Sistem penentuan posisi global atau GPS adalah jaringan satelit yang mengorbit yang digunakan untuk menemukan posisi di mana pun di ruang angkasa kembali ke bumi. Teknologi semacam ini dapat digunakan di berbagai bidang seperti penggunaan komersial, militer, dan layanan sipil di seluruh dunia. GPS dapat digunakan untuk tujuan berikut: pengaturan waktu yang tepat, trilaterasi, pemosisian satelit, dan kesalahan koneksi. Sistem ini dapat digunakan secara universal selama 24 jam. Sebelum membahas asisten perjalanan berbasis GPS untuk tunanetra beri tahu kami tentang konsep Teknologi GPS .
Sistem Penentuan Posisi Global
Pengantar Global Positioning System (GPS)
Itu sistem penentuan posisi global terdiri dari tiga segmen: segmen ruang (SS), segmen kontrol (CS) dan segmen pengguna (AS). Segmen kendali dan ruang angkasa dikembangkan, dioperasikan, dan dipelihara oleh angkatan udara AS. Segmen pengguna meliputi pengguna sipil dan militer serta peralatan GPS mereka.
Sistem GPS
Segmen Ruang
Segmen ini terdiri dari 24 satelit di mana 21 di antaranya adalah kendaraan ruang angkasa navigasi dan 3 di antaranya adalah suku cadang aktif yang mengorbit di ketinggian 11.000 mil laut. Satelit ini dapat diprediksi dan stabil karena ketinggiannya. Sistem ini terdiri dari enam bidang orbit yang miring pada 55 derajat dan ditempatkan secara seimbang pada sekitar 60 derajat pada bidang ekuator.
Segmen Kontrol
Ini terdiri dari stasiun kendali utama, stasiun kendali motor alternatif, enam stasiun monitor, dan empat antena ground. Stasiun monitor ini diposisikan di seluruh dunia, untuk mengukur sinyal dari kendaraan luar angkasa yang digabungkan ke dalam model orbit setiap satelit. Antena arde khusus digunakan untuk menyiarkan sinyal ke satelit.
Segmen Pengguna
Sistem ini terdiri dari receiver yang dapat dipegang atau dipasang di pesawat, kapal, kapal selam, mobil, dan truk. Penerima GPS dapat memecahkan kode, mendeteksi dan memproses sinyal ke satelit. Sinyal ini dapat diubah menjadi posisi, waktu dan kecepatan. Segmen ini dapat digunakan dalam berbagai aplikasi seperti penentuan posisi satelit, perkapalan, militer, survei, dan pelacakan.
Ini tentang teknologi GPS dan sebagai aplikasi GPS ini di sini kami memberikan proyek untuk memandu orang buta sebagai sistem navigasi suara.
Sistem Navigasi Suara Berbasis GPS (Global Positioning System) untuk Tunanetra
Istilah kebutaan mengacu pada orang yang tidak memiliki penglihatan sama sekali atau orang yang memiliki penglihatan kurang. Sebagian besar penyandang tunanetra membutuhkan bantuan anjing pemandu untuk berjalan-jalan. Kami menjelaskan tentang GPS dan sistem navigasi suara untuk penyandang tunanetra. Dalam hal ini, orang buta mengeluarkan perintah dan kemudian menerima tanggapan menggunakan sinyal audio. Penerima GPS digunakan untuk menerima nilai-nilai lintang dan bujur secara terus menerus. Dengan kemajuan dalam penggunaan teknologi pengenalan suara semakin mudah untuk mengirimkan perintah mengenai petunjuk arah kepada para penyandang tunanetra. Sebagai penerapan teknologi GPS ini, sistem peringatan suara berbasis GPS untuk penyandang tunanetra dijelaskan secara praktis dalam paragraf berikutnya.
Diagram Blok Sistem Navigasi Suara untuk Tunanetra
Komponen Perangkat Keras dan Perangkat Lunak yang Digunakan
Sistem navigasi buta ini dibangun dengan komponen utama seperti mikrokontroler, penerima GPS, modul pengenalan suara, unit pemutaran suara, speaker, sensor ultrasonik dan unit catu daya . Mari kita lihat secara detail tentang semua komponen ini.
Mikrokontroler
Kontroler ini adalah dari Prosesor ARM LPC2148, yang menggabungkan mikrokontroler dengan memori flash berkecepatan tinggi mulai dari 32 hingga 512 KB. Ini memiliki memori program flash on-chip dan RAM statis on-chip. Ini memiliki 10 bit Konverter A ke D. dan mendukung transfer kecepatan penuh USB 2.0. Karena biaya yang rendah, konsumsi daya yang rendah, dan kemudahan penanganan, mikrokontroler ini dapat diandalkan untuk proyek ini.
Penerima GPS
Global Positioning System atau penerima GPS yang digunakan dalam proyek ini adalah GR87 yang memanfaatkan sinyal siaran yang berasal dari satelit GPS. Ini menyediakan lokasi tiga dimensi seperti nilai bujur, lintang dan ketinggian dari setiap posisi di dunia ini dalam semua kondisi cuaca. Fitur utama dari receiver ini adalah konsumsi daya yang rendah, on-chip 1MB SRAM, waktu akuisisi kembali 0,1Sec dan perangkat keras mitigasi multi-jalur.
Modul Pengenalan Suara
Modul ini mendeteksi kata yang diucapkan pengguna melalui mikrofon. Analisis ucapan akan dilakukan oleh unit ini setelah sinyal audio input diambil. Sistem ini terdiri dari dua fase sebagai fase pelatihan dan fase pengenalan. Selama fase pelatihan, pembicara harus memberikan sinyal suara untuk melatih sistem dan di fase lain pembicara harus memberikan perintah ucapan yang selanjutnya dicocokkan dengan sinyal yang disimpan saat disimpan selama fase pelatihan. Proyek ini menggunakan IC HM2007 sebagai modul pengenalan.
Unit Pemutaran Suara
Ini adalah IC AP89085 berkinerja tinggi yang dibuat dengan prosesor CMOS dengan EPROM 2MB tertanam. Ini adalah rekaman suara dan balasan IC yang dapat menyimpan pesan hingga 85 detik. Suara yang direkam ini dipertahankan bahkan setelah catu daya dilepas dan suara yang diputar ulang ini berkualitas tinggi dengan tingkat kebisingan minimal.
Sensor ultrasonik
Sensor ini digunakan untuk mendeteksi rintangan di jalan bagi para penyandang tunanetra dalam proyek ini. Sensor ini memancarkan ledakan ultrasonik dan secara bersamaan memberikan pulsa keluaran berdasarkan waktu yang dibutuhkan untuk gema ledakan untuk kembali ke sensor ultrasonik . Dengan cara ini bergantung pada lebar pulsa gema, target jarak mudah dideteksi dan diukur.
Unit Speaker
Speaker digunakan untuk memandu para tunanetra untuk menavigasi mereka berdasarkan sinyal atau suara yang direkam dari unit pemutaran suara.
MAX 232
Untuk menyediakan komunikasi antara penerima GPS dan mikrokontroler, digunakan MAX 232. Ini adalah unit interkoneksi data biner serial standar antara terminal data dan unit komunikasi data. Sinyal level RS232 dari penerima GPS diubah menjadi sinyal level TTL mikrokontroler oleh unit ini.
Komponen Perangkat Lunak
Alat perangkat lunak seperti Tertanam C, Keil IDE , dan Uc-Flash digunakan dalam proyek ini untuk memprogram mikrokontroler.
Kerja Sistem Navigasi Suara
Seluruh rangkaian ditenagai dengan catu daya DC yang diatur seperti yang ditunjukkan pada diagram blok. Penerima GPS yang digunakan dalam proyek ini mampu menerima sinyal dari 65 satelit GPS (Global Positioning System). Sinyal yang diterima ini ditransfer ke posisi yang tepat dan informasi waktu yang dapat dibaca dari port RS232 penerima ini. Data bujur, lintang, ketinggian, dan waktu ini dikirim ke unit mikrokontroler melalui MAX232 IC . Nilai-nilai ini terus diproses di mikrokontroler.
Kerja Sistem Navigasi Suara
Modul pengenalan suara mengenali kata-kata yang diucapkan pengguna dan mengirimkan sinyal tersebut ke mikrokontroler. Mikrokontroler membandingkan nilai tempat yang diucapkan (bujur, lintang, dan ketinggian) dengan sinyal dari penerima GPS. Atas perbandingan ini, mikrokontroler menggerakkan unit pemutaran suara untuk menyediakan navigasi suara kepada pengguna. Suara yang telah ditentukan disimpan dalam modul ini sebagai perintah navigasi untuk orang buta. Kita dapat menyimpan nilai tujuan untuk setiap perintah suara di mikrokontroler untuk mengenali tujuan. Sensor ultrasonik mendeteksi rintangan di jalan menuju tujuan, sehingga mikrokontroler mendapatkannya dan memberi tahu orang-orang tunanetra.
Ini tentang sistem penentuan posisi global atau sistem navigasi suara berbasis GPS untuk penyandang tunanetra. Saya harap Anda memiliki pemahaman yang lebih baik tentang GPS dengan aplikasi praktis ini. Selanjutnya, bantuan apa pun untuk melaksanakan proyek ini atau lainnya proyek elektronik , terutama untuk menghubungkan penerima GPS dan proses konfigurasinya, Anda dapat meninggalkan komentar Anda di bawah.
