水利水電畢業(yè)設(shè)計開題報告(畢業(yè)設(shè)計)

水利水電畢業(yè)設(shè)計開題報告

水利水電畢業(yè)設(shè)計開題報告

(一)課題來源

鎮(zhèn)政府委托項目：青峰嶺水庫灌區(qū)續(xù)建配套與節(jié)水改造工程可行性研究

(二)研究的目的和意義

1、研究背景：

青峰嶺水庫灌區(qū)位于莒縣西部，涉及10個鄉(xiāng)鎮(zhèn)、284個自然村，設(shè)計灌溉面積30.5萬畝，有效灌溉面積14.16萬畝。

青峰嶺水庫流域面積770km2，流域形狀為闊葉形，形狀系數(shù)為0.32，河道干流長度64.2km，干流平均坡度0.00263，斷面以上又4條支流匯入。流域內(nèi)地勢北高南低，深山區(qū)面積不足3%，淺山區(qū)為60%以上，丘陵及河谷川地約占35%。巖石主要有變質(zhì)巖，其次又砂巖、頁巖，玄武巖、凝灰?guī)r等。土壤主要又沙土、沙壤土、黃土、黑土。流域內(nèi)植被以農(nóng)作物為主，主要有小麥、玉米、花生、水稻等?；纳蕉鄶?shù)植樹造林，使流域內(nèi)的水土保持起了一定的控制作用，減少了水土流失。

青峰嶺水庫灌區(qū)自1965年開灌以來，幾經(jīng)擴建配套，已形成現(xiàn)在的灌溉規(guī)模。為莒縣的國民經(jīng)濟和社會發(fā)展發(fā)揮了巨大作用，但由于工程建設(shè)時資金短缺、設(shè)計標準低、施工質(zhì)量差、管理跟不上等原因，灌區(qū)骨干工程老化、退化嚴重，渠道坍塌、淤積嚴重。致使渠道過水能力減小，滲漏嚴重，灌溉效益不斷衰減，嚴重制約了灌區(qū)社會經(jīng)濟的發(fā)展。

2、研究目的和意義：

青峰嶺水庫灌區(qū)續(xù)建配套與節(jié)水改造工程可行性研究的目的是對水庫灌區(qū)續(xù)建配套與節(jié)水改造進行盡可能詳細的調(diào)查研究和鑒定，并對下一階段是否繼續(xù)進行續(xù)建配套與節(jié)水改造提出必要的論證。對青峰嶺水庫灌區(qū)續(xù)建配套與節(jié)水改造工程，從技術(shù)經(jīng)濟兩個方面進行全面、系統(tǒng)的研究分析，并對建設(shè)改造完成后的經(jīng)濟效果進行預(yù)測。

青峰嶺水庫灌區(qū)續(xù)建配套與節(jié)水改造工程可以為灌區(qū)提供了充足水源，有效地提高灌區(qū)的抗洪能力，促進灌區(qū)耕作制度和種植結(jié)構(gòu)調(diào)整，保證農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的穩(wěn)定發(fā)展;帶動相關(guān)產(chǎn)業(yè)快速增長，促進灌區(qū)經(jīng)濟的全面發(fā)展，加快灌區(qū)的工業(yè)化進程和經(jīng)濟結(jié)構(gòu)的調(diào)整;為城鎮(zhèn)居民提供優(yōu)質(zhì)水源，提高灌區(qū)人民的生活質(zhì)量，解決丘陵山區(qū)的人畜飲水問題，為國家重點建設(shè)項目提供水資源保障;保障灌區(qū)的.社會穩(wěn)定和農(nóng)村經(jīng)濟的發(fā)展，創(chuàng)造了安居樂業(yè)的良好局面，對維護灌區(qū)的社會穩(wěn)定起到不可替代的貢獻。

青峰嶺水庫灌區(qū)續(xù)建配套與節(jié)水改造工程可行性研究是建設(shè)前期工作的重要環(huán)節(jié)，該研究可以作為建設(shè)項目投資決策和編制設(shè)計任務(wù)書的依據(jù);是建設(shè)部門申請建設(shè)執(zhí)照和同有關(guān)部門鑒訂合同的依據(jù);是項目進行初步設(shè)計的基礎(chǔ);是采用新技術(shù)、新設(shè)備研制計劃的依據(jù);是建設(shè)項目補充基礎(chǔ)資料的依據(jù);并且作為環(huán)保部門審查建設(shè)項目對環(huán)境影響的依據(jù)。

畢業(yè)設(shè)計

畢業(yè)設(shè)計--開題報告

畢業(yè)設(shè)計開題報告

重慶 1111學院

姓名 ： ```

學號 ：```

專業(yè) ：工程造價

年級 ：2012級工程造價2班

指導老師：```

2015/3/17

B1

附件B：開題報告

1、課題的目的及意義

畢業(yè)設(shè)計作為大學結(jié)束時間的一個實踐環(huán)節(jié)，有著其不可替代的地位所在，它的重要性和必要性將會很明顯的體現(xiàn)在將來的實際工作當中，它是大學階段一個尤為重要的環(huán)節(jié)，是對我們大學期間所學知識的一次綜合性和系統(tǒng)性的運用，要求我們做到知識的系統(tǒng)化、實際化，做到理論聯(lián)系實際。

在這次畢業(yè)設(shè)計中，我們要了解和掌握建筑設(shè)計的全過程，鍛煉自身的獨立分析和創(chuàng)新能力，并要做好調(diào)查研究，要養(yǎng)好搜集資料和查閱資料的習慣，鍛煉自我外文翻譯能力，讓自身向著一個合格工程師的方向去發(fā)展和努力。

此次畢業(yè)設(shè)計我的做的課題為重慶市某職業(yè)教育中心辦公樓設(shè)計，我要在設(shè)計過程中運用大學期間學到的各項知識，并利用CAD、天正、PKPM等相關(guān)軟件進行機算，并手算其中部分框架，并用計算機進行驗算。通過這個過程我不僅能學到設(shè)計相關(guān)的知識，發(fā)現(xiàn)自身的不足，還能了解框架結(jié)構(gòu)的特點和設(shè)計方法等，使我對建筑結(jié)構(gòu)有了更深一層的了解。這對我以后的工作學習有很大的幫助。

在現(xiàn)階段，隨著國內(nèi)經(jīng)濟的飛速發(fā)展，民營企業(yè)也在迅速崛起，促進了產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)的變化，也促使第三產(chǎn)業(yè)的迅速發(fā)展，尤其是服務(wù)業(yè)，這也直接導致了辦公樓的需求量增加，尤其是經(jīng)濟發(fā)展區(qū)塊如沿海一帶，但是由于城市空間的有限，這就要求辦公樓設(shè)計要做到物盡其值，這也就需要各設(shè)計人員不斷提高自身的設(shè)計水平，做到與時俱進。

以杭州為例，在2015年以前，辦公樓的銷售等方面一直處于不溫不火的狀態(tài)，但是自08年開始，有相關(guān)部門出具的各項信息我可以了解到，辦公樓的銷售情況一直在上漲，這也從一個角度反應(yīng)了現(xiàn)在的辦公樓設(shè)計的重要性。

在國外，不管發(fā)達國家還是發(fā)展中國家，都有著各自的發(fā)展狀態(tài)，但是不管是何種發(fā)展狀態(tài)，經(jīng)濟都在不斷更新和發(fā)展當中，辦公樓的使用和各項要求也在不斷變化，其設(shè)計技術(shù)也在不斷的升華中。

而現(xiàn)代辦公樓作為城市公共化的空間，就要讓人們能夠感覺到其公共性，即所謂的“可進入性”形式。比如在光線感、透明度、亮度、色彩、材料、形式等方面進行表達，創(chuàng)造出某種空間秩序，使來訪者更加清楚建筑物所創(chuàng)造的不同空間層次氛圍，傳達這種場所的開放精神。信息時代的來臨，則更加突出了這種需求。并且在強調(diào)開放之余，還強調(diào)信息的高速流通，人們?nèi)粘＝涣鞯谋憬莸取Ｒ蚨鴮ΜF(xiàn)有辦公樓的需求從功能、形式上都發(fā)生了相應(yīng)的變化。

人們由物質(zhì)的需求轉(zhuǎn)向?qū)π畔⒌男枨?，交流的需求。因而現(xiàn)有辦公樓，尤其是辦公建筑，往往集辦公、娛樂、餐飲、休閑、購物、居住等一體，這樣不但節(jié)約城市用地，節(jié)省城市市政設(shè)施投資，縮短交通聯(lián)系路程，而且讓人們能夠有更多的時間和機會交流和溝通。辦公樓一經(jīng)建成，其結(jié)構(gòu)及布局就很難改變。因此，充分考慮設(shè)計的適應(yīng)性、靈活性就成為現(xiàn)代辦公樓的一個重要特征。近年來興建的相當部分高層辦公樓都采用了大空間靈活平面布局形式，

B2

具有較強的應(yīng)變能力。由于辦公的內(nèi)容與方式不同，最合適的空間形式莫過于一個大空間，以適應(yīng)現(xiàn)代辦公組織體系的不斷調(diào)整，不斷更新。

辦公樓因其自身的特點和所處位置等無可厚非的成為了城市空間的一個重要部分，影響著城市的美觀和使用等因素，這更體現(xiàn)了辦公樓設(shè)計的重要性。

另外我的這個課題設(shè)計采用三段式，即建筑設(shè)計、結(jié)構(gòu)設(shè)計和施工組織設(shè)計三部分。 在建筑設(shè)計方面考慮，要滿足建筑物的功能實用要求，為人們生產(chǎn)和生活營造良好的環(huán)境，這也是建筑設(shè)計的首要任務(wù)。在設(shè)計中，要采用合理的技術(shù)措施，正確選用建筑材料，根據(jù)建筑空間的特點，現(xiàn)則合理的結(jié)構(gòu)、施工方案，使房屋堅固耐久、建造方便。

建造房屋時一個復(fù)雜的物質(zhì)生產(chǎn)過程，需要大量的人力、物力和資金，在房屋的設(shè)計和建造中，要因地制宜、就地取材。盡量做到節(jié)省勞動力，節(jié)約建筑材料和資金。設(shè)計和建造房屋要有周密的計劃和核算，重視經(jīng)濟領(lǐng)域的客觀規(guī)律，講究經(jīng)濟效果。房屋設(shè)計的使用要求和技術(shù)措施要和相應(yīng)的造價、建筑標準統(tǒng)一起來。建筑設(shè)計上還要考慮建筑美觀的要求，要符合總體規(guī)劃的要求等。

在進行建筑設(shè)計時候往往面臨一些問題和矛盾：內(nèi)容與形式之間的矛盾；需要與可能之間的矛盾；投資者、使用者、施工制作、城市規(guī)劃等方面和設(shè)計之間以及它們彼此之間由于建筑物考慮角度不同而產(chǎn)生的矛盾；建筑物單體和群體之間、內(nèi)部與外部之間的矛盾；各個技術(shù)工種之間在技術(shù)要求上的矛盾；建筑的適用、經(jīng)濟、堅固、美觀這幾個基本要素本身之間的矛盾；建筑物內(nèi)部各種不同使用功能之間的矛盾；建筑物局部和整體、這一局部和那一局部之間的矛盾等這些矛盾構(gòu)成非常復(fù)雜的局面。而且每個工程中各種矛盾的構(gòu)成又各不相同。于是一個工程往往會產(chǎn)生多個設(shè)計方案，這個就涉及了方案選擇的問題。

所以說，建筑設(shè)計工作的核心就是尋找解決上述各種矛盾的最佳方案。通過長期的實踐、設(shè)計者自身的創(chuàng)造，累積的一整套科學的方法和手段，可以用圖紙、建模等手段確切的表達出來，并與各個工種相互交流，使矛盾得到解決。此外，為了尋找最佳設(shè)計方案，還需要提出多種方案進行比較。方案比較是設(shè)計中常用的方法。從整體到每一個細節(jié)問題，一般都要想好幾個解決方案，進行一連串的反復(fù)推敲和比較。即使問題得到初步解決，也要不斷設(shè)想有無更好的解決方案，使得設(shè)計方案臻于完美。

主要參考文獻：

1）《建筑設(shè)計資料集4》；

2）《建筑結(jié)構(gòu)制圖標準》 GB/T 50105-2001

3）《建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范》 GB 50009-2001

4）《混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范》 GB 50010-2002

5）《建筑地基基礎(chǔ)設(shè)計規(guī)范》 GB 50007-2002

6）《建筑抗震設(shè)計規(guī)范》 GB 50011-2001(2015年版)

7）《建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計統(tǒng)一標準》 GB 50068-2002

8）《砌體結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范》 GB 50003-2001

9）《建筑結(jié)構(gòu)構(gòu)造資料集（上、下冊）》中國建筑工業(yè)出版社出版

10）《混凝土結(jié)構(gòu)計算手冊》建筑結(jié)構(gòu)計算手冊叢書編委會編，中國建筑工業(yè)出版社出版

11）《鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)構(gòu)造手冊》中國建筑工業(yè)出版社出版

12）《結(jié)構(gòu)靜力計算手冊》或《結(jié)構(gòu)計算手冊》

13）《混凝土結(jié)構(gòu)施工圖平面整體表示方法制圖規(guī)則和構(gòu)造詳圖》03G101－1，03G101-2

14）《建筑施工手冊》

15）《勞動定額》

16）《產(chǎn)量定額》

17）相關(guān)教材

2、課題任務(wù)、重點研究內(nèi)容、實現(xiàn)途徑

（1）課題任務(wù)：

本設(shè)計分為三個階段，要求獨立完成以下工作：建筑設(shè)計--總平面布置圖，建筑平、立、剖面圖，部分大樣詳圖。結(jié)構(gòu)設(shè)計--結(jié)構(gòu)荷載計算，計算模型選擇，內(nèi)力分析計算，截面配筋計算，計算機輔助設(shè)計以及繪制部分結(jié)構(gòu)施工圖、樓梯等結(jié)構(gòu)詳圖并完成結(jié)構(gòu)計算書。施工組織設(shè)計--施工部署，主要項目施工方法和技術(shù)措施，工具、機械、設(shè)備計劃，勞動力安排計劃，質(zhì)量、安全和節(jié)約措施，經(jīng)濟分析，進度計劃，施工總平面布置。要求圖紙用手繪制部分達到要求比例數(shù)量，其它部分圖紙用計算機CAD繪制。該題目要求完成的工作量飽滿，能鍛煉綜合應(yīng)用所學專業(yè)課程的能力。

（2）重點研究內(nèi)容：

一：建筑設(shè)計

1、 根據(jù)建筑指導教師下發(fā)的地形圖，完成“辦公樓”畢業(yè)設(shè)計題目的建筑方案。要求總建

筑面積3000～5000平方米，層數(shù)3~5層；主要橫向承重框架方向跨數(shù)含走道一般按3跨設(shè)計（也可按2跨考慮，但整個結(jié)構(gòu)體系不宜過于簡單），柱網(wǎng)尺寸為6.6m~8.4m；

2、 采用鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu)，不設(shè)電梯，主結(jié)構(gòu)考慮不設(shè)縫（設(shè)計主結(jié)構(gòu)縱向長度宜控制

在55m內(nèi)），其它會議室等大開間可通過考慮設(shè)縫脫開處理；

3、 要求功能基本完善、流線通暢、造型簡潔；

4、 建筑設(shè)計的最后一周，學生應(yīng)在建筑專業(yè)教師指導下完成總平面圖，建筑平、立、剖面

圖及部分建筑大樣圖、設(shè)計說明等要求（具體按建筑指導教師的要求）；

二：結(jié)構(gòu)設(shè)計

1、 設(shè)計條件

（1） 該建筑抗震設(shè)防屬丙類建筑，重要性等級為二級，結(jié)構(gòu)設(shè)計使用年限為50年；

（2） 抗震設(shè)防：抗震烈度按7度（基本地震加速度按0.10g）考慮；設(shè)計地震分組均為第3

組，建筑場地類別均為II類；

（3） 建筑地區(qū)基本風壓值取0.3kN/m2；設(shè)計時不考慮地下水的影響；

（4） 基礎(chǔ)持力層埋置深度為h≤2m，地基承載力特征值為fa≥600～700kPa；

（5） 要求建筑物層數(shù)為3～5層，計算單元應(yīng)選擇承重框架（2～3跨），柱網(wǎng)尺寸為

6.6m~8.4m。

2、 結(jié)構(gòu)方案

結(jié)構(gòu)類型為框架結(jié)構(gòu)；樓、屋蓋為現(xiàn)澆鋼筋混凝土。

3、 設(shè)計內(nèi)容及要求

（1）結(jié)構(gòu)平面布置

1) 根據(jù)建筑使用功能要求，確定承重框架方向并進行柱、梁、板的布置；

結(jié)合抗震要求確定結(jié)構(gòu)平面及豎向布置（考慮平面形心與質(zhì)心位置、高寬比限值、豎向剛度變化等）；

2) 確定是否設(shè)溫度伸縮縫、沉降縫及是否將其作為防震縫等；

（2）確定計算簡圖

1) 估算梁、柱截面尺寸；確定柱計算長度，梁計算跨度；確定梁、柱截面形狀；

2) 荷載計算：豎向荷載（恒荷載、活荷載）；水平荷載（風荷載、地震作用）；

3) 計算梁、柱線剛度、抗側(cè)剛度、剛度分配系數(shù)；

（3）選取計算單元（具有代表性的框架），手算一榀承重框架，并用計算機復(fù)核

1) 內(nèi)力計算

a、 豎向荷載作用下的內(nèi)力計算：恒荷載作用下，采用分層法；活荷載作用下，采用滿

布方法考慮；

b、 水平荷載作用下的內(nèi)力計算：風荷載及地震作用下均采用修正反彎點法；

2) 荷載組合、內(nèi)力組合

求出各構(gòu)件控制截面的最不利內(nèi)力以進行構(gòu)件的設(shè)計；

3) 框架梁、柱截面設(shè)計

a、 結(jié)合構(gòu)造要求，由控制截面的控制內(nèi)力進行構(gòu)件的截面設(shè)計；

b、 按“強節(jié)點”要求驗算節(jié)點承載力；

c、 正確給出節(jié)點區(qū)的鋼筋錨固與接長長度；

4) 抗震變形驗算

進行風載及地震作用下的框架側(cè)移限值驗算；

5) 利用計算機分析結(jié)果，校核手算平面框架計算結(jié)果；

（4）利用PMCAD程序，建立結(jié)構(gòu)平面，通過TAT8、SAT8程序進行結(jié)構(gòu)的空間分析；

（5）采用TAT8、SAT8軟件計算結(jié)構(gòu)內(nèi)力、配筋，進行施工圖繪制（平面表示方法）；

（6）樓梯的設(shè)計計算（選擇一部樓梯進行設(shè)計計算）；

（7）獨立基礎(chǔ)設(shè)計

確定基礎(chǔ)底面尺寸、基礎(chǔ)高度，進行抗沖切驗算、抗彎計算，確定基礎(chǔ)配筋。

4、 施工圖要求（1號圖）

（1）手繪部分（5張，鉛筆圖）

1) 平面框架配筋圖及控制截面的剖面圖（1張）

框架配筋圖比例 1：50；剖面圖1：15～1：25

2) 基礎(chǔ)施工圖（1張）

基礎(chǔ)平面布置圖（比例 1:100～1：150）；不同編號的基礎(chǔ)大樣圖（平面、剖面，比

例 1:20～1:30）；基礎(chǔ)配筋鋼筋表；基礎(chǔ)設(shè)計說明

3) 樓梯施工圖（1張或插入索引大樣圖）

4) 結(jié)構(gòu)平面施工圖（3張）

標準層（或屋面）梁整體配筋圖（比例 1:100）；標準層（或屋面）結(jié)構(gòu)平面布置圖（比例 1:100，含板配筋、梁定位、梁板構(gòu)造大樣等）；柱平法施工圖（比例1：100）。

（2）計算機出圖（3張）

1) 結(jié)構(gòu)設(shè)計總說明；

2) 結(jié)構(gòu)屋面（或標準層）梁整體配筋圖（比例 1:100）；

3) 結(jié)構(gòu)屋面（或標準層）結(jié)構(gòu)平面布置圖（比例 1:100，含板配筋、梁定位、梁板構(gòu)造

大樣等）；

（3）打印所驗算的一榀橫向框架的以下計算內(nèi)容

1) 恒載下的彎矩圖、軸力、剪力圖

2) 水平地震作用下的彎矩圖、軸力、剪力圖

3) 彎矩包絡(luò)圖

4) 剪力包絡(luò)圖

（4）打印結(jié)構(gòu)整體計算的以下計算內(nèi)容

1) 各層構(gòu)件布置及截面尺寸

2) 各層的構(gòu)件配筋圖

5、 完成結(jié)構(gòu)計算書（按畢業(yè)設(shè)計要求，不允許用計算機打?。?/p>

三：施工設(shè)計

在施工專業(yè)教師指導下，確定施工方案，完成工程量計算，編制施工組織計劃，繪制施工平面布置圖及施工進度計劃圖等（具體指標及設(shè)計成果要求由施工教研室指導教師做出詳細規(guī)定）。

(3) 實現(xiàn)途徑

本設(shè)計分為建筑設(shè)計，結(jié)構(gòu)設(shè)計，施工設(shè)計。 建筑設(shè)計主要是進行方案設(shè)計，使建筑設(shè)計達到房屋設(shè)置合理，使用方便，交通安全。結(jié)構(gòu)設(shè)計首先是根據(jù)建筑技術(shù)、使用條件、場地條件和抗震設(shè)計等要求，合理進行結(jié)構(gòu)選型、結(jié)構(gòu)布置和基礎(chǔ)形式等，繪制結(jié)構(gòu)布置圖；然后進行結(jié)構(gòu)計算，采用框架結(jié)構(gòu)近似計算法，求豎向荷載作用下的內(nèi)力用彎矩分配法；求水平荷載作用下的內(nèi)力時，有D值法等。求水平地震作用的時候采用底部剪力法；然后進行結(jié)合所學過的知識、通過查閱參考資料初步設(shè)計，再交指導老師審查，審查通過后，利用AutoCAD 、和手工完成繪圖，利用Excel、word等完成設(shè)計說明書及其他內(nèi)容的編寫。

（4）、進度計劃

學生簽名：劉碧瓊

2015年 02月 17日

4、指導教師意見

指導老師簽名：

年 月 日

畢業(yè)設(shè)計--開題報告 [篇2]

題目： 列車運行系統(tǒng)中的無線收發(fā)裝置設(shè)計

專 業(yè) 班 級 學 號 姓 名 指 導 教 師

電子信息工程 1041512123

張斌 陳文

2012年 02 月 25 日

軌道交通學院 畢業(yè)設(shè)計（論文）開題報告

1 本課題的目的和意義、國內(nèi)外研究現(xiàn)狀、水平和發(fā)展趨勢

1.1 課題的目的和意義 數(shù)據(jù)信息傳輸系統(tǒng)是各種智能化控制系統(tǒng)的重要組成部分，傳統(tǒng)的數(shù)據(jù)傳送大部分采用有線數(shù)據(jù)傳送方式，如并行傳送、串行傳送和CAN總線等等。在有線數(shù)據(jù)傳輸方式當中。數(shù)據(jù)的傳輸載體是雙絞線、同軸電纜或光纖。其實，數(shù)據(jù)傳輸還可以用無線傳輸方式，即通過空氣或真空實現(xiàn)數(shù)據(jù)傳送。相比于傳統(tǒng)的有線數(shù)據(jù)傳輸方式，無線傳輸方式可以不考慮傳輸線纜的安裝問題，從而節(jié)省大量線纜，降低施工難度和系統(tǒng)成本。我們所熟知的遙控遙測、無線抄表、門禁系統(tǒng)、水文氣象控制系統(tǒng)、機器人控制系統(tǒng)、數(shù)字圖像傳輸系統(tǒng)等等，都已經(jīng)都逐步采用無線方式進行遠距離數(shù)據(jù)傳輸。

隨著國家大力發(fā)展高鐵、動車等行業(yè)，我國的鐵路列車事業(yè)飛速地發(fā)展，伴隨著當今電子科技的飛速發(fā)展，我國軌道鐵路發(fā)展前景很被看好，可是，由此帶來的負面效應(yīng)也慢慢顯現(xiàn)。去年的723動車事故中我們可以深刻的認識到無線通信對鐵路安全運營的重要作用。因而設(shè)計一個列車運行系統(tǒng)中的無線收發(fā)裝置是一個很有發(fā)展?jié)摿Φ难芯空n題。

1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀與水平

目前，在遙控遙測、無線抄表、門禁系統(tǒng)、小區(qū)傳呼、工業(yè)數(shù)據(jù)采集、無線遙控系統(tǒng)、無線鼠標鍵盤等許多應(yīng)用領(lǐng)域，都采用無線方式進行遠距離數(shù)據(jù)傳輸。NRF905作為無線收發(fā)模塊、利用SPI口實現(xiàn)雙向通訊的無線數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)，它具有功耗低，抗干擾能力強，傳輸距離遠，設(shè)計簡單等優(yōu)點，所以廣泛應(yīng)用于列車運行系統(tǒng)、以及列車無線通信等應(yīng)用領(lǐng)域等，而在人工和自動轉(zhuǎn)換軌道道岔、緊急報警、控制車廂溫度等領(lǐng)域的.應(yīng)用也正有條不紊的展開。

近年來，利用無線收發(fā)裝置進行的溫度檢測系統(tǒng)在理論上發(fā)展比較成熟，但在實際測量和控制中，如何保證快速實時地對溫度進行采樣，確保數(shù)據(jù)的正確傳輸，并能對所測溫度場進行較精確的控制，仍然是目前需要解決的問題。溫度測控技術(shù)包括溫度測量技術(shù)和溫度控制技術(shù)兩個方面。在溫度的測量技術(shù)中，接觸式測溫發(fā)展較早，這種測量方法的優(yōu)點是:簡單、可靠、低廉、測量精度較高，一般能夠測得真實溫度;但由于檢測元件熱慣性的影響，響應(yīng)時間較長，對熱容量小的物體難以實現(xiàn)精確的測量，并且該方法不適宜于對腐蝕性介質(zhì)測溫，不能用于超高溫測量，難于測量運動物體的溫度。另外的非接觸式測溫方法是通過對輻射能量的檢測來實現(xiàn)溫度測量的方法，其優(yōu)點是:不破壞被測溫場，可以 1

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測量熱容量小的物體，適于測量運動物體的溫度，還可以測量區(qū)域的溫度分布，響應(yīng)速度較快。但也存在測量誤差較大，儀表指示值一般僅代表物體表觀溫度，測溫裝置結(jié)構(gòu)復(fù)雜，價格昂貴等缺點。因此，在實際的溫度測量中，要根據(jù)具體的測量對象選擇合適的測量方法，在滿足測量精度要求的前提下盡量減少投入。

結(jié)合無線收發(fā)裝置中的溫度檢測設(shè)備，國際上新型溫度傳感器正從模擬式向數(shù)字式、由集成化向智能化、網(wǎng)絡(luò)化的方向發(fā)展。在20世紀90年代中期最早推出的智能溫度傳感器，采用的是8位A/D轉(zhuǎn)換器，其測溫精度較低，分辨力只能達到1°C。國外已相繼推出多種高精度、高分辨力的智能溫度傳感器，所用的是9~12位A/D轉(zhuǎn)換器，分辨力一般可達0.5~0.0625°C。由美國DALLAS半導體公司新研制的DS1624型高分辨力智能溫度傳感器，能輸出13位二進制數(shù)據(jù)，其分辨力高達0.03125°C，測溫精度為±0.2°C。為了提高多通道智能溫度傳感器的轉(zhuǎn)換速率，也有的芯片采用高速逐次逼近式A/D轉(zhuǎn)換器。目前，智能溫度傳感器的總線技術(shù)也實現(xiàn)了標準化、規(guī)范化，所采用的總線主要有單線(1-Wire)總線、I2C總線、SMBus總線和spI總線。溫度傳感器作為從機可通過專用總線接口與主機進行通信。

1.3 發(fā)展趨勢

隨著信息技術(shù)和計算機科學的變革和發(fā)展，無線通訊技術(shù)已經(jīng)成為一種發(fā)展趨勢在各個領(lǐng)域當中逐步得到應(yīng)用。無線通訊傳輸技術(shù)具有成本低、無需通訊電纜、不受應(yīng)用環(huán)境限制、組態(tài)靈活、重構(gòu)性強等優(yōu)點，這就給無線通信技術(shù)帶來了很大的發(fā)展空間。無線收發(fā)系統(tǒng)在越來越朝著無線通信領(lǐng)域發(fā)展。無線通信領(lǐng)域各種技術(shù)的互補性日趨鮮明。同樣，列車運行系統(tǒng)中的一些設(shè)備正朝著無線化方向發(fā)展，這主要表現(xiàn)在不同的接入接入技術(shù)有不同的覆蓋范圍，不同的適用領(lǐng)域，不同的技術(shù)特點，不同的接入速率。各種無線技術(shù)互補發(fā)展，各盡所長，想接入多元化，網(wǎng)絡(luò)一體化，應(yīng)用綜合化的寬帶無線網(wǎng)絡(luò)發(fā)展，并逐步實現(xiàn)與列車控制技術(shù)的有機結(jié)合，一個更加健全的基于無線通信的列車控制技術(shù)會早日發(fā)展起來的。

2 文獻查閱、調(diào)研情況

2.1 文獻綜述

在文獻查閱期間，我大量學習了于課題相關(guān)的書籍?！秵纹瑹o線收發(fā)集成電路原理與 2

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應(yīng)用》主要介紹了無線收發(fā)的工作原理，許多應(yīng)用讓我能夠更加深入地了解了無線模塊的工作條件和一些參數(shù)的設(shè)置?！秵纹瑹o線發(fā)射與接收電路設(shè)計》[3]主要列舉了一些無線收發(fā)模塊和單片機設(shè)計電路，其中基于RF109的2.4 GHz 數(shù)字擴頻收發(fā)器電路對于了解本課題的無線收發(fā)頻率有一定的幫助，使我更加地深入了解了兩塊模塊要保持同步的條件，一些參數(shù)等等。《短距離無線數(shù)據(jù)通信入門與實戰(zhàn)》[4]則是別以目前世界上廣泛應(yīng)用的8051內(nèi)核無線片上系統(tǒng)(SoC)NRF9E5、NRF24E1、CCl010以及無線芯片NRF905、CCll00為中心，介紹無線通信和無線網(wǎng)絡(luò)的原理和實戰(zhàn)，通過這本書，讓讀者能夠更加全面地了解NRF905無線收發(fā)模塊是怎么工作的，它是如何與單片機完成數(shù)據(jù)的傳送的等等?！稛o線信號傳輸裝置及傳輸方法》[5]，從中我了解到無線收發(fā)的基本原理以及如何與單片機有機地一起工作，與本課題中用到的NRF905無線收發(fā)模塊相似，同時，也學到了關(guān)于單片無線發(fā)射與接收電路的分析方法、電路結(jié)構(gòu)、工作原理等相關(guān)知識，使我對本課題的設(shè)計和實現(xiàn)具有一定的認識與幫助。通過這些理論知識的鋪墊，我也全面了解了Nordic NRF905無線數(shù)據(jù)通信收發(fā)芯片以及對8051片上系統(tǒng)的認識，對于我后期完成系統(tǒng)的構(gòu)架和電路圖的繪制有一定的啟示作用。

[1]

2.2 調(diào)研情況

為了加深對課題的理解，我考察了鐵路列車運行地對車無線安全監(jiān)控系統(tǒng)。該系統(tǒng)包括多個地面監(jiān)測設(shè)備 、無線通信網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)、多個第一無線數(shù)據(jù)收發(fā)裝置、第二無線數(shù)據(jù)收發(fā)裝置以及列車運行安全提示儀。通過對這些裝置的學習，使我對硬件設(shè)備有了一個更深的認識，對本課題中的硬件構(gòu)建有一定的幫助。 鐵路列車運行地對車無線安全監(jiān)控系統(tǒng)的通信方式比較復(fù)雜，每個地面監(jiān)測設(shè)備的監(jiān)測數(shù)據(jù)輸出輸入端分別連接一個第一無線數(shù)據(jù)收發(fā)裝置的數(shù)據(jù)輸入輸出端，每個第一無線數(shù)據(jù)收發(fā)裝置的天線端都通過現(xiàn)有無線通信網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)與第二無線數(shù)據(jù)收發(fā)裝置的天線端無線數(shù)據(jù)連接，第二無線數(shù)據(jù)收發(fā)裝置的數(shù)據(jù)輸出輸入端連接列車運行安全提示儀的數(shù)據(jù)輸入輸出端，列車運行安全提示儀的RS-485數(shù)據(jù)總線通信端連接 TAX2型機車安全信息綜合監(jiān)測裝置的通訊記錄單元RS-485通信端，這其中各模塊之間通信所使用的協(xié)議，讓對本課題的數(shù)據(jù)通信和同步技術(shù)的實現(xiàn)會有幫助。另外，無線傳感器在鐵路列車軸溫檢測方面的應(yīng)用和RFID技術(shù)在列車控制系統(tǒng)中的應(yīng)用，使我了解了CTCS-2級列車控制系統(tǒng)中的射頻技術(shù)。

3

3 本課題的基本內(nèi)容、重點、難點

3.1 本課題的基本內(nèi)容

采用NRF905芯片設(shè)計一個無線收發(fā)模塊，配合AT89S52單片機系統(tǒng)進行無線通信，這其中包括可以進行單雙向開關(guān)控制、模擬列車運行系統(tǒng)遇到特殊情況是所作出的發(fā)出警報、溫度監(jiān)控等功能。大致可以用如下層次來表示：

3.1.1 系統(tǒng)硬件設(shè)計

1 NRF905無線收發(fā)模塊設(shè)計

利用PROTEL軟件畫出電路圖，設(shè)置好各參數(shù)，封裝等，先可以進行電路板的焊接，下載好程序之后進行調(diào)試。

2 8051單片機最小系統(tǒng)設(shè)計

利用所學知識，制作單片機的最小系統(tǒng)，可以使用PROTUES進行軟件仿真。

3.1.2 系統(tǒng)軟件設(shè)計

1 設(shè)計單個開關(guān)調(diào)試程序

2 設(shè)計雙開關(guān)按鈕動作程序

3 設(shè)計模擬列車車廂內(nèi)溫度顯示程序（預(yù)想）

3.2 本課題的重點

1. 學會使用PROTEL軟件進行電路圖繪制。

2. 掌握8051單片機的工作原理并能與NRF905芯片通信。

3. 了解NRF905模塊的基本知識并能運用到實際中。

4. 學會使用PROTEUS軟件進行電路圖的仿真。

5. 程序的設(shè)計。

6. 系統(tǒng)的調(diào)試并完成課題。

3.3 本課題的難點

本課題的難點在于：

1. 如何讓單片機與無線收發(fā)模塊能夠有機結(jié)合起來以及不收干擾影響

2. 程序的設(shè)計并能夠正常調(diào)試。

3. 溫度的顯示以及超過一定溫度給出報警表示。

4 解決問題的方法、手段、措施等

4.1 擬采取的方法和技術(shù)

方案1：單個開關(guān)動作程序。

具體方法：首先，先到網(wǎng)上或圖書館查找相關(guān)的資料，了解本課題所涉及的硬件和軟件知識，有一定的認識。其次，因為本課題主要是以單片機為主，所以可以先設(shè)計一個最小系統(tǒng)，讓單片機能夠跑一下LED程序，能夠調(diào)試通過或者也可以使用PROTEUS軟件進行模擬仿真看能否可行；然后就是使用PROTEL軟件進行相關(guān)的硬件設(shè)計，包括仔細研究NRF905無線收發(fā)模塊的芯片資料，了解相關(guān)參數(shù)之后，進行無線收發(fā)模塊的設(shè)計；最后，就是使用KEIL C51軟件進行程序的編寫，讓兩塊NRF905模塊能夠相互通信，即按發(fā)送端KEY1，對應(yīng)接收端蜂明器響，按發(fā)送端KEY2，對應(yīng)接收端繼電器開關(guān)操作，這算基本調(diào)試完程序了。

方案二：雙開關(guān)動作程序。

具體方法：其實雙開關(guān)動作程序原理就是任何一方，按發(fā)送端KEY1，自身顯示1，對方也顯示1，按發(fā)送端KEY2，自身顯示2，對方也顯示2，按發(fā)送端KEY3，自身顯示3，對方也顯示3，這個顯示模塊就可以使用LED8段數(shù)碼管顯示出來，先可以進行程序的編寫讓其能夠正常的顯示0-9的數(shù)字，然后進行鍵盤數(shù)碼管和NRF905無線收發(fā)模塊的軟件設(shè)計，調(diào)試并完成設(shè)計。

方案三：溫度顯示程序。

這個方案要在前面兩個方案能夠通過的基礎(chǔ)上來實現(xiàn)，因為涉及的模塊比較多，還在預(yù)想中，所以還沒付諸實行。

4.2 選擇的工具

本次課題將要使用STC89C51RD+開發(fā)板進行硬件與軟件的輔助調(diào)試，采用NRF905芯片作為無線收發(fā)模塊，軟件主要使用PROTEL99SE、keilC51和PROTEUS仿真軟件。

4.3 工作進度安排

1.

2.

3.

4.

5.

6.

7.

1、2012-1-15至2-17 查閱資料，確定設(shè)計方案 2012-2-18至2-26 撰寫開題報告 2012-2-26至3-26 學習NRF905模塊和單片機系統(tǒng) 2012-3-26至4-26 程序編寫 2012-4-27至5-26 硬件和軟件的調(diào)試 2012-5-27至6-10 撰寫畢業(yè)設(shè)計論文 2012-6-11至6-22 準備及參加畢業(yè)答辯

5 論文提綱

1. 摘要

2. 前言

3. 系統(tǒng)硬件介紹

4. 系統(tǒng)軟件介紹

5. 系統(tǒng)分析與設(shè)計

6. 程序設(shè)計

7. 系統(tǒng)的實現(xiàn)

8. 謝詞

9. 參考文獻

6 主要參考文獻

[1] 黃智偉.單片無線收發(fā)集成電路原理與應(yīng)用.人民郵電出版社,2015

[2] 李文仲,段朝玉.C8051F系列單片機與短距離無線數(shù)據(jù)通信.北京 北京航空航天大學出版社,2015

[3] 黃智偉.單片無線發(fā)射與接收電路設(shè)計.西安:電子科技大學出版社,2015

[4] 李文仲, 段朝玉.短距離無線數(shù)據(jù)通信入門與實戰(zhàn).北京:北京航空航天大學出版社,2015

[5]張默晗,張北,王天亮.無線信號傳輸裝置[Z].CN201514694U: ,2015

[6] 孫弋.短距離無線通信及組網(wǎng)技術(shù) 西安:西安電子科技大學出版社，2015

[7]肖洪兵. 跟我學用單片機.北京：北京航空航天大學出版社,2002.8

[8]何立民. 單片機高級教程.北京：北京航空航天大學出版社，2001

[9]趙曉安.MCS-51單片機原理及應(yīng)用.天津：天津大學出版社，2001.3

[10]李廣第.單片機基礎(chǔ).北京：北京航空航天大學出版社，1999

[11]徐惠民、安德寧．單片微型計算機原理接口與應(yīng)用.北京：北京郵電大學出版社，1996

[12]何立民．從Cygnal 80C51F看8位單片機發(fā)展之路．單片機與嵌入式系統(tǒng)應(yīng)用，2002年，第5期：P5~8

[13]夏繼強.單片機實驗與實踐教程.北京：北京航空航天大學出版社,2001

[14]陳志強,胡輝.單片機應(yīng)用系統(tǒng)設(shè)計實踐指南.自編教材

[15]肖洪兵.單片機應(yīng)用技術(shù).自編教材

[16] AT89C51 DATA SHEEP Philips Semiconductors 1999.dec

[17]Yang. Y., Yi. J., Woo, Y.Y., and Kim. B.: Optimum design for linearityand efficiency of microwave Doherty amplifier using a new loadmatching technique, Microw. J., 2001, 44, (12), pp. 20–36

[18] Vizimuller, P.: RF design guide-systems, circuits, and equations (ArtechHouse, Boston, MA, 1995)[6]R. Dye, “Visual Object-Orientated Programming,” Dr. Dobbs MacintoshJournal, Sept. 1st ( 1991)

指導教師意見：

張斌同學的畢業(yè)設(shè)計擬采用NRF905芯片設(shè)計一個無線收發(fā)模塊，并在AT89S52單片機的控制下進行無線通信，系統(tǒng)的功能包括可以進行單雙向開關(guān)控制、模擬列車運行系統(tǒng)遇到特殊情況作出發(fā)出警報、溫度監(jiān)控等。其解決問題的思路和技術(shù)路線基本合理，工作量適中，符合畢業(yè)設(shè)計要求。同意開題，并進行下一階段的畢業(yè)設(shè)計工作。

指導教師： 陳文

2012 年3月 2日

畢業(yè)設(shè)計--開題報告 [篇3]

課 題 名 稱：南陽市豫嘉快捷酒店設(shè)計 學 生 姓 名： 指 導 教 師： 劉正保 所 在 系 部： 康尼學院 專 業(yè) 名 稱： 土木工程建筑

南京工程學院

2015 年 2月 27日

說 明

1．根據(jù)南京工程學院《畢業(yè)設(shè)計(論文)工作管理規(guī)定》，學生必須撰寫《畢業(yè)設(shè)計（論文）開題報告》，由指導教師簽署意見、教研室審查，系教學主任批準后實施。

2．開題報告是畢業(yè)設(shè)計（論文）答辯委員會對學生答辯資格審查的依據(jù)材料之一。學生應(yīng)當在畢業(yè)設(shè)計（論文）工作前期內(nèi)完成，開題報告不合格者不得參加答辯。

3．畢業(yè)設(shè)計開題報告各項內(nèi)容要實事求是，逐條認真填寫。其中的文字表達要明確、嚴謹，語言通順，外來語要同時用原文和中文表達。第一次出現(xiàn)縮寫詞，須注出全稱。

4．本報告中，由學生本人撰寫的對課題和研究工作的分析及描述，應(yīng)不少于2000字，沒有經(jīng)過整理歸納，缺乏個人見解僅僅從網(wǎng)上下載材料拼湊而成的開題報告按不合格論。

5．開題報告檢查原則上在第2～4周完成，各系完成畢業(yè)設(shè)計開題檢查后，應(yīng)寫一份開題情況總結(jié)報告。

畢業(yè)設(shè)計(論文)開題報告