手把手教你做一款支付宝收款音箱

前言

Python 语言的是一款非常容易使用的解释性语言,它的主要特点如下:易学易用;可扩展可移植;丰富的三方库。正是由于以上这些特点,使得Python在一些逻辑简单,功能复杂的场景应用非常广泛。近几年,随着人工智能的飞速发展,Python 的优点得到的充分的体现,因此成为了AI开发的首选语言。

Python轻应用主要是基于micropython实现,在保留了python语言主要特性的基础上,他还对嵌入式系统的底层做了非常不错的封装,它的特点如下:

  1. 安全便捷的上云能力
    依托阿里云物联网平台,通过客户自定义物模型,满足各种不同场景的的数据上云需求。同时通过阿里云安全团队提供的ID2,保证数据安全。
  2. 丰富强大的AI能力

         背靠达摩院,提供150+ 视觉AI算法,统一视觉算法的调用流程,让开发者通过简单的几个  API 实现各种不同场景的AI需求。

      3. 简单易用的开发调试手段
          基于vscode的IDE插件,提供代码快速编辑功能,一键热更新功能,实现应用开发和系统开发解耦,降低开发门槛,提高开发效率。

今天要介绍的是如何使用Python  轻应用,连接阿里云的千里传音服务,打造一个播报音响产品。

方案介绍

什么是千里传音?

“千里传音”服务,是阿里云IoT针对带有语音播报能力的AIoT设备,提供的一个云端一体的解决方案。为播报提醒类设备应用提供从播报语料合成,语料管理,语料推送到设备,播报设备管理等完善功能,配合集成了端侧播报能力的HaaS设备,帮助用户高效完成播报类设备应的开发和长期运行。

“千里传音”服务以项目为单位来帮助客户组织应用和管理设备,以便客户面向不同的用户来管理设备语料更新,以及批量或单个设备语料推送。同时,“千里传音”服务为客户应用提供云端API,通过传入语料组合逻辑,及设备ID,就可以完成对端设备播报的调用,简单省事。借助阿里云IoT平台提供的高并发设备通信能力,帮助客户无忧完成大规模设备部署和长期高可用运行。

它主要有三个部分组成:App,服务器,和播报设备

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 ”千里传音“,指的就是无论服务的使用者(App)和播放设备之间的物理距离有多远,都可以通过服务器,将自己想要传达的音频数据,传输给相关播报设备进行播报。

  1. 服务的使用者,可以通过千里传音服务提供的SDK和服务器进行通讯
    目前千里传音服务提供了多种编程语言的SDK,包括Java,JS,Python,PHP 等等,开发者可以选自自己熟悉的开发语言进行开发。调试阶段,可以使用在线调试工具进行调试。
  2. 服务器通过MQTT将播放资源和指令下发给播放设备进行播放

        目前设备支持本地音频播放和在线音频播放,在线音频的播放需要通过物模型自定义服务,将音频的url发送给设备端,本地音频的播放,需要通过千里传音SpeechPost服务先将音频链接发送给设备端,设备端将音频文件以ID 命名并保存。当服务端需要播放的时候,将所有的音频文件按照ID 组合起来,通过SpeechBroadcast服务下发给设备端,设备端将音频组合起来,进行播放。

千里传音服务提供的能力如下:

● 项目管理
客户通过项目形式管理不同应用场景中的设备和语料。
● 智能语料生成
通过人工智能算法帮助客户快速完成文字到固定播报语料的生成,支持wav和mp3格式输出。
● 语料组合播报
通过远程命令,告知特定设备将本地语料以特定顺序组合后播报,并支持加入动态数字内容。
● 动态语料合成
支持用户通过API生成动态播报语料,推送到端侧播报。此类语料设备端采用在线播放的形式,将不固化到设备中。
● 语料空中推送
为客户提供语料空中推送到单个和项目中全量设备的能力,实现设备端固化语料的更新。使设备播报语音内容变得可以运营。
● 云端API
为客户提供平台能力对应API,以实现上述播报能力的云端控制。

千里传音软件流程?

播报设备指的是阿里云的物联网硬件设备HaaSEDUK1,App的使用的是在线调试工具或者PC端的Python 应用。
具体的交互流程如下:

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 以上代码逻辑,均在Python轻应用中实现,并上传到了IDE的云端工程

物品清单

硬件

  1. HaaSEDUK1 开发板一块
  2. 音频扩展板一个
  3. usb 线  一根
  4. 喇叭一个

 注意事项: 音频扩展板以及喇叭购买链接请加入钉钉开发者群咨询!

如何实现

固件烧录

请参考Python轻应用快速上手 中烧录相关章节。

千里传音产品和设备创建

请参考如何在物联网平台创建一个千里传音产品?icon-default.png?t=L9C2https://blog.csdn.net/HaaSTech/article/details/120785098

轻应用工程创建和运行

  1. 创建BroadcastSounder轻应用工程,具体操作轻参考 工程创建

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2.修改main.py 中的三元组信息为第二步创建的千里传音产品和设备信息

productSecret = "xxxxxxxx"
productKey = "xxxxxxx"
deviceName  =    "xxxxxxx"

3. 推送到设备上运行,请参考Python轻应用IDE本地更新

4. 推送成功以后,设备开机可以听到开机和连接千里传音服务成功的播报。

调试

语料推送

在创建完成设备以后,我们就可以回到语料配置界面,将新增的语料推送到相应的设备上面进行测试了。
如下图所示,点击需要推送的语料,操作栏中的推送到设备按钮(下图中我们推送的语料id是  yuan)

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进入语料推送界面,如下图所示,默认支持单个设备推送,分组推送和全部设备推送。

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 单个设备和分组模式,需要选择自己的设备名或者分组名,选中以后点击确定即可完成推送。

设备端在收到推送消息以后会将语料下载到 /data/pyamp/resource/ 目录中

组合播报

OpenAPI调试

  1. 打开OpenAPI调试并登录
  2. 如下如所示,选中SpeechByCombination,选择右侧服务器华东(上海),设置我们需要发送的语音序列信息,数字请使用{$xxx} 进行表示,其它语音请以此按照千里传音后台的语料ID 进行配置,最后设置需要调试的设备DeviceName 和 ProductKey和千里传音的服务IotInstanceId。

3. 点击发起调试即可

SDK调试

  1. 安装SDK核心库
pip install aliyun-python-sdk-core
2. 修改如下Python代码中的KeyID 和 Secret,并保存为SpeechByCombination.py
#coding=utf-8

from aliyunsdkcore.client import AcsClient
from aliyunsdkcore.request import CommonRequest
from aliyun_key import *
client = AcsClient(accessKeyId, accessSecret, 'cn-shanghai')

request = CommonRequest()
request.set_accept_format('json')
request.set_domain('iot.cn-shanghai.aliyuncs.com')
request.set_method('POST')
request.set_protocol_type('https') # https | http
request.set_version('2018-01-20')
request.set_action_name('SpeechByCombination')

request.add_query_param('RegionId', "cn-shanghai")
request.add_query_param('CombinationList.1', "welcome")
# request.add_query_param('CombinationList.1', "zfbGet")
# request.add_query_param('CombinationList.2', "{$10000.056}")
# request.add_query_param('CombinationList.3', "yuan")
request.add_query_param('ProductKey', "a1Ba4rCO9iM")
request.add_query_param('DeviceName', "py_voice_01")

response = client.do_action(request)
# python2:  print(response) 
print(str(response, encoding = 'utf-8'))


3. 执行python  SpeechByCombination.py

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