1、附件3遼寧省大學生創新訓練項目申 報 書項目名稱： 項目成員： 學 校： 學 院： 指導教師： 立項時間： 2015年5月 項目名稱負責人姓名學院學號班級電話郵箱成員指導教師姓名單位職稱聯系電話項目來源 學生自選，學生的積累和興趣 學生自選，教師的科研項目 教師幫選，教師的科研項目 項目背景及研究意義（同類研究工作國內外研究現狀與存在的問題等）立項背景： 近年來，自然災難頻繁發生，由于各種不利條件的制約，在一定程度上給搜索人員造成了許多的困難，更造成了更多的人員傷亡。而科技發展是為服務于人類而產生的，在此條件下，基于應急智能的搜救成為解決這一困難的可行性方法。研究意義：該項目的實施實

2、現了受困人員快速搜索、及時救援以及保障搜救隊員的人身安全。在目前在許多災害救援現場，多為救援隊員在一線，在不確定的情況下，這對他們的人身安全有一定的危險性并降低了搜救速度。如何科學的利用現有技術來降低救援風險和提高救援速度，成為本項目主要研究的方向和實施的目標。研究內容和擬解決的關鍵問題主要內容：1、系統總框架設 系統由單片機芯片、紅外感應器、地磁場傳感器、光敏傳感器、超聲波測距儀、信息接收系統組成。搜救人員可以實時設置小車的行進方向，來探測需要搜救的區域，通過紅外感應器感應人體發出紅外線，來確定是否有幸存者。不僅可以加大搜救進度，使傷員能夠得到更快的救治。而且也可以進入一些高危區，

3、減少搜救人員的傷亡。 2、小車功能模塊 （1）CPU模塊 由于該自動小車的控制復雜，MCS-51系列單片機在指令上是單線程模式，而且相對于現在市面上的其他型號單片機或微處理器來說，指令的運行速度并不算很快，所以不能在同一時刻同時處理幾個問題，容易失去控制，因此采用雙CPU結構，兩塊單片機之間采用串行方式通信，從而使系統更穩定。 （2）探測模塊 有時，由于搜救隊不能直接跟隨小車前進，只能通過讓小車單獨行進搜索，以擴大搜索范圍，這時候就需要通過地磁傳感器來設定其前進的方向。在小車行進時，通過超聲波測距儀來判斷前方路況。若沒有障礙物，則按設定的方向前

4、行。若有障礙物，則繞行，然后通過地磁傳感器來修正行使方向，以期與設定方向相同。通過光敏傳感器來記錄小車行進路程，用以判定小車位置。對于受困人員的發現將通過紅外感應器來探測，探測目標物體的紅外輻射后，通過光電轉換、信號處理等手段，把其信息通過小車上的信號發射系統發出。將受困人員位置發送給搜救隊，便于搜救的及時與準確。 （3）驅動模塊 小車在前進的過程中，會有前進、后退、轉彎和停止的狀態，這些狀態由單片機控制直流電機來完成。為了高效率地控制電機的轉向，可以采用達林頓管組成的高效的H型PWM電路。 （4）短信收發模塊 在小車發出受困人員的位置后，搜救隊通過終端

5、手機，接受來自小車的信息，然后通過確認信息，確認收到，此時小車繼續前行。這樣搜救隊既能夠更快更直接的抵達目的地展開搜救，爭取更多救援時間，而小車也能夠繼續工作，縮減搜索時間。 3、硬件設計 整個系統由小車、紅外感應器、地磁場傳感器、光敏傳感器、超聲波測距儀、信息接收與處理系統組成。由于系統屬于應急救援方面，所以在信息的及時性和準確性方面要求很高。 （1）這套系統對紅外線感應器、地磁場傳感器、光敏傳感器的都要求比較高，要求感應器識別精準度比較高，這樣才能確保接收人體發出的紅外線和地理位置的準確性，以免造成人員搜救的遺漏。 （2）CPU可以說是系統重要的組成

6、的部分，它不僅擔負著小車的行駛動力，而且承載著各種信息的接收與處理，只有在確保其正常工作的狀態下，其他才有可能實現，所以其硬件電路的搭建是關鍵。項目創新之處1.科學性：利用紅外感應器、地磁場傳感器、光敏傳感器、超聲波測距儀、信息接收與處理系統等多種高科技儀器，能夠準確的實現人員的搜救及定位。  2.實時性：利用信息的接收與發送能夠實時了解某區域人員受困情況，方便及時救援。                 &

7、#160;                  3.動態性：小車能夠根據所接收到的信息來動態分配當前所執行的任務。  4.安全性：對于某些高危地區，在不方便人工搜索的情況下，可以利用機器來實現，不僅提高搜救隊的安全，也節約了成本。  5.可拓展性：該系統不僅可以應用于應急救援方面，還可以應用于施工時路況檢測。  6.創新性：本項目小車采用工作人員無線遙控和小車

8、自動識別相結合的半自動輔助救援，既避免了全程遙控效率低，又避免全自動系統實現困難的缺點。項目進度安排（查閱資料、選題、自主設計項目研究方案、開題報告、實驗研究、數據統計、處理與分析、研制開發、填寫結題表、撰寫研究論文和總結報告、參加結題答辯和成果推廣等）1、 項目實施；前期準備工作 2、任務分配 （1）資料查找（2）電路設計（3）電路搭建（4）前期調研（5）資料查找（6）程序編寫（7）電路設計（8）焊接電路板（9）電路搭建（10）測試調節 （11）程序編寫（12）后期項目總結評測項目經費預算（如材料費、資料費、版面費、專利費、調研費等）調研、差旅費： &

9、#160;         3500元論文版面費：             1500元 設施設備費：             6000元辦公用品費：           

10、  1000元實驗耗材費：             2000元圖書資料費：             1000元 打印復印費 ：            1000元 驗收鑒定費：             1500元 設備租賃及代加工費 ：    2500元費用總計：