單片機(jī)開題報告范文

　　隨著單片機(jī)由于其較小的體積和很高的性價比,而在各種電子產(chǎn)品中受到廣泛的應(yīng)用和發(fā)展,單片機(jī)的研發(fā)人員也在不斷的進(jìn)行技術(shù)上的革新。下面是學(xué)習(xí)啦小編為大家整理的單片機(jī)開題報告范文，歡迎閱讀。

　　單片機(jī)開題報告范文篇1：

　　基于單片機(jī)數(shù)字頻率計設(shè)計開題報告

　　一、選題的依據(jù)及意義：

　　本課題主要研究如何用單片機(jī)來設(shè)計數(shù)字頻率計。因為在電子技術(shù)中，頻率的測量十分重要，這就要求頻率計要不斷的提高其測量的精度和速度。在科技以日新月異的速度向前發(fā)展，經(jīng)濟(jì)全球一體化的社會中，簡潔、高效、經(jīng)濟(jì)成為人們辦事的一大宗旨。在電子技術(shù)中這一點(diǎn)表現(xiàn)的尤為突出，人們在設(shè)計電路時，都趨向于用竟可能少的硬件來實(shí)現(xiàn)，并且盡力把以前由硬件實(shí)現(xiàn)的功能部分，通過軟件來解決。因為軟件實(shí)現(xiàn)比硬件實(shí)現(xiàn)具有易修改的特點(diǎn)，如簡單的修改幾行源代碼就比在印制電路板上改變幾條連線要容易的多，故基于微處理器的電路往往比傳統(tǒng)的電路設(shè)計具有更大的靈活性。

　　因為數(shù)字頻率計是計算機(jī)、通訊設(shè)備、音頻視頻等科研生產(chǎn)領(lǐng)域必不可少的測量儀器，所以頻率的測量就顯得更為重要。在數(shù)字電路中，頻率計屬于時序電路，它主要由具有記憶功能的觸發(fā)器構(gòu)成。在計算機(jī)及各種數(shù)字儀表中，都得到了廣泛的應(yīng)用。本課題采用的是直接測頻式的頻率計，設(shè)計原理簡單、電路穩(wěn)定、測量精度高，大大的縮短了生產(chǎn)周期。

　　二、國內(nèi)外研究概況及發(fā)展趨勢(含文獻(xiàn)綜述)：

　　由于當(dāng)今社會的需要，對信息傳輸和處理的要求不斷提高，對頻率的測量的精度也需要更高更準(zhǔn)確的時頻基準(zhǔn)和更精密的測量技術(shù)。而頻率測量所能達(dá)到的精度，主要取決于作為標(biāo)準(zhǔn)頻率源的精度以及所使用的測量設(shè)備和測量方法。目前，測量頻頻的方法有直接測頻法、內(nèi)插法、游標(biāo)法、頻差倍增法等等。直接測頻的方法較簡單，但精度不高。頻差倍增多法和周期法是一種頻差倍增法和差拍法相結(jié)合的測量方法，這種方法是將被測信號和參考信號經(jīng)頻差倍增使被測信號

　　的相位起伏擴(kuò)大，再通過混頻器獲得差拍信號，用電子計數(shù)器在低頻下進(jìn)行多周期測量，能在較少的倍增次數(shù)和同樣的取樣時間情況下，得到比測頻法更高的系統(tǒng)分辨率和測量精度，但是仍然存在著時標(biāo)不穩(wěn)而引入的誤差和一定的觸發(fā)誤差。

　　在電子系統(tǒng)廣泛的應(yīng)用領(lǐng)域中，到處看見處理離散信息的數(shù)字電路。供消費(fèi)用的冰箱和電視、航空通訊系統(tǒng)、交通控制雷達(dá)系統(tǒng)、醫(yī)院急救系統(tǒng)等在設(shè)計過程中都用到數(shù)字技術(shù)。 數(shù)字頻率計是現(xiàn)代通信測量設(shè)備系統(tǒng)中必不可少的測量儀器，不但要求電路產(chǎn)生頻率的準(zhǔn)確度和穩(wěn)定度都高的信號，也要能方便的改變頻率。

　　數(shù)字頻率計的實(shí)現(xiàn)方法主要有：直接式、鎖相式、直接數(shù)字式和混合式

　　(1)直接式

　　優(yōu)點(diǎn)：速度快、相位噪聲低，但結(jié)構(gòu)復(fù)雜、雜散多，一般只應(yīng)用在地面雷達(dá)中。

　　(2)鎖相式

　　優(yōu)點(diǎn)：相位同步的自動控制，制作頻率高，功耗低，容易實(shí)現(xiàn)系列化、小型化、模

　　塊化和工程化。

　　(3)直接數(shù)字式

　　優(yōu)點(diǎn)：電路穩(wěn)定、精度高、容易實(shí)現(xiàn)系列化、小型化、模塊化和工程化。

　　三、研究內(nèi)容及實(shí)驗方案：

　　研究內(nèi)容：本課題設(shè)計以單片機(jī)為核心，設(shè)計一種數(shù)字頻率計，應(yīng)用單片機(jī)中的定時器/計數(shù)器和中斷系統(tǒng)等完成頻率的測量。

　　實(shí)驗方案：

　　圖1 頻率計總體設(shè)計框圖

　　四、目標(biāo)、主要特色及工作進(jìn)度

　　目標(biāo)：

　　基于單片機(jī)的數(shù)字頻率計，畫出電路圖并用軟件仿真

　　工作特色：

　　(1)運(yùn)用了單片機(jī)技術(shù);

　　(2)運(yùn)用了C語言、電路等知識;

　　(3)采用電腦等工具;

　　(4)采用顯示模塊、分頻模塊、單片機(jī)模塊等;

　　(5)簡單易理解，十分實(shí)用。

　　工作進(jìn)度：

　　1、查閱文獻(xiàn)，翻譯英文資料，書寫開題報告; 第1---4周

　　2、相關(guān)資料的獲取和必要知識的學(xué)習(xí) ; 第5---9周

　　3、設(shè)計系統(tǒng)的硬件和軟件模塊并調(diào)試 第10--14周

　　4、撰寫論文; 第15--16周

　　5、總結(jié)，準(zhǔn)備答辯; 第17周

　　五、參考文獻(xiàn)

　　[1]李學(xué)海著.標(biāo)準(zhǔn)80C51單片機(jī)基礎(chǔ)教程.北京航空航天大學(xué)出版社,2006

　　[2] 戴仙金主編.51單片機(jī)及其C語言程序開發(fā)實(shí)例.清華大學(xué)出版社,2008

　　[3] 李誠人.高宏洋等.嵌入式系統(tǒng)及單片機(jī)應(yīng)用,清華大學(xué)出版社,2005

　　[4] 龔運(yùn)新編著.單片機(jī)C語言開發(fā)技術(shù).清華大學(xué)出版社,2006

　　[5] 張?zhí)旆驳染幹?51單片機(jī)C語言開發(fā)詳解.電子工業(yè)出版社,2008

　　[6] 張義和.王敏男等.例說51單片機(jī)(C語言版).人民郵電出版社,2008

　　[7] 張洪潤、劉秀英、張亞凡等.單片機(jī)應(yīng)用設(shè)計200例 .北京航空航天大學(xué)出版社,2006

　　[8] 彭為、黃科、雷道仲等.單片機(jī)典型系統(tǒng)設(shè)計實(shí)例精講.電子工業(yè)出版社, 2006

　　[9] 李學(xué)海著.標(biāo)準(zhǔn)80C51單片機(jī)基礎(chǔ)教程.北京航空航天大學(xué)出版社,2006

　　[10] 李朝青.單片機(jī)原理及接口技術(shù)[M].北京航天航空大學(xué)出版社，1998.

　　[11] 余發(fā)山，王福忠.單片機(jī)原理應(yīng)用技術(shù)[M].徐州:中國礦業(yè)大學(xué)出版社，2003.

　　[12]V.Yu.Teplov,A.V. Anisimov.Thermostatting System Using a Single-Chip Microcomputer and Thermoelectric Modules Based on the Peltier Effect[J] ,2002

　　[13] Yeager Brent.How to troubleshoot your electronic scale[J]. Powder and Bulk Engineering. 1995

　　[14]WeiXiaoRu,JuJianZhi.Design of a CCD's driving circuit based on ATmega16.Microcomputer&Its Applications,2010,(16).

　　[15]HeLianYun,The Traffic Signal Lamp System Controlled with Single Chip Microcomputer.Computer Study,2008,(01).

　　單片機(jī)開題報告范文篇2：

　　基于單片機(jī)的火災(zāi)報警器

　　一、畢業(yè)設(shè)計(論文)課題來源、類型

　　課題來源：生產(chǎn)(社會)實(shí)踐

　　課題類型：畢業(yè)設(shè)計

　　二、選題的目的及意義

　　對于廣大居民，尤其是單獨(dú)居住的老人，無人看護(hù)的病人、嬰幼兒童等弱勢群體在遇到火災(zāi)時，行動不便，逃生能力不強(qiáng)，逃生所需時間相對較長，對他們來說火災(zāi)的早期報警，爭取更多的逃生時間或者及時通知救援人員，避免造成人員傷亡，顯得更為重要。

　　火災(zāi)報警器可以讓百姓的家居生活更加安全，本報警器是一個由單片機(jī)控制的火災(zāi)煙霧濃度、溫度檢測系統(tǒng)，它將傳感器輸出地電壓信號進(jìn)行A/D轉(zhuǎn)換、濾波、線性化，由單片機(jī)將電壓值轉(zhuǎn)換為氣體濃度和溫度送LCD1602液晶顯示，并判斷是否超過報警上限，若超過，則發(fā)出聲光報警[1]，并將報警情況通過GSM模塊發(fā)出，同時可以實(shí)現(xiàn)消防局對火災(zāi)報警的集中接警，專業(yè)化處警，以最少的投資實(shí)現(xiàn)最快的接警和處警。同時還為接處警人員提供方便快捷的輔助決策手段，提高消防隊伍快速反應(yīng)的能力，密切警民關(guān)系。高效的工作，還可以減少火災(zāi)給居民帶來的人生安全的危害和財產(chǎn)的損失。

　　三、本課題在國內(nèi)外的研究狀況及發(fā)展趨勢

　　以火災(zāi)自動報警技術(shù)為核心的建筑消防系統(tǒng)，是預(yù)防和遏制建筑火災(zāi)的重要保障。近年來，我國火災(zāi)自動報警工程應(yīng)用技術(shù)實(shí)現(xiàn)了較快發(fā)展。但由于在實(shí)際應(yīng)用中，火災(zāi)自動報警系統(tǒng)的通訊協(xié)議不一致，火災(zāi)自動報警工程技術(shù)水平還相對落后，還存在著一些比較突出的問題。

　　(1)適用范圍過小。我國火災(zāi)自動報警系統(tǒng)技術(shù)比美、英等發(fā)達(dá)國家起步較晚，安裝范圍主要是《高層民用建筑設(shè)計防火規(guī)范》、《建筑設(shè)計防火規(guī)范》規(guī)定的場所和部位，而在易造成群死群傷的中小型公眾聚集場所和社區(qū)居民家庭甚至部分高層住宅都沒有規(guī)定安裝火災(zāi)自動報警系統(tǒng)，適用范圍過小，防范措施不到位。

　　(2)智能化程度低。我國使用的火災(zāi)探測器雖然都進(jìn)行了智能化設(shè)計，但由于傳感器探測的參數(shù)較少、支持系統(tǒng)的軟件開發(fā)不成熟、各種算法的準(zhǔn)確性缺乏足夠驗證、火災(zāi)現(xiàn)場參數(shù)數(shù)據(jù)庫不健全等，火災(zāi)自動報警系統(tǒng)難以準(zhǔn)確判定粒子(煙氣)的濃度、現(xiàn)場溫度、光波的強(qiáng)度以及可燃?xì)怏w的濃度、電磁輻射等指標(biāo)，造成遲報、誤報、漏報情況較多。

　　(3)網(wǎng)絡(luò)化程度低。我國應(yīng)用的火災(zāi)119動報警系統(tǒng)形式基本上以區(qū)域火災(zāi)自動報警系統(tǒng)、集中火災(zāi)自動報警系統(tǒng)和控制中心火災(zāi)自動報警系統(tǒng)為主，安裝形式主要是集散控制方式，自成體系，自我封閉，尚未形成區(qū)域性網(wǎng)絡(luò)化火災(zāi)自動報警系統(tǒng)。

　　(4)組件連接方式有待改善?；馂?zāi)自動報警系統(tǒng)以多線制和總線制連接方式為主，探測器和報警器及控制器之間是采用兩條或多條的銅芯絕緣導(dǎo)線或銅芯電纜穿管相接，存在耗材多、成本高、抗干擾能力差的缺點(diǎn)。同時，銅導(dǎo)線耐高溫性能差、易磨損，系統(tǒng)施工維修復(fù)雜，影響了火災(zāi)自動報警系統(tǒng)的可靠性和更廣泛的應(yīng)用。

　　(5)火災(zāi)自動報警系統(tǒng)誤報、漏報問題較多。由于火災(zāi)探測器的安裝環(huán)境極其復(fù)雜，加之各種傳感器在探測火災(zāi)方面存在著某些先天不足，無法準(zhǔn)確地感應(yīng)各種物質(zhì)在燃燒過程中所特有的聲波、光譜、輻射、氣味等諸多方面發(fā)生的微妙變化，對火災(zāi)發(fā)生過程中所產(chǎn)生的不同粒徑和顏色的煙存在探測“盲區(qū)”，誤報、漏報現(xiàn)象時有發(fā)生。

　　(6)超早期火災(zāi)探測器技術(shù)應(yīng)用還幾乎處于空白。國外已開發(fā)出適合潔凈空間高靈敏度感煙火災(zāi)探測報警系統(tǒng)，如激光式高靈敏度煙火災(zāi)探測器，吸氣式高靈敏度感煙火災(zāi)探測報警系統(tǒng)和氣體火災(zāi)探測報警系統(tǒng)，與普通火災(zāi)探測報警系統(tǒng)相比，其探測靈敏度提高了兩個數(shù)量級，甚至更多，這些系統(tǒng)采用了激光粒子計

　　數(shù)、激光散射等原理監(jiān)視被保護(hù)空間，以單位體積內(nèi)粒子增加的多少來判斷是否發(fā)生火災(zāi)，系統(tǒng)可在火災(zāi)發(fā)生前幾小時或幾天內(nèi)識別潛在的火災(zāi)危險性，實(shí)現(xiàn)超早期火災(zāi)報警。而該技術(shù)我國目前還處于起步階段，有待進(jìn)一步研究開發(fā)使用[2]。

　　針對上述問題，火災(zāi)自動報警應(yīng)用技術(shù)進(jìn)一步著眼于當(dāng)前國際發(fā)展的新形勢，加快更新改造進(jìn)程，加強(qiáng)對數(shù)字技術(shù)和新工藝、新材料的應(yīng)用，改進(jìn)系統(tǒng)能力，使火災(zāi)自動報警應(yīng)用技術(shù)向著高可靠、低誤報和網(wǎng)絡(luò)化、智能化方向發(fā)展。當(dāng)前，國外火災(zāi)自動報警應(yīng)用技術(shù)的發(fā)展趨勢主要表現(xiàn)為網(wǎng)絡(luò)化、智能化、多樣化、小型化、社區(qū)化、藍(lán)牙化、高靈敏化等。這也是火災(zāi)自動報警應(yīng)用技術(shù)的研究發(fā)展趨勢。

　　四、本課題主要的研究內(nèi)容

　　設(shè)計一種以STC89C52單片機(jī)為核心的火災(zāi)檢測與報警系統(tǒng)，可以通過氣體傳感器實(shí)時獲取可燃?xì)怏w濃度、溫度傳感器獲得火災(zāi)現(xiàn)場溫度，并通過LCD1602液晶顯示，當(dāng)濃度或溫度超過限定值時則報警并且把報警情況發(fā)送到報警器所設(shè)定的終端上。以方便人們更好的掌握安全狀況，提高生活質(zhì)量。

　　五、擬采取的方法、技術(shù)或設(shè)計(開發(fā))工具

　　本設(shè)計主要以MCS-51系列單片機(jī)STC89C52為控制核心，它自帶8K的FLASH程序存儲器，它的核心處理單元為8位。數(shù)據(jù)處理主要是對數(shù)字溫度傳感器18B20采集溫度數(shù)據(jù)和對MQ-2煙物傳感器進(jìn)行AD采集，并進(jìn)行邏輯判斷，根據(jù)數(shù)據(jù)的具體情況輸出到數(shù)碼管顯示和使蜂鳴器動作[3]。整個單片機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)的設(shè)計分為硬件電路設(shè)計和軟件編程設(shè)計兩大部分;其中硬件電路設(shè)計包括溫度采集電路，MQ-2煙物傳感器電路，單片機(jī)控制電路，顯示電路，報警與控制電路和GSM模塊。軟件設(shè)計部分包括系統(tǒng)主程序，溫度采集子程序，數(shù)碼管顯示子程序，GSM模塊子程序和輸出驅(qū)動子程序，均采用51系列C語言編程實(shí)現(xiàn)。

　　六、本課題進(jìn)度安排、各階段預(yù)期達(dá)到的目標(biāo)

　　進(jìn)度計劃：

　　2014.12.15 - 2015.3.1： 查找資料、搜集相關(guān)素材

　　2015.3.2 - 2015.3.6：完成需求分析

　　2015.3.7 - 2015.3.12： 完成概要設(shè)計

　　2015.3.13 - 2015.4.1：完成詳細(xì)設(shè)計

　　2015.4.2 - 2015.4.10完成編碼

　　2015.4.11 - 2015.4.13： 完成軟件測試

　　2015.4.14 - 2015.4.25：整理資料、撰寫設(shè)計報告

　　2015.4.26 - 2015.4.30：根據(jù)導(dǎo)師要求，完善畢業(yè)設(shè)計和設(shè)計報告