离线语音模块智能语音中控管家人机交互语音识别模块

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序号 命令词 播报语句 命令词类型 通信串口1数据
0 上电欢迎词 我是小奥，使用前请召唤我的名字
1 你好小奥 小奥在 唤醒词 A5 FA 07 00 A0 91 00 01 00 00 00 00 00 00 32 01 FB
2 小奥小奥 主人，我在 唤醒词 A5 FA 07 00 A0 91 00 02 00 00 00 00 00 00 33 01 FB
3 打开空调 好的已为您打开空调 命令词 A5 FA 07 00 A0 91 00 03 00 00 00 00 00 00 34 01 FB
4 关闭空调 好的已为您关闭空调 命令词 A5 FA 07 00 A0 91 00 04 00 00 00 00 00 00 35 01 FB
5 增大风速 风速已增大 命令词 A5 FA 07 00 A0 91 00 05 00 00 00 00 00 00 36 01 FB
6 减小风速 风速已减小 命令词 A5 FA 07 00 A0 91 00 06 00 00 00 00 00 00 37 01 FB
7 升高一度 好的升高一度 命令词 A5 FA 07 00 A0 91 00 07 00 00 00 00 00 00 38 01 FB
8 降低一度 好的降低一度 命令词 A5 FA 07 00 A0 91 00 08 00 00 00 00 00 00 39 01 FB
9 全自动 好的全自动 命令词 A5 FA 07 00 A0 91 00 09 00 00 00 00 00 00 3A 01 FB
10 制热模式 好的制热模式 命令词 A5 FA 07 00 A0 91 00 0A 00 00 00 00 00 00 3B 01 FB
11 制冷模式 好的制冷模式 命令词 A5 FA 07 00 A0 91 00 0B 00 00 00 00 00 00 3C 01 FB
12 送风模式 好的送风模式 命令词 A5 FA 07 00 A0 91 00 0C 00 00 00 00 00 00 3D 01 FB
13 节能模式 好的节能模式 命令词 A5 FA 07 00 A0 91 00 0D 00 00 00 00 00 00 3E 01 FB
14 关闭节能模式 好的节能模式已关 命令词 A5 FA 07 00 A0 91 00 0E 00 00 00 00 00 00 3F 01 FB
15 除湿模式 好的除湿模式 命令词 A5 FA 07 00 A0 91 00 0F 00 00 00 00 00 00 40 01 FB
16 关闭除湿 好的除湿已关 命令词 A5 FA 07 00 A0 91 00 10 00 00 00 00 00 00 41 01 FB
17 电加热 好的电加热 命令词 A5 FA 07 00 A0 91 00 11 00 00 00 00 00 00 42 01 FB
18 关闭电加热 好的电加热已关 命令词 A5 FA 07 00 A0 91 00 12 00 00 00 00 00 00 43 01 FB
19 空气清新 好的空气清新 命令词 A5 FA 07 00 A0 91 00 13 00 00 00 00 00 00 44 01 FB
20 空气净化 好的净化空气 命令词 A5 FA 07 00 A0 91 00 14 00 00 00 00 00 00 45 01 FB
21 关闭空气清新 好的空气清新已关闭 命令词 A5 FA 07 00 A0 91 00 15 00 00 00 00 00 00 46 01 FB
22 睡眠模式 好的睡眠模式 命令词 A5 FA 07 00 A0 91 00 16 00 00 00 00 00 00 47 01 FB
23 关闭睡眠模式 好的睡眠模式已关闭 命令词 A5 FA 07 00 A0 91 00 17 00 00 00 00 00 00 48 01 FB
24 定时一小时 好的定时一小时 命令词 A5 FA 07 00 A0 91 00 18 00 00 00 00 00 00 49 01 FB
25 定时两小时 好的定时两小时 命令词 A5 FA 07 00 A0 91 00 19 00 00 00 00 00 00 4A 01 FB
26 定时二小时 好的定时二小时 命令词 A5 FA 07 00 A0 91 00 1A 00 00 00 00 00 00 4B 01 FB
27 左右摆动 好的左右摆动 命令词 A5 FA 07 00 A0 91 00 1B 00 00 00 00 00 00 4C 01 FB
28 上下摆动 好的上下摆动 命令词 A5 FA 07 00 A0 91 00 1C 00 00 00 00 00 00 4D 01 FB
29 停止摆动 好的摆动停止 命令词 A5 FA 07 00 A0 91 00 1D 00 00 00 00 00 00 4E 01 FB
30 小风 好的小风 命令词 A5 FA 07 00 A0 91 00 1E 00 00 00 00 00 00 4F 01 FB
31 中等风 好的中等风 命令词 A5 FA 07 00 A0 91 00 1F 00 00 00 00 00 00 50 01 FB
32 高速风 好的高速风 命令词 A5 FA 07 00 A0 91 00 20 00 00 00 00 00 00 51 01 FB
33 大风 好的大风 命令词 A5 FA 07 00 A0 91 00 21 00 00 00 00 00 00 52 01 FB
34 强劲风 好的强劲风 命令词 A5 FA 07 00 A0 91 00 22 00 00 00 00 00 00 53 01 FB
35 风小点 好的风小点 命令词 A5 FA 07 00 A0 91 00 23 00 00 00 00 00 00 54 01 FB
36 风大点 好的风大点 命令词 A5 FA 07 00 A0 91 00 24 00 00 00 00 00 00 55 01 FB
37 十六度 十六度 命令词 A5 FA 07 00 A0 91 00 25 00 00 00 00 00 00 56 01 FB
38 十七度 十七度 命令词 A5 FA 07 00 A0 91 00 26 00 00 00 00 00 00 57 01 FB
39 十八度 十八度 命令词 A5 FA 07 00 A0 91 00 27 00 00 00 00 00 00 58 01 FB
40 十九度 十九度 命令词 A5 FA 07 00 A0 91 00 28 00 00 00 00 00 00 59 01 FB
41 二十度 二十度 命令词 A5 FA 07 00 A0 91 00 29 00 00 00 00 00 00 01 FB
42 二十一度 二十一度 命令词 A5 FA 07 00 A0 91 00 2A 00 00 00 00 00 00 5B 01 FB
43 二十二度 二十二度 命令词 A5 FA 07 00 A0 91 00 2B 00 00 00 00 00 00 5C 01 FB
44 二十三度 二十三度 命令词 A5 FA 07 00 A0 91 00 2C 00 00 00 00 00 00 5D 01 FB
45 二十四度 二十四度 命令词 A5 FA 07 00 A0 91 00 2D 00 00 00 00 00 00 5E 01 FB
46 二十五度 二十五度 命令词 A5 FA 07 00 A0 91 00 2E 00 00 00 00 00 00 5F 01 FB
47 二十六度 二十六度 命令词 A5 FA 07 00 A0 91 00 2F 00 00 00 00 00 00 60 01 FB
48 二十七度 二十七度 命令词 A5 FA 07 00 A0 91 00 30 00 00 00 00 00 00 61 01 FB
49 二十八度 二十八度 命令词 A5 FA 07 00 A0 91 00 31 00 00 00 00 00 00 62 01 FB
50 二十九度 二十九度 命令词 A5 FA 07 00 A0 91 00 32 00 00 00 00 00 00 63 01 FB
51 三十度 三十度 命令词 A5 FA 07 00 A0 91 00 33 00 00 00 00 00 00 64 01 FB
52 打开台灯 好的台灯已开 命令词 A5 FA 07 00 A0 91 00 34 00 00 00 00 00 00 65 01 FB
53 关闭台灯 好的台灯已关 命令词 A5 FA 07 00 A0 91 00 35 00 00 00 00 00 00 66 01 FB
54 高亮度 好的高亮度 命令词 A5 FA 07 00 A0 91 00 36 00 00 00 00 00 00 67 01 FB
55 中等亮度 好的中等亮度 命令词 A5 FA 07 00 A0 91 00 37 00 00 00 00 00 00 68 01 FB
56 低亮度 好的低亮度 命令词 A5 FA 07 00 A0 91 00 38 00 00 00 00 00 00 69 01 FB
57 调亮一点 好的已调亮 命令词 A5 FA 07 00 A0 91 00 39 00 00 00 00 00 00 6A 01 FB
58 调暗一点 好的已调暗 命令词 A5 FA 07 00 A0 91 00 3A 00 00 00 00 00 00 6B 01 FB
59 照明模式 好的照明模式 命令词 A5 FA 07 00 A0 91 00 3B 00 00 00 00 00 00 6C 01 FB
60 阅读模式 好的阅读模式 命令词 A5 FA 07 00 A0 91 00 3C 00 00 00 00 00 00 6D 01 FB
61 夜灯模式 好的夜灯模式 命令词 A5 FA 07 00 A0 91 00 3D 00 00 00 00 00 00 6E 01 FB
62 红色模式 好的红色模式 命令词 A5 FA 07 00 A0 91 00 3E 00 00 00 00 00 00 6F 01 FB
63 绿色模式 好的绿色模式 命令词 A5 FA 07 00 A0 91 00 3F 00 00 00 00 00 00 70 01 FB
64 蓝色模式 好的蓝色模式 命令词 A5 FA 07 00 A0 91 00 40 00 00 00 00 00 00 71 01 FB
65 彩色模式 好的彩色模式 命令词 A5 FA 07 00 A0 91 00 41 00 00 00 00 00 00 72 01 FB
66 打开主卧灯 好的主卧灯已开 命令词 A5 FA 07 00 A0 91 00 42 00 00 00 00 00 00 73 01 FB
67 关闭主卧灯 好的主卧灯已关 命令词 A5 FA 07 00 A0 91 00 43 00 00 00 00 00 00 74 01 FB
68 打开花园灯 好的花园灯已开 命令词 A5 FA 07 00 A0 91 00 44 00 00 00 00 00 00 75 01 FB
69 关闭花园灯 好的花园灯已关 命令词 A5 FA 07 00 A0 91 00 45 00 00 00 00 00 00 76 01 FB
70 打开客房灯 好的客房灯已开 命令词 A5 FA 07 00 A0 91 00 46 00 00 00 00 00 00 77 01 FB
71 关闭客房灯 好的客房灯已关 命令词 A5 FA 07 00 A0 91 00 47 00 00 00 00 00 00 78 01 FB
72 打开餐厅灯 好的餐厅灯已开 命令词 A5 FA 07 00 A0 91 00 48 00 00 00 00 00 00 79 01 FB
73 关闭餐厅灯 好的餐厅灯已关 命令词 A5 FA 07 00 A0 91 00 49 00 00 00 00 00 00 7A 01 FB
74 打开厕所灯 好的厕所灯已开 命令词 A5 FA 07 00 A0 91 00 4A 00 00 00 00 00 00 7B 01 FB
75 关闭厕所灯 好的厕所灯已关 命令词 A5 FA 07 00 A0 91 00 4B 00 00 00 00 00 00 7C 01 FB
76 打开背景灯 好的背景灯已开 命令词 A5 FA 07 00 A0 91 00 4C 00 00 00 00 00 00 7D 01 FB
77 关闭背景灯 好的背景灯已关 命令词 A5 FA 07 00 A0 91 00 4D 00 00 00 00 00 00 7E 01 FB
78 打开阳台灯 好的阳台灯已开 命令词 A5 FA 07 00 A0 91 00 4E 00 00 00 00 00 00 7F 01 FB
79 关闭阳台灯 好的阳台灯已关 命令词 A5 FA 07 00 A0 91 00 4F 00 00 00 00 00 00 80 01 FB
80 打开书房灯 好的书房灯已开 命令词 A5 FA 07 00 A0 91 00 50 00 00 00 00 00 00 81 01 FB
81 关闭书房灯 好的书房灯已关 命令词 A5 FA 07 00 A0 91 00 51 00 00 00 00 00 00 82 01 FB
82 音量增大 好的已调大音量 命令词 A5 FA 07 00 A0 91 00 52 00 00 00 00 00 00 83 01 FB
83 增大音量 好的增大音量 命令词 A5 FA 07 00 A0 91 00 53 00 00 00 00 00 00 84 01 FB
84 大声点 大声点 命令词 A5 FA 07 00 A0 91 00 54 00 00 00 00 00 00 85 01 FB
85 大点声 大点声 命令词 A5 FA 07 00 A0 91 00 55 00 00 00 00 00 00 86 01 FB
86 音量减小 好的已调小音量 命令词 A5 FA 07 00 A0 91 00 56 00 00 00 00 00 00 87 01 FB
87 减小音量 好的已减小音量 命令词 A5 FA 07 00 A0 91 00 57 00 00 00 00 00 00 88 01 FB
88 小声点 小声点 命令词 A5 FA 07 00 A0 91 00 58 00 00 00 00 00 00 89 01 FB
89 小点声 小点声 命令词 A5 FA 07 00 A0 91 00 59 00 00 00 00 00 00 8A 01 FB
90 大音量 好的已调到大音量 命令词 A5 FA 07 00 A0 91 00 00 00 00 00 00 00 8B 01 FB
91 大声 好的大声 命令词 A5 FA 07 00 A0 91 00 5B 00 00 00 00 00 00 8C 01 FB
92 音量大 音量已大 命令词 A5 FA 07 00 A0 91 00 5C 00 00 00 00 00 00 8D 01 FB
93 小音量 好的小音量 命令词 A5 FA 07 00 A0 91 00 5D 00 00 00 00 00 00 8E 01 FB
94 小声 小声 命令词 A5 FA 07 00 A0 91 00 5E 00 00 00 00 00 00 8F 01 FB
95 音量小 音量已小 命令词 A5 FA 07 00 A0 91 00 5F 00 00 00 00 00 00 90 01 FB
96 打开语音 好的语音已打开 命令词 A5 FA 07 00 A0 91 00 60 00 00 00 00 00 00 91 01 FB
97 开启语音 好的开启语音 命令词 A5 FA 07 00 A0 91 00 61 00 00 00 00 00 00 92 01 FB
98 启动语音 好的启动语音 命令词 A5 FA 07 00 A0 91 00 62 00 00 00 00 00 00 93 01 FB
99 关闭语音 好的已调静音模式 命令词 A5 FA 07 00 A0 91 00 63 00 00 00 00 00 00 94 01 FB
100 停止语音 好的停止语音 命令词 A5 FA 07 00 A0 91 00 64 00 00 00 00 00 00 95 01 FB
101 结束语音 好的结束语音 命令词 A5 FA 07 00 A0 91 00 65 00 00 00 00 00 00 96 01 FB
102 退出唤醒状态 我先离开，稍后回来
Uart1 为通信使用 IO 口，固件默认波特率为 9600，8bit，可以在 pc 上利用串口工具查看输出的协议。

一、 模块功能特点.......................................................3


1、 功能介绍............................................................3


2、 功能特点............ ...............................................3


3、 基本参数............................................................4


4、 应用开发参考图.......................................................4


5、 模块实物图..........................................................4


6、封装尺寸图......... ...................................................5


7、常用管脚图......... ...................................................5


二、 操作指南...........................................................6


1、 硬件连接............................................................6


三、 评估测试...........................................................7


1、 识别播报............................................................7


四、 通讯协议数据格式...................................................8


1、 识别播报............................................................8





一、模块功能特点



产品名称：智能语音模块（intelligence voice module）


型号：3721AI-06


1、 功能介绍

语音识别模块板为单面贴装，主要 IC 包括 ARM语音识别芯片、Flash 和 SGM4890 等。模块支持单麦克风输入，语音信号经语音芯片识别后再由 DAC 通道输出到 SGM4890 驱动喇叭播放声音。模块串口、IO 口配置丰富，并有回声消除功能接口， 内部播报语音输出接口，适合嵌入到各种电气设备中；
支持识别100条及以下数量命令词的方案。该模组只需要采用单颗麦克风就可以实现5~10米超远距离语音识别，并且识别率能达到97%以上。模组具有3路UART，5路PWM，1路IIC,1路SPI接口和一路IIS接口，通讯接口丰富，功能扩展方便，识别效率，配合MCU可以实现各种语音识别智能产品需求。

2、 功能特点

◆模组体积小巧,长宽为37.4x23mm,方便集成到各种智能产品中,支持SMD贴片和插针两种安装方式,模块双边均有电源引脚，客户可根据需要竖着插件，设计和生产均比较灵活方便。
◆模组功耗低,可以应用到有能耗等级要求的产品和电池类产品中,模组运行功耗≤150mW。
◆低成本,该模组为低成本人工智能神经网络语音识别模组,具有性价比。
◆,深度神经网络(DNN)的硬件处理器,使语音数据的采集、计算、决策均在本地进行,不依赖网络,时延小,支持单麦克风降噪增强,360度拾音,可抑制环境噪音,嘈杂环境语音识别的准确性。支持快速、准确将语音转化为相应文本,远场识别率达到97%以上,响应时间快达到0.25。
◆高可靠性,模组选材均选用工业级器件,通过了包括双85高温高湿测试在内的多项可靠性实验,可应用在对可靠性要求的家电产品中。
◆扩展性良好,通过2路UART,可以扩展wif、bt、2.4G、433、 zigbee等通讯接口实现联网需求,通过5路PWM可以直接控制灯光,红外等外设。
◆远场识别
可以支持5~10米远距离的正常语音识别，该模组采用单麦方案可实现任意角度识别，无识别死角。
◆单麦降噪
模组可以在噪音环境下正常识别，对环境自然噪声能很好地抑制，对新闻、音乐等噪声有较好适应能力。
◆固件开发便捷
通过AI平台快速定制生成语音指令，或制作固件用于烧录调试和测试，快速完成客户方案。
◆回声消除
模组内部通过一路ADC实现了回声消除，模组正常运行下可有效抑制的信噪比大范围为-10dB到-15dB。
◆大音量播音
模组设计有播音功放，支持1W功放输出。


3、 基本参数

电源：5V

数据接口：UART

工作温度 0-85 ℃

存储温度 0-85 ℃

尺寸 37.4x23mm

4、 应该开发参考图


图 1 应用开发参考图
配合MCU,实现各种智能语音功能


5、 模块实物图


图 2产品实物图




6、 模块封装尺寸图

图3封装尺寸图
7、 常用管脚图
管脚号 信号名称 解释和说明
1 GND 电源负极
2 5V 电源正极
3 3.3V 3.3V输出
4 TXO UART　TX0　下载程序时用
5 RX0 UART　RX0　下载程序时用
16 SPK- 音频输出接喇叭负极
17 SPK+ 音频输出接喇叭正极
18 RIN MIC负极
19 LIN MIC正极
20 SDA1/TX1 串口数据输出，与MCU通讯用
21 SCL1/RX1 串品数据输入，与MCU通讯用
32 3.3V 3.3V输出
33 5V 电源正极
34 GND 电源负极

注：为了让客户更方便与产品对接，模组特设计成两组输入电源，方便客户将模组竖着嵌入产品中，不占产品内部空间，一边以串口为主，一边以IO口为主。



二、操作指南



初次拿到智能语音模块后，请按照如下步骤连接模块评估环境：



1、 硬件连接


若模块未焊接排针请先为模块焊接排针，根据模块丝印连接如下器件：


喇叭：SPK-与 SPK+连接喇叭（不分正负）；


麦克风： MICL+ 与AGND 连接 mic（注意：麦克风区分正负；AGND接黑线，MICL+接红线 ）；


电源：5V 与 GND 分别连接 5V 直流电源与地；



























三、评估测试
1、识别播报
当语音智能模块连接成功后，喇叭会自动播报“我是小奥，使用前请召唤我的名字”。此时可念如下“核心词”，智能语音模块识别后则会播报对应“播报词”。（备注：以下图片可以放大查看）

四、通信协议数据格式


[Header1][Header2] [Length] [Msg_type] [Msg_cmd] [Msg_seq] [Data] [Check_sum] [Tail]
帧标识头 数据长度 消息类型 命令 消息序列号 数据 帧校验 帧结尾



1、语音识别结果
说明：语音模块在进入唤醒状态后，识别到结果后发送该消息（包含唤醒词）
名字 长度 描述
Head 2 [Header1] [Header1]帧标识头，固定为0xA5,0xFC
Length 2 数据长度，固定为0x07,0x00
Msg_type 1 消息类型，固定为0xA0
Msg_cmd 1 命令，固定为0x91
Msg_seq 1 消息序列号，自定义为0x00
Data 7 命令词ID
Check_sum 2 帧校验，包含Msg_type，Msg_cmd，Msg_seq, Data的累加和计算结果
Tail 1 帧结尾，固定为FB


2、播放本地播报音
名字 长度 描述
Head 2 [Header1] [Header1]帧标识头，固定为0xA5,0xFC
Length 2 数据长度，固定为0x06,0x00
Msg_type 1 消息类型，固定为0xA1
Msg_cmd 1 命令，固定为0x92
Msg_seq 1 消息序列号，自定义为0x00
Data 1 0x80
1 0x92
4 命令词ID
Check_sum 2 帧校验，包含Msg_type，Msg_cmd，Msg_seq, Data的累加和计算结果
Tail 1 帧结尾，固定为FB

说明：该协议内非单字节数据，低字节在先，高字节在后