基于单片机及TTS模块的语音播报简易电容式液位计设计-论文.pdf

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1、·l8·工业仪表与自动化装置2015年第1期基于单片机及TTS模块的语音播报简易电容式液位计设计邹益民(南京铁道职业技术学院通信信号学院，南京210031)摘要：介绍一种基于单片机和科大讯飞TTS语音模块的电容式液位测量装置。首先利用电容式液位测量方法将被测液位变化转换为电容变化，再经由555定时器芯片将该电容变化转换为更便于测量的频率变化；内置的温度传感器测出当前温度，并对其进行温度补偿。最后通过LCD及，ITI1s语音模块显示并播报当前液位测量结果。文中详细讨论了该测量方法的基本工作原理，给出了系统的详细硬件设计方案及主要

2、软件流程图，可供同类测量装置的设计及应用提供借鉴。关键词：单片机；电容式液位计；1Trs；语音合成模块；语音播报中图分类号：TM932；TP216文献标志码：A文章编号：1000—0682(2015)01—0018—03DesignofasimplecapacitiveliquidleverinstrumentwithspeechbroadcastbasedonSCMandTTSmoduleZ0uYimin(SchoolofRailwaySignalling＆Communication，NanjingInstituteofRa

3、ilwayTechnology，Nanjing210031，China)Abstract：AcapacitiveliquidleverinstrumentbasedonsinglechipmicrocomputerandIflytek1TSvoicemodulewaspresentedhere．Firstly，thechangesofmeasuredlevelweretransformedtothecapacitance’Susingthecapacitivelevelmeasuringmethod，andfurthertra

4、nsformedtothe~equencychan—geswhichcouldbedetectedmoreeasilyvia555timerchip．Secondly，thebuiltintemperaturesensorsmeasuredthecurrenttemperature，inordertorealizethetemperaturecompensation．Finally，theliquidlevermeasurementresultsweredisplayedandbroadcastedbyLCDandrITrSm

5、odule．Inthispaper．thebasicprincipleofthepresentedmeasurementmethodwasdiscussedindetail．Thesystem’Shardwareschemeandsoftwareflowchartwerealsogiven．Thus，itcouldprovidereferenceforthedesignandappli—cationofsimilarmeasuringdevice．Keywords：singlechipmicrocomputer；capacit

6、anceliquidleverinstrument；texttospeech；speechsynthesismodule；speechbroadcast电容测量法，实际是先将液位高度变化转换成0引言相应的电容变化，再通过对电容的测量，间接测量液液位测量广泛地应用于石油、化工、食品加工等位的变化2J。电容测量并不容易，故一般常将电诸多领域，具有非常重要的意义。液位测量方法众容变化转化为电压、相移、频率、脉宽等物理量再进多，常见的有静压式、光电式、浮筒式、沉筒式、超声行测量。电压测量需要精密的开关和运放，测量精式及电容式等。其中电

7、容式测量具有安全可靠、非度虽高，但电路复杂；相移测量则需要精密稳定的参接触、应用范围广等诸多优点，且可应用于导体及非考信号源，电路更为复杂；而频率和脉宽测量因其本导体的液位测量，故应用非常广泛⋯。身就是数字量，可直接与单片机L／O口相连，故较适用于一般精度的测量。收稿日期：2014—04—24该文给出一种基于单片机和科大讯飞1TI’s语基金项目：江苏省轨道交通工程研发中心开放基金项目“基于音模块的电容式液位测量系统。利用电容式液位测计算机视觉及多信息融合的轨道交通异常客流实时监控系统”量方法测量被测液体液位，再借助集成温度测量

8、元作者简介：邹益民(1963)，男，浙江舟山人，教授，博士，主要研究方向为控制理论与工程，导航与制导，图像处理，模式识别。件实现对测量结果的温度补偿，最后通过rITS语音2015年第1期工业仪表与自动化装置-19·模块显示或播报当前液位测量结果，从而可实现一1．D种简易的语音