电设大赛论文P14版

多功能智能小车

所在院系：电气与控制工程学院

作者：刘东东王琨郁超

2015年5 月8日

多功能智能小车设计和制作

摘要

随着社会的发展，智能化越来越受到人们的关注。在本次电子设计中，用STC89C52单片机作为主控芯片，处理接收到的各种信号，并作出相应的反馈；用红外对管来进行黑线检测，从而达到循迹的目的；用超声波传感器来感知障碍物，实现避障功能；用L298N芯片来进行驱动，通过编写的程序，保证了电机的左右转动，用蓝牙模块连接控制小车；通过使用了5路火焰传感器模块，能准确定位火点位置，由超声波测距模块进行精确定位到火源附近，接下来启动风扇实现灭火功能。采用STM32F103VET6芯片作为图像传输的主控芯片，用OV7725摄像头采集图像，通过2.4G 无线传输模块NRF24L01传输回来显示到液晶屏上。采用两个步进电机，构成二自由度的摄像头支架，支架角度由红外遥控控制，从而实现整个空间视角无死角覆盖，用DS18B20采集温度，精度可达小数点后1位，由NRF24L01传输回来显示在液晶屏上，采用MQ-2烟雾传感器，检测到甲烷，液化可燃气体，进行报警。从而达到小车设计时预定的目标。

关键词：STC89C52 STM32F103VET6 智能小车循迹避障蓝牙模块灭火图像无线传输

1

1. 整体方案设计

1.1整体方案设计的思路

基于STC89C52单片机作为控制核心，利用无线发射和无线接收模块，让单片机翻译传输指令，从而实现相应的功能。用红外对管来进行黑线检测，从而达到循迹的目的；用超声波传感器来感知障碍物，实现避障功能；用L298N芯片来进行驱动，通过编写的程序，保证了电机的左右转动，用蓝牙模块连接控制小车；通过使用了5路火焰传感器模块，能准确定位火点位置，由超声波测距模块进行精确定位到火源附近，接下来启动风扇实现灭火功能。采用STM32F103VET6芯片作为图像传输的主控芯片，用OV7725摄像头采集图像，通过2.4G无线传输模块NRF24L01传输回来显示到液晶屏上。采用两个步进电机，构成二自由度的摄像头支架，支架角度由红外遥控控制，从而实现整个空间视角无死角覆盖，用DS18B20采集温度，精度可达小数点后1位，由NRF24L01传输回来显示在液晶屏上，采用MQ-2烟雾传感器，检测到甲烷，液化可燃气体，进行报警。从而达到小车设计时预定的目标。

1.2整体方案硬件流程图

基于STC89C52单片机整体设计的智能小车，根据原来设计的思路画出相对应的流程图，如图1所示。细节将在后面做出具体介绍。

图1 整体方案硬件流程图

1

2.模块详细介绍

2.1直流调速系统

鉴于价格和功能的考虑，我们选择了直流电机，通过PWM控制小车的速度以及方向。电机驱动部分我们使用直流电机驱动芯片L298N来驱动小车的电机。

本次硬件电路所使用的为双 L298N 驱动模块，如图2所示。

图2 直流电机驱动模块原理图

2.2轨迹探测模块

2.2.1方案介绍

把四组红外对管分别置于小车车头两侧，中间两组红外对管之间为小车行进轨道。基本的工作原理与使用两组红外对管相同，但实际测试发现，使用四组红外对管比使用两组，能使小车行驶中拥有更高的容错性，这样可以让小车行驶更快速；同时使用合理的算法可以让小车实现过交叉轨道的功能。

2.2.2工作原理

红外对管驱动电路（如图3），以及TTL电平输出电路（如图4）。小车在轨道上行驶，对于红外对管来说有两种情况：

(1)没有检测到黑线，则H4发光到白纸光反射到H4接收端，H4接收端导通，导通则T1接地=0；LM324芯片2脚比较器反向端T1=0V，3脚比较器同向端=3V，同向端大于反向端则OUT1输出1。

(2)有检测到黑线，则H4发光到黑线光全部被吸收，H4接收端，没有收到任何

；LM324芯片2脚比较器反向端T1=5V，3信号，因为H4不导通（截止），则T1=V

CC

脚比较器同向端=3V，反向端大于同向端则OUT1输出0。

TTL电平信号经电阻降压后，先与发光二极管串接，再接入单片机I/O口（如图5）。这样处理，可以直观看到红外对管的检测情况：未检测到黑线LED灯发光；反之，LED灯不发光。

图3 红外对管工作原理电路图图4 TTL电平输出电路

图5 与单片机接线图

2.3避障模块

2.3.1方案设计与分析

小车进行避障时，我们需要提前探知其前方是否存在障碍物，这样就可以在行进过程中，自动选择远离障碍物的路线。在避障模块的选择时，我们使用超声波避障。通过超声波发射装置发出超声波，根据接收器接到超声波时的时间差就可以知道距离了。超声波发射器向某一方向发射超声波，在发射时刻的同时开始计时，超声波在空气中传播，途中碰到障碍物就立即返回来，超声波接收器收到反射波就立即停止计时。（超声波在空气中的传播速度为340m/s，根据计时器记录的时间t，就可以计算出发射点距障碍物的距离(s)，即：s=340t/2）

2.3.2工作原理

每隔100us测一次距离，如果测得距离小于25cm，则小车停止前进，然后进行左右两边的测距，如果两边距离都小于30cm则小车后退，否则左右两边哪边距离大，小车就往那边转弯，如此则就可以轻松的避开障碍物了。

在US-100 超声波测距模块上电前，首先去掉模式选择跳线上的跳线帽，使模块处于电平触发模式。如图6所示，只需要在Trig/TX 管脚输入一个10us 以上的高电平，系统便可发出8 个40kHz 的超声波脉冲，然后检测回波信号。当检测到回

波信号后，模块还要进行温度值的测量，然后根据当前温度对测距结果进行校正，将校正后的结果通过Echo/RX 管脚输出。

图6 超声波脉冲响应时序图

在此模式下，模块将距离值转化为340m/s 时的时间值的2倍，通过Echo 端输出一高电平，可根据此高电平的持续时间来计算距离值。即距离值为：(高电平时间*340m/s)/2。

在避障模块中我们还用到了舵机。舵机是种位置伺服的驱动器。舵机的控制信号为周期是20ms的脉宽调制（PWM）信号，其中脉冲宽度从0.5ms-2.5ms，相对应舵盘的位置为0-180度，是线性变化，也就是说，给它提供一定的脉宽。它的输出轴就会保持在一个相应的角度上，无论外界转矩怎样改变，直到给它提供一个另外宽度的脉冲信号，它才会改变输出角度到新对应的位置，舵机内部有一个基准电路，产生周期20ms、宽度15ms的基准信号，有一个比较器，将外加信号与基准信号相比较，判断出方向和大小，从而产生电机转动的信号。

2.4火焰传感器模块

2.4.1方案设计与分析

在本小车中我们使用了5路火焰传感器模块，能准确定位火点位置。小车行进过程中，由装在车头的火焰传感器寻找火源位置，当发现火源后，精确定位到火源附近，接下来启动风扇实现灭火功能。远红外火焰传感器可以用来探测火源或其它一些波长在760纳米～1100纳米范围内的热源，探测角度达60度，其中红外光波长在940纳米附近时，其灵敏度达到最大。火焰传感器探头的工作温度为-25摄氏度～85摄氏度，在使用过程中一定要注意火焰传感器探头离火焰的距离不能太近，以免造成损坏。可测3-110CM内的火焰。检测到后输出为低电平，直接接入单片机。带有迟滞电路非常稳定。接上+5V GND电源就可以工作。电位器可以调节灵敏度，调节检测距离。传感器特设M3固定安装孔，调节方向与固定方便易用。

2.4.2灭火工作原理

如图7所示：①在有火情况下，光敏电阻R1变小，V2变大，假设V2= 4.6V，V3= 4V。此时V2>V3，反向端大于同向端，运放作为比较器部分，则OUT5输出低电平为低0给单片机识别，单片机通过if来扫描OUT5给的引脚。

②在没有火情况下，光敏电阻R1变大，V2变小，假设V2= 3.2V，V3= 4V。此时V2

图7 灭火工作原理电路图

2.4.3寻找火源工作原理

我们使用了五个火焰传感器模块，布局如图8所示。

图8 火焰传感器布局图

利用和循迹相似的原理来控制小车的运动方向，根据1、2、3、4、5输出的高低

电平的组合搭配来确定火源的位置，寻找火源。当2、3、4或1、2、3、4、5同时检

测到火源时，小车停止运动，蜂鸣器响起，风扇启动，把火源熄灭，小车自动避开火

源障碍物，继续运动寻找新的火源，硬件接线图如图9所示。

图9 火焰传感器硬件接线图

2.5红外遥控

2.5.1红外遥控接收头工作原理

对摄像头旋转支架采用红外遥控的方式控制，红外遥控器以NEC协议向与单片

机连接的红外接收头（如图10所示）发射通信信号，红外接收头接收到信号后，单

片机进入中断对红外信号进行解码分析，得到正确的信号后，执行相应指令。

图10 红外接收头

2.5.2红外遥控器

图11 红外遥控器

红外遥控器采用UPD6122控制芯片NEC编码格式，按下遥控器键位，发射红外光，接收头收到红外光，将光信号转换为TTL电平信号，由单片机依据NEC协议解码，可得到相对应指令。

2.6温度模块

2.6.1 方案设计与分析

与传统的热敏电阻等测温元件相比，DS18B20温度传感器能直接读出被测温。这一部分主要完成对温度信号的采集和转换工作，由DS18B20数字温度传感器及其与STM32的接口部分组成。数字温度传感器DS18B20把采集到的温度通过数据引脚传到的STM32 GPIOA.0接口，STM32接受温度并存储传递给NRF24L01传输给上位机并在液晶屏上显示。

2.6.2 DS18B20的测温流程

如图12所示，为DS18B20的测温流程；如图13所示，为DS18B20的硬件接线图。

图12 DS18B20的测温流程

图13 DS18B20的硬件接线图

2.7 控制系统模块

我们采用STC公司生产的一款单片机STC89C52。由于在小车的整个运行过程中，其需要处理的数据比较多，在驱动电机时，就需要通过单片机的I/O口来输出控制信号，使得小车实现前进、后退以及转弯等功能。在小车运动过程中，还需要接收很多的控制信号，像循迹信号、超声波信号等。这样就可以实现小车的速度控制、循迹行驶以及躲避障碍物等功能。

STC89C52单片机有40个I/O口，其中P0、P1、P2、P3为并行I/O口。芯片时钟的产生有两种，内部时钟和外部时钟，而内部时钟就是通过单片机引脚XTAL1和XTAL2外界晶振得到的。还有多个中断源及优先级等，可以对程序执行功能的优先进行区分，通过中断来进行高优先级的指令。52单片机是8位单片机，拥有8K字节Flash，512字节RAM，内置4KB EEPROM，以及复位电路等。在单片机的4个并行I/O口中，P0与P3、P1与P2拥有相似的功能，除了P1口是单功能口外，其余都为双功能口。

2.7电源选择

在小车电源选择时，我们需要特别注意，因为系统单片机的额定工作电压为5V。对于电机来说，用5V驱动又不能让小车行驶，而过高的电压可能会使系统芯片烧坏。因此，我们需要通过计算得到小车的可允许电压电流范围，一般采用6V~12V为好，本小车采用7.2V供电。这样既可以保证电机驱动所需电压，又不会因为电压过大而造成元器件的烧坏。

2.8烟雾及报警模块

2.8.1 方案设计与分析

本次智能小车以选用MQ-2型半导体可燃气体敏感元件烟雾传感器实现烟雾的检测，具有灵敏度高、响应快、抗干扰能力强等优点，而且价格低廉，使用寿命长。以STC89C52单片机和MQ-2型半导体电阻式烟雾传感器为核心设计的烟雾报警器是一种结构简单、性能稳定、使用方便、价格低廉、智能化的烟雾报警器。瓦斯浓度检测部分电路是由气敏传感器MQ-2组成的，其作用为将瓦斯气体的体积分数转化成对应的模拟电压信号并输出出来。

2.8.2 工作原理

在催化元件电源端加上一正电压，使催化元件开始工作，输出与瓦斯浓度相对应的电压信号，送到A/D转换，A/D转换电路将模拟信号转换为数字信号送入CPU, CPU 对采样值进行数值计算，处理后，驱动显示器显示出被测气体中的瓦斯浓度值，若被

测气体中瓦斯浓度超过报警电路预定的数值（即达到70%的浓度值）时，报警电路即发出声报警信号。如图14所示为烟雾报警模块硬件接线图。

图14 烟雾报警模块硬件接线图

2.9连接蓝牙模块控制小车

2.10 NRF24L01通信模块

2.10.1芯片简介

NRF24L01是NORDIC公司生产的一款无线通信通信芯片,采用FSK 调制,内部集成NORDIC 自己的Enhanced Short Burst 协议。可以实现点对点或是1 对6 的无线通信。无线通信速度可以达到2M(bps)。NORDIC 公司提供通信模块的GERBER 文件,可以直接加工生产。嵌入式工程师或是单片机爱好者只需要为单片机系统预留5 个

GPIO,1 个中断输入引脚,就可以很容易实现无线通信的功能,非常适合用来为MCU 系统构建无线通信功能。

2.10.2 模块引脚功能

图15 NRF21L04模块

CSN:芯片的片选线,CSN 为低电平芯片工作。

SCK:芯片控制的时钟线(SPI 时钟)

MISO:芯片控制数据线(Master input slave output)

MOSI:芯片控制数据线(Master output slave input)

IRQ:中断信号。无线通信过程中MCU 主要是通过IRQ 与NRF24L01 进行通信。

CE:芯片的模式控制线。在CSN 为低的情况下,CE 协同NRF24L01 的CONFIG 寄存器共同决定NRF24L01 的状态(参照NRF24L01 的状态机)。

2.10.3 NRF24L01 状态机

对于NRF24L01 的固件编程工作主要是参照NRF24L01 的状态机。主要有以下几个状态：

Power Down Mode:掉电模式

Tx Mode:发射模式

Rx Mode:接收模式

Standby-1Mode:待机1 模式

Standby-2 Mode:待机2 模式

2.11 视频传输模块

视频传输部分我们采用了STM32+NRF24L01+OV7725硬件组合，下面具体介绍摄像头模块和STM32。

在各种信息中，图像含有最丰富的信息，作为机器视觉领域的核心部件，

摄像头被广泛地应用在安防、探险、车牌检测等场合。STM32 的处理速度比传

统的8、16 位机快得多，所以使用它驱动摄像头采集图像信息并进行基本的加

工处理更为适合。

2.11.1 摄像头

摄像头按输出信号的类型来看可以分为数字摄像头和模拟摄像头，按照摄

像头图像传感器材料构成来看可以分为CCD 和CMOS。

(1)数字摄像头跟模拟摄像头区别

输出信号类型：数字摄像头输出信号为数字信号，模拟摄像头输出信号为标准的模拟信号。

接口类型：数字摄像头有usb 接口(比如常见的pc 端免驱摄像头)、IEE1394 火线接口(由苹果公司领导的开发联盟开发的一种高速度传送接口，数据传输率高

800Mbps)、千兆网接口（网络摄像头）。模拟摄像头多采用AV 视频端子（信号线+

地线）或S-VIDEO（即莲花头--SUPER VIDEO，是一种五芯的接口，由两路视频亮度信号、两路视频色度信号和一路公共屏蔽地线共五条芯线组成）。

(2)成像原理

CCD 是―电荷耦合器件‖(Charge Coupled Device)的简称，而CMOS 是―互补金属氧化物半导体‖(Complementary MetalOxide Semiconductor)的简称。

(3)成像质量

CCD 成像器件制作技术起步早，技术成熟，采用PN 结或二氧化硅(sio2)隔离层隔离噪声，所以噪声低，成像质量好。与CCD 相比，CMOS 的主要缺点是噪声高及灵敏度低，不过随着CMOS电路消噪技术的不断进展，为生产高密度优质的CMOS 成像器件提供了良好的条件(现在高级的CMOS 并不比一般CCD 差，但是CMOS 工艺还不是十分成熟，普通的CMOS 分辨率低而成像较差，太容易出现杂色点)，现在主流的单反相机普遍采用CMOS 成像器。

(4)摄像头模块硬件介绍：

野火STM32 开发板具有一个CAMERA 接口，可用于扩展摄像头模块，该接口可兼容野火的OV7670、OV7725 及市面上的其它基于OV 系列传感器的模块。考虑到一些性能比较低的单片机也能够搭载野火开发的摄像头模块，我们在OV7670 后端搭载了FIFO 来降低对单片机的性能依赖-----当前模块对处理器的硬件要求仅仅为一个中断，几个GPIO 管脚即可。

2.11.2 OV7670

OV7670 是一个能够提供单片VGA 摄像头和影像处理器的所有功能的图像传感器，它可以输出整帧，子采样，取窗口等方式的各种分辨率8/10 位图像数据，支持的数据格式有很多种，包括RAW RGB ，RGB (GRB 4:2:2,RGB565/555/444) 以及YCbCr (4:2:2) 等格式。它的体积小，工作电压低，具有单片VGA 摄像头影像处理器的功能，可以对图像进行伽玛曲线、、白平衡、饱和度、色度等处理。

(1)OV7670简介

OV7670 包含有656*488 图像阵列，共包含320128 个像素，但是实际有效的还是640*480 个，边缘多出来的像素主要是为了去除一些影响边缘失真特性而设立的。图像阵列感知的原始信号(颜色&亮度)之后会输送入模拟处理器进

行处理(比如通常所说的曝光控制和增益控制)，经处理后会被分成G 和BR 两路通道进入一个A/D 转换器，转换成数字信号后送入DSP 处理器作进一步处理。当然，用户还可以通过相关寄存器来切换选择把测试图案发生器产生的图形数据送入DSP 处理器处理，DSP 模块在整个框架中起着非常重要的作用，它控制着从原始信号插值到RGB 信号的整个过程，并且控制这图像的质量包括边缘增强、颜色空间转换、gamma 控制等，这些操作的实现可能还会依赖于buffer 的支持，这跟我们平时做大量数据的复杂运算时类似，在这里同样需要开辟一定空间的buffer，否则很多中间数据无法安置。

图像处理后会被放入一个图像缩放模块，缩放模块按照默认配置或者用户配置的要求，支持将YUV/RGB 信号从VGA 缩小到CIF 以下的任何尺寸，再进入一个FIFO，最后通过视频端口将数据传递给用户。另外，我们还可以看到，系统时钟经过视频时序发生器后，根据系统或者用户配置，产生了视频采集常见的三种信号：行同步信号，场同步信号，像素时钟；SENSOR 内部的寄存器可以通过SCCB 接口来访问。

(2)OV7670 输出时序

摄像头采集的图像，也就是OV7670 芯片的输出，它采用VGA 时序，VSYNCHREF/HSYNC 和PCLK 引脚输出图像。因此我们必须正确地理解好VGA 工作时序

图。VGA 最早是指一种480*640 像素显示器的显示模式，它显示时，一行一行地对图像的像素进行扫描，所以它的时序分为行时序和帧时序。

(3)行时序图

行时序即输出每一行像素的时序，它以PCLK 输出像素时钟，以D0~D9 输出像素数据，以HREF 输出行起始和行结束信号。当HREF 为高电平时，摄像头数据端口随着像素时钟PCLK 的运转，先后输出一行的像素数据，当一行数据传输完成时，HREF 转为低电平。在HREF 为高电平期间，每一个PCLK 时钟就输出一个基本数据单元，而且数据在PCLK 在上升沿阶段维持稳定，因此，主控芯片配置中断时，应该配置为上升沿中断，在上升沿读取数据。

(4)帧时序图

VGA 显示图像时以一幅图像为一帧，所以其帧时序(也称为场时序)由多个行时序组成，帧时序与行时序的区别主要是多了一条信号线VSYNC 用于表示帧起始信号和帧结束信号。当VSYNC 为低电平时，表明正在传送一幅图像，当VSYNC 由低电平变为高电平时，表明一幅图像的数据已经传送完成。而在VSYNC 为低电平期间，我们可以一HREF 信号来换行，当HREF 由高电平变为低电平时，表明一行数据已经传送完毕，当HREF 由低电平变为高电平时，表明新的一行数据开始传输。信号HSYNC 同样可用于行同步，它与HREF 有一点区别(HSYNC 和HREF共用一个管脚，可以通过件来配置)，由图可知，HREF 为高电平时，摄像头输出的数据都是有效的，而HSYNC 高电平期间，在后面有一段时间是无意义的，即图中灰色部分。结合FIFO 的特性，我们选用了HREF 作为行同步。OV7670 实际输出图像时，不是标准的VGA 时序，而可以选择使用QVGA、CIF、QCIF 时序(可通过配置OV7670 的COM7 寄存器选择)。QVGA 意为Quarter VGA，译为VGA 的四分之一，即240*320 像素，这正好符合野火3.2 寸屏的像素大小，所以我们采用QVGA 时序。QVGA 时序，可以看到输出每行像素的时间(HREF 高电平的时间)为320 T p ，即320 个像素点的时间，240* T line就是指输出240 行像素的基本时间。

(5)像素输出时序

像素输出时序即每个像素点数据的组织形式和输出方式。我们选择的是RGB565 格式，所以，我们看看该模式下的像素输出时序，像素值从摄像头数据端口的D2 到D9 管脚输出，每一个像素由RGB565 来表示，共16 位，分两次来传输，之后用户组合起来即可。当用户收到HREF 上升沿中断之后，之后开始捕捉到PCLK 上升沿是有效的，该时刻读取到的数据即为第一字节有效像素数据。当收到HREF 下降沿时，表明整行像素已经全部输出。

(6)FIFO 时序

摄像头采集分辨率我们配置为240*320, 每个像素用RGB565 表示，即每个像素占用两个字节，因此，整幅图像占用的空间大小为240*320*2，等于

153600 字节。摄像头模块中采用的FIFO 型号为AL422B，其容量高达384K 字

节，完全符合我们的空间要求。

AL422B 以下几个操作比较重要：读FIFO，写FIFO，读指针复位，写指针

复位等。

(7)读FIFO 时序

摄像头模块的FIFO 硬件中已经将RE 管脚设置为低电平，即硬件已经激活读操作。从时序图可知，当OE 管脚为低电平时，输出处于使能状态，随着读时钟RCK 的运转，在数据输出管脚DO7-DO0 就会按地址递增的方式输出数据；当OE 管脚为高电平时，关闭输出，随着读时钟RCK 的运转，在数据输出管脚DO7-DO0 会呈现高阻态，

即在这个时候，单片机读取到的端口值是不稳定的、无效的，但是FIFO 读指针的地址值仍会随着RCK 的运转递增。

(8)写FIFO 时序

在写时序中，当WE 管脚为低电平时，FIFO 写入处于使能状态，随着读时钟WCK 的运转，数据管脚DI7-DI0 的电平值将会就会按地址递增的方式存入FIFO；当WE 管脚为高电平时，关闭输入，数据端口管脚DI7-DI0 的电平值不会随着写时钟WCK 的运转被捕捉保存入FIFO。

(9)读指针复位操作：当RRST 为低电平时，读指针就复位到从0 地址开始读取数据。

(10)写指针复位操作：当WRST 为低电平时，写指针就复位到从0 地址开始写入数据。

2.11.3 摄像头的驱动原理

WEN 与HREF 作为与非门的输入端，而与非门的输出端口连接到FIFO 的WE 端口，当WEN 管脚跟HREF 管脚电平都为高电平时，FIFO的WE 端口的电平值才为低电平。因此，如果我们允许图像数据传入FIFO 时，我们可以把WEN 拉高，当摄像头的HREF 为高电平时，WE 为低电平，此时随着PCLK 的运转，摄像头的像素数据会被送入FIFO，当HREF 为低电平时，WE的电平值为高电平，因此，即使PCLK 仍在运转，也不会传送数据进入FIFO，从而防止采集到无效数据。

程序驱动部分思路流程大概如下：将摄像头的场中断信号送入单片机，当单片机捕捉到场中断信号时，拉高WEN 管脚电平，之后整幅图像的数据就会存入FIFO。当单片机再次捕捉到场中断时，表明一幅图像已经送入FIFO，此时，关闭场中断，拉低WEN 电平，防止摄像头数据再次写入FIFO，并开始读取FIFO 数据到内存缓冲区，根据采集到的图像做我们的应用处理。应用完成后，我们再次开启场中断，当再次捕捉到场中断时，再次拉高WEN 管脚电平，继续让摄像头数据存入FIFO，完成后单片机读取FIFO 数据并应用，如此循环。

2.12 STM32F103VET6

TM32F103VET6使用高性能的ARM Cortex-M3 32位的RISC内核，工作频率为72MHz，内置高速存储器(高达512K字节的闪存和64K字节的SRAM)，丰富的增强I/O 端口和联接到两条APB总线的外设。所有型号的器件都包含2个12位的ADC、3个通用16位定时器和一个PWM定时器，还包含标准和先进的通信接口：多达2个I2C和SPI、3个USART、一个USB和一个CAN。

STM32F103VET6增强型工作于-40°C至+105°C的温度范围，供电电压2.0V至3.6V，一系列的省电模式保证低功耗应用的要求。

我们使用这款芯片作为摄像头及图像显示控制芯片。

12

认知无线电中合作频谱感知方法的研究毕业论文

认知无线电中合作频谱感知方法的研究毕业论文 第一章绪论 第一节认知无线电的研究意义和背景 信息时代的到来，使得无线频谱在现代社会成为不可或缺的的珍贵资源。无线频谱目前处于主要由国家统一分配授权使用状态。且一般一个频段只供一个独立的无线通信系统使用。这一种静态无线频谱的管理方式，简单有效，避免了许多不同无线通信系统之间的相互干扰。 可是这些已经被分配的授权频段和非授权频段中存在频谱资源的利用不平衡。第一，在整个频谱资源中，授权频谱就占用了很大的一部分，使得很多频段处于空闲的状态；第二，整个频谱资源中，可开放使用的非授权频段只占用很小的一部分，可在频段上的用户却很多，业务量大，这些无线电频谱段，已基本趋于饱和状态。 因此在信息网络和无线移动通信高速发展的现在，频谱资源的匮乏问题就越来越严重。所以，找寻更佳有效的频谱的管理方式，来充分利用不同时间，不同地域的空闲频谱，用来解决日益增长的频谱需求间的矛盾，成为现在人们不断重视的问题。 为解决以上问题人们现在的基本思路就是尽可能的的不断提高现有的已分配频谱的利用率。【2】所以，人们提出了认知无线电这一概念。认知无线电的基本理念是：具备认知能力的无线通信的设备，可依照“伺机（Opportunistic Way）”方式以接入授权的频段，且动态使用这频谱。这种出现在频域、时域和空域未利用的频谱资源被称作“频谱空穴”。 认知无线电（CR , Cognitive Radio）这一技术的出现发展给解决无线资源频谱的贫乏提供了一条新的路径。【3】CR是让允许认知用户自己适应感知授权频段的频谱空穴，机会式利用在时间和空间上的频谱空穴来进行信号的传输，来提高频谱的利用率。CR的核心概念是让无线通信设备具备发现存在的“频谱空穴”且能够合理有效的利用频谱空穴的能力。 CR可以使无线通信系统设备不经过授权，即可使用在通信上传输性能更好，频带宽的频段。这能够平衡通信系统的成本以及性能。且带宽的无线通信系统能够具备更大动态围的业务传输特性，这正有利于在宽频段的动态围机会式传输。由此可得，不断引入认知的机制，不仅可以更佳有效的去提升将来无线通信系统频谱的利用率这一问题，更加可以解决无线频谱在技术和各种应用上的迫切需求。

关于电工技术的论文

关于电工技术的论文 修维护经过大家教学的努力，基于实验的需求，我们在实验室配置了15台电工技术实验装置，以此满足“电工学”和“电路分析”这两个基础实验教学需求。经过这些实验装置的长期使用，机器设备多少出现了一些故障，大家在维修设备的同时，增强了处理问题的能力。其中，最容易出现的问题就是直流毫安表、信号发射器、受控源和设备的钥匙开关、机器的电源控制屏、连接线和连接线插孔的端子。文章就是以这些问题进行研究。 1.1电压表显示读数而电流表却没有显示遇到这样的情况一般就是实验人在连接线路的时候将正极接线端子接错了位置，没有将其与所对应的连接。要求实验人先切断电源，再将连接电路修正，使得连接线与量程对应连接上就可以。1.2电流表的小量程读数和大量程的读数总有一个不正常这样的问题一般就是由于大量程的小阻值线 绕电阻有问题，因为其电流太大，导致染线电阻接触不准确，焊接点氧化，严重的话直接导致了显示不了读数。我们的处理过程一般就是将绕线电阻通过焊接把它从表头拆卸，清理端子在重新焊接连上。这样的话故障就会被解决，但是需要重新开机启动。1.3按钮失灵这种情况一般都是实验操作者对电流表的量程切换太过频繁，弹簧老化，效果变差。这时候就需要我们用手将按钮轻轻用力往外拉一下，把按钮恢复到原来的位置，这样的话量程按钮就可以继续使用。在有形同效果的配件的情况下，也可以将弹簧更换，使组件功能恢复正常使用。

延长电流表的正常使用和寿命，我们需要注意以下的方式：(1)量程的连接需要连接路的正极连接线端子对应，不然的话会影响读数。(2)轻轻的慢慢的切换量程弹簧按钮，不能一直用力按住，不然弹簧的寿命比较短。(3)电流表的正极与正极相对应，负极与负极相对应。(4)电流表在进行测量之前，应该进行一次实验预算，选择合理的量程，降低不必要的设备超负荷。 2.1直流电源消失2.1.1现象直流系统控制、合闸电压表指示为零;直流系统发告警信号;综自系统发告警信号。2.1.2原因直流电源消失故障一般为直流回路瞬时性短路造成，而且有可能是检修或故障查找时人为因素造成，通常情况下能迅速查明、排除故障并恢复直流系统正常。由于直流电源消失时会导致控制及保护瘫痪，一旦此时发生供电设备接地短路故障，变电所开关将不能正常跳闸，后果非常严重，所以要行动迅速，尽快恢复供电，保证设备安全。2.1.3处理措施直流电源消失分直流屏内部、外部两种情况：内部故障。直流电源消失后，如检查为直流屏内部故障，无法通过控制、合闸空气开关供电时，立即断开整流模块开关，将其全部退出运行，使用蓄电池组对控制、合闸回路进行临时供电，并立即组织人员查找、处理故障，并向供电调度和主管部门汇报情况。外部故障。运行中直流盘控制电源输出空气开关跳闸，造成所有的控制电源消失。此时，应立即断开所有控制、保护屏供电的直流电源的空气开关，后合上直流屏控制电源馈出总开关，再分别合上各个控制、保护屏已断开的控制电源开关。

2013电焊工高级技师论文

电焊工技师论文题目：二氧化碳大直径管的焊接 作者:别为利 单位：奥铃汽车厂

二氧化碳大直径管的焊接 内容提要： 为了控制在二氧化碳焊接大直径管时出现的各种焊接缺陷，就这些焊接缺陷的影响因素我们进行了分析，提出了相应的控制措施。经过多次的实验，实验证明该控制措施完全可以消除这些焊接缺陷。X射线探伤后焊缝内部质量完全达到了GB-3323细化评定的标准。所以说该控制措施完全可以值得我们的认可。 关键词：焊接准备焊接工艺打底焊盖面焊

二氧化碳大直径管的焊接 目录 一. 操作要点................................................. - 4 - 二. 焊前准备................................................. - 4 - 三. 试件的装配和焊接参数..................................... - 5 - 四. 打底焊................................................... - 6 - 五. 盖面焊................................................... - 8 - 六. 注意事项................................................. - 8 -

在现代的教学中，单面焊双面成形越来越受到大家的重视，其中二氧化碳也逐步代替了手工电弧焊，随着教学焊接技术的发展对二氧化碳大直径管焊接操作也就提出了更多的问题，也就需要我们解决这些问题。 二氧化碳大直径管的焊接过程实际上是一个打底，盖面的过程。 大直径水平管焊接时容易出现的问题 1、如果操作不熟练，在平、仰焊位置时焊枪摆动速度过慢，熔孔尺寸过大，焊枪倾角不当等原因将产生焊瘤缺陷。 2、焊接时，如果焊丝伸出过长，焊接电流过大，焊枪倾角不正确，焊枪摆动至坡口两侧停顿时间偏少、都会在焊缝表面出现咬边缺陷。 3、接头时脱节或接头过高，焊缝宽窄不一致。焊缝内部容易出现层间未熔合。 一. 操作要点 为了保证背面焊缝良好的成形，控制熔孔的大小是关键。在管子对接水平固定焊时，沿管周焊接方向是不断变化，经历了平焊，立焊和仰焊三种焊接位置的变化，这就要求在焊接使不断地改变焊枪的角度和焊枪的摆动幅度来控制熔孔的尺寸，实现单面焊双面成形，同时还要注意焊接的参数的选择。 操作时，焊工的左手或胳膊最好有依靠，以保持焊枪的角度和身体的稳定。 二. 焊前准备 表1-2

电工技术基础课程论文题目

电工技术基础课程论文题目 1.电工理论在实践中的应用 2.电路定理在电子线路中的应用 3.谐振电路在实际中的应用 4.功率因数的提高原理在电力系统中的应用 5.变压器在实际中的用途 6.异步电动机在实际中的应用 7.继电接触控制线路在实际中的应用 论文要求： 字数：2000 中文字以上 格式： 题目(黑3) 广西大学电气工程学院作者姓名学号(黑小四) 摘要：(黑小四) 关键词：(黑小四) 英文题目 Abstract（英文摘要）： Keywords（英文关键词）: 正文(宋小四) 参考文献：(注明名称、作者、页码或网址) (宋小四) 以上行距：1.25，页边距：2，页眉：1.5，页脚:1.75，页码：页脚居中眉头要求有论文题目 在A4 纸上排版。 最后一次课交电子稿给任课老师。 评分标准： 1、字数：60 分。字数不达标：60 分。 2、格式：10 分。字数达标，格式不达标：70 分。 3、引用比例：10 分。符合上述两项标准后，引用25%的，80 分。 4、论文文法、创新性等：20 分。由教师酌情打分。 若出现两篇或两篇以上论文一模一样者，均60 分。

电工技术基础课程小设计题目 1.单相电源转换为三相电源的设计 2.基于继电接触控制原理的三层楼电梯控制系统 设计要求： 有仿真线路图（用EWB、Multisim、Protel、Proteus 等设计，使用元件要有具体参数） 论文说明书：1000 中文字以上 说明书要求： 题目(黑3) 广西大学电气工程学院作者姓名学号(黑小四) 摘要：(黑小四) 关键词：(黑小四) 英文题目 Abstract（英文摘要）： Keywords（英文关键词）: 正文(宋小四) 参考文献：(注明名称、作者、页码或网址) (宋小四) 以上行距：1.25，页边距：2，页眉：1.5，页脚:1.75，页码：页脚居中 眉头要求有论文题目 在A4 纸上排版。 最后一次课交电子仿真线路、电子说明书交给老师。 评分标准： （一）说明书——50% 1、字数：60 分。字数不达标：60 分。 2、格式：10 分。字数达标，格式不达标：70 分。 3、引用比例：10 分。符合上述两项标准后，引用25%的，80 分。 4、论文文法、创新性等：20 分。由教师酌情打分。 若出现两篇或两篇以上论文一模一样者，均60 分。 按上述100 分制方式打分后×50% （二）仿真线路图——50% 1、仿真线路图： 60 分。由教师酌情打分。 2、原理正确与否、能否实现要求、创新性等：40 分。由教师酌情打分。 若出现两人或两人以上一模一样者，均60 分。 按上述100 分制方式打分后×50%

认知无线电的发展历程与现状

认知无线电的发展历程与现状 认知无线电的发展历程与现状 摘要：认知无线电是一种通过与其运行环境交互而改变其发射参数从而提高频谱利用率的新的智能技术，其核心思想是CR具有学习能力，能与周围环境交互 信息，以感知和利用在该空间的可用频谱，并限制和降低冲突的发生，认知无线电就是通过频谱感知(Spectrum Sensing )和系统的智能学习能力，实现动态频谱分配(DSA dynamic spectrum allocation )和频谱共享(Spectrum Shari ng )。本文主要分析认知无线电的起源，认知无线电的关键技术概要，认知无线电的相关标准化进程以及认知无线电的应用场景等多个方面，对认知无线电进行一个概述，从而加深对无线电的认知与了解。关键字：认知无线电、起源、关键技术、标准化、应用 随着无线通信需求的不断增长，对无线通信技术支持的数据传输速率的要求越来越高。根据香农信息理论，这些通信系统对无线频谱资源的需求也相应增长，从而导致适用于无线通信的频谱资源变得日益紧张，成为制约无线通信发展的新瓶颈。另一方面，已经分配给现有很多无线系统的频谱资源却在时间和空间上存在不同程度的闲置。为解决无线频谱资源紧张的问题，出现了许多先进的无线通信理论与技术，如链路自适应技术、多天线技术等。这些技术虽然能提高频谱效率，但仍受限于Sha nnon理论。 美国联邦通信委员会的大量研究表明：ISM频段以及适用于陆地移动通信的2GHz 左右授权频段过于拥挤，而有些授权频段却经常空闲。因而提出了认知无线电。认知无线电是一种智能频谱共享技术。它通过感知频谱环境、智能学习并实时调整其传输参数，实现频谱的再利用，进而显著地提高频谱的利用率，通过从时间和空间上充分利用那些空闲的频谱资源，从而有效解决上述难题。 1. 认知无线电的发展历程

电子电工论文

电工与电子技术的应用与发展院（系）：化学与生物工程学院 专业班级：应化1101 学号：201167090107 姓名：黄荣 2012/11/21

电工与电子技术的应用与发展 摘要：随着电子技术的发展，我国电力设施的不断完善，电工电子专业逐渐成为一种实用性很强的专业。电工电子技术是研究电气工程领域中的电磁现象、规律及其应用的基础学科。它既是电气工程及其相关学科的基础学科，又可成为边缘学科和交叉学科的生长点。本文结合我国电力工业实际和发展需要，从电工电子的基本理论、电气化设备的应用和现状对电工电子技术作了简单的介绍。 关键词：电工与电子技术；研究现状；应用与发展 0 前言 电工与电子技术基础理论是高等学校工科非电类专业的一门技术基础课程，它研究电工技术和电子技术的理论和应用的技术基础课程。电工技术和电子技术的发展十分迅速，应用非常广泛，现代一切新的科学技术无不与电有着密切的关系。因此，电工电子技术是高等学校工科非电类专业的一门重要课程。作为技术基础课程，它应具有基础性、应用性和先进性。基础性是指电工电子技术研究的是电工电子的基本理论、基本知识和基本技能。 1、电工电子技术研究现状 电工电子专业在国内具有很高的学术地位和广泛的影响。就目前现状而言，电器设备或元器件的结构尺寸已从半根火柴大小发展到高达数层楼高的巨型没备。对合理地组织生产与使用电器，科学合理地划分电压与电流等级，尽可能地减少系列产品的规格与型号有实际意义。尽量发展“组合式”，“积木式”，“标准单元”以及零部件通用化、互换性高的电器或元器件是十分重要的。特别是在目前经济改革过程中，加强宏观领导和积极开展学科的科学技术学术交流活动是非常重要的。这样，可以调动各学科互相配合，取长补短。 2、电工电子技术基本理论 2.1 电路的组成。 电路就是电流通过的途径。简单的电路由电源、负载、导线、开关组成。其中电源是将其它形式的能量转换成电能的设备，用电器是消耗电能的设备。基本物理量包括电流、电压、电动势、电阻。

2021年电焊工技师论文

焊接接头缺陷分析及预防的探讨 欧阳光明（2021.03.07） 控制焊接是安装工程中一项比较重要的工序，焊接过程中，由于种种因素的影响，容易产生各种类型的焊接缺陷。焊接接头缺陷的存在会直接危及整个结构的质量。因此，将焊接接头缺陷控制在允许范围内是每个焊接操作人员及工程管理人员应尽的责任。常见的焊接接头缺陷主要有外部缺陷、内部缺陷及焊接缺陷等。 1 焊接接头缺陷分析 1.1 外部缺陷 焊接接头的外部缺陷一般用肉眼就能观察到，主要有焊瘤、咬边、凹坑、烧伤、余高不足或过大、错边及弧坑处理不良等。 1.2 内部缺陷 焊接接头的内热裂纹和冷裂纹。 结晶裂纹是最常见的热裂纹，在金属凝固过程中出现，主要出现在焊缝中，少数出现在热影响区。结晶裂纹的产生是由于焊缝中含有较多的S,P等杂质，在焊缝金属凝固过程中形成了一此低熔点的结晶，然后在结晶界形成液态薄膜。这此液态薄膜成为焊缝中的薄弱环节，在焊接应力的作用下便开裂而形成结晶裂纹。

在冷裂纹中最常见的是延迟裂纹。在低、中合金钢的热影响区或焊缝中，当焊接后一段时间间，可能出现各种l1态的延迟裂纹。有的出现在接头表面，有的出现在接头内部。焊缝延迟裂纹的出现，是由以下3种因素共同作用的结果。 第一，母材淬硬现象：母材的碳当量越高其淬硬倾向越大，延迟裂纹敏感性就越大。另外，接头冷却速度对母材淬硬倾向也有较大影响，随着母材淬硬倾向的增加容易形成脆性马氏体。马氏体又会使热影响区最高硬度相应增加，从而使延迟裂纹敏感性增大。 第二，扩散氢的含量：焊缝中含氢量越高,延迟裂纹敏感性越大。当接头中扩散氢含量高于其临界扩散氢含量时，便出现延迟裂纹。 第三，焊接残余应力：焊接接头主要存在热应力、相变应力和约束应力。 板厚度越大，约束越强，残余应力也越高。焊接残余应力是引起应力腐蚀断裂的原因之一。 2 焊接接头缺陷预防 焊接全过程包括原材料、焊接材料、施工人员的焊接技能、焊接前准备、焊接和焊接后热处理等工序。因此，要预防焊接缺陷、解决焊接过程中存在的问题、抓好焊接质量，就必须加强焊接前和焊接中每一道工序的质量管理。

电工电子学课程教学改革探讨【论文】

电工电子学课程教学改革探讨 【摘要】基于工程教育认证的三个基本理念，依据认证标准，确定了桂林电子科技大学机械设计制造及其自动化专业的培养目标和毕业要求，制定电工电子学课程目标，在分析电工电子学当前教学存在的问题基础上，提出教学改革的方法和措施，通过引进翻转课堂教学模式提高课堂教学质量，实践结果受到学生的欢迎和工程教育认证进校专家组的认可，表明了教学改革的有效性。 【关键词】工程教育认证；机械设计制造及其自动化专业；电工电子学；翻转课堂 1引言 工程教育专业认证就是专业认证机构按照认证标准来确认工程类专业毕业生是否已经达到规定的质量要求，它是工程教育质量监控体系的重要组成部分［1］。我国开展工程教育专业认证的目的是构建工程教育质量监控体系，建立与工程师制度相衔接的工程教育认证体系，促进中国工程教育的国际互认。工程教育专业认证有三个基本理念：学生中心理念，产出导向理念和持续改进理念。其中学生中心是宗旨，

产出导向是要求，持续改进是机制。认证标准中有七个通用标准，具体是:学生、培养目标、毕业要求、课程体系、师资队伍、支持条件、持续改进。七个通用标准之间的关系［2］，体现了工程教育专业认证的基本理念，可以看出七个通用标准中最核心的标准就是“学生”，办学过程中的资源配置、教学设计和教学实施均以学生在接受教育后的学习成果和毕业要求的达成为导向。 2课程目标的制定 为了达到认证标准要求，确保学生的学习成果和毕业要求的达成，首先要根据学校自身定位和办学的历史沉淀确定专业培养目标，制定相应的毕业要求，然后设置与之适应的健全合理的课程体系，毕业要求的各项指标点由相应课程所支撑。依据认证标准，我校机械设计制造及其自动化专业确定的培养目标是：培养在机械工程领域具有设计、制造及其自动化控制的基本理论、知识和专业技能，适应社会与经济发展需要，具备良好的学习能力、专业能力、实践能力、创新能力，具有团队协作精神和一定的国际视野，道德文化素养高，能在机械工程领域从事研究开发、产品设计制造、生产运行及技术管理等工作，能解决机械工程领域复杂工程问题的高素质工程应用型人才。根据上述培养目标，制定了12

认知无线电论文：基于OFDM的认知无线电频谱共享技术研究

认知无线电论文：基于OFDM的认知无线电频谱共享技术研究 【中文摘要】当前,无线频谱资源的紧缺是限制无线通信与服务应用持续发展的瓶颈。认知无线电(Cognitive Radio,CR)作为一种新兴的技术,它改变了传统的由政府授权使用无线电频谱的方式,它以 频谱利用的高效性为目标,允许非授权用户机会式利用授权用户的频谱空洞传输,被认为是解决无线频谱资源紧缺问题的一种新方法。而正交频分复用(OFDM)技术灵活的选频方案为实现认知无线电系统提 供了良好的平台。针对基于OFDM的认知无线电系统,本文通过理论分析和算法仿真,着重于系统框架的设计以及基于OFDM的认知无线电 系统的频谱共享模型和用户资源分配等关键技术的研究。研究了单认知无线电场景中的最优功率分配算法、贪婪算法,以及对贪婪算法的改进算法。并在单认知用户分配算法的基础上,研究了多用户频谱分配算法,其中包括多用户注水算法和比例公平的改进算法。 【英文摘要】Currently, the radio spectrum resource shortage which limits the application of wireless communications and services is the bottleneck of sustainable development. As a new technology, Cognitive Radio (CR) has changed the traditional use of radio spectrum authorized by the government in the past, considered the efficient spectrum utilization as its target, and allowed non-authorized users

电子电工论文.doc

电工电子实训课程的目的为建立学生的工程素质基础，并对学生的创新能力进行培养。在相同电类专业的学生分布中，学习能力存在显著的差异化特征，普遍缺乏自主学习的积极性。而教学中教学模式仅限制在一些基础的项目学习，如电机控制、电压转换电路等，虽然能够满足较多学生的基础学习需求，但没有顾及少数能力较强的学生，不利于创新型人才的教育和培养。另外，在实训教学评分中，评分模式多为实训电路检查、实训作品、报告、出勤记录等方面，没有考虑每个学生的具体实训情况，学生间代工的现象较为普遍。实训作品受到一些电子元件和其他外界因素的影响，学生对实训过程评分的公平性、客观性存在较大的质疑。 (三)实训教学内容未将理论与实际结合 我国较多的职业学校教学中，理论课程教学和实践课程教学存在较大的不平衡现象，并且在实训教学中没有用对应的理论原理作为教学支撑，学生在开展实训学习中，由于对理论原理的

缺乏，使在电工电子实训项目中的学习不够深入和扎实[1]。 二、完善和解决电工电子实训教学存在问题的对策 (一)对各专业教学进行教学体系的完善 电工电子的实训模式应转变工作重心，对企业的人才要求进行了解，并在电工电子实训教学中引入先进的科技。实训教学内容和科目的设置应以学生职业发展为中心，确保学生学习到知识能够在以后的工作中学以致用。避免设置陈旧、落后的教学内容和科目。此外，对电工电子实训教学的体系进行改革和完善，围绕基础—专业—能力拓展三方面的环节，构建全新的教学体系[2]。例如，电工电子实训课中，第一学年实训课程为围绕元件识别、仪器使用及制作等基础实操课程展开，培养学生良好实训操作习惯和意识;第二学年，将重点放置在学生专业技能培养学习方面，侧重综合电路，如数字电路、集成电路等的安装调试学习;第三学年，开展学生职业能力、技能能力、创新能力方面的培养，侧重产品整机的组装、整机调试、产品维修等，借助仪器仪表检验关键点电量、波形，加深对电路原理的理解。通过由浅至深的教学体系，实现教师对学生实训技能的系统性培养。 (二)引入启发式实训教学方法 开展电工电子教学，教师应注重学生主体作用的发挥，调动学生学习的主观能动性，提高教学成效和效率，需要教师在教学活动中改进教学方法，引入启发式实训教学模式，引导学生进行思维模式的创新，挖掘其潜力。在教学中，设计相关的实训项目，教师在实训教学中用引导代替辅导，对学生操作中存在的问题，应让学生自主思考和分析错误的根源，而不是直接讲述改正

电焊工技师论文 (3)

焊接接头缺陷分析及预防的探讨 控制焊接是安装工程中一项比较重要的工序，焊接过程中，由于种种因素的影响，容易产生各种类型的焊接缺陷。焊接接头缺陷的存在会直接危及整个结构的质量。因此，将焊接接头缺陷控制在允许范围内是每个焊接操作人员及工程管理人员应尽的责任。常见的焊接接头缺陷主要有外部缺陷、内部缺陷及焊接缺陷等。 1 焊接接头缺陷分析 1.1 外部缺陷 焊接接头的外部缺陷一般用肉眼就能观察到，主要有焊瘤、咬边、凹坑、烧伤、余高不足或过大、错边及弧坑处理不良等。 1.2 内部缺陷 焊接接头的内热裂纹和冷裂纹。 结晶裂纹是最常见的热裂纹，在金属凝固过程中出现，主要出现在焊缝中，少数出现在热影响区。结晶裂纹的产生是由于焊缝中含有较多的S,P等杂质，在焊缝金属凝固过程中形成了一此低熔点的结晶，然后在结晶界形成液态薄膜。这此液态薄膜成为焊缝中的薄弱环节，在焊接应力的作用下便开裂而形成结晶裂纹。 在冷裂纹中最常见的是延迟裂纹。在低、中合金钢的热影响区或焊缝中，当焊接后一段时间间，可能出现各种l1态的延迟裂纹。有的出现在接头表面，有的出现在接头内部。焊缝延迟裂纹的出现，是由以下3种因素共同作用的结果。 第一，母材淬硬现象：母材的碳当量越高其淬硬倾向越大，延迟裂纹敏感性就越大。另外，接头冷却速度对母材淬硬倾向也有较大影响，随着母材淬硬倾向的增加容易形成脆性马氏体。马氏体又会使热影响区最高硬度相应增加，从而使延迟裂纹敏感性增大。 第二，扩散氢的含量：焊缝中含氢量越高,延迟裂纹敏感性越大。当接头中扩散氢含量高于其临界扩散氢含量时，便出现延迟裂纹。 第三，焊接残余应力：焊接接头主要存在热应力、相变应力和约束应力。 板厚度越大，约束越强，残余应力也越高。焊接残余应力是引起应力腐蚀断裂的原因之一。 2 焊接接头缺陷预防 焊接全过程包括原材料、焊接材料、施工人员的焊接技能、焊接前准备、焊接和焊接后热处理等工序。因此，要预防焊接缺陷、解决焊接过程中存在的问题、抓好焊接质量，就必须加强焊接前和焊接中每一道工序的质量管理。

机械电子专业导论课论文

机械电子专业导论课论文机械电子是当今国民经济的主导产业，随着经济的发展国家队技术型人才的需求也不断增加，结合各方面的意见及个人爱好，我选择了机械电子这个专业。 对于机械电子工程我之前的认识还是很少的，自从听了老师上的几节导论课我对这门专业的认识多了许多。老师在课上给我们介绍这门专业的内容，就业前景，关于机械的知识，等等。 机械电子工程是将机械学、电子学、信息技术、计算机技术、控制技术等有机融合而形成的一门综合性学科。机械与电子、计算机以及控制等技术有机结合而产生的新理论、新技术、新系统和新产品，在国民经济各领域机电一体化设备以及生产过程自动化中，得到了广泛的应用，对科技的发展起着重大促进作用. 业务培养目标：本专业适应经济发展和国际竞争的需要，培养德、智、体、美、劳全面发展的，基础扎实、知识面宽、能力强、素质高、具有创新精神的，具备机械工程、控制工程、管理工程等方面的知识与应用能力的，能够在各企事业单位、公司从事机械电子工程技术方面的科技开发、运行管理、经营销售与教学科研的应用型高级工程技术人才。通过学习，学生将掌握机械设计系列、机械制造系列、计算机系列等学科的基础理论、基本知识和基本技能。掌握电子技术、微机应用技术、检测、控制与伺服驱动技术等控制工程的基础理论、基本知识和基本技能。具有一定的机电一体化产品和系统的设计制造、使用、维护的综合能力、较好的计算机应用技能以及在产品制造中进行技术分析和生产组织管理能力。主要专业能力:1．具有制图、机电信号采集转换与检测、机电系统微机与PLC 控制、文献检索等基本技能。 2．具有较强的数控机床操作、调试、维修、维护等实际操作技能。 3．具备运用现代技术手段测试机电参数、合理运用机电设备的能力。 4．具有机电产品的开发运用能力。 主要课程：高等数学、工程力学、工程图学、电工电子学、微机应用、机电传 动控制、机械原理设计、数控技术、测试技术、控制工程、机械制造技术、机电

电工电子学课外阅读报告

《电工电子学》课外拓展阅读报告 《稳压二极管综述》 姓名： 指导教师： 学号： 专业班级：机械实验班 2012年12月

稳压二极管综述 摘要：随着科学技术的发展，越来越高科技的东西被发明创造出来。上世纪30年代二极管的发明，带动了后来的信息革命。其中的稳压二极管也从无到有，从粗到精，逐渐发展成为电子工业当中相当重要的一项技术，越来越多的产品需要用到稳压二极管。本篇文章将从基础入手，简述稳压二极管的工作原理以及它相应的应用，最后，我们将简单地谈谈稳压二极管存在的一些问题以及解决办法或发展的方向。 关键字：工作原理、工程应用、应用问题 正文 1 稳压二极管的工作原理 1.1 稳压二极管的构成 稳压二极管是一种用于稳定电压的单PN 结二极管。此二极管是一种直到临界反向击穿电压前都具有很高电阻的半导体器件。在这临界击穿点上，反向电阻降低到一个很少的数值，在这个低阻区中电流增加而电压则保持恒定。稳压管是一种由特殊工艺制成的面接触型硅二极管，其表示符号与伏安特性如图1-1 所示，符号为D Z 。稳压管工作时是在反向击穿区，并且在一定电流范围内（△I Z ），稳压管不会损坏。由于稳压管的击穿是齐纳击穿，故稳压管也称为齐纳二极管。由图 1-1b 可以看出，稳压管加一定的反向电压击穿后，反向电流在很大范围内变化，管子两端的电压基本保持不变，这就是稳压管之所以稳压的原因。 图1-1a 稳压二极管的图形符号 图1-1b 稳压二极管的伏安特性曲线 1.2 稳压二极管的主要参数 （1） 稳定电压U Z 稳定电压就是稳压二极管在正常工作时的端电压，一般为3-25V ，高的可以达到200V 。手册中所列的都是在一定条件(工作电流、温度)下的数值。不同型号的稳压管其U Z 的范围不同；同种型号的稳压管也常因工艺上的差异而有一定的分散性。所以，U Z 一般给出的是范围值，例如2CW11的U Z 在3.2～4.5V （测试电流为10mA ）。但是在一定条件下，每一只稳压二极管都有一确定的稳定电压值。当然，二极管（包括稳压管）的正向导通特性也有稳压作用，但稳定电压只有0.6～0. 8V ，且随温度的变化较大，故一般不常用。 常用稳压二极管的型号及稳压值U Z 如下表： 死区 正向导通区 反向截止区 反向导 通区

电工技术论文

电工技术论文

学院土木建筑学院专业土木工程 班级土卓1301 姓名余矿华 学号20130605218

用电安全论文 摘要:随着人民生活水品的不断提高,各种电器蜂拥至人们家庭中,家庭中用电的总功率大幅度上升,用电安全就显得尤为重要,稍有不慎,轻则产生人身安全问题,重则产生火灾,造成人们生命财产受到侵害。本文从家庭安全用电的重要性、常见故障及排除方法入手,介绍了家庭中如何安全用电。为了使用方便，人们在建筑时安装的线路外，往往附加一些电线，这就容易发生火灾。电器线路故障引起火灾有几种情况：一是线路绝缘不良，导线发生短路，短路点产生电火花和电弧，引起燃烧；二是超负荷，导线中通过的电流大于安全电流值，使导线升温，当超过可燃物的燃点时，就可能引发火灾；三是由

于线路连接接触不良，导致发生升温和打火现象而引起火灾。 一、触电事故的类型： ⑴一知半解玩弄电气。安装，修理屋内电灯，电线时，似懂非懂，私拉乱接，造成触电。 ⑵私设低压电网，用电捕鱼和捉老鼠，造成触电。 ⑶用“一线一地”安装电灯，极易造成触电事故。因为“一线一地”制的电流是一相电源通过电灯后直接入地形成回路，当开灯时有人拔起接地极就会引起触电，触电时全部电流就会流经人身入地。这种触电的人十有八九会死亡。 ⑷用电设备外壳不接地，臻使漏电电流入地无门，人碰着就‘会发'生触电。 ⑸误拾断落电线触电，同伴用手去拉触电者，造成多人受伤或死亡，称为群伤或群死。 ⑹电灯安装的位置过低，碰撞打碎灯泡时，人手触及灯丝而引起触电。 ⑺用湿布擦抹灯泡，开关，插座以及家用电器，因为湿布导电而引起触电。 ⑻在供电线路底下或变压器台旁边盲目施工，因碰撞电线电器而引起触电。 ⑼跨步电压触电。当一相电线断落地面时，电压总是沿着地面成阶梯状下降，电流也从地面向大地深处逐步扩散，当人的双脚或耕畜的前后脚之间同时踩在带有不同电位的地表面两点时，会引起跨电压触

电焊工技师论文格式

电焊工技师论文格式 【篇一：电焊工技师论文】 电焊工技师论文 （国家职业资格二级） 姓名尚立军 单位 2013年10月5日 碳素钢的焊接 姓名：尚立军 单位：日照海事学院 摘要：碳素钢是碳素结构钢与碳素工具钢的总称。碳钢与合金结构钢相比较具有冶炼简单、成本低廉，能满足一般工业使用要求的特点，在建筑、交通及机械工业中被广泛使用。然而，碳素结构钢随着含碳量的增加其焊接性变差。 在实际焊接生产中，经常要遇到各类钢种的焊接问题。由于不同钢种的化学成分、机械性能、使用场合及环境的不同，相应的焊接特点也不同。在焊接前，如果没有完整地了解这些钢种的焊接特点，便无法合理的选择相应的焊接材料及工艺，实现优质焊接的目的。本人参考有关文献结合自己多年经验，现对碳钢的焊接分析如下：一、碳钢的种类 碳钢品种较多，为便于生产、保管和选用，可将其分类和编号，碳钢的分类方法很多，但常用的有以 下几种。 1、按钢中碳的质量分数分类： 1）低碳钢w(c)﹤0.25% 2）中碳钢w(c)﹦0.25%～0.60% 3）高碳钢w(c)﹤0.60% 2、按钢的质量分类： 1) 普通碳素钢 钢中的硫和磷含量较多 w(s)≤0.050% w(p)≤0.045% 2）优质碳素钢 钢中的硫和磷含量较低 w(s)≤0.030% w(p)≤0.040%

3）高级优质碳素钢 钢中的硫和磷含量控制较严格 w(s)≤0.030% w(p)≤0.035% 3、按用途分类 1）碳素机构钢 主要用于制造各种工程构件及机械零件 这类钢中碳的质量分数一般＜0.7% 2）碳素工具钢 主要用于制造各种刃具、模具、量具， 这类钢中碳的质量分数一般＞0.7% 实际应用中，对钢的命名往往是几种分类方法结合在一起使用。如优质碳素结构钢，高级优质碳素工具钢。 二、钢的用途 08～25 钢属低碳钢 这类钢强度、硬度不高，但塑性、韧性及焊接性良好。主要用于制作 冲压件，焊接结构极强度要求不高的机械零件和渗碳件。如深冲器件，压力容器，小抽。销子。 35～55 钢属中碳 这类钢经调制处理后具有良好的综合力学性能，可应用于机械制造业中受力较大的零件，如齿轮，轴，连杆等。这类钢是机械制造中广泛应用的材料。 60 以上属于高碳钢 这类钢经热处理后具有高的强度以、硬度和一、弹性，但焊接性不好。主要用于制造各类弹性元件及耐磨零件。如螺旋形弹簧、弹簧环和弹簧垫圈、钢丝绳等。 三、碳钢和焊接性 焊接性是指在一定的工艺、材料、结构的情况下，金属材料对于焊接的适应性。并保证合乎质量要求的焊缝，以及能否在使用条件下安全使用的能力。 金属材料的焊接性好、坏主要取决于金属材料的化学成分、结构的复杂程度、刚性大小、焊接方法、焊接材料、焊接规范和所采用的焊接工艺方法。 钢材的焊接性可用碳当量法，即 cep﹦c+mn/6+cr+mo+v）/5+（ni+cu）/15%

认知无线电中频谱感知技术研究 Matlab仿真 免费分解

毕业设计（论文）题目：认知无线电中频谱感知技术研究专业： 学生姓名： 班级学号： 指导教师： 指导单位： 20分太坑爹了。老子放个免费的 日期：年月日至年月日

摘要 无线业务的持续增长带来频谱需求的不断增加，无线通信的发展面临着前所未有的挑战。无线电频谱资源一般是由政府统一授权分配使用，这种固定分配频谱的管理方式常常会出现频谱资源分配不均，甚至浪费的情形，这与日益严重的频谱短缺问题相互矛盾。认知无线电技术作为一种智能频谱共享技术有效的缓解了这一矛盾。它通过感知时域、频域和空域等频谱环境，自动搜寻已授权频段的空闲频谱并合理利用，达到提高现有频谱利用率的目的。频谱感知技术是决定认知无线电能否实现的关键技术之一。 本文首先介绍了认知无线电的基本概念，对认知无线电在 WRAN 系统、UWB 系统及 WLAN 系统等领域的应用分别进行了讨论。在此基础上，针对实现认知无线电的关键技术从理论上进行了探索，分析了影响认知网络正常工作的相关因素及认知网络对授权用户正常工作所形成的干扰。从理论上推导了在实现认知无线电系统所必须面对的弱信号低噪声比恶劣环境下，信号检测的相关方法和技术，并进行了数字滤波器的算法分析，指出了窗函数的选择原则。接着详细讨论了频谱检测技术中基于发射机检测的三种方法：匹配滤波器检测法、能量检测法和循环平稳特性检测法。为了检验其正确性，借助 Matlab 工具，在Matlab 平台下对能量检测和循环特性检测法进行了建模仿真，比较分析了这两种方法的检测性能。研究结果表明：在低信噪比的情况下，能量检测法检测正确率较低，检测性能远不如循环特征检测。 其次还详细的分析认知无线电的国内外研究现状及关键技术。详细阐述了频谱感知技术的研究现状和概念，并指出了目前频谱感知研究工作中受到关注的一些主要问题，围绕这些问题进行了深入研究。 关键词：感知无线电；频谱感知；匹配滤波器感知；能量感知；合作式感知；

电工学论文2

电工学论文2 请就供电、配电及安全用电等做简单论述，可外延拓展,不限论文形式,并回答{7版第12章}全部练习题。 一．供电： 首先，我们所使用的电通常来自发电厂，发电厂按所利用的能源分为水利、火力、风力、核能、太阳能、沼气等几种。各种发电厂的发电机几乎都是三相同步发电机，它也分为定子和转子两个部分。 同步发电机的转子是磁极，有显极和隐极两种。显极式同步发电机的结构简单，但机械强度较低，宜于低速。隐极式同步发电机制造工艺较为复杂，但机械强度较高，宜于高速。 大中型发电厂多建在产煤地区或水力资源丰富的地方，距用电地区较远。发电厂产生的电能要用高压输电线输送到用电地区，然后降压分配给个用户。电能从发电厂传输到用户要通过导线系统，这系统成为电力网。 送电距离越远，要求输电线的电压越高。 二．配电： 从输电线末端的变电所将电能分配给各工业企业和城市。工业企业中设有中央变电所和车间变电所。中央变电所所接受送来的电能，然后分配到各车间，然后由车间变电所分配到各用电设备。 从车间变电所或配电箱到用电设备的线路属于低压配电线路。低压配电线路的连接方式主要是放射式和树干式两种。 当负载点比较分散而各个负载点又具有相当大的集中负载时，采用放射式线路较合适。 在下述情况下采用树干式配电线路： （1）负载集中，同时各个负载点位于变电所或配电箱的同一侧，其间距较短。 （2）负载比较均匀地分布在一条线上。 采用放射式配电线路时，各组用电设备常通过总配电箱联接。用电设备既可独立地接到配电箱上，也可联接成链状接到配电箱上。距电箱较远，但彼此距离很近的小型用电设备宜接成链状，这样能节省导线。 放射式和树干式这两种配电线路现在都被采用。放射式供电可靠，但投资较高。树干式可靠性较低，但灵活性较大。 三．安全用电: 由于不慎触及带电体，产生触电事故，是人体受到各种不同的伤害。根据伤害性质可分为电击和电伤两种。电击是指电流通过人体，身内部器官组织受到损伤。如果受害者不能迅速摆脱带电体，则最后会造成死亡事故。电伤是指在电弧作用下或熔丝熔断时，对人体外部的伤害，如烧伤、金属溅伤等。点击所引起的伤害程度与人体电阻的大小、电流通过的时间长短、电流的大小和电流的频率有关。、 触电方式分为：1.接触正常带电体：（1）电源中性点接地系统的单相触电；（2）电源中性点不接地系统的单相触电；（3）两相触电最为危险，因为人体处在线电压之下，但这种情况不常见。 2.解除正常不带电的金属体：如电机外壳通常不带电，由于绕组绝缘损坏而与外壳接触，使它带点。 为了人身安全和电力系统工作的需要，要求电气设备采取接地措施：

电焊工技师论文

焊接应力与变形控制论文 摘要:为有效控制因焊件得不均匀膨胀与收缩而造成得焊接变形,就焊接变形与焊接应力得各种影响因素进行分析,提出了相应得控制措施。 关键词:焊接变形,焊接应力,热过程,焊接工艺 在焊接技术发展如火如荼得今天,形式各异得焊接机械、焊接方法日新月异,焊接技术成了一个关键得课题。但在作业过程中,由于焊接产生得焊接残余应力与残余变形,严重影响着焊接得质量,因而,急需采用合理得方法予以控制。 焊接过程实际上就是在焊件局部区域加热后又冷却凝固得热过程,但由于不均匀温度场,导致焊件不均匀得膨胀与收缩,从而使焊件内部产生焊接应力而引起焊接变形。常见得焊接应力有:1)纵向应力;２)横向应力;3)厚度方向应力。常见得焊接变形有:1)纵向收缩变形;２)横向收缩变形;3)角变形;4)弯曲变形;5)扭曲变形;6)波浪变形。针对这些不同种类得焊接变形与应力分布,追溯根源,具体进行研究控制。 1焊接变形得控制措施 全面分析各因素对焊接变形得影响,掌握其影响规律,即可采取合理得控制措施、 1.1焊缝截面积得影响 焊缝截面积就是指熔合线范围内得金属面积、焊缝面积越大,

冷却时收缩引起得塑性变形量越大,焊缝面积对纵向、横向及角变形得影响趋势就是一致得,而且就是起主要得影响,因此,在板厚相同时,坡口尺寸越大,收缩变形越大、 １.2焊接热输入得影响 一般情况下,热输入大时,加热得高温区范围大,冷却速度慢,使接头塑性变形区增大。 1。3焊接方法得影响 多种焊接方法得热输入差别较大,在焊接常用得几种焊接方法中,除电渣以外,埋弧焊热输入最大,在其她条件如焊缝断面积等相同情况下,收缩变形最大,手工电弧焊居中,CＯ２气体保护焊最小。 1.４接头形式得影响 在焊接热输入、焊缝截面积、焊接方面等因素条件相同时,不同得接头形式对纵向、横向、角变形量有不同得影响。常用得焊缝形式有堆焊、角焊、对接焊。 １)表面堆焊时,焊缝金属得横向变形不但受到纵横向母材得约束,而且加热只限于工件表面一定深度而使焊缝得收缩同时受到板厚、深度、母材方面得约束,因此,变形相对较小。 ２)Ｔ形角接接头与搭接接头时,其焊缝横向收缩情况与堆焊相似,其横向收缩值与角焊缝面积成正比,与板厚成反比。

电工学论文

电工学应用实例 【摘要】通过一学期的学习逐渐认识到电工学在学习生活中游戏和很重要的地位，虽然我们是少学时，但也对于这门课要有较深刻的认识。由于电工学理论广泛应用于机械、动力、化工、计算机等各专业，本文列举一些应用实例，及仿真应用，以求加深对课程印象，以便于更好应用其理论解决实际问题。 【关键词】基本电路模拟电路数字电路仿真 1.基本电路应用 基本电路的一些内容在物理课中学过，本部分主要解决直流电路的计算、交流电路的计算、交流电路的谐振现象、三相电的两种接法（星形和角形）、RC电路和RL电路的过渡状态。 2.模拟电路应用 本部分通过对常用电子器件、模拟电路及其系统的分析和设计的学习，使学生获得模拟电子技术方面的基本知识、基本理论和基本技能。在培养学生基本素质和动手能力方面起着非常重要的作用，因此受到理科和工科的普遍重视。本部分主要解决电子元件的结构与组成、基本放大电路的记算，集成运算放大电路的组合计算。 ○1共射极放大电路 图1 1、三极管的结构、三极管各极电流关系、特性曲线、放大条件。 2、元器件的作用、电路的用途、电压放大倍数、输入和输出的信号电压相位关系、交流和直流等效电路图。 3、静态工作点的计算、电压放大倍数的计算。 ○2分压偏置式共射极放大电路 1、元器件的作用、电路的用途、电压放大倍数、输入和输出的信号电压相位关系、交流和直流等效电路图。 2、电流串联负反馈过程的分析，负反馈对电路参数的影响。

3、静态工作点的计算、电压放大倍数的计算。 图2 3.数字电路应用 在数字电路中，电信号不连续变化，是跳变的，叫做脉冲信号。脉冲信号可以用来方便地表示二进制编码，因而脉冲信号叫做数字信号，工作于数字信号下的电子电路叫做数字电子电路，简称数字电路。在数字电路中，我们主要学习了以门电路为基本单元的组合逻辑电路，以触发器为基本单元的时序逻辑电路，以及数字量和模拟量之间的转变。 ○1555定时器构成多谐振荡器 如图3，由555定时器和外接元件R1、R2、C构成多谐振荡器，脚2与脚6直接相连。电路没有稳态，仅存在两个暂稳态，电路亦不需要外接触发信号，利用电源通过R1、R2向 C充电，以及C通过R2向放电端放电，使电路产生振荡。电容C在和之间充电和放电，从而在输出端得到一系列的矩形波，对应的波形如图4所示。 图3 555构成多谐振荡器图4多谐振荡器的波形图 输出信号的时间参数是：T= =0.7（R1+R2）C