Sistem penentududukan global atau GPS adalah rangkaian satelit yang mengorbit yang digunakan untuk mencari kedudukan di mana sahaja di angkasa lepas ke bumi. Teknologi seperti ini dapat digunakan di berbagai bidang seperti penggunaan komersial, ketenteraan, dan perkhidmatan awam di seluruh dunia. GPS boleh digunakan untuk tujuan ini: masa yang sempurna, trilaterasi, kedudukan satelit dan sambungan ralat. Sistem ini boleh digunakan secara universal selama 24 jam. Sebelum membincangkan pembantu perjalanan GPS untuk orang buta beritahu kami mengenai konsep Teknologi GPS .
Sistem Kedudukan Global
Pengenalan Sistem Penentududukan Global (GPS)
The Sistem Kedudukan Global terdiri daripada tiga segmen: segmen ruang (SS), segmen kawalan (CS) dan segmen pengguna (AS). Segmen kawalan dan ruang dikembangkan, dikendalikan dan dikendalikan oleh angkatan udara A.S. segmen pengguna merangkumi pengguna awam dan tentera serta peralatan GPS mereka.
Sistem GPS
Segmen Ruang
Segmen ini terdiri daripada 24 satelit di mana 21 daripadanya adalah kenderaan angkasa lepas dan 3 daripadanya adalah alat ganti aktif yang mengorbit pada ketinggian 11000 batu nautika. Satelit ini dapat diramalkan dan stabil kerana ketinggiannya yang tinggi. Sistem ini terdiri daripada enam satah orbit yang condong pada 55 darjah dan diletakkan sama pada kira-kira 60 darjah pada satah khatulistiwa.
Segmen Kawalan
Ia terdiri daripada stesen kawalan utama, stesen kawalan motor alternatif, enam stesen monitor, dan empat antena darat. Stesen monitor ini diposisikan di seluruh dunia, untuk mengukur isyarat dari kenderaan angkasa yang dimasukkan ke dalam model orbit setiap satelit. Antena tanah khusus digunakan untuk menyiarkan isyarat ke satelit.
Segmen Pengguna
Sistem ini terdiri daripada penerima yang boleh digenggam atau dipasang pada pesawat, kapal, kapal selam, kereta, dan trak. Penerima GPS dapat menyahkod, mengesan dan memproses isyarat ke satelit. Isyarat ini boleh diubah menjadi kedudukan, waktu dan halaju. Segmen ini dapat digunakan dalam aplikasi yang berlainan seperti penentuan posisi satelit, pengiriman, ketenteraan, tinjauan dan pengesanan.
Ini mengenai teknologi GPS dan sebagai aplikasi GPS ini di sini kami memberikan projek untuk membimbing orang buta sebagai sistem navigasi suara.
Sistem Navigasi Suara Berasaskan GPS (Sistem Penentududukan Global) untuk Orang Buta
Istilah buta merujuk kepada orang yang tidak mempunyai penglihatan sama sekali atau orang yang kurang penglihatan. Sebilangan besar orang buta mendapat sokongan daripada anjing pemandu untuk berjalan. Kami menerangkan mengenai GPS dan sistem navigasi suara untuk orang buta. Orang buta ini mengeluarkan arahan dan kemudian menerima tindak balas menggunakan isyarat audio. Penerima GPS digunakan untuk menerima nilai lintang dan garis bujur secara berterusan. Dengan kemajuan dalam penggunaan teknologi pengenalan suara lebih mudah untuk menghantar arahan mengenai arahan kepada orang buta. Sebagai aplikasi teknologi GPS ini, sistem amaran suara berdasarkan GPS untuk orang buta dijelaskan secara praktikal dalam perenggan berikutnya.
Blok Diagram Sistem Navigasi Suara untuk Orang Buta
Komponen Perkakasan dan Perisian Yang Digunakan
Sistem navigasi buta ini dibina dengan komponen utama seperti mikrokontroler, penerima GPS, modul pengenalan suara, unit main balik suara, pembesar suara, sensor ultrasonik dan unit bekalan kuasa . Mari kita perhatikan secara terperinci mengenai semua komponen ini.
Pengawal mikro
Pengawal ini adalah dari Pemproses ARM LPC2148, yang menggabungkan mikrokontroler dengan memori kilat berkelajuan tinggi antara 32 hingga 512 KB. Ia mempunyai memori program flash on-chip dan RAM statik on-chip. Ia mempunyai 10 bit Penukar A ke D dan menyokong pemindahan kelajuan penuh USB 2.0. Oleh kerana kos rendah, penggunaan kuasa rendah dan kemudahan pengendalian, mikrokontroler ini boleh dipercayai untuk projek ini.
Penerima GPS
Sistem Penentududukan Global atau penerima GPS yang digunakan dalam projek ini adalah GR87 yang menggunakan isyarat siaran berasal dari satelit GPS. Ia menyediakan lokasi tiga dimensi seperti garis bujur, garis lintang dan nilai ketinggian dari setiap kedudukan di dunia ini dalam semua keadaan cuaca. Ciri-ciri utama penerima ini adalah penggunaan kuasa rendah, SRAM 1MB on-chip, masa pemerolehan semula 0.1Sec dan perkakasan mitigasi pelbagai jalan.
Modul Pengecaman Suara
Modul ini mengesan perkataan yang diucapkan pengguna melalui mikrofon. Analisis pertuturan akan dilakukan oleh unit ini setelah isyarat audio input diambil. Sistem ini terdiri daripada dua fasa sebagai fasa latihan dan yang lain adalah fasa pengiktirafan. Semasa fasa latihan, penutur harus memberi isyarat pertuturan untuk melatih sistem dan di fasa lain, penutur harus memberi arahan ucapan yang dipadankan dengan isyarat yang disimpan semasa mereka disimpan semasa fasa latihan. Projek ini menggunakan IC HM2007 sebagai modul pengiktirafan.
Unit Main Semula Suara
Ia adalah IC AP89085 berprestasi tinggi yang dibuat dengan pemproses CMOS dengan EPROM 2MB tertanam. Ia adalah rakaman suara dan IC balasan yang dapat menyimpan mesej sehingga 85 saat. Suara yang dirakam ini dikekalkan walaupun setelah bekalan kuasa dikeluarkan dan bunyi yang diputar semula berkualiti tinggi dengan tahap kebisingan minimum.
Sensor Ultrasonik
Sensor ini digunakan untuk mengesan rintangan dalam perjalanan bagi orang buta dalam projek ini. Sensor ini mentransmisikan ledakan ultrasonik dan memberikan pulsa output berdasarkan masa yang diperlukan agar gema pecah kembali ke sensor ultrasonik . Dengan cara ini bergantung pada lebar denyut gema, sasaran jarak mudah dikesan dan diukur.
Unit Penceramah
Pembesar suara digunakan untuk membimbing orang yang cacat penglihatan untuk menavigasi mereka berdasarkan isyarat atau suara yang dirakam dari unit main suara.
MAX 232
Untuk menyediakan komunikasi antara penerima GPS dan mikrokontroler, MAX 232 digunakan. Ini adalah unit sambungan data binari bersiri standard antara terminal data dan unit komunikasi data. Isyarat tahap RS232 dari penerima GPS ditukar kepada isyarat tahap TTL mikrokontroler oleh unit ini.
Komponen Perisian
Alat perisian seperti Terbenam C, Keil IDE , dan Uc-Flash digunakan dalam proyek ini untuk memprogram mikrokontroler.
Mengendalikan Sistem Navigasi Suara
Keseluruhan litar dikuasakan dengan bekalan kuasa DC yang teratur seperti yang ditunjukkan dalam rajah blok. Penerima GPS yang digunakan dalam projek ini mampu menerima isyarat dari satelit 65 GPS (Global Positioning System). Isyarat yang diterima ini dipindahkan ke maklumat kedudukan dan masa yang tepat yang dapat dibaca dari port RS232 penerima ini. Data bujur, garis lintang, ketinggian dan masa ini dihantar ke unit mikrokontroler melalui MAX232 IC . Nilai-nilai ini diproses secara berterusan dalam mikrokontroler.
Mengendalikan Sistem Navigasi Suara
Modul pengenalan Suara mengenali kata-kata yang diucapkan oleh pengguna dan dengan sewajarnya mengirimkan isyarat tersebut ke pengawal mikro. Mikrokontroler membandingkan nilai tempat yang diucapkan (garis bujur, garis lintang, dan ketinggian) dengan isyarat dari penerima GPS. Dengan perbandingan ini, mikrokontroler mendorong unit main balik suara untuk memberikan navigasi suara kepada pengguna. Suara yang telah ditentukan disimpan dalam modul ini sebagai arahan menavigasi kepada orang buta. Kita dapat menyimpan nilai tujuan untuk setiap perintah suara yang diucapkan dalam mikrokontroler untuk mengenali destinasi. Sensor ultrasonik mengesan halangan dalam perjalanan ke destinasi, sehingga mikrokontroler mendapatkannya dan memberi amaran kepada orang yang cacat penglihatan.
Ini mengenai sistem kedudukan global atau sistem navigasi suara berasaskan GPS untuk orang buta. Saya harap anda mempunyai pemahaman yang lebih baik mengenai GPS dengan aplikasi praktikal ini. Selanjutnya, sebarang bantuan untuk melaksanakan projek ini atau yang lain projek elektronik , terutamanya untuk menyambungkan penerima GPS dan proses konfigurasinya, anda boleh meninggalkan komen anda di bawah.
