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灾难过后,搜索幸存者的过程是一个与时间赛跑的过程,如何在第一时间发现并救出幸存者是救援工作的关键所在。然而灾后复杂的环境都有碍对幸存者的搜救。幸存人员本能地会通过各种途径发出求救信号,以声音信号为主,如呼救、敲击物体。这些声音通过各种障碍物之后往往已经变得非常微弱,加之救援现场参杂的各种噪音,很难简单的通过人耳感知并判断。这时如果有一种仪器可以有效的拾取、放大并筛选这些信号,无疑会给救援人员提供巨大帮助。声波、振动探生仪可以帮助救助人员定位那些通过移动、敲击或者呼叫求救的幸存者。其主要原理是:通过特殊的重力加速度传感器感应被困幸存人员发出的呼救、敲击振动等微弱生命信号,对该信号进行放大、筛选,将有用的信号分为两路进行处理:一路信号经过音频放大,直接以声音的形式输出至高灵敏度耳机;另一路则通过模数转换器,转换为数字信号,由主控单元处理后,转换为波形,输出至液晶显示器。通过多路采集通道,可得到多组数据,从而有助于救援人员快速准确的定位振动源,发现幸存者。本文介绍了一种采用LPC2478为主控单元的声波、振动探生仪的设计与实现方法。本设计是在前辈们所做的大量工作的基础上,做出改进和产品化的设计和研究。在设计过程中注重可靠性、实用性与便携性,同时兼顾成本和低功耗,适合批量生产,装备各救援队。可靠性的研究主要关注的是电源方案、调理电路方案的选择和PCB的布局布线设计,严格遵循电路的EMC原则;实用性方面研究主要考虑人机交互的方便性和输出数据的直观性;便携性方面,在综合考虑可靠性与实用性的基础上,通过减小PCB体积,减轻系统重量,以及方便的供电系统等方面来实现。文中详细阐述了系统结构及各部分组成、给出了各部分硬件的主要电路和软件流程图。本设计主要完成的工作有:第一、根据声波、振动探生仪的基本原理和特性,对整体系统进行设计。首先总结上一代探生仪的特点,取长补短,完善系统框图设计;其次根据系统框图和系统参数选择相关器件;确定选型后完成系统原理图、PCB设计和焊接调试工作;第二、完成对各模块的调试工作和基本驱动程序编写;第三、研究前代算法的得失,完成系统软件的编写;第四、完成设备整体调试,达到预期设计目的。