התקדמות הטכנולוגיה פיתחה טכניקת ממשק אדם-מכונה חכמה המאפשרת הפעלה של מחשבים או מכונות או רובוטים באמצעות פקודות קוליות של אדם ללא שימוש במערכות קלט כלשהן, כגון מקלדות או עכבר. ניתן להשיג ממשק אנושי-מכונה זה (HMI) באמצעות זיהוי קולי מודולים. במאמר זה נדון במודולי זיהוי הקול יחד עם נוהל העבודה והיישומים שלהם.
מודול קול
מודול זיהוי קולי
זיהוי קולי היא טכניקה שמאפשרת טבע ונוח ממשק אדם-מכונה באמצעות מודול זיהוי הקול. הוא מחלץ ומנתח תכונות קוליות של בני אדם המועברות למכונה או למחשב דרך המיקרופון. טכניקת זיהוי קולי מסווגת לסוגים רבים על בסיס קריטריונים שונים כגון היקף המשתמשים, מספר מילים המשמשות לזיהוי, טבעיות הדיבור. אם רמת זיהוי הקול היא יותר מ -95%, אז נעשה שימוש מעשי רק בזיהוי הקול.
עקרון העבודה של מודול זיהוי קולי
HM2007 הוא שבב יחיד CMOS מודול זיהוי קולי. זהו מעגל משולב בקנה מידה אנלוגי קדמי על שבב עם ניתוח קול, זיהוי דיבור ותהליכי בקרת מערכת לזיהוי קולי. ניתן להפעיל את HM2007 בשני מצבים: מצב ידני ומצב בקרת מעבד.
“איך meg שנאי ”
תרשים סיכות HM2007
במצב הפעולה הידני, מודול זיהוי הקול HM2007 משמש לבניית מערכת זיהוי פשוטה על ידי חיבור רכיבים כגון לוח מקשים, SRAM של זיכרון 8Kbyte ורכיבים אחרים. אם ההפעלה פועלת, HM2007 מתחיל בתהליך אתחול, ואם סיכת ה- WAIT היא L, ה- HM2007 בודק זיכרון חיצוני: 8Kbyte SRAM - אם הוא מושלם או לא. אבל אם ההמתנה היא H, אז תהליך בדיקת הזיכרון ידלג על ידי HM2007. לאחר תהליך אתחול זה, HM2007 עובר למצב זיהוי. במצב זיהוי, אם סיכה WAIT היא H, אז HM2007 מוכן לקבל את הקול ומתחיל בתהליך ההכרה. אם סיכה WAIT היא L, ה- HM2007 אינו מקבל את הקול שיש לזהות. ואז אימון דפוסים חדשים על ידי ניקוי דפוסים מאומנים הם שתי הפעולות המבוצעות באמצעות מקשי הפונקציה: TRN ו- CLR. ניתן לנקות את כל הדפוסים ב- HM2007 על ידי הזנת מקש המספר 99 ולחיצה על CLR.
במצב הפעולה של בקרת המעבד, מספר פונקציות כגון RECOG, TRAIN, RESULT, UPLOAD, DOWNLOAD, RESET פונקציות של מודול זיהוי הקול HM2007 מסופקות במצב זה. בדומה למצב פעולה ידני, במצב זה גם פעולות הפעלה, זיהוי, אימון, כתוצאה, העלאה, הורדה ואיפוס מתבצעות על פי קריטריונים שונים.
יישומים של מודול זיהוי קולי
רכב רובוטי נשלט באמצעות קול
ערכת פרויקט רכב רובוטי נשלט באמצעות קול
רכב רובוטי נשלט קול עם מערכת לזיהוי דיבור למרחקים ארוכים מיועד לשליטה באמצעות ממשק מכונה אנושית ופקודות קוליות להפעלה מרחוק של הרכב הרובוטי. An מיקרו-בקר 8051 משמש יחד עם מודול זיהוי קולי או מודול זיהוי דיבור להשגת הפעולה הרצויה. ניתן לשלוט על כיוון תנועת הרכב הרובוטי באמצעות פקודות קוליות או כפתורי לחיצה. הפקודות הקוליות נשלחות על ידי ה- RF מהקצה המשדר לקצה המקבל. לפיכך, הרכב הרובוטי נע בכיוונים קדימה, אחורה, שמאלה או ימין על פי הפקודות שקיבל המקלט.
דיאגרמת חסימות משדר של רכב רובוטי נשלט באמצעות קול
תנועה זו של רכב רובוטי בכיוון מסוים ניתן לשלוט באמצעות שני מנועים שמממשקים למיקרו-בקר מסדרת 8051. משדר RF ממיר את הפקודות באמצעות לחיצות מתג או פקודות קוליות המומרים לנתונים דיגיטליים מקודדים לטובת הטווח המקובל (עד 200 מטר) מהרכב הרובוטי. הנתונים המקודדים המתקבלים במעגל המקלט מפוענחים לשליחתם למיקרו-בקר אחר להנעת מנועי DC באמצעות מנוע IC מנוע לשליטה בכיוון ותנועת המנועים באמצעות הנתונים המפוענחים של הפקודות הקוליות.
דיאגרמת חסימת מקלט של רכב רובוטי נשלט באמצעות קול
רכב רובוטי נשלט קול זה עם פרויקטים לזיהוי דיבור למרחקים ארוכים יכול להיות משולב עם טכנולוגיית DTMF המאפשר שליטה ברכב הרובוטי באמצעות טלפון סלולרי. טכנולוגיית DTMF זו מספקת תקשורת ארוכת טווח מאוד בהשוואה לטכנולוגיית ה- RF - כך שניתן לשלוט ברכבים רובוטיים מרחוק ממרחק רב מאוד.
מעגל הקלטה והשמעה קולית
אפריל 9301 IC
אפריל 9301 IC
APR 9301 IC מורכב מ -28 פינים וזיכרון פלאש לא נדיף. זה מאפשר הקלטה של מחזורי 100K ואחסון זיכרון במשך כ- 100 שנה. נדרשים רק מתח נמוך 5V ו- 25mA זרם לצורך פעולת העבודה הרגילה של המעגל המשולב APR 9301.
עבודה במעגל הקלטה והפעלה קולית
אפריל 9301 IC מופיע הקלטה והשמעה קולית פעולות. ניתן לבצע פעולת הקלטה על ידי קבלת אותות קוליים באמצעות מיקרופון מעבה באיכות טובה (מכל סוג שהוא) המחובר ל -17 ו -18 פינים של מעגל משולב. אם נסגור את המתג S1, ניתן להפעיל את מצב ההקלטה להקלטה של הודעה קולית בקלות למשך 20-30 שניות. כאינדיקציה להקלטת LED המחוברת לסיכה 25 של אפריל 9301 IC מהבהב כל עוד סיכה L 27 מקורקעת.
מעגל הקלטה והשמעה קולית
לאחר השלמת 20 מחזורים עם הזיכרון האחרון, תהליך ההקלטה מסתיים אוטומטית על ידי שינוי ערך הנגד R1 המחובר לסיכות 6 ו -7 של ה- APR 9301 IC. ניתן להשיג משך זמן הקלטה מרבי של 20 שניות, 24 שניות ו -30 שניות על ידי שינוי ערכי הנגד R1 כ- 52K, 67K ו- 89K, בהתאמה.
קטע הקלט מושתק אוטומטית במצב ההפעלה. אם המתג S2 סגור, אז תגיע הודעה מהרמקול מתחילת ההודעות שהוקלטו. אם הושלמו פונקציות הקלטה או הפעלה, ה- APR 9301 IC יעבור למצב המתנה.
ניתן לצבור מעגל זה על גבי PCB משותף. הלחמו את בסיס ה- IC APR 9301 בזהירות כך שלא אמור להיווצר שום שורט בין הפינים של המעגל המשולב. בדוק את המעגל לאחר הרכבתו על גבי PCB, ואז חבר את ה- IC בבסיס ה- IC. לפני מתן אספקת החשמל למעגל, בדוק היטב את חיבורי הסיכה. אספקת חשמל מבוססת ויסות 5 וולט משמשת למתן אספקת חשמל למעגל. רמקול באיכות טובה 2 אינץ '-8 אוהם משמש להשגת צליל ברור. ההקלטה יכולה להיעשות על ידי לחיצה על המתג S1. אותות הקול (דיבור או מוסיקה) נאספים על ידי המיקרופון ומועברים אל ה- IC שבו האותות הקוליים נשמרים בתאי הזיכרון. אם נסגור את המתג S2, ההפעלה מתחילה ונוכל לשמוע את ההודעה שהוקלטה דרך הרמקול.
ניתן להשתמש במודול זיהוי קולי ביישומים רבים כמו למשל לשליטה על מערכות המטוסים באמצעות פקודות קוליות של הטייסים, לשליטה במכונית גלגלים ממונעת באמצעות ריבוי מעבד קולי, וכן הלאה. אם אתה מעוניין לדעת על פרויקטים של חשמל ואלקטרוניקה בהתבסס על מודול הזיהוי הקולי, תוכל לפנות אלינו על ידי פרסום הערותיך בסעיף ההערות למטה.
נקודות זיכוי:
