电子系统设计实训报告

2024-04-21

电子系统设计实训报告（精选6篇）

篇1：电子系统设计实训报告

实

训

报

告

---------

实训项目号及名称：（从作业或博客题目标题上直接拷贝至此）电子系统设计$129雨声催眠器

（二）§1应用需求问题背景： §1.1:

§2实训目的：(随需应变，实事求是，从不同角度明确列出)§2.1:了解雨声电器催眠器的工作原理

§3实训元器件物料：(名称+数量，不论大小，逐一陈列)

电阻6个！滑动变阻器3个，三极管3个，喇叭，LED,二极管2个。

§4实训操作步骤和结果观察：（步骤功能说明+屏幕截图，图文并茂）§4.1实训任务1标题【按需录制视频文件4.1】 1.将元器件放入并连线

2.操作完成

3.步骤功能意图说明…………

将步骤屏幕截图张贴于此

4.步骤功能意图说明…………

将步骤屏幕截图张贴于此

5.步骤功能意图说明…………

将步骤屏幕截图张贴于此

6.步骤功能意图说明…………

将步骤屏幕截图张贴于此

§4.2实训任务2标题【按需录制视频文件4.1】 1.步骤功能意图说明…………

将步骤屏幕截图张贴于此

2.步骤功能意图说明…………

将步骤屏幕截图张贴于此

3.步骤功能意图说明…………

将步骤屏幕截图张贴于此

4.步骤功能意图说明…………

将步骤屏幕截图张贴于此

5.步骤功能意图说明…………

将步骤屏幕截图张贴于此

6.步骤功能意图说明…………

将步骤屏幕截图张贴于此

§4.n实训任务n标题【按需录制视频文件4.n】 1.步骤功能意图说明…………

将步骤屏幕截图张贴于此

2.步骤功能意图说明…………

将步骤屏幕截图张贴于此

3.步骤功能意图说明…………

将步骤屏幕截图张贴于此

4.步骤功能意图说明…………

将步骤屏幕截图张贴于此

5.步骤功能意图说明…………

将步骤屏幕截图张贴于此

6.步骤功能意图说明…………

将步骤屏幕截图张贴于此

§5分析小结心得体会：（实事求是，严谨自然）

§6关键词知识点：（网络，图书，报刊）

篇2：电子系统设计实训报告

一、产品介绍........................................................................8

二、课程设计要求................................................................8

三、课程设计原理................................................................8

四、焊接步骤及注意事项.....................................................9 注意事项：..........................................................................10 附录三制作实物图............................................................11

设计目的

本次设计本着锻炼学生的动手能力和思考能力的目的，把所学知识与实际相结合。学生通过理论设计和实际制作解决相应的实际问题，巩固和运用在《数字电子技术》一书中所学的理论知识和实验技能，掌握模拟电子系统的一般设计方法，提高设计能力和实际动手能力，为以后从事电子产品打下良好的基础。

提高学生的就业竞争力，激发我校大学生事实就是，刻苦钻研，发扬团队合作精神，培养学生的创新思维和动手实践能力。加强学生对专业前沿技术的学习和能力的培养。例如，焊接技术，自我解决问题的能力。

同时在设计以及实践的过程中不仅可以充分运用所学知识于实际中，还可锻炼学生的思维能力和知识拓展完成力，调动学生学习电子信息技术的积极性。设计任务与要求

所设计的电路，并且能够顺利实现所要达到的目的。充分运用所学知识，焊接技术娴熟，排版合理。

1，打印《模拟电子技术》课程设计说明书一份，给出课程的设计和制作调试过程； 2，根据技术指标的要求画出设计电路图，画出印制电路版图； 3，设计时间：一周；

4，写出模电课程设计报告电子稿一份，在规定时间内上交给老师，并达到老师的要求； 5，人员分组为三、四人一组，在一个班级内不能选用同一课题设计； 6，制作PCB版。设计方案与论证 3.1设计方案

本电路由555组成的多谐振荡器和CD4017十进制计数器／脉冲分配器组成。10颗发光二极管模拟幸运物，当按下启动键1秒以上，发光二极管高速循环点亮，几秒钟后旋转速度越来越慢并最终随机停止于某

颗灯上。可以将每颗灯旁边标上幸运物品作为摇奖器。47μF电解电容的数值决定延迟时间，1μF的电解电容数值决定循环速度。电源供电电压为直流5V，也可以采用3节1.5V电池供电。

3.2 设计论证

若当按下开关1秒以上，发光二极管高速循环点亮，几秒钟后旋转速度越来越慢并最终停于某颗灯上。重复试验，停留的位置随机。则设计成功,否则,设计失败。设计原理及功能说明 4.1 NE555的使用

NE555（Timer IC）为8脚时基集成电路，大约在1971年由Corporation发布，在当时是唯一非常快速且商业化的Timer IC，在往后的30年中非常普遍被使用，且延伸出许多的应用电路，后来基于CMOS技

术版本的Timer IC如MOTOROLA的MC1455已被大量的使用，但原规格的NE555依然正常的在市场上供应，尽管新版IC在功能上有部份的改善，但其脚位劲能并没变化，所以到目前都可直接的代用

Pin 1(接地)-地线(或共同接地)，通常被连接到电路共同接地。

Pin 2(触发点)-这个脚位是触发NE555使其启动它的时间周期。触发信号上缘电压须大于2/3 VCC，下缘须低于1/3 VCC。

Pin 3(输出)-当时间周期开始555的输出输出脚位，移至比电源电压少1.7伏的高电位。周期的结束输出回到O伏左右的低电位。于高电位时的最大输出电流大约200 mA。Pin 4(重置)-一个低逻辑电位送至这个脚位时会重置定时器和使输出回到一个低电位。它通常被接到正电源或忽略不用。

Pin 5(控制)-这个接脚准许由外部电压改变触发和闸限电压。当计时器经营在稳定或振荡的运作方式下,这输入能用来改变或调整输出频率。

Pin 6(重置锁定)-Pin 6重置锁定并使输出呈低态。当这个接脚的电压从1/3 VCC电压以下移至2/3 VCC以上时启动这个动作。

Pin 7(放电)-这个接脚和主要的输出接脚有相同的电流输出能力，当输出为ON时为LOW，对地为低阻抗，当输出为OFF时为HIGH，对地为高阻抗。

Pin 8(V +)-这是555个计时器IC的正电源电压端。供应电压的范围是+4.5伏特(最小值)至+16伏特(最大值)。

图4—1 NE555内部结构图

4.2 CD4017的工作原理

十进制计数／分频器CD4017，其内部由计数器及译码器两部分组成，由译码输出实现对脉冲信号的分配，整个输出时序就是O0、O1、O2、…、O9依次出现与时钟同步的高电平，宽度等于时钟周期。

CD4017有10个输出端（O0～O9）和1个进位输出端～O5-9。每输入10个计数脉冲，～O5-9就可得到1个进位正脉冲，该进位输出信号可作为下一级的时钟信号。

CD4017有3个输（MR、CP0和~CP1），MR为清零端，当在MR端上加高电平或正脉冲时其输出O0为高电平，其余输出端（O1～O9）均为低电平。CP0和～CPI是2个时钟输入端，若要用上升沿来计数，则信号由CP0端输入；若要用下降沿来计数，则信号由～CPI端输入。设置2个时钟输入端，级联时比较方便，可驱动更多二极管发光。

由此可见，当CD4017有连续脉冲输入时，其对应的输出端依次变为高电平状态，故可直接用作顺序脉冲发生器。

图4－2 CD4017引脚图图4－3 CD4017工作原理图

单元电路的设计 5.1 电源装置

一般情况下，我们使用的电源信号都是交流电源即220V,50HZ。，而我们所设计的幸运大转盘所采用的5V直流电源信号，由于这种信号不是很常见，所以我们应设计信号转换装置。在此我们选用220V的转换为5V的电压，此装置包括变压器、整流电路、稳幅。其中整流电路是单相桥式整流电路，稳幅电路是一个三端集成稳压管。若实现稳压电源，首先就要就电路进行稳压。在稳压方面可选用变压器来完成。由输入交流电压变为直流则须对电路进行整流。本次设计选用全波桥式整流电路进行整流，然后要对输入的电压进行调节，在调节方面可选用可调节三端正电压稳压器进行调节（LM317）。通过整流后得电流幅值变化很大，所以需要用电容对电流进行滤波。如此下去，便得到全波整流电压。5.2 应用电路设计

我们设计的是电子幸运转盘，主题是NE55和CD4017的连接装置，从电路图到实际电路的转换，需要注意元器件的串并联。4017是一个十进计数器集成电路，16脚及8脚分别为正及负电源接脚，可在3-18 V下工作。14脚是时钟脉冲输入端，每当输入由低电位(约0V)转高电位(近正电源电压)时令输出脚(共十脚)依次序轮流输出高电位。13脚是输入时钟脉冲控制端，一般接低电位，若接高电位会令14脚暂停作用。15脚是置零脚，一般接零电位，若接高电位则使输出置零，即Q0输出脚”3”永远为高电位，失去计数作用。12脚是进位脚，用来接下一个十进计数器用，变成双位计数器，现在的电路不用，故空接。在4017的14脚接上一脉冲产生器便可成为电子幸运轮盘。脉冲产生器是一个用定时器集成电路555设计而成的无稳态多谐波(方波)振荡器，产生高低变化不停的方型脉冲波。当按一下按钮式开关(时，C1会实时充电至电源电压9V，此电压经晶体管(TR)缓冲放大器后施加在IC555无稳态多谐波(方波)振荡器的重置脚即4脚上，令其开始振荡，在第3脚输出方波脉冲。当按钮式开关放开后，C1会经R1放电，其电压徐徐下降，IC2第4脚的电压也跟随下降。在一定的时间后(由C1乘R1的时间常数决定，一般约十秒内)，IC2第4脚的电压变得很低，令振荡停止，第3脚停止输出方波脉冲。IC2 555在起动时，第3脚输出约等于电源电压的高位电压，经R3向C3充电，当C3电压升至 2/3电源电压时，经第六脚触发内部的电压比较器，令第3脚变为接近零的低电位。之后C3经R3 放电，当C3电压下降至1/3电源电压时，经第二脚触发内部另一个电压比较器，使第3脚变回高输出电位，再次重复向C3充电。结果C3不停经R3充电和放电，555第3脚不停输出方型脉冲波。R3及C3数值越大，频率越低。R3及C3数值越小，频率越高。6 硬件的制作与调试

当作品完成后，我们首先进行各种各样的检测。实践证明一个电子装置，即使按照设计的电路参数进行安装，在测试的过程中也难以达到预期的效果。根据此完成的电路图，印刷出电路板，进行电路板的腐蚀，打孔，上元器件等一系列的工作，后得到了计的电路板。

在PCB板的制作中要注意许多细节问题，例如元器件的摆放，及线路布置，腐蚀的时间控制，焊接时不能熔断电路板的线路等等。若有细小的不注意，就会使得印刷出的电路板出现问题，所以在此过程中我们特别细心。一旦出现问题就会使得打出的空的大小与元器件的大小不相符合，在电路板上修改会造成许多不必要的麻烦，最后会因为不清楚元器件的焊接点，使得整个电路报废。其它方面的问题，自己在制作过程中也得注意，这样才能让电路更加完善，减小错误出现的概率。经过认真处理后，得到实物图。

根据原理，发现问题，找到解决问题的方法，发现元器件的选择规格不够精确。过反复调试后，采取有效的措施加以改进使装置达到预定的技术指标。经调试试验后，发现该作品基本能达到预期效果。总结与体会

时光匆匆而过，一周转眼即逝。在过去的这两周时间里，原本以为会比较轻松的设计任务却让我觉得有点措手不及。虽然困难重重，但是在遇到的各种问题中，我学会的耐心，也学会了坚持，也学会了以前掌握不太牢固的数电和模电知识收获颇丰。在这次电子创新设计中，我们小组的题目是电子幸运轮盘。设计的时候并不顺利，芯片的选择和电路的接法对于我这种从来没有实际操作过的学生还是有一定难度的。经过我们大家的集体讨论后，我们还是把最终的电路图设计了出来。这让我充分体会到了团队了力量，团结才能让大家把事情干好。一个人的力量始终太渺小，集思广益才能让我们进步得更快，让我们学习到更多知识。最让我头疼的是在实际操作过程中，我们经常会因一个小失误，比如线接错了，有的线没有接上等等问题让实验板的灯无法亮起来。这些都是让我始料未及的。由于不细心的地方太多，老是求快，想早点完成设计和焊接，但是这反而导致了很多次的失败，当时甚至有放弃的念头。但是我们坚持下来了，当最终看到成品的时候，我觉得一切都是值得的。记得老师说过细节决定成败。以前感触不深，没有注意太多的细节，总是抱着差不多就行或者放纵自己的心态来面对学习和生活中的问题。但是我现在明白了，这是不对的。对于科学我们就应该保持严谨态度。我从这次设计中感受到了坚持的重要性。做事不能轻言放弃，虽然过程不顺利，但是只要我们能坚持，朝自己既定的目标前进，就一定会走到终点。一点小小的挫折实际上是在为美景做铺垫，当我们守得云开见月明的时候，就会发现沿途的曲折实际上是在考验我们对目标是否坚定。坚持下来，我们会收获丰硕的果实。电子创新设计，不仅让我的知识掌握的更牢固，还让我意识到了我们所学的知识可以跟现实生活紧密的联系起来。这让我对自己有了更多的信心，因为我们在大学里面不是混日子，而是在学习真正对我们生活有帮助的知识能力。我会更加珍惜现在这么好的学习环境，努力学习知识，让自己在激烈的社会竞争中立足，也把自己学到的知识运用到生活实际来回报社会。附录一总体电路原理图

附录二

制作实物图

一、产品介绍

该迷你音箱可以作为MP3或笔记本及台式机的功放。如果从电脑取电，可以从USB，也可以直接从主机中引出12V，现在有些电脑电源带有供液晶显示器用的12V电源接口，更是方便。如果从USB取电，要注意占用一个独立的USB口，不要和其他USB设备共用。TDA2822M采用5V供电时的工作电流只有200mA～300mA，只要主板质量合格，不会有什么问题。本套件制作容易，是提高初学者学习电子技术兴趣的良好套材。

在拿到本套件后，请对照材料清单清点一遍，并用万用表粗略的（因出厂已测量过）测量一下各元件的参数，先检查元件有没有出错，对照装配图安装元件，有没有虚假错焊，只要元件安装无误，一般情况下是能够成功的。

二、课程设计要求

制作一个有源音箱，能够连接电脑.手机.mp3.收音机等播放设备，能够精确的调节音量和较好的保真度。元件清单：

三、课程设计原理

通过音频线将MP3.MP4等设备的左.右两路音频信号输入到立体声盘式电位器的输出端，2路音频信号在分别经过R1.C1.R2.C2耦合到功率放大集成电路TDA2822的输入端6.7脚，经过IC(TDA288)内部功率放大后其1.3脚输出经过放大后的音频信号以推动左.右两路扬声器工作。电路中的发光二级管LED起电源通指示作用。拨动开关SW可以控制电源的开或关自流电源插座DC起电路可以外接电源的作用。带为其VOL是用来控制音量的大小。

设计原理图

根据印刷版的图形标志选择不同器件进行焊接，图形中有的圆表示电容，并且虚线区域表示电容的负极。注意在GRL三个焊孔中，G必须接导线的金黄的线，R L可以随意接。在两空之间用直线连接起来表示器件插入其两个孔内。

电路印刷电路图

四、焊接步骤及注意事项

1按元件清单清点所有元件，分类摆放以便于拿取。用万用表检测，如有坏损的○ 请选出来，更换。

②对照原理图元件清单安装元件，参照电路板元件符号确定元件的安装方向、高度。注意：电解电容的极性，电解电容应紧贴线路板，按丝印方向安装以免影响封盖。尽量把元件上的字符朝向一致，置于易观察的位置，以利于检查。

③焊接元件要快时间要短，用锡量要适量，避免拖锡而造成短路。

④焊接元件先小后大，分类分批焊接完成后，剪去过长引脚，检查所有焊点有无虚焊及漏焊。电位器和外接电源插孔与底板对保持水平再焊机。

⑤发光二极管指示最后焊接。约留1cm引脚长度弯折以便从外壳孔中露出。⑥最后焊接电源和左右声道喇叭引线，并在根部用热熔胶棒固定。

调试封装完成以后安装上4节七号电池打开开关以后就可以工作了。B50K元件是调节音量的。将立体声插头插入MP3播放器检查是否正常工作。那么一个简约时尚的迷你音箱就做完了

注意事项：

1、清单清点元件数量，检测元件是否完好。

2、向电路板安放元器件时注意元件大小、层次、安装方式。

3、注意虚焊、漏焊、焊点短路及毛刺等问题。剪脚长度

4、注意区分排线连接扬声器和导线连接电源。

5、安装外壳时要注意不要压到导线和排线。

五、总结

作为机械专业的学生，电路板焊接这样的经验对我们来说十分珍贵，首先，我们综合运用了在模拟电子课上学习到的知识，并动手，实践了相关的学习内容，增强了对学科知识的了解与理解。

这次是直接按照图纸进行焊接工作，可以说是独立完成，是对我们基本能力的考验，焊接过程姑且不计，有幸一次性成功音箱工作状态非常理想音质很棒，第一次用上了自己亲手制作的音箱。此次课程设计拓宽了我的认知面在原来的基础上又认识并掌握了一些元器件的使用，自己的焊接技术也得到了锻炼，在第一次用到PCB板心中难免有些紧张，不过随着焊接的继续，就习惯了这样的工作，很享受这样的过程，从中学到了很多，并且提高了自己的动手能力。搞些老师这两个星期的辛苦付出，很期待下一次的课程设计的到来。

附录一

材料清单

附录二

PCB装配图

篇3：电子系统设计实训报告

关键词：地理信息系统,基于Web的电子地图,大气环境质量,空气扩散模型

0 引言

2005年, 在《国务院关于落实科学发展观加强环境保护的决定》中指出, 我国环境保护虽然取得了积极进展, 但环境形势严峻的状况仍然没有改变。主要污染物排放量超过环境承载能力, 环境污染和生态破坏造成了我国巨大的经济损失, 环境保护面临的压力越来越大[1]。决定中指出, 要不断推动环境科技进步, 强化环保科技基础平台建设, 加快高新技术在环保领域的应用。地理信息系统 (Geographical Information System, GIS) 是由计算机硬件、软件和不同的方法组成的系统, 用来支持空间数据的采集、处理、分析、建模和显示[2]。通过对地理数据的采集, 生成并输出各种地理信息, 为环境监测及政府部门行政管理决策提供依据[3]。

电子地图是基于地理信息系统技术和计算机技术实现的一种新的地图服务方式。将电子地图和地理信息技术融入到大气环境质量报告中, 使得大气质量报告更加直观, 充分发挥互联网平台的优势, 加强了大气环境质量报告的信息平台建设。

1 大气环境质量报告系统设计

1.1 系统功能设计

通过对相关环保部门的调查研究, 将系统划分为地图数据查询、用户信息管理、大气信息管理和大气扩散模型等四个基本模块。

地图数据查询模块提供各个监测点的相对位置、地理信息、监测时间、空气污染指数、空气质量级别、空气质量描述及二氧化硫、总悬浮颗粒物、可吸入颗粒物、氮氧化物、二氧化氮、一氧化碳、臭氧、铅或苯并芘等各种污染物的数据信息。用户信息管理模块可对操作人员的身份、角色和权限等一系列信息进行管理。大气信息管理模块管理各监测点的数据和污染物浓度限值。各个监测点的数据包括点位名称、站点类型、监测时间、监测数据等信息。空气污染物浓度限值保存污染物在一级标准、二级标准和三级标准下的小时平均、日平均、月平均、季平均和年平均浓度限值。通过将各监测点的监测值与标准直相比照, 即可初步确定监测点所在区的空气环境质量状况。大气扩散模型模块是系统的核心模型, 由专业环保人员使用。对应不同的污染源, 按照选定的大气扩散模型, 计算污染物在一定的源参数、气象条件和下垫面状况下的浓度。

1.2 大气扩散模型

空气扩散模型是以数学方法定量描述大气中污染物从源地到接受地所经历的全过程的一种手段或工具, 其核心为大气扩散模型, 主要描述大气对污染物的输送、扩散和稀释作用[4]。

由于大气污染问题的复杂性, 需要通过多种途径和手段来建立适合各种特定条件的空气扩散模式。根据城市污染源的分类, 大气扩散模型可分为点源、线源和面源模型。点源模型在无边界大气条件下, 可通过基本模型简化得到。城市中的街道和公路上的汽车排气可作为线源。线源分为无限长线源和有限长线源两类。在较长街道或公路上行驶的车辆密度足以在道路两侧形成连续稳定浓度场的线源为无限线源;在街道上行驶的车辆只能在街道两侧形成断续稳定浓度场的线源为有限线源。城市中小工厂、企业的生活锅炉, 居民的炉灶等数量众多、分布面广、排放高度低的污染源, 可以作为面源处理。通过使用点源、线源和面源扩散模型, 可以估算在不同距离上大气污染物的扩散浓度, 从而为科学决策提供一定的依据。

2 系统实现

系统利用Web ADF技术进行地图Web页的制作。Web ADF建立在Microsoft.NET Framework之上, 通过创建新类扩充了.NET Framework类库, 并访问本地和远程数据源。Web ADF包括Map、Floating Panel、Toolbar和resourcemanager等控件, 可以支持多个数据源。一旦一个数据源被resourcemanager管理之后, 就被展现为resources, 控件通过resources到达数据源。resources可以把数据源以多种形式展现出来, 比如可以提供一幅地图展现在map控件中, 也可以把数据源以图层列表的方式展现在toc控件中。

在设计的网页中输入查询时间及查询点位名称, 电子地图上就可以显示该地的大气状况。根据空气质量级别, 在地图和数据查询网页上显示不同的颜色。如空气污染指数值<101, 该监测站显示绿色, 如果此值≥101, 则会显示黄色, 警示这一地区存在大气污染。实现这一功能的主要程序代码如下:

3 结束语

系统采用了基于Web的GIS体系结构, 用户可以通过Internet查询大气环境数据, 访问电子地图, 及时掌握大气环境质量状况, 监督环境的变化。利用点源、线源和面源模型可以估算大气扩散浓度, 预测大气污染的浓度和扩散范围。加强大气环境质量报告的信息平台建设, 进一步发挥互联网平台的优势, 将成为今后大气环境质量报告的发展方向。

参考文献

[1]中华人民共和国环境保护部.国务院关于落实科学发展观加强环境保护的决定[EB/OL].

[2]袁博, 邵进达.地理信息系统基础与实践[M].北京:国防工业出版社, 2006:1-3.

[3]陈述彭.地理信息系统导论[M].北京:科学出版社, 1999.

篇4：电子稳定控制系统实训台软件设计

【摘要】ESP能够纠正汽车在运行时发生的一些不稳定的现象。当出现转弯过度、不足或者路面湿滑发生打滑时进行车轮的制动或者改变喷油阀的出油量，使行车得到稳定。本文基于Labview实训台的软件进行设计，所设计的软件，可实现实训台数据的检测、分析、存储，并在实训台架环境下模拟ESP调节控制过程，从而实现对ESP系统的可靠性进行检测。

【关键词】电子稳定控制系统 ——Labview；可视化编程；实训台

前言

电子稳定控制系统（ESP）其实是ABS（防抱死系统）和ASR（驱动轮防滑转系统）功能上的延伸，可以说是当前汽车防滑装置的最高形式。ESP一般由转向传感器、车轮传感器、侧滑传感器、横向加速度传感器等组成。当车身发生侧滑或者打滑时，ESP则会自动向一个或多个车轮施加制动力，消除其不稳定的现象。Labview采用的是图形化编辑语言G编写程序，产生的程序是框图的形式。本文基于Labview软件，基于ADAM4520转换隔离器、ADAM4017数据采集模块、ADAM4068和ADAM4024控制输出模块等硬件实现对Labview对ESP实训台系统的软件设计，所设计的软件，可实现实训台数据的检测、分析、存储，并在实训台架环境下模拟ESP的调节控制过程，从而实现对ESP系统的可靠性进行检测。

1.ESP分析

1.1 ESP工作原理

ESP通过传感器（转向传感器、车轮传感器等）等数据的采集之后由微控制器进行分析控制，后由执行器（轮胎刹车系统）进行相应的轮胎制动或者对发动机进行控制。

该系统通过方向盘传感器、横向加速度传感器、横摆角速度传感器等实现车辆状态数据的收集，然后由微控制器进行数据的处理，分析，根据不同的控制策略选择控制方法，如图1所示[1]。当出现转向过度时，改变转向外侧轮制动力；当出现转向不足时，增加内侧轮制动力。当路面湿滑或者下雪天时，会发生打滑现象，那么也将对进行车轮的制动，ESP对汽车的稳定性控制如图2所示。

1.2 二自由度模型

认为汽车前进的速度u不变；

认为汽车只作地面的平行运动；

此外，忽略空气作用，环境问题，忽略左右车轮垂直载荷的变化以及轮胎回正力矩的作用，即在轮胎侧偏刚度一定的情况下，侧向力与其相应的侧偏角成线性关系，此时车辆可进一步简化成线性二自由度车辆模型。[1]

上两公式中，是车的质量，单位为公斤，，分别是前后端的刚度、单位N /度；δ是前轮转角，单位是度；是前后车轴与汽车的质心的距离，单位是米，汽车沿着X轴的前进速度，它的单位是米/秒；关于Z轴的汽车转动惯量，其单位是kg*m^2；是横向速度，单位是m / s；是车辆偏移率，单位是度/ s；是侧滑角，单位为度；

通过上述公式，可以计算得出以下结论：

通过以上5个公式，运用Labview软件建立二自由度的汽车模型。

1.3 状态估计模型

建立一个状态估计模型来确定公式稳定系数K，然后我们使用它来确定转向时车辆的状态。这种状态可能不足转向，转向正常，转向过度三种情况。得出前后轮转角公式[2][3]：

汽车运动状态判定方式：

（1）当K>0，汽车处于转向过度的状态。

（2）当K<0，汽车处于转向不足的状态。

（3）当K=0，汽车行驶状态正常。

2. 实训台软件设计

2.1 Labview综述

Labview软件是一种程序开发环境，由美国国家仪器公司研制。Labview是NI设计平台的关键，是开发测量或者控制系统的选择。Labview的开发快速构建各种应用所需要的所有工具，可帮助工程师与科学家解决问题以及提高生产力和不断创新。

2.2 实训台系统硬件组成

设计的ESP实训台软件系统所基于的硬件布局如图3所示。由ADAM4017（1）、（2）采集左前、右前、左后、右后轮转速传感器，左前轮压力传感器等和方向盘转角传感器、侧方向加速度传感器、横摆角速度传感器等的数据，通过ADAM4520转换传递到电脑中的Labview软件中进行数据处理，判断出是否连接正常，是否存在故障。之后再通过ADAM4520将处理完成的数据传递给ADAM4024或者ADAM4068，之后，对轮胎的电磁阀进行控制，或者改变发动机副节气门电机电流大小或喷油器电磁线圈。软件的整体流程图4所示，从初始化到数据监测，数据处理分析，到控制策略选择，在对车轮或发动机进行控制，直至恢复正常，得到修正，最终结束。

2.3实训台软件用户交互界面设计

ESP前面板设计了各轮的车速，制动力等的曲线图，转向角度数显示图，发动机各参数表格和ADAM4017 （1）、4017（2）的数据采集表格。如图5、6所示

2.4 实训台软件设计

首先，建立一个数据采集的整体平台。电脑连接数据线，数据线连接ADAM4520， ADAM4520与ADAM4017、ADAM4024、ADAM4068相连。建立一个程序框图，将各个接口通过程序依次对它们进行排列，赋予它们各自的地址，当想要使用ADAM4017（1）或者（2）时，可直接进行选择。用Labview设计COM框图，用来检验整个平台是否能够导通，与电脑连接正确。

其次，创建一个条件结构。在条件结构中，设立两个条件层次，一是无错误，二是有错误。在此条件结构下，再建立一个条件结构。在无错误的结构里，新建的条件结构构建“初始化”“开始”“停止”三个层。在错误的框图下，与“停止”按钮相连。如果一开始发生错误，那么直接不会运行程序。在“开始”的框图下，建立一个事件结构。事件结构由“stop”“初始化”“开始测试”“保存数据”等几个层组成。当在前面板按下“开始测试”时，事件结构“开始测试”的程序框图下有公式的判断，进行相关的计算，求出汽车的状态；事件结构“保存参数”，数据通过4017写入，当按下前面板的保存数据时，那么导入的数据将存储在前面的表格框中。在公式其他条件不变的情况下，当发生变化突然的增大时，Labview中通过公式节点对复杂公式进行编写，之后进行计算，判断出其问题，将在前面板中显示。同时，将其哪个轮子偏移的多少角度也能在前面板中显示。

导入的数据经过处理后，会带入进相应的公式对K进行判断，那么前面板会根据计算结果引起显示灯、制动力、动力波形图的改变。

3.实验现象

实验所传递数据车轮转速较大时，并发生侧移现象时，前面板所显示偏移和超速灯将呈现“1”亮起，说明了转向过度；当发生侧移现象，前面板的偏移灯亮起，而超速灯并没有亮起，则说明了在转弯时转向不足。当数据一切正常时，前面板的显示灯不会变化。当转向过度情况发生时，制动波形图中制动力呈曲线上升态势，而动力波形图中动力呈曲线下降趋势，参数4068-2的表格中节气门进气量逐渐减少，发动机喷油量逐渐减少，这样可以使转向过度的情况得以化解。当转向不足的情况发生时，之动波形图中制动力在一定范围内保持不变，而动力波形图中曲线呈上升趋势，参数4068-2表格中节气门进气量和喷油嘴喷油量呈上升趋势使汽车动力得以增加来解决转向不足的情况。

4.实验结论

当车轮状态出现不同于驾驶员想要行驶的原路线时，ESP 系统会判断其状态，进行修正。当左前轮过度转向时，ESP会减小左前轮的制动力，进气量和喷油嘴的喷油量都会相应上升，减小动力，从而可以修正左前轮，并且其余车轮不发生改变。

5.未来的展望

本文基于Labview软件和研华公司数据采集、控制模块实现了ESP试验台的软件设计。软件通过对车辆模拟数据的采集，对数据进行处理和分析，判断车辆所处的稳定状态，并根据设计的控制策略，在车辆处于不同稳定状态时模拟实现对车辆制动及发动机输出转矩的控制，很好实现的实验台软件应有的功能。基于所设计的软件，可良好实现对所开发的ESP系统的检测，为ESP系统的批量生产提供了良好测试平台。

参考文献：

[1] 安丽华.汽车电子稳定性程序（ESP）控制方法及联合仿真研究[D].南京理工大学硕士学位论文.2010年.

[2] FU Yanrong， WANG Guoye and GUAN Zhiwei： Simulation Study on ESP Integrated Control Unit for the Automobile. MD&ME.; Forum Vol. 43-2（2014）， p.35-40 .

篇5：电子系统设计实训报告

基础电子实训报告

班级：

姓名：学号：

日期：

成绩：

评定人：

1．实训项目名称：组装门铃、多功能报警器、功放、单片机和收音机 2．实训目的： 1.掌握安全用电常识。

2.掌握正确识别和选用电子元器件及电子线路的方法。3.掌握手工锡焊操作要领、实用技艺及焊接质量检查。

4.掌握对照原理图在印制电路板（万能板）上焊装电子线路的方法。5.按照图纸使用电烙铁焊接电子元件，组装。3．实训内容：

通过手工锡焊操作并按照组装图纸一个门铃、一个多功能报警器、功放、单片机和一台收音机并掌握其调试方法。4．实训步骤：

1.清查所有元器件数量与质量，对不合格的元器件要及时更换。

2.通过安装图纸确定元器件的安装方式、安装高度，一般它由该元器件在电路中的作用、印制板与外壳间的距离以及该器件两安装孔之间的距离所决定。3.进行引脚处理，即对器件的引脚弯曲成形并进行烫锡处理。成形时不能从引脚根部弯曲，尽量把所有字符的器件面置于观察的位置，字符应从左到右（卧式），从上到下（直立式）。

4.插装：根据元器件符号对号插装，对有极性的元器件，插孔时应特别小心。5.焊接:各焊点加热时间以及用锡量要适当，对耐热性差的元器件应使用辅助工具散热。防止虚焊、错焊，避免因拖锡造成短路。

6.焊后处理：剪去多余的引脚线，检查所有焊点，对缺陷进行修补，必要时用无水酒精清洗印制板。

7.调试与总装：

1、所有元器件焊接完成后目视检查。

2、测总电流：检查无误后将电源线焊接到电池片上，电位器开关断开的状态下装入电池，插入耳机，万用表跨接在开关两端侧电流。

3、搜索广播电台。

4、调节收频段。

5、调灵敏度（由电路及元器件决定，一般不用调整）。总装：

1、腊封线圈：测试完后将适量泡沫塑料填入线圈L4，滴入适量腊使线圈固定。

2、固定SMB，装外壳。

3、将SMB准确位置放入壳内。

4、装上中间螺钉。

5、装电位器旋扭。

6、装后盖。

7、装卡子。

5．实训中出现的问题及解决方法：

1、锡珠：看跟进焊盘、元件引脚和锡膏是否氧化，调整模板开口与焊盘精确对位，精确调整Z轴压力，调整预热区活化区温度上升速度，检查模板开口及轮廓是否清晰，必要时需更换模板。

2、元件一端焊接在焊盘另一端则翘立（曼哈顿现象）：元件均匀和合理设计焊盘两端尺寸对称，调整印刷参数和安放位置，采用焊剂量适中的焊剂，无材料采用无铅的锡膏或含银膏，增加印刷厚度。

3、不相连的焊点接连在一起：更换或增加新锡膏，降低刮刀压力，调整模板精确对位，调整Z轴压力，调整回流温度曲线，根据实际情况对链速和炉温度进行调整。

4、焊点锡少，焊锡量不足：增加模板厚度，增加印刷压力，停机后再开机应检查模板是否堵塞，选用可焊性较好之焊盘和元器件，增加回流时间。

5、假焊：加强对PCB和元器件的筛选，保证焊接性能良好，调整回流焊温度曲线，改变刮刀压力和速度，保证良好的印刷效果，锡膏印刷后尽快贴片过回流焊。

6、冷焊（焊点表面偏暗、粗糙，与北汉无没有进行熔融）：调整回流温度曲线，依照供应商提供的曲线参考，再根据所生产之产品的实际情况进行调整，换新锡膏，检查设备是否正常，改正预热条件。6．实训的体会：

我们这次组装的是门铃、收音机、功放、多功能报警器和单片机。焊接看起来简单，可要让一块板子焊接好与否，看起来美观也不是一件容易的事。它不仅要让焊点牢固，还要主它光滑呈银白点，点与点之间不能锡在一起，而且要做到不漏焊、不开焊、不虚焊，不许有气孔。在我们焊接之前最重要的是把零件安装在板子上，要细心以免把零件放错位置，而加入焊错了，要将锡熔化，重新焊，这又增加了难度。

通过一个星期的学习，使我对电子工艺的理论有了初步的系统了解。我了解到了有关电子元器件的正确辨别（例如色环电阻的电阻辨别，有关电子元器件的正负辨别），并且充分感觉到了实习中团队之间的合作，协调的重要性（有些任务需要很好的合作，协调才会高效率地完成），了解了焊普通元件与电路元件的技巧、收音机的工作原理与组成元件的作用。相信了解的这些知识不仅在课堂上有效，对以后的学习有很大的指导意义，在日常生活中更是有着现实意义；也对自己的动手能力是个很大的锻炼。在实习中，我锻炼了自己动手技巧，提高了自己解决问题的能力。比如做收音机组装与调试时，集成块的焊接是最难得一块，稍不留神，就焊在一起了，知道了细节决定成败，一开始的贴片有两块煤贴好，导致最后收音机不能工作，但是我们这组还是排除万难，终于完成了任务。

我会永远记住这次实习的，它给予我的启示太多太多.1

在为期两周的实习当中感触最深的便是实践联系理论的重要性，当遇到实际问题时，只要认真思考，对就是思考，用所学的知识，再一步步探索，是完全可以解决遇到的一般问题的。这次的内容包括电路的设计，印制电路板，电路的焊接。本次实习的目的主要是使我们对电子元件及电路板制作工艺有一定的感性和理性认识；对电子信息技术等方面的专业知识做进一步的理解；培养和锻炼我们的实际动手能力，使我们的理论知识与实践充分地结合，作到不仅具有专业知识，而且还具有较强的实践动手能力，能分析问题和解决问题的高素质人才，为以后的顺利就业作好准备。

在大一和大二我们学的都是一些理论知识，就是有几个实习我们也大都注重观察的方面，比较注重理论性，而较少注重我们的动手锻炼，比如上学期的精工实习。而这一次的实习正如老师所讲，没有多少东西要我们去想，更多的是要我们去做，好多东西看起来十分简单，一看电路图都懂，但没有亲自去做它，你就不会懂理论与实践是有很大区别的，看一个东西简单，但它在实际操作中就是有许多要注意的地方，有些东西也与你的想象不一样，我们这次的实验就是要我们跨过这道实际和理论之间的鸿沟。不过，通过这个实验我们也发现有些事看似实易，在以前我是不敢想象自己可以独立一些计时器，不过，这次实验给了我这样的机会，现在我可以独立的做出。

总的来说，我对这门课是热情高涨的。第一，我从小就对这种小制作很感兴趣，那时不懂焊接，却喜欢把东西给拆来装去，但这样一来，这东西就给废了。现在电工电子实习课正是学习如何把东西“装回去”。每次完成一个步骤，我都像孩子那样高兴，并且很有“成就感”。第二，电工电子实习，是以学生自己动手，掌握一定操作技能并亲手设计、制作、组装与调试为特色的。它将基本技能训练，基本工艺知识和创新启蒙有机结合，培养我们的实践能力和创新精神。作为信息时代的大学生，作为国家重点培育的高技能人才，仅会操作鼠标是不够的，基本的动手能力是一切工作和创造的基础和必要条件。

通过一个星期的学习，我觉得自己在以下几个方面与有收获：

一对电子工艺的理论有了初步的系统了解。我们了解到了焊普通元件与电路元件的技巧、印制电路板图的设计制作与工艺流程、工作原理与组成元件的作用等。这些知识不仅在课堂上有效，对以后的电子工艺课的学习有很大的指导意义，在日常生活中更是有着现实意义。

二对自己的动手能力是个很大的锻炼。实践出真知，纵观古今，所有发明创造无一不是在实践中得到检验的。没有足够的动手能力，就奢谈在未来的科研尤其是实验研究中有所成就。在实习中，我锻炼了自己动手技巧，提高了自己解决问题的能力。比如做收音机组装与调试时，好几个焊盘的间距特别小，稍不留神，就焊在一起了，但是我还是完成了任务。

三对印制电路板图的设计实习的感受。焊接挑战我得动手能力，那么印制电路板图的设计则是挑战我的快速接受新知识的能力。在我过去一直没有接触过印制电路板图的前提下，用一个下午的时间去接受、消化老师讲的内容，不能不说是对我的一个极大的挑战。在这过程中主要是锻炼了我与我与其他同学的团队合作、共同探讨、共同前进的精神。因为我对电路知识不是很清楚，可以说是模糊。但是当我有什么不明白的地方去向其他同学请教时，即使他们正在忙于思考，也会停下来帮助我，消除我得盲点。当我有什么想法告诉他们的时候，他们会不因为我得无知而不采纳我得建议。在这个实习整个过程中，我虽然只是一个配角，但我深深的感受到了同学之间友谊的真挚。在实习过程中，我熟悉了印制电路板的工艺流程、设计步骤和方法。可是我未能独立完成印制电路板图的设计，不能不说是一种遗憾。这个实习迫使我相信自己的知识尚不健全，动手设计能力有待提高。

篇6：电子系统设计实训报告

二〇一〇年二月

前言

电子设计工程实训任务指导书是为EDP-MCU-2000实验平台编写的实训配套参考书之一。本任务书编写的目的在于为采用EDP-MCU-2000实验平台开展实践教学或进行电子设计工程师认证培训的有关院校提供一个参考的教学及培训思路。

本实训任务指导书的定位为电子系统设计类实践课程的教学，紧密结合EDP-MCU-2000实验箱的资源，以一个个独立又相互关联的系统或者准系统设计任务为内容，将相关知识点融合起来，达到电子工程实训的目的。实训任务指导书按照对实验箱的使用情况分为三个部分。第一部分的实训可以完全在EDP-MCU-2000实验箱上完成，第二部分是需要利用EDP实验平台的扩展模块才能完成的实验任务，第三部分则是需要学生自己设计制作扩展模块才能完成的任务。各部分的任务相互独立，由易到难进行编排，尽量覆盖当前电子设计中所遇到的主要知识点。由于时间原因，先期编写第一部分的任务，后续再陆续给出第二部分和第三部分的参考任务。

第一部分包括9个实训任务，计划参考培训学时40学时，每个培训实验4-6学时。依据具体情况，可以集中在一周内完成，也可以分散在半个学期甚至一个学期内完成。每个实验任务的选题既考虑到侧重的知识点，也同时突出实训任务的完整性与综合性，因此需要相关的先修课程如模拟电路、数字电路、单片机原理、C语言等做铺垫。在开发工具选择问题上，本任务书中的首选工具是Keil和Proteus，不同院系亦可依据自己的实际情况酌情选用。

由于时间紧迫，任务书中出现的不妥之处，敬请读者批评指正。

电子设计工程师认证项目办公室

二〇一〇年二月

任务一 EDP电子工程实训的硬件开发................1 任务二 EDP电子工程实训的软件开发................3 任务三字符型LCD接口电路设计及应用.............5 任务四简易数字钟设计...........................6 任务五简易数字电压表设计.......................8 任务六简易温度监控器设计......................10 任务七简易正弦信号发生器设计..................12 任务八简易红外数据传输系统设计................14 任务九简易数据采集与传送系统设计..............15 任务一 EDP电子工程实训的硬件开发

1.任务目的

(1)熟悉EDP-MCU-2000实验箱的结构与使用方法；(2)掌握线性直流稳压电源的设计方法；(3)熟悉Proteus软件的基本使用方法；(4)熟悉电子工程实训硬件开发流程与方法。

2.实验内容

(1)下载并运行实验箱测试程序，认知实验箱的主要硬件模块及其功能；

(2)按照实验箱接口要求，设计直流稳压电源电路。采用Proteus软件绘制并仿真其功能；

(3)测试电源模块的功能与指标。

3.实训要求

(1)掌握MCU代码的下载过程，了解实验箱电源模块、MCU模块、通信及下载模块、815扩展模块、LCD显示模块、键盘模块、AD/DA模块、红外模块、IIC模块、信号调理模块等十个基本模块的功能及其它们之间的连接关系。

(2)直流稳压电源设计参数，输入220V交流市电，输出+5V、+12V和-12V三路直流电压。要求输出纹波电压不大于10mV，稳压系数小于0.5%，输出内阻小于0.1欧。这一部分可在Proteus下完成。(3)实际测试电源模块的上述3点参数，并记录测试结果。(4)撰写实验报告。

4.发挥部分

(1)按照实验箱母版接口标准，自己设计电源模块PCB板并焊接好电路，替换原有模块。

(2)增加一路0~+10V连续可调的直流稳压电源电路。

5.训练过程

(1)课前学生依照任务书自行预习。

(2)4个课内计划教学学时，先简要讲解并演示，后由学生验证与测试。可以安排在一次连续的时间单元内完成。

(3)分散教学时，要求写出实验报告，在下次实验时上交。

任务二 EDP电子工程实训的软件开发

1.任务目的

(1)熟悉Keil uVision3集成开发环境的使用方法；(2)熟悉8051最小系统的构成；

(3)掌握Keil C51开发流程；

(4)熟悉Keil与Proteus的联合调试方法。

2.实验内容

(1)采用Proteus绘制单片机最小系统；

(2)编写一个简单的C51程序，控制P2.1端口的输出电平，在Keil中完成编译链接后，在Keil中仿真运行并查看其结果；

(3)采用Keil和Proteus联合调试的方法开展调试，逐步查看调试过程及其结果；(4)将编程代码通过STC-ISP程序下载到MCU Flash中运行，用万用表测量P2.1口的输出电平。

3.实训要求

(1)掌握8051时钟电路与复位电路的设计，熟悉8051最小系统的构成，在Proteus中完成最小系统的绘制；

(2)掌握在Keil集成开发环境下开发C51程序的一般方法，编写的简单程序能够在Keil中成功编译、链接及模拟仿真与调试；(3)完成Keil与Proteus的联合调试，记录实验过程；

(4)下载代码到EDP实验箱上，测试实际运行结果，并与前两种仿真结果进行对比；

(5)撰写实验报告。

4.发挥部分

(1)请思考如何开展8051单片机的系统仿真调试功能；(2)了解其它C51的开发环境与开发工具，并比较各自的异同；(3)为单片机的复位电路增加看门狗功能，提高系统的稳定性。5.训练过程

(1)课前学生依照任务书自行预习。

(2)4个课内计划教学学时，先简要讲解并演示，后由学生验证与测试。可以安排在一次连续的时间单元内完成。

(3)分散教学时，要求写出实验报告，在下次实验时上交。

任务三字符型LCD接口电路设计及应用

1.任务目的

(1)掌握8155并行I/O口的扩展方法及其使用；(2)掌握字符型LCD的使用；

2.实验内容

(1)显示子系统电路的绘制。采用Proteus绘制8051的I/O扩展电路，并通过8155驱动字符型LCD；

(2)编写C51程序，在LCD上显示字符串“Hello,World！”；(3)采用Keil和Proteus联合调试代码，查看仿真结果；

(4)将编程代码通过STC-ISP程序下载到MCU Flash中运行，并观察运行结果。

3.实训要求

(1)依照EDP实验箱的接口设计，在Proteus中完成8051显示子系统电路模块的绘制，可以仿真EDP实验箱的相应硬件模块；(2)编写代码能够在LCD上显示特定字符串；

(3)程序可以在Proteus仿真硬件上和EDP实验箱上正常运行；(4)撰写实验报告。

4.发挥部分

(1)增加LCD字符的现实效果；

(2)如果采用串行通信方式，如何实现MCU与字符型LCD接口；(3)编制显示子程序函数库（二进制），供后续实验程序调用。

5.训练过程

(1)课前学生依照任务书自行预习。

(2)4个课内计划教学学时，先简要讲解并演示，后由学生验证与测试。可以安排在一次连续的时间单元内完成。

(3)分散教学时，要求写出实验报告，在下次实验时上交。

任务四简易数字钟设计

1.任务目的

(1)掌握Keil C51中断服务程序的编写方法；

(2)掌握8051单片机中断及定时器的使用方法；

(3)掌握矩阵键盘的扩展及使用方法；(4)掌握数字钟的设计方法。

2.实验内容

(1)在任务三电路图的基础上，通过8155扩展一块4×4矩阵键盘；

(2)用C51编写代码，实现一个数字钟的基本功能；(3)采用Keil和Proteus联合调试代码，查看仿真结果；

(4)将编程代码通过STC-ISP程序下载到MCU Flash中运行，并观察运行结果。

3.实训要求

(1)依照EDP实验箱的接口设计，在任务三的基础上补充键盘电路模块的绘制，可以仿真EDP实验箱的相应硬件模块；

(2)准确计数，以数字形式在LCD上显示时、分、秒的时间。小时计时要求为“24翻1”，分和秒的计时要求为60进位；

(3)具备校时功能，时、分、秒可以独立校对，校时时计数停止；(4)程序可以在Proteus仿真硬件上和EDP实验箱上正常运行；(5)撰写实验报告。

4.发挥部分

(1)为数字钟增加年月日数字显示功能；(2)为数字钟增加星期的显示功能；(3)增加农历的显示功能；

(4)在Proteus中将自己画的4×4矩阵键盘封装成一个独立的仿真模块，直接使用。

5.训练过程

(1)课前学生依照任务书自行预习。

(2)4个课内计划教学学时，先简要讲解并演示，后由学生验证与测试。可以安排在一次连续的时间单元内完成。

(3)分散教学时，要求写出实验报告，在下次实验时上交。

任务五简易数字电压表设计

1.任务目的

(1)熟悉SPI接口协议；

(2)掌握TLC1543 A/D转换器的工作原理及使用方法；(3)熟悉掌握TL431基准电压源的工作原理；(4)掌握直流电压表的工作原理与实现方法。

2.实验内容

(1)参考EDP实验箱AD模块电路，在Proteus中采用TLC1543和TL431设计一个AD采样电路；

(2)用C51编写代码，实现一个数字式直流电压测量表，将测量到的直流电压值在LCD上显示；

(3)采用Keil和Proteus联合调试代码，查看仿真结果；

(4)将编程代码通过STC-ISP程序下载到MCU Flash中运行，并观察运行结果。

3.实训要求

(1)依照EDP实验箱的接口设计，在任务三、四的基础上补充AD采集电路的绘制，可以仿真EDP实验箱的相应硬件模块；

(2)直流电压测量范围为0-5V，测量结果在LCD上用3位数码显示，显示分辨率为0.01V，测量误差不大于5%+1字；

(3)程序可以在Proteus仿真硬件上和EDP实验箱上正常运行；(4)撰写实验报告。

4.发挥部分

(1)增加低频交流电压的测量功能，能在EDP实验箱上实现；(2)增加电流测量功能，在Proteus中仿真实现。

5.训练过程

(1)课前学生依照任务书自行预习。(2)4个课内计划教学学时，先简要讲解并演示，后由学生验证与测试。可以安排在一次连续的时间单元内完成。

(3)分散教学时，要求写出实验报告，在下次实验时上交。

任务六简易温度监控器设计

1.任务目的

(1)熟悉IIC接口协议；

(2)掌握典型IIC接口芯片AT24CXX、PCF8574的使用；(3)掌握PTC热敏电阻测温的工作原理；(4)掌握温度信号采集及调理电路的设计方法。

2.实验内容

(1)参考EDP实验箱，在Proteus中设计一个模拟温度采集电路，温度采集的模拟量可以通过任务五的AD采集电路模数转换；

(2)参考EDP实验箱，在Proteus中设计基于IIC接口的EEPROM存储电路和并行扩展LED指示灯电路，用于保存及指示温度等相关信息；(3)针对EDP实验平台，编写C51程序，实现环境温度的实时监控；(4)采用Keil和Proteus联合调试代码，查看仿真结果；

(5)将编程代码通过STC-ISP程序下载到MCU Flash中运行，并观察运行结果。

3.实训要求

(1)Proteus下的硬件设计可以参考EDP实验箱电路，要求能与之兼容；

(2)实时温度监控要求，每一秒钟采用一次实时温度，温度的监控范围为0-50℃，监控结果在LCD上显示，显示分辨率为0.1℃，测量误差不大于0.5℃。监控器可以预置监控报警温度，报警温度要求也在LCD屏上同时显示。温度升高达到报警温度后，系统点亮LED灯报警，同时将本次超温报警过程的最高温度在EEPROM中保存。LCD上能同时显示最近3次高温的记录值。(3)程序可以在Proteus仿真硬件上和EDP实验箱上正常运行；(4)撰写实验报告。

4.发挥部分

(1)如果采用数字温度传感器，如何设计扩展电路及应用编程；

(2)完成一个闭环水温控制系统的设计，如何改进电路及编程应用。5.训练过程

(1)课前学生依照任务书自行预习。

(2)6个课内计划教学学时，先简要讲解并演示，后由学生验证与测试。可以安排在1~2个实验单元时间内完成。

(3)分散教学时，完成实验后要求写出实验报告，在下次实验时上交。

任务七简易正弦信号发生器设计

1.任务目的

(1)掌握DAC的工作原理及使用方法；(2)掌握滤波器的计算机辅助设计方法；(3)掌握DDS的工作原理；

2.实验内容

(1)参考EDP实验箱，在Proteus中扩展TLC5615 DAC转换电路；

(2)采用滤波器辅助设计软件，设计一低通滤波器，滤除DAC输出的高频分量；(3)采用DDS技术，输出常用信号波形；