لیست اختراعات با مالکیت
علي رجائيان
1 عدد
1) طراحي و ساخت رادار اولتراسونيك 2) برق 3) مشكلات كنوني: به علت سرعت بسيار بالاي امواج الكترومغناطيس (km/s300.000) نميتوان از اين امواج در محاسبهي مسافتهاي نزديك استفاده كرد زيرا زماني را كه موج طي ميكند تا به مانع برخورد كند و بازگردد بسيار كم است و مدارات و قطعات الكترونيكي امروزه قادر به محاسبهي اين زمان بسيار كوتاه نميباشند. بنابراين تعيين مكان و سرعت موانع نزديك به هدف همراه با دقت بالا با مشكلات فراواني مواجهه است. علت نياز به اين ايده: تعيين موقعيت اجسام نزديك به هدف امروزه يكي از نيازهاي اساسي در صنايع نظامي ميباشد كه در زمينههاي مختلفي مورد استفاده قرار ميگيرد. از آن جمله ميتوان به رباتهاي هوشمند در خنثيسازي بمب و رباتهاي جنگجو، رادارهاي محلي در اطراف سنگرهاي كمين و تعيين زمان انفجار موشك قبل از برخورد با مانع اشاره كرد زيرا براي افزايش قدرت انفجاري موشك، بايد موشك قبل از برخورد با هدف منفجر شود. عملكرد اين دستگاه در رفع مشكلات مربوطه : در اين دستگاه به جاي استفاده از امواج الكترومغناطيس كه داراي سرعت بسيار بالايي هستند از امواج مافوق صوت استفاده شده است كه سرعت انتشار آنها بسيار كمتر از سرعت انتشار امواج الكترومغناطيس ميباشد. بنابراين به كمك اين دستگاه ميتوان موانع نزديك هدف را به خوبي شناسايي كرد و ديگر براي محاسبهي زمان رفت و برگشت موج ارسالي تا هدف نيازمند قطعات الكترونيكي گرانقيمت و پروسسورهاي بسيار پرسرعت نميباشيم. خلاصهاي علمي از طرح و اختراع : عملكرد اين رادار را ميتوان در 2 بخش سخت افزار و نرمافزار مورد بررسي قرار داد. سختافزار رادار شامل: آنتن رادار _ برد الكترونيكي مدار فاصلهياب _ مدار تشخيص زاويه و مدار ارتباط wireless بين رادار و PC ميباشد. آنتن رادار: (ارجاع به شكل شماره 1) 2 سنسور اولتراسونيك mm12 كه با فاصلهي cm1 به صورت آرايه قرار گرفتهاند، به همراه يك رفلكتور سهموي با ابعاد cm9f= (فاصله كانوني) و cm9/2d= (عمق منعكسكننده) و cm2/19D= (قطر منعكسكننده) نقش آنتن فرسندهي رادار را به عهده دارد و از يك سنسور mm16 به عنوان آنتنگيرنده استفاده شده است، اين سنسور دقيقاً در پشت سنسورهاي فرستنده قرار گرفته است، با توجه به اينكه اين سنسورها كاملاً ايدهآل نبوده و داراي نشتي يا لوب فرعي پشتي ميباشند و اين نشتي باعث همشنوايي مخرب بين سنسورهاي گيرنده و فرستنده ميشود لذا سنسور گيرنده از سنسورهاي فرستنده توسط يك نوع آكاسيو به ضخامت cm4 كه يك عايق صوتي مناسب است جدا شده است. توان رفلكتور سهمودي طبق فرمول كه در آن سطح مقطع ديش، و طول موج ارسالي و ضريب كيفيت آنتن ميباشد، محاسبه شده است و فاصلهي كانوني آن طبق فرمول برابر cm9 محاسبه گرديده است. برد الكترونيكي مدار فاصلهياب: اين قسمت از مدار به عنوان قلب رادار عمل ميكند و كليهي محاسبات و پردازشهاي اصلي در اين قسمت صورت گرفته و سپس براي نمايش به PC ارسال ميگردد. از جمله وظايف اين بخش از مدار: • توليد پالسهاي kHZ40 براي تحريك سنسورهاي اولتراسونيك • دريافت موج بازگشتي از سنسور گيرنده و محاسبهي فاصلهي جسم تا رادار • فيلترينگ موج دريافتي از سنسور گيرنده به منظور حذف موجهاي مخرب محيطي • دريافت اطلاعات زاويه از مدار سنجش زاويه و سنكرون كردن اين اطلاعات با فاصلهي اجسام تا رادار • برقراري ارتباط wireless با PC. مدار سنجش زاويه: اين بخش از رادار وظيفهي سنجش موقعيت رادار در هر لحظه را برعهده دارد. در اين قسمت از يك shaftecoder مادون قرمز 200 پالسه استفاده شده است. كه به روي shaft موتور محرك رادار نصب گرديده است و اطلاعات زاويه را توسط 2 جاروبك به پروسسور مركزي انتقال ميدهد. (ارجاع به شكل شماره 2) مدار ارتباط wireless : با توجه به اينكه بايد رادار همواره زاويهي 0 تا 360 را به طور پيوسته جاروب كند و هر لحظه اطلاعات دريافت شده از موانع مقابل رادار را جهت نمايش و پردازش به كامپيوتر منتقل كند لذا براي اين منظور از يك ماژول فرستنده و گيرنده wireless استفاده شده است كه اطلاعات را با مدولاسيون fsk و با فركانس مركزي MHZ915 به كامپيوتر منتقل ميكند. نرم افزار رادار: نرم افزار اين رادار در 2 محيط codevision و matlab نوشته شده است. برنامهي نوشته شده در محيط codevision جهت برنامهريزي پروسسور AVR و هماهنگي بين اجزاي سختافزاري مدار استفاده شده است و برنامهي نوشته شده در محيط matlab به منظور پردازش اطلاعات دريافتي از رادار و آمادهسازي اين اطلاعات براي نمايش گرافيكي آن در كامپيوتر استفاده شده است.
موارد یافت شده: 1