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用树莓派+DuerOS打造一个智能音响

2014年亚马逊正式发布Echo之后,智能音箱真是越来越火了,各大科技公司纷纷发布自己的智能音箱产品或者对话式人工智能平台,比如苹果的HomePod,谷歌的Google Assistant等,百度的DuerOS就是是最近刚发布的开放式的AI平台。

 

本文将介绍如何利用树莓派,USB麦克风,扬声器以及DuerOS平台的服务,打造一个简单版的智能音箱。

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MicroPython:安卓手机通过MQTT远程控制开发板

前一段时间我们介绍了,通过PC端的mqtt调试工具控制MicroPython开发板的IO输出,从而控制继电器的吸合和断开,不久后我们推出一款安卓端MQTT消息的测试工具,本文介绍通过该工具,控制MicroPython开发板。

安卓端的工具,大家可以到我们的QQ群内下载,该程序基于paho.mqtt.android的库,源码共享在github.

硬件端的程序我们沿用上一次的程序,大家可以点击以下链接查看原来的文章:

MicroPython:通过OneNET平台控制继电器

当开发板正确执行程序后,我们就可以在OneNET平台看见设备已经上线,然后就可以打开安卓端程序进行操作了,我们首先打开APP,正确输入服务器地址,端口,ClientID,UserName,PassWord,然后点击连接,然后我们就可以连接到平台了,我们可以看到程序每次执行操作,界面下方就会输出当前的操作信息。

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MicroPython:通过OneNET平台控制继电器

现在市面上有许多品牌的WIFI智能插座,大多利用了现有家庭中的WiFi网络,让您的智能手机在联网条件下,能通过App操作远程打开或者关闭指定的电器,十分方便,这样的产品内部核心部分大多是由一个主控制器和一个继电器,通过网络的指令控制继电器断开和吸合从而实现220v市电的通断,现在,随着开源硬件的普及,我们也可以轻松实现这样的功能。

本文使用nodemcu开发板,基于micropython固件,通过中国移动ONENET物联网平台,通讯协议使用MQTT,实现电脑远程控制继电器断开吸合的效果。

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使用STC15系列MCU控制舵机

舵机是一种位置伺服的驱动器,适用于那些需要角度不断变化并可以保持的控制系统。其工作原理是:控制信号由接收机的通道进入信号调制芯片,获得直流偏置电压。它内部有一个基准电路,产生周期为20ms,宽度为1.5ms的基准信号,将获得的直流偏置电压与电位器的电压比较,获得电压差输出。最后,电压差的正负输出到电机驱动芯片决定电机的正反转,对于一般的180°舵机,PWM占空比 (0.5~2.5ms 的正脉冲宽度)和舵机的转角(-90°~90°)成正比。

用单片机作为舵机的控制单元,使PWM信号的脉冲宽度实现微秒级的变化,从而提高舵机的转角精度。单片机完成控制算法,再将计算结果转化为PWM信号输出到舵机,由于单片机系统是一个数字系统,其控制信号的变化完全依靠硬件计数,所以受外界干扰较小,整个系统工作可靠。

对于STC15系列的PCA控制,我们可以到STC的官网下载例程,通过PCA实现PWM。

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MicroPython for OneNET 物联网入门套件

不久前,我们推出了使用MicroPython固件的开发板,开发板使用性价比非常高的ESP8266芯片,现在,我们针对这一款开发板推出了一套入门套件。

本套件云服务基于中国移动ONENET物联网平台,硬件使用NODEMCU-V1.0开发板,固件使用micropython,通信协议使用MQTT协议,涵盖平台命令下发控制开发板,开发板上传信息至平台,门磁开关邮件报警,设备间通信等数个典型实例。资料齐全,配套独家文档,是爱好者入门不错的选择。

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制作:如何geek范儿的延长耳机使用时间

作为易耗品耳机使用寿命有限,经常因为小部分的损坏就导致整个耳机报废了。一般比较高级的耳机,可以用1到2年,比较有些耳机用的线材不好,用一段时间就会容易坏,特别是耳机和插孔连接处,经常由于使用不注意,暴力拔插,耳机线处于弯曲状态,导致内部受损。

所以我们需要使用一个保护措施来防止耳机线弯曲,折损。

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Micropython:和开发板通过SOCKET聊天

ESP8266主打的WIFI功能使得我们将设备连入网络变得更加简单方便低成本,MicroPython则将单片机的门槛变得很低,两者结合起来,使得我们能更加方便的透过网络操作单片机,本次我们介绍Micropython的Socket使用方法,使用安卓端TCP工具(软件名为 TCP连接,大家可上各大app市场搜索),通过SOCKET与ESP8266芯片通信。

通过上图我们可以看到,我们向芯片发送一串字符,然后芯片向手机回复了一串字符,同时我们可以看到串口工具上开发板的串口输出信息:

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