DIY Google Home med Bluetooth -högtalare på Raspberry Pi Zero Docking Hub: 7 steg (med bilder)

2024 Författare: John Day | [email protected]. Senast ändrad: 2024-01-30 12:46

Vi har en instruerbar på DIY Amazon Echo Alexa - Alexa Voice Assistant på Raspberry Pi Zero Docking Hub. Den här gången vill vi visa dig hur du bygger ett DIY Google Home. I den här instruktionsboken kommer vi att visa dig hur du installerar och konfigurerar Google Assistant på en Pi Zero W med MakerSpots Raspberry Pi Zero Docking Hub och Bluetooth -högtalare.

Låt oss börja.

Steg 1: Skaffa dessa delar

Det här är de delar du behöver:

1. 1x Raspberry Pi Zero W
2. 1x Raspberry Pi Zero Docking Hub
3. 1x HDMI -skärm
4. 1x HDMI-kabel (observera att Pi Zero W kräver en mini-HDMI-kontakt)
5. 1x 5v USB 1 A nätadapter
6. 1x mikro -USB -kabel
7. 1x USB -tangentbord
8. 1x USB -mus
9. 1x mini-mikrofon för mobiltelefon/surfplatta
10. 1x Bluetooth -högtalare
11. 1x 8G micro SD -kort
12. PC (för att blinka SD -kortet med Raspbian OS -bild)

Steg 2: Förbered SD -kort med det senaste Raspbian -operativsystemet (Stretch)

Det skulle vara en bra idé att börja med ett nytt Raspbian OS. Det finns några sätt att förbereda ett nytt Raspbian OS på ett SD -kort. Men jag fann att att använda Etcher med en fullständig Raspbian-bild är effektiv och mindre benägen för fel.

1. Ladda ner och installera Etcher (https://etcher.io/) för din värddator.
2. Ladda ner den senaste Raspbian (Stretch) bilden från https://downloads.raspberrypi.org/raspbian/images/… SD till din PC
3. Öppna Etcher, välj den nedladdade bilden, sedan SD -kortenheten och tryck på Flash!

När bilden är klar, skjut ut kortet säkert och gör dig redo för nästa steg.

Steg 3: Installera Pi och Docking Hub

Du måste installera din Pi Zero W på Raspberry Pi Zero Docking Hub. Det finns 4 uppsättningar skruvar och distanser och det tar mindre än en minut att montera.

Sätt i det förberedda SD -kortet i Pi Zero W. Anslut din bildskärm till Pi Zero W: s HDMI -port (måste göras innan Pi startas), anslut USB -tangentbordet och musen och slutligen anslut mikrofonen. Vi använder den snygga Saramonic Mini Directional Microphone för Smart Phone.

För att starta, anslut 5v USB -strömkabeln till strömporten på dockningshubben (INTE PWR -PORTEN PÅ PI). Du bör se det vanliga Raspbian -operativsystemet som kommer upp på skärmen.

Steg 4: Konfigurera Pi

Konfigurera WiFi

Vänsterklicka med musen över WiFi -ikonen i det övre fältet. Välj ditt nätverk att ansluta. Du behöver bara göra en gång om inte nätverksinställningen har ändrats eller behöver ändras.

Inaktivera HDMI/analogt ljud

Detta steg är viktigt för att få Raspberry Pi Zero Docking Hub -ljudet att fungera med programvaran Google Assistant.

Starta en terminal och redigera /boot/config.txt

sudo nano /boot/config.txt

Inaktivera det analoga och hdmi -ljudet genom att infoga '#' framför följande rad i filen:

#dtparam = ljud = på

Tryck på ctrl-x, y och enter för att spara.

Aktivera SSH/VNC (valfritt)

Om du inte vill använda bildskärmen, tangentbordet och musen vid nästa start kan du fjärråtkomst till Pi genom att aktivera dessa alternativ. Dessa alternativ finns under Preferens/Raspberry Pi -konfiguration, gå sedan till gränssnitt och markera SSH- och VNC -alternativen.

Starta om Pi för att få inställningen i kraft.

Konfigurera Bluetooth -högtalare

Efter omstart och skrivbordsskärmen kommer tillbaka, koppla ihop med din Bluetooth -högtalare.

1. Gå till Bluetooth -ikonen i den övre menyraden, slå på Bluetooth och lägg sedan till en Bluetooth -enhet.
2. Sätt Bluetooth -högtalaren i parkopplingsläge
3. Du borde se högtalaren upptäckt. Markera högtalarposten och klicka på Para.
4. Du får ett lyckat parmeddelande men högtalaren är inte ansluten än. Gå till högtalarikonen i den övre menyraden. Klicka på Bluetooth -högtalaren. Högtalaren ska ge ett ljud eller röstmeddelande för att indikera att Bluetooth -anslutningen har lyckats.

Ändra ljudinställning

När Bluetooth -högtalaren är ansluten genereras.asoundrc -filen med informationen om Bluetooth -högtalaren. Du måste ändra den här filen för att konfigurera den inbyggda mikrofonen på dockningshubben.

Den ursprungliga ~/.asoundrc -filen ser ut så här:

pi@raspberrypi: ~ $ cat ~/.asoundrc

pcm.! default {type plug slave.pcm {type bluealsa device "40: 00: 88: 00: 18: 0E" profile "a2dp"}} ctl.! default {type bluealsa}

Du måste ändra det för att se ut som nedan. Din kopia av.asoundrc ska vara exakt densamma som nedan förutom Bluetooth -adressen "40: 00: 88: 00: 18: 0E", som ska komma från originalet.

pcm.! standard {

typ asym capture.pcm "mic" playback.pcm "högtalare"} pcm.mic {typ plug -slav {pcm "hw: 1, 0"}} pcm.högtalare {type plug slave.pcm {type bluealsa device "40:00: 88: 00: 18: 0E "profil" a2dp "}}

Slutligen, spara en kopia till /etc/asound.conf och förhindra att den skrivs över

sudo cp ~/.asoundrc /etc/asound.conf

chmod a-w ~/.asoundrc

Steg 5: Installera Google Assistant -programvaran

Förbered Google -projekt och konto

Innan du installerar programvaran Google Assistant måste du konfigurera ett utvecklarprojekt och kontoinställningar. Klicka på den här länken och följ stegen där. När du är klar, kom tillbaka hit.

Konfigurera virtuell miljö

Öppna en terminal och följ stegen för att konfigurera den virtuella miljön

sudo apt-get uppdatering

sudo apt-get install python3-dev python3-venv python3 -m venv env/bin/python -m pip installera pip setuptools-uppgradera källan env/bin/aktivera

Installera fler nödvändiga bibliotek

Skriv på samma terminal:

sudo apt-get install portaudio19-dev libffi-dev libssl-dev

pip installera hjulet

Installera Google Assistant SDK

På samma terminal installerar du Google Assistant SDK och oauth -verktygen. Det sista kommandot kräver att den hemliga klientfilen genereras när Google Project och konto förbereds.

python -m pip installera google-assistent-sdk [exempel] pipinstallation-uppgradera google-auth-oauthlib [verktyg]

google-oauthlib-tool --client-secrets path/to/client_secret_XXXXX.json --scope https://www.googleapis.com/auth/assistant-sdk-prototype --save --headless

Kontrollerar det

Google Assistant borde fungera just nu. Du kan verifiera det genom att utfärda följande kommando.

googlesamples-assistant-pushtotalk

Nästa steg är att installera wake word -motorn - snowboy - så du behöver inte trycka på enter för att aktivera.

Steg 6: Installera Snowboy Wake Word Engine

Klona Snowboy -förvaret enligt följande:

make -p ~/Development/Assistant

cd ~/Development/Assistant git -klon

För att få Snowboy att arbeta med Raspbian Stretch måste du bygga om _snowboydetect.so för python3

sudo apt-get install swig3.0 python-pyaudio python3-pyaudio soxsudo libatlas-base-dev

pip installera pyaudio sudo ln -s /usr/bin/swig3.0/usr/local/bin/swig cd ~/Development/Assistant/snowboy/swig/Python3 make

Nu kan du köra Google Assistant med hjälp av "OK Google" -vakningsordet.

cd ~/Utveckling/Assistent/snowboy/exempel/Python3

python assistant_wrapper.py resurser/OK / google.pmdl

Wake word -modellfilen "OK Google" är en personlig modell som kanske inte fungerar bra för dig. Om du tycker att wake -ordet inte fungerar bra kan du överväga att träna din egen modell och ersätta filen "OK google.pmdl". Gå till https://snowboy.kitt.ai/ för att träna din egen modell. Du kan till och med välja ditt eget vakningsord - det behöver inte vara "OK Google".

Steg 7: OK Google, sjung en sång

Grattis! Säg "OK Google" (eller vilket wake -ord du har installerat), vänta på Ding -prompten och fråga sedan Google Assistant med din fråga.

Om du har aktiverat SSH (eller VNC -server) kan du starta om Pi och köra programvaran för Google Assistant utan huvud (utan bildskärm/tangentbord/mus). Starta en SSH -terminal i din dator och anslut till Pi.

Gör först Pi Bluetooth för att automatiskt ansluta högtalaren (behöver bara göra det en gång).

echo -e "ansluta" | bluetoothctl

eko -e "förtroende" | bluetoothctl

Varje gång Pi startar om kan den återanslutas till högtalaren, dock bara när högtalaren är avstängd och på. Följ sedan stegen nedan för att starta Google Assistant.

källa ~/env/bin/aktivera

cd ~/Utveckling/Assistent/snowboy/exempel/Python3 python assistant_wrapper.py resurser/OK / google.pmdl