多功能位移实验装置的设计开题报告.doc

编号： 毕业设计(论文)开题报告题 目： 多功能位移实验装置的设计 院 （系）： 机电工程学院 专 业： 机械电子工程 学生姓名： 学 号： 指导教师单位： 机电工程学院 姓 名： 职 称： 题目类型：理论研究 实验研究 工程设计 工程技术研究 软件开发 2012年12月27日开题报告填写要求1开题报告作为毕业设计（论文）答辩委员会对学生答辩资格审查的依据材料之一。此报告应在指导教师指导下，由学生在毕业设计（论文）工作前期内完成，经指导教师签署意见审查后生效。 2开题报告内容必须用黑墨水笔工整书写，或按教务处统一设计的电子文档标准格式打印，禁止打印在其它纸上后剪贴，完成后应及时交给指导教师签署意见。3学生查阅资料的参考文献应在5篇及以上（不包括辞典、手册），开题报告的字数要在1000字以上。4有关年月日等日期的填写，应当按照国标GB/T 740894数据元和交换格式、信息交换、日期和时间表示法规定的要求，一律用阿拉伯数字书写。如“2004年4月26日”或“2004-04-26”。5“指导教师（签字）”日期填写成在2012年12月27日 31日之间的某个日期；“开题小组组长（签字）”日期填写成在2013年1月4日9日之间的某个日期。1毕业设计的主要内容、重点和难点等一、毕业设计的主要内容多功能位移测量实验装置的设计首先需要设计基本模拟电路，采用单片机作为控制与时序转换器件，设计完成的实验装置能够进行多种距离和精度位移测量。在设计实验装置时完成相应的器件选型和可行性论证。最后，完成设计相应的硬件结构设计和软件代码编制，调试无误，同时装制出实际可用的实验装置。该设计需要满足以下要求：1.主机显示器件：LCD；2.功能：电感类、超声波类和红外传感器的位移测试验证；3.指标：位移测量范围2mm200mm；4.位移测量结果可通过串口按照一定的时序发送到电脑进行处理。重点1.模拟电路的设计，整体装置的调试；2.多种距离和精度位移测量的实验装置设计。三、难点1.程序的编写；2.位移检测模块传感装置的设计以及调试；3. LCD显示器知识的学习以及其选择和安装；4.硬件设计中，解决好单片机接口技术，以及对硬件的调试。2准备情况（查阅过的文献资料及调研情况、现有设备、实验条件等）一、查阅过的文献资料：1王福瑞等.单片微机测控系统设计大全M.北京航空航天大学出版社 19992康华光.数字电子技术基础（第四版）M.高等教育出版社 20003孙传友，孙晓斌.感测技术M.电子工业出版社 20054孙传友等.测控系统原理与设计M.北京航空航天大学出版社 20025 秦曾煌.电子技术BM.北京：高等教育出版社， 2004.二、调研情况：(1) 首先深入了解课题内容,加深对设计要求的理解。随后，查阅有关中英文文献, 学习了电感类、超声波类和红外传感器相关知识, 因为在设计的软件部分需要编写程序，复习C语言知识。学习PROTUES相关的软件，为制图做准备。（2）传感器型式的选择主要取决于称量的类型和安装空间，保证安装合适，传感器的准确度等级包括传感器的非线形、蠕变、蠕变恢复、滞后、重复性、灵敏度等技术指标。在选用传感器的时候，不单纯追求高等级的传感器，要考虑其成本。(3)所设计的多功能位移实验测量装置要求的测量范围是2mm-200mm,其中电感式传感器适用于较小位移的测量，但其测量的精度比较高，达到0.1um；红外传感器的测量范围较宽，但是却容易出现温度漂移和非线性情况；超声波传感器的测量范围一般为：300500mm。选用传感器主要依据其灵敏度、响应特性、线性范围、可靠性、精确度、测量方法等。三、现有设备、实验条件 现有电脑一台，电烙铁，示波器，万用表等工具。 3、实施方案、进度实施计划及预期提交的毕业设计资料系统主要包括：显示模块，单片机最小系统，数模转换模块，测量模块等部分；拟采用ADC0832将测量所得的数字信号转换为模拟信号并输出；得到的数据经处理单元处理后在LCD上显示测得的位移量。系统整体框图如下所示：单片机LCD显示数模转换模块测量模块 一、 实施计划2012年12月29日2013年01月02日，完成开题报告，搜集设计需要的相关资料和调研；2013年01月07日2013年03月01日，搜集设计位移传感器控制需要的相关资料，完成方案设计,请老师检查指导；并完成2万字符的英文翻译；2013年03月04日2013年3月17日，搜集单片机电路的设计所需要的资料，并且设计好单片机电路，画出原理图以及PCB图，并且编写好相关程序；2013年03月18日2013年3月24日，根据PCB图和原理图选择系统需要的相关元器件安装制作硬件系统；2013年03月25日2013年03月31日，调试程序,与指导老师商讨完善系统设计，编制相关文件；2013年04月01 日2013年04月07日，根据PCB图和原理图选择系统需要的相关元器件安装制作硬件系统；2013年04月08日2013年04月14日，调试程序,与指导老师商讨完善系统设计，编制相关文件； 2013年04月15日2013年04月28日，整理设计成果与资料、准备模型演示，完成毕业设计论文；2013年04月29日2013年5月19日，打印毕设成果，完成毕业设计论文撰写，导师审核，所有文本和图纸的打印，准备答辩。二、预期提交的毕业设计资料1. 可供检测实物的试验电路板；2. 毕业设计论文；3. 系统电路原理图和PCB图；4. 源程序清单；5. 绘图工作量