2024年吉林省大学生电子设计竞赛试题 C

声源定位系统（c题）

一、任务设计并制作一套声源定位系统。系统原理如下：声源模块放置在如下图所示定位范围内，3个声源接收模块放置在下图中所示外框的任意位置，声源定位系统根据声源模块通过空气传播到各声源接收模块的声音信号，判定声源模块所在的位置坐标。

二、要求。1. 基本要求。

1) 设计制作一个声源模块，含信号产生电路、放大电路和微型扬声器等，每按键一次发声一次，声源信号的频率为800hz左右，声源持续时间约为1s。要求声源模块体积不超过4cm3。

2) 设计制作声源接收模块，由麦克风、放大电路等组成，并分别与信息处理模块相连接，以便将频率为800hz左右的声源信号传送至信息处理模块。

3) 设计制作一个信息处理模块，要求该模块能根据从声源接收模块传来的信号判断声源模块所在位置的x、y坐标，并以数字形式显示x、y坐标值，位置坐标值误差的绝对值不大于3cm。

4)在声源模块超出定位范围时，信息处理模块给出提示。

2. 发挥部分。

1) 改善声源接收模块性能，提高定位精度≤2cm。

2) 控制声源模块以不间断的形式发出信号。当声源模块在定位范围内以5cm/s≤v≤10cm/s速度移动时，声源定位系统能连续跟踪显示声源模块的x、y坐标值，停止声源模块的移动，能立即稳定地显示声源模块的x、y坐标值。

3) 具有显示声源模块移动轨迹的功能。当声源模块在定位范围内按指定路径移动时，显示屏能实时显示声源模块移动的轨迹。

4) 其它。

三、说明 1. 不允许声源模块与其他电路有任何连接，并要求在声源模块上做出明显标记，以便清晰判读模块所在坐标数值。

2. 声源模块移动轨迹的显示要求采用分辨率不低于128×64的显示屏。

四、评分标准。