多维智能光电传感实验教学平台设计与开发

设计并开发了一种多维智能光电传感实验教学平台,利用模块化方法实现了视频联动可视化模块、人工智能算法模式识别模块、光电信号处理模块、红外光源模块、视频信号采集与传输模块以及传感光路模块,开发了振动、漏气传感器,可实现敲击、踩踏、攀爬、气体泄露等多种信号的高灵敏传感功能;同时基于Qt5软件开发了人机交互界面可同时实现传感与视频实时监测。该平台拥有数据采集、处理、存储以及测试等功能,结合集中讲授、分组示教、现场调试、共同讨论等实验教学等步骤,充分调动了学生参与科研实验的积极性和主动性。

综合型模块化高频电子线路实验平台的研制

为加强学生工程实践与创新能力的培养,设计并制作了一套综合型模块化高频电子线路实验平台。实验平台采用模块化设计的思想,分为载波产生、调制波产生、信号调理、调制、高频功放、小信号放大、混频、中频放大、解调和信号输出共10个功能模块。各模块既可独立开展基础型实验,也可级联成高频调制解调收发系统,完成综合型实验。实验平台涵盖了高频电子线路课程的重难点章节,内容丰富,可拓展性强,适合用于本科实验教学、电子设计竞赛和大学生科研等多种场合,具有极大的应用和推广价值。

模块化移动机器人底盘实验平台研发与应用

针对机器人技术基础课程的实验需求,设计一套模块化移动机器人底盘实验平台。该实验平台涉及机械设计、运动学分析和控制算法等理论知识。利用该实验平台开发电机控制、四轮差动运动学、三轮全向运动学和四麦克纳姆轮全向运动学等实验项目,实验结果验证实验平台机械结构、硬件系统、软件编程及相关控制算法的可行性和有效性。通过该实验平台,可以显著提升学生的创新实践能力。

电力电子技术本-研一体化实验教学平台设计与实现

针对目前电力电子技术实验教学平台在本科和研究生教学阶段继承性较差的问题,设计了本-研一体化实验教学平台。平台采用模块化设计和插接式安装,大幅提高了平台维护的便利性。考虑到研究生实验阶段被控对象多样化的特点,平台设计了一种具有掉电后状态自复位功能的磁保持继电器驱动电路,并提供了丰富的信号采样通道、晶闸管和IGBT驱动接口等,利用这些资源可直接与多种电力电子被控对象建立连接,快速构建起相应的实验系统,实现教学与科研的融合,显著提升了教学效果。

基于超临界水氧化技术的创新实验教学设计与实践

创新性设计了高浓有机废液的超临界水氧化实验项目,搭建了高浓有机废液的超临界水氧化处理与能量回用系统教学平台。实验教学平台的综合性强、专业知识点覆盖面广,设计理念契合“双碳”新时代下新工科能环专业的教学目标。实验教学模式探索了多种现代化、多维度的创新实验教学实践。实践教学效果证明,基于超临界水氧化技术的创新实验教学设计体现了能源与环境系统过程的耦合统一,作为能源环境类相关专业实验教学的典型案例具有较高推广价值。

基于STM32的综合实验平台设计

设计了以STM32单片机为核心的单片机实验平台,作为对51单片机学习的补充。采用模块化设计,考虑到学生学习能力以及需对STM32片上外设的掌握程度,设计了相应模块以及对应的17个实验。插孔式连接方式使实验模块之间连接更加可靠稳定。该实验平台已在单片机教学中使用,提高了学生对单片机的学习兴趣,锻炼了学生的自主创新能力以及工程实践能力。

模块化双向直流变换器实验平台探索与实践

针对船舶电工学系列课程中电力电子功率变换技术基础知识的自主学习和创新实践,开发出一套开放式功率开关变换技术实验平台。该实验平台由主电路模块、采样及驱动模块、控制系统模块、仿真系统模块等构成,可用于变换器的升降压斩波实验、功率器件特性实验、负载特性实验和创新型实验等实验项目,具有自主学习现代电力电子功率开关变换技术、微处理器技术及自动控制原理的实践教学功能,有利于培养学生独立学习、创新思维的能力。

具有重组功能模块化的机电一体化综合实验平台研制

机械电子技术实验教学平台是我校国家级实验教学示范中心建设重点项目。为此,针对目前机电一体化综合实验平台设备陈旧、技术落后、台套数少且实验效果较差情况,研制具有功能可重组、模块化的机电一体化综合实验平台。学生可以灵活重组不同功能模块,完成多个机电控制综合实验。此外,还保留原功能模块的实验功能。

模块化电子系统设计实验平台的研制与应用

研制了一种用于电子综合系统设计的新型模块式实验平台。该平台由多种独立的模块构成,可完成多门电子系列课程实验。基于CPU内核的单片机/PSoC+CPLD/FPGA架构,可以完成目前流行的电子系统设计。该平台采用具有数字和模拟电子电路设计功能的PSoC芯片,为混合电子系统设计提供了有力支撑;配备的多种模块能满足电子类实验课程设计、专业学科竞赛、创新设计、毕业设计等实践环节的实验需求。

可编程模块化双馈风力发电实验教学平台设计

为满足实验教学需求,设计了可编程模块化的双馈风力发电实验教学平台。软件方面封装底层复杂程序,为学生提供简单易用的编程接口,便于学生编写核心控制程序;硬件电路采用模块化方案有利于平台的开发与维护,同时增加过流、硬件限流等保护措施提高平台运行可靠性;构建基于以太网的通信系统,便于系统状态的实时监测与控制。实践表明,该实验平台有助于学生更加形象地认识双馈风力发电系统,加深对理论知识的理解,提高学生在双馈风力发电方面的实践能力。

模块化综合实验平台设计与研究

为了提高大学生的动手能力和创新能力,设计开发一款模块化综合实验平台。使用该实验平台可完成一系列实验设计,平台与实验结合起来还可形成一套创新性实验体系。实验体系包括四个层次,验证性实验、基础性实验、组合性实验和创新性设计。研究内容包括实验平台的硬件结构、特点、功能和应用,对实验体系的规划做了简要介绍,并给出了一组实验作为例子对实验体系作进一步说明。

非完整约束移动机器人综合实验平台研发与应用

采用硬件模块化、软件组件化的开发方式,通过开放性的输入输出接口,用可反复重构的模块化硬件、组件式软件构成积木式完全开放的柔性综合教学平台,具有极高的灵活性和可扩充性。该实验平台为学生提供多门课程的基础性、综合性、设计性实验的学习,将课程学习及实验和实际工业应用联系起来,并进一步提升到工业机器人硬件设计、安装调试和软件开发等创新设计、研究性学习,提高了学生学习的兴趣和积极性,培养了学生实际应用和综合创新能力,满足现代工业企业对综合技能人才的需求。

基于LabVIEW的自助实验平台的构想与实践

构想了一种自助实验平台,学生能够自行登录注册,进行或设计实验过程,处理实验数据并自动生成实验报告。平台基于LabVIEW实现,采用了模块化设计,有较好的移植性,缩短了实验时间。介绍了基于LabVIEW设计的主程序模块、实验模块和报告生成模块,并将实验平台应用到水箱液位测控实验中,得到了实验结果。基于LabVIEW的实验平台在硬件上能与各种处理器进行实时通信,在软件上既能方便地进行实验数据的处理,也能对实验信息进行存储,因此,在实验系统和管理信息系统上都有易于扩展的优势。

基于仿真实验平台的渗流物理实验对分课堂教学模式初探

针对渗流物理实验课堂现状,以及部分实验高温高压环境、抽象性强等特点,基于仿真实验平台和模块化教学方式,本文提出了渗流物理实验课程的对分课堂实施方案。首先,实验内容模块化,把15项实验分为6大模块进行系统讲授,其次,基于仿真平台安全和重复性等特点,学生利用一周时间进行内化吸收,最后,进行课堂讨论和分组实验。结果表明,对分课堂提高了学生的积极性和参与度,理论和实验教学效果有了明显提升,同时对学生和教师也是一种大胆的尝试和创新。

模块化多混沌保密通信系统仿真实验教学平台设计

将混沌保密通信理论用于实验教学,设计了一种模块化多混沌保密通信系统仿真实验教学平台。该平台包括混沌驱动系统模块、混沌响应系统模块、加密模块和解密模块。以Lorenz混沌系统为例,根据驱动-响应同步理论构造出Lorenz混沌驱动系统模块及其对应的混沌响应系统模块,然后构造加密模块和电路模块。用Multisim仿真软件对系统电路进行仿真,仿真结果验证了整个系统电路设计的正确性。

基于模块化实验平台的电子系统实验改革

介绍了一个基于模块化实验平台的电子系统设计实验及实验平台的创新。利用模块化实验平台组成的电子系统综合实验,可更好地帮助学生建立起电子系统设计理念,提升其电子系统综合设计能力,为其今后的硬件设计与工程应用能力打下坚实的基础。

总线结构的模块化嵌入式实验平台设计与应用

为解决现有嵌入式教学实验平台扩展性和通用性差、仅适用于实验教学等问题,设计基于总线结构的模块化嵌入式实验平台。平台整合了物联网四层模型中的感知层和网络层硬件单元,将硬件单元按照功能模块化,提出基于CAN总线的模块化架构,并设计适用于该架构的通信协议,使平台在满足实验教学的同时,可应用于科研及实际项目。在实验教学应用中,平台训练了学生的基础技能和实践能力,培养了学生的协同创新能力、团队合作意识。在科研项目应用中,基于平台设计的模块化采集节点和网关节点经过性能测试和稳定性测试后,已投入实际使用。

MFID微机接口实验平台设计与改造

从微机接口技术课程的特点出发,说明开发16位或32位"微机接口技术实验平台"的重要性,并对新接口实验平台MFID的设计思想和功能做了详细分析.

模块化柔性制造综合实训教学管理系统开发

在模块化柔性制造实训平台的基础上,开发了一种模块化柔性制造综合实训教学管理系统。系统包括教师、学生和实时监控等3个模块,满足教师和学生对实训平台操作的需求,实现了平台设备数据实时采集功能。测试和运行结果表明,系统能够有效地推动实验教学内容和教学方法的改革。

四旋翼飞行器多功能实验平台设计

详细介绍了四旋翼飞行器实验平台的设计以及在教学实践过程中取得的成果。该平台突出了模块化设计,在一个平台上实现了多种实验内容的自由组合与分解,极大丰富了实验内容,为学生锻炼动手能力、验证理论知识,提供了良好的平台。