内容发布更新时间 : 2024/12/22 16:22:02星期一 下面是文章的全部内容请认真阅读。

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图4.2 语音编程界面

语音单元测试

语音单元测试主要是语音识别参数进行测试，测试参数有麦克风灵敏度设置，语音端点检测，语音信号起始确认时间，语音信号结束时间，语音信号最长持续时间。参数测试主要是麦克风灵敏度和语音端点检测。通过控制变量法，在保持麦克风灵敏度一定的前提下，调节端点检测，来观察扬声器音频输出的准确性，反之，保持端点检测值至一定的前提下，调节麦克风灵敏度，以此来找到使语音准确输出的最优麦克风灵敏度参数和语音端点检测值，以保证语音输出的准确性。

误差分析：

本次作品的相对误差如表2，造成相对误差可从以下几方面分析。其中，环境噪声是造成误差最重要的因素，在做系统测试时，并没有做到在低分贝理想环

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境下进行测试。其次，本次作品是使用了麦克风，所以，麦克风的灵敏度不高也会造成误差。在语音识别模块，语音断点检测和语音信息相似度也会造成误差。本次作品电源设计设置的语音信息相差太近，会对识别造成难度。最后，说话距离的远近也会造成误差，做测试时并不是每一次都在最佳距离范围内测试，所以会有误差。

语速 声音（dB） 距离（m） 测试次数 正确识别次数 正确率 表2 语音模块误差测试

4.3 单片机下位机软件设计

单片机下位机软件设计采用模块化结构，由主程序﹑定时子程序、定时器中断子程序、电机驱动子程序﹑串口中断子程序、显示子程序﹑超声波避障子程序﹑算法子程序构成。其中：避障中断服务子程序完成对超声波探测器产生的外部中断进行处理，如果超出预定的危险距离就进行避障。遥控中断服务子程序完成对遥控信号产生的串口中断进行处理，对不同的遥控信号产生相应的控制信号。超声波程序设计流程图4.3：

37 92.5% 35 87.5% 35 87.5% 60 3.85 慢速 120 2.65 60 3.15 40 31 77.5% 29 72.5% 27 67.5% 中速 120 2.25 60 2.75 较快 120 1.95 学习资料 整理分享

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避障开始PWM初始化定时器初始化定时时间到，发送触发信号收到回波信号yesNo 计算障碍物距离no1602显示距离小于40cmyes前进转弯

图4.3 超声波程序流程图

语音串口通信：

由于语音单元和单片机通信的方式是串口，为了小车能迅速响应语音单元发送来的信号，单片机使用串口中断的方式，在中断函数里面主要就是处理中断接收到的数据，并控制电机的转向，处理函数见附录二。

五、个人总结

本次设计是智能语音控制小车兼有避障功能，主控制芯片采用STC89C52单

片机，开发LD3320语音芯片，成功实现了语音控制小车和小车的自动避障的功能。设计内容包括小车硬件、软件、LD3320语音单元编程、调试等。

在此期间主要完成的工作包括以下几个方面：

（1）设计初期收集电机驱动、单片机等相关资料，对智能小车的实现原理有比较清晰的了解。

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（2）确定系统框图，对电源模块、单片机最小系统模块、LD3320语音单元和电机及其驱动电路模块等的实施方案进行比较，确定最终的智能小车控制的设计方案。

（3）根据智能小车控制的设计方案画原理图、PCB图，转印PCB图，手工制作PCB板。

（4）根据设计电路，购买元器件，焊接电路，完成硬件组装和调试。 （5）根据系统要实现前进、后退、左转、右转、停车、避障等功能编写出小车端的软件程序。

（6）软硬件分别调试通过后进行整体联合调试，并查找该系统存在的缺陷，并逐步完善。

（8）最终小车能够实现前进、后退、左转、右转、避障等功能，达到设计的基本要求。

通过此次实验设计，使我对单片机编程和设计都有了进一步的了解，对软

硬件的应用更加熟悉，在电路设计、PCB制板等方面都有所加强。软件设计方面，语音单元的可视化编程，在可视化编程设计方面也还有许多问题需要解决，这些都是自己以后要努力学习的地方。小车虽然基本功能实现，但仍存在一些问题，避障的稳定性并不高，仍需要不断完善。

六、致谢

首先要感谢XX老师给了我们这样一个动手实践的机会，让我们有机会可以针对自己的兴趣进行一些自主课外动手实践。本实验设计是在XX老师的指导下和XXXX同学的帮助下修改完成的。在设计过程中，XX老师给予了悉心的指导，最重要的是给我们提供了解决问题的思路和方法，在此，我对XX老师的细心帮助和指导表示最真挚的感谢！同时感谢所有帮助过我的老师和同学们！

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参考文献：

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