基于PSTN的智能語(yǔ)音報(bào)警系統(tǒng)★

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2、性化的交互管理，個(gè)性化的保密設(shè)置，以及應(yīng)用語(yǔ)音頻譜分析技術(shù)，具有極高的安全性能。本系統(tǒng)是一個(gè)基于PSTN（公共電話網(wǎng)），以微處理器為控制器的智能語(yǔ)音報(bào)警系統(tǒng)，可分為核心控制臺(tái)和報(bào)警傳感外設(shè)兩部分?？刂婆_(tái)的核心部分包括兩片單片機(jī)，其中凌陽(yáng)SPCE061單片機(jī)處理語(yǔ)音部分以及控制電話機(jī)的工作，而89C51單片機(jī)則負(fù)責(zé)處理傳感器信號(hào)、與凌陽(yáng)SPCE061單片機(jī)進(jìn)行雙機(jī)通信以及報(bào)警顯示等。由于系統(tǒng)采用了無(wú)線傳輸技術(shù)，大大地?cái)U(kuò)展了使用范圍。報(bào)警傳感外設(shè)可以應(yīng)用不同的傳感器，比如氣體傳感器、紅外傳感器、磁感應(yīng)裝置、煙霧傳感器、溫度傳感器、熱敏傳感器等，以適應(yīng)不同的用戶需求。系統(tǒng)采用了DTW方法的語(yǔ)音識(shí)別技

3、術(shù)，識(shí)別率可以達(dá)到94%，而且用戶可以設(shè)定個(gè)性口令信息，極大地提高了安全性能。PSTN（公共電話網(wǎng)）是整個(gè)系統(tǒng)的通訊平臺(tái)，保證了監(jiān)控系統(tǒng)與用戶間的實(shí)時(shí)信息交互。本系統(tǒng)實(shí)時(shí)性好、誤報(bào)率低、抗干擾能力強(qiáng)，基本達(dá)到了產(chǎn)品化的要求。因此應(yīng)用范圍非常廣泛，具有廣闊的市場(chǎng)開(kāi)發(fā)前景。關(guān)鍵字 公共電話網(wǎng)（PSTN） 單片機(jī) 傳感器 語(yǔ)音識(shí)別及提示0.前言隨著物質(zhì)生活水平的不斷提高，人們對(duì)自己的個(gè)人安全和家庭財(cái)產(chǎn)安全、公共場(chǎng)所安全等越來(lái)越重視，安全已成為一種市場(chǎng)需求；同時(shí)經(jīng)濟(jì)的飛速發(fā)展伴隨著城市流動(dòng)人口的急劇增加，給家庭住宅、辦公室、商店等防控增加了新的難題和提出了新的課題，傳統(tǒng)的人防物防形式已經(jīng)難以適應(yīng)社會(huì)形

4、勢(shì)發(fā)展的需求。科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步和普遍應(yīng)用，進(jìn)一步推動(dòng)了智能化社區(qū)和智能化商店的建設(shè)步伐。建立智能語(yǔ)音報(bào)警系統(tǒng)，是應(yīng)對(duì)目前日趨復(fù)雜的社會(huì)形勢(shì)尤其是對(duì)入室盜竊、搶劫案件、火災(zāi)、煤氣中毒以及爆炸等進(jìn)行層次性和綜合性解決的最佳方式和重要手段，是編織社會(huì)化防范網(wǎng)絡(luò)，建設(shè)"平安寧波，平安中國(guó)"的實(shí)際需要；是整合治安防范資源，提升國(guó)家城市防控水平，促進(jìn)安全技術(shù)防范管理工作可持續(xù)發(fā)展的有效途徑；智能語(yǔ)音報(bào)警系統(tǒng)突破了傳統(tǒng)的技術(shù)防范的概念，為建立一體化的新型家庭、辦公樓、商鋪防控體系提供了有效的平臺(tái)；是新時(shí)期家庭、辦公樓、商鋪防控的最佳人機(jī)結(jié)合形式，可有效提高防控的科技含量和社會(huì)含量，發(fā)展前景

5、廣闊。目前市場(chǎng)上的高端電話報(bào)警產(chǎn)品雖然在質(zhì)量，可靠性方面做地比較好。但是其產(chǎn)品價(jià)格昂貴，一般在一千元左右，常常讓普通老百姓望而卻步。而低端產(chǎn)品在質(zhì)量，穩(wěn)定性方面存在諸多問(wèn)題。有少部分的市區(qū)家庭、中小型商鋪購(gòu)買安裝了簡(jiǎn)易防盜報(bào)警裝置，將報(bào)警信息發(fā)送到自己指定的電話或者遙控器，由于質(zhì)量不穩(wěn)定，沒(méi)有采取有效的誤報(bào)警防范措施，且報(bào)警信息又得不到有效的分析過(guò)濾，處警也得不到有效保證，因此常常發(fā)生誤報(bào)現(xiàn)象，防盜、防火效果不理想。并且，目前市場(chǎng)上的產(chǎn)品，無(wú)論是低端的還是高端的都缺少人機(jī)交互的功能，普通老百姓對(duì)名目繁多的功能鍵無(wú)可奈何，無(wú)法體現(xiàn)現(xiàn)代生活的智能化要求。根據(jù)僅僅是防患于未然的這種心理需求，防盜報(bào)警

6、器在300元以下的價(jià)位才能平衡這種心理需求。所以，我們開(kāi)發(fā)防盜報(bào)警產(chǎn)品的原則是：即便是在300元以下的價(jià)位到了終端用戶手里，也應(yīng)該給中間商留有足夠的利潤(rùn)空間。而一般能達(dá)到電話自動(dòng)撥號(hào)報(bào)警的產(chǎn)品僅出廠價(jià)就在300元左右了。同時(shí)，本系統(tǒng)采用語(yǔ)音頻譜分析技術(shù)，語(yǔ)音播放清晰以及能接收并分析用戶的語(yǔ)音，與用戶進(jìn)行交流，這樣做既提供了友好的人機(jī)交互界面，使用戶能夠方便地使用，也檢測(cè)了用戶的身份保證了系統(tǒng)安全性。此外，系統(tǒng)在報(bào)警信號(hào)接收方面作了許多改進(jìn)，提高了整個(gè)系統(tǒng)的性能，具有廣闊的市場(chǎng)前景。1.性能指標(biāo)1.1電氣特性：1) 系統(tǒng)的核心控制臺(tái)的額定工作電壓是6V，額定功耗小于30mW。2) 16*2背光L

7、CD，能直接顯示工作狀態(tài)。3) 四節(jié)防暴備用電池，斷電情況下可維持正常工作7天。1.2功能特性：1) 具有防火、防盜、防煤氣中毒等功能。2) 具有對(duì)氫氣、酒精、一氧化碳、甲烷等易燃易爆氣體濃度超標(biāo)預(yù)警的功能。3) 具有本地顯示報(bào)警狀態(tài)和等級(jí)的功能。4) 能對(duì)遠(yuǎn)程用戶提供語(yǔ)音信息報(bào)警服務(wù)。5) 利用無(wú)線傳播技術(shù)，對(duì)傳感器信號(hào)進(jìn)行無(wú)線傳輸，工作頻率為315MHz，有效工作距離最遠(yuǎn)可達(dá)100m。1.3傳感器性能特性：1) 氣敏傳感器MQ7最高加熱電壓為5V，最低加熱電壓為1.4V，額定工作電壓為5V。2) 能檢測(cè)的一氧化碳的濃度范圍為20ppm2000ppm。3) 熱釋電紅外的探測(cè)距離能達(dá)到6米以上

8、，角度約為45度。1.4語(yǔ)音交互特性：1) 客戶可自行方便地更新口令。2) 采用DTW方法實(shí)現(xiàn)語(yǔ)音識(shí)別功能，識(shí)別率可達(dá)94%。3) 基于公共電話網(wǎng)通訊平臺(tái)，實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)與用戶間的實(shí)時(shí)信息交互。4) 語(yǔ)音密碼驗(yàn)證以及語(yǔ)音設(shè)防、布防。2.系統(tǒng)設(shè)計(jì)方案比較 方案一：以下框圖是基于總控制臺(tái)和專業(yè)的語(yǔ)音存儲(chǔ)芯片的一種應(yīng)用方案，在傳統(tǒng)的具有語(yǔ)音提示功能的報(bào)警產(chǎn)品中應(yīng)用較為廣泛。在這里一般采用單片機(jī)來(lái)作為總控制臺(tái)，周圍配置上必要的模塊，比如報(bào)警模塊、顯示模塊和傳感器信號(hào)接收及解碼模塊等。此方案的技術(shù)雖然已經(jīng)很成熟，但是具有很大的局限性，比如系統(tǒng)的語(yǔ)音功能非常的有限，缺少交互性，而且極不容易擴(kuò)展和更新。 方案二：

9、下面是方案二的總體框圖，本系統(tǒng)框圖的核心是總控制中心，它是整個(gè)系統(tǒng)信息處理的部分，也是系統(tǒng)的中心樞紐?？偪刂浦行闹饕瑑善δ懿煌膯纹瑱C(jī)，其中8位的51單片機(jī)主要負(fù)責(zé)傳感器信號(hào)的采集與處理，以及與凌陽(yáng)16位單片機(jī)的雙工通信，而凌陽(yáng)主要用于語(yǔ)音信號(hào)的處理。此方案的另一特點(diǎn)是采用了無(wú)線傳輸技術(shù)。 3.方案比較和確定本系統(tǒng)研究方向的特點(diǎn)是突出交互性、智能化以及高安全性，因此需要對(duì)大量的語(yǔ)音信號(hào)進(jìn)行處理以及語(yǔ)音的頻譜分析。從上面的兩種方案來(lái)看，第一種方案的優(yōu)勢(shì)是技術(shù)以及工藝相當(dāng)?shù)某墒?，可能造價(jià)會(huì)較低，但是它的最大的劣勢(shì)是擴(kuò)展很有限，交互性不好；而第二種方案是在傳統(tǒng)理論上的創(chuàng)新以及大膽采用新技術(shù)，總

10、體優(yōu)勢(shì)比較明顯，總體性價(jià)比高，系統(tǒng)可維護(hù)性好。為此我們采用了第二種方案，這是我們的研究成果。4.系統(tǒng)總體框架描述第二種方案是我們的創(chuàng)新。基于第二種方案，本系統(tǒng)功能簡(jiǎn)單描述如下。本項(xiàng)目是基于公共電話網(wǎng)（PSTN）的智能語(yǔ)音報(bào)警系統(tǒng)。它可以利用前端的各類傳感器進(jìn)行環(huán)境狀態(tài)的檢測(cè)（比如用于檢測(cè)一氧化碳等有毒氣體的氣敏傳感器、門磁傳感器、紅外熱釋等），一旦發(fā)現(xiàn)異常就實(shí)時(shí)的通過(guò)無(wú)線傳輸技術(shù)傳輸?shù)揭?1單片機(jī)為核心的控制中心，51單片機(jī)立即與凌陽(yáng)十六位單片機(jī)進(jìn)行雙工通信，達(dá)成一定的協(xié)議，然后由51單片機(jī)控制改裝的本地電話機(jī)自動(dòng)摘機(jī)以及撥號(hào)（預(yù)先設(shè)置的多個(gè)號(hào)碼）并實(shí)時(shí)監(jiān)控PSTN上的信令信號(hào)，假如遠(yuǎn)程用戶摘

11、機(jī)，立即觸發(fā)凌陽(yáng)十六位單片機(jī)，然后由凌陽(yáng)十六位單片機(jī)的語(yǔ)音模塊進(jìn)行語(yǔ)音提示。假如遠(yuǎn)程用戶未摘機(jī)，則呼叫備用號(hào)碼，直至報(bào)警信息得到對(duì)方響應(yīng)為止。本系統(tǒng)還可以通過(guò)電話進(jìn)行遠(yuǎn)程控制、設(shè)定和查詢。當(dāng)遠(yuǎn)程查詢電話撥入時(shí)，系統(tǒng)檢測(cè)到振鈴信號(hào)后，由凌陽(yáng)十六位單片機(jī)控制摘機(jī)，并播放語(yǔ)音信息要求對(duì)方進(jìn)行密碼驗(yàn)證，驗(yàn)證通過(guò)后方可進(jìn)行遠(yuǎn)程的控制臺(tái)操作，假如連續(xù)兩次密碼驗(yàn)證失敗，系統(tǒng)將會(huì)自動(dòng)掛機(jī)。5. 硬件模塊設(shè)計(jì)5.1 89C51單片機(jī)模塊設(shè)計(jì)核心控制臺(tái)是基于89C51單片機(jī)和凌陽(yáng)單片機(jī)，更以51單片機(jī)為主，此單片機(jī)作為信息處理總臺(tái)，需要處理傳感器輸入信號(hào)、控制液晶輸出、自動(dòng)撥號(hào)、輸出報(bào)警信號(hào)及與凌陽(yáng)單片機(jī)間的雙工

12、通訊。系統(tǒng)總控制中心局部圖如下（圖3）。 一旦89C51單片機(jī)檢測(cè)到異常情況，循環(huán)檢測(cè)其P3口確定情況是否屬實(shí)，一旦確定之后，控制繼電器進(jìn)入撥號(hào)階段，同時(shí)通知凌陽(yáng)十六位單片機(jī)（我們選用的是SPCE061A EMU BOARD，以下就簡(jiǎn)稱為“61板”）。外部蜂鳴器發(fā)出警報(bào)聲，報(bào)警指示燈閃爍，LCD則根據(jù)單片機(jī)檢測(cè)到的信號(hào)不同顯示出不同的報(bào)警類別和等級(jí)。撥號(hào)電路模塊是采用4066模擬開(kāi)關(guān)和電話機(jī)的撥號(hào)盤電路，51單片機(jī)的P1口七個(gè)口分別通過(guò)4066控制矩陣列的4行3列，可以識(shí)別0、1、2、3、4、5、6、7、8、9、*、#十二個(gè)鍵，足夠普通撥號(hào)和功能鍵的設(shè)置使用。具體電路可參見(jiàn)附錄一的總電路圖。兩

13、個(gè)單片機(jī)之間信號(hào)的傳輸和合作是本設(shè)計(jì)的核心和難點(diǎn)，直接關(guān)系到整個(gè)控制臺(tái)的能否正常運(yùn)行以及運(yùn)行性能的好壞，因此有很重要的意義。所幸兩個(gè)單片機(jī)的雙工通信的功能實(shí)現(xiàn)基本上由軟件來(lái)實(shí)現(xiàn)，因此在硬件連線上顯得簡(jiǎn)單，但是具體接口間的連接，兩者的兼容性等問(wèn)題還是應(yīng)該注意的。兩者具體連線見(jiàn)表1：表1：89C51與61板通訊連線表89C51狀態(tài)作用SPCE061狀態(tài)P3.0輸出報(bào)警類型（低位）PA.4輸入P3.1輸出報(bào)警類型（高位）PA.5輸入P3.4輸入表示繼電器已切換PB.13.輸出P3.5輸出報(bào)警觸發(fā)或電話接通確認(rèn)信號(hào)PA.10輸入 表2：89C51通訊連線表89C51作用狀態(tài)P0液晶數(shù)據(jù)信號(hào)輸出P1.0

14、控制蜂鳴器輸出P1.1-P1.7控制撥號(hào)輸出P2.5P2.7液晶控制信號(hào)輸出P3.6P3.7傳感器報(bào)警信號(hào)輸入輸入5.2 SPCE061A凌陽(yáng)單片機(jī)模塊設(shè)計(jì)語(yǔ)音控制臺(tái)的核心是凌陽(yáng)十六位單片機(jī)，也是整個(gè)系統(tǒng)技術(shù)核心。凌陽(yáng)十六位單片機(jī)負(fù)責(zé)處理語(yǔ)音信息和各種控制信號(hào)，具體見(jiàn)功能圖（圖4）。由于凌陽(yáng)單片機(jī)（特別是61板）在處理語(yǔ)音方面具有一定的優(yōu)勢(shì)，特別是它所具有的低功耗這一特點(diǎn)，對(duì)于本系統(tǒng)需長(zhǎng)時(shí)間工作具有很大的優(yōu)勢(shì)，能更好的保證整個(gè)系統(tǒng)的穩(wěn)定性。公共電話網(wǎng)電話機(jī)系統(tǒng)電源控制摘機(jī)信號(hào)51單片機(jī)凌陽(yáng)單片機(jī)DTMF信號(hào)語(yǔ)音提示摘機(jī)圖4 以凌陽(yáng)單片機(jī)為核心的框圖由于凌陽(yáng)單片機(jī)功耗低，2.6V以上的電源就可以

15、使它正常工作，因此，選擇凌陽(yáng)作為整個(gè)系統(tǒng)的電源控制芯片，這樣，就可以在不需要系統(tǒng)的時(shí)候盡量節(jié)約電。只需往凌陽(yáng)用語(yǔ)音輸入觸發(fā)命令即可控制系統(tǒng)電源開(kāi)關(guān)，比如“開(kāi)機(jī)”、“關(guān)機(jī)”來(lái)控制，簡(jiǎn)單易用。由于此部分的重點(diǎn)是軟件部分，包括各種語(yǔ)音的處理，頻譜分析以及與51單片機(jī)的通信協(xié)議等，詳細(xì)內(nèi)容見(jiàn)軟件流程圖以及附錄中的整個(gè)程序。下面簡(jiǎn)要介紹一下語(yǔ)音系統(tǒng)的原理。5.3語(yǔ)音系統(tǒng)語(yǔ)音識(shí)別以及語(yǔ)音的播放是本系統(tǒng)比較特色的部分。語(yǔ)音識(shí)別基本原理語(yǔ)音識(shí)別系統(tǒng)本質(zhì)上是一種多維模式識(shí)別系統(tǒng)，基本結(jié)構(gòu)如圖5所示識(shí)別系統(tǒng)。語(yǔ)音識(shí)別系統(tǒng)與一般的模式識(shí)別系統(tǒng)類似，包括特征提起、語(yǔ)音模式庫(kù)、模式匹配3個(gè)基本單元。預(yù)處理特征提取模式匹

16、配后處理語(yǔ)音模式庫(kù)輸入語(yǔ)音識(shí)別初步識(shí)別結(jié)果識(shí)別結(jié)果訓(xùn)練 圖5 語(yǔ)音識(shí)別系統(tǒng)的基本結(jié)構(gòu)1) 預(yù)處理預(yù)處理包括預(yù)加重、反混疊濾波、模/數(shù)轉(zhuǎn)換、自動(dòng)增益控制等處理過(guò)程，用以去除聲門激勵(lì)、口鼻輻射、高于1/2采樣頻率的高頻和噪聲信號(hào)的影響，實(shí)現(xiàn)語(yǔ)音信號(hào)的數(shù)字化。在語(yǔ)音識(shí)別中，預(yù)處理還包括在生聲學(xué)參數(shù)分析之前正確選擇識(shí)別基元的問(wèn)題。2) 特征提取經(jīng)過(guò)預(yù)處理后的語(yǔ)音信號(hào)，要對(duì)其進(jìn)行特征提取，即特征參數(shù)分析。該過(guò)程就是從原始語(yǔ)音信號(hào)中抽取出能夠反映語(yǔ)音本質(zhì)特征參數(shù)，形成特征矢量序列?？蛇x擇的語(yǔ)音特征參數(shù)具體如下：時(shí)域參數(shù) 包括短時(shí)平均過(guò)零率、短時(shí)平均幅度或短時(shí)平均能量、基音周期。短時(shí)平均過(guò)零率和幀能量用于檢

17、測(cè)語(yǔ)音端點(diǎn)，基音周期則用于清/濁音分類和漢語(yǔ)的聲調(diào)識(shí)別。頻域參數(shù) 包括短時(shí)頻域（有1030個(gè)通道濾波組的平均譜、DFT頻譜、模仿人耳聽(tīng)覺(jué)評(píng)率特征的MFL譜等）、前3個(gè)共振峰（有幅度、頻率、帶寬）、倒譜、線性預(yù)測(cè)系數(shù)、PARCOR系統(tǒng)(偏自相關(guān)系數(shù))。其他參數(shù) 包括聲道的形狀函數(shù)（用于求取講話者的個(gè)性特征）、隨機(jī)模型（即隱馬科爾夫模型）的概率函數(shù)、矢量量化的矢量。超音段信心函數(shù) 包括音長(zhǎng)、音調(diào)、音色等。欲選擇抽取的參數(shù)不僅與所采用的識(shí)別方法有關(guān)，而且還與識(shí)別率和復(fù)雜度之間的約束有關(guān)。特征的選擇對(duì)識(shí)別效果來(lái)說(shuō)至關(guān)重要，其衡量方法是特征間的距離量度。選擇的標(biāo)準(zhǔn)應(yīng)體現(xiàn)對(duì)異音字特征間的距離盡可能大，而各

18、同音字間的距離盡可能小。若以前者距離與后者距離之比為優(yōu)化準(zhǔn)則確定“目標(biāo)量”，則應(yīng)使改量最大。同時(shí)，還要考慮特征參數(shù)的計(jì)算量，應(yīng)在保持高識(shí)別率的情況下，盡可能減少特征維數(shù)，以利于減小存儲(chǔ)要求和實(shí)時(shí)實(shí)現(xiàn)。3) 語(yǔ)音模式庫(kù)語(yǔ)音模型庫(kù)即聲學(xué)參數(shù)模板。它是用聚類分析等方法，從一個(gè)講話者或多個(gè)講話者的多次重復(fù)的語(yǔ)音參數(shù)，經(jīng)過(guò)長(zhǎng)時(shí)間的訓(xùn)練得到的。4) 模式匹配將輸入語(yǔ)音的特征參數(shù)同訓(xùn)練得到的語(yǔ)音模式庫(kù)進(jìn)行比較分析，從而得到初步識(shí)別結(jié)果。根據(jù)模式識(shí)別方法的不同，用于語(yǔ)音識(shí)別系統(tǒng)時(shí)有統(tǒng)計(jì)模式識(shí)別法和句法模式識(shí)別法兩類。統(tǒng)計(jì)模式識(shí)別法 是目前采用最多的識(shí)別方法。該方法建立在最大似然決策貝葉斯判決基礎(chǔ)之上，大致的識(shí)

19、別過(guò)程是：首先，提取語(yǔ)音的特征，并訓(xùn)練識(shí)別用的參數(shù)模板；然后，利用可以衡量未知模式和參數(shù)模式（即模板）的似然度來(lái)測(cè)度函數(shù)；最后，選用一種最佳準(zhǔn)則及專家知識(shí)作為識(shí)別決策，對(duì)識(shí)別候選者作最后判決，得到最好的識(shí)別結(jié)果作為輸出。句法模式識(shí)別 類似于文章中的句法分析。它不僅應(yīng)用于語(yǔ)音識(shí)別，還廣泛地應(yīng)用于手寫(xiě)文字及圖像的識(shí)別上。句法模式識(shí)別系統(tǒng)的原理如圖6所示。首先，對(duì)語(yǔ)音信號(hào)進(jìn)行結(jié)構(gòu)分析，由階層式的分模式構(gòu)成模型，這就是對(duì)象模式。輸入的語(yǔ)音信號(hào)經(jīng)過(guò)預(yù)處理后，對(duì)此信號(hào)作模式的描述，然后對(duì)此輸入模式作模式分析，檢查輸入模式與識(shí)別對(duì)象的模式的結(jié)構(gòu)是否相同或在某范圍內(nèi)結(jié)構(gòu)一致，由此判定輸入模式就是某種對(duì)象模式，

20、從而得到識(shí)別結(jié)果。預(yù)處理模式描述模式分析后處理輸入語(yǔ)音語(yǔ)音識(shí)別初步識(shí)別結(jié)果識(shí)別結(jié)果生成規(guī)則模式采樣圖6 句法模式識(shí)別原理圖5) 后處理在大詞匯量連續(xù)語(yǔ)音識(shí)別系統(tǒng)中，為了抬高識(shí)別正確率需要使用語(yǔ)言模型，利用語(yǔ)音識(shí)別單位之間連接時(shí)的相互制約的關(guān)系，采取統(tǒng)計(jì)方法與語(yǔ)法相結(jié)合的方法建立語(yǔ)言模型，達(dá)到限制識(shí)別器譯碼時(shí)的自由度，提高系統(tǒng)的性能。目前后處理在嵌入式語(yǔ)音系統(tǒng)中還很難使用。語(yǔ)音識(shí)別關(guān)鍵步驟1) 語(yǔ)音識(shí)別中特征提取特征提取是語(yǔ)音識(shí)別的第一步（也稱前端處理）。利用一組濾波器來(lái)分析語(yǔ)音信號(hào)的頻率，是最早應(yīng)用的頻譜分析法之一。這種方法使用簡(jiǎn)單，實(shí)時(shí)性好，受外界環(huán)境的影響小，所以至今仍是頻譜分析的常用方法

21、。其原理圖如下（圖7）：濾波器 LFnfn·語(yǔ)音輸入濾波器 LFnfn濾波器 LFnfn濾波器 LFnfn 圖7 帶通濾波器組原理圖2) Mel頻率倒譜系數(shù)Mel頻率倒譜系數(shù)MFCC(Mel Frequency Cepstrum Coeficient)是語(yǔ)音信號(hào)的頻域參數(shù)，它也稱為臨界倒帶譜系數(shù)。首先用傅立葉變換將時(shí)域信號(hào)變換成頻域信號(hào)，然后在頻域內(nèi)按照下表（表3）的臨界頻率和帶寬選取數(shù)字濾波器，并在頻域內(nèi)進(jìn)行計(jì)算處理，然后通過(guò)反傅立葉變換得到Mel頻率倒譜系數(shù)。表3 臨界頻率編號(hào)中心頻率/Hz頻率范圍/Hz帶寬/Hz編號(hào)中心頻率/Hz頻率范圍/Hz帶寬/Hz150201008013

22、185017202000280215010020010014245020002320320325020030010015250023202700380435030040010016290027003150450545040051011017340031503700550657051063012018400037004400700770063077014019480044005300900884077092015020580053006400110091000920108016021700064007700130010117010801270190228500770095001800111370

23、1270148021023105009500120002500121600148017202402413500120001550035003) 語(yǔ)音信號(hào)的矢量量化矢量量化VQ（Vector Quantization）是一種及其重要的信號(hào)壓縮方法，特別是在對(duì)低速語(yǔ)音編碼和語(yǔ)音識(shí)別的研究中。量化分為兩大類：標(biāo)量量化和矢量量化。矢量量化的過(guò)程是將語(yǔ)音信號(hào)波形k個(gè)樣點(diǎn)的每一幀，或有k個(gè)參數(shù)的每一參數(shù)幀，構(gòu)成k維空間中的一個(gè)矢量，然后對(duì)這個(gè)矢量進(jìn)行量化。原理圖如下（圖8）： XiK維輸入矢量信道或存儲(chǔ)器計(jì)算最小距離min d(Xi,Yj)找到相應(yīng)角標(biāo)jmin從碼書(shū)中找出Yjmix碼書(shū)Yjj=0,1,M-

24、1失真測(cè)度共識(shí)碼書(shū)Yjj=0,1,M-1K維重構(gòu)矢量Yjjmixjmix 圖 8 矢量量化器的原理圖 語(yǔ)音系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)過(guò)程本系統(tǒng)采用特定人語(yǔ)音識(shí)別是指語(yǔ)音模板由單人訓(xùn)練,對(duì)訓(xùn)練的語(yǔ)音命令識(shí)別準(zhǔn)確率高,而其他人的語(yǔ)音命令識(shí)別的準(zhǔn)確率較低或者不識(shí)別。采用凌陽(yáng)SPCE061A提供的語(yǔ)音識(shí)別的API函數(shù)庫(kù)實(shí)現(xiàn)。1) 語(yǔ)音采集凌陽(yáng)的SPCE061A 是16 位單片機(jī)，具有DSP 功能，有很強(qiáng)的信息處理能力，最高時(shí)鐘可達(dá)到49M，具備運(yùn)算速度高的優(yōu)勢(shì)等等，這為語(yǔ)音的播放、辨識(shí)提供了條件。語(yǔ)音采集通過(guò)麥克風(fēng)輸入，其電路圖如下（圖9）： 2) 語(yǔ)音識(shí)別下圖是簡(jiǎn)化的語(yǔ)音識(shí)別原理圖（圖10），辨認(rèn)特定的使用者即特定語(yǔ)

25、者(Speaker Dependent，SD)模式，使用者可針對(duì)特定，語(yǔ)者辨認(rèn)詞匯(可由使用者自行定義)。 語(yǔ)言模式識(shí)別結(jié)果理解結(jié)果聲學(xué)模式訓(xùn)練復(fù)雜聲學(xué)、言語(yǔ)條件下的語(yǔ)音輸入語(yǔ)音處理語(yǔ)音匹配語(yǔ)言模式語(yǔ)音模式訓(xùn)練 圖10 簡(jiǎn)化的語(yǔ)音識(shí)別原理圖 特定語(yǔ)者辨識(shí)SD（Speaker Dependent），即語(yǔ)音樣板由單個(gè)人訓(xùn)練，也只能識(shí)別訓(xùn)練某人的語(yǔ)音命令。圖11是語(yǔ)音辨識(shí)的一個(gè)整體框圖，框圖中的函數(shù)是凌陽(yáng)單片機(jī)提供的。調(diào)用訓(xùn)練模塊TrainWord(intWordID, intRespondID)初始化BSR_DeleteSDGroup(0) 辨識(shí)部分辨識(shí)處理BSR_GetResult()啟動(dòng)實(shí)時(shí)監(jiān)

26、控BSR_EnableCPUIndicator()初始化識(shí)別器BSR_InitRecognizer(BSR_MIC) 圖11 語(yǔ)音辨識(shí)的整體框圖3）語(yǔ)音錄放用凌陽(yáng)Compress Tool 事先把所需要的語(yǔ)音信號(hào)錄制好，本系統(tǒng)共包括近二十個(gè)語(yǔ)音資源，整個(gè)語(yǔ)音信號(hào)經(jīng)凌陽(yáng)SACM_S480 壓縮算法壓縮不到20K 存儲(chǔ)空間，SPCE061A 單片機(jī)具有32k 閃存，使用內(nèi)部flash 即可滿足要求。凌陽(yáng)SPCE061A 單片機(jī)自帶雙通道DAC 音頻輸出， DAC1、DAC2 轉(zhuǎn)換輸出的模擬量電流信號(hào)分別通過(guò)AUD1 和AUD2 管腳輸出， DAC 輸出為電流型輸出，所以DAC 輸出經(jīng)過(guò)SPY003

27、0音頻放大，以驅(qū)動(dòng)喇叭放音，放大電路如圖12，這為單片機(jī)的音頻設(shè)計(jì)提供了極大方便。在它們后面接一個(gè)簡(jiǎn)單的音頻放大電路和喇叭即可實(shí)現(xiàn)語(yǔ)音播報(bào)功能。這里需要說(shuō)明一下，由于我們選用的是凌陽(yáng)單片機(jī)的開(kāi)發(fā)板，一些基本的硬件電路已經(jīng)集成在開(kāi)發(fā)板上，所以語(yǔ)音系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)過(guò)程主要通過(guò)軟件實(shí)現(xiàn)，具體設(shè)計(jì)參見(jiàn)軟件部分。5.4系統(tǒng)與PSTN的接口本系統(tǒng)所有與外界相關(guān)聯(lián)的通訊均以電話為媒介，我們利用單片機(jī)檢測(cè)電話線上的信號(hào)來(lái)得到控制信號(hào)，從而控制整個(gè)系統(tǒng)的運(yùn)行。接口實(shí)現(xiàn)公共電話網(wǎng)上的信號(hào)是一種懸浮信號(hào)，電話使用的是懸浮地，因此，電話信號(hào)一旦與其他地連接，由于其地端參考點(diǎn)不同，就不能工作在正確狀態(tài)，信號(hào)會(huì)被迅速衰減，我們也

28、就無(wú)從得到正確的信號(hào)。為了解決這一問(wèn)題，我們?cè)趯?shí)驗(yàn)過(guò)程中曾嘗試了幾個(gè)不同方案，比如用變壓器、電池供電、穩(wěn)壓整流等等，最終考慮到系統(tǒng)整體，采用光電耦合。電話線上平時(shí)有50伏左右的直流電壓，但是這個(gè)電壓還不足以驅(qū)動(dòng)整流電路的光電耦合；有振鈴信號(hào)到來(lái)時(shí)，電話線路上有90伏振鈴信號(hào)，經(jīng)過(guò)整流及濾波后，驅(qū)動(dòng)光電耦合器，如圖13所示。有振鈴信號(hào)時(shí)，輸出為低電平，無(wú)振鈴時(shí)為高電平，CPU以此來(lái)來(lái)判斷有無(wú)振鈴及振鈴次數(shù)。當(dāng)整個(gè)系統(tǒng)處于工作狀態(tài)時(shí)，有電話打入振鈴信號(hào)從電話線進(jìn)入整流電路，經(jīng)光耦后輸入到凌陽(yáng)單片機(jī)。凌陽(yáng)控制自動(dòng)摘機(jī)，接通電話。這時(shí)撥打者可聽(tīng)到語(yǔ)音提示輸入密碼，輸入正確密碼并確認(rèn)后，進(jìn)入主菜單操作，

29、用戶這時(shí)可以通過(guò)按不同的功能鍵查詢不同的信息，同時(shí)也可以修改密碼。查詢結(jié)束退出后，系統(tǒng)又進(jìn)入待機(jī)狀態(tài)，檢測(cè)報(bào)警信號(hào)和等待電話查詢。電話撥出當(dāng)51單片機(jī)檢測(cè)到異常情況時(shí)，隨即啟動(dòng)自動(dòng)撥號(hào)程序，同時(shí)把這一情況告之凌陽(yáng)單片機(jī)，確認(rèn)電話接通后馬上進(jìn)行語(yǔ)音報(bào)警；如若遇到號(hào)碼接不通的情況，一定時(shí)間后自動(dòng)掛斷，并開(kāi)始撥打存儲(chǔ)在ROM中的下一號(hào)碼，循環(huán)往下直至打通為止。信令標(biāo)準(zhǔn)根據(jù)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)，電話主要鈴聲有以下幾種：鈴流 鈴流用來(lái)呼叫被叫用戶。鈴流為25±3Hz正弦波，諧波失真不大于10，輸出電壓有效值90正負(fù)15V，振鈴采用5s斷續(xù)，即一秒送，4s斷，斷、續(xù)時(shí)間偏差不超過(guò)±10。撥號(hào)音 用

30、來(lái)通知主叫用戶可以撥號(hào)。撥號(hào)音采用頻率為450±25Hz的交流電源，發(fā)送電平為-10±3dBm，是連續(xù)的信號(hào)音?；剽徱?表示被叫用戶處于被振鈴狀態(tài)，采用頻率為450±25Hz的交流電源，發(fā)送電平為-10±3dBm，它是5s斷續(xù)的信號(hào)音，即1s送，4s斷，與振鈴音一致。忙音 表示本次接續(xù)遇到機(jī)線忙或被叫用戶忙，采用頻率為450±25Hz的交流電源，發(fā)送電平為-10±3dBm，它是0.7斷續(xù)的信號(hào)音，即0.35送，0.35斷。久叫不應(yīng)90s后送忙音。催掛音 它是由測(cè)量臺(tái)發(fā)送給久不掛機(jī)用戶的信號(hào)，其目的是通知用戶掛機(jī)，采用頻率950

31、7;50Hz的交流電源，發(fā)送電平為025dBm，發(fā)送連續(xù)信號(hào)音，響度變化分五級(jí)，由最低級(jí)逐步升高。電話的各種鈴聲的判別用單片機(jī)處理，經(jīng)過(guò)整形電路，根據(jù)各種鈴聲的不同通斷時(shí)間，得到不同占空比的信號(hào)，即可獲得相應(yīng)處理。具體見(jiàn)89C51單片機(jī)部分。鈴流整形電路電話的各種鈴流可以利用整形電路（本設(shè)計(jì)采用以LM567為核心的鎖相環(huán)鑒頻電路）得到不同占空比的TTL信號(hào)，其中有鈴聲時(shí)有此信號(hào)，無(wú)鈴聲時(shí)一直為高電平，因此總體上說(shuō)是不連續(xù)的波形信號(hào)。整形電路見(jiàn)圖14。將這種波形送入單片機(jī)進(jìn)行判斷，就能實(shí)現(xiàn)各種功能。自動(dòng)撥號(hào)模塊撥號(hào)電路，通過(guò)測(cè)試，電話機(jī)的鍵盤撥號(hào)原理是一個(gè)二維矩陣，用一個(gè)二維向量表示一個(gè)按鍵，如

32、圖17例如按鍵1為A,E，按鍵2為B,E芯片是通過(guò)檢測(cè)A E，B E是否導(dǎo)通來(lái)檢測(cè)鍵1和鍵2的狀態(tài)，其他按鍵的檢測(cè)同理。若A E導(dǎo)通,則表示鍵1按下。機(jī)械按鈕的導(dǎo)通原理是手動(dòng)按下，令其導(dǎo)通（如圖15）。按此原理，我們?cè)O(shè)計(jì)了用模擬電子開(kāi)關(guān)來(lái)代替機(jī)械的按鍵接通。模擬電子開(kāi)關(guān)的大致原理如下（如圖16）：Ac是控制端，用TTL電平就可以控制。當(dāng)Ac為低電平時(shí),A E相當(dāng)于斷開(kāi),當(dāng)Ac為高電平時(shí),A E導(dǎo)通。AcEA模擬開(kāi)關(guān)AEAc圖15 機(jī)械按鈕原理圖 圖16 模擬電子開(kāi)關(guān)原理圖整個(gè)鍵盤如圖17所示,芯片原理連接圖如圖18所示。E F G321ABCD654987#*0 圖17 鍵盤工作原理圖E F

33、GFcGc Ec 模擬開(kāi)關(guān)ABCDCc Dc Ac Bc 模擬開(kāi)關(guān)全部接通圖18 模擬電子開(kāi)關(guān)鍵盤根據(jù)上面兩個(gè)圖列出如表4所示按鍵與控制端的編碼對(duì)應(yīng)關(guān)系表4 按鍵編碼表Ac Bc Cc Dc Ec Fc Gc 按鍵Ac Bc Cc Dc Ec Fc Gc按鍵1 0 0 0 1 0 010 0 1 0 1 0 071 0 0 0 0 1 020 0 1 0 0 1 081 0 0 0 0 0 130 0 1 0 0 0 190 1 0 0 1 0 040 0 0 1 0 1 000 1 0 0 0 1 050 0 0 1 1 0 0*0 1 0 0 0 0 160 0 0 1 0 0 1#用單片

34、機(jī)控制 Ac Bc Cc Dc Ec Fc Gc便可以實(shí)現(xiàn)自動(dòng)撥號(hào)。5.5液晶顯示模塊液晶顯示應(yīng)用16*2的字符型LCD LC1621，用來(lái)實(shí)時(shí)顯示前端傳感器的監(jiān)控狀態(tài)，并能實(shí)時(shí)的顯示報(bào)警信息。LCD作為系統(tǒng)報(bào)警的一個(gè)部分，是了解報(bào)警類型和等級(jí)的最直觀的“窗口”，它的功能的實(shí)現(xiàn)必須完全依托于89C51單片機(jī)中的LCD的顯示協(xié)議。所以這部分的設(shè)計(jì)的重點(diǎn)是軟件部分，而硬件方面相對(duì)來(lái)說(shuō)比較的簡(jiǎn)單，只要根據(jù)下面提供的LCD管腳功能表進(jìn)行連接（表5）。表5 LC1621的管腳功能表 PinSymbollevelfunction1VSS0VGND2VDD+5VPower supply for logic3

35、VO-Operating voltage for LCD4RSH/LH:DataL:Instruction code5R/WH/LH:ReadL:Write6EH,H->LEnable signal7DB0H/LIn 8-bit bus mode,used as loworder bidirectional data bus,In 4-bit bus mode,open thesepins8DB1H/L9DB2H/L10DB3H/L11DB4H/LIn 8-bit bus mode,used as highorder bidirectional data bus,In 4-bit bus

36、 mode,used as bothHigh and low order data bus12DB5H/L13DB6H/L14DB7H/L15LEDA+5VPower supply for LED backlight 16LEDK0V5.6雙音多頻（DTMF）模塊遠(yuǎn)程電話接入時(shí)的工作狀態(tài)查詢和密碼修改等操作都是借按鍵實(shí)現(xiàn)的，因此，需要專門的DTMF解碼芯片來(lái)識(shí)別。本系統(tǒng)使用的HT9170B是綜合了數(shù)字解碼器和和多帶濾波器功能的雙音頻（DTMF）接收器，可工作在下電模式和抑制模式。它把16倍的DTMF音頻解碼，轉(zhuǎn)化為4位代碼輸出，內(nèi)置高精度轉(zhuǎn)換電容濾波器把音頻（DTMF）信號(hào)分離為高頻信號(hào)和低頻

37、信號(hào)，具體轉(zhuǎn)換見(jiàn)表4，外圍電路見(jiàn)圖19。表6：DTMF數(shù)據(jù)輸出表低通（Hz）高通（Hz）數(shù)字OED3D2D1D069712091HLLLH69713362HLLHL69714773HLLHH77012094HLLLL77013365HLHLH77014776HLHHL85212097HLHHH85213368HHHLL85214779HHLLH94112090HHLHL9411336*HHLHH9411477#HHLLL6971633AHHHLH7701633BHHHHL8521633CHHHHH9411633DHHHLL-ANYLZZZZ5.7傳感器外設(shè)傳感器（transducer/sens

38、or）是指能夠受規(guī)定的被測(cè)量并按照一定的規(guī)律轉(zhuǎn)換成可用輸出信號(hào)的器件或裝置，通常由敏感元件（sensing element）指?jìng)鞲衅髦啬苤苯痈惺埽ɑ蝽憫?yīng)）被測(cè)量的部分，轉(zhuǎn)換元件（transduction element）指?jìng)鞲衅髦心軐⒚舾性惺埽ɑ蝽憫?yīng)）的被測(cè)量轉(zhuǎn)換成適于傳輸和（或）測(cè)量的電信號(hào)部分。傳感器一般按將外界輸入的信號(hào)變換電信號(hào)采用的效應(yīng)分為三類：利用物理效應(yīng)進(jìn)行變換的物理傳感器；利用化學(xué)反應(yīng)進(jìn)行變換的化學(xué)傳感器；利用生物效應(yīng)進(jìn)行變換的生物傳感器。傳感器概述傳感器是本系統(tǒng)前端的主要部分，本系統(tǒng)可以在傳感器方面選擇氣敏傳感器、熱敏傳感器、光傳感器、溫度傳感器、門磁傳感器、紅外傳感器等

39、等。因?yàn)槠脑?，在以下只介紹兩種比較典型的傳感器。氣敏傳感器氣敏傳感器選用的是能感應(yīng)氫氣、一氧化碳、甲烷、酒精等可燃?xì)怏wMQ7氣敏傳感器。以下是其典型電路圖（圖20）。以上傳感器的兩條線是用來(lái)加熱電熱絲的，隨著電熱絲的發(fā)熱，一旦感應(yīng)到對(duì)其敏感的氣體，另兩個(gè)腳之間的電阻將會(huì)變小，而且這種變化將是類似的線形的。從而根據(jù)在RL電阻的兩端的電壓與電壓比較器LM339來(lái)比較，產(chǎn)生高低電平。再利用以下的無(wú)線收發(fā)模塊來(lái)傳感前端檢測(cè)到的信號(hào)。經(jīng)過(guò)多次的實(shí)驗(yàn)測(cè)試，本模塊的總體性能還不錯(cuò)，但是也有些許的不如意之處，首先，模塊受外界的干擾比較大，加熱的電源的電壓、加熱的時(shí)間和濕度都有一定的影響。但是考慮到應(yīng)用范

40、圍大多是在住宅的廚房，周圍環(huán)境的變化并不是很大，所以還是具有一定的實(shí)際應(yīng)用性。熱釋電紅外傳感器熱釋電紅外傳感器是一種能檢測(cè)人體發(fā)射的紅外線而輸出電信號(hào)的傳感器，它能組成防入侵報(bào)警器或各種自動(dòng)化節(jié)能裝置。實(shí)質(zhì)上熱釋電傳感器是對(duì)溫度敏感的傳感器。它由陶瓷氧化物或壓電晶體元件組成，在元件兩個(gè)表面做成電極，在環(huán)境溫度有T的變化時(shí)，由于有熱釋電效應(yīng)，在兩個(gè)電極上會(huì)產(chǎn)生電荷Q，即在兩電極之間產(chǎn)生一微弱的電壓V。由于它的輸出阻抗極高，在傳感器中有一個(gè)場(chǎng)效應(yīng)管進(jìn)行阻抗變換。熱釋電效應(yīng)所產(chǎn)生的電荷Q會(huì)被空氣中的離子所結(jié)合而消失，即當(dāng)環(huán)境溫度穩(wěn)定不變時(shí)，T=0，則傳感器無(wú)輸出。當(dāng)人體進(jìn)入檢測(cè)區(qū)，因人體溫度與環(huán)境溫

41、度有差別，產(chǎn)生T，則有T輸出；若人體進(jìn)入檢測(cè)區(qū)后不動(dòng)，則溫度沒(méi)有變化，傳感器也沒(méi)有輸出了。所以這種傳感器也稱為人體運(yùn)動(dòng)傳感器。傳感器不加光學(xué)透鏡(也稱菲涅爾透鏡)，其檢測(cè)距離小于2m，而加上光學(xué)透鏡后，其檢測(cè)距離可增加到10m左右。以下是我們熱釋電紅外應(yīng)用的電路圖（圖21）。 5.8無(wú)線傳輸技術(shù)以及編解碼本模塊是此系統(tǒng)的亮點(diǎn)之一。此模塊的最大特點(diǎn)是非常出色的解決了原來(lái)應(yīng)用范圍偏小以及受周圍環(huán)境影響較大的難題。無(wú)線收發(fā)模塊是利用315MHZ的業(yè)余頻段，并利用2262、2272的編解碼電路，此種設(shè)計(jì)的優(yōu)勢(shì)是由于采用了編解碼電路，所以在抗誤碼方面相當(dāng)?shù)某錾?。而采用無(wú)線收發(fā)模塊在空闊地帶可以做到50-

42、100M的通信。DF發(fā)射模塊未設(shè)編碼集成電路，而增加了一只數(shù)據(jù)調(diào)制三極管Q2（如圖22）,這種結(jié)構(gòu)使得它可以方便地和其它固定編碼電路、滾動(dòng)碼電路及單片機(jī)接口，而不必考慮編碼電路的工作電壓和輸出幅度信號(hào)值的大小。比如用PT2262或者SM5262等編碼集成電路配接時(shí)，直接將他們的數(shù)據(jù)輸出端第17腳接至DF數(shù)據(jù)模塊的數(shù)據(jù)端即可。 如果接收端用PT2272或者SM5272解碼時(shí)，可以將DF接收模塊的數(shù)據(jù)輸出端直接接PT2272或者SM5272的第14腳， 如果利用單片機(jī)的軟件解碼可 以省略解碼芯片，使系統(tǒng)的硬件得以簡(jiǎn)化，但是要考慮單片機(jī)的時(shí)鐘頻率的倍頻會(huì)對(duì)接收模塊的干擾，比如單片機(jī)應(yīng)離開(kāi)接收模塊，降

43、低單片機(jī)的工作頻率，中間加入屏蔽等，更應(yīng)該避免共用一條地線（接收模塊電路如圖23）。6.2 89C51單片機(jī)的軟件模塊（圖26）注：左圖中系統(tǒng)通電中的系統(tǒng)指的是除61單片機(jī)以外的所有外圍電路通電。系統(tǒng)通電51開(kāi)機(jī)初始化液晶已 摘機(jī)嚴(yán)重超時(shí)，電話信道不通不成功撥號(hào)液晶顯示撥號(hào)成功對(duì)方未摘機(jī)檢測(cè)回鈴音超時(shí)重?fù)軐?duì)方 已摘機(jī)未摘機(jī)液晶顯示對(duì)方已摘機(jī)，即線路也接通傳送報(bào)警種類及線路接通信號(hào)給61液晶顯示撥號(hào)完成液晶提示開(kāi)機(jī)信息等待報(bào)警信號(hào)無(wú)信號(hào)不成功采集并記錄報(bào)警類型成 功液晶提示報(bào)警開(kāi)始等待61摘機(jī)信號(hào)有報(bào)警 信號(hào) 圖 26 89C51單片機(jī)軟件模塊框圖7.系統(tǒng)測(cè)試7.1系統(tǒng)功能測(cè)試系統(tǒng)功能測(cè)試是關(guān)系

44、到整個(gè)項(xiàng)目完成情況的實(shí)質(zhì)性階段，也是檢驗(yàn)系統(tǒng)軟硬件兼容情況良好與否的必經(jīng)之路。下面是對(duì)系統(tǒng)的一些測(cè)試過(guò)程的簡(jiǎn)單描述，里面包括各個(gè)環(huán)節(jié)的操作流程。1、 系統(tǒng)語(yǔ)音訓(xùn)練測(cè)試1） 電源開(kāi)啟；2） 凌陽(yáng)單片機(jī)開(kāi)發(fā)板（61板）開(kāi)始工作，并通過(guò)揚(yáng)聲器第一次發(fā)聲“請(qǐng)輸入觸發(fā)名稱”；3） 操作者應(yīng)答，比如“SUPER FIVE”；4） 凌陽(yáng)單片機(jī)開(kāi)發(fā)板（61板）通過(guò)揚(yáng)聲器第二次發(fā)聲“請(qǐng)輸入觸發(fā)名稱”；5） 操作者再次應(yīng)答，必須要同第一次的回答內(nèi)容以及語(yǔ)調(diào)語(yǔ)術(shù)等都一樣；6） 如果順利通過(guò)，凌陽(yáng)單片機(jī)開(kāi)發(fā)板（61板）則通過(guò)揚(yáng)聲器發(fā)聲“請(qǐng)輸入開(kāi)機(jī)命令”；7） 操作者初始化開(kāi)機(jī)命令，比如“請(qǐng)開(kāi)機(jī)”；8） 凌陽(yáng)單片機(jī)開(kāi)發(fā)

45、板（61板）通過(guò)揚(yáng)聲器再次發(fā)聲“請(qǐng)輸入開(kāi)機(jī)命令”；9） 操作者再次應(yīng)答，“請(qǐng)開(kāi)機(jī)”10） 如果順利通過(guò)，凌陽(yáng)單片機(jī)開(kāi)發(fā)板（61板）則通過(guò)揚(yáng)聲器發(fā)聲“請(qǐng)輸入關(guān)機(jī)命令”；11） 操作者初始化關(guān)機(jī)命令，比如“請(qǐng)關(guān)機(jī)”；12） 凌陽(yáng)單片機(jī)開(kāi)發(fā)板（61板）通過(guò)揚(yáng)聲器再次發(fā)聲“請(qǐng)輸入關(guān)機(jī)命令”；13） 操作者再次應(yīng)答，“請(qǐng)關(guān)機(jī)”；14） 以上過(guò)程如果在哪里出現(xiàn)異常，凌陽(yáng)單片機(jī)開(kāi)發(fā)板（61板）通過(guò)揚(yáng)聲器會(huì)提醒“請(qǐng)?jiān)僬f(shuō)一次”，操作者則根據(jù)語(yǔ)音提示繼續(xù)訓(xùn)練。2、 系統(tǒng)啟動(dòng)測(cè)試1）電源開(kāi)啟；2）凌陽(yáng)單片機(jī)開(kāi)發(fā)板（61板）正常通電，等待語(yǔ)音開(kāi)啟命令；3）操作者命令，“SUPER FIVE”；4）如果操作者通過(guò)命令驗(yàn)

46、證，凌陽(yáng)單片機(jī)開(kāi)發(fā)板（61板）回答“在”；如沒(méi)有通過(guò)驗(yàn)證，則沒(méi)有反應(yīng)；5）驗(yàn)證通過(guò)后，操作者命令：“請(qǐng)開(kāi)機(jī)”； 6）凌陽(yáng)單片機(jī)開(kāi)發(fā)板（61板）應(yīng)答“開(kāi)機(jī)”，并開(kāi)啟外圍電路及89C51單片機(jī)的電源，然后89C51啟動(dòng)，初始化液晶并顯示等等。3、 電話報(bào)警測(cè)試1）傳感器檢測(cè)并確定到有異常情況；通過(guò)無(wú)線發(fā)射部分，向89C51單片機(jī)發(fā)送編碼信號(hào)；2）89C51單片機(jī)檢測(cè)到報(bào)警類刑解碼信號(hào)后，觸發(fā)凌陽(yáng)單片機(jī)，同時(shí)經(jīng)過(guò)處理發(fā)出警報(bào)信息，液晶顯示報(bào)警狀況以及等級(jí)等等相關(guān)信西。3）凌陽(yáng)單片機(jī)控制摘機(jī)，并通知89C51單片機(jī)摘機(jī)過(guò)程完成；4）由89C51單片機(jī)自動(dòng)撥打存放的第一個(gè)號(hào)碼，若打不通，則繼續(xù)撥打另一個(gè)號(hào)碼；5）被撥打的遠(yuǎn)程電話接通后，89C51單片機(jī)通知凌陽(yáng)單片機(jī)，由凌陽(yáng)單片機(jī)開(kāi)發(fā)板（61板）發(fā)送語(yǔ)音警報(bào)類型以及等級(jí)；6）語(yǔ)音信息發(fā)送結(jié)束后，遠(yuǎn)程用戶可選擇輸入密碼進(jìn)行相關(guān)功能的設(shè)置，否則直