智能声控小车毕业论文.doc
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毕业设计（论文）
题目智能声控小车
英文题目Theintelligentvoicecontroldolly
学生姓名
学号
指导教师
专业电子科学与技术
二零11年11月
摘要
语音处理技术是一门新兴的技术，它不仅包括语音的录制和播放，还涉及语音的压缩编码和解码，语音识别等各种处理技术。
以往做这方面的设计，一般有两个途径：
一种方案是单片机扩展设计，另一种就是借助于专门的语音处理芯片。
采用凌阳公司的SPCE061A16位单片机作为语音控制小车的检测和控制核心，配合SPCE061A的语音特色，利用系统的语音播放和语音识别资源，通过控制I/O接口电路传输控制信息，从而控制全桥驱动电路最终实现多功能语音控制小车的基本功能。
利用编程进行语音的“训练”和“识别”。
设计出具有如下功能的语音声控小车:
能够根据录制的语音命令来控制小车的启动、停止、返回、拐弯。
关键词：
SPCE061A，语音识别，全桥驱动，小车
Abstract
Speechprocessingtechnologyisanewtechnology,itincludesnotonlythevoicerecordingandplayback,andinthespeechcompressionencodinganddecoding,speechrecognitionandallkindsofprocessingtechnology.Beforethedesign,generallytherearetwoways:
asinglechipdesignschemeisextended,andtheotherisbyspecialspeechprocessingchip.BasedonthevoicecharacteristicsofMCUSunplusSPCE061A，thesmallcarofmuhifunctionvoice—controlledwasdesigned．Thecarsystemiscomposedofvoicerecognitionandvoicebroadcast，anditstransmissionandcontrollinginformationiscontrolledbyI／Ointerfacecircuit．Inordertocontrolfullbridgedrivecircuitatlastthebasicfunctionsofmuhifunctionalvoice-controlledsmallcararerealized．Weuseprogrammingforvoice"training"and"recognition".Ithasthefollowingfeatures:
Accordingtorecordedthevoicecommandtocontrolthecartostart,stop,return,andturn.
Keywords:
SPCE061A，SpeechRecognition，Full-bridgedriver，Trolley
目录
第一章绪论…………………………………………………1
1.1引言………………………………………………………1
1.2目前的发展概况……………………………………………1
1.3智能声控的应用研究………………………………………1
1.4课题的提出背景与实际意义…………………………………1
第二章系统方案………………………………………………3
2.1总体方案选择………………………………………………3
2.2系统硬件方案………………………………………………4
2.3系统软件方案………………………………………………5
第三章系统硬件设计…………………………………………6
3.1车体介绍…………………………………………………6
3.1.1小车的行走原理…………………………………………7
3.2控制板原理………………………………………………9
3.2.1全桥驱动原里………………………………………………9
3.2.2动力电机驱动……………………………………………11
3.2.3方向电机控制电路…………………………………………12
3.3芯片特性简介………………………………………………14
3.3.1SPCE061A特性简介…………………………………………14
3.3.2开发板61板简介……………………………………………15
3.4电源模块……………………………………………………15
第四章系统软件设计……………………………………………16
4.1系统的主程序流程……………………………………………16
4.1.1初始化部分………………………………………………16
4.1.2训练部分…………………………………………………17
4.1.3识别部分…………………………………………………17
4.1.4重训操作…………………………………………………17
4.2主函数模块程序……………………………………………17
4.3语音识别的原理………………………………………………18
4.4语音训练识别程序……………………………………………18
4.5语音动作子程序………………………………………………19
4.6中断子程序……………………………………………………22
结论………………………………………………………………24
致谢………………………………………………………………25
参考文献…………………………………………………………26
附录………………………………………………………………27
绪论
1.1引言
随着电子业的发展，自动化已不再是一个新鲜的话题，无人驾驶的小汽车也必将进入实用阶段，未来驾驶汽车，不再是只能依靠手动、语音等方式也有可能成为未来汽车的辅助驾驶途径之一。
单片机作为计算机技术的一个重要分支、嵌人式系统的核心，广泛用于工业控制、智能仪器、家用电器、智能产品等领域。
当前电子设计系统已进入了片上系统时代，单片机的功能也越来越强，使其真正成为系统单片机。
本系统模拟将来的智能小车，采用SPCE061A单片机作为检测和控制核心，该单片机是一个16位结构的微控制器，基于nSPTM内核，具有DSP运算功能，内置1O位A／D及D／A转换器，丰富的软硬件支持，而SPCE061A单片机集成度高，扩展方便，可靠性好。
SPCE061A内嵌32K字的FLASH程序存储器以及2K的SRAM。
同时该SOC芯片具有ADC和DAC功能，其MIC_ADC通道带有AGC自动增益环节，能够很轻松的将语音信号采集到芯片内部，两路10位的电流输出型DAC，只要外接一个功放就可以完成声音的播放。
以上介绍的这些硬件资源使得该SPCE061A能够单芯片实现语音处理功能。
借助于SPCE061A的语音特色实现了对小车前进、后退、左转、右转、停车等语音控制功能。
1.2目前的发展概况
声控技术其实就是利用语音识别技术来达到控制或者操作的一种技术，而语音识别技术这近五年来已经有很大的进步，最新的语音识别技术可以辨识90％以上的人类说出的字。
声控技术虽然是一项比较先进的技术，但不可否认的是，声控技术在无限传输时的合成的质量不是很好，它尚需进一步提高，因为无线环境中的背景噪音太大了，当然还有其他方面的因素影响着声控功能的发挥。
然而随着微电子技术、计算机技术、及传感器技术的迅速发展，现今声控技术应用广泛，这种崭露头角的声控技术，给严重伤残人的生活带来了极大的方便。
伤残病人用声音就可以打开门窗、窗帘、电视机、电灯等
1.3智能声控的应用研究
可以让驾驶员对汽车发出语音指令，控制车内的收音机、电话和车内温度。
声控技术将成为接入网络和其他各种自动服务的关键。
“随着汽车电子技术的飞速发展，汽车智能化技术正在逐步得到应用。
汽车智能化技术使汽车的操纵越来越简单,动力性和经济性越来越高，行驶安全性越来越好，这是未来汽车发展的趋势。
目前正逐步应用于汽车的智能控制技术。
1.4课题的提出背景与实际意义
科技的进步需要技术不断的提升，一块大而复杂的模拟电路花费了工程师们巨大的精力，繁多的元器件增加制作的成本，而现在只需要一块几厘米的长方单片机通过写入简单的程序就可以使以前的电路简单很多。
单片机技术的出现，不管在开发或是工作上都为我们带来了意想不到的惊喜。
1916年第一台电子计算机诞生至今，只有60年得时间，依靠微电子技术和半导体技术的进步，从电子管到晶体管到集成电路在到大规模集成电路，现在一块芯片上完全可以集成几百万甚至上千万之晶体管，使得计算机体积更小，功能更强，特别是近20年时间里，技术及技术获得飞速的发展。
计算机在工农业，科研教育国防和航空航天领域获得了广泛的应用，技术及技术已经是一个国家现代科技水平的重要标志。
机器人的应用越来越广泛，几乎渗透到所有领域。
机器人的发展体现了一个国家技术水平的高低，现代机器人从其诞生到现在，己经发展到了第三代。
第一代机器人是示教再现型机器人。
它们装有记忆存储器，由人将作业的各种操作要求示范给机器人，使之记住操作的程序和要领。
当它接到再现命令时，则自主地再现示教的动作。
第二代机器人是装有小型计算机和简单传感器的离线编程的工业机器人。
它能感知外界信息和进行“思维”，比第一代机器人更灵活、更能适应环境变化的需要。
第三代是智能机器人。
智能机器人是“具有感知、思维和动作的机器”。
它装有多种传感器，能识别作业环境，能自主决策，具有人类大脑的部分功能，且动作灵活，是人工智能技术发展到高级阶段的产物。
智能小车，也就是轮式机器人，具有广泛的用途，尤其适合那些人类无法工作的环境中工作，无人生产线，仓库，服务机器人，航空航天等领域。
作为20世纪自动化领域的重大成就，机器人已经和人类社会的生产、生活密不可分。
应此为了使智能小车工作在最佳状态，进一步研究及完善其速度和方向的控制是非常有必要的。
其次学习智能小车的制作也是对大学4年学习的一个很好的检测，对今后的学习和工作具有很大的帮助。
第二章系统方案
2.1总体方案选择
方案一：
采用MCS-51系列单片机
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