Глобални систем позиционирања или ГПС је мрежа сателита у орбити који се користе за лоцирање положаја било где у свемиру натраг на земљу. Ова врста технологије може се користити у разним областима попут комерцијалне употребе, војне и државне службе широм света. ГПС се може користити у ове сврхе: савршено време, трилатерација, позиционирање сателита и веза са грешкама. Овај систем се универзално може користити 24 сата. Пре него што разговарамо о ГПС помоћнику за путовања за слепе особе, обавестите нас о концепту ГПС технологија .
Глобални позициони систем
Увод у систем глобалног позиционирања (ГПС)
Тхе Глобални позициони систем састоји се од три сегмента: свемирског сегмента (СС), контролног сегмента (ЦС) и корисничког сегмента (УС). Контролне и свемирске сегменте развијају, управљају и одржавају америчке ваздухопловне снаге. Кориснички сегмент укључује и цивилне и војне кориснике и њихову ГПС опрему.
ГПС систем
Свемирски сегмент
Овај сегмент састоји се од 24 сателита од којих је 21 пловидбено свемирско возило, а 3 су активни резервни делови који круже у висини од 11000 наутичких миља. Ови сателити су предвидљиви и стабилни због велике надморске висине. Овај систем се састоји од шест орбиталних равни које су нагнуте на 55 степени и подједнако постављене на око 60 степени на екваторијалној равни.
Контролни сегмент
Састоји се од главне управљачке станице, резервне станице за управљање мотором, шест надзорних станица и четири земаљске антене. Ове надзорне станице су позициониране широм света за мерење сигнала из свемирских возила која су уграђена у орбитални модел сваког сателита. Наменске земаљске антене користе се за емитовање сигнала на сателитима.
Кориснички сегмент
Овај систем се састоји од пријемника који могу бити ручни или инсталирани на авионе, бродове, подморнице, аутомобиле и камионе. ГПС пријемници могу декодирати, открити и обрадити сигнале на сателитима. Ови сигнали се могу мењати у положај, време и брзину. Овај сегмент се може користити у различитим апликацијама као што су сателитско позиционирање, бродарство, војска, геодезија и праћење.
Овде се ради о ГПС технологији и као примена овог ГПС-а овде дајемо пројекат за вођење слепих особа као систем гласовне навигације.
Систем гласовне навигације заснован на ГПС-у (Глобал Поситионинг Систем) за слепе особе
Термин слепило односи се на људе који уопште немају вид или на људе који имају слабији вид. Већина слепих људи узима подршку паса водича за шетњу. Објашњавамо ГПС и систем гласовне навигације за слепе особе. У овом слепе особе издају наредбе и затим добијају одговор помоћу аудио сигнала. ГПС пријемник се користи за непрекидно примање вредности географске ширине и дужине. Са напретком у технологији, употреба препознавања гласа је лакша за слање наредби у вези са упутствима слепим особама. Као примена ове ГПС технологије, овде су у следећим пасусима објашњени практично ГПС-ови системи гласовног упозорења за слепе особе.
Блок дијаграм система гласовне навигације за слепе особе
Коришћене хардверске и софтверске компоненте
Овај слепи навигациони систем изграђен је са главним компонентама попут микроконтролера, ГПС пријемника, модула за препознавање гласа, јединице за репродукцију гласа, звучника, ултразвучног сензора и јединица за напајање . Погледајмо детаљно све ове компоненте.
Микроконтролер
Овај контролер је АРМ ЛПЦ2148 процесор, који комбинује микроконтролер са брзом флеш меморијом у распону од 32 до 512 КБ. Има уграђену флеш меморију на чипу и статичку РАМ меморију на чипу. Има 10 бита А у Д. претварачи и подржава УСБ 2.0 пун пренос брзине. Због ниске цене, мале потрошње енергије и једноставности руковања, овај микроконтролер је поуздан за овај пројекат.
ГПС пријемник
Глобални систем позиционирања или ГПС пријемник који се користи у овом пројекту је ГР87 који користи емитоване сигнале који долазе са ГПС сателита. Пружа тродимензионалну локацију као што су дужина, ширина и надморска висина са сваког положаја на овом свету у свим временским условима. Главне карактеристике овог пријемника су ниска потрошња енергије, 1МБ СРАМ-а на чипу, време поновне набаве од 0,1 секунди и хардвер за ублажавање са више стаза.
Модул за препознавање гласа
Овај модул открива изговорену реч корисника путем микрофона. Ова јединица ће извршити анализу говора након што се узме улазни аудио сигнал. Овај систем се састоји од две фазе као фаза обуке, а друга је фаза препознавања. Током фазе тренинга звучник мора давати говорне сигнале да би увежбавао систем, ау другој фази говорник мора давати говорне команде које се даље подударају са ускладиштеним сигналима док су се чували током фазе тренинга. Овај пројекат користи ИЦ ХМ2007 као модул за препознавање.
Јединица за репродукцију гласа
Израђен је од ИЦ-а високих перформанси АП89085, произведеног са ЦМОС процесором са уграђеним 2МБ ЕПРОМ-ом. То је звучни запис и ИЦ са одговорима који могу похранити поруку до 85 секунди. Овај снимљени звук задржава се и након уклањања напајања, а овај поновљени звук је високог квалитета са минималним нивоом буке.
Ултразвучни сензор
Овај сензор се користи за откривање препрека на путу слепих особа у овом пројекту. Овај сензор преноси ултразвучни рафал и у складу с тим даје излазни импулс на основу времена потребног да се рафални ехо врати у ултразвучни сензор . На овај начин, у зависности од ширине импулса одјека, циљ удаљености се лако открива и мери.
Звучник
Звучник се користи за вођење особа са оштећеним видом да се крећу према њима на основу сигнала или снимљеног звука јединице за репродукцију гласа.
МАКС 232
Да би се обезбедила комуникација између ГПС пријемника и микроконтролера, користи се МАКС 232. Ово је стандардна серијска бинарна јединица за интерконекцију података између терминала за пренос података и јединице за комуникацију података. Ова јединица претвара сигнале нивоа РС232 са ГПС пријемника у сигнале нивоа ТТЛ микроконтролера.
Софтверске компоненте
Софтверски алати попут Уграђени Ц, Кеил ИДЕ , и Уц-Фласх се користе у овом пројекту за програмирање микроконтролера.
Рад система гласовне навигације
Читав круг напаја се регулисаним напајањем једносмерном струјом како је приказано на блок шеми. ГПС пријемник који се користи у овом пројекту може да прима сигнале са 65 сателита ГПС (Глобал Поситионинг Систем). Ови примљени сигнали преносе се у тачне информације о положају и времену које се могу читати са РС232 порта овог пријемника. Ови подаци о дужини, ширини, надморској висини и времену се шаљу јединици микроконтролера МАКС232 ИЦ . Ове вредности се континуирано обрађују у микроконтролеру.
Рад система гласовне навигације
Модул за препознавање гласа препознаје изговорене речи корисника и у складу с тим шаље те сигнале микроконтролеру. Микроконтролер упоређује вредности изговорених места (дужину, ширину и надморску висину) са сигналима са ГПС пријемника. Након овог упоређивања, микроконтролер покреће јединицу за репродукцију гласа ради пружања гласовне навигације кориснику. У овом модулу се чувају унапред дефинисани гласови као навигационе команде слепим особама. Вредности одредишта можемо да сачувамо за сваки глас изговорене команде у микроконтролеру за препознавање одредишта. Ултразвучни сензор открива препреку на путу до одредишта, тако да је микроконтролер добија и упозорава особе са оштећеним видом.
Овде се ради о систему глобалног позиционирања или систему гласовне навигације заснован на ГПС-у за слепе особе. Надам се да боље разумете ГПС са овом практичном апликацијом. Даље, било каква помоћ за спровођење овог или било ког другог пројекта електронски пројекти , посебно за повезивање ГПС пријемника и његов поступак конфигурисања, своје коментаре можете оставити у наставку.
