大學(xué)生科技創(chuàng)新立項(xiàng)申報(bào)書

1、編號(hào)大學(xué)生科技創(chuàng)新基金項(xiàng)目立項(xiàng)申報(bào)書項(xiàng)目名稱：用于汽車倒車位置檢測的超聲波測距器設(shè)計(jì)負(fù)責(zé)人：指導(dǎo)教師：院 系：自動(dòng)化聯(lián)系電話：填表日期： 2007/11/25共青團(tuán)南京工程學(xué)院委員會(huì)印制負(fù)責(zé)人姓 名性別班級專業(yè)測控技術(shù)與儀器聯(lián)系電話指 導(dǎo) 教 師姓名專業(yè)/研究方 向測控技術(shù)與儀器職稱/職務(wù)聯(lián)系電話負(fù)責(zé)人近年來承接、 組織、參與的學(xué)術(shù)科技活動(dòng)情況 （含科技項(xiàng)目、學(xué)術(shù)論文名稱、 完成時(shí)間、鑒定、發(fā)展以及獲獎(jiǎng)情況等）項(xiàng)目組其他成員情況序號(hào)姓名班級院系項(xiàng)目分工簽名12345項(xiàng)目組其他成員近年來承接、組織、參與的學(xué)術(shù)科技活動(dòng)情況（含科技項(xiàng)目、學(xué)術(shù)論文名稱、完成時(shí)間、鑒定、發(fā)展以及獲獎(jiǎng)情況等）研究 項(xiàng)目名

2、稱用于汽車倒車位置檢測的超聲波測距器設(shè)計(jì)研究方向測控技術(shù)與儀器申請經(jīng)費(fèi)4000一、項(xiàng)目的研究意義、國內(nèi)外研究現(xiàn)狀、水平和發(fā)展趨勢，研究預(yù)期達(dá)到的科學(xué)技術(shù)水 平、社會(huì)和經(jīng)濟(jì)效益。在越來越擁擠的城市生活中，給汽車的空間也越來越少，倒車日益成為 人們的頭痛事件。工程車、充氣車、電源車、加油車等諸多車輛，也常常遇 到掉頭或倒車的情況。由于這些低速行駛的車輛與障礙物非常接近，駕駛員 的視野頗受限制，碰撞的事故時(shí)有發(fā)生，在夜間則更顯突出。為確保安全， 人們研制了多種測距告警裝置。隨著生活水平的不斷提高，汽車進(jìn)入家庭的消費(fèi)意識(shí)不斷增強(qiáng)。中國城 市汽車的保有量迅速增加。隨之而來的是交通事故與日俱增，城市里尤其

3、突出。發(fā)展智能交通系統(tǒng)是二十一世紀(jì)交通運(yùn)輸?shù)闹匾l(fā)展方向。智能交通系 統(tǒng)（ITS）在充分發(fā)揮現(xiàn)有基礎(chǔ)設(shè)施的潛力，提高運(yùn)輸效率。保障交通安全 緩解交通堵塞，改善城市環(huán)境等方面的卓越效能，已得到各級政府的廣泛關(guān) 注。中國政府也高度重視智能交通系統(tǒng)的研究開發(fā)與推廣應(yīng)用。本次設(shè)計(jì)的 汽車倒車位置檢測測距器，基于超聲波測距原理，以直觀的顯示告知駕駛員 周圍障礙物的情況，解除了駕駛員泊車和起動(dòng)車輛時(shí)前后左右探視所引起的 困擾，并幫助駕駛員掃除了視野死角和視線模糊的缺陷，提高了安全性。、項(xiàng)目的研究內(nèi)容、預(yù)計(jì)突破或解決哪些技術(shù)難題研究內(nèi)容：系統(tǒng)總體方案設(shè)計(jì)顯示電路設(shè)計(jì)超聲波發(fā)射電路設(shè)計(jì)超聲波檢測接收電路設(shè)計(jì)超

4、聲波測距器的算法設(shè)計(jì)主程序設(shè)計(jì)超聲波發(fā)射和接收中斷程序設(shè)計(jì)顯示子程序設(shè)計(jì)解決難題：超聲波發(fā)射電路設(shè)計(jì)和超聲波檢測接收電路設(shè)計(jì)；米用匯編語言和C51混合編程以提高編程效率。、項(xiàng)目的研究方法、技術(shù)路線、實(shí)驗(yàn)方案及可行性分析超聲波指向性強(qiáng)，能量消耗緩慢，在介質(zhì)中傳播的距離較遠(yuǎn)，因而超聲 波經(jīng)常用于距離的測量，如測距儀和物位測量儀等都可以通過超聲波來實(shí)現(xiàn)。 汽車倒車位置檢測屬于近距離測量，擬選用壓電式超聲波換能器。因?yàn)閿M測量范圍在0.204m測量誤差不大于2cm要求測量時(shí)與被測物 體無直接接觸，能夠清晰穩(wěn)定地顯示測量結(jié)果。因此擬采用AT89C51單片機(jī)作為主控器，用動(dòng)態(tài)掃描法實(shí)現(xiàn) LED數(shù)字顯示，超聲

5、波驅(qū)動(dòng)信號(hào)用單片機(jī)的 定時(shí)器完成。四、研究工作條件和基礎(chǔ)（包括前期研究工作基礎(chǔ)，已有研究成果，現(xiàn)有的主要儀器設(shè) 備、研究技術(shù)及協(xié)作條件等）項(xiàng)目指導(dǎo)老師多年來一直從事“計(jì)量及測試技術(shù)”、“進(jìn)化計(jì)算”、“信 號(hào)處理”等教學(xué)與科研工作，已完成多項(xiàng)省部級科研項(xiàng)目。近幾年來在國內(nèi) 外學(xué)術(shù)刊物和會(huì)議上發(fā)表學(xué)術(shù)論文 20多篇，并被SCI收錄論文3篇，EI收 錄論文12篇，ISTP收錄3篇。申請者及課題組成員學(xué)習(xí)基礎(chǔ)良好，已經(jīng)系統(tǒng)學(xué)習(xí)與該課題相關(guān)的多數(shù) 課程，對該課題不僅有濃厚的興趣，而且有很強(qiáng)的責(zé)任心，有信心同心協(xié)力 合作完成該項(xiàng)目。胡章榮同學(xué)已系統(tǒng)學(xué)習(xí)了單片機(jī)原理及其應(yīng)用、傳感器與檢測技術(shù)、計(jì) 算機(jī)編程等

6、多門與該項(xiàng)目相關(guān)的課程，而且作為項(xiàng)目負(fù)責(zé)人已圓滿完成校科 技創(chuàng)新項(xiàng)目一項(xiàng)。本課題組所在的測控教研室具備傳感器與檢測技術(shù)、單片機(jī)原理、計(jì)算 機(jī)編程等資料，目前缺乏相關(guān)的硬件設(shè)備，希望能通過課題經(jīng)費(fèi)資助完成。五、預(yù)期研究成果在完成顯示電路設(shè)計(jì)、超聲波發(fā)射電路設(shè)計(jì)、超聲波檢測接收電路設(shè)計(jì)、 超聲波測距器的算法設(shè)計(jì)、主程序設(shè)計(jì)、超聲波發(fā)射和接收中斷程序設(shè)計(jì)、 顯示子程序設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)上，最終完成用于汽車倒車位置檢測的超聲波測距器 設(shè)計(jì)。如果所申請經(jīng)費(fèi)能夠全部落實(shí)，則撰寫相關(guān)學(xué)術(shù)論文一篇，參加學(xué)術(shù)會(huì) 議一人次。六、考核目標(biāo)提供：(1) 總體方案設(shè)計(jì)及相關(guān)電路圖；(2) 顯示電路、超聲波發(fā)射電路、超聲波檢測接

7、收電路；(3) 主程序、超聲波發(fā)射和接收中斷程序及顯示等相關(guān)子程序(4) 能夠進(jìn)行汽車倒車位置檢測的超聲波測距器。如果所申請經(jīng)費(fèi)能夠全部落實(shí)，則撰寫相關(guān)學(xué)術(shù)論文一篇。七、主要參考文獻(xiàn)或資料1. 王治剛單片機(jī)應(yīng)用技術(shù)與實(shí)訓(xùn)M.北京：清華大學(xué)出版社.2004年8月2. 來清明，高風(fēng)昕.超聲波在行走機(jī)器人感知系統(tǒng)中的應(yīng)用J。微計(jì)算機(jī)信息，2006,22(2) : 1008-05703. 徐澤善.傳感器與壓電器件M.北京：國防工業(yè)出版社.1999年9月4. 張洪潤，曹寶文.智能系統(tǒng)設(shè)計(jì)開發(fā)技術(shù)M.成都：成都科學(xué)技術(shù)大學(xué)出版社.1997 年11月5. 李廣飛等.單片機(jī)課程設(shè)計(jì)實(shí)例指導(dǎo).北京航空航天大學(xué)出

8、版社。2004年9月6. 樓然苗.51系列單片機(jī)設(shè)計(jì)實(shí)例.北京航空航天大學(xué)出版社。2003年八、經(jīng)費(fèi)預(yù)算支出科目金額（元）計(jì)劃 根 據(jù)單片機(jī)、傳感器1500購置單片機(jī)、傳感器等電子兀器件、顯示設(shè)備800購置相關(guān)的兀器件、顯示設(shè)備資料及復(fù)印費(fèi)200資料及復(fù)印費(fèi)版面費(fèi)1300論文版面費(fèi)會(huì)務(wù)及差旅費(fèi)1200用于參加學(xué)術(shù)會(huì)議的會(huì)務(wù)費(fèi)及差旅費(fèi)總經(jīng)費(fèi)5000元，其中申請 4000 元，自籌1000元項(xiàng)目組意見（項(xiàng)目的意義、項(xiàng)目組成員的學(xué)術(shù)水平、完成本項(xiàng)目的條件、填報(bào)內(nèi)容的真 實(shí)性等）汽車倒車位置檢測測距器，基于超聲波測距原理，以直觀的顯示告知駕 駛員周圍障礙物的情況，能夠幫助駕駛員掃除了視野死角和視線模糊的缺陷， 提咼了安全性，具有很大的實(shí)用價(jià)值。項(xiàng)目組成員理論課程基礎(chǔ)扎實(shí)，計(jì)算機(jī)應(yīng)用能力較強(qiáng)，勤學(xué)好問，動(dòng)手 實(shí)踐能力強(qiáng)，在經(jīng)費(fèi)資助下完全有能力完成該項(xiàng)目。項(xiàng)目立項(xiàng)書填寫真實(shí)， 經(jīng)費(fèi)預(yù)