Голосовое управление светодиодом с помощью Arduino и Bluetooth: схема и программа

На первый взгляд, управление светодиодом с помощью голоса может показаться достаточно трудной задачей, но с помощью такой платформы как Arduino в этом нет ничего сложного. Все, что нам нужно будет сделать – это соединить плату Arduino по последовательному каналу связи с Bluetooth модулем HC-06 и с помощью смартфона передавать голосовые команды на Bluetooth модуль HC-06. Для приема голосовых команд мы будем использовать приложение на android “Arduino Bluetooth Voice Controller”, которое можно будет скачать по ниже приведенной ссылке.

Необходимые компоненты

Плата Arduino Uno (купить на AliExpress).
Bluetooth модуль HC-06 (купить на AliExpress).
Красный и зеленый светодиоды (купить на AliExpress).
Резистор 220 Ом (2 шт.) (купить на AliExpress).
Arduino Bluetooth Voice Controller (можно скачать с play store по этой ссылке или непосредственно скачать прямо из смартфона по названию приложения).
Макетная плата.
Соединительные провода.

Bluetooth модуль HC-06

Данный модуль может функционировать в двух режимах: режим команд и режим данных. В режиме команд мы можем настраивать различные свойства Bluetooth соединения: имя, пароль, скорость передачи и т.д. Режим данных позволяет осуществлять обмен данными между модулем и микроконтроллером (в нашем случае платой Arduino). Мы в данном проекте будем использовать только режим данных, свойства Bluetooth соединения будем использовать те, которые установлены в модуле по умолчанию. Имя устройства может быть HC-05 или HC-06 (в использованном нами модуле), пароль может быть 0000 или 1234, по умолчанию скорость передачи обычно выставлена 9600 бод/с.

Модуль работает от питающего напряжения 5V, а его сигнальные контакты работают с напряжением 3.3V. В модуле присутствует встроенный регулятор напряжения, поэтому нам не стоит беспокоиться о преобразовании этих напряжений. В режиме данных мы из 6 контактов модуля будем использовать только 4. Назначение контактов Bluetooth модуля HC-06 приведено в следующей таблице.

№ по порядку	Назначение контакта
1	Vcc
2	Vcc
3	Tx
4	Rx
5	State
6	EN (Enable)

На нашем сайте вы также можете следующие проекты с использованием Bluetooth модуля:

Схема проекта

Схема голосового управления светодиодом с помощью Arduino и Bluetooth представлена на следующем рисунке. Перед загрузкой программы в плату Arduino отсоедините контакты Rx и Tx, а после загрузки программы снова их подсоедините.

Объяснение программы для Arduino

Полный код программы приведен в конце статьи, здесь же мы рассмотрим его наиболее важные фрагменты.

Сначала в программе необходимо определить контакты Arduino, на которых мы будем использовать последовательную связь (Rx и Tx).

int TxD = 11;
int RxD = 10;

1 2	int TxD = 11; int RxD = 10;

Затем установим 2-й и 3-й контакты платы Arduino (к ним подключены светодиоды) в режим вывода данных.

pinMode(2, OUTPUT);
pinMode(3, OUTPUT);

1 2	pinMode(2, OUTPUT); pinMode(3, OUTPUT);

Далее, в функции loop плата Arduino будет непрерывно проверять поступление данных от Bluetooth модуля (который, в свою очередь управляется с помощью голосовых команд) и в соответствии с ними управлять включением/выключением светодиодов. Все принимаемые команды мы будем сохранять в переменной “Value”.

Если значение этой переменной равно «all LED turn on», то мы будем включать оба светодиода. Аналогично этому при поступлении других голосовых команд мы будем соответствующим образом включать и выключать светодиоды в нашей схеме. Более подробно все эти процессы показаны на видео, приведенном в конце статьи.

if (bluetooth.available())
   {
    value = bluetooth.readString();

    if (value == "all LED turn on"){
    digitalWrite(2, HIGH);
    digitalWrite(3, HIGH); 
      }

    if (value == "all LED turn off"){
      digitalWrite(2, LOW);
      digitalWrite(3, LOW);      
      }

    if (value == "turn on Red LED"){
    digitalWrite(2, HIGH);
      }

    if (value == "turn on green LED"){
      digitalWrite(3, HIGH);      
      }
     
    if (value == "turn off red LED"){
    digitalWrite(2, LOW);
      }

    if (value == "turn off green LED"){
      digitalWrite(3, LOW);      
      }
 }

if (bluetooth.available())

{

value = bluetooth.readString();

if (value == "all LED turn on"){

digitalWrite(2, HIGH);

digitalWrite(3, HIGH);

}

if (value == "all LED turn off"){

digitalWrite(2, LOW);

digitalWrite(3, LOW);

}

if (value == "turn on Red LED"){

digitalWrite(2, HIGH);

}

if (value == "turn on green LED"){

digitalWrite(3, HIGH);

}

if (value == "turn off red LED"){

digitalWrite(2, LOW);

}

if (value == "turn off green LED"){

digitalWrite(3, LOW);

}

Работа проекта

Шаг 1. Соберите схему, приведенную на рисунке выше. Перед загрузкой кода программы в плату Arduino отсоедините контакты Rx и Tx. После загрузки программы снова их подсоедините.

Шаг 2. Скачайте по приведенной в начале статье ссылки приложение для смартфона под названием “Arduino Bluetooth Voice Controller”. Либо вы непосредственно можете скачать его со своего смартфона по его названию.

Шаг 3. Запустите скачанное приложение, у вас на смартфоне появится его экран, показанный на приведенном ниже рисунке. Кликните на “connect to Bluetooth device” (соединиться с Bluetooth устройством), выберите после этого свой Bluetooth модуль и затем проверьте подсоединился ли он к приложению или нет. Затем кликните на иконку микрофона и после этого вы можете передавать голосовые команды Bluetooth модулю HC-06.

Примечание: когда вы будете подключаться к Bluetooth модулю HC-06 в первый вам необходимо будет ввести пароль для подключения к модулю – используйте в качестве пароля 0000 или 1234.

Шаг 4. Передавая голосовые команды Bluetooth модулю HC-06, который затем транслирует их по последовательному порту связи плате Arduino, которая выполняет принятую команду по включению/выключению светодиодов. Список реализованных в программе команд и действия, которые при их поступлении следует выполнить, представлен в следующей таблице.

№ п/п	Команда	Действие
1	all LED turn on	включить оба светодиода
2	all LED turn off	выключить оба светодиода
3	turn on Red LED	включить красный светодиод
4	turn on green LED	включить зеленый светодиод
5	turn off red LED	выключить красный светодиод
6	turn off green LED	выключить зеленый светодиод

Аналогичным образом, изменяя код программы, вы можете добавить в этот проект любые другие команды и, соответственно, добавить в схему любые другие устройства (электрическая лампочка, телевизор, кондиционер и т.д.), которыми вы хотите управлять с помощью голоса.

Примечание: статья переведена с иностранного сайта и насколько корректно представленное приложение “Arduino Bluetooth Voice Controller” и программа для Arduino может работать со словами на русском языке, лично я пока не пробовал. Но буду признателен если вы в комментариях к данной статье отпишитесь по этому поводу если попробуете сделать это.

Исходный код программы

Если у вас возникнут какие либо вопросы по тексту данной программы, то вы можете задать их в комментариях к данной статье, постараюсь ответить.

#include <SoftwareSerial.h> // библиотека последовательной связи, необходима для того чтобы задействовать последовательную связь на любых двух цифровых контактах Arduino
String value;
int TxD = 11;
int RxD = 10;
int servoposition;
SoftwareSerial bluetooth(TxD, RxD);
void setup() {
  pinMode(2, OUTPUT);
  pinMode(3, OUTPUT);
  Serial.begin(9600);       // инициализируем последовательную связь со скоростью 9600 бод/с
  bluetooth.begin(9600);
}
void loop() {
  Serial.println(value);
 if (bluetooth.available())
   {
    value = bluetooth.readString();
    if (value == "all LED turn on"){
    digitalWrite(2, HIGH);
    digitalWrite(3, HIGH);  
      }
    if (value == "all LED turn off"){
      digitalWrite(2, LOW); 
      digitalWrite(3, LOW);       
      }
    if (value == "turn on Red LED"){
    digitalWrite(2, HIGH); 
      }
    if (value == "turn on green LED"){
      digitalWrite(3, HIGH);       
      }
      
    if (value == "turn off red LED"){
    digitalWrite(2, LOW); 
      }
    if (value == "turn off green LED"){
      digitalWrite(3, LOW);       
      }
 }
}

#include <SoftwareSerial.h> // библиотека последовательной связи, необходима для того чтобы задействовать последовательную связь на любых двух цифровых контактах Arduino

String value;

int TxD = 11;

int RxD = 10;

int servoposition;

SoftwareSerial bluetooth(TxD, RxD);

void setup() {

pinMode(2, OUTPUT);

pinMode(3, OUTPUT);

Serial.begin(9600); // инициализируем последовательную связь со скоростью 9600 бод/с

bluetooth.begin(9600);

}

void loop() {

Serial.println(value);

if (bluetooth.available())

{

value = bluetooth.readString();

if (value == "all LED turn on"){

digitalWrite(2, HIGH);

digitalWrite(3, HIGH);

}

if (value == "all LED turn off"){

digitalWrite(2, LOW);

digitalWrite(3, LOW);

}

if (value == "turn on Red LED"){

digitalWrite(2, HIGH);

}

if (value == "turn on green LED"){

digitalWrite(3, HIGH);

}

if (value == "turn off red LED"){

digitalWrite(2, LOW);

}

if (value == "turn off green LED"){

digitalWrite(3, LOW);

}

Видео, демонстрирующее работу схемы

7 ответов к “Голосовое управление светодиодом с помощью Arduino и Bluetooth”

Здравствуйте, не работает сборка, посылаю команды в приложение а пишет что не команды не распознаны, можете пожалуйста посоветовать какое-нибудь приложение?

Добрый день, можете попробовать приложение AMR_Voice, пример его использования можно посмотреть в этой статье — instructables.com/Arduino-Voice-recognition-Via-Bluetooth-HC-05/

Здравствуйте, не работает приложение для подключения голоса и с айфона и с андройда
Как Загрузить приложение?

Добрый вечер. Можно поискать через простой поиска гугла или зайти на playstore с помощью vpn.

а как лампочкe и реле можно добавить код?

зачем вы создали переменную servoposition, если потом не использовали ее?

Опечатка, случайно из другого проекта перекочевала, в котором использовалось управление серводвигателем

Необходимые компоненты

Bluetooth модуль HC-06

Схема проекта

Работа проекта

Исходный код программы

Видео, демонстрирующее работу схемы

Похожие статьи

7 ответов к “Голосовое управление светодиодом с помощью Arduino и Bluetooth”

Добавить комментарий Отменить ответ

Добавить комментарий