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单片机基于语音的智能迎宾系统设计+电路图+流程图

更新时间:2010-11-30:  来源:毕业论文

单片机基于语音的智能迎宾系统设计+电路图+流程图
一、本系统的研究目的
在档案馆、实验室、银行、军事部门等重要地方,安全性是首要解决的问题。而在酒店宾馆等场所,友好迎接客人则是最重要的。常见的门卫产品,多采用模拟电子电路技术,性能单一,结构复杂,抗干扰性差,易发热,安全性不够,不利于人们使用。虽然利用微机控制的此类系统也有研究,但是在实际应用时大多缺乏实时性、准确可靠性、人机交互性。在这里本人提出一种具有自动检测、语音提示、字符显示、安全控制进门者功能的新型智能迎宾系统,系统软件和硬件经本人调试完成后可满足以下几个方面的要求:
① 门口有人到来时和室内有人出去时将会自动检测到,由单片微机对检测到的信号进行处理;
② 根据系统运用的场合不同产生不同的功能。如果系统用于秘密场所系统,将代替一个警卫的。如用于酒店等则将取代一个酒店服务人员的全部功能;
③ 系统记录输入的所有密码,存储安全进入人员的信息,以便随时可以进行事后查询;
④ 具有液晶显示和语音提示双向功能,显示和语音信息可随时重新设置以应用与不同的场合;
⑤ 系统可软件复位也可硬件复位,系统正常工作状态指示;
二、系统组成与工作原理
3.1、系统硬件组成
本系统硬件配置主要有:8051芯片,8155芯片,P2188红外热释电传感器,LCD液晶显示屏,ISD语音芯片,4×4键盘,多路电源电路。
3.2、系统工作原理
首先,采用软件控制法由单片机控制在语音芯片中进行分段录音(这其中涉及到语音芯片的地址精确确定和芯片存储空间分配问题);当系统启动原文请找腾讯752018766六"维-论'文.网
http://www.lwfree.com 示,同时初始化信息将会由显示器显示,用户输入密码后,系统将自动对密码进行核对,如果密码正确,将提示用户可以进入,并显示用户信息;如果密码不正确,则提示用户密码错,并显示错误信息。
3.3、系统结构框图系统结构框图如图1所示。
三、 系统主要硬件电路图
3.1、检测电路
检测电路如图2所示,传感器选用P2288,工作电压范围3~15伏,工作温度-40~+60度。红外热释电传感器利用热释电效应探测温度,它具有对太阳光和荧光灯光的短波长有高反射率,而对6μm以上的人体发出来的红外热源有高穿透性的特性。当视场内移动人体辐射出的红外线的能量发生变化时,传感器将输出与人体移动速度成比例变化的低频交变信号。
 
传感器的输出信号非常微弱,经两级带通滤波和两级放大(运放LM324)后,加至电压比较器的同相输入断,因电压比较器输出电压较小,所以又运用了一级放大,使输出电压大于光电耦合器的LED点亮的电压,运用光电耦合器后,输出电压可以直接驱动TTL电平。(说明:检测电路输出口接单片微机的P3.2中断口。)
3.2、语音芯片外围电路以及单片机与语音芯片接口电路
单片微机采用INTEL公司的8051带有4K的字节的可编程EEPROM和128字节的内部存储器。
语音芯片ISD25120是ISD2500系列单片语音录放集成电路的一种,是一种永久型录放语音电路,录音时间为120秒。它采用直接电平存储技术,内部包括前置放大器、内部时钟、定时器、采样时钟、滤波器、自动增益控制、逻辑控制内部EEPROM等。内部存储EEPROM单元被均匀分成1200行,具有1200个地址单元,每个地址单元指向其中一行,每一个地址单元的地址分辨率为100ms,ISD25120控制电平与TTL电平兼容。
A0~A9为地址线,具有1024种组合状态,通过不同的组合可以对地址进行寻址。
P/R端口:录放音控制断,当为高电平时为放音状态,为低电平为录音状态
CE端口:使能断低电平有效。
EOM端口:为每段语音的结束标记输出端。
本系统的设计可以使语音片随时录放音,为了方便,设计时使录音电路和放音电路分开。录音时通过12位拨码开关来控制地址的设置。分一段录音非常方便。这主要是考虑到语音一旦录好不用时刻更改这个特性。而放音不一样,需要随时任意取出某个地址中的语音进行播放。所以放音地址设置通过单片微机进行控制,A0~A7口接8155芯片的PB口,对地址进行设置。但是A8、A9、P/R依然通过拨码开关来控制。1693

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