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作者简介：王伟，1998.04，汉族，山西省忻州市偏关县，本科在读，青岛黄海学院，电气工程及其自动化 。
摘 要： 近年来，伴随着室内装修与工地施工的不断要求，使得对线的剪切需求不断地发展，但是以目前的测距来说，剪线都是由人工测量，精确度不高，存在较多的误差，并且造成人力物力的浪费。因此，对于测量与剪线的全自动化需求比较的多，我们通过学习与研究，设计了一篇能够实现测量剪线全自动化、精确度较高以及减轻人们的负担的激光测距剪线仪，以此来实现人们对于产品的和谐的激光测距剪线仪。
关键词： 激光测距；剪线仪；语音识别；自动剪线仪
【中图分类号】 TH761 【文献标识码】 A 【文章编号】 2236-1879（2018）08-0303-01
一、激光测距剪线仪的主要功能
1.激光测距，本设计主要是应用了激光测距的方式，激光测距精度比较高并且速度比较快，相比较于传统的测距方式能够更加的简单可靠。
2.自动剪线，在自动剪线部分应用传感器的相关技术，并且利用霍尔传感器来将电线长度转化为电信号输出，并且由单片机对电信号进行处理，最后完成剪线工作。
3.语音识别控制，指的是用户所语音命令识别要求用户在进行词语表达的时候需要说出词表中的任意一个词；然后说出的词会被识别然后执行相应的命令，并且其中还包含其他的相关内容，在进行是别的过程中所检测出的是词表中已经被定义过的词[1]。
二、激光测距剪线仪的设计
（一）机械设计
1.系统组成。
激光测距剪线仪的组成部分包括无线传输模块、自动剪线模块、激光测距模块以及自动卷线模块。
2.控制与接收部分。
在控制与接收模块中，构成部分包括单片机小系统、按键、芯片、稳压部分、晶振部分、天线部分以及液晶等。与此同时，在控制部分中运用的是串口控制激光模块，接收部分使用串口控制语音模块，接收模块运用的是IO口驱动电机模块。
3.激光测距模块。
激光模块的组成部分包括单片机最小系统、激光测距模块等。激光模块运用的是相位法测距技术，所采用的的激光为无线电波段频率的激光，以此来进行幅度的调制，并且根据调制光的波长与频率来计算激光的飞行时间，最后算出待测距离。
4.高精度测距自动剪线仪的机械结构。
高精度测距自动剪线仪包括两个绕线辊和一个平台，其构成为平台的后部左侧与右侧分别是第一个绕线辊、第二根绕线辊，二者上方分别配置有第一步进电机与第二步进电机，第一步进电机紧挨着信号处理器；两个绕线辊的轴线相互平行，并且二者是相正对的。对于次結构的设置能够较好的测出被测电线的长度并且能够帮助电线以防其滑落。
5.语音控制模块。
语音控制模块中所运用的是LD3320语音识别芯片，这是一款基于非特定人语音识别技术的一种语音识别芯片。LD3320语音识别芯片中利用的是无需外界协助的高精度的接口，就能够实现语音识别等基本功能[2]。与此同时，对于可识别的关键词语列表能够以动态编辑的形式进行编辑。
6.自动剪线模块和自动卷线模块。
二者的驱动方式都是利用电机来进行，在开始测距的时候，单片机驱动自动化卷线模块中的电机能够进行自我卷线；在其测量的数据与需要的数据相同的时候，单片机驱动自动剪线模块中的电机能够通过绕线轮来进行剪线。
（二）电路设计 。
操作步骤为首先打开总电源，并且开启激光测距按钮，然后运用聚光进行测距，并且将已经确认的额数据传输到微处理器中，微处理器来进行数据的处理并进行剪线的命令。
（三）软件设计
1.相位激光测距。
相位式激光测距运用的频率为无线电波段，能够对激光束进行幅度调制与测定调制光往返一次所造成的相位延迟，然后根据调制光波长来算出相应的距离。也就是用间接的方法来算出光经往返测线所需要的时间。
2.传感器理论。
传感器的功能在于能够将被测量转换成电信号然后进行输出，所转换的内容为物理、化学信息。传感器就是一种载体与途径。本设计所运用的测距方法的基本原理等同于出租车计价器的测距原理，利用霍尔传感器来对轮子上的硅钢磁信号进行检测，并且传输到处理器中，以此来计算出相应的长度与距离。
3.自动控制。
自动控制指的是一种反馈控制系统，并且是由一个控制器与一个控制对象组成，将这个控制器所控制的对象的输出信号取回，与测量之后的结果进行对比，将误差告知控制器，以此来进行机器内部的作业[3]。利用控制器的控制作用来消除偏差或者是控制对象的输出来跟踪我所需要的信号。本文所涉及到的微控制器来进行运算的有逻辑运算、数据运算等。
（四）调试步骤。
运用按键来进行红外测距，与此同时应该及时的按下退出键来进行退出测距，并且将测得的结果，也就是所需要的线长与电机驱动来进行自动卷线，用户在此时刻按下发送键，无线模块就会将已经测量的值发送至单片机，测量的值等于需要的值的时候，单片机就会驱动电机来进行自动剪线。最后就要按下复位键进行复位。
三、结语
已上所叙述的激光测距剪线仪的控制核心是由遥控器和接收器组成的微控制器，并且要配置相关的人机交互接口。遥控器的测距头所运用的是激光相位测距法来进行测距，运用无线进行传输，并且也具有语音识别控制系统，能够运用语音来对接收器发出控制指令，具有操作便捷的特点。
参考文献
[1] 谷树忠. Altium Designer教程-原理图、PCB设计与仿真（第二版） [M]. 2013：42-129
[2] 苏小红. C语言程序设计[M].高等教育出版社， 2011：9-15。
[3] TheodoreS.Rappaport（西奥多S.拉帕波特）. 无线通信原理与应用（第二版）[M].电子工业出版社，2012
摘 要： 近年来，伴随着室内装修与工地施工的不断要求，使得对线的剪切需求不断地发展，但是以目前的测距来说，剪线都是由人工测量，精确度不高，存在较多的误差，并且造成人力物力的浪费。因此，对于测量与剪线的全自动化需求比较的多，我们通过学习与研究，设计了一篇能够实现测量剪线全自动化、精确度较高以及减轻人们的负担的激光测距剪线仪，以此来实现人们对于产品的和谐的激光测距剪线仪。
关键词： 激光测距；剪线仪；语音识别；自动剪线仪
【中图分类号】 TH761 【文献标识码】 A 【文章编号】 2236-1879（2018）08-0303-01
一、激光测距剪线仪的主要功能
1.激光测距，本设计主要是应用了激光测距的方式，激光测距精度比较高并且速度比较快，相比较于传统的测距方式能够更加的简单可靠。
2.自动剪线，在自动剪线部分应用传感器的相关技术，并且利用霍尔传感器来将电线长度转化为电信号输出，并且由单片机对电信号进行处理，最后完成剪线工作。
3.语音识别控制，指的是用户所语音命令识别要求用户在进行词语表达的时候需要说出词表中的任意一个词；然后说出的词会被识别然后执行相应的命令，并且其中还包含其他的相关内容，在进行是别的过程中所检测出的是词表中已经被定义过的词[1]。
二、激光测距剪线仪的设计
（一）机械设计
1.系统组成。
激光测距剪线仪的组成部分包括无线传输模块、自动剪线模块、激光测距模块以及自动卷线模块。
2.控制与接收部分。
在控制与接收模块中，构成部分包括单片机小系统、按键、芯片、稳压部分、晶振部分、天线部分以及液晶等。与此同时，在控制部分中运用的是串口控制激光模块，接收部分使用串口控制语音模块，接收模块运用的是IO口驱动电机模块。
3.激光测距模块。
激光模块的组成部分包括单片机最小系统、激光测距模块等。激光模块运用的是相位法测距技术，所采用的的激光为无线电波段频率的激光，以此来进行幅度的调制，并且根据调制光的波长与频率来计算激光的飞行时间，最后算出待测距离。
4.高精度测距自动剪线仪的机械结构。
高精度测距自动剪线仪包括两个绕线辊和一个平台，其构成为平台的后部左侧与右侧分别是第一个绕线辊、第二根绕线辊，二者上方分别配置有第一步进电机与第二步进电机，第一步进电机紧挨着信号处理器；两个绕线辊的轴线相互平行，并且二者是相正对的。对于次結构的设置能够较好的测出被测电线的长度并且能够帮助电线以防其滑落。
5.语音控制模块。
语音控制模块中所运用的是LD3320语音识别芯片，这是一款基于非特定人语音识别技术的一种语音识别芯片。LD3320语音识别芯片中利用的是无需外界协助的高精度的接口，就能够实现语音识别等基本功能[2]。与此同时，对于可识别的关键词语列表能够以动态编辑的形式进行编辑。
6.自动剪线模块和自动卷线模块。
二者的驱动方式都是利用电机来进行，在开始测距的时候，单片机驱动自动化卷线模块中的电机能够进行自我卷线；在其测量的数据与需要的数据相同的时候，单片机驱动自动剪线模块中的电机能够通过绕线轮来进行剪线。
（二）电路设计 。
操作步骤为首先打开总电源，并且开启激光测距按钮，然后运用聚光进行测距，并且将已经确认的额数据传输到微处理器中，微处理器来进行数据的处理并进行剪线的命令。
（三）软件设计
1.相位激光测距。
相位式激光测距运用的频率为无线电波段，能够对激光束进行幅度调制与测定调制光往返一次所造成的相位延迟，然后根据调制光波长来算出相应的距离。也就是用间接的方法来算出光经往返测线所需要的时间。
2.传感器理论。
传感器的功能在于能够将被测量转换成电信号然后进行输出，所转换的内容为物理、化学信息。传感器就是一种载体与途径。本设计所运用的测距方法的基本原理等同于出租车计价器的测距原理，利用霍尔传感器来对轮子上的硅钢磁信号进行检测，并且传输到处理器中，以此来计算出相应的长度与距离。
3.自动控制。
自动控制指的是一种反馈控制系统，并且是由一个控制器与一个控制对象组成，将这个控制器所控制的对象的输出信号取回，与测量之后的结果进行对比，将误差告知控制器，以此来进行机器内部的作业[3]。利用控制器的控制作用来消除偏差或者是控制对象的输出来跟踪我所需要的信号。本文所涉及到的微控制器来进行运算的有逻辑运算、数据运算等。
（四）调试步骤。
运用按键来进行红外测距，与此同时应该及时的按下退出键来进行退出测距，并且将测得的结果，也就是所需要的线长与电机驱动来进行自动卷线，用户在此时刻按下发送键，无线模块就会将已经测量的值发送至单片机，测量的值等于需要的值的时候，单片机就会驱动电机来进行自动剪线。最后就要按下复位键进行复位。
三、结语
已上所叙述的激光测距剪线仪的控制核心是由遥控器和接收器组成的微控制器，并且要配置相关的人机交互接口。遥控器的测距头所运用的是激光相位测距法来进行测距，运用无线进行传输，并且也具有语音识别控制系统，能够运用语音来对接收器发出控制指令，具有操作便捷的特点。
参考文献
[1] 谷树忠. Altium Designer教程-原理图、PCB设计与仿真（第二版） [M]. 2013：42-129
[2] 苏小红. C语言程序设计[M].高等教育出版社， 2011：9-15。
[3] TheodoreS.Rappaport（西奥多S.拉帕波特）. 无线通信原理与应用（第二版）[M].电子工业出版社，2012