A technológia fejlődése kifejlesztett egy intelligens ember-gép interfész technikát, amely megkönnyíti a számítógépek, gépek vagy robotok emberi hangparancsok használatával történő működtetését bármilyen beviteli rendszer, például billentyűzet vagy egér használata nélkül. Ez az ember-gép interfész (HMI) a hangfelismerés modulok. Ebben a cikkben a hangfelismerő modulokat tárgyaljuk, azok munkamódszerével és alkalmazásaival együtt.
Hang modul
Hangfelismerő modul
A hangfelismerés egy olyan technika, amely elősegíti a természetes és kényelmes alkalmazást ember-gép interfész a hangfelismerő modul használatával. Kivonatolja és elemzi a mikrofonon keresztül gépre vagy számítógépre juttatott emberi hangjellemzőket. A hangfelismerési technikát sokféle kategóriába sorolják különböző kritériumok alapján, mint például a felhasználók köre, a felismerésre használt számos szó, a beszéd természetessége. Ha a hangfelismerési szint meghaladja a 95% -ot, akkor gyakorlatilag csak a hangfelismerést használják.
A hangfelismerő modul működési elve
A HM2007 egy chipes CMOS hangfelismerő modul. Ez egy chipes analóg front end nagyméretű integrált áramkör hangelemzéssel, beszédfelismeréssel és hangfelismerő rendszer vezérlési folyamataival. A HM2007 kétféle üzemmódban működtethető: kézi és CPU vezérlő módban.
HM2007 tűs diagram
Manuális üzemmódban a HM2007 hangfelismerő modult egyszerű felismerési rendszer kiépítéséhez használják olyan alkatrészek összekapcsolásával, mint a kezelő, a 8 kt-os memória SRAM-ja és más alkatrészek. Ha az áramellátás be van kapcsolva, akkor a HM2007 elindítja az inicializálási folyamatot, és ha a WAIT tű L, akkor a HM2007 ellenőrzi a külső memóriát: 8Kbyte SRAM - akár tökéletes, akár nem. De, ha a WAIT H, akkor a memóriaellenőrzési folyamatot a HM2007 kihagyja. Az inicializálási folyamat után a HM2007 felismerési módba vált. Felismerési módban, ha a WAIT tű H, akkor a HM2007 készen áll a hang elfogadására, és megkezdi a felismerési folyamatot. Ha a WAIT tű L, akkor a HM2007 nem fogadja el a felismerni kívánt hangot. Ezután az új minták képzése a betanított minták törlésével a két művelet, amelyeket a funkcióbillentyűk segítségével hajtanak végre: TRN és CLR. A HM2007 összes mintája törölhető a 99-es billentyű beírásával és a CLR megnyomásával.
A CPU vezérlés üzemmódjában a HM2007 hangfelismerő modul számos funkciója, például FELVÉTEL, KÉPZÉS, EREDMÉNY, FELTÖLTÉS, LETÖLTÉS, RESET funkciók biztosítottak ebben a módban. A kézi üzemmódhoz hasonlóan ebben az üzemmódban a bekapcsolás, a felismerés, az edzés, az eredmény, a feltöltés, a letöltés és a visszaállítás műveletek különböző kritériumok alapján történnek.
A hangfelismerő modul alkalmazásai
Hangvezérelt robot jármű
Hangvezérelt robotgépjármű-projektkészlet
A nagy távolságú beszédfelismerő rendszerrel ellátott, hangvezérelt robotjárművet úgy tervezték, hogy az ember-gép interfész és hangparancsok segítségével vezérelhető legyen a robotjármű távműködtetéséhez. An 8051 mikrovezérlő egy hangfelismerő modullal vagy beszédfelismerő modullal együtt használják a kívánt művelet eléréséhez. A robot jármű mozgásának iránya hangparancsok vagy nyomógombok segítségével szabályozható. A hangutasításokat az RF az adó végtől a vevő vég felé küldi. Így a robot jármű előre, hátra, balra vagy jobbra halad a vevő által kapott parancsok alapján.
A hangvezérelt robotjármű adó blokkvázlata
Ez a mozgalom robot jármű egy adott irányban két motorral vezérelhető, amelyek kapcsolódnak a 8051-es sorozatú mikrovezérlőhöz. RF adó konvertálja a parancsokat kapcsoló megnyomásával vagy hangutasításokkal, amelyeket kódolt digitális adatokká alakítanak át a robot járműtől az elfogadható hatótávolság (legfeljebb 200 méter) érdekében. A vevő áramkörön fogadott kódolt adatokat dekódoljuk, hogy egy másik mikrovezérlőhöz küldjük DC motorok meghajtására, az IC motorvezérlő használatával, a hangparancsok dekódolt adatainak felhasználásával, a motor irányának és mozgásának vezérléséhez.
Hangvezérelt robot jármű vevő blokkvázlata
Ez a hangvezérelt robotjármű nagy távolságú beszédfelismerési projektekkel integrálható a DTMF technológia amely megkönnyíti a robot jármű irányítását mobiltelefon segítségével. Ez a DTMF technológia nagyon nagy hatótávolságú kommunikációt biztosít az RF technológiához képest - így a robot járművek távoli irányítása nagyon nagy távolságból lehetséges.
Hangfelvétel és lejátszási áramkör
Április 9301 IC
Április 9301 IC
Az APR 9301 IC 28 tűből és nem illékony flash memóriából áll. Megkönnyíti a 100K ciklusok rögzítését és a memória tárolását körülbelül 100 évig. Az APR 9301 integrált áramkör normál működéséhez csak kisfeszültségű 5V és 25mA áram szükséges.
A hangrögzítő és lejátszó áramkör működése
APR 9301 IC teljesít hangfelvétel és lejátszás tevékenységek. A felvételi művelet hangjelek vételével hajtható végre jó minőségű (bármilyen típusú) kondenzátor mikrofon segítségével, amely az integrált áramkör 17 és 18 érintkezőjéhez van csatlakoztatva. Ha bezárjuk az S1 kapcsolót, akkor elindulhat a felvételi mód a hangüzenetek 20-30 másodperces könnyû rögzítésére. A 9301 APR 25-ös érintkezőjéhez csatlakoztatott LED felvételének jelzésére villogni kell, amíg az L 27-es érintkező földelve van.
Hangfelvétel és lejátszási áramkör
Az utolsó memóriával végzett 20 ciklus befejezése után a felvételi folyamat automatikusan befejeződik az APR 9301 IC 6. és 7. érintkezőjéhez csatlakoztatott R1 ellenállás értékének megváltoztatásával. A maximális rögzítési időtartam 20 másodperc, 24 másodperc és 30 másodperc érhető el, ha az R1 ellenállás értékét 52K, 67K és 89K értékre változtatja.
A bemeneti szakasz lejátszás közben automatikusan elnémul. Ha az S2 kapcsoló zárva van, akkor egy üzenet érkezik a hangszórótól a rögzített üzenetek elejétől. Ha a felvételi vagy lejátszási funkciók befejeződtek, az APR 9301 IC készenléti állapotba lép.
Ez az áramkör felhalmozható egy közös NYÁK-on. Forrasztja meg óvatosan az APR 9301 IC alapot úgy, hogy ne legyen zárlat az integrált áramkör csapjai között. Ellenőrizze az áramkört, miután összeszerelte a NYÁK-ra, majd csatlakoztassa az IC-t az IC-alapba. Mielőtt tápfeszültséget adna az áramkörnek, alaposan ellenőrizze a tűcsatlakozásokat. 5 V-os szabályozó IC-alapú tápegységet használnak az áramellátás biztosításához. A tiszta hangzás érdekében 2 hüvelykes, 8 ohmos, jó minőségű hangszórót használnak. A felvétel az S1 kapcsoló megnyomásával történhet. A hangjeleket (beszéd vagy zene) a mikrofon veszi fel, és továbbítják az IC-nek, ahol a hangjeleket a memória cellákban tárolják. Ha bezárjuk az S2 kapcsolót, akkor elindul a lejátszás, és a hangszórón keresztül hallhatjuk a rögzített üzenetet.
A hangfelismerő modul számos alkalmazásban használható, például a repülőgép-rendszerek vezérlésére a pilóták hangparancsai segítségével, motoros kerekű kocsi vezérléséhez hanggal aktivált többprocesszoros alkalmazással stb. Ha érdekel a elektromos és elektronikai projektek A hangfelismerő modul alapján akkor fordulhat hozzánk, ha megjegyzéseit az alábbi megjegyzés szakaszban teszi közzé.
Fotók:
- Április 9301 IC elektrokematika
- HM 2007 emartee
