一、工程描述
本项目实现开关的原理简单得很——使用舵机,模拟人手按开关的动作即可。
下面是安信可VC离线语音系列的选型参考,大家可以根据自己的需求选择相应的型号:
二、原理图
本项目中,设计了三种供电方式:
- 220V交流电供电
- Type-C USB供电
- 电池供电
三种供电方式可以选择其中一种,这样可以减小板子面积。
项目中除了一个芯片、IC之外,电阻电容全部采用DIP-直插封装,方便各位初学者焊接。
1.VC核心电路
只要把MIC(MIC-和MIC+)和喇叭(SPK-和SPK+)直接焊进来就可以,不需要设计复杂音频处理电路。
当然,模组需要的烧录口也是需要引出来TXD和RXD。
模组还引出了SIG信号,这是舵机的控制脚。
总的来说,语音控制舵机只需要引出一下引脚:
- VCC和GND——>5V 供电接入
- MIC- 和 MIC+ ——>MIC输入
- SPK- 和 SPK+ ——>喇叭输出
- TX1 和 RX1 ——>串口输出和固件烧录
- IOA27 ——>舵机控制
2.复位电路
下方复位电路中只要参考红框中的设计。
因为VC模组没有复位引脚,实现复位的方式只能是上下电,因此需要使用MOS管进行控制。
该电路使用的MOS(场效应)管的型号为AO3401,是PMOS(P沟道场效应管)。
该MOS管的驱动就是低电平导通,高电平截止。
所以R7的作用就让MOS 默认导通,给VC模组供电。
当SW1按键按下,MOS管截止,让VC模组掉电。
这样就能实现掉电复位。
3.串口电路
串口电路即USB转TTLL 电路,使用的芯片信号为:CH340C,采用5V供电。
所以在4号引脚需要接入1uF的电容,才能正常被电脑识别。
它通常需要一个USB接口接入电脑。
本项目采用的就是Type-C母座。
走线没有特别的要求,走通就行了。
4.220V转5V
220V交流电转直流5V,就直接采用模块的方式。
这次我们使用的模块5V-600mA输出,能保证VC以及舵机的运转。
5.充电电路及升压电路
充电电路及升压电路都是为电池供电方式设计的。
充电电路使用的IC为:TP4054。
因为锂电池只有3.7V,虽然能够直接给VC供电,但是会影响识别性能,也会对舵机的工作有影响,所以需要把电压升至5V。
升压电路使用的芯片是SX1308,升压的公式如下:Vout=0.6*(1+R4/R5)
三、PCB布局
AiHandy 的面积只有67mm*25mm。
因为大部分都是DIP封装,所以在焊接的时候,采用的是叠层的方式:贴片在下面,DIP悬浮在贴片元件的上层。
四、视频教学
五、附件下载
固件源码以及所有资料来源:
https://oshwhub.com/aithinker/aihandy
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