语音合成模块 文本转TTS 真人发音 SYN6288

Posted 2021-05-22 卓晴

简 介： 测试了一款基于UYN6288的TTS模块。在开始使用ESP32-S对SYN6288进行控制的时候，出现了一些问题。具体原因还需要另外进行测试。

关键词： SYN6288，TTS，ESP32-S，文本转声音

 

§01 语音合成模块SYN6288b

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  在开始的时候为了支持学生制作一款他们设计的作品，其中需要一种语音合成的模块。昨天（2021-05-15）在对 中文TTS文字转语音合成模块合成成品带喇叭 替代SYN6288和XFS5152 模块进行测试，遇到一些不可控制的，无法发声的情况。今天测试 SYN6288 TTS 模块 。

1.模块基本参数

（1）外部接口

^{▲ 模块组件Speeker, 模块以及外接排线}

【表1 模块外部接口】

PIN1	PIN2	PIN3	PIN4	PIN5	PIN6	PIN7
SPK-	SPK+	+ 5V	RXD	TXD	GND	BUSY

必须连接接口：

电源线：+ 5V ，GND
通信线：RXD
喇叭：SPK+，SPK-

（2）基本特点

  UNV6288是一款高集成度的语音合成模块，可实现中文、英文、数字的语音合成；并且支持用户的命令词或提示音的定制需求。该模块控制方式简单，是通过 TTL 串口发送GBK编码的形式，发送什么就播放什么。串口是 3.3V 电平，可兼容市面上主流 5V 或 3.3V 单片机。

  支持任意中文、英文字母、阿拉伯数字的文本合成，并且支持中文、英文字母、数字的混读。模块支持中文 GBK编码集；支持大、小写英文字母。模块采用 UART通讯方式UART串口支持9600bps，发什么报什么，简单易用。支持状态显示用户的控制器能够清楚地了解模块是否正在合成播报，还是空闲状态。

2.模块开发资料：

（1）开发资料下载

• **TTS** 经济板链接： https://pan.baidu.com/s/1MxyufjQgyaJZ3181VIXsxA
  提取码：UNVS

（2）基本连接方式

• 典型链接1: 和USB-TTL模块链接。通过电脑串口助手发送数据播放。 5V — 5V GND—GND 模块的RXD接串口模块的TXD，如果是模块，需要接上喇叭，其他线可不接。
  
    打开串口调试助手，波特率为 9600 ，如果想要播放你好，直接通过串口助手发送你好即可。

• 典型接线2: 和51单片机连接，通过程序播放。 5V - 5V GND-GND，模块的RXD接P31(TXD)，如果是模块，需要接上喇叭，其他线可不接。
  
    初始化单片机串口，波特率为 9600 ，利用51单片机串口发送函数发送数据即可播放。

（3）串口通讯参数

串口配置：

波特率：9600bps
数据格式：起始位1，数据8，停止位1
校验：无

 

§02 模块测试

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  从上面的资料说明来看，UNV6288模块的外部接口、通讯命令等都与昨天博文 中文TTS文字转语音合成模块合成成品带喇叭 替代SYN6288和XFS5152 测试相同，所以使用昨天博文相同的测试ESP32-S 模块对于SYN6288进行测试。

1.焊接外部接口

  使用自带的100mil的插针焊接到UNV6288模块的接口上。其中为了连接喇叭方便，将对应的2PIN焊接在上面，其他的5PIN韩姐在下面便于插在面包板上完成试验线路的连接。

^{▲ <font color=red>**UNV6288**</font>外部接口定义}

2.连接ESP32-S转接模块

  使用 ESP32-S模块转接板设计与实现 中的转接板来与TTS模块的串口相连。

  由于ESP32-S工作电源为 3.3V ，而TTS模块工作电压为 5V 。所以他们分别使用USB电源以及外部DH1766提供的+5V电源。

^{▲ 使用ESP32-S测试模块}

  给TTS上电之后，它会自动发出开机的和弦声调。

3.测试软件

（1）MicroPython 测试软件

from machine                import Pin
import time
from machine                import UART
LED1 = Pin(5, Pin.OUT)
LED2 = Pin(18, Pin.OUT)
uart2 = UART(2, baudrate=9600, tx=17, rx=16)
uart2.write(b'<V>4')
uart2.write(b'<S>3')
while True:
    uart2.write(b'1234')
    time.sleep(5)

  当输入“1234”，TTS会发出正确的声音。但改换成其它自负的时候，发出的声音就会出现错误。无法播报汉字。

（2）是否因为UART电平不对？

  出现这种情况，是否由于ESP32-S发送的UART的信号为3.3V的信号，无法驱动SYN6288？

  但是根据UN6288的说明书，它的串口为3.3V电平，可以兼容5V，3.3V的单片机。

4.直接使用MAX2323转换RS232

  使用MAX2323转换模块将RS232端口转换成TTL-UART。

【表2 TTL-UART转换模块接口】

（1）连接TTL-UART模块与TTS

PIN1	PIN2	PIN3	PIN4	PIN5
+5V	RXD	TXD	RTS	GND

  连接PIN3与TTS的RXD。

^{▲ 使用MAX2323转换模块连接<font color=red>**TTS**</font>}

（2）测试程序

#!/usr/local/bin/python
# -*- coding: gbk -*-
#============================================================
# TEST2.PY                     -- by Dr. ZhuoQing 2021-05-15
#
# Note:
#============================================================

from head import *
import serial
from _ast import Or
from serial.serialutil import SerialException

#------------------------------------------------------------
sport = serial.Serial()
sport.baudrate = 9600
sport.timeout = 0.05
try:
    sport.port = 'COM1'
except:
    printf('Set sport port COM1 error. ')

try:
    sport.open()
except serial.serialutil.SerialException:
    printf('Open sport port COM1 error.')
else:
    printf('Open sport port COM1 Ok.')
#------------------------------------------------------------

while True:
    sport.write(bytes('欢迎您。', 'gbk'))
    time.sleep(3)

#------------------------------------------------------------
#        END OF FILE : TEST2.PY
#============================================================

（3）测试结果

  实验验证SYN6288可以正确读出数字、汉字、字母等。

 

§03 测试控制命令

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1.音量设置

• 命令格式：
    发送””+音量等级 设置音量播报，可设置1-4级音量

• 示例代码： 代码如：printf(“<V>3”); 设置音量为3。系统默认为4，为最高音量。

2.语速设置

• 命令格式：
    发送”<S>”+语速值 设置语速，可设置1-3级语速

• 示例代码： 代码如：printf(“<S>3”); 设置语速为3。系统默认为2，为中速。

3.音效播放控制

  内置8种音效，编号为0-7。

• 命令控制：
    发送””+编号 控制播放内置音效

• 示例代码： 代码如：printf(“<Z>0”); 播报编号为0的音效

4.数字以及相关标点

  一般数字按顺序进行播报，如“123”读成“一二三”。

  日期、时间、百分号的数字按数字规则，如“2020-02-14”读成“二零二零年二月十四日”、“08:56”读成“八点五十六分”、“25%”读成“百分之二十五”。

  注:标准日期格式“2020-02-14”、标准时间格式“12:30”，才会按日期、时间处理，简写和非标准顺序都不会按日期读音处理后读出。

 

§00 测试结果总结

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  测试了SYN6288的使用方法。

  通过测试验证了在最初使用ESP32-S输出UART控制SYN6288出现的问题，都在ESP32-S的UART输出问题。进一步讨论究竟ESP32-S输出的UART信息究竟在哪些方面与RS232不同，这需要之后进一步通过测试来验证。

▓ 补充说明1：

在博文： ESP32-S的UART2的初始化需要注意的问题 对于前面实验中使用ESP32-S的UART2控制TTS过程中出现的问题进行探索，初步找到了解决问题的方案，但具体原因并不是完全了解。

 

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  ■ 相关文献链接:

• 中文TTS文字转语音合成模块合成成品带喇叭 替代SYN6288和XFS5152
• SYN6288 TTS 模块
• ESP32-S模块转接板设计与实现
• ESP32-S的UART2的初始化需要注意的问题