基于51单片机的语音控制系统
基于51单片机的语音识别系统设计的设计思路
基于51单片机的语音识别系统设计的设计思路
基于51单片机的语音识别系统设计一般分为以下几个部分：
1. 语音输入模块：这一部分需要一个语音输入模块,用于采集用户的语音信号。
一般常用的语音输入模块有麦克风、语音识别芯片等。
2. 信号处理模块：对采集到的语音信号进行预处理和特征提取处理,以便进行后续的识别处理。
主要的处理过程包括信号滤波、特征提取、特征参数处理、信号识别等。
3. 语音识别模块：根据信号处理后得到特征参数,使用语音识别算法对输入的语音进行识别,将语音信号转换成文本信息,表示用户交互的意图。
4. 控制处理模块：通过上述处理得到用户的控制信息,根据不同的控制信号执行对应的操作,如控制LED灯、语音合成等。
5. 外围控制模块：根据用户的需求,可以添加外围控制模块,包括LED灯、电机、蜂鸣器等,以实现更多实际应用需求。
整个系统的设计需要详细分析每个模块的功能和实现,根据实际应用需求进行硬件选型和系统设计,同时对系统进行综合测试和性能评估。
基于AT89C51单片机的语音报警系统
基 于ＡＴ８９Ｃ５１单 相 硇 语音 报 警 系统
空军预警学院 彭安隆
【摘要 】本文设计 了由单片机ＡＴ８９Ｃ５１Ｘｃ数码语音芯片［ＳＤ２５６０￣成的智能语音报警系统，并设计 出了系统的硬件 电路 ，编辑 了录、放音 实 用 的源程 序 ， 实现 不 同讯号 的 声光报 警 ，并通 过ｐｒ０ｔｅｕｓ仿 真验证 了本设 计 的合理 性和 优越 性 。仿 真 中用按 键 来替 代不 同的触发 信 号 ，并将 信 号 传输 进Ｃ５１单 片机 ，通 过数 码 管指 示 出报 警和 方 式。 通过 程序 控 制语 音 芯 片ＩＳＤ２５６０实现 了语 音 的 分段 录取 ，通过 软件 的修 改还 可 以 实现 整段 录取 ，循 环播 放 ，后续 并 可加 锁存 器７４ＨＣ５７３控 制信 号的输 出 ，这样 在遇 到 不 同情 况时就 可 以发 出不 同的报 警 声音 。
该烟雾报 警器 内部采 用离子 式烟雾传感 ，离子 式烟雾传感 器是一 种技术 先进 ，工 作稳定可 靠的传感 器。它在 内外 电离 室里面有 放射源 镅２４１，电离产 生 的正、负 离子 ，在 电场 的作 用下各 自向正负 电极移 动 。在 正常 的情 况下 ，内外 电离室 的 电流 、电压都是 稳定 的。一旦有 烟雾窜逃 外 电离 室。干扰 了带 电粒子 的正常运 动， 电流， 电压 就会有 所改变 ，破坏 了内外 电离室 之间 的平 衡 ，于是 无线发射 器发 出无线报 警信号 ，通知远 方的接收主机 ，将 报警信息传递 出去 。 ２．２．３ 震 动传 感 器ＳＷ 一１８０２０Ｐ
２ 语音报警系统硬件 选择
２．１ 主控 芯片 的选择 ＳＴＣ８９Ｃ５１作 为普 通５ｌ单 片 机 已与 广泛 应 用于 各 种产 品中 ，其
基于51单片机的声控开关
XTAL2：来自反向振荡器的输出。
振荡器特性：XTAL1和XTAL2分别为反向放大器的输入和输出。该反向放大器可以配置为片内振荡器。石晶振荡和陶瓷振荡均可采用。如采用外部时钟源驱动器件，XTAL2应不接。有余输入至内部时钟信号要通过一个二分频触发器因此对外部时钟信号的脉宽无任何要求，但必须保证脉冲的高低电平要求的宽度。
PSEN：外部程序存储器的选通信号。在由外部程序存储器取指期间，每个机器周期两次/PSEN有效。但在访问外部数据存储器时，这两次有效的/PSEN信号将不出现。
EA/VPP：当/EA保持低电平时，则在此期间外部程序存储器（0000H-FFFFH），不管是否有内部程序存储器。注意加密方式1时，/EA将内部锁定为RESET；当/EA端保持高电平时，此间内部程序存储器。在FLASH编程期间，此引脚也用于施加12V编程电源（VPP）。
P0=DSY_CODE[d%100/10];P2&=0XFB; DelayMS(5); P2|=0x0F;
P0=DSY_CODE[d%10];P2&=0XF7; DelayMS(5); P2|=0x0F;
}
void main()
{
EA=1; TMOD=10; TH0=245; TL0=245; TR0=1; ET0=1;PASS=0;d=0; BEEP=0;
RST：复位输入。当振荡器复位器件时，要保持RST脚两个机器周期的高电平时当8051
通电，时钟电路开始工作，在RESET引脚上出现24个时钟周期以上的高电平，系统即初始复位。初始化后，程序计数器PC指向0000H，P0-P3输出全部为高电平，堆栈指钟写入07H，
其它专用寄存器被清“0”。RESET由高电平下降为低电平后，系统即从0000H地址开始执行程序。然而，初始复位不改变RAM（包括工作寄存器声控延时开关
基于51单片机的语音存储与回放系统设计
基于51单片机的语音存储与回放系统设计基于51单片机的语音存储与回放系统设计Voice storage and playback system based on 51 microcontroller摘要摘要在当今的智能化仪器仪表和自动控制装置，添加语音功能可以提升友好的人机界面，方便用户操作。
在许多情况下，它需要语音合成，语音识别，语音存储和回放技术和单片机在一起。
传统的模拟语音处理系统使存储和声音的再现，但效果不太好。
在本文中，数字语音存储与回放系统采用了单片机STC89C51和数码语音芯片ISD2560。
单片机是该系统的控制中心，它主要是为了实现以下功能：重要的控制功能和选择鉴定;第二控制芯片ISD2560语音录制和播放过程中，存储和播放声音。
首先，我设计了这个电路系统的硬件，再其次是硬件电路书面记录，回放控制程序，最后，这个总结和展望的设计。
关键词：STC89C51单片机ISD2560语音芯片语音存储语音回放ABSTRACTIn the area of intelligent instruments and automatic control equipments, the system with the phonetic function can greatly increase the friendliness of the man-machine interface, and is also convenient for users to operate. In many situations, designers need to integrate the phonetic synthesis, the phonetic recognition and the phonetic storage and playback technology with the SCM.The common analog-signal digitalize processing system can realize the function of phonetic storage and playback. But the effects are not very good. This dissertation designs the digital phonetic system composed of flash micro-controller STC89C51 and digital audio chip ISD2560. SCM is the control center of the system, it is mainly to achieve the following functions: the keystroke identification and the function selection; phonetic storage and playback by using the digital audio chip ISD2560.Firstly, this dissertation designs the hardware circuit of the system. And then compiles the control program of record and playback. At last, the summary and prospects of the design was presented.Key words: STC89C51 ISD2560 phonetic storage phonetic playback目录摘要 ..................................................................................................................... ABSTRACT . (I)目录 .................................................................................................................. I I 绪论 . 0第一章整体系统的设计 (3)1.1 总体方案论证 (3)1.2 器件选择 (4) (4) (5)1.3 ISD2560语音芯片 (6)1.3.1 ISD2560的引脚功能 (7)1.3.2 ISD2560的操作模式 (9)1.3.3 ISD2560的地址空间 (10)1.3.4 ISD2560的应用电路 (10)1.3.5 电源电路 (12)1.4集成功率放大器芯片LM386 (12)1.4.1 LM386电子特性 (12)1.4.2 LM386的引脚说明 (13)第二章系统硬件设计 (14)2.1系统硬件电路总体设计 (14)2.2 STC89C51的外围电路设计 (14) (14) (15)2.3 语音电路设计 (16)2.4 功放电路设计 (17)2.5按键部分电路设计 (17)第三章系统软件设计 (19)3.1 主要变量说明 (19)3.2 主程序工作原理及流程图 (19)3.3 子程序流程图及代码 (21) (21) (23)结论 (25)致谢 (26)参考文献 (29)附录一 (31)附录二 (32)附录三 (33)绪论1课题研究背景及科学意义现如今有各种各样的智能化的仪器仪表以及自动化控制设备，增加语音功能可以提升友好的人机界面，对于用户的操作来说非常方便。
基于51单片机的公交车语音提示系统设计
基于51单片机的公交车语音提示系统设计摘要：本文探讨了基于51单片机的公交车语音提示系统设计。
该系统具有人性化的设计，可以为乘客提供及时、准确的公交车信息提示，从而提高了乘车体验和效率，并提高了公共交通系统的管理和运营水平。
具体而言，本文首先介绍了公交车语音提示系统的背景及目的，然后详细阐述了系统的硬件设计和软件设计，包括单片机的选型、外围电路的设计、语音芯片的使用、程序代码等。
最后，作者在实际使用中进行了实验及测试，证明了该系统的可行性和效果。
该系统可以为公共交通运营管理提供参考，并在未来的工程实践中得到广泛应用。
关键词：51单片机；公交车；语音提示；硬件设计；软件设计1.引言公共交通是一座城市的重要组成部分，对于繁华的城市而言，公共交通系统的安全性、便利性、时效性以及服务质量是影响市民出行的重要因素。
随着城市经济的快速发展和人口的增加，大城市公共交通需求量大、管理难度大，如何提高公共交通的服务水平，成了交通管理单位的一项重要任务。
因此，为公交车乘客提供准确的车辆信息，可以帮助乘客高效、安全地出行，最终提高公共交通服务的水平。
2.公交车语音提示系统的背景及目的随着科技的发展，语音合成技术逐渐成熟并广泛应用。
其对于交通管理而言，可以实现对车辆信息的高效管理和对乘客信息的准确提示。
因此，设计一款基于51单片机的公交车语音提示系统，就成了解决公共交通管理问题的一个重要手段。
该系统主要的目的就是为乘客提供及时、准确的公交车信息提示。
以北京市为例，将城市内部的公交线路按照行驶方向分为直行线路和环行线路。
直行线路按照行驶方向定向，区别于环行线路。
在该系统中，针对直行线路和环行线路，分别设立了语音提示程序，可以帮助乘客快速准确地判断车辆的行驶方向。
同时，在公交车中设置了LCD显示器，可以根据车辆信息变化显示车辆的线路、到站信息等。
3.系统硬件设计硬件设计主要包括单片机的选型、外围电路的设计、语音芯片的选型和开发板的选择。
51单片机语音电梯控制系统
基于GSM网络的远程家庭智能监控系统设计与实现The design and implementation of Remote house intelligent monitoring and control system based on GSM network摘要随着GSN网络的迅速普及移动通信技术的飞速发展，新技术和新业务的开发和应用已提到十分重要的位置。
将GSM技术运用于实现家庭智能报警具有实际应用价值。
该系统以单片机AT89S52为核心作为控制模块，由GSM无线通信模块、传感器数据信息采集模块、液晶显示模块和报警模块组成。
通过传感器模块中光电传感器和温度传感器采集相关信号，经A/D转换模块转换成单片机可处理的数字信号，经过语音报警模块发出相关报警信号，将该信号通过GSM短信模块，借助GSM移动网络，以中文短消息，直接把报警地点的情况反映到您的手机屏幕上。
该系统具有安全保密性高，又不需要组建专用网络和维护网络，网络覆盖面广，因此与传统的监控系统相比有着其独特的优势。
关键词：智能监控; AT89S52单片机；GSM网络；传感器；报警系统；ABSTRACTWith the rapid popularization of GSM networks and the fast development of mobile communication technology, new technologies and services have been stepped up to an all-important position .GSM technology will be applied to achieve practical application of intelligent alarm home value.The system is MCU AT89S52 the core as a control module,which is consist of the GSM wireless communication module, sensor data acquisition module, LCD module and alarm module.Photoelectric sensor module through the sensor and temperature sensor acquisition-related signals，through the A / D converter module into digital signals which a single chip can handle,after issuing the relevant alarm voice alarm module signals，the signal is through the GSM SMS module，with GSM mobile network, through Chinese short message, directly to the alarm location is reflected to your mobile phone screen.The theory is very simple and has high security, and there is no need to set up special networks and to maintain them, moreover the area of GSM networks covering is very wide, so this method has many particular advantages over conventional monitoring system.Key Words：Intelligent monitoring; AT89S52 single chip microcomputer;GSM networks ；Sensor；Ala1引言随着生活水平的提高，提别是物质生活水平的不断提高，人们对自己的个人安全和家庭财产安全越来越重视，安全已成为一种市场需求；同时经济的飞速发展伴随着城市流动人口的急剧增加，给家庭防控增加了新的难题和提出了新的课题，传统的人防物防的形式已难以适应社会形式发展的需求。
基于51单片机的家用温湿度语音播报系统设计
毕业设计（论文）题目：基于51单片机的家用温湿度语音播报系统设计姓名学院名专业指导教师2014年月日诚信承诺本人__________声明,本论文及其研究工作是由本人在导师指导下独立完成，论文所利用的一切资料均符合论文著作要求，且在参考文献中列出。
签名：日期：摘要本系统是一个基于单片机AT89C51的语音播报系统的设计，用来测量环境温湿度,整个设计系统分为5部分:单片机控制、DHT11温湿度传感器、液晶显示、语音播报以及键盘控制电路，整个设计是以AT89C51为核心，选用DHT11温湿度传感器,LED12864液晶显示器实现.当测量温湿度超过设定的温度上下限时，启动蜂鸣器和指示灯报警。
语音录放选用的集成块是ISD1420 芯片，其保真度高，录音效果好，而且经济实惠。
LCD采用的是LCD12864，它具有功耗低、体积小、显示内容丰富、超薄轻巧等优点，应用越来越广泛。
整个设计的重点在于编程，因为其外围电路相对比较简单,实现容易。
在本论文中附带了软件实现的流程图以及部分子程序以及各种硬件电路图。
关键词：液晶显示；语音播报； ISD1420ABSTRACTThis system is a design of the speech thermometer according to the microprocessor AT89C51,which is used to measure the environment temperature，The whole design system is divided into 5 parts：A microprocessor control，temperature sensor，the LCD display, the speech report and the keyboard control circuit, at the same time ，The whole design take AT89C51 as the core，choose to single bus digital temperature sensor DS18B20，DS1302 serial clock chip, RT1602 LCD monitor realization，LCD display the current date，time，weeks and temperature. When measuring temperature over set temperature fluctuation limit，start with light alarm buzzer。
基于51单片机的语音导盲系统的设计毕业设计
基于51单片机的语音导盲系统的设计摘要本文介绍了一款基于51单片机为核心的语音导盲系统的设计方案。
系统由两部分组成：一时超声眼镜探测器，二是语音提醒器。
探测器主要根据超声获取数据，经单片机处理后由无线模块发送出去。
语音提醒器有单片机控制，接收数据，然后驱动语音芯片提醒。
该系统具有成本低廉、使用方便等优点，是一款通用性较强的理想导盲设备。
研究了一种基于嵌入式体统和超声波测距系统的设计方案，应用移植嵌入式操作系统并给出障碍物检测优化方法，并且根据超声波测距的工作原理对障碍物进行距离测量。
实验结果表明，该系统在自然盲道情况下达到了处理实时性和判断的准确性要求，可较好地服务与盲人的独立出行。
关键词：51单片机语音提醒超声测距无线数传模块导盲系统；AbstractThis page mainly introduce a design of voice guide device based on 51 MCU .The device consists of two parts: Part one ——ultrasound glasses detector , Part two ——voice alarm device. Data gotten from ultrasound glasses detector has been put into process by 51 MCU and then be sent into air by wireless module. After that ,the voice alarm device will get the data from another a voice alarm .Cheap, convenience and other advantages make it a perfect device for blind man.Studies are made on the embedded systems and ultrasonic distance measurement system. Porting embedded operating system and giving optimization method for obstacle detection, and measuring the obstacles distance by ultrasonic ranging works. The experimental results she that the system achieved to deal with circumstance and judge accuracy of real-time requirements in a natural blind road, which may provide better serves for the blind’s independent travel.KEY WORD ：51 MCU V oice alarm Ultrasound detector Wireless module Guide system for blind目录摘要 (I)Abstract (II)第一章绪言 (1)第一节总体方案 (1)第二章硬件电路的设计 (2)第一节超声模块电路 (2)第二节液晶显示电路 (6)第三节语音输出电路 (7)第四节无线模块电路设计 (8)第三章软件设计 (9)第四章结语 (11)致谢 (12)参考文献 (1)第一章绪言盲人群体一直是社会中需要关心的弱势群体，出门不便对于所有盲人患者是一个较大的难题。
基于51单片机的ISD4004语音控制器
电子报/2006年/4月/23日/第015版单片机应用基于51单片机的ISD4004语音控制器成都吴圣江美国华邦公司的ISD4004系列语音芯片，应用电路简单、不怕掉电、存储量大、编程方便，适合于不同的应用场合。
该系列有4种规格的芯片，分别是8分钟、10分钟、12分钟和16分钟。
由于不同规格的芯片内部的存储器容量相同，录音时间的长短是通过降低采样频率来实现的，因此，如果需要较好的音质，则应该选用录音时间较短的产品。
该系列的语音芯片必须使用SPI接口与外部的微控制器或微处理器通信，而低档的AT89×51系列单片机没有专门的硬件SPI模块，故笔者使用软件模拟SPI的方式来控制ISD4004（下面简称ISD）。
硬件设计：考虑到该装置的操作易用性和方便性，使用了红外遥控和液晶显示来实现友好的用户交互界面。
红外遥控可以使用普通的家用遥控器，液晶部分采用Nokia的3310手机屏。
这主要是基于以下原因：普通的中文液晶显示模块价格不菲（100元以上），英文的液晶模块使用者又不大习惯，而3310液晶屏支持中文显示，价格十分便宜（成都报价仅15元），美中不足是需要自制一块液晶背光板。
语音放大部分用一片TDA2822，外围仅几个元件，十分简单。
硬件电路见图1。
控制部分：AT89S51单片机的INT0脚接一体化红外接收头的数据输出端。
当接收到红外遥控信号时，红外接收头输出一连串的高、低电平，此时单片机产生外部中断，同时结合其内部的软件定时器，分别计算红外编码高、低电平的持续时间，并以此判断红外编码，此部分在软件中有详细的注释。
读取的红外编码有4组，分别是系统码及其反码，信息码及其反码。
在INT0中断服务程序读取码值之后，将其放在一个数组中，红外码格式如图2所示。
中断服务程序将头脉冲和结束码自动丢弃。
系统码用于区分不同的遥控器，以防干扰。
3310液晶显示不是本文介绍的重点，读者也可选用其他显示方式。
由于ISD使用的是3V电源，而89551使用的是5V电源，因此在单片机的I／O口输出时，应该串10kΩ电阻后再接到ISD的SPI接口，而MISO口是由ISD输出、89S51输入的，为使89S51能准确地识别其电平，要在ISD的MISO脚加一只NPN三极管接成的反相器，向89S51的MISO 提供足够电压。
基于51单片机的语音报站系统研究
摘要目前城市的公交车一般都安装了语音报站系统，给乘客带来了很好的乘车体验。
不过大部分的语音报站系统都是人工报站系统，需要司机人工操作，这样会分散司机的注意力，给车子行驶带来很大的安全隐患。
本文叙述了采用Atmel公司的A T89S52单片机设计的一款公交语音自动报站系统，它具有如下功能：（1）利用LCD12864液晶来实现站名信息的显示；（2）利用北京宇音天下科技公司生产的中文语音合成模块SYN6288实现站名信息的播报；（3）使用DF无线收发模块及PT2262、PT2272编解码芯片实现无线信号的收发和站名的识别。
该自动报站系统结构简单、成本低、音质清晰、可靠性高，提高了公交的服务质量，促进城市经济和公交事业的和谐发展。
关键词单片机；液晶显示；语音合成；自动报站；无线通讯AbstractAt present, bus-stop-name reading system is installed in buses commonly. It gives passengers more convenience. Since most of the bus-stop-name reading systems is artificial, it needs manual operation. It would divert the driver's attention and reduce the driving safety.It is discussed the design of automatic bus-stop-name reading system using A T89S52 single chip microcomputer produced by the Atmel company, it has these functions.(1)displays the information of bus-stop-name using LCD12864 LCD;(2) realizes the reading of bus-stop-name information using Chinese speech synthesis module SYN6288;(3) achieves the receiving and transmitting of wireless signal and identifying of the bus-stop-name. Using DF wireless transceiver module and PT2262,PT2272 decoding chip. The automatic bus-stop-name reading system is simple in structure, low in cost, sound quality, high reliability, it improves the quality of bus service, promotes the harmonious development of public transport undertakings and urban economy.Key words Single chip microcomputer(SCM) Liquid crystal display Speech synthesis Automatic bus-stop-name reading Radio communication第1章绪论1.1课题研究背景与意义公交车为外出的人们提供了方便快捷的服务，而公交车的报站直接影响服务的质量。
基于51单片机控制的ISD4004语音模块引脚电平触发发音程序
uchar second_count=170,msecond_count=0;
//second_count为芯片录音的起始地址，起始地址本来是A0，也就是160，
//我们从170开始录音吧。
#define Busy 0x80 //用于检测LCM状态字中的Busy标识
// ISD4004控制口定义：
sbit SS =P1^0;//4004片选
sbit MOSI=P1^1;//4004数据输入
sbit MISO=P1^2;//4004数据输出
sbit SCLK=P1^3;//ISD4004时钟
sbit INT =P1^4;//4004中断
sbit STOP=P3^4;//4004复位
DisplayOneChar( 0,12,'-');
DisplayOneChar( 0,13,'X');
sbit LED1 =P1^6;//录音指示灯
//===============================LCD1602接口定义=====================
/*注意，P2.2到P2.4需要接上拉电阻
---------------------------------------------------
sbit K6= P3^3; //
sbit K7= P3^5; //
sbit K8= P3^6; //
sbit K9= P3^7; //
////////////////////////////////////////////////
void main(void)
基于51单片机的液晶及语音控制电路的设计
３结束语
图３虚拟化存储
资源的透明运行，物理资源向逻辑资源的管理，以及资源的完全自动化分配等云计算的计算力实现，是理想的推动力技术。从 ＩＢＭ到微软，从Ｇｏｏｓｌｅ到Ａｍａｚｏｎ，众多ＩｒＩ’巨头都将目光聚焦到云计算上。云计算将成为继“虚拟现实”、“网格计算”之后，计算机领 域、工业界和学术界的又一个热点。如何更有效地发挥虚拟化技术的应用，有效将虚拟化技术融合到云计算之中，在虚拟化技术的 支撑下，为用户提供更快捷、准确和廉价的计算力必将成为云计算发展的首要任务。
表１ 液晶模块ＮＹＧｌ２８６４引脚定义
引脚名称 ｃｓｌ．ＣＳ２ ＶＳＳ ＶＤＤ
ＶＯ
踟
咖
Ｅ
ＤＢｍ∞Ｂ７
ＲＳＴ ｖＥＥ
ＢＬＡ．ＢⅨ
片选１，２
引脚定义
数字地 逻辑电源＋５Ｖ
对比度调节 指令数据通道
读／写选择 使能信号，高电平有效
８位数据线
复位信号 液晶驱动电源
背光正电源端、背光接地端
在控制液晶电路中，将８２Ｃ５５Ａ的ＰＣ３、ＰＣ２、ＰＣＩ和ＰＣ０分别和液晶的Ｄ／Ｉ、Ｒ／Ｗ、ＣＳ２和ＣＳｌ相连，以达到通过８２Ｃ５５Ａ对液晶 的控制。单片机的８位端口ＰＯ和液晶的８位数据线ＤＢＯ—ＤＢ７相连。用于读写时传送的数据。电路中还有诸如电位器Ｒ２其作用是 调节液晶显示的对比度。完整的电路图如图２所示。
图１主控制电路
收稿日期：２００８—０６—１７ 作者简介：余晓龙，男，安徽怀宁人，硕士，讲师，主要研究方向：通信电子与嵌入式系统开发。
本栏目责任编辑：贾薇薇
万方数据
－－···计算机工程应用技术··１５６３
Ｃｏｍｐｕｔｅｒ Ｋｎａｃｌｓ蛳Ａｎｄ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ电■知识Ｉ彳技术
２００８年第３卷第７期（总第２５期）
基于51单片机的公交车语音提示系统设计
基于51单片机的公交车语音提示系统设计摘要：公交车语音提示系统是一种利用语音合成技术和51单片机控制技术，实现公交车站点自动报站的系统。
本文主要介绍了公交车语音提示系统的设计原理和实现过程，包括硬件设计、软件设计以及实验结果。
通过本文的研究，可以有效提高公交车站点报站的准确性和效率，提升乘客出行体验。
关键词：51单片机；公交车；语音提示系统；硬件设计；软件设计第一章绪论1.1 研究背景1.2 研究意义1.3 国内外研究现状第二章系统原理与总体设计2.1 语音合成技术概述2.2 51单片机控制技术概述2.3 公交车语音提示系统总体架构第三章硬件设计与实现3.1 电路原理图设计3.2 元器件选型与参数计算3.3 PCB布局与制作第四章软件设计与实现4.1 系统软硬件环境配置及开发工具选择4.2 系统主要功能模块介绍及算法分析4.3 系统软件设计与编码实现第五章系统测试与实验结果5.1 系统测试环境与方法5.2 实验结果分析与讨论第六章总结与展望6.1 工作总结6.2 存在问题及改进方向6.3 展望未来研究方向第一章绪论1.1 研究背景随着城市化进程的加快和人口的快速增长，公共交通成为人们出行的重要方式之一。
为了提高公交车出行的效率和乘客的出行体验，公交车语音提示系统应运而生。
该系统通过语音合成技术，实现公交车站点自动报站，提醒乘客下车。
1.2 研究意义公交车语音提示系统可以提高公共交通的服务质量和乘客出行体验。
通过自动报站功能，可以避免司机疏忽或遗漏报站导致乘客错过目的地。
同时，该系统可以减轻司机工作负担，提高工作效率。
1.3 国内外研究现状目前国内外已经有许多关于公交车语音提示系统的研究。
国外一些发达国家已经广泛应用该系统，取得了显著的效果。
国内也有一些研究团队进行了相关研究，但仍存在一些问题，如系统准确性不高、报站信息不完整等。
第二章系统原理与总体设计2.1 语音合成技术概述语音合成技术是将文字信息转化为语音的技术。
基于51单片机的液晶及语音控制电路的设计
基于５１单片机的液晶及语音控制电路的设计作者：余晓龙张震来源：《电脑知识与技术·学术交流》2008年第25期摘要：给出了一种基于51单片机及可编程并行接口芯片82C55A的液晶/语音控制电路的设计，从硬件和软件两方面对这种设计作了详细的介绍和分析。
通过对单片机编程，控制82C55A的工作方式，从而达到对液晶显示器及语音电路的使用。
关键词：单片机；可编程；82C55A；液晶显示器中图分类号：TP271文献标识码：A文章编号：1009-3044(2008)25-1563-03Design of LCD/Voice Control Circuits Based on 51 Single-Chip MicrocomputerYU Xiao-long1,ZHANG Zhen1,2(1. Information Engineering Institue, Information Engineering University, Zhengzhou 450002, China;2. Zhengzhou University, Zhengzhou 450001, China)Abstract: This paper introduces a control circuits's design of LCD/Voice based on 51-SCM and programmable peripheral interface 82C55A. It detailed analyse the design of hardware and software. Throughing the programme of SCM, it control the working of 82C55A ,accordingly arrive at the use ofLCD/Voice circuits.Key words: SCM; Programmable; 82C55A; LCD当前，有很多商业场所及嵌入式产品中都用到了显示输出模块，在这些电路中，有很大一部分是通过单片机进行控制的。
基于51单片机的智能语音识别家居控制系统
基于51单片机的智能语音识别家居控制系统作者：黄冬林付兴江宪长来源：《好日子（下旬）》2018年第02期摘要：随着语音识别技术的成熟发展，嵌入式功能的日渐强大，嵌入式语音控制系统的需求和应用也越来越广泛。
基于LD3320的非特定人识别控制系统，硬件模块选型合理，程序功能设计完善，系统识别率高，稳定性好，方便集成，较理想地实现了非特定人通过语音指令控制家电系统开关的功能，在工业自动控制、医疗系统以及智能家居等很多领域具有广阔的市场前景。
关键词：单片机；语音识别；智能家居1.设计的背景及意义伴随中国城镇化的加速，以及住宅产业的快速發展，小区智能化系统在中国已经得到广泛应用，随着社会经济水平的发展，现在人们的生活追求个性化、自动化，追求充满乐趣的生活方式，生活家居要求一种人性化、智能化，电力自动化与计算机技术的应用，给人们的家居生活带来了全新的感受，目前最为流行实用的功能子系统就包含智能家居系统，利用语音识别技术控制家电电器开关，还能起到改善环境、提高工作效率的显著效果。
整个系统的硬件电路主要包括核心主控制和语音识别两个部分主控制部分为STC公司STC12LE5A60S2单片机，语音识别部分为LD3320语音识别芯片系统。
2.系统方案2.1系统的设计要求利用LD3320语音芯片，设计麦克风偏置、单片机控制器、模拟电源辅助等接口电路，编写驱动程序，设计的“语音识别模块”，实现了“家电控制命令”的识别，识别率高，不必人工训练，都可轻松使用。
2.2无线信息传输的选择利用HC-05蓝牙发射/接收模块完成“操作指令”的发送和接收。
为了实现对家电电器的控制，我们采用LED灯和继电器模拟实物电灯或者家电，通过语音识别去控制家电的开关，为降低其他音源影响，提高识别率，本系统采用两级指令完成对系统的控制。
2.3非特定人语音识别模块设计LD3320内部集成了快速稳定的优化算法，因此不需外接Flash和RAM等存储设备，同时LD3320也不需要用户事先训练和录音来完成非特定人的语音识别，因此LD3320的语音识别率比较稳定，准确率也比较高。
--基于51单片机控制的话音调度台设计与实现
电子设计工程EleｃtroniｃDesign Engineering第24卷Vol.24第15期Ｎo.152016年8月Aug.2016电话机已经是最基本、最普通的通信终端设备，在现代社会可以说任何人都无法离开手机生存，已经成为我们生活、工作的必须品。
日常生活中的单纯的通话功能或许可以满足我们的使用，但是在很多环境中需要对话音信号进行处理与交互，因此这就需要由控制功能的芯片和信号加入电路设计中，来完成对话音信号的录音、录时、控制以及交互等处理，文中基于ZX_2029型电话机的工作原理，利用单片机、FPGA 以及微处理器等控制电路设计并实现了可实时交互的话音调度台。
1电话机电路电话机电路部分与通常电话机的电路设计类似，分为振铃电路、拨号电路、发/受话电路等几部分组成，下面分别进行原理电路介绍。
1.1振铃电路振铃电路的原理图如图1所示，分为3个基本部分[1]，如图所示D1~D44个二极管部分组成全波整流电路，对话音信号进行整流处理。
图中电话机开关为选择开关，①路连通时，信号通向由KA2411芯片构成的振铃电路，可以由喇叭输出铃声；这时操作人员拔下电话听筒，即可接通电话机，电话机信号接入发/受话电路部分。
KA2411引脚示意图如图2所示，其1脚输入经全波整流后的话音铃声信号，一旦有信号输入，则芯片处于工作状态，由8脚输出驱动信号来驱动电转声器件。
1.2发/受话电路如图3所示为发/受话电路。
V1为发话放大器，语音信号连同拨号信号DTMF 加载到V1的基极经集电极输出。
由V2为主要器件所组成的受话电路本质上是一个功放电路。
R 14提供V2的基极偏置，C 9形成负反馈。
外线信号经R 10、C 10进入受话电路部分即V2的基极，集电极将信号放大后推动扬声器工作，则用户可以听到电话语音。
发/受话电路有两个关键点。
一是发话电路和受话电路的电源是串联关系，二者之间串联一个电容进行去耦合来保证电源信号噪音的去除。
二是电路的消侧音设置，由于发话和受话都要经过外线信号部分，因此发话信号和受话信号都会基于51单片机控制的话音调度台设计与实现徐怀宇（内江职业技术学院四川内江641100）摘要：基于ZX-2029型电话机的设计原理，设计并实现了通过51单片机控制的话音调度平台。
基于51单片机的语音电子时钟系统
摘要单片计算机既单片微型计算机。
由RAM,ROM,CUP构成，定时，计数和多种接口与一体的微型控制器。
他体积小，成本低，功能强，广泛应用于智能产业和工业自动化上。
而51 系列单片机是各单片机中最为典型和最有代表性的一种。
这次毕业设计通过对它的学习，应用，从而达到学习，设计的能力。
本文以AT89C51单片机为核心，将时钟集成芯片DS1302产生的时钟信号送入单片机，由六位数码管动态显示；采用不断查询单片机存储的作息时间的方法，利用语音芯片播放音乐，同时采取定义三个按键及软件控制的方式，实现快速校时和整点报时功能；硬件部分介绍时钟集成芯片DS1302以及时钟信号模块、HY-1系列语音芯片以及自动控制打铃模块、直流电源模块、单片机AT89C51及动态显示模块；软件部分主要介绍设计思路及主程序以及各模块程序流程图。
关键词：数字时钟；单片机；时钟集成芯片；语音芯片ABSTRACTA monolithic computer is single chip microcomputer. By RAM, ROM, CUP, timing, counting and multiple interfaces and the integration of the micro controller. He has the advantages of small volume, low cost, strong function, widely used in smart industries, and industrial automation. And 51 Series SCM is the most typical and the most representative one. The graduation design through the study, application, to achieve the study, design ability.The article used the microcontroller AT89C51 as the core, clock signal that was produced by clock integrated chip DS1302 will be bring into the SCM, and are dynamic display by six LED. By the method of continuously query schedule time which was stored in SCM, using voice chip play music, simultaneously, by defining three keys and taking the control of software, the system accomplish the function of rapidly setting time and broadcasting time when the clock reach the whole point. Hardware section describes clock integrated chip DS1302 and clock signal module, HY-1 series of voice chip and automatic control of the ring module, DC power module, microcontroller AT89C51 and dynamic display module. Software section mainly introduces the ways of design and flow chart of the main program and module program.Key words: digital clock; SCM; clock integrated chip; voice chip目录摘要 (I)ABSTRACT (I)目录 (1)绪论 (2)1. 系统的总体设计 (3)1.1 系统设计要求 (3)1.2 系统设计总方案 (3)2. 系统的硬件设计 (6)2.1 时钟电路模块 (6)2.2 校时模块 (10)2.3 整点报时模块 (11)2.4 数码管显示模块 (11)2.5 音乐打铃模块 (15)2.6 AT89C51的外设电路 (17)2.7 直流电源电路 (22)3. 系统软件设计 (24)3.1 软件设计思路 (24)结论 (28)效果展示图： (29)致谢 (30)参考文献 (31)附录1 (32)绪论数字时钟是采用数字电路实现时、分、秒显示的计时装置，广泛用于个人家庭、车站、码头等场所，成为人们日常生活不可缺少的必需品。
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2009年第1期
TIANJIN SCIENCE&TECHNOLOGY
0引言
目前基于单片微机的语音系统的应用越来越广泛，如电
脑语音钟、语音型数字万用表、手机话费查询系统、排队机、监控系统语音报警以及公共汽车报站器等等。
本文主要介绍用Flas h 单片机AT89C51和录放时间达60s 的数码语音芯片ISD2560设计的一套智能语音录放系统。
ISD2560是ISD 系列单片语音录放集成电路的一种，这是一种永久记忆型语音录放电路，录音时间为60s ，可重复录放10万次。
该芯片采用多电平直接模拟量存储专利技术，每个采样值可直接存储在片内单个EEPROM 单元中，因此能够非常真实、自然地再现语音、
音乐、音调和效果声，从而避免了一般固体录音电路因量化和压缩造成的量化噪声和“金属声”。
此外，ISD2560还省去了A/D 和D/A 转换器。
其集成度较高，内部包括前置放大器、内部时钟、定时器、采样时钟、滤波器、自动增益控制、逻辑控制、模拟收发器、解码器和480K 字节的EEPROM 。
ISD2560内部EEPROM 存储单元均匀分为600行，有600个地址单元，每个地址单元指向其中一行，每一个地址单元的地址分辨率为100ms 。
此外，ISD2560还具备微控制器所需的控制接口。
通过操纵地址和控制线可完成不同的任务，以实现复杂的信息处理功能，如信息的组合、连接、设定固定的信息段和信息管理等。
1方案设计
自动控制是单片机应用的一个重要领域，在自动控制领
域中，除数字量之外，经常会遇到一种物理量，即模拟量，而声音就是一种模拟量。
由于单片机只能处理数字量的转换，因此计算机系统中凡遇到有模拟量的地方，就需要进行模拟量向数字量或数字量向模拟量转换，伴随而来的就出现了单片机的A/D 、D/A 转换的接口问题，虽然这些接口都已集成化，体积小，功耗低，并能方便地与单片机连接，但在转换之后仍然有一定程度的误差，特别是对语音的转换，有明显的失真。
因此，使语音能得到更好的还原是方案选择的最终出发点。
图1
方案原理框图
方案中采用了一片ISD2560语音芯片（如图1所示），这种突破性的EEPROM 存储方法可以将模拟语音数据直接写入单个存储单元，不需要经过A/D 或D/A 转换。
这种技术产生了2个效果：
比同等的数字方式具有更大的集成度；存储的模拟数据不挥发，而且它具有高质量、自然的语音还原技术。
语音芯片的控制采用的是89C51单片机，实现分段存储，本设计实现的是3段录音，由于ISD2560总录放时间是60s ，所以每段的录音时间是20s 。
这一方案的特点：能进行在现场的录音，随录随放，修改语音方便；修改录音内容时，可以通过更改软件程序，从其中任意一段开始修改其后的所有录音内容，不必从第一段开始全部修改；分段灵活，单片ISD 可分1～600个段，若多片级联还可更多，各个录音段的长度任意，只要总录音时间在所用器件的总时间之内即可；价格便宜，录制语音时，只需用软件立即可得到各段的地址进行录音，不需专用的设备。
2
电路设计
2.1
硬件电路设计
图2为AT89C51与ISD2560连接框图，语音芯片的低8
位地址与P0口相连，并有P0口给ISD2560录/放音的初始地址。
图3是89C51单片机的外围电路，用的是12M 晶振，即一个机器周期是1us ，采用的是按键复位方式，复位之后，录音或放音都是从第一段开始。
贾强（天津现代职业技术学院天津300222）
基于51单片机的语音控制系统
【摘要】介绍了由Flash 单片机AT89C51及数码语音芯片ISD2560组成的语音系统，设计出了系统的硬件电路。
实现了语音的分段录取、组合回放，通过软件的修改还可以实现整段录取，循环播放，而且不必使用专门的ISD 语音开发设备。
ISD2560不需要A/D 和D/A 转换，
并且集成度高，能实现复杂的信息处理功能，真实的再现语音。
【关键词】AT89C51ISD2560分段录音组合回放
收稿日期：2009-01-09
创新技术
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ISD器件选用录音时间为60s的ISD2560器件，以单片机为处理机，外接控制每个语音段录音开始与停止按键，外部存储器EEPROM用于保存每个语音首地址。
ISD与89C51的接口部分包含输入地址线A0～A9、片选CE（CE=0选中ISD 芯片）、芯片低功耗状态控制PD、录放音控制选择P/R（P/R=0为录音；P/R=1为放音）、录放音结束信号输出EOM，将它作为89C51外部中断的输入信号，放音时通过它告知本语音段结束，便于单片机立即播放另一个语音段。
我们需要的语音总时间小于60s，溢出端V OF未用；若需要总时间大于60s，可经级联多个ISD2560，此时需要使用溢出端V OF。
ISD2560一共需要10根控制线和一个外部是中断口，这里10根控制线使用89C51的P0和P2的部分端口，若系统中其他电路占用了部分P0口，则可使用另外的I/O口扩展器件（如82C55、373等）的扩展I/O口来控制ISD2560。
ISD2560的其他管脚所连电路为典型外围件配置，用于模拟语音的输入输出。
2.2软件设计
根据前面的分析和硬件原理图，软件部分的设计主要涉及到启动录音和停止录音、启动放音和停止放音、检测EOM、定时中断等子程序模块。
播放语音时，语音段尾的EOM信号触发外部中断，进入服务子程序。
首先停止语音播放，然后设置下一段语音播放标志。
各个语音段的组合播放顺序由主程序根据外部情况或设置情况自动变动，组合存放数字的各个语音段进行播放。
定时中断工作方式，定时周期为50ms。
为产生ISD2560每个信号段的100ms时间，设置一个定时计数器，计满2次定时周期即得100ms的时间，计数器加1。
系统软件的主程序流程图如图4所示。
图2系统硬件电路框图
图3AT89C51外围电路
创新技术37
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图4
主程序流程图
此外，语音芯片必须注意的几个问题：首先，ISD 语音段尾的EOM 标志并不是器件检测到语音结束时自动产生，实际是通过控制器件的工作方式来停止录音而产生的。
在录音状态下将CE 和PD 置高时，则停止录音，在语音段尾产生EOM 标志；同时ISD 器件在播放时遇到段尾的EOM 时也并不自
动停止播放，必须用中断捕捉它后，再用软件停止播放。
其次，ISD 器件的音频信号输出功率很小，并不能直接驱动扬声器，需要加音频功放，如LM386。
同时ISD 送出的信号直流分量，直接加在LM386上，
会使它处于饱和状态，无声音输出，需要通过电容耦合送入LM386，隔断直流。
再次，ISD 的CE 、P/R 、PD 在接控制信号时，一定要保证复位时为高电平，否则上电或复位时全为低，恰好处于录音状态，会冲掉芯片中原来的录音。
■参考文献
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通大学出版社，2003.
[2]余永权．A TM EL 89系列单片机原理及应用[M ].西安：电子工
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[3]王毅平.M
C S-51单片机原理及应用[M ].北京：人民邮电出版社，
1999.[4]周慈航.单片机应用程序设计技术[M ].北京：北京航空航天
大学出版社，1992.
[5]张克彦.A V R 单片机实用程序设计[M ].北京：北京航空航天
大学出版社，2004.
铁路平交道口是铁路和道路交通的结合部，道口安全不仅关系着铁路行车安全，也关系着道路车辆和行人安全。
随着我国国民经济和运输事业的不断发展，铁路和道路的交通运输日益繁忙，使得道口安全成为我国交通运输安全的一大隐患，并成为突出的社会问题。
针对这一问题，国家已予以高度重视，铁道部也采取如将主要干线的平交道口改为立体交叉、增设道口报警设备等一系列措施，使道口的安全问题有所好转。
然而，在铁路大型车站、调车场内及一些专用线上，由于铁路和道路运输忙、
人员流动量的密度大和地理位置的限制，仍有相当数量的道口既未改成立交也无人看守更无报警信号，其安全问题也越显突出。
另外，随着铁路多次提速，至使在铁路的长大钢桥上，隧道内进行各种作业工作人员的安全问题也倍受国家关注。
为此，我国铁道部最新修改、2007年4月1日起施行的“铁路技术管理规程”第36条、第49条、第102条分别详尽规定对全长500m 及以上钢桥，直线上全长1000m 及以上、
苏浩（天津铁道职业技术学院天津300240）
铁路道口、长大钢桥及隧道无线自动安全报警系统
【摘
要】随着人们对铁路、道路运输安全的重视，铁路平交道口各种车辆及行人的安全，在铁路、长大钢桥、隧道内作业工作人员的安全问题日益突出，为了解决这一问题，按规定在火车通过前至火车完全离开道口、钢桥、隧道的一定时间内必须报警，以通知相关人员避险。
着重介绍了可满足这一需要自行开发设计的无线自动安全报警系统。
【关键词】铁路道口钢桥隧道安全报警
收稿日期：
2008-12-23创新技术
38。