# xiaozhi-esp32-server
**Repository Path**: zouchuan/xiaozhi-esp32-server
## Basic Information
- **Project Name**: xiaozhi-esp32-server
- **Description**: No description available
- **Primary Language**: Unknown
- **License**: MIT
- **Default Branch**: develop
- **Homepage**: None
- **GVP Project**: No
## Statistics
- **Stars**: 0
- **Forks**: 2
- **Created**: 2025-02-17
- **Last Updated**: 2025-02-17
## Categories & Tags
**Categories**: Uncategorized
**Tags**: None
## README

# 小智 ESP-32 后端服务(xiaozhi-esp32-server)
(中文 | [English](README_en.md))
本项目为开源智能硬件项目 [xiaozhi-esp32](https://github.com/78/xiaozhi-esp32)
提供后端服务。根据[小智通信协议](https://ccnphfhqs21z.feishu.cn/wiki/M0XiwldO9iJwHikpXD5cEx71nKh)使用`Python`实现。
## 适用人群
本项目需要配合esp32硬件设备使用,如果童鞋们已经购买了esp32相关硬件,且成功对接虾哥部署的后端,并且想自己独立搭建
`xiaozhi-esp32`后端服务,可学习本项目。
想看使用效果,请猛戳这个视频
要想完整体验本项目,需要以下总体步骤:
- 准备一套兼容`xiaozhi-esp32`
项目的硬件设备,具体型号可[点击这里](https://rcnv1t9vps13.feishu.cn/wiki/DdgIw4BUgivWDPkhMj1cGIYCnRf)。
- 拥有一台至少4核CPU 8G内存的普通电脑或服务器,运行本项目。部署后可以在控制台看到本项目服务的接口地址。
- 下载`xiaozhi-esp32`项目,把`接口地址`修改成本项目地址,然后编译,把新固件烧录到硬件设备上。
- 启动设备,查看电脑或服务器的控制台,如果看到日志,说明成功连到本项目的接口了。
## 警告
本项目成立时间较短,还未通过网络安全测评,请勿在生产环境中使用。
## 功能清单
## 已实现
- `xiaozhi-esp32` 通信 WebSocket 协议
- 支持唤醒对话、手动对话、实时打断对话
- 支持国语、粤语、英语、日语、韩语 5 种语言识别(FunASR(默认))
- 自由更换 LLM(openai接口支持ChatGLM(默认)、阿里百炼、DeepSeek等,dify接口支持Dify官方及私有化部署)
- 自由更换 TTS(支持EdgeTTS(默认)、火山引擎豆包TTS)
## 正在实现
- 长时间不聊天进入休眠状态
- 对话记忆
- 更换心情模式
## 本项目支持的平台/组件列表
| 类型 | 平台名称 | 使用方式 | 收费模式 | 备注 |
|:----|:----------|:----:|:--------|:----------------------------------------------------------------|
| LLM | 阿里百炼 | openai接口调用 | 消耗token | [点击申请密钥](https://bailian.console.aliyun.com/?apiKey=1#/api-key) |
| LLM | 深度求索 | openai接口调用 | 消耗token | [点击申请密钥](https://platform.deepseek.com/) |
| LLM | 智谱 | openai接口调用 | 免费 | [点击创建密钥](https://bigmodel.cn/usercenter/proj-mgmt/apikeys) |
| LLM | Dify | dify接口调用 | 消耗token | 本地化部署 |
| TTS | 火山引擎 | 接口调用 | 消耗token | [点击创建密钥](https://console.volcengine.com/speech/service/8) |
| TTS | EdgeTTS | 接口调用 | 免费 | |
| VAD | SileroVAD | 本地使用 | 免费 | |
| ASR | FunASR | 本地使用 | 免费 | |
实际上,任何支持openai接口调用的LLM,都可以接入使用。
# 部署方式
本项目支持docker快速部署、借助docker环境运行部署和本地源码运行三种方式。三种方式怎么选,每个人的情况不一样,以下是一些推荐。
如果您主要是想快速体验,推荐使用`方式一:docker快速部署`。
如果您已经安装docker,不想折腾环境,又想对代码进行DIY修改,推荐`方式二:借助docker环境运行部署`。
如果您对conda的使用得心应手,或想从零开始学习搭建环境,推荐`方式三:本地源码运行`。
如果你对小智的回答速度非常的敏感,不希望有丝丝的性能损失,推荐`方式三:本地源码运行`。
## 方式一:docker快速部署
docker镜像已支持x86架构、arm64架构的CPU,支持在国产操作系统上运行。
### 1. 安装docker
如果您的电脑还没安装docker,可以按照这里的教程安装:[docker安装](https://www.runoob.com/docker/ubuntu-docker-install.html)
### 2. 创建目录
安装完后,你需要为这个项目找一个安放配置文件的目录,我们暂且称它为`项目目录`,这个目录最好是一个新建的空的目录。
### 3. 下载配置文件
用浏览器打开[这个链接](https://github.com/xinnan-tech/xiaozhi-esp32-server/blob/main/config.yaml)。
在页面的右侧找到名称为`RAW`按钮,在`RAW`按钮的旁边,找到下载的图标,点击下载按钮,下载`config.yaml`文件。 把文件下载到你的
`项目目录`。
### 4. 修改配置文件
修改刚才你下载的`config.yaml`文件,配置本项目所需的各种参数。默认的LLM使用的是`ChatGLMLLM`,你需要配置密钥,因为他们的模型,虽然有免费的,但是仍要去[官网](https://bigmodel.cn/usercenter/proj-mgmt/apikeys)注册密钥,才能启动。
默认的TTS使用的是`EdgeTTS`,这个无需配置,如果你需要更换成`豆包TTS`,则需要配置密钥。
配置说明:这里是各个功能使用的默认组件,例如LLM默认使用`ChatGLMLLM`模型。如果需要切换模型,就是改对应的名称。
本项目的默认配置原则是成本最低配置原则(`glm-4-flash`和`EdgeTTS`都是免费的),如果需要更优的更快的搭配,需要自己结合部署环境切换各组件的使用。
```
selected_module:
ASR: FunASR
VAD: SileroVAD
LLM: ChatGLMLLM
TTS: EdgeTTS
```
比如修改`LLM`使用的组件,就看本项目支持哪些`LLM` API接口,当前支持的是`openai`、`dify`。欢迎验证和支持更多LLM平台的接口。
使用时,在`selected_module`修改成对应的如下LLM配置的名称:
```
LLM:
AliLLM:
type: openai
...
DeepSeekLLM:
type: openai
...
ChatGLMLLM:
type: openai
...
DifyLLM:
type: dify
...
```
有些服务,比如如果你使用`Dify`、`豆包的TTS`,是需要密钥的,记得在配置文件加上哦!
### 5. 执行docker命令
打开命令行工具,`cd` 进入到你的`项目目录`,执行以下命令
```
#如果你是linux,执行
ls
#如果你是windows,执行
dir
```
如果你能看到`config.yaml`文件,确确实实进入到了`项目目录`,接着执行以下命令:
```
docker run -d --name xiaozhi-esp32-server --restart always --security-opt seccomp:unconfined -p 8000:8000 -v $(pwd)/config.yaml:/opt/xiaozhi-esp32-server/config.yaml ccr.ccs.tencentyun.com/xinnan/xiaozhi-esp32-server:latest
```
如果首次执行,可能需要几分钟时间,你要耐心等待他完成拉取。正常拉取完成后,你可以在命令行执行以下命令查看服务是否启动成功
```
docker ps
```
如果你能看到`xiaozhi-server`,说明服务启动成功。那你还可以进一步执行以下命令,查看服务的日志
```
docker logs -f xiaozhi-esp32-server
```
如果你能看到,类似以下日志,则是本项目服务启动成功的标志。
```
2025-xx-xx xx:51:59,492 - core.server - INFO - Server is running at ws://xx.xx.xx.xxx:8000
2025-xx-xx xx:51:59,516 - websockets.server - INFO - server listening on 0.0.0.0:8000
```
接下来,你就可以开始 `编译esp32固件`了,请往下翻,翻到编译`esp32固件`相关章节。那么由于你是用docker部署,你要自己查看自己本机电脑的ip是多少。
正常来说,假设你的ip是`192.168.1.25`,那么你的接口地址就是:`ws://192.168.1.25:8000`。这个信息很有用的,后面`编译esp32固件`
需要用到。
请注意,你的接口地址是`websocket`协议的地址,你可以使用`apifox`等工具调试。但是不能直接用浏览器打开访问,如果用浏览器打开,日志会显示错误,会让你怀疑是否部署成功了。
后期如果想升级版本,可以这么操作
1、备份好`config.yaml`文件,一些关键的配置到时复制到新的`config.yaml`文件里。
2、执行以下命令
```
docker stop xiaozhi-esp32-server
docker rm xiaozhi-esp32-server
docker rmi ccr.ccs.tencentyun.com/xinnan/xiaozhi-esp32-server:latest
```
3.按本教程重新来一遍
## 方式二:借助docker环境运行部署
这个方法的原理,其实是和第一种方式类似。区别在于,第一种方式只要下载一个配置文件,而本方式要下载项目源码。
优点就是源码在你主机躺着,你可以使用本机的代码编辑器加载项目和修改源码。每次修改完项目,想要看效果,那就要重启docker。
缺点就要下载本项目的代码,还要下载模型文件,如果这个项目不常用,确实会占用您电脑的空间。
下载源码后,需要下载模型文件。 默认使用`SenseVoiceSmall`模型,进行语音转文字。因为模型较大,需要独立下载,下载后把`model.pt`文件放在`model/SenseVoiceSmall`
目录下。下面两个下载路线任选一个。
- 线路一:阿里魔塔下载[SenseVoiceSmall](https://modelscope.cn/models/iic/SenseVoiceSmall/resolve/master/model.pt)
- 线路二:百度网盘下载[SenseVoiceSmall](https://pan.baidu.com/share/init?surl=QlgM58FHhYv1tFnUT_A8Sg&pwd=qvna) 提取码:
`qvna`
下载模型后,需要按照`方式一:docker快速部署`修改配置文件`config.yaml`
修改完配置后,打开命令行工具,`cd`进入到你的项目目录下,执行以下命令
```
docker run -d --name xiaozhi-esp32-server --restart always --security-opt seccomp:unconfined \
-p 8000:8000 \
-v $(pwd):/opt/xiaozhi-esp32-server \
ccr.ccs.tencentyun.com/xinnan/xiaozhi-esp32-server:latest
```
```
docker logs -f xiaozhi-esp32-server
```
如果你能看到,类似以下日志,则是本项目服务启动成功的标志。
```
2025-xx-xx xx:51:59,492 - core.server - INFO - Server is running at ws://xx.xx.xx.xxx:8000
2025-xx-xx xx:51:59,516 - websockets.server - INFO - server listening on 0.0.0.0:8000
```
接下来,你就可以开始 `编译esp32固件`了,请往下翻,翻到编译`esp32固件`相关章节。那么由于你是用docker部署,你要自己查看自己本机电脑的ip是多少。
正常来说,假设你的ip是`192.168.1.25`,那么你的接口地址就是:`ws://192.168.1.25:8000`。这个信息很有用的,后面`编译esp32固件`
需要用到。
请注意,你的接口地址是`websocket`协议的地址,你可以使用`apifox`等工具调试。但是不能直接用浏览器打开访问,如果用浏览器打开,日志会显示错误,会让你怀疑是否部署成功了。
后期,如果你修改了代码,想让新代码跑起来,可以用以下命令让docker容器重启:
```
docker restart xiaozhi-esp32-server
# 查看日志输出
docker logs -f xiaozhi-esp32-server
```
## 方式三:本地源码运行
### 1.安装基础环境
本项目使用`conda`管理依赖环境,安装好后,开始执行以下命令。
```
conda remove -n xiaozhi-esp32-server --all -y
conda create -n xiaozhi-esp32-server python=3.10 -y
conda activate xiaozhi-esp32-server
```
执行以上命令后, 如果你的电脑是Windows或Mac,执行下面的语句:
```
conda activate xiaozhi-esp32-server
conda install conda-forge::libopus
conda install conda-forge::ffmpeg
```
如果你的电脑是ubuntu,执行下面的语句:
```
apt-get install libopus0 ffmpeg
```
### 2.安装本项目依赖
```
# 拉取本项目后进入本项目根目录
cd xiaozhi-esp32-server
conda activate xiaozhi-esp32-server
pip config set global.index-url https://mirrors.aliyun.com/pypi/simple/
pip install -r requirements.txt
```
### 3.下载语音识别模型
默认使用`SenseVoiceSmall`模型,进行语音转文字。因为模型较大,需要独立下载,下载后把`model.pt`文件放在`model/SenseVoiceSmall`
目录下。下面两个下载路线任选一个。
- 线路一:阿里魔塔下载[SenseVoiceSmall](https://modelscope.cn/models/iic/SenseVoiceSmall/resolve/master/model.pt)
- 线路二:百度网盘下载[SenseVoiceSmall](https://pan.baidu.com/share/init?surl=QlgM58FHhYv1tFnUT_A8Sg&pwd=qvna) 提取码: `qvna`
### 4.配置项目
修改`config.yaml`文件,配置本项目所需的各种参数。默认的LLM使用的是`ChatGLMLLM`,你需要配置密钥,因为他们的模型,虽然有免费的,但是仍要去[官网](https://bigmodel.cn/usercenter/proj-mgmt/apikeys)注册密钥,才能启动。
默认的TTS使用的是`EdgeTTS`,这个无需配置,如果你需要更换成`豆包TTS`,则需要配置密钥。
```
# 如果您是一名开发者,建议阅读以下内容。如果不是开发者,可以忽略这部分内容。
在开发中,建议将【config.yaml】复制一份,改成【.config.yaml】。 系统会优先读取【.config.yaml】文件的配置。
这样做,可以避免在提交代码的时候,错误地提交密钥信息,保护您的密钥安全。
```
配置说明:这里是各个功能使用的默认组件,例如LLM默认使用`ChatGLMLLM`模型。如果需要切换模型,就是改对应的名称。
本项目的默认配置仅是成本最低配置(`glm-4-flash`和`EdgeTTS`都是免费的),如果需要更优的更快的搭配,需要自己结合部署环境切换各组件的使用。
```
selected_module:
ASR: FunASR
VAD: SileroVAD
LLM: ChatGLMLLM
TTS: EdgeTTS
```
比如修改`LLM`使用的组件,就看本项目支持哪些`LLM` API接口,当前支持的是`openai`、`dify`。欢迎验证和支持更多LLM平台的接口。
使用时,在`selected_module`修改成对应的如下LLM配置的名称:
```
LLM:
DeepSeekLLM:
type: openai
...
ChatGLMLLM:
type: openai
...
DifyLLM:
type: dify
...
```
有些服务,比如如果你使用`Dify`、`豆包的TTS`,是需要密钥的,记得在配置文件加上哦!
### 5.运行项目
启动项目
```
# 确保在本项目的根目录下执行
conda activate xiaozhi-esp32-server
python app.py
```
启动后,会看到类似以下日志
```
2025-xx-xx xx:51:59,492 - core.server - INFO - Server is running at ws://192.168.1.25:8000
2025-xx-xx xx:51:59,516 - websockets.server - INFO - server listening on 0.0.0.0:8000
```
其中上面的`ws://192.168.1.25:8000`就是本项目提供的接口地址了,当然你自己的机器和我的是不一样的,记得要找到自己的地址。
请注意,你的接口地址是`websocket`协议的地址,你可以使用`apifox`等工具调试。但是不能直接用浏览器打开访问,如果用浏览器打开,日志会显示错误,会让你怀疑是否部署成功了。
# 编译esp32固件
1. 下载`xiaozhi-esp32`
项目,按照这个教程配置项目环境[《Windows搭建 ESP IDF 5.3.2开发环境以及编译小智》](https://icnynnzcwou8.feishu.cn/wiki/JEYDwTTALi5s2zkGlFGcDiRknXf)
2. 打开`xiaozhi-esp32/main/Kconfig.projbuild`文件,找到`WEBSOCKET_URL`的`default`的内容,把`wss://api.tenclass.net`
改成你自己的地址,例如,我的接口地址是`ws://192.168.1.25:8000`,就把内容改成这个。
修改前:
```
config WEBSOCKET_URL
depends on CONNECTION_TYPE_WEBSOCKET
string "Websocket URL"
default "wss://api.tenclass.net/xiaozhi/v1/"
help
Communication with the server through websocket after wake up.
```
修改后(示例):
```
config WEBSOCKET_URL
depends on CONNECTION_TYPE_WEBSOCKET
string "Websocket URL"
default "ws://192.168.1.25:8000/xiaozhi/v1/"
help
Communication with the server through websocket after wake up.
```
注意:你的地址是`ws://`开头,不是`wss://`开头,一定不要写错了。
注意:你的地址是`ws://`开头,不是`wss://`开头,一定不要写错了。
注意:你的地址是`ws://`开头,不是`wss://`开头,一定不要写错了。
3. 设置编译参数
```
# 终端命令行进入xiaozhi-esp32的根目录
cd xiaozhi-esp32
# 例如我使用的板子是esp32s3,所以设置编译目标为esp32s3,如果你的板子是其他型号,请替换成对应的型号
idf.py set-target esp32s3
# 进入菜单配置
idf.py menuconfig
```

进入菜单配置后,再进入`Xiaozhi Assistant`,将`CONNECTION_TYPE`设置为`Websocket`
回退到主菜单,再进入`Xiaozhi Assistant`,将`BOARD_TYPE`设置你板子的具体型号
保存退出,回到终端命令行。

4. 编译固件
```
idf.py build
```
5. 打包bin固件
```
cd scripts
python release.py
```
编译成功后,会在项目根目录下的`build`目录下生成固件文件`merged-binary.bin`。
这个`merged-binary.bin`就是要烧录到硬件上的固件文件。
注意:如果执行到第二命令后,报了“zip”相关的错误,请忽略这个错误,只要`build`目录下生成固件文件`merged-binary.bin`,对你没有太大影响,请继续。
6. 烧录固件
将esp32设备连接电脑,使用chrome浏览器,打开以下网址
```
https://espressif.github.io/esp-launchpad/
```
打开这个教程,[Flash工具/Web端烧录固件(无IDF开发环境)](https://ccnphfhqs21z.feishu.cn/wiki/Zpz4wXBtdimBrLk25WdcXzxcnNS)。
翻到:`方式二:ESP-Launchpad 浏览器WEB端烧录`,从`3. 烧录固件/下载到开发板`开始,按照教程操作。
# 常见问题
## 1、TTS 经常失败,经常超时
建议:如果`EdgeTTS`经常失败,先检查一下是否用了梯子,如果用了梯子,请把梯子关了试试。
如果用的是`火山引擎的豆包TTS`经常失败,最好使用付费版本,因为他们的测试版本只有2个并发。
## 2、我想通过小智控制电灯、空调、远程开关机等操作。
建议:在配置文件里,将`LLM`设置成`DifyLLM`,然后通过`Dify`编排智能体实现。
## 3、我说话很慢,我停顿一下,小智老是抢我的话,咋办。
建议:在配置文件里,找到这一段,将`min_silence_duration_ms`值改大一点,比如改成`1000`。
```
VAD:
SileroVAD:
threshold: 0.5
model_dir: models/snakers4_silero-vad
min_silence_duration_ms: 700 # 如果说话停顿比较长,可以把这个值设置大一些
```
## 4、如何才能提高小智对话响应速度?
本项目的默认配置,是成本最低的配置。建议刚上手的童鞋,使用默认的免费模型,先解决了“跑得动”的问题,再解决“跑得快”的问题。
如果要提高响应速度,需要更换各组件来解决。以下是本项目各组件的响应速度测试Tip。
以下内容和结论仅供参考,不构成任何形式的承诺或保证。
### LLM 类组件
| 排名 | 组件名称 | 响应速度(ms) |
|:---|:------------|:--------:|
| 1 | AliLLM | 630 |
| 2 | ChatGLMLLM | 2000 |
| 3 | DeepSeekLLM | 6800 |
```
测试地点:广东省佛山市禅城区
测试时间:2025年2月9日 16:12
宽带运营商:中国移动
测试方法:更换配置后,执行core/utils/llm.py文件
```
### TTS 类组件
| 排名 | 组件名称 | 响应速度(ms) |
|:---|:----------|:--------:|
| 1 | DoubaoTTS | 645 |
| 2 | EdgeTTS | 1019 |
```
测试地点:广东省佛山市禅城区
测试时间:2025年2月9日 16:12
宽带运营商:中国移动
测试方法:更换配置后,执行core/utils/tts.py文件
```
### 结论
`2025年2月9日`,如果我的电脑在`广东省佛山市禅城区`,且使用的是`中国移动`网络,我会优先使用:
- LLM:`AliLLM`
- TTS:`DoubaoTTS`
## 5、更多问题,可联系我们反馈

# 鸣谢
- 本项目受[百聆语音对话机器人](https://github.com/wwbin2017/bailing)项目启发,基于该项目的基础思路完成实现。
- 感谢[腾讯云](https://cloud.tencent.com/)为本次项目提供免费docker镜像空间。
- 感谢[十方融海](https://www.tenclass.com/)在小智通讯协议上提供充分的文档支持。