VoiceLantern - Фенерът с гласово управление!: 6 стъпки

2024 Автор: John Day | [email protected]. Последно модифициран: 2024-01-30 07:53

Микрофонната решетка miniDSP UMA-8, с разпознаване на посоката на борда, премахване на ехото и намаляване на шума, има голямо разнообразие от приложения. В тази инструкция ще преминем през използването му с услугата Speech-to-Text на IBM Watson за управление на LED фенер.

Защо да използвате UMA-8?

Всеки уред с гласово управление изисква микрофон за улавяне на звук и може да се каже, че можете да използвате случаен микрофон от 2 долара. Това е добре, ако седите на компютъра, точно пред микрофона, но за „далечно поле“, управление без ръце, е необходим по-сложен микрофон. UMA-8 има:

• Образуване на лъч, преминаващо през набор от 7 микрофона, за да се подобри гласовото разпознаване и да се премахнат външните шумове.
• Потискане на ехото и намаляване на шума, за да се намалят ефектите от негласови звуци (като свирене на музика) и шум (трафик, кухненски шумове и т.н.).

UMA-8 е "plug and play"-не е нужно да конфигурирате нищо, за да работи с RPi. Ако желаете обаче, можете да използвате приставката miniDSP, за да промените параметрите за обработка на микрофонния масив (препоръчително само за напреднали потребители!)

Стъпка 1: Какво ви трябва

Това, от което се нуждаете

• 1 x Raspberry Pi 2 или 3 заедно с USB захранване за вашия Pi
• 1 x клавиатура
• 1 x HDMI дисплей
• Интернет връзка

• 1 x малък LED фенер (~ $ 10)

  • Линк към eBay
  • Връзка на AliExpress

• Някои женско-женски джъмпер кабели (~ $ 3)

  • Линк към eBay
  • Връзка на AliExpress

• 1 x 2n2222 NPN транзистор (~ $ 3)

  • Линк към eBay
  • Връзка на AliExpress
• 1 x поялник (с спойка и термосвиване) за свързване на проводници

• 1 x miniDSP UMA-8 USB микрофон

  Купувайте директно от уебсайта на MiniDSP

• Акаунт в IBM BlueMix (вижте подробности по -долу за регистрация)

Какво трябва да ЗНАЕТЕ

• Някакъв основен опит с платформата Raspberry Pi
• Някои основни Bash умения (cd, ls и т.н.)
• Основни умения за Nano текстов редактор (отваряне и записване)
• Нетърпелив ум, готов да се научи как да прави фенер с гласов контрол!

Стъпка 2: Свързване на всичко нагоре

Първо, нека свържем нашата измислица! Вземете своя Raspberry Pi и свържете клавиатурата и HDMI дисплея.

Сега трябва да разглобим фенера, за да разкрием захранващите му проводници. Както можете да видите, след като премахнем 4-те винта на основата за държане на батерията, получаваме достъп до червените (5v) и сините (GND) проводници. За да включите или изключите фенера, всичко, което трябва да направим, е да изпратим 5v по тези проводници!

Ще използваме транзистор, който изпраща това напрежение и включва и изключва фенера. Защо просто не свържете входа на лампата директно към RPi, питате? Е, това е така, защото контролните щифтове на RPi (наричани още „GPIO“) не могат да изведат мощността, която ще ни е необходима за осветяване на фенера. Транзисторът работи по подобен начин на реле, като електронен превключвател, който преминава ток през него, когато се прилага напрежение.

Ще превключим щифта, който е свързан с лилавия проводник HIGH и LOW, за да контролираме транзистора, който от своя страна ще изпрати 5v надолу по линията към фенера. Транзисторът трябва да бъде свързан нагоре, за да пресече СИНИЯ (GND) проводник, за да работи правилно.

Обърнете специално внимание на диаграмите и изображенията по -долу, когато свързвате фенера нагоре.

Запоявахме женски заглавки към проводниците на фенера, за да улесним свързването му. Ако не сте запоявали преди, погледнете тази инструкция, която дава добро обяснение.

И накрая, ще трябва да включите захранването и miniDSP UMA-8 USB микрофонния масив, просто го включете в USB порт! Това е всичко, тъй като UMA-8 е plug & play с RPi.

Стъпка 3: Подготовка на Pi

Преди да включите Pi, ще трябва да изтеглите Raspbian Stretch LITE от Raspberry Pi Foundation. Уверете се, че получавате LITE версията, която не включва работен плот. Запишете изтегленото изображение на micro-SD карта. Включете micro-SD картата в Pi и включете захранването. Ще видите, че вашият монитор или телевизор ще излезе с подкана за вход.

За да влезете, използвайте данните за вход по подразбиране на Raspberry Pi.

Потребителско име: piPassword: малина

Ако имате налична Ethernet (жична) интернет връзка, всичко е готово. В противен случай ще трябва да настроите Wifi. Следвайте това ръководство, за да конфигурирате Wifi на вашия Pi.

Изтегляне и инсталиране на NodeJS

Първо, инсталирайте NodeJS с помощта на мениджъра на пакети. Ето едно удобно ръководство, което обяснява текущите необходими команди. По време на писането това са командите, които използвах:

curl -sL https://deb.nodesource.com/setup_8.x | sudo -E bash -sudo apt -get install -y nodejs

След това трябва да инсталираме приложението, което NodeJS ще стартира, за да позволи на нашия фенер да чува (чрез UMA-8) и да контролира лампата (чрез заглавията GPIO). Първо изтеглете хранилището, което съдържа кода: (вземете, като копирате URL адреса на zip файла, прикрепен към тази стъпка)

wget https://cdn.instructables.com/ORIG/FBU/XWAG/J86HJLO9/FBUXWAGJ86HJLO9.zipunzip voice-light.zipcd глас-светлина

Сега, нека инсталираме всички допълнителни битове и бобове, които това приложение изисква за изпълнение:

npm инсталиране

След като инсталацията приключи, ще бъдете готови да преминете към IBM Watson.

Стъпка 4: Конфигуриране на IBM Watson

Сега, когато нашият фенер е свързан, можем да започнем работа по разпознаването на гласа! Ако още не сте го направили, регистрирайте се за IBM BlueMix. След като влезете, отворете таблото за управление на услугите на BlueMix.

Щракнете върху големия бутон „Създаване на услуга Watson“в средата на екрана. Вижте изображение 1.

След това ще ви бъде представен каталог с всички услуги, които IBM BlueMix може да предложи. Нека преминем към секцията „Watson“в страничната лента. Вижте изображение 2.

Сега трябва да добавим услугата „Говор в текст“. Това ще ни позволи да изпратим поток от речево аудио към WATSON и да го накараме да предаде поточен текст (преобразуван от входящия звук). Вижте изображение 3.

За да направите това, щракнете върху плочката (очертана в червено по -горе). След като страницата се зареди, можем да оставим настройките по подразбиране и да изберем бутона „Създаване“в долния ляв ъгъл. Вижте изображение 4.

И накрая, трябва да получим „Удостоверения за услугата“. Тези подробности се използват от нашето приложение ще се свърже с Watson. Вижте изображение 5.

Щракнете върху бутона „Преглед на идентификационните данни“, за да разширите плочката и след това копирайте редовете, които съдържат „потребителско име“и „парола“в текстов документ на вашия компютър. Те ще ни трябват по -късно, затова се уверете, че те са ясно обозначени като „WATSON Creds“или подобни. Вижте изображение 6.

Стъпка 5: Добавяне на нашите идентификационни данни на WATSON в приложението

Сега, след като приключихме процеса на извличане на нашите идентификационни данни на Watson, трябва да уведомим нашия фенер как да влезе в Watson. Върнете се пред вашия Pi и се уверете, че сте в директорията за гласова светлина, която съдържа приложението. Трябва да редактираме файла „settings.js“, за да включим тези подробности. Отворете файла с тази команда:

nano settings.js

Сега заменете всяка от настройките, описани в този файл, с настройките, които сте записали по -рано.

Стъпка 6: Изпълнете нашия фенер с гласово управление

След като приложението ви е конфигурирано, то е готово за работа!

За да включите фенера, кажете „Нека има светлина!“, За да го изключите, кажете „Нека има тъмнина!“. Следете изхода на конзолата на Raspberry Pi, за да видите как WATSON интерпретира това, което казвате.

sudo възел app.js