智能仪器课程设计任务书
智能仪器课程设计洛阳理工
智能仪器课程设计洛阳理工一、课程目标知识目标:1. 让学生掌握智能仪器的基本原理和功能,理解其在现代工程技术中的应用。
2. 使学生了解智能仪器的分类、性能指标及选型方法,为实际工程应用奠定基础。
3. 帮助学生掌握智能仪器操作与维护的基本知识,提高实际操作能力。
技能目标:1. 培养学生运用智能仪器进行数据采集、处理和分析的能力,提高实际工程问题解决技能。
2. 培养学生具备智能仪器系统集成和优化的能力,为未来从事工程技术工作打下基础。
3. 提高学生的团队协作能力和沟通能力,培养良好的工程素养。
情感态度价值观目标:1. 培养学生对智能仪器技术及其应用的兴趣,激发学习热情和创新精神。
2. 培养学生具备严谨的科学态度和良好的职业道德,增强社会责任感和使命感。
3. 通过课程学习,使学生认识到智能仪器在现代工程技术中的重要性,增强其投身工程技术领域的信心。
本课程针对洛阳理工学院学生的特点和教学要求,结合智能仪器技术的发展趋势,注重理论联系实际,培养学生的实际操作能力和工程素养。
课程目标明确、具体,可衡量,有助于学生和教师在教学过程中明确预期成果,为后续的教学设计和评估提供依据。
二、教学内容本课程教学内容主要包括以下几部分:1. 智能仪器概述:介绍智能仪器的定义、发展历程、分类及性能指标,使学生了解智能仪器的基本概念和分类方法。
教材章节:第一章 智能仪器概述内容:智能仪器的定义、发展历程、分类、性能指标及选型方法。
2. 智能仪器原理与设计:讲解智能仪器的核心部件、工作原理、设计方法及关键技术,为学生实际操作和系统集成打下基础。
教材章节:第二章 智能仪器原理与设计内容:核心部件、工作原理、设计方法、关键技术。
3. 智能仪器应用与案例分析:分析智能仪器在各个领域的应用,结合实际案例,使学生了解智能仪器的工程应用。
教材章节:第三章 智能仪器应用与案例分析内容:智能仪器在工业、医疗、环保等领域的应用案例。
4. 智能仪器操作与维护:介绍智能仪器的操作方法、维护技巧及故障处理,提高学生的实际操作能力。
嵌入式智能仪器课程设计报告
课程设计报告课程名称单片机原理及应用设计题目智能仪器专业计算机应用技术班级学号姓名完成日期课程设计任务书设计题目:智能仪器设计内容与要求:要求实现一路电压信号输入和两路报警开关量输出控制功能。
其中信号电压范围为0~5VDC,AD采样分辨率为8bit,数码管显示信息为:1位参数字符和3位十进制采样值。
控制参数有两个,即下限报警值(L)和上限报警值(H)。
当采样值大于H时高位报警继电器接通(用LED状态灯D1亮表示);当采样值小于L时,下位报警继电器接通(用D2亮表示);当采样值介于L和H之间是,两路报警器功能均被解除(用D1和D2均熄灭表示)。
该系统具体功能为,仪器上电后自动进入测控状态,显示器显示实时采样值,同时D1和D2实时切换报警状态。
若0#键按下,进入参数设置状态(测控转入后台运行),显示器显示工作参数L及其当前值;若2#或3#键按下,可对当前参数值进行加10或减10计算并更新显示;若按压1#键可以确认修改结果(下次再进入参数设置状态时可以以此结果作为新的当前值,否则修改后的参数值不被保存),并转入下一个参数H的设置过程(同理不再赘述)。
再次按压0#键或1#键均可退出参数设置状态,返回测控状态。
设计仪器:一台电脑、ISIS 7 Professional软件和Keil uVision4软件硬件电路设计:选用一只四联共阴极数码管作为显示器,按照动态显示原理接线,其中段码通过锁存器72LS245驱动后接于P0口,由4只PNP型三极管驱动后介于P2.0~P2.3。
A/D转换器采用ADC0809,以通用I/O口的方式与单片机连接,其并行数据输出端直接连接于P1口,4个控制端CLOCK、START、EOC和OE分别接于P2.4~P2.7,采用查询法等待转换结束,转换时钟利用定时器中断产生。
4个面板按键通过8 位串行输入并行输出移位寄存器74LS164与单片机接口,其移位时钟端(8脚)与单片机的TXD引脚相连,串行数据端(1和2脚)与单片机的RXD引脚相连。
智能仪器课程设计说明书
第1章概述1.1设计目的及意义本设计的主要目的是实现单片机的数据采集及显示功能,为实现该功能,进行了有关的硬件电路设计与软件编程设计。
硬件电路设计中,运用protel99,在已给实验板和实验板原理图的基础上,选择实验板上所用于本设计的器件,并进行了设计硬件原理图的设计以及实验的硬件连接。
软件编程设计中,运用keil3编程环境,对设计要实现的功能进行编程,整体程序可分成一个主程序和多个子程序,子程序有基于ADC0832的A/D转换程序、基于AT89C52的标度转换程序和基于74LS164的静态显示程序。
通过自己完成设计,让我们对数据采集有了清晰的认识,对单片机数据采集及处理数据的原理也有了更深的了解,达到学习与实践相结合,学以致用的目的。
1.2设计内容本设计运用单片机STC89C52进行数据采集的设计,让电压模拟量(0-5V)通过模拟量/数字量转换芯片(ADC0832),送入单片机,进行数据处理之后,通过移位寄存器(74LS164),静态显示在LED显示数码管上。
实验的模拟量数据是通过一个可调电位器输出0-5V的模拟量,显示是0-100摄氏度的静态显示。
第2章总体方案设计2.1数据采集系统功能数据采集系统是结合基于计算机的测量软硬件产品来实现灵活的、用户自定义的测量系统。
数据采集系统通过采集传感器输出的模拟信号并转换成数字信号,并进行分析、处理、传输、显示、存储和显示。
它起始于20世纪中期,在过去的几十年里,随着信息领域各种技术的发展,在数据采集方面的技术也取得了长足的进步,采集数据的信息化是目前社会的发展主流方向。
各种领域都用到了数据采集,在石油勘探、科学实验、飞机飞行、地震数据采集领域已经得到应用。
数据采集技术是对传感器信号的测量与处理, 以微型计算机等高技术为基础而形成的一门综合应用技术。
数据采集也是从一个或多个信号获取对象信息的过程。
随着微型计算机技术的飞速发展和普及,数据采集监测已成为日益重要的检测技术,广泛应用于工农业等需要同时监控温度、湿度和压力等场合。
智能仪器综合设计任务书
《智能仪器综合设计》课程设计任务书题目:超声波测距系统设计一、课程设计任务超声波测距主要应用于倒车雷达、建筑施工工地以及一些工业现场,如液位、井深、管道长度等场合。
超声波测距的原理是,发射器发射出超声波,遇到被测物体后返回声波由接收器接收,测量出超声波发射和接收到回波的时间差,超声波波速与时间差乘积的一半即为被测距离。
该超声波测距系统以A T89S52单片机为核心进行设计。
二、课程设计目的通过本次课程设计使学生掌握:1)智能仪器的一般设计、实现方法;2)超声波传感器测距的工作原理;3)智能仪器设计的实际调试技巧。
从而提高学生对智能仪器的设计和调试能力。
三、课程设计内容和要求1、掌握超声波传感器的测距原理,测量结果数显;2、根据超声波测距原理,设计超声波测距系统的硬件结构电路并画出原理图;3、用PROTUES对所设计的系统进行仿真;4、给出软件设计流程图;5、系统软硬件连调,给出该测距系统的性能指标,并对产生的误差进行分析。
四、课程设计报告要求报告中提供如下内容:1、目录2、正文(1)课程设计任务书;(2)超声波传感器测距原理;(3)系统总体设计方案;(4)超声波测距系统硬件电路的设计,包含发射电路、接收电路和显示模块的设计,用PROTEL软件绘制硬件原理图并列出器件清单,用PROTUES仿真;(5)软件设计:程序流程图及清单(子程序不提供清单,但应列表反映每一个子程序的名称及其功能);(6)调试结果:各个关键点波形和实测数据组;(7)系统误差来源及解决方案分析;3、收获、体会4、参考文献五、课程设计进度安排七、课程设计考核办法本课程设计满分为100分,从课程设计平时表现、课程设计报告及课程设计答辩三个方面进行评分,其所占比例分别为20%、40%、40%。
1202智能仪器仪表课程设计任务书(朱敏杰)
基于DA 转换器的简易信号发生器一、题目:基于DA 转换器的简易信号发生器二、内容:采用单片机与DA转换器构成简易信号发生器。
(1)该信号发生器应能产生三角波、正弦波、方波、锯齿波(2)该信号发生器为双极性输出,-5V~+5V(3)该信号发生器发生信号的基本频率100HZ,频率可调(10HZ~500HZ,步进10HZ)(4)功能选择由按键完成三、设计要求:上交报告应包括:1)电路原理图(或仿真原理图)、电路PCB图(可选做)2)程序流程图3)程序代码(C51、ASM可选)智能温度测试电路的设计一、题目:智能温度测试电路的设计二、内容:智能温度测试电路的设计:(1)可以显示当前温度值(2)有温度的上下限设置,可以通过按键设置上下限值(3)温度超限有报警功能(4)设置4个按键:1、启动/停止按键2、上限温度/下限温度切换按键3、温度+4、温度-(5)可以通过RS-232串行通信接口输出当前温度值,上位机建议采用labVIEW。
(6)系统参数可以存储,掉电不丢失三、设计要求:上交报告应包括:1)电路原理图(或仿真原理图)、电路PCB图(可选做)2)程序流程图3)程序代码(C51、ASM可选)简易频率计设计一、题目:简易频率计设计二、内容:简易计算器的设计,基本要求:(1)可以测量信号发生器的信号频率,并且显示(2)信号有信号发生器输出,频率范围1-500HZ,占空比1:2,信号高电平5V,低电平0V扩展功能:(1)频率范围1-5KHZ三、设计要求:上交报告应包括:1)电路原理图(或仿真原理图)、电路PCB图(可选做)2)程序流程图3)程序代码(C51、ASM可选)简易分布式控制系统设计一、题目:简易分布式控制系统设计二、内容:简易分布式控制系统设计,基本要求:(1)系统采用RS232通信(2)上位机软件可自行编译(建议采用LabVIEW),或者采用串口调试工具模拟(3)下位机采集AD信号,传送并显示采样值(4)自行设计上下位机通信协议,要求协议能完成一主多从通信扩展功能:(1)下位机地址可上电改写,掉电不丢失(2)通信协议具备超时重发功能三、设计要求:上交报告应包括:1)电路原理图(或仿真原理图)、电路PCB图(可选做)2)程序流程图3)程序代码(C51、ASM可选)简易V/F转换器设计一、题目:简易V/F转换器设计二、内容:简易V/F转换器设计,基本要求:(1)系统通过AD转换器采集模拟信号,显示测量结果(2)测量结果还可通过连续方波形式输出0V对应方波频率50HZ,5V对应方波频率550HZ,0-5V内对应关系为线性,方波高电平5V,低电平0V扩展功能:(1)显示输出方波的频率三、设计要求:上交报告应包括:1)电路原理图(或仿真原理图)、电路PCB图(可选做)2)程序流程图3)程序代码(C51、ASM可选)。
智能仪器课程设计任务书
南京工程学院课程设计任务书课程名称《传感器与检测技术》及《智能仪器》综合课程设计院(系、部、中心)自动化学院专业测控技术与仪器班级测控102起止日期2013.7.1-2013.7.12指导教师乐建华刘大伟一、课程设计应达到的目的课程设计的目的是使学生能够将《传感器与检测技术》与《智能仪器》等课程的内容有机的联系起来,形成系统的概念,培养学生综合应用知识的能力,掌握智能仪器设计的基本思想和方法、以及软硬件调试方法。
二、课程设计题目及要求(七选一)1.智能测温仪:测量范围:-50℃~150℃;精度:1%;采用MCS51系列单片机完成4路温度测量,并将测量值显示于数码管上;系统应具有自动校零功能。
2.智能汽车超载报警器:采用MCS51系列单片机构建系统,测量汽车重量,如果汽车超载,报警器发出声或光报警信号,且超载阈值可设置成5吨和10吨和20吨三挡。
3.智能障碍探测仪:采用MCS51系列单片机构建系统。
探测距离为3米,若3米以内有障碍物,系统发出声或光报警信号。
4.智能微位移测量仪:测量范围:±5mm;精度:0.5%;采用MCS51系列单片机完成一路位移测量,并将测量值显示于数码管上;系统应具有部分电路自诊断功能。
5.智能测速仪:测量范围:5~5000rpm;采用MCS51系列单片机完成测量,并将测量值显示于数码管上。
分别采用测频法和测周法进行设计,并比较不同速度段的测量精度。
6.智能路灯亮灭控制系统:采用MCS51系列单片机完成测控任务。
当日照亮度超过阈值,控制灯灭;反之,则控制灯亮;阈值可调;并对城市路灯具有一定的节能管理功能。
7.智能煤气报警器:采用MCS51系列单片机完成测控任务。
测量煤气浓度,当煤气浓度超限时,系统发出报警信号,同时打开排气扇排气;浓度上限值可调。
三、课程设计任务及工作量的要求〔包括课程设计计算说明书、图纸、实物样品等要求〕整个课程设计任务分两个阶段完成:第一阶段为硬件(理论)设计阶段,完成以下设计任务:1.系统整体方案设计,包括课题分析、传感器选择、单片机选择等。
智能仪器课程设计报告书
淮海工学院课程设计报告书课程名称:智能仪器课程设计题目:智能多点温度计系(院):电子工程学院学期: 2014-2015-2 专业班级:姓名:学号:智能多点温度计摘要本文介绍了基于DS18B20和AT89C51的多点温度测量的方法和原理,利用DSI8B20单总线温度传感器和单片机与其它外围设备结合在一起实现温度的测量和显示。
该设计主要分为以下三大部分:硬件设计、软件设计和整个系统的调试与实现。
其中硬件设计主要是由proteus软件进行电路的设计与仿真;软件设计采用C语言编写实现。
采用该解决方案,实现了基于DS18B20进行的各项软硬件的设计、调试和处理,实现了多点温度测量和显示。
关键词:温度测量;硬件;软件;温度传感器DS18B201绪论本章主要讨论本课题研究的现状及意义,设计选用的主要元器件简介及系统的设计及实现方案。
1.1概述1.1.1课题研究的现状及意义在实际工业生产及日常生活中,为了避免局部的温度过高或过低,需要对某个空间内多个点的温度进行监测,如在粮库测温系统、智能建筑自控系统、冷库测温系统、中央空调系统等多种系统中都需要多点温度测量。
为了改善监测人员的工作条件,监测人员一般需要远离监测对象。
因此,多点温度远程监测在实际生产中具有重要的应用价值。
1.1.2DS18B20温度传感器简介DS18B20是Dallas半导体公司的数字化温度传感器,DS18B20通过一个单线接口发送或接受信息,因此在中央处理器和DS18B20之间仅需一条连接线(加上地线)。
它的测温范围为-55~+125℃,并且在-10~+85℃精度为±0.5℃。
除此之外,DS18B20能直接从单线通讯线上汲取能量,除去了对外部电源的需求。
每个DS18B20都有一个独特的64 位序列号,从而允许多只DS18B20同时连在一根单线总线上;因此,很简单就可以用一个微控制器去控制很多覆盖在一大片区域的DS18B20。
这一特性在HVAC环境控制、探测建筑物、仪器或机器的温度以及过程监测和控制等方面非常有用。
智能仪器课程设计指导书
智能仪器课程设计指导书一、课程设计目的及要求1、目的:通过本课程设计,使学生了解有关智能仪器设计所必需的基础知识;掌握智能仪器设计的方案论证、硬件/软件设计制作和仿真调试的一般方法和过程;提高学生综合应用专业技术的能力;培养学生具有实际动手进行设计和研制开发智能仪器的基本能力。
2、要求:根据课题设计要求,进行方案论证、电路设计、软件编写、电路静态调试、动态调试、实验演示和书写设计报告并准备答辩。
本课程设计时间为一周。
二、课程设计内容及要求(1)基于DS18B20的智能温度计的设计自行进行相关电路设计,实现以下功能:1)用数码管与DS18B20设计智能温度计2)温度检测范围-55.0~125.0℃, 误差小于±0.5℃;3)温度报警上限20℃,温度报警下限 -10℃4)数据存储及显示,用六位数码管显示(±XX.X O C);5)当温度超过报警温度时,相应LED灯闪烁,同步蜂鸣器报警;6)使用面包板或焊接电路板完成上述功能(2)简易两路数字电压表设计自主进行硬件、软件设计,实现以下功能:1) 使用ADC0809与1602液晶实现同时显示两路模拟电压2)可测量0~5V范围的电压值;3)两路模拟电压用+5V和电阻分压产生(或用稳压源产生)4)使用面包板或焊接电路板完成上述功能(3)数字温度计的制作自主进行硬件、软件设计,实现以下功能:1)使用AD590集成温度传感器和AD转换芯片TLC549实现数字温度信号采集2)使用液晶1602显示温度值3)使用面包板或焊接电路板完成上述功能(4)基于DS1302的可调式电子表自主进行硬件、软件设计,实现以下功能:1)使用时钟芯片DS1302设计可调式电子表2)使用数码管显示时间3)使用按键实现小时与分钟可调4)使用面包板或焊接电路板完成上述功能三、课程设计安排及步骤四、课程设计报告要求1、课程设计封面2、课程设计主要内容;2、总体方案论证;3、硬件电路原理分析;4、完整的电路原理图及软件框图;5、完整的源程序代码;6、程序编译及实验室调试过程;五、说明可在课题任务要求的基础上任意发挥,考核评分已实际做出的实物为参考,及是否实现任务要求。
智能仪器课程设计任务书
智能型温度测试仪任务书
题目:智能型温度测量仪
院别:机电工程与自动化
专业:生产过程自动化技术
班级:xxx
姓名:xxx
Xxx
Xxx
指导老师:xxx
《智能型仪器仪表》设计任务书一、设计系统名称
智能型温度测量仪
二、性能指标
DS18B20利用单总线的特点可以方便的实现多点温度的测量,轻松的组建传感器网络,系统的抗干扰性好、设计灵活、方便,而且适合于在恶劣的环境下进行现场温度测量。
1、具有数码管显示时间,如12:00。
2、显示温度二位数值,如50 ºC。
3、按键功能,设计中共使用了4个按键,第一个为功能键用
来切换按键用来切换时间的时、分;第二个按键为加键;第三个为减键;第四个为设置取消键
三、任务分配
1.人员安排:
由xxx编写程序、画原理图
由xxx做ppt。
由xxx收集资料。
课程设计进程安排表。
智能仪器课程设计杨耀全
智能仪器课程设计杨耀全一、教学目标本节课的教学目标是让学生掌握智能仪器的基本原理和应用,培养学生对智能仪器的兴趣和好奇心,提高学生的科学素养和实际操作能力。
具体来说,知识目标包括了解智能仪器的基本组成、工作原理和应用领域;技能目标包括能够使用智能仪器进行基本操作和故障排查;情感态度价值观目标包括培养学生对科学探索的热爱,增强学生的团队协作和沟通能力。
二、教学内容本节课的教学内容主要包括智能仪器的基本原理、组成结构和应用。
首先,介绍智能仪器的定义和分类,让学生了解智能仪器在各个领域的应用;其次,讲解智能仪器的基本原理,包括传感器、微处理器和执行器等关键部件的工作原理;然后,介绍智能仪器的组成结构,如电路板、显示屏、输入输出接口等;最后,通过实例分析,让学生了解智能仪器在实际应用中的工作过程和优势。
三、教学方法为了提高教学效果,本节课将采用多种教学方法相结合的方式。
首先,采用讲授法,系统地讲解智能仪器的原理、结构和应用;其次,运用讨论法,引导学生分组讨论智能仪器的实际应用场景和优势;再次,通过案例分析法,让学生分析智能仪器在现实生活中的具体应用案例;最后,利用实验法,让学生亲自动手操作智能仪器,提高学生的实际操作能力。
四、教学资源为了支持教学内容和教学方法的实施,本节课将准备以下教学资源:教材《智能仪器原理与应用》、参考书《现代智能仪器设计》、多媒体资料(包括智能仪器的图片、视频等)、实验设备(包括智能仪器模型、传感器等)。
这些教学资源将有助于丰富学生的学习体验,提高学生的学习兴趣和主动性。
五、教学评估本节课的教学评估将采用多元化的评价方式,以全面、客观、公正地评价学生的学习成果。
评估主要包括以下几个方面:1.平时表现:通过观察学生在课堂上的参与程度、提问回答、小组讨论等表现,评价学生的学习态度和积极性。
2.作业:布置相关的作业,让学生通过练习巩固所学知识,通过作业的完成质量评价学生的理解程度和应用能力。
太原理工大学现代科技学院课程设计任务书
“智能仪器设计”课程设计安排一、设计要求:1.设计一个智能温度控制仪表,用于控制一个电烤箱(或电热水器,或加热炉),设计要满足给定的功能要求(见设计题目下方)。
2.硬件设计要求:⑴可将仪表的电路系统划分成三个功能相对独立的子电路系统,即:信号调理电路、温度控制电路和单片机电路,每个子电路系统设计一个电路板。
信号调理电路的功能主要是对传感器输出的信号进行放大和模/数转换,有时还需对传感器输出的信号进行其它方面的处理,这要根据具体情况考虑,其目的是实现单片机端口与输入的信号在性能上相匹配,并且输入的信号使单片机能实现预定的控制功能。
温度控制电路主要是实现对电炉丝通或断的控制,以此达到对电烤箱温度的控制。
温度控制电路的主要器件是光电耦合器和双向晶闸管。
单片机电路包括基本电路、温度显示电路、报警电路,按钮电路等。
温度显示可用两个3位数码管实现,其中一个3位数码管显示测量值,另一个显示设定值;3位数码管是指能显示3位数的数码管模块。
报警电路可采用蜂鸣器;可利用按钮实现温度值的设置。
其实整个仪表系统是一个单片机的控制系统,除了单片机的基本电路(或最小系统)外,其它外围电路电路都自成一个子系统,如显示电路、报警电路、按钮输入电路等。
出于对电路板设计的考虑,如果把仪表的电路系统都设计在一块电路板上,对于子电路系统的功能试验和调试会造成复杂性;如果把每个子系统设计一个电路板,也没有必要,如按钮输入电路只有几个按钮。
鉴于以上分析,我们将仪表系统设计成三个电路板。
这里有一个问题需要注意:有的传感器已经包含了信号调理电路,这时就不需要另外再设置信号调理电路,如果不是如此,就必须设置信号调理电路。
是否设置信号调理电路,取决于传感器输出的信号能否满足单片机的端口性能和能否满足单片机实现预定控制功能的要求。
课题设计指定的传感器,一般都需要设计信号调理电路。
⑵根据设计题目和功能要求,给出智能仪表的设计方案和原理框图。
设计方案是指:题目的仪表系统是由几个子电路系统组成,把需要设计的子电路系统写出。
智能仪器设计任务书
2005级电科《智能仪器设计实习》设计任务书一.设计任务:运用所学智能仪器设计、单片机、微机原理等方面的知识,设计出一台以AT89S51为核心的单片机数据采集或测控系统,完成信息的采集、处理、输出及人机接口电路等部分的软、硬件设计。
1.分组完成下列设计任务中的一项:(3~4人)1) 基于DS18B20的温控系统要求能实现以下功能:(1)在设置模式下,用户可以通过按键设置允许最高温度T H 、允许最低温度T L及转换精度。
(2)在测温模式下,实时测出当前温度并显示。
(可采用LED显示或LCD显示,显示结果精度不得低于0.1°C)(3)在测温模式下,实时比较当前温度与报警温度,当高于高温报警T H 时,系统红灯亮,声音警报响,同时启动冷却电路开始制冷(冷却电路的启动用继电器控制);当在高温报警T H与低温报警T L 之间时,系统绿灯亮。
(4)上电后的温度从AT24C02中读取2)数字电压表的设计(2人)利用单片机AT89S51与ADC0809设计一个数字电压表,能够测量0-5V之间的直流电压值,四位数码显示或液晶显示。
3) 空气湿度测量与报警系统的设计(4人)设计相应的A/D、键盘和空气湿度检测、处理与显示电路,可在线键盘参数设置、定时检测、显示和报警。
空气湿度的监测由TLC0832完成,用CHO端的POT1模拟。
4) 单片机数据采集与双机通信系统的设计(4人)设计相应的A/D、显示、串行通信接口的电路,利用单片机的串行口与A/D接口,进行数据采集与通信,实现单片机与PC机之间的双机数据通信与显示。
5) 电子计价秤(4人)设计单片机重量检测、处理与显示电路,对5种以上不同单价的商品进行键盘参数设置、称量、计价和显示。
1.自觉遵守实验室各项规章制度;2.严格按操作步骤进行,严禁带电操作(拔芯片、插座等元器件);3.实验前应预习(编好程序);4.设计完成后,由老师验收并评分。
六.成绩评定:1.设计成绩:占总成绩的40%2.课程设计报告:占总成绩的40%3.考勤:占总成绩的20%七.参考资料:1.李广弟等.《单片机基础》修订本.北京航空航天大学出版社,20012.李朝青编.《单片机原理及接口技术》(简明修订版).北京航空航天大学出版社,1998 3.公茂法等.《单片机人机接口实例》.北京航空航天大学出版社,19984.冯克.《MCS-51单片机实用子程序及其应用实例》.黑龙江科学技术出版社,1990 5.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,19996.徐仁贵等.《单片微型计算机应用技术》.机械工业出版社,20017.杨恢先等.《单片机原理及应用》国防科技大学出版社,20038.李鸿等.《单片机原理及应用》.湖南大学出版社,20029.徐惠民等.《单片微型计算机原理、接口与应用》.北京邮电大学出版社,2001 10.杨欣荣等.《智能仪器原理、设计与发展》.中南大学出版社,200311.孙传友等.《感测技术基础》.电子工业出版社,200112.科技期刊:《单片机与嵌入式系统应用》、《实用测试技术》、《自动化仪表》、《传感器世界》、《测控技术》、《电子技术应用》等2001年以后各期。
智能仪器设计任务书2
接口电路设计。
第二阶段为软件设计阶段,完成以下设计任务:(无精度要求)
1.智能仪表的软件模块设计;
(1)管理软件:编写程序框图;
(2)功能模块:编写程序框图。
2.在THMSP-1型实验台上搭建硬件系统,或部分硬件系统;
3.编写程序;
4.完成软硬件模拟调试。
完成设计任务后,由指导教师进行验收。验收过程中,由指导教师通过答辩方式对设计情况进行考查。
3.课程设计任务及工作量的要求〔包括课程设计计算说明书、图纸、实物样品等要求〕
整个课程设计任务分两个阶段完成,第一阶段为硬件(理论)设计阶段,完成以下设计任务:
1.系统整体方案设计,包括课题分析、传感器选择、单片机选择等。
2.系统硬件设计,包括:
1)智能仪表的前向通道设计
(1)测量电路设计;
(2)信号处理;
3.徐爱均.智能化测量控制仪表原理与设计.航空航天大学出版社,1995年。
4.程德福.智能仪器(第2版).机械工业出版社,2009年。
另外,与“传感器测量电路精解”相关的书籍均可。
5.课程设计进度安排
起止日期
工作内容
5.20
5.20-5.21
5.22-5.23
5.24
5.27-5.30
5.31
下达任务
认真、规范地撰写课程设计报告,报告应包括:
封面
目录
内容部分包含:
一、设计任务(要求)
二、总体方案
三、硬件原理图
四、软件框图
五、程序清单
五、结果总结
六、参考文献
4.主要参考文献
1.张靖等.检测技术与系统.设计中国电力出版社,2001年。
2.张元良,王建军等.智能仪表开发技术实例解析.机械工业出版社,2009年。
智能仪器方案设计书课程方案设计书报告
《智能仪器设计》课程设计报告学院:太原理工大学信息工程学院专业班级:自动化0803姓名:张胜超学号:2008001129题目号:27目录零. 摘要 (4)0.1 摘要 (4)0.2 Abstract (5)一. 设计目的及原理 (7)1.1设计题目和目的 (7)1.1.1设计题目 (7)1.1.2设计目的 (7)1.2设计基本要求 .............................................................................. 错误!未定义书签。
1.3设计原理 (8)二.硬件设计 (8)2.1系统原理框图 (8)2.1.1STC89C51简介 (9)2.1.2 产品外观 (9)2.2基本模块简介…………………………………………………………...错误!未定义书签。
2.2.1 Pt100温度测量接口技术.................................................... 错误!未定义书签。
2.2.2热电阻PT100信号调理电路设计 ...................................... 错误!未定义书签。
2.2.3功率输出电路 ...................................................................... 错误!未定义书签。
2.2.4 4-20mA电流输出电路 ........................................................ 错误!未定义书签。
2.2.5数码管显示及指示电路 ...................................................... 错误!未定义书签。
2.2.6按键电路 .............................................................................. 错误!未定义书签。
《智能仪器》课程设计指导书
《智能仪器》课程设计指导书一.课程设计的目的:本课程是电子信息工程技术专业的专业基本能力训练课程,其目的是通过本课程设计,使学生掌握智能仪器的一般设计方法,熟悉系统硬件和软件的一般开发环境和开发流程,为设计和开发智能仪器打下坚实的基础。
培养学生基于单片机应用系统的分析和设计能力和专业知识综合应用能力,同时提高学生分析问题和解决问题的能力以及实际动手能力,为日后工作奠定良好的基础。
二.设计题目:1.智能型温度测量仪的设计2.智能型DVM的设计3.智能频率测试仪的设计三.内容和要求1.掌握运用有关知识①.智能仪器典型处理功能及实现方法;②.智能型温度测量仪电路结构以及各主要功能部件的电路原理、软件结构和各功能软件的作用、仪表误差处理的方法;③.智能型DVM的组成原理及实现的基本方法;④.通用计数器的测量原理,包括测频法、测周法、多周期同步测量技术等;智能仪器软、硬件抗干扰的基本原理及实用方法;⑤.智能仪器软、硬件抗干扰的基本原理及实用方法;学生应掌握上述第①、⑤项和②~④项中的一项。
2.基本操作技能①.对常用电子仪器的熟练操作能力;②.对智能仪器简单故障的诊断与调试能力;③.对单片机开发工具的熟练操作使用能力;④.电子CAD工具的操作能力四.组织方式学生2人一组,每组选择一设计题目。
每个课题组应根据课题的任务和功能,完成系统方案论证,系统硬件框图设计,并设计绘制电气原理图:系统程序设计(含程序流程图,源程序);面板设计,操作方法说明文档的编写等。
分组独立完成设计任务及文档资料,每个学生设计完成后交一份课程设计报告。
系统方案论证,系统硬件设计,原理图绘制:系统程序设计(含程序流程图,源程序);面板设计,操作方法说明文档的编写等在教室进行。
软、硬件调试在单片机实验室,每组一套设备单独进行。
五.课程设计报告书应包括的内容:1.设计题目2.设计任务和设计要求3.总体方案论证与选择(设计2~3个可以实现设计要求的总体方案,简要说明各方案的工作原理和优缺点,简要说明被选中方案的特点)。
智能型温度测量仪任务书
智能型温度测量仪课程设计学院:机电工程与自动化专业:生产过程自动化班级:10自动化(4)班姓名:指导老师:陈金佳目录一.前言 (3)1.1 设计目标 (3)1.2 实施计划 (3)1.3 项目描述 (3)二.硬件设计 (4)2.1单元模块设计 (4)2.1.2时钟和复位电路 (4)2.1.3数码显示电路 (6)2.1.4电源电路 (6)2.1.5按键电路 (7)2.2核心器件介绍 (8)2.2.1 单片机STC89C52 (8)2.2.2 DS18B20介绍 (9)三.程序编写 (9)四.系统功能 (10)五.温度测试 (10)六.结论 (11)一.前言在自动控制领域中,温度检测与控制占有很重要的地位。
温度检测在工农业生产、科研和在人们的生活中得到广泛的运用。
目前,温度传感器正从模拟式向数字集成式方向飞速发出,单片机也是人们追求的目标之一,它所给人带来的方便也是不可否定的,其中数字温度计就是一个典型的例子,人们对它的要求越来越高,要为现代人工作、科研、生活、提供更好更方便的设施就需要从单片机技术入手,一切向着数字化、智能化方向发展。
本文就是基于此目的介绍基于单片机和数字温度传感器的温度计设计。
设计目标在本设计中选用STC89C52型单片机作为主控制器件,采用DS18B20数字温度传感器作为测温元件实现。
本设计的内容主要分为三部分,一是系统硬件设计,包括温度采集电路和显示电路;二是对系统软件部分的设计,应用C语言实现温度的采集与显示。
通过DS18B20直接读取被测温度值,送入单片机进行数据处理,之后进行输出显示,最终完成了数字温度计的总体设计。
其系统构成简单,信号采集效果好,数据处理速度快,便于实际检测使用。
实施计划项目描述根据已有的单片机数字式温度测量控制系统电路板进行调测。
采用数字传感器,指定某个I/O口作为数字传感器相连,采用DS18B20单总线数字温度传感器,单片机可根据程序指令实现单点检测的功能,该系统的总体方案如下图所示。
智能仪器课程设计
基于虚拟仪器的多路测控系统一.设计任务及要求基于NI ELVIS实验装置和LabVIEW软件设计可检测2路温度及流量的测控仪器。
并满足如下具体要求:1.可选择采集温度、流量的通道并能在面板上显示所选择的通道号;2.可设置温度及流量的比例系数;3.可设置各路数据的上下限,并使仪器具有超限报警功能;4.能对各路数据进行统计(包括最大、最小值,均值、方差等);5.可以文件的形式储存各通道数据信息及报警信息;6.可回放储存的相关信息二.设计原理及相关步骤说明1.硬件连接。
利用ELVIS的设备的电源,A/D接口实现2路温度和流量的信号采集,根据硬件设计图将各路信号连接到相应的A/D通道上,将采集的信号进行滤波处理;2.启动MAX,在MAX中打开Devices and Interfaces,选择PCI-6251进行输入信号测试,确认各通道信号正常后进行软件设计;3.启动LabVIEW,根据任务要求设计仪器面板及相关程序,要求仪器面板整洁、美观、清晰、合理,便于操作;程序简明流畅,思路清楚,能满足设计要求,具有模块化结构;4.调试仪器。
要求运行稳定可靠,信号数据分析正确。
注:1.数据采集中的模块信号的采集可用测量I/O选项中的DAQMX Data acquisition子模块中的DAQ Assistant Express VI来进行相关操作;2.可用Data socket进行单机、多机传输。
三.步骤及进度课程设计时间共一周,7天。
1.阅读《智能仪器课程设计任务书》,理解课题,并拟出设计流程,时间1天;2.系统调试,包括硬件线路连接和软件的设计调试,时间3——4天;3.验收及考核,时间1天;4.对本次课程设计进行总结,完成课程设计报告,时间1天。
四.课程设计报告要求1.画出硬件系统图;2.给出程序的文字说明和相关图表;3.调试过程中出现的问题及解决的方法;4.本次课程设计的心得体会。
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南京工程学院
课程设计任务书
课程名称《传感器与检测技术》及
《智能仪器》综合课程设计院(系、部、中心)自动化学院
专业测控技术与仪器
班级测控102
起止日期2013.7.1-2013.7.12
指导教师乐建华刘大伟
一、课程设计应达到的目的
课程设计的目的是使学生能够将《传感器与检测技术》与《智能仪器》等课程的内容有机的联系起来,形成系统的概念,培养学生综合应用知识的能力,掌握智能仪器设计的基本思想和方法、以及软硬件调试方法。
二、课程设计题目及要求(七选一)
1.智能测温仪:测量范围:-50℃~150℃;精度:1%;
采用MCS51系列单片机完成4路温度测量,并将测量值显示于数码管上;系统应具有自动校零功能。
2.智能汽车超载报警器:采用MCS51系列单片机构建系统,测量汽车重量,如果汽车超载,报警器发出声或光报警信号,且超载阈值可设置成5吨和10吨和20吨三挡。
3.智能障碍探测仪:采用MCS51系列单片机构建系统。
探测距离为3米,若3米以内有障碍物,系统发出声或光报警信号。
4.智能微位移测量仪:测量范围:±5mm;精度:0.5%;
采用MCS51系列单片机完成一路位移测量,并将测量值显示于数码管上;系统应具有部分电路自诊断功能。
5.智能测速仪:测量范围:5~5000rpm;
采用MCS51系列单片机完成测量,并将测量值显示于数码管上。
分别采用测频法和测周法进行设计,并比较不同速度段的测量精度。
6.智能路灯亮灭控制系统:采用MCS51系列单片机完成测控任务。
当日照亮度超过阈值,控制灯灭;反之,则控制灯亮;阈值可调;并对城市路灯具有一定的节能管理功能。
7.智能煤气报警器:采用MCS51系列单片机完成测控任务。
测量煤气浓度,当煤气浓度超限时,系统发出报警信号,同时打开排气扇排气;浓度上限值可调。
三、课程设计任务及工作量的要求〔包括课程设计计算说明书、图纸、实物样品等要求〕
整个课程设计任务分两个阶段完成:
第一阶段为硬件(理论)设计阶段,完成以下设计任务:1.系统整体方案设计,包括课题分析、传感器选择、单片机选择等。
2.系统硬件设计,包括:
1)智能仪表的前向通道设计
(1)测量电路设计;
(2)信号处理;
2)微机系统设计
接口电路设计。
第二阶段为软件设计阶段,完成以下设计任务:(无精度要求)1.智能仪表的软件模块设计;
(1)管理软件:编写程序框图;
(2)功能模块:编写程序框图。
2.在THMSP-1型实验台上搭建硬件系统,或部分硬件系统;
3.编写程序;
4.完成软硬件模拟调试。
完成设计任务后,由指导教师进行验收。
验收过程中,由指导教师通过答辩方式对设计情况进行考查。
认真、规范地撰写课程设计报告,报告应包括:
封面
目录
内容部分包含:
一、设计任务(要求)
二、总体方案
三、硬件原理图
四、软件框图
五、程序清单
五、结果总结
六、参考文献。