声音定位引导系统设计

声音引导系统(完整版)

2009全国大学生电子设计竞赛题目B： 《声音导引系统》 参赛学生： 指导教师： 学校：临沂师范学院 院系：信息学院

目录 一、设计任务与要求 (1) 二、系统整体设计方案比较与选择 (1) 三、设计与论证 (1) 1、电机运行速度设计 (1) 2、误差信号的产生 (2) 3、控制理论简单计算 (2) 四、电路设计 (2) 1、系统整体设计框 (2) 2、单元电路设计 (3) 1）可移动声源及声音接收器 (3) 2）电机驱动电路设计 (4) 3）无线收发模块 (5) 3、电源设计 (5) 五、软件设计 (6) 六、运行情况测试 (7) 1、声源速度测试 (7) 2.测试方法 (7) 3.测试数据 (7) 4.误差分析 (8) 七．设计总结 (8) 八．参考文献 (8) 九. 附录 (8) 十、结束语 (13)

声音导引系统设计与总结报告 摘要： 本文描述了声音导引系统的设计原理和实现方法。该系统由AT89S52单片机控制，双直流电机双轮驱动小车。通过NEC公司的ASSP电机控制芯片和单片机之间的串行通信实现可移动声源的运动。主控制器利用不同声音接收器间产生的误差信号，并用无线通信方式将此误差信号传输至可移动声源，引导其运动。到达目的地，发出声光信号。系统最大特点在于软件设计采用层次化、模块化的设计方法，使得复杂数学模型和控制算法得以简化和快速开发。经调试和测试，系统各项性能参数已基本达到设计指标。且本系统在设计中注意低功耗处理和力求高性价比等细节。 关键词： 声音导引 89S52单片机 ASSP芯片算法 Abstract T his system use two STC12C5A60S2 enhanced 51-series microcomputer, double dc motor drive car outfit. Through different voice signal method-the peak-trough received from various terminal, the car of distance, through wireless transmission module control vehicle, and control chip car movement, destination, a sound signal. This system in the design of low power consumption and high performance to such details.

B题 声音导引系统 (四川.西南科技大学)

声音导引系统 西南科技大学姜军周仁彬丁华建 赛前辅导教师：张华文稿整理辅导教师：王姮梁艳阳 摘要：系统以A VR系列Mega88为主控模块，采用NEC的电机控制芯片MMC-1控制L298N，实现可移动声源的运动控制。主控模块通过PWM控制L298N驱扬声器发音，同时接收接收器反馈的声源位置信息，经滤波处理并计算出声源当前的位置以及得到新的运动方向后，通过PID位置控制算法控制步进电机实现可移动声源的高速高精度声音引导定位。 关键字：声音引导，运动控制，PID算法 Abstract: The designed system realizes the motion control of the mobile sound source based on main process unit (MPU) A VR Mega88 MCU and NEC’s motor control chip MMC-1 controlling L298N chip. The MPU controls L298N by PWM method to drive the speaker, receiving feedback information from the receiver, and calculate the sound source’s current location and the moving direction after information filtering. Afterward, the high-speed high precision steering control according to sound source can be implemented through the PID control for stepping motor. Keywords: guide by sound, motion control, PID algorithm. 1 系统方案设计 1.1 系统方案 根据题目的功能及参数要求，本系统基本结构示意图如图1所示。 图1 系统结构示意图 声源检测、主控模块、电机驱动及信号无线传送方式等的方案选择情况如下：1）声源检测：（方案一）用运算放大器将拾音器输出的微弱电信号放大，用LM393比较器产生方波信号，以触发单片机中断，但由于有较多的干扰信号，使音频信号无法正确提取，还会至使控制器死机。（方案二）用驻极体话筒作为拾音器，经KIA4558运算放大器前级滤波放大、KIA4558组成二阶有源带通滤波器

卸料小车自动定位系统

卸料小车自动定位系统 概述 目前对卸料小车的控制是通过在每个料仓/矿槽处安装限位开关，利用其提供的几个点的位置信号在专门的操作室内进行远程控制；最直接的控制是使用手动控制卸料小车来实现对料仓的卸料，岗位操作人员通过人眼观测每个料仓的料位，根据需要将小车开到合理的料仓卸料。主控室调度需要时刻同岗位操作人员进行联系，以确定卸料情况和料仓的仓容，以便掌握生产情况和用料情况，互相之间的沟通占用了大量的时间，给提高设备的整体作业率带来了大量的不便。岗位操作人员在操作卸料小车时，由于现场粉尘严重，作业环境非常恶劣，同时也是为安全考虑，不适宜工人直接在现场操作。 要完善解决上述问题就必须做到两点：第一，位置信号要可靠准确，而且要能在现场强粉尘的环境下可靠工作。第二，中控要能把小车的运行轨迹跟踪监控下来，非常直观地知道小车目前所处矿槽的位置坐标和对应的矿槽。 基于格雷母线的卸料小车自动定位系统，将实时位置检测传送给系统PLC，系统PLC借助实时位置检测控制卸料小车运行。该项技术在我国宝钢、武钢公司等已有多套系统投入运行。 系统特点 <1>确保系统可靠性 采用格雷姆母线定位系统可采用现场手动控制和操作室远程控制，实现通过系统计算机（上位机）向下位机传送工作指令，实现自动工作。当通讯接口或线路发生故障时，单机间检测控制设备之间故障不蔓延，上下位机之间故障不扩散，故障对整个系统的影响减至最小，大大提高系统的可靠性。手/自动转换方式灵活多样。既可在上位机，也可在现场上转换，解决了故障时应急慢的问题，从而大大提高系统的可靠性。 <2>确保产品质量和生产效益 根据生产过程的特点及工艺要求，通过自动控制系统和自动检测系统，可以保证每种物料均在较高精度下混合。 <3>节约能源，保护设备 和变频器联级进行控制，可以延长走行机构和电机等的使用寿命，节约能源。 <4>提高工作效率和生产管理水平

计算机硕士开题报告

全日制工程硕士研究生学位论文开题报告 论文(设计)题目：深圳电视台DSNG车传输系统设计与实现 研究生姓名： 学号： 工程领域：计算机技术 学校导师： 企业导师： 填表时间： 研究生部制表

说明 一、工程硕士学位论文选题应直接来源于生产实际，或具有明确的工程背景与应用价值，并具有一定的技术难度和工作量。 二、论文选题类型必须下列类型之一： 1、一个较为完整的工程技术项目、工程管理项目的规划或研究； 2、工程设计或实施； 3、技术攻关、技术改造、技术推广与应用； 4、新工艺、新材料、新产品、新设备的研制与开发； 5、引进、消化、吸收和应用国外先进技术项目； 6、应用基础性研究、应用研究、预先研究。 三、开题报告交所在学院、研究生部各保留一份存查，并作为检查报告执行情况的依据。

一、立项依据（课题来源、选题依据、工程应用价值等） 1课题来源 项目。 2选题依据 我国是各种自然灾害频发的国家，每年台风、冰雹、暴风雨、泥石流、山体滑坡、地震等自然灾害对人民的生命和财产造成了巨大的伤害和损失。在其它通信手段遭到严重破坏时，卫星通信系统能够为政府、新闻等相关机构提供及时应急通信传输通道，解决政府应急通信、新闻直播及部分公共通信的业务需求。它可以及时有效地将重大活动、重大突发事件和特大自然灾害现场的图像、声音等有效信息通过卫星通信系统实时传输的方式直观地传送到电视台，广大观众可以更好的了解事件发展的真实情况，同时也有利于各级指挥部门及领导对现场情况做出全面、正确地判断，从而增强指挥的有效性。 2008年5月12日发生在四川汶川的8.0级特大地震对当地国家通信基础设施造成了严重的破坏；在这次特大地震灾害中，我国的应急通信保障能力受到了严峻的考验；地震灾害爆发后，灾区通信节点受机房损毁、传输不畅、供电中断等多种严重因素的影响，大面积退服。 基于卫星通信系统的数字卫星新闻采集车正好能应对这种考验，它在抗灾抢险等突发性电视新闻直播报道中应用意义重大。它有着覆盖范围广、成本与通信距离无关、通信距离远、网络部署快、机动灵活、信号质量高等特点。在这些特点的基础上，它可以及时有效地将重大活动、重大突发事件和特大自然灾害现场的图像、声音等有效信息通过卫星通信系统实时传输的方式直观地传送到电视台，从而，广大观众可以更好的了解事件的真实情况，各级指挥部门及领导能够及时对现场情况做出全面、正确地判断，指挥的有效性大大增强。另外，它的相关图像还可进行全程存储，这能够为紧急情况后的现场取证、经验总结提供有力支持。3工程应用价值 本设计建设的DSNG车传输系统主要有以下几方面工程应用价值： （1）提高新闻直播的时效性 现代电视媒体的竞争越来越体现在速度上的竞争，面对突发新闻事件，能否快速到达现场并立即开展电视直播报道，是电视媒体竞争的关键。DSNG车具有机动灵活、部署迅速等特点，大大提高新闻直播的时效性。 （2）节目的传输质量高 由于数字传输方式本身的特点，抗干扰能力强，在传输过程中信号不易失真，噪声和天电干扰对信号质量的影响变小。另一方面，模拟电视广播受到现行彩色电视制式的限制，电视接收机的水平清晰度只能达到300线左右，而采用数字卫星广播后，在理论上卫星接收机输出的有效象素可高达720×576，也就是说传输质量可达到数字演播室的水平。 （3）所需的发射功率小 模拟卫星广播的图像质量是与信号的载噪比联系在一起的，为了保证传送的图像质量达到4级以上，卫星接收系统的载噪比一般要大于17dB，因此卫星上行站的发射功率通常在

声音引导装置

目录 一、系统方案 1.声源S位置的计算 2.声音的收发与处理 3.无线收发模块 4.电机控制模块 5.声音收发系统的选择与制备 6.声光显示模块 二、系统的设计与实现 三、测试结果 四、结果分析 五、结束语 参考书目

声音引导系统（B题） 摘要：本系统以两片STC89C52RC做为控制核心，采用小音箱作为声源，能实现声源的大功率输出。用驻极体麦克风作为接收器并经过放大电路及三极管开关电路实现有声音时输入单片机高电平的目的，从而实现距离差的判断。采用机械波式无线收发模块，实现两个单片机的数据传送。 关键词：声音引导，STC89C51，ASSP控制芯片，驻极体麦克风 一、系统方案 1.声源S位置的计算 方案一：以A为原点，AB、AC分别为x轴、y轴建立坐标系。当S发出声音信号后，分别经过Δt1、Δt2、Δt3到达A、B、C三点并接收，经过一定的处理后可以计算出SA与SB、SA与SC得距离差ΔL1、ΔL2，可知其为两条双曲线。这样只通过发射一次声波信号就能计算出曲线的轨迹，得到交点，即当前声源S所在的坐标位置。这样理论上小车就能够直接走到W点。但此种方案对CPU的要求太高，运算时间长，容易导致单片机故障。 方案二：在ABC三点的接收信号传到单片机B，声源的控制CPU为单片机A。当系统启动时，单片机A开始计数同时发送指令时单片机B也开始计数。从声源发出声音道单片机B接收到声音经过了时间T，利用s=vt就可以得出声源到ABC的距离了。从而确定声源的坐标。此方案可以较精确的得出声源距ABC各自的距离，但所用的硬件设备较多，整系统的调试繁琐。 方案三：先忽略SA与SC之间的距离差。只比较SA与SB的距离差，当差为正时，小车向A的方向走，当为负时小车向B的方向走。当走到OX线时SA与SB得差为0，声源在原地停止5s~10s，然后比较SA与SC得距离差，操作同上。这样就可以使声源走到W处。此方案配合利用实时控制算法PID可以达到较好的效果，而且程序量小，所需的硬件设备很少。 方案选择：经过以上比较，我们选择了方案三。 2.声音的收发与处理 在A、B、C处分别放置三个麦克风A、B、C用以接收声音信号。 方案一：采用音频运放再经过施密特整形后进行逻辑运算的方法，进行相位差的计算。这样就能通过相位差来计算SA、SB、SC之间的距离，进而通过比较哪个大来进行相应的电机控制。 方案二：通过比较A、B及A、C接收到信号的时间差的正负来判断S距A、B、C哪个更远些，进而控制电机往相应的位置行走。此方案不需要很多的外围电路及程序设计，且可行性高。缺点是比较难达到比赛所要求的平均速度。 方案选择：鉴于硬件准备的不足及相应知识的缺乏，我们选择了方案二，以实现声源能够到达W点为最高目的。 3.无线收发模块 方案一：采用电磁波作为无线传输方法，如采用APC200A-43。APC200A-43模块是高度集成半双工微功率无线数据传输模块，其嵌入高速单片机和高性能射频芯片。采用高效的循环交织检错编码，抗干扰和灵敏度都大大提高，最大可以纠24bits连续突发错误。但其价格特高，如果邮购每片达100元，且程序调试复杂，烧写困难。 方案二：采用机械波作为无线传输的方法，即通过声波。让单片机B控制音响发声作为无线信号，在移动声源S上也安装一个麦克风作为无线接收装置。当SA和SB相等时，由单片机B控制的音响发声，使单片机A上的麦克风接收到信号，电机停止转动。

怎样的定位才是精准剖析声音定位原理分析解析

怎样的定位才是精准? 剖析声音定位原理 分页浏览|全文浏览2013-05-03 05:10 【中关村在线原创】作者：武竟| 责编：王乐评论 ?本文导航第1页：声音定位原理全剖析 ?第2页：人的双耳效应 ?第3页：影响人们定位的因素 ?第4页：音响的摆位关系到声场表现 ?第5页：音响和录音共同决定声场表现 ?第6页：关于立体声技术中的定位 ?第7页：好的声场定位对器材的要求 返回分页阅读文章 声音定位原理全剖析 [中关村在线音频频道原创]定位，这是一个简单又复杂的名词，如果在一般的生活中来说，定位或许就是找准位置在哪里，这是一件非常容易理解的事情。但这个词在音乐发烧友中也是比较常用的一个名词，而它在音乐或者音频的领域理解起来似乎并不那么直观，毕竟这些都是靠耳朵主观来判断的东西，无法去具体量化。很多初烧或者是已经在烧的朋友们仍然无法弄明白定位的问题，比如怎么叫做定位精准，怎样的定位才是精准的，关于声音从什么地方传出来，应该怎么去判断这些一大堆的问题。 或许一般聆听音乐的人并不会太多去注意到定位的情况，因为在我们聆听的大众流行音乐中大都是采用近场录音的，聆听起来基本上声音都是由最近的地方传出，不会需要太多去注意定位的问题，也没有必要去注意。但如果是对于经常影音聆听或者欣赏交响音乐的朋友们来说，定位的问题就显得尤为重要了。

怎样的定位才是精准? 剖析声音定位原理 其实解释起来还是一样的——声音会从什么位置传出来，不过理解起来就显得抽象多了，毕竟我们是在一个虚拟的环境中聆听录音，而不是在现实中去切身感受。那么下面，我们就为大家来解析一下关于这个定位的问题，这其中会涉及到人对于声音的判断、音响器材的摆位、影院声道和录音等诸多问题。 下面，我们将会以尽量易于理解的语言为大家带来解释。

手机自动报警定位系统简介

手机自动报警定位系统简介当绑架抢劫案件发生时，受害人往往无法及时求助而受到歹徒的侵害。在现实生活中，手机作为普及的即时通信工具，危难时刻应该有即时求助的作用，是由于暴力事件发生时，往往不会有受害者拨打电话的机会。因此我们有给手机制作一个求助系统的想法。暴力事件发生时，受害者能通过简单隐蔽的操作即时向公安机关求助，使伤害降到最低点。 我们设想的手机求助系统必须具有操作方便隐蔽.求助即时准确.基本不存在错误操作的特点。 第一部分：手机求助程序启动操作的隐蔽性可行性探讨 在犯罪过程中过分醒目的求助行为可能引起匪徒对受害者的进一部伤害，所以用户求助操作必须具有隐蔽性。通过对目前最普及大部分品牌的手机的外形观察，我们发现*0#*0#三键是紧密联系在一起的而且三键总是处于手机外沿。对于大多数手机用户而言，由于对自己机器的熟悉程度高，当手机放在身上时，*0#*0#三个键往往容易接触到。而且输入*0#*0#三个键只需要隔着裤袋轻轻在手机上划一下（但是出于平时意外按错而造成无故锁机，因此设定要连续按两次“*0#*0#”系统才运行），在犯罪事件发生时，这样轻微的动作成功的几率远大于其他动作，所以我们选择“*0#*0#”，之所以用“*0#*0#”作为手机求助系统（软件接收机）的启动命令是因为为了防止平时的误操作。因此用“*0#*0#”作为程序的启动命令具有较高的隐蔽性，

可行几率非常大，是所有命令中比较容易操作的。 而且在手机内设的命令中并没有“*0#*0#”这条命令，*0#*0#”作为启动命令很难误操。由于手机现在手机大多为java机型和智能机，在手机中内置一个程序是非常简便的。通过手机软件的功能扩展我们能很好的把手机命令转换成程序启动命令。这一点是非常容易实现的。 因此，把*0#*0#作为启动命令最符合实际应用的各种要求。 第二部分：GPS接收机的选择及弱信号的捕捉在GPS接收机中，关键在于把接收到的信号转换为数字信号。一旦信号被数字化，就可以通过数字信号处理得到必要的信息。软件无线电的主要目的是在无线电设备中实用的硬件最少的，从概念上来讲，人们可以通过软件调整甚至改变无线电的功能，因此软件方式具有很强的灵活性，适合在java手机和智能机中实现，所以我们选择GPS的软件接收方式。 由于犯罪活动的地点不一定，可能在信号极其弱的地方，我们需要用到弱信号捕捉的一些技术。 上面我们提到了“*0#*0#”指令在手机里的设定，所以，当手机指令“*0#*0#”被用户输入时，手机便通过预设在机器内的程序开始捕捉GPS卫星发射的信号，通过射频（RF）链将输入信号放大到合适的幅度并将频率转换到需要的输出频率上，再通过模、数转换器（ADC）将输出信号变成数字信号。之后用软件对信号尽心处理或得

声音定位系统

声音定位系统 一、任务 设计一个声音大小发光指示电路系统，声响模块发声，能够让相应的发光二极管发光，显示出声响模块坐标等。本设计是在一块不大于1米X1米的平板上贴一张350mm×350mm的坐标纸，在其外侧分别固定安装一个声音接收模块，声音接收模块通过导线将声音信号传输到信息处理模块，声音定位系统根据声响模块通过空气传播到各声音接收模块的声音信号，判定声响模块所在的位置坐标。系统结构示意图如图1-1所示： 二、要求 1.基本要求（只在东南西北4个方向上实现）： （1）设计2个声音识别方位（如东南），每个方位通过一个LED发光指示，当检测到该方位的声音时，LED发光5s后闪烁3s熄灭；（10分） （2）设计4个声音识别方位（如东南西北），每个方位通过一个LED发光指示，当检测到该方位的声音时，LED发光5s后闪烁3s熄灭；（15分）（3）声响模块持续发声，移动声响模块，LED灯实时指示出声响模块位置，并在液晶上展现出示意图。（15分） （4）声音信息处理模块只能对一定频率的声音进行识别处理，其他频率的声音都不能实现以上的要求。（10分）

2.发挥部分 （1）制作一个正弦发声模块。（15分） （2）液晶建立坐标系，移动声响模块到任意位置，液晶显示出声响模块位置坐标及示意图。（15分） （3）液晶建立坐标系，声响模块持续发声，移动至任意位置，在液晶上实时显示出声响模块的位置坐标及示意图。（20分） 三、说明 （1）声响模块可以使用手机等发声。 （2）声响模块的移动均不会超过坐标纸。 （4）声音的频率可自行选定。 （3）禁止使用任何无线通讯设备。

四、评分标准 论文规范性，详见另一文件，比赛论文格式说明，比赛论文模板为“声音定位系统设计”： 注：训练时间为7月10日至7月16日，约为5天时间。如有任何问题可以向徐文贵或余苏威提出，时间紧迫，大家好好努力珍惜，题目的解释权归评测组所有。

红外声音传输系统报告

技术报告红外声音传输系统 带队老师：董岩 参赛队员：郭春良 王亚伟 张春勇 组别：32组 时间：2012.7.2

红外声音传输系统技术报告 一、引言： 在电子消费领域当中，红外产品的使用较为普遍，它多用于简单的近距离控制，如家电，玩具，各种抄表系统。 红外通信过程主要由红外发射和红外接收两个过程，通常有两种实现方式。 第一种是将进入发射装置的模拟信号直接发送出去，模拟的电压信号的强弱转换成光强，接收端接收到光强的变化，进而将接收到的光强再转换成模拟电压或者电流信号，得到的信号跟发射的信号变化规律相同，这样就实现了通信。 另外一种方式是将要发射出去的模拟信号转换成数字信号，将数字信号送给红外发射电路，经该电路的调制转变成红外光信号在空中传输，然后红外接收电路收到该红外光信号，经过该电路的解调，将此红外光信号还原成可被单片机或其他处理系统处理的信号，由单片机或其他处理系统内部处理得到原来的数据编码。 红外通信有自己优点，比如其安全性高，但是也有一定的缺点，例如传输距离短等，但是红外通信有巨大的发展潜力，因此研究红外通信也有比较大的意义，所以我们选做了这个红外声音传输系统。二、任务及要求： 设计一红外语音传输系统，可将话筒收到的语音信息通过红外传输的方式传到2.5米以外的地方重放。 1．基本要求

（1）放大器1、2的增益为40db，增益可调。 （2）带通滤波器的带通300Hz-3.4kHz。 （3）实时实现语音传送，传输距离>20cm。 2．发挥部分 （1）将语音信号放大滤波后进行A/D采样并存储在存储器中，以数字量形式输出（串行）红外发射。红外接收并经过数字输入存在在存储器中，D/A转换输出语音信号，扬声器输出。传输距离1米以上。（2）声音可重放，在1、2的基础上传输距离2.5米以上。 （3）图形显示语音波形。 三、红外声音传输系统的整体设计思路： 【基础部分的设计：】 基础部分的实现就是用到了红外通信的第一种方式。 1、声音经过拾音器（即话筒）的微弱电压信号输入需进行放大和滤波，实现电压放大可以考虑使用运放，接成同相放大器或者反相放大器都可以实现要求，但是注意的是，从拾音器过来的电压信号非常微弱，极易被噪声淹没，以此输入放大之前要接差分放大电路以减小噪声干扰，经过差分放大电路之后的信号在接入放大器，实现电压信号的放大。

图书管理系统开题报告

图书管理系统的设计与实现开题报告 一、选题依据（拟开展研究项目的研究目的、意义） 1、设计（研究）内容和意义： 图书馆管理系统目前被广泛应用于学校、工业、商业、企业、事业等单位，几乎每个进行了信息化建设的单位都具有图书馆管理系统。而在使用计算机系统对图书的管理，其实就是对信息的管理。使用信息系统对图书馆进行管理，将会大幅提高管理的效率、便捷与安全。 近些年来,图书馆事业的巨大进步已为图书馆在新世纪的发展打下了坚实的基础.全球信息化和高新技术的发展也为图书馆提供了更好的发展机遇,传统的单一以书本作为单元信息服务手段已不能满足读者的需求,现代化服务手段的实施势在必行。 随着社会的发展，信息社会的建立，图书馆开始冲破传统服务模式，紧密地配合社会需求，提供特色服务，有针对性的服务，不断提高读者的满意率。 过去我们以开架借阅满足读者按需索书的愿望。但在传统的借阅方式下,难以达到读者快速索取图书的要求。以计算机网络为手段的信息传递具有高速度、高效率的特点,是任何手工操作都无法比拟的,电子技术与图书馆工作的结合,实现了图书馆管理和服务的现代化。利用图书管理系统,可以激活馆藏中的各种图书，使读者从主题,各种角度检索图书的愿望得到实现。方便,快捷的检索方式缩短了寻找所需图书的时间,使读者摆脱了由于书目急速增长而无从下手的困扰,大大提高了搜索效率,加速了图书的开发利用。更为优越的是新图书管理系统的使用增强了图书馆员与读者之间的互动服务,以及读者的自助服务,比如说可通过网络推荐新书和自行办理图书预约，续借手续等等。 现代图书馆以用户为中心，需要什么就提供什么，摆脱传统的服务方式，摒弃单个、重复、被动、琐碎的手工服务。把服务模式从"单纯服务型"转变为"服务经营型"，把服务推向市场，开展信息的深加工，如代查、代检索、代翻译、人办手续、代复制、联机检索、光盘检索、联机目录查询、网上专题信息服务等。提供信息资源的范围和载休更广泛。 拥有一个完善的图书馆管理系统，可以用来作为向未来数字图书馆发展的一个跳板，通过健全系统的各项功能，帮助图书馆逐渐向数字图书馆的方向靠拢。 未来图书馆发展的方向主要为数字图书馆，数字图书馆是一门全新的科学技术，也是一项全新的社会事业。简而言之，就是一种拥有多种媒体内容的数字化信息资源，能为用户方便、快捷地提供信息的高水平服务机制。虽然称之为“馆”，但并不是图书馆实体：它对应于各种公共信息管理与传播的现实社会活动，表现为种种新型信息资源组织和信息传播服务。它借鉴图书馆的资源组织模式、借助

基于单片机的声音导引自动定位系统设计

第13卷 第1期2011年1月 大连民族学院学报 Journa l of Dalian N ationalitiesU niversity V o.l 13,N o .1January 2011 收稿日期:2010-04-13;最后修回日期:2010-10-11 指导教师:陈兴文(1969-),男,辽宁锦州人,教授,主要从事计算机控制及教学管理研究。 文章编号:1009-315X (2011)01-0093-01 基于单片机的声音导引自动定位系统设计 艾青楠,金成宰,宋海波 (大连民族学院创新教育中心学生,辽宁大连116605) 中图分类号:TN919 文献标志码:A 1 理论算法分析 距离远的接收器一定比距离近的接收器后接收到信号[1]。如图1中当移动小车声源从OX 线右侧开始运动后,实时判断A 、B 两点接收到的音频脉冲信号的时间差,当时间差为零时,说明声源到A 、B 两点的距离相同。同理可以利用接收器A 、C 实现移动声源离目标Y 方向的位置。 图1 系统示意图 2 系统的软硬件设计 系统硬件结构如图2,其中电机控制采用NEC 公司的 A SSP 芯片,电机驱动采用两片M C33886芯片实现,采用P WM 技术控制;声音接收器利用SPCE061A 中集成的音频输入专用ADC 以及AGC 放大电路,移动小车声源利用SPCE061A 内置的DAC 和外接的功放实现脉冲音频信号输出;无线数据传输模块利用R F2401 B 实现移动小车声源与接收器之间的数据传输[2]。移动小车声源及接收端程序流程图如图3。 图2 硬件系统方框图 3 实验测试 当移动声源到达OX 轴后停留8s 再转向到达W 点, 对启动点到W 点的距离和响应时间进行测试,结果见表 1。测量平均定位误差为2.10c m,速度可以达到10c m s -1。 图3 软件程序流程图 表1 再次启动到达W 点的响应时间 再次启动点与W 点的距离/c m 433846第1次响应时间/s 4.094.05 4.33第2次响应时间/s 4.123.72 4.18第3次响应时间/s 3.973.44 4.24平均响应时间/s 4.063.74 4.41平均速度/(c m s -1)10.5910.1610.72平均定位误差/c m 2.40 1.60 2.30 系统利用无线通信技术和凌阳单片机语音处理技术实 现了移动声源与接收端之间的数据传送和采集和处理,可实现移动声源的自动定位功能,系统满足定位误差、定位速度等要求。 参考文献: [1]韦作凯,杜秋,臧晓明,等.基于单片机实现触摸屏的实 时数据采集[J].大连民族学院学报.2008,10(5):479.[2]彭传正,林春景.凌阳单片机原理与实践[M ].北京:北京航空航天大学出版社,2006 (责任编辑 刘敏)

声音导引系统 (电子设计大赛)

电子设计竞赛 声音导引系统 作者：王一鸣范春辉陈昌曼 设计单位：天津工业大学2009年9月5日

声音导引系统 摘要：简易智能电动车由一个电动玩具车改造而成。系统的控制部分以单片机为核心，步进电机为驱动装置，通过发出周期性脉冲音频信号，对A，B，C，三个声音接收器的信号的采集、分配，处理，并反馈至电动车的核心单片机部分，进而实现功率放大，反馈所需要的执行命令至步进电机，较好地实现了电动车的驱动及转向电机的运动控制和相关信息的处理和声光显示。 关键词：电动车，传感器，驱动控制，无线语音收发，音频引导，液晶显示，声控功能

本系统要求设计并制作一声音导引系统，示意图如图1所示。 图1 系统示意图 S 可移动声源 图中，AB与AC垂直，Ox是AB的中垂线，O'y是AC的中垂线，W 是Ox和O'y的交点。 声音导引系统有一个可移动声源S，三个声音接收器A、B和C，声音接收器之间可以有线连接。声音接收器能利用可移动声源和接收器之间的不同距离，产生一个可移动声源离Ox线（或O'y线）的误差信号，并用无线方式将此误差信号传输至可移动声源，引导其运动。 可移动声源运动的起始点必须在Ox线右侧，位置可以任意指定。1．基本要求

（1）制作可移动的声源。可移动声源产生的信号为周期性音频脉冲信号， 如图2所示，声音信号频率不限，脉冲周期不限。 （2）可移动声源发出声音后开始运动，到达Ox 线并停止，这段运动时间 为响应时间，测量响应时间，用下列公式计算出响应的平均速度，要求平均速度大于 5cm/s 。 （3）可移动声源停止后的位置与Ox 线之间的距离为定位误差，定位误差小于3cm 。 （4）可移动声源在运动过程中任意时刻超过Ox 线左侧的距离小于5cm 。 （5）可移动声源到达Ox 线后，必须有明显的光和声指示。 （6）功耗低，性价比高。 2．发挥部分 （1）将可移动声源转向180度（可手动调整发声器件方向），能够重复基本要求。 （2）平均速度大于10cm/s 。 （3）定位误差小于1cm 。 （4）可移动声源在运动过程中任意时刻超过Ox 线左侧距离小于2cm 。 （5）在完成基本要求部分移动到Ox 线上后，可移动声源在原地停止5s ～ 10s ，然后利用接收器A 和C ，使可移动声源运动到W 点，到达W 点以后，必须有明显的光和声指示并停止，此时声源距离W 的直线距离小于1cm 。整个运动过程的平均速度大于10cm/s 。 图2 信号波形示意图 可移动声源的起始位置到Ox 线的垂直距离 响应时间 平均速度＝

基于MATLAB的声源定位系统

基于MATLAB的声源定位系统摘要 确定一个声源在空间中的位置是一项有广阔应用前景的有趣研究，将来可以广泛的应用于社会生产、生活的各个方面。 声源定位是通过测量物体发出的声音对物体定位，与使用声纳、雷达、无线通讯的定位方法不同，前者信源是普通的声音，是宽带信号，而后者信源是窄带信号。根据声音信号特点，人们提出了不同的声源定位算法，但由于信号质量、噪声和混响的存在，使得现有声源定位算法的定位精度较低。此外，已有的声源定位方法的运算量较大，难以实时处理。 关键词：传声器阵列；声源定位；Matlab

目录 第一章绪论 (1) 第二章声源定位系统的结构 (2) 第三章基于到达时间差的声源定位原理 (3) 第四章串口通信 (5) 第五章实验电路图设计 (8)

第六章总结 (16) 第七章参考文献 (17) 第一章绪论 1.1基于传声器阵列的定位方法简述 在无噪声、无混响的情况下，距离声源很近的高性能、高方向性的单传声器可以获得高质量的声源信号。但是，这要求声源和传声器之间的位置相对固定，如果声源位置改变，就必须人为地移动传声器。若声源在传声器的选择方向之外，则会引入大量的噪声，导致拾取信号的质量下降。而且，当传声器距离声源很远，或者存在一定程度的混响及干扰的情况下，也会使拾取信号的质量严重下降。为了解决单传声器系统的这些局限性，人们提出了用传声器阵列进行声音处理的方法。

传声器阵列是指由一定的几何结构排列而成的若干个传声器组成的阵列。相对于单个传声器而言具有更多优势，它能以电子瞄准的方式从所需要的声源方向提供高质量的声音信号，同时抑制其他的声音和环境噪声，具有很强的空间选择性，无须移动传声器就可对声源信号自动监测、定位和跟踪，如果算法设计精简得当，则系统可实现高速的实时跟踪定位。 传声器阵列的声音信号处理与传统的阵列信号处理主要有以下几种不同： （1）传统的阵列信号处理技术处理的信号一般为平稳或准平稳信号，相关函数可以通过时间相关来准确获得，而传声器阵列要处理的信号通常为短时平稳的声音信号，用时间平均来求得准确的相关函数比较困难。 （2）传统的阵列信号处理一般采用远场模型，而传声器阵列信号处理要根据不同的情况选择远场模型还是使用近场模型。近场模型和远场模型最主要的区别在于是否考虑传声器阵列各阵元因接收信号幅度衰减的不同所带来的影响，对于远场模型，信源到各阵元的距离差与整个传播距离相比非常小，可忽略不计，对于近场模型，信源到各阵元的距离差与整个传播距离相比较大，必须考虑各阵元接收信号的幅度差。 （3）在传统的阵列信号处理中，噪声一般为高斯噪声(包括白、色噪声)，与信源无关，在传声器阵列信号处理中噪声既有高斯噪声，也有非高斯噪声，这些噪声可能和信源无关，也可能相关。 由于上述阵列信号处理间的区别，给传声器阵列信号处理带来了极大的挑战。声波在传播过程中要发生幅度衰减，其幅度衰减因子与传播距离成正比，信源到传声器阵列各阵元的距离是不同的，因此声波波前到达各阵元时，幅度也是不同的。 另外，当声音信号在传播时，由于反射、衍射等原因，使到达传声器的声音信号的路径除了直达路径外还存在着多条其它路径，从而产生接收信号的幅度衰减、音质变差等不

广播系统调试报告

虹桥商务区D17街坊项目酒店 广播系统调试报告 中建安装工程有限公司 2015年5月 广播系统的调试主要指广播系统安装施工完毕后，对设备安装过程进行全面的、常规性地检查，并作开通试验和音质评价，其主要工作内容有：传输线路检查、配接检查、绝缘电阻测量、接地电阻测量、天线调试、电源试验、系统开通试验、声压测量和音质评价等。 1、传输线路检查 广播传输线路分为室内、室外各种配线，检查时应将被检线路的接线端子从设备上断开，按照施工图、广播系统图来检查各路传输配线是否正确，是否存在短路、断路、混线等故障；接线端子编号是否齐全、正确，是否焊有接线端子。对于被发现的故障耍逐一进行排除，并将接线端子重新紧固连接；各个插头、插座连线是否采用焊接，接线是否正确可靠，屏蔽层连接是否完整良好，符合要求。 2、配接检查 按照施工图检查每个回路或扬声设备上的线间变压器配接是否正确，特别是多抽头变压器的连接端子往往容易接错，注意检查漏接、多接，变压器的初级次级接反现象；按图查对变压器型号，容量及阻抗是否匹配。

3、绝缘电阻测定 将广播线的两头接线端子断开，用500V兆欧表，测量其线间绝缘电阻。测量项目为：线与线和线与地的绝缘电阻，绝缘电阻一般不小于0.5MΩ，对于每一回路的电阻应进行分回路测量，测量数值应填写记录，作为调试报告的内容交建设单位保管。 4、接地电阻测量 广播系统的接地电阻，主要在广播室的接地极上进行；测量时采用接地电阻测试仪。 广播室放大器、避雷器等的工频接地电阻一般不大于10Ω，当广播系统的容量在150 W 以上，如单独设置接地极确有团难时，可与电气装置合用一组接地极，但这种接地要求接地电阻不应大于4Ω，并应设置专用接地干线。 5、电源试验 对交流电源电压进行测量，电源供电线路不应出现短路、断路现象，在电源开关上做通断操作试验，检查电源显示信号；备用电源互换装置检查试验，蓄电池的输出电压测量；对整流充电装置进行检查测量；做模拟停电试验，验证电源互投装置是否能可靠工作。6、系统开通试验 在上述各项检查中发现的问题已全部修改完毕，各项检查试验均符合要求后，可进行系统开通试验，系统的开通试验应该分设备、逐台开通。 1) 放大器开通首先断开全部输出线路，拔出全部输入信号插头，将放大器的“音量”调节钮旋至最小，接通电源，打开放大器开关，观察各显示信号是否正常，有无机器噪声。

超声波导盲仪及语音提示系统开题报告

毕业设计（论文）开题报告 1．结合毕业设计（论文）课题情况，根据所查阅的文献资料，每人撰写不少于1000字左右的文献综述： 本课题研究的是超声波盲人导航及语音提示系统的设计，当有视力障碍的人外出行走，手持本装置，通过前端超声波发送和接收模块对障碍物进行测距，由单片机处理数据，再由串行通信传送给语音芯片D/A转换后，由功放放大，通过扬声器或耳机发声。此外，超声所测距离也通过液晶显示出来，供视力正常者检测。 目前，国内外带语音提示的导盲器是由超声波探测器获取数据，经单片机处理后将数据发送给语音提醒器，然后驱动语音芯片提醒。但是这种导盲器是通过不同音量、音调、节奏的提示音或者是误差较大的分段式语音提示对盲人进行提醒，只能使盲人对障碍物的距离有个大概的判断，并且消耗了盲人的大量精力，容易造成错误判断。为了克服现有的语音提示导盲器不能提供障碍物精确距离的不足，本实用新型提供一种语音提示导盲器，该语音提示导盲器能够实时提供障碍物的精确距离。 中国是世界盲人最多的国家，目前约有500万盲人，占世界盲人总数的18%，低视力者600多万。盲人出行的问题是一个不可忽视的社会问题。目前，盲人的出行主要依靠盲道、手杖。而超声波盲人导航系统则能够更好地识别障碍物物以及其所在的距离。此系统的目的旨在提供一种方便盲人出行的导航系统，解决现有的盲人导航系统不够准确安全的为盲人导航的问题。 (1)历史发展： 盲人导航设备在历史上大致经历了以下几个过程：拐棍或手杖、盲道砖、导盲犬和电子导盲系统。导盲棍可以在盲人外出时起到安全警示作用，帮助盲人出行。而新式的导盲棍可以装上各类感应器，用来检测路面上有没有水、障碍物或者有没有坑，棍上还可以安装一个夜间发光的灯，它在白天可以自动接收太阳能进行充电。盲道砖以及盲人通道是现代化社会中常用的盲人帮助设施。是专门为盲人设计的地砖，防止盲人走错道路，摔倒时防止摔伤。盲道砖是按照国际残联的有关标准制造的,设计优良,具有灵敏的触觉感，耐强腐蚀，耐损耗性和长寿命等特征。这种高强塑料盲道砖的表面既美丽又光滑，适用于室内或室外装修。它凹凸的模型不仅可以使盲道更加安全，同时还美化环境作用。盲人道砖为盲人带来福音，同时也美化了城市道路。导盲犬是经过严格训练的犬，是工作犬的一种。它们习惯于颈圈、导盲牵引带和其他配件的约束，懂得很多口令，可以带领盲人安全地走路，当遇到障碍和需要拐弯时，会引导主人停下以免发生危险。电子导盲仪可以有效的帮助盲人进行通行等生活项目，其仪器分类主要有超声波导盲仪、移动式机器人导引式手杖，能大大减少以往导盲设备的不便以及昂贵的价格。 (2)现状评述：

2009年全国大学生电子设计大赛题目(全)

光伏并网发电模拟装置（A 题） 【本科组】 一、任务 设计并制作一个光伏并网发电模拟装置，其结构框图如图1所示。用直流稳压电源U S 和电阻R S 模拟光伏电池，U S =60V ，R S =30Ω~36Ω；u REF 为模拟电网电压的正弦参考信号，其峰峰值为2V ，频率f REF 为45Hz~55Hz ；T 为工频隔离变压器，变比为n 2:n 1=2:1、n 3:n 1=1:10，将u F 作为输出电流的反馈信号；负载电阻R L =30Ω~36Ω。 R L U S 图1 并网发电模拟装置框图 二、要求 1．基本要求 （1）具有最大功率点跟踪（MPPT ）功能：R S 和R L 在给定范围内变化时， 使d S 1 2 U U =，相对偏差的绝对值不大于1%。 （2）具有频率跟踪功能：当f REF 在给定范围内变化时，使u F 的频率f F =f REF ， 相对偏差绝对值不大于1%。 （3）当R S =R L =30Ω时，DC-AC 变换器的效率η≥60%。 （4）当R S =R L =30Ω时，输出电压u o 的失真度THD ≤5%。 （5）具有输入欠压保护功能，动作电压U d （th ）=（25±0.5）V 。 （6）具有输出过流保护功能，动作电流I o （th ）=（1.5±0.2）A 。 2．发挥部分 （1）提高DC-AC 变换器的效率，使η≥80%（R S =R L =30Ω时）。 （2）降低输出电压失真度，使THD ≤1%（R S =R L =30Ω时）。 （3）实现相位跟踪功能：当f REF 在给定范围内变化以及加非阻性负载时，

均能保证u F 与u REF 同相，相位偏差的绝对值≤5°。 （4）过流、欠压故障排除后，装置能自动恢复为正常状态。 （5）其他。 三、说明 1．本题中所有交流量除特别说明外均为有效值。 2．U S 采用实验室可调直流稳压电源，不需自制。 3．控制电路允许另加辅助电源，但应尽量减少路数和损耗。 4．DC-AC 变换器效率o d P P η= ，其中o o1o1P U I =?，d d d P U I =?。 5．基本要求（1）、（2）和发挥部分（3）要求从给定或条件发生变化到电路 达到稳态的时间不大于1s 。 6．装置应能连续安全工作足够长时间，测试期间不能出现过热等故障。 7．制作时应合理设置测试点（参考图1），以方便测试。 8．设计报告正文中应包括系统总体框图、核心电路原理图、主要流程图、 主要的测试结果。完整的电路原理图、重要的源程序和完整的测试结果用附件给出。

广播系统调试报告

虹桥商务区D17街坊项目酒店广播系统调试报告 中建安装工程有限公司 2015年5月

广播系统的调试主要指广播系统安装施工完毕后，对设备安装过程进行全面的、常规性地检查，并作开通试验和音质评价，其主要工作内容有：传输线路检查、配接检查、绝缘电阻测量、接地电阻测量、天线调试、电源试验、系统开通试验、声压测量和音质评价等。 1、传输线路检查 广播传输线路分为室内、室外各种配线，检查时应将被检线路的接线端子从设备上断开，按照施工图、广播系统图来检查各路传输配线是否正确，是否存在短路、断路、混线等故障；接线端子编号是否齐全、正确，是否焊有接线端子。对于被发现的故障耍逐一进行排除，并将接线端子重新紧固连接；各个插头、插座连线是否采用焊接，接线是否正确可靠，屏蔽层连接是否完整良好，符合要求。 2、配接检查 按照施工图检查每个回路或扬声设备上的线间变压器配接是否正确，特别是多抽头变压器的连接端子往往容易接错，注意检查漏接、多接，变压器的初级次级接反现象；按图查对变压器型号，容量及阻抗是否匹配。 3、绝缘电阻测定 将广播线的两头接线端子断开，用500V兆欧表，测量其线间绝缘电阻。测量项目为：线与线和线与地的绝缘电阻，绝缘电阻一般不小于0.5MΩ，对于每一回路的电阻应进行分回路测量，测量数值应填写记录，作为调试报告的内容交建设单位保管。 4、接地电阻测量 广播系统的接地电阻，主要在广播室的接地极上进行；测量时采用接地电阻测试仪。 广播室放大器、避雷器等的工频接地电阻一般不大于10Ω，当广播系统的容量在150 W以上，如单独设置接地极确有团难时，可与电气装置合用一组接地极，但这种接地要求接地电阻不应大于4Ω，并应设置专用接地干线。 5、电源试验 对交流电源电压进行测量，电源供电线路不应出现短路、断路现象，在电源开关上做通断操作试验，检查电源显示信号；备用电源互换装置检查试验，蓄电