2017测控技术及仪器毕业设计

2017测控技术及仪器毕业设计

篇一：2013测控技术及仪器毕业

设计

第一组

轮胎胎肩厚度测试仪设计设计一种手持式轮胎胎肩厚度测试仪表，

具有实时显示当前值的功能，可设定厚度上下限值并有超限报警，

同时留出RS232接口，用于升级时与上位机通讯。1、选用适当单片

机和传感器；2、设计信号检测电路；

3、对检测数据进行滤波等处理；

4、液晶屏显示检测数据；硬件设

计包含了厚度传感器测量模块、A/D转换模块、键盘模块、显示模块、通讯模块及主控制模块等的设计原理及电路，软件编程与硬件

设计相对应。

CSY10B型实验仪信号采集及处理系统设计针对CSY10B型传感器实

验仪，设计传感器信号采集及处理系统，完成硬件和软件设计，制

作完成采集卡，将计算机技术、智能仪表技术与实验教学相结合。

上位机采用基于Lab Windows/CVI的虚拟仪器开发环境,该系统采用图形化的编程的软件,实现传感器输出信号的采集和处理，提高测试

的效率和精度.该硬件系统以单片机为核心，实时采集各种传感器实

验所得的电压数值，通过AD转换器将其转换成数字量，并存储到单

片机中，最后通过串行口发送到上位机上进行显示。用Lab Windows/CVI软件设计一个虚拟面板，包含如下功能模块：存储数据，实时显示（数值形式，图表形式），报警，查看历史数据等功能，硬件电路通过串口RS-232和PC机之间实现通讯。选用合适的

数据库软件（SQL server），设计一个数据库存储采集到的数据；

设计一个系统程序界面，按照实际现场分布显示现场采集到的数据，

系统应具有历史数据查询功能，并用表格和曲线两种方式显示，数

据库中的历史数据应能方便的导出和打印。

摩托车防盗报警器的设计设计一种摩托车防盗器，安装在车上，用

来增加盗车难度，延长盗车时间。它通过将防盗器与机动车电路配

接在一起，具有防盗和报警两种功能。1、采用振动传感器检测摩

托车的外部振动，通过信号处理电路接到单片机的外部中断口。2、

用无线遥控器设定摩托车的工作状态，单片机采用软件解码，判断

出遥控器的命令。 3、适时控制继电器动作切断摩托车点火线圈。

报警部分采用蜂鸣器输出报警声音。恒温控制系统设计主要设计内容： 1以单片机为核心构成系统；2控制容量：AC220V，5A，阻型

负载； 3温度设定：2位十进制拨码盘（室温~99℃）；4温度显示：能显示当前测量温度和设定温度，数值保留1位小数； 5显示分辨力：0.1℃； 6控制方式：采用PID调节；7控制精度：小于+/-

0.5℃；8可以实现与上位机的串行通讯，通讯方式采用RS232，数

据格式为MODBUS协议；9输入输出通道采用光电隔离措施；硬件

设计包含了温度测量模块、放大模块、A/D转换模块、显示模块、

通讯模块及主控制模块等主要模块的设计原理及电路，软件编程与

硬件设计相对应。

基于PT100的手持式温度测量仪的设计设计一种基于PT100热电阻

的温度测量仪。具有实时显示当前温度的功能，可设定温度上下限

值并有超限报警，同时可以通过RS232与上位机通讯。1、学会单片

机与传感器测量温度2、设计信号检测电路；3、对检测数据进行滤

波等处理； 4、显示检测数据；硬件设计包含了铂热电阻测量模块、A/D转换模块、键盘模块、显示模块、通讯模块及主控制模块等的

设计原理及电路，软件编程与硬件设计相对应。基于虚拟仪器的多

参数测量系统上位机设计主要设计内容： 1.以反应釜测量系统中温度、压力、转速等多个参数为对象，设计上位机部分；2.选择Lab

Windows/CVI 虚拟仪器技术作为上位机软件； 3.通过RS232/485接

口实现管理系统与控制器之间的数据通信，具体通过数据采集的程

序设计来实现；4.选用SQLsever数据库软件，存储采集到的数据；5.以组态软件的形式设计一个系统程序界面，按照实际现场分布显

示现场采集到的数据，系统应具有历史数据查询功能，并用表

格和曲线两种方式显示，数据库中的历史数据应能方便的导出和打印；6.设计界面要友好，要具有直观、有效、便于管理和可扩充性；

基于NS2的无线传感器网络通信过程能量消耗仿真主要内容：1、学

习无线传感器网络的工作原理；2、掌握WSN节点结构和工作原理；3、掌握仿真软件NS2的使用，理解WSN能量消耗过程，完成网络通

信过程仿真；4、学习用AWK语言对仿真过程产生的数据进行分析。

无线传感器网络故障修复方法研究主要内容： 1、学习无线传感器

网络知识，掌握WSN工作过程； 2、研究WSN网络故障修复方法；3、用MATLAB对WSN故障修复方法进行仿真； 4、对仿真结果进行

分析。

无线传感器网络故障预防方法研究主要设计内容： 1、学习无线传

感器网络知识，掌握WSN工作原理； 2、分析已有的WSN故障状况

和故障预防技术；3、设计一种WSN故障预防技术； 4、用NS2对设

计的故障预防技术进行仿真，并分析效果。

无线传感器网络故障检测方法研究主要设计内容： 1、学习无线传

感器网络知识，掌握WSN工作原理； 2、分析已有的WSN故障状况

和故障检测技术； 3、设计一种基于数学方法的WSN故障检测技术；

4、用NS2对设计的故障检测技术进行仿真，并分析效果。第二组

液位测控系统设计基于THJ-2型高级过程控制试验台，根据THJ-II

型双容水箱对象的工艺特点，设计为串级路计算机控制系统。包括

底层控制回路设计、仿真设计、回路试验，以及上位机组态，最后

进行上位下位联机调试。

温度测控系统设计基于THJ-2型高级过程控制试验台，根据THJ-II

型模拟锅炉温度对象的工艺特点，设计为串级路计算机控制系统。

包括底层控制回路设计、仿真设计、回路试验，以及上位机组态，

最后进行上位下位联机调试。

大延迟温度系统设计基于THJ-2型高级过程控制试验台，根据THJ-

II型模拟锅炉的工艺特点，设计为大延迟计算机控制系统。包括底

层控制回路设计、仿真设计、回路试验，以及上位机组态，最后进

行上位下位联机调试。

无线温度控制系统设计完成具有无线功能的温度测控系统的工作原

理和硬件结构设计。该系统应用智能型温度传感器来检测温度,输入

单片机对数据进行处理和修正,通过无线数据传输模块完成单片机与PC机的无线通信,降低了布线成本,提高了系统的灵活性和可扩展性。

无线湿度测控系统设计完成具有无线功能的湿度测控系统的工作原

理和硬件结构设计。该系统应用智能型湿度传感器来检测温度,输入

单片机对数据进行处理和修正,通过无线数据传输模块完成单片机与PC机的无线通信,降低了布线成本,提高了系统的灵活性和可扩展性。

移动设备上应用软件的开发利用免费的开放移动游戏开发平台，开

发特定功能的应用程序。完成软件的设计、开发、测试、修改bug

等工作，包括业务需求的沟通，功能模块详细设计，业务功能实现

与单元测试，系统维护；并参与产品构思和架构设计；撰写相关的

技术文档。