空气炸锅改语音控制：WTK6900P ESOP8芯片直接替换原按键板的完整方案

空气炸锅这几年卖得很火，但它的操作面板一直没跟上体验。要么是几颗小按键排得密，手上有油就得先擦干净再按，要么是旋钮加数码管，老人想设个定时得研究半天。你有没有想过，把那一排按键板整个换掉，改成说话就能控制。

 

这个想法现在可以落地了。深圳唯创知音的 WTK6900P 是一颗 ESOP8 封装的离线语音识别芯片，引脚少、体积小，正好能塞进原来按键板的位置。它识别到命令词之后，通过串口把词条 ID 发给空气炸锅的主控，主控照着执行加热、定时、开关，等于把物理按键替换成了语音命令。整机不用联网，识别在本地完成，两米内张嘴就能控制。

一、为什么要把按键换成语音

按键板在空气炸锅上有几个绕不开的毛病。

第一是油污。炸东西的时候手上沾油，按下去面板容易留指纹和油渍，时间久了按键膜会发粘、失灵。第二是操作门槛。老人和小孩子面对温度、时间、模式一堆按键，往往只会按个开关，功能再多也用不上。第三是面板空间。空气炸锅体积不大，按键板能留给每个按键的面积更小，按键密就容易误触。

换成语音之后，这三个问题一起解决。说一句"开始烹饪"就启动，说一句"定时十分钟"就设好，手不用碰面板。对厂家来说，语音控制还能做成产品的卖点，同样的机芯多一个版本，定价空间就打开了。

二、WTK6900P 为什么能直接替换按键板

关键在封装和功耗两点上。

WTK6900P 有 ESOP8 和 SOP8 两种封装，其中 ESOP8 体积小、引脚只有 8 个，可以直接落在原来按键板的位置，不需要重新开模改结构。它的工作电压是 2.4V 到 5.0V，能从空气炸锅现有的电源上直接取电，不用额外加降压电路。休眠电流只有 5uA，待机基本不耗电，插上电长期挂着也没关系。

芯片内部还带了一个 0.5W 的 D 类功放，可以直推小喇叭。这意味着你替换按键板的同时，还能顺手加上语音播报，比如开机提示、烹饪完成提醒，喇叭直接接芯片输出脚就行，不用外接功放。

三、芯片核心参数

严格对照规格书，WTK6900P 语音识别版的关键参数如下。

项目	参数
识别方式	离线本地识别，2 米远场可靠识别
词条数量	约 15 条，支持中文、英文、中英文
识别算法	神经网络算法，误判率低
降噪算法	过滤稳态噪声，抑制动态噪声，噪音下可准确识别
处理器	32 位 CPU
功放	0.5W D 类功放
DAC / ADC	单通道 16 位，DAC SNR 大于等于 95dB，ADC SNR 大于等于 90dB
采样率	8K / 11.025K / 16K / 22.05K / 24K / 32K / 44.1K / 48KHz
解码	MP3、PCM、ADPCM，数字音量控制、SRC 采样率转换、DRC 动态范围抑制
工作电压	2.4V 到 5.0V
工作温度	零下 40 度到 85 度
功耗	休眠 5uA，工作 14mA
存储	32KB SRAM，8KB 缓存，4M SPI NOR FLASH，512bit efuse
外设	看门狗、2 路 16 位定时器、多路 PWM、低电检测、上电复位、半双工 UART、GPIO 唤醒中断
封装	ESOP8 / SOP8

四、管脚定义

WTK6900P-8S 的 8 个引脚，对应关系和接线如下。

Pad	名称	属性	说明
0	GND	电源	电源负极
1	P23	I/O	PWMN 输出脚
2	P22	I/O	PWMP 输出脚
3	VCC	电源	电源正极
4	VOUT	电源	LDO 输出
5	P26	I/O	连接 MICLDO，给麦克风供电
6	P25	I/O	连接 MICN
7	P24	I/O	连接 MICP
8	P00/P06	I/O	IO、串口、下载口，上电须为高电平

第 8 脚要特别注意。它的耐压值是 3.3V，跟空气炸锅主控的串口通信时，如果主控引脚电压高于 3.3V，需要加一个三极管转换电路，把电平压下来再接，否则会烧坏芯片。

五、方案架构与接线

这个方案的整体架构很简单，一句话讲清楚，用 WTK6900P 做语音前端，空气炸锅原主控保留不动，两者通过一根串口线对接。

芯片这边接三样东西。第一是麦克风，第 5、6、7 脚分别接麦克风的供电和两个信号脚，麦克风用驻极体麦，推荐型号 JMO-627BA283R-10TC38。第二是喇叭，第 1、2 脚直接接喇叭正负极。第三是串口，第 8 脚接到主控 MCU 的 UART 接收端。

主控那边不用大改。原按键板发的是电平信号或者按键扫描信号，现在换成芯片发串口数据，主控加一段解析词条 ID 的逻辑就行。识别到哪条词条，主控就执行对应的动作。

规格书里给了两种外围电路，选哪种取决于主控要不要给芯片发码。如果只是芯片单向把识别结果发给主控，用差分 MIC 设计，芯片不具备串口接收功能，电路最省。如果主控还要给芯片发指令，比如控制芯片播放某条语音，就用单端 MIC 设计，这个版本串口收发都支持。

六、词条设计

词条是这套方案里最贴近产品的部分。空气炸锅的命令词可以这样设计。

序号	词条	作用	串口输出
1	开机语	上电自动播报，例如"欢迎使用语音空气炸锅"	无
2	唤醒词	例如"小蜂管家"，唤醒后芯片应答"我在"	7E 06 FF 06 01 01 0D EF
3	开始烹饪	主控启动加热	7E 06 FF 06 01 02 0E EF
4	停止烹饪	主控停止加热	7E 06 FF 06 01 03 0F EF
5	温度升高	主控调高温度	7E 06 FF 06 01 04 10 EF
6	温度降低	主控调低温度	7E 06 FF 06 01 05 11 EF
7	定时十分钟	主控设置定时	7E 06 FF 06 01 06 12 EF
8	取消	主控取消当前操作	7E 06 FF 06 01 07 13 EF

上面的串口输出是规格书标准词条的帧格式示例，实际词条和对应 ID 可以按你的需求重新定制，中文、英文、中英文都支持，跟原厂确认词条制作即可。

七、UART 控制协议

芯片和主控之间的通信是标准 UART 异步串口，3.3V TTL 电平。数据格式是起始位 1 位、数据位 8 位、无奇偶校验、停止位 1 位。电脑端用串口调试助手时，波特率参数要按这个格式设对。

每一帧数据的结构如下。

起始码	长度	扩展码	命令码	词条ID	累加和校验	结束码
0X7E	06	FF 06	01	见下文	见下文	0XEF

这里有个细节要留意。长度字段指的是长度加扩展码加命令码加词条ID加校验和的总长度，累加和校验取的是长度加扩展码加命令码加词条ID累加和的低字节。主控解析的时候按这个规则反算，能校验出串口传输有没有出错。

八、优势总结

把 WTK6900P 用在空气炸锅语音控制上，核心好处就三条。

第一是替换成本低。ESOP8 封装直接落板，不用改结构开模，一颗芯片加一个麦克风一个小喇叭就搞定，BOM 成本可控。第二是免联网。识别全在本地，两米远场可靠识别，噪音环境下也有降噪算法兜底，厨房里开着抽油烟机照样能用。第三是方案灵活。词条可定制，串口协议开放，主控改动小，同一个方案平台可以平移到其他厨房小家电，比如电烤箱、电压力锅、多功能锅。