2.3.6 语音控制系统#

2.3.6.1 简介#

通过前面的课程我们学会了如何使用语音模块控制设备工作以及如何使用语音模块播报传感器数据，那么接下来我们将控制设备与播报数据结合起来，这样我们就能直接语音控制以及读取传感器数据了。

2.3.6.2 接线图#

a28

2.3.6.3 代码#

// 引入库
#include <SoftwareSerial.h>
#include <dht11.h>

//创建DHT11对象
dht11 DHT;
#define DHT11_PIN 3  //定义DHT11为数子口3

// 创建软串口对象，使用A5作为RX引脚接收数据，A4作为TX引脚发送数据
SoftwareSerial mySerial(A5, A4);

// 定义LED连接的引脚号
int RedLedPin = 9;
int GreenLedPin = 10;
int BlueLedPin = 11;
// 定义变量用于存储从语音模块接收到的控制码
volatile int Voice_Control = 0;  // 初始化为0，确保首次判断时不触发任何指令

/*
 函数功能：通过串口发送具有固定帧格式的数据包
 数据包格式：帧头(0xAA 0x55) + 消息号数据 + 数据1 + 数据2 + 帧尾(0x55 0xAA)
 
 输入参数说明：
  ---Message_Number ：消息号，用于标识命令类型   <必需填写>
  ---data1 ：第一个数据参数  <如果没有数据就输入0>
  ---data2 ：第二个数据参数  <如果没有数据就输入0>
 */
void Uart_SendCmd(int Message_Number, int data1, int data2) {
  // 发送帧头：固定字节0xAA和0x55，用于标识数据包的开始
  mySerial.write(0XAA);
  mySerial.write(0X55);

  // 发送消息号，标识具体的命令类型
  mySerial.write(Message_Number);

  // 发送两个数据参数
  mySerial.write(data1);
  mySerial.write(data2);

  // 发送帧尾：固定字节0x55和0xAA，用于标识数据包的结束
  mySerial.write(0X55);
  mySerial.write(0XAA);
}

void dht11_chk() {
  int chk;
  chk = DHT.read(DHT11_PIN);  // READ DATA
  switch (chk) {
    case DHTLIB_OK:
      break;
    case DHTLIB_ERROR_CHECKSUM:  //校检和错误返回
      break;
    case DHTLIB_ERROR_TIMEOUT:  //超时错误返回
      break;
    default:
      break;
  }
}

void setup() {
  // 初始化硬件串口，用于调试和监控，波特率9600
  Serial.begin(9600);
  // 初始化软串口，用于与语音模块通信，波特率9600
  mySerial.begin(9600);

  // 将引脚设置为输入模式
  pinMode(DHT11_PIN, INPUT);
  pinMode(RedLedPin, OUTPUT);
  pinMode(GreenLedPin, OUTPUT);
  pinMode(BlueLedPin, OUTPUT);
}

void loop() {
  //检查DHT11数据是否正常
  dht11_chk();
  //读取传感器数据
  int TempValue = DHT.temperature;
  int HumValue = DHT.humidity;

  // 持续检查软串口是否有来自语音模块的数据
  while (mySerial.available()) {
    // 读取一个字节的数据
    Voice_Control = mySerial.read();
    // 将接收到的数据通过硬件串口输出，便于调试和监控
    Serial.println(Voice_Control);
  }
  // 判断接收到的指令数值并执行相应操作
  if (Voice_Control == 25) {
    // 指令码为25时发送消息号2，data1为温度值，data2为0
    Uart_SendCmd(2, TempValue, 0);
  } else if (Voice_Control == 26) {
    // 指令码为26时发送消息号3，data1为湿度值，data2为0
    Uart_SendCmd(3, HumValue, 0);
  } else if (Voice_Control == 1) {
    // 当接收到值1时，点亮LED（高电平）        
    digitalWrite(RedLedPin, HIGH);
  } else if (Voice_Control == 2) {
    // 当接收到值2时，熄灭LED（低电平）
    digitalWrite(RedLedPin, LOW);
  } else if (Voice_Control == 5) {
    // 当接收到值5时，点亮LED（高电平）
    digitalWrite(GreenLedPin, HIGH);
  } else if (Voice_Control == 6) {
    // 当接收到值2时，熄灭LED（低电平）
    digitalWrite(GreenLedPin, LOW);
  } else if (Voice_Control == 7) {
    // 当接收到值7时，点亮LED（高电平）
    digitalWrite(BlueLedPin, HIGH);
  } else if (Voice_Control == 8) {
    // 当接收到值8时，熄灭LED（低电平）
    digitalWrite(BlueLedPin, LOW);
  }
  // 清除指令，避免重复执行
  Voice_Control = 0;
}

2.3.6.4 代码说明#

其实这个代码就是将控制多个LED灯的代码与播报温度与湿度的代码结合起来。

2.3.6.5 代码结果#

上传代码成功后，使用唤醒词“小智小智”唤醒小智语音模块，他会回答你“我在”然后你就可以使用命令词进行控制它了，如当前教程，我们就可以这样

开红灯示例： 你：“小智小智” ，小智：“我在”，你：“开红灯” 或 “打开红色灯” 或 “打开楼道灯”，小智：“已打开”

关红灯示例： 你：“小智小智” ，小智：“我在”，你：“关红灯” 或 “关闭红色灯” 或 “关闭楼道灯”，小智：“已关闭”

开绿灯示例： 你：“小智小智” ，小智：“我在”，你：“开绿灯” 或 “打开绿色灯” 或 “打开厨房灯”，小智：“已打开”

关绿灯示例： 你：“小智小智” ，小智：“我在”，你：“关绿灯” 或 “关闭绿色灯” 或 “关闭厨房灯”，小智：“已关闭”

开蓝灯示例： 你：“小智小智” ，小智：“我在”，你：“开蓝灯” 或 “打开蓝色灯” 或 “打开卧室灯”，小智：“已打开”

关红蓝示例： 你：“小智小智” ，小智：“我在”，你：“关蓝灯” 或 “关闭蓝色灯” 或 “关闭卧室灯”，小智：“已关闭”

播报温度示例： 你：“小智小智” ，小智：“我在”，你：“当前温度” 或 “现在温度是多少” ，小智：“当前温度是"温度值"摄氏度”

播报湿度示例： 你：“小智小智” ，小智：“我在”，你：“当前湿度” 或 “现在湿度是多少” ，小智：“当前湿度是百分之"湿度值"”

2.3.6 语音控制系统

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