基于Renesas MCU RA6M1, S5D5搭配流量计感测器(FS1023)的智能饮水机语音控制方案

随着人工智慧物联网(AIoT)应用的蓬勃发展,不仅给我们的生活带来了便利,也改变了过去使用者的习惯。以“智慧家电”为例,根据资策会网购智慧家电的调查,有高达61%网友曾购买小型智慧家电,像是扫地机器人、智慧电视、智慧音箱、电扇、电子锅等都是近年智慧家电的人气商品。

有鉴于此,瑞萨(Renesas)电子作为全球领先的半导体解决方案供应商,在这波浪潮中也推出许多的解决方案作为产品的开发。如今随著语音辨识的高度应用成长,瑞萨(Renesas)电子携手赛微科技(Cyberon Corp.)推出新一系列的语音控制应用方案,即使在没有联网的环境下,依旧能享受智慧家庭的乐趣。在此次的开发中,分别采用两款MCU作为应用的选择:一款是RA系列的RA6M1,另一款是Synergy系列的S5D5。

【接下来未大家说明本方案的应用介绍】

采用瑞萨(Renesas)电子MCU - RA系列的RA6M1/Synergy系列的S5D5,搭配流量计感测器(FS1023)的智能饮水机语音控制技术,透过I2S界面接收DMIC麦克风音讯,并经由算法来撷取相对应的指令动作,当启动饮水机进行给水的过程,流量计感测器(FS1023)透过A/D界面回传流量值给主控制芯片,举例: 当下达语音指令 -“我要100CC水”,执行饮水机给水动作,经计算水量到达100CC即停止出水。

此两款的MCU所搭载的语音辨识的算法是由赛微科技(Cyberon Corp.)所提供,其特色包括:
1.低功耗,高安全性和灵活的软件包(RA-FSP/Synergy-SSP)。
2.本地语音识别算法。无需网络连接,无需进行网络延迟即可执行实时控制。
3.全球语言支持:现在全球范围内多达34种语言支持。
4.语音识别算法所需的硬体资源较少:
   CPU运行于CM4@60DMIPS,ROM:?256KB闪存,?50KB SRAM。 这取决于有多少命令支持。
5.高精度:?98%(每200个命令)。
6.每个命令所需要的硬体资源如下表:

7. 语音辨识表现的状况:


软体实作流程

1.规划与定义中英文语音控制参数:
      
2.等待语音命令动作:
   
3.语音辨识所提供的API涵式库:
           

4.语音辨识调适工具
           

5.开始测试,先开启终端机及设定Buad Rate(460800 bps),上电后即可以看到如下所提示的指令集:
           

           
           
            

 

【后记】

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场景应用图

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产品实体图

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