数字化设计读书报告

很多人对于写报告感到头疼，不了解报告的内容与格式，该怎么写出格式正确、内容合理的报告呢？今天小编给大家找来了《数字化设计读书报告》，欢迎阅读，希望大家能够喜欢。

第一篇：数字化设计读书报告

“数字化设计与制造技术”读书报告题目和要求1

“数字化模具设计与制造技术”读书报告题目和要求 课程名称：数字化模具设计与制造技术

考核方式：读书报告(论文)的形式

1.论文参考题目：

主要对数字化设计与制造技术在模具中的应用进行说明，可以针对所教授的各章节中的关键技术进行选题。包括

1.模具CAD/CAE/CAM一体化相关技术(数据交换，CAD/CAE/CAM集成技术，产品数据结构，基于网络的集成等)

2.RPM在模具设计制造中的应用(模型数据的发展，具体应用，综述等)

3.先进制造技术在现代模具加工中的应用和发展(成形、累加、去除)

4.模具CAPP的开发和趋势(CBR/RBR/ES)

5.模具CAD的开发和趋势(造型技术的发展，二次开发采用的技术发展，特征建模中的关键问题)

6.网络化制造在模具设计制造中的应用

要求：

1. 所有的论文均需要围绕“数字化设计与制造技术”，或者结合某个具体的模具、进行开发或者对其支撑技术进行阐述，例如《RPM在模具设计制造中的应用》，《模具CAD/CAE/CAM一体化中数据交换的发展》，《先进制造技术在现代模具加工中的应用和发展》，《CBR在模具CAPP的应用和开发》，等等。

2. 字数在3000字以上(4页)，打印稿。

3. 符合期刊论文的要求，具有以下部分：标题、作者单位、中文摘要、关键词、英文摘要、关键词、正文(包括一般的引言、具体实质内容、结论)、参考文献等。

4. 能够就数字化设计与制造技术的某个关键技术在所学专业中的应用、研究、发展进行论述，内容要有衔接，条理清晰。

5. 能够反映模具数字化设计与制造技术目前技术发展的趋势和技术特点。

6. 希望结合自身专业知识进行论述，体现自己的见解。

第二篇：数字测图读书报告

中国地质大学(北京)

课程期末考试

论文(读书报告)

课程名称：数字测图

姓名：李永太

组号：一班二组

学号：1012111120 任课教师：艾刚、陶象武

学 时：暑期小学期

开课院系：土地科学技术学院

开课时间：2013.08.06-2013.08.26 目录

前言 ..................................................... 3

一、实习目的 .......................................... 3

二、 实习任务 ......................................... 3

三、 实习要求 ......................................... 4 实习内容 ................................................. 5

一、 实习项目 ......................................... 5

二、测区介绍 .......................................... 5

三、 技术设计 ......................................... 6

四、作业方法 .......................................... 6

五、技术要求 ......................................... 14

六、 计算成果 ........................................ 15

七、成果评价及根据原则、原理 ......................... 15 实习总结 ................................................ 16

一、工作过程 ......................................... 16

二、 心得体会 ........................................ 22 数字测图实习报告 前言

一、实习目的

数字测图是测绘工程专业中一门重要的专业基础课程，该课程不仅要求掌握过硬的测绘专业基础理论知识，同时也要求能够熟练操作各类基本测绘仪器设备和测绘软件。

本次数字测图实习要通过测绘一幅1:500数字地形图的实习工作

(1)熟练掌握常用测量仪器(全站仪、水准仪)的检校与使用。

(2)掌握导线测量、三角高程测量、四等水准测量的观测和计算方法。

(3)掌握小区域的大比例尺数字地图的成图过程与测绘方法。

(4)了解国标测量规范、地形图图式的使用。

(5)了解数字测图的基本程序及相关软件的应用。

(6)通过此次实习，达到巩固和加深《数字测图》课程理论知识的理解，培养学生理论联系实际，运用科学知识解决实际测绘问题的能力。

二、实习任务

(1)每组施测一条约2-3km的四等水准(附合或闭合)路线。

(2)每组施测一条不少于10个控制点的经纬仪(附合或闭合)导线。

(3)每组至少完成一幅1:500数字地形图(250m×250m)。 (4)全站仪、水准仪及其附件的基本校验。

(5)技术总结报告。

三、实习要求

本次实习以实习小组为单位，每个实习小组4-5人，实习组长负责制。组长负责组织全组的实习任务、安排成员分工、负责成员的安全、仪器设备的安全、作业任务的进度和作业任务的质量。

(1)实习期间，同学间工作上要相互协作、相互配合、相互学习、生活上要互相关心、互相帮助，要有团队精神。

(2)学生要学会自我管理、自我约束和自我学习，遵纪守法，不做干扰和妨碍他人工作、学习和生活的事。

(3)实习期间不得无故缺席、迟到、早退，未经向带队老师请假批准，不得擅自脱离实习基地或回家，晚上9:00前必须回到实习基地。

(4)实习期间，要服从带队老师和组长的安排，不得擅自行动，临时外出要向带队老师报告。小组长要做好每天的出勤和实习情况的日记。

(5)注意人身安全，测绘时，一定要注意车辆、行人、沟坎、电线等。加强自我保护与相互提醒。不在公路、铁路道路中间行走和作业，不在视线不好的道路拐角作业。作业时注意来往车辆。上山严禁携带火种、注意防虫、防蛇、防狗。注意饮食卫生，注意防暑降温，不得酗酒。注意与当地群众和外院同学处理好关系，注重涵养、语言文明，不得滋事斗殴，有突发事件及时向带队老师报告。

(6)注意爱护仪器，保证仪器设备安全，严格按照仪器操作规范进行操作，小组长要负责保管各种各件仪器。每次出工、收工、安放仪器及部件时，注意清理仪器和工具数量。

野外作业时做到：1.仪器设备不能置于妨碍交通的路口2.观测员在每次架仪器时，一定要安置三角架三脚张开合适的角度，并使脚尖在地面上的稳定，并拧紧脚螺旋。把仪器放置到脚架上时一定要拧紧中心的连接螺旋。只要仪器还在脚架上，观测员不得以任何理由稍离仪器，以杜绝仪器摔损事故的发生。仪器设备旁1m范围内要有人照看，且不得离开视线，松开仪器连接螺栓后要立即将仪器装箱。3.全站仪、水准仪等都是精密的电子产品，要注意仪器的防晒、防雨、防撞。4.有风的时候以及在光滑地面架设仪器时要注意仪器摔倒。5.不得坐压仪器及仪器箱。6.出工前和收工后要注意清点仪器。7.所有观测数据必须直接记录在规定的手薄中不得使用任何其他纸张记录再行转抄。在记录手薄时，严禁擦拭、涂改，确保不伪造成果。8.在实习作业中，不得嬉戏打斗。

实习内容

一、实习项目

(1)每组施测一条约2-3km的四等水准(附合或闭合)路线。 (2)每组施测一条不少于10个控制点的经纬仪(附合或闭合)导线。

(3)每组至少完成一幅1:500数字地形图(250m×250m)。

(4)全站仪、水准仪及其附件的基本校验。

(5)技术总结报告。

二、测区介绍

野外控制及数据采集实习地点位于北京市房山区周口店镇中国地质大学(北京)野外实习基地附近。该测区地形和地物种类丰富，具篇二：数字图像处理读书报告1 《数字图像处理》 读书报告

————钱增磊

提要：本人现进入江南大学物联网工程学院研究生，开始进行研究计划，所研究方向为图像处理以及智能视频分析，先要对其基础学科进行深入学习，着重掌握图像处理的基础、概念等有关知识，由导师梁教授的建议，选择冈萨雷斯的《数字图像处理》进行基础性学习，现制定读书计划，每一周进行读书总结，消化本周所学习内容。

本书是数字图像处理的经典著作，全书共分为12章，内容包括绪论，数字图像基础、灰度变换与空间滤波、频域滤波、图像复原与重建、彩色图像处理、小波及多分辨率处理、图像压缩、形态学图像处理、图像分割、表现与描述、目标识别。本书是第三版，是综合前两个版本的内容，以及近10年来图像处理的发展而做的更新，使全书讲的更为透彻、清晰，跟上时代的潮流。

1、数字图像处理没有非常精确的范围，它常与数字图像分析，计算机视觉等方面具有可重叠性质，故我们把数字图像处理的范围进行三方面的概括，在这个连续的统一体中可以用3种典型的计算处理来区分其中各个学科，分为三个等级：

1、初级的操作，包括降噪、增强对比度、锐化，特点是输入输出的数据都是图像，其中间过程便是图像处理;

2、中级处理，涉及分割及缩减对目标物的描述使其适合计算机处理，其输入是图像，输出是提取图像的属性;

3、高级处理，涉及被识别物体的总体理解，执行与视觉相关的识别函数，针对单个对象的识别。

2、是图像处理的历史与发展。

(1)图像处理早在20世纪20年代初就已经开始有了应用，最早的应用是出现在报纸行业，最早的图像时通过海底电缆从伦敦传往纽约的图像。该方法是早期没有计算机的情况下进行的图像处理方法之一，就是首先通过编码，在接收端利用电报打印机通过字符来模拟中间色调还原图像。后来发展为在电报接收端用穿孔纸带打出图片，这就是早期的bartlane系统，编码时用5个等级的灰度值来表示，后发展为用15个等级的灰度值。 (2)而在计算机的出现，首先简要概括了计算机的历史，冯诺依曼提出了两个概念，一个是保存程序和数据的存储器，另一个是条件分支。这两个概念就作为现在cpu的基础，也就是计算机的最初起源。利用计算机技术改善空间胎侧器发回的图像的工作，开始于1964年美国加利福尼亚喷气推进实验室，也是作为数字图像处理的起始。

(3)接下来开始涉及医学图像、地球遥感监测、天文学等领域。1960s末到1970s初，计算机轴向断层扫描技术(ccat)出现，在医学上，数字图像处理得到了空前发展。

(4)开始用计算机程序增强对比度、将亮度编码为彩色，应用于工业、医学、生物科学、地理学等领域，而在考古学中，图像的增强与复原技术得到了充分应用。

(5)发展到现在，数字图像处理应用的领域开始朝向解决感知问题。

3、图像处理的图像源的研究

图像源有许多，最主要的是基于电磁能谱，由于每一个应用领域所要观测的捕获的物体不同，得到侧重点不同的影响，所以就产生光源的不同，电磁能谱的排布根据波长的不同而具有不同的能量的光源。

(1)伽马射线，作为能量最高的光源，主要应用于核医学和天文学的观测，书中举例利用放射性同位素标记法，当该物质衰变时发出伽马射线(放出正电荷，与电子相遇，两者共同湮灭，同时放出两束伽马射线)，构成影像。而在天文观测中则是用成像物体自然辐射得到。

(2)x射线，主要的应用在医学上，血管造影技术以及x射线的轴向断层扫描技术。主要产生该射线的是用x射线管，阴极加热释放自由电子，向阳极流动，撞击产生x射线，落在胶片上使其感光。而对于数字图像，则有两种方式：其一是用数字化的x射线胶片;其二则是用x射线通过病人身体直接落在某装置上，使x射线转换为光，然后用光敏数字系统来捕获。

(3)紫外线，主要应用于光刻技术，工业检测、显微镜、生物成像、以及天文观测等。最显著的应用是荧光显微镜，最基本的任务就是用激发光照射需成像的物体，然后从强光中分离出较弱的荧光。

(4)可见光与红外线波段，由于两者的成像总是相结合，故研究中常放在一起。红外线波段成像主要距离应用是发现地球表面接近可见光的红外线发射源，用来估计各地区的电能使用百分比。可见光应用于生产产品的自动视觉检测。

(5)微波波段，主要应用于雷达。

(6)无线电波，主要应用于医学上，比如核磁共振成像(mri)。

(7)其他方式成像也很多，比如用声成像，可以用来地质勘测，更主要的在商业中进行勘

测石油与矿产。还有用超声波成像，可以用声速来计算距离等。还有电子显微镜成像，分形成像等。

4、数字图像处理的基本步骤

一共包括十个步骤，分别是图像获取、图像增强、图像复原、彩色图像处理、小波分析、压缩、形态学处理、图像分割、表述与描述、图像识别。我们通过对特定的设备将获取图像，转换为数字形式，对图像进行一些预处理，使其计算机能够更好地识别和处理，然后进行图像的修复，使图像更加接近真实，然后通过小波分析进行减噪处理，进一步进行细化处理，对于高精度的图像，根据图像的特性选用适当的算法进行压缩编码，然后分割提取特征，最后与数据库中的内容进行匹配，从而识别。

5、图像处理系统的组件

(1)一个图像处理系统需要有其感知的设备，有两种方式进行图像获取，一个是用物理设备，对物体发射的能量很敏感;另一个是用数字化器，把模拟信号转换成数字信号。

(2)特定的图像处理硬件

(3)计算机，一般选用通用计算机适合各类图像处理系统。

(4)软件，有通用与专用的图像处理软件。

(5)大规模存储能力，对其分为三类，第一类是用于处理期间的短期存储，一般选用计算机内存或者缓冲存储器，速度快;第二类是快速调用的在线存储，一般选用光介质或磁盘，是尤其频繁的访问来决定的;第三类是档案存储，不需要频繁的访问，是海量存储;

(6)图像显示器

(7)硬拷贝装置

(8)网络，图像传输中最重要的便是带宽。

总结

通过对第一章绪论的学习，基本上对数字图像处理的概念、应用、起源及其发展有了一个大体的了解，在后续章节中将会继续深入学习，目前还存在一些遗留的问题，图像获取是怎么实现的，如何编码，如何保证在解码的过程中不会出现错误，如何识别图像的物体等等，都会在后续的学习中一一深入了解。篇三：数字测图实习报告

数字测图实习报告 2012年8月27日至2012年9月23日我们测绘工程专业在校进行了为期四个星期的数字化测图实习，以下是本次实习的内容。

一.实习目的

(1)了解数字测图的基本要求和成图过程，对《数字测图》这门课程有一个系统的了解和掌握，进一步加深对数字化测图的基本理论和基本知识的理解，提高实际操作的能力。

(2)熟练掌握常用测量仪器(如全站仪、水准仪)的检校与使用，知道数据采集的原则：先控制后碎步，步步检核。

(3)掌握大比例尺数字测图方法和数字成图软件cass的使用，能够进行相关的计算。能够熟练运用cass成图软件，并能够自己画出一幅地区概况图; (4)巩固和深化对《数字测图》课程的理论和实践，《数字测图》的理解和掌握，掌握《数字测图》这门课程的外业数据采集和内业成图的方法，做到理论联系实际，也提高自己的动手能力。

(5)培养理论联系实际，分析问题以及实地解决问题的能力，在工作中要实事求是，严谨认真，吃苦耐劳，同时还要团结协作，相互配合，共同完成好小组的实习任务。

二.实习内容 1.测区概况

我们的测区为f测区，测区内建筑较多，有些不能够通视，为我们观测带来许多不便，要求我们要选择合理的观测方案，铺设合适的闭合导线，附以各种临时控制点，在测量的时候选择各种偏移法，结合皮尺等量算工具，以便更好地表现各种建筑和独立的地物。由于控制点选在道路上，来往的人群也为观测带来了许多不便。 2.闭合导线的布设、施测和平差计算 2.1 人员的分工及轮换

本小组共5人，一人观测,一人记录，一人记录数据，一人跑尺，另一人灵活配用。晚上cass画图，第二天及时提出问题并补测，以便修改草图，待全部测完以后，共同量测并修补图形。

2.2 踏勘选点

根据测区概况在路口选择八个已知点作为控制点，组成一条闭合导线。 图根点的踏勘选点，建立标志，测角和测边。 踏勘选点应注意一下各点：

(1)相邻导线点间通视良好，以便于角度观测和距离测量; (2)点位应选在地质坚实和易于保存之处;

(3)在点位上，视野开阔，便于测绘周围的地物和地貌;

(4)导线边长应符合有关规定，导线中不宜出现过长和过短的导线边，尤其要避免由长边转到短边的情况出现;

(5)为了减少大气折光的影响，视线应尽量避开水域、热体等，离开地表和地物的距离不小于0.5 m;

(6)导线点在测区内要布点均匀，便于控制整个测区。

(7)导线点不要选在道路的中间，要选在道路边不妨碍交通的位置。 (8)相邻导线点应相互通视，以便于观测。 (9)各导线点的点位应有明显的标记并予以编号。 建立标志有一下几种做法：

(1) 埋设木桩; (2) 埋设标石; (3) 直接在地面凿点。

我们选择的是直接在地面定点，并用红漆在地面上作了标记，并记录点号。 2.3 导线测量

使用南方全站仪，通过测回法进行观测，每站水平角均观测两个测回。 2.4 水准测量 使用水准仪，运用双面尺观测法，以g5点高程为已知高程，双向观测到f31点，并顺时针观测一闭合导线，观测计算出各一知点高程。 2.5 平差计算

使用人工对控制测量的数据进行平差计算，得出个控制点坐标，所得结果均在限差之内，记录在表格内。

通过平差计算的各点坐标与高程。(g

1、g13 点坐标为已知。)

注:f = 0.249 m ,f/l = 1/4089 . 3.碎步测量野外数据采集 3.1 人员的分工

采用全站仪碎步测量时，1个观测者、1个绘草图、1个后视、1个跑尺人员，剩下一人灵活调配，如测量仪器高、传达信息等。 3.2 全站仪碎步测量 3.2.1 碎步点的选择

测量的过程中，碎部点的取舍和测量至关重要，测点过密过少都会给测图带来困难，对于碎部点的确定需注意以下几点：

(1)建筑物比较方正的可只需测出三点，第四点可由计算机来完成，这就更要求草图绘制人员的事先观察，有些建筑物可能看起来较方正，其实是不规则的多边形，则需要全部实测点位。

(2)不规则的地貌应尽量能多测一些点，因为在传统测图中一些细小的变化可通过手工来完成，但计算机的模拟是无法比较真实的反映出这些实际地形的。

(3)对于一些重要的无法通视的观测点，应通过一定的位移来替代观测或者需要通过举高支杆来观测，这样的点要在草图上详细注记。 3.2.2 地物的取舍

地形图应表示测量控制点、居民地和垣栅、工矿建(构)筑物及其他设施、交通及附属设施、管线及附属设施、水系及附属设施、境界、地貌和土质、植被等要素，并对各要素进行名称注记、说明注记及数字注记。

在测量的过程中，碎部点的取舍和测量至关重要，测点过密，造成成图密集，不该要的要了;测点过少，没有把握地形的基本要素，因此对于碎部点的确定，应注意各级测量控制点均应展绘在图上并加注记，控制点按地物精度测定平面位置，图上应表示。 3.2.3 草图的绘制

碎步测量过程中应事先绘制草图，以便在上机绘图时能够更好的绘

出来。

3.2.4 碎步点的测量

(1)将平面控制测量得的坐标数据带在身边，使用全站仪和棱镜测量碎步点。

(2)将全站仪架设在合适的控制点上，对中整后，最取仪器高并读取镜高。

(3)在仪器内建立一个新的文件，输入测站点数据，然瞄准后视定向后返回上层菜单开始测最碎部点。

(4)在测碎步测量的前，绘制草图，在图上标明测站号和各点点号。 3.3 技术要求

(1)仪器对中偏差不大于5 mm。

(2)以较远一测站点(或其他控制点)标定方向(起始方向)，另一测站点(或其他控制点)作为检核，算得检核点平面位置误差不大于0.2m(m)。

(3)检查另一测站点(或其他控制点)的高程，其较差不应大于1/6等高距。

(4)每站数据采集结束时应重新检测标定方向，检测结果如超出(2)、(3)两项所规定的限差，其检测前所测的碎部点成果须重新计算，并应检测不少于两个碎部点。 3.4 注意事项

(1)测量时，测站和棱镜均需有人看守，确保仪器的安全。 (2)在作业前应作好准备工作，全站仪都应充足电。 (3)使用全站仪时，应严格遵守操作规程，注意爱护仪器。

(4)小组每个成员应轮流使用全站仪，学会使用数字测图软件进行外业数据采集的操作方法。

(5)在测图过程中保持通讯顺畅，测站人员和草图人员及时对点号。 (6)测图应做到站站清、天天清。

(7)外业数据采集作业完成后应及时将全站仪中的数据备份，供内业使用。 4.内业成图

4.1数据的转换和储存 存储在全站仪中的数据要及时导出，其方法为: 将全站仪和电脑用专用数据线连接，执行下拉菜单“数据/读全站仪数据”命令，在“全站仪内存数据转换”对话框中的“全站仪内存文件”文本框中，输入需要转换的数据文件名和路径，在“cass坐标文件”文本框中输入转换后保存的数据文件名和路径。这两个数据文件名和路径均可以单击“选择文件”，在弹出的标准文件对话框中输入。设置好参数后单击“转换”，即完成数据文件格式转换和传输。所成的文件为dat格式。 4.2 cass 成图 在外业无码作业数据采集的基础上，内业将利用外业草图，采用南方cass 5.1软件进行成图。成图比例尺为1：500。地貌与实地相符，地物位置精确，符号利用正确。所成的电子地图进行了严格分层管理。图形格式为dwg格式。 (1)打开软件进行系统设置。篇四：数字测图实验报告

本篇实验报告共包括四个实验，分别是： ? 闭合导线外业测量 ? 碎部测量 ? 数据采集 ? 内业数据处理

小组成员：

实验目的: 了解数字测图数据采集的作业过程，掌握用全站

仪进行大比例尺地面数字测图数据采集的作业方法。

实验一：闭合导线外业测量

(一)实验目的：(1)掌握闭合导线的布设方法。

(2)掌握闭合导线的外业观测方法。

(二) 闭合导线设计：

本实习根据两个起算点坐标，在江苏师范大学教育与技术学院周围布设4个控制点，要求各控制点之间要通视，利用全站仪测出未知控制点的坐标。

点号连接为t5——t01——1——2——3——4

(三)控制点测量步骤： 1用测回法测量角度

先将经纬仪安置好，进行对中、整平，并在a、b两点树立标杆或测钎作为照准标志，然后即可进行测角。一测回的操作程序如下： (1)盘左位置，照准左边目标a，对水平度盘置数，略大于0°，将读数a左记入手簿; (2)顺时针方向旋转照准部，照准右边目标b，读取水平度盘读数b左，记入手簿。 由此算得上半测回的角值：β左=b左-a左 (3)盘右位置，先照准右边目标b，读取水平度盘读数b右，记入手簿; (4)逆时针方向转动照准部，照准左边目标a，读取水平度盘读数a右，记入手簿。 由此算得下半测回的角值：β右=b右-a右 2 利用全站仪测量距离

(1)量仪器高、棱镜高并输入全站仪。

(2)距离测量 照准目标棱镜中心，按测距键，距离测量开始，测

距完成时显示斜距、平距、高差。 3 控制测量结果

根据已知点gis0

3、gis04坐标数据，并综合以上测量成果，进行平差处理，得出平差后各控制点坐标：

实验二：碎部测量 一 测量步骤 1建立控制点和碎部点文件，在控制点假设全站仪，棱镜放到与其邻近的控制点，在全站仪上输入测站坐标(采用调用的方式)，然后调用后视点的坐标，瞄准棱镜，输入仪器高和棱镜高，进行检核和定向。一切满足精度后，进行碎部测量; 2全站仪测量或者放样需要有两个已知点。一个是测站点(架设仪器的)一个是后视点(架设棱镜杆的)。在全站仪中输入测站点坐标和后视点坐标，然后操作全站仪镜头，对准棱镜杆底部的杆尖处(如果由于现场障碍实在看不到可以选择对准冷镜头上方的顶尖处)。然后确定。刚才这个设置过程是给全站仪建立坐标系的过程。 3后视点定向，是为全站仪提供方位角的，(方位角：一条直线与北

方向顺时针旋转所形成的夹角)只有有了方位角，全站仪才能确定其他各点的坐标。 4 测量碎部的各点，有很简单的方法，就是直接在要测量的点上架设棱镜，然后用全站仪直接对准棱镜提取坐标。如果有全站仪看不到的点，那就换测站点，重复以上步骤. 5建站检核，测量成功后，测量某已知点，一般为后视点，测出已知点坐标，然后对比测量值和已知点之间的差值，根据差值的大小判断建站是否成功，若x、y>5cm,即失败，h的差值<10cm 二 地物特征点的选取

所测目标为江苏师范大学教育与技术学院的俯视图，主要的碎部点为房屋的房角点

三 碎部测量中遇到的技术问题及处理方法

在遇到一些测不了的点时，采用支导线的方法解决，测量房屋的房角点时，有时只能测量房屋的两个房角点，用支导线又太麻烦，采用卷尺量取房屋的宽度和长度，这样减少了工作量

在导入数据的时候，出现导入数据的格式不对，在几台电脑上导入数据(所有的参数都正确的前提下)都不成功的前提下，各组先是讨论问题，然后问老师出现的问题的原因，最后只得在一定的时间测完后到老师办公室导数据。

在测量碎部点定向检核时出现了测量的坐标与输入的坐标差了太多，先是检查后视点的点位是否正确，如果正确再检查测站点的坐标调用是否正确，如果都不正确的话，让扶尺的人将尺子扶正。篇五：数字测图实习报告书

课程编号： 课程性质：必修

数 字 测 图 实 习

数字测图实习报告

学院： 测绘学院

专业： 测绘工程

地点： 大花岭

班级：

组号： 姓名：

学号：

教师： 章迪 陈雪丰 2011年月日 至 2011年月日

一、实习目的和意义：

1、熟练掌握全站仪的使用;

2、了解数字测图的基本要求和成图过程;

3、了解小地区大比例尺数字测图方法和数字成图软件的使用

二、测区概况和实习任务：

1、测区概况：

测区位于位于武汉东湖学院。总体来看，测区较为平坦，测区内建筑物的密集程度较小，多数地区通视情况良好，其中包含有三座小山，以及食堂、教学楼等较少的建筑物，测区内均匀分布大量控制点，便于测量。在地貌测量的过程中，山上树木较为密集，通视难以保证，所以在测绘时会有困难，经常需要支点进行观测。

2、实习任务：

每组测绘一幅1:500比例尺以地物为主的数字地形图，具体测区由实习指导教师指定。

每组测绘一幅1∶500的以地貌为主的数字地形图，包括三座山。

三、作业依据的规范及相关技术要求：

实习按照《1:500 1:1000 1:2 000外业数字测图技术规程》gb/t 14912—2005 国家基本比例尺地图图式第1部分：1∶5001∶10001∶2000地形图图式

gt/b20257.1—2007

一般规定：

测图比例尺为1:500，基本等高距为0.5m;

图上地物点相对于邻近图根点的点位中误差应不超过图上±0.5mm;

邻近地物点间距中误差应不超过图上±0.4mm; 高程注记点相对于邻近图根点的高程中误差不得大于±0.15mm。

四、实习内容：

1、图根控制测量： 1)图根控制点布设形式

采用图根导线测量，即在高级点间布设附和导线或闭合导线，一般不超过两次附和。

当特别困难地段需要布设成支导线时，支导线不多于四条边，长度不超过450m，最大边长不超过160m。

当测区内没有高级控制点时，应与测区外已知点连测，或假定一点坐标及一边的坐标方位角作为起算数据。

我们小组和另外3个小组联合施测了一条长度越1100米得闭合导线。在闭合导线中我们附和了一些已知控制点。

2)图根控制点选点应遵循的原则

方便仪器安置且通式良好利于导线测角和测距。

周围无遮挡、视野开阔便于施测碎步点。

考虑仪器与人的安全问题，避免选在道路中央。

选定点后，应立即打桩并在桩顶钉一小钉，或用油漆在地上做好标记并编号。 3)测量方法 a.图根点高程测量方法：本次实习采用图根光电测距三角高程导线测量方法。图根三角高程导线应起闭于高等级高程控制点上，可沿图根点布设为符合路线或闭合路线。 b.当测区内无已知水准点时，可与测区附近已知水准点进行高程连测。连测时用四等水准测量方法往返测，其往返高差不符值不超过± l为路线长度，以km计)。也可以假定一点高程，成为独立高程系统。我组本次实习则采用的是独立高程系统。

4)图根控制测量——手簿记录

手簿的记录一律采用铅笔填写，同时应遵循《数字测图原理与方法实验与习题》的有关说明和要求;手簿中的原始记录数据不得有任何涂改及橡皮擦过的痕迹，尤其是严谨连环涂改。

5)技术指标 a.图根导线测量的技术要求应符合以下规定：(n为测站数) b.测距：往返测1测回，读书较差≤10mm。 c.布设支导线时，水平角观测首站应联测两个已知方向，5″全站仪观测1测回。其他站水平角应分别测左右角各一个测回，其圆周角闭合差不应超过±40″。 d.图根光电测距三角高程测量应符合下表的技术要求。(s为改正后斜距/km，d为测距边边长/km) e.仪器高和棱镜中心高应准确量至毫米。 f.计算三角高程时，角度应取至秒，高差取至毫米。 6) 图根导线点坐标计算要求 a.图根导线可采用近似平差; b.计算时角值取至秒，边长和坐标(x,y,h)均取至毫米。 7)测量计算成果及质量分析评价 测量计算成果见附件：三角高程计算表和导线坐标计算表。根据缜密的计算，我们的数据符合上述指标，没有超限。

第三篇：数字电子技术课程设计报告(数字钟的设计)

数字电子技术课程设计报告

一、设计目的

数字钟是一种用数字电路技术实现时、分、秒计时的装置，与机械式时钟相比具有更高的准确性和直观性，且无机械装置，具有更更长的使用寿命，因此得到了广泛的使用。 数字钟从原理上讲是一种典型的数字电路，其中包括了组合逻辑电路和时序电路。

因此，我们此次设计与制做数字钟就是为了了解数字钟的原理，从而学会制作数字钟.而且通过数字钟的制作进一步的了解各种在制作中用到的中小规模集成电路的作用及实用方法.且由于数字钟包括组合逻辑电路和时叙电路.通过它可以进一步学习与掌握各种组合逻辑电路与时序电路的原理与使用方法.

二、设计要求

(1)设计指标

① 时间以12小时为一个周期; ② 显示时、分、秒;

③ 具有校时功能，可以分别对时及分进行单独校时，使其校正到标准时间; ④ 计时过程具有报时功能，当时间到达整点前10秒进行蜂鸣报时; ⑤ 为了保证计时的稳定及准确须由晶体振荡器提供表针时间基准信号。 (2)设计要求

① 画出电路原理图(或仿真电路图); ② 元器件及参数选择; ③ 电路仿真与调试;

④ PCB文件生成与打印输出。

(3)制作要求

自行装配和调试，并能发现问题和解决问题。

(4)编写设计报告

写出设计与制作的全过程，附上有关资料和图纸，有心得体会。

三、原理框图

1.数字钟的构成

数字钟实际上是一个对标准频率(1HZ)进行计数的计数电路。由于计数的起始时间不可能与标准时间(如北京时间)一致，故需要在电路上加一个校时电路，同时标准的1HZ时间信号必须做到准确稳定。通常使用石英晶体振荡器电路构成数字钟。

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(a) 数字钟组成框图

2.晶体振荡器电路

晶体振荡器电路给数字钟提供一个频率稳定准确的32768Hz的方波信号，可保证数字钟的走时准确及稳定。不管是指针式的电子钟还是数字显示的电子钟都使用了晶体振荡器电路。一般输出为方波的数字式晶体振荡器电路通常有两类，一类是用TTL门电路构成;另一类是通过CMOS非门构成的电路，本次设计采用了后一种。如图(b)所示，由CMOS非门U1与晶体、电容和电阻构成晶体振荡器电路，U2实现整形功能，将振荡器输出的近似于正弦波的波形转换为较理想的方波。输出反馈电阻R1为非门提供偏置，使电路工作于放大区域，即非门的功能近似于一个高增益的反相放大器。电容C1、C2与晶体构成一个谐振型网络，完成对振荡频率的控制功能，同时提供了一个180度相移，从而和非门构成一个正反馈网络，实现了振荡器的功能。由于晶体具有较高的频率稳定性及准确性，从而保证了输出频率的稳定和准确。

(b) CMOS 晶体振荡器(仿真电路)

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3.时间记数电路

一般采用10进制计数器如74HC290、74HC390等来实现时间计数单元的计数功能。本次设计中选择74HC390。由其内部逻辑框图可知，其为双2-5-10异步计数器，并每一计数器均有一个异步清零端(高电平有效)。

秒个位计数单元为10进制计数器，无需进制转换，只需将QA与CPB(下降沿有效)相连即可。CPA(下降没效)与1HZ秒输入信号相连，Q3可作为向上的进位信号与十位计数单元的CPA相连。

秒十位计数单元为6进制计数器，需要进制转换。将10进制计数器转换为6进制计数器的电路连接方法如图 2.4所示，其中Q2可作为向上的进位信号与分个位的计数单元的CPA相连。

十进制-六进制转换电路

分个位和分十位计数单元电路结构分别与秒个位和秒十位计数单元完全相同，只不过分个位计数单元的Q3作为向上的进位信号应与分十位计数单元的CPA相连，分十位计数单元的Q2作为向上的进位信号应与时个位计数单元的CPA相连。

时个位计数单元电路结构仍与秒或个位计数单元相同，但是要求，整个时计数单元应为12进制计数器，不是10的整数倍，因此需将个位和十位计数单元合并为一个整体才能进行12进制转换。利用1片74HC390实现12进制计数功能的电路如图(d)所示。

(d)十二进制电路

另外，图(d)所示电路中，尚余-2进制计数单元，正好可作为分频器2HZ输出信号转化为1HZ信号之用。

4.译码驱动及显示单元电路

选择CD4511作为显示译码电路;选择LED数码管作为显示单元电路。由CD4511把输进来的二进制信号翻译成十进制数字，再由数码管显示出来。这里的LED数码管是采用共阴的方法连接的。

计数器实现了对时间的累计并以8421BCD码的形式输送到CD4511芯片，再由451

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芯片把BCD码转变为十进制数码送到数码管中显示出来。

5.校时电路

数字钟应具有分校正和时校正功能，因此，应截断分个位和时个位的直接计数通路，并采用正常计时信号与校正信号可以随时切换的电路接入其中。即为用COMS与或非门实现的时或分校时电路，In1端与低位的进位信号相连;In2端与校正信号相连，校正信号可直接取自分频器产生的1HZ或2HZ(不可太高或太低)信号;输出端则与分或时个位计时输入端相连。当开关打向下时，因为校正信号和0相与的输出为0，而开关的另一端接高电平，正常输入信号可以顺利通过与或门，故校时电路处于正常计时状态;当开关打向上时，情况正好与上述相反，这时校时电路处于校时状态。

实际使用时，因为电路开关存在抖动问题，所以一般会接一个RS触发器构成开关消抖动电路，所以整个较时电路就如图(f)。

(f)带有消抖电路的校正电路

6.整点报时电路

电路应在整点前10秒钟内开始整点报时，即当时间在59分50秒到59分59秒期间时，报时电路报时控制信号。

当时间在59分50秒到59分59秒期间时，分十位、分个位和秒十位均保持不变，分别为

5、9和5，因此可将分计数器十位的QC和QA 、个位的QD和QA及秒计数器十位的QC和QA相与，从而产生报时控制信号。

报时电路可选74HC30来构成。74HC30为8输入与非门。

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说明：当时间在59分50秒到59分59秒期间时 分十位、分个 位和秒十位均保持不变，分别为5，9和5;因此，可以将分计数器十位的Qc和QA，个位的QD和QA及秒计数器十位的QC和QA相与，从而产生报时控制信号。IO1分计数器十位的Qc和QAIO2U11VCCIO35VVCCX182345V分计数器个位的QD和QAIO456114V_0.5WIO512秒计数器十位的QC和QAIO674HC30D数字钟设计-整点报时电路部分

四、元器件

1.四连面包板1块(编号A45)

2.镊子1把 3.剪刀1把

4.共阴八段数码管6个 5.网络线2米/人 6.CD4511集成块6块 7.CD4060集成块1块 8.74HC390集成块3块 9.74HC51集成块1块 10.74HC00集成块4块 11.74HC30集成块1块 12.10MΩ电阻5个 13.500Ω电阻14个 14.30p电容2个

15.32.768k时钟晶体1个 16.蜂鸣器10个(每班) 1) 芯片连接图

1)74HC00D

2)CD4511

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3)74HC390D

4)74HC51D

2.面包板的介绍

面包板一块总共由五部分组成，一竖四横，面包板本身就是一种免焊电板。 面包板的样式是：

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面包板的注意事项：

1. 面包板旁一般附有香蕉插座，用来输入电压、信号及接地。 2. 上图中连着的黑线表示插孔是相通的。

3. 拉线时，尽量将线紧贴面包板，把线成直角，避免交叉，也不要跨越元件。 4. 面包板使用久后，有时插孔间连接铜线会发生脱落现象，此时要将此排插孔做记号。并不再使用。

五、各功能块电路图

数字钟从原理上讲是一种典型的数字电路，可以由许多中小规模集成电路组成，所以可以分成许多独立的电路。

(一) 六进制电路

由74HC390、7400、数码管与4511组成，电路如图一。

U1A3123U2A12Com74HC00D74HC00DU5SEVEN_SEG_COM_KABCDEFGU3AV1 32Hz 5V141INA1INB21CLR31QA1QB1QC1QD5677126U413DADBDCDD5OAOBOCODOE1211109151474HC390D43~ELOF~BIOG~LTVCC5V4511BD将十进制计数器转换为六进制的连接方法

(二) 十进制电路

由74HC390、7400、数码管与4511组成，电路如图二。

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U4A3126U4B4574HC00D74HC00DComU3SEVEN_SEG_COM_KU1AV1 60Hz 5V141INA1INB21CLR31QA1QB1QC1QD5677126U213DADBDCDD5OAOBOCODOE12111091514ABCDEFGVCC5V74HC390D43~ELOF~BIOG~LT4511BD十进制接法测试仿真电路

(三) 六十进制电路

由两个数码管、两4

511、一个74HC390与一个7400芯片组成，电路如图三。

(四) 双六十进制电路

由2个六十进制连接而成，把分个位的输入信号与秒十位的Qc相连，使其产生进位，电路图如图四。

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ComComSEVEN_SEG_COM_KU1B6453U1A12U4SEVEN_SEG_COM_KU7U11BABCDEFG64513DADBDCDD5OAOBOCODOE~ELOF~BI~LTOG1211109151421CLR141INA1INB3U10A12ABCDEFG74HC00D74HC00DU3B15122INA2INB142CLR132QA2QB2QC2QD11109U2712674HC00D74HC00DU8A31QA1QB1QC1QD5677126U913DADBDCDD5OAOBOCODOE12111091514VCC5V74HC390D43U1C891011U1D12134511BD74HC390DComVCCU643~ELOF~BI~LTOG5VSEVEN_SEG_COM_K74HC00D74HC00DABCDEFG84511BDComU15C91011U16DSEVEN_SEG_COM_K1213U14U3A131INA1INB21CLR1QA1QB1QC1QD5677126U513DADBDCDD5OAOBOCODOE1211109151474HC00D74HC00DU12B15122INA2INB142CLR132QA2QB2QC2QD111097126U13DADBDCDD5OAOBOCODOEABCDEFG1312111091514V1 100kHz 5V474HC390D43~ELOF~BI~LTOGVCC74HC390D5V43~ELOF~BI~LTOG4511BD4511BD

(五) 时间计数电路

由1个十二进制电路、2个六十进制电路组成，因上面已有一个双六十电路，只要把它与十二进制电路相连即可，详细电路见图五。

ComComComComComComU1SEVEN_SEG_COM_KU2SEVEN_SEG_COM_KU4SEVEN_SEG_COM_KU3SEVEN_SEG_COM_KU5SEVEN_SEG_COM_KU6SEVEN_SEG_COM_KABCDEFGABCDEFGABCDEFGVCCVCCABCDEFGABCDEFGABCDEFG5V1312111015145VVCCVCC13121110151491312111015145V1312111015131211101514131211101514145V9VCCOG995V99OAOBODOAOBODOAOBODOEOEOCOCOCOFOFOEOGOAOBODOAOBODOAOBODOEOEOCOCOCOFOFOEOGOG~LT~LT~EL~EL~BI~BI~ELDADCDDDADCDDDADC~LT~LT~LTDBDB~EL~EL~EL~BI~BIDADCDDDADCDDDADCDBDB3DBDD~BI5V73DBDD4511BD54511BD75544512612671233544577126126712643U23CU25A74HC00D131110356798U21A74HC00D13111038U20C74HC00D3U19A74HC00D131110974HC00D9356356772QB1QD2QD2QD1QB1QC2QB2QC2QB2QC1QB1QA2QA2QA1QA1QC1QD2QA2QC2QD61QB2INA1CLR2CLR2CLR1INA1INB2INA2INB2INA2INB1INA1INA1INB74HC00D161CLR74HC390D6151INB74HC00D111CLRU26B74HC390D74HC390N1174HC390N74HC390DU20B1574HC00D1262INB74HC00D74HC00D214141541121421242V1 1000Hz 5V时，分，秒计时电路图

(六) 校正电路

由74CH51D、74HC00D与电阻组成，校正电路有分校正和时校正两部分，电路如图六。

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142CLRU13AU16B1QA1QC1QDU24DU22BU14AU17BU20DU15AU18B74HC390N43~BI~LT4511BDOGU7U8OFU10VCC4511BDOGU9U114511BDOFU124511BD101092192125413131254131254

IO1VCC正常输入信号5V校正信号R1IO2U2C9108小时校正电路J110Mohm74HC00D注意：分校时时，不会进位到小时。U11111213910U2DKey = A12R210MohmIO313U2A8123时计数器IO574HC00D1123674HC00D正常输入信号校正信号R3U3A10Mohm12U2B456分计数器IO6IO44574HC00D74HC51D3J274HC00DKey = B分钟校正电路分校正时锁定小时信号输入R410MohmU3B456图中采用基本RS触发器构成开关消抖动电路，其中与非门选用74HC00;对J1和J2，因为校正信号与0相与为0，而开关的另一端接高电平，正常输入信号可以顺利通过与或门，故校时电路处于正常计时状态，当开关打向上时，情况正好与上述相反，这时电路处于校时状态。74HC00D数字钟设计-校时电路部分

(七) 晶体振荡电路

由晶体与2个30pF电容、1个4060、一个10兆的电阻组成，芯片3脚输出2Hz的方波信号，电路如图七。

(八) 整点报时电路

由74HC30D和蜂鸣器组成，当时间在59:50到59:59时，蜂鸣报时，电路如图八。

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说明：当时间在59分50秒到59分59秒期间时 分十位、分个 位和秒十位均保持不变，分别为5，9和5;因此，可以将分计数器十位的Qc和QA，个位的QD和QA及秒计数器十位的QC和QA相与，从而产生报时控制信号。IO1分计数器十位的Qc和QAIO2U11VCCIO35VVCCX182345V分计数器个位的QD和QAIO456114V_0.5WIO512秒计数器十位的QC和QAIO674HC30D数字钟设计-整点报时电路部分

六、总接线元件布局简图

整个数字钟由时间计数电路、晶体振荡电路、校正电路、整点报时电路组成。

其中以校正电路代替时间计数电路中的时、分、秒之间的进位，当校时电路处于正常输入信号时，时间计数电路正常计时，但当分校正时，其不会产生向时进位，而分与时的校位是分开的，而校正电路也是一个独立的电路。

电路的信号输入由晶振电路产生，并输入各电路。 简图如图九。

七、芯片连接总图

因仿真与实际元件上的差异，所以在原有的简图的基础上，又按实际布局画了这张按实际芯片布局的接线图，如图十。

八、总结

1. 实验过程中遇到的问题及解决方法

① 面包板测试

测试面包板各触点是否接通。

② 七段显示器与七段译码器的测量

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把显示器与CD4511相连，第一次接时，数码管完全没有显示数字，检查后发现是数码管未接地而造成的，接地后发现还是无法正确显示数字，用万用表检测后，发现是因芯片引脚有些接触不良而造成的，所以确认芯片是否接触良好是非常重要的一件事。

③ 时间计数电路的连接与测试

六进制、十进制都没有什么大的问题，只是芯片引脚的老问题，只要重新插过芯片就可以解决了。但在六十进制时，按图接线后发现，显示器上的数字总是100进制的，而不是六十进制，检测后发现无论是线路的连通还是芯片的接触都没有问题。最后，在重对连线时发现是线路接错引脚造成的，改过之后，显示就正常了。

④ 校正电路

因上面程因引脚接错而造成错误，所以校正电路是完全按照仿真图所连的，在测试时，开始进行时校时时，没有出现问题，但当进行到分校时时，发现计数电路的秒电路开始乱跳出错。因此，电路一定是有地方出错了，在反复对照后，发现是因为在接入校正电路时忘了把秒十位和分个位之间的连线拿掉而造成的，因此，在接线时一定要注意把不要的多余的线拿掉。

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第四篇：数字电子技术课程设计报告(数字钟)

目录

一. 设计目的„„„„„„„„„„„„„„„

1 二. 实现功能„„„„„„„„„„„„„„„

1 三. 制作过程„„„„„„„„„„„„„„„

1 四. 原理框图„„„„„„„„„„„„„„„

3 4.1 数字钟构成„„„„„„„„„„„„„„„

34 .2设计脉冲源„„„„„„„„„„„„„„„

44.3 设计整形电路„„„„„„„„„„„„„„

4.4 设计分频器„„„„„„„„„„„„„„„

4.5 实际计数器„„„„„„„„„„„„„„„

64.6 译码/驱动器电路的设计„„„„„„„„„„„ 7

4.7 校时电路„„„„„„„„„„„„„„„„ 8

4.8 整点报时电路„„„„„„„„„„„„„„

4.9 绘制总体电路图„„„„„„„„„„„„„

五. 具体实现„„„„„„„„„„„„„„„

10 5.1电路的选择„„„„„„„„„„„„„„„

10

5.2集成电路的基本功能„„„„„„„„„„„„ 10

5.3 电路原理„„„„„„„„„„„„„„„„

六. 感想与收获„„„„„„„„„„„„„„„ 12 七. 附

录 „„„„„„„„„„„„„„„

1 数字电子技术课程设计报告

一、设计目的

数字钟是一种用数字电路技术实现时、分、秒计时的装置，与机械式时钟相比具有更高的准确性和直观性，且无机械装置，具有更更长的使用寿命，因此得到了广泛的使用。

数字钟从原理上讲是一种典型的数字电路，其中包括了组合逻辑电路和时序电路。

钟表的数字化给人们生产生活带来了极大的方便，而且大大地扩展了钟表原先的报时功能。诸如定时自动报警、按时自动打铃、时间程序自动控制、定时广播、定时启闭电路、定时开关烘箱、通断动力设备，甚至各种定时电气的自动启用等，所有这些，都是以钟表数字化为基础的。因此，研究数字钟及扩大其应用，有着非常现实的意义。

石英数字钟，具有电路简洁，代表性好，实用性强等优点，在数字钟的制作中，我们采用了传统的PCMS大规模集成电路为核心，配上LED发光显示屏，用石英晶体做稳频元件，准确又方便。

二、实现功能

① 时间以12小时为一个周期; ② 显示时、分、秒;

③ 具有校时功能，可以分别对时及分进行单独校时，使其校正到标准时间; ④ 计时过程具有报时功能，当时间到达整点前10秒进行蜂鸣报时; ⑤ 为了保证计时的稳定及准确须由晶体振荡器提供表针时间基准信号。

三、制作过程

1.确立电子数字计时器的制作思路

要想构成数字钟，首先应有一个能自动产生稳定的标准时间脉冲信号的信号源。还需要有一个使高频脉冲信号变成适合于计时的低频脉冲信号的分频器电路，即频率为1HZ的“秒脉冲”信号。经过分频器输出的秒脉冲信号到计数器

2 中进行计数。由于计时的规律是：60秒=1分，60分=1小时，24小时=1天，这就需要分别设计60进制，24进制，(或12进制的计时器，并发出驱动AM;PM的标志信号)。各计数器输出的信号经译码器/驱动器送到数字显示器对应的笔划段，使得 “时”、“分”、“秒”得以数字显示。

任何数字计时器都有误，因此应考虑校准时间电路，校时电路一般采用自动快调和手动调整，“自动快调”是利用分频器输出的不同频率脉冲使得显示时间自动迅速的得到调整。“手动调整” 是利用手动的节拍调整显示时间。

2.查阅资料绘出各部分的电路图(详见原理框图)

数字计时器的设计方法： (1)设计脉冲源 (2)设计整形电路 (3)设计分频器 (4)设计计数器 (5)译码器/驱动器 (6)设计校时电路

3. 按所设计的电路去选择、测试好元器件、并装配成为产品

4. 准备设计论文答辩

四、原理框图

1.数字钟的构成

数字钟实际上是一个对标准频率(1HZ)进行计数的计数电路。由于计数的起始时间不可能与标准时间(如北京时间)一致，故需要在电路上加一个校时电路，同时标准的1HZ时间信号必须做到准确稳定。通常使用石英晶体振荡器电路构成数字钟。

3

数字钟组成框图

2.设计脉冲源

自激式振荡电路有：自激多谐振荡器，激间歇振荡器这次我们选择晶体振荡器原因如下: 由于通常要求数字钟的脉冲源的频率要十分稳定、准确度高，因此要采用石英晶体振荡器，其他的多谐振荡器难以满足要求。石英晶体不但频率特性稳定，而且品质因数很高，有极好的选频特性。晶体振荡器电路给数字钟提供一个频率稳定准确的32768Hz的方波信号，可保证数字钟的走时准确及稳定。石英晶体振荡器的频率取决于石英晶体的固有频率，与外电路的电阻电容的参数无关一般情况下，晶振频率越高，准确度越高，但所用的分频级数越多，耗电量就越大，成本就越高，在选择晶体时应综合考虑。

一般输出为方波的数字式晶体振荡器电路通常有两类，一类是用TTL门电路构成;另一类是通过CMOS非门构成的电路，本次设计采用了后一种。如图(b)所示，由CMOS非门U1与晶体、电容和电阻构成晶体振荡器电路，U2实现整形功能，将振荡器输出的近似于正弦波的波形转换为较理想的方波。输出反馈电阻R1为非门提供偏置，使电路工作于放大区域，即非门的功能近似于一个高增益的反相放大器。电容C1、C2与晶体构成一个谐振型网络，完成对振荡频率的控制功能，同时提供了一个180度相移，从而和非门构成一个正反馈网络，实现了振荡器的功能。由于晶体具有较高的频率稳定性及准确性，从而保证了输出频率的稳定和准确。

4

(a) CMOS 晶体振荡器(仿真电路)

3.设计整形电路

由于晶体振荡器输出的脉冲是正弦波或是不规则的矩形波，因此必须经整形电路整形。我们已学过的脉冲整形电路有以下几种：削波器、门电路、单稳态电路、双稳态电路、施密特触发器等。通过查阅资料主要使用施密特触发器：

门电路组成的整形电路

4. 设计分频器

分频器 —— 能将高频脉冲变换为低频脉冲，它可由触发器以及计数器来完

5 成。由于一个触发器就是一个二分频器，N个触发器就是 2N个分频器。如果用计数器作分频器，就要按进制数进行分频。例如十进制计数器就是十分频器，M进制计数器就为M分频器。若我们从市场上购买到石英晶体振荡器其频率为32768HZ，要想用该振荡器得到一个频率为1HZ的秒脉冲信号，就需要用分频器进行分频，分频器的个数为2N =32768HZ，N =15 即有15个分频器。这样就将一个频率为23768HZ的振荡信号降低为1HZ的计时信号，这样就满足了计时规律的需求：60秒=1分钟，60分=1小时，24小时=1天。

5.设计计数器

计数器的设计，以触发器为单元电路，根据进制按有权码或无权码来编码，采用有条件反馈原理来构成。当 “小时” 的十位为2;个位为3时，只要个位数

“分”

有进位时，就应使十位的“小时 ”的位数归零，因此24小时进制计数器要采用有条件反馈的设计。(12进制计数器也同理);但应在归零的同时发出驱动AM(上午)、PM(下午)标志的信号。

按规律,一般设计计数器的方法

秒部分：个位选用模10计数器;十位选用模6计数器

6 分部分：个位选用模10计数器;十位选用模6计数器 小时部分：模12计数器;或模24计数器 6. 译码/驱动器电路的设计

在数字系统中常常需要将测量或处理的结果直接显示成十进制数字。为此，首先将以BCD码表示的结果送到译码器电路进行译码，用它的输出去驱动显示器件，由于显示器件的工作方式不同，对译码器的要求也就不同，译码器的电路也不同。数字显示的器件的种类：荧光管、辉光管、发光二极管、液晶显示屏等.

译码器电路：此次我们选择的是LED共阳极发光二极管显示器 显示电路如下：

7 原理图

7.校时电路

校时电路是计时器中不可少的一部分因为当即时间与计时器时间不一致时，就需要校时电路予以校正。校时电路有两种方案：第

一、校时用的脉冲可选用频率较高的不等的几种脉冲，从计数器的总输入端(秒计数器的第一级输入端)送入。

第二、校时用的脉冲，分别将秒脉冲送到“计小时”的计数器的输入端， “计分”的计数器输入端，但校时、校分时，应将原计数回路关闭或断开。校秒时可采用关闭或断开秒计数器的脉冲信号输入端使其停止计时

8 8.整点报时电路

电路应在整点前10秒钟内开始整点报时，即当时间在59分50秒到59分59秒期间时，报时电路报时控制信号。

当时间在59分50秒到59分59秒期间时，分十位、分个位和秒十位均保持不变，分别为

5、9和5，因此可将分计数器十位的QC和QA 、个位的QD和QA及秒计数器十位的QC和QA相与，从而产生报时控制信号。

实现方式：

说明：当时间在59分50秒到59分59秒期间时 分十位、分个 位和秒十位均保持不变，分别为5，9和5;因此，可以将分计数器十位的Qc和QA，个位的QD和QA及秒计数器十位的QC和QA相与，从而产生报时控制信号。IO1分计数器十位的Qc和QAIO2U1VCC15VVCC2345VIO3分计数器个位的QD和QAX18IO456114V_0.5WIO512秒计数器十位的QC和QA74HC30DIO6数字钟设计-整点报时电路部分

9 9. 绘制总体电路图

五：具体实现

1、电路的选择：

我们采用了传统的PCMS大规模集成电路为核心，配上LED发光显示屏，用石英晶体作为稳频元件，准确又方便。

数字钟专用集成块如下：

a. 译码/驱动电路：LM8361，M8560，LM8569，TMS3450NL，MM5457，MM5462集成电路，因为它在所有型号中静态功耗最低。其管脚图见图(12)

b. 分频器:我们采用了CD4060。

c.反相器: 我们选用了CD4069(内含有六个反相器)。

2、集成电路的基本功能

(1)CD4060：它是一个十四级二分频器，它所产生的信号频率为30720HZ，经九级两二分频后，得到一个60HZ的脉冲信号，见图。

(2)CD4069反相器: F1—F6六个反相器，通过外接电路去控制各电路的工作状态，管脚见图：

10

(3)MM5462: 它是集译码/驱动电路为一体，它是60HZ时基24小时专用集成电路。1-4，6-12，22十三个端子是显示笔划输出的，1脚是四个笔划，其余每脚输出二个笔划，16脚为正电源，5脚为负电源，20脚睡眠输出是直流信号，由17脚动和关闭，由13脚调整至需要值，最大值59分钟倒计时。17脚是内部振荡器RC输入端，该振荡信号一是作为外部时基的备用，二是13闹输出的信号源。在我们选用的这套套件没有用20脚的睡眠功能。19脚为时基信号输入脚。

14、

15、18脚是操作控制端，若接高低电平各有不同的功能。值得注意的是所有的输出端均为低电平有效。

、

3、电路原理：(见图原理方框图)

CD4060 CD4069 变压器将交流220V电压，变为双7.5V交流低电压，经全波整流后路经D

411 供显示屏驱动电路，而另一路经滤波后供主电路。由于时钟需要脉冲源，我们选用了JT，R1，C3和CD4060内部的两个反相器组成的晶体振荡器，目的是为了提脉冲源的稳定度，而脉冲源产生的波形不是规则的矩形波，因此，需经整形器整形后，送到下一级，由于脉冲信号源的频率较高，经CD4060九级分频及计数后变换低频脉冲信号。由13脚得到60HZ的脉冲信号一路送入MM5461的19脚，另一路去控制由F4，Q2，Q3组成的显示屏驱动电路。由于F4的倒相作用，使Q2，Q3和时基信号交替导通，形成间歇点亮显示屏，使它工作在正常状态。

当60HZ的信号从MM5461的19脚进入后，由控制电路各部分电路的正常工作经译码与驱动电路去控制显示屏各个应亮的端。

F1，F2，F3，R2，R8，C5，K1组成了一个“电子自锁式开关”，每控一次K1，F2的输出状态会改变，一路去控制MM5461的18脚，另一路去驱动显示屏右下点的发光二极管以指示该功能的工作状态。“亮”表示“闹钟时间已设置”，“灭”表示“闹设置取消”。

R7，Q1，FMQ组成闹输出放大电路，控制信号由MM5461的13脚输出。当响闹时，按下K5可使闹暂停并延时九分钟再闹，还可多次使用报时延时，响闹总时长59分钟。

由于MM5461无秒信号输出，故用F5，F6，R3，R4，C4组成秒信号发生器，经Q4去驱动显示屏中间的“冒号”闪动。电路中各开关的功能：

K1：闹钟时间的设置开关。K1+K5快调闹时间的设置。 K1+K4慢调闹时间的设置

K2：时间的设置开关。 K2+K5 快调时间的设置

K2+K4慢调时间的设置。 K3：闹钟时间显示开关。单击K3可显示事先所设置的报时的时间 K4：慢调时间开关

K5：快调时间开关/暂停/显示

电路中，R10(1K)的作用，是防止开关操作工作时，正负电源短路。R13，R27，R9为限流电阻，它们决定显示亮度。

六：感想与收获

这次的比赛是我们三个人一起参加的，在比赛前的一段时间里，我们三个人的收获很大，具体有三点：

12 (1)有利于我们学习能力的提高。这里所说的学习能力包括获取资料的能力、理解前人思路的能力、系统设计能力、动手能力、分析排除故障能力、表达能力等很多方面，而这段时间的经历，我们提高都很大。

(2)有利于我们团队精神的培养。在课堂之外实际的工作中，我们三人一般都要合作共同完成某一项目，这就非常需要团队精神，而这一点在课堂常规教学中得到的锻炼是很有限的。三个人必须互相信任、互相配合、分工合作，在顺境时小组成员要相互提醒保持冷静，逆境时要相互鼓励共度难关，出现问题时不能相互埋，这些与课堂教学强调独立性是有明显区别的。

(3)有利于我们各种能力的锻炼。第

一、不够细心比如由于粗心大意焊错了线，第二，是在学习态度上，这次培训是对我的学习态度的一次检验。我第一次体会到要作一名电子设计师，要求具备的首要素质是严谨。我们这次制作所遇到的多半问题多数都是由于我们不够严谨。第三，在做人上，我认识到，无论做什么事情，只要你足够坚强，有足够的毅力与决心，有足够的挑战困难的勇气，就没有什么办不到的。

电设赛场风云涌，各路英豪皆争雄。 今朝罢去怀壮志，来届电赛再显锋!

13 七：附录 电路原理总图：

附录

二、LED显示屏电路原理图

14

第五篇：数字钟课程设计报告

摘要

数字电子钟是一种用数字显示秒﹑分﹑时的记时装置，与传统的机械时钟相比，它一般具有走时准确﹑显示直观﹑无机械传动装置等优点，因而得到了广泛的应用。 数字电子钟的设计方法有许多种,例如,可用中小规模集成电路组成电子钟;也可以利用专用的电子钟芯片配以显示电路及其所需要的外围电路组成电子钟;还可以利用单片机来实现电子钟等等。本课程设计采用的是中小规模集成电路法， 时钟信号发生器采用32768Hz的CMOS石英谐振器制作，产生1Hz时钟脉冲;用74LS290设计两个六十进制的计数器对“分”、“秒”信号计数，二十四进制计数器对“时”信号计数、再通过“时”、“分”校正电路进行时间的校正，实现数字电子钟的功能。

关键词

数字电子钟;中小规模集成芯片;计数器;数字电子技术

设计的目的

(1) 加强对电子制作的认识，充分掌握和理解设计个部分的工作原理、设计过程、选择芯片器件、电路的焊接与调试等多项知识。(2)把理论知识与实践相结合，充分发挥个人与团队协作能力，并在实践中锻炼。(3)提高利用已学知识分析和解决问题的能力。(4)提高实践动手能力

设计用到的仪器和零件

计数器(3片CD4

518、CD4081)、显示译码器(6片CD4511)、6片共阴极数码管、二极管、电阻、电容、晶振(32.768kHz)、集成计数器(CD4060、CD4013)、开关、接线座、PCB板等元件。

数字钟的结构及基本工作原理

结构

数字电子时钟实际上是一个对标准频率(1Hz)进行计数的计数电路。由于计数的起始时间不可能与某一个标准时间(如东八时区时间)一致，故需要在电路上加上一个对“时”、“分”进行校正的校时电路，同时为了提高计时的准确性，信号发生器产生的标准的1Hz时间信号必须做到准确稳定，通常使用石英晶体振荡器电路构成数字电子时钟中的信号发生器电路的主元件。

(1) 晶体振荡器电路给数字钟提供一个频率稳定准确的32768Hz的方波信号，可保证数字钟的走时准确及稳定。不管是指针式的电子钟还是数字显示的电子钟都使用了晶体振荡器电路。

(2) 分频器电路将32768Hz的高频方波信号经3276次分频后得到1Hz的方波信号供秒计数器进行计数。分频器实际上也就是计数器。

(3) 时间计数电路由秒个位和秒十位计数器、分个位和分十位计数器及时个位和时十位计数器电路构成，其中秒个位和秒十位计数器、分个位和分十位计数器为60进制计数器，而根据设计要求，时个位和时十位计数器为12进制计数器。

(4) 译码驱动电路将计数器输出的8421BCD码转换为数码管需要的逻辑状态，并且为保证数码管正常工作提供足够的工作电流。

(5) 数码管通常有发光二极管(LED)数码管和液晶(LCD)数码管，本设计提供的为LED数码管。

工作原理

(1) 秒脉冲产生电路— CD4060

14位二进制串行计数器 CD4060。CD4060 是由一振荡器和 14 级二进制串行计数位组成。振荡器的结构可以是 RC 或晶振电路。CR 为高电平时，计数器清零且振荡器停止工作。所有的计数器均为主-从触发器，在 CP1 (和 CP0 )的下降沿，计数器以二进制进行计数。在时钟脉冲线上使用斯密特触发器对时钟的上升和下降时间无限制。利用CD4060组成32.768 kHz振荡器，再经过内部分频器14分频从其第3脚输出2Hz(32.768 kHz /214 = 2 Hz)的脉冲信号。焊接完毕后，通电测试 LED指示灯闪烁，1秒钟闪烁 2次。说明该电路正常工作

(2) 分脉冲产生电路— CD4518 CD4518，是一种同步加计数器，在一个封装中含有两个可互换二 / 十进制计数器，

其功能引脚分别为1～7和9～15。该计数器是单路系列脉冲输入(1 脚或 2 脚;9 脚或 10脚)，4路BCD码信号输出(3脚～6脚;{11}脚～{14}脚)。此外还必须掌握其控制功能，否则无法工作CD4518有两个时钟输入端CP和EN，若用时钟上升沿触发，信号由CP输入，此时EN端应接高电平“1”, 若用时钟下降沿触发，信号由EN端输入，此时CP端应接低电平“0”,不仅如此，清零(又称复位)端CR也应保持低电平“0”，只有满足了这些条件时，电路才会处于计数状态，若不满足则不工作。值得注意，因输出是二/十进制的BCD码，所以输入端的计数脉冲到第十个时，电路自动复位0000状态。另外，CD4518无进位功能的引脚，但电路在第十个脉冲作用下，会自动复位，同时第6脚或第14 脚将输出下降沿的脉冲，利用该脉冲和EN端功能，就可作为计数的电路进位脉冲和进位功能端供多位数显用。 (3) 小时脉冲产生电路— CD4518 与分脉冲产生电路的结构工作原理相同，只是为24进制。

(4) 与门电路— CD4081 CD4081为14脚封装，四2输入与门。在数字钟电路中的作用：将CD4518置为60进制、24进制计数器。

(5) 2分频电路— CD4013 CD4013 是双 D 触发器芯片，为14脚封装，在数字电路中常用来进行锁存数据，组成分频电路等。CD4013 在数字钟电路中的作用：将 CD4060 产生的2Hz 脉冲2分频(2进制计数器)，输出 1Hz 的秒脉冲。 (6) 译码显示电路— CD4511 CD4511 是一片 CMOS BCD —锁存 / 7 段译码 / 驱动器，用于驱动共阴极LED数码管显示器的BCD码—七段数码管译码器。具有BCD转换、消隐和锁存控制、七段译码及驱动功能的CMOS电路，能提供较大的拉电流。共阴 LED 数码管是指 7 段 LED 的阴极是连在一起的，在应用中应接地。限流电阻要根据电源电压来选取，电源电压5V时，可使用300Ω左右的限流电阻。 (7) 秒、分、时校准电路—开关S

3、S

2、S1 分、时校准电路：利用开关手动输入脉冲，S

2、S1每按下一次，相应的时、分的数字加一。秒校准电路：正常计时工作时，S3闭合;进行秒校准时，S3断开，暂停秒计时，等标准时间一到，立即闭合S3，恢复正常走时。

课程设计电路的组装与调试

组装

(1)核对元器件清单：是否有缺件;

(2)检查印制电路板：是否有断线、短路等; (3)焊接电阻：摆放整齐一致，黄色环在下边;(4)焊接二极管：1N4148，注意极性; (5)焊接跨线：剪下二极管引脚，焊J1~J6; (6)焊接集成电路座：注意缺口位置与图一致; (7)焊接无极性电容、晶振：注意C的字在正面; (8)焊接数码管：注意小数点在右下方; (9)焊接发光二极管：LED，注意极性; (10)焊接开关、电解电容、接线座。 (1)判断二极管1N4148，LED的极性;

(2)判断电阻阻值：读色环、用万用表测量; (3)安装集成芯片12片：芯片型号不要装错， 缺口位置与图/座一致，缺口左下方为1脚; (4)安装数码管：注意小数点在右下方;

(5)安装电容：正负极性，无极性C的字放在正面 (6)最后检查焊接质量：焊点有无虚焊、瑕疵。

调试

(1)安装完成后通电，观察各个模块的工作情况; (2)若数码管不亮，检查地线通否，3脚接地否; (3)若整个电路不工作，分模块检查，各个部分 的接线、安装、功能是否正常;(一般方法) (4)芯片工作是否正常：首先检查电源，„„; (5)秒、分、时校准部分：测试是否功能正常。

总结与心得

通过这次课程设计，加强了我动手、思考和解决问题的能力。在设计中用的芯片可能与平时常见的不一样，但原理一样，同时我还理解到，同样功能可以由不同的芯片实现，需遵行简单，经济的原则，从而最大程度符合目标设计。课程设计是一次难得的锻炼机会，让我们能够充分利用所学过的理论知识还有自己的想象的能力，另外还让我们学习查找资料的方法，以及自己处理分析电路，设计电路的能力。这些对我来说都是一个很好的提高。我趁着做课程设计同时也是对课本知识的巩固和加强，由于课本上的知识太多，平时课间的学习并不能很好的理解和运用各个元件的功能，而且考试内容有限，所以在这次课程设计过程中，我们了解了很多元件的功能，并且对于其在电路中的使用有了更多的认识。另外还学习到了一些仿真软件，比如Proteus等学习软件，给设计提供了很大的便利。

同时，这次课设还让我明白，困难是成功的台阶，只有一级级走上去才能有所收获。工科院校的学生应当这样多参与实践，多去运用自己所学的知识，为将来工作打下基础。