【導讀】為了解決智能化停車場計數(shù)的問題，本文設計了一個基于單片機的停車場計數(shù)系統(tǒng)。片機控制計數(shù)模塊，液晶顯示模塊和語音錄放模塊。對射型紅外傳感器由發(fā)射器和接收器。“1”減“1”計數(shù)，并將計算結(jié)果傳至液晶顯示模塊顯示，車輛駛?cè)霑r，若有剩余車位，本次設計成果能高效，準確地模擬停車場汽車進出情況，并進行計數(shù)，顯。示及語音提示，實現(xiàn)智能化的停車場計數(shù)管理。

　　

【正文】 C910 U FC 1110 U F1 2話筒C710 4pC610 4pR810 KR910 KR41KC 1210 U FR 1010 K132R110K可調(diào)電阻C410 4pC51u fG A IN1IN 2IN +3GND4OUT5VS6B Y P7G A IN8U4L M 38 6C 1310 U FR51KV C CC 1410 U FC 1610 U FC 1510 4pR 1410 12喇叭SW 2SW 3SW 4V C C1243U8紅外對管R610 KR 171k1243U7紅外對管R 1610 K R 181kP 32P 33P 34P 35P 36P 32P 33P 35P 36P 341O U T11I N 21I N +3GND42I N +52I N 62O U T7V C C8U6L M 39 3R 1510 k R 1210 k132R 1110k 可調(diào)電阻132R 1310k 可調(diào)電阻 圖 38 ISD4004 語音芯片引腳圖 (1) VCCA(18 腳 )， 3VCC(27 腳 ）： 模擬 電源端和數(shù)字電源端； VSSA(11 腳 )， VSSD(4 腳 )： 模擬 接地 和數(shù)字 接地； (2) IN+(17 腳 )， IN(16 腳 ）： 同相 輸入端和反相 輸入端 ， 用于 錄音信號 ； OUT(13 腳 )： 音頻輸出 端； (3) CS(1 腳 )： 片選 端，低電平指令被發(fā)送； (4) MOSI(2 腳 )： ISD 串行輸入端 ； MISO(3 腳 )： 串行輸出端 ， ISD 未 被 選中時 ， 端 口為 高阻態(tài) ； (5) SCLK(28 腳 )： ISD 時鐘輸入端 ； XCLK(26 腳 )： 外部時鐘 端 。 出廠前已 校對好 內(nèi)部采樣時鐘 ， 不外接時鐘 時 ， 端 口接地 ； RAC(24 腳 )： 行地址時鐘 端， 漏極開路輸出 ， 高電平 為 175ms， 低電平為 25ms； (6) INT（ 25 腳 )： 中斷 ， 漏極開路輸出 ； (7) CAP(14 腳 )： 自動靜噪 控制端 ， 接 VCCA 時 ， 禁止自動靜噪 。 由微控制器控制操作的 ISD4004 語音芯片，其工作于 SPI 串行接口，操作命令由 SPI送入。在 SPI 同步串行數(shù)據(jù)傳輸協(xié)議 中，假定了在 SCLK 的 下降沿 ， 微控制器的 SPI 移 蘇州大學本科生畢業(yè)論文（設計） 16 位寄存器 動作。 SPI 接口指令如表 33 所示： 表 33 SPI 接口指令 表 指令 8 位控制碼 16 位地址碼 操作摘要 POWERUP 00100XXX 上電：待 TPUD 后，器件方可工作 SET_PLAY 11100XXX(A15A0) 指定放音 指令 ， 后跟 PLAY 指令 ， 放音繼續(xù) PLAY 11100XXX 當前放音指令 SET_REC 10100XXX(A15A0) 指定錄音指令， 后跟 REC 指令 ， 使 錄音繼續(xù) REC 10110XXX 從當前地址錄音 SETMC 11101XXX(A15A0) 指定快進指令 ， 后跟 MC 指令快進繼續(xù) MC 11100XXX 執(zhí)行快進 ,直 至 EOM， 若無 信息 ,進入 OVF STOP 0X110XXX 停止當前操作 STOPPWRDN 0X01XXXX 停止當前操作并掉電 RINT 0X110XXX 讀狀態(tài) LM386 芯片介紹 LM386 為 單通道 音頻 集成 功率放大器 ，內(nèi)部為三級放大電路。 由 美國半導體公司生產(chǎn) ， 具有 低功率、低 功耗、可調(diào)整 的 電壓增益、電源電壓范圍大、外接元件少和 失真度低等優(yōu)點， 普遍在低電壓消費類產(chǎn)品中得以運用，如 收音機，錄音機等。 電壓增益為 20dB 時，外圍元器件可降低到最小， 工作電壓范圍寬 為 4~12V 或 5~18V， 4mA 的 靜態(tài) 消 耗 電流， 電壓 可調(diào) 增益 20~200dB， 適用 于 電池供電 。 LM386分裝分 有 塑封 8 引線雙列直插式和貼片式 。 器件 在 上電 、 斷電瞬間 和 工作穩(wěn)定后 一段時間，一定要仔細謹慎，特別注意在 插拔音頻插頭、旋 轉(zhuǎn) 音量調(diào)節(jié)鈕 等操作所 帶來的瞬態(tài)沖擊，會導致 輸出 的 喇叭上會產(chǎn)生噪聲。 LM386 的引腳 如下圖 39 所示： R S T9P 3010P 3111P 3212P 3313P 3414P 3515P 3616P 3717X118X219GND20 P 20 21P 21 22P 22 23P 23 24P 24 25P 25 26P 26 27P 27 28P S E N 29A L E 30EA 31P 07 32P 06 33P 05 34P 04 35P 03 36P 02 37P 01 38P 00 39V C C 40P 101P 112P 123P 134P 145P 156P 167P 178U2單片機12晶振12 MC222 PC322 PV C CV C CC110 U FR710 KV C CS W 11 2 3 4 5 6 7 8 9R310K 排阻GND1V C C2VL3RS4RW5EN6D07D18D29D310D411D512D613D714B L A +19B L K 20P S B15NC16R S T17NC18U112 86 4 液晶V C C132R210K 可調(diào)電阻CS1M O S I2M IS O3V S S D4NC5NC6NC7NC8NC9NC10V S S A11V S S A12OUT13C A P14 NC 15IN 16IN + 17V C C A 18NC 19NC 20NC 21NC 22V S S A 23R A C 24IN T 25X C L K 263V C C 27S C L K 28U3IS D 40 0 4GND1IN2OUT3U575 30V C CC810 4pC 1010 4pC910 U FC 1110 U F1 2話筒C710 4pC610 4pR810 KR910 KR41KC 1210 U FR 1010 K132R110K可調(diào)電阻C410 4pC51u fG A IN1IN 2IN +3GND4 OUT 5VS 6B Y P 7G A IN 8 U4L M 38 6C 1310 U FR51KV C CC 1410 U FC 1610 U FC 1510 4pR 1410 12喇叭S W 2S W 3S W 4V C C1243U8紅外對管R610 KR 171k1243U7紅外對管R 1610 K R 181kP 32P 33P20P 35P 36P 32P 33P21P 36P 341O U T11I N 21I N +3GND4 2I N + 52I N 62O U T 7V C C 8U6L M 39 3R 1510 k R 1210 k132R 1110k 可調(diào)電阻132R 1310k 可調(diào)電阻 圖 39 LM386 引腳圖 (1) VS(6 腳 )， GND(4 腳 )：電源引腳； (2) IN+(3 腳 )， IN(2 腳 )： 同相輸入端 和 反相輸入端 ； OUT(5 腳 )： 輸出端； (3) GAIN(1 腳和 8 腳 )： 電壓增益設定端 ； (4) BYP(7 腳 )：旁路，通常與地間連接電容降低噪聲。 蘇州大學本科生畢業(yè)論文（設計） 17 語音錄放電路分析 語音錄放電路主要由 ISD4004 語音芯片， LM386 音頻放大芯片、話筒 和一些外圍設備組成。 具體電路如圖 310 所示： CS1M O S I2M IS O3V S S D4NC5NC6NC7NC8NC9NC10V S S A11V S S A12OUT13C A P14NC15I N 16I N +17V C C A18NC19NC20NC21NC22V S S A23R A C24I N T25X C L K263V C C27S C L K28U3I S D 400 4GND1IN2OUT3U575 30V C CC810 4pC 1010 4pC910 U FC 1110 U F1 2話筒C710 4pC610 4pR810 KR910 KR41KC 1210 U FR 1010 K132R110K可調(diào)電阻C410 4pC51u fG A I N1I N 2I N +3GND4OUT5VS6B Y P7G A I N8U4L M 38 6C 1310 U FR51KV C CC 1410 U FC 1610 U FC 1510 4pR 1410 12喇叭P 32P 33P 34 P 35P 36 圖 310 語音提示電路圖 在錄音電路中， ISD4004 的 2 腳 MOSI 與單片機 口相接，用于存入放音地址。3 腳 MISO 與 單片機 口相接，用于輸出放音地址 。 1 腳 CS 與單片機 口相接，用于控制選通，低電平有效。 28 腳 SCLK 與 單片機 口相接，用于 接收內(nèi)部時鐘信號 。 25 腳 INT 與單片機 口相接 ， 用于 中斷處理。 14 腳 CAP 連接 1uf 電容，構(gòu)成 蘇州大學本科生畢業(yè)論文（設計） 18 內(nèi)部信號電平峰值檢測電路 的一員。話筒將聲音信號轉(zhuǎn)為電信號通過 17 腳 IN+和 16 腳IN端 耦合到 ISD4004 語音芯片中。因為單片機供電電壓為 5V， ISD4004 的工作電壓為 3V，因此 27 腳 3VCC 與 18 腳 VCCA 均與穩(wěn)壓電路相連，達到降壓和穩(wěn)壓的作用。 在放音電路中，由于語音信號通過話 筒轉(zhuǎn)化后的電信號很微弱，必須將信號放大后再接入喇叭，因此在放音部分接入以 LM386 為核心的放大電路，以便放大聲音，提高信噪比，將噪聲降低到最低，相比于其他芯片， LM386 放大效果好，音質(zhì)高，噪音小 。 在 LM386放大電路中，電壓增益設定端 1 腳和 8 腳 間接入 10uF 電容（ 1 腳接電容 正 極 ）和 1K 電阻，用于調(diào)節(jié)輸出增益， 電壓增益 可調(diào) 為任意值 ,最大增益 200dB，最小增益 20dB。 3腳 IN+與 ISD4004 的 13 腳 OUT 間 接入 10k 可調(diào)電阻 (音量電位器 )來調(diào)節(jié)輸出音量和音質(zhì) ,阻值太大會影響音質(zhì) 。 4 腳、 6 腳為電源端。 5 腳 OUT 通過電容與喇叭相連，播放語音，其中 10uf 為輸出電容耦合電容，通交隔直，防止輸出直流分量損壞喇叭。 按鍵電路設計 為了方便操作，人為手動設置總車位數(shù)，剩余車位數(shù)和語音的錄放，本系統(tǒng)設計了按鍵電路。具體電路如下圖 311 所示： K4K3K2K1 圖 311 按鍵電路圖 K1 鍵：車位數(shù)加 10。 K2 鍵：車位數(shù)減 1；在已按下 K4