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基于STC15单片机和SYN6288的机床语音报警系统设计∗常国权;彭云峰【摘要】为了提高机床的易操作性，降低机床的损坏率，基于STC15F2K24S2高速单片机和SYN6288语音合成芯片设计出了一种具有较高性价比的机床语音报警系统，给出了该系统的硬件和软件设计的具体方案，并论述了硬件和软件设计中的要点。
该系统可以实时地向操作人员报告机床当前的状态信息或错误信息，系统的人机交互界面友好，操作方便灵活，可以有效地提高工作效率。
%In order to improve the operability of machine tool to reduce the damage rate of machine tool,a kind of ma-chine tool voice alarm system with high cost-effective based on high-speed STC15F2K24S2 MCU and SYN6288 speech synthesis chip is designed,not only the specific scheme of the hardware and software design is given,but also the key points of the hardware and software design are discussed. The system can timely report the machine tool’s current state or error message to the operators. It has friendly interface,convenient and flexible operation,and high work efficiency.【期刊名称】《电子器件》【年(卷),期】2015(000)003【总页数】5页(P616-620)【关键词】STC15F2K24S2;SYN6288;机床;语音报警系统;Android;蓝牙串口模块【作者】常国权;彭云峰【作者单位】安阳工学院计算机科学与信息工程学院，河南安阳455000;安阳工学院计算机科学与信息工程学院，河南安阳455000【正文语种】中文【中图分类】TP368.2项目来源:工信部科技重大专项［2012－036］机床作为金属加工最基础的设备之一，已广泛应用于工农业生产的各个方面［1］。
基于单片机技术的超声波测距盲杖的设计摘要：超声波测距盲杖是一种盲人助行工具，可以提供距离信息，帮助盲人行走。
本文介绍了超声波测距盲杖的系统组成和工作原理，并设计了测距模块、语音提示模块、蓝牙连接模块。
其中超声波测距模块和语音提示模块是本设计的重点。
本系统采用51单片机作为主控芯片，利用超声波测距原理和语音提示功能，实现了盲人在行走过程中的实时距离监测、障碍物检测、安全警报等功能，具有成本低、体积小、可靠性高等特点。
测试结果表明，本系统测量数据准确、可靠性高、可重复性强，能够满足盲人使用需求。
关键词：超声波测距单片机语音提示1.引言根据新思界产业研究中心发布的《2021-2025年全球盲人智能助视器行业深度市场调研及重点区域研究报告》显示，在全球中，中国是盲人数量最多的国家，在2020年盲人数量约为830万人，占全球失明人口的21%左右。
而短短两年——2022年4月23日，中国盲人协会转载的人民日报发布的《喜马拉雅助力中国盲人协会，共同孵化盲人音频主播》中显示，中国约有1731万盲人，每年因盲人在日常生活中的障碍而导致的事故达10万起，由于没有必要的无障碍设施，这些盲人无法正常的出行。
因此，研究一种能够辅助盲人安全出行的工具非常有必要。
目前市面上已有很多种类的助行工具，如手杖、盲杖、导盲犬等。
但这些助行工具均存在一些不足，如价格昂贵、携带不便、使用时间短等。
基于以上因素，本文主要研究一种基于单片机开发的超声波测距盲杖。
超声波测距是一种非接触式测量方法，具有精度高、响应速度快、抗电磁干扰等优点。
利用超声波测距原理可以实现对障碍物距离的测量。
超声波测距目前在医疗上使用比较广泛。
超声波测距系统主要是利用超声波在介质中传播时遇到障碍物反射回来的时间来计算距离。
本项目在设计上主要考虑以下几点：一是采用单片机作为控制核心，利用超声波测距原理实现对障碍物距离的测量；二是通过语音提示功能实现对障碍物距离进行播报；三是设计蓝牙模块可以发送超声波所测得的距离。
SYN6288语音播放模块制作1、SYN6288语音芯片封装图：2、通信方式：异步串行通讯（UART）接口SYN 6288 提供一组全双工的异步串行通讯（UART）接口，实现与微处理器或PC 的数据传输。
SYN 6288利用TxD 和RxD 以及GND 实现串口通信。
其中GND 作为地信号。
SYN 6288 芯片支持UART 接口通讯方式，通过UART 接口接收上位机发送的命令和数据，允许发送数据的最大长度为206 字节。
通讯传输字节格式1、初始波特率：9600 bps2、起始位: 13、数据位：84、校验位：无5、停止位：16、流控制：无与51单片机通信时，可以用单片机的串行通信方式1。
3、硬件电路搭建：外接电源组接法备注：SYN 6288共有6组外接电源，每组电源均使用一个47uF和一个的电容；如果用户想节省成本，用户可以在每组电源上均使用的电容，并对VDDPP、和VDDA两组电源，各加上一47uF的电容。
复位电路及状态指示电路备注：Ready/Busy 此STATUS引脚信号为低电平时说明芯片正在等待接收数据。
在系统设计时可以将此引脚接在MCU的中断输入源上，产生一个下降沿中断请求发送数据，以示上位机MCU可以向语音合成芯片发送数据。
SYN6288 的扬声器输出（1）为了在用户应用中输出声音, SYN6288 内置了推挽式（Push-Pull）的DAC ，可直接驱动喇叭，进行声音播报。
并且SYN6288 内置的DAC 电路模块，使用了VDDPP/VSSPP 供电电源模块，具体电路说明部分请参见和节，其供电电压值可独立于其它电源组的供电。
（见右图）SYN6288 外接高速晶振SYN6288 串口通信的参考电路备注：上位机发送数据给SYN6288 时，中间须加有反向器。
在实际电路中，我们用三极管做了一个反向器，电路如下图：该电路的原理是：MCU的TXD输出电平为0时，NPN三极管截止，RXD收到的电平为1。
SYN6288的产品功能概述SYN6288的产品功能概述 1 SYN6288语音合成芯片—相关材料： (1)SYN6288语音合成芯片--产品应用范围： (1)SYN6288语音合成芯片--功能特点： (2)SYN6288语音合成芯片—相关材料：SYN6288中文语音合成芯片是北京宇音天下科技有限公司于2010年初推出的一款性/价比更高，效果更自然的一款中高端语音合成芯片。
SYN6288通过异步串口（UART）通讯方式，接收待合成的文本数据，实现文本到语音（或TTS语音）的转换。
宇音天下于2002年最早研制出国内首款语音合成芯片OSYNO6188。
公司最新推出的SYN6288语音合成芯片，继承了OSYNO6188语音芯片的优秀特点：最小SSOP28L贴片封装、硬件接口简单、低功耗、音色清亮圆润、极高的性/价比；除此之外，SYN6288在识别文本/数字/字符串更智能、更准确，语音合成自然度更好、可懂度更高。
SYN6288语音合成效果和智能化程度均得到大幅度提高，是一款真正面向中高端行业应用领域的中文语音合成芯片。
SYN6288语音合成芯片的诞生，将推动TTS语音合成技术的行业应用走向更深入、更广泛！SYN6288语音合成芯片--产品应用范围：◆车载信息终端语音播报，车载调度，车载导航◆公交报站器，考勤机◆手机，固定电话◆排队叫号机，收银收费机◆自动售货机，信息机，POS机◆智能仪器仪表，气象预警机，智能变压器◆智能玩具，智能手表◆电动自行车,旋转广告灯箱◆语音电子书，彩屏故事书，语音电子词典，语音电子导游◆短消息播放，新闻播放◆电子地图SYN6288语音合成芯片--功能特点：●支持GB2312、GBK、BIG5和UNICODE内码格式的文本；●清晰、自然、准确的中文语音合成效果；可合成任意的中文文本，支持英文字母的合成；●具有智能的文本分析处理算法，可正确识别数值、号码、时间日期及常用的度量衡符号；●具备很强的多音字处理和中文姓氏处理能力；●支持多种文本控制标记，提升文本处理的正确率；●每次合成的文本量最多可达 200 字节；●支持多种控制命令，包括：合成、停止、暂停合成、继续合成、改变波特率等；●支持休眠功能，在休眠状态下可降低功耗；支持多种方式查询芯片工作状态；●支持串行数据通讯接口，支持三种通讯波特率：9600bps，19200bps、38400bps；●支持 16 级音量调整；播放文本的前景音量和播放背景音乐的背景音量可分开控制；●可通过发送控制标记调节词语语速，支持 6 级词语语速调整；●芯片内固化有多首和弦音乐、提示音效和针对某些行业领域的常见语音提示音；●内部集成19首声音提示音，23首和弦提示音，15首背景音乐；●最终产品提供SSOP贴片封装形式；体积业内最小；●芯片各项指标均满足室外严酷环境下的应用；附件：SYN6288语音合成芯片-数据手册V1.0了解本产品的详细情况请登陆：/SYN6288.aspx。
