多功能语音控制小车的设计与实现

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1、万方数据多功能语音控制小车的设计与实现冯平，张治中(重庆邮电大学通信网与测试技术重点实验室，重庆400065)摘要：重点讨论其基本功能部分。采用凌阳公司的SPCE061A16位单片机作为语音控制小车的检测和控制核心，配合SPCE061A的语音特色，利用系统的语音播放和语音识别资源，通过控制b'O接口电路传输控制信息，最终实现多功能语音控制小车的基本功能。经反复试验，结果表明语音识别准确率高，控制效果良好。关键词：SPCE061A单片机；语音控制；小车；光电传感器Designandimplementationof

2、multifunctionalvoice-controlledsmallcarFENGPing，ZHANGZhi-zhong(KeyLab∞CommunicationNetworksandTestingTechnology，ChongqingUniversityofPoetsandTeleonnmnmications。Chongqing400065，P．R．China)Abstract：BasedonthevoicecharacteristicsofMCUSunplusSPCE061A，thesmallcaro

3、fmuhifunctionvoice—controlledwasdesigned．Thecarsystemiscomposedofvoicerecognitionandvoicebroadcast，anditstransmissionandcontrollingin-formationiscontrolledbyI／Ointerfacecircuit．Atlast，thebasicfunctionsofmuhifunctionalvoice-controlledsmallcararerealized．After

4、repeatedtest，thetestingresetverifiesitshi【Shaccuracyofvoicerecognitionandgoodcontroleffect．Keywords：MCUSPCE061A；voicecontrol；smallcar；photoelectricsensor0引言随着电子技术的不断发展，自动化已经不再是一个新鲜的话题，无人驾驶的小汽车⋯也必将进入实用阶段。现在已经存在的各种玩具车越来越受到家长和孩子的喜爱，但是由于玩具车都是手动或遥控的，其智能化程度不是很高，为此

5、，我们模拟将来的智能小车【2J，以凌阳SPCE061A单片机口一1为核心，完成语音控制智能小车”1的设计与制作。本文主要讨论语音控制小车基本功能(语音控制小车的前进、后退、左拐、右拐)的软硬件设计与实现。1系统硬件设计该语音控制系统主要采用凌阳SPEC061A单片机为核心，并通过各种传感器实现其各种功能，其硬件设计总体框图如图l所示。从图l可知其主要功能模块包括车体、控制板、驱动模块、方向控制等模块。下面依次介绍各种模块的具体电路设计。收稿15t期：2009-01-03储存并显示个数液晶显示f显示距离和过程前进

6、后退PWM动力控制—==：—+l系统和速度～。寻光定位l————_1光电感应网络I矫正转向l桥臂转向ll桥臂转向l三垄蔓塑I皇堕图1系统总体框图1．1小车控制板的设计与实现小车控制板是使小车执行各项行使功能的核心部分，应该包括传送6l板I／0接口信号的接口电路，给电机、6l板、控制板提供电源的电源电路以及使电机工作的电机驱动电路。其中I／O信号主要为控制电机需要的IOB8一IOBll这4路信号，以及实现其他扩展功能所需而添加的传感器的I／O端口，同时整个小车需要有4个电源信号，即电池电源，控制板工作电源、61板

7、工作电源和61板的I／O输出一87一回蛩耐万方数据电源。本设计中系统供电由电池提供，控制板直接采用电池供电VCC，然后经二极管Dl后产生6l板电源VCC一61(D1主要是防止电源接反，可以省去)，通过6l板的Vio跳线产生61板的端口电源(V1)控制板的部分电路。1．2继电器驱动电路的设计由于单片机I／O口提供的电流太小，不能直接驱动继电器。在这里采用8050来提供一个开关电压，实现I／0口对继电器的驱动，用IN4007去掉继电器断开时线圈产生的反向电流，保护8050。动力驱动由后轮驱动实现，负责小车的直线方向

8、运动，包括前进和后退，后轮驱动电路是一个全桥驱动电路，4个三极管组成4个桥臂每两两组成一组，再分别用另外的2个三极管来分别控制这两个组的导通与关断，而这2个三极管则由IOB9和IOB8控制，这样就可以通过IOB8和IOB9控制4个桥臂的导通与关断控制后轮电机的运行状态，使之正转反转或者停转，进而控制小车的前进和后退。1．3方向电机控制电路的设计方向控制由前轮驱动实现，包括左转和右转，前