序論：寫作是一種深度的自我表達。它要求我們深入探索自己的思想和情感，挖掘那些隱藏在內心深處的真相，好投稿為您帶來了七篇航空電子技術論文范文，愿它們成為您寫作過程中的靈感催化劑，助力您的創作。

篇(1)

本刊影響及收錄情況：本刊主要刊載學術、技術類文章和有實用價值的研究課題、學術報告、科研成果等優秀技術性論文。在中國科技核心期刊擴展版中所屬學科為TN類（無線電電子學、電信技術）。

按影響因子與學科排名：影響因子為0.548，在同類全國排名中位列第12名；

總被引頻次與學科排名：被引頻次為4 633，在同類全國排名中位列第2名；

基金論文比與學科排名；基金論文比為0.332，在同類全國排名中位列第29位；

來源文獻量與學科排名：來源文獻量為1 188，在同類全國排名中位列第6名。

收錄情況：《現代電子技術》為中國學術期刊綜合評價數據庫來源期刊、RCCSE中國核心學術期刊（A）、中國新聞出版總署期刊資料庫收藏期刊、中國期刊、中國科技期刊、知網、萬方和維普等各大數據庫全文收錄期刊；為美國《烏利希期刊指南》收錄期刊。

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【關鍵詞】電工電子;層次化;E-Learning

【中圖分類號】G40-057 【文獻標識碼】A 【論文編號】1009―8097(2010)01―0082―02

一 引言

現代信息技術悄悄地影響著我們的觀念,改變著我們的生活,也正在影響并逐漸改變著我們的教育理念與教育方式,網絡課程成為各大高校教學改革的熱點方向之一[1]。

雖然在網絡教育的初期,技術方面的要求需要大量的啟動資金,但網絡學習具有個別化、協作化等特點,基于網絡課程的遠程教育有可能成為未來教育的主流,較為適合我國教育基礎薄弱的國情。

電工電子系列課程是信息類工科的重要基礎課程,各大高校均對該系列課程建設高度重視,在教學體系、教學方法和手段及教學內容等方面進行了一系列改革[2],如構建電工電子學模塊化課程體系,分層次設置技能訓練內容等[3]。

基于資源的學習是一種具有悠久歷史的學習模式[4],基于資源的網絡學習模式逐漸受到廣大學生的喜愛,構建一個基于電工電子的具有豐富網絡資源的e-Learning系統對電工電子系列課程建設具有十分重要的意義。

二 電工電子系列課程的特點

電工電子系列課程的最大特點是:教學內容廣,包括電工、模擬電子技術、數字電子技術、控制等諸多內容;各知識點相互聯系緊密,學生專業要求區別很大,教學學時數安排差別大,教學內容廣與學時數相對不足的矛盾突出。

如機械、航海、航空航天等類型本科專業,要求對常見器件及其應用有較多的認識,一般安排100左右(或以上)的學時用于課程理論教學,單獨安排30左右學時用于實踐環節教學。力學、化工、環境、生物、制藥等類型本科專業,要求能熟練利用電工電子設備解決一些常見應用問題,一般安排70左右(或以上)的學時用于課程理論及實驗教學。對工商管理等準工科專業,要求具有一定的電工電子方面的頭腦,能讀懂專業技術人員的總結性報告,一般安排50左右(或以上)的學時用于課程教學。

對于高職高專類機械、計算機等專業,雖然學生理論基礎知識相對薄弱,但對電子器件的應用技術卻有較高的要求,一般安排60-80學時用于課程理論教學,單獨安排20左右學時用于實踐環節教學。

三 電工電子層次化e-Learning的提出

基于電工電子系列課程的重要地位,各大高校均對課程建設提供了大力支持,出現了許多優秀的教學成果。如高教社推出的針對機械、航海、航空航天等類型本科專業電工電子技術(多學時)課程的電工學(第5版)立體化包,西安交通大學的電工電子技術精品課程等。

目前這方面的教學成果一般均是單一層次的成果(如只面向高職高?；虮究贫鄬W時),這些單一層次成果來自不同的項目組,使用不同的教材,具有不同的特色,將這些單一層次成果組合,難以適應不同層次電工電子技術課程的教學需求,不利于基于資源的網絡學習模式的開展。

如學習電工電子技術(本科多學時)課程的部分學生在學習過程中往往需要一定的與他們使用的教學資源相吻合的面向電類的電路和電子技術方面的網絡資源支撐,目前雖然存在著很多相關的面向電類的電路和電子技術方面的網絡資源,但絕大多數學生不具備篩選的能力,這些網絡資源事實上起不到對該課程的拓展支撐作用。

基于上述分析,電工電子層次化E-Learning應圍繞電工電子技術本科多學時、本科少學時、高職高專3個層次展開,多學時版為少學時、高職高專版提供拓展支撐,建立或鏈接相關的電類資源庫,以適應不同層次電工電子技術課程的教學需求。

四 EEDLW電工電子技術(本科多學時版)技術路線

EEDLW電工電子技術(本科多學時版)初期版本2001年底開通,2004年全部建設完成,技術路線如下:

1 以頁為單位按照超文本組織各教學單元知識點,利用網頁制作工具制作為Web頁面,實現各知識點的順序教學。

2 以多媒體數據庫為基礎結合SQL語言實現各知識點的查詢教學,采用了基于Web的多媒體數據庫智能語義檢索(ISBR)方法。

EEDLW的ISBR搜索方法實例如圖1(經過處理,完整頁面可通過啟動IE,進入EEDLW首頁并登陸,在查詢文本框中輸入圖2-3-2后回車進入)

圖1中,查詢源關鍵詞為“圖2-3-2”,經ISBR算法查詢,所得目標關鍵詞為“結點電壓法”[5]。查參考文獻5,該知識點的插圖編號為圖2-3-2,具有關聯,故得查詢結果如圖。

EEDLW智能語義檢索方法較好地適應了基于Web的學習型多媒體數據庫的檢索要求,大大拓寬了電工電子技術多媒體數據庫的檢索范圍。

3 采用ASP結合多媒體數據庫實現階段復習、課余練習、網絡自測等。

EEDLW的階段復習數據庫支持圖文混排,參考實例如圖2(經過處理,完整頁面可通過啟動IE,進入EEDLW首頁并登陸,選擇“本章小結”,在隨后出現的界面中選擇“本章理論”,在右下角文本框輸入4后回車進入)。

由圖2可看出,階段復習數據庫的圖文混排不是一種排版技巧,是綜合了多媒體數據庫、Web技術、ASP技術且具有交互性的一種教學方式。它利用超鏈接將一個相對復雜的知識網絡自動圖文混排地組織起來,是面向電工電子技術電子教材的一種靈活的教學手段,較好地適應了不同層次、不同要求讀者的復習要求。

4 采用C++ Builder開發教師端、學生端兩個Web專用瀏覽器。教師端瀏覽器將產生的超鏈接改變信息廣播,學生端瀏覽器接收到廣播信息后自動鏈接到目標頁面,把這種方式稱為遠程同步教學。

遠程同步教學系統彌補了遠程教育學生與老師準分離特性所帶來的不足,老師可圍繞Web頁內容進一步補充講解,從而改善非實時教學中存在的一些缺陷,限于篇幅,其具體實現原理此處不再做展開描述。

5 采用C++ Builder開發一個具有Web頁面瀏覽功能的專用瀏覽器,并將登陸信息及其相關處理程序集成到這個專用瀏覽器中,將這個專用瀏覽器和被刪除了登陸界面及其相關處理程序的網絡課程共同包裝成一個產品,構成EEDLW的個人版本。

EEDLW個人版專用瀏覽器支持網絡課程版本自動檢測、自動升級等許多功能,較好地實現了EEDLW與讀者的充分交流及相關服務。

五 電工電子層次化e-Learning的初步實現

EEDLW源自2001年初啟動的重慶大學電路及電子技術網絡課程建設項目,2001年12月正式對外開放式教學。2003年9月,為配合與進一步支持國家工科電工電子基礎課程教學基地的建設與驗收工作,為電工電子技術網絡課程(本科多學時版)提供拓展支撐,面向電類的數字電子技術網絡課程上網教學。

2004年,電工電子技術網絡課程(本科多學時版)建設完成,配套教材出版,電工電子技術(本科少學時版)開始建設。2006年,電工電子技術網絡課程(本科少學時版)建設完成,配套教材出版,電工電子技術(高職高專版)開始建設。2008年4月,電工電子技術(高職高專版)建設完成,配套教材出版。

經過近十年的建設,EETDLW建成了面向非電類的電工電子技術本科多學時、本科少學時、高職高專及面向電類的數字電子技術、信息類的多媒體技術與網頁設計5門網絡課程,教學內容涉及電路、模擬電子技術、數字電子技術、電動機、計算機仿真、PLD、PLC、單片機控制、數字圖像、音頻、視頻、Flas制作、網頁制作與設計等內容,能按照非電類電工電子技術課程本科多學時、本科少學時、高職高專3個層次進行教學,電工電子層次化e-Learning初步實現。

六 小結

EETDLW獲第六屆全國多媒體教育軟件大獎賽二等獎等全國性的獎3項,出版電工電子技術(本科多學時版)、電工電子技術(本科少學時版)、電工電子技術(高職高專版)教材3套4本,其中普通高等教育“十五”、“十一五”國家級教材規劃各1套,支持基于Web的網絡教學交互模式[6,支持智能教學[7]、遠程同步教學、順序教學、查詢教學、階段復習、課余練習、網絡自測等多種教學手段并提供自學、授課、陽關走廊等多種學習風格,是國內電工電子領域有較大影響的教學網絡,在應用實踐中得到廣大讀者的好評。今后的主要工作是進一步整合該網絡教學資源,加強宣傳與交流,更好地推動該網絡的深入應用。

參考文獻

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[3] 李高建,曾照香.電工電子技術教學改革的研究與實踐[J].中國成人教育, 2007,20:147-148.

[4] J anette Hill1 Michael Hannafin 鐘志賢.基于資源的學習環境設計[J].遠程教育雜志,2009,(1): 46-50.

[5] 陳新龍,胡國慶,張玲.電工電子技術(上) [M].北京:電子工業出版社,2004.

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【關鍵詞】航空；設備；可靠性；技術

1引言

隨著我國整體科學技術的不斷發展，以及近年來在航天事業上的巨大發展，在航天產業中具備極大影響的電子通信設備其可靠性越發的受到人們的重視。目前眾多的電子通信生產企業在其生產理念上，已經逐漸建立起了以切實檢驗手段來進行產品質量保障的體系，可靠性、質量已經成為設備使用者的最重要的關注點。在此背景下，論文圍繞航空電子通信設備的可靠性，分三部分展開了細致的分析探討，旨在提供一些該方面的理論參考，以下是具體內容。

2航空電子通信設備可靠性設計的重要意義

2.1是通信電子設備使用壽命的直接影響因素

首先基于航空事業其本身的特點，往往使用的周期很長，這也就要求航空電子設備具備很長的使用周期。而電子通信設備的可靠性設計便是電子通信設備使用壽命的最直接影響因素。從整體上觀察，電子通信設備的設計、安裝以及使用和后期的維修過程，可靠性都參與其中，因此也可以說目前在通信電子設備設計上可靠性已經成為一個設計的重點所在。

2.2是信息時代人們對電子通信設備的基本需求

隨著我國科學技術的整體抬頭，目前市場上的電子通信設備也越發的多元化和多樣化。而隨著通信電子設備數量的增多，在航空事業方面對通信電子設備的選擇要求也就相應提升，除了要求通信電子設備滿足基本的通信功能之外，在使用感受以及可靠性等方面，也提出了更多的要求，因此航空通信電子設備的可靠性設計是時代背景下的一個客觀要求。

3航空電子通信設備可靠性的主要影響因素

3.1制造技術及制造條件的影響

在航空電子通信設備可靠性方面的影響因素，首先便是生產航空電子通信設備的制造技術以及制造的條件。就目前的航空電子通信設備發展趨勢進行觀察，便捷化、智能化以及多功能化是未來的發展趨勢，而要實現這一趨勢就必須在航空電子通信設備的生產環節，保障一個良好完整的生產體系。目前存在著一部分生產廠家，在生產中并不具備完備的生產的條件，進而難以保障航空電子通信設備的生產質量，在可靠性方面就會存在一定不確定性。

3.2惡劣天氣的影響

因為航空電子通信設備的使用往往位于外界，而地球的環境十分多變，在太空更是會受到諸多的宇宙因素影響。雷電天氣、雨雪天氣等都會對航空電子通信設備產生一定干擾和破壞，影響設備的正常工作狀態，而這些因素便會對航空電子通信設備的可靠性產生一定的影響。3.3外界電磁的影響航空電子通信設備在使用原理上，電磁波是其最為主要的一環，但是在航空電子通信設備使用時常常會受到一些外界電磁的影響。地球本身就是一個巨大的磁場，而這些電磁場中的電磁波所產生的輻射，便會對航空電子通信設備的正常工作產生一定的影響，進而對航空電子通信設備的可靠性造成了影響。

4保障航空電子通信設備的可靠性措施

4.1不斷優化、簡化電子線路

不斷進行航空電子通信設備電子線路的優化和簡化，便可以極大化的減少外界磁場對航空電子通信設備可靠性的影響。而在航空電子通信設備可靠性設計時，必須在滿足基本的航空電子通信設備功能以及質量的基礎上，通過不斷地進行技術創新，實現制造流程的優化，從而達到航空電子通信設備電子線路的簡化和優化，具體而言可以從以下幾個方面入手：①在元器件的使用通道設計上，可以設計為幾個元器件共同使用一個通道，進而實現線路通道的減少[1]；②在元器件的使用數量上，可在保障基本功能之上，通過技術創新，盡可能減少對元器件的使用數量；③在設備組成上，盡可能使用軟件對硬件進行代替；④對于設備中的一些模擬電路可使用數字電路進行代替。但在整體的線路簡化、優化的過程中必須注意，不能為了最大化的簡化路線，而導致元器件在使用過程中出現集成電路板被過載燒壞的現象，更不能將一些成熟性不足的技術和設計方案使用到航空電子通信設備電子線路的優化和簡化中。

4.2深化低耗功率設計

目前在航空電子通信設備可靠性提升設計方面，低耗功率設計已經得到了一定的應用，但是從整體上進行觀察，低耗功率設計還有很大的進一步深化空間，因此在提升航空電子通信設備可靠性方面，可以進一步對低耗功率設計進行深化。從航空電子通信設備性能上進行觀察，航空電子通信設備正逐漸朝著高密度化以及微型化的方向發展，而這一趨勢直接導致了航空電子通信設備中元器件數量的增多以及集成電路在能耗方面的提升，進而在航空電子通信設備的使用過程中持續發熱的現象越發凸顯，而這一問題就可能會導致，航空電子通信設備使用可靠性受到影響。因此在目前已有的低耗功率設計基礎上，還需要進一步深化低耗功率設計，保護航空電子通信設備電路安全，也提升航空電子通信設備的可靠性[2]。

4.3依托維修性設計提升設備可靠性

除了設計制造環節提升航空電子通信設備可靠性之外，面對航空電子通信設備機械化工作環境和惡劣天氣導致的航空電子通信設備損壞，還需要通過維修性設計，在航空電子通信設備的后期使用上提升其可靠性。具體而言，航空電子通信設備的制作人員必須保障航空電子通信設備在故障出現后的檢查和拆卸十分方便；此外對于航空電子通信設備的一些元器件必須是可以在市場上買到的，不能大量使用一些不再生產和使用的元器件。

5結語

綜上所述，隨著我國航天事業的整體抬頭，以及通信電子設備的不斷多元化和多樣化，人們逐漸對通信電子設備的可靠性提出了新的要求，而通信電子設備的可靠性設計本身，也直接對通信電子設備的使用壽命產生影響，也是時代背景下的一種必然要求。航空電子通信設備可靠性方面，制造技術及制造條件、機械化工作環境、惡劣天氣、外界電磁都會對其產生影響，基于這些影響因素以及結合航空電子通信設備的特殊性，不斷優化、簡化電子線路、深化低耗功率設計、依托于維修性設計提升設備可靠性是切實有效保障航空電子通信設備可靠性的具體措施，值得相關企業充分合理地參考使用。

【參考文獻】

【1】潘慶國.基于Labwindows/CVI的某型通信控制盒測試系統的設計與實現[D].成都：電子科技大學，2014.

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關鍵詞:電子技術 監控系統 應用

中圖分類號:TM76 文獻標識碼:A 文章編號:1672-3791(2012)07(a)-0010-01

1 監控系統的組成

監控系統是當前安全防范中的重要組成部分,通過預先安放在現場的攝像機或者其輔助設備來完成現場情況的監視。目前該系統被廣泛應用在工業、商業以及道路、超市等公共場所和特殊的辦公地點。

目前經常講監控系統分成前端部分、傳輸部分、控制部分和顯示部分。前端部分是視頻采集的重要組成部分,負責將采集到的信號傳送給控制中心;傳輸部分是用來傳遞信號的,目前多采用視頻基帶的傳輸方式,也可以采用光纖傳輸或無線傳輸;控制部分負責信號的放大與分配,并且負責監控設備前端部分的控制等等;顯示部分則是由監視器組成,用來顯示前端部分采集來的信號。

2 電子技術的定義

電子技術是通過運動電子器件來設計電路,以實現某種特定的功能或者解決一些實際問題,它包括信息電子技術和電力電子技術兩大類。信息電子技術又可以分為模擬電子技術和數字電子技術兩類,所以說電子技術就是對電子信號的發生、放大、濾波以及轉換等的處理技術。

3 電子技術在監控系統中的應用

3.1 現場總線技術在監控系統中的應用

現場總線技術是電子技術、儀表技術以及計算機計算等多項技術融合的成果,能夠實現現場儀表與控制設備間的全數字化和雙向多變量數字通信,為整個監控系統的全數字化奠定了基礎[1]。

3.2 無線傳感器技術在監控系統中的應用

隨著無線傳感技術的發展,無線傳輸的速率也在不斷提高。在無線傳輸方式中比較有代表性的是ZigBee技術,它的傳輸速率為10～250kb/s,用于溫度和濕度等數據的傳輸,其工作狀態下的功耗為30mW,所以其成本較低,并且能夠在10m～75m范圍間進行信息的傳遞[2]。

ZigBee技術是未來無線通信技術的主流,而且支持ZigBee的設備的價格也會越來越低[3]。其應用范圍包括對危險化學品成分的檢測以及火警的早期檢測和預報等等。在醫學領域可以準確的監測病人的血壓、心跳以及體溫等,減少醫生的勞動工作量。另外該技術還可以用于家庭安全系統的構建,避免了紅外裝置受角度影響的限制。

3.3 PLC技術在監控系統中的應用

PLC分為固定式和組合式兩種不同的類型,但是其基本結構式相同的,一般是由CPU、存儲器和I/O輸出設備等組成。采用PLC技術的監控系統可以用于隧道交通信號燈的控制,以及檢測電流模擬信號。一般風機控制柜上的軟啟動器也是采用PLC進行控制的,通過配置開關量來控制風機的啟動、停止和轉反轉。

4 監控系統硬件的設計

監控系統中需要采集的數據量非常大,要求設計的系統具有較高的數據處理能力,所以我們選用DSP處理器。為了簡化監控系統對的額結構,提高其運行可靠性,設計中決定采用集成的視頻處理芯片,該類型的芯片將信號的預處理、濾波以及A/D轉換和時鐘發生器都功能集中在一起,在將模擬信號轉換為數字信號的過程中避免了系統對分立元件的要求,也節省了設計成本。另外,采用集成視頻處理信號只需要在新器件中加載新的寄存器初值就可以方便的改變原有電路的特性[4],避免了元件更換和調節過程中的不便,也減少了系統開發的時間。這次設計我們采用的是飛利浦公司生產的SAA7113視頻處理芯片。

4.1 系統主控芯片的設計

這次設計中系統采用了DSP處理器,它采用改進的哈佛機構,能夠同時訪問指令和數據;并且具有獨立的DMA控制器,能夠在不影響DSP處理速度的情況下完成數據的高速傳輸。

目前,國內應用較多的是T1公司生產的TMS320C54x系列,其價格低,功耗小。這次設計中我們也采用該系列的產品其型號為TMS320VC5402。它具有40個邏輯運算單位,內含兩個累加器和一個40位的桶形移位器[5]。C5402內部還有ROM單元,可以用來存儲程序或者數據,另外還有一個緩沖串行口和8位的HPI接口,兩個16位定時器、一個六通道DMA控制器和一個PLL時鐘發生器[6]。

4.2 電源設計

監控系統中TMS320VC5402芯片要求輸入輸出的電壓為3.2V,但是內核電壓只有1.5V,所以系統設計中其他芯片的接口電壓要能夠兼容3.3V,電源的設計要特別考慮功率的影響。本次設計中電源采用雙電壓供電,這時只需要考慮上電順序的問題。

主控芯片對上電順序的要求是電源的核電壓應比I/O口先供電,斷開時要晚于I/O口,且要Vd先上電,上電時要保證整個系統的上電過程必須在25ms內完成。這時因為Vc先于Vd上電時對芯片本身沒有損害,只是芯片周邊的輸入和輸出變為無效,反之會對芯片的驅動和緩沖造成沖擊,從而損壞芯片。所以在這次設計中我們選擇的是T1公司生產的TPS767D318,該電源的輸出為3.3V和1.8V的雙路輸出,保證了系統對功率和上電次序的要求。

4.3 復位電路設計

DSP系統運行時時鐘頻率較高,在運行過程中經常發生干擾和擾的現象,嚴重時還會造成死機[7]。所以在這次設計過程中我們還加入了復位電路,以確保系統運行的穩定性。其原理是給監視線提供一個高低電平發生變化的信號,在規定時間內如果沒有出現信號的變化,復位電路就會對系統進行復位操作,反之,則繼續運行。這次設計中我們采用的是MAXIM公司的MAX706T監控電路,能夠滿足3V電源系統和5V電源系統的供電需要。

5 結語

監控器在日常工作和生活中具有非常重要的作用,在這次論文的寫作過程中我們介紹了電子技術在監控系統中的應用情況。并且對監控系統的硬件進行了設計,分別采用了T1公司生產的TMS320VC5402芯片和TPS767D318以及MAXIM公司生產的MAX706T復位電路,確保了監控系統的準確運行。

參考文獻

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[5] 蔡維娜.基于DSP的視頻監控系統的研究與設計[D].武漢理工大學,2005,5.

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【關鍵詞】LED點陣；串行輸入；單片機；級聯

0 前言

LED電子顯示屏是20世紀80年代后期迅速發展起來的新型信息顯示媒體，以易于維護、色彩豐富、亮度高、使用壽命長、易于操作等優點，逐步成為現在信息的一個主流載體。

本文研究的是雙色LED點陣顯示系統，該系統是由單片機控制，以74HC154作為行驅動、74HC595作為列驅動16×32雙色點陣屏，通過軟件控制可以以各種方式顯示數字、漢字、圖片。采用串口下載，可以根據要求級聯成更大的屏、安裝簡單方便。

1 系統整體設計概述

本顯示屏由STC12C5A32S2 單片機為核心，PC機通過RS-232串口把程序下載到單片機，單片機讀到要顯示的字模，對驅動電路發出控制命令，控制LED點陣屏對應的行和列，在LED點陣屏上顯示相應的漢字。系統原理框圖如圖1所示。

2 系統硬件電路設計

系統硬件主要劃分為兩大部分：單片機控制部分、點陣屏接口。

2.1 單片機控制部分

單片機控制部分只需一個單片機最小系統，本設計選用的是STC12C5A32S2 單片機，它的執行速度比普通的單片機快很多，價格也相對便宜，大家也比較熟悉。

2.2 LED點陣屏接口電路

圖2為本實驗所用的雙色8×8點陣（共陰）LED顯示屏，LED顯示屏的行與列電極相互垂直，在交叉點形成發光單元LED，每個點有紅綠兩種燈珠，點陣的驅動一般采取逐行掃描方式，行電極輪流將低電位接通各行線，使連接到各該行的全部LED的陰極接通低電平，但具體哪一個LED導通，還要看它的陽極是否接通，由列來控制。顯示什么顏色取決于列選為紅色數據線還是綠色數據線。

本論文的雙色點陣屏是由8塊圖2所示的8×8點陣構成，有16行32列，為了有效的利用單片機資源，行驅動電路由1片74HC154組成，由單片機P1 口輸出4bit二進制信號，經1個4/16 移碼器74HC154，生成點陣16條行選通信號線，行選通低電平有效，每次從第一行掃描到第16行，每16行為一個掃描周期。行驅動電路如圖3所示，由于單片機的TTL 輸出口的驅動能力非常有限，所以增加了4953作為行驅動管來驅動LED 顯示屏的行信號。

列驅動采用74HC595， 內含三態輸出鎖存器和內含移位寄存器，可以把串行輸入的數據并行輸出。用8個74HC595分別鎖存紅色、綠色列線數據。

3 系統軟件設計

4 系統調試

編寫程序，使其在LED屏上顯示“點陣”兩個字，一個紅色、一個綠色。通電下載程序測試，字體顯示正確，顏色顯示正常。

5 結束語

本文設計的16×32雙色點陣屏顯示系統基本涵蓋了LED 顯示屏的電路基本原理和基本程序，不但可用于實驗教學，也可用于科研和實踐；把軟件的功能加以修改和擴充，可顯示更多樣的畫面。而且可以作為子模塊進行不斷級聯、設計出符合要求的、更大的顯示屏。應用面非常廣，具有極大的推廣價值。

【參考文獻】

[1]李建忠.單片機原理及應用[M].西安：西安電子科技大學出版社，2002.

[2]劉全忠.電子技術[M].北京：高等教育出版社，1999.

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關鍵詞：電子科學與技術；專業建設；辦學定位

中圖分類號：G642.0 文獻標志碼：A 文章編號：1674-9324（2015）30-0104-02

一、引言

常州大學電子科學與技術專業的辦學定位是：結合我?！按蠊こ逃^”人才培養特色，依據“卓越工程師”教育理念下工程技術型人才培養的原則，培養具備微電子、光電子領域的寬厚專業基礎知識、熟練實驗技能，能掌握電子材料、電子器件、微電子和光電子系統的新工藝、新技術研究開發和設計技能，有較強的工程實踐能力，能夠在該領域從事各種電子材料、元器件、光電材料及器件、集成電路的設計、制造和相應的新產品、新技術、新工藝的研究、開發和管理工作工程技術人才。主要面向長三角地區微電子、新能源和新興光電行業。

二、專業現狀

1.社會需求情況。目前，電子科學與技術產業結構具有多樣性，既有勞動密集型的大型企業、大公司，更多的是小公司和小企業；既有國有企業和私營企業，更有合資、獨資的外企。市場對電子科學與技術專業人才的需求基本上是供不應求，特別是高層次設計人才的短缺。

2.師資力量。本專業共有14位專職教師，其中教授1位、副教授3位，高級職稱教師比例為28.6%，具有博士學位的教師9位，占比64.3%，另有4位教師博士在讀，即將畢業。

3.科研情況。現有實驗設備資產超過300萬元，近五年來，獲國家自然科學基金項目2項，市廳級以上項目4項，累計科研到款70余萬元。發表三大檢索論文50余篇、申請國家發明專利10余項。

4.課程設置情況。根據專業培養目標，課程設置時注重協調基礎課、專業基礎課和專業課之間的學時比例，并且加強實驗教學環節，對于培養學生的專業知識和動手能力是十分必要的。主要的專業基礎課有：模擬電子技術、數字電子技術、量子力學、數學物理方法、熱力學與統計物理等課程。主要的專業課有：固體物理、半導體物理、半導體器件物理、MEMS技術、集成電路設計、微電子工藝原理與技術、工藝與器件可靠性分析等課程。實驗環節有：基礎物理實驗、近代物理實驗、專業實驗、模擬電路實驗、數字電路實驗。

5.人才培養。本專業培養的學生，既有一定的數理基礎，又具備凝聚態物理、材料物理、微電子技術等專業的相關知識，在薄膜制備、微電子工藝、電子技術產品的研制開發以及在邊緣學科與交叉學科領域內就業的機會較多。近年來畢業生就業率一直超過95%，學生最近在人才市場應聘的反饋信息說明，我校本專業的學生與其他院校同專業的學生相比，就業有一定競爭優勢。另外，考取碩士研究生的人數逐年在上升，近5年，共有37名學生考取了南京大學、東南大學、上海交通大學、蘇州大學、山東大學、華中科技大學、上海大學、江南大學、北京工業大學等校相關專業的研究生繼續深造，其中2011年、2012年和2013年考研錄取率分別達到12.3%、15.9%和24.2%。

三、在專業建設方面，存在的主要問題有

1.師資力量仍然比較薄弱，教師專業結構還需要進一步優化和調整。主要體現在高級職稱的教師比例仍然較低，教師專業結構較分散且偏物理，具有微電子或半導體領域研究背景的教師較少。原因就在于：（1）本專業屬于熱門專業，全國相關的企業眾多，對高層次研究人員的需求較大，而培養相關專業研究生的院校相對較少，研究生畢業的規模還滿足不了企業的需求。（2）企業給出的薪酬待遇較之高校要高出不少，這也是造成引進不到具有專業背景教師的一個極重要原因。（3）近一半教師是從事理論物理方面的研究工作，與電子科學與技術專業的工科背景相差很大，很難為專業建設提供必要的支撐。因此，需要進一步調整教師的專業結構。

2.科研平臺和專業實驗室建設仍需大力加強。物理學科在校內是屬于弱勢學科，不僅缺少高層次領軍型的學術帶頭人，而且教師的科研水平還有待提高，因此面臨著科研經費少、科研設備缺、科研氛圍不濃厚等問題，科研平臺的建設也存在著巨大的壓力。雖然近年來專業實驗室的建設取得了一定的成效，購買了一定數量的實驗設備，基本滿足了本科學生專業實驗、畢業論文和研究生科研的需要，但仍然面臨與實際生產聯系不緊密、設備利用率低、維護人員缺、維護經費少、管理制度不完善等問題。

3.專業的教育質量有待進一步提高。電子科學與技術專業的教育質量、招生規模和培養方向與市場的關系是一種相互制約、相互相成的辯證關系。教育應該適應社會的發展需要，在社會需求和市場調節的作用下，如何提高教育質量是一個重大和綜合性的課題。在這方面存在著：（1）缺少具有專業知識背景的教師，課程設置不規范，不是按需設課而是“因人設課”。（2）教材選擇和講授內容沒有統一標準，仍然是“因人而異”。（3）課程知識講授與實際生產聯系不緊密，容易造成“照本宣科”的現象；（4）學生學習多以“自我為中心”，學習目的不明確、缺乏學習動力、對專業認識不夠、畢業去向不明等問題。因此，必須從“教”與“學”兩個方面來抓“質量”，只有經過“教”與“學”雙方的協調發展，才能保證教學質量的提高。

4.專業實驗教學環節有待進一步加強。專業實驗的教學能使學生掌握實驗知識和實驗設備的使用，提高學生的動手能力和實踐能力。從近幾年學生的就業情況看，專業實驗為學生就業打下了良好的基礎。但是目前出現了專業實驗開設數多、教學學時長、所需教師多，而教師個人工作量少、無人愿意承擔實驗課程等問題。

5.畢業生的就業導向有些許偏離。由于近幾年畢業生的就業主要面向光伏企業，而且就業形勢良好，這直接導致下面幾屆的學生認為本專業是面向光伏企業就業的，甚至有些老師也有同樣的看法，這就限制了學生的就業面，也會使就業形勢容易受到國際國內大環境的影響，而電科專業的學生培養和就業應當是面向整個微電子行業的。

四、專業建設措施

1.師資隊伍建設。師資隊伍建設是一切工作的基礎，因為專業人才培養質量和科研水平全部依托于此。師資隊伍建設應外引內培相結合，堅持以引進具有博士學位的高層次人才為主，并且重視制度設計，形成一整套卓有成效的人才引進、使用、培養和激勵機制。（1）引進的人才應能滿足電子科學與技術本科專業以及凝聚態物理、光電信息材料碩士點建設的需要，可定位于引進具有半導體材料與器件、集成電路設計、MEMS技術等領域研究背景的年輕博士，其中主要以引進半導體材料與器件領域的人才為主?？紤]到專業的長遠發展，應盡可能引進實驗研究人才，相關的學科有物理學、材料科學與工程和電子科學與技術等。（2）在人才引進后的使用上應明確其主要任務是科研和專業建設，有計劃地為其搭建科研設備。（3）制定科學合理的考核和獎勵制度。人才引進工作應主動出擊，按需引進，省內外相關的院校有：南京大學電子科學與工程學院、中科院上海技術物理研究所、蘇州大學、華東師范大學信息科學技術學院、南京航空航天大學理學院等。

2.科研平臺建設。好的科研平臺是吸引優秀人才加入的一個關鍵因素，也是提升整體科研水平的重要保證。而目前的現狀是投入到科研平臺建設的經費較少，這有多方面的原因。不過，《常州大學“十二五”事業規劃發展綱要》中明確提出要建設多學科協調發展的學科體系。因此，我們應加強科研平臺建設與專業實驗室建設的融合，使基礎科研平臺不僅能滿足電子科學與技術專業本科生的畢業論文需求，而且能滿足凝聚態物理和光電信息材料專業碩士生、相關教師的科研任務，以科研帶動教學。

3.課程建設。課程建設是教學質量提高的保證，可以從以下幾方面進行：（1）專業課的開設必須滿足專業發展的需要。為此，教研室應認真討論每一屆學生的培養方案，根據市場需求、人才引進等情況及時調整培養方案。可以新增一些與專業、就業聯系緊密的課程。（2）注重教材的通用性、經典性和新穎性。選擇本專業多數院校都采用的教材。經典教材是國內或國外在本專業學習中長期使用并得到公認的優秀教材。學生通過經典教材的學習能夠較為全面、系統地掌握所學的知識并提高分析問題、解決問題的能力。教材的新穎性是指新版和再版教材包含有本專業的最新知識和技術的內容，學生通過新版教材的學習能夠了解當今世界上本專業領域中的最新知識和發展方向，拓展知識面。（3）為了解決目前出現的課堂講授“照本宣科”、書本知識與實際生產聯系不緊密等問題，可以考慮有計劃地、有選擇性地選派專業課教師下企業鍛煉，提高教師的實踐能力。

4.專業實驗教學環節。針對目前專業實驗中出現的問題，可以考慮大型設備的相關實驗課仍由原先的幾位老師承擔，其余實驗課由新引進的博士上，適當增加實驗課教學的工作量。此外，除了目前已開出的專業實驗，應充分利用已購買的設備，開設與企業生產工藝相關的專業實驗，學習與制備一些半導體器件，同時應投入經費、人力，保證有專人負責維護、保養這些設備。

5.專業思想教育。專業課教師、系部負責人應加強對低年級學生的專業思想教育，使其對專業有清楚的認識，引導學生做好專業規劃，明確學習目標，盡早準備?？梢酝ㄟ^教師講座、請已經工作或讀研的同學參加座談會、進企業參觀實習等形式開展專業思想教育。

參考文獻

[1]劉繼春，毛劍波，楊明武.“電子科學與技術專業”學科建設探索與實踐[J].合肥工業大學學報：社會科學版，2008，（22）：138-141.

篇(7)

論文摘要：機電一體化是現代科學技術發展的必然結果。此簡述機電一體化技術的基本情況和發展背景，綜述國內外機電一體化技術的現狀，分析機電一體化技術的發展趨勢。

現代科學技術的不斷發展，極大地推動了不同學科的交叉與滲透，工程領域的技術改造與革命。在機械工程領域，由于微電子技術和計算機技術的迅速發展及其向機械工業的滲透所形成的機電一體化，使機械工業的技術結構、產品結構、功能與構成、生產方式及管理體系發生了巨大變化，使工業生產由“機械電氣化”邁入以“機電一體化”為特征的發展階段。

1機電一體化概述

機電一體化是指在機構的主功能、動力功能、信息處理功能和控制功能上引進電子技術，將機械裝置與電子化設計及軟件結合起來所構成的系統的總稱。

機電一體化發展至今已經成為一門有著自身體系的新型學科，隨著科學技術的不斷發展，還將被賦予新的內容。但其基本特征可概括為：機電一體化是從系統的觀點出發，綜合運用機械技術、微電子技術、自動控制技術、計算機技術、信息技術、傳感測控技術及電力電子技術，根據系統功能目標要求，合理配置與布局各功能單元，在多功能、高質量、高可靠性、低能耗的意義上實現特定功能價值，并使整個系統最優化的系統工程技術。由此而產生的功能系統，則成為一個機電一體化系統或機電一體化產品。因此，“機電一體化”涵蓋“技術”和“產品”兩個方面。機電一體化技術是基于上述群體技術有機融合的一種綜合技術，而不是機械技術、微電子技術及其它新技術的簡單組合、拼湊。這是機電一體化與機械加電氣所形成的機械電氣化在概念上的根本區別。機械工程技術由純技術發展到機械電氣化，仍屬傳統機械，其主要功能依然是代替和放大的體系。但是，發展到機電一體化后，其中的微電子裝置除可取代某些機械部件的原有功能外，還被賦予許多新的功能，如自動檢測、自動處理信息、自動顯示記錄、自動調節與控制、自動診斷與保護等。也就是說，機電一體化產品不僅是人的手與肢體的延伸，還是人的感官與頭腦的延伸，智能化特征是機電一體化與機械電氣化在功能上的本質區別。

2機電一體化的發展狀況

機電一體化的發展大體可以分為三個階段：（1）20世紀60年代以前為第一階段，這一階段稱為初級階段。在這一時期，人們自覺不自覺地利用電子技術的初步成果來完善機械產品的性能。特別是在第二次世界大戰期間，戰爭刺激了機械產品與電子技術的結合，這些機電結合的軍用技術，戰后轉為民用，對戰后經濟的恢復起到了積極的作用。那時，研制和開發從總體上看還處于自發狀態。由于當時電子技術的發展尚未達到一定水平，機械技術與電子技術的結合還不可能廣泛和深入發展，已經開發的產品也無法大量推廣。（2）20世紀70-80年代為第二階段，可稱為蓬勃發展階段。這一時期，計算機技術、控制技術、通信技術的發展，為機電一體化的發展奠定了技術基礎。大規模、超大規模集成電路和微型計算機的出現，為機電一體化的發展提供了充分的物質基礎。這個時期的特點是：mechatronics一詞首先在日本被普遍接受，大約到20世紀80年代末期在世界范圍內得到比較廣泛的承認；機電一體化技術和產品得到了極大發展；各國均開始對機電一體化技術和產品給予很大的關注和支持。（3）20世紀90年代后期，開始了機電一體化技術向智能化方向邁進的新階段，機電一體化進入深入發展時期。一方面，光學、通信技術等進入機電一體化，微細加工技術也在機電一體化中嶄露頭腳，出現了光機電一體化和微機電一體化等新分支。

我國是從20世紀80年代初才開始進行這方面的研究和應用。國務院成立了機電一體化領導小組，并將該技術列入“863計劃”中。在制定“九五”規劃和2010年發展綱要時充分考慮了國際上關于機電一體化技術的發展動向和由此可能帶來的影響。許多大專院校、研究機構及一些大中型企業對這一技術的發展及應用做了大量的工作，取得了一定成果。但與日本等先進國家相比，仍有相當差距。

3機電一體化的發展趨勢

機電一體化是集機械、電子、光學、控制、計算機、信息等多學科的交叉綜合，它的發展和進步依賴并促進相關技術的發展。機電一體化的主要發展方向大致有以下幾個方面：

3．1智能化

智能化是21世紀機電一體化技術的一個重要發展方向。人工智能在機電一體化的研究中日益得到重視，機器人與數控機床的智能化就是重要應用之一。這里所說的“智能化”是對機器行為的描述，是在控制理論的基礎上，吸收人工智能、運籌學、計算機科學、模糊數學、心理學、生理學和混沌動力學等新思想、新方法，使它具有判斷推理、邏輯思維及自主決策等能力，以求得到更高的控制目標。誠然，使機電一體化產品具有與人完全相同的智能，是不可能的，也是不必要的。但是，高性能、高速度的微處理器使機電一體化產品賦有低級智能或者人的部分智能，則是完全可能而且必要的。3．2模塊化

模塊化是一項重要而艱巨的工程。由于機電一體化產品種類和生產廠家繁多，研制和開發具有標準機械接口、電氣接口、動力接口和環境接口等的機電一體化產品單元是一項十分復雜但又非常重要的事情。如研制集減速、智能調速、電機于一體的動力單元，具有視覺、圖像處理、識別和測距等功能的控制單元，以及各種能完成典型操作的機械裝置等。有了這些標準單元就可迅速開發出新產品，同時也可以擴大生產規模。為了達到以上目的，還需要制定各項標準，以便于各部件、單元的匹配。

3．3網絡化

由于網絡的普及，基于網絡的各種遠程控制和監視技術方興未艾，而遠程控制的終端設備本身就是機電一體化產品。現場總線和局域網技術的應用使家用電器網絡化已成大勢，利用家庭網絡(homenet)將各種家用電器連接成以計算機為中心的計算機集成家電系統(computerintegratedappliancesystem，CIAS)，能使人們呆在家里就可分享各種高技術帶來的便利與快樂。因此，機電一體化產品無疑將朝著網絡化方向發展。

3．4微型化

微型化興起于20世紀80年代末，指的是機電一體化向微型機器和微觀領域發展的趨勢。國外稱其為微電子機械系統（MEMS），泛指幾何尺寸不超過1cm3的機電一體化產品，并向微米、納米級發展。微機電一體化產品體積小，耗能少，運動靈活，在生物醫療、軍事、信息等方面具有無可比擬的優勢。微機電一體化發展的瓶頸在于微機械技術。微機電一體化產品的加工采用精細加工技術，即超精密技術，它包括光刻技術和蝕刻技術兩類。

3．5環保化

工業的發達給人們生活帶來巨大變化。一方面，物質豐富，生活舒適；另一方面，資源減少，生態環境受到嚴重污染。于是，人們呼吁保護環境資源，回歸自然。綠色產品概念在這種呼聲下應運而生，綠色化是時代的趨勢。綠色產品在其設計、制造、使用和銷毀的生命過程中，符合特定的環境保護和人類健康的要求，對生態環境無害或危害極少，資源利用率極高。設計綠色的機電一體化產品，具有遠大的發展前景。機電一體化產品的綠色化主要是指，使用時不污染生態環境，報廢后能回收利用。

3．6系統化

未來的機電一體化更加注重產品與人的關系，機電一體化的人格化有兩層含義：一層是如何賦予機電一體化產品人的智能、情感、人性等等，顯得越來越重要，特別是對家用機器人，其高層境界就是人機一體化；另一層是模仿生物機理，研制出各種機電一體化產品。事實上，許多機電一體化產品都是受動物的啟發而研制出來的。

綜上所述，機電一體化的出現不是孤立的，它是許多科學技術發展的結晶，是社會生產力發展到一定階段的必然要求和產物。當然，與機電一體化相關的技術還有很多，并且隨著科學技術的發展，各種技術相互融合的趨勢將越來越明顯，機電一體化技術的發展前景也將越來越光明。

參考文獻