太陽(yáng)能無(wú)線-對(duì)射防盜修改20130509剖析(共10頁(yè))

1、精選優(yōu)質(zhì)文檔-傾情為你奉上 項(xiàng)目編號(hào): 武漢紡織大學(xué)“國(guó)家大學(xué)生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)訓(xùn)練計(jì)劃”項(xiàng)目申請(qǐng)表項(xiàng) 目 名 稱： 太陽(yáng)能無(wú)線對(duì)射防盜系統(tǒng)設(shè)計(jì) 所 屬 學(xué) 科： 電氣工程 項(xiàng)目負(fù)責(zé)人： 瞿志勤 指 導(dǎo) 老 師： 王曉晶 項(xiàng) 目 類 型： 創(chuàng)新訓(xùn)練 創(chuàng)業(yè)訓(xùn)練 創(chuàng)業(yè)實(shí)踐學(xué) 院： 電子與電氣工程學(xué)院 起 止 時(shí) 間： 2013年1月2014 年 6月 武漢紡織大學(xué)制填 寫 須 知一、項(xiàng)目分類說(shuō)明：1.創(chuàng)新訓(xùn)練項(xiàng)目是本科生個(gè)人或團(tuán)隊(duì)，在導(dǎo)師指導(dǎo)下，自主完成創(chuàng)新性實(shí)驗(yàn)方法的設(shè)計(jì)、設(shè)備和材料的準(zhǔn)備、實(shí)驗(yàn)的實(shí)施、數(shù)據(jù)處理與分析、總結(jié)報(bào)告撰寫等工作。2.創(chuàng)業(yè)訓(xùn)練項(xiàng)目是本科生團(tuán)隊(duì)，在導(dǎo)師指導(dǎo)下，團(tuán)隊(duì)中每個(gè)學(xué)生在項(xiàng)目實(shí)

2、施過(guò)程中扮演一個(gè)或多個(gè)具體的角色，通過(guò)編制商業(yè)計(jì)劃書、開(kāi)展可行性研究、模擬企業(yè)運(yùn)行、進(jìn)行一定程度的驗(yàn)證試驗(yàn)，撰寫創(chuàng)業(yè)報(bào)告等工作。3.創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)訓(xùn)練項(xiàng)目是學(xué)生團(tuán)隊(duì)，在學(xué)校導(dǎo)師和企業(yè)導(dǎo)師共同指導(dǎo)下，采用前期創(chuàng)新訓(xùn)練項(xiàng)目（或創(chuàng)新性實(shí)驗(yàn)）的成果，提出一項(xiàng)具有市場(chǎng)前景的創(chuàng)新性產(chǎn)品或者服務(wù)，以此為基礎(chǔ)開(kāi)展創(chuàng)業(yè)實(shí)踐活動(dòng)。申報(bào)該類項(xiàng)目需額外提交企業(yè)導(dǎo)師合作指導(dǎo)協(xié)議書作為附件。二、申報(bào)書請(qǐng)按順序逐項(xiàng)填寫，填寫內(nèi)容必須實(shí)事求是，表達(dá)明確嚴(yán)謹(jǐn)?！绊?xiàng)目編號(hào)”一欄不填?？杖表?xiàng)要填“無(wú)”。三、創(chuàng)新訓(xùn)練項(xiàng)目學(xué)生可以個(gè)人或團(tuán)隊(duì)進(jìn)行申報(bào)，團(tuán)隊(duì)人數(shù)5人，項(xiàng)目實(shí)施時(shí)間1-2年；創(chuàng)業(yè)訓(xùn)練項(xiàng)目須以團(tuán)隊(duì)進(jìn)行申報(bào)，3人團(tuán)隊(duì)人數(shù)8人，項(xiàng)目實(shí)施

3、時(shí)間1-2年；創(chuàng)業(yè)實(shí)踐項(xiàng)目須以團(tuán)隊(duì)進(jìn)行申報(bào)，團(tuán)隊(duì)成員不少于3（含3人）人，項(xiàng)目實(shí)施時(shí)間1-3年。四、本申請(qǐng)書為大十六開(kāi)本（A4），左側(cè)裝訂成冊(cè)?？删W(wǎng)上下載、自行復(fù)印或加頁(yè)，但格式、內(nèi)容、大小均須與原件一致，簽字的地方必須手寫。項(xiàng)目名稱太陽(yáng)能無(wú)線對(duì)射防盜系統(tǒng)設(shè)計(jì)項(xiàng)目所屬一級(jí)學(xué)科電氣工程項(xiàng)目所屬二級(jí)學(xué)科電力電子技術(shù)申請(qǐng)經(jīng)費(fèi)18,000起止時(shí)間2013年1月至2014年6月申請(qǐng)人(團(tuán)隊(duì)第一人為立項(xiàng)人)姓名學(xué)號(hào)專業(yè)班級(jí)學(xué)院聯(lián)系電話簽字瞿志勤電氣101電子與電氣工程學(xué)院程明電氣102電子與電氣工程學(xué)院舒元?jiǎng)傠姎?01電子與電氣工程學(xué)院陳瑞智電氣101電子與電氣工程學(xué)院導(dǎo) 師姓名王曉晶年齡35部門電子與電

4、氣工程學(xué)院行政職務(wù)/業(yè)技術(shù)職務(wù)講師電話郵箱wxjisme導(dǎo)師主要成果武漢紡織大學(xué)校級(jí)教學(xué)成果二等獎(jiǎng)（成果名稱“戰(zhàn)略性新興（支柱）產(chǎn)業(yè)光伏班人才培養(yǎng)模式的探索”），指導(dǎo)本科生在中文核心期刊材料導(dǎo)報(bào)上發(fā)表論文一篇。以第一作者發(fā)表科研論文8篇，其中SCI收錄5篇。主持廳級(jí)科研項(xiàng)目一項(xiàng)，參與省級(jí)科研項(xiàng)目一項(xiàng)。一、申請(qǐng)目的及意義1. 項(xiàng)目背景當(dāng)前，隨著經(jīng)濟(jì)的迅速發(fā)展，人們物質(zhì)生活水平的不斷提高，一個(gè)個(gè)新建高檔住宅小區(qū)如雨后春筍般拔地而起，與之相對(duì)應(yīng)的是人們對(duì)小區(qū)的安全防范意識(shí)也逐漸增強(qiáng)，采取了許多措施以保護(hù)小區(qū)住戶的安全。隨著社會(huì)的發(fā)展，人們安防意識(shí)的提高，現(xiàn)代化的安防技術(shù)得到了廣泛應(yīng)用。在一些重要的區(qū)

5、域，如機(jī)場(chǎng)、高檔住宅小區(qū)、軍事倉(cāng)庫(kù)、監(jiān)獄、銀行金庫(kù)、博物館、發(fā)電廠、廠房等處，為了防范非法入侵和各種破壞活動(dòng)，安裝智能化周界報(bào)警系統(tǒng)已是一種必要手段。    目前，周界防范主要以主動(dòng)式紅外報(bào)警系統(tǒng)為主。其偵測(cè)原理乃是利用紅外線經(jīng)LED紅外光發(fā)射二極體,再經(jīng)光學(xué)鏡面做聚焦處理使光線傳至很遠(yuǎn)距離,由受光器接受。當(dāng)光線被遮斷時(shí)就會(huì)發(fā)出警報(bào)。說(shuō)的通俗點(diǎn)就是：紅外對(duì)射的發(fā)送端發(fā)出肉眼不可見(jiàn)的紅外光，接收端接收，當(dāng)有人或物體從中間穿過(guò)，遮擋了發(fā)送端發(fā)出的紅外光，導(dǎo)致接收端接收不到，接收端就會(huì)發(fā)出報(bào)警信號(hào)到接警中心。但是傳統(tǒng)的紅外對(duì)射由于要布線（安裝電源線和信號(hào)線），安裝起來(lái)比

6、較麻煩。對(duì)于廣大工程商來(lái)說(shuō)，周界報(bào)警工程是一個(gè)燙手山芋，單單在幾公里的周界上布線已經(jīng)夠浪費(fèi)時(shí)間，而且維護(hù)時(shí)排線更讓人頭疼。本項(xiàng)目采用太陽(yáng)能光伏發(fā)電技術(shù)發(fā)電，為防盜系統(tǒng)提供電源，不僅解決了布線問(wèn)題，降低成本，而且具有環(huán)保節(jié)能的效果，符合“兩型”社會(huì)的發(fā)展要求。 2.項(xiàng)目意義（1）設(shè)計(jì)成果符合節(jié)能環(huán)保的發(fā)展要求，有廣闊的市場(chǎng)前景和升級(jí)空間。太陽(yáng)能全無(wú)線對(duì)射防盜系統(tǒng)它可以徹底解決周界防盜中安裝維護(hù)麻煩的問(wèn)題。它的基本設(shè)計(jì)思路是這樣的：第一，對(duì)射內(nèi)置可充電鋰電池，供電部分采用太陽(yáng)能板提電，這樣就可以循環(huán)利用太陽(yáng)能，無(wú)需電源線纜。一般來(lái)說(shuō)太陽(yáng)能板為非晶硅，不需要太陽(yáng)直射就內(nèi)產(chǎn)生電能，安裝環(huán)境大大擴(kuò)展。另

7、外，太陽(yáng)能板的供電能力要遠(yuǎn)大于對(duì)射的功耗，保證晚上無(wú)光線和連續(xù)陰雨天也能照常工作。第二，對(duì)射內(nèi)置無(wú)線發(fā)送模塊，報(bào)警信號(hào)用無(wú)線傳輸，在符合國(guó)家相關(guān)政策法規(guī)的前提下，盡可能用大功率以保證對(duì)射與主機(jī)間的無(wú)線距離。（2）訓(xùn)練內(nèi)容涵蓋廣泛的專業(yè)知識(shí)和學(xué)科交叉知識(shí)，具有很強(qiáng)的實(shí)踐性和創(chuàng)新性。 本項(xiàng)目的訓(xùn)練內(nèi)容具有很強(qiáng)的綜合性，幾乎涵蓋本專業(yè)絕大多數(shù)專業(yè)基礎(chǔ)課程和專業(yè)課程的知識(shí)，包括：電路、模擬電子技術(shù)、數(shù)字電子技術(shù)、電力電子技術(shù)、電源變換技術(shù)、自動(dòng)控制理論、太陽(yáng)能光伏發(fā)電技術(shù)等。同時(shí)，根據(jù)系統(tǒng)功能的選擇和擴(kuò)展，訓(xùn)練內(nèi)容還可拓展到通信、材料等學(xué)科領(lǐng)域。知識(shí)的交叉和融合更容易激發(fā)和碰撞出新的思想，新的手段，新

8、的形式。（3）項(xiàng)目選題能夠很好的發(fā)揮了我院及我校的學(xué)科技術(shù)優(yōu)勢(shì)。本項(xiàng)目依托單位武漢紡織大學(xué)電子與電氣工程學(xué)院，在新能源并網(wǎng)發(fā)電方面有較為雄厚的科研優(yōu)勢(shì)。尤其在光伏發(fā)電方向成果突出。為湖北省首個(gè)光伏并網(wǎng)發(fā)電系統(tǒng)示范基地。承擔(dān)了國(guó)家建設(shè)部第二批可再生能源建筑應(yīng)用示范項(xiàng)目“武漢科技學(xué)院（現(xiàn)武漢紡織大學(xué)）陽(yáng)光校區(qū)70KW太陽(yáng)能建筑應(yīng)用示范”，科技部國(guó)家科技攻關(guān)計(jì)劃課題“5kW太陽(yáng)電池與建筑結(jié)合的工程設(shè)計(jì)和示范與建筑結(jié)合小型并網(wǎng)系統(tǒng)的示范”項(xiàng)目等國(guó)家級(jí)重點(diǎn)示范項(xiàng)目。與武漢地區(qū)光伏應(yīng)用方面的知名企業(yè)日新公司合作與的太陽(yáng)能半導(dǎo)體照明系統(tǒng)并網(wǎng)控制技術(shù)、數(shù)據(jù)采集和遠(yuǎn)程監(jiān)控技術(shù)已成功應(yīng)用于武漢青山火炬大廈光伏項(xiàng)目

9、和黃石黃金山光伏示范項(xiàng)目（30兆瓦）等，在此過(guò)程中創(chuàng)建了良好的實(shí)驗(yàn)室硬件試驗(yàn)條件：包括高性能計(jì)算機(jī)、精密測(cè)試儀器、嵌入式開(kāi)發(fā)硬件平臺(tái)，正版商用仿真軟件等；并凝聚了一批在電力、自動(dòng)控制、信息處理等方面優(yōu)秀的中青年專家和骨干。設(shè)計(jì)團(tuán)隊(duì)成員通過(guò)此次實(shí)踐創(chuàng)新項(xiàng)目，能夠結(jié)合專業(yè)，學(xué)以致用，用知識(shí)豐富生活；讓學(xué)習(xí)的自主、合作和對(duì)知識(shí)的渴望在項(xiàng)目中得到充分體現(xiàn)；使自身的觀察、思維、實(shí)踐、探究能力和綜合素質(zhì)得到提升！二、本項(xiàng)目創(chuàng)新之處及已具備的條件（包括自身具備的知識(shí)條件、已有的實(shí)踐創(chuàng)新成果等）1.創(chuàng)新點(diǎn)（1）太陽(yáng)能無(wú)線對(duì)射施工、維護(hù)方便由于采用全無(wú)線工作方式，不用再挖溝、鋪管、布線，施工更方便，特別是在復(fù)雜

10、的布線環(huán)境中或已做好的路面條件下，太陽(yáng)能全無(wú)線對(duì)射優(yōu)勢(shì)更顯。同時(shí)，太陽(yáng)能全無(wú)線對(duì)射在主機(jī)的顯示中每對(duì)都擁有唯一的地址代碼，某對(duì)對(duì)射發(fā)生故障或報(bào)警都會(huì)在主機(jī)上有相應(yīng)提示，比如008這對(duì)對(duì)射電池低電壓，就會(huì)在主機(jī)顯示屏上顯示“008低電壓”，所以對(duì)于故障的對(duì)射維護(hù)比較方便。而傳統(tǒng)的有線對(duì)射不僅要檢查對(duì)射本身是否有異常，還要排查電纜線路方面的問(wèn)題，維護(hù)起來(lái)比較繁瑣（2）太陽(yáng)能無(wú)線對(duì)射較傳統(tǒng)的紅外對(duì)射更加安全因?yàn)閷?duì)射裝于室外，所以在夏季遭受雷擊的可能性較大。太陽(yáng)能全無(wú)線對(duì)射無(wú)金屬線連接，即使單個(gè)產(chǎn)品遭受雷擊也只是單個(gè)損壞，不會(huì)影響整個(gè)系統(tǒng)。（3）太陽(yáng)能無(wú)線對(duì)射節(jié)能環(huán)保安防工程采用太陽(yáng)能全無(wú)線對(duì)射既節(jié)省

11、線纜的使用，同時(shí)無(wú)需消耗電能，是真正的綠色環(huán)保產(chǎn)品。2.已具備的條件 扎實(shí)的理論基礎(chǔ)和實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)：團(tuán)隊(duì)成員已在大學(xué)前階段的學(xué)習(xí)中掌握了或即將掌握實(shí)施本項(xiàng)目所需要大部分理論知識(shí)，包括光伏發(fā)電技術(shù)、模擬電子技術(shù)、數(shù)字電子技術(shù)、電力電子技術(shù)、電源變換技術(shù)、DSP原理、C語(yǔ)言程序設(shè)計(jì)等。且他們均是學(xué)習(xí)成績(jī)優(yōu)秀者和課外電子設(shè)計(jì)積極分子，具備了扎實(shí)的理論基礎(chǔ)和一定的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)。退隊(duì)成員具有的與本項(xiàng)目相關(guān)的知識(shí)儲(chǔ)備包括： 掌握多門編程語(yǔ)言：匯編，C/C+ 熟悉光伏發(fā)電原理和光伏系統(tǒng)設(shè)計(jì)方法 掌握數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)和算法 掌握網(wǎng)絡(luò)通信和web技術(shù)：用于實(shí)現(xiàn)云模塊 掌握Windows系統(tǒng)原理 我院學(xué)科技術(shù)優(yōu)勢(shì)的積累：在電力電

12、子和光伏應(yīng)用方面，我院在承擔(dān)國(guó)家科技部太陽(yáng)能建筑一體化和光伏并網(wǎng)發(fā)電系統(tǒng)示范工程等相關(guān)項(xiàng)目的過(guò)程中積累了良好的軟硬件條件，為本項(xiàng)目的順利進(jìn)行提供了保證。 熟悉DSP平臺(tái)開(kāi)發(fā)：學(xué)院教學(xué)實(shí)驗(yàn)室具備DSP開(kāi)發(fā)平臺(tái)，采用TMS320F28035DSP作為主控制器，保證團(tuán)隊(duì)能夠順利上手，熟練掌握，順利進(jìn)行項(xiàng)目設(shè)計(jì)。三、項(xiàng)目方案（包括項(xiàng)目的訓(xùn)練目標(biāo)、前期準(zhǔn)備、組織實(shí)施、進(jìn)度及時(shí)間安排、實(shí)踐環(huán)節(jié)、教師指導(dǎo)等）1訓(xùn)練目標(biāo)本項(xiàng)目實(shí)施所需知識(shí)覆蓋面廣，設(shè)計(jì)任務(wù)充實(shí)飽滿，包括無(wú)線對(duì)射設(shè)計(jì)，太陽(yáng)能小系統(tǒng)設(shè)計(jì)兩大部分。其中，無(wú)線對(duì)射設(shè)計(jì)包括無(wú)線對(duì)射設(shè)備設(shè)計(jì)和安裝，其中設(shè)備主要由市場(chǎng)提供；太陽(yáng)能小系統(tǒng)設(shè)計(jì)，包括硬件設(shè)計(jì)和

13、軟件系統(tǒng)設(shè)計(jì)兩個(gè)部分。硬件設(shè)計(jì)任務(wù)主要有：（1）AC/DC變換電路。包括主電路拓?fù)湓O(shè)計(jì)、電力電子開(kāi)關(guān)等元器件參數(shù)計(jì)算及選型，電力電子開(kāi)關(guān)驅(qū)動(dòng)電路等；（2）充放電電路設(shè)計(jì)。包括主電路拓?fù)湓O(shè)計(jì)，元器件參數(shù)計(jì)算及選型；（3）主控制器電路設(shè)計(jì)和相關(guān)負(fù)載的接口電路設(shè)計(jì)等。軟件系統(tǒng)設(shè)計(jì)任務(wù)主要有：（1）按照系統(tǒng)功能要求進(jìn)行軟件總體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)。（2）太陽(yáng)能電池最大功率跟蹤算法實(shí)現(xiàn)；（3）充放電電路進(jìn)行驅(qū)動(dòng)、保護(hù)和控制等。通過(guò)上述設(shè)計(jì)任務(wù)的完成，可以使團(tuán)隊(duì)成員的專業(yè)知識(shí)、創(chuàng)新意識(shí)及創(chuàng)新能力、實(shí)踐能力、團(tuán)隊(duì)協(xié)作及進(jìn)取精神得到強(qiáng)化與提升，達(dá)到預(yù)期的訓(xùn)練目的。2.前期準(zhǔn)備組織項(xiàng)目組全體學(xué)生對(duì)整個(gè)項(xiàng)目的基本原理和總體任

14、務(wù)進(jìn)行理解把握，統(tǒng)一設(shè)計(jì)思想。根據(jù)學(xué)生知識(shí)基礎(chǔ)和興趣進(jìn)行項(xiàng)目分組。各小組進(jìn)行相關(guān)理論知識(shí)的溫習(xí)、自學(xué)與強(qiáng)化提升。根據(jù)本次設(shè)計(jì)進(jìn)行有目的性的理論知識(shí)強(qiáng)化，具體包括：光伏系統(tǒng)設(shè)計(jì)方法、太陽(yáng)電池輸出最大功率跟蹤原理及算法；電力電子變換電路、充放電電路、 C語(yǔ)言程序設(shè)計(jì)等。掌握跟本次設(shè)計(jì)相關(guān)的理論知識(shí)，可以在實(shí)踐過(guò)程中事半功倍。3.組織實(shí)施按照訓(xùn)練目標(biāo)，本項(xiàng)目實(shí)施路徑如圖1所示：理論研究太陽(yáng)能小系統(tǒng)設(shè)計(jì)總體設(shè)計(jì)產(chǎn)品安裝與調(diào)試無(wú)線對(duì)射設(shè)計(jì)圖1 項(xiàng)目實(shí)施路徑4.進(jìn)度及時(shí)間安排 2013.1-2013.5：前期準(zhǔn)備階段 2013.5-2013.6：選擇元器件：1個(gè)月2013.6-2013.7: 對(duì)元器件進(jìn)行

15、性能測(cè)試與調(diào)試：1個(gè)月2013.7-2013.12：總體設(shè)計(jì)：5個(gè)月 2013.12-2014.3：制作樣件：3個(gè)月 2014.3-2014.6：戶外測(cè)試，改善定型：3個(gè)月以上完成太陽(yáng)能無(wú)線對(duì)射防盜系統(tǒng)設(shè)計(jì)5.實(shí)踐環(huán)節(jié)需要完成各AC/DC變換電路，充放電電路，放大電路，接口電路等硬件設(shè)計(jì)；完成太陽(yáng)能電池輸出最大功率跟蹤、USB接口驅(qū)動(dòng)、等軟件設(shè)計(jì)；文檔資料的編寫等實(shí)踐環(huán)節(jié)。最終的作品要求完成一套系統(tǒng)實(shí)物的制作，提交研制報(bào)告、測(cè)試報(bào)告等技術(shù)文檔。四、預(yù)期成果（1）完成一套系統(tǒng)實(shí)物的制作，實(shí)物應(yīng)是成型的產(chǎn)品，項(xiàng)目最終成果能夠用實(shí)物產(chǎn)品進(jìn)行展示。具體實(shí)物為外形美觀，功能齊全（按照設(shè)計(jì)目標(biāo)）的太陽(yáng)能無(wú)

16、線對(duì)射防盜系統(tǒng)。（2）形成完整的項(xiàng)目相關(guān)的研究報(bào)告、測(cè)試報(bào)告等技術(shù)文檔。發(fā)表相關(guān)技術(shù)論文12篇，申請(qǐng)專利一項(xiàng)，讓作品在環(huán)衛(wèi)工等戶外高溫作業(yè)者中進(jìn)行示范應(yīng)用。（3）有效培養(yǎng)項(xiàng)目組本科學(xué)生對(duì)本專業(yè)綜合知識(shí)的探索與實(shí)踐能力；激發(fā)他們對(duì)相關(guān)新知識(shí)的興趣與熱愛(ài)；提高他們的創(chuàng)新意識(shí)和創(chuàng)新能力；培養(yǎng)他們具備高度的團(tuán)隊(duì)精神。（4）形成一套較為成功的創(chuàng)新實(shí)訓(xùn)培養(yǎng)模式，起到較強(qiáng)的示范作用及較大的影響力，為以后的創(chuàng)新實(shí)訓(xùn)提供有益的經(jīng)驗(yàn)和借鑒。五、經(jīng)費(fèi)預(yù)算經(jīng)費(fèi)明細(xì)預(yù)算額度（元）經(jīng)費(fèi)說(shuō)明實(shí)驗(yàn)耗材費(fèi)12000用于購(gòu)買低光照寬溫型對(duì)射，工程主機(jī)，遙控器，擴(kuò)音喇叭，鐵支架，連接線等資料費(fèi)1500書籍資料，復(fù)印測(cè)試費(fèi)2000系統(tǒng)性能測(cè)試版面費(fèi)2500用于發(fā)表論文總計(jì)18000六、導(dǎo)師推薦意見(jiàn)“基于太陽(yáng)能無(wú)線對(duì)射防盜系統(tǒng)設(shè)計(jì)”是一項(xiàng)體現(xiàn)電氣專業(yè)特色的綜合性電子實(shí)踐制作，融合了太陽(yáng)能光伏發(fā)電技術(shù)、電力電子技術(shù)、電源變換技術(shù)、傳感器技術(shù)、單片機(jī)技術(shù)、