WTK6900FC 鼾声识别功能说明书
版本号:V1.00 | 厂商:深圳唯创知音电子有限公司
1. 产品简介
WTK6900FC是深圳唯创知音电子有限公司推出的高性能鼾声识别芯片,集成先进的鼾声检测与识别算法。该芯片采用深度神经网络进行声学模型训练,能够准确识别用户的鼾声特征,适用于智能睡眠监测设备、健康医疗辅助设备、智能家居系统等多种应用场景。
芯片支持本地语音播报功能,可根据检测结果输出相应的语音提示。同时具备低功耗特性,适合电池供电的便携式设备使用。
2. 芯片特性
| 特性类别 | 详细描述 |
|---|
| 鼾声识别 | 采用DNN神经网络算法,支持本地离线鼾声识别,识别准确率高 |
| 语音唤醒 | 支持本地离线语音唤醒功能,唤醒词可自定义配置 |
| 命令词识别 | 支持关键词识别功能,可配置多达100条命令词 |
| 回声消除 | 支持自适应回声消除(AEC),有效抑制扬声器播放声音对麦克风的影响 |
| 噪声抑制 | 内置深度神经网络降噪算法,噪声抑制能力不低于15dB |
| 语音播报 | 支持语音提示功能,可播放预置语音内容,支持多种音频格式 |
| 串口通信 | 标准UART通信接口,支持参数配置与数据透传,波特率可调 |
| 低功耗模式 | 支持低功耗运行模式,待机电流低,适合电池供电设备 |
| 封装形式 | SSOP24贴片封装,体积小巧,便于集成 |
3. 管脚定义
3.1 SSOP24封装管脚说明
| 管脚编号 | 管脚名称 | 管脚类型 | 功能说明 |
|---|
| 1 | VDD | 电源 | 电源正极输入(3.3V/5V) |
| 2 | MIC_P | 模拟输入 | 麦克风正极输入 |
| 3 | MIC_N | 模拟输入 | 麦克风负极输入 |
| 4 | VSS | 电源 | 电源地 |
| 5 | UART_TX | 数字输出 | 串口发送端 |
| 6 | UART_RX | 数字输入 | 串口接收端 |
| 7 | IO1 | 双向IO | 通用输入输出端口1 |
| 8 | IO2 | 双向IO | 通用输入输出端口2 |
| 9 | IO3 | 双向IO | 通用输入输出端口3 |
| 10 | IO4 | 双向IO | 通用输入输出端口4 |
| 11 | SPI_CLK | 数字输入 | SPI时钟信号 |
| 12 | SPI_MOSI | 数字输入 | SPI数据输入 |
| 13 | SPI_MISO | 数字输出 | SPI数据输出 |
| 14 | SPI_CS | 数字输入 | SPI片选信号 |
| 15 | PWM_OUT | 数字输出 | PWM输出端口 |
| 16 | DAC_OUT | 模拟输出 | 音频DAC输出 |
| 17 | I2C_SCL | 数字输入/输出 | I2C时钟线 |
| 18 | I2C_SDA | 数字输入/输出 | I2C数据线 |
| 19 | RESET | 数字输入 | 芯片复位信号(低电平有效) |
| 20 | TEST | 数字输入 | 测试模式引脚(内部使用) |
| 21 | VDDIO | 电源 | IO口电源输入 |
| 22 | AGND | 电源 | 模拟地 |
| 23 | MIC_BIAS | 模拟输出 | 麦克风偏置电压输出 |
| 24 | NC | - | 无连接引脚 |
4. 核心功能介绍
4.1 鼾声识别技术原理
WTK6900FC采用基于深度神经网络(DNN)的鼾声识别技术,通过大量真实鼾声样本进行模型训练,能够准确区分鼾声与其他环境声音。核心技术特点包括:
声学特征提取:采用梅尔频谱倒谱系数(MFCC)结合滤波器组特征
深度神经网络分类:使用多层感知器进行二分类判断
时序分析:结合隐马尔可夫模型进行时序建模
自适应阈值:根据环境噪声水平自动调整检测阈值
4.2 鼾声识别功能详情
| 功能项目 | 参数说明 |
|---|
| 检测距离 | 支持0.5米至5米范围内的鼾声检测 |
| 识别准确率 | 标准环境下识别准确率不低于95% |
| 误检率 | 在一般室内环境下误检率低于5% |
| 响应时间 | 从鼾声开始到检测输出响应时间小于500ms |
| 持续时间判断 | 可配置鼾声持续多长时间触发检测(默认3秒) |
| 强度阈值 | 可配置鼾声最小检测强度阈值 |
5. 电气特性参数
5.1 极限参数
| 参数名称 | 符号 | 最小值 | 最大值 | 单位 |
|---|
| 电源电压 | VDD | 3.0 | 5.5 | V |
| 存储温度 | TSTG | -40 | 125 | C |
| 工作温度 | TOP | -20 | 70 | C |
5.2 推荐工作条件
| 参数 | 最小值 | 典型值 | 最大值 | 单位 |
|---|
| 电源电压 | 3.3 | 3.3 | 5.0 | V |
| 工作电流 | - | 45 | - | mA |
| 待机电流 | - | 25 | - | mA |
6. 麦克风参数
| 参数项目 | 规格要求 |
|---|
| 灵敏度 | -26dBV至-38dBV(1KHz, 94dB SPL) |
| 信噪比 | 不低于64dB |
| 频率响应 | 100Hz至10KHz |
| 指向性 | 全指向性 |
| 输出类型 | 模拟信号输出 |
7. 封装尺寸
7.1 SSOP24封装尺寸规格
| 参数名称 | 最小值(mm) | 典型值(mm) | 最大值(mm) |
|---|
| A | - | - | 2.00 |
| A1 | 0.05 | 0.10 | 0.15 |
| A2 | 1.65 | 1.75 | 1.85 |
| b | 0.22 | - | 0.28 |
| c | 0.09 | - | 0.18 |
| D | 8.55 | 8.70 | 8.85 |
| E | 5.20 | 5.30 | 5.40 |
| E1 | 3.80 | 3.90 | 4.00 |
| e | 0.65 BSC |
| L | 0.45 | - | 0.75 |
| L1 | 1.00 REF |
| e1 | 3.90 BSC |
8. 典型应用场景
8.1 智能睡眠监测设备
集成于智能手环、智能床垫等设备,实时监测用户睡眠状态,记录鼾声发生频率和持续时间,生成睡眠分析报告,帮助用户了解睡眠质量。
8.2 低功耗智能穿戴设备
采用低功耗模式运行,夜间监测鼾声信号,通过APP推送睡眠分析结果,适配长续航需求。
8.3 智能家居系统
智能卧室套装:当芯片检测到鼾声时,自动联动卧室设备调整环境参数,如降低空调风速、关闭加湿器、调暗睡眠灯。
8.4 健康医疗辅助设备
为睡眠呼吸暂停综合征患者提供居家监测方案,通过持续采集鼾声数据,辅助医生判断病情严重程度。针对老年人群,通过鼾声识别检测异常睡眠状态,及时推送预警信息。
8.5 汽车电子领域
车载睡眠监测:适用于货车、客车等长途驾驶场景,检测到打鼾时触发车内灯光闪烁或语音提醒,防止疲劳驾驶。
8.6 消费电子设备
智能耳机:具备睡眠模式的无线耳机,检测到用户夜间鼾声时自动播放轻柔白噪音或触发轻微震动。智能音箱:在卧室场景下判断用户已入睡后自动降低音量或关闭播报。
9. 版本说明
| 时间 | 版本号 | 升级记录 |
|---|
| 2026-01-05 | V1.00 | 原始版本 |
注意事项:
本规格书信息如有变更,恕不另行通知
产品在生命支持设备或航空设备中作为关键部件使用时,须经深圳唯创知音书面授权
获取最新版本规格请在订购前联系厂商确认
全国统一服务热线:4008-122-919 | 网址:http://www.waytronic.com
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