单片机开题报告范文
单片机开题报告1款:基于单片机数字频率计设计开题报告。
一、选题的依据和意义:
本课题主要研究如何用单片机设计数字频率计。因为在电子技术中，频率的测量非常重要，这就要求频率计不断提高其测量精度和速度。在科技发展日新月异、经济全球一体化的社会，简单、高效、经济已经成为人们工作的一大目的。这在电子技术中尤为突出。在设计电路时，人们倾向于尽量少用硬件，尽量把以前由硬件实现的功能部分通过软件来解决。因为软件实现比硬件实现更容易修改，例如，简单地修改几行源代码比改变印刷电路板上的几行代码要容易得多，所以基于微处理器的电路通常比传统的电路设计更灵活。
由于数字频率计是计算机、通信设备、音视频等领域不可或缺的测量仪器，因此频率测量更为重要。在数字电路中，频率计属于时序电路，主要由具有记忆功能的触发器组成。它已广泛应用于计算机和各种数字仪器中。本课题采用直接频率计，设计原理简单，电路稳定，测量精度高，大大缩短了生产周期。
二、国内外研究概况及发展趋势(包括文献综述):
由于当今社会的需要，对信息传输和处理的要求不断提高，频率测量的精度也要求更高、更精确的时频基准和更精密的测量技术。频率测量的准确度主要取决于作为标准频率源的准确度以及所使用的测量设备和方法。目前测量频率的方法有直接测频法、插值法、游标法、频差乘法等。直接测频的方法简单，但精度不高。频差倍增法和周期法是频差倍增法和拍频法的结合。该方法将被测信号和参考信号乘以频率差，得到被测信号。
将相位起伏放大，然后由混频器获得拍频信号，用电子计数器在低频下进行多周期测量。在乘法次数较少、采样时间相同的情况下，可以获得比频率测量法更高的系统分辨率和测量精度，但仍然存在时间尺度不稳定和一定的触发误差造成的误差。
在电子系统的广泛应用领域，处理离散信息的数字电路随处可见。数字技术用于设计消费用冰箱和电视、航空通信系统、交通控制雷达系统、医院急救系统等。数字频率计是现代通信测量设备系统中不可缺少的测量仪器，它不仅要求电路产生的信号具有较高的频率精度和稳定性，而且可以方便地改变频率。
数字频率计的实现方式主要有直接式、锁相式、直接数字式和混合型。
(1)直接公式
优点:速度快，相位噪声低，但结构复杂，杂散多，一般只用于地面雷达。
(2)锁相
优点:自动控制相位同步，制造频率高，功耗低，易于实现系列化、小型化和模块化。
阻塞和工程。
(3)直接数字化
优点:电路稳定，精度高，易于实现系列化、小型化、模块化和工程化。
三、研究内容和实验方案:
研究内容:本文设计了一种基于单片机的数字频率计，利用单片机中的定时器/计数器和中断系统来完成频率测量。
实验方案:
图1频率计总体设计框图
四。目标、主要特点和工作进展
目标:
基于单片机的数字频率计，画出电路图并用软件仿真。
工作特点:
(1)采用单片机技术；
(2)运用C语言和电路知识；
(3)使用计算机等工具；
(4)采用显示模块、分频模块、单片机模块等。
(5)简单易懂，非常实用。
工作进度:
1，查阅文献，翻译英文资料，撰写开题报告；1-4周
2.获取相关信息和学习必要的知识；第5-9周
3.设计系统的硬件和软件模块，调试10-14周。
4.写论文；第15-16周
5.总结并准备答辩；第17周
动词 （verb的缩写）参考
[1]作者李学海。标准80C51单片机基础教程。北京航空航天大学出版社，2006。
[2]戴主编。51单片机及其C语言程序开发实例。清华大学出版社，2008。
[3]李成仁。高红洋等。《嵌入式系统与单片机应用》，清华大学出版社，2005。
[4]龚主编。单片机c语言开发技术。清华大学出版社，2006。
[5]张天凡等. 51单片机C语言开发详解.电子工业出版社，2008
[6]张怡和。王闽南等。比如51单片机(C语言版)。人民邮电出版社，2008
[7]张宏润，刘秀英，张亚凡等。200例单片机应用设计。北京航空航天大学出版社，2006。
[8]彭伟、黄可、雷道忠等。单片机典型系统设计实例的详细说明。电子工业出版社，2006。
[9]李学海。标准80C51单片机基础教程。北京航空航天大学出版社，2006。
[10]李朝青。单片机原理与接口技术[M]。北航出版社，1998。
王福重的于发山。单片机原理应用技术[M]。徐州:中国矿业大学出版社，2003。
[12]V .于.特普洛夫，A.V .阿尼西莫夫。基于帕尔贴效应的单片机热电模块恒温系统[J]，2002
耶格尔·布伦特。如何排除电子秤的故障[J]。粉末和散装工程。1995
【14】韦小如，居简之。基于ATmega16的CCD驱动电路设计。微型计算机和计算机。其申请，2010，(16)。
[15]何连云，单片机控制的交通信号灯系统。计算机学习，2008，(01)。
单片机开题报告范文二:基于单片机的火灾报警
一、毕业设计(论文)的来源和类型
学科来源:生产(社会)实践
题目类型:毕业设计
二、选题的目的和意义
对于广大居民，尤其是独居老人、无人照看的病人、婴幼儿等弱势群体，遇到火灾时，行动不便，逃生能力不强，逃生所需时间相对较长。对于他们来说，更重要的是对火灾进行早期报警，争取更多的逃生时间或及时通知救援人员，以避免人员伤亡。
火灾报警器可以使人们的家庭生活更加安全。该报警器是由单片机控制的火灾烟雾浓度和温度检测系统。它对传感器输出的电压信号进行A/D转换、滤波和线性化。单片机将电压值转换成气体浓度和温度送至LCD1602显示，并判断是否超过报警上限。如果超过，它会发出一个声音和视觉警报[1]。报警会通过GSM模块发出，同时消防局可以集中接收报警，专业处理报警，以最少的投入实现最快的报警和处理。同时也为警务人员提供了方便快捷的辅助决策手段，提高了消防部队的快速反应能力，密切了警民关系。高效的工作还可以减少火灾对居民生命安全和财产损失的危害。
第三，本课题的国内外研究现状及发展趋势。
以火灾自动报警技术为核心的建筑消防系统是预防和遏制建筑火灾的重要保障。近年来，我国火灾自动报警工程的应用技术取得了快速发展。但在实际应用中，火灾自动报警系统的通信协议不一致，火灾自动报警工程的技术水平还比较落后，还存在一些突出问题。
(1)的适用范围太小。我国火灾自动报警系统技术起步晚于美国、英国等发达国家。安装范围主要是《高层民用建筑设计防火规范》和《建筑设计防火规范》规定的场所和部位。而对于中小型公众聚集场所、社区居民家庭甚至一些容易发生群体性人员伤亡的高层住宅，没有安装火灾自动报警系统的规定，适用范围过小，防范措施不到位。
(2)智力低下。虽然我国使用的火灾探测器均已实现智能化设计，但由于传感器探测参数缺失、配套系统软件开发不成熟、各种算法准确性验证不充分、火灾现场参数数据库不完善等原因，火灾自动报警系统难以准确确定颗粒(烟雾)浓度、现场温度、光波强度、可燃气体浓度、电磁辐射等指标，导致多处迟报、谎报、漏报。
(3)网络化程度低。我国应用的119火灾报警系统主要有区域火灾自动报警系统、集中火灾自动报警系统和控制中心火灾自动报警系统三种形式。安装形式以分布式控制方式为主，自成体系，自成封闭，尚未形成区域联网的火灾自动报警系统。
(4)部件的连接方式有待改进。火灾自动报警系统主要采用多线制和总线制连接，探测器、报警器和控制器由两根或多根铜芯绝缘导线或铜芯电缆通过管道连接，耗材多，成本高，抗干扰能力差。同时，铜导线耐高温性能差，易磨损，系统施工和维护复杂，影响了火灾自动报警系统的可靠性和更广泛的应用。
(5)火灾自动报警系统存在许多误报和漏报。由于火灾探测器的安装环境极其复杂，各种传感器在探测火灾时存在一些先天不足，无法准确感知各种物质在燃烧过程中所特有的声波、光谱、辐射、气味等诸多方面的细微变化，能够探测到火灾时产生的不同粒径、不同颜色的烟雾？盲点？，假阳性和假阴性时有发生。
(6)超早期火灾探测器技术的应用几乎是空白。国外已开发出适用于洁净空间的高灵敏度感烟火灾探测报警系统，如激光型高灵敏度感烟火灾探测器、空气呼吸式高灵敏度感烟火灾探测报警系统和气体火灾探测报警系统。与普通的火灾探测报警系统相比，它们的探测灵敏度提高了两个数量级，甚至更多。这些系统使用激光粒度仪。
被保护的空间通过数和激光散射原理进行监测，通过单位体积内粒子的增加来判断是否发生火灾。该系统能在火灾发生前数小时或数天识别潜在的火灾危险，实现超早期火灾报警。然而，这项技术在中国还处于起步阶段，需要进一步的研究、开发和使用[2]。
针对上述问题，火灾自动报警应用技术进一步着眼国际发展新形势，加快更新换代进程，加强数字技术、新工艺、新材料的应用，提高系统能力，使火灾自动报警应用技术向高可靠性、低误报、网络化、智能化方向发展。目前，国外火灾自动报警应用技术的发展趋势主要表现在网络化、智能化、多样化、小型化、社区化、蓝牙化和高灵敏度。这也是火灾自动报警应用技术的研究和发展趋势。
四、本课题的主要研究内容。
设计了一种基于STC89C52单片机的火灾探测报警系统。可燃气体的浓度可以通过气体传感器实时获得，火灾现场的温度可以通过温度传感器获得，通过LCD1602显示。当浓度或温度超过极限值时，将发出报警，并发送到报警设置的终端。为了方便人们更好地掌握安全状况，提高生活质量。
动词 （verb的缩写）拟采用的方法、技术或设计(开发)工具
本设计主要以MCS-51系列单片机STC89C52为控制核心。自带8K FLASH程序存储器，核心处理单元为8位。数据处理主要是采集数字温度传感器18B20的温度数据和MQ-2烟雾传感器的AD数据，并进行逻辑判断，将数据输出到数码管显示，并根据具体情况使蜂鸣器动作[3]。整个单片机应用系统的设计分为两部分:硬件电路设计和软件编程设计。硬件电路设计包括温度采集电路、MQ-2烟雾传感器电路、单片机控制电路、显示电路、报警控制电路和GSM模块。软件设计部分包括系统主程序、温度采集子程序、数码管显示子程序、GSM模块子程序和输出驱动子程序，全部采用51系列C语言编程。
六、工程进度计划，各阶段预期目标。
时间表:
2014.12.15-2015 . 3 . 1:查找资料，收集相关资料。
2015.3.2-2015.3.6:完成需求分析。
2015 . 3 . 7-2015 . 3 . 12:完成轮廓设计。
2015 . 3 . 13-2015 . 4 . 1:完成详细设计。
2015 . 4 . 2-2015 . 4 . 10完成编码。
2015 . 4 . 11-2015 . 4 . 13:软件测试完成。
2015 . 4 . 14-2015 . 4 . 25:整理资料，撰写设计报告。
2015 . 4 . 26-2015 . 4 . 30:根据导师要求完善毕业设计和设计报告。