硬件设计论文范文精选

综合一般控制系统，基本上都是由检测环节检测信号，控制环节进行程序的运行和控制算法的计算，然后由执行环节去控制被控对象，达到控制目的。如我院电气自动化2008级的一名学生，经过两周的慎重选择后，毕业设计题目选择了“材料自动分拣系统”。该课题涉及到的知识包括传感器技术、PLC、气压传动、基础电路等，对一名在校学生来说，想做出这样一个毕业设计是一个不小的挑战，但若成功，收获也必然是巨大的。

教师指导和学生设计制作

每一届的毕业设计环节中，指导教师和学生之间的搭配都是一个双向选择的过程。一个优秀的毕业设计成果是需要师生通力合作的，而其中的重点仍然是以学生为主。毕竟毕业设计的最终目的是让学生学会运用所学知识，提升职业素质，达到学生能够适应社会工作的竞争环境的目的。“材料自动分拣系统”的指导过程大概分为三部分：一是硬件设备的选择；二是简单控制系统的安装和调试，三是整个系统的综合调试。

1．硬件设备的选择

在选择硬件设备时，往往要面临的问题是，系统中哪些功能是可以设计的，哪些功能是可以直接应用成品的。笔者指导学生选择硬件的原则是优先选择工程中实际应用的设备或元器件，如果我们能够选择到合适的成品元器件，就可以节省一部分时间。以电源设计为例，电源设计是一个复杂而又简单的问题，如果学生毕业以后想从事微电子行业，设计一个电源是很好的选择。一个好的电源设计是很复杂的问题，主电路设计并不难，难点是相关保护电路、稳压电路的设计。本设计中直接采用了模块化电源。再如传感器，现代工业中成型的传感器产品很多，应用也很广泛，本设计中部分传感器采用了欧姆龙产品。在这个选择的过程中，学生需要对整个系统进行认真甄别，想办法利用现有的一些资源，如实验室现有设备，选择最合适的一些元器件。对于实验室没有的，就需要查找相关资料，这个过程也是学生学习的过程，尤其是学生进入各种专业网站和论坛，对学生的知识面的扩展和专业知识的自主更新有很大的促进作用。

2．简单控制系统的安装和调试

一、论文(设计)选题来源

1:长春广播电视大学毕业设计题目.

2:吉林省森工集团信息化发展前景与规划.

3:吉林省林业设计院网络中心网络改造与发展规划.

4:吉林省林业系统生态信息高速公路构建课题.

二、论文撰写与设计研究的目的

1毕业设计选题

1.1选题要联系实际

在选题过程中，需要与工程应用、生产实际相互挂钩，作为部队院校所选择的题目要具有一定的军事应用价值，同时需要突出学员的专业特色。通过选题，在一定程度上激发学员学习的积极性，进一步提高毕业生的综合素质，在这种情况下，他们会主动熟悉、了解与课题相关的情况，同时对解决问题的方法、途径等进行分析，进而巩固、强化自己的能力。因此，该院在为2014届信息工程专业的学员进行选题时，选择了“周视红外搜索系统图像显示设计”等课题，通过课题尽量反映当代科技水平与军事需要，在该研究领域，便于学员了解、把握国内外的发展动态，使学员积极参与课题研究。

1.2进行毕业设计选题时

需要对完成课题的客观条件进行综合考虑。在经费、教学实验条件等方面，受各种因素的影响和制约，并不是所有的科研课题都可以做毕业设计，通常情况下，需要根据现有的条件对毕业设计的题目进行选择。在选题过程中，我们选用的科研课题，需要为学员提供相应的仪器设备、实验场地等硬件条件，例如，在2014届信息工程专业毕业设计中，我们选用了“基于虚拟仪器的信号检测系统平台设计”，通过为学员提供仿真测试平台，学员在做毕业设计的过程中，可以进行直接的操作，在一定程度上巩固、强化了锻炼了自身的动手能力。

1.3毕业设计选题的难度、深度要适中

近年来，在高校不断扩招，就业形势日益严峻的背景下，使得学生压力倍增，纷纷把考取研究生和找一个理想的工作作为头等大事，忽略了实践环节对于专业学习的重要性，这一矛盾对于通常安排在第八学期的毕业设计而言显得更加突出。在毕业设计环节，有些学生应用人单位要求提前到岗实习。然而到了工作岗位上，既要尽快熟悉新的工作环境，又要努力做好手头的工作，在相当短的时间内完成从学生角色到员工角色的转变，开始一种全新的生活，对不少学生来说在其心理上和生理上都是一个很大的挑战，很难再有精力去做好毕业设计。更有甚者，部分学生顶岗实习后，由于专业不对口，工作环境根本不具备做毕业设计的条件，尤其对于电气工程及其自动化这种实践性较强的专业而言，没有最基本的实验设备和实验环境，学生无法去做毕业设计，只能马马虎虎，敷衍了事。本文针对当前高校毕业设计（论文）环节存在的普遍问题探寻针对性的解决方案，以电气工程及其自动化专业BG1001试点班为例，尝试建立符合人才培养规律与学校定位的毕业设计（论文）模式。

一、改革方案

1.方案制订

为了使每个学生都能在毕业设计中得到实在的锻炼，目前，毕业设计（论文）基本实行单人单题目制度，学生在毕业设计（论文）过程中独立完成自己的工作。这种主要的模式虽然有利于培养学生独立解决问题的能力，但在协作能力的培养上却有所不足。因此，试点班BG1001电气工程及其自动化（试点班）尝试通过相互协作的团队合作模式，即2个学生相互合作、完成一个较大的综合性题目的模式。指导教师选择上尽量选择具有一定硬件开发能力及具有较高学术造诣的教师，此次试点班指导教师配备了2名教授、5名副教授（高工）、2名讲师。团队合作模式的最主要特征就是个人的设计内容与他人的相互关联，具有下列特点和要求：

（1）题目具有一定的综合性或合作性，能培养学生的综合能力、创新能力和合作精神。为了能够满足2个学生共同完成一个项目课题，选题就比较重要，需要满足2个学生的工作量，又能彼此分工。本次选题要求能够完成实物，并在正式答辩时能够进行实物展示。

（2）题目来源多样化、自由化。指导教师可以根据专业内容或自己的科研课题命题，也可结合学生的想法和思路与学生商议共同命题。例如：基于ARM的四轴飞行器姿态控制研究项目有学生自己提出。本次选题类型有硬件设计、PLC控制、基于单片机的开发、基于ARM的开发、基于DSP的开发、仿真设计等。

作为教师在博士或者硕士研究生期间都有各自不同的专业研究方向，虽然专业名称相同，可实际却有差别，因此为了更好地指导学生应优先考虑自身优势，这样教学时方可因势利导，进而真正提高毕业设计的质量；综合则是要从宏观考虑，合理地分配学生资源，掌握学生在各自专业上的优势，比如软件和硬件、界面和语言、文字和动手能力。紧贴实际或者需要研究的课题，充分挖掘学生的潜能，让学生全方位实践，相信他们的能力，使他们真正成为科研的一部分，富于挑战的实际工程项目课题会成为精准选题的上上之选。比如，指导毕业设计之初备选了两个题目：（1）基于LabVIEW虚拟仪器的温度测控系统。（2）C#的考试平台设计与实现。这两个题目主要是考虑学生的主观能动性，愿意动手作硬件的学生可选择前一道题目；擅长做软件如数据库SQLServer2000等学生则可选后者。同年硬件题目的毕业论文还参加了NI每年举行的毕业设计论文大赛，软件则嵌入相关学科平台进行实践，一举两得。

合理安排

在毕业设计期间，教师要本着对学生不放任、不约束的原则，学生面临毕业，考研的学生准备复试，还有一些学生需要找工作，如何合理安排，协作分工毕业设计人员和时间也是一个很大的问题。爱护每一个学生，并不是每个学生都擅长研究自己的专业。比如温控系统小组，由三个学生共同完成，其中一名学生经过电子大赛的磨练，本身基本功很扎实，由他负责硬件部分中较难的PID控制。其他两人则根据自身情况参与论文的编写和LabVIEW软件中需要的基础编程工作。基本人员分配汲取电子大赛三人一组的模式安排。C#的考试平台设计不涉及硬件环境，相对容易实现，只安排两名学生，为提高学生自助学习能力，建议采用不同的开发环境和编程语言进行区分。时间安排集中在三个阶段，首先为了避免专业基础知识出现不应有的疑问，在选题后开始毕业设计之前应安排一至两周时间让学生查阅大量的文献资料，掌握毕业设计相关的知识和背景，提出课题实现的可行性建议。其次集中进行两个月毕业设计实践，这段期间教师要尽量一周查看一次进度，由学生逐一汇报情况，避免一个小组的学生同时离开而导致课题无进展或只有一人做毕业设计而其他学生袖手旁观的现象出现。最后留两到三周撰写毕业论文和准备答辩。

解决疑难问题

对毕业设计而言，没有问题是不正常的，在保证一周至少一次的汇报中尽量启发学生。假如学生碰到的问题很多，那么问题的细化就显得尤为重要。遇到问题不要回避，也不要急于帮学生解决，而是先进行小组讨论，阐述彼此的想法，要透过现象看本质，从中得到所需的答案，这样学生分析解决问题的能力可以得到提升。在毕业设计中要常与有经验的老师进行探讨，与同学深入交流专业知识和遇到的困难以及如何解决。比如在进行基于LabVIEW虚拟仪器的温度测控系统这个题目时，温度传感器的选择让我的学生束手无策，这方面的资料很丰富，就是因为选择太多，他们在选择热电偶还是热电阻传感器上出现了分歧，在各抒己见后我从符合条件的三个型号（包含热电阻、热电偶温度传感器）给予了肯定，建议学生买来进行实际测量看是否满足实验要求，从中选择性价比最好的那一种即可，最后确定了PT100铂热电阻作为温度传感器，尽管从一开始我就可以告诉他们哪一个才是最合适的，可通过这样的争论和尝试相信他们一定受益匪浅。同样，对于软件设计，两个学生刚开始也在基于ASP设计还是JSP实现上有所争议，我让他们分别尝试开发一个小模块，比如用户登陆或注册模块，将各自运行情况进行校验，最终确定最优化方案，选择ASP、SQLServer2000、Dreamwaver开发在线考试系统，采用WEB技术实现。毕业设计是要让学生有积极的创新和创造性思维方式，教师不必亲力亲为，可每一步对其引导与交流，教学相长就会收到良好的教学效果。

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