# 蓝牙语音输入器 - 产品设计方案

## 产品形态草图

### 外观设计

```
                    ┌─────────────────────────┐
                   ╱                         ╲
                  ╱    ┌─────────────────┐    ╲
                 ╱     │     OLED屏幕     │     ╲
                │      │   (蓝牙🔋 录音中)  │      │
                │      └─────────────────┘      │
                │                                 │
                │    ┌─────────────────────┐     │
                │    │                     │     │
                │    │    大按键 (录音)     │     │
                │    │                     │     │
                │    └─────────────────────┘     │
                │                                 │
                │         [麦克风孔]              │
                │                                 │
                └─────────────────────────────────┘
                            │ USB-C │
                            └───────┘
```

### 尺寸规格

```
侧视图:

    15mm ┌────────────┐
         │            │
         │            │  40mm
         │            │
         └────────────┘
              80mm

手持示意图:

         ┌────────────┐
    拇指 →│  [大按键]  │← 食指/中指按住
         │            │
    手掌 →│            │
         └────────────┘
              ↑
            底部朝手腕
```

### 按键布局

```
俯视图:

    ┌─────────────────────────┐
    │     ┌─────────────┐     │
    │     │   OLED屏幕   │     │  ← 0.96寸 128×64
    │     │  128×64像素  │     │
    │     └─────────────┘     │
    │                         │
    │  ┌───────────────────┐  │
    │  │                   │  │
    │  │    录音按键        │  │  ← 主要交互区域
    │  │   (占据60%面积)    │  │     按住录音，松开发送
    │  │                   │  │
    │  └───────────────────┘  │
    │                         │
    │      🔘 功能键          │  ← 短按:切换模式
    │                         │     长按:配对/设置
    └─────────────────────────┘
```

### 状态指示灯

```
LED状态说明:

待机状态:    [○] 熄灭 或 缓慢呼吸灯 (每3秒一闪)
蓝牙连接中:  [◐] 快闪蓝光 (每秒2次)
录音中:      [●] 常亮绿光
处理中:      [◐] 呼吸绿光 (渐亮渐暗)
识别成功:    [●] 白光闪烁1次
识别失败:    [●] 红光闪烁2次
电量低:      [◐] 红光呼吸灯
充电中:      [◐] 橙光常亮
充满电:      [●] 绿光常亮
```

## 硬件规格

| 组件 | 型号 | 说明 |
|------|------|------|
| 主控 | ESP32-S3 | 双核240MHz, 蓝牙5.0, BLE HID支持 |
| 麦克风 | MSM261S4030H0R | I2S数字麦克风, 高灵敏度 |
| 屏幕 | 0.96寸 OLED | SSD1306, I2C接口, 128×64像素 |
| 按键 | 轻触开关 ×2 | 录音键(大) + 功能键(小) |
| LED | WS2812B | RGB状态指示灯 |
| 电池 | 3.7V 500mAh | 锂聚合物电池 |
| 充电 | TP4056 | USB-C充电管理 |
| 电源管理 | TPS63001 | 高效DCDC稳压, 延长续航 |

## 交互逻辑

### 基本操作流程

```
┌─────────────────────────────────────────────────────────────────┐
│  开机 → 初始化蓝牙HID → 等待PC配对 → 配对成功 → 待机状态          │
└─────────────────────────────────────────────────────────────────┘
                               │
                               ▼
                    ┌──────────────────────┐
                    │      待机状态         │
                    │  屏幕显示: 蓝牙+电量   │
                    │  LED: 呼吸灯或熄灭     │
                    └──────────┬───────────┘
                               │
              ┌────────────────┼────────────────┐
              │                │                │
              ▼                ▼                ▼
    ┌─────────────────┐ ┌────────────┐ ┌─────────────────┐
    │   按住录音键     │ │ 按功能键   │ │   长按功能键     │
    │   (开始录音)     │ │ (切换模式) │ │   (进入设置)     │
    └────────┬────────┘ └─────┬──────┘ └────────┬────────┘
             │                │                 │
             ▼                ▼                 ▼
    ┌─────────────────┐ ┌────────────┐ ┌─────────────────┐
    │    录音状态      │ │ 切换输入模式│ │   设置菜单       │
    │  LED: 常亮绿     │ │  中文/英文  │ │ 蓝牙配对/电量/   │
    │  屏幕: 录音波形   │ │  方言/命令  │ │ 固件更新/恢复    │
    └────────┬────────┘ └────────────┘ └─────────────────┘
             │
    ┌────────┴────────┐
    │   松开录音键     │
    │   (停止录音)     │
    └────────┬────────┘
             │
             ▼
    ┌─────────────────┐
    │    处理状态      │
    │  LED: 呼吸绿     │
    │  屏幕: 转圈中... │
    └────────┬────────┘
             │
    ┌────────┴───────────────────────┐
    │                                │
    ▼                                ▼
┌──────────────┐            ┌──────────────┐
│  识别成功     │            │  识别失败     │
│ LED: 白光1次  │            │ LED: 红光2次  │
│ 屏幕: ✓完成   │            │ 屏幕: ✗重试   │
└──────────────┘            └──────────────┘
```

### 输入模式

| 模式 | 说明 | 适用场景 |
|------|------|----------|
| 中文连续 | 普通话语音识别，自动加标点 | 日常输入 |
| 英文连续 | English continuous recognition | 英文写作 |
| 命令模式 | 识别特定指令词（如"换行"、"删除"）| 无手操作 |
| 静音模式 | 录音但不发送，用于隐私场合 | 临时禁用 |

## 蓝牙HID键盘实现

### HID报告描述符

ESP32将作为标准的USB HID键盘设备，通过蓝牙连接。

支持的按键:
- 所有字母数字键
- 功能键 (Enter, Space, Backspace, Tab)
- 组合键 (Ctrl+C, Ctrl+V 等)
- 多媒体键 (音量、播放控制)

### 工作流程

```
语音识别结果 → 文字字符串 → 逐个字符转换HID码 → 
通过BLE发送 → PC接收 → 模拟键盘输入
```

## 续航估算

| 状态 | 功耗 | 时间 |
|------|------|------|
| 深度睡眠 | 50μA | - |
| 待机(蓝牙连接) | 15mA | ~33小时 |
| 录音中 | 80mA | ~6小时 |
| 持续使用 | 平均25mA | ~20小时 |

**结论**: 500mAh电池可支持约1天的中等强度使用(每天录音1小时)。

## 与妈妈计数器的对比

| 维度 | 妈妈计数器 | 蓝牙语音输入器 |
|------|-----------|---------------|
| 主控 | 相同 ESP32-S3 | 相同 ESP32-S3 |
| 麦克风 | 相同 I2S数字麦 | 相同 I2S数字麦 |
| 屏幕 | 1.85寸 360p圆屏 | 0.96寸 OLED |
| 交互 | 双按键+陀螺仪 | 双按键(简化) |
| 连接 | WiFi + Web | 蓝牙HID |
| 佩戴 | 挂绳/夹扣 | 手持/桌面 |
| 软件 | 本地识别+Web看板 | 云端API+蓝牙输入 |

**硬件复用率**: ~60% (主控、麦克风、电源管理可复用)

## 下一步

1. ✅ 产品草图确认 (本文档)
2. 🚧 ESP32蓝牙HID代码验证
3. ⏳ Web模拟器开发

---

*设计时间: 2026-03-22*  
*设计者: Jetton*
