可见光室内定位装置

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一、任务
设计并制作可见光室内定位装置，其构成示意图如图 1 所示。 参赛者自
行搭建不小于 80cm×80cm×80cm 的立方空间（包含顶部、底部和 3 个侧面）。
顶部平面放置 3 个白光 LED，其位置和角度自行设置，由 LED 控制电路进
行控制和驱动；底部平面绘制纵横坐标线（间隔 5cm）， 并分为 A、 B、 C、
D、 E 五个区域， 如图 2 所示。 要求在 3 个 LED 正常照明（无明显闪烁） 的
情况下， 测量电路根据传感器检测的信号判定传感器的位置。

二、要求
1．基本要求
（ 1） 传感器位于 B、 D 区域，测量电路能正确区分其位于横坐标轴的上、
下区域。
（ 2） 传感器位于 C、 E 区域，测量电路能正确区分其位于纵坐标轴的左、
右区域。
（ 3） 传感器位于 A 区域，测量显示其位置坐标值，绝对误差不大于 10cm。
（ 4） 传感器位于 B、 C、 D、 E 区域，测量显示其位置坐标值，绝对误差不
大于 10cm。
（ 5） 测量电路 LCD 显示坐标值，显示分辨率为 0.1cm。
2． 发挥部分
（ 1） 传感器位于底部平面任意区域，测量显示其位置坐标值，绝对误差不
大于 3cm。
（ 2） LED 控制电路可由键盘输入阿拉伯数字， 在正常照明和定位（误差满
足基本要求(3)或(4)） 的情况下，测量电路能接收并显示 3 个 LED 发
送的数字信息。
（ 3） LED 控制电路外接 3 路音频信号源， 在正常照明和定位的情况下，测
量电路能从 3 个 LED 发送的语音信号中，选择任意一路进行播放，且
接收的语音信号均无明显失真。
（ 4） LED 控制电路采用+12V 单电源供电，供电功率不大于 5W。
（ 5） 其他。  

三、说明
1． LED 控制电路和测量电路相互独立。
2．顶部平面不可放置摄像头等传感器件。
3. 传感器部件体积不大于 5cm×5cm×3cm，用“ ┼”表示检测中心位置。
4. 信号发生器或 MP3 的信号可作为音频信号源。
5. 在 LED 控制电路的 3 个音频输入端、测量电路的扬声器输入端和供电电
路端预留测试端口。
7. 每次位置测量开始后，要求 5s 内将测得的坐标值锁定显示。
8. 测试环境：关闭照明灯，打开窗帘，自然采光，避免阳光直射  


想问一下，三个灯的位置需要怎么放置最好？传感器该怎么设计，用光敏电阻灵敏度可以吗？发送数字信息和发送音频信息该怎么设计呢？

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求大佬帮助啊