基于Arduino的語音識別及應(yīng)用

在我之前的項目中，我展示了如何使用Arduino開發(fā)板和BitVoicer服務(wù)器控制幾個LED 。在這個項目中，我將使事情變得更加復(fù)雜。我還將使用Arduino DUE數(shù)模轉(zhuǎn)換器（DAC）合成語音。如果您沒有Arduino DUE，則可以使用其他Arduino板，但是您將需要一個外部DAC和一些其他代碼來操作DAC（BVSSpeaker庫將無法幫助您）。

在下面的視頻中，您可以看到我還讓Arduino播放了一首歌曲，并使LED閃爍，就像它們是鋼琴鍵一樣。對不起，我的鋼琴技巧，但這是我能做到的最好的:)。LED實際上以與真實C，D和E鍵相同的順序和時序閃爍，因此，如果您周圍有鋼琴，則可以跟隨LED并播放同一首歌曲。這是一個不再存在的老零售商（Mappin）的叮當(dāng)聲。

將執(zhí)行以下過程將語音命令轉(zhuǎn)換為LED活動和合成語音：

1. Sparkfun Electret Breakout板將捕獲并放大音頻波；

2.放大后的信號將通過Arduino的模數(shù)轉(zhuǎn)換器（ADC）進行數(shù)字化和緩沖；

3.音頻樣本將使用Arduino串行端口傳輸?shù)紹itVoicer服務(wù)器；

4. BitVoicer服務(wù)器將處理音頻流并識別其包含的語音；

5.識別的語音將映射到預(yù)定義的命令，這些命令將發(fā)送回Arduino。如果其中一個命令用于合成語音，則BitVoicer Server將準備音頻流并將其發(fā)送到Arduino；

6. Arduino將識別命令并執(zhí)行適當(dāng)?shù)牟僮?。如果接收到音頻流，它將被排隊到BVSSpeaker類中，并使用DUE DAC和DMA播放。

7. SparkFun單聲道音頻放大器會放大DAC信號，因此可以驅(qū)動8歐姆揚聲器。

第一步是將Arduino和面包板與組件連接，如下圖所示。我必須在揚聲器下方放置一個小的橡膠墊，因為它會振動很多，而沒有橡膠墊的話，音頻質(zhì)量會受到很大影響。

在這里，與我以前的項目相比，有一個小但重要的區(qū)別。大多數(shù)Arduino板均以5V運行，但DUE以3.3V運行。因為在3.3V下運行Sparkfun駐極體突破效果更好，所以如果您使用5V Arduino板，建議您在3.3V引腳和AREF引腳之間添加一個跳線。DUE已經(jīng)使用了3.3V模擬基準，因此您不需要AREF引腳的跳線。實際上，DUE上的AREF引腳通過電阻橋連接到微控制器。要使用AREF引腳，必須從PCB上拆下電阻器BR1。