一种基于语音识别芯片AP7003的家电语音控制器设1VIP免费

第1页共11页编号：时间：2021年x月x日书山有路勤为径，学海无涯苦作舟页码：第1页共11页一种基于语音识别芯片AP7003的家电语音控制器设计摘要：基于新型的低成本低功耗语音识别芯片AP7003开发了一种简单实用、能供普通房屋使用的家电语音控制器。介绍了该家电语音控制器的设计原理、基本功能及其操作说明，使用中识别率达到75％以上。关键词：语音识别家电语音控制特定人识别智能房屋AP7003是功能比较简单的语音识别芯片，其芯片电路中仅集成了MCU、A/D、D/A、ROM，并在MCU中固化语音识别程序，方便使用。基于该芯片开发了一种低成本的家电智能语音控制器，使用户能通过语音实现对家用电器的控制。1语音识别芯片AP70031.1语音识别芯片AP7003简介AP7003是一款新型、低成本语音识别专用芯片，经预处理后可识别12组不同的字词，每组时长1.5秒，可连词或单词识别。其I/O口有2个普通输入、4个触发输入、12个输出、2个LED驱动。采用2.4~2.5V的工作电压，具备低功耗模式，指令优化，方便用户使用。AP7003包括AP7003-1(由CPU串行控制)和AP7003-2(由按键直第2页共11页第1页共11页编号：时间：2021年x月x日书山有路勤为径，学海无涯苦作舟页码：第2页共11页接控制)两种型号。它具有高度的可编程性，使用简单方便，可广泛应用于语音控制的家电、玩具、自动答录等领域。其中用AP7003-2构成的语音识别电路，结构简单、外围元器件少，设计、制作、调试及操作十分容易。因此选用AP7003-2为家电语音控制器的核心。1.2AP7003的结构AP7003内置有麦克风放大器、A/D转换器、语音处理器和I/O控制器等电路，其功能框图如图1所示。AP7003-2为双列直插40脚封装，引脚功能见表1。表1AP7003-2引脚功能引脚名称功能描述GNDDLED1数字地低电平LED1驱动端第3页共11页第2页共11页编号：时间：2021年x月x日书山有路勤为径，学海无涯苦作舟页码：第3页共11页LED2POB1~POB4PIT1~PIT4VDDDCAPVOSC1PIM1~2TESTPOSLGNDATREFA2OUTA1INA1OUTMICPVDDAPOA1~POA12PORES低电平LED2驱动端输出端口B低电平触发输入端，带上拉电阻正电源与地之间必须连接一电容以调整内部电压振荡器频率控制端模式控制输入端测试端输出端口A的输出模式选择器模拟地语音输入的临界控制端第二个放大器输出端第一个放大器的负极输入端第一个放大器输出端麦克风的正极电源模拟电压端输出端口A1~A12高电平输入端1.3AP7003-2典型应用电路第4页共11页第3页共11页编号：时间：2021年x月x日书山有路勤为径，学海无涯苦作舟页码：第4页共11页AP7003-2有两种按键模式，PIM1接高电平，为12键模式；PIM1接低电平，为8键模式。这里采用12键控制模式，其典型应用电路如图2所示。POSL接低电平，POA1～POA12输出为低电平有效；POSL接高电平，POA1～POA12输出为高电平有效。语音识别电路的操作分为两大部分，首先必须将标准字句录入，其次才进入识别操作模式。在需要做识别操作时，目标字句必须已第5页共11页第4页共11页编号：时间：2021年x月x日书山有路勤为径，学海无涯苦作舟页码：第5页共11页存入内部的12个存储区，可以用键盘来选择存储区或用适当的命令控制将字句录入，每个存储区可以存放长达1.5s的字句。2家电语音识别控制器的系统设计根据AP7003-2的性能和特点，设计了一个低成本的家电语音识别控制器，可以实现电灯、电视机等电器的语音控制。考虑到0市场上购买的电器都为成品，无法进行二次开发，很难对这些电器进行改造，因此只能通过语音控制开关或电源插座来间接实现对这些电器的语音控制。该套语音控制系统与原来的手动开关并用，在不影响原有功能和可靠性的基础上，增加语音控制功能，以方便用户，提高生活水平。2.1家庭语音识别控制器的功能AP7003-2具有12个输出口，每2个输出口控制一种电器（一个控制开，一个控制关），因此一片AP7003-2可以控制6种不同的电器。当所需控制电器多于6种时，增加语音识别芯片数量即可。根据用户需求和所用硬件的性能，设计的家庭语音识别控制器具有以下功能：(1)语音识别控制器安装在房屋的墙壁上，通过双绞线与所控电器如走廊灯、客厅灯、电视等相连。对语音识别控制器发出语音指令便可以控制这些电器的动作；(2)语音...