2022年TI杯大学生电子设计竞赛
一、任务
设计制作一个声源定位跟踪系统，能够实时显示及指示声源的位置，当声源 移动时能够用激光笔动态跟踪声源。声源检测系统测量区域分布俯视如图1所示。
平开门电机
图1系统测量区域俯视图
二、要求
1.设计并制作声音发生装置——“声源”，装置能独立工作，声音音量手动 可调，装置最大边长或直径不超过10cm,装置可用支架安装，并可在地面移动； 声源中心点B用红或其他醒目颜标识,并在B点所在的平面以B点为圆心， 直径为5cm画圆圈，用醒目线条标识，该平面面向检测指示装置（图中A点）。 （4分） 2.设计并制作一个声源定位检测装置，传感器安装在图1的C区范围内， 高度不超过1m,系统采用的拾音器或麦克风传感器数量不超过10个；在装置上 标记测试参考点A,作为位置坐标的原点；装置上有显示电路，实时显示D区 域内声源的位置，显示A、B两点直线距离Y和以A点为原点，AB在地面的投 影与图1中心线的夹角0,测量时间不超过5s,距离γ和角度θ的测值误差越小 越好。（36分） 3.设计并制作一个声源指示控制装置，此装置和上述声源定位检测装置可 以合为一体。也放置在图1的C区，安装有激光笔和二维电动云台，能控制激 光笔指向声源，定位计算过程
中时，激光笔关闭，定位运算完成时激光笔开启。 定位指示声源时，动作反应时间不超过IOs,光点与B点偏差越小越好。（30分）
4.声源移动动态追踪：当声源摆放在地面，用细绳牵引，以0.2m∕s左右的 速度在D区移动时，激光笔光点指向B点，光点与B点偏差越小好，跟踪反应 时间越短越好。（20分）
5.其他（10分）
6.设计报告（20分）
项目 | 主要内容 | 大厦扇满分 |
方案论证 | 脱硫塔内衬防腐比较与选择，方案描述。 | 净化水体毫米波天线3保安接线排 |
理论分析与计算 | 系统相关参数设计 | 5 |
电路与程序设计 | 系统组成，原理框图与各部分电路图，系 统软件与流程图。 | 5 |
测试方案与测试结 果 | 测试结果完整性，测试结果分析。 | 5 |
设计报告结构及规 范性 | 摘要，正文结构规范，图表的完整与准确 性。 | 2 |
总分 | 20 |
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三、说明
1.声源可以发出自定的规则声音，如滴、滴、滴的蜂鸣器声音等，音量以 不造成严重噪声污染为宜，并注意避免周围噪声的影响。
2.声源可使用符合尺寸要求的微型有源音箱，播放事先录制的声音。
3.声源定位跟踪系统最大尺寸水平高度控制在离地面IOOCm以下，声源放 置在D区不高于50cmo
4.测试要求：要求2、3测试时，先按启动按钮，再放置音源；或先放置音 源，但声源和指示装置明显不在一个方向上，一键启动；一个点测完后，移动声 源，测量下一个点，期间无人工干预装置；要求4测试时，一键启动后移动声源， 期间亦无人工干预接触装置，直至该项测试结束。
5.距离和角度显示稳定，如出现不稳定，以跳动中出现的偏离最大的数字 作为结果。
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