So steuern Sie eine Lampe mit Sprachbefehlen und einem Raspberry Pi

Die Sprachsteuerung ist nicht mehr nur für Smartphones und B-Movies geeignet. Steve Hickson hat ein System entwickelt, um Automatisierung und die Intelligenz von Wolfram Alpha für Sie zu nutzen.

In diesem Tutorial zeige ich Ihnen, wie Sie Voice Command installieren, konfigurieren und lernen, eine Lampe ein- und auszuschalten. Die Steuerung der Netzspannung ist für Hobbyisten ein heikles und gefährliches Thema. Daher verwenden Sie eine vorgefertigte Lösung zur Steuerung der Spannung der Lampe.


Sammeln Sie die Komponenten und Werkzeuge

  • Raspberry Pi - Modell A oder B mit Netzteil und SD-Karte
  • PowerSwitch Tail II
  • Frau zu männlichem Überbrückungsdraht
  • Raspberry Pi kompatibles Mikrofon. Entweder eine USB-Webcam mit Mikrofon oder eine USB-Soundkarte mit Mikrofon reicht aus. Diese Liste kann Ihnen helfen, eine in Ihrem Budget zu identifizieren
  • Lautsprecher für die Tonausgabe von Ihrem Raspberry Pi
  • Haushaltslampe
  • Kleiner, flacher Schraubenzieher

Schließen Sie die Komponenten an

Bevor Sie irgendetwas an die Stromversorgung anschließen, schließen Sie die externe Hardware an das Pi an. Das Setup ist ziemlich einfach.

  • Schließen Sie das Mikrofon oder die Webcam an den USB-Anschluss des Pi an
  • Verbinden Sie die externen Lautsprecher mit dem Pi. Sie können die Audioausgangsbuchse verwenden oder über die HDMI-Verbindung Tonausgabe verwenden
  • Verbinden Sie eine schwarze Buchse mit einem männlichen Jumper mit dem physischen Pin 6, einem Massepin. Verwenden Sie dieses GPIO-Pinout-Diagramm für Hilfe
  • Verbinden Sie einen roten Jumper mit dem physischen Pin 16 Ihres Pi

  • Pi mit angebrachten Jumpern
  • Verbinden Sie das männliche Ende des roten Jumpers mit Pin 1 am PowerSwitch Tail II. Lösen Sie die Schraube mit dem flachen Schraubendreher und setzen Sie den Stift in das Loch an der Seite des PowerSwitch ein. Ziehen Sie dann die Schraube an, bis der Überbrückungsstift fest sitzt
  • Verbinden Sie das männliche Ende des schwarzen Jumpers mit Pin # 2 am PowerSwitch Tail II

  • PowerSwitch Tail II mit angebrachten Steckbrücken

Raspberry Pi einrichten

Es gibt mehrere Anleitungen zum Kauf und zur Installation eines Betriebssystems auf Ihrem Raspberry Pi. Installieren Sie das neueste Raspbian-Betriebssystem.

Sie werden von der Befehlszeile aus arbeiten und ein wenig kopieren und einfügen. Stellen Sie also sicher, dass sshd aktiviert ist. Stellen Sie außerdem sicher, dass Sie von Ihrem bevorzugten Terminal-Programm aus auf Ihr Pi zugreifen können. Sobald Ihr Raspberry Pi konfiguriert und gebootet ist, fahren Sie mit dem nächsten Schritt fort.

Spitze: Wenn Sie mehr über das Flashen einer SD-Karte für Ihren Raspberry Pi wissen möchten, lesen Sie einfach unsere Tutorials: So blenden Sie eine SD-Karte für Raspberry Pi und So installieren Sie NOOBS auf einem Raspberry Pi mit einem Mac.


Installieren Sie Wiring Pi

Das Skript, das die Lampe steuert, basiert auf dem Wiring Pi-Projekt, um die GPIO-Pins hoch und niedrig zu schalten. Führen Sie die folgenden Befehle aus, um Wiring Pi herunterzuladen und zu installieren.

 Sudo apt-get installieren git-core git clone git: //git.drogon.net/wiringPi cd wirPi ./build

Erstellen Sie das Lichtschalter-Skript und testen Sie

Nachdem nun die Befehle zum Hoch- und Tiefstellen der Pins mit dem Wiring Pi-Kit installiert wurden, müssen Sie im nächsten Schritt ein Skript erstellen Lichtschalter. Lichtschalter wird aus dem Voice Command-Framework aufgerufen. Es wird ein Befehlszeilenargument erhalten auf oder aus abhängig von Ihren Anweisungen. Das Skript wertet das Argument aus und setzt den Pin entsprechend hoch oder niedrig.

  • Führen Sie die folgenden Befehle aus, um a zu erstellen Skripte Verzeichnis
 cd ~ mkdir scripts cd-scripts
  • Erstellen Sie das folgende Skript als Datei mit dem Namen Lichtschalter
  •  #! / bin / bash wenn [$ #> 1], dann / usr / local / bin / gpio Modus 4 out wenn [["$ 1" = "on"]] dann / usr / local / bin / gpio 4 auf fi schreiben Wenn [["$ 1" = "off"]]], dann schreibt / usr / local / bin / gpio 4 aus fi fi
  • Stellen Sie das Skript mit dem folgenden Befehl als ausführbar ein
  • chmod u + x Lichtschalter
  • Stecken Sie den PowerSwitch Tail II in die Steckdose
  • Stecken Sie die Lampe in den PowerSwitch Tail II
  • Testen Sie das Skript und Ihre Konfiguration, indem Sie das Skript ausführen, um das Licht einzuschalten und dann auszuschalten
  •  ./ Licht einschalten. / Licht ausschalten

    Wenn alles richtig angeschlossen ist, sollte sich Ihre Lampe ein- und ausschalten.


    Installieren Sie den Sprachbefehl

    Voice Command ist ein Programm, das auf dem Raspberry Pi ausgeführt wird und auf ein Schlüsselwort wartet, das bedeutet, dass Sie es ansprechen. Stellen Sie sich Ihren Lieblings-Star Trek-Charakter vor, der den Schiffscomputer anspricht, indem Sie einfach "Computer" sagen. Es ist so und genauso cool.

    Nachdem Sie das Schlüsselwort oder den Namen gehört haben, fordert der Voice Command standardmäßig eine Anweisung mit der Aufforderung "Ja, Sir" an. Es wird dann versuchen, das, was Sie sagen, je nach Konfiguration zu verarbeiten.

    In diesem Schritt installieren Sie die Voice Command-Software. Voice Command wird als Teil einer recht ordentlichen Suite von Tools installiert. Allerdings nur die Abhängigkeiten und Sprachbefehl Für dieses Tutorial werden Komponenten benötigt. Wenn das Setup-Skript ausgeführt wird, werden Sie gefragt, ob Sie nur mehrere Pakete installieren möchten Ja zu Abhängigkeiten und Sprachbefehl.

    Führen Sie die folgenden Befehle aus.

     git clone git: //github.com/StevenHickson/PiAUISuite.git cd PiAUISuite / Install / ./InstallAUISuite.sh

    Nach der Installation von Voice Command werden Sie aufgefordert, das Setup zuzulassen. Wählen Sie Ja, damit das Installationsskript automatisch eingerichtet werden kann. Wenn das Setup abgeschlossen ist, werden Sie aufgefordert, zu drücken Eingeben um die Konfigurationsdatei zu bearbeiten. Drücken Sie Eingeben um die Datei zu bearbeiten und sehen Sie den nächsten Abschnitt zur Konfiguration.


    Sprachbefehl konfigurieren und ausführen

    Nach dem Drücken Eingeben Ihnen wird ein Datei-Editor angeboten, um das Setup von Voice Command zu ändern. Fügen Sie die folgende Zeile hinzu Konfig Datei speichern und beenden.

     light == / home / pi / scripts / lightswitch… 

    Diese Zeile bedeutet das, wenn Sie sagen Licht an oder Licht aus Voice Command führt das Skript aus / home / pi / scripts / lichtschalter mit dem Argument auf oder aus. Dies hat das gleiche Ergebnis wie bei der manuellen Ausführung des Skripts.

    Verwenden Sie die Befehlszeile unten, um Voice Command zu starten. Das -c bedeutet kontinuierlich laufen, -k pi Legt die Eingabeaufforderung für den Namen fest, mit der Sie die Aufmerksamkeit des Himbeer-Pis erhalten. Das -v bewirkt, dass das Programm die Aufforderung überprüft, bevor es in den Spracherkennungsmodus wechselt.

    Das -ich bewirkt, dass voicecommand nur explizite Befehle verarbeitet, die im aufgelistet sind Konfig Datei. Ohne dieses Flag sucht voicecommand nach Antworten auf Wörter, die nicht als Befehle in Wolfram Alpha definiert sind, und liest die Ergebnisse laut vor.

    Endlich, das -b0 Das Argument zwingt voicecommand dazu, vor der Antwort keinen Fülltext zu verwenden.

    Sprachbefehl -c -k pi -v -b0 -i
    • Führen Sie den obigen Befehl aus
    • Sag es klar Pi und warten Sie, bis Ihr Pi mit "Yes Sir" antwortet
    • Sag es klar Licht an. Die Lampe sollte sich einschalten
    • Sag es klar Licht aus. Die Lampe sollte sich ausschalten

    Herzliche Glückwünsche! Sie haben Ihre Lampe erfolgreich mit Ihrem Raspberry Pi sprachgesteuert.


    Zusammenfassung

    In diesem Lernprogramm wurde eine Reihe von Technologien kombiniert, um das Ein- und Ausschalten einer Lampe durchzuführen. Ich habe Ihnen gezeigt, wie Sie den PowerSwitch Tail II installieren, um die Stromversorgung sicher zu schalten. Ich habe Ihnen auch gezeigt, wie Sie Wiring Pi installieren und ein Skript erstellen, das die Steuerung der Low-Level-GPIO-Pins übernimmt.

    Schließlich habe ich Ihnen gezeigt, wie Sie das Voice Command-Paket mit seinen Abhängigkeiten installieren, und es so konfiguriert, dass es auf meine Anweisungen reagiert. Mit Voice Command und benutzerdefinierten Skripts können Sie mit dem Raspberry Pi eine Vielzahl von Aufgaben automatisieren. Voice Command kann auch viel mehr ohne -ich Flagge.

    Nehmen Sie sich etwas Zeit, um mit dem Sprachbefehlsprogramm zu experimentieren, und sehen Sie, was Sie sonst noch automatisieren können.