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1、http:/论文题目：语音智能控制小车摘要语音智能控制小车是利用凌阳的SPCE061A芯片完成基本功能。设计充分利用了SPCE061A勺硬件资源，发挥了这颗芯片的语音特色，实现了小车的前进、倒车、左拐、 右拐的功能。由于芯片本身具有语音处理的诸多优势，所以该系统硬件部分结构简单， 功能全面。软件设计方面，由于凌阳的IDE自带的语音库函数，在实际的编程过程中只需要直 接调用库函数即可。因此可以方便的实现小车的语音播放、控制运动、避障报警、公交 报站等功能。关键词：智能小车，SPCE06,语音识别，公交报站http:/Subject:Intelligent Voice Control CarSpe
2、cialty: AutomatizationName:Li RongSignature:http:/http:/Signature:Instructor: Xing LianxianABSTRACTVoice in tellige nt con trolcar is the use of Sun plus chips SPCE061A completed basicfunctions. SPCE061A take full adva ntage of the desig n of the hardware resources, played this chip voice characteri
3、stics, the progressive realization of the car s go , back, turnright features. As voice process ing chips themselves with the many adva ntages, so the system hardware is simple, full-featured.In Software desig n, since Sun plus IDE comes with the voice of the fun cti on, the actual process of progra
4、mming need only direct calls the function. So can facilitate the realization of the car broadcast voice, moveme nt con trol, obstacle avoida nee alarm, bus stati ons reported, and other functions.KEY WORDS : Intelligent voice control car, SPCE061A, voice recognition, bus stations reportedhttp:/目录刖言1
5、1 硬件电路设计21.1 硬件框图21.2 硬件原理图31.2.1 电机驱动模块 41.2.2 测速及显示模块 61.2.3 避障模块 91.3 硬件资源利用 111.3.1 微控制器电路 111.3.2 电源板电路模块分析 111.3.3 键盘输入电路 121.3.4 麦克风输入电路 121.3.5 CPU语音输出电路 131.3.6 指示电路 141.4 硬件实物图152 凌阳音频函数在系统中的应用 162.1 本系统中凌阳音频的使用 162.1.1 语音资源格式的选取 162.1.2 S480语音资源的制作 172.1.3 凌阳语音辨识 172.1.4 S480语音的应用程序接口API的
6、功能介绍及应用 172.1.5 语音辨识应用程序接口API的功能介绍及应用 203 软件设计243.1 系统软件设计说明 243.2 模块分析243.3 软件结构253.4 模块介绍263.4.1 语音播放流程 263.4.2 语音控制小车子程序 273.4.3 避障模块程序流程图 293.4.4 测速模块流程图 303.4.5 键盘处理和显示子程序 323.4.6 数码管倒计时子程序 343.4.7 4096扩展功能子程序 344 测试结果分析 374.1 训练小车 374.2 重新训练 384.3 测试中可能出现的情况及其排查 385 扩展功能（语音报站） 395.1 扩展说明395.2
7、硬件电路设计 395.2.1 4096芯片简介 395.2.2 硬件电路连接 405.3 软件设计415.4 操作步骤43结论44致谢错误！未定义书签参考文献45附录146附录262#http:/当今社会，科学技术日新月异，时代前进的步伐越迈越宽，应用自动化设备，计算 机处理，现代化通讯，数字化信息，现代化显示设备等高新技术而建立的现代化智能 ， 监控等系统已经得到充分的发展与应用，智能机器人也就应运而生。同时，在建设以人为本的和谐社会的过程中，智能服务机器人 能够完成多种危险作业，以保证人身安 全。因此，研究低成本的自组织网络，个性化智能机器人成为主要方向。此外随着汽车工业的迅速发展，关于汽
8、车的研究也就越来越受人关注。 全国电子大 赛和省内电子大赛几乎每次都有智能小车这方面的题目。可见其研究意义也很适应了当今智能机器人研究方向。本设计就是在这样的背景下提出的， 本题目是结合科研项目而 确定的设计类课题。设计的智能电动小车应该能够实时显示时间、速度，具有语音识别5、避障功能，。根据题目的要求，确定如下方案：在现有玩具电动车的基础上，加装光电、红外线， 实现对电动车的速度、位置、运行状况的实时测量910，并将测量数据传送至单片机 进行处理，然后由单片机根据所检测的各种数据实现对电动车的智能控制 18 0这种方案能实现对电动车的运动状态进行实时控制，控制灵活、可靠、精度高，可 满足对系
9、统的各项要求。本设计采用凌阳系列中的SPCE061A单片机为控制核心，利 用红外线传感器检测道路上的障碍，控制电动小汽车的自动避障，以及自动停车，并可以自动记录时间和速度，语音识别功能。SPCE061A是一款16位单片机，它的易用性和多功能性受到了广大使用者的好评，是第三代单片机的代表。新一代的单片机的最主要的技术特点是向外部接口电路扩展，以实现 Microcompute严完善的控制功能为己任，将一些外部接口功能单元如A/D、PWM、PCA、计数器的捕获/比较逻辑等12新一代单片机为外部提供了相当完善的总线结构13， 为系统的扩展与配置打下了良好的基础。本设计就采用了比较先进的 SPCE061
10、A为控制核心，SPCE061A采用CHOMS工艺 14。设计具有实际意义，应用于考古、机器人、医疗器械等许多方面15#http:/#http:/硬件电路设计#http:/#http:/硬件框图避障语音控制小车系统构成框图如图 1-1所示。主要由61板、电机驱动板、车体 （含前后轮电机）、显示板等部分构成。61板：主要实现了凌阳的语音功能的特点，即小车的运动状态控制电机驱动板：包括两个电机，提供小车运动的主要动力，其中包括避障传感器，实 现了语音智能控制小车的避障报警停车功能显示板：包括数码管、LED测速传感器三个部分，实现了小车的测速及倒计时显示的功能OgH32图0-1控制系统构成框图硬件连接
11、如图1-2所示硬件原理图本语音智能控制小车主要是由以下几部分构成:电机驱动模块：通过H桥驱动电路，驱动两个电机的转动，实现小车的前、后、左、右转的基本功能测速显示模块：通过红外对管的脉冲特点，实现小车的测速功能避障模块：通过红外发射接受电路的特点，实现小车的避障语音报警停车功能电机驱动模块_IOB10IOB11电机驱动电路图0-3电机驱动模块整体原理图1）电机驱动电路小车的行走原理直走：由小车的结构分析，在自然状态下，前轮在弹簧作用下保持中间状态，这是 只要后轮电机正转小车就会前进倒车：倒车动作和前进动作刚好相反，前轮电机仍然保持中间状态，后轮电机反转, 小车就会向后运动左转：前轮电机逆时针旋
12、转（规定为正转），后轮电机正转，这时小车就会在前后 轮共同作用下朝左侧前进，右转：前轮电机反转，后轮电机正转，这时小车就是会在前后轮共同作用下朝右侧 前进，H桥驱动电路因为61板输出电流太小，不足以带动电机转动，所以设计了电机驱动电路。该电路是由典型的H桥双向电机驱动电路构成，当IOB8加高电平IOB9加低电平时Q14 Q7 Q8导通，电机通过从下到上的电流，同时电机正传。当I0B8加低电平I0B9加高电平是恰好相反 Q8 Q9 Q15导通，电机通过从上到下 的电流，同时电机反传。需要注意的是：不能给IOB8 IOB9同时加低电平或者同时加高电平，否则会出现 全桥短路的情况，即电流不通过电机，
13、直接由电源流向地，产生短路。小车全部的运行状态如表1-1所示:表0-1小车运行状态：IOB8 IOB9IOB10 IOB11后电机前电机小车00 0 0停转停转停01 1 0正传正传左转01 0 1正传反转右转01 0 0正传停止前进10 0 0反转停止倒车11 * *禁止*禁止* 1 1 *禁止禁止2）电源电路整个小车有4个电源信号：电池电源，控制板工作电源， 61板工作电源，61板的 I/O输出电源。系统供电由电池提供，控制板直接采用电池供电（ VCC），然后经二极 管D1后产生61板电源二极管D1作用：降压，4节电池提供的电压VCC最大可达到6V, D1可有效地降压。保护，D1可以防止电源接反烧坏61板。3）接口模块接口电路负责将61板的I/O接口信号传送给控制电路板，I/O信号主要为控制电机 需要的IOB8IOB11这四路信号，同时为了方便后续的开发和完善，预留了 IOB12IOB15以及IOA8IOA15接口，可以在这些接口上添加一些传感器。该电路主 要有三对32位的接口模块组成，主要起了外接显示、测速、避障、扩展等模块的作用。测速及显示模块VCCVCC电源模块接口模块Header 10图0-4显示及测速模块原理图Header 10VCCDS1AADS2BBDS3CCDS4DDDS5EEDS6GGDS7LE电路DS8HH1）显示模块该部分主
