东师实验5脲酶的制备及其生物学性质的研究.doc

综合研究性实验五：脲酶的制备及其生物学性质的研究一.实验目的1.学习大豆脲酶的提取方法；2.掌握脲酶米氏常数Km的测定方法；3.掌握Folin-酚法测定蛋白质含量的方法；4.测定脲酶的活力单位及此活力；5.测定温度、PH、抑制剂对酶活性的影响。二.脲酶提取液的制备脲酶提取液的制备方法方法锥形瓶内加入大豆粉2g和30%的乙醇20mL30min充分摇匀，放置于冰箱次日离心15min（3000rpm），取上清液即为脲酶提取液说明大豆粉中含脲酶不均一，酶浓度需作预实验稀释或酌情加量，原则上要求尿素浓度最大的一管的光吸收值在0.5-0.7为宜。另外，脲酶需新鲜配制，本实验脲酶提取液的制备最好在0-5下进行，在室温下放置不应超过12h，在冰箱内放置不应超过24h，否则会影响实验结果。三.脲酶Km的测定一实验原理Km值一般可看作是酶促反应中间产物的解离常数。测定Km在研究酶的作用机制、观察酶与底物间的亲和力大小、鉴定酶的种类及纯度、区分竞争性抑制与非竞争性抑制作用等研究中均具有重要的意义。当环境温度、pH值和酶的浓度等条件相对恒定时，酶促反应的初速度v随底物浓度S增大而增大，直至酶全部被底物所饱和达到最大速度V。反应初速度与底物浓度之间的关系经推导可用下式来表示，即米氏方程式：对于Km值的测定，我们通常采用Lineweaver-Burk作图法，即双倒数作图法。具体做法为：取米氏方程式倒数形式。若以1/v对1/S作图，即可得下图中的曲线，通过计算横轴截距的负倒数，就可以很方便地求得Km值。本实验从大豆中提取脲酶，脲酶催化尿素分解产生碳酸铵，碳酸铵在碱性溶液中与纳氏试剂作用，产生橙黄色的碘化双汞铵。在一定范围内，呈色深浅与碳酸铵的产量成正比。通过分光光度计所得到的光吸收值可代表酶促反应的初速度（单位时间所产生的碳酸铵含量与光吸收值成正比）。具体反应如下：（1）酶促反应（2）呈色反应二实验试剂1.0.05mol/L尿素溶液2.0.1mol/LpH=7.0Tris-HCl缓冲液3.10%ZnSO4溶液4.0.5mol/LNaOH溶液5.10%酒石酸钾钠溶液6.钠氏试剂将碘化钾75g，碘55g，蒸馏水50mL以及汞75g，置于500mL锥形瓶内，用力振荡约15min，待碘色消失时，溶液即发生高热。将锥形瓶浸在冷水中继续摇荡，一直到溶液呈绿色时止。将上清液倾入1000mL量筒内，并用蒸馏水洗涤残渣，将洗涤液也倾入量筒中，最后加蒸馏水至1000mL，此即为母液。使用时取母液15mL加10% NaOH溶液70mL及蒸馏水13mL混合即成。三操作步骤与实验结果加入试剂量单位为mL试管编号012340.05mol/L尿素0.251.000.500.400.25每管中尿素的mol数蒸馏水0.750.500.600.75PH=7Tris-盐酸缓冲液3.003.003.003.003.0025恒温水浴，预温5min脲酶提取液0.100.100.100.10煮沸的脲酶0.1025恒温水浴，准确作用10min10%ZnSO41.001.001.001.001.000.5mol/LNaOH0.200.200.200.200.20充分混匀，过滤另取5支试管，与上述离心管对应编号，如下操作上清液0.500.500.500.500.50蒸馏水4.004.004.004.004.0010%酒石酸钾钠0.500.500.500.500.50钠氏试剂1.001.001.001.001.00混合均匀，以对照管调零，在480nm处，读取各管的A480nm值A480nm值以酶促反应初速度的倒数为纵坐标（以1/ A480nm代替），以保温混合液中脲酶提取液浓度，以mol数计的倒数为横坐标，按双倒数作图法，求得Km值1/ A480nm1/SKm参考数值Km*S=每管中尿素的mol数/4.1mL10-3（4.1mL为酶促反应总体积）说明：（1）米氏方程系线性方程。酶促反应初速度v与光吸收值A成正比，所以用1/A代表1/v作图求Km值，方法简便，且结果不受影响。（2）本实验为酶的定量实验，因此，酶促反应所要求的底物及酶的浓度、酶作用的条件及时间要求严格掌握，所加试剂量必须准确。（3）试管应洁净干燥，否则不仅会影响酶促反应，而且会使钠氏试剂呈色混浊。（4）加钠氏试剂时应迅速准确，立即摇匀，马上比色，否则容易混浊。实验中加入酒石酸钾钠，目的在于防止钠氏试剂混浊。（5）加入ZnSO4可以吸附酶蛋白，起助滤作用。另外，ZnSO4起终止反应的作用。四.脲酶的活力测定一制作标准曲线加入试剂量的单位为mL试管编号0123450.01mol/L(NH4)2SO400.10.20.30.40.5每管(NH4)2SO4的mol数蒸馏水0.50.40.30.20.1PH=7Tris-HCl缓冲液3.03.03.03.03.03.00.5mol/LNaOH0.20.20.20.20.20.2蒸馏水7.07.07.07.07.07.010%酒石酸钾钠0.50.50.50.50.50.5钠氏试剂1.01.01.01.01.01.0混合均匀，以对照管调零，在480nm处，读取各管的A480nm值A480nm值以光吸收值A480nm为纵坐标，保温液中(NH4)2SO4含量（mol数）为横坐标，绘制标准曲线二脲酶活力测定（一）测定方法脲酶活力测定方法0.05mol/L尿素0.4mL（底物过量），水0.1mL, pH=7Tris-盐酸缓冲液3.0mL,充分混合25水浴5min预温加入稀释3倍的脲酶提取液0.1mL充分混匀,25水浴,准确反应10min其余步骤与上表相同（二）结果计算实验结果A480nm，对照标准曲线，可以得到单位时间内碳酸铵的生成量。我们规定，脲酶的一个活力单位（U）为：在25，pH=7的条件下，每min释放1mol碳酸铵。1个Sumner单位：20，5min内能产生1mg氨基氮所需的酶量。1Sumner单位=14.3国际单位（U）请将实验结果填入下表：A480nm值单位时间内碳酸铵的生成量酶活力（U）参考数值（U）五. 脲酶提取液蛋白含量的测定及脲酶比活力的计算一实验原理用于蛋白质测定的Folin-酚试剂法（Lowry 法）是双缩脲方法的发展，第一步涉及到在碱性溶液中铜-蛋白质复合物的形成，然后这个复合物还原磷钼酸-磷钨酸试剂（Folin试剂），产生深蓝色（钼蓝和钨蓝混合物）。此测定法比双缩脲法要灵敏得多。进行测定时，加Folin试剂要特别小心，因为Folin试剂仅在酸性pH条件下稳定，但上述还原反应是在pH10的情况下发生，故当Folin试剂加到碱性的铜-蛋白质溶液中时，必须立即混匀，以便在磷钼酸-磷钨酸试剂被破坏之前，还原反应即能发生。二实验试剂1.标准蛋白质溶液使用酪蛋白，预先经微量凯氏定氮法测定蛋白氮含量，根据其纯度配制成250g/mL的溶液。2. Folin-酚试剂的配制Folin-酚试剂的配制试剂甲组成（1）4%Na2CO3溶液（2）0.2mol/LNaOH溶液（3）1%CuSO45H2O溶液（4）2%酒石酸钾钠溶液（或酒石酸钾、酒石酸钠）说明在使用前，将（1）与（2）等体积混合配成Na2CO3-NaOH溶液，将（3）和（4）等体积混合配成CuSO4-酒石酸钾钠溶液。然后将这两种溶液按50:1的比例混合，即为Folin-酚试剂甲。该试剂只能用一天，过期失效。试剂乙制备方法2000mL的磨口回流装置内加入100gNa2WO42H2O、25gNa2MoO42H2O、700mL蒸馏水、50mL85%磷酸、100mL浓HCl，充分混合后，以小火回流10h加入150gLi2SO4、50mL蒸馏水、数滴液体Br开口继续沸腾15min，以便驱除过量的Br冷却后定容到1000mL,过滤，滤液微呈绿色，置于棕色试剂瓶中冰箱保存说明 使用时用标准NaOH溶液滴定，以酚酞为指示剂，而后适当稀释（约1倍），使最后浓度为1mol/L酸，此为Folin-酚试剂乙应用液。贮于冰箱中长期保存。三标准曲线的绘制加入试剂单位为mL试管编号0123456标准酪蛋白溶液（250g/mL）0.10.20.40.60.81.0每管中酪蛋白含量（g）蒸馏水（补足1.0mL）1.00.90.80.60.40.2试剂甲5.05.05.05.05.05.05.0混匀，25放置10min试剂乙（Folin试剂）0.50.50.50.50.50.50.5立即振摇均匀，在25保温30min00nm处比色A500nm值以蛋白质浓度（g数）为横坐标，光吸收值为纵坐标，绘制标准曲线作为定量依据四脲酶提取液蛋白含量测定与比活力计算取1mL稀释30倍的脲酶提取液溶液（约含20-250g蛋白质），如上表操作，同时以1mL水代替样品作为样品对照。结果查标准曲线，可得蛋白质含量。比活力是指每单位质量样品中的酶活力，即每mg质中所含的U数或每kg质中含的kat数。脲酶的比活力=提取液活力单位（U/mL）/提取液蛋白含量（mg/mL）请将实验结果填入下表：A500nm值蛋白质含量脲酶的比活力参考数值：脲酶的比活力五.pH值、抑制剂对脲酶活力的影响一微量等温蒸馏定氮法（一）实验原理用饱和碳酸钾（强碱）溶液将样品中的氨逐出，在恒温条件下弥散至康维（Conway）皿密闭空间中，被硼酸指示剂混合液吸收。硼酸的酸度改变引起其中指示剂的颜色变化，以标准盐酸溶液中和所吸收的氨，使指示剂恢复至原来的颜色，由消耗盐酸之量，可以计算出样品中的含氮量。NH4+OHNH3+H2ONH3+H3BO3NH4+ H2BO3H2BO3+H+H3BO3硼酸指示剂混合液变色范围是：pH=4.26为粉红色，pH=4.90为绿色。(二)实验试剂1.饱和K2CO3溶液：取112gK2CO3，加100mL水溶解2.标准盐酸溶液0.00100mol/L，0.00200mol/L，0.00300mol/L 用前标定3.凡士林4.硼酸指示剂混合液称取1g硼酸用水溶解，稀释至98mL，再加入2mL混合指示剂（将33mg溴甲酚绿及66mg甲基红一起溶于乙醇），稀释至100mL。，用稀氢氧化钠溶液调至紫红色。(三)操作方法康维皿是由玻璃、瓷或石蜡制成的浅皿，如右图所示，分内外两室，外室比内室高，边缘必须齐平，盖上玻璃片后与外室边缘不得有缝隙或缺刻。 在康维皿的内室加入0.1mL硼酸指示剂混合液，康维皿边缘点上一圈凡士林，外室一角加入0.5mL饱和碳酸钾溶液，另一角加入0.2mL待测液。 在未盖严玻璃片前不能使饱和碳酸钾溶液与样品混合，盖玻璃片时略压紧，必须使凡士林充满康维皿与玻璃盖间的空隙。为了防止保温时玻璃盖滑开，可以将3-4个康维皿用绳捆成一叠，再拿到30恒温箱保温。最后用微量滴定管以标准盐酸滴定，滴定时可用细玻璃棒搅拌内室溶液，指示剂由绿变成微红，而不消失，则为滴定终点。二pH值对脲酶活力的影响(一)实验试剂1.0.1mol/L的尿素溶液2.0.02mol/L的尿素溶液3.0.1mol/LpH=9的Tris-HCl缓冲液4.0.1mol/LpH=7的Tris-HCl缓冲液5.0.1mol/LpH=5的醋酸盐缓冲液6.0.4mol/LpH=7的Tris-Hcl缓冲液7.0.4mol/LpH=7的磷酸盐缓冲液8.1mol/LHCl(二)操作方法加入试剂量单位为mL试管编号123尿素溶液（0.1mol/L）0.50.50.5pH=5的醋酸盐缓冲液（0.1mol/L） 1.0pH=7的Tris-Hcl缓冲液（0.1mol/L） 1.0pH=9的Tris-Hcl缓冲液（0.1mol/L） 1.025，保温5min脲酶溶液0.50.50.5混匀，25，保温10min立即加入盐酸（1mol/L）1.01.01.0混匀，将试管置于冰浴内，停止酶反应从每支试管取0.2mL反应液用康维法定氮，每个样品平行作2次实验结果比较3只试管反应液所消耗的盐酸量，说明pH对酶活力的影响:三抑制剂对脲酶活力的影响(一)实验试剂1.0.1mol/L的尿素溶液2.0.02mol/L的尿素溶液3.0.1mol/LpH=9的Tris-HCl缓冲液4.0.1mol/LpH=7的Tris-HCl缓冲液5.0.1mol/LpH=5的醋酸盐缓冲液6.0.4mol/LpH=7的Tris-Hcl缓冲液7.0.4mol/LpH=7的磷酸盐缓冲液8.1mol/LHCl(二)操作方法加入试剂量的单位为mL试管编号12345678尿素溶液（0.02mol/L）0.250.250.250.25尿素溶液（0.1mol/L）0.250.250.250.25pH=7磷酸盐缓冲液（0.4mol/L） 0.50.5pH=7Tris-Hcl缓冲液（0.4mol/L） 0.50.5pH=7磷酸盐缓冲液（0.1mol/L） 0.50.5pH=7Tris-Hcl缓冲液（0.1mol/L） 0.50.525，保温5min脲酶溶液0.250.250.250.25混匀，25，保温5min将试管置于冰浴内，停止酶反应立即从每支试管取0.1mL反应液，用康维法定氮，每个样品平行作2次实验结果根据尿素溶液的浓度及4支试管反应液所消耗的盐酸量，说明磷酸盐抑制剂对酶活力的影响，并推测磷酸盐离子对脲酶的抑制可能属于哪种类型。六.酶的特性一温度对唾液淀粉酶活性的影响（一）实验原理酶的催化作用受温度的影响。在最适温度下，酶的反应速度最高。大多数动物酶的最适温度为37-40，植物酶的最适温度为50-60。酶对温度的稳定性与其存在形式有关。有些酶的干燥制剂，虽加热到100，其活性并无明显改变，但在100的溶液中却很快地完全失去活性。低温能降低或抑制酶的活性，但不能使酶失活。淀粉和可溶性淀粉遇碘呈蓝色。糊精按其分子的大小，遇点可呈蓝色、紫色、暗褐色或红色。最简单的糊精遇碘不呈颜色，麦芽糖遇碘也不呈色。在不同的温度下，淀粉被唾液淀粉酶水解的程度可由水解混合物遇碘呈现的颜色来判断。（二）实验试剂1.0.2%淀粉的0.3%NaCl溶液150mL2.稀释200倍的唾液50mL3.KI-I2溶液50mL（三）操作步骤与结果讨论加入试剂的单位为mL试管号123淀粉溶液1.51.51.5稀释唾液1.01.0煮沸过的稀释唾液1.0操作37水浴10min冰水中10min37水浴10min37水浴10minKI-I2溶液实验结果现象解释二温度对唾液淀粉酶活性的影响（一）实验原理酶的活力受环境、pH的影响极为显著。不同酶的最适pH值不同。本实验观察pH对唾液淀粉酶活性的影响，唾液淀粉酶的最适pH约为6.8。（二）实验试剂1.0.5%淀粉的0.3%NaCl溶液250mL2.稀释200倍的唾液100mL3.KI-I2溶液50mL4.0.1mol/L柠檬酸溶液400mL5.0.0mol/L磷酸二氢钠溶液600mL（三）操作步骤与结果讨论取4个标有号码的50mL锥形瓶。用吸管按下表添加0.2mol/L磷酸二氢钠溶液和0.1mol/L柠檬酸溶液以制备pH5.0-8.0的4种缓冲液。加入试剂的单位为mL锥形瓶号码0.2mol/L磷酸二氢钠0.1mol/L柠檬酸pH15.154.855.026.053.955.837.722.286.849.720.288.0之后按如下操作：试管号1234锥形瓶中的缓冲液33330.5%淀粉溶液2222稀释200倍唾液2222向各试管中加入稀释唾液的时间间隔为1min将各试管中物质混匀，依次置于37的恒温水浴中保温 待向第4管加唾液2min后，每隔1min由第3管取出1滴混合液，置于白瓷板上，加1滴KI-I2溶液，检查淀粉的水解程度。待混合液变为棕黄色时，向所有试管依次添加1-2滴KI-I2溶液。添加KI-I2溶液的时间间隔，从第1管起，均为1min。实验现象现象解释三唾液淀粉酶的活化与抑制（一）实验原理酶的活性受活化剂和抑制剂的影响。氯离子为唾液淀粉酶的活化剂，铜离子为其抑制剂。（二）实验试剂1.0.1%淀粉溶液150mL2.稀释200倍的唾液150mL3.KI-I2溶液100mL4.1%NaCl溶液50mL5.1%CuSO4溶液50mL6.1%Na2SO4溶液50mL（三）操作步骤与结果讨论加入试剂的单位为mL试管号12340.1%淀粉溶液1.51.51.51.5稀释200倍的唾液0.50.50.50.51%CuSO4溶液0.51%NaCl溶液0.51%Na2SO4溶液0.5蒸馏水0.537恒温水浴，保温10minKI-I2溶液（滴）2-32-32-32-3实验现象现象解释四唾液淀粉酶的专一性（一）实验原理酶具有高度的专一性。本实验以唾液淀粉酶为例，来说明酶的专一性。淀粉和蔗糖都没有还原性。唾液淀粉酶水解淀粉生成有还原性的麦芽糖，但不能使蔗糖水解。本实验用Benedict试剂检查糖的还原性。（二）实验试剂1.2%蔗糖溶液150mL2.1%淀粉的0.3%NaCl溶液150mL3.稀释200倍的唾液150mL（三）操作步骤与结果讨论加入试剂的单位为mL试管号1234561%淀粉溶液4442%蔗糖溶液444稀释唾液11煮过的稀释唾液11蒸馏水1137恒温水浴，保温15minBenedict试剂111111沸水浴，2-3min实验现象现象解释42参考：毕业论文（设计）工作记录及成绩评定册题 目： 学生姓名： 学 号： 专 业： 班 级： 指 导 教 师： 职称： 助理指导教师： 职称： 年 月 日实验中心制使 用 说 明一、此册中各项内容为对学生毕业论文（设计）的工作和成绩评定记录，请各环节记录人用黑色或蓝色钢笔（签字笔）认真填写（建议填写前先写出相应草稿，以避免填错），并妥善保存。二、此册于学院组织对各专业题目审查完成后，各教研室汇编选题指南，经学生自由选题后，由实验中心组织发给学生。三、学生如实填好本册封面上的各项内容和选题审批表的相应内容，经指导教师和学院领导小组批准后，交指导教师；指导老师填好毕业论文（设计）任务书的各项内容，经教研室审核后交学生签名确认其毕业论文（设计）工作任务。四、学生在指导老师的指导下填好毕业论文（设计）开题报告各项内容，由指导教师和教研室审核通过后，确定其开题，并将此册交指导老师保存。五、指导老师原则上每周至少保证一次对学生的指导，如实按时填好毕业论文（设计）指导教师工作记录，并请学生签字确认。六、中期检查时，指导老师将此册交学生填写前期工作小结，指导教师对其任务完成情况进行评价，学院中期检查领导小组对师生中期工作进行核查，并对未完成者提出整改意见，后将此册交指导老师保存。七、毕业论文（设计）定稿后，根据学院工作安排，学生把论文（打印件）交指导老师评阅。指导老师应认真按毕业论文（设计）指导教师成绩评审表对学生的论文进行评审并写出评语，然后把论文和此册一同交教研室。八、教研室将学生的论文和此册分别交两位评阅人评阅后交回教研室保存。九、学院答辩委员会审核学生答辩资格，确定答辩学生名单，把具有答辩资格学生的论文连同此册交各答辩小组。十、学生答辩后由答辩小组记录人填好毕业论文（设计）答辩记录表中各项内容，然后把学生的论文和此册一同交所在答辩小组，答辩小组对其答辩进行评审并填写评语后交教研室。十一、学院答辩委员会进行成绩总评定，填好毕业论文（设计）成绩评定表中各项内容，然后把论文（印刷版和电子版（另传）和此册等资料装入专用档案袋中，教教研室后由实验中心统一保存。目 录1毕业论文（设计）选题审批表2. 毕业论文（设计）任务书3毕业论文（设计）开题报告4. 学生毕业论文（设计）题目更改申请表5毕业论文（设计）指导老师工作记录6毕业论文（设计）中期检查记录7毕业论文（设计）指导教师成绩评审表8毕业论文（设计）评阅人成绩评审表9. 毕业论文（设计）答辩申请表10毕业论文（设计）答辩记录表11毕业论文（设计）答辩成绩评审表12毕业论文（设计）成绩评定表毕业设计（论文）选题审批表题目名称 基于单片机的超声波测距题目性质工程设计理论研究实验研究计算机软件综合论文其它题目来源科研题目 生产现场教学 其它自拟题目选题理由：由于超声波指向性强，能量消耗缓慢，在介质中传播的距离较远，因而超声波经常用于距离的测量。利用超声波检测距离，设计比较方便，计算处理也较简单，精度也能达到使用要求，超声波测距应用于各种工业领域，如工业自动控制，建筑工程测量和机器人视觉识别等方面。超声波作为一种检测技术，采用的是非接触式测量，由于它具有不受外界因素影响，对环境有一定的适应能力，且操作简单、测量精度高等优点而被广泛应用。这些特点可使测量仪器不受被测介质的影响，大大解决了传统测量仪器存在的问题，比如，在粉尘多情况下对人引起的身体接触伤害，腐蚀性质的被测物对测量仪器腐蚀，触电接触不良造成的误测等。此外该技术对被测元件无磨损，使测量仪器牢固耐用，使用寿命加长，而且还降低了能量耗损，节省人力和劳动的强度。因此，利用超声波检测既迅速、方便、计算简单，又易于实时控制，在测量精度方面能达到工业实用的要求。 指导教师意见： 签名： 年 月 日院（系）领导小组意见： 签名： 年 月 日注：此表由学生填写毕业论文（设计）任务书1、毕业论文（设计）应达到的目的：（1）能对学生在学期间所学知识的检验与总结，培养和提高学生独立分析问题和解决问题的能力，使学生受到科学研究、工程设计和撰写技术报告等方面的基本训练。（2）提高学生对工作认真负责、一丝不苟，对事物能潜心观察、用于开拓、用于实践的基本素质；（3）培养学生综合运用所学知识，结合实际独立完成课题的工作能力。（4）对学生的知识面、掌握知识的深度、运用理论结合实际去处理问题的能力、实践能力、计算机运用水平、书面及口头表达能力进行考核。2、毕业论文（设计）的内容和要求（包括原始数据、技术要求、工作要求等）：以单片机为核心设计了基于激光测距的防撞预警系统，采用TDC-GP2芯片作为激光飞行计时单元,给出激光发射及回波接收放大电路，基于模块化思想设计、完成系统软件设计流程；最后通过实验测试，系统要能很好测出前方车辆距离及运行状态，并能及时发出报警，利用Matlab对其测试结果进行验证，修正。3、对毕业论文（设计）成果的要求包括图表、实物等硬件要求：设计完成后，要提供电路图，实验电路版，控制原始程序，实验要保存大量的原始数据。完成设计论文。4、毕业论文（设计）工作进度计划：序号论文（设计）工作进度日期（起止周数）1根据所出题目，结合自身所学知识，选择合适课题，确定毕业设计论文题目。13-14-1第16周止2根据所定题目，全面搜集素材，列出各种设计方案，并一一比较，选择出最好的设计方案。13-14-1第18周止3联系指导老师，将自己的设计方案与老师沟通、交流，得到指导老师的认同与指点，开始设计。13-14-1第19周止4根据方案，确定所要用的器材。设计总体框架结构，分出各大的模块，并将其展开，以得到比较细的设计模式。13-14-2第1周止5 根据所列框图，结合自己所学知识，开始各分支电路模块的设计。13-14-2第2周止6完成初稿，将所做的模块给指导老师查阅，看是否有不当之处，再进行改进。并将大电路的设计方案告之老师，得到老师更好的建议。13-14-2第3周止7大胆进行设计，将每一个小的电路，大的模块，都精心设计好，完成整个硬件和软件部分的设计过程。13-14-2第6周止8将所有设计整理结合，形成设计论文，交与指导老师检查，并经老师指点，做进一步的改进工作。13-14-2第7周止9改进毕业设计论文，得到自己及老师认为满意的论文。13-14-2第10周止指导教师日期年 月 日教研室审查意见：签字： 年 月 日学院负责人意见：签字： 年 月 日学生签字： 接受任务时间： 年 月 日注：任务书由指导教师填写。 毕业论文（设计）开题报告题目基于单片机的超声波测距1、本课题的研究意义，国内外研究现状、水平和发展趋势 近年来，随着电子测量技术的发展，运用超声波作出精确测量已成可能。随着经济发展，电子测量技术应用越来越广泛，而超声波测量精确高，成本低，性能稳定则备受青睐。超声波是指频率在20kHz以上的声波，它属于机械波的范畴。超声波也遵循一般机械波在弹性介质中的传播规律，如在介质的分界面处发生反射和折射现象，在进入介质后被介质吸收而发生衰减等。正是因为具有这些性质，使得超声波可以用于距离的测量中。随着科技水平的不断提高，超声波测距技术被广泛应用于人们日常工作和生活之中。一般的超声波测距仪可用于固定物位或液位的测量，适用于建筑物内部、液位高度的测量等。 随着科学技术的快速发展，超声波将在测距仪中的应用越来越广。但就目前技术水平来说，人们可以具体利用的测距技术还十分有限，因此，这是一个正在蓬勃发展而又有无限前景的技术及产业领域。展望未来，超声波测距仪作为一种新型的非常重要有用的工具在各方面都将有很大的发展空间，它将朝着更加高定位高精度的方向发展，以满足日益发展的社会需求，如声纳的发展趋势基本为：研制具有更高定位精度的被动测距声纳，以满足水中武器实施全隐蔽攻击的需要；继续发展采用低频线谱检测的潜艇拖曳线列阵声纳，实现超远程的被动探测和识别；研制更适合于浅海工作的潜艇声纳，特别是解决浅海水中目标识别问题；大力降低潜艇自噪声，改善潜艇声纳的工作环境。无庸置疑，未来的超声波测距仪将与自动化智能化接轨，与其他的测距仪集成和融合，形成多测距仪。随着测距仪的技术进步，测距仪将从具有单纯判断功能发展到具有学习功能，最终发展到具有创造力。在新的世纪里，面貌一新的测距仪将发挥更大的作用。2、本课题的基本内容，预计可能遇到的困难，提出解决问题的方法和措施 利用单片机控制超声波测距，发射器发出的超声波以速度在空气中传播，在到达被测物体时被反射返回，由接收器接收，其往返时间为t,由即可算出被测物体的距离。预计可能遇到的问题是受温度的影响，测量精度不高，则应通过温度补偿的方法加以校正。报告人签名： 2015年 3 月 20 日3、本课题拟采用的研究手段（途径）和可行性分析 由于超声波指向性强，能量消耗缓慢，在介质中传播的距离较远，因而超声波经常用于距离的测量。利用超声波检测距离，设计比较方便，计算处理也较简单，并且在测量精度方面也能达到农业生产等自动化的使用要求。 超声波发生器可以分为两大类：一类是用电气方式产生超声波，一类是用机械方式产生超声波。电气方式包括压电型、电动型等；机械方式有加尔统笛、液哨和气流旋笛等。它们所产生的超声波的频率、功率、和声波特性各不相同，因而用途也各不相同。目前在近距离测量方面常用的是压电式超声波换能器。根据设计要求并综合各方面因素，本文采用AT89C51 单片机作为控制器，用动态扫描法实现LED 数字显示，超声波驱动信号用单片机的定时器。4、进度计划序号日期进度安排113-14-1第16周止根据所出题目，结合自身所学知识，选择合适课题，确定毕业设计论文题目。213-14-1第18周止联系指导老师，将自己的设计方案与老师沟通、交流，得到指导老师的认同与指点，开始设计。313-14-1第19周止联系指导老师，将自己的设计方案与老师沟通、交流，得到指导老师的认同与指点，开始设计。413-14-2第1周止根据方案，确定所要用的器材。设计总体框架结构，分出各模块，并将其展开，以得到比较细的设计模式。513-14-2第2周止根据所列框图，结合自己所学知识，开始各分支电路模块的设计。613-14-2第3周止完成初稿，将所做的模块给指导老师查阅，看是否有不当之处，再进行改进。并将大电路的设计方案告之老师，得到老师更好的建议。713-14-2第6周止大胆进行设计，将每一个小的电路，大的模块，都精心设计好，完成整个硬件和软件部分的设计过程。813-14-2第7周止将所有设计整理结合，形成设计论文，交与指导老师检查，并经老师指点，做进一步的改进工作。913-14-2第10周止改进毕业设计论文，得到自己及老师认为满意的论文。10115、指导教师意见（对本课题的深度、广度及工作量的意见和对设计结果的预测）指导教师(签字)： 年 月 日6、教研室意见教研室主任(签字)： 年 月 日说明：开题报告应根据教师下发的毕业设计（论文）任务书，在教师的指导下由学生独立撰写，在毕业设计开始后两周内完成。学生毕业论文（设计）题目更改申请表原毕业论文（设计）题目基于单片机的激光测距现毕业论文（设计）题目基于单片机的超声波测距更改原因理由 首先激光测距仪成本较高，且制作的难度大，测量距离较短，需要注意人体安全，光学系统需要保持干净，否则影响测量精度。而且单片机与激光测距仪的连接很复杂，我主要是利用单片机控制测距仪器，目的是对单片机的知识进行巩固和进一步学习，从而完成毕业设计。 学生签名： 日期：2015.3.2指导教师意见 指导教师签名： 日期：教研室意见 教研室主任签名： 日期：院系意见 论文负责人签名： 日期：毕业论文（设计）指导教师工作记录(由指导老师填写与学生见面、电话、网上指导的主要内容，原则上一周填写一次。)指导记录： 到中国知网和西南财经大学图书馆查阅资料，学习关于超声波的知识，弄清楚超声波测距的原理，然后搞懂各个模块的电路。填写时间：2015 年 2 月28 日教师签名学生签名指导记录： 大概弄懂各个模块的电路图及工作原理， 选出一个最好的方案进行设计，有问题赶快问，不能等，在毕业设计中学到知识。填写时间： 2015 年3 月 8 日教师签名学生签名指导记录： 根据自己设计的方案，完成毕业论文的初稿。填写时间： 2015 年 3月 18 日教师签名学生签名指导记录：填写时间： 年 月 日教师签名学生签名毕业论文（设计）指导教师工作记录(由指导老师填写与学生见面、电话、网上指导的主要内容，原则上一周填写一次。)指导记录：填写时间： 年 月 日教师签名学生签名指导记录：填写时间： 年 月 日教师签名学生签名指导记录：填写时间： 年 月 日教师签名学生签名指导记录：填写时间： 年 月 日教师签名学生签名毕业论文（设计）指导教师工作记录(由指导老师填写与学生见面、电话、网上指导的主要内容，原则上一周填写一次。)指导记录：填写时间： 年 月 日教师签名学生签名指导记录：填写时间： 年 月 日教师签名学生签名指导记录：填写时间： 年 月 日教师签名学生签名指导记录：填写时间： 年 月 日教师签名学生签名毕业论文（设计）指导教师工作记录(由指导老师填写与学生见面、电话、网上指导的主要内容，原则上一周填写一次。)指导记录：填写时间： 年 月 日教师签名学生签名指导记录：填写时间： 年 月 日教师签名学生签名指导记录：填写时间： 年 月 日教师签名学生签名指导记录：填写时间： 年 月 日教师签名学生签名毕业论文（设计）中期检查记录学生填写前期工作小结完成的主要工作及质量，存在的问题和拟解决的方法：指导情况指导教师坚持每周指导，认真负责，要求严格指导教师指导不够，要求欠严格学生签名 年 月 日指导教师填写对学生完成任务情况的评价按计划完成预定的工作内容完成质量：好 一般 差未按计划完成预定的工作内容，主要原因： 指导情况坚持每周指导，学生积极寻求和接受指导学生寻求和接受指导主动性不够教师签名 年 月 日院（系）中期检查领导小组填写对学生学习的评价按计划完成预定的工作内容完成质量：好 一般 差未按计划完成预定的工作内容对指导教师工作的评价坚持每周指导，认真负责，要求严格，指导记录填写详实、规范坚持每周指导，认真负责，指导记录填写不详实、欠规范未坚持每周指导整改意见 检查小组负责人(签字) 年 月 日毕业设计（论文）指导教师成绩评审表评分项目分值得分评价内涵工作表现20%01学习态度6遵守各项纪律，工作刻苦努力，具有良好的科学工作态度。02科学实践、调研7通过实验、试验、查阅文献、深入生产实践等渠道获取与毕业设计有关的材料。03课题工作量7按期圆满完成规定的任务，工作量饱满。能力水平45%04综合运用知识的能力15能运用所学知识和技能去发现与解决实际问题，能正确处理实验数据，能对课题进行理论分析，得出有价值的结论。05应用文献的能力5能独立查阅相关文献和从事其他调研；能提出并较好地论述课题的实施方案；有收集、加工各种信息及获取新知识的能力。06实验（设计）能力15能正确设计实验方案，独立进行装置安装、调试、操作等实验工作，数据正确、可靠。07计算机应用能力5能运用计算机进行资料搜集、加工、处理和辅助设计等。08对实验结果的分析能力（或综合分析能力、技术经济分析能力）5具有较强的数据收集、分析、处理、综合的能力。成果质量3