六向音源定位追踪 AR1105
  QCHTvrQsnw9R 2023年11月02日 22 0


      AR1105是一款专用于音源定位寻向的模组。模组选用行业最新算法内核DSP芯片,并综合简单易用的原则而设计。

AR1105模组需要搭配 3颗间距都为10mm数字麦克风,利用每2颗数字麦克风组合的心形指向性,能够方便快速的辨识圆周6个方向的音源方向。对比常规的需要4-6麦,甚至更多麦的阵列麦模式,AR1105的方案则小巧实用,适合众多小型设备的设计选用。

         AR1105在进入工作状态后,会不断的刷新音源的方向角度,并即时通过模组的6个方向IO端口输出高电平,传送给后级MCU主板进行方向引导。

        AR1105除了对音源方向定位跟踪之外,还预留了音频输出端口,可以吧数字麦阵列捕获的声音由模拟端口或者数字音频端口输出,由下一级音频系统选择使用。

  • 应用领域:  主要应用各类智能互动及安防监控等产品设备。
  • 工控监听,工业机器人等设备。
  • 玩具机器人,娱乐交互智能等设备。
  • 音源自动寻位智能小车系统,智能驾驶系统等。
  • 智能摇头摄像头,自动音源追踪预警等安防报警设备。
  • 智能多人视频会议通话设备。
  • 语音识别智能设备。
  • 人声采集录音拾取设备
  • 外形框图


六向音源定位追踪 AR1105_硬件工程


  • 模块脚位定义说明:



  • 模块电气性能指标:
  • 输入电压:直流+4V~+6.5V
  • 工作电流:28-31mA
  • 数字麦克风时钟端口输出为714kHZ(低功耗时钟)。
  • 逻辑高电平电压为3.3V,角度IO端口输出高电平有效。
  • 定位角度为圆周的6个方向,每角度间隔为60度夹角。
  • MIC OUT模拟音频输出端口阻抗10kΩ,输出幅度最大1Vrms.
  • I2S数字音频格式:采样率16k,16位,标准I2S格式,主模式。
  • 阵列麦克风拾取范围:10cm-200cm(按本规格书推荐麦克风测试).
  • 工作温度:-20度~+85度
  • 工作湿度:相对湿度小于90%



 



  • 测试套件推荐及操作指引




   AR1105是一个DSP处理核心板,本身无法进行单独的测试。为方便观察和测试AR1105的定位寻向功能效果,和音频输出的各项参数,本模组特别设计了可配套选用的三数字麦克风阵列板3DMIC-291,以及用于观测调试的圆形底板AR-6LED。

1,三数字麦克风阵列板型号为:3DMIC-291,外形如下图



 

六向音源定位追踪 AR1105_硬件架构_02

六向音源定位追踪 AR1105_音视频_03

六向音源定位追踪 AR1105_音视频_04

六向音源定位追踪 AR1105_语音识别_05



2,测试底板型号为:AR-6LED, 外形如下图

六向音源定位追踪 AR1105_语音识别_06

六向音源定位追踪 AR1105_焊盘_07



六向音源定位追踪 AR1105_音视频_08

 

六向音源定位追踪 AR1105_音视频_09



3,装配示意图。

AR1105模组及阵列麦板3MIC-291都需要安装到圆形测试底板AR-6LED相应的焊盘或针座部位,焊接的方式则可以根据自己的需要而选择。

基本连接如下图,先吧阵列麦克风小板3DMIC-291接入AR-6LED的顶部,一般是在AR-6LED上焊接排针,而3DMIC-291小板上焊接排母,通过排母排针拔插方式连接。



六向音源定位追踪 AR1105_硬件工程_10

 

 



然后在把AR1105模组接入到AR-6LED的背部。这个接入方式可以吧AR1105直接焊接在AR-6LED的背部焊盘部位,也可以在AR-6LED背部相应焊盘焊接排母,而AR1105的端口焊接排针,2个板通过排针排母拔插相连。



六向音源定位追踪 AR1105_硬件工程_11



通电测试简介。

         通过上述的焊接装配之后,所有的电气连接已经完成,只需要接入电源,即可进入测试。

     找一根TYPE-C的USB数据线,一头插在AR-6LED的USB插座上,另一端可以插电脑或

     者5V适配器对AR1105组件供电,如下图。

六向音源定位追踪 AR1105_语音识别_12



AR1105组件在插入USB供电时,会有一个启动过程,启动中,只点亮板中间的红色LED,启动时间大概7-9秒。

六向音源定位追踪 AR1105_硬件工程_13



    AR1105组件在启动结束后,中间的LED灯转换为蓝色LED,并且圆形底板周边的方向指示LED灯会被点亮某一个。这时只要在圆形板周围不同位置说话或者播放音频文件,可以观察到圆形底板的角度指示灯,会随时根据声音位置变化而点亮不同角度。







六向音源定位追踪 AR1105_语音识别_14

 

 



    AR-6LED底板上预留了多种IO数据端口以及音频端口,可以在需要时,很方便的通过排针与外部其他设备进行通讯和音频传输。上图是常规应用与外部设备的连接示意图。




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最后一次编辑于 2023年11月08日 0

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