泰安市科技创新项目往年范例

泰安市大学生科技创新行动计划项目申报书项目名称：xxx项目领域：电子技术及信息处理技术申 请 人：xxx院校专业:泰山学院 xx 专业联系电话：xxxxxxxxxxxx 泰安市科学技术局制二O一一年四月一、 基本信息项目负责人姓名xxx性别x身份证号码xxxxxxxxxxxxxxxxx学号xxxxxxxxx院校泰山学院专业年级201X级 xxx本科入校年份201X毕业年份201X主要研究领域电子技术及信息处理技术E-mailxxxxxxxx联系电话xxxxxxxxxxx曾获得的荣誉和奖励全国级、省级、市级、校、系项目组其他成员姓 名身份证号码学 号学 院专 业备注xxxxxxxxxxxxxx物理与电子工程学院10级物理学拟定指导教师信息姓名姜春玲年龄42职称副教授职务所属院系物理与电子工程学院联系电话手机电子邮箱J二、 项目情况项目情况项目名称噪声提醒器 预计研究年限1.5年 申请资助金额1.4万 项目组成员曾参与的科研活动上学期加入电子协会，在张超老师的指导下，帮忙修理一些小的电子产品，并学会了电焊等电路制作技巧。项目构思经调研发现到目前为止还没有关于噪声提醒的产品，所以在分析噪声测量计和各类提醒器的基础上，本项目将结合二者，并以单片机为主要控制器的产品，提醒人们在正常活动时不要影响他人。三、项目内容研究内容和意义简介: 噪音有高强度和低强度之分。低强度的噪音在一般情况下对人的身心健康没有什么害处，而且在许多情况下还有利于提高工作效率。高强度的噪音主要来自工业机器（如织布机、车床、空气压缩机、风镐、鼓风机等）、现代交通工具（如汽车、火车、摩托车、拖拉机、飞机等）、高音喇叭、建筑工地以及商场、体育和文娱场所的喧闹声等。这些高强度的噪音危害着人们的机体，使人感到疲劳，产生消极情绪，甚至引起疾病。高强度的噪音，不仅损害人的听觉，而且对神经系统、心血管系统、内分泌系统、消化系统以及视觉、智力等都有不同程度的影响。如果人长期在 95 分贝的噪声环境里工作和生活，大约有 29% 的会丧失听力；即使噪声只有 85 分贝人，也有 10% 的人会发生耳聋； 120130 分贝的噪声，能使人感到耳内疼痛；更强的噪音会使听觉器官受到损害。在神经系统方面，强噪音会使人出现头痛、头晕、倦怠、失眠、情绪不安、记忆力减退等症候群，脑电图慢波增加，植物性神经系统功能紊乱等；在心血管系统方面，强噪音会使人出现脉搏和心率改变，血压升高，心律不齐，传导阻碍滞，外周血流变化等；在内分泌系统方面，强噪音会使人出现甲状腺机能亢进，肾上腺皮质功能增强，基础代谢率升高，性机能紊乱，月经失调等；在消化系统方面，强噪音会使人出现消化机能减退，胃功能紊乱，胃酸减少，食欲不振等。总之，强噪音会导致人体一系列的生理、病理变化。有人曾对在噪音达 95 分贝的环境中工作的 202 人进行过调查，头晕的占 39% ，失眠的占 32% ，头痛的占 27% ，胃痛的占 27% ，心慌的占 27% ，记忆力衰退的占 27% ，心烦的占 22% ，食欲不佳的占 18% ，高血压的占 12% 。所以，我们不能对强噪音等闲视之，应采取措施加以防止。 为了防止噪音，我国著名声学家马大猷教授曾总结和研究了国内外现有各类噪音的危害和标准，提出了三条建议： （ 1 ）为了保护人们的听力和身体健康，噪音的允许值在 7590 分贝。 （ 2 ）保障交谈和通讯联络，环境噪音的允许值在 4560 分贝。 （ 3 ）对于睡眠时间建议在 3550 分贝。 本项目的研究正是基于上述理论设计的噪声提醒器。首先根据不同的环境要求设定一个认为合适的噪音允许值，如果环境噪音超过此值，即发出报警声音，提醒减小噪声。 噪声提醒器适合安装在任何低噪声的场合，比如会议室、图书馆、教室、公寓楼等工作和休息的场所，具有很高的商业价值，广泛应用于生活的各个领域。目前市场上许多公司致力于研究噪声检测计，但并未注意到将噪声检测和提醒相结合。噪声提醒器以其造价低、安装方便等优点，具有很高的商业价值。该项目研制成功将打开一个很大的商业市场。 四、立项依据1、 本项目研究的科学依据和意义（包括项目基本内容、重点和难点、国内外研究现状、发展趋势、并附列主要参考文献及出处）：项目基本内容： 噪声提醒器主要由传声器、信号调理模块、数据采集处理模块及显示和报警模块等组成，图1为系统的原理框图。传声器将噪声转换成电压信号,经信号调理模块按人耳在高低频具有不同灵敏度的特性进行频率计权、对数检波,其后送入数据采集处理模块实现A/D转换、时间计权,微处理器根据预先设置的标准声值，将测量结果进行比较，超过则发出提醒音，并显示其噪音值。图1 噪声提醒器原理框图重点和难点： 此项目的重点在于如何正确改造噪声测试仪电路以及单片机的编程，由于单片机是此电路的核心，所以难点在于单片机的正确编程，原因可能在于对单片机的编程还未熟悉掌握。还有一个难点是由于此产品体型比较小巧，所以集成电路的设计将会有点困难。国内外研究现状：近年来，随着声学测量理论、电子技术和数字计算技术的发展，特别是快速傅里叶变换技术的进步，使噪声测试技术有了长足的发展具体表现在这样几个方面：背极驻极体测试传声器的稳定性明显提高，Z记录和分析仪器向数字化、智能化、微机化、小型化和多功能方向发展。目前，市场上主要是噪声测试仪和各类小巧的提醒器，而且目前国内的便携式噪声测试仪，多为价格昂贵的进口专用设备，除卫生、计量等环保专业部门拥有外，无法作为民用品普及，即使拥有再好的测试仪也并不能起到提醒大家治理噪声污染的作用。况且以往的噪声测试仪多是价格昂贵，功能繁琐，对普通百姓并没有多大的使用价值，所以小巧的噪声提醒器以其独特的优势将具有更大的作用。另外，对于大多数制造厂，许多产品必须进行噪声检测，交流接触器的噪声已成为出厂检验必须考核的质量指标之一，传统的检测方法，即使用噪声测试仪进行人工检测，就显得有些浪费人力，财力，而此产品可以自动检测，自动报出噪声分贝。在了解噪声测试仪的基础上，将其数据传入单片机。 由于单片机从功能和形态来说都是为满足控制领域应用的要求,以单片机为基础的控制系统已经广泛应用于工业、农业、交通等领域,所以目前单片机的功能完全能满足我们的需求。接下来就是通过单片机把数据传给提醒器，使其工作。所以对单片机进行编程，当噪声超过某一值时，单片机对提醒器发出信号使其工作，这样噪声提醒器就能进入人们的生活，帮助人们关注噪声污染。因此噪声提醒器的研究价值就很明显了。噪声提醒器的主要特点是小巧、安装方便、而且造价低，适合安装在任何低噪声的场合，比如会议室、图书馆、教室、公寓楼等工作和休息的场所，具有很高的商业价值，广泛应用于生活的各个领域。目前市场上许多公司致力于研究噪声检测计，但并未注意到将噪声检测和提醒相结合。随着人们对居住和生活环境以及生活质量要求的提高，噪声提醒器应用和发展前景更广阔。参考文献（1）章玮，发展中的噪声测试器【T】，江西红声器材厂，1994年03期（2）潘启勇，娄维鸿，邬正义，基于89C51单片机的环境噪声测量仪，东南大学，2000年6月第23卷第2期（3）陈业绍,穆景坤,李红妹,周奇青,陈永淑;用测振法确定交流接触器噪声功率级的研究J;声学技术;1990年04期（4）张俊谟，单片机的应用与发展现状，电子世界，2001年第07期（5）王建仲，基于单片机的照明控制系统设计，电脑编程技巧与维护2010年第14期(6)牛滨，孙晶华，丁新心，噪声监测系统的设计与实现，哈尔滨理工大学学报，2009.6(7)牛凤岐，噪声污染与计量检测，中国计量，2010.2(8) 管啸天，陈强等，基于AT89C52噪声监测子站控制系统设计，微计算机信息，2009年第25卷第8-3期2 本项目拟采取的研究方法和技术路线：本项目设计基于单片机设计出一种自动化、数字化的噪声提醒器，帮助人们避免噪声污染。主要基于噪声检测计、各类提醒器和单片机三大结构，进行研制，对噪声检测计内部结构进行改装，然后通过单片机与提醒器相连接，以达到提醒的目的。包括三个方面的内容：（1）对噪声测试仪电路进行分析和改造，设计出合理的信号调理模块，并选择合适的器件。（2）对单片机控制算法进行研究，编写合理的控制程序。（3）对显示及报警模块的原理进行研究。接下来的研究将给出具体电路设计方案。本课题研究明确定位与应用性研究，将遵循以下主要研究原则：理论研究与实践探索相结合的研究思路；以行为研究为主的应用性研究策略。 首先必须学习噪声测试仪的内部结构和具体的电路，尝试各种电路改造方案，比较每种方案的优缺点，确定一种最佳的改造电路设计，接下来就必须熟练掌握单片机的编程，进行合理的语言编程，然后进行理论分析，设计出整个电路，然后进行带电路检测，对存在的错误及误差进行分析，校正。具体还做以下工作：（1）选择质量优，价格便宜的噪声测试仪，对各类测试仪进行删选，最好不用不选用功能多，操作繁琐的测试仪（价格昂贵，而且电路改造更困难）（2）对于单片机的选择，主要是价格低，质量优就行，内存不用太大，因为数据并不多。（3）在整个研究过程中，始终保持节约的态度，先对电路进行理论分析，确定所要买的器件，再进行实践操作。3 特色与创新性体现（1）目前市场上并没有，噪声提醒器这类产品，它的出现有助于使人们了解噪声污染，并及时预防噪声污染。（2）此产品具有体型小巧，造价便宜，测量范围广，安装方便等优点，适合安装在各种需要安静的场合，而且具体的外形可以根据需要设计成各种造型，以提高商品的吸引力。（3）对噪声检测仪电路改装之后，可以使电路简单化，而且与单片机连接，使得电路大大简化，检测数据更加准确。（4）此产品不需要人为操作，完全是自动报告，不需要任何电池，只要插在插座上就行避免换电池的麻烦。四、现有条件已有的研究基础（包括研究水平、研究进展状况、科研手段、资料设备及时间保证等）： 作为一名物理学专业一年级的学生，虽然学的知识并不是很全面，但正在系统的学习高数、计算机基础、电磁学等与此项目有关的课程。 对已学过的知识，有了一个全面的了解，而且能将理论与实践相结合。对于接下来的学习，将开C语言、模拟电子技术、数字电子技术、单片机、数字信号处理等学科。而且对于大一来说，有充足的时间来进行研究。万里图书馆有丰富的相关资料，并且学校也很重视科研，所以在这方面学校会大力帮助。指导老师姜春玲，副教授，主要从事电子技术、电力电子技术的教学与研究工作，曾主持山东省高等学校实验技术研究项目“电力电子实验教学系统的研究与开发”，并参与了省教育科学十一五规划课题“依托现代科学平台塑造大学生现代化职业观的探讨”、 山东省教育厅科技计划项目“纳米定位微动工作台的建模和控制研究”，以及学校“变频调速控制系统的设计与功能优化”、“基于虚拟仪器的电子电路实验与教学系统研究”、“温室环境智能测控系统的研究”等科研项目的研究，获学校科研、教学奖励多项。在各级各类学术期刊发表论文近30篇，主要有基于神经网络的机床智能定位控制系统(机床与液压2010.2)、基于ARM7智能拆焊、回流焊控制系统的设计 （电子技术2010.11）、电信专业教学中虚拟实验的应用研究（高等理科教育2009.1）、桥式直流PWM变流器的研究与仿真（泰山学院学报2007.6）、住宅智能安防系统设计(泰山学院学报2009.6)、基于MATLAB用于谐波检测的数字低通滤波器的快速设计及实现(电子技术2009.12)、基于MATLAB的Buck电路的研究(现代电子技术2008.12)、一种大功率LED驱动电路的设计与研究(泰山学院学报2009.12)。 早在几个月之前，就在构思这个研究项目，虽然还没有想出具体的电路方案，但对研究项目已有一个系统的想法，大致分为三部分，而且在最近几天也在搜索这方面的资料，并且也学习了电路分析，及基本的电路计算。 对于具体的研究方法，应该采取分析比较的方法，因为在对噪声测试仪进行电路改装时需要选择最佳电路方案，还有在已有的研究上，不断进行改进争取把不必要的消耗降到最低，在满足各项要求的基础上，把电路最简化。 具体的资料搜索可以通过网络、图书馆，还有学校也有从事这方面研究的老师，相信他们会提供最有力帮助。并且学校也会提供实验室，这样就大大提高了研究速度，减少不少困难。作为物理与电子工程学院非常支持大学生科研和创新，购置许多先进的仪器和设备，拥有模拟电子技术、数字电子技术、创新、单片机、电力电子技术、传感器、EDA等实验室，配备了先进的示波器、扫描仪等设备，学校图书馆、学院资料室可以提供充足的图书资料，为完成该项目提供了重要的保证。五、与泰安市实际结合情况 随着噪声污染越来越受关注，噪声提醒器以其体型小，安装方便，造价低等优点，将越来越具有更高的商业价值。随着信息技术的发展，噪声