现代电子技术实验网络教学平台的跨区域设计与实现

为了提高现代电子技术实验教学的集成可靠性和智能性,设计一种基于通用串行总线控制的跨区域现代电子技术实验网络教学平台。平台包括了硬件设计和软件设计部分,硬件模块包括数据采集单元、现代电子技术实验的主控单元、网络教学的显示单元以及人机接口单元。软件设计包括串口接收控制程序设计、驱动配置程序设计和教学平台的监控软件设计。采用通用串行总线控制方法进行教学平台的硬件和软件的集成开发设计。实验结果表明,该教学平台能实现跨区域的网络教学,教学多媒体数据传输和收发性能较好,具有很好的实用性。     

基于ARM的嵌入式技术课程实验系统的设计与实现

文章研究的内容是建立一种基于ARM7核心处理器和操作系统μC/OS-Ⅱ的嵌入式技术课程实验系统,为嵌入式系统的后续硬件软件的开发打下基础。对嵌入式技术课程实验教学系统硬件软件的功能设计与实现及对实验项目的设置,经过反复的实验测试,初步运行表明,嵌入式系统实验教学平台受到认可。     

基于JTAG的计算机硬件实验系统的设计与实现

介绍了一种利用自建JTAG边界扫描结构、基于FPGA实现的计算机硬件实验教学系统。针对系统中计算机与FPGA内实验电路的信息交换以及对实验电路的运行控制两个关键点进行了研究,将边界扫描测试协议作为信息传递手段实现了计算机与FPGA内部实验电路以及运行控制器之间的数据通信。设计了自建JTAG边界扫描结构,并设计了相对通用的运行控制器以实现对不同计算机硬件课程不同实验电路的运行控制。设计以STM32作为主控芯片的USB和JTAG协议之间的协议转换器,用以连接计算机和FPGA中的自建JTAG边界扫描结构。以16位微程序控制的微处理器作为目标实验电路,在AlteraDE2-115教育开发板上对该系统进行了实现和验证。试验表明,该系统在可靠性、稳定性等方面均能满足高校计算机硬件实验的需求。     

基于DSP的通用语音编译码器设计与实现

实现了一种基于DSP的通用语音编译码器实验平台。在该平台上通过软件重构可以实现常用语音信号的编译码。详细介绍了应用DSP实现通用语音编译码中的关键技术,包括硬件平台设计、软件结构和接口扩展等。由于硬件和软件采用模块和结构化设计,通过开放的模块接口和子程序使得该设计具有扩展和升级容易、学生参与度高等优点。最后通过实际测试验证了设计的正确性。     

培养学生创新能力的电量测试系统实验平台的探索研究

为了培养学生创新能力,适应现代测试技术课程实验教学改革的要求,建立了电量测试系统实验平台。该平台由传感器、调理电路、数据采集卡和计算机等硬件组成。学生通过网络的虚拟样机进行自主学习,熟悉电量测试系统的工作原理和操作过程,在实际平台上进行自主训练、自主设计、自主提高等实验模块的训练。自主训练包括对电量参数的认知、调理电路的建立和虚拟仪器技术的基本训练,即在软件平台上进行数据采集卡的驱动和对测量值进行转换与显示;自主设计主要是对电量测试系统的软、硬件模块进行设计与检验;自主提高包括相关和FFT软件算法模块的设计、调理电路的改进以及测试系统静态性能的评价等。     

一种多层递进式的实验教学方法

本文提出了一种多层递进式的实验教学方法,并在"数字移动通信"课程教学中加以应用.该方法确立了"巩固基础、知识迁移、创新思维"多层次人才培养目标,打造了"验证性实验、设计性实验、探究性实验"为一体的多层递进式实验教学体系,通过自建一体化硬件实验平台和网上虚拟实验平台,有利促进了学生动手能力与工程素养的螺旋式上升.     

基于互联网+的多维度电类实验教学改革

针对疫情期间实验教学面临的困难,不断扩充实验教学资源,改善线上实验教学方法及课程考核办法,利用多维度的教学平台,开展线上远程操控的硬件实验教学,形成了基于互联网+的多维度线上实验教学模式,实现了实验课堂的翻转。将线上与线下实验教学相结合,构建了基于翻转课堂的线上与线下混合式实验教学模式,进行混合式实验教学探索。     

高校网上实验教学及其管理平台的设计与实现

实验教学是学校教学工作的重要组成部分,是加深学生对所学基本理论认识,了解科学实验主要过程与基本方法。然而,实验教学往往受到实验资源、实验室开放时间等因素的限制,很难为学生创造一个良好的、资源充足的实验环境。网上实验教学及其管理平台是集网上实验、实验管理、实验教学监控与评估以及网上测试与网上交流于一体的平台。它将适合进行网络教学的实验课程移植到网络平台上,提供模拟真实的实验室环境,提供网络化实验教学手段和实现网络化教学管理,可以在内网或外网全域内提供7×24服务,完成实验教学全程监控,评估实验教学质量,发布实验信息,并提供师生交流机会。该平台的设计与运行解决了实验资源不足现象,有助于提高实验教学质量和综合人才的培养。     

模拟电子电路虚拟实验平台的设计与实现

提出了用于模拟电子电路实验教学的虚拟实验平台，该平台可以实现模拟电子电路实验实际操作与计算机模拟分析相结合的实验教学方式，同时应用虚拟仪器技术对电路进行测试和故障查找，从而培养学生应用EDA技术设计电路系统和实际操作的能力。     

可重构型电力电子实验平台研制与应用

传统电力电子技术、电机控制课程的实验平台功能单一,灵活性和可操作性较差,实验内容单调,拓展性和互动性较差,不利于培养学生的创造力和自主学习能力。本文以模块化、轻量化、可复用性为指导思想,设计了一种可灵活构建多种电力电子拓扑结构的模块化实验教学平台,并结合代码生成技术,实现了系统软件和硬件的灵活配置和可延展性,拓宽了实验范围,提高了学生解决复杂工程问题的能力。     

面向专业的网络与通信实验教学平台

"计算机网络与通信"课程的实验教学对于非计算机专业缺少面向特定领域的相关内容。本文为这类专业设计了一种层次化的网络通信实验教学平台,重点实现通信协议栈的物理层、网络层并在应用层结合具体领域应用(车辆编队通信)建立多种仿真模型。我们基于该平台设计了不同层次上的仿真实验,使学生能对自己的实验进行创建和配置,有利于深入理解各层次的工作原理,具有较好的教学效果。     

发电机励磁控制教学实验平台的研制

同步发电机励磁控制实验是"电力系统自动化"课程的重要内容.针对我校现有实验装置存在的不足,研制了一种新的适用于教学实验的发电机励磁控制实验平台.该实验平台分为硬件实验平台和软件仿真平台两部分.硬件实验平台采用集成电路器件构成,为插件式结构设计.与硬件实验平台相对应,设计了基于Multisim的励磁控制系统软件仿真平台.通过硬件实验平台和软件仿真平台相结合,可以取得满意的教学实验效果.     

“计算机控制系统”课程实验改革

"计算机控制系统"是自动化专业重要的专业基础课之一,针对目前该课程实验存在的不足,结合课程必须做的实验内容,我们与实验设备生产厂家合作,研制生产了新的"计算机控制系统"实验设备,设计并实现了五个新型实验。这些实验的实现对学生的动手能力、实践能力、工程实际设计能力的培养发挥了重要作用。     

基于远程云端FPGA平台的EDA在线实验研究

为打破EDA硬件实验的时空限制,拓展EDA实验项目的广度和深度,提出了基于远程云端FPGA实验平台的EDA在线实验模式。介绍了实验平台软、硬件系统架构及基于该平台的EDA实验流程,列举了新平台下的实验项目,并给出了一个实验示例。实际运行结果表明,该平台对提高学生的学习兴趣、培养他们的自主学习和动手实践能力具有较明显效果。该平台还可以推广到其它基于FPGA的硬件类相关课程的实验教学。     

电气装备计算机控制技术的实验教学探索

本文阐述了"电气装备的计算机控制技术"课程在电气工程专业教学中的意义,并且针对课程的内容和特点搭建了实验平台。在此基础之上,文章对实验平台的硬件结构和软件调试环境进行了说明。通过实验平台在教学中的应用,验证了电气装备计算机控制技术实验平台在培养学生创新性方面的积极作用。     

海上无线通信虚拟仿真实训平台建设研究

为应对新冠疫情对实验教学的影响，并解决海上无线通信教学中存在海试实验危险性大、费用高、周期长等实际问题，本文将虚拟仿真技术融入实验实践教学，突破实验教学受地域环境、实验设备和安全因素等限制的局限性，设计了一种海上无线通信虚拟仿真实训平台。首先，本文阐述了平台建设目标与特色。其次，以“认知实验—典型系统实验—综合场景实验”为主线，详细介绍平台的功能模块。学生可从海上通信设备操作、海上通信系统设计和海上通信组网仿真进行实验实践。之后，本文介绍了基于3ds Max和Unity 3D相结合的平台开发关键技术。最后，本文分别介绍了三大实验模块的应用案例。该平台涵盖了海上无线通信学科相关课程实验，将为海洋信息人才的实践能力培养发挥积极作用。     

机械拆装仿真教学平台研究

针对设备投资大、损耗大、辅助材料消耗多的机械拆装教学实验,建立仿真模拟教学系统和仿真实验室逐渐成为教学改革的一个热点问题。综合计算机软硬件技术设计构建了机械拆装系统仿真实验平台,仿真机械结构和拆装过程,用于机械拆装实验实训,本平台具有通用性及综合多样的实验功能。     

基于私有云的多课程共享辅助教学系统

随着通信技术的快速发展,通信工程专业在探索新工科建设的过程中开设软件无线电等多门新课程。但是,这些课程的实验普遍需要较传统的Windows操作系统更加适合硬件编程的Linux操作系统,同时需要更复杂的实验教学软件与硬件环境。本文以我校信息与通信教学实验中心构建的私有云为例,对设计与实现基于私有云的多课程共享资源的辅助教学系统进行介绍。文章对实验教学资源有限、完成多课程教学目标需求的专业实验室有一定的参考作用。     

基于DSP的开关磁阻电机数字化实验平台的设计

针对许多国内大专院校相关课程缺少开关磁阻电机及其控制系统实验器材的现状,设计了全数字开关磁阻电机实验系统,运用数字信号处理器TMS320F2812作为主控CPU设计了电流环、速度环、位置环的闭环控制系统。这一全数字实验平台的设计使得先进的控制算法应用于开关磁阻电机成为可能,可以为相应教学实践环节提供平台。该实验平台具有硬件简单、易于实现等特点,且控制策略修改灵活方便,适合于教学实验使用。     

基于dSPACE的交流调速系统实验平台设计

为满足现代电力拖动控制系统及其相关课程的教学和科研要求,本文设计了一套以dSPACE为核心的新型交流调速系统实验平台。利用dSPACE的快速控制原型方式和软硬件环境,可将Matlab/Simulink中建立的复杂交流电机控制算法,应用于所设计的实验平台,实现在线运行的实时仿真实验。结果表明,这一实验平台的设计使得各种先进控制算法应用于交流电机成为可能,且控制策略修改灵活,适合于教学实验使用。