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基于K210的声源定位系统(2022年全国大学生电子设计竞赛H题)

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简介:
本项目针对2022年全国大学生电子设计竞赛H题,开发了一款基于K210芯片的高效能声源定位系统。该系统结合了硬件与算法优化,实现了精准且低延时的声音来源识别技术,为声音处理和智能交互提供了可靠解决方案。 3.2.1 程序功能描述 根据题目要求,软件部分主要实现声源采集分析与控制舵机云台转动的功能。 1)声源采集分析:通过麦克风阵列收集特征参数,并将其转换为数字量进行计算和坐标换算。 2)控制舵机云台:基于声源位置的坐标信息来驱动舵机云台旋转,以实现激光笔定位功能。 3.2.2 程序设计思路 程序通过不断采集数据并分析变量,将收集的数据持续计算处理确定出声源的具体方位,并据此调整舵机云台的位置。 供电方面未做特殊要求。采用18650电池连接到LM2956S模块以实现从12V转为所需的5V电压输出,从而满足主电路和舵机驱动电路的电源需求。 麦克风阵列选用矽速产品,其基于MSM261S4030H0数字麦克风设计,在声源识别灵敏度及信噪比方面表现出色。相较之下,若使用MAX9814模块,则需要多个该型号设备组合成阵列,并占用较多控制引脚,因此在时间和硬件资源上都不如直接选用已集成的麦克风阵列更为便捷和高效。

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客服
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  • K2102022H
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    本项目针对2022年全国大学生电子设计竞赛H题,开发了一款基于K210芯片的高效能声源定位系统。该系统结合了硬件与算法优化,实现了精准且低延时的声音来源识别技术,为声音处理和智能交互提供了可靠解决方案。 3.2.1 程序功能描述 根据题目要求,软件部分主要实现声源采集分析与控制舵机云台转动的功能。 1)声源采集分析:通过麦克风阵列收集特征参数,并将其转换为数字量进行计算和坐标换算。 2)控制舵机云台:基于声源位置的坐标信息来驱动舵机云台旋转,以实现激光笔定位功能。 3.2.2 程序设计思路 程序通过不断采集数据并分析变量,将收集的数据持续计算处理确定出声源的具体方位,并据此调整舵机云台的位置。 供电方面未做特殊要求。采用18650电池连接到LM2956S模块以实现从12V转为所需的5V电压输出,从而满足主电路和舵机驱动电路的电源需求。 麦克风阵列选用矽速产品,其基于MSM261S4030H0数字麦克风设计,在声源识别灵敏度及信噪比方面表现出色。相较之下,若使用MAX9814模块,则需要多个该型号设备组合成阵列,并占用较多控制引脚,因此在时间和硬件资源上都不如直接选用已集成的麦克风阵列更为便捷和高效。
  • K210(针对2022H
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    本项目旨在开发一款基于K210处理器的智能声源定位系统,专为2022年全国大学生电子设计竞赛H题设计。该系统采用先进的音频处理算法,实现高精度声源识别与追踪功能,适用于多种应用场景。通过优化硬件配置和软件架构,我们力求在比赛中取得优异成绩,展现团队创新能力和技术水平。 3.2.1 程序功能描述 根据题目要求,软件部分主要实现声源采集分析及控制舵机云台转动的功能。 1)声源采集分析部分:通过收集麦克风阵列的特征参数,并将其转换成数字信号进行计算和坐标换算。 2)控制舵机云台部分:依据从声源采集分析中获取到的坐标值来驱动舵机云台旋转定位。对于供电没有具体要求,使用18650电池连接至LM2956S模块(该模块能够将输入电压转换为适合主电路和舵机驱动电路工作的5V),从而满足题目的需求。 3.2.2 程序设计思路 程序通过持续采集数据并分析变量来确定声源位置,然后控制激光笔定位。为了实现这一功能,选择了矽速的麦克风阵列模块,该模块基于MSM261S4030H0数字麦克风设计而成,在声音识别灵敏度和信噪比方面表现出色,并且在声源定位应用中被广泛使用。 相较于采用多个MAX9814麦克风拼接成阵列的方式(后者需要占用较多的主控引脚,操作不便),选择麦克风阵列模块能够减少时间成本并节省引脚资源。因此,在这一项目背景下,采用麦克风阵列是更为合适的选择。
  • 2017H.pdf
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    本资料为2017年全国大学生电子设计竞赛H题相关文档,内容涵盖题目要求、解决方案及参赛心得等,适用于高校电子信息类专业学生参考学习。 2017年全国大学生电子设计竞赛H题为“远程幅频特性测试仪”。
  • 2023A-H
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    2023年全国大学生电子设计竞赛涵盖从A到H共八个题目,旨在考察参赛者在模拟电路、数字电路、信号处理等多个领域的综合能力。 单相逆变器并联运行系统(A题)、同轴电缆长度与终端负载检测装置(B题)、电感电容测量装置(C题)、信号调制方式识别与参数估计装置(D题)、运动目标控制与自动追踪系统(E题)、基于声传播的智能定位系统(F题)、空地协同智能消防系统(G题)以及信号分离装置(H题)。
  • 优质
    《全国大学生电子设计竞赛历年赛题》汇集了历届比赛的实际题目,旨在帮助参赛者了解竞赛要求,提高电子设计能力和实践技能。 题目可为广大大学生参加电子设计竞赛提供参考。
  • 2017
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    2017年全国大学生电子设计竞赛全部赛题涵盖了当年比赛的所有技术挑战和创新任务,旨在激发学生的工程实践能力和团队协作精神。 2017年全国大学生电子设计大赛的题目包括:A. 微电网模拟系统;B. 滚球控制系统;C. 四旋翼自主飞行器探测跟踪系统;E. 自适应滤波器;F. 调幅信号处理实验电路;H. 远程幅频特性测试装置;I. 可见光室内定位装置;K. 单相用电器分析监测装置;L. 自动泊车系统;M. 管道内钢珠运动测量装置;O. 直流电动机测速装置。高职高专组的题目是:P. 简易水情检测系统。
  • 2022A(交流负载)
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    本项目为2022年全国大学生电子设计竞赛省赛A题作品,旨在设计并实现一款交流电子负载,用于模拟各种电气设备的负载特性。团队通过理论分析与实验验证相结合的方法,完成了电路的设计、调试和优化工作,最终实现了预期的技术指标。 交流电子负载设计实现 一、总体思路 在电子设计大赛的题目要求下,需要开发一种能够模拟电阻性、感性和容性负载特性的交流电子负载,并且可以调节功率因数。为此,我们的设计方案是构建一个AC-AC变换器以满足这一需求。 二、模块设计 1. 半桥模块 半桥模块作为核心部分,采用了UCC21520栅极驱动芯片来控制MOSFET的工作状态。在设计时需要关注到驱动芯片的选择、PCB布局以及散热片的设计等关键问题。 2. 测量模块 测量模块负责对输入电压和电流进行实时监测,并且采集直流母线的电压数据,以确保系统的正常运行。可以使用TVA1421型电流互感器来完成交流电参数的精确测量。 3. 辅助电源模块 辅助电源用于向单片机、其他芯片及外部设备提供稳定的工作电压。LM5164高压集成电路是实现高效率和可靠性的理想选择,能够为整个系统供应必要的电力支持。 三、主电路搭建 在完成各个独立组件的设计之后,下一步就是将它们整合成一个完整的交流电子负载装置。这一步骤需要考虑接口的兼容性、布局优化以及减少电磁干扰等多方面因素。 四、附加功能 除了基本的功能外,该系统还具备多种操作模式如恒流(CC)、恒阻(CR)和恒功率(CP)。这些额外特性可以通过软件编程来实现,比如采用单极倍频SPWM调制技术。 五、结论 本段落详细阐述了交流电子负载的设计流程及关键技术点。尽管它涉及到许多复杂的因素,但通过精心规划与实施可以创造出适应多种应用场合的高品质产品。 六、展望 随着科技的进步和市场需求的增长,这种类型的设备在电力电子产品、自动化控制系统以及医疗仪器等领域展现出广阔的应用前景。因此,在未来的研究中将对交流电子负载的设计进行更深入探索,并为推动相关技术的发展做出贡献。 七、参考文献 1. UCC21520数据手册 2. TVA1421电流互感器数据手册 3. AMC1200隔离式差分放大器数据手册 4. LM5164高压芯片数据手册 5. TPS54360辅助电源芯片数据手册
  • 2019
    优质
    《2019年全国大学生电子设计竞赛试题》收录了该年度比赛的所有题目,旨在考察参赛者在电子电路、嵌入式系统等方面的设计与创新能力。 2019年全国大学生电子设计竞赛题目包括8个本科题目和3个高职高专题目,题目的详细内容可以在提供的PDF文件中找到。
  • 2023
    优质
    2023年全国大学生电子设计竞赛题目涵盖了从基础电路设计到复杂系统构建等多个层面的技术挑战,旨在激发学生的创新思维与实践能力。 单相逆变器并联运行系统(A 题)、同轴电缆长度与终端负载检测装置(B 题)、电感电容测量装置(C 题)、信号调制方式识别与参数估计装置(D 题)、运动目标控制与自动追踪系统(E 题)、基于声传播的智能定位系统(F 题)、空地协同智能消防系统(G 题)以及信号分离装置(H 题)。
  • 2019
    优质
    《2019年全国大学生电子设计竞赛题目》汇集了当年赛事中涵盖的各项技术挑战,旨在促进学生在模拟电路、数字电路等领域的创新与实践能力。 2019年全国大学生电子设计竞赛试题包括以下内容: - 电动小车动态无线充电系统(本科) - 巡线机器人(本科) - 线路负载及故障检测装置(本科) - 简易电路特性测试仪(本科) - 基于互联网的信号传输系统(本科) - 纸张计数显示装置(本科) - 双路语音同传的无线收发系统(本科) - 模拟电磁曲射炮(本科) - LED线阵显示装置(高职高专) - 模拟电磁曲射炮(高职高专) - 简易多功能液体容器(高职高专)