STM32智能垃圾桶自動識別各類垃圾概述

智能垃圾桶功能概述

離線語音識別識別垃圾種類并且垃圾桶自動翻蓋： 說出喚醒詞“垃圾桶”后，再說一句垃圾名稱，語音識別模塊端識別到相應(yīng)關(guān)鍵詞，便會將結(jié)果通過串口發(fā)送到STM32端，STM32端接著會發(fā)送打開相應(yīng)垃圾桶蓋的指令，6s后，垃圾桶蓋自動關(guān)閉。其中翻蓋功能是通過STM32端控制舵機(jī)實(shí)現(xiàn)。

**語音播報(bào)功能：**STM32端若判斷到有人說出喚醒詞了，通過串口發(fā)送指令給語音播報(bào)模塊，外放喇叭便會播報(bào)“你好”的音頻，若判斷到相應(yīng)的垃圾種類，便會播報(bào)相應(yīng)的垃圾種類音頻。

APP/網(wǎng)頁端遠(yuǎn)程控制垃圾桶： STM32端通過串口連接WIFI模塊esp8266-01s，接入Onenet云平臺，實(shí)現(xiàn)聯(lián)網(wǎng)功能，通過云端下達(dá)指令給設(shè)備，從而控制垃圾桶實(shí)現(xiàn)翻蓋及控制繼電器通斷。

OLED屏顯示信息： OLED屏可以顯示作者的相關(guān)信息、及每次語音播報(bào)也會顯示相應(yīng)文字信息。

硬件組成

智能垃圾桶的開發(fā)板用到的是STM32F103C8T6最小系統(tǒng)板，各個(gè)模塊間都是通過串口和主控進(jìn)行通信。硬件電路上的連接畫一個(gè)PCB接口板即可，所有模塊都可以通過排針或排母直接插上去。由于用到了4個(gè)舵機(jī)，所以整個(gè)系統(tǒng)的供電系統(tǒng)需要用5V2A的電源適配器。所用到的各個(gè)模塊材料清單如下圖：

系統(tǒng)整體框圖如圖：

電路原理圖如圖:

主控STM32F103C8T6和WIFI模塊ESP8266-01s都是又便宜、又熟悉的最小系統(tǒng)板，沒啥好說的了，大家都很熟。

語音播報(bào)模塊JQ8400FL-10P價(jià)格低廉、上手容易、支持串口控制，使用前只需將錄好的音頻文件正確命名，通過microUSB線拷貝到模塊內(nèi)存中即可。

語音識別模塊LD3320可以識別所有普通話的中文，但不具有語音播報(bào)功能，所以需要和上面的語音播報(bào)模塊配合。語音模塊上有一個(gè)單片機(jī)（STC11L08XE)和LD3320語音模塊進(jìn)行SPI通信，實(shí)現(xiàn)識別語音的功能。直接修改模塊上單片機(jī)程序里的拼音，即可修改語音識別的詞條。一級口令、二級口令均可修改。

軟件流程

主程序流程如下：

語音識別流程：

STM32相關(guān)代碼，以及語音識別模塊程序，在“ 達(dá)爾聞?wù)f ”微信回復(fù)： 智能垃圾桶 ，獲取。

調(diào)試注意事項(xiàng)

由于使用的模塊精度精度受限，對環(huán)境有一定的要求，比如不能有持續(xù)的嘈雜音，否則語音模塊就會卡死。外放小喇叭放遠(yuǎn)點(diǎn)、并且方向不能對著語音識別模塊的麥克風(fēng)，否則會發(fā)生誤判。

對于垃圾桶本身來講，舵機(jī)連接垃圾桶可以用熱熔膠固定結(jié)構(gòu)件。舵機(jī)要用大扭矩的，扭矩小了會帶不動而且發(fā)熱嚴(yán)重。

軟件上，使用Onenet云平臺要注意在代碼里設(shè)置自己的熱點(diǎn)名和修改平臺賬號密碼，數(shù)據(jù)流要和平臺里自己寫的一致。