测控系统原理课程设计任务书

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1、任务一、二：家庭防盗防火报警器的设计（两人完成）一．课程设计内容运用所学单片机、模拟和数字电路、以及测控系统原理与设计等方面的知识，设计出一个家庭防盗防火报警器，能对门窗未关闭进行报警、对室内烟火信号进行报警，可通过定时开关灯模拟主人在家，完成门窗开关信号、烟火信号的检测电路、显示及键盘接口电路等部分的软、硬件设计。家庭防盗防火报警器要求如下：1）2路门开报警；4路窗开报警；1路厨房火灾报警；烟火传感器输入；2）手工解除报警；3）能显示是哪一路报警；4）手工打开和解除警戒；5）每天晚上定时开灯，模拟主人在家，灯最大负载400W，定时时间可人工设置。二．课程设

2、计应完成的工作1）硬件部分包括微处理器（MCU）、放大电路，调制解调电路、滤波电路、D/A转换、输出通道单元、键盘、显示等；2）软件部分包括键盘扫描、A/D转换、数字滤波、标度变换、D/A转换、输出控制、显示等；3）用PROTEUS软件仿真实现；4）用Protel画出系统的硬件电路图；5）撰写设计说明书一份(不少于2000字)，阐述系统的工作原理和软、硬件设计方法，重点阐述系统组成框图、硬件原理设计和软件程序流程图。说明书应包括封面、任务书、目录、摘要、正文、参考文献(资料)等内容，以及硬件电路图和软件程序框图等材料。注：设计说明书题目字体用小三，黑体，正文

3、字体用五号字，宋体，小标题用四号及小四，宋体，并用A4纸打印。三．课程设计进程安排序号课程设计各阶段名称日期、周次1资料查阅2014年2月24日，1周总体设计，硬件设计2014年2月25，26日，1周2绘制电路图2014年2月27，28日，1周3绘制软件程序流程图，编写软件2014年3月3，4日，2周4软、硬件仿真调试2014年3月5日，2周5撰写设计说明书2014年3月6，7日，2周四、设计资料及参考文献1．王福瑞等．《单片微机测控系统设计大全》．北京航空航天大学出版社，19992．《现代测控技术与系统》韩九强清华大学出版社2007.93．《智能仪器》程德

4、福，林君主编机械工业出版社2005年2月4．《测控仪器设计》浦昭邦，王宝光主编机械工业出版社20015．基于AT89C51单片机的数字电压表的设计，黄亮，电子制作，2006．10，25-276．KeilC51帮助文档五、成绩评定综合以下因素：(1)说明书及设计图纸的质量(占60%)。(2)独立工作能力及设计过程的表现(占20%)。(3)回答问题的情况(占20%)。说明书和图纸部分评分分值分布如下：1、需求分析与设计思路（10分）要求说明设计任务的具体技术指标打算如何实现，根据实现各技术指标的解决方法，提出总体设计的思路和解决方案，说明其中关键问题及其解决办法

5、。2、总体方案设计（10分）根据设计思路，完成：1）软件与硬件分工说明；2）硬件总体框图；3）软件结构图。3、详细设计（35分）根据总体设计：1）用Proteus系统仿真；（5分）2）列出元件清单并说明元件选择及参数选择的依据；（5分）3）画出硬件电路图；（10分）4）画出软件流程图；（10分）5）提交程序清单。（5分）1、使用说明（5分，第3项为2分，其余每项1分。）1）性能和功能介绍；2）各操作开关、按钮、指示灯、显示器等的作用介绍；3）使用操作步骤；4）故障处理。任务三、四：精密压力仪表设计（两人完成）　　　　　　　　　　　　　　　一．课程设计内容运用

6、所学单片机、传感器原理及应用、误差理论及数据处理及测控系统原理与设计等方面的知识，设计出一台以AT89C52为核心的压力表，完成压力信号的采集、处理、显示接口电路等部分的软、硬件设计，要求采用ADC0808实现A/D转换，由键盘设置测量量程，用发光二级管显示当前测量量程，由RS232串口发送被测值。压力表要求如下：1）16×1字符型LCD显示2）量程：10~100KPa。3）精度：0.5级。二．课程设计应完成的工作1）硬件部分包括前置信号处理单元（放大电路，调制解调电路、滤波电路等）、A/D转换、微处理器（MCU）、键盘、显示等；2）前置信号处理单元误差分析

7、，认真查阅组成各功能电路需要的芯片、电阻等元件的数据手册或相关规范说明，分析信号处理单元主要误差来源及大小，按照误差合成和分配的算法，计算主要误差的大小，最终满足精度要求。3）软件部分包括键盘扫描、A/D转换、数字滤波、标度变换、显示等；4）用PROTEUS软件仿真实现；5）用Protel画出系统的硬件电路图；6）撰写设计说明书一份(不少于2000字)，阐述系统的工作原理和软、硬件设计方法，重点阐述系统组成框图、硬件原理设计和软件程序流程图。说明书应包括封面、任务书、目录、摘要、正文、参考文献(资料)等内容，以及硬件电路图和软件程序框图等材料。注：设计说明书

8、题目字体用小三，黑体，正文字体用五号字，宋体，小标题