1、任务书二级学院专 业班 级姓 名学 号校内指导老师毕业设计名称简易胎心仪校外指导老师毕业设计时间一、毕业设计目标与任务 设计任务:设计制作出用简易胎心仪。 设计目标: 完成毕业设计,按要求达到预期效果。二、实施步骤和方法功能分析本设计的要求做一个简易胎心仪,因此从胎心仪的角度出发,首先考虑到胎心仪应具备的功能,胎心仪,是利用特定的原理来测量孕妇腹中胎儿的装置。操作应简便易用,并且能清晰的听到心跳。方案选择 1.传感器选择本设计使用超声波传感器作为此次设计的硬件核心。超声波探头主要由压电晶片组成,既可以发射超声波,也可以接收超声波。压电式超声波发生器实际上是利用压电晶体的谐振来工作的。它有两个压
2、电晶片和一个共振板。当它的两极外加脉冲信号其频率等于压电晶片的固有振荡频率时,压电晶片将会发生共振,并带动共振板振动,便产生超声波。反之,如果两电极间未外加电压,当共振板接收到超声波时,将压迫压电晶片作振动,将机械能转换为电信号,这时它就成为超声波接收器了。 小功率超声波探头多为探测作用,它有许多不同的结构,可分直探头(纵波)、斜探头(横波)、表面探头(表面波)、兰姆波探头(兰姆波)、双探头(一个探头反射、一个探头接收)。2.放大电路选择本设计使用LM358芯片作为放大电路的核心芯片, LM358里面包括有两个高增益、独立的、内部频率补偿的双运放,适用于电压范围很宽的单电源,而且也适用于双电源
3、工作方式,它的应用范围包括传感放大器、直流增益模块和其他所有可用单电源供电的使用运放的地方使用。3.输出的选择本设计采用3.5mm通用插孔。实施步骤1.元件选择与测试在挑选元器件时,在没有符合要求值的元器件时,找相似的代替,并且测试该元器件的可行性。在选择好元器件后,测试各元器件的正常值。2.仿真对电路进行仿真测试,检测有无电路错误。3.焊制电路板将原理图焊接成实体电路板。4.系统调试对成品板进行全方面的检测,对电路进行测试,以及包括对各个引脚的通断,有无虚焊进行检测。实施方法1.上网参考胎心仪相关文献2.确定原理图的可行性3.仿真与制作电路板4.电路调试三、进度安排起止时间阶段性任务2016
4、.12-2017.1 设计前准备,确定原理图和元器件2017.1-2017.2 进行仿真测试2017.2-2017.3 硬件设计2017.3-2017.4软件设计2017.4- 2017.5系统调试2017.5-产品包装四、成果材料1.样机一套2.设计方案一份五、参考资料1 杨利军、李移伦、 张文初 编著:应用技术与应用.湖南大学出版社.2 刘新连 编著: 电路分析基础.中国铁道出版社.3 王丽 主编 :模拟电子技术与实训清华大学出版社.4 邓发泰 编著 :电子产品生产与管理.电子工业出版社.5 刘守义 、 钟苏 编著:数字电子技术. 西安电子科技大学出版社.6 宋文绪 编著: Altium
5、Designer 原理图与PCB设计. 电子工业出版社. 7 童诗白 编著:华成英.模拟电子技术基础(第三版)M.北京:高等教育出版社 指导老师签名: 年 月 日成果报告书二级学院专 业班 级姓 名学 号校内指导老师毕业设计名称简易胎心仪校外指导老师一、主要成果简介 胎心仪主要是用来做胎心监护的电子仪器,主要用来进行胎心率的计算。一般妇产医院都提供胎心监护。市面上比较常用的是多普勒胎心仪,多采用的是超声多普勒技术,其超声剂量要小。正常的胎儿心率随子宫内环境的不同,时刻发生着变化,胎心率的变化是中枢神经系统正常调节机能的表现,也是宝宝在子宫内状态良好的表现。而胎心监护的使命是尽早发现胎儿异常,在
6、胎儿尚未遭受不可逆性损伤时,采取有效的急救措施,使新生儿及时娩出,避免发生影响其终身的损伤。二、毕业设计的收获 毕业设计不仅是对前面所学知识的一种检验,而且也是对自己能力的一种提高。通过这次毕业设计使我明白了自己原来知识太理论化了,面对单独的课题的是感觉很茫然。自己要学习的东西还太多,以前老是觉得自己什么东西都会,什么东西都懂,有点眼高手低。通过这次毕业设计,我才明白学习是一个长期积累的过程,在以后的工作、生活中都应该不断的学习,努力提高自己知识和综合素质。总之,不管学会的还是学不会的的确觉得困难比较多,真是万事开头难,不知道如何入手。最后终于做完了有种如释重负的感觉。此外,还得出一个结论:知
7、识必须通过应用才能实现其价值!有些东西以为学会了,但真正到用的时候才发现是两回事,所以我认为只有到真正会用的时候才是真的学会了。在此要感谢我们的指导老师朱老师对我悉心的指导,感谢老师们给我的帮助。在设计过程中,我通过查阅大量有关资料,与同学交流经验和自学,并向老师请教等方式,使自己学到了不少知识,也经历了不少艰辛,但收获同样巨大。在整个设计中我懂得了许多东西,也培养了我独立工作的能力,树立了对自己工作能力的信心,相信会对今后的学习工作生活有非常重要的影响。而且大大提高了动手的能力,使我充分体会到了在创造过程中探索的艰难和成功时的喜悦。虽然这个设计做的也不太好,但是在设计过程中所学到的东西是这次
8、毕业设计的最大收获和财富,使我终身受益。三、作品(产品)特点及创新性说明 本设计制作的作品中,电路设计合理,通过对超声波传感器收集信号来实现预期的功能,作品使用的是万能版制作。本作品使用的是电池供电,功耗低,灵活性强,用途广泛。四、问题与展望问题:在作品设计中,曾使用声音传感器,但功放得不到任何声音,测试了很多地方,假设了很多问题,最终在通过示波器检测后,确定是传感器无法接收信号,通过网上查阅资料后重性选择超声波传感器,之后电路测试正常,功放能清晰的听到心跳声。展望:希望在以后的学习生活中,能更多的提高动手和团队协作能力,多思考多提高发现问题的能力,学会总结问题,解决问题。多从实际中发现问题,
9、提高自身知识水平。学生签名: 年 月 日设计方案二级学院专 业班 级姓 名学 号校内指导老师毕业设计名称简易胎心仪校外指导老师一、 选题依据(含意义、价值) 通过课堂上的学习,学习到了电路的制作与调试,因此选择本课题,为了对课题有更深刻的了解,与此同时也在电子电路方面有更深入的了解,通过学习和老师的指导,选择做一个能让所有妈妈在家就能做到对胎儿进行了解的设计。 胎心仪主要是用来做胎心监护的电子仪器,主要用来进行胎心率的计算。一般妇产医院都提供胎心监护。市面上比较常用的是多普勒胎心仪,多采用的是超声多普勒技术,其超声剂量要小。正常的胎儿心率随子宫内环境的不同,时刻发生着变化,胎心率的变化是中枢神
10、经系统正常调节机能的表现,也是宝宝在子宫内状态良好的表现。而胎心监护的使命是尽早发现胎儿异常,在胎儿尚未遭受不可逆性损伤时,采取有效的急救措施,使新生儿及时娩出,避免发生影响其终身的损伤。二、 毕业设计内容本文设计都是硬件设计主要包括信号处理、传感器和电源三个模块。信号处理:接收信号、转换信号、处理信号传感器:利用超声波在物体中的传播、反射和衰减等物理特性来发现检测的方法电源部分:直流输出要求:万能板布局合理,不杂乱无章。可接功放播放声音。三、毕业设计技术方案、路线技术方案1. 元件选择电容1uF 2个 电阻10k2个电容100nF2个 电阻1M1个电容47uF1个 电阻1k1个电阻2k1个
11、电阻470k1个电阻56k2个 三极管S80501个电阻2201个 芯片LM3581个2. 系统调试第一步:眼睛目测 第二步:万用表检测 第三步:上电检测 第四步:使用示波器检测毕业设计路线1. 上网参考胎心仪相关文献2.确定原理图的可行性3.仿真与制作电路板4.电路调试四、实施步骤及进度安排起止时间阶段性任务2016.12-2017.1 设计前准备,确定原理图和元器件2017.1-2017.2 进行仿真测试2017.2-2017.3 硬件设计2017.3-2017.4软件设计2017.4- 2017.5系统调试2017.5-产品包装五、预期效果1.作品制作合理,能实清晰听到心跳声。2.元器件
12、摆放紧凑规范,无过多的跳线,合理使用外接线,将必要的开关、按键、接口及传感器外接到包装盒。六、参考文献1 杨利军、李移伦、 张文初 编著:应用技术与应用.湖南大学出版社.2 刘新连 编著: 电路分析基础.中国铁道出版社.3 王丽 主编 :模拟电子技术与实训清华大学出版社.4 邓发泰 编著 :电子产品生产与管理.电子工业出版社.5 刘守义 、 钟苏 编著:数字电子技术. 西安电子科技大学出版社.6 宋文绪 编著: Altium Designer 原理图与PCB设计. 电子工业出版社. 7 童诗白 编著:华成英.模拟电子技术基础(第三版)M.北京:高等教育出版社 七、指导老师意见 指导老师签名:
13、年 月 日设计作品二级学院专 业班 级姓 名学 号校内指导老师毕业设计名称简易胎心仪校外指导老师毕业设计时间1.设计功能设计任务:本课题的要求是要制作出能监听胎儿心跳的功能。 设计目标:完成毕业设计,按要求达到预期效果。2.设计方案 本选题是,使用超声波传感器接受信号,信号经过LM358芯片构成的放大电路输出,通过功放系统得到声音。3.硬件设计3.1原理图3.2工作原理(1)由原理图中C1,R2,R4,R5,R6,C2,LM358组成一级放大。(2)由原理图中C3,R7,R8,R9,C4,LM358组成二级放大。(3)由原理图中R1,S8050,R3,C5组成电流放大(负载)(4)8点接传感器的信号输出,信号经过C1,R2滤波,在由芯片LM358,R4,R5,C2放大后从LM358的1脚输出,再由R6减小信号防止失真,信号经过C3,R7滤波,在由芯片LM358,R8,R9,C4放大后从LM358的7脚输出后R1进行分压,过三极管S8050放大,此时得出最终信号。3.3工作流程图3.4成品图片4.系统调试4.1硬件调试方案在制作之前,将元器件妥善保管好,制作时对于一些元
