基于Arduino的智能家居语音识别系统设计

前言：

      随着这两年深入中国本土企业，在移动智能终端市场疯狂抢食，英特尔早已“摸清”了中国厂商和市场的情况。现在顺势推出智能家居平台，有着得天独厚的优势。在罗马举行的Maker Fair上，英特尔宣布将与开源硬件团队Arduino进行合作。英特尔将为Arduino提供Galileo电路板以及其他必需硬件，帮助Arduino开发小尺寸设备。该电路板使用了英特尔最新的Quark处理器。（下载链接：x86 构架的 Arduino 开发板 Intel Galileo开源资料）。接下来介绍的是基于Arduino的智能家居语音识别系统设计。

设计思路起源：

      晚上回到家，家里黑漆漆一片，得找到开灯的按钮才算完事，有时候在想，如果灯泡会听话该多好啊，有了这个想法，智能家居就应运而生了，我们用Arduino打造这么一款智能家居套件并为它取了一个很搞的名字“小米渣”，需要开灯的时候，你只需叫小米渣开灯，小米渣就会立马为你打开电灯并回答：“正在开灯”，小米渣的功能可不止这一个功能哦

功能介绍：

1. 识别开关灯命令，执行开关灯操作，并语音播报当前状态。
2. 识别温湿度读取命令，并语音播报当前温湿度情况。
3. 实时监测危险气体，一旦检测到立即报警并语音播报危险情况。
4. 未有识别时不做操作，识别命令有误时播报“请问您在说什么？”。
5. 你也可以考考小米渣：“需要开灯吗？”，系统就会对环境光线进行检测，光线暗的情况下，小米渣会提醒你：“光线不足，正在开灯”然后开灯，如果光线明亮时，小米渣会说：“光线明亮，不需要开灯”保持灯在关的状态（判断光线强弱的阈值在程序中进行设置，用户可以自行修改）。

注意：
      为了最大程度的减少小米渣的误操作，在程序中我们设定了一条口令触发“小米渣”，即该套件只有在正确的识别到“小米渣”三个字之后，才能执行其后关键字命令的操作，例如，如果要执行开灯命令，您需先说：“小米渣”，之后小米渣会说：“您好”，然后你再说：“开灯”，之后小米渣才会执行开灯命令。如果你不先叫小米渣的名字，它可不会理会你的吩咐喔。

语音控制命令：

1. “小米渣”——口令触发命令。
2. “现在温度怎么样”——温湿度检测命令，播报相应环境温湿度。
3. “开灯”——开灯命令，需先执行口令触发命令才执行改命令。
4. “关灯”——关灯命令，需先执行口令触发命令才执行改命令。
5. “需要开灯吗”——环境光线检测命令，根据光线强弱，执行开关灯命令。
6. “小米”、“小”、“米渣“——垃圾关键词，目的是减小误操作。
7. 其他功能就要发挥您的聪明才智了哦。

制作步骤：

步骤1
将语音识别模块插到控制板上（语音识别模块已占用数字口2,4,9,10,11,12,13）；然后将扩展板V5插到语音识别模块之上；语音合成模块插到传感器扩展板的xbee插座上（语音合成模块占用数字口0和1，因此下载程序时需要将扩展板的拨动开关打到PROG处，下载完后打到XBEE处）；LED模块接到数字口7；继电器模块接到数字口8，温湿度传感器DHT11接到模拟口0；气体传感器接到模拟口1；环境光线传感器接到模拟口2。
步骤2
通过USB数据线，将代码下到控制器，代码下载成功后再将语音合成模块插到扩展板的XBEE接口上(注意，因为语音合成模块会占用串口，所以必须下载程序时必须拔掉，否则程序无法下载成功)。

配套清单：

1. UNO控制板一块
2. DFRduino I/O Expansion V5.0 扩展板一块
3. 中文语音识别模块Voice Recognition V1.0 一块
4. 语音合成模块 Speech Synthesizer bee 一块
5. 继电器模块一个
6. 温湿度传感器DHT11一个
7. 气体传感器一个（可检测烟雾，煤气，天然气,甲烷等）
8. LED灯模块一个（用于表示语音识别状态，灯亮时方可进行识别）
9. 环境光线传感器一个
10. 小喇叭一个

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