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单片机应用论文精选(九篇)

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单片机应用论文

第1篇:单片机应用论文范文

[论文摘要]以单片机为基础,分别以轿车温控系统和贮液容器温控系统为例,阐述单片机在温控系统中的应用原理。

一、单片机在贮液容器温控系统中的应用

该系统中以贮液容器温度为被控参数,蒸汽流量为控制参数,输入贮液容器冷物料的初温为前馈控制,构成前馈一反馈控制系统。发挥前馈控制和反馈控制的各自优势,将可测而不可控的干扰由前馈控制克服,其他干扰由反馈控制克服,从而达到控制贮液容器温度。满足工艺要求的目的。

(一)硬件设计。选单片机AT89C51为主机,配以两路传感变送器、多路开关、A/D转换器、D/A转换器、V/I转换器、调节阀等实现对贮液容器温度的自动控制,同时还设有报警电路、键盘和显示电路。系统在稳态时,贮液容器的温度恒定在工艺要求的数值不变。当冷物料的初始温度与其设定值相比发生变化时,如果变化很小,将完全由前馈控制来克服这一变化给系统带来的影响;如果变化大,前馈控制不能完全克服这一变化给系统带来的影响,反馈控制则开始动作。当冷物料的初始温度不变,而由其他干扰引起贮液容器的温度发生变化时,只有反馈控制动作,最终使系统重新达到稳态。

1.前向通道的设计

采用JUMU90系列的温度传感变送器,其输入范围为:0℃~500℃,输出为4mA~20mA(DC),测量精度为0.5%.选用10位逐次逼近式A/D转换芯片AD571[2],接收到有效的CONVERT命令后,内部的逐次逼近寄存器从最高位开始顺次经电流输出的DAC在比较器上与模拟量经5k8电阻所产生的电流相比较。检测完所有位后,SAP中包含转换后的10位二进制码。转换完成后,SAP发出DR信号(低电平有效),单片机查询到DR=0时,便使其打开三态缓冲器输出数据。

2.后向通道的设计

(1)D/A转换器的设计。为了满足系统的精度要求,选用10位的D/A转换器DAC1020。由于其内部不带有锁存器,所以必须通过I/O口才能与AT89C51单片机连接,又由于AT89C51的字长是8位的,一次操作只能传输8位数据.因此AT89C51必须进行两次操作才能把一个完整的10位数据送到AC1020。为了使10位数据能够同时送人DAC1020,避免输出电压波形出现毛刺现象,故必须采用双缓冲器方式。AT89C51先把高2位数据输出到74LS74(1),接着把低8位数据输出到74LS377,与此同时74LS377的片选信号也作为74LS74(2)的时钟脉冲,把74IS74(1)的内容打人74LS74(2)中,从而使一个完整的数据同时到达DAC1020的数据输入端.这样就消除了DAC输出端的毛刺现象。

(2)执行器及调理电路的设计。系统中选用的是ZMAN16BG,ZGICr18Ni9Ti型号的对数流量特性的调节阀。阀的输入信号为气信号,而D/A转换器的输出为Ov~5V的电压信号.所以在D/A转换器和调节阀之间要加一个V/I转换器和一个电气阀门定位器,将0v~5v的电压信号先转换成4mA~20mA的电流信号后,再将4mA~20mA的电流信号转换成0.02MPa~0.1MPa的气信号。使调节阀接收气信号而工作。

(二)软件设计。经分析,系统软件可采用结构化模块程序设计,主要有系统主程序、看门狗中断服务程序、键盘扫描子程序、显示子程序、报警子程序、A/D转换子程序、D/A转换子程序、PID数据处理子程序、BCD码转换子程序。

主程序开始后,先对单片机AT89C51和8155芯片进行初始化,接下来是开中断,调用键盘扫描子程序,选通多路模拟开关的1号通道,将采集的数据送人A/D转换器转换后传入单片机。若温度越限就报警处理,否则直接处理后送显示,再选通多路模拟开关的2号通道,将采集的数据送人A/D转换器转换后送人单片机进行总的运算处理,输出给D/A转换器变成模拟信号去改变调节阀的开度。

二、单片机在汽车空调温控系统中的应用(一)硬件系统。本系统选用ATMEL公司的AT89系列单片机中的AT89C52,AT89C52单片机是一种新型的低功耗、高性能且内含8K字节闪电存储器的8位CMOS微控制器,与工业标准MCS一51指令系列和引脚完全兼容。有超强的加密功能,其片内闪电存储器的编程与擦除完全用电实现,数据不易挥发,编程/擦除速度快。AT89C52芯片内部有6个中断源:两个外部中断INTO和INT1.三个定时器中断(定时器0,1,2)和一个串行口中断。在本系统中涉及到AT89C52芯片的中断源有五个:分别是外部中断INT1,定时/计数器T0,T1和T2以及串行口中断。本测控系统采用电平激活方式,也即是INT1=0;一旦INT1引脚的采样值为低电平,则TCON寄对于定时器TO和Tl,通过寄存器TMOD,TCON来控制和选择定时/计数器的功能和操作模式。这些寄存器的内容靠软件设置,系统复位时,寄存器的所有位都被清零。而T2的工作是靠对T2CON寄存器进行软件设置而定义的。本系统采用定时TO来计算车厢温度采集的时间间隔,设置为工作方式1,即l6位计数定时方式:定时Tl作波特率发生器使用,选择在工作方式2,即8位自动加载方式;定时器T2用于确定混合风门步进电机输入脉冲的频率,设置位l6位常数自动重装人的工作方式。

当采用12MHz的晶振时,计数速率为lMHz.微机串口通常采用RS232电平,而单片机串口是1TrL电平,二者不兼容。所以,接口必须做电平转换处理。采用MAXIM公司的MAX232电平转换芯片。单片机串行口的TXD,RXD和GND经电平转换分别与微机的RXD,TXD和SG相连,MAX232电平转换芯片的第9,10引脚分别接单片机的l0和11引脚。DB9串口的第2,3引脚分别接MAX232电平转换芯片的7,8引脚。通过MAX232的TTL电平和RS232的输入/输出端口,自动地调节了单片机串口的TTL电平信号和RS232的串行通信信号的电平匹配。数据发送是由一条写发送寄存器(SBUF)的指令开始,随后在串行口由硬件自动加人起位和停止位,构成一个完整的帧格式,然后在移位脉冲的作用下,由TXD端串行输出。一个字符帧发送完后。使TXD输出线维持在“1”状态下,并将串行控制寄存器SCON的TI位置“1”,通知CPU可以接着发送下一个字符。

(二)软件系统。轿车空调智能温控系统的工作模式分为“正常运行模式”、“软关机模式”、“手动控制模式”和“自动控制模式”。系统上电时,软件进人上电自检状态,这时系统会首先从监控芯片x25045读入上次断电前存人EEPROM的系统状态信息,初始化各个中断并恢复空调控制器到上次关机前状态。经过上电初始化,智能温控系统会恢复到上次关机前的“正常运行模式”。此时,通过温度调节按键可以设定需要的温度值,温度传感器定时检测车厢温度,显示器显示温度设定值和温度测量值,混合风门的开度会根据温差和温差变化自动调节,温控系统能够与PC机通过串口通讯交换数据。按一下“ON/OFF”键,可使温控系统进入“软关机模式”。此时,系统不能再进行温度检测、温度设定和串行通讯,显示器熄灭,混合风门步进电机停止运转。

参考文献:

[1]李华,MCS一51系列单片机实用接口技术[M].北京:北京航空航天大学出版社.1993.306405.

第2篇:单片机应用论文范文

关键词:切削力,测量,单片机

 

前言

切削力的测量不仅可以研究切削机理、计算功率消耗、优化切削用量和刀具几何参数、校核切削力和切削温度理论计算的准确性,更重要的是,可以通过切削力的变化来监控切削过程,反映刀具磨损或破损、切削用量合理性、机床故障、颤振等切削状态。

1 计算机向单片机传输命令和数据

通过对单片机的编程来控制USB接口芯片,接收和响应主机对设备发出的命令。在测力系统中,单片机的编程设计程序通常由三部分组成:

第一、初始化单片机和所有的外围电路。

第二、主循环部分,其任务是可以中断的。

第三、中断服务程序,其任务是对时间敏感的,必须马上执行。

当应用程序中的“数据采集”按钮按下后,USB进入主循环函数,将从端点缓冲区中提取命令,并按照命令的要求,调用相应的函数,如采集数据,桥路调零,设置频率等。关键的几个函数如下:

(1) AfxBeginThread( WriteCommand, &mMainWrite);//启动一个线程,调用传输命令函数

(2) open_ file(threadParam->pipe-name);//创建文件句柄

(3) open_dev();//创建设备句柄

(4) DeviceIoControl(hDevice,IOCTL_ WRITE_REGISTERS,

(PVOID)&ioBlock,sizeof(IOBLOCK),NULL,O,&nBytes,NULL);

//DeviceIoControl函数发送控制代码到指定的设备驱动上,使得相应的设备完成数据输出的功能。论文格式。

(5) WriteFile(hFile,threadParam->pcIoBuffer,threadParam->uiLength,&nBytes,NULL);

//写文件函数将数据传送到单片机的缓冲区中。论文格式。

2 单片机向计算机传输数据其流程

单片机向计算机传输流程

经过模数转换后的数据首先保存在单片机的数据缓冲区中,当单片机接收到主机发来的IN命令时,调用如下函数将数据传送到计算机的内存中。论文格式。

1) AfxBeginThread( ReadData, &m一ainRead);//启动一个线程,调用读取数据函数

2) open_ file(threadParm一>pipe name);; //创建文件句柄,准备读取数据

3) open dev ();//创建设备句柄

4) DeviceIoControl (hDevice,IOCTLesWRITE REGISTERS,

(PVOID)&ioBlock,sizeof(IO_BLOCK),NULL,O,&nBytes,NULL);

//DeviceIoControl函数发送控制代码到指定的设备驱动上,使得相应的设备完成数据输入的功能。

5) ReadFile(hFile,threadParam->pcIoBuffer, threadParam->uiLength,&nBytes, NULL);

//读文件函数将数据从单片机的缓冲区读入到threadParam->pcIoBuffer内存中。

3结论

利用单片机实现切削力测量中USB数据传输功能,以达到对切削力的测量的监控。实现了生产过程中连续自动采样、实时显示、过载报警。

参考文献:

[1]师汉民.金属切削过程中的分叉与突变现象兼论切削过程的可控性问题[J].应用力学学报,1999,16(1):15~20.

[2]丛力,丛贵梁等.功率监控在机床中的应用[J].组合机床与自动化加工技术,10:29~31,1999.

[3]李熙亚,王卫平.车削切削力不确定性的模糊-灰色预测[J].工具技术,2002,36(8):26-29.

[4]陶永兰,等.切削力数据采集和处理系统[J].试验技术与试验机,1997,37(2):49-50.

[5]X.Li,P.K. Venuvinod and M.K. Chen. Feed Cutting Force Estimationfrom the Current Measurement with Hybrid Learning[J]. Advanced ManufacturingTechnology,2000,(16):859-869

第3篇:单片机应用论文范文

关键词:PLC,单片机,AT89S51,模拟控制

 

可编程控制器(PLC)是专门用于工业控制的智能化电器,不是单纯的一个芯片。免费论文。但它也存在一些不足:内存有限,编程优化调试困难,价格高,针对性差。当环境条件尚好,控制量不大,控制逻辑不复杂,控制要求不高时,它的优势不但不能完全发挥出来,而且会使控制系统成本提高。

单片机具有较强的开关量逻辑记忆、判断,数据运算、处理能力,并具有体积小、功能多样化、可靠性高、价格低等特点。所以,可以利用单片机通过增加一些输入电路,构成一个微机PLC,完成各种控制。

PLC的优点在于:系统结构紧凑、造价低、针对性强,在设计时完全按照需要扩充I/O接口、选择输入输出电路与装置的类型以及内存容量,可以更加方便灵活地构成自己适用的控制系统,没有不必要的浪费,而且在控制性能方面仍能保持PLC的优势。

当不需要很复杂的控制过程、不需要特别高的可靠性,那么就可以采用单片机控制来实现这个功能。工业单片机控制板其实就是一个精简、低端的PLC系统。

1、单片机构成PLC

1.1 设计思路

用单片机构成的PLC,实际上就是一个单片机测控系统,用这样一个程序控制的计算机系统去执行PLC梯形图程序。由于PLC梯形图中各被控电器之间是并行关系,而计算机程序控制中,各被控电器之间在时间上是串行关系,二者显然不协调。

若简单地像一般单片机测控系统一样,对梯形图各程序行依次实时采集输入端子状态,进行处理后实时输出,是达不到控制目的的。为此,必须采用一次性采集全部输入端子状态,并将其存入输入缓冲区。然后,按梯形图程序行的逻辑关系,从输入缓冲区读取相应输入端子状态,处理后将待输出的结果存入输出缓冲区。最后,待梯形图程序行全部扫描执行完毕,一次性将输出缓冲区的值输出到相应的输出端子,从而完成一个程序执行周期。如此往复,自动进行下一轮的采集输入端子状态……。这种工作方式即称为扫描方式,它将串行程序工作和电器并行工作两种关系协调了起来。另外,单片机执行一条指令的时间是μs级,执行一个扫描周期的时间为几ms乃至几十ms。相对于电器的动作时间而言,扫描周期是短暂的,可以认为在一个扫描周期内输入端子的状态是不变的,而对其状态变化的采集和处理也是实时的,从而满足了实时控制要求。

1.2 系统硬件配置

PLC控制板分布图

PLC控制板接线图

以AT89S51(以下简称51)单片机为例,该单片机有较大的闪存空间,不必扩展程序存储器,其4个I/O口共32个I/O引脚,都可供用户使用,其中P0.7~0.0和P2.3~2.0共12个脚,经光耦隔离后连到相应的输入端子。开关接通时,相应引脚为'0',取反后存入输入缓冲区。按照实际应用需要,输入电路应具有光电耦合器隔离、消除抖动及噪声的RC滤波器、电平转换等。

P1.7~1.0和P3.1~2.0共10个引脚,用于输出控制。输出电路可以有晶体管输出型、继电器输出型、晶闸管输出型等,在此例中采用了直流固态继电器和交流固态继电器,用于控制电机的启停。

为了与PC机进行通信,系统扩展了RS-232C接口电路。51单片机的RXD和TXD信号经RS-232C电平变换后接至9芯插座。由此可与PC机进行串行通信。

1.3 软件设计

软件设计分为PC机梯形图汇编程序编译软件和51单片机软件两部分。免费论文。前者用IBM-PC汇编语言编写,称为PLC编译软件。本例设计了一套TD型PLC的梯形图汇编语言指令系统,有LD/LDI、AN/ANI、OR/ORI、TM/TMI、CN/CNI、MA/MAI、OUT、JP/JE和END等16条基本指令和X00~07、X10~14、Y00~07、CN0~1、TM00~07、MA00~07、10~17等器件,用它们来描述继电器梯形图,即设计梯形图汇编程序。免费论文。用全屏幕编辑软件将其输入到PC机,即建立了源程序文件,然后用PLC编译软件将其编译成PLC目标程序文件(OBJ文件),并经串行通信口发送到单片机,由单片机将其写入E2PROM。另外一种常用的方法由PLC软件是把梯形图转换成C或汇编语言(由PLC所使用的CPU决定),然后利用汇编或C编译系统编译成机器码,下载到单片机中。

1.4 程序编写

;**********主程序*

ORG00H

AJMP START

START:;初始化端口出口

MOV P0,#11111111B

MOV P1,#11111111B

MOV P2,#11111111B

MOV P3,#11111111B

LOOP: JNBX0,OFF ;检查停止键X0是否按下

JNB X1,ON ;检查起动键X1是否按下

AJMPLOOP ;重复执行程序

OFF: SETBY0 ;停止键X0按下,Y0断电

AJMP LOOP ;重复执行程序

ON:CLR Y0 ;停止键X1按下,Y0通电

AJMP LOOP ;重复执行程序

END ;程序结束

;**********************************************

;X0----电机停止开关

;X1----电机起动开关

;Y0----驱动电机接触器线圈端口

;**********************************************

1.5下载、测试

将程序经串行通信口发送到单片机,由单片机将其写入E2PROM。可以通过输入按键正常控制电机的启动和停止。

2、结束语

利用单片机实现PLC功能的方法,对于简单的电机控制以及小型自控系统都有着一定的参考价值和广阔的应用前景。运用于教学,可以让同学们更好的掌握单片机知识以及PLC知识。

[参考文献]

[1]赵建领 51系列单片机开发宝典[M].北京:电子工业出版社,2007(27-119)

[2]林伸茂 8051单片机彻底研究:经验篇[M].北京:中国电力出版社,2007

[3]韩全立 单片机控制技术及应用[M].北京:电子工业出版社,2004(58-135)

[4]侯世英 PLC教程(第3版) [M].北京:人民邮电出版社,2007(60-89)

[5]廖常初 PLC基础及应用[M].北京:机械工业出版社,2003

第4篇:单片机应用论文范文

【关键词】嵌入式CortexTM-M3 LM3S811 温度检测

豆浆是现代科学公认的营养品,随着家庭生活条件的改善、生活水平的提高以及出于对食品安全的考虑,富含植物性蛋白的豆浆正以无可阻挡的魅力走进千家万户,本论文即采用 嵌入式单片机设计的一款豆浆机。

1 LM3S811单片机介绍

TI公司的Stellaris系列的单片机,能够使用户以传统的8位和16位器件的价位来享受32位的性能。该系列单片机是针对工业应用方案而设计的,包括远程监控、电子售货机、测试和测量设备、网络设备和交换机、工厂自动化、建筑控制、运动控制、医疗器械、以及火警安防等。

LM3S811单片机的优势还在于能够方便的运用多种ARM的开发工具和片上系统(SoC)的底层IP应用方案,能够满足各种需求。另外,该单片机使用了兼容ARM的Thumb?指令集的Thumb2指令集来减少存储容量的需求,并以此达到降低成本的目的。因此,本设计采用LM3S811单片机作为控制芯片。

2 豆浆机工作流程与硬件设计

2.1 豆浆机工作流程

正常上电后按豆浆按钮,蜂鸣器“嘀”一声,指示灯亮。

(1)延时2秒、随后加热到80℃,打豆10秒后停5秒。

(2)自动加热挂泡,停止加热10秒。

(2)打豆10秒,停10秒如此循环6次。

(3)加热到挂泡,如此循环3次。

(4)打豆10秒,停6秒如此循环6次。

(5)加热到挂泡,如此循环6次。

完成后蜂鸣器提示音1秒一声,一分钟后转至每间隔10秒蜂鸣器“嘀”一声提示音,表示工作进程结束。

2.2 豆浆机硬件电路设计

全自动豆浆机硬件电路包括温度传感器电路、单片机最小系统以及输出控制电路。

由于单片机内部有上拉电阻,所以按钮电路没有连接上拉电阻;用单片机引脚直接控制继电器的方式驱动电加热器与电机;温度传感器采用热敏电阻KTY81-110,采用电阻串联分压法直接将热敏电阻两端的电压输入到单片机LM3S811的ADC中;采用变压器降压、整流、滤波后,经过3.3V稳压器1117(3.3V)输出,为豆浆机提供电源。通过这些电路设计,能够实现全自动豆浆机系统。

3 基于LM3S811单片机的豆浆控制电路机程序框架

本设计为全自动豆浆机,采用状态机描述进行编程。按照状态机描述豆浆机不同得工作状态,程序由C语言写出,主程序由单片机初始化、温度传感器初始化、键盘初始化等等,程序框架如下:

include " LM3S811.h"

定义数码管译码数组;

定义数码管位选数组;

定义LED灯数组;

定义保存在FLASH中数据的数组;

定义定时标记变量;

定义其他全局数组与变量; //例如定时变量dsbl等

函数原型声明;

void main(void)

{

定时器0初始化; //实现时间标记

定时器1初始化; //对定时变量定时

引脚初始化; //按钮、水位电极、ADC、继电器等引脚初始化

ADC初始化;

其他初始化语句;

while(1)

{

//按键处理语句;

{

功能选择等按钮语句; //按钮变量anbl随按下按钮不同而不同

豆浆按钮按下时,anbl=1; //对应指示灯亮,表示工作状态

烧水按钮按下时,anbl=2;

搅拌按钮按下时,anbl=3;

若没有按钮按下,anbl=4;

需要按钮抬起判断语句;

}

//低水位电极、防溢出电极、温度检测

if(sample_time= =1)

{

检测水位电极; //设置低水位标志,若是低水位,低水位标志为1

检测防溢出电极; //设置防溢出标志,若是溢出,防溢出标志为1

ADC转换温度值、数字滤波语句,转换成温度值。

sample_time= =0;

}

//状态机

if (state_time= =1)

{

状态机语句;

state_time=0;

按钮变量=0

}

//输出语句:

4 结论

TI公司的Stellaris系列的单片机,LM3S811单片机与Stellaris系列的所有成员是代码兼容的,这为用户提供了灵活性,能够适应各种精确的需求,必将得到越来越广泛的应用。

参考文献

[1]都业弘.我国大豆磨{行业现状及发展[J].食品科学,1999(02):28-29.

[2]李延鹏.ARM嵌入式系统开发与应用完全手册[M].北京:中国铁道出版社,2013.

通讯作者简介

周立平(1979-),男,现为中国电子科技集团第二研究所工程师。研究方向为自动控制。

第5篇:单片机应用论文范文

关键词:AVR单片机,TOPSWITCH器件,接触非接触光电测温传感器

 

0引言

目前国内仪表行业规模很大,但通常都是民用仪表,对器件、性能指标要求的精度不高。本仪表通过电路搭配、AVR单片机控制、对输入输出的较高要求实现对高温测量接触式非接触式光电高温传感器的信号真实描述。

1仪表功能

接收接触非接触光电测温传感器的输出电压信号(参照相应分度表),通过一系列电路变换,输出4-20mA电流信号和任意型铂铑10-铂热电偶的电压信号(参照任意型铂铑10-铂热电偶分度表)。

2硬件部分

2.1 电源部分

电源部分采用基于TOPSWITCH器件的单片开关电源设计,特制变压器与电感,TL431与TLP521的反馈结合,由特定制器件组成的保护电路,三端电压+5、-5、+24V的输出。TOPSwitch结构,采用DIP-8封装及SMD-8封装,有8个引脚,但8只管脚中有6只管脚实际是连在一起作为S端,故可简化成3只管脚,这样它仍系三端器件。3个引出端分别是漏极端D、源极端S和控制端C。其中,D是内装MOSFET的漏极,也是内部电流的检测点,启动操作时,漏极端由一个内部电流源提供内部偏置电流。控制端C控制输出占空比,是误差放大器和反馈电流的输入端。在正常操作时,内部的旁路调整端提供内部偏置电流,且能在输入异常时自动锁定保护。源极端S是MOSFET的源极,同时是TOP开关及开关电源初级电路的公共接地点及基准点。TOPSwitch 性能特点,将脉宽调制(PWM)控制系统的全部功能集成到三端芯片中,内含脉宽调制器、功率开关场效应管(MOSFET )、自动偏置电路、保护电路、高压启动电路和环路补偿电路,通过高频变压器使输出端与电网完全隔离,真正实现了无工频变压器、隔离式开关电源的单片集成化,使用安全可靠。TOPSwitch器件支持降压型、升压型、正激式和反激式功率变换电路,并且很容易和光耦及变压器初级的反馈电路结合,无论在连续传导模式和不连续传导模式下均可工作;输入交流电压和频率的范围极宽,作固定电压输入时可选110V/115V/230V交流电,允许变化±15%; 在宽电压范围输入时,适配85V~265V交流电,但最大输出功率比前者降低40%。TOPSwitch-Ⅱ只有3个引出端,可以同三端线性集成稳压器相媲美,能以最简方式构成无工频变压器的反激式普通型或精密型开关电源。论文参考网。开关频率的典型值为100kHz,允许范围90kHz~110kHz,占空比调节范围是1.7%~67%。

2.2 显示部分

显示部分采用当前流行的AVR单片机来控制4位显示模块。论文参考网。AVR单片机是1997年由ATMEL公司研发出的增强型内置Flash的RISC(Reduced Instruction Set CPU) 精简指令集高速8位单片机。AVR的单片机可以广泛应用于计算机外部设备、工业实时控制、仪器仪表、通讯设备、家用电器等各个领域。AVR系列单片机的特点AVR单片机是高速单片机。硬件采用哈佛(Harward)结构,达到一个时钟周期可以执行一条指令,绝大部分指令都为单周期指令。而PIC单片机要4个时钟周期执行一条指令,MSC-51要12个时钟周期执行一条指令;AVR 单片机支持程序的在系统编程ISP,开发门槛较低。只需一条ISP并口下载线,就可以把程序写入AVR单片机,所以进入AVR单片机门槛很低、花钱少。论文参考网。其中MEGA系列还支持在应用编程IAP ;AVR 单片机采用了可多次擦写的FLASH 存贮器给用户的开发生产和维护带来方便。AVR单片机的Flash程序存储器,可擦写1000次以上,而新工艺AVR器件, 程序存储器擦写可达10000次以上,因此大家可以放心的实验和调试下载程序;AVR 单片机有丰富的外设,如RTC、 WATCHDOG、 AD 转换器、PWM、UART接口等。部分型号还可以使用片内振荡器提供系统1~8 MHz的系统时钟,使该类单片机无外加晶振器件即可工作;I/O口功能强、驱动能力大。AVR单片机的I/O口是真正的I/O口,能正确反映I/O口输入/输出的真实情况。I/O口有输入/输出、三态高阻输入,也可设定内部拉高电阻作输入端的功能,以便于各种应用所需(多功能I/O口) 。工业级产品,具有大电流(灌电流)10~40 mA,可直接驱动可控硅SSR或继电器, 节省了外围驱动器件。 具有较大容量EEPROM,有可擦写10万次的EEPROM,为掉电后数据的保存带来方便,来电后能记住掉电时的工作状态,EEPROM容量为64 B~4 KB 。AVR是低功耗单片机,具有休眠省电功能(Power Down)及闲置(Idle)低功耗功能。一般耗电在1~2.5 mA;对于典型功耗情况,WDT关闭时为100 nA,更适用于电池供电的应用设备。有的器件最低1.8 V即可工作。高度保密性,不可破解的位加密锁Lock Bit技术,且具有多重密码保护锁死(Lock)功能;本产品使用的是ATMEGA16型单片机。

2.3 输入输出部分

输入输出部分用模拟器件TL062和4053来控制输入输出。通过放大、积分、增益、滤波等一系列电路变换,由AVR单片机控制来实现从输入到输出过程的转换。

3软件部分

以下给出整个程序的简要流程

3.1 初始化

ldi r16,0x3e ;设置堆栈

out ddrd,r16 ;设置D口为输出

out ddrc,r16 ;设置C口为输出

out portb,r16 ;设置B口上拉电阻

ldi r16,0x1f ;看门狗使能2.1秒中断

ldi yl,0x10;设置y指针0x0010指向EEPROM

clr yh

ldi zl,0x40;设置Z指针0x0040指向SRAM

clr zh

lds r16,0x0094;上限报警还是下限报警状态送标志位

3.2 主程序

wdr ;看门狗

rcall adc1 ;采样

rcall vtot ;计算

sbrs r20,1;判断当前是上限报警还是下限报警

ldi time,0x85

rcall timer;延时0.1S

wdr

rcall tkey ;按加减键选择大于等于设置值时报警或小于等于设置值时报警

sts 0x0094,r20

ldi zl,0x90 ;设置键按下保存设置值

clr zh

ldi yl,0x30 ;给y赋指针0x0030指向EEPROM

clr yh

ldi r16,5 ;循环指针为5

ld r2,z+ ;读SRAM的指针先减1,再读入r2

rcall rom_w ;调写EEPROM子程序

adiw yl,1 ;写EEPROM地址的数值加1

dec r16 ;循环指针减1

brne rs62 ;将SRAM中5个数写入EEPROM的0x0030-0x0034中

3.3 子程序

数据采集

ldi r16,0xda ;参考电源为AREF内部基准2.56V,数据右对齐

out admux,r16 ;差动输入口为ADC2-ADC2(1倍)

ldi time,0x33 ;延时约10mS

rcall timer

rcall adcd1

movw r12,r24

clr r14

clr r15

ldi r16,0xdb ;参考电源为AREF内部基准2.56V,数据右对齐

out admux,r16 ;差动输入口为ADC3-ADC2(1倍)

ldi time,0x33 ;延时约10mS

rcall timer

温度计算,输出电压电流计算。

lds r18,0x0075 ;读1倍档基准值

lds r19,0x0076

rcall mul16 ;(实测值-零点)×1倍档基准值

lds r18,0x008e ;读1倍档量程标定值

lds r19,0x008f

sub r18,r0 ;标定值-零点

sbc r19,r1

rcall div16 ;(实测值-零点)×基准值/(标定值-零点)

clr r2

ldi zl,low(gdata*2) ;查曲线表,读表地址

ldi zh,high(gdata*2)

显示

push r24 ;保护现场

push r25

in r24,sreg ;保护状态寄存器

push r24

ldi r25,1 ;扫描显示位置最低位(显示最低位)

mov r24,xl ;读显示位指针

subi r24,0x6a ;减最低位地址

校准读写EEPROM 寄存器和数据的定义

ldi time,0x33 ;延时10mS防止键抖动

rcall timer

sbic pinb,8 ;输入校准键继续按下顺执

ret ;否则退出

cbi portd,4

ldi r16,0x56 ;显示L--L

sts 0x006a,r16

ldi r16,0x40

sts 0x003b,r16

sts 0x003c,r16

ldi r16,0x56

sts 0x003d,r16

ldi time,0xf9 ;延时1S

rcall timer

4结论

本仪表利用AVR单片机强大的功能加之精确的模拟电路控制,从而实现对接触非接触光电测温传感器信号的精确接收转换和输出。本仪表投产至今,获得了相关用户的一致好评,具有很大的推广价值。

【参考文献】

[1]温正,何嘉扬,赵志鹏。AVR单片机开发从入门到精通 中国电力出版社 2009

[2]丁化成 耿德根李君凯。AVR单片机应用设计 北京航空航天大学出版社 2002

[3]俞阿龙 基于TOPSWITCH器件的单片开关电源设计 电视技术 2003

[4]P.E.Allen, D.R. Holberg CMOSAnalog Circuit Design Saunders College Publishing, 1987[5]P.R. Gray, R.G.Meyer Analysisand Design of Analog Integrated Circuits John Wiley & Sons, 1992

第6篇:单片机应用论文范文

电气工程及自动化

基于单片机的风扇速度控制设计

一、综述本课题国内外研究动态,说明选题的依据和意义

单片机因其体积小,抗干扰能力强、而且使用灵活方便,成本低等特点,它的应用范围非常广泛,尤其是他强大的面向控制能力,已深入工业控制、军事装置、家用电器等各个领域,应用前景十分广阔。单片机按照应用的系统结构不同,可分为总线方式和非总线方式。采用总线方式的应用系统多属于较复杂的系统,比如智能仪表、工控系统、检测系统等。非总线方式的应用系统多属于小型控制。按照应用范围的不同,可分为通用型和专用型。

目前我国普遍采用4位、8位或16位,对于单片机还处于低档的应用,而对于那些宏单片机、DSP等高档的应用还是空白。而国外很多公司都推出了自己的单片机系列,如Intel公司推出的MCS-96/196系列,Rockwell公司的6501、6502,日立公司的H8/3048系列等。目前单片机的应用领域有以下四大领域:一是家用电器业。单片机个传统的机械产品结合,构成新型的机、电、仪一体化产品,如洗衣机、电脑空调机等。二是通讯行业。最有代表性的就是手机。三是智能仪表应用。单片机的体积小、成本低、控制力强等特点,使仪器仪表重量大大减轻,又有很高的性价比,如数字式RLC测量仪。四的在计算机外设中的应用。如在接口中采用单片机进行控制管理、数据采集、多路分配管理等。

我国在将来很长的一段时间里,8位单片机还将是主流产品,因为8位单片机很好用,有丰富的功能,现在无论是国内还是国外,都还是以8位为主。4位单片机由于功耗较低,在国内也有一定的市场比例。目前世界各国的单片机发展各有不同。美国单片机的发展趋势主要是从8位到16位和DSP过度,欧洲等国家单片机主要应用于工业,因此仍以8位为主,主要以功能和运行速度的发展为主。我国对于单片机的需要目前主要是家电类等消费品为主,8位单片机有很大的市场分额和发展空间。国内也急需这方面的人才。

尽管单片机的发展迅速,其发展方向不外忽以下几点:一是微型单片化。现在的产品普遍向小型化、轻型化发展,就需要单片机在在原有的多功能、低功耗的前提下,集成更多的元件,如看门狗(Watchdog)、LCD控制器等。随着半导体技术的发展,片上系统(SOC)的发展前景很好。二是低功耗CMOS化。现在单片机的功耗普遍在100mW左右,许多生产厂家采用CMOS工艺,使单片机更适合在电池供电场合,今后也是单片机发展的主要趋势之一。三是大容量、高性能化。随着CPU的发展,单片机的处理数据能力大大提高,内部时序也加以改善,ROM的存储容量也大大提高,又加入了低噪声技术,加强了中断、定时控制。四是在接口方向的发展。现在许多新型单片机的接口,从类型和数量上有了很大的发展,如有些可以直接驱动液晶显示管LCD、有些可以直接输出大电流和高电压等。

21世纪是“数字化”的时代,单片机的发展有着翻天覆地的变化,各种型号、功能的单片机应用于人们生产和生活中的各个领域。单片机的发展逐渐取代了由传统模拟电路作为电机的控制器,因此单片机在家电方面的应用已经十分普遍,比如电风扇、洗衣机、空调等。+电动机是将电能转换成机械能的机电装置。1821年英国科学家法拉第首先提出电动机原理。1834年,德国的雅可比第一个发明了直流电动机。1879年,西门子公司用直流电动机驱动电车。1888年发明家特斯拉发明了交流电动机。1902年瑞典的工程师丹尼尔森首先提出同步电动机构想。至今为止,电动机发展迅速,电机理论、设计及制造工艺得到逐步的完善和提高,广泛应用与现代的各种机械生产领域。如在机械制造工业、轻重型制造工业、运输行业、农业生产等各个领域,电动机以不同的种类和功能发挥着重要的作用。可以这么说,电动机的出现使社会生产力大大提高,促进了社会的发展。

随着时代的进步和科技的发展,电机调速系统在工农业生产、交通运输以及日常生活中起着越来越重要的作用,因此,对电机调速的研究有着积极的意义.长期以来,直流电机被广泛应用于调速系统中,而且一直在调速领域占居主导地位,这主要是因为直流电机不仅调速方便,而且在磁场一定的条件下,转速和电枢电压成正比,转矩容易被控制;同时具有良好的起动性能,能较平滑和经济地调节速度。因此采用直流电机调速可以得到良好的动态特性。由于直流电动机具有优良的起、制动性能,宜与在广泛范围内平滑调速。在轧钢机、矿井卷机、挖掘机、金属切削机床、造纸机、高层电梯等领域中得到广泛应用。近年来交流调速系统发展很快,然而直流控制系统毕竟在理论上和在时间上都比较成熟,而且从反馈闭环控制的角度来看,它又是交流系统的基础,长期以来,由于直流调速系统的性能指标优于交流调速系统。因此,直流调速系统一直在调速系统领域内占重要位置。

选取本课题的意义在于单片机的发展极为迅速,以其独特的结构和性能,渗透到各个领域,产生了极大的影响。研究单片机、学习单片机,是社会发展的必然趋势,单片机有着其广阔的发展空间和社会价值。通过研究用单片机远程发射红外线来控制电动机的转速,从而达到控制风扇速度控制,能使使用者操作起来更加方便。

二、研究的基本内容,拟解决的主要问题:

1、单片机主芯片的选择;

2、电机控制系统设计;

3、遥控器的设计;

4、用数码管显示档位;

5、PWM的产生;

6、按键开关的设计。

三、研究步骤、方法及措施:

1、学校提供硬件材料、有关工具器件和实验制作场所;

2、查阅大量的相关资料和书籍;

3、与同类的论章进行对比,完善自己的设计思路;

4、系统的总体方案设计:发射部分和接收部分;

5、系统硬件电路的设计;

6、系统的软件设计

7、论文的修改及润色。

四、参考文献

[1]

张俊.单片机的发展与应用[J].北京:电子制作,1997:40-50.

[2]

於丹.春风化雨芽将萌——谈我国单片机的发展[J].北京:微电脑世界,1998:9-13.

[3]

张俊漠.单片机的发展及应用现状[J].北京:电子世界,2001:3-5.

[4]

杨靖.用单片机控制的直流电机调速系统[J].广西:机床电器,2008.11:

45-47.

[5]

楼然苗.胡佳文.李光飞,等.51系列单片机原理及设计实例[M].北京:高等教育出版社,2004.

第7篇:单片机应用论文范文

【关键词】单片机;智能家居;VB

一、引言

现代家庭已经从追求家居的豪华装饰转向家居智能化,享受智能化带来的多元化信息,以及安全、舒适与便利的生活环境。广阔的市场前景和实用价值,使智能家居已经成为国内外研究的热点。目前智能家居控制系统实现的关键技术为兼容性强的家庭主控制器,有PC架构、单片机架构、嵌入式架构三大解决方案。但三者都有其自身的缺点:PC机架构系统昂贵的改线费用和繁琐的改线工程也是令人难以接受的;单片机架构系统电路设计较复杂,系统稳定性不高,扩展能力不强;嵌入式架构系统开发周期长,标准不统一,市场价格比较高,应用面比较狭窄。本文介绍一种价格便宜、成本较低、和现有设备兼容性好的无线智能家居控制系统

二、系统总体设计

本智能无线家居控制系统主要由PC软件,单片机控制器、家居控制终端和相关无线传感器系统四个部分组成(如图1所示)。

PC软件是系统的灵魂,软件编写的好坏直接影响系统的性能。PC软件的功能是给用户提供操作界面、将用户的指令(包括用户预设指令)通过串口传送给单片机控制器,并显示报警信息。

单片机控制器是信息的交换中心。单片机控制器的功能是将PC机传送给单片机的指令通过无线的方式发送给家居控制终端,同时它还可以将传感器测得的信号传送给PC。

家居控制终端是家居控制的执行机构,它可以接受无线控制指令并执行。家居控制终端包括各种无线开关、各种无线控制器、无线电磁阀门等。

相关传感器可以探测各种威胁,并通过无线的方式发送给单片机。它包括无线煤气传感器、无线红外传感器等。

系统通过相关无线传感器系统探测信号,并传送给单片机,然后由单片机将信息传送给PC机,实现报警,并通过PC操作人员的操作,将控制指令发送给单片机控制器,然后由单片机控制器将执行指令发送给家居控制终端。通过家居控制终端的执行完成对家庭中照明、安防等的控制。同时系统还可以利用无线网络设备查询和控制无线摄像设备,对家庭进行监控。在此基础上,通过利用操作系统的网络功能还可以远程观察和控制本系统。系统运行场景如图2所示。

三、单片机硬件设计

本系统的硬件部分主要由计算机PC、单片机电路板、无线网络设备、无线传感器、无线控制器等部分组成,其中单片机电路部分是本文的设计重点,其结构框图如图3所示。

单片机电路分无线接收和解码模块、无线发射模块、STC89C54RC单片机、MAX232、设备、串口等部分组成。

无线接收和解码模块主要由PT2272芯片及其附属电路组成,它的主要功能是将相关传感器探测到的报警信号接收并解码,同时将解码信号发送给单片机。无线发射模块主要由PT2262芯片及其附属电路组成它的主要功能是将单片机发送的控制信号发送给被控设备(如灯光控制器)。MAX232芯片及其电路主要是完成单片机和PC的通信。

STC89C54RC单片机是整个系统的中心,负责将无线接收和解码模块接收的信号经过MAX232芯片和串口发送给PC,同时PC发来的控制信号经过串口和MAX232芯片经过STC89C54RC单片机由无线发射模块发送给控制单元。

四、软件部分设计

本系统主要有上位机(PC)程序和下位机(单片机)程序两个部分组成。上位机程序主要是在VB环境下完成的,包括界面、控制和通信等功能。下位机主要是在keil环境下完成的,包括控制和通信等功能。系统上位机主程序如图4所示。

VB文件部分程序(喷水开关部分)如下:

'Label11

Me.Label11.AutoSize = True

Me.Label11.Font = New System.Drawing.Font("宋体",9.75!,System.Drawing.FontStyle.Regular,System.Drawing.GraphicsUnit.Point,CType(134,Byte))

Me.Label11.Location = New System.Drawing.Point(665,517)

Me.Label11.Name = "Label11"

Me.Label11.Size = New System.Drawing.Size(33,13)

Me.Label11.TabIndex = 620

Me.Label11.Text = "喷水"

Keil部分程序(校验子程序和无线发送子程序部分)如下:

//校验子程序

void crc_pro(void)

{

uchar a;

crc=0;

for (a=1;a

crc=crc+inbuff[a];

if (crc==inbuff[34])

crc_err_bz=0;

else crc_err_bz=1;

}

//无线发送子程序

void wuxian_fa_pro(void)

{

uchar a,b,c;

for (a=0;a

{

tongbu();

for (b=0;b

{

c=wuxian_buff[b];

switch (c)

{

case 0: bit_0();break;

case 1: bit_1();break;

case 2: bit_f();break;

default:break;

}//switch c

}//for b

}//for 发送4次

}

五、结束语

本系统结合PC架构和单片机架构,同时将无线技术引入其中,发挥了二者的优点,避免了二者的缺点。同时在无线技术的选择上,应用了315/433MHz射频技术,价格便宜,成本较低,和现有设备兼容性好。综上所述,本系统切合社会发展实际需要、技术可实现性、经济性都很好,有一定的创新性和推广潜力,非常有研究价值并有很强的现实意义。

参考文献

[1]关勇.物联网行业发展分析[D].北京邮电大学学位论文,2010.

[2]唐亮.我国物联网产业发展现状与产业链分析[D].北京邮电大学学位论文,2010.

[3]物联网“十二五”规划锁定十大领域[J].中国证券报,2010.

[4]屈伟平.物联网掀起新的信息技术革命浪潮[J].物流技术与应用,2009(11).

[5]朱仲英.传感网与物联网的进展与趋势[J].微型电脑应用,2010(01).

第8篇:单片机应用论文范文

本论文介绍了以单片机为主要控制器件,以DS18B20为温度传感器的新型数字温度计。硬件电路主要包括主控制器,测温电路和显示电路。主控制器采用单片机AT89S51,温度传感器采用DS18B20,本数字温度计减少了外部的硬件电路,具有低成本和易使用的特点。

一、引言

近年来单片机的发展十分迅速,一个以微机应用为主的新技术革命浪潮正在蓬勃兴起,单片机的出现使得温度的采集和数据处理问题能够得到很好的解决。在日常生活及工农业生产中经常要用到温度的检测及控制,传统的测温元件热电偶和热电阻测出的一般都是电压,再转换成对应的温度需要较多的外部硬件支持,硬件电路复杂,制作成本高,这里设计的温度计具有低成本、易使用、电路简单等特点。主控制器选用AT89S51单片机,温度采集电路选用数字温度传感器DS18B20,采用LED数码管进行显示。通过温度传感器采集温度,经单片机内部进行处理后直接送入显示电路显示温度值,温度范围在0℃~100℃,精度为0.2℃。

二、硬件电路设计

1.单片机的选择。AT89S51是一种低功耗,高性能且系统内带有8KB可编程Flash存储器的8位CMOS微处理器,它是一种高灵活性,花费有限资源就可产生许多嵌入式控制应用系统的高性能微处理器,因此,本设计采用AT89S51单片机。

2.单片机最小系统。首先要将AT89S51的9脚RST端接一个复位开关,然后接到电源上,它是复位信号输入端,高电平有效,当单片机运行时在此引脚加上持续时间大于两个机器周期的高电平时就可以完全复位,即按下复位开关即可实现电路复位。18脚与19脚之间接晶体与片内的反相放大器构成了一个振荡器,为单片机提供了一个时钟控制信号。为内外程序存储器选择控制端,要想单片机访问内部程序存储器需加高电平。还有最重要的是单片机40脚和20脚必须分别加电源和地,保证单片机的正常供电,图2为单片机正常工作的最小电路系统。

3.温度传感器。温度传感器是由美国DALLAS半导体公司生产的单线数字温度传感器芯片DS18B20,与传统的热敏电阻有所不同,DS18B20可以直接将采集到的温度信号转化成串行数字信号,以供单片机处理,大大简化了电路的复杂度和算法的要求。它还具有微型化、低功耗、高性能、抗干扰能力强、接口方便、传输距离远等优点。

4.显示电路。本设计选用的是三位一体数码管来显示被测温度的。与用三个独立数码管相比具有布线简单,使用方便等特点,它总共由12个管脚组成,其中八个段位,三个公共端和一个空脚。与单片机直接连接,减少电路复杂性。显示电路的八个断码分别与单片机的P0.0~P0.7进行连接,需要加八个上拉电阻,其作用是加大输出引脚的驱动能力。三个公共端分别与P2.5、P2.6、P2.7相连,完成数据传送。用单片机直接驱动数码管不但可以使电路简单化,对程序编写也会容易些,其显示电路与单片机的连接如图3所示。单片机将温度传感器送入的信号进行处理后,送入显示电路进行数据显示。

三、软件设计

温度传感器采用集成电路DS18B20来完成,当从外界接收到温度后,可以直接在芯片内部进行A/D转换,温度传感器上要加一个5V的电源,取其转换后的信号经单片机的P3.6口送入AT89C51内部。将DS18B20复位,判断DS18B20是否存在,若存在发出温度转换命令,等待AD转换结束后,发出读温度命令,将读出的温度进行保存。显示电路采用LED数码管,将单片机读出的温度经P0口送入显示电路。指定查表起始地址,将各位、十位、百位数取出,查其七段代码并送出开启显示。部分主程序指令如下:

四、结论

与传统的温度计相比,它大大减少了电路的复杂性,并且成本较低,测温精度较高,性能较稳定,适用范围较广。

参考文献:

[1]李勋、刘源.单片机实用教程[M].北京航

空航天大学出版社.

[2]吴金成.8051单片机实践与应用[M].清

华大学出版社.

[3]何立民. 单片机应用技术选编[G]. 北

京:北京航空航天大学出版社,1999.

[4]于学飞,杨成胡. 数字式温度传感器与

单片机89C51的接口编程[J].微型机与

应用,1996:40-66.

第9篇:单片机应用论文范文

关键词 电子信息 毕业设计 工程实践 课程体系

中图分类号:G642 文献标识码:A

应用型本科院校电子信息类专业的毕业设计一般要求学生独立完成课题的方案设计、电路设计、原理图与PCB图设计、实物制作与调试、撰写论文以及答辩等多个环节,是对电子信息类毕业生工程实践技能和科学研究能力的综合考核。但是,近年来由于高校扩招和生源质量的下降,以及毕业生就业压力增大的影响,导致电子信息类专业毕业论文(设计)的质量出现明显的下降。因此,如何提高毕业设计(论文)的质量已成为高校教学改革研究的一个重要课题。

1 毕业论文(设计)中的主要问题

1.1 学生缺乏工程实践能力

我校工程实践教育中始终存在着“重理论、轻实践”的认识倾向,忽视了大学生实践能力的培养,因此学生在做毕业设计时,有的不会做方案设计;有的缺乏研究思路和方法;有的仪器操作不熟练,不会排除在实物制作与调试中遇到的故障和问题,导致实物没调试成功;这些极大地挫伤了学生的积极性,影响了毕业设计的质量。

1.2 学生投入的时间、精力严重不足

我校的毕业设计安排在第8学期的1~16周,正是企事业单位招聘的高峰时刻,由于如今经济转型,大学生就业压力巨大,寻找一个好单位,需要花费大量的时间去参加招聘会和面试,如果面试成功,用人单位希望学生马上顶岗实习,使得学生在毕业设计中实际投入的时间和精力不足,当然还有极少数学生忙于补考等遗留问题的解决也牵扯了大量的精力,影响了毕业设计的质量。

1.3 学生对毕业设计认识上有误区

我校大多数学生认为毕设对寻找工作单位没有影响,同时认为毕业设计总是可以通过的,没有将毕业设计看成是大学实践活动中最重要的综合实习,是对自己工程实践能力和创新能力的培养,是自己清晰了解设计过程的学习,是自己论文撰写能力的培养,对自己在以后的实际工作中尽快适应社会,影响巨大。

2 提高毕业论文(设计)的措施和建议

2.1 合理设置课程体系,优化教学内容

我校作为应用型本科院校,为培养学生的工程实践能力,对人才培养方案和教学大纲进行了修改,突出学生实践能力的培养,使学生有进行系统设计、实验分析和数据处理的能力。课程体系改革中进行了如下修改:(1)将课程体系分为公共基础课、专业基础课、专业必修课、专业选修课、实践教学五个模块。(2)重视专业基础课程平台建设,对电路分析基础、模拟电子技术、数字电子技术等教学内容优化,主要强调电路理论的基本理论和概念,电子器件的外部特性,突出实践运用,加强实验教学,在实验性教学中增加设计性实验。(3)对一些实践性较强的课程,如单片机,将其由专业基础课调整为选修课,考核方式为项目设计,突出学生的实践能力。(4)针对应用型本科的特点,调整专业选修课程内容,突出实践运用,将一些理论性较强的选修课进行调整,如模式识别、图像处理等,调整为射频电路及CAD技术、FPGA通信设计基础、ARM原理与应用等。(5)优化实践教学内容,增加了电子技术课程设计,专业实践课程体系更加合理有序,符合认知规律,学生在一、二年级注重专业基础训练,培养学生的仪器操作能力和建立基本的系统概念,掌握基本的设计流程和动手制作实物的能力;三、四年级则是专业工程设计的培养,使学生具备独立设计一个完整电子系统的能力。(6)为提高学生实践能力,建立实验室开放机制,电子工艺实验室全天开放,学生自主管理,其他专业实验室由学生申请,系部批准后对申请学生开放,尽可能提供实验室给学生使用,提高学生的工程实践能力。(7)改革教学方法和教学手段,在课堂教学和实验教学中引入仿真工具和软件,如MATLAB,MULTISIM,PROTELL等。尤其是单片机教学采用CDIO模式取得了较好的效果。(8)校企合作,与企业合建实验室,如与TI公司合建单片机实验室,将最新的电子技术引入教学中;并设立大学生创业创新基地,鼓励大学生自主学习、探索和开展科研活动。(9)开设科技讲座,扩展学生的知识面,激发学生的创新意识和兴趣。

2.2 对毕业论文(设计)的时间、模式进行调整

(1)由具有中级职称以上的有责任心的中青年教师组成毕业论文(设计)选题小组和指导小组,对选题的综合性、实用性、创新性和时效性进行评价和筛选,强调选题以设计类题目为主,要求软硬件相结合。(2)学生的选题时间可灵活调整,我校鼓励学生参加各种学科竞赛。如大学生电子设计竞赛,在做毕业设计时可选取与学科竞赛相近的题目;参加飞思卡尔的可选取智能车的题目;还有一些学生可在第6学期单片机实践时就选取自己感兴趣的题目作为选题,如有学生在单片机实习时做的是电子抢答器,毕设时做的是无线抢答器,学生完成得非常好。(3)对学生加强教育,认真开好毕业设计动员大会,提高学生的主观能动性,毕业设计是一个自主学习、实践、探索和创新的过程,是学生参加实际工作的一个预演,对学生很重要,消除学生的认识误区,提高学生的积极性。(4)严格毕业论文(设计)考核制度,对在毕业设计中期检查中不合格的给予警告,如在毕业设计中确实不合格的要求二次答辩,二次答辩还不合格的则毕业设计判定不合格。

3 总结

近年来我校通过不断地探索和调研,借鉴其他学校的一些经验并结合本校的实际情况,科学设置课程体系,优化突出应用型教学内容,合理安排毕设时间和组织机构,整合学校实验室教学资源,与企业合建实验室,充分调动学生的主观能动性,达到提高毕业设计质量的目的,从实施的效果来看,已初步扭转质量下滑的趋势。

参考文献

[1] 杨英桂.浅谈高校学生毕业设计(论文)中存在的问题及对策[J].化学高等教育,2006:89(3):65-67.

[2] 彭熙伟,郑戌华,王向南.工科专业本科毕业设计选题的几点思考[J].高教论坛,2010(12):45-47.

[3] 刘港.提高本科毕业论文质量的途径[J].沈阳教育学院学报,2010(4):49-51.

[4] 刘兴江.提高本科毕业论文质量的探索与实践[J].辽宁工业大学学报,2010(8):126-128.