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1、附件2大学生创新训练项目申请书项目编号S2目113809125项目名称基于物联网的多场景智能窗系统研究填写说明1、本申请书所列各项内容均须实事求是，认真填写，表达明确严谨，简明扼要2、申请人可以是个人，也可为创新团队，首页只填负责人。“项目编号”一栏不填。3、本申请书为大16开本(A4),左侧装订成册。可网上下载、自行复印或加页，但格式、内容、大小均须与原件一致。4、负责人所在学院认真审核，经初评和答辩，签署意见后，将申请书(一式两份)报送湖南应用技术学院创新创业就业学院。基本情况项名基于物联网技术的智能家居多功能门窗系统研究所属学科学科一级门：08学科二级类：申请金额起止年月负责人姓名性别民
2、族出生年月年月学号联系电话指导教师宋茸联系电话负责人曾经参与科研的情况1 .刘煜是物联网工程专业学生，在校已学习了电子电工技术、物联网工程理论、C语言专业课程，自身通过慕课网学习了数据结构与算法、单片机与接口技术、物联网移动应用基础、移动应用开发等相关专业课程知识。2 .刘煜是信息工程学院联创IOT工作室的负责人，经常组织工作室同学参加各种形式的物联网大赛项目，积极参加学校的创新创业活动，参加了“互联网+”比赛项目智能家居多功能门窗系统取得到优异的成绩。指导教师承担科研课题情况从教几年来，一直专注教学工作、管理工作与科研工作，主要参与课题3项，申报软件著作权4项，撰写论文1篇。1 .参与省级课
3、题：大数据背景下高校学生心理健康识别与疏导策略研究；2 .参与省级重点科研课题：基于新媒体技术的数据可视化分析与应用研究；3 .参与市级课题：针对老年人的智能手机操作手册设计研究。4 .申报软件著作权：教育信息化建设管理系统，基于媒体技术的数据交互探索系统；仿真三维数据可视化系统；数据可视化分析服务平台；5 .撰写论文：基于新媒体技术的数据可视化分析与应用研究（第二作者）。指导教师对本项目的支持情况指导老师宋老师对于项目给予了大力支持，主要从项目构思、申报书填写、技术路线、智能系统如何实现等专业知识等方面进行分析与指导，让我们团队成员对该项目有了比较清晰的认识。项目组主要成员姓名学号专业班级所
4、在学院项目中的分工二、立项依据（可加页）（一）项目简介基于物联网的多场景智能窗系统是一款基于物联网传感器单片机技术智能家居场景化应用的一个智能门窗系统，有着强大的功能，系统安全，应用面广,可多场景应用，满足各样式智能家居门窗应用。智能窗户可以自动感知雨滴，感知光照强度来自动调整，会自动感知有害气体自动打开，有盗贼入内可自动报警等，基于这样的思路，本产品以物联网技术为中心控制的智能窗户。该智能窗户可根据室内外的环境来驱动电机智能控制门窗开关。（二）研究目的智能窗户系统在我国还是刚刚兴起，发展前景可观，推广和应用智能窗户系统具有重大的意义。现在使用的窗户大多是单纯的平推式或者是推拉式，与自动控制亳
5、无关联，智能化就更提不上了。如果窗户可以自动感知雨滴，感知光照强度来自动调整，会自动感知有害气体自动打开，有盗贼入内可自动报警等，就会使人们的居家生活更便捷更舒适，进一步提高人们的生活质量。（三）研究内容本设计的基于物联网的多场景智能窗系统主要是以物联网控制和单片机组成的控制电路。其特点是能够感知雨滴、有害气体、风速、温湿度、电流防夹手来做出反应。窗户是现在每一栋房子必须存在的物品，窗户可以让室外的光线进入室内，具有提升室内采光的功能；窗户打开时，能够达到良好的通风效果，起到提升室内空气质量的作用；窗户的种类很多，选择适合的窗户，可以起到不错的装饰作用；部分窗户带有隔热的功能，可以避免室内过热
6、或过冷。本装置可以通过不同的传感器，使窗户可以感知雨滴、有害气体、风速、温湿度，还可以实现电流防夹手的功能，实现其自动开关以及手动的控制。但由于经常忘记开窗户或者开窗户造成室内空气不通畅。智能窗户就能很好的改善这种状况，它通过多个传感器以及单片机来实现这些功能。智能窗放在厨房可以感知有毒气体，并自动打开窗户透气，减少人员中毒的几率。在卧室中，房子主人可以通过手机端控制窗户的模糊程度。从而保护自己的隐私。装在不同地方有不同的作用，具有针对性。（四）国、内外研究现状和发展动态在我国，有部分城市都在加紧物联网项目，而某些通讯运营商也将推出相应的智能家居服务，这就为智能窗户系统的发展提供了契机。且许多
7、企业都在研究智能窗户，智能窗户系统是新兴的，发展前景巨大，可应用于宾馆、医院、写字楼、会议厅、学校等地方，受地理限制较小。智能窗户系统是由单片机做中心控制，具有多功能控制，不单是开关窗这么简单，还可进行限位控制，光强感测等功能。（五）创新点与项目特色创新点：通过不同的传感器，使窗户可以感知雨滴、有害气体、风速、温湿度；实现电流防夹手的功能；实现其自动开关以及手动的控制。项目特色：能够感知雨滴、有害气体、风速、温湿度、电流防夹手来做出反应。(六)技术路线、拟解决的问题及预期成果1.设计思路(1)设计一扇智能窗户。该窗户采用单片机8作为主控单元，还需要使用到由多个传感器模块、光敏电阻、步进电机模块
8、、ESP8266模块、模数转换器ADC0832组成的信号检测及处理电路。(2)设计电气原理图。(3)编写单片机内部程序。(4)智能窗户硬件制作以及程序的调试。2 .设计方案与技术路线图(1)总体方案设计：智能窗户整体结构由雨滴传感器、风速传感器、光强度传感器、可燃气体传感器、温湿度传感器、步进电机模块、光照强度采集电路、单片机电路、按键电路、限位开关、电源及下载电路组成。通过STC15单片机来实现对窗户的智能控制以及智能保护。(2)技术路线图：图1技术路线图图2系统流程图3 .拟解决问题：随着科技的飞速发展，人们对生活的质量要求也越来越高，根据人们日常生活中由于房子下雨，人们隐私得不到保障，安
9、全等问题，我们研发了智能窗系统,人们可以通过手机远程控制窗户，且窗户可自动感知外界环境并作出相应的反应。4 .预期成果：（1）基于物联网技术的智能家居多功能门窗系统总体框架设计。（2）发表1篇研究论文。（七）项目研究进度安排2021年-2022年：1 .查阅相关的文献资料，完成项目搭建和设计方案。2.研究核心技术难点，完成基于物联网技术的智能家居多功能门窗系统总体框架设计。2022年-2023年：1 .完成研究论文。2 .整理课题资料，进行结题报告。（）已有基础1 .与本项目有关的研究积累和已取得的成绩（1）刘煜是信息工程学院联创IOT工作室的负责人，经常组织工作室同学参加各种形式的物联网大赛
10、项目，积极参加学校的创新创业活动，参加了“互联网+”比赛项目智能家居多功能门窗系统取得到优异的成绩。（2）已经学习了物联网相关技术，有技术经验，且实物系统已经做出。本团队在此过程中学习到了很多，也成长了许多，对物联网技术和单片机硬件技术的了解更加深刻。同时也明白了，一个项目要做好，团队的团结性是非常重要的，感谢湖南大学生物联网应用创新设计大赛组委会以及湖南物联网学会，让我们有这次锻炼的机会。2 .已具备的条件，尚缺少的条件及解决方法（1）具备的条件：学习了物联网概论和创新思维理论课程，具备了一定的物联网专业基础和创新思维能力，同时还学习了C#语言和电子电工课程，另外通过慕课网学习了数据结构与算
11、法、单片机与接口技术、物联网移动应用基础、移动应用开发等相关专业课程知识，这为项目研究中需要硬件和软件方面知识打下了相应的基础。（2）缺少的条件:所需的技术暂时不够全面和成熟，后期会继续通过慕课网学习项目所需的专业技术来解决相应的难点，同时请教指导老师和团队成员一起研讨学习完成该项目的研究。对于APP的开发，项目组成员还没有接触，需要投入更多的时间去学习，完成软件开发，过程中需要借助老师的指导和网络视频资源和文字教程。三、经费预算开支科目预算经费（元）主要用途阶段下达经费计划（元）前半阶段后半阶段预算经费总额100OO项目研究580042001.业务费6500业务需要28003700.（1）计算、分析、测试费1000市场分析800200（2）会议、差旅费4000市场调研20001500（3）论文出版费1500出版2000.2.仪器设备购置费2000购买仪器20003.材料费1500购买材料1000500学校批准经费四、指导教师意见导师（签章）:年月日五、学院大学生创新创业训练计划专家组意见专家组组长（签章）:年月日六、学校大学生创新创业训练计划专家组意见负责人（签章）:七、大学生创新创业训练计划领导小组审批意见负责人（签章）:
