基本信息
- 项目名称：
- 基于语音识别的声控小车及智能车库
- 来源：
- 第十二届“挑战杯”省赛作品
- 小类：
- 机械与控制
- 大类：
- 自然科学类学术论文
- 简介：
- 本作品以SPCE061A 16位单片机的控制为核心，采用语音辨识、智能控制技术研制了一种语音控制小车及智能车库系统，该系统是一种模拟汽车移库倒库过程的智能模拟系统。整个系统有两大模块组成：语音控制智能小车和智能车库。
- 详细介绍：
- 本作品以SPCE061A 16位单片机的控制为核心，采用语音辨识、智能控制技术研制了一种语音控制小车及智能车库系统，该系统是一种模拟汽车移库倒库过程的智能模拟系统。整个系统有两大模块组成：语音控制智能小车和智能车库。其中基于SPCE061A的智能声控小车是一种通过语音指令来集中控制汽车的运行状态以及车内辅助设备的智能小车；智能车库由传感器组、一组LED点阵显示牌、语音播放系统等组成。通过使用两片凌阳16位单片机（SPCE061A）实现智能车库与声控小车的无线通信，两者相互配合完成汽车移库倒库模拟的全过程。通过语音指令的交互，人们在驾车和倒库过程中能够更加及时、更加直接的获得汽车和车库的状态，从而展示了一种新型的更加舒适的驾车方式。
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作品专业信息
撰写目的和基本思路
- 通过使用两片凌阳16位单片机（SPCE061A）实现智能车库与声控小车的无线通信，两者相互配合完成汽车移库倒库模拟的全过程。通过语音指令的交互，人们在驾车和倒库过程中能够更加及时、更加直接的获得汽车和车库的状态，从而展示了一种新型的更加舒适的驾车方式。
科学性、先进性及独特之处
- 设计并制作了一种集语音播放、语音识别、电机控制为一体的智能声控小车模拟系统，并通过测试验证。该设计方案结构简单，以单芯片实现了语音播放与识别以及电机控制功能，相当于“语音识别芯片+普通单片机”的功能。但是比“语音识别芯片+普通单片机”方案实现起来要简单很多，而且大大降低了成本。该设计使用RS232进行智能车库和声控小车之间的通信。规定了一种命令字串，实现了智能车库和声控小车的信息传递与控制。
应用价值和现实意义
- 本作品尝试了一种以现代控制为背景，语音辨识技术为核心，并结合现代微控制手段来控制汽车的运行状态的方案。使得人们在驾车的过程中能够从繁琐的操作中解脱出来，减轻了驾驶员负担，大大的降低了驾驶过程中出错的可能，简化了汽车入库的过程。语音辨识的应用使得人们与车辆的沟通更加人性化，更加简便化，从而改善人们的驾车生活。
学术论文摘要
- 本系统充分利用凌阳16位单片机（SPCE061A）强大的数据处理能力、独有的语音辨识能力以及方便语音播放功能，展现了一种人性化的语音界面。电机控制部分采用专业的电机启动集成电路L298，提高了电机控制以及驱动能力，使得系统的运转更加可靠。语音控制小车由语音控制小车行进前进、后退、左转、右转、倒库等动作，外加反射式红外传感器实时监控小车的行进范围，防止小车在行使过程中越界。智能车库配有传感器组、一组LED点阵显示牌、语音播放系统以及RS232数传模块等。车库门口的传感器将感知并触发LED点阵及语音提示欲进车库的车辆出示身份识别证件，若通过LED点阵显示放行画面，语音播放欢迎语音；车库干道的传感器感测小车的位置区域提醒何时小车该进行倒库；每个车位中的传感器感知小车倒库是否完毕。语音界面以及控制给人们的驾车带来了前所未有的方便和舒适，使得人们与车辆的沟通更加的简便和直接，提高了沟通的效率。
获奖情况
- 曾获西安科技大学优秀毕业设计
鉴定结果
- 情况属实
参考文献
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同类课题研究水平概述
- 本作品以SPCE061A 16位单片机的控制为核心，采用语音辨识、智能控制技术研制的声控小车及智能车库模拟系统，提出了一种语音控制驾驶，简化汽车入库过程的可行方案。 近年来随着我国国民经济的发展和国家住房制度的改革，人们生活水平和自身素质的提高，以及信息化社会日益逼近，随着城市建设的加快和汽车的大量增加，智能立体停车是今后停车改革的主要方向，尤其是在寸土寸金的大城市，采用智能车库是解决停车难的必然出路。在此形势之下各种的智能车库以及相应的设计方案也应运而生了，国内的智能车库的系统主要有智能化立体车库、计算机控制系统构成的智能车库、基于组态控制技术的智能立体车库等。 智能立体停车是随交通智能化技术的发展而出现的高效停车技术，包括智能停车管理系统、信息系统、导引系统和设备等。近10年来，智能立体停车在我国得到了高速的发展。到2003年底，全国已有31个省、自治区、直辖市的56个城市兴建了机械式立体停车库，共879个，82764个车位，但只占停车位总需求量的3%。 为了迅速改变这种局面，中国重机协会停车设备工作委员会负责人呼吁要加强三个方面的工作：一是法律支持。世界上很多国家都有停车法，而我国目前只有一些地方性法规和政策，还没有国家的停车法。二是技术支持。发达国家智能停车技术发展了几十年，我国智能停车技术还刚起步，存在很多不足，需要通过与国外厂商的合作，尽快提高整体水平。三是资金支持。智能停车产业的市场前景十分广阔，但往往面临建设资金不足，希望通过合作、合资，扩大生产规模或共同投资现代化停车场的建设。因此，智能车库已经成为一个势不可挡的趋势。 自从世界上第一幢智能建筑1984年在美国出现后，美国、加拿大、欧洲、澳大利亚和东南亚等经济比较发达的国家先后提出了各种智能建筑方案。智能建筑在美国、德国、新加坡、日本等国都有广泛应用。 这种“未来之家”家庭智能化系统，市场真正启动尚需时日。目前在新加坡也有近30个社区(住宅小区)近5000户的家庭采用了“家庭智能化系统”，美国已有近四万户家庭安装了这一类的“家庭智能化系统”，相信到了21世纪将会有一整套的汽车与智能库等智能建筑。 由于智能车库的诱人前景和巨大市场，尽管国外市场真正启动也尚需时日，我国的智能车库开发已经迫在眉睫。
