微波爐語音控制系統的設計與制作

摘 要：語音控制微波爐系統以AT89C52單片機為核心，由液晶顯示模塊、 語音識別模塊等功能模塊組成。其中主控部分由單片機和語音模塊構成，設置了微波火力八級檔位設定、烹調模式、烹調預約時間設定等多種功能；顯示部分由LCD顯示模塊和LED工作模擬部分構成，用來模擬微波爐控制電路及其功能實現。本系統對語音功能進行了重點設計，把語音識別模塊內嵌到微波爐中，設計出一種語音識別控制微波爐。

關鍵詞：單片機；語音識別；微波爐

本文設計一個語音識別控制的具有定時和信息顯示功能的微波爐控制器，語音識別模塊選用LD3320語音識別模塊，該芯片集成了語音識別處理器，不需要外接任何的輔助芯片即可以實現語音識別/聲控/人機對話功能。微波爐控制器系統要顯示各種工作模式、微波爐火力檔的設定、預約時間和工作時間等圖文較為復雜的信息，本系統采用的是FYD12864-0402B型號的液晶顯示器。單片機控制系統以及外圍芯片供電采用LM7805三端穩壓器件，通過橋式整流，然后進行濾波穩壓。可提供5V直流給單片機，如圖1所示。

圖1 電源電路

根據實際的硬件電路，為了有效地實現系統的基本功能，用軟件方法實現了系統的定時功能、控制系統的語音播放、控制液晶顯示等等，下面就各模塊的軟件設計進行詳細的介紹：

一、 主程序

主程序負責與各子程序模塊的接口和檢查鍵盤功能號，流程圖如圖2所示。

二、按鍵功能掃描子程序

本系統的矩陣式鍵盤的工作方式采用的是程序掃描方式，為了能及時發現有鍵按下，CPU必須不斷調用鍵盤處理程序，對鍵盤進行掃描以確定調用哪個功能子程序。通過調用按鍵程序掃描子程序，檢測哪些功能按鍵被按下就進入哪種狀態模塊，以調用哪個功能子程序，進入哪種工作狀態，不斷地循環掃描。

三、 烹飪預約時間子程序

進入烹飪預約時間子程序，通過加、減按鍵和確定鍵來對時間進行設置，時間設置完畢返回等待系統開始烹飪。

四、火力自定義子程序

火力自定義模式，既要設置火力，也要設置烹飪時間，火力和烹飪時間都設置完畢，直接開始烹飪。

五、 烹飪模式子程序

烹飪模式是系統預先設置好烹飪時間和烹飪火力，只要按確定鍵就馬上進入開始烹飪狀態。

六、液晶顯示子程序

液晶顯示子程序顯示各模式的工作狀態，如顯示火力模式、烹飪模式、預約時間和烹飪時間，液晶顯示器采用的是并行通訊的工作方式。

七、定時服務子程序

程序檢測系統是否開始烹飪，當系統已經進入烹飪狀態，定時服務子程序開始工作，首先通過按鍵掃描判斷預約時間標志按鍵是否被按下，當有按鍵按下進入預約時間的定時服務，如果沒有按鍵按下，直接進入烹飪時間的定時服務。

本系統以AT89C52單片機為核心部件，綜合電子技術、數字與模擬電子電路以及單片機技術，通過軟件實現了微波爐的可編程控制系統。在系統的設計過程中，我們力求硬件線路簡單，充分發揮軟件編程方便靈活的特點，并最大限度挖掘單片機片內資源，來滿足系統設計要求。

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