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光电检测设计论文

发布时间:2024-07-05 07:05:37

光电检测设计论文

不知道你的这个装置是希望用于什么目标的检测?不同的检测应用领域,其设计、选用的探测器都不一样的,如有些应用需要检测紫外、可见、红外波段的光信号;当然不同应用领域需要的探测器的阵列数也是不一样的,有光敏管、PMT、线阵/面阵CCD等。能达到楼主这样要求的设计,应该挺牛了,可以去申请专利。

建议去科技论文网去查,你去你们学校图书馆问问,有没有买什么数据库,一般学校都有的。然后输入你的关键字去查都能查到。透光脉动传感器的影响因素研究 论文透光脉动传感器是一种非接触式光电检测装置,通过对混凝过程中形成的絮体颗粒的检测,可以得到反映颗粒聚集状态的检测参数R。其检测不受混凝剂种类以及原水水质等条件的限制,其输出值不受取样管管壁的粘污以及电子元件老化、漂移等不利因素的影响,广泛适用于饮用水处理以及工业废水处理中混凝过程的在线连续检测[1]。以该传感器为核心的透光脉动混凝投药控制系统在高浊度水的混凝剂自动投加控制方面得到了良好的应用[2],近年来开始在常规浊度水的混凝剂自动投加控制方面得到应用[3]。在实际使用中,透光脉动传感器的检测性能受诸多因素的限制。作者在综合实践应用经验和试验结果的基础上对透光脉动传感器的主要影响因素进行了研究,并确定了其最优工作参数。1 透光脉动传感器 透光脉动传感器由水样检测部分和信号处理部分构成,分别完成信号的检测和处理,其工作原理如图1所示。由光源发射一束狭窄的光照射到传感器取样管中流动的悬浮液,透过光由光检测器接收并转换成电信号,然后通过后续的信号处理电路完成对电信号的处理,输出透光脉动检测值。检测值可以通过数码显示器(LED)显示,也可以通过输出端子输出,通过接口与计算机等连接,以实现检测值的在线采集和分析处理。式中:L—取样管管径; A—光柱有效照射面积; Ni—第i种颗粒的数量浓度; Ci—第i种颗粒的散射截面积。 从表达式可以看出,在被检测对象即悬浮液中颗粒的性质一定的情况下,检测值受光源的有效照射面积及取样管管径等因素的影响。在实际应用中,取样流速和传感器信号处理部分的放大倍数等因素也对检测值有明显影响,下面将对这些影响因素进行具体分析。2 影响因素分析 光源的影响 对于透光脉动传感器来说,光源的选择无疑是至关重要的。受透光脉动检测技术的限制,只有当被测水样体积足够小时,颗粒的脉动现象才能被传感器检测到。在实际应用中为保证检测效果,必须尽量减小光柱的有效照射面积,因此应选择发射角小的光源,如激光二极管。 在水处理领域,国际标准化组推荐使用波长为860nm的近红外光和550nm的紫外光作为光源[4]。为了保证传感器的灵敏度,光源发射光的波长应随着被测颗粒尺寸的增大而增大,对于透光脉动传感器来说,它检测的是尺寸较大的絮体颗粒,因此宜选择发射波长为860nm的光源。在860nm处水中的溶解性物质对光的吸收非常弱,这一点对于没有色度补偿的透光脉动传感器来说很重要。 取样流速的影响 由透光脉动检测技术特性可知[5],颗粒的脉动频率与取样流速有关,只有在保证最低取样流速,使得被检测水样能及时得到一定程度的更新的前提下,经过处理后的检测信号才能真实地反映出颗粒的脉动情况,且此时检测值应与取样流速无关。为了验证取样流速对检测值的影响,用内径为3mm的取样管分别对未混凝和混凝的悬浮液进行了连续检测。对于未混凝的悬浮液,当取样流量小于20mL/min时,此时水样流速太小,脉动信号的频率过低,其在信号处理过程中被滤波电路滤掉一部分,从而导致检测值偏小。取样流量在20mL/min左右时检测值波动较大,而当取样流量大于25mL/min时检测值比较稳定,仅当取样流量达到100mL/min时,检测值才略有下降。从试验结果可得,当取样流量在25mL/min以上即取样流速在以上时,检测值与取样流速无关。对于混凝的悬浮液,当取样流量为25~40mL/min即取样流速为时,流量变化对检测值的影响很小,而当取样流量大于50mL/min后,取样管中层流剪切力造成絮体明显破碎,导致检测值随流量的增大有明显的下降趋势,当取样流量降低后,絮体破碎程度降低,检测值则重新升高。 试验结果表明,当取样管管径为3mm时,对于未混凝的悬浮液,取样流速在以上时检测值与取样流速无关;而对于混凝的悬浮液,为了保证检测值能反映絮体颗粒真实的聚集情况,应尽量避免絮体在取样过程中的破碎,将取样流速合理的控制在。 取样管管径的影响絮体在取样管中层流剪切力的作用下会有一定程度的破碎,检测值将受到影响。研究表明,层流的平均剪切率和管径的立方成反比,和流速成正比,因此除通过适当降低取样流速外,还可以通过增大取样管管径的方式来减小剪切率。取样管管径可以根据使用目的以及所检测水样的絮凝情况综合考虑,例如在实验室小试研究中,为了尽量节约试验用水,取样管管径宜选择得小一些,如3mm,在适当控制取样流速的情况下,可以保证絮体基本不破碎。从图4可看出,当取样管管径小至1mm时管中的平均剪切率变得非常大,例如当取样流量仅为时,剪切率即达到约300s-1,这样高的剪切率很容易造成絮体的破碎。因此,在实际应用中往往不是用1mm的取样管来检测颗粒的聚集过程,而是充分利用层流剪切力对悬浮液中颗粒的破碎作用,将其用于研究絮体颗粒的抗剪性能或者颗粒物质在悬浮液中的分散过程等[6]。 在水处理工艺中,混凝效果良好时形成的絮体颗粒粒径较大,絮体强度相对较小,特别是在原水浊度较高、投药量较大的情况下;另外,为了保证在长时间运行时取样管不易被沉积物堵塞,必须保证较大的取样流速,这样都容易导致絮体的破碎。当取样管管径仅为3mm时,颗粒破碎程度明显增大,此时需要选择管径较大的取样管。生产实践表明,当取样管管径增加到5mm左右时,就可以保证水样流过取样管时絮体基本不会破碎,当然,也可以根据原水性质选用直径更大的取样管,如在高浊度水絮凝过程的检测中则建议使用内径为8mm左右的取样管 放大倍数的影响 透光脉动传感器直接检测到的脉动信号很微弱,必须经信号处理部分放大和滤波等处理后才能参与控制。为了研究信号处理部分的放大倍数对检测值的影响,选取放大倍数分别为K1和K2的两个传感器进行了试验研究,在改变水样的絮凝程度时的检测 传感器的放大倍数K1较小,其检测值的变化幅度相当小,仅在之间变化,而2号传感器的放大倍数K2较大,检测值在之间变化,由此可见放大倍数对于检测值的输出具有相当大的影响。把两条曲线绘于不同的坐标下时发现其变化规律非常接近,说明两个传感器的检测性能基本相同,只是由于信号处理部分的放大倍数不同,导致输出值差异很大。对于投药控制系统来说,传感器信号处理部分的放大倍数过高,检测值波动太大,导致系统稳定性差;放大倍数过低,检测值无法准确反映出絮体颗粒的变化情况,控制系统无法调节投药量,因此在控制系统投入运行之前必须调节好放大倍数。一般来说,放大倍数可以根据所检测水样的性质现场调节,其调节可以分为两步:首先将絮凝充分的水样通过传感器,调节放大倍数使得检测值在40%左右,然后较大幅度地改变取样流速或者水样的絮凝程度,使检测值大约在20%~80%之间变化即可。3 结论通过对传感器的工作参数进行优化,可以改善传感器的检测性能,使其在生产中获得更加良好的应用,主要应注意以下几个方面: (1)光源应选择发射光的波长范围窄、发射角小的激光二极管等,波长宜选择860nm; (2)对于混凝的悬浮液,其检测值受取样流速的影响,在生产中应合理控制取样流速; (3)为了减小絮体在取样管中的破碎,应根据悬浮液的絮凝程度合理选用取样管,试验研究中一般选用1~3mm,生产应用中则选用5~8mm; (4)传感器信号处理部分的放大倍数对检测值的输出有很大影响,为了保证控制系统的控制性能,必须合理确定好放大倍数,其值可根据被检测水样的性质在现场调节确定。参考文献:[1] Gregory, J. , Nelson, . A New Optical Method for Flocculation Monitoring[A]. Solid-Liquid Separation[C]. Chichester,Ellis Horwood:.[2] 于水利, 李邦宜, 曹世杰, 李虹, 李圭白. 新型在线光学絮凝检测仪的原理、设计与制造[J]. 传感器技术, 1997, 16(1):18-20.[3] 孙连鹏. 透光率脉动混凝投药控制系统的应用研究及系统优化[D]. 哈尔滨:哈尔滨工业大学, 2001.[4] ISO qulity-Determination of turbidity[S].[5] Gregory, J. Laminar dispersion and the monitoring of flocculation processes[J]. J. of Colloid Interface Sci., 1987,118(2):397-409.[6] 李星, 张正磊, 齐文明. 颗粒分散和破碎过程在线检测研究[J]. 哈尔滨建筑大学学报, 1999,32(6):31-34. [来源:论文天下论文网 ] 论文天下 希望对你有帮助

光电检测课程设计论文

利用激光微振动测量系统,我们实验室在做,不过不好意思我们这个项目是国家某部委的军工保密项目,不能告诉你了,呵呵!

基本学制:四年 | 招生对象: | 学历:中专 | 专业代码:080705

培养目标

培养目标

培养目标:本专业培养具有较高思想道德、文化修养、敬业精神和社会责任感,具有健康的体 魄和良好的心理素质,具备光电信息科学与工程方面知识和能力的宽基础、高素质、有创新意识 和实践能力的工程科学人才。本专业学生应在光电信息科学与工程领域各研究方向上(光电子 方向、光电信息方向和技术光学方向)具有宽厚的理论基础、扎实的专业基础知识、熟练的实验 技能,并具有综合运用光学科学理论和技术分析解决工程问题的基本能力。

培养要求:本专业学生主要学习光电信息科学与工程的基本理论和基本知识,接受光电信息 系统分析、设计和研究方法等方面的基本训练,具有研究、设计、开发、集成及应用光电信息系统 的基本能力,培养学生具备光电信息科学的研究和工程技术研发,以及产品的设计、生产、销售和 服务或工程项目的施工、运行和维护能力。本专业特别注重培养学生终生学习和在工程实践中 学习的能力,使学生具有工程科技创新和创业的意识。本专业学生毕业后能在光电信息科学与 工程相关领域从事研究、设计、开发、应用和管理等工作。本专业学生在学习过程中接受工程技 术基础、科学研究等多方面综合能力的训练,培养过程突出以光子和电子为信息基本载体的信息 特征,体现信息产业高速发展、学科交叉的趋势。

毕业生应具备以下几个方面的知识和能力:

1.具有良好的工程职业道德、追求卓越的态度、强烈的爱国敬业精神、社会责任感和丰富的 人文科学素养;

2.具有从事工程工作所需的数学和其他相关的自然科学知识以及一定的经济管理知识;

3.具有良好的质量、环境、职业健康、安全和服务意识;

4.掌握扎实的工程基础知识和本专业的基本理论知识,熟悉本专业领域内l—2个专业方 向或有关方面的专业知识,了解本专业的学科前沿和发展趋势;

5.具备综合运用所学基础理论和专业知识分析并解决工程实际问题的能力,具有一定计算 机相关知识和较强的计算机应用能力;

6.具有较强的创新意识和进行光电信息系统研究、设计、开发以及系统运行和维护的初步 能力,具有较强的实践和动手能力;

7.具有自主获取知识的能力,了解本专业领域的技术标准和相关行业的政策、法律和法规, 具有较强的自学能力、分析能力和鉴别能力;

8.具有较好的组织管理能力、较强的交流沟通、环境适应和团队合作的能力;

9.具有一定的国际视野和跨文化环境下的交流、竞争与合作的初步能力,掌握一门外国语, 具有较好的听、说、读、写能力,能较顺利地阅读本专业的外文书籍和资料。

主干学科:光学工程。

核心知识领域:本专业核心知识领域由光电信息基础类知识、光电信息技术和工程类知识、 光电子技术类知识组成。光电信息基础类知识领域包括物理、光学和光学技术、电子与信息技术 等核心基础知识;光电信息技术和工程类知识领域包括光电信息技术、光电仪器原理和光电检测 技术、光纤与光通信技术、光电传感与系统等知识;光电子技术类知识领域包括光电子技术、激光 原理、光电子材料与器件等知识。

核心课程示例:

示例一:工程光学及实验(136学时)、光电检测技术及系统(48学时)、光纤技术(48学时)、 光电图像处理(48学时)、光电信息综合实验(4周)、光电信息物理基础(48学时)、通信原理(48 学时)、激光原理(32学时)、信息光学(32学时)、光学系统CAD(48学时)、光电传感器应用技 术(32学时)、量子光学基础(32学时)。

示例二(方向一为偏重经典光学,方向二为偏重现代光学):工程光学及光学基础实验(184 学时)、激光技术及应用(48学时)、光学测量(48学时)、光电信息导论(英语授课)(40学时)、 光电检测技术(48学时)、光电系统设计(3周)、薄膜光学(方向一)(32学时)、光度与色度学 (方向一)(48学时)、光纤技术与应用(方向一)(48学时)、像质评价技术(方向一)(32学时)、 光学CAD课程设计(方向一)(3周)、传感器原理(方向二)(48学时)、光纤通信理论基础(方向 二)(48学时)、信息物理基础(方向二)(48学时)、现代成像技术(方向二)(32学时)、光电传感 器设计实验(方向二)(1周)、傅里叶光学(48学时)、光学零件工艺学(4周)、实用图像处理方 法及软件(48学时)、视频技术基础(48学时)、微机接口技术(32学时)、微机接口技术实验 (32学时)、误差理论与数据处理(48学时)。

示例三:仪器零件设计(56学时)、互换性与测量技术基础(48学时)、误差理论与仪器精度 (学时)(40学时)、仪器制造工艺学(32学时)、工程光学及实验(144学时)、光电检测技术(56 学时)、数字图像处理(48学时)、光学测量(48学时)、激光原理及应用(40学时)、仪器光学概论 (48学时)、光学设计及CAD(48学时)、光学仪器总体设计概论(48学时)、光学零件加工技术 (48学时)、薄膜光学与技术(32学时)、微纳制造技术(学时)、光通信技术基础(32学时)、光 电子技术及器件(32学时)、光学信息处理技术(32学时)、干涉测试技术(32学时)、傅里叶光 学(32学时)。

主要实践性教学环节:金工实习或电工实习、专题实验或综合实验、课程设计、毕业实习或生 产实习、毕业设计(论文)、科技实验与创新和社会实践等。

主要专业实验:应用光学实验、物理光学实验、激光实验、光电技术实验、光电信息综合实验等。

修业年限:四年。

授予学位:工学学士或理学学士。

职业能力要求

职业能力要求

专业教学主要内容

专业教学主要内容

《信息光电子学》、《电路模拟电子技术》、《工程电磁场理论》、《固态电子学》、《光电探测与信号处理》、《光纤光学》、《光学程序设计》、《近代光学》、《信号和系统》、《光电检测技术》、《近代光学量测技术》、《传感器原理》、《激光技术》、《光纤通信》 部分高校按以下专业方向培养:光电仪器、光学工程、光通信技术、光电信息技术、光电检测与光通信、光电工程。

专业(技能)方向

专业(技能)方向

工业类企业:光学工程、光电仪器和精密仪器的设计与制造、光学零件的加工、产品研发、工程技术、质量管理、生产经营。

职业资格证书举例

职业资格证书举例

继续学习专业举例

就业方向

就业方向

光电信息科学与工程专业就业方向

光电信息科学与工程专业学生毕业后在科研院所、相关公司、企业从事产品研发、质量管理工作的光电子和光信息专业的工程技术人员;中等专业学校、技校、高等职业学校教师;各相关企事业单位技术及管理人员和政府机关、事业单位公务员及继续攻读硕士学位。毕业生主要担任相关企、事业单位从事光电仪器、精密仪器的设计、制造,光学零件的加工、镀膜、刻划,以及生产组织、经营等工作;也可在高校、科研单位、部队从事教学、科研工作光学工程等工作。

光电信息科学与工程专业就业前景

光电信息技术是由光学、光电子、微电子等技术结合而成的多学科综合技术,涉及光信息的辐射、传输、探测以及光电信息的转换、存储、处理与显示等众多的内容。光电信息技术广泛应用于国民经济和国防建设的各行各业。近年来,随着光电信息技术产业的迅速发展,对从业人员和人才的需求逐年增多,因而对光电信息技术 基本知识的需求量也在增加。光电信息技术以其极快的响应速度、极宽的频宽、极大的信息容量以及极高的信息效率和分辨率推动着现代信息技术的发展,从而使光电信息产业在市场的份额逐年增加。在技术发达国家,与光电信息技术相关产业的产值已占国民经济总产值的一半以上,从业人员逐年增多,竞争力也越来越强。

对应职业(岗位)

对应职业(岗位)

光电信息科学与工程属于工学类专业。光电信息科学与工程专业是根据教育部在2012年9月下发文件,将原属于电子信息科学类的光信息科学与技术、光电子技术科学专业与原属于电气信息类的信息显示与光电技术、光电信息工程、光电子材料与器件五个专业统一修订后的专业名称。 光电信息科学与工程前景 光电信息技术是由光学、光电子、微电子等技术结合而成的多学科综合技术,涉及光信息的辐射、传输、探测以及光电信息的转换、存储、处理与显示等众多的内容,光电信息技术广泛应用于国民经济和国防建设的各行各业; 近年来,随着光电信息技术产业的迅速发展,对从业人员和人才的需求逐年增多,因而对光电信息技术 基本知识的需求量也在增加; 光电信息技术以其极快的响应速度、极宽的频宽、极大的信息容量以及极高的信息效率和分辨率推动着现代信息技术的发展,从而使光电信息产业在市场的份额逐年增加; 在技术发达国家,与光电信息技术相关产业的产值已占国民经济总产值的一半以上,从业人员逐年增多,竞争力也越来越强。 分析我国光电信息科学与工程发展问题 结合目前的实际情况分析可以看出,光电信息科学与工程技术在我国实现了较快速的发展,但是与其他国家相比,发展的速度仍然较慢,与发达国家存在较大差距,其次在技术应用的过程之中也存在诸多的障碍以及不足,具体问题包括以下几点: (一)我国缺乏优秀的技术人员 与其他的领域和行业相比,国内信息科学与工程是一个对实践性以及技术性要求较高的领域,只有水平较高的技术人员才能够在该领域之中发挥应有的作用。尽管我国不断的加强对教育的投入,同时教育水平有了极大的提升,各类技术人员数量呈现不断上升的趋势,但是大部分的技术人员仍无法掌握精湛的技术和技巧。 另外在对光电信息科学与工程进行细致分析和研究时,极少有技术人员能够在这两个层面进行不断的创新,最终导致这两大环节缺乏专业型的对口人才。除此之外,现有人才的知识面还不够广泛,思想较为落后和传统,无法真正的在光电信息科学与工程实践的过程之中实现个人思想与国际的有效接轨,这一点严重影响了我国光电信息科学与工程的进一步发展,导致各类设计资源以及生产资源被严重浪费。 (二)缺乏我国资金的支持 光电信息科学与工程在实践之中所涉及的内容及范围相对比较复杂,同时是一个系统性的工程,因此必须要投入大量的人力、物力和财力。但是从目前来看,我们还没有真正地意识到光电信息科学与工程的重要性和价值,因此并没有投入大量的科研资金,因此,在科学研究以及开发时出现了较为严重的资金短缺问题。 科研工作人员缺乏研究的动力和支柱,无法保证学术研究的持续性和有效性,另外对于一个需要较大投入的领域和行业来说,如果无法结合不同生产和研究环节的实际情况、积极地凸显出学科的优势、有效的解决资金难题,那么就会严重制约光电信息科学与工程的进一步发展和稳定运作。

一、利用光电传感器测量振动的原理:振动过程中,需要测量的参数是振幅、频率以及加速度等,图1示出测试方法的一部分。在图1(a)中,重物2悬挂于弹簧1,光源3发出的光线通过光阑4、镜5反射后投至光电器件6。重物2振动时,镜子5也随着振动,因而引起光电器件6上光通量的变化。图1(b)中,光电传感器带有棱镜5与重物2一起振动。若光电器件6上的光通量增大时,另一光电器件6'上的光通量减少,反之亦然。两光电器件接成桥式电路,因而灵敏度和稳定性较好。在图1(c)中的光电传感器有成对的光栅5与5'。光栅5固定不动,光栅5'随着重物2上下振动,因而投射于光电器件6的光通量也随着而变化,它的优点是灵敏度较高,适用于对小位移的测量。 用光电传感器测量振动的原理图图2(a)示出测量旋转体或旋转轴振动的原理。在轴或旋转体2的旁边安装不动的遮光物3,它的高低可以用螺丝上下移动。旋转体2不动时,它的母线与遮光物3间形成宽为 的缝隙。若旋转体不对称或者偏心,则转动时缝隙的宽度 要变化,因而由光源1发出照射于光电器件4的光通量以及由它产生的光电流也变化,经过放大后由记录器记录或者示波器显示,这样就可以测试出旋转体振动的频率和振幅。 利用缝隙大小变化测量旋转体的振动为了提高仪器的灵敏度,可以采用两个光电器件。当旋转体振动时使一个光电器件上的电流增大,另一个光电器件上的电流减小,其原理如图 当旋转体4不振动时,光源1发出的光线经过镜2、3反射后至光电器件5、6上的光通量相等。由于电桥这时被调整成平衡,放大器7中无输入信号。当旋转体垂直方向振动时,轴上面的缝隙增大时,下面的缝隙减小(或反之),因此光电器件5、6上的光通量不同,电桥失去平衡,有电压输出,经过放大器7放大后可以由计量器8记录下来。 激光测量高层建筑振动的示意图图 所示的是用激光束来测定高层建筑风振位移和频率的示意图,整套装置由发射和接收两大部分组成。激光发射部分1放置在建筑物旁的静止地基上,功率为毫瓦,由单模氦氖激光器发出发射角为 弧度的光束,经内调焦发射望远镜2、直角棱镜3反射到建筑物顶部的接收靶4上。接收部分安装在建筑物的顶部,由接收靶4、放大和运算器5、记录和示波器6、等部分组成。接收靶由四块或两块光电池的中间,差动放大无输出。当建筑物因风力等原因振动时,光斑在靶中的位置改变,经放大和运算后就可以由记录器或者示波器显示出它的波形来。二、利用光栅和示波器测量微小的振动利用光栅和示波器测量微小振动图 示出利用光栅和示波器测量微小振动的原理。由光源1发出的光线通过透镜2平行射向光栅3和4,光栅3和4上每一毫米有100条刻线。光栅3固定不动,动光栅4随被测振动体而振动,安装时使光栅3的刻线相对于光栅4的刻线倾斜一微小的角度,它们在平行光照射下形成莫尔条纹。当动光栅4相对于定光栅3垂直于刻线反向移动时,莫尔条纹将向平行于光栅刻线的方向移动。光栅每移动一个光栅节距,莫尔条纹就随着移动一个条纹的宽度。莫尔条纹的变化由光电器件接收,借助于棱镜和透镜的组合5把各自的视场分别投射于光电器件6、7、8、9,光电器件的布置使它们得到的信号各相差90度,这些信号再经过各自的放大器10、11、12、13放大后加于电子射线管14的垂直偏转板和水平偏转板。设光电器件6、8的信号相位相反,经过放大后,加于水平偏转板;光电器件7、9的信号相位相反,经放大后加于垂直偏转板。当可动光栅4随着被测对象振动时,莫尔条纹的明暗区域不断变化,光电器件得到的照度不断变化,根据示波器李萨如图形的原理,经过放大后,在电子射线管14的屏上呈现出圆弧,圆弧的弧长正比于振动的幅度。当圆弧闭合形成一个圆时,振动的振幅等于光栅的节距。因此如果在射线管的屏幕上预先标出圆弧角,则可以从弧长测知振动幅度的大小。三、干涉测振法测量机械振动的干涉装置,可以选用迈克尔逊干涉仪。干涉条纹的光强 可以参考光束和测量光束的光强 和 的合成求得(设不计反射等损耗):式子中:ψ--参考光束和测量光束之间的相位差;λ--单色光波长; --固定的参考镜和分光棱镜之间的距离; --可动的测量镜与分光棱镜之间的距离;χ--测量物随波测物振动而移动的距离。若被测物作谐振动,即 代入 得 ,再把 代入 得到干涉条纹光强的变化部分为 。设光电器件工作在线性区,则输出交变的光电信号为:x与u波形之间的关系X与u的波形见上图,光电信号u是一个以 为周期的调制波。这是由于光电信号的频率等于干涉条纹明暗变化的频率,有就是说与振动位移的速度成正比。在振动位移的上极限位置 、 …和下极限位置 、 …处,移动速度最小,干涉条纹移动也最慢,瞬时频率最小,光电信号的密度最疏;在振动位移的平衡位置 、 …处,移动速度最快,干涉条纹移动也最快,瞬时频率最高,光电信号的密度最大。若可动测量镜移动 ,光束来回往返就变化了 ,干涉光亮暗变化一次,即可得一个脉冲。 与 之间的时间为振动周期,振动一个周期相当于 变化 ,因此振动一个周期对应的计数脉冲数 可以如下求出: ,或者由计数器计得的脉冲数 可以求出振动的振幅 :由于激光的单色性、相干性和波长的稳定性好,所以激光干涉测振仪已经作为各国振动计量的较高基准。利用激光测振,由于其波长误差很小(< ),所以可以忽略不计。所以测量的精度取决于计数精度。计数精度决定于光电信号的信噪比(是误计的主要因素)和振幅不能被 除尽时的小数部分记数精度。对于后者可以采用若干周期平均的方法来提高。当振动频率为 时,计数器记取的条纹频率 为: ,令记数频率 与被测振动频率 之比为"频率比 ": ,因此,可以得到被测振幅 与 之间的关系: ,实际测量中,用计数器记取条纹变化频率 时,是由被测振动频率 控制的计数器门电路记取的,所以计数器的显示数便是频率比 ,由已知光源波长 ,便可以求出 。图(a)为测振仪的原理图,图(b)为测振仪计数器的方框图。计数器的控制逻辑是:被测谐振动由拾振器转换成电信号,经过放大以及整形器(2)形成振动脉冲,送到受触发器(2)控制的门(2)。当采样脉冲发生器发来一个采样脉冲使触发器(2)翻转而将门(2)分成两路:一路使触发器(1)翻转而将门(1)打开,让干涉条纹光电信号经过放大以及整形器(1),通过门(1)进入计数器,开始计数;另一路到分频器,分频器是根据所要求平均的振动周期数进行动作的。例如采用8个振动周期,就采用9个分频。当第一个振动脉冲将门(1)打开开始计数后,直到第9个振动脉冲进入分频器时,分频器才有一个脉冲输出。这个分频脉冲分别加到触发器(1)和(2),使它们翻转,而将门(1)和(2)同时关掉,是使连续而来的振动脉冲不能再打开门(1),起到了自锁作用。此时,数码管显示一次Rf读数值。当采样脉冲发生器输出下一个脉冲时,一方面使计数器和分频器复零,同时又使门(2)打开,重复上述测量过程。详情见《光电检测原理应用》,大点儿的图书馆里都应该有。

红外接收三极管半导体红外激光管反射镜然后是单片机或者其他mcu镜片固定物体上 利用激光反射 接收 型号由于位置改变 造成反射光束强度变化然后 直接读取电平 假如 1MHz以下 可以考虑51100MHz可以考虑8051f320这类再快 可以考虑fpga这应该最简单了

光电检测系统的设计论文

我这里有 并且带gsm无线报警模块基于GSM平台的小区防盗报警系统设计摘 要现在单片机和PC机通过串行接口构成的多微机系统已经广泛应用于工业控制、,环境监测等场合,这些系统大多采用RS-232, RS-485或是有线Modem的通信方式,虽然很经济适用,但是有线数据传输方式很大程度上限制了其使用的场合,针对这种情况,可以利用GSM网络进行数据传输,在单片机系统中利用GSM引擎模块,结合已有的单片机系统通过RS-232接口实现数据的无线传输。本系统主要由单片机和GSM短信模块组成,借助最可靠、最成熟的GSM移动网络,以最直观的中文短消息或电话形式,直接把报警地点的情况反映到您的手机屏幕上。它采用主动式红外传感器进行检测,变有形的传统防盗网防盗窗为无形,给火灾时的逃生提供方便。。【关键词】单片机 GSM模块 传感器The guard against theft and alarm system Based on GSM ModemAbstractNowadays, the mufti-microcomputers system, which constituted with the single chip computer and PC through the serial interface, is already widely applied in many situations such as industry control, environment monitoring and so on. These systems are mostly based on RS-232, RS-485 or wired modem. Although very economical they are, their application is limited by the wired data transmission way in very great degree. To solve the problem, the data transmission would carry on through the GSM network, in other words, the GSM engine module would be combined with the traditional single chip system, and realize wireless data transmission through the RS-232 System is made up of MCU and GSM Modem. It will display the alarm content in Chinese directly at your mobile screen, and it recurs to the most reliable GSM mobile network. The system adopted initiative infrared sensor to detect, and it turned the traditional alarm net and alarm windows to immateriality..【keywords】 MCU GSM modem sensor绪论 22 89C51单片机简介 53 GSM系统简介 144系统硬件设计 195 家庭防盗报警系统的软件设计 29结 论 31致 谢 32参考文献 32

电子工程专业论文提纲

论文提纲并没有同学们想象的那么麻烦,只需要简单说明论文的成文思路即可。下面是我为您搜集整理的电子工程专业论文提纲,欢迎阅读借鉴。

篇一:论文提纲

题目:红外成像系统性能分析的计算机模拟

为适应红外热成像系统的发展要求,本文采用面向对象的程序设计语言—DelPhi语言,对红外热成像系统性能的计算机辅助设计探讨了一条有效的途径。 本文对研究课题采用类和目标的定义方法,描述了红外热成像系统中目标、背景、大气传输、红外接收和信号处理等子系统,通过理论分析,在比较的基础上,建立了验证热成像仪静态性能的数学模型,运用Delphi语言和数据库,将数据输入,静态性能计算,结果输出和文件管理等融为一体,形成一个较完整的软件包。达到了直观、方便的操作效果。 完成的程序对机载前视红外仪、医用热像仪等具有代表性的几种热像仪进行性能分析,得到的调制传递函数(MTF),噪声等效温差(NETD)等性能参数的数据表格和曲线图,同野外实验所得数据相差误差在10%~20%左右,该模型基本反映系统特性,满足用户使用和二次开发的需要。

中文摘要3-4

英文摘要4-5

目 录5-6

第一章 绪论6-15

引言6-8

论文的提出和内容8-10

红外系统性能分析的概况10-11

论文在Delphi语言的实现11-15

第二章 研究对象的类分析15-26

黑体辐射类15-21

大气传输的类建立21-26

第三章 数学模型的建立26-42

热像仪组成和基本技术参数26-30

静态性能模型的建立30-40

视距估算模型的建立40-42

第四章 性能分析的计算机模拟实验42-50

数据模型在Delphi上实现的流程图42-44

类和对象在Delphi上实现的源程序44-47

主程序界面47-50

第五章 实验结果与分析50-56

第六章 结论56-57

致 谢57-58

参考文献58-60

附 录60-74

篇二:论文提纲

题目:激光识别与通信系统若干问题的研究

本文对激光识别与通信系统的激光发射子系统、PIN光电接收子系统和APD回波接收子系统建立了数学模型。以此为出发点,对其进行了深入的理论分析和实验研究,给出了硬件电路设计的理论依据。据此解决了PIN光电接收的抗强背景光饱和与抗背景光干扰的问题;用单片机模糊控制技术实现了某APD光电探测器偏压补偿的.实时化和智能化。 对安装面角误差影响随动光轴平行性的问题也建立了数学模型,以此为出发点进行理论分析,给出了分析结果;提出用三坐标测量机测量安装面,通过拟合得到安装面的角误差;从而为减小这一误差源对随动光轴平行性的影响铺平了道路。 对稳定转台进行了分析,设计了数字PID结合微分顺馈的控制软件,满足控制要求。

中文摘要3-4

英文摘要4-5

目录5-7

第一章 绪论7-10

引言7

国外研究概况7-9

激光识别与通信系统的研制、功能和本文内容9-10

第二章 激光识别与通信系统的组成10-13

系统组成及工作原理10

激光发射与APD回波接收部分10

PIN光电接收部分10-12

主机控制部分12

调制解调键盘显示与控制部分12

稳定转台部分12-13

第三章 激光发射子系统13-18

激光器的调制特性和光束生成13-15

半导体激光器的主要参数15-16

激光发射方式16-17

激光发射子系统的组成17-18

第四章 PIN光电接收子系统18-29

激光功率探测和接收视场18-19

背景辐射与背景噪声19-21

开关键控(OOK)误码率21-24

PIN光电接收子系统的设计24-25

大气对激光接收子系统的影响25-26

PIN光电接收子系统的灵敏度26-29

第五章 APD回波接收子系统29-51

直接探测技术29-33

背景辐射33-35

APD光电探测器的基本特性及应用35-41

光电信号的检测与负载电阻41-42

判决门限的选择42-44

APD回波接收子系统的设计44-51

第六章 安装面误差与随动光轴的平行51-60

概述51-52

随动光轴的角误差分析52-58

安装面角误差的获得58-60

第七章 转台60-67

转台的组成和稳定原理60-61

稳定转台的控制系统61-62

控制算法和控制软件62-67

结论67-68

致谢68-69

参考文献69-70

传感器与检测技术属于自动化专业、电气工程及其自动化专业及过程装备与控制专业的技术基础课程,对学生综合运用所专业学知识有着关键的作用,这是我为大家整理的传感器与检测技术论文,仅供参考!传感器与检测技术论文篇一 传感器与检测技术课程教学探索 摘 要:传感器与检测技术属于自动化专业、电气工程及其自动化专业及过程装备与控制专业的技术基础课程,对学生综合运用所专业学知识有着关键的作用,文中针对课程的特点及现存的问题,对该课程的教学内容调整与 教学 方法 改进进行了有益的探讨,以期获得更好的教学质量与效果。 关键词:传感器与检测技术;教学改革;教学方法 中图分类号:G71 文献标识码:A 文章 编号:1009-0118(2012)05-0132-02 传感器与检测技术是自动化专业、电气工程及其自动化专业及过程装备与控制专业的技术基础课程,主要研究自动检测系统中的信息提取、信息转换及信息处理的理论与技术为主要内容的一门应用技术课程。传感技术是自动检测系统,更是控制系统的前哨,它广泛的应用于各个领域,在在促进生产发展和现代科技进步方面发挥着重要作用。学生学好这门课程不仅能为后续课程打下好的基础,也对学生综合运用所专业学知识有着关键的作用,自从2005年课程教学大纲调整以后,在教学中出现了一些新的问题,原有的传统教学模式很难获得良好的教学质量与效果。 一、课程教学现存的问题 自2005年起我校重新制定了自动化专业的教学大纲,其中将传感器与检测技术由考试课调整为考查课,并将课时由64学时更改为32课时,通过几年的 教学 总结 出该课程在教学中存在的一些困难: (一)教学内容多而散 课程内容多且散,涉及知识面广,有物理学,化学,电子学,力学等等,属于多学科渗透的一门课程,学生学习有难度,特别是对于一些基础不太好的同学更是有困难。 (二)典型应用性 传感器与检测技术属于典型的应用课程,要学习各种传感器的原理,并掌握它的使用,在此基础上掌握搭建检测系统的方法,单靠理论的学习必定是有差距的。而实验课时不充裕,实验条件也有限。 (三)学时越来越少 学校目前对学生的定位是“培养优秀的工程应用型人才”,为了加大实践环节的因此对课程设置与课时作了调整,本课程课时被缩减至32课时。 (四)学生的学习主动性差 由于本课程被定为考查课,所以有相当一部份同学从 学习态度 上不太重视,没有投入必要的精力和时间,学习主动性差,直接影响教学效果。 二、教学内容与教学方法的探索 (一)教学内容的调整 目前大部分的传感器与检测技术的教材多侧重于传感器的工作原理、测量线路及信息处理等方面,而对具体应用涉及较少,针对课程的内容多课时少的情况,教学时无法做到面面俱到,教学内容必须做适当调整。根据学校对工科本科生工程应用型人才的定位,教学内容的调整遵循以下原则: 1、避免繁琐的理论推导过程,以避繁就简的方式向学生讲解传感器的工作原理。例如:用幻灯片演示使用酒精灯分别燃烧热电偶的两端,在两端存在温差的时候两电极间即出现电势差,无温差时电势差消失,通过这个实例讲解电势差之所以存在的原因,可以配以大家能够理解的简单的公式推导,而不把重心放在构成热电偶的温差电动势和接触电动势形成的公式推导上。 2、重点讲述传感器的实物应用。增加实际案例是学生能够对传感器的应用有更感性的认识。 3、适当补充传感器与系统互联的方法。在先期几种传感器的应用中加入传感器接入控制器的方式介绍,使其思考所学课程之间的关联,对所学专业课程之间的联系能更加深入的认识,建立起系统的概念。 (二)教学方法的改革 为了克服课程教学中客观存在的困难,获得良好的教学效果,在课堂教学使用多种教学方法和手段,力求将教学内容讲解得更加生动、具体。 1、采用多媒体技术,使用现代化的教学手段来提升教学效果和教学质量 采用多媒体课件教学,一方面可以省去教师用于黑板板书的大量时间,克服课时减少的问题;另一方面,以动画的形式生动形象的演示传感器的工作原理,展示所学传感器的各种照片、复杂检测系统的原理图或线路图,使学生能够直观地认识传感器,更容易理解传感器的工作原理和应用。例如,学习光栅传感器时,使用传统的教学手段,很难使同学们理解莫尔条文的形成及其移动过程,使用对媒体课件就可以以动画的形式使同学们直观的明暗相间的莫尔条纹是什么样子,还可以以不同的速度使指示光栅在标尺光栅上进行移动,清晰的看出条纹移动的方向与光栅夹角及指示光栅移动方向的关系。学习增量式光电编码器时,很多同学很难理解编码器的辨向问题,通过使用幻灯片展示编码器的内部结构,直接了解光栏板上刻缝、码盘及光电元件的位置关系后,同学们就能更容易的理解辨向码道、增量码道与零位码道形成脉冲的相位关系,佐以简单的辨向电路就可以使同学们更高效的学习该传感器的工作原理及应用方法。 总而言之,利用多媒体技术使学生能够获取更多的信息,增强学习的趣味性和生动性。 2、重视绪论,提升学生的学习主动性 很多教材的绪论写的比较简略,但我个人认为这不代表它不重要,特别是面对学生主观上不重视课程的情况下,更要下大力气上好绪论这第一次课,吸引学生的注意力,激发学习兴趣,使学生认识到这门课程的实用价值。通过幻灯片演示传感器与检测技术在国民经济中的地位和作用,使同学们了解到小到日常生活,大到航空航天、海洋预测等方面都有着传感器与检测技术的应用,更根据各种行业背景中需要检测的物理量,自动控制理论在实现过程中传感器与检测技术的关键作用,使学生认识该课程的重要性。另一方面,我校长年开展本科生科研实训项目,在开设本课程时已有部分同学成功申请实训课题,一般本专业的同学还是围绕专业应用领域申请课题,其中大部分会涉及传感器与检测技术的内容,所以也就他们正在进行的课题中使用传感器解决的具体问题进行讨论,更加直接的体会到本课程的关键作用,从而提升学生学习的兴趣,增强主动性,克服考查课为本课程教学带来的部分阴影。 3、加大案例教学比重、侧重应用 根据培养工程应用型人才的目标,本课程教学的首要目的是使学生能够合理选择传感器,对传感器技术问题有一定的分析和处理能力,知晓传感器的工程设计方法和实验研究方法。所以在教学中注意分析各类传感器的区别与联系,利用大量的具体案例分析传感器的应用特点。 例如,教材中在介绍电阻应变式传感器是,主要是从传感器的结构、工作原理及测量电路几个方面进行分析介绍的,缺乏实际应用案例。在教学中用幻灯片展示不同应用的实物图,譬如轮辐式的地中衡的称重传感器,日常生活中常见的悬臂梁式的电子秤、人体称、扭力扳手等。用生动的动画显示不同应用下的传感器的反应,例如,进行常用传感器热电偶的学习时,展示各种类型热电偶的实物照片,补充热电偶安装的方式,以换热站控制系统为案例,分析热电偶在温度测量上的应用,重点讲解传感器的输出信号及与控制系统互连问题。在介绍光电池传感器时补充用于控制的干手器、用于检测的光电式数字转速表及照度表的应用案例,通过案例是同学们对传感器应用的认识更加深入。 4、利用学校的科研实训提升学生的学习兴趣、加强学生的实践能力 我校学生自二年级起可以开始申请科研实训项目,指导老师指导,学生负责,本课程在学生三年级第一学期开设,在此之前已有部分同学参加了科研实训项目,在这些项目中,譬如智能车项目、数据采集系统实现等实训项目中都包含传感器与检测技术的应用,上课前教师了解这些项目,就可以就实际问题提出问题,让学生带着问题来学习,提升学习的兴趣。另外可以在学习的同时启发同学们集思广益,与实验中心老师联系,联合二年级同学进行传感器的设计制作,或者进入专业实验室进行传感器应用方面的实训实验,鼓励同学申报的科研实训项目,提高学生的实践能力。 三、结束语 通过几年的教学与总结,对教学内容、教学方法进行了分析研究,作了适当的改革。调整的教学内容重点更突出,侧重应用,补充了丰富的案例,激发了学生的学习兴趣,多媒体的教学方法增强了教学的生动性,与科研实训的相结合,对课堂教学进行拓展,加强了学习的主动性,提升了实践能力。从近几年的网上评教结果来看,所做的教学调整与改革受学生的欢迎和好评,取得了较好的教学效果。 参考文献: [1]袁向荣.“传感器与检测技术”课程教学方法探索与实践\[J\].中国电力 教育 ,2010,(21):85-86. [2]陈静.感器与检测技术教学改革探索\[J\].现代教育装备,2011,(15):94-95. [3]周祥才,孟飞.检测技术课程教学改革研究\[J\].常州工学院学报,2010,(12):91-92. [4]张齐,华亮,吴晓.“传感器与检测技术”课程教学改革研究\[J\].中国教育技术装备,2009,(27):42-43. 传感器与检测技术论文篇二 传感器与自动检测技术教学改革探讨 摘要:传感器与自动检测技术是电气信息类专业重要的主干专业课,传统授课方法侧重于理论知识的传授,而忽略了应用层面的培养。针对此问题试图从教学目的、教学内容、教学形式、教学效果等多个方面进行分析,对该课程的教学方案改革进行探讨,提出一套技能与理论知识相结合、行之有效的教学方案。 关键词:传感器与自动检测技术;教学内容;教学模式;工程思维 “传感器与自动检测技术”是电气信息类专业重要的主干专业课,是一门必修课,也是一门涉及电工电子技术、传感器技术、光电检测技术、控制技术、计算机技术、数据处理技术、精密机械设计技术等众多基础理论和技术的综合性技术,现代检测系统通常集光、机、电于一体,软硬件相结合。 “传感器与自动检测技术”课程于20世纪80年代开始在我国普通高校的本科阶段和研究生阶段开设。本课程侧重于传感器与自动检测技术理论的传授,重知识,轻技能;教师之间也缺乏沟通,教学资源不能得到充分利用,教学效果不理想,学生学习兴趣不高。 一、教学过程中发现的问题及改革必要性分析 笔者在独立学院讲授“传感器与自动检测技术”课程已有四年,最开始沿用了研究型大学的教学计划和教学大纲,由于研究型大学是以培养研究型人才为主,而独立学院是以培养应用型人才为主,在人才培养目标上有较大差异,在逐渐深入的过程中发现传统方案不太符合学院培养应用型人才的定位,存在以下几方面的问题。 1.重理论,轻实践 该课程是应用型课程,其中也有大量的理论知识、数学推导,而传统的研究型教学方法普遍都以理论教学为主,在课堂上大篇幅讲解传感器的原理,进行数学公式推导,相比而言传感器的应用通常只是通过一个实例简单介绍,导致最后大多数学生只是粗略地知道该传感器的结构,而不知道如何用,在哪里用。 2.教学模式单一 该课程传统上以讲授的教学方式为主,将现成的结论、公式和定理告诉学生,学生不能主动地思考和探索,过程枯燥乏味,导致学生产生了厌学情绪。同时理论教学与实训、实践教学脱节问题也很严重。 3.教学实验安排不合理 传统的实验课程安排,验证性实验比例高达80%,综合设计性实验极少,缺少实训、实践环节。然而应用型人才的培养应该以实践教学为核心,重点培养学生的工程思维和实践能力、动手能力,以在学生 毕业 时达到企业对技术水平与能力的要求,使学生毕业后能尽快适应工作岗位。 二、适合独立学院培养应用型人才的教学方案改革 传统的传感器与自动检测技术课程重理论、轻实践,教学模式单一,教学实验以验证性实验为主,这种方案能够培养研究型人才,但却无法培养合格的应用型人才。在教学过程中,笔者潜心研习,并反复实践,总结出以下几个可以改革的方面。 1.优化教学内容,注重工程思维 本课程一个很重要的内容是各种类型传感器的原理,传统的教学要讲清楚其中的来龙去脉,而本人则认为针对应用型人才培养,充分讲授清楚基本概念、基本原理和基本方法即可,涉及大额数学公式可以选择重要的进行讲解,其他则可作为学生的自学内容,让学生课余自学。同时应该重点讲解该传感器的工程应用实例;另一方面要结合最新实际工程讲解。这样才能激发学生的学习兴趣,培养学生应用型工程学习思维。 2.改革教学方法,改变教学模式 传统的教学是“灌输式”的方法,无论学生是否接受,直接把要讲的内容全部讲述给学生,而这也违背了培养学生分析问题和解决问题的能力以及创新能力的出发点和归宿。笔者认为应该应用工程案例教学,实行启发式、讨论式、研究式等与实践相结合的教学方法,发挥学生在教学活动中的主体地位。 3.与工程实际相结合,与其他课程相结合 教学过程中要从不同行业提取典型的工程应用实例,精简以后作为实例进行讲解。在进行教学时,要培养学生的系统观,让学生明白这不是一门独立的课程,而是与自动控制原理、智能控制理论等课程相融合的,以达到融会贯通的学习效果。 4.实验环节改革 实验教学主要是为了提高学生的动手能力、分析问题和解决问题的能力,加深学生对课堂教学中理论、概念的感性认识。以往该课程的实验内容大部分为原理性、验证性的实验,学生容易感到枯燥无味,毫无学习积极性,很少有学生进行独立思考并发现问题,实验效果极不理想。为了改变这种模式化的教育,笔者将实验内容由传统的验证性实验调整为设计开发型实验。在实验教学中根据客观条件在适当减少验证性实验的基础上,增加了开拓性实验项目以及设计综合性实验。 5.改革教学评价方法,提高课堂教学效率 高效的学习成果反馈机制是促进教学相长的必要手段,目前该课程都是通过课程作业进行学习效果反馈,可以采用每一个章节布置一道设计型题目,让学生更加广泛地查阅资料,并在一定知识广度的基础上深入分析题目中用到的内容,进而从更深的层面分析解决问题,以达到深度、广度相结合的效果。 本文针对传感器与自动检测技术传统研究型大学的方案,提出了三个方面的问题,并根据四年的教学积累,在教学内容、教学模式、实验环节、教学评价及反馈等几个方面进行了探讨分析并提出了一套改革的方法和 措施 。本方案以实际工程应用实例为核心,在教学内容上侧重于传感器应用方面的讲解,以提出问题、分析问题、解决问题为主线调动学生的学习积极性和主动性,培养学生的工程思维和能力,重视实验环节,以设计性、综合性实验代替验证性实验培养学生将抽象的知识具体化、培养学生的实际应用能力、动手能力和创新能力。 参考文献: [1]吴建平,甘媛.“传感器”课程实验教学研究[J].成都理工大学学报. [2]曹良玉,赵堂春.传感器技术及其应用.课程改革初探[J].中国现代教育装备. [3]李玉华,胡雪梅.传感器及应用.课程教学改革的探讨Ⅱ技术与市场. (作者单位 重庆邮电大学移通学院)

光电检测系统程序设计论文

自动(或手动)跟踪功能:在人工或自动引导下,系统能够跟踪机动目标,并采集记录目标相对于测站的原始物理参数。(2)系统具有统一的时问基准:系统产生或接受外部标准时间,用于对每个参数采集时刻进行标定。不管时间信号来自于内部或外部,都必须与整个试验区的时间基准精确同步。(3)系统通常能够自动采集与记录i个必要参数:斜距(测站至目标的距离)、方位角、俯仰角。在特殊情况下,也可以采用其它方法获取其中的某一个参数,以满足测量之需要。另外,在空间定位测量中,还使用了各类模拟和数字视频、高快速摄影或数字摄影、数字航空摄影等光电测量系统。视频和高快速摄影系统是小像幅、中低分辨率和较高或高帧频的摄影或数字摄影系统。它们既可以分别完成近距离、小范同机动目标轨迹测量,也可以完成空对地的航空摄影测量。这类系统往往是安装在飞机上或者地面上固定位置进行等待式观测。航空摄影机或数字航空摄影机是大像幅、高分辨率、低帧频的空对地摄影系统,能够获得清晰的地面景物影像,在飞行试验中主要用于航空飞行器姿态和航迹的测量,以达到鉴定航空导航系统、航电仪表的目的。[1]多通道光电测量系统设计的闭眼单脚站立测试系统中,为了保证精度要求,我们使用了一组(24对)红外发射、接收管进行测试。由于单片机的引脚不能全部用于红外发射管,所以,我们采用74HCl38译码器。而一级译码只能实现8个红外发射管的问题,故采用两级译码。两个译码器的A、B、C分别接138-OA、138-0B、138-0C和138-A、138-B、138-C,并且,一级译码器的片选控制端接CSl380,二级译码器的片选控制端连接在一级译码器的输出端上。74HC244的输入信号除567-5外,全部来自单片机的P1口。74HCl38的输出信号,分别连接到24个红外脉冲发射电路中的74HC02的输入端。这样,共使用了4个74HCl38译码器,由单片机程序通过控制CSl380、138-0A、138-0B、138-0C、138-A、138-B、138-C来控制74HC02的选通,从而达到控制24对红外发射管的脉冲发射。在红外接收电路中,选择CD4051数据选择器来对每一对红外发射、接收管的状态进行查询。图中的4051的输入端连接的就是上述红外接收电路中的4051端,74HCl38的控制信号138-0A、138-0B、138-0C与红外发射电路中的完全相同,工作时,根据顺序发送脉冲,对24对红外发射管进行逐个扫描,延时一段时间,查询红外接收电路中的LM567的输出端,判断每个红外接收管的状态,进而判断了人体的位置变化。图中,连接24个红外接收管的4051都是用74HCl38的输出信号作为片选信号,而第4片4051是用CSl380作为片选信号,测试中该片4051都是直通的,138-A、138-B、138-C的取值变化完成了24个红外接收管的查询。

光电检测系统的基本组成,和各部分的主要作用其基本组成部分可分为:光源、被检测对象及光信号的形成、光信号的匹配处理、光电转换、电信号的放大与处理、微机、控制系统和显示等部分。光源 光源发出的光束作为携带待测信息的物质 被检测对象及光信号的形成 利用各种光学效应,如反射,吸收,干涉,衍射,偏振等,使光束携带上被测对象的特征信息,形成待检测的光信号 光信号的匹配处理 更好的获得待测量的信息。以满足光电转换的需要 光电转换 将光信号转化成电信号 电信号的放大与处理 采用不同功能的电路,来实现各种检测目的 微机、控制系统和显示 将处理好的待测量电信号直接经显示系统显示2 直接测量,间接测量,真值,指定值,实用值直接测量 用待测量直接与另一个同类已知量相比较 间接测量 用待测量间接与另一个同类已知量相比较 真值 某物理量的理论值或定义值 指定值 由国家设立的各种尽可能维持不变的实物基准或标准原器所规定的值。 实用值 采用计量标准传递的方法将指定值、基准量逐级传递到各级计量站,以及具体的检测仪器中。各级计量站或检测仪器在进行比较测量时,把上一级标准器的量值当作近似的真值,把它们都叫做实用值、参考值或传递值。 3 用标准重物检验磅称,用磅称称出物体的重量,用照度计测量夜天光的强度,用卡尺测定工件的尺寸,以上检测哪些是实用值标准重物检验磅称 非 用磅称称出物体的重量 非 用照度计测量夜天光的强度 是 用卡尺测定工件的尺寸 非4 什么是系统误差,随机误差,它们产生的原因是什么系统误差 在检测过程中产生恒定不变的误差叫恒差或按一定规律变化的误差叫变差 系统误差产生的原因有工具误差、装置误差、方法误差、外界误差和人身误差等。

1 光电检测系统的基本组成,和各部分的主要作用其基本组成部分可分为:光源、被检测对象及光信号的形成、光信号的匹配处理、光电转换、电信号的放大与处理、微机、控制系统和显示等部分。光源 光源发出的光束作为携带待测信息的物质 被检测对象及光信号的形成 利用各种光学效应,如反射,吸收,干涉,衍射,偏振等,使光束携带上被测对象的特征信息,形成待检测的光信号 光信号的匹配处理 更好的获得待测量的信息。以满足光电转换的需要 光电转换 将光信号转化成电信号 电信号的放大与处理 采用不同功能的电路,来实现各种检测目的 微机、控制系统和显示 将处理好的待测量电信号直接经显示系统显示2 直接测量,间接测量,真值,指定值,实用值直接测量 用待测量直接与另一个同类已知量相比较 间接测量 用待测量间接与另一个同类已知量相比较 真值 某物理量的理论值或定义值 指定值 由国家设立的各种尽可能维持不变的实物基准或标准原器所规定的值。 实用值 采用计量标准传递的方法将指定值、基准量逐级传递到各级计量站,以及具体的检测仪器中。各级计量站或检测仪器在进行比较测量时,把上一级标准器的量值当作近似的真值,把它们都叫做实用值、参考值或传递值。

光电红外检测论文

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智能无线防盗系统的设计 摘要:系统地介绍智能无线防盗系统的基本原理、组成框图,详细地描述电话网络的接收方法;论述热释电红外传感器、语音等电路,给出部分基本电路和软件流程。 关键词:无线防盗 报警 热释电红外传感器 随着国家智能化小区建设的推广,防盗系统已成为智能小区的必需设备。本文利用单片机控制技术和无线网络技术,开发一种具有联网功能的智能无线防盗系统,并开发相关的传感器。采用无线数据传输方式,不需重新布线,特别适用于已装修用户及布线不方便的场合。 1 智能无线防盗系统的基本原理 智能无线防盗系统由传感器、家庭智能报警器、物业管理中心接警主机及相关的控制管理软件组成。图1为家庭智能报警器方框图,图2为物业管理中心接警主机方框图。 主机电路 如图1所示,主机电路由射频接收模块接收传大吃一惊器发来的报警信号,通过解码器(PT2272)解码后得到报警传感器的地址和数据类型只有主机和传感器地址相同时才能被主机接收。解码输出的数字代表传感器类型解骊输出信号进入CPU的INT1,触发中断处理程序。中断处理程序通过DTMF收发电路,拨打用户预先设好的电话号码(如手机号码,办公室号码)进行远程拨号报警;同时,启动语音电路,将预先录制好的语音信号通过电话线传给主人,实现语音提示通信功能。CPU输出警笛触发信号,经放大后推动警笛或喇叭,以驱赶和震胁盗贼。用户还可通过电话线进行远程设/布防,及输入远程控制信号,通过8路控制输出端控制有线连接的电器设备,也可通过编码电路和射频发射模块控制无线连接的电器设备。显示部分采用RT12232A图形点阵LCD模块,实现汉字显示功能;显示报警时间与报警类型。键盘可实现密码修改、语音录入和信息查看功能。 物业管理中心的接收主机具有家庭报警主机的功能外,还可以通过RS232实现与物业管理中心的通信 功能,实现联网和小区控制。 DTMF收发电路 要实现电话线远程通信,关键部分为DTMF收发电路。它将实现自动拨号、忙音识别、铃声识别、远程接键数字信号识别等功能。我们选用MT8888双音多频(DTMF)收发器,与单片机及音频放大电路组合,实现各种信号音的检测及DTMF信号的产生,并将DTMF信号送到电话线上,如图3所示。 MT8888是采用CMOS工艺生产的DTMF信号收发一体的集成电路。它的发送部分采用信号失真小、频率稳定性高的开关电容式D/A变换器,可发出16种双音多频DTMF信号。接收部分用于完成DTMF信号的妆收、分离和译码,并以4位并行二进制码的方式输出。 图3 选择中断模式时,当接收或发送了有效的音频信号后IRQ/CP脚输出低电平,产生中断信号供给CPU,在延迟控制电压的跳变缘将数据锁存至输出端;当选择呼叫过程(CP)方式时,只能接收250~550Hz的信号音,在拒收或无输入时,IRQ/CP脚输出低电平。 (1)电话信号音格式 忙音:450Hz,350ms有,350ms无。拨号音:450Hz,持续。回铃音:450Hz,1s有,4s无。 (2)信号音的判断方式 将MT8888的IRQ/CP脚连到AT89S52的T0脚,电话呼叫过程中的各种信号音经MT8888滤波限幅后得到方波,由MT8888的IRQ输出到AT89S52的T0脚,对T0脚信号记数5s。计数值位于2175~2357范围内,为拨号音;计数值位于1041~1212范围内,为忙音;计数值位于425~475范围内,为回铃音。在实际编程中,考虑到计数的误差以及程序的简化,可将范围适当放宽,但不能重叠。 (3)自动摘机 控制器与家里电话并接在一条电话线上。为了实现报警放打电话共用一条线,摘机电路按如下设置:将电话振铃信号通过光电耦合器TP521输入到AT89S52的IT脚,进行计数。接到振铃信号时,若连续振铃10次用户还没有摘机,则自动转到家庭智能报警器,CPU置脚为“1”,使继电器K1吸合,实现自动摘机功能。若在这10次振铃过程中,用户接通了电话,则控制器不响应,这样,使得控制器与电话不互相干扰。摘机后,检测MT8888输出的双音多频信号,以读出用户发来的远程信息,实现远程通信与控制功能。 图4 (4)自动报警 当接收到热释电传感器等发来的无线报警信号后,CPU立即发出报警信号,通过电话线传到远程用户。报警方式如下:用户通过面板设备10个报警电话,将它们存入24C04存储器中。当接到警情后,从第1个电话开始拨号,一直拨到第10个,来回拨3遍。如果任意一个电话回送了“#”键确认信号,即意味着报警已收到,不再继续拨号。每个号码需拨号。每个号码需拨号时间100ms,号码之间留500ms间隔。拨号时,先检测24C04中存储的电话号码。若为空,即未设此电话,跳过不拨,继续拨下一个电话号码。这样,用户可随意设置数个报警电话号码。我们规定号码长度最多不超过4位,以便存在24C04中。 语音电路 为了便于通信,采用了语音芯片,实现语音指示和报警功能。ISD1420为单片语音记录、回放一体化芯片,记录时长为20s;可被划分为160小段,每段125ms。当REC脚为低电平时,进行录音,PLAYE或PLAYL为低时进行放音,ISD1420可进行连续录音,也可进行分段录音。 分段放音:先送停止录放音码~,再送放音首地址A7~A0,或为低电平(PLAYE或PLAYL)开始放音;延时进行放音,最后送停止录放音码~,完成本段放音。重复上述过程,可分段放出数段语音。图4为语音电路原理。 编/解码电路 PT2262/2272是台湾普城公司生产的一种CMOS工艺制造的低功耗、低价位、通用编解码电路。PT2262/2272最多可有12位(A0~A11)三态地址端引脚(悬空、接高电平、接低电平),任意组合可提供531441地址码。 PT2262最多可有6位(D0~D5)数据端引脚,设定的地址码和数据码从17脚串行输出。编码芯片PT2262发出的编码信号由地址码、数据码、同步码组成一个完整的码字。地址码必须与家庭控制主机内解码芯片PT2272编址相同,以区分家庭控制器;数据码可用于区分传感器类型。当有报警信号时,PT2262的14脚为低电平,使能PT2262,从17脚输出编码信号,通过射频模块发射出去。 解码芯片PT2272接收到信号后,其地址码经过两次比较核对,VT脚才输出高电平,送到89S52的INT1,触发中断处理程序,以读取D0~D3的数据码,得知报警传感器状态和报警类型。图5为编/解码电路原理。 射频发射模块与射频接收模块 射频发射模块与射频接收模块原理如图6和图7所示,工作频率为433MHz。最大传输距离可达1000m。 传感器设计 被动红外热释电传感器 人体有恒定的体温,一般在37℃,所以会发出特定波长为10μm左右的红外线。被动式红外探头就是靠探测人体发射的10μm左右的红外线而进行工作的。人体发射的10μm左右的红外线,通过菲涅尔滤光片增强后,聚集到红外感应源上。红外感应源泉通常采用热释电元件。这种元件在接收到人体红外辐射温度发生变化时将会失去电荷平衡,向外释放电荷,后续电路经检测处理后产生报警信号。 图8为双元热释电红外检测元件LHI968的内部电路。它由两个双元热释电陶瓷,感应红外信号,再经场效应管放大输出。D端的电阻和S端的电容具有抗电磁干扰能力。 图7 信号从S端引出经前级放大,通过47μF电容后再次放大,与设定门限电压进行比较,获得报警输出信号。47μF电容能够除直流成分,从而消除了使用环境(阳光、灯光、火源泉等)对探测器的影响,后面再加一延时触发电路以便主人设防与撤防。现在已有专用集成芯片BISS0001实现以上功能。为了适应主人进门时撤防的需要,设计一报警延时电路。延时长度须满足:当人以1m/s的速度从探测器的正前方移动,不产生报警;但移动3m应报警,测试速度应能检测~3m/s或更宽的速度范围。 门磁传大吃一惊器 无线门磁传感器一般案卷在门内侧的上方。它由两部分组成:较小的部件为永磁体,内部有一块永久磁铁,用来产生恒定的磁场;较大的是无线门磁主体,内部有一个常开型的干簧管。当永磁体和干簧管靠得很近时(小于5mm),无线门磁传感器处于工作守候状态;当永磁体离开干簧管一定距离后,无线门磁传感器立即发射包含地址编码和自身识别码(也就是数据码)的433MHz的高频无线电信号。主机通过识别这个无线电信号的地址码,判断是否为同一个报警系统,然后根据自身识别码(也就是数据码),确定是哪一个无线门磁报警。 2 网络中心控制主机设计 网络中心控制主机设计与家庭控制器基本相同,只是加了一个RS232接口,实现与PC机相连。通过放在物管中心的PC机实现小区网络监控功能。 结语 采用现有电话网络,结合射频无线通信技术和单片机网络控制技术,使本防盗报警系统经济、可靠,组网灵活;家庭无需为传感器布线;具有广泛的市场发展前景。

传感器与检测技术属于自动化专业、电气工程及其自动化专业及过程装备与控制专业的技术基础课程,对学生综合运用所专业学知识有着关键的作用,这是我为大家整理的传感器与检测技术论文,仅供参考!传感器与检测技术论文篇一 传感器与检测技术课程教学探索 摘 要:传感器与检测技术属于自动化专业、电气工程及其自动化专业及过程装备与控制专业的技术基础课程,对学生综合运用所专业学知识有着关键的作用,文中针对课程的特点及现存的问题,对该课程的教学内容调整与 教学 方法 改进进行了有益的探讨,以期获得更好的教学质量与效果。 关键词:传感器与检测技术;教学改革;教学方法 中图分类号:G71 文献标识码:A 文章 编号:1009-0118(2012)05-0132-02 传感器与检测技术是自动化专业、电气工程及其自动化专业及过程装备与控制专业的技术基础课程,主要研究自动检测系统中的信息提取、信息转换及信息处理的理论与技术为主要内容的一门应用技术课程。传感技术是自动检测系统,更是控制系统的前哨,它广泛的应用于各个领域,在在促进生产发展和现代科技进步方面发挥着重要作用。学生学好这门课程不仅能为后续课程打下好的基础,也对学生综合运用所专业学知识有着关键的作用,自从2005年课程教学大纲调整以后,在教学中出现了一些新的问题,原有的传统教学模式很难获得良好的教学质量与效果。 一、课程教学现存的问题 自2005年起我校重新制定了自动化专业的教学大纲,其中将传感器与检测技术由考试课调整为考查课,并将课时由64学时更改为32课时,通过几年的 教学 总结 出该课程在教学中存在的一些困难: (一)教学内容多而散 课程内容多且散,涉及知识面广,有物理学,化学,电子学,力学等等,属于多学科渗透的一门课程,学生学习有难度,特别是对于一些基础不太好的同学更是有困难。 (二)典型应用性 传感器与检测技术属于典型的应用课程,要学习各种传感器的原理,并掌握它的使用,在此基础上掌握搭建检测系统的方法,单靠理论的学习必定是有差距的。而实验课时不充裕,实验条件也有限。 (三)学时越来越少 学校目前对学生的定位是“培养优秀的工程应用型人才”,为了加大实践环节的因此对课程设置与课时作了调整,本课程课时被缩减至32课时。 (四)学生的学习主动性差 由于本课程被定为考查课,所以有相当一部份同学从 学习态度 上不太重视,没有投入必要的精力和时间,学习主动性差,直接影响教学效果。 二、教学内容与教学方法的探索 (一)教学内容的调整 目前大部分的传感器与检测技术的教材多侧重于传感器的工作原理、测量线路及信息处理等方面,而对具体应用涉及较少,针对课程的内容多课时少的情况,教学时无法做到面面俱到,教学内容必须做适当调整。根据学校对工科本科生工程应用型人才的定位,教学内容的调整遵循以下原则: 1、避免繁琐的理论推导过程,以避繁就简的方式向学生讲解传感器的工作原理。例如:用幻灯片演示使用酒精灯分别燃烧热电偶的两端,在两端存在温差的时候两电极间即出现电势差,无温差时电势差消失,通过这个实例讲解电势差之所以存在的原因,可以配以大家能够理解的简单的公式推导,而不把重心放在构成热电偶的温差电动势和接触电动势形成的公式推导上。 2、重点讲述传感器的实物应用。增加实际案例是学生能够对传感器的应用有更感性的认识。 3、适当补充传感器与系统互联的方法。在先期几种传感器的应用中加入传感器接入控制器的方式介绍,使其思考所学课程之间的关联,对所学专业课程之间的联系能更加深入的认识,建立起系统的概念。 (二)教学方法的改革 为了克服课程教学中客观存在的困难,获得良好的教学效果,在课堂教学使用多种教学方法和手段,力求将教学内容讲解得更加生动、具体。 1、采用多媒体技术,使用现代化的教学手段来提升教学效果和教学质量 采用多媒体课件教学,一方面可以省去教师用于黑板板书的大量时间,克服课时减少的问题;另一方面,以动画的形式生动形象的演示传感器的工作原理,展示所学传感器的各种照片、复杂检测系统的原理图或线路图,使学生能够直观地认识传感器,更容易理解传感器的工作原理和应用。例如,学习光栅传感器时,使用传统的教学手段,很难使同学们理解莫尔条文的形成及其移动过程,使用对媒体课件就可以以动画的形式使同学们直观的明暗相间的莫尔条纹是什么样子,还可以以不同的速度使指示光栅在标尺光栅上进行移动,清晰的看出条纹移动的方向与光栅夹角及指示光栅移动方向的关系。学习增量式光电编码器时,很多同学很难理解编码器的辨向问题,通过使用幻灯片展示编码器的内部结构,直接了解光栏板上刻缝、码盘及光电元件的位置关系后,同学们就能更容易的理解辨向码道、增量码道与零位码道形成脉冲的相位关系,佐以简单的辨向电路就可以使同学们更高效的学习该传感器的工作原理及应用方法。 总而言之,利用多媒体技术使学生能够获取更多的信息,增强学习的趣味性和生动性。 2、重视绪论,提升学生的学习主动性 很多教材的绪论写的比较简略,但我个人认为这不代表它不重要,特别是面对学生主观上不重视课程的情况下,更要下大力气上好绪论这第一次课,吸引学生的注意力,激发学习兴趣,使学生认识到这门课程的实用价值。通过幻灯片演示传感器与检测技术在国民经济中的地位和作用,使同学们了解到小到日常生活,大到航空航天、海洋预测等方面都有着传感器与检测技术的应用,更根据各种行业背景中需要检测的物理量,自动控制理论在实现过程中传感器与检测技术的关键作用,使学生认识该课程的重要性。另一方面,我校长年开展本科生科研实训项目,在开设本课程时已有部分同学成功申请实训课题,一般本专业的同学还是围绕专业应用领域申请课题,其中大部分会涉及传感器与检测技术的内容,所以也就他们正在进行的课题中使用传感器解决的具体问题进行讨论,更加直接的体会到本课程的关键作用,从而提升学生学习的兴趣,增强主动性,克服考查课为本课程教学带来的部分阴影。 3、加大案例教学比重、侧重应用 根据培养工程应用型人才的目标,本课程教学的首要目的是使学生能够合理选择传感器,对传感器技术问题有一定的分析和处理能力,知晓传感器的工程设计方法和实验研究方法。所以在教学中注意分析各类传感器的区别与联系,利用大量的具体案例分析传感器的应用特点。 例如,教材中在介绍电阻应变式传感器是,主要是从传感器的结构、工作原理及测量电路几个方面进行分析介绍的,缺乏实际应用案例。在教学中用幻灯片展示不同应用的实物图,譬如轮辐式的地中衡的称重传感器,日常生活中常见的悬臂梁式的电子秤、人体称、扭力扳手等。用生动的动画显示不同应用下的传感器的反应,例如,进行常用传感器热电偶的学习时,展示各种类型热电偶的实物照片,补充热电偶安装的方式,以换热站控制系统为案例,分析热电偶在温度测量上的应用,重点讲解传感器的输出信号及与控制系统互连问题。在介绍光电池传感器时补充用于控制的干手器、用于检测的光电式数字转速表及照度表的应用案例,通过案例是同学们对传感器应用的认识更加深入。 4、利用学校的科研实训提升学生的学习兴趣、加强学生的实践能力 我校学生自二年级起可以开始申请科研实训项目,指导老师指导,学生负责,本课程在学生三年级第一学期开设,在此之前已有部分同学参加了科研实训项目,在这些项目中,譬如智能车项目、数据采集系统实现等实训项目中都包含传感器与检测技术的应用,上课前教师了解这些项目,就可以就实际问题提出问题,让学生带着问题来学习,提升学习的兴趣。另外可以在学习的同时启发同学们集思广益,与实验中心老师联系,联合二年级同学进行传感器的设计制作,或者进入专业实验室进行传感器应用方面的实训实验,鼓励同学申报的科研实训项目,提高学生的实践能力。 三、结束语 通过几年的教学与总结,对教学内容、教学方法进行了分析研究,作了适当的改革。调整的教学内容重点更突出,侧重应用,补充了丰富的案例,激发了学生的学习兴趣,多媒体的教学方法增强了教学的生动性,与科研实训的相结合,对课堂教学进行拓展,加强了学习的主动性,提升了实践能力。从近几年的网上评教结果来看,所做的教学调整与改革受学生的欢迎和好评,取得了较好的教学效果。 参考文献: [1]袁向荣.“传感器与检测技术”课程教学方法探索与实践\[J\].中国电力 教育 ,2010,(21):85-86. [2]陈静.感器与检测技术教学改革探索\[J\].现代教育装备,2011,(15):94-95. [3]周祥才,孟飞.检测技术课程教学改革研究\[J\].常州工学院学报,2010,(12):91-92. [4]张齐,华亮,吴晓.“传感器与检测技术”课程教学改革研究\[J\].中国教育技术装备,2009,(27):42-43. 传感器与检测技术论文篇二 传感器与自动检测技术教学改革探讨 摘要:传感器与自动检测技术是电气信息类专业重要的主干专业课,传统授课方法侧重于理论知识的传授,而忽略了应用层面的培养。针对此问题试图从教学目的、教学内容、教学形式、教学效果等多个方面进行分析,对该课程的教学方案改革进行探讨,提出一套技能与理论知识相结合、行之有效的教学方案。 关键词:传感器与自动检测技术;教学内容;教学模式;工程思维 “传感器与自动检测技术”是电气信息类专业重要的主干专业课,是一门必修课,也是一门涉及电工电子技术、传感器技术、光电检测技术、控制技术、计算机技术、数据处理技术、精密机械设计技术等众多基础理论和技术的综合性技术,现代检测系统通常集光、机、电于一体,软硬件相结合。 “传感器与自动检测技术”课程于20世纪80年代开始在我国普通高校的本科阶段和研究生阶段开设。本课程侧重于传感器与自动检测技术理论的传授,重知识,轻技能;教师之间也缺乏沟通,教学资源不能得到充分利用,教学效果不理想,学生学习兴趣不高。 一、教学过程中发现的问题及改革必要性分析 笔者在独立学院讲授“传感器与自动检测技术”课程已有四年,最开始沿用了研究型大学的教学计划和教学大纲,由于研究型大学是以培养研究型人才为主,而独立学院是以培养应用型人才为主,在人才培养目标上有较大差异,在逐渐深入的过程中发现传统方案不太符合学院培养应用型人才的定位,存在以下几方面的问题。 1.重理论,轻实践 该课程是应用型课程,其中也有大量的理论知识、数学推导,而传统的研究型教学方法普遍都以理论教学为主,在课堂上大篇幅讲解传感器的原理,进行数学公式推导,相比而言传感器的应用通常只是通过一个实例简单介绍,导致最后大多数学生只是粗略地知道该传感器的结构,而不知道如何用,在哪里用。 2.教学模式单一 该课程传统上以讲授的教学方式为主,将现成的结论、公式和定理告诉学生,学生不能主动地思考和探索,过程枯燥乏味,导致学生产生了厌学情绪。同时理论教学与实训、实践教学脱节问题也很严重。 3.教学实验安排不合理 传统的实验课程安排,验证性实验比例高达80%,综合设计性实验极少,缺少实训、实践环节。然而应用型人才的培养应该以实践教学为核心,重点培养学生的工程思维和实践能力、动手能力,以在学生 毕业 时达到企业对技术水平与能力的要求,使学生毕业后能尽快适应工作岗位。 二、适合独立学院培养应用型人才的教学方案改革 传统的传感器与自动检测技术课程重理论、轻实践,教学模式单一,教学实验以验证性实验为主,这种方案能够培养研究型人才,但却无法培养合格的应用型人才。在教学过程中,笔者潜心研习,并反复实践,总结出以下几个可以改革的方面。 1.优化教学内容,注重工程思维 本课程一个很重要的内容是各种类型传感器的原理,传统的教学要讲清楚其中的来龙去脉,而本人则认为针对应用型人才培养,充分讲授清楚基本概念、基本原理和基本方法即可,涉及大额数学公式可以选择重要的进行讲解,其他则可作为学生的自学内容,让学生课余自学。同时应该重点讲解该传感器的工程应用实例;另一方面要结合最新实际工程讲解。这样才能激发学生的学习兴趣,培养学生应用型工程学习思维。 2.改革教学方法,改变教学模式 传统的教学是“灌输式”的方法,无论学生是否接受,直接把要讲的内容全部讲述给学生,而这也违背了培养学生分析问题和解决问题的能力以及创新能力的出发点和归宿。笔者认为应该应用工程案例教学,实行启发式、讨论式、研究式等与实践相结合的教学方法,发挥学生在教学活动中的主体地位。 3.与工程实际相结合,与其他课程相结合 教学过程中要从不同行业提取典型的工程应用实例,精简以后作为实例进行讲解。在进行教学时,要培养学生的系统观,让学生明白这不是一门独立的课程,而是与自动控制原理、智能控制理论等课程相融合的,以达到融会贯通的学习效果。 4.实验环节改革 实验教学主要是为了提高学生的动手能力、分析问题和解决问题的能力,加深学生对课堂教学中理论、概念的感性认识。以往该课程的实验内容大部分为原理性、验证性的实验,学生容易感到枯燥无味,毫无学习积极性,很少有学生进行独立思考并发现问题,实验效果极不理想。为了改变这种模式化的教育,笔者将实验内容由传统的验证性实验调整为设计开发型实验。在实验教学中根据客观条件在适当减少验证性实验的基础上,增加了开拓性实验项目以及设计综合性实验。 5.改革教学评价方法,提高课堂教学效率 高效的学习成果反馈机制是促进教学相长的必要手段,目前该课程都是通过课程作业进行学习效果反馈,可以采用每一个章节布置一道设计型题目,让学生更加广泛地查阅资料,并在一定知识广度的基础上深入分析题目中用到的内容,进而从更深的层面分析解决问题,以达到深度、广度相结合的效果。 本文针对传感器与自动检测技术传统研究型大学的方案,提出了三个方面的问题,并根据四年的教学积累,在教学内容、教学模式、实验环节、教学评价及反馈等几个方面进行了探讨分析并提出了一套改革的方法和 措施 。本方案以实际工程应用实例为核心,在教学内容上侧重于传感器应用方面的讲解,以提出问题、分析问题、解决问题为主线调动学生的学习积极性和主动性,培养学生的工程思维和能力,重视实验环节,以设计性、综合性实验代替验证性实验培养学生将抽象的知识具体化、培养学生的实际应用能力、动手能力和创新能力。 参考文献: [1]吴建平,甘媛.“传感器”课程实验教学研究[J].成都理工大学学报. [2]曹良玉,赵堂春.传感器技术及其应用.课程改革初探[J].中国现代教育装备. [3]李玉华,胡雪梅.传感器及应用.课程教学改革的探讨Ⅱ技术与市场. (作者单位 重庆邮电大学移通学院)

我这里有 并且带gsm无线报警模块基于GSM平台的小区防盗报警系统设计摘 要现在单片机和PC机通过串行接口构成的多微机系统已经广泛应用于工业控制、,环境监测等场合,这些系统大多采用RS-232, RS-485或是有线Modem的通信方式,虽然很经济适用,但是有线数据传输方式很大程度上限制了其使用的场合,针对这种情况,可以利用GSM网络进行数据传输,在单片机系统中利用GSM引擎模块,结合已有的单片机系统通过RS-232接口实现数据的无线传输。本系统主要由单片机和GSM短信模块组成,借助最可靠、最成熟的GSM移动网络,以最直观的中文短消息或电话形式,直接把报警地点的情况反映到您的手机屏幕上。它采用主动式红外传感器进行检测,变有形的传统防盗网防盗窗为无形,给火灾时的逃生提供方便。。【关键词】单片机 GSM模块 传感器The guard against theft and alarm system Based on GSM ModemAbstractNowadays, the mufti-microcomputers system, which constituted with the single chip computer and PC through the serial interface, is already widely applied in many situations such as industry control, environment monitoring and so on. These systems are mostly based on RS-232, RS-485 or wired modem. Although very economical they are, their application is limited by the wired data transmission way in very great degree. To solve the problem, the data transmission would carry on through the GSM network, in other words, the GSM engine module would be combined with the traditional single chip system, and realize wireless data transmission through the RS-232 System is made up of MCU and GSM Modem. It will display the alarm content in Chinese directly at your mobile screen, and it recurs to the most reliable GSM mobile network. The system adopted initiative infrared sensor to detect, and it turned the traditional alarm net and alarm windows to immateriality..【keywords】 MCU GSM modem sensor绪论 22 89C51单片机简介 53 GSM系统简介 144系统硬件设计 195 家庭防盗报警系统的软件设计 29结 论 31致 谢 32参考文献 32

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