語(yǔ)音遙控小汽車控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)畢業(yè)設(shè)計(jì)論文

1、摘 要隨著電子工業(yè)技術(shù)的發(fā)展，市場(chǎng)上語(yǔ)音遙控小汽車越來(lái)越受到人們的歡迎，在人們?nèi)粘Ｉ钪衅鹬豢珊雎缘淖饔?。目前，聲控技術(shù)被廣泛運(yùn)用到很多領(lǐng)域。例如聲控手機(jī)、聲控電視機(jī)、聲控洗衣機(jī)、聲控電腦等設(shè)備。本論文對(duì)語(yǔ)音遙控小汽車的概況做了描述。該設(shè)計(jì)在硬件方面，以凌陽(yáng) spce061a 單片機(jī)作為本設(shè)計(jì)的控制核心，以音控小車的控制電路板作為輔助，來(lái)設(shè)計(jì)小車的動(dòng)作。在軟件方面，通過(guò)c 語(yǔ)言編程，對(duì)音控小車的進(jìn)行訓(xùn)練以及語(yǔ)言命令的識(shí)別。設(shè)計(jì)出能夠根據(jù)錄制設(shè)定的語(yǔ)音命令來(lái)控制小汽車的前進(jìn)、后退、左轉(zhuǎn)、右轉(zhuǎn)停車等基本功能的語(yǔ)音遙控小汽車。同時(shí)根據(jù) spce061a 的語(yǔ)音特色，實(shí)現(xiàn)語(yǔ)音的控制功能。關(guān)鍵詞： 語(yǔ)

2、音，小汽車，spce061a，控制abstractabstractwith the development of the electronics industry，the remote voice control cars become more and more popular to people on the market.and 1t plays an important role in the daily lives of people.currently，the voice-activated technology has been used in many fields.such

3、as voice-activated phone,voice-activated tv,voice-activated washing machines,voice-activated computers and other equipments.this article gives a detail to the remote voice control cars. about hardware design，the paper use sunplus spce061a as the control of core,the control board of the voice-activat

4、ed car as a supplement to design the action of car.about the software，we use c language programming for voice control training and recognitionof the voice.design a voice remote control cat,which has the basic function to control of the car forward ,backward,turn left,turn right and stop by the set o

5、f recorded voice command.at the same time,according to the voice characteristics of spce061a to achieve the voice control functions.first of all，papers confirm the system of program，and then describe the working principle of each units software，hardware as well as introduce the main components of th

6、e system. keywords: voice,car,spce061a,control目 次1 引言 .211 研究背景及意義 .21.2 國(guó)內(nèi)為研究狀況 .22 方案論證 .23.1 系統(tǒng)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) .43.2 音控小車控制方案 .43.3 音控小車車體控制方案 .54 系統(tǒng)硬件設(shè)計(jì) .74.1 spceo61 最小系統(tǒng).74.2 語(yǔ)音識(shí)別電路模塊 .74.3 key 模塊.94.4 控制板電路 .94.4.1 電源電路 .94.4.2 接口電源 .94.4.3 電機(jī)驅(qū)動(dòng)電路 .105 系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì) .115.1 主程序 .115.2 音控小車語(yǔ)音訓(xùn)練子系統(tǒng) .12結(jié) 論 .14致謝 .

7、15參考文獻(xiàn) .16附 錄 .171 1 引言引言1 11 1 研究背景及意義研究背景及意義近些年來(lái)，關(guān)于語(yǔ)音識(shí)別方面的技術(shù)已經(jīng)成為了非?；钴S的研究領(lǐng)域。語(yǔ)音識(shí)別系統(tǒng)在我們現(xiàn)實(shí)生活中普及使用，已經(jīng)成為各國(guó)研究語(yǔ)音識(shí)別的主要方向之一。以商業(yè)玩具市場(chǎng)的調(diào)查結(jié)果顯示，那些含有科學(xué)技術(shù)量越高的的智能玩具、電子玩具等等，它們的發(fā)展就會(huì)越迅速。在玩具行業(yè)中，智能化玩具在玩具商業(yè)中己經(jīng)勢(shì)不可擋，成為了玩具發(fā)展的主流。我國(guó)雖然是玩具生產(chǎn)及出口大國(guó)，但是在高科技玩具發(fā)展方面和國(guó)外相比，差距還是非常大的。所以，及時(shí)把精力投入到廣泛開展這方面的研究中，無(wú)論是對(duì)技術(shù)的創(chuàng)新應(yīng)用，還是對(duì)社會(huì)經(jīng)濟(jì)快速發(fā)展，都有非常重大的現(xiàn)

8、實(shí)意義。近幾十年，我國(guó)對(duì)語(yǔ)音識(shí)別技術(shù)方面的研究已經(jīng)取得了很大的進(jìn)步，各種具有語(yǔ)音識(shí)別功能的玩具已經(jīng)從實(shí)驗(yàn)室中走向了市場(chǎng)，它的智能化操作大大的沖擊了玩具的市場(chǎng)。1.21.2 國(guó)內(nèi)外研究狀況國(guó)內(nèi)外研究狀況隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)、傳感器技術(shù)、和微電于技術(shù)的快速發(fā)展，而今聲控技術(shù)已經(jīng)廣泛應(yīng)用到社會(huì)的各個(gè)角落，給人們提供各種便利。l、語(yǔ)音遙控玩具車:不僅大大提高了聲控系統(tǒng)的濾去噪音的能力，而且在語(yǔ)音識(shí)別過(guò)程中，改善了我們需要注意的準(zhǔn)確率的問題，并且利用如今正在使用的軟件開發(fā)出有各種不同特色的語(yǔ)音芯片，我們把它集成到遙控器上，就做出了利用語(yǔ)音控制的聲控玩具車。2、能夠識(shí)別主人的看門狗:在該系統(tǒng)基礎(chǔ)上安裝對(duì)說(shuō)話者的

9、語(yǔ)音識(shí)別功能，并將其軟件硬件化，集成到芯片上。然后將芯片放置在防盜門上，可以使它具有主人叫門立即就開門的功能。3、在我們現(xiàn)實(shí)生活中不可或缺的汽車上裝有的語(yǔ)音控制系統(tǒng):在駕駛過(guò)程中，對(duì)于不便于用手的操作，可以通過(guò)聲控系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)。但是實(shí)際中汽車?yán)锟赡艽嬖谥罅康脑胍簦虼?，濾噪也是最為關(guān)鍵的技術(shù)。2 2 基本原理基本原理2.1 基本原理2.2 常用的實(shí)現(xiàn)方案可采用 80c51 單片機(jī)來(lái)實(shí)現(xiàn)，它的運(yùn)用比較廣泛，而且價(jià)格便宜。但是由于它沒有語(yǔ)音播放和語(yǔ)音識(shí)別的功能，所以就需要擴(kuò)展一個(gè)語(yǔ)音播放模塊和一個(gè)語(yǔ)音識(shí)別模塊，因此就會(huì)使端口資源緊張，所以我們就必須加入一個(gè)接口擴(kuò)展芯片。另外，語(yǔ)音技術(shù)的發(fā)展剛剛起步，

10、再設(shè)計(jì)的過(guò)程中我們就必須進(jìn)行大量的計(jì)算，會(huì)給我們的方案帶來(lái)很大的困難。該實(shí)現(xiàn)方案結(jié)構(gòu)如圖 1 所示：80c51接口擴(kuò)展模塊接口總線語(yǔ)音識(shí)別模塊語(yǔ)音播放模塊電機(jī)驅(qū)動(dòng)模塊圖 1 采用 80c51 單片機(jī)實(shí)現(xiàn)方案結(jié)構(gòu)圖方案二：利用 spce061a 來(lái)實(shí)現(xiàn)語(yǔ)音遙控小汽車方案，因?yàn)?spce061a內(nèi)部本身就包含語(yǔ)音識(shí)別模塊和語(yǔ)音播放模塊，因此我們只需要添加 mic 和語(yǔ)音播放就可以了，所以在音控小車的設(shè)計(jì)過(guò)程中，它的系統(tǒng)簡(jiǎn)潔，結(jié)構(gòu)非常的清晰，外圍設(shè)備需要比較少。該實(shí)現(xiàn)方案結(jié)構(gòu)如圖 2 所示：spce061amic輸入模塊電機(jī)驅(qū)動(dòng)模塊語(yǔ)音輸出模塊圖 2 采用 spce061a 單片機(jī)實(shí)現(xiàn)方案結(jié)構(gòu)圖兩個(gè)

11、方案對(duì)比，第二個(gè)方案結(jié)構(gòu)更簡(jiǎn)單，便于操作，因此采用第二個(gè)方案。3 3 總體方案設(shè)計(jì)總體方案設(shè)計(jì)3.13.1 系統(tǒng)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)語(yǔ)音遙控小汽車硬件組成框圖如圖 3：keymic濾波spce061a功放spk方向控制橋路驅(qū)動(dòng)控制橋路方向電機(jī)驅(qū)動(dòng)電機(jī)凌陽(yáng)61板控制板圖 3 語(yǔ)音遙控小汽車硬件組成本設(shè)計(jì)系統(tǒng)的硬件主要由凌陽(yáng) 61 板、音控小車的控制板兩部分組成。圖中凌陽(yáng) 61 板中包含語(yǔ)聲音輸出模塊功率放大環(huán)節(jié)、按鍵輸入模塊 key、語(yǔ)音輸入模塊 mic，給我們的設(shè)計(jì)提供了極大便利。電機(jī)的驅(qū)動(dòng)電路設(shè)計(jì)，我采用了全橋驅(qū)動(dòng)，通過(guò)把四個(gè) i/o端口分成兩組，對(duì)兩個(gè)電機(jī)分別控制，即控制它們的停止、正轉(zhuǎn)和

12、反轉(zhuǎn)狀態(tài)。3.23.2 音控小車控制方案音控小車控制方案本設(shè)計(jì)采用語(yǔ)音遙控配合中斷定時(shí)控制，使小車的狀態(tài)發(fā)生改變。在我們利用語(yǔ)音信號(hào)使小車改變狀態(tài)后，即小車小車行動(dòng)以后，我們可以通過(guò)向小車發(fā)出各種語(yǔ)音信號(hào)，使小車的運(yùn)行狀態(tài)發(fā)生相應(yīng)的改變。并且在小車每一次行動(dòng)發(fā)生的同時(shí)，定時(shí)器立即啟動(dòng)，在小車發(fā)生故障時(shí)，不能夠正常得接收我們所發(fā)出的語(yǔ)音信號(hào)，當(dāng)達(dá)到了我們所定的時(shí)間，中斷服務(wù)的程序就會(huì)作用，立即發(fā)出命令，使小車停止運(yùn)行。3.33.3 音控小車車體控制方案音控小車車體控制方案（1）小車前進(jìn)自然狀態(tài)下，因?yàn)閺椈傻淖饔茫≤嚨那拜喴３窒蚯盃顟B(tài)，因此，只需后輪向前轉(zhuǎn)即可，所以我們要控制后輪電機(jī)正轉(zhuǎn)就可以

13、實(shí)現(xiàn)。如圖 4 所示：前輪驅(qū)動(dòng)電機(jī)后輪驅(qū)動(dòng)電機(jī)圖 4 小車前進(jìn)（2）小車后退與小車前進(jìn)相反，因?yàn)閺椈傻淖饔?，小車的前輪仍保持向前狀態(tài)，因此，只需后輪向后轉(zhuǎn)即可，所以我們要控制后輪電機(jī)反轉(zhuǎn)就可以實(shí)現(xiàn)。如圖 5 所示：前輪驅(qū)動(dòng)電機(jī)后輪驅(qū)動(dòng)電機(jī)圖 5 小車后退（3）小車前行左轉(zhuǎn)小車后輪向前轉(zhuǎn)時(shí)，即后輪電機(jī)正轉(zhuǎn)時(shí)，我們只需前輪向左轉(zhuǎn)即可，所以我們要控制前輪電機(jī)正轉(zhuǎn)就可以實(shí)現(xiàn)。如圖 6 所示：前輪驅(qū)動(dòng)電機(jī)后輪驅(qū)動(dòng)電機(jī)圖 6 小車前行左轉(zhuǎn)（4）小車前行右轉(zhuǎn)小車后輪向前轉(zhuǎn)時(shí)，即后輪電機(jī)正轉(zhuǎn)時(shí)，我們只需前輪向右轉(zhuǎn)即可，所以我們要控制前輪電機(jī)反轉(zhuǎn)就可以實(shí)現(xiàn)。如圖 7 所示：前輪驅(qū)動(dòng)電機(jī)后輪驅(qū)動(dòng)電機(jī)圖 7 小車前

14、行右轉(zhuǎn)相同的原理，我們還可以實(shí)現(xiàn)音控小車的左轉(zhuǎn)倒車和右轉(zhuǎn)倒車，在這里將不再多做解釋。4 4 系統(tǒng)硬件設(shè)計(jì)系統(tǒng)硬件設(shè)計(jì)4.14.1 spceo61spceo61 最小系統(tǒng)最小系統(tǒng)spceo61 最小系統(tǒng)如圖 8 所示，是本設(shè)計(jì)系統(tǒng)的核心，凌陽(yáng)61 單片機(jī)具有極強(qiáng)的處理功能，外部信息通過(guò)它處理后在傳出，達(dá)到了控制的效果。123456abcd654321dcbat itlenum berrevisionsizebdate:3-m ay-2012 sheet of file:c:docum ents and settingsadm inistrator你你你你你你你你你你你你你你你你你你你(你你你)你

15、你你你你mydesign.ddbdrawn by:nc84iob41iob32iob23iob14iob05xresb6vdd 7vcp8vss9nc10nc11osc32o12osc32i13x t est14v dd15x ice16x iceclk17x icesda18v ss19pv in20dac121dac222v ref223v ss24agc25opi26micout27micn28pfuse29nc30nc31nc32micp33vcm34vrtpad35vdd36vmic37vss38nc39nc40ioa041ioa142ioa243ioa344ioa445ioa546

16、ioa647ioa748vss49vss50vddh51vddh52ioa853io a954io a1055io a1156io a1257io a1358io a1459io a1560x romt61v ss62x sleep63io b1564io b1465io b1366io b1267io b1168pv pp69nc70nc71nc72nc73nc74vddh75iob1076iob977iob878iob779iob680iob581nc82nc83u1spec061+c17100uc18104v ssoscoosciv ddice enice sckice sdadac1d

17、ac2v ref2av ss1agcopimicoutmicndacmicpvcmvrtvdd avmicavss1ioa0ioa1ioa2ioa3ioa4ioa5ioa6ioa7vssvssvddhvddhioa8c31104+ c27100uc28104+ c29100uv ssio b11io b12io b13io b14io b15sleepv ssio a15io a14io a13io a12io a11io a10io a9vcpvdd pres biob0iob1iob2iob3iob4iob5iob6iob7iob8iob9iob10vddh+c4100uc7104v ss

18、c8100u+c5100uv ssav ss1圖 8 spceo61 最小系統(tǒng)4.24.2 語(yǔ)音識(shí)別電路模塊語(yǔ)音識(shí)別電路模塊語(yǔ)音識(shí)別電路模塊包括麥克風(fēng)（mic）音頻輸入電路和 dac 音頻輸出功率放大電路電路兩部分。麥克風(fēng)（mic）音頻輸入電路和 dac 音頻輸出電路分別如圖9、圖 10。當(dāng)我們對(duì)麥克風(fēng)講話時(shí)，即 mic 的波形發(fā)生變化時(shí)，則 micp 和 micn 在兩個(gè)端口會(huì)分別產(chǎn)生一組波形，并且是反相的波形，然后它們經(jīng)過(guò)第一級(jí)放大器放大，將放大后的語(yǔ)音信號(hào)通過(guò) micout 送到 c12、r7 及 c13 阻容電路構(gòu)成的濾波器濾波以后，通過(guò) opi 輸入，再次經(jīng)過(guò)第二級(jí)放大器放大；接著該

19、語(yǔ)音信號(hào)由adc 轉(zhuǎn)換成數(shù)字量，儲(chǔ)存在寄存器中，這時(shí)我們可以運(yùn)用單片機(jī)編輯程序來(lái)處理這些數(shù)據(jù)，如語(yǔ)音數(shù)據(jù)的壓縮及聲音識(shí)別樣本的處理。123456abcd654321dcbat itlenum berrevisionsizebdate:4-m ay-2012 sheet of file:c:docum ents and settingsadm inistrator你你你你你你你你你你你你你你你你你你你(你你你)你你你你你mydesign.ddbdrawn by:+c1220ur11kr43kx 1microphonec11224c13224r83k12c9104+c622ur510kr610ka

20、v ss1micpmicnav ss1v cmavss1v micr3470k+c24.7uc20.1ufc16500pfr75.1kagcav ss1micoutopiavss1圖 9 mic 音頻輸入電路123456abcd654321dcbatitlenum berrevisionsizebdate:4-m ay-2012 sheet of file:c:docum ents and settingsadm inistrator你你你你你你你你你你你你你你你你你你你(你你你)你你你你你mydesign.ddbdrawn by:+-12j3splu2spy0030123j2con3c200

21、.1uf+c21100uc230.22ufc260.1ufc250.1ufr91kr101kdacav ss2sphv ss圖 10 dac 音頻輸出電路4.34.3 keykey 模塊模塊按鍵模塊電路如圖 11 所示，s2、s3、s4 為都為獨(dú)立按鍵，ioa0ioa2 是按鍵擴(kuò)展的接口。當(dāng)按鍵沒按下時(shí)，按鍵兩端引腳斷開，當(dāng)按鍵按下時(shí)，它們實(shí)現(xiàn)了一個(gè)簡(jiǎn)便的人機(jī)操作界面，我們可以利用編程掃描 io 口，單片機(jī)便能夠識(shí)別我們的按鍵操作。123456abcd654321dcbat itlenum berrevisionsizebdate:5-m ay-2012 sheet of file:c:doc

22、um ents and settingsadm inistrator你你你你你你你你你你你你你你你你你你你(你你你)你你你你你m ydesign.ddbdrawn by:s2k1s3k2s4k3v5io a0io a1io a2圖 11 按鍵電路4.44.4 控制板電路控制板電路控制板電路是由電源電路、接口電路以及電機(jī)驅(qū)動(dòng)電路三部分組成。4.4.1 電源電路音控小車需要電池電源，凌陽(yáng) 61 板的工作電源、凌陽(yáng) 61 板的 i/o 輸出電源及控制電路板的工作電源。音控小車所有的電源都是由電池電源來(lái)提供的，控制電路板板的工作電源直接連接在電池電源上，即 vcc；電池電源經(jīng)過(guò)二極管 d1 降壓成為

23、61 板的工作電源，即 vcc_61；然后經(jīng)過(guò) 61 板電源跳線成為 61 板端口輸出電源，即 v1。電源電路如圖 12 所示：1234abcd4321dcbat itlenum berrevisionsizea4date:5-m ay-2012 sheet of file:c:docum ents and settingsadm inistrator你你你你你你你你你你你你你你你你你你你(你你你)你你你你你car.ddbdrawn by:q4npn8050q6npn8550q2npn8050q5npn8050q1pnp8550q3pnp8550r2 200r1 200v ccr32kr42k

24、12j3con2q10npn8050q12npn8550q8npn8050q11npn8050q7pnp8550q9pnp8550r6 200r5 200v ccr72kr82k12j4con212j1con212j2con2v cc12345678910j5con1012345678910j6con10v 1v 1io b8io b9io b10io b11io b12io b13io b14io b15io b8io b9io b10io b11io b12io b13io b14io b15io b9io b8io b10io b1112345678910j7con10123456789

25、10j8con10v 1v 1io a8io a9io a10io a11io a12io a13io a14io a15io a8io a9io a10io a11io a12io a13io a14io a15d1in 4007v cc_61圖 12 電源電路4.4.2 接口電源接口電路把 61 板上的 i/o 信號(hào)傳輸?shù)娇刂瓢迳希@些信號(hào)被用來(lái)控制兩個(gè)驅(qū)動(dòng)電機(jī)的 iob8-iob11 的四路信號(hào)。接口電路如圖13 所示:1234abcd4321dcbat itlenum berrevisionsizea4date:5-m ay-2012 sheet of file:c:docum ent

26、s and settingsadm inistrator你你你你你你你你你你你你你你你你你你你(你你你)你你你你你car.ddbdrawn by:12345678910j5con1012345678910j6con10v 1v 1io b8io b9io b10io b11io b12io b13io b14io b15io b8io b9io b10io b11io b12io b13io b14io b1512345678910j7con1012345678910j8con10v 1v 1io a8io a9io a10io a11io a12io a13io a14io a15io a8

27、io a9io a10io a11io a12io a13io a14io a15圖 13 接口電路4.4.3 電機(jī)驅(qū)動(dòng)電路（1）方向控制橋路1234abcd4321dcbat itlenum berrevisionsizea4date:5-m ay-2012 sheet of file:c:docum ents and settingsadm inistrator你你你你你你你你你你你你你你你你你你你(你你你)你你你你你car.ddbdrawn by:q10npn8050q12npn8550q8npn8050q11npn8050q7pnp8550q9pnp8550r6200r5 200v c

28、cr72kr82k12j4con2io b10io b11圖 14 方向控制電機(jī)驅(qū)動(dòng)電路我們通過(guò)控制前輪驅(qū)動(dòng)的左轉(zhuǎn)和右轉(zhuǎn)來(lái)實(shí)現(xiàn)小車的方向控制。前輪驅(qū)動(dòng)電路是是一個(gè)小型的直流電機(jī)轉(zhuǎn)向控制的常用的 h 橋驅(qū)動(dòng)電路，如圖 14 所示： q7 和 q10 一組，由 q12 來(lái)控制 q7 和 q10的通斷，再由 iob11 來(lái)控制 q12；q8 和 q9 一組，由 q11 來(lái)控制 q8和 q9 的通斷，再由 iob10 來(lái)控制 q11?？梢岳?iob10 和 iob11來(lái)控制小車前輪電機(jī)的正反轉(zhuǎn)，來(lái)達(dá)到控制小車左右轉(zhuǎn)的目的。iob10 和 iob11 與小車狀態(tài)關(guān)系如表 1 所示:表 1 iob10

29、和 iob11 與小車狀態(tài)關(guān)系iob10iob11q7q8q9q10電機(jī)轉(zhuǎn)向小車轉(zhuǎn)向高電平低電平斷開導(dǎo)通導(dǎo)通斷開正轉(zhuǎn)左偏轉(zhuǎn)低電平高電平導(dǎo)通斷開斷開導(dǎo)通反轉(zhuǎn)右偏轉(zhuǎn)低電平低電平斷開斷開斷開斷開停轉(zhuǎn)直向(2)驅(qū)動(dòng)控制橋路1234abcd4321dcbat itlenum berrevisionsizea4date:5-m ay-2012 sheet of file:c:docum ents and settingsadm inistrator你你你你你你你你你你你你你你你你你你你(你你你)你你你你你car.ddbdrawn by:q4npn8050q6npn8550q2npn8050q5npn805

30、0q1pnp8550q3pnp8550r2200r1 200v ccr32kr42k12j3con2io b9io b8圖 15 動(dòng)力控制電機(jī)驅(qū)動(dòng)電路我們通過(guò)后輪驅(qū)動(dòng)來(lái)實(shí)現(xiàn)小車的直線運(yùn)動(dòng)控制，即前進(jìn)和后退，后輪的驅(qū)動(dòng)電路也是全橋驅(qū)動(dòng)電路，如圖 15 所示： q1 和 q4一組，由 q6 來(lái)控制 q1 和 q4 的通斷，再由 iob8 來(lái)控制 q6；q2 和q3 一組，由 q5 來(lái)控制 q2 和 q3 的通斷，再由 iob9 來(lái)控制 q5?？梢岳?iob8 和 iob9 來(lái)控制小車后輪電機(jī)的正反轉(zhuǎn)，來(lái)達(dá)到控制小車前進(jìn)和后退的目的。iob8 和 iob9 與小車狀態(tài)關(guān)系如表 2 所示:表 2 i

31、ob8 和 iob9 與小車狀態(tài)關(guān)系iob8iob9q1q2q3q4電機(jī)轉(zhuǎn)向小車狀態(tài)高電平低電平導(dǎo)通斷開斷開導(dǎo)通正轉(zhuǎn)前進(jìn)低電平高電平斷開導(dǎo)通導(dǎo)通斷開反轉(zhuǎn)后退低電平低電平斷開斷開斷開斷開停轉(zhuǎn)停止5 5 系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì)系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì)5.15.1 主程序主程序本設(shè)計(jì)主程序包括四部分：首先，初始化；其次，語(yǔ)音訓(xùn)練；再次，語(yǔ)音識(shí)別；最后，重訓(xùn)操作。流程圖如圖 16 所示：開始初始化已經(jīng)訓(xùn)練過(guò)訓(xùn)練小車保存訓(xùn)練結(jié)果進(jìn)入識(shí)別模式語(yǔ)音識(shí)別與執(zhí)行重新訓(xùn)練清模型存儲(chǔ)器等待復(fù)位裝載語(yǔ)音模型yynn圖 16 主程序流程圖首先，我們需要判斷本次訓(xùn)練是否是第一次程序下載，如果是第一次下載的話，先下載程序，然后再進(jìn)行語(yǔ)音訓(xùn)練；如

32、果以前已經(jīng)下載過(guò)的話，可以直接進(jìn)入訓(xùn)練，并且按事先設(shè)定的順序進(jìn)行語(yǔ)音信號(hào)的采集保存再 flash 存儲(chǔ)器中。訓(xùn)練完成以后，接著進(jìn)入語(yǔ)音識(shí)別過(guò)程，系統(tǒng)將根據(jù)采集的語(yǔ)音信號(hào)來(lái)匹配剛才訓(xùn)練得到的模型，得到匹配的結(jié)果并且做出相應(yīng)的動(dòng)作或者播報(bào)設(shè)定的語(yǔ)音資源，完成以后，回到待命狀態(tài)并準(zhǔn)備識(shí)別與執(zhí)行下一條命令。5.25.2 音控小車語(yǔ)音訓(xùn)練子系統(tǒng)音控小車語(yǔ)音訓(xùn)練子系統(tǒng)音控小車訓(xùn)練采用互相問答的方式來(lái)訓(xùn)練，每條指令訓(xùn)練兩次，且每條指令的訓(xùn)練過(guò)程相同，以“前進(jìn)”指令為例:首先，音控小車提示“前進(jìn)” ；然后，主人回答小車“前進(jìn)” ；接著，音控小車提示“請(qǐng)?jiān)僬f(shuō)一遍” （第二次訓(xùn)練的提示音)；最后，再次回答音控小車

33、“前進(jìn)”(第二次訓(xùn)練)。上述為一個(gè)指令的完整訓(xùn)練流程，假如訓(xùn)練成功完成，音控小車就會(huì)自動(dòng)訓(xùn)練下一條指令，并且提示這一條指令相應(yīng)的動(dòng)作；假如訓(xùn)練沒有成功完成，音控小車就會(huì)提示訓(xùn)練失敗的原因并且提示重新訓(xùn)練，這就要求我們重復(fù)進(jìn)行四個(gè)指令的訓(xùn)練，直至完成。小車的整個(gè)訓(xùn)練過(guò)程包含“名稱” “前進(jìn)” “后退” “左拐”“右拐”五次訓(xùn)練。音控小車語(yǔ)音訓(xùn)練子系統(tǒng)的流程圖如圖 17 所示：開始訓(xùn)練名稱訓(xùn)練名稱訓(xùn)練成功？訓(xùn)練前進(jìn)指令前進(jìn)訓(xùn)練成功？訓(xùn)練后退指令后退訓(xùn)練成功？訓(xùn)練左轉(zhuǎn)指令左轉(zhuǎn)訓(xùn)練成功？訓(xùn)練右轉(zhuǎn)指令右轉(zhuǎn)訓(xùn)練成功？訓(xùn)練成功提示訓(xùn)練結(jié)束yyyyynnnnn圖 17 音控小車語(yǔ)音訓(xùn)練子系統(tǒng)流程圖結(jié) 論這次的

34、設(shè)計(jì)采用 spce061a 單片機(jī)來(lái)實(shí)現(xiàn)音控小車的語(yǔ)音控制功能。它具有非常強(qiáng)大的語(yǔ)音信號(hào)處理功能，另外，它可以擴(kuò)展其他外部硬件電路，然后通過(guò)編程并輸入儲(chǔ)存到它的內(nèi)部，就可以實(shí)現(xiàn)其應(yīng)用系統(tǒng)的各種功能。這次設(shè)計(jì)的方案優(yōu)點(diǎn)是結(jié)構(gòu)非常簡(jiǎn)單，以一個(gè)凌陽(yáng)單片機(jī)就實(shí)現(xiàn)了語(yǔ)音的識(shí)別、播放和電機(jī)的控制，也就是代替了能夠語(yǔ)音識(shí)別的芯片和普通單片機(jī)結(jié)合的功能。相比較的話，本設(shè)計(jì)方案更為簡(jiǎn)單，并且成本會(huì)降低不少。 總體而言，本次設(shè)計(jì)的音制小車的操作還是比較簡(jiǎn)單的，它的語(yǔ)音訓(xùn)練以及識(shí)別的成功率還是比較高的，確實(shí)是典型語(yǔ)音識(shí)別方面的應(yīng)用方案。當(dāng)然，不可避免的，我也遇到了一些困難。它的開發(fā)環(huán)境（ide）是我以前不曾接觸的，

35、我需要即時(shí)學(xué)習(xí)，給我?guī)?lái)了許多的不便。雖然本次的設(shè)計(jì)沒有太大的實(shí)用價(jià)值，帶是它的實(shí)際意義還是非常重大的，以聲音來(lái)控制機(jī)器的思路，讓我看到了以后生活智能化的可能。通過(guò)這次為期半年的畢業(yè)設(shè)計(jì)，我學(xué)到了很多，也成熟了很多。在設(shè)計(jì)過(guò)程中，除了老師的指導(dǎo)以外，所有的工程全由我自己把握。材料的搜集、整理，系統(tǒng)的設(shè)計(jì)，實(shí)物的焊接、調(diào)試，統(tǒng)統(tǒng)需要我自己來(lái)，不懂得就去問老師和其他同學(xué)。每天沒有老師的監(jiān)督，所有的一切全靠自己的自律能力，這不短不長(zhǎng)的時(shí)間，我不僅通過(guò)了自己的考驗(yàn)，也通過(guò)了自己的考驗(yàn)。我知道，這半年的時(shí)間沒有白費(fèi)，它也會(huì)在以后的生活中影響著我。致謝經(jīng)過(guò)了長(zhǎng)達(dá)半年的構(gòu)思和設(shè)計(jì)，通過(guò)吳蘭老師的指導(dǎo)，圓滿完成了本次的設(shè)計(jì)。在論文的命題、材料的搜集以及方案的構(gòu)思方面，老師給予了悉心的教誨。再次向吳蘭老師表示感謝我衷心的感謝。沒有老師您的幫助，我想我無(wú)法如此完美的完成我的畢業(yè)設(shè)計(jì)。當(dāng)然，在設(shè)計(jì)以及論文的編寫過(guò)程中，許多同學(xué)還有其它的老師也給與我很大的幫助，并且提出來(lái)很多的