【Smart Home】智慧語音助手

Description

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作者:Kenson Chiang

專案緣起

科技始終來自於人性,那麼人性是什麼?我想每個人對 AI 的最終目標都是只要動動口,小夥伴們就幫忙完成所有任務了。那麼,你是否有想過自己做一個?自己做會不會很難呢?如果要從0開始,對一般人來說當然是困難的。

這個專案利用 WF8266R.js 提供的整合性服務平台,WF8266R.js 主要是以 ESP8266 為硬體的整合性平台服務,只要是使用 ESP8266 的硬體都能使用,因此點點按按打打就可以完成了,就讓我們開始吧!

情境架構

首先,當老大的第一步是叫小弟開電燈、開電視和調冷氣溫度,貼心的小弟在溫度太高時,還能自動調節氣溫。在這個情境中的角色分為——控制者(老大)和被控制者(小弟):

被控制者

  • 1. 環境感測模組 WF8266R AIR 具有 – 溫濕度和 PM2.5 能力
  • 2. 電燈 – 插在智慧插座上
  • 3. 冷氣 – 用紅外線控制
  • 4. 電視 – 用紅外線控制

控制者

  • 1. 內含語音模組的藍芽喇叭 – 用來聽語音命令和說話
  • 2. APP – 利用 語音 自然語言和被控制者對話
  • 3. Line – 利用文字發送文字命令
  • 4. Facebook Messenger – 利用文字發送文字命令

教小弟如何做

老大要當的輕鬆,小弟就要教的好。所以我們需要將冷氣和電視的紅外線碼透過 APP 錄到 WF8266R 開發板中。

  • 1. WF8266R * 1
  • 2. IR 接收器 * 1
  • 3. IR 發射器 * 1

錄碼教學:https://www.youtube.com/watch?v=8cuCFmwvOdM

管好小弟

當小弟學會了,那麼要讓不同技能的小弟能被有效管理。這裡就利用 WF8266R.js 的雲端平台 Wolf Cloud 中的「文字命令」來管理眾多小弟的技能。

例如:每個技能就是一種文字命令。

管「冷氣」的小弟有 3 個技能:

  • 1. 30 度
  • 2. 28 度
  • 3. 關冷氣

管「溫濕度 和 PM2.5」的小弟有 3 個技能:

  • 1. 空氣品質
  • 2. 溫度
  • 3. 濕度

文字命令教學:https://www.youtube.com/watch?v=C4fpmnYCRI8

老大的工具

現在,身為老大的你就能利用 LINE 和 FB 用文字控制小弟施展技能,同時你也可以用 APP 用中文的自然語言和小弟溝通。

老大真的只想動口不想動手

要升級到只動口的老大等級,那麼有幾種方案:

  • 1. Amazon Echo
  • 2. Google Home
  • 3. WF8266RV 中文語音模組

在 WF8266R.js 服務架構下已經支援了 Amazon Echo 和 Google Hone 介接到文字命令。但是老大不懂英文,所以這次要介紹 WF8266RV 離線式的語音模組,並將模組安置在任一藍芽喇叭中。

準備材料

  • 1. WF8266RV 中文語音模組 * 1
  • 2. 藍芽喇叭 * 1
  • 3. 麵包板線 * 6
  • 4. 組裝工具數件

實作步驟

STEP 1 : MIC 麥克風

在 WF8266RV 左下角依序是 MIC + | MIC – | SPK + | SPK – | KEY | GND | ,這裡我們只需接 MIC 和 SPK 線共 4 條線。

STEP 2 : 找到 喇叭 正負極

以這個「喇叭」為例,可以找到 OUT+ 和 OUT-,反過來可以找到接到本身的單體喇叭。

STEP 3 : 引線

找到之後,將 2 條線焊上,並和 WF8266RV 的 SPK+ 和 SPK- 相接。

STEP 4 : 供電

通常藍芽喇叭的電池都是 3.7V 的鋰電池。但對於 WF8266RV 而言,需要有穩定的 5V 電源,這樣在做聲音識別時才有較高的準確度。
我們先在 WF8266RV 右下角電源區找到 VCC 和 GND,並焊上 2 條線。

STEP 5 : 找到 5V 電源

找看看板子是否有 5V 電源可用,通常都會在大顆電容的地方,如果沒有就只能由 USB 供電處拉線。

STEP 6 : 接上 5V 電源

將 WF8266RV 的 VCC 接到這顆電容的 +,GND 接電容,接電容的好處就是能提供穩定的電源。

STEP 7 : 找個好位置放 MIC

MIC 是 WF8266RV 的耳朵,這個音箱側面提供了一個面板,上面有指示燈 AUX-IN 和 TF 卡槽,所以放在這個位置是最好的,剛好可以閃過 LED 燈指示。我們用一顆 M2 螺絲鎖在木板上。

最後只要蓋回背板,我們的智慧語音助手就完成了!

成果展示

DEMO後是不是也覺得當老大的感覺超讚呢?真的只要動口就好,你也來試試解放雙手的快感吧!

Resource

更多細節請參考:

Project101 : Voice IR

WF8266R.JS 物聯雲


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Chiang Kenson

物聯網愛好者,人生目標就是建構出讓每個人都能 簡單 快速 享受 智慧生活的服務平台。同時也和幾位老師共同創作了 公益 創新 免費 的 WFduino, 讓每個人都人利用積木堆疊出心中的想法。

網站:https://cloud.wf8266.com
WFduino:http://wfduino.com
EMAIL : ckenson@gmail.com

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    Alexa, Kit, MQTT, PM2.5, RESTful, Smart Home, 中文語音

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    科技來自人性,這個專案讓你運用語音小助手和 WF8266R.js 服務平台聲控家電!一起來解放雙手吧!
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