NO.3：紅外通信裝置設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)--- <<項(xiàng)目作者>>
////16通信工程 劉天宇
指導(dǎo)教師：車仁信
項(xiàng)目特色
該項(xiàng)目方案上，沒有采用常規(guī)的調(diào)制、解調(diào)等方式，而是將信號(hào)直接進(jìn)行電光和光電轉(zhuǎn)換。在保證系統(tǒng)參數(shù)指標(biāo)的基礎(chǔ)上，主要優(yōu)點(diǎn)是節(jié)省了設(shè)備的成本。
從單元電路設(shè)計(jì)上，發(fā)端在恰當(dāng)?shù)脑O(shè)計(jì)工作電流的基礎(chǔ)上，采用S8058射極直接串接5mm紅外發(fā)光二極管進(jìn)行信號(hào)轉(zhuǎn)換。
接收端對(duì)于LM386功率放大芯片的外圍電路進(jìn)行了充分的設(shè)計(jì)計(jì)算，優(yōu)選電路。在芯片的1、8腳之間設(shè)計(jì)了增益可調(diào)支路，使增益改變范圍由20改到200。
該系統(tǒng)可靠性高，成本低，系統(tǒng)傳輸失真小，傳輸頻帶寬，該系統(tǒng)可應(yīng)用于紅外射頻識(shí)別及相關(guān)場合。
通過查閱大量資料，設(shè)計(jì)多個(gè)方案進(jìn)行比較優(yōu)選，最后綜合各個(gè)方案的優(yōu)點(diǎn)，進(jìn)行綜合創(chuàng)新。在系統(tǒng)組裝過程中，工藝設(shè)計(jì)考慮周全，元器件擺放合理。在系統(tǒng)測試過程中，采用了有線和無線比對(duì)的方法，儀器設(shè)備運(yùn)用靈活。
該項(xiàng)目的主要解決方案運(yùn)用了電路、模擬電子技術(shù)、高頻電子技術(shù)、半導(dǎo)體基本理論、電磁場與電磁波等知識(shí)及相關(guān)領(lǐng)域。綜合運(yùn)用合理，設(shè)計(jì)計(jì)算準(zhǔn)確，系統(tǒng)組裝的工藝設(shè)計(jì)、元器件選購和測試、系統(tǒng)功能調(diào)試和測試、儀器設(shè)備的合理應(yīng)用等方面都做得非常優(yōu)秀。再現(xiàn)該同學(xué)運(yùn)用所學(xué)知識(shí)進(jìn)行分析問題和解決問題的能力。
NO.4：基于手機(jī)藍(lán)牙控制的智能滅火器--邢玉
////16通信工程 邢玉
指導(dǎo)教師：孫巧云
項(xiàng)目特色
該項(xiàng)目對(duì)于藍(lán)牙控制功能和滅火功能的融合有別于一般的設(shè)計(jì)方案，一般的設(shè)計(jì)方案較多的是采用藍(lán)牙控制功能、滅火功能同時(shí)開啟的方式，能耗巨大，且設(shè)計(jì)成本高昂，對(duì)于大型火場可行性高，但也存在損耗大的問題。如若在進(jìn)入火場之前，身邊的溫度達(dá)到火焰?zhèn)鞲衅鞯母锌販囟确秶瑓s不是火源，機(jī)器人也自動(dòng)啟動(dòng)滅火功能，損耗一定的電源，對(duì)于將要施救的火場也會(huì)出現(xiàn)不及時(shí)救援的問題，造成更多沒有必要的人員傷亡問題。因此，為了使滅火功能運(yùn)用于最需要的地方，且減少故障發(fā)生的可能性，特將“藍(lán)牙遠(yuǎn)程控制功能”的控制界面作為創(chuàng)新點(diǎn)，加以改進(jìn)：將數(shù)字按鍵1和數(shù)字按鍵2進(jìn)行功能設(shè)計(jì)，數(shù)字按鍵1 ：啟動(dòng)自動(dòng)滅火功能；數(shù)字按鍵2：啟動(dòng)滅火程序關(guān)閉功能。既實(shí)現(xiàn)了綠色環(huán)保的理念，也可以達(dá)到滅火功能。
通過應(yīng)用領(lǐng)域的研究發(fā)現(xiàn)，中國是從1980年到1989年后期開始對(duì)滅火機(jī)器人開展研究工作。當(dāng)時(shí)，滅火機(jī)器人在公安部門的上海消防研究所等單位的研究中取得了較為出色的成績，“自行式消防炮”已經(jīng)投入市場，“履帶輪式滅火偵查機(jī)器人”也于2000年6月通過了國家驗(yàn)收。當(dāng)時(shí)滅火機(jī)器人主要應(yīng)用于消防方面。而如今我國擁有多款滅火機(jī)械人包括：上海消防科研所研發(fā)生產(chǎn)的JMX-LT50消防滅火機(jī)器人、“陸虎60”多功能消防滅火機(jī)器人、JZX-GL/A消防偵察滅火機(jī)器人等。滅火機(jī)器人可以降低火災(zāi)發(fā)生的種種不可控因素，最大限度的減輕人員傷亡，幫助消防工作的開展，保障消防人員的安全問題。在智能滅火系統(tǒng)中，采用單片機(jī)可起到簡化滅火流程，節(jié)省支出，降低危險(xiǎn)的作用，其控制功能強(qiáng)大，作用領(lǐng)域廣泛，有著廣闊的發(fā)展和作用空間。因此，該設(shè)計(jì)主要圍繞滅火機(jī)器人對(duì)于消防領(lǐng)域的作用發(fā)揮展開，通過藍(lán)牙控制對(duì)機(jī)器人進(jìn)行遠(yuǎn)程操控，實(shí)現(xiàn)智能滅火功能，體現(xiàn)了很強(qiáng)的實(shí)踐性與發(fā)展前景。
在世界各國，滅火機(jī)器人都應(yīng)用廣泛，功能各有千秋，但是價(jià)格也是十分昂貴。在中國，對(duì)于消防領(lǐng)域的滅火機(jī)器人的研究也是層出不窮。可是對(duì)于家用的消防機(jī)械人的研究卻停留在學(xué)術(shù)研究方面。但從國際經(jīng)驗(yàn)看來，家用機(jī)器人的研究還是有很大的發(fā)展前景，如果可以從每家每戶的消防意識(shí)增強(qiáng)的基礎(chǔ)上再配備以防萬一的智能感知滅火機(jī)器人，從根源上消除家庭隱患那么發(fā)生火災(zāi)的幾率就會(huì)大大降低。基于手機(jī)藍(lán)牙控制的智能滅火器的設(shè)計(jì)，采用功能強(qiáng)大的單片機(jī)，應(yīng)用范圍廣、成本低，且十分環(huán)保、持久耐用，對(duì)于家庭滅火方面有很大的應(yīng)用前景。該設(shè)計(jì)可以很好的實(shí)現(xiàn)滅火功能與藍(lán)牙遠(yuǎn)程操作功能，對(duì)于家庭滅火實(shí)踐性強(qiáng)，可以為今后的家庭滅火機(jī)器人的研究提供設(shè)計(jì)思路，填補(bǔ)空白，為后來學(xué)者提供借鑒。
該項(xiàng)目主要設(shè)計(jì)方案包括：原理圖設(shè)計(jì)；軟件設(shè)計(jì)：（藍(lán)牙控制界面設(shè)計(jì)、滅火程序設(shè)計(jì)）；硬件設(shè)計(jì)：硬件電路、藍(lán)牙模塊、滅火模塊、電機(jī)驅(qū)動(dòng)模塊、電源模塊；PCB板的設(shè)計(jì)：電子設(shè)計(jì)圖、電路板的組裝；元器件的選取：電阻、電容、電位器、單片機(jī)、蜂鳴器等；電路板的焊接與測試：焊接電路板之后采用萬用表進(jìn)行檢測。其中主要功能包括藍(lán)牙控制功能與滅火功能。操作流程為：1、手機(jī)下載APK文件到手機(jī)桌面。2、打開操作界面，通過藍(lán)牙連接HC-06藍(lán)牙模塊，實(shí)現(xiàn)無線連接，進(jìn)行方向控制。3、操作小車達(dá)到火場，數(shù)字按鍵“1”啟動(dòng)滅火功能直到火源熄滅。4、按下數(shù)字按鍵“2”關(guān)閉滅火功能，節(jié)省電源，返回指定地點(diǎn)。該設(shè)計(jì)充分體現(xiàn)了通信的多樣性與多功能性，嚴(yán)謹(jǐn)?shù)能洝⒂布O(shè)計(jì)流程與實(shí)物焊接保證了最終作品的質(zhì)量與可靠性。
