開源作品秀，教你如何DIY一款自己的聲源跟蹤小車

由華秋與Altium聯(lián)合舉辦的聲源跟蹤小車挑戰(zhàn)賽已正式落下帷幕，歷時兩個月，從硬件電路功能的講解，PCB布線及設計，到實物小車的調(diào)試與問題分析，手把手帶你做出一輛屬于自己的聲源跟蹤小車。

下面讓我們一起來看看他們的小車有什么樣的創(chuàng)意和故事吧！

除了以下作品外，所有小車作品視頻均可點擊這里查看。

基于TDOA算法的聲源跟蹤小車

作者：程吉利

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作品開發(fā)涵蓋了硬件電路設計，PCB布局布線，電路板焊接和小車組裝，RTthread系統(tǒng)底層驅動和頂層應用程序開發(fā)，Qt上位機調(diào)試工具開發(fā)，PC端TCP服務器和小車端客戶端開發(fā)，以及基于Python的互相關和TDOA等算法的離線驗證，最終部署算法到MCU等流程。

其中硬件平臺以STM32H743為主控，64K的采樣率采集4路MIC的聲波模擬信號。四路MIC以正方形排布，通過TDOA算法，可以解算聲音信號傳播到四個MIC的時間差，從而可以解算出聲源位置或方向，以此為反饋驅動小車，實現(xiàn)聲源跟蹤。軟件以RTthread嵌入式實時性操作系統(tǒng)為平臺，分層，模塊化編程，最終實現(xiàn)整體功能。

語音藍牙避障聲源跟蹤小車之小帥誕生記

作者：邵斌宇

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“小帥” 以STC15系列單片機作為主控，擁有聲音定位循跡，紅外避障，語音識別，藍牙遙控，良好的人機交互功能。通過單指向型咪頭進行采集聲音大小；設置8路聲音傳感通道并通過單片機檢測其電平高低從而決定聲源方向進行移動；紅外傳感器檢測前方障礙物，實現(xiàn)避障功能；語音交互識別口令信息進行相應模式之間的切換，也可以通過藍牙模塊進行遠程遙控操作。

辨別聲源及隨聲源移動，電路、馬達保護機制 作者：陳神冠

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電池電壓檢測功能可判斷目前供電電壓是否足夠保護電池，輸入電源端的保險絲設置防止過電流保護；輸入電源及馬達供電端有加入極性保護二極體，防止馬達反電動勢回灌電源端，也防止電源極性接反；馬達過電流保護，在驅動馬達時，若遇到較大負載以至于MOSFET有燒毀疑慮，因此加入取樣電阻換算電壓與電流關係保護MOSFET；小車的雙輪採用兩組H橋架構，使小車控制方向的自由度更高。

潘子的藍牙控制聲源小車 作者：潘志平

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18650雙電池并聯(lián)方案配合IP5306電池管理芯片的設計，可實時觀察到電池電量情況，用USB供電時可對電池進行充電，使用電池供電時可通過IP5306芯片輸出5V2.4A的穩(wěn)定電壓，既能管理電池情況的同時，也能節(jié)省一路升降壓電路。

硬件設計采用4路單指向MIC，可分別對前側左中右和后側中部共4個方向采集聲源并判斷最大聲源通道進行對應動作；采用了藍牙模塊，可直接使用手機藍牙調(diào)試器app對小車進行隨意動作控制，實現(xiàn)聲源+藍牙二合一控制。

軟件方面使用到紅外中斷和串口中斷，紅外中斷即通過紅外收發(fā)器接收到信號實現(xiàn)小車避障功能；串口中斷即通過單片機串口接收到的指令實現(xiàn)對應動作。

不胖的聲源跟蹤小車 作者：李聰

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6路聲源跟蹤及雙路紅外避障電路，H橋正反轉四輪皮帶傳動底盤，具備串口通訊，4燈電量顯示，鋰電池降壓充電及升壓放電功能。

小童的聲源跟蹤小車 作者：童偉麟

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實現(xiàn)聲源判斷，聲源跟隨，以及紅外避障的功能。在聲源判斷電路模塊通過改變電阻值調(diào)試信號放大倍數(shù)，在紅外避障電路模塊通過改變電路參數(shù)調(diào)試避障感應距離。

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