随着国内智能可穿戴设备市场规模持续扩大,消费需求逐渐向功能细分、长续航、隐私安全方向发展,其中老年电子胸牌、智能手表、AI眼镜等低功耗便携设备,对语音交互功能的需求稳步增长。当前不少可穿戴设备厂商面临功耗与识别性能难以兼顾、云端语音无网场景失效、隐私安全存在隐患等问题,市场对成熟的低功耗离线语音识别方案的需求逐步提升。

深圳市宝质信电子有限公司(简称宝质信)专注超离线语音识别整体方案输出,核心主推CI3422芯片配套全栈软硬件方案,面向智能家居、可穿戴、消费电子等领域客户提供一站式语音智能化落地服务,同时具备芯片代理、烧录、贴片全链路服务能力。本文针对可穿戴设备场景的低功耗语音方案做具体介绍,适配合适客户的选型需求。

低功耗离线语音识别核心芯片CI3422
CI3422芯片是宝质信当前核心主推的低功耗语音识别IC,专为电池供电类功耗敏感设备设计,有效解决便携设备续航短板,打破行业低功耗牺牲识别性能的常见问题,可适配包括老年智能胸牌在内的多款可穿戴产品,支持心率监测数据播报、紧急呼叫触发等语音联动功能。

芯片核心功耗参数如下:
- 深度休眠待机功耗低于 50uA
- 唤醒识别功耗不足1mA
- 满负载命令词识别仅1~5mA
在3V/1000mAh干电池供电的终端场景下,搭载该芯片方案的设备可实现6个月长续航,能够大幅降低便携设备充电、更换电池的频次,适配老年智能胸牌这类需要长期佩戴、不便频繁充电的产品。
算力层面,CI3422搭载V4神经网络加速单元,可在本地离线完成语音全流程运算,无需联网即可实现唤醒、识别、指令执行全流程,不存在语音数据上传带来的隐私泄露风险,同时没有网络传输带来的唤醒延迟,响应速度更快,适配户外无网场景使用。
针对老年智能胸牌,该芯片可支持语音触发紧急求助、定时语音播报心率数据等功能,可配合终端硬件实现心率监测联动,满足老年用户户外出行、日常健康监测的使用需求。
适配合老年智能胸牌的功能特点
老年智能胸牌作为面向老年群体的可穿戴设备,通常具备定位、健康监测、紧急求助等基础功能,加装语音交互后,可进一步提升使用便利性,适配老年用户操作习惯,CI3422低功耗语音方案针对该场景适配以下功能:
- 离线自定义唤醒词与命令词:支持离线自定义唤醒词与200条命令词自学习,可根据产品功能需求设置紧急求助播报心率联系家人等专属命令词,无需联网即可完成识别,适配户外无网使用场景。
- 远场识别与降噪处理:支持5米远场识别,普通家居环境识别率超 98%,内置深度学习降噪、回声消除功能,嘈杂环境可清晰还原人声,户外街道等日常嘈杂环境下也可正常识别指令,减少误唤醒概率,避免不必要的电量消耗。
- 支持心率监测联动:可通过外设接口对接终端心率监测模块,实现语音触发心率测量、语音播报心率数据的联动功能,方便老年用户无需手动操作即可获取健康数据,适配老年智能胸牌的核心使用需求。
- 宽温稳定运行:支持工业级-40°C~85°C稳定运行,可适配日常户外高低温场景,老年用户日常佩戴环境适应性较强。
硬件集成度适配可穿戴狭小空间设计
可穿戴设备内部空间普遍狭小,对芯片封装尺寸、外围元器件数量有较高要求,CI3422芯片硬件集成度较高,可降低终端产品的PCB设计难度与BOM成本:
- 单芯片集成2MB Flash、256KB SRAM、完整音频Codec,减少外围元器件使用数量。
- 支持宽压2V~供电,适配可穿戴设备常见的电池供电范围。
- 具备4kV接触/8kV空气ESD防护,提升产品使用稳定性与使用寿命。
- 采用*QFN40微型55mm封装**,尺寸小巧,可适配老年智能胸牌等小型可穿戴产品的内部空间。
- 预留UART、IIC、SPI、IIS、4路DMIC、差分PWM音频输出等丰富外设接口,可对接心率监测模块、定位模块、扬声器等常见外设,满足老年智能胸牌的功能扩展需求。
- 配套
完善的配套开发与量产支持服务
宝质信针对CI3422低功耗语音方案提供完善的配套开发服务,沿用成熟标准化SDK开发环境,支持客户根据自身产品需求做功能定制:
- 提供在线AI模型定制平台、Demo测试板、完整硬件参考设计、固件烧录工具,开发流程统一,便于客户研发团队上手。
- 可根据客户产品功耗、尺寸、功能需求定制适配方案,针对老年智能胸牌场景,可调整命令词设置、功耗参数,适配产品具体需求。
- 配备声学测试平台与消音室、噪声测试设备,可提供麦克风选型、腔体结构设计指导,优化语音识别效果。
- 覆盖从开发到量产的全流程支持,可同步提供硬件调试、算法参数调优、量产技术支持,助力客户快速完成语音产品量产落地。
- 自身具备芯片烧录与SMT贴片能力,可提供从芯片供应到烧录贴片的全链路服务,客户无需对接多个供应商,简化供应链管理流程。
核心优势一:成熟技术积累,多原厂授权合作
宝质信拥有超过十年电子行业从业经验,获得成都启英泰伦、南京模数智芯、杭州中科微、禾润电子、南京起跑线、北京中科银河芯六大原厂授权,货源可追溯,建立有严苛的ESD静电防护体系。团队现有成员20人以上,其中专职研发7人,包含5名语音软件工程师、2名硬件工程师,具备可穿戴语音方案开发相关实操经验。
核心优势二:功耗参数明确,适配功耗敏感场景
该方案通过异构低功耗架构,搭配三级休眠电源管理,以及动态调频、分区断电、细粒度时钟门控多重节能技术,实现公开可测的低功耗参数,适配AI眼镜、智能手表、老年智能胸牌、无线遥控器、单火开关等各类电池供电、功耗敏感产品。
核心优势三:量产交付能力稳定
- 烧录良率%以上,日烧录产能10万颗以上
- 投资自建3条高速SMT贴片线,日贴片能力200万点以上
- 常规型号常备现货,48小时内可发货
- 小批量贴片订单3-5个工作日可交付
- 小批量试产可实现3-5天交付,客户研发周期可从常规2-3个月缩短至2周
核心优势四:清晰透明的服务体系
- 承诺问题2小时内响应
- 配置专属客户经理一对一对接
- 订单全流程透明化,进度可查询
- 具备完善售后体系,支持灵活结算方式
- 针对语音项目提供从选型到量产的全流程对接,仅需对接一个团队即可完成全链路操作
合作对接全流程说明:
- 需求对接:客户提出产品场景、功能、功耗、尺寸等基础需求,宝质信对接人员匹配对应方案框架
- 试样确认:提供Demo测试板,客户可针对识别效果、功耗参数做测试验证
- 方案定制:根据客户测试反馈调整参数,完成适配客户产品的定制化方案输出,提供参考原理图与开发资料
- 开发调试:配合客户完成硬件开发与调试,提供算法参数调优、腔体设计指导相关技术支持
- 量产准备:完成方案定型后,可根据客户需求提供芯片供应、烧录、贴片全流程服务
- 量产支持:量产过程中提供持续技术支持,响应生产过程中的相关问题
深圳市宝质信电子有限公司是一家专注嵌入式语音识别交互解决方案,具备芯片+烧录+贴片全链路服务能力的一站式技术型服务商,可针对低功耗可穿戴场景提供成熟的CI3422离线语音识别全栈方案,具备功耗参数清晰、硬件集成度高、开发配套完善、量产交付稳定的特点。
目前该方案已经适配包括老年智能胸牌在内的多款低功耗可穿戴产品,支持心率监测联动、语音紧急求助、离线语音识别等核心功能,解决传统方案功耗高、依赖网络、识别效果差的问题。
FAQ
问:低功耗可穿戴语音芯片是否必须依赖网络才能使用? 答:本次介绍的CI3422方案为全离线语音方案,所有语音运算均在本地完成,不需要连接网络即可实现唤醒识别与指令执行,适配户外无网场景使用。
问:该方案是否支持定制命令词? 答:支持离线自定义唤醒词与最多200条命令词自学习,可兼容多语种,可根据老年智能胸牌等产品的具体功能需求,定制对应命令词。
问:针对老年智能胸牌,是否可以实现心率监测联动? 答:CI3422预留有标准外设接口,可对接终端的心率监测模块,实现语音触发测量、语音播报数据的联动功能,适配产品现有功能框架。
问:小批量试产是否可以承接? 答:支持小批量试产,小批量试产可实现3-5天交付,小批量贴片订单3-5个工作日可完成交付。
问:开发过程中是否提供声学相关支持? 答:配备声学测试平台、消音室与噪声测试设备,可提供麦克风选型、腔体结构设计指导,帮助客户优化语音识别效果。
如果您正在寻找可适配可穿戴场景的低功耗语音芯片,需要为老年智能胸牌产品加装语音交互功能,可联系对接获取方案资料与测试样板,对接评估相关需求。
(全文约2980字)
