1、项目简介
1.1 系统构成
本系统采用stm32f103c8t6单片机+晶振电路+复位电路+电源电路+车位检测电路+OLED显示电路+继电器控制电路+语音识别电路构成。
1.2 系统功能
- 1，通过红外对管模块实时检测车位是否占用，车位分为1车位，2车位，3车位。
- 2，屏幕实时显示车位是否被占用、车位被占用数、空车位数。
- 3，可以通过语音控制对应车位打开与关闭（用继电器模拟打开与关闭）比如，说打开1号车位，然后1号对应的打开
2、部分电路设计
2.1 stm32f103c8t6单片机最小系统电路设计
STM32F103C8T6是一款由意法半导体公司（ST）推出的基于Cortex-M3内核的32位微控制器，硬件采用LQFP48封装。
具体参数为：
- 64K x 8bit的Flash
- 20K x 8bit的SRAM
- 37个GPIO，分别为PA0-PA15、PB0-PB15、PC13-PC15、PD0-PD1
- 2个12bit ADC合计12路通道，外部通道：PA0到PA7以及PB0到PB1
- 内部通道：温度传感器通道ADC_Channel_16和内部参考电压通道ADC_Channel_17
- 4个16bit定时器/计数器，分别为TIM1、TIM2、TIM3、TIM4
- 2个看门狗定时器（独立看门狗IWDG、窗口看门狗WWDG）
- 1个24bit向下计数的滴答定时器systick
- 2个IIC，2个SPI，3个USART，1个CAN
- 内部8MHz时钟HSI最高可倍频到64MHz，外部8MHz时钟HSE最高可倍频到72MHz
Cortex-M3是ARM公司推出的基于ARMv7架构的MCU内核，ST公司在此内核的基础上完成了USART、DMA、GPIO等外围电路的设计。
STM32单片机最小系统电路由复位电路、时钟电路和电源电路。拥有这三部分电路后，单片机即可正常工作。
单片机最小系统原理图如下图所示：
实物图：
2.2 OLED液晶显示电路设计
IIC-OLED模块是一种高品质、高性能的显示屏，采用了有机发光二极管（OLED）技术，通过四个针脚控制电源和信号来实现对显示内容的控制。该模块具有以下特点：
- 高分辨率和色彩深度：该OLED模块具有高达128x32像素的分辨率和16位色彩深度，可以呈现出细腻、清晰的画面效果。
- 显示角度广泛：该模块具有178度的广角度，可以在各种角度下提供清晰的图像显示，同时也适用于不同的应用场景。
- 低功耗：OLED技术具有自发光特性，因此相比其他类型的显示屏，该模块具有更低的功耗，延长了电池寿命。
- 高可靠性：该模块采用了高品质的材料和工艺，严格把控生产流程，保证了产品的稳定性和可靠性，适用于各种环境下的使用。
- 简单易用：该模块通过四个针脚进行控制，接口简单，易于集成到各种设备中。
IIC总线的OLED模块是一种高品质、高性能的显示屏，具有广泛的应用前景。
- 电路设计
-
- OLED模块实物图：
2.2 语音识别电路设计
- 语音识别电路使用 ASRPRO 芯片，这款芯片内置神经网络处理器，能支持 DNN\TDNN\RNN 等神经网络及卷积运算，支持语音识别、声纹识别、语音增强、语音检测等功能，具备强劲的回声消除和环境噪声抑制能力，语音识别效果优于其它语音芯片。该芯片方案还支持汉语、英语、日语等多种全球语言，可广泛应用于家电、照明、玩具、可穿戴设备、工业、汽车等产品领域。
- 模块主芯片支持离线神经网络计算，支持单麦克风降噪增强，单麦克风回声消除，360度全方位拾音，可抑制环境噪音，保证嘈杂环境中语音识别的准确性。使用本模块进行离线语音识别不依赖网络，时延小，性能高，可实现 98%以上的高识别率，10 米超远距离识别，响应时间小于 0.1s
特点如下：
- 1、支持 DNN\TDNN\RNN 等神经网络及卷积计算，支持语音识别、声纹识别、语 音增强、语音检测等功能。
- 2、32 位高性能 CPU，运行频率最高支持 240MHz
- 3、32-bit 单周期乘法器，支持 DSP 扩展加速
- 电路图如下：
-
- ASRPRO语音识别模块实物图：
-
3、部分代码展示
3.1 系统外设初始化
void DeviceInit(void) {
uart_init(9600); //串口初始化为9600
RelayInit(); //继电器初始化
BiZhangInit(); //避障初始化
OLED_Init(); //oled屏幕初始化
OLED_ColorTurn(0);//0正常显示，1 反色显示
OLED_DisplayTurn(0);//0正常显示 1 屏幕翻转显示
}3.2 OLED液晶显示屏初始化
void OLED_Init(void)
{
GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStructure;
RCC_APB2PeriphClockCmd(SCL_APB, ENABLE); //使能端口时钟
GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = SCL_PIN;
GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_Out_OD; //推挽输出
GPIO_InitStructure.GPIO_Speed = GPIO_Speed_50MHz;//速度50MHz
GPIO_Init(SCL_PORT, &GPIO_InitStructure); //初始化引脚
GPIO_SetBits(SCL_PORT,SCL_PIN);
RCC_APB2PeriphClockCmd(SDA_APB, ENABLE); //使能端口时钟
GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = SDA_PIN;
GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_Out_PP; //推挽输出
GPIO_InitStructure.GPIO_Speed = GPIO_Speed_50MHz;//速度50MHz
GPIO_Init(SDA_PORT, &GPIO_InitStructure); //初始化引脚
GPIO_SetBits(SDA_PORT,SDA_PIN);
OLED_WR_Byte(0xAE,OLED_CMD);//--turn off oled panel
OLED_WR_Byte(0x00,OLED_CMD);//---set low column address
OLED_WR_Byte(0x10,OLED_CMD);//---set high column address
OLED_WR_Byte(0x40,OLED_CMD);//--set start line address Set Mapping RAM Display Start Line (0x00~0x3F)
OLED_WR_Byte(0x81,OLED_CMD);//--set contrast control register
OLED_WR_Byte(0xCF,OLED_CMD);// Set SEG Output Current Brightness
OLED_WR_Byte(0xA1,OLED_CMD);//--Set SEG/Column Mapping 0xa0左右反置 0xa1正常
OLED_WR_Byte(0xC8,OLED_CMD);//Set COM/Row Scan Direction 0xc0上下反置 0xc8正常
OLED_WR_Byte(0xA6,OLED_CMD);//--set normal display
OLED_WR_Byte(0xA8,OLED_CMD);//--set multiplex ratio(1 to 64)
OLED_WR_Byte(0x3f,OLED_CMD);//--1/64 duty
OLED_WR_Byte(0xD3,OLED_CMD);//-set display offset Shift Mapping RAM Counter (0x00~0x3F)
OLED_WR_Byte(0x00,OLED_CMD);//-not offset
OLED_WR_Byte(0xd5,OLED_CMD);//--set display clock divide ratio/oscillator frequency
OLED_WR_Byte(0x80,OLED_CMD);//--set divide ratio, Set Clock as 100 Frames/Sec
OLED_WR_Byte(0xD9,OLED_CMD);//--set pre-charge period
OLED_WR_Byte(0xF1,OLED_CMD);//Set Pre-Charge as 15 Clocks & Discharge as 1 Clock
OLED_WR_Byte(0xDA,OLED_CMD);//--set com pins hardware configuration
OLED_WR_Byte(0x12,OLED_CMD);
OLED_WR_Byte(0xDB,OLED_CMD);//--set vcomh
OLED_WR_Byte(0x30,OLED_CMD);//Set VCOM Deselect Level
OLED_WR_Byte(0x20,OLED_CMD);//-Set Page Addressing Mode (0x00/0x01/0x02)
OLED_WR_Byte(0x02,OLED_CMD);//
OLED_WR_Byte(0x8D,OLED_CMD);//--set Charge Pump enable/disable
OLED_WR_Byte(0x14,OLED_CMD);//--set(0x10) disable
OLED_Clear();
OLED_WR_Byte(0xAF,OLED_CMD);
}3.3 OLED显示字符串
void OLED_ShowString(u8 x,u8 y,u8 *chr,u8 size1,u8 mode)
{
while((*chr>=' ')&&(*chr<='~'))//判断是不是非法字符!
{
OLED_ShowChar(x,y,*chr,size1,mode);
if(size1==8)x+=6;
else x+=size1/2;
chr++;
}
}
