武汉理工大学MATLAB课程设计

课程设计任务书

学生姓名：汪旭煜专业班级：通信1304

指导教师：江雪梅工作单位：信息工程学院

题目: 基于MATLAB的图像处理的基本运算

初始条件：

（1）Matlab应用软件的基本知识及操作；

（2）高等数学、线性代数等基础数学运算；

（3）图像处理基础知识。

要求完成的主要任务:

1、必做题：采用MATLAB选用适当的函数或矩阵进行如下计算

（1）极限的计算、微分的计算、积分的计算、级数的计算、求解代数方程、求解常微分方程；

（2）矩阵的最大值、最小值、均值、方差、转置、逆、行列式、特征值的计算、矩阵的相乘、右除、左除、幂运算；

（3）多项式加减乘除运算、多项式求导、求根和求值运算、多项式的部分分式展开、多项式的拟合、插值运算。

2、选做题：基于MATLAB的图像处理的基本运算

（1）能够对图像亮度和对比度变化调整，并比较结果

（2）编写程序通过最近邻插值和双线性插值等算法将用户所选取的图像区域进行放大和缩小整数倍的和旋转操作并保存，比较几种插值的效果（3）图像直方图统计和直方图均衡，要求显示直方图统计，比较直方图均衡后的效果。

（4）对图像加入各种噪声，比较效果。

指导教师签名：年月日

系主任（或责任教师）签名：年月日

目录

摘要 (1)

Abstract (2)

1．MATLAB的基本运算 (3)

1.1符号计算 (3)

1.1.1极限的求值 (3)

1.1.2微分的计算 (3)

1.1.3积分的计算 (4)

1.1.4级数的计算 (5)

1.1.5求解代数方程 (6)

1.1.6求解常微分方程 (6)

1.2矩阵的基本运算 (7)

1.2.1矩阵的最大值和最小值 (7)

1.2.2矩阵的均值 (8)

1.2.3矩阵的方差 (9)

1.2.4矩阵转置 (9)

1.2.5矩阵的逆 (10)

1.2.6矩阵的行列式 (10)

1.2.7矩阵的特征值 (10)

1.2.8 矩阵的相乘幂运算 (11)

1.2.9矩阵的相除 (11)

1.2.10矩阵的幂运算 (12)

1.3多项式的基本运算 (12)

1.3.1多项式的加减乘除运算 (12)

1.3.2多项式的求导运算 (13)

1.3.3多项式的求根运算 (14)

1.3.4多项式的求值运算 (14)

1.3.5多项式的部分分式展开 (14)

1.3.6多项式的拟合运算 (15)

1.3.7多项式的插值运算 (16)

2.基于MATLAB的图像处理基本运算 (18)

2.1读入和显示原始图像 (18)

2.2图像亮度和对比度变化调整 (19)

2.3图像区域的放大和缩小整数倍 (20)

2.4图像的旋转 (21)

2.5图像的直方图统计和直方图均衡 (22)

2.6对图像加入各种噪声 (23)

3心得体会 (25)

4参考文献 (26)

摘要

MATLAB是矩阵实验室（Matrix Laboratory）的简称，是美国MathWorks 公司出品的商业数学软件，用于算法开发、数据可视化、数据分析以及数值计算的高级技术计算语言和交互式环境，主要包括MATLAB和Simulink两大部分。

本篇主要分别介绍了matlab在高等数学中微机分的一些基本运算，线性代数中矩阵的一些基本计算以及多项式中的计算，采用具体举例，然后根据具体的例子建模，然后编写m文件，然后实际调试运行来得出结果的方式来整理报告。

报告通过设计matlab进行图像的亮度对比度变化、亮度的缩小放大和旋转、直方图统计和直方图均衡、以及加入各种噪声，使用各种程序和函数，来完成上述功能，并分别对结果进行分析与调试。总结了程序调试的经验及各个函数的使用技巧，很好的实现了matlab的图像处理功能。

关键字：matlab、图像处理、函数

Abstract

MATLAB is the matrix laboratories (Matrix Laboratory), is the short name of the United States MathWorks company produces commercial mathematics software for algorithm development, data visualization, data analysis and numerical calculation of advanced technical computing languages and interactive environment, including MATLAB and Simulink two most.

The main difference I have introduced in advanced mathematics matlab computer points in some of the basic operations, linear algebra .Some basic calculations in the matrix and the calculation of the polynomial, using concrete examples, and then the specific .Examples of modeling, then write m file, and then to the commissioning way to organize the findings reported .

This design through matlab image brightness/contrast change, brightness narrowing amplifier and rotating, histogram statistics and histogram equalization, and join all noises, use a variety of programs and functions, to complete the above functions, and separately in the analysis and debugging. Summarizes the program test experience and each function use skill. Very good realized matlab image processing function.

Keywords: matlab, image processing, function ,

1．MATLAB的基本运算

1.1符号计算

符号计算包括符号表达式的极限计算，微分计算，积分计算，级数的计算，代数方程的求解及常微分方程的求解。

1.1.1极限的求值

Matlab中计算极限的函数为limit，格式如下：

limit(F,x,a) %计算符号表达式F=F(x) 当x→a时的极限值。

limit(F,a) %用命令findsym(F)确定F中的自变量，设为变量x，再计算F当x→a时的极限值。

limit(F) %用命令findsym(F)确定F中的自变量，设为变量x，再计算F当x→0时的极限值。

limit(F,x,a,'right')或limit(F,x,a,'left') %计算符号函数F的单侧极限：左极限x→a- 或右极限x→a+。

limit(F,inf) %用命令findsym(F)确定F中的自变量，设为变量x，再计算F当x→无穷大时的极限值。

图1 极限的求值

1.1.2微分的计算

Matlab中计算微分的函数为diff，格式如下：

diff(S,'v')、diff(S,sym('v')) %对表达式S中指定符号变量v计算S 的1阶微分。

diff(S) %对表达式S中的符号变量v计算S的1阶微分，其中v=findsym(S)。

diff(S,n) %对表达式S中的符号变量v计算S的n阶微分，其中v=findsym(S)。

diff(S,'v',n) %对表达式S中指定的符号变量v计算S的n阶微分。示例程序如下：

图2 微分的计算

1.1.3积分的计算

Matlab中计算积分的函数为int，格式如下：

R = int(S,v) %对符号表达式S中指定的符号变量v计算不定积分。需要注意的是，表达式R只是函数S的一个原函数，后面没有带任意常数C。

R=int(S) %对符号表达式S中的符号变量v计算不定积分，其中v=findsym(S)。

R = int(S,v,a,b) %对表达式s中指定的符号变量v计算从a到b的定积分，其中v=findsym(S)。

R = int(S,a,b) %对符号表达式s中的符号变量v计算从a到b的定积分，其中v=findsym(S)。

示例程序如下：

图3 积分的计算

1.1.4级数的计算

1.1.4.1泰勒级数展开式

Matlab中计算符号函数的Taylor级数展开式的函数为taylor，格式如下：r = taylor(f,n,v) %返回符号表达式f中指定的符号自变量v的n-1阶的Maclaurin多项式（即在零点附近v=0）近似式。

r = taylor(f) %返回符号表达式f中符号变量v的6阶的Maclaurin 多项式近似式，其中v=findsym(f)。

r = taylor(f,n,v,a) %返回符号表达式f中指定的符号自变量v的n-1阶的Taylor级数（在指定的a点附近v=a）的展开式。

图4 泰勒级数展开式

1.1.4.2级数和

Matlab中计算级数和的函数为symsum，格式如下：

r = symsum(S) %对符号表达式s中的符号变量k从0到k-1求和，

r = symsum(S,v) %对符号表达式s中指定的符号变量v从0到v-1求和。

r = symsum(s,v,a,b) %对符号表达式s中指定的符号变量v从a到b求和。

图5 级数和

1.1.5求解代数方程

Matlab中求解代数方程的函数为solve，格式如下：

g = solve(eq) %若eq是一符号表达式或没有等号的字符串，则solve(eq)对方程eq中的缺省变量(由命令findsym(eq)确定)求解方程eq=0。若输出参量g为单一变量，则对于有多重解的非线性方程，g为一行向量。

g = solve(eq,var) %对符号表达式或没有等号的字符串eq中指定的变量var求解方程eq(var)=0。

g = solve(eq1,eq2,…,eqn) %该命令对方程组eq1,eq2,…,eqn中由命令findsym确定的n个变量求解。若g为单个变量，则g为包含n个解的结构；若g为有n个变量的向量，则分别返回结果给相应的变量。

g = solve(eq1,eq2,…,eqn,var1,var2,…,varn) %对方程组eq1,eq2,…,eqn中指定的n个变量var1,var2,…,varn求解。

图6 求解代数方程

1.1.6求解常微分方程

Matlab中求解常微分方程的函数为dsolve，格式如下：

r = dsolve('eq1,eq2,…','cond1,cond2,…','v')

对给定的常微分方程（组）eq1,eq2,…中指定的符号自变量v，与给定的边界条件和初始条件cond1,cond2,….求解r；若没有指定变量v，则缺省变量为t；在微分方程（组）的表达式eq中，大写字母D表示对自变量x的微分算子，如D=d/dx，D2=d2/dx2，微分算子D后面的字母为待求解的未知函数。初始和边界条件由字符串表示，如y(a)=b， D2y(e)=f；若边界条件少于方程（组）的阶数，

则返回的结果r中会出现任意常数如C

1，C

2

。

示例程序如下：

图7 求解常微分方程

1.2矩阵的基本运算

1.2.1矩阵的最大值和最小值

Matlab中求一个向量的最大值和最小值的函数分别为max和min，格式如下：max(A) %如果A是一个向量，则返回A中的最大值。如果A是一个矩阵，则返回包含了每一列的最大值的行向量。

max(A,B) %返回一个和A和B同大小的数组，其中的元素是从A或B中取出的最大值。

max(A,[],dim) %返回A中由dim指定的维数范围中的最大值。

用max函数求矩阵的最大值有两种方法，第一种是直接用max函数求A的所有元素组成的向量的最大值即max(A(:))；第二种是先求出矩阵每一列的最大值，再求出这些最大值中的最大值，所得值即为矩阵的最大值。

求一个向量的最小值的函数为min，其用法与max相同，求矩阵最小值的思路

与求最大值的思路类似。

示例程序如下：

A=magic(3)

C1=max(A)

C2=min(A)

运行结果如下：

A =8 1 6

3 5 7

4 9 2

C1 =8 9 7

C2 =3 1 2

1.2.2矩阵的均值

Matlab中求解向量均值的函数为mean，格式如下：

mean(A,1) %返回一个包含了矩阵A的每一列的平均值的行向量。

mean(A,2） %返回一个包含了矩阵A的每一行的平均值的列向量。

mean(A） %如果A是一个向量，则返回A中的最大值。如果A是一个矩阵，则返回包含了每一列的最大值的行向量。

与求矩阵的最大值类似，用mean函数求矩阵的均值也有两种方法，第一种是直接用mean函数求A的所有元素组成的向量的均值即mean (A(:))；第二种是先求出矩阵每一列（列）的平均值，再求出这些平均值的均值，所得值即为矩阵的均值。

示例程序如下：

A=magic(3)

C1=mean(A)

运行结果如下：

A =8 1 6

3 5 7

4 9 2

C1 =5 5 5

Matlab中求解方差的函数为var，格式如下：

var (A) %如果A是一个向量，则返回A的方差；如果A是一个矩阵，返回一个包含了矩阵A的每一列的方差的行向量。

直接用var函数求A的所有元素组成的向量的方差即mean (A(:))，所得值即为矩阵的方差。

示例程序如下：

A=magic(3)

C2=var(A)

运行结果如下：

A =8 1 6

3 5 7

4 9 2

C2 =7 16 7

1.2.4矩阵转置

Matlab中求矩阵转置的运算符为′，运算规则如下：

若矩阵A的元素为实数，则与线性代数中矩阵的转置相同;若A为复数矩阵，则A转置后的元素由A对应元素的共轭复数构成。若仅转置，则用如下命令A′。示例程序如下：

A=magic(3)

C1=A' %求矩阵A的转置

运行结果如下：

A =8 1 6

3 5 7

4 9 2

C1 =8 3 4

1 5 9

6 7 2

Matlab中求矩阵逆行列式的函数为inv，格式如下：

Y=inv(A) %求方阵A的逆矩阵。若A为奇异阵或近似奇异阵，将给出警告信息。inv(A)也可用运算符A^(-1)实现。

示例程序如下：

A=magic(3);

C2=inv(A) %矩阵A求逆

运行结果如下：

C2 =0.1472 -0.1444 0.0639

-0.0611 0.0222 0.1056

-0.0194 0.1889 -0.1028

1.2.6矩阵的行列式

Matlab中求矩阵行列式的函数为det，格式如下：

y= det(A) %返回方阵A的行列式的值

示例程序如下：

A=magic(3);

C3=det(A) %求矩阵A的行列式

运行结果如下：

C3 =-360

1.2.7矩阵的特征值

Matlab中求矩阵特征值的函数为eig，格式如下：

d = eig(A) %求矩阵A的特征值d，以向量形式存放d。

d = eig(A,B) %A、B为方阵，求广义特征值d，以向量形式存放d。

[V,D] = eig(A) %计算A的特征值对角阵D和特征向量V，使AV=VD成立。

[V,D] = eig(A,'nobalance') %当矩阵A中有与截断误差数量级相差不远的值时，该指令可能更精确，'nobalance'起误差调节作用。

[V,D] = eig(A,B) %计算广义特征值向量阵V和广义特征值阵D，满足AV=BVD。

示例程序如下：

A=magic(3);

C4=eig(A) %求矩阵A的特征值

运行结果如下：

C4 =15.0000

4.8990

-4.8990

1.2.8 矩阵的相乘幂运算

Matlab中求矩阵相乘的运算符为*，运算规则如下：

按线性代数中矩阵乘法运算进行，即放在前面的矩阵的各行元素，分别与放在后面的矩阵的各列元素对应相乘并相加。

示例程序如下：

A=magic(3);

B=[1,2,3;2,2,1;3,4,3];

C1=A*B %矩阵相乘

运行结果如下：

C1= 28 42 43

34 44 35

28 34 27

1.2.9矩阵的相除

Matlab提供了两种除法运算：左除（\）和右除（/）。一般情况下，x=a\b 是方程a*x =b的解，而x=b/a是方程x*a=b的解。

示例程序如下：

A=magic(3);

B=[1,2,3;2,2,1;3,4,3];

C2=A/B %矩阵A右除B

C3=B/A %矩阵A左除B

运行结果如下：

C2 =

12.5000 27.0000 -19.5000

2.5000 1.0000 -0.5000

-7.5000 -13.0000 12.5000

C3 = -0.0333 0.4667 -0.0333

0.1528 -0.0556 0.2361

0.1389 0.2222 0.3056

1.2.10矩阵的幂运算

Matlab中求矩阵幂的运算符为^，运算规则如下：

当A为方阵，p为大于0的整数时，A^p表示A的p次方，即A自乘p次；p 为小于0的整数时，A^p表示A-1的p次方。

示例程序如下：

A=magic(3);

B=[1,2,3;2,2,1;3,4,3];

C4=A^3 %矩阵A的3次幂运算

运行结果如下：

C4 =1197 1029 1149

1077 1125 1173

1101 1221 1053

1.3多项式的基本运算

1.3.1多项式的加减乘除运算

Matlab中多项式和、差的运算符分别为+、-，运算规则如下：

对于次数相同的多项式，直接对其系数向量进行加减运算；如果两个多项式次数不同，则把低次多项式中系数不足的高次项用0补足，然后进行加减运算。Matlab中求多项式乘法的函数为conv，格式如下：

conv(f,g) %多项式的卷积运算，在代数上满足多项式函数的乘法运算规则。Matlab中求多项式除法的函数为deconv，格式如下：

[q,r]=deconv(f,g) %多项式的解卷积运算，在代数上满足多项式函数的除法运算规则，q为商，为r余多项式。

例：计算多项式2x3-x2+3和x3+2x+1的四则运算

示例程序如下：

p=[2,-1,0,3];

q=[1,0,2,1];

c1=p+q; %多项式加法运算

y1=poly2str(c1,'x')

c2=p-q; %多项式减法运算

y2=poly2str(c2,'x')

c3=conv(p,q); %多项式乘法运算

y3=poly2str(c3,'x')

[k,r]=deconv(p,q);%多项式除法运算

y4=poly2str([k,r],'x')

运行结果如下：

y1 =3 x^3 - 1 x^2 + 2 x + 4

y2 =x^3 - 1 x^2 - 2 x + 2

y3 =2 x^6 - 1 x^5 + 4 x^4 + 3 x^3 - 1 x^2 + 6 x + 3

y4 =2 x^4 - 1 x^2 - 4 x + 1

1.3.2多项式的求导运算

Matlab中求多项式导数的函数为ployder，格式如下：

a=polyder（f）%返回多项式f的导数。

a=polyder(f,g) %返回多项式f与g乘积的导数。

[q,d]=polyder（g,f）%返回多项式f/g商的导数，导函数的分子存入d，分母存入q。

示例程序如下：

p=[2,-1,0,3]; %多项式2x3-x2+3的向量表示

c1=polyder(p); %多项式向量p的导数

y1=poly2str(c1,'x')

运行结果如下：y1 =6 x^2 -2 x

1.3.3多项式的求根运算

Matlab中多项式求根的函数为roots，格式如下：

r=roots(f) %返回多项式f的所有根，以向量的形式存入r中。

示例程序如下：

q=[1,0,2,1]; %多项式x3+2x+1的向量表示

c2=roots(q) %多项式向量q的根

运行结果如下：

c2=0.2267 + 1.4677i

0.2267 - 1.4677i

-0.4534 + 0.0000i

1.3.4多项式的求值运算

Matlab中多项式求值的函数为ployval，格式如下：

Y=polyval(f,x) %若x为一数值，则求多项式在该点的值；若x为向量或矩阵，则对向量或矩阵中的每个元素求其多项式的值。

示例程序如下：

p=[2,-1,0,3]; %多项式2x3-x2+3的向量表示

c3=polyval(p,[5,7,9]) %多项式p在x=5,7和9的值

运行结果如下：

c3 =228 640 1380

1.3.5多项式的部分分式展开

Matlab中将多项式之比用部分分式展开的函数为residue，格式如下：[r,p,k]=residue(f,g) %将多项式之比f/g的部分分式展开，返回值r是部分分式的留数，p是部分分数的极点，k是直接项。

[f,g]=residue(r,p,k) %从部分分式得到多项式向量。

示例程序如下：

b=[5,3,-2,7]; %分子多项式5x3+3x2-2x+7的向量表示

a=[-4,0,8,3]; %分母多项式-4x3+8x+3的向量表示

[r,p,k]=residue(b,a)

r =-1.4167

-0.6653

1.3320

p = 1.5737

-1.1644

-0.4093

k =-1.2500

1.3.6多项式的拟合运算

Matlab中将多项式拟合的函数为polyfit(x,y,n)，格式如下：

f=polyfit(x,y,n) %采用n次多项式f来拟合数据x和y，从而使得f(x)与y最小均方差最小。

示例程序如下：

x=0:0.2:10; %定义向量x，从0到10,步进为0.2

y=20*sin(x); %定义函数

f4=polyfit(x,y,4); %4阶多项式拟合

y4=polyval(f4,x); %根据拟合的结果求多项式的值

f9=polyfit(x,y,9); %9阶多项式拟合

y9=polyval(f9,x); %根据拟合的结果求多项式的值

f100=polyfit(x,y,100); %100阶多项式拟合

y100=polyval(f100,x); %根据拟合的结果求多项式的值

hold on;

plot(x,y,'ro');

plot(x,y4,'b--');

plot(x,y9, 'b:');

plot(x,y100 ,'r-');

xlabel('x'); ylabel('y');

legend('原始数据','4阶多项式拟合','9阶多项式拟合','100阶多项式拟合');

图8 多项式的拟合效果

1.3.7多项式的插值运算

插值是在离散数据之间补充一些数据，是这组离散数据能够符合某个连续函数；在信号处理和图像处理中，插值是及其常用的方法。

Matlab中一维多项式插值用函数interp1实现，格式如下：

yi=interp1（x,y,xi,’method’） %x必须为向量，y可以是向量或矩阵；xi为插值范围内的任意点集的x坐标,yi是插值后对应数据点集的坐标；method用于指定插值的方法，一维插值可以指定的方法有：最邻近插值nearest、线性插值linear、三次样条插值spline、分段三次厄米多项式插值pchip、三次多项式插值cubic。

yi=interp1（y,xi）%默认x为1：n，其中n是y的长度。

下例用不同插值方法对一维数据进行插值，程序如下：

x=1:1:10; y=log(x);

xi=1:0.1:10;

yi_neareast=interp1(x,y,xi,'nearset');%最近邻近插值

yi_linear=interp1(x,y,xi);%默认插值方法是线性插值

yi_spline=interp1(x,y,xi,'spline');%三次样条插值

yi_cubic=interp1(x,y,xi,'pchip');%三次多项式插值hold on;

subplot(2,2,1);

plot(x,y,'ro',xi,yi_neareast,'b-');

title('最近邻近插值');subplot(2,2,2);

plot(x,y,'ro',xi,yi_linear,'b-');

title('线性插值');

subplot(2,2,3);plot(x,y,'ro',xi,yi_spline,'b-');

title('三次样条插值');

subplot(2,2,4);plot(x,y,'ro',xi,yi_cubic,'b-');

title('三次多项式插值');

运行结果如下：

图9 多项式的插值效果

2.基于MATLAB的图像处理基本运算

2.1读入和显示原始图像

Matlab中图像读取的函数为imread，格式如下：

A = imread(filename,fmt) %将图像像素值读出并赋给变量A。

[X,map] = imread(filename,fmt) %X为图像数组，map是图像的调色板。

其中filename是文件名，fmt是图像文件的格式。如果图像文件不在Matlab 默认路径中（当前默认路径可用path函数查看），则filename必须是全路径名。Matlab中图像显示的函数为imshow，格式如下：

imshow(X) %按图形窗口默认的调色板显示图像。

imshow(X,map) %按map规定的调色板显示图像。

示例程序如下：

RGB=imread('E:\view.png');%读入图像，RGB图像为真彩色图像

figure

imshow(RGB)；title('原始图像')

运行结果如下：

图10 显示原始图像

matlab课程设计题目

课题一： 连续时间信号和系统时域分析及MATLAB实现 课题要求： 深入研究连续时间信号和系统时域分析的理论知识。利用MATLAB强大的图形处理功能、符号运算功能以及数值计算功能，实现连续时间信号和系统时域分析的仿真波形。 课题内容： 一、用MATLAB实现常用连续时间信号的时域波形（通过改变参数，分析其时域特性）。 1、单位阶跃信号， 2、单位冲激信号， 3、正弦信号， 4、实指数信号， 5、虚指数信号， 6、复指数信号。 二、用MATLAB实现信号的时域运算 1、相加， 2、相乘， 3、数乘， 4、微分， 5、积分 三、用MATLAB实现信号的时域变换（参数变化，分析波形变化） 1、反转， 2、使移（超时，延时）， 3、展缩， 4、倒相， 5、综合变化 四、用MATLAB实现信号简单的时域分解 1、信号的交直流分解， 2、信号的奇偶分解 五、用MATLAB实现连续时间系统的卷积积分的仿真波形 给出几个典型例子，对每个例子，要求画出对应波形。 六、用MATLAB实现连续时间系统的冲激响应、阶跃响应的仿真波形。 给出几个典型例子，四种调用格式。 七、利用MATLAB实现连续时间系统对正弦信号、实指数信号的零状态响应的仿真波形。 给出几个典型例子，要求可以改变激励的参数，分析波形的变化。 课题二： 离散时间信号和系统时域分析及MATLAB实现。 课题要求： 深入研究离散时间信号和系统时域分析的理论知识。利用MATLAB强大的图

形处理功能、符号运算功能以及数值计算功能，实现离散时间信号和系统时域分析的仿真波形。 课题内容： 一、用MATLAB绘制常用信号的时域波形（通过改变参数分析其时域特性） 1、单位序列， 2、单位阶跃序列， 3、正弦序列， 4、离散时间实指数序列， 5、离散时间虚指数序列， 6、离散时间复指数序列。 二、用MATLAB实现信号的时域运算 1、相加， 2、相乘， 3、数乘。 三、用MATLAB实现信号的时域变换（参数变化，分析波形的变化） 1、反转， 2、时移（超时，延时）， 3、展缩， 4、倒相。 四、用MATLAB实现离散时间系统卷积和仿真波形 给出几个典型例子，对每个例子要求画出e(k)，h(k)，e(i)，h(i)，h(-i)，Rzs(k)波形。 五、用MATLAB实现离散时间系统的单位响应，阶跃响应的仿真波形 给出几个典型例子，四中调用格式。 六、用MATLAB实现离散时间系统对实指数序列信号的零状态响应的仿真波形 给出几个典型例子，要求可以改变激励的参数，分析波形的变化。 课题三： 连续时间信号傅里叶级数分析及MATLAB实现。 课题要求： 深入研究连续时间信号傅里叶级数分析的理论知识，利用MATLAB强大的图形处理功能，符号运算功能以及数值计算功能，实现连续时间周期信号频域分析的仿真波形。 课题内容： 一、用MATLAB实现周期信号的傅里叶级数分解与综合 以周期矩形波信号为例，绘出包含不同谐波次数的合成波形，观察合成波形与原矩形 波形之间的关系及吉布斯现象。

MATLAB课设报告

课程设计任务书 学生姓名：董航专业班级：电信1006班 指导教师：阙大顺，李景松工作单位：信息工程学院 课程设计名称：Matlab应用课程设计 课程设计题目：Matlab运算与应用设计5 初始条件： 1.Matlab6.5以上版本软件； 2.课程设计辅导资料：“Matlab语言基础及使用入门”、“Matlab及在电子信息课程中的应 用”、线性代数及相关书籍等； 3.先修课程：高等数学、线性代数、电路、Matlab应用实践及信号处理类相关课程等。 要求完成的主要任务：（包括课程设计工作量及其技术要求，以及说明书撰写等具体要求） 1.课程设计内容：根据指导老师给定的7套题目，按规定选择其中1套完成； 2.本课程设计统一技术要求：研读辅导资料对应章节，对选定的设计题目进行理论分析， 针对具体设计部分的原理分析、建模、必要的推导和可行性分析，画出程序设计框图，编写程序代码（含注释），上机调试运行程序，记录实验结果（含计算结果和图表），并对实验结果进行分析和总结。具体设计要求包括： ①初步了解Matlab、熟悉Matlab界面、进行简单操作； ②MATLAB的数值计算：创建矩阵矩阵运算、多项式运算、线性方程组、数值统计； ③基本绘图函数：plot, plot3, mesh, surf等，要求掌握以上绘图函数的用法、简单图形 标注、简单颜色设定等； ④使用文本编辑器编辑m文件，函数调用； ⑤能进行简单的信号处理Matlab编程； ⑥按要求参加课程设计实验演示和答辩等。 3.课程设计说明书按学校“课程设计工作规范”中的“统一书写格式”撰写，具体包括： ①目录； ②与设计题目相关的理论分析、归纳和总结； ③与设计内容相关的原理分析、建模、推导、可行性分析； ④程序设计框图、程序代码（含注释）、程序运行结果和图表、实验结果分析和总结； ⑤课程设计的心得体会（至少500字）； ⑥参考文献（不少于5篇）； ⑦其它必要内容等。 时间安排：1.5周（分散进行） 参考文献： [1](美)穆尔,高会生,刘童娜,李聪聪．MA TLAB实用教程(第二版) . 电子工业出版社,2010. [2]王正林,刘明．精通MATLAB(升级版) .电子工业出版社,2011. [3]陈杰. MA TLAB宝典(第3版) . 电子工业出版社,2011. [4]刘保柱,苏彦华,张宏林. MATLAB 7.0从入门到精通(修订版) . 人民邮电出版社,2010. 指导教师签名：年月日 系主任（或责任教师）签名：年月日

武汉理工大学模电课设温度控制系统设计

课程设计任务书 学生姓名：张亚男专业班级：通信1104班 指导教师：李政颖 工作单位：信息工程学院 题目: 温度控制系统的设计 初始条件：TEC半导体制冷器、UA741 运算放大器、LM339N电压比较器、稳压管、LM35温度传感器、继电器 要求完成的主要任务: 一、设计任务：利用温度传感器件、集成运算放大器和Tec(Thermoelectric Cooler， 即半导体致冷器)等设计一个温度控制器。 二、设计要求：（1）控制密闭容器内空气温度 （2）控制容器容积>5cm*5cm*5cm （3）测温和控温范围0℃~室温 （4）控温精度±1℃ 三、发挥部分：测温和控温范围：0℃~（室温+10℃） 时间安排：19周准备课设所需资料，弄清各元件的原理并设计电路。 20周在仿真软件multisim上画出电路图并进行仿真。 21周周五前进行电路的焊接与调试，周五答辩。 指导教师签名：年月日 系主任（或责任教师）签名：年月日

温度控制系统的设计 1.温度控制系统原理电路的设计 (3) 1.1 温度控制系统工作原理总述 (3) 1.2 方案设计 (3) 2.单元电路设计 (4) 2.1 温度信号的采集与转化单元——温度传感器 (4) 2.2 电压信号的处理单元——运算放大器 (5) 2.3 电压值表征温度单元——万用表 (7) 2.4 电压控制单元——迟滞比较器 (8) 2.5 驱动单元——继电器 (10) 2.6 TEC装置 (11) 2.7 整体电路图 (12) 3.电路仿真 (12) 3.1 multisim仿真 (12) 3.2 仿真分析 (14) 4.实物焊接 (15) 5.总结及体会 (16) 6.元件清单 (18) 7.参考文献 (19)

Matlab课程设计报告

自控系统仿真软件课程设计报告 MATLAB 设计题目：牛顿摆球 姓名： 学号： 院系： 班级：1203 指导教师： 2014年12月20日

一．课程设计目的 1、熟悉课程设计的基本流程； 2、掌握MATLAB语法结构及调试方法； 3、熟悉MATLAB函数调用，熟练二维画图; 4、掌握MATLAB语言在控制方面的运用； 5、学会用MATLAB进行基本仿真； 6、掌握MATLAB编程技巧，提高编程水平。 二．系统分析 1.题目的描述： （1）牛顿摆球原理描述 五个质量相同的球体由吊绳固定，彼此紧密排列。当摆动最右侧的球并在回摆时碰撞紧密排列的另外四个球，最左边的球将被弹出，并仅有最左边的球被弹出。当然此过程也是可逆的，当摆动最左侧的球撞击其它球时，最右侧的球会被弹出。当最右侧的两个球同时摆动并撞击其他球时，最左侧的两个球会被弹出。同理相反方向同样可行，并适用于更多的球。 为了更接近现实，在这里我将考虑重力及空气阻力的影响，摆球将不会永无止境的运动下去，由于外界因素的影响，摆球运动一段时间后将回归静止状态。（2）通过MATLAB动画程序制作软件，实现下述过程 当运行程序时，把最右边的小球拉到一定的高度放下，让其碰撞其余四个小球，仅让最左边的小球被弹出，当最左边小球回摆碰撞其它球时，最右边小球又被弹出，如此循环。由于是非理想条件下，摆球的摆动幅度会随摆动次数的增加越来越小，直到静止。 时间停顿两秒，把右边两小球一起拉到一定高度放下，让其碰撞其余三个球，同样仅让左边两球被弹出，当球回摆再次碰撞时，最右边两球又被同时弹出，如此循环，因为外界因素的影响，最终五个球都会静止下来。 （3）整个实验看似简单，但要在MATLAB上完成这样一个动画过程，还是需要下点功夫，克服困难的。经过自己的努力，终于实现了整个过程，这也是一种不小的收获。 2.设计要求： （1）能够实现有阻尼摆动，即摆幅随摆动次数增加越来越小，直到静止。（2）能够让摆球弧线摆动。 三．系统设计 1.系统设计过程 （1）通过函数axis建立坐标系 （2）在坐标系范围内通过函数line画各个支架 （3）通过函数title添加标题“动量守恒实验”、函数text添加标注“牛顿摆球” （4）通过函数line画出五个球，并设定其初始位置，颜色,大小,线条的擦拭方式

单片机课程设计-武汉理工大学单片机实训报告

第一章绪论 (2) 1.1概述 (2) 1.2课程设计任务 (2) 第二章硬件系统设计 (3) 2.1单片机最小系统 (3) 2.1.1 STC89C52的介绍 (3) 2.1.2 stc89c52系列单片机最小系统的介绍 (4) 2.2矩阵键盘模块 (5) 2.3数码管显示单元 (5) 2.4 LCD1602液晶显示电路 (6) 2.5蜂鸣器单元 (7) 第三章软件设计 (8) 3.1数码管实验 (8) 3.1.1循环数码管显示0—F程序设计结构图： (8) 3.1.2 59秒倒计数流程图 (9) 3.2 矩阵键盘流程图 (10) 3.3 LCD1602滚动显示年月日时分秒 (11) 3.4 AD转换， (12) 3.5家电遥控器 (13) 第四章调试结果分析 (14) 4.1数码管调试及分析 (14) 4.1.1循环数码管显示0—F (14) 4.1.2数码管59秒倒计数 (15) 4.2矩阵键盘 (15) 4.3 LCD1602滚动显示年月日时分秒 (16) 4.4 AD转换 (16) 4.5家电遥控器 (17) 第五章小结 (17) 参考文献： (18)

第一章绪论 1.1概述 随着我国工业技术和电子技术的发展和进步，自动控制技术也已经得到了极大的普及和应用，而这些自动控制技术的核心技术就是单片微型计算机，简称单片机。它以其高可靠性、高性价比、低电压、低功耗等一系列优点，被广泛应用于控制系统、数据采集等领域。而51单片机系列以其超高的性价比深受广大电子爱好者和开发者以及大学生群体的欢迎。故而本次课程设计采用STC89C52单片机。 1.2课程设计任务 必做项目（这是每个学生必做的任务）： 1．基本系统：在51单片机开发系统PCB电路板上完成电子元器件的焊接、调试、程序下载，并实现数码管显示、矩阵键盘扫描、中断程序、定时器程序、串口通讯等基本功能； 2．显示功能：焊接电路并实现对1602液晶屏的显示功能，要求能滚动显示字符； 3．输出控制：焊接电路并实现对继电器的控制功能； 4．数据采集：焊接电路并实现对AD0832的数据采集功能； 选做项目（以下任选一）： 1．家电遥控器：实现对红外接收管和发射管的控制功能，要求能够学习遥控器的红外码，并能发射相应的编码，实现红外遥控器的功能。 2．增强显示：实现光魔方的功能，要求搭建不少于8*8*4单元的光魔方，能够动态显示字符。 3．空气质量监测：实现对室外空气PM2.5浓度测量，要求能够实时读取PM2.5模块数据计算浓度，并将结果显示在屏幕中，或者通过无线方式发送到PC机中显示，或者超过设定值启动电机模拟开关窗。 4．入侵在线报警：要求通过采集远红外传感器数据，自动触发相机模块抓拍，照片发至PC或网络中。 5．穿戴式设备控制：对陀螺仪传感器的数据采集和处理，要求能根据采集到的数据计算出传感器加速度值，识别基本动作触发继电器开合，模拟启动外部设备。 6．智能台灯：根据环境光强度自动调节LED亮度，通过光敏元器件采集环境亮度，通过PWM方式控制LED灯亮度。定时自动开灯，设定开灯时间，到时间由暗逐渐变亮。通过门控检测夜晚有人回家时自动开启LED灯等功能。 7．火灾在线探测：采集烟感/异味传感器数据，并进行判断有无火情，继而控制继电器动作同时通过无线发送信息到PC或网络中。 8．智能门磁：设计门磁开关，一端安装门上，另一端安装在门框。读取霍尔传感器输出，确定门开合状态，并在门状态变化时发送提示信息到PC或者网络中。 9．智能窗帘：根据光强变化、夜晚休息、人离开等多种条件自动开闭窗帘。可以设计导轨及电机控制机构。 10．智能信息提示：每天早上自动搜集门户网站头条新闻、当天天气情况等，

matlab课程设计拟定题目

第一类：单位转换 1.长度单位换算的设计与实现 2.面积单位换算的设计与实现 3.体积单位换算的设计与实现 4.容积单位换算的设计与实现 5.质量单位换算的设计与实现 6.时间单位换算的设计与实现 7.温度单位换算的设计与实现 7.压强单位换算的设计与实现 8.角度单位换算的设计与实现 8.功率单位换算的设计与实现 第二类：曲线绘制 1.直线的自动绘制和相关计算 2.椭圆的自动绘制和相关计算 3.双曲线的自动绘制和相关计算 4.抛物线的自动绘制和相关计算 5.心脏线的自动绘制和相关计算 6.渐开线的自动绘制和相关计算 7.滚圆线的自动绘制和相关计算 8.三叶玫瑰线的自动绘制和相关计算9.四叶玫瑰线的自动绘制和相关计 10.阿基米德螺线的自动绘制和相关计算第三类：曲面绘制 1.球面的自动绘制和相关计算 2.椭球面的自动绘制和相关计算 3.单叶双曲面的自动绘制和相关计算 4.双叶双曲面的自动绘制和相关计算 5.抛物面的自动绘制和相关计算 6.双曲抛物面的自动绘制和相关计算 7.双曲柱面的自动绘制和相关计算 8.椭圆柱面的自动绘制和相关计算 9.抛物柱面的自动绘制和相关计算 10.圆锥面的自动绘制和相关计算 第四类：线性回归 1.男士身高体重相关计算经验公式 2.女士身高体重相关计算经验公式 3.男士胖瘦等级的确定 4.女士胖瘦等级的确定 5.男士身高脚长相关计算经验公式 6.女士身高脚长相关计算经验公式 7.父子身高相关性研究 8.母子身高相关性研究 9.父女身高相关性研究 10.母女身高相关性研究 第五类：学习成绩 1.期末总评自动计算的设计与实现 2.成绩等级自动评定的设计与实现 3.成绩分段自动统计的设计与实现 4.成绩分布折线自动绘制的设计与实现 5.成绩自动统计分析的设计与实现 6.试卷分布自动分析的设计与实现 7.试卷难度自动分析的设计与实现 8.考试成绩名次自动生成的设计与实现

武汉理工大学混凝土结构设计原理课程设计上课讲义

学号：0121206120102 课程设计 课程：混凝土结构设计原理 学院：土建学院 班级：土木 zy1202 姓名： 学号： 0121206120102 指导老师： 2015年1月18日

目录 一、设计资料 (1) 二、设计荷载 (1) 三、主梁毛截面几何特性计算 (1) 四、预应力钢束面积的估算及钢束布置 (4) 五、主梁截面几何特性计算 (7) 六、截面强度计算 (9) 七、钢束预应力损失估算 (11) 八、预加应力阶段的正截面应力验算 (15) 九、使用阶段的正应力验算 (18) 十、使用阶段的主应力验算 (21) 十一、锚固区局部承压验算 (23) 十二、主梁变形（挠度）计算 (24)

贵州道真高速公路桥梁上部构件设计 一、设计资料 1、初始条件：贵州道真高速公路桥梁基本上都采用标准跨径，上部构造采用装配式后张法预应力混凝土空心板，20 m 空心板、1.25m 板宽，计算跨径19.5m ，预制长度19.96m 。参照《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》按Ａ类预应力混凝土构件设计此梁。 2、材料：（1）混凝土：C40混凝土，MPa Ec 41025.3?=，抗压强度标准值 MPa f ck 8.26=，抗压强度设计值MPa f cd 4.18=，抗拉强度标准值MPa f tk 40.2=，抗拉强度设计值MPa f td 65.1=。 （2）非预应力钢筋：普通钢筋主筋采用HRB335级钢筋，抗拉设计强度 a sd MP f 280=；箍筋采用R235级钢筋，抗拉设计强度a sd MP f 195=。 （3）预应力钢筋公称直径为15.24mm ，公称面积为140mm2，抗拉标准强度 a pk MP f 1860=，MPa f pd 1260=，弹性模量Ep ＝1.95×105Mpa ，低松弛级。 二、设计荷载 设计荷载为公路-I 级，结构重要性系数0γ取1.0。荷载组合设计值如下： kN Q 76=跨中m kN M .399=汽m kN M .710=恒m kN M .1395=跨中kN Q j 3720=00=j M m kN M .10254/1= 三、主梁毛截面几何特性计算

matlab课程设计题目全

Matalab课后作业 学院：电气信息工程及其自动化 班级： 学号： 姓名： 完成日期： 2012年12月23日

1、 matlab 软件主要功能是什么？电气工程及其自动化专业本科生主要用到哪 些工具箱，各有什么功能？ 答：（1）主要功能：工业研究与开发； 数学教学，特别是线性代数；数值分析和科学计算方面的教学与研究；电子学、控制理论和物理学等工程和科学学科方面的教学与研究； 经济学、化学和生物学等计算问题的所有其他领域中的教学与研究；符号计算功能；优化工具；数据分析和可视化功能；“活”笔记本功能；工具箱；非线性动态系统建模和仿真功能。 （2）常用工具箱： （a ） MATLAB 主工具箱：扩充matlab 的数值计算、符号运算功能、图形建模仿真功能、文字处理功能以及与硬件实时交互功能。 （b ）符号数学工具箱：符号表达式、符号矩阵的创建；符号可变精度求解；因式分解、展开和简化；符号代数方程求解；符号微积分；符号微分方程。 （c ） SIMULINK 仿真工具箱： Simulink 是用于动态系统和嵌入式系统的多领域仿真和基于模型的设计工具。对各种时变系统，包括通讯、控制、信号处理、视频处理和图像处理系统，Simulink 提供了交互式图形化环境和可定制模块库来对其进行设计、仿真、执行和测试。 （d ）信号处理工具箱：数字和模拟滤波器设计、应用及仿真；谱分析和估计；FFT 、DCT 等 变换；参数化模型。 （e ）控制系统工具箱：连续系统设计和离散系统设计；状态空间和传递函数以及模型转换；时域响应（脉冲响应、阶跃响应、斜坡响应）；频域响应（Bode 图、Nyquist 图）；根轨迹、极点配置。 2、设y=23e t 4-sin(43t+3 ),要求以0.01秒为间隔，求出y 的151个点，并求出其导数的值和曲线。 程序如下： clc clear x=0:0.01:1.5; y=sqrt(3)/2*exp(-4*x).*sin(4*sqrt(3)*x+pi/3); y1=diff(y); subplot(2,1,1) plot(x,y) subplot(2,1,2) plot(x(1:150),y1) 曲线如下图所示：

武汉理工大学水质工程学I课设

1.设计任务及资料 1.1设计原始资料 长垣镇最高日设计用水量为近期5万吨/天，远期10万吨/天，规划建造水厂一座。已知城区地形平坦，地面标高为21.00米；水源采用长江水；取水构筑物远离水厂，布置在厂外。管网最小服务水头为28.00米；二级泵站采用二级供水到管网系统，其中最大一级供水量占全天用水量的百分数为5.00%，时间为早上6：00～晚上10：00，此时管网系统及水厂到管网的输水管的总水头损失为11.00米；另一级供水时管网系统及水厂到管网的输水管的总水头损失为5.00米。常年主导风向：冬季为东北风、夏季为东南风。水厂大门朝向为北偏西15°。 1.2设计任务 1、设计计算说明书1本。 内容包括任务书、目录、正文、参考资料、成绩评定表等，按要求书写或打印并装订成册。 其中正文内容主要包括：工程项目和设计要求概述，方案比较情况，各构筑物及建筑物的形式、设计计算过程、尺寸和结构形式、各构筑物设计计算草图、人员编制、水厂平面高程设计计算和布置情况以及设计中尚存在的问题等。 2、手工绘制自来水厂平面高程布置图1张（1号铅笔图，图框和图签按标准绘制）。要求：比例选择恰当，图纸布局合理，制图规范、内容完整、线条分明，字体采用仿宋字书写。

2. 设计规模及工艺选择 2.1设计规模 根据所提供的已知资料：最高日用水量为近期5万吨/天，远期10万吨/天。 d Q=Q α α为自用水系数，取决于处理工艺、构筑物类型、原水水质及水厂是否设有 回收水设施等因素，一般在1.05-1.10之间，取α =1.07，则水厂生产水量 近期：Q 0=1.07Q d =1.07×50000=53500m 3/d=2229.2m 3/h 远期：Q 0=1.07Q d =1.07×100000=107000 m 3/d=4458.3m 3/h 水处理构筑物的设计，应按原水水质最不利情况时所需供水量进行校核。 2.2水厂工艺流程选择 2.2.1概述 给水处理的任务是通过必要的处理方法去除水中杂质，使之符合生活饮用或工业使用要求的水质。给水处理工艺方法和工艺的选择，应根据原水水质及设计生产生产能力等选择，由于水源不同，水质各异，生活饮用水处理系统的组成和工艺流程也多种多样。 2.2.2水处理流程选择 水处理方法应根据水源水质的要求确定。所给的设计资料中指出，水源采用 长江水，其水质应该较好，采用一般传统的水处理工艺，即：混合、絮凝、沉淀、过滤、消毒。混凝剂采用硫酸铝，设溶解池和溶液池，计量泵投加药剂，管式静态混合器混合。絮凝池采用水平轴机械絮凝池。沉淀池采用平流沉淀池。滤池采用普通快滤池。

武汉理工大学课程设计格式要求

武汉理工大学网络与继续教育学院 一、毕业论文的资料组成 毕业论文资料由三大部分组成： 第一部分：目录 第二部分：正文 正文是论文的主体，正文应包括论点、论据、论证过程和结论。包括以下内容：提出问题—论点、分析问题—论据和论证、解决问题—论证方法与步骤。具体格式如下：第1章绪论 1.1 研究目的、意义 1.1.1 1.1.2 (1) ① ② (2) 1.2 国内外研究现状概述 主体部分 ……………………… 第×章结论与研究展望 第三部分：参考文献 二、毕业论文的打印、装订要求 1、论文一律用WORD打印。 2、论文外行尺寸按A4标准打印装订，页码用小5号字打印在页下居中。 3、论文按页码顺序，一律在左则装订，最后加上封面、封底。 4、毕业论文的封面及格式见附件2。 5、文字排版，以版面清晰，容易辨识和阅读为原则 （1）标题采用黑体：论文题目用黑体一号、居中方式；第一级（章）题序和题名用黑体小二号；第二级（条）题序和题名用黑体小三号；第三级及以下（条）题序和题名用黑体小四号。 （2）正文内容用小四号宋体（英文用新罗马体12），行距为固定值20磅。

仪器仪表电路课程设计 设计题目：仪器仪表电路课程设计 学校：武汉理工大学 专业：测控2013级 姓名：李宗楠 指导老师：程鑫 完成设计时间：2015年7月3日

目录 （目录列示在1个页面上，且标示出每一标题的内容所在的页码） 摘要............................................................................................ 错误！未定义书签。绪论............................................................................................ 错误！未定义书签。 1 会计目标理论的基本问题 (2) 1.1会计目标理论的产生 (2) 1.2会计目标的受托责任观和决策有用观 ........................... 错误！未定义书签。 2 会计准则制定的起点—会计目标 ......................................... 错误！未定义书签。 2.1会计目标是会计准则制定的逻辑起点 ........................... 错误！未定义书签。 2.2会计目标是会计准则运行的向导 ................................... 错误！未定义书签。 3 目标导向会计准则模式相关问题分析 ................................. 错误！未定义书签。 3.1目标导向会计准则的提出 ............................................... 错误！未定义书签。 3.2目标导向会计准则的特点 ............................................... 错误！未定义书签。 3.3对目标导向会计准则的简要评析 ................................... 错误！未定义书签。 4 目标导向会计准则对我国会计准则制定模式启示 ............. 错误！未定义书签。 4.1影响会计准则制定模式的因素分析 ............................... 错误！未定义书签。 4.2目标导向会计准则在我国的适用性 ............................... 错误！未定义书签。 4.3我国会计准则向目标导向转变过程中可能遇到的问题错误！未定义书签。 4.4我国会计准则向以目标为导向发展对策分析 ............... 错误！未定义书签。结语............................................................................................ 错误！未定义书签。致谢............................................................................................ 错误！未定义书签。参考文献 .. (3)

武汉理工数字电子技术课程设计

课程设计任务书 学生姓名：专业班级： 指导教师：工作单位： 题目: 多功能数字电子钟的设计与实现 初始条件：1.555定时器构成的多谐振荡器 2.集成芯片74LS90 3.集成芯片74LS48 4.共阴极七段数码管 要求完成的主要任务:（包括课程设计工作量及其技术要求，以及说明书撰写等具体要求） 一、设计任务 设计一个秒、分为六十进制，时为二十四进制计数功能并能通过数码显示器显示的正常工作的多功能数字钟。 二、设计要求 1.准确计时，六个数码显示器分别以数字形式显示时、分、秒的时间； 2.小时的计时要求为二十四进制进位，分和秒的计时要求为六十进制进位； 3.在数字钟运行的情况下，能修改时、分的数值，且不影响数字钟正常的计 数功能； 4.画出框图和逻辑电路图，写出设计、实验总结报告； 4.用555定时器设计一个频率为1Hz的多谐振荡器，其输出脉冲作为秒计时 电路的输入脉冲。 三、发挥部分

1.用计数电路和译码显示电路显示年、月、日数值或其它时间信息（如农历月、日等）； 2.具有记事本或备忘录的功能，即可以设置任意时刻的报时功能； 3.具有报时功能，即时间显示接近整点时，有喇叭鸣叫（或产生其他提示信号）功能。 4.仿广播台正点报时； 5.触摸报整点时数。 四、课程设计报告书 1.注意内容的完整和格式的规范； 2.完成课程设计报告书。 时间安排： 指导教师签名：年月日 系主任（或责任教师）签名：年月日

目录 一、多功能数字电子钟的设计 (6) 1.1数字电子钟的基本原理 (6) 1.2数字电子钟的系统组成 (6) 二、数字电子钟设计方案的选择及论证 (7) 2.1设计方案的选择 (7) 2.2设计方案的论证 (10) 三、数字电子钟单元电路设计及总体电路组成 (11) 3.1单元电路的设计 (11) 3.2总体电路的设计与组成 (21) 四、仿真及实物图 (22) 4.1数字电子正常的走时仿真图 (22) 4.2数字电子钟校时仿真图 (23) 4.3数字电子钟整点报时仿真图 (23) 4.4实物图 (24) 五、设计总结 (25) 六、参考文献 (25) 七、元件清单 (26)

MATLAB课程设计任务书

课程设计任务书 学生姓名：专业班级：电信 指导教师：工作单位：信息工程学院 题目:MATLAB运算与应用设计2 初始条件： 1.MATLAB6.5以上版本软件； 2.课程设计辅导资料：“MATLAB语言基础及使用入门”、“MATLAB及在电子信息课程中的 应用”等； 3.先修课程：信号与系统、数字信号处理、MATLAB应用实践及信号处理类课程等。 要求完成的主要任务: （包括课程设计工作量及其技术要求，以及说 明书撰写等具体要求） （1）选择一本《MATLAB教程》，学习该教程的全部内容，包括使用方法、数组运算、矩阵运算、数学运算、程序设计、符号计算、图形绘制、GUI设计等内容； （2）对该套综合题的10道题，进行理论分析，针对具体设计部分的原理分析、建模、必要的推导和可行性分析，画出程序设计框图，编写程序代码（含注释），上机调试运行程序，记录实验结果（含计算结果和图表）。 （3）对实验结果进行分析和总结； （4）要求阅读相关参考文献不少于5篇； （5）根据课程设计有关规范，按时、独立完成课程设计说明书。 时间安排: (1) 布置课程设计任务,查阅资料,学习《MATLAB教程》十周； (2) 进行编程设计一周； (3) 完成课程设计报告书一周； 指导教师签名：年月日 系主任（或责任教师）签名：年月日

目录 1 MATLAB概述 (3) 1.1MATLAB简介 (4) 1.2MATLAB的功能 (4) 1.3MATLAB 的典型应用 (6) 2设计题目：MATLAB运算与应用设计套题二 (6) 3设计内容 (8) 3.1 题一 (8) 3.2 题二 (8) 3.3 题三 (9) 3.4 题四 (10) 3.5 题五 (15) 3.6 题六 (15) 3.7 题七 (15) 3.8 题八 (16) 3.9 题九 (17) 3.10题十 (18) 4 课程设计心得 (20) 5参考文献 (21) 6 本科生课程设计成绩评定表 (22)

武汉理工 操作系统 课程设计

课程设计 题目实现读者写者(Reader-Writer Problem) 问题 学院计算机科学与技术学院 专业软件工程 班级 姓名 指导教师刘军 2 0 1 2 ——2 0 1 3 学年第二学期

目录 一、设计题目与要求 (1) 二、总的设计思想及系统平台、语言、工具等 (1) 2、1问题简介 (1) 2、2初始条件 (1) 2、3总的设计思想 (2) 三、数据结构与模块说明（功能与流程图） (2) 3、1算法与数据结构 (2) 3、2功能模块描述 (4) 四、运行结果与运行情况 (7) 五、调试记录 (8) 六、自我评价与总结 (9) 七、参考文献 (9) 八、源程序 (10) 本科生课程设计成绩评定表 (17)

一、设计题目与要求 题目：通过研究Linux的线程机制和信号量实现读者写者(Reader-Writer)问题并发控制。 要求：每人一台与Linux主机联网的Windows主机，普通用户权限。 二、总的设计思想及系统平台、语言、工具等 2、1问题简介 读者写者问题，是指保证一个writer进程必须与其他进程互斥地访问共享对象的同步问题。 读者写者问题可以这样的描述，有一群写者和一群读者，写者在写同一本书，读者也在读这本书，多个读者可以同时读这本书，但是，只能有一个写者在写书，并且，读者必写者优先，也就是说，读者和写者同时提出请求时，读者优先。当读者提出请求时需要有一个互斥操作，另外，需要有一个信号量S来当前是否可操作。 信号量机制是支持多道程序的并发操作系统设计中解决资源共享时进程间的同步与互斥的重要机制，而读者写者则是这一机制的一个经典范例。 与记录型信号量解决读者—写者问题不同，信号量机制它增加了一个限制，即最多允许RN个读者同时读。为此，又引入了一个信号量L,并赋予初值为RN，通过执行wait（L,1,1）操作，来控制读者的数目，每当有一个读者进入时，就要执行wait（L,1,1）操作，使L的值减1。当有RN个读者进入读后，L便减为0，第RN+1 个读者要进入读时，必然会因wait（L,1,1）操作失败而堵塞。 2、2初始条件 操作系统：Windows 程序设计语言：C++语言 设有20个连续的存储单元，写入/读出的数据项按增设定为1-20这20个字

matlab习题(课程设计)

1. 已知矩阵????????????????=5432141097539108627810715675A ，矩阵????? ?? ?????????=60151403514436136349624B ，解线性方程X ，使得A.X=B ，并将矩阵A 的右下角2×3子矩阵赋给矩阵C 。 程序：A=sym([5,7,6,5,1;7,10,8,7,2;6,8,10,9,3;5,7,9,10,4;1,2,3,4,5]); B=sym([24,96;34,136;36,144;35,140;15,60]); X=A\B C=A([4,5],[3,4,5]) 运行结果：X = [ 1, 4] [ 1, 4] [ 1, 4] [ 1, 4] [ 1, 4] C = [ 9, 10, 4] [ 3, 4, 5] 2. 根据下面两个矩阵 ???? ??????=??????????=987654321,136782078451220124B A 执行下列的矩阵运算命令，并回答有关的问题 （1） A+5*B 和A-B+I 分别是多少（其中I 为单位矩阵）？ （2） A.*B 和 A*B 将分别给出什么结果，它们是否相同，为什么？ 得出A.^B 、A/B 及A\B 的结果，并分别解释它们的物理意义。 程序：A=[4,12,20;12,45,78;20,78,136]; B=[1,2,3;4,5,6;7,8,9]; I=[1,0,0;0,1,0;0,0,1]; C=A+5*B D=A-B+I E=A.*B

F=A*B G=A.^B H=A/B J=A\B A=sym([4 12 20;12 45 78;20 78 136])； B=sym([1 2 3;4 5 6;7 8 9])； I=sym([1 0 0;0 1 0; 0 0 1])； A+5*B A-B+I A.*B %A.为A的共轭矩阵，本式为A的共轭矩阵和B相乘 A*B %A直接和矩阵B相乘，结果与上面显然不同 A.^B %A的共轭矩阵的B次方 A/B %右除解XB=A A\B %左除解AX=B 运行结果： ans = [ 9, 22, 35] [ 32, 70, 108] [ 55, 118, 181] ans = [ 4, 10, 17] [ 8, 41, 72] [ 13, 70, 128] ans = [ 4, 24, 60] [ 48, 225, 468] [ 140, 624, 1224] ans = [ 192, 228, 264] [ 738, 873, 1008] [ 1284, 1518, 1752]

(完整版)武汉理工大学水质工程学二毕业课程设计

新丰市污水处理厂初步设计 摘要 众所周知，中国的国际地位不断提高，对世界的影响力逐渐扩大，所以我们必须提高环保意识，改善中国现有污浊的环境。 根据城市所处的地理位置和污水厂的规模，并结合考虑需脱氮除磷的要求，城市污水处理厂设计采用传统Sequencing Batch Reactor工艺。该工艺污水处理流程为：中格栅→提升泵房→细格栅→沉砂池→SBR反应池→消毒池→出水排放。污泥处理流程为：污泥→集泥井→污泥浓缩池→贮泥池→污泥脱水机房→泥饼外运。通过此工艺的处理，出水水质设计中对整个水处理流程的各主体构筑物如格栅、平流沉砂池、SBR反应池、接触池等进行了系统、详细的设计计算和说明。理论上给出了这个流程中BOD、COD、SS的去除率及脱氮除磷的效率。

1 设计说明书 1.1 工程概况 1.1.1设计依据 1.收纳污水厂出水的河流：Ш类水体，从城市南边西向东流过，河流保证率95%的流量为3m3s，河道最高水位151.03m（黄海高程系，下同） 2.污水厂厂址位于城东河流北岸300m处，地形平坦，地面标高为

153.12m，污水厂大门朝北。 3.城市污水干管终点水面标高为150.09m，处理厂污水纳入超越管渠，经3.8km的渠道排入水体，渠道总水头损失为2m。 4厂区地质良好，地下水位标高为146.91m，夏季主导风向为东北风。 1.1.2设计规模 新星市近期（2020年）规划人口为10万人，平均日污水量为25000m3d，远期（2030年）规划人口为15万人，平均日污水量为35000m3d，总变化 系数K z =1.43，Q min =0.5Q max 。 1.1.3设计水质 BOD 5 =200mgL，SS=220mgL，夏季水温25℃，冬季水温15℃，平均水温20℃。出水水质达到《城镇污水处理厂污染物排放标准》一级B排放标准。 1.2 污水处理厂工业设计 1.2.1工业流程选择与布置 城市污水处理厂的方案，既要考虑有效去除BOD 5 又要适当去除N，P 故可采用SBR或氧化沟法，或AAO法,以及一体化反应池即三沟式氧化沟得改良设计。 本设计采用传统SBR法为核心工艺： 工作流程：见下图 工作原理：、 SBR是通过其主要反应器---曝气池的运行操作而实现的。曝气池的运行操作，是有流入，反应，沉淀，排放，待机等5个工序所组成。这五个工序都在曝气池这一个反应器内进行实施。 工作特点：

MATLAB课程设计

《MATLAB》课程设计球面的自动绘制与相关计算 院（系）名称信息工程学院 专业班级09普本信计1班 学号090111011 学生姓名张云迪 指导教师马艳琴 2011年6月6日

MATLAB课程设计评阅书 题目球面的自动绘制与相关计算 学生姓名张云迪学号090111011 指导教师评语及成绩 指导教师签名： 年月日答辩评语及成绩 答辩教师签名： 年月日教研室意见 总成绩： 教研室主任签名： 年月日

课程设计任务书 2010—2011学年第二学期 专业班级：09普本信计1班学号：090111011姓名：张云迪 课程设计名称： MATLAB 设计题目：球面的自动绘制与相关计算 完成期限：自2011年06月06日至2011年06月12日共1周 一、设计目的 由于在平时人工绘制的三维图形比较复杂，而且立体效果不好，运用MATLAB绘制图形简单而且可以实现图像的可视化。运用MATLAB绘制三维图像，实现对球面的自动绘制，熟练掌握绘制球面的绘图命令。对球面进行相关的计算，例如体积、表面积。 二、设计要求 1、运用MATLAB等工具。 2、对球相关的计算。 3、按照格式要求写出3000字文档。 三、参考文献 [1]曹弋.MATLAB教程及实训[M].北京：机械工业出版社，2010，8. [2]王正林，刘明.精通MATLAB7[M].大陆：电子工业出版社，2006. [3]高尚华.数学分析第三版[M].北京：高等教育出版社，2008，4. 计划答辩时间：2011 年 6 月 12日 工作任务与工作量要求：查阅文献资料不少于3篇，课程设计报告1篇不少于3000字 指导教师（签字）：教研室主任（签字）： 批准日期：年月日

武汉理工大学课程设计DOC.doc

武汉理工大学《机械设计基础》课程设计说明书 机械设计基础课程设计 设计题目_______单级斜齿圆柱齿轮减速器设计_______ _能动学院_ 院( 系) _轮机1003班设计者 ______ ___赵强___ 指导老师______周杰___ __________

目录 1.设计任务书 (3) 2.传动方案设计 (3) 3.电动机的选择计算 (4) 4.齿轮传动的设计计算 (6) 5.轴的设计计算及联轴器的选择 (10) 6.键连接的选择计算··················· 1 5 7.滚动轴承的校核····················· 1 5 8.润滑和密封方式的选择··············· 1 7 9.箱体及附件的结构设计和计算 (17) 10.设计小结··························· 1 9 11. 参考资料························ 2 0

1．减速器的设计任务书 1． 1 设计目的： 设计带式运输机的单级斜齿圆柱齿轮减速器。 1． 2 工作条件及要求： 用于铸工车间运型砂，单班制工作（8 小时工作制），有轻微振动，使用寿命为10 年，轴承寿命为 3 年。带式运输机的工作数据如下： 运输带工作拉力 F 运输带的速度 V 卷筒的直径 D （ N）（m/s）（ mm） 1000 2．9 220 2．传动方案设计 根据已知条件可计算出卷筒的转速为 V 60 1000 2.9 60 1000 n w D 251.88r / min 200 若选用同步转速为 1000r/min 或 750r/min 的电动机则可估算出传动装置的总传动比

MATLAB课程设计-图像处理完整版

MATLAB课程设计 设计题目：应用图像处理 班级： 学号： 姓名： 指导老师： 设计时间：2013年4月8号-4月14号

摘要 21世纪是一个充满信息的时代，图像作为人类感知世界的视觉基础，是人类获取信息、表达信息和传递信息的重要手段。图像处理，是用计算机对图像进行分析，以达到所需结果的技术。又称影像处理。基本内容图像处理一般指数字图像处理。数字图像是指用数字摄像机、扫描仪等设备经过采样和数字化得到的一个大的二维数组，该数组的元素称为像素，其值为一整数，称为灰度值。图像处理技术的主要内容包括图像压缩，增强和复原，匹配、描述和识别3个部分。常见的处理有图像数字化、图像编码、图像增强、图像复原、图像分割和图像分析等。图像处理一般指数字图像处理。所谓数字图像处理[7]就是利用计算机对图像信息进行加工以满足人的视觉心理或者应用需求的行为。实质上是一段能够被计算机还原显示和输出为一幅图像的数字码。 关键词：DCT变换；图像压缩；真色彩增强；平滑；锐化；直方图均衡； 灰度变换；滤波；M文件的使用 目录 摘要………………………………………………………………I 1 概述……………………………………………………………II 2 课程设计任务及要求...............................III 设计任务 设计要求 3 系统设计原理 (Ⅳ) DCT图像压缩原理 真彩色增强 平滑 锐化 灰度变换（直方图均衡化） 图像滤波

中值滤波器 维纳滤波器 4 程序代码及实验结果与分析 (Ⅵ) DCT图像压缩 程序代码 实验结果 结果分析 真彩色增强 平滑程序代码 实验结果 结果分析 锐化程序代码 实验结果 结果分析 灰度变换（直方图均衡化） 程序代码 实验结果 结果分析 图像滤波 程序代码 实验结果 结果分析 5 收获体会 (Ⅶ) 6 参考文献 (Ⅷ) 概述