基于YQ2208语音识别模块的智能新型节能灯设计

工作状态），待机时下降到2μA，能够适应智能控制，高速通信，强干扰等场合，其体积小易开发等優点是选择该款处理器时主要是考虑到的因素。

2.2 语音识别模块

YQ2208语音识别芯片是一个基于非特定人语音识别技术的语音识别芯片。该芯片集成了语音识别处理器和一些外设，包括数模转换器、模数转化器、声音输出接口、麦克风等，该语音识别芯片可以实现语音识别、声控和人机对话功能。YQ2208语音识别芯片完成非特定人语音识别，每次识别最多可以设置50项候选指令，每个指令可以是短句或词组。[5]

2.3 无线传输模块

nRF24L01是由NORDIC公司生产的一款无线通讯芯片，工作在2.4GHz到2.5GHz的ISM 频段，采用FSK调制，内部集成自己公司的ESB（Enhanced Short Burst）协议，可实现点对点通信或1对6的无线通信。无线收发器包括：频率发生器、增强型模式控制器、晶体振荡器、功率放大器、解调器和调制器。该款芯片无论在掉电模式或待机模式下电流消耗非常低，十分节能。容易与单片机相连接，并完成无线数据传送工作。非常适合用于本系统的无线通讯功能。[7]

3 系统软件设计

3.1 系统主要功能模块初始化及相关函数

本系统设计在Keil软件上进行开发，以C语言为基础，调用ARM公司提供的基础函数库建立工程。在程序开发过程中，以简洁和实用为目标，使得整个系统程序所占用的内存空间最小。系统程序包括主函数、初始化函数、用户自定义函数、中断函数和语音识别模块初始化及识别处理函数，函数具体名称和作用如下所示。

（1）STM32初始化函数 ：void STM_init（）

STM初始化：包括时钟初始化、GPIO初始化、TIMER初始化、外设初始化、中断初始化、ADC初始化等。

（2）用户自定义函数 ：void User_write（uint8 date）

作用 ：识别结果成功后，传输到stm32进行之后的处理。

（3）中断函数 ：void ExtInt1Handler（void） interrupt 1

作用：对YQ2208的中断请求进行处理。

（5）YQ2208初始化函数 ：void YQ_Init（）

作用：YQ 模块命令初始化。

（6）YQ2208_ASR 功能初始化函数：void YQ_ASR_Init（）

作用：YQ 模块 ASR 功能初始化。

（7）执行ASR识别处理函数： uint8 RunASR（void）

作用：运行ASR识别流程。

3.2 系统程序流程框图

语音识别系统单片机程序流程图如图3所示。

4 系统测试

本系统设计以方便易操作为目标，在系统测试时，该智能新型节能灯系统只需要以“SUNNY”为唤醒口令， 每次识别时必须先触发唤醒口令，才能执行操作口令，如卧室开暖光灯、卧室开白光灯、卧室关灯、大厅开白光灯、大厅关灯等。系统开启时，麦克风说“SUNNY”唤醒口令，指示灯闪烁亮灯后，再对着麦克风说 ：“卧室开暖光灯”操作口令则继电器控制卧室灯亮。

目前该语音识别系统能识别的操作口令有7个：分别是卧室关灯、卧室开暖光灯、卧室开白光灯、客厅开白光灯、大厅开暖光灯、大厅关灯和“关闭所有”。实际应用时可以根据具体需要增加相應的控制节点及操作口令。[4]

5 结束语

现在，语音识别技术的日趋成熟，嵌入式系统应用逐渐普及。本文介绍的基于YQ2208芯片的非特定人声语音识别智能新型节能灯程序功能设计较为完善，硬件模块选型合理，可搭配相关软件操作，具有系统识别率高，容错率好，容易集成，可靠性高等，理想的实现了对非特定人声控制节能灯开关的目的，在智能化，科技化的生活中具有广泛的应用。

【参考文献】

[1]李建文，张晋平.基于改进语音特征提取方法的语音识别[J].微电子学与计算机.2009，26（7）.

[2]谭浩强.C程序设计教程[M].北京：清华大学出版社，2007.

[3]熊飞丽.语音识别技术在语言教学软件中的应用研究 [D].长沙：国防科学技术大学，2002.

[4]王中心等.基于LD3320语音识别模块的智能家居声控系统[J].物联网技术.2016，11.

[5]消费日报.基于YQ2208语音识别专用芯片的YQ5969语音识别模组功能介绍[N/OL].凤凰网宁波.2017-12-14.

http：//nb.ifeng.com/a/20171214/6228592_0.shtml

[6]王芷郁等..基于STM32F103ZET6的无线语音控制小车设计与实现[J].电脑知识与技术.2018，14（12）.

[7]李泽坤，叶水生.基于nRF24L01无线网络节点的硬件设计[J].仪表技术与传感器.2013，11.