虚拟仪器课程设计题目要求2016.doc

一、数据采集与仪器控制类课题1 基于热电偶温度传感器的温度测量系统 卓景军（1） 基于BNC 2120实验箱的热电偶温度传感器实现温度采集；（2） 数据超上、下限报警和次数的分别统计；（3） 参数设置需具有运行中可调功能；（4） 数据可定时和定量（模式可选）存挡（txt和Excel格式，单文件存储），数据文件回放到数据表格和波形实时显示窗口；（5） 测量过程可网上浏览。2 基于声卡的声级计设计 董秋怡（1） 音频信号数据采集格式在面板上可选；数据采集速率在面板上可调；（2） 采集的音频信号可显示在面板上；（3） 参数设置需具有运行中可调功能；（4） 测量输入音频信号的声级大小，以数据和曲线方式显示测量结果；（5） 音频数据的多次记录和回放。3 基于声卡的虚拟仪器示波器设计 钟郑瑰（1） 从声卡采集数据,并实时在面板上显示数据和波形曲线；（2） 能分析测量数据（如平均值、波峰值、频率等）；（3） 可以实时地调节示波器的各种输入参数（扫描速率、量程等）；（4） 数据可以多次保存于数据文件中，并可回放数据文件中的数据波形；（5） 测量过程可网上浏览（以单首歌曲为例）4 基于声卡的声音信号分析仪 刘嘉诚（1） 数据采集格式和速率在面板上实时可调节；（2） 能对采集到的声音信号进行平均值和功率谱等分析；（3） 采集的数据定时和定量地多次写成磁盘文件（允许多文件或记录时间始末的单文件），并可以回放；（4） 测量过程可网上浏览。5 基于数据采集卡的虚拟仪器示波器设计 孙铭涛（1） 从DAQ6221卡（及BNC2120实验盒）采集（模拟信号）数据,并实时在面板上显示数据和波形曲线；（2） 能分析测量数据（如平均值、波峰值、频率等）；（3） 可以实时地调节示波器的各种输入参数（扫描速率、量程等）；（4） 数据可以多次地随时保存和定时保存，可回放数据文件中的数据波形；（5） 测量过程可网上浏览。_不做要求。6 基于数据采集卡的信号分析仪 李土权（1） 数据采集速率和采样数在面板上可调节；（2） 能对采集到的进行信号平均值、频率、幅度和功率谱等分析；（3） 采集的数据定时和定量地多次写成磁盘文件，并可以回放；（4） 数据可以多次地随时保存和定时保存，可回放数据文件中的数据波形；（5） 测量过程可网上浏览。7 信号发生器程序设计（1） 函数信号发生器程序设计；（2） 公式波形发生程序设计；（3） 数据采集程序设计（验证信号输出的状况）。（4） 输出波形和采集数据的过程中，波形选择、采样频率等参数的调节在程序运行时立即生效。8 智能家居系统设计 陈浩然（1） 通过数据采集卡采集温度、湿度和光照度信号(可采用仿真方式随机数形式模拟)，并显示在窗口显示器上；（2） 根据湿度预测雨天，控制门窗自动关闭(可采用仿真方式模拟)；（3） 根据温度控制空调或风扇(可采用仿真方式模拟)；（4） 根据光照度控制窗帘的打开或关闭(可采用仿真方式模拟)；（5） 所有系统运行状况可网上浏览。（选做）9 仓库环境监测系统的设计（1） 每隔5分钟读取温度、湿度数据(可采用仿真方式模拟)；（2） 对数据进行分析，当温度和湿度大于预定值时，产生声光报警，并启动加降温或增湿设备(可采用仿真方式模拟)；（3） 所有预置参数数据要保存到文件中，方便下次启动系统时调用；（4） 所有仓库环境的数据保存成数据文件，并能在需要的时候重新调出查看。10 基于网络的防火防盗实验系统 （1） 利用BNC2120 DAQ实验箱(或采用仿真方式模拟)获取防火防盗警报信号；（2） 以地图（矢量坐标）位置的方式显示模拟的出事地点；（3） 以声光方式报警，保存报警时间和地点数据记录，并可以查阅记录；（4） 系统运行状况可网上浏览。11 天气监测系统的设计（1） 天气数据采集程序每隔5分钟从模拟的天气监测传感器中采集数据（温度、湿度、风速和风向）；（2） 采集到的数据有超限报警和超限次数统计功能；（3） 采集到的数据可定时或定量保存，还可以读取数据文件，数据以图表方式显示；（4） 系统运行状况可网上浏览。12 基于计算机和USB接口数字存储示波器的自动测试系统 （1） 为计算机与带USB接口的仪器设计测试软件，构建自动测试系统；（2） 对测量数据进行信号分析（如平均值、频率、幅度和功率谱分析）；（3） 测试结果定时或定量地自动写入txt或Excel表单中；（4） 测试系统可在网上浏览或控制。13 基于计算机和GPIB接口数字存储示波器的自动测试系统设计 （无GPIB）（1） 计算机与带GPIB接口的仪器设计测试软件，构建自动测试系统；（2） 对测量到的数据信号分析（如平均值、频率、幅度和功率谱分析）；（3） 测试结果定时或定量地自动写入txt或Excel表单中；（4） 测试系统可在网上浏览或控制。14 基于集成电路温度传感器的温度控制系统 苏嘉成（1） 基于BNC 2120实验箱的集成电路温度传感器实现温度连续采集；（2） 温度超限声光报警，温度超限时数据存挡（txt和Excel格式）；（3） 温度控制（通过数字I/0）指示灯模拟加热设备的通或断；（4） 可读取数据文件，数据显示在数据表格和波形显示窗口中；15 基于Google Earth api的地理信息查询系统 何冠贤（1） 采用Google公司提供的地图开发包Google Earth api（JS），在LV环境下实现输入经纬度地标信息定位的功能；（2） 要求在LV中打开Google Earth界面，可定制简洁面板；（3） 输入地标或者中文地名进行直接定位；二、机器视觉和图像处理相关的课程设计题目说明：1）第1至第34项课题都必须包括以下二项功能：（1） 自行设定公差标准来判断产品是否合格；（2） 测量数据存盘。2）只有单幅图像的课题可利用视觉助手修改和制作多幅图片。1 滑块测量 梁建东（1）图片中工件边缘到多个圆心的垂直距离；（2）圆心之间的间距和圆半径测量；（3）可连续测量多幅图片。2 保险刀片质量检验 吴俊杰（1） 测量刀片的长度和宽度；（2） 测量刀片的三个非标准圆孔的中心位置；（3） 可连续测量多幅图片。3 手机薄膜按钮测量 韩金名（1） 每一行按钮位置测量，同一行按钮间距测量；（2） 上下两行几对按钮之间的间距（自己定义上下两行的配对对象）；（3） 不合格产品图像存盘。4 保险丝尺寸测量 蔡世杰（1）保险丝外尺寸测量；（2）保险丝插脚内间距尺寸测量；（3）可连续测量多幅图片。5 茶叶包装测量 黄艺杰（1）图像预处理；（2）测量茶叶小包的数量；（3）可连续测量多幅图片。6 红细胞检测 梁永桐（1）红血球图像预处理；（2）红血球分析，包括粒子数量、位置、面积等的分析与统计；（3）可连续测量多幅图片。7 药用胶囊检测 蔡冰（1）测量图片中红色和蓝色胶囊的数量各有多少；（2）检测红色和蓝色胶囊的位置和面积；（3）可连续测量多幅图片。8 药片检测 李文健（1）测量图片正、反放置的药片数量各有多少；（2）检测正、反放置药片的位置和面积；（3）可连续测量多幅图片。 注：可以人工加工，制作多几幅图片。9. 种子测量（1）测量每一幅图片中种子的数量和面积大小；（2）按种子在水平方向分布的相对集中情况，将种子分为二、三组，统计每一组的数量；（3）可连续测量多幅图片。10 易拉罐（Can）外观质量检验程序设计 王博（1）易拉罐图像预处理；（2）易拉罐变形检测（通过边缘点到圆心距离来判断变形状况）；（3）可连续测量多幅图片。（建议采用IMAQ Spoke 3函数和IMAQ Find Circular Edge 2函数）11 连接器检测 （1）检测连接器中插脚数量是否真确；（2）检测连接器中插脚的安装位置是否合格；（3）可连续测量多幅图片。12 锁芯质量检测 卓夏艇（1）锁芯内、外径测量；（2）锁芯中圆孔位置与直径测量。（3）可连续测量多幅图片。13 机械工件检测 谢剑威（1）测量两个圆孔中心到底边的距离；（2）测量两个圆孔以及一个半圆的中心距；（3）可连续测量多幅图片。14 印刷电路板中元件缺失检验 （1）元件模板的建立；（2）元件缺失检验；（3）可连续测量多幅图片。注：可采用模板匹配方法，可人为修改图片15 喷嘴安装质量检验（1）检测是否漏装喷嘴罩；（2）检测喷嘴罩安装位置是否正常；（3）可连续测量多幅图片。16 IC封装质量检验 陈锲（1）IC引脚间距测量；（2）图片中是否缺装IC ；（3）可连续测量多幅图片。17 手表壳识别和尺寸测量 （1）识别三种手表壳各自的位置；（2）检测手表壳的内外尺寸；18 图案外轮廓提取 刘畅澈（1）图案图像外轮廓提取；（2）外轮廓数据存盘与外轮廓重绘。19 金相图片检测 王等强（1）检测金相图片中颗粒的数量、面积及其质心位置；（2）统计面积大于特定值的颗粒的数量；（3）可连续测量多幅图片。注：与图像外边框相连的颗粒不在统计之列。20 环形支架质量检测 黄延桐（1）环形支架外尺寸（长与宽）测量；（2）环形支架两个圆孔的圆心距测量；（3）环形支架两个圆孔水平位置测量21 药瓶封装质量检测 李梓铭（1）检测图片中药瓶的数量；（2）检验药瓶盖安装方位是否符合要求；（3）可连续测量多幅图片。22 跳线连接器检测 陈宇航（1）检测跳线连接器外尺寸是否合格；（2）检测跳线连接器中间缺口位置到两侧的距离是否合格；（3）可连续测量多幅图片。23 夹板加工尺寸检测 高成露（1）测量图片中4个圆孔中心到左侧边缘和到底边的距离；（2）测量夹板中间开槽的宽度；（3）可连续测量多幅图片。24 齿轮测量 郭灿欣（1）图像中齿轮齿数测量；（2）齿轮中心位置测量；（3）可连续测量多幅图片。25 盒带壳检测 张颖（1）测量图像中所有圆孔和方孔现对于左侧边缘和下侧边缘的距离；（2）测量方孔之间的间距；（3）测量圆孔之间的间距（4）可连续测量多幅图片。26 磁盘尺寸测量 曾汉辉（1）测量图像中两个金属配件（浅色部分）的中心与左侧边缘，下侧边缘的距离；（2）测量图像中两个金属配件的尺寸；（3）可连续测量多幅图片。27 滤油器检测 徐进（1）测量图像中小圆孔的数量；（2）测量小圆孔之与大圆圆心的距离。28 插针检测 何永奖（1）检测插针间距是否合格；（2）检测长短是否合格；（3）可连续测量多幅图片。31 图像的几何形态变换程序设计 林晓生（1）图像文件读入功能；（2）图像的任意角度旋转功能计；（3）图像的上下、左右对称翻转功能；（4）图像放大缩小功能。32 灰度图像预处理程序设计 吕怡静（1）图像文件读入功能；（2）图像的亮度、对比度和伽马修正处理功能；（3）灰度图像的数学形态处理功能；（4）处理后的图像存盘功能。33 图像的抓图、剪切和粘贴功能模块设计（1） 图像文件读入程序设计；（2） 在一幅图中，可任意抓取一个矩形范围的图像并复制到Windows的剪贴板中；（3） 根据需要进行边缘剪裁；（4） 抓取和剪切的图像可粘帖到本图像的其他位置上。34 基于USB摄像头的实时图像采集、处理模块（1） 采用USB摄像头进行图像采集（含驱动）；（2） 实现实时图像处理功能，实时测量、检测（如：对采集圆的圆心半径检测）；（3） 实时采集结果可保存（定时、定量可选）；（4） 处理过程可网上浏览或控制。3、 运动助手及运动控制相关的课程设计题目 可选1 采用motion Assistant仿真运动，并使用L