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测试系统设计方案精选(九篇)

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测试系统设计方案

第1篇:测试系统设计方案范文

【关键词】群测群防 设计

地震群测群防工作是我国防震减灾工作的重要组成部分,在防御与减轻地震灾害中处于特殊的地位,起着十分重要的作用。特别在地震宏观测报方面,为我国多次地震实现成功短临预报起到了不可替代的作用。随着我国社会主义市场经济体制的确立,研究和探索新形势下群测群防工作的发展思路和政策保障措施,是各级地震部门的重要职责。

为切实加强群测群防网络建设,对市县地震机构信息、各社区、乡(镇)、村的基本信息、群测群防员信息等进行科学管理,以及实现地震宏观异常信息、地震灾情信息及时上报、有效利用提出了迫切需求。西安市县级群测群防信息管理系统(以下简称:西安群测群防系统)立足于西安市县级地震机构,通过计算机及网络技术实现西安市地区群测群防信息管理的简单化、实用化。

一、 系统总体结构与设计思想

系统体系结构如图1所示:

图1系统体系结构图

系统采用三层的浏览器和服务器架构,用户工作界面是通过WWW浏览器来实现,极少部分事务逻辑在前端(Browser)实现,但是主要事务逻辑在服务器端(Server)实现,形成三层3-tier结构。

在逻辑上将应用功能分为三层:显示层、业务逻辑层、数据层。显示层是为客户提供应用服务的图形界面,有助于用户理解和高效的定位应用服务。业务逻辑层位于显示层和数据层之间,专门为实现企业的业务逻辑提供了一个明确的层次,在这个层次封装了与系统关联的应用模型,并把显示层和数据库分开 。这个层次提供客户应用程序和数据服务之间的联系,主要功能是执行应用策略和封装应用模式,并将封装的模式呈现给客户应用程序。数据层是三层模式中最底层,用来定义、维护、访问和更新数据并管理和满足应用服务对数据的请求。

西安市群测群防系统是基于B/S体系结构的应用系统,系统部署在西安市防震减灾局,以计算机网络为通信平台。其网络结构如下图2.1-3所示。用户可以通过客户端上的IE浏览器方便地进行操作。

图2 网络结构图

(一) 群测群防信息管理数据库设计

群测群防信息管理数据库设计参照《区域级抗震救灾指挥部地震应急基础数据库格式规范》来进行设计。数据库包括宏观异常上报、人员伤亡情况、受灾人口、压埋人员、铁路破坏、公路破坏、桥梁损坏情况、隧道损坏情况、管道破坏情况、次生灾害情况、社会影响11张业务数据表,宏观异常上报表结果(如表1)所示。

数据库的用户分为普通用户和系统管理员,普通用户只能查询数据库中数据表;系统管理员具有最高权限具有查询,更新表数据,添加删除表或表结构等权力。

二、 系统功能

(一)信息服务

信息服务主要包括:信息公告、基础信息(包括机构信息、人员信息和行政区划信息等)、宏观异常信息、灾情信息等的查询、统计、报表等。以及用户之间相互信息交流的交流平台。

1.信息公告

通知、公告信息,并在主页滚动显示。

表1 宏观异常上报表结构

2.地图基本操作功能

提供常用的地图操作功能。包括:漫游、放大、缩小、全图、定位、灾情及宏观异常信息查询。

地图浏览

实现在不同比例尺、不同范围地图,展示西安市各区县以及上报的宏观异常信息及灾情信息。可以通过操作地图工具栏上的全图、移动、放大、缩小等按钮对地图进行浏览。

地图定位

地图定位实现将地图中心点移动到所关心的区域,提供多种方式的定位,包括:坐标定位、区县乡镇名定位、灾情定位、宏观异常定位。

最近上报信息

实时展现最近上报的灾情及宏观异常信息,并可对其进行地图定位以及查看详细信息。

地图查询宏观异常信息

通过操作地图工具栏上点选查询按钮,可查看宏观异常的详细信息。

地图查询灾情上报信息

通过操作地图工具栏上点选查询按钮,可查看灾情的详细信息。

3.信息查询

实现防震减灾机构信息浏览、查询、导出和打印。

实现群测群防人员信息浏览、查询、导出和打印。

实现行政区划信息浏览、查询、导出和打印。

实现宏观异常信息浏览、查询、导出和打印;实现异常信息的分类地图标注、展示。

实现灾情信息浏览、查询、导出和打印;实现灾情信息的分类地图标注、展示。

4.信息查询及统计

防震减灾机构信息统计:可按机构的某项或几项条件进行统计。

群测群防人员信息统计:可按人员的某项或几项条件进行统计。

行政区划信息统计:可按行政区的某项或几项条件进行统计。

宏观异常信息统计:可以按异常出现时间段、宏观异常类别、异常种类等,对已上报的宏观异常信息进行统计,并生成相应的统计专题图。

灾情信息统计:可以按关联的地震事件、灾情速报时间、震感范围、震害、震感等,对已上报的灾情信息进行统计,并生成相应的统计专题图。

5.灾情专题地图

震感分布专题图:根据地震事件,生成以乡镇为单位的震感分布专题图。

人员死亡专题图:根据地震事件,生成以乡镇为单位的人员死亡分布专题图。

6.交流平台

实现用户资料上传、下载的功能。

(二)宏观异常上报

通过填写宏观异常上报表,实现对宏观异常现象进行上报的功能。宏观异常上报表主要包括:异常发现人、异常填报人的基本信息;异常种类及其描述;异常出现的地点、时间;异常现象照片(如果有)等,上报内容见表2所示。

同时,系统设置了权限分级,拥有帐户管理的系统管理员可以为其他帐户分配是否具有宏观异常审核的权限。

表2地震宏观异常填报表

(三)灾情上报

当有地震发生时,各地收集地震的损坏情况,通过填写灾情上报表,实现对灾情进行上报, 上报流程见图3所示。灾情上报包括的信息主要有:基本信息、地震事件、报告的地点、时间、人员伤亡情况、建筑损坏情况等。

图3灾情信息上报流程

(四)基础信息上报

各区县、乡镇首先对本地的基础信息进行收集,收集的结果存放在EXCEL文件中,然后通过基础信息上报,实现对各地基础信息进行上报的功能。上报内容包含表3中的25张信息表单。

表3基础信息上报内容

(五)信息管理

实现基础信息(机构信息、人员信息、行政区划信息)、实现宏观异常信息、灾情信息的修改,删除、导入、导出、打印等功能;

实现宏观异常基本信息、震感、震害、灾情编码信息、供水受损情况分类、供气受损情况分类、通讯受损情况分类、交通受损情况分类管理。信息管理的功能结构图如图4所示。

1.机构信息

提供行政机构结构图片,并可点击某一个机构节点,查看该机构的人员信息。

2.行政区划信息

提供对行政区划信息的新增、编辑、修改、删除、查询、导出到EXCEL文件的功能

3.人员信息

管理西安群测群防系统中人员的相关信息,主要包括:注册新人员信息、修改已有人员信息、删除人员信息、以及导入导出人员信息到EXCEL等。

4.上报信息管理

提供对宏观异常上报、灾情上报、基础信息上报的查看。

提供对宏观异常上报、灾情上报、基础信息上报的审核与编辑功能。

5.震感分类信息管理

6.震害分类信息管理

7.地震宏观信息分类

图4信息管理功能结构图

(六)系统管理

系统管理主要是对西安群测群防系统中的帐户进行管理,主要包括:注册新帐户、找回密码、修改已有帐户信息、删除帐户信息、修改密码、为帐户分配权限以及导出EXCEL。

三、 结束语

本系统建立了西安市县级群测群防信息管理业务平台,平时提供基础信息上报及系统管理,震前提供宏观异常上报,震后提供灾情快速上报平台,有助于西安市更好的行使防震减灾行政管理和公共服务的职能,对提高防震减灾综合能力具有重要意义。

参考文献:

[1] 中国地震局.2007.《区域抗震救灾指挥部地震应急基础数据库格式规范》

[2] 聂高众,陈建英,李志强,等.地震应急基础数据库建设.地震.2002,3

[3] 苗军.对推进地(市)级地震紧急救援工作的探讨.防灾技术高等专科学校学报.2006.8

[4] 帅向华,成小平,姜立新.基于ArcView的地震应急快速响应信息系统.地震,2001

第2篇:测试系统设计方案范文

【关键词】嵌入式系统;教学;协同设计

嵌入式计算机技术是21世纪计算机技术重要发展方向之一,应用领域十分广泛且增长迅速。随着嵌入式系统的技术发展,嵌入式系统的设计方法也在不断变化和进步。传统的嵌入式系统设计方法在对目标嵌入式系统提出系统定义方案后,要对系统实现进行可行性分析和需求分析。在经过严格分析论证后,进入到系统总体设计方案阶段,该阶段除提出系统总体框架以外,还需进行软硬件划分、处理器选型、操作系统选择、开发环境选择等诸多工作。这种方法经过多年测试验证,在市场中具有成熟可靠、简单实用的特点,但是该方法的设计过程明显表现出软件和硬件开发相对独立割裂,而且软件开发工作往往需要等到硬件平成后才能开展,显然这不利于系统的最终成品推出时间控制,而且调试、测试的过程也需要反复迭代和修改设计,这样就导致硬件方案的变动在所难免。由于软硬件分离独立设计,这又反过来影响软件系统的开发,从而导致系统设计成本的提高,开发效率的降低。

同时传统嵌入式系统设计方法对开发者的设计经验如软硬件的划分、系统集成调试等提出了较高的要求。图1嵌入式系统的“协同设计”方法相对于传统的嵌入式系统设计方法,引入了软硬件“协同设计”概念的嵌入式系统设计方法能较好的弥补传统嵌入式系统设计方法的不足。所谓软硬件“协同设计”是在满足系统设计要求的前提下,以达到系统能够工作在最佳状态为设计目标,通过统一协同分析系统软硬件模块资源的方法,综合设计系统的软硬件体系结构。这种方法与传统设计方法相比主要的特点在于系统总体设计方案中采用了系统级的仿真建模处理,对系统所涉及的硬件和软件针对设计要求统一建模,根据建模结果选择最优化软硬件划分等设计方案,并对软硬件协同仿真和验证。如图1所示为一种典型的嵌入式系统协同设计方法。从图中可以看到,嵌入式系统的“协同设计”方法与传统的嵌入式系统的设计方法相比较而言,更重视总体设计下的系统级别的仿真建模和软件、硬件综合设计方法。系统级别的仿真建模通常采用独立的功能性规格方法对系统整体进行定义和说明,根据建模结果对软硬件模块进行划分,并且对该划分方案进行性能评估甚至指令级别的参数评价。通过反复迭代得到最优化方案和结果为止。在完成了软硬件综合后记性具体软硬件协同仿真和验证,获得满意结果后进行系统集成和测试。值得注意的是,在“协同设计”过程中,应充分考虑软硬件的关系并在设计的每个层次上给予测试验证,以便于尽早发现问题解决问题,以免崩溃性错误发生。软硬件协同设计有如下一些基本要求:统一的软硬件描述方法。交互式软硬件划分技术。

这要求允许采用不同的软硬件划分设计方法进行系统仿真和比较,并需要辅助最优化决策及应用实施。完整的软硬件模型基础。这要求设计过程的每个阶段都必须支持评价,并支持阶梯式的开发方法与软硬件整合。正确的验证方法。软硬件协同设计的一些理论和方法是嵌入式研究领域的一个热点。目前一些厂商已提供了协同设计的集成化平台或者模型,比如ARMESL平台和RTSM模型等。ARMESL虚拟平台是采用了嵌入式系统的协同设计方法的典型平台代表。由此可见,这种采用“协同设计”概念的嵌入式系统设计方法是在充分利用先进模拟/仿真平台的基础上,合理考虑了软硬件的划分,并对软硬件子系统进行了可靠有效的仿真及测试,避免了致命性错误的产生,提高了系统开发效率,缩短了TTM。但是从另一个方面来看,传统的嵌入式系统设计方法从系统设计经验,开发平台的使用到相关配套资料等方面来看都是十分成熟的方法,对于一些特定嵌入式系统或者开发者极其熟悉的设计领域(特别是MCU领域),传统嵌入式系统设计方法仍具有非常好的应用前景。

作者:王剑 单位:长江大学计算机科学学院

【参考文献】

[1]王硕旺,洪成文.美国麻省理工学院工程教育的经典模式———基于对CDIO课程大纲的解读[J].理工高教研究,2009,28(4):116-119.

[2]陈春林,朱张青.基于CDIO教育理念的工程学科教育改革与实践[J].教育与现代化,2010,94(1):30-33.

第3篇:测试系统设计方案范文

电子工程发展至今,正在逐渐实现小型化、大容量以及快速化,其系统设计也在逐步进化。EDA技术引进到电子工程设计中实现了革命性的革新,实现了科技的发展和提高,实现了电子产品的更新换代。本文主要对EDA技术的产生和发展、基本特点、软件及其在电子工程设计中的应用展开了探讨。

【关键词】

EDA技术;电子工程设计;应用

当今时代作为一个信息时代,电子工程的发展趋势迅猛,结合信息技术以后,电子科技产品实现了迅速的更新换代。电子科技产品能够为人们提供便利,令其服务趋向于智能化[1]。然而,在电子工程发展期间也存在着一些问题,电子工程设计需要更先进的技术,因此,EDA技术被引进到了设计中来。

1EDA技术概述

EDA,英文全称为ElectronDesignAutomation,也就是电子设计自动化。该技术通过进行大范围的逻辑编程,通过描述语言进行系统逻辑表达,利用相关软件进行自动电子设计,进而完成对特定芯片的编译工作,主要应用于电子系统。EDA技术中除了能够完成自动电子设计,还能够进行电路板辅助设计以及计算机辅助设计,是在CAD技术的基础上发展而来,在电子计算机行业中得到了广泛应用[2]。

2EDA技术的特点和技术软件

2.1基本特点

EDA技术与传统技术的最主要区别就是设计流程,传统设计是“自下而上”,而EDA技术则是“自上而下”[3]。传统的设计方法要先确定集成电路芯片的基本特点,随后对各个模块进行具体设计,最终集合到一起完成系统设计。这种方式的效率很低,需要大量的器件,非常容易在设计中出现故障,进而损耗大量的元器件。应用EDA技术以后,在设计初期并可以对各个部分进行细致规划,在划分方框图时进行纠错和仿真,并进行综合优化。利用EDA技术能够帮助用户对任意硬件进行功能描述,减低失误率、提升工作效率。

2.2技术软件

EDA技术软件主要包括两种:EWB软件,在PC基础上集合了集成工具、原理图输入工具、设计文件夹、仿真器等多项功能的设计软件;PROTEL软件,该软件应用较为广泛,主要包括印刷电路板和电路原理图两部分设计系统,近年来主要被应用于设计高层次的电子工程,发展较为迅速[4]。

3电子工程设计中EDA技术的实际应用

EDA技术在最近几年实现了飞速发展,应用领域和范围正在逐步扩增,包括生物化工、通信、航空航天、医药、军事等行业都有应用,其中最为突出的就是电气工程设计。利用EDA技术进行电子设计,能够利用虚拟仪器进行有效测试。为EDA技术的应用流程。下面笔者针对电子工程设计中EDA技术的实际应用进行分析。

3.1仿真电路设计

通常情况下,电子工程有了确定的设计方案以后,需要对该方案进行科学性和可行性验证,这就需要进行系统仿真模拟[5]。EDA技术能够提供仿真模拟,确定设计系统的具体关节函数,并借助相应的数学模型进行测试。经实际经验证明,利用EDA仿真技术不仅可以应用到电子工程设计的验证中,还能对新思路的设计方案进行合理性推测。仿真测试结束后,相关的电路结构便可以进一步进行结构严整,确定其设计是否正确。EDA技术这种有效的纠错功能帮助我国的电子工程事业实现了稳步发展。EDA技术中最具有代表性的就是CPLD/FPGA设计仿真,下面笔者以应用该仿真设计技术的数据采集控制系统为例对其进行简要介绍。系统设计目标是设计一个A/D转换器取代微控制器,进而完成数据控制采集。该系统的构成部分包括键盘、七段显示器、模数转换器以及CPLD/FPGA芯片,将这几个部分进行组合后,通过VHDL硬件语言完成程序设计仿真模拟,确定程序正确后,将程序转移到芯片中,便可以完成设计目标。该系统通常应用于工业生产或是科学实验中,能够对各种类型的物理量进行实时数据采集和测试并进行有效反馈,例如:温度、电压、电流等等,在军事、医学等领域中也有所应用。该系统基于EDA技术进行CPLD/FPGA仿真模拟,在实际应用中具备更灵活、更简洁的特点。

3.2优化电路性能设计

对于电子产品来说,容差的性质和工作温度是影响电路安全运行的重要因素。在进行传统电子工程设计过程中,往往很难对这两个因素进行细致全面的分析,也就是说设计方案并不能更为理想,进而器件自身的温度和容差也无法保证最佳。将EDA技术应用到电子工程设计中以后,由于该技术能够提供温度分析以及统计分析功能,进而元器件的最佳参数、最佳温度、最佳结构都能利用该技术予以确定,工程设计方案也能得到有效优化,产品质量也能够得以提升,进而相关企业的经济效益也能得到提升。

3.3有效性分析

EDA技术在电子工程设计中应用还能对电路进行有效性分析,这也是非常重要的一点。无论是设计何种工程系统,都需要对其进行数据测试和特性分析,但是在实际设计期间,考虑到硬件以及现有技术的约束,设计方案往往具备一定的局限性,不仅结果会出现问题,电路测试本身也不够精确,可想而知,产品的后续工作很难实现高质量服务。利用EDA技术,能够实现更为精确、功能更全、精度更高的测试,按照更好的顺序完成设计工作,避免出现局部性差异,设计方案的整体性和合理性能够得到有效提升。

4电子工程设计中应用EDA技术的注意事项

在实际工作中,利用EDA技术进行电子工程设计需要对以下内容加以关注:第一,设计电子电路的过程中,考虑到延时时间的不确定性,有些赘余的自动编译电路,设计反向器的个数要尽量保证为奇数,彼此间进行串联;第二,输入引脚不能令其悬空,一定要保证接地,驱动期间要保证信号有源;第三,各个电源要保证接地,若是需要,对于连接部分要进行解耦和滤波处理;第四,设计期间,引脚和逻辑单元要将多余部分留出,若是以后还需要进行扩展或修改,可以继续进行;第五,各个器件在使用过程中要适当进行冷却处理,避免由于工作时间过长或是器件本身原因导致过热损坏。

5结语

EDA技术作为电子技术中最具有代表性的技术之一,在信息时代实现了飞速发展,能够为电子工程设计提供更为有效的帮助。最近几年,相关的专家学者对EDA技术进行了高层次的研究,其综合技术水平得到了有效提升,我国的电子工程设计效率、产品附加值得以提升,为该行业的发展打下了坚实的基础。

作者:邓蔼仙 单位:广州数控信息科技有限公司

参考文献

[1]赵欢欢.电子工程设计的EDA技术研究分析[J].电子技术与软件工程,2014(03).

[2]姚国雪.电子工程设计的EDA技术刍议[J].中小企业管理与科技(中旬刊),2014(10).

[3]朱金明,黄理瑞.浅析电子设计中EDA技术的应用[J].数字技术与应用,2014(07).

第4篇:测试系统设计方案范文

本文通过对单片机小型应用系统设计与开发方面的分析,提出来设计思想与设计原则、设计流程与设计任务以及系统调试步骤与方法,目的是为了便于开发人员在单片机项目中充分利用有效资源,合理设计,以求得项目的系统性和完整性。

【关键词】

单片机;小型应用系统;设计;开发

单片机应用系统是嵌入在应用对象之中的电子系统或测试系统,具有硬件软件人机交互频繁、功耗和成本约束较大等特点。在熟悉了单片机芯片、指令系统和集成开发环境,具备了过程通道、人机界面和通信接口的概念及其设计技术的基础上,本文从宏观和微观两个层面,阐述单片机应用系统设计与实现的相关问题。

1 单片机小型应用系统设计思想与设计原则

根据单片机应用系统功能复杂和软硬件结合的特点,为获得结构优化、功能完善、运行可靠、低功耗和低成本的单片机应用系统,只要应遵循以下三个方面的设计思想和设计原则。

1.1 自顶向下与自底向上相结合

单片机应用系统总体上应采用自顶向下(Top-Down)的设计方法,即从总体到局部,再到设计和实现的具体细节。通常从总体目标着眼、先明确整体总任务,再将整体任务分解成为子任务,将较大、较复杂、较难的问题分解成若干小的、简单的、易解决的问题。同时注意子任务间的联系和互动。

1.2 软硬件合理分工、相互分配

单片机应用系统具有硬件与软件紧密结合的特点。有些功能(如数据处理)只能由软件来实现,另一些功能(如A/D转换)则只能通过硬件来实现,而还有许多功能(如数字滤波)即可由软件实现,也可通过硬件来完成。软件可完成许多复杂的运算、系统的管理和控制等,具有设计灵活、修改方便的特点,但执行速度相对硬件慢很多。硬件是各种电子元器件通过特定线路构成的实体,具有很高的执行速度,但灵活性差,设计一旦完成就不易改动。

1.3 跟踪技术发展、坚持器件解决问题

随着模拟和数字集成电路技术的发展和新型电路模块的不断出现,使扩展单片机外部功能、过程通道、人机界面和通信接口等设计而面临多重选择。选择先进适用的电路模块,对于保证系统性能、降低系统成本和提高系统可靠性都十分重要,随时掌握新型电路芯片技术信息和市场信息,在这几种突出体现“器件解决问题”的原则,即尽量选择适用、集成度搞的芯片完成系统的设计。

2 单片机小型应用系统设计流程与设计任务

设计开发单片机应用系统一般需要经过三个阶段:首先,明确应用对象的各项要求、拟定总体设计方案;其次,划分硬件和软件各自实现的功能,分别开展设计工作;最后,单片机应用系统总体调试及性能测试。以上三个阶段通常不能严格区分,往往循环往复,历经多次修改才能完成。

单片机小型应用系统设计开发阶段的任务和工作内容如下:

2.1 明确设计任务、拟制总体设计方案

(1)根据应用对象要求确定单片机应用系统的功能、技术指标及相应设计任务;

(2)通过调查研究和认真论证,拟定总体设计方案,并将总体设计分解成若干个子任务,确定子任务的设计内容和技术要求。

2.2 硬件和软件并行设计与调试

在单片机应用系统设计过程中,硬件设计和软件设计应并行展开。即在设计各部分硬件电路过程中,同时开展相应软件功能模块的设计,并使硬软件设计相互配合、相辅相成、齐头并进,以达到提高设计质量和缩短设计周期效果。

2.3 硬件和软件联调

硬软件各功能模块独立设计、调试和测试完成之后,需适时进入硬件软件联调阶段。这个阶段的主要任务有两项。一是在相关软件的支持下对各硬件功能模块进行调试(重点是前一阶段未能调试和测试的功能模块),确认硬软件各功能模块在静态环境下均能正常工作;二是在软件运行中,对硬软件各功能模块进行调试,确认在动态环境下都能够正常工作。

2.4 编制设计文件

编制单片机应用系统设计文件对于系统硬软件维护非常重要。设计文件通常包括:设计任务书、系统元件布置图及说明、系统接线图及说明、软件框图和流程图、软件模块设计说明、源程序清单、系统测试报告。

3 单片机小型应用系统调试步骤与调试方法

在单片机应用系统设计开发过程中,需要对各单元电路和相应软件进行调试,以排除软硬件错误和各类故障,使所设计的单片机应用系统(样机)能够正常工作并符合设计任务书的要求。系统调试包括硬件电路调试、软件调试和系统(样机)调试三部分。

3.1 硬件电路静态调试

单片机应用系统硬件电路的静态调试是为了排除明显的硬件故障。双列直插集成电路器件未插入电路板之前,必须仔细检查线路连接是否正确(使用万用表或蜂音测试器)。重点短路,特别要防止电源短路。确认电路连接线无误,再插入芯片(注意方向)、接通电源,并用电压表检查各集成电路芯片插座上的电压值和极性是否正确。

3.2 软件调试

程序编写可借助开发系统提供的编辑工具或其他编辑软件,按照所用语言(C、汇编)规定的格式、语法规则等将源程序输入到开发系统中,并利用编译或汇编软件将源程序变为可执行的目标代码(可执行文件)。此阶段,编译或汇编软件会查出源程序的语法错误(显示错误代码),提示编程者修改。软件调试可利用软件模拟开发系统进行。通常这种系统是由个人计算机(PC)加模拟开发软件构成的一种完全依靠软件手段进行开发的系统,开发系统与用户系统在硬件上无任何联系。软件调试完成即可将机器码固化或下载(针对89S51/2等具有ISP功能的单片机),并安置在完成静态调试的硬件电路系统上实验。

3.3 动态在线调试

单片机应用系统配件电路的静态调试只是初步调试,仅排除了明显的静态故障。由于软件和硬件密切相关,对硬件电路动态故障的检测盒诊断,动态软件的调试等必须在联机状态下进行。动态在线调试一般借助于仿真开发工具完成。许多单片机应用系统的硬件故障(如各个部件内部存在的故障和部件之间连接的逻辑错误)只能依靠在线仿真来排除。应用程序通常可分为与硬件无关和与硬件紧密关联两部分。对于与硬件无关的应用程序,如各种计算程序、数据处理程序等,在编译(汇编)阶段消除了语法错误,还需要在软件模拟调试阶段进一步消除逻辑错误。而对于与样机硬件紧密相关的应用程序,如借口哦驱动程序等,则必须将硬件与软件配合起来进行动态在线调试(单步运行、设置断点、全速运行),许多硬件错误只有通过与软件联合动态调试才能发现和纠正。

【参考文献】

[1]老杨.51单片机工程师是怎样炼成的-基于C语言+Proteus仿真,电子工业出版社,2012.

第5篇:测试系统设计方案范文

关键词:高层建筑物 暖通空调系统设计 问题及措施

中图分类号:TU96 文献标识码: A

前言

在进行工程施工之时:首先要仔细了解施工图掌握设计的全部意图,紧紧把握空调安装工程的施工要点,全面对整个工程实行工程管理,从源头上加强暖通空调设备的安装质量,进而确保暖通空调系统能常年正常运行。由此可见,暖通工程施工前的系统设计是所有工序的基础,做好前期工作对整个过程尤其重要。

一、暖通空调设计方案的实用性

1设计方案的可行性

满足用户的使用要求是暖通空调设计的根本目的,也是设计过程中需要遵循的规则,设计方案的可行性是暖通空调设计中需要注意的一个重要方面。在满足设计方案符合人们需求的时候,首要要确认其是否满足国家的相关法律法规。环境变化是影响设计方案的一个重要因素,在设计暖通空调供热、供冷的时候要将其考虑进去,比如:水源热泵这类发热或者制冷部件的设计,就必须结合当地的气温变化情况、城市地下水的使用情况等;对于一些处在恶劣环境中的建筑物,全年工况分析要在设计方案上体现出来,方便施工过程中对设计方案进行调整,以满足复杂环境下暖通空调对温湿度的要求;在一些有限制的情况下,实际需要并不能被标准的暖通空调设备所满足,这是应该考虑环境因素选用符合参数设置的设备,以保证暖通设备的正常运行。

2设计方案的适应性

人们一般是在全年最热或者最冷的季节才会使用暖通空调,所以为了适应一年四季环境的变化,在暖通空调的设计中,必须使暖通空调系统具备优秀的可调节性。暖通空调的可调节性应该建立在操作简单、调节方便的基础上,以便使每个用户都能轻松地对其进行调节。除此之外,为了便于住户的使用,应尽量提高设计方案中暖通空调系统的自动化水平,以达到大幅度减少操作和管理暖通空调系统所花费的资金,提高暖通空调系统使用的经济性,减轻建筑物用户的经济负担。一般来说,在暖通空调系统中,形态比较大的设备和组成部件使用自动化的效果和效益会比较明显,所以推荐使用,而比较小型的设备则需要根据其与其他设备的关联程度以及其重要性来考虑是否有使用自动化的需要。

二、暖通空调设计方案的经济环保的问题

1设计方案的经济性

在暖通空调的设计时,应该对同一个项目设计多套方案,以便从多套不同的设计方案选出对合适的一个,对优化建筑物暖通空调系统工程的经济性很有帮助。在设计方案经济性的比较前要保证每个设计方案的使用需要、设计要求、设备等级、美观程度都是一致的,这样不同设计方案经济性的比较才有可比性。在确定使用方案后就可以进行工程成本的确定, 工程成本的内容主要分为直接成本和间接成本,直接成本有设计方案列出的工程施工费用、材料设备费用、使用管理费、设备修理费用以及自动化控制系统费用等,而间接成本则包含环境的变化使暖通空调在制冷或供热时需要多花费的能源开支。暖通空调的设计人员在设备的选用上需要对设备的售价、使用寿命以及运行费用等进行综合考虑,而且最好亲自测试每种设备的参数,而不是完全相信商家列出的参数。

2设计方案的环保性

随着近年地球环境的日益恶化,人们对环境保护就越来越重视了,尽可能做到绿色环保,而暖通空调是一个能耗大户,所以我们在暖通空调系统的设计方案中必须注重其绿色环保和节能降耗的效果。目前,燃煤锅炉的气体排放已经成为了我国部分地区的主要气体污染源,因此我们在对燃煤锅炉进行技术改造的同时,也要重视对暖通空调的环保改造。 要在暖通空调系统中达到绿色环保,就要从在工程设计时选择拥有绿色环保意识和经验的设计师、选择合符国家规定绿色环保标准的设备和组成部件、在设计方案中要体现绿色环保的理念等,要保证室内的气体经过暖通空调的通风系统排出时受到一定的过滤净化作用,以提高暖通空调设计对环境的保护性能。除此之外,为了达到更好的节能环保效果,我们在暖通空调设计时可以为系统设计合适的新型绿色能源,在绿色能源的选择时要确保能源获取渠道广阔、高能低耗、对环境造成的影响尽可能较小。目前,太阳能已经被广泛用于暖通空调系统的能源提供上,太阳能具有取之不尽、随处可得以及零污染等优点,是现时新型绿色能源的优秀代表。除此之外,还有水能、风能、地热能等绿色能源可供暖通空调系统使用,在绿色能源的选取时,应该结合能源的供能能力、获取方式和容易度、相关设备和能源运输的费用等进行综合考虑,选取最为合适的一种进行使用。

三、暖通空调设计方案安全方面需要注意的问题

在过往的暖通空调设计中都把目光关注在设计方案的使用和花费上,而往往疏忽了其安全性,导致由于暖通空调引发的事故时有发生,所以我们必须要对其安全性提起足够的重视。

暖通空调设计方案的安全性需要包括防火性能、用户生命财产安全、重要设施安全、危险品安全等,在设计上处理这些安全问题时,应该同时从暖通空调系统的设计、设备的选用和研制、技术的选用以及施工的规范上入手。根据建筑物的内部环境和外部环境不同时,需要达到的安全性也是不同的,例如如果建筑物内预计会用作燃气锅炉房时,就必须为暖通空调系统设置上有效的通风系统和敏锐的火灾报警系统,以确保室内人员的人身安全。

四、设计人员的综合素质需要提高

暖通空调的设计方案能否取得成功,决定权在设计人员身上,设计理念、设计技术以及整体素质这些决定了设计方案能否满足用户的需求。对于设计人员设计水平的提高,暖通设计人员应该不间断的补充自己的专业知识,多参加教育培训;在培训的过程中,不仅要注意专业知识的学习,更新自己的设计知识和技术,更应该注意作为设计人员的职业操守,对于环保理念和设计技术进行培养,促使设计人员成为满足各项要求的高素质人才。

结语

通过上面的简单讲述,不难发现在暖通空调设计方案进行的时候,需要考虑其实用性、经济环保性以及安全性,最根本的还是要提高设计人员的整体素质。满足这些的设计方案也不能说已经完美无缺了,设计方案的根本就是是否满足了用户的需求,而不是给施工单位节省了多少工程成本、使用方增加了多少效益。设计人员要从用户的基本需求出发,设计出科学合理的设计方案。

参考文献

[1]. 王汝良.暖通空调设计方案比较的一些问题[J].黑龙江科技信息.2009(29)

第6篇:测试系统设计方案范文

英特尔(中国)有限公司和盛博科技嵌入式计算机有限公司(盛博科技)在上海英特尔信息技术峰会期间签署战略合作备忘录,双方将加强合作和创新,发展盛博科技基于英特尔下一代嵌入式计算平台的解决方案在行业中的应用,并促进市场发展和本地标准的制定。双方的创新成果将能进一步满足中国汽车电子、医疗电子、数控系统、轨道交通、电力控制和通信等领域对嵌入式计算日益增长的需求。

合作中,英特尔将为盛博科技提供全新的嵌入式计算技术,并提供全面支持,以促进双方的协作创新。在英特尔及其合作伙伴的支持下,盛博科技将充分发挥其强大的系统设计能力,以最快时间为用户提供领先的嵌入式计算解决方案。

长虹选择NXP支持AVS的IP机顶盒

思智浦半导体(NXPSemiconductors)的高集成度、低成本机顶盒解决方案STB222已被长虹选用于支持AVS标准的IP机顶盒平台,专供亚洲市场的制造商和付费电视运营商客户使用。长虹提供AVS(中国自主的音视频编码标准)解码器技术,以实现在IP网络上传输高质量的视频,使消费者能够通过享受视频点播、现场直播电视节目录制和暂停、以及更好的互动等获得更好的观赏体验。

STB222是一个针对IP、数字电视和混合机顶盒的平台,支持先进的视频标准,包括MPEG-4AVC、H264、VC一1、MPEG-2和AVS。支持可选的HDMI功能,能够将标清内容向上转换到1080p。当OEMV商和运营商寻求能够满足多种广播标准和全球市场的需求时,STB222所具有的双通道支持能更便捷地设计混合IP机顶盒解决方案,将IP通道与地面、卫星或有线DVB接收结合在一起。

Spansion完成对Salfun的收购

Spansion根据与Saifun分别于2007年10月8日和2007年12月12日签署的收购协议书及修正条款完成对Saifun的收购。通过收购Saifun,Spansion得以拓展其产品线,快速实现进入技术许可业务领域,增加了Spansion的市场机遇。未来,Saifun将作为Spansion的全资子公司运营。伴随本次收购的完成,Saifun的前股东即拥有约14.4%的SpansionA级普通股。Boaz Eitan博士也随即被任命为Spansion董事会成员。

安捷伦扩大成都投资加大本土平台建设力度

安捷伦前锋电子科技(成都)有限公司通过股权转让的方式,由一家中外合资公司转变成为独立经营的外资企业,并更名为安捷伦科技(成都)有限公司,其生产经营范围不作更改。

安捷伦科技(成都)有限公司现位于成都市国家高新技术产业开发区西部园区内,拥有约200名员工。经过短短几年的发展,完全由本地人才研发出多款“中国创造”的本土化测试产品,大大降低了用户“自动化测试设备”的总成本,行销世界50多个国家。2007年11月初,占地面积13774平方米的安捷伦科技成都基地在成都高新区奠基,2009年春天,将建成总建筑面积28000平方米的办公大楼。这是安捷伦科技继上海和北京之后的第三个主要业务基地,它将成为安捷伦在中国的产品研发、生产制造、市场营销,技术支持和用户培训的重要基地。

Synplicity推出ReadyIP计划

第7篇:测试系统设计方案范文

Abstract: The distribution system for indoor coverage was analyzed, at the same time, its overall rational design scheme was summarized and the corresponding cover effect was forecasted in this paper. At last, it proved that this scheme was complete, cost-effective, practical and feasible, and achieved the expected purpose.

关键词:室内覆盖;工程设计;信号源;室内覆盖系统

Key words: indoor coverage;engineering design;audio source;indoor coverage system

中图分类号:TP39 文献标识码:A文章编号:1006-4311(2011)17-0148-02

0引言

传统的大范围的基站信号覆盖虽然能够取得不错的效果,但是还存在很多漏洞,诸如高层建筑存在信号不稳定的问题,话务密集区域存在网络拥塞的问题,甚至还有一些商业建筑、酒店及其电梯或地下停车场等地方存在无信号覆盖或信号差的问题等等。因此,为了解决建筑物内的盲区,改善建筑物内部的移动通信网络质量,增加话务容量,提高频率复用度,解决高话务密度情况,我们引入了室内覆盖分布系统的概念。

1项目背景

该超大型公共建筑地处东莞常平城市中心区,主要用于举办国内大型展览、大型会议为主,会展中心面积达到1.6万平方米。

该建筑的主要特点如下:①地下室一层,布置地下停车场、设备机房、地下商场及车行隧道。②地面单层展厅长580米,宽282米,横向有两条30米的室外通道穿过。展厅为拱形屋顶,高度为12.5米至30米。③地面中间a高层部分在标高45米以下,长580米,宽约40米,共四层。④底层层高7.5米,与两侧展厅相连通。⑤二层标高7.5米为展览前厅。⑥三层标高15米为贵宾,办公及小型展室。⑦四层标高30米,为架空观光层。架空层上部为长360米、宽63米、高15米的会议中心,悬架在30米高的展厅之上,其中标高45米(即第五层)布置多功能厅,大中小会议室及西餐厅,局部第六层,标高50米,布置贵宾及中餐厅,至屋顶总高为60米。

2总体设计思路

2.1 网络规划及POI使用考虑到覆盖系统的载波、小区扩容以及3G系统的接入,本室内覆盖系统使用POI。POI设备是本分布系统中重要的组成部分,同时也是本方案的主要特点之一。

2.2 信号源设计方案根据小区规划分析,系统包括不同频段的多个制式,最高频率为2500MHz,低至800MHz,馈线损耗与空间损耗都不相同,为了达到同样的覆盖指标,所以信源设备及载频数的选取特别重要。GSM900载波数多,合路损耗大,因此必须选用合路后每载频功率较大的特殊设备――RBS2206,以保证POI输入功率,满足覆盖强度要求。若GSM1800采用RBS2202,载频配置数应少于GSM900以保证每载频输出功率要求,每小区配置4~6载频为宜,所以本工程采用RBS2206。

2.3 信号源配置和布置方案根据现场勘察测试和有关对该建筑的话务分析,制定合理的信号源方案:设置5个机房,配合集中监控,维护方便,尽量将各区域的机房集中设置。首先按容量规划分26个区域,再就近根据物业要求选择机房。共计明确五个机房26个覆盖区域为了保证本系统良好的状态,要实时监测系统运行情况,由于整个室内覆盖系统为无人值守系统,本方案采用集中远程监控系统对本系统中最重要的POI进行监控。

2.4 频率复用方案根据上面的载波配置和覆盖区域,本方案将整个超大型公共建筑内部划分为26个覆盖区域,小区密度特别高,小区之间距离也很近,并且各个展厅之间主要由玻璃相隔,各小区信号难以控制,频率复用难度很高,因此如何提高频率利用率将成为一个非常重要的问题。频率复用思路如下:①做好频率分组工作。为更好地利用有限的频率资源,应将频率分组做一个合理、有效的安排。②根据实际工程经验,信号经过墙及楼板会有一定损耗,可以利用各小区空间的隔离进行频率复用。③考虑定向天线的方向性、覆盖范围等,充分利用有限的频率资源。④隔一个小区且天线方向相背的小区可以复用频率。④一般隔一个小区且天线方向相同的小区也可考虑复用。

3室内覆盖系统设计方案效果分析

3.1 覆盖效果分析

3.1.1 下行链路分析在下行链路的设计中,重点考虑下行链路的场强,载噪比,以确保场强信号的覆盖效果。场强分析:场强预测是建立在实地GSM1800模拟测试基础之上,分为4种情况:在办公区路径损耗较大;展区比较开阔,路径损耗较小;地下室没有隔层损耗;电梯有箱体隔层损耗。场强预测所使用的传播损耗模式为自由空间附加损耗模式。Lt=L(自由空间损耗)+C(附加损耗)。式中:L=20Lgf+20Lgd-28;f为MHz;d为m;C为附加损耗dB;边缘场强:P=Pt+Gt-Lt。式中:Pt为天线口功率dBm;Gt为天线增益dB。场强预测选用GSM1800是合适的,因为从传输损耗考虑3G频段与GSM1800相差很小。从接收灵敏度考虑3G优于GSM1800系统10dB以上,因此场强预测只要满足GSM1800,也就能满足3G系统。

3.1.2 上行链路分析如果系统上下行不平衡,就不能保证双向通信。本系统是无源的天馈分布系统,根据天馈系统的互易性,上下行链路的损耗是相同的。下面以GSM1800为例进行链路平衡分析:基站的发射功率为36dBm,接收灵敏度为-105dBm;手机的发射功率33dBm,接收灵敏度为-102dBm,则:

下行链路最大允许损耗为:36dBm-(-102dBm)=138dB

上行链路最大允许损耗为:33dBm-(-105dBm)=138dB

说明本工程小区覆盖范围上下行是平衡的。而本系统中在覆盖边缘最弱场强为-90dBm,则上下行可调节功率余量计算如下:

基站发射功率36dBm;下行链路系统损耗36dBm-(-90dBm)=126dB。而系统最大允许上下行链路损耗为138dB,故上下行系统可调节余量为:138dBm-129dBm=9dB。说明GSM1800上下行链路满足覆盖要求,同时有9dB的调节余量。

3.2 天线口输出功率估算考虑室内覆盖系统的覆盖距离为15米(指天线到房间窗口的距离);外墙(窗口)的穿透损耗取6~20dB;家具、墙及活动人体引入的附加损耗取Ls=15~25dB;则在室内:Ld=54(dB);L=Ld+Ls=69~79(dB);在室外10米处的传播损耗同样可得为:81~105dB。因此为保证室内≥-85dBm,室外10米以内≤

-90dBm的无线覆盖边缘场强的要求,室内覆盖系统天线口输出功率应在-6dBm~15dBm之间。

3.3 覆盖预测在室内覆盖系统设计中,天线口的输出功率一般设在4~12dBm/载频之间,能够满足覆盖指标要求。设计方案可以保证在超大型公共建筑内部95%以上区域,手机接收场强≥

第8篇:测试系统设计方案范文

总体技术方案

电视直播节目的信号来源于三地,所以将800平米演播厅、黄鹤楼及龟山的节目信号通过加嵌与视频信号一起上行传送给卫星,在500平米音控室进行音频总合成,将收到的三地卫星下行信号进行二级调音,同时500平米导播间进行画面切像总合成,最终合成节目信号送总控播出。

由于三地共同进行直播节目,三地的信号需进行互传。互传的音频信号称为参考声,作为每个分会场接收外地音频参考信号,了解节目进行状况,更由于最后一个节目需以参考声为基准三地同步表演,参考声系统显得尤为重要。参考声系统由微波系统和耦合器系统组成,相互备份,在800平米演播厅与黄鹤楼、800平米演播厅与龟山、黄鹤楼与龟山之间架设了三条双向传输的微波,同时800平米演播厅与黄鹤楼、800平米演播厅与龟山间通过电话线传输参考声信号,通过耦合器实现三方通话,即三方声音互传。

分会场音频系统构建

(一)设备清单(略)

(二) 系统搭建及备份方案

电视直播节目音频方案中非常重要的是备份方案的设计,这对于播出安全来说有重要意义。一般直播节目的标准配置都会有主有备,如调音台有主台备台,话筒会设置备份话筒,预留备份通道等。这样在出现设备故障及其他紧急情况时可以通过切换器或切换其他通路信号的方式快速处理,减少重大事故发生。

对于这次大型直播节目,主要音源先进音分,再通过一分二分别给到两个调音台,一般情况下将BB100调音台作为主台,即录音调音台,黄鹤楼现场扩声调音台作为备份台,两张台子都有几条输出母线,即送卫星车输出(L/R)、送800平米演播厅微波输出、送龟山微波输出、送主耦合器输出、送备耦合器输出及耳返。主备调音台的输出都进入二选一切换器,当主台出现突发事故无法正常工作时,通过切换器将七条输出切换至来自于备台的信号,实现安全备份。同样两张台子的扩声输出信号也进入了一个二选一切换器,在扩声调音台出现突发事故无法正常工作时,也能将扩声输出切换至来自于主台的信号。在魔术师李宁穿越之前,有一段音乐需通过360硬盘放音,为保证节目安全采取两台360硬盘同时作为音源放音,一主一备的方案。黄鹤楼分会场只需用到两个主持人的手持话筒,我们多接入了两路话筒,方便现场工作人员现场调度使用,以及安全备份。至此,在备份系统的搭建上,我们做到了音乐、话筒、参考声、节目信号及扩声的全面备份,以保证此大型电视直播节目的音频信号播出安全。

分会场参考声系统设计

(一)参考声系统设计思路

整个节目三地互传参考声系统由微波干道和耦合器即电话线通讯这两种方式、两套系统组成。之所以采用两套系统、两种方案并行,是由于微波和耦合器传输各有利弊,为了电视节目安全性及参考声质量的考虑而产生的。微波传输的音频信号质量较好,频带较宽,接近于节目原声信号,但缺点是传输不稳定,容易受天气、介质的影响,如雨天微波容易形成散射,湖泊对微波信号造成能量损耗,且延时较大。耦合器传输方案是利用电话通信网络,通过电话线传输参考声信号,有线传输较为稳定,市内传输延时较小,但缺点是音频信号质量较差,属于窄带传输,声音信号在频率上有损失。当三地会场中一地表演节目时,另外两地通过接收到的参考声进行现场扩声,同时在场的工作人员及导播根据参考信号判断节目进行状况。除了最后一个节目外,节目进行过程中我们都采用微波收到的参考声进行扩声,耦合器作为参考声备路。而最后一个节目是通过参考声来对点进行表演的,对声音传输的稳定性要求更高,考虑到当地的天气情况,武汉地区在直播当夜可能出现阴雨天气,在直播前一天彩排过程中,就由于雨天天气,微波信号出现了时断时续的状况,且考虑到来自耦合器的信号延时量较小,所以直播当天最后一个节目我们采用来自耦合器的信号作为参考声进行扩声。

(二)参考声系统设计方案与实施

黄鹤楼分会场有两条微波接收通道,分别接收来自800平米演播厅及龟山的微波信号,通过音分一分二给现场的录音调音台及扩声调音台,然后都编进送卫星车及扩声的输出。在没有切换备台的情况下,录音调音台的微波信号送至卫星车供导播监听,扩声调音台的微波信号送现场扩声。同样有两条微波发送通道,将话筒信号、音乐信号、键盘及卫星车短片返送信号编入微波发送通道,分别发送给800平米演播厅及龟山。

黄鹤楼分会场临时搭建了三条电话线路,一路给主耦合器,一路给备耦合器,一路用于三地音响人员的内部通话,主备耦合器信号与微波信号采取同样的编组方式。由于长时间的三方通话容易出现断线的突况,为了保证信号安全,黄鹤楼会场采用Telos Hx2 POTS作为主耦合器,TH-40 PRO作为备耦合器,当主路出现断线或其他突发状况时,能立即推备路信号。经过提前的演排及测试,Telos HX2 POTS在关闭压限功能时声音质量更好,所以在直播时我们关闭了压限开关。

由于节目要求比较特殊,是一个三地同时表演的节目,导播会不断切换三地画面,这就要求三地传回的画面信号是同步的,声音信号可以只用主场播放的事先录好的音乐。三地的画面都是通过卫星传送至500平米导播间,800平米演播厅通过硬盘播放音乐,演员表演,而音乐又通过参考声的形式传到黄鹤楼和龟山两地,演员根据来自于参考声的现场扩声决定如何按照音乐节奏进行表演。由于参考声的传输存在延时,延时量不同,就必须加入延时器,延缓其中两地的表演。经过三地测试信号的测试,我们发现送到龟山的信号有1206毫秒的延时,而送到黄鹤楼的信号有1006毫秒的延时。由于龟山最晚才能收到音乐信号,我们便以龟山为基准,在800平米演播厅及黄鹤楼分会场分别加了一台延时器,音乐在800平米演播厅经过1206毫秒延时后进行扩声,演员表演,在黄鹤楼分会场收到参考声后进行200毫秒延时后扩声,这样两地就能和龟山同时进行扩声,演员同时表演,然后同时通过卫星传送至500平米导播间,对齐信号。

第9篇:测试系统设计方案范文

关键词: 电子技术课程设计 教学设计 教学过程

电子技术课程设计是在电子技术实验的基础上进行的综合性的实验训练,是电子技术课程的实践性教学环节,是对电子类和其他相近专业学生进行综合能力培养的实践课程,对于全面、系统、深入地理解与掌握电子系统的知识、设计方法具有重要的教学意义。

1.电子技术课程设计的重点与要求

本课程的重点是电路设计,内容侧重综合应用所学知识,设计制作较为复杂的功能电路或小型电子系统。一般给出实验任务和设计要求,通过电路方案设计、电路设计、电路安装调试和指标测试、撰写实验报告等过程,培养学生综合运用所学知识解决实际问题的能力,提高电路设计水平和实验技能。在实践中着重培养学生系统设计的综合分析问题和解决问题的能力,培养学生创新实践的能力。

电子技术课程设计一般要求学生根据题目要求,通过查阅资料、调查研究等,独立完成方案设计、元器件选择、电路设计、仿真分析、电路的安装调试及指标测试,并独立写出严谨的、文理通顺的实验报告。

具体地说,学生通过课程设计教学实践,应达到以下基本要求:建立电子系统的概念,综合运用电子技术课程中所学习到的理论知识完成一个电子系统的设计;掌握电子系统设计的基本方法,了解电子系统设计中的关键技术;进一步熟悉常用电子器件的类型和特性,掌握合理选用器件的原则;掌握查阅有关资料和使用器件手册的基本方法;掌握用电子设计自动化软件设计与仿真电路系统的基本方法;进一步熟悉电子仪器的正确使用方法;学会撰写课程设计总结报告;培养严肃认真的工作作风和严谨的科学态度。

2.电子技术课程设计的教学过程

电子技术课程设计是在教师指导下,学生独立完成课题,达到对学生理论与实践相结合的综合性训练,要求本课程设计涵盖模拟电路知识和数字电路知识,因此课程设计的选题要求包含数字电子技术和模拟电子技术。

教学环节可以分为以下四个部分。

2.1课堂讲授。

课程设计开始前,需要确定指导老师。由指导老师通过两学时的教学,明确课程设计的要求,主要内容包括课程介绍、教学安排、成绩评定方法等。

在课堂教学环节中,指导老师介绍课题的基本情况与要求,要求学生从多个课题中选择一个。

2.2设计与调试环节。

2.2.1前期准备、方案及电路设计。

前期准备包括选择题目、查找资料、确定方案、电路设计、电路仿真等。在确定方案时要求学生认真阅读教材,根据技术指标,进行方案分析、论证和计算,独立完成设计。设计工作内容如下:题目分析、系统结构设计、具体电路设计。

学生根据所选课题的任务、要求和条件进行总体方案的设计,通过论证与选择,确定总体方案。此后是对方案中单元电路进行选择和设计计算,称为预设计阶段,包括元器件的选用和电路参数的计算。最后画出总体电路图(原理图和布线图),此阶段约占课程设计总学时的30%。

2.2.2在实验室进行电路安装、调试,指标测试等。

在安装与调试这个阶段,要求学生运用所学的知识进行安装和调试,达到任务书的各项技术指标。

预设计经指导教师审查通过后,学生即可购买所需元器件等材料,并在实验箱上或试验板上组装电路。运用测试仪表调试电路、排除电路故障、调整元器件、修改电路(并制作相应电路板),使之达到设计指标要求。此阶段往往是课程设计的重点与难点,所需时间约占总学时的50%。

2.3撰写总结报告,总结交流与讨论。

撰写课程设计的总结报告是对学生写科学论文和科研总结报告能力的训练。学生写报告,不仅要对设计、组装、调试的内容进行全面总结,而且要把实践内容上升到理论高度。总结报告应包括以下方面:系统任务与分析、方案选择与可行性论证、单元电路的设计、参数计算及元器件选择、元件清单和参考资料目录。除此之外,还应对以下几部分进行说明:设计进程记录,设计方案说明、比较,实际电路图,功能与指标测试结果,存在的问题及改进意见,等等。

总结报告具体内容如下:课题名称、内容摘要、设计内容及要求、比较和选择设计的系统方案、画出系统框图、单元电路设计、参数计算和器件选择。画出完整的电路图,并说明电路的工作原理。组装调试的内容,包括使用的主要仪器和仪表;调试电路的方法和技巧;测试的数据和波形并与计算结果比较分析;调试中出现的故障、原因及排除方法。总结设计电路的特点和方案的优缺点,指出课题的核心及实用价值,列出系统需要的元器件清单,列出参考文献,收获、体会,并对本次设计提出建议。

2.4成绩评定。

课程的实践性不仅体现实际操作能力,而且体现独立完成设计和分析的能力。因此,课程设计的考核分为以下部分:设计方案的正确性与合理性。设计成品:观察实验现象,是否达到技术要求。(安装工艺水平、调试中分析解决问题的能力)实验报告:实验报告应具有设计题目、技术指标、实现方案、测试数据、出现的问题与解决方法、收获体会等。课程设计答辩:考查学生实际掌握的能力和表达能力,设计过程中的学习态度、工作作风和科学精神及创新精神,等等。

3.电子技术课程设计的步骤

在“电子技术基础”理论课程教学中,通常只介绍单元电路的设计。然而,一个实用的电子电路通常是由若干个单元电路组成的。通常将规模较小、功能单一的电子电路称为单元电路。因此,一个电子系统的设计不仅包括单元电路的设计,还包括总体电路的系统设计(总体电路由哪些单元电路构成,以及单元电路之间如何连接,等等)。随着微电子技术的发展,各种通用和专用的模拟和数字集成电路大量涌现,电子系统的设计除了单元电路的设计外,还包括集成电路的合理选用。电子电路的系统设计越来越重要,不过从教学训练角度出发,课程设计仍应保留一定的单元电路内容。

电子系统分为模拟型、数字型及两者兼而有之的混合型三种。

虽然模拟电路和数字电路设计的方法有所不同(尤其单元电路的设计),但总体电路的设计步骤是基本相同的。

电子电路的一般设计方法与步骤包括:总体方案的设计与方案论证、单元电路的设计、单元电路间的连接方法、绘制总体电路草图、关键电路试验、EDA仿真、绘制正式的总体电路图等。

4.电子技术课程设计的效果

学生经过这样系统训练后,各方面技能都通过考核,为后续课程的学习打下了扎实的基础。

参考文献:

[1]高吉祥,易凡,丁文霞等.电子技术基础实验与课程设计(第二版)[M].北京:电子工业出版社,2006.

[2]杨志忠,华沙,康广荃.电子技术课程设计[M].北京:机械工业出版社,2008.

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