D题 声音定位系统

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1、题目：声音定位系统（D题）摘要:为了满足声音定位系统的设计要求，进行了各单元模块电路方案的比较论证及确定，本设计系统采用低功耗16位单片机、MSP430F169、两块TI高速作为主控芯片，其中核心部分的三个主要功能模块是控制模块、声响模块和声音接收模块，四个500HZ声音的采集由一块单片机进行控制，速度快，计算结果精准；声响模块的发声由另一块单片机产生一个500HZ的声音信号，通过功放电路，驱动低音扬声器发声，功耗低，调节灵活；声音接收模块由LM358搭建的前级放大电路和LM567搭建500HZ鉴频电路组成。本设计数据处理主要用取差值查表的方法来定位

2、，这种测算方法相对于其它算法具有速度快，编程简单的优点，而且经过测试实验精确度完全满足题目3cm的要求。最后的实验表明，系统完全达到了设计要求，完成题目的大部分的要求。关键词：500HZ声音采集、鉴频、功率放大、查表算法Abstract:Inordertosatisfythedesignrequirementsofthesoundlocalizationsystem,Theprogramofeachunitmodulecircuitdemonstrationanddetermine,Thisdesignsystemuseslow-power16-bi

3、tMCU,MSP430F169andTIhigh-speedasthemainchip,Thethreemainfunctionalmodulesofcorepartiscontrolmodule,soundmodulesandsoundreceivermodule,The500HZsoundcollectedbyaMCU,fast,precise,accuratecalculation;Thesoundofsoundmoduletoproduce500HZsoundsignalbyMCU.Throughthepoweramplifiercircui

4、tdrivenbassspeakersound,lowpowerconsumptionandflexibleadjustment;thesoundreceivermodulestructurespreamplifiercircuitbyLM358andLM567structures500HZfrequencydiscriminatorcircuit.ThesoundreceivermodulepreamplifiercircuitbuiltbyLM358andLM567built500HZfrequencydiscriminatorcircuit.D

5、ataprocessingofthedesignismainlyusedtotakethedifferencebetweenthelook-uptablemethodtolocate,Thiscalculationmethodhasafastandsimpleprogrammingadvantagescomparedtootheralgorithms,Testedtheaccuracyoffullysatisfythesubjectrequirements3cm.Thefinalexperimentsshowthatthesystemfullymee

6、tsthedesignrequirementstocompletethesubjectrequirements.Keywords:500HZsoundacquisition,frequency,powerzoom,look-uptablealgorithm目录1方案的论证与讨论31.1设计任务与要求31.1.1设计任务31.1.2基本要求31.1.3发挥部分41.2设计分析41.3各模块方案论证与选择51.3.1声音信号发生模块51.3.2声音信号发射模块51.3.3声音信号接收模块51.3.4声音信号放大模块51.3.5声音信号鉴频模块62理论分析

7、与计算62.1声响模块62.2声音接收发大器62.3数据处理原理73电路与系统设计73.1声响模块电路73.2声音接收放大器电路83.2.1声音接收电路83.2.2声音前级放大电路83.2.3声音后级鉴频电路93.4程序设计及流程图114测试方案与测试结果124.1测试检测所用仪器和设备124.2指标测试及其结果124.3测试结果分析125结论12参考文献12附录121方案的论证与讨论1.1设计任务与要求1.1.1设计任务设计一套声音定位系统。在一块不大于1m2的平板上贴一张500mm×350mm的坐标纸，在其四角外侧分别固定安装一个声音接收模块，声

8、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