1. Введение
Платформа Waveshare ESP32-S3 AI Smart Speaker Development Board — это универсальная платформа, разработанная для интеллектуальных аудиоприложений. Она включает в себя мощный модуль ESP32-S3R8, два микрофона с шумоподавлением, RGB-подсветку и широкие интерфейсы расширения для подключения внешних дисплеев и камер. Данное руководство содержит необходимую информацию по настройке, эксплуатации и разработке приложений с использованием этой платы.

Рисунок 1: Передняя часть view платы разработки умной колонки Waveshare ESP32-S3 AI.
2. Содержимое упаковки
Убедитесь, что все перечисленные ниже предметы включены в ваш пакет:
- ESP32-S3-AUDIO-Board-EN x1

Рисунок 2: В комплект входит одна плата ESP32-S3-AUDIO.
3. Аппаратное обеспечение большеview
Плата ESP32-S3-AUDIO отличается компактным дизайном и включает в себя различные интегрированные компоненты и интерфейсы для разнообразных применений.
3.1 Основные характеристики
- Высокопроизводительный микроконтроллер: Оснащен модулем ESP32-S3R8, в состав которого входит мощный 32-битный двухъядерный процессор Xtensa LX7, работающий на частоте до 240 МГц.
- Беспроводное подключение: Встроенный модуль Wi-Fi 2.4 ГГц (802.11 b/g/n) и Bluetooth 5 (LE) со встроенной антенной.
- Расширенные возможности голосового взаимодействия: Двойной микрофонный массив с шумоподавлением и подавлением эха обеспечивает точное распознавание речи и пробуждение в ближнем/дальнем поле.
- Динамические световые эффекты: 7 программируемых светодиодов RGB для визуальной обратной связи.
- Масштабное расширение: SPI LCD-дисплей, DVP-камера, USB, I2C и несколько зарезервированных кнопок.
- Мультимедийные возможности: Встроенный чип декодирования звука, интегрированный микрофон и слот для карты памяти TF.
- Ресурсы хранения: Встроенная оперативная память SRAM объемом 512 КБ, ПЗУ объемом 384 КБ, PSRAM объемом 8 МБ и внешняя флэш-память объемом 16 МБ.

Рисунок 3: Подробная схема компонентов и интерфейсов платы ESP32-S3-AUDIO.
3.2 Интерфейсы и распиновка
Плата предоставляет различные интерфейсы для подключения и расширения. Подробную схему расположения контактов и определения интерфейсов см. на схеме ниже.

Рисунок 4: Распиновка и определение интерфейсов для платы ESP32-S3-AUDIO.
3.3 Размеры
Физические размеры платы указаны для возможности её интеграции в корпуса или проекты, изготовленные на заказ.

Рисунок 5: Габаритные размеры платы ESP32-S3-AUDIO.
4. Настройка
4.1 Источник питания
Для работы платы ESP32-S3-AUDIO требуется литиевая батарея MX1.25 3.7 В, которая не входит в комплект и приобретается отдельно. В состав платы входит модуль управления зарядкой батареи.
4.2 Первоначальное подключение
Подключите плату к источнику питания через порт USB Type-C. Светодиодный индикатор зарядки загорится во время зарядки. Если батарея не подключена, индикатор может работать некорректно.
5. Инструкция по эксплуатации
5.1 Аудиовход/выход
Плата поддерживает высококачественную обработку звука благодаря встроенному чипу декодирования звука, двум микрофонам и разъему для подключения динамика. Это обеспечивает чистое звучание на входе и выходе для приложений с голосовым управлением.

Рисунок 6: Возможности ввода и вывода звука на отладочной плате.
5.2 Взаимодействие ИИ с речью
Двойная микрофонная решетка в сочетании с шумоподавлением и подавлением эха обеспечивает точное распознавание речи и быстрое включение в ближнем/дальнем поле. Это делает ее подходящей для разработки голосовых помощников с искусственным интеллектом и интерактивных экранов HMI.

Рисунок 7: Возможности речевого взаимодействия с использованием ИИ, включая доступ к онлайн-платформам для создания больших моделей.
5.3 Поддержка внешнего дисплея и камеры
Плата включает интерфейсы для SPI LCD-дисплеев и DVP-камер, что позволяет расширить возможности работы с мультимедиа.

Рисунок 8: Плата поддерживает внешние ЖК-дисплеи и DVP-камеры.
5.4 Динамическое освещение
В плату интегрированы семь программируемых RGB-светодиодов, позволяющих создавать различные динамические световые эффекты для улучшения взаимодействия с пользователем и повышения визуальной привлекательности.
6. Разработка и настройка
Плата ESP32-S3-AUDIO-Board поддерживает различные инструменты и фреймворки разработки, включая Arduino IDE и ESP-IDF. Для упрощения интеграции в ваши приложения доступны подробные руководства по использованию SDK с открытым исходным кодом.
6.1 Комплекты разработки программного обеспечения (SDK)
Плата совместима как с Arduino IDE, так и с ESP-IDF, что обеспечивает гибкость для разработчиков. Подробная документация и...ampКомпания Waveshare обычно предоставляет материалы для содействия в разработке проектов.
НИКОГДА
Независимый корпус позволяет настраивать внешний вид платы. Пользователи также могут самостоятельно изготовить подходящие задние крышки для конкретных сценариев использования.
6.3 Официальное видео о продукте
Видео 1: В этом видео демонстрируются возможности и функции сенсорного ЖК-дисплея Waveshare ESP32-S3 Touch LCD 1.85C, который имеет много общих функций и форм-фактор с платой разработки интеллектуальных колонок с искусственным интеллектом. В нем показаны высокопроизводительный процессор, дисплей, обработка звука, голосовое взаимодействие с помощью ИИ, беспроводное подключение и возможности расширения.
7. Технические характеристики
| Особенность | Деталь |
|---|---|
| Процессор | 32-битный двухъядерный процессор Xtensa LX7 с частотой до 240 МГц. |
| БАРАН | LPDDR4, 512 КБ SRAM, 8 МБ PSRAM |
| Флэш-память | 16 МБ |
| ПЗУ | 384КБ |
| Беспроводное подключение | Wi-Fi 2.4 ГГц (802.11 b/g/n), Bluetooth 5 (LE) |
| Операционная система | FreeRTOS |
| Источник питания | Литиевая батарея MX1.25 3.7 В (не входит в комплект), USB Type-C |
| Аудио особенности | Два микрофона (шумоподавление, подавление эха), встроенный аудиодекодирующий чип, разъем для подключения динамиков. |
| Поддержка отображения | Интерфейс SPI ЖК-дисплея |
| Поддержка камеры | интерфейс камеры DVP |
| Другие интерфейсы | USB, I2C, GPIO, слот для TF-карты, зарезервированные кнопки. |
| Вес товара | 4.9 унции |
| Размеры упаковки | 4.49 x 3.27 x 2.83 дюйма |
8. Поиск Неисправностей
8.1 Нет звука из динамика
Если из динамика не доносится звук, убедитесь, что питание подключено. ampУсилитель корректно инициализирован в конфигурации вашего программного обеспечения. Это распространенное решение проблем, связанных с акустическими системами.
8.2 Общие проблемы с подключением
Если плата не подключается через Wi-Fi или Bluetooth, убедитесь, что встроенная антенна правильно подключена и что конфигурация программного обеспечения для беспроводных модулей верна. Убедитесь, что устройство находится в зоне действия вашей сети или устройства Bluetooth.
9. Техническое обслуживание
Для обеспечения долговечности и оптимальной работы вашей платы разработки умных колонок Waveshare ESP32-S3 AI Smart Speaker Development Board следуйте этим рекомендациям по техническому обслуживанию:
- Хранить в сухом месте: Избегайте воздействия влаги на плату, так как это может повредить электронные компоненты.
- Очищайте осторожно: Для чистки доски используйте мягкую сухую ткань. Избегайте использования агрессивных химикатов или абразивных материалов.
- Обращаться с осторожностью: На плате находятся чувствительные электронные компоненты. Избегайте падений и сильных ударов.
- Правильное хранение: Когда доска не используется, храните ее в прохладном, сухом месте, вдали от прямых солнечных лучей и экстремальных температур.
10. Гарантия и поддержка
Для получения информации о гарантии, технической поддержке или дополнительной помощи, пожалуйста, обратитесь к официальному сайту Waveshare. webили обратитесь в службу поддержки клиентов. Сохраните чек о покупке для предъявления гарантийных претензий.





