樹莓派實(shí)驗(yàn)報(bào)告

成績成績：教師：課程名稱：嵌入式Windows程序開發(fā)實(shí)驗(yàn)名稱：實(shí)驗(yàn)12-PIR傳感器和語音識(shí)別實(shí)驗(yàn)專業(yè)班級：姓名：學(xué)號：實(shí)驗(yàn)日期：一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康模骸?〕熟悉人體紅外傳感器、語音識(shí)別和文本轉(zhuǎn)語音(TTS)?！?〕掌握在Windows10IoTCore中使用GPIO讀取人體紅外傳感器輸出的方法?！?〕掌握在Windows10IoTCore中使用SpeechRecognition和SpeechSynthesis進(jìn)行語音識(shí)別和語音合成的方法。二、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容：〔1〕將人體紅外傳感器PIR、LED燈分別連接到樹莓派的GPIO5和GPIO6，運(yùn)行程序12-1后，先點(diǎn)擊初始化PIR按鈕，假設(shè)附近有人活動(dòng)時(shí)，即程序檢測到上升沿，指示的LED燈亮；沒有人活動(dòng)時(shí)，即程序檢測到下降沿，LED燈熄滅，與應(yīng)用程序界面上的狀態(tài)同步。如下列圖所示。在實(shí)驗(yàn)12-1的根底上，使用樹莓派、人體紅外傳感器PIR、LED燈、電阻、面包板和跳線，實(shí)現(xiàn)SecurityCamera。即檢測到附近有人活動(dòng)時(shí)，程序自動(dòng)拍照，存儲(chǔ)到本地?！?〕使用樹莓派〔IoTCore系統(tǒng)燒寫版本為14986〕、USB聲卡、耳機(jī)、麥克風(fēng)、LED燈、電阻、面包板和跳線，實(shí)現(xiàn)本地的語音合成和語音識(shí)別，從而到達(dá)控制LED燈的目的。程序12-2給出了語音控制一個(gè)LED的場景，即使用語音turnonbedroomled或者turnoffbedroomled來控制GPIO5引腳連接的LED燈。同時(shí)，可以在VisualStudio的Output窗口看到語音識(shí)別的實(shí)時(shí)結(jié)果。如下列圖所示。用戶可以在應(yīng)用程序界面輸入文字，點(diǎn)擊按鈕，可以讓系統(tǒng)讀出該內(nèi)容，如下列圖所示。請?jiān)诖烁咨?，添加LED燈，修改語音定義文件和程序，從而到達(dá)控制兩個(gè)不同的LED的功能。三、實(shí)驗(yàn)結(jié)果〔注意：所有截圖需要加注自己的姓名+學(xué)號水印〕：1.利用Fritzing軟件畫出硬件連接圖，給出實(shí)驗(yàn)內(nèi)容1對應(yīng)的所有關(guān)鍵代碼，給出測試結(jié)果和說明，附調(diào)試截圖。硬件連接圖：硬件連接圖如左圖所示，將led連接在GPIO5上，將pri的數(shù)據(jù)輸出接口接在GPIO18上關(guān)鍵代碼：privatevoidPinPIR_ValueChanged(GpioPinsender,GpioPinValueChangedEventArgse){//togglethestateoftheLEDeverytimethebuttonispressedif(e.Edge==GpioPinEdge.RisingEdge){ledPin.Write(GpioPinValue.Low);}if(e.Edge==GpioPinEdge.FallingEdge){ledPin.Write(GpioPinValue.High);}vartask=Dispatcher.RunAsync(CoreDispatcherPriority.Normal,()=>{if(e.Edge==GpioPinEdge.FallingEdge){ledEllipse.Fill=grayBrush;GpioStatus.Text="PIRFallingEdge";}if(e.Edge==GpioPinEdge.RisingEdge){ledEllipse.Fill=redBrush;GpioStatus.Text="PIRRisingEdge";takePhoto_Click(takePhoto,newRateChangedRoutedEventArgs());}});}如上面的代碼所示在原來的代碼段中調(diào)用takePhoto_Click(takePhoto,newRateChangedRoutedEventArgs());函數(shù)，在主頁面的圓點(diǎn)控制的代碼中添加調(diào)用拍照功能的代碼。當(dāng)人體紅外傳感器檢測到時(shí)輸出高電平，GPIO口接受到后檢測到上升沿便會(huì)進(jìn)行拍照并且點(diǎn)亮led實(shí)驗(yàn)結(jié)果：實(shí)驗(yàn)結(jié)果如下圖，當(dāng)紅外設(shè)備檢測到有人時(shí)就會(huì)進(jìn)行拍照，并且將照片進(jìn)行保存，于此同時(shí)，照片展示框下的指示點(diǎn)便會(huì)由灰色變?yōu)榧t色以指示檢測到紅外信息，同時(shí)連接在樹莓派GPIO上的led小燈點(diǎn)亮。沒有檢測到紅外信息時(shí)，便不會(huì)拍照。也不會(huì)執(zhí)行任何操作。2.利用Fritzing軟件畫出硬件連接圖，給出實(shí)驗(yàn)內(nèi)容2對應(yīng)的所有關(guān)鍵代碼，給出測試結(jié)果和說明，附調(diào)試截圖。硬件連接圖：如右圖所示，在此次的試驗(yàn)中需要用到兩個(gè)GPIO引腳，分別為GPOI6和GPIO12。關(guān)鍵代碼：privateasyncvoidLightControl(stringcommand,stringtarget){if(target=="Bedroom"){//===========================if(command=="ON"){if(BedRoomLED_GpioPin!=null){awaitWindows.ApplicationModel.Core.CoreApplication.MainView.CoreWindow.Dispatcher.RunAsync(Windows.UI.Core.CoreDispatcherPriority.Normal,()=>{bedRoomTimer.Start();});}}elseif(command=="OFF"){awaitWindows.ApplicationModel.Core.CoreApplication.MainView.CoreWindow.Dispatcher.RunAsync(Windows.UI.Core.CoreDispatcherPriority.Normal,()=>{bedRoomTimer.Stop();if(BedRoomLED_GpioPinValue==GpioPinValue.Low){BedRoomLED_GpioPinValue=GpioPinValue.High;BedRoomLED_GpioPin.Write(BedRoomLED_GpioPinValue);//LED.Fill=redBrush;}});}//===========================}elseif(target=="kitchen"){//===========================if(command=="ON"){if(kITCHENLED_GpioPin!=null){awaitWindows.ApplicationModel.Core.CoreApplication.MainView.CoreWindow.Dispatcher.RunAsync(Windows.UI.Core.CoreDispatcherPriority.Normal,()=>{kITCHENTimer.Start();});}}elseif(command=="OFF"){awaitWindows.ApplicationModel.Core.CoreApplication.MainView.CoreWindow.Dispatcher.RunAsync(Windows.UI.Core.CoreDispatcherPriority.Normal,()=>{kITCHENTimer.Stop();if(kITCHENLED_GpioPinValue==GpioPinValue.Low){kITCHENLED_GpioPinValue=GpioPinValue.High;kITCHENLED_GpioPin.Write(kITCHENLED_GpioPinValue);//LED.Fill=redBrush;}});}//===========================}SaySomthing($"{target}light",command);}privatevoidInitBedRoomGPIO(){vargpio=GpioController.GetDefault();//ShowanerrorifthereisnoGPIOcontrollerif(gpio==null){BedRoomLED_GpioPin=null;//GpioStatus.Text="ThereisnoGPIOcontrolleronthisdevice.";return;}BedRoomLED_GpioPin=gpio.OpenPin(BedRoomLED_PINNumber);BedRoomLED_GpioPinValue=GpioPinValue.High;BedRoomLED_GpioPin.Write(BedRoomLED_GpioPinValue);BedRoomLED_GpioPin.SetDriveMode(GpioPinDriveMode.Output);//GpioStatus.Text="GPIOpininitializedcorrectly.";}privatevoidInitKITCHENGPIO(){vargpio=GpioController.GetDefault();//ShowanerrorifthereisnoGPIOcontrollerif(gpio==null){kITCHENLED_GpioPin=null;//GpioStatus.Text="ThereisnoGPIOcontrolleronthisdevice.";return;}實(shí)驗(yàn)結(jié)果：當(dāng)語音輸入“hijac