基于单片机控制的具有语音播报功能的水温控制系统设计学士学位论文.doc

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1、摘要本文从硬件和软件两方面介绍了具有语音播报功能的水温控制系统的设计思路，采用AT89C51单片机为检测控制中心，此芯片功能强大，能满足设计要求。采用DS18B20为数据采集芯片，不需要AD转换，与单片机接口简单，编程容易。本设计与一般的水温控制系统不同的是具有语音播报功能，此功能模块的实现主要靠ISD4004语音芯片，ISD芯片采用了“直接模拟量存储”专利技术，信号无需经过模数、数模转换，数字压缩和语音合成等复杂的数字信号处理过程，减少了失真，使其声音存贮效果较以前产品有大幅提高。由于单片机直接输出电流小，所以输出电流经过MOC光耦器件由继电器控制电

2、机工作，从而控制水泵进行水温调节。此系统可以实现设定、播报、控制水温及越限报警等多方面功能。关键字：水温控制单片机语音播报电机49ABSTRACTThisarcticleintroducesthedesignofthewatertemperaturecontrolsystemwithspeechfunctionfrombothhardwareandsoftware.SCMAT89C51isusedtodetectcontrolcenter.Thispowerfulchipcanmeetthedesignrequirements.DS18B20isuse

3、dfordataacquisitionchip,whichdoesnotrequireADconversion,andalsohassimpleinterfacewithSCMandeasyprogramming.ThedifferencebetweenthedesignandthegeneraltemperaturecontrolsystemisthevoicebroadcastfeaturewiththeabilitytorelymainlyontherealizationofmodulesISD4004voicechip.ISDchipappli

4、es"directanalogstorage"(DAST)patentedtechnology.ItprocessessignalwithoutgoingthroughA/D,D/Aconverters,digitalcompressionandvoicesynthesis,andothercomplexdigitalsignalprocessing,atthesametimedecreasesdistortiontosoundeffectsthanbeforestorageproductsaresubstantiallyincreased.Asadi

5、rectoutputcurrentSCMsmall,sooutputcurrentthroughthedevicebytheMOCOptocouplerrelaydrivenmotor,soastocontrolwaterpumpsforwatertemperatureadjustment.Thesystemcanbeset,broadcast,temperaturecontrolandalarm,andsothemorelimitedfunction.Keyword:Watertemperaturecontrol；SCM；Voicebroadcast

6、；Motor49目录摘要IABSTRACTII1绪论11.1系统概述11.2设计任务和主要内容21.2.1基本要求21.2.2主要性能指标21.2.3扩展功能22系统框图和方案论证32.1总体方案论证32.2系统框图32.3各部分电路方案论证42.3.1数据采集部分42.3.2键盘显示部分63AT89C51单片机83.1单片机的基本组成83.1.1中央处理器83.1.2存储器93.1.3外围接口电路103.1.4时钟震荡电路103.2引脚排列及功能103.2.1I/O口线113.2.2控制信号线123.2.3电源线133.2.4外部晶振引线134单片机

7、外围电路144.1数据采集电路14494.1.1DS18B20特性144.1.2引脚排列及功能144.1.3内部结构154.1.4测温原理184.2键盘显示电路194.2.1键盘电路设计194.2.2显示电路设计204.3语音播报电路的设计214.3.1ISD4004外部引脚214.3.2ISD4004内部功能结构框图234.3.3极限参数244.3.4串行外围接口SPI244.3.5录放音工作原理264.4电机制执行电路设计275系统的软件设计295.1主程序305.2数据采集电路程序设计315.3控制电路程序设计395.4ISD4004语音电路程序

8、设计396总结与展望46致谢47参考文献48附录：系统总电路图50491绪论1.1系统概述随着