智能语音识别避障机器人电路模块设计
SPCE061A 是一款十六位单片机,使用它可以非常方便灵活的实现语音的录放系统,该芯片拥有 8
路 10 位精度的 ADC,其中一路为音频转换通道,并且内置有自动增益电路。这为实现语音录入提供
了方便的硬件条件。两路 10 位精度的 DAC,只需要外接功放(SPY0030A)即可完成语音的播放。另
外单片机具有易学易用的效率较高的一套指令系统和集成开发环境。在此环境中,支持标准 C 语言,
可以实现 C 语言与凌阳汇编语言的互相调用,并且,提供了语音录放的库函数,只要了解库函数的使
用,就会很容易完成语音录放,这些都为软件开发提供了方便的条件。
超声波发射电路模块
由单片机产生 40KHz 的方波,并通过模组接口(J4)送到模组的 CD4049,而后面的 CD4049 则对
40KHz 频率信号进行调理,以使超声波传感器产生谐振。
超声波回波接收处理电路模块
超声波接收处理部分电路前级采用 NE5532 构成 10000 倍放大器,对接收信号进行放大;后级采
用 LM311 比较器对接收信号进行调整,比较电压为 LM311 的 3 管脚的输入,可由 J1 跳线选择不同的
比较电压以选择不同的测距模式。
电源接口电路模块
为外部电源接口,最高电压不要超过 12V,J2 为电源选择跳线,VCC_5 即为由 61 板通过 10PIN
排线引入模组的电源;VCC 即为模组的放大器、调理电路的供电电源。当用户使用 61 板为其供电时,
要把 VCC 与 VCC_5V 短接;而使用外部电源时,要把 VCC 与 VCC_IN 短接。
测距模式选择跳线模块
模组提供了测距模式选择跳线 J1,可以选择短距测量模式、中距测量模式,或距离可调模式。
跳线选择 LOW 时为近距测量模式,选择 HIG 时为中距测量模式;选择 SET 时为距离可调模式。凌阳科
技大学计划提供了短距测量模式和中距测量模式的完整程序(其中 ultrasonic_Low 为短距测量模式
程序;ultrasonic_long 为中距测量模式程序)。
机器人驱动电路模块
机器人驱动电路采用功率较大的三极管搭成 H 桥来驱动电机,可以实现电机的正向旋转与电机的
反向旋转。这些电机包括 2 个用于走路的电机与一个头部转向的电机。另外用了一个三极管驱动单向
旋转的电机,包括加速电机与发射电机,驱动电路比较简单。
应用 SPCE061A 外加电机驱动控制电路可以实现多个电机的控制,完成机器人的许多动作。配合
超声波传感器等感测装置,可以为机器人增加更多的功能。单片机爱好者可以自己制作电机驱动电路,
选择多式多样的传感器,发挥想象力制作出自己的机器人。