合工大电子信息工程系综合课程设计报告
合工大eda课程设计
合工大eda课程设计一、课程目标知识目标：1. 学生能够理解EDA（电子设计自动化）的基本概念，掌握EDA工具的使用方法。
2. 学生能够掌握数字电路设计的基本原理，并运用EDA工具进行简单电路的设计与仿真。
3. 学生能够了解合肥工业大学EDA课程的相关知识体系，将所学知识与实际工程应用相结合。
技能目标：1. 学生能够运用EDA工具进行电路原理图绘制、电路仿真和波形分析。
2. 学生能够独立完成简单的数字电路设计任务，提高实际操作能力。
3. 学生能够通过课程学习，培养团队协作、问题分析和解决方案设计的能力。
情感态度价值观目标：1. 学生通过学习EDA课程，培养对电子设计自动化技术的兴趣和热情，提高学习积极性。
2. 学生能够认识到电子技术在现代社会中的重要作用，增强社会责任感和使命感。
3. 学生在团队协作中，学会尊重他人、沟通交流，培养良好的团队精神和职业素养。
课程性质：本课程为实践性较强的课程，旨在培养学生的实际操作能力和工程应用能力。
学生特点：学生具备一定的电子基础知识，但对EDA工具和数字电路设计了解较少，需要通过本课程的学习，提高实际操作能力。
教学要求：教师需结合实际案例，引导学生掌握EDA工具的使用方法，注重培养学生的动手能力和团队协作能力。
在教学过程中，关注学生的个体差异，因材施教，确保课程目标的实现。
通过课程目标的分解，为教学设计和评估提供明确的方向。
二、教学内容1. EDA基本概念：介绍EDA技术的起源、发展及其在现代电子设计中的应用，使学生了解EDA技术的重要性。
2. EDA工具使用：讲解常用EDA工具软件（如Multisim、Protel等）的基本操作，使学生掌握电路原理图绘制、仿真和波形分析的方法。
3. 数字电路设计原理：阐述数字电路的基本原理，包括逻辑门、组合逻辑电路、时序逻辑电路等，为学生进行电路设计奠定基础。
4. 电路设计与仿真：结合教材章节，指导学生运用EDA工具进行简单数字电路的设计、仿真和测试，提高学生的实际操作能力。
合工大电子技术课程设计
合工大电子技术课程设计一、课程目标知识目标：1. 理解并掌握电子技术的基本概念、原理及常用电子元件的功能与特性。
2. 学习电子电路的分析与设计方法，能够阅读并分析典型的电子电路图。
3. 掌握基本的电路仿真与测试方法，能够运用相关软件进行电路仿真。
技能目标：1. 能够运用所学知识，设计简单的电子电路，并进行调试与优化。
2. 培养学生的动手实践能力，学会使用常见的电子仪器和工具，进行电路搭建与测试。
3. 提高学生的团队协作能力，学会在团队中分工合作，共同完成电子项目的设计与制作。
情感态度价值观目标：1. 培养学生对电子技术的兴趣，激发学生的创新意识和探索精神。
2. 培养学生严谨的科学态度，注重实践操作的安全性和规范性。
3. 增强学生的环保意识，了解电子垃圾的处理方法，倡导绿色环保的电子技术应用。
课程性质：本课程为电子技术实践课程，注重理论联系实际，培养学生的实践能力和创新精神。
学生特点：合工大电子技术课程面向大学二年级学生，学生已具备一定的电子技术基础，具有较强的学习能力和动手实践欲望。
教学要求：结合学生特点和课程性质，课程目标分为知识、技能和情感态度价值观三个方面，旨在培养学生的理论素养、实践能力和综合素质。
通过具体的学习成果分解，为后续教学设计和评估提供明确依据。
二、教学内容本课程教学内容主要包括以下三个方面：1. 电子技术基本理论：- 电路分析基础：复习并深化对电路基本定律、电路分析方法的理解。
- 电子元件特性：学习常用电子元件如电阻、电容、二极管、晶体管等的原理和特性。
- 放大电路与滤波电路：学习放大电路的设计原理，掌握滤波电路的类型及应用。
2. 电子电路设计与仿真：- 电路设计方法：学习基本的电子电路设计流程，包括需求分析、电路设计、元件选型等。
- 电路仿真技术：运用软件（如Multisim、Proteus等）进行电路仿真，验证设计方案的正确性。
- 电路搭建与测试：根据设计图纸，搭建实际电路，进行调试与测试。
合工大通信电子线路课程设计报告
通信电子线路课程设计设计报告学院：计算机与信息学院：学号：班级：通信工程14-2班指导老师：正琼目录键入章标题(第1 级)1键入章标题(第2 级) 2键入章标题(第3 级) 3 键入章标题(第1 级)4键入章标题(第2 级) 5键入章标题(第3 级) 6设计课题一 LC 正弦波振荡器的设计1. 设计容和主要技术指标要求● 设计容：设计一个LC 正弦波振荡器 ● 已知条件：三极管 负载● 主要技术指标要求： ① 谐振频率ƒ0 = 5MHz ② 频率稳定度ocf f ≤510–4/小时 ③ 输出峰峰值2. 设计方案选择 ● 方案选择 ① 电感三点式振荡器优点：由于1L和2L之间有互感存在，所以容易起振。
其次是频率易调（调C）。
缺点：与电三点式振荡器相比，其输出波形差。
这是因为反馈支路为感性支路，对高次谐波呈现高阻抗，波形失真较大。
其次是当工作频率较高时，由于1L和2L上的分布电容和晶体管的极间电容均并联于1L与2L两端，这样，反馈系数F随频率变化而变化。
工作频率愈高，分布参数的影响也愈严重，甚至可能使F减小到满足不了起振条件。
因此，优先选择的还是电容反馈振荡器。
电容三点式振荡器优点：高次谐波成分小，输出波形好，其次振荡频率可以做得很高，因而本电路适用于较高的工作频率。
缺点:频率不易调（调L,调节围小），调1C 或2C 来改变震荡频率时，反馈系数也将改变。
但只要在L 两端并上一个可变电容器，并令1C 与2C 为固定电容，则在调整频率时，基本上不会影响反馈系数。
克拉波振荡器优点：频率可调，,其次改变F 不受影响，与无关，故比较稳定。
缺点：频率不能太高，波段围不宽，波段覆盖系数一般约为1.2~1.3，波段输出幅度不平稳，实际中常用于固定频率振荡器。
○4 西勒振荡器优点：振荡频率可以很高，且在波段振幅比较稳定，调谐围比较4C宽，克拉波电路中是改变来调节频率，而的改变会影响接入系数P,从而可能停振。
但西勒电路中，改变来调节频率，而的改变不会影响接入系数P。
2023年合工大电子信息工程学硕专业课范围
2023年合工大电子信息工程学硕专业课范围一、关于考研择校和定专业每个应届毕业生都面临过考研还是就业这个问题，对于我来说，考研在我心中埋了深深的烙印，同时考研也是我大学四年时光中最为难忘，最为深刻，最有纪念意义的一段时光。
选择考研是家人的一个愿望，同时也是自己对于以后工作选择的充分考虑，通过考研，让自己在这个领域能够变得更加优秀，在寻找工作中有更好地选择。
很多同学说考研复习是很枯燥乏味的，然后我却不以为然，在这段时光中我收获了很多，学会了很多，在图书馆认识了一群志同道合的同学，时常和他们一块探讨学习中的漏洞，一块取长补短，共同进步。
很荣幸能够和这群小伙伴一起为了同一个考研梦而奋斗，共同上岸！对于择校和定专业，往往是参照学长学姐们及自己的实力而定。
在参考往年考研上岸学长学姐们的录取情况后，再对照自身条件，我最初选择了给自己定了一个985院校的目标（重庆大学），然后根据了自己暑假过后的总体复习情况，我最终把目标定在了一个211院校，合肥工业大学。
合肥工业大学属于211院校，仪器科学与技术专业在全国排名前列，于我而言，是一个很好的选择，自我认为，我还是很有希望能够一战成硕的。
言而总之，考研也是一场信息战，只要决定了考研，院校和专业的选择也是至关重要的，要综合自己的个人情况进行考量。
二、关于初试复习合肥工业大学电子信息（085400）公共课考查的是思想政治理论（101）、英语二（204）、数学二（302）、专业课考的是仪器技术综合（854）。
专业课854是在测控电路、工程光学、误差理论与数据处理、传感器四本书中任意选择两本。
英语二（1）首先是单词，我是用墨墨APP选择考研英语二大纲词汇和恋恋有词单词书背诵单词。
（2）语法是也是挺重要的，我主要是通过刷英语真题和模拟题，观看配套视频和答案解析去学习英语语法的。
最初的阶段中我将10--20年的英语一的阅读理解部分做了一遍，通过答案解析做到能够理解每一句话，记录下生词并加入到背诵行列中。
合肥工大电子信息科学与技术 培养方案
合肥工业大学 电子科学与技术专业指导性教学计划
课程编号
学科基础课程和专业必修课
学时分配
各学期学分分配
是否 考 总
课课
是否
Байду номын сангаас
课 程 名称
专业 试 主干 方
学
实上
内 学
课程 式
时 课内 验
课外 机
分
外 学 分
1
2 小3
4小5
6小7
建议起 集中
止周次 周考
8
试
1010012B 专业导论
√ O 12 12
1
毕业生应获得以下几方面的知识、能力和素养： ⒈ 掌握本专业所必需的自然科学基础和技术科学基础的理论知识，具有—定的微电子技术
和光电子技术或电子材料及元器件领域专业知识、相关的工程技术知识和技术经济、工业管 理知识的基本理论、基本知识； ⒉ 掌握电子电路系统的工作原理的分析设计方法； ⒊ 具有较强的理论分析能力、综合实验能力、工程实践能力和综合应用所学专业知识解决 工程实际及科学研究问题的能力； ⒋ 熟悉国家的方针、政策和法规，热爱社会主义祖国，拥护中国共产党的领导，树立科学 的世界观、人生观和价值观；具有敬业爱岗、艰苦奋斗、遵守法纪、团结合作的品质； ⒌具备一定的科学研究能力，了解本专业及其相关领域新理论、新知识和新技术； ⒍ 具有一定的科学研究和实际工作能力，具有一定的批判性思维能力； 7. 具有身心健康，视野开阔，热爱祖国，品德高尚，志存高远，意志坚强，刻苦务实，精
是否 考
课外
专业 试 总学
电子电路课 程设计 A
微波 电 介 质 激 光 原 理 量子
固体 近代物
半导体 超大规模集成
技术 物理 与技术
哈工大综合课程设计转台
哈工大综合课程设计转台一、课程目标知识目标：1. 学生能够理解并掌握综合课程设计转台的基本原理和操作方法。
2. 学生能够运用所学的机械原理、电子技术和计算机编程知识，完成转台的设计与制作。
3. 学生能够理解并描述转台在工程领域的应用及重要性。
技能目标：1. 学生能够运用CAD软件进行转台零件的设计，并绘制出相应的工程图纸。
2. 学生能够独立完成转台的组装和调试，提高动手实践能力。
3. 学生能够运用编程语言，实现对转台的自动控制，培养编程和调试能力。
情感态度价值观目标：1. 培养学生对工程技术的兴趣和热情，激发创新意识和探索精神。
2. 培养学生团队协作精神，学会与他人共同解决问题，提高沟通与表达能力。
3. 培养学生严谨的科学态度和良好的工程伦理观念，关注工程技术对社会和环境的影响。
课程性质：本课程为哈工大综合课程设计转台，是一门实践性、综合性强的课程。
通过本课程的学习，使学生将所学理论知识与实际操作相结合，提高解决实际问题的能力。
学生特点：学生为高年级本科生，具备一定的学科基础知识，具有较强的自学能力和动手实践能力。
教学要求：教师需结合学生特点，采用启发式教学，引导学生主动参与教学活动。
注重理论与实践相结合，提高学生的实际操作能力。
同时，关注学生的情感态度价值观培养，使学生在掌握知识技能的同时，形成良好的工程素养。
二、教学内容本课程教学内容主要包括以下几部分：1. 转台基础知识：- 转台的分类、原理及其在工程中的应用。
- 转台相关机械原理和电子技术基础。
2. 转台设计与制作：- CAD软件的使用，进行转台零件设计。
- 转台结构设计，绘制工程图纸。
- 转台材料选择及加工工艺。
3. 转台组装与调试：- 转台零部件的组装及调试方法。
- 传动系统、控制系统调试及优化。
4. 转台自动控制：- 编程语言基础，如C/C++、Python等。
- 转台自动控制算法及编程实现。
- 调试与优化，实现转台的精确控制。
5. 转台应用案例分析：- 分析转台在不同工程领域的应用案例。
合工大通信电子线路课程设计报告
通信电子线路课程设计设计报告学院：计算机与信息学院姓名：学号：班级：通信工程14-2班指导老师：刘正琼目录键入章标题(第 1 级) (1)键入章标题(第 2 级) (2)键入章标题(第 3 级) (3)键入章标题(第 1 级) (4)键入章标题(第 2 级) (5)键入章标题(第 3 级) (6)设计课题一 LC 正弦波振荡器的设计1. 设计内容和主要技术指标要求 ● 设计内容：设计一个LC 正弦波振荡器● 已知条件：Vcc =+12V 三极管9013 负载 R L =1kΩ ● 主要技术指标要求： ① 谐振频率ƒ0= 5MHz② 频率稳定度ocf f ≤5×10–4/小时 ③ 输出峰峰值L LL −L ≥1V 2. 设计方案选择 ● 方案选择 ① 电感三点式振荡器优点：由于1L和2L之间有互感存在，所以容易起振。
其次是频率易调（调C）。
缺点：与电三点式振荡器相比，其输出波形差。
这是因为反馈支路为感性支路，对高次谐波呈现高阻抗，波形失真较大。
其次是当工作频率较高时，由于1L和2L上的分布电容和晶体管的极间电容均并联于1L与2L两端，这样，反馈系数F随频率变化而变化。
工作频率愈高，分布参数的影响也愈严重，甚至可能使F减小到满足不了起振条件。
因此，优先选择的还是电容反馈振荡器。
②电容三点式振荡器优点：高次谐波成分小，输出波形好，其次振荡频率可以做得很高，因而本电路适用于较高的工作频率。
缺点:频率不易调（调L,调节范围小），调1C或2C来改变震荡频率时，反馈系数也将改变。
但只要在L两端并上一个可变电容器，并令1C与2C为固定电容，则在调整频率时，基本上不会影响反馈系数。
③克拉波振荡器优点：频率可调，L 0=1LL 3，调节L 3可改变L 0,其次L 3改变F 不受影响，L 0与L LL L LL 无关，故比较稳定。
缺点：频率不能太高，波段范围不宽，波段覆盖系数一般约为1.2~1.3，波段内输出幅度不平稳，实际中常用于固定频率振荡器。
合肥工业大学模拟电子线路EDA课程设计报告
(1)在桌面上或开始菜单中找到并用鼠标双击Protel 99 se应用程序——Client 99 se，打开Protel 99 se的主窗口。
（上图）（4）元器件查找点击FIND按钮，依据所需元器件在软件中所表示的型号，便可以找到所需器件，随后点击PLACE按钮便可以放置所查元器件。
（5）创建网络表点击如图所示的Design按钮cerate netlist选项，便是生成网络表点击后变成了下图的Netlist Creation的界面，点OK选项便可生成网络表。
（6）创建元器件表下图为最终生成的元器件的列表。
内含器件类型，器件型号，封装号以及原件描述，从表格可以清晰的看出所使用的器件，便于查询和比较原理图是否缺少相关器件。
装载在前面生成的网络表，当然要尽量避免网络表节点和封装准确标准化装载网络表出错后要及时排错。
如果没有错便会有All macros没有错误的话便会生成下图的形式，元器件之间用绿线相连，同类型器件排列在一起。
电气有效体间安全间距，双击修改属性。
下图设置单面板和双面板的选项界面，单面板是：“Top layer”选“Not Used”，双面板是则是如图所示的选项。
下图以测量放大器电路为例生成了双面板图样。
（二）、实验对象1、甲乙类互补对称功率放大电路（1）实验电路图：（3）甲乙类互补对称功率放大器网络表：（4）甲乙类互补对称功率放大器元器件表（5）用Protel软件绘制印刷电路板版图。
单层板：2、测量放大器电路（1）电路原理图（3）测量放大电路网络表（5）用Protel软件绘制印刷电路板版图。
单面板双面板（3）整流稳压电路网络表：（5）用Protel软件绘制印刷电路板版图。
单面板三、EDA训练总结与体会本次课程设计实习持续了一个星期，每个过程我都认真的完成了，而且从中收获了很多，可以总结为以下几点：（一）对数字电路、模拟电路的知识的巩固与提高本次课程设计学习了Protel软件的使用，并掌握了绘制电路原理图和PCB板的基本方法。
哈工大综合课程设计――双轴转台设计-图文(精)
H a r b i n I n s t i t u t e o f T e c h n o l o g y 课程设计说明书(论文课程名称:综合课程设计设计题目:双轴测试转台设计院系:机电工程学院班级:1108110班设计者:崔晓蒙学号:1110811005指导教师:陈志刚设计时间:2014年12月哈尔滨工业大学目录第1 章概述 (21.1 课程设计的目的 (21.2 课程设计的内容 (21.3 课程设计的方法和步骤 (2 1.4 转台课程设计的要求 (3 第2 章转台总体设计 (42.1 转台结构类型选择 (42.2 转台驱动元件选择 (82.3 转台测量元件选择 (9第3 章转台机械结构设计 (10 3.1 轴系设计 (103.2 轴与框架的连接 (123.3 框架设计 (153.4 配重设计 (163.5 限位与锁紧装置设计 (17 第4 章转台驱动元件设计 (194.1 传动部件设计 (194.2 转动惯量计算 (194.3 电机力矩计算 (26第5 章转台测量元件设计 (285.1 角度传感器设计 (285.2 角速度传感器设计 (315.3 限位开关设计 (325.4 走线与滑环 (33第6 章转台装配工作图设计 (346.1 装配工作图绘制要求 (346.2 装配工作图尺寸标注 (346.3 装配工作图上零件序号、明细栏和标题栏的编写 (34 第7 章转台零件工作图设计 (357.1 对零件工作图的绘制要求 (357.2 转台主要零件工作图 (35第8 章编写设计计算说明书 (368.1 设计计算说明书的内容 (368.2 设计计算说明书格式要求 (36第9 章课程设计的总结和答辩 (39参考文献 (4第1章转台功能分析1.1 功能分解转台是一种重要的地面测试设备,用于惯性导航系统和惯性元件检定、标定,以及模拟飞行器姿态运动。
转台根据用途可分为仿真转台和惯性测试转台。
按机械台体结构分类转台分为立式转台和卧式转台两种。
合工大模拟电路课程设计
合工大模拟电路课程设计一、课程目标知识目标：1. 理解并掌握模拟电路的基本原理，包括放大器、滤波器、振荡器等关键组成部分的工作原理。
2. 学习并识别常见的模拟电路元件，如电阻、电容、二极管、晶体管等，并了解其特性及应用。
3. 掌握电路分析方法，能够进行简单的电路设计和分析，并解读模拟电路的原理图。
技能目标：1. 能够运用所学知识，使用适当的测试仪器和设备对模拟电路进行搭建、调试和故障排查。
2. 培养学生动手能力，通过课程设计项目，独立完成小型模拟电路的设计和实现。
3. 培养学生的问题解决能力，能够针对特定需求，设计并优化模拟电路解决方案。
情感态度价值观目标：1. 激发学生对模拟电路及电子工程领域的兴趣，培养探索精神和创新意识。
2. 培养学生的团队合作精神，在课程设计和实验过程中学会相互协作、共同进步。
3. 引导学生树立正确的工程伦理观念，注重实践操作的安全性和环保意识。
课程性质分析：本课程为合肥工业大学模拟电路课程设计，旨在通过理论教学与实践操作相结合的方式，帮助学生深入理解模拟电路原理，并能够应用于实际工程设计。
学生特点分析：考虑到学生处于高年级阶段，具备一定的电子工程基础知识，具有较强的逻辑思维能力和动手操作能力，课程设计将注重理论与实践相结合，提升学生的综合应用能力。
教学要求分析：在教学过程中，注重启发式教学，引导学生主动探索、积极思考，同时强调实践环节，确保学生能够将理论知识转化为实际技能，满足未来职业发展的需求。
通过具体的学习成果分解，为教学设计和评估提供明确依据。
二、教学内容1. 模拟电路基础理论- 放大器原理及其分类- 滤波器、振荡器的工作原理- 模拟电路中常见的反馈类型及作用2. 模拟电路元件- 电阻、电容、电感的特性及应用- 二极管、晶体管的基本工作原理及参数- 运算放大器、比较器等集成电路的功能与应用3. 电路分析方法- 简单电路的搭建与测试- 交流、直流电路分析方法- 模拟电路的频率响应分析4. 课程设计项目- 小型放大器电路设计- 滤波器、振荡器电路设计- 模拟电路综合设计案例5. 教学大纲与进度安排- 第1周：模拟电路基础理论- 第2周：模拟电路元件及集成电路- 第3周：电路分析方法- 第4周：课程设计项目启动，分组讨论- 第5-7周：课程设计项目实施与调试- 第8周：课程设计项目验收与总结教学内容关联教材：《模拟电子技术基础》第1-3章，包括放大器、滤波器、振荡器等内容；《电子线路》第4-6章，涉及电路分析方法和模拟电路元件；《模拟电路课程设计指导书》作为课程设计项目参考。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
计算机与信息学院
电子信息工程系综合课程设计报告
专业班级
电子信息科学与技术
学生姓名及学号
指导教师
老师
课题名称
基于51单片机智能家庭小管家
2013~2014 学年第三学期
一、课题的基本描述
目标：本课题目标主要是通过多点采集室内温度、湿度、光线强度、以及检测室内是否有人来控制室内一些家用电器的自动工作。
采集到的温度和湿度显示与实际温度和湿度误差小于1度；控制速度小于10分钟。
具体家用电器涉及到：1、空气加湿器；2、电风扇；3、应急灯等。
意义：在一定程度上解放人类的双手，对人们日常生活中本来就不太注意的一些生活细节通过单片机进行自动控制，以此提高人们日常生活的质量。
二、设计的基本要求
本课题通过热释电人体红外传感器检测室内是否有人，如果检测到有人则控制家用电器正常工作，否则所控制的家电则自动断电。
各个家用电器的控制过程：
（1）对应急灯的控制：应急灯只在有人晚上回家时自动打开，以避免人晚上回到家时屋内漆黑一片所造成的不便；并且当有人打开屋内的日常照明灯时则自动关闭应急灯；但是当晚上人们关灯睡觉后应急灯也不会自动打开。
（2）对空气加湿器的控制：一般人们处在湿度在40%~50%之间会感觉比较舒适，当湿度过低或者过高时则会引起人们的不适；所以当湿度低于50%时空气加湿器就自动打开，并且湿度越低加湿器运行速度越快、湿度越接近50%运行速度越慢，当室内湿度超过50%时则自动断电。
（3）对电风扇的控制：当温度高于25 ℃时人体就会开始从外界吸收热量，当温度高于30℃人就会热得比较难受时，为了保证电风扇的工作有意义，所以只有当从机2能检测到人时才会打开。
所以当温度高于25 ℃并且从机2能检测到人时电风扇就会打开一档，当温度高于30 ℃时打开二档。
三、技术方案及关键问题
从实际考虑出发，由于各个家用电器可能处于屋内的不同地方，甚至相隔比较远，而且家电还可能根据个人需要移动位置，所以如果想只用一块单片机通过有线的方式去控制所有家电的话不太现实、也不够灵活。
因此我设计成主从机模式，一个主机、多个从机，采用星型方式通过无线模块进行相互通信。
同时为了使所采集到的信息能够更加准确的反应室内的真实情况，主机和每个从机都携带了相关的传感器。
其中主机主要实现人机对话，以及将接收到的从从机发来的数据整理并打包之后再发向各个从机；并且还执行向从机发送指令的任务；而从机主要实现接收主机发来的数据并将数据进行相关分析处理，之后根据处理结果对家电进行相关控制。
对于热释电人体红外感应模块，当感应到有人时会输出高电平（3.3V），当感应不到人时输出低电平（0V）；而且其最大感应距离是7米，因此为了避免人体感应存在盲
区，所以在整个屋内放置多个人体感应模块是很有必要的。
又由于当其感应到有人时只输出3.3V的高电平，而我设计时使用的是5V电压的51系列单片机，所以需要将感应器输出的3.3V的电压转变为5V电压。
图1即为3.3V电压转变成5V电压的电路图。
图2为热释电人体感应器电路图。
图1 3.3V转变为5V电压电路图
图2 热释电人体感应器电路图
对于NRF24L01无线模块正常供电是1.9V~3.6V，如果采用高于3.6V电压供电时很容易烧坏模块。
由于我使用的是5V电源，因此为了使电压匹配，需要将5V电压变为3.3V电压，为此我使用了AMS1117模块，该模块不仅可以将5V电压转变为3.3V电压，而且还具有稳压的功能。
图3是AMS1117模块的电路图。
图3 AMS1117模块的电路图
又由于所控制的家用电器的电源电压一般都很大，因此需要通过继电器对其进行控制。
所以我在单片机与家电之间都加了继电器。
图4是主机系统电路图，它一共包括7个部分，其中STC12C5A60S2单片机作为主机系统处理器；LCD12864作为主机系统显示器，主要用来显示主机传感器以及各个从机传感器所采集到的温度、湿度、光电转换后数值以及日历；而NRF24L01无线模块主要用来与各个从机通信；DHT11温湿度传感器主要用来采集当前温湿度的；热释电人体红外传感器用来感应室内是否有人；光敏电阻用来将光线强度转换为电压信号，之后通过单片机内自带的10位ADC转换功能将模拟电压信号转变为数字信号；5V到12V 升压模块用来给应急灯供电。
图 4主机系统电路图
图5为从机系统1（二号机）电路图，包含7个部分，其中STC12C5A60S2单片机作为该系统处理器；LCD1602作为从机系统1显示器，主要用来显示从机1传感器所采集到的温度、湿度、光电转换后数值以及主机发来的时钟信息；而NRF24L01无线模块主要用来与主机通信；DHT11温湿度传感器主要用来采集当前温湿度的；热释电人体红外传感器用来感应室内是否有人；光敏电阻用来将光线强度转换为电压信号，之后通过单片机内自带的10位ADC转换器将模拟电压信号转变为数字信号；该系统通过一个继电器去控制空气加湿器，控制端口产生PWM波来控制加湿器的工作速度。
图 5从机系统1电路图
图6为从机系统2（三号机）电路图，包含7个部分，其中STC12C5A60S2单片机作为该系统处理器；LCD1602作为从机系统2显示器，主要用来显示从机2传感器所采集到的温度、湿度、光电转换后数值以及主机发来的时钟信息；而NRF24L01无线模块主要用来与主机通信；DHT11温湿度传感器主要用来采集当前温湿度的；热释电人体红外传感器用来感应室内是否有人；光敏电阻用来将光线强度转换为电压信号，之后通过单片机内自带的10位ADC转换功能将模拟电压信号转变为数字信号；该系统通
过一个继电器去控制电风扇，控制端口输出高低电平去控制电风扇的工作档位。
图 6 从机系统2电路图
四、系统设计实现
课题主要包括硬件实物部分和相关程序部分。
（1）硬件实物部分：图7是主机系统的实物图；图8是从机系统1（二号机）的实物图；图9是从机系统2（三号机）的实物图。
考虑到硬件实物部分不是非常复杂，加上如果去制PCB板的话时间上来不及，因此所有的硬件我都采用手工焊接的方式实现，
这样同时也可以在一定程度上锻炼自己的动手能力。
图 7 主机系统实物图
图 8 从机系统1实物图
图 9 从机系统2实物图
（2）程序算法部分：图10 是主机的主程序框图。
图11是主机调时间、输入指令模
式框图，图12
图10 主机主程序流程图
图11 主机调时间、输入指令模式流程图
图12 主机正常运行模式流程图
以下为从机系统的程序流程图。
其中图13为2号机程序流程图；图14为3号机程序流程图。
图13 二号机主程序流程图
图14 三号机主程序流程图
五、测试及分析
应急灯测试：当处于黑夜且首次检测到有人时应急灯自动打开，开灯之后应急灯自动关闭，之后关灯应急灯也不会自动打开，当超过5分钟测不到人时又在黑夜检测到人时应急灯又会自动打开。
以上测试说明应急灯控制有效。
加湿器测试：当湿度低于50%时，加湿器会自动启动，否则会自动关闭。
且湿度越低运行速度月快。
表明对加湿器的控制有效。
电风扇的控制：当温度高于25 ℃并且从机2能检测到人时电风扇就会打开一档，当温度高于30 ℃时打开二档。
说明从机对电风扇的控制有效。
六、总结
本次课程设计是我到目前为止独自完成的最大的一个课程设计，由于没有现成的方案、现成的电路，一切都得靠自己设计。
因此在进入课题刚开始阶段走了不少弯路，首先是缺乏相关经验，把一切都想得过于简单、过于理想化。
一个看似简单的问题如果真要去实现它却并没想象的那么简单，因为现实中需要考虑很多实际因素。
如果这些因素考虑得不够周全，又或者解决不够彻底的话，那实际结果将会与我们所期望的结果有较大的出入，甚至会导致一些意想不到的问题。
其次是这次课题硬件部分我采用手工焊接方式实现，所以电路连接得比较凌乱，结果导致有的电路在测试无法通过之后就很难检查到错误之处，好几次我都只好放弃所有已经焊接好的电路而重新再焊
接一个，这又花费了我不少精力。
最后是程序部分；程序一直是令我比较头疼的事，虽然进入大学以来一直都在接触编程，但是到目前为止我的编程能力也只能算是一般般，可能是因为我平时练习编程比较少，再加上没有经过系统的编程锻炼，所以我一碰到程序就比较头疼。
不过这次课程设计的程序着实让我好好锻炼了一次。
虽然有的驱动程序可以从网上找，但是没有哪个程序是一拿来就可以直接用的，都是需要经过多次调试之后才可以用，因此在这些程序调试的过程中我也积累了不少的经验，获得了不少的益处。
同时经过这次编程锻炼也增强了不少我在编程方面的自信。
七、指导教师评语及成绩。