汽车语音电子门锁设计.doc

汽车语音电子门锁设计 随着现在社会科技的进步和发展，单片机的应用越来越广泛。人们的生活水平不断提 高，家家户户都有汽车，所以汽车如何防盗成为当今一个非常重要的一个问题，传统的 汽车锁具和锁车方式已经不能满足人们的要求，所以设计一款新型的语音电子锁也是顺 应社会发展的满足人门需求的问题。本次设计采用STC11L08XE单片机作系统的主控制芯 片。本文从可靠使用型出发，主要以语音负责处理气车门锁开锁功能。结合外围报警系 统，语音识别系统等。本单片机程序是用C语言编写的，硬件电路设计采用Potel99SE绘 图软件进行设计。在设计之初，本文先从近几年单片机的发展和语音识别技术的进步着 手开始研究，大体制定本次设计的目标与设计方案。通过对单片机的分析选用以及对本 次设计整体思路的确定，该设计主要可分为两大部分：硬件系统设计和软件系统设计。 设计完成后进行系统调试。通过全文分析本次设计的主要模块为语音的识别和接收模块 ，这两大模块是保证整个系统是否能符合用户使用要求的关键。并且此设计对语音门锁 的各个电路与各个系统做出了详细的分析与实验。本次设计的语音电子门锁可多次更改 密码，并且具有报警功能。实验结果表明，该锁的设计方法合理、安全可靠、成本低、 实用。 标签：语音识别;单片机;报警 1 引言 1.1 汽车语音电子门锁的发展趋势 通过语音识别来控制外部电路的工作，被称为是语音电子学。其可以控制智能锁的机 械开关。现在许多的电子锁都是用单片机来充当组程序控制外围电路[1]。并且建立在安 全性、可靠性、实用性的基础上的语音电子锁。其优越性远超于普通的机械锁。有下面 几个特点： 1、安全性非常的高有很好的保密性; 2、不会出现机械锁那样随机解锁的可能; 3、没有部件之间的相对运动，使用时间增长但没有磨损; 4、不需要钥匙解锁，灵活性非常强; 5、操作非常简单。 语音识别技术作为生物识别技术的一种，所具有的"只认人不认物"的特性，这使得生 物识别身份验证方法不依赖各种人造的和附加的物品来证明人的自身，而只要个体存在 那么自己就是身份的最好证明物，所以，它不用担心丢失，更加不会遗忘。和配置钥匙 和盗用密码等相比复制生物体所具备的生物特征就显得尤为困难，语音汽车门锁技术是 一种方便安全的的保安手段。 1.2 汽车语音电子门锁应用 汽车锁具的发展，也正是印证了社会科学实践的发展。汽车语音电子门锁的设计完成 后，用户只需要通过语音识别就可以打开车门，这为用户的使用增加了极大的便利性。 虽然现在已经有许多的电子语音锁，但大多都是针对衣柜房间，保险柜等保密性要求较 高的物品设计的，不便于汽车的安装和使用，所以本文设计了专门为汽车装配的语音电 子锁。实现更加方便的使用[2]。 2 硬件设计 2.1 语音识别模块构成 语音识别模块的主芯片是LD3320语音识别芯片。LD3320是一自动语音识别技术的语音 识别和语音控制芯片。提供真正的单片机语音识别解决方案。LD3320芯片已经成为一个 高精度的模数转换器（AD）和数模转换器（DA）接口，不再需要外部辅助闪存和随机存 取存储器，也就是说，可以实现语音识别和语音控制人机对话功能[3]。 此外，可以动态编辑已识别关键字的列表。以LD3320为核心，语音识别、语音控制和 人机对话功能可以在任何电子产品中轻松实现，甚至是最简单的以51为主控芯片的系统 。向所有电子设备添加Vui（语音用户界面）。 2.2 语音识别模块特点 有无需录音培训的人声识别技术。有动态识别的关键词列表，只需识别出关键词。即 可在以后的使用中立即生效。比如说，在主系统控制程序中用户只需输入"你好"这个关 键词。然后就会传递给主芯片。主芯片在接收关键词并识别出后就可启动系统，达到开 锁功能。降低系统的研发成本，排除外部干扰因素[4]。使用闪存功能，来解决现在单片 机记忆中存在的问题是真正有效可行的。单片机内置有精度非常高的AD和DA两个通道装 置片地插脚。就可以实现使用在文件内部的放大器进行放大。实现对语音识别系统的高 精度要求。并且非常的实用高效快捷。 3 軟件设计 3.1 软件的组成 软件部分的程序是单片机程序。单片机负责语音识别、处理和检测开门和关门命令以 及门锁控制的最终输出[5]。 该程序为本次设计的主要程序，程序初始输入一段测试语音。在主程序中输入一段语 音程序指令，重复播放，直到指令停止为止。启动ASR系统，并在此时添加需要识别的语 音开启运算。取得结果。在软件运行过程中，模拟读写SPI系统，并输入相关语音设置， 如：开门、关门、开锁、启动等，使语音识别系统辨别用户音色，熟悉用户用语。从而 在使用过程中能更加快捷准确的达到用户使用的方便性和准确性的要求。 3.2 软件设计 多次设置MD管脚，进行多次模拟设置SPI读写，进行程序的多次模拟 【汽车语音电子门锁设计】是一种现代化的汽车安全系统，结合了先进的语音识别技术和单片机控制技术。随着社会科技的飞速发展，单片机的应用日益广泛，汽车安全问题也随之变得至关重要。传统的机械锁已经无法满足现代人对便捷与安全的需求，因此，设计一款新型的语音电子门锁成为了解决这一问题的有效途径。 该设计采用了STC11L08XE单片机作为系统的核心控制器，利用C语言编写程序，并借助Potel99SE软件设计硬件电路。设计目标是构建一个可靠、安全且实用的语音控制汽车门锁系统，它包括语音识别模块和报警系统等关键组成部分。 语音识别模块的核心是LD3320芯片，这是一款专为语音识别和控制设计的芯片，能实现单片机上的语音识别解决方案。LD3320集成了高精度的模数转换器（ADC）和数模转换器（DAC），无需额外的闪存和RAM，可以直接支持语音识别和人机对话功能。它允许动态编辑识别关键词列表，简化了系统开发过程，降低了成本，并能抵御外部干扰。 该系统的一大特点是其无需录音训练的人声识别技术，仅需识别关键词即可立即执行相应操作。例如，用户只需说出“你好”，经过主芯片的识别后，系统即可启动并解锁。同时，使用闪存功能可以解决单片机存储限制的问题，确保高精度的语音识别性能。 软件设计部分主要由单片机程序构成，负责处理语音识别、命令检测以及门锁控制。在程序中，会模拟SPI读写，设置多种语音指令，如“开门”、“关门”、“开锁”等，让语音识别系统能够学习并适应用户的发音习惯，提高识别的准确性和速度。 通过系统调试和实验，这款语音电子门锁证明了其设计的合理性、安全性和实用性。它可以多次更改密码，具有报警功能，而且安装在汽车上既方便又安全，大大提升了用户体验。与传统的机械锁和普通电子锁相比，语音电子门锁具有更高的安全性、无磨损的长期使用性、无需钥匙的灵活性和简便的操作性。 汽车语音电子门锁是科技进步在汽车安全领域的一个重要应用，它结合了语音识别技术和单片机控制，实现了安全、便捷的汽车门锁管理。未来，随着语音识别技术的进一步发展，这种智能锁系统有望在更多领域得到广泛应用。