盲人用语音报时电子表的设计

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盲人用语音报 时电子 表 的设 计
薛 青 （ 武警 工程 学 院 ， 西 西安 ７ ０ ８ ） 陕 １０ ６
摘 要： 利用语音播放、 录音功能以及电子技术， 设计 了具有语音报时和备忘语音提示的电子表。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。 关键词 ： 语音报 时； 备忘语音提示 ； 电子表 开 发过 程 巾常 用 的 软 件 工 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 具——硬件在线 实时仿真 器 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 和 程 序 烧 写 器 。 它 利用 了 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 Ｓ Ｃ ０ １ Ｐ Ｅ ６ Ａ片 内置 的在 线 仿 真 电路 Ｉ Ｅ接 口和凌 阳公 司 Ｃ 要设计一种盲人用语音报 时电子表。 盲人表是专为盲人设计 的多功能语音报时 电子表 ， 轻触按钮 ， 即可 的 在 线 串 行 编 程 技 术 。 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 、 整 按 Ｐ ＯＢ 调 Ｒ Ｅ工 作 于 凌 阳 １ Ｅ集 成 Ｄ 键和复位 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 开 发 环 境 软 件 包 下 ，其 ５芯 报 出当时时间 ， 方便盲人使用。此外还具有 中文语音报 时、 整点报时 、 备 的 仿 真 头 直 接 连 接 到 目标 电 忘录语音提示等功能 。 路板上 Ｓ Ｃ ０ １ Ｐ Ｅ ６ Ａ相应管脚 ， １ 系统 的设 计 直 接 在 目 标 电 路 板 上 的 图 ２ 主程 序 结 构 图 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 Ｃ Ｕ Ｓ Ｃ ０ １ Ｐ — Ｐ Ｅ ６ Ａ调 试 、运 行 案， 其基本思想是利用凌阳十六位单片机所具有的语音播放的硬件条件 编制的程序。Ｐ Ｏ Ｅ的另一头是标准 ＲＢ 以及在软件算法上凌阳科技公司提供的大量的语音 函数库 ， 使得语音播 ２ 针打印机接 口，直接连接到计算机 ５ 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 时和备忘 打 印 口 与上 位 机 通 讯 ，在 计 算 机 Ｉ Ｅ Ｄ 语 音 提示 的 电子 表 ， 课 题 的研 究 结 果 可 以帮 助 盲 人 克 服查 看 时问 和 工 集 成 开 发 环 境 软 件 包 下 ，完 成 在 线 调 本 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 。 试 功 能 。用 户 目标 板 、ＲＯ Ｅ、 算 机 Ｐ Ｂ 计 １１ 硬件设计 。设计选用凌阳十六位单 片机 （Ｐ Ｅ ６ Ａ）主要分为单 三 者之 间的 连 接 如 图 ４所示 。 ． ＳＣ０１ ， 片机控制电路 、 电源电路 、 程序下载区电路 、 音频输入部分电路 、 音频输 Ｉ Ｅ基本 运 作 方 式 是 通 过 控 制 Ｃ 出部分电路 、 按键部分电路等模块电路 的设计。 ｃｏｋ ｌ 及通过 ＩＥ喂入指令方式，来控 ｃ Ｃ 随着单片机功能集成化 的发展 ， 其应用领域也逐渐地 由传统控制扩 制 Ｃ Ｕ的运行及缓存器资料 和内存资 Ｐ 展 为控制处理 、 数据处理 以及数字信号处理等领域 。凌阳十六位单片机 料的存取 ，因此必须透过 控制缓存器 Ｐ 就是为适应这种发展而设计的 ， 使用它可以非 常方便灵活的实现语音 的 值的设 定来控制 目前 Ｃ Ｕ的动作。每 录放 系统 ， 芯片拥有 ８路 ｌ 该 ０位精度 的 Ａ Ｃ， 中一路 为音频转换通 个 相 连 接 的 不 同 ＩＥ模 块 都 拥 有 自 己 Ｄ 其 Ｃ 道 ， 且 内 置有 自动增 益 电路 。这 为实 现 语音 录入 提 供 了 方便 的硬 件 条 独 特 的 ３ ｈ Ｉ 当 Ｐ 并 ＿ Ｄ， ｃ在 传 送 ｃｎｒｌ ｏｔ ｏ 件 。两 路 ｌ 度 的 Ｄ Ｃ， 要 外 接 功放 即可 完 成语 音 的 播 放 。另 外 ， 信 号 时 都 会 先 传 送 该 ３ ｂｔＩ 只有 ０精 Ａ 只需 － ｊ Ｄ， 凌 阳 十 六位 单 片 机 具 有 易 学 易 用 的 效 率 较 高 的 一 套 指 令 系统 和 集 成 开 Ｉ Ｅ本 身 的 Ｉ Ｃ Ｄ和 ｃｎｍｌ 号 的 Ｉ ｏｔ 信 Ｄ相 发 环 境 。在 此 环 境 中 ， 持标 准 Ｃ语 言 ， 以 实现 Ｃ语 言 与 凌 阳 汇编 语 同 时才 会 执行 该 命 令 或 回 传 资 料 。６ 支 可 ｌ 言 的互 相 调 用 ， 且 提 供 了语 音 录放 的库 函数 ， 些 都 为 软件 开 发提 供 板 上 的 ７ Ｈ ２４主 要 在选 用 下载 线 的 并 这 ４Ｃ４ 图 ３ 主程 序 流 程 图 了方 便 的 条件 日 。 时候起作用 ， 主要 起 根据功能需求设计嵌人式语音报时系统的硬件 ， 系统模块结 构框 图 缓 存 的 作 用 和 完 成 如图 １ 示 。Ｓ Ｃ ０ １ 一 款 功 能齐 全 的单 片 机 ， 所 Ｐ Ｅ ６ Ａ是 且包 含 了 Ｄ Ｐ功 能 ， Ｓ Ａ 是 作 为 数 据 回 Ｓ Ｄ 使得硬件 电路要外接 的器件达到最小。Ｓ Ｃ ０ １ Ｐ Ｅ ６ Ａ有 内置的 自动增益放 送 还 是数 据 下传 的 大电路 Ａ Ｃ， ＭＩ Ｇ 使 Ｃ输入模块只须外接 ３个电阻和 ３ 电容 ， 个 而功放和 选 择 。经 过 测试 和 喇 叭输 出模 块 只需 要 三 极 管 和 ２个 电 阻 、 个 电容 。 １ 调试 ， 系统 达 到 了 预 １ 软件 设 计 。 软 件方 期 的 目的 。 ． ２ 总 结 面 主 要 包 括 程 序 流 程 图 图 ４ 用户目标板、ＲＯ Ｅ、 Ｐ Ｂ 计算机三者之 间的连接 和 主 程 序 的设 计 ，通 过 本 设 计 采 用 凌 集成 开发环境 Ｉ Ｅ进行 阳科技有限公司的单片机来实现 ， Ｄ 在需要存储 大量资源时包括语音资源 编 译 、链 接 和 下 载 来 实 也可以用其存储器来解决。因为其存储器保存 资料安全可靠 ， 配备可视 现 。主程序是一个顺 序 化 工具使用方便 。在与单 片机相连时采用并行 串行 可选 的方式传递数 执 行 的 无 限 循 环 的 程 据 ， 极其方便 。在方案中看到通过工具烧 录的资源可 以通过索引表来使 序 。 主 程 序 先 对 系 统 初 用语音资源， 而且可以播放语音资源， 进行语音的录放 ， 在不 同的压缩格 始 化 ，设 置 中 断 源 和 相 式 中都 可 以较 长 时 间 的播 放 语 音 。 应 全 局 参 数 ，启 动 各 定 利 用 Ｓ Ｃ ０ １ 芯 片所 具 有 的 语 音 播 放 的 硬 件 条 件 以及 在软 件 算 Ｐ Ｅ６Ａ 图 １ 系统模 块 结 构框 图 时器 ， 肩 总 中断 。再 对 法上凌阳科技公司提供 的大量的语音 函数库 ，使得 语音播放得以实现 。 开 键盘进行扫描 ， 程序进入控制主循环 ， 判断键值 ， 是校时还是报时状态 ， 需要改进 的地方在 于还需再加一 个传感 器 ， 当遇到障碍 物的时候 ， 自 会 然后调用相应的子程序 ， 完成相应各模块 的调用 ， 最后 调整万年历 ， 进入 动报警 ， 提醒盲人， 而方便盲人使用。 从 睡眠状态 ， 再次判断是否为 ２ 中断唤醒和键唤醒， 是 ， Ｈｚ 若 进行 键扫描 ， 参 考文 献 进 入下 次 循 环 。其 主 程序 结 构 图 和 主程 序 流程 图分 别 如 图 ２ ３所 示 。 、 ［］翟玉文， １ 徐宏亮．实用多功能电子 时钟设计『． Ｊ 吉林４ ＊学院学报 ， Ｊ Ｅ ２ 系统 的 调 试 与测 试 ２ ０ （ ： — ３ ０ １ １）３１ ３ ． 由于 Ｓ Ｃ ０ １ 部具 有 Ｆａｈ和 ＩＥ引 脚 ，所 以 Ｓ Ｃ Ｏ １ 的 开 ［】钟 寒梅 ． 阳单 片机 简介 『１ Ｐ Ｅ ６ Ａ内 ｌｓ Ｃ Ｐ Ｅ６Ａ ２ 凌 Ｊ 国外 电 子元 器件 ，０ ２ ９ ：９ ７ ． ． ２ ０ （ ）６— ２ 发是 通 过在 线 调 试 器 Ｐ Ｏ Ｅ实 现 的 。Ｐ Ｏ Ｅ既 是 一 个 编 程 器 （ ＲＢ ＲＢ 即程 序 【ｌ罗 亚非 ． 阳 ｌ 单 片 机应 用基 础 ［ ． 京 ： 京航 空航 天 大 学 出版 ３ 凌 ６位 Ｍ】 北 北 烧 写 器 ）又是 一 个 实时 在 线 调试 器 。 它 可 以替 代 在 单 片机 应 用项 目的 ， 用 社 ．０ ３ ２０ ．