Умная колонка на ESP32 и ESPHome Voice Assistant.

Для реализации проекта нам понадобится:

ESP32: https://alii.pub/6xmijf?erid=2SDnjdVYACh

Микрофон INMP441: https://alii.pub/6xmikz?erid=2SDnjdkN329

Усилитель D класса MAX98357: https://alii.pub/6xmiq8?erid=2SDnjcHs5SR

Динамик: https://alii.pub/6xmisr?erid=2SDnjchasww

Адресные светодиоды ws2812b: https://alii.pub/6xmini?erid=2SDnjbohK5s

Прежде чем приступить к материалу, я Вас попрошу, если нравится то, что я делаю и хотите следить за моей деятельностью, то рекомендую подписаться на мой телеграмм канал: https://t.me/ypavla
Там я публикую новости о вышедших видео, статьях и разные устройства для умного дома и не только показываю.
Спасибо за внимание, теперь продолжим.

В этой статье сделаем умную колонку с микрофоном на esp32, которая будет управлять умным домом Home Assistant через голосовые команды.

Для начала у Вас должен быть настроен Home Assistant для управления голосом. Как это сделать я описал в этой статье:

Управление голосом умным домом Home Assistant с помощью Whisper и Wyoming

И так-же сделал про эту настройку видео:

После этого нужно собрать по схеме все элементы на которые я оставил ссылки в начале статьи.

А именно Взять саму плату ESP32, к ней подключить микрофон INMP441 по шине i2s, так-же по этой шине подключить усилитель MAX98357. К усилителю подключить динамик. И взять еще несколько светодиодов ws2812b из ленты ну и подключить все по схеме:

ESP32	INMP441 Microphone	Speaker	W2812B LED Strip
Vin (5v)		Vin	5v pin
GND		Gnd	GND
GPIO 27		DIN
GPIO 26	WS	LRC
GPIO 25	SCK	BCLK
GPIO 33	SD
3v3	VDD
GND	GND & L/R
GPIO 32			DIN

Когда все подключите по схеме, В ESPHome нужно подготовить код, который будет выглядеть примерно так:


i2s_audio:
  - id: i2s_in
    i2s_lrclk_pin: GPIO26 #WS 
    i2s_bclk_pin: GPIO25 #SCK

microphone:
  - platform: i2s_audio
    adc_type: external
    pdm: false
    id: mic_i2s
    channel: right
    bits_per_sample: 32bit
    i2s_audio_id: i2s_in
    i2s_din_pin: GPIO33  #SD Pin from the INMP441 Microphone


media_player:
  - platform: i2s_audio
    name: "esp_speaker"
    id: media_player_speaker
    i2s_audio_id: i2s_in
    dac_type: external
    i2s_dout_pin: GPIO27   #  DIN Pin of the MAX98357A Audio Amplifier
    mode: mono


voice_assistant:
  microphone: mic_i2s
  id: va
  noise_suppression_level: 2
  auto_gain: 31dBFS
  volume_multiplier: 4.0
  use_wake_word: false
  media_player: media_player_speaker
  
  on_wake_word_detected: 
    - light.turn_on:
        id: led_light
  on_listening: 
    - light.turn_on:
        id: led_light
        effect: "Scan Effect With Custom Values"
        red: 63%
        green: 13%
        blue: 93%
  
  on_stt_end:
    - light.turn_on:
        id: led_light
        effect: "None"
        red: 0%
        green: 100%
        blue: 0%

  on_error: 
    - light.turn_on:
        id: led_light
        effect: "None"
    - if:
        condition:
          switch.is_on: use_wake_word
        then:

          - switch.turn_off: use_wake_word
          - delay: 1sec 
          - switch.turn_on: use_wake_word      
  


  on_client_connected:
    - if:
        condition:
          switch.is_on: use_wake_word
        then:
          - voice_assistant.start_continuous:

  on_client_disconnected:
    - if:
        condition:
          switch.is_on: use_wake_word
        then:
          - voice_assistant.stop:
 
  on_end:
    - light.turn_off:
        id: led_light



binary_sensor:
  - platform: status
    name: API Connection
    id: api_connection
    filters:
      - delayed_on: 1s
    on_press:
      - if:
          condition:
            switch.is_on: use_wake_word
          then:
            - voice_assistant.start_continuous:
    on_release:
      - if:
          condition:
            switch.is_on: use_wake_word
          then:
            - voice_assistant.stop:


switch:
  - platform: template
    name: Use wake word
    id: use_wake_word
    optimistic: true
    restore_mode: RESTORE_DEFAULT_ON
    entity_category: config
    on_turn_on:
      - lambda: id(va).set_use_wake_word(true);
      - if:
          condition:
            not:
              - voice_assistant.is_running
          then:
            - voice_assistant.start_continuous
    
    on_turn_off:
      - voice_assistant.stop
      - lambda: id(va).set_use_wake_word(false);

light:
  - platform: neopixelbus
    id: led_light
    type: grb
    pin: GPIO32      # DIN pin of the LED Strip
    num_leds: 9      # change the Number of LEDS according to your LED Strip.
    name: "Light"
    variant: ws2812x
    default_transition_length: 0.5s
      
    effects:
      - addressable_scan:
          name: Scan Effect With Custom Values
          move_interval: 50ms
          scan_width: 2

Так-же существует корпус для печати на 3д принтере. Его скачать можно отсюда: https://www.thingiverse.com/thing:6329167

После этого микрофон подключенный к ESP32 будет постоянно слушать “окружающую среду” и как только услышит команду активации, дальше начнет транслировать вашу голосовую команду в сам Home Assistant.

Взят пример их этой статьи: https://smarthomecircle.com/created-voice-assistant-esp32-with-wake-word-in-home-assistant

Footer