基于MATLAB的图形用户界面设计GUI毕业设计1 精品推荐.docx

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基于MATLAB的图形用户界面设计GUI毕业设计1精品推荐

毕业设计（论文）

材料清单

1、毕业设计（论文）课题任务书

2、开题报告

3、工作进度检查表

4、指导教师评阅表

5、评阅教师评阅表

6、答辩资格审查表

7、答辩及最终成绩评定表

8、毕业设计说明书

毕业论文（设计）诚信声明

本人声明：

所呈交的毕业论文（设计）是在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果，论文中引用他人的文献、数据、图表、资料均已作明确标注，论文中的结论和成果为本人独立完成，真实可靠，不包含他人成果及已获得或其他教育机构的学位或证书使用过的材料。

与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中作了明确的说明并表示了谢意。

论文（设计）作者签名：

日期：

年月日

毕业论文（设计）版权使用授权书

本毕业论文（设计）作者同意学校保留并向国家有关部门或机构送交论文（设计）的复印件和电子版，允许论文（设计）被查阅和借阅。

本人授权青岛农业大学可以将本毕业论文（设计）全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本毕业论文（设计）。

本人离校后发表或使用该毕业论文（设计）或与该论文（设计）直接相关的学术论文或成果时，单位署名为。

论文（设计）作者签名：

日期：

年月日

指导教师签名：

日期：

年月日

湖南工学院2013届毕业设计（论文）课题任务书

学院：

电气与信息工程学院专业：

电气工程及其自动化

指导教师

陈坚、成利香

学生姓名

廖卫平

课题名称

基于MATLAB的图形用户界面设计

内容及任务

图形用户界面（GraphicalUserInterfaces,简称GUI）是指由鼠标、窗口、按键、光标、菜单、图标、对话框和文本框等各种图形对象组成的界面。

本文主要利用MATLAB强大的计算功能和用户界面设计实现简易计算器和感应电动机性能分析的图形用户界面设计。

本设计课题重点研究以下两个方面的内容：

第一，基于MATLAB的感应电动机性能分析界面设计。

第二，用GUIDE编写一个简易计算器。

基于MATLAB的简易计算器界面设计具有以下功能：

1.实现十进制数的加、减、乘、除、乘方等简单四则运算；2.科学计算函数，包括三角函数、反三角函数、开方等函数运算；3.有后退键、清除键，能清除上一次运算的结果。

基于MATLAB的感应电动机性能分析界面设计具有以下功能：

1.用户可以任意修改电动机等值电路的各参数；2.用户通过界面输入等值参数，可以得到感应电动机的等值电路及转矩与转子转速的关系曲线图；3.用户可以通过功能按钮键退出该界面。

本文通过MATLAB的GUIDE中的控件，可以制作出以上两个用户界面设计，然后在对各控件编写Callback回调函数，就可以实现该界面应有的功能。

最后我们用mcc命令把MATLAB编写的M文件变成.exe可执行文件，这样用户可以在没有安装MATLAB的环境下单独运行该程序，获得其界面。

拟达到的要求或技术指标

设计课题拟达到的要求如下:

第一,在感应电动机的性能分析界面设计中,要求设计的界面在用户指定的参数下,能够绘制出感应电动机的三相等值电路及其戴维南等值电路,并在等值电路的基础上求出感应电机一、二次侧的电流和电压、效率及定子的功率，在指定的转差率下能够绘制出感应电机的转矩-转速特性曲线并显示在界面上。

第二，在简易计算器的界面设计中，要求用户设计的计算器能够实现四则运算、科学计算，并将计算结果显示在界面上。

进度安排

起止日期

工作内容

备注

2013.3.6-2013.3.15

2013.3.16-2013.3.24

2013.3.25-2013.4.25

2013.4.26-2013.5.5

2013.5.6-2013.5.16

2013.5.17-2013.5.26

收集资料、熟悉毕业设计（论文）课题

开题报告

参数设计，软件编程

方案调试

编写毕业设计（论文）说明书

进行总结、答辩准备

主要参考资料

[1]陈杰.MATLAB宝典.北京:

电子工业大学出版社，2011.1

[2]罗华飞.MATLABGUI设计学习手记.北京航空航天大学出版社，2011.2

[3]张琨,高思超,毕靖.MATLAB2010从入门到精通.北京:

电子工业大学出版社，2011.5

[4]张平.MATLAB基础与应用[M].北京:

北京航空航天大学出版社,2007.1

[5]李显宏.MATLAB7.X界面设计与编译技巧[M].北京:

电子工业出版社,2006.2

[6]王洪元.MATLAB语言及其在电子信息工程中的应用.北京:

清华大学出版社,2006.2

[7]谭浩强.C程序设计.北京：

清华大学出版社，2005.7

[8]钟麟,王峰.MATLAB仿真技术与应用教程[M].国防工业出版社,2002.6

[9]查普曼.MATLAB编程.科学出版社.2011.4

[10]范洛恩，法恩.面向计算科学与工程的MATLAB编程.清华大学出版社.2012.12

教研室

意见

年月日

院主管领导意见

年月日

湖南工学院毕业设计（论文）开题报告

题　　目

基于MATLAB的图形用户界面设计

学生姓名

廖卫平

班级学号

电气本0902班09401240251

专业

电气工程及其自动化

1.课题任务的学习与理解

图形用户界面（或接口）是指：

人与机器（或程序）之间交互作用的工具和方法。

如键盘、鼠标、跟踪球、话筒都可成为与计算机交换信息的接口。

图形用户界面（GraphicalUserInterfaces，GUI）则是由窗口、光标、按键、菜单、文字说明等对象构成的一个用户界面。

用户通过一定的方法（如鼠标或键盘）选择、激活这些图形对象，使计算机产生某种动作或变化，如实现计算、绘图等功能。

若读者所从事的数据分析、解方程、计算结果可视工作比较单一，那么一般不会考虑GUI的制作。

但是如果读者想向别人提供应用程序，想进行某种技术、方法的演示，想制作一个可以反复使用且操作简单的专用工具，那么图形用户界面也许是最好的选择之一。

MATLAB为表现其基本功能而设计的演示程序demo是使用图形界面的最好范例。

MATLAB的用户，在指令窗中运行demo打开那图形界面后，只要用鼠标进行选择和点击，就可浏览那丰富多彩的内容。

整体来说,MATLAB中GUI的建立有两大方式。

第一种是直接通过程序编写的方式产生对象,即利用uicontrol、uimenu、uicontextmenu等函数以编写M文件的方式来开发整个GUI。

这种方式建立的菜单比较齐全,并且不会额外产生一个.fig文件,程序代码通用性高,因此当完成一个GUI后,该程序代码就可以复制到一般的MATLAB的M文件中使用,也可以复制到GUIDE的M文件中使用,如此可以节省额外开发相同或类似对象的时间。

但用程序编写的方式建立对象非常繁杂,不仅需要先规划好每一个对象的位置,还要一一输入对象所有对应的属性名称和属性值。

若不是非常熟悉的用户可能会难以控制。

另一种方式是直接通过MATLAB的GUI编辑界面——GUIDE来建立GUI,它有点类似VisualBasic这一类的开发环境,只要直接通过鼠标将对象拖拽到目的地,就可以快速地建构出整个GUI,设计简单,并可将几个图形对象加到一个图形上,增强可视性。

本设计课题通过MATLAB的GUI编辑界面——GUIDE来建立感应电动机性能分析及简单计算器的图形用户界面（GraphicalUserInterfaces，GUI）。

2.课题调研综述

MATLAB是美国Mathworks公司出品的商业数学软件，用于算法开发、数据可视化、数据分析以及数值计算的高级技术计算语言和交互式环境，主要包括MATLAB和Simulink两大部分。

　　MATLAB是矩阵实验室（MatrixLaboratory）的简称，和Mathematica、Maple并称为三大数学软件。

它在数学类科技应用软件中在数值计算方面首屈一指。

MATLAB可以进行矩阵运算、绘制函数和数据、实现算法、创建用户界面、连接其他编程语言的程序等，主要应用于工程计算、控制设计、信号处理与通讯、图像处理、信号检测、金融建模设计与分析等领域。

MATLAB具有很好的技术特点：

1）界面友好，编程效率高MATLAB是一种以矩阵为基本变换单元曲可视化程序设计语言，语法结构简单，数据类型单一，指令表达方武非常接近于常用的数学公式。

即使对于那些不太熟悉计算机编程的用户，只要有一点Windows操作的经验，在短时间内就能快速掌握MATLAB的主要内容和基本操作。

MATLAB不仅能使用户免去大量经常重复的基本数学运算，收到事半功倍之鼓，而且其编译和执行速度都远远超过其采用C和Fortran语言设计的程序。

可以说，MATLAB在科学计算与工程应用方面的工程效率远远高于其他高级语言。

2）功能强大，可扩展性强。

MATLAB语言不但为用户提供了科学计算、数据分析与可视化、系统仿真等强大的功能，而且还具有独树一帜的可扩展性特征。

MathWorks公司针对不同领域的应用，推出了自动控制、信号处理、图像处理、模糊逻辑、神经网络、小波分析、通信、等30多个具有专门功能的MATLAB工具箱。

各种工具箱中的函数可以链装，也可以由用户更改。

MATLAB支持用户自由地进行二次开发，用户的应用程序既可以作为新的函数滚加到相应的工具箱中，也可以扩充为新的工具箱。

这些年来，国外许多不同应用领域的专家使用MATLAB开发出了相当多的应用程序。

3）图形功能，灵活且方便,MATLAB具有二维与三维绘图功能，在程序的运行过程中．可以方便迅速地用图形、图像、声音、动画等多媒体技术直接表述数值计算结果，可以选择不同的坐标系，可以设置颜色、线型、视角等，可以在图中加上比饲尺、标题等标记，可以在程序运行结束后改变图形标记、控制图形句柄等，并且还可以将图形嵌入到用户的Word文件中。

MATALB可以创建图形用户界面（GUI）,图形用户界面（GUI）是指由窗口、菜单、图标、光标、按键、对话框和文本等各种图形对象组成的用户界面。

它让用户定制用户与MATLAB的交互方式，而命令窗口不是唯一与MATLAB的交互方式。

它是用户和计算机之间交流的工具。

MATLAB将所有GUI支持的用户控件都集成在这个环境中并提供界面外观、属性和行为响应方式的设置方法,随着版本的提高,这种能力还会不断加强。

而且具有强大的绘图功能,可以轻松的获得更高质量的曲线图。

为什么要在MATLAB中建立一个GUI？

生成用户图形界面有以下几点好处：

•编写一个需多次反复使用的实用函数，菜单、按钮、文本框作为输入方法具有意义；

•编写函数或开发应用程序供别人使用；

•创建一个过程、技术或分析方法的交互式示例；

3.研究内容

基于前面的分析和本文的研究目的，我们重点研究以下两个方面的内容：

第一，基于MATLAB的感应电动机性能分析界面设计。

MATLAB语言以复数矩阵作为基本编程单元,具有强大的数值计算功能、图形表达功能及可视化的仿真环境。

通过MATLAB提供的图形用户界面（GUI）设计与开发功能,设计开发GUI应用于电路分析和计算中,可以使复杂的计算变得非常简便,从而为感应电动机性能分析界面设计提供了一个有效的辅助工具。

第二，用GUIDE编写一个简易计算器。

设计计算器能实现的功能有加、减、乘、除、后退、清零、三角函数等计算操作。

4.设计进度安排

进

度

安

排

起止日期

进度计