题 目 基于单片机的语音控制开关设计

所在学院 物 理 与 电 信 工 程 学 院 专业班级 通 信 工 程 专 业 1102 班 指导教师 郑 争 兵 完成地点 物 理 与 电 信 工 程 学 院 实 验 室

2015年 6月03日

毕业论文﹙设计﹚任务书

院(系) 物理与电信工程学院 专业班级 通信1102 学生姓名 朱楠 一、毕业论文﹙设计﹚题目 基于单片机的语音控制开关设计 二、毕业论文﹙设计﹚工作自_2015 _年_ 1__月_10_日 起至_2015__年 6 月_ 10 日止 三、毕业论文﹙设计﹚进行地点: 物理与电信工程学院实验室 四、毕业论文﹙设计﹚的内容要求：

智能家居作为一个新生产业，目前处于一个导入期与成长期的临界点，随着智能家居市场推广普及的进一步落实，培育起消费者的使用习惯，智能家居市场的消费潜力必然是巨大的，

产业前景光明。本课题设计语音智能控制开关，具体要求如下：

1. 掌握语音识别的工作原理，使用语音识别芯片完成硬件设计；

2．能实现语音控制开关的开启和关闭；

3. 系统集成，焊接电路板，调试。 成果形式：实验样机一套。 毕业设计进度安排: 1.10─3.20：查阅资料（参考文献不少于10篇），进行方案论证，完成开题报告。完成不少于3000字的外文翻译；

3.20─4.30：设计硬件电路，编写相关软件、完成电路仿真及样机调试； 5.1─5.20：完善系统调试，撰写论文，准备毕业设计验收等工作；

5.21-6.10：整理资料，修改论文，准备毕业答辩。

指 导 教 师 系 (教 研 室) 通 信 教 研 室 系(教研室)主任签名 批准日期 接受论文 (设计)任务开始执行日期 学生签名

基于单片机的语音智能开关设计

朱楠

（陕西理工学院物理与电信工程学院通信1102班，陕西 汉中 723003）

指导教师：郑争兵

[摘 要]语音识别是解决机器“听懂”人类语言的一项技术。随着语音识别理论研究的深入和数字信号处

理软、硬件技术的发展，语音识别技术应用的研究越来越受到人们的关注。智能语音家电控制系统实质上就是一个替代传统手动开关的受声控制的电子开关。此系统以STC11L08XE和LD3320语音芯片为硬件核心,对语音芯片LD3320的信息进行处理，并对开关进行控制，通过LD3320外界的麦克风采集声音信号，再通过LD3320语音芯片进行频谱分析，在提取语音特征，之后和关键词语列表中的关键词进行对比匹配，最后找出得分最高的关键词作为识别结果输出给单片机，单片机进行处理后，再输出信号来控制继电器，再通过继电器来控制开关工作，开关又可实现对电器的控制。语音芯片的功能都是通过单片机控制实现的。最终实现对智能语音开关的控制

[关 键 词] STC11L08XE单片机 语音芯片LD3320 语音识别

Design of intelligent voice switch based on MCU

Zhu nan

(Grade11,Class2,Major of Communication Engineering，School of Physics and

Tutor:Zheng Zheng bing

Abstract： Speech recognition is a technology to solve the machine to understand human language. Along with

the research of speech recognition theory and the development of digital signal processing software and hardware technology, The research on the application of speech recognition technology is getting more and more attention.The intelligent speech appliance control system is essentially an electronic switch which replaces the traditional acoustic control with the manual switch. This system LD3320 voice chip and the stc11l08xe as hardware core and the voice chip ld3320 information for processing, and control the switch, through ld3320 external microphone audio signal acquisition, and then through the ld3320 voice chip spectrum analysis, key words in speech feature extraction, and the list of key words contrast matching, finally to find the highest score of the words as recognition results output to the MCU, MCU processing, then the output signal to control the relay, then through the relay to control of the switch, the switch can be to achieve control of the electric appliances. The function of the speech chip is realized by the MCU control. Control of the intelligent speech switch is realized finally.

Key words : STC11L08XEMCU LD3320 voice chip Speech recognition

目 录

1绪论 .................................................... 1

1.1选题的目的及研究意义 ................................... 1 1.2选题的发展现状和趋势 ................................... 2 1.4设计的目的和任务 ....................................... 4

2系统方案选择和论证 ...................................... 5

2.1设计要求 ................................................. 5 2.2方案选择和论证 ............................................ 5 2.3最佳主体方案 .............................................. 6

3硬件设计及实现 .......................................... 7

3.1单片机电路设计 ......................................... 7 3.2 语音控制部分 .......................................... 9 3.3复位电路 ............................................. 13

3.4时钟电路 ............................................. 14 3.5继电器电路概述 ........................................ 14 3.6电路连接总图.......................................... 15

4软件设计 ............................................... 16

4.1LD3320的软件编程 ...................................... 16 4.2寄存器的操作 ......................................... 18