基于51單片機的聲音定位系統(tǒng)電路設計文檔和源程序

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完整測試51單片機源碼： 基于51的聲音定位系統(tǒng).rar (53.44 KB, 售價: 1 E幣)

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設計文檔目錄

一、 課題任務…………………………………………………………………………………………………………3
二、 總體設計與分析…………………………………………………………………………………………….3
三、 方案比較與選擇……………………………………………………………………………………………4
四、 電路設計……………………………………………………………………………………………………….5
五、 算法與程序設計……………………………………………………………………………………………7
六、 測試方案……………………………………………………………………………………………………….9
七、 系統(tǒng)調試……………………………………………………………………………………………………..10
八、 數(shù)據測試與處理………………………………………………………………………………………….12
九、 總結…………………………………………………………………………………………………………….13
十、 參考文獻…………………………………………………………………………………………………….13
附錄…………………………………………………………………………………………………………………..13

部分內容如下：

設計一套聲音定位系統(tǒng)。在一塊不大于 1m2 的平板上貼一張 500mm×350mm的坐標紙，在其四角外側分別固定安裝一個聲音接收模塊，聲音接收模塊通過導線將聲音信號傳輸?shù)叫畔⑻幚砟K，聲音定位系統(tǒng)根據聲響模塊通過空氣傳播到 各聲音接收模塊的聲音信號，判定聲響模塊所在的位置坐標。系統(tǒng)結構示意圖如 圖 1 所示。

2.1 要求

圖 1 聲音定位系統(tǒng)結構示意圖

(1) 設計制作一個聲響模塊，含信號產生電路、放大電路和微型揚聲器等， 每按鍵一次發(fā)聲一次，聲音信號持續(xù)時間約為 1s。要求聲響模塊采用 5V 以下電 池供電，功耗不大于 200mW。

(2) 設計制作四路聲音接收模塊，由麥克風、放大電路等組成，并分別與信 息處理模塊相連接，以便將聲音信號傳送至信息處理模塊。

(3) 設計制作一個信息處理模塊，要求該模塊能根據從聲音接收模塊傳來的 信號判斷聲響模塊所在位置的 x、y 坐標，并以數(shù)字形式顯示 x、y 坐標值，位置 坐標值誤差的絕對值不大于 30mm。

3.1 說明

(1)  注意預留測量聲響模塊功耗的電流電壓和信號放大電路輸出信號的測試

點。

(2) 采用三個聲音接收模塊即可實現(xiàn)定位，第四個模塊可對定位作進一步校 正。

(3) 不允許聲響模塊與其他電路有任何連接，并要求在聲響模塊上做出明顯 標記，以便清晰判讀模塊所在坐標數(shù)值。

(4) 注意聲音通過其它傳播介質帶來的影響。 二、總體設計與分析

為了實現(xiàn)本次設計的要求，系統(tǒng)必須具備以下功能：按鍵聲源發(fā)聲且持續(xù)時 間 1s、接收聲音、信號放大濾波、聲源定位等功能。其系統(tǒng)主要可以劃分為：聲 響模塊、聲音接收模塊、控制器和顯示模塊。

在整體的方案上，聲響模塊利用 555 單穩(wěn)態(tài)振蕩電路來達到每按鍵一次發(fā)聲一次

的功能。另外由于聲響模塊產生的聲音信號傳遞到接收模塊時是十分微弱的，所

以聲音接收模塊必須含有濾波，放大和比較等環(huán)節(jié)，以便觸發(fā)控制器進行運算和 處理。本次設計采用了比較器 LM358 結合放大電路形成的聲音接收模塊。此系 統(tǒng)結構框圖如下所示：

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