Introduktion til stemmegenkendelse med Elechouse V3 og Arduino .: 4 trin (med billeder)

2024 Forfatter: John Day | [email protected]. Sidst ændret: 2024-01-30 08:29

Hej…

Stemmegenkendelsesteknologi har været her i de sidste par år. Vi husker stadig den store spænding, vi havde, da vi talte med den første Siri -aktiverede iphone. Siden da er stemmekommando -enheder vokset til et meget avanceret niveau ud over vores forventninger på meget kort tid. Med introduktionen af mange avancerede stemmegenkendelsessystemer kom der mange andre stemmeassistenter som Google -assistenten og Amazon Alexa. Den hurtige succes med Amazons Echo alene beviser, at vi gradvist er ved at komme til udtryk med at tale med maskiner.

Så lad os starte med det grundlæggende. I denne instruktive vil jeg give dig en introduktion om Elechouse V3 stemmegenkendelsesmodul, og hvordan du tænder/slukker en LED ved hjælp af stemmekommandoer. Der er flere andre måder at implementere stemmegenkendelse i dit projekt, lige fra en Android -telefon til Alexa eller Raspberry pi eller anden teknologi. Men jeg fik flere beskeder fra mange af mine venner, der spurgte mig, hvordan jeg skulle bruge dette specifikke modul med Arduino. Så jeg skriver dette instruerbart som en grundlæggende vejledning til Elechouse V3 -modulet. Jeg ville gøre dette instruerbart så enkelt som muligt for begyndere, så vi vil ikke diskutere modulets komplette funktioner og funktioner, men til sidst er jeg sikker på, at du får nogle ret fede ideer til dit næste projekt.

Trin 1: Elechouse V3 stemmegenkendelsesmodul

Elechouse V3 er et af de mest kompakte og letstyrede stemmegenkendelsesmoduler på markedet.

Der er to måder at bruge dette modul på, ved hjælp af den serielle port eller gennem de indbyggede GPIO-ben. V3 -kortet har kapacitet til at gemme op til 80 stemmekommandoer hver med en varighed på 1500 millisekunder. Denne vil ikke konvertere dine kommandoer til tekst, men vil sammenligne den med et allerede indspillet sæt stemmer. Så teknisk set er der ingen sprogbarrierer for at bruge dette produkt. Du kan optage din kommando på ethvert sprog, eller bogstaveligt talt kan enhver lyd optages og bruges som en kommando. Så du skal træne det først, før du lader det genkende stemmekommandoer.

Hvis du bruger modulet med dets GPIO -ben, leverer modulet udgange til kun 7 kommandoer ud af de 80. Til denne metode skal du vælge og indlæse 7 kommandoer i genkenderen, og genkenderen sender udgange til de respektive GPIO fastgør, hvis nogen af disse stemmekommandoer bliver genkendt. Da vi bruger dette med arduinoen, behøver vi ikke bekymre os om de begrænsede funktioner.

Enheden fungerer ved et indgangsspændingsområde på 4,5 - 5 volt og vil trække en strøm mindre end 40 mA. Dette modul kan arbejde med 99% genkendelsesnøjagtighed, hvis det bruges under ideelle forhold. Valget af mikrofon og støj i miljøet spiller en afgørende rolle for at påvirke modulets ydeevne. Det er bedre at vælge en mikrofon med god følsomhed og forsøge at reducere støj i din baggrund, mens du giver kommandoer for at få den maksimale ydelse ud af modulet.

Trin 2: Tilslutning af modulet til Arduino

Lad os nu tale om de forbindelser, der skal laves.

Hardware påkrævet:

Elechouse V3 stemmegenkendelsesmodul

Arduino UNO R3. (Jeg bruger Arduino Pro Mini her, det gør ikke noget, begge er næsten ens i funktion.)

Mikrofon med 3,5 mm stik påsat. (eller du kan lodde det direkte på brættet. De har givet stifterne.)

En LED

En 470 ohm modstand til LED'en

Ledninger efter behov

USB -kabel til programmering af Arduino

Tilslutning af modulet til Arduino

GND - Jord

VCC - 5 V

RXD - Digital pin 3 af Arduino (Dette er en brugerdefineret pin. Prøvekode har Pin 3 som Tx.)

TXD - Digital pin 2 af Arduino (Dette er også en brugerdefineret pin.)

LED'en er tilsluttet den digitale pin 13 på Arduino som defineret i prøvekoden. Tilslut en 470 ohm modstand i serie til LED'en.

Sæt mikrofonen i 3,5 mm -stikket i kortet. Lod det til mikrofonstifterne i modulet, hvis det ikke leveres med et 3,5 mm stik.

Det er alt det handler om forbindelserne. Lad os nu se på koden.

Trin 3: Opsætning af koden

Alle de koder og biblioteker, der er nævnt her, er open-source, og kreditterne til at udvikle dem går til deres respektive forfattere.

Du skal downloade og installere "voicerecognitionv3.h" Arduino -biblioteket, før du kan bruge modulet med en Arduino.

Download biblioteket herfra.

Alle de koder, vi har brug for, er der i bibliotekets zip -fil som eksempelprogrammer.

Træning af V3 -modulet

Som jeg har nævnt ovenfor, skal vi træne modulet, før vi kan bruge det til stemmegenkendelse. Følg disse trin for at træne modulet.

Slut kredsløbet til computeren

Start Arduino IDE

Kontroller, om du har valgt det rigtige Arduino -bord. (Værktøjer -> Board)

Kontroller, om den rigtige COM -port er valgt. (Værktøjer -> Port)

Åbn nu prøveprogrammet til uddannelse af modulet

Gå til Fil -> Eksempler -> VoiceRecognitionV3 -> vr_sample_train

Upload koden til Arduino, og vent, indtil koden uploades. (Ctrl + U)

Åbn den serielle skærm. (Ctrl + Shift + M)

Sørg for, at baudhastigheden er indstillet til 115200, og at "Newline" er valgt

Hvis alt er i orden, vises en menu på den serielle skærm som vist på billederne

Der er flere kommandoer, som du kan skrive ind på den serielle skærm for at programmere modulet, her bruger vi kommandoen "tog" til at træne modulet

V3 har en kapacitet til at gemme 80 stemmekommandoer, hver med en varighed på 1500 ms. Hver kommando er gemt i en adresse, der starter fra 0 til 79

Ved at bruge kommandoen "tog" lagrer vi en stemmekommando i en bestemt adresse, så du bør angive adressen i kommandoen

Kommandoenes syntaks går således: togadresse For eksempel: tog 0, tog 20, tog 79

• Vi skal bruge to stemmekommandoer til styring af LED'en. Den ene kommando for at tænde den og den anden for at slukke den.
• Indtast kommandoen i den serielle skærm efterfulgt af den adresse, du vil gemme den. fx: tog 20.

Når du har indtastet kommandoen, skal du vente på, at der vises en meddelelse på den serielle skærm, der siger "tal nu". Tal nu din kommando for at tænde LED'en til mikrofonen, klart og højt nok

Hvis kommandoen er klar nok, vises der en anden meddelelse, hvor du bliver bedt om at tale igen. Tal det igen for at registrere kommandoen

Koden beder dig om at gentage kommandoen, hvis der opstår støj under optagelsen, eller hvis lyden ikke er klar nok. Kvaliteten af din mikrofon spiller en betydelig rolle her. Du kan muligvis ikke registrere en kommando, hvis din mikrofon ikke er god nok. Træn også brættet i et støjfrit miljø

Når du har indtastet en stemme i modulet, skal du gentage den samme proces for at indtaste stemmekommandoen til slukning af LED'en. Husk at gemme kommandoen på en anden adresse. For eksempel: tog 30

Hvis du har indlæst begge kommandoer, er du nu klar til at uploade koden til styring af LED'en

Styring af LED'en ved hjælp af stemmekommandoer

Åbn prøveprogrammet til styring af LED'en

Gå til Fil -> Eksempler -> VoiceRecognitionV3 -> vr_sample_control_led

I dette program er to poster defineret som "onrecord" (til tænding af LED) og "offrecord" (til slukning af LED)

Skift værdien af "onrecord" til adressen på den stemmekommando, som du har trænet til at tænde LED'en

• Skift værdien af "offrecord" til adressen på den stemmekommando, som du har trænet til at slukke LED'en.
• Upload nu koden til Arduino. (Ctrl+U)

Det er alt det er. Nu er du klar til at styre din LED med stemmekommandoer.

Trin 4: Resultat

For at teste kredsløbet skal du tale med kommandoerne, ligesom du oplærede det til at tænde/slukke LED'en. Husk, at kvaliteten af din mikrofon og støjen omkring dit miljø virkelig vil påvirke output. Prøv at teste det i et støjfrit miljø eller skift mikrofonen, hvis du ikke får et ordentligt svar på dine stemmekommandoer. Åbn også den serielle skærm for at kontrollere, om enheden reagerer på dine stemmekommandoer. Hvis en kommando bliver genkendt, viser den serielle skærm en meddelelse med adressen på den genkendte kommando.

Tillykke! Du har lært at styre en LED ved hjælp af stemmekommandoer. Nu kan du konvertere en sådan enhed til en stemmestyret enhed. Tilslut et relæmodul til Arduino for at styre AC -enheder som en pære eller en ventilator.

Der er mange muligheder for at anvende dette i vores daglige liv. Del dine tanker i kommentarfeltet herunder.

Jeg håber, at denne instruktive har givet dig en grundlæggende idé om brugen af Elechouse V3 -stemmegenkendelsesmodulet med Arduino. Hvis du har spørgsmål, er du velkommen til at stille det her eller sende en mail til [email protected]. Jeg vil gøre mit bedste for at hjælpe dig.