基于WT588F02B-8S语音芯片的智能插座测试仪应用解决设计方案

产品功能、背景及市场介绍

01产品功能

插座测试仪是一种便携式电气仪器，用于测试电源插座的正确操作和接线标准。它通常是一种手持仪器，可以直接插入插座，插脚安装在测试仪上，也可以配备短引线和插头。

产生背景

根据国家统计局数据显示，我国每年因触电造成死亡人数均超过8000人，其中由于不安全用电和不规范安装铺设电气设施造成触电事故占80%。在触电事故中，因为处置不当，造成施救人连环触电身亡的事件不在少数，未成年人遇到这类情形，更容易先过去摇晃呼唤大人，最终造成多人触电悲剧。因此在规范的电气施工中，插座测试仪是一个常用检测是否有电气安全隐患的工具。

市场环境

目前市面上的插座测试仪大多为如下图所示。

产品分析：

电路结构简单，仅用LED指示灯显示各种检测状态，没有语音播报，判断不易，用户体验较差。

02WT588F02B功能，特点及应用图 02

0116位DSP语音芯片、32Mhz内部振荡。

02工作电压2.0~5.5V;建议电压：2.2~4.0V(由于串口使用TTL电平通信)。

0316bit的PWM/DAC输出，可直接驱动8R 0.5W喇叭。

04支持6K~32Khz的WAV文件，以及MIDI文件。

05支持4通道16K采样率混音。。

06客户可以通过配套下载测试板在线更换芯片内部语音内容。

07支持一线串口、两线串口、UART、SPI、IIC、比较器等通讯方式。

08支持1000段地址(地址小于224段为单字节发码，大于等于224段为双字节发码)。

09芯片内部有256K byte 的存储空间，可以做掉电记忆功能、数据存储等功能(可扩展给用户MCU做缓存空间)。

10芯片主控程序和内置存储数据均可擦除再烧写。

应用框架如上图所示：

1、传感器的信号：一些开关量的感应器例如：切斜度检测开关、震动检测开关等。

2、MCU单片机：可以和WT588F02B进行一些通讯，实现方式灵活多样，常用的UART、一线、两线等。

3、无线信号接收模组：应用在需要远距离和WT588F02B通讯的场合，常用的有EV1527协议等。

具体应用案例 03

下面我们以应用实例：WT588F02B智能插座测试仪设计方案直观的呈现：

01智能插座测试仪方案概述:通过三路光电隔离验电检测电路来检测插座的连接是否正确，有无缺地线、缺火线、缺零线、零火线接错(遵循国标GB左零右火)、火地线接错、相地错等故障。另外一路漏电检测光电隔离电路来检测是否漏电，然后通过WT588F02B-8S检测A3、A1、A2、A4的电平状态来对应播报检测结果。

02 原理图：

03BOM表格

04应用电路工作原理分析：测试探头是三孔插座采用的就是我国的标准接线方法，即：零线在左，火线(相线)在右，上面的是地线。接入三个整流二极管1N4007是因为光耦内部发光二极管的反向耐压通常都达不到220V，所以接入整流二极管1N4007以保护光耦内部发光二极管的PN结不被反向电压击穿损坏。

我们来分析一下这个电路的工作逻辑：

(1)如果正常接线，则U1光耦内部发光二极管截止，U2光耦内部发光二极管导通，U3光耦内部发光二极管截止，输出信号给WT588F02B-8S;

(2)如果火线和零线接反了，则U1光耦内部发光二极管导通，U2光耦内部发光二极管导通，U3光耦内部发光二极管截止，输出信号给WT588F02B-8S;

(3)如果火线和地线接反了，则U1光耦内部发光二极管导通，U2光耦内部发光二极管截止，U3光耦内部发光二极管导通，输出信号给WT588F02B-8S;

(4)如果火线和地线接反了，则U1光耦内部发光二极管导通，U2光耦内部发光二极管截止，U3光耦内部发光二极管导通，输出信号给WT588F02B-8S;

(5)如果缺少地线或地线断了，则U1光耦内部发光二极管截止，U2光耦内部发光二极管导通，U3光耦内部发光二极管截止，输出信号给WT588F02B-8S;

(6)如果缺少火线或火线断了，则U1光耦内部发光二极管截止，U2光耦内部发光二极管截止，U3光耦内部发光二极管截止，输出信号给WT588F02B-8S;

(7)在出现“缺零并且相零错”或者“缺地并且相地错”这两种错误之一的时候，由于二极管的极性一致，正好对光耦内部发光二极管提供电流通路，所以三个光耦内部发光二极管都会导通起来，输出信号给WT588F02B-8S;

(8)检测到漏电时，则U1光耦内部发光二极管导通，输出信号给WT588F02B-8S;

此时对应的指示灯会亮，WT588F02B-8S通过这些状态的排列组合(即：A3、A1、A2、A4)的逻辑电平来播放检测结果;

05应用案例框架图：

04 走进唯创知音

唯创知音作为一家专注于语音技术研究的高新技术企业，始终坚持以“服务好工程师”为目标，以行业语音交互器件标准化为方向，致力于让复杂变简单，提供快捷的语音、智能物联网应用解决方案。WTK6900H系列语音识别芯片、WT2003H系列、WT588F系列语音芯片、数码管/LED显示驱动、温湿度检测等WT2003H/WT588F传感功能拓展语音芯片应用设计方案，在智能闹钟、智能水杯、雾化器等消费电子行业领域内已有成熟的应用案例。消费类电子产品应用是公司重要的发展领域，未来，唯创知音将在更多行业推出标准化语音芯片，进一步提升工程师的设计体验，为消费类电子行业标准化赋能。

审核编辑：汤梓红