煤礦調(diào)度語音信號采集與處理系統(tǒng)的研究.pdf

1、煤炭行業(yè)是我國國民經(jīng)濟的重要支柱產(chǎn)業(yè)之一，為我國經(jīng)濟建設(shè)提供了主要能源保證。在煤炭企業(yè)的安全生產(chǎn)工作中，隨著通信技術(shù)的不斷發(fā)展，煤礦調(diào)度電話將會扮演越來越重要的角色。本文首次提出將語音關(guān)鍵詞識別技術(shù)應(yīng)用于煤礦調(diào)度系統(tǒng)，通過對語音信號的采集和處理技術(shù)，識別出調(diào)度電話語音中的特定字符，將其用于煤礦井下安全事故的預(yù)警，以及警示調(diào)度負責人，防止事故隱患的發(fā)生。
　　本課題在“基于數(shù)據(jù)的控制、調(diào)度與故障診斷研究及其在煤礦信息化改造中的應(yīng)用”

2、項目的支持下，研究用于煤礦調(diào)度語音信號采集與處理系統(tǒng)，設(shè)計并開發(fā)完成本系統(tǒng)。本文主要的工作如下。
　　1、系統(tǒng)整體方案
　　完備語音信號采集與處理系統(tǒng)不但具有信號采集電路，還要進行信號的分析和處理，另外還有及時提示調(diào)度負責人的語音提示功能。根據(jù)功能需求，系統(tǒng)分別從硬件和軟件方面進行了方案設(shè)計。
　　2、系統(tǒng)硬件的設(shè)計與實現(xiàn)
　　根據(jù)系統(tǒng)總體方案確定硬件電路設(shè)計及器件選型，設(shè)計并實現(xiàn)了語音采集模塊、語音分析處理模塊

3、、語音控制及播放模塊和其他輔助電路模塊的硬件電路，研制并完成語音采集與處理的硬件系統(tǒng)。
　　3、系統(tǒng)軟件的設(shè)計與實現(xiàn)
　　闡述語音識別的發(fā)展，總結(jié)歸納目前語音識別的基本方法和技術(shù)，首次提出了將智能語音識別技術(shù)應(yīng)用于煤礦安防領(lǐng)域。該算法采用梅爾倒譜系數(shù)(MFCC)做特征提取和隱馬爾科夫模型（HMM模型）做語音識別訓(xùn)練與判決并在DSP完成了實現(xiàn)過程。另外，軟件部分還包括MCU控制模塊和語音提示模塊。實現(xiàn)了實時的調(diào)度電話特定語音的