编写用arduino和4个麦克风阵列结合时延法进行声源定位的程序
时间: 2024-04-15 22:28:58 浏览: 199
以下是一个基于Arduino和4个麦克风阵列的声源定位的程序示例:
```cpp
#include <Wire.h>
#include <Adafruit_ADS1015.h>
Adafruit_ADS1115 ads; // 使用ADS1115模块进行模拟到数字转换
// 定义麦克风阵列的引脚
const int mic1Pin = A0;
const int mic2Pin = A1;
const int mic3Pin = A2;
const int mic4Pin = A3;
// 定义声源位置的距离,单位为cm
const int d1 = 10; // 声源到麦克风1的距离
const int d2 = 20; // 声源到麦克风2的距离
const int d3 = 30; // 声源到麦克风3的距离
const int d4 = 40; // 声源到麦克风4的距离
void setup() {
Serial.begin(9600);
// 初始化ADS1115模块
ads.begin();
}
void loop() {
// 读取麦克风阵列的模拟值
int mic1Value = ads.readADC_SingleEnded(mic1Pin);
int mic2Value = ads.readADC_SingleEnded(mic2Pin);
int mic3Value = ads.readADC_SingleEnded(mic3Pin);
int mic4Value = ads.readADC_SingleEnded(mic4Pin);
// 计算声源定位的角度
float angle = calculateAngle(mic1Value, mic2Value, mic3Value, mic4Value);
// 打印声源定位结果
Serial.print("声源角度:");
Serial.print(angle);
Serial.println(" 度");
delay(1000);
}
// 计算声源定位的角度
float calculateAngle(int mic1Value, int mic2Value, int mic3Value, int mic4Value) {
// 计算声音延迟
float delay12 = (d1 - d2) / 343.0; // 麦克风1和麦克风2之间的声音延迟
float delay13 = (d1 - d3) / 343.0; // 麦克风1和麦克风3之间的声音延迟
float delay14 = (d1 - d4) / 343.0; // 麦克风1和麦克风4之间的声音延迟
// 根据声音延迟计算声源角度
float angle = atan2(mic1Value - mic2Value, delay12) +
atan2(mic1Value - mic3Value, delay13) +
atan2(mic1Value - mic4Value, delay14);
// 将弧度转换为角度
angle = angle * 180 / PI;
return angle;
}
```
以上代码使用了Adafruit_ADS1115库来读取麦克风阵列的模拟值,并通过计算声音延迟来确定声源的角度。请根据实际硬件连接和距离进行适当的调整。
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