📚 课程目录第2章语音控制智能灯

2. 语音控制智能灯

任务目标

本案例实现一个离线语音控制智能灯的最小可复现系统：使用SU-03T离线语音识别模块识别“小智小智”唤醒词及“开灯”“关灯”“调亮”“调暗”命令词，通过串口将识别结果发送给主控（以ESP32-C3为例），主控解析指令后控制LED灯开关与PWM亮度调节。系统不依赖云端，上电即可本地运行。

硬件与依赖

SU-03T语音识别模块（固件已训练好唤醒词与命令词，通过UART输出识别结果）
ESP32-C3开发板（或其他支持Arduino的ESP32系列）
LED灯珠（串联220Ω限流电阻，接GPIO2）
Arduino IDE（安装esp32开发板支持包，版本2.x）

SU-03T固件配置要点

在智能公元/AI语音平台创建产品并完成以下配置后编译烧录至SU-03T模块：

唤醒词：小智小智
命令词：开灯、关灯、调亮、调暗
串口设置：波特率9600，引脚TX接ESP32-C3的GPIO4（RX）
指令返回格式：识别到唤醒词后输出 W，识别到命令词后输出对应编号（开灯=1，关灯=2，调亮=3，调暗=4）

主控端完整代码

#include <Arduino.h>

#define LED_PIN       2
#define UART_RX_PIN   4
#define PWM_CHANNEL   0
#define PWM_FREQ      5000
#define PWM_RESOLUTION 8

const int BRIGHTNESS_STEP = 50;
int currentBrightness = 128;  // 初始亮度50%

void setup() {
  Serial.begin(115200);
  Serial1.begin(9600, SERIAL_8N1, UART_RX_PIN, -1);  // 接收SU-03T数据

  ledcSetup(PWM_CHANNEL, PWM_FREQ, PWM_RESOLUTION);
  ledcAttachPin(LED_PIN, PWM_CHANNEL);
  ledcWrite(PWM_CHANNEL, currentBrightness);
}

void loop() {
  if (Serial1.available() > 0) {
    char cmd = Serial1.read();
    handleCommand(cmd);
  }
}

void handleCommand(char cmd) {
  switch (cmd) {
    case 'W':  // 唤醒词，仅提示，不改变灯状态
      Serial.println("[INFO] 唤醒成功");
      break;
    case '1':  // 开灯
      currentBrightness = 128;
      ledcWrite(PWM_CHANNEL, currentBrightness);
      Serial.println("[CMD] 开灯");
      break;
    case '2':  // 关灯
      currentBrightness = 0;
      ledcWrite(PWM_CHANNEL, 0);
      Serial.println("[CMD] 关灯");
      break;
    case '3':  // 调亮
      currentBrightness = min(255, currentBrightness + BRIGHTNESS_STEP);
      ledcWrite(PWM_CHANNEL, currentBrightness);
      Serial.println("[CMD] 调亮");
      break;
    case '4':  // 调暗
      currentBrightness = max(0, currentBrightness - BRIGHTNESS_STEP);
      ledcWrite(PWM_CHANNEL, currentBrightness);
      Serial.println("[CMD] 调暗");
      break;
    default:
      Serial.println("[WARN] 未知指令");
      break;
  }
  Serial.print("[亮度] ");
  Serial.println(currentBrightness);
}

运行与验证

将代码烧录至ESP32-C3，打开串口监视器（波特率115200）。
连接SU-03模块：模块GND接ESP32-C3 GND，模块TX接GPIO4，模块VCC接5V（若模块为3.3V则接3V3）。
上电后，对SU-03模块说“小智小智”，串口应打印[INFO] 唤醒成功。
依次说“开灯”“调亮”“调暗”“关灯”，观察LED灯状态变化，串口打印对应[CMD]信息及当前亮度值。

通过条件：每说一个命令词，LED灯在2秒内做出正确响应，且串口输出的指令名称与所说命令一致。调亮/调暗每次亮度变化50/255，连续执行4次后达到最亮或最暗。

常见问题

无串口输出：检查SU-03模块TX是否接对GPIO4，确认模块已烧录固件且波特率为9600。
唤醒后命令不识别：SU-03需先唤醒再识别命令词，两次说话间隔不超过3秒。
LED亮度无变化：确认LED正极接GPIO2，且PWM通道与引脚绑定正确。