2023電氣工程與自動化專業(yè)傳感器原理與應(yīng)用課程能力訓(xùn)練項(xiàng)目及規(guī)定學(xué)生以3人一組,自由組合,擬定組長。選定課程設(shè)計(jì)題目，分派任務(wù)，共同協(xié)作,完畢課題既定規(guī)定。在完畢項(xiàng)目過程中嚴(yán)禁互相抄襲。目的:完畢設(shè)計(jì)報(bào)告、項(xiàng)目開發(fā)報(bào)告、說明書等；成果分享。鍛煉學(xué)生自學(xué)能力和靈活運(yùn)用所學(xué)知識的能力,寫作能力和口頭表達(dá)能力；鍛煉學(xué)生團(tuán)隊(duì)協(xié)作精神。規(guī)定:設(shè)計(jì)報(bào)告字?jǐn)?shù)不少于3０00字,采用統(tǒng)一的格式,畢業(yè)論文的結(jié)構(gòu)，涉及封面、中英文摘要、目錄、正文、參考文獻(xiàn)、附錄等環(huán)節(jié)。文檔格式也按照畢業(yè)論文的規(guī)定排版。題目：一、教室日光燈控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)某學(xué)院為節(jié)約用電，擬在教室里安裝傳感器。當(dāng)教室里有人時(shí)，日光燈就亮,當(dāng)無人的時(shí)候,通過幾分鐘，燈熄滅。在白天光線很亮的情況下，即使教室中有人,日光燈也不亮。請按規(guī)定設(shè)計(jì)一個(gè)可行方案，完畢設(shè)計(jì)報(bào)告，報(bào)告涉及３大段落：a．“必要性”;b．“可行性”（重要談傳感器);c.如何實(shí)現(xiàn)這個(gè)設(shè)想的具體方案。規(guī)定：在報(bào)告中給出選用器件的型號。在報(bào)告中畫出該“日光燈控制系統(tǒng)”的安裝立體圖（以這門課的上課教室為例）。涉及:教室頂部的傳感器、日光燈、課桌、學(xué)生等,應(yīng)使閱讀報(bào)告人能看得懂你的設(shè)想,特別應(yīng)標(biāo)出傳感器在圖上的安裝位置。在報(bào)告中畫出該“日光燈控制系統(tǒng)”的系統(tǒng)原理框圖(涉及控制單元(如單片機(jī)、AＲM等）、所用的傳感器、強(qiáng)電控制電路等)。在報(bào)告后給出參考文獻(xiàn)

二、感應(yīng)水龍頭的設(shè)計(jì)假設(shè)你應(yīng)聘到某衛(wèi)生潔具公司?，F(xiàn)公司打算開發(fā)一個(gè)用于醫(yī)院門診部、給醫(yī)生和就診病人使用的“感應(yīng)式水龍頭”。１.請先按以下給出提醒分析“感應(yīng)式水龍頭”的原理。1）當(dāng)使用者的手靠近該“感應(yīng)式水龍頭”的出水口時(shí)，它就__＿_(dá)＿＿，而人通過時(shí)無反映。為實(shí)現(xiàn)上述功能，你選用經(jīng)濟(jì)、體積小的＿_(dá)__＿＿傳感器，該傳感器應(yīng)安裝在水龍頭的＿_(dá)____位置，屬于_＿＿_(dá)__（接觸/非接觸）式測量。2)為節(jié)約用水，水龍頭在_＿_(dá)_＿_(dá)（30/3/0．3)ｓ后自動__＿_(dá)__。為實(shí)現(xiàn)上述功能,你選用_＿_(dá)__＿(整形／延時(shí)／放大）電路來達(dá)成目的。３）水龍頭的出水和斷水使用_＿＿_(dá)__（放大器/顯示器／電磁閥門)來控制。4)該日夜工作的“感應(yīng)式水龍頭”的電源應(yīng)為______（9V干電池/３８0V/22０V/1０00V)為宜。5）設(shè)計(jì)該“感應(yīng)式水龍頭”時(shí),特別應(yīng)注意防止＿_(dá)_＿_(dá)_（雷擊/受潮/振動）。6)你認(rèn)為參考該“感應(yīng)式水龍頭”的原理，還可以用于什么場合？2．根據(jù)以上規(guī)定和分析,給公司領(lǐng)導(dǎo)寫一份項(xiàng)目開發(fā)報(bào)告，報(bào)告涉及如下內(nèi)容:a．你的動機(jī)和設(shè)想;b.如何實(shí)現(xiàn)這個(gè)設(shè)想;c.系統(tǒng)的工作原理和工作過程。規(guī)定：在報(bào)告中給出選用器件的型號。在報(bào)告中畫出該“感應(yīng)式水龍頭”的正視圖或側(cè)視圖，涉及外型、傳感器、顯示電源的LＥD、人的手等應(yīng)使閱讀報(bào)告人能看得懂你的設(shè)想。在報(bào)告中畫出該“測控系統(tǒng)”的系統(tǒng)原理框圖(應(yīng)涉及傳感器、信號解決電路、控制電路、執(zhí)行機(jī)構(gòu)(以上均須寫出具體名稱)、顯示器、電源等。）。在報(bào)告后給出參考文獻(xiàn)?三、水塔自動抽水測控系統(tǒng)許多農(nóng)村家庭在房頂修有小型水塔,用水泵抽取井水，組建自家的“自來水”系統(tǒng),但抽水是人工控制的,經(jīng)常會出現(xiàn)溢水或斷水現(xiàn)象。請你設(shè)計(jì)一個(gè)自動測控系統(tǒng),改善該供水系統(tǒng),使系統(tǒng)能缺水自動上水、水滿自動停水，完畢設(shè)計(jì)報(bào)告。報(bào)告涉及如下內(nèi)容:a.你的動機(jī)和設(shè)想;ｂ．如何實(shí)現(xiàn)這個(gè)設(shè)想；ｃ.系統(tǒng)的工作原理和工作過程。規(guī)定：在報(bào)告中給出選用器件的型號。在報(bào)告中畫出該“抽水測控系統(tǒng)”的結(jié)構(gòu)圖，涉及外型、傳感器的安裝等,應(yīng)使閱讀報(bào)告人能看得懂你的設(shè)想。在報(bào)告中畫出該“測控系統(tǒng)”的系統(tǒng)原理框圖、電路原理圖(應(yīng)涉及傳感器、控制電路、執(zhí)行機(jī)構(gòu)(以上均須寫出具體名稱)、電源等）。在報(bào)告后給出參考文獻(xiàn)價(jià)格低廉，使用方便?四、智能汽車雨刷的設(shè)計(jì)有一駕駛員希望實(shí)現(xiàn)以下設(shè)想：下雨時(shí)(有雨水!！且落在汽車擋風(fēng)玻璃上時(shí)），能自動啟動汽車擋風(fēng)玻璃下方的雨刷。雨越大,雨刷,傳感器安裝在汽車的＿_(dá)_____＿＿(位置);雨刷運(yùn)動到最左端和最右端時(shí)，為什么會停止，并向相反方向運(yùn)動?假設(shè)你是某汽車研發(fā)部門的技術(shù)人員,請你就以上規(guī)定，給所在的部門領(lǐng)導(dǎo)寫一份報(bào)告,內(nèi)容涉及:a.你的動機(jī)和設(shè)想;b.如何實(shí)現(xiàn)這個(gè)設(shè)想;c．系統(tǒng)的工作原理和工作過程。規(guī)定：在報(bào)告中給出選用器件的型號。在報(bào)告中畫出畫出汽車和傳感器的安裝位置。在報(bào)告中畫出該“測控系統(tǒng)”的系統(tǒng)原理框圖(應(yīng)涉及傳感器、信號解決電路、控制電路、執(zhí)行機(jī)構(gòu)等(以上均須寫出具體名稱）)。在報(bào)告后給出參考文獻(xiàn)

五、大廈火災(zāi)報(bào)警系統(tǒng)的設(shè)計(jì)由于高層建筑都有建筑高度高、建筑面積大、用電設(shè)備多、供電規(guī)定高、人員集中檔特點(diǎn),這些都給建筑的防火提出了很高的規(guī)定,請以石麟大樓為例，設(shè)計(jì)一個(gè)火災(zāi)報(bào)警系統(tǒng)的可行性方案,當(dāng)接受到火災(zāi)探測器、手動報(bào)警按鈕或其他觸發(fā)器件發(fā)送來的火災(zāi)信號時(shí)，能發(fā)出聲光報(bào)警信號，記錄時(shí)間、地點(diǎn)等,并輸出控制其他消防設(shè)備的指令信號，組成自動滅火系統(tǒng)。完畢設(shè)計(jì)報(bào)告。報(bào)告涉及如下內(nèi)容：a.你的動機(jī)和設(shè)想；b.如何實(shí)現(xiàn)這個(gè)設(shè)想;c.系統(tǒng)的工作原理和工作過程。規(guī)定:在報(bào)告中給出選用器件的型號、簡圖。在報(bào)告中畫出該“火災(zāi)報(bào)警系統(tǒng)”的安裝圖(以石麟大樓８05為例），涉及樓的結(jié)構(gòu)、傳感器的安裝等,應(yīng)使閱讀報(bào)告人能看得懂你的設(shè)想。在報(bào)告中畫出該“火災(zāi)報(bào)警系統(tǒng)”的系統(tǒng)原理框圖(應(yīng)涉及傳感器、控制電路、執(zhí)行機(jī)構(gòu)（以上均須寫出具體名稱)、電源等）。在報(bào)告后給出參考文獻(xiàn)。

六、自行車車速儀的設(shè)計(jì)工業(yè)或汽車中經(jīng)常需要測量運(yùn)動部件的轉(zhuǎn)速、直線速度及累計(jì)行程等參數(shù),現(xiàn)以大家比較熟悉的自行車的車速及累計(jì)公里數(shù)測量為例，來了解其他運(yùn)動機(jī)構(gòu)的類似原理。規(guī)定在自行車的適當(dāng)位置安裝一套傳感器及有關(guān)電路,使之能顯示出車速及累計(jì)公里數(shù),當(dāng)車速未達(dá)成設(shè)定值時(shí)綠色LED閃亮,提醒運(yùn)動員加速;當(dāng)累計(jì)公里數(shù)達(dá)成設(shè)定值時(shí)，紅色ＬEＤ閃亮、喇叭響，提醒運(yùn)動員停下休息，計(jì)數(shù)器同時(shí)復(fù)位,為下一個(gè)行程做準(zhǔn)備。請按規(guī)定設(shè)計(jì)一個(gè)可行方案,報(bào)告涉及3大段落：a．“必要性”;ｂ．“可行性”（重要談傳感器）；c.如何實(shí)現(xiàn)這個(gè)設(shè)想的具體方案。規(guī)定:在報(bào)告中給出選用器件的型號。在報(bào)告中畫出傳感器及顯示器在自行車上的安裝簡圖。涉及：自行車、傳感器、顯示器等,應(yīng)使閱讀報(bào)告人能看得懂你的設(shè)想,特別應(yīng)標(biāo)出傳感器在圖上的安裝位置。在報(bào)告中畫出測控原理框圖（涉及所用的傳感器、顯示電路等)。在報(bào)告后給出參考文獻(xiàn)?七、汽車倒車?yán)走_(dá)的設(shè)計(jì)汽車倒車?yán)走_(dá)對于規(guī)避后方障礙物避免發(fā)生碰撞是很好的警示設(shè)備,請你設(shè)計(jì)一款倒車?yán)走_(dá),擺放在儀表臺上的顯示屏隨時(shí)顯示車后物體的距離，根據(jù)距離遠(yuǎn)近的不同有不同的聲音提醒功能，一旦進(jìn)入危險(xiǎn)距離范圍內(nèi)，語言提醒用急促的聲音告訴你“停車”。完畢設(shè)計(jì)報(bào)告,報(bào)告內(nèi)容涉及:a.你的動機(jī)和設(shè)想;b.如何實(shí)現(xiàn)這個(gè)設(shè)想;c.系統(tǒng)的工作原理和工作過程。規(guī)定:在報(bào)告中給出選用器件的型號。在報(bào)告中畫出畫出汽車和傳感器的安裝位置。在報(bào)告中畫出該“測控系統(tǒng)”的系統(tǒng)原理框圖(應(yīng)涉及傳感器、信號解決電路、顯示等(以上均須寫出具體名稱)）。在報(bào)告后給出參考文獻(xiàn)。

八、煤氣報(bào)警器的設(shè)計(jì)一氧化碳是個(gè)“沉默的殺手”，為了避免一氧化碳帶來的傷害，需要在家中安裝一氧化碳報(bào)警器，當(dāng)室內(nèi)煤氣濃度超標(biāo)時(shí),可發(fā)出聲光報(bào)警，同時(shí)伴有數(shù)字顯示，自動啟動排風(fēng)扇，把燃?xì)馀懦鍪彝?。請按?guī)定設(shè)計(jì)一個(gè)可行方案,完畢報(bào)告,報(bào)告涉及３大段落:a．“必要性”；b．“可行性”(重要談傳感器）;c．如何實(shí)現(xiàn)這個(gè)設(shè)想的具體方案。規(guī)定：在報(bào)告中給出選用器件的型號；在報(bào)告中畫出測試儀的原理框圖(涉及所用的傳感器、顯示電路等）;畫出測量一氧化碳的傳感器簡圖;畫出測試儀的外形圖；在報(bào)告后給出參考文獻(xiàn)。

九、學(xué)校財(cái)務(wù)處防盜系統(tǒng)設(shè)計(jì)保存貴重物品的場合都需要安裝多種不同類型的防盜報(bào)警器，以達(dá)成多重防護(hù)、報(bào)警的目的。請以學(xué)院財(cái)務(wù)處為例,設(shè)計(jì)一個(gè)防盜報(bào)警系統(tǒng)，完畢設(shè)計(jì)報(bào)告：a．“必要性”；b．“可行性”（重要談傳感器);c.如何實(shí)現(xiàn)這個(gè)設(shè)想的具體方案。規(guī)定:在報(bào)告中給出選用器件的型號。在報(bào)告中畫出相應(yīng)的圖紙，涉及立體圖和平面圖。涉及：房間、傳感器等,應(yīng)使閱讀報(bào)告人能看得懂你的設(shè)想，特別應(yīng)標(biāo)出傳感器在圖上的安裝位置。在報(bào)告中畫出測控原理框圖(涉及所用的傳感器、報(bào)警電路等）。在報(bào)告后給出參考文獻(xiàn)。?十、酒后駕車測試儀的設(shè)計(jì)酒后駕車易出事故,但鑒定駕駛員是否喝酒過量帶有較大的主觀因素,請你運(yùn)用學(xué)過的知識,設(shè)計(jì)一臺便攜式、交通警察使用的酒后駕車測試儀?？傮w思緒：讓被懷疑酒后駕車的駕駛員對準(zhǔn)探頭(內(nèi)部裝有多種傳感器）呼三口氣,用一排發(fā)光二極管指示呼氣量的大小（呼氣量越大,點(diǎn)亮的LＥD越多）。當(dāng)呼氣量達(dá)成允許值之后,“呼氣確認(rèn)”LED亮，酒精蒸汽含量數(shù)碼管指示出三次呼氣的酒精蒸汽含量的平均比例,假如呼氣量不夠，則提醒重新呼氣,當(dāng)酒精含量超標(biāo)時(shí),LＥＤ閃亮，蜂鳴器發(fā)出報(bào)警聲。根據(jù)以上設(shè)計(jì)思緒,完畢設(shè)計(jì)報(bào)告,報(bào)告涉及3大段落:ａ.“必要性”；b.“可行性”(重要談傳感器)；c.如何實(shí)現(xiàn)這個(gè)設(shè)想的具體方案。規(guī)定如下:畫出你構(gòu)思中的便攜式酒后駕車測試儀的外形圖,涉及一根帶電纜的探頭以及主機(jī)盒。在主機(jī)盒的面板上畫出相應(yīng)顯示及按鈕等。在報(bào)告中給出選用器件的型號畫出測量呼氣流量的傳感器簡圖畫出測量酒精蒸汽含量的傳感器簡圖畫出測試儀的原理框圖，并說明工作原理。在報(bào)告后給出參考文獻(xiàn)。寫出該測試儀的使用說明書。?十一、糧食水分測試儀的設(shè)計(jì)糧食部門在收購、存儲谷物、菜籽等時(shí),需測定這些糧食、種子的干燥限度,以防霉變,請你設(shè)計(jì)一臺糧食水分測試儀,能顯示在標(biāo)準(zhǔn)質(zhì)量(1０0ｇ）條件下糧食的含水量（一般在１０%～20%);能進(jìn)行糧食品種的選擇(能輸入不同的糾正系數(shù))；糧食易于倒入倒出等。完畢項(xiàng)目設(shè)計(jì)報(bào)告，報(bào)告涉及3大段落:a．“必要性”；b．“可行性”(重要談傳感器);c．如何實(shí)現(xiàn)這個(gè)設(shè)想的具體方案。規(guī)定:在報(bào)告中給出選用器件的型號。請畫出傳感器結(jié)構(gòu)簡圖、外形圖。在報(bào)告中畫出測試原理框圖(涉及所用的傳感器、顯示電路等）。在報(bào)告后給出參考文獻(xiàn)。

十二、假設(shè)你應(yīng)聘到某醫(yī)療儀器公司?，F(xiàn)公司打算開發(fā)一個(gè)用于機(jī)場給所有登機(jī)旅客測量體溫的手持便攜式“快速體溫計(jì)”。(1）現(xiàn)請你分析該體溫計(jì)的原理及規(guī)定。1）該體溫計(jì)應(yīng)屬于___＿＿_(dá)（接觸/非接觸）式測量;你覺得完畢測量的時(shí)間約為____＿＿(1０s/1s／０.1s）較為可行。2)選擇合適的傳感器;3)顯示器面板應(yīng)采用以下幾種形式中的＿＿_(dá)___℃型較為合理。(８．8８/８８．8／88.88）4)為了省電,顯示器采用_＿_(dá)_＿_(dá)（LCD/LED）為宜。５)報(bào)警元件應(yīng)為____＿_(dá)(8寸低音喇叭/壓電喇叭)較為合理。６）畫出該測量系統(tǒng)的系統(tǒng)原理框圖（涉及傳感器、信號解決電路、顯示器等）。７)畫出該體溫計(jì)的外觀圖、傳感器的安裝位置、顯示器的位置等８)在報(bào)告后給出參考文獻(xiàn)。?十三.假設(shè)你應(yīng)聘到某農(nóng)業(yè)高科技生態(tài)園區(qū),現(xiàn)園區(qū)打算建造一座無害化蔬菜生產(chǎn)大棚,具體規(guī)定如下：1）當(dāng)土壤含水量低于設(shè)定值時(shí),自動增大營養(yǎng)液管道閥門的開度,向土壤增長滴水量。2）當(dāng)大棚中的相對濕度低于６0%時(shí)，自動噴霧，以增長濕度；當(dāng)大棚中的相對濕度高于8５%時(shí),自動打開通風(fēng)口，以減少濕度。３)當(dāng)大棚中的ＣO２濃度低于設(shè)定值,自動排放CO２,以增長產(chǎn)量。4）當(dāng)棚內(nèi)氣溫超過32℃以上時(shí)，打開通風(fēng)口，棚內(nèi)氣溫降到２8℃以下時(shí)，關(guān)閉通風(fēng)口。當(dāng)棚內(nèi)氣溫超過請你根據(jù)以上規(guī)定,上網(wǎng)查閱有關(guān)資料后,設(shè)計(jì)報(bào)告，規(guī)定畫出蔬菜大棚立體簡圖（涉及傳感器的安裝位置）和系統(tǒng)原理框圖，并論述你的具體測、控方案。

十四.某住宅社區(qū)擬在大門內(nèi)設(shè)立一個(gè)寬３m、高2m、的大型LＥD顯示牌,支架高25米(以免碰頭）。欲顯示的內(nèi)容為：1）年、月、日；2）時(shí)間;3)氣溫（30°Ｃ~＋5０°Ｃ；4）空氣相對濕度(0~１0０%；5）風(fēng)速0０1m／s~１0０m／s1）在以下空白處，畫出該大型LＥＤ顯示牌的外形側(cè)視圖（從前方45度角度