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1、简易超市收银机的设计2、自动控制升降旗系统的设计3、电子硬币储钱罐的研制4、简易无线竞赛控制系统的设计5、便携式气象仪的研制6、无温度传感器的感应加热温度控制系统的研究7、图像滤波方法的探讨及其MATLAB实现8、基于单片机自动擦鞋机的设计9、基于STC89C51单片机温度及水位控制系统的设计10、蔬菜大棚智能数据采集系统的设计第1题简易超市收银机的设计一．任务设计制作一个简易超市收银机。系统组成框图如下：二．要求1．基本要求简易超市收银机具有可设置100个商品价目表（PLU），并具有掉电保护。商品的数字编号、品名（数字或英文字母）、单价等信息可输入；具有200条销售日志。扩展键盘实现数字和英文字符输入；扩展打印机打印商品销售记录（包括售货日期、时间、商品名称、单价、合计等）；显示器上可通过键盘切换显示环境的温度，并可进行温度超限报警；（温度误差:±0.5℃）。2．发挥部分简易超市收银机具有可设置1000个商品价目表（PLU），并具有掉电保护。具有2000条销售日志。扩展条形码输入设备，实现商品的条形码输入；扩展键盘可实现全拼汉字、中英文和数字输入；具有多功能销售操作，实现单次销售、多件批发、退货销售、单向折扣等销售；汉字打印每笔交易的商品名、商品单价、销售数量、销售金额、小计金额、商店店名、单据流水号、交易日期和时间等等；其它发挥功能。第2题自动控制升降旗系统的设计一.设计任务设计一个自动控制升降旗系统，该系统能够自动控制升旗和降旗，升旗时，在旗杆的最高端自动停止；降旗时，在最低端自动停止。自动控制升降旗系统的机械模型如图所示。旗帜的升降由电动机驱动，该系统有两个控制按键，一个是上升键，一个是下降键。二.设计要求mcu打印机显示器键盘数据存储其他功能（一）基本部分1．按下上升按键后，国旗匀速上升，同时流畅地演奏国歌；上升到最高端时自动停止上升，国歌停奏；按下下降按键后，国旗匀速下降，降旗的时间不放国歌，下降到最低端时自动停止。2．能在指定的位置上自动停止。3．为避免误动作，国旗在最高端时，按上升键不起作用；国旗在最低端时，按下降键不起作用。4．升降旗的时间均为43秒钟，与国歌的演奏时间相等，同时，旗从旗杆的最下端上升到顶端。降旗不演奏国歌，同时，旗从旗杆的最上端下降到底端。5．数字即时显示旗帜所在的高度，以厘米为单位，误差不大于2厘米。（二）发挥部分增设一个开关，由开关控制是否是半旗状态，该状态由一发光二极管显示。1．半旗状态（根据《国旗法》）。升旗时，按上升键，奏国歌，国旗从最低端上升到最高端之后，国歌停奏，然后自动下降到总高度的2/3高度处停止；降旗时，按下降键，国旗先从2/3高度处上升到最高端，再自动从最高端下降到底之后自动停止，国歌停奏。2．不论旗帜是在顶端还是在底端，关断电源之后重新合上电源，旗帜所在的高度数据显示不变。3．要求升降旗的速度可调整，旗杆高度不变的情况下，升降旗时间的调整范围是30—120秒钟，步进1秒。此时国歌停奏。4．具有无线遥控升、降旗及停止功能。说明：旗帜用大于100克的重物代替。滑轮最高点1．8米电动机起始点第3题电子硬币储钱罐的研制一、设计任务设计并制作一个实用的可显示硬币总额的储钱罐。二、设计要求1.基本要求具备储钱功能，并能显示罐子里面硬币的总额。硬币种类：1元，5角，1角（大），1角（小）2.发挥部分（1）识别真假钱币（2）密码提款（3）语音提示硬币种类和数额第4题简易无线竞赛控制系统的设计一、任务为幼儿园小朋友设计一套训练十以内加、减法的无线竞赛系统，该系统包括两大部分，如下图所示：无线竞赛控制器（计算机）无线竞赛手持器1无线竞赛手持器2无线竞赛手持器n．．．第一部分为无线竞赛手持器：无线竞赛手持器是可以发射0到9数字的手持装置，其用途是小朋友用它发送计算结果。第二部分为无线竞赛控制器：无线竞赛控制器是一台能接收（小朋友们的）无线竞赛手持器发射的无线信号的计算机，它的主要功能有以下三点：1.在计算机屏幕上随机产生十以内加、减法题目（供小朋友们计算）。2.接收小朋友们用无线竞赛控制器发送的计算结果。3.对小朋友们用无线竞赛手持器发送的结果进行判定（正确或错误）。多次计算后，对每个小朋友的对错情况进行统计，并在计算机屏幕上显示。二、要求1.基本要求（1）完成无线竞赛手持器。要求用电池供电，至少应有0到9十个数字键，发射的无线信号有效距离不小于10米。至少完成两台无线竞赛手持器。（2）设计无线竞赛控制器和无线竞赛手持器之间的通信协议，并求出在该协议下无线竞赛控制器最多能与多少台无线竞赛手持器进行通信。（3）完成无线竞赛控制器。要求如下：a．能与无线竞赛手持器进行通信；b．能在计算机屏幕上随机产生十以内加、减法题目。十个题目为一组，题目与题目之间的时间间隔可在1到10秒内调节；c．能正确判定小朋友们的计算结果。2.发挥部分（1）无线竞赛控制器能记录每个小朋友每一道题的答辩情况并列表显示；（2）系统增加抢答功能，无线竞赛手持器增加一个抢答键，无线竞赛控制器能快速响应第一个按下抢答键的小朋友，并能在计算机屏幕上显示该小朋友的无线竞赛手持器的号码；（3）无线竞赛控制器能统计出每个小朋友每组题目的平均响应时间；（4）其它。三、典型用法说明设有十个小朋友，每人手中一台无线竞赛控制器，无线竞赛控制器的计算机每隔十秒钟随机产生一道十以内的加、减法题目，小朋友每人用手中的无线竞赛手持器发送计算结果。十道题后，计算机把每个小朋友的计算结果统计情况显示在屏幕上。第5题便携式气象仪的研制一、任务设计并制作一个便携式气象检测仪（包括测量装置和接收装置，通过无线方式通信）。测量系统GPS信息温度检测气压检测风向风速湿度检测电源接收装置键盘数据存储器打印机电源通信通信LCDLCD二、要求1.基本要求（1）测量并显示风向、风速、温度、湿度、气压等基本气象要素。（2）提供测试点的位置（经纬度、海拔高度），时间参数。（3）范围及精度：温度范围：-40～60℃（测量精度在20℃时为±0.2℃）；相对湿度：0～100%（测量精度在20℃时为±1%）；风向风速：0.4～75m/s（测量精度为±0.17m/s）；气压：95～105kpa（测量精度为±0.1kpa）。2.发挥部分（1）采用GSM短信模式传输当时的天气实况数据和报文。接收装置发出请求测量的命令，测量装置回复各项参数。（2）接受装置可定时、手动查询当前及历史记录，具备打印功能。（3）尽量减少测量功耗。（4）其它。第6题无温度传感器的感应加热温度控制系统的研究要求不使用温度传感器,采用具有外部输入的非线性自回归网络(NARX)建立感应加热温度预测模型,并将预测模型应用于PID温度控制实验,实现了无温度传感器的感应加热温度控制。感应加热主回路由晶闸管中频电源、电热电容器、中频淬火变压器、感应器和20#钢管组成,控制器采用了研华工控机IPC510和PCL812PG多功能模拟量数字量输入输出卡。分析了感应加热温度的影响因素并确定了神经网络的输入输出参数。采用Matlab2010b神经网络工具箱的时间序列训练和仿真NARX神经网络。网络训练釆用了串并联模式,输入是前几个时刻的直流电流和温度,输出是下一个时刻的温度。网络仿真采用了并联模式,输入是前几个时刻的直流电流和前几个时刻网络输出的温度,输出是下一个时刻的温度。用阶梯信号和正弦信号的样本分别训练神经网络,并用正弦、阶梯、恒值、PID控制信号样本测试仿真网络。发现正弦信号训练的网络比阶梯信号训练的网络泛化能力好,因此把正弦信号训练的网络用于PID控制。采用Matlab的Real-TimeWorkshop(RTW)建立了实时半实物仿真控制系统,设定度从32°C升温到1000°C,并在1000°C保温。由工控机采集直流电流输入神经网络温度模型,将其预测的温度与设定温度比较,误差输入PID控制器,计算电源的输出功率给定,然后输出控制信号给中频电源,调节直流电流从而控制钢管温度。实验的结果:在升温的初始阶段预测温度与实际温度的偏差较大,最大偏差168'C;在中间阶段偏差较小,最大偏差38°C;在保温阶段(大约100s)偏差由大到小、然后小变大,最大偏差±25°C,从实际温度的变化趋势来看,超过180s后实际温度有可能进一步升高。造成误差的原因一是训练模型的初始状态与实际控制的初始状态不同,造成了升温阶段前半部分的误差较大。二是可能训练数据较少,在控制时间超过训练样本的时间后误差逐渐增大.三是神经网络的结构参数需要进一步优化。第7题图像滤波方法的探讨及其MATLAB实现图像去模糊和图像去噪声是图像复原中的两个主要问题,传统的图像复原方法,归纳起来大致可分为逆滤波代数方法!以及空域滤波方法逆滤波法大致有经典逆滤波法!维纳滤波法!卡尔曼滤波法等代数方法可分为伪逆法!奇异值分解伪逆法!维纳估计法和约束图像复原法等本文探讨了经典逆滤波法!维纳滤波法!及带有约束最小平方图像复原法由于图像的大部分信息存在于边缘部分,因此要求图像滤波既能去除图像的模糊和噪声,同时又能保持图像的细节而中值滤波器是基于排列统计理论的一种能有效抑制噪声的非线性图像处理技术,它的优点是运算简单而且速度较快中值滤波器可以做到既去除噪声又能保护图像的边缘,从而获得较满意的复原效果但对一些细节多,特别是点!线!尖顶细节较多的图像不宜采用中值滤波的方法本文采用优化!改进的中值滤波来解决这些问题,以得到高质量的复原图像第8题车牌字符分割系统的设计一、设计的目的随着计算机技术和人工智能、思维科学研究的迅速发展，使得许多领域迫切需要应用图像处理技术。数字图像处理技术的应用空间也越来越广阔，这就使得数字图像处理向更高、更深层次发展。论文通过对数字图像系统的设计和开发来完成某些具体功能，涵盖了人工智能、模式识别、计算机视觉和计算机图形学等多个专业学科。期望通过此次毕业论文学习，引导和激励学生实事求是、刻苦钻研、勇于创新、多出成果、提高素质，旨在培养大学生对知识的把握和创新能力，以及从事科学研究的能力。二、主要内容首先介绍了MATLAB软件和数字图像处理的基本理论知识，在此基础上进行了数字图像处理软件及图形界面的设计。根据给定的任务要求选择合适的图像处理方案，进行系统软件编程。具体内容如下：1、车牌图像预处理技术的研究2、车牌字符分割三、重点研究问题1、将车牌分成单个字符前地预处理2、基于垂直投影法的车牌字符分割算法的研究3、基于固定边界法的车牌字符分割算法的研究4、在分析了前两种方法的优缺点后，提出了将两者结合的改进的投影法。5、设计车牌字符分割系统的总体框架结构，建立软件图形化界面。四、主要技术指标或主要技术参数通过对设计内容的了解，深入学习数字图像处理相关内容的研究方法，在大量阅读相关课题的论文专著和参观的基础上，掌握先进的专业知识和研究方法，设计出系统的功能模块，编制软件程序，并进行综合调试，圆满完成毕业论文。第9题基于STC89c51单片机温度及水位控制系统的设计一、任务设计并制作温度及水温自动控制系统。控制对象为能盛1升水的容器。二、要求1.基本要求（1）温度设定范围为40℃～90℃，最小区分度为1℃，标准温差≤1℃。（2）环境温度降低时（例如用电风扇或加入冷水降温）温度控制的静态误差≤1℃。（3）用十进制数码显示水的实际温度。（4）水温采用发光二极管以光柱形式和数码形式显示。（5）当水温低于设定水位时，能自动补水，防止烧干而损坏电热管。2.发挥部分（1）采用适当的控制方式，当设定温度突变（由40℃提高到60℃）时，减少系统的调节时间和超调量。（2）温度控制的静态误差≤0.5℃。（3）在设定温度发生突变（由40℃提高到60℃）时，自动打印水温随时间变化的曲线。（4）采用两根导线来同时测量水温度与水位。三、说明1.控制水温可以在一定范围内人工设定，并能在环境温度降低时实现自动调整，以保持设定的温度基本保持不变。2.加热器可用500瓦～1000瓦电炉或电热管（自行选配）。3.水位控制可以采用小型水泵、电磁阀以及外加容器补水和蓄水。4.测量水温时只要求在容器内任意设