全球糖尿病成人患者數(shù)量截至2021年約為5.37億,并預計到2045年將增長至7.83億。患病率不僅隨年齡增長,還展現(xiàn)出明顯的地域差異,例如巴基斯坦的患病率最高。此外,老年人群和某些特定地區(qū)的居民面臨更高的糖尿病風險。
語音技術與藍牙技術在血糖儀中都發(fā)揮著巨大的作用,主要包括:語音藍牙技術在血糖儀中的作用主要包括:語音播報結果,使用戶無需查看屏幕即可得知測量數(shù)據(jù);智能連接與記錄,通過藍牙與移動設備配對,便于數(shù)據(jù)跟蹤與遠程監(jiān)控;低功耗設計,確保設備長效使用;便捷操作,支持通過手機APP遙控操作;以及提醒與報警功能,及時通知用戶血糖異常。這些功能極大地提升了血糖儀的智能化與用戶便利性。
WT2605C藍牙語音芯片項目正是瞄準這一快速增長的市場,提供專門針對音頻傳輸優(yōu)化和藍牙傳輸優(yōu)化的芯片解決方案。WT2605C藍牙語音芯片項目需要支持多種藍牙協(xié)議和標準AT指令接口,確保芯片產(chǎn)品能夠輕松融入智能設備生態(tài),提升設備間的互操作性。
1、使用簡易的AT指令,實現(xiàn)簡單操作,簡易上手 。AT指令提供了一套完整的、符合業(yè)界標準的AT指令集,用于配置芯片參數(shù)、控制芯片行為、查詢芯片狀態(tài)以及進行故障診斷。內置高效的命令解析器,能夠快速識別并正確執(zhí)行接收到的AT指令,實現(xiàn)對芯片各項功能的精細控制。
開發(fā)者使用AT指令輕松實現(xiàn)本地音頻播放和藍牙音頻播放的需求,能輕易滿足用戶的使用需求,提高用戶的使用體驗。這里AT指令使用UART通信接口進行通信。WT2605C藍牙語音芯片還支持AT指令以BLE的方式進行。
UART控制協(xié)議
標準UART異步串口接口,屬于3.3V TTL電平接口。通訊數(shù)據(jù)格式是:起始位:1位;數(shù)據(jù)位:8位;奇偶位:無;停止位:1位。使用電腦串口調試助手,需要正確設置串口的參數(shù),設置如圖:

注意:“命令”是指特定的英文詞所組成的指令含義?!皡?shù)”是指命令詞后,連接符“=”所指定 的具體含義?!皡?shù)類型”有“=[logo]”“[index]”“[name]”“[path]”“[value]”“[step]”“[logo]” “[slogo]”“[dogo]”
注意:[logo]=“盤符”三種盤符類型“fat_nor、sd0、udisk0”,“sd0”=SD 卡盤、“udisk0”=U 盤、 “fat_nor”=Flash 盤,所有的 Flash 語音播放都是指片外 FLash 的語音播放操作。主要可以實現(xiàn) FLash 索引播放,插播等指令;另有 TF 卡和 U 盤外設設備語音播放等,主要可以先實現(xiàn) TF 卡和 U 盤索引播放, 指定文件名播放,插播,OTA 升級等指令;
藍牙模式狀態(tài)下:支持 Android、iOS、筆記本藍牙、車載藍牙等連接控制播放操作。



2、可外掛大容量的存儲設備,方便用戶存儲和更換音頻數(shù)據(jù)。芯片本身不僅能存放一定量的提示音,還支持外掛大容量的存儲設備(FLASH, TF卡和U盤),存儲用戶自定義的音頻數(shù)據(jù)。
WT2605C藍牙語音芯片支持虛擬U盤功能,不需要額外的設備,接入電腦的USB端口,便能查看和更換存儲設備里存放的音頻數(shù)據(jù)。WT2605C藍牙語音芯片還支持AT指令以BLE的方式進行通信。當AT指令以BLE的方式進行通信的時候,用戶可以通過無線的方式來創(chuàng)建音頻文件,刪除文件和管理文件等操作。這為一些不方便使用USB更新音頻的產(chǎn)品提供了另一種更換途徑。
3、藍牙協(xié)議支持BLE、HFP、AVRCP和A2DP等等。芯片遵循藍牙技術聯(lián)盟(Bluetooth SIG)制定的藍牙標準,如藍牙4.0、5.0、5.3或最新版本,確保與其他藍牙設備的互操作性。根據(jù)應用需求,不僅支持低功耗藍牙(BLE)的應用場景, 與上位機實現(xiàn)數(shù)據(jù)透傳,還支持傳統(tǒng)藍牙音頻傳輸協(xié)議(如A2DP、HFP、AVRCP等),確保高質量音頻傳輸和低延遲特性。
4、本地音頻支持多種音頻格式播放,具備高質量的音頻輸出,讓用戶更好地體驗音頻內容。內置高效的語音編解碼器(如AMR、AAC、SBC或新型LC3等),確保音頻數(shù)據(jù)的壓縮與解壓縮質量。集成先進的數(shù)字信號處理(DSP)算法,有效去除底部噪聲、抑制回聲,提升音頻的清晰度。
5、高度集成,成本盡可能低,能夠為用戶和企業(yè)帶來合理的經(jīng)濟支出。將藍牙射頻前端、基帶處理器、語音處理器、內存、電源管理模塊等關鍵組件集成在單一芯片中,減小體積、降低成本。采用低功耗電路設計和電源管理策略,確保在睡眠關機的工作模式下都能保持較低的能耗。這能為開發(fā)者省去電源管理模塊、語音處理器和基帶發(fā)射器這類器件,只需要搭建簡單的外圍電路,便能實現(xiàn)上述功能。

語音藍牙血糖儀由血糖傳感器、測量主機和WT2605C語音藍牙芯片組成。測量主機是負責處理血糖傳感器的CPU,只需要一組UART口便可以和WT2605C語音芯片進行通信。
1、設計框圖:

2、WT2605C藍牙語音芯片電路圖

W2605語音藍牙芯片外圍只需要簡單的器件便能工作,無需額外的電源模塊,射頻模塊和音頻處理模塊等等。LM4890是功放放大模塊,對輸入的聲音進行放大。這能為一些聽力不好的老人家聽提供高清晰,高亮度的聲音。
3.實現(xiàn)原理
WT2605C藍牙語音芯片支持兩種工作模式:廣播模式與連接模式。廣播模式僅通過廣播模式實現(xiàn)BLE數(shù)據(jù)透明傳輸?shù)街悄芙K端設備(IOS/Android),此時終端智能設備(IOS/Android)無需與WT2605C藍牙語音芯片連接即可實現(xiàn)數(shù)據(jù)透明傳輸。連接模式則可以讓數(shù)據(jù)以一種更為保密的方式進行傳輸,WT2605C藍牙語音芯片與智能終端設備(IOS/Android)約定特定的空中數(shù)據(jù)通道作為數(shù)據(jù)傳輸通道。此時,只有智能終端設備才能接收到WT2605C藍牙語音芯片上傳的數(shù)據(jù)。
血糖儀電源接通時,WT2605C藍牙語音芯片的BLE就會進行廣播,此時終端智能設備(IOS/Android)便可以發(fā)現(xiàn)血糖儀設備,并進行配對連接。終端智能設備(IOS/Android)打開對應的APP,下發(fā)數(shù)據(jù)給到WT2605C藍牙語音芯片。當WT2605C收到相對應的數(shù)據(jù)就會轉發(fā)給測量主機,和播報相對應的內容,例如“開始測試”。收到APP下發(fā)的測試指令,測試主機就會開始相對應的測試。當測試主機測試完成,便通過串口指令發(fā)送AT指令進行播報和反饋結構。WT2605C藍牙語音芯片收到來自串口的指令和數(shù)據(jù)后,便會播報對應的語音和上報給APP。APP收到WT2605C上報的數(shù)據(jù),便顯示相應的結果。
WT2605C為雙模藍牙,即音頻藍牙和數(shù)傳藍牙,藍牙版本:5.3+BR+EDR+BLE;
支持藍牙協(xié)議:a2dpvctpvdtpvrcphfpsppsmpttgapgatt
fcommsdpl2cap;
支持藍牙音頻解碼:SBC、AAC;
支持藍牙音樂播放歌詞/專輯封面推送;
支持藍牙通話、來電報號、電話本/通話記錄推送;
支持藍牙BLE數(shù)據(jù)傳輸,PHY速率2M;
支持BLE主機角色、從機角色、主/從一體模式;
最大支持128Mbit SPI-Flash、32G的TF卡、32G的U盤,三類外設設備之間,可互相拷貝音頻;可通過TF卡、U盤,更新語音芯片程序;
支持FAT,F(xiàn)AT32文件系統(tǒng);
控制方式:AT通信接口,默認波特率115200;
上電默認不播放,具備BUSY狀態(tài)指示、BUSY播放時為高電平(可配置);
音頻輸出方式,DAC立體聲輸出;
支持語音高品質音頻格式,(8kbps~320kbps)聲音優(yōu)美,.MP3、.WAV格式;
芯片的工作電壓范圍2.8V-5.0V;
藍牙上電后,搜索音頻藍牙名稱為:BT_WT2605C;
藍牙晶振參數(shù):24MHZ _9PF,±10PPM;
藍牙上電連接手機后會顯示藍牙電量圖標,4.2V以上,電量百分比為100%;
藍牙連接距離10M內,藍牙芯片布局請參考下文電路設計部分;
本司藍牙音頻功能主要分為兩個模式:藍牙模式和音頻模式,上電默認藍牙模式,打開 手機藍牙即可搜索連接;音頻模式,即通過串口發(fā)送指令控制Flash、TF卡、U盤內音頻播放,兩者可通過AT+CHMODE指令切換,詳情指令操作參考下文,兩個模式不能同時運行(即不能在播放藍牙音樂的同時又控制Flash/TF卡/U盤內音頻播放);
在MP3模式下,有U盤和TF卡時,先響應TF卡,再響應U盤;支持U盤/TF卡熱插拔;
音頻編解碼器支持16位立體聲DAC和兩個通道16位ADC;
高性能立體聲,ADC具有90dB的信噪比;
上電默認處于藍牙模式,手機打開搜索藍牙即可,連上藍牙后,芯片TX腳會給出:BT_STA:6(6:表示連接成功)返碼,斷開藍牙會自動返回:BT_STA:9(9表示斷開連接) ,詳情請參考指令說明;