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電力畢業論文開題報告

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開題報告是對學生位論文選題工作的論證和審覈,是高校生培養與管理的重要環節,下面是小編蒐集整理的電力畢業論文開題報告,歡迎閱讀參考。

電力畢業論文開題報告

 1. 本課題所涉及的問題在國內(外)的研究現狀綜述

EAS防盜系統目前在國內、外發展都較爲成熟,應用也比較廣泛。要了解EAS的研究現狀就必須要了解它的過去。射頻式商品防盜檢測器的發展可分爲三個發展階段:模擬EAS系統、智能數字式EAS系統、和採用數字信號處理技術的EAS系統。在未來的幾十年中,將朝着專用芯片設計的方向發展。EAS系統的發展歷程也是伴隨着電子器件的集成度和智能化水平的不斷提高而不斷向前發展的過程。

早期射頻EAS系統採用純模擬電路設計發射調製、接收、放大解調、信號變換、峯值檢測和報警電路。其檢測機理爲:將天線附近的示蹤標籤(相當一諧振迴路)諧振時發出的電磁場信號進行接收、放大、解調、處理、識別,當檢測到的信號強度超過某一閩值時發出報警。模擬式EAS由於只能檢測標籤信號的幅度,顯現出漏報率高、誤報率高、調試繁瑣等缺點,而且電磁場的干擾或過低的信噪比嚴重影響電路的正常工作。爲了提高系統的整體性能對接收端進行智能化的設計成爲大勢所趨。

第二代EAS系統採用單片機作爲接收電路的核心處理器,對變換後的接收信號進行A/D採樣,然後對經過數字化的數據由單片機進行簡單算法的判斷。與第一代EAS系統相比,性能得到了較大提高。由於A/D採樣的速度比較快,並且可以透過採樣數個週期來進行判斷,因此大幅度減少了漏報和誤報的情況。但是由於受單片機的數據處理能力的限制,標籤識別的算法比較簡單,整個系統在環境干擾比較大的情況下也會發生誤報和漏報。因而有必要進一步提高標籤識別算法效率。

近二十年來,數字信號處理技術發展迅速,數字信號處理器(DSP)的應用滲透到科學研究和民用中的許多領域。數字信號處理技術具有靈活、精確、抗干擾能力強、速度快等模擬信號處理技術不具備的特點,採用DSP的EAS系統,性能更加可靠,處理速度更快、對標籤的辯識更加準確。由於DSP採用增強的哈佛總線結構,便於實現計算量非常龐大的數值計算,利用DSP的高速運算能力實現複雜的算法可以進一步提高EAS系統的各項性能。隨着芯片設計技術的日臻成熟,專用的芯片設計變得越來越普遍,EAS系統與芯片設計結合起來是一種發展方向。這種由專用芯片構成的EAS性能更加可靠,對標籤信號的識別效果會更佳。

採用完全的數字化方案,即射頻識別(Radio. Frequency Identify,簡稱即ID)技術,實現數字調製解調,可從根本上解決EAS系統抗干擾的問題。並且可以同Internet、計算機網絡、分佈式系統、以及大型數據庫技術結合起來,完成從生產企業、大型超市到消費者的自動化管理,使人們生活中的購物活動更加自由方便。另外,新型的EAS系統可以同現場總線的組網技術結合起來,採用分佈式測控系統的原理對多套EAS系統組成網絡,對網內每臺EAS機器進行直接管理,使系統的維護工作方便快捷。例如:可以透過監控中心和專用的控制器完成系統的遠程調試任務。由多臺EAS組成485網絡,再設計一個專用的控制器來完成與遠程監控中心的通信任務,這不僅可以從監控中心觀測EAS的工作情況,而且還可以實現對EAS機器的控制和調試,在很大程度上提高了系統的靈活性。

2. 本人對課題任務書提出的任務要求及實現預期目標的可行性分析

任務要求:

1)要求分析基於電磁波共振和單片機的商品電子防盜系統的結構和工作原理。

2)梳狀濾波器的窄帶抗干擾技術的應用和極性相關算法的闡述和數據識別技術應用等。

3)給出系統的硬件方框圖和軟件流程圖,並詳細描述了系統軟件算法設計。

可行性分析:

該系統介紹了基於電磁波共振和STC單片機的商品電子防盜系統的結構和工作原理。針對普通商品電子防盜系統存在檢測靈敏度低和誤報率高的不足,提出採用梳狀濾波器的窄帶抗干擾技術和極性相關算法的數據識別技術,給出系統的硬件方框圖和軟件流程圖,並詳細描述了系統軟件算法設計。

其實自選超市商品電子防盜系統是一項比較成熟的技術,不管是在硬件還是在軟件上都有前輩做過很仔細和全面的研究,所以其可行性是很高的。硬件、軟件上的設計都參照網上的資料進行改進;因爲這些東西都是開源共享的,所以也不會造成任何侵權的問題。

經過實踐測試研究表明,該系統具有檢測靈敏度高、響應速度快、誤報率極低的特點。同時就全世界範圍內來看,EAS都是一項比較成熟的技術;而且採用梳狀濾波器的窄帶抗干擾技術和極性相關算法的數據識別技術的產品已投入批量生產,並在國內超市中得到了廣泛的應用。

採用了STC單片機、梳狀濾波器的窄帶化抗干擾技術和極性相關算法的數據識別技術後,使EAS系統具有結構簡單、成本低、檢測靈敏度高、標籤響應速度快和誤報率低等優點,同時較好地解決了手抓天線誤報和金屬(如推車)反射誤報的問題。

3. 本課題需要重點研究的、關鍵的問題及解決的思路

研究重點:如何應用梳狀濾波器的窄帶抗干擾技術和極性相關算法的數據識別技術改善普通商品電子防盜系統存在檢測靈敏度低和誤報率高的不足。

關鍵問題:

梳狀濾波器的窄帶抗干擾技術和極性相關算法的數據識別技術。檢測靈敏度、誤報率(即抗干擾能力)和響應速度。

解決方法:

要做好本項目,必須先好好的學習與本項目相關的專業知識,因爲只有在具備了很好的專業知識背景了才能做好這個設計;除此之外不但要熟悉和掌握好相應的應用技術、各種算法,還要掌握好軟件流程圖、硬件圖的設計過程,最後就是要熟練使用有關的電腦軟件,因爲只有在掌握了軟件後纔可以很順利地將你設計的東西表現出來供老師審閱。接下來要做的就是借鑑別人的經驗做出符合本課題要求的設計;有的同學不怎麼同意這樣的做法,他們認爲這是在盜竊別人的`成果同時也很有可能讓自己拘泥於別人的思維而不能做出富於個人特色的設計出來。其實這個過程是很有必要的,這會讓你少走很多的彎路少犯很多前輩曾經犯過的錯誤。之後就是對設計進行修改和改進,當系統設計達到相關的技術要求之後就該進行實際測試。經過不斷的測試和反覆的調試後,做反覆修改,使其滿足本系統的要求。

在完成本次畢業設計過程中,我在圖書館借閱了大量相關書籍,在網上查閱了大量的相關文獻資料,並不斷向指導老師和有經驗的前輩請教,克服了一些單憑自己一個人無法解決的困難;同時指導老師還講解了有關本課題的相關問題和很多注意事項,使我對整個項目的把握能力有了很大的提高,同時也使我的效率提高了很多。

4.完成本課題所必須的工作條件(如工具書、實驗設備或實驗環境條件、某類市場調研、計算機輔助設計條件等等)及解決的辦法

必須的工作條件:

1)各種參考文獻及資料:

1. 王忠勇,史小軍.基於 DSP技術的 EAS系統設計[J].電子技術應用,2002

2. 高晉佔.微弱信號檢測[M].清華大學出版社,2005

3. 周潤景,張麗娜.基於 PROTEUS的電路及單片機系統設計與仿真[M].北京航空航天大學出版社,2006

4. 童詩白,華成英,模擬電子技術基礎第三版,高等教育出版社,2001

5. 田夏標:新一代EAS系統的研究與實現,2009

6. 閻石,王紅,數字電子技術基礎,高等教育出版社第五版,2006

7. 康華光. 電子技術基礎(數字部分)第五版,高等教育出版社,2006

8. 李建兵,周長林,EDA技術基礎教程—Multisim與Protel的應用,國防工業出版社,2009

9. 呂立波,電子商品防盜技術及其應用研究,商業研究,2007

10. 史小軍,基於DSP技術的商品防盜檢測系統設計,鄭州大學,2002

11. 胡木,電子商品防盜系統簡介,安防科級,2003

12. Klaus Finkenzeller.射頻識別技術[M].3版.吳曉峯,陳大才,譯.電子工業出版社,2006

13. 嚴密,彭曉領,磁學基礎與磁性材料,浙江大學出版社,2006

14. 彭軍,運算放大器及其應用,科學出版社,2008

15. [美]R.C.奧漢德利著,周永洽等譯:現代磁性材料原理和應用,北京,化學工業出版社,2006

16. 王昊,李聽,集成運放應用電路設計360例第一版,電子工業出版社, 2007

17. 李鴻.單片機原理及應用[M], 湖南:湖南大學出版社,2004

18. 胡偉,季曉衡. 單片機C程序設計及應用實例[M],北京:人民郵電出版社,2004

19. 周平,伍雲輝.單片機應用技術[M], 四川:電子科技大學出版社,2004

20. 韓全立,王建明.單片機控制技術及應用[M],北京:電子工業出版社,2004

同時還有很多在網上下載的資料,就不在這裏一一列舉了。

2)其次我還利用休息時間去超市和服裝店等EAS必用的地方去現場檢視了EAS的使用情況。在此期間,我和很多EAS的使用者進行了深入的交談,從中我瞭解到很多EAS的情況;還碰巧遇到了EAS出問題,於是就乘公司技術人員維修的時候更多的瞭解了現代EAS的設計和安裝等方面的知識。

3)針對有可能出現的問題,我採用仿真軟件進行仿真測試;然後針對出現的問題進行修改,之後再仿真測試;如此反覆測試修改以減小故障率。

解決辦法:

去圖書館借閱相關資料,上網查閱相關資料,向同學和老師請教,然後在電腦上進行仿真執行。

5.完成本課題的工作方案及進度計劃

工作方案:

瞭解學習商品電子防盜系統的結構和工作原理。

設計門道檢測器的硬件電路。

針對問題對系統軟件進行設計。

應用梳狀濾波器的窄帶抗干擾技術和極性相關算法的數據識別技術。

考慮各種干擾因數對系統進行測試

進度安排:

1、第一、二週:收集了解相關技術文獻、資料(透過上網、到圖書館及書店等),複習相關基礎知識。初步確定設計方案,制定工作計劃,完成開題報告。瞭解並熟悉EAS防盜系統的作用和原理以及現代EAS的作用對象及特點等。英文資料翻譯、編輯、打印。編寫相關文獻綜述。

2、第三、四周:進一步分析課題要求,確定設計方案。

3、第五、六週:熟悉各種算法,選擇合適的算法來完成設計。

4、第七、八週:完成軟件流程圖、硬件連接圖的設計。

5、第九、十週:對設計報告進行修改完善,儘量滿足設計要求,使其達到要求的效果。

6、第十一週:完善各種相關檔案:完成畢業設計論文的寫作、打印。

7、第十二週:製作PPT,再次熟悉自己的畢業設計,做好答辯準備工作,參加答辯。