基于語音芯片的水位漏水報(bào)警器設(shè)計(jì)

基于 WT588F02B-8S 語音芯片水位漏水報(bào)警器解決設(shè)計(jì)方案

一、 產(chǎn)品功能、背景及市場(chǎng)介紹

產(chǎn)品功能：

水位漏水報(bào)警器，在超過水位設(shè)定值之后為防止發(fā)生事故，會(huì)通過信號(hào)觸發(fā)、聲光報(bào)警等方式使人可以早期發(fā)現(xiàn)及時(shí)處理。

產(chǎn)生背景：

據(jù)專家測(cè)試，一個(gè)關(guān)不緊的水龍頭，一個(gè)月可以流掉1至6噸水，而我國城市平均供水漏失率達(dá)到9.1%。由于目前對(duì)于水表的制定，精確度達(dá)不到對(duì)于一滴水的測(cè)量，而且長(zhǎng)久以來人們把水看作廉價(jià)的使用品，因此對(duì)于一滴水的流失也就聽之任之，按每家每天水龍頭不關(guān)緊一小時(shí)計(jì)算，1個(gè)月里可集到0.1噸水，一年的漏水達(dá)到1.3噸。按照第五次人口普查公報(bào)的統(tǒng)計(jì),上海全市530萬戶家庭,每年由此浪費(fèi)的水資源竟然可以達(dá)到近一億噸。這時(shí)候就需要一款水位漏水報(bào)警器來提醒人們及時(shí)發(fā)現(xiàn)漏水問題。

市場(chǎng)環(huán)境：

目前市面上的水位漏水報(bào)警器大多為如下圖所示。

產(chǎn)品分析：

電路結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，僅僅是蜂鳴器電子報(bào)警聲音，沒有燈光閃爍報(bào)警，沒有語音播報(bào)，整體比較生硬，用戶體驗(yàn)感較差。

二、 WT588F02B基本功能、特點(diǎn)及應(yīng)用框圖

WT588F02B的應(yīng)用特點(diǎn)

（1）16位DSP語音芯片、32Mhz內(nèi)部振蕩；

（2）工作電壓2.0~5.5V；建議電壓：2.2~4.0V（由于串口使用TTL電平通信）

（3）16bit的PWM輸出，可直接驅(qū)動(dòng)8R 0.5W喇叭；

（4）支持6K~32Khz的WAV文件，以及MIDI文件；

（5）客戶可以通過配套下載測(cè)試板在線更換芯片內(nèi)部語音內(nèi)容；

（6）芯片內(nèi)部有256K byte 的存儲(chǔ)空間，可以做掉電記憶功能、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)等功能（可擴(kuò)展給用戶MCU做緩存空間）。

（7）芯片主控程序和內(nèi)置存儲(chǔ)數(shù)據(jù)均可擦除再燒寫。

（8）低電壓檢測(cè)功能，可以設(shè)置當(dāng)電壓低于某一個(gè)值，做出相應(yīng)提示

（9）UART通訊協(xié)議、9600波特率

應(yīng)用框圖

1、傳感器的信號(hào)：一些開關(guān)量的感應(yīng)器例如：切斜度檢測(cè)開關(guān)、震動(dòng)檢測(cè)開關(guān)等。

2、MCU單片機(jī)：可以和WT588F02B進(jìn)行一些通訊，實(shí)現(xiàn)方式靈活多樣，常用的UART、一線、兩線等。

3、無線信號(hào)接收模組：應(yīng)用在需要遠(yuǎn)距離和WT588F02B通訊的場(chǎng)合，常用的有EV1527協(xié)議等。

三、 具體應(yīng)用案例

下面我們以應(yīng)用實(shí)例：WT588F02B-8S水位漏水報(bào)警器解決方案直觀的呈現(xiàn)：

水位漏水報(bào)警器解決方案概述

本項(xiàng)目采用低成本方案，通過A、B探頭及三極管復(fù)合放大電路組成傳感來檢測(cè)水位，并將檢測(cè)信號(hào)轉(zhuǎn)換為開關(guān)量給到WT588F02B-8S 進(jìn)行處理。用低成本帶UART功能的MCU來做主機(jī)來控制WT588F02B-8S來間接檢測(cè)和感知外界水位的變化。

通過UART指令可以靈活設(shè)置成漏缺水檢測(cè)模式，主機(jī)和WT588F02B-8S采用的UART雙向通訊，可以減少主機(jī)對(duì)內(nèi)部硬件資源的依賴，僅用一顆低成本帶UART通訊的主機(jī)就可以快速開發(fā)和搭建電路。

原理圖

BOM表格

四、 應(yīng)用電路工作原理分析

我們來分析一下這個(gè)電路的工作邏輯：用戶的主機(jī)按鍵KEY1是用來切換是檢測(cè)漏水還是缺水模式，主機(jī)發(fā)送UART指令，設(shè)置成漏水模式時(shí)：當(dāng)AB探頭浸入到漏水后，Q6、Q7三極管均導(dǎo)通，IO_TEST點(diǎn)位高電平，此時(shí)信號(hào)輸入到WT588F02B主控后產(chǎn)生聲光報(bào)警的效果，并語音提示；主機(jī)發(fā)送UART指令，設(shè)置成缺水模式：當(dāng)AB探頭離開水面，Q6、Q7三極管均截止，IO_TEST點(diǎn)位低電平，此時(shí)信號(hào)輸入到WT588F02B主控后產(chǎn)生聲光報(bào)警的效果，并語音提示。

應(yīng)用案例框架圖

五、關(guān)于我們

唯創(chuàng)知音作為一家專注于語音技術(shù)研究的高新技術(shù)企業(yè)，始終堅(jiān)持以“服務(wù)好工程師” WT588F02B 漏缺水檢測(cè)傳感檢測(cè)語音播報(bào)指示及操作按鍵面板 MCU UART 通訊為目標(biāo)，以行業(yè)語音交互器件標(biāo)準(zhǔn)化為方向，致力于讓復(fù)雜變簡(jiǎn)單，提供快捷的語音、智能物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用解決方案。

WT588F02B-8S 應(yīng)用設(shè)計(jì)方案，在智能插座測(cè)試儀檢測(cè)中的語音播放等 電氣儀器、消費(fèi)電子行業(yè)領(lǐng)域內(nèi)已有成熟的應(yīng)用案例。消費(fèi)類電子產(chǎn)品應(yīng)用是公司重要的發(fā) 展領(lǐng)域，未來，唯創(chuàng)知音將在更多行業(yè)推出標(biāo)準(zhǔn)化語音芯片，進(jìn)一步提升工程師的設(shè)計(jì)體驗(yàn)， 為消費(fèi)類電子行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)化賦能。

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審核編輯：湯梓紅