Сучасні інформаційні технології/Комп'ютерна інженерія

 

Мясіщев О.А., Козак С.В.

Хмельницький національний університет, Україна

Голосове управління обладнанням через Android пристрій

         В даний час, основними критеріями користування пристроями для користувача є надійність та легкість. Тому в даній статті розглядається тема голосового управління обладнанням через Android пристрій. Тому що, управління голосом є оптимальним рішенням для можливості управління обладнанням, не використовуючи більше нічого, а ніж тільки голосові команди для управління обладнанням.

         В даній статті буде розглянуто сам мікроконтролерний пристрій (atmega32), саме за допомогою якого буде здійснюватись управління обладнанням за допомогою голосових команд.

         На рисунку 1 представлено фото стенду. Він побудований на основі налагоджувального комплексу AVR-EASY-KIT. Для зв'язку стенду з Android пристроєм (смартфоном, планшетом) використовується Bluetooth HC-05.

Рис. 1 - Фотографія стенду голосового керування пристроями

         Система голосового управління працює таким чином:

1. Після включення стенду на смартфоні запускається додаток і виконується підключення до пристрою Bluetooth стенду;

2. У додатку смартфона натискається кнопка "Натисни і говори" і вимовляється команда, наприклад, "Включити синій". На світлодіодній панелі загоряється світлодіодний смужка синім кольором.

3. Для закінчення голосового діалогу вимовляється команда "Кінець зв'язку". Смартфон повинен відповісти "до побачення".

         Аналогічно включається і вимикається білі і червоні світлодіоди. При проголошенні команди "температура", смартфон повинен вимовити значення температури, яка висвічується на індикаторі GLCD. Причому, розпізнавання голосових команд виконується як при роботі з Інтернет, так і без Інтернету при використанні внутрішньої бібліотеки, якщо Смартфон дозволяє її завантажити і працювати в режимі offline. Без Інтернет розпізнавання гірше, тому іноді доводиться повторювати команди.

         Програма для стенду написана так, що крім управління температурним датчиком і світлодіодними смужками на GLCD виводиться змінювана текстова інформація з показанням температури, а також блимають по заданому алгоритму вісім світлодіодів, підключені до порту PB0,...,PB7. Управління GLCD і світлодіодами порту PB виконується функцією обробки переривання за збігом лічильника таймера TIME1.

         Програма для мікроконтролера стенду написана на мові Wiring (Модифікований С++ для контролерів Arduino). Лістинг програми  показаний в джерелі[1]. Компіляція програми виконувалася в програмному середовищі Ардуіно (тут використовується arduino-1.0.3). Однак для роботи з мікроконтролером atmega32 підмінявся файл boards.txt в каталозі c:\arduino-1.0.3-windows\arduino-1.0.3\hardware\arduino на файл, представлений в джерелі [1]. Для роботи графічного дисплея в каталозі c:\arduino-1.0.3-windows\arduino-1.0.3\libraries встановлена бібліотека glcd. Також було встановлено файл pins_arduino.h, який описує піни мікроконтролера atmega32, відсутнього в програмному середовищі Ардуіно. 

         На рисунку 2 представлена схема підключень світлодіодних стрічок і Bluetooth HC-05 до налагоджувального комплексу AVR-EASY-KIT.

Рис. 2 - Схема підключень світлодіодних стрічок і Bluetooth HC-05 до налагоджувального комплексу AVR-EASY-KIT

         Схему з'єднань електронних компонентів в налагоджувальному комплексі можна переглянути в джерелі[2].

         Лінійка червоних світлодіодів підключена через транзистор до порту PC1, білих - до порту PC2, синіх - до порту PC3.

         Програма для Android пристроїв (смартфону) написана з використанням мови візуального програмування App Inventor 2.

Литература

1.Мясщев А.А. Разработка учебного стенда для демонстрации голосового управления с помощью Андроид устройства.  [Electronic resource]. - Mode of access: https://sites.google.com/site/webstm32/stend-voice, 2016

2. Отладочный комплекс AVR-EASY-KIT.  [Electronic resource]. - Mode of access:  http://www.kosmodrom.com.ua/razrabotka/avreasy5.php, 2007