【物聯網智能網關-15】WAV播放器(WinForm+WavPlay庫實例)

當前市場上的語音模塊一般分兩種，一種是可錄音的模塊，錄上音，觸發一下，就可以播放。另外一種就是燒錄WAV文件（或其它自定義格式的語音數據）。前者往往很難做到分段錄音分段播放，而後一種，由於是部署文件，所以相對容易的分段控制。控制方式一種是IO方式，另一種就是串口發命令控制。

最近和一個朋友合作開發一個醫療上的上肢康復設備，需要用到語音提示功能。最初想到的也是採用語音模塊控制，便花了一百多元購買了兩個語音模塊進行研究，語音模塊雖然有些小貴，但是價格和音質還可以，既可以用IO控制，也可以通過RS485發指令控制。不過朋友感覺外接一個模塊的方式不大好，建議加一個解碼芯片或PWM驅動控制。

因此便開始研究語音控制技術，由於.NET Micro Framework已經支持了DA輸出功能，而STM32芯片時鐘中斷功能也比較強大，所以就嘗試做WAV解碼。沒有想到實際做出的效果竟然非常好，特別是用外接音箱播放的時候，幾乎可以媲美一些播放器的音質。

系統直接支持語音播放，可以非常方便實現各種功能，比如做一個報時功能，由於可能在任一個時間要求報時，所以不可能像整點報時一樣，做20多個語音文件到時播放即可。更好的做法就是把各個語音分成單元，到時候用程序控制擬合播放。不僅僅是報時，如電子秤稱重報數、計算器語音報時、智能家居控制中的智能提示，都需要語音。並且由文件系統支持，100多兆字節的存儲空間，可以存放很多語音文件。不像一些語音模塊，存儲空間都是比較有限的，比如我採購的那款價格相對較高的語音模塊，存儲空間才8M。

下面我以一個WAV播放器爲實例，介紹WAV播放類庫的使用。

第一步：準備WAV聲音文件

我們可以藉助一些聲音轉換工具，把常見的MP3格式的文件轉換爲WAV格式的文件。比如GoldWave軟件，聲音文件最好重新採樣，建議速率爲16000Hz（最好不要大於44100Hz），如下圖所示： 

保存的格式，建議爲：PCM unsigned 8bit，mono。16位、雙聲道播放（需要兩路DA），WavPlay函數也是支持的，不過感覺沒有必要，一是文件會增大幾倍，但是音質改善並不大。

第二步：把WAV聲音文件下載到文件系統

如果WAV文件不大，把WAV文件作爲資源文件（WAV文件添加資源的時候，要修改擴展名，以二進制資源的方式加入）也是可以的，WavPlay函數可直接播放字節數組數據。但是對一些比較大的WAV文件，如一首歌曲，一般就得3M Byte左右的大小了，是不能添加到資源中去的。

我們還是用在博文《Html5:Canvas+WebSocket實現遠程實時通信》中介紹的YFFileViewer工具，參見下圖。 

第三步：設計播放界面

我們採用YFSoft.WinForm庫進行界面編寫（WinForm相關博文，請參見《WinForm for .NET MF 功能一覽》）。界面設計，我們還是先用桌面版的程序進行設計，設計好後，把代碼加入.NET Micro Framework工程。 

第四步：播放代碼編寫

（1）       枚舉文件系統根目錄下所有的WAV文件

string[] files = Directory.GetFiles("\\ROOT");   foreach (string file in files)   {        if (file.Substring(file.Length - 3, 3).ToLower() == "wav")        {             listBox1.Items.Add(file);         }   }

（2）       播放和停止播放

 

 private void button1_Click(object sender, EventArgs e)    {             WavPlay.Play(listBox1.Text,true);         tm.Enabled = true;         progressBar1.Value = 0;         button1.Enabled = false;         button2.Enabled = true;   }    private void button2_Click(object sender, EventArgs e)    {         WavPlay.Stop();         tm.Enabled = false;         button1.Enabled = true;         button2.Enabled = false;   }

     WavPlay庫下載：http://www.sky-walker.com.cn/MFRelease/library/v42/YFSoft.WavPlay.rar

     示例源碼下載：http://www.sky-walker.com.cn/MFRelease/Sample/YFWavPlay.rar

     程序運行後界面如下：

    

注：DA輸出可以接音箱，也可以接耳機，不過直接驅動揚聲器，則聲音有些小，需要加一個功放模塊（可以單擊這裏，購買功放+喇叭套件）。

目前紫藤207平臺已經支持屏幕橫豎屏切換了，系統啓動的時候，先檢查是不是豎屏，如果不是，則自動切換（YFAccessFlash工具也可以配置橫豎屏模式），相關代碼如下：

//檢查LCD是否豎屏顯示模式

YFStream.Utility.LCD_ViewMode mode = YFStream.Utility.Instance.GetLcdMode();  if (mode != YFStream.Utility.LCD_ViewMode.Portrait)  {          YFStream.Utility.Instance.SetLcdMode(YFStream.Utility.LCD_ViewMode.Portrait);          //重啓系統
         Microsoft.SPOT.Hardware.PowerState.RebootDevice(false);          Thread.Sleep(Timeout.Infinite);  }

實際的運行效果如何，請看相關視頻： 

播放鏈接：http://v.youku.com/v_show/id_XNDgwODgyOTky.html

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MF簡介：http://blog.csdn.net/yefanqiu/article/details/5711770

MF資料：http://www.sky-walker.com.cn/News.asp?Id=25

相關硬件: http://www.sky-walker.com.cn/Products.asp?Id=24