電路圖設計要點精選(九篇)

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第1篇：電路圖設計要點范文

關(guān)鍵詞：軟土地區(qū)， 舊路改造 ，設計要點

Abstract: the old road reconstruction of the existing road first need to complete analysis, according to the disease and road traffic demand, put forward the corresponding transforming schemes, and soft soil area old road reconstruction, besides having general areas of the old road reconstruction characteristic outside, still need to pay special attention to the processing of the old and new, existing subgrade roadbed lap, structures of roadbed in uneven settlement treatment, etc. This paper mainly analyzes the soft soil area of old road reconstruction design principles and methods.

Key words: soft soil area, old road reconstruction, the design key points

中圖分類號： U418.8文獻標識碼：A 文章編號：

伴隨著經(jīng)濟的高速發(fā)展，機動車保有量呈爆炸式增長，大批現(xiàn)有道路或因早期設計和施工的標準較低難以滿通需求，或在大負荷下出現(xiàn)不同程度的病害影響道路的運行，因此，舊路改造日益成為我國基礎(chǔ)建設中的重要組成部分。改造舊路不比建新路容易，特別是軟土地區(qū)的舊路改造，因為改造舊路時不僅要同設計新路時一樣考慮復雜路基的處理，還要更多地考慮新舊路基的結(jié)合、結(jié)構(gòu)物等；為了降低造價，充分利用舊路，這又增加了處理的復雜性。本文主要針對軟土地區(qū)舊路存在的一些問題，探討一下舊路改造的設計原則和方法。

1軟土地區(qū)舊路改造的設計原則

1.1充分調(diào)查舊路的主要病害情況[1]

充分調(diào)查清楚舊路的病害，是舊路改造的基礎(chǔ)，是設計工作中必不可少的重要一環(huán)。通過分析道路病害的類型、成因，在實施改造時可以采取有針對性的設計和施工手段，才能保證舊路改造的成效。根據(jù)病害的產(chǎn)生位置，舊路的主要病害有：

1.路基病害：包括路基下沉（尤其是不均勻沉降）、路基開裂、路基滑動或邊坡滑坍。需要弄清楚病害的致因，是由水文、地質(zhì)、氣候、填料的原因造成，原有設計是否考慮周全、施工處理是否得當，或者兼而有之。在軟土地區(qū)，受經(jīng)濟技術(shù)條件限制，早期的軟土路基處理措施和手段多不夠完善，因此軟土地區(qū)的舊路路基普遍存在各種病害，需要勘察路基填料類型、沉降規(guī)律和剩余沉降值，了解路基的排水狀況等，制定合理的改造方案。

2.路面病害：路面的結(jié)構(gòu)型式不同，其病害類型及病害成因也有不同，現(xiàn)有道路中主要采用瀝青路面和水泥路面兩種路面結(jié)構(gòu)類型，病害主要與環(huán)境、負荷、材料、路基等有關(guān)。瀝青路面主要病害是開裂（縱、橫向裂縫、均裂等）、變形（推移、擁包、車轍等）；水泥路面主要病害是開裂、接縫損壞、唧泥、錯臺、脫空、坑洞、麻面等。充分了解路面的損壞情況，主要是為了評價舊路可供利用的程度。

不均勻沉降產(chǎn)生的斷板、錯臺等路基承載力不足產(chǎn)生的碎裂

3.其他病害：如橋頭跳車（這是軟土地區(qū)舊路普遍存在的病害之一）等。

充分調(diào)查舊路的病害情況，分析其嚴重程度，制定經(jīng)濟合理的改造方案，是舊路改造的前提原則。

1.2調(diào)查舊路事故多發(fā)路段及與線型的關(guān)系[2]

軟土地區(qū)一般比較平緩而水網(wǎng)發(fā)達，植被茂密，不少舊路受地形及經(jīng)濟技術(shù)水平限制，設計標準不高，線型設置不合理，造成嚴重事故隱患，是事故多發(fā)的主要原因，如平面線型不合理視距較差，轉(zhuǎn)彎處曲線半徑太小而彎道內(nèi)側(cè)被植物遮擋等，調(diào)查舊路事故多發(fā)路段，摸清事故成因，對舊路改造的線型設計至關(guān)重要。

1.3按照改造后的道路等級、路面病害程度確定設計方案

由于經(jīng)濟的高速發(fā)展，早期設計的舊路通行能力往往明顯滿足不了交通的需要，因此通常結(jié)合舊路改造會拓寬道路，提高等級，完善道路設施等。根據(jù)已掌握的各種資料，綜合考慮征地拆遷、工程造價，交通疏解等情況，明確道路等級，確定舊路處理措施，擬定交通疏解方案，充分進行多方案比較分析，從中提出經(jīng)濟合理的設計方案。

2 軟土地區(qū)舊路改造的設計方法

2.1 平面設計方法[2]～[7]

⒈一般原則：⑴改進舊路線型不合理之處，做到平順、通暢、均衡，同時又要顧及舊路線型，兼顧經(jīng)濟合理和改進提高；⑵平面線形要同縱面線形相互配合；⑶還要與地形、地物、環(huán)境、景觀相協(xié)調(diào)。

⒉具體方法：⑴舊路平曲線半徑過小，不符合標準要求時，應增大曲線半徑；⑵曲線間直線長度過短或者線形組合不良時，需要進行線形優(yōu)化調(diào)整，改曲線-直線-曲線為曲線相連的S形曲線或卵形曲線；⑶舊路上有些橋頭引道處的小半徑彎道,其直線段較短，可采取順橋方向延長并加大平曲線半徑的方法,使橋頭直線段長度和平曲線半徑都滿足標準要求；⑷若舊路平面或縱斷面大部分不能利用時，則應考慮另選新線。

2.2 縱斷面設計方法[2]～[6]

⒈一般原則：⑴線形在視覺上應平順、圓滑、連續(xù)，以保證行車安全、迅速、舒適與經(jīng)濟為設計準則；⑵縱斷面設計時應將平縱橫三方面結(jié)合起來考慮；⑶與地形相適應，與周圍環(huán)境相協(xié)調(diào)。

⒉具體方法：⑴施工圖設計時，以中線控制測量，每隔15m或20m測量舊路邊緣的高程，通過室外調(diào)查與室內(nèi)設計相結(jié)合，盡量利用舊路縱坡進行路面調(diào)整設計，對不滿足標準的縱斷面線形進行調(diào)整、改善；⑵舊路縱斷面豎曲線半徑偏小且長度偏短時，不能保證視距和行車安全的情況下，應加大豎曲線半徑；⑶局部小半徑曲線設超高時，應注意縱坡設置，避免出現(xiàn)合成縱坡為零的情況，以保證路面排水；⑷平縱面線形都不滿足要求時，應先調(diào)整平面線形，加大平曲線半徑，截彎取直，減少交點，增加曲線間的直線段使平曲線達到標準，然后再調(diào)整縱斷面線形，若縱坡無法滿足要求時，可廢棄該路段，重新布設新線。⑸

2.3 橫斷面設計方法[4]～[6]

第2篇：電路圖設計要點范文

環(huán)節(jié)一：預結(jié)、明確目標

這是課前布置的預習問題：

預習目標：

1.知道電流是怎樣形成的，及電流的方向是怎樣規(guī)定的；

2.知道簡單電路由哪幾部分組成，及各部分在電路中有什么作用；

3.能舉出生活中的各種電源、開關(guān)、用電器；

4.能畫出一些常用元件在電路圖中的符號.

預習要求：請同學們根據(jù)“預習目標”，仔細閱讀課本第101頁-104頁的相關(guān)內(nèi)容，簡要回答以下幾個問題，請將你的答案寫在題目下面的空白處，并保證在20分鐘之內(nèi)獨立完成.

1.電流是怎樣形成的？它的方向又是怎樣規(guī)定的？為什么要規(guī)定這樣一個方向？

2.電路主要由哪幾部分組成？在電路中，它們分別有什么作用？

3.請列舉出生活中你所知道的電源、用電器、開關(guān)有哪些？

在你預習的過程中，你還有哪些自己不能解決的疑問，請記錄下來，每人至少要提出一個問題.

本環(huán)節(jié)的操作要點是：

1.預習學案中所設計的問題應突出學生對基礎(chǔ)知識和基本方法的理解、掌握.要杜絕教材知識簡單、機械地重復再現(xiàn)，突出對知識的歸納總結(jié)和系統(tǒng)掌握.

2.在預習過程中，應培養(yǎng)學生預習反思的習慣.讓學生通過預習，找出哪些問題已經(jīng)基本掌握，哪些問題沒有解決，還存在哪些疑惑等.

3.開課后，請學生四人一組交流預習中的問題，將在預習過程中自己解決不了的疑問在小組內(nèi)匯總起來，寫到黑板上.

4.然后師生一起交流總結(jié)預習中存在的問題，從而明確本堂課的主要學習任務.

環(huán)節(jié)二：自主研修、合作交流

探究要求：利用兩個小燈泡、一個開關(guān)、兩節(jié)電池（帶電池盒）和一些導線，怎樣連接才能使燈泡發(fā)光，并能用開關(guān)控制小燈泡，比比看哪個小組連接得最快.然后回答下列問題.請先來看看老師都有哪些提示：

1.任何情況下都不能把電池的兩端直接連在一起！

2.在連接電路時，可以從電源的正極開始順次連接.

3.連接電路時，開關(guān)一定要斷開，經(jīng)檢查無誤后再閉合.

你要解答的問題：

1.請用筆畫線代替導線把你連接的能使小燈泡發(fā)光的電路畫下來.你在連接電路的過程中，是否遇到小燈泡不發(fā)光的現(xiàn)象呢？如果遇到，請你繼續(xù)分析：在電路連接的過程中，有哪些情況可造成小燈泡不發(fā)光？

2.要使小燈泡持續(xù)發(fā)光，必須滿足什么條件？

3.請根據(jù)圖1給出的電路圖，將圖2中的實物用筆畫線代替導線連接起來.

本環(huán)節(jié)的操作要點是：

1.首先讓學生獨立自學，合作學習必須建立在獨立學習的基礎(chǔ)上.獨立思考不僅是一種學習方式，更應該是一種學習習慣.

2.培養(yǎng)學生閱讀的習慣，學會閱讀是感悟文章、理解題意的前提.少提示，要多讓學生自己去獨立地閱讀和分析題意.

3.整合教學環(huán)節(jié)，盡量把學習問題整體化的拋給學生，防止零碎的自學與合作交流，這樣浪費時間.并保證這個環(huán)節(jié)有充分的時間.

4.主干問題的設計要適量，不貪多，有思維含量，能基本覆蓋所有的知識點，不零碎，切忌填空題的羅列.

5.做好小組成員分工，加強小組長培養(yǎng)，制定評價措施，確保小組交流高效有序.

6.教師適時調(diào)控，參與小組活動，巡視了解學情，把握時間，搜集共性問題.

環(huán)節(jié)三：全班匯報、點撥提升

匯報一：根據(jù)幾位同學所畫電路圖，要求從正確性、美觀性進行評價，評出最佳作品.由此，請你總結(jié)出畫電路圖要注意哪些問題？

匯報二：根據(jù)展示的幾個電路，請你歸納出電路的幾種狀態(tài).

本環(huán)節(jié)的操作要點是：

1.針對各小組存在的共性問題，教師精選提煉具有思維價值、創(chuàng)造價值和發(fā)散價值的問題，可再次放給學生進行交流，或小組代表匯報，或教師講解.

2.教師講解的問題，一定要講透、講全.挖掘透徹，深入分析，舉一反三，歸類提升，因為這些問題常常都是重點、難點、易錯點、易混點.

環(huán)節(jié)四：課堂小結(jié)，反思整理

請同學們整理、反思剛才的學習內(nèi)容，完成下列知識網(wǎng)絡，然后小組內(nèi)交流完善.并提出對于本節(jié)課的學習還有什么疑惑？

電流和電路電流方向的規(guī)定：

電源外部電流的方向：

畫電路圖要注意的問題：

對于“電流和電路”的學習，你還存在哪些疑惑？

本環(huán)節(jié)的操作要點是：

1.要留給學生整理學案、補充改錯的時間，組內(nèi)互查，保證每人都能把問題落實在筆頭上，或?qū)W案，或課本，或筆記本上.

2.注重小結(jié)的實效性，讓學生對本節(jié)所學習的內(nèi)容進行梳理和總結(jié).或設計簡要知識框架，或列表格對比概念規(guī)律.

環(huán)節(jié)五：達標測試，反饋提升

請先獨立完成以下題目，然后小組內(nèi)交流，并提出存在疑問的題目.

1.用箭頭標出圖3實物電路中的電流方向.

2.圖4是玩具電風扇的電路圖，請在圖5中連接它的電路.

3.圖6是常用手電筒的剖面圖，觀察它的結(jié)構(gòu)，在圖7虛線框中畫出它的電路圖.

本環(huán)節(jié)的操作要點是：

第3篇：電路圖設計要點范文

關(guān)鍵詞 單片機 系統(tǒng) 硬件設計

中圖分類號：TP3 文獻標識碼：A

1系統(tǒng)概述

單片機就是將中央處理單元、存儲器、定時/計數(shù)器和多種接口都集成到一塊集成電路芯片上的微型計算機。因此一塊芯片就構(gòu)成了一臺計算機。它已成為工業(yè)控制領(lǐng)域、智能儀器儀表、尖端武器、日常生活中最廣泛使用的計算機。

單片機由硬件系統(tǒng)與軟件系統(tǒng)組成。硬件系統(tǒng)是指構(gòu)成微機系統(tǒng)的實體與裝置，通常由運算器、控制器、存儲器、輸入接口電路和輸入設備、輸出接口電路和輸出設備等組成。其中運算器和控制器一般做在一個集成芯片上，統(tǒng)稱中央處理單元CPU，是微機的核心部件。CPU配上存放程序和數(shù)據(jù)的存儲器、輸入/輸出（Input/Output，簡稱I/O）接口電路以及外部設備即構(gòu)成單片機的硬件系統(tǒng)。軟件系統(tǒng)是微機系統(tǒng)所使用的各種程序的總稱，人們通過它對微機進行控制并與微機系統(tǒng)進行信息交換，使微機按照人的意圖完成預定的任務。軟件系統(tǒng)與硬件系統(tǒng)共同構(gòu)成完整的單片微型計算機系統(tǒng)，兩者相輔相成，缺一不可。

2系統(tǒng)設計要點

基于單片機的照明控制硬件設計部分包括電路原理圖、合理選擇元器件、繪制線路圖，然后對硬件進行調(diào)試、測試，以達到設計要求。

在系統(tǒng)設計中設計方法的選用是系統(tǒng)設計能否成功的關(guān)鍵。硬件電路是采用結(jié)構(gòu)化系統(tǒng)設計方法，該方法保證設計電路的標準化、模塊化。硬件電路的設計最重要的選擇用于控制的單片機，并確定與之配套的芯片，使所設計的系統(tǒng)既經(jīng)濟又高性能。硬件電路設計還包括輸入輸出接口設計，畫出詳細電路圖，標出芯片的型號、器件參數(shù)值，根據(jù)電路圖在仿真機上進行調(diào)試，發(fā)現(xiàn)設計不當及時修改，最終達到設計目的。

3系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)

系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)主要由三部分組成：上位機系統(tǒng)；下位機系統(tǒng)；通信系統(tǒng)。這三部分共同完成了主控制器通過有線、無線通信方式與分控制器進行信息交換，達到控制照明燈具的目的。有線通信系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)框圖如下圖所示。

該多機通信系統(tǒng)采用RS-485半雙工主從式通信系統(tǒng)，主機可以發(fā)送數(shù)據(jù)或命令到從機，從機主要負責對分布的照明燈具進行控制，用中斷的方式接收主機發(fā)來的命令或數(shù)據(jù)并做出回應。

系統(tǒng)的主控制器通過RS-485總線或無線數(shù)傳模塊將數(shù)據(jù)或命令發(fā)送給分控制器，同時將信息送給數(shù)碼顯示單元進行顯示，并有看門狗電路對運行程序進行有效監(jiān)視。

分控制器接收主控制器的發(fā)來的數(shù)據(jù)和命令，通過可控硅電路對照明燈具進行開關(guān)、亮度控制，并且利用實時時鐘芯片對照明燈具進行定時開關(guān)控制。

系統(tǒng)在單片機的控制之下完成數(shù)據(jù)的通信、顯示，同時能夠控制照明燈具，其硬件電路只是系統(tǒng)的實施工具，大量的工作是由軟件來完成的。這些程序是系統(tǒng)的靈魂，是負責完成硬件電路實現(xiàn)功能和與用戶交互的橋梁，是維護系統(tǒng)正常工作的工具。

4系統(tǒng)性能指標

（1）照明啟?？刂葡到y(tǒng)。照明啟停控制系統(tǒng)包括：全開、全關(guān)、單獨開、單獨關(guān)。

（2）照明亮度控制系統(tǒng)。照明亮度控制系統(tǒng)包括：全部亮度調(diào)節(jié)和單獨亮度調(diào)節(jié)。

（3）定時控制系統(tǒng)。定時控制系統(tǒng)包括：對全部照明燈進行定時控制和對每個照明燈進行定時控制。

5結(jié)語

照明控制系統(tǒng)的設計要從硬件著手，在繪制出正確的電路圖后，再按功能要求編制出相應的軟件程序，最終要達到所要求的性能指標。

參考文獻

第4篇：電路圖設計要點范文

關(guān)鍵詞：高職 電子設計 電子線路CAD技術(shù) 應用

中圖分類號：TP391 文獻標識碼：A 文章編號：1007-9416(2011)12-0186-01

對于高職學生而言，要學習的不僅僅是專業(yè)知識，動手能力是在學好專業(yè)知識的基礎(chǔ)上更高的一個層次，也是他們必須擁有的一種能力。在高職院校中，電子信息工程技術(shù)專業(yè)的學生經(jīng)常會遇到電子設計等問題，因此，在進行電子設計的時候需要用到的很多專業(yè)知識他們是必須掌握的。而電子線路CAD技術(shù)在電路板的制作方面的應用就必不可少了。下面我們將對電子線路CAD技術(shù)在電子設計中的應用進行研究與探索，說明電子線路CAD技術(shù)與電子設計的關(guān)系以及在電子設計中發(fā)揮的作用。

1、電子線路CAD技術(shù)與電子設計的關(guān)系

隨著電子技術(shù)的廣泛發(fā)展以及新型元器件和集成電路的廣泛應用，電路在設計方面也越來越復雜與集成化，因此，對電路的要求也越來越精密。而為了達到電路在復雜與集成化方面的要求，在制作電路的時候單靠手工的操作已經(jīng)不能完成設計的目的了。所以，就產(chǎn)生了現(xiàn)在我們所用到的電子線路CAD技術(shù)。我們在電子設計過程中利用它就能達到電路所要求的精密度。

2、電子線路CAD技術(shù)在電子設計中的應用

電子線路CAD技術(shù)是使用當前被廣泛應用的計算機輔助繪圖和設計軟件，然后結(jié)合學過的專業(yè)知識進行設計，以加快設計進程、縮短設計周期、提高設計質(zhì)量等。電子線路CAD技術(shù)在電子設計中的應用主要是一下幾個方面：

2.1 繪制電路圖

在進行電子設計的過程中，要實現(xiàn)電路的功能最重要的就是編程，但是只有編程并不能完善整個設計，還需要有一個完善的電路來承載這個程序，讓它實現(xiàn)它本該實現(xiàn)的功能。在電子設計中，我們一般運用的軟件是PROTEL,繪制電路原理圖的時候就會用到PROTEL的原理圖輸入功能。該繪圖軟件在電路原理圖輸入方面有著非常豐富的電子器件庫，能夠為我們電子設計的繪圖提供所需的各種電子器件。利用該軟件進行電子設計確保了電路原理圖的精密度，并且繪制過程也更為方便。比如：我們在畫好一個元器件后，覺得它應該放在其他的位置，則只要將它拖動到我們想要放置的位置即可。

2.2 計算機仿真

電子線路CAD技術(shù)在電子設計的應用過程中還具備運用其仿真的功能，檢查電路的功能是否達到了我們所預期的功能，并且能夠?qū)σ恍?shù)據(jù)進行仿真，可進一步對電路進行分析。對于PROTEL軟件而言，在它的MULTISIM中有很多種仿真功能，這些仿真功能可以進行直流工作電的分析、瞬態(tài)分析、溫度掃描分析、參數(shù)掃描分析、靈敏度分析、零極點分析、傅里葉變換分析、噪聲和失真度分析、最壞情況分析以及蒙特卡羅分析等。在進行仿真的時候，我們首先要進行一個功能仿真，大致了解一下該電路的功能是否達到了預期的功能，然后進行數(shù)據(jù)仿真，對該電路進行具體的分析，并改正錯誤的地方。在進行仿真過后，分析結(jié)果一般都是以數(shù)值或波形的方式顯示出來。

2.3 PCB板的設計

PCB板是PROTEL軟件將電路原理圖進行布線后的一種電路板。在進行PCB板的設計之前，首先要將電路原理圖導入，而導入的電路原理圖必須是通過仿真的，而且電路原理圖中各元器件的電器特性必須與PCB板相同元器件的電器特性相同。最后，設計者就可以利用PCB板自動布線以及手動布線的功能對其進行布線。采用該軟件對電路圖進行布線，設計者可以先采用自動布線功能對電路進行大致的布線，然后用手動布線功能對其進行美化。這樣的過程能夠讓電路的布線更加美觀。

2.4 三維視圖

在將PCB板設計好之后，在這樣的繪圖軟件上都有三維視圖的菜單，只要點擊三維視圖的菜單就可以觀看設計電路板的三維視圖。

3、讓學生更好地掌握電子線路CAD技術(shù)

如上所述，掌握了電子線路CAD技術(shù)對于學生而言，可以更好地進行電子線路方面的設計工作。但在學習這一項技術(shù)的過程中，我們往往會發(fā)現(xiàn)學生心有余而力不足。部分教材多以PROTEL軟件為藍本，介紹軟件的功能、菜單等，輔以一些應用的例子。學生學習后多呈現(xiàn)一種臨時性的記憶，即在課程中會用，考核結(jié)束后在不長的時間后就不再掌握的現(xiàn)象。

解決這一問題的方法以，通過實踐我們認為采用類似德國職業(yè)教育所推行的以行動為導向的項目教學法為好。其基本的思路是：

(1)先整體后具體：在學習CAD技術(shù)時，先期進行總體介紹，讓學生有全局的認識，打消畏難的情緒；而后開始進入各項目的的學習實踐。

(2)先低頻后高頻：總體而言學生進入學習后應從簡而繁，低頻的一些電子產(chǎn)品其電路較之高頻的簡單，學習應從其中入手。

(3)先規(guī)范后異型：突出異型電路板的設計制做，其目的是讓學生今后在實際工作中具有變通的能力，在CAD技術(shù)中也手工調(diào)整電路布局的精華所在。

(4)先單層后多層，先分立后貼片。此處不再綴言。

最后一點是，對于各個CAD制作的電路，不應僅停留于電腦的設計，在教學的過程中應讓學生的設計成為成品。這樣可使學習更為直觀，并更有成就感，隨之的效果是學生對學習到的技術(shù)彌久常新。當然，這種做法也會使教學的成本大幅上揚，但從人才培養(yǎng)的角度看，這樣的投入是值得的。

4、結(jié)語

在電子設計中運用電子線路CAD技術(shù)，不僅解決了電子設計中電路原理圖繪制以及功能分析和布線方面的苦難。同時，讓學生通過在自主地進行一些電子設計，并在的過程中運用該技術(shù)，適于鍛煉他們使用電子線路CAD技術(shù)的實際能力并有助于其真正了解和掌握這一技術(shù)。

參考文獻

[1]朱潔.電子線路CAD技術(shù)在高職電子信息工程專業(yè)畢業(yè)設計中的應用[J].中國現(xiàn)代教育裝備,2010,(15):55～57.

第5篇：電路圖設計要點范文

[關(guān)鍵詞] 任務教學法； 引導； 討論

doi ： 10 . 3969 / j . issn . 1673 - 0194 . 2012 . 22. 065

[中圖分類號] G63 [文獻標識碼] A [文章編號] 1673 - 0194（2012）22- 0110- 01

“任務教學法”在外語教學中的應用已經(jīng)獲得了一定范圍的推廣，有很多老師在一起探討“任務教學法”的實施方法和重點。我認為在很多課程教學過程中都可以嘗試應用它，調(diào)動學生的學習積極性。中等職業(yè)學校專業(yè)課教學對實現(xiàn)中職培養(yǎng)目標具有舉足輕重的作用。在專業(yè)課教學中，如何采用恰當?shù)摹⒂行У慕虒W方法來提高學生的實踐能力和創(chuàng)新能力，以適應將來的工作需要，是每位一線教師值得探索和研究的。下面我就對比傳統(tǒng)教學方法和“任務教學法”上的一節(jié)數(shù)字電子線路課談一點體會。

1 任務教學法的概念

在數(shù)字電子線路課教學中，我探索用不同的教學方法講授“組合邏輯電路設計”這一節(jié)內(nèi)容。我首先在一個班級應用普通教學方法組織教學。即按書中的一道設計全加器電路的例題開篇，介紹組合邏輯設計的方法以及注意事項，然后按照書中步驟，一步步將設計思路落實，完成例題練習，最后總結(jié)。這其中設計方法和注意事項多是文字描述，老師為了讓學生理解必須解釋很多。單純讓學生看，學生有枯燥乏味的感覺，也不能夠立刻理解。老師一言堂時間長了，部分學生注意力分散。在落實設計步驟中對已經(jīng)學過的填寫真值表以及根據(jù)真值表寫出邏輯表達式等以前學過的內(nèi)容是可以進行師生互動的。但我上完課，感覺這種部分的互動還是不夠。學生對學到的知識也不能靈活應用，沒有意識到組合邏輯電路可以解決許多的實際問題。經(jīng)過一番反思和與同事的討論，我重新設計了一堂教學課，即用“任務教學法”組織教學。

2 用任務驅(qū)動的原因

任務教學法通過具體任務，提倡學生在做中學，不單純先學后用，往往用探索式、討論式學習。通過連續(xù)內(nèi)容的學習，教師的指點，學生更好地掌握目標。應用任務教學法的人應有所體會，學生只按書本上的內(nèi)容學習，最終只是懂得語句的含義，停留在概念上，而不能活學活用，只有在真正的對話中學習，才會運用自己實際掌握的內(nèi)容。

接下來我在另一個班級上課，首先分組，讓學生扮演設計人員。每一組就是一個小團隊，在提出我們當天要學的內(nèi)容后，給全班學生下達任務書。這個任務書是“用門電路設計一個數(shù)字電路實現(xiàn)舉重比賽中裁判的判分。在舉重比賽中有3名裁判，他們的判決根據(jù)少數(shù)服從多數(shù)的原則成為最終判決。每名裁判控制一盞紅燈和一盞綠燈，紅燈表示試舉失敗，綠燈表示試舉成功。

只要其中有兩名裁判亮綠燈，就表示“成功”。這個例子貼近實際生活，學生能理解也愿意思考。每小組學生根據(jù)對任務書的理解和討論，先決定出設計思路。讓一名代表發(fā)言，他告訴我們即由具體功能填真值表寫出邏輯表達式畫出邏輯電路圖。這樣一個大的任務又被分解成4個小任務。

肯定了學生的想法后，繼續(xù)引導讓學生按照設計思路的4個小任務開始做，如填寫真值表，根據(jù)真值表寫邏輯表達式。這個部分和普通教學法中的互動過程差不多，但很明顯學生的積極性在任務的驅(qū)動下被調(diào)動起來了。

當表達式寫出來后該設計電路圖了。老師畫出了一個復雜的電路后問同學們：“這樣就大功告成了嗎？如果是個負責的設計人員，這張圖是完美的嗎？還可以修改嗎？”根據(jù)之前學的卡諾圖的化簡方法，學生立刻回應出邏輯表達式需要先化簡，然后才能畫出最簡單的電路圖。當學生發(fā)現(xiàn)解決方法后又能立刻實現(xiàn)自己的想法，并獲得成功，這樣掌握的知識是非常牢固的。按照他們的想法，最終很多小組都完成了各自的設計。

最后老師做總結(jié)，對一開始的設計思路再做一修改，添加上“用卡諾圖化簡表達式”這一步驟，并對比前后2張設計電路圖，讓學生講出用卡諾圖化簡函數(shù)對產(chǎn)品設計與生產(chǎn)有著什么樣的意義？讓我驚喜的是學生在我的啟發(fā)下，潛力不斷被挖掘。他們自己總結(jié)出：簡單的線路圖使用的元件少了——節(jié)約成本，線路簡單——使產(chǎn)品穩(wěn)定性增強的結(jié)論。

心理學家J-S·布魯納認為，學生通過親自探索發(fā)現(xiàn)事物的關(guān)系和規(guī)律，能使學生產(chǎn)生興奮感、自信心，提高學生的內(nèi)部動機。由于學生自己把知識系統(tǒng)化、結(jié)構(gòu)化，因此能更好地理解、掌握、保持和運用學習內(nèi)容。用任務教學法配合老師的引導提問，學生之間互相討論，學習的氣氛大不一樣，學生自己總結(jié)的設計步驟雖不如書上的邏輯嚴密清楚，但這是他們深刻理解感受的，再回頭看書，效果會比一上課先看理論再實踐要來得效果更好。在一段時間后反饋的意見，學生對這堂課也是印象深刻。

3 任務驅(qū)動的要點

第6篇：電路圖設計要點范文

關(guān)鍵詞:Multisim 模擬仿真教學 整流濾波

二十一世紀的今天,教學手段的實施可以說是與時俱進,緊跟時代的發(fā)展,多媒體教學已經(jīng)融入到課堂當中,成了不可或缺的一部分。由于教學效果不錯,越來越多的老師制作課件,運用在各科的課堂上,以吸引學生的注意,努力提高課堂效率。但對于電學教學來說,有一點是比較難的,就是電流電壓演示。眾所周知,電流和電壓是看不見的,只能想象,如果要做一個演示課件,一個簡單的演示要做很長時間,而且效果并不是很好,費事費力。模擬仿真技術(shù)可以很好地解決這個問題。

一、傳統(tǒng)電學教學的局限性

在電學教學中,教師上課往往采用的是理論講授和實驗教學結(jié)合起來的方法,這樣可以收到比較好的教學效果,但這樣的方法需要大量的實驗器材,大量的演示實驗用于課堂教學中。有時候在理論課的教學過程中,遇到一些需要實驗來證明的數(shù)據(jù),就需要在課堂中做演示實驗,讓學生在實驗中得出結(jié)果。但這種方法,學生的學習效果并不明顯,甚至部分學生在實驗完成后,還不知道這個實驗做出這個結(jié)果有什么用的。譬如在一個交變電流的講授,教師都需要使用到示波器,并展示電路圖、板書、定性分析等等,但還是有相當一部分抽象思維能力差點的同學不知所云,無法想象出交變電流和電壓是怎樣工作的。更重要的是,如果需要把示波器的波形圖保存下來,往往沒什么好的方法,即便是保存了下來,在教學中卻無法實現(xiàn)交互,不可能臨時改變電路參數(shù)而得到新的曲線、新的數(shù)據(jù)。這種教學方法顯然缺乏說服力,從傳授科學思想和方法的角度來看也是不可取的。

現(xiàn)在很多中小學和職業(yè)學校的實驗設備并不是很完備,且部分設備非常昂貴,造成很多實驗都無法在課堂上演示,更無法在實驗室里面通過學生實驗來驗證了。這種情況教師只能自己做一些簡單的教具或者用打比喻的方式跟學生講授,學生難以全面接觸,學習效果并不會很理想。

二、在教學中引入模擬仿真

現(xiàn)在的計算機技術(shù)飛速發(fā)展,把實驗設備模擬仿真也并非不可能的事,現(xiàn)在已經(jīng)有相當多的模擬仿真實驗室以及模擬仿真軟件了,相對于傳統(tǒng)的實驗室建設,只需要投資一個電腦室甚至一臺電腦和一個投影就能演示整個實驗過程,計數(shù)精確、快捷、形象、直觀。不僅為課堂節(jié)省了時間,同時學生也加深了對知識的理解。

把模擬仿真引入到現(xiàn)在的課堂當中,能更真實地把我們看不到的電現(xiàn)象展示出來。仿真的優(yōu)點是直接、形象,計算機仿真是將研究對象進行數(shù)學描述,建模編程,且在計算機中運行實現(xiàn)。它不怕破壞、易修改、可重新利用。模擬仿真不同于電化教學,電化教學雖然直觀但不具備交互性。模擬仿真教學中,學生與對象能進行交互,可以大大激發(fā)學生學習興趣。學生參與仿真,建立起使人感到身臨其境的“交互式虛擬現(xiàn)實世界”。模擬仿真特別強調(diào)學生參與其中的身臨其境的沉浸感,同時學生與虛擬環(huán)境之間可以有多維信息交互作用,學生從定性分析和定量分析綜合集成的虛擬環(huán)境中,可以獲得對實習對象的感性和理性的認識,提高了學習效率。

三、模擬仿真軟件的應用

Multisim是一種形象化的虛擬儀器電路仿真軟件。Multisim教育版專注于教學,內(nèi)有電路教程和課件,幫助教育工作者吸引學生,用互動、動手操作的方式研究電路行為,深化電路理論。利用Multisim仿真軟件制作的多媒體教學資料,不僅有利于提高電學教學的效果,更有利于學生對電學專業(yè)技能的掌握。充分利用Multisim等軟件平臺豐富的現(xiàn)有資源,直接在計算機上構(gòu)建電路,是進行仿真實驗最方便快捷和富有成效的路徑。大大提高了課堂教學的效率,使課堂教學內(nèi)容變得更加充實,把課堂教學以教師講授為主的模式,改為了師生互動,使學生從被動接受轉(zhuǎn)變成了主動學習。

Multisim簡單易用,所有常用的電器原件都羅列在工具欄方便使用,只需要點擊相應的電器元件組,選擇你所需的元件,就置到工作區(qū),把鼠標放到元件附近,單擊,就出現(xiàn)連線,就可以把所有導線連接起來,畫出相應的電路圖。

譬如講授整流濾波電路這一章的時候,如果我們使用傳統(tǒng)的示波器和萬用電表來演示的話,要連接整個電路圖的實物,調(diào)教示波器,同時需要板書整個電路圖出來,才能演示,費事有費力。使用模擬仿真軟件,只需幾分鐘就可以連接好電路圖,如果想進行演示仿真,點擊運行即可,可以停止和暫停,實時分析每一刻電路中各點的電流電壓的變化。

上圖中的XFG1是信號發(fā)生器,XSC1是雙蹤示波器,XMM1是萬用電表。雙擊XFG1,就可以打開信號發(fā)生器調(diào)節(jié)各輸入值的參數(shù),雙擊XMM1,即可以查看輸出電壓。

這樣我們可以在運行模擬仿真的過程中,實時關(guān)注輸入電壓,輸入信號和輸出電壓的關(guān)系,對信號進行實時定性分析,學生更容易理解。

如下圖所示,我們可以看到示波器的輸出波形變化,可以對全波整流進行分析。

在仿真模擬過程中,如果想改變某個參數(shù),如想在電路中接入電容,構(gòu)成一個濾波電路,查看整個波形的變化,可以使用鍵盤輸入,如Key=3,即輸入3,J3接通,電容C3接入電路中,構(gòu)成了濾波電路。示波器可以實時顯示當時的波形,如下圖所示

示波器非常直觀地給出接入電容,把整流電路變成濾波電路時電流的變化,非常直觀,學生也更容易明白,和我們在黑板上畫圖和使用示波器顯示相比,學生更容易接受。

對于我們教育教學,Multisim可以用于模擬仿真演示。其實它的主要功能是電路電子的制作,電路設計之用的,是一個非常好用的設計軟件。當然,在我們中學或者職業(yè)學校的教學中,我們可以利用它的演示,模擬仿真功能,為我們做很多很多有用的事情,為我們的教育做貢獻。

教學的方法多種多樣,模擬仿真平臺給我們提供了一個非常不錯的方式,為我們的教育教學注入新的元素。也為我們提高教學水平,提高學生的學習興趣,提高學習效率提高保證。

參考文獻:

[1]莊俊華著.《Multisim 9入門及應用》.機械工業(yè)出版社,

2008.

[2]趙春華,張學軍著.《Multisim 9 電子技術(shù)基礎(chǔ)仿真實驗》.機械工業(yè)出版社,2007.

第7篇：電路圖設計要點范文

課程標準[]會用簡單的實驗儀器，知道簡單的數(shù)據(jù)記錄和處理方法，會用簡單圖表等描述實驗結(jié)果.[]會使用儀器，會觀察分析、處理實驗數(shù)據(jù)；能發(fā)現(xiàn)、提出問題，制定方案；會設計簡單實驗.

1認知負荷理論及分析

1.1認知負荷理論

認知負荷理論（Cognitive Load Theory）是心理學家John Sweller在1988年提出的關(guān)注工作記憶負荷的理論.認知負荷是指人在信息加工的過程中所必需的心理資源的總和.認知負荷分為內(nèi)部認知負荷、外部認知負荷和相關(guān)認知負荷.內(nèi)部認知負荷是由于元素間交互形成的，它取決于所要學習的材料的本質(zhì)與學習者的專業(yè)知識之間的交互.外部認知負荷指與學習無關(guān)的認知活動引起的認知負荷，比如教學設計不當.相關(guān)認知負荷是指與促進圖式構(gòu)建和圖式自動化過程相關(guān)的負荷.三種類型的認知負荷是相互疊加的.為了促進有效學習的發(fā)生，在教學過程中應盡可能優(yōu)化內(nèi)部認知負荷，減少外部認知負荷，增加相關(guān)認知負荷，并且使總的認知負荷不超出學習者能承受的認知負荷.

1.2“測繪小燈泡的伏安特性曲線”分析

“測繪小燈泡的伏安特性曲線”在滑動變阻器的連接、電表的讀數(shù)、作圖等方面和初中相比要求較高，從而形成了較高的內(nèi)部認知負荷.

首先，滑動變阻器分壓接法難理解.（1）分壓接法不懂.學生在初中只學習了限流接法，對于分壓接法，在滑片移動時為什么可以改變待測電阻的電壓不清楚.（2）分壓接法連線不會.學生已經(jīng)習慣了限流接法的“一上一下”連接，分壓接法要連接三根線，學生感覺無所適從.（3）滑片的初位置難確定.因為滑動變阻器上有三根導線連接，學生確定滑片的初位置需要考慮.

其次，電表讀數(shù)比較復雜.初中實驗基本不涉及估讀.電表讀數(shù)是高中實驗考查的重點，作為第一個高中電學實驗，應該重視它的首因效應，讓學生理解讀數(shù)規(guī)則.

第三，處理數(shù)據(jù)要求很高.（1）數(shù)據(jù)測量間隔難把握.初中都是取間隔均勻的數(shù)據(jù)，而本實驗在曲線彎曲部位要多取幾組數(shù)據(jù).（2）坐標系標度和連線對學生協(xié)調(diào)能力要求高.初中的圖象基本是直線，而本實驗為曲線，學生要取合適的標度，連接要光滑.

2基于認知負荷理論的教學思考

2.1設計“前試驗”，降低內(nèi)、外認知負荷

“前試驗（prelab）”是指在做實驗之前學生所做的與實驗相關(guān)的一切知識和技能方面的準備.加強實驗前的準備能幫助學生通過強化已有知識和完善知識結(jié)構(gòu)來降低他們在實驗過程中產(chǎn)生的內(nèi)、外認知負荷.研究表明，包括理論回顧和技能提示的實驗前預習可以明顯降低實驗過程中提出低水平問題的學生比例，同時有助于學生在實驗中的表現(xiàn).

2.1.1用“子目標”理解“分壓接法”

“子目標”策略是指采用附加一個標簽或視覺分離方法，分解學習任務為一些有意義的觀念性片段的子任務.子目標分解了總目標，并構(gòu)成有語義的信息組塊，從而降低學習任務的內(nèi)在負荷；另外，子目標內(nèi)部之間、子目標與總目標的內(nèi)在聯(lián)系，可能會促進學習者進行自我解釋，導向?qū)W習者有意義建構(gòu)問題圖式，產(chǎn)生更多的有效負荷.

（1）分解電路理解分壓接法.剛接觸分壓接法的學生并不理解圖1（1）的電路圖為什么可以改變待測電阻R的電壓.我們可以把電路圖分解成圖1（2）所示的電路，讓學生理解滑動變阻器ac部分和R是并聯(lián)的，從而理解待測電阻上的電壓是電源電壓的一部分.

（2）用數(shù)據(jù)理解滑動變阻器的選擇.學生不理解分壓接法為什么要選擇阻值較小的滑動變阻器.我們在圖2中讓阻值為10 Ω的滑動變阻器的ac部分電阻均勻變化，求出待測電阻R分別取1 Ω、10 Ω、1000 Ω時R的電壓U（電源電壓恒定為3 V），如表2.從表2可以明顯看出，當待測電阻R越大，改變滑動變阻器電阻時U的變化越均勻.這樣，學生就直觀地理解了選擇較小滑動變阻器的原因.

2.1.2用“樣例效應”學習電表讀數(shù)

斯威勒等指出，在處理復雜認知任務時，如果向?qū)W習者提供已經(jīng)解答的問題樣例，則能有效地提升他解決問題的能力，這就是樣例效應.樣例呈現(xiàn)解決問題所需的程序，凸顯關(guān)于圖式的清晰信息，因而使學生只需注意與圖式獲得有關(guān)的信息，減少嘗試錯誤，從而降低了負荷，促進圖式的獲得和規(guī)則自動化.

實驗室常用的電壓表主要有3 V和15 V兩種量程，電流表主要有0.6 A和3 A兩種量程.3 V和3 A量程的電表最小分度分別為0.1 V和0.1 A，15 V量程的電表最小分度為0.5 V，0.6 A量程的電表最小分度為0.02 A.這涉及到十分度估讀、五分度估讀和二分度估讀.可以通過樣例詳細介紹三種讀數(shù)方法，讓學生領(lǐng)悟、模仿和應用.

2.2借助“模擬前實驗”，降低內(nèi)部認知負荷

研究表明，用電腦模擬前實驗有助于學生形成更多的結(jié)構(gòu)圖式，降低他們在實驗過程中產(chǎn)生的認知負荷，從而提高實驗教學的效果.

（1）實驗操作過程的模擬.學生通過前實驗理解了實驗原理和基本操作，但和實際操作過程仍然有差距.通過模擬線路連接過程、實驗操作過程，有利于提高實驗操作技能，提高在實驗過程中處理問題的能力.

（2）數(shù)據(jù)處理過程的模擬.數(shù)據(jù)的記錄、坐標系的建立、標度的確立、描點、連線等處理數(shù)據(jù)的過程對學生的操作技能和協(xié)調(diào)能力有很高的要求，通過模擬，能夠使學生熟悉數(shù)據(jù)處理過程，迅速掌握處理數(shù)據(jù)的要點，提高處理的技能.

2.3優(yōu)化“實驗手冊”，降低外部認知負荷

研究發(fā)現(xiàn)把課文與圖表整合在一起的整合圖表型實驗手冊（包括用圖片和表格描述新設備、儀器結(jié)構(gòu)的正確使用過程與實驗先后步驟）有助于學生在學業(yè)成就測試和操作技能測試中取得高分，也能激活學生對實驗活動的積極態(tài)度.

2.3.1預設步驟，電路連接

電路連接容易出錯的原因是學生往往隨意連接導線，沒有連接順序.在實驗手冊中，可以通過電路圖和實物圖的方式把電路拆分，要求學生按兩個步驟連接電路.第一步，按圖2的實物圖連接.連接滑動變阻器、開關(guān)和電源回路.第二步，按圖3的實物圖連接.先把電流表和小燈泡連入電路，接著把電壓表連入電路，最后檢查滑動變阻器的滑片位置.

2.3.2預設表格，數(shù)據(jù)讀取

數(shù)據(jù)的選取是決定圖線是否完整和正確的關(guān)鍵.小燈泡的電壓在0.4 V左右范圍內(nèi)變化時，小燈泡的溫度變化明顯，U-I圖象彎曲厲害，應該多取幾組U、I數(shù)據(jù).為了簡化，可以預設表格和電壓值（0 V、0.10 V、0.20 V、0.30 V、0.40 V、0.50 V、0.60 V、1.00 V、1.50 V、2.00 V、2.50 V、3.00 V），只要學生讀取相應的電流值.在實驗手冊中提醒學生電流表量程是0.6 A，最小分度為0.02 A，估讀為0.0 A或0.01 A.

2.3.3預設故障，自我排除

第8篇：電路圖設計要點范文

1、電學實驗專題復習安排：

專題一：電學基礎(chǔ)實驗的歸納、重要器材的使用、典型實驗的回顧（一點代面：鞏固電路圖的畫法、實物圖的連接、基本實驗技能）。

專題二：電學實驗中電路故障的分析、電路的設計、基礎(chǔ)實驗的變式訓練。

2、注重復習課課堂教學的實效性，提高學生學習效率

實際問題：

（1）、板房教學本身條件、環(huán)境較差，影響學生的學習情緒；

（2）、復習課中，學生對已學過的知識沒有興趣，參與學習的積極性降低；

導致學習過程的實效性降低。

理念及策略：

（1）、理念：讓學生參與教學是課程實施的核心。

策略：為學生準備了復習過程中要用的實驗器材、精心設計了課堂學習資料及多媒體課件。

（2）、理念：教師是學習活動的組織者、引導者、參與者

策略：創(chuàng)設學生非常喜愛的學習環(huán)境――讓學生在實驗室上課，給學生提供合作交流的空間和時間，引導學生自主學習，結(jié)合板房用電實際，讓學生體會物理知識的有用，與學生一起經(jīng)歷：物理從生活中來又回到生活中去（TST）的過程

*課堂教學設計：

一、教學目標：

1、知識與技能：歸納總結(jié)電學基礎(chǔ)實驗，提高分析、歸納能力；鞏固電流表、

電壓表、滑動變阻器的使用方法，提高語言表達能力；提高畫

電路圖、連實物圖、電學實驗操作的基本技能

2、過程與方法:通過交流、討論讓學生總結(jié)出電學基礎(chǔ)實驗；通過提問、對比讓學生鞏固重要實驗器材的使用方法；通過分組實驗讓學生經(jīng)歷測電功率實驗的全過程，提高學生的實驗技能。

3、情感態(tài)度與價值觀：培養(yǎng)學生的合作精神、實事求是的科學態(tài)度；培養(yǎng)積極、健康的心理狀態(tài)；讓感受物理知識的實用性，提高學習興趣；養(yǎng)成節(jié)約用電的習慣。

二、教學重點：重要實驗器材的使用、典型實驗的完成

教學難點：基礎(chǔ)實驗的歸納、實物圖的連接

三、教具準備：實驗器材、學生課堂學習資料、板房用電公告、多媒體課件、電路元件實物模型

四、教學過程：

（一）、問題引入：我們曾做過哪些電學實驗？根據(jù)所給器材，你能做哪些電學實驗？

學生：討論、交流；填表；

教師：引導學生思考；用多媒體展示學生填寫內(nèi)容；師生共同評價

（二）、重要實驗器材的使用：

學生1：說出電流表的使用規(guī)則，

學生2：在學生1的基礎(chǔ)上改寫為電壓表的使用規(guī)則，

學生3：用實物講解滑動變阻器的使用方法

教師：提示、引導、評價

（三）、學生分組實驗：測小燈泡的電功率

導語：教師出示《板房用電公告》，學生說明原因，（感恩教育、節(jié)約教育）

實驗過程：

1、學生：明確實驗目的，上黑板畫出電路圖，

教師：評價，貼出實物圖模型

2、學生：上黑板連接實物圖，

教師：評價，與學生交流不同連接方法

3、學生：填寫“實驗注意”，交流、質(zhì)疑

4、學生：連接實驗電路，

教師：委派能手檢查各小組的連接情況，針對反映出的問題進行解答、提出要求。

5、學生：分組實驗，

教師：巡視、指導、與學生交流

6、實驗報告展示、學習過程交流

（四）、知識整合與提高

學生課后完成

五、教學反思

復習課的教學一直是令許多老師感到棘手的一個問題，在許多復習課上，學生往往很沉悶，老師的教學熱情也因此大受挫傷。如何提高復習課中學生的學習熱情，激發(fā)學生的學習興趣，使復習課的功能不只是將所學知識進行一種枯燥的回顧和歸納？如何讓學生通過復習課的教學不僅能將知識進行一個系統(tǒng)的歸納和整理，又能在原有基礎(chǔ)上對知識的理解有一個升華，對知識的應用能力得到進一步的提高呢？我始終認為，上好復習課的難點之一就是激發(fā)學生的學習熱情。以下是我對所上的初三“電學實驗專題”復習課的幾點體會：

1、使用多媒體教學，優(yōu)化了教學模式，提高復習課實效。復習課中知識容

量大，教師要在一定時間范圍內(nèi)將大量以學知識再現(xiàn)到學生眼前，僅憑一張嘴、一支筆，很難，也很累，學生更無興趣。為此，我精心設計了多媒體課件，包括電學基礎(chǔ)實驗的歸納、重要器材的使用、典型實驗的訓練，課件精美的畫面，高度濃縮的知識要點，這本身就極大地激發(fā)了學生學習的興趣；同時，還根據(jù)教學內(nèi)容為學生印發(fā)了本節(jié)課復習所使用的課堂學習資料，目的是：讓學生在學習的過程中眼到、手到、心到、口到，讓學生全身心地投入課堂學習中，讓學生有機會、有效地參與到教學活動中來，成為學習的主體，讓教與學在師生的互動中輕松地、愉快地完成，達到復習目的。

2、從板房教學實際情況出發(fā)，創(chuàng)設學生非常喜愛的學習環(huán)境――讓學生在實驗室上課，給學生提供合作交流的空間和時間，引導學生自主學習；結(jié)合板房用電實際，讓學生體會物理知識的有用，與學生一起經(jīng)歷：物理從生活中來又回到生活中去（TST）的過程。

3、在這一節(jié)課中，絕大部分的學生都積極地參與了討論與思考，但還是有部分學生不能很好地投入學習，在歸納電學基礎(chǔ)實驗時，不少學生寫不出已做過的實驗名稱，這一環(huán)節(jié)中教師的啟發(fā)、引導還應更耐心些、更具體些；在學生做實驗時，還可以多找些小能手、小老師去幫助有困難的學生。

第9篇：電路圖設計要點范文

電子式多功能電能表主要針對國內(nèi)市場三相用電的工業(yè)用戶。隨著電力行業(yè)改革深入,工業(yè)三相用電對多功能電能表的需求大量增加。目前國內(nèi)多功能表種類少、價格較高、功能不完善,往往僅是針對某些地區(qū)的特定要求開發(fā),缺乏通用性,某些產(chǎn)品未能完全達到國標的要求。本文介紹的電子式多功能電能表正是為了適應這種市場需求而設計的。

這是一款智能型高科技電能計量產(chǎn)品,該表可以同時計量正/反向有功電能、正/反向無功電能、四象限無功電能,還具有多費率控制,負荷曲線記錄,各相失壓、過壓、頻率超限記錄,數(shù)據(jù)LCD顯示等多種功能。主站可以通過RS-485總線或手持紅外抄表器對該電表進行查表、設表、抄表等操作。

軟件代碼全部采用C/C++語言編寫,編碼效率高,可維護性好,便于實現(xiàn)模塊化設計,可根據(jù)用戶的需求方便地對功能模塊進行裁剪。而且代碼經(jīng)過優(yōu)化,其生成的目標代碼大小和執(zhí)行效率已與匯編代碼相差無幾。該產(chǎn)品的技術(shù)指標全面符合GB/T17215-1998《1級和2級靜止式交流有功電度表》、DL/T614-1997《多功能電能表》和DL/T645—1997《多功能電能表通信規(guī)約》的要求。

多功能電能表的總體結(jié)構(gòu)和硬件設計

多功能表總體結(jié)構(gòu)

電子式多功能電能表硬件的核心MCU主控制器,它負責按鍵輸入掃描、工作狀態(tài)檢測,計量數(shù)據(jù)的讀入、計算和存儲、電表參數(shù)的現(xiàn)場配置以及與外界的通信控制等。其主要功能單元包括MCU主控制器單元、電量計量模塊、紅外和RS—485通信模塊、校表模塊、EEPROM存儲陣列等;其他輔助模塊主要有:時鐘日歷電路、工作異常報警電路、按鍵輸入電路、復位和看門狗電路、開關(guān)電源模塊和后備電池電路、大屏幕液晶顯示模塊和LED顯示模塊。多功能表總體結(jié)構(gòu)框圖如圖1所示。

高性能主控制器單元

主控制器采用NEC公司8位單片機中的高檔產(chǎn)品uPD78P0338。該款單片機為120腳QFP封裝,單片集成有60KBFlash、一個異步通信串行口、40x4段LCD驅(qū)動器、高達10MHz的總線時鐘和10路10位精度的ADC,并可通過簡單的接口進行在系統(tǒng)編程,極大地方便在線調(diào)試和軟件升級。并且支持高級語言,較好地滿足了多功能表任務繁多、數(shù)據(jù)量龐大、算法較復雜的功能要求。

串口復用通信單元

通信電路模塊主要包括TSOPl838紅外接收頭、紅外發(fā)射二極管、載波電路、MAX487專用485收發(fā)電路、驅(qū)動/開關(guān)二極管和其他元件。

本電能表為便于用戶抄表,設計有紅外本地抄表和RS-485集中抄表兩種串行抄表方式,因為uPD78F0338僅有一個串口,故通信電路設計時采用串口復用技術(shù)。由9012、9014和若干電阻等器件組成互補開關(guān),由MCU的一個I/O口來控制紅外和RS-485通信方式的切換,如圖2所示。

高精度電量計量模塊

計量模塊由高精度專用電能計量芯片SA9904,電流互感器和其他電路元件組成。SA9904是Sames公司生產(chǎn)的一款三相雙向功率/電能計量芯片,可以計量有功/無功功率、電壓、頻率、相序異常等,可以單獨計量每一相的用電信息,符合IEC521/1036標準,可達到1級交流電能表的精度要求,各數(shù)據(jù)寄存器具有24位精度,可通過三線SPI接口與CPU交換數(shù)據(jù)。從而可以較好地適應多功能表需要計量多種電量數(shù)據(jù)的要求。SA9904引腳及其電路圖如圖3所示。

其中,CLK、DO、DI構(gòu)成與MCU控制器的接口,用于傳輸控制命令和測得的電量數(shù)據(jù),IIps、IIPt、IIPr用來對電流取樣,IVPl、IVP2、IVP3用來對電壓取樣。

時鐘日歷模塊

時鐘電路采用EPSON生產(chǎn)的RTC-4553實時時鐘芯片。內(nèi)部集成了32.768kHz的石英晶體振蕩器,簡化電路,并可以根據(jù)需要進行自由設置以得到較高的頻率;同時集成有時鐘和日歷計數(shù)器,可選擇24或12小時顯示模式,時鐘可通過軟件方式進行間隔30秒的調(diào)整,并提供0.1Hz或1024Hz的定時脈沖輸出,以便于在電能表的外部對時鐘精度進行定期檢查。RTC-4553引腳及其電路圖如圖4所示。其中,SCK、Sin、Sout與主處理器接口,用于發(fā)送控制指令或者傳輸日期時間數(shù)據(jù),本系統(tǒng)日歷時鐘模塊采用電池作后備電源,以確保在停電狀態(tài)下,日期時間的準確無誤。

多功能電能表的軟件設計

數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)設計

多功能電能表涉及的數(shù)據(jù)類型種類繁多。按字節(jié)分包括單字節(jié)、雙字節(jié)、三字節(jié)、四字節(jié)和六字節(jié)等,按表征的意義分有時間、時刻、電壓、電流、有功功率、無功功率、有功電能、無功電能、次數(shù)、功率因數(shù)、門限、狀態(tài)字、系數(shù)、表號等。復雜的數(shù)據(jù)類型對數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的設計提出了較高的要求,本實現(xiàn)方案通過采用多種數(shù)據(jù)尋址方式和多種類型存儲器較好地解決了這一問題。

數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)設計要點

系統(tǒng)的數(shù)據(jù)存放方式有:內(nèi)部ROM、RAM和外掛EEPROM。

內(nèi)部ROM用來存放大量的常數(shù)表格,RAM用于存放臨時變量和堆棧,本方案需要2.5KB左右的RAM,串行EEPROM則存儲各種用戶電量數(shù)據(jù)和設表參數(shù),通過12C總線與CPU交換數(shù)據(jù),電能表按設計需求的最大要求大約需要250KB的EEPROM,本方案采用8片256位EEPROM通過級聯(lián)來實現(xiàn)。

數(shù)據(jù)尋址方式

EEPROM數(shù)據(jù)訪問采用兩種方式;直接地址訪問,通過數(shù)據(jù)的EEPROM地址直接讀寫數(shù)據(jù);數(shù)據(jù)ID尋址,通過數(shù)據(jù)的編碼讀寫數(shù)據(jù)。

通信口復用功能設計

紅外通信和RS-485共用一個串行口(RxD/TxD)通信,由于串行口通信開始都有一低電平位(0),因此將紅外接收端(與485接收端用一三極管隔開)引到一中斷引腳INTP1,通過其引發(fā)的中斷可判斷串行口數(shù)據(jù)是否來自紅外。發(fā)送時按時應方式發(fā)送,使其不互相干擾。由于紅外通信和遙控接收用同一接收管,因此在判斷紅外來源的中斷中啟動定時器INTTM4檢測紅外接收端,如果檢測到脈沖寬度為9ms或0.56ms,則判斷為紅外遙控,并根據(jù)定時檢測遙控編碼;否則判斷為紅外產(chǎn)生的串行口接收中斷,并將定時檢測關(guān)閉。

紅外38.4kHz調(diào)制信號由CPU內(nèi)部分頻輸出(P05/PCL)。f=fx/27=4.9152/128=38.4kHz。

因紅外發(fā)送字節(jié)之間可選有15～20ms的延時,而485通信則不需要延時。數(shù)據(jù)發(fā)送在發(fā)送中斷中進行,紅外通信在發(fā)送操作后立即關(guān)閉發(fā)送中斷允許,待延時時間到后再允許發(fā)送中斷。

多功能表程序流程圖