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北京城市学院信息学部2020届优秀毕业作品展【系列二】

编辑: 时间:2020-07-01 点击数:


NO.3:红外通信装置设计与实现--- <<项目编辑>>  

////16通信工程 刘天宇

引导教师:车仁信

项目特色

   该项目方案上,没有采用常规的调制、解调等方式,而是将信号直接进行电光和光电转换。在保证系统参数指标的基础上,主要优点是节省了设备的成本。

   从单元电路设计上,发端在恰当的设计工作电流的基础上,采用S8058射极直接串接5mm红外发光二极管进行信号转换。

   接收端对于LM386功率放大芯片的外围电路进行了充分的设计计算,优选电路。在芯片的18脚之间设计了增益可调支路,使增益改变范围由20改到200

该系统可靠性高,成本低,系统传输失真小,传输频带宽,该系统可应用于红外射频识别及相关场合。

通过查阅大量资料,设计多个方案进行比较优选,最后综合各个方案的优点,进行综合创新。在系统组装过程中,工艺设计考虑周全,元器件摆放合理。在系统测试过程中,采用了有线和无线比对的方法,仪器设备运用灵活。

该项目的主要解决方案运用了电路、模拟电子技术、高频电子技术、半导体基本理论、电磁场与电磁波等常识及相关领域。综合运用合理,设计计算准确,系统组装的工艺设计、元器件选购和测试、系统功能调试和测试、仪器设备的合理应用等方面都做得非常优秀。再现该同学运用所学常识进行分析问题和解决问题的能力。


NO.4:基于手机蓝牙控制的智能灭火器--邢玉

////16通信工程 邢玉

引导教师:孙巧云

项目特色

   该项目对于蓝牙控制功能和灭火功能的融合有别于一般的设计方案,一般的设计方案较多的是采用蓝牙控制功能、灭火功能同时开启的方式,能耗巨大,且设计成本高昂,对于大型火场可行性高,但也存在损耗大的问题。如若在进入火场之前,身边的温度达到火焰传感器的感控温度范围,却不是火源,机器人也自动启动灭火功能,损耗一定的电源,对于将要施救的火场也会出现不及时救援的问题,造成更多没有必要的人员伤亡问题。因此,为了使灭火功能运用于最需要的地方,且减少故障发生的可能性,特将蓝牙远程控制功能的控制界面作为创新点,加以改进:将数字按键1和数字按键2进行功能设计,数字按键1 :启动自动灭火功能;数字按键2:启动灭火程序关闭功能。既实现了绿色环保的理念,也可以达到灭火功能。

   通过应用领域的研究发现,中国是从1980年到1989年后期开始对灭火机器人开展研究工作。当时,灭火机器人在公安部门的上海消防研究所等单位的研究中取得了较为出色的成绩,自行式消防炮已经投入市场,履带轮式灭火侦查机器人也于20006月通过了国家验收。当时灭火机器人主要应用于消防方面。而如今我国拥有多款灭火机械人包括:上海消防科研所研发生产的JMX-LT50消防灭火机器人、陆虎60”多功能消防灭火机器人、JZX-GL/A消防侦察灭火机器人等。灭火机器人可以降低火灾发生的种种不可控因素,最大限度的减轻人员伤亡,帮助消防工作的开展,保障消防人员的安全问题。在智能灭火系统中,采用单片机可起到简化灭火流程,节省支出,降低危险的作用,其控制功能强大,作用领域广泛,有着广阔的发展和作用空间。因此,该设计主要围绕灭火机器人对于消防领域的作用发挥展开,通过蓝牙控制对机器人进行远程操控,实现智能灭火功能,体现了很强的实践性与发展前景。

在世界各国,灭火机器人都应用广泛,功能各有千秋,但是价格也是十分昂贵。在中国,对于消防领域的灭火机器人的研究也是层出不穷。可是对于家用的消防机械人的研究却停留在学术研究方面。但从国际经验看来,家用机器人的研究还是有很大的发展前景,如果可以从每家每户的消防意识增强的基础上再配备以防万一的智能感知灭火机器人,从根源上消除家庭隐患那么发生火灾的几率就会大大降低。基于手机蓝牙控制的智能灭火器的设计,采用功能强大的单片机,应用范围广、成本低,且十分环保、持久耐用,对于家庭灭火方面有很大的应用前景。该设计可以很好的实现灭火功能与蓝牙远程操作功能,对于家庭灭火实践性强,可以为今后的家庭灭火机器人的研究提供设计思路,填补空白,为后来学者提供借鉴。

该项目主要设计方案包括:原理图设计;App设计:(蓝牙控制界面设计、灭火程序设计);硬件设计:硬件电路、蓝牙模块、灭火模块、电机驱动模块、电源模块;PCB板的设计:电子设计图、电路板的组装;元器件的选取:电阻、电容、电位器、单片机、蜂鸣器等;电路板的焊接与测试:焊接电路板之后采用万用表进行检测。其中主要功能包括蓝牙控制功能与灭火功能。操作流程为:1、手机下载APK文件到手机桌面。2、打开操作界面,通过蓝牙连接HC-06蓝牙模块,实现无线连接,进行方向控制。3、操作小车达到火场,数字按键“1”启动灭火功能直到火源熄灭。4、按下数字按键“2”关闭灭火功能,节省电源,返回指定地点。该设计充分体现了通信的多样性与多功能性,严谨的软、硬件设计流程与实物焊接保证了最终作品的质量与可靠性。




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