创新课程设计曹斌

十

进

制

加

减

乘

除

法

计

算

器

院系：电子与电气工程学院专业：电子信息工程

班级：099411

姓名：曹斌

学号：094109006

指导老师：薛晓

一、设计要求

以52系列单片机为核心实现一个简易计算器，设计十进制加减乘除法计算器。要求能（不同时）显示3位输入和4位输出。

二、设计目的

要求计算器能实现加减乘除四种运算，具体如下：

1、加法：整数加法

2、减法：整数减法

3、乘法：多位整数乘法

4、除法：整数除法

5、有清除功能

6、在原有要求上扩展多位输入和输出，超出值显示乱码

三、设计方案论证

按照系统设计的功能的要求，初步确定设计系统由主控模块、监测模块、显示模块、键扫描接口电路共四个模块组成，主控芯片使用51系列STC89C52单片机，采用高性能的静态80C51设计，由先进工艺制造，并带有非易失性Flash程序存储器。它是一种高性能、低功耗的8位COMS微处理芯片，市场应用最多。

监测模块采用三极管和蜂鸣器组成电路。

键盘电路采用4*4矩阵键盘电路。

显示模块采用4枚共阴极数码管和74ls138、74LS47芯片构成等器件构成。

整个单片机的接口电路：

P0(3…0)用于数码管段选显示输出；

P2用于键扫描输入；

P0(6..4)用于数码管位选控制；

P0（7）用于监测模块；

单片机最小系统

单片机最小系统就是支持主芯片正常工作的最小电路部分，包括主控芯片、复位电路和晶振电路。

主控芯片选取STC89C52RC芯片，因其具有良好的性能及稳定性，价格便宜应用方便。

晶振选取11.0592MHz，晶振旁电容选取20pF。

采用按键复位电路，电阻分别选取100Ω和10K，电容选取10μF。

以下为单片机最小系统硬件电路图。

单片机最小系统硬件电路

键盘接口电路

采用P2口对键盘进行控制，行列式键盘这里主要用反转扫描法进行检测。原理图如下：

数码管显示电路

采用8位数码管对计算数据和结果的显示（实验时只用到了4位），这里选取共阴数码管，利用74LS138和74LS47对数码管进行驱动。

P0.6~P0.4用来作为位选端，控制哪几位数码管进行显示。 P0.3~P0.0控制数码管数字进行显示。

以下为数码显示电路的硬件电路图

监视电路

监视电路就是在按键时，发出声音提醒，以确保输入数字有效。这里就采用5V 蜂鸣器作为示音设备。用p0.7口输出信号。

以下为报警电路硬件电路图

（1）键盘扫描函数

键盘电路采用4*4矩阵键盘电路。采用扫描法对键盘进行扫描，对P2口的扫描结果和各按键的地址，我们就可以得到是哪个键按下，从而完成键盘扫描的功能。unsigned char key_scan(void)

{

unsigned char row,col=0,k=0xff;

KEYIO=0xf0;

if((KEYIO&0xf0)==0xf0)

return k;

delay(10);

if((KEYIO&0xf0)==0xf0)

return k;

for(row=0;row<4;row++)

{

KEYIO=~(1<

k=KEYIO&0xf0;

{

while(k&(1<<(col+4)))

col++;

k=row*4+col;

KEYIO=0xf0;

P0&=0x7f;

while((KEYIO&0xf0)!=0xf0);

break;

}

}

return k;

}

键盘调用程序:

调用键盘扫描程序，读取按键的值。实现各个键的加减乘除的功能，采用switch 功能进行读取。

unsigned char key_vect(unsigned char keyValue)

{

unsigned char nKey;

switch(keyValue)

{

case 0:

nKey=7;

break;

case 1:

nKey=8;

break;

case 2:

nKey=9;

break;

nKey=ADD; break; case 4: nKey=4; break; case 5: nKey=5; break; case 6: nKey=6; break; case 7: nKey=SUB; break; case 8: nKey=1; break; case 9: nKey=2; break; case 10: nKey=3; break; case 11: nKey=MUL; break; case 12: nKey=0; break;

nKey=CLR;

break;

case 14:

nKey=EQU;

break;

case 15:

nKey=DIV;

break;

default :

nKey=ERROR;

}

return nKey;

}

（2）数码管显示函数

采用4位数码管对计算数据和结果的显示，这里选取共阴数码管，利用74LS47和74LS138芯片对数码管进行驱动。

P0.6~P3.4用来作为位选端，控制哪几位数码管进行显示。比如当P0.6~P0.4为0时，其他位全给1。此时就将扫描的数据送给指定数码管显示。

void Led_display(unsigned char wei,unsigned char duan)

{

duan&=0x0f;

wei&=0x07;

P0=((7-wei)<<4)|duan|0x80;

}

（3）监测模块函数

采用三极管和蜂鸣器组成，利用P0.7进行控制，当P0.7端口为低电平时，此时

计算结果出现问题，并报警。

//蜂鸣器初始化函数

void sys_init()

{

P0|=0x80;

}

（4）主程序框图

程序流程

（5）调试步骤在焊接好器件后，先不要将芯片插在芯片座上，要先验证先板上电源是否好用，有无短路等。接上电源，用万用表测量个芯片座对应电源和地之间的电压值，观察电压值是否正常。一切正常后方可将芯片插入芯片座，以继续测试其他功能。将芯片插上后，对各个模块进行调试，按键是否工作正常，数码管是否显示正常等。编写相关部分的测试程序对其进行测试。各部分硬件检测无误后，下载程序进行整体调试，一切正常后，结束调试过程。在具体调试时首先遇到的问题是程序无法下载进入单片机，通过将电路板接线与原理电路图接线的对比发现，串口芯片与单片机连接的输入，输出接反，重新用铜线连接后，依然无法下载程序。后找到原因是由于下载串口与设计封装不符，用相对应的下载线可以下载。成功下载程序后，发现数码管显示不正确，查看后发现有先没有连接，可能是制板时漏印，连接后显示正常。

四、设计结果与分析

对程序进行调试，经计算机仿真分析，结果表明本程序基本实现了其功能。当输入3位数字相加减乘除时，能够实现4位输出。例如“138+456=594”，由硬仿件真结果可得出结果。具体见图；

五、心得体会

通过本次课程设计我完成了对给定要求系统的硬件设计、电路设计、电路板设计、软件设计以及对成品的调试过程。从整个过程中学习到了很多方面的知识，了解到以往学习中自己知识在某方面的不足之处，是对以往学习科目的一种贯穿和承接，从而能更好的认识和学习，也对将来从事工作大有裨益。

本次实验过程中，我真正体验到了，认真对待每一个细小零件的重要性。对于实验室提供的零件要具有检错能力。实验中换取了4个键盘，最后才得到正确的结果显示。此外从本次试验中我学会到了，焊接电路布局的重要性，以及在布线时，对线路的长度要有一定的冗余，以提供纠错方便。还有最重要的一点是，要学会使用万用表对电路进行检测，查出问题。

从本次课设中我也看到了自身的很多不足之处，对知识的掌握不够扎实，有一知半解的现象。有时做事不够稳定，过于毛躁，不能平心静气的去分析所遇到的问题和错误。这在以后的工作和生活中是不可取的，通过对自身问题的认识与改正相信再遇到同样问题时会更好的解决。以后的设计实验也会更好的完成。而且我也意识到了团队合作的重要性，五人为一组的分配让我们学会了如何分配各自的工作，让我们减少了很多的时间，每一步都有每一个人去做，这样，每个人都能够从中收获不同的只是，而且，还能交换各自的收获心得，让我们的知识以及走向社会工作中有了对团队合作的全新认识。

以后，做实验一定要认真对待，用心去做。

参考文献

[1] 李群芳,黄建. 单片机微型计算机与接口技术. 北京:电子工业出版社,2001

[2] 徐维祥、刘旭敏. 单片微型机原理及应用. 大连：大连理工大学出版社，1996

[3] 李光飞、楼然苗、胡佳文、谢象佐. 单片机课程设计与实例指导. 北京：北京航空航天大学出版社，2004

[4] 周国运. 单片机原理及应用（C语言版）.中国水利水电出版社，2009年2月第一版

附录：

1、先输入一个+运算，接着输入一个减运算符，结果将运行哪个，加还是减，怎样实现的？---------——王东宾

回答：

case EQU:

NumberFormat(1);

switch(MathWay)

{

case 1:

resValue=fstValue+secValue;

break;

case 2:

resValue=fstValue-secValue;

break;

case 3:

resValue=fstValue*secValue;

break;

case 4:

resValue=fstValue/secValue;

break;

}

程序的流程，不管按几次，只默认是最后一次的符号有效。

2、74LS138和74LS47是怎么对数码管进行驱动的.........张玉崇

回答：138和47都是译码器，138通过对输入端A/B/C输入的电平进行译码输出端输出相应的电平，然后对数码管的位选进行控制。

47也是通过输入端端口输入的电平进行译码，但他是4个输入端口A/B/C/D，对其输入的数字转换为相应的二进制编码，然后输出端输出对应于数码管的段选端的控制电平！

3、如何实现数码管的位选自动选择,如2*5=10，原来是1位的，如何最终变成两位的？？--卢春林

回答：位选的选择是通过P0(3..0)口控制的。原来一位变成两位的时候将之前的数乘10，然后数码管往左移一位显示高位，然后第二个数码管再显示地位，以此类推。下面是原计算程序：

fstValue=0;

FormatLoop=nValideLed;

for(;FormatLoop>0;FormatLoop--)

{

unsigned long tmp=1;

signed char tmp1=FormatLoop;

for(;(tmp1-1)>0;tmp1--)

tmp*=10; //高位乘10

fstValue+=keyValue[FormatLoop-1]*tmp; //高位乘10后相加

}

4、如果除法有余数时怎么处理-------任小丽

回答：这是硬件的一个缺点，因为数码管不能够显示小数点位，所以在处理计算小数点的过程时，舍弃掉了小数点位，只保留整数。

case EQU:

NumberFormat(1);

switch(MathWay)

{

case 1:

resValue=fstValue+secValue;

break;

case 2:

resValue=fstValue-secValue;

break;

case 3:

resValue=fstValue*secValue;

break;

case 4:

resValue=fstValue/secValue; //除法

break;

}

如果要处理余数的话，可在后面求余除法resValue=fstValue%secValue;

5、计算处理子程序的设计思路----------朱阿松

回答：void NumberFormat(unsigned char bSec)

{

if(bSec)

{

secValue=0;

FormatLoop=nValideLed;

for(;FormatLoop>0;FormatLoop--)

{

unsigned long tmp=1;

signed char tmp1=FormatLoop;

for(;(tmp1-1)>0;tmp1--)

tmp*=10;

secValue+=keyValue[FormatLoop-1]*tmp;

}

}

else

{

fstValue=0;

FormatLoop=nValideLed; //获取按键获取的次数

for(;FormatLoop>0;FormatLoop--)

{

unsigned long tmp=1;

signed char tmp1=FormatLoop;

for(;(tmp1-1)>0;tmp1--) //按键次数进行循环*10的次数

tmp*=10;

fstValue+=keyValue[FormatLoop-1]*tmp; //将获取的值进行组合相加

}

}

}

首先从按键获取第一个数值显示，然后当输入第二个数值时，将第一个数值存入一个数组缓存起来，存入keyValue[]里面，然后乘于10在加上获取的第二个数值，然后组合起来送入fstValue,最后得到最后的数值。最后再将获取的第一个输入的数值和第二个输入数值进行加、减、乘、除运算。 case EQU: NumberFormat(1);

switch(MathWay)

{

case 1:

resValue=fstValue+secValue; //加法运算

break;

case 2:

resValue=fstValue-secValue; //减法运算

break;

case 3:

resValue=fstValue*secValue; //乘法运算

break;

case 4:

resValue=fstValue/secValue; //除法运算

break;

}

resFormat();

break;

然后主程序调用

void main(void)

{

sys_init();

for(;;)

{

Calculate();

DisplayLoop=nValideLed;

if(DisplayLoop==0)

{

Led_display(0,0);

}

else

{

for(;DisplayLoop>0;DisplayLoop--)

{

Led_display(DisplayLoop-1,keyValue[DisplayLoop-1]);

//将缓存的数值赋给数码管的段选

delay(5);

}

}

}

}

6、请问你们的设计计算器的优缺点是什么？--王坡

回答：优点是可以实现任意位的计算输入和输出。缺点是不能算小数。

7、如果我要计算的是100*100得到的结果怎么显示？------董艳波

回答：按照原先题目要求和设计发现，结果超值，显示错误。这如果要设计计算器的话太不方便。经改过之后，可以显示其100*100的值，。为10000.

8、如果输入的数字是负数怎么处理-------周丹阳

回答：按要求是没有负数的，但如果想要用到负数的话，可以用按键进行判断。

可以在unsigned char key_vect(unsigned char keyValue)函数加个case语句，然后在void Calculate(void)函数里加个IF语句进行判断，如：IF（//所按的键）{//加个符号}；，但由于硬件限制，数码管不能显示符号，所以不能用到。

9、程序能不能实现两个数相加之后数值直接显示，然后自动保存，再乘或除运算之后显示结果？--------袁一方

回答：我们设计的程序不可以实现，程序只可进行一步运算，但可以把结果作为第一个输入的值继续进行运算，也就是说多步运算只能一步一步来。

10、是否可以实现两个整数相减而得到负数？-黄文淑

回答：不可以实现，本程序会显示乱码。

程序代码：

unsigned char key_scan(void);

unsigned char key_vect(unsigned char keyValue);

voidsys_init();

#include "common.h"

#include "sys_init.h"

voidsys_init()

{

P0|=0x80;

}

#include "reg52.h"

#define ADD 21

#define SUB 22

#define MUL 23

#define DIV 24

#define CLR 25

#define EQU 26

#define ERROR 27

void delay(unsigned char z);

#include "common.h"

void delay(unsigned char z)

{

unsigned char x,y;

for(x=50;x>0;x--)

for(y=z;y>0;y--);

}

voidLed_display(unsigned char wei,unsigned char duan); #include "common.h"

#include "display.h"

voidLed_display(unsigned char wei,unsigned char duan) {

duan&=0x0f;

wei&=0x07;

P0=((7-wei)<<4)|duan|0x80;

}

void Calculate(void);

voidNumberFormat(unsigned char bSec);

voidresFormat(void);

#include "common.h"

#include "key.h"

#define KEYIO P2

unsigned char key_scan(void)

{

unsigned char row,col=0,k=0xff;

KEYIO=0xf0;

if((KEYIO&0xf0)==0xf0)

return k;

delay(10);

if((KEYIO&0xf0)==0xf0)

return k;

for(row=0;row<4;row++)

{

KEYIO=~(1<

k=KEYIO&0xf0;

if(k!=0xf0)

{

while(k&(1<<(col+4)))

col++;

k=row*4+col;

KEYIO=0xf0;

P0&=0x7f;

while((KEYIO&0xf0)!=0xf0);

break;

}

}

return k;

}

unsigned char key_vect(unsigned char keyValue) {

unsigned char nKey;

switch(keyValue)

课程设计报告模板)

课程设计报告模板(）

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课程设计（论文)任务书 软件学院软件+电商专业0９级（2）班 一、课程设计(论文)题目基本模型机设计与实现 二、课程设计（论文）工作自２01１年6月 20 日起至2011年 6月 2４日止。 三、课程设计(论文) 地点：计算机组成原理实验室(５#３0１） 四、课程设计(论文)内容要求： 1.课程设计的目的 通过课程设计的综合训练，在掌握部件单元电路实验的基础上，进一步掌握整机 概念。培养学生实际分析问题、解决问题和动手能力,最终目标是想通过课程设计的形式，帮助学生系统掌握该门课程的主要内容，更好地完成教学任务。 ２.课程设计的任务及要求 １）基本要求? （１）课程设计前必须根据课程设计题目认真查阅资料; (２）实验前准备好实验程序及调试时所需的输入数据； （３)实验独立认真完成; (4)对实验结果认真记录,并进行总结和讨论。 2）课程设计论文编写要求 (1)按照书稿的规格撰写打印课设论文 (2）论文包括目录、绪论、正文、小结、参考文献、附录等 (3）正文中要有问题描述、实验原理、设计思路、实验步骤、调试过程与遇到问题的解决方法、总结和讨论等 （4）课设论文装订按学校的统一要求完成 ３)课设考核 从以下几方面来考查:

（1）出勤情况和课设态度； (2)设计思路； （３）代码实现； （４)动手调试能力； (5)论文的层次性、条理性、格式的规范性。 ４）参考文献 [１］王爱英．计算机组成与结构［M]. 北京：清华大学出版社, 200７. [2] 王爱英. 计算机组成与结构习题详解与实验指导[M]. 北京：清华大学出版社, 2007. 5)课程设计进度安排 内容天数地点 构思及收集资料１图书馆 实验与调试 3 实验室 撰写论文 1 图书馆 6）任务及具体要求 设计实现一个简单的模型机，该模型机包含若干条简单的计算机指令,其中至少包括输入、输出指令，存储器读写指令，寄存器访问指令,运算指令,程序控制指令。学生须根据要求自行设计出这些机器指令对应的微指令代码,并将其存放于控制存储器，并利用机器指令设计一段简单机器指令程序。将实验设备通过串口连接计算机,通过联机软件将机器指令程序和编写的微指令程序存入主存中,并运行此段程序,通过联机软件显示和观察该段程序的运行，验证编写的指令和微指令的执行情况是否符 合设计要求，并对程序运行结果的正、误分析其原因。 学生签名: 亲笔签名 ２０1１年6月20 日 课程设计(论文)评审意见 (1）设计思路:优( ）、良（)、中( )、一般（）、差( ); （2）代码实现：优（）、良（)、中（）、一般（）、差(）;

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十 进 制 加 减 乘 除 法 计 算 器 院系：电子与电气工程学院专业：电子信息工程 班级：099411 姓名：候亭亭 学号：094109013 指导老师：薛晓

一、设计要求 以52系列单片机为核心实现一个简易计算器，设计十进制加减乘除法计算器。要求能（不同时）显示3位输入和4位输出。 二、设计目的 要求计算器能实现加减乘除四种运算，具体如下： 1、加法：整数加法 2、减法：整数减法 3、乘法：多位整数乘法 4、除法：整数除法 5、有清除功能 6、在原有要求上扩展多位输入和输出，超出值显示乱码 三、设计方案论证 按照系统设计的功能的要求，初步确定设计系统由主控模块、监测模块、显示模块、键扫描接口电路共四个模块组成，主控芯片使用51系列STC89C52单片机，采用高性能的静态80C51设计，由先进工艺制造，并带有非易失性Flash程序存储器。它是一种高性能、低功耗的8位COMS微处理芯片，市场应用最多。 监测模块采用三极管和蜂鸣器组成电路。 键盘电路采用4*4矩阵键盘电路。 显示模块采用4枚共阴极数码管和74ls138、74LS47芯片构成等器件构成。 整个单片机的接口电路： P0(3…0)用于数码管段选显示输出； P2用于键扫描输入； P0(6..4)用于数码管位选控制； P0（7）用于监测模块； 单片机最小系统 单片机最小系统就是支持主芯片正常工作的最小电路部分，包括主控芯片、复位电路和晶振电路。

主控芯片选取STC89C52RC芯片，因其具有良好的性能及稳定性，价格便宜应用方便。 晶振选取11.0592MHz，晶振旁电容选取20pF。 采用按键复位电路，电阻分别选取100Ω和10K，电容选取10μF。 以下为单片机最小系统硬件电路图。 单片机最小系统硬件电路 键盘接口电路 采用P2口对键盘进行控制，行列式键盘这里主要用反转扫描法进行检测。原理图如下：

创造学基础(创新创业教育)课程设计及格式模板

创造学基础（创新创业教育）课程设计 及格式模板 一、课程设计内容 自行选择一个感兴趣的题目通过专利检索完成创新性设计。 二、要求 ?中华人民共和国国家知识产权局专利检索网 ? https://www.wendangku.net/doc/19206303.html,/sipo/zljs/ ?要求：按照专利检索网中公开的专利申请书格式书写； ?不同的是：需要对该项目国内专利现状进行综述（很重要）； ?不得抄袭，雷同者均为0分； ? A4纸打印（包括图表）、格式规范。 ?课件及课程设计要求下载地址：创新实验学院网站资料下载栏 目https://www.wendangku.net/doc/19206303.html, ?课程设计需上交纸质材料和电子版。 ?上交时间： 纸质材料第16周周一（12月12日）晚上6:00交到本教室， 电子版文件名：张三+学号，或压缩文件，发给 fengl@https://www.wendangku.net/doc/19206303.html,。 三、模版 创造学基础（创新创业教育）课程设计模板——试电笔（见下页）。

创造学基础（创新创业教育）课程设计 作品名称： 姓名： 所在院系： 专业： 学号： 身份证号： 电话： E--mail：

作品名称一：试电笔 1．发明说明书 1.1 所属技术领域 本实用新型涉及一种指示电压存在的试电装置，尤其是能识别安全和危险电压的试电笔。 1.2 背景技术 目前，公知的试电笔构造是由测试触头、限流电阻、氖管、金属弹簧和手触电极串联而成。将测试触头与被测物接触，人手接触手触电极，当被测物相对大的具有较高电压时，氖管启辉，表示被测物带电。但是，很多电器的金属外壳不带有对人体有危险的触电电压，仅表示分布电容和/或正常的电阻感应产生电势，使氖管启辉。一般试电笔不能区分有危险的触电电压和无危险的感应电势，给检测漏电造成困难，容易造成错误判断。 1.3 国内同类专利综述 经检索，与本项目类似且已获得国家专利的项目有项，其中张三发明的XXX采用XXX， 有什么特点和先进之处，存在什么问题（提不出问题可不写），李四发明的XXX采用XXX，…… 1.4 发明内容： 1.4.1 本实用新型所要解决的技术问题 为了克服现有的试电笔不能区分有危险的触电电压和无危险的感应电势的不足, 本实用新型提供一种试电笔，该试电笔不仅能测出被测物是否带电，而且

机器人课程设计报告范例

机器人课程设计报告范例

**学校 机器人课程设计名称 院系电子信息工程系 班级10电气3 姓名谢士强 学号107301336 指导教师宋佳

目录 第一章绪论 (2) 1.1课程设计任务背景 (2) 1.2课程设计的要求 (2) 第二章硬件设计 (3) 2.1 结构设计 (3) 2.2电机驱动 (4) 2.3 传感器 (5) 2.3.1光强传感器 (5) 2.3.2光强传感器原理 (6) 2.4硬件搭建 (7) 第三章软件设计 (8) 3.1 步态设计 (8) 3.1.1步态分析： (8) 3.1.2程序逻辑图： (9) 3.2 用NorthStar设计的程序 (10) 第四章总结 (12) 第五章参考文献 (13)

第一章绪论 1.1课程设计任务背景 机器人由机械部分、传感部分、控制部分三大部分组成．这三大部分可分成驱动系统、机械结构系统、感受系统、机器人一环境交互系统、人机交互系统、控制系统六个子系统现在机器人普遍用于工业自动化领域，如汽车制造，医疗领域，如远程协助机器人，微纳米机器人，军事领域，如单兵机器人，拆弹机器人，小型侦查机器人（也属于无人机吧），美国大狗这样的多用途负重机器人，科研勘探领域，如水下勘探机器人，地震废墟等的用于搜查的机器人，煤矿利用的机器人。如今机器人发展的特点可概括为：横向上，应用面越来越宽。由95%的工业应用扩展到更多领域的非工业应用。像做手术、采摘水果、剪枝、巷道掘进、侦查、排雷，还有空间机器人、潜海机器人。机器人应用无限制，只要能想到的，就可以去创造实现；纵向上，机器人的种类会越来越多，像进入人体的微型机器人，已成为一个新方向，可以小到像一个米粒般大小；机器人智能化得到加强，机器人会更加聪明 1.2课程设计的要求 设计一个机器人系统，该机器人可以是轮式、足式、车型、人型，也可 以是仿其他生物的，但该机器人应具备的基本功能为：能够灵活行进，能感知光源、转向光源并跟踪光源；另外还应具备一项其他功能，该功能可自选（如亮灯、按钮启动、红外接近停止等）。 具体要求如下： 1、根据功能要求进行机械构型设计，并用实训套件搭建实物。 2、基于实训套件选定满足功能要求的传感器； 3、设计追光策略及运动步态； 4、用NorthStar设计完整的机器人追光程序；

机械创新设计课程设计 便携桌椅

机械创新设计课程设计 拆装式便携桌椅 院系：机械工程学院 班级： 成员 指导老师： 设计题目：拆装式便携桌椅 2011年3月1日

便携式桌椅设计方案 一、设计任务简介 现今社会，做事讲究效率，那就要求我们身边的一些东西都能简单方便的满足我们的生活需求，简单方便才能提高效率。我们所设计的这款便携式桌椅就是基于这种要求，将桌椅分成各个部件，不用的时候将零件以一种形式组装，使其达到携带方便的要求；使用的时候将各个零件拿出来以另一种形式组装起来当桌椅使用。以此来实现便携方便的特点。 系统设计流程： 总功能 总功能原理解 构思工艺动作过程 工艺过程分解 稳定功能执行功能替换功能 机械整体 确定若干系统可行方案 方案评价、决策

二、 便携式桌椅的市场展望 随着社会的发展，人们生活工作的空间范围越来越大，随时随地都可能成为人们学习工作生活的场所，我们的便携式桌椅可以随时随地为人们的学习工作生活提供一席之地，制作成本也不高，人们会乐于接受这种给他们带来方便的新型桌椅。 二、便携式桌椅的设计方案 1、便携式桌椅的功能与设计要求 （1）功能：把平时我们使用的桌椅拆分成各个部件，不使用的时候组装起来便于存放和携带，使用的时候拿出部件以另一种形式组装起来使用。 基于triz 理论进行设计分析 问题解决过程： 桌椅的折叠问题 系统功能分析 技术矛盾 物场 模型 物理矛盾 HOW TO 模型 创新 原理 分离方法 标准解法 知识库 综合最优方案

备选方案 实现功能 折叠安装便于携带 拆分安装组装成桌椅适用 功能分析 1）制作一个类似包裹的圆形袋子，桌椅在不使用的时候，将其拆分成各个零部件，组装在圆形布袋里面，布袋周围做成拉链，拉上拉链就可以形成一个圆柱型整体，想在外面随处使用的时候只需外出携带这个装有零件的圆形布袋，使用的时候拿出零件简单的组装起来就可以成为一个可以适用的桌椅一套。 2）由于我们设计的桌椅是三个凳子脚支撑，相当于是三点支撑桌子，起到很好的固定作用，三点定面，适用场合广，即使地面不是很平整也能比较稳固。 解决方案1分割。把物体分成容易组装和拆卸的部分 2改变局部。把物体的每个部分处于各自动作的最佳位置 5组合。在空间上将物体或操作加以组合 7嵌套。把一个物体嵌入第二个物体，然后将这两个物体 在嵌入第三个物体…让一个物体穿过另一个物体的空腔 四、方案设计 方案一

TRIZ创新方法课程设计报告

TRIZ创新方法课程设计报告创新案例——自动吸尘器

1.1TRIZ概述 TRIZ就是“发明问题解决理论”的俄语缩写，是由前苏联发明家阿奇舒勒在1946年创立的，因而阿奇舒勒被尊称为TRIZ理论之父。TRIZ理论被公认为是使人聪明的理论。 TRIZ有9大组成部分，核心是技术进化原理。按这一原理，技术系统一直处于进化之中，解决矛盾是其进化的推动力。TRIZ理论也可大致分为3个组成部分：TRIZ的理论基础、分析工具和知识数据库。其中，TRIZ的理论基础对于产品的创新具有重要的指导作用；分析工具是TRIZ用来解决矛盾的具体方法或模式，它们使TRIZ理论能够得以在实际中应用，其中包括矛盾矩阵、物-场分析、ARIZ发明问题解决算法等；而知识数据库则是TRIZ理论解决矛盾的精髓，其中包括矛盾矩阵(39个工程参数和40条发明原理)、76个标准解决方法等等。 学习、研究、应用、推广TRIZ理论可以大大缩短发明创造的进程，提升产品的创新水平。经过半个多世纪的发展，尤其是进入21世纪，TRIZ理论已经成为一套解决新产品开发实际问题的成熟的理论和方法体系。 1.2问题领域以及现状 优雅完美的居室，必须悉心打理，才可保持舒适整洁，有条不紊。吸尘器理想的设计与卓越的科技，令家居清洁工作倍添轻松、快捷，并满足您对每一项清洁要求。它以先进的吸尘鸽、多用途的附件、超强劲的吸力，吸尽每一角落的尘埃，清理难接触的墙角落、天花板、沙发底下到橱柜之间的缝隙，无微不至，令全屋显得干净无暇。在当今科学技术飞速发展的形式下，人们对生活有了更新的追求。随着我国城市化的加剧，人们生活节奏的加快，因此，越来越多的新产品进入到人们的日常生活，取代了越来越多的人力劳动。吸尘器将要成为我国每一个家庭的必需品，它给许多忙碌的人们带来了无穷的便利。吸尘器是一种利用风机和电动机的装置清除室内灰尘的一种家用电器。长期以来，吸尘器都跳不出需要人为管理和充电的使用模式，所以要找准设计定位，自主创新，运用TRIZ(Theory of lnventive Problem solving)理论指导吸尘器的创新设计，设计出符合消费者需求并具有市场竞争力的吸尘器产品。 2.1初始问题情境描述 对于大部分消费者来说，功能多样、自动吸尘、自动获取能量、无需管理、造型简约、美观、具有装饰效果的吸尘器比较容易受到消费者的亲睐。功能多样、造型简约、美观、具有装饰效果比较容易做到，问题是如何做到自动吸尘、自动获取能量、无需管理。因此可以推出概念化如机器人一样获取太阳能或电磁场能周期性自动吸尘器。

数据结构课程设计报告范例

Guangxi University of Science and Technology 课程设计报告 课程名称：算法与编程综合实习 课题名称： 姓名： 学号： 院系：计算机学院 专业班级：通信121 指导教师： 完成日期：2012年12月15日

目录 第1部分课程设计报告 (3) 第1章课程设计目的 (3) 第2章课程设计内容和要求 (4) 2.1 问题描述 (4) 2.2 设计要求 (4) 第3章课程设计总体方案及分析 (4) 3.1 问题分析 (4) 3.2 概要设计 (7) 3.3 详细设计 (7) 3.4 调试分析 (10) 3.5 测试结果 (10) 3.6 参考文献 (12) 第2部分课程设计总结 (13) 附录(源代码) (14)

第1部分课程设计报告 第1章课程设计目的 仅仅认识到队列是一种特殊的线性表是远远不够的，本次实习的目的在于使学生深入了解队列的特征，以便在实际问题背景下灵活运用它，同时还将巩固这种数据结构的构造方………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………..(省略)

第2章课程设计内容和要求 2.1问题描述： 迷宫问题是取自心理学的一个古典实验。在该实验中，把一只老鼠从一个无顶大盒子的门放入，在盒子中设置了许多墙，对行进方向形成了多处阻挡。盒子仅有一个出口，在出口处放置一块奶酪，吸引老鼠在迷宫中寻找道路以到达出口。对同一只老鼠重复进行上述实验，一直到老鼠从入口走到出口，而不走错一步。老鼠经过多次试验最终学会走通迷宫的路线。设计一个计算机程序对任意设定的矩形迷宫如下图A所示，求出一条从入口到出口的通路，或得出没有通路的结论。 图A 2.2设计要求： 要求设计程序输出如下： (1) 建立一个大小为m×n的任意迷宫（迷宫数据可由用户输入或由程序自动生成），并在屏 幕上显示出来； （2）找出一条通路的二元组（i,j）数据序列，（i,j）表示通路上某一点的坐标。 （3）用一种标志（如数字8）在迷宫中标出该条通路； （4）在屏幕上输出迷宫和通路； （5）上述功能可用菜单选择。

创新思维课程设计方案

内江职业技术学院艺术系课程设计方案 课程设计方案 专业名称：艺术设计任课教师：唐凡斯 课程名称：创新思维 任课班级：11艺术一、二、三、四班计划课时理论课时实训课时周课时4816324选用教材 （教材名称主 编、出版社） 《让思维再创新》曾国平重庆大学出版社班级学号姓名总成绩 学科主题：（教学目标、教学任务、教学内容、实训内容） 本课程是实践性很强的一门课程，不但要求学生要深刻领会相应的基本理论、基本原理和相关知识，还要求学生能亲自动手，根据所学的市场营销、市场营销策划、三大构成、平面设计等先修课程，提高设计技能。 教学内容： 教学内容课时实训内容课时 绪论了解创新思维分组 并培养团队精神2 第一章创新思维概述2101个创想8 第二章创新思维方法 第一节形象思维与抽象思维 第二节发散思维与收敛思维 2 第三节顺向思维与逆向思维 第四节水平思维与垂直思维 2 第五节灵感、顿悟2 第三章创新思维技法2思维导图6 第五章创新思维与广告创 意（第一节广告及广告创意 的概述）2 第二节创新思维方法与广告 创意2系列平面广告创 意18 小计1632合计48

参考书目(或网站)： 《创新思维方法》王慧莲赵欣华伊嫱主编高等教育出版社 《现代广告学》何修猛主编复旦大学出版社 《广告创意表现》胡川妮主编中国任命大学出版社 《头脑创意新风暴：旋转思维训练——创新，从改变思维开始》张玉彩著中央编译出版社 作业目录所占百分比 30% 101个创想 20% 创意思维导图 50% 系列平面广告创意 备注 试题详单成 绩 101个创想 【实训目标】 让学生体会创意的过程，发现思维局限。 【实训内容与要求】 1.以实物（比如说西瓜）为特定的元素进行联想。 2.尽可能多的联想，多观察多学习，期望获得更多的启发。 【成果与检测】 1.联想数目达到101个。 2.用彩色笔修饰，达到整体美观整洁。 3.用8开素描纸完成。 创意思维导图 【实训目标】 1.检验创新思维方法与技巧的学习程度。 2.熟悉创新思维导图与头脑风暴法

电风扇 机械创新设计课程设计概述

机械创新设计课程设计
2014-2015 第 2 学期
姓
名： 杨富文、何文波、王健、 张晗迪、陈辰
班
级： 2012 级装备 1 班 曹源文教授
指导教师： 成 绩：
日期：2015 年 6 月
1

摘
要
在目前各种智能电风扇的前提下，我们加入了电风扇制热这项功能。我们主 要采用石英管发热原理来进行导热，达到在冬季使用电风扇来取暖的目的。应用 单片机原理来控制电风扇各项指令，采用拨式摇头装置来进行摇头，而且还能执 行电风扇的无极调速。 关键词：制热、石英管发热原理、单片机、无极调速
In the current under the premise of all kinds of intelligent electric fans, we joined the fan heating this feature. We mainly adopts quartz tube heating principle to heat conduction, achieve the purpose of using the electric fan to keep them warm in winter. Each instruction principle of application of single chip microcomputer to control the electric fan, using dial type shook his head, shaking his head device and also can perform infinitely adjustable-speed electric fans. Keywords: heating, quartz tube heating principle, single-chip microcomputer, the infinite speed
2

《创新思维导论》课程设计

期末考试要求：(此页不打印) 就生活中的某种现象进行思考，收集现有解决方案并进行整理， 分析研究这些方案，寻找创意的切入点，设计一款相应的产品或 服务。 1.不少于10页 2.撰写评语--请他人对你的作品进行评价,在封面空白处用红笔手写 3.学委提交时间11周周四34节课C510办公室

二O一七——二O一八学年第二学期 创新思维导论期末考试课程设计 （适用于2017级本科所有专业) 创新产品设计 分数： 阅卷人： 就生活中的某种现象进行思考，寻找用户需求，并设计一款相应的产品或服务。 目录 一、发现问题 二、相关产品/服务资料收集（现有解决方案收集）

三、相关资料整合分析（现有解决方案优缺点分析） 四、新产品/服务设想 五、产品/服务市场需求分析 六、产品/服务介绍 ①目标用户 ②技术/服务详细说明 ③创新点与竞争优势说明 七、产品/服务评估 ①可实现性及困难点分析 ②对用户提供的价值分析 ③经济价值分析 八、产品/服务名称（命名） 九、品牌Logo及广告标语创意设计 一、发现问题 在我们对于电子产品依赖度越来越高的同时，相应的许多问题也一一展现:手机笔记本电脑等电子产品续航的问题，往往不能像宣传的那样满足各种人群对于产品的需求；手机电脑等产品伴随下的一条衍生品也让我们出门带的“装备”也越来越多等等诸如此类的事情。科技在带给我们更加便利的生活的同时，也带给了我们不同于一前的

便利生活，出门必须带上手机充电宝数据线在加上相机等到设备，再好的出游心情也被冲散。 我的创新课程设计主要针对上述相关问题，在科技快速发展的今天我们是否依旧需要那些繁重的设备，如果需要是否可以让那些配件不再那么呆板可以以一种另外更加能满足消费者的方式来呈现呢？ 二、相关产品/服务资料收集（现有解决方案收集） 根据上面对于问题的分析，我通过查找资料也发现了许多便 捷延伸设备； 无线USB插头设计，插进插口的 同时还作为一个USB集线器。这是一 个为只有一个插口电脑而设计的插头 设计这是一个较为好的解决方式，但 是越来越多的转换头也增加了许多不 便。 这种TYPE-C笔记本扩展坞7 合一转换器，是现今较为好的笔记 本扩展设备的解决方式，在现在许 多笔记本品牌为了更加纤薄的的 机身时放弃了笔记本原有的接口 的时候，就增加了相关的配件的市

课程设计报告模板

《软件工程》课程设计报告 课程设计题目： 电子科技大学中山学院计算机学院班级： 组长： 其他成员： 指导教师： 实验地点： 完成起止日期：1-16

目录 一、系统可行性研究报告....................................... 错误!未定义书签。 1．引言................................................... 错误!未定义书签。 2 现行系统调查............................................ 错误!未定义书签。 3 新系统概述.............................................. 错误!未定义书签。 4 可行性综合评述.......................................... 错误!未定义书签。 5．方案选择............................................... 错误!未定义书签。 6．项目进度计划（Software Project Schedule）.............. 错误!未定义书签。 二、需求规格说明书............................................ 错误!未定义书签。 1、用例模型（用例图）..................................... 错误!未定义书签。 2、用例文档描述........................................... 错误!未定义书签。 3、用例实现（时序图+类图）................................ 错误!未定义书签。 三、设计规格说明书............................................ 错误!未定义书签。 四、测试设计.................................................. 错误!未定义书签。 1、测试范围............................................... 错误!未定义书签。 2、测试覆盖设计........................................... 错误!未定义书签。 3、测试用例............................................... 错误!未定义书签。 五、工作总结.................................................. 错误!未定义书签。 1、本人在项目实现中的分工................................. 错误!未定义书签。 2、个人遇到的困难与获得的主要成果......................... 错误!未定义书签。 3、课程设计完成结果分析与个人小结......................... 错误!未定义书签。 六、附录...................................................... 错误!未定义书签。 1、软件配置............................................... 错误!未定义书签。 2、个人完成的程序模块..................................... 错误!未定义书签。 3、文档清单............................................... 错误!未定义书签。

机械创新设计课程设计

机械创新设计课程设计 2015-2016第2 学期 题目：仿人二足步行机器人爬楼梯行走机构设计 小组成员： 班级： 指导教师： 成绩： 日期：2016 年6 月

目录 摘要.................................................................................................................... 第一章绪论 (1) 1.1.前言 (1) 1.2.二足仿生机器人的概念 (1) 1.3课题来源 (2) 1.4设计目的 (2) 1.5技术要求 (2) 1.6设计意义 (3) 1.7设计范围 (4) 1.8国内外的发展状况和存在的问题 (4) 1.8.1.国外发展状况 (4) 1.8.2.国内发展状况 (8) 1.8.3.存在的问题 (10) 1.9.具体设计 (10) 1.9.1.设计指导思想 (10) 1.9.2.应解决的主要问题 (10)

1.9.3.本设计采用的研究计算方法 (10) 1.9.4.技术路线 (10) 第二章仿人二足步行机器人爬楼梯行走机构步态规划 (12) 2.1引言 (12) 2.2仿人二足步行机器人爬楼梯行走机构的步行概念 (12) 2.3步行过程设定 (13) 2.4 双足机器人步态稳定性分析 (15) 2.4.1 步行稳定性判据 (15) 2.4.2零力矩点定义 (16) 2.4.3稳定步态的条件 (17) 2.4.4小结 (18) 2.5 双足机器人步态规划 (19) 2.5.1 引言 (19) 2.5.2 双足机器人步行过程分析 (19) 2.5.3 髋关节规划 (20) 2.5.4 髋关节轨迹对ZMP的影响 (21) 第三章二足机器人的机构分析 (23)

创新创业教育 大作业 课程设计 专利

创造学基础（创新创业教育）课程设计 作品名称：潜水汽车 姓名： *** 所在院系： ********** 专业： ************ 学号： ************ 电话： ************ E—mail： ************ 申请专利：是□否□

潜水汽车 1．发明说明书 1.1 所属技术领域 该汽车是一种多用途的交通工具，既可以在地面上行驶，也可以在水面之下潜行。 1.2 背景技术 目前，汽车对于现代人并不陌生，人们对汽车也是早已熟悉得不能再熟悉了，生活中的汽车是用内燃机（极少数用电动机）做动力，主要在公路或马路上行驶的交通工具，但由于经济的发展、人们生活水平的提高，汽车的数量与日俱增，充斥着整个世界，给陆地交通带来了巨大的压力。正是由于这种压力以及人们对新事物的青睐，才导致了潜水汽车的产生。 1.3 国内同类专利综述 经检索，在国内暂时未找到同类的专利。 1.4 发明内容： 1.4.1 本实用新型所要解决的技术问题 汽车在水下的动力驱动和所用的能源、车头潜浮方向控制、行驶状态的转换、汽车的如何沉入水中、驾驶员和乘客的呼吸。 1.4.2 技术方案 本实用新型解决其技术问题所采用的是:车身装备在尾部的一套双驱动装置。在水中行进时,车尾的左右二个螺旋桨推进器和二个在前部的强大喷气式推进器,将让汽车在水中有足够的动力潜进。由于在水下没有供燃料燃烧的氧气，汽车由电动机做动力（而在陆地上正常行驶时采用的是普通的内燃机做动力）。车头潜浮方向控制,则由叶子板两侧的弯管状水中推进器负责。至于行驶状态的转换，只要按动这款水陆两用车的一个按钮,汽车便可以潜到水下深处。由于该车没有像潜水艇那样的蓄水仓，即其原理跟潜水艇一样:不进水无法下潜，所以该车为敞蓬，可使水快速进入车内，以便下沉入水。车内有两具水中呼吸器,将为车内乘客和驾驶员提供所需的空气,解决了他们在水中潜行时没有空气可呼吸的问题。 1.4.3 有益效果 该车的有益效果是，（在生活中普及的情况下）在沿海以及内陆水域面积较大

机械创新说明书

机械创新说明书 Prepared on 24 November 2020

Hefei University 机械创新设计说明书 系别：机械工程系 专业：材料成型及其控制工程 学制：四年 组长： 组员:王凯 ） 指导老师：徐厚昌 2015年 11月 9日 包装机商品载运推送 机械装置的设计说明书 摘要：本文在高速发展的物流业背景下介绍了商品包装机载运推送装置的必要性，根据实际要求，将载运推送机械装置的运动功能进行了分解，然后为各运动设计了相应的机构部件，最后对各部件进行组合整体设计，提出了一种各构件的参数选择分配方案。 关键字：包装机载运推送机械装置设计 引言：现在物流业高速发展的今天，许多厂家商品载运输送多靠人工完成，不够快捷，而且不能保证投递员和商品的安全，不利于实现文明装卸、文明分发、投递各类快件，实现商品的快速运送与包装成为必要。商品载运推送装置实际上是一种助力装置可以在商品生产流水线上减轻工人

疲劳强度，且能保障商品运送安全性可靠性。基于此我们为包装机设计了一个包装机载运推送装置，它推送物品到达指定包装工作台，该装置取代了传统的人工移动物品，能全自动化运行，提高了工作效率。其主要设计思路来自于对传统工艺分解,然后按照相应功能的机构部件进行设计,对比,选定,以及优化组合，综合利用凸轮的往复运动,齿轮的传动运动，以及减速器的定值调速比设定，设计这一装置旨在为个商品生产包装厂家提供一种载运传送商品辅助装置，减轻人工负担，提高生产效率。 一、设计要求 商品载运推送机构能够实现商品载运推送（进给过程），推到指定位置后能准确返回到初始位置（回程复位过程），再将下一件商品载运推送周而复始不间断自动推送。它由原动机部分，传动部分，执行部分和辅助控制部分组成。 具体要求如图1所示，将待包装的工件1先由输送带送到推包机构的推头2的前方，然后由该推头将工件由a处推至b处（包装工作台），再进行包装。为了提高生产率，要求推头2快速返回初始位置（推头2结束返回即b到a前，下一个工件已送到推头2的前方）且能立即开始推送工作。假设每5-6s包装一个工件，且给定：L=100mm,S=25mm,H=30mm.行程速比系数K（反应急回运动的急回程度）在范围内选取。 。 图1 二、功能分析与方案设计 运动功能分析与执行部分设计

创新课程设计总结报告

课程设计总结报告书 设计项目：手势控制点阵实验 课程名称：创新课程设计 指导老师：周山雪 班级：院拓一班 组员：黄进发熊启强王仁浩 2016年11月29日—2016年12月1日

目录 一、项目介绍 (1) 1．1 摘要 (1) 1．2 设计内容 (1) 1．3 系统主要功能 (1) 二、硬件设计 (1) 2．1 原理电路图 (1) 2．2 主要元件功能说明 ........................................................... 错误!未定义书签。 2．3 硬件工作原理阐述 (4) 2．4 元件清单 (5) 三、系统软件设计................................................................................ 错误!未定义书签。 3.1 程序流程图 (5) 3.2 源程序清单 (6) 3,3调试与检修·8 四、参考文献 (15)

一、项目介绍 1．1 摘要 本作品实现手势控制led阵列的功能，它由两个独立部分组成，分别为led阵列显示部分（下称led阵列模块）、捕捉手势部分（下称手持模块）它们分别采用了51级和stm32级芯片作为本作品的主控器，并通过2.4G无线模块作为模块的通信桥梁。实现了“手动，led阵列有感应。”本作品经反复试验，响应延时均保持0.5Ms内。 关键词：手势识别led阵列无线算法 1．2 设计内容 我们组所设计的是一个8×8点阵显示模块，期间包括软件程序的编写和调试，PCB板子的制作，电路的仿真以及硬件的焊接和调试，最后做实训总结报告。 1．3 系统主要功能 1.实现功能,功能是在一块板子上用户晃动板子。板子8*8LED点阵四个亮点会 随角度的变化而移动且每个点都可以显示到. 二、硬件设计 2．1 电路原理图