电子设计论文范例6篇

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电子设计论文

电子设计论文范文1

知识面广,内容涵盖多个专业领域新技术的应用,学生在连续四天三夜内完成赛题的设计、制作及调试,并写出设计报告。竞赛考察学生的设计能力、实践动手能力,对学生的心理素质及团队精神是一个极大的挑战。在竞赛的过程中,学生应用各种资源,不断提升自己的学习能力、发展创新能力。通过对连年来竞赛作品、设计报告的分析,发现在参赛学生中,以下问题较为普遍。(1)对专业前沿知识了解不足,缺乏对新器件、新技术的应用;(2)知识面较窄,综合分析、设计运用能力不够,创新能力较差;(3)实践动手及调试能力不足。

2.依托电子设计竞赛推动电子信息工程专业教学改革

学生在竞赛中出现的问题,充分说明了在现行的教学过程中,缺乏对学生能力的培养,教学内容没有跟上当代科技的发展,必须进行教学改革。

2.1依托竞赛充实教学内容,更新教学体系

随着科技的高速发展,学科之间相互交叉渗透,电子设计竞赛的题目正朝着新器件、新技术及新应用方面发展,赛题综合性强,设计指标要求高。传统的教学内容和课程体系已不能满足科技的发展,这就需要我们更新教育理念,扩充教学内容。对学生的专业知识结构进行有效的整合,构建新的课程体系,在新课程体系中增设一些综合性课程设计,在毕业设计和课程设计中鼓励学生制作电子实物,以加强学生的工程实践能力。在信息和电子技术飞速发展的今天,相关专业课程内容更新快,课程的内容不仅要有基础知识和专业知识部分,同时还应该注重学科前沿知识,把新技术、新应用充实到教学中。要在有限的学时里增加新知识,我们必须对授课内容做相应调整,在基础课中减少基本公式推导等理论性论证过程。在专业基础课中增加实用性电路设计的实例,而在专业课的教学过程中则需扩充一些综合性电路系统设计的案例。通过相应案例的分析、设计过程来加强学生分析问题、解决问题的能力,强化学生综合运用知识的能力。教学方法上应采用多样化的教学手段,激发学生自主性学习热情,培养学生创新性思维,改变传统的“满堂灌”,以及教学过程中只注重知识的传授,忽视对学生综合应用能力的培养,尤其是创新能力培养的现象。适当地采用启发式、讨论式以及案例教学方法,有意识地把实际工程案例中的某些问题留给学生,引导学生通过思考、讨论、自学等方法解决实际问题,增强学生的成就感,提高学习兴趣,培养他们的自主学习能力、解决问题能力和创新能力。

2.2依托竞赛促进实验教学改革

实验教学的宗旨是促进学生对理论知识的理解,培养学生动手实践能力、提升学生创新能力的发展。目前,我国还有相当数量的高校在教学过程中没有摆脱传统教育理念和模式,存在着偏重知识轻视能力、偏重继承轻视创新、偏重理论轻视实践的教育观[2]。在这种教育思想的指导下,实验教学过程中验证性实验占主导地位,综合性、设计性实验分量不足。这种实验教学模式培养的学生只满足于对书本知识的理解,动手能力不强、创新思维不足、难于将书本知识融合到实践中,解决不了实际问题,很难满足当今社会发展的需求。因此,势必要对实验教学进行改革。针对目前实验教学中存在的问题,借助电子设计竞赛的推动,按照训练层次,重新整合原有的实验,划分为以下三个部分。

2.2.1验证性实验

验证性实验的教学目的是训练学生对常用基础性仪器及基本电子器件的正确使用,验证课堂教学中的基本理论。通过验证性实验加深对理论知识的理解,培养学生正确纪录实验数据,并能够对数据的正确性做出分析、处理。实验内容要尽可能多地涉及理论教学中的重要知识点,实验过程中要对电路的测量和调试方法做重点训练。完成验证性实验后,学生应该掌握信号源、示波器等常用仪器的使用方法,同时应具备测量和调试简单电路的技能。为后面的综合、设计性实验奠定基础。

2.2.2综合性实验

综合性实验的目的是训练学生对多种仪器综合使用的技能及对综合性电路的组建、调试的能力。实验采用模块化结构,将基本的单元电路组合成具有一定功能的小系统电路,实现电路系统的设计。通过综合性实验,学生应具备小系统电路的构建、安装、调试的能力,查阅器件手册及网络查询资料的能力,初步具备现场处理问题的能力。

2.2.3设计性实验

设计性实验的目的是培养学生自主学习能力、设计动手能力、组织管理能力及创新能力。可以是老师出题,也可以学生自拟题目,针对题目,学生首先查阅资料,拟定实验方案,设计出实验电路。然后自己进实验室,通过实验器件、仪器和设备完成实验课题。在设计性实验的全部过程中学生是实验的主体,老师只扮演启发和点拨的角色。设计性实验赋予学生很大的空间,在这种模式下,学生可以独立思考,大胆实验,使自己的创新思维得以体现,通过设计性实验学生应基本具备应用综合知识解决实际问题的能力。

2.3以竞赛促进大学生科技创新活动的开展,培养创新能力

科技创新活动是培养大学生创新能力的不可或缺的手段,是教学工作的延伸。培养学生的创新能力是社会赋予高校的职责,也是当代大学生所应具备的潜质。为了把科技创新活动开展得更好,须从以下几方面入手。

2.3.1学校应加强制度建设,提高管理水平。学校要建立起对学生科技创新活动进行组织和管理的规章制度。设立科技创新活动基金,用于奖励在此项活动中表现突出的学生和指导教师,调动师生的积极性,推动科技创新活动长期有效的开展。另外,可以通过成立电子协会、电子兴趣小组、创新活动小组等多样化的形式,吸引学生参与到课外科技活动中来。

2.3.2采取有效措施,调动老师和学生的积极性。在学校科技创新活动中教师发挥着非常重要的作用。为调动教师积极性,保证学生创新活动的层次和质量,学校应认可指导教师的付出,拨专项经费,建立、开放创新实验室,配备有实践经验的教师指导学生科技创新活动。学校还可以通过制定指导教师工作量,成立科技创新活动指导小组,落实指导教师职责,开展评奖评优等方法促进教师在学生科技创新活动中的积极性。对于学生,学校则可以通过学分对换、设立创新基金等形式,奖励在活动中成绩显著的学生。在创新活动中指导教师要切实起到引领和点拨的作用,首先应保证对学生的指导时间,定期给学生开办讲座,使学生了解专业发展的前沿,组织学生参与到项目研究中来,以提高学生科技创新素质和科研水平,促进科技创新活动的深入开展。

2.3.3建立创新实验室,加大开放力度。无论科技创新活动,还是学科竞赛都离不开实验室。学校应建立专门用于此类活动的创新实验室,添置活动所需的实验设备。更新实验室管理办法,设置实验室开放经费,增加实验室开放时间,安排开放性实验教学,把开放性实验教学纳入学分中,有意识地使开放性实验和科技创新活动相融合,为学生参加学科竞赛搭建良好的平台,为课外科技创新活动奠定重要的基础。

3.结束语

电子设计论文范文2

汽车电子设计已成为汽车系统设计中的重点和难点。传统方式下的汽车设计者不得不借助各种机械的、液压的、电子的汽车零部件以验证汽车各子系统的功能,开发周期长,成本居高不下。为了缩短开发周期、降低开发成本,人们引入了SABER仿真技术进行汽车系统技术的验证和开发。SABER仿真技术通过对整个汽车系统进行有效的建模和分析,能够节约大量的试验设备和试验时间。国际上几大跨国汽车公司都已使用SABER仿真技术进行设计,如美国通用、大众、克莱斯勒等。目前,国内有泛亚技术中心能够运用此项技术与通用(北美)进行同步开发。

1SABER软件仿真技术

SABER软件是一个在数学模拟及硬件设计方面功能卓著的仿真工具。对于复杂的混合信号设计和验证问题,SABER软件为设计工程师提供了一种功能强大的混合信号行为仿真器。由于混合信号硬件描述语言——MAST的支持,SABER软件实现了单一内核混合信号及混合技术的仿真,完全改变了模拟电路仿真的现状。SABER软件在混合技术领域具有多个仿真引擎,可以分别处理不同领域的设计单元,且遵循相应的守恒定律,支持电力系统、机电一体化、机械系统、电子系统、光电控制系统、液压系统等系统单元。现在,SABER软件在汽车和飞机制造领域已得到广泛的应用。尤其是在汽车制造领域,许多欧美公司已将它定为行业标准,并投资SABER软件的发展以不断满足新的设计需要。

SABER软件具有明显的优势:分析从SOC到大型系统之间的设计,包括模拟电路、数字电路及混合电路;通过单一的混合信号仿真内核就可以提供精确有效的仿真结果;通过对稳态、时域、频域、统计、可靠性及控制等方面的分析来检验系统性能。

SABER仿真器能够让设计人员对从汽车的最初设计方案(方框图)到由实际电路和机械实现的完整系统进行仿真。这种能力对于复杂运动控制系统的设计(如ABS系统、安全气囊系统、发动机控制系统、车身控制系统等)尤为重要。

2汽车电子仿真技术的应用

汽车在投产之前要经过大量的测试试验,对原设计不断地进行修正往往会耗费大量的物力和时间。在设计阶段,对各种状况进行模拟仿真、修正、完善设计,能够提高效率、缩短开发周期。使用SABER软件进行仿真,主要分为3个阶段:建立数学模型、对系统原理进行仿真和对仿真模型进行修改检验。

2.1建立数学模型

所谓计算机仿真就是将实际系统的运行规律用数学形式表达出来,它们通常是一组微分方程或差分方程,然后通过计算机采用数值求解法求解这些方程。

在仿真之前,首先对系统原理图中的所有零部件进行抽象化,建立数学模型,绘制系统的数学模型。为了对电路或系统进行计算机仿真,经常需要开发一个或一组模型。要研究电路的详细特性,可能要求对物理器件建模,有时还需要对大型电路或系统建模。系统模型可能无需和器件模型一样详尽,但作为大系统仿真的一部分,系统模型仍然非常有用。零部件数学模型的质量直接关系到仿真结果的准确性。通过对数学模型各种参数属性的设置来模拟零部件的功能,同时,经过大量计算和试验,不断修正、完善数模。对于同一类零部件可以共用一个(或一类)模型,通过调整数模参数值来实现零部件的更迭。这对于缩短开发周期、节省开发成本,起着至关重要的作用。

在一定外界条件(即输人或激励,包括外加控制与外加干扰)的作用下,从系统的一定初始状态出发,所经历的由其内部的固有特性(即由系统的结构与参数所决定的特性)决定了整个动态过程。研究系统及其输人、输出三者之间的动态关系,即可确定其性能的属性。图1是汽车音响系统中扬声器的物理模型,其中In_pfUIn_m作为输人信号、由电磁学可知,可以进一步将其简化为力f(t)输人。

于是可将其进一步简化为质量-阻尼-弹簧系统,如图2所示,图2中m、c、k分别表示质量、粘性阻尼系数、弹簧刚度。对系统而言,质量受外力f(t)的作用,质量位移为y(t)(实际扬声器衔铁的振幅),系统的动力学方程为my"(t)cy''''''''(t)ky(t)=f(t),y(o)=yo,y''''''''(o)=y''''''''。

其中,y(0)与y''''''''(0)分别为质量的初位移与初速度,这就是在输人作用于系统之前系统的初始状态。显然,此系统在任何瞬间的状态完全可以由质量的,y(t)与y''''''''(t)这两个变动着的状态(即状态变量)在此瞬间的取值来刻画。因为y(t)在此瞬间的取值代表了位移的情况,y''''''''(t)在此瞬间的取值代表了y(t)在此瞬间的变化趋势(速度)的情况。

还有一种更直接的建立数学模型的方法,就是模拟硬件描述语言(AHDL)的含义。MAST就是一种AHDL,Saber仿真器可以仿真用MASTAHDL描述的网表。

零部件的模型是建立在大量计算和试验基础上的,SABER软件提供了大量的零部件库文件,对于类似的零件只需修改其属性参数值即可。

2.2对系统原理进行仿真

在仿真过程中,将数学模型转变成为计算机上运行的仿真模型,是由SABER软件系统来完成的,并同时根据仿真模型编制出仿真程序。通过对系统的仿真,可以随时得出各个子系统或零部件的瞬时工作状态及性能参数变化,如电压、电流、功率、转矩等各参数的波形。通过对这些波形与实际试验的结果进行对比分析,找出两者的差别,从而修正原设计。

如先前所提及的,安全性和舒适性的需求导致了新的、高能耗的负载。这些负载可能随着汽车产品的进一步电子化,汽车电子控制装置得到更多的应用,所消耗的电能也将大幅度地增加。现有的12V动力电源已满足不了汽车上所有电气系统的需要,今后将采用集成的42V起动机-发电机供电系统,发电机最大输出功率将由目前的1.4kW提高到8kw左右,发电效率将会达到80以上。伺时,电压等级的提升还将同时带来许多新的问题。12V/42V汽车双电压系统原理图如图3所示。

在双电压系统中,把用电设备分成两部分:中小功率负载由14V电压供电,如室内灯、中控锁、收音机、仪表、车载导航系统等主要为车身电子设备;大功率负载,如电控机械制动装置、电控机械气门正时装置、三元催化转换加热器、电控悬架等,主要为发动机、底盘系统电子设备,由42V电压供电。此双电压供电系统有两个关键器件,一个是DC/DC变换器,它能把交流发电机输出的42V高电压转变为14V的电压。另一个,是装在发动机和变速器之间的起动-发电机,借助一个半导体整流-逆变功率变换器,它不仅充当交流发电机,发出42V的高电压,而且在发动机起动时还作为起动机用。由于它是直接起动发动机,起动时间仅为0.5s,所以噪声很小。

2.2.2起动机/发电机系统

大功率起动机与发电机(IntegratedStarter/Alternator,ISA)的转矩特性一致,因此,集成两种设备于一体在技术上是可行的,在经济上的效益也显而易见。如图4所示的输出功率与内燃机曲轴转速的关系曲线,ISA让内燃机的速度达到600v/min的起动速度,然后切换到发电模式。由于42V系统能够提供足够的电能,发动机在极短的时间内起动且在点火前达到更高的转速,这样可以降低低转速下的排放,换句话说,使得汽车重起动变得更加容易。

2.2.3双电压系统中42V供电系统

在运行中,双电压系统的电压随着转速变化而变化,电压峰值对电器元件的影响是非常明显的。图5所示的是双电庄系统中42V供电系统的变化曲线,非常清晰地显示了在转速急剧变化时电压的瞬时值,此脉冲电压峰值在电气系统设计和选择电子电器元件时有着非常重要的参考价值。

在仿真过程中,主要分两种类型进行。为了描述简单,这里将42V与14V分开进行讨论。第一种方法,全部打开所有的电子设备,可以观察到整个系统及各个电子器件的电压、电流波形,以及各个电子电器设备互相切换或同时打开时的电压、电流波形。同时,很方便地观察到在抛载状况时的峰值电压波形,局部抛载或全部抛载对系统的影响。

2.2.414V供电系统

14V电压系统主要用于各控制单元,对波形要求甚高。若峰值电压及电流产生严重的脉动,使蓄电池两端电压产生脉动干扰,控制单元搭铁(蓄电池负极)电位也将随之产生脉动干扰。如果这个干扰脉冲幅值过大,就会造成原有信号的丢失,引起控制失灵。观察峰值电压的波形,判定是否符合系统要求。14V线路上的电压波形如图6所示。

2.3对仿真模型进行修改、检验

通过对系统的仿真,得出的初步结果往往不能与理想的目标相一致,还需要通过分析研究,以及与试验进行对比,对系统原理或数学模型进行修改。SABER提供多种仿真分析,如:直流工作点分析、交流小信号分析、顺态分析、蒙特卡罗分析(在模型参数值浮动范围内随机取样,对所取的参数进行分析,检验器件参数在一定范围内浮动对输出的影响)、零极点分析等。结合多种分析,加以对仿真模型的完善。

电子设计论文范文3

创新开放实验室的建设目的就是为学生提供一个平台,让学生在理论学习的同时,还能得到实践能力的锻炼,同时,通过将课堂所学知识运用到实际之中,使学生能更好的理解书本所传颂的理论知识,可以避免传统填鸭式教学而造成的“高分低能”现象。创新开放实验室绝不仅仅是课堂教学的辅助或从属,而是理论学习的开拓和升华,是现代化教育培养高素质人才的至关重要的一环。电子设计创新开放实验室主要针对电子技术、信息工程技术、自动化技术和数字控制技术等实践性和应用性较强的专业,面向企业需求提供满足行业实际需要的技术型和专业型人才,其特点就是理论知识和实践能力结合紧密,在教学、管理、实践的过程中,重视学生的动手能力,培养学生的创新意识。近几年,有部分高校开始探索新的教育方法。广泛开展各种创新科技活动和电子设计比赛,不仅充分利用实验室资源,发挥了电子设计创新实验室的重要作用,还加强了学校与学生、学校与企业、企业与学生之间的交流,让学生得到了更好的锻炼,真正体现了素质教育的理念。

2创新开放实验室存在的主要问题

2.1实验设备落后

电子设计实验室对培养学生动手能力、应用知识能力、开发设计能力和实际操作能力具有非常重要的作用,而实验设备是发挥实验室教学功能的基本保障。然而,有部分高校对实验设备的重视不足,导致实验室中仪器设备没能得到及时的更换,仪器陈旧、落后,部分甚至损坏却没有专人来维修。落后的仪器设备根本无法满足教学的需要,延误实验进程,大大影响了实验室发挥其本来价值。此外,电子设计的有关实验存在一定危险性,陈旧落后的实验设备也是安全隐患之一,可能会威胁到教师和学生的人身安全。

2.2缺乏有效的管理

目前,创新开放实验室正处在边探索边建设的阶段,很多高校都存在着实验室管理不到位的问题。根据调查,有部分高校的实验室平均使用率不足60%,而大型电子仪器设备的利用率更低。这就说明我们的实验室资源没有得到有效的利用。究其根本,仪器设备的购置计划不合理、教学和科研实验的安排脱节、及其仪器设备的管理模式与方法落后是主要原因。此外,实验室和相应院系之间的工作不连贯也是常见问题之一。不到位的管理工作会导致各实验室不能进行有效的动态化管理,工作缺乏条理,还会出现人员编制混乱,资金周转出现纰漏等一系列失误,最终将影响实验室发挥其的本来功能。

3有效的建设措施

3.1加强硬件建设

要想学生能够快速提升实践能力,除了学生努力学习之外,实验室的硬件条件也是必须配备齐全的。为了让学生能够有更好的学习环境,应专门划分出一处建筑作为实验室,室内学习用具齐全,网络等多媒体设备完整。同时,根据电子设计的专业要求,应购置常用电子仪器等专业设备。另外,为了保证各实验室能够正常运行,实验设备要有专人定期维护和管理,从而保证各仪器设备能够正常的运行,提高其有效利用率。在实际的工作中,为了有效的开展对电子仪器设备的维修工作,并避免在维修中造成不必要的损失和时间的浪费,要求维修人员要熟悉相关电子仪器设备的基本工作原理,并掌握一定的维修技巧。教师在教学过程中也应该要求学生仔细了解、分析仪器设备发生故障时的现象和使用情况。只有这样,才能保证实验室能够充分发挥其价值,为学生提供锻炼的平台,也减少因实验操作错误而造成的人身伤害。

3.2严格管理制度

为了实现实验室制度的有效落实与监督,必须组建创新实验室管理队伍,保障创新实验室的开放时间及学生日常管理。为了让学生得到充分的锻炼,可以在开放创新实验室的学生中选拔具有优秀组织能力和领导能力的高年级学生作为实验室主管,低年级学生作为助管,共同对实验室进行日常管理。不仅避免了实验室和相应院系之间的工作脱节,还提高了学生的综合水平。

4建设创新开放实验室的重要意义

电子设计创新开放实验室是电子信息专业重要的教学内容和学生组织,对于培养学生的实践能力和创新能力具有重大作用,设立实验室的核心环节是实践教学,致力于培养具有较强社会适应能力和竞争能力的高端技术技能型人才,是探索新的教育方法,真正实现素质教育的重要一步。

5结语

电子设计论文范文4

(1)学生掌握的专业知识参差不齐,而电子设计所用的集成芯片种类型号繁多,学生必须学会自己查阅资料,尤其要会查阅英文资料。

(2)学生虽有一定的动手能力,但容易仅凭经验拿到元器件直接在电路板上进行焊接,往往导致功能测试时纠错困难。随着计算机技术的飞速发展,学生利用计算机仿真软件进行硬件原理图的设计是发展的必然趋势。

(3)学生制作出的电子作品外观布局多样,如何将设计好的电路进行科学PCB制板能力制板,才能方便焊接,且减少相互干扰,是设计最终成功的关键。

(4)学生在焊接技术不够娴熟,使得电子作品调试不能完全达到要求,焊接的好坏,直接关系到电子产品或制作的质量。为了取得好的赛绩,必须着力培养学生电子设计制作的综合能力,即查阅资料、硬件原理图的设计、电路板的布线与制作、焊接功能测试能力。其中硬件原理图的设计能力的培养是教学中的突出难点。

二、Proteus硬件仿真技术改革电子设计大赛教学内容

电子设计大赛采取理论教学与制作训练结合的集训思路对学生进行指导。理论部分进行模块化分解包括:基本元件;传感器;集成芯片部分。教师按此分类进行模块化理论教学,学生通过模块来构建自己的知识结构,形成个体独特的知识体系。制作训练部分包括:电子仪器和Proteus仿真软件的使用;常用的基本单元模块的设计和制作;综合电子制作训练。理论教学和制作训练在时间安排上遵循交替进行原则,并增加了Proteus硬件仿真技术的应用。Proteus是英国Lab-centerelectronics公司于1989年开发的一款电路仿真软件,拥有丰富的元器件、各种虚拟仪器、图形化的分析功能,现已在全球50多个国家得到应用,广泛应用于高校的大学生或研究生电子学教学与实验以及公司实际电路设计与生产。Proteus主要由两部分组成:ISIS原理图设计仿真系统;ARES印制电路板设计系统。硬件原理图的设计能力是困扰学生的突出难题,也是保障电子设计制作成功的重要前提。因此,在电子设计大赛中将主要应用Proteus软件的ISIS原理图设计仿真系统辅助教学。Proteus软件硬件原理图设计及仿真的具体步骤为:新建设计文件并设置图纸参数和相关信息;放置元器件;对原理图进行布线;利用ISIS提供的电气规则检查命令检查原理图,调整原理图布局;电路运行调试。

三、Proteus硬件仿真技术在电子设计大赛中的教学实施

Proteus硬件仿真技术作为一种先进的教学手段,贯穿应用于电子设计大赛的理论教学和制作训练教学全过程。

1.Proteus硬件仿真技术在理论教学中应用Proteus软件提供了很多种类的虚拟仿真工具,包括探针、虚拟仪器、信号发生器、仿真图表等。Proteus软件的虚拟仿真模式包括交互式动态仿真和基于图表的静态仿真。采用虚拟演示实验的方法,将Proteus仿真技术引入电子设计大赛理论教学环节,教师可以通过多媒体展示电路的仿真情况,形象地讲解电路理论及原理,使学生清晰观察到电路运行的现象、信号波形以及各种参数曲线,从感性上加深对电路原理与性能的理解,直观地掌握教学内容,提高教学的效果与效率。以非门电路组成非对称型振荡电路为例,电路的基本工作原理是利用电容器的充放电。当输入电压达到非门的阀值电压Vth时,非门的输出状态发生变化。因此,电路输出地脉冲波形参数直接取决于电路中阻容元件的数值。通过Proteus软件的交互式动态仿真方式,采用虚拟示波器输出电路中的四处节点波形,从波形结果发现:非对称型多谐振荡器的输出波形是不对称的,输出脉冲宽度tw1=RC,tw2=1.2RC,T=2.2RC。通过调节R和C值,可改变输出信号的振荡频率,改变C实现输出频率的粗调,改变R实现输出频率的细调。

2.Proteus硬件仿真技术在制作训练中应用

制作训练采用循序渐进的方式进行,制作训练初期主要是电子仪器和Proteus软件的使用;从制作训练中期开始,需针对常用的基本单元模块进行设计与制作;制作训练后期,以往届赛题和模拟赛题为训练内容进行综合电子制作。通过分析往届赛题发现,计数显示电路的设计训练是赛前培训的重点之一。现以一款数字显示倒计时定时基本单元电路的设计为例,该电路适用于各种需要定时的场合,如电话定时、路灯定时、某一种状态或过程控制定时等。按照Proteus硬件原理图设计步骤,电路主要由计数脉冲产生电路、减法计数与数字显示电路组成。其中计数脉冲产生电路可以由NE555芯片按照多谐振荡电路进行接线,也可以由简单的门电路产生,还可以由运放电路产生,此处简要地用矩形波信号源表示计数脉冲输入信号。减法计数与数字显示电路主要由可预置4位二进制可逆计数器U1(74HC193)、U2(译码/驱动CD4511)、U3共阴极七段数码管组成。R2与C1组成预置数电路,在通电瞬间对U1(74HC193)进行预置数9。之后,U1的4脚每接收到一个负脉冲,U1计数一次并减一,数码显示由9变成8,当定时时间一到,显示器显示0,并且U1的13脚TCD输出一负脉冲,由该信号驱动各种执行元件,如晶体管、晶闸管、继电器、光耦合器等。本电路作为一款通用基本电路,只需稍作改动就可实现多种功能,例如需要进行两位数显示,只需改用两片74HC193分别对个位和十位进行计数,再用两片CD4511驱动两位数字显示即可;如果需要实现倒计时定时报警功能,只需利用U1(74HC193)的13脚TCD作为触发信号连接驱动蜂鸣器的执行电路即可。采用Proteus硬件仿真技术,在原理图设计阶段就可以进行评估,验证所设计的电路是否达到要求的技术指标,还可以通过改变元器件参数使整个电路的性能最优化,大大节省了设计时间与经费,提高了设计效果和质量。

四、Proteus硬件仿真技术在电子设计大赛中实施的效果评价

1.Proteus为电子设计大赛提供了多媒体教学平台

Proteus软件为理论教学提供了先进的实验、演示和电路分析。教师可以在多媒体教室中深入浅出地分析各种电路的特性,讲解各种参数改变对电路的影响,帮助学生突破抽象的难点知识的理解,形成扎实系统的知识体系。

2.Proteus为电子设计大赛提供了虚拟实训平台

Proteus软件所提供的一系列元件库,既能实现实验箱固定模块的验证功能,还能根据教学内容进行调整,整个过程不受时间、空间限制,突破了传统实训室的局限性,克服了学校经费不足和仪器设备不足对教学指导的困扰。

3.Proteus为电子设计大赛提供了创新平台

Proteus软件提供的硬件仿真功能,为电子设计大赛注入了活力,培养了学生科学的电子设计方法,有效地提高了学生针对实际问题进行电子设计制作的能力以及创新发挥的能力。

五、结语

电子设计论文范文5

1系统设计需求分析

在系统设计中,要确定用户角色。在互联网电子商务系统中,其角色为客户。因为,角色并不是都表示人,也可以是外部系统。所以,本系统的数据库处理角色就是一个外部系统。客户在登陆到电子商务系统的首页时,可以根据需求选择商品,并能够将商品加入到系统的购物车之中,然后用户在判断商品价值后,基于购买决策为商品付账,就相当于完成一次电子商务交易,提升系统可用性[13-15]。在整个电子商务系统设计中,可以确保该电子商务系统设计完成后符合用户实际应用需求。

2基于UML设计实现电子商务系统

2.1系统总体结构设计

采用UML对象建模,在财务软件的客户端与数据库之间可以加入了一个中间层,将财务软件应用程序的将业务规则、数据访问以及合法性校验等放到中间层进行处理。系统的客户端采用JavaScript、Java等网络编程语言编写,其脚本程序简单易用、灵活性强,可以控制整个Web页面。其总体结构如图1所示。

2.2系统功能设计

对于UML对象建模中,在设计电子商务系统中,能够用统一的UML建模语言,构建电子商务系统,提升系统软件的可用性。其电子商务系统功能设计如图2所示。用户管理:主要通过全局变量,记录系统中的登录用户信息。商品管理:查看商品基本信息;根据商品名称查看商品;对查询结果进行操作。电子商务购物管理:用户查看商品,选择要购买的商品;能够将用户选中的商品加入到电子商务系统的购物车中,并且确保购物车信息也可以依据用户需求变化,动态的更改购物车数据。

2.3分析电子商务系统业务流程

该电子商务系统是针对消费者购买商品设计的。消费者分为两类,一类是会员,若是某会员要购买,直接登录网站,就可以购买所需要的商品了;另一类是普通浏览者,该浏览者可以浏览网站基本信息,若要购买,则必须确保系统的用户先进行注册之后,才可以在该电子商务网站中购买展示的商品。并且,基于UML技术,用户在注册成系统用户后,就可以选择所需的商品,同时系统将会为用户生成商品订单,确保电子商务系统能够满足用户使用需求。电子商务系统的主要业务流程,如图3所示。

2.4UML建模设计

对象设计:UML对象建模中,确定设计模型中的类、关联、接口和现实服务的算法。可以根据动态模型中的行为和功能模型中的用例描述确定类的服务,然后设计实现服务的数据结构和算法,主要是选择能正确描述信息的逻辑结构和相应的能够高效实现算法的物理结构。在UML中,一个系统由若干个用例图描述,用例图的主要元素是用例和角色。如图,是在网上商店系统经理的用例图如图4。优化设计:UML对象建模中,还能够从效率和清晰性角度优化对象模型[15],提高效率和调整继承关系;采用抽象与具体的方法来优化继承关系,增加派生属性和派生关联可以提高访问效率,以实现财务软件代码共享、减少冗余。在UML中,显示了互联网电子商务系统的类图。上图显示了从用户登陆首页选择商品到结帐离开类之间的关系,分别由4种类图组成。主要就是将JSP与Servlet技术联合使用,从而实现对电子商务系统的用户提供动态的内容服务。设计对象约束:基于UML对象建模的财务软件设计中,无论是消费者、商户还是银行员工都可以通过Internet访问该系统,完成各自授权的活动、工作。

3系统应用效益分析

以基于UML的电子商务系统开发为视角,以MyEclipse6.0开发平台为开发环境,介绍基于UML建模技术,并结合实例说明面向对象软件的工作过程。实践表明,基于Java三层架构设计的软件系统结构清晰、便于维护,具有代码复用之功能。基于UML设计出的互联网电子商务系统,系统的结构清晰、便于维护,能够构造一个科学准确的互联网电子商务系统模型,提升系统设计质量,提升12.0%,将设计好的系统应用到实践中发挥积极的应用效益。在本次电子商务系统设计中,基于UML技术,分析电子商务系统的建模开发工作,将UML应用到系统开发过程中,不仅可以提升系统开发工的灵活性,也可以提升系统的可扩展性与维护性,使设计完成的系统更具用户使用性能,发挥积极应用效益。

4结论

综上所述,在设计电子商务系统中,应用UML技术,具有应用价值,可以在实践电子商务系统设计中推广应用该技术。

作者:庞敏 单位:宝鸡职业技术学院

参考文献:

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电子设计论文范文6

电子商务是买卖双方通过Internet的信息流动来实现商品交换的。电子商务图书交易系统不仅能有效解决传统图书交易中存在的客观条件限制、工作效率低下等问题,也能进一步规范图书交易活动;另外,网络技术的发展也为信息系统的规划、设计和实施提供了全新的技术支撑平台和解决方案。

本文以系统思想为指导,将图书交易的商务理论与现代信息技术有机结合,研究并创建了一个适合现代化特征的图书交易系统,从而有效地解决图书交易中的信息管理需求。

二、基于Web的商务系统优势分析

与传统的图书交易模式相比,本系统具有以下优势:

1.扩展了图书交易范围。传统的图书交易,竞争不够充分,交易效果也不理想,而利用图书交易系统,可将图书交易范围扩大到全省、全国,既扩大了视野,也增加了经济效益。

2.提高了工作效率,节省了交易时间。采用本系统实施图书交易以后,业务流程全部放在网络上进行,快速有效,经济效益好。

3.节省大量费用开支。采用本系统以后,可大量减少传统图书交易方式中的差旅费、交通费、活动费等一系列费用。

三、系统设计思想及系统结构

1.设计思想

(1)基于大型数据库的存储和管理

采用SQLSERVER2005为后台数据库。

(2)采用+Server2005为开发环境

大部分程序在服务器端执行,当程序执行完毕后,服务器仅将执行结果返回给客户端,既减轻了客户端的负担,也提高了信息交互的速度。

2.系统的概要设计

系统的主要逻辑结构如图所示。

系统的主要部分包括:

(1)用户信息管理部分。包括用户登录、图书信息管理、客户账单信息管理。

(2)图书信息管理部分。包括图书类别管理、图书交易管理。

客户成功购物过程如下:

系统的大致流程如下:

四、系统数据库设计

系统主要数据表如下:

管理员信息表:Admin(编号,用户名,用户密码,权限)

图书类别信息表:classinformation(类别编号,类别信息,是否在首页显示,顺序)

送货方式表:delivery(编号,送货/汇款方式,价钱,顺序)

订货信息表:orders(编号,订单用户名,订货日期,图书编号,图书订购数量,订单编号,状态,收货人,收货地址,邮编,留言,汇款方式编号,送货方式编号,性别,总金额,姓名,邮箱,电话,用户编号)

图书信息表:(图书编号,图书名称,作者,出版日期,积分,详注,目录,市场价格,会员价格,订购次数,察看次数,折扣,类别编号,添加日期,vip价格,出版社,ISBN,页数,开本,版本,简介)

五、系统的主要模块及实现

系统按使用流程主要分为两个功能模块。

用户信息模块。包括客户、系统用户的信息注册、查看和更新。

图书信息模块。对于客户,列出图书的有效信息,以供客户购买。

具体实现模块如下:

(1)数据连接公用模块

数据连接方法:

SqlConnectionconn=newSqlConnection("server=localhost\\sqlexpress

;uid=sa;pwd=数据库密码;database=DatabaseName");

(2)用户信息模块

主要用来实现用户的注册、登录及维护用户基本信息。

(3)图书信息模块

主要是查看图书信息列表、搜索图书信息、显示图书信息;还能实现在线网络客户对图书的购买、取消和完成结账等功能。

系统图书信息搜索中,又分为模糊搜索、高级搜索。

模糊搜索中,客户可通过图书大致类别信息查询图书信息列表。高级搜索中,客户可通过选择或输入图书的具体名称、出版社、出版时间或图书价格范围来进行查询。

(4)系统管理模块

主要实现图书基本信息的添加和删除,客户订单信息管理,商品类别管理等。

(5)数据导出导入模块

主要实现批量图书信息的导入和图书销售信息的导出。

(6)财务管理模块

主要实现财务信息管理。

六、系统安全性

系统采取了以下措施保证系统安全稳定。

1.身份鉴别和数字签名。系统采用了身份鉴别和数字签名技术,既防止收到伪造的信息,还要防止对方事后抵赖等问题。

2.分门别类管理用户。系统将用户分为:一般客户、系统管理员、图书管理员和财务管理员,不同的用户拥有不同的权限。

3.系统日志。系统对某些重要的数据和关键性操作会自动记录在系统日志中。

4.数据加密。系统采用了IDEA和MD5相结合的方法对数据进行了加密。

5.防火墙。主要目的是对受保护的网络实现访问控制。

七、结束语

基于WEB的图书交易系统是借助先进管理思想,结合图书交易实际情况而开发出来的产品化系统,该系统的实施,将使图书管理、图书交易、费用结算和财务管理等业务流程得到大幅度优化,工作效益得到提高,经济效益得到改善,相信该系统有一定的推广价值。

参考文献: