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第1篇：航空航天測控技術(shù)范文

航空航天技術(shù)是信息、能源、制造等綜合性尖端技術(shù)的集合，是一個國家綜合科技實力的象征和衡量標志，在國家的軍事國防中起著中流砥柱的作用。近幾年“神舟”系列載人飛船的成功飛行，以及我國首架具有自主知識產(chǎn)權(quán)的噴氣式支線飛機ARJ21總裝下線等，引發(fā)了人們對航空航天技術(shù)領(lǐng)域的極大關(guān)注，而航空航天類專業(yè)更是吸引了不少同學(xué)和家長的眼球，被同樣懷揣飛天夢想的考生所追捧。

學(xué)科優(yōu)勢助推人才起飛

航空航天類專業(yè)主要研究飛行器的結(jié)構(gòu)、性能和運動規(guī)律，培養(yǎng)如何把飛行器設(shè)計制造出來并送上太空的工程技術(shù)專業(yè)人才。從狹義上講，航空航天類專業(yè)包括飛行器設(shè)計與工程、飛行器動力工程、飛行器制造工程、飛行器環(huán)境與生命保障工程、探測制導(dǎo)與控制技術(shù)等主體學(xué)科專業(yè)。然而，無論是飛機還是航天飛行器，都是綜合科學(xué)技術(shù)的結(jié)晶，涉及材料、電子通訊設(shè)備、儀器儀表、遙控遙測、導(dǎo)航、遙感等諸方面。因此從廣義上講，材料科學(xué)與工程、電子信息工程、自動化、計算機、交通運輸、質(zhì)量與可靠性工程等都是航空航天技術(shù)不可或缺的學(xué)科專業(yè)。隨著航空航天事業(yè)的迅猛發(fā)展，近年來又催生出航天運輸與控制、遙感科學(xué)與技術(shù)等新興專業(yè)。

航空航天類專業(yè)對同學(xué)們的要求是“厚基礎(chǔ)、強能力，高素質(zhì)、重創(chuàng)新”。同學(xué)們要學(xué)習(xí)和掌握航空航天技術(shù)的基礎(chǔ)理論和知識，接受航空航天飛行器工程方面的系統(tǒng)訓(xùn)練，通過各種實踐性教學(xué)環(huán)節(jié)，可具備堅實的理論基礎(chǔ)，良好的實踐能力和分析、解決問題的能力，以及創(chuàng)新能力。畢業(yè)生在數(shù)學(xué)、物理、力學(xué)、計算機等方面的基礎(chǔ)比較扎實，在邏輯、分析、空間想象力、推理等思維上優(yōu)勢明顯，知識面寬，適應(yīng)力強，發(fā)展?jié)摿Υ蟆１究飘厴I(yè)生考取研究生的比例很高，申請國外大學(xué)獎學(xué)金的成功率也較高。

有同學(xué)認為航空航天類專業(yè)就業(yè)覆蓋面窄，如果畢業(yè)后不能進入航空航天類企業(yè)，就很難找到專業(yè)對口的工作。其實不然，航空航天高科技輻射國民經(jīng)濟各個部門，航空航天類專業(yè)扎實的工程技術(shù)理論與實踐基礎(chǔ)平臺，促成了其拓展性寬、應(yīng)用性強、適用面廣的專業(yè)特點?？晒┊厴I(yè)生選擇的對口職業(yè)有很多，如飛行器設(shè)計、制造人員，科研機構(gòu)研究人員，國防部門研究管理人員，各級政府部門負責航空航天相關(guān)工作的研究管理人員，民航企事業(yè)單位的技術(shù)管理人員等。畢業(yè)生不僅可從事航空航天等領(lǐng)域的設(shè)計、制造、研發(fā)、管理等工作，還可在民航、船舶、能源、交通、信息、輕工等其他國民經(jīng)濟領(lǐng)域施展才華，像微軟、IBM、貝爾、方正、海爾等知名企業(yè)都曾紛紛到航空航天院校招賢納才。很多民用部門也都點名要航空航天類專業(yè)的畢業(yè)生，認為他們基礎(chǔ)扎實、學(xué)以致用。

行業(yè)繁榮點燃人才需求

航空航天科技工業(yè)是知識密集和技術(shù)密集的高技術(shù)領(lǐng)域，航空航天技術(shù)的廣泛應(yīng)用影響到政治、經(jīng)濟、軍事、科技、文化及通信、氣象、能源、探測等領(lǐng)域，成為社會進步的強大動力。從世界范圍來看，航空航天科技工業(yè)是朝陽產(chǎn)業(yè)，在提升國家整體科技水平和綜合國力方面起著龍頭的作用。

我國經(jīng)濟的快速發(fā)展為航空航天工業(yè)提供了廣闊的發(fā)展空間。國務(wù)院公布的《國家中長期科學(xué)和技術(shù)發(fā)展規(guī)劃綱要》中，關(guān)于大型飛機、高分辨率對地觀測系統(tǒng)、載人航天工程與探月工程等航空航天領(lǐng)域范疇的工程便占到16個重大專項中的4項。未來我國航空航天發(fā)展將重點開發(fā)大型飛機設(shè)計與制造成套技術(shù)，載人航天實現(xiàn)航天員出艙進行航天器交會對接試驗活動，直至實現(xiàn)登月計劃等。2007年大飛機項目正式上馬，給我國的航空業(yè)帶來了空前繁榮，帶活了一批航空類企業(yè)，也為航空航天類專業(yè)畢業(yè)生帶來了良好的機遇。

航空航天科技工業(yè)極具發(fā)展前景，對人才的需求會持續(xù)旺盛。據(jù)統(tǒng)計，2011年最被看好的12類專業(yè)之航空航天產(chǎn)業(yè)將引發(fā)對航空航天人才的巨大需求，包括航空航天經(jīng)營管理，航空航天飛機總體設(shè)計與研發(fā)、發(fā)動機研發(fā)與制造，零部件研發(fā)與設(shè)計，航空航天新材料研發(fā)、制造及總裝技術(shù)、計量檢測技術(shù)、航空航天電子電器設(shè)備設(shè)計開發(fā)、信息及測控技術(shù)，航空航天生物技術(shù)、航空適航管理、航空維修改裝，以及航空航天產(chǎn)品光電通信技術(shù)、能源系統(tǒng)設(shè)計、力學(xué)及環(huán)境工程、計算機、仿真、可靠性技術(shù)等領(lǐng)域在內(nèi)的專業(yè)人才缺口巨大。有關(guān)人士根據(jù)教育部公布的相關(guān)信息歸納出的“最出人意料的十個高就業(yè)專業(yè)”，便將航空航天類專業(yè)列入其中。

上海作為我國新支線飛機和未來大型民用飛機設(shè)計總裝基地和重要的航天基地，舉辦了“上海航展”，展會上舉行了航空航天人才大型招聘會。據(jù)航展招聘組負責人介紹，目前航空航天項目需要大量人才，僅空客A380一個項目組的技術(shù)人員需求數(shù)量就超過六千人，而我國這方面人才缺口非常大。

近年來，以航天科技，科工集團，航空一、二集團等為代表的航空航天類企事業(yè)單位生產(chǎn)和科研任務(wù)飽滿，條件大為改善，待遇提高很快，一些單位的員工年薪可達十幾萬，稍差一些的單位其員工薪資待遇也可達到當?shù)刂猩纤健：娇蘸教焓聵I(yè)的迅猛發(fā)展，無異于為年輕學(xué)子的成長搭建了理想的平臺。像航天空間設(shè)計研究院、航空材料研究院等單位都炙手可熱，受到重點院校畢業(yè)生的青睞。畢業(yè)生就業(yè)地域以北京、上海、西安、成都、沈陽、哈爾濱、深圳等省會及核心城市為主。

從個人長遠發(fā)展來看，在航空航天類企事業(yè)單位工作，發(fā)展前景好，待遇高，成長快。隨著載人飛船、探月工程、大飛機等重大項目的深入實施，必將有越來越多的青年才俊在鍛煉中脫穎而出。

報考提示

我國目前開設(shè)航空航天類專業(yè)的重點院校有北京航空航天大學(xué)、南京航空航天大學(xué)、哈爾濱工業(yè)大學(xué)、北京理工大學(xué)、西北工業(yè)大學(xué)、南京理工大學(xué)、哈爾濱工程大學(xué)等。近年來，清華大學(xué)、復(fù)旦大學(xué)、上海交通大學(xué)、廈門大學(xué)等也相繼設(shè)置了此類專業(yè)。開設(shè)航空航天類專業(yè)的普通院校有南昌航空工業(yè)學(xué)院、沈陽航空工業(yè)學(xué)院、鄭州航空工業(yè)管理學(xué)院、中北大學(xué)、中國民航大學(xué)等。由于各個院校的發(fā)展歷史、層次、實力不同，學(xué)科專業(yè)水平差異也較大，同學(xué)們應(yīng)注意了解自己感興趣的院校，根據(jù)自身實力，準確定位，合理選擇。

學(xué)習(xí)航空航天類專業(yè)以及將來從事航空航天技術(shù)工作，需要具備較強的學(xué)習(xí)鉆研及動手能力，要求同學(xué)們的數(shù)理化基礎(chǔ)扎實，邏輯思維能力較強，嚴謹求實，樂于鉆研。同學(xué)們應(yīng)從實際出發(fā)，量體裁衣。

一些考生和家長誤以為報考航空航天類專業(yè)，體檢的標準要按照軍檢的標準來進行，其實不然。航空航天類專業(yè)主要是培養(yǎng)航空航天領(lǐng)域的專業(yè)技術(shù)人才，對考生的身體狀況沒有特殊要求，同學(xué)們只要符合《普通高等學(xué)校招生體檢指導(dǎo)意見》，就可放心報考。

第2篇：航空航天測控技術(shù)范文

泛華恒興與泛華測控

談到泛華恒興，圈內(nèi)人第一個想到的是成立已經(jīng)15年的北京中科泛華測控技術(shù)有限公司（簡稱泛華測控），兩家公司之間其實保持著密切又獨立的關(guān)系。與專注產(chǎn)品銷售和業(yè)務(wù)的泛華測控不同，作為一家獨立的企業(yè)，泛華恒興致力于為各行業(yè)用戶，尤其是“航空、航天和軍工領(lǐng)域”高科技企業(yè)提供自己設(shè)計研發(fā)的專業(yè)測試測量解決方案和成套檢測設(shè)備。高向東對兩家企業(yè)的關(guān)系描述比較直接，泛華恒興的主要任務(wù)就是設(shè)計和生產(chǎn)產(chǎn)品，而泛華測控則負責原來的產(chǎn)品業(yè)務(wù)，兩家企業(yè)的定位和分工有著明顯的不同。

作為一個技術(shù)和經(jīng)驗的傳承者，泛華恒興的業(yè)務(wù)立足于測試測量領(lǐng)域，其產(chǎn)品涵蓋機、電、軟件和系統(tǒng)級自主產(chǎn)品及環(huán)境試驗設(shè)備；涉及的行業(yè)包括：ATE產(chǎn)品、旋轉(zhuǎn)機械（發(fā)動機故障檢測）、遙測遙控和數(shù)傳、工程教育產(chǎn)品、系統(tǒng)及工具級軟件、硬件產(chǎn)品及技術(shù)。泛華恒興提供的專業(yè)和完善的測控產(chǎn)品開發(fā)、銷售、集成、校準和培訓(xùn)等服務(wù)，有助于用戶實現(xiàn)更精準、更高要求的測試測量任務(wù)。

技術(shù)先導(dǎo)，質(zhì)量為本，服務(wù)取勝

測試測控市場的準入門檻很高，這也是中國企業(yè)很難進入該行業(yè)并生存下來的原因之一。“沒有核心技術(shù)的支撐，在這個市場根本沒有一點競爭力”，作為自動化專業(yè)畢業(yè)的高向東對技術(shù)實力有著清醒的認識，泛華恒興在成立之初，就建立了陣容強大的技術(shù)研發(fā)團隊，致力于“柔性測試”技術(shù)的研發(fā)，以虛擬儀器技術(shù)為核心，以PXI平臺為基礎(chǔ)，針對市場的現(xiàn)狀，特別是行業(yè)市場的特點和國防航空航天應(yīng)用的特殊需求，泛華恒興融合了測試測量、機電一體化、網(wǎng)絡(luò)通信及平臺軟件等多種技術(shù)，實現(xiàn)測試系統(tǒng)的精確性、可靠性、適應(yīng)性、靈活性和拓展性，推動現(xiàn)代測試技術(shù)在實際應(yīng)用中的快速發(fā)展。高向東認為，基于軟件和虛擬儀器技術(shù)的測試方案與PXI高速總線平臺技術(shù)，在未來很長一段時間內(nèi)，將成為自動測試和測控市場的主流，而這也是泛華恒興最大的技術(shù)優(yōu)勢所在，因此，“在未來一段時間內(nèi)，集中優(yōu)勢力量在快速成長的廣闊市場，才能擁有更大的成功機會?！?/p>

泛華恒興對技術(shù)的重視，更體現(xiàn)在公司對人才的渴求上，泛華恒興為了提升自己的技術(shù)實力，組建了上百人的技術(shù)研發(fā)團隊，更是廣泛利用在行業(yè)內(nèi)的各種資源，誠意邀請各個領(lǐng)域的出色人才加盟泛華恒興，“只有擁有了自己的研發(fā)團隊，才能在自己產(chǎn)品開發(fā)上掌控話語權(quán)，更好地滿足客戶提出的要求”，高向東很推崇喬布斯的饑餓營銷策略，也坦言測試行業(yè)需要這樣的危機感給企業(yè)發(fā)展提供動力，“特別是對泛華恒興這樣的新興企業(yè)，我們要對先進技術(shù)永遠保持一種饑餓感”。

當然，對于測試和測控系統(tǒng)來說，僅僅在技術(shù)上有優(yōu)勢是遠遠不夠的，系統(tǒng)的穩(wěn)定性在測試過程中與技術(shù)領(lǐng)先性同樣重要。“對于我們自己的產(chǎn)品，質(zhì)量才是第一位的，質(zhì)量是客戶最看重也是一個企業(yè)長期生存的根本。特別是我們的許多用戶屬于國防軍工這樣的領(lǐng)域，有時候質(zhì)量不僅僅影響產(chǎn)品和測試結(jié)果，在戰(zhàn)場和某些場合下，意味著任務(wù)的成敗以及是否犧牲。，泛華人心中其實還有一個更美好的夢想，那就是用泛華恒興的產(chǎn)品幫助國家的航空航天和國防電子產(chǎn)業(yè)更快追趕上國際先進水平，而為了實現(xiàn)這一夢想，可靠的質(zhì)量和技術(shù)積累一個都不能少。

服務(wù)，是外資企業(yè)進入中國后，讓中國人感觸最深的觀念變化。服務(wù)意識，是泛華測控從成立開始就一直在學(xué)習(xí)外資企業(yè)，并且因此培育了一批忠實的老用戶。作為曾經(jīng)在外資企業(yè)工作多年的職業(yè)經(jīng)理人，高向東認為他在外資企業(yè)最大的收獲就是如何為客戶提供貼心的服務(wù)。測試測控是個毛利率較高的行業(yè)之一，其中很大一部分用于服務(wù)成本的支出?！白鲞@個領(lǐng)域，泛華恒興致力于為客戶提供更貼心的服務(wù)”，面對國內(nèi)企業(yè)的競爭，高向東特別強調(diào)了服務(wù)這個競爭優(yōu)勢。 當然，對于服務(wù)的理解并不僅僅是一個營銷策略的問題，“服務(wù)是一個公司整體實力的集中體現(xiàn)”，高向東認為服務(wù)的提升，涉及企業(yè)技術(shù)、管理和產(chǎn)品質(zhì)量等多個方面的問題，而貼心的服務(wù)是收集客戶信息，滿足客戶需求，為客戶開發(fā)定制化的產(chǎn)品，并提供涉及項目實施、維護和售后咨詢等全方位的一個體系，缺少其中任何一環(huán)，都不能讓客戶真正滿意或者成為回頭客。

技術(shù)先導(dǎo)，質(zhì)量為本，服務(wù)取勝，這是在高向東眼中相輔相成的三個重要理念，也是泛華恒興未來實現(xiàn)夢想的重要依托，“缺少任何一環(huán)，不可能在激烈的市場競爭中取得成功。”

個人與企業(yè)一起騰飛

人才是創(chuàng)造技術(shù)優(yōu)勢的根本，也是企業(yè)成功的核心，在高向東的眼中，泛華恒興對高技術(shù)專業(yè)人才的渴求是永不滿足的。筆者采訪的當天，正值泛華恒興的新員工入職，在入職儀式上，高向東向新員工們表達了自己對他們成長的期待，“個人的成長與企業(yè)的成長是同步的，我們期待的是個人與企業(yè)一起騰飛！”

泛華恒興現(xiàn)在各個業(yè)務(wù)部門的帶頭人和骨干多是從原來各個行業(yè)的高級人才，也有部分是之前泛華測控多年培養(yǎng)出來的，而人才的作用是高向東最愿意和大家分享的?！叭绻覀儧]有請來兩位專門管理生產(chǎn)線的專業(yè)人才，可能到現(xiàn)在為止，我依然會強調(diào)將生產(chǎn)外包，而不是自己組建生產(chǎn)線”高向東對人才的理解就是這么直接，“對于泛華恒興而言，在開始之初，沒有人管理過生產(chǎn)線，不知道怎樣把設(shè)計轉(zhuǎn)化成真正的生產(chǎn)過程，可以說投入生產(chǎn)線的錢并不是問題，如何實現(xiàn)設(shè)計到生產(chǎn)的轉(zhuǎn)化和控制生產(chǎn)產(chǎn)品的合格率只有專業(yè)的人才才能實現(xiàn)，這一點我們這些做測試設(shè)計的人是很難在短期內(nèi)掌握的?！?/p>

高向東對人才的渴求體現(xiàn)在他無時無刻不在關(guān)注對泛華恒興有價值人才的挖掘上，經(jīng)常思考對專業(yè)性很強的人才，如何發(fā)揮他們的特長，讓他們的研究能夠轉(zhuǎn)化為實際應(yīng)用價值強的產(chǎn)品，最終增強泛華恒興的產(chǎn)品競爭力。當然更重要的是，他要為吸引和留住人才尋找一條合適的解決之道。

第3篇：航空航天測控技術(shù)范文

由于俄羅斯原定于10月升空的“弗伯斯-土壤”(Phobos-Grunt)火星探測器推遲發(fā)射,原計劃隨之發(fā)射的“螢火一號”(YH-1)也被迫推遲兩年啟用,令許多中國科學(xué)家扼腕嘆息。應(yīng)該如何看待這次國際空間合作的意義以及其中出現(xiàn)的問題?接下來兩年內(nèi),有關(guān)科學(xué)家們將重點做哪些工作?

布魯斯•貝茨

謹慎些比較好

美國行星協(xié)會項目主任

完成前往火星特別是像“弗伯斯-土壤”這樣的復(fù)雜任務(wù),要面對的困難可想而知。美國國家航空航天局以及俄羅斯太空總署都曾有過慘痛的教訓(xùn),即便是很小的計算錯誤也可能導(dǎo)致失敗,因此在發(fā)射前一定會反復(fù)測算各項數(shù)據(jù),并檢查所有的設(shè)備。俄羅斯計劃在2009年發(fā)射“福布斯-土壤”的時間表無疑非常具有挑戰(zhàn)性,這一計劃被推遲并不令人感到意外。謹慎些比較好。美國行星協(xié)會此次隨“弗伯斯-土壤”送到弗伯斯(火衛(wèi)一)的LIFE(生命行星際飛行實驗裝置)會攜帶一些微生物到弗伯斯進行往返旅行,以研究微生物在深空條件下的存活能力。這將有助我們驗證關(guān)于“生命可能隨小行星在宇宙中傳播”的假說。這次推遲發(fā)射給LIFE造成的影響就是,我們可能要為2011年重新準備一個實驗裝置。

我相信,在空間技術(shù)上相對進步的國家繼續(xù)相互合作是今后太空事業(yè)發(fā)展的趨勢。作為空間科學(xué)研究方面的后來者,中國的經(jīng)驗還比較少,一定要在這條正確的軌道上堅持下去。

吳季

今后還是要自主火星探測

中科院空間中心主任

空間科學(xué)上重大的前沿突破可以揭示宇宙的奧秘,改變?nèi)祟悓τ钪娴幕A(chǔ)性認識?？傮w上說,我國的空間科學(xué)和作為一個航天大國的地位還不相稱,科學(xué)探索活動很少,多是利用別人的數(shù)據(jù)進行研究,做出的知識性貢獻不多,沒有重大成果。

未來10~20年,以美國國家航空航天局為主,已經(jīng)將空間探測的焦點逐漸轉(zhuǎn)移到對火星等星球進行的深空探測方面,而對月球的探測和研究將會成為其跳板。中國是發(fā)展中國家,在資金上的投入還十分有限,不可能像美國一樣大規(guī)模地進行空間探測計劃。中國科學(xué)家已經(jīng)提出了許多探測設(shè)想,但是由于客觀條件不可能全部都實現(xiàn)。要最合理地利用有限的經(jīng)費,就必須要完善中國的空間科學(xué)計劃篩選機制,通過科學(xué)、公平的程序選擇最具創(chuàng)新和重大性并具有技術(shù)可行性的計劃?！拔灮鹨惶枴本褪窃谶@個背景下產(chǎn)生的。

如果兩年后“螢火一號”順利升空,接下來中國就要進行自主的火星探測。如果來得及,2016年初就有合適的發(fā)射窗口。目前中國有能力將這樣小的衛(wèi)星發(fā)射到火星去,但是我們欠缺的是深空測控能力。因此我們需要抓緊建立自己的深空測控系統(tǒng),否則即便探測器發(fā)出去我們也沒法掌握它的情況。

朱進

自己的事兒還是靠自己做

北京天文館館長

第4篇：航空航天測控技術(shù)范文

關(guān)鍵詞：CAN總線；CAN控制器；SJA1000

中圖分類號：TP271文獻標識碼：A文章編號：1009-3044(2012)10-2384-02

現(xiàn)場總線（Field Bus）[5]是當前工業(yè)控制系統(tǒng)發(fā)展的新方向。CAN（Controller Area Network）總線是重要的現(xiàn)場總線之一，從1986年2月CAN誕生起，其高可靠性能以及靈活的設(shè)計倍受人們的重視，應(yīng)用越來越廣泛。多年來，CAN總線技術(shù)一直應(yīng)用于汽車工業(yè)，經(jīng)過不斷的研究與發(fā)展，目前在國內(nèi)的電力、石化、航天、空調(diào)等不同行業(yè)均已有應(yīng)用。CAN總線控制器支持8位、16位單片機，支持許多嵌入式系統(tǒng)，目前許多片上系統(tǒng)（SOC）都已經(jīng)集成有CAN通信控制器，使用非常靈活方便。

即便如此CAN在全球市場上仍然處于起始點。在以往國內(nèi)的測控領(lǐng)域，大多選擇RS485作為通信總線，但它的特點是一主多從，無冗余，數(shù)據(jù)通信為命令響應(yīng)，傳輸率低，錯誤處理能力弱等，而CAN總線技術(shù)則可以很好的解決上述問題[7]。CAN總線波特率與傳輸距離對照表如表1所示。

表1 CAN總線波特率與傳輸距離對照表

1電磁鐵控制通信原理圖

圖1為一控制電磁鐵吸合狀態(tài)的電路原理圖，CPU為89S52單片機、控制器為SJA1000、收發(fā)器選用TJA1050、6N167為光耦隔離器、單片機的工作晶振頻率為11.0592MHZ。采用CAN總線進行通信控制，上位機經(jīng)過USBCAN接口發(fā)送數(shù)據(jù)報文，單片機利用SJA1000控制器來接受報文數(shù)據(jù)，再由P1.5口來控制電磁鐵的工作狀態(tài)。程序通過串口下載給單片機，電磁鐵的兩根線通過一個CON2插件與NPN型晶體管的集電極連接?？刂泼钔ㄟ^光耦隔離器6N137后與晶體管的基極相連。

2 CAN通信控制器SJA1000

CAN的通信協(xié)議主要由CAN控制器完成。SJA1000[1]是一種獨立CAN控制器,它是PHILIPS公司的PCA82C200控制器的替代產(chǎn)品。與PCA82C200相比，除在引腳及電氣特性上與之完全兼容外，SJA1000還增加有PeliCAN工作方式，擴展了驗收濾波器和錯誤檢測處理等[2]。采用CAN總線進行數(shù)據(jù)交換，其本質(zhì)則是對CAN控制器操作，通過對控制器內(nèi)寄存器的讀寫來進行數(shù)據(jù)收發(fā)工作。

數(shù)據(jù)是以報文進行存儲和發(fā)送，總線節(jié)點可以通過設(shè)置驗收代碼和驗收屏蔽碼來對報文進行靈活的接收或者放棄。驗收代碼代表了每個節(jié)點的代碼，是每個節(jié)點的唯一代號。驗收屏蔽碼代表了對各個節(jié)點的接收選擇，通過對屏蔽碼的設(shè)置來對節(jié)點的報文信息進行選擇或者放棄。

3CAN收發(fā)器

CAN收發(fā)器采用TJA1050，原理圖如圖2所示。TJA1050是NXP公司的的后繼產(chǎn)品，能夠為控制器提供不同的接收性能，完全 符合ISO-11898標準，至少可以連接110個節(jié)點。在電路設(shè)計中，為防止干擾通常配合光耦隔離器使用[3]。

圖1通信控制電路原理圖

圖2TJA1050原理圖

4調(diào)試接口

該文的硬件電路構(gòu)成了CAN網(wǎng)絡(luò)的一個節(jié)點，可以與網(wǎng)絡(luò)中的其它節(jié)點進行數(shù)據(jù)交換，我們把微機作為上位機，采用USBCAN轉(zhuǎn)換器來進行通信控制。USBCAN轉(zhuǎn)換器可以理解為微機的接口，它通過USB口與普通電腦相連，把電腦出來的數(shù)據(jù)信息轉(zhuǎn)換為報文形式傳輸?shù)紺AN總線上。另外，USBCAN轉(zhuǎn)換器也是一個很好的調(diào)試工具，可以在線進行數(shù)據(jù)報文的讀寫，觀測工作?？梢栽诓僮鹘缑嫔线M行數(shù)據(jù)格式編寫，自由地設(shè)置驗收代碼，驗收濾波設(shè)置等[4]。下圖3為USBCAN的軟件操作界面，其中幀ID是指上位機的節(jié)點號。屏蔽碼、采樣頻率等參數(shù)可以在“參數(shù)設(shè)定”菜單欄進行設(shè)置。8個字節(jié)字節(jié)數(shù)據(jù)表示一次發(fā)送的報文信息。軟件界面的空白信息欄用來顯示工作時USBCAN接收或者發(fā)送的報文信息。

圖3 USBCAN軟件操作界面

5結(jié)束語

通過該文的設(shè)計電路我們可以看出，CAN總線通過CPU、控制器、收發(fā)器和一些簡單的分立電子元器件就可以構(gòu)成一個完整的通信控制系統(tǒng)，實現(xiàn)高可靠，高穩(wěn)定的通信控制。這使得這項技術(shù)經(jīng)過20余年的高速發(fā)展，已從原先專業(yè)應(yīng)用于汽車工業(yè)控制的總線技術(shù)拓展到了如今的各個領(lǐng)域，然而，CAN總線技術(shù)的底層協(xié)議，上層協(xié)議（CANOPEN等），網(wǎng)絡(luò)通信等等仍然處在不斷的發(fā)展中，CAN總線技術(shù)也正在不斷的完善[6]。但它表現(xiàn)出來的生命力和潛在價值是顯而易見的，這項技術(shù)必將在電子通信等領(lǐng)域發(fā)揮出巨大的作用。

參考文獻：

[1]鄔寬明.CAN總線原理和應(yīng)用系統(tǒng)設(shè)計[M].北京:北京航空航天大學(xué)出版社,1996.

[2]鄒繼軍,饒運濤. CAN控制器SJA1000驗收濾波器原理與應(yīng)用[J].

[3]史久根.CAN現(xiàn)場總線系統(tǒng)設(shè)計技術(shù)[M].北京:國防工業(yè)出版社,2004.

第5篇：航空航天測控技術(shù)范文

【關(guān)鍵詞】UC/OSII操作系統(tǒng)；單片機；溫度采集

Abstract：A temperature acquisition system based on uc/os-II operating system is reported in this paper.Hardware system includes microcontroller，thermistor temperature sensor and serial port communication MAX3232.The system has the advantages of small volume，low-power and simple circuits.

Keywords：UC/OSII operating system；single computer；temperature acquisition

1.系統(tǒng)介紹

本系統(tǒng)是基于UCOSII操作系統(tǒng)的溫度采集系統(tǒng)，微控制器采用的是意法半導(dǎo)體（ST）公司推出的基于ARM CortexM3內(nèi)核的STM32F103增強型系列STM32F103VC。傳感器使用的是具有負溫度系數(shù)的熱敏電阻，其阻值隨溫度的升高而減小，通過AD采樣其電壓值，就可以算出對應(yīng)的阻值，再查詢熱敏電阻的溫度――阻值系數(shù)表，就可以得出當前的溫度。該系統(tǒng)的顯示分為兩個部分，從機顯示和主機顯示，從機顯示采用的是一個2.8寸的TFT彩色液晶，調(diào)用液晶的顯示庫函數(shù)，只需要設(shè)定好函數(shù)的各項參數(shù)，也就是顯示的坐標和顯示內(nèi)容，就可以在液晶屏上看到我們想看到的內(nèi)容了。主機顯示即上位機顯示，用VC編寫顯示的界面。

2.功能模塊以及硬件電路介紹

2.1 微控制器

Stm32f103vc是一個基于cortex-M3的32位ARM7微控制器，并帶有64或128kB的嵌入式高速Flash存儲器，最高72MHz工作頻率，在存儲器的0等待周期訪問時可達1.25DMips/MHz。

由于內(nèi)置了寬范圍的串行通信接口（3個USART、SPI和2個I2C）和20KB的片內(nèi)SRAM，7通道DMA控制器，支持的外設(shè)有定時器、ADC、SPI、I2C和USART，使得Stm32f103vc也適合用在通信網(wǎng)關(guān)和協(xié)議轉(zhuǎn)換器中。3個16位定時器，每個定時器有多達4個用于輸入捕獲/輸出比較/PWM或脈沖計數(shù)的通道和增量編碼器輸入。1個16位帶死區(qū)控制和緊急剎車，用于電機控制的PWM高級控制定時器。

2.2 傳感器

方案一：采用Pt10鉑電阻作為檢測溫度的傳感器，其原理是將溫度的變化反應(yīng)到電阻的電壓的變化上，經(jīng)過A/D轉(zhuǎn)換器將其轉(zhuǎn)換成數(shù)字量，與其溫度的變化相同。其優(yōu)點是測量的范圍廣，缺點是成本高，輔助電路復(fù)雜，難維護。

方案二：采用半導(dǎo)體溫度傳感器DS18B20，DS18B20為可編程數(shù)字式溫度傳感器，將采集到的溫度轉(zhuǎn)換成二進制數(shù)保存在傳感器中，SCM可以通過對DS18B20的寄存器的訪問讀出寄存器的值，DS18B20內(nèi)部有上下限報警值設(shè)定寄存器，可以對傳感器進行上下限報警設(shè)定。其優(yōu)點是操作簡單，硬件電路簡單，不易受到外界的干擾。

方案三：采用熱敏電阻，其阻值隨溫度的變化而變化，一般分為兩種基本類型，負溫度系數(shù)（NTC）和正溫度系數(shù)（PTC），NTC表現(xiàn)為阻值隨溫度的升高而減小，PTC表現(xiàn)為阻值隨溫度的升高而升高，這兩種熱敏電阻都各自具有優(yōu)點和特點，以適應(yīng)不同的應(yīng)用場合，其應(yīng)用電路簡單，成本低，在測量精度要求不是很好的場合，熱敏電阻是很好的選擇，基于以上考慮，在本系統(tǒng)中采用的是分溫度系數(shù)的熱敏電阻。

3.顯示模塊介紹

3.1 從機顯示模塊

從機顯示模塊采用的是一個2.8寸的TFT彩色液晶顯示器，該液晶具有操作簡單，顯示的信息量大而且設(shè)計靈活的特點，顯示只需要在轉(zhuǎn)換結(jié)束以后調(diào)用顯示的庫函數(shù)，設(shè)置好各項參數(shù)，需要的內(nèi)容就會顯示在液晶屏上。

3.2 主機顯示

主機顯示采用的PC機，用VC編寫一個從串口接收數(shù)據(jù)的界面。在串口打開之前界面如圖3.1所示。

圖3.1 上位機顯示界面

4.硬件電路

4.1 電源電路

本系統(tǒng)采用的Stm32f103vc，其供電電源3.3V，其內(nèi)核供電為1.8V，采用的是線性三端集成穩(wěn)壓芯片U10 LT1117-3.3，具體電路圖如圖4.1所示。

圖4.1 系統(tǒng)的供電電路圖

圖4.2 串口接口電路圖

4.2 串口通信電路

在本系統(tǒng)中需要用到串口通信?？刂瓢l(fā)送數(shù)據(jù)到PC上顯示。在串口通信中使用到的芯片是MAX3232，MAX3232是一種低功耗擁有兩個接收器和兩個發(fā)射器的串口接口芯片。它兼容了RS-232的特性。供電范圍是3V-5.5V.在MAX3232內(nèi)部，有兩個充電泵。該芯片的電路非常簡單，外部只需要接上4個0.1uF的充電電容就可以使用了。通信速率在120kbps能夠保證數(shù)據(jù)不出錯。并且能夠保持RS232的輸出電平。MAX3232具有低至1uA的關(guān)閉模式，在便攜式設(shè)備中，降低了電源的消耗，延長了電池的壽命。在低能耗的關(guān)閉模式中，接收器任然處于激活模式，允許調(diào)制解調(diào)器接收數(shù)據(jù)，其應(yīng)用電路如圖4.2所示。

4.3 傳感器應(yīng)用電路

在本系統(tǒng)中，傳感器使用的是具有負溫度系數(shù)的熱敏電阻（NTC），其測溫原理是：熱敏電阻的阻值隨溫度的升高而降低，熱敏電阻兩端的電壓也相應(yīng)的降低，通過STM32內(nèi)部的AD采樣就可以得到熱敏電阻兩端的電壓，其應(yīng)用電路如圖4.3所示。

圖4.3 熱敏電阻應(yīng)用電路圖

圖5.1 從機軟件流程圖

圖5.2 主機軟件流程圖

假如在某一時刻采樣得到的電壓值為A伏，此時熱敏電阻的阻值為B歐，計算出此時點電阻值，再查詢熱敏電阻的阻值與溫度關(guān)系的對應(yīng)表，就可以得出此時的溫度。

圖5.3 主機接收數(shù)據(jù)界面

5.軟件流程圖以及應(yīng)用軟件

5.1 下位機軟件流程圖

該模塊主要是實現(xiàn)NTC溫度傳感器測溫功能，首先讀取AD轉(zhuǎn)換的值，然后根據(jù)此值計算所對應(yīng)的溫度值。輸出參數(shù)為十進制的溫度值。程序流程圖如圖5.1所示。

5.2 上位機軟件流程圖

圖5.4 設(shè)計實物圖

該模塊主要是完成接收下位機傳送上來的數(shù)據(jù)，并將數(shù)據(jù)以正確的形式顯示在控制界面當中。該模塊包括界面的設(shè)計以及具體的響應(yīng)函數(shù)的設(shè)計。

上位機的串口通信用的不是VC自帶的MSCOMM控件，這里使用一個動態(tài)庫，分別是Pcomm.h，Pcomm.lib，Pcomm.dll。輸入?yún)?shù)為串口的接收數(shù)據(jù)，輸出參數(shù)為編輯框的顯示數(shù)據(jù)。程序的流程圖如圖5.2所示。打開串口后主機接收數(shù)據(jù)時的界面如圖5.3所示。設(shè)計的實物圖如圖5.4所示。

參考文獻

[1]周立功.ARM嵌入式系統(tǒng)基礎(chǔ)教程（二）[M].北京：北京航空航天大學(xué)出版社，2005.

[2]周立功.ARM嵌入式系統(tǒng)基礎(chǔ)教程（三）[M].北京：北京航空航天大學(xué)出版社，2005.

[3]周立功等.EasyArm2131教材[M].

[4]譚浩強著.C程序設(shè)計（第三版）[M].清華大學(xué)出版社，2007.

[5]周旭.現(xiàn)代傳感器技術(shù)[M].北京：國防工業(yè)出版社，2007.

[6]田澤.嵌入式系統(tǒng)開發(fā)與應(yīng)用教程[M].北京：北京航空航天大學(xué)出版社，2005.

作者簡介：

黨長青（1987―），男，山東沂水人，貴州大學(xué)電氣工程學(xué)院檢測技術(shù)與自動化裝置專業(yè)碩士研究生，主要研究方向：計算機測控技術(shù)。

第6篇：航空航天測控技術(shù)范文

關(guān)鍵詞：單片機；PID調(diào)節(jié)；溫度傳感器；數(shù)碼管顯示；越限報警

【中圖分類號】 TP302 【文獻標識碼】 B【文章編號】 1671-1297（2012）09-0224-01

整個溫控系統(tǒng)是在程序的控制下工作的，控制系統(tǒng)工作由實時檢測（采樣）、實時決策（PID控制運算）和實時控制（對加熱絲通斷的控制）三部分組成。因此，應(yīng)用程序包括數(shù)據(jù)采集、PID運算以及輸出控制三部分主干程序，這些工作有的安排在主程序中，有的安排在中斷服務(wù)程序中完成。由LED數(shù)碼管顯示溫度值，采用動態(tài)掃描的方式在主程序和定時采樣等待時都可以插入顯示子程序。

一 PID控制算法

在單片機應(yīng)用系統(tǒng)中，可采用的控制算法很多，但是最常用的仍是數(shù)字PID（比例-積分-微分）算法。最優(yōu)化理論可以證明，PID控制能滿足相當多的工業(yè)對象的控制要求。PID調(diào)節(jié)是根據(jù)實際測量值與設(shè)定值的偏差， 按比例-積分-微分的函數(shù)關(guān)系進行運算，其運算結(jié)果用以輸出控制。單片機數(shù)字控制器實現(xiàn)PID運算，是按照一定的算法編制相應(yīng)的程序來完成的。

實現(xiàn)計算機的PID控制器的算法是先根據(jù)連續(xù)系統(tǒng)的設(shè)計方法，得到模擬調(diào)節(jié)PID的調(diào)節(jié)規(guī)律（這個調(diào)節(jié)規(guī)律可以是微分方程表示的，也可以是用傳遞函數(shù)的形式表示），然后把它離散化，變成適合于計算機的差分方程的形式。

以溫度檢測和控制為例，用微分方程表示的PID調(diào)節(jié)規(guī)律的、實現(xiàn)模擬PID調(diào)節(jié)的理想算式為：

式（1.1）

PID控制也稱為比例-積分-微分控制。其中的比例項用于糾正偏差；積分項用于消除系統(tǒng)的穩(wěn)態(tài)誤差；微分項用于減小系統(tǒng)的超調(diào)量，增加系統(tǒng)的穩(wěn)定性。PID控制器的性能就取決于Kp、Ti和Td這三個參數(shù)。設(shè)計和調(diào)試的任務(wù)就是決定這三個參數(shù)。

對式（1.1）兩邊進行拉氏變換可以得到PID調(diào)節(jié)器的傳遞函數(shù)為

式（1.2）

式（1.2）中U（s）和E（s）分別為u和e的拉氏變換。

式（1.1）中，e（t）=w（t）-y（t）是給定值與輸出之間的差，稱為誤差或偏差，它是PID控制器的輸入信號。u（t）為調(diào)節(jié)器的輸出信號，即傳給被控對象的操作量，因為計算機的控制是一種采樣控制，它只能根據(jù)采樣時刻的偏差值來計算控制量，因此，在計算機控制系統(tǒng)中，要想在計算機上實現(xiàn)PID調(diào)節(jié)規(guī)律，需要將連續(xù)系統(tǒng)的微分方程式化成離散形式，由描述離散系統(tǒng)的差分方程來代替。

增量型算法和位置型算法相比，具有以下優(yōu)點：

（1）增量型算法不需要做累加，控制量增量的確定僅與最近幾次誤差采樣值有關(guān)，計算誤差或計算精度問題對控制量的計算影響較小。而位置型算法要用到過去的誤差累加值，容易產(chǎn)生大的累加誤差。

（2）增量型算法得出的是控制量的增量，輸出誤差小，必要時通過邏輯判斷限制或禁止本次輸出，不會嚴重影響系統(tǒng)的工作。

（3）采用增量型算法，易于實現(xiàn)手動到自動的無沖擊切換。但是，當被控對象需要的是控制變量的絕對值，而不是其增量時，可以采用增量式算法，控制量輸出采用位置式輸出形式。

二 軟件的總體設(shè)計

系統(tǒng)的操作過程和工作過程在程序的設(shè)計過程中起著很重要的指導(dǎo)作用，因此，在軟件設(shè)計之前應(yīng)首先分析系統(tǒng)的工作流程。

系統(tǒng)的工作流程

系統(tǒng)在上電復(fù)位后先處于停止加熱狀態(tài)，這時可以用8421BCD撥碼盤設(shè)定預(yù)制溫度，顯示器顯示設(shè)定溫度；溫度設(shè)定好后就可以啟動系統(tǒng)正常工作了。溫度檢測系統(tǒng)即數(shù)字溫度傳感器DS18B20不斷定時檢測當前溫度，并送往顯示器顯示，達到設(shè)定值后停止加熱并且顯示當前值；當溫度下降到下限值（比設(shè)定溫度值低5℃）時再啟動加熱。這樣不斷地重復(fù)上述過程，使溫度保持在設(shè)定的溫度范圍之內(nèi)。啟動后不能再修改預(yù)制溫度，必須按復(fù)位鍵回到停止加熱狀態(tài)再重新設(shè)定預(yù)制溫度值。

1.功能模塊

根據(jù)對上面工作流程的分析，系統(tǒng)軟件可以分為以下幾個功能模塊：

①溫度設(shè)定模塊：進行溫度設(shè)定。

②溫度檢測模塊：利用數(shù)字溫度傳感器DS18B20完成溫度的自動檢測。

③溫度顯示模塊：顯示設(shè)定溫度值和當前溫度值。

④溫度控制模塊：根據(jù)檢測到的溫度，利用PID控制加熱絲的工作與否。

⑤越限報警模塊：當前溫度值越限時報警。

2.主程序

主程序完成的功能是：控制整個系統(tǒng)工作，進行溫度值設(shè)定、溫度檢測、溫度顯示、越限報警等，啟動DS18B20測量溫度，將測量值與設(shè)定值進行比較，然后進行自動控制。主程序開始時，先進行初始化（RAM及口地址分配見表1.1），然后進行自檢，自檢時讓所有的二極管和數(shù)碼管都亮，以便檢查其是否正常。然后啟動DS18B20檢測溫度，調(diào)取讀溫度子程序，經(jīng)單片機轉(zhuǎn)換后送顯示。再調(diào)比較子程序。當測量值大于設(shè)定值上限時，相應(yīng)的報警標志位置“1”，并關(guān)閉加熱；當測量值小于設(shè)定值下限時，相應(yīng)的報警標志位置“1”，并啟動加熱；當測量值在設(shè)定值的范圍內(nèi)時，相應(yīng)的報警標志位置“0”，并且保持。然后，檢測報警標志位，若有報警，就轉(zhuǎn)相應(yīng)的執(zhí)行程序；若無報警，就返回繼續(xù)讀數(shù)、顯示、控制等。

參考文獻

[1] 王福瑞.單片微機測控系統(tǒng)設(shè)計大全.北京航空航天大學(xué)出版社，2000年

[2] 胡漢才編著.單片機原理及其接口技術(shù).清華大學(xué)出版社，1996年

[3] 孫傳友，孫曉斌等編著.測控系統(tǒng)原理與設(shè)計.北京航空航天大學(xué)出版社，2002年

第7篇：航空航天測控技術(shù)范文

關(guān)鍵詞：航空宇航；測試技術(shù)；教學(xué)改革；研究生

中圖分類號：G642.0 文獻標識碼：A 文章編號：1002-4107（2016）11-0001-04

測試技術(shù)課是工程類專業(yè)的主干專業(yè)基礎(chǔ)課，對于學(xué)生的動手實踐和試驗探索能力培養(yǎng)具有非常重要的意義。該課程是一門綜合性和實踐性很強的課程，在教學(xué)過程中必須有效兼顧知識傳授的廣度和深度、試驗探索的理論與實踐兩對矛盾[1]。通常在本科和研究生層次上都會開設(shè)相應(yīng)的課程。

創(chuàng)新能力培養(yǎng)已成為研究生教育改革的基本問題，應(yīng)將其貫穿于包括課程教學(xué)在內(nèi)的研究生培養(yǎng)的各個環(huán)節(jié)[2]。研究生創(chuàng)新能力的培養(yǎng)不僅影響高等學(xué)校知識創(chuàng)新的水平， 也關(guān)系國家未來的整體創(chuàng)新能力[3]。近年來，隨著航空宇航事業(yè)的迅猛發(fā)展和公眾對航空宇航的認知提升，研究生學(xué)歷已經(jīng)成為從事航空宇航技術(shù)工作的基本條件，越來越多的學(xué)生跨專業(yè)進入航空宇航類專業(yè)的研究生行列。培養(yǎng)具有創(chuàng)新能力的航空宇航專業(yè)研究生對于提升我國航空宇航領(lǐng)域的技術(shù)實力和國際競爭力具有非常重要的意義。鑒于測試技術(shù)本身具有很強的實踐性，因此有必要探索能激發(fā)研究生積極思維和主動參與、具有航空宇航特色的測試技術(shù)課程教學(xué)模式，使測試技術(shù)課程教學(xué)成為培養(yǎng)研究生創(chuàng)新和實踐能力的重要環(huán)節(jié)。

關(guān)于本科階段測試技術(shù)課的教學(xué)改革和實踐，國內(nèi)諸多學(xué)者進行了卓有成效的探索。針對機械工程與自動化及相關(guān)專業(yè)“測試技術(shù)”精品課程建設(shè)的需要，劉進志等從教學(xué)資源建設(shè)、師資隊伍建設(shè)、教學(xué)內(nèi)容革新、實踐教學(xué)模式改革等方面進行了探索。王豐在“機械工程測試技術(shù)”課程體系優(yōu)化、優(yōu)質(zhì)資源開發(fā)、教學(xué)技術(shù)改進、實驗內(nèi)容建設(shè)、工程素養(yǎng)和創(chuàng)新能力培養(yǎng)等方面進行了一系列改革與實踐[4]。以培養(yǎng)學(xué)生綜合應(yīng)用能力為目標，李孟源等提出了強化測試技術(shù)實踐教學(xué)的新思路，并在河南科技大學(xué)的教學(xué)過程中進行了實踐[5]。賀德全對通信、電子信息、測控工程專業(yè)測試技術(shù)課“現(xiàn)代測試技術(shù)及應(yīng)用”的教學(xué)改革進行了有益的探索，提出了課程改革的新思路[6]。王鵬等對應(yīng)用電子技術(shù)、信息工程、測控技術(shù)與儀器等專業(yè)的測試技術(shù)課“自動測試系統(tǒng)”課程建設(shè)進行了探索，在教學(xué)隊伍、教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)方法與教學(xué)手段、教材建設(shè)、教學(xué)管理和實踐教學(xué)等方面開展了教學(xué)改革實踐[7]。

不同于本科測試技術(shù)課程，研究生測試技術(shù)課更強調(diào)以創(chuàng)新和實踐能力培養(yǎng)為核心的知識體系廣度和試驗探索實踐。課程教學(xué)應(yīng)充分借鑒國外頂尖高校的先進經(jīng)驗，強化前沿性、研討性和實踐性等教學(xué)環(huán)節(jié)，激發(fā)學(xué)生主動參與和積極思維的創(chuàng)新意識，為學(xué)生創(chuàng)新實踐能力的培養(yǎng)提供充足的教學(xué)空間[8]。然而遺憾的是，如何對研究生測試技術(shù)課進行改革以適應(yīng)創(chuàng)新實踐能力的培養(yǎng)需求在國內(nèi)還是空白，更遑論航空宇航這樣具有鮮明專業(yè)特色的研究生測試技術(shù)課程的教學(xué)改革。

有鑒于此，本文以北京理工大學(xué) “航空宇航測試與試驗技術(shù)”課程為樣本對航空宇航類專業(yè)研究生測試技術(shù)課程的教學(xué)改革進行了探索。在分析該課程的培養(yǎng)需求和教學(xué)目標基礎(chǔ)上，本文提出了課程教學(xué)改革思路和詳細的教學(xué)環(huán)節(jié)設(shè)置，總結(jié)了依托課程網(wǎng)站、科研課題和實驗室設(shè)備進行課程教學(xué)改革的經(jīng)驗和實踐效果，以期對國內(nèi)高校航空宇航類專業(yè)及類似專業(yè)的研究生測試技術(shù)課教學(xué)改革有所啟發(fā)。

一、培養(yǎng)需求分析

“航空宇航測試與試驗技術(shù)”是北京理工大學(xué)宇航學(xué)院為航空宇航科學(xué)與技術(shù)專業(yè)開設(shè)的一門主干技術(shù)基礎(chǔ)課，是學(xué)術(shù)型碩士研究生、全日制碩士專業(yè)學(xué)位研究生以及本科起點博士的專業(yè)必修課。課程課內(nèi)計劃學(xué)時為54學(xué)時，考核方式為平時考核與期末考試相結(jié)合的方式。其中，平時考核占70%，期末考試占30%。在測試技術(shù)、航天技術(shù)概論等課程學(xué)習(xí)的基礎(chǔ)上，本課程旨在構(gòu)建合理的課程知識體系，著力培養(yǎng)研究生在航空宇航領(lǐng)域的創(chuàng)新和實踐能力，為培養(yǎng)肩負航空航天事業(yè)發(fā)展重任、理論與工程并重的高層次研究人才奠定必要的基礎(chǔ)。

表1給出了近3年來課程的選課情況。需要說明的是：除表中明確列出的四個方向外，學(xué)術(shù)碩士生和本科起點博士生的研究方向還包括航空宇航制造及其自動化和振動與噪聲控制兩個方向，專業(yè)碩士生的研究方向還包括發(fā)射理論與技術(shù)、材料與結(jié)構(gòu)力學(xué)和空氣動力學(xué)三個方向。因人數(shù)較少，為簡化需求分析，表中將這些方向統(tǒng)一歸入其他項。從表1可以看出，本課程的選課研究生逐年階梯式上升，課程的重要性和效果得到了研究生的廣泛認可；選課研究生涵蓋了北京理工大學(xué)航空宇航科學(xué)與技術(shù)專業(yè)的主要研究方向和三個不同層次的研究生。因此課程內(nèi)容需要精心設(shè)計，以滿足不同方向和不同層次研究生的學(xué)習(xí)需求。

與其他類型專業(yè)不同，航空宇航科學(xué)與技術(shù)是針對工程應(yīng)用背景設(shè)置的專業(yè)。各研究方向的基礎(chǔ)知識和應(yīng)用領(lǐng)域涵蓋很大的技術(shù)范疇，跨越機械、電子和信息等多個不同的領(lǐng)域，相應(yīng)的測試需求也存在很大的差異。表2給出了主要研究方向的專業(yè)背景和測試需求。事實上，就本科層次而言，機械、電子信息、測控與儀器等不同專業(yè)類型的測試技術(shù)課程教學(xué)的側(cè)重點和教學(xué)內(nèi)容也存在很大的差別。本課程的教學(xué)目標需要充分考慮相關(guān)方向研究生在專業(yè)基礎(chǔ)、應(yīng)用背景和測試需求等方面的差異。

表2 主要研究方向?qū)I(yè)背景及測試需求

鑒于航空宇航科學(xué)與技術(shù)專業(yè)具有專業(yè)涉及面寬、創(chuàng)新性強和測試需求明確等特點，本課程的教學(xué)目標定位在：（1）深化有關(guān)測試的基礎(chǔ)知識和理論，介紹相關(guān)研究方向測試技術(shù)發(fā)展前沿，兼顧深度與廣度、經(jīng)典與現(xiàn)代兩對矛盾，構(gòu)建合理的課程知識體系，激發(fā)研究生的主動參與熱情；（2）以測試系統(tǒng)設(shè)計和調(diào)試為手段，強化以知識應(yīng)用為特征的實踐能力培養(yǎng)；（3）以文獻閱讀和

探索研究為手段，通過體會和體驗方式培養(yǎng)創(chuàng)新能力。

二、教學(xué)改革思路與措施

根據(jù)以上教學(xué)目標，本課程在北京理工大學(xué)精品課程建設(shè)項目的支持下，對“航空宇航測試與試驗技術(shù)”課程的教學(xué)進行了改革，期望通過優(yōu)化課程教學(xué)過程，適當壓縮理論教學(xué)課堂授課內(nèi)容，借助科研和實驗室優(yōu)勢強化前沿性、研討性和實踐性教學(xué)環(huán)節(jié)，提升課程教學(xué)效果。

本課程的教學(xué)主要由理論教學(xué)、專題討論、測試系統(tǒng)設(shè)計和自選試驗四個環(huán)節(jié)組成。

根據(jù)教學(xué)計劃，理論教學(xué)應(yīng)著力于深化測試與試驗的基礎(chǔ)知識和理論以及介紹本專業(yè)測試的工程需求，主要包括測試基礎(chǔ)理論及其應(yīng)用和航空航天試驗技術(shù)兩個部分。具體內(nèi)容為測試基礎(chǔ)理論、數(shù)據(jù)采集與虛擬儀器技術(shù)、測試系統(tǒng)設(shè)計及評估、航空航天試驗概述、航天測控系統(tǒng)、空間環(huán)境試驗技術(shù)、飛行試驗技術(shù)。其中，前三者主要著眼于深化測試與試驗的基礎(chǔ)知識和理論，后四者主要是幫助研究生了解其所在研究方向的測試需求。理論教學(xué)在實施過程中主要存在兩個方面的問題。一方面，選修本課程的研究生的基礎(chǔ)有較大的差異。在選修本課程的研究生中，部分是本校本專業(yè)的本科畢業(yè)生，選修過類似課程，對專業(yè)應(yīng)用背景和測試需求已有一定的了解，但也有相當部分的研究生是跨專業(yè)的，對測試基礎(chǔ)知識和理論了解較少，對專業(yè)應(yīng)用背景和測試需求了解不多。另一方面，理論教學(xué)學(xué)時有限和不同方向的研究生興趣差異也是需要考慮的問題。基于以上考慮，理論教學(xué)采用課堂講授和課后自學(xué)相結(jié)合的方式進行。對理論性較強的、各研究方向有共同興趣的內(nèi)容采用課堂講授；對其他內(nèi)容，依托精品課程項目支持建設(shè)的課程網(wǎng)站開展教學(xué)，以自學(xué)為主，通過網(wǎng)上測驗和答疑等方式幫助研究生檢驗和鞏固學(xué)習(xí)效果。

專題討論是兼具研討性和前沿性特點的綜合性重點教學(xué)環(huán)節(jié)，對構(gòu)建研究生課程知識體系廣度、提高創(chuàng)新意識以及體會創(chuàng)新過程具有重要的作用。根據(jù)研究生人數(shù)的不同，本環(huán)節(jié)占本課程的教學(xué)總學(xué)時的1/3―1/2。專題討論要求研究生結(jié)合專業(yè)方向、課題組科研項目、參研課題或者個人感興趣領(lǐng)域的測試需求進行調(diào)研，以近5年內(nèi)發(fā)表的重要文獻為主，完成專題報告，并在課堂上進行時長為20分鐘的講述以及現(xiàn)場質(zhì)詢。現(xiàn)場質(zhì)詢時，先由其他研究生根據(jù)自己的理解提出問題，教師補充提問和做最后的評價總結(jié)。原則上，專題報告必須有與測試相關(guān)的思考和分析，并應(yīng)提交最終的電子文檔。教師根據(jù)研究生的報告以及現(xiàn)場回答情況給出相應(yīng)的評定成績。研究生在他人報告的現(xiàn)場質(zhì)詢環(huán)節(jié)所提出的問題的質(zhì)量將作為其成績評定的重要組成部分。為便于研究生完成選題、搜集材料以及準備專題報告，教師會在課堂上結(jié)合自身的科研積累進行相應(yīng)的專題報告，并給出選題方向和專題范例供研究生參考。

測試系統(tǒng)設(shè)計是針對實踐能力培養(yǎng)的教學(xué)環(huán)節(jié)，目的在于強化測試系統(tǒng)設(shè)計能力，是在本科課程基礎(chǔ)上對研究生知識應(yīng)用能力的進一步深化。該環(huán)節(jié)分為兩個階段。一是教師在課堂上對若干個典型設(shè)計范例由淺入深地講解，采用互動教學(xué)方式加深研究生對設(shè)計難點的理解。課堂教學(xué)時共選用3個設(shè)計范例。其中，第1個范例較簡單，教師通過仔細講解使研究生對設(shè)計流程有所了解；后面進行更接近工程實際的兩個范例教學(xué)時，教師先給出設(shè)計題目，研究生若干人為一組討論后推薦1人作為代表在黑板上寫出設(shè)計結(jié)果，教師在課堂上組織學(xué)生對各組的設(shè)計結(jié)果進行充分討論后給出參考答案和總結(jié)，以突出設(shè)計難點和其解決思路。二是在上述基礎(chǔ)上，研究生自主選擇設(shè)計題目，教師通過對研究生提交的設(shè)計作業(yè)存在的典型問題進行點評，有針對性地糾正存在的共性問題。

不同于本科測試技術(shù)課程的實驗環(huán)節(jié)，自選試驗環(huán)節(jié)屬于研究性的試驗項目，是兼具前沿性和實踐性特點的綜合性環(huán)節(jié)，也是研究生體驗創(chuàng)新的重要途徑。整個試驗過程，研究生自主選題，自由組合，自行組織管理。試驗沒有確定的答案和結(jié)果，要求研究生若干人（一般4―6人）1組圍繞課題組科研項目、參研課題、實驗室特定設(shè)備和自己感興趣的主題開展試驗。自選試驗中發(fā)現(xiàn)問題、分析問題和解決問題的過程即是研究生體驗創(chuàng)新的過程。根據(jù)需要，學(xué)?？梢赃m當資助研究生自行購置試驗器材，搭建測試系統(tǒng)開展試驗。教師通過選題討論、疑難解答和報告評定等方式管理和控制試驗進程和教學(xué)質(zhì)量。

各教學(xué)環(huán)節(jié)與教學(xué)目標的關(guān)聯(lián)如圖1所示。由圖1可以看出，改革后各教學(xué)環(huán)節(jié)更有利于強調(diào)知識廣度和現(xiàn)代前沿的課程知識體系構(gòu)建，并且設(shè)置的測試系統(tǒng)設(shè)計、專題討論和自選試驗三個環(huán)節(jié)大幅增加了前沿性、研討性和實踐性教學(xué)內(nèi)容，有效加強了研究生創(chuàng)新能力和實踐能力的培養(yǎng)，形成了鮮明的航空宇航教學(xué)特色。這具體體現(xiàn)在以下幾個方面。

（1）通用與特色有機結(jié)合的教學(xué)內(nèi)容、基礎(chǔ)與前沿并重的教學(xué)思路是構(gòu)建課程知識體系的保障。一方面，本課程的教學(xué)內(nèi)容在強調(diào)通用測試技術(shù)的基礎(chǔ)上更注重航空宇航特色，大多與專業(yè)應(yīng)用背景有關(guān)，能夠有效激發(fā)研究生的專業(yè)學(xué)習(xí)興趣，并為研究生從事相關(guān)試驗工作奠定基礎(chǔ)。另一方面，理論教學(xué)安排注重夯實研究生的理論基礎(chǔ)，專題討論可使研究生了解先進測試技術(shù)的發(fā)展情況及其在航天領(lǐng)域的應(yīng)用前景。

（2）高度參與互動的教學(xué)模式是創(chuàng)新能力培養(yǎng)的前提。創(chuàng)新意識是創(chuàng)新能力的基礎(chǔ)，獨特的互動教學(xué)模式有效激發(fā)了研究生的主動參與和積極思維的創(chuàng)新意識。本課程超過1/3的學(xué)時是圍繞專題討論展開的，課程要求研究生必須主動參與討論，同時，教師要將提問情況作為考評標準之一。此外，試驗環(huán)節(jié)也要求研究生相互協(xié)作，共同完成預(yù)定的試驗項目。

（3）理論與應(yīng)用緊密結(jié)合的教學(xué)方式是實踐能力培養(yǎng)的基礎(chǔ)。測試技術(shù)課程是一門以知識應(yīng)用為導(dǎo)向的實踐型課程。本課程設(shè)置的專題討論、測試系統(tǒng)設(shè)計以及自選試驗三個環(huán)節(jié)占整個課程學(xué)時的2/3以上，為研究生應(yīng)用測試理論和基礎(chǔ)知識的學(xué)習(xí)提供了充分發(fā)揮想象力和創(chuàng)造力的展示平臺。

三、教學(xué)改革的成效

改革后的課程學(xué)時分配及考核情況如表3所示。借助于圖2所示的具有良好互動性的課程網(wǎng)站，課程的理論教學(xué)學(xué)時被壓縮到10學(xué)時。除了《測試基礎(chǔ)理論》、《測試系統(tǒng)設(shè)計與評估》以及《航空航天試驗概述》三章在課堂上講授以外，其余的理論教學(xué)內(nèi)容均被安排為自學(xué)。這種安排方式充分保證了其他三個教學(xué)環(huán)節(jié)（特別是專題討論環(huán)節(jié)）的學(xué)時，為優(yōu)化課程教學(xué)奠定了基礎(chǔ)。

表4給出了近三年專題討論選題的統(tǒng)計分析結(jié)果。需要說明的是：表中的“結(jié)合研究方向”是指研究生所選的題目能夠結(jié)合本學(xué)科各研究方向的應(yīng)用需求。“結(jié)合前沿”是指研究生所選的題目能夠結(jié)合測試技術(shù)的發(fā)展前沿。“結(jié)合科研”是指研究生選題為所在課題組此前開展的科研工作。研究生可通過查閱前人公開發(fā)表的論文和已畢業(yè)研究生的學(xué)位論文了解，也可通過與導(dǎo)師或者高年級研究生的交流理解項目深層次的技術(shù)問題?！敖Y(jié)合課題”是指研究生所選題目與該研究生作為主要參與人參加的研究課題有關(guān)。由表中數(shù)據(jù)可以看出：絕大多數(shù)專題都能夠結(jié)合研究方向，有助于研究生對專業(yè)前沿和工程需求的理解與把握。這主要得益于專題準備階段指導(dǎo)教師對選題的嚴格把關(guān)和有意引導(dǎo)研究生盡量選擇與研究方向相關(guān)的題目。專題中也有相當比例的題目結(jié)合科研或者課題。尤其是結(jié)合課題的專題，由于研究生親自參與了課題，有深刻的實際體驗，報告效果極佳，也易于激發(fā)課堂討論。需要說明的是：結(jié)合課題的選題數(shù)量基本保持不變，這主要是后續(xù)選課的飛行器總體設(shè)計和航天器系統(tǒng)與自主技術(shù)方向研究生相對接觸試驗性質(zhì)科研項目較少以及部分研究生課題暫時沒有確定的緣故。

表5給出了2014年度自選試驗分析結(jié)果。由統(tǒng)計結(jié)果可以看出：絕大多數(shù)試驗選題都是結(jié)合科研、課題和實驗室設(shè)備進行的，并且有相當部分試驗使用了專業(yè)實驗室的重大實驗設(shè)備。自選試驗的調(diào)試過程對研究生發(fā)現(xiàn)、分析和解決問題的能力提出了挑戰(zhàn)。通過參與自選試驗，研究生了解了先進設(shè)備的用途和前沿課題的試驗需求。由于所參與的課題是前沿的，部分試驗獲得的結(jié)果本身就具有創(chuàng)新性。這表明，通過依托專業(yè)實驗室的科研儀器設(shè)備，自選試驗取得了良好的教學(xué)效果。

依托互動良好的課程網(wǎng)站、反映學(xué)科前沿的科研課題以及強大的實驗室科研設(shè)備，“航空宇航測試與試驗技術(shù)”課程教學(xué)改革壓縮了理論教學(xué)的學(xué)時，并通過專題討論、測試系統(tǒng)設(shè)計和自選試驗等三個教學(xué)環(huán)節(jié)，為研究生構(gòu)建了合理的課程知識體系，加強了研究生創(chuàng)新能力和實踐能力的培養(yǎng)力度，取得了良好的教學(xué)效果。本課程的教學(xué)改革探索開辟了新的航空宇航類專業(yè)研究生測試技術(shù)課教學(xué)模式，也可為類似專業(yè)教學(xué)改革探索提供有益的借鑒和參考。

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第8篇：航空航天測控技術(shù)范文

關(guān)鍵詞： 集成電路老化測試 LabVIEW 單片機 溫度測控

一、引言

航空航天、軍工、電子、通訊行業(yè)等領(lǐng)域?qū)呻娐返墓ぷ鞣€(wěn)定性要求相當高，生產(chǎn)企業(yè)在將集成電路、分列器件投放生產(chǎn)時，必須進行高、低溫老化、測試、篩選及可靠性試驗，以確保集成電路的可靠性。集成電路生產(chǎn)廠家常常要根據(jù)不同要求環(huán)境的集成電路進行不同測試。主要針對集成的高低溫老化測試而進行設(shè)計。所謂老化測試，就是保證被測試的芯片的可靠性，即在一定的時間內(nèi)進行持續(xù)性周期性的測試，使有問題的芯片在這段時間內(nèi)就失效。

基于以上的因素考慮，既要準確采集集成器件老化程度的溫度數(shù)據(jù)，又要實現(xiàn)數(shù)據(jù)的保存并且有效地降低測試成本?？山柚鷨纹瑱C作為下位機實現(xiàn)現(xiàn)場溫度采集，利用LabVIEW作為測控系統(tǒng)，實現(xiàn)對溫度的檢測與控制，這樣的上下位配合，實用性高，靈活度高，成本低且穩(wěn)定可靠。

二、總體設(shè)計方案

為了實現(xiàn)溫度檢測系統(tǒng)提出的各項具體功能，將整個系統(tǒng)分解為上位機和下位機兩個部分：上位機為裝有LabVIEW2014軟件的PC機，利用LabVIEW開發(fā)環(huán)境設(shè)計上位機的監(jiān)控界面，上位機部分完成對硬件的驅(qū)動、數(shù)據(jù)顯示、處理與存儲及人機交互操作界面的生成。通過USB轉(zhuǎn)RS232串行口與STC89C52單片機通信，讀取溫度傳感器DS18B20的溫度測量數(shù)據(jù)，從而實現(xiàn)對溫度參數(shù)的實時采集。

三、硬件接口電路設(shè)計

1.LabView平臺與單片機串口通信硬件接口電路設(shè)計

在本設(shè)計中，作為下位機的單片機負責數(shù)據(jù)的采集和通信，而上位機以PC機為操作平臺，接收數(shù)據(jù)和保存數(shù)據(jù)，二者之間的核心在于數(shù)據(jù)通信。單片機與PC機通信是通過單片機的串口和PC機的串口之間的硬件連接實現(xiàn)的。

由于單片機的TTL邏輯電平與RS-232的電氣特性完全不同，RS-232C對電器特性、邏輯電平和各種信號功能都做了規(guī)定，在TXD和RXD數(shù)據(jù)線上：邏輯1為-3V～-15V的電壓，邏輯0為3V～15V的電壓。由此可見，RS-232C是用正負電壓表示邏輯狀態(tài)，與晶體管-晶體管邏輯集成電路（TTL）以高低電平表示邏輯狀態(tài)的規(guī)定正好相反。因此，在將PC機和單片機通信之前必須進行電平轉(zhuǎn)換，本設(shè)計采用MAX232電平轉(zhuǎn)換芯片實現(xiàn)單片機與串行口的電平轉(zhuǎn)換。

上位機操作以PC機上的LabView虛擬儀器系統(tǒng)作為操作平臺，實現(xiàn)對單片機的數(shù)據(jù)通信。因為現(xiàn)在大部分電腦都有USB接口，因此我們采用USB總線作為系統(tǒng)的通信方式。為了實現(xiàn)USB與單片機的串口連接，采用Prolific公司生產(chǎn)的PL2303接口轉(zhuǎn)換器，實現(xiàn)USB信號與RS232信號的轉(zhuǎn)換。

2.下位機硬件電路設(shè)計

下位機數(shù)據(jù)主要由單片機與DS18B20數(shù)字溫度傳感器測得，由單片機組成的小系統(tǒng)對溫度信號進行采集，然后通過USB轉(zhuǎn)RS-232串口將數(shù)據(jù)傳送給計算機，在計算機上運行的LabVIEW程序?qū)斎氲臄?shù)據(jù)進行分析處理，將結(jié)果由計算機顯示出來，并且保存測量數(shù)據(jù)。

四、系統(tǒng)軟件設(shè)計

1.串口異步通信的數(shù)據(jù)格式

在串行通信中，常用的兩種基本串行通信方式包括同步通信和異步通信。本設(shè)計中，主要采用的異步通信方式，在進行程序設(shè)計時為了實現(xiàn)正常的通信，必須對端口號進行選擇，設(shè)置合適的波特率、校驗位、數(shù)據(jù)位及停止位等參數(shù)。兩臺通信機的參數(shù)必須一致才能實現(xiàn)通信，否則無法實現(xiàn)數(shù)據(jù)傳輸。

2.上位機LabVIEW程序設(shè)計

上位機LabVIEW對單片機的串口通信主要是通過VISA實現(xiàn)的，本機安裝的是VISA5.3，VISA實質(zhì)上是一個I/O接口軟件庫及其規(guī)范的總稱。

I/O接口軟件存在于儀器和儀器驅(qū)動程序之間，完成對儀器內(nèi)部寄存器進行直接存儲數(shù)據(jù)操作，并且為儀器與儀器驅(qū)動程序提供信息傳遞的底層軟件。應(yīng)用LabVIEW里的visa庫對串口通信進行設(shè)置。本設(shè)計串口的設(shè)置參數(shù)為（波特率9600bps 8 位數(shù)據(jù)，1位停止，1位起始，無校驗），下位機的串口設(shè)置與上位機一致。需要注意的是系統(tǒng)從串口讀來的數(shù)據(jù)被自動轉(zhuǎn)換為ASCII字符，要得到數(shù)據(jù)并顯示，還要編寫相應(yīng)的子程序vi。

3.下位機程序設(shè)計

程序是整個系統(tǒng)的靈魂，硬件電路只有通過程序的驅(qū)動才能正常工作，因此程序?qū)τ谙到y(tǒng)來說非常重要。程序中出現(xiàn)一個小的錯誤可能使系統(tǒng)無法正常工作。系統(tǒng)軟件設(shè)計的主要任務(wù)是：串口初始化，接收上位機發(fā)過來的下位機啟動指令，控制單片機從溫度傳感器采集溫度數(shù)據(jù)，通過讀取溫度值程序?qū)⒉杉降臏囟戎邓腿肷衔粰C系統(tǒng)中。系統(tǒng)初始化階段，令單片機的定時器T1工作于方式2，用于產(chǎn)生串行通信所需的波特率，然后單片機開始等待PC上位機的指令，當單片機得到啟動指令時，單片機開始采集溫度數(shù)據(jù)。單片機將采集到的溫度數(shù)據(jù)儲存在緩沖區(qū)中，然后單片機將采集到的數(shù)據(jù)分為四個字節(jié)，送入上位機進行分析。

五、系統(tǒng)調(diào)試

LabVIEW程序的調(diào)試與其他計算機語言的編寫調(diào)試類似，都需要找出語法錯誤，但LabVIEW的圖形化編程方式就相對簡單得多，大大提高編程的效率。如果一個VI程序存在語法錯誤，則在面板工具條上的運行按鈕將會變成一個折斷的箭頭，表示程序不能被執(zhí)行，這時這個按鈕被稱作錯誤列表，點擊它，則LabVIEW彈出錯誤清單窗口，點擊其中任何一個列出的錯誤，選用FIND功能，則出錯的對象或端口會變成高亮。

在LabVIEW的工具條上有一個畫著燈泡的按鈕，這個按鈕叫做“高亮執(zhí)行”按鈕。點擊這個按鈕或使該按鈕圖標變成高亮形式，再點擊運行按鈕，VI程序就以較慢的速度運行，沒有被執(zhí)行的部分以灰色顯示，執(zhí)行后的部分以高亮顯示，并顯示數(shù)據(jù)流線上的數(shù)據(jù)值，這樣，就可以根據(jù)數(shù)據(jù)的流動狀態(tài)跟蹤程序的執(zhí)行。

六、結(jié)語

本設(shè)計是一個基于LabVIEW的溫度檢測系統(tǒng)，主要實現(xiàn)單片機與PC機的串口通信，能及時地將溫度數(shù)據(jù)傳給PC機，并將在上位機界面顯示溫度曲線，直觀地表現(xiàn)溫度變化。本設(shè)計的三個設(shè)計要點有：

1.串口通信的參數(shù)設(shè)置，以MAX232電平轉(zhuǎn)換芯片實現(xiàn)單片機與串行口的電平轉(zhuǎn)換，采用Prolific公司生產(chǎn)的PL2303接口轉(zhuǎn)換器，實現(xiàn)USB信號與RS232信號的轉(zhuǎn)換，與實現(xiàn)單片機與LabView的串口通信。

2.采用LabView軟件的圖形化界面設(shè)計出測量儀器，以實現(xiàn)上位機的數(shù)據(jù)傳輸和處理。

3.硬件方面采用單片機和DS18B20數(shù)字溫度傳感器進行現(xiàn)場溫度的處理與傳輸。

參考文獻：

[1]汪敏生，等著.LabVIEW基礎(chǔ)教程.北京：電子工業(yè)出版社，2002：12-13.

第9篇：航空航天測控技術(shù)范文

作為江西省屬航空高等院校，南昌航空大學(xué)考慮到學(xué)校長遠發(fā)展需要和服務(wù)地方經(jīng)濟、服務(wù)航空工業(yè)的原則，申報了材料化學(xué)專業(yè)［2］。如何使我校材料化學(xué)專業(yè)的本科畢業(yè)生受到社會歡迎，專業(yè)定位顯得非常重要。我校材料化學(xué)專業(yè)建設(shè)和學(xué)科發(fā)展，具有多方面的有利條件［3］。所依托的環(huán)境工程學(xué)科是江西省重點學(xué)科，所依托的科研平臺有江西環(huán)境污染監(jiān)測控制與生態(tài)修復(fù)省級重點實驗室。我校建設(shè)材料化學(xué)專業(yè)有利于服務(wù)地方優(yōu)勢產(chǎn)業(yè)和礦藏資源開發(fā)。我省是國家重要航空產(chǎn)業(yè)研發(fā)和生產(chǎn)基地，如擁有洪都航空工業(yè)集團、昌河飛機工業(yè)集團兩個大型航空工業(yè)骨干企業(yè)和一個中外合資民營航空企業(yè)———九江紅鷹飛機制造有限公司;還擁有650飛機設(shè)計所、602直升機設(shè)計所及南昌航空大學(xué)等科研院所和試驗基地。去年上半年，江西省航空工業(yè)完成工業(yè)總產(chǎn)值37億元，工業(yè)增加值6億元，銷售收入27．3億元。同時，江西稀土資源儲量十分豐富，中重型離子稀土保有儲量230萬噸，遠景儲量940萬噸，占我國離子型稀土資源儲量的35%至40%，儲量居全國第一。但我省稀土產(chǎn)品結(jié)構(gòu)不合理，以稀土化合物、稀土金屬為主，稀土新材料及應(yīng)用產(chǎn)品則相對較少。在稀土資源應(yīng)用方面，擁有自主知識產(chǎn)權(quán)的技術(shù)和產(chǎn)品相對很少。因此，要把我省在單一稀土和功能材料方面生產(chǎn)大省轉(zhuǎn)變?yōu)橄⊥廉a(chǎn)業(yè)強省，必須加強江西省屬高校材料化學(xué)專業(yè)人才培養(yǎng)。

另外，我省光伏產(chǎn)業(yè)有了較大發(fā)展。如江西賽維LDK項目通過引進資金和技術(shù)，已形成了年產(chǎn)200兆瓦的多晶硅錠片生產(chǎn)能力，使我省在多晶硅鑄錠和切片這一產(chǎn)業(yè)鏈中走在全國前列。撫州格美多晶硅錠片項目也正在實施和洽談，高純硅料項目已經(jīng)吸引了金沙江風投、中芯國際等大公司的進入。作為硅材料主要原料，我省粉石英資源非常豐富，已探明保有儲量近2000萬噸，居全國首位?？傊?，我校材料化學(xué)專業(yè)定位于環(huán)境材料方向、稀土材料方向、光伏材料方向。注重通才教學(xué)，并將航空環(huán)保理念滲透到教學(xué)全過程，增強學(xué)生的航空環(huán)保意識。畢業(yè)生既能服務(wù)地方經(jīng)濟建設(shè)［4］，又能服務(wù)航空國防工業(yè)。

我校材料化學(xué)本科專業(yè)培養(yǎng)方案體現(xiàn)理論教學(xué)與實踐訓(xùn)練相結(jié)合的人才培養(yǎng)模式，實行“2+1+1”培養(yǎng)方案，即約2年的基礎(chǔ)理論與基本技能培養(yǎng)，1年的專業(yè)理論與專業(yè)技能培養(yǎng)，1年的創(chuàng)新實踐能力培養(yǎng)。通過理論教學(xué)，使學(xué)生掌握材料化學(xué)的基本理論、基本知識和創(chuàng)新思維方法;通過實踐教學(xué)，使學(xué)生受到實驗操作技能、創(chuàng)新實踐能力等方面的訓(xùn)練［5］。在人才培養(yǎng)過程中，既考慮到材料科學(xué)學(xué)科本身的體系，又兼顧到我省地方經(jīng)濟和航空工業(yè)對材料化學(xué)專業(yè)人才的需要。目前材料化學(xué)專業(yè)構(gòu)建了以公共必修課、學(xué)科基礎(chǔ)必修課、專業(yè)選修課、全校綜合教育任選課有機結(jié)合的課程體系結(jié)構(gòu)，使學(xué)生具備獲取知識的能力和專業(yè)創(chuàng)新能力。

學(xué)科基礎(chǔ)必修課材料化學(xué)是從化學(xué)的角度研究材料的制備、組成、結(jié)構(gòu)、性質(zhì)及其應(yīng)用的一門科學(xué)，作為材料化學(xué)專業(yè)的學(xué)生，必須具有厚實的化學(xué)理論基礎(chǔ)，因此學(xué)科基礎(chǔ)必修課除高等數(shù)學(xué)、大學(xué)物理和電工電子技術(shù)以外，重點打牢化學(xué)理論基礎(chǔ)。開設(shè)了四大基礎(chǔ)化學(xué)理論和相應(yīng)的實驗課程，但側(cè)重點與化學(xué)專業(yè)不同，其中無機化學(xué)和分析化學(xué)合并為無機及化學(xué)分析。在材料方面的基礎(chǔ)課程中，設(shè)置了材料科學(xué)導(dǎo)論、儀器分析、化工制圖、化工原理、基礎(chǔ)化學(xué)實驗這幾門基本課程，注重與航空大材料的聯(lián)系。