🚀 STEM教育：用Maixduino实现语音控制红绿灯！👩‍💻

Maixduino轻松学系列课程：

材料清单

Maixduino AI 开发套件 X1 链接
红绿灯模块 X1
type C数据线 X1 链接

1 红绿灯模块

如下图所示：

笔者使用的红绿灯模块是一个共阴极红绿灯模块，也就是红黄绿3个LED等共用一个负极。

通过给模块的R、Y、G引脚脚通电，可以单独控制红黄绿led灯的点亮与熄灭。

尺寸：56*21*11mm

颜色：红黄绿

LED：5mm *3

亮度：普通亮度

电压：5V

输入：数字信号输出

接口：共阴极，红黄绿单独控制

2 接线

如下面接线图所示，连接红绿灯模块到Maixdunio。

即：

直接将红绿灯模块G引脚插入至Maixduino的11引脚，将红绿灯模块Y引脚插入至Maixduino的12引脚，将红绿灯模块R引脚插入至Maixduino的13引脚，将红绿灯模块GNG引脚插入至Maixduino的GND引脚。

接好后，如下图所示：

3 编写程序并运行

程序如下图所示，并“运行”，上传。

源程序可在附件下载、解压，打开后，直接运行。

5 训练模型

打开代码区，出现“开始训练”，根据"speak: 红灯"等提示，对着Maixdunio说“红灯、红灯”，直至出现“complete”。

出现“complete”，表示本词条训练完毕，然后出现“ready.”“speak：黄灯”，进行黄灯词条训练。

直至所有词条训练完毕，出现“训练完成”。

6 语音识别控制

随机说出“红灯”、“黄灯”、“绿灯”或者“关灯”，相应的“红灯”、“黄灯”、“绿灯”点亮或者熄灭。

7 总结与改进

（1）在我们训练一次模型后，我们可从主程序中的第一条积木块——ASR Training自定义函数删除，重新“运行”上传程序。这样可以直接语音识别控制红绿灯，不用每次开机都进行模型的训练。

（2）关于语音识别词条，只需要修改自定义函数“ASR Training”里的“初始化列表”积木里的元素，可实现对其他语音词条的识别。

（3）如果需要语音识别执行其他动作，只需要修改替换掉主程序里“设置数字引脚……输出……”的积木块。

代码

# Maixduino轻松学系列 —— （6）基于ASR语音识别的红绿灯 by 豆爸 2021-10-28
from board import board_info
from ASR import asr
from pin import Pin
import lcd

# 自定义函数
def ASR_Training():
  lcd.init(freq=15000000, color=0, invert=0)
  model = asr.newModel()
  corpus = ['红灯', '黄灯', '绿灯', '关灯']
  print("开始训练")
  lcd.draw_string(42, 22, str("ASR Training"), 65535, 0)
  for order in corpus:
    asr.training(order, model)
  print("训练完成")
  lcd.clear(0)
  lcd.draw_string(42, 22, str("Training End"), 0, 65535)
  asr.save(model, "/flash/asr.json")


ASR_Training()
asr.run(asr.load("/flash/asr.json"))
while True:
  result = asr.recognize()
  if bool(result):
    print((str("识别到：") + str(result)))
  if (result == (str("绿灯"))):
    Pin.digital_write(board_info.PIN11, 1)
    Pin.digital_write(board_info.PIN12, 0)
    Pin.digital_write(board_info.PIN13, 0)
  if (result == (str("黄灯"))):
    Pin.digital_write(board_info.PIN12, 1)
    Pin.digital_write(board_info.PIN13, 0)
    Pin.digital_write(board_info.PIN11, 0)
  if (result == (str("红灯"))):
    Pin.digital_write(board_info.PIN13, 1)
    Pin.digital_write(board_info.PIN11, 0)
    Pin.digital_write(board_info.PIN12, 0)
  if (result == (str("关灯"))):
    Pin.digital_write(board_info.PIN11, 0)
    Pin.digital_write(board_info.PIN12, 0)
    Pin.digital_write(board_info.PIN13, 0)

附件