- Verwendete Komponenten:
- So bedienen Sie das Bluetooth-Modul:
- Arbeitserklärung:
- Schaltungserklärung:
- Raspberry Pi Konfiguration und Python Programm:
Heute bauen wir ein sehr nützliches Projekt auf, in dem wir die LED-Lichter mit unserer Stimme über das Smartphone steuern können. In diesem Projekt senden wir Sprachbefehle vom Smartphone über das Bluetooth-Modul an Raspberry Pi, und Raspberry Pi empfängt das übertragene Signal drahtlos und führt die entsprechenden Aufgaben über die Hardware aus. Wir können die LEDs mithilfe von Relais durch die AC-Haushaltsgeräte ersetzen und ein sprachgesteuertes Hausautomationsprojekt erstellen.
Verwendete Komponenten:
- Raspberry Pi 3 (jedes Modell muss funktionieren)
- Bluetooth-Modul HC-06
- Brotbrett
- 100 Ohm Widerstände (3)
- LED's (blau, rot, grün)
- Verbindungskabel
- Energieversorgung
- Ethernet Kabel
- Android Telefon
Bluetooth-Modul:
Das Bluetooth-Modul besteht aus zwei Dingen: dem seriellen Bluetooth-Schnittstellenmodul und einem Bluetooth-Adapter. Das serielle Bluetooth-Modul wird zum Konvertieren der seriellen Schnittstelle in Bluetooth verwendet.
So bedienen Sie das Bluetooth-Modul:
Sie können das Bluetooth-Modul direkt nach dem Kauf vom Markt verwenden, da keine Einstellungen des Bluetooth-Moduls geändert werden müssen. Die Standardbaudrate des neuen Bluetooth-Moduls beträgt 9600 Bit / s. Sie müssen nur rx und tx an den Controller oder den seriellen Wandler anschließen und dem Modul eine geregelte 5-Volt-Gleichstromversorgung geben.
Das Bluetooth-Modul verfügt über zwei Modi: den Master-Modus und den Slave-Modus. Der Benutzer kann beide Modi mithilfe einiger AT-Befehle einstellen. Selbst Benutzer können die Moduleinstellungen mithilfe des AT-Befehls festlegen. Hier sind einige Befehle aufgeführt, die verwendet werden:
Zunächst muss der Benutzer in den AT-Modus mit einer Baudrate von 38400 Bit / s wechseln, indem er die EN-Taste am Bluetooth-Modul drückt oder am EN-Pin den Wert HIGH angibt. Hinweis: Alle Befehle sollten mit \ r \ n (0x0d und 0x0a) oder ENTER KEY von der Tastatur enden.
Wenn Sie danach AT an das Modul senden, antwortet das Modul mit OK
AT à Testbefehl
AT + ROLE = 0 à Slave-Modus auswählen
AT + ROLE = 1 à Master-Modus auswählen
AT + NAME = xyz à Bluetooth-Namen einstellen
AT + PSWD = xyz à Passwort festlegen
AT + UART =
Z.B. AT + UART = 9600,0,0
Pin Beschreibung des HC-06 Bluetooth-Moduls:
1. STAAT à Öffnen
2. Rx à Serieller Empfangsstift
3. Tx à Serieller Sendestift
4. GND à Boden
5. Vcc à + 5 Volt Gleichstrom
6. TASTE à, um in den AT-Modus zu gelangen
Arbeitserklärung:
Die Arbeit an diesem sprachgesteuerten LED-Projekt ist sehr einfach. In diesem Projekt haben wir drei LEDs in verschiedenen Farben (Blau, Rot und Grün) verwendet. Ein HC-06 Bluetooth-Modul wird zum Empfangen von Sprachbefehlen verwendet, die im Zeichenfolgenformat ausgegeben werden. Raspberry Pi empfängt diese eingehende Zeichenfolge vom Bluetooth-Modul und vergleicht sie mit der vordefinierten Zeichenfolge und führt die entsprechende Aufgabe aus.
In diesem Projekt haben wir die AMR-Sprach-App in Android Phone verwendet (Android trifft Roboter: Spracherkennung), um die Sprachbefehle für Raspberry Pi von unserem Smartphone aus bereitzustellen.
Installation und Konfiguration der AMR Voice App:
Die AMR Voice App kann im Google Play Store heruntergeladen und installiert werden. Sie müssen auch Google Voice App für dieses Projekt installieren. Die AMR Voice App verwendet die Stimme als Eingabe und wandelt sie mithilfe der internen Spracherkennung von Android-Handys (Google Voice App) in eine Textzeichenfolge um. Dieser konvertierte Text wird seriell über Bluetooth gesendet.
Öffnen Sie nun die AMR-Sprach-App, gehen Sie in das Optionsmenü und verbinden Sie sie mit dem Bluetooth-Modul, indem Sie auf "Roboter verbinden" klicken:
Jetzt kann der Benutzer auf dem mobilen Bildschirm auf das Mikrofonsymbol tippen und vordefinierte Sprachbefehle sprechen, um die LEDs zu bedienen:
1. „Blaues Licht an“ (nur blaue LED leuchtet)
2. „blaues Licht aus“ (nur blaue LED aus)
3. „rotes Licht an“ (nur rote LED leuchtet)
4. „rotes Licht aus“ (nur rote LED aus)
5. „grünes Licht an“ (nur grüne LED leuchtet)
6. „grünes Licht aus“ (nur grüne LED aus)
7. „Alle Lichter an“ (blaue, rote und grüne LEDs leuchten)
8. „Alle Lichter aus“ (blaue, rote und grüne LEDs ausgeschaltet)
9. „blinken“ (alle LEDs beginnen innerhalb von 100 Millisekunden zu blinken)
Anschließend zeichnet die AMR-Sprach-App diese Stimme auf und sendet sie an die Google Voice-App, um sie in das Textzeichenfolgenformat zu konvertieren. Jetzt wird diese konvertierte Zeichenfolge über ein Bluetooth-Modul an Raspberry Pi gesendet, und Raspberry Pi liest diese Zeichenfolge vom UART-Port und speichert sie in einer Zeichenfolge im Code. Und vergleichen Sie es dann mit vordefinierten Zeichenfolgen. Wenn eine Übereinstimmung auftritt, führt Raspberry Pi eine entsprechende Aktion aus oder führt eine Aufgabe aus.
Schaltungserklärung:
Die Schaltung dieses Projekts ist sehr einfach und enthält Raspberry Pi 3 Board, LEDs und Bluetooth-Modul (HC-06). Raspberry Pi liest das Bluetooth-Modul und steuert die LEDs entsprechend. Die LEDs Blau, Rot und Grün sind am GPIO 17, 27 und 22 verbunden. Rx und Tx des Bluetooth-Moduls sind direkt mit den Tx- und Rx-Pins des Raspberry Pi verbunden. Die verbleibenden Verbindungen sind im Schaltplan dargestellt.
Raspberry Pi Konfiguration und Python Programm:
Wir verwenden hier die Python-Sprache für das Programm. Vor dem Codieren muss der Benutzer Raspberry Pi konfigurieren. In unseren vorherigen Tutorials finden Sie Informationen zu den ersten Schritten mit Raspberry Pi und zum Installieren und Konfigurieren von Raspbian Jessie OS in Pi.
Danach müssen Sie die folgenden Befehle ausführen, um die neuesten Updates für Raspbian Jessie auszuführen:
sudo apt-get update sudo apt-get upgrade
Nachdem das Raspberry Pi GPIO-Entwicklungstool installiert werden muss, kann es mit den folgenden Befehlen installiert werden:
sudo apt-get installiere python-dev sudo apt-get installiere python-rpi.gpio
Dann muss der Benutzer die serielle Schnittstelle von Raspberry Pi konfigurieren. Hier haben wir Raspberry Pi 3 für dieses Projekt verwendet. Daher muss der Benutzer die serielle Schnittstelle entsprechend seiner Raspberry Pi-Version konfigurieren. Für Raspberry Pi 3 muss der erste Benutzer die Konsolenanmeldung über die serielle Schnittstelle über das RPi Software Configuration Tool deaktivieren. Öffnen Sie es mit dem folgenden Befehl:
sudo raspi-config
Gehen Sie dann zu "Erweiterte Optionen", wählen Sie "Seriell" und "Deaktivieren".
Danach müssen wir das integrierte Bluetooth von Raspberry Pi 3 deaktivieren, indem wir am Ende der Datei /boot/config.txt dtoverlay = pi3-miniuart-bt hinzufügen :
sudo nano /boot/config.txt
Nach dem Hinzufügen der Zeile starten Sie Raspberry Pi neu, indem Sie den Befehl sudo reboot ausgeben.
Melden Sie sich schließlich erneut bei Raspberry Pi an und konfigurieren Sie die Datei /boot/comline.txt:
sudo nano /boot/comline.txt
Und bearbeiten Sie die Datei wie folgt:
dwc_otg.lpm_enable = 0 console = tty1 console = serial0,115200 root = / dev / mmcblk0p2 rootfstype = ext4 Elevator = Deadline fsck.repair = yes rootwait
Jetzt können Sie das unten angegebene Python-Programm in Raspberry Pi ausführen und fertig! Das Programm ist einfach und leicht verständlich.
Hier haben wir den Bau unserer sprachgesteuerten Geräte mit Raspberry Pi abgeschlossen. Sie können es weiter verbessern und für die Steuerung von AC-Haushaltsgeräten modifizieren, indem Sie Relais hinzufügen.