基于单片机的LD3320实现语音智能声控家居毕业设计论文.docVIP

辽宁工程技术大学毕业设计（论文）

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1前言

语言是人与人之间传递信息最简便、最快捷有效的工具，同时它也在人机交流中扮演了着重要的角色[1]。在当今社会，“懒人科技”正在逐渐进入人们的视野，受到人们越来越多的关注，不需要经过复杂的繁琐的按键操作和菜单选择，只要直接说出指令，就可以让身边的各种电子产品都能根据人类的语言做出相应的指令，这是多么体贴的创意啊[2]！这也将是未来电子发展的目标之一。语音识别技术具有简洁、快速、矫捷的特点，它是人机接口的桥梁，同时这种技术在工业生产控制、智能家居生活和医疗卫生系统等方面也拥有广泛的应用前景。

ICRoute公司生产的LD3320智能语音识别芯片，可以实现语音识别控制智能家居。LD3320语音芯片本身自成一体，内部主要由语音识别处理器和外部电路组成，例如AD和DA转换器、声音输出和其他接口，不需要添加任何辅助芯片，同时它的体积小、功耗低、用途广泛，因此减少了使用和成本的设备数量，相信在未来家居控制中可能会有很大的发展潜能。

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2语音识别控制智能家居

本章重点在于对语音识别智能家居的基本情况进行分析，概括研究其背景意义及国内外研究现状、剖析论文研究的目的、介绍国内外发展史以及当下的市场现状及发展趋势。

2.1选题目的、意义

目前在家庭生活中，通常用手动开关和无线开关这两种方式来控制家电开关。前者主要是以开关按键形式，通过手动操作按下开关之后来控制通断；后者主要是通过远程遥控，利用手机或者电脑无线控制通断。这两种方法在一定情况下显得特别麻烦、不方便，需要人去直接触碰开关，然而有些家庭电线老化，可能存在漏电的安全隐患，同时控制距离短、控制地点少等缺点。

在日常生活中，人们有时躺在床上看书或看电视，书可以很容易地放在身边，电视可以用遥控器的按键关闭，但当我们躺在床上时，另一处电器开关如何方便控制呢?难道非要我们起床去关断？这样也太麻烦了吧。

然而基于单片机的语音智能控制家电设计系统很好的解决了传统家庭开关的不方便、不安全、控制地点受限制等问题，此设计源于大千世界声音无处不在，声音在空气中传播，当我们使用的电器能听到我们的声音之后，就能快速的关断家电设施。

于是，基于半导体技术的声控开关、基于GSM网络的远程遥控器、基于物联网技术多功能插座等新型家电控制方式相继出现，虽然在很大程度上填补了市场空白，但仍无法满足人们，特别是老年人、残疾人对家电控制的无接触作、一语多控的个性化要求。

语音识别技术是一种以语音研究为基础的人机交流技术，通过语音信号处理自动识别计算机，是目前最流行、最有前途的信息技术之一。

随着电子科技的发展，语音信号作为一种最基本、最方便、最为直接的人机交流方式，更加受到人们的欢迎。本设计主要研究了非特定人语音对家用电器的远程控制技术，其意义不光在智能家居上得以体现，同时，它也可以应用于公共照明系统、卫生系统、楼宇对话、导航仪等多种领域。语音识别技术在计算机的“语音输入”中成功地应用了它的简单、快速、灵活的优点，它应用于公共照明系统、卫生系统、导航仪、自动售货机、感应炊具、微波炉、智能家电方面的应用正方兴未艾。简而言之，它更加方便了人们的生活，使普通人同样可以能够享受科技水平提升带来的便利。应用LD3320语音芯片，编写驱动程序，“语音识别模块”的设计实现“家电控制指令”识别，高识别率，而且使用起来也很简单。“声音和家用电器”的控制，安全、便捷，具有很强的抗干扰能力，方便老年人和残疾人使用，前景广阔。

“智能家居”的兴起，是当前各先进领域的电子信息技术同居家生活有关的各种电器完美地集合。它是以住宅为平台，集系统、构造、控制于一体，综合管理家中设备，创造一个便捷、高效、节能、健康、绿色的居住生活环境空间，在当今社会，智能家居控制系统因为它便捷、安全的优势，也越来越得到关注，与此同时，随着人们生活水平和绿色节能意识的提高，基于单片机的语音智能控制家电设计系统也必将会得到迅速的发展。

2.2国内外的研究现状和发展趋势

从20世纪八九十年代开始，随着HMM算法的不断探索和发展，在贝尔实验室的许多科学家的努力下[3]，使HMM算法从理论变为应用，从框架成为工程模型，使大词汇量、连续、非特定人的语音识别系统的开发成为可能。与此同时，作为更加先进的，符合时代需求的语音识别发展方向和研究前景的重要要素之一，对人工神经网络进行探索与更深层次的研究就显的尤为重要，在自我组织能力和自我学习能力这个问题上，语音识别问题已经是当前发展道路上的一个亟待解决的问题。

而20世纪90年代之后，多媒体应用对语音识别的需求空前地増大。许多发达国家和公司企业，例如美国