[實用新型]一種聲音定位系統

有效

• 申請號: 201220594745.1
• 申請日: 2012-11-13
• 公開（公告）號: CN202886595U
• 公開（公告）日: 2013-04-17
• 發明（設計）人: 楊洋;尹鑫;耿建學;常亮;張東;鐘寶華;李強;田旦瑜;張牧;高圣偉;王煒;袁臣虎;孫醒濤
• 申請（專利權）人: 天津工業大學
• 主分類號: G01S5/22
• 分類號: G01S5/22
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本實用新型涉及一種聲音定位系統，特別是涉及一種采用麥克風做為接收裝置，并基于500HZ固定的頻率聲音進行定位的聲音定位系統

背景技術

聲源定位，即確定聲源在空間中的位置，是一個有廣泛應用背景的研究課題。基于麥克風陣列的聲源定位技術在視頻會議、聲音檢測及語音增強等領域有重要的應用價值。

本實用新型的一種聲音定位系統采用在不同的象限接收聲音傳來的信號，通過各個麥克風接收模塊接收到聲音信號的時間差來確定聲音的位置。采用這種不同位置對聲音信號檢測的技術有以下優點。

1.智能跟蹤性。不同方位的麥克風系統對單個目標同時采集多路信號，由于各個麥克風的位置不同，采集到信號的時間必然存在差異。利用這些差異實現對聲音信號的定位

2.定位準確性。不同方位的麥克風接收到的信號時間差足夠單片機處理運算出準確的聲音位置。

這種聲音控制機器人的運動方式將有著廣闊的應用前景。聲音引導(聲音定位)，在現實生活中有著重要意義。例如，在救援搶險中，可以利用聲音傳感器接受某一特定幅度或者頻率的聲音，通過對聲音源的分析處理來獲知其地理位置，配合GSP衛星定位技術來搜救目標源。

發明內容

本實用新型所要解決的技術問題是，提出了一種功能豐富，設計簡單，控制方便，低成本的聲音定位系統。

本實用新型用的技術方案是：一種聲音定位系統，包括聲音接收控制器，其特征在于，還設置有：聲音發生模塊，用于在聲音發送控制器的控制下產生頻率為500HZ的聲音信號并保持一秒；聲音接收模塊，用于接收聲音發生模塊產生的500HZ的聲音信號，并傳給聲音接收控制器，液晶顯示器，用于在聲音接收控制器的控制下，顯示聲音發生模塊的坐標方位。

所述的聲音發生模塊包括按鍵S1，單片機控制信號輸入/輸出接口J1，三極管Q1，蜂鳴器LS，其中所述的按鍵S1的b端與地相連，a端與電阻R1的b端相連，電阻R1的a端與電源vcc相連，按鍵S1的閉合與斷開狀態使電阻R1的b端產生不同的電平，所述的三極管Q1的基極與電阻R2的b端相連，三極管Q1的發射極與地相連，構成放大電路，驅動蜂鳴器LS工作，蜂鳴器LS的a端與電源vcc相連，b端與三極管Q1的集電極相連，電容C1的a端與電源vcc相連，b端與三極管Q1的基極相連，用于濾波，所述的單片機控制信號輸入/輸出接口J1的1端與按鍵S1的a端相連，可以獲得按鍵S1的狀態，單片機控制信號輸入/輸出接口J1的2端與電阻R2的a端相連，用于輸出500HZ的方波驅動三極管Q1正常工作。

所述的聲音接收模塊包括麥克風MK，三極管Q1，比較器U1，其中所述的麥克風MK的a端與電阻R1的b端相連，電阻R1的a端與電源vcc相連，麥克風MK的b端與地相連，構成聲音信號轉換電路，用于將麥克風的電流信號轉換成電壓信號，所述的三極管Q1的基極與電阻R2的b端相連，同時與滑動變阻器R8的a端相連，電阻R2的a端與電源的vcc相連，滑動變阻器R8的b、c端與地相連，三極管Q1的集電極與電阻R3的b端相連，電阻R3的a端與電源vcc相連，三極管Q1的發射極與地相連，構成放大電路，對前端麥克風電路轉換的電壓信號進行放大，比較器U1的2引腳與電阻R4的b端相連，同時與電阻R5的a端相連，電阻R4的a端與電源vcc相連，電阻R5的b端與地相連，構成電阻分壓電路，為比較器U1提供比較電壓，比較器U1的3引腳與三極管Q1的集電極相連，比較器U1的1引腳與電阻R6的b端相連，同時與發光二極管b端相連，電阻R6的a端與電源vcc相連，發光二極管的a端與電阻R7的b端相連，電阻R7的a端與電源vcc相連，構成電壓比較器電路，電容C1的b端與三極管Q1的基極相連，三極管Q1集電極與比較器U1的3引腳相連，構成聲音信號接收電路，比較器U1的1引腳與聲音接收控制器的輸入引腳b相連，用于檢測麥克風MK接收到的外部信號的狀態。

本實用新型的一種聲音定位系統，基本原理是利用聲音發生模塊在一平面內進行頻率為500HZ的聲音發射，三個或以上的聲音接收裝置通過接收到的聲音信息進行分析，確定聲音發生模塊在平面中的位置，從而實現基于聲音定位，該聲音定位系統采用簡單的電路和電子元器件，成本低，功能強，能實現坐標顯示，使用簡單，有很強的應用性，同時對聲音信號的檢測定位提出一種新的設計方案。

附圖說明

圖1是聲音定位系統結構框圖

圖2是聲音發生模塊原理圖

圖3是聲音接收模塊原理圖

其中：

1.聲音發送控制器