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傳感類語音提示器語音播報芯片最佳適配方案WT2003H

唯創(chuàng)知音電子 ? 來源:唯創(chuàng)知音電子 ? 作者:唯創(chuàng)知音電子 ? 2025-10-22 17:42 ? 次閱讀
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在智能安防、節(jié)能控制、無障礙設(shè)施等領(lǐng)域,人體感應(yīng)提示器正逐漸成為剛需。WT2003H語音播報芯片憑借低功耗、高集成度、強兼容性的特性,與熱釋電、微波雷達、紅外傳感器實現(xiàn)深度協(xié)同,為終端設(shè)備賦予精準(zhǔn)的語音提示能力,打造“感知 - 播報”一體化的智能閉環(huán)。

一、WT2003H 芯片的特性

1、超低功耗:休眠電流≤5μA(指令B8 00),且支持傳感器低功耗喚醒。
2、寬電壓供電:供電電壓范圍為2.6V - 5.0V,兼容電池與USB供電。

3、高抗干擾能力:內(nèi)置累加校驗和,誤碼率<0.1%;

4、工作穩(wěn)定性:-40°C~+80°C;
5、音頻質(zhì)量:支持 MP3/WAV 格式(8K - 44.1K 采樣率),具備 32 級音量調(diào)節(jié)功能;

6、降低BOM成本:內(nèi)置0.5W D類功放,無需外置功放IC,支持SPI - Flash擴展,外掛128Mbit Flash的成本低于內(nèi)置存儲方案。

7、協(xié)議自由:支持UART、一線、兩線、按鍵協(xié)議,可兼容大多數(shù)傳感器的輸出信號類型。

二、傳感器方案的設(shè)計與應(yīng)用

WT2003H可通過按鍵模式,檢測下降沿或上升沿的方式,當(dāng)檢測到傳感器輸出的電平信號時,可直接播報預(yù)設(shè)的提示音頻。也可以采用MCU通訊連接,通過一線、兩線的串口協(xié)議方式,由MCU做傳感器信號檢測,通過發(fā)送指令控制WT2003H進行預(yù)定的、指定的語音播報。智能方案設(shè)計框圖如下:

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1、熱釋電傳感器

熱釋電傳感器最適合“非接觸、中短距、動態(tài)人體檢測”場景,通過捕捉人體紅外熱輻射工作,對貓狗等小動物(體溫低/移動快)天然低誤報。其不具備穿透墻體檢測,避免誤報隔壁房間活動,適合獨立空間監(jiān)控。如店鋪自動迎賓、家庭安防報警等。

wKgZO2j4px6AHZitAAE_eY8bwus224.jpg


信號檢測:

1.1、熱釋電傳感器檢測人體移動,輸出3.3V/5V高電平(持續(xù)可調(diào):0.5s~300s)。

信號處理:

1.2、低成本方案(按鍵觸發(fā)模式):傳感器輸出 → 三極管電平轉(zhuǎn)換 → WT2003H KEY引腳。

1.3、智能方案(MCU發(fā)碼觸發(fā)模式):傳感器輸出 → MCU GPIO → 邏輯判斷 → UART發(fā)送(A0)指令至WT2003H,播放指定目錄文件音頻。

2、微波雷達

微波雷達適用于需要穿透墻體、對處于運動狀態(tài)的物體分析,微波雷達的電磁波可穿透塑料、木板、玻璃等非金屬材料,實現(xiàn)隔墻、遮擋檢測,解決熱釋電“視線受阻”問題。對運動物體有很好的響應(yīng)。如智能倉儲監(jiān)控,貨架后方移動物體追蹤;工業(yè)機械防護等領(lǐng)域。

信號檢測:

2.1、檢測到移動物體,輸出脈沖序列或高電平,靜態(tài)環(huán)境低電平。

信號處理:

2.2、智能方案(MCU發(fā)碼觸發(fā)模式):MCU介入檢測微波雷達的輸出信號,向WT2003H發(fā)送(A0)指令,以播放指定目錄文件的音頻。在進行動態(tài)分析時,若移動物體的距離逐漸靠近,將依據(jù)目標(biāo)距離調(diào)節(jié)音量等級(AE指令)。

3、紅外對射檢測

紅外對射檢測適用于對精確觸發(fā)有嚴格要求場景,精確毫米級,精度遠超熱釋電/微波雷達,且其誤報率極低,只有物理光路阻斷才觸發(fā)。如旋轉(zhuǎn)門防夾手、自動扶梯防夾、危險區(qū)域警告等領(lǐng)域。

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信號檢測:

3.1、發(fā)射管持續(xù)發(fā)射38KHz紅外光束,接收管正常輸出高電平(3.3V)。當(dāng)人體阻斷該光束時,接收管輸出低電平(0V),且低電平持續(xù)時長等于光束被阻斷的時長。

信號處理:

3.2、信號直連控制(低成本方案):接收管OUT連接WT2003H的KEY引腳。當(dāng)光束未被阻斷時,接收管輸出高電平;當(dāng)光束被阻斷時,接收管輸出低電平,隨后播放預(yù)設(shè)語音(A0指令)。

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三、我們的優(yōu)勢:高便捷、周期短、成本低

WT2003H芯片搭配人體感應(yīng)傳感器(熱釋電/微波/紅外)的核心優(yōu)勢就是“省事又省錢”——傳感器信號直連芯片引腳就能播語音(連單片機都不用),電腦插根線就能隨時更換提示音(像拖拽MP3文件一樣簡單),加上芯片休眠時超低功耗,堪稱“會說話的傳感器”傻瓜式解決方案。

四、應(yīng)用原理圖

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審核編輯 黃宇

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