《项目申请书》word版.doc

序号： 编码： 扬州大学大学生学术科技创新基金项目申请书学科门类：自 动 化 项目名称： 基于热释红外传感器远程报警的 智能汽车研究申 请 人： 朱晓丽 所在学院： 信息工程学院 指导教师： 谢 勇 申报日期： 2009 年 2 月 24 日扬州大学大学生学术科技创新基金管理办公室制填 表 说 明1、填写申请书前，请认真查阅扬州大学“大学生科技创新基金”管理办法（试行）及补充规定（详见校团委网站特别专题大学生科技创新基金），申请书各项内容应实事求是，认真填写，表达要明确、严谨。2、序号、编码由扬州大学大学生学术科技创新基金管理办公室填写。3、封面上的“学科门类”填写该项目所属的一级学科。4、“项目名称”应简洁明了，字数一般不超过25个字。5、研究时间原则上不超过1年。6、申请书一律用A4纸打印，左侧装订，一式四份。集体项目简表（申请集体项目的填写、打印此表）项目概况项目名称基于热释红外传感器远程报警的智能汽车研究学科门类自动化申请经费3800元预期成果类别自然科学类学术论文哲学社会科学类社会调查报告和学术论文科技发明制作A类科技发明制作B类项目成果提交形式文本材料实物、产品 样品、模型图纸、图片磁盘、光盘 其他：起止年限 2009 年3月至 2010年2月申请人姓名朱晓丽性别女出生年月198707学院信息工程学院专业自动化入学时间2006.09学历本科学制4年通讯地址扬州大学信息工程学院45#信箱邮编225009电话15952710279项目组姓名性别年龄学历所在学院、专业、班级吴志龙男22本科信息工程、自动化、自动0601秦 晔女23本科信息工程、自动化、自动0601沈 红女23本科信息工程、自动化、自动0601主要研究内容 在汽车模型上安装人体红外感应装置，通过传感器实现远程报警。在汽车模型中安装单片机，利用车轮周长以及电机转速，用指令通过改变计数器来控制汽车的往返距离；在人体红外感应装置中使用热释电红外线传感器，其专门用于探测人体辐射的红外线；在远程报警设计中，利用专用的编译码电路和音频双重编码，无线发射和接收采用通信专用集成电路，使得报警灵敏度高，可靠性好，传输距离远。关键词（23个）智能汽车 热释电红外线传感器 远程报警一、立项依据（包括项目研究意义，当前研究现状、水平和发展趋势，并附主要参考文献及出处）基于感测人体并能自动远程报警的智能车，利用了智能车的基本功能，在仓库、博物馆、展览馆等场所能够往返自如，但是，装备了人体红外检测装置以及远程无线报警系统，智能车摇身变成了智能“巡逻小卫士”。它集自动控制、体系结构、人工智能、传感器原理、远程控制等多项技术于一体，是计算机科学、智能控制、自动检测和通信技术高度发展的产物，也是衡量一个国家科研实力和创新能里的一个重要标志，在国防和国民经济领域具有广阔的前景。这项研究可能指引未来报警器的发展方向，这项技术的改进体也有可能改变未来陆地作战的方式。 从最初的有线防盗报警器到现在的无线防盗报警器，报警器也从最初的新生事物,变成了现在居家和商用安全防范的必需品。而目前最常用的就是无线声光防盗报警器，但是这些报警器存在一些以下不足之处：1、报警器检测装置固定在建筑物的某个地方，不够灵活。2、红外报警器检测角度受限，导致整体检测范围有限。3、由于报警器的隐蔽性不够，安全性有所减低。4、报警时立刻发出声响，会让小偷有时间逃脱。而智能“巡逻小卫士”行动方便，尽管同样是热释红外线传感器，但是随着小车的运动，遍及的检测范围明显增大。由于它是在夜间进行巡逻，隐蔽性好，在检测到有人进入戒备区，很快的向远处发出无线信号，不易被小偷察觉，等到警卫人员到达现场时，小偷已无时间逃脱。 参考文献：实用声光控制电子装置制作 陈尔绍 人民邮电出版社新颖高效声光报警器陈振宫、陈宏威 国防工业出版社电子防盗报警器电路大全 陈国华 电子工业出版社国内外最新常用传感器的敏感元器件性能数据手册 赵负国 辽宁科学技术出版社二、研究目标、研究内容和拟解决的关键问题研究目标：智能车在行进过程中，通过内部单片机的编程控制实现其往返运动，同时利用热释电红外线传感器探测人体辐射的红外线，将检测到的信号进行数据处理，再利用专用的编译码电路和音频双重编码，无线发射和接收信号，具有报警灵敏度高，可靠性好，并且能实现远距离报警。研究内容：1、小车运动：组装成形的小车配置上单片机，测出车轮的直径X，在电动机的转子突出部分安装一个光波发射器，在发动机转子平行侧安装一个光波接收器，每转一圈接受一次，在单片机中用计数器编程，令CX=Y，则小车的行进距离S=X*Y。根据实际场地设置初值X，Y，实现距离自主设定。到达指定地点后，根据指令返回。2、红外探测：每个探测器内装入一个或两个探测元件，并将两个探测元件以反极性串联，以抑制由于自身温度升高而产生的干扰。由探测元件将探测并接收到的红外辐射转变成微弱的电压信号，经装在探头内的场效应管放大后向外输出。为了提高探测器的探测灵敏度以增大探测距离，一般在探测器的前方装设一个菲涅尔透镜，该透镜用透明塑料制成，将透镜的上、下两部分各分成若干等份，制成一种具有特殊光学系统的透镜，它和放大电路相配合，可将信号放大70分贝以上，这样就可以测出10-20米范围内人的行动。人体辐射的红外线中心波长为910-um，而探测元件的波长灵敏度在0.220-um范围内几乎稳定不变。在传感器顶端开设了一个装有滤光镜片的窗口，这个滤光片可通过光的波长范围为710-um，正好适合于人体红外辐射的探测，而对其它波长的红外线由滤光片予以吸收。3、远程报警：在小车上安装报警分机，接受到红外线脉冲转变的电信号后，经过一系列通信专用集成电路转换后，变成音频信号，并由专用天线向外发射。接受总机通过天线接收到信号后，通过内部一系列转变后，触发报警电路，推动喇叭发出声音报警。关键问题：1、小车的直线运动如何保证2、如何使红外检测时的干扰降到最低3、远程报警时，电信号与音频信号之间的转换4、小车组装过程中，各部件之间的协调合作三、项目的研究方法、技术路线、实验方案及可行性分析（哲学社会科学类项目填写本研究项目的基本思路和方法、主要观点）1、 运动小车的制作参考学院在上届飞思卡尔比赛中获奖的智能车，并让老师作指导，实现其直线往返运动有保证。2、 红外探测部件，通过资料搜集于阅读，发现一种叫做热释电红外线传感器的器件满足我们需要的对人体识别的要求，其中的菲涅尔透镜利用透镜的特殊光学原理，在探测器前方产生一个交替变化的“盲区”和“高灵敏区”，以提高它的探测接收灵敏度。当有人从透镜前走过时，人体发出的红外线就不断地交替从“盲区”进入“高灵敏区”，这样就使接收到的红外信号以忽强忽弱的脉冲形式输入，从而强其能量幅度。3、 远程报警部件，在参考资料中已经找到相关器件的性能及指标，并且对于报警分机和接受总机的电路图设计，我们运用已经学过的模拟电子技术基础、数字电子技术基础、计算机网络等其他专业课中知识，在借助一些文献和网络知识应该可以设计出来。4、 对于整体部件的组装及协调，我们分工合作，在加上经验丰富的老师在旁指导，解决我们有可能遇到的难题，相信智能“巡逻小卫士”终会成功。四、项目研究工作的总体安排和进度2009年3-4月：进行资料、文献的收集于阅读2009年5-6月：方案设计及论证2009年7-8月：小车的软、硬件制作及调试2009年9-11月：红外探测和远程报警的硬件制作与调试2009年12月-2010年1月：整机的组装和协调2010年2月： 完善系统五、研究工作的预期成果及成果提交形式预期成果：小车能够按要求在场地上直线运动并能探测一定警戒范围内的人体出现，实现向远处报警的功能。提交形式：样品、模型六、完成项目研究的条件和保证1、电工电子中心、创新实验室拥有项目所要求的各种设备2、有充裕的时间保证3、项目中所要求的专业知识已经学完或是正在学习，有知识保证4、指导老师拥有丰富的项目指导能力5、关于小车制作，我院在这方面技术较为成熟，有参考性，不会化太多时间摸索。七、项目经费使用计划（单位：元）支出科目金额计算根据及理由小车元器件2500车模套件800元，单片机开发套件500元其他元器件1200元红外探测器件300热释红外传感器100元，其他元器件200元远程报警器件1000无线远程报警器800元，其他元器件200元合 计3800八、项目是否产生知识产权，有无知识产权保护计划 校大学生科技创新基金资助的所有课题成果产生的知识产权归学校所有。受校大学生科技创新基金资助所完成的发明创造、外观设计和新型需申请专利保护的，其专利申请权归学校，专利申请被批准后，专利权属学校所有。专利发明人或设计人应积极配合学校做好专利的开发和转让工作，对专利实施过程中的技术问题予以指导。九、申请人承诺申请人保证上述内容的真实性。如获资助，保证遵守扬州大学“大学生科技创新基金”管理办法（试行）及补充规定的有关规定。申请人签名：年月日十、指导教师简介（职称、学历、研究领域、主要成果等）指导教师为信息工程学院自动化专业谢勇教授，长期从事电子技术领域的科研与教学工作，承担过多项省教育厅项目和横向科技开发项目，发表研究论文数十篇，近几年主要部分成果有：1、主持省教育厅基金项目：高强度气体放电灯控制与驱动电路研究 2005年12月已结题2、倍流整流三电平零电压软开关三相高功率因数整流器 电工技术学报 2005年第7期 vol.20 第一作者3、一种新型荧光灯控制与驱动电路 电力电子技术，2005 年vol.39 No.4 第一作者4、A Novel Charge Pump High Power Factor AC/AC Converter 2005 Twentieth Annual IEEE Applied Power Electronics Conference 5、HID灯的控制与驱动电路 电力电子技术 2008 V0l.41 No.10 第一作者十一、项目指导计划1、资料收集，文献阅读2、电路设计3、硬件制作4、软件编程5、系统调试6、撰写报告指导教师签名： 十二、项目担保学院（团委）意见（盖章） 年 月 日十三、专家审核意见 专家签名： 年 月 日 十四、校大学生学术科技创新基金管理办公室意见 （盖章） 年月日