在創(chuàng)客馬拉松深圳站，來(lái)自SZDIY社區(qū)的just4fun團(tuán)隊(duì)打造一款多彩LED留聲機(jī)，具有本地錄音和“網(wǎng)絡(luò)傳音”功能。比較悲催的是，當(dāng)時(shí)他們把發(fā)音芯片燒壞了，所以評(píng)選當(dāng)天未能拿個(gè)好名次。這個(gè)炫酷的東西是怎么打造出來(lái)的呢?來(lái)看看just4fun團(tuán)隊(duì)的分享。
像是很多人小時(shí)候都幻想擁有哆啦A夢(mèng)的道具一樣，這個(gè)靈感也來(lái)源于此。我們也制造了這個(gè)設(shè)備——時(shí)光留聲機(jī)。它的功能簡(jiǎn)單說(shuō)來(lái)，像是一臺(tái)帶有網(wǎng)絡(luò)和藍(lán)牙功能的錄音機(jī)，又因?yàn)樗挥幸粋€(gè)按鈕，所以我們又起了個(gè)名字給它——One Button。
在生活中有這樣的情景：家里只有一輛摩托車(chē)，有人有急事要騎車(chē)出門(mén)，又不必告訴家中的每一個(gè)人。離開(kāi)前，他只要對(duì)著盒子錄一段話，盒子的顏色就從藍(lán)色變成了紅色。別人看到后，點(diǎn)一點(diǎn)按鈕就知道了原因。用燈光來(lái)提醒不同時(shí)間到來(lái)的人，這是留聲機(jī)的第一個(gè)功能。
留聲機(jī)的第二個(gè)功能是通過(guò)藍(lán)牙來(lái)遙控發(fā)聲，它的應(yīng)用場(chǎng)景或許是開(kāi)不了口的道歉。文字通過(guò)手機(jī)發(fā)送到盒子，合成語(yǔ)音來(lái)幫你說(shuō)出那句說(shuō)不出口的抱歉，或許會(huì)讓你輕松一些，也少一些尷尬。
留聲機(jī)的第三個(gè)功能是可以通過(guò)網(wǎng)絡(luò)來(lái)留言，我們希望它變成一個(gè)禮物，在送出去以后，你還可以源源不斷的送上祝福。WiFi模塊可以幫助設(shè)備從網(wǎng)絡(luò)上獲取微信信息。微信客戶端可以通過(guò)向該設(shè)備留言，將數(shù)據(jù)發(fā)送到網(wǎng)絡(luò)，同時(shí)會(huì)返回哪些發(fā)出的信息已被讀取，而哪些尚未被讀到。
我們是這樣完成它的制作的：
使用的材料有：
Arduino UNO
ISD1820錄音模塊
SYN6658TTS語(yǔ)音模塊
藍(lán)牙模塊
WiFi模塊
RGB LED燈帶及其它
首先，是將Arduino和錄音模塊連接起來(lái)，使用數(shù)字端口8號(hào)來(lái)播放聲音，使用9號(hào)端口來(lái)錄制聲音，再單獨(dú)制作按鈕連接在12號(hào)端口上。因?yàn)門(mén)TS語(yǔ)音模塊是通過(guò)串口通訊的，所以我們把它的RX和TX分別連接在Arduino的2、3號(hào)端口，藍(lán)牙模塊的RX和TX連接在4、5號(hào)端口。因?yàn)镽GB LED燈帶的三色要使用PWM控制，所以紅綠藍(lán)三色的控制分別連接在了6、10、11號(hào)端口。串口的WiFi模塊可以連接在7、13號(hào)端口。
實(shí)際的制作過(guò)程中，我們是一個(gè)部分一個(gè)部分調(diào)試成功后再進(jìn)行整合。部分代碼如下：
//端口定義
int buttonPin = 12;
int recordPin = 9;
int playPin = 8;
#define REDPIN 6
#define GREENPIN 10
#define BLUEPIN 11
#include
SoftwareSerial portOne(2, 3);
SoftwareSerial portTwo(4, 5);
........
//TTS字符處理
void parser(unsigned char c)
{
unsigned int len;
if (gSerialBufIndex == 0)
{
if (c == 0xFD)
{
gSerialBuf[0] = 0xFD;
gSerialBufIndex = 1;
} else {
return;
}
} else if (gSerialBufIndex < 3)
{
gSerialBuf[gSerialBufIndex ] = c;
} else if (gSerialBufIndex >= 3)
{
len = gSerialBuf[1] << 8 | gSerialBuf[2];
if (len > 200)
return;
if ((gSerialBufIndex - 3 1 ) <= len)
{
gSerialBuf[gSerialBufIndex ] = c;
if ((gSerialBufIndex - 3 1 ) > len)
{
gSerialBuf[gSerialBufIndex] = '\0';
portOne.write(gSerialBuf[0]);
portOne.write(gSerialBuf[1]);
portOne.write(gSerialBuf[2]);
portOne.write(gSerialBuf 3);
gSerialBufIndex = 0;
return;
}
}
}
}
.......
//藍(lán)牙數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)TTS模塊
while (portTwo.available() > 0) {
analogWrite(GREENPIN,255);
delay(50);
analogWrite(GREENPIN,0);
char inByte = portTwo.read();
parser(inByte);
電路連接的部分結(jié)束后，我們使用3D打印制作了留聲機(jī)的外殼，并將電路部分固定在了里面。
關(guān)于通過(guò)android端手機(jī)藍(lán)牙控制的發(fā)聲過(guò)程，首先發(fā)現(xiàn)藍(lán)牙設(shè)備，并且連接上去。
輸入你要說(shuō)的話，點(diǎn)擊發(fā)送就可以讓發(fā)聲模塊發(fā)聲。還可以通過(guò)點(diǎn)擊男聲和女生來(lái)變換聲音的語(yǔ)調(diào)。
藍(lán)牙連接流程：
下面是藍(lán)牙的連接原理圖，首先通過(guò)界面GUI點(diǎn)擊連接按鈕通過(guò)連接按鈕的事件hitConnectButton()來(lái)發(fā)出連接命令，命令A(yù)CTION_CONNECT發(fā)送給后臺(tái)服務(wù)Background Service通過(guò)checkAddressFormat來(lái)檢查地址格式，然后通過(guò)initBuletoothDevice()來(lái)調(diào)用藍(lán)牙連接庫(kù)BlueTooth Library來(lái)初始化藍(lán)牙連接。當(dāng)藍(lán)牙連接庫(kù)返ready()的時(shí)候Background Service開(kāi)始啟動(dòng)連接線程startConnectThread(),接著打開(kāi)藍(lán)牙連接socket，當(dāng)返回socketOpen時(shí)啟動(dòng)socket連接池管理socket。然后Background Service返回給GUI命令A(yù)CTION_CONNECTED,表示連接成功。同時(shí)通過(guò)updateButtonState()來(lái)更新界面的顯示狀態(tài)。
數(shù)據(jù)格式生成代碼：
下面是從android手機(jī)端發(fā)送給發(fā)聲模塊的數(shù)據(jù)幀結(jié)構(gòu)。下面的代碼就是怎么樣在android上用java代碼生成這樣的數(shù)據(jù)格式。經(jīng)調(diào)試該發(fā)聲模塊目前能接受的是GBK的數(shù)據(jù)編碼格式，所以我們用message.getBytes(“GBK”)來(lái)生成該編碼格式。Msg_byte_len是數(shù)據(jù)幀總長(zhǎng)度，byteHead代表幀頭，byteLen代表數(shù)據(jù)區(qū)長(zhǎng)度，byteType代表命令字和命令參數(shù)，然后將這些數(shù)據(jù)組合在destArray中，發(fā)送到發(fā)聲模塊上，發(fā)聲即可。
稍加調(diào)試，留聲機(jī)就基本能工作起來(lái)了。對(duì)我們最具挑戰(zhàn)的第三個(gè)功能——網(wǎng)絡(luò)留言功能，也使用微信的API測(cè)試成功。當(dāng)它被作為禮物送給對(duì)方的時(shí)候，你還可以在后面的日子里訪問(wèn)它，很喜歡為它設(shè)計(jì)的廣告語(yǔ)：每一份愛(ài)都應(yīng)該得到禮物，每一份禮物都應(yīng)該持續(xù)不斷地得到祝福。
