基于单片机的多功能电子医药盒设计设计与实现

论文总字数：34684字

摘 要

伴随着数字化的快速发展，在一定的程度和范围内，数字化的规模已经取代了以往的人工作业的方式。而作为数字化的标志，仪器和设备的智能化就成了人们关注的问题。实现人机对话接口，通过识别动作或者语言，令机器做出回应，使得机器像人类一样思考，这些正是体现了智能化。

本课题以51系列单片机为核心，采用STC89C52作为核心处理芯片，液晶1602作为显示，DS12C887高精度时钟芯片作为计时，有源蜂鸣器作为音频放大器，设计一种多功能定时服药提示药盒。用户可以根据自己的服药规律灵活设定多路定时时间，当达到定时时间时就触发相应警报电路，播放提示音，用户可以及时服用药盒中的药品。

关键词：STC89C52；有源蜂鸣器警报电路；DS12C887；多功能电子医药盒

Design and Implementation of Multi-functional Medicine Box

Abstract

With the rapid development of digital technology, in a certain extent and scope, the scale of digitization has replaced the conventional way of doing the job. As intelligent digital signs, instruments and equipment would have become a concern topic.Achieving machine dialogue interfaces, making the machine responded by recognizing action or language,thinking about issues just like human,which are precisely reflected in intelligence.

The core of this issue is 51 series microcontroller, this paper uses STC89C52 as the core processing chip, liquid crystal 1602 as display, high precision DS12C887 clock chip as timing,active buzzer as an audio amplifier to design a multifunction medication regularly prompt box .Users can flexibly set multiple timing of medication according to their law.When it reaches the appropriate timing,it will trigger an alarm circuit and play a tone.In this way,the user can take medicine from the medicine box in time.

Keywords: STC89C52;Active Buzzer Alarm Circuit; DS12C887;Multifunction Medicine Box

目 录

摘 要 I

Abstract II

目 录 III

第一章 引 言 1

1.1 选题背景与意义 1

1.2 多功能医药盒简介 2

1.2.1 多功能医药盒的特点 2

1.2.2 设计需要实现目标 2

第二章 多功能医药盒方案设计 3

2.1 设计方案论证与比较 3

2.1.1 电源电路方案 3

2.1.2 音频电路方案 3

2.2 系统总体方案 3

第三章 多功能医药盒硬件电路设计 5

3.1 语音控制电路 5

3.1.1 STC单片机简介 5

3.1.2 DS12C887简介 7

3.1.3液晶LCD1602 10

3.2 音频输出电路设计 12

3.2.1 音频输出电路 12

3.2.2 复位电路 13

3.3 原理图 13

第四章 多功能医药盒软件程序设计 15

4.1 Proteus开发环境 15

4.1.1 Proteus软件简介 15

4.1.2　Proteus仿真调试功能 15

4.2 程序设计 17

4.2.1 程序设计思路 17

4.2.2 程序流程图 18

4.3 整体软件框架图 18

第五章 结束语 20

致 谢 21

参考文献(Reference) 22

附 录 23

第一章 引 言

1.1 选题背景与意义

计算机开始渗透到城市工业生活的血液当中，逐步成为人类社会生活中不可或缺一部分,这得归功于20世纪中后叶，晶体管集成电路制造工艺的大规模高速发展。随着越来越多型号、种类的计算机投入社会生产，此时，在人类面前摆出了一个崭新的课题，那就是人与计算机之间的沟通交互。由于无线远程控制技术和音频压缩处理技术的迅猛发展，为人机交互提供了可能，于是人们开始考虑尝试使用人类的语言和行为，作为新的命令方式来和计算机进行远程无线交互对话。这样的转变，就导致今后智能化发展大方向是以使计算机更加智能化，可以以人类的方式思考，并要能听懂远处传来的人类语言指令，彻底摆脱原先繁琐的输入方式和复杂的计算机语言，优化人机接口为主。

由于现代传感器技术、音频视频压缩解码技术大跨步式的发展，高度的集成化已经在计算机上实现，功能也逐渐呈现出分化发展方向的态势，大体可以概括为全能化、专门化以及智能化。而且计算机的微处理器功能已经可以实现同时将存储和硬件解码等外围电路等集成到其中，不仅仅是原先单一的数据计算和处理。基于这样的发展变化，人们只运用单独的处理器，就可以实现智能化人机对话接口，使得计算机像人类一样思考和处理事情。通过人类的动作和语言作为指令，再以此向计算机输入，使计算机的操作方式上发生根本性的变革，真正意义上拉近了人与计算机之间的距离。

语音识别是多功能电子医药盒的设计的核心所在。

真正意义上的语音信号处理的研究，可以追溯到1876年贝尔发明电话，该发明实现了远距离的语音传输，在技术上首次运用到声电、电声转换技术。再到1939年，随着第一个声码器由Homer Dudley提出，并在研制上取得成功，由此便奠定了语音的产生模型的基础。世界上开始出现了相关对语言产生的声学理论的系统论述是在20世纪50年代。计算机的出现对语音信号处理的研究给予了很大的帮助，这样，对于过去的量大任务重的统计分析工作，得以精兵简政，在电子计算机上可以快速而且无误地进行，避免了以前受到的人力，资源和时间上的限制。

我国对语音合成的研究发展迅猛，实现基本上可以与国际研究同步发展是在20世纪80年代初，这也弥补了我国起步较晚的缺陷。能够实现实时地将任意文本转换成连续可懂的自然语句后输出是现阶段语音合成的最大进展。文语转换的技术突破使得数据通信和语音通信得以在终端一级实现交融。

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