某年电子设计创新与制作设计报告
电子设计大赛设计与总结报告

电子设计大赛设计与总结报告我参加了一场电子设计大赛,本报告将对我设计的项目及整个比赛过程进行详细的描述和总结。
1.项目概述我的设计项目是一个智能家居系统。
该系统利用传感器和控制器来检测和控制家庭各种设备,使得居民可以通过手机、电脑等终端控制灯光、温度、门锁等设备,实现家居自动化管理。
2.设计过程a)设计需求分析在项目开始之前,我首先和团队成员进行了需求分析,明确了设计目标和用户需求。
我们进行了一系列讨论,包括用户对智能家居的期望、功能需求和技术实现等。
通过这些分析,我们确定了整体设计方案。
b)硬件设计在硬件设计方面,我们选择了一款适合我们需求的控制器和传感器,并设计了相应的电路板,以便将传感器与控制器连接起来。
我们还设计了用于用户交互的界面,使得用户可以通过终端设备远程控制家居设备。
c)软件开发在软件开发方面,我们使用了嵌入式开发平台进行应用程序编写。
我们根据硬件设计的要求编写了相应的控制程序,并实现了用户交互界面的设计。
我们还对整个系统进行了测试和优化,以确保系统的稳定和可靠性。
3.比赛过程a)准备阶段在比赛开始之前,我和团队成员充分准备。
我们进行了反复的测试和调试,确保我们的设计符合比赛要求,并且能够在比赛中正常工作。
b)比赛演示比赛开始后,我们向评委展示了我们的设计成果,并演示了系统的功能和性能。
我们向评委详细介绍了我们的设计思路、技术实现和创新点,并回答了评委的问题。
c)结果评定在比赛结束后,评委对每个项目进行评定。
我们的项目获得了较高的评分,并获得了优秀设计奖。
评委对我们的设计和实现给予了肯定,并提出了一些建设性的意见和建议。
4.总结与反思通过这次比赛,我学到了很多知识和经验。
首先,我学会了团队合作和沟通能力,通过与团队成员的合作,我们能够更好地完成任务。
其次,我学会了如何进行需求分析和项目规划,这对于项目的顺利进行非常重要。
此外,我也发现了自己在设计思路和创新能力方面的不足,并得到了评委的建议。
电子创新设计实训报告

电子创新设计实训报告一、实训概述本次电子创新设计实训是为了培养学生的电子设计能力和实践操作能力,提高学生的创造性思维和团队协作意识。
实训内容包括电路设计、PCB布线、程序编写等方面。
二、实训过程1. 实训前期在实训前期,学生先进行了项目讨论,明确了设计目标和要求。
大家从从实际需求出发,结合市面上已有的产品做了充分的市场分析,进一步了解了学术前沿技术。
2. 实训中期进入实训中期,团队开始进行电路设计、PCB布线优化、程序编写等实践操作。
在经过多次测试调试后,团队成功实现了电子产品的开发。
同时,团队成员之间的紧密协作也提高了大家的动手能力和创新能力。
3. 实训后期在实训后期,团队进行了项目总结,对实训取得的成果进行了全面梳理和总结。
同时,也反思了设计过程中可能存在的不足之处,为今后的实践操作积累了经验。
三、实训成果经过团队不懈的努力,在本次实训中,团队成功完成了一个电子产品的设计和开发。
该产品包括主控芯片、传感器、显示器等电子元器件,具有较高的功能性和实用性,得到了老师和同学的一致好评。
四、实训感受实践是检验学习成果的最好方式,通过本次电子创新设计实训,我们收获了很多宝贵的经验和教训。
实训不仅提高了我们的专业知识,还让我们更好地了解了团队合作的重要性,同时也让我们更容易适应未来的职业要求。
五、实践意义本次实训的成功实现,不仅是对于学生个人电子设计能力的提升、实践能力的培养,更展现了学校为提高学生全面素质、推动专业教育改革打下的坚实基础。
从这个角度,电子创新设计实训的职业化、实践化、创新化特征得到了充分展现。
六、结语通过本次实训,学生们不仅认识到了实践是检验理论成果的最好方式,也明白了只有团结合作才能取得最大的成功。
相信今后,我们会把这种实践精神和合作共赢的理念贯彻到未来的学习和工作中,成为一名真正的电子设计工程师。
电子创意制作实习报告

随着科技的飞速发展,电子产品逐渐成为人们日常生活中不可或缺的一部分。
为了更好地了解电子产品的设计与制作过程,提高自己的实践能力,我于2023年在某知名电子产品公司进行了为期一个月的电子创意制作实习。
本次实习旨在通过实际操作,掌握电子产品设计的基本流程,提高自己的创新能力。
二、实习单位及部门实习单位:某知名电子产品公司实习部门:研发部三、实习内容1. 理论学习在实习初期,我首先接受了公司研发部门的专业培训。
培训内容包括电子产品设计的基本原理、电子元器件的识别与选用、电路图绘制与仿真、PCB板设计等。
通过理论学习,我对电子产品设计有了初步的认识。
2. 项目实践在理论学习的基础上,我参与了公司正在研发的一款新型电子产品的制作。
具体内容包括:(1)需求分析:与团队成员共同讨论产品功能、性能、外观等方面的需求,确保产品满足市场需求。
(2)方案设计:根据需求分析结果,进行电路设计、PCB板设计、元器件选型等工作。
(3)原型制作:根据设计方案,进行原型制作,包括电路焊接、元器件安装、PCB 板焊接等。
(4)测试与调试:对原型进行功能测试、性能测试、稳定性测试等,确保产品满足设计要求。
3. 团队协作在实习过程中,我深刻体会到了团队协作的重要性。
通过与团队成员的沟通与交流,共同解决问题,使产品从设计到制作过程顺利进行。
1. 专业知识提升通过本次实习,我对电子产品设计的基本流程有了更深入的了解,掌握了电路设计、PCB板设计、元器件选型等专业知识。
2. 实践能力提高在原型制作、测试与调试等环节,我积累了丰富的实践经验,提高了自己的动手能力。
3. 创新意识增强在项目实践中,我充分发挥自己的创新能力,为产品提出了一些改进意见,得到了团队认可。
4. 团队协作能力提升通过团队协作,我学会了如何与他人沟通、协调,提高了自己的团队协作能力。
五、实习体会1. 理论与实践相结合本次实习让我深刻体会到,理论知识与实践操作相辅相成。
只有将所学知识运用到实际工作中,才能真正提高自己的能力。
电子系统设计创新与实践实习报告

电子系统设计创新与实践实习报告——数控直流电流源制作学院:信息科学与工程学院班级:通信工程09-1姓名:学号:指导老师:摘要此次实习我的选题为数控直流源的设计与制作,我们小组在参考传统电流源以及普通数控电流源的基础上,在充分考虑性价比的同时提高数控电流源的准确性,再通过软件控制来实现数控直流源的工作。
本系统主要由直流电流源和单片机控制系统两部分组成。
直流电流源采用连续调整型恒流源,电源电路分为四个模块电路:比较放大器、MOS型调整管、采样电阻和负载。
根据题目要求,我们采用的是8位A/D转换芯片ADC0832,8位D/A转换芯片DAC0832,通过AT89C52单片机控制系统进行校正,同时它还负责键盘输入和LCD显示功能,人机界面友好。
关键字:直流源、AT89C52、DAC0832、ADC0832、LCD1602一、数控电流源简介所谓恒流源就是输出电流极其稳定不随负载变化。
为了保证电流不变,输出电压必须始终符合V=I*R。
即负载需要多大电压,恒流源就必须输出多大电压,“无条件”予以满足。
负反馈的作用就是“使之稳定”。
通过时刻“检查”控制对象的状态,并进行调整。
发现小了,就设法使之增大,发现大了,就设法使之减小。
形象地说,电流负反馈电路则是采样输出电流,计算误差,据此调节自身状态,使输出电流稳定,因而,输出特性接近恒流源。
随着电子技术的不断进步,对电子仪器的要求也不断提高。
电源作为电路的动力源泉更是扮演着越来越重要的角色,然而传统的电流源不论是在控制精度还是输出特性上都无法满足要求。
再者单片机技术的不断发展和D/A,A/D技术的不断成熟使得数控电源成为可能,数控电流源不论是在控制精度还是在可操作性上都有传统电源无法比拟的优势。
二、设计任务及要求1.设计任务: 设计并制作数控直流电流源。
输入交流36V,50HZ;输出直流电压<=10V。
其原理示意图如下:2.设计要求1)输出电流范围:200mA~2000mA;2)可设置并显示输出电流给定值,要求输出电流与给定值偏差的绝对值≤给定值的1%+10 mA;3)具有“+”、“-”步进调整功能,步进≤10mA;4)改变负载电阻,输出电压在10V以内变化时,要求输出电流变化的绝对值≤输出电流值的1%+10 mA;5)纹波电流≤2mA;三、数控电流源硬件系统整体设计AT89C52单片机、A/D、D/A芯片,键盘,LCD,显示器构成系统的控制电路;比较放大器、负载、调整管及采样单元构成恒流源电路。
某年电子设计创新与制作设计报告

某年电子设计创新与制作设计报告某年度电子设计创新与制作设计报告1.项目简介某年度电子设计创新与制作设计报告是一份综合性的报告,旨在总结和归纳某年度各类电子设计项目的创新理念和制作过程,以便于梳理和分享相关的电子设计经验和技巧。
该报告包括的项目类型涵盖了从基础的电路设计到高级的芯片应用,从硬件设计到软件开发等全方位内容,能够代表当前国内电子产业的最新科技和技术水平。
2.项目目标该报告的目标是提供一站式的电子设计资讯平台,为电子领域的研究者、工程师和爱好者提供参考和借鉴;同时,通过不断更新和完善报告内的设计案例,促进国内电子设计创新的不断推进和进步。
3.项目组成某年度电子设计创新与制作设计报告主要由以下几个组成部分构成:(1) 首页:概述报告内容,提供作者信息和联系方式。
(2) 项目概览:列举本报告内包含的各类电子设计项目和制作主题,并提供项目的简介和链接。
(3) 项目分门别类:根据设计主题和技术难度,将电子设计项目分为不同类别,并逐类别介绍项目的创新点、设计思路和制作过程,涵盖了电路设计、嵌入式开发、芯片应用、机器人、无人机等多个方向。
(4) 设计方法与技巧:对于不同类别的电子设计项目,提供相应的设计方法和技巧,如电路设计中的信号处理和滤波技巧、模拟信号处理技术、数字信号处理技术等;在软件开发中,则包含了算法优化、数据结构、编程语言和调试方法等方面的技巧分享。
4.项目特点某年度电子设计创新与制作设计报告不仅是一份详细的项目介绍手册,更是一份丰富的电子设计技术参考书,因此具有以下几个特点:(1) 内容丰富:报告内容覆盖面广,设计思路新颖。
所涉及的电子设计领域多元化,不止局限于传统的电路设计领域。
同时,该报告所包含的项目也既有教育性的学术性项目,也有颇具前瞻性的商业化项目。
(2) 实用性强:报告对于电子设计者具有很强的实际指导作用。
对于初学者,该报告详细讲解各门槛的实现步骤,对于专业人士,该报告的项目可以作为参考,并为业务需求提供可行的方案。
电子创新实践总结报告

电子创新实践总结报告电子创新实践总结报告随着电子技术的快速发展,电子创新实践对于提高学生的动手能力和创造力有着重要的意义。
为了进一步提高我校学生的实践能力,我校开展了一系列的电子创新实践活动。
在这次实践中,我参与了一个小组,负责开发一款智能家居控制系统。
首先,在整个实践过程中,我们首先进行了项目的需求分析。
我们找到了一些消费者对于智能家居控制系统的需求,比如能够远程控制家中的电器设备、能够定时控制电器开关等。
然后我们设计了整个系统的架构,确定了主要的功能模块和硬件设备。
在实践的过程中,我们使用了许多电子元器件和开发工具。
我们学习并掌握了各种传感器的工作原理和使用方法,比如温湿度传感器、光照传感器等。
我们还学习了编程语言及其开发工具,比如C语言和Arduino开发板。
通过学习这些知识和技能,我们能够将传感器与控制器相连接,并通过编程实现电器设备的控制。
在项目的实施过程中,我们遇到了各种各样的问题。
比如在连接传感器时,我们发现传感器的接口与控制器的接口不匹配。
在解决这个问题时,我们通过更换传感器或者使用适配器来解决了接口不匹配的问题。
还有在编程的过程中,我们遇到了一些bug,有时候程序无法正常运行。
通过查阅资料和与同学的讨论,我们成功地解决了这些问题,并使得整个系统能够运行起来。
通过这次电子创新实践,我收获了很多。
首先,我掌握了一些基本的电子知识和技能,比如电子元器件的使用和编程语言的应用。
其次,我锻炼了团队合作和沟通能力,在工作中我与小组成员紧密合作,互相交流,并共同解决问题。
最后,我深刻地体会到了创新的重要性。
在整个实践过程中,我们不仅要掌握基本的知识和技能,还要学会创新,在面对问题时能够找到切实可行的解决方案。
通过这次实践,我对电子创新有了更深入的了解,也提高了自己的实践能力。
这次实践不仅给我带来知识上的提升,更重要的是培养了我的创新意识和问题解决能力。
我相信,在将来的学习和工作中,这些经验和能力将对我有着重要的帮助。
电子创意实训报告范文

一、实训时间2023年X月X日至2023年X月X日二、实训地点XX大学电子实验室三、指导老师张老师、王老师四、实训目的本次电子创意实训旨在培养学生的创新意识、实践能力和团队协作精神。
通过实训,使学生能够将所学理论知识与实际操作相结合,设计并制作出具有创新性和实用性的电子产品。
五、实训内容1. 选题与方案设计本组选题为“智能照明控制系统”。
在指导老师的指导下,我们进行了充分的调研和讨论,最终确定了以下设计方案:- 利用微控制器作为核心控制单元,通过接收光线传感器和人体红外传感器的信号,自动调节室内照明设备的开关和亮度。
- 设计了用户界面,通过手机APP实现对照明系统的远程控制。
- 考虑到节能环保,系统采用了节能灯泡,并在非工作时间自动关闭照明设备。
2. 硬件选型与电路设计根据设计方案,我们选择了以下硬件:- 微控制器:STM32F103C8T6- 光线传感器:BH1750- 人体红外传感器:HC-SR501- 手机APP:基于Android平台- 通信模块:Wi-Fi模块ESP8266- 照明设备:节能灯泡在指导老师的帮助下,我们完成了电路设计,包括原理图绘制、PCB布板和元器件焊接。
3. 软件编程与调试利用C语言对微控制器进行编程,实现以下功能:- 读取光线传感器和人体红外传感器的信号。
- 根据信号判断室内环境,自动调节照明设备的开关和亮度。
- 通过Wi-Fi模块与手机APP进行通信,实现远程控制功能。
在编程过程中,我们遇到了许多问题,如信号读取不准确、程序运行不稳定等。
通过查阅资料、请教老师和团队成员的共同努力,我们逐一解决了这些问题。
4. 系统集成与测试将硬件和软件集成到一起,进行系统测试。
测试内容包括:- 自动控制功能测试:在光线传感器和人体红外传感器的作用下,照明设备能否自动开关和调节亮度。
- 远程控制功能测试:通过手机APP是否能够实现对照明设备的远程控制。
- 系统稳定性测试:在长时间运行过程中,系统是否稳定可靠。
电子创新设计报告

第二章 设计方案 2.1 设计任务和要求(技术指标)
(1)能显示 23h59m59s。 (2)具有校时,校分功能。 (3)整点时报时功能,要求整点差 10s 开始每隔 1s 鸣叫一响,共五响, 每响持续时间为 1s,前四次 500Hz 声音,最后一次 1000Hz。 (4)具有闹钟功能(每天六点起床闹铃一分钟)。
0100011
13 H x 1 1 0 1 H 1 0 0 1 0 1 1
14 H x 1 1 1 0 H 0 0 0 1 1 1 1
15 H x 1 1 1 1 H 0 0 0 0 0 0 0
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x 1001 H
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10 H x 1 0 1 0 H 0 0 0 1 1 0 1
11 H x 1 0 1 1 H 0 0 1 1 0 0 1
12
H
x 1100 H
图 3-3-1 中,U5,U6 是十进制计数器,U6 的进位信号作为 U5 的时间信号, 74LS90N 计数器是十进制异步计数器,用置零的方法实现六十进制计数,U5 和 与非门构成六十进制,其中与非门输出秒/分进位信号。
3.4 由两片 74HC192N 构成 24 进制计数器
图 3-4-1 中,U15,U16 是十图进3-制3-计1 数60器进,制U计1数6 器的进位信号作为 U15 的时间信 号,74LS90N 计数器是十进制异步计数器,用置零的方法实现二十四进制计数, U15 和与非门构成二十四进制,其中与非门输出低电平触发计数器置零。
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2010年电子设计创新与制作设计报告题目:╳╳╳╳╳╳╳╳╳系院:学生:专业:指导教师:2010年10月20日╳╳╳╳╳╳╳╳╳1. 方案的设计与论证宿舍智能防火防盗报警系统应用于学生宿舍,能够自动监视宿舍内的安全情况,如有发生火灾、非法入室等异常情况能够立即发出报警和求助信息。
如图1所示为该系统的总体设计框图。
图1 总体设计框图以总体设计框图为根本,按照设计的总体要求和电路功能的实际需要,下面对主要的功能模块的选择应用进行对比与论证。
1.1稳压电源模块方案一:采用LM7805和LM1117稳压芯片。
优点:LM7805和LM1117可以分别提供5V 、3.3V 稳定电压,使用方便,价格便宜,输出电压比较稳定。
缺点:输入输出压差大,热稳定性差。
方案二:采用AS1015开关稳压芯片。
优点:其工作电压高达38V ,通过精密电阻可以实现输出电压0.8V 至输入电压可调,输入输出压差为零,热稳定性优秀,转换效率达95%以上。
驱动能力强,最大输出电流为5A 。
缺点:需要考虑EMC(电磁兼容性),需配合电感及优质电容(如钽电容)工作。
信号1信号2 信号3房间1 房间2 房间3 总控台 无线通讯ATmega16单片机 热释电传感烟雾传感器 光电开关 EAS声光报警 显示电路 无线收发ATmega 16 单 片机 无线收发 声光报警 显示电路 上位机 TC35键盘输入键盘输入考虑以上两种方案的优缺点,因本系统中TC35手机通讯模块对电压稳定性高,且语音模块BMP5008和无线编解码器PT2262/2272等工作电压要求多元化。
经比较,我们选用了方案二。
1.2主控器模块方案一:采用AT89S52单片机作为主控芯片。
优点:AT89S52是一种低功耗,高性能的COMS8位微控制器。
作为一种比较成熟的单片机型号,广泛的应用于各领域,技术比较成熟,价格相对便宜。
缺点:其内部集成资源偏少,功能不够强大,中断源和定时器较少。
方案二:采用ATmega16单片机作为主控芯片。
优点:AVR是高速嵌入式单片机,具有高速、低耗、保密的优点。
其内部集成资源丰富,具有功能强大的定时/计数器和A/D转换功能及通讯接口。
考虑到项目的实际需求和可操作性,本系统选用AVR系列中的ATmega16作为主控芯片。
1.3异地监控电路模块方案一:采用PT2262/2272编解码电路。
PT2262/2272是一种CMOS工艺制造的低功耗低价位通用编解码电路,其外部元器件少,电压工作范围较宽,焊接、编码操作简单,成本较低。
但是其编解码的数据量较小,不能实现多通道控制,抗干扰能力和传输距离较差,相对于单片机的传输速度慢,不适于实时大量的数据传输。
方案二:采用NRF24L01射频收发器。
NRF24L01是一款新型单片射频收发器件,工作于2.4 GHz~2.5 GHz ISM频段,内置集成功能模块丰富。
功耗低,有多种低功率工作模式使节能设计更方便。
拥有自动应答和跳频功能,并具有CRC 数据校对和错包重发功能,能够很好的实现数据保护和躲避干扰的能力。
在本系统的实际应用中,应使得总控台与子系统的无线通讯与控制总控台与子系统的无线通讯与控制,且实时的信息传递需要大量的数据,考虑以上几点故此选用方案二。
2.硬件设计2.1总控台设计总控台是全系统的控制核心,总控台以ATmega16为主控芯片,通过多通道无线射频收发器NRF24L01完成了对各房间子系统实时监控。
并且以TC35手机通信模块为通信中介实现了手机对本系统的实时监控。
可以使用串口通信完成与上位机的连接,实现上位机控制。
并配有声光报警电路和显示电路,以完成对子系统的全局掌控与定位。
2.1.1电源电路设计在本系统中采用了以AS1015开关稳压芯片的电源电路,由于AS1015稳压芯片对电路的EMC(电磁兼容性)要求较高,我们配合使用了电感及准确度高、滤高频谐波性能极好的钽电容工作。
实现了高稳定性、高开关频率和高转换效率的高品质稳压电源。
图2 AS1015稳压电源电路图由理论推导可得电路的输出电压表达式如下: 10.83out fb fb R V V V V R ⎛⎫=⨯= ⎪⎝⎭;且基准电压 系统需要3.3v 、5v 、12v 优质电压源,另据技术文档R3选用1k 金属膜电阻,R1选用15k 的精密可调电阻调制出上述电压。
蓄能电感的选定是开关电源电路的设计关键。
控制开关关断期间才产生反电动势向负载提供能量,因此,流过负载的电流只有流过储能电感电流的四分之一。
42O I T I U L =⨯(K 关短前的瞬间) 式中输出电流I o 为流过负载的电流,当占空比D = 0.5时,其大小等于最大电流I LM 的四分之一;T 为开关电源的工作周期,T 正好等于2倍T on 。
由此求得: 8i o T L U I ≥⨯ (D = 0.5) 根据芯片资料得知T =3.33us ;输入电压U i =12v ;要求输出电流I o =2A,求得L=2.4 uH 。
故在此电感选用10 uH 。
2.1.2 ATmega16总控制电路的设计图3 ATmega16总控制电路电路图ATmega16作为总控台主控芯片,处理来自宿舍监控子系统的各类有效信号数据,同时接受上位机和运程控制手机控制命令,并将处理的数据发送给输出设备或将控制命令发送回子系统,实现了信息的实时监控与处理。
2.1.3无线通讯GSM 模块TC35的应用GSM是全球移动通讯系统,采用了高效调制器、信道编码、交织、均衡和语音编码技术,使系统具有高频谱效率。
且其防盗拷能力佳、网络容量大、手机号码资源丰富、通话清晰、稳定性强不易受干扰、信息灵敏、通话死角少、手机耗电量低。
本系统在总控台部分创新使用了无线通讯GSM模块TC35,其自带RS232通讯接口,可以方便地与PC机和单片机联机通讯。
可以快速、安全、可靠地实现系统数据传输、语音传输、SMS(短消息服务)和传真。
在本系统中TC35实现了系统与手机的GSM通讯。
完成了短信报警、短信控制等功能。
2.1.4总控台的输入输出设备人机界面输入设备为矩阵键盘,其功能是实现了按键控制、密码解警等。
输出设备主要包括声光报警和显示电路。
声光报警电路实现了异常情况的及时报警,显示电路实现了详细情况的显示和异常情况发生房间的追踪定位。
2.2宿舍监控子系统的设计宿舍监控子系统是该报警系统的基础监控部分,子系统以ATmega16为主控芯片,通过烟雾传感器、热释电传感器、光电开关和EAS系统对安全情况实时监测,并将异常情况和统计数据通过nRF24L01传送给总控台,同时控制声光报警电路报警,并在误报的情况下可以实现密码解警功能。
2.2.1 贵重物品检测电路的设计在子系统中,应用了以PT2262/2272为检测器和解码器组成的EAS(电子商品防窃(盗)系统)来实现贵重物品的监控。
编码芯片PT2262发出的编码信号由:地址码、数据码、同步码组成一个完整的码字,解码芯片PT2272接收到信号后,其地址码经过两次比较核对后,VT脚才输出高电平,与此同时相应的数据脚也输出高电平,如果发送端一直按住按键,编码芯片也会连续发射。
图4为子系统的PT2262实际应用电路图。
PT2262作为信号发射源,持续的发射编码信号。
本电路可以通过调节电位器R adj改变了发射天线的功率,进而实现了信号覆盖范围可调节功能。
图5为子系统中PT2272的实际应用电路图。
PT2272作为信号接收器和检测器,实时接收编码信号,并在信号强度小于限定值即离开设定距离时时触发MCU发生警报信息。
2.2.2 宿舍监控子系统的输入输出设备宿舍监控子系统的输入设备主要包括热释电传感器BIS001、烟雾传感器MQ-2、光电开关E3F-5N1、矩阵键盘、12864LED及EAS检查装置。
热释电传感器BIS001的最远检测距离大于5m,实现了5m左右范围的人体检测;烟雾传感器MQ-2可以有效地检测可燃气体和300 to 10000ppm范围的烟雾,实现火灾时的异常安全情况信号报警;光电开关E3F-5N1的最大对射检测宽度为5m,通过两组光电开关的先后检测,完成人体进出的情况检测,并将数据保存于ATmega16内部EEPROM,进而实现了人数记录功能;矩阵键盘,实现了按键控制和密码解警的相关功能;EAS系统的主要功能见2.2.2的详细介绍。
2.3无线通讯电路设计nRF24L01射频收发器作为本系统的无线通讯设备,有效地将总控台和宿舍监控子系统连接起来。
其强大的CRC数据校对、错包重发和跳频功能,使得两者之间的无线通讯快速、高效、免干扰的进行。
同时其多通道无线通讯功能实现了总控台对多个宿舍监控子系统的网络管理,形成了一个以总控台为中心的小型的局域监控网。
图6 nRF24L01射频收发器电路图3.软件设计全系统的软件设计流程如下所示。
分别为宿舍子系统控制流程和总控台控制流程。
4.系统测试4.1测试仪器:米尺,万用表4.2测试方法a) 将热释电传感器固定于密闭无人的环境中,人由远及近靠近,分别在一天的不同时刻用米尺测出热释电传感器的6组最大检测距离。
b) 使用万用表测得图4中的滑动变阻器R adj 的阻值,并用米尺测得不同阻值下的EAS 发射接收器的有效感应距离。
4.3测试数据a)热释电传感器的最大检测距离实际测量表:次数1 2 3 4 5 6 最大检测距离(m ) 4.7 4.9 5.2 5.1 4.9 5.3 b)adj adj 图7 宿舍子系统程序流程图 图8 总控台程序流程图510152025300371*******304.4误差分析1) 热释电传感器容易受外界环境的光强和温度的影响,使其灵敏度和精确度下降。
2) 测量工具的精确度的局限造成了一部分的偶然误差,再者PT2262信号发射电路发射的能量强度在空间中随距离的扩大而衰减形成了一部分不可避免的系统误差。
5.设计总结该系统成功实现了宿舍防火、防盗、报警及异地监控等功能。
大量传感器的使用实现了外界安全环境的实时监测。
并以其独特的无线控制实现了异地控制网络化。
通过对上位机技术的应用成功实现了PC 机对系统的智能管理和控制。
同时创新使用了GSM 网络完成了系统与手机的SMS 通信,实现了目的手机对系统的实时监控。
本系统在实现基本要求功能的基础上实现了多元远程控制、无线防丢等创新。
6.参考文献[1] 全国大学生电子设计竞赛组委会.全国大学生电子设计竞赛获奖作品选编[M].北京理工大学出版社.2007[2] 刘海成. AVR 单片机原理及测控工程应用[M].北京航空航天大学出版社.2008[3] 凌振宝, 王君. 基于GSM 技术的智能家居系统的设计与实现, 自动化与仪器仪表[J]. 2005(9)[4] 崔逊学,左从菊.无线传感器网络简明教程[M]. 清华大学出版社.2009[5] ANISEM Proprietary Information. AS1015 Preliminary[P].2008。