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电子技术综合设计电子技术综合设计是电子技术专业学生必修的综合实践课程，旨在通过实际项目的设计与完成，培养学生的综合应用能力和解决问题的能力。
本文将以一个实际的电子技术综合设计项目为例，通过详细的介绍和分析，展示电子技术综合设计的过程和方法。
项目背景：小区的电梯系统需要一个智能门禁系统，能够实现对电梯乘坐人员的身份验证、门禁控制和数据记录等功能。
该智能门禁系统需要包括一个门禁读卡设备、一个控制终端和一个数据库服务器。
设计方案：根据项目需求，我们将设计一个基于FPGA的智能门禁系统。
该系统通过读卡设备读取用户的卡号信息，并与数据库中存储的数据进行比对，以验证用户身份。
只有经过验证的用户才能进入电梯。
同时，用户的刷卡记录将被记录到数据库中，以便后续查询和管理。
系统架构：智能门禁系统的整体架构包括硬件和软件两个部分。
硬件部分包括FPGA主控芯片、门禁读卡器、电梯控制器等；软件部分包括数据库服务器、运行在FPGA上的读卡验证程序和管理界面。
硬件设计：首先，我们需要设计一个门禁读卡器和电梯控制器。
门禁读卡器与FPGA主控芯片进行通信，将读取到的卡号信息传递给主控芯片。
电梯控制器负责控制电梯的上升和下降，并与主控芯片进行通信，以获取刷卡验证结果。
软件设计：数据库服务器用于存储用户信息和刷卡记录。
在FPGA上运行的读卡验证程序负责读取门禁读卡器传递的卡号信息，并与数据库中的数据进行比对，以验证用户身份。
验证结果将通过界面显示，并控制电梯的开闭。
综合设计过程：首先，我们需要进行系统需求分析，明确设计目标和功能需求。
然后，进行电路图设计，选择合适的硬件和软件平台。
接着，进行电路和程序编码，实现各个模块的功能。
然后，将各个模块进行集成测试，验证整个系统的功能和性能。
最后，对系统进行优化和调试，确保系统的性能和稳定性。
综合设计方法：在电子技术综合设计过程中，可以采用自上而下的设计方法。
首先，从整体上确定系统的结构和功能，并进行系统设计和模块划分。
电子综合技术课程设计一、课程目标知识目标：1. 让学生掌握电子技术基础知识，如电路元件的功能、电路图的识别等。
2. 使学生了解常见的电子传感器及其应用，如温度传感器、光敏传感器等。
3. 培养学生对电子系统的设计与分析能力，能运用所学知识解决实际问题。
技能目标：1. 培养学生动手操作能力，能正确使用电子仪器、工具进行电路搭建和调试。
2. 提高学生的团队协作能力，能在小组合作中共同完成电子项目的设计与制作。
3. 培养学生运用计算机软件进行电子电路仿真和设计的能力。
情感态度价值观目标：1. 激发学生对电子技术的兴趣，培养其探索精神和创新意识。
2. 培养学生严谨、细致的学习态度，养成良好的学习习惯。
3. 引导学生关注电子技术在社会发展中的应用，认识到科技对社会进步的重要性。
本课程针对中学生设计，结合学生年龄特点和知识水平，注重理论与实践相结合，旨在提高学生的电子技术素养和实际操作能力。
课程目标具体、可衡量，便于教学设计和评估，有助于学生和教师明确课程预期成果。
二、教学内容本课程教学内容分为以下三个部分：第一部分：电子技术基础知识1. 电路元件：电阻、电容、电感、二极管、三极管等。
2. 电路分析方法：基尔霍夫定律、欧姆定律等。
3. 电路图识别与绘制。
第二部分：常见电子传感器及应用1. 温度传感器：热敏电阻、热电偶等。
2. 光敏传感器：光敏电阻、光电管等。
3. 其他传感器：湿度传感器、压力传感器等。
第三部分：电子系统设计与实践1. 电路设计与仿真：运用Multisim、Protel等软件进行电路设计与仿真。
2. 电子制作：小组合作完成一个电子项目的设计、制作与调试。
3. 故障排查与维修：学习分析电路故障，掌握维修方法。
教学内容根据课程目标和教材章节进行合理安排，注重科学性和系统性。
在教学过程中，教师需按照教学大纲逐步引导学生掌握各部分内容，确保学生能够学以致用，提高实践能力。
三、教学方法本课程采用多样化的教学方法，旨在激发学生的学习兴趣，提高学生的主动性和实践能力。
电子技术综合设计方案组员：顾剑波学号：04081489许康铭学号：04081474胡能鹏学号：04081459专业与班级：信息08-1班设计题目：简易温度传感数字电子钟起始时间：2010 ～2011 学年第（1）学期第16 周～第18 周指导教师：袁小平成绩：日期：【课题任务】：设计一个简易温度传感数字电子钟，实现电子计时、时间调节、温度传感与显示、温度报警等功能。
【方案选择】：一般的数字电子钟只显示时分秒、秒表计时等基本的功能，设计方案相对较简单，我们小组为了提升其实用性，通过添加温度传感、声音报警等模块后，可实现电子计时、时间调节、温度传感与显示、温度报警等功能。
通电后，屏幕上显示‘welcome’的欢迎语，然后从2010年5月1日，星期六，00：00：00开始计时，并实时显示温度（当温度大于80度或小于0度时，蜂鸣器发出警报，红色的led闪烁）。
可以通过按钮调节时间。
按第一个按钮时，停止计时，温度显示功能停止，光标移到秒的位置，此时按第二个和第三个按钮可以调节秒（按第二个按钮则秒数增加，按第三个则秒数减少，其他的以此类推）；再次按一下第一个按钮，则光标移到分的位置，意味着现在可以调分；以此类推，再次按第一个按钮则可以调节日期，星期和小时。
当第八次按第一个按钮时，则从调好的时间开始计时，并恢复温度传感与显示。
【电路设计】：（1）硬件模块分析：①晶振模块要想实现电子计时功能，首先可以考虑使用DS12C887时钟芯片，使用该芯片可以更加精确计时，有万年历功能，算法实现相对简单，掉电后仍然可以在内部计时。
但是其价格比较昂贵。
综合成本考虑，我最终选择让单片机的定时计数器实现计时的功能。
晶振频率选择12M。
②温度传感模块要想实现温度传感的功能，我曾经考虑使用AD0804结合温度传感器，从而更加精确地记录和显示温度。
但是考虑到算法实现的难易程度和使用过程中精度要求不是很高，所以我选用ds18b20温度传感芯片。
1、数字逻辑信号测试系统（测试高、低电平）设计设计说明：设计一个逻辑信号高低电平测试装置.被测信号电压范围1～12V 。
设计要求：① 测试范围：低于0.8V 为低电平,高于3。
5V 为高电平； ② 高、低电平分别用1200Hz 和750Hz 的音响表示; ③信号在0。
8V~3.5V 之间不发声。
2、数字频率计设计设计说明：数字频率计用于测量正弦信号、矩形信号等波形的频率，其概念是单位时间里的脉冲个数,如果用一个定时时间T 控制一个闸门电路,时间T 内闸门打开，让被测信号通过而进入计数译码，可得到被测信号的频率N f x ,若T =1秒，则f x =N 。
设计要求: (1）基本部分① 被测信号的频率范围为1Hz ～999KHz,分成三个频段，即1Hz ～999Hz ，1～100KHz 。
100KHz~999KHz.② 具有自检功能,即用仪器内部的标准脉冲校准测量精度. ③用3为数码管显示测量数据，测量误差小于10%。
(2）发挥部分④ 用发光二极管表示单位，当绿灯亮时表示Hz ，红灯亮时表示KHz 。
⑤ 具有超量程报警功能，在超出当前量程挡的测量范围时，发出灯光和音响信号。
⑥ 测量误差小于5%。
⑦量程自动转换功能.正弦波3、自动节能灯的设计设计说明：采用红外传感器接收人体位置信号，由控制电路实现夜间人到灯亮、人走灯灭功能。
设计要求：①红外传感器接收信号距离不低于20m；②设计延时电路，人走出20m距离1分钟后，自动熄灭路灯4、视力保护仪电路设计设计说明:设备采用选用高亮度绿色发光管LED作为光源，设计电路使其可按一定规律发光，当用眼疲劳时眼睛随着发光管的亮灭不停地转换,可达到消除视力疲劳，预防近视的目的。
设计要求：①设计电路电源；②实现三个档位的发光管的亮灭频率：30Hz、20Hz、10Hz；③实现多个LED循环点亮。
5、汽车尾灯控制器的设计设计说明：根据实际应用设计汽车尾灯控制器设计要求：①系统共设6盏灯；②正常行驶灯全灭；③按左转键只有左面3盏依次点亮，每盏亮1s,每周期3s，右转同样要求;④踩下刹车则6只同时闪亮，频率为1Hz.6、音频放大器设计设计说明：能够对音频信号进行前置放大和功率放大设计要求：①采集音频信号;②额定功率P0Ω≤1W；③输入阻抗R i>20kΩ,负载阻抗R L=8Ω，响应频率10Hz~40kHz；④音调特性在1 kHz处增益为0dB、100 Hz和10 kHz出具有±12dB的调节范围。
电子技术综合设计1、选题安排实行网上自由选题，每人1题，包含若干个软件仿真设计小题、其中有1道小题在仿真实现的基础上要求完成硬件制作，具体要求见选题。
设计流程：查阅有关文献资料→拟定电路原型→依据性能指标，进行参数计算，确定电路元器件参数→画出原理电路→仿真分析验证设计方案、调整有关电路参数→实际制作、测试电路性能参数→写出设计报告。
时间安排：选题结束后，自己安排时间进行课题资料查阅、原理方案设计和参数计算，然后进行软件仿真（可以利用自己的PC机或利用实验室开放时间段预约后到实验室进行仿真实验），完成上述工作后预约第一阶段检查验收，验收合格后，凭指导教师验收签字单到实验中心领取器材进行硬件制作部分，完成调试后，经指导教师验收签字，最后，撰写课程设计总结报告并提交到实验中心。
成绩评定：严格按评分标准进行成绩评定，不及格等级者需要重修。
2、设计报告要求编写课程设计的总结报告是对学生写科学论文和科研总结报告的能力训练。
通过写总结报告，不仅将设计、组装、调试的内容进行全面总结，而且可以将实践内容上升到理论高度。
总结报告应包括以下内容：（1）课题名称；（2）内容摘要；（3）设计内容及要求；（4）系统方案设计，分析比较各种方案的优缺点，画出系统框图；（5）单元电路设计、参数计算和器件选择；（6）画出完整的电路图，并说明电路的工作原理；（7）组装调试部分：使用的主要仪器，调试电路的方法和技巧，测试的数据和波形并与计算结果比较分析，调试中出现的故障、原因及排除方法；（8）总结设计电路的特点，并提出改进意见；（9）收获和体会；（9）附录：列出参考文献；列出系统需要的元器件清单。
3、评分标准良好等级：总分≥90分，其中基本分≥70分。
中等等级：总分≥70分，其中基本分≥60分。
及格等级：总分≥60分，其中基本分≥50分。
不及格等级：总分≤59分，或有下列行为之一者，直接评为不及格。
（1）抄袭行为，指资料查阅、软件仿真电路、硬件电路原理图等其中之一直接拷贝同学的、或设计报告抄袭达30%以上者。
《电子技术综合设计》教学大纲一、课程介绍二、课程目标1.掌握电子技术综合设计的基本理论和方法。
2.熟悉电子技术设计过程中常用的工具和软件。
3.培养学生实践能力和团队合作精神。
4.培养学生解决实际问题的能力和创新意识。
三、授课内容1.综合设计的基本流程和方法掌握电子技术综合设计的基本流程，包括需求调研、方案设计、系统实施、性能测试和结果分析等环节。
介绍设计过程中常用的工具和软件，如CAD、EDA等，培养学生综合运用各种资源和工具解决问题的能力。
2.电子技术设计实践通过一系列的电子技术设计实验项目，包括信号处理、电路设计、系统控制等方面的项目，培养学生独立设计和实施电子技术实验项目的能力，并提高他们对电子技术理论知识的理解和掌握程度。
3.电子产品设计引导学生运用电子技术知识和综合设计的方法，设计和开发一个电子产品。
包括需求分析、产品规划、硬件设计、软件开发和产品测试等环节。
通过项目的设计和实施，培养学生综合运用电子技术和工程知识的能力，提高他们的创新意识和解决实际问题的能力。
四、教学方法1.理论授课通过讲解电子技术综合设计的基本理论和方法，帮助学生建立与课程内容相关的知识体系。
2.实践操作学生根据教师的指导，进行电子技术实验和综合设计项目的实践操作，帮助他们巩固理论知识，培养实际操作能力。
3.课堂讨论通过课堂讨论，让学生进行问题分析和解决方案的讨论，培养他们的团队合作精神和创新思维。
4.学生报告要求学生在课程中完成设计项目，并进行书面报告和口头答辩。
通过学生报告，评估学生实践能力和创新意识的水平。
五、考核方式1.平时成绩（30%）：包括课堂讨论和实践操作等表现。
2.设计项目报告（40%）：包括设计方案、实施过程和结果分析等内容。
3.期末考试（30%）：考察学生对电子技术综合设计理论和方法的理解和掌握程度。
六、参考教材1.《电子技术综合设计原理与方法》2.《电子技术设计》3.《电子系统设计与综合设计实验指导》七、教学时长本课程为32学时，共计16周，每周2学时。
Document serial number [UU89WT-UU98YT-UU8CB-UUUT-UUT108]1、数字逻辑信号测试系统(测试高、低电平)设计设计说明：设计一个逻辑信号高低电平测试装置。
被测信号电压范围ri2Vo 设计要求：①测试范围：低于为低电平，高于为高电平；②高、低电平分别用1200Hz和750Hz的音响表示；③信号在〜之间不发声。
2、数字频率计设计设计说明：数字频率计用于测量正弦信号、矩形信号等波形的频率，其概念是单位时间里的脉冲个数，如果用一个定时时间T控制一个闸门电路，时间T内闸门打开，让被测信号通过而进入计数译码，可得到被测信号设计要求：(1)基本部分①被测信号的频率范围为1Hz为99KHz,分成三个频段，即1Hz为99Hz,riOOKHzo 100KHz"999KHzo②具有自检功能，即用仪器内部的标准脉冲校准测量精度。
③用3为数码管显示测量数据，测量误差小于10%。
（2）发挥部分④用发光二极管表示单位，当绿灯亮时表示Hz,红灯亮时表示KHz。
⑤具有超量程报警功能，在超出当前量程挡的测量范围时，发出灯光和音响信号。
⑥测量误差小于5%o⑦量程自动转换功能。
3、自动节能灯的设计设计说明：采用红外传感器接收人体位置信号，由控制电路实现夜间人到灯亮、人走灯灭功能。
设计要求：①红外传感器接收信号距离不低于20m；②设计延时电路，人走出20m距离1分钟后，自动熄灭路灯4、视力保护仪电路设计设计说明：设备采用选用高亮度绿色发光管LED作为光源，设计电路使其可按一定规律发光，当用眼疲劳时眼睛随着发光管的亮灭不停地转换，可达到消除视力疲劳，预防近视的目的。
设计要求：①设计电路电源；②实现三个档位的发光管的亮灭频率：30Hz、20Hz、10Hz；③实现多个LED循环点亮.5、汽车尾灯控制器的设计设计说明：根据实际应用设计汽车尾灯控制器设计要求：①系统共设6盏灯；②正常行驶灯全灭；③按左转键只有左面3盏依次点亮，每盏亮Is,每周期3s,右转同样要求;④踩下刹车则6只同时闪亮，频率为1Hz。
6、音频放大器设计设计说明：能够对音频信号进行前置放大和功率放大设计要求：①采集音频信号；②额定功率PoQWlW；③输入阻抗R1>20kQ,负载阻抗&二8Q，响应频率10Hz~40kHz；④音调特性在1 kHz处增益为OdB、100 Hz和10 kHz出具有±12dB的调节范围。
7、多功能数字钟设计说明：设计并制作一个24小时制多功能数字钟，并带有闹钟功能。
设计要求：(1)基本要求①具有时间设置(小时和分钟)、闹钟设置、闹钟开、闹钟关功能;②数字显示小时、分钟，有AM和PM指示灯，闹钟就绪灯，蜂鸣器;③可定时开启或关闭用电器的电源。
④按键切换现场环境温度显示(0 °C ' 60 °C±1°C):⑤非接触止闹功能；⑥具有断电数据保持功能。
8、多路温度检测系统的设计设计说明：在对温度要求较高的地方（比如粮库）需要对测试仓库的各个地方的温度进行监控，超过存储温度则需要报警，提醒管理人员打开换气设备。
设计要求：①以电位器输出的电压信号作为温度传感器的输出，输出电压0〜5V时对应温度0、50C；②实现循环检测8路温度的检测电路，检测温度由LED显示；③温度测量精度±2°C；④显示器分两段，第一段显示测温点号；第二段2位十进制数，显示对应点的测量温度；⑤所连接的测温点中只要有任何一个测量点的温度达到高温值时应给出报警信号，当所有点的温度值降低到安全值后，停止报警。
9、1/100秒计时器设计说明：设计一个精度为1/100秒的电子秒表。
设计核心部分可用震荡器+分频器实现。
设计要求：①计时精度秒；②6位数码显示，分别表示分、秒、1/10秒、1/100秒；③有两个按键分别控制秒表的归零、停止；④可连续记录至少5个计时时间；⑤增加一个按键循环显示以上的计时时间；⑥设计该秒表计时准确性的测试和调整方法（或电路）。
10、交通灯控制电路设计说明：模仿交通灯的运行情况，设计一个交通灯控制电路。
设计要求：①用红、绿、黄三色发光二极管作为信号灯；②在每次由亮绿灯转变成亮红灯的过程中，要亮黄灯作为过渡；③红灯每次亮26秒，绿灯亮22秒，黄灯为4秒。
用LED显示每个等的剩余时间。
11、电话按键显示器设计说明：设计一个具有9位显示的电话按键显示器。
设计要求：①能准确反映按键数字，例如，按下“5”，则显示“5” ；②显示器显示从低位向高位前移，逐位显示按键数字，最低位为当前输入数；③重按键时，能首先清除显示。
④挂机后，熄灭显示器显示。
12、简易数字电压表设计说明：利用压'频转换原理实现对电压的测量，测量结果由数码管直接显示。
设计要求：①待测电压范围：0、；②测量结果显示：数码管直接显示；③显示精度：2位小数。
13、商场迎宾机器人电路设计说明：设计电路，实现判断顾客进门与出门，统计来访人数及当前店内人数，并用数码管分别显示当前店内人数与来访总人数。
设计要求：①在有顾客进门时“欢迎光临”，出门时“谢谢光临”（可以分别由555定时器产生不同的声音信号以示区别）；②能实时统计來访人数及当前店内人数；③用数码管分别显示出今日来访人数及当前店内人数。
14、交通灯控制电路设计说明：实现十字路口交通管理控制器的设计。
在主、支道路的十字路口分别设置三色灯控制器，红灯亮禁止通行，绿灯亮允许通行，黄灯亮要求压线车辆快速穿越。
根据车流状况不同，可调整三色灯点亮或关闭时间。
设计要求：（1）基本部分①自制稳压电源；②主道路绿、黄、红灯亮的时间分别为60秒、5秒、25秒;③次道路绿、黄、红灯亮的时间分别为20秒、5秒、65秒;④主、次道路绿、黄、红灯亮的时间可以预置；⑤主、次道路绿、黄、红灯亮的时间可以分别调整;⑥主、次道路时间指示采用倒计时制，用2位数码管显示。
⑦时序关系应该符合如下要求:OC i/bon I/b15.简易广告牌设计说明：简易广告牌是由发光二极管(LED)构成的8X8或16X16矩阵板，当行、列有效时，其交叉点的LED被点亮，当多个LED被点亮时即可形成一定的图案或字符。
改变点亮方式将产生不同的效果。
设计要求:(1)基本部分①用LED设计安装一块16X16矩阵板及其驱动电路。
②用存储器存放待显示的字符，字符数量不少于8个，比如显示：“农”、“林”、“科”、“大”、“机”、“电”、“学”、“院” o字符替换用手动开关编码控制。
③字符替换用手动开关编码控制。
④实现句子的左右滚屏显示。
⑤实现预存信息，定时更新。
16、路灯控制器的设计设计说明：安装在公共场所或道路两旁的路灯，通常是随环境的亮和喑而自动的关断和开启。
并对开启次数和开启时间进行统计。
实验时要用三个台灯，其中两个无调光功能的模拟路灯，另一个有调光功能的模拟环境。
设计要求：（1）基本部分①该控制器具有环境亮度检测和控制功能，当处于暗（亮）环境下能够自动开（关）灯，为了演示方便，在现场演示时，当调光台灯（模拟自然光）较喑（较亮）时相当于喑环境（亮环境），此时另一个受控台灯（模拟路灯）将被点亮（熄灭），以此实现光控功能。
②能自动记录“路灯”的开灯次数（用1位数码管显示）。
③能累计“路灯”开灯时间（用2位数码管显示）。
④设计一个环境亮度指示器用以检测环境亮度，在现场演示时，当调光或者改变光电传感器和光源之间的距离时，环境亮度指示器的输出电压应有不同的反应。
⑤“路灯”点亮（熄灭）能受环境亮度指示器的控制（如：开关有“较暗”和“很喑”两挡，当位于“很暗”挡时（完全遮住光电传感器），两个“路灯”将都被点亮；当位于“较暗”挡时（局部遮住光电传感器），仅有一个“路灯”将被点亮。
⑥增加声音控制“路灯”点亮，延时熄灭功能。
17、电子密码锁的设计设计说明：要求电子器件设计制作密码锁的控制电路，使之在输入正确的代码时，输出信号以启动执行机构动作，并且用红、绿LED指示关锁、开锁状态。
rh工庞:翎坛生1139-廂设计要求:（1）基本部分①密码锁控制器中存储一个4位代码，当开锁按扭的输入代码等于存储代码时启动开锁控制电路，并且用绿灯亮、红灯灭表示开锁状态。
②从第一个按扭触动后的8秒内若未能将锁打开，则电路自动复位并由扬声器发出持续10至20秒的报警信号，同时用绿灯灭、红灯亮表示关锁状态。
③要求性能可靠、操作简便。
④密码锁控制器中存储的4位密码可以修改。
18、数字智力竞赛抢答器的设计设计说明：比赛中为了准确、公正、直观地判断出第一枪答者，所设计的抢答器通常由数码显示、灯光、音响等多种手段指示出第一枪答者。
同时还应设计记分、犯规和奖惩记录等多种功能。
设计要求：（1）基本部分①抢答器可供四组使用，组别键（信）号可以锁存；数码管显示组别键（信）号；抢答指示用发光二极管（LED） o②记分部分独立（不受组别信号控制），致少用2位二组数码管指示，步进有10分、5分两种选择，并且具有预置、递增、递减功能。
③自动记分（受组别信号控制）：当主持人分别按步进得分键、递增键或递减键后能够将分值自动累计在某组记分器上）。
19、数字电子称的设计设计说明：电子称称重的过程是把被测物体的重量通过传感器转换成电压信号，由于该电压很微弱，须进行放大，放大的模拟信号经数/模转换变成数字量，再通市¥款住咸吸过译码显示器显示出重量。
由于被测物体的重量相差较大，因此, 根据不同的测重范围，可由电路白动切换量程，显示器的小数点对应不同的量程而变化，从而实现电子称的要求。
数学由¥秫电子称的传感器通常使用电桥，它将应变电阻的受力变化转换成电压或电流信号。
桥路中&、R：、&、&为4个桥臂，桥臂电阻为应变电阻，对角点A、B端接电源，C、D端为电桥输出，使用时接到电桥的负载上。
未受力时，电桥处于平衡状态，RR二RR,电桥输出为零；当应变电阻受外界物体重量的影响时，电桥的的桥臂电阻的阻值发生变化，使电桥失去平衡，C、D端上有电压输出。
考虑到应变电阻的不一致性，桥路设有电位器进行调零。
设计要求：(1)基本部分①称重范围用开关分为三挡：0、，0、，0~, 0~；②用3*位数字显示称重结果；自制电子称传感器桥路。
(2)发挥部分③具有量程IH动切换功能；④用4位LED显示称重结果；⑤精致、准确。
20、声控电子锁的设计设计说明：声控电子锁是利用学声的节奏开锁的，代码检测电路是系统的主要部分。
声控电子锁原理框假设掌声的节奏产生的序列脉冲为0,当中包括了开锁代码1101 （代码可由用户另行设定）时，代码检测电路输出开锁信号。
因此，代码检测电路实为“1101序列检测器”。
在此提供设计要点。
