树莓派实现智能家居——支持中文的语音识别台灯

来源：互联网发布：civilization 5 mac 编辑：程序博客网时间：2024/04/29 21:53

最近重新折腾我的树莓派，发现这货还能做语音识别，于是想做个什么东西出来，最后还是对宿舍那个一直让我有点不爽的台灯动手了。因为台灯夹在比较高的地方，每次都要站起来才能够得到开头，这让我有点不爽，要是可以语音控制它开关那多好，于是我就拿它开刀了。

主要的流程是这样子的：改造台灯，用双向可控硅做个电子开头来代替机械开关；在树莓派安装gpio的驱动，以控制io口输出高电平或者低电平；在树莓派安装voice command进行语音识别；把voice command改造成支持中文语音识别。

首先是改造台灯，我直接把以前的存货BTA20和MOC3081搭个电子开关，电路图如下：

用一块小小的万用板把这个电路焊好发现刚好能塞进台灯里面，不影响台灯的外观，然后把两根控制线引出来接到树莓派的gnd和一个io口上（我接的是gpio1）。

硬件弄好之后开始搞软件了。树莓派的gpio驱动网上好像有三个，一个支持python的和两个支持c语言的，各位官人可以根据自己的喜好自行安装，我装的是BCM2835 C Library，教程在这里：http://blog.csdn.net/xukai871105/article/details/12684617

装好驱动之后我就把那个blink.c改装成开关灯的程序，代码如下：

#include <bcm2835.h>// Blinks on RPi Plug P1 pin 11 (which is GPIO pin 17)//#define PIN RPI_GPIO_P1_11#define PIN RPI_GPIO_P1_12int main(int argc, char **argv){    // If you call this, it will not actually access the GPIO    // Use for testing//    bcm2835_set_debug(1);    if(argc<2)        return 1;    if (!bcm2835_init())        return 1;    // Set the pin to be an output    bcm2835_gpio_fsel(PIN, BCM2835_GPIO_FSEL_OUTP);    if(!strcmp(argv[1],"on")){                                                                                    // Turn it on                                                                                             bcm2835_gpio_write(PIN, HIGH);                                                                        }else if(!strcmp(argv[1],"off")){                                                                                                                                                                                       // turn it off                                                                                            bcm2835_gpio_write(PIN, LOW);                                                                         }                                                                                                         bcm2835_close();                                                                                          return 0;                                                                                             }

然后运行：gcc -o light light.c -l bcm2835 进行编译。

编译后了之后可以通过sudo ./light on和sudo ./light off来开灯或者关灯。

到此就可以主用树莓派来控制台灯的开灯和关灯了，下面开始弄语音识别部分。

我是按照外国人写的一个教程做的：

http://computers.tutsplus.com/articles/how-to-control-a-lamp-with-voice-commands-and-a-raspberry-pi--mac-60825

其实过程不复杂，如果树莓派已经安装了git的话，直接下面命令就可以了：

git clone git://github.com/StevenHickson/PiAUISuite.gitcd PiAUISuite/Install/./InstallAUISuite.sh

在安装过程中只需要对 dependencies 和voicecommand两个工具回复y其他n就可以了。

安装好voicecommand之后，提示音和识别的命令都是英文的。由于这个软件是基于谷歌的语音识别api，而谷歌语音识别api是可以支持中文的，所以我觉得改成中文的难度不大。

阅读完voicecommand的man文档，发现没有选择语言的选项。看来作者是没有打算支持其他语言。于是我从安装脚本开始找线索，看到安装脚本首先查看安装脚本/PiAUISuite/Install/InstallAUISuite.sh
发现下面三句话：

sudo cp ../VoiceCommand/google /usr/bin/                                  sudo cp ../VoiceCommand/tts /usr/bin/                                     sudo cp ../VoiceCommand/speech-recog.sh /usr/bin/

于是打开那三个文件，发现都是脚本。其中tts是文本转语音，speech-recog.sh是语音转文本
于是打开那两个文本，把里面的lang变量的值改成zh-cn，发现还是无法识别中文，最后发现在voicecommand调用了这
些脚本的时候传入了lang参数，于是把tts里面的一句lang="$2"注释掉，就可以发中文提示音了。
同理，把speech-recog.sh里的一句lang="$var"注释掉就可以识别中文了。

对于tts，当语音命令不能被识别的时候，会有一句英文的提示，这句提示用中文的tts来发音太难听了
为了让tts根据文本是中文还是英文来选择合适的lang，我在tts里加入如下语句：

string=$@#lang="en"lang="zh-cn"if [ "$1" == "-l" ] ; then    #lang="$2"    string=`echo "$string" | sed -r 's/^.{6}//'`fitmpstr=`echo "$string" | sed -n '/^[a-zA-Z,.?! \s]*$/'p`if [ -n "$tmpstr" ] ; then    lang="en"fi

其中后面那个if跟tmpstr是我加进去的，是当输入文本全部都是英文字符时把lang改回en

到目前为止对voice command的中文化改造工程已经完工了，下面是配置voicecommand

运行sudo voicecommand -s编辑配置文件，我的配置文件如下：

~on==tts I am turning on the light for you;/home/pi/gpio_pi/blink/light on~开==tts 正在为您开灯，请稍候！;/home/pi/gpio_pi/blink/light on~off==/home/pi/gpio_pi/blink/light off~关==tts 正在为您关灯，请稍候;/home/pi/gpio_pi/blink/light off

我的配置可以同时支持中文和英文命令，当命令中含有关键字on或者“开”的时候就开灯，并且在开灯之前还有语音回应，同理命令中有off或者“关”就关灯。

最后就是启动voicecommand了，运行以下命令：

voicecommand -f /root/.commands.conf -r "有什么可以为你服务，先生？" -c -b0 -i -t 9.5

我没有跟教程那样子开启v参数和k参数，所以只要当声音的音量大到一个阈值它就会用语音回应你“有什么可以为你服务，先生？”，当然这句话可以在r参数里改，f参数指定配置文件，c参数表示开启连续模式，程序会不断检测mic的输入，b参数如果不设的话好像录音会有问题，i参数是忽略没有在配置文件里配置的命令，t参数是设置声音的门限值，这个值越大，就需要越大的声音才能触发系统开始听取命令，一般如果开启k和v参数的话都是设在1左右，但是我没有开启那两个参数，所以每当系统监听到有大一点的声音就会问“有什么可以。。。”，非常烦，所以我把门限提高了很多，这样子我要发命令之前可以打个响指，或者大叫一声（虽然这样子有点像神经病。。。），等系统讲完提示音后再用正常的音量下命令就可以了，实测非常不错，哈哈哈

至于配置文件的格式表示什么意思，各位官人还是自己去看voicecommand的man文档吧。。。

3 0