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1、工程大学机电学院本科毕业设计（论文）开题报告题目：基于单片机的智能车速检测系统设计课题类型：设计实验研究口论文口学生姓名：王健鹏学号：3082102305专业班级：电子信息工程2083教学单位：工程大学机电学院指导教师：会成开题时间：2012.3.32012年3月3日一、毕业设计容与研究意义如今社会，应用单片机的产品已经渗透到我们生活的各个领域，几乎很难找 到哪个领域没有单片机的足迹。现在，这种单片机的使用领域已十分广泛，如智 能仪表、实时工控、通讯设备、导航系统、家用电器等，这些都离不开单片机。 因此，单片机的学习、开发与应用将造就一批计算机应用与智能化控制的工程师 和科学家。科技越发达，智
2、能化的东西就越多。学习单片机是社会发展的必然需 求，也是大学期间的必修课。自动化电力拖动系统正向着计算机控制的生产过程 自动化的方向迈进，以达到高速、优质、高效率地生产。因此，在低成本自动化 技术与设备的开发领域，特别对于小型企业，实现计算机控制的生产过程自动化 是亟需深入研究的重要课题之一，具有长远的意义。二、毕业设计（论文）研究现状和发展趋势随着目前微电子技术的发展，技术工艺的不断提高，单片机技术也有了长足 的进步。单片机即单片微型计算机，它是微型计算机的一个分支，它是在一块芯 片上集成了CPU、RAM和ROM存储器1/0接口等而构成的微型计算机。因为它主要应 用于工业测控领域故又叫做微控
3、器或嵌入式控制器。单片机在最近几年中得到了 极大的发展，目前世界围单片机发展的主要领域有4个：一是欧美，最新开发产 品主要厂商：Natio nal semicu ndutor的cop8系列单片机，美国的See nix的八位单 片机，荷兰PHILIPS的51系列单片机，美国AMD公司186系列16位嵌入式微机控制 器MOTOROLA的各个系列单片机；二是日本，TOSHIBA公司开发了从4位到64位多 系列单片机，日本公司也有从4位到32位多系列单片机，NEC公司的75X、78X系列 微机；三是地区，主要有WINBOND的W741/W516, W78/W77，等系列产品微控制器； 四是国，主要有H
4、YUNDAI microelrctrionics的GMS800、GMS30系列微控制器。另 外还有LG公司也生产单片机，可见单片机发展到今天可以说种类繁多、性能各异。 但目前我国的许多单片机应用单位仍停留在采用片无ROM等低档单片机状态。随着科技的不断进步，单片机技术也有新的发展方向。如嵌入式单片机和 In ter net技术。Machz单芯片PC是嵌入式单片机的进一步发展和延伸，是微电子 技术发展的必然产物。“嵌入式In ter net”并非一般意义上的“嵌入式循控制 嚣”概念，而是后PC时代信息技术发展的必然产物。前几部分介绍的嵌入式MCU, 已经在工业的各个领域和家庭都得到了十分广泛的应
5、用。但大多数嵌入式系统尚 处于单独应用阶段。如果将这些互相独立的分散的嵌入式系统再连接到In ter net 上，就可方便地、低廉地将信息传送到几乎世界的任何地方一一这就是嵌入式 In ter net。这种嵌入式In ter net能非常容易地实现远程数据采集、远程扌空制、上 /下载数据文件、自动发E-MAIL。在不久的将来，现代家庭中的空调、数字电视、 手机、微波炉、打印机、等信息家电均可嵌入到n ter net上，实现家庭环境的信 息交互、自动控制、远程升级、远程维护等。这种家电网络化技术，不仅大大提 高人们的生活质量，而且会带动相关产业的迅猛发展。三、毕业设计研究方案与工作计划1、研究方
6、案硬件部分设计图 1 硬件模块框图该框图简单明的介绍整个体统的组成部分，电源模块、时钟电路、复位电路 与单片构成最小系统，采集模块将电动机的实时速度转换为电信号传输到整个系 统的核心单片机，单片机应用所给算法得出车速，传输给显示模块，并运算得出 控制信号输入到电机驱动模块，控制电机的转速，以此来改变车速，使智能车能 正常的行驶。软件部分设计主程序为整个数据采集系统的主体部分，它是由若干模块组成；主程序主要 完成A/D转换初始化、单片机中断初始化、串口初始化等工作。2、工作计划：图 3 主程序框图阶段起始周结束周工作计划备注第一阶段第一周第三周资料收集，确 定设计方案与 开题报告认真查阅资料第二
7、阶段第四周第五周确定系统的硬 件原理框图使用 Protel软件绘制硬件 原理图第三阶段第六周第七周列写提纲，构 建论文整体框 架全面丰富课题 容，符合理论 和技术要求第四阶段第八周第十周完成硬件设计 和软件编程， 撰写毕业论文完成电路板制 作，总体测试、 调试等工作第五阶段第十一周第十五周进一步完善论 文，准备答辩做好答辩准备四、主要参考文献：1 Curtis,Johnson.Process control Instrumentation Technology(6th)M.pearsonEducation,Inc,20022 XiaoChen.ImageAcquisition Technolo
8、gy with AVR Single Chip MicrocomputerM.International Conference on MultiMedia and Information Technology, 20083 俞竹青，全胜.一种光电编码器用可编程计数电路的设计J.传感器技 术, 2002,10-144 卓晴，黄开胜，邵贝贝.学做智能车M.:航空航天大学，2007.35 学军如何用M CS-51单片机扩展串口进行通讯J.机械,2003,2-36 伟单片机C语言程序设计实训100例M电子工业，2009,18 (2)：104-1107 永湘，等.过程控制与自动化仪表M.:机械工业,20
9、07.5 雷贞勇，光骥.电子设计工程J.2010第2期：91-929 毅刚单片微机原理与应用M.:电子科技大学，199410 滁光，徐德好.步进电机的单片机控制方法探讨J.仪器仪表用 户,2009,4-511 周斌，荻南，黄开胜.电子产品世界J.2006第025期：132-13412 欧阳峥峥，林茂基于TCP/IP协议通信软件的分析与实现J.工业学院 学报，2005，8(02):8-913 王琳，商周，王学伟.数据采集的发展与应用J.电测与仪表，2004, 6(2)：45-4614 Harmo n Ray W.Adva need Process Con trolM.NY:McGraw-Hill
10、,198115 A. Neto，H.Fernandes，A.Duarte.Firesignal-Data acquisition andcontrolsystemsoftware，FusionEngineeringandDesignM.82(2007)，1359-1364外文文献Performance Degradation and Reliability Analysis forRedundant Actuation SystemRedundant actuator is the key component of Fly-By-Wire ( FBW) system in which exis
11、tst he inherent force fig hting among different r edundant channels at colligation point . This paper establishesthe mathematical model of quad redundant actuator (QRA) , investigates the force equalization algorithmand carries out the performance degradation simulation and reliability analysis unde
12、r the first failureand the second failure. The results indicate that the optimal equalization algorithm can solve the force fighting effectively , and the QRA can operate at degradation performance continuously under the first failure and the second failure. With the dynamic fault tree analysis, thi
13、s paper calculates the reliabilitybased on the performance of QRA and proves that the redundant actuator has very high reliability andsafety.In modern aircraft , redundant actuation system is widely used to achieve high reliability andsafety . As a matter of fact , the reliability of single channel
14、of FBW system is low , and the redundanttechnique is the most effective method to realize the active control with high reliability. Redundantactuator is the last component of FBW whose performance affects the control capability of whole system directly. It is known that many redundantactuation syste
15、ms are used in advanced aerospacesuccessively , whereas the corresponding performance degradation due to failure and dynamic process are less investigated in its reliability analysis. In addition, the equalization algorithm, which caneliminate the force fighting and lead to failure recovery, existed in QRA is little to be considered insystem analysis.On account of the characteristics of redundantactuator aforement ioned, this paper studies the influence of equalization algorithm, simulates the performance degradation variance under failure occ
