课程设计宠物自动喂食机设计
智能宠物喂食器课程设计
智能宠物喂食器课程设计一、课程目标知识目标：1. 学生能理解智能宠物喂食器的功能与工作原理，掌握相关的电子电路知识。
2. 学生能掌握编程基础知识，实现对智能宠物喂食器的简单控制。
3. 学生了解传感器在智能宠物喂食器中的作用，并学会选择合适的传感器。
技能目标：1. 学生能运用所学知识设计并制作一个简易的智能宠物喂食器。
2. 学生能通过编程实现对喂食器喂食时间和食物量的控制。
3. 学生能通过团队协作，解决实际操作过程中遇到的问题。
情感态度价值观目标：1. 学生培养对电子技术和编程的兴趣，激发创新意识和探索精神。
2. 学生在团队协作中，学会沟通、分享和承担责任，增强团队意识。
3. 学生认识到科技对生活的改善作用，增强对科技创新的价值认同。
课程性质：本课程为信息技术与电子技术的跨学科课程，强调实践操作和团队协作。
学生特点：六年级学生对新鲜事物充满好奇，具备一定的动手能力和团队协作能力。
教学要求：结合学生特点，注重理论与实践相结合，培养学生的创新思维和实际操作能力。
将课程目标分解为具体的学习成果，以便于教学设计和评估。
二、教学内容1. 电子电路基础知识：介绍电路的基本组成部分，如电源、开关、传感器等，以及它们在智能宠物喂食器中的作用。
- 教材章节：电子技术基础第二章- 内容列举：电路元件、电路图识别、传感器原理等。
2. 编程基础知识：学习基本的编程概念和语句，如循环、条件判断等，为实现喂食器的自动控制打下基础。
- 教材章节：计算机编程第一章- 内容列举：编程语言介绍、基本语句、逻辑控制等。
3. 智能宠物喂食器设计与制作：结合电子电路和编程知识，设计并制作一个简易的智能宠物喂食器。
- 教材章节：项目实践第三章- 内容列举：项目设计流程、电路搭建、编程控制、测试与优化等。
4. 团队协作与沟通：在项目实施过程中，培养学生团队协作和沟通能力，提高解决问题的效率。
- 教材章节：团队协作与沟通第四章- 内容列举：团队角色分配、沟通技巧、问题解决方法等。
宠物智能喂食机方案设计
宠物智能喂食机方案设计
我们都知道，现如今养宠物的人群已经很多了，主要是青年人居多，他们在独自漂泊的在外的工作，免不了情感泛滥，养一些小动物也是在预料之中。
但由于工作或者其他各种因数，养宠人不可时时刻刻在家，对于宠物生活上的事不可能一直照料，诸如喂食、饮水、排泄这些宠物每天需要做的。
针对这些宠物生活需求，自主开发了宠物喂食器方案、宠物饮水器方案,猫砂盆方案等一系列宠物用品方案。
今天我们着重介绍宠物喂食器方案,介绍如下：
宠物智能喂食机方案主要是以称重测量为核心功能,采用高精度ADC芯片和主控MCU、以及压力传感器等元器件设计研发，同时搭载语音芯片、蓝牙芯片完成其喂食功能提醒和远程设置。
可支持云平台对接，连接APP实时观察宠物的动态及吃食情况。
这是宠物智能喂食机其主要的功能，其方案具体功能参数如下所示：
一、喂食功能
1、定时喂食，喂食器按每天设定时间自动出粮给宠物吃；
2、远程喂食，即使宠主在加班、出差、旅游等情况通过APP就能让喂食器自动出粮;
3、喂食语音播放，是把宠主叫宠物吃粮的声音录下，然后在出粮时播放用来自动呼唤宠物吃粮；
4、干燥杀菌，内置紫外线灯珠，可对食物杀菌；
二、精准称重
1.实时检测食盘中剩余猫粮，按重量补充猫粮，从而精准控制，避免过多或过少投喂。
2.实时检测粮仓中猫粮重量，并及时做出低粮报警提示。
三、喂食器联网方式：
1、扫二维码配网
2、AP热点配网
3、蓝牙配网（可选）
四、支持对接的云平台：
1、涂鸦
2、米家。
宠物定时投喂器课程设计
宠物定时投喂器课程设计一、课程目标知识目标：1. 让学生理解宠物定时投喂器的原理，掌握其设计与制作的基本知识。
2. 使学生了解并掌握与宠物定时投喂器相关的电子元件功能及使用方法。
3. 引导学生运用所学的数学、科学知识分析并解决实际问题。
技能目标：1. 培养学生动手操作、团队协作的能力，能够独立完成宠物定时投喂器的组装与调试。
2. 提高学生运用编程软件进行简单程序编写的能力，实现对宠物定时投喂器的智能控制。
3. 培养学生运用跨学科知识解决问题的能力，将理论知识与实践相结合。
情感态度价值观目标：1. 培养学生对科技创新的兴趣和热情，激发学生探索未知领域的欲望。
2. 引导学生关注动物福利，培养关爱动物、尊重生命的价值观。
3. 培养学生勇于尝试、不怕失败的积极心态，增强学生的自信心和自我成就感。
本课程针对中学生设计，结合课程性质、学生特点和教学要求，将目标分解为具体的学习成果。
在教学过程中，注重理论与实践相结合，鼓励学生动手实践、创新思维，以实现课程目标。
通过本课程的学习，学生将能够掌握宠物定时投喂器的设计与制作方法，培养跨学科解决问题的能力，并形成关爱动物、尊重生命的价值观。
二、教学内容1. 理论知识：- 介绍宠物定时投喂器的原理与功能。
- 相关电子元件（如微控制器、传感器、定时器等）的基本原理与应用。
- 简单编程知识，如循环结构、条件语句等。
2. 实践操作：- 宠物定时投喂器的组装与调试。
- 编程软件的使用，编写控制程序。
- 实际操作中问题的分析与解决。
3. 教学大纲：- 第一阶段：了解宠物定时投喂器的原理与功能，学习相关电子元件的基本知识。
- 第二阶段：学习编程知识，掌握编程软件的使用。
- 第三阶段：动手组装宠物定时投喂器，进行编程与调试。
- 第四阶段：总结与展示，分享制作过程与经验。
4. 教材章节：- 《信息技术》中关于电子元件与应用的内容。
- 《科学》中关于简单机械结构与原理的部分。
- 《数学》中关于时间计算与逻辑推理的内容。
智能宠物投食机课程设计
智能宠物投食机课程设计一、课程目标知识目标：1. 学生能理解智能宠物投食机的基本工作原理，掌握相关的电子元件和编程知识。
2. 学生能描述智能宠物投食机的功能及其在生活中的应用，了解其对社会和科技发展的意义。
技能目标：1. 学生能运用所学的电子元件和编程知识，设计并制作一个简易的智能宠物投食机。
2. 学生能通过小组合作，提高问题解决能力和团队协作能力。
情感态度价值观目标：1. 学生能对智能宠物投食机产生兴趣，培养对科技创新的热情。
2. 学生能意识到科技对生活的改变，提高对科技发展的关注度和责任感。
3. 学生能在创作过程中，学会尊重他人意见，培养良好的沟通和合作精神。
课程性质：本课程为实践活动课程，结合电子技术和编程知识，注重培养学生的动手能力和创新思维。
学生特点：六年级学生已具备一定的电子元件知识和编程基础，好奇心强，喜欢动手实践，善于合作交流。
教学要求：教师需引导学生运用所学知识，注重课程实践性，关注学生的个别差异，提高学生的综合素养。
在教学过程中，将课程目标分解为具体的学习成果，以便进行有效的教学设计和评估。
二、教学内容1. 理论知识：- 电子元件：介绍常用传感器、微控制器、执行器等元件的工作原理及应用。
- 编程知识：回顾并巩固Arduino编程基础，学习如何通过编程实现智能控制。
2. 实践操作：- 设计智能宠物投食机的结构，学习如何将电子元件组装成完整的投食系统。
- 编写程序，实现定时投食、远程控制等功能。
3. 教学大纲：- 第一课时：导入新课，介绍智能宠物投食机的概念，引导学生思考其应用场景。
- 第二课时：学习电子元件和编程知识，为学生提供必要的理论支持。
- 第三课时：分组讨论，设计智能宠物投食机的初步方案。
- 第四课时：实践操作，组装电子元件，编写程序，调试设备。
- 第五课时：展示作品，互相评价，总结经验。
4. 教材关联：- 《信息技术》六年级上册，第三章“走进智能世界”：为本课程提供电子元件和编程知识的基础。
宠物投食机课程设计
宠物投食机课程设计一、课程目标知识目标：1. 学生能理解宠物投食机的基本原理，掌握其结构组成及功能。
2. 学生能运用所学的数学和科学知识，分析并计算宠物投食机的投食规律。
3. 学生了解宠物的饮食习惯和健康需求，结合投食机设计合理喂食方案。
技能目标：1. 学生能够运用创新思维和团队合作能力，设计并制作一个简单的宠物投食机模型。
2. 学生通过实际操作，提高动手能力，培养问题解决和故障排除的能力。
3. 学生能够运用信息技术，收集、整理和分析宠物投食机的相关资料。
情感态度价值观目标：1. 学生培养关爱动物、关注宠物福利的责任意识。
2. 学生在团队合作中学会尊重他人，培养良好的沟通能力和团队精神。
3. 学生通过课程学习，认识到科技在生活中的应用，激发对科学技术的兴趣。
课程性质：本课程为综合实践活动课程，结合数学、科学、技术等多学科知识，注重培养学生的实践能力和创新能力。
学生特点：学生为四年级学生，具有一定的数学和科学知识基础，好奇心强，喜欢动手操作，善于合作。
教学要求：课程要求教师引导学生主动参与，注重实践操作，鼓励创新思维，关注学生的个体差异，提高学生的综合素养。
通过课程目标的实现，使学生在知识、技能和情感态度价值观方面得到全面提升。
二、教学内容1. 宠物投食机的结构与原理- 投食机的组成部分及其功能- 常见宠物投食机的类型及工作原理2. 宠物的饮食习惯与喂食需求- 不同宠物的生活习性及饮食特点- 宠物的营养需求与喂食原则3. 投食规律的数学计算- 运用简单的数学公式计算投食量- 根据宠物的活动量调整投食频率4. 设计制作宠物投食机模型- 运用简易材料设计制作投食机- 结合科学原理，实现自动投食功能5. 宠物投食机的故障分析与排除- 常见故障现象及其原因分析- 故障排除方法及技巧6. 信息技术在宠物投食机中的应用- 介绍信息技术在投食机研发中的应用- 了解智能投食机的功能与优势教学内容安排与进度：第一课时：宠物投食机的结构与原理，宠物的饮食习惯与喂食需求第二课时：投食规律的数学计算，设计制作宠物投食机模型（1）第三课时：设计制作宠物投食机模型（2），宠物投食机的故障分析与排除第四课时：信息技术在宠物投食机中的应用，课程总结与展示教学内容与教材关联性：本教学内容与教材中数学、科学、综合实践活动等章节相关，结合教材内容，引导学生学以致用，提高实践创新能力。
宠物自动喂食机课程设计
宠物自动喂食机课程设计一、课程目标知识目标：1. 学生能够理解并掌握宠物自动喂食机的基本工作原理。
2. 学生能够运用所学的物理、电子知识，分析宠物自动喂食机的电路组成及功能。
3. 学生能够了解并运用简单的程序设计，实现对宠物自动喂食机的控制。
技能目标：1. 学生能够运用所学知识，设计并制作一个简易的宠物自动喂食机模型。
2. 学生能够通过小组合作，进行有效的问题分析、解决方案的设计和实施。
3. 学生能够通过实践操作，培养动手能力、问题解决能力和创新能力。
情感态度价值观目标：1. 学生能够培养对科技的兴趣和好奇心，激发学习自然科学知识的热情。
2. 学生能够认识到团队合作的重要性，培养协作精神和沟通能力。
3. 学生能够关注动物福利，培养关爱动物、尊重生命的情感。
本课程针对小学高年级学生，结合物理、电子和计算机科学等多学科知识，以宠物自动喂食机为主题，旨在培养学生的创新思维、动手能力和团队合作精神。
课程要求学生在掌握相关知识的基础上，能够将理论知识运用到实际操作中，通过设计制作宠物自动喂食机模型，提升学生的学科素养和实践能力。
同时，课程注重培养学生关爱动物、尊重生命的价值观，使学生在学习过程中形成积极向上的人生态度。
二、教学内容1. 知识理论：- 介绍宠物自动喂食机的基本原理，包括传感器、定时器、电机等组件的工作原理。
- 结合课本相关章节，复习并拓展电路基础知识，如电路的串联、并联和简单的逻辑控制。
- 简单的程序设计概念，如条件语句和循环语句在宠物自动喂食机中的应用。
2. 实践操作：- 设计并制作宠物自动喂食机的模型，包括选择合适的材料、工具和电子元件。
- 按照教学大纲，分步骤进行模型制作，如电路连接、编程、调试和优化。
3. 教学大纲：- 第一阶段：了解宠物自动喂食机的基本原理和组件功能，学习相关电路知识。
- 第二阶段：学习简单的程序设计，掌握控制宠物自动喂食机的基本编程方法。
- 第三阶段：分组进行模型设计，小组成员分工合作，完成模型制作。
宠物自动投喂器课程设计
宠物自动投喂器课程设计一、课程目标知识目标：1. 让学生理解并掌握宠物自动投喂器的原理与设计思路；2. 让学生掌握与宠物自动投喂器相关的电子元件的使用方法，如传感器、定时器等；3. 让学生了解宠物自动投喂器在生活中的应用，并学会将其与其他学科知识进行联系。
技能目标：1. 培养学生动手操作能力，能独立完成宠物自动投喂器的制作；2. 培养学生运用所学的电子技术知识解决实际问题的能力；3. 提高学生团队协作能力，能在小组合作中发挥各自优势，共同完成任务。
情感态度价值观目标：1. 激发学生对电子技术的兴趣，培养其创新意识和探索精神；2. 培养学生关爱动物、热爱生活的情感态度，提高其社会责任感；3. 培养学生严谨的科学态度，使其认识到科技发展对生活的积极影响。
课程性质：本课程为实践性较强的学科项目，结合电子技术与生活应用，注重培养学生的动手操作能力和实际问题解决能力。
学生特点：六年级学生具备一定的电子技术基础知识，好奇心强，喜欢动手操作，善于合作。
教学要求：课程设计需注重理论与实践相结合，强调学生在实际操作中掌握知识，培养技能，提升情感态度价值观。
教学过程中，教师应关注学生的个体差异，引导他们主动参与，确保课程目标的实现。
通过本课程的学习，使学生能够将所学知识应用于实际生活，提高其综合素质。
二、教学内容1. 宠物自动投喂器原理介绍：讲解宠物自动投喂器的工作原理，包括传感器检测、定时控制、饲料投放等；相关教材章节：电子技术基础第四章第二节“自动控制系统”2. 电子元件的认识与使用：学习并掌握宠物自动投喂器所需电子元件的使用方法，如红外传感器、电磁继电器、定时器等；相关教材章节：电子技术基础第三章“电子元件及其应用”3. 宠物自动投喂器制作：按照教学大纲，引导学生动手制作宠物自动投喂器，并掌握电路连接、程序编写等技能；相关教材章节：电子技术基础第五章“简易电路制作”4. 实践操作与问题解决：在实际操作过程中，培养学生发现问题、解决问题的能力，提高团队协作能力；相关教材章节：电子技术基础第六章“实践操作与故障排查”5. 课程总结与评价：对宠物自动投喂器的制作过程和成果进行展示、评价，总结课程收获，激发学生学习兴趣；相关教材章节：电子技术基础第八章“课程评价与总结”教学内容安排与进度：第一课时：宠物自动投喂器原理介绍第二课时：电子元件的认识与使用第三课时：宠物自动投喂器制作（1）第四课时：宠物自动投喂器制作（2）第五课时：实践操作与问题解决第六课时：课程总结与评价三、教学方法1. 讲授法：在课程导入和宠物自动投喂器原理介绍阶段，采用讲授法向学生讲解基本概念、原理及其在实际生活中的应用，为学生奠定理论基础。
宠物投食机课程设计
宠物投食机课程设计一、教学目标本课程旨在让学生了解宠物投食机的基本原理和设计方法，掌握相关的物理和电子知识，培养学生的创新意识和动手能力。
具体目标如下：1.知识目标：学生能够理解宠物投食机的工作原理，掌握基本的电子电路知识，了解各种传感器的作用。
2.技能目标：学生能够独立完成宠物投食机的设计和制作，具备一定的电路图阅读和分析能力。
3.情感态度价值观目标：学生能够认识到科技创新对生活的影响，培养对科学的热爱和探索精神，提高环保意识。
二、教学内容本课程的主要内容包括：宠物投食机的工作原理、基本电子电路知识、传感器应用、宠物投食机的设计与制作等。
其中，重点讲解宠物投食机的工作原理和设计方法，并通过实践操作让学生熟悉制作过程。
三、教学方法本课程采用讲授法、实践操作法和小组讨论法相结合的方式进行教学。
在理论教学中，以讲授法为主，辅以案例分析和实验演示，帮助学生掌握基本知识。
在实践教学中，以学生动手操作为主，教师指导为辅，让学生在实践中学习和提高。
四、教学资源教学资源包括教材、实验设备、多媒体资料等。
教材选用《宠物投食机设计与制作》一书，为学生提供系统的理论知识。
实验设备包括宠物投食机制作套件、电子元件、工具等，为学生提供实践操作的机会。
多媒体资料包括教学PPT、视频教程等，为学生提供直观的学习资源。
五、教学评估本课程的评估方式包括平时表现、作业、考试和实践项目。
平时表现主要评估学生的出勤、参与度和团队合作能力。
作业包括课后习题和研究报告，以考察学生对知识的掌握和应用能力。
考试包括理论考试和实践考试，以评估学生对课程知识的全面理解和实际操作能力。
实践项目评估学生的创新设计、问题解决和团队合作能力。
评估方式客观、公正，全面反映学生的学习成果。
六、教学安排本课程的教学安排如下：共10次课，每次课2小时，每周一次。
教学地点选在学校的实验室，以便学生进行实践操作。
教学进度合理安排，确保在有限的时间内完成教学任务。
同时，教学安排考虑学生的作息时间和兴趣爱好，尽量在学生方便的时间进行上课，并提供多样化的实践活动，以满足学生的不同需求。
宠物自动喂食课程设计
宠物自动喂食课程设计一、课程目标知识目标：1. 学生能够理解并掌握宠物自动喂食器的基本工作原理；2. 学生能够描述并解释宠物自动喂食器中涉及的主要电子元件及其功能；3. 学生能够运用所学的数学和科学知识，分析并计算宠物自动喂食器的喂食量和时间设置。
技能目标：1. 学生能够运用编程软件，设计并实现简单的宠物自动喂食器控制程序；2. 学生能够运用信息检索和团队协作技巧，完成宠物自动喂食器的组装和调试；3. 学生能够运用口头和书面表达技巧，展示宠物自动喂食器的设计思路和成果。
情感态度价值观目标：1. 学生能够认识到科技对生活的改善作用，增强对科技创新的兴趣和热情；2. 学生能够培养关爱宠物的责任感，提高对动物福利的关注度；3. 学生能够通过团队协作，培养沟通、互助和分享的良好品质。
课程性质：本课程为小学高年级科学实践活动课程，以项目式学习为主，注重培养学生的动手能力、创新意识和团队协作能力。
学生特点：小学高年级学生具有一定的科学知识基础，好奇心强，喜欢动手操作，善于观察和表达。
教学要求：结合学生特点，注重理论与实践相结合，鼓励学生主动探索，提高解决问题的能力。
教学过程中，关注学生的个体差异，提供个性化指导，确保每个学生都能在课程中收获知识和技能。
通过课程学习，使学生达到上述课程目标，为后续学习打下坚实基础。
二、教学内容1. 引言部分：介绍宠物自动喂食器的概念和作用，激发学生学习兴趣。
- 课本章节：第二章《科技与生活》第三节《自动化产品》。
2. 基本原理学习：- 介绍宠物自动喂食器的工作原理，包括传感器、计时器、电动机等组成部分。
- 课本章节：第三章《电子元件》第一节《传感器》、第二节《计时器》。
3. 实践操作：- 利用编程软件设计简单的喂食器控制程序。
- 课本章节：第五章《编程入门》。
4. 组装与调试：- 学生分组进行宠物自动喂食器的组装和调试，培养动手能力和团队协作能力。
- 课本章节：第六章《动手实践》。
课程设计汇本宠物自动喂食机设计
分类号电力高等专科学校《机电一体化系统设计》课程结课论文题目宠物自动喂食机并列英文题目pet automatic feeding machine系部机电工程系专业机电一体化技术专业姓名袁培杰班级机电1202指导教师王云霞职称论文报告提交日期电力高等专科学校摘要本次设计宠物自动喂食机的基本功能和设计思路，根据给定的规定动作顺序，综合运用所学的基本理论、基本知识和相关的机械设计专业知识，完成宠物自动喂食机理论方案的创新设计，并绘制必要的零部件图，其中包括装置的原理方案构思和拟定；原理方案的实现、传动方案的设计，主要结构的设计简图；设计计算与说明。
宠物自动喂食机设计要求：定时投放饲料，具有开机自检功能，可以设定开启关闭时间的长短，适应不同宠物食量的需要，使用电动机驱动，其电源应为安全电源。
宠物自动喂食机设计的主要技术关键问题为：饲料的定时投放，料口的开合角度的确定，定时长短的设计，时间设定模块的组合。
关键字：单片机;设计计算;定时;机构;AbstractPet the basic function of automatic feeding machine and the design design concept, according to the regulation of a given action sequence, the integrated use of the basic theory, basic knowledge and related mechanical design professional knowledge, complete pet scheme creative design, automatic feeding machine theory and draw the necessary spare parts diagram, including the device, the principle of design and drawing up; The realization of the principle scheme, the transmission scheme design, the design of main structure diagram; Design calculation and specification.Pet automatic feeding machine design requirements: on the feed regularly, have boot self-checking function, can set the length of the opening closing time, to adapt to the needs of different pet food intake, using motor drive, the power supply shall be the safe power supply.Pet automatic feeding machine design and the main technical key problems as follows: feed the timing, the determination of mouth opening and closing Angle, the design of the length of time, time setting module combination.Key words:Single chip microcomputer Design calculation; timing; institutions目录中文摘要英文摘要引言 (1)课程设计的目的和要求 (2)主轴的设计 (2)主轴材料的选择 (2)主轴加工方法的确定 (2)主轴的参数计算 (3)轴上力的校合 (4)行程开关旋转件的设计 (5)减速电动机的选择 (5)控制系统设计 (6)设计小结 (29)参考资料目录 (30)引言随着我国社会经济水平的快速发展，城市化的进程不断加速。
自动喂食器策划书3篇
自动喂食器策划书3篇篇一自动喂食器策划书一、项目背景随着人们生活水平的提高和工作压力的增大，越来越多的人开始饲养宠物，但是由于工作繁忙或者外出旅游等原因，无法按时给宠物喂食。
为了解决这个问题，我们计划开发一款自动喂食器，方便宠物主人随时随地给宠物喂食。
二、项目目标1. 开发一款智能自动喂食器，能够根据宠物的需求自动喂食。
2. 设计一款操作简单、易于使用的自动喂食器，方便宠物主人随时随地控制喂食器。
3. 确保自动喂食器的安全性和可靠性，避免出现故障或者安全问题。
三、市场分析1. 市场规模：随着人们生活水平的提高和对宠物健康关注度的增加，宠物市场呈现出快速增长的趋势。
根据市场研究机构的数据显示，全球宠物市场规模已经超过了 1000 亿美元，并且还在不断增长。
2. 目标客户：主要针对有宠物的家庭，特别是那些经常外出或者工作繁忙的人群。
3. 竞争情况：目前市场上已经有一些自动喂食器产品，但是大多数产品功能比较单一，无法满足用户的个性化需求。
我们的自动喂食器将注重产品的智能化和个性化，提供更加优质的用户体验。
四、项目创新性1. 个性化定制：用户可以根据宠物的需求，自由设置喂食时间和喂食量。
2. 远程控制：用户可以通过手机 APP 随时随地控制喂食器，查看宠物的进食情况。
3. 安全保障：喂食器采用了多重安全保护措施，如防干烧、防过载等，确保使用安全。
五、项目难点及解决方案1. 难点：如何确保自动喂食器的精准性和稳定性，避免出现故障或者误差。
2. 解决方案：采用先进的传感器和控制系统，对喂食器进行精确控制；同时进行多次测试和优化，确保产品的稳定性和可靠性。
六、项目进度计划1. 第一阶段：需求分析和产品设计（1-2 个月）进行市场调研和用户需求分析。
设计自动喂食器的外观和功能。
确定自动喂食器的技术方案。
2. 第二阶段：原型制作和测试（2-3 个月）根据设计方案制作自动喂食器的原型。
进行原型的测试和优化。
解决原型中出现的问题。
宠物自动投食机课程设计
宠物自动投食机课程设计一、课程目标知识目标：1. 学生能理解宠物自动投食机的基本工作原理，掌握与其相关的物理、数学知识，如简单电路、计时器原理、食物分配机制。
2. 学生能运用所学的数学知识进行测量和计算，设计出合理的投食机容量和投食时间。
3. 学生了解宠物的营养需求和饲养原则，能根据宠物特点调整投食量和频率。
技能目标：1. 学生具备动手制作宠物自动投食机的能力，能运用工具进行组装和调试。
2. 学生能够通过小组合作，进行项目设计和管理，提高解决问题的能力和团队协作能力。
3. 学生能够运用信息技术手段，收集宠物饲养相关资料，进行数据分析和处理。
情感态度价值观目标：1. 培养学生关爱动物、尊重生命的情感态度，增强对宠物福利的关注。
2. 培养学生环保意识，鼓励在设计和制作过程中考虑材料回收和环保。
3. 激发学生创新精神，培养勇于尝试、克服困难的积极心态，提高自信心。
本课程针对小学高年级学生，结合科学、数学等学科知识，以实践性、探究性为主要特点。
教学要求注重培养学生的动手能力、合作能力及创新能力，使学生在掌握知识的同时，提升综合素养。
通过具体的学习成果分解，教师可进行有针对性的教学设计和评估，确保课程目标的实现。
二、教学内容本课程教学内容主要包括以下几个方面：1. 宠物自动投食机的基本原理：- 简单电路的组成与原理（科学教材第四章）- 计时器的种类及工作原理（科学教材第五章）2. 宠物饲养知识：- 宠物的营养需求与饲养原则（生物教材第三章）- 常见宠物的饮食习惯与饲养方法（生物教材第四章）3. 数学知识与技能：- 测量与计算（数学教材第六章）- 数据分析与处理（数学教材第七章）4. 设计与制作：- 宠物自动投食机的结构设计（手工制作教材第八章）- 制作过程中的工具使用与安全操作（手工制作教材第九章）5. 小组合作与项目管理：- 项目策划与实施（综合实践教材第十章）- 团队协作与沟通（综合实践教材第十一章）教学内容安排与进度：第一课时：了解宠物自动投食机的基本原理，学习简单电路和计时器的工作原理。
宠物自动喂食器课程设计
宠物自动喂食器课程设计一、课程目标知识目标：1. 学生能理解并掌握宠物自动喂食器的基本原理和功能；2. 学生能够运用所学的电子技术知识，分析宠物自动喂食器的电路结构和编程逻辑；3. 学生了解宠物自动喂食器在生活中的应用，认识到科技对生活的改善作用。
技能目标：1. 学生能够运用所学的电子元件，设计并搭建一个简单的宠物自动喂食器；2. 学生能够通过编程，实现宠物自动喂食器的定时喂食和定量喂食功能；3. 学生能够运用团队协作和问题解决的能力，优化宠物自动喂食器的设计。
情感态度价值观目标：1. 学生培养对电子技术的兴趣，激发创新意识和探索精神；2. 学生通过宠物自动喂食器的设计，学会关爱动物，增强责任感；3. 学生在团队协作中，培养沟通能力，学会尊重他人，共同进步。
课程性质：本课程为电子技术实践课程，结合课本知识，通过实际操作，让学生掌握电子技术的基本原理和应用。
学生特点：六年级学生具备一定的电子技术知识基础，对新鲜事物充满好奇，动手能力强，喜欢团队合作。
教学要求：注重理论与实践相结合，强调学生的动手能力和问题解决能力，关注学生的情感态度价值观培养。
将课程目标分解为具体的学习成果，便于教学设计和评估。
二、教学内容1. 电子元件知识：讲解宠物自动喂食器中所用到的电子元件，如电源、微控制器、传感器、驱动器等，关联课本第三章内容。
2. 电路分析与设计：分析宠物自动喂食器的电路原理，讲解电路图的绘制方法，关联课本第四章内容。
3. 编程控制：介绍宠物自动喂食器编程逻辑，包括定时、定量喂食功能的实现，关联课本第五章内容。
4. 实践操作：指导学生动手搭建宠物自动喂食器，进行编程与调试，关联课本第六章内容。
5. 项目优化：讨论宠物自动喂食器的设计优化方案，提高设备的实用性和可靠性，关联课本第七章内容。
教学大纲安排：第一课时：电子元件知识学习与识别；第二课时：分析宠物自动喂食器电路原理，绘制电路图；第三课时：学习编程控制，实现定时定量喂食功能；第四课时：实践操作，搭建宠物自动喂食器；第五课时：项目优化，团队讨论与改进方案。
宠物喂养机课程设计
宠物喂养机课程设计一、课程目标知识目标：1. 学生能理解宠物喂养机的基本原理，掌握其结构与功能；2. 学生能了解宠物的生理需求，学会为宠物制定合适的喂养计划；3. 学生能掌握宠物喂养机编程的基本方法，实现定时定量喂养宠物。
技能目标：1. 学生能运用所学知识，分析宠物喂养机的工作过程，提出优化方案；2. 学生能运用编程软件，设计并实现宠物喂养机的自动化控制程序；3. 学生能通过小组合作，解决宠物喂养过程中遇到的问题，提高团队协作能力。
情感态度价值观目标：1. 学生培养关爱动物的意识，尊重生命，关注宠物福利；2. 学生在课程学习中，体验科技创新带来的便捷，激发对科学技术的兴趣；3. 学生通过宠物喂养机的制作与调试，培养耐心、细心和勇于克服困难的品质。
课程性质：本课程为综合实践活动课程，结合信息技术、科学、数学等多个学科，注重培养学生的动手能力、创新意识和团队协作精神。
学生特点：五年级学生具备一定的观察能力、动手能力和逻辑思维能力，对新鲜事物充满好奇心，喜欢挑战性任务。
教学要求：教师需引导学生运用所学知识，联系实际生活，通过实践操作，掌握宠物喂养机的制作方法，并在过程中关注学生的情感态度价值观培养。
教学设计应注重学生的主体地位，鼓励学生积极参与，实现课程目标的具体学习成果。
二、教学内容1. 宠物喂养机原理与结构- 了解宠物喂养机的功能与工作原理；- 学习宠物喂养机的主要组成部分及其作用。
2. 宠物生理需求分析- 学习宠物的饮食、睡眠、运动等生理需求；- 掌握为宠物制定合理喂养计划的方法。
3. 编程与自动化控制- 学习宠物喂养机编程基础，如定时器、传感器等；- 设计并实现宠物喂养机的自动化控制程序。
4. 实践操作与制作- 学习宠物喂养机的组装方法与步骤；- 进行宠物喂养机的调试与优化。
5. 教学内容安排与进度- 第一周：宠物喂养机原理与结构学习；- 第二周：宠物生理需求分析与喂养计划制定；- 第三周：编程与自动化控制学习；- 第四周：实践操作与制作，小组合作完成宠物喂养机。
宠物喂食机课程设计
宠物喂食机课程设计一、课程目标知识目标：1. 学生能够理解并掌握宠物喂食机的基本原理，包括其电路构成、工作方式和功能。
2. 学生能够运用所学的数学知识，对宠物喂食机的投食量和时间进行合理计算。
3. 学生能够了解宠物营养学的基本知识，为不同种类的宠物设计合适的喂食计划。
技能目标：1. 学生能够运用所学的物理和工程知识，设计和制作一个简易的宠物喂食机。
2. 学生能够通过实际操作，培养动手能力，提高解决实际问题的能力。
3. 学生能够通过团队协作，培养沟通、合作和解决问题的能力。
情感态度价值观目标：1. 学生能够培养对动物的关爱和责任感，关注宠物的生活需求。
2. 学生在学习过程中，能够树立创新意识，勇于尝试，面对挑战。
3. 学生能够认识到科技在生活中的应用，增强对科学技术的兴趣和求知欲。
4. 学生通过课程学习，培养环保意识，关注人与自然和谐共生。
课程性质：本课程为跨学科综合实践活动，以项目式学习为主要形式，结合物理、数学、工程和技术等学科知识。
学生特点：学生为六年级学生，具有一定的数学、科学知识基础，好奇心强，喜欢动手操作。
教学要求：教师需引导学生运用所学知识解决实际问题，注重培养学生的动手能力、团队协作能力和创新思维。
教学过程中，注重理论与实践相结合，关注学生的个体差异，确保每个学生都能在课程中收获成长。
通过课程目标的分解和实现，使学生在知识、技能和情感态度价值观方面得到全面提升。
二、教学内容1. 理论知识：- 电路原理：介绍简单的电路构成、电路元件功能，结合宠物喂食机的电路应用进行分析。
- 数学计算：运用比例、时间计算等方法，设计合理的喂食计划。
- 宠物营养学：介绍宠物所需营养元素，根据宠物种类和年龄制定合适的喂食方案。
2. 实践操作：- 设计与制作：学生分组进行宠物喂食机的创意设计，运用所学知识制作模型。
- 测试与优化：对制作的宠物喂食机进行测试，发现问题并进行优化。
3. 教学大纲：- 第一阶段（1课时）：导入课程，介绍宠物喂食机的原理和功能，激发学生兴趣。
宠物喂养机课程设计
宠物喂养机课程设计一、教学目标本课程旨在让学生了解宠物喂养的基本知识，掌握宠物喂养机的操作方法和维护技巧，培养学生对宠物的爱心和责任感。
具体目标如下：1.知识目标：a.了解宠物的基本需求（如食物、水、运动和精神刺激等）；b.掌握宠物喂养机的工作原理和功能；c.了解宠物喂养机的操作界面和各项操作步骤；d.掌握宠物喂养机的日常维护和保养方法。
2.技能目标：a.能够正确操作宠物喂养机，为宠物提供合适的食物和水；b.能够根据宠物的需求，调整喂养机的设置；c.能够处理喂养机的基本故障，如电源故障、食物分配故障等；d.能够对喂养机进行日常维护和保养，确保其正常运行。
3.情感态度价值观目标：a.培养学生对宠物的喜爱和关爱，增强学生的责任意识；b.培养学生尊重生命，珍视动物的情感；c.培养学生勇于探索，善于解决问题的能力；d.培养学生合作精神，学会与人沟通和协作。
二、教学内容本课程的教学内容主要包括以下几个方面：1.宠物基本需求介绍：食物、水、运动和精神刺激等；2.宠物喂养机的工作原理和功能讲解；3.宠物喂养机的操作方法演练：包括操作界面熟悉、各项操作步骤等；4.宠物喂养机的维护和保养技巧讲解；5.宠物喂养实际操作练习：学生分组进行实际操作，教师现场指导；6.宠物喂养机故障处理案例分析：分析常见故障原因和解决方法；7.情感态度价值观教育：通过实例讲解，让学生深刻理解关爱宠物的重要性。
三、教学方法为了提高教学效果，本课程将采用多种教学方法：1.讲授法：用于讲解宠物基本需求、喂养机工作原理等功能性知识；2.演示法：用于展示喂养机的操作方法和维护技巧；3.实践法：学生分组进行实际操作，增强动手能力；4.案例分析法：分析宠物喂养机故障案例，培养学生解决问题的能力；5.讨论法：分组讨论喂养机操作中遇到的问题，培养学生的合作精神。
四、教学资源本课程所需的教学资源包括：1.教材：《宠物喂养机使用与维护手册》；2.参考书：有关宠物喂养和宠物喂养机的相关书籍；3.多媒体资料：喂养机操作演示视频、故障案例视频等；4.实验设备：宠物喂养机若干台，用于学生实际操作练习。
宠物自动喂食机课程设计
宠物自动喂食机课程设计一、教学目标本课程旨在让学生了解宠物自动喂食机的工作原理和设计过程，掌握简单的机械结构和电子元件的使用，培养学生动手能力和创新思维。
知识目标为学生能理解并描述宠物自动喂食机的基本结构和工作原理；技能目标为学生能够运用所学知识设计并制作一个简单的宠物自动喂食机；情感态度价值观目标在于培养学生热爱科学、勇于探索的精神，增强学生对宠物的责任心。
二、教学内容教学内容主要包括宠物自动喂食机的工作原理、设计制作方法以及相关机械和电子元件的使用。
具体包括：1. 宠物自动喂食机的基本结构和工作原理；2. 喂食机的控制系统和传感器使用；3. 喂食机的机械结构设计和制作；4. 宠物自动喂食机的测试和优化。
三、教学方法本课程采用讲授法、实践操作法和小组讨论法相结合的方式进行教学。
在理论教学中，通过讲授法让学生了解宠物自动喂食机的相关知识；在实践操作环节，采用实践操作法，让学生亲自动手制作喂食机，增强学生的实践能力；在小组讨论环节，采用小组讨论法，鼓励学生发表自己的见解，培养学生的创新思维和团队协作能力。
四、教学资源教学资源包括教材、参考书、多媒体资料和实验设备。
教材和参考书用于为学生提供理论知识的学习；多媒体资料用于辅助教学，帮助学生更直观地理解喂食机的工作原理；实验设备则是学生动手实践的重要工具，包括各种电子元件、机械结构和测试仪器等。
教师需在课前准备好相关资源，确保教学顺利进行。
五、教学评估本课程的评估方式包括平时表现、作业、考试和项目制作等几个方面。
平时表现主要评估学生在课堂上的参与度和提问回答情况，占总评的20%；作业包括课后练习和阅读报告，占总评的30%；考试为闭卷笔试，占总评的30%；项目制作则是学生分组设计并制作一个简单的宠物自动喂食机，占总评的20%。
评估方式客观、公正，全面反映学生的学习成果。
六、教学安排本课程的教学安排共分为10周，每周2课时，共计20课时。
教学地点安排在实验室，以便学生动手实践。
基于机器视觉的智能宠物喂食机设计
基于机器视觉的智能宠物喂食机设计目录一、内容概括 (2)1.1 背景与意义 (2)1.2 国内外研究现状 (3)1.3 设计目标与要求 (4)二、系统总体设计 (5)2.1 系统架构 (7)2.2 功能模块划分 (8)三、基于机器视觉的宠物识别与定位 (9)3.1 宠物图像采集 (11)3.2 宠物特征提取与识别 (12)3.3 宠物位置定位 (13)四、智能喂食控制策略设计 (14)4.1 喂食计划制定 (15)4.2 喂食量确定 (16)五、机械结构与执行系统设计 (17)5.1 喂食器主体设计 (18)5.2 食物输送系统 (19)5.3 喂食口设计与开闭控制 (20)六、传感器与通信模块设计 (22)6.1 传感器类型选择 (23)6.2 传感器数据采集与处理 (24)6.3 通信模块设计 (25)七、控制系统软件设计 (26)7.1 系统主程序设计 (27)7.2 机器视觉算法实现 (28)7.3 数据存储与查询 (29)八、系统测试与验证 (31)8.1 测试环境搭建 (32)8.2 测试方法与步骤 (33)8.3 测试结果分析 (34)九、结论与展望 (35)9.1 工作成果总结 (36)9.2 存在问题与改进方向 (38)9.3 未来发展趋势 (39)一、内容概括本文档深入探讨了基于机器视觉技术的智能宠物喂食机的设计方案。
该设备融合了先进的图像处理、传感器融合及控制系统，确保了精确的喂养过程和高效的资源利用。
在硬件设计方面，重点介绍了喂食机的传感器模块，包括温度传感器、湿度传感器以及摄像头，用于实时监测宠物行为和环境条件。
主控芯片采用了高性能的嵌入式处理器，以支持复杂的图像处理算法和机器学习模型。
软件设计方面，阐述了基于深度学习的动物行为识别方法，通过训练模型实现对宠物行为的准确检测和分类。
还介绍了机器视觉技术在自动喂食过程中的应用，包括自动调整喂食量和喂食时间等。
本设计方案旨在为宠物提供一个更加智能化、个性化的喂养环境，同时减轻宠物主人的负担，提升宠物生活质量。
狗狗喂食机策划书3篇
狗狗喂食机策划书3篇篇一狗狗喂食机策划书一、项目背景随着人们生活水平的提高和工作压力的增大，越来越多的家庭开始养宠物，其中狗狗是最受欢迎的宠物之一。
但是，由于工作繁忙或者外出旅游等原因，很多主人无法按时给狗狗喂食，这就导致了狗狗的饮食不规律，影响了狗狗的健康。
为了解决这个问题，我们计划设计一款狗狗喂食机，帮助主人按时给狗狗喂食。
二、项目目标1. 设计一款智能化的狗狗喂食机，能够根据主人设定的时间和食量，自动给狗狗喂食。
2. 喂食机具备定时定量、远程控制、语音提醒等功能，方便主人随时随地给狗狗喂食。
3. 采用安全、环保、易清洁的材料，确保狗狗的健康和安全。
三、市场分析1. 随着人们对宠物健康和生活质量的关注度不断提高，对宠物食品和用品的需求也在不断增加。
2. 目前市场上的狗狗喂食机品牌众多，但是大多数产品功能单一，无法满足主人的个性化需求。
3. 智能化、多功能、个性化的狗狗喂食机将会成为市场的主流产品。
四、项目创新性1. 采用智能定时定量技术，根据狗狗的年龄、体重、饮食习惯等因素，自动调整喂食量和喂食时间。
2. 具备远程控制功能，主人可以通过手机 APP 随时随地给狗狗喂食。
3. 设计了语音提醒功能，当狗狗需要喂食时，喂食机会自动发出语音提醒，方便主人及时给狗狗喂食。
4. 采用环保、安全、易清洁的材料，确保狗狗的健康和安全。
五、项目难点及解决方案1. 技术难点：如何实现智能定时定量、远程控制、语音提醒等功能。
解决方案：采用先进的微电脑控制技术，结合高精度的传感器和智能算法，实现智能定时定量、远程控制、语音提醒等功能。
2. 安全难点：如何确保喂食机的安全性和稳定性。
解决方案：采用高品质的电子元器件和电机，结合多重安全保护措施，确保喂食机的安全性和稳定性。
3. 外观设计难点：如何设计出美观、实用、符合人体工程学的外观。
解决方案：聘请专业的工业设计师，结合市场需求和用户反馈，设计出美观、实用、符合人体工程学的外观。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
摘要本次设计宠物自动喂食机的基本功能和设计思路，根据给定的规定动作顺序，综合运用所学的基本理论、基本知识和相关的机械设计专业知识，完成宠物自动喂食机理论方案的创新设计，并绘制必要的零部件图，其中包括装置的原理方案构思和拟定；原理方案的实现、传动方案的设计，主要结构的设计简图；设计计算与说明。
宠物自动喂食机设计要求：定时投放饲料，具有开机自检功能，可以设定开启关闭时间的长短，适应不同宠物食量的需要，使用电动机驱动，其电源应为安全电源。
宠物自动喂食机设计的主要技术关键问题为：饲料的定时投放，料口的开合角度的确定，定时长短的设计，时间设定模块的组合。
关键字：单片机设计计算定时机构摘要 (I)1主轴的设计 (1)1.1主轴材料的选择: (1)1.2主轴加工方法的选择: (1)2主轴参数计算： (2)2.1主轴尺寸的确定： (2)2.1.1估取主轴的长度和直径: (2)2.1.2根据轴向定位的要求确定轴的各段长度 (2)2.2轴上力的校合 (3)2.3精确校核轴的疲劳强度 (3)2.3.1判断危险截面 (3)2.3.2截面IV右侧的 (3)3行程开关旋转件的设计 (5)4减速电动机的选择： (5)5控制系统设计 (6)5.1系统方案设计构成 (6)5.2单片机的选用 (6)5.2.1 I/O口线 (6)5.2.2 控制口线 (7)5.2.3 电源和时钟 (7)6程序编写 (8)6.1连线图： (8)6.2程序设计： (8)7设计心得 (28)参考文献 (29)1主轴的设计在宠物自动喂食机上采用直接由电机带动主轴旋转，控制料口的开启和关闭，由于电机选用的是具有自锁功能的直流减速电机，中间不采用减速装置，简化结构设计，使系统的结构尽量的紧凑。
所以直接用电机驱动主轴，省去中间的减速环节。
1.1主轴材料的选择:主轴的选用45钢，45钢的加工性能较为理想，材料的价格比较低廉，但是这是一种中碳钢，淬火性能并不好，45号钢可以淬硬至HRC42~46。
所以如果需要表面硬度，又希望发挥45钢优越的机械性能，常将45钢表面渗碳淬火，这样就能得到需要的表面硬度。
调质处理后零件具有良好的综合机械性能，广泛应用于各种重要的结构零件，特别是那些在交变负荷下工作的连杆、螺栓、齿轮及轴类等。
1.2主轴加工方法的选择:由于主轴是间歇回转类零件，不需要长时间的连续运转，所以加工的精度不需要很高，在普通的车床上既可以加工。
又因为主轴的外形相对简单，不需要经常的换刀，所以加工的时间教短。
在加工主轴时，需要注意的是径向尺寸的控制，不过通过合理的安排加工工艺可以解决。
最后的端部的钻孔是需要控制空之间的距离，所以在单件试制的时候可以不用专用的夹具，在大量生产的时候需要安排专用的夹具，提高生产效率。
尤其需要注意的是孔中心的确定，因为是后续安装旋转件的，所以要控制中心的偏差。
2主轴参数计算：2.1主轴尺寸的确定：由设计题目中要求可知：下料口的孔直径为5mm.由《机械设计手册》表6.2-3取主轴的直径为5mm;2.1.1估取主轴的长度和直径:图2-1轴的长度和直径1)1-2段轴用于安装联轴器，故取直径为5mm。
2)2-3段安装活动挡片，直径5mm。
3)3-4段分隔段，直径为5mm。
4)4-5段为过度段，直径为16mm。
5)5-6段安装旋转件，直径为40mm。
2.1.2根据轴向定位的要求确定轴的各段长度1)1-2段为安装联轴器为30mm2)2-3段为安装活动挡片长度为60mm。
3)3-4段为为分隔长度为10mm4)4-5段用于安装旋转件长度为6mm。
5)5-6段安装旋转件长度为102.2轴上力的校合66 207.5 63.5图2-2 轴上力的校合2.3精确校核轴的疲劳强度2.3.1判断危险截面由于截面IV处受的载荷较大，直径较小，所以判断为危险截面2.3.2截面IV右侧的MPa WM mb 5.17==σ 截面上的转切应力为MPa W T TT 64.72==τ MPa Tm b 99.7298.152====τττ 由于轴选用40cr ，调质处理，所以MPa B 735=σ，MPa 3861=-σ，MPa 2601=-τ。
（[2]P355表15-1）综合系数的计算由045.0552==d r ，6.1=dD 经直线插入，知道因轴肩而形成的理论应力集中为23.2=σα，81.1=τα，（[2]P38附表3-2经直线插入）轴的材料敏感系数为85.0=σq ，87.0=τq ，（[2]P37附图3-1）故有效应力集中系数为05.2)1(1=-+=σσσαq k 70.1)1(1=-+=ττταq k查得尺寸系数为72.0=σε，扭转尺寸系数为76.0=τε，（[2]P37附图3-2）（[2]P39附图3-3）轴采用磨削加工，表面质量系数为92.0==τσββ，（[2]P40附图3-4）轴表面未经强化处理，即1=q β，则综合系数值为93.211=-+=σσσσβεk K11.211=-+=ττττβεk Ka) 碳钢系数的确定碳钢的特性系数取为1.0=σψ，05.0=τψ b) 安全系数的计算 轴的疲劳安全系数为92.61=+=-ma K S σψσσσσσ66.241=+=-ma K S τψτττττS S S S S S ca =>=+=5.166.622τστσ故轴的选用安全。
3行程开关旋转件的设计图3-1 行程开关旋转件由示意图可知，两旋转件在旋转时有一个90度角的角度差，通过行程开关输出的信号的不同来分辨料口的开合处于什么样的状态，然后通过单片机系统的处理，输出相应的信号，带动电机的旋转，来控制料口的开合。
料口的状态有完全关闭和完全打开两种状态，（1）两行程开关都输出信号时，料口处于关闭状态，（2）两行程开关有一个闭合输出信号时，料口处于完全打开状态。
4减速电动机的选择：直流齿轮减速电动机由于其结构简单，性能可靠，故选择直流齿轮减速电动机。
ZGA25R-310式直流齿轮减速电动机产品数据：ZGA25R-310使用电压:DC-6V转速：20rpm外径:25mm总长:51mm伸出轴长:10mm扭力:1-3KG5控制系统设计5.1系统方案设计构成本系统包括机械部分和伺服电机控制两部分。
根据所给的要求，拟用开环控制结构设计方案，其开环系统结构原理如下：图5-1 开环系统结构原理图具体原理：编写单片机指令，通过扫描键盘输入的数字记录需要转动的角度，然后计算需要输出的脉冲，用软件的方法实现脉冲的输出，然后由光电耦合电路减小外部的干扰，由功率放大电路实现功率的放大，然后接减速电动机，通过联轴器把力矩传到主轴。
带动料口的开关。
5.2单片机的选用本设计选用ATS9S51芯片，片无ROM或者EPROM，使用时必须配置外部的程序存储器EPROM。
本设计选用了2764扩展其空间，8031的引脚分3大功能：5.2.1 I/O口线P0,P1,P2,P3共4个八位口。
5.2.2 控制口线PSEN(片外取指控制)、ALE（地址锁存控制）、EA（片外存储器选择）、RESET（复位控制）。
5.2.3 电源和时钟ATS9S51最小应用系统。
ATS9S51部不带ROM，需要外接EPROM作为外部程序存储器。
又因为8031在外接程序存储器或数据存储器时地址的低8位信息和数据信息分时送出，故还需要采用一片74LS373来锁存低8为地址信息。
这样，一片2764EPROM和一片74LS373组成了一个最小的计算机应用系统。
如图MCS-51的程序存储器空间与数据存储器空间是相互独立的。
用户可最多扩展到64kb的程序存储器几64kb的数据存储器，编址为0000H~FFFFH。
片8kb 单元地址要求地址线13根（A0~A12）。
它由P0和P2.0~P2.4 组成。
地址锁存器的锁存信号为ALE。
程序存储器的取地址消耗为PSEN。
由于程序存储器芯片只有一片，所以其片选端（31）直接接地。
8031芯片本身的连接31必须接地来表明选择外部存储器外，还必须有复位和时钟电路。
在此系统中有P1、P3口作为用户I/O口使用；74LS373为地址锁存器，他是一片三态输出8D触发器，当OE=1时三态门导通，输出线上为8为锁存器的状态。
当OE=1时输出为高住抗转台。
G为锁存信号输入线，G=1时锁存器输出等于D端输入，G输入短跳变将输入信息锁存到8为锁存器中。
当8031在访问外部程序存储器时，P2口输入高8为地址：P6口分时传送底8为地址和指令字节。
在ALE为高电平时，P0口输出的地址有效，并由ALE 的下降沿锁存到地址锁存器中，此时外部程序存储器宣统信号线PSEN出现低电平，选通相应的外部。
EPROM存储器；相应的指令字节出现在EPROM的数据线（O0~O7）上，输入到P0口，CPU将指令字节读入指令寄存器。
6程序编写6.1连线图：图6-1 连线图6.2程序设计：单片机：AT89S51,F=6MHz，影响第0组的R1,R2,R3,R4,R5,R6,R7，20H,21H,30H,31H,32H,35H,36H,37H,38H,39H,3AH,3BH,3CH,3DH,3EH。
ORG 00H ;程序从这里开始SJMP MAIN ;主程序ORG 0BH ;定时器0中断入口LJMP GOTOORG 40H ;初始化MAIN:MOV SP,#5FH ;设堆栈MOV 30H,#12H ;存放小时,设初值MOV 31H,#00H ;存放分钟,设初值MOV 32H,#00H ;存放秒,设初值MOV 35H,#06H ;第一个闹钟的小时位,设初值MOV 36H,#30H ;第一个闹钟的分钟位,设初值MOV 37H,#09H ;第二个闹钟的小时位,设初值MOV 38H,#00H ;第二个闹钟的分钟位,设初值MOV 39H,#06H ;存放年MOV 3AH,#11H ;存放月MOV 3BH,#05H ;存放日MOV 3CH,#00H ;显示缓存,第1，2位MOV 3DH,#00H ;显示缓存,第3，4位MOV 3EH,#00H ;显示缓存,第5，6位CLR 00H ;秒闪烁暂存20H.0SETB 01H ;闹钟1输出位20H.1SETB 02H ;闹钟2输出位20H.2CLR 03H ;按键2是否有效标致位20H.3 CLR 04H ;按键3是否有效标致位20H.4 CLR 05H ;按键2是否有效标致位20H.5 CLR 06H ;闹钟开关标致20H.6 "0"为开"1"为关SETB 07H ;显示缓存,小数点1SETB 08H ;显示缓存,小数点2SETB 09H ;时钟加减标致位"0"为小时,"1"为分钟SETB 0AH ;闹钟1加减标致位"0"为小时,"1"为分钟SETB 0BH ;闹钟2加减标致位"0"为小时,"1"为分钟MOV R2,#2 ;设定时次数MOV R3,#50MOV R4,#25MOV TMOD,#02H ;设定时器0工作方式为方式2MOV TH0,#56 ;设初始值MOV TL0,#56SETB TR0 ;启动定时器和中断SETB ET0SETB EA主程序MMAIN:JNB P2.0,MMAIN ;时钟主程序MMAIN2:LCALL XIAN ;显示LCALL CS ;按键秒清零LCALL DAT ;是否显示年月日LCALL DSQ ;定时器LCALL T1T2 ;闹钟开关CLR P2.6 ;按键有效JNB P2.0,MENU1SJMP MMAIN2MENU1:JNB P2.0,$ ;时钟调整SETB P1.0MOV 3CH,30H ;将暂存的数转成字形显示30HMOV 3DH,31H ;将暂存的数转成字形显示31HMOV 3EH,#0ABH ;将暂存的数转成字形显示" t"CLR 07H ;显示小数点1SETB 08H ;不显示小数点2LCALL MXIAN ;显示菜单1LCALL ADDM1 ;按键加一分钟LCALL ADDH1 ;按键加一小时LCALL DECMH ;减一分钟/一小时CLR P2.6JNB P2.0,MENU2SJMP MENU1MENU2:JNB P2.0,$ ;日期调整SETB P1.0MOV 3CH,39H ;将暂存的数转成字形显示39HMOV 3DH,3AH ;将暂存的数转成字形显示3AHMOV 3EH,3BH ;将暂存的数转成字形显示3BHCLR 07H ;显示小数点1CLR 08H ;显示小数点2LCALL MXIAN ;显示菜单2LCALL DATEN ;年份+1LCALL DATEM ;月份+1LCALL DATED ;+1日CLR P2.6JNB P2.0,MENU3SJMP MENU2MENU3:JNB P2.0,$ ;闹钟1SETB P1.0MOV 3CH,35H ;将暂存的数转成字形显示35HMOV 3DH,36H ;将暂存的数转成字形显示36HMOV 3EH,#0A1H ;将暂存的数转成字形显示" 1"CLR 07H ;显示小数点1SETB 08H ;不显示小数点2LCALL MXIAN ;显示菜单3LCALL T1M1 ;闹钟1分钟+1LCALL T1H1 ;闹钟1小时+1LCALL DECT1 ;闹钟1减1小时/1分钟CLR P2.6JNB P2.0,MENU4SJMP MENU3MENU4:JNB P2.0,$ ;闹钟2SETB P1.0MOV 3CH,37H ;将暂存的数转成字形显示37HMOV 3DH,38H ;将暂存的数转成字形显示38HMOV 3EH,#0A2H ;将暂存的数转成字形显示" 2"CLR 07H ;显示小数点1SETB 08H ;不显示小数点2LCALL MXIAN ;显示菜单4LCALL T2M1 ;闹钟2分钟+1LCALL T2H1 ;闹钟2小时+1LCALL DECT2 ;闹钟减2小时/1分钟CLR P2.6JNB P2.0,MENU5SJMP MENU4MENU5:LJMP MMAIN中断处理GOTO:PUSH A ;保护现场DJNZ R3,GOTO1MOV R3,#50DJNZ R4,GOTO1MOV R4,#25CPL 00H ;20H.0 用于秒闪烁DJNZ R2,GOTO1MOV R2,#02H ;配合定时器定时一秒MOV A,32H ;秒位是否为59秒，是：秒清零，分钟+1，判断分钟CJNE A,#59H,M1 ;否：跳转到秒+1MOV 32H,#00HMOV A,31H ;分钟位同上CJNE A,#59H,M2MOV 31H,#00HMOV A,30H ; 小时位同上CJNE A,#23H,M3MOV 30H,#00HLCALL ADDDSJMP GOTO1M1:ADD A,#01 ;秒+1DA AMOV 32H,ASJMP GOTO1M2:ADD A,#01 ;分钟+1DA AMOV 31H,ASJMP GOTO1M3:ADD A,#01 ; 小时+1DA AMOV 30H,ASJMP GOTO1GOTO1:POP A ;恢复现场RETI时钟显示专用子程序XIAN:MOV A,32H ;将暂存的数转成字形SWAP AMOV B,#10HDIV ABLCALL ZHMOV P0,A ;LED显示秒位MOV P2,#0FEHLCALL DELAYMOV A,BLCALL ZHMOV P0,AMOV P2,#0FDHLCALL DELAYMOV A,31H ;将暂存的数转成字形SWAP AMOV B,#10HDIV ABLCALL ZHMOV P0,A ;LED显示分钟位MOV C,00HMOV P0.7,C ;秒闪烁MOV P2,#0FBHLCALL DELAYSETB P0.7 ; 取消显示小数点MOV A,BLCALL ZHMOV P0,AMOV P2,#0F7HLCALL DELAYMOV A,30H ;将暂存的数转成字形SWAP AMOV B,#10HDIV ABLCALL ZHMOV P0,A ;LED显示小时位CLR P0.7 ;显示小数点MOV P2,#0EFHLCALL DELAYSETB P0.7 ;取消显示小数点MOV A,BLCALL ZHMOV P0,AMOV P2,#0DFHLCALL DELAYRETDELAY:MOV R5,#0AH ;延时1mS(6MHz)L1:MOV R6,#19HL2:DJNZ R6,L2DJNZ R5,L1RETZH:MOV DPTR,#TAB ;字形转换MOVC A,A+DPTRMOV P2,#0FFH ;消影RETTAB:DB 0C0H,0F9H,0A4H,0B0H,99H,92H,82H,0F8H,80H,90H ;字形0~9DB 0FFH,87H,0C8H,0A1H,86H,8EH ;字形A=" ",B="t",C="n",F="F",-hszTAB2:DB30H,31H,28H,31H,30H,31H,30H,31H,31H,30H,31H,30H,31H ;每个月的天数,平年TAB3:DB30H,31H,29H,31H,30H,31H,30H,31H,31H,30H,31H,30H,31H ;每个月的天数,闰年显示子程序结束菜单显示子程序MXIAN:MOV A,3EH ;将暂存的数转成字形SWAP AMOV B,#10HDIV ABLCALL ZHMOV P0,A ;LED显示5,6位MOV P2,#0FEHLCALL DELAYMOV A,BLCALL ZHMOV P0,AMOV P2,#0FDHLCALL DELAYMOV A,3DH ;将暂存的数转成字形SWAP AMOV B,#10HDIV ABLCALL ZHMOV P0,A ;LED显示3,4位MOV C,08HMOV P0.7,C ;是否显示小数点2 MOV P2,#0FBHLCALL DELAYSETB P0.7 ; 取消显示小数点MOV A,BLCALL ZHMOV P0,AMOV P2,#0F7HLCALL DELAYMOV A,3CH ;将暂存的数转成字形SWAP AMOV B,#10HDIV ABLCALL ZHMOV P0,A ;LED显示1,2位MOV C,07HMOV P0.7,C ;是否显示小数点1MOV P2,#0EFHLCALL DELAYSETB P0.7 ; 取消显示小数点MOV A,BLCALL ZHMOV P0,AMOV P2,#0DFHLCALL DELAYRET按键子程序开始CS:MOV P0,#0FFH ;秒清零MOV P2,#10111111BJB P2.1,CS1MOV 32H,#00HCS1:SETB P2.6RET-------------------------------------------------------------------ADDM1:MOV P0,#0FFH ;加一分钟MOV P2,#10111111BJNB P2.2,ADDM11CLR 03H ;按键2是否有效ADDM11:JB 03H,ADDM12JB P2.2,ADDM12LCALL MXIAN ;这四个为去抖动MOV P0,#0FFHMOV P2,#10111111BJB P2.2,ADDM12SETB 03H ;按键2是否有效SETB 09H ;时钟加减标致位MOV A,31H ;分钟+1CJNE A,#59H,M21MOV 31H,#00HSJMP ADDM12M21:ADD A,#01DA AMOV 31H,ASJMP ADDM12ADDM12:SETB P2.6RETADDH1:MOV P0,#0FFH ;加一小时MOV P2,#10111111BJNB P2.3,ADDH11CLR 04H ;按键3是否有效ADDH11:JB 04H,ADDH12JB P2.3,ADDH12LCALL MXIAN ;这四个为去抖动MOV P0,#0FFHMOV P2,#10111111BJB P2.3,ADDH12SETB 04H ;按键3是否有效CLR 09H ;时钟加减标致位MOV A,30H ; 小时+1CJNE A,#23H,H31MOV 30H,#00HSJMP ADDH12H31:ADD A,#01DA AMOV 30H,AADDH12:SETB P2.6RETDECMH:MOV P0,#0FFH ;减一分钟/一小时MOV P2,#10111111BJNB P2.1,DECM11CLR 05H ;按键1是否有效DECM11:JB 05H,DECM12JB P2.1,DECM12LCALL MXIAN ;这四个为去抖动MOV P0,#0FFHMOV P2,#10111111BJB P2.1,DECM12SETB 05H ;按键1是否有效JNB 09H,DECMH3MOV A,31H ;分钟-1CJNE A,#00H,DECMH4MOV 31H,#59HSJMP DECM12DECMH4:LCALL DECAMOV 31H,ASJMP DECM12DECMH3:MOV A,30H ;小时-1CJNE A,#00H,DECMH5MOV 30H,#23HSJMP DECM12DECMH5:LCALL DECAMOV 30H,ADECM12:SETB P2.6RET十进制减法子程序DECA:CJNE A,#10H,DECA1 ;运算围为1~50 MOV A,#09HRETDECA1:CJNE A,#20H,DECA2MOV A,#19HRETDECA2:CJNE A,#30H,DECA3MOV A,#29HRETDECA3:CJNE A,#40H,DECA4MOV A,#39HRETDECA4:CJNE A,#50H,DECA5MOV A,#49HRETDECA5:DEC ARET闹钟按键子程序T1M1:MOV P0,#0FFH ;闹钟1加一分钟MOV P2,#10111111BJNB P2.2,T1M11CLR 03H ;按键2是否有效T1M11:JB 03H,T1M12JB P2.2,T1M12LCALL MXIAN ;这四个为去抖动MOV P0,#0FFHMOV P2,#10111111BJB P2.2,T1M12SETB 03H ;按键2是否有效SETB 0AH ;时钟加减标致位MOV A,36H ;分钟+1CJNE A,#59H,T1M13MOV 36H,#00HT1M13:ADD A,#01DA AMOV 36H,AT1M12:SETB P2.6RET--------------------------------------------------------- T1H1:MOV P0,#0FFH ;闹钟1加一小时MOV P2,#10111111BJNB P2.3,T1H11CLR 04H ;按键3是否有效T1H11:JB 04H,T1H12JB P2.3,T1H12LCALL MXIAN ;这四个为去抖动MOV P0,#0FFHMOV P2,#10111111BJB P2.3,T1H12SETB 04H ;按键3是否有效CLR 0AH ;时钟加减标致位MOV A,35H ;小时+1CJNE A,#23H,T1H13MOV 35H,#00HT1H13:ADD A,#01DA AMOV 35H,AT1H12:SETB P2.6RET--------------------------------------------------------- T2M1:MOV P0,#0FFH ;闹钟2加一分钟MOV P2,#10111111BJNB P2.2,T2M11CLR 03H ;按键2是否有效T2M11:JB 03H,T2M12JB P2.2,T2M12LCALL MXIAN ;这四个为去抖动MOV P0,#0FFHMOV P2,#10111111BJB P2.2,T2M12SETB 03H ;按键2是否有效SETB 0BH ;时钟加减标致位MOV A,38H ;分钟+1CJNE A,#59H,T2M13MOV 38H,#00HT2M13:ADD A,#01DA AMOV 38H,AT2M12:SETB P2.6RET--------------------------------------------------------- T2H1:MOV P0,#0FFH ;闹钟2加一小时MOV P2,#10111111BJNB P2.3,T2H11CLR 04H ;按键3是否有效T2H11:JB 04H,T2H12JB P2.3,T2H12LCALL MXIAN ;这四个为去抖动MOV P0,#0FFHMOV P2,#10111111BJB P2.3,T2H12SETB 04H ;按键3是否有效CLR 0BH ;时钟加减标致位MOV A,37H ;小时+1CJNE A,#23H,T2H13MOV 37H,#00HT2H13:ADD A,#01DA AMOV 37H,AT2H12:SETB P2.6RET------------------------------闹钟1------------------------------ DECT1:MOV P0,#0FFH ;减一分钟/一小时MOV P2,#10111111BJNB P2.1,DECT11CLR 05H ;按键1是否有效DECT11:JB 05H,DECT12JB P2.1,DECT12LCALL MXIAN ;这四个为去抖动MOV P0,#0FFHMOV P2,#10111111BJB P2.1,DECT12SETB 05H ;按键1是否有效JNB 0AH,DECT13MOV A,36H ;分钟-1CJNE A,#00H,DECT14MOV 36H,#59HDECT14:LCALL DECAMOV 36H,ASJMP DECT12DECT13:MOV A,35H ;小时-1CJNE A,#00H,DECT15MOV 35H,#23HSJMP DECT12DECT15:LCALL DECAMOV 35H,ADECT12:SETB P2.6RET---------------------------- 闹钟2--------------------------------- DECT2:MOV P0,#0FFH ;减一分钟/一小时MOV P2,#10111111BJNB P2.1,DECT21CLR 05H ;按键1是否有效DECT21:JB 05H,DECT22JB P2.1,DECT22LCALL MXIAN ;这四个为去抖动MOV P2,#10111111BJB P2.1,DECT22SETB 05H ;按键1是否有效JNB 0BH,DECT23MOV A,38H ;分钟-1CJNE A,#00H,DECT24MOV 38H,#59HSJMP DECT22DECT24:LCALL DECAMOV 38H,ASJMP DECT22DECT23:MOV A,37H ;小时-1CJNE A,#00H,DECT25MOV 37H,#23HSJMP DECT22DECT25:LCALL DECAMOV 37H,ADECT22:SETB P2.6RET------------------------闹钟开关-------------------------T1T2:MOV P0,#0FFH ;闹钟开关MOV P2,#10111111BJNB P2.2,T1T21CLR 05H ;按键2是否有效T1T21:JB 05H,T1T22JB P2.2,T1T22SETB 05H ;按键2是否有效CPL 06H ;闹钟开关JB 06H,T1T23MOV R1,#2MOV 3CH,#0CH ;将暂存的数转成字形显示"0N"MOV 3DH,#0AAH ;将暂存的数转成字形显示" "MOV 3EH,#0AAH ;将暂存的数转成字形显示" "SETB 07H ;不显示小数点1SETB 08H ;不显示小数点2T1DAT3:MOV R7,#100T1DAT2:LCALL MXIANDJNZ R7,T1DAT2DJNZ R1,T1DAT3SJMP T1T22T1T23:MOV R1,#2MOV 3CH,#0FH ;将暂存的数转成字形显示"OF"MOV 3DH,#0FAH ;将暂存的数转成字形显示"F "MOV 3EH,#0AAH ;将暂存的数转成字形显示" "SETB 07H ;不显示小数点1SETB 08H ;不显示小数点2T2DAT3:MOV R7,#100T2DAT2:LCALL MXIANDJNZ R7,T2DAT2DJNZ R1,T2DAT3T1T22:SETB P2.6RET显示年月日按键子程序DAT:MOV P0,#0FFHMOV P2,#10111111BJB P2.3,DAT1MOV R1,#5MOV 3CH,39H ;将暂存的数转成字形显示39HMOV 3DH,3AH ;将暂存的数转成字形显示3AHMOV 3EH,3BH ;将暂存的数转成字形显示3BHCLR 07H ;显示小数点1CLR 08H ;显示小数点2DAT3:MOV R7,#100DAT2:LCALL MXIANDJNZ R7,DAT2DJNZ R1,DAT3DAT1:SETB P2.6RET--------------------------------------------------------- DATEN:MOV P0,#0FFH ;年份加1MOV P2,#10111111BJNB P2.3,DATEN1CLR 04H ;按键3是否有效DATEN1:JB 04H,DATEN2JB P2.3,DATEN2LCALL MXIAN ;这四个为去抖动MOV P0,#0FFHMOV P2,#10111111BJB P2.3,DATEN2SETB 04H ;按键3是否有效ADDN:MOV A,39H ;年份+1CJNE A,#50H,DATEN3MOV 39H,#01HSJMP DATEN2DATEN3:ADD A,#01DA AMOV 39H,ADATEN2:SETB P2.6RET--------------------------------------------------------- DATEM:MOV P0,#0FFH ;月份加1MOV P2,#10111111BJNB P2.2,DATEM1CLR 03H ;按键2是否有效DATEM1:JB 03H,DATEM2JB P2.2,DATEM2LCALL MXIAN ;这四个为去抖动MOV P0,#0FFHMOV P2,#10111111BJB P2.2,DATEM2SETB 03H ;按键3是否有效ADDM:MOV A,3AH ;月份+1CJNE A,#12H,DATEM3MOV 3AH,#01HLCALL ADDN ;年份+1SJMP DATEM2DATEM3:ADD A,#01DA AMOV 3AH,ADATEM2:SETB P2.6RET--------------------------------------------------------- DATED:MOV P0,#0FFH ;加1日MOV P2,#10111111BJNB P2.1,DATED1CLR 05H ;按键1是否有效DATED1:JB 05H,DATED2JB P2.1,DATED2LCALL MXIAN ;这四个为去抖动MOV P0,#0FFHMOV P2,#10111111BJB P2.1,DATED2SETB 05H ;按键3是否有效ADDD:MOV A,39H ;判断是否是闰年MOV B,#04HDIV ABMOV A,BJZ DATED4MOV DPTR,#TAB2 ;平年SJMP DATED5DATED4:MOV DPTR,#TAB3 ;闰年DATED5:MOV A,3AH ;用月份查表MOVC A,A+DPTRMOV B,AMOV A,3BH ;+1日CJNE A,B,DATED3MOV 3BH,#01HLCALL ADDM ;月份+1SJMP DATED2DATED3:CJNE A,#32H,DATED6MOV 3BH,#01HSJMP DATED2DATED6:ADD A,#01DA AMOV 3BH,ADATED2:SETB P2.6RET闹钟子程序DSQ:MOV A,35H ;判断30H单元和35H单元是否相等CJNE A,30H,DSQ1 ;是:判断31H单元和36H单元是否相等MOV A,36H ;否:判断另一个闹钟时间CJNE A,31H,DSQ1CLR 01H ;另一个相等，闹钟清标致位SJMP DSQ2DSQ1:SETB 01H ;不等，标致位置位DSQ2:MOV A,37H ;同上CJNE A,30H,DSQ3MOV A,38HCJNE A,31H,DSQ3CLR 02HSJMP DSQ4DSQ3:SETB 02HDSQ4:MOV C,01H ;将两个闹钟合并在同一个端口输出ANL C,02HORL C,06H ;闹钟输出总开关MOV P1.0,C ;闹钟输出在P1.0口RETEND ;程序结束7设计心得为期三个星期的课程设计转瞬即逝，通过紧的计算和设计，我圆满的完成了此次课程设计。