一、模塊功能特點



產品名稱：智能語音模塊（intelligence voice module）


型號：3721AI-06


1、 功能介紹

語音識別模塊板為單面貼裝，主要 IC 包括 ARM語音識別芯片、Flash 和 SGM4890 等。模塊支持單麥克風輸入，語音信號經語音芯片識別后再由 DAC 通道輸出到 SGM4890 驅動喇叭播放聲音。模塊串口、IO 口配置豐富，并有回聲消除功能接口， 內部播報語音輸出接口，適合嵌入到各種電氣設備中；
支持識別100條及以下數量命令詞的方案。該模組只需要采用單顆麥克風就可以實現5~10米超遠距離語音識別，并且識別率能達到97%以上。模組具有3路UART，5路PWM，1路IIC,1路SPI接口和一路IIS接口，通訊接口豐富，功能擴展方便，識別效率，配合MCU可以實現各種語音識別智能產品需求。

2、 功能特點

◆模組體積小巧,長寬為37.4x23mm,方便集成到各種智能產品中,支持SMD貼片和插針兩種安裝方式,模塊雙邊均有電源引腳，客戶可根據需要豎著插件，設計和生產均比較靈活方便。
◆模組功耗低,可以應用到有能耗等級要求的產品和電池類產品中,模組運行功耗≤150mW。
◆低成本,該模組為低成本人工智能神經網絡語音識別模組,具有性價比。
◆,深度神經網絡(DNN)的硬件處理器,使語音數據的采集、計算、決策均在本地進行,不依賴網絡,時延小,支持單麥克風降噪增強,360度拾音,可抑制環(huán)境噪音,嘈雜環(huán)境語音識別的準確性。支持快速、準確將語音轉化為相應文本,遠場識別率達到97%以上,響應時間快達到0.25。
◆高可靠性,模組選材均選用工業(yè)級器件,通過了包括雙85高溫高濕測試在內的多項可靠性實驗,可應用在對可靠性要求的家電產品中。
◆擴展性良好,通過2路UART,可以擴展wif、bt、2.4G、433、 zigbee等通訊接口實現聯網需求,通過5路PWM可以直接控制燈光,紅外等外設。
◆遠場識別
可以支持5~10米遠距離的正常語音識別，該模組采用單麥方案可實現任意角度識別，無識別死角。
◆單麥降噪
模組可以在噪音環(huán)境下正常識別，對環(huán)境自然噪聲能很好地抑制，對新聞、音樂等噪聲有較好適應能力。
◆固件開發(fā)便捷
通過AI平臺快速定制生成語音指令，或制作固件用于燒錄調試和測試，快速完成客戶方案。
◆回聲消除
模組內部通過一路ADC實現了回聲消除，模組正常運行下可有效抑制的信噪比大范圍為-10dB到-15dB。
◆大音量播音
模組設計有播音功放，支持1W功放輸出。


3、 基本參數

電源：5V

數據接口：UART

工作溫度 0-85 ℃

存儲溫度 0-85 ℃

尺寸 37.4x23mm

4、 應該開發(fā)參考圖


圖 1 應用開發(fā)參考圖
配合MCU,實現各種智能語音功能


5、 模塊實物圖


圖 2產品實物圖




6、 模塊封裝尺寸圖

圖3封裝尺寸圖
7、 常用管腳圖
管腳號 信號名稱 解釋和說明
1 GND 電源負極
2 5V 電源正極
3 3.3V 3.3V輸出
4 TXO UART　TX0　下載程序時用
5 RX0 UART　RX0　下載程序時用
16 SPK- 音頻輸出接喇叭負極
17 SPK+ 音頻輸出接喇叭正極
18 RIN MIC負極
19 LIN MIC正極
20 SDA1/TX1 串口數據輸出，與MCU通訊用
21 SCL1/RX1 串品數據輸入，與MCU通訊用
32 3.3V 3.3V輸出
33 5V 電源正極
34 GND 電源負極

注：為了讓客戶更方便與產品對接，模組特設計成兩組輸入電源，方便客戶將模組豎著嵌入產品中，不占產品內部空間，一邊以串口為主，一邊以IO口為主。



二、操作指南



初次拿到智能語音模塊后，請按照如下步驟連接模塊評估環(huán)境：



1、 硬件連接


若模塊未焊接排針請先為模塊焊接排針，根據模塊絲印連接如下器件：


喇叭：SPK-與 SPK+連接喇叭（不分正負）；


麥克風： MICL+ 與AGND 連接 mic（注意：麥克風區(qū)分正負；AGND接黑線，MICL+接紅線 ）；


電源：5V 與 GND 分別連接 5V 直流電源與地；



























三、評估測試
1、識別播報
當語音智能模塊連接成功后，喇叭會自動播報“我是小奧，使用前請召喚我的名字”。此時可念如下“核心詞”，智能語音模塊識別后則會播報對應“播報詞”。（備注：以下圖片可以放大查看）

四、通信協議數據格式


[Header1][Header2] [Length] [Msg_type] [Msg_cmd] [Msg_seq] [Data] [Check_sum] [Tail]
幀標識頭 數據長度 消息類型 命令 消息序列號 數據 幀校驗 幀結尾



1、語音識別結果
說明：語音模塊在進入喚醒狀態(tài)后，識別到結果后發(fā)送該消息（包含喚醒詞）
名字 長度 描述
Head 2 [Header1] [Header1]幀標識頭，固定為0xA5,0xFC
Length 2 數據長度，固定為0x07,0x00
Msg_type 1 消息類型，固定為0xA0
Msg_cmd 1 命令，固定為0x91
Msg_seq 1 消息序列號，自定義為0x00
Data 7 命令詞ID
Check_sum 2 幀校驗，包含Msg_type，Msg_cmd，Msg_seq, Data的累加和計算結果
Tail 1 幀結尾，固定為FB


2、播放本地播報音
名字 長度 描述
Head 2 [Header1] [Header1]幀標識頭，固定為0xA5,0xFC
Length 2 數據長度，固定為0x06,0x00
Msg_type 1 消息類型，固定為0xA1
Msg_cmd 1 命令，固定為0x92
Msg_seq 1 消息序列號，自定義為0x00
Data 1 0x80
1 0x92
4 命令詞ID
Check_sum 2 幀校驗，包含Msg_type，Msg_cmd，Msg_seq, Data的累加和計算結果
Tail 1 幀結尾，固定為FB

說明：該協議內非單字節(jié)數據，低字節(jié)在先，高字節(jié)在后

查看全部介紹