测仪081测控系统原理课程方案设计书任务书.docx
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测仪081测控系统原理课程方案设计书任务书
电气工程学院
课程设计任务书
课题名称:
直流数字电流表设计
专业、班级:
测控技术与仪器,测仪081
指导教师:
王民慧
2011年12月19日至2011年12月23日共 1 周
指导教师签名:
教研室主任签名:
分管院长签名:
一.课程设计内容
运用所学单片机、模拟和数字电路、和测控系统原理与设计等方面的知识,设计出一台以AT89C52为核心的直流数字电流表,完成电流信号的采集、处理、显示及键盘接口电路等部分的软、硬件设计,要求采用ADC0808实现A/D转换,由键盘设置测量量程,用发光二级管显示当前测量量程。
直流数字电流表要求如下:
1)4位数码显示
2)量程:
10A、1A、100mA。
3)防反接保护、过流保护。
4)内阻不限。
二.课程设计应完成的工作
1)硬件部分包括前置信号处理单元(放大器,滤波器等)、A/D转换、微处理器(MCU)、键盘、显示等;
2)软件部分包括键盘扫描、A/D转换、数字滤波、标度变换、显示等;
3)用PROTEUS软件仿真实现;
4)画出系统的硬件电路结构图和软件程序框图;
5)撰写设计说明书一份(不少于2000字),阐述系统的工作原理和软、硬件设计方法,重点阐述系统组成框图、硬件原理设计和软件程序流程图。
说明书应包括封面、任务书、目录、摘要、正文、参考文献(资料)等内容,以及硬件电路结构图和软件程序框图等材料。
注:
设计说明书题目字体用小三,黑体,正文字体用五号字,宋体,小标题用四号及小四,宋体,并用A4纸打印。
三.课程设计进程安排
序号
课程设计各阶段名称
日期、周次
1
总体设计,硬件设计
2010年1月11日,20周
2
绘制软件程序流程图,编写软件
2010年1月12日,20周
3
软、硬件仿真调试
2010年1月13日,20周
4
软、硬件仿真调试
2010年1月14日,20周
5
撰写设计说明书
2010年1月15日,20周
四、设计资料及参考文献
1.王福瑞等.《单片微机测控系统设计大全》.北京航空航天大学出版社,1999
2.《现代测控技术与系统》韩九强清华大学出版社2007.9
3.《智能仪器》程德福,林君主编机械工业出版社2005年2月
4.《测控仪器设计》浦昭邦,王宝光主编机械工业出版社2001
5.基于AT89C51单片机的数字电压表的设计,黄亮,电子制作,2006.10,25-27
6.KeilC51帮助文档
五、成绩评定综合以下因素:
(1)说明书及设计图纸的质量(占60%)。
(2)独立工作能力及设计过程的表现(占20%)。
(3)回答问题的情况(占20%)。
说明书和图纸部分评分分值分布如下:
1、需求分析与设计思路(10分)
要求说明设计任务的具体技术指标打算如何实现,根据实现各技术指标的解决方法,提出总体设计的思路和解决方案,说明其中关键问题及其解决办法。
2、总体方案设计(10分)
根据设计思路,完成:
1)软件与硬件分工说明;2)硬件总体框图;3)软件结构图。
3、详细设计(35分)
根据总体设计:
1)用Proteus画出电路原理图;(10分)
2)列出元件清单并说明元件选择及参数选择的依据;(5分)
3)画出单片机片内资源分配图(或表);(5分)
4)画出软件流程图;(10分)
5)提交程序清单。
(5分)
4、使用说明(5分,第3)项为2分,其余每项1分。
)
1)性能和功能介绍;2)各操作开关、按钮、指示灯、显示器等的作用介绍;3)使用操作步骤;4)故障处理。
电气工程学院
课程设计任务书
课题名称:
热电偶温度测量仪的设计
专业、班级:
测控技术与仪器,测仪081
指导教师:
王民慧
2011年12月19日至2011年12月23日共 1 周
指导教师签名:
教研室主任签名:
分管院长签名:
一.课程设计内容
运用所学单片机、传感器原理及应用、和测控系统原理与设计等方面的知识,设计出一台以AT89C52为核心的热电偶温度表,温度测量采用热电偶(型号自选),完成温度信号的采集、处理及显示接口电路等部分的软、硬件设计,要求采用ADC0808实现A/D转换,由LCD显示测量温度。
热电偶温度表要求如下:
1)16×1字符型LCD显示
2)量程:
0~800℃。
3)精度:
0.5级。
二.课程设计应完成的工作
1)硬件部分包括前置信号处理单元(放大器,滤波器等)、A/D转换、微处理器(MCU)、显示等;
2)软件部分包括键盘扫描、A/D转换、数字滤波、标度变换、显示等;
3)用PROTEUS软件仿真实现;
4)画出系统的硬件电路结构图和软件程序框图;
5)撰写设计说明书一份(不少于2000字),阐述系统的工作原理和软、硬件设计方法,重点阐述系统组成框图、硬件原理设计和软件程序流程图。
说明书应包括封面、任务书、目录、摘要、正文、参考文献(资料)等内容,以及硬件电路结构图和软件程序框图等材料。
注:
设计说明书题目字体用小三,黑体,正文字体用五号字,宋体,小标题用四号及小四,宋体,并用A4纸打印。
三.课程设计进程安排
序号
课程设计各阶段名称
日期、周次
1
总体设计,硬件设计
2010年1月11日,20周
2
绘制软件程序流程图,编写软件
2010年1月12日,20周
3
软、硬件仿真调试
2010年1月13日,20周
4
软、硬件仿真调试
2010年1月14日,20周
5
撰写设计说明书
2010年1月15日,20周
四、设计资料及参考文献
1.王福瑞等.《单片微机测控系统设计大全》.北京航空航天大学出版社,1999
2.《现代测控技术与系统》韩九强清华大学出版社2007.9
3.《智能仪器》程德福,林君主编机械工业出版社2005年2月
4.《测控仪器设计》浦昭邦,王宝光主编机械工业出版社2001
5.利用单片机提高温度测量精度.王本有.皖西学院学报,2003.5,100-102
6.智能型温度巡测仪的研制.徐群,赵光亮,郝丽丽.自动化仪表,2003.4,30-32
7.KeilC51帮助文档
五、成绩评定综合以下因素:
(1)说明书及设计图纸的质量(占60%)。
(2)独立工作能力及设计过程的表现(占20%)。
(3)回答问题的情况(占20%)。
说明书和图纸部分评分分值分布如下:
1、需求分析与设计思路(10分)
要求说明设计任务的具体技术指标打算如何实现,根据实现各技术指标的解决方法,提出总体设计的思路和解决方案,说明其中关键问题及其解决办法。
2、总体方案设计(10分)
根据设计思路,完成:
1)软件与硬件分工说明;2)硬件总体框图;3)软件结构图。
3、详细设计(35分)
根据总体设计:
1)用Proteus画出电路原理图;(10分)
2)列出元件清单并说明元件选择及参数选择的依据;(5分)
3)画出单片机片内资源分配图(或表);(5分)
4)画出软件流程图;(10分)
5)提交程序清单。
(5分)
4、使用说明(5分,第3)项为2分,其余每项1分。
)
1)性能和功能介绍;2)各操作开关、按钮、指示灯、显示器等的作用介绍;3)使用操作步骤;4)故障处理。
电气工程学院
课程设计任务书
课题名称:
基于MPX4115的压力表设计
专业、班级:
测控技术与仪器,测仪081
指导教师:
王民慧
2011年12月19日至2011年12月23日共 1 周
指导教师签名:
教研室主任签名:
分管院长签名:
一.课程设计内容
运用所学单片机、传感器原理及应用、和测控系统原理与设计等方面的知识,设计出一台以AT89C52为核心的压力表,完成压力信号的采集、处理、显示接口电路等部分的软、硬件设计,压力测量采用MPX4115,要求采用ADC0808实现A/D转换,由键盘设置测量量程,用发光二级管显示当前测量量程。
压力表要求如下:
1)16×1字符型LCD显示
2)量程:
10~100KPa。
3)精度:
0.5级。
二.课程设计应完成的工作
1)硬件部分包括前置信号处理单元(放大器,滤波器等)、A/D转换、微处理器(MCU)、显示等;
2)软件部分包括键盘扫描、A/D转换、数字滤波、标度变换、显示等;
3)用PROTEUS软件仿真实现;
4)画出系统的硬件电路结构图和软件程序框图;
5)撰写设计说明书一份(不少于2000字),阐述系统的工作原理和软、硬件设计方法,重点阐述系统组成框图、硬件原理设计和软件程序流程图。
说明书应包括封面、任务书、目录、摘要、正文、参考文献(资料)等内容,以及硬件电路结构图和软件程序框图等材料。
注:
设计说明书题目字体用小三,黑体,正文字体用五号字,宋体,小标题用四号及小四,宋体,并用A4纸打印。
三.课程设计进程安排
序号
课程设计各阶段名称
日期、周次
1
总体设计,硬件设计
2010年1月11日,20周
2
绘制软件程序流程图,编写软件
2010年1月12日,20周
3
软、硬件仿真调试
2010年1月13日,20周
4
软、硬件仿真调试
2010年1月14日,20周
5
撰写设计说明书
2010年1月15日,20周
四、设计资料及参考文献
1.王福瑞等.《单片微机测控系统设计大全》.北京航空航天大学出版社,1999
2.《现代测控技术与系统》韩九强清华大学出版社2007.9
3.《智能仪器》程德福,林君主编机械工业出版社2005年2月
4.《测控仪器设计》浦昭邦,王宝光主编机械工业出版社2001
5.KeilC51帮助文档
五、成绩评定综合以下因素:
(1)说明书及设计图纸的质量(占60%)。
(2)独立工作能力及设计过程的表现(占20%)。
(3)回答问题的情况(占20%)。
说明书和图纸部分评分分值分布如下:
1、需求分析与设计思路(10分)
要求说明设计任务的具体技术指标打算如何实现,根据实现各技术指标的解决方法,提出总体设计的思路和解决方案,说明其中关键问题及其解决办法。
2、总体方案设计(10分)
根据设计思路,完成:
1)软件与硬件分工说明;2)硬件总体框图;3)软件结构图。
3、详细设计(35分)
根据总体设计:
1)用Proteus画出电路原理图;(10分)
2)列出元件清单并说明元件选择及参数选择的依据;(5分)
3)画出单片机片内资源分配图(或表);(5分)
4)画出软件流程图;(10分)
5)提交程序清单。
(5分)
4、使用说明(5分,第3)项为2分,其余每项1分。
)
1)性能和功能介绍;2)各操作开关、按钮、指示灯、显示器等的作用介绍;3)使用操作步骤;4)故障处理。
电气工程学院
课程设计任务书
课题名称:
恒温箱控制器的设计
专业、班级:
测控技术与仪器,测仪081
指导教师:
王民慧
2011年12月19日至2011年12月23日共 1 周
指导教师签名:
教研室主任签名:
分管院长签名:
一.课程设计内容
运用所学单片机、模拟和数字电路、以及测控系统原理与设计等方面的知识,设计出一台以AT89C52为核心的恒温箱控制器,对恒温箱的温度进行控制。
完成恒温箱温度的检测、控制信号的输出、显示及键盘接口电路等部分的软、硬件设计,A/D和D/A转换器件可自行确定,利用按键(自行定义)进行温度的设定,同时将当前温度的测量值显示在LED上。
恒温箱控制器要求如下:
1)目标稳定温度范围为100摄氏度——50摄氏度。
2)控制精度为±1度。
3)温度传感器输入量程:
30摄氏度——120摄氏度,电流4——20mA。
加热器为交流220V,1000W电炉。
二.课程设计应完成的工作
1)硬件部分包括微处理器(MCU)、D/A转换、输出通道单元、键盘、显示等;
2)软件部分包括键盘扫描、D/A转换、输出控制、显示等;
3)用PROTEUS软件仿真实现;
4)画出系统的硬件电路结构图和软件程序框图;
5)撰写设计说明书一份(不少于2000字),阐述系统的工作原理和软、硬件设计方法,重点阐述系统组成框图、硬件原理设计和软件程序流程图。
说明书应包括封面、任务书、目录、摘要、正文、参考文献(资料)等内容,以及硬件电路结构图和软件程序框图等材料。
注:
设计说明书题目字体用小三,黑体,正文字体用五号字,宋体,小标题用四号及小四,宋体,并用A4纸打印。
三.课程设计进程安排
序号
课程设计各阶段名称
日期、周次
1
总体设计,硬件设计
2010年1月11日,20周
2
绘制软件程序流程图,编写软件
2010年1月12日,20周
3
软、硬件仿真调试
2010年1月13日,20周
4
软、硬件仿真调试
2010年1月14日,20周
5
撰写设计说明书
2010年1月15日,20周
四、设计资料及参考文献
1.王福瑞等.《单片微机测控系统设计大全》.北京航空航天大学出版社,1999
2.《现代测控技术与系统》韩九强清华大学出版社2007.9
3.《智能仪器》程德福,林君主编机械工业出版社2005年2月
4.《测控仪器设计》浦昭邦,王宝光主编机械工业出版社2001
5.KeilC51帮助文档
五、成绩评定综合以下因素:
(1)说明书及设计图纸的质量(占60%)。
(2)独立工作能力及设计过程的表现(占20%)。
(3)回答问题的情况(占20%)。
说明书和图纸部分评分分值分布如下:
1、需求分析与设计思路(10分)
要求说明设计任务的具体技术指标打算如何实现,根据实现各技术指标的解决方法,提出总体设计的思路和解决方案,说明其中关键问题及其解决办法。
2、总体方案设计(10分)
根据设计思路,完成:
1)软件与硬件分工说明;2)硬件总体框图;3)软件结构图。
3、详细设计(35分)
根据总体设计:
1)用Proteus画出电路原理图;(10分)
2)列出元件清单并说明元件选择及参数选择的依据;(5分)
3)画出单片机片内资源分配图(或表);(5分)
4)画出软件流程图;(10分)
5)提交程序清单。
(5分)
4、使用说明(5分,第3)项为2分,其余每项1分。
)
1)性能和功能介绍;2)各操作开关、按钮、指示灯、显示器等的作用介绍;3)使用操作步骤;4)故障处理。
电气工程学院
课程设计任务书
课题名称:
家庭防盗防火报警器的设计
专业、班级:
测控技术与仪器,测仪081
指导教师:
王民慧
2011年12月19日至2011年12月23日共 1 周
指导教师签名:
教研室主任签名:
分管院长签名:
一.课程设计内容
运用所学单片机、模拟和数字电路、以及测控系统原理与设计等方面的知识,设计出一个家庭防盗防火报警器,能对门窗未关闭进行报警、对室内烟火信号进行报警,可通过定时开关灯模拟主人在家,完成门窗开关信号、烟火信号的检测电路、显示及键盘接口电路等部分的软、硬件设计。
函数发生器要求如下:
1)2路门开报警;4路窗开报警;1路厨房火灾报警;烟火传感器输入+5V;
2)手工解除报警;
3)能显示是哪一路报警;
4)手工打开和解除警戒;
5)每天晚上定时开灯,模拟主人在家,灯最大负载400W,定时时间可人工设置。
二.课程设计应完成的工作
1)硬件部分包括微处理器(MCU)、D/A转换、输出通道单元、键盘、显示等;
2)软件部分包括键盘扫描、D/A转换、输出控制、显示等;
3)用PROTEUS软件仿真实现;
4)画出系统的硬件电路结构图和软件程序框图;
5)撰写设计说明书一份(不少于2000字),阐述系统的工作原理和软、硬件设计方法,重点阐述系统组成框图、硬件原理设计和软件程序流程图。
说明书应包括封面、任务书、目录、摘要、正文、参考文献(资料)等内容,以及硬件电路结构图和软件程序框图等材料。
注:
设计说明书题目字体用小三,黑体,正文字体用五号字,宋体,小标题用四号及小四,宋体,并用A4纸打印。
三.课程设计进程安排
序号
课程设计各阶段名称
日期、周次
1
总体设计,硬件设计
2010年1月11日,20周
2
绘制软件程序流程图,编写软件
2010年1月12日,20周
3
软、硬件仿真调试
2010年1月13日,20周
4
软、硬件仿真调试
2010年1月14日,20周
5
撰写设计说明书
2010年1月15日,20周
四、设计资料及参考文献
1.王福瑞等.《单片微机测控系统设计大全》.北京航空航天大学出版社,1999
2.《现代测控技术与系统》韩九强清华大学出版社2007.9
3.《智能仪器》程德福,林君主编机械工业出版社2005年2月
4.《测控仪器设计》浦昭邦,王宝光主编机械工业出版社2001
5.KeilC51帮助文档
五、成绩评定综合以下因素:
(1)说明书及设计图纸的质量(占60%)。
(2)独立工作能力及设计过程的表现(占20%)。
(3)回答问题的情况(占20%)。
说明书和图纸部分评分分值分布如下:
1、需求分析与设计思路(10分)
要求说明设计任务的具体技术指标打算如何实现,根据实现各技术指标的解决方法,提出总体设计的思路和解决方案,说明其中关键问题及其解决办法。
2、总体方案设计(10分)
根据设计思路,完成:
1)软件与硬件分工说明;2)硬件总体框图;3)软件结构图。
3、详细设计(35分)
根据总体设计:
1)用Proteus画出电路原理图;(10分)
2)列出元件清单并说明元件选择及参数选择的依据;(5分)
3)画出单片机片内资源分配图(或表);(5分)
4)画出软件流程图;(10分)
5)提交程序清单。
(5分)
4、使用说明(5分,第3)项为2分,其余每项1分。
)
1)性能和功能介绍;2)各操作开关、按钮、指示灯、显示器等的作用介绍;3)使用操作步骤;4)故障处理。