声音导引系统

声音导引系统(B题) 【本科组】 一、任务 设计并制作一声音导引系统，示意图如图1所示。 图中，AB与AC垂直，Ox是AB的中垂线，O'y是AC的中垂线，W是Ox和O'y的交点。 声音导引系统有一个可移动声源S，三个声音接收器A、B和C，声音接收器之间可以有线连接。声音接收器能利用可移动声源和接收器之间的不同距离，产生一个可移动声源离Ox线（或O'y线）的误差信号，并用无线方式将此误差信号传输至可移动声源，引导其运动。 可移动声源运动的起始点必须在Ox线右侧，位置可以任意指定。 二、 1．基本要求 （1）制作可移动的声源。可移动声源产生的信号为周期性音频脉冲信号，如图2所示，声音信号频率不限，脉冲周期不限。 （2）可移动声源发出声音后开始运动，到达Ox线并停止，这段运动时间为响应时间，测量响应时间，用下列公式计算出响应的平均速度，要求平均速度大于 5cm/s。 （3）可移动声源停止后的位置与Ox线之间的距离为定位误差，定位误差小于3cm。 （4）可移动声源在运动过程中任意时刻超过Ox线左侧的距离小于5cm。 （5）可移动声源到达Ox线后，必须有明显的光和声指示。 （6）功耗低，性价比高。 2．发挥部分 （1）将可移动声源转向180度（可手动调整发声器件方向），能够重复基本要求。 （2）平均速度大于10cm/s。 （3）定位误差小于1cm。 （4）可移动声源在运动过程中任意时刻超过Ox线左侧距离小于2cm。 （5）在完成基本要求部分移动到Ox线上后，可移动声源在原地停止5s～10s，然后利用接收器A和C，使可移动声源运动到W点，到达W点以后，必须有明显的光和声指示并停止，此时声源距离W的直线距离小于1cm。整个运动过程的平均速度大于10cm/s。 （6）其他。 三、说明 1.​ 本题必须采用组委会提供的电机控制ASSP芯片（型号MMC-1）实现可移动声源的运动。 2.​ 在可移动声源两侧必须有明显的定位标志线，标志线宽度0.3cm且垂直于地面。 3.​ 误差信号传输采用的无线方式、频率不限。 4.​ 可移动声源的平台形式不限。 5.​ 可移动声源开始运行的方向应和Ox线保持垂直。 6.​ 不得依靠其他非声音导航方式。 7.​ 移动过程中不得人为对系统施加影响。 8.​ 接收器和声源之间不得使用有线连接。 四、评分标准 项目 主要内容 分数 设计报告 系统方案 整体方案比较 7 控制方案 设计与论证 设计、计算 12 误差信号产生 控制理论简单计算 电路设计 系统组成 3 各种电路图 测试结果 测试数据完整性 3 测试结果分析 设计报告 摘要 5 正文结构完整性 图表的规范性 总分 30 基本要求 基本要求实际完成情况 50 发挥部分 完成第（1）项 5 完成第（2）项 10 完成第（3）项 10 完成第（4）项 10 完成第（5）项 10 完成第（6）项 5 总分 50