通用技术作品小组报告书

作品名称：自动升降装置

学校：山东省滕州市第-中学

班级：高二36班

姓名：徐**

第一部分:设计方案

设计思路分析:

1.随着人们生活水平的提高，机动车数量逐年增加，城区交通拥堵的现象也随之增加，特别

是学校门口。每到上学、放学时间，学校门口都拥挤不堪。一边是大批学生涌在校门口，另一边.是大批前来接送孩子的汽车，车辆乱停乱放、随意调头,造成学校门口地段的交通陷入瘫疾状态，学生苦不堪言，出行不畅，人生安全亦受到影响。

2.在学校门口和周边道路上设计和安装一款美观、 实用的自动升降装置，平时装置落下，车辆正常通行; . 上学和放学时间，装置升起，阻止车辆通行，学生优先通过，保障学生的人生安全。

3.自动升降装置应占地小，美观大方，与周围建筑环境相协调，具备一定 的欣赏功能。

4.自动升降装置材料应坚固耐用，防冲撞、耐腐蚀，生产成本低。

5.自动升降装置还可广泛用于停车场、步行街、银行、菜市场等许多人车杂乱场合。通过对过往车辆的限制，可有效地保障交通秩序和场所的安全。

结构与外形分析: .

1.结构特点分析:采用圆柱形设计，升降过程摩擦阻力小，反应灵敏;易于加工和制作，节省材料，降低生产成本。

2.外形设计分析:简洁的外形和圆润的身材，容易融入周边建筑环境，如适当进行表面装饰，可成为建筑景观的一部分， 为街道环境增加靓丽的风景线。

第二部分：作品展示

(本作品中，用笔芯在垂直方向的自动旋转来模拟自动升降装置的控制效果，在实际应用中，自动升降装置应为圆柱体在垂直方向做上下升降运动)

制作过程:

1.准备Arduino NANO开发板套件1组、舵机套件1组、蜂鸣器1个、超声波测距传感器1个、面包板1块、USB电脑连接线1根及杜邦线若干;

2.登录www. arduino. cc网站，从软件工具栏中下.载Arduino IDE1. 8.13软件，解压放在电脑桌面，在桌面创建快捷菜单，便于操作;

3.将ArduinoNANO开发板套件固定在面包板的一头中间部分，用USB电脑连接线将之与电脑相连，鼠标右键单击“我的电脑”，点击“设备管理器”，找到“端口”栏目，安装开发板硬件驱动程序;

4.编写智能路障程序(本作品中，程序已由指导老师编写好并提供) ;打

开Arduino软件，点击“文件”栏，导入已编写好的程序，验证成功后再上传，软件调试结束;

5.在不连接电脑情况下，分别将舵机、超声波测距传感器、蜂鸣器固定在

面包板上，并用杜邦线按电路图进行接线，接线力求美观，接完线后再仔细检查一遍，避免接错;

6.用USB电脑连接线连接电路板和电脑，给电路通电;用其它物品模拟汽

车驶过路障，测试路障反应情况，路障可正常升降，并伴随蜂鸣器的响声，调试成功; .

7.制作结束。

第三部分:使用说明书

1.部件名称及用途

自动升降装置，模拟智能路障的功能，实际作品可安装在学校门口和周边道路上，平时升降柱落下，车辆正常通行，特殊时段限制车辆进入，保障学生安全通行。.

2.安装方法

所有元件安装在面包板上，通过杜邦线进行电路连接，通过USB接口与外部电源相连。实际自动升降装置可固定在不锈钢底座上,整体埋于地下，顶部与路面齐平,电缆埋地敷设，用暗线与附近电源箱相连。

3.使用方法及说明

(1)检查电路板接线是否正确，杜邦线头是否松动;

(2)打开软件，检查端口、开发板型号、微处理器设置是否正确;

(3)用USB接通电源，检查微处理器灯是否正常显示;

(4)用模拟物品，由远及近，缓慢接近自动升降装置，超声波测距传感器探测距离并上传信号至微处理器，蜂鸣器报警声响，升降杆抬起，物品通过后，升降杆自动落下;

(5)演示过程中，模拟物品运动速度不宜过快，避免舵机频繁升降导致损坏;

实际自动升降装置可设置成自动或手动控制，根据具体情况灵活掌握，使用过程中注意防水和润滑。

4.安全注意事项

(1)接线和使用过程中，应小心操作，避免产生划伤或扎手;

(2)电路板接好之前，应避免接通电源，否则可能因接线不正确造成路，严重时可造成电气元件损坏;

(3)使用过程中，物品运动速度不宜过快，避免舵机损坏。

5.保存方法

存放于室内干燥环境，避免潮湿环境或阳光直射。实际自动升降装置安装在室外，应做好日常维护和保养，避免磨损和腐蚀。

6.保质期

长期。