第一篇：毕业设计开题报告

1.背景说明

中国是一个能源消费大国，同时其能源利用效率也很低，加之节能工作的需要、环境保护的要求，工业用热需求量增大，民用采暖和生活用热迅速增加，中国的热电联产前景广阔。热电联产具有节约能源、改善环境质量等优越性，将对实现社会效益、经济效益、环境效益起到积极作用。

2.主要内容

论文首先介绍热电联产概述、经济性指标、热电联产技术及计算方法等相关原理，在此基础上，通过已知的原始数据拟定热电厂的装机方案和原则性热力系统，并用不同方法进行经济性指标的计算。

论文主要分以下几个部分：

1.绪论部分：其中包括热电联产技术相关概述、选题目的及意义、国内外的热电联产现状与发展趋势、本文主要工作；

2.热电厂的热经济性指标：其中包括主要热经济性指标的介绍、经济性分析、提高经济性途径；

3.热电联产技术：其中包括热负荷曲线及分配方式、装机方案的选择原则；

4.热力系统计算方法原理简介：其中包括传统热量法、循环函数法；

5.计算实例：其中包括装机方案的拟定、传统法计算各装机方案、循环函数法计算各方案、各方案比较分析。

3.工作方案及进度安排

3--4周：整理热电厂概述相关文献，了解国内外热电联产现状及发展趋势，整理热电厂相关经济性指标，并尝试用分析等方法分析其经济性；

5--6周：学习掌握热电厂热负荷曲线的绘制，了解装机方案的选择依据，学习热力系统的计算方法，其中重点学习掌握传统热量法和循环函数法；

7--8周：根据原始数据，确定年热负荷曲线，确定装机方案，拟定原则性热力系统图； 9--10周：完成各装机方案的热力计算和热经济性的计算，并进行不同方案的比较和讨论，尝试将不同算法进行电算编程；

11--12周：进行毕业论文的规范化书写和计算用图纸的规范化作图；

13---14周：完善论文和图纸，提交论文，准备答辩

4.主要参考文献

1.孙奉仲等.热电联产技术与管理[M].北京：中国电力出版社，2008.2.李勤道，刘志真.热力发电厂热经济性计算分析[M].北京：中国电力出版社，2008.3.杨义波等.热力发电厂[M].2版.北京：中国电力出版社，2010.4.赵婷婷.关于热电联产适用范围问题的研究[D].哈尔滨：哈尔滨工业大学，2010.5.胡昊，孙垦等，循环函数法在回热系统中的局部定量计算[J].华北水力水电学院学报，2008，29（4）：48-50.

第二篇：毕业设计开题报告

开题报告

1.选题的依据、意义和理论或实际应用方面的价值

近年来，随着我国现代化建设的不断发展，城市机动车辆数量飞速增长，停车成了城市交通的一大难题。这就要求城市建筑工程向大型化、多层次化、多功能化发展，以减少占用土地资源。地下车库以其面积大、节约建筑用地、管理集中等优势而越来越受到业主的青睐。因此，目前许多高层建筑都设有地下车库，以解决存车用地紧张矛盾。因此，地下停车库的建设也将随之而发展，以解决汽车存放与城市用地日益矛盾的问题。

对于地下停车库，保证适当的温度和一氧化碳浓度不超过规定标准，是衡量地下车库空气环境质量的两个主要内容。由于地下车库在土壤的包围之中，而土壤具有较好的热稳定性，受大气温度变化的影响不大，在我国大部分地区，这个温度都能够达到。汽车在库内启动、行驶和上下坡道时，都要排出废气，主要有害气体是一氧化碳。因此，地下车库内一氧化碳的浓度应严格控制。

我国虽然从国外引进了为数不少的现代化地下车库通风控制系统，但都是国外现成的产品，其控制策略并不一定适用于我国具体条件。如何发挥先进地下车库“绿色”通风控制系统的示范作用和现代化智能通风控制系统的推广还需要更多的研究。

2.本课题在国内外的研究现状

无风管诱导通风系统（jet inducting system）源于欧洲，发展于日本，已有30 余年的历史，尤其在欧洲，东南亚，日本等地使用相当广泛。但是，由于进入中国的时间较短，尽管已有不少应用实例，无风管诱导通风系统不论在设计方法还是通风效果上，都缺乏相关的理论验证。

近年来国内厂家也先后投入开发研制射流诱导通风技术工作，并有类似产品推出，其应用呈上升趋势。

喷流诱导通风技术，在国内最早应用在公路、铁路等的隧道通风中，所使用的射流风机，一般为风量在1 万m3/h 以上的大中型风机。近几年借鉴国外的经验，将此项技术也扩展到地下车库、仓库、场馆的通风中，所采用的喷流诱导器、射流风机更为小型化、轻型化，一般风量在600～1500m3/h，其中箱式的不超过1000m3/h。例如北京目前有数十个地下车库工程采用了喷流诱导通风系统，2001 年广州开始建造的70 万m2 的国际会展中心（一期），也采用了此项技术。目前面临着的一个重要问题，就是如何正确地设计、合理地布置该系统，并确保今后在使用中达到良好的效果。该系统引入国内后，由于有关设备己经完全国产化，并加以了改进，同时国内执行的是自己的设计规范和标准，因此设计方法需要相应更新。在中国，目前国家有关部门尚未制定出正式的设计计算公式，现在的设计都是设计师根据个人经验，按大的建筑类型作类比设计。总体感觉设

计都很粗略。虽然实际应用的无风管诱导型通风系统不少，但缺乏相应的理论研究，与国际先进水平相比，还有较大差距。而国内的实际使用效果如何，不但是空调专业人士，也是广大用户关心的事情。

目前，国内外新建的地下停车库逐渐采用了诱导射流的通风方式，尤其在日本，地下停车库的应用面积已达到80％。建设部建筑设计院编著的《建筑设计专业设计技术措施》中的3.6 和4.6条特别提出：停车库机械通风系统宜采用喷流诱导通风方式，以保证车库内的良好换气，并减少通风管占用车库的有效层高。

3.课题研究的内容及拟采取的方法

我的课题的目的是立足于提高地下车库的通风效率和降低经济成本，从而开发新的基于单片机控制、采用RS-485 总线技术等新的地下车库智能控制系统，改变过去采用的传统通风控制方式。本系统采用功能强大的16 位处理器的MSP430 系列单片机，使控制性能大大提高。

我初步设想从以下两个方面进行研究设计：(1)为了保证控制策略得到可靠地实施，本课题设计了一套基于单片机控制网络型地下车库通风系统。通过CO 浓度的采集，控制诱导风机运行或停止，最终控制地下车库中CO 浓度。实现了自动控制技术在地下停车库通风控制系统中的应用。(2)设计出了地下车库通风控制系统监控软件，该软件不但可以对地下车库实施实时控制，还可以自动记录控制过程中的相关数据，并对这些数据进行有效的分析。为了实现上述内容在硬件方面采用RS-485 总线的通信方式，在软件方面采用采用AVR Studio，C语言编译器采用GCC。

4.课题研究中的主要难点以及解决的方法

难点一： 增强系统的抗干扰性能。

难点二： 提高RS-485总线的通信的可靠性。

现初步设想从硬件和软件两个方面进行解决：硬件方面，在使用 RS-485 总线时，如果简单地按常规方式设计电路，在实际工程中可能有以下两个问题出现。一是通信数据收发的可靠性问题；二是在多机通信方式下，一个节点的故障（如死机），往往会使得整个系统的通信框架崩溃，而且给故障的排查带来困难。针对上述问题，可以对485 总线的软硬件采取利用终端、偏置电阻消除通信电缆中的信号发射和从总线隔离、接口标准及布线等方面进行改进；软件方面，为了确保系统工作的稳定可靠，主要是从提高软件的可靠性、健壮性和容错能力的角度做了一些考虑,在软件中采用了以下关键技术：(1)主控机和下位机之间通信协调。(2)通过程序来实现延迟通信。(3)超时、差错以及通信中断等处理。(4)采用了数据累加和校验、关键字重发等措施。

第三篇：毕业设计开题报告

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青海民族大学

本科毕业设计（论文）开题报告

毕业设计（论文）题目：某某大学五层教学楼设计

姓 名：

所在院系：

所学专业： 指导老师：

二零一三年十一月十日

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一、选题依据及意义

毕业设计是我们专业培养计划中的最后一个重要环节，也是一个重要的综合锻炼环节，此次设计的意义重大。毕业设计的实质目的就是让我们独立系统地深入了解工程建设设计与施工的过程，对一般框架类型的房屋有更深刻的认识，从自己的设计出发，学会应用知识于现代建筑的具体实践之中，在设计中提升自己的能力，并熟悉相关设计规范、手册、标准图集以及工程实践中常用的方法，培养综合素质、增强工程意识和创新能力。通过毕业设计对大学期间所学的知识做一个系统的总结和应用，通过自己对在熟悉任务书的基础上参观、比较同类建筑，查阅、搜集有关设计资料使我的所学的知识得以综合的应用，提高综合知识的应用能力，对所学过的知识得以系统的深化。并培养我独立解决建筑设计、结构设计的内容和步骤，及掌握建筑施工图结构施工图绘制的方法，为今后工作打下良好的基础。

衣、食、住、行是人类生存的最基本的需要，而建筑就是为了解决人类“住”的问题的。对于建筑，它不但要为人们提供一个空间，而且要为人们创造一个有组织的空间环境。因为只有这样，才能满足人们物质生活和精神生活的要求。另外，建筑在为人们提供一个有组织的内部空间环境的同时，也创造了一个有组织的外部空间环境。房屋的建造是一个较为复杂的物质生产过程，影响房屋设计和建筑的因素很多。

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因此在施工前必须有一个完整的设计方案，综合考虑各种因素，编制出一整套设计施工图纸和文件。实践证明，遵循必要的设计程序，充分做好设计前的准备工作，划分必要的设计阶段，对提高建筑物的质量，多快好省地设计和建造房屋是极为重要的。作为土木工程类的大学生，我们通过毕业设计综合运用所学的理论知识和技能，解决建筑设计、结构设计方面的实际问题，为今后独立从事土木设计和施工打下扎实基础。我的毕业设计选题为“某某大学五层教学楼设计”，采用钢筋混凝土框架结构体系。

二、国内外研究现状及发展趋势

教学楼是学校师生日常教学活动的主要场所,它主要由各种不同要求的教室、辅助用房以及交通面积组成,普通教室和合班教室是数量最大、使用率最高的主要房间,教室设计的优劣直接影响教学效果和学生的身心健康。因此,在教室设计中,重点考虑教室形尺寸,前后排学生距黑板的距离,在保证前排距离的前提下,大中型教室宁可加宽而不宜加长,长宽比在1.5~1.0∶1为宜,教室太长不仅容易引起学生的视觉疲劳和注意力分散,而且还加重教师授课的体力消耗。

教学楼交通与疏散设计应根据学生人数满足防火疏散要求。交通联系部分如走廊、过厅是学生课余活动的场所, 尤其是天气不好的季节,逗留的学生很多,走廊局部应

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适当加宽、延伸, 不仅可丰富平面布局,也增加了学生的活动空间。

教学楼采光和通风教学楼的自然通风和采光是设计的又一重要部分。教学用房大部分要有合适的朝向和良好的通风条件。朝向以南向和东南向为主。北方地区的室内通风，为了采光通风，教学楼以单内廊或外廊为宜，避免中内廊。南深北浅采用较广, 充分利用自然采光是必须的, 但并不是单纯地加大窗户面积, 那样夏天靠窗户的人受不了强光, 况且窗户太大不利于节能。设计中在满足房间自然采光系数达到规范要求的同时,还应考虑自然采光与人工照明相结合, 以保证室内正常的采光环境。要满足教学需要, 因教学楼内各个使用空间的要求不同, 如阶梯教室、多媒体教室、语音教室和微机室等, 其隔音、照度、采光、通风等要求也都不同。

竖向荷载作用下，框架结构以梁受弯为主要受力特点，梁端弯矩和跨中弯矩成为梁结构的控制内力。水平荷载作用下，框架柱承担水平剪力和柱端弯矩，并由此产生水平侧移，在梁柱节点处，由于协调变形使梁端产生弯矩和剪力，因此产生于柱上下端截面的轴力、弯矩和剪力是柱的控制内力。

混凝土结构使用历史较长。它在性能及材料来源等方面有许多自身优点，发展速度很快，应用也最广泛，已从工业与民用建筑，交通设施转到了近海工程和海底工程等。我国

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应用混凝土的时间比较短，但目前钢筋混凝土结构在我国发展势头非常好，所以深入了解混凝土的性能非常必要。

在混凝土结构施工过程中，施工技术的改进起了很大作用。预应力技术的发明使混凝土结构的跨度大大增加，滑模施工方法的发明使高耸结构和贮仓、水池等特种结构的施工进度大大加快。泵送混凝土技术的出现使高层建筑、大跨桥梁可以方便地整体浇注。蒸汽养护使预制构件成品出厂时间大为缩短。

在模板方面，除了目前使用的木模、钢模、硬塑料模板外，今后向多功能发展，在钢筋的绑扎成型方面呢，正在大力发展各种钢筋成型机械及绑扎机具，以减少大量的手工操作。

框架结构是由梁、柱、节点及基础组成的结构形式，横梁和立柱通过节点连为一体，形成承重结构，将荷载传至基础。整体性比较好，一般用于小高层建筑。

混凝土结构按施工方法的不同可分为现浇式、装配式和装配整体式。

现浇式框架即梁、柱、楼盖均为现浇钢筋混凝土结构。一般做法是每层的柱与其上部的梁板同时支模、绑扎钢筋，然后一次浇注混凝土。整体性强、抗震性能好，其缺点是工作量大、工期长、需要大量的模板。

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装配式框架是指梁、柱、楼板均为预制，通过焊接拼装连接成整体的框架结构。施工速度快、效率高。但由于在焊接接头处需预埋连接件，节点构造较难处理。故此型式在框架中较少采用。不宜在地震地区应用。

装配整体式框架是指梁、柱、楼板均为预制，节点构造简单，用钢梁和焊接工作量少，吊装方便，抗震性能及整体性较好。在楼面荷载较大的工业厂房中，值得推广应用。

目前国内外多层房屋大多采用现浇式钢筋混凝土框架结构。

近年来，由于人们对大空间、大跨度的要求，国内外正在推广使用预应力混凝土结构。预应力构件的使用，大大减少了混凝土的用量。另外，由于地域的不同，或是特殊功能的要求，新的防冻、防火等具有特殊性能的混凝土正在不断地被研制开发出来，相信未来混凝土的用途会越来越广泛。

三、本课题研究内容

完成某某大学五层教学楼的建筑设计、结构设计。

3.1建筑设计内容 3.1.1设计总说明平面图: 各层平面图 立面图: 各方向立面图 剖面图: 纵横剖面

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构造详图: 3～4个(雨篷、窗户、楼梯栏杆、屋面防水等)3.1.2结构设计内容

基础平面布置图及详图；各层梁板结构平面布置图；结构详图；包括框架模板图；配筋图；楼梯间布置图；楼梯配筋详图；节点大样图等。

四、本设计目标及进度 1.规范、文献收集

广泛收集与教学楼有关的建筑设计、结构设计和施工资料。2.毕业实习

通过直观观察，对实际工程中各处的工程施工与管理情况有一定的感性认识。在此过程中，学习了解一些设计时应该掌握的一些工程细节，以及理论跟实际联系，以便更好的指导设计。3.课题设计（或研究）的内容

本工程根据设计任务书设计一教学楼，根据地质情况及各种荷载情况设计建筑物的基础，根据荷载和建筑布局设计建筑物主体各层结构，设计梁柱的尺寸及配筋、板厚及配筋，根据气象条件设计建筑物的地下防水防潮、屋面的防水、保温与隔热，使其达到“实用、安全、经济、美观”的要求。

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(1)．建筑方案设计

绘出主要平面，立面，剖面图，标明尺寸，比例1：100。

(2)．建筑施工图设计

1）．平面图：底层平面，标准层平面，顶层平面，比例1：100；

2）．立面图：主立面，背立面，侧立面，比例1：100；

3）．剖面图：主要剖面（1：100），楼梯剖面（1：50）；

4）．详图：需要详细说明的节点，比例1：10或1：20；

5）．总平面图（1：500），门窗表，建筑设计说明。

(3)．结构施工图

1）．基础平面图和基础详图，比例1：100； 2）．楼面，屋面结构平面图及节点详图，比例1：100；

3）．框架梁柱配筋图节点详图，比例1：50； 4）．部分结构构件详图，比例1：20或1：10；

4、详图设计；

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（1）．屋面做法：20厚石灰砂浆抹底，120厚钢筋混凝土现浇板面板，40～100厚陶粒混凝土找坡。防水层：20厚水泥砂浆找平。保温层：30厚挤塑聚酯乙烯泡沫板，50厚细石混凝土面层，20厚1︰3水泥砂浆粉面抹光。

（2）．楼面层做法：20厚石灰砂浆抹底，刚筋混凝土现浇板面板，20厚水泥砂浆抹平，二次装修面层。

（3）．墙身做法：加气混凝土墙身。

（4）．女儿墙做法：1200高玻璃幕墙，上安装不锈钢金属栏杆维护。

5.结构设计（或研究）方法

采用框架结构近似计算法，求竖向荷载作用下的内力用弯矩分配法；求水平荷载作用下的内力时，有D值法等。求水平地震作用的时候采用底部剪力法； 结合所学过的知识、通过查阅参考资料初步设计，再交指导老师审查，审查通过后，利用AutoCAD、和手工完成绘图，利用Excel、word等完成设计说明书及其他内容的编写。

结构部分计算的大概步骤： 1）．初估梁柱截面尺寸寸 2).荷载计算

3).水平地震作用的侧移验算

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4).风荷载作用下的侧移验算

5).水平地震作用下横向框架的内力计算 6).竖向荷载作用下框架的内力计算 7).框架梁柱配筋 8).板的配筋计算 9).楼梯配筋 10).基础的设计及配筋计算 5.结构设计（或研究）方法

采用框架结构近似计算法，求竖向荷载作用下的内力用弯矩分配法；求水平荷载作用下的内力时，有D值法等。求水平地震作用的时候采用底部剪力法； 结合所学过的知识、通过查阅参考资料初步设计，再交指导老师审查，审查通过后，利用AutoCAD、和手工完成绘图，利用Excel、word等完成设计说明书及其他内容的编写。

结构部分计算的大概步骤： 1）．初估梁柱截面尺寸 2).荷载计算

3).水平地震作用的侧移验算 4).风荷载作用下的侧移验算

5).水平地震作用下横向框架的内力计算 6).竖向荷载作用下框架的内力计算

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7).框架梁柱配筋 8).板的配筋计算 9).楼梯配筋 10).基础的设计及配筋计算 6.预期效果

通过综合运用所学的理论知识和技能，解决中学教学楼的建筑设计、结构设计，从而对一般框架类型的设计和施工有比较全面的了解，对建筑设计、结构设计和施工之间必须相互紧密配合的内在联系有较深的认识，为以后独立从事土建设计和施工打下扎实基础。在熟悉设计任务书的基础上，类比同类建筑物，根据已给出的示意方案，结合四川遂宁的自然条件，施工单位的施工技术水平，材料供应情况，进行建筑设计、结构设计，并绘制出主要的建施、结施图。

根据城市城市规划.建筑规模和要求以及现有的气象条件(气温.相对湿度.主导风向.基本雪压).工程场地地质条件.及材料供应和施工条件进行设计。7.具体时间安排 资料收集 初步构想 设计阶段 计算阶段

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修改阶段 答辩

五、主要参考文献

第四篇：毕业设计开题报告

北京联合大学毕业设计（论文）开题报告

专业： 电子信息工程 指导教师： 陈景霞 学院： 应用科技学院 学号： 2012190430026 班级： 电子信息工程1201S 姓名： 吴凯亮 题目： 基于Arduino的远程可调节照明系统的应用研究

一、课题任务与目的

本次课题的任务是利用Arduino平台设计一个远程可调节的照明系统，并进行照明性能的研究。通过Arduino和yeelink平台实现照明系统的远程可调节控制，将会很好的展示类似于智能家电的设计，无论对于兴趣爱好者还是设计者本身都有良好的教育和启发意义。

在本次的课题设计中，将会利用到Arduino平台与yeelink平台。Arduino平台是一款便捷灵活、方便上手的开源电子原型平台，包含硬件（各种型号的Arduino板）和软件（Arduino IDE），利用该平台可以实现硬件建设以及程序的编写。Yeelink平台独有设计的高并发接入服务器和云存储方案，能够同时完成海量的传感器数据接入和存储任务，确保您的数据能够安全的保存在互联网上。利用该平台可以实现远程控制与调节照明系统，实现led灯的三色变换。

本次课题的设计具有深远的意义。通过进行类似于智能家电设计的远程可调节照明系统的研究，能够引导设计者进行智能家电设计的思考，在带给设计者乐趣的同时，使设计者学习到了一些有关智能家电设计的方法与技巧，以期运用于其他的电子产品设计中。

二、调研资料情况

如今的社会，电子产品已经充斥着我们的周围，很难想象没有了电子产品，我们的社会会变成怎样。在这样的一个社会环境下，电子产品的制作方式多种多样，我们现在主要关注了基于Arduino平台的电子设计。

Arduino 是一个基于开放源代码的电子原型制作平台，此平台包括一个具备简单输入输出接口的电路板和一套为其编写程序的开发软件。Arduino既可以独立运行，又具备互动性。它可以用来开发交互产品，例如它可以读取大量的开关和传感器信号，并且可以控制各式各样的电灯、电机和其他物理外设。它可以与计算机的外围装置相连接，还能与计算机上运行的软件进行通信。在2011年举行的Google I/O开发者大会上，Google发布了基于Arduino的Android Open Accessory 标准和ADK 工具，这

在电子爱好者们中间引起了一场风暴。

上述资料来自Massimo Banzi 所著的《爱上Arduino》 第2版。而在Simon Monk 所著的《基于Arduino的趣味电子制作中》写到“Arduino接口板为电子爱好者提供了一项创建有趣项目的价格低廉、使用方便的技术，利用它可以创建一种用计算机控制的全新项目。不久以后，由计算机控制、由舵机驱动的激光器诞生，世界将受到电子爱好者的支配”。

由此，联想到我们的课题，在查阅了很多的资料以后，我们发现，基于Arduino的远程可调节照明系统的设计，很少有人做过一个完整的系统。也就是说，在很多的设计者中，他们并不在意进行一个完整的设计，而我们此次课题的目的就是对该项目进行一次系统的设计与研究。拿Massimo Banzi的设计来说，他利用Arduino平台进行了硬件的搭建，并进行程序的编写，最终实现了由开关或者传感器调节灯泡的亮灭或者亮度，但是到此为止，他却没有研究如何远程调节照明系统。我们课题的目的就是对Massimo Banzi的设计进行改进。我们利用yeelink平台实现网页控制照明系统，争取实现各种功能，达到设计成功的目的。我们此次课题的制作中用到的参考资料如下：

[1] Massimo Banzi.爱上Arduino（第2版）[M].北京：人民邮电出版社，2012.[2] Simon Monk.基于Arduino的趣味电子制作[M].北京：科学出版社，2011.[3] 威尔彻.学Arduino玩转电子制作[M].北京：人民邮电出版社，2013.[4] 米歇尔-麦克罗伯茨.Arduino从基础到实践[M].北京：电子工业出版社，2013.[5] 彭妙颜.智能照明与艺术照明系统工程[M].北京：中国电力出版社，2011.[6] 牛俊英，宋玉宏.智能家电控制技术[M].北京：清华大学出版社，2009.[7] 姚汉.Arduino开发实战指南[M].北京：机械工业出版社，2014.[8] 陶冶，王晓东，刘君.玩转Arduino[M].北京：北京航空航天大学出版社，2013.[9] 孟立凡，蓝金辉.传感器原理及应用[M].电子工业出版社，2007.[10]李念强，魏长智.数据采集技术与系统设计[M].北京：机械出版社，2009.[11]韩兵，于飞.现场总线控制系统应用实例.第一版.化学工业出版社，2006.[12]刘祖明，丁向荣.LED照明应用基础与实践.电子工业出版社，2013.[13]杨绍胤.LED照明工程设计与施工.中国电力出版社.2013 [14]张立民，武锐.照明系统安装与维护.科学出版社.2009 [15]陈小荣.智能建筑供配电与照明.机械工业出版社.2011 [16]李农.照明方案设计的构成与表现：国家照明设计师专业能力考核的技术要点与实例[M].中国电力出版社.2010 [17]马小军.智能照明控制系统[M].东南大学出版社.2009

[18]宋玉宏.智能家电控制技术[M].清华大学出版社.2010 [19]张赫.电子产品设计宝典可靠性原则2000条[M].机械工业出版社.2013 [20]陈道斌，殷海丽.计算机技能大赛实战丛书：工业产品设计[M].电子工业出版社.2012

三、初步设计方法与实施方案

设计方法：

初步想法是通过一个按钮开关实现led灯的亮灭，却达不到调节led灯亮度的目的；后来想到利用一个光敏传感器实现led灯辉度调节，并通过连接一个mosfet晶体管来驱动大功率器件如灯泡等；最后利用yeelink平台实现照明系统的远程可控调节，争取实现led灯的三色变化。设计结构框图如下所示：

实施方案：

首先购买Arduino硬件板、面包板、led灯以及一些电子器件，进行硬件的连接，将Arduino IDE中写好的程序下载到Arduino 板中，实现按钮控制led灯亮灭的目的；然后用光敏传感器替代开关按钮，灯泡替代led灯，实现一个灯泡亮度自动调节的照明系统；最后将Arduino 板外接三个led灯，通过yeelink平台进行可控调节，争取实现led灯的三色变化。下图是手绘的模拟传感器电路图：

而对于设计论文，在论文中将会介绍Arduino与yeelink平台的使用方法以及一些注意事项；然后会详细阐述照明系统的具体制作方法以及其中使用到的一些关键技术，包括一些程序函数的用法等；论文中会使用到一个关键技术-使用PWM方式控制灯光亮度。下图是手绘的PWM示意图：

我们使用延时函数控制灯光闪烁时间间隔。现在如果你改变延时函数中的数值，直到你不能看出led点亮与熄灭动作的时间间隔为止，你就会发现led的亮度似乎是正常情况的50%。现在继续改变数值，使点亮的维持时间设置为原本的1/4，你将会看到led亮度大约只有正常情况的25%。这项技术被称为脉冲宽度调制（PWM）,简单的说，led闪烁时，如果你让它闪得足够快，你就不会察觉到它在闪烁，因此你可以通过改变亮灭时间比让led看上去产生不同的亮度。

四、预期结果

设计论文：

在设计论文中将会介绍Arduino与yeelink平台的使用方法以及一些注意事项；然后会详细阐述照明系统的具体制作方法以及其中使用到的一些关键技术，包括一些程序函数的用法等；最后将会说明照明系统的使用方法以及制作过程中遇到的问题，获得的启发等等。

制作成品将会以演示的方式呈现给大家，演示结果应该如下： 1.启动开关，照明工具亮，按下开关的时间长短调节照明工具的亮度； 2.照明工具亮以后，应该根据外界光线的明暗自动调节照明工具的亮度； 3.通过yeelink平台网页输入控制，争取实现led灯的三色变化。

五、进度计划

进度计划如下：

第1周：

准备开题报告，并完成开题报告答辩。

第2-6周： 完成中期检查。具体内容：第2-3周准备资料与材料，阅读资料，进行理论上的研究并准备好所需要的材料；第4-6周进行成品的制作，每周与指导老师进行一次联系。

第7-13周：完成毕业设计论文的撰写及完成毕业设计答辩。具体内容：第7-8周完成理论上的研究；第9-10周完成成品的制作；第11-12周完成毕业设计论文的撰写；第13周完成毕业设计答辩；每周与指导老师进行联系。

第五篇：毕业设计开题报告

毕业设计开题报告15篇

毕业设计开题报告1

学 生 姓 名：

专 业：

设计(论文)题目： 指 导 教 师:

学 号：

20xx年03月20日

开题报告填写要求

1．开题报告（含“文献综述”）作为毕业设计（论文）

答辩委员会对学生答辩资格审查的依据材料之一。此报告应在指导教师指导下，由学生在毕业设计（论文）工作前期内完成，经指导教师签署意见及所在专业审查后生效；

2．开题报告内容必须用黑墨水笔工整书写或按教务处统一设计的电子文档标准格式（可从教务处网页上下载）打印，禁止打印在其它纸上后剪贴，完成后应及时交给指导教师签署意见；

3．“文献综述”应按论文的格式成文，并直接书写（或打印）在本开题报告第一栏目内，学生写文献综述的参考文献应不少于15篇（不包括辞典、手册）；

4．有关年月日等日期的填写，应当按照国标GB/T 7408―20xx《数据元和交换格式、信息交换、日期和时间表示法》规定的要求，一律用阿拉伯数字书写。如“20xx年3月15日”或“20xx-03-15”。

毕业设计开题报告2

一、本课题选题的依据

在现代素质教育的形势下，建设为素质教育服务的、现代化的、功能完善的教育教学资源系统，拓展学生自主学习的空间，发展学生的多种能力，特别是创新能力，已经成为中学教育必须研究的课题。

现代信息技术特别是计算机网络技术的飞速发展，使我们的教育模式产生了质的飞跃，网络化教育将成为信息时代的重要标志和组成部分。探索、研究并构建适宜于在计算机网络环境下的教育教学模式，是教育界亟待解决的课题，也是我们责无旁贷的使命。在网络教育时代，不仅需要有先进科学的教学手段、高效互动的教学方式，更需要有丰富实用的教学资源、完备的教学体系。在网络化教育的大环境下，教师应该成为网络教育的主导力量。而目前，我们的教师对信息技术、网络教育尚不熟悉，利用网络实施教育教学尚有距离，尤其是建立“在网络环境下的教育教学新模式”还有待起步，基于此，我们提出了本课题的研究。

二、本课题研究的条件

开展本课题研究具有以下有利条件：

背景条件：国家教育部大力推进信息技术教育，虚拟学校、远程教育等应运而生；重庆市教委大力普及信息技术教育，通过评选信息技术示范校加大力度；渝中区率先建立局域网，并通过已经实施了三年的“双创课题”研究，使教师的教学理念有了极大改观；随着课改的进一步深入，现代技术特别是信息技术在教育教学中得到了广泛的应用。

基础条件：我校通过一年多的艰苦奋斗，信息技术无论在硬件上，还是软件上，都打下了坚实的基础：

硬件上：我校建成了以光纤为网络骨干，采用千兆高速以太网，集视频教学、监控、信息服务、学校管理于一体的校园网络，实现了“班班通”；全校所有的教室都安装了数字投影机、实物展示台、100英寸电动玻珠屏幕、多功能讲台、监控摄像机、29英寸电视机，上课教师人手一台笔记本电脑。

软件上：我校初步建成了具有求精特色的“教育信息资源库”，包括《k12学科资源库》、《数字图书馆》（近两万册电子书籍）、《信息技术与课程整合》电子期刊等大型教育数据库、试题库、资料库，涵盖国情教育、心理咨询、青春期教育、健康教育、艺术教育、升学指南、教育法规等教育信息库，能充分满足现代教育管理和一线教学的需要。

人员上：我校成立了信息技术中心，配备了专业人员，无论从理论上，还是实践上，都有相当造诣。信息技术中心，对全校教职员工进行了信息技术素质修养和实际操作的培训，全校教职员工基本掌握信息技术教育，能满足在网络环境下进行教育教学的需要。

三、本课题研究要解决的问题

1、观念问题：有了好的硬件环境，如果观念不更新，只是“换汤不换药”，那就失去了研究价值。本课题必须着力解决教师教育观念更新的问题。

2、理论问题：目前网络教育缺乏科学、系统的教育理论作指导，本课题应在实践中创造性地应用现有的理论，不断探索、总结、归纳、概括，形成适用于网络教育的理念、原则、策略。

3、技术问题：信息技术，顾名思义，技术性是很强的。如何使教师技术精湛，使精湛技术与优质教育紧密结合，培养适应知识经济时代需要的人才，是一个值得认真探讨的问题。本课题希望在这方面能作出一点贡献。

4、实践问题：网络是一个新环境，如何在这个平台上，创造出符合自己实际的教育教学模式，需要从实践中不断总结，不切实际地模仿别人，拷贝别人，是不可取的。本课题倡导教师努力进行实践。

四、本课题研究的目标、内容和创新之处

1、本课题研究的目标是：建立一个基于网络平台的符合当代教育理念、具有现代教育特色、综合教育效益很高的新型教育教学模式。

2、本课题研究的内容是：

（1）21世纪的教师应该思考自己的角色定位问题：

①在网络环境中教师应该采用什么样的教育教学模式实施教育教学。

②在网络环境中，教师应该采取什么样的再教育模式接受终身教育以保持新鲜活力，促成教育教学可持续发展。

③适应现代教育的新趋势——网络教育，对教师素质到底有哪些新的要求。

（2）21世纪的学生应该

思考自己的学习问题：

①在网络环境中，如何变更传统学习模式，建立新的学习方式。

②在网络环境中，如何学会学习。

③在网络环境中，如何培养创新精神和创新能力。

（3）21世纪的学校应该思考建设新型师资队伍，培养新型学生的关键途径；加强资源库的建设，为网络教育提供坚实保障等问题：

①如何进行资源库结构的建设。

②如何强化教师和学生的网络意识。

③合理地充分地使用资源库，实现新的教育教学目标。

3、本课题研究的创新之处是：

（1）选题富有挑战性。本选题基于信息化大发展，传统教育与新型教育大更替的阶段，具有承上启下的作用。

（2）大胆打破传统的教学模式。课题研究中，必须以全新的教育教学理念为指导，采用生动活泼的网络课堂教学与丰富多彩的课外教育相结合的形式进行教育教学实践。

（3）手段先进。利用校园网络和个人主页资料，给学生一个充分自主的学习空间和积极思维的素材，强化培养学生“自我”意识的目的性。

五、本课题的前期准备工作

xx年3月至xx年2月，对全校教师进行了12轮培训，从计算机的基本操作，到简单课件制作、网络课件制作，以及网络环境下教学的基本方式，进行了一系列的系统培训，组织课题组成员参加国家、市、区各级的技能竞赛，多人获奖，从而推动了教师个人素质的进一步提高。

六、本课题的研究方法

本课题研究的理论基础是建构主义理论、多元智力论、现代教育学、现代心理学和科学研究方法论等。

本课题的主要研究方法为文献索引法、行动研究法。以网络技术、人工智能、多媒体技术为基础的信息技术作为研究手段，采用观察、文卷调查、经验总结、实验、对比分析等方法和手段，进行多个轮回的研究。

七、本课题研究的成果

1、论文集：本课题研究的报告、总结、论文、案例、教案精编（内部印行，争取正式出版）。

2、专著：《扣开未来之门——在网络环境下的教育模式研究》（正式出版）

3、电子出版物：《求精中学优秀网络课件选》（若干辑）

八、本课题研究的进度计划

（一）研究周期

三年，即xx年2月至xx年1月

（二）研究步骤分三个阶段

1、xx年2月——5月为准备阶段

宣传发动，组成课题组，酝酿课题实施方案及相关措施等。

2、xx年6月——xx年8月为实施阶段

第一轮（xx年6月——8月），主要工作：课题组统一认识；申报课题；确定子课题，各分课题组分别开展研究工作；积累资料；统计分析，写出可行性研究报告。

第二轮（xx年9月——xx年8月），主要工作：完善方案措施；继续开展研究；争取有一定的成果，并写出第二期研究报告，接受中期检查。

第三轮（xx年9月——xx年8月），主要工作：继续开展研究，并争取在某些学科实现质的跨越；争取每人有论文；写出第三期研究报告并接受中期检查。

第四轮（xx年9月——xx年12月），主要工作：继续开展研究；出论文集；写出高质量的研究报告；申请结题。

为了使课题研究顺利进行，我们将本课题分为四个研究小组，分别在信息技术、文科类、理科类、艺术类四个方面开展研究，逐步互相渗透、融合，最终形成一个开放的、立体的学生自主学习的空间。

3、xx年12月——xx年1月，结题验收，主要工作：接受专家组审查鉴定；根据成果奖励优秀参研人员。

毕业设计开题报告3

设计题目：

山东省烟台市某中学教学楼

摘要：

本设计为山东省烟台市某中学教学楼建筑平面形状为“一”字型

本报告包括该工程的建筑设计、结构设计和施工图绘制根据该工程的特点

合理地制定了设计内容、设计成果和施工进度安排

通过调研山东省烟台市的工程地质条件和中学教学楼的功能要求以及场地情况决定本建筑采用钢筋混凝土框架结构结构设计根据相关设计规范进行

其中施工图绘制采用AutoCAD天正等软件结构计算采用PKPM软件

关键词：

教学楼

框架结构

钢筋混凝土

建筑设计

结构计算

一、课题来源及意义

为满足山东省烟台市某中学教学需要拟建一座五层教学楼要求该楼满足使用方便功能齐全、合理

技术指标符合国家标准经济指标最优化的要求该建筑以教学为核心配备有学生教室教师休息室开水间卫生间等

根据建筑物所在的周边的环境、地理位置、地质条件、交通条件以及教学楼的整体布局效果同时还考虑到该教学楼的主要组成结构、教学楼楼所需的功能要求等采用“一”字型的框架结构

框架结构适合办公、教学、研究等不同的需要房间功能布置灵活

该教学楼建成后可满足该学校的教学需求且该结构整体性好节省建筑材料造价低使用方便

可为老师和学生提供良好的工作和学习的环境

二、工程概况及基本资料

1、建筑面积：3000m2左右

2、建筑层数：4层

3、建筑形状：一字形

4、结构形式：框架结构体系

5、场地情况：场地平坦、无障碍物经地质勘察、文物勘探地质良好、地下无古代建筑

6、地质情况：根据对建筑物的勘察结果地基承载力的特征值为223 kN/m2

7、基本雪压：0.55kN/m2

8、基本风压为0.40kN/m2

9、工程抗震设防烈度：6度设计基本地震加速度值0.05g

10、周边环境如下图

三、设计内容

1、建筑设计部分

根据设计任务书要求完成建筑平面、剖面及立面设计；根据相应的建筑设计规范并结合实际情况初步确定预设建筑物的平面形状立面外观侧面外观单层平面尺寸

以及建筑物的层数；由功能分区的相关原则初步确定建筑物各部分的功能最终初步确定出建筑设计部分的轮廓

（1）设计任务

根据设计任务书要求完成建筑平面、剖面及立面设计

初步确定该教学楼的标准层平面布置如下：

设计内容

该建筑物设计目的是为烟台市某中学教学使用由于场地情况及使用要求选择为“一”型五层教学楼

根据使用要求同时设置辅助房间：普通学生教室、教师休息室开水间、卫生间、门厅楼梯间等根据要求，教学用建筑应根据使用性质、建设规模与标准的不同来确定各类用房一般功能房间、公共用房间、服务用房等组成底层设大厅面积按规范规定其他层设过厅。门卫值班设在大厅内可设阅报栏

本建筑物所有窗户全部为塑钢玻璃窗这样可以增加采光效果各层设男女卫生间两个个卫生间设前室

面积及数量按国家规范确定按照规范要求

中学教学楼厕所设计根据学生男女比例为2:1的比例男厕所每40人设大便器一具

每40人设小便器一具(小便槽按每0.60m长度相当一具小便器计算)；女厕所每25人设大便器一具；洗手盆每150人设一具

考虑到安全疏散安全出口数不少于两个同时考虑到建筑抗震的要求楼梯不宜设在楼的两侧

根据规范和盖楼所容纳的人数设两个楼梯间

在设计时设有两个楼梯出口

底层的内廊端增加设置两个安全出口

有利于出现紧急情况的时候分散和疏导人群该教学楼选用内廊式走廊它的优点是利用楼内的过道将各功能房间有机的组合在一起使各个房间功能独立使用时不会发生干扰

（3）设计成果

1）底层平面图：参考比例1:100

2）标准层平面图：参考比例1:100

3）立面图：正立面侧立面各一个比例1:100

4）剖面图：比例1:100

5）构造详图：若干反映该建筑的细部做法参考比例1:25

6）建筑设计说明书

2、结构设计部分

结构设计是本设计的重点包括结构的选型、布置和结构计算框架结构具有结构轻巧便于布置的特点

同时可形成大的使用空间；施工较方便；较为经济等优点能为建筑提供灵活的使用空间

故本方案采用整体现浇钢筋混凝土框架结构

（1）设计任务

根据建筑设计方案及设计原始资料选择结构体系布置结构构件进行结构内力分析确定构件配筋绘制结构施工图

（2）设计内容

柱网布置应满足使用功能要求还要满足建筑平面功能要求力求做到柱网平面简单规则受力合理同时施工方便

框架梁、柱截面的尺寸可根据梁柱截面估算的方法来初步确定多跨连续梁：一般为h=（1/14-1/8）L（其中L为梁的跨度）

梁宽b=（1/3-1/2）h梁高宽比h/b≤2.5-4.初步确定梁为300mm×600mm柱截面b和h一般取(1/20～1/15)底层高在本设计中5.35m且对于框架结构来说柱的截面尺寸应满足b×h≥300mm×400mm对于抗震结构柱b≥300mm取柱的截面宽度为500mm×500mm

在计算方法上

考虑到尽量能够运用所学的知识

采用多种方法相结合以求设计达到最优化

通过“D值法”计算梁柱的线刚度比确定框架刚度；水平地震作用计算采用“底部剪力法”竖向荷载作用下框架计算采用“弯矩二次分配法”风荷载作用下的内力计算采用改进反弯点法本设计计算结果主要以手算为主PKPM软件为辅助以验算手算结果

在荷载统计方面永久荷载按自重计算

楼面可变荷载按规范要求查取基本风荷载为0.55KN/m2基本雪荷载为0.40KN/m2荷载传递：墙体及门窗自重荷载按线性荷载计算屋面、楼面竖向均布荷载按双向板荷载传递风荷载近似按梁柱节点荷载考虑地震作用按规范计算

根据《建筑抗震设计规GB50011-》的规定：丙类建筑地震作用应符合本地区抗震设防烈度的要求本工程按7度设防水平作用于梁柱节点内力计算组合：进行最不利组合根据最不利内力进行配筋计算

竖向荷载作用下采用弯矩二次分配法水平荷载作用下采用D值法并用PKPM验算结果在内力分析时拟采用弯矩分配法

但如果完全结构力学的方法进行计算工作量过于繁重

可以采用一定的工程近似方法进行计算能够满足要求

在此经过三次弯矩分配即可以满足精度要求

本设计采用改进反弯点法（D值法）进行水平荷载计算该方法认为

柱的侧移刚度不仅与柱本身线刚度有关而且还与梁的线刚度有关柱的反弯点高度不是定值

它随梁柱线刚度比、该柱所在层位置、上下层梁间的线刚度比、上下层层高以及房屋总高度的不同而发生变化

（3）设计成果

1）底层及标准层结构平面布置图若干比例同建筑施工图

2）框架结构施工图（配筋图）

3）梁、柱平法施工图

4）楼梯的配筋图

5）现浇板配筋图（预制板的布板图）

6）结构设计说明书一份

3、基础设计部分

要解决的主要问题：根据建筑、结构设计文件和工程地质条件论证地基、基础方案确定基础类型及施工工艺并提交地基基础施工图纸

设计方案

（1）设计任务

根据建筑、结构设计文件和工程地质条件论证地基、基础方案确定基础类型及施工工艺并提交地基基础施工图纸

（2）设计内容

1）地基基础方案符合上部结构特点及工程地质条件并具有较好的经济性；

2）根据现行国家设计规范进行基础设计

（3）设计成果

1）基础平面布置图

2）基础配筋详图图

四、预期完成的设计成果

1、建筑设计说明

2、建筑平面图

3、建筑立面图

4、建筑剖面图

5、楼梯详图

6、结构设计说明

7、基础平面及配筋图

8、梁平法施工图

9、柱平法施工图

10、板平法施工图

11、框架结构施工图

12、楼梯配筋图

五、设计进度计划

第1至3周开题报告外文翻译和建筑施工图

第4至6周结构内力计算第7至9周结构施工图第10至13周整理毕业设计准备答辩

六、参考文献

1、《房屋建筑学》（武汉工业大学出版社）

2、《建筑抗震设计》（中国建筑工业出版社）

3、《混凝土结构设计》（高等教育出版社）

4、《建筑结构荷载规范GB 50009-2001》

5、《民用建筑设计通则GB 50352-》

6、《建筑抗震设计规范GB50011-2001》

毕业设计开题报告4

一、课题研究背景

1.国内外的研究现状

目前国内外实现的手语识别系统主要分为基于传感器的系统识别和基于图像处理的识别系统。利用传感器识别的系统就是利用空间加速度和角速度这两个参数来进行的，当信息量比较大时，能更方便的获取到数据；缺点是需要在手臂上装置大量装置在表达上带来了不便性。基于图像的视觉识别是用摄像机采集手势信息进行识别的技术。这种方式的优点是动作的识别更加自然，缺点是图像处理识别时容易受到环境的干扰。

手势识别领域的研究在国外要比国内早，国内最早开始研究手势手语的识别是哈工大团队提出了将多种手势识别算法融合的方法，这种方法在分类时特征和模型的参数都很少，但这种技术对手语手势的识别在那个年代取得了良好的识别效果，通过将神经网络和hmm算法相结合，使系统对简单静态手语的识别率达到百分之八十以上。随着技术的发展，人们将gmm模型运用到手语识别系统中，通过这种方法对手语识别得到的结果更好。20xx年，南开大学的李国峰等人研发了基于mems加速度传感器的简单输入系统，该系统也为自热的人机交互研究开启了新理念。20xx年华中师范大学团队开始了基于加速度传感器手语识别研究，对预设的八种手势进行识别，其识别率达到了85.3%.20xx年，清华研究团队利用semg信号去识别手臂和手指动作采用多电极阵列获取semg信号，虽然实用性不是很强，识别率不是很高，但是在该领域的探索研究，做出了大量的探索工作。20xx年，由于传感器的手势识别领域的快速发展，国内学者张欣和陈勋等人将传感器技术与生理信号相互结合，构建了手势识别系统的远程医疗系统，该系统研发为识别领域注入了新的血液，使得国内对相关领域的研究更加热衷起来。

2.课题研究的意义

根据世卫组织最近的一项报道表明，在全球有6亿多的残疾人，其中就聋哑人占残疾人口的10%.截止到20xx年末，中国残疾人的数量已经占到全国总人口数的百分之六，是世界上残疾人最多的国家。在这些残疾人当中，具有听力障碍的人占33%,人数大约为2780万，这些人中只有少部分人只有听力或语言障碍，而大多数人完全失去了与健康人类正常沟通的能力，手语则是它们唯一的交流方式。对于健康的人们来说，除一些专业人士外大部分人并不能理解手语的含义，那么将手语转换成声音和图像并被人们轻易理解就变得很有实用价值。这将清除它们与社会交流的障碍为它们融入到有声世界提供了很大的帮助。手势手语是将人体产生的动作赋予了特定的含义且高度的结构化后的集中体现。

它主要是由人的手势决定也会有一些面部表情进行辅助，因此我们要对手语进行识别，首先必须要弄清手势含义，目前很多对手语的识别是依靠计算机视频识别来实现的。自上世纪九十年代以来，计算机技术得到迅猛发展已经深入到生活的方方面面之中影响迅速扩大，而且在日常生活中多模态接口技术已经变得越来越普遍。虽然传统鼠标和键盘随着计算机技术飞速发展而变得越来越先进，但是由于人的需求也在发生着很大的变化，这些传统设备也逐渐凸显出了它们的局限性，在虚拟现实和人机交互上这种限制是有着明显的表现。人机交互中手势是输入和输出的非常重要的方式，所以手势识别是多模式接口技术的一个重要部分。

随着技术的不断革新，用户对传统计算机的要求已经不仅仅局限在便利性和人机交互的方面，导致传统设备在人机互动方面已经无法满足用户的需求。而手势识别就是解决高人工智能领域的局限性问题的，它作为多模式人机接口技术已成为当前计算机技术继续深入研究的方向，能使通信在人机交互界面技术上使用的更加自然和谐，手势识别最接近的就是手语识别，对它的研究涉及心理学、人工智能、计算机视觉等多领域的学科研究，而且作为日常生活中沟通的一种方式已开始受到大批专家和学者的关注，并在手势识别研究方向开始投入大量科研经费和精力，由于手势手臂本身较为复杂而且它的时间和空间差异使得手势识别已经成为一个具有挑战性的多学科交叉融合的研究课题。

二、课题研究内容

1.手势的表示

手势表示通常是利用手势模型和模型参数来表示的，所以在识别手势的时候首先要要对手势建模，识别是根据手势表示内容而选取手势特征量与模型匹配，由于环境文化和地区的不同会导致了手势的差异，可能会有使用不同的表达方式，所以手势通常是一个不太明确的概念，有时手势表达的含义在不同情景下承载的信息是不同的。比如不同地区表示暂停的时候是左手在上右手在下，而其它地方可能就是右手在上左手在下。

本文设计的关键是对手势的建模训练，尤其是对待识别的手势的确定。具体的应用决定了采用什么样的手势模式，只有建立准确的手势模型才能利用算法进行对识别到的手势做出正确反馈。通常手势建模和手势识别所使用到的方法是相异的，采集手势特征数据的方法也不一样。目前基于数据手套的特征捕获方法是比较常用的采集数据信息的方式，通过选择相应的识别算法实现手势的识别反馈。

2.常用手势识别算法分析

2.1人工神经网络算法

这种算法还具有抗干扰能力和容错性强识别速度快等优点，它能把预处理和识别的过程同时进行处理。在目前的识别领域中，运用的比较多的神经网络是误差反向传播神经网络（简称网络）。 bp神经网络结构图算法是一种有监督式的学习算法，它由三部分构成输入层、中间层（也叫隐藏层）和输出层，其中的输入层和输出层的神经元节点是固定的数目，两层之间存在从输入层到输出层的前馈连接和输出层至输入层的反馈连接，只有隐藏层的神经元是可以自由定义的。

在人际交互识别领域中应用神经网络算法进行手势的识别时首先需要有自己的数据库系统，再对采集到的手势数据序列进行算法的训练，使用训练好的网络去识别输入的手势数据信息数据的含义即达到识别手势的目的，识别到后经由计算处理以实现人机交互的目的。神经网络的优点是抗干扰性和容错能力强，缺点是训练量比较大，扩充性不强对时序建模能力差，无法有效处理动作的速率带来的问题。

2.2动态时间规整

动态时间规整曾是语音识别的一种主流方式，它是一种将时间归整与距离测度结合起来的非线性正则化的技术，算法是建立一套科学的时间校准匹配路径将测试模式和参考模式建立起联系的算法。dtw的算法主要利用的动态编程技术（dynamic programming, dp）去实现，它的算法实现是将全局的优化分化成众多的局部最优化。所以在使用算法的时候需要将各局部最优化，已达到全部的最优化。

在dtw算法中由于容易实现和数据的训练简单等优点被用在语音识别中广泛应用，但在手势识别领域由于其运算量太大和较弱的抗噪能力，很难达到对手势识别的实时性的要求。

2.3特征选择

手势识别本质上是对手势进行多分类任务，在实际的实验测试过程中，能够准确区分手部状态是进行手势识别任务的前提条件，且对后续的分类以及检测等任务的精准度至关重要。比如在进行图像识别过程中，对拍摄到的图像进行特征提取是判别手势的第一步，特征性质的优劣是后续进行图像信息处理的关键，对采集到的数据进行特征提取，提取过程中如果特征过于简单就会造成对图像信息的提取不全，导致最后的判别精确度较低的问题不能满足手势识别对人体手势识别高精确度的要求，而如果不考虑提取到的特征维度问题，容易造成数据维度灾难现象即产生大量的特征数据使计算机无法短时间进行处理，这样不能满足手势识别对于现场实时性的要求。

因为在三维空间中执行的手势是动态的，采集到的加速度和姿态角的数据也是实时变化的，所以对于手势识别的数据是由内嵌在手套中的两个六轴陀螺仪加速度传感器产生的，当手部移动时会产生加速度，角速度姿态角等实时数据信息，处理器通过对传感器识别的运动数据进行采集计算最终识别手势的动作。

三、实验结果测试与分析

1.实验手势

本章主要内容是根据前面内容进行试验，通过实验验证可穿戴智能手套翻译器能够使用改进型的识别算法提高手势的识别率和识别精度。

为验证嵌入式系统对手势手语识别的可行性，在进行试验时候从准备好的手势模型中各取四个进行手势识别试验。开始手势表达时要按箭头的方向做轨迹，同时要求一次性完成动作，不能在动作执行时有停顿，做完每一个手势都要停顿一定时间。

2.实验过程及数据统计

本文所采取的实验方法及过程如下：

首先，实验所用的手势模板是已经定义好了的手势集合，实验时从中选取定义好的手势集。

其次，从手势集合中选取部分手势进行算法识别，在这个过程中逐渐将训练样本数量由少到多增加，观察样本数量对识别率的影响。

最后，使用改进型算法对手势进行识别，同样将样本数量逐渐增多，观察样本数量对手势识别率的影响，将两种算法识别的结果进行对比，比较识别率。

整个识别的流程通常是由以下几步完成的：系统的初始化、检测动作的状态是否开始、记录数据集、检测动作是否结束，模型对比和识别结果。

识别动作时最重要的是准确判断手势的开始时刻，因为每一个手势动作通常可能会连续摆动来表达含义，所以在进行动作识别时需要采集传感器信息加速度的变化去判断是否为开始信号，过程是传感器采集到数据时判断是否开始，若是开始信号则开始转换数据进行对手势的识别，当传感器停止传输数据时则表动作结束同时语音播放。

根据实验结果可知手势识别率总体上是随着样本的训练次数增加有微量上升，因此再一次增加样本的训练次数进行实验对比，来确认训练的样本数对识别率的影响，分别选用经过次和次训练的手势，总体上手势的识别率是随着样本训练次数的增加而略有提升，不过达到一定程度之后识别率就基本保持了稳定。

毕业设计开题报告5

1、课题来源

本课题来源于试验室建设，研究对象为信号的调制与解调的matlab仿真。

2、研究的目的和意义

、目的

我选择了《信号的调制与解调的matlab仿真》这个课题作为毕业设计其主要目的是通过此次课程设计进一步学习和巩固通信原理及其相关知识，并学会利用所学的知识能，在设计过程中能综合运用所学知识内容，进一步熟悉和掌握matlab的使用方法;对信号的调制与解调原理及其实现有较深的了解;为即将进入社会参加工作打下坚实的基础; 掌握收集资料、消化资料和综合资料的能力等等。

、意义

从事电子通信业而不能熟练操作使用matlab电子线路设计软件