2方案论证

按照题目的要求，先确定本系统的整体设计思路，语音温度计的原理框图如下2-1。

原理框图 2。1电源模块

方案一：用四只干电池作为电源。这个方案的好处是设计简单，价钱便宜；适用于负载小电流，能单独地驱动单片机，。

方案二：用独立的稳压电源。它的稳定特性相对较好，虽然可使这个系统可正常运作。但是产生了多余的线路。

对比以上，为使系统顺利调试，并且能够正常运作，同时考虑到价钱，负载等方面的要求，是以用的是方案一。

2。2温度传感器模块

方案一：单片集成的敏感电流源AD590，+4V—+30V是其激励电压的范围，其测试区间为从-60到 +128摄氏度。AD590可以使用长导线，没有必要用低电平测试设备和电桥，，同时不会随着电压的减少和感应的噪声电压出现误差；它又是一个高阻抗的电流源；对激励的电压变化不敏感。可是，只有AD590把被测温度转化为电流，再通过放大器和A/D转换器才能输出数字量送给单片机实现温度的控制[1]。

方案二：DS18B20具有微型化、功耗低、高机能、强抗干扰、易配微处理器等优势，会把温度直接转化成串行数字量，以便让微处理器处理。是以，在温度测试系统中，解决这些难点的有用方案是采取强抗干扰的新型数字温度传感器，它在实质测温的过程中测试效果更好。其供电简单。 

对比以上，，温度传感器DS18B20的性价比更高，更加经济。因而用方案二。

2。3显示模块

方案一：将单片机的数据通过八位LED数码管进行显示。该方案简单易行，价钱便宜，但是，所需的元器件较多，且不易操作，可读性差，当设定完成后，基本上不能添加其他功能，显示样式不能随意改变，且所需电量比较大。

方案二：采取LCD显示屏进行显示。LCD显示屏：低压、微功耗， 2-3V就能工作，切电流仅仅0-10mA，别的显示器不能与其相提并论，大量信息可以被显示，除了数字，字母，曲线也可显示。固然LCD价钱贵了些，效果却比LED好多了，改动软件就可实现相应功能。 

对比以上，考虑到LCD的画面显示清晰和便于显示等特点 ，用的是方案二。

2。4键盘控制模块

方案一：4×4矩阵式键盘。它非常浪费I/O占用MCU的资本，不方便开发和扩展系统的，不适合本次设计，事实上本设计部用16个按键之多。

方案二：独立式按键。如果设置过多按键，固然独立式按键会占用较多的I/O口，不便布线，但是这个方案适合按键较少的系统。

对比以上，根据本设计的要求，个功能键较少、易操作、价钱便宜就成了首要条件，故用的是方案二。

2。5语音播报模块

方案一：首先放大声音信号，语音模拟信号转换成数字信号要通过A/D转换器采样，同时由单片机存进存储器，完成录音操作。然后单片机控制D/A转换器，将存储器中的数据转换成声音信号。但是这个方案安装调试都很繁杂。

方案二：用ISD1420语音录放。ISD1420采取的是模拟存取技术集成的可反复录放的20秒语音芯片，断掉电语音也不丢失，最大可分160段，最小每段语音长度为125ms，地址线控制输出每段语音，一个地址125ms，由A0-A7总共8根地址线控制。该芯片采取多电平直接模拟量存储专利技术，片内单个EEPROM单元可直接存储每个采样值，十分真实、语音、音乐和效果声都不会失真。同时ISD1420不需要A/D和D/A转换器，可扩展新功能。

对比以上，用的是方案二，即ISD1420[1]。

3设计原理

本系统选用的模块：键盘控制模块，单片机系统，语音播报模块，电源模块，LCD显示模块，温度传感器模块。