嘿！看这里！做了个对讲机！STM32F1+ADC+DAC/PWM+NRF2401/SI4432+OLED0.96/1.3+SPEEX+STEMWIN+UCOSIII

天道酬勤8988 · 发表于 2018-4-27 10:35:50

本帖最后由天道酬勤8988 于 2021-12-9 18:02 编辑

视频演示：
https://v.youku.com/v_show/id_XMzYyMjA0NTIwMA==.html?spm=a2hcb.profile.app.5~5!2~5~5!3~5!2~5~5!18~A
主要核心技术SPEEX,主控采用STM32F103,音频输入使用自带的ADC,音频播放使用自带的DAC或者PWM，无线传输使用NRF2401或者SI4432,显示使用0.96或者1.3寸OLED,系统UCOSIII,图形界面Stemwin。
开头说了主要的核心技术是SPEEX音频压缩，在论坛搜索关于SPEEX的资料很少，近期花时间研究了SPEEX，在这里抛砖引玉希望能给坛友们带来帮助，顺便做个项目给自己来个考试。关于SPEEX百度百科的介绍：
speex
Speex是一套主要针对语音的开源免费，无专利保护的音频压缩格式。
介绍[url=]编辑[/url]
Speex工程着力于通过提供一个可以替代高性能语音编解码来降低语音应用输入门槛。另外，相对于其它编解码器，Speex也很适合网络应用，在网络应用上有着自己独特的优势。同时，Speex还是GNU工程的一部分，在改版的BSD协议中得到了很好的支持。
技术[url=]编辑[/url]
Speex是基于CELP并且专门为码率在2-44kbps的语音压缩而设计的。它的特点有：
■窄带（8kHz），宽带（16kHz）和超宽带（32kHz）压缩于同一位流。
■强化立体编码
■数据包丢失隐蔽
■可变比特率（VBR）
■语音捕捉（VAD）
■非连续传输（DTX）
■定点运算
■感官回声消除（AEC）
■噪音屏蔽
制作思路：
之前使用STM32自带的ADC做过录音，保存的是PCM数据，数据量特别大，8K采样率16bit 1S=8000*16=128000bit=128000bit/8=16000byte=16000byte/1024=15.625K,使用STM32内部的FLASH（分配后200K）只能录制200K/15.625K=12.8S;在这么大的数据量下做对讲机对无线的空中速率要求特别高，在我的资料库里还没有可以胜任的LORA芯片，后来在网上看到了音频压缩SPEEX，最大压缩率16:1;这个比值真的很大，用上面的参数再做个计算：无压缩1S 15.625K，使用SPEEX压缩15.625K/16=0.9765625K=1000byte,200K/1000byte=200S，相比12.8S这个结果是很惊人的。使用了SPEEX压缩就解决了无线传输的瓶颈，当然会有人担心压缩后声音的质量怎么样，下面的帖子我会放一个测试视频。
关于GSM-对讲机：你可能还不知道"GSM-对讲机"是什么，这是当然了。它是我自己命名的一个制作，此贴主要是它的制作过程，接下来如果你关注此贴你就会对他的功能和外貌有全面的了解。
GSM-对讲机功能：
基本功能：
1、A按下按钮说话，时时发送到B。
2、FM收音机。

扩展功能后期添加：
1、A录制一段语音发送到B设备里，B收到新的语音会有提醒，然后选择播放语音，语音可以保存数条在内存卡里，需要播放时可以选择条目播放。
2、A选择内存卡WAV音频发送到B时时播放。
3、AB之间内存卡文件互换。
电路图V1.0：
360截图20180427093249769.jpg

实物图：

leiyitan · 发表于 2018-7-4 21:22:41

Polychromatic 发表于 2018-7-3 10:14
我也是做嵌入式音频的，做过2401传语音，做过zigbee,蓝牙,wifi， NRF2401+RFX2401C ，2530+2592，CC3200， ...

数字对讲，2000米，吹牛逼可以吹上天的，绕地球几圈火星都行都没问题。实际做过的就知道，不仅仅是无线数据实时传输不可靠，还有不少声学问题要解决，说多了都是泪啊

chengnnan · 发表于 2018-6-16 22:28:59

不知道待机时间怎么样

Di诺 · 发表于 2018-4-27 10:48:31

@正点原子 @八度空间

快来呀，又有人发精华帖了！！！！！！！！！！！！！！！！

天道酬勤8988 · 发表于 2018-4-27 11:03:30

Di诺发表于 2018-4-27 10:48
@正点原子 @八度空间

快来呀，又有人发精华帖了！！！！！！！！！！！！！！！！

@正点原子 @八度空间快来呀，有人喊你加精

天道酬勤8988 · 发表于 2018-4-27 11:04:27

Di诺发表于 2018-4-27 10:48
@正点原子 @八度空间

快来呀，又有人发精华帖了！！！！！！！！！！！！！！！！

幽默的坛友，谢谢您！等做完先对你开源！

Di诺 · 发表于 2018-4-27 11:04:48

图挂了貌似、、、、、、、、、、、、

天道酬勤8988 · 发表于 2018-4-27 11:07:06

Di诺发表于 2018-4-27 11:04
图挂了貌似、、、、、、、、、、、、

好像是，我从新整理下

天道酬勤8988 · 发表于 2018-4-27 11:08:19

Di诺发表于 2018-4-27 11:04
图挂了貌似、、、、、、、、、、、、

可以了

Di诺 · 发表于 2018-4-27 11:12:53

语音效果如何，清晰度，距离，穿墙

天道酬勤8988 · 发表于 2018-4-27 11:31:32

Di诺发表于 2018-4-27 11:12
语音效果如何，清晰度，距离，穿墙

等会传一个测试视频

hgr211 · 发表于 2018-4-27 12:08:41

2.4g传输模式吗？功率多少？感觉做出来成本不低啊。现在对讲机真的做烂了，集成度高，买个板，开个外壳就能卖了。你这是数字对讲机了

kbq1950361006 · 发表于 2018-4-27 12:12:20

赶上直播了？哈哈，给楼主大大的赞

天道酬勤8988 · 发表于 2018-4-27 12:26:21

hgr211 发表于 2018-4-27 12:08
2.4g传输模式吗？功率多少？感觉做出来成本不低啊。现在对讲机真的做烂了，集成度高，买个板，开个外壳就能 ...

发射时功耗挺高的，接收很低，完全数字式很有学习意义

天道酬勤8988 · 发表于 2018-4-27 12:26:41

kbq1950361006 发表于 2018-4-27 12:12
赶上直播了？哈哈，给楼主大大的赞

多谢，会持续更新的

新生 · 发表于 2018-4-27 13:20:54

加油顶顶顶

天道酬勤8988 · 发表于 2018-4-27 16:10:41

新生发表于 2018-4-27 13:20
加油顶顶顶

多谢支持

新手起航 · 发表于 2018-4-27 16:41:00

厉害了

动次打次歌 · 发表于 2018-4-27 17:48:33

mark，感谢分享

动次打次歌 · 发表于 2018-4-27 17:49:08

电池还可以更大一些

天道酬勤8988 · 发表于 2018-4-27 19:14:54

动次打次歌发表于 2018-4-27 17:49
电池还可以更大一些

现在只是在测试，完成了会换成大的

天道酬勤8988 · 发表于 2018-4-28 11:13:40

SPEEX官方DEMO测试视频:http://v.youku.com/v_show/id_XMz ... j.8428770.3416059.1
[media=x,500,375][/media]

天道酬勤8988 · 发表于 2018-4-28 11:15:43

使用NRF2401传输音频，接收端未使用双缓冲，速度还是可以的：http://v.youku.com/v_show/id_XMz ... j.8428770.3416059.1

[media=x,500,375][/media]

天道酬勤8988 · 发表于 2018-4-28 11:17:28

SI4432音频传输，由于SI4432的空中速率没有NRF2401效果后，会继续调试SI4432速度，视频演示：http://v.youku.com/v_show/id_XMz ... j.8428770.3416059.1

[media=x,500,375][/media]

18811707971 · 发表于 2018-4-28 15:25:07

很赞，顶

橙One · 发表于 2018-5-1 19:58:02

看到楼主的帖子特意找回密码然后提示无权回复于是我修改了头像然后还提示无法回复所以我激活了邮箱，本人大一因为这个月的科技创新大赛想做一个32的nrf2401的对讲机一直在搜索这方面的资料刚好看到楼主的帖子十分十分十分激动~~~！！

周易八索连山 · 发表于 2018-5-1 21:01:49

橙One 发表于 2018-5-1 19:58
看到楼主的帖子特意找回密码然后提示无权回复于是我修改了头像然后还提示无法回复所以我激活了邮箱 ...

兄弟大一就这么牛逼的吗

天道酬勤8988 · 发表于 2018-5-1 21:09:47

橙One 发表于 2018-5-1 19:58
看到楼主的帖子特意找回密码然后提示无权回复于是我修改了头像然后还提示无法回复所以我激活了邮箱 ...

多谢支持，希望对你有帮助

孟亮 · 发表于 2018-5-2 16:44:53

求您试一下移动鼠标指令，看看OLED会不会留残影，如果没有，希望学习一下您的 _GetPixelIndex 里的读点函数。

leiyitan · 发表于 2018-5-2 23:11:56

本帖最后由 leiyitan 于 2018-5-2 23:16 编辑

http://www.rowetel.com/?page_id=452
楼主可以研究一下这个东西，比SPEEX强多了。
https://www.amobbs.com/forum.php?mod=viewthread&tid=5485832 尽量不要重复造轮子，楼主分享了很多测试实验也算是用心了。真想做好数字对讲机而不是玩具的话，最好使用专用的语音编码压缩与解码芯片。

天道酬勤8988 · 发表于 2018-5-3 08:53:13

本帖最后由天道酬勤8988 于 2018-5-3 09:55 编辑

leiyitan 发表于 2018-5-2 23:11
http://www.rowetel.com/?page_id=452
楼主可以研究一下这个东西，比SPEEX强多了。
https://www.amobbs.c ...

多谢你的建议，阿mo的这个帖子看到过，不过无权注册账号，一直没有看到他的资料，专用的语音编码与解码芯片可以列出一款芯片吗？(这是第二次编辑:刚才在网上看了关于AM的，关于AM真是TM...)

天道酬勤8988 · 发表于 2018-5-3 08:53:37

孟亮发表于 2018-5-2 16:44
求您试一下移动鼠标指令，看看OLED会不会留残影，如果没有，希望学习一下您的 _GetPixelIndex 里的读点函数 ...

好的，等作了这个测试通知您

STM129 · 发表于 2018-5-3 23:06:44

有屏幕，有按键，能对讲，能充电。
若再加入红外串口做成防水型，把价格压低在农业水泵双向遥控液位测量方面有些应用

天道酬勤8988 · 发表于 2018-5-4 08:39:27

STM129 发表于 2018-5-3 23:06
有屏幕，有按键，能对讲，能充电。
若再加入红外串口做成防水型，把价格压低在农业水泵双向遥控液位测量方 ...

你说的双向串口指的是？

天道酬勤8988 · 发表于 2018-5-4 08:43:16

V1.1版本，硬件已经定型，下面开始写程序！

天道酬勤8988 · 发表于 2018-5-4 08:48:29

本帖最后由天道酬勤8988 于 2018-5-4 08:49 编辑

通话音质测试视频(由于采样率是8K人耳听着很清楚，用手机录制有些噪音):http://v.youku.com/v_show/id_XMzU3MzcwMjkxNg==.html?spm=a2h1n.8251843.playList.5!5~5~A&f=51706450&o=1