语音控制小车——操作说明书

语音控制小车

操作说明书

V1.0 – 2005.12.08

凌阳科技大学计划教育推广中心

北京海淀上地信息产业基地中黎科技园1号楼5层

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目录

1 语音控制小车系统概述 (1)

1.1 功能简介 (1)

1.2 应用领域 (1)

1.3 电气参数 (1)

1.4 注意事项 (1)

2 语音控制小车硬件说明 (2)

2.1 车体结构 (2)

2.2 控制电路原理图 (3)

3 应用举例 (4)

3.1 硬件连接 (4)

3.2 代码下载 (4)

3.3 训练小车 (5)

3.4 声控小车 (6)

3.5 重新训练 (6)

1 语音控制小车系统概述

1.1 功能简介

可以通过简单的I/O操作实现小车的前进、后退、左转、右转功能；

配合SPCE061A的语音特色，利用系统的语音播放和语音识别资源，实现语音控制的功能；

可以在行走过程中声控改变小车运动状态；

在超出语音控制范围时能够自动停车。

1.2 应用领域

语音控制小车是很好的兴趣产品，可以提高同学们使用单片机操作电机、使用单片机控制电机的兴趣。在此基础上，同学们可以充分发挥想象力来操作机器人完成各种动作，如循迹、避障、追踪物体等，或者使用特定人语音识别，就是所谓的语音控制小车。

1.3 电气参数

语音控制小车的额定电压：6V（4节干电池）

1.4 注意事项

注意电池的正负极性，切勿装反；

长期不用请将电池从电池盒中取出；

由于语音信号的不确定性，语音识别的过程会出现一定的误差和不准确性；

由于小车行动比较灵活，速度比较快，在使用时一定要注意保持场地足够大，且保证不会对周围的物体造成伤害；

不要让小车长时间运行在堵转状态（堵转状态：由于小车所受阻力过大，造成小车电机加电但并不转动的现象），这样会造成很大的堵转电流，有可能会损坏小车的控制电路。

2 语音控制小车硬件说明

2.1 车体结构

语音控制小车为四轮结构，车的结构示意图如图 2-1所示。其中前面两个车轮由前轮电机控制，在连杆和支点作用下控制前轮左右摆动，来调节小车的前进方向。在自然状态下，前轮在弹簧作用下保持中间位置。后面两个车轮由后轮电机驱动，为整个小车提供动力，所以又称前面的轮子为方向轮，后面的两个轮子为驱动轮，如图 2-2所示。

前轮

后轮

图 2-1车体侧视图

图 2-2车体顶视图

2.2 控制电路原理图

控制电路包括：接口电路、电源电路和电机驱动电路，控制电路原理如图 2-3所示。

接口电路：接口电路负责将61板的I/O接口信号传送给控制电路板，主要为控制电机的IOB8~IOB11这四路信号，同时为了方便后续的开发和完善，预留了IOB12~IOB15以及IOA8~IOA15接口，可以在这些接口上添加一些传感器。

电源部分：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(1.5V*4)，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（V0），通过61板的电源跳线选择产生端口电源（V1）。二极管D1作用：

1、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。

2、保护，D1可以防止电源接反烧坏61板。

电机驱动电路：IOB8和IOB9控制一个H桥，该H桥输出J3接后轮电机，所以IOB8、IOB9控制小车的前进和后退；IOB10和IOB11控制另外一个H桥，该H桥输出J4接前轮电机，所以IOB10、IOB11控制小车的方向，实现小车的左转和右转。

图 2-3控制板原理图

3 应用举例

3.1 硬件连接

语音控制小车电路包括两大部分：61板部分和控制板部分，硬件部分的连接如图 3-1示，主要用到SPCE061A的IOB8~IOB11来控制小车的状态。

电源部分连接：电池电源直接接控制板电源接口J1， J2接61板的电源，连接时注意电源极性。

61板和控制板的I/O连接有两种情况：

采用I/O排针向下的61板，直接将61板和控制板扣接在一起即可，61板的IOBH通过J6与控制电路连通；

采用I/O排针向上的61板，直接用排线将61板的IOBH和J5相连接即可。

61板控制板

图 3-1系统结构框图

3.2 代码下载

硬件连接完成之后，检查无误，接下来就可以下载程序了。具体的步骤为：

第一步：打开集成开发环境，打开“CarDemo.spj”文件，编译链接。（注意：如果看不到CarDemo.spj，请在弹出的对话框中选择打开类型为spj或者所有文件）

第二步：点击菜单Project－>Select Body，或者直接点击图标打开如图 3-2所示的对话框：