测控与自动化专业综合课程设计实例

测控技术综合课程设计一、教学目标本课程的教学目标是让学生掌握测控技术的基本原理和应用方法，具备一定的实际操作能力。

具体来说，知识目标包括：了解测控技术的基本概念、原理和特点；掌握测控系统的组成和功能；熟悉各种测控技术和方法的应用。

技能目标包括：能够运用所学知识分析和解决测控技术问题；具备一定的实验操作能力和数据分析能力。

情感态度价值观目标包括：培养学生对测控技术的兴趣和热情，提高学生的人文素养和社会责任感。

二、教学内容根据课程目标，教学内容主要包括测控技术的基本概念、原理和特点，测控系统的组成和功能，以及各种测控技术和方法的应用。

具体安排如下：1.第一章：测控技术概述，介绍测控技术的基本概念、原理和特点，让学生对测控技术有一个整体的认识。

2.第二章：测控系统的组成与功能，讲解测控系统的各个组成部分及其功能，帮助学生理解测控系统的运作机制。

3.第三章：信号处理技术，介绍信号处理的基本方法和应用，培养学生运用信号处理技术解决实际问题的能力。

4.第四章：数据采集与处理，讲解数据采集的方法和数据处理的技术，提高学生的实验操作能力和数据分析能力。

5.第五章：测控技术在工程中的应用，介绍测控技术在各个领域的应用案例，拓宽学生的视野。

三、教学方法为了实现课程目标，我们将采用多种教学方法，如讲授法、讨论法、案例分析法和实验法等。

具体方法如下：1.讲授法：通过教师的讲解，使学生掌握测控技术的基本概念、原理和特点，以及测控系统的组成和功能。

2.讨论法：学生进行小组讨论，引导学生运用所学知识分析和解决实际问题，提高学生的思考和表达能力。

3.案例分析法：通过分析测控技术在工程中的应用案例，让学生了解测控技术的应用场景和效果，拓宽学生的视野。

4.实验法：安排学生进行实验操作，培养学生的动手能力和实验技能，使学生能够将理论知识运用到实际中。

四、教学资源为了支持教学内容和教学方法的实施，我们将选择和准备以下教学资源：1.教材：选用国内权威出版的《测控技术》教材，作为学生学习的主要参考资料。

测控技术综合课程设计一、课程目标知识目标：1. 让学生掌握测控技术的基本原理，理解传感器的工作机制和信号处理方法；2. 使学生了解测控系统的组成和设计原则，掌握相关仪器的使用方法；3. 帮助学生了解测控技术在现实生活中的应用，提高学生对科学技术发展的认识。

技能目标：1. 培养学生运用所学知识进行测控系统设计和分析的能力；2. 提高学生实际操作测控设备、调试系统的技能；3. 培养学生运用计算机软件进行数据采集、处理和分析的能力。

情感态度价值观目标：1. 培养学生热爱科学、追求真理的精神，增强学生对测控技术学科的兴趣；2. 培养学生的团队协作意识，提高学生在团队中沟通、协作的能力；3. 培养学生严谨、务实的学习态度，养成勤奋刻苦、不断探索的良好习惯。

课程性质：本课程为综合实践课程，旨在通过理论与实践相结合的方式，使学生掌握测控技术的基本知识和技能，培养学生的实际操作能力。

学生特点：学生具备一定的物理、数学基础，对测控技术有一定了解，但实际操作能力较弱。

教学要求：注重理论与实践相结合，强调学生的动手实践能力，充分调动学生的主观能动性，引导学生主动探索、积极思考，培养具备创新精神和实践能力的测控技术人才。

通过本课程的学习，使学生能够将所学知识应用于实际问题的解决，提高学生的综合素质。

二、教学内容1. 测控技术基本原理：包括传感器的工作原理、信号处理方法、数据采集与传输等；教材章节：第一章 测控技术概述，第二节 传感器与信号处理2. 测控系统组成与设计原则：介绍测控系统的基本组成、设计原则及各部分功能；教材章节：第二章 测控系统组成与设计，第一节 测控系统概述3. 常用测控设备与仪器：学习各类测控设备、仪器的使用方法及注意事项；教材章节：第三章 常用测控设备与仪器，第一、二节4. 测控技术在生活中的应用：分析实际案例，了解测控技术在日常生活、工业生产等方面的应用；教材章节：第四章 测控技术的应用，第一节 日常生活中的测控技术5. 测控系统实践操作：结合实验室设备，进行实际操作，锻炼学生动手能力；教材章节：第五章 测控系统实践操作，第一、二节6. 数据处理与分析：学习运用计算机软件进行数据采集、处理和分析的方法；教材章节：第六章 数据处理与分析，第一节 数据采集与处理7. 课程设计：以小组为单位，设计一个简单的测控系统，培养学生团队协作能力和创新精神；教材章节：第七章 课程设计，第一节 课程设计要求与方法教学内容安排与进度：本课程共计16课时，具体安排如下：1-4课时：测控技术基本原理与系统组成；5-8课时：常用测控设备与仪器；9-12课时：测控技术应用与实践操作；13-16课时：数据处理与分析、课程设计。

自动化专业实验课程设计一、课程设计的意义自动化技术在现代制造业中应用日益广泛，自动化专业的学生需要具备扎实的理论基础和实践经验。

本门实验课程旨在通过实际操作和探索，培养学生严谨的科学态度和创新精神，提高他们的实践能力和解决问题的能力。

二、课程设计内容1. 课程设计目标•理解自动化技术的基本原理和发展历程•熟悉自动化系统的基本组成和结构•掌握PLC编程和控制器配合的基本操作•认识和应用工业控制网络2. 课程设计任务任务1：自动灯光控制系统•要求：设计一个基于PLC的自动灯光控制系统。

•内容：使用SIMATIC S7-200智能控制器，实现光敏电阻控制灯光开关，并设置时间段控制，实现自动控制灯光的开关。

•考核：掌握PLC编程和控制器配合的基本操作。

任务2：自动化流水线控制系统•要求：设计一个基于微型控制器的自动化流水线控制系统。

•内容：使用STM32F103C8T6微型控制器，控制流水线上的电机、传感器、液晶屏等。

实现物品传送、检测、分类、计数等功能。

•考核：理解自动化技术的基本原理和发展历程，熟悉自动化系统的基本组成和结构。

任务3：工业控制网络实验•要求：在TSN网络环境下模拟数据的实时传输。

•内容：使用OMNeT++网络仿真工具，搭建一个时间敏感网络（Time-Sensitive Networking, TSN）模型，实现数据的实时传输和控制。

•考核：认识和应用工业控制网络。

三、课程实验要求1. 实验设计根据实验要求，设计实验方案，明确每个任务的具体要求和步骤。

2. 实验环境建立实验环境，包括硬件平台和软件工具。

硬件设备包括PLC控制器、STM32F103C8T6开发板、传感器、电机等。

软件工具包括SIMATIC Manager、Keil uVision等。

3. 实验操作根据实验方案，操作硬件设备和软件工具，完成实验任务，并记录实验数据。

4. 实验报告根据实验数据，撰写实验报告，包括实验目的、实验流程、实验结果等内容。

测控系统综合课程设计题目农业
以下是一些关于农业方面的综合课程设计题目供您参考：
1. 设计一个智能化农业监测系统，实时监测土壤湿度、温度、光照等参数，并通过手机App 向农民提供数据和建议。

2. 设计一个智能化农田灌溉系统，根据土壤湿度和降水情况自动调节灌溉量，提高农田用水利用效率。

3. 设计一个农作物病虫害预警系统，通过图像识别和数据分析技术，及时发现并预测农作物病虫害的发生并提供相应的防治方案。

4. 设计一个智能化农业机械控制系统，通过传感器和控制器，实现农机自动化操作，如精确播种、喷洒、收割等，提高农作业效率和农产品质量。

5. 设计一个农产品溯源系统，通过区块链技术和物联网设备，追溯农产品的生产、加工、运输等环节，保障食品安全和质量可追溯。

希望以上题目可以给您提供一些启示，祝您顺利完成综合课程设计！如果您有其他问题，我会尽力为您解答。

第ｇ期向欣，等：测控与自动化专业综合课程设计实例１２ｌ也较多。

如果采用ＲＳ２３２的串行通讯，要了解ＰＬＣ的相关通讯协议和计算机串行通讯的方法；如果采用ＣＡＮ总线通讯方式，则要了解ＰＬＣ中关于ＣＡＮ通讯的相关内容，以及计算机中ＣＡＮ智能接口卡的二次开发方法。

目标模块２的实现示例如图４所示。

当点击ＣＯＭｌ口连接状态按钮时，将进行连接端口的打开、配置工作，连接成功则点量指示灯。

当点击ＲＥＡＤ按钮时进行读ＰＬＣ的Ａ／Ｄ转换结果，并显示该数字量。

当点击Ｗｒｉｔｅ按钮时，将待进行Ｄ／Ａ转换的数字量传送到ＰＬＣ的Ｄ／Ａ转换口。

要实现上述功能，引导学生从两方面人手。

一方面：设计ＰＬＣ方的运行程序。

ＰＬＣ的通讯是主从式方式，计算机默认为主站，而对于ＰＬＣ一方则需要定义其为从站。

因此，必须在ＰＬＣ中写入相关梯形图程序设定ＰＬＣ为从站方式，设定站号和相关通讯参数等。

然后将程序用梯形图编辑工具软件ＦＸ—ＧＰ．ＷＩＮ下载到ＰＬＣ中。

为ＰＬＣ的实时运行做好准备。

另一方面：编写计算机端的通讯程序首先要仔细了解由ＰＬＣ设计方规定的主从站通讯协议。

计算机在发送和接收时应根据协议分别进行报文封装和报文解析。

我们建议学生编写三个子函数，分别为：打开和配置端口函数、读函数、写函数。

上述三个函数的设计，是本设计中的关键一步。

我们为学生提供读函数的ｃ程序代码供参考，其余函数和程序界面由学生自行完成。

图４模块２的控制界面（３）目标模块３的实现。

目标模块３实现示例如图５所示。

在目标模块２的基础上添加了实时数据采集、输出和显示功能。

图中采集数据来自可调恒流源信号，输出信号则从０开始每个采样周期固定递增１０。

实现该任务的关键是要设计定时中断功能。

定时时间即为采样周期，在定时中断函数中完成读．运算－写－显示４个基本任务。

即在每一个采样周期中先读取采样值，再进行数据转换和控制算法的运算，再将得到的控制量输出到数／模转换口，显示此次相关数据。

（４）目标模块４的实现。

测控专业大学课程设计一、教学目标本课程的教学目标是使学生掌握测控专业的基本理论和实践技能，培养学生具备一定的创新能力和实践能力，提高学生的科学素养。

具体分为以下三个部分：1.知识目标：学生能够掌握测控专业的基本概念、原理和方法，理解相关学科的知识体系，形成完整的知识结构。

2.技能目标：学生能够熟练使用测控专业的仪器设备和软件工具，具备实验操作、数据处理和分析的能力，以及解决实际问题的能力。

3.情感态度价值观目标：学生能够认识测控技术在现代社会中的重要地位，树立科学的世界观和价值观，培养严谨的科学态度和团队协作精神。

二、教学内容教学内容主要包括测控专业的基础理论、实用技术和最新发展动态。

具体安排如下：1.教材章节：第一章测控技术概述；第二章测量理论基础；第三章控制理论基础；第四章测控系统设计；第五章测控系统应用。

2.教学内容：测控技术的定义、发展历程和趋势；测量的基本概念、方法和误差分析；控制理论的基本原理和应用；测控系统的设计方法和步骤；测控技术在各个领域的应用案例。

三、教学方法为了提高教学效果，我们将采用多种教学方法相结合的方式进行授课，包括：1.讲授法：通过讲解测控专业的基本概念、原理和案例，使学生掌握相关知识。

2.讨论法：学生针对测控技术的热点问题展开讨论，培养学生的思辨能力和团队协作精神。

3.案例分析法：通过分析具体的测控系统应用案例，使学生了解测控技术在实际工程中的应用。

4.实验法：安排实验课程，让学生亲自动手操作，培养学生的实践能力和创新精神。

四、教学资源为了支持教学内容和教学方法的实施，我们将准备以下教学资源：1.教材：选用国内权威出版社出版的测控专业教材，确保知识的科学性和系统性。

2.参考书：提供相关领域的经典著作和最新研究成果，丰富学生的知识视野。

3.多媒体资料：制作课件、教学视频等多媒体资料，提高课堂教学的趣味性和互动性。

4.实验设备：配置齐全的实验设备，确保学生能够进行实际操作，提高实践能力。

测控系统综合设计题目基于组态的A3000流量监控系统设计专业自动化（计算机测控） ________ 学生姓名_________________ 马健________________ 班级________________ B自动化093 __________学号____________ 0910603314 __________完成日期______________ 2012.12.19 __________盐城工学院电气学院内容提要本设计对多种器件进行了综合运用，运用了测控和仪器仪表，智能仪器、总线仪器和虚拟仪器等仪器，都无一例外地利用计算机的软件和硬件优势，从而既增加了测量功能，又提高了技术性能，使设计达到可以基于组态的A300C使用变频器进行流量监控系统的设计。

结合了A300（现场系统、智能仪表控制系统等硬件和组态控制软件技术完成此测控系统综合设计。

A3000高级过程控制实验系统独创现场系统概念，而不是对象系统。

现场系统包括了实验对象单元、供电系统、传感器、执行器（包括电动调节阀、变频器及调压器）、以及半模拟屏，从而组成了一个只需接受外部标准控制信号的完整、独立的现场环境。

现场系统包括三个水箱，一个大储水箱，一个锅炉，一个工业用板式换热器，两个水泵，大功率加热管，滞后时间可以调整的滞后系统，一个硬件联锁保护系统。

传感器和执行器系统包括5个温度、3个液位、1个压力，1个电磁流量计，1个涡轮流量计，1个电动调节阀，两个电磁阀，2个液位开关。

随着微电子技术的不断发展，集成了CPU存储器、定时器/计数器、并行和串行接口、看门狗、前置放大器甚至A/D、D/A转换器等电路在一块芯片上的超大规模集成电路芯片（即单片机）出现了。

以单片机为主体，将计算机技术与测量控制技术结合在一起，又组成了所谓的“智能化测量控制系统”，也就是智能仪器。

智能仪器的出现，极大地扩充了传统仪器的应用范围。

智能仪器凭借其体积小、功能强、功耗低等优势，迅速地在家用电器、科研单位和工业企业中得到了广泛的应用“组态”的概念是伴随着集散型控制系统（Distributed Co ntrolSystem简称DCS的出现才开始被广大的生产过程自动化技术人员所熟知的。

测控综合性课程设计一、课程目标知识目标：1. 学生能理解并掌握测控技术的基本原理，包括传感器工作原理、信号采集与处理方法；2. 学生能够运用所学的测控知识，分析实际问题的解决方案；3. 学生了解测控技术在工程领域的应用，认识到其在社会发展中的重要性。

技能目标：1. 学生能够设计简单的测控系统，运用传感器进行数据采集，并完成数据的基本处理；2. 学生通过课程实践，掌握使用测控设备进行实验操作和数据分析的基本技能；3. 学生能够运用课程所学，解决实际问题，具备一定的创新能力和动手能力。

情感态度价值观目标：1. 学生通过学习测控技术，培养对工程技术的兴趣，激发探索精神和创新意识；2. 学生在学习过程中，养成合作、分享、尊重他人的良好品质；3. 学生能够认识到测控技术在国家经济发展和国防建设中的重要作用，增强国家意识和社会责任感。

本课程针对高年级学生的认知特点，结合测控技术的学科性质，以实用性为导向，注重培养学生的实践能力和创新能力。

课程目标旨在使学生在掌握基本知识的基础上，提高解决实际问题的能力，同时培养良好的情感态度价值观。

通过分解课程目标为具体的学习成果，为教学设计和评估提供明确的方向。

二、教学内容本课程教学内容主要包括以下几部分：1. 测控技术基础理论：讲解传感器工作原理、信号采集与处理方法，涉及课本第二章和第三章内容。

2. 常用测控设备与仪器：介绍各类传感器、数据采集卡、控制器等设备，分析其性能与应用，结合课本第四章内容。

3. 测控系统设计方法：讲授测控系统设计步骤、系统建模与仿真，参考课本第五章内容。

4. 实践操作与案例分析：组织学生进行实验操作，分析实际工程案例，提高学生解决实际问题的能力，结合课本第六章和第七章内容。

5. 创新设计与制作：鼓励学生发挥创意，设计具有实际应用价值的测控系统，进行制作和调试，锻炼学生的动手能力和创新能力。

教学大纲安排如下：第一周：测控技术基础理论（第二章、第三章）第二周：常用测控设备与仪器（第四章）第三周：测控系统设计方法（第五章）第四周：实践操作与案例分析（第六章、第七章）第五周：创新设计与制作（综合前四章内容）教学内容遵循科学性和系统性原则，注重理论与实践相结合，旨在帮助学生掌握测控技术的基本知识，提高解决实际问题的能力。

自动化专业控制系统综合课程设计自动化专业的学生每年都要进行一些专业实践课程设计，其中一项重要的课程设计就是控制系统综合课程设计。

该课程设计是对学生掌握控制系统相关知识、理解控制系统原理和应用以及掌握相关软件和硬件技术的综合考察。

在这篇文章中，我将阐述自动化专业控制系统综合课程设计的重要性、设计内容和一些可能遇到的困难，同时也会介绍一些解决方法和实践经验。

首先，控制系统综合课程设计对于自动化专业的学生来说具有重要的意义。

通过这一课程设计，学生可以将前期学习的理论知识应用到实际情境中，并且深入了解控制系统的工作原理和设计过程。

课程设计的内容涉及到传感器的选择、信号处理、控制算法的设计以及控制器的编程等方面，这些都是自动化专业学生必须掌握的技能。

其次，控制系统综合课程设计的具体内容是多样化的。

设计的对象可以是任何一个实际系统，例如温度控制系统、液位控制系统或者机械臂控制系统等。

学生需要根据给定的需求和要求，设计一个能够实现系统控制功能的控制方案，并在实验中验证该方案的有效性。

设计的过程中，学生需要运用所学的知识和技能，进行系统建模、控制算法设计、程序编写、实验测试等一系列环节。

然而，控制系统综合课程设计也存在一些难点和挑战。

首先，学生在实际操作中可能会遇到一些技术上的问题，例如传感器的选择与接线、控制器调试与优化等。

这些问题需要学生具备较强的动手能力和问题解决能力。

其次，时间和资源的限制也是一个考验。

学生需要在有限的时间内完成课程设计，并且需要合理分配实验设备和资源。

最后，团队合作也是一个重要的因素。

如果课程设计是团队完成，学生需要良好的沟通和协作能力，确保整个设计过程的顺利进行。

针对这些难题，学生可以采取一些解决方法和实践经验。

首先，加强理论知识的学习和实践操作的训练是非常重要的。

只有充分理解基本的控制理论和掌握实际操作的技能，才能更好地完成课程设计。

其次，学生可以利用课余时间进行课程设计的预习和准备工作。

测控系统综合课程设计一、教学目标本课程的教学目标是使学生掌握测控系统的基本原理和设计方法，提高学生的实际动手能力和创新能力。

通过本课程的学习，学生应能理解测控系统的工作原理，掌握测控系统的设计方法和步骤，具备分析和解决测控系统问题的能力。

具体来说，知识目标包括：了解测控系统的基本概念、组成和分类；掌握测控系统的硬件和软件设计方法；熟悉各种测控技术的原理和应用。

技能目标包括：能够使用测控系统相关设备和工具进行实际操作；能够根据实际需求设计简单的测控系统；能够对测控系统进行调试和维护。

情感态度价值观目标包括：培养学生的团队合作意识和沟通能力；增强学生对测控技术在工程应用中的重要性的认识；提高学生对测控系统安全性和可靠性的关注。

二、教学内容本课程的教学内容主要包括测控系统的基本原理、设计方法和应用实践。

具体包括以下几个部分：1.测控系统的基本原理：介绍测控系统的定义、组成和分类，讲解测控系统的工作原理和相关理论知识。

2.测控系统的设计方法：讲解测控系统的设计方法和步骤，包括需求分析、硬件设计、软件设计等。

3.测控系统的应用实践：介绍各种测控技术的原理和应用，通过实际案例分析，使学生能够将理论知识应用到实际问题中。

4.测控系统的调试和维护：讲解测控系统的调试和维护方法，培养学生对测控系统运行状况的监控和解决问题的能力。

三、教学方法为了实现本课程的教学目标，我们将采用多种教学方法相结合的方式进行教学。

具体包括以下几种方法：1.讲授法：通过讲解测控系统的基本原理、设计方法和应用实践，使学生掌握相关理论知识。

2.案例分析法：通过分析实际案例，使学生能够将理论知识应用到实际问题中，提高学生的实际操作能力。

3.实验法：通过实际操作，使学生能够深入了解测控系统的工作原理和设计方法，提高学生的动手能力。

4.小组讨论法：通过小组讨论，培养学生的团队合作意识和沟通能力，促进学生对测控技术的研究和探讨。

四、教学资源为了支持本课程的教学内容和教学方法的实施，我们将准备以下教学资源：1.教材：选用国内知名出版社出版的测控系统相关教材，作为学生学习的主要参考资料。

2013级测控131班测控系统综合课程设计报告学院名称：电气与信息工程学院专业：测控技术与仪器班级：仪131姓名：杨帆学号：139064029指导教师：刘亮、张英杰目录第一章 Proficy Machine Edition编程软件 (4)1.1 Proficy Machine Edition概述 (4)1.2 Proficy Machine Edition组件 (5)1.3软件安装 (5)1.4 工程管理 (6)1.4.1打开PACSystems RX3i工程 (6)1.4.2创建PACSystems RX3i工程 (8)1.5硬件配置 (9)1.6工业以太网通讯设置 (10)1.7 输入梯形图程序 (12)1.8 上传/下载 (12)第二章iFIX组态软件的使用 (14)2.1 ifix的配置 (14)2.2 IFIX的使用 (15)第三章设计内容 (17)3.1 舞台灯光控制设计 (17)3.1.1实验原理及电路 (17)3.1.2 实物接线与实验现象 (18)3.1.3 舞台灯程序 (19)3.1.4 舞台灯监控画面设计 (20)3.2 自动洗衣机控制设计 (21)3.2.1 实验原理与电路 (21)3.2.2 实物接线与实验现象 (22)3.2.3 洗衣机实验程序 (23)3.2.4 洗衣机监控画面设计 (25)3.3 交通信号灯自动控制设计 (26)3.3.1 实验原理及电路 (26)3.3.2 实物接线与实验现象 (27)3.3.3 交通灯程序 (28)3.4 电机定位控制设计 (31)3.4.1实验原理和电路 (31)3.4.2 实物接线与现象 (32)3.4.3 实验程序 (32)第三章总结与体会 (33)第一章 Proficy MachineEdition编程软件1.1 Proficy Machine Edition概述Proficy Machine Edition 是一个高级的软件开发环境和机器层面自动化维护环境。

自动控制原理综合案例案例一：智能家居系统智能家居系统是一种应用自动控制原理的智能化系统，它通过传感器、执行器和控制器等组件，实现对家居设备的自动化控制。

例如，在智能家居系统中，可以通过设置定时器，让窗帘在特定时间自动关闭，或者通过声控功能，用语音命令打开灯光等设备。

这样的系统可以提高家居的舒适性和便利性，节省能源，提高生活质量。

案例二：自动驾驶汽车自动驾驶汽车是一种应用自动控制原理的先进技术，它通过激光雷达、摄像头、传感器等设备，采集道路信息，并通过控制器对车辆进行自动驾驶。

例如，当汽车遇到前方有障碍物时，自动控制系统可以通过传感器检测到并及时采取避障措施，保证行车安全。

自动驾驶汽车的出现，将大大提高交通流畅度和驾驶安全性。

案例三：自动化生产线自动化生产线是一种应用自动控制原理的工业生产系统，它通过传感器、执行器和控制器等设备，实现对生产过程的自动化控制。

例如，在汽车制造工厂中，自动化生产线可以实现对零部件的自动装配和检测，提高生产效率和产品质量。

自动化生产线的应用，不仅提高了生产效率，还减少了人力成本和人为误差。

案例四：智能农业系统感器、执行器和控制器等设备，实现对农作物的自动化管理。

例如，在温室中，可以利用温度传感器和湿度传感器等设备，实时监测环境参数，并通过控制器自动调节温度、湿度和光照等条件，提供适宜的生长环境，提高农作物产量和质量。

智能农业系统的应用，可以有效解决传统农业中的一些问题，提高农业生产效益。

案例五：智能医疗设备智能医疗设备是一种应用自动控制原理的医疗辅助设备，它通过传感器、执行器和控制器等设备，实现对患者的自动化监测和治疗。

例如，在心脏起搏器中，可以利用心电传感器和控制器等设备，实时监测心脏的电信号，并根据设定的参数自动调节心脏的跳动节奏，帮助患者维持正常的心脏功能。

智能医疗设备的应用，可以提高医疗效果和患者的生活质量。

案例六：智能交通系统智能交通系统是一种应用自动控制原理的交通管理系统，它通过传感器、执行器和控制器等设备，实现对交通流量和信号的自动化控制。

控制系统综合课程设计基于51单片机的温度检测与控制系统姓名：学号： ____班级：_________指导老师： __时间： ___摘要温度是日常生活中无时不在的物理量，温度的控制在各个领域都有积极的意义。

很多行业中都有大量的用电加热设备，如用于热处理的加热炉，用于融化金属的坩锅电阻炉及各种不同用途的温度箱等，采用单片机对它们进行控制不仅具有控制方便、简单、灵活性大等特点，而且还可以大幅度提高被控温度的技术指标，从而能够大大提高产品的质量。

因此，智能化温度控制技术正被广泛地采用。

本温度设计采用现在流行的AT89C51单片机，配以DS18B20数字温度传感器，该温度控制系统可手动设置温度上下限。

单片机将检测到的温度信号与输入的温度上、下限进行比较，由此作出判断是否开启报警装置并启动继电器以开启设备。

本设计还加入了常用的数码管显示，使得整个设计更加完整，更加灵活。

该设计已应用于花房，可对花房温度进行智能监控。

【关键词】AT89C51，单片机，控制，模拟目录摘要 (I)第一章前言1.1 温度控制系统设计发展历史及意义 (1)1.2温度控制系统的目的 (1)1.3温度控制系统完成的功能................................................错误!未定义书签。

第二章总体设计方案2.1功能简述................................................................错误!未定义书签。

2.2简述系统各模块.........................................................错误!未定义书签。

第三章温度传感器D318B203.1DS18B20简介 (4)3.1.1DS18B20封装与引脚 (4)3.1.2DS18B20的简单性能 (4)3.2DS18B20的工作原理 (5)3.3DS18B20的测温原理 (6)3.3.1测温原理 (6)3.3.2 DS18B20的温度采集过程 (8)第四章单片机接口设计4.1设计原则 (9)4.2单片机引脚连接 (9)4.2.1系统硬件图 (9)第五章硬件电路设计5.1主要硬件电路设计 (10)第六章软件系统设计6.1软件系统设计 (13)6.2程序流程图 (13)6.3系统C程序 (18)6.4运行结果 (35)附录 (3629)结束语 (3729)参考文献 (38)第一章前言1.1 温度控制系统设计发展历史及意义温度控制系统广泛应用于社会生活的各个领域 ,如家电、汽车、材料、电力电子等 ,常用的控制电路根据应用场合和所要求的性能指标有所不同 , 在工业企业中,如何提高温度控制对象的运行性能一直以来都是控制人员和现场技术人员努力解决的问题。

测控综合性课程设计一、课程目标知识目标：1. 学生能理解测控技术的基本概念，掌握传感器的工作原理和运用方法。

2. 学生能掌握数据采集、处理与分析的基本方法，了解其在实际工程中的应用。

3. 学生能了解测控系统的设计原则，结合实际案例，分析系统组成及功能。

技能目标：1. 学生能够运用所学知识，设计简单的测控系统，进行数据采集与处理。

2. 学生能够熟练使用相关测控设备，进行实际操作与调试。

3. 学生能够通过课程项目，培养团队协作、沟通表达及解决问题的能力。

情感态度价值观目标：1. 学生通过课程学习，培养对测控技术的兴趣，激发创新意识。

2. 学生能够认识到测控技术在实际生活中的广泛应用，增强社会责任感和使命感。

3. 学生在学习过程中，培养严谨的科学态度和良好的工程素养。

课程性质分析：本课程为综合性实践课程，旨在让学生掌握测控技术的基本原理，通过实际操作与项目设计，培养学生的动手能力、创新意识和团队协作能力。

学生特点分析：学生处于高年级阶段，已具备一定的学科基础和实际操作能力，对新技术和新知识具有较强的求知欲。

教学要求：1. 理论与实践相结合，注重培养学生的实际操作能力。

2. 以项目为导向，引导学生主动探究，培养团队协作能力。

3. 关注学生个体差异，提供有针对性的指导，提高学生的综合素质。

二、教学内容1. 测控技术基础理论：- 传感器原理与应用- 数据采集与处理方法- 测控系统设计原则2. 教学大纲安排：- 第一章：传感器原理及其应用- 介绍常见传感器的工作原理、特性及应用场景- 分析传感器在测控系统中的作用和重要性- 第二章：数据采集与处理- 讲解数据采集的方法、设备与软件- 分析数据处理的基本算法及其在实际工程中的应用- 第三章：测控系统设计- 介绍测控系统的设计原则、步骤与方法- 分析实际案例，理解测控系统组成及功能3. 教学进度：- 第一周：传感器原理及其应用- 第二周：数据采集与处理方法- 第三周：测控系统设计原则与案例分析- 第四周：课程项目设计与实施4. 教学内容关联性：本课程教学内容与教材紧密关联，涵盖了教材中关于测控技术的基础知识、实际应用和项目设计等方面，旨在帮助学生系统地掌握测控技术的基本原理和方法，为实际工程应用打下坚实基础。

《测控专业综合课程设计》教案大纲一、课程代码二、课程名称<1）中文名：测控专业综合课程设计三、课程管理院<系）及教研室：计算机科学与信息工程学院测控与自动化系四、大纲说明1、适用专业、层次：测控技术与仪器专业，本科2、学时与学分数：实验30学时；3学分3、课程的性质、目的与任务：测控专业综合课程设计是实践教案环节中一次较大型的实践训练，旨在培养学生进行系统分析、设计、开发与研究的基本能力。

通过综合课程设计的教案实践，使学生对所学的基础理论和专业知识得到巩固，并使学生得到运用所学理论知识解决实际问题的初步认识和锻炼。

通过综合课程设计的教案实践，了解测控系统的设计步骤和硬件与软件的开发流程，掌握相关课题的资料收集、整理和分析的方法，进行方案的设计和对比；提高学生的分析、综合能力以及工程设计中计算和绘图的基本能力，为后续的毕业设计和工程实践作必要的准备。

4、先行、后续课程本课程的先行课程是电工学、电子技术<模电和数电）、微机原理、C语言程序设计、单片机原理、传感器原理、测控电路、智能仪器等。

后续课程是毕业设计。

5、考试方式与成绩评定整个课程设计过程由指导老师课堂讲授设计流程与下达设计任务、学生独立设计与调试及学生完成设计报告并演示设计成果三个环节组成。

设计成果无实物或未提交设计报告者不得参加本课程的考核，考核成绩为不及格。

平时成绩包含考勤和实验室操作规范纪律；总成绩 = 平时成绩<占10%）+设计说明书<50%）+实物与演示<占40%）总评成绩按优、良、中、及格、不及格划分。

6、制订本教案大纲的依据：根据测控技术与仪器专业(本科>培养方案的专业教案要求，参考众多高校相同或相近专业的教案大纲及教案计划，结合我校实际情况制订。

五、本课程的基本要求[实验教案的目的]通过本课程设计使学生能够综合运用所学单片机、测控电路、传感器等专业知识。

通过本课程设计，了解测控系统的设计步骤和硬件与软件的开发流程，掌握相关课题的资料收集、整理和分析的方法，进行方案的设计和对比；提高学生的分析、综合能力以及工程设计中计算和绘图的基本能力，为后续的毕业设计和工程实践作必要的准备。

测控系统综合课程设计是一个综合性的项目，通常在测控系统或自动化相关专业的课程中进行。

这个设计项目旨在让学生应用所学的知识和技能，设计和实现一个完整的测控系统，涉及硬件和软件的开发，以解决实际的测量和控制问题。

下面是一个测控系统综合课程设计的大致步骤和内容：1. 项目选题：学生根据自己的兴趣和专业方向选择一个测量和控制问题，并确定项目的目标和要求。

可以是一个实际应用场景中的问题，如温度、压力、湿度等的测量和控制，或者是基于开源硬件平台的控制系统设计等。

2. 系统设计：学生需要进行系统设计，包括硬件选型与连接、传感器和执行器的选择与接口设计、信号调理与采样、控制算法设计等。

根据项目要求，设计合适的系统架构和设计方案。

3. 硬件搭建：根据系统设计，学生需要购买或制作所需的硬件设备，并进行搭建和连接，包括传感器、执行器、数据采集卡等。

4. 软件开发：学生需要进行软件开发，包括嵌入式系统程序设计、人机界面设计、数据处理与分析等。

可以使用相应的开发工具和编程语言进行开发，如C/C++、Python等。

5. 系统集成与测试：学生需要将硬件和软件进行集成，并进行系统的测试和调试。

确保系统的各个模块能够正常工作，并进行功能测试和性能评估。

6. 报告撰写与展示：学生需要编写课程设计报告，记录设计思路、系统实现、测试结果等。

此外，还需要进行口头展示，向其他同学和老师介绍设计思路、系统功能和成果。

在整个课程设计过程中，学生需要进行充分的实践操作和理论学习，掌握所涉及的知识和技能。

通过这个综合设计项目，学生可以加深对测控系统的理解，培养实际问题解决的能力，并提高工程实践能力。

同时，设计项目还有助于学生将所学的理论知识应用到实际工程项目中，提升综合能力和创新思维。

检测技术与自动控制工程基础课程设计1. 简介本次基础课程设计的主题为检测技术与自动控制工程，旨在通过实践，加深学生对该领域的理解和应用，提高实验能力和工程实践能力。

本设计将分为两个部分：•检测技术实验•自动控制工程实验其中，检测技术实验旨在通过实际操作和测试，了解、学习和掌握不同的检测技术，如红外检测技术、超声波检测技术、光电检测技术等。

自动控制工程实验则将通过对不同传感器和控制器的使用，结合实际场景，设计并完成一个具有自动控制功能的系统。

2. 检测技术实验设计2.1 实验原理本次实验将采用红外检测技术作为例子，通过实验了解红外检测的基本原理和性能指标，并通过实际测试，掌握红外检测传感器的工作方式和应用范围。

2.2 实验步骤1.组装电路：按照电路图，组装红外检测电路，并连接单片机。

2.调试程序：编写控制程序，调试程序，使红外传感器正常工作。

3.测试距离：利用红外传感器进行不同距离的测试，记录测试数据。

4.分析数据：根据测试数据，分析红外传感器的性能指标，如探测距离和灵敏度等。

经过实验测试，可以发现：•红外传感器探测距离稳定，灵敏度较高。

•在不同环境下，红外传感器的检测效果存在差异，识别率不太稳定。

2.4 实验总结本次实验通过实际操作和测试，深入了解了红外检测技术的基本原理和性能指标，并掌握了红外传感器的应用范围和工作方式。

同时，也发现了现有技术在不同环境下存在的弊端，需要进一步改进和完善。

3. 自动控制工程实验设计3.1 实验原理本次实验旨在通过对传感器和控制器的使用，结合实际场景，设计并制作一个具有自动控制功能的系统。

3.2 实验步骤1.硬件搭建：根据实验需求，配备相应的传感器和控制器，并进行硬件搭建。

2.调试程序：编写控制程序，调试程序，使系统正常工作。

3.测试系统：通过实际测试，检验系统的稳定性和可靠性。

4.分析数据：根据测试数据，对系统的性能和优化方案进行分析。

3.3 实验结果经过实验测试，可以发现：•系统的自动控制功能稳定，响应快速。

电子技术基础课程设计指导书(适用于测控技术与仪器专业)测控技术与仪器教研室2009.12前言在测控专业课程中，模拟电子技术基础和数字电子技术基础是最重要的专业基础课程，也是测控专业整个知识和能力体系的重要支柱之一。

其特点是内容多，处理问题的方式多、要领多，学习和理解的难度大，对实践性方面的能力要求也很高。

有鉴于此，在有关资料和器件都不完备的情况下，编写出这本辅导材料，希望本辅导材料对学生两课程设计有所帮助。

本辅导教材适用于测控专业学生模拟电子技术基础和数字电子技术基础两门课程的课程设计。

由于编者水平有限，加上时间紧迫，缺点错误在所难免，敬请批评指正。

一、电子技术课程设计的性质和基本要求1、电子技术课程设计的性质电子技术课程设计是测控专业的一门综合性实践课程，它集电子线路设计、软件设计与编程、系统综合、元器件参数计算和选择、电路仿真与调试、印制电路板(PCB)设计、电路安装与调试等于一体，目的在于巩固和加强电子线路理论的学习，促进学生在工程中的应用，着重于提高电子线路的实践技能，培养综合运用所学知识分析问题和解决问题的能力，了解开展科学实践的程序和基本方法，逐步形成严肃、认真、一丝不苟、实事求是的科学作风和一定的生产观、经济观和全局观。

电子技术课程设计不能等同于电子线路产品设计，它是对电子线路产品设计的局部模拟和过程仿真，其总体要求比电子线路设计要低得多。

2、电子线路课程设计的基本要求：(1) 了解电子产品设计与制作的一般过程；(2) 在教师指导下根据课题要求选择电路；(3) 初步掌握一般电子线路分析和设计的基本方法。

（4）掌握一般电子线路装配的基本方法；（5）掌握一般电子线路实际调试的基本方法并能解决出现的问题；(6)能编写简单工艺文件。

二、电子产品设计的工作流程1、传统电子产品设计的工作流程完成一个电子产品的设计必须经过原理设计、初步验证、小批量试制、大批量生产等几个过程，对于电子产品设计工程师而言，必须保证理论设计、初步验证两个过程完全正确，才能将电路设计图绘制成PCB图，并进行进一步的生产。