#第十届立创电赛#智能小智对话ai - 立创电子设计大赛

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<div> <h3 style="line-height:1.8">* 1、项目功能介绍</h3> <hr> 1.AI 实时语音交互功能：支持语音输入与音频输出，能响应天气查询、时间询问、知识解答等需求，还可感知用户情绪、反馈互动，实现 “语音唤醒 - 提问 - 解答” 的完整交互流程； 2.供电与低功耗控制功能：采用 CR123A 可充电电池（3.7V，带 Type-C 直充）供电，搭配 SW1 滑动开关控制整机通断；模组及外设（功放、麦克风）均按需启停（如功放默认关闭，需时由主控触发），BLE/BT 连接低功耗（1S 间隔最低 7μA），适配长期便携使用； 3.音频处理功能：基于 LM4871 功放芯片实现 1W 音频输出，可通过 R7/R8 电阻线性调节音量，C2/C5 电容滤除高低频噪声；麦克风带 10K 电阻提供基准电压，U4 电容过滤高频杂音，确保语音采集清晰、播放无干扰； 可视化显示功能：搭载 1.69 寸 TFT 屏（SPI 协议，3.3V 供电），实时显示设备状态（蓝牙连接、电池电量）、交互提示（语音输入中、登录设备码），替代 “盲操作”，提升使用体验； 4.按键与状态指示功能：U2 按键为 “唤醒 + 语音触发键”，可唤醒低功耗主控或启动语音输入，U1 按键预留扩展；绿色 LED 灯由模组 IO 控制，低电平点亮，指示供电、蓝牙连接、工作状态； 5.蓝牙网络适配功能：支持 BT PAN 功能，可直接连接手机蓝牙共享网络（比 WiFi 功耗更低），满足 AI 交互所需的联网需求，适配无外接电源的户外、家用场景； 6.开源易上手功能：硬件好焊接，新手易操作； <h3 style="line-height:1.8">*2、项目属性</h3> <hr> <ol> <li>是否首次公开：是。</li> <li>是否为原创：否，在小智ai开源复刻项目基础上进一步优化布局</li> <li>是否在其他比赛中获奖：否。截至当前项目资料整理阶段，本项目未参与过任何类型的比赛申报，也未获得过相关赛事奖项；后续可基于现有硬件成果与功能实现，进一步完善项目文档后参与电子设计、开源硬件等相关赛事。</li> <li>是否在学校参加过答辩：否。本项目目前仅完成硬件设计、功能调试与资料整理，未作为学校课程作业、毕业设计或学术项目参与过校内答辩；若后续需用于学校答辩场景，可基于现有原理图解析、功能说明、实物验证结果补充答辩演示材料。</li> </ol> <h3 style="line-height:1.8">* 3、开源协议</h3> <hr> Public Domain 请在竞赛阶段填写 ↓ <h3 style="line-height:1.8">*4、硬件部分</h3> <hr> 本项目拆解为电源、主控与蓝牙、音频处理、显示、按键与指示五大核心模块，核心设计原理如下： 一、电源模块 <img src="https://image.lceda.cn/oshwhub/pullImage/f4817e94fc1d4ca19e3dc0285a0d716a.png" alt="image.png"> 组成：CR123A 电池盒（3.7V）+ SW1 滑动开关 原理：电池经 SW1 为 SF32LB52 模组 VSYS 引脚供电（适配 3.7-4.7V），模组 VDD33_VOUT2 引脚（软件控制）为屏幕等外设输出 3.3V，减少无效功耗。 注意：电源可选用串口工具供电但是电压需要在3.7V-4.7V之间而且供电电源电压需要稳定不然无法激活喇叭 二、主控与蓝牙通信模块 <img src="https://image.lceda.cn/oshwhub/pullImage/1892a1ea22f54559bc147d6fa132953d.png" alt="image.png"> 组成：SF32LB52 模组（240MHz，8MB PSRAM+16MB Flash）+ CH340 串口模块 原理：模组驱动外设，支持 BLE/BT 低功耗连接（1S 间隔最低 7μA）及 BT PAN 连手机上网；通过 PA18/PA19 引脚接 CH340X，实现固件烧录与调试。 注意：此处输入电压仍受开关控制所以如果烧录失败可能是电源未给核心芯片供电 三、音频处理模块 <img src="https://image.lceda.cn/oshwhub/pullImage/21f85873552f439180b6e82f97a0aff8.png" alt="image.png"> 功放（LM4871）：PA26 引脚控制启停（默认关闭），R7/R8 调音量（2k到10k均可，这里为了声音大选择2k电阻），C2/C5 滤除高低频噪声，简化器件参数降本； 麦克风：驻极体话筒转声音为电信号，R3（10K）供基准电压（按需输出），U4 电容滤高频杂音。 四、显示模块 <img src="https://image.lceda.cn/oshwhub/pullImage/d89fc9b1ff144da38b4a0ff95e618beb.png" alt="image.png"> 组成：1.69 寸 TFT 屏（240×280，SPI）+ 模组硬件 SPI 引脚 原理：3.3V 供电，硬件 SPI 实现高速刷新，显示设备状态、交互提示，替代盲操作。 五、按键与状态指示模块 <img src="https://image.lceda.cn/oshwhub/pullImage/9e70bbaab70640c28c713f2b4e69e7eb.png" alt="image.png"> 按键：U2 键唤醒设备 / 触发语音输入，U1 键预留扩展； LED：模组 IO 控制（低电平亮），指示供电、蓝牙等状态。 <h3 style="line-height:1.8">*5、软件部分</h3> <hr> <ol> <ol> <li>开发板的固件位于 <a href="https://github.com/78/xiaozhi-sf32/releases%EF%BC%8C%E6%88%91%E4%BB%AC%E4%B8%8B%E8%BD%BD%E6%9C%80%E6%96%B0release%E7%89%88%E6%9C%AC%E7%9A%84%E5%8E%8B%E7%BC%A9%E5%8C%85%E3%80%82%E9%9C%80%E8%A6%81%E6%B3%A8%E6%84%8F%E7%9A%84%E6%98%AF%EF%BC%8C%E6%88%91%E4%BB%AC%E4%B8%80%E5%85%B1%E9%9C%80%E8%A6%81bootloader.bin%E3%80%81ER_IROM2.bin%E3%80%81ER_IROM3.bin%E3%80%81ER_IROM1.bin" target="_blank">https://github.com/78/xiaozhi-sf32/releases，我们下载最新release版本的压缩包。需要注意的是，我们一共需要bootloader.bin、ER_IROM2.bin、ER_IROM3.bin、ER_IROM1.bin</a> 和ftab.bin这五个文件。 建议先下载sftool工具，下载完成后将这些文件放在sftool文件夹中，与sftool.exe同一路径。</li> </ol> </ol> 2.开发板对应固件：小汤圆直插版（立创训练营）: sf32lb52-xty-ai-tht.zip <h3 style="line-height:1.8">*6、BOM清单</h3> <hr> <img src="//image.lceda.cn/pullimage/azwGt1oJZ3CxL3HxnriVWTcigo6YgUytJUUQ9h7a.png"> <h3 style="line-height:1.8">*7、大赛LOGO验证</h3> <hr> <img src="//image.lceda.cn/pullimage/yWWVzjzsIo1ETGgOgmaf2Pc13Xt9j5rCfQfnwHlJ.png"> <img src="//image.lceda.cn/pullimage/BZGPJRsYNJ8HBmW3kpQX27RcXL8wROCc4nR2Oms2.png" width="432" height="272"> <h3 style="line-height:1.8"> </h3> </div>