離線語音和燈具的結合做一款語音控制燈具已經成為了當下的主流方案，而今天小編要推薦的的智能燈具方案具有穩(wěn)定、低功耗、低成本、開發(fā)速度快這幾個特征，下面我們具體說說智能燈具語音控制和開關控制說明。

一、系統(tǒng)組成

智能燈具控制系統(tǒng)主要由語音控制模塊、MCU 控制模塊、開關控制模塊和燈具驅動模塊組成。

語音控制模塊：以WTK6900P語音識別芯片為核心，負責接收和識別用戶的語音指令。

MCU 控制模塊：接收語音控制模塊和開關控制模塊的信號，處理后控制燈具驅動模塊。

開關控制模塊：包含物理按鍵，用于手動控制燈具。

燈具驅動模塊：由繼電器或 MOS 管等組成，根據(jù) MCU 的指令控制燈具的開關、亮度等。

二、WTK6900P 接口使用方式

(一)接口類型及功能

WTK6900P與MCU之間采用 UART 接口進行通信，UART 接口具有結構簡單、通信可靠等特點，在嵌入式系統(tǒng)中應用廣泛。WTK6900P的主要引腳功能如下：

TX(發(fā)送引腳)：用于向 MCU 發(fā)送識別到的語音指令信息。

RX(接收引腳)：用于接收 MCU 發(fā)送的配置指令等。

RST(復位引腳)：用于對WTK6900P進行復位操作。

VCC(電源引腳)：供電電壓為 3.3V。

GND(接地引腳)：接地。

(二)連接方式

將WTK6900P的TX引腳與MCU的RX引腳相連，WTK6900P的RX引腳與MCU的TX引腳相連，實現(xiàn)兩者之間的雙向通信。RST引腳可通過一個電阻連接到MCU的GPIO引腳，由MCU控制WTK6900P的復位。VCC引腳連接到3.3V電源，GND引腳接地。

(三)通信參數(shù)

波特率：9600bps(WTK6900P默認波特率，可通過配置指令修改)。

數(shù)據(jù)位：8 位。

停止位：1 位。

校驗位：無。

(四)指令格式及示例

WTK6900P與MCU之間的通信指令采用十六進制格式。例如：

當WTK6900P識別到“開燈”指令時，向MCU發(fā)送指令0x01。

當識別到“關燈”指令時，發(fā)送指令0x02。

MCU 向WTK6900P發(fā)送配置喚醒詞的指令,如 0x10 + 喚醒詞編碼 + 0x0D。

三、語音控制和MCU通信框圖

上述框圖展示了信號的流向：用戶的語音輸入到WTK6900P語音識別模塊，經過識別處理后，通過UART通信接口將指令發(fā)送給MCU控制模塊;同時，物理按鍵的信號也發(fā)送給 MCU 控制模塊。MCU對接收的信號進行處理后，控制燈具驅動模塊，進而控制燈具的工作狀態(tài)。

四、語音控制和MCU通信原理圖

+3.3V

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|--[R1=10K]--|

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|--[C1=0.1uF]--GND

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|--wtk6900p

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| TX -- MCU_RX

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| RX -- MCU_TX

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| RST --[R2=10K]-- MCU_GPIO

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| GND -- GND

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|--[C2=10uF]-- GND

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|--燈具驅動模塊

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| 繼電器/MOS管 -- 燈具

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| 控制端 -- MCU_CONTROL

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GND

(一)元件說明

R1、R2：10K 電阻，用于限流和上拉。

C1、C2：0.1uF 和 10uF 電容，用于電源濾波，確保電路穩(wěn)定工作。

繼電器 / MOS 管：作為燈具的開關元件，受 MCU 控制。

(二)電路說明

電源部分：為WTK6900P和MCU 提供3.3V 穩(wěn)定電壓，通過電容C1和C2進行濾波，減少電源噪聲。

通信部分：WTK6900P的TX和RX引腳分別與MCU的RX和TX引腳連接，實現(xiàn)UART通信。

復位部分：WTK6900P的RST引腳通過電阻R2連接到MCU的GPIO引腳，MCU可通過該引腳對 wtk6900p 進行復位操作。

燈具驅動部分：MCU 的 CONTROL 引腳控制繼電器或 MOS 管的導通與截止，從而控制燈具的開關。

五、兩種控制方式協(xié)同工作機制

優(yōu)先級設置：物理開關控制優(yōu)先于語音控制。當物理按鍵被操作時，MCU 優(yōu)先響應物理開關的指令，此時語音控制指令暫時失效，直到物理開關恢復到默認狀態(tài)。

狀態(tài)同步：無論通過語音控制還是物理開關控制改變燈具狀態(tài)，MCU 都會記錄當前燈具狀態(tài)，并在需要時將狀態(tài)信息反饋給相關模塊(如語音控制模塊，可用于語音播報燈具狀態(tài))。

沖突處理：若語音控制指令和物理開關指令同時到達 MCU，MCU 將先處理物理開關指令，忽略同時收到的語音控制指令，避免出現(xiàn)控制混亂。