2011年全国电子设计竞赛F题(帆板控制系统设计)报告

2011年全国电子设计竞赛F题(帆板控制系统设计)报告
2011年全国电子设计竞赛F题(帆板控制系统设计)报告

帆板控制系统

【摘要】本设计以Cortex-M3为微处理器,配合高精度的旋转光电式编码器实现了帆板角度的控制和帆板旋转角度的实时显示功能。微处理器控制风扇电机的PWM占空比,从而控制风扇的转速,由精密旋转光电式编码器检测帆板的旋转角度并通过正交编码技术反馈到微处理器,微处理器可以实时检测、显示帆板的旋转角度。本设计不仅可以通过软件增量式PID算法实时调整帆板的旋转角度,同时也可以通过按键改变帆板旋转角度并可以稳定在误差范围允许范围内,从而达到自动控制功能。

【关键词】 LM3S615 旋转编码器 PWM PID算法

一、方案论证与比较

1.1设计思想

题目要求设计一个简易帆板控制系统,我们采用Cortex-M3芯片为核心控制器件来实现简易帆板控制系统的轴流风扇调速、角度显示、角度调节等功能;角度检测通过增量式光电编码器(ZSP3806)实现并且给处理器提供角度信号;用PWM脉宽调制信号来控制MOS管(IRF530)驱动轴流风扇。

1.2控制器的选择

方案一选择以前经常用的AT89C51,其软件编程灵活自由度大,但AT89C51的程序烧写需要用专门的烧写器,用起来不方便,故放弃此方案。

方案二Cortex-M3是Luminary Micro公司Stellaris 所提供的高性能的32位的单片机,Cortex-M3内核主要是应用于低成本、小管脚数和低功耗的场合,并且具有极高的运算能力和极强的中断响应能力。Cortex-M3的性价比高。最关键的是Cortex-M3内部有3个PWM发生器模块1个控制模块,这样就简化了软件的编排。

综上所述我们采用方案二。

1.3显示模块的设计

显示模块是显示当前测量的角度以及设定角度等。我们考虑以下两种方案:方案一使用液晶显示。液晶显示具有超薄轻巧,低耗电量,无辐射等优势。但是其编程工作量加大,控制器的资源占用较多,而且在使用过程中不能有静电干扰,否则易烧坏芯片。在此设计中使用液晶显示有些大材小用不合适。

方案二使用数码管显示。数码管显示具有功耗低、电压低、寿命长、对外界环境要求低、易维护等优点,同时它是采用二进制编码显示数字,程序编译容易,占用资源少,操作简单、经济。

本次设计我们只显示一些简单的角度和设定值,因此采用方案二。

1.4键盘的接口设计

由于此次设计中涉及按键较少,而且按键之间没有相互的影响。所以采用接线简单方便的独立式按键,就完全可以。

1.5轴流风扇驱动电路设计

方案一采用L298驱动直流轴流风扇,该芯片是利用TTL电平进行控制,对电机的操作方便。相比较方案一采用L298少占用的空间且不容易产生信号干扰,但考虑到本设计中只吹动轴流风扇,不需要正反转,故此方案未免有点小题大做。

方案二由于本次设计中我们要驱动轴流风扇来吹起帆板,相当于要驱动直流电机,较为简单。所以我们采用IRF530MOS管来驱动,而且外围电路简单

容易实现对轴流风扇的控制,故选择此方案。

1.6角度检测电路设计

角度检测电路就是把角度信号转化成电信号。可以考虑以下几种方案: 方案一利用精密电位器来检测角度。通过A/D转化电路,就可以检测出角度。这样的电路原理简单,容易理解,但硬件电路复杂。

方案二光电编码器作为角度测量装置,该装置体积小精度高,工作可靠,我们选择ZSP3806增量式光电编码器。增量式光电编码器是一种通过光电转换将输出轴上的几何位移量转换成脉冲个数的测量角度传感器。它是由光栅盘和光

电检测装置组成,光栅盘是在一定的圆盘板上等分地开通若干个长方形孔,当帆板转动时,光栅盘与电机同速旋转,光电检测装置检测输出若干脉冲信号,计算光电编码器输出脉冲的增减个数就能反映当前电机转动的角度。光电编码器提供相位差90°的两路脉冲(A,B)信号,从而可以方便地判断出旋转方向。故我们选择此方案。其实物以及时序图如图1所示:

A

B

图1 光电编码器时序图

1.7电源模块

方案一采用+5V和+24两个电源供电。将直流轴流风扇驱动电源与处理器以及其周电路电源完全隔离,利用三极管9013传输PWM信号。这样可以使直流轴流风扇驱动所造成的干扰彻底消除,提高了系统的稳定性,故选择此方案。

方案二采用单一电源供电。电源直接给直流轴流风扇供电,因直流轴流风扇启动瞬间电流较大,会造成电源电压波动,因而控制与检测等其他部分电路通过集成稳压块供电。其供电电路比较简单,但干扰太大,不易提高精度,故不选择此方案。

二、硬件电路设计

3.1系统总体方案

在本设计中系统总体方案设计包括七大部分:主处理器控制电路、轴流风扇控制电路、角度检测电路、显示电路、键盘电路、声光提示电路、电源模块。电路系统框图如图2所示:

图2 电路系统框图

2)主处理器控制电路

主控制电路主要实现对外部检测电路的信号采集,PWM脉冲信号的产生,以及信号的转换显示等功能。通过按键可以控制PWM的占空比,调节风扇的转速,

+24V 12

J 7Co oler 9013

A -

+

MG1

MOTOR SE RVO

M1

IRF530

R151k

R1310k

R141K

1

23

+5V

PB0

正负

图3 轴流风扇驱动电路原理图

4)角度检测电路

本电路检测角度采用ZSP3806光电式增编码器,它内部设置有精密的光栅,当中心轴转动时它就会产生相应的方波,把这一方波信号送入计数器进行计数就可以计算出相应的角度值。电路原理图如图4所示:

+5V R1610K R1710K

+5V +5V

C14104

C15104

12J 5CON2

PD3PD2

红1黑2绿A 白B 黄

Z N.C.6

U1

ZSP3806

S1S2

S3S4R110K R210K R310K R410K VCC

S5S6S7S8

R510K R610K R710K R8

10K

12345678910

J 4+3.3V

PA0

PA1PA2PA3PA4PA5

图5 键盘电路

6)显示电路

本电路我们采用六位LED 数码管静态显示,用74LS164芯片驱动,电路原理图见附录1所示: 7)声光提示电路

本电路较为简单,利用了9013三极管来驱动5V 的蜂鸣器,以及直接用处理器的GPIO 口来驱动发光二极管。电路原理图如图7所示:

U3

BEL L

Q19013+5V

D2LE D R181K

PD0

PD1

R?470

4、将设置与实测进行自动调节;

软件程序流程图如下图所示:

程序流程图

图7 软件程序流程图

2)程序设计思路

将程序初始化后,按1键进入模式选择状态。分别为moshi=1、moshi=2 、moshi=3、moshi=4,实现四种不同的功能。

在moshi=1中,手动调节帆板角度,并实时显示;

在moshi=2中,通过按键调节风扇转速,从而使帆板在0~60°范围内变化。按3键加速,4键减速。

在moshi=3中,通过按键控制风力使得帆板稳定在45°左右,使得误差不超过5°,并设定4键为启动风扇键。

在moshi=4中,通过按键设定角度,2键加,3键减。启动风扇后若达不到设定值则进行自动调节,使其达到稳定状态。

3) PID算法

在自动调节状态中,我们采用PID算法实现自动调节。因为在自动控制系统中,PID控制器是得到广泛应用的一种控制方法。由于电机转速与电枢外加电压的大小基本上成正比,这就构成了PID调节的基础。在采样时刻t=i×T(T为采

样周期,i 为正整数),模拟PID 控制器调节规律的数学模型可以用微分方程来表示:u(t)=Kp[e(t)+

T

i

1

dt t e )(+T d *

dt

t de )( ]。结构框图如图8所示:

图8 PID 算法模块的程序流程图

4)光电式编码器检测角度

本设计中,我们采用光电式编码器来检测角度,它的检测方法如下所述: 由于编码器有相位相差90°的两路脉冲信号(A,B ),当计算开始时设置A 、B 信号所对应的I/O 口为上、下沿触发中断。设置计数器Count 并清零,设置A 、B 当前状态标志为Moden A 、B 前一个状态标志(历史状态标志为Modeo,采样A 、B 的状态,使Moden= Moden=当前状态。 A 、B 当前的状态可能为:00B,01B,11B,10B(二进制数),用二进制表示为0x00,0x01,0x03,0x02。 然后进行正反向计数,即当A 、B 的边沿中断到来时,采样A 、B 状态并把采样状态送给当前状态标志Moden,然后判断Moden 的状态,正向转动时,状态量加,反向转动时状态量减。

四、测试方法与数据 4.1测试方案

1)硬件测试

1、硬件调试时,可先检查印制板及焊接的质量是否符合要求,有无虚焊点及线路间有无短路、断路。然后用万用表检测,检查无误后,可通电检查数码管以及键盘电路的好坏。

2、轴流风扇控制驱动电路的测试,用数字示波器检测PWM信号是否正常,占空比是否可调,是否和轴流风扇转速相对应。

3、角度检测电路的测试,当转动光电编码器时,用数字示波器检测其输出是否有方波脉冲。

2)软件测试

软件调试是在Keil 编译器下进行,源程序编译及仿真调试应分段或以子程序为单位逐个进行,最后结合硬件实时调试。子程序调试包括:PWM脉宽调制子程序,角度检测子程序,显示电路子程序,键扫描子程序等。

4.2测试条件与仪器

1)测试条件:检查多次,仿真电路和硬件电路必须与系统原理图完全相同,并且检查无误,硬件电路保证无虚焊。

2)测试仪器:数字示波器(DS1102E),数字万用表,量角器。

4.3测试结果与分析

4.3.1测试结果(数据)

4.3.2测试分析与结果

根据上述测试数据,在手动调节中显示非常精确,但在自动调节中角度调节误差相对比较大,由此可以得出以下结论:

在角度设置比较小时,达到设定值的调节时间相对较长,因为角度设置较小时,为保证风扇转动,需占空比较大。

五、结论

此设计采用光电编码器对帆板的角度进行检测,结合M3编程,经过对系统各电路和实际运行的测试,完成了设计要求。在系统的设计过程中力求测量精度高,稳定可靠。因为时间有限,该系统还有一些改进的地方,如调整时间可以缩短等。

参考文献

1 李全利.单片机原理及应用.北京:高等教育出版社,2009年1月

2 全国大学生电子设计竞赛组委会.全国大学生电子设计竞赛获奖作品汇编.北京:北京理工大学出版社,2004年8月

3 刘振庭,懂蕴华.模拟电子技术.北京:机械工业出版社,2006年7月

4 韩党群,杨勇.电子工程师项目式教学与训练.西安:西安电子科技大学出版社,2010年2月

+3.3V

C8 0.1u F C9

0.1u F

C10

0.1u F

C11

0.1u F

C12

0.1u F

+3.3V

X

6MHz

C1

18p F

C2

18p F

C3

10u F/16V

/RST

VCC

1

VCC

2

TRST

3

GND

4

TDI

5

GND

6

TMS

7

GND

8

TCK

9

GND

10

RTCK

11

GND

12

TDO

13

GND

14

SRST

15

GND

16

NC

17

GND

18

NC

19

GND

20

J T AG

PB5

+3.3V

ADC0

1

ADC1

2

PE3/CCP1

3

PE2/CCP4

4

RST

5

LDO

6

VDD

7

GND

8

OSC0

9

OSC1

10

PC7/C2-

11

PC6/CCP3/C2+

12

P

C

5

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C

1

o

/

C

1

+

1

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C

4

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C

C

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1

4

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D

D

1

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N

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x

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S

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S

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s

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/

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S

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R

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S

S

I

T

x

2

2

V

D

D

2

3

G

N

D

2

4

PWM0/PD0

25

PWM1/PD1

26

U1Rx/PD2

27

U1T x/PD3

28

PWM2/PB0

29

PWM3/PB1

30

GND

31

VDD

32

I2CSCL/PB2

33

I2CSDA/PB3

34

PWM4/PE0

35

PWM5/PE1

36

S

W

O

/

T

D

O

/

P

C

3

3

7

T

D

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/

P

C

2

3

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S

W

D

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/

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/

P

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1

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C

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3

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R

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T

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D

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D

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PB0

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PB2

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PD2

PD1

PD0

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P

A

1

P

A

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P

A

3

P

A

4

P

A

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C

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P

C

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3

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UU TL V1117

C5

0.1u F

C6

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C7

10u F

+3.3V

+5V

POW

+3.3V

D1

MBR0520

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1

2

3

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5

6

7

8

9

10

11

12

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123456789

1

1

1

1

2

P2

CON12

1

2

3

4

5

6

7

8

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10

11

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CON12

1

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1

1

1

1

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12

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1

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1

1

1

2

P8

A

1

B

2

C

3

J25V_IN

1

2

J1

UNLOCK

1

1

2

2

SW1

R65

680

R66

680

R64

680

R76

680

K1

+3.3V

+3.3V

R56

680

R57

680

R58

680

R59

680

R60

680

R61

680

R62

680

R63

680

P

A

P

A

1

P

A

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A

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A

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3

V

G

N

D

PE1

PE0

GND

+3.3V

键盘接口

显示接口

附录3:源程序

水温自动控制系统毕业设计论文(DOC)

毕业设计论文 水温自动控制系统 钟野 院系:电子信息工程学系 专业:电气自动化技术 班级: 学号: 指导教师: 职称(或学位): 2011年5 月

目录 1 引言 (2) 2 方案设计 (2) 2.1 总体系统的设计思路 (2) 2.2 部分外围系统的设计思路 (3) 3 硬件电路设计 (3) 3.1 单片机最小系统的设计 (3) 3.2 温度检测电路的设计与论证 (4) 3.3 显示功能电路的设计与论证 (5) 3.4 温度报警提示功能电路的设计与论证 (5) 3.5 外围电路控制设计 (6) 3.6 扩展部分方案设计 (7) 4 软件设计 (7) 4.1 控制主程序设计 (7) 4.2 温度设置程序设计 (8) 4.3 上下限报警程序设计 (8) 5 结论 (9) 结束语 (9) 致谢 (10) 参考文献 (10) 附录............................................................................................................... 错误!未定义书签。

水温自动控制系统 钟野 (XXXX电子信息工程学系指导教师:CXJ) 摘要:本文设计主要是采用A T89C51单片机为控制核心、以温度传感器(DS18B20)为温度采集元件, 外加温度设置电路、温度采集电路、显示电路、报警电路和加热电路来实现对水温的显示同时自动检测及线性化处理,其误差小于±0.5℃。本文重点介绍硬件设计方案的论证和选择,以及各部分功能控制的软件的设计。本次设计的目标在于:由单片机来实现水温的自动检测及自动控制,实现设备的智能化。 关键词:单片机;温度传感器;自动控制 Abstract: This paper is designed AT89C51 microcontroller as control core and temperature sensor DS18B20) for (temperature gathering element, plus the temperature setting circuit, temperature gathering electriccircuit, display circuit, alarm circuit and heating circuit to achieve water temperature display while automatically detecting and linearization, its error is less than 0.5 + ℃. This paper mainly introduces the hardware design argumentation and choice, and some functional control software design. This design goal is: by single-chip microcomputer to realize the automatic detection and automatic temperature control, realize the intellectualized equipment. Keywords: Microcontroller; Temperature sensors; Automatic control

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北方民族大学学士学位论文论文题目:温度自动控制系统的设计 北方民族大学教务处制

毕业设计(论文)原创性声明和使用授权说明 原创性声明 本人郑重承诺:所呈交的毕业设计(论文),是我个人在指导教师的指导下进行的研究工作及取得的成果。尽我所知,除文中特别加以标注和致谢的地方外,不包含其他人或组织已经发表或公布过的研究成果,也不包含我为获得及其它教育机构的学位或学历而使用过的材料。对本研究提供过帮助和做出过贡献的个人或集体,均已在文中作了明确的说明并表示了谢意。 作者签名:日期: 指导教师签名:日期: 使用授权说明 本人完全了解大学关于收集、保存、使用毕业设计(论文)的规定,即:按照学校要求提交毕业设计(论文)的印刷本和电子版本;学校有权保存毕业设计(论文)的印刷本和电子版,并提供目录检索与阅览服务;学校可以采用影印、缩印、数字化或其它复制手段保存论文;在不以赢利为目的前提下,学校可以公布论文的部分或全部内容。 作者签名:日期:

学位论文原创性声明 本人郑重声明:所呈交的论文是本人在导师的指导下独立进行研究所取得的研究成果。除了文中特别加以标注引用的内容外,本论文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写的成果作品。对本文的研究做出重要贡献的个人和集体,均已在文中以明确方式标明。本人完全意识到本声明的法律后果由本人承担。 作者签名:日期:年月日 学位论文版权使用授权书 本学位论文作者完全了解学校有关保留、使用学位论文的规定,同意学校保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版,允许论文被查阅和借阅。本人授权大学可以将本学位论文的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学位论文。 涉密论文按学校规定处理。 作者签名:日期:年月日 导师签名:日期:年月日

2017全国大学生电子设计竞赛设计报告

2017年全国大学生电子设计竞赛简易水情检测系统(P题) 2017年8月12日

摘要 本设计的是简易水情检测系统以STC89C52芯片为核心,辅以相关的外围电路,设计了以单片机为核心的水情检测系统。系统主要由5V电源供电。在硬件电路上在,用总线连接PH值传感器和水位传感器,通过传感器收集到的水情数据发送到单片机,单片机存储实时数据,并显示在12864LCD液晶屏上。在软件方面,采用C语言编程。通过对单片机程序设计实现对水情检测系统的水情数据的采集、显示和检测。 关键词:单片机最小系统;PH值传感器;水位传感器;AD模块 Abstract The design is a simple water regime detection system to STC89C52 chip as the core, supplemented by the relevant external circuit, designed to single-chip as the core of the water regime detection system. The system is powered by 5V power supply. In the hardware circuit, with the bus connection PH sensor and water level sensor, through the sensor to collect the water data sent to the microcontroller, single-chip storage of real-time data, and displayed on the 12864LCD LCD screen. In software, the use of C language programming. Through the single-chip program design to achieve the water regime detection system of water data collection, display and detection. Key words:single chip minimum system; PH value sensor; water level sensor; capacitance

帆板控制系统论文

帆板控制系统 摘要:本设计给出了以MSP430F149为核心的帆板控制系统的基本原理与实现方案。由倾角测量模块、电机驱动模块、显示模块、调节模块等模块组成。采用SCA103T倾角传感器,可实现倾角精确测量。采用直流电机驱动风扇。系统功能由按键控制,可对测量结果进行实时显示,人机交互界面友好,经测试,达到了较好的性能指标。 关键词:MSP430F149,倾角传感器,电机驱动 The Panels Control System Abstract: The basic principle and implements solutions of the control system of the panels are given using MSP430F149 as the core. It is composed by inclination measurement modules, motor driver module, display module and adjust module. It can realize precision measurement using the SCA103T tilt sensor. Fan is driver by the dc motor, The system function is controlled by keys and the measurement result can be real-time displayed, the system has good man-machine interface and achieved better performance indicators by test,. Keywords: MSP430F149,Inclination sensor,motor driver

温度自动控制系统的设计毕业设计

论文题目:温度自动控制系统的设计

毕业设计(论文)原创性声明和使用授权说明 原创性声明 本人郑重承诺:所呈交的毕业设计(论文),是我个人在指导教师的指导下进行的研究工作及取得的成果。尽我所知,除文中特别加以标注和致谢的地方外,不包含其他人或组织已经发表或公布过的研究成果,也不包含我为获得及其它教育机构的学位或学历而使用过的材料。对本研究提供过帮助和做出过贡献的个人或集体,均已在文中作了明确的说明并表示了谢意。 作者签名:日期: 指导教师签名:日期: 使用授权说明 本人完全了解大学关于收集、保存、使用毕业设计(论文)的规定,即:按照学校要求提交毕业设计(论文)的印刷本和电子版本;学校有权保存毕业设计(论文)的印刷本和电子版,并提供目录检索与阅览服务;学校可以采用影印、缩印、数字化或其它复制手段保存论文;在不以赢利为目的前提下,学校可以公布论文的部分或全部内容。 作者签名:日期:

学位论文原创性声明 本人郑重声明:所呈交的论文是本人在导师的指导下独立进行研究所取得的研究成果。除了文中特别加以标注引用的内容外,本论文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写的成果作品。对本文的研究做出重要贡献的个人和集体,均已在文中以明确方式标明。本人完全意识到本声明的法律后果由本人承担。 作者签名:日期:年月日 学位论文版权使用授权书 本学位论文作者完全了解学校有关保留、使用学位论文的规定,同意学校保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版,允许论文被查阅和借阅。本人授权大学可以将本学位论文的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学位论文。 涉密论文按学校规定处理。 作者签名:日期:年月日 导师签名:日期:年月日

大学生电子设计竞赛设计报告完整版

大学生电子设计竞赛设 计报告 HEN system office room 【HEN16H-HENS2AHENS8Q8-HENH1688】

2017年全国大学生电子设计竞赛XXX控制系统(A/B/C题) 2017年8月12日

摘要(小四、宋体,300字以内) 关键词:脉宽;脉冲;数显;电容(小四、宋体)

XXX控制系统(A/B/C题) 【本科组】 一、系统方案 本系统主要由单片机控制模块、XXX模块、XXX模块、电源模块组成,下面分别论证这几个模块的选择。 1、主控制器件的论证与选择 单片机比较 方案一:采用传统的51系列单片机。 XXXXXX. 方案二:采用以增强型80C51内核的STC系列单片机 XXXXXX 通过比较,我们选择方案二。 方案一:采用在面包板上搭建简易单片机系统 在面包板上搭建单片机系统可以方便的对硬件做随时修改,也易于搭建,但是系统连线较多,不仅相互干扰,使电路杂乱无章,而且系统可靠性低,不适合本系统使用。 方案二:自制单片机印刷电路板 自制印刷电路实现较为困难,实现周期长,此外也会花费较多的时间,影响整体设计进程。不宜采用该方案。 方案三:采用单片机最小系统。 单片机最小系统包含了显示、矩阵键盘、A/D、D/A等模块,能明显减少外围电路的设计,降低系统设计的难度,非常适合本系统的设计。 综合以上三种方案,选择方案三。 2、XXXX的论证与选择 方案一:XXX。XXXX 方案二:XXX。XXXX 方案三:XXX。XXXX 综合以上三种方案,选择方案三。

3、控制系统的论证与选择 方案一:XXX。XXXX 方案二:XXX。XXXX 综合考虑采用XXXXX。 二、系统理论分析与计算 1、XXXX的分析 (1)XXX XXXX (2)XXX XXXX (3)XXX XXXX 2、XXXX的计算 (1)XXX XXXX (2)XXX XXXX (3)XXX XXXX 3、XXXX的计算 (1)XXX XXXX (2)XXX XXXX (3)XXX XXXX 三、电路与程序设计 1、电路的设计 (1)系统总体框图 系统总体框图如图X所示,XXXXXX 图X 系统总体框图

网上购书系统毕业设计

摘要 随着网络技术的发展,Internet已成为最具市场潜力的技术领域,使用Web技术设计的数据库应用软件,是目前Internet市场的技术中坚,各种Web应用如电子商务,网上购物等都采用这种方式实现。 网上购书在国外已经是一个比较常见的购书方式了,而在我国,网上购书才是刚刚起步,但发展的速度却十分的惊人。本系统主要实现了用户的管理、书籍的查找与购买、购物车的实现、订单的管理以及用户留言等功能,为用户提供了迅速、便利的网上购书环境。 本系统采用JSP、Servlet、JavaBean和JDBC等一些JA V A Web相关技术实现了一个简单的网上购书系统,MVC开发模式可以分离数据访问和数据表现,让开发人员可以开发一个可伸缩性强的、便于扩展的控制器,来维护整个流程。本系统通用性强,经过简单的修改就可以应用于更广泛的网上购物系统,具有一定的推广价值。 关键词:书店;数据库;JSP;Servlet;JavaBean

Abstract With the development of network technology, Internet has become the most market potential of technology, the use of Web technology, designed for database application software, is the Internet market, the technical backbone of a variety of Web applications such as e-commerce, online shopping and so using this ways. Online textbook abroad is a relatively common textbook approach, while in China, online textbook is just started, but the pace of development was very amazing. This system mainly achieves the user's management, the search and the sale of books, shopping cart implementation, order management, and user comments and other functions, provides users with fast and convenient online friendly environment. In this system, JSP, Servlet, JavaBean, and JDBC and some other JA V A Web-related technology to achieve a simple online textbook system that versatility, MVC development model can be separated from data access and data performance, so developers can develop a strong scalability, scalable controller, to maintain the entire process. Through a simple modification can be applied to a wider range of online shopping system, with a certain extension purchase. Keywords: bookstore; database;JSP;Servlet;JavaBean

帆板控制系统报告

帆板控制系统 题目:帆板与控制系统组员: 指导老师: 时间:2014. 8. 11

摘要 随着社会的发展,智能化已经成为现代化产品发展的新趋势,帆板角度控制系统成为测量风力大小的产品,即可以节约电能,又可以把测量风力大小的设备向智能化产品方向过渡。 本系统采用SCT89C51单片机作为控制核心,利用角度传感器ADXL335、电机驱动L298N、液晶显示、键盘控制、声光报警等多个模块实现帆板控制系统。安置在帆板上的角度传感器将检测信号通过AD转换后传送给单片机控制系统,计算出帆板旋转角度,并由单片机控制液晶进行信息显示。帆板旋转角度可通过键盘设置风力等级,由单片机通过PWM方式驱动直流电机运转进行调速。配合角度传感器可以实时调节电机转速,进而带动风扇调整帆板转角。 测试结果证明,帆板控制系统运行稳定可靠,可以准确快速地调整帆板角度,液晶显示内容直观。

目录 第一章前言 (1) 第二章系统整体分析 (2) 2.1方案的论证 (2) 2.1.1输入模块的选择 (2) 2.2 系统的整体 (4) 第三章硬件电路 (6) 3.1 按键电路 (6) 3.2 主控电路 (6) 3.2.1振荡电路 (6) 3.2.2复位电路 (7) 3.3 风扇控制电路 (7) 3.4 显示电路 (8) 3.7 硬件系统 (9) 第四章软件系统 (10) 4.1 控制算法 (10) 4.2 角度测量原理 (10) 4.3.1 KEIL简介 (10) 4.3.2 Proteus简介 (10) 4.4 软件设计 (11) 第五章仿真与调试 (12) 5.1仿真 (12) 5.2测量 (13) 第六章总结 (18) 附录 (19)

自动控制系统毕业设计..

目录 摘要…………………………………………………………………第1章任务要求和方案设计…………………………………… 1.1 任务要求……………………………………………………… 2.1 总体方案确定及元件选择…………………………………….. 2.1.1 总体设计框图……………………………………………… 2.1.2 控制方案确定………………………………...…………… 2.1.3 系统组成……………………………………………… 2.1.4 单片机系统……………………………………….. 2.1.15 D/A转换........................................................................... 2.1.5 晶闸管控制………………………………………... 2.1.6 传感器……………………………………………… 2.1.7 信号放大电路………………………………………. 2.1.8 A/D转换……………………………………………. 2.1.9 设定温度及显示……………………………………. 第2章系统硬件设计……………………….…………………2.1 系统硬件框图……………………………………………2.2 系统组成部分之间接线分析…………………………… 第3章系统软件设计…………………………………………. 3.1程序流程图..…………………………………..…………… 第4章参数计算……………………………..………………... 4.1 系统各模块设计及参数计算 4.1.1、温度采集部分及转换部分

4.1.2、传感器输出信号放大电路部分:........................... 4.1.3、模数转换电路部分:............................ 4.1.4、ADC0804芯片外围电路的设计:....................... 4.1.5、数值处理部分及显示部分:............................. 4.1.6、PID算法的介绍....................................: 4.1.7、A/D转换模块.......................................... 4.1.7、A/D转换模块................................... 4.1.8 单片机基本系统调试............................... 4 .1. 9 注意事项:................................................................ 第5章测试方法和测试结果 5.1 系统测试仪器及设备 5.2 测试方法 5.3 测试结果 结束语........................................... 参考文献.…………………………………….……….……………

电子设计大赛报告设计书

设计项目:模拟路灯控制系统 学校:辽宁工程技术大学电气与控制工程学院参赛人员:高庆 吴琨 王立强

目录 第一章前言 1 第二章方案论证与论证 2 一系统结构综述 4 二系统结构示意图 5 第三章硬件设计 5 一89C52单片机简述 6 二电源模块设计7 三恒流源电路设计7 四案件及显示模块7 五时钟电路设计8 六光电对射传感器模块设计 8 七比较电路模块设计9 八DA转换模块设计10 九交通状况检测模块设计10 十路灯故障检测及报警模块设计 10 第四章系统软件设计 一系统软件设计综述11 二各模块软件部分分述 12 14 15 第七章参考文献16

模拟路灯控制系统(I题) 【高职高专组】 摘要: 本文介绍了基于STC89C52单片机的模拟路灯控制系统的设计和实现过程,通过交通情况自动调节检测,路灯故障检测及报警检测,环境明暗变化检测,定时开关模块的设计控制以实现题目要求。整个系统的电路结构简单,可靠性能高。实验测试结果满足要求,本文着重介绍系统的硬件及软件设计部分。 采用的技术主要有: (1)通过软件编程控制定时开关灯时间,报警检测; (2)光电传感器的有效应用; (3)LM311比较器的有效应用; (4)新型时钟芯片DS12C877的有效应用。 关键词: 80C52单片机,光电传感器,路灯控制,亮度调节 Abstract: This paper introduces the STC89C52 based on single-chip microcomputer simulation street lamp control system design and realization process, through the traffic situation automatic adjustment test, street lamp fault detection and alarm test, light and shade environment change detection, timer switch module design in order to achieve the topic request. The whole system of the circuit structure simple, reliable performance is high. The test results meet the requirement, the paper introduces the hardware and software of the system design part. The technique to be used mainly has: 1. Through software programming control timing open to turn off the lights time, alarm detection; 2. Effective application of the photoelectric sensor; 3. LM393 comparator effective application; 4. New clock chip DS12C877 effective application. Key words: 80 C52, photoelectric sensor, street lamp control, brightness to adjust

毕业设计论文——最终版

毕业设计论文 作者学号 系部 专业 题目 指导教师 评阅教师 完成时间:

毕业设计(论文)中文摘要

毕业设计(论文)外文摘要

目录 1 绪论 (1) 1.1J AVA语言的特点 (1) 1.2开发工具E CLIPSE介绍 (2) 1.3开发工具JDK介绍 (2) 1.4应用环境 (3) 2 系统需求分析 (3) 2.1需求分析 (3) 2.2可行性分析 (3) 3 系统概要设计 (4) 3.1游戏流程图 (4) 3.2设计目标 (5) 3.3系统功能模块 (5) 3.4系统数据结构设计 (7) 4 系统详细设计 (10) 4.1程序设计 (10) 4.2贪吃蛇游戏各功能界面截图 (13) 5 系统测试 (16) 5.1测试的意义 (16) 5.2测试过程 (16) 5.3测试结果 (17) 结论 (18) 致谢 (19) 参考文献 (19)

1 绪论 贪吃蛇是世界知名的益智类小游戏,选择这个题目一方面是为了将我们自己的所学知识加以运用;另一方面,我希望通过自己的所学知识把它剖析开来,通过自己的动手实践,真正的了解它的本质和精髓。希望通过这次实践,能从中提高自己的编程能力。并从中学会从零开始分析设计程序,达到学以致用,活学活用的目的。另外,通过本游戏的开发,达到学习Java技术和熟悉软件开发流程的目的。 本游戏的开发语言为Java,开发工具选用Eclipse。 Java是一种简单的,面向对象的,分布式的,解释型的,健壮安全的,结构中立的,可移植的,性能优异、多线程的动态语言。这里采用Java作为开发语言主要是基于Java的面向对象和可移植性。 Eclipse 是一个开放源代码的、基于 Java 的可扩展开发平台。就其本身而言,它只是一个框架和一组服务,用于通过插件组件构建开发环境。 1.1 Java语言的特点 1.1.1 简单性 Java与C++语言非常相近,但Java比C++简单,它抛弃了C++中的一些不是绝对必要的功能,如头文件、预处理文件、指针、结构、运算符重载、多重继承以及自动强迫同型。Java 实现了自动的垃圾收集,简化了内存管理的工作。 1.1.2 平台无关性 Java引进虚拟机原理,并运行于虚拟机,实现不同平台之间的Java接口。Java的数据类型与机器无关。 1.1.3 安全性 Java的编程类似C++,但舍弃了C++的指针对存储器地址的直接操作,程序运行时,内存由操作系统分配,这样可以避免病毒通过指针入侵系统。它提供了安全管理器,防止程序的非法访问。 1.1.4 面向对象 Java吸收了C++面向对象的概念,将数据封装于类中,实现了程序的简洁性和便于维护性,使程序代码可以只需一次编译就可反复利用。

电子设计竞赛设计报告

题目:数控电流源设计 摘要 本设计由两部分构成:自制的稳压、稳流、输出过压保护电路和单片机控制与显示系统。稳压电源部分设置有±12V和+5V电压,为整机供电。采用大功率MOS管作为电流源调整管、用锰铜丝自制取样电阻,具有良好的调控线性和稳定性。采用价格低廉的电脑CPU专用散热器作为稳压电源模块和电流调整管的散热装置,散热效率高、性能可靠。控制核心采用内置12位A/D、D/A转换器的高性能单片机C8051F021,电路简洁、控制精度高、电流控制与测量分辨率达0.5mA。用带背光点阵式LCD显示器同时显示设定电流和实测电流数据,直观、方便。给出了多种测试条件下的实测数据,测试数据表明系统性能指标全面超越了题目的基本要求,除系统自测显示电流误差略大以外,其余发挥部分指标也已满足。另外,还增加了预置电流超限保护功能。 详细说明了系统的结构和工作原理,给出了系统的硬件电路图、元器件参数列表和软件流程图,并附有系统操作说明书。 Abstratct This design is consist of two major parts: The self-made constant voltage power supply and the control system which is consist of singlechip and LCD display. The voltage-stabilized source which is the all machine power supply has ±12V and +5V voltage. We Use the high-power MOSFET as the current regulation device, and use the manganese copper wire self-restraint as a sample resistance, and the system has good regulative linearity and stability. The design Uses the price inexpensive computer CPU sink to take the voltage-stabilized source module and the electric current regulation device heat dissipating. The control system is made up of high performance singlechip C8051F021 which includes 12 A/D & D/A converter inside. The electric circuit is succinct and the control precision is high, the controlling resolution of current is up to 0.5mA rate. The setting current and the actual current data are showedby the lattice type LCD display at the same time. Many kinds of test data are presented under the many kinds of tests condition. The test data indicates that the system performance has achieved the demand of design in an all-round way satisfied. In addition, we have set a protecting function of the ultra limit setup of the electric current. This paper is also present The system structure, the work principle, the system hardware circuit diagram, the device parameter, the software flow chart, and the system operating manual in detail. 一、系统整体结构及方案论证 1.1 系统结构 根据题目要求,要能够实现电流步进控制、显示设定电流和实测电流大小,并且输出最大电压小于等于10伏,系统的结构框图如图1-1。 恒流源输出 图1-1系统结构框图 整个系统由稳压电源、恒流控制、单片机、键盘、显示器及输出过压保护<电压限制)等几部分组成。 各部分作用如下 1)稳压电源:向整个系统提高电源,包括供运放使用的±12V、供单片机使用的+5V,其中恒流源<主要功率部分)电压也由+12V提供。 2)恒流控制部分:是一受控电流源,由单片机提供控制指令电压,将12V电源转换成恒定电流。

自动控制原理及系统仿真课程设计

自动控制原理及系统仿 真课程设计 学号:1030620227 姓名:李斌 指导老师:胡开明 学院:机械与电子工程学院

2013年11月

目录 一、设计要求 (1) 二、设计报告的要求 (1) 三、题目及要求 (1) (一)自动控制仿真训练 (1) (二)控制方法训练 (19) (三)控制系统的设计 (23) 四、心得体会 (27) 五、参考文献 (28)

自动控制原理及系统仿真课程设计 一:设计要求: 1、 完成给定题目中,要求完成题目的仿真调试,给出仿真程序和图形。 2、 自觉按规定时间进入实验室,做到不迟到,不早退,因事要请假。严格遵守实验室各项规章制度,实验期间保持实验室安静,不得大声喧哗,不得围坐在一起谈与课程设计无关的空话,若违规,则酌情扣分。 3、 课程设计是考查动手能力的基本平台,要求独立设计操作,指导老师只检查运行结果,原则上不对中途故障进行排查。 4、 加大考查力度,每个时间段均进行考勤,计入考勤分数,按照运行的要求给出操作分数。每个人均要全程参与设计,若有1/3时间不到或没有任何运行结果,视为不合格。 二:设计报告的要求: 1.理论分析与设计 2.题目的仿真调试,包括源程序和仿真图形。 3.设计中的心得体会及建议。 三:题目及要求 一)自动控制仿真训练 1.已知两个传递函数分别为:s s x G s x G +=+= 22132)(,131)(

①在MATLAB中分别用传递函数、零极点、和状态空间法表示; MATLAB代码: num=[1] den=[3 1] G=tf(num,den) [E F]=zero(G) [A B C D]=tf2ss(num,den) num=[2] den=[3 1 0] G=tf(num,den) [E F]=zero(G) [A B C D]=tf2ss(num,den) 仿真结果: num =2 den =3 1 0 Transfer function: 2 --------- 3 s^2 + s

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