描述
<h2>视频链接:</h2>
<p>[B站视频--功能演示及介绍][小智AI对话机器人]<a href="https://www.bilibili.com/video/BV11TY5zSEHk/?share_source=copy_web&vd_source=1f7f684f2747756f3c27f6b0fc546611" target="_blank">https://www.bilibili.com/video/BV11TY5zSEHk/?share_source=copy_web&vd_source=1f7f684f2747756f3c27f6b0fc546611</a></p>
<h2>项目简介</h2>
<p>基于立创 SF32LB52 模组打造的小智 AI 对话机器人,仿佛一位随身的知识百科达人,能为你解答各种疑难杂问。它支持实时语音对话,不仅能听懂你的情绪、为你排忧解惑,还能分享你的快乐时光。此外,它还能查询天气、时间、高铁动车票信息、彩票开奖结果,控制系统音量,管理文件(如创建、删除等),发布 HTML 网页,帮你决定拼好饭吃什么,甚至操作浏览器——让你的生活更智能、更便捷。</p>
<h2>项目功能</h2>
<p>该项目具有以下相关功能,示例:
天气查询功能:
可以对小智说:小智,帮我查询一下北京的天气。
时间查询功能:
可以对小智说:小智,帮我查询一下现在的时间。</p>
<p>以下功能需要连接相应的MCP接入点才可实现。
连接MCP可参考此文档:<a href="https://lcn17bfbw6fr.feishu.cn/wiki/OzyBwcRD1i5nONkHmMQcJPQOnwc" target="_blank">https://lcn17bfbw6fr.feishu.cn/wiki/OzyBwcRD1i5nONkHmMQcJPQOnwc</a>
高铁动车票信息查询功能:
可以对小智说:小智,帮我查询一下北京到拉萨的车票信息。
彩票开奖结果查询功能:
可以对小智说:小智,帮我查询一下大乐透kaijiang结果。
控制系统音量功能:
可以对小智说:小智,系统音量设置到80。
管理系统文件功能:
可以对小智说:小智,创建xx文件,删除xx文件等。
发布 HTML 网页功能:
可以对小智说:小智,帮我发布html网页。
决定拼好饭吃什么功能:
可以对小智说:小智,中午拼好饭吃什么。
操作浏览器功能:
可以对小智说:小智,用浏览器帮我打开QQ音乐等。
还在继续扩展功能!!!</p>
<h2>硬件电路分析</h2>
<p>本项目由主控部分、电源部分、充电部分、音频功放部分、麦克风部分、显示电路部分、按键部分的电路、指示灯部分、下载部分等组成。
<img src="https://image.lceda.cn/oshwhub/pullImage/97e738068e434b859188a68e61ef23de.png" alt="SCH_基于 SF32LB52的AI对话机器人.png"></p>
<h3>主控部分</h3>
<p><img src="https://image.lceda.cn/oshwhub/pullImage/2c8f3700b59a4fbd9e76ae76568eb92b.png" alt="image.png">
主控用的是 <a href="https://item.szlcsc.com/45024582.html" target="_blank">立创·开源SF32LB52模组</a>,一款蓝牙低功耗芯片,频率 240MHz,集成 8MB PSRAM 和 16MB Flash,支持锂电池直接供电。BLE 连接功耗(1S间隔)仅需 7μA,BT连接功耗(1S间隔)仅需 10μA,BLE + BT 双连接功耗比同行单BT连接功耗还能降低 60%。
模组支持 BT PAN 功能可以直接连接手机上网,相比 WIFI 功耗更低,更加适合电池场景,带屏连接功耗仅 30mA。</p>
<h3>电源部分</h3>
<p><img src="https://image.lceda.cn/oshwhub/pullImage/9be82172b5d743aba3ecdb8f24b2c508.png" alt="image.png">
电源部分电路这里准备设计电池和USB自动切换电路,原理是没有问题的,但是电源输入引脚 VSYS,电压范围为(3.7V-4.7V)。3.3V 和 5V 供电都不行。
实际插上USB输出电压4.8-4.9V左右,超过了芯片的工作电压,为了解决这一问题:
可以选择压降大的二极管(还没更换试过)。
或者直接不焊接D1,使用电池供电即可(验证可行)。</p>
<h3>充电部分</h3>
<p><img src="https://image.lceda.cn/oshwhub/pullImage/5f6fa6395f6d4674b126f818759a8ce5.png" alt="image.png">
TP4056是一款专门为锂离子电池设计的线性充电器,利用芯片内部的功率MOSFET对电池进行恒流/恒压充电。充电电流可以由外部电阻编程决定,最大充电电流可以达到1000mA。TP4056拥有两个漏极开路输出的状态指示输出端,充电状态指示端CHRG和电池充电完成指示输出端STDBY。芯片内部的功率管电路在芯片的结温超过135℃时自动降低充电电流,这个功能可以使用户最大限度利用芯片充电,不用担心芯片过热而损坏芯片或者外部元器件。
电池购买:选择403035电池。
<img src="https://image.lceda.cn/oshwhub/pullImage/654976ba28814f2e8e50f698ca500625.png" alt="image.png">
电池正极焊接到BAT+。
电池负极焊接到GND。</p>
<h3>音频功放部分</h3>
<p><img src="https://image.lceda.cn/oshwhub/pullImage/48655a5f77d8440bbd9986251ca9751e.png" alt="image.png">
音频功放使用的贴片LM4871芯片,是一款 3W、单声道 AB 类音频功率放大器,工作电压 1.9 - 5.5V。
R6和R7电阻决定声音大小,推荐阻值使用2K。
喇叭购买:
选择3020腔体/8欧2瓦
<img src="https://image.lceda.cn/oshwhub/pullImage/2c4413fed6ae4b809af169f6cec919df.png" alt="image.png"></p>
<h3>麦克风部分</h3>
<p><img src="https://image.lceda.cn/oshwhub/pullImage/1d3ad4d5034742a883e2568ba93e01e1.png" alt="image.png">
麦克风咪头(通常为驻极体话筒)的核心是一个可振动的极板(振膜)与固定背极板组成的电容。
在原理图中:
R9 电阻的作用就是给麦克风的正极输入一个基准电压MIC_BIAS,这个电压是由模组控制输出的,由模组控制则可以在要用时才输出,不用时关闭,实现低功耗。R9 的电阻值为 10K,测试效果能够接受,过低则采集的音频信号弱,过高则易引入噪声。
C6 电容的作用就是对采集的信号进行滤波,滤除高频噪声,大多是滤除滋滋滋的声音或者声音沙哑问题。</p>
<h3>按键部分的电路</h3>
<p><img src="https://image.lceda.cn/oshwhub/pullImage/f6a025978d81439aa1edf6e57878975b.png" alt="image.png">
本项目通过按键进行控制,U2 PA34_KEY 是唤醒键 + 语音输入键,按下 U2 按键可以让主控从低功耗睡眠状态唤醒,当主控正在工作时,按下按键进行语音输入。
U1按键目前待定用途,设计出来备用。</p>
<h3>显示电路部分</h3>
<p><img src="https://image.lceda.cn/oshwhub/pullImage/74b98fa53ca74ecbbb22bde2c40f5747.png" alt="image.png">
屏幕显示使用的是 1.69寸TFT屏幕,采购自 金逸晨1.69寸TFT液晶屏ST7789小屏240x280显示器LCD圆角屏SPI彩屏,
屏幕通过SPI协议控制,供电 3.3V。</p>
<h3>指示灯部分</h3>
<p><img src="https://image.lceda.cn/oshwhub/pullImage/e3c5c423a8be462a87bee1304ce15fcf.png" alt="image.png">
用于指示模组状态。通过模组IO控制。IO输出低电平LED灯亮,IO输出高电平LED灯灭。
模块首次上电LED为常亮状态。</p>
<h3>下载部分</h3>
<p><img src="https://image.lceda.cn/oshwhub/pullImage/df085638a86542999db1715e04fa5e0c.png" alt="image.png">
该项目板载CH340模块,可直接通过USB进行烧录程序。
模组的下载是通过串口进行下载的,必须使用 PA18 和 PA19 引脚下载。
下载方式可以参考以下文档:
【小智AI项目资料】:<a href="https://lceda002.feishu.cn/wiki/B2LLwyC7binHuJkkHGMce03wnWf?fromScene=spaceOverview" target="_blank">https://lceda002.feishu.cn/wiki/B2LLwyC7binHuJkkHGMce03wnWf?fromScene=spaceOverview</a>
或者参考开源工程:<a href="https://oshwhub.com/article/the-10th-lichuang-electric-contest-xiao-zhi-ai-assistant-burning-tutorial" target="_blank">https://oshwhub.com/article/the-10th-lichuang-electric-contest-xiao-zhi-ai-assistant-burning-tutorial</a></p>
<h2>实物图</h2>
<p><img src="https://image.lceda.cn/oshwhub/pullImage/55e44340512141edacb41978269856a0.jpg" alt="小智AI对话机器人-封面.jpg"></p>
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