【正文】 實驗室是個好地方，在這個實驗室我收獲頗多，在大學能找到自己最喜愛從事的行業(yè)是一種巨大的財富。(4)應(yīng)用程序退出時，卸載COM平臺。（5）如果要實現(xiàn)語音控制，就必須做到當有語音接收的時候，判斷出事什么意思，然后施行相應(yīng)的動作，這樣就需要將得到的信息發(fā)送至主控單片機，無線才能將數(shù)據(jù)發(fā)送出去，因此就涉及到了語音發(fā)送過程，此過程的具體實現(xiàn)代碼見附錄E。 串口顯示窗口（7）串口調(diào)試窗口在顯示的過程中往往會遇到顯示的過多，而很難找到此時可發(fā)出的數(shù)據(jù)，于是想到添加一個清楚按鈕，便再放置一個linkLabel控件，將Text屬性修改為清楚記錄。再放置6個Label控件，分別點擊其屬性，將其修改為溫度、空調(diào)、失火、窗簾、進入、房門。由于語音控制數(shù)據(jù)是通過串口發(fā)送至主控單片機，再由無線發(fā)送至現(xiàn)場的，所以在設(shè)計過程中對于串口應(yīng)該多設(shè)置幾個，如：COM1，COM2，COM3等以備后用。amp。按F5運行。然后修改名稱為Login。2003年4月25日，Windows Service 2003正式發(fā)布， Framework ，讓人很難接受。第三，JAVA的成功因素里有一些是反微軟陣營的吹捧，雖然“只寫一次，到處運行”只是一句口號，但畢竟已經(jīng)是一種成熟的技術(shù)。Windows的程序還不能運行，因為C從語法上看，C語言非常類似與C++和Java語言，許多關(guān)鍵字都是相同的。由此可知，要讓nrf905工作，就必須配置這些寄存器，而不同的配置方式將會使它工作在不同的模式下，所以要根據(jù)情況所需進行設(shè)置，根據(jù)分析它的工作工程。電流消耗取決于晶體的頻率，例如：4MHz的IDD=12μA20MHz的= IDD=46μA。圖 SPI寫操作時序 無線nrf905程序流程圖RF905一共有四種工作模式， 其中有兩種活動RX/TX 模式和兩種節(jié)電模式。 ShockBurst RX 接收流程主要接收流程為：A. 當TRX_CE為高、TX_EN為低時，RF905進入ShockBurstTM接收模式；B. 650us后，RF905不斷監(jiān)測，等待接收數(shù)據(jù)；C. 當RF905檢測到同一頻段的載波時，載波檢測引腳被置高；D. 當接收到一個相匹配的地址，AM引腳被置高；E. 當一個正確的數(shù)據(jù)包接收完畢，RF905自動移去字頭、地址和CRC校驗位，然后把DR引腳置高F. 微控制器把TRX_CE置低，nRF905進入空閑模式；G. 微控制器通過SPI口，以一定的速率把數(shù)據(jù)移到微控制器內(nèi)；H. 當所有的數(shù)據(jù)接收完畢，nRF905把DR引腳和AM引腳置低；I. nRF905此時可以進入ShockBurstTM接收模式、ShockBurstTM發(fā)送模式或關(guān)機模式。DS18B20僅在主機發(fā)出讀時序時才產(chǎn)生向主機傳輸數(shù)據(jù)，所以當主機向DS18B20發(fā)出度數(shù)據(jù)命令后。每一位的發(fā)送都應(yīng)該至少15us的低電平起始位，隨后的數(shù)據(jù)“0”或“1”應(yīng)該在45us內(nèi)完成。存儲器操作指令的功能是控制DS18B20工作。一般只掛單個DS18B20時可以跳過ROM指令。下面對各個方面進行具體的介紹。圖 家居主控程序流程圖 溫度檢測及通風模塊軟件設(shè)計 DS18B20測溫數(shù)據(jù)的讀取程序設(shè)計對室內(nèi)溫度的檢測室通過數(shù)字溫度傳感器DS18B20實現(xiàn)的，在通風模塊硬件電路的設(shè)計中已經(jīng)對的硬件電路做了設(shè)計，現(xiàn)在設(shè)計DS18B20的軟件部分。在現(xiàn)場控制單片機中主要實現(xiàn)以下幾部分的功能：（1）溫度檢測模塊溫度檢測通過DS18B20傳感器檢測，DS18B20溫度傳感器是美國DALLAS半導體公司最新推出的一種改進型智能溫度傳感器，與傳統(tǒng)的熱敏電阻等測溫元件相比，它能直接讀出北側(cè)溫度，并且可根據(jù)實際要求通過簡單的編程實現(xiàn)9~12位的數(shù)字值讀數(shù)方式。在ShockBurstTM接收模式下，當一個包含正確地址和數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)包被接收到后，地址匹配(AM)和數(shù)據(jù)準備好(DR)兩引腳通知微控制器。此外，其功耗非常低，以10dBm的輸出功率發(fā)射時電流只有11mA，內(nèi)建空閑模式與關(guān)機模式，易于實現(xiàn)節(jié)能。紅外對管包括紅外發(fā)射及接受，當紅外接收管接收到紅外信號時，引腳電平將會發(fā)生變化，通過檢測輸出端電平的變化，從而得知是否有人強行進入。DS18B20測量的溫度送入控制器，控制器相應(yīng)的IO口輸出高低電平，如果用單片機輸出的高低電平直接驅(qū)動直流電機，直流電機是不轉(zhuǎn)動的，原因是根據(jù)直流電機的工作原理，電機轉(zhuǎn)動需要很大的電流，三極管在此起的是開關(guān)作用，這樣做的優(yōu)點是可以用一個端口來控制電機驅(qū)動芯片，接線圖如右圖所示。DS18B20主要特性如下：①適應(yīng)電壓范圍更寬，電壓范圍：～，在寄生電源方式下可由數(shù)據(jù)線供電；②獨特的單線接口方式，DS18B20 在與微處理器連接時僅需要一條口線即可實現(xiàn)微處理器與的雙向通訊；③DS18B20支持多點組網(wǎng)功能，多個DS18B20可以并聯(lián)在唯一的三線上，實現(xiàn)組網(wǎng)多點測溫；④DS18B20在使用中不需要任何外圍元件， 全部傳感元件及轉(zhuǎn)換電路集成在形如一只三極管的集成電路內(nèi)；⑤溫度范圍55℃+125℃ ，在10～85℃ 時精度為177。具有3引腳TO－92小體積封裝形式；溫度測量范圍為－55℃～＋125℃，可編程為9位～12位A/D轉(zhuǎn)換精度，℃，被測溫度用符號擴展的16位數(shù)字量方式串行輸出；其工作電源既可在遠端引入，也可采用寄生電源方式產(chǎn)生；多個DS18B20可以并聯(lián)到3根或2根線上，CPU只需一根端口線就能與諸多DS18B20通信，占用微處理器的端口較少，可節(jié)省大量的引線和邏輯電路。使用L298N芯片驅(qū)動電機，該芯片可以驅(qū)動一臺兩相步進電機或四相步進電機，也可以驅(qū)動兩臺直流電機。電刷裝置由電刷、刷握、刷桿和刷桿座等組成。主磁極的作用是產(chǎn)生氣隙磁場。（2）火焰檢測模塊火焰檢測模塊主要來探測家中是否有火災(zāi)發(fā)生，是通過檢測火焰中的紅外線來完成的。 12864液晶顯示原理圖為了測試按鍵程序，我設(shè)計了1個按鍵，已備使用。作為P3口的第二功能端口，（10），（11）為單片機的通信引腳，和MAX232芯片連接。這種方案的最大好處在于能夠幫助一些行動不便的老人或者一些殘疾人，在不需要走動的情況下了解家中安全狀態(tài)，且可通過說話來直接控制家中電器的工作。我國語音識別技術(shù)的研究水平已經(jīng)基本上與國外同步，在漢語語音識別技術(shù)上還有自己的特點與優(yōu)勢，并達到國際先進水平。語音識別技術(shù)有一個很好的評估機制，那就是識別的準確率，而這項指標在20世紀90年代中后期實驗室研究中得到了不斷的提高。這一時期，語音識別研究進一步走向深入，其顯著特征是HMM模型和人工神經(jīng)元網(wǎng)絡(luò)(ANN) 在語音識別中的成功應(yīng)用。 語音識別的發(fā)展歷史及應(yīng)用領(lǐng)域 國外研究歷史及現(xiàn)狀語音識別的研究工作可以追溯到20世紀50年代ATamp。(4)識別結(jié)果(IspVoice)接口：用于獲取識別的結(jié)果，包括識別的文字，識別的語法規(guī)則等。本系統(tǒng)會同時使用到SPEECH SDK的語音識別引擎和TTS合成引擎．因此，對這兩個引擎的相關(guān)控制命令介紹如下。其次，它們都要通過一定的媒介平臺，構(gòu)成與外界的通訊通道，以實現(xiàn)與家庭以外的世界溝信息，滿足遠程控制/監(jiān)測和交換信息的需求。由社會背景之層面來看，近年來信息化的高度發(fā)展，通信的自由化與高層次化，業(yè)務(wù)量的急速增加與人類對工作環(huán)境的安全性、舒適性、效率性要求的提高，造成家居智能化的需求大為增加，在科學技術(shù)方面，由于計算機控制技術(shù)的發(fā)展與電子信息通信技術(shù)的成長，也促成了智能家居的誕生。 智能家居的發(fā)展現(xiàn)狀在我國智能家居引起越來越多的關(guān)注，隨著人民生活水平的提高，人民對于居住環(huán)境智能化、舒適程度等要求會越來越高，這給智能家居的發(fā)展提供了很大的市場空間。智能家居不僅具有傳統(tǒng)的居住功能，并且通過在家中建立的通訊網(wǎng)絡(luò)，實現(xiàn)對家庭中的各種與信息相關(guān)的設(shè)備、家用電器及保安裝置，進行集中的或遠程的監(jiān)控和管理，使人們的生活更加安全、便利、舒適和符合環(huán)保。本設(shè)計是采用AT89C52單片機為核心控制器的智能家居監(jiān)控系統(tǒng)，系統(tǒng)通過無線nrf905作為信息傳輸媒介，將語音識別軟件收到的具體指令發(fā)送至現(xiàn)場對單片機進行控制，從而控制家居的動作；同時現(xiàn)場單片機將數(shù)據(jù)通過無線發(fā)送至主控單片機，通過PC界面實時監(jiān)控家居各模塊的運行狀態(tài)。80年代中期，將家用電器、通信設(shè)備與安全防范設(shè)備各自獨立的功能綜合為一體后，形成了Home Automation住宅自動化概念。家居安防系統(tǒng)主要指防盜報警。隨著對智能家居的認識越來越深入，人們逐漸意識到智能化的真正主體是家居的智能化，更多的體現(xiàn)在家庭內(nèi)部自動化。目前關(guān)于智能家居的稱謂多種多樣，諸如：電子家庭（Electronic Home）、eHome、數(shù)字家園（Digital family）、家庭自動化（Home Automation）、家庭網(wǎng)絡(luò)（Home net/Networks for Home）、網(wǎng)絡(luò)家居（Network Home）、智能化家庭（Inte1ligent home）等等幾十種，盡管名稱是五花八門，但它們的含義和所要完成的功能大體是相同的。這個SDK中含有語音應(yīng)用程序接口（SAPI），微軟連續(xù)語音識別引擎（MCSR）以及串聯(lián)語音合成（又稱文本到語音）引擎（TTS）等等。需要建立一個采用共享語音識別引擎的識別環(huán)境(IspRecoContext)。在C中，我們通過實現(xiàn)ISpVoice接口的SpVoice類來實現(xiàn)語音合成。隨著應(yīng)用領(lǐng)域的擴大，小詞匯表、特定人、孤立詞等這些對語音識別的約束條件需要放寬，與此同時也帶來了許多新的問題：第一，詞匯表的擴大使得模板的選取和建立發(fā)生困難；第二，連續(xù)語音中，各個音素、音節(jié)以及詞之間沒有明顯的邊界，各個發(fā)音單位存在受上下文強烈影響的協(xié)同發(fā)音（Coarticulation）現(xiàn)象；第三，非特定人識別時，不同的人說相同的話相應(yīng)的聲學特征有很大的差異，即使相同的人在不同的時間、生理、心理狀態(tài)下，說同樣內(nèi)容的話也會有很大的差異；第四，識別的語音中有背景噪聲或其他干擾。在語言層面上，通過統(tǒng)計真實大規(guī)模語料的詞之間同現(xiàn)概率即N元統(tǒng)計模型來區(qū)分識別帶來的模糊音和同音詞。 國內(nèi)研究歷史及現(xiàn)狀我國語音識別研究工作起步于五十年代，但近年來發(fā)展很快。 中科院自動化所及其所屬模式科技(Pattek)公司2002年發(fā)布了他們共同推出的面向不同計算平臺和應(yīng)用的天語中文語音系列產(chǎn)品——Pattek ASR，結(jié)束了中文語音識別產(chǎn)品自1998年以來一直由國外公司壟斷的歷史。在單片機的引腳外圍固定的引腳，如VCC（40），GND（20）已經(jīng)正確固定到電源和地上。 現(xiàn)場控制模塊這個控制模塊也是以AT89C52為主體，通過讀取無線接收到的數(shù)據(jù)或者通過將數(shù)據(jù)通過無線發(fā)送至主控，同時通過12864液晶顯示器顯示現(xiàn)場得到的數(shù)據(jù)。 無線供電模塊 串口通信在單片機近距離通信中，用的最廣的是串口通信，以MAX232為核心，通過單片機的程序驅(qū)動，從而實現(xiàn)單片機與上位機的通信，同時為了能夠?qū)崿F(xiàn)更遠距離的通信，也可以選用MAX485，但必須用到電平轉(zhuǎn)換。第三章 智能家居監(jiān)控系統(tǒng)硬件設(shè)計 直流電機驅(qū)動電路設(shè)計 直流電機的工作原理直流電機由定子和轉(zhuǎn)子兩大部分組成。換向極繞組用絕緣導線繞制而成，套在換向極鐵心上，換向極的數(shù)目與主磁極相等。 直流電機驅(qū)動芯片L298簡介L298N是ST公司生產(chǎn)的一種高電壓、大電流電機驅(qū)動芯片。 直流電機硬件電路 通風模塊硬件設(shè)計 溫度傳感器DS18B20概述溫度傳感器是將溫度信號轉(zhuǎn)換為電信號的裝置，型號有很多，數(shù)字式溫度傳感器常用的有DS18BDS1820等。ROM的作用是使每一個DS18B20都各不相同，這樣就可以實現(xiàn)一根總線上掛接多個DS18B20的目的。 DS18B20接線圖為了保證DS18B20有充足的供電，當進行溫度轉(zhuǎn)換或拷貝數(shù)據(jù)到EEPROM操作時，必須給單總線一個上拉電阻，一般為10K的上拉電阻，根據(jù)距離遠近可以適當調(diào)節(jié)阻值，距離近時減小阻值，否則DS18b20將無法復(fù)位。同樣的道理，溫度傳感器測量的溫度低于設(shè)定值時，控制器相應(yīng)的端口輸出低電平，NPN三極管截止，L298輸入端口為低電平，輸入端口為高電平，芯片的輸入端口因為接收到了與剛才恰好相反的高低電平，電機反轉(zhuǎn)，窗戶關(guān)閉，LED綠燈滅，紅燈亮，表示空調(diào)或者風扇關(guān)閉，窗戶關(guān)閉。另外，10K的電阻是為了保護單片機芯片不會變大電流所燒壞。兩種工作模式分別是ShockBurstTM接收模式和ShockBurstTM發(fā)送模式，兩種節(jié)能模式分別是關(guān)機模式和空閑模式。其次在上位機有具體指令的時候，通過串口將數(shù)據(jù)發(fā)送至主控單片機，單片機通過判斷及程序控制，通過無線nrf905將數(shù)據(jù)發(fā)送至現(xiàn)場控制單片機。（4）空調(diào)控制空調(diào)控制是通過無線接收的數(shù)據(jù)來控制的，當室內(nèi)環(huán)境溫度過高或者過低的時候，可以啟動空調(diào)，或者當人們想通過語音來自動啟動的時候。 DS18B20溫度值格式表這是12位轉(zhuǎn)化后得到的12位數(shù)據(jù)， 存儲在的兩個8比特的RAM中， 二進制中的前面5位是符號位， 如果測得的溫度大于“0”， 這位為“0”， ，如果溫度小于“0”， 這位為“1”。ROM指令一共有5條?？刂破靼l(fā)送存儲器操作指令：在執(zhí)行ROM指令后才能執(zhí)行內(nèi)存指令。E2PROM非易失性記憶體，用于存放長期需要保存的數(shù)據(jù)。 讀時序圖所有的讀寫時序至少需要60us且每兩個獨立的時序至少1us的回復(fù)時間。圖 溫度讀程序流程圖 通風模塊程序流程圖 無線nrf905模塊程序設(shè)計 ShockBurst TX 發(fā)送流程典型的RF905發(fā)送流程分以下幾步：A. 當微控制器有數(shù)據(jù)要發(fā)送時，通過SPI接口，按時序把接收機的地址和要發(fā)送的數(shù)據(jù)送傳給RF905，SPI接口的速率在通信協(xié)議和器件配置時確定；B. 微控制器置高TRX_CE和TX_EN，激發(fā)RF905的ShockBurstTM發(fā)送模式；C. RF905的ShockBurstTM發(fā)送：(1) 射頻寄存器自動開啟；(2) 數(shù)據(jù)打包(加字頭和CRC校驗碼)；(3) 發(fā)送數(shù)據(jù)包；(4) 當數(shù)據(jù)發(fā)送完成，數(shù)據(jù)準備好引腳