当前位置:文档之家› xwy毕业设计

xwy毕业设计

重庆大学本科学生毕业设计(论文)

基于GPS的中度混合动力汽车未来运行状态

预测

学生:谢文峣

学号:2006890

指导教师:舒红副教授

专业:车辆工程

重庆大学机械工程学院

二O一O年六月

Graduation Design(Thesis) of Chongqing University

The Prediction of the driving state to Mild Hybrid Electric Vehicle Based on GPS system

Undergraduate: Xie Wenyao

Supervisor:Associate Prof. Shu Hong

Major:Vehicle Engineering

College of Mechanical Engineering

Chongqing University

June 2010

摘要

混合动力电动汽车(Hybr记ElectricVehicle)是汽车技术不断发展的产物,既具有纯电动汽车高效率和低排放或零排放的特性,又具有传统内燃机汽车动力性强和续驶里程长的优点,是当前解决节能、环保问题切实可行的一种过渡方案。本文基于车载全球定位系统(GPS)和地理信息系统(GIS)对混合动力汽车未来时刻工作状况进行预测,从而为更好的提高混合动力汽车的控制策略提供良好的基础。本文主要内容可概括如下:

①本文首先介绍了GPS和GIS的工作原理,并对基于GPS/GIS的混合动力汽车未来预测做了简单概括。

②运用模糊控制理论以汽车当前时刻运行状态(车速,油门开度,油门开度变化量)为输入量,以汽车未来时刻加速度为输出量建立模糊控制模型预测汽车下一时刻加速度。通过GPS、GIS提供的路况信息,对汽车下一时刻所经历路况坡度进行预测。

③运用模糊控制理论以汽车当前时刻速度以及经路况以及汽车行驶状况计算所得的总阻力功率为输入,以汽车档位为输出,建立模糊控制模型,对汽车下一时刻档位进行预测。

④运用MATLAB中Simulnk模块在ECE和EUDC两种工况下进行了仿真,结果表明该模型能较准确的预测出临近时刻的加速度、速度。档位,这样我们就能预测出整个预测线路上混合动力汽车的运行状态。

关键词:混合动力汽车,运行状态,模糊控制,预测控制

ABSTRACT

Hybrid Electric Vehicle is a product of the continuous development of technology, not only have the high efficiency nd low emissiong performance of pure electric vehicle, but also have the advantage of traditional internal combustion engine vehicle with strong impetus and continued driving mileage. The predictive control of HEVs with global positoning system and geographic information system on board is the effetive method for decreasing fuel consumption,recovering regenerative braking energy and prolonging battery life.under ideal condition,if we could know the driving condition in the future in advance ,we can inprove the fuel economy and emission reduction through optimization method when the vehicle is running. This paper conclud the four

sides:

①We first introduce Hybrid Electric V ehicle and the method of GPS/GIS systerm, in oder to represent the method to apply GPS/GIS systerm to Hybrid V ehicle.

②The building of speed model of vehicle driving state at current moment can be gained by calculating the first few moments of weighted average velocity;the prediction of driving state on the predictive route far away from current position is relatively easy.A reasonable predictive horizon on the predictive route is selected,and then some sampling points on the predictive horizon is selected,the average speed of each sampling points by the GPS/GIS is get. The average speed of sample points can b e used as vehicle speed in the short bursts of region near the sample points.

③Building the gear model by the fuzzy control principle. V ehicle Speed and road power as the fuzzy input, gear predictiong as the output.

④Using MA TLAB Simulnk tool to predict acceleration or deceleration in the moments near corrent moment is performed by using vehicle speed、accelerator pedal、the rate of accelerate pedal to built a driver model based on fuzzy control,and a simulation is made under the mode of ECE and EUDC cycle,the result shows that this model can predict the approaching moment of acceleration and velocity accurately .in this way we will be able to predict the driving condition to HEVs on the whole predict route.

Key words:hybrid electric vehicle,driving state,fuzzy control,predict Control

目录

中文摘要 (Ⅰ)

ABSTRACT (Ⅱ)

1绪论 (1)

1.1汽车未来运行状态预测研究背景 (1)

1.2汽车未来运行状态预测研究现状 (1)

1.3 本文研究的目的和研究内容 (3)

1.3.1 本文的研究目的 (3)

1.3.2本文研究的主要内容 (3)

2 GPS和GIS的工作原理 (4)

2.1全球定位系统(GPS)概述 (5)

2.2地理信息系统(GIS)概述. (6)

2.2全球定位系统(GPS)和地理信息系统(GIS)工作原理 (7)

3 汽车未来运行状态的预测 (8)

3.1轻度混合动力汽车的结构和原理 (8)

3.2速度加速度预测 (9)

3.3坡度预测 (11)

3.4挡位预测 (11)

4 基于模糊控制理论的驾驶员模型建立 (15)

4.1 模糊控制理论概述 (15)

4.1.1 隶属函数 (15)

4.1.2 模糊运算 (17)

4.1.3模糊规则和模糊推理 (17)

4.1.3模糊判决 (18)

4.2 基于模糊控制理论的驾驶员模型的建立 (18)

4.2.1 确定模糊控制器结构 (18)

4.2.2模糊识别所需信息 (19)

4.2.3 输入输出变量模糊子集 (20)

4.2.4 输入输出变量隶属度函数 (20)

4.2.5 模糊控制规则 (24)

4.2.6模糊控制三维曲面图 (27)

5仿真及结果 (29)

5.1 Matlab仿真软件介绍 (29)

5.2 匀加减速过程仿真 (30)

5.3 匀加速和匀减速仿真结果 (30)

6 结论 (34)

致谢 (35)

参考文献 (36)

1 绪论

“能源紧缺”已经成为21世纪最为严峻的话题之一,石油,作为人类生产生活的必需品正日益走向枯竭。然而汽车行业所耗费的石油几乎占到所有石油销量的一半。与此同时,石油价格更是在08年突破每桶150美元。无论是从环保还是经济效益的角度出发,改进传统汽车并减少汽车的燃油消耗量已经成为全社会迫在眉睫的问题。因此,为解决能源紧缺和环境污染这两大问题,开发新一代的清洁节能型汽车成为必然趋势。

近年来燃料电池汽车发展十分迅速,但在成本和氢能源的配置等方面仍存在需要解决的问题。与电动汽车相比,混合动力汽车(HEV)具有以下优势:

1.发动机的负荷有所减轻,因而排放和噪声减少;

2.电池数量减少,因而整车质量减轻;

3.由于电动机的辅助,发动机处于良好的状态下工作,加上制动能源的回收等,

有助于提高燃油经济性。

混合动力汽车保持了电动汽车超低排放的优点,又发挥了传统内燃机汽车高比能量的长处,因而成为二十一世纪汽车工业发展的重要方向。

1.1研究背景

1.1.1混合动力汽车简介

混合动力电动汽车(亦称复合动力电动汽车)是指车上装有两个以上动力源,包括有电机驱动,符合汽车道路交通、安全法规的汽车。车载动力源有多种:蓄电池、燃料电池、太阳能电池、内燃机车的发电机组等,当前混合动力电动汽车一般是指内燃机车、电动机,再加上蓄电池的电动汽车。混合动力汽车有三种基本的工作方式:串联式、并联式和串并联(或称混联)式,混合动力汽车的优点是:

(1)采用复合动力后可按平均需用的功率来确定内燃机的最大功率,此时处于油耗低、污染少的最优工况下工作。需要大功率内燃机功率不足时,由电池来补充;负荷少时,富余的功率可发电给电池充电,由于内燃机可持续工作,电池又可以不断得到充电,故其行程和普通汽车一样。

(2)因为有了电池,可以十分方便地回收制动时、下坡时、怠速时的能量。(3)在繁华市区,可关停内燃机,由电池单独驱动,实现“零”排放。

(4)有了内燃机可以十分方便地解决耗能大的空调、取暖、除霜等纯电动汽车遇到的难题。

(5)可以利用现有的加油站加油,不必再投资。

(6)可让电池保持在良好的工作状态,不发生过充、过放,延长其使用寿命,降低成本。但,因为混合动力电动汽车有两套动力,再加上两套动力的管理控制系统,结构复杂,技术较难,价格较高。

1.1.2混合动力与未来工况预测

混合动力汽车的优势在于可以针对不同的路况对发动机输出能量进行回收和利用,可以更好的利用发动机能量,例如在城市工况中,遇到道路堵塞,红绿灯等怠速工况是,可以利用发动机对电动机进行充电,从而利用电动机来驱动汽车行驶,而在高速路段时可以利用发动机进行行驶,根据不用的路况选择不同的运行方式,由此可以更好的利用燃油,从而达到节能减排的作用。但由于实际路况的复杂情况,以及未来道路的不确定性,我们无法对未来某一时刻汽车的运行状态提出合理的控制策略。随着信息科技的不断发展,全球定位系统(Global Position System)普及化以及智能交通系统(Intelligent Transposition Systerm)的发展使汽车未来路况预测得以实现。我们可利用GPS以及ITS提供的未来时刻道路信息状况结合当前时刻汽车的运行状态预测下一时刻汽车的运行状况。通过所预测的汽车未来运行状态来提出汽车下一时刻的控制策略,从而达到减少燃油消耗,减少排放,提高能源利用率的目的。

1.2汽车未来运行状态预测研究现状

随着车载导航系统(全球定位系统GPS和地理信息系统GIS)在汽车上的应用日趋普及,智能交通系统(ITS)在城市交通中也逐渐发展起来,动态的交通信息是实现城市交通智能化的关键所在,而城市路网的实时行车速度的采集和应用处理是ITS各有关项目如:城市公共交通智能化调度系统、动态路径诱导系统、紧急救援系统、出行者信息服务系统、自动驾驶系统、物流管理等系统实施的核心理论和重要前提之一。目前针对围绕车速数据的采集、维护以及快速变化的量化分布,已经有很大发展。因此我们可以利用它们提供的信息,结合未来运行的路线,运行的状态以及驾驶员的预期功率需求实现汽车的预测控制。例如在常常出现堵车的城市交通中,如果提前预知了堵车的路段就可以避开该路段,若一定要走该路段就可以提前给蓄电池充电,保证采用纯电动驱动有足够的电能通过该路段,从而避开了采用传统内燃机在这种路段上低速低负荷运转带来的高油耗和高排放。又例如当预知前方路线上有一段长下坡并且知道该坡的长度,通过制定的控制策略,我们可以精确的控制让蓄电池从何时开始放电,使其在下完整个长坡时恰好完全的回收了下坡再生制动能量。

汽车运行状态分为当前运行状态和未来运行状态,其中未来运行状态指汽车近期的指定路线上的某一段路段上的汽车预估车速和道路坡度坡长等。如果汽车当前运行时,知道下一段的路况:平路,上坡,或是下坡,或是堵车,或是遇到红绿灯等等,那样更便于确定调整汽车切换入充电工况或放电工况的最佳时机,有效地降低混合动力汽车实际运行时的油耗和排放,大幅度地降低混合动力汽车

燃油消耗。于是我们需要利用车载全球定位系统(GPS)、地理信息系统(GIS)和ITS来获取汽车在未来预测路线的道路交通信息,如指定路段的平均车速,拥堵情况,路面层高,路口信号灯的起、停状态,路面车速限制等,以及汽车当前和过去运行状态模型,可预测出未来一段行驶路线上的满足驾驶员未来功率需求意图的车速、加速度或减速度计算模型;利用GPS/GIS提供的未来预测路线上的道路层高可预测出路面坡度和坡长。

目前对汽车状态的预测研究方面,孔繁森[2]等根据道路情况来预测驾驶员行为输出的优化Mask分析方法,即预测加速度、减速度和转向盘转角。并且提出了驾驶员行为[1]的Kuipers定性仿真算法来根据不同类型的驾驶员在具有不同曲率半径和路面情况的一段道路上所做出的车速选择做了定性推理。高振海等[2]在预瞄跟随理论的基础上, 最终仿照原有的驾驶员方向控制“预瞄最优曲率模型”建立了一个模拟驾驶员根据预先给定的目标车速来控制汽车实际行驶速度的驾驶员跟随控制模型, 有效地描述了驾驶员根据预瞄到的目标车速对汽车实际行驶速度进行控制的速度跟随控制行为特性。管欣[3]等针对汽车动态运行工况特点研究了一种基于INS/RTKDGPS组合导航原理的汽车测试系统, 采用Kalman滤波技术把INS和GPS系统的信息融合在一起,估计出车辆的运动状态参数。孙以泽[4][5][6]]等中多采用模糊控制理论以熟练驾驶员为模型来进行预测,即是通过驾驶员的输入信号和当前的汽车运行状况进行预测。它通过车速、加速踏板行程及其变化比例,来反映驾驶员加速或减速时的转矩要求,因此其输入是车速、加速踏板行程和它的变化比率,输出为未来汽车车速,加速度等。确定其输入、输出隶属函数及推理规则,就可以得出未来汽车车速,加速度。Stefan Scluoedl [7]和Wenbing Zhang运用神经网络对汽车未来的行使车速进行预测。

模糊控制理论和预瞄跟随理论都会用到驾驶员控制模型,驾驶人控制模型的研究是从汽车操纵稳定性的研究开始的。汽车操纵稳定性的研究又可以分为开环分析评价与闭环分析评价两方面。操纵稳定性的开环评价是指分析不包括驾驶人特征(如驾驶技术和驾驶经验等)的汽车本身所具有的性能,其输入与车辆响应无关。通过研究汽车本身输入(如方向盘转角、加速踏板位移或其他外部干扰因素如(侧向风)与输出(如侧向加速度、横摆角速度等)之间的关系,从而做出对汽车自身操纵稳定性的评价

1.3 本文研究的目的和研究内容

1.3.1 本文的研究目的

本次课题重点研究基于GPS/GIS的轻度混合动力汽车在未来一段时间或一段路面汽车运行状态的预测,最终建立基于GPS/GIS的汽车未来运行状态的预测数

学模型。

1.3.2 本文的研究内容

学习了解全球定位系统(GPS )和地理信息系统(GIS )的工作原理,建立汽车当前时刻行驶状态车速模型,根据GPS/GIS 所提供的汽车未来一段预测路线上的交通信息以及汽车当前运行状态模型,初步建立驾驶员模糊控制模型,预测出混合动力汽车在预测线路上的运行状态。

1.3.3 本文研究框架

1.4 文章小结

本章只要阐述了目前世界范围内,燃油汽车带来的能源危机以及带来的环境污染,从而说明了研究和开发混合动力汽车的必要性和重要意义并对混合动力汽车的有点做了分析。对混合动力汽车与未来运行状态分析的关系做了介绍,并阐述了本文的研究思路。为后续章节的研究做铺垫。

地理信息系统GIS 全球定位系统GPS 坡度, 车流量等路况信息

汽车当前行驶状

模糊控制器

汽车未来时刻加速度,档位

2 GPS和ITS的工作原理

2.1全球定位系统(GPS)

2.1.1 全球定位系统(GPS)概述

图2.1

GPS是英文Global Positioning Systerm(全球定位系统)的简称,目前主要用于海、路、空三大领域。它由三部分构成[8]:

1.空间部分 GPS的空间部分是由24颗工作卫星组成,它位于距地表20 200km的上空,均匀分布在六个轨道面上(如图

2.1),卫星的分布使得在全球任何地方,任何时间都可以观测到4颗以上的卫星,并在卫星中预存导航信息。

2.地面控制系统地面控制系统由监测站(Monitor Station)、主控制站(Master Monitor Station)、地面天线(Ground Antenna)所组成。地面控制站负责收集由卫星传回的讯息。

3.用户设备部分即GPS信号接收机。其主要功能是能够捕获到按一定卫星截止角所选择的待测卫星,并跟踪这些卫星的运行。当接受当接收机捕获到跟踪的卫星信号后,就可测量出接收天线至卫星的伪距离和距离的变化率,解调出卫星轨道参数等数据。根据这些数据,接收机中的微处理计算机就可按定位解算方法进行定位计算,计算出用户所在地理位置的经纬度、高度、速度、时间等信息。

2.1.2 全球定位系统(GPS)工作原理

全球卫星定位系统(GPS )已广泛应用在陆路交通上,以此来提供汽车现在位置和运动轨迹的信息。它利用用户设备,以空间卫星进行无线电自动导航。驾驶者只要在出行前向系统输入起始地点、选路原则,即可根据汽车装载的行驶系统到达目的地。这样,既可以提高交通运输的效率,减少交通阻塞,还可以降低排放污染和交通事故,节约出行时间。

GPS 的基本定位方法是测距交汇确定点位法。测距方法有2种:一是测量GPS 卫星发射的测距码信号(C/A 码或P 码)到达用户接收机的传播时间;二是测量接收机接收到的具有多普勒频率的载波信号与接收机产生的参考载波信号之间的相位差。导航和动态定位方式主要有单点定位和差分定位。单点定位是独立确定待定点在地心坐标中的绝对位置,该方法的优点是只需一台接收机,但单点定位的结果受卫星星历误差和卫星信号传播过程中大气延迟误差的影响比较显著,定位精度较差。差分定位是将一台接收机安置在地面已知点上作为基准点,并与所有待测点的接收机同步观测。基准点根据其已知的精确坐标可以求出定位结果的坐标改正值(位置差分法)或伪距观测量的改正数(伪距差分法),然后通过数据链把这些改正数实时传给相关用户。用户利用这些改正数对自己的定位结果或伪距观测量进行改正,从而提高定位结果的精度。不论采用何种观测方法和何种定位方式,其基本原理都是一致的。现以测距码观测方法的单点定位方式为例,说明GPS 定位的基本原理。假定 和 分别表示卫星j 发射信号时的GPS 时和卫星钟时刻,G T 和T 分别表示接收机收到该卫星信号时的GPS 时和接收机钟时刻,则卫星信号传播时间为[9]

:

j G j G T T -=τ (2.1) 但实际上只能测得 和 ,因此实际测得的卫星信号传播时间为:

j j T T -=τ (2.2) 以j t ? 和t ? 分别表示卫星钟和接收机钟时刻的偏差,即:

j G j j t t t -=? G T T t -=? (2.3) 则有:

j j G j t t ?-?+=ττ (2.4) 再计入信号传播过程中经历的电离层传播延迟误差 对流层传播延迟误差

j

tro

t ?等,得:

j

tro j ion

j j G j t t t t ?+?+?-?+=ττ (2.5) 将式(2.5)两边同乘以光速c,得:

j

tro j ion

j j j t c t c t c t c R ?+?+?-?+=ρ (2.6) 式中: 222)()()(j j j j z z y y x x R -+-+-=,为接收机至卫星的几何距离;

)

,,(z y x ,),,(j j j z y x 分别为接收机和卫星j 在地心空间直角坐标系中的三维坐标;

j

为实际可得到的距离观测值,由于不同于真实距离j R,所以常称为“伪距”。

式(2.6)便是GPS定位的基本观测方程。由于卫星钟差可由地面监控系统测定并通过卫星发播的导航电文提供给用户,电离层和对流层传播延迟也可用导航电

文提供的参数模型进行校正,因此,式中有x、y、z、Δt四个未知量需要求解,为此,至少需要对四颗卫星进行观测。

2.2 地理信息系统(GIS)与智能交通系统(ITS)

2.2.1 地理信息系统(GIS)简介

地理信息系统(GIS)是管理和分析空间数据的计算机系统,在计算机软硬件支持下,对空间数据按地理坐标和空间位置进行各种处理,完成数据输入、存储、处理、管理、分析、输出等功能,对数据实行有效管理,研究各种空间实体及相互关系,通过对多因素信息的综合分析,可以快速地获取满足应用需要的信息,并能以图形、数据、文字等形式表示处理结果[10]。

GIS 是人类在生产实践中为描述和处理相关地理信息而逐渐产生的软件系统。它以计算机为手段,对具有地理特征的空间数据进行处理,能以一个空间信息为主线,将其他各种与其有关的空间位置信息结合起来。它的诞生改变了传统的数值处理信息方式,使信息处理由数值领域步入空间领域。在任何一种车辆定位与导航系统中,其操作都是基于电子导航地图进行的,没有电子导航地图,车辆定位与

导航系统就成了无本之木,无源之水。电子导航地图属于GIS 的一种应用。

2.2.1智能交通系统ITS

智能交通系统(Intelligent Transpotation System)简称ITS,是地理信息系统(GIS)在交通路况方的延伸和发展。它是指以交通工程理论为核心,将先进的信息技术、数据通讯技术、传感技术、电子控制技术以及计算机处理技术等有效地综合集成于整个交通体系,形成

一个涵盖人、车、路的有机整体,并能最大限度地发挥整个系统的运输和管理效率[11]。ITS是目前世界上交通运输科学技术的前沿,是在较完善的道路设施基础上,利用新技术对传统的

运输系统进行改造而形成的一种信息化、智能化、社会化的新型运输系统,具有全方位、实

时准确及高效的特点。ITS强调系统性、信息交流的交互性以及服务的广泛性。它使交通基础设施能发挥出最大的效能,提高服务质量,使社会能够高效地使用交通设施和能源,从而获

得巨大的社会经济效益[12]。主要表现在:提高交通的安全水平:减少堵塞,增加交通的机动性;降低汽车运输对环境的影响;提高道路网的通行力以能及捉;汽车运输生产率和经济效益。本文地图数据预处理就是借助ITS系统完成。

图2.1 智能交通系统(ITS)

在车辆定位与导航系统中,电子导航地图应完成以下功能: ①显示地图; ②显示当前车辆的准确位置; ③按照用户输入的起始、终止位置信息计算并显示各种路径; ④显示当前的驾驶环境,如交通标志、街道名称、标志性建筑物等; ⑤按照既定路径为用户提供导航; ⑥以视觉或听觉方式为用户提供驾驶信息或回用户的咨询; ⑦提供与出行有关的其他信息[9]。

2.3 GPS和ITS在本文中的应用

汽车导航系统中的GPS信号接收器接收卫星发送的信号,根据卫星信号计算出地面接收机的当前位置。如果地面接收机同时收到4颗以上的卫星信号,就能根据卫星的精确位置及发送信号的时刻,通过计算以求得当前地点的位置。汽车导航系统通过车轮传感器、地磁传感器和偏航传感器等三种传感器获取数据,确定汽车的速度和位置。车轮传感器记录车轮的速度,产生的脉冲信号用于定时计算行驶距离和方向变化。地磁传感器通过励磁绕组感应出电压脉冲,测量出沿途地磁场水平分量的大小与起始点磁场的比较,为车载电脑提供补偿数据。电子地图存储容量能够存储汽车运行区域的所有数据,车载电脑与存储道路网络数据不断比较判断,更正定位误差从而确定最佳行驶路径。当汽车行驶到隧道、高层楼群等处而捕获不到GPS 卫星信号时,系统可自动进入自律导航系统。此时由车速传感器检测汽车的行进速度,通过微处理器的数据处理,由速度和时间计算出前进距离,由陀螺传感器检测前进方向(陀螺仪还能自动存储各种数据) 。装在汽车上的主动响应天线接收导航卫星传来的时间信号,汽车行驶时主动响应天线不断调整角度,使之处于最佳接收状态。系统将时间信号与车载信息数据进行综合处理后提供最佳路线和车辆的精确位置,司机通过导航屏幕可查到所在地区的地图、车辆行驶路线、位置和最佳路线等。在配有导航电视和激光视盘的车辆上,还可查看行车

指南、道路交通和天气情况等[13]。

由GPS 卫星导航和自律导航装置检测到的汽车位置坐标数据、前进方向都与实际行驶路线轨迹存在一定误差,为修正这一误差,需采用地图匹配技术,对汽车行驶路线与电子地图上道路的误差进行实时相关匹配和自动修正。

如下图: [14]

图2.2 高精度GPS 自主车载导航系统的实现方案

在GPS对汽车行驶路线,位置,做出选择后。本文通过ITS系统对将来时刻路段路况进行分析,利用智能交通系统所得到的路面坡度,前方交通状况等信息与当前时刻汽车的行驶状况相结合预测汽车未来时刻运行状态。

3 基于模糊控制理论汽车运行状态预测模型的建立 3.1 模糊控制理论概述

模糊控制是一种以模糊集合论、模糊语言变量以及模糊逻辑推理为数学基础的新型计算机控制方法。模糊控制的理论基础是模糊数学,模糊控制的实现手段是计算机。模糊集合和模糊控制的概念是由美国加利福尼亚大学著名教授L.A.Zadeh 在其Fuzzy Sets 、Fuzzy Algorithm 和 A Rationale for FuzzyControl 等著名论著中首先提出的。在随后的几十年,模糊控制在工业的许多领域得到了广泛的应用。它的基本思想是将操作人员的控制经验用具有模糊含意的语言变量加以描述,对于无法得到被控对象精确数学模型或系统具有较强非线性的控制过程,模糊控制将会取得较好的控制效果,人们普遍认为它是一种具有较好应用前景的控制方法

[15]

3.1.1隶属度函数

隶属函数是一条曲线,它定义了怎样将输入空间(又称“论域”)上的每一点映射到一个0到1之问的隶属度 。比如,定义周末度的曲线和定义季节的曲线都可用隶属函数进行描述。输出轴上的值在0到1之间。称为隶属度。输出曲线则称为隶属函数曲线(或简称隶属函数)。

隶属函数常由指定的μ给出。隶属函数惟一的必须满足的条件,是它的值必须在O 到1之问变化。函数木身可以是一条任意的曲线.曲线的形状应当满足在某种角度下。

从表面上看,隶属度似乎是主观的。实际上,模糊性的根源在于客观事物差异之间存在着中间过渡,存在着亦此亦彼的现象。但是,在亦此亦彼中依然存在着差异,依然可以相互比较。在上一层次中是亦此亦彼的东西,在下一层次中又可能是非此即彼的东西。这样,在客观上对隶属度进行了某种限定,使得不能主观任意地捏造隶属度。因此,隶属函数也是具有客观规律的东西。本文采用模糊控制中最为常用的正态分布函数以及多项式函数作为隶属度函数,有大量试验表明此函数具有快速,方便,高效,准确等优点。

[16]

3.1.2模糊矩阵

模糊矩阵:设存在有限集},,{},,,{2121n m b b b B a a a A ==则A ×B 中 的模糊关系R ~

可以表示为m ×n 阶矩阵:

)

,(~

)

,(~

)

,(~

),(~

),(~

),(~

),(~

),(~

),(~

212221212111n m m m n n b a R b a R b a R b a R b a R b a R b a R b a R b a R

(4.11)

此矩阵称为模糊矩阵。模糊矩阵是模糊关系的表示方法,它可以像普通矩阵一样便于分析和计算

[15]

3.1.3 模糊规则和模糊推理

模糊if-then 规则又称模糊隐含或模糊条件语句。它用来阐明包含模糊逻辑的条件语句。一个单独的模糊if-then 规则形式如下:

if x is A then y is B

其中,A 和B 是由模糊集合分别定义在X,Y 范围(论域)上的语言值。模糊规则中的if 部分“x is A ”被称为规则的前提或假设,同时then 部分“y is B ”被称为结果或结论。实质上,该表达式描述了变量x 与y 之间的关系。因此,我们可以把if-then 规则定义为乘积空间中的二元模糊关系。

建立了模糊规则(模糊蕴涵)的概念之后,我们来进行模糊推理的讨论。 推理是对于一个特定表述的解释过程,它利用所有的有用知识以产生最佳的输出估计。在模糊系统中,利用推理机制完成当前模糊输入集()A μξ与所有模糊规则前提的模式匹配。并结合其响应,产生一个单独的模糊输出集()B y μ。

Mamdani 推理法是一种在模糊控制中普遍使用的方法,它的本质是一种近似推理合成方法。对于“if A and B then C ”语句,其关系 R 为:

C B A R ~~~~

??= (4.12)

当已知输入**~

,~B A 时,则输出*~C 可用下式求出:

R B A C )~~(~*

**?= (4.13)

其中“ ”表示模糊关系的合成运算

[18]

3.1.4 模糊判决

模糊控制的输出是一个模糊集合,它反映输出语言变量不同取值的一种组合,如果被控过程只能接受一个控制量,这就需要从输出的模糊子集中判决出一个精确的控制量。例如釆用重心法来得到精确控制量:

∑∑==?=

i i i

i

i i i

C

C C

U 1

1

)

()

(μμ (4.14)

其中:i C 和)(i C μ分别是模糊输出元素和它的隶属度,i 为输出元素个数。通过重

心法,可将具有不同隶属度的模糊输出元素合成一个精确控制量U,此精确量必须乘以控制系统的比例因子

K,才能得到实际的控制量[15]。

u

3.2基于模糊控制理论的汽车驾驶员模型建立

3.2.1确定模糊控制器的结构

图3.1模糊控制器的系统方框图

模糊控制器的输入变量和输出变量是以自然语言形式,而不是以数值形式给出的变量,因此有“模糊”之称。确定模糊控制器的输入输出变量是设计模糊控制器的第一步。

由于模糊控制器的控制规则是根据熟练驾驶员的手动控制经验总结出来的,而操作者一般只能观察到被控过程的输出变量及其变化率,故在模糊控制器中通常将误差e及其变化率ec作为输入语言变量,而将被控过程的输入变量作为控制器的输出语言变量u。

一般情况,模糊控制器的输入语言变量多取系统误差e及其变化率ec。这种结构反映出模糊控制器具有非线性PD控制规律,从而有利于保证系统的稳定性,并可减少响应过程的超调量和振荡现象。

3.2.2 模糊识别所需信息

(一)车辆运行工况参数[4]

与混合动力汽车未来运行状态有关的车辆工况参数如下:

1、油门开度油门开度是汽车速度、加速度的主要控制参数之一,在换档和起步控制中必须对油门进行干预,它还反映了发动及输出功率。

2、加速踏板加速踏板的位置和操纵特征直接反映了驾驶者的意图,在油门刚性控制结构中它与油门一致。

3、离合器行程起步、换档中离合器行程是控制量之一,用于离合器结合控制,这就直接对汽车速度、加速度产生了影响。

4、车速车速直接反映了当前汽车行驶状态,它将对汽车未来状态产生间接的影响。

5、制动踏板制动踏板的位置和操纵特征直接反映了驾驶者的意图,如对速

度、减速度起决定性作用。

(二)道路条件与驾驶意图的特征描述[18]

路面特征和驾驶员操作意图综合归纳如下几种典型情况:

1、良好路段路面较平坦且宽,车辆、行人较少,视线良好。特征是油门中高以上,速度较高,油门、速度变化较少,刹车少。

2、复杂路段车辆行人多,视线不号,路面弯曲不平,路口多,特征是油门较小,变化频繁,速度较低,速度相对变化不大,刹车频繁且持续时间短。

3、颠簸路面路面不平整、泥泞等,油门中小,油门变化较小,速度低,速度变化较小,刹车少。

4、上陡坡油门大,车速低,加速度较大负值(初始上坡时),刹车少。

5、下陡坡油门小,车速高,加速度较大正值,刹车累计时间长。

6、转弯特征是有较明显的收油门动作,减速持续时间较长,有强度较弱的刹车。

7、加速操纵目标是提高车速,如超车等情况。油门较急踏下持续一小段时间后进一步加大踏入量,加速度较大,无刹车。

8、减速停车特征是驾驶员有较明显收油(到底),速度持续降低,刹车持续使用。

经综合比较,本文在建立加速度模糊控制预测模型时以速度,油门开度,油门开度变化率为输入,以加速度为输出,在建立模糊控制规则是我们分别建立了城市工况以及郊区工况下的模糊控制规则。进一步通过积分的方法推导出汽车下一时刻的速度。在建立档位预测模型时,我们选取由加速度模型推算出的汽车下一时刻速度以及汽车阻力功率为输入量,汽车下一时刻档位为输出量,运用Mamdani法则建立模糊控制规则,计算汽车未来时刻档位。

3.4 本章小结

本章首先对模糊控制理论进行了简单介绍,在此基础上建立了本实验的模糊控制模型,为后章节进行模糊控制规则的建立以及Smulink仿真做铺垫。

4 汽车未来运行状态研究

4.1 汽车未来0-20s 内运行状态研究

由上文可知,智能交通系统(ITS )可以通过卫星收集来的大量信息进行处理,从而得出下一时刻汽车速度,加速度等运行状态参数,然而ITS 所存在的弊端便在于无法准确的预测出未来短时间内的汽车速度,并且由于其传输速度上的时滞效应,因此通过ITS 以及GPS 系统对未来短时间内汽车运行状态进行预测是不准确的。因此,在本文中我们通过汽车当前状态的运行工况,一起全球定位系统GPS 所等到下一时刻汽车路况信息如:坡度,运用模糊控制规则对汽车下一时刻运行状态进行预测。在第三章中我们已经介绍了影响汽车下一时刻运行状态的主要参数,此处讲以汽车现在时刻速度,油门开度,油门开度变化量为输入量,汽车未来时刻加速度为输出量,在对其加速度进行积分预算得出未来时刻汽车速度大小,对汽车未来运行状态进行研究和分析。

4.1.1 输入量隶属度函数

ECE

工况下:

图4.1

速度隶属度函数

图4.2 踏板开度隶属度函数

D e g r e e o f m e m b e r s h i p

D e g r e e o f m e m b e r s h i p

音乐系本科生毕业设计(毕业音乐会)实施办法

音乐系本科生毕业音乐会(毕业设计)实施办法 毕业音乐会是音乐系学生诸多毕业设计活动之一,也是本科教学过程的最后阶段采用的一种综合性的实践教学环节。目的就是培养学生所学基础理论、专业知识和基本技能的综合运用能力,检验其学习成果,并以此评定其毕业论文(设计)成绩。为落实好此项工作,根据《运城学院本科生毕业论文(设计)工作暂行条例》和《音乐系本科生毕业论文工作程序及要求》的规定及要求,制定本实施办法。 一、申办资格 毕业音乐会对学生专业技能和舞台表演能力要求较高。从历届毕业班学生的专业水平来看,举办毕业音乐会的学生人数以控制在毕业生总人数的20%左右为宜。申办毕业音乐会原则上必须符合下列条件: 1、专业主项考试成绩80分及以上者可独立申办。 2、专业主项考试成绩75分及以上者优良者可二人联合申办。 3、独立申办者演唱(奏)曲目不少于8首,其中具有一定难度的曲目不少于4首。 4、二人联合申办者每人演唱(奏)曲目不少于6首,其中具有一定难度的曲目不少于3首。 5、专业技能课老师有明确同意的推荐意见。 二、申办程序 学生本人书面申请(填写附件1:音乐系本科生毕业音乐会申办登记表)→专业小课老师推荐→教研室主任签注意见→分管实践教学副主任签注意见→系主任审查批准 三、确定曲目(选题及开题) 毕业音乐会必须符合本专业的培养目标及教学基本要求,有利于学生在所学专业知识的基础上能够综合运用所学的知识和技能,培养独立完成工作的能力。 原则上,音乐学专业学生应突出“一专多能”专业培养特点,曲目难度不宜过大,可用多种专业技能表演形式。音乐表演专业应突出一专和舞台表演的专业培养特点,选择曲目应有一定难度,舞台表演能力更应高一些。 曲目确定后,填写《音乐系毕业音乐会开题报告》(附件2)和《音乐系毕业音乐会设计任务书》(附件3),相关要求等同毕业论文的开题报告和任务书。 通过开题答辩、明确设计任务后后方可进入下一个工作程序。

iOS 音乐播放器 毕业设计

1引言 1.1选题背景 随着智能手机的大众化,越来越多的人应用智能手机。相对的对手机软件的需求也就越来越多。当今时代手机不再只是用来打电话、发短信的工具,反而对手机的娱乐功能要求越来越高[1]。手机的一个重要的功能就是听音乐,一款好的手机音乐播放器可以更好的体现智能手机的强大。目前中国音乐播放器行业已经具备了相当的规模,并在国际市场上已有一定的竞争力。苹果手机作为当今中国智能手机市场上不可或缺的一个品牌,基于iOS的手机软件需求量也就相应的越来越强。市场上的音乐播放器品牌繁多,定位不一,基本满足了各层次消费者的需求,例如:酷我音乐、酷狗音乐、百度音乐、QQ音乐等等这些大家所熟知的音乐播放器已经在苹果软件中占据了一定的地位。智能手机的应用使现代人的生活更加的方便。 伴随着苹果手机进入中国市场,相应的iOS技术逐渐流行起来。而对于开发苹果应用的语言——Object-C,也成为当今社会最流行的开发语言,并且保持着强劲的上升趋势,隐隐有超过C语言的现象[2]。对于其他的开发语言,例如java、javascripe,Object-C以其强大的优势遥遥领先于这些其他的编程语言。本人根据当前的形式,决定引用这种这种技术来开发手机应用。 1.2设计目的及意义 听音乐已经成为当今社会,人们必不可少的一项娱乐活动。根据调查所得信息,本人发现最近智能手机用户对较大的音乐播放器应用的喜爱度明显下滑,而相对的那些小巧的音乐播放器反而被越来越多的用户下载使用。苹果系统的软件具有的特点就是美观、简洁、易操作。根据这些信息,设计一款小巧的基于iOS 的音乐播放器会很容易得到用户的青睐。同时本人从去年开始接触iOS,在学习了几个月后,对iOS开发有了一些理解,所以对于这次毕业设计,我就选择了基于iOS系统开发一款产品。希望通过这次毕业设计来进一步巩固自己的iOS开发水平。使自己在以后的社会竞争中更加具有优势。 1.3设计思想和目标 设计思想:自己的这款音乐播放器设计的过程是按照一般的应用开发流程进行的。自己首先调查了当今社会,人们对音乐播放器的需求,从中得出现阶段手机用户需要的是小巧、方便的音乐播放器。从而决定自己开发一款小巧的音乐播放器。在有了用户的需求后,本人开始开发属于自己的音乐播放器。在真正设计音乐播放器的过程中,本人先决定了音乐播放器的整体框架结构,应用的图片出

音乐播放器毕业设计

摘要 在信息,技术高速发展的今天,多媒体技术也越来越受到人们的重视。文章对目前使用较多的音乐播放器作出较详细的比较。通过阅读多张文献,分析了一些音乐播放器的功能并考虑了怎样能实现支持更多格式的音乐文件,怎样能满足使用者对播放器的需求。本文主要介绍了一个基于Java Applet来实现的音乐播放器的设计。并对系统开发中涉及到的关键技术作了探讨,简要分析介绍了Java技术和 Applet的工作原理,最后说明系统需要实现的功能。 音乐是一种声音符号,表达人的思想感情。是人们思想的载体之一。音乐是有目的和内涵的,其中隐含了作者的生活体验,思想情怀。一款好的pc音乐播放器不仅能够提供好的音乐播放效果,更能够为用户提供方便的操作。 本设计利用java语言和eclipse 编辑工具对播放器进行编写。同时给出了详细的系统设计过程、部分界面图及主要功能运行流程图,本文还对开发过程中遇到的问题和解决方法进行了详细的讨论,该音乐播放器集播放、暂停、停止、快进、快退、下一曲、上一曲、音量调节等功能与一体,性能良好。该播放器支持MP3、WAV、MP3和AIFF等音频格式。在开发的过程中采用瀑布模型。第一阶段首先对项目进行全面、仔细的需求分析,并准确做出项目进度安排,明确每个阶段的任务;第二阶段是进行项目分模块编码;第三阶段对项目进行全面的测试和系统集成测试。 关键词: JAVA;Eclipse;模块化; Applet;

Abstract In the information,the rapid development of technology today,the multimedia technology is becoming more and more attention.This paper makes comparison of the detail to the current use of more music player.By reading a plurality ofliterature,analysis of some function of music player and consider how to achieve the support more format music files,how to meet the needs of users of the player.This paper mainly introduces the design of a Java based Applet to achieve music player.And the key technologies involved in the system development are discussed and analyzed brieflyintroduces the work principle of Java technology and Applet,finally indicated that the system needs to realize the function. The music is a sound symbolic expressing the mood and thinking. It is the carrier of people's thinking. Music is the purpose and content, which implied the au thor's life experiences and feelings. A good pc music player can not only provide g ood music playing effect, but also provide users with convenient operation. The player is using java language and eclipse editing tools. Giving a detailed s ystem design process, part of the interface map and run flow chart of the main fun ction, this article discussed in detail on problems and solution method in the devel opment process. The music player set to play, pause, stop, fast forward, rewind, a nd the next one, on a volume adjustment functions with one good performance. Th e player supports MP3, WAV, MP3, AIFF, etc. audio formats. The model in the dev elopment process is Waterfall model. The first phase is the project of comprehensi ve and careful needs analysis, accurately making the project schedule and clearin g each stage of the task. The second phase of the project is sub-module coding. T he third stage, the project testing and system integration testing. key words:JAVA ;Eclipse;Modularization; Applet;

物联网13级毕业设计选题要求

物联网14级专业实训和毕业设计选题要求 一、总体原则 1、不能与物联网1 2、13级毕业设计题目相同 2、一人一题 3、必须符合物联网专业方向 4、必须满足选题要求的各项指标 5、题目是否合格有指导教师把关 6、在签订课程置换协议前必须确定题目,否则拒签 二、物联网系统的选题要求 1、感知层 (1)采用核心板开发(51单片机、STM32、ARM等) (2)重点设计接口电路 ①传感器接口 ②传输接口 ③接口保护电路 ④数据处理 (3)软件设计 主要是对应接口电路的软件驱动,包括流程图和关键技术 2、传输层 (1)终端节点与网关节点之间通信协议设计 ①确定设计的物联网系统使用哪些终端节点。 ②从通信角度确定终端节点与网关节点之间需实现哪些数据

交互。 ③给出设计所需各类协议帧的具体格式,并对协议帧中各字节的语义加以解释。 (2)网关节点与服务器之间通信协议设计 ①从通信角度确定网关节点与服务器之间需实现哪些数据交互。 ②给出设计所需各类协议帧的具体格式,并对协议帧中各字节的语义加以解释。 (3)协议帧的具体实现 给出每条协议帧实现的具体函数、实现流程、关键代码及触发调用的时机。 3、应用层 (1)搭建数据库服务器MySQL (2)传输层通过预设协议,解析传感器数据,上传数据至MySQL (3)Web接口服务:须实现登录验证,实时数据获取,历史数据获取等基本接口请求 (4)移动App端: ①登录功能,实时数据显示,历史数据显示(列表,图表),设置等 ②反向控制(可利用app与直连的方式进行控制,若有能力的话,可利用服务器推送机制实现反向控制) 4、命题格式

基于物联网的*********的系统设计 注:其它符合专业方向的命题方式也可以,题目中不要出现“智能”字样。 5、选题单 确定题目之后,按照选题单的要求认真撰写,由指导教师把关签字,否则不允许签3+1请假手续。

管理学院毕业设计(论文)范例

XX工业大学 毕业设计(论文) 题目:外商对华直接投资经济效应分析 副标题: 专业:工商管理指导教师:李晓红 学生XX:李萌班级-学号:工商032-1 2008年6 月

XX工业大学本科毕业设计(论文) 题目:外商对华直接投资经济效应分析 副标题: 学生XX:李萌 专业:工商管理 班级学号:工商032-1 指导教师: 评阅人: 年月日

摘要 中国已成为亚洲最大的外商直接投资国,并且是世界上仅次于美国的第二大引资国。外商直接投资对我国经济发展起了不可否认的促进作用,但同时,它又是一把“双刃剑”,对我国的经济有一定的负面影响。因此,正确认识外商对华直接投资的实际效应,对于我国在新时期如何对待FDI具有重要的现实意义。 本文通过对外商对华直接投资问题的规X分析和实证分析,利用SOLOW-SWAN模型和COBB-DOUGLA S模型,对FDI和GDP、FDI和就业、FDI和技术外溢、FDI和进出口贸易进行了分析,以实际数据说明外商对华直接投资对加速我国国内资本的形成、增加就业和提高职工的素质以及扩大出口方面的重大作用。最后结合我国的实际情况,提出了应在稳定投资政策、创造良好的投资环境、推动落后地区开放程度及取消对外资企业的超国民待遇等方面来制定对待FDI的对策。 关键词:外商对华直接投资;经济效应;经济增长;实证分析 ABSTRACT …………Foreign Direct Investment has not only promoted the development of economy greatly but also a “double-edged sword”, which h as certain negative influence on the economy. Therefore, knowing the advantages and disadvantages of FDI will have important realistic meaning for our country how to treat FDI in new period. ………… Keywords:Foreign direct investment;Economic effect;Economy growth; Demonstrational analysis

四川音乐学院本科毕业论文(设计)

四川音乐学院本科毕业论文(设计) 管理实施办法 毕业论文(设计)是本科教学计划中的重要环节,是培养学生综合运用所学基础知识和基本技能进行科学研究工作的初步训练,是培养和提高学生分析问题和解决问题能力的体现,是实现教学、科学研究和社会实践(艺术实践)相结合的重要途径,是本科学生毕业和授予学士学位的必要条件。 为了切实做好我院本科毕业论文(设计)工作,进一步规范我院毕业论文(设计)管理,全面提高毕业论文(设计)质量,特制定本管理实施办法。请各系(院)、指导教师、学生按照《四川音乐学院本科毕业论文(设计)工作程序》(见附件二)进行统筹安排,落实具体工作。 一、毕业论文(设计)的基本教学要求 1、毕业论文(设计)应着重培养学生理论联系实际的工作作风和敢于创新的精神,培养学生综合运用所学知识来分析和解决实际问题的能力,培养学生的社会实践(艺术实践)能力和创新能力。通过毕业论文(设计),可以深化所学知识和拓展专业知识面,培养学生初步的科学研究能力。毕业论文(设计)对学生要严格要求、严格训练。 2、为了规范本科毕业论文(设计)工作的管理,各系级教学部门必须按照教学计划的要求,制定符合本专业(方向)特点的《本科毕业论文(设计)工作管理细则》,并通过各种有效途径告知本系(院)所有师生,让全体师生明确本专业(方向)本科毕业论文(设计)应达到的质量标准;同时,各系(院)要建立有效的质量管理和过程监控制度,让学生通过毕业论文(设计)创作,使知识面进

一步扩大,专业水平进一步提高,综合能力进一步增强,使毕业论文(设计)工作真正落到实处。 二、毕业论文(设计)的选题 1、恰当的选题是做好毕业论文(设计)的重要前提。各系(院)应根据专业(方向)特点,提出毕业论文(设计)选题的基本要求。 2、毕业论文(设计)选题应具有创新的特征,要有利于培养学生的协作精神,提高独立工作能力、创新能力和解决实际问题的能力。所选课题应以保证学生在一定的时间范围内经过努力能基本完成为宜。各系(院)对毕业论文(设计)的选题要予以审核,对不适当的选题应及时予以纠正。 3、选题应注重更新,要求每生一题,独立完成。 4、选题应由指导教师初步拟定或由教师和学生共同拟定,经各系(院)审查后报教务处备案。确定后的选题原则上不得随意更改。 5、选题确定后,填写《四川音乐学院毕业论文(设计)选题报告》。 三、毕业论文(设计)开题要求 指导教师在选题结束后应指导学生拟定毕业论文(设计)任务书,并要求学生根据任务书的安排认真开展开题工作,填写《四川音乐学院本科毕业论文(设计)开题报告》。 四、毕业论文(设计)的规范化要求 1、四川音乐学院本科毕业论文(设计)由毕业论文(设计)正文和《四川音乐学院本科毕业论文(设计)分阶段实施记录表》(见附件三)组成;需要答辩的专业(方向)还需填写《四川音乐学院本科毕业论文(设计)答辩情况及成绩评

管理学院毕业设计(论文)模板

毕业论文的结构(即装订顺序) 1.教务处印制的封面(毕业论文的封面有教务处统一印制的彩色、硬纸封面,相关内容用手填) 2.扉页(与封面内容完全相同)(内容打印)(单排,无页眉和页码) 3.声明书(论文题目打印,签名和日期要手签)(单排,无页眉和页码) 4.毕业设计(论文)任务书(内容打印,签名要手签)(单排,无页眉和页码) 5.毕业设计(论文)指导教师评阅书(空白表格)(单排,无页眉和页码) 6. 毕业设计(论文)评阅教师评阅书(空白表格)(单排,无页眉和页码) 7. 毕业设计(论文)答辩委员会记录(表格第一栏内容打印,其他空白)(单排,无页眉和页码) 8. 中文摘要,关键词;英文摘要,关键词(中英文各占一页,注意样式的美观,单排,无页眉和页码) 9. 目录(单排,无页眉和页码) 10. 绪论(或引言)(论文主体部分单排页,从第1页开始) 11. 正文(正文:论文的字数不得少于15000字) 12. 参考文献 13. 附录(文献综述放在此部分,独立成文。若有其它资料,一并放在此部分, 以附件1,附件2……区别) 14. 致谢 格式要求 毕业论文用A4纸单面打印,正文中的汉字必须使用国家公布的规范字。 版面页边距上为2.5cm,下为2.5cm,左2cm,右为2cm。 页眉距边界为1.5cm,统一书写“华北科技学院毕业设计(论文)”,宋体五号书写。 正文首行缩进2个字,1.5倍行距。 页脚为1.75cm,页脚格式为第几页共几页(共几页为论文主体部分的总页数),居中,用宋体五号书写。 (装订时,请把本页删除)

20××届 华北科技学院 本科毕业设计(论文) 设计(论文)题目:__________________________________________ 专题题目:___________________________________________姓名:学号: 200504044501 专业班级:工商管理B05-1 院部: 管理学院 指导教师: 20××年06 月××日

基于单片机的音乐盒设计_毕业设计

毕业设计 基于单片机的音乐盒设计 【摘要】本设计是一个基于A T89C51系列单片机的音乐盒,依据单片机技术原理,通过硬件电路制作以及软件编译,设计制作出一个多功能多功能音乐盒。该音乐盒主要由按键电路、复位电路、时钟电路以及蜂鸣器组成。使用两个按键控制音乐盒,一个用来切换歌曲,另一个用来切换8路LED的变化花样,本音乐盒共有两首歌曲,花样灯花样共计3种。播放歌曲时,蜂鸣器发出某个音调,与之对应的LED亮起。本设计利用KEIL编程软件对音乐盒源程序进行编程并调试,配合PROTEUS仿真软件对硬件进行仿真调试,节约了设计时间。 【关键字】音乐盒;A T89C51单片机;KEIL;PROTEUS;音调

Design Of Music Box Based On SCM Li Kun (Grade06,Class1, Major Computer Science and Technology, Computer Science and Technology Dept,Shaanxi University Of Technology,Hanzhong 723003,Shaanxi) Tutor: FENG Yong-Zheng Abstract:This design is a series based on A T89C51 microcontroller Music Box, based on principles of SCM technology, through the production of hardware and software compilation, designed a multi-function music box. Mainly by the keys of the music box circuit, reset circuit, clock circuit and the buzzer composition. Using two buttons control music box, one to switch songs, and the other is used to switch the 8 LED pattern changes, the music box has two songs, a total of three kinds of pattern light pattern. Play a song, the buzzer sounded a tone, corresponding LED lights up. This design using KEIL programming software to program the music box and debug source code, with the PROTEUS simulation software to simulate hardware, debugging, saving design time. Key Words: Music Box ;A T89C51 SCM; KEIL; PROTEUS; TONE

6音乐学院毕业设计总结报告

音乐学院毕业设计总结报告 专 业:音乐学学号:200709034091姓名: 孙设计方式: 表演作品指导教师: 职称讲师毕业设计总结报告 1、 收集文献资料、确定设计方向 2010年6月,我便开始了毕业设计的前期准备——收集资料。对此,指导老师就毕业设计的两个方面对我进行了详尽的说明,结合我本身的条件,我确定了设计的方向——技能展示(器乐),随后我通过这几个方面开始搜集音乐会所需的资料: 1、音乐学院图书馆、重庆文理学院图书馆查阅; 2、各个学校同学处借阅; 3、网上查阅资料。 通过搜集、汇总演奏作品及其相关资料的过程,使我对自己所演奏的作品有了一个初步的方向,并在老师的帮助下,整合搜集到的资料并确定了设计方向。在这个过程中,我学会了如何运用搜集到的资料、来把握不同的音乐作品所表达的不同意境。 2、 撰写计划书 在对所搜集的资料进行整合、理解之后,便开始撰写设计书。计划书共分为五大板块:总述、毕业设计所需的技术条件和可能存在的问题、预期的结果、进度安排、参考文献及资料。 总述中包括了设计方式、表演作品的大致方向和主要作品、所选择作品的目的和意义。在指导教师的帮助下,结合自己的兴趣,初步确定了主要作品。对于毕业设计所需的技术条件和可能存在的问题,在分析作品相关资料并与指导教师商讨之后,确定所需技术条件,同时商讨可能存在的问题,在对乐曲风格的把握上姜老师给我做了详尽的讲解,每首作品都是一个独立、完整的部分,每个部分又都有自己的特点,如巴洛克时期、古典主义时期以及近现代的摇滚音乐等等。 3、 调查研究、实验 在指导老师的帮助下,开始进入研究、演奏作品的阶段。由于这场音乐会是和其他同学合作完成的,所以相对于其他举办独奏(唱)音乐

2020届毕业设计(论文)模版

[单击此处添加毕业论文中文题目] ——[单击此处添加中文副标题] 【摘要】[单击此处添加中文摘要] 【关键词】[单击此处添加中文关键词] ,[单击此处添加中文关键词] ,[单击此处添加中文关键词] ,[单击此处添加中文关键词] ,[单击此处添加中文关键词] ,[单击此处添加中文关键词] 注:以下红色字体均为模板使用说明,正式成文后请删除。 1.模板的使用方法 (1)请不要删除任何具有格式的模版文字! (2)按照提示直接单击或者单击后执行“选择性粘贴”-“无格式文本”就可以添加相应的内容! 2.题目的确定 题目应简短、明确、有概括性,用极为精练的文字把论文的主题或总体内容表达出来,能反映论文内容、专业特点和学科范畴,且涵盖的内容不宜过大。字数一般不超过24字,必要时可加副标题,副标题的字数一般不要超过题目的字数。 3.摘要的撰写 摘要反映了毕业设计(论文)的主要信息,以浓缩的形式概括说明研究目的、内容、方法、成果和结论,具有独立性和完整性。中文摘要一般为300字左右,不含公式、图表和注释。论文摘要应采用第三人称的写法,力求文字精悍简练。 摘要通常包括: (1)毕业设计(论文)所研究问题的意义(通常一句话概括)。 (2)毕业设计(论文)所研究的问题(通常一两句话概括)。 (3)毕业设计(论文)研究所用的方法与结论的概括. (4)论文中有新意的部分(方法、观点、结论等)的概括。 (5)结果的意义。 4.关键词的选择

关键词是供检索用的主题词条,应采用能覆盖毕业设计(论文)主要内容的通用技术词条(参照相应的技术术语标准)。关键词一般为3~5个,每个关键词不超过5个字。 5.在论文的总体结构和关键点控制中应注意的问题 (1)毕业论文的题目与章节标题之间的关系要前后呼应。论文的题目应该体现在章节标题中,避免章节的题目比整个论文的题目还要大的情况出现。 (2)摘要的书写和关键词选择要到位。读者通过阅读摘要就能了解论文主要做了哪些方面的工作,有哪些方面的创新成果等。避免出现用较大的篇幅说明研究意义等现象。 (3)关键词必须与论文的题目和摘要密切联系,论文的题目和关键词应该体现在摘要中。 导师在进行毕业设计(论文)指导时,应该更多的从总的方面来把握,尤其要在论文题目、章节标题、摘要、关键词、绪论、方法、结论等总体结构方面和关键性控制点对学生多加指导。

w工程概预算毕业设计共13页

总目录 一、毕业设计任务书 二、毕业设计指导书 三、开题报告 四、毕业设计文件 五、毕业设计总结 六、实习图片 七、企业指导老师鉴定表 毕业设计任务书 课题名称二郎商贸大市场1#楼工程施工图预算 分院管理工程学院 专业工程造价 班级08造价1班 学号0316080125 姓名石亮亮 指导教师(签名)年月日 教研室主任(签名)年月日 一、课题的内容和总体要求 学院实行“2+1”人才培养模式,学生通过两年的在校理论与实践学习,最后一年到企业进行顶岗实习和毕业设计。顶岗实习和毕业设计是整个教学过程的重要环节,培养学生具有综合应用所学基础知识和专业知识,确定工程造价及造价控制的核心能力,培养学生具有适应相关拓展岗位的工作能力,为今后从事工程造价及相关工作奠定扎实基础。要求学生紧密结合顶岗实习全过程,完成毕业设计的选题、开题、设计、分析、修改定稿及答辩等工作。 二、毕业设计课题类型 (一)根据顶岗工程,编制施工图预算书1份,内容包括:

1、工程量计算书; 2、工程预算书,内容包括封面、编制说明、工程费用计算程序表、预算书、主材价格表、人材机消耗量表。 (二)根据顶岗工程,编制竣工结算书1份,内容包括: 1、工程量计算书; 2、工程结算书,内容包括封面、编制说明、工程费用计算程序表、预算书、主材价格表、人材机消耗量表。 3、该工程结算相关的设计变更联系单、工程联系单、技术核定单、现场签证单等资料复印件。 (三)根据顶岗工程,编制工程量清单计价文件,内容包括: 1、工程量计算书; 2、工程量清单文件; 3、工程量清单计价文件。 (四)根据顶岗工程,编制商务标,内容包括: 1、投标书; 2、投标书附录; 3、法定代表人资格证书; 4、授权委托书; 5、工程量清单报价表,内容包括: (1)封面 (2)编制说明 (3)投标总价 (4)工程项目总价表 (5)单项工程费汇总表 (6)单位工程费汇总表 (7)分部分项工程量清单计价表 (8)措施项目清单计价表、其他项目清单计价表、零星工作项目计价表(9)措施项目费分析表 (10)主要材料分析表 (11)措施项目费计算表(一)

信息工程学院毕业设计模板

沈阳大学毕业设计(论文)标准模板 本科毕业设计(论文)是表明作者在工程技术设计、科学研究中取得的成果,作为学生提出申请授予学士学位评审所用。学士学位设计(论文)应能表明作者确已较好地掌握了本门学科的基础理论、专门知识和基本技能,并具有从事科研教学工作或担负专门技术工作的初步能力,为使毕业设计(论文)更好地体现学生的基本理论、基本知识、基本技能和文化素质、品德素质、科学研究素质,规范我校毕业设计论文,特做如下规定:1.最终提交的毕业设计资料包括:毕业设计论文正本1份、副本1份,含有毕业设计论文的Word文档光盘(带有防压塑料保护盒)(不允许软盘),毕业设计论文手册,毕业实习考核表,其他成果(如设计图纸等)。 2.如毕业设计中涉及的计算机程序较小,可放在正文相应位置说明或作为附录放在正文的后面;如设计的程序较多,则可将程序清单(程序清单一般用5号字)单独装订成册作为附录提供。 3.毕业设计论文一律打印在A4纸上。 毕业设计论文要求全部打印,打印格式(字体、字号等)统一标准遵照下面模板:

(扉页)单独1页 虚拟仪器设计 ——虚拟医用生化分析仪 毕业论文题目(二号楷体居中) (如有副标题用三号楷体偏右) (如2人以上做1个课题时必须有副标题以体现专题部分) (本页要有页眉和页脚,但不要标注页码) 专业:计算机科学与技术(电子商务) (三号宋体,缩进在此位置,给出专业全称) 班级:2003级2班 (三号宋体,缩进在此位置,给出年级、班级) 姓名:广泛大 (三号宋体,缩进在此位置)

目录 (黑体三号居中) 引言(四号宋体左齐)6 1 虚拟仪器(四号宋体左齐) (1 后面没有点.,下同)6 1.1 测量仪器发展简介(小四号宋体左空2格对齐) 6 1.2 虚拟仪器的概念7 1.3 虚拟仪器的优势8 1.4 虚拟仪器的发展9 2 虚拟仪器的基本构成(四号宋体左齐)10 2.1 计算机(小四号宋体左空2格对齐)10 2.2 硬件10 2.3 应用软件14 3 虚拟医用生化分析仪器系统可行性分析15 3.1 仪器分析15 3.2仪器分析的特点16 3.3生化分析仪器发展趋势17 3.4现有生化分析系统的不足18 3.5虚拟医用生化分析仪器系统的技术方案的确定19 6 实验(或运行)结果与分析(此部分要作为论文重点)40 结论50 致谢(四号宋体左齐)53参考文献54附录1 DAQ卡技术数据58附录2 使用参数60附录3 源程序清单64 (注意:目录一般写至2级标题即“节”,如内容较多,也可写至3级即“目”;如写至3级标题,按小四号宋体左空4格对齐;摘要不要列入目录;目录页标题与页码之间可有“┄┄”,也可无“┄┄”;目录页也可直接由Word生成;目录及论文中的数字及英文均用times new roman) (目录页要有页眉和页脚,一般不排页码;如果排,目录页单排,且用希腊字母排,即目录页码如果标注按ⅠⅡⅢⅣⅤ等排页)

基于51单片机的音乐盒的设计毕业论文

基于51单片机的音乐盒的 设计毕业论文 目次 目次 (3) 1 引言 (4) 1.1 音乐盒的意义 (4) 1.2 研究容 (5) 2.1系统总体框架图 (6) 2.2音乐盒的设计原理 (6) 2.3 单片机芯片概述 (7) 3 硬件电路设计 (8) 3.1 单片机最小系统原理图 (8) 3.1.1 复位电路 (8) 3.1.2 晶振电路 (9) 3.1.3时钟电路 (9) 3.2 LCD显示模块 (9) 3.3 继电器模块 (11) 3.3.1电磁继电器的工作原理和特性 (12)

3.3.2 固态继电器的工作原理和特性 (12) 3.3.3 继电器主要产品技术参数 (12) 3.4 按键模块 (13) 3.5 其它 (13) 4 软件设计 (14) 4.1 软件总体流程图 (14) 4.2播放/暂停子程序 (15) 4.3 LCD显示模块软件设计 (17) 4.3.1 LCD的初始化函数 (17) 4.3.2 LCD与继电器的函数 (18) 5 系统实现 (19) 5.1 硬件调试 (20) 5.1.1 按键控制的实现 (20) 5.1.2 LCD显示 (21) 5.1.3 其他 (21) 总结 (22) 致谢 (23) 参考文献 (24) 附录A 元器件清单 (25) 附录B 源程序 (26)

1 引言 在进入21世纪后,单片机产品的发展正朝着高性能和多品种方向,并且发展趋势是进一步朝着CMOS化、小体积、低功耗、大容量、高性能、低价格以及外围的电路装化等几个方面去发展。单片机的应用的重要意义还是在于它是从根本上改变了传统的控制系统设计思想和设计方法。过去必须要由模拟电路或者数字电路才可以实现的大部分的功能,现在已能完全可以用单片机通过软件的方法来实现了。这种由软件去代替硬件的控制技术也称之为微控制技术,这是传统控制技术的一次革命。单片机可以说渗透到了我们生活的各个方面,几乎难以找到哪个领域里没有单片机的踪迹。导弹中的导航装置,飞机里安装的各种仪表的控制,计算机里的网络通讯与数据传输方面,工业自动化过程中实时控制和数据处理方面,生活中被广泛使用的各种智能IC卡,民用的高档轿车的安全保障系统,摄像机、录像机、全自动洗衣机所涉及的控制方面,以及远程控制的玩具、电子宠物等等,这些全都是离不开单片机的。 而伴随着科学技术的不断进步和社会的持续发展,人类所接触的更种信息也在不断增加并且信息变得越来越复杂。面对着浩如烟海的繁杂信息,人们目前已经能利用计算机等工具快速、精准地对其进行快速处理,但要想将其处理完毕的信息及时、清晰地传递给其他人,还必须要寻找更加卓越的显示技术去实现它。而单片机技术与液晶显示技术的结合,恰恰使得信息的传输交流向着智能化可视化方向进行快速发展。

音乐播放器的设计与实现毕业论文

音乐播放器的设计与实 现毕业论文 集团文件发布号:(9816-UATWW-MWUB-WUNN-INNUL-DQQTY-

毕业设计说明书 学生姓名学号 学院计算机科学与技术学院 专业计算机科学与技术(软件工程) 题目音乐播放器的设计与实现 指导教师 (姓名)(专业技术职称/ 学位) 年月 摘要:随着生活水平的提高,娱乐已成为非常主流的话题,人们不仅需要通过音乐陶冶情操,而且越来越多的人倾向于使用音乐、视频等娱乐和放松自己,这大大促进了媒体软件的发展.本文旨在介绍研究常用数字音频编码和解码的相关知识,并结合VS2008编写多功能音乐播放器,了解音乐播放器功能的实现,掌握开发音乐播放器所需的相关知识,采用了面向对象软件工程方法,其开发主要包括应用程序界面设计和后台代码运行两个方面,实现了多功能音乐播放器在计算机上的应用,可以在很大程度上满足用户的需求.该系统主要具备:音乐播放控制、音乐文件控制、音量控制、下载控制、歌词控制、进度控制、音乐剪辑等功能模块。 关键字:音乐播放器,音频编码格式,TechSmith Screen Capture Codec,FFmpeg ,C#,Visual Studio 2008 Abstract:With the improvement of standards of living, entertainment has become very mainstream topics, it is required not only by music, edifying, and as more and more people tend to use music, video and other entertainment and relax, which greatly promoted the development

【推荐下载】毕业设计步骤 (3000字)-范文word版 (13页)

本文部分内容来自网络整理,本司不为其真实性负责,如有异议或侵权请及时联系,本司将立即删除! == 本文为word格式,下载后可方便编辑和修改! == 毕业设计步骤 (3000字) 代做毕业设计】毕业设计的基本步骤 (201X-11-13 23:29:25) 标签:分类:毕业设计指导 毕业设计 毕业答辩 毕业论文 it 选择题目,收集资料,计划进度,前期准备,方案设计,详细设计,编码调试,结果验证,资料整理,撰写论文,答辩. 1.选择题目 可在参考课题中选择毕业设计题目,也可结合本单位或本人从事的工作提出设计题目,由指导教师把握选题内容的"质"与"量",确定该内容是否符合毕业设计的总体要求. 2.收集资料 搜集资料是研究课题的基础工作.可以在图书馆,资料室查资料,可以做实地调查,做实验等搜集资料,可以通过网络收集资料. 搜集资料越具体,越细致越好,应该把搜集资料的文献目录,主要内容记录下来.做实验时,要对实验过程和中间数据做全面记录. 3.计划进度 大致时间安排为: (1)准备阶段(收集资料,文献阅读,必备知识,确定方案):一周到两周 (2)设计阶段(详细设计,编码调试,结果验证):七周到十一周

(3)编写论文(资料整理,撰写论文):一周 (4)答辩阶段(答辩准备,答辩):一周 具体时间安排以教学计划为准. 4.前期准备:了解所选课题的必备知识,要求和设计步骤.在熟悉课题,调研,收集资料和数据的基础上,对设计课题进行可行性分析并形成相应的文档. 5.方案设计:用较好的方法对系统的总体结构,数据结构,控制结构,接口,界面,系统的输入,输出 方式等方面进行设计并写出分析说明书.同时按系统的总体功能进行模块划分和模块设计,明确模块设计的任务和要求. 6.详细设计:在总体方案的基础上采用较好的方法和工具对各个模块进行详细设计. 7.编码调试 8.结果验证 9.资料整理 10.撰写论文 11.答辩:一般在15分钟左右,简明扼要地说明设计的目的和意义,设计的基本内容,设计中出现的主要问题,解决问题的关键措施,毕业设计自我评价 一、毕业设计的一般步骤(参考) 在指导教师的指导下,毕业设计的过程一般可分为三个阶段:系统分析阶段、系统设计阶段、系统实施和调试阶段。 1.系统分析阶段 ⑴ 熟悉课题:毕业设计任务下达后,学生首先应了解课题的名称,课题的来源,课题的设计任务;所提供的原始数据,所要求的技术指标等。学生要对整体的设计要求有充分的了解和掌握。 ⑵ 收集资料、调查研究:围绕课题收集有关的资料,查阅有关的文献及技术参数,收集有关的数据,并对用户的实际需求等进行调研,以能对所设计课题的功能和性能有全面和深入的了解。 ⑶ 可行性分析:学生在熟悉课题、调研、收集资料和数据的基础上,对设计课题进行可行性分析并形成相应的文档。

软件学院毕业设计

软件学院毕业设计(论文)实施意见 毕业设计(论文)工作是培养学生综合运用所学知识和技能,分析、解决实际问题的重要教学环节,是学生创新意识、创新能力和获取新知识、提高职业能力的培养过程。 一、目的要求 1.毕业设计(论文)工作,要按照学院制订的专业人才培养方案(教学计划)组织实施。毕业设计(论文)应结合职业技能标准、企事业单位的生产和工作实际,确定毕业设计(论文)题目,明确内容与要求,鼓励学生在就业岗位进行毕业设计(论文),通过完成毕业设计(论文)应使学生受到生产、建设、管理、服务实际工作中各环节的初步训练。 2.培养学生综合运用所学的基础理论、基本知识和基本技能,解决一般工程技术问题的能力,以巩固、扩大、深化所学知识。 3.培养学生的独立工作能力,初步掌握专题调查研究的手段和方法,学会正确查阅、收集、分析整理文献资料,并进行设计、计算和科学实验的能力。 4.培养学生实事求是、谦虚谨慎、严肃认真的工作作风;培养学生刻苦钻研、勇于创新的科学精神。使他们在解决工程问题中具有正确的指导思想、工作态度和工作方法。 二、选题原则和要求 1.毕业设计(论文)的选题,应在满足专业人才培养目标的前提下,尽可能结合生产、建设、管理和服务等领域的实际,真题真做。在内容要求上,要明确专业基本技能训练与培养创新能力所占的比重,课题的设计难度要适中,使学生在规定的毕业设计(论文)工作时段内,能满负荷地工作。 2.毕业设计(论文)原则上每生一题,多人一题的情况必须要有明确的分工和侧重,并在设计(论文)成果中得到具体反映和体现。 三、指导教师 指导教师在学生的毕业设计中应引导学生以科学、认真的态度进行设计,以保证毕业设计的水平和质量。 1.指导教师原则上应具有中级以上(含中级)专业技术职务(含外聘人员)。具有初级专业技术职务人员,不能单独作为毕业设计(论文)指导教师。

音乐盒毕业设计论文

毕业设计论文 设计课题:___________________ 设计者1:___________________ 设计者2:___________________ 设计者3:___________________ 指导教师:___________________ 答辩时间:___________________

摘要 本设计是以单片机技术应用为主线,主控芯片采用AT89S51芯片,采用汇编语言设计程序。随着人类社会的发展,人们对视觉、听觉方面的享受提出了越来越高的要求。小小的音乐盒可以给人们带来好的回忆,提高人们的精神文化享受。传统音乐盒多是机械型的,体积笨重,发音单调,不能实现批量生产。本课程设计的音乐盒式以单片机为核心元件的电子式音乐盒,体积小,重量轻,能演奏和旋音乐,能弹奏do、re、mi、fa、so、la、si七个音,可以当作一个小小电子琴,由弹奏者弹奏想要的歌曲,给弹奏者提供无限音乐乐趣,还可以播放7首歌,曲目可自由选择。本程设计的音乐盒功能多,使用方便,并具有一定的商业价值,可以生产为小朋友的智力开发玩具,也可生产为年轻人和老年人生活中的不可缺少的音乐盒。

1、 系统总体设计方案及硬件设计 1.1系统总体设计方案 利用单片机于外接独立式按键,通过按键可随意选择播放曲目,按键按下一次,歌曲播放一遍。通过切换键,可切换音乐盒功能与电子琴功能。电子琴是利用各音节的频率与延时时间的结合,不同频率的脉冲经扬声器驱动电路放大后,就会发出7不同音调,达到电子琴固有的基本功能。通过接有一个LM386功率放大器的扬声器播放声音。系统总体设计图如图1。 图1系统总体设计图 1.2硬件设计 硬件功能模块划分:单片机最小系统电路模块、按键电路模以及功放电路模块。 (1)最小系统电路模块 最小系统图包括单片机、复位电路、晶振电路以及电源电路。如图 2

相关主题
文本预览
相关文档 最新文档