2012計算機應用《傳感器原理及應用課程設計》計劃、說明書-end

1、精品文檔你我共享 計算機應用專業(yè)2012級 傳感器原理及應用課程 設計計劃 日照職業(yè)技術學院信息工程學院 2013年12月13日 2012級計算機應用專業(yè)傳感器原理及應用課程設計計劃安排 、課程設計時間 課程設計時間為1周，在教學周第18周進行。 二、課程設計地點 方案設計以及相關的調試在信息工程學院實驗室進行。 三、課程設計主要內容 （一）設計題目1路燈光照強度自動檢測、顯示、報警、控制系統(tǒng)設計 主要要求：設計一個路燈光照強度自動檢測、顯示、報警、控制系統(tǒng)，實現(xiàn) 光線弱、適宜、強三檔光強的分檔指示、報警，并實現(xiàn)對光照強度的輸出控制。 1 方案的設計 1）明確設計任務，了解常用各種光導管的外形

2、及型號。做市場調研確 定路燈光照強度自動檢測系統(tǒng)所用的光電傳感器類型及型號； 2）根據(jù)人眼對光強的感應程度劃分弱光、強光、適宜三種不同情況下 的光強范圍，確定不同光照條件下光電傳感器的輸出范圍； 3）傳感器測量電路采用集成運算放大器構成的比較器完成，完成至少 三種不同光照條件下的檢測、顯示、報警、控制系統(tǒng)方案的論證和 設計（方案不唯一）； 4）完成路燈光照強度自動檢測、顯示、報警、控制系統(tǒng)電路方框圖、 電路原理圖的設計； 5）完成路燈光照強度自動檢測、顯示、報警、控制系統(tǒng)中核心芯片的 選型、系統(tǒng)中元件參數(shù)的計算（備注：1.含各種元件參數(shù)的計算過 程或依據(jù)；2.選定最接近計算結果的元件規(guī)格）；

3、6）完成系統(tǒng)仿真調試。 2 仿真調試方案 1）利用Workbench或Pspice等軟件仿真，得出主要信號輸入輸出點的 波形，根據(jù)仿真結果驗證設計功能的可行性、參數(shù)設計的合理性； 2）給出系統(tǒng)整機電路圖（利用 PROTEL軟件做出原理圖SCH文件和 PCB文件） 3 完成課程設計報告。 （二）設計題目2:酒精濃度自動檢測、顯示、報警、控制系統(tǒng)設計 主要要求：設計一個模擬酒精濃度檢測儀，功能如下： 1）實現(xiàn)十檔自動顯示； 2）實現(xiàn)通過、警告、超標三種狀態(tài)的顯示，提示，警告、超標報警； 3）實現(xiàn)警告、超標狀態(tài)的輸出信號控制。 1 方案的設計 1）明確設計任務，了解常用各種氣敏（酒精）傳感器的外形及

4、型號。 做市場調研，確定酒精濃度檢測儀所用的氣敏傳感器類型及型號； 2）查閱相關資料，掌握根據(jù)血液中酒精濃度來劃分人的醉酒程度的機 理，根據(jù)我國酒后駕車的測定標準劃分安全（通過）、酒后（警告）、 醉酒（超標）駕車三種情況下的酒精濃度范圍，確定不同酒精濃度 條件下氣敏傳感器的輸出范圍； 3）傳感器測量電路可以采用集成運算放大器構成的比較器完成（也可 以使用集成專用芯片完成），方案的論證和設計不唯一； 4）完成酒精濃度自動檢測、顯示、報警、控制系統(tǒng)電路方框圖、電路 原理圖的設計； 5）完成酒精濃度自動檢測、顯示、報警、控制系統(tǒng)中核心芯片的選型、 系統(tǒng)中元件參數(shù)的計算（備注：1.含各種元件參數(shù)的計算

5、過程或依 據(jù)；2.選定最接近計算結果的元件規(guī)格）； 6）完成系統(tǒng)仿真調試。 2 仿真調試方案 7）利用Workbench或Pspice等軟件仿真，仿真酒精濃度檢測儀的工作 狀態(tài)，測出主要信號輸入輸出點的波形，根據(jù)仿真結果驗證設計功 能的可行性、參數(shù)設計的合理性； 8）給出系統(tǒng)整機電路圖（利用 PROTEL軟件做出原理圖PCB文件）。 3 完成課程設計報告。 （三）設計題目3:室內溫度自動檢測、顯示、報警、控制系統(tǒng)設計 四、課程設計進度安排（“酒精濃度測試儀”選題的進度參照下面進度） 時間 內容 備注 12.30 查找資料，方案論證，完成路燈光 照強度自動檢測顯示系統(tǒng)原理方 框圖設計。 查詢資料

6、了解人眼對光照強 度感應程度，劃分出弱光、 強光、適宜三種情況下的光 強范圍；做市場調研確定光 電傳感器型號、性能、價格。 12.31 論證系統(tǒng)工作原理和工作過程說 明。確定系統(tǒng)核心器件。 方外、卩唯。 1.1 初步完成電路圖的設計、參數(shù)的計 算，確疋心片型號、兀器件規(guī)格。 元器件參數(shù)按照國標確定。 1.3 通過仿真調試，改進完善光照強度 自動檢測顯示報警控制系統(tǒng)，元成 系統(tǒng)設計、演示仿真結果。 仿真結果要醒目清晰。 1.4 答辯演示 1.5 提交設計說明書 提交電子文檔 （.word 格式） （含.word .sch, .pcb, .xls 文件） 五、課程設計說明書的書寫格式及規(guī)范（摸版）

7、 見附錄一 六、課程設計的考核 由指導教師根據(jù)學生設計方案、實施過程、仿真結果、設計報告和工作態(tài)度 等綜合打分。 考核方式及成績構成 1方案設計合理性、實用性、（創(chuàng)新性），占總成績30%; 2調試（仿真）結果現(xiàn)場演示，占總成績 20%； 3、市場調研、設計報告，占總成績 30%； 4、工作態(tài)度及出勤，占總成績 20%。 七、設備及器件 設備：示波器，信號發(fā)生器，穩(wěn)壓電源，萬用表，計算機 元器件：光敏電阻，氣敏電阻，運算放大器芯片（雙列直插式插座），發(fā)光二極 管（紅、黃、藍、綠、白），金屬膜電阻，可調電阻（微型），蜂鳴器，開關， 連接導線，面包版等。 腹有詩書氣自華 附錄 傳感器原理及應用課程

8、設計說明書 設計題目：路燈光照強度自動檢測顯示報警控 制系統(tǒng)設計 學 號： 姓 名： 完成時間：至 總評成績： 精品文檔你我共享 設計題目： 路燈光照強度自動檢測顯示系統(tǒng)設計 一、題目的認識理解 二、設計任務要求： 三、設計所需基礎知識及工具 1、基礎知識 電路理論中電阻電路的分析、模擬電子線路中運算放大器、比較器、 功率放大器等知識，數(shù)字電子線路中開關特性及數(shù)字信號等知識，傳感器技 術中的光電傳感器原理及應用、測量電路等部分知識。 2、設計工具 電子電路 EDA 仿真軟件： Workbench( Multisim2001 )或 Pspice 電子線路設計軟件：Protel99SE。 腹有詩書

9、氣自華 精品文檔你我共享 傳感器選型、 單元電路方 四、 方案設計及其論證（包含課題的功能與指標分析、 電路的結構組成方框圖、各部分單元電路間關系、 案設計考慮） 腹有詩書氣自華 五、電路設計及分析（包含單元電路設計及分析、各元器件選型和 參數(shù)計算、檢測系統(tǒng)仿真分析） 六、設計總結（包括對設計的目的和意義的認識、本人完成情況、設 計中的主要收獲和不足、進一步設想）。 七、主要參考資料 附件： 附件1: 整機電路原理圖（附頁1） 附件2: 仿真結果（如：測試數(shù)據(jù)、波形等）（附頁2） 附件3： 元器件清單及成本估算（附頁3） 注： 1. 上述文件A4紙打印后填寫、距離左側 1CM裝訂兩釘； 2.

10、參考資料格式如下： 1張肅文高頻電子線路M.北京：高等教育出版社，2000. 3. 課程設計說明書（論文）字數(shù)要求不少于 3000字，文字通順，書寫工整，圖表清晰，數(shù)據(jù) 完整。 4. SCH圖、PCB圖完全相同、設計說明書有抄襲現(xiàn)象的同學均沒有成績。 5. 本頁不作為設計說明書內容。出師表 兩漢：諸葛亮 先帝創(chuàng)業(yè)未半而中道崩殂， 今天下三分，益州疲弊，此誠危急存亡之秋也。然侍衛(wèi)之臣 不懈于內，忠志之士忘身于外者，蓋追先帝之殊遇，欲報之于陛下也。誠宜開張圣聽，以光 先帝遺德，恢弘志士之氣，不宜妄自菲薄，引喻失義，以塞忠諫之路也。 宮中府中，俱為一體；陟罰臧否，不宜異同。若有作奸犯科及為忠善者，宜

11、付有司論其 刑賞，以昭陛下平明之理；不宜偏私，使內外異法也。 侍中、侍郎郭攸之、費祎、董允等，此皆良實，志慮忠純，是以先帝簡拔以遺陛下：愚 以為宮中之事，事無大小，悉以咨之，然后施行，必能裨補闕漏，有所廣益。 將軍向寵，性行淑均，曉暢軍事，試用于昔日，先帝稱之曰能”是以眾議舉寵為督: 愚以為營中之事，悉以咨之，必能使行陣和睦，優(yōu)劣得所。 親賢臣，遠小人，此先漢所以興隆也； 親小人，遠賢臣，此后漢所以傾頹也。 先帝在時, 每與臣論此事，未嘗不嘆息痛恨于桓、 靈也。侍中、尚書、長史、參軍，此悉貞良死節(jié)之臣， 愿陛下親之、信之，則漢室之隆，可計日而待也 .FT 臣本布衣，躬耕于南陽，茍全性命于亂世，不求聞達于諸侯。先帝不以臣卑鄙，猥自枉 屈，三顧臣于草廬之中，咨臣以當世之事，由是感激，遂許先帝以驅馳。后值傾覆，受任于 敗軍之際，奉命于危難之間，爾來二十有一年矣。 先帝知臣謹慎，故臨崩寄臣以大事也。受命以來，夙夜憂嘆，恐托付不效，以傷先帝之 明；故五月渡瀘，深入不毛。今南方已定，兵