语音遥控小车系统的设计[开题报告].doc

1、 本科毕业设计 (论文 )开题报告 电子信息 工程 语音遥控小车系统的设计 一、 课题研究意义及现状 语音是人们交流的最直接有效的形式 , 随着信息技术的飞速发展 , 人们寻求一种更为直接的人机对话方式。语音控制就是这种人机对话方式之一。语音控制即是让机器按照人的语音命令来执行相应的动作，对这一选题的研究，可以满足现在社会人们的很多需求。 首先，当今玩具已不光是孩子的专利，更是变成了成人的新宠。而这一变化的重要原因就是，近年的玩具设计上添加了大量智能元素，讲求人与玩具的互动，使用者可以体会到科技带来的感受。倘若能够通过人 们最通俗的语言，进行人与机器之间的信息交换，达到用语言去控制玩具，免去了

2、传统上的按键操作，那么，这样的玩具将在可玩性上有了一个非常大突破，势必成为大部分玩具应该具备的功能。 在人们的日常生活中语音控制小车也有重要的作用。例如，我们可以在割草机上应用该语音小车系统，用该系统去控制割草机的许多动作，那么可想而知，我们就不用推着割草机，或者是坐在割草机上面操作它来进行割草，而是悠闲的坐在院子的某个地方，用说话的声音去控制割草机的前进，后退，左右转弯，既免去了劳力，又是一个很有趣味性的很惬意的操作方法。还有汽车、收 割机等，倘若在这些设备上装上这个语音小车系统，不仅免去很多繁杂的人力操作，而且大大提高了人们的生活水平。 最后，在大规模生产中，人们目前还都是用实时的操作区实

3、现设备的控制，如果把语音控制系统应用到这些设备中，那么，技术人员可以结合传统操作方法和语音命令方法，这样一来，效率大大提高，生产力必然会突飞猛进。因此，对于语音控制小车的研究，有非常重大的意义。 二、课题研究的主要内容和预期目标 课题主要任务是设计一个 可以用语音进行控制的小车 ， 使其可以在不同的语音命令下做出前进、后退、左右转弯等动作 。电路包括 麦克风语 音采集电路， SPCE061A 实现的多命令语音识别电路 、 小车驱动电路 。 具体内容： （ 1） 语音预处理、 语音特征提取、 语音模式库和语音模式匹配等。 （ 2） SPCE061A 进行多命令语音识别。 （ 3） 小车电机驱动模

4、块。 结合上述内容 ，先完成硬件电路设计，并制作实物进行调试，调试好后进行软件编写，最后进行软硬件联调，完成最终设计。通过本设计将书本中凌阳单片机的知识进行系统的回顾和加强，熟悉 SPCE061A 内各个硬件资源的控制，为毕业以后的电子方面的工作打下坚实的基础。 三、课题研究的方法及措施 首先要完成的是 整个语音控制小车系统的硬件结构，主要由两部分组成（如图 1）：一部分是 SPCE061A 开发板，另一部分是电机控制板。 SPCE061A 精简开发板为主控模块，电机控制板则驱动小车的前后两个电机按系统要求工作。 车运动姿态控制原理：小车为四轮结构，前面两轮由前轮电机控制，在连杆和支点作用下控

5、制前轮左右摆动，来调节小车的前进方向 (左拐、右拐 )，后面两轮由后轮电机驱动，为整个小车提供动力，控制小车前进和后退。电动机的驱动电路使用典型的“ H”桥式功率驱动电路，由单片机的 I 0 来连接。 系统硬件电路确定之后，接下来就要设计 软件程序，软件设计遵循结构化设计原则，基于 C 语言和汇编语言混合编程，主程序和功能模块子程序使用 C 语言编程，定时中断，软件以主程序为中心，进行模块化的结构设计。 S P C E 0 6 1 AM I CK E YS P K电 机 驱 动 1电 机 驱 动 2电 机 1电 机 2电 源 模 块传 感 器 输入图 1 系 统 硬 件 结 构 图四、课题研究

6、进度计划 2010/2011（第一学期）： 明确任务，收集资料，确定系统总体设计方案，完成外文翻译、文献综述及开题报告，并做好开题答辩。 2010/2011（第二学期）： 第 1 周至第 2 周 ：分析任务，熟悉的语言识别原理和单片机语言处理开发方法。 第 3 周至第 4 周 ： 完成 语言遥控小车 系 统设计 ，系统功能基本实现，完善系统各项功能。 第 5 周至第 6 周 ： 撰写设计报告与论文。 第 7 周至第 8 周 ： 进一步完善系统的功能，论文修改。 做好论文答辩的 PPT 资料，准备答辩，并提交所有电子文档材料。 五、参考文献 1 谢辉程 .基于凌阳 SPCE061A 的语音控制小

7、车设计 J.九江学院电子工程学院九江 ,2009,10 . 2 瞿少成 ,艾宁 ,赵桥 .基于 SPCE061A 单片机的无线语音控制智能小车的研制 M. 华中师范大学信息技术系 , 2010,3. 3 徐进 ,齐园园 .一种语音控制车库门的实现方法 M.西安工程大学电子与信息学院，陕西西安 ,2010,7. 4 刘冬 ,朱莉佳 ,许斌华 .基于 SPCE061A 单片机无线语音控制的智能玩具车硬件设计 D.中师范人学信息技术系武汉 ,2011,2. 5 于庆栋 ,王仁杰 ,王龙 ,刘志兵 ,曾庆军 .基于 DSP+单片机的主从式智能轮椅语音控制系统 D.江苏科技大学计算机学院 ,2010,5

8、. 6 车爱静 ,文环明 ,张艳 .基于凌阳 SPCE061A 单片机的语音控制系统 Speech Con trol System based on Sunplus SPCE061A MCUM.河北科技大学 ,2011,5 . 7 姜岩蕾 , 史增芳 .简易语音控制小车的设计 M.河南工业职业技术学院 ,2010,11. 8 魏晓锋 .基于嵌入式的语音小车的设计与实现 D.吉林财经学校 ,吉林省吉林市 ，2008,5. 9 Tudor-Sabin Topoleanu and Gheorghe Leonte Mogan.Automatic Speech Recognition: An Improved ParadigmM.B-dul Eroilor, 2008. 10 Mikyong Ji, Sungtak Kim, and Hoirin Kim. Composite Decision by Bayesian Inference in Distant-Talking Speech RecognitionD.SRT Lab,Information and Communications University,2008.