本设计旨在开发一款适用于组参赛者的数字式竞赛抢答器。该抢答器具备以下功能:检测首个抢答信号并锁存、记分以及判定犯规行为。在设计过程中,重点考虑了抢答电路、定时电路、犯规电路及时序控制电路的设计与实现,以确保抢答器的可靠性、快速性和高效性。 单元功能电路设计 抢答电路设计:抢答电路作为抢答器的核心,负责捕捉参赛者按键信号并将其转化为数字信号。本设计采用数字逻辑门电路,通过逻辑运算实现抢答信号的检测与转换。 定时电路设计:定时电路用于控制抢答器的时序流程,如抢答开始、结束及犯规判定等。基于555定时器电路设计,通过调整电阻和电容参数,实现精准的时序控制。 犯规电路设计:犯规电路用于监测参赛者的违规行为,如超时抢答或按键错误等。通过数字逻辑电路检测按键信号和时序信号,判断犯规行为并记录显示。 时序控制电路设计:时序控制电路负责协调抢答器的整体运行流程。采用计数器电路设计,依据计数器状态控制抢答器的各个阶段。 主要元器件分析 本设计主要使用以下元器件: 数字逻辑门电路:用于实现抢答、犯规及时序控制等功能。 555定时器电路:用于定时电路设计,实现时序控制。 电阻和电容:用于调整定时器参数,确保时序功能的准确性。 电路特点分析 本设计的抢答器具有以下特点: 高速抢答:借助数字逻辑与时序电路,实现快速抢答功能。 操作简便:参赛者只需按下按键即可参与抢答,使用便捷。 高可靠性:采用数字逻辑与时序电路,具备较强的抗干扰能力,确保抢答器稳定运行。 设计总结 本设计的数字式抢答器功能完备、性能可靠,能够满足组参赛者的抢答需求。通过对各功能电路的精心设计与分析,实现了高效、可靠的抢答功能,可广泛应用于各类竞赛场景。
2025-06-23 07:34:46 56KB 数字电路 抢答器设计
1
请配合本人文章:实验 存储器实验使用,该源码为Logisim所编写,可以直接导入使用。 其中logisim源码,可以直接运行。 主要包含以下logisim电路: 1、常见触发器 2、寄存器 3、计数器 4、ROM 5、RAM 6、多片ROM、RAM组装内存 以下是源码实验内容: 1、常见触发器 触发器具有两个稳定的状态,在外加信号的触发下,可以从一个稳态翻转为另一稳态。这一新的状态在触发信号去掉后,仍然保持着,一直保留到下一次触发信号来到为止,这就是触发器的记忆作用,它可以记忆或存储两个信息:"0"或"1"。 2、寄存器 寄存器的功能是存储二进制代码,它是由具有存储功能的触发器组合起来构成的。一个触发器可以存储1位二进制代码,故存放n位二进制代码的寄存器,需用n个触发器来构成。 3、计数器 计数器可实现正向和方向计数和控制功能。 4、ROM 只读存储器(ROM)是一种在正常工作时其存储的数据固定不变,其中的数据只能读出,不能写入 5、RAM 随机存取存储器(RAM)又可称为读写存储器,它不仅可以存储大量的信息,而且在操作过程中能任意"读"或“写”某个单元信息
1
在高频电子线路的研究与应用中,正弦波振荡器扮演着至关重要的角色。它不仅是无线电通信、雷达系统、音频设备等领域不可或缺的基础元件,也是深入理解电子线路振荡原理和信号处理技术的实验工具。本实验旨在通过使用Multisim软件对正弦波振荡器进行仿真,达到加深理解正弦波振荡器工作原理及其设计方法的目的。 正弦波振荡器的原理基于振荡回路的反馈机制,通过正反馈维持电路的持续振荡。在理想条件下,振荡器能够产生一个幅度稳定、频率单一的正弦波信号。根据振荡器所用放大器的不同,可以分为晶体管振荡器、运算放大器振荡器等多种类型。在本实验中,学生将接触到Colpitts振荡器和Hartley振荡器等经典电路结构,并通过Multisim软件对这些电路进行模拟,观察振荡的建立过程和稳态特性。 Multisim是一款由National Instruments公司开发的电路仿真软件,它提供了丰富的电子元件库和分析工具,能够对电路进行详尽的模拟和测试。Multisim软件不仅支持基本的电路仿真,还具备对高频电路进行复杂分析的能力,如时域和频域的模拟,噪声分析,温度变化分析等。利用Multisim进行高频电子线路实验,可以避免在实际操作中可能遇到的电路损坏和安全风险,同时节约了实验成本。 在进行正弦波振荡器实验时,学生首先需要熟悉Multisim软件的操作界面和仿真流程。然后,根据实验指导书的要求,搭建相应的电路模型,并对电路中的关键元件如电容器、电感器、晶体管等进行参数设定。在仿真运行后,学生需要分析振荡器的启动过程、振荡频率和振荡幅度,并通过改变电路参数来观察对振荡特性的影响。此外,学生还需学习如何使用Multisim的测量工具对电路性能进行定量分析。 实验过程中,学生应关注振荡器的稳定性和振荡条件。振荡条件通常由Barkhausen准则给出,即环路增益乘以环路相移必须等于1,并且相移为360度的整数倍。学生需要通过调整电路参数来满足这一条件,从而实现稳定振荡。实验中可能遇到的问题包括振荡幅度不足、频率偏移或振荡无法建立等,这些都需要学生通过观察和调试电路来解决。 正弦波振荡器实验(Multisim仿真)不仅加深了对正弦波振荡器基本工作原理的理解,而且通过实际操作增强了学生对高频电子线路设计和分析的能力。该实验对培养学生解决实际电路问题的能力具有重要的教学意义,同时也是电子工程及相关专业学生在学习过程中不可或缺的重要一环。
2025-06-11 15:43:05 173KB Multisim仿真
1
Spark 初级编程实践 Spark 是一个大数据处理的开源 cluster computing 框架,具有高效、灵活、可扩展等特点。本实验报告旨在通过 Spark 初级编程实践,掌握 Spark 的基本使用和编程方法。 一、安装 Hadoop 和 Spark 在本机 Windows 10 上安装 Oracle VM VirtualBox 虚拟机,安装 CentOS 7 操作系统,并配置 Hadoop 3.3 环境。由于 Hadoop 版本为 3.3,所以在官网选择支持 3.3 的 Spark 安装包,解压安装包到指定文件夹,配置 spark-env.sh 文件,启动 Spark 成功。 二、Spark 读取文件系统的数据 Spark 可以读取 Linux 系统本地文件和 HDFS 系统文件。在 spark-shell 中读取 Linux 系统本地文件“/home/hadoop/test.txt”,然后统计出文件的行数。在 spark-shell 中读取 HDFS 系统文件“/user/hadoop/test.txt”(如果该文件不存在,请先创建),然后,统计出文件的行数。编写独立应用程序(使用 Scala 语言),读取 HDFS 系统文件“/user/hadoop/test.txt”(如果该文件不存在,请先创建),然后,统计出文件的行数。使用 sbt 工具将整个应用程序编译打包成 JAR 包,并将生成的 JAR 包通过 spark-submit 提交到 Spark 中运行命令。 三、编写独立应用程序实现数据去重 编写 Spark 独立应用程序,对两个输入文件 A 和 B 进行合并,并剔除其中重复的内容,得到一个新文件 C。使用 Scala 语言编写程序,并使用 sbt 工具将整个应用程序编译打包成 JAR 包,并将生成的 JAR 包通过 spark-submit 提交到 Spark 中运行命令。 四、编写独立应用程序实现求平均值问题 编写 Spark 独立应用程序,求出所有学生的平均成绩,并输出到一个新文件中。使用 Scala 语言编写程序,并使用 sbt 工具将整个应用程序编译打包成 JAR 包,并将生成的 JAR 包通过 spark-submit 提交到 Spark 中运行命令。 五、问题解决 在实验过程中,遇到了三个问题。问题一是运行 start-all 命令时 Spark 报错说缺少依赖,解决方法是下载安装包时选择正确的版本。问题二是在 etc/profile 中更改完环境后,Source 命令刷新文件仍然出现路径配置错误,解决方法是在同一个窗口 source 一下成功启动。问题三是在用 sbt 编译的过程中报错,解决方法是将编译的 sbt 文件配置改为启动 spark-shell 中现实的 Scala 版本号。 本实验报告通过对 Spark 的基本使用和编程方法的实践,掌握了 Spark 的基本使用和编程方法,并解决了实验过程中的问题。
2025-06-08 15:55:11 913KB spark 编程语言
1
标题中的“UR轴机械臂c、python源码+webots仿真”指的是一项关于UR轴机械臂的编程和仿真项目。UR机械臂是一种广泛应用的工业机器人,它具有个自由度,能够实现复杂的三维运动。这个项目包含了两种编程语言——C语言和Python的源代码,用于解决机械臂的运动学问题,以及使用Webots仿真工具进行动态模拟。 在机械臂领域,运动学是研究机械臂静态配置和动态行为的科学。运动学正解是从关节角度(输入)计算末端执行器(如工具或抓手)的位置和姿态,而逆解则是相反的过程,即根据目标位置和姿态求解所需的关节角度。这两种解法在机械臂的控制和路径规划中至关重要。 C语言源码可能包含实现运动学正解和逆解的算法,如D-H参数法或者基于几何关系的解法。这些算法会涉及到矩阵运算和坐标变换,对于理解机械臂的工作原理非常有帮助。同时,C语言由于其高效性和广泛的应用,常被用在实时控制系统中。 Python源码可能是为了提供更高级别的接口,便于快速开发和调试。Python的易读性和丰富的库使其成为科研和教学的良好选择。可能包括了用户友好的函数,用于输入目标位置并返回关节角度,或者进行更复杂的轨迹规划。轨迹规划通常涉及将连续的目标点转换为平滑的关节运动序列,以避免冲击和提高运动效率。 Webots是一款流行的机器人仿真软件,支持多种机器人模型和环境模拟。在这个项目中,Webots被用来创建UR轴机械臂的3D模型,并模拟其在虚拟环境中的运动。用户可以通过修改源代码,观察机械臂在不同条件下的行为,如不同初始位置、速度设定或负载变化,这对于验证算法和优化控制策略非常有价值。 学习这个项目,适合对机械臂感兴趣的初学者,尤其是对运动学分析不熟悉的人。通过阅读和运行源码,可以深入理解机械臂的工作原理,掌握基本的运动学计算方法,同时提升编程和仿真的能力。这将为后续的机器人控制、自动化系统设计或机器人学研究奠定坚实的基础。
2025-06-04 01:23:39 4.44MB python
1
内容概要:本文详细介绍了基于西门子S7-1200 PLC的两部层群控电梯自动化控制系统的设计与实现。系统通过PLC控制实现了电梯的自动调度和高效运行,无需实际硬件即可通过仿真程序模拟运行效果。文中涵盖了系统架构、硬件配置、自动仿真程序、画面展示、接线图、流程图和IO分配表等内容,全面解析了电梯控制系统的各个方面。 适合人群:从事工业自动化领域的工程师和技术人员,尤其是对PLC编程和电梯控制系统感兴趣的读者。 使用场景及目标:适用于希望深入了解PLC在电梯控制系统中的应用,掌握电梯自动化控制原理和技术细节的专业人士。目标是通过理论与仿真的结合,提升对电梯控制系统的设计和优化能力。 其他说明:文章不仅提供了详细的系统设计资料,还包括一些代码片段,鼓励读者进行定制化开发,进一步优化系统性能。
2025-06-03 09:34:18 4.01MB
1
机器学习模型案例与SHAP解释性分析:涵盖类别与数值预测,CatBoost、XGBoost等大模型深度解析及SHAP分析比较,shap分析代码案例,多个机器学习模型+shap解释性分析的案例,做好的多个模型和完整的shap分析拿去直接运行,含模型之间的比较评估。 类别预测和数值预测的案例代码都有,类别预测用到的6个模型是(catboost、xgboost、knn、logistic、bayes,svc),数值预测用到的6个模型是(线性回归、随机森林、xgboost、lightgbm、支持向量机、knn),机器学习模型; SHAP解释性分析; 多个模型比较评估; 类别预测模型(catboost、xgboost、knn、logistic、bayes、svc); 数值预测模型(线性回归、随机森林、xgboost、lightgbm、支持向量机、knn); 完整shap分析代码案例; 模型之间比较评估。,"多模型SHAP解释性分析案例集:类别预测与数值预测的全面比较评估"
2025-06-02 20:17:41 47KB
1
内容概要:本文详细介绍了利用MATLAB实现RRT(快速扩展随机树)算法对自由度机械臂进行路径规划的方法。首先,通过定义机械臂各部分的D-H参数并使用Peter Corke的机器人工具箱构建完整的机械臂模型。然后,重点讲解了RRT算法的具体实现步骤,包括随机采样、寻找最近节点、生成新节点以及碰撞检测等关键环节。此外,还提供了自定义障碍物、调整起始点和目标点坐标的灵活性,并展示了如何优化算法参数以提高路径规划的成功率和效率。最后,鼓励读者尝试进一步改进算法,如引入目标偏置采样或将RRT升级为RRT*。 适合人群:对机器人路径规划感兴趣的研究人员和技术爱好者,尤其是有一定MATLAB基础的用户。 使用场景及目标:适用于需要理解和掌握RRT算法及其在自由度机械臂路径规划中应用的学习者;目标是在MATLAB环境中成功实现机械臂避障路径规划,并能够根据实际需求调整和优化算法。 其他说明:文中提供的代码片段可以直接用于实验和学习,同时给出了许多实用的技巧和建议,帮助读者更好地理解和应用RRT算法。
2025-06-01 16:08:33 586KB
1
基于Qt框架,Qt本身可以被称作是一种C++的延伸,Qt本身已经继承了C++的快速、简易、面向对象等许多的优点.本项目模块可分为三大块:解析G代码。轨迹数据可视化。机器人三维仿真。项目技术栈: 基本涵盖了所有C++基础,例如数据结构与算法,设计模式,STL库等。面向对象编程风格: 。大部分代码都配有注释降低上手难度 随着工业自动化技术的不断进步,机器人编程软件作为工业机器人的大脑,其开发与优化显得愈发重要。本项目所涉及的轴机器人离线编程软件,是基于Qt平台与Osg渲染引擎进行开发的,旨在为轴机器人编程提供更为高效、便捷的解决方案。 Qt平台是著名的跨平台C++图形用户界面应用程序框架。它不仅集成了各种图形用户界面的构建组件,而且拥有丰富的类库和模块,支持多种平台,包括但不限于Windows、Linux和macOS。在本项目中,Qt不仅提供了一个稳定和成熟的开发环境,更是直接加强了软件的跨平台能力,使得软件可以在不同的操作系统上无差异运行。 Osg(OpenSceneGraph)是一个高性能的3D图形工具包,特别适用于场景图构建和渲染。Osg广泛应用于虚拟现实、飞行模拟、游戏开发等领域。在本项目中,Osg渲染引擎的引入,实现了对机器人三维仿真的高效率渲染,使得复杂场景的可视化变得更加精细和流畅。 项目的主要模块包括G代码解析、轨迹数据可视化、机器人三维仿真等。G代码解析模块负责将工业机器人通用的编程语言G代码转化为机器人可识别和执行的指令序列。这涉及到对G代码结构的深入理解与分析,以及对机器人工作原理的精确把握。轨迹数据可视化模块则是将解析后的数据以直观的方式展示给用户,帮助编程人员更好地理解机器人动作的轨迹与执行流程。机器人三维仿真模块则进一步提供了一个模拟环境,让编程人员可以在没有实体机器人的情况下进行编程调试和优化,大幅提高了编程的效率和安全性。 在技术栈方面,项目基本涵盖了所有C++基础,包括但不限于数据结构与算法、设计模式、标准模板库(STL)等。这些基础是现代软件开发不可或缺的部分,也是提高软件质量、性能与可维护性的关键。面向对象编程风格的采用,不仅有助于代码的模块化和复用,还能够促进项目开发过程中的团队协作。在文档方面,开发团队还特意为大部分代码添加了注释,降低了其他人学习和上手的难度,有利于项目的长期维护和迭代。 整体来看,本项目所开发的轴机器人离线编程软件,不仅仅是对现有编程工具的一个补充,更是对行业编程效率和用户体验的一次提升。在前沿技术不断涌现的今天,这样的软件能够帮助企业在激烈的市场竞争中占据优势,也为工业机器人的发展注入了新的活力。
2025-05-30 19:51:44 21.81MB 前沿技术 机器人
1
控制要求:按下复位按钮电梯处于初始状态,停在一层,此时一层的指示灯亮,按下启动按钮,再按下其他楼层后,电梯开始上升,一层灯灭,上升箭头点亮,到达指定层后,该层灯亮,上升能头灭。当停在低层,有多个高层按钮按下后,则依据层高顺次运行,例如四层按下后三层又按下,则到达三层后,再上升到四层。每层电梯的上升时间为4s,停留时间为45。同样道理,当停在高层,有多个低层按下后,先运行到高序号层,再依次往下走。电梯在上升过程中,任何反向呼叫层无效,例如电梯此时由二层到三层运行中,若按下一层按钮则无效,但在上升到三层且再无高层运行时则开始向下运行到一层;同样道理,电梯在下降过程中,任何正向呼叫无效。当停留在某一层还未离开时,若按下该层按钮,则重新进行停留计时。右端灯管实时显示到达的层数。
2025-05-27 18:51:25 7.95MB
1