聲控多功能小車設(shè)計(jì)

聲控多功能小車設(shè)計(jì)1、引言

語音遙控技術(shù)就是利用語音識(shí)別技術(shù)來到達(dá)掌握或者操作的一種技術(shù)，而語音識(shí)別技術(shù)已經(jīng)有很大的進(jìn)步。隨著微電子技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)、傳感器技術(shù)的快速進(jìn)展，現(xiàn)今聲控技術(shù)應(yīng)用廣泛，這也給嚴(yán)峻傷殘人的生活帶來了極http://.LWlm.cOm大的便利。傷殘病人用聲音就可以翻開門窗、窗簾、電視機(jī)、電燈等。在其他領(lǐng)域里，聲控技術(shù)也大有用武之地。本文介紹用凌陽單片機(jī)61A設(shè)計(jì)并制作的一套基于語音識(shí)別和傳感器技術(shù)的多功能小車。

2、系統(tǒng)設(shè)計(jì)局部

2.1總體設(shè)計(jì)

以凌陽SPCE061A單片機(jī)為核心，完成智能掌握，無人駕駛汽車模擬設(shè)計(jì)。詳細(xì)實(shí)現(xiàn)功能:

(1)語音或遙控掌握小車的前進(jìn)、倒車、左拐、右拐；

(2)對(duì)障礙物進(jìn)展自動(dòng)避障行駛；

(3)實(shí)現(xiàn)對(duì)小車所處壞境光線的采集進(jìn)展補(bǔ)光；

(4)實(shí)現(xiàn)檢測液化氣、丁烷、丙烷、甲烷、酒精、氫氣、煙霧等，并發(fā)出報(bào)警,并顯示時(shí)間。采納SPCE061A實(shí)現(xiàn)語音掌握小車方案，由于SPCE061A內(nèi)部具有語音識(shí)別和語音播放功能，所以只需要擴(kuò)展根本的MIC和語音功放即可，該方案構(gòu)造如圖1所示。

系統(tǒng)的構(gòu)造框圖如圖2所示。

系統(tǒng)組成主要包括以下局部：SPCE061A精簡開發(fā)板、語音小車掌握電路板以及傳感器等。

2.2系統(tǒng)掌握和硬件設(shè)計(jì)

(1)小車的運(yùn)動(dòng)掌握采納語音或遙控掌握，通過語音觸發(fā)小車動(dòng)作，可以通過語音指令轉(zhuǎn)變小車的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)。在小車行駛狀態(tài)下可以通過紅外壁障傳感器躲避障礙物，而煙霧傳感器和光敏傳感器始終處于觸發(fā)狀態(tài)，一旦有信號(hào)發(fā)生轉(zhuǎn)變，則會(huì)執(zhí)行相應(yīng)的功能，這都是通過凌陽單片機(jī)掌握的。

(2)SPCE061A是凌陽科技研發(fā)生產(chǎn)的性價(jià)比很高的一款十六位單片機(jī)，使用它可以特別便利敏捷的實(shí)現(xiàn)語音的錄放，該芯片擁有8路10位精度的ADC，其中一路為音頻轉(zhuǎn)換通道，并且內(nèi)置有自動(dòng)增益電路。這為實(shí)現(xiàn)語音錄入供應(yīng)了便利的硬件條件。“61板”是SPCE061AEMUBOARD的簡稱，是以凌陽16位單片機(jī)SPCE061A為核心的精簡開發(fā)－仿真－試驗(yàn)板。

(3)音頻輸入局部：MICP和MICN將隨著MIC產(chǎn)生的波形變化，并在倆個(gè)端口處形成倆路反向信號(hào)，再經(jīng)過倆級(jí)運(yùn)放放大，把放大的語音信號(hào)交給ADC轉(zhuǎn)換為數(shù)字量，這個(gè)時(shí)候我們就可以通過單片機(jī)編程對(duì)這些數(shù)據(jù)進(jìn)展處理，比方說語音數(shù)據(jù)壓縮、語音識(shí)別樣本處理。

音頻輸出局部：采納SPY0030凌陽公司開發(fā)的特地用于語音信號(hào)放大的芯片。

(4)車體局部。語音掌握小車為四輪構(gòu)造，如圖3所示。其中左側(cè)兩個(gè)車輪由左側(cè)電機(jī)掌握，在機(jī)械構(gòu)造下左側(cè)倆個(gè)輪子實(shí)現(xiàn)正反轉(zhuǎn)動(dòng)，右側(cè)與左側(cè)一樣,右側(cè)兩個(gè)車輪由左側(cè)電機(jī)驅(qū)動(dòng)，為小車供應(yīng)動(dòng)力。以實(shí)現(xiàn)小車的行駛狀態(tài)。電源電路：整個(gè)小車有4個(gè)電源信號(hào)：LM298工作電源，61板工作電源，紅外避障傳感器電源，光敏傳感器電源，氣體傳感器電源，無線掌握器電源。系統(tǒng)供電由電池供應(yīng)，掌握板與傳感器直接采納電池供電（VCC），然后經(jīng)二極管D1后產(chǎn)生61板傳感器所需電源（VCC_61），61板需通過Vio跳線產(chǎn)生61板的端口電源（V1）5V。無線收發(fā)掌握采納獨(dú)立的6V電池經(jīng)過二極管供電，以免負(fù)載太多對(duì)其產(chǎn)生影響，二極管D1作用：降壓，4節(jié)電池供應(yīng)的電壓VCC最大可到達(dá)6V，D1可有效地降壓；愛護(hù)，D1可以防止電源接反燒壞61板。避障傳感器電路：采納光電開關(guān)。選用光電開關(guān)輸出為一個(gè)開關(guān)量，將光電開關(guān)的輸出端經(jīng)過一級(jí)光耦就可以送到單片機(jī)的一個(gè)I/O口，單片機(jī)通過該輸入量推斷障礙物并做出相應(yīng)的動(dòng)作，本設(shè)計(jì)中傳感器遇到障礙物輸出低電平，常態(tài)是高電平，可以調(diào)整距離來感知障礙物。顯示局部電路：采納1602液晶顯示屏，可以顯示報(bào)警時(shí)的年月日和時(shí)間，也可作為其它信息的顯示。

(6)程序說明：本小車采納C語言進(jìn)展編程，采納一個(gè)主程序和七個(gè)子程序掌握方法對(duì)其進(jìn)展掌握。主要包括訓(xùn)練程序、語音識(shí)別程序、動(dòng)作程序、避障傳感器的程序、煙霧傳感器程序、光敏傳感器的程序、時(shí)間顯示程序等等。

3、結(jié)語

多功能小車運(yùn)用了單片機(jī)、