一种可用于单片机系统的中文语音交互电路
单片机简易声控电路

单片机简易声控电路单片机简易声控电路是一种基于单片机技术的电路设计,可以实现通过声音控制电器设备的开关。
它是利用单片机的模拟输入功能和数字输出功能,通过声音传感器将声音信号转换为电压信号,再由单片机进行信号处理和判断,最终控制电器设备的开关。
在单片机简易声控电路中,关键的部件是声音传感器和单片机。
声音传感器是一种能够将声音信号转换为电压信号的传感器,常见的有声音传感器模块和声音控制继电器模块。
这些传感器可以感知周围的声音,并将声音信号转换为电压信号输出。
单片机是一种集成电路芯片,拥有处理器、存储器和各种输入输出接口等功能。
在声控电路中,单片机的模拟输入接口用于接收声音传感器输出的电压信号,通过模数转换将其转换为数字信号。
然后,单片机的数字输出接口通过控制继电器或晶体管等器件,来实现对电器设备的开关控制。
在设计单片机简易声控电路时,需要注意以下几个步骤:1. 确定电路所需的声音传感器以及单片机型号。
根据实际需求选择适合的声音传感器和单片机型号,考虑到声音传感器的灵敏度、单片机的处理能力和接口数量等因素。
2. 连接声音传感器和单片机。
将声音传感器的输出引脚连接到单片机的模拟输入引脚,确保连接正确可靠。
同时,根据单片机的引脚定义,连接好其他必要的引脚,如电源和地线。
3. 编写单片机程序。
根据单片机的型号和开发环境,编写相应的程序。
程序主要包括初始化设置、声音信号采集、信号处理和控制输出等功能。
通过采集声音信号,并进行一定的处理和判断,最终控制输出口的高低电平,实现对电器设备的开关控制。
4. 进行测试和调试。
将设计好的电路进行测试和调试,确保声音传感器能够正常感知声音并输出电压信号,单片机能够正确处理信号并控制输出口。
同时,可以根据实际情况进行参数调整和功能优化,提高电路的稳定性和可靠性。
通过上述步骤,就可以设计出一个简易的声控电路。
这个电路可以应用于各种场合,例如家庭、办公室或公共场所等。
可以通过声音来控制灯光、音响、电视等电器设备的开关,提高生活和工作的便利性。
一次性编程语音电路SR4840的单片机控制

一次性编程语音电路SR4840的单片机控制安徽电子科学研究所许晖语音提示已经用得非常广泛,如无人售票公交车上的报站器,高档玩具,一些带语音提示的仪器仪表等。
SR4840语音电路音质效果好,使用简单可靠、控制灵活、且成本低、制作容易,非常适合做语音提示方面的产品。
SR4840语音电路简介SR4840是一种高品质语音处理器件,可录制32秒到40秒的语音,使用了ADPCM压缩算法,语音数据存于1024kbit的片内EPROM中。
它省去了复杂的播放电路,但仍保持了语音的高品质,诸如语音、动物声音、乐器声音,甚至特别的音效都能产生。
可以级联芯片来处理更长时间的声音。
多个芯片可以并联以达到混音效果(无需外部混音器件),从而允许来自不同芯片的语音和背景音乐合成。
它具有即时编程,电源适用范围广(2.4V~6V),低功耗,自动降噪功能,采样频率由外部电阻决定等特点。
SR4840提供多达32个语音段选择,SBT触发端可编程用于播放全部32段语音或单独播放某一段。
中断引脚(IRP)和停止脉冲(STP)或设备忙(BUSY)信号线用于与微处理器或其它SR4840芯片的“握手”。
电流输出端Cout允许芯片用一个低功耗的NPN三极管驱动扬声器,还可以由Vout1和Vout2直接驱动蜂鸣片放音,无需复杂的滤波和放大电路。
SR4840的引脚分布见图1,各引脚功能说明见附表。
SR4840-32管脚说明附表引脚号名称I/O/P功能2,7LED1、LED2O LED闪动输出(在放音时),频率为3HZ。
3,4Vout1、Vout2O用蜂鸣器做音频输出(电压),可直接驱动5GND P电源地8Cout O用喇叭做音频信号(电流)输出6STP/BUSY O产生30ms的高电平脉冲,或放音时,长时间高电平输出。
4OSC I振荡器输入,可直接接电阻作为振荡。
13,14,16,17,10, 11,20,1S1~S8I触发开关1~8,内部下拉电阻,高电平有效。
利用PWM给单片机应用增加语音功能

利用PWM给单片机应用增加语音功能摘 要:随着嵌入式领域的拓展,目前许多微控制器芯片一般都不具备数据-模拟的双向通道,但几乎都集成有PWM产生模块。
本文利用飞思卡尔公司HCSl2单片机的PWM模块,还原存储在存储器中的声音采样数据,在几乎不增加成本的情况下,实现嵌入式应用中的扩展语音功能。
关键词:单片机 PWM语音低通滤波HCSl2系列单片机未包含数/模转换的模块。
要给其扩展语音功能,通常的做法是增加一块数/模转换芯片。
虽然这样做可以得到非常好的音质(取决于数/模转换芯片的性能),但由于耍多使用一块数/模转换芯片,在对音质要求不太高的应用中,会给设计增加额外的成本,同时也使电路设计相对复杂。
本文介绍利用PWM还原声音的解决方案,可以很好地解决这个矛盾。
例如安全报警应用中,系统通常已经包含了一块微控制器(用来处理人机交互以及系统的控制等),当发出警报时,可以是“BB”或“当当”的蜂鸣声;当然,更好的做法是发出清晰的语音。
用PWM产生声音的基本原理,是使用存储在Flash中的音频采样数据或通过某种算法产生的声音数据,来控制PWM每个波形的占空比;接下来通过一低通滤波器滤波,就可将声音从PWM 的脉冲波里分离出来,驱动扬声器发出声音。
1. 从WA V文件中提取声音采样数据一般来说,可以从WAV文件中提取声音数据,标准的WAV格式的声音文件含有声音的采样数据和文件头。
文件头描述了后面声音数据的一些信息,如通道数、采样频率、采样位数以及数据的长度等。
通道数,是指声音的采样路数,如单声道、立体声等。
采样频率,是指每秒钟对声音的采样次数,采样频率越高,还原出来的声音越接近原始声音,如表1所列。
要精确还原出某种频率的波形,其最小采样率应为该波形的2倍。
表1 采样频率与音质关系采样频率/kHz音 质8 电话音质11.025 短波收音机音质22.05 FM收音机音质44.1 CD音质采样位数,指的是每次采样的采样精度。
51单片机智能小车语音播报程序源代码、电路原理图和电路器件表

51单片机智能小车语音播报程序源代码、电路原理图、电路器件表智能小车语音播报需要用到语音播报模块,语音播报模块通过串口与处理器相连,处理器通过串口发出语音播报信息给语音播报模块,语音播报模块就能播出语音信息。
比如,当智能小车做前进运动的同时,语音播报模块播放“智能小车前进”语音提示信息。
智能小车语音播报程序流程图如下:下文主要提供了51单片机智能小车语音播报完整程序源代码、电路原理图以及电路器件表。
智能小车核心板原理图STC15W4K56S4智能小车核心板器件(BOM)表实物图060306030603PIN插针PIN2x1406030603直插LQFP7x7-48 STC15W4K56S4智能小车核心板正面STC15W4K56S4智能小车核心板背面智能小车驱动板原理图51单片机(STC15W4K56S4)智能小车驱动板器件(BOM)表实物图直插直插直插直插直插直插直插直插直插直插PIN与PIN之间的间隔2.54mm插电池盒PIN与PIN间隔2.54mm,插电机3PIN插针,针与针间隔2.54mm插舵机红色插针和黑色插针3.3V红色插针、GND黑色插针PIN红色插针和黑色插针5V PIN红色插针和黑色插针VINPIN与PIN之间的间隔2.54mm 插MQ2模块针与针间隔2.54mm插GP2Y1014AU模块针与针间隔2.54mm语音播报实验时,串口4插语音播报模块针与针间隔2.54mmIO扩展用,没有必要不要焊接针与针间隔2.54mm插DHT11模块用4PIN插针,针与针间隔2.54mm用杜邦线连接超声波模块针与针间隔2.54mm插蓝牙模块(要原厂原装的)用8PIN插针,针与针间隔2.54mm杜邦线连接红外循迹避障模块用4PIN插针,针与针间隔2.54mm用杜邦线连接测速模块针与针间隔2.54mm插5V的LCD1602液晶MPU6050不要焊接。
也可以用导线直接将但一定要注意不要短接直插直插直插电阻直插直插电阻这直插电阻直插电阻电阻电阻5V3.3V5V红外遥控信号接收管直插针与针间隔2.54mm,插MPU6050模块,目前只是在电路图上保留了该接口,并无相关实验程序。
利用PWM给单片机应用增加语音功能

利用PWM給單片機應用增加語音功能HCSl2系列單片機未包含數/模轉換的模組。
要給其擴展語音功能,通常的做法是增加一塊數/模轉換晶片。
雖然這樣做可以得到非常好的音質(取決於數/模轉換晶片的性能),但由於耍多使用一塊數/模轉換晶片,在對音質要求不太高的應用中,會給設計增加額外的成本,同時也使電路設計相對複雜。
本文介紹利用PWM還原聲音的解決方案,可以很好地解決這個矛盾。
例如安全報警應用中,系統通常已經包含了一塊微控制器(用來處理人機交互以及系統的控制等),當發出警報時,可以是“BB”或“當當”的蜂鳴聲;當然,更好的做法是發出清晰的語音。
用PWM產生聲音的基本原理,是使用存儲在Flash中的音訊採樣資料或通過某種演算法產生的聲音資料,來控制PWM每個波形的占空比;接下來通過一低通濾波器濾波,就可將聲音從PWM的脈衝波里分離出來,驅動揚聲器發出聲音。
1 從WAV檔中提取聲音採樣資料一般來說,可以從WAV檔中提取聲音資料,標準的WAV格式的音效檔含有聲音的採樣資料和檔頭。
檔頭描述了後面聲音資料的一些資訊,如通道數、採樣頻率、採樣位元數以及資料的長度等。
通道數,是指聲音的採樣路數,如單聲道、身歷聲等。
採樣頻率,是指每秒鐘對聲音的採樣次數,採樣頻率越高,還原出來的聲音越接近原始聲音,如表l所列。
要精確還原出某種頻率的波形,其最小取樣速率應為該波形的2倍。
採樣位數,指的是每次採樣的採樣精度。
採樣位數越高,還原出來的聲音的量化雜訊越小,波形也越接近原波形。
WAV檔的檔頭定義:提取聲音資料時,請注意採樣頻率、採樣位元數、存儲容量與存儲時間的關係,如表2所列。
通常,11〃025 kHz的採樣頻率和8位元的採樣位數可獲得清晰的語音以及較好的音樂聲,並且佔有較少的存儲空間。
通過瞭解和分析WAV檔的格式,可以將檔中的聲音採樣資料讀取出來,並轉換為C語言格式的陣列結構,以便和其他程式一併編譯和下載到晶片中去。
例如:2 產生PWM波形要還原聲音,最低要求是HCSl2系列微控制器具備一個PWM模組,晶片選擇的另一個細節是要有足夠的Flash存儲容量,來存儲聲音的採樣資料。
基于单片机的语音文本交互系统设计.pdf

基于单片机的语音文本交互系统设计摘要:语音识别是人机交互的一种重要技术手段。
性能良好且成本低廉的嵌入式语音识别系统在智能家电接口、智能玩具、智能仪器等领域提供便捷的人机交互服务,将具有广阔的应用前景。
研发嵌入式语音识别系统,具有重要的研究意义及广泛的市场应用。
本文在分析了嵌入式语音识别系统的特点、研究现状的基础上,设计了一个低成本小词汇量特定人的孤立词语音识别模块。
目标是使该模块具有友好的人机接口,既能独立工作又能通过接口模块与其他系统协调工作。
首先,确定了系统设计方案并选取了系统模块的核心芯片和关键软件算法;接着,设计制作了语音识别模块及测试平台硬件电路;最后,设计了语音识别模块软件及算法,并进行了评估。
关键字:语音识别;智能;单片机MCU-based controller design for the security alarmAbstract:Speech recognition is one of the important technical means for human computer interaction. The embedded speech recognition system with good performance and low cost can be widely used in the field of intelligent home appliances, intelligent toys, intelligent instrument and so on. Research and development of embedded speech recognition system, which has important research significance and a wide range of market applications. Based on the analysis of the characteristics and research situation of embedded speech recognition system based on the design of a low-cost small exchange specific amounts of isolated word speech recognition module. The goal is to make the module have a friendly man-machine interface, which can work independently and coordinate with other systems through the interface module. First, determine the design scheme of the system and selection of the system module of chip core and key software algorithm; then, the design of the speech recognition module and test platform of hardware circuit. Finally, the design of the speech recognition module software and algorithm, and were evaluated.Keyword: Speech recognition; intelligent; single chip microcomputer目录第1章绪论 (4)1.1 课题研究背景及意义 (4)1.2 语音文本交互系统的特点 (5)1.3 语音识别技术的发展和现状 (6)第2章系统的整体设计方案 (7)2.1语音信号预处理 (7)2.2语音信号特征参数提取 (11)2.2.1线性预测基本原理 (11)2.2.2格形法 (11)2.2.3LPC倒谱 (12)2.2.4LpC倒谱的计算方法 (12)第3章系统硬件设计 (14)3.1系统微处理器 (14)3.1.1ATmega16 (14)3.1.2ATmega16引脚功能 (15)3.2复位电路 (16)3.3时钟电路 (16)3.4电源电路 (17)3.5按键电路 (17)3.6语音输入电路 (17)3.7抗混滤波器电路 (17)3.8LCD1602液晶显示屏电路 (17)3.8.1液晶显示屏引脚说明 (17)3.8.2基本特性 (18)第4章系统软件设计 (19)4.1语音识别设计 (19)4.1.1语音的准备 (19)4.1.2关于语音识别库函数的算法分析 (20)4.2显示输出设计 (22)4.2.1系统框图 (22)总结 (23)致谢 (24)参考文献 (25)第1章绪论随着人们生活水平的提高,对生活环境方便快捷的要求越来越高,智能家居系统应运而生。
单片机在智能家居系统中的语音控制技术

单片机在智能家居系统中的语音控制技术随着科技的不断发展,智能家居系统已经成为了现代家庭生活的一部分,给我们的生活带来了更多的便利和舒适。
而在智能家居系统中,语音控制技术的应用愈发重要。
本文将探讨单片机在智能家居系统中的语音控制技术,并分析其应用前景。
一、智能家居系统概述智能家居系统是指利用先进的信息技术和通信技术,将家庭内的各种设备、厨房电器、家用电器、灯光装置、安防设备等与家庭网络连接,实现设备之间的智能控制和互联互通。
通过集中管理和控制,为家庭提供安全、舒适、节能、便捷等方面的服务。
二、语音控制技术的发展随着人工智能的快速发展,语音识别技术逐渐成熟并广泛应用在智能家居系统中。
语音控制技术的核心是将用户的语音指令转换为机器可识别的指令,通过智能家居系统对设备进行控制。
三、单片机在智能家居系统中的作用单片机(Microcontroller)是一种在一个芯片上集成了微处理器核心、存储器和一些外围设备接口的集成电路,它是智能家居系统的重要组成部分之一。
在语音控制技术中,单片机负责接收、处理和执行语音指令。
单片机通过语音识别模块接收用户语音指令,并将其转化为数字信号。
随后,单片机分析这些数字信号,并根据设定的规则对智能家居系统中的设备进行控制,例如开关灯、调节温度等等。
通过单片机的智能控制,用户可以通过简单直接的语音指令实现对智能家居系统的控制,提高生活的便利性和智能化程度。
四、单片机在智能家居系统中的优势使用单片机作为语音控制的核心组件,具有以下优势:1. 快速响应:单片机具备高效的处理能力,能够快速解析和执行语音指令,使用户的语音控制得到及时响应。
2. 灵活可编程:单片机具备灵活可编程的特性,可以根据个人需求进行定制,实现个性化的智能家居系统。
3. 低功耗:单片机具有低功耗的特点,能够长时间持续工作,使得智能家居系统更加稳定可靠。
4. 成本效益高:由于单片机的价格相对较低,使用单片机作为智能家居系统的核心,可以降低系统的成本,提高普及度。
用单片机实现语音控制机器人

用单片机实现语音控制机器人制作人:潘磊pb02023035卢恒pb02006088题目:用凌阳单片机实现语音识别功能并传递给PIC单片机信号,由PIC单片机控制机器人实现动作关键字:PIC单片机,凌阳单片机,语音控制单片机在现今生活中占有越来越重要的地位,用语音控制单片机实现控制更具有广泛的应用价值。
用语音控制舞蹈机器人做一些动作是我们这次实现的功能,虽然这在语音控制方面仍处于起步阶段,但他体现了语音控制的原理和基本实现,也为更高级的运用打下了基础。
原理:1.语音识别原理语音识别电路基本结构如上图所示:语音识别分为特定发音人识别(Speaker Dependent)和非特定发音人识别(Speaker Independent)两种方式。
特定发音人识别是指语音样板由单个人训练,对训练人的语音命令识别准确率较高,而其他人的语音命令识别准确率较低或不识别。
非特定发音人识别:是指语音样板由不同年龄、不同性别、不同口音的人进行训练,可以识别一群人的命令。
语音样板的提取非常重要。
我们将标准模式的存储空间称之为“词库”,而把标准模式称之为“词条”或“样板”。
所谓建立词库,就是将待识别的命令进行频谱分析,提取特征参数作为识别的标准模式。
识别过程首先要滤除输入语音信号的噪音和进行预加重处理,提升高频分量,然后用线性预测系数等方法进行频谱分析,找出语音的特征参数作为未知模式,接着与预先存储的标准模式进行比较,当输入的未知模式与标准模式的特征相一致时,便被机器识别,产生识别结果输出。
如果输入的语音与标准模式的特征完全一致固然好,但是语音含有不确定因素,完全一致的条件往往不存在,事实上没有人能以绝对相同的语调把一个词说两遍,因此,预先制定好计算输入语音的特征模式与各特征模式的类似程度,或距离度的算法规则固化在ROM中,把该距离最小,即最类似的模式作为识别相应语音的手段。
当然,影响识别率的因素还有一些,如连续发音(如英语)与断续发音(如汉语)的不同(二者区别在于单词间隔有200ms 以上的空隙时间)。
基于单片机的语音识别系统_毕业设计 推荐

基于单片机的语音识别系统基于单片机的语音识别系统摘要近几年来,智能化和自动化技术在玩具制造领域中越来越被关注。
本文介绍一种智能化小车控制系统的设计——语音控制小车。
语音控制小车是基于SPCE061A的代表性兴趣产品,它配合61板推出,综合应用了SPCE061A的众多资源,小车采用语音识别技术,可通过语音命令对其行驶状态进行控制。
首先介绍了SPCE061A的主要性能及其引脚的功能;接着完成了电源电路、复位电路、键盘电路、音频输入电路,音频输出电路和无线控制电路等硬件功能模块的设计。
软件设计模块能实现智能小车的前进、后退、转向、停止、避障、表演动作以及循线等功能。
测试表明,在环境背景噪音不太大,控制者的发音清晰的前提下,语音控制小车的语音识别系统能对特定的语音指令做出智能反应,做出预想中的有限的动作关键词:spec061a 语音识别驱动电路声控小车智能反应AbstractIn recent years, Intelligent and automation technology in the toy manufacture have been paid more and more attention.Introduce an intelligent vehicle control system design. SPCE061A program the system to single-chip, based on implementation of the car's voice control, This paper introduces the hardware sub-system design and implementation. The SPCE061A's main characters and pin function are introduced firstly. Completed the power circuit, reset circuit, keyboard circuitry, audio input circuits, audio output circuit and control circuit of wireless hardware such as the design of function modules. Software design module can achieve smart car forward, backward, turn, stop, obstacle avoidance, performing actions, as well as on-line functions. Test showed that the background noise in the environment is not too great, control persons under the premise of clear pronunciation, voice control car speech recognition systems for specific voice commands to make intelligent reaction, limited to the desired action.Keywords: spec061a 、voice recogniton、Driving circuit、Voice control dolly、intelirent response目录摘要 (I)Abstract (II)目录 (III)前言 (1)1 方案介绍及设计简介 (2)1.1小车的控制要求及设计方案 (2)1.1.1小车的控制要求 (2)1.1.2方案设计与论证 (2)1.2SPCE061A 简介 (3)1.2.1SPCE061A单片机概述 (5)1.2.2SPCE061A的介绍 (7)1.2.3SPCE061A的结构 (7)1.3SPCE061A 单片机强大的语音功能 (8)1.3.1语音识别的原理 (8)1.3.2系统的结构框图 (9)1.4语音控制小车设计要求 (10)1.4.1功能要求 (10)1.4.2语音控制小车的主要功能 (10)1.4.3参数说明 (10)1.4.4注意事项 (10)2电路设计及程序设计 (11)2.1电路设计基础知识 (11)2.2电路方框图及说明 (13)2.3各部分电路设计 (13)2.3.1电机的选择 (14)2.3.2继电器驱动电路的设计 (14)2.3.3行驶状态控制电路设计 (15)2.3.4麦克录音输入及AGC电路 (16)2.3.5语音播报电路 (18)3软件设计 (19)3.1软件流程图及设计思路说明 (19)3.1.1程序设计 (20)3.2模块设计 (20)3.2.1中断流程图部分 (20)3.2.2语音识别部分 (22)4连接和操作说明 (25)4.1硬件模块连接图 (25)4.1.1功能说明 (25)4.1.2代码下载 (26)4.1.3训练小车 (27)4.1.4声控小车 (28)4.1.5重新训练 (28)总结 (30)致谢 (31)参考文献 (32)附件1系统程序说明 (33)前言语音识别技术是近年来十分活跃的研究领域。
电路中的语音识别技术实现电子设备的语音交互功能

电路中的语音识别技术实现电子设备的语音交互功能随着科技的不断发展,语音识别技术逐渐成为现代电子设备中的重要功能之一。
利用电路中的语音识别技术,电子设备能够识别、理解用户的语音指令,并进行相应的交互操作,为用户提供便捷的使用体验。
本文将探讨电路中的语音识别技术的实现原理及其在电子设备中的应用。
一、语音识别技术的实现原理在电路中实现语音识别技术需要经过以下几个主要步骤:信号采集、信号预处理、特征提取和模式识别。
1. 信号采集:语音信号是通过电路中的麦克风进行采集的。
麦克风将声音信号转化为电信号,并通过电路传输到接下来的处理部分。
2. 信号预处理:采集到的语音信号往往包含大量的噪音和干扰。
为了提高识别准确率,需要对信号进行预处理,包括降噪、滤波等操作,以减少非语音信号的干扰。
3. 特征提取:经过预处理后,语音信号需要提取出有用的特征供后续的模式识别使用。
常用的特征提取方法有MFCC(Mel-frequency cepstral coefficients)等。
4. 模式识别:通过训练模型,将提取出的语音特征与预先录制好的语音样本进行比对和匹配,从而识别出用户的语音指令。
常用的模式识别算法包括HMM(Hidden Markov Model)和神经网络等。
以上是语音识别技术实现的基本原理,在实际应用中,还需要结合具体的电子设备进行相应的优化和调整,以达到更好的识别效果。
二、电路中语音识别技术的应用1. 智能音箱:智能音箱是电路中语音识别技术的典型应用之一。
通过内置的麦克风进行语音采集,智能音箱能够识别用户的语音指令,实现音乐播放、智能家居控制等多种功能,为用户提供便捷的生活体验。
2. 语音助理:语音助理已经成为现代智能手机的标配功能。
利用电路中的语音识别技术,手机可以通过用户的语音指令实现拨打电话、发送短信、导航等操作,逐渐取代了传统的按键输入方式,提升了用户的使用体验。
3. 语音控制家电:电路中的语音识别技术也被广泛应用于家电领域。
基于单片机的智能语音播报控制系统设计

基于单片机的智能语音播报控制系统设计摘要:随着科技的不断发展,人们对智能控制系统的需求也越来越大。
本文针对市场上常见的语音播报控制系统进行了研究和设计,采用单片机实现了智能语音播报控制系统。
设计过程中,主要考虑了硬件和软件的实现,包括传感器的使用、单片机的编程、语音识别技术、语音合成技术等。
以此为基础,实现了智能化语音播报控制系统的功能,能够实现声音的输入、语音播放和控制等多种功能,满足了人们日常生活和工作的多种需求。
关键词:智能控制、单片机、语音识别、语音播报、传感器Abstract: With the continuous development of technology, there is a growing demand for intelligent control systems. In this paper, we have conducted research and designed an intelligent voice playback control system based on single-chip microcontrollers for common voice playback control systems on the market. During the design process, we focused on the hardware and software implementation, including the use of sensors, single-chip programming, speech recognition technology, speech synthesis technology, etc. Based on this, we have implemented the functions of intelligent voice playback control system, which can realize voice input, voice playback, and control, and meet various needs in daily life and work.Keywords: intelligent control, single-chip microcontroller, speech recognition, voice playback, sensor1. 介绍随着科技的不断发展,各类智能化系统也越来越普及。
单片机的语音电子系统方案

基于16位单片机的语音电子门锁系统摘要:本文介绍了一种采用声纹识别技术在凌阳SPCE061A单片机上实现的语音电子门锁身份认证系统。
实验结果表明,该系统性能稳定,识别效果好,可广泛应用。
关键词:基于周期性线性预测模式匹配的声纹识别 DTW语音识别算法生物识别技术是一种利用人体生物特征进行身份认证的技术,是目前公认的最方便、最安全的识别技术。
因为每个人的生物特征都是唯一的,并且在一定时期内是稳定的,不容易被伪造和伪造,所以使用动物识别和技术进行身份认证是安全、准确、可靠的。
在生物识别领域,声纹识别也称为说话人识别,以其方便、经济、准确的独特优势引起了全世界的关注,日益成为人们日常生活和工作中重要且普遍的安全认证。
方法。
声纹识别是一种根据说话人语音波形中反映说话人生理和行为特征的语音参数,自动识别说话人身份的技术。
声纹识别技术可分为说话人识别和说话人确认两大类。
前者用于判断几个人中的哪一个人说出了某个声音,这是一道选择题;而后者用于确认几个人中的哪一个人说出了某个声音,这是一个选择题;而后者则是用来确认某段话是否是由指定的人说出的,属于一对一的判别问题。
另一方面,声纹识别有文本相关和文本无关两种,应用范围根据具体任务和应用而有所不同。
与文字相关的声纹识别系统,要求用户按照规定的容差发音,每个人的声纹模型都是精确建立的。
与文本无关的识别系统不指定说话人的发音内容,建立模型相对困难,但用户使用方便,应用范围广泛。
本文介绍的语音电子门锁是在凌阳16位单片机SPCE061A上实现的与文本相关的说话人确认系统。
该系统主要由扬声器识别模块、门锁控制电机和门锁组成。
在训练过程中,说话人的声音通过麦克风进入说话人语音信号采集的前端电路。
语音信号处理电路对采集到的语音信号进行表征处理,提取说话人的个性特征参数并存储起来,形成说话人。
特征参数数据库。
识别时,将要识别的语音与说话人的特征参数数据库进行匹配,通过输出电路控制门锁电机,最终实现门锁的控制。
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
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2008年第3卷第7期(总第25期)
一种可用于单片机系统的中文语音交互模块

一种可用于单片机系统的中文语音交互模块——安然之家中文语音交互模块自从Apple公司的Siri语音交互程序发布以来,用自然语言特别是中文与设备进行交互控制成了一个热门话题。
然而Siri的工作是依赖高速的处理能力和庞大的网络后台系统实现的,对于一般开发团队来说很难模仿或为己所用。
针对这种需求,安然之家智能电子工作室开发了一种低成本(百余元)和简单硬件环境(单片机)为基础实现中文语音交互系统,使语音智能交互走进各种简单电子设备成为可能。
其特色在于:·该系统的特别之处在于免录音,免训练,识别内容内需要通过汉语拼音描述,合成内容只需要通过汉字描述。
使开发过程极其简单,修改内容极其方便。
·为了方便开发人员对功能的自由组合,本系统设计成三个体积超小,功能完全独立的模块——超易用语音识别模块,迷你版语音合成模块和ST 单片机超小系统模块。
模块间采用简单的串口通信,便于与各种用户系统、单片机和上位机连接。
·程序采用C语言编写,高度结构化,封装了芯片级控制函数,可以方便地移植到客户的系统中。
经长期大量用户应用与反馈,确保程序稳定可靠。
·模块采用安然之家产品统一的接口和管脚布局,组合方便,并向下兼容安然之家未来的更高商端的语音模块,产品升级极其方便,节省重复开发所浪费的时间。
实验条件软件:Keil uVision2.0/3.0及以上版本STC_ISP下载程序LP-COMM V2.23调试工具(模块附送)语音交互系统C51源码(模块附送)硬件:232转TTL串口模块232串口线或USB转232串口线安然之家语音交互模块3件套装(合成模块+识别模块+超小系统)3.3V直流电源(不小于500mA)模块结构与连接方法示意图模块外观实拍图中从左至右依次为:语音识别模块,超小系统模块和语音合成模块。
语音交互模块连接示意图按示意图连接三个模块,插上喇叭和麦克,通电(工作电压 3.3V)即可以听到一段欢迎词,接着可以对着麦克说“左转”,“右转”,识别成功后识别模块的绿色指示灯会快闪3次,语音合成模块会输出相应的语音作为回应。
单片机语音识别模块编程

单片机语音识别模块编程
单片机语音识别模块编程是一种应用于单片机上的语音识别技术,它被用于各种不同类型的智能设备,例如智能家居设备、车载信息娱
乐系统等。
本文将介绍如何使用单片机来开发语音识别模块。
首先,在开始开发单片机语音识别模块之前,我们需要准备一些
必要的工具和资源,包括一个适合的单片机模块、编程软件、库文件等,这样才能正确地让我们的语音识别功能得以实现。
其次,我们需要对语音识别的原理和技术有一定的了解,以便于
为单片机编写对应的程序。
语音识别技术包括语音特征提取、声学模
型建立、模式匹配等多种步骤。
在编写程序时,我们需要清楚地理解
这些步骤,并编写出相应的代码,以获得良好的性能和准确性。
第三,我们可以安装相应的驱动软件,以便于让单片机模块与主
控制单元之间正确连接,并根据需要部署所需的硬件和软件。
安装驱
动软件的过程可以使单片机模块正确地接受外部信号,并获得正确的
反馈信息。
最后,当软件准备就绪后,我们就可以开始编写程序,实现语音
识别模块的功能。
在编写程序时,首先要建立对应的数据结构和函数,以实现语音特征提取、声学模型建立、模式匹配等。
而建立声学模型
的过程则需要分析输入语音的音位、声调等特征,并将其映射到一种
特定的模型中,以实现语音的准确识别。
当程序编写完成后,我们可
以运行程序,以验证我们的单片机语音识别模块编程是否可以正常工作。
以上就是单片机语音识别模块编程大致步骤,最后,我们需要持
续自我完善,以便于不断提高单片机语音识别模块编程的性能与准确性,以及实现更多的应用场景。
一种基于单片机控制的ISD4004语音芯片应用电路

一种基于单片机控制的ISD4004语音芯片应用电路摘要:ISD4004语音系列芯片是美国ISD公司推出的产品,具有多次重复录放,存储时间长,使用时不需扩充存储器,所需外围电路简单等特点。
本文将结合ISD4004芯片在语音报站器中的一个实际应用,对其功能和使用方法做一简单介绍,从而使读者对ISD4004系列语音芯片的使用有个初步的了解。
关键字:1SD4004单片机89C521前言ISD4004语音芯片是由美国ISD公司推出不久的新产品。
关于该语音芯片的引脚说明以及内部电路等,因为很容易在ISD公司提供的芯片资料中查到,笔者就不在本文作过多的描述。
只简单对其特点做一介绍。
与普通的录音/重放芯片相比,ISD4004具有如下特点:首先是记录声音没有段长度限制,并且声音记录不需要A/D转换和压缩。
其次,快速闪存作为存储介质,无需电源可保存数据长达100年,重复记录10000次以上。
此外,ISD4004具有记录时间长(可达16分钟,本文采用的为8分钟的ISD4004语音芯片)的优点。
最后,ISD4004开发应用具有所需外围电路简单的优点,这一点从本文介绍的其在语音报站器中的实际应用中可以体会到。
2硬件电路设计在目前市场上流通的语音报站器,大多采用的不是ISD4004系列的芯片。
这固然由于ISD4004推出不久以及其价格偏高有关。
但随着ISD4004应用的增多以及价格的回落,再加上ISD4004系列芯片本身又具有的多次重复录放、自带存储器、使用简单等优点。
可以相信,在语音报站器中采用ISD4004系列语音芯片也是完全可行的。
笔者设计了该装置的硬件电路并进行了上车调试,取得了较为满意的效果。
本文讨论的语音报站器主要是指装在车上的放音电路,不包含录音电路,在实际应用中由录音电路完成报站内容的录音工作,并存储到语音芯片中。
本文主要结合ISD4004在放音电路中的使用来介绍ISD4004的典型应用。
2.1硬件电路图本文讨论的报站器主电路主要由单片机89C52和ISD4004构成。
基于单片机的LD3320实现语音智能声控家居毕业设计论文

1 前言语言是人与人之间传递信息最简便、最快捷有效的工具,同时它也在人机交流中扮演了着重要的角色[1]。
在当今社会,“懒人科技”正在逐渐进入人们的视野,受到人们越来越多的关注,不需要经过复杂的繁琐的按键操作和菜单选择,只要直接说出指令,就可以让身边的各种电子产品都能根据人类的语言做出相应的指令,这是多么体贴的创意啊[2]!这也将是未来电子发展的目标之一。
语音识别技术具有简洁、快速、矫捷的特点,它是人机接口的桥梁,同时这种技术在工业生产控制、智能家居生活和医疗卫生系统等方面也拥有广泛的应用前景。
ICRoute公司生产的LD3320智能语音识别芯片,可以实现语音识别控制智能家居。
LD3320语音芯片本身自成一体,内部主要由语音识别处理器和外部电路组成,例如AD 和DA转换器、声音输出和其他接口,不需要添加任何辅助芯片,同时它的体积小、功耗低、用途广泛,因此减少了使用和成本的设备数量,相信在未来家居控制中可能会有很大的发展潜能。
2 语音识别控制智能家居本章重点在于对语音识别智能家居的基本情况进行分析,概括研究其背景意义及国内外研究现状、剖析论文研究的目的、介绍国内外发展史以及当下的市场现状及发展趋势。
2.1 选题目的、意义目前在家庭生活中,通常用手动开关和无线开关这两种方式来控制家电开关。
前者主要是以开关按键形式,通过手动操作按下开关之后来控制通断;后者主要是通过远程遥控,利用手机或者电脑无线控制通断。
这两种方法在一定情况下显得特别麻烦、不方便,需要人去直接触碰开关,然而有些家庭电线老化,可能存在漏电的安全隐患,同时控制距离短、控制地点少等缺点。
在日常生活中,人们有时躺在床上看书或看电视,书可以很容易地放在身边,电视可以用遥控器的按键关闭,但当我们躺在床上时,另一处电器开关如何方便控制呢?难道非要我们起床去关断?这样也太麻烦了吧。
然而基于单片机的语音智能控制家电设计系统很好的解决了传统家庭开关的不方便、不安全、控制地点受限制等问题,此设计源于大千世界声音无处不在,声音在空气中传播,当我们使用的电器能听到我们的声音之后,就能快速的关断家电设施。
基于STC89LE52RC单片机的智能语音电灯设计

基于STC89LE52RC单片机的智能语音电灯设计【摘要】改革开放以来,随着电子技术的飞速发展,以及人们的生活水平的快速提升,人们追求家居语音控制,通过说话控制电器。
本文详细介绍以LD3320语音识别芯片为核心,以STC89LE52RC单片机为微处理器,组成一个通过语音控制节能灯,并且制作实物,达到预期的效果。
【关键词】家居语音控制;LD3320;STC89LE52RC【Abstract】Since China’s reform and opening up,with the rapid development of electronic technology,as well as people’s living standard improving,People pursuit of household voice control,control circuit apparatus by speaking.This article details the components of a Energy-saving lamp by voice control which based on LD3320 speech recognition chips and take the STC89LE52RC single chip microcomputer as the microprocessor and then built physical mock-ups to achieve the desired results.【Key words】Household voice control;LD3320;STC89LE52RC1.系统方案设计智能语音控制电灯设计主要是语音识别,通过说话控制电灯的亮灭,当说“打开”或者“开灯”电灯打开,当说“关闭”或者“关灯”电灯熄灭。
本系统采用LD3320语音识别芯片为语音识别芯片,采用STC89LE52RC单片机为微控制器,通过继电器控制电灯的亮灭。
单片机控制的语音电路

设计方案简介在现在的楼宇智能化的今天,电梯起到了极其重要的作用。
我们今天设计的这款单片机语音电路能够很好的应用到电梯的运行之中来。
这款语音芯片设计了电梯的上下楼识别,电梯语音的自动播报,逻辑化的电梯运行思维,设计巧妙,具体流程图如下:设计条件及主要参数表89C51单片机以及ISD4004语音芯片。
89C51:89C51是一种带4K字节闪烁可编程可擦除只读存储器(FPEROM—Falsh Programmable and Erasable Read Only Memory)的低电压,高性能CMOS8位微处理器,俗称单片机。
89C2051是一种带2K字节闪烁可编程可擦除只读存储器的单片机。
单片机的可擦除只读存储器可以反复擦除100次。
该器件采用ATMEL高密度非易失存储器制造技术制造,与工业标准的MCS-51指令集和输出管脚相兼容。
由于将多功能8位CPU和闪烁存储器组合在单个芯片中,ATMEL的89C51是一种高效微控制器。
管脚说明:VCC:供电电压。
GND:接地。
P0口:P0口为一个8位漏级开路双向I/O口,每脚可吸收8TTL门电流。
当P1口的管脚第一次写1时,被定义为高阻输入。
P0能够用于外部程序数据存储器,它可以被定义为数据/地址的第八位。
在FIASH编程时,P0 口作为原码输入口,当FIASH进行校验时,P0输出原码,此时P0外部必须被拉高。
P1口:P1口是一个内部提供上拉电阻的8位双向I/O口,P1口缓冲器能接收输出4TTL 门电流。
P1口管脚写入1后,被内部上拉为高,可用作输入,P1口被外部下拉为低电平时,将输出电流,这是由于内部上拉的缘故。
在FLASH编程和校验时,P1口作为第八位地址接收。
P2口:P2口为一个内部上拉电阻的8位双向I/O口,P2口缓冲器可接收,输出4个TTL门电流,当P2口被写“1”时,其管脚被内部上拉电阻拉高,且作为输入。
并因此作为输入时,P2口的管脚被外部拉低,将输出电流。
基于单片机的语音交换单元的设计与制作

甚高频 电台用于空 中交通管制部 门与飞机之 间的地空通信。 甚 接 口板 电路和音频交换 电路两 部分来设计 。 1 . 1 . 1 接 口 板 电 路 的 设 计 高频 电台使用时一个遥 控终端只能对应一个电台, 造成甚高频设备 资源大量浪费。 因此空管部 门广泛采用了内话( 语: 旨交换) 系统 , 可 以 ( 1 ) 音频信号的处理 电路。 音频 输出端要与甚高频 电台的遥控 接 口相连 , 选用6 0 0 : 6 0 0 Q阻抗 的音频 变压器 实现阻抗匹配和 隔离 。 接人多 个终端 , 实现终端对 多部 电台的使 用, 同时还可以实现有线 音频变压器既能实现阻抗匹配 , 又能使 传输线上的音频信号转 电话 资源的 灵活配置 , 是 内话系统造 价很高 , 一 一 般将 主用甚高频 化为差 分信号 , 对共模干扰进行 有效的抑制。 接 口板选 用两个6 0 0 : 0 0 Q的音频变压器作为音频转换的接 口。 接 口电路如图l 所示。 T X 为了解决一对一的遥控 终端浪费甚高频设 备资源 , 内话系统又 6 造 价 高 的问题 , 我们单位 自行 研制 了一 套多通道甚高频 遥控系 连接电台发射信号, R X连接电台接收信号 。 在接 口板上 输入音频信 变为 非平衡的音频信号进 入到语音切换板 。 统。 该系统 支持 多部 电台 时接入, 支持多个终端用户, 具备配置信 号通过变压器转换后 ,
E MI F _ I n i t 来初始化外部数据 存储器的访问时序 ; 接着使7 4 HC T 5 7 3 的所有端 口输 出无效状态 ; 最后所有C D2 2 M3 4 9 4 的片选变为有效。 ( 2 ) 网络参数 的初始化 : 首先 发送配置I P 地 址的请 求, 如果配置 质量好 , 时延小, P 1 响应时间短, 能够满足 民用航空空中交通管 制 成功就把 地址写AF L AS H中保存起来 , 从而实现 以太网I P 地址的 语音 通信交换系统技术规范 》 的要求 。 ( 1 ) 发射 电路 的设计 。 电路交换技术就是使用模拟的开关 电路 , 初始化 。 ( 3 ) 语音 交换控 制 : 语音 交换控制首先从C P 2 2 0 0 芯 片上读 取 网 络数据包 , 存入到 内部RA M中。 收到数据包之后要进行命令合法性 芯 片。 C D 2 2 M3 4 9 4 芯片包含8×1 6 个模 拟开 关阵列, 7 到1 2 8 个地址译 包括 : 检测 电台端 口和终端端 口的合法性 、 是否是重复的连接 码和锁存 电路。 通过 不同的地 址信号 , 可 以对 1 2 8 个开关寻址 。 具有 检测 。 状态等。 若合法性检测不合格 , 则丢弃该数据包 。 接收信号 的监 听是 失真低 , 串扰小的特点 , 常应用于音频 、 视频的切 换。 所 以在收到接收信号 的数据包 后, 可以直接 电台发射时采用P 1 _ r 抢 占的方式 , 不同的终端在 同一时刻只能 可以多个 席位 共享的,
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一种可用于单片机系统的中文语音交互模块
——安然之家中文语音交互模块
自从Apple公司的Siri语音交互程序发布以来,用自然语言特别是中文与设备进行交互控制成了一个热门话题。
然而Siri的工作是依赖高速的处理能力和庞大的网络后台系统实现的,对于一般开发团队来说很难模仿或为己所用。
针对这种需求,安然之家智能电子工作室开发了一种低成本(百余元)和简单硬件环境(单片机)为基础实现中文语音交互系统,使语音智能交互走进各种简单电子设备成为可能。
其特色在于:
·该系统的特别之处在于免录音,免训练,识别内容内需要通过汉语拼音描述,合成内容只需要通过汉字描述。
使开发过程极其简单,修改内容极其方便。
·为了方便开发人员对功能的自由组合,本系统设计成三个体积超小,功能完全独立的模块——超易用语音识别模块,迷你版语音合成模块和ST 单片机超小系统模块。
模块间采用简单的串口通信,便于与各种用户系统、单片机和上位机连接。
·程序采用C语言编写,高度结构化,封装了芯片级控制函数,可以方便地移植到客户的系统中。
经长期大量用户应用与反馈,确保程序稳定可靠。
·模块采用安然之家产品统一的接口和管脚布局,组合方便,并向下兼容安然之家未来的更高商端的语音模块,产品升级极其方便,节省重复开发所浪费的时间。
实验条件
软件:
Keil uVision2.0/3.0及以上版本
STC_ISP下载程序
LP-COMM V2.23调试工具(模块附送)
语音交互系统C51源码(模块附送)
硬件:
232转TTL串口模块
232串口线或USB转232串口线
安然之家语音交互模块3件套装(合成模块+识别模块+超小系统)
3.3V直流电源(不小于500mA)
模块结构与连接方法示意图
模块外观实拍
图中从左至右依次为:语音识别模块,超小系统模块和语音合成模块。
语音交互模块连接示意图
按示意图连接三个模块,插上喇叭和麦克,通电(工作电压 3.3V)即可以听到一段欢迎词,接着可以对着麦克说“左转”,“右转”,识别成功后识别模块的绿色指示灯会快闪3次,语音合成模块会输出相应的语音作为回应。
每个指令后建议停顿3秒钟左右。
其他语音指令可参看下表。
序号语音控制指令模块串口输出
0 求你了,开机吧01
1 往前走02
2 后退03
3 左转04
4 右转05
5 停止06
6 开始迅疾07
7 壁悬崖08
8 避障09
9 步进电机正转0A
10 步进电机反转0B
11 步进电机停止0C
12 手机控制0D
语音控制小车示例指令表
修改语音交互内容示例:
下面我们通过修改程序修改一条语音交互语句——识别语音“zai jian”,并通过语音回答“再见”。
修改过程分为两个步骤:
1、修改识别模块的识别语句列表并下载到识别模块;
该过程请参看另一篇文档《安然之家超易用中文语音识别模块使用说明》。
2、修改超小系统程序中的合成(应答)内容并下载到超小系统;
首先双击运行软件“KEIL UV3”,找到“升级版超小系统”下
的“升级版超小系统版语音交互演示(小车控制)”文件夹,并打开文件夹下的“LP_EChat.Uv2”工程文件。
然后在工程视图左边的文件列表找到“main.c”文件,如下图;
void Command(uchar cmd)函数用于处理识别模块的识别结果,并控制中文语音合成模块输出的语音内容,可直接合成中文、数字、英文字母表示,每句最长200字节。
编辑该函数中的语句,可以设置语音合成内容,本例中我们修改case 8语句后的Speech()的语句为“Speech(“再见”)”,则在识别模块返回0x08时就可以听到合成模块语音回复“再见”;
内容修改完成后,按一下“F7”键进行编译。
为确保编译后成成HEX格式的目标文件,编译前需要做些设置。
点击菜单“Poject(工程)”->“Options for Target……”打开设置对话框,确定后按F7编译就可以了。
如图:
编译成功后,我们把生成的新HEX文件下载到超小系统板。
双击图标,运行STC ISP程序,并严格按照下图进行设置:
注意:一定要选定“外部晶体或时钟”,否则下载完程序模块也不能正常工作。
连接好超小系统与232转TTL模块及串口线(或USB转串口线),点“DownLoad/下载”,断开模块的电源,再上电时,ISP程序就开始对超小系统进行烧写,烧写成功后,断开超小系统模块的电源,按前面的模块连接图重新连接三个模块,上电就可以测试修改的结果了。
安然之家智能电子工作室@2012
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