本示例国产大模型睡前故事讲述器是一个使用Arduino UNO Q构建的生成式AI应用，通过HTTP API直接调用科大讯飞Spark X1.5大语言模型，根据用户选择的参数创建个性化中文睡前故事。应用使用Streamlit构建直观的用户界面，支持实时参数调整和故事生成。

主要功能：

使用科大讯飞Spark X1.5大语言模型生成高质量中文睡前故事。
通过HTTP API直接调用，无需额外的原厂LLM Brick，更加适合中国网络环境，
使用Streamlit构建的现代化UI界面，带有精美国产动画背景图片，
支持多种故事参数自定义：年龄、主题、语调、结局类型、叙事结构、时长等，
支持随机生成故事功能，一键创建中国元素的成语故事，红色经典等积极教育意义的故事，
响应式设计，适配不同设备屏幕。

硬件：

Arduino UNO Q (x1)
USB-C电缆（用于供电和编程）(x1)

软件:

Arduino App Lab
科大讯飞Spark X1.5 API密钥

此示例需要有效的互联网连接以访问AI提供商的API。您还需要使用的服务的有效API密钥，目前科大讯飞Spark X1.5提供免费服务值得推荐。此外科大讯飞开源了API调用的示例方便二次开发。

下图中密钥为APIPassword，点击文档在跳转页面下载示例程序

引入WebUI - Streamlit金砖配置

python程序main.py输入：

# SPDX-FileCopyrightText: Copyright (C) ARDUINO SRL (http://www.arduino.cc)
#
# SPDX-License-Identifier: MPL-2.0

import re
import os
import json
import datetime
import hashlib
import hmac
import base64
import urllib.parse
import requests
from arduino.app_utils import App

# 科大讯飞Spark X1.5 API配置
SPARK_API_KEY = "你申请的密钥"
SPARK_API_URL = "https://spark-api-open.xf-yun.com/v2/chat/completions"

def call_spark_api(prompt):
    """调用科大讯飞Spark X1.5 API"""
    headers = {
        "Authorization": f"Bearer {SPARK_API_KEY}",
        "Content-Type": "application/json"
    }
    
    # 构建请求体
    data = {
        "model": "spark-x",
        "messages": [
            {
                "role": "system",
                "content": "你是一个擅长讲述中国传统文化故事的儿童睡前故事讲述者。你的回答必须是故事本身，直接用HTML格式呈现。不要将回答包装在markdown代码块或任何其他格式中。使用<h1>、<h2>等标签作为标题和副标题。使用<strong>或<b>标签表示粗体文本。包含相关的表情符号。如果故事是分章节的，使用标题标签作为章节标题。请用中文回复，确保故事内容适合儿童睡前阅读。特别擅长讲述成语故事、西游记等经典名著、红色经典故事等中国传统文化题材。"
            },
            {
                "role": "user",
                "content": prompt
            }
        ],
        "stream": False,  # Streamlit UI不适合流式响应，改为非流式
        "temperature": 0.8,
        "max_tokens": 2048
    }
    
    try:
        response = requests.post(SPARK_API_URL, headers=headers, json=data, timeout=60)
        
        if response.status_code == 200:
            result = response.json()
            if 'choices' in result and len(result['choices']) > 0:
                return result['choices'][0]['message']['content']
            else:
                return "API返回了无效的响应格式"
        else:
            return f"API请求失败，状态码: {response.status_code}, 错误信息: {response.text}"
    
    except Exception as e:
        return f"API调用异常: {str(e)}"

def generate_stories_app():
    """使用Streamlit UI构建故事生成应用"""
    import streamlit as st
    
    st.set_page_config(
        page_title="国产大模型睡前故事讲述器",
        page_icon="🏰",
        layout="wide"
    )
    
    # 读取并编码背景图片
    import base64
    try:
        with open("assets/img/storyteller-background.png", "rb") as image_file:
            encoded_string = base64.b64encode(image_file.read()).decode()
        
        st.markdown(
            f"""
            <style>
            .stApp {{
                background-image: url("data:image/png;base64,{encoded_string}");
                background-size: cover;
                background-position: center;
                background-repeat: no-repeat;
                background-attachment: fixed;
            }}
            </style>
            """,
            unsafe_allow_html=True
        )
    except Exception as e:
        st.error(f"无法加载背景图片: {e}")
    
    st.title("🏰 国产大模型睡前故事讲述器")
    
    # 创建侧边栏用于参数设置
    st.sidebar.header("📚 故事参数设置")
    
    # 年龄选择
    age_options = ["3-5岁", "6-8岁", "9-12岁", "13-16岁"]
    age = st.sidebar.selectbox("年龄段", age_options)
    
    # 主题选择
    theme_options = ["奇幻/冒险", "童话", "成语故事", "西游记", "科学/宇宙", "动物", "喜剧", "红色经典"]
    theme = st.sidebar.selectbox("故事主题", theme_options)
    
    # 语调选择
    tone_options = ["平静甜美", "史诗冒险", "活泼愉快", "神秘好奇", "智慧深思", "紧张怪诞"]
    tone = st.sidebar.selectbox("故事语调", tone_options)
    
    # 结局类型
    ending_options = ["快乐安心", "开放式神秘", "有道德寓意", "戏剧性但有希望"]
    ending_type = st.sidebar.selectbox("结局类型", ending_options)
    
    # 叙事结构
    structure_options = ["经典", "分章节", "系列剧式"]
    narrative_structure = st.sidebar.selectbox("叙事结构", structure_options)
    
    # 故事时长
    duration_options = ["短篇 5分钟", "中篇 10-15分钟", "长篇 20+分钟"]
    duration = st.sidebar.selectbox("故事时长", duration_options)
    
    # 其他要求
    other = st.sidebar.text_area("其他要求（可选）", height=100)
    
    # 生成按钮
    generate_button = st.sidebar.button("📖 生成故事", type="primary")
    
    # 随机生成按钮
    random_button = st.sidebar.button("🎲 随机生成")
    
    if random_button:
        import random
        age = random.choice(age_options)
        theme = random.choice(theme_options)
        tone = random.choice(tone_options)
        ending_type = random.choice(ending_options)
        narrative_structure = random.choice(structure_options)
        duration = random.choice(duration_options)
        st.sidebar.success("已随机选择参数！")
    
    # 主内容区域
    if generate_button:
        # 创建提示
        prompt = f"作为一个喜欢给{age}的孩子读睡前故事的家长，我需要一个愉快且适合年龄的故事。"
        
        # 根据主题类型添加特定提示
        if theme == "成语故事":
            prompt += " 请创作一个基于中国成语的故事，解释成语的由来和含义，使用生动有趣的方式讲述。"
        elif theme == "西游记":
            prompt += " 请创作一个基于西游记人物和情节的冒险故事，保持原著的风格和价值观。"
        elif theme == "红色经典":
            prompt += " 请创作一个类似《鸡毛信》、《小兵张嘎》、《闪闪的红星》等红色经典的故事，传承革命精神和爱国情怀。"
        else:
            prompt += f" 故事类型是{theme}。"
            
        prompt += f"语调应该是{tone}。"
        prompt += f"请确保故事有{narrative_structure}的叙事结构，给孩子留下{ending_type}的感觉。"
        prompt += f"长度应该大约是{duration}。语言应该易于理解，适合我孩子的年龄理解能力。"
        prompt += "请在故事中加入适合中国儿童的文化元素和价值观念。"
        
        if other:
            prompt += f"\n\n其他可选的故事元素：{other}"
        
        # 显示加载状态
        with st.spinner("正在生成故事..."):
            # 调用API生成故事
            story = call_spark_api(prompt)
        
        # 显示故事
        st.header("📖 生成的故事")
        st.markdown(story, unsafe_allow_html=True)
        
        # 添加复制按钮
        if st.button("📋 复制故事"):
            st.write("故事已复制到剪贴板")
    else:
        st.info("请在左侧设置参数后点击\"生成故事\"按钮")
        
        # 显示示例故事
        st.header("📖 示例故事")
        example_story = """
        <h1>小兔子的冒险</h1>
        <p>从前，有一只可爱的小兔子，它住在一个美丽的森林里...</p>
        """
        st.markdown(example_story, unsafe_allow_html=True)
        st.caption("这是一个示例故事，设置参数并点击生成按钮来创建您自己的故事！")

# 使用Streamlit运行应用
if __name__ == "__main__":
    generate_stories_app()

背景图片按照此路径assets/img/storyteller-background.png放置，尺寸笔者给的是1980x1024大小。

使用说明

1. 启动应用后，您会看到一个带有精美背景的Streamlit界面，
2. 在左侧边栏中设置故事参数：
年龄段： 选择适合的年龄段（3-5岁、6-8岁、9-12岁、13-16岁）
故事主题： 选择故事类型（奇幻/冒险、童话、成语故事、西游记、科学/宇宙、动物、喜剧、红色经典）
故事语调：选择叙述风格（平静甜美、史诗冒险、活泼愉快等）
结局类型：选择故事结尾方式（快乐安心、开放式神秘等）
叙事结构：选择故事结构（经典、分章节、系列剧式）
故事时长：选择故事长度（短篇、中篇、长篇）
3. 点击"生成故事"按钮，科大讯飞Spark X1.5将根据您的设置生成个性化中文故事，
4. 或点击"随机生成"按钮，系统会随机选择参数生成故事。

较原厂程序笔者的方案更加简单，更加容易理解。融入中国元素，契合国情使开源硬件在中国落地生根，枝繁叶茂。以此示例建议大家在应用中多采用国产大语言模型，这样国产大语言模型才能越做越好，越来越聪明。

原汁原味

然而在原著中cloud_llm金砖主要目的是介绍longchain的应用。LangChain是一种创新性的框架，是语言模型驱动的应用程序的开发方式。LangChain 是基于大模型的应用开发框架，是一个开源的Python库，旨在通过以下方式更轻松地构建基于LLM的应用程序。按照科大讯飞文档里openai示例，笔者在此演示不制作金砖也能用Arduino UNO Q应用longchain，同样非常的简洁。

python程序main.py输入：

# SPDX-FileCopyrightText: Copyright (C) ARDUINO SRL (http://www.arduino.cc)
#
# SPDX-License-Identifier: MPL-2.0

import os
import streamlit as st
from langchain_openai import ChatOpenAI
from langchain_core.messages import HumanMessage, SystemMessage, AIMessage

# 页面配置
st.set_page_config(
    page_title="国产大模型睡前故事讲述器 - LangChain版",
    page_icon="🏰",
    layout="wide",
    initial_sidebar_state="expanded"
)

# 从环境变量或硬编码获取配置
SPARK_API_KEY = os.getenv("API_KEY", "您申请的密钥")

# 故事参数选项列表
AGE_OPTIONS = ["3-5岁", "6-8岁", "9-12岁", "13-16岁"]
THEME_OPTIONS = ["唐诗宋词", "童话", "成语故事", "西游记", "科学/宇宙", "动物", "喜剧", "红色经典"]
TONE_OPTIONS = ["平静甜美", "史诗冒险", "活泼愉快", "神秘好奇", "智慧深思", "睿智机灵"]
ENDING_OPTIONS = ["快乐安心", "开放式神秘", "有道德寓意", "戏剧性但有希望"]
STRUCTURE_OPTIONS = ["经典", "分章节", "系列剧式"]
DURATION_OPTIONS = ["短篇 5分钟", "中篇 10-15分钟", "长篇 20+分钟"]

def generate_stories_app():
    """使用 LangChain + Streamlit UI 构建故事生成应用"""

    # 初始化 session state（仅用于非 widget 关联的状态）
    if "story_generated" not in st.session_state:
        st.session_state.story_generated = False
    if "generated_story" not in st.session_state:
        st.session_state.generated_story = ""
    if "background_image_base64" not in st.session_state:
        st.session_state.background_image_base64 = ""

    # 加载背景图片（使用缓存优化启动速度）
    img_src = ""
    if not st.session_state.background_image_base64:
        image_path = os.path.join(os.path.dirname(os.path.dirname(__file__)), "assets", "img", "storyteller-background.png")
        if os.path.exists(image_path):
            import base64
            with open(image_path, "rb") as img_file:
                img_base64 = base64.b64encode(img_file.read()).decode()
            st.session_state.background_image_base64 = f"data:image/png;base64,{img_base64}"
    img_src = st.session_state.background_image_base64

    # 自定义CSS样式（设置背景图片）
    if img_src:
        st.markdown(
            f"""
            <style>
            .stApp {{
                background-image: url("{img_src}");
                background-size: cover;
                background-position: center;
                background-repeat: no-repeat;
                background-attachment: fixed;
            }}
            </style>
            """,
            unsafe_allow_html=True
        )

    # 标题
    st.title("🏰 国产大模型睡前故事讲述器")

    # 侧边栏 - 参数设置
    with st.sidebar:
        st.header("📚 故事参数设置")

        # 年龄选择
        st.selectbox("👶 年龄段", AGE_OPTIONS, index=0, key="age")

        # 主题选择
        st.selectbox("🎭 故事主题", THEME_OPTIONS, index=1, key="theme")

        # 语调选择
        st.selectbox("🎼 故事语调", TONE_OPTIONS, index=0, key="tone")

        # 结局类型
        st.selectbox("🎯 结局类型", ENDING_OPTIONS, index=0, key="ending")

        # 叙事结构
        st.selectbox("📖 叙事结构", STRUCTURE_OPTIONS, index=0, key="structure")

        # 故事时长
        st.selectbox("⏱️ 故事时长", DURATION_OPTIONS, index=0, key="duration")

        # 其他要求
        st.text_area("✨ 其他要求（可选）", value="", height=80, key="other")

        st.divider()

        # 按钮区域
        col1, col2 = st.columns(2)
        with col1:
            generate_button = st.button("📖 生成故事", type="primary", use_container_width=True, key="generate")
        with col2:
            random_button = st.button("🎲 随机生成", use_container_width=True, key="random")

    # 随机生成功能
    if random_button:
        import random
        st.session_state.age = random.choice(AGE_OPTIONS)
        st.session_state.theme = random.choice(THEME_OPTIONS)
        st.session_state.tone = random.choice(TONE_OPTIONS)
        st.session_state.ending = random.choice(ENDING_OPTIONS)
        st.session_state.structure = random.choice(STRUCTURE_OPTIONS)
        st.session_state.duration = random.choice(DURATION_OPTIONS)
        st.success("已随机选择参数！")
        st.rerun()

    # 生成故事功能
    if generate_button:
        with st.spinner('🤖 正在调用 LangChain + 科大讯飞 API 创作精彩故事...'):
            try:
                # 初始化 LangChain 模型（使用科大讯飞兼容的 OpenAI API）
                llm = ChatOpenAI(
                    api_key=SPARK_API_KEY,
                    base_url="https://spark-api-open.xf-yun.com/v2/",
                    model="x1",
                    temperature=0.8,
                    max_tokens=2048
                )

                # 构建 System Prompt
                system_content = """你是一个擅长讲述中国传统文化故事的儿童睡前故事讲述者。你的回答必须是故事本身，直接用HTML格式呈现。不要将回答包装在markdown代码块或任何其他格式中。使用<h1>、<h2>等标签作为标题和副标题。使用<strong>或<b>标签表示粗体文本。包含相关的表情符号。如果故事是分章节的，使用标题标签作为章节标题。请用中文回复，确保故事内容适合儿童睡前阅读。特别擅长讲述成语故事、西游记等经典名著、红色经典故事等中国传统文化题材。"""

                # 构建 User Prompt
                user_content = f"作为一个喜欢给{st.session_state.age}的孩子读睡前故事的家长，我需要一个愉快且适合年龄的故事。"

                # 根据主题类型添加特定提示
                if st.session_state.theme == "成语故事":
                    user_content += " 请创作一个基于中国成语的故事，解释成语的由来和含义，使用生动有趣的方式讲述。"
                elif st.session_state.theme == "唐诗宋词":
                    # 根据年龄段选择合适的唐诗宋词主题
                    if st.session_state.age == "3-5岁":
                        user_content += " 请选择一首简单的五言绝句，如李白《静夜思》、白居易《草》等，内容关于自然、动物、家庭等，语言要极简易懂。"
                    elif st.session_state.age == "6-8岁":
                        user_content += " 请选择一首朗朗上口的五言或七言绝句，如孟浩然《春晓》、贺知章《咏柳》等，内容关于四季景色、学习生活等。"
                    elif st.session_state.age == "9-12岁":
                        user_content += " 请选择一首经典的唐诗或简单的宋词，如王之涣《登鹳雀楼》、苏轼《水调歌头·明月几时有》等，可以简单解释诗意和背景。"
                    elif st.session_state.age == "13-16岁":
                        user_content += " 请选择一首经典的唐诗宋词，如杜甫《春望》、李白《将进酒》、李清照《声声慢》等，可以适当分析文学手法和情感内涵。"
                    user_content += " 不要选择爱情主题的诗词，重点选择爱国、励志、自然、友情、亲情等积极向上的内容。请以故事形式讲述诗词的创作背景和含义，而不是简单的赏析。"
                elif st.session_state.theme == "西游记":
                    user_content += " 请创作一个基于西游记人物和情节的冒险故事，保持原著的风格和价值观。"
                elif st.session_state.theme == "红色经典":
                    user_content += " 请创作一个类似《鸡毛信》、《小兵张嘎》、《闪闪的红星》等红色经典的故事，传承革命精神和爱国情怀。"
                else:
                    user_content += f" 故事类型是{st.session_state.theme}。"

                user_content += f"语调应该是{st.session_state.tone}。"
                user_content += f"请确保故事有{st.session_state.structure}的叙事结构，给孩子留下{st.session_state.ending}的感觉。"
                user_content += f"长度应该大约是{st.session_state.duration}。语言应该易于理解，适合我孩子的年龄理解能力。"
                user_content += "请在故事中加入适合中国儿童的文化元素和价值观念。"

                if st.session_state.other:
                    user_content += f"\n\n其他可选的故事元素：{st.session_state.other}"

                # 创建 LangChain 消息
                messages = [
                    SystemMessage(content=system_content),
                    HumanMessage(content=user_content)
                ]

                # 使用 LangChain 调用 API
                response = llm.invoke(messages)

                # 提取生成的文本
                generated_story = response.content if hasattr(response, 'content') else str(response)

                # 保存到 session state
                st.session_state.generated_story = generated_story
                st.session_state.story_generated = True

            except Exception as e:
                st.error(f"❌ 生成故事失败: {str(e)}")
                st.info("💡 请检查 API Key 是否正确，或网络连接是否正常")

    # 显示生成的故事
    if st.session_state.story_generated and st.session_state.generated_story:
        st.header("📖 生成的故事")
        st.markdown(st.session_state.generated_story, unsafe_allow_html=True)

        if st.button("📋 复制故事", use_container_width=True, key="copy"):
            st.write("故事已复制到剪贴板")
    else:
        st.info("请在左侧设置参数后点击\"生成故事\"按钮")

        # 显示示例故事
        st.header("📖 示例故事")
        example_story = """
        <h1>小兔子的冒险</h1>
        <p>从前，有一只可爱的小兔子，它住在一个美丽的森林里...</p>
        """
        st.markdown(example_story, unsafe_allow_html=True)
        st.caption("这是一个示例故事，设置参数并点击生成按钮来创建您自己的故事！")

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