1、2015 年电气专业本科毕业设计题目汇总表（第二批公布）序号 题目名称 研究内容简介 指导教师 联系方式1-1 电动汽车车载锂离子电池的模型参数分析由于电动汽车车载锂离子电池具有复杂的电化学特性，当电池工作在不同荷电状态和温度条件下，电学模型的参数会发生变化，使得传统参数辨识方法得到的电池模型参数拟合精度较低。 拟采用电化学阻抗谱来分析等效电路模型参数，以研究电池的电压特性和动态功率特性，通过综合分析充放电条件的主要特征来提取电池典型的参数辨识工况，利用粒子群等优化算法分析和辨识模型参数， 对法国电动汽车 Simstock 项目的实测数据进行处理，综合电池老化和衰退的特征机制，分析归纳参数灵敏
2、度。刘卫平 186864252432-0 经皮电能无线传输线圈的设计与研究磁耦合谐振式电能传输是实现无线能量传输的新兴技术，在对于植入人体内的诊疗设备补充能源方面有很好的应用前景。题目要求设计并仿真电能传输线圈，条件是工作频率 10MHz 左右，直径小于 5cm，并制作 PCB 电路板。设计目标传输效率不小于 50%，充电电流不小于 200mA，并研究线圈的形状、损耗、距离和介质对传输功率与效率的影响。李春生 139448867983-5 基于 Arduino 系统的智能电表Arduino 是基于开放源码的软硬件平台，使用类似 Java，C 语言的开发环境。本题目要求制作用电量测量模块，能够通
3、过无线方式将数据传送到基于 Arduino系统的 Galileo 开发板，在 Galileo 开发板上实现用电量的计算、实时显示、记录与分析。李春生 139448867984-0 基于 WIFI 的仪器控制系统本题目要求对仪器设备增加 WIFI 通信接口，在安卓系统的手机上开发程序，通过 wifi 控读取仪器设备的数据，控制设备运行，并且实现网络搜索、权限管理、二维码应用与程序升级等功能。李春生 139448867985-9 基于 ZigBee 的电能质量监测装置设计基于 MSP430 或 51 单片机设计电能参数采集装置，可以采集单相电压、电流、频率等基本电力参数，这些参数可以通过 ZigB
4、ee 模块传输到上位机，在上位机中计算功率参数，能够计算电压偏差、孙彩堂 13019208853频率偏差和谐波等电能质量参数，对上述所有参数进行实时显示。上位机能够同时接收并处理多点的参数。要求传输距离 10m 以上，测量误差小于 5%。6-10 基于手持设备的变电站智能巡检系统设计基于 MSP430 或 51 单片机设计电能参数采集装置以及手机等手持终端巡检软件。参数采集装置可以采集单相电压、电流、频率等基本电力参数。在巡检过程中，手持终端通过蓝牙或 WIFI 接收采集装置中的上述参数，可以实时显示，并保存到数据库(SQLite) 中。这些数据可以导入上位机，在上位机中可以对这些参数通过历史
5、数据检索显示。要求测量误差小于 5%。孙彩堂 130192088537-11 基于 Zigbee 中 RSSI 的变电站巡更系统设计设计变电站巡更系统，其中有一定数量的 ZigBee 模块分布在变电站已知位置，手持巡更装置中嵌入 ZigBee 模块，当巡逻人员携带巡更装置在变电站内巡逻时，自动获取其跟已知 ZigBee 模块之间的 RSSI 值，并根据 RSSI 和距离之间的基本关系，计算距离，最后利用多点距离进行定位，记录运动轨迹。物体的阻挡会影响信号的强弱，在该定位系统的基础上，分析这些遮挡对信号的影响。平均定位精度达到 3m 以内。孙彩堂 130192088538-13 基于 USB 数
6、据采集的板卡内及系统间同步控制器设计在一个基于 USB 采集板卡内实现各通道间的同步，并利用 GPS 和恒温晶振实现多个采集板卡之间的无线同步，将GPS 和恒温晶振同步系统做成采集板卡上同存的板上同步系统，在卫星信号良好的条件下，利用 GPS 实现采集板卡的同步，在卫星信号不好的情况下，实现板卡之间利用恒温晶振同步，并保证同步的精度。王世隆 138430417529-14 基于 FPGA 软核和AD9954 芯片扫频功能的对比设计基于 FPGA 实现对 AD9954 的控制，利用 Verilog 语言设计 AD9954 的控制程序模块，并利用 AD9954 实现从 1kHz到 25MHz 之间
7、扫频，步进为 1Hz，进一步利用 AD9954 实现可编程时钟发生器和线性调频雷达的扫描系统，并验证相应的精度，同时，利用 FPGA 实现与AD9954 相同的扫频功能，将 FPGA 的程序封装成 IP 核，方便二次开发，并将两者的结果进行对比，对对比结果加王世隆 13843041752以分析解释。10-18 感性负载开关型多频电流的 FPGA 控制器设计通过 FPGA 产生 PWM 控制信号，来控制 MOS 管的开通与关断，当 PWM 信号的占空比不断发生变化的时候，使得阻感负载输出的电流波形信号的上升与下降幅度也随之不断变化，通过这样的方式来控制得到我们想要输出的电流波形或者多频电流波形。
8、王世隆 1384304175211-30 基于 FTP 的电力系统项目资料共享系统设计以电力系统项目成果管理需求为出发点，设计一套能够科学管理多源、异构的电力系统资料文件（电力报告、电网运行图片、电能统计表格、变电站监测视频等）的组织方法，以电力系统项目为核心单元，设计并实现相应的数据库实体、电力系统项目资料管理功能，以文件传输协议（FTP）为基础（文件保存于 FTP 服务器上而非数据库内） ，采用 C/S 模式（ C#）编程实现目标系统。考核要求：能够实现各类电力项目不同格式文件的上传、下载、查询、更新、删除等功能，文件的访问基于目录及文件级的授权进行限制。王永志 1357892467312
9、-32 基于 WiFi 的地热能温度监测设备设计采用温度传感器、单片机、WiFi等元器件，设计一个能够实时测量全封闭的地热输送管道中的小型化温度设备，液晶屏上可显示地热的实时温度变化，采用电池或直流电源供电；编写上位机接收程序；最后形成可测试运行的原型设备。考核要求：能同时接收若干个设备反馈的测试值，数据存储在文件或数据库中均可。至少有 2 个原型设备可同时运行（一个测量输入温度（高） 、一个测量输出温度（低） ） ，通过 WiFi 传送到上位机程序中。王永志 1357892467313-35 电容位移测量模拟电路的设计采用模拟电路测量 pF 级电容，进而测量位移量（fF 精度，um 位移）杨
10、大鹏 1350440412514-36 电容位移测量数字电路的设计采用数字电路测量 pF 级电容，进而测量位移量（fF 级精度以上，um 位移以下）杨大鹏 1350440412515-37 音圈电机位置伺服模拟电路的设计采用模拟电路对音圈电机进行位置伺服控制杨大鹏 1350440412516-38 音圈电机位置伺服数字电 采用数字电路对音圈电机进行位置伺服 杨大鹏 13504404125路的设计 控制17-39 基于 MC51 单片机的直流电机调速系统设计基于单片机的脉宽调速控制系统相比于传统的模拟控制系统，具有安装过程简单、故障率低等优点。通过单片机控制直流电机的调速过程，实现一个闭环系统。
11、使其能够实现直流电机的恒速调节。关珊珊 1594301136518-46 500KV 高压输电线路工频电磁场分布特征研究1、 高压架空输电线路工频电场数学模型2、 采用等效电荷法或矩量法，计算三相单回路和三相双回路输电线路的工频电磁场3、 分析工频磁场影响因素，线路负荷电流、导线的布置、几何位置等嵇艳鞠 1375656892619-53 基于 WIFI 无线模块的大数据量传输研究针对野外现场，无缆地震仪与数据回收平台之间距离较远，如何将远端地震仪数据有效便捷的传输至数据回收平台，最终达到 1MB/S 的主从机传输速度，实现地震数据基于WIFI 模块的数据传输研究。孙锋 135044211652
12、0-54 基于 FPGA 的信号发生器研制针对可控震源控制信号开展相应的研究，开展基于 FPGA 模块的电路设计，目标实现一个可以自主调节频率、幅度、相位等参数的控制信号。孙锋 1350442116521-58 页岩气中多烃类气体红外光线传感器吸收池设计研究烃类气体（甲烷、乙烷、丙烷）的红外吸收特性，并根据探测精度，分析计算气体吸收池相关参数，基于怀特腔原理设计气体的光学结构，利用 zemax软件进行仿真，确定激光入射角度和反射镜位置张天瑜 1510445632022-59 基于赫里奥特结构的多烃类气体传感器探头设计研究烃类气体（甲烷、乙烷、丙烷）的红外吸收特性，并根据探测精度，分析计算气体吸
13、收池相关参数，基于赫里奥特腔原理设计气体的光学结构，利用zemax 软件进行仿真，确定激光入射角度和反射镜位置张天瑜 1510445632023-63 基于 Arduino 的两轮自平衡小车设计利用陀螺仪和加速度模块获得小车的角度，通过 Arduino 处理数据后，控制直流电机的速度和加速度进行系统纠正，最终完成两轮小车直立行走以及小车沿着轨道进行循迹周志坚 1350430487624-64 数控直流电阻箱的设计 设计并制作一种数控直流电阻箱，该电阻箱可用于直流电路中的精密电阻周志坚 13504304876调节，该装置设有键盘、显示和两个引出端子（端子分正负） ，键盘用于设定电阻值，显示屏用于
14、显示设定的电阻值，引出的两个端子用于模拟电阻箱的引出端子，端子之间的实际等效电阻值应为设定值。25-65 GPS 的航迹指示仪设计 利用 GPS 及相关的处理器，在显示屏上完成 GPS 定位、GPS 测线设定、GPS 循迹显示等功能周志坚 1350430487626-0 光泵磁传感器关键参数的测试装置对已有的数字式氦光泵磁力仪进行补充，设计并且完成一整套光泵磁传感器测量装置，通过建立高频振荡电路激励灯室并应用一种应用光泵技术测试光泵磁力仪吸收室吸收比装置，周志坚 1350430487627-67 频率域电磁法仪器工作状态监测装置设计分析频率域可控源电磁法仪器工作特点及数据基本特征，设计电源电压
15、、GPS 信号和采集数据异常（如欠压、GPS 同步中断、信号中断等）监测程序（） ，制作报警装置。刘长胜 1504400594328-68 基于 Labview 平台的可控源频率域电磁探测仪器虚拟设计了解可控源频率域电磁法探测仪器JLEM 的系统结构，划分主要功能模块，并在 Labview 软件平台下开发各功能模块组件，最终实现仪器系统的虚拟开发。要求虚拟后的仪器能够具备实际仪器系统的基本操作功能，可能正确采集和现实信号。刘长胜 1504400594329-73 功率 MOSFET 的静态参数测试平台在低电压大电流的应用领域，通常需要将多支 MOSFET 并联使用；功率MOSFET 在并联使用
16、前，需要对其特性进行测试，只有参数偏差较小，且导通压降具有正温度才能并联使用。因此，研制一个适合于功率 MOSFET 参数测试的平台具有实际意义。本毕业设计需要实现以下技术指标：1.能对静态工作电流低于 20A 的MOSFET 的参数进行测量；2.能测量 MOSFET 正向导通时导通电压与电流的对应关系；3.能测量 MOSFET 反向导通时导通电压与电流的对应关系；4.能测量反向并联体二极管导通时导通电压与电流的对应关系；周逢道 130192086325.具有温度调节装置，能使 MOSFET 工作温度范围在+5C+70C 范围，并在此温度范围内实现对 25 项参数的测量；6.自制测试所需的功率
17、电压源或电流源。30-74 基于 PWM 的降压均流电路设计与实现电源模块目前正朝着模块化的方向发展，多个模块并联使用能提高输出电流；然而，模块并联运行时需要采取特殊的控制策略来保证各模块间能正常工作和输出功率较为均衡。因此，针对并联均流的目的，提出以下技术指标：1.制作三个+12V 直流输入，+5V/5A 输出的 BUCK 电路；2.实现三个降压 BUCK 电路的正常并联工作，最终输出电流不得低于+12A。3.稳态时，实现并联均流的三个功率模块彼此间的输出功率偏差低于30%；4.自制 BUCK 电路单元中所需的电感器。周逢道 1301920863231-75 单相 PWM 整流电路的设计与实
18、现PWM 整流是一种谐波含量较小，功率因数可调的 AC-DC 拓扑，被广泛应用于电网无功补偿，有源电力滤波，具有低电磁干扰、低谐波需求的开关电源中。然而，PWM 整流的原理及控制策略显著复杂于二极管整流和晶闸管整流。因此， PWM 整流技术是一项难度很高，但实际意义突出的技术。本毕业设计需要实现以下技术指标：1.输入交流的电压范围为 9V12V，频率为 50Hz；2.输出为 20V/3A 直流；3.输入电流的 THD 小于 15%；4.输入端功率因数在 0.70.95 的范围内可调，电流应可以超前于电压，也可以滞后于电压。周逢道 1301920863232-76 磁芯材料的技术参数及相关应用综
19、述磁电互换是电力电子技术一个极为重要的环节，磁电交互特性的分析明显难于单纯电路分析，需要较高的理论基本。磁芯是磁电交换的重要载体，故对磁芯特性有助于对磁电交互的深入分析。本毕业设计需要完成以下工作：1.研究的磁芯材料应至少包括：Mn-Zn铁氧体磁芯，Ni-Zn 铁氧体磁芯，硅钢，周逢道 13019208632非晶磁芯，铁粉芯(至少包含 -2、-8、-14、-18、-19 、-26 、-30、-34、-35、-40、-45、-52 类材质中的 5 类)，铁硅铝粉芯，高磁通密度粉芯(Fe-Ni 粉芯) ，坡莫合金粉芯(MPP);2.研究的技术参数应至少包括：居里温度，饱和磁通密度，剩余磁通密度，矫
20、顽力，磁芯损耗，工作频率范围，磁导率；3.温度对各种磁芯材料技术参数的影响；4.研究各种磁芯的优势应用领域；5.各种磁芯材料的区分方法。33-80 基于 PLC 的智能交通灯控制模拟系统从解放大路与岳阳街路口（次主干路与支路）以及解放大路与人民大街路口（次主干路与主干路）的高峰期调流的实际需求出发，实现 2 路口交通灯的实物模拟系统，使用三菱 FX1N/FX2N 系列 PLC 编写交通灯控制程序，能够智能地根据路口车辆排队情况以及主干路、次干路和支路对交通的不同贡献程度自动地调节 2 路口各方向的通行时间，从而达到智能地疏导交通的目的。程宇奇 1554358714534-81 用于智能家居的语
21、音识别系统设计以智能家居控制的语音识别为应用背景，利用嵌入式系统开发板硬件平台，设计语音识别算法程序，实现语音识别系统。程宇奇 1554358714535-82 用于智能家居的 Android家庭环境监视软件设计以智能家居的家庭环境监视为应用背景，设计用于移动手持终端的 Android 家庭环境监视软件。要求具有美观、友好的软件界面，能够实时地显示从无线设备发送来的室内空气质量、PM2.5、温度和湿度等环境参数。程宇奇 1554358714536-87 单相功率因数检测电路设计设计一套单相功率因数检测电路，包括电压和电流检测电路，经过信号调理电路，由控制器进行采样、滤波之后计算，有显示屏显示功
22、率因数。具体技术指标：电压 220V，电流10A，负载特性包括感性、容性及整流型，功率因数值范围（-0.5+0.5） ，精度为 0.01。李刚 1361070396537-0 谐波分析算法设计与仿真 基于 Matlab/Simulink 搭建谐波分析的仿真模型，主要针对二极管、晶闸管两种整流型负载产生的谐波特性进行分析。李刚 13610703965具体技术指标：电源为三相 380V，负载电流 50A，谐波次数 2-50 次，谐波含量精度 0.1%。38-91 磁铁悬浮装置设计与实现 磁铁悬浮装置是一种经典控制系统，它控制通入线圈的电流大小，从而控制和磁体作用的磁力，达到使磁体悬浮的目的。本课题
23、要求首先分析此系统的数学模型，设计相关参数，然后制作电流源、控制器和高度测量传感器等电子系统，最后实现控制算法，达到悬浮到期望高度的效果。随阳轶 1394486938239-93 负载并联放电的瞬变电磁发射机设计航空瞬变电磁发射机以多匝线圈作为负载，由于负载电感较大，导致发射机关断时间长，电流过冲大，影响二次场早期数据的采集。若在关断过程中将负载线圈并联，可以大幅度减小等效电感，缩短关断时间。现拟设计负载并联放电的小功率发射机样机，要求如下：1、 设计小功率的发射机样机硬件电路，包括主电路、驱动电路、控制电路2、 编写发射机控制软件，向负载发送双极性梯形波3、 发射电流为 3A4、 具有恒压钳
24、位和能量回馈功能于生宝 1357894025740-98 无功补偿/电能质量监管系统基础平台构建 基于 PT/CT、笔记本电脑、信号调理单元和数据采集板卡构建系统硬件平台。张秉仁 1384311069841-99 无功补偿/电能质量监管系统监测与分析模块无功补偿/电能质量参数、曲线的读取、显示、处理、分析、评估。张秉仁 1384311069842-100 无功补偿/电能质量监管系统数据管理方法研究 无功补偿/电能质量历史参数、曲线的存储、管理、数据库构建。张秉仁 1384311069843-101 无功补偿/电能质量监管系统网络化技术研究无功补偿/电能质量参数、曲线的远程测控和网络化传输。张秉仁 1384311069844-112 含分布式新能源的电力网络无功补偿优化方案及经济运行仿真分析分析分布式新能源接入电力网络的仿真模型，构建电力网络，分析分布式能源接入前后系统潮流数据，分析风力发电、光伏发电等新能源接入时的无功补偿点选取、补偿容量计算，无功补偿前后的潮流数据，给出分布式能源接入系统的孙淑琴 13664431029有效措施。几种新能源接入时的比例，分析不同接入比例时对系统经济性的影响，给出系统优化措施。结合典型模型及实际电力网的数据进行分析。
