交互式毛管力虚拟仿真教学系统建设与应用

通过建设交互式虚拟仿真测试教学系统,在无汞无毒条件下进行常规压汞毛管力曲线模拟测试、高压压汞毛管力曲线模拟测试和恒速压汞毛管力曲线测试,避免了压汞法在教学中的毒害性危险。依托石油工程国家级实验教学中心开放实验室管理平台,使用交互式虚拟仿真互动教学,提升了毛管力曲线测试实验教学效果,拓展了教与学的科技前沿性,激发了学生自主探究的兴趣。     

基于云架构的软件测试实验教学平台

为适应学生数量多和测试多样性的软件测试实验教学特点,提出了软件测试自动化工具、在线判题系统和云计算三者结合的软件测试云实验平台。该平台允许学生随时随地学习和选择软件测试实验任务、使用测试工具、提交测试代码和测试数据,由平台动态地调用软件测试资源和执行云测试,完成自动化软件测试实验。给出了基于开源云平台桉树云的软件测试云实验平台的技术架构,描述了云测试工具的安装配置、云平台支持的测试实验模式以及使用云平台执行测试实验的过程。     

矿井通风平台搭建与实验教学应用研究

该文基于“矿井通风学”课程实验教学，设计搭建了安全系数高、可实时感知、沉浸式体验感强、无障碍考核的矿井通风平台；以煤矿真实测试流程为参考，设计了矿井通风实验教学方案；并进行了矿井气候参数与通风阻力测试实验及实验教学效果考核。实验测试结果表明：平台环境下，重复测试结果偏差低于1%，平台测试环境稳定性强；利用全景单向玻璃窗实现了对实验过程的安全监控及不中断、无干扰考核，使考核结果更为客观。该平台在满足实验教学需求前提下，可为智能通风、灾变应急逃生等科学研究提供基础测试平台环境，发挥了平台的最大应用价值。     

利用虚拟仪器构建生理信号检测实验教学平台

介绍了虚拟仪器的软硬件系统,并指出使用虚拟仪器进行研究、设计和测试已经成为一种趋势.提出了将虚拟仪器应用在大学的实验教学中,构建了新型的生理信号检测实验教学平台,给出了扩展的实验方案.说明了虚拟仪器及技术将成为学校未来实验教学以及科研的重要方法和手段,特别是高校的工科专业中,其应用前景非常广阔.     

虚拟仪器通用测试平台的研制及应用

把测试技术和计算机技术有机地结合起来，研制了用于实验教学的虚拟仪器通用综合测试平台。该平台包括有激励和测量的综合仪器功能，能在计算机的控制下完成自动测试实验，在此平台的基础上，建设了实验教学系统和实验教学环境，进行实验教学内容和方法的改革，开设出综合性、设计性实验，在本科生实验教学和实践能力的培养中取得了较好的效果。     

“电子线路”远程在线实验平台建设与实践

远程在线实验平台通过网络提供开放式硬件资源,可远程控制真实电路搭接并进行设备参数测试,克服了纯软件仿真实验的局限性,突破传统实验的时空限制,扩展了实验渠道。文章介绍“电子线路”远程在线实验平台的建设方案,以振幅调制实验为例说明平台使用方法;介绍实验平台在实验教学中的应用情况,体现远程在线实验相对于传统实验的优势;阐述了通过远程在线实验和现场实验互为补充,扩充实验内容的实验设计思路,为实验教学改革探索提供了新途径。     

“互联网+”下基因工程实验教学平台在实验教学中应用探索

借助"互联网+",搭建基因工程实验教学平台,"课前""课中""课后"三环节紧密衔接,发挥"互联网+"优势,拓宽师生交流的时间和空间,确保教学质量.统计发现,"互联网+"下基因工程教学平台人均使用率为77.3次/学期,学生使用积极性高;使用教学平台学生的实验报告、实验技能测试和期末总成绩分别为91.8±2.2、89.5±10.3、91.0±6.2(N=68),与未使用平台的学生成绩相比有极显著提高,由此可见,借助"互联网+",搭建基因工程实验教学平台辅助教学可提高基因工程实验教学质量.     

数据库课程之移动实验教学实践研究

为了在时间和空间上提高实验教学的可用性,不受或少受硬件设施、场地、开放时间、管理等对实验教学的限制,提升实验操作的智能评价水平,基于移动互联网技术开发了移动实验教学平台。该平台可以对实验操作进行智能评价,并实时反馈评价结果。平台投入实际教学以来,收集了完整的实验教学数据。对数据进行了统计分析和讨论。通过对数据库课程的使用分析表明,该移动实验教学平台提高了实验操作的效率,促进了移动实验教学的开展。     

基于云平台的现代岩土测试技术实验教学改革与实践

针对现代岩土测试技术课程实验教学中存在的问题,设计和建构了基于云平台的现代岩土测试系统。通过该系统可以实现测试数据上传云端,对信息进行汇总分析和预判,并将结果通过云平台发送手机等终端,解决了人工处理数据难等问题,改革和重构了实验教学体系,提高了工作效率和测试准确性。该系统有利于学生动手能力和科研能力提升,有利于学生创新和独立思考能力培养。     

船舶辅机隔振实验平台开发

结合科研设计实现了一种船舶辅机隔振实验平台,该平台主要由单层隔振系统、浮筏隔振系统和动力吸振系统组成。平台功能全,具有较强的综合性和开放性,既可满足本科生实验教学的要求,还可以为大学生创新设计训练计划、研究生培养等提供研究平台。对实验平台进行了测试分析。结果表明:该平台性能良好,能够满足实验教学要求,强化了对学生动手能力的培养,体现了实验教学与课堂教学的结合。     

力传感器综合实验平台的构建

在现有一体化力传感器实验仪的基础上,应用模块化设计思想提出并构建一种综合性较强的具有现代电子测量特点的力传感器实验平台。该平台具有3种不同桥臂电路输出的力传感器检测功能,并可应用计算机实时测量应变片随外测压力变化的曲线,同时可根据初测结果调整修正系数和使用软件数值处理方法进行数据拟合。     

基于STC12C5A60S2的转速测量实验平台开发

介绍了以光电码盘为测速传感器,基于单片机的转速测量实验平台设计方案,给出了系统硬件电路以及实现系统实时测量的软件流程。该平台可以完成光电码盘输出测试、比较器信号整形功能测试、频压转换功能测试和轴转速测试及显示等多项实验内容。应用结果表明,该实验平台结构可靠,运行稳定,能实现中高速实时转速测量。     

自动驾驶汽车硬件在环仿真实验平台研发

自动驾驶汽车作为重点竞争领域将是今后一个时期内国内外汽车工业发展的主流趋势。为使学生更全面地理解并掌握自动驾驶汽车关键技术,研发了自动驾驶汽车硬件在环仿真实验平台(AVHIL)。AVHIL硬件层面集成了实车制动系统、转向系统、传感器系统以及网络通信系统,可提供完整的整车硬件在环实验环境;AVHIL软件层面以MATLAB/Simulink为核心构建快速控制原型算法,基于Pre Scan软件提供虚拟现实界面和环境感知类传感器模块,利用CarSim软件实时运行整车动力学模型。AVHIL为自动驾驶上层控制算法与底层执行机构的开发与测试、高级驾驶辅助系统开发与测试、驾驶员行为特性研究等提供了实时高效的仿真平台,为本科生教学与研究生实践奠定了实验基础。     

河工模型试验中的快速水位波动测量技术及软件平台的搭建

在动床河工模型试验中，需要对水位波动进行实时和自动化的测量。本文讲述了快速水位测量技术及其软件平台的搭建。装置中使用压力传感器来达到实时测量的目的，模数转换电路将采集信号输入计算机中供软件来处理。通过应用模式系统来进行软件平台搭建，使得系统具有很好的扩展性和可维护性。     

基于无线传感器网络的远程监测实验系统的设计

结合传感器技术、无线射频技术和嵌入式技术,设计一套用于远程监测的无线传感器网络的实验系统。实现基于nRF24L01的无线数据通信、远程监测和传感器节点设计,为学生提供了二次开发软硬件实验平台。系统能提高学生对传感器技术,无线通信技术的理解和设计能力。     

基于网络的远程实验教学平台的开发

远程实验教学平台是一种建立在包括网络技术、传感器技术、计算机控制技术等基础上的现代信息技术平台,它利用网络来实现远距离的实验教学,可对远端的生产过程或实验过程进行实时监控。文章介绍了一种远程实验教学平台的总体设计、系统远程监控软件的设计与实现及液位控制系统硬件设计,同时提出了液位控制系统的控制方案并给出了两个期望值下的控制结果。     

基于DSP控制的全数字化变频调速实验平台

设计了一套由DSP器件为核心，采用软件实现PWM输出的全数字化电机变频调速实验平台，章介绍了该实验平台的硬件组成，软件算法及流程，平台功能及实际的SPWM波形，该实验平台具有硬件少，结构简单，操作方便，调节精度高，性能稳定，故障保护速度快，并可灵活扩展和易实现集成化的优点，是现代实验室平台发展方向。     

基于组态软件的换热器性能测试平台

研究了一种基于组态软件的换热器性能测试平台,介绍了换热器性能测试平台的硬件设计和软件设计。上位机利用组态软件良好的人机交互界面特点,对换热器性能测试平台进行在线动态监控;下位机利用数据采集器将传感器测量的数据进行集中采集,并基于Modbus-RTU通讯协议与上位机进行实时通讯。试验结果表明,该测试平台实现了对换热器性能的在线实时准确测量,提高了测试的效率以及自动化程度。     

无人机飞行控制半实物仿真系统设计与实现

为保证无人机飞行试验的安全性,提升无人机飞控系统设计的可靠性,自主研发了无人机飞行控制半实物仿真系统。结合准确的无人机6自由度非线性数学模型和xPC实时系统模块模拟生成无人机飞行状态信息,根据地面站控制指令、传感器故障模注入指令解算获得不同飞行模式和飞行状态下的舵面偏转量,实现了实时系统闭环反馈控制,并驱动舵面偏转检验控制系统的响应速度。该系统不仅能验证飞控系统的逻辑性和实时性,而且借助虚拟现实技术和航迹地图显示,具备在线整定控制律参数的功能。该系统模块化程度高,相关硬件和软件对无人机平台和飞控计算机通用性广,依据多平台实验和多架次试飞的实验流程实用性强,为无人机飞控系统开发提供了切实可行、高效可靠的途径。     

“云充电”实验系统设计与教学实施研究

为满足产教融合实训平台建设需求,设计了"云充电"实验系统及课程对接方法。系统装置利用LwIP协议栈实现网络接入,使用霍尔传感器与继电器进行电流监控与过流保护,通过搭建在阿里云上的服务站点完成平台管理。实验表明,系统能满足多设备动态接入,监控并记录充电过程和运行数据,使教学实验平台与行业有效结合。同时,依托实验系统设计了对接课程与实验项目,可为相关专业的教学实施和技术培训提供有效支撑。