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電子信息工程論文開題報(bào)告

時(shí)間:2021-08-08 18:02:05 開題報(bào)告

電子信息工程論文開題報(bào)告

  我們眼下的社會(huì),報(bào)告的使用頻率呈上升趨勢(shì),我們?cè)趯憟?bào)告的時(shí)候要注意涵蓋報(bào)告的基本要素。你所見過(guò)的報(bào)告是什么樣的呢?下面是小編整理的電子信息工程論文開題報(bào)告,僅供參考,大家一起來(lái)看看吧。

電子信息工程論文開題報(bào)告

  畢業(yè)設(shè)計(jì)的內(nèi)容和意義

  畢業(yè)設(shè)計(jì)內(nèi)容:

  1.熟悉單片機(jī)系統(tǒng)設(shè)計(jì)方法,獨(dú)立完成電路和程序設(shè)計(jì)。

  2.用PROTEUS進(jìn)行系統(tǒng)調(diào)試和仿真。

  3.設(shè)計(jì)、制作并調(diào)試硬件系統(tǒng)。

  4.完成相關(guān)軟件文檔資料。

  畢業(yè)設(shè)計(jì)應(yīng)完成的技術(shù)文件:

  1.3000字以上畢業(yè)設(shè)計(jì)開題報(bào)告,2000字以上英文參考文獻(xiàn)的中文譯文。

  2.畢業(yè)設(shè)計(jì)論文(15000字以上)。

  3.提供設(shè)計(jì)原理圖和相應(yīng)程序。

  畢業(yè)設(shè)計(jì)意義:

  隨著時(shí)代的發(fā)展,現(xiàn)代化建設(shè)步伐不斷加快,對(duì)道路照明及道路亮化工程需求也更大,而能源的供需矛盾也越來(lái)越突出,節(jié)電節(jié)能、綠色照明的要求越來(lái)越迫切,越來(lái)越高。現(xiàn)在再采用那些傳統(tǒng)的手控、鐘控照明系統(tǒng)的方法已不能滿足要求。如何充分利用高科技手段解決上述矛盾也就成為當(dāng)前照明控制領(lǐng)域一個(gè)新的和緊要的課題。路燈照明是日常生活中必不可少的公共設(shè)施。路燈照明耗電量約占總耗電量的15%,全國(guó)各地?zé)o不面對(duì)電力緊張帶來(lái)的各種問題。面對(duì)供電緊張形勢(shì),路燈巡查對(duì)于國(guó)家來(lái)講是一項(xiàng)需要耗費(fèi)大量人力的工作,各種臨時(shí)應(yīng)急節(jié)電措施被廣泛采用:夜晚間隔關(guān)燈、調(diào)整路燈開關(guān)的時(shí)間、在用電緊張的.日子里關(guān)閉景觀照明等等,當(dāng)用電高峰過(guò)后,這些措施可能就被束之高閣,明年的用電高峰來(lái)臨,一切又會(huì)重新開始。這樣的節(jié)電措施,在緩解用電緊張的同時(shí),卻帶來(lái)資源的浪費(fèi)和對(duì)人們?nèi)粘I畹呢?fù)面影響。緩解用電緊張的最佳和有效的.辦法是對(duì)用電實(shí)施智能化管理,減少浪費(fèi),使我們的'每一度電都能物盡其用!啟用先進(jìn)路燈監(jiān)控系統(tǒng),可以對(duì)路燈實(shí)施統(tǒng)一啟閉,對(duì)夜間照明系統(tǒng)和路燈的實(shí)時(shí)監(jiān)控和管理,確保高效穩(wěn)定,全天候運(yùn)行,控制不必要的“全夜燈照明”,有效節(jié)約電能消耗。對(duì)于學(xué)校公共照明系統(tǒng)來(lái)說(shuō),采用智能化的管理系統(tǒng)是實(shí)現(xiàn)能源節(jié)約、減少資源浪費(fèi)、滿足人們生活要求、顯示現(xiàn)代化校園的科學(xué)解決方案。

  目前已有一小部分校園參考了公路路燈的節(jié)能措施,到了后半夜將電燈亮度調(diào)低,或采取等間隔亮燈的方式來(lái)節(jié)約用電,但是這樣一個(gè)方法卻帶來(lái)路燈過(guò)亮或過(guò)暗的問題:

  1.控制落后

  開關(guān)燈方式落后:當(dāng)前路燈控制,還停留在手動(dòng)、光控、鐘控方式。受季節(jié)、天氣和人為因素影響,自動(dòng)化管理水平低,經(jīng)常該亮?xí)r不亮,該滅時(shí)不滅,極易造成極大的能源浪費(fèi),增加了財(cái)政負(fù)擔(dān)。

  2.操控不便

  調(diào)節(jié)操控能力不足,無(wú)法遠(yuǎn)程修改開關(guān)燈時(shí)間,不能根據(jù)實(shí)際情況(天氣突變,重大事件,節(jié)日)及時(shí)校時(shí)和修改開關(guān)燈時(shí)間。

  3.燈況不明

  不具備路燈狀況監(jiān)測(cè),現(xiàn)有的照明設(shè)施管理工作主要采用人工巡查模式,不僅工作量大,還浪費(fèi)人力、物力、財(cái)力。故障依據(jù)主要來(lái)源于巡視人員上報(bào)和市民投訴缺乏主動(dòng)性、及時(shí)性和可靠性,不能實(shí)時(shí)、準(zhǔn)確、全面地監(jiān)控全城的路燈運(yùn)行狀況缺乏有效的故障預(yù)警機(jī)制。

  4.不能很好的應(yīng)用在前半夜

  因?yàn)槠淝鞍胍?個(gè)小時(shí)以上全部采取正常亮度,這樣就會(huì)出現(xiàn)在沒有行人、車輛經(jīng)過(guò)校園道路時(shí)的電力資源浪費(fèi)這一現(xiàn)象,而除了晚上6點(diǎn)-9點(diǎn)人車流高峰期以外其余時(shí)間人車流量確實(shí)相對(duì)較少,所以我們認(rèn)為校園照明有更大的節(jié)能潛力。

  針對(duì)以上現(xiàn)有節(jié)能情況分析,我們?cè)O(shè)計(jì)了一種高效率的智能節(jié)能路燈,路燈控制器內(nèi)應(yīng)同時(shí)設(shè)有光控和時(shí)控模塊,該模塊先服從光度控制,再服從時(shí)間控制,能滿足達(dá)到一定光度開關(guān)路燈和達(dá)到特定時(shí)間開關(guān)路燈的要求。同時(shí),我們認(rèn)為路燈應(yīng)改進(jìn)為為紅外感測(cè)路燈。針對(duì)校園人、車流量的高低峰時(shí)段對(duì)路燈分為節(jié)能狀態(tài)和標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)。在人車流量的高峰期如清晨上班時(shí)間和傍晚18點(diǎn)—21點(diǎn),路燈要保持持續(xù)標(biāo)準(zhǔn)亮度,而在深夜路燈將轉(zhuǎn)為節(jié)能狀態(tài),通過(guò)紅外感測(cè),只在有人、車通過(guò)時(shí)才變亮。使用紅外感測(cè),與聲控相比,感應(yīng)精度更高,避免了一些噪音而使燈無(wú)效閃爍。將所有的路燈連接到單片機(jī)上,單片機(jī)和計(jì)算機(jī)通信,用計(jì)算機(jī)控制路燈工作狀態(tài)??稍O(shè)定自動(dòng)控制方式和人工控制方式。自動(dòng)控制方式可根據(jù)地太陽(yáng)活動(dòng)規(guī)律,并結(jié)合實(shí)際情況控制路燈的工作方式。當(dāng)夜幕降臨,或光線已經(jīng)較暗時(shí),雖然未達(dá)到設(shè)定時(shí)間,也能自動(dòng)開啟。交通高峰期,應(yīng)達(dá)到持續(xù)滿額亮度;高峰期后,進(jìn)入紅外感應(yīng),實(shí)現(xiàn)智能和節(jié)能的控制。人工控制方式可隨時(shí)設(shè)定開關(guān)時(shí)間、路燈開啟比例或單獨(dú)控制路燈的開與關(guān)。另外通過(guò)路燈的工作狀態(tài)可對(duì)路燈損壞實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)報(bào)警,并可顯示具體的位置,提醒維修人員及時(shí)維修,中心控制器帶有時(shí)鐘芯片,該時(shí)鐘芯片帶有EEPROM,可以保持單片機(jī)工作參數(shù),即使通信發(fā)生錯(cuò)誤,路燈也能按照最后的程序進(jìn)行工作。

  文獻(xiàn)綜述

  一、設(shè)計(jì)方案

  本設(shè)計(jì)選用STC89C52單片機(jī)作為系統(tǒng)的核心部件,實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)的控制和處理的功能。各模塊所包含的功能如下:(1)紅外模塊:夜晚進(jìn)行檢測(cè)是否有行人。(2)顯示模塊12864:顯示相應(yīng)的時(shí)間和日期信息。(3)時(shí)鐘模塊:手動(dòng)切換時(shí)間,自己設(shè)定開燈時(shí)間。(4)光敏電阻傳感器模塊:用于檢測(cè)周圍環(huán)境光強(qiáng)度,若光強(qiáng)低于標(biāo)準(zhǔn)值則開啟路燈。

  二、硬件電路設(shè)計(jì)

  1.主控制器STC89C52

  STC89C52是STC公司生產(chǎn)的一種低功耗、高性能CMOS8位微控制器,具有8K在系統(tǒng)可編程Flash存儲(chǔ)器。STC89C52使用經(jīng)典的MCS-51內(nèi)核,但做了很多的改進(jìn)使得芯片具有傳統(tǒng)51單片機(jī)不具備的功能。在單芯片上,擁有靈巧的8位CPU和在系統(tǒng)可編程Flash,使得STC89C52為眾多嵌入式控制應(yīng)用系統(tǒng)提供高靈活、超有效的解決方案。

  STC89C52具有以下標(biāo)準(zhǔn)功能:8k字節(jié)Flash,512字節(jié)RAM,32位I/O口線,看門狗定時(shí)器,內(nèi)置4KBEEPROM,MAX810復(fù)位電路,3個(gè)16位定時(shí)器/計(jì)數(shù)器,4個(gè)外部中斷,一個(gè)7向量4級(jí)中斷結(jié)構(gòu)(兼容傳統(tǒng)51的5向量2級(jí)中斷結(jié)構(gòu)),全雙工串行口。另外STC89C52可降至0Hz靜態(tài)邏輯操作,支持2種軟件可選擇節(jié)電模式??臻e模式下,CPU停止工作,允許RAM、定時(shí)器/計(jì)數(shù)器、串口、中斷繼續(xù)工作。掉電保護(hù)方式下,RAM內(nèi)容被保存,振蕩器被凍結(jié),單片機(jī)一切工作停止,直到下一個(gè)中斷或硬件復(fù)位為止。最高運(yùn)作頻率35MHz,6T/12T可選。

  2.紅外模塊

  本設(shè)計(jì)采用HC-SR501紅外模塊,它是基于紅外線技術(shù)的自動(dòng)控制模塊,采用德國(guó)原裝進(jìn)口LHI778探頭設(shè)計(jì),靈敏度高,可靠性強(qiáng),超低電壓工作模式,廣泛應(yīng)用于各類自動(dòng)感應(yīng)電器設(shè)備,尤其是干電池供電的自動(dòng)控制產(chǎn)品。該模塊用于檢測(cè)夜晚是否有行人路過(guò),因此產(chǎn)生高地電平,并通過(guò)軟件的方法來(lái)處理電平信號(hào)。

  3.光敏電阻傳感器模塊

  本設(shè)計(jì)采用3線制光敏電阻傳感器模塊,是一款靈敏型光敏電阻傳感器,用比較器輸出,信號(hào)干凈,波形好,驅(qū)動(dòng)能力強(qiáng),超過(guò)15mA。同時(shí)配有可調(diào)電位器可調(diào)節(jié)檢測(cè)光線亮度,用于檢測(cè)周圍環(huán)境光強(qiáng)度,若光強(qiáng)低于標(biāo)準(zhǔn)值則開啟路燈。

  4.顯示模塊

  本設(shè)計(jì)采用液晶顯示器12864顯示時(shí)間和日期。液晶顯示屏的第一行顯示年月日,第二行顯示的實(shí)時(shí)時(shí)鐘,硬件電路中的12864的數(shù)據(jù)端口接到單片機(jī)P1口,數(shù)碼管的4,5,6管腳分別與單片機(jī)的P3.0-P3.2相連,通過(guò)單片機(jī)的信息處理,從而在液晶顯示屏上顯示各段信息。

  四、軟件設(shè)計(jì)

  主程序主要設(shè)計(jì)各個(gè)部分子程序的調(diào)用,子程序有時(shí)鐘程序和顯示子程序兩部分。程序初始化后,紅外模塊子程序判斷有沒有行人,輸出一個(gè)信號(hào),經(jīng)軟件處理。12864液晶顯示子程序主要通過(guò)接收主程序發(fā)出的信號(hào),將其設(shè)置輸入為模式子函數(shù)形成,并初始化LCD子函數(shù),顯示日期子函數(shù),顯示時(shí)間子函數(shù)。

  五、仿真實(shí)現(xiàn)

  該系統(tǒng)的軟件仿真采用Proteus軟件,當(dāng)系統(tǒng)開機(jī)時(shí),系統(tǒng)進(jìn)入初始化界面,液晶顯示第一行為時(shí)間信息,第二行為日期信息,當(dāng)白天的時(shí)候,打開光強(qiáng)和紅外判斷,同時(shí)成立才開啟路燈。設(shè)定按鈕可手動(dòng)改變時(shí)間信息。

  參考文獻(xiàn):

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  6.周向紅等.51系列單片機(jī)應(yīng)用與實(shí)踐教程[M].北京:北京航空航天大學(xué)出版社.2008.5

  7.李林功.單片機(jī)原理與應(yīng)用—基于實(shí)例驅(qū)動(dòng)和Proteus仿真[M].北京:科學(xué)出版社.2010.5

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  9.何利民.單片機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)設(shè)計(jì).[M]北京航空航天大學(xué)出版社.1995

  研究?jī)?nèi)容

  紅外模塊的使用。

  單片機(jī)讀取時(shí)鐘芯片。

  用液晶顯示相關(guān)數(shù)據(jù)。

  繪出邏輯圖。

  研究計(jì)劃

  第一周——第二周:下畢業(yè)設(shè)計(jì)任務(wù)書,明確設(shè)計(jì)要求。查閱、搜集畢業(yè)設(shè)計(jì)相關(guān)資料。著手翻譯相關(guān)英文資料,并熟悉PROTEUS軟件和單片機(jī)的相關(guān)開發(fā)知識(shí)。

  第三周——第四周:對(duì)查閱的文獻(xiàn)資料歸納綜述撰寫開題報(bào)告。完成畢業(yè)設(shè)計(jì)需求分析,確定系統(tǒng)框圖。

  第五周——第六周:方案論證,設(shè)計(jì)硬件電路。分析設(shè)計(jì)的電路,提出軟件設(shè)計(jì)思路;畢業(yè)設(shè)計(jì)初期檢查。

  第七周——第八周:在PROTEUS中實(shí)現(xiàn)軟、硬件設(shè)計(jì)與調(diào)試。分析調(diào)試中的問題,改進(jìn)并重新調(diào)試達(dá)到技術(shù)要求。

  第九周——第十周:軟、硬件電路進(jìn)行整體測(cè)試,修改并完善程序;畢業(yè)設(shè)計(jì)中期檢查。

  第十一周——第十二周:設(shè)計(jì)并制作印制電路板;完成硬件的安裝和調(diào)試。完成整個(gè)系統(tǒng)的軟件、硬件的調(diào)試。

  第十三周——第十四周:研究工作總結(jié),撰寫畢業(yè)論文。

  第十五周——第十六周:論文修改及評(píng)閱,論文答辯。

  特色與創(chuàng)新

  路燈控制器內(nèi)應(yīng)同時(shí)設(shè)有光控和時(shí)控模塊,該模塊先服從光度控制,再服從時(shí)間控制,能滿足達(dá)到一定光度開關(guān)路燈和達(dá)到特定時(shí)間開關(guān)路燈的要求。同時(shí),路燈為紅外感測(cè)路燈。針對(duì)校園人、車流量的高低峰時(shí)段對(duì)路燈分為節(jié)能狀態(tài)和標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)。在人車流量的高峰期如清晨上班時(shí)間和傍晚18點(diǎn)—23點(diǎn),路燈要保持持續(xù)標(biāo)準(zhǔn)亮度,而在深夜路燈將轉(zhuǎn)為節(jié)能狀態(tài),通過(guò)紅外感測(cè),只在有人、車通過(guò)時(shí)才變亮

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