智能仪器设计要素.ppt

智能仪器 主 要 内 容 目的及要求 背景知识 题目简介 成果要求 1 2 3 4 目 的 针对“应用技术主导型”普通工科高等教育的特点，从工程创新的理念出发，以工程思维模式为主，旨在培养突出“实践能力、创新意识和创业精神”特色的、适应当前经济社会发展需要的“工程应用型人才”。 通过在模拟的实战环境中系统锻炼，使学生的学习能力、思维能力、动手能力、工程创新能力和承受挫折能力都得到综合提高。以增强就业竞争力和工作适应力。 通过本次课程设计能够对智能仪器与装置有更深一步的了解，与实践紧密结合，掌握系统设计方法、步骤，培养创新能力，总结报告的能力。 在本次课程设计中应完成的任务是： 需求分析、系统设计、系统配置、总结报告。培养正确学习和研究方法。 1.掌握《智能仪器》课程的理论知识和技术，深入理解《智能仪器》课程中涉及到的子系统的原理及应用，提高分析问题的能力； 2.对智能仪器有更深一步的了解，培养理论知识综合利用的能力，并与实践紧密结合，掌握各子系统设计方法、步骤，培养创新能力； 3.培养调查研究、查阅技术文献、资料、手册以及撰写总结报告的能力； 4.本课程设计，要求独立完成的任务包括： ① 通过调查研究和运用Internet，收集和调查有关资料、技术信息。 ② 掌握撰写报告的基本步骤和写作方法。 ③ 根据课题的基本要求理解和掌握智能仪器各子系统的具体设计方法。 ④ 针对不同的智能仪器的实际需求进行电路设计、编写代码等实际工作。 课程设计基本要求 1.正确理解设计题目，经过查阅资料，给出正确设计方案，画出详细仪表原理框图（各个功能部分用方框表示，各块之间用实际信号线连接）。 在互连网上收集题目中所用到的器件资料，例如传感器（热偶分度表等）、信号调理电路、AD转换器、单片机、继电器、电源、显示器件等。 在互连网上收集相关单片机的显示、AD转换、控制算法等程序。 在充分研究这些资料基础之上，给出设计方案（选择信号调理电路、单片机、显示、按键输入、继电器驱动、电源等，简要说明选择的理由） 2.用Protel99SE软件设计仪表详细原理图。 要求正确标记元件序号、元件数值、封装名。 3.熟悉单片机内部资源，学会ADC、SPI接口、定时器、中断、串口、I/O引脚等模块的编程。 4.采用C语言开发所设计仪表的程序。 按照题目要求，确定仪表需要完成的任务（功能），然后分别编制各任务的程序。程序应该有说明，并有详细注释。 说明：可以用Atmel公司的AVR Studio软件或是Keil软件仿真。 背景知识 智能仪器的组成 微机内嵌式 智能仪器研制步骤 题目简介 本次课程设计共12个题目，三个人一组，自由组合，具体设计题目由抽签决定。 题目1：数字电压表（1） 以单片机为核心，设计一个数字电压表。 要求：单片机采用外部中断0方式，对输入的0~5V模拟电压通过ADC0809进行A/D转换，并存入内存。超过界限时指示灯闪烁。 基本功能：将A/D转换的结果通过LED共阴数码管显示出来。 附加功能：在四位LED数码管上显示输入端采集的电压值（包括小数点）。 题目2：数字电压表（2） 以单片机为核心，设计一个数字电压表。 要求：单片机采用外部中断1方式，对输入的0~5V模拟电压通过ADC0809进行A/D转换，并存入内存。超过界限时蜂鸣器报警。 基本功能：将A/D转换的结果通过LED共阳数码管显示出来。 附加功能：在四位LED数码管上显示输入端采集的电压值（包括小数点）。 题目3：数字电压表（3） 以单片机为核心，设计一个数字电压表。 要求：单片机采用定时/计数器0中断方式，对输入的0~5V模拟电压通过ADC0809进行A/D转换，并存入内存。超过界限时指示灯闪烁。 基本功能：将1路A/D转换的结果通过LED数码管显示出来。 附加功能：对2路0~5V的模拟电压进行循环采集，并送入LED数码管交替显示A/D转换结果。 题目4：数字电压表（4） 以单片机为核心，设计一个数字电压表。 要求：单片机采用定时/计数器1中断方式，对输入的0~5V模拟电压通过ADC0809进行A/D转换，并存入内存。超过界限时蜂鸣器报警。 基本功能：将1路A/D转换的结果通过LED数码管显示出来。 附加功能：对3路0~5V的模拟电压进行循环采集，并送入LED数码管交替显示A/D转换结果。 题目5：LCD电子广告屏 以单片机为核心，设计一个LCD电子广告屏。 要求：采用1602LCD液晶显示屏实现。 基本功能：用单片机控制字符型1602LCD显示字符信息“Hello everyone”和“Welcome to NEDU”。字符信息分别从1602LCD右侧向左移入，然后从左侧移出，如此反复循环显示。 题目