10级课程设计题目-物电

课程设计要求及题目课程安排：电子课程设计共安排为12周，每周8学时。进度安排：1—3周：选题，方案设计及论证，元器件准备，完成部分设计报告；4—10周：局部电路设计、调试、系统整合调试、完成设计报告；11—12周：评定成绩。成绩组成：（1）理论设计与总结报告成绩占总分30%；（2）实物设计及制作：成绩占总分50%；实测25%，答辩25%；（3）平时成绩：成绩占总分20%。课程设计报告模板：见下页。电子课程设计报告（小初）设计课题：专业班级：学生姓名：学号：指导教师：设计时间：（以上小二号、行距40磅）题目（三号，黑体，居中）（空一行）一、设计任务与要求（标题均为小三号，宋体）1．。。。。。。；（正文均为小四号，宋体，行距1.5倍）2．。。。。。。；3．。。。。。。；二、方案设计与论证（首段，对设计要求的总体分析）方案一、。。。。。。。。。。。。方案二、。。。。。。。。。。。。三、单元电路设计与参数计算。。。。。。四、总原理图及元器件清单1．总原理图（含元件标号与型号）1．元件清单元件序号型号主要参数数量备注R1T1。。。五、安装与调试（一般分静态调试与动态调试两大内容）六、性能测试与分析（要围绕设计要求中的各项功能指标进行）（无详细测试过程和数据处理、误差计算与分析，设计报告视为不合格）七、结论与心得八、参考文献1．。。。。。。（五号，宋体）2．。。。。。。课程设计题目（20题）题目1：单片机温湿度检测记录系统一、任务设计制作一台可检测和记录温湿度的系统。二、要求1、LCD显示实时时钟：年、月、日、时、分、秒；2、每30秒采样温度和湿度，LCD更新显示温度值和湿度值；3、按键触发存储当前温度、湿度和时钟信息（年、月、日、时、分）；4、按键触发串口传输存储的温度、湿度和时钟信息；5、温度测量精度：±1度。6、湿度测量精度：±2%。题目2：交通灯控制器的设计一、任务与要求设计一个十字路口的红、绿、黄三色的信号交通灯控制电路，具体要求如下：1)用红、绿、黄三色发光二极管作信号灯主干道为东西向，有红、绿、黄三个灯；支干道为南北向，也有红、绿、黄三个灯。红灯亮禁止通行；绿灯亮允许通行；黄灯亮则给行驶中的车辆有时间停靠到禁行线之外。2)由于主干道车辆比较多而支干道车辆比较少，所以主干道的绿灯时间较长。当主干道允许通行亮绿灯时，支干道的红灯亮。而支干道允许通行亮绿灯时，主干道亮红灯，两者交替重复。主干道每次放行50s，支干道每次放行30s。在每次由亮绿灯变成亮红灯的转换过程中间，需要亮5s的黄灯作为过渡，以使行驶中的车辆有时间停靠到禁行线以外。3)能实现正常的、即时显示功能用实验箱上的四个七段数码管作为倒计时显示器。分别显示东西、南北方向的红灯、绿灯、黄灯的时间4)能实现特殊状态的功能显示设S为特殊功能状态的传感器信号，当S＝1时，进入特殊状态。当S＝0时，退出特殊状态。按S后，能实现特殊状态功能：1.显示器闪烁2.计数器停止计数并保持原来的数据3.东西、南北路口均显示红灯状态4.特殊状态结束后，能继续对时间进行计数5）能实现控制器总计清零功能按下R后，系统实现总清零，计数器由初始状态开始计数，对应状态的指示灯亮。二、方案设计题目3：电子密码锁的设计一、任务与要求设计一个电子密码锁电路，要求电子器件设计制作密码锁的控制电路，使之在输入正确的代码时，输出信号以启动执行机构动作，并且用红、绿LED指示关锁、开锁状态。具体要求如下：1)自制稳压电源。2)密码锁控制器中存储一个6位代码，当开锁按扭开关（也可设置多位，）的输入代码等于存储代码时启动开锁控制电路，并且用绿灯亮、红灯灭表示开锁状态。3)从第一个按扭触动后的5秒内若未能将锁打开，则电路自动复位并由扬声器发出持续10至20秒的报警信号，同时用绿灯灭、红灯亮表示关锁状态。4)要求性能可靠、操作简便。5)扩展部分：密码锁控制器中存储的4位密码可以修改。开锁信号可以推动机械执行构件（例如：利用继电器使电磁铁吸合拉动物件）产生动作。二、设计方案东西方向显示器十位个位译码器译码器MUX计数器A置数器A主控制器南北方向显示器十位个位译码器译码器MUX计数器A置数器A特殊状态清零时钟绿黄红红黄绿题目4：数字频率计的设计一、任务与要求设计一个数字频率计电路。具体要求如下：1、基本部分1)被测信号的频率范围为1Hz100KHz，分成两个频段，即1Hz999Hz，1100KHz。2)具有自检功能，即用仪器内部的标准脉冲校准测量精度。3)用3为数码管显示测量数据，测量误差小于10%。2、发挥部分1)用发光二极管表示单位，当绿灯亮时表示Hz，红灯亮时表示KHz。2)具有超量程报警功能，在超出当前量程挡的测量范围时，发出灯光和音响信号。3)测量误差小于5%。二、设计方案数字频率计用于测量正弦信号、矩形信号等波形的频率，其概念是单位时间里的脉冲个数，如果用一个定时时间T控制一个闸门电路，时间T内闸门打开，让被测信号通过而进入计数译码，可得到被测信号的频率fx=TN，若T=1秒，则fx=N。输入按扭开关组输入锁存电路密码存储电路开锁控制电路机械动作构件5秒定时电路20秒定时电路声光指示电路电子密码锁控制器框图题目5：智能LED照明灯设计一、任务设计并制作一个当人体接近LED灯时自动开启照明，并可根据人手触摸的情况进行灯光亮度的调节。二、要求（1）照明灯采用1W白光LED器件，可使用单个或多个。自行设计其调光驱动电路。（2）当人体接近灯源1米左右距离时，LED灯将被开启。当人体离开灯源上述距离时，LED灯将延时30s后自动关闭。（3）当LED灯被开启后，可通过手动触摸的方式连续调节灯光的亮度。计数器锁存器译码器时钟电路10进制分频器显示器整形正弦波矩形波自检控制电路闸门1s0.001s数字频率计原理框图题目6：噪声测量仪的设计一、任务：设计制作一个测量噪声的装置，使该装置能测试出周围环境噪声的分贝值。二、要求：1、能测量固定声源的分贝值，测量范围达到40～100dB；2、分辨率：0.1dB；3、频率范围：300～8000Hz；4、具有显示噪声分贝值的功能；5、有超限报警功能，并且报警值可以设定；6、具有分段测试功能，低分贝测试段和高分贝测试段。题目7：实用型脉搏心率、体温计设计一、任务设计并制作一台具有实时检测脉搏心率和体温的实用型脉搏心率、体温计。图实用型脉搏心率计示意图二、要求1、能够测量人体1分钟的脉搏心率数，并以数字显示；2、测量脉搏心率范围：50-180次/分，数据刷新时间〈3秒；3、具有体温检测功能，测量体温范围为350C－450C，并以数字显示，示数分辨率0.10C。4、设置脉搏心率上下限，具有超限报警功能。5、具有语音报数功能。6、其他。放大整形脉搏检出CPU处理数字显示题目8：数字式电参数测试仪一、任务设计并制作一台用单5V直流电源供电，能测量电阻、直流电压、直流电流、频率等电参数的数字式测试仪。单5V直流电源自备。二、要求1、电阻测量范围：10Ω～1MΩ，相对误差1%；2、电流测量范围：100µA～10mA（电流源开路电压为10V），相对误差1%；3、电压测量范围：100mV～10V，相对误差1%；4、频率测量范围：100Hz～10kHz，相对误差0.1%，输入信号为50mV的正弦交流信号；5、显示刷新周期≤2s；6、使用单5V直流电源供电。允许使用小于5V的单直流电源供电，要求线路板上留出5V直流电源电压测试接口；7、整机工作电流≤10mA。要求线路板上留出负载电流测试接口；8、其它。题目9：车载正弦波逆变电源一、任务设计并制作如下图所示的车载正弦波逆变电源，图中车载电池部分采用实验室可调直流稳压电源来模拟。二、基本要求制作车载正弦波逆变电源，输入电压DC12V±3V，输出220V/50Hz正弦波。正弦波逆变电路车载电池（DC12V±3V）负载UINIINIoUo+--+实现：1、满载输出功率50W，效率不小于85%，输出电压波形失真度低于5%；2、当输入电压为9V～15V时，输出电压有效值稳定度高于1%；3、当负载从空载到满载变化时，输出电压有效值稳定度高于5%；4、具备输入过压（大于15V）和欠压（小于9V）保护、输出过流（I0大于0.23A）和负载短路保护等功能，当故障解除后，能自动恢复正常工作；5、能手动调节正弦波的输出电压在220V与110V间、输出频率在50Hz与60Hz间任意更换，以适应不同的交流用电器。（5）其他。（10分）三、说明（1）不能使用UPS或其它成品电源改制，不能使用电源模块；（2）除车载电池部分输入外，不能使用其它辅助电源；本题中逆变电源效率=PO/PIN，其中PIN＝UIN*IIN，PO＝UO*IO*PF（PIN可通过电流、电压的测量值计算，PO用可以测量有功功率的电能表进行测试）；（3）本题中只有在作发挥部分第（3）项测试时为感性负载（可接半满功率电动机），其它项测试时均为纯阻性负载；（4）电源在最大输出功率下应能连续安全工作足够长的时间（测试期间，不能出现过热等故障）；（5）设计报告正文中应包括系统总体框图、核心电路原理图、主要流程图、主要的测试结果，而完整的电路原理图、重要的源程序和完整的测试结果用附件给出；在调试过程中，要注意安全。题目10：简易数字显示交流毫伏表的设计一、任务设计制作一台可数字显示的交流毫伏表。二、要求1、电压测量2、测量电压的频率范围100Hz～500KHz。3、测量电压范围100mV～100V（可分多档量程）。4、要求被测电压数字显示。5、电压测量误差±5%±2个字。6、输入阻抗≥1MΩ，输入电容≤50pF（本项可不做测试，在电路设计中给予保证）7、具有超量程自动闪烁功能。8、输出功能：a.输出正弦波电压，电压值1Vrms，波形无明显失真。b.输出电压值误差≤±10%。c.输出电压频率范围10Hz～200KHz。d.输出电压频率可预置。e.输出电压频率误差≤±5%。9、设计并制作该仪表所需要的直流稳压电源。题目11：低频低噪声高增益放大器的设计一、任务设计并制作一个低频低噪声高增益放大器。二、要求1、放大器部分a．电压放大倍数200~2000倍，放大倍数可预置步进（间隔不大于200倍），并有数字显示。b．通频带3kHz~5kHz。c．放大倍数为2000倍时，测得输出噪声电压峰—峰值等效到输入端小于800nV。d．最大不失真输出幅度不小于8V。e．输入电阻不小于1kΩ，输出电阻不大于20Ω。2、自制供电电源。单相交流220伏电压供电，电源波动±10%时可正常工作。自制适合于本放大器测试用的信号源。题目12：电压控制振荡器的设计一、任务设计并制作一个电压控制振荡器（VCO）。二、要求1、VCO部分：a.输出频率范围20MHz--60MHz。b.输出频率稳定度小于10-3。c.幅度Vpp=1V±0.1V。d.可变频率步进，步距为1MHz±20kHz。2、频率步进数字显示。3、电压数字显示精度（峰-峰值）不低于10%。4、自制供电电源，单相220伏波动±10%可正常工作。题目13：遥控智能小车设计一、任务设计一遥控智能小车。二、要求1、自制遥控器控制选择小车的运动方式（模式）；2、遥控器可以方便灵活的控制小车的前进、转弯、加速等；3、小车应具有自动寻迹功能；4、壁障功能；5、用LCD显示相关信息；6、其他功能。题目14：多功能计数器设计一、任务设计并制作一台测量正弦信号的频率、周期和相位差的多功能计数器。二、要求1、频率测量a．测量范围：1Hz～10MHz；信号幅度范围：0.5Vrms～5Vrms。b．测量误差≤10-6。2、周期测量a．测量范围：1μs～1s；信号幅度范围：0.5Vrms～5Vrms；b．测量误差≤10-6。3、相位差测量a．量程：0～360°；测量准确度：1°；分辨率：0.1°。b．信号频率范围：10Hz～100kHz；信号幅度范围：0.5Vrms～5Vrms。题目15：高功率因数电源设计一、任务设计并制作一台具有功率因数校正环节(PFC)的整流电源，要求输出直流电压UO为36V，最大负载电流