%%%%%大学本科毕业设计任务书

院(系) 电气工程学院 专业班级 自动化 学生姓名 %%%%%%

一、毕业设计题目 基于单片机的蓄电池充放电控制器设计

二、毕业设计工作自 20xx年x月x日起至 20xx年x月x日止

三、毕业设计进行地点:

四、毕业设计应完成内容及相关要求：

1、了解蓄电池的工作原理。

2、了解当前蓄电池充放电控制器的发展现状，应用特点并分析其优缺点。

3、深入了解蓄电池充放电控制器的工作原理，设计一种以单片机为核心装置的控制器，画出其结构设计图及原理图，给出电路参数计算方法与过程，并用软件进行仿真。

4、完成仿真后，做出简单的实物样机，并实现预期的目标。

5、查看相关的外文资料，并将其中一篇翻译成汉语。

6、总结毕业设计过程及资料，撰写符合规范的毕业论文。

7、遵守并完成学校和院系在毕业设计过程中的其他要求。

五、毕业设计应收集资料及参考文献：

蓄电池充放电工作原理、电力电子技术、PSIM软件仿真、单片机原理及应用、电源制

作等方面的资料。

六、毕业设计的进度安排：

1-3周：熟悉毕业设计任务，查阅相关资料，撰写符合要求的开题报告。

4-8周：确定设计方案，进行系统设计和计算，并在相应的软件上进行仿真实验，调试参数。

9-13周：硬件设计与调试。

13-15：撰写毕业论文。

16周：整理资料，进行毕业答辩。 指导教师签名 专业负责人签名

学院领导签名 批准日期 20xx-02-11

 

第二篇：基于单片机的数字频率计的设计开题报告

题目：基于单片机的数字频率计的设计

1. 结合课题任务情况，查阅文献资料，撰写1500～20xx字左右的文献综述。 单片机又称单片微控制器,它不是完成某一个逻辑功能的芯片,而是把一个计算机系统集成到一个芯片上。概括的讲：一块芯片就成了一台计算机。它的体积小、质量轻、价格便宜、为学习、应用和开发提供了便利条件。同时，学习使用单片机是了解计算机原理与结构的最佳选择。

（1）单片机的发展历史：从19xx年第一台电子计算机问世到现在不过几十年历史，但它的发展与变化却极为惊人。这几十年来，电子计算机的发展已经经历的四代：第一代为电子管数字计算机，其发展年代大约为19xx年到19xx年。此时，计算机的逻辑元件采用电子管，主储存器采用磁芯、磁鼓，外存储器已经开始使用磁带，运行速度为每秒几千次到几万次。用途则主要用于科学计算。编写程序主要使用机器语言，后期逐渐发展了汇编语言。第二代是晶体管计算机，其发展年代大约为1958至19xx年。晶体管代替了电子管作为计算机的逻辑元件。第三代电子计算机开始采用中、小规模集成电路，其发展年代为1964至19xx年。到19xx年出现了集成在一块大规模集成电路上的微处理器----微型计算机的核心。一般认为第四代计算机的起点是xx年代的中期以后，那时，大规模集成电路芯片开始用于一些中、大型计算机。xx年代则还是第四代计算机的年代。在微处理器由低档向高档发展的同时，单片微型计算机也在不断的发展：19xx年美国德州仪器（TI）公司推出TMS-1000，英代尔公司推出4004 4位单片机。19xx年代英代尔公司在MCS-48系列的基础上，又推出了高性能的MCS-51系列8位单片机。19xx年16位单片机问世后，又推出了MCS-96系列16位单片机。而今32位单片机又以其强大的功能提供给应用者。

（2）目前单片机的发展状况：二十世纪跨越了三个“电”的时代，即电气时代、电子时代和现已进入的电脑时代。不过，这种电脑，通常是指个人计算机，简称PC机。它由主机、键盘、显示器等组成。还有一类计算机，大多数人却不怎么熟悉。这种计算机就是把智能赋予各种机械的单片机（亦称微控制器）。顾名思义，这种计算机的最小系统只用了一片集成电路，即可进行简单运算和控制。因

为它体积小，通常都安装在被控机械内部。它在整个装置中，起着有如人类头脑的作用，它出了毛病，整个装置就瘫痪了。现在，这种单片机的使用领域已十分广泛，如智能仪表、实时工控、通讯设备、导航系统、家用电器等。各种产品一旦用上了单片机，就能起到使产品升级换代的功效，常在产品名称前冠以形容词——“智能型”，如智能型洗衣机、智能型电饭煲等。随着集成技术的发展和广泛应用的迫切需要，单片机的发展十分迅速，其发展趋势具有以下特点：技术高新化、低功耗、宽电压、高速度、高可靠性、品种多样化。

（3） 设计方案与论证：本次设计共包括单片数字频率计的硬件电路可分为:1)前置整形电路, 2)分频电路, 3)基准信号源, 4)单片机电路:单片机、数据选择器、键盘、状态指示,5)数字显示电路,稳压直流电源等。

由于频率计所测对象的电路参数各不相同, 而且输入信号大多数都不规则的或者是状态转换不明显, 因此要得出准确的频率数据就必须对输入信号进行整形, 通过整形电路, 把杂乱的信号转换成容易识别的信号, 从而确定频率数据。根据设计要求, 信号频率预设最大值为10MHz, 考虑到器件性能与价格等因素, 选择高速低功耗比较器MAX913 构成整形电路。比较器的两路输入为模拟信号, 输出则为二进制信号, 当输入电压的差值增大或减小时, 其输出保持恒定。从这一角度来看, 也可以将比较器当作一个1 位模/ 数转换器(ADC)。

另外由于AT89C52 单片机内部定时/ 计数器的响应频率低于10MHz,当信号输入为高频时,需先进行分频。分频电路由2片74HC161 构成。根据分析,只要对高频信号(>500kHz)进行128 分频,即可满足精度要求,也能满足AT89C52 计数器的要求。基准信号源的选择1MHz 晶振，单片机选用AT89C52。基于单片机设计的数字频率计具有原理简单、易于调试和测量方便等优点, 主要用来测量低频信号的频率。由于其测量范围会受单片机计数速率的限制, 其测量量程较小, 所以可以从原理上进行改进以提高其测频范围,可通过增加分频电路, 能实现对高频信号的测量。 2. 选题依据、主要研究内容、研究思路及方案。

2.1 选题依据

在电子技术中，频率是最基本的参数之一，并且与许多电参量的测量方案、测量结果都有十分密切的关系，因此频率的测量就显得更为重要。测量频率的方法有多种,其中数字频率计具有精度高、使用方便、测量迅速，便于实现测量过程自动化等优点。

2.2 主要研究内容：

(1)掌握单片机软件的开发和使用；

(2)了解数字频率计的工作原理；

(3)掌握单片机最小系统的设计；

(4)用protel仿真技术来实现软件的编程和调试;

(5)利用调查法、个案法、比较研究法和文献资料法对其他方面进行研究。

2.3 研究思路及方案

数字频率计是用数字显示被测信号频率，被测信号可以是正弦波，方波或其它周期性变化的信号。如配以适当的传感器，可以对多种物理量进行测试，比如机械振动的频率，转速，声音的频率以及产品的计件等等。且数字频率计是计算机、通讯设备、音频视频等科研生产领域不可缺少的测量仪器。又由于其使用十进制数，显示直观，所以经常要用到数字频率计。因此，数字频率计是一种应用很广泛的仪器。

若设计一个数字频率计需要进行模拟、数字电路的设计、安装、调试过程。因此，对于掌握模拟电子技术、数字电子技术、单片机技术、C语言程序设计、汇编语言程序设计等有重要指导意义。

复杂可编程逻辑器件( CPLD) 和功能越来越强大的单片机的广泛应用；传统的频率计不仅结构复杂、稳定性差、精度不高且成本较高，而且其单一测频性的特点也已无法满足现在的实际发展要求。因此，设计一种满足性能较高、精度较高和宽范围等要求的多功能频率计十分必要。笔者基于系统设计的思想，利用模拟电子技术、数字电子技术、单片机技术、电子测量技术以及计算机通信技术，

可以实现了多功能数字频率计。

M/ T 法是目前使用比较广泛的一种频率测量方法。其核心思想是通过闸门

信号与被测信号同步, 将闸门时间T 控制为被测信号周期的整数倍。测量时, 先打开参考闸门, 当检测到被测信号脉冲沿到达时开始计时, 对标准时钟计数;参考闸门关闭时, 计时器并不立即停止计时, 而是待检测到被测信号脉冲沿到达时才停止计时,

完成测量被测信号整数个周期的过程。

3. 工作进度及具体安排

（1）20xx年x月～20xx年x月：根据任务要求，查阅相关书籍、文献资料， 准备好元器件完成开题报告。

（2）20xx年x月～20xx年x月：继续查阅文献资料，并积极参与调研和进行相关的实习，进一步巩固基础知识。

（3）20xx年x月～20xx年x月： 详细阅读有关资料，制定设计方案。

（4）20xx年x月～20xx年x月： 进行硬件电路的设计及相关指标的分析与计算。

（5）20xx年x月～20xx年x月： 撰写设计论文。

（6）20xx年x月～20xx年x月： 修改、完善论文以及预答辩。

4.指导教师意见

指导教师：

年月日

说明：开题报告作为毕业设计（论文）答辩委员会对学生答辩资格审查的

依据材料之一，此报告应在导师指导下，由学生填写，将作为毕业设计（论

文）成绩考查的重要依据，经导师审查后签署意见生效。