AI智能语音识别模块(二)——基于Arduino的语音控制MP3播放器

文章目录

  • 简介
  • 离线语音控制模块
  • Mini MP3模块
  • 0.96寸 OLED模块
  • 实验准备
  • 安装库
  • 接线定义
  • 主要程序
  • 实验效果
  • 注意事项
  • 总结

简介

在前面一篇文章里我们对AI智能语音识别模块进行了介绍,并对离线语音模组下载固件的过程进行了一个简单描述,不知道大家还记不记得,这篇文章也是鸽了好久,,本文将用这个语音控制模块结合前面介绍的DFPlayer Mini MP3模块来做一个有趣的应用,在上一期文章中,我们只是简单的做了一个只用语音控制模块点亮LED的应用,本期将结合Arduino开发板、DFPlayer Mini MP3模块来实现对音乐的控制,并在OLED屏幕显示基本的控制信息。本期是基于前面两篇文章进行的实验,因此就不对语音模块下载固件的过程和MP3模块的引脚定义进行介绍了。
还没看过这两篇文章的可以点击下面两个链接跳转:

添加AI智能语音识别模块(一)——离线模组介绍:

Arduino驱动DFPlayer Mini MP3模块:

本次实验用到的主要器件包含下面三个模块:

离线语音控制模块

Mini MP3模块

0.96寸 OLED模块

实验准备

Arduino开发板1个
Mini MP3模块1个
离线语音模块1个
TF卡1个
8欧1W喇叭1个
0.96寸OLED1个
数据线(用于板子下载程序和供电)2条
杜邦线若干

安装库

程序中使用到了DFRobotDFPlayerMini.h头文件,如果没有安装库编译代码时会报错,因此需要正确安装DFRobotDFPlayerMini库才能编译通过。下面是安装介绍。

接线定义

Arduinodfplayer
5VVCC
GNDGND
D10TXD
D11RXD
ArduinoOLED
GNDGND
3.3VVCC
A5SCL
A4SDA
Arduino语音识别模块
D0B7

主要程序

/*
 功能: 通过语音控制MP3模块的播放、暂停、上一曲、下一曲、增大音量、减小音量等,并在OLED屏幕显示控制信息。   
*/

#include "SoftwareSerial.h"
#include "DFRobotDFPlayerMini.h"
#include "config.h"

char uart_rx_buf = 0; 
SoftwareSerial  mySoftwareSerial(10, 11); // RX, TX

DFRobotDFPlayerMini myDFPlayer;

void setup()
{   
  mySoftwareSerial.begin(9600);
  Serial.begin(9600);
  uint8_t t=' ';
  OLED_Init();
  OLED_ColorTurn(0);//0正常显示 1反色显示
  OLED_DisplayTurn(0);//0正常显示 1翻转180度显示
  
  OLED_ShowChar(24,0,'M',16);
  OLED_ShowChar(42,0,'U',16);
  OLED_ShowChar(60,0,'S',16);
  OLED_ShowChar(78,0,'I',16);
  OLED_ShowChar(96,0,'C',16);
  myDFPlayer.begin(mySoftwareSerial);
  
  myDFPlayer.volume(20);   //音量设定为20 
  
  myDFPlayer.enableLoopAll() ;   
 
}

void loop()
{
     if(Serial.available()>0) {  //如果串口有数据
            
        uart_rx_buf = char(Serial.read());//Serial.read()读缓冲区字符,每次只能读一个字节
        if((uart_rx_buf&0xf0) >>4 == 2) {
         switch(uart_rx_buf & 0x0f){
         
           case 0:
                    myDFPlayer.start();
                    delay (500);
                    Serial.println("start");   
                    
                    OLED_ShowChinese(0,3,4,16);
                    OLED_ShowChinese(18,3,5,16);
                    OLED_ShowChinese(36,3,6,16);
                    OLED_ShowChinese(54,3,7,16); 
            break;

            case 1:
                   myDFPlayer.pause();
                   delay (500);
                   Serial.println("pause"); 
                   
                   OLED_ShowChinese(0,3,8,16);
                   OLED_ShowChinese(18,3,9,16);
                   OLED_ShowChinese(36,3,4,16);
                   OLED_ShowChinese(54,3,5,16); 
            break;                
          }
        } 
       if((uart_rx_buf&0xf0) >>4 == 3) {
         switch(uart_rx_buf & 0x0f){         
           case 0:
                     myDFPlayer.previous() ;
                    delay (500);
                    Serial.println("previous"); 
           
                    OLED_ShowChinese(0,3,0,16);
                    OLED_ShowChinese(18,3,1,16);
                    OLED_ShowChinese(36,3,2,16);
                    OLED_ShowChinese(54,3,10,16);
            break;

            case 1:
             myDFPlayer.next() ;
                  delay (500);
                  Serial.println("next"); 
          
               OLED_ShowChinese(0,3,3,16);
               OLED_ShowChinese(18,3,1,16);
               OLED_ShowChinese(36,3,2,16);
               OLED_ShowChinese(54,3,10,16);
            break;                
          }
        }             

          if((uart_rx_buf&0xf0) >>4 == 4) {
         switch(uart_rx_buf & 0x0f){         
           case 0:
                     myDFPlayer.volumeUp();
                     delay (500);
                     Serial.println("volumeUp"); 
                     
                     OLED_ShowChinese(0,3,11,16);
                     OLED_ShowChinese(18,3,12,16);
                     OLED_ShowChinese(36,3,6,16);
                     OLED_ShowChinese(54,3,13,16);
            break;

            case 1:
                     myDFPlayer.volumeDown()  ;
                     delay (500);
                     Serial.println("volumeDown");
                      
                     OLED_ShowChinese(0,3,14,16);
                     OLED_ShowChinese(18,3,15,16);
                     OLED_ShowChinese(36,3,6,16);
                     OLED_ShowChinese(54,3,13,16);
            break;                
          }
        }           
        if((uart_rx_buf&0xf0) >>4 == 5) {
         switch(uart_rx_buf & 0x0f){         
           case 0:
                     myDFPlayer.volume(30) ;
                     delay (500);
                     Serial.println("MaxVolume"); 
                     OLED_ShowChinese(0,3,16,16);
                     OLED_ShowChinese(18,3,12,16);
                     OLED_ShowChinese(36,3,6,16);
                     OLED_ShowChinese(54,3,13,16);
            break;

            case 1:
                     myDFPlayer.volume(20) ;
                     delay (500);
                     Serial.println("MidVolume"); 
                     OLED_ShowChinese(0,3,17,16);
                     OLED_ShowChinese(18,3,18,16);
                     OLED_ShowChinese(36,3,6,16);
                     OLED_ShowChinese(54,3,13,16);
            break;   

            case 2:
                     myDFPlayer.volume(15) ;
                     delay (500);
                     Serial.println("MinVolume"); 
                     OLED_ShowChinese(0,3,16,16);
                     OLED_ShowChinese(18,3,15,16);
                     OLED_ShowChinese(36,3,6,16);
                     OLED_ShowChinese(54,3,13,16);
            break;   
          }
        }           
       
    uart_rx_buf = 0;            //清除接收到的字符
   }
}

查看上面代码,主要是对串口接收到的数据进行处理,下面贴出了离线语音模块的控制详情。对串口发送的数据是可以自定义的,因此对上述代码稍加修改就可以只用一个Switch语句或者多个if语句实现串口控制,这里采用先判断串口高4位数据,然后再判断低4位数据的方法来实现控制。这个其实和前面一期Arduino驱动DFPlayer Mini MP3模块的文章一样,只不过对串口输出的判断,从判断高低电平变为判断接收到的串口数据。这样只用一个端口就可以实现控制,节省了IO口数目。除了对接收到的数据进行判断处理的代码,还有oled显示控制信息的代码,这个就没什么好介绍的了,大家也可以自己丰富关于显示这部分的功能。

上述代码使用了两个串口,D10,D11是Arduino和MP3播放器通信使用的,另一个是和语音模块通信用的,使用到了Arduino的硬件串口,因此这里要注意在下载程序时把接到 D0 引脚的线拔掉,否则程序会下载失败。另一个解决办法是使用软件串口,这样就避免了串口冲突。


前面我们已经讲过AI智能语音模块下载固件的过程了,这里就不再重复了,烧录好固件后,可以说以下命令词实现控制。通过下面三种唤醒词唤醒模块。

实验效果

整体接线:


控制效果:

基于Arduino的语音控制MP3播放器

注意事项

  1. 使用本次实验的语音控制模块,下载离线语音模块固件时,需要断开电源后重新通电,才能下载成功。
  2. Arduino上传上述代码时,需要拔插Arduino的 D0 引脚的线,否则上传失败。
  3. 可以使用功率更大一点的喇叭以提升音质效果,但要在3W以内。

总结

本次实验通过Arduino,结合语音模块和MP3模块以及oled模块,实现了对MP3模块的语音控制和显示控制信息功能。

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