基于工程能力培养的电气工程及其自动化专业实践教学改革探索

针对电气工程自动化专业在工程实践能力培养方面存在的不足,对实践教学环节改革进行了探索。以CDIO工程教育理念为指导,提出了构建由三层工程项目组成的实践教学体系,建立三级工程项目实践教学平台以及采用"任务驱动式"实践教学模式。以工程项目为主线,真正实现在"做中学",全面培养学生分析、解决实际工程问题的能力,进一步缩小与社会实际需求之间的差距。

基于K-Means聚类的高校困难学生贫困等级划分研究——以蚌埠学院为例

现阶段国家加大扶贫资助力度,提出精准扶贫的理念.在高校学生工作中,学生资助工作是重点之一,困难学生贫困等级划分又是资助工作的基础.当前,高校中进行困难学生贫困等级划分多以主观评定为主,缺乏客观性.文章从学生实际情况入手构建聚类指标,通过客观数据将贫困学生进行分类,从而确定困难学生的贫困等级.

基于工程能力培养的“过程控制系统”实验教学改革

为更好地培养学生的工程能力,更好地落实教育部“卓越工程师教育培养计划”,针对“过程控制系统”的实验课程目前无法充分培养学生工程能力的现状,对“过程控制系统”实验课程的教学方法进行改革并应用到实际的实验课程教学过程中。5年的实践结果表明,“过程控制系统”实验教学改革取得了良好的效果,学生取得该领域国家级学科竞赛一等奖1项、二等奖1项,省部级奖项12项。改革培养了学生工程能力,响应了教育部的“卓越工程师教育培养计划”。

电子信息工程专业嵌入式人才培养实践探析

根据嵌入式人才市场需求分析,构建了电子信息工程专业嵌入式人才培养的知识体系,提出了分阶段、层次式嵌入式人才培养模式,通过教学案例的设计和教学手段的创新,为嵌入式人才培养提供了明确的路线图.通过两年多的教学实践,学生学习嵌入式的热情和人才培养质量均有了很大的提高.

基于工程项目的电子设计自动化课程教学研究

电子设计自动化是电子信息类专业一门实践性很强的专业基础课程。然而目前本科院校电子设计自动化课程在教学过程中存在教学内容与工程实践脱节、教学方法陈旧以及实验项目种类偏少等诸多问题。通过引入实际工程项目,把主要知识点融入实际电路功能模块中,并利用Multisim和Altium Designer等EDA软件开发与之配套的软件仿真和硬件实验项目。实践表明,新的教学方法有利于提高学生的学习积极性、主动性和实践创新能力,课程的教学质量和教学效果明显提高。

一种非接触多点式电气线路火灾预警系统

提出了一种基于非接触多点式电气线路火灾预警系统,利用热红外温度传感器对电气线路温度进行测量,实现了在电气线路出现火灾的早期阶段及时发出预警,有效预防实质性火灾的发生。同时,该系统利用RS-485总线和主从式通信方式,实现了上位机对多点电气线路温度的实时监测。

高压大功率DC/DC的快速过压保护设计

新能源车为提升电能容量和充电速率,抬升平台工作电压为其重要手段。这将使得车载零部件内部的功率半导体的工作电压越来越靠近其极限电压,其工作电压裕量越来越少。故在新能源车用零部件的设计中,需要一种实时的电压保护设计,其能够快速地检测过电压的工作状态,实时保护半导体器件,使其工作在过压的条件下能够快速地切换到安全的工作模式,避免功率半导体器件的损坏。

基于MATLAB的四旋翼无人机PID控制和ADRC控制研究

四旋翼无人机以其低成本、高灵活性和易操作等优势在农业、测绘、物流等领域得到广泛应用。然而,由于其非线性、不稳定性和多变性等特性,使得对四旋翼无人机的飞行进行精确控制成为一项复杂而具有挑战性的任务。为解决这一问题,研究人员广泛采用PID(比例-积分-微分)控制和ADRC(自抗扰控制)两种常用的控制算法。本文旨在通过MATLAB仿真深入比较这两种控制算法在四旋翼无人机中的实际应用效果。PID控制算法通过精心调整比例、积分和微分参数来维持系统的稳定性,而ADRC控制算法则以自抗扰原理为基础,引入扰动估计器来实时抑制系统扰动,从而提高控制的鲁棒性。通过对比这两种算法在不同飞行场景下的性能表现,我们将全面评估它们对飞行稳定性、姿态调整和对外部扰动的响应能力。研究结果有望为无人机控制系统中的控制算法选择提供有力的理论支持,为提高四旋翼无人机的飞行性能和应用范围提供实用的指导。这对于推动无人机技术在各个领域的进一步发展具有重要意义。

基于模型预测控制的车队系统一致性控制

针对具有控制输入约束的车队系统,提出了基于模型预测控制的分布式一致性算法.考虑车队行驶过程中存在多种通信方式,建立车辆系统二阶动力学模型.为了使得整个车队系统实现协同控制,建立稳定性成本代价函数,应用模型预测控制和滚动时域策略确保系统稳定性和优化问题的可解性,进而使得系统满足一致性性能.通过仿真验证了本文所提方法的可行性.

多模块组合变换器的辅助电源同步输出控制设计

多模块组合变换器系统广泛应用于大电压、大电流场合,模块正常运行的条件是保证负载时的均压均流,目前大多数学者采用均压环、分散式控制、电流反馈控制等方法来实现输入的均压。但是当开机瞬间多个模块未同时上电,就会造成某个模块瞬间承受过大电压而损坏。争对此问题提出了一个辅助电源同时为多个模块同时供电的构思,其特点是经过辅助电源的同步供电电路,实现了模块同步上电并且实现了高度模块化。文章结尾对其有效性进行了仿真模拟验证。

电动助力自行车无刷直流电机控制系统设计

电动助力自行车作为一种环保、便捷的交通工具,近年来受到越来越多人的关注和青睐。为了提升电动助力自行车的性能和用户体验,本论文设计了一种基于MATLAB的电动助力自行车无刷直流电机控制系统。该系统通过采用无刷直流电机作为动力源,实现对电动助力自行车的助力控制。通过本论文的研究,对电动助力自行车无刷直流电机控制系统的设计和实现有了更深入的了解。通过整体控制系统设计、硬件设计、软件设计和MATLAB仿真的全面讨论,本论文提供了一个完整的设计框架和方法,为电动助力自行车的控制系统设计提供了有益的参考。这些研究成果对于进一步优化电动助力自行车的性能、提高用户体验具有重要意义。

基于STC89C51单片机的智能家居系统设计

本论文基于51单片机设计了一款智能家居控制系统,该系统通过控制三种继电器实现对家居设备的模拟控制,并提供手动和蓝牙遥控两种操作模式。通过硬件电路设计和软件电路设计,系统能够实现可靠的控制功能。系统软件设计方面,通过合理的算法和用户界面设计,使得用户可以方便地操作和控制家居设备。本文将详细介绍整体控制系统的设计过程和各个模块的功能实现。

基于霍尔传感器的助力自行车测速系统设计

随着城市化进程的加速和环保意识的提高,电动车已经成为城市出行的主要交通工具之一。然而,传统的电动车助力系统只能提供固定的助力程度,无法根据骑行者的力量大小进行自适应调节,导致骑行的舒适性和效率较低。本文介绍了一种基于力矩传感器的助力系统,该系统可以根据骑行者的力量大小自动调节电动车的助力程度,提高骑行的舒适性和效率。系统采用力矩传感器作为输入设备,通过AD转换器将传感器输出的模拟信号转换为数字信号,然后通过单片机进行处理,控制电机的助力程度。系统还配备了LCD显示屏,用于显示当前速度、助力程度和电池电量等信息。通过实验验证,系统能够正常工作,实现了预期的功能。该系统具有自适应调节、舒适性和效率高等优点,可以为电动车助力系统的设计和开发提供参考。

基于单片机智能取餐系统设计

随着高校人口的增长和校园生活的繁忙,食堂就餐问题愈发凸显,师生在用餐时往往面临拥挤、等待的情况。为了提高就餐效率,本文基于AT89C51单片机,致力于设计一种智能取餐柜系统,旨在为师生提供更加便捷、高效的用餐体验。系统设计采用了先进的技术手段,客户通过小程序进行便捷的食物选择和下单,商户接单后制作并将餐食配送至智能取餐柜。一旦餐食到达取餐柜,系统将立即通知客户取餐,省去了在人流拥挤的食堂排队等待的时间,使就餐更加方便迅速。在硬件设计方面,智能取餐柜具备多项先进功能。首先,对客户的餐食进行加密保存,保障餐品的安全性;其次,设备具备保温功能,确保食物在存放过程中依然保持良好的温度;同时,系统还包含消毒功能,确保每次取餐前都能提供清洁卫生的食品。这些功能的整合使得本系统能够为用户提供一站式的智能化用餐解决方案,有效缓解高校食堂就餐拥挤的问题,提升师生的用餐体验。

小型智能温室大棚控制系统设计

传统温室大棚自动化程度水平低,人工作业量大,对农作物生长环境的控制精度不高。针对上述问题,设计了以STC89C52单片机为核心的温室大棚环境自动化监测与控制系统。本系统通过传感器采集数据、单片机处理可以对温室的大棚温度、湿度、光照强度等进行实时的监测,同时根据植物生长环境的需要自动启动或关闭相关控制设备,并可以通过手机进行实时监测与实时自动控制或手动控制。通过该自动化控制系统对温室的环境控制精度比较高,能够为植物的生长提供适宜的环境,具有较高的经济效益,适合大范围进行普及推广。

基于电子鼻多传感器融合的茶叶存储时间识别

借助电子鼻检测存储60、120、180、240、300、360 d的黄山毛峰茶香气信息,根据电子鼻各传感器响应曲线变化特点,选取出1组能够表征不同香气信息的基本特征变量,分别采用主成分回归(PCR)、偏最小二乘回归(PLS)和BP神经网络(BPNN)方法,建立茶叶存储时间的预测模型。测试样本集对3种预测模型的检验结果表明:PCR、PLS、BPNN模型的预测标准误差分别为10.05、6.04、3.21d;最大预测相对误差分别为11.03%、7.02%、5.89%;平均预测相对误差分别为6.73%、4.74%、3.62%;预测值与实际值之间的决定系数R2分别为0.862、0.896、0.987。3种模型都能较好地对茶叶存储时间进行预测,相比较而言,BPNN模型性能最优,PLS模型性能优于PCR模型。

以工程应用能力培养为目标的单片机课程教学改革

针对单片机原理与应用课程教学与工程实践脱节的实际问题,对单片机课程教学环节进行探索研究.以提高学生的工程应用能力为目标,通过改革教学方法,整合教学内容,加强实践教学,构建面向工程项目的实践教学模式,从而提升学生的系统设计开发能力和创新能力。

以工程能力培养为导向的“自动控制原理”课程改革

针对自动控制原理课程在工程能力培养方面存在的不足,从教学内容、教学方法、教学手段、实验教学、教师队伍等方面提出了一系列改革措施.课程改革突出理论联系实际,注重工程意识和实践能力的培养,不仅能够让学生更好地掌握自动控制的基本原理,而且进一步提升了其综合分析与解决具体问题的能力.

以学生工程实践能力培养为导向的单片机技术课程改革

本文结合单片机技术课程改革的经验,详细阐述了单片机技术课程改革的保障措施.包括采用学科交融的"递进式、项目驱动、可持续"的教学模式,形成"一个目标,两个途径,三个融合"的学生工程实践能力培养体系和搭建"创新实践平台+教师创新团队+学生创新小组"的平台.实践证明,通过单片机技术课程的改革,对培养应用型的技术人才有明显成效.

面向工程的数字图像处理课程教学研究

本文根据数字图像处理课程的应用性特点,结合有关章节理论适时引入工程案例,对其进行深入分析;同时挖掘授课内容的工程应用,研究并形成"工程引领——案例导入——课堂讲解——项目设计"的教学模式.经过实践,该模式能从根本上激发学生的课程兴趣,有效引导其积极参与工程项目设计,提高学生课程实践应用能力.