VoiceLantern - Suara Lentera yang Dikawal !: 6 Langkah

2024 Pengarang: John Day | [email protected]. Diubah suai terakhir: 2024-01-30 11:11

Susunan mikrofon miniDSP UMA-8, dengan pengesanan arah onboard, pembatalan gema, dan pengurangan kebisingan, memiliki berbagai aplikasi. Dalam arahan ini, kami akan melalui penggunaannya dengan perkhidmatan Speech-to-Text IBM Watson untuk mengawal tanglung LED.

Mengapa menggunakan UMA-8?

Mana-mana alat yang dikendalikan suara memerlukan mikrofon untuk menangkap audio dan seseorang boleh mengatakan anda boleh menggunakan mikrofon 2 dolar secara rawak. Ini baik jika anda duduk di komputer, tepat di hadapan mikrofon, tetapi untuk "jarak jauh", kawalan bebas tangan memerlukan mikrofon yang lebih canggih. UMA-8 mempunyai:

• Pembentuk rasuk melintasi pelbagai 7 mikrofon untuk meningkatkan pengesanan suara dan menghilangkan bunyi yang luar biasa.
• Pembatalan gema dan pengurangan kebisingan untuk mengurangkan kesan bunyi bukan suara (seperti bermain muzik) dan bunyi bising (lalu lintas, bunyi dapur dll).

UMA-8 adalah "plug and play" - anda tidak perlu mengkonfigurasi apa-apa untuk menjadikannya berfungsi dengan RPi. Namun, jika anda mahu, anda boleh menggunakan plugin miniDSP untuk mengubah parameter pemprosesan array mikrofon (disyorkan untuk pengguna lanjutan sahaja!)

Langkah 1: Apa yang Anda Perlu

Apa yang anda perlu ada

• 1 x Raspberry Pi 2 atau 3 bersama dengan bekalan kuasa USB untuk Pi anda
• 1 x Papan Kekunci
• 1 x Paparan HDMI
• Sambungan internet

• 1 x Lampu LED Kecil (~ $ 10)

  • Pautan eBay
  • Pautan AliExpress

• Beberapa kabel pelompat Wanita-Wanita (~ $ 3)

  • Pautan eBay
  • Pautan AliExpress

• Transistor NPN 1 x 2n2222 (~ $ 3)

  • Pautan eBay
  • Pautan AliExpress
• 1 x Soldering Iron (dengan solder dan heat shrink) untuk menyambungkan wayar

• 1 x Array Mikrofon USB miniDSP UMA-8

  Beli terus dari Laman Web MiniDSP

• Akaun BlueMix IBM (lihat butiran di bawah untuk pendaftaran)

Apa yang anda perlu TAHU

• Beberapa pengalaman asas dengan platform Raspberry Pi
• Beberapa kemahiran asas Bash (cd, ls, dll.)
• Kemahiran penyunting teks asas Nano (membuka dan menyimpan)
• Fikiran yang bersemangat, siap belajar bagaimana membuat tanglung yang dikendalikan oleh suara!

Langkah 2: Menghubungkan Segalanya

Mula-mula, mari ikuti alat kami! Ambil Raspberry Pi anda dan sambungkan papan kekunci dan paparan HDMI.

Sekarang kita perlu melepaskan tanglung untuk mendedahkan wayar kuasanya. Seperti yang anda lihat, setelah melepaskan 4 skru pada dasar penahan bateri, kami mendapat akses ke wayar MERAH (5v) dan BLUE (GND). Untuk menghidupkan atau mematikan tanglung, yang perlu kita lakukan ialah menghantar wayar 5v ke bawah!

Kami akan menggunakan transistor menghantar voltan ini dan menghidupkan dan mematikan tanglung. Mengapa anda tidak hanya menyambungkan input lampu terus ke RPi, anda bertanya? Ini kerana pin kawalan RPi (juga disebut "GPIO") tidak dapat mengeluarkan daya yang kita perlukan untuk menerangi tanglung. Transistor berfungsi dengan cara yang serupa dengan geganti, seperti suis elektronik yang mengalirkan arus melaluinya semasa voltan digunakan.

Kami akan menukar pin yang disambungkan ke wayar ungu TINGGI dan RENDAH untuk mengawal transistor yang seterusnya, akan menghantar 5v ke garisan ke tanglung. Transistor mesti dikabelkan sehingga memotong wayar BLUE (GND) agar berfungsi dengan betul.

Perhatikan rajah dan gambar di bawah semasa memasang tanglung.

Kami menyolder header wanita ke kabel tanglung untuk mempermudah penyambungannya. Sekiranya anda belum disolder sebelumnya, lihat petunjuk ini yang memberikan penjelasan yang baik.

Akhirnya, anda perlu memasang kuasa dan MiniDSP UMA-8 USB Microphone Array, cukup pasangkannya ke port USB! Itu sahaja kerana UMA-8 adalah plug & play dengan RPi.

Langkah 3: Menyiapkan Pi

Sebelum menghidupkan Pi, anda perlu memuat turun Raspbian Stretch LITE dari Raspberry Pi Foundation. Pastikan anda mendapat versi LITE yang tidak termasuk desktop. Bakar gambar yang dimuat turun ke kad micro-SD. Pasang kad mikro-SD ke dalam Pi dan pasangkan kuasa. Anda akan melihat monitor atau TV anda muncul dengan arahan log masuk.

Untuk log masuk, gunakan butiran log masuk Raspberry Pi lalai.

Nama pengguna: pi Kata Laluan: raspberry

Sekiranya anda mempunyai sambungan internet Ethernet (berwayar), anda sudah bersedia. Jika tidak, anda perlu menyediakan Wifi. Ikuti panduan ini untuk mengkonfigurasi Wifi pada Pi anda.

Memuat turun dan Memasang NodeJS

Pertama, pasang NodeJS menggunakan pengurus pakej. Berikut adalah panduan berguna yang menerangkan arahan semasa yang diperlukan. Pada masa penulisan, ini adalah perintah yang saya gunakan:

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

Selanjutnya, kita perlu memasang aplikasi yang akan dijalankan NodeJS untuk membolehkan tanglung kita mendengar (melalui UMA-8) dan mengawal lampu (melalui tajuk GPIO). Muat turun repositori pertama yang mengandungi kod: (dapatkan dengan menyalin URL fail zip yang dilampirkan pada langkah ini)

wget https://cdn.instructables.com/ORIG/FBU/XWAG/J86HJLO9/FBUXWAGJ86HJLO9.zipunzip suara-cahaya.zipcd suara-cahaya

Sekarang, mari kita pasang semua bit tambahan yang perlu dijalankan oleh aplikasi ini:

pasang npm

Setelah pemasangan selesai, anda akan bersedia untuk memasuki IBM Watson.

Langkah 4: Mengkonfigurasi IBM Watson

Sekarang tanglung kita sudah terpasang, kita boleh mula mengecam suara! Sekiranya anda belum melakukannya, daftarlah ke IBM BlueMix. Setelah anda log masuk, arahkan ke Papan Pemuka Perkhidmatan BlueMix.

Klik butang besar "Buat perkhidmatan Watson" di tengah-tengah skrin. Lihat gambar 1.

Seterusnya, anda akan diberi katalog semua perkhidmatan yang ditawarkan oleh IBM BlueMix. Mari turun ke bahagian "Watson" di bar sisi. Lihat gambar 2.

Kita sekarang perlu menambahkan perkhidmatan "Ucapan-ke-Teks". Ini akan memungkinkan kita untuk menghantar aliran audio ucapan ke WATSON, dan mengalirkannya kembali teks (ditukar dari audio masuk). Lihat gambar 3.

Untuk melakukan ini, klik jubin (digariskan dengan warna merah di atas). Setelah halaman dimuat, kita dapat meninggalkan tetapan lalai dan memilih butang "Buat" di sudut kiri bawah. Lihat gambar 4.

Terakhir, kita perlu mendapatkan "kelayakan perkhidmatan". Perincian ini digunakan oleh kehendak aplikasi kami untuk menyambung ke Watson. Lihat gambar 5.

Klik butang "Lihat kelayakan" untuk memperluas jubin dan kemudian salin baris yang mengandungi "nama pengguna" dan "kata laluan" ke dalam dokumen teks di komputer anda. Kami memerlukannya kemudian, jadi pastikan ia dilabel dengan jelas sebagai "Kredit WATSON" atau serupa. Lihat gambar 6.

Langkah 5: Menambah Kelayakan WATSON Kami ke dalam Aplikasi

Sekarang setelah kami menyelesaikan proses mendapatkan bukti kelayakan Watson kami, kami perlu memberitahu tanglung kami bagaimana untuk log masuk ke Watson. Lompat kembali ke depan Pi anda dan pastikan anda berada di direktori cahaya suara yang berisi aplikasi. Kita perlu mengedit fail "settings.js" untuk memasukkan butiran ini. Buka fail dengan arahan ini:

tetapan nano.js

Sekarang, ganti setiap tetapan yang digariskan dalam fail ini, dengan tetapan yang anda rakam sebelumnya.

Langkah 6: Menjalankan Tanglung Dikawal Suara Kami

Setelah aplikasi anda dikonfigurasikan, ia siap dijalankan!

Untuk menghidupkan tanglung, katakan "Biarlah ada cahaya!", Untuk mematikannya katakan "Biarkan ada kegelapan!". Awasi output konsol Raspberry Pi untuk melihat bagaimana WATSON menafsirkan apa yang anda katakan.

sudo node app.js