語音遙控小汽車控制系統(tǒng)設計.doc

大連理工大學城市學院本科生畢業(yè)設計（論文）學院（系）：電子與自動化學院專業(yè)：電子信息工程學生：楊勇指導教師：馬彧完成日期：2009年5月11日大連理工大學城市學院本科生畢業(yè)設計（論文）題目名稱語音遙控小汽車控制系統(tǒng)設計總計畢業(yè)設計（論文）44頁表格3表插圖18幅摘要語音信號處理是許多信息領域應用的的核心技術之一，是目前發(fā)展最為迅速的的信息科學研究領域中的一個。本文將語音技術與單片機結(jié)合起來，設計了小汽車語音控制系統(tǒng)，通過語音指令對小汽車的行駛狀態(tài)進行控制，實現(xiàn)小汽車的前進、后退、左轉(zhuǎn)、右轉(zhuǎn)及停車。本設計主要利用AT89C52單片機作為核心器件實現(xiàn)對電動小汽車行駛過程進行控制，采用語音識別芯片AP7003，實現(xiàn)對特定人的語音識別，并通過I/O口將識別信息傳遞給單片機，實現(xiàn)對小汽車行駛狀態(tài)的控制；利用紅外傳感器探測小汽車行駛路線中的障礙物，并將探測信息傳遞給單片機，實現(xiàn)小汽車的自動避障；用光電開關檢測履帶轉(zhuǎn)過的次數(shù)，實現(xiàn)對小汽車行駛里程的檢測，并用數(shù)碼管顯示小汽車的行駛里程。關鍵詞：語音識別；單片機；紅外傳感器；光電開關AbstractVoicesignalprocessingisanucleartechnologywhichisusedinmanyinformationfields.Itisoneofthefastestdevelopedtechnologies.ThispaperdesignsavoicecontrolsystemofautocarthoughintegratingofMCUandvoicesignalprocessing.Itisavailabletocontrolautocarssituation,suchasmoveforward,moveback,turnleft,turnrightandstopbyvoicecommand.AT89C52isusedinthispaperasthecoredevicetocontrolthemotionprocessofthecar.VoicerecognitionchipAP7003allowsthevoicerecognitinofspecialperson,thensendtheinformationofI/OportbacktoMCUwhichcontrolthecarssituationbythisinformation.Byinfraredsensordetectingobstaclesinthewayofthecar,thecarcanavoidobstaclesautomaticallybythecontrolofMCUbasedontheinformationofinspection.Themilegaeofthecarisrecordedbyphotoelectricswitches,whichcountnumbersofthewheelspassed,andisdisplayedby7-segLED.Keywords:voicerecognition；MicroControlUnit（MCU）；infraredsensor；photoelectricswitches目錄第1章緒論.11.1課題背景.11.2課題任務及要求.21.3課題內(nèi)容及安排.2第2章語音遙控小汽車的總體方案論證.32.1語音遙控小汽車硬件方案論證.32.2語音遙控小汽車硬件方案選擇.5第3章語音遙控小汽車的硬件設計.63.1硬件設計的整體思路.63.2單片機的選擇.73.3復位電路的設計.93.4語音識別電路硬件設計.103.5電機驅(qū)動電路硬件設計.123.6顯示電路硬件設計.143.7檢測電路硬件設計.163.7.1障礙物檢測電路設計.163.7.2行駛里程檢測電路設計.18第4章語音控制小汽車的軟件設計.214.1上電初始化子程序設計.214.2避障子程序設計.224.3聲控子程序.224.4主程序設計.23第5章語音控制小汽車的整體調(diào)試.265.1調(diào)試分析.265.2故障調(diào)試及解決方式.275.3聯(lián)調(diào)結(jié)果.27結(jié)論.29社會經(jīng)濟效益分析.30參考文獻.31致謝.33附錄語音控制小汽車的硬件原理圖.34附錄程序清單.35附錄元器件清單.44語音遙控小汽車控制系統(tǒng)設計1第1章緒論1.1課題背景語音信號處理是目前發(fā)展最為迅速的信息科學研究領域中的一個，其研究涉及一系列前沿課題，且處于迅速發(fā)展之中。其研究成果具有重要的學術及應用價值。語音處理技術在結(jié)合單片機應用的過程中不斷得到深入。單片機不但以其高可靠性、高性價比，在工業(yè)控制系統(tǒng)、數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)、智能化儀器儀表、現(xiàn)代通信設備、嵌入式系統(tǒng)，以及測控領域等方面得到了廣泛的應用，更由于16位單片機的出現(xiàn)，處理能力得到提高，具備DSP功能，可以采用單片機技術直接對語音信號進行處理和應用，使單片機作為微控制器具備了更多更強的功能。從技術角度講，語音信號處理是信息高速公路、多媒體技術、辦公自動化、現(xiàn)代通信及智能系統(tǒng)等新興領域應用的核心技術之一。用數(shù)字化的方法進行語音的傳送、存儲、識別、合成、增強等是整個數(shù)字化通信網(wǎng)中最重要、最基本的組成部分之一。同時，自然語言作為一種理想的人機通信方式，可為計算機、自動化系統(tǒng)等建立良好的人機交互環(huán)境，提高社會的信息化和自動化程度。目前，語言技術處于蓬勃發(fā)展時期，有大量產(chǎn)品投放市場，并且不斷有新產(chǎn)品被開發(fā)研制，具有廣闊的市場需要和應用前景。而語音控制小汽車作為現(xiàn)代汽車研究領域的模型，正在迅速地發(fā)展，并已應用于玩具、小型機器人等領域，對于現(xiàn)代汽車行業(yè)的研究和發(fā)展有著重要的意義。