基于语音识别的智能家居控制系统的设计与实现.docx

摘  要：传统家居设备通常需要手动按键来控制，手动按键往往不能提供便捷的操作，容易损坏，还具有一定的危险性。随着各种传感器技术的快速发展，人们生活中渐渐出现了声光控照明设备。但声光控照明设备仅仅能够感应到一定分贝的声响后点亮照明设备，并不能识别出人的语音命令。近年来，随着人工智能快速兴起，语音识别技术正得到越来越广泛的应用。将语音识别与传统家居相结合，通过语音的方式来控制传统家居，便捷节能的同时增加了安全性。

本文设计了一种基于语音识别的智能家居控制系统，采用LD3320语音识别模块来识别语音，该模块可以动态编辑语音命令，STM32系列单片机对得到的语音数据和一些外围设备进行处理和控制。根据相关的语音命令控制小灯的开关及亮度调节、模拟窗帘的开关、由实时温度智能开关风扇及风速调节，并在OLED液晶上实时显示各种器件的状态。

实验测试结果表明，该设计识别灵敏度和准确度较高，能够通过语音快速方便的控制小灯的开关及亮度，窗帘的开关，风扇的开关及转速。该设计通过一个LD3320语音识别模块和单片机及少量外围电路实现，成本较低，可靠性好，人机交互强，能够为人们带来更加便捷节能以及安全的家居生活。

关键词：语音识别；智能家居；嵌入式 

目录

摘要

Abstract

1引言-1

1.1课题开发的背景和意义-1

1.2语音识别智能家居控制系统国内外研究现状-1

1.3课题任务-2

2系统分析与总体方案设计-3

2.1语音识别智能家居控制系统的基本原理-3

2.2语音识别智能家居控制系统的整体设计-4

3系统硬件电路设计-5

3.1语音识别模块-5

3.2单片机选型及单片机最小系统设计-7

3.2.1单片机选型-7

3.2.2 STM32C8T6及其最小系统-8

3.3 照明模块-9

3.4模拟窗帘模块-10

3.5 风扇模块-11

3.6 显示模块-12

3.7 温控模块-14

3.8 硬件电路小结-14

4软件设计-15

4.1 开发环境介绍-15

4.2 系统软件总体设计-15

4.3 LD3320语音识别子程序-16

4.4 LED小灯亮度以及风速转速PWM调节子程序-18

4.5 DS18B20测温及温控子程序-19

4.6 OLED显示子程序-20

5系统调试-21

5.1系统调试概述-21

5.2 系统调试语音用例-22

5.3 语音识别率统计-23

5.4 调试结果分析-25

6展望-26

7结束语-27

参考文献-28

致谢-30