#第六届立创电赛#工程师利器(不是)-语音控制电烙铁

简介:语音控制电烙铁,方便在焊板子调试的时候,语音控制温度,不用再手动调温度方便焊接,提高效率。采用HK32F103和启英泰伦语音芯片。

开源协议: GPL 3.0

发布时间:2021-07-16 18:40:57
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描述

 

1、项目功能介绍


语音控制电烙铁T12,方便在焊板子调试的时候,语音控制温度,特别是二只手都没空的时候,不用再手动调温度方便焊接,提高效率。

可谓是攻城狮利器(划掉)。

采用HK32F103C8T6(STM32F103C8T6)和启英泰伦语音芯片CI1102(CI-B02GS03T(涂鸦IOT)模块)C2759837。

使用PD供电,或DC口,24V-12V(电压低热得慢)。OLED显示。

 

2、项目属性


首次公开,原创。

程序源码完全开源。

 

3、开源协议


GPL3.0

 

4、硬件部分


 

1)CH224K诱骗20V,推荐使用45W 以上的PD充电头。使用18W (12V 1.5A)的QC充电头也能勉强焊。

 

2)J3为T12手柄输入,1,正。2,负。3,休眠。4,接地。

二个PMOS Q1,Q3控制加热,功率留有余量。T12实际使用一路就可以了。

T12烙铁头由大约8欧姆的加热丝和热电偶串联(N型热电偶),加热间隙采集热电偶电压,U8.1差分放大100倍送单片机AD处理。

D9为T12加热时钳制输入电压,避免超过运放输入电压。

R43为T12电流采样电阻,同样的,U8.2差分放大20倍后送单片机AD处理。用于检测烙铁头状态,是否开路,短路,过流保护。

这里使用了GS8552运放(C157716),性价比高,轨到轨输入输出,输入失调电压小,适合这里使用。

 

3)NCT为热电偶冷端补偿,实际温度=NTC温度+热电偶温度。

输入电压采集,提供过压,欠压保护。

TL431为基准电压ME431(C85795)2.5V。

 

4)MCU采用HK32F103C8T6(或STM32F103C8T6),(现在价格太贵了)。

 

 

5)OLED使用SSD1306控制器的12864OLED屏,I2C接口。

RTC使用PCF8563,I2C接口。

 

6)使用DCDC降压,减少热量,5V供语语音模块使用,使用航顺HK7533 降压3.3V 供单片机使用。

 

7)语音模块使用 启英泰伦语音芯片CI1102(CI-B02GS03T(涂鸦IOT)模块)C2759837。

8)调试使用CH340E转串口,方便调试。

 

 

5、软件部分


 

用(CI-B02GS03T(涂鸦IOT)模块)时(CI110X_SDK_ASR_Offline_V1.4.5),需要改下SDK里MIC设置,如下图。

 

6、BOM清单


 

 

7、大赛LOGO验证


 

 

 

8、演示您的项目并录制成视频上传


 

 

 

 

 

 

---------------2021.8.2----------------------

完成的基本的功能验证,BUG写得有点乱,程序还在改进优化中。。。。。。

前面板PCB还未到货,先装起来看看效果。

---------------2021.8.2----------------------

更新了语音模块的固件,避免了“二百度”和“两百度”二种读音只能识别一种的问题。

解决了唤醒词偶尔错位的问题。固件与固件制作文件已上传附件。

程序完全开源,暂时用的STM32。MDK5。

更换了灵敏度更好的MIC(蓝牙耳机里用的MIC),重新录制了视频。

清晰版本请看 https://www.bilibili.com/video/BV1eg41177YB

---------------2021.8.7----------------------

安装了前面板,焊了航空插头,更新了下程序。

增加烙铁休眠,利用手柄的振动开关,100S无动作休眠,降低温度为160度。也可以语音控制。

改了烙铁温度平滑滤波,温度稳定,高温时不会乱跳。

增加了简易的温度动态显示条。

增加了播放本地播报音的程序。

增加了电源开关的功能。

增加了播放bad apple 的功能(没啥用)。全速播放,没有调时间。语音模块好像放不下这么长的音频,没有加音频。

又重新录制了视频。 

---------------2021.8.8----------------------

研究了下,音频文件正好能放下在语音模块里,更新了bad apple视频 ,调了下播放时间,增加了音频 。

https://www.bilibili.com/video/BV18P4y1x7jv

 

小改了下程序,上传了源码。

 

---------------2021.9.5----------------------

增加了时间设置,按住左键或右键再开机进入设置。

 

 

 

 

 

设计图
ID Name Designator Footprint Quantity
1 CR1220 BAT1 CR1220 1
2 0.1uF C1,C2,C5,C7,C11,C12,C13,C21,C26,C27,C29,C32,C33,C34,C41,C42,C44,C45,C46,C53 LC-0603-C 20
3 10uF C3,C4,C9,C10,C28,C35,C52 LC-0805-C 7
4 1uF C6,C14,C48,C49,C50 LC-0603-C 5
5 4.7uF C8 LC-0805-C 1
6 12pF C15,C16 LC-0603-C 2
7 4.7uF C17,C30,C31,C40 LC-0603-C 4
8 2.2uF C18,C19,C22,C23 LC-0603-C 4
9 10uF C20 LC-0603-C 1
10 20pF C24,C25 LC-0603-C 2
11 10nF C36,C37,C38,C39,C43,C47 LC-0603-C 6
12 1nF C51 LC-0603-C 1
13 100uF CAP1 CAP-SMD-5 1
14 220uF CAP2,CAP3 CAP-SMD-8 2
15 22uF CAP4,CAP5,CAP6,CAP7,CAP8 LC-CASE-A-3216 5
16 B5819 D3,D6,D7 LC-SOD-123 3
17 SMA6.0A D4 LC-SOD-123 1
18 SMA26A D5 LC-SMA(DO-214AC)_S3 1
19 ZMM12 D8,D12 LC-SOD-123 2
20 1N4148 D9 LC-SOD-123 1
21 SMF3.3A D10,D11 LC-SOD-123 2
22 4A F1 LC-1206-R 1
23 DC5.5 J1 DC5.5-044 1
24 CONN5-SW J2 SIP-5 1
25 CONN4 J3 CON4-5.08 1
26 NTC 10K J4 LC-0603-R 1
27 CONN5 J5 SIP-5 1
28 22uH L1 LIN0520 1
29 22uH L2 LC-1812-R 1
30 LED LED1,LED4,LED5,LED6,LED7,LED8,LED9,LED10,LED11 LC-0603-LED 9
31 SPERK M1 XH2.54-2 1
32 MIC M2 MIC-10 1
33 OLED-0.91-ETC12864 OLED1 ETC-OLED-TOP 1
34 NCE40P13 Q1,Q3 DFN8-5*6 2
35 S8050 Q2,Q4 LC-SOT-23(SOT-23-3) 2
36 1K R1 LC-1206-R 1
37 NC R2 LC-0603-R 1
38 10K R3,R8,R10,R18,R19,R22,R23,R28,R31,R32,R33,R34,R38,R39,R50,R54,R55,R57,R59 LC-0603-R 19
39 3K R4 LC-0603-R 1
40 0R R5,R6,R16 LC-0805-R 3
41 2K R7,R9,R11,R15,R17,R29,R36,R37,R40,R44,R60 LC-0603-R 11
42 5.1K R12,R13 LC-0603-R 2
43 NTC 3R R14 RES-NTC-WMF21 1
44 10R R20,R21,R24,R25,R26,R27,R46,R47 LC-0603-R 8
45 1K R30,R42,R48,R51,R56,R58,R61 LC-0603-R 7
46 51K R35,R62 LC-0603-R 2
47 200K R41,R45 LC-0603-R 2
48 0.02R R43 LC-1206-R 1
49 20K R49,R52 LC-0603-R 2
50 510R R53 LC-0603-R 1
51 SW-5 SW1,SW2 SWITCH-5 2
52 SW-MULIT SW3 SWITCH-MULIT 1
53 SW-DIP SW4 SWITCH-SW 1
54 CH224K U1 SSOP10-EP 1
55 HT7463B U2 LC-SOT-23-6 1
56 HK7533 U3 LC-SOT-89 1
57 HK32F103C8T6 U4 LC-LQFP-48_7X7X05P 1
58 CI-B02GS03T U5 CI-B02GS03T 1
59 PCF8563T U6 LC-SOP-8-150MIL 1
60 W25Q64 U7 LC-SOP-8-208MIL 1
61 GS8552 U8 LC-SOP-8-150MIL 1
62 CH340E U9 LC-MSOP-10 1
63 TL431 U11 LC-SOT-23 1
64 USB-TYPEC-16P USB1 USB-TYPE-C-R 1
65 USB-MICRO-5P USB2 USB-MICRO-5P 1
66 32.768K X1 XL-5032-2P 1
67 8M X2 XL-5032-2P 1

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