教研联动推进新工科研究生单片机教学改革的探索与实践

探讨基于理论教学和科研案例联动理念的研究生核心课程全过程教学改革实践,提出从课程链顶层设计到具体教学内容规划的革新思路,将思政元素、学科知识导向和学生能力培养相互融合,调动学生的主观能动性,提升学生的实践能力,让学生高效融入核心课程学习,为推进其他核心课程的教学改革提供了参考。

卡车刹车鼓温度及差速器油温监控预测系统设计

为防止卡车在长时间刹车后,刹车鼓温度过热或高负载情况下差速器油温过高而发生事故,文章设计一种基于STM32F429和STM32F103单片机协同工作的卡车刹车鼓温度、差速器油温监控与预测系统。该系统以STM32F429单片机为主处理器,利用控制器局域网(controller area network,CAN)总线和以STM32F103为核心的从处理器进行及时数据传输和存储,并融入STemWin系统设计人机交互界面,基于自回归求积移动平均理论建立温度预测模型。仿真结果表明:该系统稳定可靠、预测精准,能有效减少因刹车鼓温度或差速器油温过高而引起的事故。

基于课程链的新工科单片机课程改革研究

新工科提出的主要原因是我国传统工程教育培养出的工程人才与当前社会经济发展新需求不相适应,迫切需要通过工程教育转型升级来培养新型工程人才,为我国从工程教育大国向工程教育强国转变提供支撑。为此,该文提出基于课程链的新工科单片机原理及应用课程改革。通过统筹课程链前端和后端的课程体系,设计出更符合社会企业要求的培养方案。研究结果表明,明确创新课程教学内容与教学手段,增加多维度的实践训练;加强校企合作,促进创新协同培养模式的形成,推动课程教学的创新改革与发展,以适应新工科教育的发展思路与总体目标。

基于蓝牙技术的电能抄表系统设计

许多地区的用电户分布比较散,位置比较偏僻,给用户的用电管理和布线带来了不便,因此,优化和改进电能抄表系统显得尤为必要。将电能抄表系统作为研究对象,运用蓝牙通信技术,确定了一个基于蓝牙技术的电能抄表系统的总体架构。通过信号采集器收集电能数据,使用蓝牙模块,实现全双工通信,可以实现电压、电流采集,计算功率和用电量,并通过蓝牙串口进行电能数据的传输,利用计算机仿真软件对抄表系统的性能进行测试,验证系统的无线抄表功能,从而实现短距离无线抄表,更快捷地完成电能抄表任务,提高工作效率和准确性。

基于Android平台和单片机的汽车温度智能调控系统设计

基于Android平台和单片机设计了一套汽车温度智能调控系统。详细介绍了系统结构,硬、软件设计方案;系统的硬件部分由嵌入式微控制器、WiFi模块、温度探测模块、显示模块等构成,结合自主编写的控制算法和Android应用软件,从自动控制和手动控制两方面实现了对汽车温度的智能调控,增强驾车舒适性体验,降低车辆火灾风险。经过测试,本系统实物能够满足设计要求,运行安全、稳定。

基于STM32的全自动动平衡机控制系统设计

针对传统动平衡机功能单一、转速与位置控制和显示不灵活,以及特定微控制器无法二次开发的问题,提出以STM32单片机为控制器,结合步进电机、霍尔传感器、AD采集电路、HMI人机界面实现全自动动平衡机控制系统的软硬件设计。由HMI人机界面设置及显示状态参数,控制动平衡机的启停、加减速、转向调节及位置;通过细分设置步进电机驱动器实现被测转子的精确定位;实时显示被测转子转速、转向、驱动脉冲频率。试验证明,该控制系统控制方便,显示直观,工作稳定,测量不同转子灵活准确。

基于物联网的智能粮库监测系统研究与设计

针对传统粮库环境监测系统具有布线困难、不易扩展、控制方式单一等问题,该文设计一款基于物联网的粮库智能监测系统。系统分为上位机和下位机,上位机基于Qt和Sqlite3数据库为平台,设计显示和控制界面;下位机以CC2530为主控制器,结合各种传感器和外围设备设计协调器和终端节点,利用ZigBee技术实现自组网功能。系统具有2种控制模式调节粮库环境,即手动模式和自动模式;手动模式下,用户可自主控制外围设备;自动模式下,系统可以根据设置的阈值区间自动控制外围设备。测试结果表明,系统满足粮库监测要求,可以实时监测粮库环境信息,具有预警和调节粮库环境等功能。

结果导向的“微机原理及接口技术”课程改革实践

对结果导向的“微机原理及接口技术”课程改革进行了研究,分析初次学习微机类课程学生的具体情况,合理调整教学内容,从课内/课外、线上/线下等角度有效改革教学方法,完善课程考核与评价体系,将理论学习与实践、训练有机结合,增进学习兴趣,激发学生动手设计硬件电路、编制相应程序的热情。结果表明,教改取得的教学效果良好,为学生微机应用系统设计打下了牢实基础。

基于物联网技术的智能安防系统设计

随着社会的进步与物联网技术的发展,智能安防系统的设计备受关注。如何通过建立一套成本较低且安全高效的智能安防系统来防范潜在危险的发生,成为各行业优先考虑的问题。本文以报警系统为主体,实现防火和防盗两个功能。从构建硬件电路、设计软件程序等方面进行分析阐述,目的在于构建一个高效的智能安防系统。

红外传感技术在矿井主绞车松绳二次保护中的运用探究

为满足矿井主绞车松绳二次保护需求,本文将在STC单片机基础上构建一套红外传感技术方案,文章在详细说明红外传感技术方案基础上,详细阐述了该装置应用效果。根据现场评估结果显示,本文介绍的矿井主绞车松绳二次保护系统具有良好的安全效益与社会效益,可最大限度上保证工作人员的生命安全,值得推广。

“微机原理与单片机技术”课程思政教学实践

“微机原理与单片机技术”作为高校工科类电子信息及相关专业的一门核心必修课程,是思政教育建设的重要基地。该文通过分析该课程构建思政教育的背景和存在的问题,在概述课程特色的基础上,从制定教学目标、构建教学案例库、改革教学组织形式、完善教学反馈评价机制四个方面出发,论述将思政元素融入课堂教学的具体过程。结合知识传授与正确价值观引导,提升学生的学习体验和学习效果,潜移默化地达到立德树人的效果。

基于《单片机原理及应用》课程混合式改革

当前《单片机原理及应用》课程在高校多以课堂理论教学为主,对于学生来说纯课堂理论教学并不能培养学生解决实际问题的能力。所以提出混合式教学的方法,提高学生对于单片机课程兴趣,从而提高学生的创新能力和动手能力。基于混合式教学的方法,学生能自觉地去探索单片机丰富的应用资源,提高学生的综合素质、实践能力以及创新精神。所以,在教学过程应以学生为主,增强学生学习体验、提升教学质量并强化师生互动。

微机原理与单片机技术课程思政教学改革的探索

为深入贯彻落实习近平总书记关于教育的重要论述和全国教育大会精神,课程思政教学改革势在必行。根据测控技术与仪器专业的培养方案,对微机原理与单片机技术课程进行了课程思政教学改革,探讨了实现课程思政教学理念与教学方案设计融合的路径,并结合PBL教学法对具体案例进行了思政方案设计,同时总结了本课程思政教学改革的成果、特色及亮点。

基于OBE理念的微机原理与接口技术课程混合式实践教学研究

以工程教育专业认证为导向,基于OBE理念对微机原理与接口技术课程实践教学进行研究与探索,构建“以学生为中心”的混合式实践教学体系。采用超星平台和Proteus仿真工具构建线上课堂,依托唐都微机接口实验平台构建线下课堂,旨在提高实践教学质量,提升学生的自主学习与创新能力。

基于仿真软件的微机原理与接口技术课程教学研究

微机原理与接口技术课程是培养学生嵌入式系统设计与开发的基础,是提高学生动手能力和设计能力的重要支撑课程,可是传统教学中在实践环节存在种种限制。针对微机原理与接口技术课程应用性强、理论联系实际不够紧密的问题,通过仿真软件Proteus和Emu8086打破实验场地限制,增强教学互动,形象直观地展现软硬件的设计及交互过程。以交通信号灯为例,借助Proteus设计硬件系统,使用Emu8086开发控制软件,调动学生利用课余时间主动学习,提高学生软硬件系统的设计和实现能力。

混合式教育模式融合发展的路径改革研究与实践

微机原理与接口技术是电气、自动化、计算机等相关专业的专业基础课、核心课,深化教育教学改革,对其开展一流课程建设非常重要。深度剖析课程教育实践现状及问题,基于超星平台构建线上线下混合式教育融合发展路径,实施混合式教育教学,同时对教学效果进行反思。结合教育融合发展路径,在提升课程的高阶性和创新性过程中,力求达到专业知识、工程素养、创新实践、思政教育“同向同行”的育人目标。

基于单片机的无线恒温箱设计

恒温箱在各个领域中应用广泛,人们对恒温箱的设计要求也越来越高。文章介绍了一种以低功耗高性能的8位STC89C52单片机为核心,结合无线通信技术和多路继电器自行切换从而达到智能控制的恒温箱。该系统通过温度传感器DS18B20采集温度,由无线通信模块nRF24L01传输数据;通过按键设置温度的上下限和刷新的时间,并由液晶显示器显示;当温度超过设定值,启动蜂鸣器进行报警,同时通过继电器控制加热和制冷。该系统具有结构简单、成本低、控制准确、使用方便等特点,能够满足人们对高性能、多功能恒温箱的基本要求。

大数据背景下高职专业课程资源建设的实践研究——以《单片机原理与接口技术》为例

在大数据背景下,阐释当前高职专业课程资源建设的相关要求,通过对职业教育专业课程教与学问题分析,提出基于成果导向教育(OBE)理念的教学策略,构建一个较为全面系统的专业课程教学资源建设框架。以《单片机原理与接口技术》专业课程为例,通过对该课程学习领域、任务目标、教学资源内容等方面的实践分析,对高职院校加强专业课程教学资源建设提供有价值的建议。

基于单片机技术的电气设备电源频率控制方法

电气设备的运行环境比较复杂,导致电源频率出现较大的波动。为了有效控制电气设备的电源频率,提出一种以单片机技术为基础的电源频率控制方法。利用误差传感器采集电气设备运行时的电源频率信号,最小化电源频率控制的辐射功率。通过计算电源频率的控制功率,分析电源频率控制过程的功率相关性。利用单片机技术的微控制原理,分析电源频率的传播量,实现电源频率的有效控制。实验结果表明,所提方法可以将电源频率的控制效率提高到90%以上,从而避免电源频率出现较大的波动。

一种新型智能化节水节能灌溉系统设计

随着农业现代化转型不断升级,以大棚农业为代表的设施农业迅速发展,对灌溉技术的要求也日渐提高。针对传统的灌溉技术,对各种资源的浪费极大地限制着农业的发展。而市面上目前针对系统整体展开节能设计的少之又少,因此该文设计一种新型智能化节水节能灌溉系统,此系统利用物联网技术及传感器实现大棚的远程监控,物联网控制器接收大棚状态信息经控制器解算分析反馈给工作人员,而后单片机以作物实际需水量与适宜温度为依据,进一步控制电磁阀的开启与关断,远程实现大棚的灌溉作业。另外该系统还针对电磁阀的控制驱动追加节能设计电路,减少能源的消耗,提高系统的安全性与便捷性。