电子类开题报告开题报告

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1、毕业设计开题报吿（2010届）题目便携式低电压测距仪的设计与制作指导教师院系计算机与信息工程学院班级学号姓名二0—0年三月九日一、选题的意义目前测量距离一般都采用波在介质中的传播速度和时间关系进行测量。常用的技术主要有激光测距、微波雷达测距和超声波测距三种。随着自动测量和微机技术的发展，其屮超声波测距作为一种现代化的测量手段以其不接触被测物体、可测范围广、不受光线和被测物体颜色的影响、易于控制等优点，已经在现实生活的各个领域得到了越来越广泛的应用。它与传统的测距方法和比精确度更高、操作更方便、安全系数更高。因此，国内外的众多专家学者也纷纷针对超声波测距系统的设计方法及技

2、术创新等方面作了普遍的研究，而且取得了显著的成效。但是就目前卅界技术研究水平来说，人们可以具体应用的测距技术还十分有限。国内的超声波测距专用的集成电路的精度基本可以满足一般工业测量的要求，但是对于一些精度要求较高的测距场合还是有所欠缺。与此同时，这也意味着它是一项有着无限发展前景的技术及产业领域。研究表明，未来超声波测距仪作为一种新型的工具在各方面都将有很大的发展空间，它将朝着更加高定位高精度、更便携，更节能的方向发展，以满足□益发展的社会需求。据调查显示，未来的超声波测距仪将与自动化智能化接轨，与其他的测距仪集成和融合，形成多测距仪。随着测距仪的技术进步，测距仪将从具

3、有单纯判断功能发展到具有学习和创造功能。在新的世纪里，面貌一新的测距仪将发挥更大的作用。木课题以AT89S52单片机为核心，设计低电压、更便携、可数字显示的测距仪。由于超声波指向性强，能量消耗缓慢，在介质中传播的距离较远，而且超声波检测距离往往比较迅速、方便，计算简单、易于做到实时控制，因此本课题采用超声波测距，根据超声波测距原理，实现距离数据的测量。该测距仪在精度上适应一般的工业测量，具有灵敏度高、测量准确的特点。而且工作电压低，大大降低了系统功耗，提高电源效率,使该测距仪使用方便、成本低，包含了倡导“低碳”节能意识，有广阔的应用前景。二、硏究的主要内容，拟解决的主要

4、问题（一）研究的主要内容本课题以AT89S52为核心设计并制作一个便携式低压超声波测距仪，可以实现仅用一节1.5V干电池便可测量距离，操作简单方便，精度可以满足一般工业测量的要求,测量时与被测物体无直接接触，能够清晰稳定地显示测量结果。通过查阅各类相关资料内容进行研究、对比，找出合适的设计方案，确定木系统涉及的模块包括升压电源模块、超声波发射电路模块、超声波接收电路模块、单片机控制器模块、数码显示和扫描驱动模块等。（二）拟解决的主要问题1•该设计要突出其便携、低电压电源供电的特点。要求升压电路的带负载能力良好，启动电压尽可能低。2.超声波发射电路的设计。3.超声波接受电

5、路的设计。4.单片机控制主程序以及超声波的发送与接收的屮断程序的设计5.显示程序的设计（以数字的形式显示测量距离）。6•测量精度尽可能高。三、工作步骤、方法及措施（-）根据本设计的设计内容制定了相应的主要工作步骤如下：1.阅读任务书，对任务进行分析、分解和划分并根据任务书的要求查阅资料。2.仔细阅读相关的中英文资料，消化、理解和掌握基本知识，撰写开题报告。3.根据开题报告内容，设计总体规划，拟定了便携式低压超声波测距仪的设计方案。4.掌握超声波测距的工作原理以及单片机管脚知识和读写程序技术、显示技术。5.根据查到的资料再结合学到的知识，画出电路图。6.完成PCB制板、元

6、器件的焊接及调试。7.撰写设计报告、准备毕业答辩。（二）结合木课题研究的需要，木人拟采用以下种研究方法：通过收集、整理专业图书、网络资料（清华同方数据库、万方数据库及其他网络资料）及其他相关文献，掌握超声波测距的基本原理及其相关知识并进行认真梳理。在收集的海量中英文专业资料的基础上，确定该课题的设计方向、论文提纲、论文综述等。然后，在听取课题指导老师及学院电子系老师意见的基础上，进一步明确课题研究的FI的、意义、方法、设计及其相关设计制作步骤。与此同时，进一步完善课题设计，使课题研究具有现实指导意义。（三）结合多方面分析，确定了课题的设计方向，设计内容包括以下儿个模块：

7、1.升压电源模块：采用单片微功率DC-DC升压转换器NCP1402,其输入电压可以为・0.3〜6V之间，可用0.8V的电池电压启动，电路中用1.5V的电池电压启动，经过该模块实现升压，达到所需工作屯压。可以实现设计要求。2.超声波发射电路模块：由74LS04和超声波发射传感器组成的电路构成。超声波测距的基本原理：d=v*T/2（d为所要测试的距离，v为超声波在介质中的传播速度，T为TX・F发出超声波到RX-S接收到超声波的时间）。在测量最大距离时，应有软件与硬件共同来实现。3.超声波接收电路模块：由CX20106芯片和超声波接收传感器组成