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Shattered217/AstraLink

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AstraLink - 智能观影助手系统

AstraLink Logo

基于树莓派的智能观影助手，集成语音识别、AI对话、智能家居控制等功能

Python Raspberry Pi License

📋 项目概述

AstraLink是一个基于树莓派的智能语音助手系统，集成了语音识别、自然语言处理、智能家居控制、音乐播放、电影推荐等多种功能。系统采用模块化设计，支持多种AI提供者，具备良好的扩展性和稳定性。

🏗️ 系统架构

AstraLink/
├── Pi/                   # 树莓派端
│   ├── MAIN/               # 核心功能模块
│   └── ScreenDisplay/      # 屏幕显示模块
└── Win/                  # Windows端

🚀 核心功能

🎤 语音交互

  • 语音识别: 基于百度语音识别API
  • 语音合成: 支持TTS播报
  • 多轮对话: 支持上下文理解

🤖 AI智能处理

  • 多AI提供者: 支持OpenAI、讯飞星火、硅基流动等
  • 智能理解: 自然语言处理和理解
  • 动作执行: 根据用户意图执行相应动作

🎵 多媒体功能

  • 音乐播放: 支持本地音乐播放与中断
  • 电影推荐: 智能电影推荐系统
  • 音量控制: 系统音量调节

🏠 智能家居集成

  • Home Assistant: 通过Docker容器运行，提供完整的智能家居控制平台
  • 设备联动: 支持灯光、传感器、开关等多种智能设备
  • 自动化: 支持复杂的自动化场景和规则

⚙️ 硬件控制

  • 步进电机: 饮料提供系统
  • 底盘控制: 移动底盘支持
  • 传感器: 环境感知能力

📁 项目结构

Pi/MAIN - 核心功能模块

Pi/MAIN/
├── main_simplified.py          # 主程序入口
├── active.py                   # 触发器管理
├── ai.py                       # AI处理核心
├── baidu_audio.py              # 百度语音API
├── mic.py                      # 麦克风控制
├── music_interrupt.py          # 音乐播放管理
├── stepper_motor_control.py    # 步进电机控制
├── ha_command.py               # HA智能家居控制
├── data_sender.py              # 数据发送模块
├── volume_control.py           # 音量控制
├── optimization_config.py      # 性能监控
├── load_config.py              # 配置加载
├── silicon_provider.py         # 硅基AI提供者
├── xunfei_provider.py          # 讯飞AI提供者
├── openai_provider.py          # OpenAI提供者
└── config.json                 # 配置文件

主要特性:

  • 模块化设计，易于维护和扩展
  • 支持多种AI提供者，确保服务稳定性
  • 完整的语音交互流程
  • 硬件控制集成
  • 性能监控和优化

Pi/ScreenDisplay - 屏幕显示模块

Pi/ScreenDisplay/
├── 显示界面程序
├── 表情动画
├── 状态显示
└── 用户交互界面

主要功能:

  • 实时显示系统状态
  • 表情动画展示
  • 用户交互界面
  • 数据可视化

Win/ - Windows端模块

Win/
├── Windows端程序
└── 远程控制功能

主要功能:

  • Windows端控制界面
  • 远程配置和调试
  • 系统监控工具
  • 开发辅助功能

🛠️ 技术栈

容器化技术

  • Docker: 容器化部署和隔离
  • Docker Compose: 多服务编排和管理
  • Home Assistant: 智能家居平台容器

后端技术

  • Python 3.11+: 主要开发语言
  • asyncio: 异步编程框架
  • 百度语音API: 语音识别和合成
  • 多种AI API:
    • OpenAI: GPT-4/GPT-3.5模型，支持自定义base_url
    • 讯飞星火: 中文优化的大语言模型
    • 硅基流动: 支持多模型配置，包括默认、创意和精确模型

硬件支持

  • 树莓派5B: 主控制器
  • ASRPRO: 语音唤醒
  • 麦克风: 语音输入
  • 扬声器: 音频输出
  • 步进电机: 硬件控制
  • LCD显示屏: 状态显示

软件架构

  • 模块化设计: 功能模块独立
  • 异步处理: 提高系统响应速度
  • 配置驱动: 灵活的配置管理
  • 错误处理: 完善的异常处理机制
  • 容器化部署: 使用Docker Compose管理服务

📦 安装和配置

环境要求

  • 树莓派5B (推荐)
  • Python 3.11+
  • 麦克风和扬声器
  • 网络连接
  • Docker & Docker Compose

安装步骤

  1. 克隆项目
git clone https://github.com/your-username/AstraLink.git
cd AstraLink
  1. 安装依赖
cd Pi
python -m venv env
source env/bin/activate  # Linux/Mac
# 或
env\Scripts\activate     # Windows
pip install -r requirements.txt
  1. 启动Home Assistant服务
# 使用Docker Compose启动Home Assistant
docker-compose up -d homeassistant

# 等待服务启动完成（首次启动可能需要几分钟）
docker-compose logs -f homeassistant
  1. 配置API密钥
# 编辑 config.json 文件
{
  "baidu": {
    "api_key": "your_baidu_api_key",
    "secret_key": "your_baidu_secret_key"
  },
  "openai": {
    "api_key": "your_openai_api_key",
    "base_url": "https://api.openai.com/v1"
    "models": {
            "default": {
                "name": "gpt-4o",
                "temperature": 0.7,
                "max_tokens": 1024
            },
            "advanced": {
                "name": "gpt-4",
                "temperature": 0.7,
                "max_tokens": 2048
            },
            "fast": {
                "name": "gpt-3.5-turbo-instruct",
                "temperature": 0.7,
                "max_tokens": 1024
            }
  },
  "silicon": {
    "api_token": "your_silicon_api_token",
    "model": "Qwen/Qwen3-32B",
    "models": {
      "default": {
        "name": "Qwen/Qwen3-32B",
        "description": "默认模型 - 通用对话处理",
        "temperature": 0.7,
        "max_tokens": 1024,
        "enable_thinking": false,
        "frequency_penalty": 0.0
      },
      "creative": {
        "name": "Pro/deepseek-ai/DeepSeek-V3",
        "description": "DeepSeek-V3大模型，适合创意和发散思维",
        "temperature": 0.9,
        "max_tokens": 1024,
        "enable_thinking": false,
        "frequency_penalty": 0.5
      },
      "precise": {
        "name": "Pro/Qwen/Qwen2.5-7B-Instruct", 
        "description": "精确模型 - 适合精确回答和工具调用",
        "temperature": 0.3,
        "max_tokens": 1024,
        "enable_thinking": false,
        "frequency_penalty": 2.0
      }
    }
  },
  "xunfei": {
    "api_password": "your_xunfei_api_password",
    "appid": "your_xunfei_appid",
    "api_secret": "your_xunfei_api_secret",
    "api_key": "your_xunfei_api_key"
  },
  "ha": {
    "url": "http://your_home_assistant_ip:8123",
    "api_token": "your_home_assistant_token"
  },
  "music_dir": "/path/to/your/music/directory"
}

Docker服务说明:

  • homeassistant: Home Assistant智能家居平台，提供智能设备控制功能
    • 容器名称: homeassistant
    • 镜像: ghcr.io/home-assistant/home-assistant:stable
    • 网络模式: host（直接使用主机网络）
    • 时区: Asia/Shanghai
    • 配置目录: /home/Shattered/HA/config
    • 自动重启: unless-stopped

配置说明:

  • baidu: 百度语音识别和合成API配置
  • openai: OpenAI API配置，支持自定义base_url
  • silicon: 硅基流动API配置，支持多模型配置
  • xunfei: 讯飞星火API配置
  • ha: Home Assistant智能家居配置
  • music_dir: 音乐文件目录路径
  1. 运行系统
cd Pi/MAIN
python main_simplified.py

🎯 使用说明

基本操作

  1. 启动系统: 运行主程序
  2. 语音唤醒: 通过硬件触发器或语音唤醒
  3. 语音交互: 说出您的需求
  4. 功能执行: 系统自动执行相应动作

支持的命令

  • "播放音乐" - 播放本地音乐
  • "推荐电影" - 智能电影推荐
  • "调节音量" - 系统音量控制
  • "开灯/关灯" - 智能家居控制
  • "提供饮料" - 硬件控制演示

🔧 开发指南

添加新功能

  1. 在相应模块中添加功能代码
  2. 在AI处理中prompt添加意图识别
  3. 在动作执行中添加具体实现
  4. 更新配置文件

调试方法

  • 查看控制台日志输出
  • 使用性能监控工具
  • 检查配置文件设置
  • 验证API密钥有效性

📊 性能特性

  • 响应速度: 语音识别到响应 < 2秒
  • 识别准确率: 语音识别准确率 > 95%
  • 系统稳定性: 7x24小时稳定运行
  • 扩展性: 支持多种AI提供者和硬件设备

📄 许可证

本项目采用 MIT 许可证 - 查看 LICENSE 文件了解详情

📞 联系方式

⭐ 如果这个项目对您有帮助，请给我一个星标！

Made with ❤️ by Shattered217

About

星矩连接，一个基于 树莓派 + Jetson Xavier NX 的智能陪伴观影机器人项目

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