小伙伴們，今天我們迎來了一個(gè)特別有趣的跨界故事！在智能清潔的世界里，傳統(tǒng)的洗地機(jī)就像一個(gè)"盲人摸象"的存在——它們只能依靠紅外、機(jī)械或負(fù)壓傳感器來感知周圍的異物，卻總是被各種干擾因素搞得暈頭轉(zhuǎn)向。

那么，有沒有更聰明的解決方案呢？今天，深圳唯創(chuàng)知音給我們帶來了一個(gè)令人眼前一亮的答案——讓洗地機(jī)長出一雙"靈敏耳朵"

跨界技術(shù)移植

從"音樂律動(dòng)"到"智能清潔"

這個(gè)故事的主角是WTK6900P頻譜芯片，它原本是為"音樂律動(dòng)燈帶"而生的。就像一位天生的音樂家，它能夠敏銳地捕捉到音頻信號(hào)中的每一個(gè)頻率成分，讓LED燈帶隨著音樂的節(jié)拍翩翩起舞。

但是，工程師們發(fā)現(xiàn)了它更深層的潛力。既然這顆芯片能夠"聽懂"音樂的節(jié)拍，那為什么不能讓它"聽懂"洗地機(jī)的異常聲音呢？就這樣，一次跨界的技術(shù)移植開始了，WTK6900P從娛樂設(shè)備的"調(diào)音師"搖身一變，成為了洗地機(jī)的"聽覺專家"。

當(dāng)洗地機(jī)的滾刷卷入硬幣、牙簽或石子時(shí)，電機(jī)會(huì)發(fā)出特有的異常聲音，這些聲音就像機(jī)器的"呻吟"，在告訴我們它遇到了麻煩。WTK6900P通過實(shí)時(shí)FFT分析，能夠精準(zhǔn)識(shí)別這些電機(jī)與地面異常聲學(xué)特征，讓洗地機(jī)擁有了前所未有的"聽覺智能"

技術(shù)解密

為什么選擇WTK6900P?

這個(gè)時(shí)候有些同學(xué)就要舉手了：市面上的音頻處理芯片那么多，為什么偏偏選中了WTK6900P呢？

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首先，WTK6900P自帶12bit ADC和100MHz FFT硬核。這就像給洗地機(jī)裝上了一個(gè)高精度的"耳朵"和一顆聰明的"大腦"。官方實(shí)測(cè)顯示，在8kHz帶寬內(nèi)，它能夠輸出8/16/32/64點(diǎn)頻譜，延遲小于20毫秒，這個(gè)反應(yīng)速度比人類的聽覺反應(yīng)還要快！

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更重要的是，WTK6900P是一個(gè)真正的"單兵作戰(zhàn)"能手。它支持2.4V-5.0V供電，無需外掛DSP，這讓BOM成本直降30%。就像把一個(gè)龐大的交響樂團(tuán)濃縮成了一位獨(dú)奏家，既保持了音質(zhì)的完美，又大大簡化了系統(tǒng)復(fù)雜度。

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此外，31級(jí)增益配合自動(dòng)增益控制（AGC）功能，讓這顆芯片能夠自適應(yīng)各種工作環(huán)境。無論是光滑的白色瓷磚還是吸音的深色木地板，WTK6900P都能自動(dòng)調(diào)節(jié)靈敏度，避免誤判。

臟污檢測(cè)

只需三條簡單的串口指令

讓人驚喜的是，從"音樂律動(dòng)"切換到"臟污檢測(cè)"，只需要三條簡單的串口指令！通過7E-EF協(xié)議——

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F1指令能夠把FFT頻點(diǎn)鎖定在1-2kHz的電機(jī)異音高發(fā)區(qū)，這就像給醫(yī)生的聽診器調(diào)到了最敏感的頻段。

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F5指令開啟AGC功能，解決了遠(yuǎn)近聲場(chǎng)的差異問題，讓檢測(cè)精度不受距離影響。

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F2指令則關(guān)閉了WS2812輸出，把串口資源完全讓給主控MCU，實(shí)現(xiàn)了功能的完美切換。

洗地機(jī)WTK6900P應(yīng)用框圖

差異化檢測(cè)算法

讓機(jī)器學(xué)會(huì)用"傾聽"識(shí)別異常

那么，WTK6900P是如何實(shí)現(xiàn)精準(zhǔn)檢測(cè)的呢？這里涉及到一套精巧的算法設(shè)計(jì)。

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首先是噪聲基線學(xué)習(xí)階段。就像人類的耳朵需要適應(yīng)環(huán)境噪音一樣，洗地機(jī)啟動(dòng)的第一秒內(nèi)，WTK6900P會(huì)以32點(diǎn)每幀的頻率記錄電機(jī)空轉(zhuǎn)時(shí)的噪聲，形成一個(gè)"干凈"的頻譜模板。這個(gè)模板就像是機(jī)器的"聽力基準(zhǔn)線"，為后續(xù)的異常檢測(cè)提供了參考標(biāo)準(zhǔn)。

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接下來是實(shí)時(shí)比對(duì)階段。當(dāng)硬幣、石子或塑料袋被卷進(jìn)滾刷時(shí)，高頻段（2-4kHz）的聲音能量會(huì)瞬間升高超過6dB。芯片會(huì)立即將這個(gè)異常信號(hào)通過UART上報(bào)給主控，整個(gè)過程就像是一個(gè)訓(xùn)練有素的哨兵，時(shí)刻警惕著任何可疑的聲音。

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為了避免誤報(bào)，系統(tǒng)還設(shè)計(jì)了巧妙的抑制機(jī)制。利用"平穩(wěn)算法"開關(guān)來平滑水滴聲等正常的環(huán)境噪音，再通過31級(jí)增益調(diào)節(jié)來屏蔽底噪干擾。這種多層防護(hù)就像給機(jī)器裝上了一個(gè)智能的"噪音過濾器"，確保只有真正的異常才會(huì)觸發(fā)報(bào)警。

一分鐘原型驗(yàn)證

BOM成本直降30%

傳統(tǒng)的傳感器方案往往需要復(fù)雜的機(jī)械結(jié)構(gòu)和精密的光路設(shè)計(jì)，而WTK6900P的方案簡單得令人難以置信。

硬件層面，只需要將MIC+直接連接到P24引腳，MIC-連接到P25引腳，無需任何額外的放大器。主控MCU的任意3.3V UART口對(duì)接P26（TX）和P06（RX），整個(gè)硬件連接就完成了。

電源及頻譜采集電路圖

軟件配置更是簡潔明了。三條指令發(fā)送完畢后，主控每秒就能收到16字節(jié)的頻點(diǎn)能量值，通過簡單的差分計(jì)算就能觸發(fā)"倒車"或"停機(jī)"動(dòng)作。整個(gè)驗(yàn)證過程不超過一分鐘，這種即插即用的體驗(yàn)讓產(chǎn)品開發(fā)變得異常高效。

WTK6900P在洗地機(jī)中的應(yīng)用，實(shí)現(xiàn)了從"音樂律動(dòng)"到"智能清潔"的價(jià)值躍遷。這不僅僅是一次技術(shù)移植，更是對(duì)傳統(tǒng)思維的顛覆。

結(jié)構(gòu)上的極簡化是最直觀的優(yōu)勢(shì)。一顆芯片加一顆麥克風(fēng)就能替代傳統(tǒng)的光電或負(fù)壓通道，這種設(shè)計(jì)讓產(chǎn)品的機(jī)械復(fù)雜度大大降低。更重要的是，這套方案完全免維護(hù)——沒有機(jī)械活動(dòng)件，不怕污水和泡沫的侵蝕，使用壽命得到了顯著提升。

從成本角度看，BOM成本的直降30%讓這個(gè)方案具有了強(qiáng)大的市場(chǎng)競爭力。而從用戶體驗(yàn)角度看，更精準(zhǔn)的檢測(cè)能力和更快的響應(yīng)速度，讓洗地機(jī)變得更加智能可靠。

這個(gè)案例告訴我們，創(chuàng)新往往來自于跨界思維。當(dāng)我們用音樂的"耳朵"去傾聽機(jī)器的"聲音"，就發(fā)現(xiàn)了一個(gè)全新的技術(shù)應(yīng)用領(lǐng)域。WTK6900P的成功移植，不僅為洗地機(jī)行業(yè)帶來了技術(shù)革新，也為其他需要聲學(xué)檢測(cè)的應(yīng)用場(chǎng)景提供了新的思路。

正如那句話所說："當(dāng)你手里有一把錘子，看什么都像釘子。"但真正的創(chuàng)新者會(huì)說："當(dāng)你手里有一顆唯創(chuàng)語音芯片，整個(gè)世界都可能成為你的應(yīng)用場(chǎng)景。"

—— 李國軍

唯創(chuàng)知音創(chuàng)始人

此外，告訴大家一個(gè)好消息，今年8月，我們將參加在深圳舉辦的I0TE物聯(lián)網(wǎng)展及ELEXCON 2025深圳國際電子展，屆時(shí)將展出很多新的產(chǎn)品，技術(shù)和應(yīng)用，大家拭目以待，誠邀您參與~