给学生题目及指标电气工程及其自动化-2013秋电子系毕业设计

序号 1 题 目 16 路高精度温度检测系统的设计 技 术 要 求 设计一种以PT100 作为温度传感器，以单片机 STC89C52 为核心，选取16 位ADC7705 数模转换器并结合多路模拟开关芯片，设计16 路高精度温度检测系统，具有良好的扩展性。 所用元器件并进行方案论证，设计硬件电路整体架构，温度采集和放大模块，A/D 转换模块，通信模块，键盘及控制模块，显示模块。 选取Pt100 作为温度检测原件，设计出硬件电路图，对各个功能模块的原理、功能做详细介绍，进行误差分析。 光照度的基本概念,国际标准,以及光照度测量方法,设计系统硬件电路,包括主控制电路,电源,A/D和显示模块。完成软件设计,参照照度标准,显示照度值。 电容式传感器部分包括敏感元件传感原理图和公式的推导过程、详细的电路图以及单片机程序。 系统测量的基本原理是根据水和空气的相对介电常数不同，从而响应波高的变化。再通过555定时器和单片机将原始信号转化为数字量并传送给上位机存储、显示。 采用芯片AD9850和AT89S51设计,以单片机控制芯片AD9850为核心，辅以滤波模块、幅度控制模块以及波形选择模块搭建了整个系统；软件上，经过MAX232通讯,再由单片机对数据格式进行转换后送入AD9850，从而产生所需的信号。 备注 2 LED 路灯照度检测系统设计 3 波高采集及数据处理分析系统设计 4 低频数字程控信号源的设计 5 6 电阻炉智能温度控制器的设计 ℃的测量显示以及控制调节。 高精度正弦信号发生器的设计 采用STC89C52RC单片机为核心，辅以必要的模拟， 数字电路，构成了一个基于DDS技术的正弦波信号发生器。该软件系统采用4*4键盘操作，以菜单形式进行显示，操作方便简单，软件增加了许多功能。通过启动DDS，把内存缓存区的数据读出送到DDS后输出相应的频率，并把数据转换为BCD码，通过液晶显示器进行显示。 基于DDS技术的信号发生器的电路的电路框图，设计过程和详细的软件程序。 路面摩擦系数的理论依据、系统方案设计、系统硬件设 计和软件设计四部分。硬件电路设计利用C8051F410内部集成的A/D、UART、SPI、定时计数器等嵌入式功能模块，设计了电源模块电路、信号采样调理电路、数据存储电路、串行通信电路等芯片外围电路，将液晶触摸屏、多种类型数据采集通过串行接口连在了一起。 详细介绍DDS的工作原理、基本结构、调制机理及主要特点。 设计以DDS芯片AD9852为核心的信号源，给出了信号源的设计方案、软硬件的具体实现，并针对设计过程中出现的问题提出了解决方案。 7 基于C8051F单片机的路面摩擦系数测量系统的设计 8 基于DDS技术的多波形信号源设计

序号 1 题 目 单相电压型逆变器的设计 技 术 要 求 完成单相正弦波PWM逆变控制器硬件电路的设计和调 试，所设计控制器能输出10kHz的单相正弦波PWM信号，其基波频率为60Hz，调制比和死区时间连续可调。 完成一天24小时的温度采集与记录，最少保存一周数据，具有历史数据的查询、显示功能 输入：单相AC220V/50Hz；输出：电压12V，电流1A。 输入交流电220V/50Hz，直流电机能正反转运行 输入电网电压范围：单相AC220V/50Hz；输出：脉冲电压幅值310V，频率220KHz ，功率25W； 输入直流电24V，雨刷电机能正反转运行，保护电流3A； 技 术 要 求 1、线性霍尔的位置采样精度：16位； 2、开关霍尔锁相倍频倍数：256。 1、输入条件：单相交流，220V\\50Hz； 2、载波频率：10kHz； 3、触发角调节范围：0-180°。 1、载波频率：10kHz 2、输出基波频率：≤300Hz 1、充电器输入：单相交流，220V\\50Hz 2、V\\V 3、充电器充电电流：≤500mA 备注 2 3 4 5 6 7 8 序号 1 2 便携式温度记录仪设计 太阳能恒流驱动的LED照明灯设计 基于SG3525的直流开关电源设计 直流电动机双闭环可逆调速系统设计 基于LD7575的AC/DC变换器设计 低频无极灯驱动电源设计 24V雨刷电机控制器设计 输入太阳能电池，输出直流电压9V，输出电流200mA. 题 目 永磁同步电机低成本驱动电路的研究 可控硅单相交流调压电路的Proteus仿真 基于FPGA的三相正弦波脉宽调制信号发生器 锂电池智能充电控制电路的设计 三相逆变器电流与温度检测电路的设计 宽带直流放大器的设计 直流电动机脉宽调速电路的设计 基于MATLAB的永磁同步电动机驱动控制系统的仿真 备注 3 4 5 1、电流保护与锁定阈值：100A； 2、温度保护阈值：116°C。 3、电流、温度检测信号最终均转换为0-3V电压信号。 1、0-40dB连续可调，0-60dB增益可调 2、输出有效值：110V。 1、直流电动机额定电压：15VDC 2、脉宽调制频率：10kHz 1、直流母线电压：300VDC； 2、额定转矩：72N.m； 3、额定转速：4500rpm。 6 7 8 序号 1 题 目 基于TL494的推挽式开关电源技 术 要 求 ①输出电压42V； ②最大输出电流IL为2A； ③纹 备注

的设计 波电压Vpp≤5mV； ④电源内阻R0≤Ω； ⑤具有过流及短路保护功能。 2 基于89C52的车灯控制系统 设计完成单片机接口电路、驱动芯片的驱动电路。 调试单片机运行程序，实现车灯控制功能。实现故障诊断的功能。 红外线探头开关探测到人体发出的红外线，单片机作为 报警器的主控部分，MAX485接口芯片作为单片机的多机通讯部分，LM386音频功率放大器作为音乐报警部分。 控制器应包含正弦波生成电路、载波产生电路、V-F控制电路、采用调制方式输出PWM波形； 应具有死区发生电路保护整流器； 控制器开关频率10KHz，调压精度到达1%。 3 红外线报警监控网络的设计 4 单相变频调速系统的设计 5 6 具有防夹功能的电动车窗控制系统 程控直流电流源的设计 设计完成单片机接口电路、驱动芯片的驱动电路。调试 单片机运行程序，实现车窗运动和软件防夹手的功能。 输入交流200～240V，50Hz；输出直流电压≤10V；最大 输出电流值：2000mA；可设置并显示输出电流给定值，电流给定值调节范围0~1000mA。要求输出电流与给定值偏差的绝对值≤给定值的1％+10 mA；具有“+”、“-”步进调整功能，步进≤10mA；改变负载电阻，输出电压在10V以内变化时，要求输出电流变化的绝对值≤输出电流值的1％+10 mA。 7 8 积分型直流数字电压表的设计 分辨率12位，通过软件实现直流电压表量程的自动转换、自动校零、液晶显示等功能 电机检测台冷却液温控系统的设计 ①实现电机检测台冷却液的制冷功能，随着电机出入口温差的变化，制冷风扇转速随之改变； ②实现电机检测台的功率检测功能，通过电机出入口冷却液的温度差及流量，计算当前电机的发热量； ③实现电机检测台的预热功能，到达预设温度值，声光报告预热完毕。 序号 1 题 目 花卉棚超温报警温度控制器的设计 技 术 要 求 为了实现花卉棚的温度控制，设计了一种基于80C51 单片机的温度自动控制系统。该系统采用DS18B20 采集温度，利用风机和加热装置调节温度，具有温度超限报警功能。 设计中选取温度传感元件DS18B20作为温度采集器，单片机AT89C51 作为主控芯片，数码管作为显示输出，实现了对温度的实时测量与恒定控制。 利用西门子S7200可编程控制器和北京三维力控科技的力控组态软件的锅炉温度控制系统的设计，利用力控组态软件设计人机界面，实现锅炉温度控制系统的实时监控，数据的实时采集与处理。 温度控制过程，采用PID控制。 搭建仿真系统；仿真结果分析。 备注 2 单片机控制自动恒温箱的设计 3 基于PLC及组态软件的锅炉温度控制系统设计 4 基于MATLAB的同步发电机外

部短路分析 5 变压器有载调压控制器的设计 当电网电压波动和〔或〕负荷变化时，该变压器具有一定的稳压功能：当电网电压在±10％UN1波动时，输出电压波动范围不超过±5％UN2，使波动范围下降10个百分点。 基于有限元的同步发电机空载运行分析 基于89C51单片机的电流电压表设计 同步发电机失磁异步运行分析 完成同步发电机空载特性仿真分析 完成测量交流电压0~220V，交流电流0~40A的交流电压、电流表 〔1〕搭建MATLAB/Simulink同步发电机模型； 〔2〕完成完全失去励磁时,同步发电机运行状态； 〔3〕完成发电机部分失磁时,同步发电机运行状态。 序号 1 2 3 4 5 6 7 8 序号 1 题 目 基于单片机控制的一氧化碳浓度检测仪 基于单片机的手持式测距仪设计 技 术 要 求 仪器能够根据一氧化碳浓度报警限(1.00％)进行声、光报警，并启动排风设备，同时具有通信功能。 检测精度要求0.01，具有自行设定的上下限报警功能。 备注 题 目 低速电动汽车电机驱动控制器设计 15kW通用变频器的设计与仿真 哈尔滨城市公交工况采集及分析 增程式电动汽车动力系统匹配计算与建模 串联混合动力汽车辅助动力单元建模与控制 电动汽车充电机的设计 发动机输出转矩的神经网络估计 Buck电路输出电流的神经网络PID控制 技 术 要 求 1、根据油门踏板开度实现电机额定范围内的转速调制； 2、实现电流的过流保护功能。 1、实现15kW变频器电路的设计及各部件的选型； 2、实现变频器仿真分析。 1、提取哈尔滨公交典型特征值； 2、实现哈尔滨城市公交工况构建。 1、对增程式电动汽车进行匹配计算； 2、实现不同工况下增程式电动汽车经济性分析。 1、建立辅助动力单元仿真模型； 2、实现辅助动力单元的PID、前馈PID控制 1、设计电动汽车充电系统电路； 2、仿真充电机输出电流、电压的控制算法。 1、比较发动机输出转矩和实际转矩之差在10%以内； 2、研究神经网络的优化算法。 备注 6 7 8 1、建立Buck电路的仿真模型； 2、设计Buck电路输出电流的神经网络PID控制算法。 2 〔1〕量程为50CM-500CM。 〔2〕在静止空气中测距精度为2％±1CM，分辨率1CM。 〔3〕可记忆三组长度数据。 〔4〕有自动断电功能。 〔5〕语音播报测量值。 〔6〕LCD 数字显示。 1．能够用数码管或液晶显示车辆数目，包括现有车辆 3 停车场车辆计数系统设计

数和已停放过车辆数。 2．统计现有车辆数，当车进入停车场显码显示增1，驶出停车场显示减1。 3．统计停车场当天已停放车辆总数。 4．当停车场车位车辆已满，报警指示灯闪烁，提示禁止车辆入内。 4 酒精浓度检测仪的设计 要求酒精浓度检测精度为0.1；节电设计，4分钟内检测不到信号时，自动关机；酒精浓度单位可互换，PPM 与mg/L 互换；用户可以自己设定报警浓度。 〔1〕测量精度为±0.01。 〔2〕测量范围包括从人体的低压到高压范围。 〔3〕可记忆三组长度数据。 〔4〕测量值的存储和历史查询功能。 〔5〕LED或液晶显示。 1.红外传感器灵敏度高，有效输出电压高低电平变化信息。 2.烟雾浓度检测范围大，精度到达±0.01。 3.可以有效的控制电机，实现对窗户的打开或关闭。 5 电子血压计设计 6 单片机控制的多功能窗的设计 7 8 基于单片机的广场霓虹灯控制设计 基于单片机实现的超市电子秤设计 广场霓虹灯控制，亮度、色彩、组合方式，音乐配合等。 —≤5g； 3.具有货物名称、单价、重量、总价格显示功能。 序号 1 2 序号 1 题 目 LED照明灯驱动电源的设计 小功率单相逆变器的设计 题 目 直接驱动容积控制电液传动系统设计 直流数控稳压电源的设计 技 术 要 求 功率16W，恒流输出电流200mA，电源效率85%以上。 输入：直流12V 输出：220V交流，功率大于100W。 技 术 要 求 由可编程控制器控制交流伺服驱动器，对伺服电机进行控制，完成变向、变速、变转矩和限转矩工作，以控制执行件 输入电源：市电AC220V最大输出电压：DC25V 技 术 要 求 备注 备注 2 序号 1 题 目 备注 点阵式汉字电子显示屏的设计 1、 显示屏由一块16*16LED点阵显示器组成，可依次显示四个汉字 2、 能过编程能够随时对显示的汉字进行修改、调整 基于PLC的全自动洗衣机的设计 2 自动方式和手动方式 自动方式时，自动设定水位和注水，自动设置洗涤、脱水时间 手动时，洗涤时如按下停止按钮，强制洗衣过程停止，也可再按下启动按钮，继续洗 16个琴键的音符范围：C调低音5-高音6 音符频率通过单片机内部定时器等部分生成 3 玩具电子琴的设计

4 音乐盒的设计 音乐盒音符范围：C调低音5-高音5 内部存储至少两首以上可以播放的乐曲 加一个按键，每按一次按键顺序播放一首歌曲 电子烟花通电后，炮筒一亮一灭 点火后，光开始沿着导火索从下至上燃烧到完，继而烟花喷出炮筒。 移位寄存器依次移位，二极管亮、灭，以到达烟火上升的效果 测量电压范围两档：DC0-5V，DC0-50V 采用三位LED数码管进行电压显示，两位整数，一位小数超过上限电压时，进行声音报警 技 术 要 求 技 术 要 求 技 术 要 求 5 电子烟花的制作 6 数字式电压表的设计 序号 1 2 3 4 5 6 7 8 序号 1 2 3 4 5 6 7 8 序号 1 2 3 题 目 数字化软开关功率因数校正系统设计 自激脉宽调制式多输出开关电源设计 PLC控制变频器配合触摸屏的恒压给水系统 基于SG3525的半桥式开关稳备注 输入电压：AC220V；输出：电压315V，功率100W； 线路功率因数PF>0.99。 输入：交流220V；输出：直流5-115V，功率：150W。 电机供电频率25-50，扬程25-100米，多采用触摸屏软开关控制。 题 目 气体分段计量系统的研究 热网监控系统的研究 供热换热站自动控制系统的研究 基于PLC的电厂水处理控制系统 污水处理系统的设计与应用 水厂自动控制系统的研究 基于PLC的锅炉监控系统 备注 题 目 燃煤分炉计量测控系统研究 跳汰选煤技术分析与应用 选煤厂节能减排技术的分析 选煤系统浮选技术的研究与应用 重介选煤技术及其应用 洗煤密度控制系统的研究 基于PLC的选煤厂监控系统的研究 煤炭分选技术的研究 备注 工业蒸汽锅炉自控系统的研究 4 输入：交流220V；输出：直流电压12V，功率200W。

压电源设计 5 基于SVG无功补偿控制技术的研究 电网相电压有效值220V，电网电动势频率50Hz，直流侧电容5000uF，逆变器连接电感2.5mH，系统容量SN为100kW，负载分别采用三相平衡和三相不平衡阻感负载两种情况进行仿真分析。 蓄电池电压12V，节能灯调光采用电流脉宽调制。 有源电力滤波器的主电路采用MATLAB/SIMULINK提供的三相PWM变流器，开关器件为IGBT。变流器直流侧采用C=3000uf储能电容器来提供直流电压，直流电压参考值取800V。 技 术 要 求 1.建立变量数据库，设置大于100个数据 3.设计矿山井下电力系统流程软件， 4.设计参数趋势图软件， 6将所设计的软件进行仿真联调，软件功能模块切换 1. 温度测量范围：0-100℃ 2．测量精度±2℃ 3. 设计基于单片机的温度仪表的硬件电路 4．制做硬件电路板 5. 编制单片机系统软件 5在线联调plc。 3.设计供热系统换热站生产工艺流程软件， 4.设计供热系统换热站参数趋势图软件， 6将所设计的软件进行仿真联调， 6 7 8 30W多路输出反激式开关电源的研制 基于太阳能节能灯控制器的设计 基于有源滤波器控制技术的研究 输入：交流220V；输出：直流电5V、12V，功率30W。 序号 1 题 目 煤矿井下供电系统监控软件设计及仿真 备注 2 基于单片机数字式温度仪表设计 3 基于可编程控制器的多电机变频控制系统设计 4 供热系统换热站生产流程软件设计及仿真 5 油田燃油锅炉控制系统控制流程软件设计及仿真 3.设计小型燃油锅炉控制系统控制生产工艺流程软件， 4.设计参数趋势图软件， 5将所设计的软件进行仿真联调 1.建立变量数据库，设置大于10个数据 2. 进行上位机与下位机通信网络设置 3.设计油田电脱罐生产工艺流程软件， 4.设计参数趋势图软件， 6 联合站电脱罐油水别离控制系统监控软件设计及仿真

6将所设计的软件进行仿真联调，软件功能模块切换 7 基于单片机信号发生器的设计 基于单片机的瓦斯报警仪的设计 8 单片机的瓦斯报警仪模拟数据采集单元和开关量输出、 信号放大功能的硬件电路 单片机系统软件 4．瓦斯浓度超过8%含量时报警，或者根据模拟输入信号超过+2VDC时报警〔信号范围为1-5VDC〕， 转换可以采用8位或10位精度 6.测量精度2% 技 术 要 求 1南北红灯亮并保持15秒，同时东西绿灯亮，但保持 10秒，到10秒时东西绿灯闪亮3次〔每周期1秒〕后熄灭；继而东西黄灯亮，并保持2秒，到2秒后，东西黄灯熄灭，东西红灯亮，同时南北红灯熄灭和南北绿灯亮 2东西红灯亮并保持10秒。同时南北绿灯亮，但保持5秒，到5秒时南北绿灯闪亮3次〔每周期1秒〕后熄灭；继而南北黄灯亮，并保持2秒，到2秒后，南北黄灯熄灭，南北红灯亮，同时东西红灯熄灭和东西绿灯亮 料袋传送，金属和超差剔除，人机界面设计，与前端形成联动设备 实现启动、加速、匀速、减速、停止功能，自动判断开车的方向，报警并提示，组态监控界面 备注 序号 1 题 目 基于PLC的交通信号灯控制系统 2 3 4 5 6 7 8

基于PLC的传送控制系统 矿井提升机控制系统 工业污水处理控制系统 智能立体车库控制系统 布袋式自动除尘系统 基于PLC的太阳能热水器 基于PLC的电镀生产线 进水、除砂、氧化、沉淀、污泥脱水等工位的电气控制， 自动与手动功能，报警并提示，组态监控界面 人机界面显示并可操作存车与取车，车存满时有指示灯提示，车未满显示剩余车位数 实现手动除尘和自动除尘两种方式，报警提示，组态监控布袋式自动除尘系统的运行状态 白天光线弱或者夜间 切换到电加热，水温和水位控制， 报警功能，节水功能 自动运行方式，手动运行方式，组态监控界面