单片机论文研究方向如何填写的 基于单片机的脉冲信号采集与处理分析论文(优质5篇)

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单片机论文研究方向如何填写的篇一

论文关键词:电缆接头；分析；意见

论文摘要:针对高压电缆接头故障进行综析，并就各类原因提出改进措施和防范对策。

一、前言

在铁路供电网路中交联电缆接头状况，对供电安全是非常重要的。经实际运行证明，在大多数情况下是可以随电缆长期等效使用的。交联电缆由于载流能力强，电流密度大，对导体连接质量要求就更为严格。对接头所要求机械的电气的条件越来越高，特别是输配电电缆，各种接头将经受很大的热应力和较长持续时间的短路电流的影响。

所以，交联电缆附件也不是附属的，更不是次要的部件，它与电缆是同等重要，是必不可少的部件，也是与安全运行密切相关的关键产品。

二、交联电缆接头故障原因综析

交联电缆接头故障原因，由于电缆附件种类、形式、规格、质量以及施工人员技术水平高低等因素的影响，表现出不同的现象。另外，电缆接头运行方式和条件各异，致使交联电缆接头发生故障的原因各不相同。交联电缆允许在较高温度下运行，对电缆接头的要求较高，使接头发热问题就显得更为突出。接触电阻过大，温升加快，发热大于散热促使接头的氧化膜加厚，氧化膜加厚又使接触电阻更大，温升更快。如此恶性循环，使接头的绝缘层破坏，形成相间短路，引起爆炸烧毁。由此可见，接触电阻增大、接头发热是造成电缆故障的主要原因。造成接触电阻增大的原因有以下几点：

1、工艺不良。主要是指电缆接头施工人员在导体连接前后的施工工艺。

2、连接金具接触面处理不好。无论是接线端子或连接管，由于生产或保管的条件影响，管体内壁常有杂质、毛刺和氧化层存在，这些不为人们重视的缺陷，对导体连接质量有着重要影响。特别是铝表面极易生成一层坚硬而又绝缘的氧化铝薄膜，使铝导体的连接要比铜导体的连接增加不少难度，工艺技术的要求也要高得多。不严格按工艺要求操作，就会造成连接处达不到规定的电气和机械强度。实际运行证明，当压接金具与导线的接触表面愈清洁，在接头温度升高时，所产生的氧化膜就愈薄，接触电阻rt就愈小。

3、导体损伤。交联绝缘层强度较大剥切困难，环切时施工人员用电工刀环剥，有时用钢锯环切深痕，因掌握不好而使导线损伤。在线芯弯曲和压接蠕动时，会造成受伤处导体损伤加剧或断裂，压接完毕不易发现，因截面减小而引起发热严重。

4、导体连接时线芯不到位。导体连接时绝缘剥切长度要求压接金具孔深加5mm，但因零件孔深不标准，易造成剥切长度不够，或因压接时串位使导线端部形成空隙，仅靠金具壁厚导通，致使接触电阻rt增大，发热量增加。

5、压力不够。现今有关资料在制作接头工艺及标准图中只提到电缆连接时每端的压坑数量，而没有详述压接面积和压接深度。施工人员按要求压够压坑数量，效果如何无法确定。不论是哪种形式的压力连接，接头电阻主要是接触电阻，而接触电阻的大小与接触力的大小和实际接触面积的多少有关，还与使用压接工具的出力吨位有关。

6、压接机具压力不足。压接机具生产厂家较多，管理混乱，没有统一的标准，有些机械压钳，压坑不仅窄小，而且压接到位后上下压模不能吻合；还有一些厂家购买或生产国外类型压钳，由于执行的是国外标准，与国产导线标称截面不适应，压接质量难以保证。

7、连接金具空隙大。现在，多数单位交联电缆接头使用的连接金具，还是油纸电缆按扇型导线生产的端子和压接管。从理论上讲圆型和扇型线芯的有效截面是一样的，但从运行实际比较，二者的压接效果相差甚远。由于交联电缆导体是紧绞的圆型线芯，与常用的金具内径有较大的空隙，压接后达不到足够的.压缩力。接触电阻tt与施加压力成反比，因此将导致rt增大。

8、产品质量差。假冒伪劣金具不仅材质不纯，外观粗糙，压后易出现裂纹，而且规格不标准，有效截面与正品相差很大，根本达不到压接质量要求；在正常情况下运行发热严重，负荷稍有波动必然发生故障。

9、截面不足。以zq－3×240油纸铜芯电缆和yjv22－3×150交联铜芯电缆为例，在环境温度为25℃时，将交联电缆与油纸电缆的允许载流量进行比较得出的结论是：zq2一3×240油纸铜芯电缆可用yjv22－3×150交联铜芯电缆替代。因为yjv22－3×150交联电缆的允许载流量为476a；而zq2－3×240油纸电缆的允许载流量为420a还超出47a。如果用允许载流量计算，150平方毫米交联电缆与240平方毫米油纸电缆基本相同，或者说150平方毫米交联电缆应用240平方毫米的金具连接才能正常运行。由此可见连接金具截面不足将是交联电缆接头发热严重的一个重要原因。

10、散热不好。绕包式接头和各种浇铸式接头，不仅绕包绝缘较电缆交联绝缘层为厚，而且外壳内还注有混合物，就是最小型式的热缩接头，其绝缘和保护层还比电缆本体增加一倍多，这样无论何种型式的接头均存在散热难度。现行各种接头的绝缘材料耐热性能较差，j-20橡胶自粘带正常工作温度不超过75℃；j-30也才达90℃；热缩材料的使用条件为-50～100℃。当电缆在正常负荷运行时，接头内部的温度可达100℃；当电缆满负荷时，电缆芯线温度达到90℃，接头温度会达140℃左右，当温度再升高时，接头处的氧化膜加厚，接触电阻tt随之加大，在一定通电时间的作用下，接头的绝缘材料碳化为非绝缘物，导致故障发生。

三、技术改进措施

综上所述增加连接金具接点的压力、降低运行温度、清洁连接金属材料的表面、改进连接金具的结构尺寸、选用优质标准的附件、严格施工工艺是降低接触电阻rt的几个关键周素。提高交联电缆接头质量的对策由于交联电缆接头所处的环境和运行方式不同，所连接的电气设备及位置不同，电缆附件在材质、结构及安装工艺方面有很大的选择余地，但各类附件所具备的基本性能是一致的。所以，应从以下几方面来提高接头质量：

1、选用技术先进、工艺成熟、质量可靠、能适应所使用的环境和条件的电缆附件。对假冒伪劣产品必须坚决抵制，对新技术、新工艺、新产品应重点试验，不断总结提高，逐年逐步推广应用。

2、采用材质优良、规格、截面符合要求，能安全可靠运行的连接金具。对于接线端子，应尽可能选用堵油型，因为这种端子一般截面较大，能减小发热，而且还能有效的解决防潮密封。连接管应采用紫铜棒或1＃铝车制加工，规格尺寸应同交联电缆线芯直径配合为好。

3、选用压接吨位大、模具吻合好、压坑面积足、压接效果能满足技术要求的压接机具。做好压接前的截面处理，并涂敷导电膏。

4、培训技术有素、工艺熟练、工作认真负责，能胜任电缆施工安装和运行维护的电缆技工。提高施工人员对交联电缆的认识，增强对交联电缆附件特性的了解。研究技术，改进工艺，制定施工规范，加强质量控制，保证安全运行。

四、结束语

由于交联电缆推广应用时间较短，电缆附件品种杂乱，施工人员技术水平高低不一等原因，加之接头的接触力和实际接触面积是随着接头在运行中所处的各种不同的运行条件而在变化。

所以交联电缆各种接头发生故障的原因也就各不相同，除发热问题外，对于密封问题、应力问题、联接问题、接地问题等引起的接头故障也应予以重视。如果能从以上几个方面来改进，就会使接头发热问题得到有效的控制。

单片机论文研究方向如何填写的篇二

摘要：自上世纪90年代末至今，单片机在我国各种电子产品开发中被广泛应用，技术方面取得了显着进步，本文通过例举单片机在实施控制、自动测试、智能仪表、家电、通讯等多方面应用，其特点控制准确、对电网无污染、无射频幅射干扰，光电隔离等措施，使控制器的抗干扰能力大大增强。本文试讨论单片机在各个领域的应用及前景，为以后的实践提供思路多样性。

关键词：单片机；电子产品；节能；应用

1、单片机在电动机节能控制中的应用

在电动机运行过程中，大部分时间机器处于轻载或变动负载下，负载一般低于60%的额定负载。电动机节能控制技术成为提高效率的必然要求，整个行业转向节能装置的研发。最新电动机节能控制器应运而生，这种节能装置是附加于不同应用场合的电动机上获得节能效果的。采用单片机技术，由三端双向可控硅组成三相调压电路，是电动机节能装置中一种新的节能控制器。

单片机节能控制器的节电原理。通常情况下，定子铜损，转子铜损、铁损，机械损耗是电动机运行时三种基本损耗。其中定子铜损，转子铜损、铁损耗与电动机运行时的电压与电流的平方成正比。通过降低电机绕组端电压可以在电动机空载、轻载运行时，起到节约电能之目的。根据对不同元件的调压设计的节能装置目前都分为三大类：电抗器调压，电机定子绕组星三角转换调压，双向晶闸管调压，这几种由调压原理指导设计的节能装置从稳定性和经济效益出发，双向晶闸管调压的技术被得到的更广泛的应用。

2、单片机在人际语言互动方面的开发利用

（1）设计初衷。语言是人类特有的通信方式，在漫长的人类社会发展过程中发挥着无可比拟的作用。让机器“说话”一直是电子技术不断努力的方向，语言合成是人机语声通信的一个重要组成部分。近年来，随着大规模集成电路的发展，多种外围电路简单性价比高专用语音处理芯片相继问世，如um6101、8p101等。但这些芯片多缺乏“智能”组合合成的能力，有的甚至只能实现简单的语音录放功能，因此，应用范围受到一定的限制。最近一些研发人员利用单片机改造电子闹钟的语音自动报时功能在单片机的智能化应用方面迈出了建设性的步伐。

（2）软件设计原理。波形编码技术在众多语音合成编码方案脱颖而出，让单片机工作在定时计数方式，当单片机接收到需报时（或整点自动报时，或定闹时间到）的请求时，压缩固化在eprom中的语音数据编码，单片机就能根据不同应用场合的实际情况，自动组合，调用不同的.编码语音数据，实现语音的“智能”组合合成。电路的工作原理是：根据当前计时值，取出事前经编码压缩固化在eprom中的相应语音数字信号，经解码组合，送至单片机pl口作d/a变换，然后经平滑滤波和功放，还原成报时语音。鉴于语音报时电子闹钟的词汇量不大，要求注重语音的合成质量。本系统eprom中所存贮的语音数据和常用数字声等音节。获得相应的语音报时信号，分时调用对应的语音数据。当接收到外部请求脉冲时，单片机按“点”+“分”的组合方式，经解码送往单片机p，口作d/a变换。

（3）硬件设计原则。降低功耗和降低制作成本节约有限空间、有效布局是总体设计原则，根本出发点是尽量缩短cpu的运行时间，延长待机时间。具体设计时鉴于袖珍型便携需用干电池供电的特点尽可能多使用80c31和27c256等低功耗cmos芯片，只在需要报时时才接通功放和dza等支路的电源，从而使整机静态工作电源下降到0.6ma，即使两节普通5号电池，也能满足将近一个月的供电要求，达到降低功耗的目的。其次是，减少芯片数量，如采用数据和程序存贮器多合为一，实现一芯多用。在此时是将单片机设置成空闲节电运行方式，同时在硬件上采用电子开关。具体措施是：

1、将单片机设置成空闲节电运行方式。

2、多用中断方式，少用软件查询。

3、采用并联结构的程序散转方法，减少程序的执行时间。

4、充分利用cpu内部的定时/计数器，少用软件定时、计数。

3、单片机开发在自动报警控制器的应用

（1）自动报警控制器重要性。火灾危害自古有之，城市化进程的加快，使火灾预防工作已成为保障人民财产安全的重中之重。伴随电子技术的发展，形成以电子集成电路为代表的防火报警产品。20世纪八九十年代以来，随着微型计算机的开发利用，出现了以微机为核心的火灾报警控制器，它的广泛安装与使用，理想的防火报警装置，使人们对火灾的控制能力大大增强，大大降低危害损失。

（2）单片机在设计原理。在开发利用单片机时，应对它的串行通讯口的性能充分加以利用。以微机为核心的火灾自动报警控制器最初是晶体管继电器为分立元件的产品就是很好的例子。通用火灾报警控制器的主要心脏部件是mcs51系列单片机，通过它来接收火灾探测器的报警信号，经过确认后，发出声光报警，显示报警位置，并能发出控制信号启动消防设备，迅速灭火。另外兼有现场编程、事故广播、打印、自检等功能。总线制报警控制器工作时，主要采用火警与故障自动交替巡回检测技术，控制器不断地对所有探测器、建筑布线和报警控制器进行故障巡检，能及时报警，同时，火警信号优于故障信号。

可见，从信号的接收到处理，从时，产品不但功能多，体积小，而且形式多样，既可挂在墙上，又可做成台式或柜式，操作简单直观，总线制报警控制器是利用单片机的串行口进行信号的输入、输出。输入和输出全部采用二总线，即两根线，每两根为一路，每一路可带127个报警信号，每一报警信号有一地址号，出现故障和火警时，由总线将信号输入，显示报警点的地址。这样只利用单片机本身的串行口，就可带一百多个报警信号，如果再对其进行扩展，8路就可带1096个探头，而从控制器引出的也只有十几根线。单片机串行口的利用问题：

1）设计系统硬件、软件时，要考虑并行口硬件复杂、软件简单、而串行口正好相反的特点，针对不同的控制对象，具体分析，灵活对待。

2）要充分认识单片机串行口在控制方面的作用，它不仅仅是与主机通讯的接口，还可以作为信号的输入、输出口。

3）开发利用单片机时要从整体出发，决不能因某一部分的优化而影响整个控制系统的性能。

4、结语

综上所属，单片机的广泛应用提高了“智能化”电子产品功能功能、性价比高、为科技工作者提供方便，极具市场开发价值。采用单片机实现智能组合合成语音的原理和方法，极易移植应用到通讯、工业交通（汽车、火车的自动报站），商品自动报价，防盗报警，家用电器办公设施等领域。单片机与其他功能元件的合成技术，曾被实际运用，现场运行情况表明，控制器工作稳定可靠，有较好的节能效果，这种控制方式、实现方法及节能的显着效果，必将给节能控制等多领域的发展带来广阔的前景。

单片机论文研究方向如何填写的篇三

全社会的信息化发展已经成了主趋势,而自动化技术也逐渐向网络化、智能化发展,自二十世纪以来,我国煤矿自动化技术的发展十分迅速,但是较之于国外发达国家来说,我们需要赶追的距离还是很大,在应用过程中需要改进和提高的地方还有很多。

单片机论文研究方向如何填写的篇四

单片机多用途定时器主要采取了msp430系列单片机、键盘、钟芯片ds1302以及电源等电子模块而实现的`，由于其性价比比较高，因此其具有广泛的市场应用前景。结合多年的经验，该产品的设计原理主要如下:

2.1msp430系列单片机的结构

msp430系列单片机主要包括cpu、存储器以及外围模块等组成:cpu主要是用来处理程序指令，存储系统的相关数据与程序，并且进行位、字、字节的操作。外围模块主要是将单片机与外围的相关设备进行链接，并且实现通道的采样转换。

2.2单片机多用途定时器的设计原理

该设计主要是将msp430单片机的各个端口与时钟电路、键盘电路以及显示电路进行连接，通过软件程序实现与硬件电路的连接，进而实现定时器的定时、报警功能。纵观整个单片机定时器设计过程，软件系统中的中断系统程序是设计的关键，在预定设计好定时信息后要注意将各个端口的自动中断处理，键盘的程序设计主要是采取扫描法，通过判断行与列的键盘输入信号来确定键入数字。

单片机论文研究方向如何填写的篇五

一、一体化教学模式在机械设计与制造课程中的应用

1.理实一体化教学模式内涵

一体化教学就是指专业的理论知识与专业的实践技能结合起来的教学模式。这种模式提倡以职业活动为基础，以技能学习为主导，通过学生的实践掌握真正的专业知识，机械设计与制造的理实一体化教学更需要学生的动手操作能力，设计靠想象和实践，而制造完全就是实践，“实践是检验真理的唯一标准”，只有将“理”与“实”结合，才能真正地学以致用。

2.优化教学内容

学校教师要按照“理论联系实际，以能力为本位，以职业需求为主线，以模块化实践为主体”的总体设计要求，从而优化教学内容。以机械设计及制造教学“机械轴”的内容为例：教师可以先通过视频教学让学生了解轴的不同类型。其次，让学生了解轴的使用场合，强化理论知识的`学习。最后，让学生通过动手实践了解轴上零件的拆装过程，增强轴上零件的定位意识，实现理实结合的教学目标。

3.一体化教学模式的流程

强化知识的理论技能与实践技能的基础上，学生要反复实践，通过对理论知识的学习更加强化实践操作能力。教学过程中要关注学生对理论知识的理解，确保学生更快，更扎实的学习，只有学好了理论才能更好地付诸实践。

二、机械设计技术基础教学方法改革措施

1.调整教学内容

教学内容以适用够用为原则。重点在机械传动，常用机构，通用机械零部件的工作原理、结构特点、技术标准、加工工艺、材料选择、使用维护;掌握基本的设计原理、设计方法、设计步骤。删减那些过深、过时的理论推导和证明，培养的是技能型、适用型人才，重点教会学生怎样实际运用这些基本理论、公式、定理、设计方法以及技术标准来计算、查找、确定所需要的参数;运用机械设计的基本原理和设计方法来进行结构设计，解决工程设计的实际问题，这样即符合教育的培养目标，也能取得较好教学效果。

2.改革传统的课程设计教学模式

课程设计是重要的实践教学环节，通过具体的机械设计任务，培养学生综合运用机械设计技术基础和其他相关课程知识进行机械设计的能力，训练学生查阅标准、规范、手册和相关技术资料的能力。将原来理论教学结束后数周的课程设计融入理论教学的各个模块中，课程设计完成后，让学生把自己的设计拿来进行分组讨论，讲述自己的设计思路、设计方法、设计的特点，主要参数的确定，工程图的表达，相互之间进行分析比较、归纳总结，找出不足，进行完善，提高学生设计能力和设计水平。

3.采用模块化教学

打破教材章节的限制，甚至可以把几门相近的课程融合一体，将培养目标相同的相关的教学内容集中到一个模块，每一个模块都有培养的知识目标、能力目标、素质目标，使知识更加系统化，培养目标明确化。例如，在学习带传动这个模块时，把电动机的选择加入进去，因为电机的动力往往是通过皮带轮和联轴器来连接输出装置输出的，《学生工作任务书》要求学生学习这个模块后，计算带式输送机减速器需要的输入功率，分配各级传动的传动比，确定电机转速，根据功率和电机转速选择电动机，v型带型号及数量的确定，带轮的结构形状和尺寸的确定，带轮工程图的设计。

4.改革教学手段，加强实验教学

充分利用现代化的教学手段，改善教学效果。把理论和实践结合起来，进行理实一体化教学。利用各种软件进行多媒体课件开发，如利用实物、模型进行课堂演示教学，增强学生的感性认识;利用机械基础实验室和实训车间让学生参观了解各种机构的运动形式和特点及通用机械零件的结构;把理论教学和实践教学有机结合起来，以机械设计为线索，以解决工程实际问题为目标，提高设计的科学性和实用性。

三、总结

现在制造业已经进入了“工业4.0”时代，传统的机械设计与制造专业的教学模式越来越难适应飞速发展的机械工业。各类技工院校必须不断探索新的教学模式，改进教学方法，提高课堂效能，真正培养出社会需要的高技能人才。特别是在目前相关法规、标准缺失，而中国又人口众多，高技能人才极度缺乏的情况下，如何加快人才的培养和提高教育的质量将是整个职业教育机构和管理部门当务之急要解决的问题，以期为国家、为社会的更快更好发展提供有力的支撑和强大的后劲。