SU-32T 应用场景与项目 FAQ¶

本页用于整理 SU-32T 相关的应用场景与项目问题。

SU-32T ADC连接温度传感器并通过语音命令查询温度如何实现？¶

问题描述：

需要使用SU-32T的ADC接口连接模拟量温度传感器，通过语音命令查询当前温度值，询问是否可以实现以及是否有相关教程。

问题分析：

• 功能可行性：技术上可以实现，通过ADC读取温度传感器值
• 精度考虑：SU-32T的ADC精度有限，误差较大，不建议高精度应用
• 实现方式：使用变量存储ADC值，通过语音命令播报变量内容
• 应用限制：适合一般温度监测，不适合精密测量

技术实现方案：

方案一：使用变量存储ADC值

1. 硬件连接：

   • 温度传感器输出连接到SU-32T的ADC输入引脚
   • ADC规格：1路10bit SAR ADC
   • 参考电压：根据传感器规格配置
   • 满量程电压：0-3.3V（根据实际配置）

2. ADC配置：

   • 在智能公元平台配置ADC功能
   • 设置采样率和转换精度
   • 配置触发方式（定时或命令触发）
   • 设置ADC读取的存储变量

3. 变量存储：

   • 创建温度值存储变量
   • 设置ADC读取间隔（如1秒一次）
   • 将ADC转换结果存储到变量
   • 考虑温度传感器的转换公式

4. 语音命令配置：

   • 设置查询温度的命令词（如"查询温度"、"当前温度"）
   • 配置播报变量的回复语
   • 将变量值转换为实际温度
   • 设置播报格式和单位

方案二：直接ADC读取+播报

1. 命令触发读取：

   • 设置专门的温度查询命令
   • 命令触发时立即读取ADC值
   • 实时转换并播报温度
   • 适合非连续监测场景

2. 实现步骤：

   • 配置ADC读取命令
   • 设置温度转换计算
   • 配置播报内容和格式
   • 测试命令响应准确性

温度传感器选择建议：

1. 输出类型：

   • 模拟电压输出传感器（推荐）
   • 输出范围：0-3.3V适配SU-32T ADC
   • 线性度好的传感器类型

2. 推荐型号：

   • LM35：10mV/°C，0-100°C范围
   • NTC热敏电阻+分压电路
   • TMP36：温度系数750mV/25°C

3. 注意事项：

   • 选择输出阻抗低的传感器
   • 考虑温度范围和精度要求
   • 适配ADC输入电压范围

精度优化建议：

1. 硬件优化：

   • 添加滤波电容减少噪声
   • 使用精密参考电压源
   • PCB布局优化，减少干扰
   • 考虑温度补偿

2. 软件优化：

   • 多次采样取平均值
   • 实现数字滤波算法
   • 定期校准零点和满度
   • 温度系数补偿

实现示例：

以LM35温度传感器为例：

1. 连接方式：

   • LM35 VCC → 3.3V
   • LM35 VOUT → ADC输入
   • LM35 GND → GND

2. 配置参数：

   • ADC分辨率：10bit（0-1023）
   • 参考电压：3.3V
   • 温度计算：T = (ADC值 × 3.3V ÷ 1023) ÷ 0.01V/°C

3. 命令词设置：

   • "查询温度" → 播报当前温度值
   • "温度多少" → 播报温度及单位
   • "现在几度" → 播报整数温度

限制和注意事项：

1. 精度限制：

   • 10bit ADC理论精度约3mV
   • 实际精度受噪声影响更大
   • 温度误差可能在±2-5°C范围
   • 不适合精密控制应用

2. 应用场景：

   • 适合一般温度监测
   • 环境温度大概测量
   • 非关键控制回路
   • 温度趋势监测

3. 替代方案：

   • 使用I2C数字温度传感器（精度更高）
   • 外置高精度ADC芯片
   • 单总线温度传感器（DS18B20）
   • 串口温度传感器模块

调试建议：

1. 测试验证：

   • 与标准温度计对比测试
   • 测试不同温度点的准确性
   • 验证长期稳定性
   • 测量重复性误差

2. 优化调整：

   • 根据测试结果调整校准参数
   • 优化采样频率和滤波参数
   • 调整播报内容和格式
   • 完善错误处理机制

结论：

SU-32T ADC连接温度传感器并通过语音查询在技术上是可行的，但由于ADC精度限制，建议仅用于一般温度监测场景。如需更高精度，建议使用数字温度传感器或外置高精度ADC。

无多余IO口时如何与单片机通信？¶

问题描述：

使用 SU-32T 作为主控芯片时，已占用 UART1 和 UART3 分别连接屏幕和护理床，没有多余的串口和 IO 口与单片机通信。

解决方案：

• 高低电平应答方案：在没有多余 IO 口的情况下，可使用高低电平信号作为简单的应答机制
• 串口共用方案：通过制定不同的指令内容作为区分，尝试共用串口（需注意可能会造成信息紊乱）

注意事项：

• 串口共用已被研发验证不可行，会导致信息紊乱，不建议使用
• SU-32T 最多支持 3 路 UART，规划通信时需合理分配资源
• 对于简单的控制需求，高低电平应答是可行的替代方案

舵机平滑控制算法¶

问题描述：

如何使用PWM实现舵机的平滑控制，在20秒内均匀转动90度，并计算相应的占空比变化。

解决方案：

实现原理：

通过PWM占空比的逐步变化实现舵机的平滑转动：

• 起始角度：0度对应占空比5%
• 目标角度：90度对应占空比12.5%
• 总变化量：7.5%（从5%到12.5%）
• 步进数量：150步（20秒÷133ms）

PWM占空比计算公式：

当前占空比 = 起始占空比 + (目标占空比 - 起始占空比) × (当前步数 / 总步数)

具体实现步骤：

1. 初始化配置：

   • 设置PWM频率为50Hz（周期20ms）
   • 初始化占空比为5%（0度）
   • 定义变量：current_step, current_duty
   • 定义步进量：150
   • 定义目标占空比：12.5%

2. 循环控制逻辑：

   while (current_step < 150):
       current_duty = 5.0 + (step_size * current_step)
       set_pwm_duty_cycle(current_duty);
       current_step++;
       delay(133);  // 根据PWM频率计算延时
   

3. 回到起始位置：

   while (current_step > 0):
       current_duty = 5.0 - (step_size * current_step);
       set_pwm_duty_cycle(current_duty);
       current_step--;
       delay(133);
   

硬件要求：

• PWM频率：推荐50Hz，可保证平滑性
• 定时器精度：使用硬件定时器获得精确时序控制
• 舵机规格：确认舵机的PWM频率响应范围

优化建议：

1. 调整步长：根据实际效果调整步进大小
2. 改变延时时间：影响转动速度的平滑度
3. 使用更高精度PWM：16位PWM提供更细粒度控制

代码示例框架：

// 定义变量
int current_step = 0;
float current_duty = 5.0;  // 0度占空比
const float step_size = 7.5;    // 每步步进量
const int total_steps = 12;     // 90度/7.5度 = 12步

// 平滑转动函数
void smooth_servo_control() {
    while (current_step < total_steps) {
        if (current_step >= total_steps) {
            current_step = total_steps;  // 防止越界
        } else {
            current_duty = 5.0 + (step_size * current_step);
            set_pwm_duty_cycle(current_duty);
            current_step++;
            delay(133);
        }
    } else {
        // 回到起始位置
        while (current_step > 0) {
            current_duty = 5.0 - (step_size * current_step);
            set_pwm_duty_cycle(current_duty);
            current_step--;
            delay(133);
        }
    }
}

4. 注意事项：

• 步进越小，转动越平滑，但需要的延时越长
• 舵机电源需要独立稳定供电，避免电压不稳
• 不同舵机的PWM响应特性可能需要单独调整参数
• 实际应用时需要根据具体舵机型号进行测试和优化

舵机延时恢复demo¶

配置文件：舵机延时恢复demo__01.json 固件包：jx_firm(50).zip

使用说明：

1. 下载配置文件和固件包
2. 烧录到SU-32T模块
3. 测试舵机延时恢复功能

演示效果：

• 语音触发后，舵机转动到指定角度
• 等待设定时间后自动恢复到0度
• 实现了精确的延时控制

注意事项：

• 该示例基于CI-03T开发，SU-32T原理相同
• 使用时需要根据SU-32T的引脚定义调整接线
• 延时时间可根据实际需求调整参数值

舵机控制示例¶

多路控制配置：

通过软件或配置可以实现同时对多个舵机的精确控制：

• 4路8421控制：可独立控制4个9G舵机
• 16路PWM输出：支持16路PWM同时输出
• ADC采集：1路10bit ADC用于传感器采集

应用场景：

• 机器人关节控制
• 多轴云台
• 机械臂控制

技术优势：

• 集中控制，减少外部接线复杂度
• 提高系统响应速度和可靠性
• 便于实现复杂的运动学算法

如何实现热风枪的语音控制功能？¶

问题描述：

希望在热风枪产品上加装语音控制功能，要求支持自定义唤醒词和一系列语音指令（如开关机、调节温度、切换通道等）。

解决方案：

硬件方案选择：

1. 推荐模块：

   • SU-32T/SU-33T：支持更多命令词，适合复杂控制
   • CI-03T系列：性价比较高，功能丰富
   • 支持5V供电，与热风枪电源系统兼容

2. 关键特性：

   • 支持自定义唤醒词
   • 最多支持150-500条命令词
   • GPIO输出控制功能
   • 串口通信功能

功能实现方案：

1. 唤醒词设置

- 唤醒词："快客2008热风枪"
- 在智能公元平台配置唤醒词
- 支持自学习功能，用户可自行录制

2. 命令词设计

3. 硬件接口设计

- **电源控制**：GPIO控制MOSFET开关
- **温度控制**：PWM输出控制加热功率
- **风速控制**：GPIO控制电机档位
- **状态显示**：GPIO驱动LED指示灯
- **温度检测**：ADC读取热敏电阻

4. 电路设计要点

```
语音模块 ---- GPIO ---- MOSFET ---- 加热元件
            |
            ---- PWM ---- 温度控制
            |
            ---- GPIO ---- 电机控制
            |
            ---- UART ---- 主控MCU（可选）
```

软件配置流程：

步骤1：平台配置

1. 登录智能公元平台
2. 创建产品，选择模块型号
3. 配置唤醒词和命令词
4. 设置GPIO输出模式
5. 生成并下载固件

步骤2：命令词配置

1. 基础控制命令：

   • 打开热风枪 → GPIO输出高电平
   • 关闭热风枪 → GPIO输出低电平
   • 播报确认音 → 播放对应音频

2. 温度控制命令：

   • 加温度 → PWM占空比增加10%
   • 减温度 → PWM占空比减少10%
   • 温度加五 → PWM步进调节5%

3. 通道控制命令：

   • 通道一 → GPIO组合输出001
   • 通道二 → GPIO组合输出010
   • 通道三 → GPIO组合输出011

步骤3：安全保护设计

1. 过温保护：

   • 温度传感器实时监测
   • 超过安全温度自动断电
   • 语音播报警告

2. 延时关机：

   • 10分钟无操作自动关机
   • 防止意外事故
   • 语音提示关机倒计时

3. 操作确认：

   • 关键操作需要二次确认
   • 如高温设置、长时间工作等
   • 确保使用安全

实际应用注意事项：

1. 环境噪声处理：

   • 热风枪工作噪声大
   • 选择抗噪能力强的模块
   • 合理布置麦克风位置

2. 安全性考虑：

   • 必须保留物理紧急开关
   • 语音控制作为辅助功能
   • 符合电器安全规范

3. 用户体验优化：

   • 响应时间控制在1秒内
   • 操作反馈及时明确
   • 支持语音状态查询

调试建议：

• 分步测试：先测基础开关，再测试温度控制
• 模拟实际使用环境测试
• 记录常见误识别情况并优化
• 进行可靠性老化测试

扩展功能：

• 支持多国语言唤醒词
• 记录常用温度设置
• 智能推荐最佳工作温度
• 通过串口升级功能