傳感器與檢測(cè)技術(shù)-課程設(shè)計(jì)-畢業(yè)設(shè)計(jì)題目選題

傳感器與檢測(cè)技術(shù)課程設(shè)計(jì)畢業(yè)設(shè)計(jì)題目選題一、題目服務(wù)機(jī)器人陪同散步系統(tǒng)設(shè)計(jì)二、設(shè)計(jì)目標(biāo)及技術(shù)要求設(shè)計(jì)目標(biāo)：陪同散步機(jī)器人是智能服務(wù)機(jī)器人的一個(gè)新的應(yīng)用方向，可以應(yīng)用于養(yǎng)老院或社區(qū)服務(wù)站環(huán)境，具有陪伴照顧、自主避障等功能，能為老年人帶來生活便利。陪同散步機(jī)器人應(yīng)能自動(dòng)識(shí)別跟蹤目標(biāo)并在有效范圍內(nèi)對(duì)跟蹤目標(biāo)進(jìn)行跟蹤，在跟蹤過程中不受其他信號(hào)的干擾，具有良好的抗干擾性、實(shí)時(shí)性和較高的精度，并能夠?qū)崿F(xiàn)自主避障。技術(shù)要求：1.在現(xiàn)有實(shí)驗(yàn)平臺(tái)或自主搭建平臺(tái)上完成軟、硬件設(shè)計(jì)。2.在服務(wù)機(jī)器人的平臺(tái)上，通過相應(yīng)的傳感器完成跟蹤目標(biāo)信號(hào)的采集，并對(duì)采集到的信號(hào)進(jìn)行處理，同時(shí)做出相應(yīng)的控制（目標(biāo)識(shí)別，跟蹤或者停止），并保證機(jī)器人同目標(biāo)之間保持安全距離，在遇到障礙物時(shí)能夠?qū)崿F(xiàn)自主避障。3.在跟蹤過程中能夠保證跟蹤目標(biāo)在自己的有效跟蹤范圍內(nèi)，并具有良好的抗干擾能力，實(shí)時(shí)性及跟蹤精度。4.設(shè)計(jì)方案中包括基本的輸入/輸出、測(cè)試、控制、顯示等內(nèi)容。三、給定仿真或?qū)嶒?yàn)條件服務(wù)機(jī)器人、各種傳感器（視覺傳感器、紅外傳感器、超聲波傳感器等），C++軟件平臺(tái)。四、具體設(shè)計(jì)過程要求確定總體方案根據(jù)所學(xué)知識(shí)與查閱資料完成服務(wù)機(jī)器人陪同散步系統(tǒng)的設(shè)計(jì)，包括服務(wù)機(jī)器人的機(jī)械結(jié)構(gòu)、硬件電路以及控制軟件這三部分的詳細(xì)設(shè)計(jì)方案。選擇軟、硬件設(shè)計(jì)在機(jī)械部分給出原動(dòng)與傳動(dòng)系統(tǒng)、傳感器選擇與安裝及結(jié)構(gòu)方面的設(shè)計(jì)；在硬件電路部分給出總體硬件結(jié)構(gòu)、無線通訊、直流電機(jī)控制、傳感器數(shù)據(jù)采集以及遠(yuǎn)程控制等方面的設(shè)計(jì)；在控制軟件部分給出總體軟件架構(gòu)、避障以及環(huán)境信息檢測(cè)等方面的設(shè)計(jì)。給出服務(wù)機(jī)器人識(shí)別目標(biāo)與跟蹤目標(biāo)的具體方法。調(diào)試根據(jù)設(shè)計(jì)的方案首先進(jìn)行仿真，仿真完成之后在服務(wù)機(jī)器人平臺(tái)上進(jìn)行實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證。一、題目火災(zāi)探測(cè)報(bào)警與災(zāi)情評(píng)估系統(tǒng)的設(shè)計(jì)二、設(shè)計(jì)目標(biāo)及技術(shù)要求設(shè)計(jì)一個(gè)能夠?qū)馂?zāi)的發(fā)生完成探測(cè)并能進(jìn)行聲音或燈光信號(hào)報(bào)警、并能對(duì)災(zāi)情發(fā)生的大小與嚴(yán)重程度進(jìn)行初步評(píng)估的系統(tǒng)?；诠怆?、溫度或煙霧傳感器等對(duì)火災(zāi)信號(hào)進(jìn)行檢測(cè)，通過測(cè)量電路驅(qū)動(dòng)后端的聲音或燈光報(bào)警裝置能夠有效報(bào)警提示，基于多傳感器的信息感知進(jìn)行綜合信息分析，評(píng)估災(zāi)情的嚴(yán)重程度。三、給定仿真或?qū)嶒?yàn)條件由學(xué)生根據(jù)設(shè)計(jì)方案進(jìn)行硬件的選型或軟件的設(shè)計(jì)，完成系統(tǒng)的開發(fā)與測(cè)試。四、具體設(shè)計(jì)過程要求確定總體方案：根據(jù)系統(tǒng)的功能要求完成任務(wù)系統(tǒng)信號(hào)檢測(cè)、處理與輸出報(bào)警等部分的總體方案設(shè)計(jì)，可以考慮只有硬件電路的方案和軟、硬件結(jié)合的方案，任選其一均可。選擇軟、硬件設(shè)計(jì)：根據(jù)所設(shè)計(jì)的系統(tǒng)方案，根據(jù)不同的信號(hào)采集原理，選擇適宜的硬件配置。其他：注意系統(tǒng)方案的合理性和系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)成本問題，盡量追求高性價(jià)比，或者高性能，或者低成本等不同應(yīng)用需求?；诜抡婊?qū)嶒?yàn)結(jié)果，完成對(duì)系統(tǒng)的綜合評(píng)價(jià)。一、題目基于LabVIEW的橋梁振動(dòng)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)設(shè)計(jì)二、設(shè)計(jì)目標(biāo)及振動(dòng)監(jiān)測(cè)是橋梁結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測(cè)中最重要的組成部分。針對(duì)橋梁振動(dòng)的特征，選用合適的器件搭建振動(dòng)監(jiān)測(cè)硬件平臺(tái)，利用圖形化編程語言LabVIEW進(jìn)行系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì)。要求實(shí)現(xiàn)橋梁振動(dòng)信號(hào)的實(shí)時(shí)采集、分析、顯示、存儲(chǔ)和預(yù)警。三、技術(shù)要求1．系統(tǒng)需求分析和總體方案設(shè)計(jì)（1）了解橋梁結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的特點(diǎn)和要求，掌握振動(dòng)監(jiān)測(cè)的基本原理和方法，分析確定該監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的總體功能要求，如振動(dòng)信號(hào)的形式、范圍、數(shù)量等。（2）根據(jù)振動(dòng)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的功能要求，設(shè)計(jì)出總體方案。2．硬件選型基于總體方案，選擇合適的傳感器、數(shù)據(jù)采集模塊等。3．軟件設(shè)計(jì)基于總體方案，利用圖形化編程語言LabVIEW實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)軟件功能，實(shí)現(xiàn)多通道（至少2通道）振動(dòng)信號(hào)的實(shí)時(shí)采集，實(shí)時(shí)進(jìn)行譜分析和直方圖分析，實(shí)時(shí)顯示監(jiān)測(cè)結(jié)果，并存儲(chǔ)至數(shù)據(jù)庫，當(dāng)振動(dòng)信號(hào)超限時(shí)能夠進(jìn)行預(yù)警，系統(tǒng)軟件應(yīng)具有良好的人機(jī)交互界面。4．系統(tǒng)集成和調(diào)試對(duì)該振動(dòng)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)進(jìn)行功能測(cè)試和系統(tǒng)優(yōu)化。四、具體設(shè)計(jì)過程要求（1）對(duì)該橋梁振動(dòng)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的信號(hào)采集、分析、顯示、存儲(chǔ)和預(yù)警等環(huán)節(jié)能進(jìn)行設(shè)計(jì)和系統(tǒng)集成。（2）說明所設(shè)計(jì)的振動(dòng)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的工作原理和工作過程。（3）進(jìn)行相關(guān)的驗(yàn)證試驗(yàn)，并對(duì)試驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行必要的分析。（4）按時(shí)完成設(shè)計(jì)報(bào)告。一、題目基于藍(lán)牙的無線數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)設(shè)計(jì)二、設(shè)計(jì)目標(biāo)及技術(shù)要求設(shè)計(jì)一個(gè)無線數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)如下功能：（1）系統(tǒng)分為數(shù)據(jù)采集模塊和數(shù)據(jù)接收模塊（或手機(jī)）兩部分。其中，數(shù)據(jù)采集端實(shí)現(xiàn)溫度等數(shù)據(jù)的采集；數(shù)據(jù)接收模塊（或手機(jī)）實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)處理并顯示。（2）系統(tǒng)兩個(gè)模塊之間的指令或數(shù)據(jù)傳輸基于藍(lán)牙。（3）數(shù)據(jù)傳輸周期可配置。三、給定仿真或?qū)嶒?yàn)條件1、8051單片機(jī)最小系統(tǒng)；2、ADC，DAC，藍(lán)牙芯片或模塊等器件；四、具體設(shè)計(jì)過程要求方案論證，并確定設(shè)計(jì)方案給出數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)的整體設(shè)計(jì)框圖硬件電路設(shè)計(jì)軟件設(shè)計(jì)（畫出程序流程圖，并給出相應(yīng)模塊程序代碼）完成設(shè)計(jì)報(bào)告題目虛擬頻率計(jì)的研究與設(shè)計(jì)二、設(shè)計(jì)目標(biāo)及技術(shù)要求采用NI公司ELVIS實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)設(shè)計(jì)一個(gè)頻率計(jì)，指標(biāo)如下：輸入信號(hào)為正弦波，方波，三角波，輸入信號(hào)頻率為0~1MHz，輸入峰值為0V~5V；能顯示輸入信號(hào)波形；測(cè)量輸入信號(hào)頻率，誤差在5%以內(nèi)；輸入信號(hào)先經(jīng)過信號(hào)調(diào)理轉(zhuǎn)化為方波，并用計(jì)數(shù)器法測(cè)量頻率。不使用任何數(shù)字信號(hào)處理子VI分析頻率。三、給定仿真或?qū)嶒?yàn)條件 1、NI公司ELVIS實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)； 2、LabVIEW軟件； 3、信號(hào)源，示波器。四、具體設(shè)計(jì)過程要求1.確定測(cè)量電路硬件總體方案，畫出程序流程圖；2.完成輸入信號(hào)調(diào)理電路設(shè)計(jì)與調(diào)試；2.完成計(jì)數(shù)器法測(cè)量頻率代碼；3.完成波形顯示功能代碼；4.調(diào)試軟硬件并完成報(bào)告。一、題目?jī)?chǔ)倉溫度的測(cè)控與通信模塊設(shè)計(jì)二、設(shè)計(jì)目標(biāo)針對(duì)某存儲(chǔ)倉在常壓下對(duì)溫度的要求，選用合適的監(jiān)測(cè)方法和器件，進(jìn)行溫度一體化測(cè)控設(shè)計(jì)，要求采用LED或LCD顯示各時(shí)刻多點(diǎn)的溫度值，并具有語言報(bào)警及簡(jiǎn)單的控制功能（溫度控制精度為0.2℃）和通信功能。三、技術(shù)要求1．確定總體方案了解存儲(chǔ)倉在常壓下對(duì)溫度值的需求，理解對(duì)溫度參數(shù)測(cè)量和控制的基本原理和方法，分析建立該測(cè)控模塊需要的參數(shù)范圍。根據(jù)溫度檢測(cè)、控制及通信要求，給出設(shè)計(jì)總體方案。2．溫度測(cè)控器詳細(xì)設(shè)計(jì)基于前面的總體方案，選擇合適的傳感器，采用單片機(jī)開發(fā)板，設(shè)計(jì)信號(hào)處理電路、控制電路、通信模塊、執(zhí)行器