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语音芯片WT588F02/8系列在共享单车数字码表中的应用

2021-12-16 17:24:07

一.项目概述

语音芯片在共享单车上应用

在共享经济大行其道的年代,大家没听说或骑过哈啰,OFO,摩拜这些共享单车,都不意思说活在现代中国。在路途一二公里范围内,交通畅怕迟到的上班一族,或交通通畅,风景宜人的地方,相当一部分人会选择既能健身,又能节省时间的自行车做为交通工具。不过亲们注意到了没有:几乎所有的共享单车,基本上仅配有开锁刷码的功能。在骑行中,很多人都希望知道骑行的当前时间,速度,骑行里程,当然市场上也有码表出售,但都是模仿汽车仪表盘,不是很适合自行车骑行的使用环境或成本太高,除少数发烧友外,配置码表的很少。采用本公司的数码显示红外遥控语音芯片WT588FM08D-IR-24SSI不失为成本低,效果好的最佳方案。只要一,二颗芯片,就可实现传统码表的计时,显示待功能,还增加了语音播报,语音提示,音乐播放(外挂FLASH或WT2003版芯片),提高了骑行的安全性,旅途的乐趣。

二.总体设计方案
本文采用大家熟悉的STC15F204S单片机为主控芯片(当然也可选择STM32 ARM芯片,不过今年普遍缺货。)WT588F02B_8S(时钟芯片,含N8820时钟源),WT588F08-IR-24SI(显示,语音播放,红外设置),霍尔传感器检测速度信息,本系统电源取自共享单车电源,经LDO降稳压后供本系统使用,也可单独电池供电。本系统霍尔传感器检测到长时间空闲状态或用户确认结束后,可认为本次行程结束
2.1霍尔传感器测速
 自行车测速一般有三种方式,红外对管,霍尔传感器,干簧管。对于室外,使用环境恶劣。采用霍尔器件,磁铁固定在轮胚上,霍尔器件固定在车架上,每转一圈,霍尔器件检测到磁铁一次,每转一圈,驶过的距离为轮胎的外圈周长。速度 V=L/T  ,行驶里程为 S=N*L (N为本次轮胎转的圈数)。
2.2显示,语音播报/提示
 WT588F08-IR-24S可显示8位数码管或64段LED,可设置显示日历时间,本次旅程,累计骑行时间,骑行速度,最高低速度,语音可播放同步播报上述内容或固定定时播报,也可提示超速,倒计时等。语音播报或提示可解放人的手或眼睛,不必用手去切换或用眼去看,大大降低发生事故的机率。

  下图为WT588F08-IR-24S芯片针脚定义及功能

语音芯片针脚定义


此芯片的主要功能如下:
使用UART串口(TX,RX),串口参数:9600,N,1,1;
NEC协议的红外遥控码串口输出(地址码16位+8位按键码);
可支持LED(发光二极管显示器(8位))的显示模式------8段 X  8位,即能支持共阴数码管又可支持共阳输出;
内置亮度调节的电路----占空比8级可调,使用1K的频率;

同时可以支持8位数码管的64个发光二极管的单独调光;

语音芯片功能描述

2.3提供实时钟,倒计时
WT588F02B_8S芯片提供实时钟,倒计时,时间校对等功能
1.16位DSP语音芯片、32Mhz内部振荡;
2.工作电压2.0~5.5V;建议电压:2.2~4.0V(由于串口使用TTL电平通信)
3.串口协议 UART、9600波特率。
4.读取当前时钟信息: 年、月、日、时、分、秒、周
5.设置当前时间信息: 年、月、日、时、分、秒
6.设置报警信息:列表 20组报警
7.放置用户数据(读写):256个字节 放在FLASH里面

8.低电压检测功能,当电压低于3.3V时,不播放语音,并将低电压标志位置

语音芯片时钟倒计时图


2.4红外设置参数
   WT588FM08D_24SS芯片提供NEC格式红外接收和发送接口,并串口输出或按串口协议发射红外码。
NEC 协议通过脉冲串之间的时间间隔来实现信号的调制(英文简写PWM) 。 逻辑“0”是由0.56ms的38KHZ载波和0.56ms 的无载波间隔组成; 逻辑“1”是由0.56ms 的38KHZ 载波和1.68ms 的无载波间隔组成; 结束位是0.56ms 的38K 载波。
红外码为:引导码+地址码16位+8位按键码+8位按键反码。
工厂可以通过红外接口,设置实时钟,显示内容,

NEC红外协议波形如下

语音芯片NEC红外协议波形

三.系统框架图

语音芯片系统框架图

四.部分电路原理图

   **数码管显示部分

语音芯片数码管电路图

时钟电路

语音芯片时钟电路图

五.本方案串口控制协议

  本公司的数码显示红外多功能语音芯片WT588F08D_IR_24S,实时钟芯片WT588F02B都可通过标准串口(9600,N,1,1)来控制.按控制功能,可分为:语音播放控制类,数码管红外显示类,实时钟读写类这几类。本文简略点,更多内容可向公司业务索取说明书或资料。

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