Ⅰ 計算機論文範文5000字
近年來,隨著就業競爭越演越烈,關於 畢業 生就業質量問題的研討亦日益廣泛深入。下面是我為大家推薦的計算機論文,供大家參考。
計算機論文 範文 一:認知無線電系統組成與運用場景探析
認知無線電系統組成
認知無線電系統是指採用認知無線電技術的無線通信系統,它藉助於更加靈活的收發信機平台和增強的計算智能使得通信系統更加靈活。認知無線電系統主要包括信息獲取、學習以及決策與調整3個功能模塊,如圖1所示[3]。
認知無線電系統的首要特徵是獲取無線電外部環境、內部狀態和相關政策等知識,以及監控用戶需求的能力。認知無線電系統具備獲取無線電外部環境並進行分析處理的能力,例如,通過對當前頻譜使用情況的分析,可以表示出無線通信系統的載波頻率和通信帶寬,甚至可以得到其覆蓋范圍和干擾水平等信息;認知無線電系統具備獲取無線電內部狀態信息能力,這些信息可以通過其配置信息、流量負載分布信息和發射功率等來得到;認知無線電系統具備獲取相關政策信息的能力,無線電政策信息規定了特定環境下認知無線電系統可以使用的頻帶,最大發射功率以及相鄰節點的頻率和帶寬等;認知無線電系統具備監控用戶需求並根據用戶需求進行決策調整的能力。如表1所示,用戶的業務需求一般可以分為話音、實時數據(比如圖像)和非實時數據(比如大的文件包)3類,不同類型的業務對通信QoS的要求也不同。
認知無線電系統的第2個主要特徵是學習的能力。學習過程的目標是使用認知無線電系統以前儲存下來的決策和結果的信息來提高性能。根據學習內容的不同, 學習 方法 可以分為3類。第一類是監督學習,用於對外部環境的學習,主要是利用實測的信息對估計器進行訓練;第2類是無監督學習,用於對外部環境的學習,主要是提取外部環境相關參數的變化規律;第3類是強化學習,用於對內部規則或行為的學習,主要是通過獎勵和懲罰機制突出適應當前環境的規則或行為,拋棄不適合當前環境的規則或行為。機器學習技術根據學習機制可以分為:機械式學習、基於解釋的學習、指導式學習、類比學習和歸納學習等。
認知無線電系統的第3個主要特性是根據獲取的知識,動態、自主地調整它的工作參數和協議的能力,目的是實現一些預先確定的目標,如避免對其他無線電系統的不利干擾。認知無線電系統的可調整性不需要用戶干涉。它可以實時地調整工作參數,以達到合適的通信質量;或是為了改變某連接中的無線接入技術;或是調整系統中的無線電資源;或是為了減小干擾而調整發射功率。認知無線電系統分析獲取的知識,動態、自主地做出決策並進行重構。做出重構決策後,為響應控制命令,認知無線電系統可以根據這些決策來改變它的工作參數和/或協議。認知無線電系統的決策過程可能包括理解多用戶需求和無線工作環境,建立政策,該政策的目的是為支持這些用戶的共同需求選擇合適的配置。
認知無線電與其他無線電的關系
在認知無線電提出之前,已經有一些“某某無線電”的概念,如軟體定義無線電、自適應無線電等,它們與認知無線電間的關系如圖2所示。軟體定義無線電被認為是認知無線電系統的一種使能技術。軟體定義無線電不需要CRS的特性來進行工作。SDR和CRS處於不同的發展階段,即採用SDR應用的無線電通信系統已經得到利用,而CRS正處於研究階段,其應用也正處於研究和試驗當中。SDR和CRS並非是無線電通信業務,而是可以在任何無線電通信業務中綜合使用的技術。自適應無線電可以通過調整參數與協議,以適應預先設定的信道與環境。與認知無線電相比,自適應無線電由於不具有學習能力,不能從獲取的知識與做出的決策中進行學習,也不能通過學習改善知識獲取的途徑、調整相應的決策,因此,它不能適應未預先設定的信道與環境。可重構無線電是一種硬體功能可以通過軟體控制來改變的無線電,它能夠更新部分或全部的物理層波形,以及協議棧的更高層。基於策略的無線電可以在未改變內部軟體的前提下通過更新來適應當地監管政策。對於較新的無線電網路,網際網路路由器一直都是基於策略的。這樣,網路運營商就可以使用策略來控制訪問許可權、分配資源以及修改網路拓撲結構和行為。對於認知無線電來說,基於策略技術應該能夠使產品可以在全世界通用,可以自動地適應當地監管要求,而且當監管規則隨時間和 經驗 變化時可以自動更新。智能無線電是一種根據以前和當前情況對未來進行預測,並提前進行調整的無線電。與智能無線電比較,自適應無線電只根據當前情況確定策略並進行調整,認知無線電可以根據以前的結果進行學習,確定策略並進行調整。
認知無線電關鍵技術
認知無線電系統的關鍵技術包括無線頻譜感知技術、智能資源管理技術、自適應傳輸技術與跨層設計技術等,它們是認知無線電區別傳統無線電的特徵技術[4,5]。
頻譜檢測按照檢測策略可以分為物理層檢測、MAC層檢測和多用戶協作檢測,如圖3所示。3.1.1物理層檢測物理層的檢測方法主要是通過在時域、頻域和空域中檢測授權頻段是否存在授權用戶信號來判定該頻段是否被佔用,物理層的檢測可以分為以下3種方式:發射機檢測的主要方法包括能量檢測、匹配濾波檢測和循環平穩特性檢測等,以及基於這些方法中某一種的多天線檢測。當授權用戶接收機接收信號時,需要使用本地振盪器將信號從高頻轉換到中頻,在這個轉換過程中,一些本地振盪器信號的能量不可避免地會通過天線泄露出去,因而可以通過將低功耗的檢測感測器安置在授權用戶接收機的附近來檢測本振信號的能量泄露,從而判斷授權用戶接收機是否正在工作。干擾溫度模型使得人們把評價干擾的方式從大量發射機的操作轉向了發射機和接收機之間以自適應方式進行的實時性交互活動,其基礎是干擾溫度機制,即通過授權用戶接收機端的干擾溫度來量化和管理無線通信環境中的干擾源。MAC層檢測主要關注多信道條件下如何提高吞吐量或頻譜利用率的問題,另外還通過對信道檢測次序和檢測周期的優化,使檢測到的可用空閑信道數目最多,或使信道平均搜索時間最短。MAC層檢測主要可以分為以下2種方式:主動式檢測是一種周期性檢測,即在認知用戶沒有通信需求時,也會周期性地檢測相關信道,利用周期性檢測獲得的信息可以估計信道使用的統計特性。被動式檢測也稱為按需檢測,認知用戶只有在有通信需求時才依次檢測所有授權信道,直至發現可用的空閑信道。由於多徑衰落和遮擋陰影等不利因素,單個認知用戶難以對是否存在授權用戶信號做出正確的判決,因此需要多個認知用戶間相互協作,以提高頻譜檢測的靈敏度和准確度,並縮短檢測的時間。協作檢測結合了物理層和MAC層功能的檢測技術,不僅要求各認知用戶自身具有高性能的物理層檢測技術,更需要MAC層具有高效的調度和協調機制。
智能資源管理的目標是在滿足用戶QoS要求的條件下,在有限的帶寬上最大限度地提高頻譜效率和系統容量,同時有效避免網路擁塞的發生。在認知無線電系統中,網路的總容量具有一定的時變性,因此需要採取一定的接入控制演算法,以保障新接入的連接不會對網路中已有連接的QoS需求造成影響。動態頻譜接入概念模型一般可分為圖4所示的3類。動態專用模型保留了現行靜態頻譜管理政策的基礎結構,即頻譜授權給特定的通信業務專用。此模型的主要思想是引入機會性來改善頻譜利用率,並包含2種實現途徑:頻譜產權和動態頻譜分配。開放共享模型,又稱為頻譜公用模型,這個模型向所有用戶開放頻譜使其共享,例如ISM頻段的開放共享方式。分層接入模型的核心思想是開放授權頻譜給非授權用戶,但在一定程度上限制非授權用戶的操作,以免對授權用戶造成干擾,有頻譜下墊與頻譜填充2種。認知無線電中的頻譜分配主要基於2種接入策略:①正交頻譜接入。在正交頻譜接入中,每條信道或載波某一時刻只允許一個認知用戶接入,分配結束後,認知用戶之間的通信信道是相互正交的,即用戶之間不存在干擾(或干擾可以忽略不計)。②共享頻譜接入。在共享頻譜接入中,認知用戶同時接入授權用戶的多條信道或載波,用戶除需考慮授權用戶的干擾容限外,還需要考慮來自其他用戶的干擾。根據授權用戶的干擾容限約束,在上述2種接入策略下又可以分為以下2種頻譜接入模式:填充式頻譜接入和下墊式頻譜接入。對於填充式頻譜接入,認知用戶伺機接入“頻譜空穴”,它們只需要在授權用戶出現時及時地出讓頻譜而不存在與授權用戶共享信道時的附加干擾問題,此種方法易於實現,且不需要現有通信設備提供干擾容限參數。在下墊式頻譜接入模式下,認知用戶與授權用戶共享頻譜,需要考慮共用信道時所附加的干擾限制。
在不影響通信質量的前提下,進行功率控制盡量減少發射信號的功率,可以提高信道容量和增加用戶終端的待機時間。認知無線電網路中的功率控制演算法設計面臨的是一個多目標的聯合優化問題,由於不同目標的要求不同,存在著多種折中的方案。根據應用場景的不同,現有的認知無線電網路中的功率控制演算法可以分成2大類:一是適用於分布式場景下的功率控制策略,一是適用於集中式場景下的功率控制策略。分布式場景下的功率控制策略大多以博弈論為基礎,也有參考傳統Adhoc網路中功率控制的方法,從集中式策略入手,再將集中式策略轉換成分布式策略;而集中式場景下的功率控制策略大多利用基站能集中處理信息的便利,採取聯合策略,即將功率控制與頻譜分配結合或是將功率控制與接入控制聯合考慮等。
自適應傳輸可以分為基於業務的自適應傳輸和基於信道質量的自適應傳輸。基於業務的自適應傳輸是為了滿足多業務傳輸不同的QoS需求,其主要在上層實現,不用考慮物理層實際的傳輸性能,目前有線網路中就考慮了這種自適應傳輸技術。認知無線電可以根據感知的環境參數和信道估計結果,利用相關的技術優化無線電參數,調整相關的傳輸策略。這里的優化是指無線通信系統在滿足用戶性能水平的同時,最小化其消耗的資源,如最小化佔用帶寬和功率消耗等。物理層和媒體控制層可能調整的參數包括中心頻率、調制方式、符號速率、發射功率、信道編碼方法和接入控制方法等。顯然,這是一種非線性多參數多目標優化過程。
現有的分層協議棧在設計時只考慮了通信條件最惡劣的情況,導致了無法對有限的頻譜資源及功率資源進行有效的利用。跨層設計通過在現有分層協議棧各層之間引入並傳遞特定的信息來協調各層之間的運行,以與復雜多變的無線通信網路環境相適應,從而滿足用戶對各種新的業務應用的不同需求。跨層設計的核心就是使分層協議棧各層能夠根據網路環境以及用戶需求的變化,自適應地對網路的各種資源進行優化配置。在認知無線電系統中,主要有以下幾種跨層設計技術:為了選擇合適的頻譜空穴,動態頻譜管理策略需要考慮高層的QoS需求、路由、規劃和感知的信息,通信協議各層之間的相互影響和物理層的緊密結合使得動態頻譜管理方案必須是跨層設計的。頻譜移動性功能需要同頻譜感知等其他頻譜管理功能結合起來,共同決定一個可用的頻段。為了估計頻譜切換持續時間對網路性能造成的影響,需要知道鏈路層的信息和感知延遲。網路層和應用層也應該知道這個持續時間,以減少突然的性能下降;另外,路由信息對於使用頻譜切換的路由發現過程也很重要。頻譜共享的性能直接取決於認知無線電網路中頻譜感知的能力,頻譜感知主要是物理層的功能。然而,在合作式頻譜感知情況下,認知無線電用戶之間需要交換探測信息,因此頻譜感知和頻譜共享之間的跨層設計很有必要。在認知無線電系統中,由於多跳通信中的每一跳可用頻譜都可能不同,網路的拓撲配置就需要知道頻譜感知的信息,而且,認知無線電系統路由設計的一個主要思路就是路由與頻譜決策相結合。
認知無線電應用場景
認知無線電系統不僅能有效地使用頻譜,而且具有很多潛在的能力,如提高系統靈活性、增強容錯能力和提高能量效率等。基於上述優勢,認知無線電在民用領域和軍用領域具有廣闊的應用前景。
頻譜效率的提高既可以通過提高單個無線接入設備的頻譜效率,也可以通過提高各個無線接入技術的共存性能。這種新的頻譜利用方式有望增加系統的性能和頻譜的經濟價值。因此,認知無線電系統的這些共存/共享性能的提高推動了頻譜利用的一種新方式的發展,並且以一種共存/共享的方式使獲得新的頻譜成為可能。認知無線電系統的能力還有助於提高系統靈活性,主要包括提高頻譜管理的靈活性,改善設備在生命周期內操作的靈活性以及提高系統魯棒性等。容錯性是通信系統的一項主要性能,而認知無線電可以有效改善通信系統的容錯能力。通常容錯性主要是基於機內測試、故障隔離和糾錯 措施 。認知無線電對容錯性的另一個優勢是認知無線電系統具有學習故障、響應和錯誤信息的能力。認知無線電系統可以通過調整工作參數,比如帶寬或者基於業務需求的信號處理演算法來改善功率效率。
認知無線電所要解決的是資源的利用率問題,在農村地區應用的優勢可以 總結 為如下。農村無線電頻譜的使用,主要佔用的頻段為廣播、電視頻段和移動通信頻段。其特點是廣播頻段佔用與城市基本相同,電視頻段利用較城市少,移動通信頻段佔用較城市更少。因此,從頻率域考慮,可利用的頻率資源較城市豐富。農村經濟發達程度一般不如城市,除電視頻段的佔用相對固定外,移動通信的使用率不及城市,因此,被分配使用的頻率利用率相對較低。由於農村地廣人稀,移動蜂窩受輻射半徑的限制,使得大量地域無移動通信頻率覆蓋,尤其是邊遠地區,頻率空間的可用資源相當豐富。
在異構無線環境中,一個或多個運營商在分配給他們的不同頻段上運行多種無線接入網路,採用認知無線電技術,就允許終端具有選擇不同運營商和/或不同無線接入網路的能力,其中有些還可能具有在不同無線接入網路上支持多個同步連接的能力。由於終端可以同時使用多種 無線網路 ,因此應用的通信帶寬增大。隨著終端的移動和/或無線環境的改變,可以快速切換合適的無線網路以保證穩定性。
在軍事通信領域,認知無線電可能的應用場景包括以下3個方面。認知抗干擾通信。由於認知無線電賦予電台對周圍環境的感知能力,因此能夠提取出干擾信號的特徵,進而可以根據電磁環境感知信息、干擾信號特徵以及通信業務的需求選取合適的抗干擾通信策略,大大提升電台的抗干擾水平。戰場電磁環境感知。認知無線電的特點之一就是將電感環境感知與通信融合為一體。由於每一部電台既是通信電台,也是電磁環境感知電台,因此可以利用電台組成電磁環境感知網路,有效地滿足電磁環境感知的全時段、全頻段和全地域要求。戰場電磁頻譜管理。現代戰場的電磁頻譜已經不再是傳統的無線電通信頻譜,靜態的和集重視的頻譜管理策略已不能滿足靈活多變的現代戰爭的要求。基於認知無線電技術的戰場電磁頻譜管理將多種作戰要素賦予頻譜感知能力,使頻譜監測與頻譜管理同時進行,大大提高了頻譜監測網路的覆蓋范圍,拓寬了頻譜管理的涵蓋頻段。
結束語
如何提升頻譜利用率,來滿足用戶的帶寬需求;如何使無線電智能化,以致能夠自主地發現何時、何地以及如何使用無線資源獲取信息服務;如何有效地從環境中獲取信息、進行學習以及做出有效的決策並進行調整,所有這些都是認知無線電技術要解決的問題。認知無線電技術的提出,為實現無線環境感知、動態資源管理、提高頻譜利用率和實現可靠通信提供了強有力的支撐。認知無線電有著廣闊的應用前景,是無線電技術發展的又一個里程碑。
計算機論文範文二:遠程無線管控體系的設計研究
1引言
隨著我國航天事業的發展,測量船所承擔的任務呈現高密度、高強度的趨勢,造成碼頭期間的任務准備工作越來越繁重,面臨著考核項目多、考核時間短和多船協調對標等現實情況,如何提高對標效率、確保安全可靠對標成為緊迫的課題。由於保密要求,原研製的遠程標校控制系統無法接入現有網路,而鋪設專網的耗資巨大,性價比低,也非首選方案。近些年來,無線通信已經成為信息通信領域中發展最快、應用最廣的技術,廣泛應用於家居、農業、工業、航天等領域,已成為信息時代社會生活不可或缺的一部分[1],這種技術也為解決測量船遠程式控制制標校設備提供了支持。本文通過對常用中遠距離無線通信方式的比較,擇優選擇了無線網橋,採用了橋接中繼的網路模式,通過開發遠程設備端的網路控制模塊,以及相應的控制軟體,實現了測量船對遠程設備的有效、安全控制。
2無線通信方式比較
無線通信技術是利用電磁波信號在自由空間中進行信息傳播的一種通信方式,按技術形式可分為兩類:一是基於蜂窩的接入技術,如蜂窩數字分組數據、通用分組無線傳輸技術、EDGE等;二是基於區域網的技術,如WLAN、Bluetooth、IrDA、Home-RF、微功率短距離無線通信技術等。在中遠距離無線通信常用的有ISM頻段的通信技術(比如ZigBee以及其他頻段的數傳模塊等)和無線 網路技術 (比如GSM、GPRS以及無線網橋等)。基於ISM頻段的數傳模塊的通信頻率為公共頻段,產品開發沒有限制,因此發展非常迅速,得到了廣泛應用。特別是近年來新興的ZigBee技術,因其低功耗、低復雜度、低成本,尤其是採用自組織方式組網,對網段內設備數量不加限制,可以靈活地完成網路鏈接,在智能家居、無線抄表等網路系統開發中得到應用[2]。但是,對於本系統的開發而言,需要分別研製控制點和被控制點的硬體模塊,並需通過軟體配置網路環境,開發周期長,研製成本高,故非本系統開發的最優方案。
GSM、GPRS這種無線移動通信技術已經成為人們日常生活工作必不可少的部分,在其他如無線定位、遠程式控制制等領域的應用也屢見不鮮[3],但是由於保密、通信費用、開發成本等因素,也無法適用於本系統的開發。而無線網橋為本系統的低成本、高效率的研發提供了有利支持,是開發本系統的首選無線通信方式。無線網橋是無線網路的橋接,它可在兩個或多個網路之間搭起通信的橋梁,也是無線接入點的一個分支。無線網橋工作在2•4GHz或5•8GHz的免申請無線執照的頻段,因而比其他有線網路設備更方便部署,特別適用於城市中的近距離、遠距離通信。
3系統設計
該遠程式控制制系統是以保障測量船對遠端標校設備的有效控制為目標,包括標校設備的開關機、狀態參數的採集等,主要由測量船控制微機、標校設備、網路控制模塊、主控微機以及無線網橋等組成。工作流程為測量船控制微機或主控微機發送控制指令,通過無線網橋進行信息傳播,網路控制模塊接收、解析指令,按照Modbus協議規定的數據格式通過串口發給某一標校設備,該標校設備響應控制指令並執行;網路控制模塊定時發送查詢指令,並將採集的狀態數據打包,通過無線發給遠程式控制制微機,便於操作人員監視。網路通信協議採用UDP方式,對於測量船控制微機、主控微機僅需按照一定的數據格式發送或接收UDP包即可。網路控制模塊是系統的核心部件,是本文研究、設計的重點。目前,常用的網路晶元主要有ENC28J60、CP2200等,這里選用了ENC28J60,設計、加工了基於STC89C52RC單片機的硬體電路。通過網路信息處理軟體模塊的開發,滿足了網路信息交互的功能要求;通過Modbus串口協議軟體模塊的開發,滿足了標校設備監控功能,從而實現了系統設計目標。
3.1組網模式
無線網橋有3種工作方式,即點對點、點對多點、中繼連接。根據系統的控制要求以及環境因素,本系統採用了中繼連接的方式,其網路拓撲如圖1所示。從圖中可以清晰看出,這種中繼連接方式在遠程式控制制端布置兩個無線網橋,分別與主控點和客戶端進行通信,通過網路控制模塊完成數據交互,從而完成組網。
3.2安全防範
由於是開放性設計,無線網路安全是一個必須考慮的問題。本系統的特點是非定時或全天候開機,涉密數據僅為頻點參數,而被控設備自身均有保護措施(協議保護)。因此,系統在設計時重點考慮接入點防範、防止攻擊,採取的措施有登錄密碼設施、網路密匙設置、固定IP、對數據結構體的涉密數據採取動態加密等方式,從而最大限度地防止了“被黑”。同時,採用了網路防雷器來防護雷電破壞。
3.3網路控制模塊設計
3.3.1硬體設計
網路控制模塊的功能是收命令信息、發狀態信息,並通過串口與標校設備實現信息交互,其硬體電路主要由MCU(微控制單元)、ENC28J60(網路晶元)、Max232(串口晶元)以及外圍電路組成,其電原理圖如圖2所示。硬體設計的核心是MCU、網路晶元的選型,本系統MCU選用的STC89C52RC單片機,是一種低功耗、高性能CMOS8位微控制器,可直接使用串口下載,為眾多嵌入式控制應用系統提供高靈活、超有效的解決方案。ENC28J60是由M-icrochip公司出的一款高集成度的乙太網控制晶元,其介面符合IEEE802.3協議,僅28個引腳就可提供相應的功能,大大簡化了相關設計。ENC28J60提供了SPI介面,與MCU的通信通過兩個中斷引腳和SPI實現,數據傳輸速率為10Mbit/s。ENC28J60符合IEEE802.3的全部規范,採用了一系列包過濾機制對傳入的數據包進行限制,它提供了一個內部DMA模塊,以實現快速數據吞吐和硬體支持的IP校驗和計算[4]。ENC28J60對外網路介面採用HR911102A,其內置有網路變壓器、電阻網路,並有狀態顯示燈,具有信號隔離、阻抗匹配、抑制干擾等特點,可提高系統抗干擾能力和收發的穩定性。
3.3.2軟體設計
網路控制模塊的軟體設計主要包括兩部分,一是基於SPI匯流排的ENC28J60的驅動程序編寫,包括乙太網數據幀結構定義、初始化和數據收發;二是Modbus協議編制,其軟體流程如圖3所示。
3.3.2.1ENC28J60的驅動程序編寫
(1)乙太網數據幀結構符合IEEE802.3標準的乙太網幀的長度是介於64~1516byte之間,主要由目標MAC地址、源MAC地址、類型/長度欄位、數據有效負載、可選填充欄位和循環冗餘校驗組成。另外,在通過乙太網介質發送數據包時,一個7byte的前導欄位和1byte的幀起始定界符被附加到乙太網數據包的開頭。乙太網數據包的結構如圖4所示。(2)驅動程序編寫1)ENC28J60的寄存器讀寫規則由於ENC28J60晶元採用的是SPI串列介面模式,其對內部寄存器讀寫的規則是先發操作碼<前3bit>+寄存器地址<後5bit>,再發送欲操作數據。通過不同操作碼來判別操作時讀寄存器(緩存區)還是寫寄存器(緩沖區)或是其他。2)ENC28J60晶元初始化程序ENC28J60發送和接收數據包前必須進行初始化設置,主要包括定義收發緩沖區的大小,設置MAC地址與IP地址以及子網掩碼,初始化LEDA、LEDB顯示狀態通以及設置工作模式,常在復位後完成,設置後不需再更改。3)ENC28J60發送數據包ENC28J60內的MAC在發送數據包時會自動生成前導符合幀起始定界符。此外,也會根據用戶配置以及數據具體情況自動生成數據填充和CRC欄位。主控器必須把所有其他要發送的幀數據寫入ENC28J60緩沖存儲器中。另外,在待發送數據包前要添加一個包控制位元組。包控制位元組包括包超大幀使能位(PHUGEEN)、包填充使能位(PPADEN)、包CRC使能位(PCRCEN)和包改寫位(POVERRIDE)4個內容。4)ENC28J60接收數據包如果檢測到EIR.PKTIF為1,並且EPKTCNT寄存器不為空,則說明接收到數據,進行相應處理。
3.3.2.2ModBus協議流程
本系統ModBus協議的數據通信採用RTU模式[5],網路控制模塊作為主節點與從節點(標校設備)通過串口建立連接,主節點定時向從節點發送查詢命令,對應從節點響應命令向主節點發送設備狀態信息。當偵測到網路數據時,從ENC28J60接收數據包中解析出命令,將對應的功能代碼以及數據,按照Modbus數據幀結構進行組幀,發送給從節點;對應從節點響應控制命令,進行設備參數設置。
4系統調試與驗證
試驗調試環境按照圖1進行布置,主要包括5個無線網橋、1個主控制點、2個客戶端、1塊網路控制模塊板以及標校設備等,主要測試有網路通信效果、網路控制能力以及簡單的安全防護測試。測試結論:網路連接可靠,各控制點均能安全地對遠端設備進行控制,具備一定安全防護能力,完全滿足遠程設備控制要求。
5結束語
本文從實際需要出發,通過對當下流行的無線通信技術的比較,選用無線網橋實現遠控系統組網;通過開發網路控制模塊,以及相應的控制軟體編制,研製了一套用於測量船遠程式控制制設備的系統。經幾艘測量船的應用表明,採用無線網橋進行組網完全滿足系統設計要求,具有高安全性、高可靠性、高擴展性等優點,在日趨繁重的保障任務中發揮了重要的作用。本系統所採用的無線組網方法,以及硬體電路的設計方案,對其他相關控制領域均有一定的參考價值。
Ⅱ 畢業論文 題目:交通燈控制系統設計
交通燈智能控制系統設計1.概述
當前,在世界范圍內,一個以微電子技術,計算機和通信技術為先導的,以信息技術和信息產業為中心的信息革命方興未艾。而計算機技術怎樣與實際應用更有效的結合並有效的發揮其作用是科學界最熱門的話題,也是當今計算機應用中空前活躍的領域。本文主要從單片機的應用上來實現十字路口交通燈智能化的管理,用以控制過往車輛的正常運作。
2.過程分析
圖1是一個十字路口示意圖。分別用1、2、3、4表明四個流向的主車道,用A、B、C、P分別表示各主車道的左行車道、直行車道、右行車道以及人行道。用a、b、c、p分別表示左轉、直行、右轉和人行道的交通信號燈,如圖2所示。
交通燈閃亮的過程:
路口1的車直行時的所有指示燈情況為:
3a3b2p綠3c紅+4a4b4c 3p全紅+1c 綠1a1b4p紅+2c綠2a2b1p紅
路口2的車直行時的所有指示燈情況為:
4a4b3p綠4c紅+ 1a1b1c 4p全紅+ 2c綠2a2b1p紅+3c綠3a3b2p紅
故路口3的車直行時的所有指示燈情況為:
1a1b4p綠1c紅+ 2a2b2c 1p全紅+3c綠 3a3b2p紅+4c 綠4a4b3p紅
故路口4的車直行時的所有指示燈情況為:
2a2b1p綠2c紅+3c3a3b2p全紅+4c綠4a4b3p紅+1c綠1a1b4p紅
圖1:十字路口交通示意圖 圖2:十字路口通行順序示意圖 圖3:十字路口交通指示燈示意圖 圖4:交通燈控制系統硬體框圖 3、硬體設計
本系統硬體上採用AT89C52單片機和可編程並行介面晶元8155,分別控制圖2所示的四個組合。AT89C52單片機具有MCS-51內核,片內有8KB Flash、256位元組RAM、6個中斷源、1個串列口、最高工作頻率可達24MHz,完全可以滿足本系統的需要 ;與其他控制方法相比,所用器件可以說是比較簡單經濟的。硬體框圖如下: 電路原理圖 [PDF]4、軟體流程圖 圖5:交通燈控制系統流程圖 5、交通燈控制系統軟體
ORG 0000H
LJMP MAIN
ORG 0100H
MAIN:
MOV SP,#60H
; LCALL DIR ;調用日期、時間顯示子程序
LOOP:
MOV P1,#0FFH
LJMP TEST
LCALL ROAD1 ;路口1的車直行時各路口燈亮情況
LCALL DLY30s ;延時30秒
MOV P1,#0FFH ;恢復P1口高電平
LCALL RESET ;恢復8155各口為高電平
LCALL YELLOW1 ;路口1的車直行-->路口2的車直行黃燈亮情況
LCALL DLY5s ;延時5秒
LCALL RESET ;恢復8155各口為高電平
MOV P1,#0FFH ;恢復P1口
LCALL ROAD2 ;路口2的車直行時各路口燈亮情況
LCALL DLY30s ;延時30秒
LCALL RESET ;恢復8155A 、B口為高電?
MOV P1,#0FFH ;恢復P1口高電平
LCALL YELLOW2 ;路口2的車直行-->路口3的車直行黃燈亮情況
LCALL DLY5s ;延時5秒
LCALL RESET ;恢復8155A 、B口為高電?
MOV P1,#0FFH ;恢復P1口高電平
LCALL ROAD3 ;路口3的車直行時各路口燈亮情況
LCALL DLY30s ;延時30秒
LCALL RESET ;恢復8155A 、B口為高電?
MOV P1,#0FFH ;恢復P1口高電平
LCALL YELLOW3 ;路口3的車直行-->路口4的車直行黃燈亮情況
LCALL DLY5s ;延時5秒
LCALL RESET ;恢復8155各口為高電平
MOV P1,#0FFH ;恢復P1口高電平
LJMP TEST
LCALL ROAD4 ;路口4的車直行時各路口燈亮情況
LCALL DLY30s ;延時30秒
SETB P1.5 ;恢復P1.5高電平
SETB P1.4 ;恢復P1.4高電平
MOV DPTR,#0FFFFH ;恢復8155各口為高電平
LCALL YELLOW4 ;路口4的車直行-->路口1的車直行黃燈亮情況
LCALL DLY5s ;延時5秒
SETB P1.6 ;恢復P1.6高電平
SETB P1.3 ;恢復P1.3高電平
MOV DPTR,#0FFFFH ;恢復8155各口為高電平
LJMP LOOP
;路口1的車直行時各路口燈亮情況3a3b2p綠3c紅+4a4b4c3p全紅+1c綠1a1b4p紅+2c綠2a2b1p紅
ROAD1:
MOV DPTR,#7F00H ;置8155命令口地址;無關位為1)
MOV A,#03H ;A口、B口輸出,A口、B口為基本輸入輸出方式
MOVX @DPTR,A ;寫入工作方式控制字
INC DPTR ;指向A口
MOV A,#79H ;1a1b4p紅1c綠2a2b1p紅
MOVX @DPTR,A
INC DPTR ;指向B口
MOV A,#0E6H ;3a3b2p綠3c紅4a4b3p紅
MOVX @DPTR,A
MOV P1,#0DEH ;4c紅2c綠
RET 6、結語
本系統結構簡單,操作方便;可現自動控制,具有一定的智能性;對優化城市交通具有一定的意義。
本設計將各任務進行細分包裝,使各任務保持相對獨立;能有效改善程序結構,便於模塊化處理,使程序的可讀性、可維護性和可移植性都得到進一步的提高。
6、參考資料
[1]韓太林,李紅,於林韜;單片機原理及應用(第3版)。電子工業出版社,2005
[2]劉樂善,歐陽星明,劉學清;微型計算機介面技術及應用。華中理工大學出版社,2003
[3]胡漢才;單片機原理及其介面技術。清華大學出版社,2000 返回首頁關閉本窗口
Ⅲ 基於單片機的超聲波測距儀畢業論文
相關範文:
基於單片機的超聲波測距儀設計及其應用分析
[摘要] 本文利用超聲波傳輸中距離與時間的關系,採用AT89C51單片機進行控制及數據處理,設計出了能精確測量兩點間距離的超聲波測距儀。該測距儀主要由超聲波發射器電路、超聲波接收器電路、單片機控制電路、環境溫度檢測電路及顯示電路構成。利用所設計出的超聲波測距儀,對不同距離進行了測試,並進行了詳盡的誤差分析。
[關鍵詞] 超聲波測距 單片機 溫度感測器
隨著社會的發展,人們對距離或長度測量的要求越來越高。超聲波測距由於其能進行非接觸測量和相對較高的精度,越來越被人們所重視。本設計的超聲波測距儀,可以對不同距離進行測試,並可以進行詳盡的誤差分析。
一、設計原理
超聲測距儀是根據超聲波遇到障礙物反射回來的特性進行測量的。超聲波發射器向某一方向發射超聲波,在發射同時開始計時,超聲波在空氣中傳播,途中碰到障礙物就立即返回來,超聲波接收器收到反射波就立即中斷停止計時。 通過不斷檢測產生波發射後遇到障礙物所反射的回波,從而測出發射超聲波和接收到回波的時間差T,然後求出距離L。基本的測距公式為:L=(△t/2)*C
式中 L——要測的距離
T——發射波和反射波之間的時間間隔
C——超聲波在空氣中的聲速,常溫下取為340m/s
聲速確定後,只要測出超聲波往返的時間,即可求得L。
二、超聲波測距儀設計目標
測量距離: 5米的范圍之內;通過LED能夠正確顯示出兩點間的距離;誤差小於5%。
三、數據測量和分析
1.數據測量與分析
由於實際測量工作的局限性,最後在測量中選取了一米以下的30cm、50cm、70cm、80cm、90cm、100cm 六個距離進行測量,每個距離連續測量七次,得出測量數據(溫度:29℃),如表所示。從表中的數據可以看出,測量值一般都比實際值要大幾厘米,但對於連續測量的准確性還是比較高的。
對所測的每組數據去掉一個最大值和最小值,再求其平均值,用來作為最終的測量數據,最後進行比較分析。這樣處理數據也具有一定的科學性和合理性。從表中的數據來看,雖然對超聲波進行了溫度補償,但在比較近的距離的測量中其相對誤差也比較大。特別是對30cm和50cm的距離測量上,相對誤差分別達到了5%和4.8%。但從全部測量結果看,本設計的絕對誤差都比較小,也比較穩定。本設計盲區在22.6cm左右,基本滿足設計要求。
2.誤差分析
測距誤差主要來源於以下幾個方面:
(1)超聲波發射與接收探頭與被測點存在一定的角度,這個角度直接影響到測量距離的精確值;(2)超聲波回波聲強與待測距離的遠近有直接關系,所以實際測量時,不一定是第一個回波的過零點觸發;(3)由於工具簡陋,實際測量距離也有誤差。影響測量誤差的因素很多,還包括現場環境干擾、時基脈沖頻率等等。
四、應用分析
採用超聲波測量大氣中的地面距離,是近代電子技術發展才獲得正式應用的技術,由於超聲測距是一種非接觸檢測技術,不受光線、被測對象顏色等的影響,在較惡劣的環境(如含粉塵)具有一定的適應能力。因此,用途極度廣泛。例如:測繪地形圖,建造房屋、橋梁、道路、開挖礦山、油井等,利用超聲波測量地面距離的方法,是利用光電技術實現的,超聲測距儀的優點是:儀器造價比光波測距儀低,省力、操作方便。
超聲測距儀在先進的機器人技術上也有應用,把超聲波源安裝在機器人身上,由它不斷向周圍發射超聲波並且同時接收由障礙物反射回波來確定機器人的自身位置,用它作為感測器控制機器人的電腦等等。由於超聲波易於定向發射,方向性好,強度好控制,它的應用價值己被普遍重視。
總之,由以上分析可看出:利用超聲波測距,在許多方面有很多優勢。因此,本課題的研究是非常有實用和商業價值。
五、結論
本設計的測量距離符合市場要求,測量的盲區也控制在23cm以內。針對市場需求,本設計還可以加大發射功率,讓測量的距離更加的遠。在顯示方面,也可以對程序做適當改動,使開始發射超聲波時LED顯示出溫度值,到超聲波回波接收到以後通過計算得出距離值時,LED自動切換顯示距離值,這樣在視覺效果上得到更加直觀的了解。
參考文獻:
[1]孫涵芳徐愛卿:MCS一51/96系列單片機原理及應用(修訂版)[M].北京:北京航空航天大學出版社.2002.46-170
[2]金篆芷王明時:現代感測器技術[M].電子工業出版社.1995.331—335
[3]孫涵芳徐愛卿:MCS一51/96系列單片機原理及應用(修訂版)[M].北京:北京航空航天大學出版社.2002.46-170
[4]路錦正王建勤楊紹國趙珂趙太飛:超聲波測距儀的設計[J].感測器技術.2002
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Ⅳ 2021畢業論文總結範文
2021畢業論文總結範文
20_年_月,我開始了我的畢業論文工作,時至今日,論文基本完成。從最初的茫然,到慢慢的進入狀態,再到對思路逐漸的清晰,整個寫作過程難以用語言來表達。歷經了幾個月的奮戰,緊張而又充實的畢業設計終於落下了帷幕。回想這段日子的經歷和感受,我感慨萬千,在這次畢業設計的過程中,我擁有了無數難忘的回憶和收獲。
3月初,在與導師的交流討論中我的題目定了下來,是:8031單片機控制LED顯示屏設計。當選題報告,開題報告定下來的時候,我當時便立刻著手資料的收集工作中,當時面對浩瀚的書海真是有些茫然,不知如何下手。我將這一困難告訴了導師,在導師細心的指導下,終於使我對自己現在的工作方向和方法有了掌握。
在搜集資料的過程中,我認真准備了一個筆記本。我在學校圖書館,大工圖書館搜集資料,還在網上查找各類相關資料,將這些寶貴的資料全部記在筆記本上,盡量使我的資料完整、精確、數量多,這有利於論文的撰寫。然後我將收集到的資料仔細整理分類,及時拿給導師進行溝通。
4月初,資料已經查找完畢了,我開始著手論文的寫作。在寫作過程中遇到困難我就及時和導師聯系,並和同學互相交流,請教專業課老師。在大家的幫助下,困難一個一個解決掉,論文也慢慢成型。
4月底,論文的文字敘述已經完成。5月開始進行相關圖形的繪制工作和電路的設計工作。為了畫出自己滿意的電路圖,圖表等,我仔細學習了Excel的繪圖技術。在設計電路初期,由於沒有設計經驗,覺得無從下手,空有很多設計思想,卻不知道應該選哪個,經過導師的指導,我的設計漸漸有了頭緒,通過查閱資料,逐漸確立系統方案。方案中LED顯示屏行、列驅動電路的設計是個比較頭疼的問題,在反復推敲,對比的過程中,最終定下了行驅動電路採用74LS154解碼器,列驅動電路採用74HC595集成電路。
當我終於完成了所有打字、繪圖、排版、校對的任務後整個人都很累,但同時看著電腦熒屏上的畢業設計稿件我的心裡是甜的,我覺得這一切都值了。這次畢業論文的製作過程是我的一次再學習,再提高的過程。在論文中我充分地運用了大學期間所學到的知識。
我不會忘記這難忘的幾個月的時間。畢業論文的製作給了我難忘的回憶。在我徜徉書海查找資料的日子裡,面對無數書本的羅列,最難忘的是每次找到資料時的激動和興奮;親手設計電路圖的時間里,記憶最深的是每一步小小思路實現時那幸福的心情;為了論文我曾趕稿到深夜,但看著親手打出的一字一句,心裡滿滿的只有喜悅毫無疲憊。這段旅程看似荊棘密布,實則蘊藏著無盡的寶藏。我從資料的收集中,掌握了很多單片機、LED顯示屏的知識,讓我對我所學過的知識有所鞏固和提高,並且讓我對當今單片機、LED顯示屏的最新發展技術有所了解。在整個過程中,我學到了新知識,增長了見識。在今後的日子裡,我仍然要不斷地充實自己,爭取在所學領域有所作為。
腳踏實地,認真嚴謹,實事求是的學習態度,不怕困難、堅持不懈、吃苦耐勞的精神是我在這次設計中最大的收益。我想這是一次意志的磨練,是對我實際能力的一次提升,也會對我未來的學習和工作有很大的幫助。
在這次畢業設計中也使我們的同學關系更進一步了,同學之間互相幫助,有什麼不懂的大家在一起商量,聽聽不同的看法對我們更好的理解知識,所以在這里非常感謝幫助我的同學。
在此更要感謝我的導師和專業老師,是你們的細心指導和關懷,使我能夠順利的完成畢業論文。在我的學業和論文的研究工作中無不傾注著老師們辛勤的汗水和心血。老師的嚴謹治學態度、淵博的知識、無私的奉獻精神使我深受啟迪。從尊敬的導師身上,我不僅學到了扎實、寬廣的專業知識,也學到了做人的道理。在此我要向我的導師致以最衷心的感謝和深深的敬意。
2021畢業論文總結範文
隨著畢業日子的到來,畢業設計也接近了尾聲。經過幾周的奮戰我的畢業設計終於完成了。在沒有做畢業設計以前覺得畢業設計只是對這幾年來所學知識的單純總結,但是通過這次做畢業設計發現自己的看法有點太片面。畢業設計不僅是對前面所學知識的一種檢驗,而且也是對自己能力的一種提高。通過這次畢業設計使我明白了自己原來知識還比較欠缺。自己要學習的東西還太多,以前老是覺得自己什麼東西都會,什麼東西都懂,有點眼高手低。通過這次畢業設計,我才明白學習是一個長期積累的過程,在以後的工作、生活中都應該不斷的學習,努力提高自己知識和綜合素質。
在這次畢業設計中也使我們的同學關系更進一步了,同學之間互相幫助,有什麼不懂的大家在一起商量,聽聽不同的看法對我們更好的理解知識,所以在這里非常感謝幫助我的同學。
我的心得也就這么多了,總之,不管學會的還是學不會的的確覺得困難比較多,真是萬事開頭難,不知道如何入手。最後終於做完了有種如釋重負的感覺。此外,還得出一個結論:知識必須通過應用才能實現其價值!有些東西以為學會了,但真正到用的時候才發現是兩回事,所以我認為只有到真正會用的時候才是真的學會了。
在此要感謝我的指導老師___對我悉心的指導,感謝老師給我的幫助。在設計過程中,我通過查閱大量有關資料,與同學交流經驗和自學,並向老師請教等方式,使自己學到了不少知識,也經歷了不少艱辛,但收獲同樣巨大。在整個設計中我懂得了許多東西,也培養了我獨立工作的能力,樹立了對自己工作能力的信心,相信會對今後的學習工作生活有非常重要的影響。而且大大提高了動手的能力,使我充分體會到了在創造過程中探索的艱難和成功時的喜悅。雖然這個設計做的也不太好,但是在設計過程中所學到的東西是這次畢業設計的收獲和財富,使我終身受益。
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珍貴的兩年半的大專生活已接近尾聲,感覺非常有必要總結一下大專兩年半的得失,從中繼承做得好的.方面改進不足的地方,使自己回顧走過的路,也更是為了看清將來要走的路。
學習成績不是非常好,但我卻在學習的過程中收獲了很多。隨著學習的進步,我不止是學到了公共基礎學科知識和很多專業知識,我的心智也有了一個質的飛躍,能較快速的掌握一種新的技術知識,我認為這對於將來很重要。
在學習知識這段時間里,我更與老師建立了濃厚的師生情誼。老師們的諄諄教導,使我體會了學習的樂趣。我與身邊許多同學,也建立了良好的學習關系,互幫互助,克服難關。現在我已經接近畢業,正在做畢業設計,更鍛煉了自我的動手和分析問題能力,受益匪淺。
通過兩年半的大專生活,學到了很多知識,更重要的是有了較快掌握一種新事物的能力。思想變成熟了許多,性格更堅毅了。認識了許多同學和老師,建立起友誼,並在與他們的交往中提升了自身素質,認清了自身的一些短處並盡力改正。
回顧兩年半,本人在思想覺悟上始終對自己有較高的要求,能用科學發展觀來認識世界認識社會,能清醒的意識到自己所擔負的社會責任,對個人的人生理想和發展目標,有了相對成熟的認識和定位。 在專業課程的學習上,根據自身專業方向的要求,有針對性的認真研讀了有關核心課程,為自己的學習工作打下扎實基礎;並涉獵了一部分其他課程,開闊視野,對本專業方向的應用背景以及整個學科的結構有了宏觀的認識。
在學習工作上,根據導師的指導,研讀了大量論著,逐步明確了發展方向,通過自身不斷的努力,以及與師長同學間的探討交流,取得了一些比較滿意的成果。在這期間,綜合分析等基本素質不斷提高,書面表達的能力也得到了錘煉,尤其是獨立思考判斷和研究的能力,有了很大進步,這些對於未來的工作也都是大有裨益的。 平時生活中, 為人處世 和善熱情,和同學關系融洽。根據自身愛好和能力,業余參與了一些活動,為個人綜合素質的全面發展打下基礎。
Ⅳ 嵌入式技術論文(2)
嵌入式技術論文篇二
嵌入式系統應用技術
【摘 要】本文介紹了嵌入式系統的含義、發展、現狀和我國在嵌入式系統中面臨的機遇,重點介紹了嵌入式系統的硬體,簡要說明了嵌入式操作系統。
【關鍵詞】單片機;操作系統;Linux;嵌入式系統
1.嵌入式系統的定義與市場前景
嵌入式系統是指以應用為中心,以計算機技術為基礎,軟體硬體可剪裁,適應應用系統對功能、可靠性、體積、功耗嚴格要求的專用計算機系統。它主要由嵌入式微處理器、外圍硬設備、嵌入式操作系統及應用軟體等部分構成,用於實現對其他設備的控制、監視和管理等功能 。
PC機主要應用在辦公室自動化領域,而嵌入式已經滲入到人們的工作、生活中,如工業控制、交通管理、信息家電、家庭智能管理系統、POS網路及電子商務、環境監測、機器人等領域 。今天嵌入式系統帶來的工業年產值已超過了1萬億美元,1997年來自美國嵌入式系統大會(Embedded System Conference)的報告指出,未來5年僅基於嵌入式計算機系統的全數字電視產品,就將在美國產生一個每年1500億美元的新市場。美國汽車大王福特公司的高級經理也曾宣稱,“福特出售的‘計算能力’已超過了IBM”,由此可以想見嵌入式計算器工業的規模和廣度。1998年11月在美國加州舉行的嵌入式系統大會上,基於RTOS的Embedded Internet成為一個技術新熱點。 美國著名未來學家尼葛洛龐帝99年1月訪華時預言,4~5年後嵌入式智能(計算機)工具將是PC和網際網路之後最偉大的發明 。這就是所謂的“後PC時代”概念。
2.嵌入式系統發展階段
嵌入式系統的出現至今已經30多年的歷史。近幾年來,計算機(Computer)、通信(Communication)、消費電子(Consumer Electron)的一體化趨勢日益明顯,成就了3C融合之勢.縱觀其發展歷程,大致經歷了一下幾個階段。
第一階段是以單晶元為核心的可編程式控制制器(PLC)形式的系統,具有監測、伺服、指示設備相配合的功能。這類系統大部分應用在一些專業性強的工業控制系統中,沒有操作系統的支持,只通過匯編語言對其編程式控制制。
第二階段是單片機(又稱微控制器 MCU Microcontroller Unit)為基礎,這時候的編程語言從匯編轉變成以C語言為主。這一階段的MCU種類繁多,價格較低,現在依然發揮著重要作用。
第三階段是以嵌入式操作系統為標志的嵌入式系統。這時候的單片機速度越來越快,功能越來越多。這時候軟體主要運行在嵌入式操作系統上。嵌入式操作系統能運行各種不同類型的單片機上,兼容性好;用戶界面較友好,具有大量的應用程序介面API,開發應用程序簡單。
第四階段是以Internet為標志的嵌入式系統。隨著Internet的發展以及Internet技術與信息家電、控制技術日益結合,嵌入式系統通過各種匯流排形式和Internet的結合越來越密切 。
3.嵌入式系統的核心硬體
嵌入式系統的核心硬體是單片機,又稱微控制器(MCU)它是將計算機的基本部件微型化並集成到一塊晶元上的微型計算機,通常片內都含有CPU、ROM、RAM、並行I/O、串列I/O、定時器/計數器、中斷控制、系統時鍾及系統匯流排等。隨著技術的發展,單片機片內集成的功能越來越強大,並朝著SoC(System on chip片上系統)方向發展。單片機有著體積小、功耗低、功能強、性能價格比高、易於推廣應用等顯著優點,在自動化裝置、智能儀器儀表、過程式控制制、通信、家用電器等許多領域得到日益廣泛的應用。
目前據不完全統計,全世界嵌入式處理器的品種總量已經超過1000多種,流行體系結構有30幾個系列,其中8051體系的佔有多半。生產8051單片機的半導體廠家有20多個,共350多種衍生產品。通常按單片機數據匯流排的位數將單片機分為4位、8位、16位、32位機。
3.1四位單片機。四位單片機適合用於各種規模較小的家電類消費產品。一般的單片機廠家均有自己的四位單片機產品,有OKI公司的MSM64164C、MSM64481,NEC公司的75006×系列、EPSON公司的SMC62系列等。
典型應用領域有:PC機用的輸入裝置(滑鼠、游戲桿)、電池充電器(Ni-Cd電池、鋰電池)、運動器材、帶液晶顯示的音、視頻產品控制器、一般家用電器的控制及遙控器、玩具控制、記時器、時鍾、表、計算器、多功能電話、LCD游戲機。
3.2八位單片機。八位單片機是目前品種最為豐富、應用最為廣泛的單片機,有著體積小、功耗低、功能強、性能價格比高、易於推廣應用等顯著優點。目前主要分為MCS-51系列及其兼容機型和非MCS-51系列單片機。
MCS-51兼容產品因開發工具及軟硬體資源齊全而佔主導地位, ATMEL、PHILIPS、WINBOND是MCS-51單片機生產的老牌廠家,CYGNAL及ST也推出新的產品,其中ST的新推出的μPSD系列片內有大容量FLASH(128/256KB)、8/32KB的SRAM、 集成A/D、看門狗、上電復位電路、兩路UART、支持在系統編程ISP及在應用中編程IAP等諸多先進特性,迅速被廣大51單片機用戶接受 。CYGNAL推出了Soc的51系列單片機C8051F系列。集成了A/D D/A電路、看門狗,上電復位電路、I C、SPI、CAN匯流排、 FLASH技術、JTAG模擬調試,並且最高達到了100MIPS
非51系列單片機在中國應用較廣的有MOTOROLA68HC05/08系列、 MICROCHIP的PIC單片機以及ATMEL的AVR單片機。
八位單片機在自動化裝置、智能儀器儀表、過程式控制制、通信、家用電器等許多領域得到廣泛應用。
3.3十六位單片機。十六位單片機操作速度及數據吞吐能力在性能上比8位機有較大提高。目前以INTEL的MCS-96/196系列、TI的MSP430 系列及MOTOROLA的68HC11系列為主 。
十六位單片機主要應用於工業控制、智能儀器儀表 、攜帶型設備等場合。其中TI的MSP430系列以其超低功耗的特性廣泛應用於低功耗場合。
3.4三十二位單片機。32位單片機是單片機的發展趨勢,隨著技術發展及開發成本和產品價格的下降將會與8位機並駕齊驅。生產32位單片機的廠家與8位機的廠家一樣多。MOTOROLA、TOSHIBA、HITACH、NEC、EPSON、MITSUBISHI、SAMSUNG群雄割據, 其中以32位ARM單片機及MOTOROLA的MC683××、68K系列應用相對廣泛。基於ARM核的單片機占據了2001年的32位單片機市場75%的份額。
3.5單片機技術的發展。從20年來單片機發展歷程可以看出,單片機技術的發展以微處理器(MPU)技術及超大規模集成電路技術的發展為先導,以廣泛的應用領域拉動,表現出以下技術特點。
8位、32位單片機共同發展。這是當前單片機技術發展的另一動向。長期以來,單片機技術的發展是以8位機為主的。隨著移動通訊、網路技術、多媒體技術等高科技產品進入家庭,32位單片機應用得到了長足、迅猛的發展。
單片機速度越來越快。為提高單片機抗干擾能力,降低雜訊,降低時鍾頻率而不犧牲運算速度是單片機技術發展之追求。一些8051單片機兼容廠商改善了單片機的內部時序,在不提高時鍾頻率的條件下,使運算速度提高了很多,Motorola單片機則使用了瑣相環技術或內部倍頻技術使內部匯流排速度大大高於時鍾產生器的頻率。68HC08單片機使用4.9MHz外部振盪器而內部時鍾達32M。三星電子新近推出了1.2GHz的ARM處理器內核Halla
低電壓與低功耗。幾乎所有的單片機都有Wait、Stop等省電運行方式。允許使用的電源電壓范圍也越來越寬。一般單片機都能在3到6V范圍內工作,對電池供電的單片機不再需要對電源採取穩壓措施。低電壓供電的單片機電源下限已由2.7V降至2.2V、1.8V。0.9V供電的單片機已經問世。
低雜訊與高可靠性技術。為提高單片機系統的抗電磁干擾能力,使產品能適應惡劣的工作環境,滿足電磁兼容性方面更高標準的要求,各單片機商家在單片機內部電路中採取了一些新的技術措施。如ST公司的μPSD系列單片機片內增加了看門狗定時器,NS的COP8單片機內部增加了抗EMI電路,增強了“看門狗”的性能。
ISP及IAP。在片編程技術(In System Programming)及在應用中編程(In Application Programming)通過單片機上引出的編程線、串列數據、時鍾線等對單片機編程,編程線與I/O線共享, 不增加單片機的額外引腳。ISP為開發調試提供了方便,並使單片機系統遠程調試、升級成為現實
4.嵌入式系統的軟體
嵌入式系統的軟體從最初的匯編語言逐漸過度到C高級語言,到現在最終形成了以操作系統,出現了幾十種產品,代表性的有VxWorks、QNX、Nucleus、μC/OS 、Palm OS、Windows CE以及Linux系列。在技術上有以下特徵。
(1)以為新的處理器越來越多,嵌入式系統的設計更易於移植,以便在短時間內支持多種微處理器。
(2)Linux產品在嵌入式上獲得了廣泛的應用。Linux性能穩定,裁剪性好,開發和使用比較容易,適用於多種嵌入式處理器。Linux得到了相當廣泛廠商的支持RT-Linux產品也取得了很大的進展。在家用電器、工業控制大有可為 。
5.發展和應用我國自主的嵌入式系統技術
目前,PC機的架構為Wintel所控制、壟斷。在該領域,現在我們沒有主動權,創新空間較小,專家估計,十年內很難有所突破。而嵌入式系統沒有統一的架構,軟硬體需要多種多樣的組合,技術密集,市場容量大。我國在此領域有無限的創新空間 。例如“星光中國芯工程”是以數字多媒體晶元為突破口,第一次將“中國芯星光一號”率先打入國際市場的戰略工程在國際上處於領先地位。在該領域已處於領導地位。在操作系統領域,有中軟公司推出的“中軟實時嵌入式Linux操作系統”,對外部中斷可作出微秒級的響應,能提供精確的實時始終控制,實時任務和線程的並發操作和同步機制 。
6.結束語
上述描述了嵌入式系統的含義,以及嵌入式系統的發展歷程、嵌入式系統的硬體、嵌入式操作系統,最後總結了我國在嵌入式系統中面臨的機遇,為進一步學習嵌入式系統提供了參考,以期對研究該領域的人們有所幫助。
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Ⅵ 單片機開題報告範文
隨著單片機由於其較小的體積和很高的性價比,而在各種電子產品中受到廣泛的應用和發展,單片機的研發人員也在不斷的進行技術上的革新。下面是我為大家整理的單片機開題報告範文,歡迎閱讀。
基於單片機數字頻率計設計開題報告
一、選題的依據及意義:
本課題主要研究如何用單片機來設計數字頻率計。因為在電子技術中,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展,經濟全球一體化的社會中,簡潔、高效、經濟成為人們辦事的一大宗旨。在電子技術中這一點表現的尤為突出,人們在設計電路時,都趨向於用竟可能少的硬體來實現,並且盡力把以前由硬體實現的功能部分,通過軟體來解決。因為軟體實現比硬體實現具有易修改的特點,如簡單的修改幾行源代碼就比在印製電路板上改變幾條連線要容易的多,故基於微處理器的電路往往比傳統的電路設計具有更大的靈活性。
因為數字頻率計是計算機、通訊設備、音頻視頻等科研生產領域必不可少的測量儀器,所以頻率的測量就顯得更為重要。在數字電路中,頻率計屬於時序電路,它主要由具有記憶功能的觸發器構成。在計算機及各種數字儀表中,都得到了廣泛的應用。本課題採用的是直接測頻式的頻率計,設計原理簡單、電路穩定、測量精度高,大大的縮短了生產周期。
二、國內外研究概況及發展趨勢(含文獻綜述):
由於當今社會的需要,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准確的時頻基準和更精密的測量技術。而頻率測量所能達到的精度,主要取決於作為標准頻率源的精度以及所使用的測量設備和測量方法。目前,測量頻頻的方法有直接測頻法、內插法、游標法、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合的測量方法,這種方法是將被測信號和參考信號經頻差倍增使被測信號
的相位起伏擴大,再通過混頻器獲得差拍信號,用電子計數器在低頻下進行多周期測量,能在較少的倍增次數和同樣的取樣時間情況下,得到比測頻法更高的系統解析度和測量精度,但是仍然存在著時標不穩而引入的誤差和一定的觸發誤差。
在電子系統廣泛的應用領域中,到處看見處理離散信息的數字電路。供消費用的冰箱和電視、航空通訊系統、交通控制雷達系統、醫院急救系統等在設計過程中都用到數字技術。 數字頻率計是現代通信測量設備系統中必不可少的測量儀器,不但要求電路產生頻率的准確度和穩定度都高的信號,也要能方便的改變頻率。
數字頻率計的實現方法主要有:直接式、鎖相式、直接數字式和混合式
(1)直接式
優點:速度快、相位雜訊低,但結構復雜、雜散多,一般只應用在地面雷達中。
(2)鎖相式
優點:相位同步的自動控制,製作頻率高,功耗低,容易實現系列化、小型化、模
塊化和工程化。
(3)直接數字式
優點:電路穩定、精度高、容易實現系列化、小型化、模塊化和工程化。
三、研究內容及實驗方案:
研究內容:本課題設計以單片機為核心,設計一種數字頻率計,應用單片機中的定時器/計數器和中斷系統等完成頻率的測量。
實驗方案:
圖1 頻率計總體設計框圖
四、目標、主要特色及工作進度
目標:
基於單片機的數字頻率計,畫出電路圖並用軟體模擬
工作特色:
(1)運用了單片機技術;
(2)運用了C語言、電路等知識;
(3)採用電腦等工具;
(4)採用顯示模塊、分頻模塊、單片機模塊等;
(5)簡單易理解,十分實用。
工作進度:
1、查閱文獻,翻譯英文資料,書寫開題報告; 第1---4周
2、相關資料的獲取和必要知識的學習 ; 第5---9周
3、設計系統的硬體和軟體模塊並調試 第10--14周
4、撰寫論文; 第15--16周
5、總結,准備答辯; 第17周
五、參考文獻
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[2] 戴仙金主編.51單片機及其C語言程序開發實例.清華大學出版社,2008
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[4] 龔運新編著.單片機C語言開發技術.清華大學出版社,2006
[5] 張天凡等編著.51單片機C語言開發詳解.電子工業出版社,2008
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[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).
基於單片機的火災報警器
一、畢業設計(論文)課題來源、類型
課題來源:生產(社會)實踐
課題類型:畢業設計
二、選題的目的及意義
對於廣大居民,尤其是單獨居住的老人,無人看護的病人、嬰幼兒童等弱勢群體在遇到火災時,行動不便,逃生能力不強,逃生所需時間相對較長,對他們來說火災的早期報警,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控制的火災煙霧濃度、溫度檢測系統,它將感測器輸出地電壓信號進行A/D轉換、濾波、線性化,由單片機將電壓值轉換為氣體濃度和溫度送LCD1602液晶顯示,並判斷是否超過報警上限,若超過,則發出聲光報警[1],並將報警情況通過GSM模塊發出,同時可以實現消防局對火災報警的集中接警,專業化處警,以最少的投資實現最快的接警和處警。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的能力,密切警民關系。高效的工作,還可以減少火災給居民帶來的人生安全的危害和財產的損失。
三、本課題在國內外的研究狀況及發展趨勢
以火災自動報警技術為核心的建築消防系統,是預防和遏制建築火災的重要保障。近年來,我國火災自動報警工程應用技術實現了較快發展。但由於在實際應用中,火災自動報警系統的通訊協議不一致,火災自動報警工程技術水平還相對落後,還存在著一些比較突出的問題。
(1)適用范圍過小。我國火災自動報警系統技術比美、英等發達國家起步較晚,安裝范圍主要是《高層民用建築設計防火規范》、《建築設計防火規范》規定的場所和部位,而在易造成群死群傷的中小型公眾聚集場所和社區居民家庭甚至部分高層住宅都沒有規定安裝火災自動報警系統,適用范圍過小,防範措施不到位。
(2)智能化程度低。我國使用的火災探測器雖然都進行了智能化設計,但由於感測器探測的參數較少、支持系統的軟體開發不成熟、各種演算法的准確性缺乏足夠驗證、火災現場參數資料庫不健全等,火災自動報警系統難以准確判定粒子(煙氣)的濃度、現場溫度、光波的強度以及可燃氣體的濃度、電磁輻射等指標,造成遲報、誤報、漏報情況較多。
(3)網路化程度低。我國應用的火災119動報警系統形式基本上以區域火災自動報警系統、集中火災自動報警系統和控制中心火災自動報警系統為主,安裝形式主要是集散控制方式,自成體系,自我封閉,尚未形成區域性網路化火災自動報警系統。
(4)組件連接方式有待改善。火災自動報警系統以多線制和匯流排制連接方式為主,探測器和報警器及控制器之間是採用兩條或多條的銅芯絕緣導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。同時,銅導線耐高溫性能差、易磨損,系統施工維修復雜,影響了火災自動報警系統的可靠性和更廣泛的應用。
(5)火災自動報警系統誤報、漏報問題較多。由於火災探測器的安裝環境極其復雜,加之各種感測器在探測火災方面存在著某些先天不足,無法准確地感應各種物質在燃燒過程中所特有的聲波、光譜、輻射、氣味等諸多方面發生的微妙變化,對火災發生過程中所產生的不同粒徑和顏色的煙存在探測“盲區”,誤報、漏報現象時有發生。
(6)超早期火災探測器技術應用還幾乎處於空白。國外已開發出適合潔凈空間高靈敏度感煙火災探測報警系統,如激光式高靈敏度煙火災探測器,吸氣式高靈敏度感煙火災探測報警系統和氣體火災探測報警系統,與普通火災探測報警系統相比,其探測靈敏度提高了兩個數量級,甚至更多,這些系統採用了激光粒子計
數、激光散射等原理監視被保護空間,以單位體積內粒子增加的多少來判斷是否發生火災,系統可在火災發生前幾小時或幾天內識別潛在的火災危險性,實現超早期火災報警。而該技術我國目前還處於起步階段,有待進一步研究開發使用[2]。
針對上述問題,火災自動報警應用技術進一步著眼於當前國際發展的新形勢,加快更新改造進程,加強對數字技術和新工藝、新材料的應用,改進系統能力,使火災自動報警應用技術向著高可靠、低誤報和網路化、智能化方向發展。當前,國外火災自動報警應用技術的發展趨勢主要表現為網路化、智能化、多樣化、小型化、社區化、藍牙化、高靈敏化等。這也是火災自動報警應用技術的研究發展趨勢。
四、本課題主要的研究內容
設計一種以STC89C52單片機為核心的火災檢測與報警系統,可以通過氣體感測器實時獲取可燃氣體濃度、溫度感測器獲得火災現場溫度,並通過LCD1602液晶顯示,當濃度或溫度超過限定值時則報警並且把報警情況發送到報警器所設定的終端上。以方便人們更好的掌握安全狀況,提高生活質量。
五、擬採取的方法、技術或設計(開發)工具
本設計主要以MCS-51系列單片機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。數據處理主要是對數字溫度感測器18B20採集溫度數據和對MQ-2煙物感測器進行AD採集,並進行邏輯判斷,根據數據的具體情況輸出到數碼管顯示和使蜂鳴器動作[3]。整個單片機應用系統的設計分為硬體電路設計和軟體編程設計兩大部分;其中硬體電路設計包括溫度採集電路,MQ-2煙物感測器電路,單片機控制電路,顯示電路,報警與控制電路和GSM模塊。軟體設計部分包括系統主程序,溫度採集子程序,數碼管顯示子程序,GSM模塊子程序和輸出驅動子程序,均採用51系列C語言編程實現。
六、本課題進度安排、各階段預期達到的目標
進度計劃:
2014.12.15 - 2015.3.1: 查找資料、搜集相關素材
2015.3.2 - 2015.3.6:完成需求分析
2015.3.7 - 2015.3.12: 完成概要設計
2015.3.13 - 2015.4.1:完成詳細設計
2015.4.2 - 2015.4.10完成編碼
2015.4.11 - 2015.4.13: 完成軟體測試
2015.4.14 - 2015.4.25:整理資料、撰寫設計報告
2015.4.26 - 2015.4.30:根據導師要求,完善畢業設計和設計報告
Ⅶ 人工智慧的畢業論文範文
人工智慧是20世紀計算機科學發展的重大成就,在許多領域有著廣泛的應用。以下是我整理的人工智慧的畢業論文範文的相關資料,歡迎閱讀!
摘要:人工智慧是20世紀計算機科學發展的重大成就,在許多領域有著廣泛的應用。論述了人工智慧的定義,分析了目前在管理、教育、工程、技術、等領域的應用,總結了人工智慧研究現狀,分析了其發展方向。
關鍵詞:人工智慧;計算機科學;發展方向
中圖分類號:TP18
文獻標識碼:A
文章編號:1672-8198(2009)13-0248-02
1人工智慧的定義
人工智慧(Artificial Intelligence,AI),是一門綜合了計算機科學、生理學、哲學的交叉學科。“人工智慧”一詞最初是在1956年美國計算機協會組織的達特莫斯(Dartmouth)學會上提出的。自那以後,研究者們發展了眾多理論和原理,人工智慧的概念也隨之擴展。由於智能概念的不確定,人工智慧的概念一直沒有一個統一的標准。著名的美國斯坦福大學人工智慧研究中心尼爾遜教授對人工智慧下了這樣一個定義“人工智慧是關於知識的學科――怎樣表示知識以及怎樣獲得知識並使用知識的科學。”而美國麻省理工學院的溫斯頓教授認為“人工智慧就是研究如何使計算機去做過去只有人才能做的智能工作。”童天湘在《從“人機大戰”到人機共生》中這樣定義人工智慧:“雖然現在的機器不能思維也沒有“直覺的方程式”,但可以把人處理問題的方式編入智能程序,是不能思維的機器也有智能,使機器能做那些需要人的智能才能做的事,也就是人工智慧。”諸如此類的定義基本都反映了人工智慧學科的基本思想和基本內容。即人工智慧是研究人類智能活動的規律,構造具有一定智能的人工系統,研究如何讓計算機去完成以往需要人的智力才能勝任的工作,也就是研究如何應用計算機的軟硬體來模擬人類某些智能行為的基本理論、方法和技術。
2人工智慧的應用領域
2.1人工智慧在管理及教學系統中的應用
人工智慧在企業管理中的應用。劉玉然在《談談人工智慧在企業管理中的應用》一文中提到把人工智慧應用於企業管理中,認為要做的工作就是搞清楚人的智能和人工智慧的關系,了解人工智慧的外延和內涵,搭建人工智慧的應用平台,搞好企業智能化軟體的開發工作,這樣,人工智慧就能在企業決策中起到關鍵的作用。
人工智慧在智能教學系統中的應用。焦加麟,徐良賢,戴克昌(2003)在總結國際上相關研究成果的基礎上,結合其在開發智能多媒體漢德語言教學系統《二十一世紀漢語》的過程中累積的實踐經驗,介紹了智能教學系統的歷史、結構和主要技術,著重討論了人工智慧技術與方法在其中的應用,並指出了當今這個領域上存在的一些問題。
2.2人工智慧專家系統在工程領域的應用
人工智慧專家系統在醫學中的應用。國外最早將人工智慧應用於醫療診斷的是MYCIN專家系統。1982年,美國Pittsburgh大學Miller發表了著名的作為內科醫生咨詢的Internist 2I內科計算機輔助診斷系統的研究成果,1977年改進為Internist 2Ⅱ,經過改進後成為現在的CAU-CEUS,1991年美國哈佛醫學院Barnett等開發的DEX-PLAIN,包含有2200種疾病和8000種症狀。我國研製基於人工智慧的專家系統始於上世紀70年代末,但是發展很快。早期的有北京中醫學院研製成“關幼波肝炎醫療專家系統”,它是模擬著名老中醫關幼波大夫對肝病診治的程序。上世紀80年代初,福建中醫學院與福建計算機中心研製的林如高骨傷計算機診療系統。其他如廈門大學、重慶大學、河南醫科大學、長春大學等高等院校和其他研究機構開發了基於人工智慧的醫學計算機專家系統,並成功應用於臨床。
人工智慧在礦業中的應用。與礦業有關的第一個人工智慧專家系統是1978年美國斯坦福國際研究所的礦藏勘探和評價專家系統PROSPECTOR,用於勘探評價、區域資源估值和鑽井井位選擇等。20世紀80年代以來,美國礦山局匹茲堡研究中心與其它單位合作開發了預防煤礦巷道底臌、瓦斯治理和煤塵控制的專家系統;弗尼吉亞理工學院及州立大學研製了模擬連續開采過程中開采、裝載、運輸、頂板錨固和設備檢查專家系統Consim;阿拉斯加大學編寫了地下煤礦采礦方法選擇專家系統。
2.3人工智慧在技術研究中的應用
人工智慧在超聲無損檢測中的應用。在超聲無損檢測(NDT)與無損評價(NDE)領域中,目前主要廣泛採用專家系統方法對超聲損傷(UT)中缺陷的性質,形狀和大小進行判斷和歸類;專家在傳統超聲無損檢測與智能超聲無損檢測之間架起了一座橋梁,它能把一般的探傷人員變成技術熟練。經驗豐富的專家。所以在實際應用中這種智能超聲無損檢測有很大的價值。
人工智慧在電子技術方面的應用。沈顯慶認為可以把人工智慧和模擬技術相結合,以單片機硬體電路為專家系統的知識來源,建立單片機硬體配置專家系統,進行故障診斷,以提高糾錯能力。人工智慧技術也被引入到了計算機網路領域,計算機網路安全管理的常用技術是防火牆技術,而防火牆的核心部分就是入侵檢測技術。隨著網路的迅速發展,各種入侵手段也在層出不窮,單憑傳統的防範手段已遠遠不能滿足現實的需要,把人工智慧技術應用到網路安全管理領域,大大提高了它的安全性。馬秀榮等在《簡述人工智慧技術在網路安全管理中的應用》一文中具體介紹了如何把人工智慧技術應用於計算機網路安全管理中,起到了很好的安全防範作用。
3人工智慧的發展方向
3.1人工智慧的發展現狀
國外發展現狀。目前,AI技術在美國、歐洲和日本發展很快。在AI技術領域十分活躍的IBM公司。已經為加州勞倫斯・利佛摩爾國家實驗室製造了號稱具有人腦的千分之一的智力能力的“ASCII White”電腦,而且正在開發的更為強大的新超級電腦――“藍色牛仔(blue jean)”,據其研究主任保羅・霍恩稱,預計“藍色牛仔”的智力水平將大致與人腦相當。麻省理工學院的AI實驗室進行一個的代號為cog的項目。cog計劃意圖賦予機器人以人類的行為,該實驗的一個項目是讓機器人捕捉眼睛的移動和面部表情,另一個項目是讓機器人抓住從它眼前經過的東西,還有一個項目則是讓機器人學會聆聽音樂的節奏並將其在鼓上演奏出來。由於人工智慧有著廣大的發展前景,巨大的發展市場被各國和各公司所看好。除了IBM等公司繼續在AI技術上大量投入,以保證其領先地位外,其他公司在人工智慧的分支研究方面,也保持著一定的投入比例。微軟公司總裁比爾・蓋茨在美國華盛頓召開的AI(人工智慧)國際會議上進行了主題演講,稱微軟研究院目前正致力於AI的基礎技術與應用技術的研究,其對象包括自我決定、表達知識與信息、信息檢索、機械學習、數據採集、自然語言、語音筆跡識別等。
我國人工智慧的研究現狀。很長一段時間以來,機械
和自動控制專家們都把研製具有人的行為特徵的類人性機器人作為奮斗目標。中國國際科技大學在國家863計劃和自然科學基金支持下,一直從事兩足步行機器人、類人性機器人的研究開發,在1990年成功研製出我國第一台兩足步行機器人的基礎上,經過科研10年攻關,於2000年11月,又成功研製成我國第一台類人性機器人。它有人一樣的身軀、四肢、頭頸、眼睛,並具備了一定的語言功能。它的行走頻率從過去的每六秒一步,加快到每秒兩步;從只能平靜地靜態不行,到能快速自如的動態步行;從只能在已知的環境中步行,到可在小偏差、不確定環境中行走,取得了機器人神經網路系統、生理視覺系統、雙手協調系統、手指控制系統等多項重大研究成果。
3.2人工智慧發展方向
在信息檢索中的應用。人工智慧在網路信息檢索中的應用,主要表現在:①如何利用計算機軟硬體系統模仿、延伸與擴展人類智能的理論、方法和技術,包括機器感知、機器思維、機器行為,即知識獲取、知識處理、知識利用的過程。②由於網路知識信息既包括規律性的知識,如一般原理概念,也包括大量的經驗知識,這些知識不可避免地帶有模糊性、隨機性、不可靠性等不確定性因素,對其進行推理,需要利用人工智慧的研究成果。
基於專家系統的入侵檢測方法。入侵檢測中的專家系統是網路安全專家對可疑行為的分析後得到的一套推理規則。一個基於規則的專家系統能夠在專家的指導下,隨著經驗的積累而利用自學習能力進行規則的擴充和修正,專家系統對歷史記錄的依賴性相對於統計方法較小,因此適應性較強,可以較靈活地適應廣普的安全策略和檢測要求。這是人工智慧發展的一個主要方向。
人工智慧在機器人中的應用。機器人足球系統是目前進行人工智慧體系統研究的熱點,其即高科技和娛樂性於一體的特點吸引了國內外大批學者的興趣。決策系統主要解決機器人足球比賽過程中機器人之間的協作和機器人運動規劃問題,在機器人足球系統設計中需要將人工智慧中的決策樹、神經網路、遺傳學的等演算法綜合運用,隨著人工智慧理論的進一步發展,將使機器人足球有長足的發展。
4結語
由上述的討論我們可以看到,目前人工智慧的應用領域相當廣泛。無論是學術界還是應用領域對人工智慧都高度重視。人工智慧良好的發展和應用前景,要求我們必須加大研究和投入力度,以使人工智慧的發展能為人類服務。
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Ⅷ 學生畢業論文總結(通用5篇)
學生畢業論文總結1
--年3月,我開始了我的畢業論文工作,時至今日,論文基本完成。從最初的茫然,到慢慢的進入狀態,再到對思路逐漸的清晰,整個寫作過程難以用語言來表達。歷經了幾個月的奮戰,緊張而又充實的畢業設計終於落下了帷幕。回想這段日子的經歷和感受,我感慨萬千,在這次畢業設計的過程中,我擁有了無數難忘的回憶和收獲。
3月初,在與導師的交流討論中我的題目定了下來,是:8031單片機控制LED顯示屏設計。當選題 報告 ,開題報告定下來的時候,我當時便立刻著手資料的收集工作中,當時面對浩瀚的書海真是有些茫然,不知如何下手。我將這一困難告訴了導師,在導師細心的指導下,終於使我對自己現在的工作方向和 方法 有了掌握。
在搜集資料的過程中,我認真准備了一個 筆記本 。我在學校圖書館,大工圖書館搜集資料,還在網上查找各類相關資料,將這些寶貴的資料全部記在筆記本上,盡量使我的資料完整、精確、數量多,這有利於論文的撰寫。然後我將收集到的資料仔細整理分類,及時拿給導師進行溝通。
4月初,資料已經查找完畢了,我開始著手論文的寫作。在寫作過程中遇到困難我就及時和導師聯系,並和同學互相交流,請教專業課老師。在大家的幫助下,困難一個一個解決掉,論文也慢慢成型。
4月底,論文的文字敘述已經完成。5月開始進行相關圖形的繪制工作和電路的設計工作。為了畫出自己滿意的電路圖,圖表等,我仔細學習了E-cel的繪圖技術。在設計電路初期,由於沒有設計 經驗 ,覺得無從下手,空有很多設計思想,卻不知道應該選哪個,經過導師的指導,我的設計漸漸有了頭緒,通過查閱資料,逐漸確立系統方案。方案中LED顯示屏行、列驅動電路的設計是個比較頭疼的問題,在反復推敲,對比的過程中,最終定下了行驅動電路採用74LS154解碼器,列驅動電路採用74HC595集成電路。
當我終於完成了所有打字、繪圖、排版、校對的任務後整個人都很累,但同時看著電腦熒屏上的畢業設計稿件我的心裡是甜的,我覺得這一切都值了。這次畢業論文的製作過程是我的一次再學習,再提高的過程。在論文中我充分地運用了大學期間所學到的知識。
我不會忘記這難忘的幾個月的時間。畢業論文的製作給了我難忘的回憶。在我徜徉書海查找資料的日子裡,面對無數書本的羅列,最難忘的是每次找到資料時的激動和興奮;親手設計電路圖的時間里,記憶最深的是每一步小小思路實現時那幸福的心情;為了論文我曾趕稿到深夜,但看著親手打出的一字一句,心裡滿滿的只有喜悅毫無疲憊。這段旅程看似荊棘密布,實則蘊藏著無盡的寶藏。我從資料的收集中,掌握了很多單片機、LED顯示屏的知識,讓我對我所學過的知識有所鞏固和提高,並且讓我對當今單片機、LED顯示屏的最新發展技術有所了解。在整個過程中,我學到了新知識,增長了見識。在今後的日子裡,我仍然要不斷地充實自己,爭取在所學領域有所作為。
腳踏實地,認真嚴謹,實事求是的 學習態度 ,不怕困難、堅持不懈、吃苦耐勞的精神是我在這次設計中最大的收益。我想這是一次意志的磨練,是對我實際能力的一次提升,也會對我未來的學習和工作有很大的幫助。
在這次畢業設計中也使我們的同學關系更進一步了,同學之間互相幫助,有什麼不懂的大家在一起商量,聽聽不同的看法對我們更好的理解知識,所以在這里非常感謝幫助我的同學。
在此更要感謝我的導師和專業老師,是你們的細心指導和關懷,使我能夠順利的完成畢業論文。在我的學業和論文的研究工作中無不傾注著老師們辛勤的汗水和心血。老師的嚴謹治學態度、淵博的知識、無私的奉獻精神使我深受啟迪。從尊敬的導師身上,我不僅學到了扎實、寬廣的專業知識,也學到了做人的道理。在此我要向我的導師致以最衷心的感謝和深深的敬意。
學生畢業論文總結2
在將近兩個月的時間里,我們已基本完成了畢業設計。在編程的過程中,我們學到了很多知識,不僅是編程開發方面的專業技能,更鍛煉了自己的毅力和耐性。
經過一段時間的設計和開發,圖書借閱管理系統基本開發完畢,系統功能基本符合借閱管理的需求,由於時間比較緊迫,該系統還有些不足之處,比如有些界面做的不夠漂亮,不夠人性化,有的操作有點繁瑣,這些都是後續工作可以更好完善的。因為對圖書館的調研不夠精確,所以有些問題沒有考慮到,導致有些實現的功能不夠周全,還需要進一步的完善。對於一些復雜的代碼還需要進一步的修改,使之更加簡捷易懂。
在開發圖書借閱管理系統的過程中,出現了很多問題,如當調試時,出現,頁面載入不進去,以前我們只知道單一的調試方法,即點擊調試按鈕,不知道代碼出錯信息在哪裡,很難調試成功,後來經過到網上搜索信息,以及請教老師和同學,漸漸的懂得了如何調試程序,這需要在相應的函數添加斷點,按F10,分段調試,一點一點調試,就能可找出錯誤出現在哪個地方,然後再不斷的調試。
在創建資料庫時,會出現,主鍵和外鍵的先後創建問題,以及當創建了表和欄位的主外鍵和關系後,需要修改資料庫時,會出現主外鍵的問題,這時就要考慮修改數據表的先後問題了。
在創建登錄界面的功能時,剛開始理解的有點錯誤,導致後來登錄界面沒有更實際的功能,經過一段時間的修改,終於修改成功了,編程並不是最難的,修改程序,調試程序往往是最繁瑣,最耗時間的,但是通常,只有耐心的,一點一點的調試,才能發現系統的不足,才能讓系統的功能更好更全面的實現。
大學的生活很美好,也很值得留戀。在這里,找到了良師益友,也學到了在別處學不到的知識。隨著畢業設計的完成,隨之而來的便是畢業,意味著和同學、老師分開,真的有很多不舍。
在做畢業設計的過程中,經常會遇到問題,有些問題自己解決不了,很是苦惱,就向同學和老師請教,他們總會很耐心的給以幫助。老師在檢查程序時,總是耐心地指出程序中明顯的不足,使我明白怎樣去改正,完善系統的功能。老師在給我檢查畢業論文時,批註寫的很仔細,寫明了需要修改的地方,和仔細的指導,使我更加方便地對論文進行改正。老師那溫和的態度和深厚的學術修養使我終身難忘,真的很感謝老師耐心的指導和同學熱心的幫助。
感謝計算機系的每位老師,每一次課他們都很認真地對待,很耐心地講解。感謝我的母校「無錫職業技術學院」,美麗的校園、庄嚴的教學樓、干凈的教室,敬愛的老師,親愛的同學,是我心中最珍貴、最美麗的記憶。不管將來走到哪裡,依然記得我的母校,無錫職業技術學院,我曾經學習和生活的母校。
最後祝我的母校,蒸蒸日上,更創新高!
學生畢業論文總結3
隨著畢業日子的即將到來,我們的畢業設計也劃上了圓滿的句號。畢業設計是我們學業生涯的最後一個環節,不僅是對所學基礎知識和專業知識的一種綜合應用,更是對我們所學知識的一種檢測與豐富,是一種綜合的再學習、再提高的過程,這一過程對我們的學習能力、獨立思考及工作能力也是一個培養。
在沒有做畢業設計以前覺得畢業設計只是對這幾年來所學知識的單純總結,但是通過這次做畢業設計發現自己的看法有點太片面。畢業設計不僅是對前面所學知識的一種檢驗,而且也是對自己能力的一種提高。通過這次畢業設計,我才明白學習是一個長期積累的過程,在以後的工作、生活中都應該不斷的學習,努力提高自己知識和綜合素質。我們設計畢業論文就是運用已有的專業基礎知識,獨立進行科學研究活動,分析和解決一個理論問題或實際問題,把知識轉化為能力的實際訓練。畢業設計是對我們的知識和相關能力進行一次全面的考核,是對我們進行科學研究基本功的訓練,培養我們綜合運用所學知識獨立地分析問題和解決問題的能力,為以後撰寫專業學術論文打下良好的基礎。
我認為,畢業設計也是對在校大學生最後一次知識的全面檢驗,是對學生基本知識、基本理論和基本技能掌握與提高程度的一次總測試。畢業論文不是單一地對學生進行某一學科已學知識的考核,而是著重考查學生運用所學知識對某一問題進行探討和研究的能力。畢業設計還能培養我們的科學研究能力,使我們初步掌握進行科學研究的基本程序和方法。我們大學生畢業後,不論從事何種工作,都必須具有一定的研究和寫作能力,要學會收集和整理材料,能提出問題、分析問題和解決問題,並將其結果以文字的形式表達出來。我們當代大學生應該具有開拓精神,既有較扎實的基礎知識和專業知識,又能發揮無限的創造力,不斷解決實際工作中出現的新問題
畢業論文的過程是訓練我們獨立地進行科學研究的過程。撰寫畢業論文是學習怎麼進行科學研究的一個極好的機會,有指導教師的指導與傳授,可以減少摸索中的一些失誤,少走彎路,而且直接參與和親身體驗了科學研究工作的全過程及其各環節,是一次系統的、全面的實踐機會。撰寫畢業論文的過程,同時也是專業知識的學習過程,而且是更生動、更切實、更深入的專業知識的學習。畢業設計論文是結合科研課題,把學過的專業知識運用於實際,在理論和實際結合過程中進一步消化、加深和鞏固所學的專業知識,並把所學的專業知識轉化為分析和解決問題的能力。同時,在搜集材料、調查研究、接觸實際的過程中,既可以印證學過的書本知識,又可以學到許多課堂和書本里學不到的活生生的新知識。此外,學生在畢業論文寫作過程中,對所學專業的某一側面和專題作了較為深入的研究,會培養學習的志趣,這對於我們今後確定具體的專業方向,增強攀登某一領域科學高峰的信心大有裨益。所以畢業設計的研究對我們來說,意義非凡。
在此要感謝我的'指導老師周傑老師對我悉心的指導,感謝老師給我的幫助。在設計過程中,我通過查閱大量有關資料,與同學交流經驗和自學,並向老師請教等方式,使自己學到了不少知識,也經歷了不少艱辛,但收獲同樣巨大。在整個設計中我懂得了許多東西,也培養了我獨立工作的能力,樹立了對自己工作能力的信心,相信會對今後的學習工作生活有非常重要的影響。畢業設計的研究期間,我大大提高了動手的能力,使我充分體會到了在創造過程中探索的艱難和成功時的喜悅。在此,我向幫助我的老師和同學們表示衷心的感謝!
學生畢業論文總結4
一、選題要准確。俗話說,良好的開頭是成功的一半。論文寫作也是一樣,選一個恰當的題目是寫好論文的關鍵之一。萬事開頭難,就是在選題的時候,要考慮好多的因素,既要符合理論的發展趨勢,緊跟時代的步伐,有一定的新意,有一定的學術價值;又要符合自身的實際情況,自己有一定的專業知識的沉澱,或自己感興趣。在選題時一定要進行深入的論證,選題要適中,既不要太難,自己沒法寫下去,又不能過於膚淺,研究價值不大。這就是要結合自身情況,量體裁衣,在導師的指導下,選一個符合自己實際的題目。題目一旦論證確定,就要樹立目標和信心,堅定的寫下去,在寫作過程中遇到困難在所難免,我們只有進一步調查研究,尋求解決困難的辦法,切忌朝三暮四,猶豫不定,切忌中途換題,臨陣換將,就是在萬不得已的情況下,不要中途換題,這樣會分散自己的精力,一定要相信自己,選定的題目是有科學依據的,自己有能力有信心寫下去,這一點,信心最重要,這是我們論文寫作的動力和支撐。
二、研究思路要清晰。題目選定了,我們就圍繞論文進行深入的論述,思路最重要,思路決定出路。論文寫作,總有一個思路,是按時間順序,歷史發展順序,戰斗行動順序,還是邏輯順序,這根據自己論文的實際情況而定,只有做到研究思路清晰,才能圍繞主體開展論述,這也是從總體上對論文的一個把握,不會讓論文寫作偏離主題,做到形散神聚。根據研究的思路,我們可以列出論文的各級標題。
三、觀點要鮮明。論文寫作過程中,要善於用簡明扼要的話總結自己的觀點,要敢於亮出自己的觀點,就是在論文的三級標題之間對自己的觀點要有所體現,切忌把觀點隱藏在正文中間,要做到讀者看了你的綱目,就知道你寫了什麼,表達了怎樣的觀點。切忌人雲亦雲,泛泛而談,說了半天,不知道要表達什麼意思,我們所有的工作都是為我們的中心論點和分論點服務的。
四、論據要充分。論文論文,重在論證。這與我們編寫教科書有很大區別,教課書的重點在於解決「是什麼」,而論文的重點在於解決「為什麼」。論文不需要像教課書一樣面面俱到,可以不完整,但一定要亮出自己的觀點,把道理講明白,為什麼是這樣的觀點,論據一定要充分,我們可以採取講道理,擺事實,舉例子進行論證,古今中外,歷史的,現在的,未來的,都可以用來論證,論據充分了,我們的論文才顯得豐滿,論點才能站得住腳。
五、找准自己論文的創新點。論文的創新點或進步點,就是你論文的閃光點,也是你論文中最核心的地方,碩士論文的創新點一般為3—5個即可,這必須站在一定的高度,進行深入的思考,要提出新的思路、新的方法、新的舉措,創新點的優劣,從一定程度上也決定了你的學術研究水平和論文質量,也是你論文答辯時必須重點匯報的東西,這也是吸引專家教授眼球的東西。
六、合理借鑒和引用他人的成果。他山之石,可以攻玉。我們就是在佔有資料和文獻的同時,要借鑒他人的強處,進一步進行研究。牛頓說過,我之所以看的更遠,是因為站在巨人的肩上。我們在論證的時候,一般可以採用歸納、總結和演繹的方法,當看到幾個相似的觀點時,我們可以進行歸納和總結,找出它們的共性,得出它們的規律,那就是自己的觀點。從他人研究的一個內容,我們可以進行聯想和演繹,是不是對我研究的東西也可以引申,可以借鑒。在引用他人的研究成果時,一般要遵循一個原則,引用了人家的論點,就不能引證人家的論據,引用了論據,就不能引用論點,這樣可以避免不必要的麻煩。
七、詳略要恰當。山不在高,有仙則靈,水不在深,有龍則靈, 文章 篇幅不在長短,有新意就行。在論文寫作中,千萬莫以字數論英雄,字數只是個門面,關鍵是內容,在論文創新的地方,應該重點論述,論文中 其它 部分要恰如其分,詳略恰當,有張有弛,重點內容,濃墨重彩,相關內容,蜻蜓點水,切忌一碗水端平,我們要學會彈鋼琴。真正一篇好的論文,就像你見到的一個美女一樣,添之一分太肥,減之一分太瘦,恰到好處。而不是在湊字數,可要可不要的東西,堅決刪除,別留著占版面,浪費讀者的時間。
八、定性與定量分析結合。大多數軍事學學論文,基本上具有理工科論文的特徵。有了定性的研究往往是不夠的,就是講的天花亂綴,它的說服力是不夠的,我們要借用數學的、計算機的相關知識,對其進行定量的分析,計算和模擬出結果,這也是自然科學研究的精神,用事實說話,切忌偽造數據,篡改數據,這是學術道德不允許的。
九、巧妙運用圖表。圖標的功能就是簡明扼要,能形象的反應出研究的問題,讓人看了一目瞭然,賞心悅目。把我們的論文比作一部電影的話,那麼圖標就是電影的插曲,是相當重要的,沒有圖標的論文,通篇純文字的論文,讓人看了就是有點不過癮,就像只有一種純顏色,沒有色彩,就像看黑白電視一樣,顯得有點滄桑,論文中的圖表的作用相當重要。
十、文中腳注和參考文獻要全面。在論文寫作中,不可能不引用別人的觀點,不過論文寫作中標注出來了,這是研究的需要,不能算抄。但一定要有下注,要標明文獻的出處,具體到頁碼,不然很容易有抄襲的嫌疑。一般在引用中,不能出現大段的引用,最好是轉化為自己的語言,把意思表達出來。文章千古事,得失寸心知。論文撰寫沒有捷徑可走,只有一步一個腳印,認認真真的去完成,在論文的字里行間凝結著導師和作者的心血,一份耕耘一份收獲,預祝在一起並肩戰斗的兄弟姐妹順利通過!
學生畢業論文總結5
--年11月,我開始了我的畢業論文工作,經過長時間的寫作到現在論文基本完成。論文的寫作是一個長期的過程,需要不斷的進行精心的修改,不斷地去研究各方面的文獻,認真總結。歷經了這么久的努力,終於完成了畢業論文。在這次畢業論文的寫作的過程中,我擁有了無數難忘的感動和收獲。12月初,在與導師的交流討論中我的題目定了下來,是:傳播學視野下的青春文學現象——從80後作家談起。當開題報告定下來之後,我便立刻在學校的圖書館著手資料的收集工作中,當時面對眾多網路資料庫的文章真是有些不知所措,不知如何下手。我將這一困難告訴了指導老師,在老師的細心的指導下,終於使我了解了應該怎麼樣利用學校的浩瀚的資源找到自己需要的青春文學方面的資源,找了大概100篇左右相關的論文,認真的閱讀,總結筆記,為自己的論文打好基礎。主要是為了發現過去那些論文之中的觀點,然後避免有重復的觀點出現,爭取從一個全新的角度去研究青春文學。
在搜集資料後,我在電腦中都進行分類的整理,然後針對自己不同部分的寫作內容進行歸納和總結。盡量使我的資料和論文的內容符合,這有利於論文的撰寫。然後及時拿給老師進行溝通,聽取老師的意見後再進行相關的修改。老師的意見總是很寶貴的,可以很好的指出我的資料收集的不足以及需要什麼樣的資料來完善文章。
1月初,資料已經查找完畢了,我開始著手論文初稿的寫作。初稿的寫作顯得邏輯結構有點不清晰,總是想到什麼相關的問題就去寫,而沒有很好的分出清晰的層次,讓文章顯得有點凌亂,這樣的文章必然是不符合要求的,但畢竟是初稿,在老師的指導下還要進行反復的修改。
寫作畢業論文是我們每個大學生必須經歷的一段過程,也是我們畢業前的一段寶貴的回憶。當我們看到自己的努力有收獲的時候,總是會有那麼一點點自豪和激動。任何事情都是這樣子,需要我們腳踏實地的去做,一步一個腳印的完成,認真嚴謹,有了好的態度才能做好一件事情,一開始都覺得畢業論文是一個很困難的任務,大家都難免會有一點畏懼之情,但是經過長時間的努力和積累,經過不斷地查找資料後總結,我們都很好的按老師的要求完成了畢業論文的寫作,這種收獲的喜悅相信每個人都能夠體會到。這是一次意志的磨練,是對我實際能力的一次提升,相信對我未來的學習和工作有很大的幫助。
在這次畢業論文中同學之間互相幫助,共同商量相關專業問題,這種交流對於即將面臨畢業的我們來說是一次很有意義的經歷,大學四年都一起走過了,在最後我們可以聚在一起討論學習,研究專業問題,進而更好的了解我們每個人的興趣之所在,明確我們的人生理想,進而在今後的生活和工作中更好的發揮自己的優勢,學好自己的專業,成為一個對於社會有用的人。
在此更要感謝我的專業老師,是你們的細心指導和關懷,使我能夠順利的完成畢業論文。老師對於學生總是默默的付出,盡管很多時候我們自己並沒有特別重視論文的寫作,沒有按時完成老師的任務,但是老師還是能夠主動的和我們聯系,告訴我們應該怎麼樣修改論文,怎麼樣按要求完成論文相關的工作。老師的檢查總是很仔細的,可以認真的看論文的每一個細小的格式要求,認真的讀每一個同學的論文,然後提出最中肯的意見,這是很難得的。
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