基于單片機(jī)的語音播報(bào)萬用表設(shè)計(jì)

　　系統(tǒng)中的電阻檔采用的是比例測量法，由穩(wěn)壓管ZD提供測量基準(zhǔn)電壓，流過標(biāo)準(zhǔn)電阻0 R和被測電阻X R 的電流基本相等.所以A/D轉(zhuǎn)換器的參考電壓RFE U 和輸入電壓IN U 有如下關(guān)系：

　　其電路如圖4所示.

　　2.4 顯示電路模塊

　　為了能夠更好的現(xiàn)實(shí)各種數(shù)字和符號，采用了12864LCD顯示器等組成顯示模塊.AT89S52通過將電壓信號的二進(jìn)制值進(jìn)行算法轉(zhuǎn)換后的數(shù)值通過IO口輸出到LCD顯示實(shí)時(shí)數(shù)值，電路如圖5所示.

　　2.5 語音播放模塊

　　語音模塊采用ISD4003語音錄放芯片，是美國ISD公司推出的產(chǎn)品.該系列語音芯片采用多電平 直接模擬存儲專利技術(shù)，聲音不需要A/D轉(zhuǎn)換和壓縮，每個(gè)采樣值直接存儲在片內(nèi)的閃爍存儲器中.ISD4003語音芯片采用CMOS技術(shù)，內(nèi)含晶體振蕩 器.防混疊濾波器.平滑濾波器.自動靜噪.音頻功率放大器及高密度多電平閃爍存儲陳列等，因此只需很少的外圍器件就可構(gòu)成一個(gè)完整的聲音錄放系統(tǒng).芯片設(shè)計(jì)是基于所有操作由微控制器控制，操作命令通過串行通信接口送入.采樣頻率可為4.0Hz?5.3Hz?6.4Hz?8.0kHz,頻率越低，單片錄放語音時(shí)間8~16min.

　　語音錄放模塊電路主要由LM386功放電路.isd4003語音電路組成.LM386功放電路在放音電路中，輸出端選用低電壓通用集成功率放大器作為揚(yáng)聲器的驅(qū)動電路.isd4003語 音電路，錄音時(shí)通過外部按鍵控制錄音的開始和停止.錄完后，每段語音信號都存儲在一個(gè)不同的地址段，播放的時(shí)候，只要找到該段語音的起始地址就能播放出相 應(yīng)的語音信號，語音錄放電路如圖6所示.

　　3.軟件設(shè)計(jì)

　　萬用表開啟時(shí)進(jìn)入測量及顯示狀態(tài)，并將顯示的數(shù)值及對應(yīng)的測量范圍進(jìn)行數(shù)字播報(bào)，主程序流程圖如圖7所示.

　　語音播報(bào)程序設(shè)計(jì)將根據(jù)AD采集的電壓信號進(jìn)行算法轉(zhuǎn)換后的數(shù)值尋找存儲在語音芯片中的語音信息.每段語音都有一個(gè)不同的存儲地址，要播放相應(yīng)的語音信息，只要找到該語音信號的存儲地址即可.流程圖如圖8所示.

　　4.結(jié)論

　　通過采用了高精度A/D轉(zhuǎn)換模塊對參數(shù)的測量提高了萬用表測量精度，同時(shí)采用12864顯示及語音 播報(bào)芯片將通過語音和顯示多種人機(jī)交互方式為測量提供方便，將進(jìn)一步提高萬用表的實(shí)用性.因此具有自動語音播報(bào)數(shù)值功能的語音萬用表，會有較大的需求，設(shè) 計(jì)具有較好的應(yīng)用前景.