基于SPCE061A单片机的小车避障系统设计
基于SPCE061A语音单片机的智能小车的控制
（ ｃ ｏ ｌ ｆＡｕ ｏ ｔ ｎａ ｄ Ｅｌｃｒ ａ ｎ ｉｅｒｎ ，Ｚ ｅｉｎ ｉｅ ｓｔ ｆ ｃｅ ｃ ｎ ｃ ｎ ｌｇ ，Ｈａ ｇ ｈ ｕ３ ０ ２ ，Ｃｈｎ ） Ｓ ｈ ｏ ｔｍａｉ ｎ ｅ ｔｉ ｌＥ ｇｎ ｅ ｉｇ ｈ ｊ ｇＵｎｖ ｒ ｉ ｏ ｉｎ ｅａ ｄ Ｔｅｈ ｏｏ ｙ ｏ ｏ ｃ ａ ｙ Ｓ ｎ ｚｏ １ ０ ３ ｉａ
Ｋｅ ｒ ：Ｍ ＣＵ ；ＳＰＣＥ０６ ；ｉ ｔ ｌｉ ｅ ｔｔ ｙ ｃ ｒ；ｓ ｅ ｈ ｒ ｃ ｇ ｔｏｎ ｙ ｗｏ ｄｓ Ａ １ ｎ ｅ ｌｇ ｎ ｏ ａ ｐｅ ｃ ｅ ｏ ｎｉｉ
随着 电子技术和 自动控 制技术等 的快 速发展 ， 消 费类电子产 品行业 发展迅 猛 。以玩具市场 为例 ， 内 其
ｒ ｓ ｕ ｃ ｓ ｏ Ｐ ０ １ ａ ｅ ｐ ｅ ｅ ｔｄ ｅ ｏ ｒｅ ｆＳ ＣＥ ６ Ａ ｒ ｒ ｓ ｎ ｅ ．Ｍ ｅ ｎ ｉ ｈ ａ ｉ ｒ ｃ ｌ ｆ ｓ ｅ ｃ ｅ ｏ ｎ ｔ ｎ ｉ ｎ ｌｚ ｄ ａ ｗｈｌ ｔ ｅ ｂ ｓｃ ｐ ｉ ｉ ｅ ｏ ｐ ｅ ｈ ｒ ｃ ｇ ｉ ｏ ｓ ａ ａｙ ｅ ． ｅ ｎ ｐ ｉ Ｔｈ ｅ ｌ ａ ｉｎ ｐ ｏ ｅ ｕ ｅｏ ｐ ｋ ｒｄ ｐ ｎ ｅ ｔｒ ｃ ｇ ｉ ｏ ｈ ａ ｉ ｕ ｓ ｄ ｆｏ ｔ ｅ ａ ｐ ｃ ｆ ｏ ｔ ｅ ｒａ ｉ ｔ ｒ ｃ ｄ ｒ ｆｓ ｅ ｅ ｅ ｅ ｄ ｎ ｅ ｏ ｎ ｔ ｎ ｉ ｔ ｅ ｃ ｒｉ ｄｓ ｓ ｅ ｍ ｈ ｓ ｅ ｔｏ ｆ— ｚ ｏ ａ ｉ ｎ ｓ ｃ ｒ ｓ ｗａ ｅｄ ｓ ｎ Ｔｈ ｐ ｌ ａ ｉ ｎ ｉ ｅ ｎ ｔａｅ ｕ ｃ ｓ ｆ ｌｔ ｒ ｕ ｈ ｅ ｐ ｒｍｅ ｔ． ｒ ｅ ｉ ． ｇ ｅ ａ ｐ ｉ ｔ ｄ ｍｏ ｓｒ ｔ ｄ ｓ ｃ ｅ ｓｕ ｈ ｏ ｇ ｘ ｅ ｉ ｎ ｓ ｃ ｏ ｓ
基于凌阳SPCE061A的语音控制小车设计
语音控制是最为直接的人机对话方式，而小车以其生动、典型、学习形式喜闻乐见、涉及知识面广等特点，可作为电子类专业同学们学习、实践的良好载体。
凌阳ＳＰＣＥ０６１Ａ单片机，具有简单的语音处理功能，不需要外挂语音处理芯片，因此采用ＳＰＣＥ０６１Ａ作为主控芯片。
１、智能小车总体结构框图：智能小车主要由语音接收、语音处理、语音播报和机械控制四大部分组成，如图１所示。
图１智能小车总体结构框图系统以ＳＰＣＥ０６１Ａ单片机为核心，实时接收来自控制人的语音命令，提取其特征码，与预先存储在ＲＯＭ中的特征码比较，若相符则进行如下操作：（１）通过语音播报电路重复当前命令。
（２）根据命令控制驱动电路及转向电路执行相应操作。
２、语音信号接收模块ＳＰＣＥ０６ｌＡ语音单片机片内集成有７通道１０位电压Ａ／Ｄ转换器和单通道声音Ａ／Ｄ转换器，以及２个１０位Ｄ／Ａ转换输出通道。
声音Ａ／Ｄ转换器输入通道内置麦克风放大器并具有自动增益控制（ＡＧＣ）功能，专门用于对输入的语音信号进行采样，并使进入该通道的模拟信号维持在最佳电平。
因此外围电路可设计的相对简单，如图２所示。
话筒的偏压由ＳＰＣＥ０６ｌＡ的ＶＭＩＣ、ＶＣＭ脚提供。
声音输入模块只需外接１个话筒、５个电阻和５个电容。
图２语音接收模块３、语音播报模块语音播报由双通道１０位Ｄ／Ａ输出接口ＤＡＣ１外接扬声器来实现，采用ＰＮＰ三极管８５５０作为功放，具体电路参见图３。
图３语音播报模块４、机械控制模块结构及工作原理小车为轮式结构，机械控制模块分为转向机构和驱动机构。
转向机构由步进电机、转向架和两个前轮组成。
单片机接收到转向命令后控制步进电机正向或反向旋转一定角度，电机通过齿轮、齿条系统带动转向架摆动一定角度，最终带动与转向架固定在一起的前轮偏摆一定角度，从而实现精确转向。
考虑到小车在转向时内、外侧车轮的转弯半径不同，所以内外侧驱动轮的转速也应不同。
所以驱动机构采用双电机驱动方案，包括两个电机和两个后轮，如图４所示。
基于凌阳SPCE061A单片机的智能小车的设计
（ ．ｅｉｇＵｎ ．０ ｃ． ｎ ｅｈ ．Ｂ ｉｎ ００ ３ Ｃ ｉａ２ Ｂ ｉｎ ｕｌ ｎ ｔ ａ ｄ ｅ ．Ｂ ｉ ０ ４３ Ｃ ｉａ １ Ｂ ｉｎ ｉ ｆ ｉ ａ ｄＴ ｃｎ ，ｅ ｉ １０ ８ ，ｈｎ ； ． ｅｉ Ｂ ｉ ｉｇＭａｅ ｌ Ｉ ．Ｓｈ ， ｅｉ １２ ０ ， ｈｎ ） ｊ ｖ Ｓ ｊｇ ｊｇ ｄ ｉ ｒ ｓｎ ｊ ｇ ｎ
中图分 类号 ： Ｐ ８ Ｔ Ｉ 文献 标识 码 ： Ａ 文章编 号 ： ６ ３ ６ ９ ２ ０ ）９ ０ ５ ３ １ ７ — ２ Ｘ（０ ７ ０ —０ ４ —０
Ｄｅ ｉ ｎ ｆ Ｉ ｅ ｌｇ ｎ ｅ Ｖｅ ｃ ｅ Ｂａ ｅ ｎ ＰＣＥ０ Ａ ｓ ｇ ｏ ｎｔ ｌｉ ｅ ｃ ｈｉ ｌ ｓ ｄ ｏ Ｓ ６１ Ｓ ｒ ａ ｉ ｌ ｅ ｉ ｌＳ ｎｇ ｅ Ｃｈｉ ｏ ｅ ｓ ｒ ｐ Ｐｒ ｃ ｓ ｏ
维普资讯
第
＂
期
计 算 机 技 术 与 发 展
０ｏⅣ Ｉ 丌Ｅ Ｒ ＴＥＣＨＮ０Ｉ ＧＹ ｏ ＡＮＤ ＤＥＶＥＬ ＯＰＭＥＮＴ
２ ０ ９ ０ 年 ７
Ｖ０ ． ７ Ｎｏ ９ １１ ． Ｓ ｐ ２ ０ ｅ． ０７
基 于 凌 阳 Ｓ Ｃ ０ １ 单 片 机 的 智 能 小 车 的设 计 Ｐ Ｅ ６Ａ
，
－
吴 荣 芳 ， 冀伟 ，刘 一
（． １ 北京科 技 大 学 ， 京 １０ ８ ； ． 北 ０ ０ ３２ 北京建 材 工业 学校 ， 京 １ ２０ ） 北 ０ ４３
摘 要 ： 了智 能语 音 、 障小 车 的一种 制作 方法 ， 出了控 制系统 的硬 件和 软 件设 计 。控 制 系统 的硬件 电路 部 分 主要 介绍 避 给
基于SPCE061A的智能小车机器人电路设计
基于SPCE061A的智能小车机器人电路设计
SPCE061A 是一款16 位独具语音特色的控制器，片内采用的nSPTM （microcontro ller and signal processor）核心处理器，具有较高的处理速度，能够完成16 位算术逻辑运算、16 乘以16 位硬件乘法运算和DSP 内积滤波运算，能够快速处理复杂的数字信号，不需要额外的专用语音控制
芯片，就能实现语音的编解码等，既节省了设计成本，又能满足一定的控
制要求。
控制器采用模块化架构，集成了ICE（在线仿真）、锁相环振荡器、
时基控制器、7 通道10 位AD 转换器、单通道AD+ AGC（自动增益）转换器、双通道10 位DA 转换器、通用异步通信接口、串行输入输出接口、电压监控
等模块。
语音输入电路设计
小车的语音输入电路如
语音输出电路设计
小车的语音输入电路如
光电检测电路设计
小车的光电检测电路采用E18-D80NK 型号的光电传感器，它集发射和
接受于一体，红外发射管向某一方向发射红外线，遇到障碍物后红外线被反
射由接收管接受，从而判断出小车的前方是否有障碍物，对障碍物的感应距
离可以根据要求通过传感器上的微调旋钮进行调节。
传感器前端增加了透镜，
利用聚焦作用远距离探测物体。
传感器内部集成了放大、比较、调制电路，
使传感器受可见光的影响较小，光电检测电路的连接
驱动电路设计
小车的驱动电路是一个全桥驱动电路，Q1，Q2，Q3，Q4 四个三极。
SPCE061A单片机的无线语音控制智能小车的研制
微处理器应用 电 子 测 量 技 术 EL ECTRONIC M EASUREM EN TTEC HNOLO GY第31卷第12期2008年12月 基于SPCE061A 单片机的无线语音控制智能小车的研制3瞿少成 艾 宁 赵 桥(华中师范大学信息技术系 武汉 430079)摘 要:本文介绍了一种无线语音通信控制的智能小车的研制过程,给出了智能小车控制系统的硬件和软件设计。
以SPCE061A 单片机作为控制核心,使用无线语音传输方式采集语音信号,实现语音的实时检测与特定人声音的智能识别;通过红外光电传感器GY102W323E1检测障碍物,实现了自动避障。
实验结果表明,该系统实现了无线语音控制与系统智能避障,且功耗低,性能稳定,具有较强的推广价值。
关键词:SPCE061A ;无线语音控制;语音辨识;智能避障中图分类号:TP911 文献标识码:ADesign of wireless voice controlled intelligent toy car based on MCU SPCE061AQu Shaocheng Ai Ning Zhao Qiao(Depart ment of Information Technology ,HuaZhong Normal University ,Wu Han 430079)Abstract :The entire design for a wireless voice controlled intelligent toy car is introduced ;the hardware circuit and software design of control system for the intelligence toy car is given.Based on the MCU SPCE061A and wireless transmission way ,this system can detect real 2time voice signal and identify specific person efficiently.By applying inf rared 2photoelectric sensor GY102W323E1,the system can avoid the obstacles automatically.Experimental results show that the wireless voice controlled intelligent toy car is convenient ,stable and reliable ,and has high practical value.K eyw ords :SPCE061A ;wireless voice control ;voice recognition ;intelligent obstacle 2avoided 3基金项目:高等学校博士学科点专项科研基金资助(20070511017)与大学生国家级创新计划资助项目0 引 言随着人们生活水平的提高,当今玩具已不光是孩子的专利,更是变成了成人的新宠。
基于SPCE061A单片机实现智能小车设计
技术创新单片机开发与应用您的论文得到两院院士关注基于SPCE061A 单片机实现智能小车设计Design of Intelligent Car Based on SPCE061A Single Chip Micro-Computer(1.攀枝花学院;2.电子科技大学)伍刚1周玉荣1,2WU Gang ZHOU Yu-rong摘要:机器人的前身是智能遥控小车,它在军事、航空、探险等领域有着极其重要的作用.本文以SPCE061A 单片机为控制核心、无线电遥控为人车通讯手段、传感器为小车感官,实现了对智能遥控小车的硬件和软件设计,结果表明达到了设计要求.关键词:SPCE061A 单片机;智能小车;设计中图分类号:TN82文献标识码:A Abstract:The predecessor of robot is the intelligent remote car ,it has an extremely important role in field of the military,aviation,exploration etc.In this paper,use SPCE061A single-chip micro-computer as control core ,radio-controlled cars as means of com -munication between man and car,sensors as the car senses,realize design of the hardware and software to the Intelligent remote car,results showed that reached the requirements of design.Key words:SPCE061A single chip micro-computer;the Intelligent car;design文章编号:1008-0570(2010)02-2-0121-021引言近年来智能化机器人的研究日趋广泛,而机器人的前身就是遥控小车,由于智能遥控小车在军事、航空、探险等领域有着极其重要的作用,因此许多国家也将智能小车作为重要课题进行研究。
基于SPCE061A的多功能智能小车的设计
收稿日期：2011-06-07基金项目：江西省教育厅科研资助项目（GJJ11468）;2009年校级质量工程资助项目作者简介：李玉晓（1983-），女，助教，主要从事信息与信号处理、数字图像处理等方面的研究，E－mail:472619115@.文章编号：1007-1229（2011）05-0053-03基于SPCE061A 的多功能智能小车的设计李玉晓，赖阳明，刘少华（江西理工大学理学院，江西赣州341000）摘要：研究设计基于单片机SPCE061A 的智能小车，论述系统的硬件电路设计及其原理，并进行相应的软件设计，实现了小车的语音识别与控制、自动避障、自动循迹等三大功能.关键词：SPCE061A ；智能小车；避障；循迹中图分类号：TP23文献标识码：ADesign of Multifunctional Intelligent Car Based on SPCE061ALI Yu-xiao ,LAI Yang-ming ,LIU Shao-hua（Faculty of Science,Jiangxi University of Science and Technology,Ganzhou 341000,China ）Abstract ：The research and design of a multifunctional intelligent car based on MCU SPCE061A are introduced in the article.The design of the system hardware circuit and its principle are stated in detail.Then corresponding design of the software for the system,which realizes three functions of the intelligent car-speech recognition and control,automatic obstacle avoidance,automatic mark following is fulfiled.Key words ：SPCE061A;intelligent car;obstacle avoidance;mark following江西理工大学学报Journal of Jiangxi University of Science and Technology第32卷第5期2011年10月Vol.32,No.5Oct.2011目前，如何提高汽车的性能以满足广大消费者的需求，已成为一个极其普遍的问题，国内外已经有了很多关于汽车自适应驾驶的理论和实验.本设计旨在研究一种集各种传感器于一体及语音控制的智能小车，可将其应用于考古、机器人、医疗器械等诸多领域，在现代汽车智能研究方面具有很好的发展前景[1-2].1智能小车的工作原理该小车主要实现三大功能：语音的识别与控制、自动避障以及自动循迹.语音识别与控制功能的原理是将操作者的语音命令训练存储到小车的单片机，小车根据操作者发出的语音命令，进行识别及执行相应的自动前进、后退、左转、右转以及停止等操作.自动循迹是指小车沿着光亮地面上预先设定好的黑线轨迹行走，实现该功能用到了光电传感器，光电传感器不断向地面发射红外线，利用黑白色地面对红外线的反射程度不同，判别小车偏离路径的多少，从而及时调整行走方向，实现自动循迹.对于自动避障，则是利用超声波传感器不断检测前方的障碍物，根据检测到的离障碍物的距离来做出相应的动作，使小车避免撞到障碍物.2系统硬件设计系统硬件设计主要包括以下几个模块：控制核心、驱动模块、语音识别控制模块、避障模块和循迹模块等，其结构如图1所示.图1系统结构框图2.1控制器简介由于智能小车功能模块众多，需要实时处理的数据量大，系统比较复杂，所以要求控制器具有资源丰富、处理速度快的优点[3].SPCE061A 具有这方面的优点，特别是语音处理能力强，非常适合用于语音识别和控制.SPCE061A 是继μ’nSPTM （Microcontroller and Signal Processor ）系列产品SPCE500A 等之后凌阳科技推出的一款16位结构的微控制器，内嵌了32K 字的闪存，处理速度较快，能够非常容易的快速处理复杂的数字信号，是语音识别应用领域产品的一种最经济的选择[4].SPCE061A 具有2个16位可编程定时/计数器、32位通用可编程输入/输出端口、7通道10位电压模-数转换器(ADC)、14个中断源，同时提供高性能的指令集，且允许C 语言、汇编语言混合编程，这为实现各种复杂功能提供了广阔空间.2.2驱动电路模块文中所设计的小车为四轮结构，有两个直流电机，前轮驱动电机和后轮驱动电机.小车前面两个轮子称为方向轮，控制小车的方向；后面两个轮子为驱动轮，为小车提供行进时的动力.其中，方向轮由前轮驱动电机控制，而驱动轮则由后轮驱动电机加以控制.小车前轮和后轮驱动电路相同，皆为全桥驱动电路，后轮驱动电路如图2所示.其中，Q 3、Q 4、Q 5、Q 6共4个三极管组成4个桥臂，Q 4和Q 5组成一组，Q 3和Q 6组成一组，Q 1控制Q 3、Q 6的导通与关断，Q 2控制Q 4和Q 5的导通与关断，而Q 1和Q 2由单片机I/O 口IOB8和IOB9控制（前轮驱动电路为IOB10和IOB11）.当IOB8为高电平、IOB9为低电平时Q 4和Q 5导通，Q 3和Q 6截止，后轮电机正转，小车前进；反之当IOB8为低电平、IOB9为高电平时Q 4和Q 5截止，Q 3和Q 6导通，后轮电机反转，小车倒退；而当IOB8、IOB9同为低电平时Q 3、Q 4、Q 5和Q 6都截止，后轮电机停转，小车停止运动.值得注意的是IOB8、IOB9不能同时为高电平，否则会造成前轮驱动全桥的桥臂短路.图2后轮驱动电路结合以上对前轮和后轮的状态分析，得到小车的运行状态与输入信号的对照表，如表1所示.表1小车运行状态与输入信号对照表2.3语音识别控制电路模块与自动循迹、自动避障两个功能的实现相比，语音识别控制的实现则较为复杂和困难，凌阳科技推出了以单片机SPCE061A 为核心的精简开发仿真实验板，具备单片机最小系统电路、电源电路、音频电路（含MIC 输入部分和DAC 音频输出部分）、复位电路等，采用电池供电，极大的方便了该系统的设计.由此，系统语音识别控制电路则不需要设计，只需利用该实验板上的资源，进行软件设计即可实现语音的识别控制.2.4避障电路模块障碍检测的基本原理是小车不断的发射光或波，同时不断检测所发射的光或波的反射情况，以此来检测前方是否有障碍物[5].设计采用超声波传感器组，具有体积小、灵敏度高、检测距离远、对障碍物要求不高等诸多优点.超声波发射器向某一方向发射波，在发射时刻开始计时，超声波在空气中传播，途中碰到障碍物就立即返回来，超声波接收器收到发射波就立即停止计时[6].超声波在空气中的传播速度为340m/s ，根据计时器记录时间t ，就可以计算出发射点距离障碍物的距离s ，即s =340t/2.当计算的距离小于程序中设定的障碍安全IOB11IOB10IOB9IOB8后电机前电机小车0000101*10001010*100100111*01011001*停转正转反转正转正转反转反转停转*停转停转停转正转反转正转反转*停转停前进倒退左前进右前进右后退左后退禁止电机驱动模块循迹模块避障模块语音控制模块SPCE061A电源IOB9R12KR3200Q 1NPN8050Q 3PNP8550Q 5PNP8550VCCJP112Q 6NPN8050Q 4NPN8050R4200Q 2NPN8050IOB8R22K江西理工大学学报2011年10月54距离时，则认为遇到障碍，这个距离可以方便的在程序中调节，使得障碍检测变得更加灵活.2.5循迹电路模块循迹是小车在行进过程中不断对线轨进行光电检测，来达到沿着线轨自动行走的目的[7-8].设计利用光电式传感器TCRT5000，采用红外探测法对线轨进行光电检测，TCRT5000是一种自带发光二极管和光敏二极管的光电对管，小车在行进过程中，发光二极管不断的发射红外线，同时光敏二极管不断的对红外线进行检测，红外线遇到黑色线轨则会被吸收而不会被光敏二极管接收到，遇到白色线轨由于不会被吸收而发射回来，从而被光敏二极管接受到，由此来控制小车的行进.所设计的循迹电路如图3所示.图3循迹电路3系统软件设计系统的软件设计主要包括对语音模块、避障模块以及循迹模块的设计.设计中，所使用的软件开发平台是IDE 集成开发环境，采用凌阳单片机，用C 语言和汇编语言进行编程，并采用模块化的编程思想，以便于管理和修改.具体则通过主程序调用语音模块、避障模块以及循迹模块等各子程序来加以实现.主程序流程见图4所示.4系统调试为测试小车的性能，对小车的语音识别、障碍物检测以及自动循迹效果进行测试，测试结果如表2、表3所示.表2语音识别测试结果对小车的语音识别模块进行了5次测试，识别结果较理想，正确识别率较高.表3自动避障测试结果另外，经多次测试，小车在自动寻迹模式下，可沿角度不大于10°的线规行走.5结束语系统分别对智能小车的硬件和软件进行设计，实现了小车的语音识别与控制、自动避障以及自动循迹等功能，所设计的小车具有体积小、灵活性强等特点，软件设计采用模块化编程思想，便于修改、管理以及移植.实验证明小车能够很好的实现语音的识别与控制、自动避障以及自动循迹三大功能.参考文献：[1]刘军，刘广瑞．基于H8/3048F 控制的智能小车[J]．微计算机信息，2009，9(2)：48-49.[2]林志翔，肖宝森．新型多功能智能小车的设计与应用[J]．现代电子技术，2011，34(6)：134-136.[3]刘维，王祖麟．基于LPC2138的智能金属探测小车设计[J]．江西理工大学学报，2008，29(1)：31-33.[4]罗亚非．凌阳16位单片机应用基础[M]．北京：北京航空航天大学出版社，2003.[5]杨桂林.基于AT89S52的智能小车的设计[J]．微计算机信息，2010，26(7)：124-125．[6]龙桂铃，徐磊，侯英龙．基于单片机的智能车避障的实现[J]．计算机与数字工程，2011，39(3)：182-184.[7]吴斌华．基于路径识别的智能车系统设计[J]．电子技术应用，2007，22(1)：36-38.[8]苏敏，梁银丽，汪道辉．基于路径记忆算法的智能小车控制系统的设计[J]．哈尔滨理工大学学报，2011，16(1)：64-68.实验次数第1次第2次第3次第4次第5次语音识别成功率/%8286879086实验次数第1次第2次第3次第4次第5次障碍检测成功率/%9897979996图4主程序流程图语音播放“欢迎进入控制系统”开始初始化语音播放“请选择模式”Key1按下Key2按下Key3按下语音模式避障模式循迹模式R10100TCRT5000R8300R94.7KT19013C7104U446521NE555N873？？1RST VCC THRCVOLT DISC TRIDGND OUT 第32卷第5期李玉晓，等：基于SPCE061A 的多功能智能小车的设计55。
自动避障小车设计
方案设计：
2.1直流调速系统
2.2检测系统
硬件设计
3.1、SPCE061单片机最小系统
3.1.1
3.1.2
3.1.3
3.1.4
3.1.5
3.1.6
3.1.7
3.1.8
.SPCE061A寸钟电路
．PLL锁相环
．看门狗Watchdog
．低电压复位（LVR）.
．I/O端口
．寸基与定寸器.
.SPCE061A的定时器/计数器．ADC、DAC
性能
16位卩'nSP?微处理器;
工作电压(CPU) VD场2.4〜3.6V (I/O) VDD为2.4〜5.5V;
CPU时钟：0.32MHz〜49.152MHz;
内置2K字SRAM
内置32K FLASH;
可编程音频处理；
晶体振荡器;
系统处于备用状态下（时钟处于停止状态），耗电仅为2卩
A@3.6V；
2个16位可编程定时器/计数器（可自动预置初始计数值）；
在存储器资源方面考虑到用户的较少资源的需求以及便于 程序调试等功能，SP CE061里只内嵌32K字的闪存（FLASH。
较高的处理速度使□'nSP?能够非常容易地、快速地处理
复杂的数字信号。因此，与SPCE500相比，以叮nSP?为
核心的SPCE061微控制器是适用于数字语音识别应用领域 产品的一种最经济的选择。
3.1.4.低电压复位（LVR通过某种方式，使单片机内存各寄存器的值变为初始的操作
称为复位。SP CE061A的复位方式为低电压复位。
spC'Forti
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SP CE061A时钟电路采用晶体振荡器。下图为SP CE061A时钟
基于SPCE061A的语音控制智能小车设计
此以其为核心的嵌入式平台设计相对较为简单。整个小车系统
１辑窿 献 的硬件电路如图２所示，主要包括以下几部分电路。
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图２系统硬件电路图
２．１麦克风录音输入及ＡＧｃ电路 ＳＰＣＥ０６１Ａ芯片中具有声音模一数转换通道，内置了麦克
关键词：ｓＰｃＥ０６１Ａ；语音辨识；电机控制；自动避障
Ｄｅｓｉｇｎ ｏｆ Ｖｏｉｃｅ Ｃｏｎｔｒｏｌ Ｉｎｔｅｌｌｉｇｅｎｔ Ｍｉｎｉ Ｖｅｈｉｃｌｅ Ｂａｓｅｄ ｏｎ ＳＰＣＥ０６ １ Ａ
Ｈａｎ Ｄｏｎｇｂｏ， Ｚｅｎｇ Ｂｉｎｇ， Ｇｅ Ｌｉａｎｇｑｕａｎ， Ｘｉａｏ Ｐｅｎｇ， Ｗａｎｇ Ｆｕｇａｎｇ
ｍａｔｉｃａｎｙ ａｖｏｉｄｉｎｇ ｏｂｓｔａｃｌｅｓ，ａｎｄ ｔｈｒｏｕｇｈ ｖｏｉｃｅ ｔｏ ｔｈｅ ｃａｒ——ｔｈｅ ｖｏｉｃｅ ｃｏｍｍａｎｄ，ｔｈｅ ｃａｒ ｃａｎ ｄｏ ｃｏｒｒｅｓｐｏｎｄｉｎｇ ａｃｔｉｏｎ ａｎｄ ｂｒｏａｄｃａｓｔ ｔｈｅ ｃｏｒ—
ｒｅｓｐｏｎｄｉｎｇ ｖｏｉｃｅ． Ｋｅｙ ｗｏｒｄｓ：ＳＰＣＥ０６ｌＡ；ｖｏｉｃｅ ｒｅｃｏｇｎｉｔｉｏｎ；ｍｏｔｏｒ ｃｏｎｔｒｏｌ；ａｕｔｏｍａｔｉｃａｌｌｙ ａｖｏｉｄｉｎｇ ｏｂｓｔａｃｌｅ
基于SPCE061A单片机的语音遥控小车的设计毕业设计(论文)
摘要随着电子、信息技术的飞速发展，语音识别被广泛的应用在各个领域。
常见的应用领域有：语音输入系统，如于键盘输入方法；语音控制系统，如工业控制、语音拨号系统、智能家电、声控智能玩具等；智能对话查询系统，银行服务、股票查询服务等等。
当然这些应用都要建立在对语音的准确识别的基础上。
本项目主要采用凌阳科技公司的一款SPCE061A单片机进行设计，主要利用它特有的语音识别功能来实现对小车行驶状态的控制。
比如输入预先训练好的语音命令“前进”，小车根据命令向前行驶一段距离，输入“左转”，小车向左转弯。
利用语音命令代替了传统的遥控手动控制。
小车接收命令的同时，向外界发出语音信号，从而实现人车之间的简单的交互。
为减小声音信号衰减，以及外部声音信号的干扰对语音命令的干扰造成的误差，本设计采用无线高频信号发送的模式，来实现语音命令的传送，即设计中采用两个SPCE061A单片机控制系统，第一个专门负责语音信号的采集，然后发送语音命令的编码。
另外一个根据接收的语音命令编码，来控制小车的行驶状态。
采用固定码PT2262无线发射模块和PT2272接收模块。
关键词SPCE061A PT2262 PT2272 语音控制智能小车The Designed of Voice Remote Control Car Based on SPCE061A Hao Wei Directed by Associate-Prof. Wang XuhuiAbstract With the rapid development of information technology, speech recognition is widely used in various fields. Common applications: voice input system, such as the keyboard input method; voice control system, such as industrial control, voice dialing systems, smart toys; intelligent dialogue and inquiry system, for example banking services, stock query services. Of course, these applications should be built on the accuracy of speech recognition. The design, based on SPCE061A which is made by Sunplus Technology Company, uses SPCE061A’s unique voice recognition capabilities to achieve the control of the car. Such as pre-trained voice command input "Forward". The car would move forward. The car turning left when the command is "left". Using voice commands instead of the traditional remote manual control. When received a command, the car will generate a voice signal. Thus people and the car could achieve simple interaction.To reduce the voice signal attenuation and interference from external sound signal this design uses high-frequency signals sent by the wireless mode to the transmission of voice commands.So the system uses two chips of SPCE061A. The first one is dedicated to speech signal acquisition, encoding and sending voice commands. According to the received voice commands, the other one controls the car's running condition. The system uses the PT2262 and PT2272 wireless transmitter or receiver module.Key words SPCE061A intelligent car voice control PT2262 PT2272目录摘要 (I)ABSTRACT (Ⅱ)1 引言 (1)2 背景介绍 (1)2.1 选题背景 (1)2.2 研究的目的及意义 (2)3 设计要求 (2)3.1系统功能 (2)3.2基本参数 (2)4 方案论证 (2)4.1 方案一 (2)4.2 方案二 (3)4.3 方案三 (3)4.4 方案比较 (4)5 系统硬件设计 (4)5.1系统总体方案介绍 (4)5.2SPCE061A单片机 (5)5.3SPCE061A最小系统 (6)5.4电源 (7)5.5无线发射接收模块PT2262PT2272 (8)5.6小车控制板 (9)5.7小车车体架构 (12)5.8SPCE061A精简开发板 (13)5.9系统实物图 (13)6 系统软件设计 (15)6.1软件结构 (15)6.2语音识别原理简介 (16)6.3训练子程序 (17)6.4语音识别子程序 (18)6.5动作子程序 (19)6.6中断子程序 (20)7 操作步骤 (21)7.1硬件连接 (21)7.2代码下载 (21)8 测试 (21)9 结论 (22)参考文献 (22)致谢 (23)附录 (24)基于SPCE061A单片机的语音遥控小车的设计1引言随着电子、信息技术的飞速发展，语音识别被广泛的应用在各个领域。
自制基于凌阳SPCE061A语音控制智能小车
第六届IT文化节系列活动之----嵌入式系统设计基于凌阳SPCE061A 语音控制智能小车一、前言：凌阳公司开发的SPCE061A 芯片为带音频信号处理功能的16 位单片机。
所以根据该芯片的特色，适合开发具有语音互动功能的儿童智能玩具。
目前在智能玩具市场上，都是日本做的比较先进，例如日本推出的一个比较成功的机器狗，很可爱，很受孩子们的欢迎。
根据凌阳SPCE061A 芯片的强大功能，我们中国也可以开发出先进的智能玩具。
本方案就是利用语音识别技术来控制小车的运动。
利用语音可以控制小车的前进、后退、左转、右转和按预设轨迹行走的功能。
在语音操作的时候，都会有相应的语音提示，很人性化。
另外如果再加上红外光电对管对小车轮子进行速度测量，并用数码管显示出来。
也可以由红外光电光电管构成循迹模块和小车结合。
由此构成智能小车控制系统。
二、小车平台的搭建：(1)小车底板采用加厚12*18cm 万用板：通过在该万用板的相应位置钻孔来固定轮子及其他附件。
图一 万用板(2)前轮采用万向轮：图二 万向轮(3)后轮则用两个大扭矩减速电机：转弯原理：就是控制两个电机的转速的不同，即一个慢一个快便可实现转弯。
或者一个电机停转，只让其中一个电机转，可实现快速转弯。
两个电机同时转便可实现前进、后退。
图三 减速电机(3)电机驱动采用由L298集成电机驱动芯片组成的电路图四 L298芯片电机驱动电路或者是由三极管组成的桥式电路：图四 桥式电机驱动电路该电路可以驱动两个电机，并且每个通道有两个输入端，通过SPCE061A 的IO 管脚控制每个通道两个输入端的高低电位便可实现控制电机的正反转，通过PWM 信号还可以对电机进行调速，其中PWM 信号可由SPCE061A 的定时器设定来产生。
该电路板焊好后，如下所示：图五 桥式驱动电路板实际效果图 (4)整体效果图：图六 整体效果图扩展功能：（由于时间等问题，改部分还未完善）(1)红外光电管1(检测速度用)：图七 红外光电管1该光电管驱动电路比较简单，如下图所示：图八 红外光电管1 驱动电路该红外管封装了一个发射管和一个接收管，只要在小车后轮上加一片挡板，而该红外光电管置于挡板相应位置让挡板刚好可以遮住光电管的中间间隙。
基于凌阳SPCE061A单片机的语音控制小车的研究
太原理工大学现代科技学院毕业设计（论文）摘要语音识别技术是使机器通过识别和理解把语音转变为相应的文本或命令的技术。
语音识别是一门交叉学科，正逐步成为信息技术中人机接口的关键技术。
目前语音识别系统按核心硬件来分主要有：以PC机为核心硬件的语音识别系统和以专用芯片为核心的语音识别系统。
本课题主要阐述了一种非常适合语音处理的单片机——凌阳SPCE061A的原理，并实现了基于凌阳SPCE061A单片机的语音遥控小车。
本文主要工作包括，首先介绍了语音识别基础知识以及常用的语音识别算法，然后根据嵌入式系统的特点和本课题所要求实现的具体功能，给出了基于凌阳SPCE061A单片机的语音遥控小车系统硬件和软件设计的总体方案。
论文同时介绍了凌阳公司提供的集成开发环境µ’nSP IDE，利用该软件实现了程序下载和仿真调试，经调试正确的程序运行在单片机上，使用已有的语音识别算法，根据语音命令实现了小车运动方向的控制。
此系统不仅具有体积小、耗电省、价格低、性能可靠的特点，还具有较快的运算速度、较高的识别率，可实现实时的语音识别。
本系统的语音提示功能为人机交流提供了一个良好的界面。
关键字：语音识别，SPCE061A单片机，61开发板，仿真THE RESEARCH OF SPEECH CONTROLING CARI太原理工大学现代科技学院毕业设计（论文）BASED ON SUNPLUS SCM SPCE061AABSTRACTThe speech recognition technology is a high technology, which make the machine change the speech into homologous text or order by recognition and comprehend. The speech recognition is a cross-subject, and it is becoming the key-technology of human-computer interface in information technology.At present, according to the difference of hardware core, the speech recognition system includes: the speech recognition system using PC as its hareware core and the speech recognition system using special chip. The article introduces a microcontroller which fits to processing speech--SUNPLUS SPCE061A microchip and its principle, achieve the speech controling car based on SPCE061A.The article main work includes: firstly, introduces the fundamental knowledge of speech recognition and several speech recognition algorithms, then give the hardware and software design of the speech controling car based on the SPCE061A system according to the characteristics of the embedded system and the particular requirements of the project. Then, the article also introduces the software tool called µ’nSP IDE from SUNPLUS. By using the software we can download the program to the SPCE061A and debug programs. Finally, we use the SUNPLUS’speech recognition algorithms, the car movement direction can be controlled according to the speech command.The Speech Recognition System not only has small size, economic power consumption, low cost and high reliability, but also has high operation speed, high recognition veracity and the realization of real-time speech recognition. Furthermore, in the system, the function of speech cue offers a favorable interface to human-computer interaction.KEY WORDS: Speech Recognition, SPCE061A Microcontroller, Motherboard Of SPCE061A, SimulationII太原理工大学现代科技学院毕业设计（论文）目录摘要 (I)ABSTRACT (II)第一章绪论 (1)第二章语音处理与识别技术基础 (3)2.1 概述 (3)2.2 语音信号分析技术 (3)2.2.1 滤波与A/D转换 (3)2.2.2 预处理 (3)2.2.3 语音信号的时域分析 (4)2.2.4 语音信号的线性预测分析 (5)2.3 语音信号识别技术 (5)2.3.1 矢量量化技术 (7)2.3.2 隐马尔可夫模型 (7)2.4 语音识别的发展历史 (8)2.5 语音识别系统的分类 (9)2.6 语音识别的难点 (9)2.7 嵌入式语音识别系统硬件组成 (9)第三章凌阳SPCE061A单片机简介 (11)3.1 概述 (11)3.2 主要性能 (11)3.3 结构 (11)3.3.1 芯片的引脚排列和说明 (12)3.3.2 SPCE061A系统特性参数 (15)3.4 61板介绍 (15)3.4.1 61板的结构和功能 (15)3.4.2 SPCE061A最小系统 (17)3.4.3 SPCE061A开发方法 (19)3.4.3.1 PROBE方式 (19)3.4.3.2 EZ_PROBE方式 (21)第四章 SPCE061A单片机的语音处理 (23)4.1 概述 (23)4.2 凌阳常用的音频形式和压缩方法 (23)4.2.1 音频形式和压缩算法 (23)4.2.2 语音压缩具体操作方法 (29)4.3 凌阳语音识别算法 (31)4.3.1 初始化 (31)4.3.2 训练部分 (32)4.3.3 辨识部分 (32)4.3.4 中断部分 (33)4.4 本章小结 (34)第五章语音遥控小车的设计 (36)1太原理工大学现代科技学院毕业设计（论文）5.1 概述 (36)5.2 语音遥控小车硬件设计 (36)5.2.1 系统设计方案 (36)5.2.2 系统控制方案 (37)5.2.3 具体硬件设计 (37)5.2.3.1 车体介绍 (37)5.2.3.2 控制板介绍 (41)5.2.3.3 硬件的连接 (44)5.3 语音遥控小车软件设计 (48)5.3.1 训练子程序 (50)5.3.2 语音识别子程序 (51)5.3.3 中断子程序 (53)5.3.4 动作子程序 (54)5.4 软件的下载与仿真调试及结果分析 (55)5.4.1 软件的下载 (55)5.4.2 软件的仿真调试 (58)5.4.3 仿真调试结果分析 (62)5.4.4 实物效果验证 (62)5.5 本章小结 (62)第六章总结与展望 (63)参考文献 (64)致谢 (65)附录1 语音遥控小车源代码 (66)附录2 中英文对照参考文献 (75)附录3 凌阳61A板电路原理图 (97)2太原理工大学现代科技学院毕业设计（论文）第一章绪论语音识别是语音信号处理的重要研究方向之一，它是一门涉及面很广的交叉学科，与计算机、通信、语音语言学、数理统计、信号处理、神经生理学、神经心理学、模式识别、声学和人工智能等学科都有密切的联系。
基于SPCE061A的汽车倒车防撞报警器设计与研究
（ ４） ＯＳ＿ＨＩＳＴＯＲＹＳＴＥＰ： 历史步骤表， 存放当前正在进行步骤的数 据
（ ５） ＯＳ＿ＨＩＳＴＯＲＹＳＴＥＰ＿ＰＲＥＶ： 前历史步骤表， 存放历史步骤和上 一个步骤的关联数据
图 ３ 主程序流程图
图 ２ 超声波发生器内部结构图
２．２．２ 超声波接收器 超声波接收器包括超声波接收探 头 和 信 号 放大两部分。超声波接收探头必须与发射探头的型号相对应， 主要是
３．２ 超声波测距算法 由于倒车时汽车的行驶速度较慢， 和声速 相比可以认为汽车是静止的， 因此在系统中可以忽略多普勒效应的影 响 。超 声 波 测 距 就 是 利 用 其 反 射 特 性 。超 声 波 发 射 器 不 断 发 射 出 某 一 频率的超声波， 遇到障碍物后反射， 当超声波接收器接受到反射信号， 将 其 转 变 为 电 信 号 ， 测 出 发 射 波 和 反 射 波 的 时 间（Ｔ）， 根 据 Ｓ＝Ｃ×Ｔ ／２ 即 可 求 得 距 离（Ｓ）。 其 中 Ｃ 为 超 声 波 波 速 ， 常 温 下 取 （ 下 转 第 ４６ 页 ）
Ｋｅｙｗｏｒ ｄ ： ＳＰＣＥ０６１Ａ； ｕｌｔｒａｓｏｎｉｃ； ｓｅｎｓｏｒ
１．引言
随着汽车工业的飞速发展， 拥有私家轿车的人越来越多， 将会出 现 的 交 通 问 题 也 会 随 之 越 来 越 多 。其 中 安 全 倒 车 是 刚 拿 驾 照 或 车 龄 不 久的开车人士最为担心的问题之一， 只要稍不留神不仅会给自己或别 人带来损失， 还有可能造成不必要的争吵。针对上述问题， 我们设计了 一个倒车防撞报警器， 能以声音或者更为直观的显示告知驾驶员周围 障碍物的情况， 解除了驾驶员泊车和起动车辆时前后左右探视所引起 的困扰， 并帮助驾驶员扫除了视野死角和视线模糊的缺陷， 提高了安 全性。
基于SPCE061A单片机的无线语音控制智能小车的研制
眦
向接 近 于一 项 科技 产 品 ， 在它 们 身上 ， 用 者 可 以体 会 到 使
享受科 技 的那 种 快感 。语 音 控 制 作 为 最直 接 的人 机 交互
控制 与系统智 能避 障 ， 且功耗低 ， 性能稳定 ， 具有较强的推广价值 。 关键 词：Ｓ Ｃ ０ １ 无 线语 音控制 ； Ｐ Ｅ ６ Ａ； 语音辨识 ； 能避 障 智
中 图 分 类 号 ：ＴＰ １ ９１ 文 献 标 识 码 ：Ａ
Ｄｅ ｉ ｎ ｏ ｒ ｌ ｓ ｏ ｃ ｏ ｔ ｏ ｌｄ ｉ ｅ ｌｇ ｎｔｔ ｙ ｃ ｒ ｓ ｇ ｆｗｉ ｅ ｅ ｓ ｖ ｉ ｅ ｃ ｎ ｒ ｌｅ ｎｔ ｌｉ ｅ ｏ ａ
ｂ ｓ ｄ ｏ ＣＵ ＰＣＥ０ Ａ ａ ｅ ｎ Ｍ Ｓ ６１
ＱｕＳ ａ ｃ ｅ ｇ Ａｉ ｎ Ｚ ａ ａ ｈ ｏ ｈ ｎ ｇ ｈ ｏＱｉ Ｎｉ ｏ
（ ｐ ｒｍｅ ｔｏ ｎ ｏ ｍａ ｉｎ Ｔｅｈｎ ｌｇ Ｄｅ ａ ｔ ｎ ｆＩ ｆ ｒ ｔ ｃ ｏｏ ｙ，Ｈｕ Ｚ ｏ ｇ Ｎｏ ａ ｉｅｓｔ ，Ｗ ｕ ｎ ４ ０ ９ ｏ ａ ｈ ｎ ｒ ｌＵｎｖ ｒ ｉｙ ｍ Ｈａ ３ ０７ ）
摘
要 ：本文介绍 了一种无线语音通信控 制 的智 能小车 的研制过程 ， 出 了智 能小车控制 系统 的硬件 和软件设 计 。 给
以 Ｓ Ｃ ０１ Ｐ Ｅ ６ Ａ单 片机 作为控制核 心 ， 使用 无线语音传输 方式采集语 音信号 ， 实现语音 的实时检测 与特定人声音 的智
能识别 ； 通过红外光电传感器 ＧＹ ０Ｗ３３ 检测 障碍 物 ， 现 了 自动避障 。实验 结果表 明 ， 系统实 现 了无 线语音 １ － —Ｅｌ 实 该
基于SPCE061A单片机的智能小车的设计
其内 部集成 了Ｉ Ｃ Ｅ 、 Ｆ Ｌ Ａ Ｓ Ｈ、 Ｓ ＲＡ Ｍ、 ３ ２ 位 通
的车 轮 做 支 撑 作 用 。 该 步 进 电 机 采 用 单 极 ２． １语言 识别系统
只 要 对 步 进 电 机 的 各 相 语 音识 别系 统 主 要 分 为 初 始化 、 训练 、 用Ｉ ／ Ｏ端 口、 ＡＤＣ、 ＤＡＣ 输出、 定时 器 ／ 计 数 性 直 流 电源 供 电 ， 就 能 使 步 进 电机 识 别 三 个部 分 ， 基 于 凌阳Ｓ ＰＣＥ ０ ６ １ Ａ本 身就 器、 Ｗａ ｔ ｃ ｈ Ｄｏ ｇ、 中断 控 制 、 ＣＰ Ｕ时钟 ＰＬ Ｌ、 绕组 按 合 适 的 时 序 通 电 ， ＵＡＲ Ｔ、 Ｓ Ｉ Ｏ、 低 电压 监测 ／ 低 电压 复 位等 模 块…。 Ｓ Ｐ Ｃ Ｅ ０ ６ １ Ａ可 以使 外 围电路 大大 简 化 ，
１ 系统的总体设计方案和硬件设计
本设计 主要有 三个部分 组成 ， 分 别 是
不能 直接和 电机相连 ， 本 文 采 用 的 是 双 全
计实现方便。 该模 块 采 用 Ｉ ／ ０触 发 测 距 ， 给
０ Ｕ Ｓ 的高 电平信 号 ， 模 块 自动 发送 ８ 个 桥 步 进 电机 专 用 驱动 芯片 Ｌ ２ ９ ８ Ｎ［ １ 。 Ｌ ２ ８ ９ 芯 至 少 １
片有 １ ６ 个 引脚 ， 内包 含 ４ 通道 逻辑 驱动 电 ４ ０ ｋ Ｈ ｚ 的方 波 ， 自动检 测 是 否 有信 号返 回 ；
路， 是 一 种 二 相 和 四 相 步 进 电 机 的 专 用 驱 若 有 信 号 返 回 ， 通过Ｉ ／ ０ 输 出一 高 电 平 ， 高
动器 ， 可 同时 驱 动 ２ 个 二相 或 １ 个 四 相步 进 电 平持 续 的 时 间就 是 超 声 波 从 发射 到 返 回 的时 间 。 测 试 距 离 ＝（ 高 电 平 时 间 Ｘ声 速 （ ３ ４ ０ ｍ／ ｓ ） ） ／ ２ 。 测 量 周期 为６ ０ ｍｓ 超 声波时 序
基于SPCE061A的多功能智能小车的设计
传 感器 ， 电传 感 器不 断 向地 面发 射 红外 线 ， 用 光 利
黑 白色地 面对 红外 线 的反射 程度不 同 ． 判别 小车 偏
设 计 旨在研 究 一 种 集 各种 传 感 器 于一 体 及 语 音控 制 的智 能小 车 ， 可将 其应 用 于考古 、 器人 、 机 医疗器 械 等诸 多领 域 。 在现 代汽 车智 能研 究方 面 具有 很好
别 及执 行ห้องสมุดไป่ตู้ 应 的 自动前进 、 退 、 转 、 转 以及停 后 左 右
心、 驱动模 块 、 语音 识别 控制模 块 、 障模块 和循 迹 避
１ 智能 小车 的工 作原 理
该 小 车 主要 实现 三 大 功 能 ：语 音 的识 别 与控 制、 自动 避 障 以及 自动循 迹 ． 音 识别 与 控 制 功 能 语
２ 系 统 硬 件 设 计
系统 硬件 设计 主要 包括 以下几 个模 块 ： 控制 核
的原 理是 将 操 作 者 的语 音 命 令 训 练存 储 到 小 车 的 单 片 机 ， 车 根据 操 作 者 发 出 的语 音命 令 ， 行识 小 进
Ｄｅ ｉ ｎ ｏ ｕ ｔ ｕ ｃ ｉ ｎ ｌＩ ｔ ｌ ｇ ｎ ｒ Ｂａ ｅ ｎ Ｓ ｓｇ ｆＭ ｌｉ ｎ ｔｏ ａ ｎ ｅｌ ｅ ｔＣａ ｓ ｄ ｏ ＰＣＥ０ １ ｆ ｉ ６ Ａ
ＬＩＹｕ ｉ ｏ ， ＬＡＩＹａ ｇ ｍ ｉ ｇ ， Ｕ ｈ ｏ ｈ ａ －ｘ ａ ｎ － ｎ ＬＩ Ｓ ａ － ｕ
Ａｂ ｔ ａ ｔ Ｔ ｅ ｅ ｅ ｒ ｈ ｎ ｄ ｓｇ ｏ ａ ｓ ｒ ｃ ： ｈ ｒ ｓ ａ ｃ ａ ｄ ｅ ｉ ｎ ｆ ｍｕ ｉ ｎ ｔ ｎ ｌ ｎ ｅｌ ｅ ｔ ａ ｂ ｓ ｄ ｎ ｈ ｆ ｃｉ ａ ｉ ｔｌ ｇ ｎ ｃ ｒ ａ ｅ ｏ ＭＣ Ｓ Ｃ ６ Ａ ａ ｅ ｕ ｏ ｉ Ｕ Ｐ Ｅ０ １ ｒ ｉ ｔ ｄ ｃ ｄ ｉ ｈ ｒ ｃ ｅ Ｔ ｅ ｄ ｓ ｎ ｏ ｈ ｙ ｔ ｍ ａ ｄ ａ ｅ ｃｒ ｕ ｔａ ｄ ｉ ｒｎ ｉ ｌ ｒ ｔｔ ｄ ｉ ｅ ａｌ Ｔ ｅ ｎ ｒ ｕ ｅ ｎ ｔ ｅ ａ ｔ ｌ ． ｈ ｅ ｉ ｆｔ ｅ ｓ ｓｅ ｈ ｒ ｗ ｒ ｉｃ ｉ ｎ ｔ ｐ ｉ ｃ ｐ ｅ ａ ｅ ｓａｅ ｎ ｄ ｔｉ ｈ ｎ ｏ ｉ ｇ ｓ ． ｃ ｒｅ ｐ ｎ ｉ ｇ ｄ ｓｇ ｆｔ ｅ ｓ ｆ ａ ｅ ｆｒ ｔ ｅ ｓ ｓｅ ｗｈ ｃ ｅ ｌ ｅ ｈ ｅ ｕ ｃｉ ｎ ｆｔ ｅ ｉ ｔｌ ｇ ｎ ａ — ｐ ｅ ｈ ｏ ｒ ｓ ｏ ｄ ｎ ｅ ｉ ｎ ｏ ｏ ｔ ｒ ｏ ｈ ｙ ｔ ｍ， ｉ ｈ ｒ ａｉ ｓ ｔ ｒ ｅ ｆ ｎ ｔ ｓ ｏ ｎ ｅｌ ｅ ｔ ｒ ｓ ｅ ｃ ｈ ｗ ｚ ｏ ｈ ｉ ｃ ｒ ｃ ｇ ｉ ｏ ｎ ｏ ｔ ｌ ａ ｔ ｍａ ｉ ｂ ｔｃ ｅ ａ ｏｄ ｎ ｅ ａ ｔｍａｉ ｒ ｏｌ ｗ ｎ ｓｆ ｌ ｌｄ ｅ ｏ ｎ ｔ ｎ ａ ｄ ｃ ｎ ｒ ， ｕ ｏ ｔ ｏ ｓａ ｌ ｖ ｉ ａ ｃ ， ｕ ｏ ｔ ｍａ ｋ ｆｌ ｉ ｇ ｉ ｕｆ ｅ ． ｉ ｏ ｃ ｃ ｏ ｉ Ｋｅ ｒ ｓ Ｓ ＣＥ ６ ｉ ｔｌ ｇ ｎ ａ ； ｂ ｔ ｃｅ ａ ｏ ｄ ｎ ｅ ｍａ ｋ ｆ ｌ ｗ ｎ ｙ ｗｏ ｄ ： Ｐ ０ １ Ａ； ｎ ｅｌ ｅ ｔ ｒ ｏ ｓ ｌ ｖ ｉ ａ ｃ ； ｒ ｏｌ ｉ ｇ ｉ ｃ ａ ｏ
基于SPCE061A无线语音避障玩具小车设计
基于SPCE061A无线语音避障玩具小车设计本文介绍了一种无线语音避障玩具小车的设计。
系统分为手持控制器和玩具小车车体两部分，均采用SPCE061A为主控。
手持控制器完成语音识别，控制无线模块NRF24L01发送控制指令给小车车体。
小车车体完成无线指令的接收，并控制L298N芯片驱动电机使小车前进、后退、转弯和停止，同时播放相应的声音；小车车体具备自动避障的功能，采用SSD-ME007-TA 超声波传感器，采集小车周围的环境信息并传递给SPCE061A，经程序判断实现自动避障。
系统具备体积小、功耗低、成本低、运算速度快、辨识度高，语音识别实时性好等特点。
标签：SPCE061A；无线语音控制；自动避障一、引言近年来智能玩具发展迅猛，互动式、智能化玩具已经成为玩具行业发展的主流，语音识别，能增加玩具使用的乐趣，自动避障能保证玩具的安全，延长玩具的寿命。
智能玩具小车，释放控制者的双手，增加玩具小车和控制者之间的交互，具有较强的实用性和发展前景。
本文拟采用凌阳SPCE061A 作为智能小车的主控MCU ，设计出一款能语音识别遥控、控制玩具小车完成预设动作，能自动避障的无线语音控制智能小车。
二、总体设计该设计将传统手动遥控玩具小车改造为语音识别遥控。
系统分为手持控制器和玩具小车车体两部分。
手持控制器、小车车体均采用SPCE061A作为主控。
手持控制器完成语音识别、控制无线模块NRF24L01发送控制指令给小车车体。
小车车体完成无线指令的接收，并控制L298N芯片驱动电机使小车前进、后退、转弯和停止，同时播放相应的声音；小车车体具备自动避障的功能，采用SSDME007-TA 超声波传感器，采集小车周围的环境信息并传递给SPCE061A，经程序判断实现自动避障。
控制者可以通过语音，控制玩具小车完成预设动作，从而释放控制者的双手；无线射频传送实现了小车车体在远离控制者的时候，能够准确接受语音控制指令。
避障功能保证小车车体安全，在操作者发出不正确操作指令的时候，保证小车不会发生碰撞。
单片机课程设计----凌阳spce061a声控小车
单片机课程设计----凌阳spce061a声控小车核准通过，归档资料。
未经允许，请勿外传～课程名称,设计题目,院系,班级,设计者,学号,指导教师,设计时间,课程设计任务书姓名: 院 (系):专业: 班号:任务起至日期: 年月日至年月日课程设计题目: 智能声控小车已知技术参数和设计要求:已知技术参数:1. 凌阳SPCE061A型单片机最小开发系统一套，包括电源接口、IO接口、音频输出接口、MIC输入接口及程序下载接口;2. 小车额定工作电压4.5V(3节干电池)。
设计要求:1. 正确焊接电路板，完成单片机最小系统的调试;2. 利用61板实现语音控制小车的基本功能，包括前进、倒车、左拐和右拐的功能;3.根据自己能力，完成机器人附加功能。
工作量:总工作时间为10天;完成凌阳SPCE061A型单片机最小系统的焊接与调试工作;设计程序流程图并编写、调试程序;车体与单片机最小系统连接调试，完成设定的功能;最后撰写开题报告和结题报告各一份。
工作计划安排:同组设计者及分工:指导教师签字___________________年月日教研室主任意见:教研室主任签字___________________年月日 *注:此任务书由课程设计指导教师填写摘要:本文对声控小车概况做了阐述。
在硬件设计方面，本文以凌阳科技公司的SPCE061A单片机为控制核心，以语音小车控制电路板为辅，设计小车的动作。
在软件方面，利用C语言进行编程，进行语音的“训练”和“识别”。
设计出具有如下功能的语音识别声控小车:能够根据录制的语音命令来控制小车的前进、后退、左拐和右拐。
关键词:SPCE061A 语音识别声控小车一、引言所谓声控技术其实也就是利用语音识别技术来达到控制或者操作的一种技术，而语音识别技术这近五年来已经有很大的进步，最新的语音识别技术可以辨识90%以上的人类说出的字。
声控技术虽然是一项比较先进的技术，但不可否认的是，声控技术在无线传输时的合成的质量不是很好，它尚需进一步提高，因为无线环境中的背景噪声太大了，当然还有其他方面的因素影响着声控功能的发挥。
基于凌阳SPCE061A单片机智能小车的设计
基于凌阳SPCE061A单片机智能小车的设计
冉伟刚
【期刊名称】《甘肃科技》
【年(卷),期】2011(27)24
【摘要】小车硬件系统以凌阳公司16位SPCE061A单片机为控制核心,选用驱动模块L298N驱动直流电机,以红外蔽障传感器检测道路上的黑色转弯标志线来实现小车的自动转向不跑出跑道的功能.
【总页数】3页(P25-27)
【作者】冉伟刚
【作者单位】甘肃农业大学信息科学技术学院,甘肃兰州730070
【正文语种】中文
【中图分类】TP368
【相关文献】
1.基于凌阳SPCE061A单片机的语音导引系统的设计与总结报告 [J], 余彦霖
2.基于凌阳SPCE061A单片机的智能充电器的设计 [J], 别文群;王留芳
3.基于凌阳SPCE061A单片机的语音识别系统设计 [J], 刘萌;郑煊
4.基于凌阳SPCE061A单片机的智能小车的设计 [J], 吴荣芳;刘冀伟
5.基于凌阳SPCE061A单片机的音控小车的设计 [J], 郭娜娜;侯媛彬;王磊
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基于SPCE061A单片机的语音智能小车设计
基于SPCE061A单片机的语音智能小车设计
冯玉爽;罗中明;王黎黎
【期刊名称】《哈尔滨理工大学学报》
【年(卷),期】2009(014)0z1
【摘要】介绍了一种语音智能小车控制系统的设计.该系统方案以凌阳SPCE061A 单片机为基础,实现对智能小车的语音控制.给出了系统的硬件构成,简述了
SPCE061A 单片机的内部资源,分析了语音识别的基本原理,从软件设计角度具体阐述了特定人语音识别在智能小车上的实现过程.实验表明这种应用是成功的.
【总页数】3页(P68-70)
【作者】冯玉爽;罗中明;王黎黎
【作者单位】哈尔滨理工大学,测控技术与通信工程学院,黑龙江,哈尔滨,150040;哈尔滨理工大学,测控技术与通信工程学院,黑龙江,哈尔滨,150040;哈尔滨理工大学,测控技术与通信工程学院,黑龙江,哈尔滨,150040
【正文语种】中文
【中图分类】TN91
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英
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显示 结 果 ， 设 计 了 一 种 自动 避 障 小 车 。测 试 表 明 ： 小 车可 检 测 出 Ｏ ～２ ０ ０ ｃ ｍ 内的 障 碍 物 距 离 ， 测量误差小于 １ 。 关键 词 ： 测距原理 ； Ｓ Ｐ Ｃ Ｅ ０ ６ １ Ａ单片机 ； 红外传感器 ； 超声波传感器 ； 液 晶 ＨＳ １ ２ ８ ６ ４ １
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中 图 分 类 号 ：ＴＰ ２ ４ ２ ＴＮ ７ １ ０ 文献 标 识 码 ：Ａ 国家 标 准 学 科 分 类 代 码 ： ５ １ ０ ． ８ ０ ４ ０
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研 究 与 开 发
己 第 口 ｌ ４ 年己 月
］ ］ 卷 第 己期
黼
基于 Ｓ Ｐ Ｃ Ｅ ０ ６ １ Ａ 单片 机 的小 车避 障 系统 设 计
兰 羽 万 可 顺
（ 陕 西工 业 职 业 技 术 学 院 电 气 学 院 成阳 ７ １ ２ ０ ０ ０ ）
摘
要： 自动 避 障 小 车 在行 使过 程 中 ， 必 须 实 时 检测 与 障 碍 物 间 的 距 离 信 息 。为 了解 决 小 车 在 单 一 传 感 器 测 距 时 ， 出 现 盲 区
的问题 ， 系统采用红外与超声波 ２ 种传感器 ， 在 小 车不 同方 位 安 装 了 器对 Ｏ ～３ ０ ｃ ｍ 近
距 离 障碍 物检 测 ， 超声波传感器对 ３ Ｏ ～２ ０ ０ ｃ ｍ 远距 离 障碍 物 检 测 ， 并 且以 Ｓ Ｐ Ｃ Ｅ ０ ６ １ Ａ 单 片机 为控 制 核 心 ， 液 晶 ＨＳ １ ２ ８ ６ ４ — １为