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#第十届立创电赛#基于sf32模组的小智机器人5885614A
专业版

#第十届立创电赛#基于sf32模组的小智机器人5885614A

简介

插件版小智AI,基于SF32LB52模组,能听会说,知识渊博。全插件硬件设计,易于焊接制作,是入门电子DIY和体验AI语音对话的绝佳项目。

简介:插件版小智AI,基于SF32LB52模组,能听会说,知识渊博。全插件硬件设计,易于焊接制作,是入门电子DIY和体验AI语音对话的绝佳项目。
第十届立创电子设计开源大赛
复刻成本:100

开源协议

Public Domain

创建时间:2025-08-14 20:43:57更新时间:2025-09-04 15:46:07

描述

* 1、项目功能介绍


本项目旨在制作一个低功耗、便携易用的AI语音对话机器人。它基于立创开源SF32LB52蓝牙模组,通过接入大型语言模型(LLM)实现智能对话。此项目成功解决了传统智能音箱需持续供电、依赖WiFi、体积庞大的痛点,通过硬件设计(BT-PAN联网、单电池供电、全插件封装)和软件调试,打造了一个能装进口袋、可随时进行语音问答的AI伙伴。

 

 

*2、项目属性


本项目为复刻项目,软件部分基于开源代码进行开发适配。项目未在其他比赛中获奖,也未参加过学校答辩。项目硬件采用全插件(THT)元件设计,旨在为电子初学者提供一个易于焊接、调试和学习的AI应用复刻项目。

 

* 3、开源协议


public domian

*4、硬件部分


实现原理与机制

本项目核心是立创开源SF32LB52蓝牙模组,它兼具低功耗蓝牙与经典蓝牙功能。设备工作时,通过经典蓝牙(BT-PAN)与手机连接,借用手机网络接入云端AI服务。用户按下语音键后,麦克风采集的音频经模组编码后,通过手机网络发送至AI云端,返回的文本答案再通过模组的TTS功能转换为语音,由功放电路驱动喇叭播放。

关键机制:

  1. 低功耗设计:采用CR123A锂电池(3.7V)直接为模组供电,符合其电压要求。功放芯片的Shutdown引脚由MCU控制,仅在播放时启用,极大降低了待机功耗。

  2. BT-PAN联网:相较于WiFi,蓝牙联网功耗更低,连接更便捷,完美契合便携设备场景。

  3. 全插件设计:除主控模组外,所有元器件均为插件封装,极大降低了焊接和维修门槛。

注意事项

  1. 供电电压:SF32LB52模组的工作电压范围为 3.7V - 4.7V。严禁使用5V或3.3V稳压直接为其供电,否则可能导致模组损坏或不稳定。

  2. 电池选择:必须使用带保护板的3.7V CR123A锂电池,防止过放。

  3. 下载接口:程序烧录需使用USB转TTL模块,连接 PA18(TX)、PA19(RX)、GND。注意需要连上电池才可正常烧录

  4. 注意喇叭连接的电阻要好好选择,不然回出现声音过小的情况

调试方法

  1. 硬件调试:焊接完成后,先勿插入模组。先检查电源开关是否正常,再用万用表测量电池座输出电压及模座座的VSYS引脚电压是否正确。

  2. 软件调试:建议先使用串口调试助手,验证模组是否能正常启动、串口通信是否良好。再逐步测试蓝牙连接、音频采集与播放等功能。

  3. 音频调试:若出现噪音或音量不适,可参考教程调整功放部分电阻R7、R8(调音量)和电容C2、C5(滤噪声)的值。

测试方法

  1. 功能测试

    • 烧录固件,上电后观察指示灯状态。

    • 手机蓝牙配对设备,配置网络,连接设备码

    • 测试小智是否正常。

  2. 功耗测试

    • 使用万用表电流档串联进电路,分别测试待机、录音、播放状态下的工作电流,应符合低功耗预期。

*5、软件部分


请输入内容…

软件方面使用思澈官方源码

78/xiaozhi-sf32: Build your own AI friend via Bluetooth by SF32

 

固件烧录指南

1. 准备工作

  • 硬件连接:使用 USB 转 TTL 模块,将设备的 GNDTXRX 分别与模块的 GNDRXTX 连接。模块的 3.3V 引脚不需要连接。(必须电池使用)

  • 安装驱动:确保电脑已安装 USB 转 TTL 模块的驱动程序(如 CH340/CH341),以便系统能识别出串口。

  • 查看串口号

    • 在 Windows 搜索栏中输入并打开 设备管理器

    • 展开 端口 (COM 和 LPT) 选项。

    • 插入 USB 转 TTL 模块,查看新增的端口号(例如:COM3COM4 等)。请记下此端口号。

2. 烧录步骤

  1. 获取工具与固件:从项目提供的链接下载 sftool 烧录工具和固件文件(通常包含 bootloader.binftab.binER_IROM1.binER_IROM2.binER_IROM3.bin)。

  2. 打开终端

    • 在 sftool.exe 所在的文件夹的地址栏中,直接输入 cmd 或 powershell 后按回车,即可在当前目录打开命令提示符窗口。

  3. 执行烧录命令

    • 请注意:命令中的 ./sftool.exe 在 Windows 系统下应改为 .\sftool.exe(使用反斜杠)或在任何系统下直接使用 sftool.exe

    • 根据您的固件版本,选择并执行以下命令之一(请将 COM3 替换为在设备管理器中查到的实际端口号):

    对于 V1.2.0 - V1.2.2 版本固件:

     
    .\sftool.exe -p COM3 -c SF32LB52 write_flash bootloader.bin@0x12010000 ftab.bin@0x12000000 ER_IROM2.bin@0x12A28000 ER_IROM3.bin@0x12228000 ER_IROM1.bin@0x12020000

    对于 V1.3.0 及以上版本固件:

     
    .\sftool.exe -p COM3 -c SF32LB52 write_flash bootloader.bin@0x12010000 ftab.bin@0x12000000 ER_IROM2.bin@0x12A28000 ER_IROM3.bin@0x12268000 ER_IROM1.bin@0x12020000
    • 路径提示:如果固件文件不在当前目录,或路径中包含中文或空格必须使用英文双引号 "" 将每个文件的完整路径括起来

      .\sftool.exe -p COM3 -c SF32LB52 write_flash "D:\xiaozhi\bootloader.bin"@0x12010000 "D:\xiaozhi\ftab.bin"@0x12000000 "D:\xiaozhi\ER_IROM2.bin"@0x12A28000 "D:\xiaozhi\ER_IROM3.bin"@0x12268000 "D:\xiaozhi\ER_IROM1.bin"@0x12020000
  4. 开始烧录:输入正确的命令后,按回车执行。终端会显示烧录进度。

  5. 完成:烧录完成后,设备会自动重启。如果一切正常,屏幕将被点亮,表示固件已成功烧录并运行。

3. 故障排除

  • 提示无法打开串口:请检查端口号是否正确,或是否有其他程序(如串口助手)占用了该端口。

  • 烧录失败:请检查硬件连接(TX/RX是否接反)、电池供电是否稳定,

*6、BOM清单


bom

*7、大赛LOGO验证


验证

* 8、演示您的项目并录制成视频上传


立创电赛:《小智ai机器人》-功能演示.mp4

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设计图

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BOM

暂无BOM

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