面向智能家居的嵌入式语音控制系统的研究

发布时间：2017-05-04 16:05

  本文关键词：面向智能家居的嵌入式语音控制系统的研究，由笔耕文化传播整理发布。

【摘要】：作为一个新生产业,智能家居必须不断地满足用户舒适、安全、方便、高效的要求,才能更好的为社会和群众所接受。作为智能家居的重要组成部分,智能家居控制系统也备受考验,例如控制形式单一而用户体验不高等问题。随着互联网的飞速发展,特别是近些年随着移动互联网的飞速发展,Android系统作为一款优秀的移动端系统,已经最广泛的被广大消费者所接受。加上其数据处理能力强、用户界面多样性强、完全开放、丰富的开发组件以及开发方便快捷等特点,使得Android平台下的App软件和传统的计算机.exe软件相比具有很好的便捷性和实用性。与此同时,语音识别技术迅速发展成熟,各种语音识别软件纷纷亮相,使得人与机器的交流变得简单、有趣。如果在Android系统下嵌入面向智能家居的语音软件,该软件不仅能通过语音控制智能家居设备,还能与用户在生活上进行简单的交流,那么用户会觉得很亲切、熟悉。因此,为了提高用户体验,对面向智能家居的嵌入式语音控制系统的研究是很有必要的。本论文研究面向智能家居的嵌入式语音控制系统,主要工作为基于北京云知声信息技术有限公司(简称Unisound)提供的云知声语音开放平台,以ARM芯片为处理器,嵌入Android系统,开发一个与此Android系统配套并能通过开发板的串口向外发送信号的语音软件。当通过串口与开发板相连的无线模块接到相应的发射信号时,无线模块运用Zigbee技术,将相应的信号发射出去,从而达到控制家电的目的。从功能的角度,本文将该控制系统分成两大部分:Android语音控制平台和数据采集终端。前者基于Android操作系统进行设计,实现语音识别控制的功能;后者则利用Zigbee单片机,实现控制和反馈。我们将二者结合起来,就组成了语音控制系统。本文研究的面向智能家居的嵌入式语音控制系统,巧妙地替换了智能家居的传统控制方法,而且与用户交互性更强,具有使用方便、成本低廉、实用性强等特点,而且论文采用的研究方法也可以在其他相关领域得到应用。
【关键词】：智能家居 Android 嵌入式操作系统 语音控制 ZigBee技术
【学位授予单位】：郑州大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2015
【分类号】：TU855;TN912.3
【目录】：

• 摘要4-5
• Abstract5-10
• 1 绪论10-15
• 1.1 课题研究背景10-11
• 1.2 国内外研究现状11-13
• 1.2.1 智能家居研究现状11-12
• 1.2.2 语音识别控制的研究现状12-13
• 1.3 课题研究的目的和意义13
• 1.4 论文的组织结构13-15
• 2 系统总体方案设计15-23
• 2.1 系统设计目标和原则15
• 2.2 系统的总体方案设计15-16
• 2.3 处理器的选择16-17
• 2.4 嵌入式操作系统的选择17-18
• 2.5 无线通信技术的选择18-19
• 2.6 语音控制模块选择19-22
• 2.6.1 云知声智能识别技术的特点20-22
• 2.7 本章小结22-23
• 3 开发环境的建立23-30
• 3.1 硬件开发环境的搭建23-25
• 3.2 软件开发环境的搭建25-29
• 3.2.1 JDK的安装25
• 3.2.2 Eclipse Java IDE的安装25-26
• 3.2.3 Android SDK的安装26-27
• 3.2.4 ADT的安装27-28
• 3.2.5 Android DDMS28-29
• 3.3 本章小结29-30
• 4 智能家居Android语音控制交互软件的编写30-69
• 4.1 Android开发的四大功能组件30-31
• 4.2 Android工程文件结构31-33
• 4.3 语音识别功能的实现33-40
• 4.3.1 语音识别控件（USCRecognizer）34-36
• 4.3.2 识别控件回调接口（USCRecognizerListener）36-38
• 4.3.3 语音识别代码实现38-40
• 4.4 语义理解功能的实现40-51
• 4.4.1 语义理解控件（USCSpeechUnderstander）41-44
• 4.4.2 语音理解对象回调接口（USCSpeechUnderstanderListener）44-47
• 4.4.3 语义结果对象（USCUnderstanderResult）47
• 4.4.4 语义理解代码实现47-50
• 4.4.5 JSON数据的解析50-51
• 4.5 语音合成功能的实现51-58
• 4.5.1 语音合成控件（Offline）52-55
• 4.5.2 合成控件回调接口（TTSPlayerListener）55-57
• 4.5.3 语音合成代码实现57-58
• 4.6 语音唤醒功能的实现58-62
• 4.6.1 语音唤醒对象（WakeUpRecognizer）58-59
• 4.6.2 语音唤醒识别回调接口（WakeUpRecognizerListener）59-61
• 4.6.3 语音唤醒代码实现61-62
• 4.7 Android串口通信62-67
• 4.8 软件的运行测试67-68
• 4.8.1 工程配置67
• 4.8.2 软件的调试、打包67-68
• 4.9 本章小结68-69
• 5 CC2530 无线收发模块程序的编写69-73
• 5.1 程序流程图以及代码69-72
• 5.2 本章小结72-73
• 6 总结和展望73-75
• 6.1 论文总结73-74
• 6.2 未来展望74-75
• 参考文献75-78
• 个人简历、在校期间发表的学术论文与研究成果78-79
• 致谢79

【参考文献】

中国期刊全文数据库 前3条

1 王柳萍;;短距离无线通信主要技术与应用[J];电子制作;2013年10期

2 段红海;;浅谈高层住宅智能家居的电气设计[J];科技创业家;2012年24期

3 缪国栋;;楼宇对讲企业不断延伸智能家居产品线[J];中国安防;2013年Z1期

中国硕士学位论文全文数据库 前3条

1 陈晓婷;基于无线传感器网络的智能家居安全监测系统的研究与应用[D];东华大学;2012年

2 弓雷鸣;基于网络的智能家居管理系统[D];河北工业大学;2004年

3 闫伟;基于Android平台的手机地图服务系统的设计[D];浙江师范大学;2012年

  本文关键词：面向智能家居的嵌入式语音控制系统的研究，，由笔耕文化传播整理发布。

本文编号：345362