Teknologian kehitys on kehittänyt älykkään ihmisen ja koneen välisen rajapintatekniikan, joka helpottaa tietokoneiden, koneiden tai robottien käyttöä ihmisen äänikomennoilla käyttämättä mitään syöttöjärjestelmiä, kuten näppäimistöjä tai hiirtä. Tämä ihmisen ja koneen rajapinta (HMI) voidaan saavuttaa käyttämällä äänentunnistus moduulit. Tässä artikkelissa keskustellaan puheentunnistusmoduuleista sekä niiden työskentelymenetelmistä ja sovelluksista.
Äänimoduuli
Äänentunnistusmoduuli
Äänentunnistus on tekniikka, joka helpottaa luonnollista ja kätevää käyttöä ihmisen ja koneen välinen käyttöliittymä käyttämällä äänentunnistusmoduulia. Se poimii ja analysoi koneen tai tietokoneen mikrofonin kautta toimitettujen ihmisten ääniominaisuudet. Puheentunnistustekniikka on jaettu moniin tyyppeihin eri kriteerien, kuten käyttäjien laajuuden, tunnistamiseen käytettyjen sanojen määrän, puhumisen luonnollisuuden, perusteella. Jos äänentunnistustaso on yli 95%, käytännössä käytetään vain äänentunnistusta.
Äänentunnistusmoduulin toimintaperiaate
HM2007 on yhden sirun CMOS puheentunnistusmoduuli. Se on sirulla toimiva analoginen etupään laajamittainen integroitu piiri, jossa on puheanalyysi, puheentunnistus ja äänentunnistusjärjestelmän ohjausprosessit. HM2007: tä voidaan käyttää kahdessa tilassa: manuaalisessa tilassa ja suorittimen ohjaustilassa.
HM2007-nastakaavio
Manuaalisessa toimintatilassa puheentunnistusmoduulia HM2007 käytetään rakentamaan yksinkertainen tunnistusjärjestelmä kytkemällä komponentit, kuten näppäimistö, 8 kt: n muistin SRAM ja muut komponentit. Jos virta on päällä, HM2007 aloittaa alustusprosessin ja jos WAIT-nasta on L, HM2007 tarkistaa ulkoisen muistin: 8 kt tavua SRAM - onko se täydellinen vai ei. Mutta jos WAIT on H, HM2007 ohittaa muistin tarkistusprosessin. Tämän alustusprosessin jälkeen HM2007 siirtyy tunnistustilaan. Jos WAIT-nasta on tunnistustilassa H, HM2007 on valmis hyväksymään äänen ja aloittaa tunnistusprosessin. Jos WAIT-tappi on L, HM2007 ei hyväksy tunnistettavaa ääntä. Sitten uusien kuvioiden kouluttaminen puhdistamalla koulutetut mallit ovat kaksi toimintoa, jotka suoritetaan toimintonäppäimillä: TRN ja CLR. Kaikki HM2007: n kuviot voidaan tyhjentää syöttämällä numeronäppäin 99 ja painamalla CLR.
CPU-ohjaustilassa useita toimintoja, kuten RECOG, TRAIN, RESULT, UPLOAD, DOWNLOAD, RESET ja puheentunnistusmoduulin HM2007 toiminnot. Samalla tavalla kuin manuaalinen toimintatila, tässä tilassa myös virran kytkeminen, tunnistaminen, harjoittelu, tuloksena saatava, lataaminen, lataaminen ja nollaaminen suoritetaan eri kriteerien perusteella.
Äänentunnistusmoduulin sovellukset
Ääniohjattu robottiajoneuvo
Ääniohjattu robottiajoneuvoprojektisarja
Ääniohjattu robottiajoneuvo, jossa on kaukopuhelun tunnistusjärjestelmä, on suunniteltu ohjattavaksi käyttämällä ihmisen ja koneen rajapintaa ja äänikomentoja robottiajoneuvon etäkäyttöön. An 8051-mikrokontrolleri käytetään yhdessä puheentunnistusmoduulin tai puheentunnistusmoduulin kanssa halutun toiminnan saavuttamiseksi. Robottiajoneuvon liikkeen suuntaa voidaan hallita äänikomennoilla tai painikkeilla. RF lähettää äänikomennot lähetyspäästä vastaanottopäähän. Siten robotti-ajoneuvo liikkuu eteenpäin, taaksepäin, vasemmalle tai oikealle suuntiin vastaanottimen vastaanottamien komentojen perusteella.
Lähettimen lohkokaavio ääniohjatusta robottiajoneuvosta
Tämä liike robotti ajoneuvo tiettyyn suuntaan voidaan ohjata kahdella moottorilla, jotka on liitetty 8051-sarjan mikrokontrolleriin. RF-lähetin muuntaa komennot kytkinpainalluksella tai äänikomennoilla, jotka muunnetaan koodatuksi digitaaliseksi dataksi robotin ajoneuvon hyväksyttävän kantaman (enintään 200 metrin) eduksi. Vastaanotinpiirille vastaanotettu koodattu data dekoodataan lähetettäväksi toiselle mikrokontrollerille tasavirtamoottoreiden käyttämiseksi moottoriohjaimen IC avulla moottoreiden suunnan ja liikkeen ohjaamiseksi äänikomentojen dekoodatun datan avulla.
Ääniohjatun robottiajoneuvon vastaanottimen lohkokaavio
Tämä ääniohjattu robottiauto, jolla on pitkän matkan puheentunnistusprojektit, voidaan integroida a DTMF-tekniikka mikä helpottaa robottiajoneuvon hallintaa matkapuhelimen avulla. Tämä DTMF-tekniikka tarjoaa erittäin pitkän kantaman viestinnän verrattuna radiotaajuustekniikkaan - siten robotti-ajoneuvoja voidaan hallita etänä hyvin pitkältä etäisyydeltä.
Äänen tallennus- ja toistopiiri
Huhtikuu 9301 IC
Huhtikuu 9301 IC
APR 9301 IC koostuu 28 nastasta ja haihtumattomasta flash-muistista. Se helpottaa 100K-jaksojen tallentamista ja muistin tallentamista noin 100 vuoden ajan. Vain matalan jännitteen 5 V ja 25 mA virtaa tarvitaan integroidun piirin APR 9301 normaaliin toimintaan.
Äänen tallennus- ja toistopiirin toiminta
APR 9301 IC suorittaa äänen tallennus ja toisto toimintaan. Tallennustoiminto voidaan suorittaa vastaanottamalla äänisignaaleja käyttämällä laadukkaita (kaikenlaisia) lauhdutinmikrofoneja, jotka on kytketty integroidun piirin 17 ja 18 napaan. Jos suljet kytkimen S1, äänitystila voidaan käynnistää ääniviestin nauhoittamiseksi helposti 20-30 sekunniksi. Osoituksena siitä, että APR 9301 IC: n napaan 25 kytketty LED-valo vilkkuu niin kauan kuin L-nasta 27 on maadoitettu.
Äänen tallennus- ja toistopiiri
Kun 20 sykliä on suoritettu viimeisellä muistilla, tallennusprosessi päättyy automaattisesti muuttamalla APR 9301 IC: n nastoihin 6 ja 7 liitetyn vastuksen R1 arvoa. Suurin tallennusaika, joka on 20 sekuntia, 24 sekuntia ja 30 sekuntia, voidaan muuttaa muuttamalla vastuksen R1 arvot vastaavasti 52K, 67K ja 89K.
Tulo-osa mykistetään automaattisesti toistotilan aikana. Jos kytkin S2 on suljettu, kaiuttimesta tulee viesti nauhoitettujen viestien alusta. Jos tallennus- tai toistotoiminnot ovat valmiit, APR 9301 IC siirtyy valmiustilaan.
Tämä piiri voidaan kerätä yhteiselle piirilevylle. Juotetaan APR 9301 -piirin kanta varovasti siten, että integroidun piirin nastojen välillä ei tule oikosulkuja. Tarkista piiri, kun se on koottu piirilevylle, ja kytke sitten IC IC-alustaan. Tarkista virtapiirit huolellisesti ennen virtalähteen syöttämistä piirille. 5 voltin säätimen IC-pohjaista virtalähdettä käytetään virransyötön piiriin. 2 tuuman 8 ohmin laadukasta kaiutinta käytetään selkeän äänen saamiseksi. Tallennus voidaan tehdä painamalla kytkintä S1. Mikrofoni noutaa äänisignaalit (puhe tai musiikki) ja välitetään IC: lle, jossa äänisignaalit tallennetaan muistisoluihin. Jos suljet kytkimen S2, toisto alkaa ja voimme kuulla tallennetun viestin kaiuttimen kautta.
Puheentunnistusmoduulia voidaan käyttää monissa sovelluksissa, kuten ilma-alusten järjestelmien ohjauksessa ohjaajien äänikomennoilla, moottoroidun pyörän ohjauksessa ääniohjatulla moniprosessorilla ja niin edelleen. Jos olet kiinnostunut tietämään sähkö- ja elektroniikkaprojektit Puheentunnistusmoduulin perusteella voit ottaa meihin yhteyttä lähettämällä kommenttisi alla olevaan kommenttiosioon.
Valokuvahyvitykset:
- Huhtikuu 9301 IC sähkökemia
- HM 2007 emartee
