毕业论文--多功能盲人电子表设计与实现

《毕业论文--多功能盲人电子表设计与实现》由会员分享，可在线阅读，更多相关《毕业论文--多功能盲人电子表设计与实现（26页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。

1、大连东软信息学院 高职毕业设计（论文）高职毕业设计（论文） 系系 所：所： 电子工程系 专专 业：业： 嵌入式系统工程 学生姓名：学生姓名： 学生学号：学生学号： 指导教师：指导教师： 导师职称：导师职称： 讲师 完成日期：完成日期： 2014 年 5 月 2 日 论文题目论文题目：多功能盲人电子表设计与实现多功能盲人电子表设计与实现 大连东软信息学院 Dalian Neusoft University of Information 大连东软信息学院毕业设计（论文） 摘要 I 多功能盲人电子表设计与实现 摘 要 本系统是针对盲人查看时间和工作表的困难而提出的一种解决方案，其基本思想 是利用 S

2、TC89C52 单片机所具有的语音播放的硬件条件以及在软件算法上的大量的语音 函数库，使得语音播放得以实现。利用语音处理技术和电子技术，设计具有语音报时 和前方障碍物报警的电子表，本课题的研究结果可以帮助盲人克服查看时间和感测前 方障碍物的困难，其研究开发有着广阔的市场前景，具有较高应用价值。此外附加的 障碍物报警功能，能够便于盲人的行走。在此功能上，附加一个按键，当按键按下时， 就会播报出电子表离前方障碍物的距离。 关键词关键词：STC89C52 单片机，电子表，报时，感测 大连东软信息学院毕业设计（论文） Abstract II Multifunction Electronic form

3、Design and Implementation of the Blind Abstract This system is a solution blind to see the time and work hard against the table and made.The basic idea is to use STC89C52 SCM has the voice playback hardware conditions and on a large number of voice software algorithms library.Making voice playback c

4、an be achieved.The use of voice processing technology and electronic technology.Talking with spreadsheet design and front obstacle alarms.The results of this study can help the blind to see time and difficulties to overcome a sense of measure in front of the obstacle, the research and development ha

5、s broad market prospects,with a higher value.Furthermore additional obstacle alarm function, can facilitate the blind walk.On this feature, add a button when the button is pressed, it will broadcast a spreadsheet distance from the front of the obstacle. Key words:STC89C52 SCM, Electronic Table, Time

6、keeping,Sensing 大连东软信息学院毕业设计（论文） 目录 III 目 录 摘 要I ABSTRACT .II 第 1 章 项目概述.1 1.1 项目背景.1 1.2 项目简介.1 1.3 应用范围.2 第 2 章 项目实施方案.3 2.1 概述.3 2.1.1 单片机选择.3 2.1.2 显示电路的选择.3 2.2 开发环境.3 第 3 章 硬件实现过程.4 3.1 芯片介绍.4 3.1.1 STC89C52 单片机介绍.4 3.2.硬件设计.6 3.2.1 硬件系统框图6 3.2.2 显示模块7 3.2.3 语音播报模块8 3.2.4 时钟模块9 3.2.5 超声波模块.9 3

7、.2.6 按键模块10 3.3 软件系统框图.11 3.4 软件实现过程.12 3.4.1 时钟模块代码.12 大连东软信息学院毕业设计（论文） 目录 IV 3.4.2 超声波代码模块.12 3.4.3 按键模块代码.13 3.5 硬件调试过程.14 第 4 章 项目成果.17 4.1 硬件成果物.17 4.2 软件成果物.18 第 5 章 结 论.19 参考文献.20 致 谢.21 大连东软信息学院毕业设计（论文） -1- 第第 1 章章 项目概述项目概述 1.1 项目背景项目背景 盲人作为残疾人，生活在这个多姿多彩的世界，却无法感受世界带给他们的美， 而且在生活中总是有种常人无法体会的困难

8、。关爱盲人产品设计就是让产品具有关爱 性,能使所有盲人方便地使用。日常生活中，盲人因身体的种种不便，需要别人帮助， 更需要给予人性的关爱。盲人的生活是黑暗的，他们需要借助外在的力量，所以应通 过设计一些具有特殊用途的电子产品来帮助盲人解决这些困难。对于时间来说，盲人 要靠询问他人来获得时间，这就给盲人带来了许多不便，为此需要设计一种盲人用语 音报时电子表。 在1900年之前，盲人通常是穷人，大部分充其量是乞丐或是编篮子的人。因此， 他们不能买得起手表。 因此，在瑞士钟表博物馆的藏品中没有看到一款带有机轴擒纵机构的盲人手表 （在十九世纪五十年代或更久） 。在这里介绍的第一款表是1800年一个例子

9、,由著名的 瑞士钟表制造商路易斯宝玑作出，被称为“一个机智的怪物” 。根据当时的广告，它并 不是作为一个盲人的手表，而是作为一个“守夜人” ，尽管它也很适合盲人。 在夜间,它允许通过在表壳边缘的十二颗钻石的引导来通过指针读取时间。诚然， 总是有一些富有的盲人，比如那些因为年老而失明的人。对于这些人来说使用根据需 求和实际时间按下挂件的打簧表是很普遍的。 1900 之后，盲人得到了公益和慈善团体的支持。作为一项规定，他们的手表很便 宜，是可以通过手在表盘上的数字标记的位置关系感觉的坚固手表，或作为一种替代 数字。通常所有的手表都加装有定期的数字,所以它们可以被设置,看得见的人们也可 以看见。作为

10、规则，盲人的手表总是带有跳盖的表，因为这些手表缺少玻璃盖所以需 要跳盖来保护。 1.2 项目简介项目简介 多功能盲人电子表是专为盲人设计的多功能语音报时电子表，利用语音处理技术 和电子技术，设计具有语音报时和备忘语音提示的电子表，轻触按钮，即可报出此时 此刻的日期和准确时间。它具有盲人触摸语音报时键，调整按键。当盲人触摸语音报 时键轻触式按钮，每按一下都能准确的报出当时时间，方便盲人使用。同时也可以给 在不可视环境下的正常人带来便利，本课题的研究结果可以帮助盲人克服查看时间和 大连东软信息学院毕业设计（论文） -2- 工作表的困难，其研究开发有着广阔的市场前景，具有较高应用价值。 1.3 应用

11、范围应用范围 近几年语音电路的发展极为迅速，在单片机中的应用也越来越广泛，语音报时不 受时间、场所的限制,是一种较为直接、方便的报时服务手段。我所设计的不仅有报时 功能，而且有探测前方障碍物功能。给盲人带来了极大的便利，而且携带方便，价格 低廉，操作简单。另外本设计也会给在不可视环境下的正常人带来便利。 大连东软信息学院毕业设计（论文） -3- 第第 2 章章 项目实施方案项目实施方案 2.1 概述概述 本系统是针对盲人查看时间和工作表的困难而提出的一种解决方案，其基本思想 是利用 STC89C52 单片机所具有的语音播放的硬件条件以及在软件算法上的大量的语 音函数库，使得语音播放得以实现。利

12、用语音处理技术和电子技术，设计具有语音报 时和前方障碍物报警的电子表，本课题的研究结果可以帮助盲人克服查看时间和感测 前方障碍物的困难，其研究开发有着广阔的市场前景，具有较高应用价值。此外附加 的障碍物报警功能，能够便于盲人的行走。在此功能上，附加一个按键，当按键按下 时，就会播报出电子表离前方障碍物的距离。 2.1.1 单片机选择单片机选择 因为我对 STC89C52 单片机比较了解，所以选择 STC89C52 单片机。 STC89C52 的特点：STC89C52 单片机和 51 单片机都有 40 个引脚，STC89C52 单 片机和 51 单片机有许多相似性，52 单片机指令系统可以完全兼

13、容 51 单片机， STC89C52 单片机的可重复编程快擦写程序存储器有 4K；STC89C52 单片机还能进行 全静态工作,能在 0Hz24MHz 范围下进行工作；1288 位内部 RAM；STC89C52 单 片机输入输出线有 32 位，有 5 个中断源，1 个异步串行口，具有间歇和掉电两种工作 状态。 2.1.2 显示电路的选择显示电路的选择 在选择显示器上，我选择 LCD1602，LCD1602 可以显示显示字母、数字和符号等， 而且我对 LCD1602 也很了解，它的电路构造以及代码等我都比较清楚，它所具有的功 能完全满足我的需要，因此我选择了 LCD1602。 2.2 开发环境开

14、发环境 多功能盲人电子表设计与实现所用开发环境：Keil。 大连东软信息学院毕业设计（论文） -4- 第第 3 章章 硬件实现过程硬件实现过程 3.1 芯片介绍芯片介绍 3.1.1 STC89C52STC89C52 单片机介绍单片机介绍 1. STC89C52 单片机引脚介绍 STC89C52 是 INTEL 公司 MCS-51 系列单片机中基本的产品，它采用 INTEL 公司 稳定高速的 CHMOS 工艺技术，是一个高性能的单片机，和普通 51 单片机一样具有 8 位。属于标准的 MCS-51 的 HCMOS 产品。它结合了 HMOS 的高速和高密度技术及 CHMOS 的低功耗特征，它基于标

15、准的 MCS-51 单片机体系结构和指令系统，属于 80C51 增强型单片机版本，集成了时钟输出和向上或向下计数器等更多的功能，适合 于类似马达控制等应用场合。89C52 内置 8 位中央处理单元、256 字节内部数据存储器 RAM、8k 片内程序存储器（ROM）32 个双向输入/输出(I/O)口、3 个 16 位定时/计数 器和 5 个两级中断结构，一个全双工串行通信口，片内时钟振荡电路。此外，89C52 还可工作于低功耗模式，可通过两种软件选择空闲和掉电模式。在空闲模式下冻结 CPU 而 RAM 定时器、串行口和中断系统维持其功能。掉电模式下，保存 RAM 数据， 时钟振荡停止，同时停止芯

16、片内其它功能。89C52 有 PDIP 和 PLCC 两种封装形式。 STC89C52 管脚图如图 3.1 所示。 图 3.1 STC89C52 单片机引脚图 STC89C52 单片机的 VCC 是电源，GND 是接地端。 P0 口：P0 口为一个 8 位开路双向 I/O 口，它的引脚可吸收高电平电流。当 STC89C52 单片机的 P1 口的管脚写 1 时，P0 口是高输入状态。P0 口可以作为数据的 大连东软信息学院毕业设计（论文） -5- 输入与输出口，可用于外部程序存储器。P0 可以在 FIASH 编程时口作为输入口， P0 口可 FIASH 进行校验输出原码，但是这时候的 P0 口外部必须被拉高。