声音定位引导系统设计.pdf

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1、2011年11月机床与液压NOV．2011第39卷第22期MACHINETO0L&HYDRAULICSVo1．39No．22DoI：10．3969／j．issn．1001—3881．2011．22．035声音定位引导系统设计郝立果，赵凌云，袁建强，赵学玲(天津职业技术师范大学工程实训中心，天津300222)摘要：通过声音引导系统可对一定范围内的可移动声源进行定位和引导其移向预定区域。该系统中，将蜂鸣器固定在小车上作为可移动声源，3个声音接收装置固定在地面上，通过计算声源信号到达两个接收器的时间差来确定声源位置，并引导其向指定位置运动。接收单元

2、与可移动声源之间通过无线传输方式完成数据的传输，从而实现声源的精确定位和控制。整个系统电路简单，功能完善，并且功耗低，性价比高。关键词：AVR单片机；声音导引；步进电机；无线传输中图分类号：N945．23文献标识码：B文章编号：1001—3881(2011)22—104—5DesignofSoundLocalizationGuidanceSystemHAOLiguo，ZHAOLingyun，YUANJianqiang，ZHAOXueling(EngineeringTrainingCenter，TianjinUniversityofTechno

3、logyandEducation，Tianjin300222，China)Abstract：Thelocalizationofmovingsoundsourceinagivenrangecanbeimplementedthroughsoundlocalizationguidancesys—temanditcanbeledtomovingtothepresetarea．Inthissystem，abuzzerwasusedasmovingsoundsourcewhichwasfixedonasmallcarandthreesoundreceiv

4、erswerefixedontheground．Thesoundsourcewaslocatedbycalculatingthetimedifferencethatsoundsourcesignalarrivesattworeceiversrespectively，andthemovingsoundsourcewasledtomovingtothegivenposition．Theda—tabetweenreceivingunitandmovingsoundsourceweretransmittedthroughwirelesstransmi

5、ssionmode．Thepreciselocalizationandcontrolofthesoundsourcearerealized．Thesystemhassimpleelectricalcircuit，perfectfunctions，lowpowerlossandhighperform-ance—to—priceratio．Keywords：AVRSCM；Soundlocalizationguidance；Steppingmotor；Wirelesstransmission声音定位引导系统，是基于无线通信技术的新型引导系统，可以应

6、用在新型智能机器人控制系统、视频会议、语音识别、说话人识别、目标定位以及助听装置等领域。声音定位引导，在现实生活中有着重要意义。例如，在救援抢险中，可以利用声音传感器接收某一特定幅度或者频率的声音，通过对声音源的分析处理来获知其地理位置，配合GPS卫星定位技术来搜救目标源⋯。图1可移动声源位置示意图声音引导系统包含1个可移动声源s，3个声音1系统设计接收器A、B和C，其位置示意图如图1所示。3个系统分为声音检测单元(主机)和可移动声源声音接收器与可移动声源之间的距离不同，所接收到(从机)两个子系统。主机利用传声器接收从机发出的声音信号的时间不

7、同。根据所接收到信号的时间差的周期性音频脉冲信号，经过前级信号整形，完成信可计算出可移动声源的位置，并通过无线传输方式将号的检测，然后对采集的声音信号进行处理，计算出控制指令传输至可移动声源，并引导其运动，直到可从机当前位置信息，再利用无线模块实现可移动声源移动声源到达中点为止。和主机之间的数据传输，从而控制从机的运动状态；根据以上的功能描述，将蜂鸣器固定在一个智能从机部分接收到主机发送的位置信号及控制指令，通小车上构成可移动声音源，控制信号通过无线传输过对电机进行控制，从而实现了对可移动声源运动状方式传送给智能小车使其到达目的点。态的控制，

8、例如：前进、后退、左转、右转、停止等收稿日期：2010—10—21基金项目：天津职业技术师范大学校级科研启动基金项目(KYQD10004)作者简介：郝立果(1978