新編-電氣專(zhuān)業(yè)畢業(yè)設(shè)計(jì)-精品課件

1、電氣專(zhuān)業(yè)畢業(yè)設(shè)計(jì)畢業(yè)設(shè)計(jì)選題農(nóng)業(yè)電氣化與自動(dòng)化：康志亮一、畢業(yè)設(shè)計(jì)要求符合專(zhuān)業(yè)培養(yǎng)目標(biāo)；應(yīng)代表本學(xué)科的先進(jìn)水平；一人一題；翻譯至少一篇英文論文；開(kāi)題報(bào)告；嚴(yán)禁抄襲；培養(yǎng)目標(biāo)：具備電工電子、控制、自動(dòng)化儀表、信息處理、系統(tǒng)工程、計(jì)算機(jī)及其網(wǎng)絡(luò)等工程技術(shù)基礎(chǔ)和專(zhuān)業(yè)基礎(chǔ)。二、選題從生產(chǎn)實(shí)際和科研項(xiàng)目中選題；從市場(chǎng)需求中選題；從教學(xué)實(shí)踐中選題；從專(zhuān)業(yè)發(fā)展前沿；從畢業(yè)實(shí)習(xí)單位和即將工作的單位要求；學(xué)生愛(ài)好注意的問(wèn)題：課題難易程度與自己能力想適應(yīng)課題避免過(guò)大要有鋪墊和基礎(chǔ)（比如資料的占有、試驗(yàn)條件）三、開(kāi)題報(bào)告國(guó)家級(jí)項(xiàng)目、省部級(jí)項(xiàng)目、橫向合作項(xiàng)目、校級(jí)項(xiàng)目、自選項(xiàng)目；基礎(chǔ)型、應(yīng)用基礎(chǔ)型、應(yīng)用型、調(diào)研型；一

2、、本課題的研究意義，國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀、水平和發(fā)展趨勢(shì)二、研究的主要內(nèi)容及預(yù)期目標(biāo)三、研究方案四、論文進(jìn)度安排五、主要參考文獻(xiàn)開(kāi)題報(bào)告主要內(nèi)容一、本課題的研究意義，國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀、水平和發(fā)展趨勢(shì)研究背景：我國(guó)是水果生產(chǎn)和消費(fèi)大國(guó)。來(lái)自年全國(guó)果業(yè)學(xué)術(shù)研討會(huì)的資料表明，中國(guó)目前的水果種植面積為萬(wàn)公頃，占世界果樹(shù)總面積的左右；水果年總產(chǎn)量達(dá)多萬(wàn)噸，占世界果品總產(chǎn)量的.，這兩項(xiàng)指標(biāo)都已躍居世界第一1。隨著我國(guó)人民生活水平的逐步提高，對(duì)水果的消費(fèi)需求越來(lái)越大。國(guó)家統(tǒng)計(jì)局農(nóng)調(diào)總隊(duì)的一項(xiàng)調(diào)查表明，我國(guó)居民個(gè)人水果消費(fèi)總量由年的萬(wàn)噸上升到年的萬(wàn)噸，年間增長(zhǎng)倍；平均每年增長(zhǎng)。預(yù)計(jì)到年，我國(guó)的水果消費(fèi)總量將達(dá)到萬(wàn)噸2

3、。隨著“三農(nóng)”政策的不斷貫徹落實(shí)，我國(guó)的果農(nóng)人口總數(shù)將不斷增加，水果消費(fèi)總體上呈不斷上升的趨勢(shì)3。常見(jiàn)水果桃、梨、蘋(píng)果等容易遭受桃小食心蟲(chóng)、梨小食心蟲(chóng)的侵害，橘中會(huì)用蛆蟲(chóng)侵害。同時(shí)一旦有水果受蟲(chóng)害，很容易擴(kuò)散，引起更大面積水果受損。由于此類(lèi)蟲(chóng)害可以寄生于水果內(nèi)部，早期不容易發(fā)現(xiàn)，給水過(guò)生產(chǎn)和銷(xiāo)售帶來(lái)很多不利4。在了解了解水果內(nèi)部蟲(chóng)害的基礎(chǔ)上，用紅外光照射水果，基于紅外吸收光譜和蟲(chóng)的紅外吸收光譜范圍不同這一原理，實(shí)現(xiàn)對(duì)水果的無(wú)損檢測(cè)。研究意義：目前已經(jīng)有利用計(jì)算機(jī)視覺(jué)和圖像處理技術(shù)對(duì)水果進(jìn)行品質(zhì)無(wú)損檢測(cè)和自動(dòng)分級(jí)的技術(shù)5、6。同時(shí)市面上也有利用紅外對(duì)水果中蛋白質(zhì)7，糖分8的含量等指標(biāo)的檢測(cè)裝置，

4、運(yùn)用紅外光譜分析儀，通過(guò)紅外光譜的吸收峰值進(jìn)行檢測(cè)，該設(shè)備價(jià)格昂貴，不利于在實(shí)際生產(chǎn)生活中推廣。同時(shí)現(xiàn)在還沒(méi)出現(xiàn)檢測(cè)水果內(nèi)部是否遭受蟲(chóng)害的技術(shù)和設(shè)備，對(duì)于本校電氣專(zhuān)業(yè)的同學(xué)來(lái)說(shuō)是一次全新的嘗試（浙江大學(xué)在該方面研究的較多），如若本次實(shí)驗(yàn)?zāi)苋〉贸晒Γ瑢楸拘Ｒ院笤诩t外方面的研究提供更多具有實(shí)踐意義的經(jīng)驗(yàn)。隨著生物進(jìn)化的不斷進(jìn)行，蟲(chóng)害也朝著多樣性方向發(fā)展，很多潛在的蟲(chóng)害危機(jī)具有不可預(yù)測(cè)性，像廣元蛆蟲(chóng)柑橘這種情況在沒(méi)將實(shí)物剖開(kāi)之前是無(wú)法用肉眼或經(jīng)驗(yàn)辨認(rèn)的。項(xiàng)目擬在了解水果內(nèi)部蟲(chóng)害形成機(jī)理的基礎(chǔ)上，采用鹵鎢燈照射水果9、10，用窄帶濾光片濾除紅外光，光電轉(zhuǎn)換芯片接收所濾出的紅外光，根據(jù)水果和蟲(chóng)不同物質(zhì)

5、的紅外吸收光譜的波段不同這一原理，檢測(cè)水果內(nèi)部是否遭受蟲(chóng)害，并將檢測(cè)信號(hào)進(jìn)行放大，A/D轉(zhuǎn)換，單片機(jī)等一系列處理，設(shè)計(jì)出便攜式水果內(nèi)部蟲(chóng)害檢測(cè)儀。研究結(jié)果可以填補(bǔ)我校在這個(gè)方面的空白，對(duì)水果可以進(jìn)行準(zhǔn)確的檢測(cè)，對(duì)水果實(shí)現(xiàn)標(biāo)準(zhǔn)化生產(chǎn)具有直接的指導(dǎo)意義。本檢測(cè)儀的開(kāi)發(fā)設(shè)計(jì)將會(huì)有較高的實(shí)用價(jià)值和廣闊的經(jīng)濟(jì)前景。 該儀器可以用于多種水果的檢測(cè)，可及時(shí)發(fā)現(xiàn)水果內(nèi)部的蟲(chóng)害情況。從而可以給商家提供及時(shí)的補(bǔ)救機(jī)會(huì)；同時(shí)，也可以讓消費(fèi)者放心、安全地食用水果。主要應(yīng)用于如以下幾個(gè)方面：（一）對(duì)于工廠，可以利用該儀器在水果批量生產(chǎn)時(shí)進(jìn)行檢測(cè)，避免好壞水果之間的相互感染，增長(zhǎng)水果的保存時(shí)間。（二）對(duì)于果農(nóng)，則可以在果

6、實(shí)還未成熟的時(shí)期就可以進(jìn)行對(duì)水果的檢測(cè)，及時(shí)發(fā)現(xiàn)蟲(chóng)害，從而給果農(nóng)更多的補(bǔ)救機(jī)會(huì)。（三）對(duì)于較大的個(gè)體水果經(jīng)商戶，可以利用該儀器的檢測(cè)，讓自己的水果保持較好的質(zhì)量，從而在減少不必要的損失的同時(shí)讓消費(fèi)者購(gòu)買(mǎi)到放心、優(yōu)質(zhì)的水果，給自己增加信譽(yù)度。因此，該儀器可以給水果產(chǎn)業(yè)的生產(chǎn)、銷(xiāo)售提供更多的保障。研究現(xiàn)狀：近幾年紅外檢測(cè)技術(shù)快速發(fā)展，其應(yīng)用領(lǐng)域已拓展至食品科學(xué)、農(nóng)作物生長(zhǎng)信息檢測(cè)等領(lǐng)域11、12。因此、擬選擇用紅外線的方法來(lái)對(duì)水果內(nèi)部蟲(chóng)害進(jìn)行檢測(cè)。隨著檢測(cè)手段的不斷完善，檢測(cè)儀的不斷發(fā)展，質(zhì)量檢測(cè)工具的科技含量也在不斷的增加。無(wú)損檢測(cè)（NDT）技術(shù)是在不破壞被檢測(cè)對(duì)象的前提下，運(yùn)用各種物理方法如聲

7、、光、電、圖像視覺(jué)技術(shù)等手段對(duì)物料進(jìn)行檢測(cè)分析的一種方法和技術(shù)。一般是從外部給待測(cè)物一個(gè)能量待測(cè)物受激勵(lì)能量影響時(shí)從輸入和輸出的關(guān)系可以獲得待測(cè)物的物理化學(xué)特性。此法在獲取樣本信息的同時(shí)保證的樣本的完整性。常用的方法有力學(xué)法、電磁學(xué)法、光學(xué)法、放射性法等。隨著現(xiàn)代物理學(xué)、材料科學(xué)、微電子學(xué)等技術(shù)的發(fā)展，無(wú)損檢測(cè)技術(shù)也迅速的發(fā)展起來(lái)。近紅外光譜分析與計(jì)算機(jī)圖像技術(shù)的復(fù)合與集成,有力地推動(dòng)了近工業(yè)中質(zhì)量控制和熱學(xué)等多個(gè)方面。無(wú)損檢測(cè)具有非破壞性、隨機(jī)性、現(xiàn)場(chǎng)檢測(cè)等優(yōu)點(diǎn)，且監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)可以連續(xù)性采集，并通過(guò)對(duì)數(shù)理分析和邏輯判斷，能夠較準(zhǔn)確地推定出質(zhì)量的狀況13。從20世紀(jì)60年代開(kāi)始，NIRS逐漸應(yīng)用到

8、水果品質(zhì)檢測(cè)中14。1986年，近紅外光譜國(guó)際委員會(huì)成立，標(biāo)志著經(jīng)紅外光譜技術(shù)進(jìn)入一個(gè)新的發(fā)展階段。近50年的研究，利用NIFS可以檢測(cè)蘋(píng)果、梨桃、柑橘、草莓等多種水果的品質(zhì)（如外形、含糖量、含酸量、含水量等），國(guó)內(nèi)外一些公司和科研部門(mén)研制了檢測(cè)儀器，為水果產(chǎn)業(yè)的發(fā)展做出了重大貢獻(xiàn)。發(fā)展趨勢(shì)：隨著紅外技術(shù)的推廣，紅外滿方的檢測(cè)儀器將朝著快速、便攜、低成本、低功耗以及自動(dòng)化的方向發(fā)展。（1）快速性要求檢測(cè)的時(shí)間短，能迅速得到檢測(cè)結(jié)果，以適應(yīng)水果利用紅外的在線檢測(cè)和水果的生產(chǎn)，銷(xiāo)售。（2）便攜，體積小，能夠在離線、現(xiàn)場(chǎng)后在線環(huán)境下，實(shí)現(xiàn)水果的品質(zhì)的準(zhǔn)確，無(wú)損檢測(cè)。（3）低成本，價(jià)格便宜，是普通老百

9、姓買(mǎi)得起，用得起。（4）低功耗，易于操作，檢測(cè)人員不需要對(duì)儀器進(jìn)行復(fù)雜的調(diào)整，只需啟動(dòng)幾個(gè)按鈕就可以對(duì)水果進(jìn)行檢測(cè)。（5）自動(dòng)化，能方便的與pc機(jī)進(jìn)行通信，處理檢測(cè)測(cè)數(shù)據(jù)，建立水果品質(zhì)數(shù)據(jù)庫(kù)，監(jiān)測(cè)水果的生產(chǎn)，銷(xiāo)售的各個(gè)環(huán)節(jié)。二、研究的主要內(nèi)容及預(yù)期目標(biāo)研究的主要內(nèi)容項(xiàng)目擬在了解水果內(nèi)部蟲(chóng)害形成機(jī)理的基礎(chǔ)上，采用鹵鎢燈照射水果，用窄帶濾光片濾除紅外光，光電轉(zhuǎn)換芯片接收所濾出的紅外光，根據(jù)水果和蟲(chóng)不同物質(zhì)的紅外吸收光譜的波段不同這一原理，檢測(cè)水果內(nèi)部是否遭受蟲(chóng)害，并將檢測(cè)信號(hào)進(jìn)行放大，A/D轉(zhuǎn)換，單片機(jī)等一系列處理，設(shè)計(jì)出便攜式水果內(nèi)部蟲(chóng)害檢測(cè)儀。（一）、紅外檢測(cè)部分，該部分是實(shí)驗(yàn)的關(guān)鍵，需找準(zhǔn)水

10、果和蟲(chóng)紅外吸收的區(qū)別，合理布置光源，設(shè)計(jì)好遮光系統(tǒng)，減少消除自然光的干擾，盡量減少紅外光的流失。（二）、單片機(jī)信號(hào)處理，放大光電轉(zhuǎn)化后的信號(hào)，進(jìn)行多次比較，整合出有蟲(chóng)和無(wú)蟲(chóng)水果反應(yīng)在電壓上面的情況，找到總體規(guī)律，以便于區(qū)別水果中是否存在蟲(chóng)害預(yù)期目標(biāo)1、設(shè)計(jì)開(kāi)發(fā)出便攜式水果內(nèi)部蟲(chóng)害監(jiān)測(cè)儀一套2、在國(guó)內(nèi)刊物上面發(fā)表一篇論文三 、研究方案1、檢測(cè)部分用紅外漫透射的方法，亦即用鹵鎢燈照射水果，鹵鎢燈的光譜覆蓋范圍廣，發(fā)光波長(zhǎng)范圍3502500nm，發(fā)射強(qiáng)度比鎢燈強(qiáng)，用24v，150w鹵鎢燈作為光源。雙光源，增加光照強(qiáng)度，再用集光器收集投射過(guò)水果的光，濾光片濾除紅外光。1、光源 2、水果 3、遮光棉 4

11、、水果托盤(pán)圖一、光源布置圖1、凸透鏡 2、光通路 3、光電換接口轉(zhuǎn)圖二、集光器圖2、監(jiān)測(cè)儀設(shè)計(jì)用opt101光電轉(zhuǎn)換芯片接收光，將模擬信號(hào)轉(zhuǎn)化位數(shù)字量，利用單片機(jī)對(duì)采集到的紅外信號(hào)進(jìn)行處理，給出水果是否遭受蟲(chóng)害的結(jié)論，通過(guò)聲光報(bào)警和LED顯示。3、系統(tǒng)測(cè)試 系統(tǒng)構(gòu)建完成后，對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行測(cè)試，考慮各種可能的情況，考察系統(tǒng)的抗干擾能力、穩(wěn)定性、快速性等。對(duì)系統(tǒng)不斷優(yōu)化和改進(jìn)。四、論文進(jìn)度安排現(xiàn)已完成的工作：已經(jīng)購(gòu)買(mǎi)回單片機(jī)，A/D，光電轉(zhuǎn)器，鹵鎢燈凸透鏡等實(shí)驗(yàn)器材光源照射，集光器系統(tǒng)已經(jīng)完成焊接完了部分電路，大致框架已經(jīng)完成 近期安排：1、2009年6月2009年7月底，繼續(xù)攻破紅外檢測(cè)部分，改進(jìn)焊

12、接電路，完成設(shè)計(jì)檢測(cè)儀的后續(xù)工作2、2009年7月底2009年7月中旬撰寫(xiě)論文，發(fā)表五、主要參考文獻(xiàn)1 chinaccm, 中國(guó)水果種植面積和產(chǎn)量雙居世界第一,20002中國(guó)信息報(bào)2019年9月17日3 農(nóng)業(yè)科技網(wǎng)4 阮逸，王培道，葉建平，中亞熱帶果樹(shù)病蟲(chóng)害防治，J，中國(guó)果業(yè)信息，2009年第26卷；23-24頁(yè)5楊磊，陳坤杰，近紅外光譜在水果內(nèi)部品質(zhì)檢測(cè)中的研究進(jìn)展，江西農(nóng)業(yè)學(xué)報(bào),2019.20(1):76-816 HernandezGomez， GarciaPereira， 何勇，水果蔬菜品質(zhì)的無(wú)損檢測(cè)方法的研究與應(yīng)用，浙江大學(xué)學(xué)報(bào)，2019.30（4）：369-3747

13、 Nils B B.Stfan R.The standardization of infratec 1221 near infrared transmission instruments in the Danish network used for the determination of protein and moisture in grains J .Journal of Near Infrared Spectroscopy.2019,3(1):35-428 Larrahondo J E,Palau F,Navarrete A.et ul.Benefits and analysis of

14、 near infrared spectroscopic applications in sugarcane A.Davies A M C,Giangiacomo R.Near Infrared Spectroscopy.Proceedings of the 9th International Conference c.Chichester,UK,NIR publications.20199 范國(guó)強(qiáng).基于近紅外光譜技術(shù)的蘋(píng)果內(nèi)部品質(zhì)在線檢測(cè)的機(jī)理研究.博士.山東理工大學(xué).2019年03月10田海清. 西瓜品質(zhì)可見(jiàn)/近紅外光譜無(wú)損檢測(cè)技術(shù)研究.博士.浙江大學(xué).2019年8月11 邱白晶,劉保玲,

15、吳春篤,等.近紅外處理技術(shù)在農(nóng)業(yè)工程中的應(yīng)用J.農(nóng)業(yè)工程報(bào),2019,21(5):102-106.12 吉川年彥.用近紅外分光法無(wú)損評(píng)價(jià)農(nóng)產(chǎn)品品質(zhì)J.日本近畿中國(guó)農(nóng)研,2019,76:35-39.13 曾瓊，肖江文，袁建輝.淺談無(wú)損檢測(cè)技術(shù)的發(fā)展與展望.J 計(jì)量與測(cè)試技術(shù)2019年12期14 付興虎，付廣偉，畢衛(wèi)紅.近紅外光譜技術(shù)在水果品質(zhì)無(wú)損檢測(cè)中應(yīng)用的研究和現(xiàn)狀J.紅外 2019年2月，27卷，第2期1開(kāi)題報(bào)告作為畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）答辯委員會(huì)對(duì)學(xué)生答辯資格審查的依據(jù)材料之一。此報(bào)告應(yīng)在指導(dǎo)教師指導(dǎo)下，由學(xué)生在畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）工作前期內(nèi)完成，經(jīng)指導(dǎo)教師簽署意見(jiàn)及系審查后生效；2.凡所列欄目填寫(xiě)

16、不下的，可以另加附頁(yè)。3.本表采取雙面復(fù)制（復(fù)?。?，且保持原格式不變，紙張限用 A4（頁(yè)邊距為上、下：2.5cm, 左為2 .6cm,右為2 .1cm；字體為宋體小四，行間距為18磅。），裝訂要整齊。 填表要求：四、文獻(xiàn)檢索電氣常見(jiàn)期刊電子測(cè)量技術(shù)、電子與信息學(xué)報(bào)、電氣自動(dòng)化、自動(dòng)化學(xué)報(bào)、電信技術(shù)、消息與決策、控制理論與應(yīng)用、中國(guó)電機(jī)工程學(xué)報(bào)、control and coputers、IEEE control and system Magazine.檢索工具：EI（工程檢索）、SCI（科學(xué)引文檢索）、ISI（科技會(huì)議錄檢索）國(guó)內(nèi)檢索系統(tǒng)：萬(wàn)方、維普、超星、CNKI、中國(guó)學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫(kù)、中國(guó)

17、會(huì)議論文全文數(shù)據(jù)庫(kù)、中國(guó)優(yōu)秀博士碩士論文數(shù)據(jù)庫(kù)；國(guó)外檢索系統(tǒng)：AIP電子期刊數(shù)據(jù)庫(kù)、APS電子期刊數(shù)據(jù)庫(kù)、springer全文電子期刊、IEEE.五、論文要求見(jiàn)學(xué)校通知（教務(wù)處網(wǎng)頁(yè)有格式和范文）正文是畢業(yè)論文的核心內(nèi)容，包括前言、主體、結(jié)論三大部分。通常對(duì)正文字?jǐn)?shù)（包括標(biāo)點(diǎn)符號(hào)、圖表等）都有一個(gè)要求。例如對(duì)統(tǒng)招本科生一般要求為6千字左右，通常不能少于5千漢字、但也不提倡過(guò)多、不要超過(guò)2萬(wàn)漢字。六、畢業(yè)設(shè)計(jì)常用工具M(jìn)atlablabview（虛擬儀器）Pspice（通用電路分析程序）Keil c51（MCU開(kāi)發(fā)和仿真）CPLD/FPGA（復(fù)雜可編程邏輯器件、現(xiàn)場(chǎng)可編程門(mén)陣列）Protel組態(tài)軟件

18、（組態(tài)王、力控、天工、control x）VC、VB供選畢設(shè)題目(僅供參考，題目可以自選，與老師協(xié)商后定題，開(kāi)題報(bào)告完成后，不允許換題)一、運(yùn)動(dòng)控制系統(tǒng)類(lèi)畢業(yè)設(shè)計(jì)運(yùn)動(dòng)控制系統(tǒng)是以電動(dòng)機(jī)為控制對(duì)象，以控制器為核心，以電力電子功率變換裝置為執(zhí)行機(jī)構(gòu)，在自動(dòng)控制理論的知道下組成的電氣傳動(dòng)自動(dòng)控制系統(tǒng)。無(wú)位置傳感器永磁直流無(wú)刷電機(jī)的控制高層建筑供水系統(tǒng)的設(shè)計(jì)基于plc的編織袋糊口機(jī)電氣控制系統(tǒng)城市恒壓供水系統(tǒng)設(shè)計(jì)電梯控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)二、過(guò)程控制類(lèi)畢業(yè)設(shè)計(jì)構(gòu)成控制一般指冶金、石油、化工、機(jī)械、電力、輕工、建材等工業(yè)部門(mén)生產(chǎn)過(guò)程的自動(dòng)化，即通過(guò)采用各種自動(dòng)化儀表、電子計(jì)算機(jī)等自動(dòng)化技術(shù)工具，對(duì)生產(chǎn)過(guò)程的某些物

19、理參量進(jìn)行自動(dòng)測(cè)量和控制，以得到最優(yōu)的技術(shù)指標(biāo)，提高經(jīng)濟(jì)效益和生產(chǎn)效率，節(jié)約能源和改善勞動(dòng)條件等。鍋爐DCS系統(tǒng)設(shè)計(jì)冷熱水混合系統(tǒng)的解耦控制大時(shí)滯過(guò)程雙自由度自整定內(nèi)膜控制基于plc的熱泵供氣dcs子系統(tǒng)設(shè)計(jì)基于plc的單晶爐溫度控制系統(tǒng)隧道窖溫控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)智能型溫度測(cè)量控制器的設(shè)計(jì)基于單片機(jī)的鍋爐蒸汽溫度控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)交流變頻穩(wěn)壓電源的設(shè)計(jì)基于mcs-51單片機(jī)的信號(hào)發(fā)生器超聲波測(cè)距系統(tǒng)的設(shè)計(jì)予制作基于XX單片機(jī)的溫度控制系統(tǒng)高精度家用電子秤的設(shè)計(jì)與制作智能小車(chē)控制器基于單片機(jī)的打漿控制循跡小車(chē)的設(shè)計(jì)制作高精度大屏幕LED日歷時(shí)鐘基于I2C總線的XX單片機(jī)控制系統(tǒng)分布式監(jiān)控系統(tǒng)中采集控制器的

20、設(shè)計(jì)三、單片機(jī)及嵌入式系統(tǒng)嵌入式系統(tǒng)一般指嵌入式微控制器、dsp處理器、嵌入式微處理器和嵌入式片上系統(tǒng)等所組成的系統(tǒng)。四、供配電系統(tǒng)類(lèi)供配電系統(tǒng)是電力系統(tǒng)一個(gè)重要的組成部分，是電力系統(tǒng)中110kv及以下電壓等級(jí)，對(duì)某區(qū)域或某工業(yè)企業(yè)進(jìn)行電能供應(yīng)和分配的系統(tǒng)。某冶金機(jī)械修造廠全廠總降壓變電所及配電系統(tǒng)設(shè)計(jì)某塑料廠全廠總配變電所及配電系統(tǒng)設(shè)計(jì)某電機(jī)廠總降壓變電所及高壓配電系統(tǒng)設(shè)計(jì)某機(jī)械廠機(jī)械加工車(chē)間低壓配電系統(tǒng)及車(chē)間變電所設(shè)計(jì)XXX輸電線路設(shè)計(jì)五、PLC+組態(tài)軟件PLC是一種以計(jì)算機(jī)技術(shù)為基礎(chǔ)的工業(yè)控制器1、基于plc的電動(dòng)機(jī)綜合保護(hù)系統(tǒng)設(shè)計(jì)2、基于olc的智能交通控制3、plc交通燈控制4、公路

21、收費(fèi)系統(tǒng)-plc車(chē)道控制系統(tǒng)5、基于plc的恒壓供水系統(tǒng)的設(shè)計(jì)6、基于VB的火電廠煙氣監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)的設(shè)計(jì)7、基于plc的冗余軟啟動(dòng)自動(dòng)控制系統(tǒng)8、基于工業(yè)網(wǎng)絡(luò)的電梯群自動(dòng)控制系統(tǒng)9、自動(dòng)化倉(cāng)庫(kù)plc控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)10、基于plc的刀具庫(kù)的控制六、電源類(lèi)設(shè)計(jì)1、基于dsp的交流電機(jī)變頻調(diào)速系統(tǒng)2、獨(dú)立光伏發(fā)電系統(tǒng)優(yōu)化設(shè)計(jì)3、ups電源替代小型水電雜站停機(jī)事故4、可編程電源設(shè)計(jì)5、信號(hào)可編程給定器的設(shè)計(jì)七、數(shù)字仿真類(lèi)用matlab對(duì)直流電機(jī)可逆調(diào)速系統(tǒng)的仿真2、基于pwm控制的并聯(lián)型電源電力濾波的matlab仿真3、計(jì)算機(jī)仿真技術(shù)在逆變焊接電源中的應(yīng)用4、異步電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)矩控制系統(tǒng)的ma

22、tlab仿真1、簡(jiǎn)易室內(nèi)甲醛檢測(cè)裝置設(shè)計(jì)2、機(jī)床振動(dòng)檢測(cè)3、便攜式酒精測(cè)試儀設(shè)計(jì)4、高速數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)5、煙道氣成分檢測(cè)八、檢測(cè)類(lèi)（傳感器+labview）附開(kāi)題報(bào)告范文工業(yè)的切人點(diǎn)，不僅是實(shí)現(xiàn)中國(guó)汽車(chē)工業(yè)技術(shù)跨越式發(fā)展的戰(zhàn)略抉擇，同時(shí)也是實(shí)現(xiàn)中國(guó)汽車(chē)工業(yè)可持續(xù)發(fā)展的重要選擇。電池、電動(dòng)機(jī)和能量轉(zhuǎn)換控制系統(tǒng)是新能源汽車(chē)最主要的部件，而電池要實(shí)現(xiàn)快速充電、安全等高性能，是技術(shù)門(mén)檻最高、利潤(rùn)最集中的部分，投資新能源動(dòng)力電池需要時(shí)間和技術(shù)的積累。由于電動(dòng)汽車(chē)性能的優(yōu)劣主要取決于車(chē)載動(dòng)力電池之比能量、比功率、充放電之電流大小及速度，以及充、放電循環(huán)壽命之長(zhǎng)短等各項(xiàng)指標(biāo)，同時(shí)電池之制造成本高低，

23、循環(huán)壽命長(zhǎng)短決定了電動(dòng)汽車(chē)的成本，所以在現(xiàn)在和將來(lái)研究著力點(diǎn)在于電池和電池充電器技術(shù)上12。由上面的分析可以看出，研究電動(dòng)汽車(chē)充電器具有重要意義。2.國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀和水平雖然新能源汽車(chē)動(dòng)力電池及充電器發(fā)展前景好，但目前要形成市場(chǎng)化仍然偏低，離真正產(chǎn)業(yè)化尚需一段時(shí)間，而且，動(dòng)力電池企業(yè)要真正做大做強(qiáng)，還要經(jīng)受產(chǎn)業(yè)規(guī)?；⒋蟊壤邪l(fā)投入和國(guó)外巨頭擠壓的考驗(yàn)，動(dòng)力電池要想在短期內(nèi)大規(guī)模商業(yè)化還不現(xiàn)實(shí)，原因主要除了有生產(chǎn)成本高，存在不少技術(shù)瓶頸之外，基礎(chǔ)設(shè)施配套幾乎為零，基礎(chǔ)設(shè)施主要包括一些標(biāo)準(zhǔn)化的電源和充電器或者充電站等411。近年來(lái)各個(gè)國(guó)家研究得比較多的電池有鋰電池和燃料電池，其中燃料電池雖然具有

24、能量轉(zhuǎn)換效率高和“零排放”特點(diǎn)，因而成為電動(dòng)汽車(chē)的候選電源。然而根據(jù)各國(guó)燃料電池的發(fā)展情況表明，燃料電池系統(tǒng)使用壽命太短，成本價(jià)格太高，系統(tǒng)可靠性有待提高，氫源系統(tǒng)也需要優(yōu)化，所以離商品化還有很長(zhǎng)的道路。23鋰電池具有工作電壓高、比能量大、體積小、質(zhì)量輕、循環(huán)壽命長(zhǎng)、自放電率低、無(wú)記憶效應(yīng)、無(wú)污染等優(yōu)點(diǎn)，成為近幾年來(lái)受到關(guān)注的研究熱點(diǎn)，但是對(duì)充電保護(hù)電路也提出了比較高的要求。因此要在動(dòng)力應(yīng)用領(lǐng)域方面還需要解決一些問(wèn)題，特別是充電保護(hù)方面存在的一些問(wèn)題，如作為動(dòng)力電池工作電流電壓都比較大，電池組過(guò)充，過(guò)放以及短路等異常情況均會(huì)造成嚴(yán)重破壞，甚至爆炸，危及人身安全。第二出于成本效率等方面考慮，動(dòng)力

25、鋰電池的應(yīng)用必然是串聯(lián)甚至并聯(lián)使用。因此即使每個(gè)單體電池的性能完全能夠滿足實(shí)用要求，并且精密選配，電池組性能很可能不能滿足要求，因?yàn)椴煌膯误w電池在使用過(guò)程中特性會(huì)出現(xiàn)微小差異，不良的充電方式會(huì)使這種差異加劇，最終會(huì)影響整個(gè)電池組性能，導(dǎo)致過(guò)充、放電問(wèn)題5。目前我國(guó)電動(dòng)汽車(chē)研究已取得階段性成果，已經(jīng)完成了電動(dòng)轎車(chē)、電動(dòng)中型客車(chē)和電動(dòng)大型客車(chē)的開(kāi)發(fā)工作。在我國(guó)大中城市都普遍存在著十分嚴(yán)重的交通問(wèn)題和汽車(chē)尾氣排放污染問(wèn)題，電動(dòng)汽車(chē)是一種非常理想的中速和短途的日常公共交通工具，因此在我國(guó)有著得天獨(dú)厚的發(fā)展條件和廣闊的應(yīng)用前景。3.發(fā)展趨勢(shì)據(jù)了解，近日，我國(guó)吉林省已經(jīng)投入生產(chǎn)了一種新型純電動(dòng)中巴車(chē)，這

26、種車(chē)充一次電僅需20分鐘預(yù)計(jì)09年6月首批產(chǎn)品將上線，這種新型純電動(dòng)汽車(chē)采用磷酸亞鐵鋰作為動(dòng)力電池材料，具有高度的安全性和2000次以上的循環(huán)壽命，能大量縮短充電時(shí)間，增加行駛里程。在歐洲，奔馳燃料電池汽車(chē)也將于2009年第二季度或第三季度在歐洲市場(chǎng)率先限量發(fā)售，奔馳一次充電行駛里程可達(dá)120英里。還有其它許多國(guó)家在這方面都有很大的突破，比如日本，韓國(guó)，美國(guó)等，由此看來(lái)，電動(dòng)汽車(chē)將是發(fā)展的一個(gè)趨勢(shì)，因此在將來(lái)幾年研究具有安全性，可靠性，經(jīng)濟(jì)性的充電器將是一個(gè)熱點(diǎn)14。二、研究的主要內(nèi)容及預(yù)期目標(biāo)1.主要內(nèi)容該充電系統(tǒng)是一種非接觸式充電1016，并在充電過(guò)程中對(duì)電池具有保護(hù)作用，不會(huì)因個(gè)別過(guò)充，

27、欠充而引起爆炸等事故發(fā)生。能夠使鋰離子電池組中的所有電池都正常的充電式本系統(tǒng)中最關(guān)鍵的部分。(1)要了解最基本的充電原理。參考一些這方面的書(shū)籍及文獻(xiàn)等。(2)了解鋰離子電池的基本特性，單節(jié)鋰電池充電比較簡(jiǎn)單，不容易出現(xiàn)過(guò)充過(guò)放等問(wèn)題，但是一般電動(dòng)轎車(chē)使用的鋰離子電池規(guī)格一般為200Ah、200V，需要75節(jié)左右電池串聯(lián)供電，功率更大的電動(dòng)客車(chē)使用的鋰離子電池需要125節(jié)左右電池串聯(lián)供電，面對(duì)如此大功率的鋰離子電池組，且在電池組的串聯(lián)使用中容易出現(xiàn)過(guò)充和過(guò)放，最終導(dǎo)致電池組容量的大幅度下降和電池組使用壽命的嚴(yán)重縮短。因此要充分了解鋰離子電池組充放電的電氣特性。(3)了解鋰離子電池組充電方面的研究

28、現(xiàn)狀，學(xué)習(xí)現(xiàn)有的充電技術(shù)，總結(jié)其優(yōu)劣并進(jìn)行改進(jìn)。(4)了解并學(xué)習(xí)matlab和protel仿真軟件，并能熟練運(yùn)用。(5)學(xué)習(xí)單片機(jī)的基本原理及其應(yīng)用，分析其在該系統(tǒng)中的功能。并能用c語(yǔ)言在其中編寫(xiě)程序。(6)最后運(yùn)用所學(xué)和所了解的知識(shí)設(shè)計(jì)出該系統(tǒng)，并對(duì)其進(jìn)行仿真，分析其特性。2.預(yù)期目標(biāo)通過(guò)仿真軟件進(jìn)行仿真分析，該系統(tǒng)應(yīng)達(dá)到以下要求（1）在安全性方面。本系統(tǒng)采用單片機(jī)內(nèi)部的A/D轉(zhuǎn)換器采集信號(hào)，精度應(yīng)比較高，并且有均衡電路可以隨時(shí)調(diào)節(jié)各電池的電壓，使它們具有大致相同的電壓，所以應(yīng)具有一定的安全性。（2）均衡性方面。因?yàn)椴捎昧司怆娐?，所以即使電池組各單體電池初始狀態(tài)非常不均衡，再通過(guò)均衡電路進(jìn)

29、行調(diào)試，即可保證每節(jié)單體電池和整個(gè)電池組都處于正常的電壓。（3）可靠性。在軟件方面，采集信號(hào)的準(zhǔn)確性是非常關(guān)鍵的。由于硬件電路成本低，空間小，元器件精度低，工作電流比較高，信號(hào)受干擾，所以，程序應(yīng)通過(guò)多重復(fù)雜的校驗(yàn)措施，如果單片機(jī)在控制過(guò)程中發(fā)現(xiàn)異常，可以切斷MOS場(chǎng)效應(yīng)管或充電主電源。只要單片機(jī)工作正常，就不會(huì)過(guò)充而爆炸。在硬件方面可使用看門(mén)狗，確保CPU迅速?gòu)?fù)位，還可切斷主電源，而充電主電源只有在CPU干預(yù)之下才能夠閉合接通。（4）經(jīng)濟(jì)性。該系統(tǒng)中心控制單元為單片機(jī)。單片機(jī)價(jià)格便宜，功能齊全，抗干擾能力較強(qiáng)，基本不需要外部譯碼控制元件與電路。所以整體成本非常低廉1。(5)最后根據(jù)仿真確定的

30、電路圖盡量做出實(shí)物。三、研究方案整個(gè)充電系統(tǒng)由充電電路，均衡電路,快充慢充轉(zhuǎn)換電路，顯示模塊等組成。連接這幾種電路的樞紐就是控制電路，以單片機(jī)為核心，整個(gè)系統(tǒng)框圖如后面的圖。 （1）根據(jù)鋰離子電池的特性確定其傳遞函數(shù)，建立模型，在matlab里面對(duì)其仿真，確定單節(jié)鋰離子電池的充電特性。 （2）設(shè)計(jì)電池組的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)8，主要采用并聯(lián)充電，串聯(lián)放電的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)。在充電時(shí)，對(duì)若干節(jié)電池單體單獨(dú)進(jìn)行充電；放電時(shí)，電池單體串聯(lián)工作。這種設(shè)計(jì)的不足之處主要在于串并聯(lián)轉(zhuǎn)換接插件具有比較多的引線，再加上其他保護(hù)要求，比如過(guò)溫保護(hù)等會(huì)需要更多的導(dǎo)線。（3）設(shè)計(jì)電池組充電部分和檢測(cè)部分的電路，檢測(cè)部分檢測(cè)到有異常時(shí)立

31、即切斷充電電源。并確定其中的電感電容等一系列元器件的各種參數(shù)。（4）設(shè)計(jì)鋰離子電池組控制電路，電路以單片機(jī)為主構(gòu)成具有電壓均衡功能的鋰離子電池組快速充電管理系統(tǒng)，在充電過(guò)程中，多支單體電池分別充電，單片機(jī)根據(jù)電壓檢測(cè)得到的鋰離子電池組的電壓值，控制選擇電池組電壓反饋輸入或者電流反饋輸入，同時(shí)給定REF值以實(shí)現(xiàn)恒流或者恒壓充電，由單片機(jī)給出的參考值可以控制充電設(shè)備的輸出功率，實(shí)現(xiàn)為各種不同容量的鋰電池組充電，體現(xiàn)出管理系統(tǒng)的智能性和靈活性15。（5）電壓均衡電路設(shè)計(jì)，鋰離子電池組使用一段時(shí)間后，會(huì)出現(xiàn)單體內(nèi)阻的不一致和不同程度的老化。因此在充電過(guò)程中各電池必然存在電壓差7。在鋰離子電池組均衡中比

32、較常用的有3種方法：消耗單體多余電量，依靠外部電源，對(duì)“饑餓”電池單獨(dú)補(bǔ)充電量，電池組內(nèi)電量相互轉(zhuǎn)移。在本系統(tǒng)中采用一種新穎的基于buckboost（一種變換器）變換的小型均衡電路，實(shí)現(xiàn)電池組內(nèi)電量的相互轉(zhuǎn)移，完成電池組電壓均衡功能。同時(shí)將模糊控制算法運(yùn)用到均衡控制電路中，在實(shí)際的硬件實(shí)現(xiàn)時(shí)，將所得的模糊控制表存儲(chǔ)在單片機(jī)中，根據(jù)采樣回來(lái)的e和e值，通過(guò)查表實(shí)現(xiàn)模糊控制的在線控制，該方法克服了模糊控制器運(yùn)算量大，控制適時(shí)性較差的問(wèn)題，對(duì)單片機(jī)的性能要求不高，便于工程實(shí)現(xiàn)13。（6）快充慢充的切換電路。在此電路中可用一個(gè)快速轉(zhuǎn)換器，通過(guò)控制一個(gè)晶體管開(kāi)關(guān)的占空比來(lái)實(shí)現(xiàn)，占空比會(huì)自動(dòng)增加或減少以使

33、電池流入的電流發(fā)生變化，從而實(shí)現(xiàn)快充慢充的切換6。（7）設(shè)計(jì)狀態(tài)指示模塊電路。根據(jù)單片機(jī)采集的電壓和最終電壓比較計(jì)算出剩余時(shí)間并用數(shù)碼管顯示。同時(shí)還可通過(guò)檢測(cè)部分確定溫度等是否正常，如有異常，故障指示燈發(fā)光二極管發(fā)光。（8）運(yùn)用matlab和protel仿真軟件對(duì)各電路進(jìn)行仿真，分析，不斷的修改電路。得到最優(yōu)的效果。四、論文進(jìn)度安排了解市場(chǎng)需要和國(guó)內(nèi)國(guó)外的發(fā)展現(xiàn)狀，參考導(dǎo)師意見(jiàn)確定論文題目。大三下第12周根據(jù)所確定的論文題目收集資料，了解其發(fā)展現(xiàn)狀和趨勢(shì)，及其研究的意義，確定論文的方向。 大三下第13周理清思路，大概構(gòu)思所研究?jī)?nèi)容的框架，并大概寫(xiě)出開(kāi)題報(bào)告。大三下第14周參考導(dǎo)師意見(jiàn)，對(duì)開(kāi)題報(bào)告進(jìn)行修改。 大三下第15周提交開(kāi)題報(bào)告，并且開(kāi)題報(bào)告答辯。 大三下第16周學(xué)習(xí)了解最普通充電器的基本原理。 大三下第1719周了解鋰電池的基本特性。 大四上第12周學(xué)習(xí)現(xiàn)有鋰電池組的充電技術(shù)。 大四上第35周鞏固和進(jìn)一步學(xué)習(xí)有關(guān)單片機(jī)的知識(shí)。 大四上第67周鞏固和進(jìn)一步學(xué)習(xí)模糊控制的相關(guān)知識(shí)。 大四上第89周學(xué)習(xí)各種仿真軟件。 大四上第1012周根據(jù)所學(xué)知識(shí)，設(shè)計(jì)出電路圖，并確定元件參數(shù)。 大四上第13周對(duì)所設(shè)計(jì)的電路進(jìn)行仿真分析充電特性，并修改電路中不合理的部分。大四上第1415周寫(xiě)論文并修改。 大