声音引导系统设计-单片机设计22.doc

声音引导系统设计是一种基于声音信号的导航技术，用于引导可移动物体（如小车）到达预设位置。本文档详细介绍了这样一个系统的设计，主要使用了凌阳16位单片机SPCE061A来构建主从机系统。SPCE061A因其高速处理能力和丰富的功能，被选为系统的核心控制器。 主机负责声源的检测和数据处理。通过麦克风（Mic）接收声音信号，然后进行快速检测和处理。声音信号的时间差被用来确定小车的行驶方向和速度。这涉及到声音信号的数字处理技术，可能包括模数转换、滤波和信号分析算法。 从机根据主机的指令控制小车的移动。这涉及到电机控制和运动规划。文中提到了ASSP（专用标准产品）芯片用于移动声源的运动控制，而L298芯片作为直流电机驱动器，用于驱动小车的电机。电机的选择也是一个关键因素，文档中对比了步进电机和直流减速电机。步进电机精度高但成本高，而直流减速电机则在速度和扭矩之间找到了平衡，更适合于这个系统。 声音引导系统还包括了一个精确定位机制，要求小车的定位精度小于1厘米。为了实现这一目标，可能需要使用高精度的位置传感器，如编码器，以及精确的控制算法。 此外，系统还具有语音提示功能。这可能是通过SPCE061A的内置语音合成或播放功能实现的，使得系统在达到目标位置时能发出语音提示，增加了用户体验。 在设计方案的比较中，文档提出了3个主控制器的选项。最终选择了两片SPCE061A单片机作为主从机，因为它们提供了足够的处理速度、丰富的中断源以及低功耗特性，同时具有良好的性价比。声音检测模块选择了使用mic并配合功率放大器，以降低成本和提高灵活性。电机驱动部分选择了直流减速电机，兼顾性能和成本。 这个声音引导系统设计融合了声音信号处理、微控制器应用、电机控制、无线通信和定位技术等多个方面的知识点。它不仅要求硬件选择得当，还要有高效的软件算法来处理声音信号和控制电机动作，确保系统能够准确地引导小车到达目标位置。