《智能化仪器仪表原理与应用》
能源动力学院。
一、课程设计的基本任务。
智能化仪器仪表原理与应用》课程是一门技术性、应用性很强的课程，课程设计是它的一个极为重要的实践教学环节。课程设计的目的就是要锻炼学生的实际动手能力。在理论学习的基础上，通过完成一个具有综合功能的智能化仪器仪表的小系统设计，使学生将课堂上学到的理论知识与实际应用结合起来，对电子电路、电子元器件等方面的知识进一步加深认识，同时在软件编程、相关仪器设备的使用技能等方面得到较全面的锻炼和提高，为今后能够独立进行某些智能化仪器仪表的开发设计和使用维护工作打下一定的基础。
本课程设计是配合课堂教学的一个重要的实践教学环节，它能起到巩固课堂和书本上所学知识，加强综合能力，提高系统设计水平，启发创新思想的效果。通过本课程设计希望达到以下目的：
1． 培养资料搜集和汇总的能力。
2． 培养总体设计和方案论证的意识。
3． 提高硬件、软件设计与开发的综合能力。
4． 熟练掌握相关测量仪器的使用方法。
5． 了解新器件、新技术的发展情况，作到“学中做，做中学，边学边做，边做边学”。
二、课程设计的基本要求。
要求每个学生（或小组）都要自己动手独立设计完成一个典型的智能化仪器仪表小系统。设计题目可以在课程设计任务书给出的参考题目中选，也可以自己拟订设计题目，自拟设计题目必须结合实际，难度不应小于参考题目，需经指导教师审查后方可确定是否采纳或修改设计题目。
课程设计的时间为1周。最终成果以课程设计报告的形式体现。
三、课程设计步骤和方法。
设计一个智能化仪器仪表系统，可以分为硬件设计和软件设计两个部分，通常要将硬件、软件结合起来统筹考虑，才能取得较好的效果。随着系统的用途不同，它们的硬、软件构成会各有所不同，但系统设计的方法和步骤是基本相同的，其设计过程可以归纳为以下所述的四个步骤：
1、需求分析。
如同任何一个新产品设计一样，智能化仪器仪表系统的设计过程也是从确定应用系统的任务开始的。首先要明确应用系统要实现哪些功能，其技术参数和技术指标是什么，这是系统设计的起点和依据，它将贯穿于系统设计的全过程。必须认真做好这个工作，在确定任务的阶段中必须明确：
1）本应用系统需要达到的主要目标是什么，有多少个回路，有几个参数需要进行检测和控制？检测和控制的精度为多少？
2）本应用系统有多少输入信号和输出信号？输入信号的形式和电压范围及频率范围等参数，输出信号的形式，电压范围和驱动功率等参数。
3）本应用系统需要提供哪些人机对话功能，如：小键盘要多少个按键，采用何种显示器，通常为数码管，如用数码管应设计几位等。
4）考虑本应用系统的经济指标，如成本、可靠性、可维护性以及经济效益等，可参考国内外同类产品的资料，提出比较合理的技术指标和最佳的性能**比。
2、总体设计。
本阶段的任务是通过调查研究，查阅资料来初步确定系统结构的总体方案，其中主要涉及到硬件和软件的功能划分。
应用系统中硬件功能和软件功能具有一定的互补性，即某些功能既可以用硬件实现也可以用软件实现。一般说来，用硬件实现的优点是可以提高系统的工作速度，但会增加电路的复杂性和硬件成本；而用软件代替某些硬件的功能可以使电路简化，便于修改设计，降低硬件成本，但编写软件的工作量会增大。
总体设计时，必须在硬件和软件之间权衡，分工明确，然后分头开始设计。
3、硬件设计过程。
1）将整个硬件系统划分为若干个功能单元电路，绘出整个系统逻辑电路图。注明各单元电路间的接口信号。必要时，还要画出一些重要控制信号的时序图。
2）完成各单元电路设计，包括选择合适的元器件和电路设计。
4、软件设计过程。
1）采用模块化程序结构设计软件，首先将整个软件分成若干功能模块。
2）对各模块编写一个较详细的程序流程图。
四、课程设计报告要求。
课程设计报告的基本内容至少包括封面(统一提供)、目录、正文、参考文献和设计总结与体会等内容。设计报告要求采用a4纸手工书写，字体工整规范。
1、封面：由班级统一格式。
2、目录：自行编写。
3、正文：正文是课程设计报告的主体，具体由以下几部分组成：
1）课程设计题目；
2）课程设计任务与要求；
3）设计过程（包括方案论证、设计原理、创新点以及采用的新技术等）；
4）硬件系统框图与说明；
5）软件主要模块流程图与说明；
6）课程设计总结（包括自己的收获与体会；遇到的问题和解决的方法；技术实现技巧和创新点；设计存在的问题和改进设想等）；
4、参考文献。
5、附录。附录1：电路原理图（采用国标图形符号）
附录2：使用元器件一览表（序号、名称、型号、规格、数量、备注）
五、推荐参考资料。
数电课程设计指导书
数字电子技术课程设计指导。西安理工大学自动化学院。三电中心。电子学。本课程设计的基本任务。本课程设计的基本任务，是着重提高学生在数字集成电路应用方面的实践技能，基本了解数字系统设计的一般方法。树立严肃认真 一丝不苟 实事求是的科学作风，并培养学生具有一定的生产观点 经济观点 全面观点及团结协作的精神...
数电课程设计指导书
数字钟。ttl芯片cmos芯片。1.555定时器 1片 2.十进制计数器74ls90 9片双十进制计数cd4518 5片 3.显示译码器74ls247 248 6片显示译码器cd4511 6片。4.数码管6个。5.两输入与非门74ls00 4片两输入与非门cd4011 4片。6.四输入与非门74ls...
课程设计指导书
2014年春季学期。沈阳城市建设学院。课程设计名称单向板肋梁楼盖设计 适用年级 专业 安全12级。指导教师 张晚来 田悦。2014 年 6 月 1 日。一 基本思路 此课程设计必须是在已学 土木工程结构 有关章节的基础下进行的，所以在设计前要通读教材中 受弯构件承载力计算 和 钢筋混凝土梁板结构设计...