基于51單片機的語音導(dǎo)盲系統(tǒng)的設(shè)計畢業(yè)設(shè)計-wenkub.com
2024-08-23 15:42 本頁面
【正文】 感謝我的同學(xué)和朋友，在我寫論文的過程中給予我了很多你問素材，還在論文的撰寫和排版燈過程中提供熱情的幫助。尤其要強烈感謝我的論文指導(dǎo)老師 — XX 老師，她對我進(jìn)行了無私的指導(dǎo)和幫助， 不厭其煩 的幫助進(jìn)行論文的修改和改進(jìn)。進(jìn)入接受狀態(tài)，接收數(shù)據(jù)，進(jìn)行信息處理并處理語音提醒（如圖 ）。初始化各模塊。 表 超聲模塊引腳功能 引腳 功能 1 VCC 2 Trig 3 Echo 4 GND 圖 超聲模塊接口電路圖 9 第三章 軟件設(shè)計 軟件使用 C 語言編程開發(fā)。 第四節(jié) 無線模塊電路設(shè)計 一、無線模塊電路設(shè)計 nRF24L01是一款工作在 ～ ISM頻段的單片機無線收發(fā)器芯片。 OVF 標(biāo)志 — 指示 ISD 的錄放操作已經(jīng)到達(dá)存儲器的末尾。其次，快速閃存作為存儲介質(zhì)，無電源可保存數(shù)據(jù)長達(dá) 100 年，重復(fù)記錄 10000 次以上。后程序控制發(fā)送 寬度的超聲波，同時啟動定時器 T0 計時；啟動接收回波程序，等待接收回波，有回波則停止計時，讀取時間差，用式（ 1）計算距離，然后通 過串行通訊將數(shù)據(jù)傳送給主控制器，最后返回重新開始。單片機完成收發(fā)動作后就將計數(shù)器計數(shù)的計數(shù)值經(jīng)處理得到距離信息送到緩存區(qū)，等待與主控制器 AT89S52 進(jìn)行串口通訊，達(dá)成協(xié)議后即可將距離信息送入主控制器。 5 圖 超聲波接收電路原理圖 （三） 單片機控制電路 本文的導(dǎo)盲杖采用了圖像處理技術(shù)對障礙物的檢測，用來預(yù)警快速移動過來的人或物。超聲波常溫下在空氣中的傳播速度是 340m/s，這里由于測量距離不長，測量精度要求不高，不考慮其它影響，只要測的超聲波發(fā)射和接收回波的時間差 t，按式（ 1）計算即可【 4】。其工作原理是：換能器向介質(zhì)中聲速為 C，回波到達(dá)時刻與發(fā)射波時刻的時間差為 t，就可以計算出發(fā)射點與反射點的距離 s， s=c t/2 式中， c為超聲波的傳播速度（ m/s）。因為大多數(shù)的障礙物呈現(xiàn)為棱柱形，圓臺狀，長方體等形狀（如電線桿，箱子，桌子等），而且這兩條直線段中的像素點的梯度方向應(yīng)該是對稱的 ，所以檢測出這些近似直線段的邊緣就可以重構(gòu)無題輪廓，從而識別檢測出障礙物。主控制單元主要完成導(dǎo)盲杖各個部分的協(xié)調(diào)控制、計算和分析；超聲波測距單元完成人在行走過程中對障礙物距離的測算功能，以做出運動策略的分析；圖像識別處理單元完成人在行走過程中對障礙物的檢測識別功能；語音控制單元完成對盲人的語音提示和發(fā) 出警報等。設(shè)超聲波脈沖由傳感器發(fā)出到接受所經(jīng)歷的時間為 t，超聲波在空氣中的傳播速度為 c，則從傳感器到目標(biāo)物體的距離 T。該系統(tǒng)主要優(yōu)點如下：操作簡單方便；超聲測距、無線傳輸讓整個導(dǎo)盲設(shè)備更輕松；具有語音告知功能，兼帶振動功能，更加人性化、智能化?；诤唵螌嵱?、價格低廉的考 慮，本文介紹一款語音導(dǎo)盲系統(tǒng)的設(shè)計，能在一定程度上解決廣大盲人患者出行困難。研究了一種基于嵌入式體統(tǒng)和超聲波測距系統(tǒng)的設(shè)計方案，應(yīng)用移植嵌入式操作系統(tǒng)并給出障礙物檢測優(yōu)化方法，并且根據(jù)超聲波測距的工作原理對障礙物進(jìn)行距離測量。系統(tǒng)由兩部分組成：一時超聲眼鏡探測器，二是語音提醒器。探測器主要根據(jù)超聲獲取數(shù)據(jù)，經(jīng)單片機處理后由無線模塊發(fā)送出去。實驗結(jié)果表明，該系統(tǒng)在自然盲道情況下達(dá)到了處理實時性 和判斷的準(zhǔn)確性要求，可較好地服務(wù)與盲人的獨立出行。 整個系統(tǒng)分為兩部分，一是眼鏡探測器，二是隨身攜帶的語音提醒裝置。 第一節(jié) 總體方案 系統(tǒng)以 51系列單片機為核 心控制器，利用超聲測距模塊、無線傳輸模塊、 ISD4003語音芯片、 LM386 集成運放、 NOKIA5110 LCD 液晶顯示器等外設(shè)配合使用搭載的一個語音導(dǎo)盲設(shè)備
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