级单片机课程设计任务书副本Word文档格式.docx
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4)能记忆电梯外的所有请求信号,并按照电梯的运行规则对信号分批处理,每个请
求信号一直保持到处理后才能撤除。
电梯运行规则如下:
1电梯上升时,仅响应电梯所在位置以上层的上楼请求信号,依楼层次序逐个执行,
直到最后一个请求执行完毕。
然后升到有下楼请求的最高层,开始执行下楼请求;
2电梯下降时,仅响应电梯所处位置以下层的下楼请求信号,依楼层次序逐个执行,
然后降到有上楼请求的最低层,开始执行上楼请求;
③一旦电梯执行完全部请求信号后,应在原位置停止,等待新的请求信号到来时再
处理。
5)电梯运行速度为5秒/层;
6)电梯到达有请求的楼层停下时,该层指示灯亮。
经1秒后,电梯门自动打开,经
10秒后,电梯门自动关闭<
指示灯显示)。
电梯到达新楼层后,原楼层指示灯灭。
1
7.自动往返电动车的设计
设计一台自动往返电动车,要求:
1)电动车自主前进、遇到障碍后返回;
2)电动车行驶过程中不能出现擦墙行驶,或撞墙故障;
3)自动测量显示里程数、行车时间;
4)误差要求:
总里程数:
3%;
行车时间:
识别距离:
5~15cm。
9.消毒柜控制电路的设计
设计一台消毒柜控制系统,要求:
1)显示消毒柜温度、保持时间;
2)可以键盘设定消毒柜温度、定时时间;
3)可以实现实时中断功能;
4)消毒后自动关机;
5)测温误差:
0.5℃;
6)定时误差:
20秒/月。
11.低频信号发生器
设计制作低频信号发生器,要求利用单片机产生正弦波、方波及三角波等波形。
1)正弦波
用单片机实现正弦波的输出;
输出的波形有1Hz、10Hz、100Hz、1kHz、10kHz5种可选频率;
输出电压范围为0~5V可调<
峰峰值);
用6位数码管显示频率;
频率误差<
1%。
2)方波
频率范围:
0.O1Hz~lOOkHz;
频率误差:
0.1%;
电压范围:
0~1OV。
3)三角波
O.01Hz~lOkHz;
电压范围:
O~20V(峰—峰值>
;
失真率:
r≤3%。
13.多输入端报警电路
设计制作一个多输入端报警电路,要求如下:
(1>
有报警输入控制端16个,报警音响信号输出端1个;
(2>
报警输入端中的任意一端出现报警信号时,电路自动发出类似警报的音响信号;
(3>
报警音响信号持续11s自动停止.如果输入信号继续存在,报警音响信号又重新启动;
(4>
音调、频率、响度、持续时间等参数,均可通过“↑”,“↓”键调整。
15.电容、电阻参数单片机测试系统的设计
设计要求:
电阻、电容充放电电路可计算电路时间常数;
用A/D转换器测量电压值能测得时间常数值,经单片机计算,算出电阻或电容值,并在LCD上显示。
电阻分为0~200,0~2K,0~20K,0~200K,0~2M五个档。
电容分为0~200p,0~2n,0~20n,0~200n,0~2u,0~200u六个档
17.步进电机单片机控制系统的设计
利用按键控制步进电机的启停、正反转<
500r/min)、加减速,并在LED上显示各自的功能。
19.单片机控制步进电机
步进电机是工业过程控制及仪表中的主要控制元件之一,它可以在机械结构中把丝杠的角度变成直线位移,也可以用它带动螺旋电位器,调节电压和电流,从而实现对执行机构的控制。
在数字控制系统中,由于它可以直接接受计算机输出的数字信号,而不需要进行D/A转换,所以使用起来十分方便。
步进电机具有快速的启停能力和精度高的显著特点,在定位场合得到了广泛的应用。
步进电机实际上是一个数字/角度转换器,也是一个串行的数/模转换器。
因此,需把并行的二进制转换成串行的脉冲序列,并实现方向控制。
每当步进电机脉冲输入线上得到一个脉冲,它便沿着特定的方向走一步。
采用单片机来控制一个三相单三拍的步进电机工作。
步进电机的旋转方向由正反转控制信号来控制。
步进电机的步数由键盘输入,可输入的步数分别为3,6,9,12,15,18,21,24,27步。
并且键盘具有键盘锁的功能,当键盘上锁的时候,步进电机是不接受输入步数的,也不会运转。
只有当键盘锁打开并输入步数的时候,步进电机才开始工作。
电机运转的时候有正转和反转指示灯指示。
当电机在运转的过程当中,如果过热,则电机停止运转,同时红色指示灯亮.,同时警报响。
本题目的关键之处是:
如何生成控制步进电机的脉冲序列。
21.单词记忆测试器程序设计
设计任务:
编写一个帮助单词记忆的程序。
设计要求:
实现单词的录入<
为使程序具有可演示性,单词不少于10个);
单词根据按键控制依次在屏幕上显示,按键选择认识还是不认识,也可以直接进入下一个或者上一个;
单词背完后给出正确率。
扩展功能:
旧单词可从文件中读出。
录入的新单词保存到文件中;
第一次背完后,把不认识以及跳过的单词再次显示出来,提醒用户再记忆,直到
用户全部都记住;
结束后,给出各个单词的记忆结果信息,如记忆次数。
23.单片机节日彩灯控制器设计彩灯控制器
P1.2:
开始,按此键则灯开始流动<
由上而下);
P1.3:
停止,按此键则停止流动,所有灯为暗;
P1.4:
上,按此键则灯由上向下流动;
P1.5:
下,按此键则灯由下向上流动。
25.作息时间控制器
1)作息时间控制器能通过继电器控制电铃或放音机
2)作息时间控制器能控制蜂鸣器进行与电铃同步的现场提示
3)单片机作息时间控制的功能如下:
●使用JDH62A液晶模块作为显示器
●显示格式为“时分秒”,日期,星期
●系统采用24C16储存日期、星期和闹钟
●最多可以设定40个闹钟
●具有4个按键来做功能设置,可以设置现在的时间、日期、星期及闹钟
●一旦闹钟时间到则发出一阵声响,同时继电器启动,可以控制放音机开启和关闭。
4)功能的详细设置如下:
在时间显示的状态下,液晶的上面一行显示的为时间和星期,第二行显示的是日期。
此时,按下0键进入调整时间状态;
按下1键进入调整星期状态;
按下2键进入调整日期状态;
按下3键进入查看闹钟程序。
在进入时间调整状态后,分钟闪烁显示,时钟停止计时。
此时按1键分钟加一,按2键分钟减一,按下0键则退出调时,按3键则转到调整小时的状态。
在调整小时的状态下小时闪烁显示,按1键小时加一,按2键小时减一,按3键则返回到调整分钟状态,按0键则退出调时。
在调整星期状态下,星期闪烁显示,按1键星期加一,按2键星期减一,按0键退出调整星期。
在调整日期状态下,首先日闪烁显示,此时按1键日加一,按2键日减一,按3键转到调整月状态,按0键退出调整日期。
调整月状态下月闪烁显示,此时按1键月加一,按2键月减一,按3键转到调整年,按0键退出调整日期。
在调整年状态下年闪烁显示,此时按1键年加一,按2键年减一,按3键返回到日调整状态,按0键退出调整日期。
在查看闹钟状态下,第一行显示的为闹钟的编号,第二行显示的为闹钟时间。
此时按1键查看下一个闹钟时间,按2键查看上一个闹钟时间,按0键则开始调整此编号对应的闹钟时间,按3键则退出查看闹钟。
在调整闹钟时间的状态下,分钟闪烁显示,按1键则分钟加一,按2键分钟减一,按3键则转到小时调整状态,按0键退出闹钟调整,返回到闹钟查看状态。
在调整闹钟小时状态下,小时闪烁显示,此时按1键加一,按2键减一,按3键返回到闹钟分钟调整状态,按0键退出闹钟调整,返回到闹钟查看状态。
27.交通信号灯模拟控制
1)设计定时交通信号灯控制
在双干线的“十字”路口上,交通信号灯的变化是定时的,其基本变化规律如下:
A:
放行线:
绿灯亮放行
25s,黄灯亮警告
5s,然后红灯亮禁止。
B:
禁行线:
红灯亮禁止
30s,然后绿灯亮放行。
2)具体设计要求:
1)该设计能控制东、西、南、北四个路口的红、黄、绿信号灯正常工作。
2)当东西方向放行、南北方向禁行时,东西方向绿灯亮
25s,然后黄灯亮
5s;
南北方向红灯亮
30s。
3)当南北方向放行、东西方向禁行时,南北方向绿灯亮
东西方向红灯亮
当使两条路线交替地成为放行线和禁行线时,就可以实现定时交通控制。
3)设计方案
1)芯片选择为了实现上述设计要求,可以用
AT89C51
单片机芯片。
用
芯片的P1
口<
P1.0~P1.5)分别接上两组六位信号灯。
2)延时的实现延时的实现可以是通过软件实现;
也可利用定时器/计数器的定时工作方式实现;
还可以通过扩展
8155芯片,利用其中的定时器/计数器实现延时。
本系统使用软件延时。
29.电动智能小车
在现有玩具电动车的基础上,加装光电、红外线、超声波传感器及金属探测器,实现对电动车的速度、位置、运行状况的实时测量,并将测量数据传送至单片机进行处理,然后由单片机根据所检测的各种数据实现对电动车的智能控制。
这种方案能实现对电动车的运动状态进行实时控制,控制灵活、可靠,精度高,可满足对系统的各项要求。
设计采用MCS-51系列中的AT89S51单片机。
以AT89S51为控制核心,利用超声波传感器检测道路上的障碍,控制电动小汽车的自动避障,快慢速行驶,以及自动停车,并可以自动记录时间、里程和速度,自动寻迹和寻光功能。
31.PC机温度控制系统
目的:
掌握PC机与单片机的通讯方式以及温度控制的方法,要求是自适应算法,可以根据不同的控制对象的参数的不同进行算法自动调整,达到温度恒定。
内容:
PC机通过232口向单片机传送控制指令,单片机根据指令进行温度采集、温度控制。
33.单片机实现PC机键盘控制器设计
掌握单片机扫描键盘原理,以及单片机与PC机的通信方法。
单片机通过扫描键盘确定键值<
有键按下时),然后通过232串口将键值发送给PC机。
35.远程抄表系统
掌握数字脉冲信号的容错、纠错方法及单片机的中断、定时器的使用方法。
首先由数据采集单元实时采集数据,通过专用的数据线传送到数据硬处理单元,对数据确认无误后,发送给中央处理单元,中央处理单元对采集到的数据进行分析、分类,通过总线<
485、CAN)或市话网、移动网、互联网、无线网等方式传送给PC机的数据汇总分析单元,PC机根据统计的结果,向控制单元发出控制信息,同时将相关的信息或结果发送给当事人。
37.GPS全球卫星车载信息模拟系统
掌握GPS工作原理及其应用设计方法。
要求:
能够实时跟踪定位模拟车辆的经度和纬度,能够在电子地图上绘制出<
在小区或某一街道等)的具体位置信息。
39.音乐倒数计数器
1.设计要求
利用AT89C51单片机结合字符型LCD显示器设计一个简易的倒数计数器,可用来煮方便面、煮开水或小睡片刻等。
做一小段时间倒计数,当倒计数为0时,则发出一段音乐声响,通知倒计数终了,该做应当做的事。
定时闹钟的基本功能如下。
⏹字符型LCD<
16
⨯
2)显示器。
⏹显示格式为“TIME分分:
秒秒”。
用4个按键操作来设置当前想要倒计数的时间。
一旦按下键则开始倒计数,当计数为0时,发出一阵音乐声。
程序执行后工作指示灯LED闪动,表示程序开始执行,按下操作键K1~K4动作如下。
K1—可调整倒计数的时间1~60分钟。
K2—设置倒计数的时间为5分钟,显示“0500”。
K3—设置倒计数的时间为10分钟,显示“1000”。
K4—设置倒计数的时间为20分钟,显示“2000”。
复位后LCD的画面应能显示倒计时的分钟和秒数,此时按K1键
则在LCD上显示出设置画面。
此时,若:
a.按操作键K2—增加倒计数的时间1分钟。
b.按操作键K3—减少倒计数的时间1分钟。
c.按操作键K4—设置完成。
键盘实现菜单功能的方法,已在题目4详细说明,不再赘述。
本题目最大难点是实现音乐的播放。
作者利用定时计数器,通过载入不同的计数初值,产生频率不同的方波,输入到蜂鸣器<
SOUNER)中,使其发出频率不同的声音。
本设计中单片机晶振为1.0592MHz,通过计算各音阶频率,可得1、2、3、4、5、6、7共7个音应赋给定时器的初值为64580、64684、64777、64820、64898、64968、65030。
在此基础上,可将乐曲的简谱转化为单片机可以“识别”的“数组谱”,进一步加入对音长、休止符等的控制量后,可以实现音乐的播放。
41.数字电压表设计
以单片机为核心,设计一个数字电压表。
采用中断方式,对2路0~5V的模拟电压进行循环采集,采集的数据送LED显示,并存入内存。
超过界限时指示灯闪烁。
2.实验原理
本题目本质上是以单片机为控制器,ADC0809为ADC器件的AD转换电路,设计要求的电压显示,是对ADC采集所得信号的进一步处理。
为得到可读的电压值,需根据ADC的原理,对采集所得的信号进行计算,并显示在LED上。
本工程中ADC0809的参考电压为+5V,根据定义,采集所得的二进制信号addata所指代的电压值为:
而若将其显示到小数点后两位,不考虑小数点的存在<
将其乘以100),其计算的数值为:
将小数点显示在第二位数码管上,即为实际的电压。
本示例程序将1.25V和2.5V作为两路输入的报警值,反映在二进制数字上,分别为0x40和0x80。
当AD结果超过这一数值时,将会出现二极管闪烁和蜂鸣器发声。
43.微波炉控制程序设计
二,设计要求:
利用实验系统的硬件资源设计一个"
带LED显示的微波炉控制器"
控制面板包括:
两位数码显示\十个数字按键键盘\电源按键\电源指示灯\大中小火力选择开关
工作流程如下:
按下电源键,指示灯亮,通过数字键设定需要加热的时间,并在LED上进行显示,单位为秒
时间设定完后,通过大,中,小三个按键,选择火力的大小,并启动微波炉进行工作
LED实时显示剩余的工作时间,定时时间到后自动停止,指示灯灭
微波炉运行过程中,若再按下电源键,则微波炉停止工作,指示灯灭
45.数控DC/DC电源系统硬件与软件设计
性能指标参数如下:
输入直流电压为9.V~15.0V
输出电压为3.6
V~6.0V,步进可调,最小步距为10mV;
文波电压为小于5mV。
最大输出电流不小于500mA。
效率不小于80%
47.汽车转向灯的设计
利用定时器或计数器与中断系统组成控制系统的工作原理,从而达到控制汽车在不同运行状态时各个车灯是不是闪烁,从而达到传递交通信息的作用。
1、设计要求
汽车在驾驶时有左转弯、右转弯、刹车、合紧急开关、停靠等操作。
在左转弯或右转弯时,通过转弯操作杆应使左转开关或右转开关合上,从而使左头灯、仪表板左转弯灯、左尾灯或右头灯、仪表板右转弯灯、右尾灯闪烁;
合紧急开关时要求前面所述的6个信号灯全部闪烁;
汽车刹车时,两个尾灯点亮;
如正当转弯时刹车,则转弯时原应闪烁的信号灯仍应闪烁。
以上闪烁,都是频率为1Hz的低频闪烁;
在汽车停靠而停靠开关合上时左头灯、右头灯、左尾灯、右尾灯按频率为30Hz。
的高频闪烁由上所述,各种情况作操作时,信号灯应输出信号列于表1.1。
表1.1
汽车驾驶操纵与信号
驾驶操作
输
出
信
号
仪表板左转弯灯
仪表板右转弯灯
左头灯
右头灯
左尾灯
右尾灯
左转弯<
合上左转开关)
闪烁
——
右转弯<
合上右转开关)
合紧急开关
刹车<
合上刹车开关)
亮
左转弯时刹车
右转弯时刹车
刹车,并合紧急开关
左转弯时刹车,并合紧急开关
右转弯时刹车,并合紧急开关
停靠<
合停靠开关)
30Hz
49.十进制加减乘除法计算器
一、课程设计题目及任务要求
设计十进制加减乘除法计算器。
要求能(不同时>
显示3位输入和4位输出。
二、设计思路
1、操作显示设备
显示设备采用八片七段共阴极LED显示器,共设置16个键,其中数字键0~9共十个,接下来依次是加号键、减号键、乘号键、除号键、等于号、清除键。
操作设备是两行八列共16键的简单键盘。
第一行从左至右分别为0、1、2、3、4、5、6、7,第二行分别为8、9、A<
+)、B<
-)、C<
=)、D<
清除键)、E<
清除键)、F<
清除键),“清除键”表示程序初始化,为下次输入准备。
2、程序实现功能
1)十进制加减乘除法计算:
输入范围为<
1~999),该程序输入两个定点数,每个3位,输出4位;
A为加,B为减,C为等于,输出为四位计算结果。
数据输入采用规范化输入,即必须输入3个数才算完成一个运算数的输入,两个运算数之间输入运算符A或者B,输入完成按C显示计算结果;
2)计算机复位功能:
DEF均为清零重启,任何时候按下DEF中一个将重新开始;
51.液晶点阵显示屏程序设计
1能进行正常的模拟量采样值显示<
温度、压力、电位),并将其显示到液晶面板上。
2LCD将从下到上滚动显示:
“湖北师范学院机电与控制工程学院”,然后显示:
“2018年单片机课程设计”、“液晶点阵显示屏程序设计”“作者姓名、班级、学号”
3改变字库的内容,显示其它汉字。
4改变页地址或列地址,使显示的内容改变位置
5改变滚动显示模式,使显示内容左右、上下滚动;
改变参数使滚动速度变化。
53.全自动洗衣机控制器
基本要求:
采用步进电机模拟洗衣机电机,实现上水、浸泡、洗涤、漂洗、甩干等过程。
洗涤分弱洗、轻洗、强洗;
可设定3级水位设定,每级水位均设定水位下限<
值自定);
可选择漂洗次数<
3~5次)。
使用键盘进行流程及参数设定及自动存储流程,有停止键终止洗衣机的工作,并在LED或LCD上显示当前流程。
1)上水时,通过可调电位器及A/D转换模拟水位检测传感器,若水位低于设定水位下限,则通过蜂鸣器报警,手动调节可调电位器,直至水位超过水位下限,切断进水开关<
用开关量输出电路模拟),进入下一流程。
2)浸泡不进行任何操作,延时等待30s。
3)洗涤时,先强洗、后轻洗再弱洗。
可直接选择轻洗可弱洗。
强洗、轻洗与弱洗的步进电机转速不同,依次递减,但均需正反转<
转速自定、时间自定、正反转的时间自定);
4)漂洗进行正反转,转速介于强洗与弱洗之间,或与强洗同。
5)甩干高速正向转动,时间自定;
6)洗涤、漂洗间均需脱水、上水,但脱水转速低于甩干。
55.超声波避障小车
57.GSM汽车防盗报警器
59.激光测径仪
61.无线温度测量系统
无线模块采用nRF24L01无线收发模块,温度测量用DS18B20。
采用两块单片机分别控制一个无线模块模块,一个单片机作为主单片机,发送控制信息并显示接收回的信息,另一个单片机作为从单片机,接收主单片机的控制信息并控制温度测量模块DS18B20,然后将测得数据通过无线模块传回到主单片机。
63.电容量测量
65.电阻量测量
电阻测量要求:
1.数据采集部分:
采用标准电阻<
R0)与待测电阻(R1>
串联分压,用AD0832读取待测电阻两端电压U1,则待测电阻阻值R1=U1*R0/<
U0
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