語音播四報溫度計設計

1、 順德職業(yè)技術學院畢 業(yè) 設 計題 目 語音播報溫度計 院 別 電子與信息工程學院 年級專業(yè) 12級電子信息工程技術（家電） 學生姓名 尤榮彬 指導教師 冷碧晶 答辯日期 2015年6月7 日 順德職業(yè)技術學院畢業(yè)設計（論文）任務書一、畢業(yè)設計課題語音播報溫度計二、畢業(yè)設計內容和目標 利用語音芯片和ds18b20溫度傳感器，設計一款能自動測量溫度并用語音播報出來、同時用lcd顯示實時溫度的語音播報溫度計，用揚聲器播放聲音。三、參考資料1 蔡澤凡.單片機技術初步實踐.高等教育出版社.20097 牛俊英.智能家電控制技術.高等教育出版社.20098 劉豐華.家電控制器開發(fā)與制作.高等教育出版社.2

2、0092 李慶亮.c語言程序設計實用教程.機械工業(yè)出版社,2005.33 楊志忠.數(shù)字電子技術.高等教育出版社,2003.126 胡宴如.模擬電子技術.高等教育出版社,2008.6四、畢業(yè)設計（論文）課題時間： 2015 年 3 月 25 日至 2015 年 6 月 7 日五、進度安排：周 次工作內容預定目標及檢查方式14周確定題目、收集資料熟悉設計內容及所需要的知識。56周硬件電路的設計畫原理電路圖及pcb，檢查圖紙。78周pcb制板、焊接、調試硬件制作、焊接、測試。912周軟件的調試完成系統(tǒng)功能，調試系統(tǒng)運行的狀況。 1316周軟硬件的完善對不完善的地方進行適當?shù)男薷摹?1719周論文撰寫

3、按照統(tǒng)一要求撰寫論文，準備答辯。六、備注：1、 本任務書一式三份，系、指導教師和學生各執(zhí)一份；2、 學生須將此任務書按裝訂要求進行裝訂。電子與信息工程學院 電子信息工程技術專業(yè) 12智能家電2班 同學：尤榮彬指導教師：冷碧晶 教研室主任：昂勤樹 12級電子信息工程技術（家電）專業(yè)畢業(yè)設計制作說明書目錄（黑體四號加粗）摘要i第一章 系統(tǒng)設計簡述11.1 系統(tǒng)設計目標11.2 系統(tǒng)設計思路1第二章 系統(tǒng)硬件設計22.1 硬件設計原理22.2 stc89c52單片機簡介22.2.2 溫度采集模塊42.2.2.1 （四級標題，黑體四號）42.2.2.2 （四級標題，黑體四號）42.3 （二級標題，黑體

4、三號）42.4 （二級標題，黑體三號）4第三章 系統(tǒng)軟件設計53.1 系統(tǒng)的主程序設計53.2 （二級標題，黑體三號）53.2.1 （三級標題，黑體小三號）53.2.2 （三級標題，黑體小三號）63.2.2.1 （四級標題，黑體四號）63.2.2.2 （四級標題，黑體四號）63.3 （二級標題，黑體三號）63.4 （二級標題，黑體三號）6結論（黑體小二）7參考文獻（黑體小二）8附錄19附錄210致謝11摘要本設計是以stc89c52為核心，以數(shù)字溫度傳感器ds18b20來采集溫度。同時，為了達到視覺與聽覺的效果，分別采用lcd1602液晶顯示器和isd1420語音芯片，實現(xiàn)溫度的顯示和播報的功

5、能。因此，本設計主要有以下三模塊，ds18b20作為溫度數(shù)據(jù)收集模塊，將實時溫度這一模擬量直接轉換成數(shù)字信號，送入單片機stc89c52進行分析處理，液晶顯示器接收到單片機信號實現(xiàn)溫度顯示，而語音芯片則將數(shù)據(jù)轉化為聲音信號，通過揚聲器進行播報溫度。關鍵詞：采集溫度、stc89c52、isd1420語音芯片第一章 系統(tǒng)設計簡述1.1 系統(tǒng)設計目標根據(jù)任務書的要求，本設計具體實現(xiàn)以下功能： 能夠實時測量溫度并實現(xiàn)顯示； 通過按鍵操作能播報出當時的溫度； 溫度顯示應當穩(wěn)定。1.2 系統(tǒng)設計思路本設計利用所學的單片機、電子電路以及計算機等方面的有關知識，設計語音溫度計，在設計過程中，我們首先要做的就是

6、挑選器件，以簡便、易操作、成本低為考慮因素，構建成各大模塊。 stc89c52芯片為控制核心，stc89c52內部具有8kb rom 存儲空間和512字節(jié)的數(shù)據(jù)存儲空間，帶有2k字節(jié)的eeprom存儲空間，與mcs-51系列單片機完全兼容，并且stc89c52可以通過串行口進行數(shù)據(jù)下載。以數(shù)字溫度傳感器ds18b20來采集溫度，測量溫度范圍為：20110，它的供電方式簡單，可用數(shù)據(jù)線供電，組成電路需要的外圍器件較少，甚至不需要外圍器件。使用lcd顯示器實現(xiàn)顯示功能，lcd顯示屏是一種低壓、微功耗的顯示器件，它的工作電壓只要2-3伏，工作電流為幾微安，雖然價格稍貴，但是它可以同時顯示大量信息，除

7、數(shù)字外，還可以顯示字母，清晰可見，是傳統(tǒng)的led數(shù)碼顯示器無法比擬的。利用語音芯片isd1420進行語音錄放，isd1420是采用模擬存取技術集成的可反復錄放的20秒語音芯片，掉電語音不丟失，能夠非常真實、自然地再現(xiàn)語音，它可以通過硬件電路實現(xiàn)錄放音的功能。第二章 系統(tǒng)硬件設計2.1 硬件設計原理 在硬件設計方面，溫度傳感器ds18b20具有體積更小、精度更高、采用一線總線等有點，可以將溫度直接轉化成串行數(shù)字量單片機處理，在實際測溫的過程中取得了良好的測量效果，可以構建簡易的測溫模塊；單片機將處理的信號送入液晶顯示器便可顯示當時溫度；語音播報模塊首先我們要進行一段錄音，然后再通過語音芯片將溫度

8、信號轉化為聲音信號，通過揚聲器轉播出當前溫度。設計的原理框圖如下：圖2-1 硬件電路的系統(tǒng)框圖2.2 stc89c52單片機簡介此次的畢業(yè)設計的核心部分是單片機的控制，給以相關的命令，以達到所要實現(xiàn)的功能，在本次設計中，單片機stc89c52所用到的引腳具體如下：主電源引腳vcc(pin40)：電源輸入，接5v電源gnd(pin20)：接地線外接晶振引腳xtal1(pin19)：片內振蕩電路的輸入端xtal2(pin20)：片內振蕩電路的輸出端該兩引腳為連接一個外部晶振，為單片機提供時鐘信號?？刂埔_rst/vpp(pin9)：復位引腳，通過按鍵控制輸入高電平使單片機復位?？删幊梯斎?輸出引腳

9、p0口（pin39pin32）：8位雙向i/o口線，名稱為p0.0p0.7，分別連接lcd顯示器的7號到14號管腳。p2口（pin21pin23）：分別連接lcd顯示器的4號到6號管腳。p3.4(pin14):連接溫度傳感器ds18b20的dq引腳。 圖2-2 stc89c52芯片引腳2.2.2 溫度采集模塊2.2.2.1 （四級標題，黑體四號）正文內容用“宋體小四”。2.2.2.2 （四級標題，黑體四號）正文內容用“宋體小四”。2.3 （二級標題，黑體三號）正文內容用“宋體小四”。2.4 （二級標題，黑體三號）正文內容用“宋體小四”。第3章 系統(tǒng)軟件設計 軟件設計是本設計的重點和難點，其中的

10、關鍵在于對溫度采集芯片ds18b20以及語音芯片isd1420的使用。 當stc89c52芯片接到來自溫度傳感器的信號時，其內部程序將根據(jù)信號的類型進行處理，并且將處理的結果送到顯示模塊、語音播報模塊，發(fā)送控制信號控制各模塊。3.1 系統(tǒng)的主程序設計 主程序是在程序運行的過程中必須先經過初始化，系統(tǒng)在初始化完成后就進入讀取溫度測量程序，實時的測量當前的溫度，得到溫度后再顯示電路在lcd上顯示，通過判斷是否按下按鍵控制溫度的播報。系統(tǒng)軟件設計的總體流程如下：圖3-1 主程序流程圖3.2 測量溫度子程序設計 因為在整個語音溫度計的設計中是以正確采集溫度為前提的，如果溫度采集不正確，那么即使后續(xù)電路

11、如顯示和報溫電路均正確，最后的結果仍然不能達到我們所要的目標，也就是不能正確的對環(huán)境溫度進行顯示和報溫，所以關于ds18b20的溫度采集是非常重要的。ds18b20單線通信功能是分時完成的，它有嚴格的時隙概念，因此讀寫時序很重要。操作協(xié)議為：初始化ds18b20（發(fā)復位脈沖）發(fā)rom功能命令發(fā)存儲器操作命令處理數(shù)據(jù)。其測溫子程序流程如下：圖3-2 測溫子程序流程圖3.2.2 （三級標題，黑體小三號）3.2.2.1 （四級標題，黑體四號）正文內容用“宋體小四”。3.2.2.2 （四級標題，黑體四號）正文內容用“宋體小四”。3.3 （二級標題，黑體三號）正文內容用“宋體小四”。3.4 （二級標題，

12、黑體三號）正文內容用“宋體小四”。結論（黑體小二）結論的內容用“宋體小四”。參考文獻（黑體小二）1 作者1，作者2，論文名j，雜志名，年，卷（期）：頁頁 2 柯召，孫琦，談談不定方程m，上海：上海教育出版社，1985，35653 mpklster. vibrations of cam mechanisms. london: mecmillan press, 1974附錄1（ 標題用小二號黑體字）內容用“小四號宋體字”附錄2（ 標題用小二號黑體字）內容用“小四號宋體字”致謝（ 標題用小二號黑體字）內容用“小四號宋體字” 第 11 頁 共 11 頁順德職業(yè)技術學院畢業(yè)設計（論文）指導教師評審意見表

13、學生姓名班級學號設計課題課題合作者指導教師評語： 指導教師： 年 月 日評閱參考意見：1、 學生是否較好的掌握課題所涉及的基礎理論、專業(yè)技能和專業(yè)知識；2、 學生是否具有從事設計、制作、測試、研究或擔負專業(yè)技術工作的初步能力；3、 覺得是否按指導教師下達的任務書要求完成課題和撰寫報告；4、 內容是否符合畢業(yè)設計計劃書的要求；5、 完成的質量和完成過程中近兩年創(chuàng)造性工作情況；6、 學習態(tài)度、學習紀律、獨立思考、組織管理能力、動手能力、論文與報告撰寫能力、文字和口頭表達能力、與他人合作及交往能力、文件封裝和打印規(guī)范。順德職業(yè)技術學院畢業(yè)設計（論文）評閱教師評閱意見表學生姓名班級學號設計課題課題合作者評閱教師評語： 評閱教師： 年 月 日評閱參考意見：1、 學生是否較好的掌握課題所涉及的基礎理論、專業(yè)技能和專業(yè)知識；2、 學生是否具有從事設計、制作、測試、研究或擔負專業(yè)技術工作