随着物联网技术的飞速发展和4G网络的普及,报警器领域正经历着前所未有的变革。移动通信技术不断进步,网络的迭代升级,2G /3G退网是移动通信网更新换代的必然选择,工信部称将在2024年底逐步关闭2G /3G网络基站,4G报警器将全面替换2G报警器市场规模愈超百亿。
传统的报警器功能单一,仅能发出简单的警报声,当前市场用户渴求“语音交互+实时监控”产品出现,而唯创知音研发的WT2000L芯片,实现流媒体录音实时上传、远程对讲、低功耗管理等功能,集成进入智能化4G报警器产品,凭借其强大的功能和便捷的操作,正逐渐成为报警器领域的新宠,为4G报警器赋予了“会说话 ”的能力。
此产品开发一款基于WT2000L芯片的音频处理方案,并利用WT2000L强大的DSP处理能力以及丰富的外围接口,实现高质量的音频录制、播放及文件管理功能。它不仅可以实现传统报警功能,还能通过语音提示、远程对讲等功能,为用户提供更加直观、便捷、智能的使用体验。
一、方案简介
1.WT2000L芯片特点及功能概述:WT2000L芯片凭借超高信噪比、超宽电压兼容、流媒体实时编码,高性能参数,轻松应对严苛场景,正在成为行业标杆。
①芯片工作特性
◉内存配置:根据需求选择内置闪存大小:2M、4M、8M
◉数模转换器(DAC):单声道16位:在输出幅值740mV时,信噪比(SNR)≥98dB
◉模数转换器(ADC):单声道16位:在输入幅值1V时,信噪比(SNR)≥95dB
◉工作电压范围:2.7V至5.5V
◉输入/输出电源电压(Vout)范围:2.1V至3.6V
②具体方案功能概述
◉支持流媒体录音实时上传(mp3格式编码);
◉支持串口指令设置串口波特率;
◉支持串口指令设置录音采样率;
◉流媒体录音上传支持按键触发和串口指令触发;
◉可串口指令进入低功耗休眠,唤醒方式有按键唤醒和串口唤醒;
2.管脚图及方案展示
◉MIC:PIN1(麦克音频输入)
◉触发脚:PIN2(IO口外部按键触发,触发后MIC拾音,串口输出MP3格式音频信号)
◉串口:PIN3-RXD,PIN4-TXD
◉咪头偏置电压:PIN8-MIDLDO
① 理图展示
②指令简介
内置标准UART异步串口接口,属于3.3VTTL电平接口。通讯数据格式是:起始位:1位;数据位:8位;奇偶位:无;停止位:1位。使用电脑串口调试助手,需要正确设置串口的参数,设置如图:
◉标准UART通信接口,默认波特率115200。
◉建议芯片上电300ms后,再去发码或按键控制。
◉发码或按键到录音的有效间隔>220ms
◉串口数据包每包之间间隔为:50ms(每包数据长度为288)
3.方案测试流程
给WT2000L芯片接入MIC电路供电后,接上串口,此时为唤醒状态。若暂时不需要工作,可以发送低功耗模式指令,进入休眠状态。需要开始工作时,串口随意发送一个数据或者触发PIN2引脚的IO按键进行唤醒。若是通过按键触发唤醒,在持续触发时可直接进入录音上传模式。
在唤醒状态时发送录音指令,此时可以观察串口是否有数据持续发出。将返回的数据保存下来,转换成MP3文件,即可获取录音音频(也可以直接通过PIN2引脚按键触发来开始录音上传)。
数据保存和转成mp3文件操作如下:
① 串口中选中接收数据到文件后,发送录音指令。
②串口返回的mp3音频数据会自动保存到.DAT
③将文件后缀改成mp3即可获得录音音频。
④在音频处理软件中打开即可获取音频相关参数信息
4.产品应用场景
实时采集音频上传,不需要在本地缓存,录音时长不受限制,服务器能够实时监听音频数据,时效性高。应用场景主要是:户外农场,牛羊养殖场,果园,室内养殖,鱼塘,养蜜蜂场,家庭安防,智慧农场、工业仓储等。