测控系统原理与设计课程设计任务书

测控技术与仪器 专业

《测控系统原理与设计》

课程设计任务书

淮阴工学院 电子与电气工程学院 2014年5月 1 日

《测控系统原理与设计》课程设计

课题：

班级 学号 学生姓名 专业 系别 测控系 指导教师 杨银贤 李 华

淮阴工学院 电子与电气工程学院

2014年5月

一、设计选题

1、简易数字电压表的设计

简易数字电压表可以测量0-5V范围内的8路输入电压值，并在4位LED数码管上

轮流显示和单路选择显示。控制系统采用AT89C52单片机，AD采用ADC0809. 课题任务分配：

硬件设计 软件设计

2、时钟计时器的设计

时钟计时器要求用单片机和6位LED数码管显示时、分、秒，以24小时计时方式进行，能整点提醒，使用按键开关可实现时、分调整，秒表/时钟功能转换，省电及定时设定提醒功能。 课题任务分配：

键盘部分：确定键的个数、功能、以及硬件设计；编写键盘子程序。 闹铃和显示部分：硬件设计与软件设计。

3、超声波测距器的设计

超声波测距器用于一些工业现场的位置控制，测量时与被测物体无直接接触

课题任务分配：

硬件设计包括单片机系统及显示电路、超声波发射电路和超声波检测接收电路。 软件设计

4、红外家电遥控系统

利用红外接收和发射模块并结合单片机8051，来设计一个简单的红外线家电遥控系统，可以控制市电220V的家电开启和关闭。

课题任务分配：

计时部分：硬件设计与软件设计；主控程序编写。 显示部分：硬件设计与软件设计。

5、DS18B20数字温度计的设计

采用智能温度传感器DS18B20做为检测元件,AT80C2051做为控制器，采用LED数码管直接显示温度值。

6、多路模拟数据采集器的设计

采用单片机8051来设计一个简易的多路模拟数据采集器，本系统可以在实验室里用来测试各种电压和电流的采样和显示。 课题任务分配：

硬件设计 软件设计

7、城市道口交通灯控制模型的设计

采用AT89C52单片机做为控制器；通行倒计时采用3位LED数码管，左拐，右拐，直行及行人4种通行指示灯采用高亮发光2极管

课题任务分配：

硬件设计 软件设计

8简易低频信号发生器的设计

采用AT89C2051单片机做为控制器，用DAC0832做为DA转换器。要求能输出一定频率的正弦波、方波和三角波，可以用按键选择输出。

课题任务分配：

硬件设计 软件设计

9发挥自己的想象，结合所学知识，做一个自己认为有意义的设计。

二、设计目的

《测控系统原理与设计》课程设计是一项重要的实践性教育环节，是学生在校期间必须接受的一项工程训练。在课程设计过程中，在教师指导下，运用工程的方法，通过一个简单课题的设计练习，可使学生初步体验微机应用系统的设计过程、设计要求、完成的工作内容和具体的设计方法，了解必须提交的各项工程文件，也达到巩固、充实和综合运用所学知识解决实际问题的目的。

通过课程设计，应能加强学生如下能力的培养： (1)独立工作能力和创造力；

(2)综合运用专业及基础知识，解决实际工程技术问题的能力； (3)查阅图书资料、产品手册和各种工具书的能力； (4)工程绘图的能力；

(5)编写技术报告和编制技术资料的能力。

三、设计要求

(1) 独立完成设计任务 (2) 绘制系统硬件总框图 (3) 绘制系统原理电路图

(4) 绘制系统工程设计图(机箱、控制面板、线路板图、元件布局图、装配连线图等) (5) 编制软件框图

(6) 完成详细完整的程序清单和注释 (7) 制定编写调试方案 (8) 编写用户操作使用说明书

(9) 写出设计工作小结。对在完成以上文件过程所进行的有关步骤如设计思想、指标

论证、方案确定、参数计算、元器件选择、原理分析等作出说明，并对所完成的设计作出评价，对自己整个设计工作中经验教训，总结收获和今后研修方向。

四、设计步骤

1．设计准备

认真研究设计任务书，明确设计要求、条件、内容和步骤；通过阅读有关资料、图纸、参观实物或模型以及进行必要实验等。同时复习课程有关内容，熟悉有关电路的设计方法和步骤；准备好设计需要的图书、资料和用具；拟定设计计划等。

2．系统总体设计

根据所查阅的资料，拟定系统总体方案。计算相关元件参数、型号，对数字逻辑考验采用。

3．电路图设计

使用所学知识设计出符合设计课题要求的硬件电路框图及具体电路图，之后采用PROTEL绘制电路原理图，

4．PCB电路板设计

根据元器件的封装形式，合理布置元器件，画出印刷电路板图。 5．软件程序设计

6．对所设计电路进行仿真或调试。 7．整理和编写设计说明书 8．设计总结和答辩

要求每个学生完成以下工作：

1．测控系统设计思路及设计框图、方案； 2．电路原理图及印刷电路板图； 3．符合课程设计要求的软件程序 4．设计计算说明书一份及课程设计报告。

五、进度安排

序号 1 2 3 4 5 6 内 容 设计准备（分析问题、查阅资料） 系统总体设计，具体电路设计 使用protel画原理图及PCB板图 程序编写、软件仿真下载调试 编写设计说明书 答辩 时间（天） 0.5 1 0.5 1.5 1 0.5 成果形式 参考资料 框图等 原理图PCB图 程序、仿真图 文档 备 注 指导老师：杨银贤 李 华 时间：第18周 班级：测控11级 实验室：单片机实验室 六、考核办法

参加答辩的学生需要上交电子稿和课程设计报告打印稿，根据各小组对各单元电路的分

析设计、软件程序调试过程及运行结果进行评分。如设计报告电子文档中有成段相同的所有相同者均不及格。

设计成绩按优秀、良好、中等、及格、不及格五等级评定。 1．成绩评定的主要依据

(1) 学生的学习态度，工作作风，独立工作能力。 (2) 课题设计任务完成情况。

(3) 设计答辩时对课题的理解程度和回答问题的正确率。 (4) 说明书的的质量与规范性。 (5) 创新性。

2．课程设计成绩应单独记入学生成绩档案。 3．评分标准 优秀：

(1) 学生的工作态度认真，作风严谨，独立工作能力强。 (2) 设计思路清晰，方案选择合理，能圆满地完成课题设计任务。 (3) 答辩时概念清楚，回答问题正确，理论基础扎实，解决问题能力强。 (4) 设计说明书内容完整，论述详尽，计算正确，层次分明，书写规范。 (5) 有一定的创新性。 良好：

(1) 学生的工作态度认真，作风严谨，独立工作能力较强。 (2) 设计思路清晰，方案选择合理，能较好地完成课题设计任务。

(3) 答辩时概念较清楚，回答问题基本正确，理论基础扎实，解决问题能力较强。 (4) 设计说明书内容完整，论述详尽，计算正确，层次分明，书写规范。 中等：

(1) 学生的工作态度认真，作风严谨，有一定的独立工作能力。 (2) 设计思路比较清晰，方案选择基本合理，基本完成课题设计任务。 (3) 答辩时概念较清楚，答辩时能回答提出的主要问题且基本正确。

(4) 设计说明书内容完整，论述较详尽，计算基本正确，层次分明，书写较规范。 及格：

(1) 学生的工作态度比较认真。 (2) 基本完成课题设计任务。

(3) 答辩时对任务所涉及的问题基本上能够回答，虽有错误，但不是重大原则性错误。 (4) 设计说明书内容基本完整，书写较规范。 不及格：

(1) 工作态度不端正，抄袭他人成果。

(2) 设计思路模糊，过程不清，方案选择不当，不能按时完成所规定的设计任务或设计说明书中存在重大原则性错误。

(3) 答辩时逻辑混乱、概念不清。

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