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1、武汉理工大学本科生毕业设计(论文)任务书学生姓名 专业班级 自动化0601班 指导教师 工作单位 自动化学院 设计(论文)题目: 汽车尾气余热热电转换监控软件设计与开发 设计（论文）主要内容：了解汽车尾气余热热电转换系统结构，设计上位机监控系统，采用VC编程，通过RS232总线上位机实时接收下位机信息，实时动态显示系统各类参数，输出通信采用LRC校验技术，保证信息的正确率。要求完成的主要任务:(1) 了解汽车尾气余热热电转换系统结构。(2) 分析汽车尾气余热热电转换监控系统设计要求，制定设计方案；(3) 用软件编程实现对汽车尾气余热热电转换系统四个模块的42路信号进行实时监控；其中温度显示08
2、00，巡检电压显示05V。(4) 通过RS232总线实现上位机与下位机通信，通信速率960019200bps；(5) 设计说明书 1万字以上； (6) 英文翻译2万（其中汉字5000字）；(7) 参考文献10篇以上（其中外文文献2篇以上）。必读参考资料：1张荣梅,梁晓林.Visual C+实用教程m.北京:冶金工业出社,2004.2魏亮,李春葆.Visual C+程序设计例学与实践m.北京:清华大社,2006.3刘瑞,跃进.Visual C+项目开发实用案例m.北京:科学出版社,2006.4周鸣扬.VISUAL C+界面编程技术m.北京:北京希望电子出版社,2003.5刘瑞新.Visual C
3、+面向对象程序设计程m.北京:机械工业出版社,2004.指导教师签名 系主任签名 院长签名(章) 武汉理工大学本科生毕业设计（论文）开题报告1、目的及意义（含国内外的研究现状分析）随着人们生活水平的提高，人们在交通出行上对汽车的依赖程度越来越大，而全球汽车数量的不断增加，给世界环境带来的危害也越来越严重。因此，节能环保型汽车的研究越来越受关注，而利用汽车尾气的余热进行发电，一方面减少了尾气的排放，另一方面也节约了能源，有着极大的研究价值。余热发电的关键技术是热电转换技术，这项技术由起步到如今也经历了漫长的发展阶段。热电转换技术发展至今已有半个多世纪的历史了，而且正随着现代科学技术的不断进步而逐
4、渐走入我们日常生活。十九世纪六十年代，人类便开始了征服太空的计划。从1969年的登月计划到2001年的火星探测，几十年中取得了很大的飞跃，这其中也有热电转换技术的一份功劳。利用热电转换技术，一枚硬币大小的放射性同位素热源就能够提供长达二十年以上的连续不断的电能，这是其它任何一种能源技术所不能比拟的。到1990年为止，热电转换技术已成功应用于美国国家宇航局的二十多次太空飞行任务中，均取得了良好的效果，其中最长的工作时间超过了15年。将热电转换技术运用到汽车尾气排放系统，将极大地减少汽车尾气排放对环境造成的危害，并且能够节约不可再生能源，将废气转换为可再生清洁能源，可谓是一举三得。在汽车尾气余热发
5、电系统的研发阶段，需要对系统的各功能模块进行实时监测，并采集各路信号的参数，传至上位机供设计人员进行分析优化，因此，就必须有一个完善的监控系统软件，来完成各功能模块和上位机之间的通信。首先需要上位机通过监控软件向系统模块发出指令，然后系统各模块响应上位机的指令开始运行，同时将运行中各路信号进行采集并传输至上位机，实时显示在监控界面上，这样研究人员表可以清楚的看到整个系统的运行状况，根据异常信号分析故障、完善系统。因此，监控软件的设计对整个汽车尾气余热热电转换系统的设计是十分关键的，完善的监控软件能够使系统分析更加清晰明了，完成对汽车尾气余热热电转换系统的实时监控，保证系统的可靠运行。本文从上位
6、机通信的角度出发，利用软件编程实现监控界面实时动态显示汽车尾气余热热电转换系统各类参数，以完成对汽车尾气余热热电转换系统进行实时监控的目的。2、基本内容和技术方案本设计要求完成汽车尾气余热热电转换监控软件的设计。汽车尾气余热发电装置的中心环节是热电转换，该模块将汽车所排放的高温尾气所携带的热量转换为低压电能，发出的电能一般都为低电压、小电流的小功率电能，不能直接应用，需要经过DCDC升压、储能处理后才能正常利用。并将各小的热电转换模块进行并联，以达到所需电压及功率。本次设计主要针对汽车尾气余热发电系统的各个模块，设计各模块信号采集及显示的监控软件。在对软件设计的基本概念及原则有一定了解的基础上
7、，本设计要仔细分析监控系统设计需求，选择合适的设计方案来完成监控软件显示及通信的功能。经比较分析选择采用VC+串口通信来实现通信显示功能，采用多线程技术来实现多路信号同时采集。监控系统分为三个界面，主界面软件提供监测与设置两种选择，但只有先对系统进行正确的设置才能正确的监测各模块信号。系统设置子界面主要完成对通信口、数据格式及波特率的设置，以保证上位机与模块之间通信的正常进行。系统检测子界面则是执行通信显示的任务，将下位机的数据传送至上位机并显示于界面上。3、进度安排第12周： 毕业实习，撰写毕业实习报告；第34周： 翻译外文资料，初步确定方案，完成开题报告；第5周： 确定最终方案，并进行可行性分析；第68周： 监控界面设计及程序代码编制；第9周： 中期检查；第1011周： 综合调试，根据结果完善系统；第1214周： 完成论文撰写；第15周： 论文答辩；第16周： 论文装订。4、指导教师意见王艳丽同学调研比较充分，研究内容充实，技术方案明确可行，现已经具备开始毕业设计的条件。该生能达到预期的目标，同意进入设计阶段。 指导教师签名： 年 月 日
