聲導(dǎo)航自行小車研究
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1．2．2 聲接收及硬件濾波模塊
該模塊也采用SRF05超聲波傳感器作為系統(tǒng)的通信模塊，作為接收端，沒有使用發(fā)射功能。接收端接收信號后，通過硬件濾波，判斷是否為有效信號。圖2為接收模塊的電路圖。若接收到40 kHz的信號電路導(dǎo)通，I／O口Echo輸出高電平、OUT端輸出1；若接收到的信號中沒有40 kHz的信號電路不導(dǎo)通，I／O口Echo為低電平、OUT端為0。該系統(tǒng)使用了3個(gè)接收端，其位置關(guān)系如圖3所示。本文引用地址：http://www.biyoush.com/article/170534.htm
1．2．3 FPGA計(jì)算時(shí)間差模塊
模塊采用Altera FPGA CyclonelI EP2C5T144計(jì)算時(shí)間差。信號接收端1接收到有效信號后觸發(fā)FPGA的計(jì)數(shù)器，接收端2接收到有效信號后停止計(jì)數(shù)且觸發(fā)另一個(gè)計(jì)數(shù)器，接收端3接收到有效信號后停止計(jì)數(shù)。計(jì)數(shù)數(shù)值乘以FPGA的頻率可以得到兩個(gè)時(shí)間差。
1．2．4 單片機(jī)模塊
采用飛恩卡爾智能車芯片MC9S12XS128。該芯片接收到FPGA傳來的兩個(gè)時(shí)間差，再利用麥克問距、聲速算出聲源距離小車的距離r和角度α，并產(chǎn)生合適的PWM驅(qū)動電機(jī)使小車準(zhǔn)確到達(dá)聲源處。
2 軟件設(shè)計(jì)
圖3為系統(tǒng)程序流程圖。
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