WT2605C蓝牙语音芯片：引领糖尿病管理智能化，优化血糖仪音频与蓝牙传输方案

开发背景

全球糖尿病成人患者数量截至2021年约为5.37亿，并预计到2045年将增长至7.83亿。患病率不仅随年龄增长，还展现出明显的地域差异，例如巴基斯坦的患病率最高。此外，老年人群和某些特定地区的居民面临更高的糖尿病风险。

语音技术与蓝牙技术在血糖仪中都发挥着巨大的作用，主要包括：语音蓝牙技术在血糖仪中的作用主要包括：语音播报结果，使用户无需查看屏幕即可得知测量数据；智能连接与记录，通过蓝牙与移动设备配对，便于数据跟踪与远程监控；低功耗设计，确保设备长效使用；便捷操作，支持通过手机APP遥控操作；以及提醒与报警功能，及时通知用户血糖异常。这些功能极大地提升了血糖仪的智能化与用户便利性。

WT2605C蓝牙语音芯片项目正是瞄准这一快速增长的市场，提供专门针对音频传输优化和蓝牙传输优化的芯片解决方案。WT2605C蓝牙语音芯片项目需要支持多种蓝牙协议和标准AT指令接口，确保芯片产品能够轻松融入智能设备生态，提升设备间的互操作性。

WT2605C方案优势

1、使用简易的AT指令，实现简单操作，简易上手 。AT指令提供了一套完整的、符合业界标准的AT指令集，用于配置芯片参数、控制芯片行为、查询芯片状态以及进行故障诊断。内置高效的命令解析器，能够快速识别并正确执行接收到的AT指令，实现对芯片各项功能的精细控制。

开发者使用AT指令轻松实现本地音频播放和蓝牙音频播放的需求，能轻易满足用户的使用需求，提高用户的使用体验。这里AT指令使用UART通信接口进行通信。WT2605C蓝牙语音芯片还支持AT指令以BLE的方式进行。

UART控制协议

标准UART异步串口接口，属于3.3V TTL电平接口。通讯数据格式是：起始位：1位；数据位：8位；奇偶位：无；停止位：1位。使用电脑串口调试助手，需要正确设置串口的参数，设置如图：

注意：“命令”是指特定的英文词所组成的指令含义。“参数”是指命令词后，连接符“=”所指定 的具体含义。“参数类型”有“=[logo]”“[index]”“[name]”“[path]”“[value]”“[step]”“[logo]” “[slogo]”“[dogo]”

注意：[logo]=“盘符”三种盘符类型“fat_nor、sd0、udisk0”，“sd0”=SD 卡盘、“udisk0”=U 盘、 “fat_nor”=Flash 盘，所有的 Flash 语音播放都是指片外 FLash 的语音播放操作。主要可以实现 FLash 索引播放，插播等指令；另有 TF 卡和 U 盘外设设备语音播放等，主要可以先实现 TF 卡和 U 盘索引播放， 指定文件名播放，插播，OTA 升级等指令； 

蓝牙模式状态下：支持 Android、iOS、笔记本蓝牙、车载蓝牙等连接控制播放操作。

2、可外挂大容量的存储设备，方便用户存储和更换音频数据。芯片本身不仅能存放一定量的提示音，还支持外挂大容量的存储设备(FLASH, TF卡和U盘)，存储用户自定义的音频数据。

WT2605C蓝牙语音芯片支持虚拟U盘功能，不需要额外的设备，接入电脑的USB端口，便能查看和更换存储设备里存放的音频数据。WT2605C蓝牙语音芯片还支持AT指令以BLE的方式进行通信。当AT指令以BLE的方式进行通信的时候，用户可以通过无线的方式来创建音频文件，删除文件和管理文件等操作。这为一些不方便使用USB更新音频的产品提供了另一种更换途径。

3、蓝牙协议支持BLE、HFP、AVRCP和A2DP等等。芯片遵循蓝牙技术联盟（Bluetooth SIG）制定的蓝牙标准，如蓝牙4.0、5.0、5.3或最新版本，确保与其他蓝牙设备的互操作性。根据应用需求，不仅支持低功耗蓝牙（BLE）的应用场景, 与上位机实现数据透传，还支持传统蓝牙音频传输协议（如A2DP、HFP、AVRCP等），确保高质量音频传输和低延迟特性。

4、本地音频支持多种音频格式播放，具备高质量的音频输出，让用户更好地体验音频内容。内置高效的语音编解码器（如AMR、AAC、SBC或新型LC3等），确保音频数据的压缩与解压缩质量。集成先进的数字信号处理（DSP）算法，有效去除底部噪声、抑制回声，提升音频的清晰度。

5、高度集成，成本尽可能低，能够为用户和企业带来合理的经济支出。将蓝牙射频前端、基带处理器、语音处理器、内存、电源管理模块等关键组件集成在单一芯片中，减小体积、降低成本。采用低功耗电路设计和电源管理策略，确保在睡眠关机的工作模式下都能保持较低的能耗。这能为开发者省去电源管理模块、语音处理器和基带发射器这类器件，只需要搭建简单的外围电路，便能实现上述功能。

应用

语音蓝牙血糖仪由血糖传感器、测量主机和WT2605C语音蓝牙芯片组成。测量主机是负责处理血糖传感器的CPU，只需要一组UART口便可以和WT2605C语音芯片进行通信。

1、设计框图：

2、WT2605C蓝牙语音芯片电路图

W2605语音蓝牙芯片外围只需要简单的器件便能工作，无需额外的电源模块，射频模块和音频处理模块等等。LM4890是功放放大模块，对输入的声音进行放大。这能为一些听力不好的老人家听提供高清晰，高亮度的声音。

3.实现原理

WT2605C蓝牙语音芯片支持两种工作模式：广播模式与连接模式。广播模式仅通过广播模式实现BLE数据透明传输到智能终端设备(IOS/Android)，此时终端智能设备(IOS/Android)无需与WT2605C蓝牙语音芯片连接即可实现数据透明传输。连接模式则可以让数据以一种更为保密的方式进行传输，WT2605C蓝牙语音芯片与智能终端设备(IOS/Android)约定特定的空中数据通道作为数据传输通道。此时，只有智能终端设备才能接收到WT2605C蓝牙语音芯片上传的数据。

血糖仪电源接通时，WT2605C蓝牙语音芯片的BLE就会进行广播，此时终端智能设备(IOS/Android)便可以发现血糖仪设备，并进行配对连接。终端智能设备(IOS/Android)打开对应的APP,下发数据给到WT2605C蓝牙语音芯片。当WT2605C收到相对应的数据就会转发给测量主机，和播报相对应的内容，例如“开始测试”。收到APP下发的测试指令，测试主机就会开始相对应的测试。当测试主机测试完成，便通过串口指令发送AT指令进行播报和反馈结构。WT2605C蓝牙语音芯片收到来自串口的指令和数据后，便会播报对应的语音和上报给APP。APP收到WT2605C上报的数据，便显示相应的结果。

WT2605C芯片特性

WT2605C为双模蓝牙，即音频蓝牙和数传蓝牙，蓝牙版本:5.3+BR+EDR+BLE；

支持蓝牙协议:a2dpvctpvdtpvrcphfpsppsmpttgapgatt fcommsdpl2cap；

支持蓝牙音频解码:SBC、AAC；

支持蓝牙音乐播放歌词/专辑封面推送；

支持蓝牙通话、来电报号、电话本/通话记录推送；

支持蓝牙BLE数据传输，PHY速率2M；

支持BLE主机角色、从机角色、主/从一体模式；

最大支持128Mbit SPI-Flash、32G的TF卡、32G的U盘，三类外设设备之间，可互相拷贝音频；可通过TF卡、U盘，更新语音芯片程序；

支持FAT，FAT32文件系统；

控制方式:AT通信接口，默认波特率115200；

上电默认不播放，具备BUSY状态指示、BUSY播放时为高电平(可配置)；

音频输出方式，DAC立体声输出；

支持语音高品质音频格式，(8kbps~320kbps)声音优美，.MP3、.WAV格式；

芯片的工作电压范围2.8V-5.0V；

蓝牙上电后，搜索音频蓝牙名称为：BT_WT2605C；

蓝牙晶振参数：24MHZ _9PF，±10PPM；

蓝牙上电连接手机后会显示蓝牙电量图标，4.2V以上，电量百分比为100%；

蓝牙连接距离10M内，蓝牙芯片布局请参考下文电路设计部分；

本司蓝牙音频功能主要分为两个模式：蓝牙模式和音频模式，上电默认蓝牙模式，打开 手机蓝牙即可搜索连接；音频模式，即通过串口发送指令控制Flash、TF卡、U盘内音频播放，两者可通过AT+CHMODE指令切换，详情指令操作参考下文，两个模式不能同时运行(即不能在播放蓝牙音乐的同时又控制Flash/TF卡/U盘内音频播放)；

在MP3模式下，有U盘和TF卡时，先响应TF卡，再响应U盘；支持U盘/TF卡热插拔；

音频编解码器支持16位立体声DAC和两个通道16位ADC；

高性能立体声，ADC具有90dB的信噪比；

上电默认处于蓝牙模式，手机打开搜索蓝牙即可，连上蓝牙后，芯片TX脚会给出：BT_STA:6（6：表示连接成功）返码，断开蓝牙会自动返回：BT_STA:9（9表示断开连接） ，详情请参考指令说明；

审核编辑 黄宇