WT588F02B語音芯片在智能臺燈上的應(yīng)用實例解析

目前燈具市場上出售的燈具種類繁多，一般臺燈采用220V交流電源供電，手動開關(guān)或觸摸感應(yīng)式來控制，這類臺燈存在很多弊端，一是電壓不是安全電壓，給人們使用帶來不安全因素；二是日光燈還具有頻閃效應(yīng)，經(jīng)常使用會給人的眼睛帶來一定傷害；三是耗電量大；四是人工化，人們由于手工操作，偶爾會忘記關(guān)燈，這也造成浪費現(xiàn)象。到目前為止市場上現(xiàn)有的普通臺燈90%的供電系統(tǒng)是用交流電經(jīng)變壓后直接供電，在用電高峰期時使用會增加供電系統(tǒng)的負(fù)擔(dān)，并且停電時不能工作，移動使用性較差。

智能臺燈主要的應(yīng)用在大眾生活中，它除了照明的功能外，可以通過按鍵設(shè)置亮度，讓人的眼睛更加舒服。智能臺燈一方面可以在人體太靠近桌面，臺燈自動感應(yīng)，發(fā)出聲音警告糾正坐姿，預(yù)防脊椎變形和眼睛近視。另一方面智能臺燈可以更節(jié)能省電，有利于環(huán)保。

WT588F02B芯片是一顆多功能語音芯片，該系列芯片集成了語音播報、數(shù)碼管顯示驅(qū)動等功能，以及有豐富的擴展資源，單芯片可以完成語音交互、顯示驅(qū)動、MCU功能。WT588F系列芯片有3種封裝：SOP8、SOP16、SSOP24，有需求的朋友可以聯(lián)系唯創(chuàng)知音。

下面我們以應(yīng)用實例：WT588F02B在智能臺燈設(shè)計方案上直觀的呈現(xiàn)：

WT588F02B智能臺燈方案設(shè)計實例

1. 方案概述

本設(shè)計滿足了一下功能要求：

1.當(dāng)房間亮度不夠亮?xí)r且有人在附近時，臺燈便會自動點亮，省去了黑暗中尋找開關(guān)的麻煩；

2.當(dāng)學(xué)習(xí)或工作由于太靠近桌面，造成坐姿不正時，系統(tǒng)就會發(fā)出語音提示，以糾正坐姿防止近視；

3.當(dāng)無人在時或忘記關(guān)燈，臺燈會自動熄滅，以達到節(jié)省能源的目的；

4.按鍵功能：調(diào)節(jié)燈光亮度、手動關(guān)燈；

5.整點報時。

2. 應(yīng)用框架圖

本系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖如下圖所示。

3. 硬件設(shè)計概述

3.2主控介紹

WT588F02B-8S 是深圳唯創(chuàng)知音電子有限公司新研發(fā)的一款 16 位 DSP 語音芯片、內(nèi)部振蕩 32Mhz，16 位的PWM解碼。目前 WT588F02B-8S，較高音質(zhì)可以支持存放 170 秒語音內(nèi)容（若客戶對音質(zhì)沒有要求，可以存放 320 秒的語音內(nèi)容）。WT588F02B-8S 區(qū)別于傳統(tǒng) OTP 芯片，突破是客戶可以自己通過配套下載器實現(xiàn)在線更換芯片內(nèi)部語音內(nèi)容；并且芯片內(nèi)置硬件 SPI、UART、IIC、比較器等各類資源，可以為客戶定制各種不同的個性化功能產(chǎn)品。

3.2.1芯片基本功能及特點

1.16位DSP語音芯片、32Mhz內(nèi)部振蕩；

2.工作電壓2.0~5.5V；建議電壓：2.2~4.0V（由于串口使用TTL電平通信）

3.16bit的PWM輸出，可直接驅(qū)動8R 0.5W喇叭；

4.支持6K~32Khz的WAV文件；

5.客戶可以通過配套下載測試板在線更換芯片內(nèi)部語音內(nèi)容；

6.帶語音提示功能；

7.支持32768段地址，有更多需求可以擴展；

8.芯片內(nèi)部有183K byte 的存儲空間（不包括主控程序）。

9.芯片主控程序和內(nèi)置存儲數(shù)據(jù)均可擦除再燒寫。

10.讀取當(dāng)前時鐘信息：年、月、日、時、分、秒、周

11.設(shè)置當(dāng)前時間信息：年、月、日、時、分、秒

12.放置用戶數(shù)據(jù)（讀寫）：256個字節(jié) 放在FLASH里面

13.內(nèi)置亮度調(diào)節(jié)的電路----占空比 8 級可調(diào)，使用 1K 的頻率；

3.3電源部分

基于TP4056芯片，實現(xiàn)鋰電池供電，可以重復(fù)充電。

3.4人體紅感應(yīng)器接口

人體都有恒定的體溫，一般在37攝氏度，所以會發(fā)出特定的波長（10um左右的紅外線），被動式紅外探頭就是靠探測人體發(fā)射的10um左右的紅外線二進行工作的。人體發(fā)射的紅外線通過菲尼爾濾光片增強后聚集到紅外感應(yīng)源上，紅外感應(yīng)源通常采用熱釋電元件，這種元件在接收到人體紅外輻射溫度發(fā)生變化時會失去電荷平衡，向外釋放電荷，輸出信號可被主控芯片接收。

3.5時鐘系統(tǒng)設(shè)計

此模塊選用WT5T01秒跳芯片，晶振在-5~+10ppm范圍內(nèi)，脈寬為31.25ms。通過此模塊可實現(xiàn)語音報時，當(dāng)使用SSOP24的主控芯片，可實現(xiàn)時鐘顯示功能。

3.6 LED燈光輸出及按鍵

PC1腳輸出PWM調(diào)光信號，可控制LED燈的亮度調(diào)節(jié)，按鍵功能實現(xiàn)手動控制調(diào)光及關(guān)閉臺燈，默認(rèn)情況下，臺燈開關(guān)由紅外感應(yīng)控制。

3.7總原理圖

唯創(chuàng)知音作為一家專注于語音技術(shù)研究的高新技術(shù)企業(yè)，始終堅持以“服務(wù)好工程師”為目標(biāo)，以行業(yè)語音交互器件標(biāo)準(zhǔn)化為方向，致力于讓復(fù)雜變簡單，提供快捷的語音、智能物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用解決方案。WT588F系列應(yīng)用設(shè)計方案，在智能鬧鐘、智能水杯、霧化加濕器等消費電子行業(yè)領(lǐng)域內(nèi)已有成熟的應(yīng)用案例。消費類電子產(chǎn)品應(yīng)用是公司重要的發(fā)展領(lǐng)域，未來，唯創(chuàng)知音將在更多行業(yè)推出標(biāo)準(zhǔn)化語音芯片，進一步提升工程師的設(shè)計體驗，為消費類電子行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)化賦能。

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