隨著(zhù)人們的生活水平提高，對環(huán)保及空氣環(huán)境的要求也越來(lái)越高，空氣質(zhì)量好是人類(lèi)安居的基本條件。而在經(jīng)濟發(fā)展過(guò)程中帶來(lái)了的空氣污染，危及人類(lèi)健康，為此很多國家及地區建立空氣檢測站，來(lái)監測空氣等級，推動(dòng)節能減排調控空氣質(zhì)量，但此類(lèi)空氣質(zhì)量監控站不能全面覆蓋，人們不能隨時(shí)了解到自身所處環(huán)境的空氣環(huán)境質(zhì)量。想為自已空間有一個(gè)平價(jià)且多功能簡(jiǎn)便小型的家庭式空氣質(zhì)量監系統，為改善空氣提供了準確的信息，營(yíng)造一個(gè)好的質(zhì)量空氣環(huán)境。唯創(chuàng )知音也跟進(jìn)著(zhù)時(shí)代的步伐，推出基于WT2003H語(yǔ)音芯片的家用空氣檢測儀器應用設計方案。

　　WT2003H語(yǔ)音芯片功能強大：能有效支持市面上多種傳感器，工程師用一款I(lǐng)C（即WT2003H）可以實(shí)現開(kāi)發(fā)多款不同的功能產(chǎn)品，支持的傳感器有：氣體檢測傳感器（空氣探測器、空氣檢測系統），溫度傳感（體溫計及測溫系統）、濕度傳感器（溫度計）、紅外傳感器（感應開(kāi)關(guān)、人體監測系統），壓力傳感器（電子磅，數字壓力計），激光傳感器（電子尺，防盜檢測系統）等等，基本上可適合應用市面上大多數的傳感器芯片，各類(lèi)產(chǎn)品整體工作圖原理區別不大，本文就以WT2003H4語(yǔ)音芯片配合氣體傳感器實(shí)現空氣質(zhì)量監測系統的應用方案做一個(gè)介紹:

　　一、空氣監測系統功能：

　　1、空氣質(zhì)量探測，配廣譜氣體傳感器，具有靈敏度高。精準檢測氣體包括：氨氣、氫氣、灑精、一氧化碳、甲烷丙烷、苯乙烯甲酫等有機揮發(fā)氣體、香煙、木材、紙張燃燒煙霧、油煙等，作有效探測，為你提供準確的空氣質(zhì)量檢測。

　　2、配溫度傳感器，環(huán)境溫度檢測，提供精準環(huán)境溫度。

　　3、配濕度傳感器有空氣溫度檢測，

　　4、提示音：在空氣質(zhì)量差達到設定下限值時(shí)，會(huì )有提示音發(fā)出報警，使主人采取相應措施改變空氣質(zhì)量，溫度及濕度，也可以設置下限值語(yǔ)音報警提示。

　　5、內置FLASH 300秒語(yǔ)音樂(lè )播放功能，可以支持U盤(pán)/TF卡及外掛FLASH，音樂(lè )格式支持MP3、WAV、MIDI。

　　6、LCD清晰顯示，空氣質(zhì)量等級，溫度、濕度等有關(guān)環(huán)境氣候測量值顯示。

　　7、按鍵控制有:電源開(kāi)關(guān)、模式轉換、查看鍵、音量-、音量+、播放暫停、上一曲、下一曲，可跟據功能刪減。

　　8、煙霧報警，當煙霧進(jìn)入空氣檢測器時(shí)，濃度達到啟動(dòng)值時(shí)啟動(dòng)報警提示音。

　　總結以上功能搭配有空氣、溫度、濕度、LCD信息顯示、語(yǔ)音提示、音樂(lè )等，當機器開(kāi)啟時(shí)，配合播放一些山溪流水、森林?zhù)B叫，沙灘海浪、美妙音樂(lè )，或自已喜歡的歌曲。

　　二、工作原理：

　　廣譜氣體傳感器、檢測到氣體時(shí)會(huì )轉化電壓信號輸出，電壓參數值送到WT2003H語(yǔ)音芯片ADC及DSP處理，顯示空氣質(zhì)量信息及語(yǔ)音提示，溫度傳感器是把溫度轉化為阻值送到WT2003H4語(yǔ)音芯片處理，濕度傳感器檢輸出阻值至WT2003H4語(yǔ)音芯片處理，三組傳感器輸入參數，經(jīng)ADC配合度精度解析經(jīng)DSP數字處理系統處理后，送至LCD顯示溫度、濕度、空氣質(zhì)量信息，當環(huán)境的空氣、溫度、濕度等參數達到警示值時(shí)，MCU讀取參數播報語(yǔ)音提示及相應顯示各類(lèi)信息。此芯片內置功放輸出0.5W負載8歐，如要大功率可外置功放。

　　三、技術(shù)及產(chǎn)品輸出：

　　1、標準模塊，（推薦首選使用標準模塊產(chǎn)品）。

　　2、客戶(hù)定制PCB方案。

　　3、裸芯片（配套技術(shù)方案資料）。

　　優(yōu)勢及亮點(diǎn):推薦用1項的標準模塊，唯創(chuàng )知音長(cháng)時(shí)間研發(fā)的成果，技術(shù)難點(diǎn)、要點(diǎn)都集中在模塊中，讓工程師少走很多彎路，降低了設計難度，功能多，外圍器件少，電路簡(jiǎn)單，免調試，可縮短產(chǎn)品開(kāi)發(fā)周期，產(chǎn)品設計整體成本隨之降低，使產(chǎn)品能快速量產(chǎn)上市，產(chǎn)品體積做到更小，真正做到多、快、好、省的優(yōu)質(zhì)方案，既是客戶(hù)想要結果，也是我們的追求！唯創(chuàng )知音技術(shù)團隊是客戶(hù)技術(shù)支持的堅強后盾，提供全程應用設計技術(shù)指導服務(wù)。

　　四、應用場(chǎng)景：

　　家庭、學(xué)校、公園、各種場(chǎng)所的空氣監測系統、畜牧養殖、食品安全、生物醫療、醫院、會(huì )所、棋牌室、二手煙場(chǎng)所、石油化工、然氣、煤氣漏氣檢測場(chǎng)所、消防安全等等。工程師可以根據不同的場(chǎng)景需求，可以增加或冊減附加工能，來(lái)實(shí)現多功能空氣質(zhì)量檢測系統或手持式化工氣體檢測儀。

　　五、方框結構原理參考圖：

　　六、典型應用原理圖（可跟據產(chǎn)品功能增減）：

　　七、標準模組參考圖：

　　八、Layout注意事項：

　　1、原理圖的C1、C2、C3、靠近2003HIC電源腳，C5 C7濾波電容盡量靠近WT2003H芯片電源腳。高頻電容103P-104P，低頻電容10U以上。

　　2、模組遠離LCD驅動(dòng)腳，在這兩者之間鋪地相隔。

　　3、DGND與AGND引到電源地匯合。

　　九、WT2003H4芯片基本性能和特點(diǎn)

　　1、工作電壓2.4~5.2V；

　　2、芯片休眠靜態(tài)電流2UA，整機休眠靜態(tài)電流小于10UA，真正做到低功耗。

　　3、32bit的PWM輸出，可直接驅動(dòng)8R 0.5W喇叭；

　　4、支持播放高品質(zhì)音頻格式，（8kbps~320kbps）聲音優(yōu)美MP3、WAV、MIDI文件；

　　5、客戶(hù)可以通過(guò)配套下載測試板在線(xiàn)更換芯片內部語(yǔ)音內容；

　　6、芯片內置Flash最大300秒語(yǔ)音容量，有掉電記憶功能。

　　7、芯片主控程序和內置存儲數據均可擦除再燒寫(xiě)。

　　8、低電壓檢測功能，可以設置當電壓低于某一個(gè)值，做出相應低壓提示。

　　9、UART通訊協(xié)議、9600波特率,

　　10、音頻頻率響應50HZ-20KHZ.滿(mǎn)足高品質(zhì)的語(yǔ)音頻響。

　　11、信噪比大于90db.

　　12、失真小0.1%，

　　13、功耗低,可靠性高，輸出大，動(dòng)態(tài)范圍廣，失真小，頻響寬，信噪比高的高品音頻領(lǐng)域。

　　唯創(chuàng )知音作為一家專(zhuān)注于語(yǔ)音技術(shù)研究的高新技術(shù)企業(yè)，始終堅持以“服務(wù)好工程師”為目標，以行業(yè)語(yǔ)音交互器件標準化為方向，致力于讓復雜變簡(jiǎn)單，提供快捷的語(yǔ)音、智能物聯(lián)網(wǎng)應用解決方案。WT2003HX、WT588F02B等應用設計方案，在智能鬧鐘、智能水杯、霧化器等消費電子行業(yè)領(lǐng)域內已有成熟的應用案例。消費類(lèi)電子產(chǎn)品應用是公司重要的發(fā)展領(lǐng)域，未來(lái)，唯創(chuàng )知音將在更多行業(yè)推出標準化語(yǔ)音芯片，進(jìn)一步提升工程師的設計體驗，為消費類(lèi)電子行業(yè)標準化賦能。