基于超聲波室內(nèi)定位系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn).pdf

1、隨著移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)的高速發(fā)展和智能硬件的不斷普及，以GNSS為代表的的室外定位技術(shù)極大地改善了人們的生產(chǎn)和生活方式。與此同時(shí)，室內(nèi)定位也產(chǎn)生了廣泛而切實(shí)地需求。超市的商品尋找、停車場的停車導(dǎo)航、地下礦井人員的定位保護(hù)、虛擬現(xiàn)實(shí)設(shè)備的定位追蹤等生活生產(chǎn)的很多方面都需要進(jìn)行室內(nèi)定位。其中，虛擬現(xiàn)實(shí)設(shè)備的定位由于虛擬現(xiàn)實(shí)潛在的市場價(jià)值被廣泛地研究。
　　論文從現(xiàn)階段各種定位技術(shù)的對比出發(fā)，發(fā)現(xiàn)超聲波定位技術(shù)在虛擬現(xiàn)實(shí)設(shè)備定位中具有定位精度高

2、、布局簡單、抗干擾強(qiáng)、成本低等優(yōu)勢。然后論文具體分析了超聲波定位技術(shù)的原理，然后結(jié)合虛擬現(xiàn)實(shí)設(shè)備的應(yīng)用場景，提出了一套超聲波室內(nèi)定位系統(tǒng)。超聲波室內(nèi)定位系統(tǒng)以超聲波傳感器為定位核心，具體包括超聲波發(fā)射子系統(tǒng)、超聲波接收子系統(tǒng)、數(shù)據(jù)傳送子系統(tǒng)和后臺(tái)操控及處理中心。按照應(yīng)用需求，后臺(tái)操控及處理中心發(fā)出定位指令后，超聲波發(fā)射子系統(tǒng)發(fā)射超聲波信號和用于同步計(jì)時(shí)的射頻信號。超聲波接收子系統(tǒng)接收到射頻信號和超聲波信號后將定位數(shù)據(jù)計(jì)算出來并傳送給后臺(tái)

3、操控及處理中心。后臺(tái)操控及處理中心負(fù)責(zé)處理定位數(shù)據(jù)并將目標(biāo)的三維坐標(biāo)解算出來，然后顯示給用戶。數(shù)據(jù)傳送子系統(tǒng)起到通信橋梁的作用。
　　論文在介紹了超聲波室內(nèi)定位系統(tǒng)的設(shè)計(jì)方案后，從硬件、軟件兩個(gè)層面對系統(tǒng)的設(shè)計(jì)進(jìn)行了分析。硬件部分包括系統(tǒng)各部分的電路設(shè)計(jì)、PCB設(shè)計(jì)和焊接調(diào)試;PCB設(shè)計(jì)在Altium Designer10下完成。軟件方面包括系統(tǒng)的底層軟件編寫、上位機(jī)編寫和數(shù)據(jù)庫設(shè)計(jì);底層軟件采用C語言在Keil uvision4