2024电赛G题超声波屏蔽方案简述（附代码）

一.题目要求

二.方案原理简述

一定频率的正弦波或方波信号经过功放放大后直接连接到超声波探头两端，使其发出超声波，对收音装置有一定屏蔽效果，输入信号频率要与探头频率相对应。

三.方案实现

由stm32单片机作为信号发生装置，利用定时器触发DAC，DMA运输输出19k正弦波信号，相继连接功率放大模块与超声波探头（多个探头并联，数量越多效果越好，但也会相应增加功率），供电部分由电源箱（测评场地提供），稳压模块与固态继电器组成，连接到功放模块，由单片机控制继电器开关，达到可控效果。 音频接收部分：用声音传感器模块与单片机相连，采用定时器触发ADC采样DMA运输，得到采样数组，根据数组值进行后续判断以及控制效果。功率调整则可通过改变单片机输出信号的幅值来实现。

四.模块选择

1.声音传感器模块：MAX4466，灵敏度较高

2.功放模块：TDA2050或LM1875均可

3.固态继电器模块：不带声音即可，否则会自激。

4.超声波探头：如下图，经尝试，频率为19k的探头屏蔽效果最好

5.开关电源降压模块：LM2596S模块（别用LM7805等，功率会大很多）

五.软件部分

1.发出19k正弦波，可调幅值。

配置：DAC触发方式选择定时器触发，开启DAM选择circular，定时器配置注意选择updata event

先生成正弦波数组，前面乘一个系数变量，改变幅值只需要改变该变量的值，系数为1则峰峰值为3.3v。然后开启dac输出和定时器。