专利名称：一种声音定位系统的制作方法
技术领域：
一种声音定位系统技术领域[0001]本实用新型涉及一种声音定位系统，特别是涉及一种采用麦克风做为接收装置， 并基于500HZ固定的频率声音进行定位的声音定位系统背景技术[0002]声源定位，即确定声源在空间中的位置，是一个有广泛应用背景的研究课题。基于 麦克风阵列的声源定位技术在视频会议、声音检测及语音增强等领域有重要的应用价值。[0003]本实用新型的一种声音定位系统采用在不同的象限接收声音传来的信号，通过各 个麦克风接收�？榻邮盏缴粜藕诺氖奔洳罾慈范ㄉ舻奈恢�。采用这种不同位置对声音 信号检测的技术有以下优点。[0004]1.智能跟踪性。不同方位的麦克风系统对单个目标同时采集多路信号，由于各个 麦克风的位置不同，采集到信号的时间必然存在差异。利用这些差异实现对声音信号的定 位[0005]2.定位准确性。不同方位的麦克风接收到的信号时间差足够单片机处理运算出准确的声音位置。[0006]这种声音控制机器人的运动方式将有着广阔的应用前景。声音引导(声音定位)， 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受某一特定幅度 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GSP卫星定位技术来 搜救目标源。发明内容[0007]本实用新型所要解决的技术问题是，提出了一种功能丰富，设计简单，控制方便， 低成本的声音定位系统。[0008]本实用新型用的技术方案是一种声音定位系统，包括声音接收控制器，其特征在 于，还设置有声音发生�？椋糜谠谏舴⑺涂刂破鞯目刂葡虏德饰�500HZ的声音信 号并保持一秒；声音接收�？椋糜诮邮丈舴⑸？椴�500HZ的声音信号，并传给声 音接收控制器，液晶显示器，用于在声音接收控制器的控制下，显示声音发生�？榈淖攴� 位。[0009]所述的声音发生�？榘ò醇黃I，单片机控制信号输入/输出接口 Jl，三极管Ql， 蜂鸣器LS，其中所述的按键SI的b端与地相连，a端与电阻Rl的b端相连，电阻Rl的a端 与电源vcc相连，按键SI的闭合与断开状态使电阻Rl的b端产生不同的电平，所述的三极 管Ql的基极与电阻R2的b端相连，三极管Ql的发射极与地相连，构成放大电路，驱动蜂鸣 器LS工作,蜂鸣器LS的a端与电源vcc相连，b端与三极管Ql的集电极相连，电容Cl的a 端与电源vcc相连，b端与三极管Ql的基极相连，用于滤波，所述的单片机控制信号输入/ 输出接口 Jl的I端与按键SI的a端相连，可以获得按键SI的状态，单片机控制信号输入 /输出接口 Jl的2端与电阻R2的a端相连，用于输出500HZ的方波驱动三极管Ql正常工作。[0010] 所述的声音接收�？榘罂朔鏜K，三极管Q1，比较器U1，其中所述的麦克风MK 的a端与电阻Rl的b端相连，电阻Rl的a端与电源vcc相连,麦克风MK的b端与地相连, 构成声音信号转换电路，用于将麦克风的电流信号转换成电压信号，所述的三极管Ql的基极与电阻R2的b端相连，同时与滑动变阻器R8的a端相连，电阻R2的a端与电源的vcc 相连，滑动变阻器R8的b、c端与地相连，三极管Ql的集电极与电阻R3的b端相连，电阻R3 的a端与电源vcc相连，三极管Ql的发射极与地相连，构成放大电路，对前端麦克风电路转换的电压信号进行放大，比较器Ul的2引脚与电阻R4的b端相连，同时与电阻R5的a端相连，电阻R4的a端与电源vcc相连，电阻R5的b端与地相连，构成电阻分压电路，为比较器Ul提供比较电压，比较器Ul的3引脚与三极管Ql的集电极相连，比较器Ul的I引脚与电阻R6的b端相连，同时与发光二极管b端相连，电阻R6的a端与电源vcc相连，发光二极管的a端与电阻R7的b端相连，电阻R7的a端与电源vcc相连，构成电压比较器电路， 电容Cl的b端与三极管Ql的基极相连，三极管Ql集电极与比较器Ul的3引脚相连，构成声音信号接收电路，比较器Ul的I引脚与声音接收控制器的输入引脚b相连，用于检测麦克风MK接收到的外部信号的状态。[0011]本实用新型的一种声音定位系统，基本原理是利用声音发生模块在一平面内进行频率为500HZ的声音发射，三个或以上的声音接收装置通过接收到的声音信息进行分析， 确定声音发生模块在平面中的位置，从而实现基于声音定位，该声音定位系统采用简单的电路和电子元器件，成本低，功能强，能实现坐标显示，使用简单，有很强的应用性，同时对声音信号的检测定位提出一种新的设计方案。
[0012]图1是声音定位系统结构框图[0013]图2是声音发生�？樵硗糩0014]图3是声音接收模块原理图[0015]其中[0016]1.声音发送控制器[0017]2.声音发生�？閇0018]3.声音接收�？閇0019]4.声音接收控制器[0020]5.液晶显示器具体实施方式
[0021]下面结合实施例和附图对本实用新型的一种声音定位系统做出详细的说明。[0022]如图1所示，本实用新型的一种声音定位系统，包括声音接收控制器4，还设置有 声音发生模块2，用于在声音发送控制器I的控制下产生频率为500HZ的声音信号并保持一秒；声音接收�？�3，用于接收声音发生�？�2产生的500HZ的声音信号，并传给声音接收控制器4,液晶显不器5,用于在声音接收控制器4的控制下,显不声音发生�？�2的坐标方位。[0023]如图2所示，所述的声音发生�？�2包括按键SI，单片机控制信号输入/输出接口 Jl，三极管Ql，蜂鸣器LS，其中所述的按键SI的b端与地相连，a端与电阻Rl的b端相连， 电阻Rl的a端与电源vcc相连，按键SI的闭合与断开状态使电阻Rl的b端产生不同的电 平，所述的三极管Ql的基极与电阻R2的b端相连，三极管Ql的发射极与地相连，构成放大 电路，驱动蜂鸣器LS工作，蜂鸣器LS的a端与电源vcc相连，b端与三极管Ql的集电极相 连，电容Cl的a端与电源vcc相连，b端与三极管Ql的基极相连，用于滤波，所述的单片机 控制信号输入/输出接口 Jl的I端与按键SI的a端相连，可以获得按键SI的状态，单片 机控制信号输入/输出接口 Jl的2端与电阻R2的a端相连，用于输出500HZ的方波驱动 三极管Ql正常工作。[0024]如图3所示，所述的声音接收�？�3包括麦克风MK，三极管Ql，比较器Ul，其中所 述的麦克风MK的a端与电阻Rl的b端相连，电阻Rl的a端与电源vcc相连，麦克风MK的 b端与地相连，构成声音信号转换电路，用于将麦克风的电流信号转换成电压信号，所述的 三极管Ql的基极与电阻R2的b端相连，同时与滑动变阻器R8的a端相连，电阻R2的a端 与电源的vcc相连，滑动变阻器R8的b、c端与地相连，三极管Ql的集电极与电阻R3的b 端相连，电阻R3的a端与电源vcc相连，三极管Ql的发射极与地相连，构成放大电路，对前 端麦克风电路转换的电压信号进行放大，比较器Ul的2引脚与电阻R4的b端相连，同时与 电阻R5的a端相连，电阻R4的a端与电源vcc相连，电阻R5的b端与地相连，构成电阻分 压电路，为比较器Ul提供比较电压，比较器Ul的3引脚与三极管Ql的集电极相连，比较器 Ul的I引脚与电阻R6的b端相连，同时与发光二极管b端相连，电阻R6的a端与电源vcc 相连，发光二极管的a端与电阻R7的b端相连，电阻R7的a端与电源vcc相连，构成电压 比较器电路，电容Cl的b端与三极管Ql的基极相连，三极管Ql集电极与比较器Ul的3引 脚相连，构成声音信号接收电路，比较器Ul的I引脚与声音接收控制器4的输入引脚b相 连，用于检测麦克风MK接收到的外部信号的状态。[0025]本实用新型的一种声音定位系统，是用简单的电路和电子元器件搭建声音发生模 块和声音接收�？椋舴⑸？樵谝黄矫婺诮衅德饰�500HZ的声音发射，通过对声音 信号的接收与分析来实现声音接收�？榈亩ㄎ唬低持饕ㄉ舴⑺涂刂破�1，声音发生 �？�2,声音接收�？�3,声音接收控制器4,液晶显不器5,该声音定位系统成本低,功能强, 并能进行坐标准确显示，使用简单，而且有很强的应用性和实用前景，是对基于声音信号定 位的一种新型设计方案，具有一定的推广和应用价值。
权利要求1.一种声音定位系统，包括声音接收控制器(4)，其特征在于，还设置有声音发生�？�(2)，用于在声音发送控制器(I)的控制下产生频率为500HZ的声音信号；声音接收�？� (3)，用于接收声音发生模块(2)产生的500HZ的声音信号，并传给声音接收控制器(4)，液晶显示器(5)，用于在声音接收控制器(4)的控制下，显示声音发生�？�(2)的坐标方位。
2.根据权利要求1所述的一种声音定位系统，其特征在于，所述的声音发生�？�(2)包括按键SI，单片机控制信号输入/输出接口 J1，三极管Q1，蜂鸣器LS，其中所述的按键SI 的b端与地相连，a端与电阻Rl的b端相连，电阻Rl的a端与电源vcc相连,按键SI的闭合与断开状态使电阻Rl的b端产生不同的电平，所述的三极管Ql的基极与电阻R2的b端相连，三极管Ql的发射极与地相连，构成放大电路，驱动蜂鸣器LS工作，蜂鸣器LS的a端与电源VCC相连，b端与三极管Ql的集电极相连，电容Cl的a端与电源vcc相连，b端与三极管Ql的基极相连，用于滤波，所述的单片机控制信号输入/输出接口 Jl的I端与按键 SI的a端相连，可以获得按键SI的状态，单片机控制信号输入/输出接口 Jl的2端与电阻 R2的a端相连，用于输出500HZ的方波驱动三极管Ql正常工作。
3.根据权利要求1所述的一种声音定位系统，其特征在于，所述的声音接收�？�(3)包括麦克风MK，三极管Ql，比较器Ul，其中所述的麦克风MK的a端与电阻Rl的b端相连，电阻Rl的a端与电源vcc相连,麦克风MK的b端与地相连,构成声音信号转换电路，用于将麦克风的电流信号转换成电压信号，所述的三极管Ql的基极与电阻R2的b端相连，同时与滑动变阻器R8的a端相连，电阻R2的a端与电源的vcc相连，滑动变阻器R8的b、c端与地相连，三极管Ql的集电极与电阻R3的b端相连，电阻R3的a端与电源vcc相连，三极管 Ql的发射极与地相连，构成放大电路，对前端麦克风电路转换的电压信号进行放大，比较器 Ul的2引脚与电阻R4的b端相连，同时与电阻R5的a端相连，电阻R4的a端与电源vcc 相连，电阻R5的b端与地相连，构成电阻分压电路，为比较器Ul提供比较电压，比较器Ul 的3引脚与三极管Ql的集电极相连，比较器Ul的I引脚与电阻R6的b端相连，同时与发光二极管b端相连，电阻R6的a端与电源vcc相连,发光二极管的a端与电阻R7的b端相连，电阻R7的a端与电源vcc相连，构成电压比较器电路，电容Cl的b端与三极管Ql的基极相连，三极管Ql集电极与比较器Ul的3引脚相连，构成声音信号接收电路，比较器Ul的 I引脚与声音接收控制器(4)的输入引脚b相连，用于检测麦克风MK接收到的外部信号的状态。
专利摘要本实用新型公开一种声音定位系统，包括声音接收控制器，声音发生�？椋糜谠谏舴⑺涂刂破鞯目刂葡虏德饰�500HZ的声音信号；声音接收模块，用于接收声音发生�？椴�500HZ的声音信号，并传给声音接收控制器，液晶显示器，用于在声音接收控制器的控制下，显示声音发生模块的坐标方位，基本原理是利用声音发生�？樵谝黄矫婺诮衅德饰�500HZ的声音发射，三个或以上的声音接收装置通过接收到的声音信息进行分析，确定声音发生�？樵谄矫嬷械奈恢茫佣迪只谏舳ㄎ唬蒙舳ㄎ幌低巢捎眉虻サ牡缏泛偷缱釉骷杀镜停δ芮浚苁迪肿晗允荆褂眉虻ィ泻芮康挠τ眯裕倍陨粜藕诺募觳舛ㄎ惶岢鲆恢中碌纳杓品桨�。
文档编号G01S5/22GK202886595SQ20122059474
公开日2013年4月17日 申请日期2012年11月13日 优先权日2012年11月13日
发明者杨洋, 尹鑫, 耿建学, 常亮, 张东, 钟宝华, 李强, 田旦瑜, 张牧, 高圣伟, 王炜, 袁臣虎, 孙醒涛 申请人:天津工业大学
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