语音控制小车控制系统设计

附开题报告,任务书,论文字数:15004.页数:45  论文编号:JD464 

摘  要
语音信号处理是许多信息领域应用的的核心技术之一，是目前发展最为迅速的的信息科学研究领域中的一个。本文将语音技术与单片机结合起来，设计了小汽车语音控制系统，通过语音指令对小汽车的行驶状态进行控制，实现小汽车的前进、后退、左转、右转及停车。本设计主要利用AT89C52单片机作为核心器件实现对电动小汽车行驶过程进行控制，采用语音识别芯片AP7003，实现对特定人的语音识别，并通过I/O口将识别信息传递给单片机，实现对小汽车行驶状态的控制；利用红外传感器探测小汽车行驶路线中的障碍物，并将探测信息传递给单片机，实现小汽车的自动避障；用光电开关检测履带转过的次数，实现对小汽车行驶里程的检测，并用数码管显示小汽车的行驶里程。
关键词：语音识别；单片机；红外传感器；光电开关

任务及要求
本毕业设计主要利用AT89C52单片机作为核心器件实现对电动小汽车行驶过程进行控制，采用语音识别技术，通过语音命令对小汽车行驶状态进行控制，如前进、后退、左转和右转。并配合相应的传感器实现小汽车的自动避障，当小汽车检测到四周都有障碍物时，能够实现自动停车。其中，主要研究内容为：语音识别技术、单片机驱动电机、红外传感器的应用、数码管的显示等。设计结果应符合以下指标：
(1) 通过简单的I/O口操作实现小汽车的前进、后退、左转、右转；
(2) 在行走过程中可以改变小车的运动状态，实现小汽车的自动避障；
(3) 在超出一定范围时能够自动停车。

目  录
第1章 绪  论 1
1.1 课题背景 1
1.2 课题任务及要求 2
1.3 课题内容及安排 2
第2章 语音控制小汽车的总体方案论证 3
2.1 语音控制小汽车硬件方案论证 3
2.1.1 单片机最小系统实施方案 3
2.1.2 语音识别模块硬件实施方案 5
2.1.3 小汽车的选择及行驶原理 5
2.1.4 电机驱动模块硬件实施方案 6
2.1.5 障碍物检测模块实施方案 7
2.1.6 里程检测模块实施方案 7
2.1.7 显示模块实施方案 7
2.2 语音控制小汽车软件方案论证 7
2.2.1 上电初始化子程序实施方案 7
2.2.2 里程测量及数码管显示子程序实施方案 8
2.2.3 电机驱动子程序实施方案 8
2.2.4 避障子程序实施方案 8
第3章 语音控制小汽车的硬件设计 9
3.1 硬件设计的整体思路 9
3.2 复位电路的设计 10
3.3 语音识别电路硬件设计 10
3.4 电机驱动电路硬件设计 12
3.5 显示电路硬件设计 13
3.6 检测电路硬件设计 15
3.6.1 障碍物检测电路设计 15
3.6.2 行驶里程检测电路设计 17
第4章 语音控制小汽车的软件设计 19
4.1 上电初始化子程序设计 19
4.2 主程序设计 20
4.3 避障子程序设计 23
4.4 电机驱动子程 25
第5章 语音控制小汽车的整体调试 29
5.1 调试分析 29
5.2 故障调试及解决方式 30
5.3 联调结果 30
结  论 32
社会经济效益分析 33
参考文献 34
致  谢 36
附录Ⅰ 语音控制小汽车的硬件原理图 37
附录Ⅱ 程序清单 38
附录Ⅲ 元器件清单 47