Napredak u tehnologiji razvio je inteligentnu tehniku sučelja čovjek-stroj koja olakšava upravljanje računalima ili strojevima ili robotima pomoću glasovnih naredbi čovjeka bez korištenja bilo kakvih ulaznih sustava, poput tipkovnice ili miša. Ovo sučelje čovjek-stroj (HMI) može se postići korištenjem prepoznavanje glasa modula. U ovom ćemo članku razgovarati o modulima za prepoznavanje glasa zajedno s njihovim radnim postupkom i aplikacijama.
Glasovni modul
Modul za prepoznavanje glasa
Prepoznavanje glasa je tehnika koja olakšava prirodno i praktično sučelje čovjek-stroj pomoću modula za prepoznavanje glasa. Izdvaja i analizira glasovne značajke čovjeka isporučene na stroj ili računalo putem mikrofona. Tehnika prepoznavanja glasa klasificirana je u mnoge vrste na temelju različitih kriterija, poput opsega korisnika, broja riječi korištenih za prepoznavanje, prirodnosti govora. Ako je razina prepoznavanja glasa veća od 95%, tada se praktično koristi samo prepoznavanje glasa.
Načelo rada modula prepoznavanja glasa
HM2007 je jedan čip CMOS modul za prepoznavanje glasa. Riječ je o ugrađenom analognom prednjem kraju velikog integriranog kruga s procesima upravljanja glasom, prepoznavanjem govora i prepoznavanjem glasa. HM2007 može se upravljati u dva načina: ručnom načinu rada i načinu upravljanja procesorom.
HM2007 shema pinova
U ručnom načinu rada, modul za prepoznavanje glasa HM2007 koristi se za izgradnju jednostavnog sustava prepoznavanja spajanjem komponenata kao što su tipkovnica, SRAM od 8 KB bajta i druge komponente. Ako je napajanje uključeno, tada HM2007 započinje postupak inicijalizacije, a ako je WAIT pin L, tada HM2007 provjerava vanjsku memoriju: 8Kbyte SRAM - je li savršena ili ne. Ali, ako je WAIT H, tada će postupak provjere memorije preskočiti HM2007. Nakon ovog postupka inicijalizacije, HM2007 prelazi u način prepoznavanja. U načinu prepoznavanja, ako je WAIT pin H, tada je HM2007 spreman prihvatiti glas i započinje postupak prepoznavanja. Ako je WAIT pin L, tada HM2007 ne prihvaća glas koji treba prepoznati. Zatim su vježbanje novih uzoraka brisanjem obučenih uzoraka dvije operacije izvedene pomoću funkcijskih tipki: TRN i CLR. Svi obrasci u HM2007 mogu se izbrisati unosom brojčane tipke 99 i pritiskom na CLR.
U načinu rada CPU upravljanja, nekoliko funkcija kao što su RECOG, TRAIN, RESULT, UPLOAD, DOWNLOAD, RESET funkcije modula za prepoznavanje glasa HM2007 pružaju se u ovom načinu rada. Slično ručnom načinu rada, u ovom načinu rada također se uključuju, prepoznavanje, osposobljavanje, rezultiranje, prijenos, preuzimanje i resetiranje na temelju različitih kriterija.
Primjene modula za prepoznavanje glasa
Robotsko vozilo s glasovnim upravljanjem
Projektni komplet za robotsko vozilo s glasovnim upravljanjem
Glasovno kontrolirano robotsko vozilo sa sustavom za prepoznavanje govora na velike udaljenosti dizajnirano je za upravljanje uporabom sučelja čovjek-stroj i glasovnim naredbama za daljinsko upravljanje robotiziranim vozilom. An 8051 mikrokontroler koristi se zajedno s modulom za prepoznavanje glasa ili modulom za prepoznavanje govora za postizanje željene operacije. Smjer kretanja robotskog vozila može se kontrolirati pomoću glasovnih naredbi ili tipki. Glasovne naredbe RF šalje s kraja odašiljanja prema kraju prijema. Dakle, robotsko vozilo kreće se u smjeru naprijed, natrag, ulijevo ili udesno na temelju naredbi primljenih od prijemnika.
Blok dijagram odašiljača robotiziranog vozila upravljanog glasom
Ovaj pokret robotsko vozilo u određenom smjeru može se kontrolirati pomoću dva motora koji su povezani s mikrokontrolerom serije 8051. RF odašiljač pretvara naredbe pritiskom na prekidač ili glasovnim naredbama koje se pretvaraju u kodirane digitalne podatke radi prihvatljivog dometa (do 200 metara) od robotskog vozila. Kodirani podaci primljeni u krugu prijamnika dekodiraju se da se šalju drugom mikrokontroleru za pogon istosmjernih motora pomoću IC upravljačkog programa motora za kontrolu smjera i kretanja motora pomoću dekodiranih podataka glasovnih naredbi.
Blok-shema prijemnika robotskog vozila glasovno upravljanog
Ovo robotizirano vozilo kojim se upravlja glasom s projektima prepoznavanja govora na velike udaljenosti može se integrirati s a DTMF tehnologija koji olakšava upravljanje robotskim vozilom pomoću mobitela. Ova DTMF tehnologija pruža vrlo veliku komunikaciju u usporedbi s RF tehnologijom - tako se robotiziranim vozilima može upravljati daljinski s vrlo velike udaljenosti.
Krug za snimanje i reprodukciju glasa
APR 9301 IK
APR 9301 IK
APR 9301 IC sastoji se od 28 pinova i trajne flash memorije. Omogućuje snimanje 100.000 ciklusa i pohranu memorije oko 100 godina. Za normalan rad integriranog kruga APR 9301 potrebni su samo niskonaponski naponi od 5 V i 25 mA.
Rad kruga za snimanje i reprodukciju glasa
APR 9301 IC izvodi snimanje i reprodukcija glasa operacijama. Operacija snimanja može se izvesti primanjem glasovnih signala pomoću dobrog (bilo kojeg tipa) kondenzatorskog mikrofona povezanog na 17 i 18 pinova integriranog kruga. Ako zatvorimo prekidač S1, tada se može pokrenuti način snimanja za jednostavno snimanje glasovne poruke tijekom 20-30 sekundi. Kao znak snimanja, LED dioda spojena na pin 25 APR 9301 IC će treptati sve dok je L pin 27 uzemljen.
Krug za snimanje i reprodukciju glasa
Nakon završetka 20 ciklusa s posljednjom memorijom, postupak snimanja automatski se završava promjenom vrijednosti otpornika R1 spojenog na pinove 6 i 7 APR 9301 IC. Promjenom vrijednosti otpornika R1 na 52K, 67K i 89K mogu se postići maksimalna trajanja snimanja od 20 sekundi, 24 sekunde i 30 sekundi.
Odjeljak za unos automatski se utišava tijekom načina reprodukcije. Ako je sklopka S2 zatvorena, tada će iz zvučnika stići poruka s početka snimljenih poruka. Ako su funkcije snimanja ili reprodukcije dovršene, APR 9301 IC ući će u stanje pripravnosti.
Ovaj se krug može akumulirati na zajedničkoj PCB-u. Pažljivo zalemite bazu APR 9301 IC tako da ne dođe do kratkog spoja između pinova integriranog kruga. Provjerite krug nakon što ga sklopite na PCB, a zatim spojite IC u bazu IC. Prije napajanja kruga, pažljivo provjerite spojeve pinova. 5-voltni regulator napajanja temeljen na IC koristi se za napajanje kruga. Da bi se dobio čist zvuk koristi se zvučnik dobre kvalitete od 2 inča i 8 oma. Snimanje se može izvršiti pritiskom na prekidač S1. Zvučne signale (govor ili glazbu) mikrofon preuzima i prosljeđuje na IC, gdje se glasovni signali pohranjuju u memorijske ćelije. Ako zatvorimo prekidač S2, započinje reprodukcija i snimljenu poruku možemo čuti kroz zvučnik.
Modul za prepoznavanje glasa može se koristiti u mnogim aplikacijama, poput upravljanja zrakoplovnim sustavima pomoću glasovnih naredbi pilota, upravljanja motornim kotačima pomoću glasovno aktiviranog višeprocesora i tako dalje. Ako ste zainteresirani za informacije o električni i elektronički projekti na temelju modula za prepoznavanje glasa, tada nam se možete obratiti objavljivanjem svojih komentara u odjeljku za komentare u nastavku.
Foto bodovi:
- APR 9301 IK elektrokemija
- HM 2007 emartirati
