查新报告：声控智能车的设计

1 查新项目

名 称 中文：声控智能车的设计

英文：Sound control intelligent car design

查

新

机

构 名 称 教育部科技查新工作站

通讯地址 邮政编码

负责人 电话 传真

联系人 电话

电子信箱

一、查新目的（成果、专利、立题或立项）：

立项查新：作业查新

二、查新项目的科学技术要点

①项目概貌：

题目要求设计一个智能小车，实现自动寻迹在设计好的线路上向前或向后跑，通过声音可以控制小车的停止和启动，能够有避障碍物等功能。单片机作为核心控制芯片，包括红外检测电路、线路寻迹电路、电机驱动电路、声控电路。通过C编程完成智能小车的监控装置。总体设计框图。

②项目背景：这日新月异的新时代，电子信息技术在高速发展，人们对自动化、智能化的要求不断提高，自动控制、智能化已成为必然的发展趋势。本文设计的音控与PC机控制的智能小车正是体现智能化的一面，它的主要特点利用单片机实时对外部采集的声音信号进行分析处理，最终辨识语音信息，根据辨识的结果去执行相关的动作。还可通过电脑操作，利用无线模块与小车进行数据交换。

③研究内容与技术问题：

1.小车从串口接收到指令后，通过I/O操作驱动电路实现小车的前进、后退、左转、右转、左后退、右后退、巡线的功能；

2.全程检测小车前后是否有障碍，并执行相应动作；

3.通过DS18B20获取温度数据，接收到读取指令之后将数据传给PC机并保存数据；

4.通过pc机，可调节小车上的摄像头角度（左右约80°旋转）。

2 三、查新点与查新要求

①查新点：

1.本设计制作的音控与PC机控制的智能车工作性能稳定，易于空控制，成本低，希望能对类似工程的设计提供借鉴。

2.成功的实现无线语音控制及pc机控制功能。

②查新要求

设计一个智能小车，实现自动寻迹在设计好的线路上向前或向后跑，通过声音可以控制小车的停止和启动，能够有避障碍物等功能。

四、文献检索范围及检索策略

①国内数据库检索范围

中文科技期刊全文数据库（维普） 2012——2012/11

中国学术期刊网络出版总库（知网） 2002——2012/11

数字化期刊全文数据库（万方） 2008——2012/11

中国优秀硕士学位论文全文数据库（知网） 1984——2009/9

中国博士学位论文全文数据库（知网） 1984——2009/9

中国学位论文全文数据库（万方） 1980——2009/9

②国外数据库检索范围

Engineering Village 1963——2009/9

American Society of Mechanical Engineers 1990——2009/9

The American Society of Civil Engineers 1995——2009/9

Association for Computing Machinery 1981——2009/9

Conference Proceedings Citation Index 1996——2009/9

Science Citation Index 1975——2009/9

③检索式或检索策略：

检索式1： 中文检索式 外文检索式

检索式2： 手工检索 数据库检索 搜索引擎检索

3 五、检索结果

依据上述文献检索范围和检索式，检索出以上的相关文献，其中密切相关文献为：

《多功能语音控制小车》《多功能语音控制小车的设计与实现》《基于AT89C52单片机控制的智能玩具车运动设计》《基于HT66F50单片机的声控小车的设计》《基于SPCE061A单片机的语音智能小车设计》《简易声控智能小车》《声控智能小车的设计》。

1.《基于单片机技术的语音控制小车设计》简述：本设计综合应用了SPCE061A丰富的软硬件资源，成功的实现了语音控制功能。在硬件方面，有较高的执行速度、内置的硬件乘法器、ADC和DAC功能、内置的AGC自动增益环节，这些为语音处理提供了强大基础。在软件方面，标准的C语言编程，丰富的语音资源函数为编程提供了很大的方便。该设计方案结构简单，以单芯片实现了语音播放与识别以及电机控制功能，相当于“语音识别芯片+ 普通单片机”的功能。但是比“语音识别芯片+普通单片机”方案实现起来要简单很多，而且成本也会降低很多。该语音控制小车操作比较简单，训练和识别成功的几率也比较高，是一个典型的语音识别应用方案。

2.《Intelligent Car》简述：In about 20 years, in the third generation, we could

see fully automated highway systems, cooperative systems of vehicles and

infrastructure, and advances in the driver-vehicle interface, such as use of vision

enhancements and head-up displays.

Looking back on a century inundated by technology, the motor vehicle stands

out as a singularly dynamic invention. In the next century, this dynamism will

be driven by advances in information and computer technology. Our challenge is

to ensure that new information, safety, and automation technologies are integrated

to create human-centered intelligent vehicles that can advance safety, surface

transportation efficiency, and economic competitiveness.

3.《智能小车》简述：系统主要由红外避障模块、声控模块、光电寻迹、电机驱动及语音播报模块组成。采用P89V51单片机作为智能小车控制核心。系统能实现对线路进行寻迹，小车可以前进或后退，遇到障碍物可以自行停止并可以实现反向运行，系统可以利用声音控制小车的启停。整个系统小巧紧凑，控制准确，性价比高，人机互动性好。

4 六、查新结论：

在上述检索范围内，通过对检索到的相关文献进行分析对比，结论如下：通过对有关论文的检索，深刻了解了智能车的许多有关技术知识。

1.通过本次设计，深深感到理论与实践之间的差距。在学习单片课程时，很多知识点在理论完全理解了，但到具体的电路设计与实现中，会出现很多一时无法理解的现象，要通过不断的通过强化自身的实践动手能力的培养，才能用理论来指导实践，通过实践来进一步深入理解理论。

2.设计方案结构简单，以单芯片实现了语音播放与识别以及电机控制功能，相当于“语音识别芯片+ 普通单片机”的功能。但是比“语音识别芯片+普通单片机”方案实现起来要简单很多，而且成本也会降低很多。该语音控制小车操作比较简单，训练和识别成功的几率也比较高，是一个典型的语音识别应用方案。

3.语音识别的原理简介。语音识别主要分为“训练”和“识别”两个阶段。在训练阶段，单片机对采集到的语音样本进行分析处理，从中提取出语音特征信息，建立一个特征模型；在识别阶段，单片机对采集到的语音样本也进行类似的分析处理，提取出语音的特征信息，然后将这个特征信息模型与已有的特征模型进行对比，如果二者达到了一定的匹配度，则输入的语音被识别。

查新员（签字）： 查新员职称：

审核员（签字）： 审核员职称：

（科技查新专用章）

2013年12月25日

5 七、 查新员、审核员声明

1.报告中陈述的事实是真实和准确的。

2.我们按照科技查新规范进行查新、文献分析和审核，并做出上述查新结论。

3.我们获取的报酬与本报告中的分析、意见和结论无关，也与本报告的使用无关。

4.本报告仅用于立项查新。

查新员（签字）： 审核员（签字）：

2013年12月25日 2013年12月25日

八、附件清单

附件为一般相关文献。

九、备注

1.本查新报告无“查新专用章”、签字和骑缝章无效；

2.本查新报告涂改、部分复印无效；

3.检索结果及查新报告结论仅供参考。