خلاصه: سيستم هوشمند كنترل دوران چرخ ها جهت كاربرد در خودروهاي بنزيني و الكتريكي در اتومبيل هاي جديد ايمني حركت ركني اساسي در طراحي و ساخت خودروها محسوب مي شود . در فرمان هاي هيدروليكي مورد استفاده در اكثر خودروها سرعت ودقت لازم براي اعمال چرخش فرمان به چرخ ها وجود ندارد. اكثر تصادفات جاده اي و شهري نيز ناشي از همين دقت نامناسب است . دراين سيستم ابداعي راننده مي تواند به كمك فرمان الكتريكي ، خودرو را در مسير صحيحي هدايت كند و اين امر به دليل دريافت فيدبك از موتور الكتريكي متصل به چرخ هاي جلو با دقت و سرعت بالايي امكان پذيراست. هدف از اجراي اين طرح ، طراحي يك سيستم هوشمند تشخيص موقعيت فرمان و در ادامه اعمال نيرو به چرخ هاي خودرو بوده كه استفاده از آن در خودروها بسيار راحت تر ، دقيق تر و ارزان تر از سيستم هاي هيدروليكي و الكترونيكي مرسوم است. امروزه خودرو از محبوب ترين وسايل نقليه است بنابراين افزايش كارايي و بهينه سازي سيستم هاي به كاررفته در آن از اهميت ويژه اي برخوردار است . اين سيستم نيروي لازم خود را از طريق يك موتور مستقل تامين مي كند و اين امر از كاهش بازده موتور اصلي خودرو جلوگيري مي كند و سبب افزايش دقت در رانندگي مي گردد. در اين سيستم موقعيت فرمان با استفاده از سنسور تعبيه شده اندازه گيري شده و با ارسال دستور به پردازنده با ECU خودرو، موتور متصل به چرخ هاي جلو به حركت در مي آيد. همچنين با دريافت فيدبك از موتور متصل به چرخ ها ، دقت كافي سيستم تامين مي گردد. در واقع حركتي كه راننده به فرمان اعمال مي كند به صورت پالس الكتريكي در آمده و موتور چرخ ها را به حركت در مي آورد.

راه اندازي سيستم SCADA به كمك سامانه GSM با توجه به گسترده شدن پوشش شبكه تلفن همراه و امكان دسترسي به شبكه GSM در دورافتاده ترين نقاط دنيا، تلفن همراه مي تواند كم هزينه ترين وسيله براي كنترل و مونيتورينگ سيستم هاي مختلف به شمار ايد. از اين رو دنياي امرزو در تلاش براي توسعه سيستم هايي است كه كاربرد تلفن همراه را به فراتر از مرزهاي ارتباطات برساند و اين دستگاه همراه را به يك كنترل كننده از راه دور تبديل مي كند. امروزه در سراسر دنيا استفاده از سيستم هاي SCADA در تجهيزات و پايگاه هايي كه در گستره وسيعي پخش شده اند، كنترل و مانيتورينگ نسبتا ساده اي دارند و نياز به عملياتي متناوب و يا غير متناوب دارند، بسيار گسترده شده است. طرح حاضر اين امكان را به مجريان طرح SCADA خواهد داد تا بتوانند روش هاي معمول ارتباطي بين پايگاه هاي SCADA و مركز كنترل اصلي (مانند فيبر نوري، خطوط تلفني، ارتباطات راديويي، و ... را كنار گذاشته و تنها از شبكه GSM پياده سازي شده در كشور استفاده نمايند. با اختراع اين سيستم هشدار و كنترل هوشمند SCADA توسط سامانه GSM ميتوان بدون حضور در محل، سيستم هاي حاضر در آن مكان را مديريت كرده و بر آن ها نظارت داشته باشيم. بنابراين هدف اصلي اين طرح آن است كه با توجه به امكانات موجود سامانه اي بهينه براي كنترل سيستم SCADA از راه دور، با استفاده از شبكه GSM فعال در ايران ارائه نمايد و پيش زمينه اي را براي تحقق اهداف گسترده تر فراهم كند. پروژه ي پيش رو سيستمي هوشمند است كه همانند يك تلفن همراه، توانايي دريافت تماس و همچنين پيام كوتاه را در هر لحظه دارا مي باشد. كاربر مي تواند سامانه را براي متون متفاوت دريافتي از پيام كوتاه برنامه ريزي نمايد. به اين ترتيب سامانه با دريافت متن خاصي از طريق پيام كوتاه، پايگاه هاي سيستم SCADA را كنترل مي كند. در پايان پيامي حاوي تاييد يا عدم تاييد اجراي فرمان دريافتي، به ارسال كننده پيام، مي فرستد. همچنين اين سيستم مي تواند در صورت بروز شرايط محيطي نابهنگام تغييرات را با ارسال پيام كوتاه به اطلاع كاربر رسانده و به صورت هوشمند اقداماتي مانند كنترل شيرهاي برقي و پاسخگويي سريع به تغييرات شبكه ي برق را انجام داده همچنين خاموش وروشن كردن پمپ ها وموتورهاي خطوط انتقال و تاسيسات توليد نفت و ... از طريق پيام كوتاه دريافتي جهت جلوگيري از بروز حادثه اي را به عمل آورد.

طرح حاضر با عنوان «ربات بالا رونده از طناب با قابليت كنترل از راه دور و تشخيص موانع و شرايط محيطي» به عنوان رباتي كاربردي در صنايع و تحقيقات دانشگاهي در دو بخش مكانيك و الكترونيك طراحي و ساخته شده است. در بخش الكترونيك برنامه هدايت ربات در محيط برنامه نويسي CODVISION نوشته شده است. لازم به ذكر است كه طراحي الگوريتم حركتي ربات بر مبناي درك برخورد با موانع از نقاط برجسته ي طرح حاضر مي باشد. تمامي حالات حركتي ربات به طور دقيق بررسي و تحليل شده است و با توجه به ضعيت قرارگيري سازه بر روي طناب، ادامه حركت به طور خودكار، برنامه ريزي و انجام مي شود. بخش مكانيك ربات در سه مرحله طراحي بدنه، شبيه سازي ساخت آن انجام شده است. تعيين بدنه ربات با بررسي چندين طرح مختلف و آزمايش بدنه شبيه سازي شده در نرم افزار ANSYS صورت گرفت مكانيزم حركت ربات بر روي طناب براساس 3 موتور بنا شده است. بدنه آن متشكل از يك بازو و دو فك متصل به بالا و پايين بازوست. هر موتور حركت يك فك و بازو را كنترل مي كند.

طرح حاضر با عنوان «سنسور تشخيص زاويه دوران و سرعت زاويه اي با استفاده از شناساگرهاي فرو سرخ» كه شرح طراحي، ساخت و پياده سازي آن در پي مي آيد، سنسوري است جهت تعيين زاويه با دقت 20 درجه، كه امكان نصب بر روي تمامي دستگاه هايي كه نياز به اندازه گيري موقعيت خطي و زاويه اي دارند را دارا مي باشد. از ويژگي هاي اين طرح سادگي و بكارگيري آسان آن در تمامي پروژه هاي دانش آموزي و دانشجويي و سيستم هاي حركتي صنعتي است. اين سنسور داراي طرحي ساده است كه با بهره گيري از اطلاعات مقدماتي الكترونيك قابليت نصب بر روي هر گونه سازه كه نيازمند اندازه گيري سرعت زاويه اي را دارد، مي باشد. اين طرح مي تواند جايگزين خانواده سنسرهاي ADXL و سنسورهاي ژيروسكوپي نيز باشد.