实物在环实时仿真教学法研究

新工科背景下,为培养学生创新实践能力,建设国家级一流本科课程,提出了一种新型的适用于电子技术基础课程的教学方法——实物在环实时仿真教学法,应用于北航数字电子技术基础课程。通过口袋仪器和实际硬件进行数字电路设计,可解决虚拟仿真的真实性问题,培养学生解决复杂工程问题的能力;通过虚拟仪器展示波形,使知识难点可视化,有助于学生更快、更深刻理解。实践表明,这种方法取得了良好的教学效果,提高了教学质量。通过该教学方法学生获得了更丰富的学习体验,培养了创新实践能力。

基于口袋实验室的电子技术实验教学改革

针对当前自动化类专业电子技术实验教学受限于空间的限制和时间的约束难以拓展的主要问题,分析了传统实验教学的弊端,提出了基于口袋仪器的实验教学模式和建设内容。简要介绍了口袋仪器myDAQ、myRIO、Analog Discovery 2和Digital Discovery的结构与功能,并且以数电实验中的触发器电路为例,详细介绍了基于Digital Discovery开展数电实验的步骤,包括电路的设计、仿真、搭建和测试结果,并对仿真结果和实际结果进行对比。实践结果表明,口袋实验室有利于培养学生的自主学习能力和创新精神。

口袋仪器实验室的抽样定理综合创新性实验

抽样定理是"信号与系统"中重要的知识点,课堂教学内容抽象且不易理解,常规的简单验证性实验很难提高学生的学习兴趣。依据新工科人才培养的要求,提出围绕工科学生工程实践能力培养目标,基于便携式口袋仪器实验室,软件和硬件结合,设计与实现时域抽样定理及信号恢复的综合创新性实验。在理论指导下,首先利用Multisim软件进行实验电路仿真与参数计算,随后据此实验设计搭建实际的实验电路,最后利用Analog Discovery2口袋仪器与WaveForms软件,完成信号驱动、实验调试、实时测量和数据分析。学生经过实验的设计、仿真、调试和测量等动手实践,可完成基础性、综合性和创新性实验,从而加深对相关理论知识的理解与掌握,培养创新意识和实践能力。

基于PDA的虚拟仪器技术

将虚拟仪器技术应用于PDA(个人数字助理)中,可以利用PDA的优点,不受时间和空间的限制完成各种测试测量任务。文中首先分析了基于PDA的虚拟仪器结构,并介绍了一套高效的开发系统PMDS。该系统采用组件技术,可以方便快捷地构建各种基于PDA的虚拟仪器,提高了仪器的质量和开发效率。最后给出了两个应用实例:便携式频谱分析仪和移动式温度监测仪。

口袋式单片机实验系统研制与应用

为了克服传统实验教学的弊端,促进理论教学和实验教学紧密结合,研制了一款口袋式单片机实验系统。该系统由输入单元、显示单元、通信单元、传感器单元和外设扩展单元构成。该系统将串口通信功能、程序下载功能和供电功能集成在一起,体积小,便于携带,学生能随时随地进行实验。应用表明,该实验系统在实验教学、学生创新能力培养和教师研发能力提升等方面都有很好的效果。

口袋实验室建设助推“虚拟仪器应用技术”课程改革

本文通过建设口袋实验室和在线开放课程、组建LabVIEW学生俱乐部、兴趣小组和NI名师工作室、开展课程秀、校内外竞赛活动,将课程教学与学生课外科技活动紧密联系,为学生创造随时随地学习和动手实践的条件,有效培养学生的实践创新能力。同时学生特长生梯队的建设与活动,以点带面,带动了班级学生的整体学风建设,也为课程的持续更新与改进提供了新的引擎。

多功能电子口袋仪器设计与实现

设计了一种基于STM32的低成本、高集成、多功能电子口袋仪器。该仪器集成了函数信号发生器和双踪数字示波器功能,与上位机使用USB接口连接进行供电和通信,上位机完成数据处理与显示。函数信号发生器可以设置波形、频率和幅度,双踪数字存储示波器可以调整垂直灵敏度、扫描速度、触发方式和耦合方式。测试结果表明,该仪器具有集成度较高、测量准确和操作便捷的特点,具有一定的实用价值。

基于口袋仪器实验室的一阶/二阶系统响应综合性实验

以一阶/二阶系统响应实验为例,依据新工科人才培养要求,提出围绕工科学生工程实践能力培养目标,基于便携式口袋仪器实验室,软件和硬件结合,设计与实现了贯通"信号与系统"及"自动控制原理"课程的多样化综合实验,从而加深对相关理论知识的理解与掌握,更好地适应当代大学生的创新意识和实践能力培养要求。

筒式减振器油液泄漏机理的研究

通过对减振器油液泄漏机理进行分析,得到了泄漏的主要影响因素。论述了减振器油液物理特性,并对使用前、后的减振器油液进行了物理和化学特性测试分析;对油液运动进行分析,建立了减振器临界速度的概念,给出了阻尼系数随速度变化的曲线;对液压气穴现象产生的机理进行分析,得到了气穴产生的影响因素。同时,对减振器进行了受力分析,建立了摩擦力解析计算式,给出了减小摩擦力的措施;对减振器密封圈的结构进行了分析,对吞入空气和泄漏油液的机理进行了探讨,提出了减振器油封结构设计应采取的措施。

基于NI myDAQ和Multisim的模拟电子线路实验设计

为解决模拟电子线路实验受限于课堂、传统仪器设备等问题,提出基于NI myDAQ口袋实验平台和Multisim仿真相结合的实验设计方法.学生首先通过雨课堂领取相关设计任务要求,采用Multisim仿真平台进行课题设计、参数估算、电路仿真、测试等过程,然后在面包板上进行电路硬件搭建,通过NI myDAQ口袋平台进行电路硬件调试、故障分析,并和仿真结果进行比较,进一步调整电路参数,达到电路最优设计.实践表明,采用该虚实结合教学模式能够有效提高学生电路综合设计能力及自主创新能力.

基于专业认证的虚拟仪器课程教学改革与探讨

基于高等院校工程教育专业认证的基本理念,针对虚拟仪器课程综合性强、实践性强的特点以及学生缺乏学习主动性的现状,对该课程的理论、实验教学内容、教学方式、课程设计和考核方式进行有效的改革探索,激发学生的学习兴趣,改善教学效果,提高人才培养质量。

袖珍计算机放射性总量测量系统

本文介绍以PC-1500(A)型袖珍计算机为主体的地面放射性总量数据采集及处理系统的方案、硬件、软件及应用。

微型医学仪器设计中的两项实用技术

以微型多参数生理监护仪设计为例,介绍了在微型医学仪器设计中的两项实用技术:一个是液晶的字符、图片显示程序 设计,该设计用C语言编写,可广泛应用于基于图形液晶显示的任何微型医疗仪器的界面设计中;另一技术以Intel的 DA28F320J5闪速存储器为例,详细介绍了闪存在研制的微型多参数生理监护仪中的应用。

便携式柴油机诊断仪的研制

介绍了一种便携式船舶柴油机诊断仪的研制方法,采用低功耗ETR100E模块,利用低功耗、串行接口输出的ad芯片实现船舶柴油机瞬时转速信号的采集。对采集的数据通过时域、频域信号分析,进而提取诊断信息。仪器使用电池供电,功耗低,方便现场测量。同时能对柴油机气缸的运行状态能进行准确诊断。具有实用与推广价值。

用于掌上电脑的HART通信程序

介绍了用于掌上电脑与HART协议仪表进行通信的通信程序及其编制方法。通过WindowsCE程序的编制 ,提供了一种使用掌上电脑 (pocketPC)对HART协议智能仪表操作的方式 ,它具有比传统的操作方式简单易用 ;价格低廉的优点。

Vector治疗仪对慢性牙周炎患者的牙周袋深度及对其菌斑指数的影响

目的探讨Vector治疗仪对慢性牙周炎患者的牙周袋深度及对其菌斑指数的影响。方法前瞻性选择2016年12月至2019年12月在延安市中医医院口腔科治疗的慢性牙周炎患者,共60例。按照随机数字表法将研究对象分为观察组(n=30例)和对照组(n=30例)。观察组采用新型超声系统Vector牙周治疗仪治疗,对照组选用传统常规刮治疗法治疗。比较2组治疗时间和治疗过程中的主观疼痛度。在治疗前和治疗后1个半月,探查和记录所有患者牙周袋探测深度(PD)以及牙周菌斑指数(PLI),比较2组患者之间的差异。结果治疗过程中观察组用时较对照组明显缩短,差异有统计学意义(P=0.003);观察组患者主观疼痛度较对照组明显减轻,差异有统计学意义(P<0.001);治疗前观察组和对照组PD差异无统计学意义(P>0.05);治疗后1个半月随访,2组PD值均减小,差异有统计学意义(P<0.05);治疗后观察组PD值明显小于对照组(P<0.05);治疗前观察组和对照组PLI差异无统计学意义(P>0.05);治疗后1个半月随访,2组PLI值均减小,差异有统计学意义(P<0.05);治疗后观察组PLI值明显小于对照组(P<0.05)。结论Vector治疗仪在治疗慢性牙周炎时能明显减小患者牙周袋深度及菌斑指数,与传统刮治术相比更为安全、有效。

基于多授课平台的嵌入式系统课程在线教学实践

疫情常态化防控以来,在线教学发展势头强劲。将嵌入式系统实践类课程结合多种互联网信息化授课平台及口袋实验仪器应用,充分发挥课程优势,借助互联网平台的数据存储、课程回放和课程数据分析功能提升学生的工程素养、软件设计与创新能力。实践结果表明,该方法相较于传统线下教学,在课前预习、课堂互动、课后复习辅导等方面优势更强,值得进一步研究、推广和使用,以期为其他院校开展线上嵌入式系统课程提供参考与借鉴。

Design of mobile sensing system for automatical measurement

移动设备人机交互能力较差且计算能力有限,因此开发基于移动设备的测量系统的难度较高。本文设计了一种移动传感系统,它具备构件、配置和运行测量程序的功能,由移动设备和传感器探头两部分组成。在移动设备中安装了小型化虚拟仪器平台,该平台具有面向对象的架构,并可以通过XML文件进行配置,且这些配置文件可以被写入传感器探头。因此,探头和移动设备之间可以通过自组网形成测量系统。为测试该系统的性能,本文基于某安卓手机和一个测量探头设计了声音采集和柔性力测量程序,体现出移动传感平台具备可重构、自动化和柔性化程度高的特点。

牙周超声治疗仪在慢性牙周炎患者治疗中的临床效果研究

目的 研究牙周超声治疗仪在慢性牙周炎患者治疗中的临床效果。方法 选取2019年1月—2021年10月于中国人民解放军陆军第八十集团军医院就诊的慢性牙周炎患者92例,用随机数字表法分为观察组(46例)和对照组(46例)。观察组采用Vector牙周治疗仪治疗,对照组采用传统常规刮治疗法治疗。观察并比较两组1个月后的临床疗效、疼痛评分、牙周情况。结果治疗1个月后,观察组临床总有效率为95.65%,高于对照组的76.09%,差异有统计学意义(χ^(2)=7.256,P<0.05);治疗1个月后,观察组疼痛程度低于对照组,差异有统计学意义(P<0.05)。与治疗前相比,治疗1个月后两组牙周袋探测深度(PD)、牙周菌斑指数(PLI)、牙龈出血指数(SBI)、附着水平(CAL)指标均有降低,且观察组低于对照组,差异有统计学意义(P<0.05)。结论与Gracey手工刮治相比,Vector牙周超声治疗仪能显著减轻慢性牙周炎患者的疼痛感,改善牙周情况,临床效果显著。

圆柱滚子轴承保持架兜孔垂直差测量方法的改进

三坐标测量仪被用来测量圆柱滚子轴承保持架兜孔垂直差。原有的测量方法测量结果不稳定,重复度差。针对该问题,改进了测量方法,提高了测量稳定性,保证了测量结果的一致性,提高了产品质量。