CN104977563A - 一种无线信标声音定位系统 - Google Patents

一种无线信标声音定位系统 Download PDF

Info

Publication number
CN104977563A
CN104977563A CN201510323990.7A CN201510323990A CN104977563A CN 104977563 A CN104977563 A CN 104977563A CN 201510323990 A CN201510323990 A CN 201510323990A CN 104977563 A CN104977563 A CN 104977563A
Authority
CN
China
Prior art keywords
sound
circuit
positioning system
adopts
wireless beacon
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CN201510323990.7A
Other languages
English (en)
Inventor
龙邹
韦祖旺
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Guangxi University
Original Assignee
Guangxi University
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Guangxi University filed Critical Guangxi University
Priority to CN201510323990.7A priority Critical patent/CN104977563A/zh
Publication of CN104977563A publication Critical patent/CN104977563A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01S—RADIO DIRECTION-FINDING; RADIO NAVIGATION; DETERMINING DISTANCE OR VELOCITY BY USE OF RADIO WAVES; LOCATING OR PRESENCE-DETECTING BY USE OF THE REFLECTION OR RERADIATION OF RADIO WAVES; ANALOGOUS ARRANGEMENTS USING OTHER WAVES
    • G01S5/00—Position-fixing by co-ordinating two or more direction or position line determinations; Position-fixing by co-ordinating two or more distance determinations
    • G01S5/18—Position-fixing by co-ordinating two or more direction or position line determinations; Position-fixing by co-ordinating two or more distance determinations using ultrasonic, sonic, or infrasonic waves
    • G01S5/22—Position of source determined by co-ordinating a plurality of position lines defined by path-difference measurements

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Radar, Positioning & Navigation (AREA)
  • Remote Sensing (AREA)
  • Position Fixing By Use Of Radio Waves (AREA)

Abstract

本发明属于电子线路与无线电通信技术领域，具体涉及一种无线信标声音定位系统，包括电源模块、声音发射装置和声音接收装置，所述电源为声音发射装置和声音接收装置提供工作电源电压，所述声音发生装置包括频率发生电路、声音播放电路和声音发射电路，所述声音接收装置包括声音接收天线、滤波器、比较器和中央控制器，所述声音接收装置还包括声音接收电路和声音信号放大电路；本发明的声音信标定位系统成本低廉，同时定位也比较精准。

Description

一种无线信标声音定位系统
技术领域
本发明属于电子线路与无线电通信技术领域，具体涉及一种无线信标声音定位系统。
背景技术
传统的声音定位手段有GPS定位、基站三角定位、卫星定位、激光定位等等，这些定位方法的缺点，在特殊环境都无法使用，例如，在室内、大厦、建筑物内GPS、卫星定位接收不到信号都没办法使用，在矿井等特殊场合，激光定位、无线电定位的功率密度比较高，在这些危险场所里面很有可能引发爆炸。
发明内容
本发明的目的为解决现有技术的上述问题，提供了一种价格低廉、定位精准的无线信标声音定位系统，为了实现上述目的，本发明采用的技术方案如下：
一种无线信标声音定位系统，其特征在于：包括电源模块、声音发射装置和声音接收装置，所述电源为声音发射装置和声音接收装置提供工作电源电压，所述声音发生装置包括频率发生电路、声音播放电路和声音发射电路，所述频率发生电路分别与声音播放电路和声音发射电路连接，所述声音接收装置包括声音接收天线、滤波器、比较器和中央控制器，所述声音接收天线依次通过滤波器、比较器与中央控制器连接，所述声音接收装置还包括声音接收电路和声音信号放大电路，所述声音接收电路依次通过声音信号放大电路、比较器与中央控制器连接，
优选地，所述频率发生电路采用555定时器产生6kHz的频率信号。
优选地，所述声音播放电路采用扬声器进行播放，所述声音发射电路采用NRF2401无线发射器。
优选地，所述滤波器采用UAF42窄带滤波器，所述比较器采用LM393电压比较器。
优选地，所述声音信号放大电路采用LM358放大器对接收的声音信号进行放大，所述声音接收电路采用麦克风接收声音发射装置发出的声音信号。
优选地，所述中央控制器采用STM32F103ZET6单片机。
本发明的声音信标定位系统成本非常低廉，相比于现有的各种定位系统，成本是最低的，同时定位精度比较精准，其定位精度可达±5cm，非常适合用于室内定位，停车场定位，大型商场地位等，同时也可以用于特殊环境如隧道、矿井等特殊危险场合的地位。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实例或现有技术中的技术方案，下面将对实施实例或现有技术描述中所需要的附图做简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实例，对于本领域普通技术人员来说，在不付出创造性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1是本发明一种无线信标声音定位系统的原理图。
具体实施方式
下面将结合本发明实例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
如图1，一种无线信标声音定位系统，包括电源模块、声音发射装置和声音接收装置，所述电源为声音发射装置和声音接收装置提供工作电源电压，所述声音发生装置包括频率发生电路、声音播放电路和声音发射电路，所述频率发生电路分别与声音播放电路和声音发射电路连接，所述声音接收装置包括声音接收天线、滤波器、比较器和中央控制器，所述声音接收天线依次通过滤波器、比较器与中央控制器连接，所述声音接收装置还包括声音接收电路和声音信号放大电路，所述声音接收电路依次通过声音信号放大电路、比较器与中央控制器连接，在本发明实施例中，所述滤波器采用UAF42窄带滤波器，所述比较器采用LM393电压比较器；所述声音信号放大电路采用LM358放大器对接收的声音信号进行放大，所述声音接收电路采用麦克风接收声音发射装置发出的声音信号；所述中央控制器采用STM32F103ZET6单片机。
在本发明实施例中，所述频率发生电路采用555定时器产生6kHz的频率信号，所述声音播放电路采用扬声器进行播放，所述声音发射电路采用NRF2401无线发射器，6kHz的频率信号作为声源发生信号，分别经过扬声器产生声音并进行播放，从而将产生的声音向四周传播，与此同时，6kHz的频率信号经过NRF2401无线发射器生成无线信标并向四周发射出去，以此方式告诉声音接收装置有声音信标发出，则启动了声音接收装置。
在本发明实施例中，当启动了声音接收装置后，声音接收天线不断接收无线信标，并送入UAF42窄带滤波器，其频段为频段的2.5GHz，剔除干扰噪声，然后还原出6kHz的声波频率信号，与此同时，扬声器发出的声音在经过声音接收电路调制输出后，再通过LM358放大器进行放大并输入LM393电压比较器，所述声音接收电路采用麦克风接收扬声器发出的声音，此时，UAF42窄带滤波器输出的6kHz声波频率信号与麦克风输出的声音信号经过LM393电压比较器进行比较判决输出一定周期的电压信号，再次通过STM32F103ZET6内部定时器1的输入通道，计算出声音以两种不同的方式到达声音接收装置的时间差，中央控制器同时输出时间差。
综上所述，本发明同时利用无线电信标产生一个无线电信号，通过无线频段为的2.5GHz进行接收，可以说通过此频道接收声音信号的速度为3×108m/s，在本发明的定位系统里面可以忽略不计，只需关注声音信号到达的时间即可，因此，通过STM32F103ZET6内部的定时器1的输入通道捕获发出的声音，可以得到声音到达定位点的时间差，通过时间差T×340m/s就可以算出距离，以定位声音发射装置所在的位置。
以上所述仅为发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (6)

1.一种无线信标声音定位系统，其特征在于：包括电源模块、声音发射装置和声音接收装置，所述电源为声音发射装置和声音接收装置提供工作电源电压，所述声音发生装置包括频率发生电路、声音播放电路和声音发射电路，所述频率发生电路分别与声音播放电路和声音发射电路连接，所述声音接收装置包括声音接收天线、滤波器、比较器和中央控制器，所述声音接收天线依次通过滤波器、比较器与中央控制器连接，所述声音接收装置还包括声音接收电路和声音信号放大电路，所述声音接收电路依次通过声音信号放大电路、比较器与中央控制器连接。
2.根据权利要求1所述的一种无线信标声音定位系统，其特征在于：所述频率发生电路采用555定时器产生6kHz的频率信号。
3.根据权利要求1所述的一种无线信标声音定位系统，其特征在于：所述声音播放电路采用扬声器进行播放，所述声音发射电路采用NRF2401无线发射器。
4.根据权利要求1所述的一种无线信标声音定位系统，其特征在于：所述滤波器采用UAF42窄带滤波器，所述比较器采用LM393电压比较器。
5.根据权利要求1所述的一种无线信标声音定位系统，其特征在于：所述声音信号放大电路采用LM358放大器对接收的声音信号进行放大，所述声音接收电路采用麦克风接收声音发射装置发出的声音信号。
6.根据权利要求1所述的一种无线信标声音定位系统，其特征在于：所述中央控制器采用STM32F103ZET6单片机。
CN201510323990.7A 2015-06-12 2015-06-12 一种无线信标声音定位系统 Pending CN104977563A (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201510323990.7A CN104977563A (zh) 2015-06-12 2015-06-12 一种无线信标声音定位系统

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201510323990.7A CN104977563A (zh) 2015-06-12 2015-06-12 一种无线信标声音定位系统

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN104977563A true CN104977563A (zh) 2015-10-14

Family

ID=54274244

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201510323990.7A Pending CN104977563A (zh) 2015-06-12 2015-06-12 一种无线信标声音定位系统

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN104977563A (zh)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN106371066A (zh) * 2016-08-16 2017-02-01 黄律丹 利用声音信标的车库定位系统及取车方法
CN106406309A (zh) * 2016-09-30 2017-02-15 广西大学 一种声音引导定位系统
CN112209281A (zh) * 2019-07-11 2021-01-12 佛山市顺德区美的电热电器制造有限公司 传动机构、传动机构的控制方法、烹饪电器和存储介质

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20030036378A1 (en) * 2001-08-17 2003-02-20 Dent Paul W. System and method of determining short range distance between RF equipped devices
CN204789981U (zh) * 2015-06-12 2015-11-18 广西大学 一种无线信标声音定位系统

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20030036378A1 (en) * 2001-08-17 2003-02-20 Dent Paul W. System and method of determining short range distance between RF equipped devices
CN204789981U (zh) * 2015-06-12 2015-11-18 广西大学 一种无线信标声音定位系统

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN106371066A (zh) * 2016-08-16 2017-02-01 黄律丹 利用声音信标的车库定位系统及取车方法
CN106406309A (zh) * 2016-09-30 2017-02-15 广西大学 一种声音引导定位系统
CN112209281A (zh) * 2019-07-11 2021-01-12 佛山市顺德区美的电热电器制造有限公司 传动机构、传动机构的控制方法、烹饪电器和存储介质
CN112209281B (zh) * 2019-07-11 2022-05-24 佛山市顺德区美的电热电器制造有限公司 传动机构、传动机构的控制方法、烹饪电器和存储介质

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN204166124U (zh) 室内定位系统
JP2020526158A5 (zh)
CN204009060U (zh) 一种超声波定位装置
CN104977563A (zh) 一种无线信标声音定位系统
WO2019032977A3 (en) RADIO FREQUENCY SIGNAL AMPLIFIERS
CN104683907A (zh) 一种定向传输装置
CN102756747A (zh) 基于声波和电磁波的列车防撞系统及其防撞方法
CN204789981U (zh) 一种无线信标声音定位系统
JP2011192044A (ja) 交通標識通知システムおよびその方法
CN104933849A (zh) 一种基于亚超声波的手机控制家电的系统和方法
CN109672465B (zh) 一种调整天线增益的方法、设备及系统
CN104065439A (zh) 无线广播收听率采集仪及无线广播收听率采集方法
CN203278826U (zh) 音频无线传输系统
CN215067255U (zh) 一种基于伪超声的室内定位装置
CN105467993A (zh) 声音导引系统
CN209165693U (zh) 一种具备扩音功能的中央空调
CN209487146U (zh) 一种声频定向家庭影院系统
CN105513512A (zh) 一种文化传播用智能设备
CN106059706A (zh) 一种混合声波录音屏蔽器
CN201226520Y (zh) 部队野战数字音响
CN209497578U (zh) 一种双重模式自适应消噪蓝牙耳机
CN101083808A (zh) 手机音频的无线播放方法及系统
CN204836469U (zh) 一种蓝牙麦克风
CN210347912U (zh) 一种移动声源定位装置
CN203691391U (zh) 一种语音无线传输系统

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
RJ01 Rejection of invention patent application after publication
RJ01 Rejection of invention patent application after publication

Application publication date: 20151014