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记忆术的原理与应用的论文

时间：2024年02月12日

来源：眉飞色舞

编辑：本站小编

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下面是小编为大家带来的记忆术的原理与应用的论文，本文共11篇，希望大家能够喜欢!本文原稿由网友“眉飞色舞”提供。

篇1：记忆术的原理与应用的论文

关于记忆术的原理与应用的论文

我们经常用“博闻强记”来指称一个学者的知识渊博和记忆非凡。据说茅盾能一字不差地背诵《红楼梦》，钱钟书不但精通七种语言，而且当你向他提出任何一种理论观点时，他都能任意援引并背其出处和原文。美国有一个叫O’Brien的人，在20世纪90年代成了“世界记忆冠军”，他声称:“现在我可以在一次聚会上认识一百个陌生人，并且准确无误地记住所有这些人的名字。”著名作家博尔赫斯在小说《奇才富内斯》中描写的那位主人公，更是具有无与伦比的记忆力，他“一眼就能看清一株野葡萄藤上的所有枝叶和葡萄……”

自有文明以来，人类就对记忆问题进行了不懈研究，但迄今为止也未能彻底揭开记忆之谜。第一个对记忆进行科学研究的人是德国心理学家艾宾豪斯（Ebbinghaus），他发现了著名的“记忆曲线”或“遗忘曲线”（memory curve or forgetting curve）（见下图），并在1885年出版了《记忆》一书，他的研究直到现在还有很大的影响。

由图我们看到，其竖轴表示学习中记住的知识数量，横轴表示时间（天数），而曲线则表示记忆量变化的规律。它告诉我们:在学习中的遗忘开始是很快的，学习结束不到一小时，50%的内容已经想不起来，一天过后，遗忘的速度逐渐慢下来，而到了第二天，能记住的东西基本上就不大会忘记了。这也就是说，记忆或遗忘的进程不是均衡的，而是在记忆的最初阶段遗忘的速度很快，后来就逐渐减慢，到了相当长的时候后，几乎就不再遗忘了——这就是著名的有关遗忘的“先快后慢”原则。

正是依据这条规律，在对学习材料的记忆过程中，人们特别强调复习的重要性。遵照艾宾豪斯记忆曲线，我们可以用不同的时间间隔安排复习，比如刚学习的材料第一次复习放在一两个小时后，第二次复习放在一天后，第三次复习放在三天后，依次类推，复习的时间间隔可以越来越长。

此外，心理学家曾做过这样一个实验:请实验者按一定顺序学习一系列的单词，然后让他们自由地回忆，也就是说，想到哪个单词就说出哪个单词。结果发现，最先学习的单词和最后学习的单词，其回忆成绩最好，而中间部分的单词回忆成绩最差。心理学家由此描绘出了关于记忆的“系列位置曲线”（serial position curve），并将这种现象称为“系列位置效应”（serial position effect）。这包括两个方面的内容:即开始部分的回忆现象称为“首因效应”（primacy effect），结尾部分的回忆现象称为“近因效应”（recency effect）。而结尾部分的回忆成绩比开始部分的回忆成绩还要好些。

这一规律在学习和记忆中有什么应用价值呢？起码有两点可以借鉴:（1）我们在学习的时候，应该不断地变换学习的开始位置。比如我们记诵一篇讲稿，不要每次都从开始读到结尾，有时可以从讲稿的中间部分读起，这样才不至于只记得开头和结尾部分，而恰恰忘了中间部分。（2）在学习过程中留出一点时间间隔可以加强记忆效果，特别是完成了某一部分的学习内容后更应该留下5~10分钟的时间来休息，这样可以巩固已经学习的内容，同时也不至于因太过疲劳而影响后面的学习。

通过对记忆规律和记忆超人的研究，心理学家们总结出了许多神秘的记忆方法。比如你随便在互联网上搜索，就可以发现诸如“骨架记忆法”、“理解记忆法”、“联想记忆法”等等似乎可以使人一夜记忆力大增的记忆术。但实际上，目前所见的一切记忆术的核心原则无非一条:那就是必须善于利用以前获得的相关知识对新的信息进行组织和编码。根据Ericsson和Kintsch（1995）的研究，拥有特殊记忆才能的关键要素是:“被试必须把编码信息与恰当的线索联系起来。这种联系允许被试以后激活某一特定的提取线索，从而部分地恢复编码时的条件以便从长时记忆中提取合乎要求的信息。”

具体来说，Ericsson（1988）提出，要想获得很高的记忆技能，必须满足以下三个条件:一是意义编码（meaning encoding），即信息应该在意义层面上加工，把信息和存储的知识联系起来；二是提取结构（retrieval structure），即线索应该与信息一起存储以利于其后的提取；三是加速（speed-up），即广泛练习以使编码和提取中所涉及的加工过程越来越快，直至达到自动化的.程度。通过这一理论范式，人们相信，超常的记忆技能是可以期待和达到的——本文开首提到的那位“世界记忆冠军”就是这样被“训练”出来。

记忆的类型

记忆的类型有两种，即短期记忆和长期记忆。前者也称为工作记忆，这很像对待采购单，一旦采购完就忘记了。这种记忆能记6~7种信息成分，信息可以是各种各样的，从需要装箱的衣物到某位熟人电话号码的单个数字。我们可以设想这样一种情况，某人把他的电话号码33905529给了我们，我们只能够在短时间内“记住它”。但是如果将这个号码分组，使之变成更少一点的组成，如33-90-55-29或339-055-29，那么我们的记忆能力就会改善。超过8个成分，多数人的短期记忆就减退了，除非多次重复告知这个电话号码。重复之后，电话号码就过渡到长期记忆库中去了。我们生活中所经历的某一事件的情节，见到的某位名人的样子和学习到的一些概念都是交由长期记忆库去保存。

神经元是一种能激动起来的细胞。一种经历或经验带来的刺激，可以引起它的电负荷的轻微变化，并且以电波的形式从神经元体向其周围支线即“轴突”运动，从而刺激下一个神经元。神经元是通过电波来传递信息。当神经元的电波到达周围神经元的轴突时，电波与轴突相遇就产生出一种化学分子——神经递质。它们在突触处（神经元之间的结合点）对下面的神经元发挥效用，给它们以电刺激。由于神经元的这些特性，这就能够理解，一种经历或经验为什么能够在神经的经纬线上留下痕迹。从短期记忆过渡到长期记忆，即巩固已得到的信息，要求形成新的神经突触，或者使已有的突触稳定下来，不然它们就会被消除掉。在研究单个的神经细胞时发现，电流的轻微刺激能使神经线路上突触的活动期延长。这种话动期的延长或者电波活动的增强（即所谓的“长期增强”）表明，任何经历或经验都能改变一个神经线路上的突触的功能，而这种改变正是任何以短期记忆形式记录经历或经验所必不可少的条件。当然，突触电波活动的增强能够使这种变化成为长期的现象：在电波现象之后紧跟首的就是生化现象，即激活能合成蛋白质的酶。在由这些酶催化合成的蛋白质中就有微管蛋白，这些蛋白质可以构成神经突触的骨架，这样就使经历或经验被牢固地编篡在长期记忆之中。

不存在差异。记忆力的强弱因人而异，它同注意力有关，但同性别毫不相干。

是以什么标准“选择‘记忆或忘却某一事件的？’”

即非选择，也非偶然。如果具有相关因素，记忆力就强。比如，具有物理知识的人，就会很容易记住相对论的公式（E=mc2）。

同记忆力有联系吗？

不一定有联系，它们之间甚至还可能有一种“离解作用”。低智商的知识型白痴就是例证。他们能够记住没有逻辑联系的一些事物的很长很长的名单，比如一连串偶然所得的数字或者某个城市的街道名录。不过，在生活中，这种惊人的记忆力还无法利用，他们好像还被囚禁在记忆的牢笼里，不能重新处理记忆，从而跳出死记硬背数据的圈子。

记忆不同于学习，它们之间的区别在哪里？

三个不同的层次。第一层次是初级学习，即死记硬背的学习。这种纯粹和简单的记忆常常效率不高，还不能构成一种真正意义上的学习形态，这不仅是因为学习者不明白其意义的那些事情的概念很快就会被忘记，而且还因为这种学习没有同以前的经历联系起来，不能把材料确定在一定的范围内并且有意义地组织它。这就如同能背诵毕达哥拉斯定理（即勾股定理）并不等于会用它去解决某个问题。

第二层次是理解的学习，即能达到理解原理或原则的程度的学习。这些原理或原则有利于分析另外的一些事物或概念，有利于去解决未来的问题。比如，一些种类的动、植物在某种特殊环境中可能会灭绝，而另外一些种类的动、植物却能生存下来，这是因为它们能够理解所谓环境“生物指示器”的整体意义。因此，海鸥飞到城区来并不仅仅是一种涉及动物分布的孤立现象，它是环境污染的征兆（海鸥应该是在海上寻妥船舶废弃物为食），也可能意味着另一些种类的鸟类可能开始消失，因为这些鸟类的食物将被越来越多的海鸥所捕食。

第三个层次是思考的学习。在理解层次上的学习仍然是一种消极被动的学习，也就是说教授者告知原理或原则，学习者在此基础上去组织学习。而在思考层次上的学习就不同了，学习者需要以自己的推论和直觉积极地参与和对待从他的经历或经验中产生的问题。这种学习的好处是，学习者不会被限制在一个特定的范围内：谁习惯于思考，谁就能学会利用一些推论的予盾点去应对反面的立场和态度，就会拥有更多真正有益的直觉，并在学习范围之外也去发挥这些能力。比如，如果理解了计算机语言的规则和结构，就可能写出另一种新的计算机语言。

一、注意饮食。有12种食物可增强记忆力，它们是：牛奶、鸡蛋、鱼类、味精、花生、小米、玉米、黄花菜、辣椒、菠菜、橘子、菠萝。

二、注意睡眠。每天保持7-8小时的睡眠，保证大脑清醒。

篇2：DSP原理及应用实验教学的研究与探讨论文

摘要：本文阐述了DSP原理及应用实验教学的主导思想和原则，，给出了DSP原理及应用实验教学的具体做法，提出了改革DSP原理及应用实验教学的基本思路。通过实验箱中课程实验的开展及扩展部分实验教学的开展，理论学习和实践教学深度结合，既能充分激发学生的创造能力，提高学生的分析和解决问题的能力，又能进一步加强对DSP原理及应用课程的理解，为其课程的学习和应用奠定了良好的基础，更有助于学生提高基本技能，巩固专业知识。

关键词：DSP原理及应用；深度结合；改革

一、引言

近年来，DSP技术在国内迅速发展，在数字通信、数字图像处理、语音信号处理、家电医疗等领域得到了广泛的应用。多年来，我校电子信息工程学院开设了“DSP原理及应用”课程以及相应的实验课程。学生通过该课程的学习和实践，掌握了基本的编程技巧和实现过程以及处理算法的能力，具备了系统开发的能力，为以后的工作和学习打下基础。[1]“DSP原理及应用”课程实践性很强，实验部分尤为重要。本文主要分析目前的“DSP原理及应用”实验教学存在的一些问题，并提出了一些改善教学方法的建议。

二、实验教学环节的总体结构

DSP原理及应用实验课程的实践性很强，主要包括设计性和验证性实验。[2]学生能够自己动手设计电路，编写程序，下载运行，自己独立完成各种竞赛，为学生就业提供有力的保障。

总体框图如图1所示。以5000系列DSP芯片为CPU，可完成键盘、LCD显示、电机控制部分、温度检测、交通灯实验、语音测试、温度检测、无线通信等实验，通过实验箱的操作，学生很直观地观察、优化程序，下载运行，得到结果。

主控制板的'硬件提供实验箱的CPU模块，程序通过仿真机下载运行，直接查看结果。硬件扩展方面的实验简单直观，可以激发学生的学习兴趣。例如，学生可以进行I/O口的实验操作，交通灯实验的控制，学生很直观地通过改变代码得到四个方向的不同颜色的灯交替闪亮，也可以改变延时来得到不同的结果。

三、实验教学存在的一些主要问题

实验题目单一

对于部分验证性的实验，由教师讲解实验的工作原理并提供程序，学生验证结果。比如，在FIR滤波器的设计中，学生通过程序运行观看各种波形，通过观察窗口得到的时域和频域的滤波效果比较直观，但是很多学生对程序的设计和自己的编程能力并不是很了解，实验结束后部分学生并没有掌握实验和编程技能，甚至读不懂程序。

2.教材与实验设备不协调

学生在理论教学当中还在沿用TMS320C5402为CPU的设计、指令系统等。但是在实验教学当中实验设备和厂家的不同，比如C55xx系列的CPU，指令系统的不统一和内部结构的区别，要求学生对相应的指令系统要熟知。而很多学生看不懂例子程序，编程时频繁出错，需要在教材选定时注意实验教学和理论教学的协调。

3.整体规划的匮乏

实验教学与理论教学没有做到很好的统一，实验教学应该由专门从事该专业的教师来教授。实验内容比较单一，新的实验设备没有得到很好的应用。实验教学应该与科研、应用结合起来，一些相关科研教师可以将科研中的新技术和方向带给学生，让学生真正了解该门课程的重要性，增加一些算法的研究，将图像处理以及语音信号处理等课程结合起来，真正做到学以致用。DSP实验教学当中更多地是把它作为一个16位的单片机来用，而忽略了它作为数字信号处理的真正的使用价值。[3]

四、提高实验教学的几点建议

1.统一规划

实验教学与理论教学统一，精选教学内容。实验教学是为了学生更好地理解理论知识，真正做到学以致用，DSP课程是一门设计性和实用性比较强的课程。[4]为了便于学生设计和应用，理论课程应该稍微超前实验课程，设计性的实验应该排在稍后。学生对整门课程有一个更深的了解后进行综合设计，效果会更好。学生通过系统的学习和综合复习，对课程的认识和学习会更加深刻，可以提高设计性实验的效果。

2.设计性的题目实用化

DSP实验内容要求学生完成一些比较直观的硬件设计，要求学生具备初步开发系统的基本能力，为了这个目标，实验的题目应该更实用化，与学生的就业联系起来。“DSP原理及应用”课程是为大四学生开设的一门专业课，实验教学应该本着实用性强、达到一定的应用效果为目的来开设。大四学生已经开始找工作，作为实用性较强的专业课，学生和工作岗位更倾向于一些关于科研、生产一线的课题，设计性的课题可以将种类和难度都多样化，给不同基础、爱好不同的学生提供自由的选择。我校的很多课题都与“DSP原理及应用”课程有关，比如数学图像处理、各种数字调制、语音信号处理等都可以作为设计性的实验。

3.网络资源的使用

开设网络课程，可以增加一些前沿课题的研究及发展和应用。随着互联网的广泛应用，DSP原理与应用实验课程可以借助网络资源来学习和提高自身技能。实验教师可以利用校园网来更新最新的实验内容和应用，激励学生认真完成相关内容的查找和预习过程。教师也可以录制实验教程视频，便于学生学习和操作。学生在进行实验操作之前，可以到网上查阅了解关键芯片、实验设备的有关知识和题目的发展、应用背景。通过网上选课或预约实验，学生可以根据自身需要做多个设计性的题目内容，也可以自行选择合适时间和实验教师。根据大四学生的本身问题，有些学生要考研或找工作或出国，改变以往的硬性安排，体现比较人性化的新教学理念。[5]

五、结论

对于DSP原理及应用实验教学方法的研究和探讨，我们提出几点建议和看法，在以后的教学当中要进一步实践、总结和完善。[6]本着加强实验教学当中的创新性，提高学生的实践能力，学生不仅学到了一门知识更是一门技术、一个工具。DSP原理及应用实验教学的探索和研究，需要考虑学生的就业要求，突出学生的综合能力、设计能力和创新能力的培养。DSP实验教学已经由单一的教学功能向着科研和实践的高水平实用性为目的而发展。[7]

篇3：数字通信电缆屏蔽技术的应用与原理论文

数字通信电缆屏蔽技术的应用与原理论文

随着多业务传输平台技术（MSTP）逐步成熟并在城域网中得到推广，我国的“三网合一”通信网络的建设已提上日程。目前数字通信网络技术可概括为两类：移动通信技术和永久链路通信网络技术。在光纤端口不能与终端设备实现连接的前提下，通信电缆将承担着支持上述通信技术的综合业务。采用屏蔽技术的数字通信电缆凭借对电磁场的优化，可以支持0―65GHz频段的通信，使通信电缆在“光进铜退”的时代背景下依然应用于大容量、高频率、高速率的下一代通信网络。

一、屏蔽技术及应用原理

屏蔽可有效地抵制以场的形式造：请记住我站域名成的干扰。屏蔽的原理是利用屏蔽体对电磁能流的反射、吸收和引导作用，而这些作用是与屏蔽结构表面上和屏蔽体内感生的电荷、电流和极化现象密切相关。

按屏蔽的作用原理，电缆屏蔽可分为静电屏蔽、静磁屏蔽和电磁屏蔽等三种形式。静电屏蔽的作用是使电场终止于屏蔽的金属表面，并将电荷送人大地；静磁屏蔽的作用是使磁场限于屏蔽体内；电磁屏蔽的作用原理是电磁波在屏蔽体表面上的'反射现象，以及屏蔽金属厚度内高频能量的衰减。

二、各种屏蔽结构的优缺点

（1）单层铜丝编织。采用这种结构的电缆柔软性好，但抗干扰能力较差，生产效率低，用铜量高，导致成本也高。

（2）铝塑复合薄膜和单层铜丝编织。其优点是电缆抗干扰能力强，柔软性好；但缺点是编织速度慢、生产效率低用铜量高，成本高，而且电缆单位长度的重量重，不利于安装施工。

（3）一层铝塑复合薄膜和一根排流铜导线。其优点是电缆轻，柔软，安装方便。但屏蔽性能还不太理想，尤其随着时间推移或其他原因，由于排流导线与铝层接触电阻变化或铝塑复合薄膜定型不理想，往往会引起屏蔽效能的下降。故长期使用可靠性差。

（4）单层铝塑复合薄膜和稀疏编织铜编织层。相对于上述第2种结构（编织密度高编织层）而言，其优点是生产率可成倍提高，生产成本可大幅度下降，生产过程易控制，具有较好的屏蔽效能（相对于第1、第3种结构）。

三、分析影响屏蔽电缆的选择和应用的各种因素

（一）频率范围

频率范围是设计电缆屏蔽时首先考虑的参数。频率范围关系到电缆及其连接器采用高频屏蔽还是低频屏蔽。在音频系统中，在50~60Hz频段需要对用电设备屏蔽。对于射频或静电放电，则在几十兆甚至更高的频率范围内都要求设计良好的屏蔽系统。

（二）电路阻抗

低阻抗工作电路意味着存在大电流，而大电流本身会产生较强的磁场（电感较高）；高阻抗工作电路意味着存在小电流，小电流本身会产生较强的电场（电容较高）。电路阻抗是选用屏蔽材料的另一个主要因素。

（三）电缆长度

电缆工作时最高传输频率的波长称为电缆传输波长。若在最高频率阶段，电缆的长度少于传输波长的二十分之一时采用低频屏蔽，但是若电缆长度大十传输波长的二十分之一，就需要采用高频屏蔽。可见，电缆在什么样的环境中以及如何接地都要受到电缆长度的影响。

四、数字通信电缆屏蔽技术的应用

（一）网状编织屏蔽

网状编织屏蔽在保持良好的柔韧性和抗挠寿命的同时，提供了超群的结构整体性。这种屏蔽对于降低低频电磁干扰是理想的选择。比起箔层屏蔽来说，网状编织屏蔽降低了环路阻抗。网状编织屏蔽在音频以及低频范围（0。03~10MHz）非常有效。通常，网状编织屏蔽覆盖越密，屏蔽效果就越好。

（二）组合屏蔽

组合屏蔽就是指采用多种屏蔽材料和屏蔽工艺的多层屏蔽。它们能够在整个频段实现最完善的屏蔽效果。箔层/网状编织屏蔽结合了箔层屏蔽磁场全覆盖与网状屏蔽整体性好、阻抗低等优点。组合屏蔽还有各种材料的箔层/网状/箔层、网状/网状或网状/螺旋等结构。

（三）接地保护

线路接地防护的目的是将过电压、电流的能量旁路入地，达到保护设备的效果。因此防护成功与否，还要看泻流是否有效，而泻流的成败，除了对防护器件的要求外，还要看接地系统的能力，所以接地也是电磁防护的重要内容。

为了提供能够长期保持低阻抗对地排流，地下部分接地体的设置应当考虑以下因素：土壤条件、接地体与土壤的接触面、接地信号的特性、接地体的长期效果。对于地上部分，应当考虑所设计的接地系统是固定的、连续的；所设计的载流量，应当满足所可能遭受的任何电流量；所设计的阻抗数值，应将地面上的建筑物或设备的电位，限定在规定的范围内。

（四）低频磁场

高导磁材料具有低磁阻，对磁通起着分路的作用，使得屏蔽体内部的磁场大为减弱。当干扰电磁波的频率较低时，可采用高导磁率的材料，从而使磁力线限制在屏蔽体外部，防止扩散到屏蔽内的空间。数据电缆屏蔽主要针对外来电磁干扰。当频率低于10 MHz时，几乎任何屏蔽编织网都能发挥很好的屏蔽作用。当频率高于10MHz时，就要选用转移阻抗低的屏蔽，且屏蔽覆盖要在95%以上，以减少电磁泄漏。

五、结论与反思

随着屏蔽数字电缆的应用环境越来越恶劣，对其屏蔽性能的要求也将日益提高。数字通信电缆屏蔽技术，越来越受到人们的重视。正确理解数字通信电缆屏蔽技术的概念，掌握其测试原理，分析测试结果的合理性、正确性，是屏蔽电缆设计人员应该具备的能力，也是屏蔽电缆成功设计必备条件之一。本文认真总结数字通信电缆屏蔽的工艺、技术原理和屏蔽网络的接地方法，期待今后电缆研发与下一代通信网络技术相互支持，早日建成我国的信息高速公路。

篇4：论文：深化《PLC原理与应用一体化》教学改革的思考与实践

论文：深化《PLC原理与应用一体化》教学改革的思考与实践

摘要：本文针对目前大专高职电子专业《PLC原理与应用》课程一体化教学中存在的缺陷和问题，提出“第二次改革”的新思路，以期达到切实增强学生的实践与创新能力，适应社会发展的实际需要的目的。文中着重阐述深化一体化教学改革应在课程的编排、实践项目的选择、授课方式、考试评估方式等四个方面有全新的突破。使学生真正达到理论知识熟、实践能力强、创新水平高的“三好学生”的目的。

关键词：PLC原理一体化教学改革深化实践

引言

近年来，就业形势日益严峻，大专院校毕业生的就业问题已经成为社会的热点。面对挑战，各类高职高专院校立足于社会发展的需要，以满足企业对生产第一线高素质技能型人才的需求为目标，注重培养学生的实践能力，从师资队伍的建设到具体课程的设计，坚持以就业为导向，坚持以工作岗位的实际为标准，着手进行了一系列的改革与创新。作为应用电子类专业的核心课程，《PLC原理与应用》的教学也由理论课与实践课的“分治”转变为原理与应用的“一体化”，类似于《PLC原理与应用》一体化的课程如雨后春笋一般出现在几乎所有职专院校的课堂上，有关该课程教学改革的学术研究成果也层出不穷。据不完全统计，自以来，收录于中国期刊网并含“PLC”、“教学改革”、“一体化”等关键词的学术文章多达157篇。

顾名思义，“PLC原理与应用一体化”就是PLC的原理与应用相结合，在教学的过程中采取“教、学、做、用”一体化的教学模式。一体化教学适应职专院校学生的能力特征与思维特征，运用直观、生动的案例教学，有利于将“动脑”与“动手”结合到一起，有利于提高学生的学习兴趣，从而达到强化教学效果、增强学生技能水平的目的。

一、一体化教学存在的问题

PLC原理与应用一体化教学的出发点是通过“教、学、做、用”的结合，实现“掌握理论知识”与“锻炼操作能力”的同步。然而，从最终效果来看，《PLC原理与应用》一体化教学仍存在不少问题。

1.理论讲解与实践运用的结合过于松散

PLC原理与应用一体化教学的本质在于“理论讲解”与“实践运用”的有机结合，二者缺一不可。理论讲解的过程是为实践运用进行指导的过程，而实践运用的过程是回忆与检验理论知识的过程。通过研究发现，《PLC原理与应用》一体化的教学存在将理论课与实验课进行简单缝合的现象，即在形式上将两门原本分开的课程打包到一起，实现理论课与实践课在时间与地点方面的同步。这里所谓的“一体化”其实只是把教室搬到了实验室，片面地强化学生实际操作能力的锻炼，不仅忽视了理论知识的指导作用，也忽视了引导学生在实验或运用的过程中检验自身理论知识的不足和欠缺。这样一来，通过一段时间的教学，学生对PLC的原理及应用只停留在“知其然，而不知其所以然”的状态中，虽然能够熟练地操作课程安排的实例，但运用理论知识和已有经验解决实例以外新问题的能力并没有得到锻炼。

2.实践项目的设置脱离实际

一体化教学的载体在于一系列的项目，一个项目所承载的信息量与技术量，远胜于一堂理论课与实验课所传达的信息量。因此，项目设置的好坏不仅影响着学生学习兴趣的高低，也影响着最终教学效果的成败。考虑到实际工作岗位的需要，以及高职专院校学生的特点，PLC应用实践项目的设置应该尽可能模拟实际生产、生活的场景，并紧跟科技进步的步伐，做到与时代同步。可是在实际的教学过程中，由于有关PLC原理与应用的教材早已在项目设置方面作了安排，任课老师只是简单地遵循既定课程教学大纲授课，缺乏同企业及一线技术人员的沟通与交流，老师学生都缺乏必要的信息。这就必然造成实践项目同社会实际的脱节，导致学生通过学习积累的经验严重滞后于科技发展的速度。

3.学生应对新问题的能力不强

检验《PLC原理与应用》一体化教学最终成效的标准就是学生的创新能力。一体化教学改革的初衷是增强学生对PLC的实际操作能力，适应未来工作岗位的需要，并增加学生毕业后择业时的砝码。从学生实际操作能力这一角度而言，一体化教学改革是可行的，也有一定成效。然而，根据教研组对实习合作单位及用人单位的访谈结果进行分析，可以发现学生离开学校或实验室以后，在工作岗位上有很长一段时间的“适应期”，不能立即“上岗”，需要从头学起新知识新技术，缺少对实际工作中遇到的新问题的应变能力。

二、一体化教学改革的深化

1.课程的编排

课程的编排主要涉及教学课时的分配，以及教学内容主次的处理。《PLC原理与应用》的一体化教学应在学习时间方面加大对实验环节的投入，压缩纯理论知识，如PLC的发展历史、PLC型号等方面的教学，切实提高老师的教学和学生的学习效率。

1.1以实验为重点，以理论讲解为辅助

授课老师通过各种渠道了解PLC应用技术的发展状况，掌握最前沿科学信息。针对已毕业的学生多，工作单位分布广，应用类型齐全等特点，重点建立应用电子专业同学录与腾讯QQ 群，与不同届别的学生搭建相互交流沟通的平台，同时藉由该平台，通过往届毕业校友了解与掌握PLC在应用方面变化发展的信息，方便及时更新课程内容，避免教学内容滞后于科技与生产实际的发展。

2.项目的选择

《PLC原理与应用》课程一体化教学的载体在于一系列具有代表性的项目，这些项目的操作不仅需要相关的理论知识作铺垫，同时也应紧跟社会技术进步的水平。一体化教学模式下，项目的实施过程既是温故理论知识的过程，又是提前熟悉社会实际工作岗位的过程。因此，项目的选择与设置应突出实用性与时代性，并尽可能地开展同企业之间的合作。

2.1突出实用性

PLC在人们生产生活的各个领域，特别是工业领域，如制药、冶金、化工、电力、机械等，应用面极广，因而一体化教学改革应该紧紧抓住PLC的这一特征，选择或设置同工业生产或人们生活密切相关的项目，安排学生进行实验、操作。例如：“运料小车控制”、“PLC控制数控车床液压系统”便是对企业生产场景的模拟，能够让学生提前熟悉实际工作情景。

2.2突出时效性

科学技术的发展突飞猛进，PLC的更新换代也是日新月异，同时，科技应用于生产的周期越来越短，时效性成为科技类产品能否在竞争日益激烈的市场环境中立于不败之地的重要因素。就PLC原理与应用的一体化教学而言，如果固守既定教材已经选定的“经典案例”，忽视信息的及时更新，就难免发生同社会实际的脱节，造成学生所学与社会所需之间的差距。

2.3校企合作

校企合作的方式可以分为两种：一是“由内而外”，教研组同学校就业指导中心沟通，由专人联系实习单位，授课老师根据学生素质的实际情况，安排一批学习能力强、操作水平高的优秀学生进入实习合作单位；二是“由外至内”，教研组承接企业的项目，然后进行分解与编排，以此作为课堂实习或期末考试、测评的内容。

3.授课方式

《PLC原理与应用》课程的归宿在于“怎么做”，而在“一本书加一支粉笔或一张幻灯片”的授课方式之下，学生对课程内功缺乏形象、直观的感知，生动、直观的授课方式极为必要。但在另一方面，又必须重视理论知识在实践过程中的穿插与融合。

3.1分组学习

每次上课都将全班学生分组，组员4-6人，分组遵循“先进与后进搭配”、“熟练与生疏协调”的原则，力求学生之间能够相互学习、仿效。上课按照“六步工作法”进行，图示为：

分组学习能够实现PLC“原理”与“应用”两者的有机融合，如上图所示，整个教学环节始终以学生为中心和服务对象，“小组讨论”是学生学习与交流理论知识的环节；“老师讲解”则是对各小组已经形成的思路进行点拨，本质上是对知识的进一步强化；接下来的“动手操作”环节是运用知识进行实际操作，实现了“原理”与“应用”的第一次交融；“成果检验”环节有利于引导学生主动查找实践过程中的不足，是“原理”与“应用”的第二次交融，也是授课老师对实验项目的总结，有利于进一步强化学生对理论知识的理解。

3.2跟班学习

每学期推荐、安排一定数量学生去相关合作单位实习，合作单位以工业企业为主，提供的实习岗位主要涉及PLC程序的开发与运用。学生接触一线技术工人，不仅可以近距离地感受到PLC在工业生产中的重大作用，由此增强学习的信心与兴趣，而且也能够积累一定实践经验，锻炼解决实际问题的能力，为就业奠定坚实的基础。

3.3“师傅”指导

在一体化教学的过程中，授课老师不仅扮演示范员、讲解员、答疑员的角色，而且还起着学生与合作单位高级技术工人之间桥梁的作用。授课老师出面“预约”PLC运用方面的高级技工或熟练工人，组织学生前往企业观摩；或邀请“师傅”们来校讲座，邀请对象以往届毕业的校友为主，现身说法，现场指导学生。

4.考试评估

《PLC原理与应用》一体化教学改革的'深化是一个系统工程，离不开考试与评估方式的完善。考试与评估具有导向性，无论是考试的内容还是评估的方式，都对学生学习侧重点的选择起到引领与促进作用。PLC原理与应用一体化的教学改革，应该始终以就业为导向，改变“一张试卷+一支笔”的做法，侧重考查学生实践能力与创新能力。

4.1提高实践能力与创新能力在测评成绩中的权重

学期末测评学生《PLC原理与应用》课程的成绩时，按公式：

实操能力占70%（小组成员互评20%+授课老师评估80%）+理论考试占30%（学生自己动手做PPT演示文稿40%+期末书面考试60%）计算。

其中，“学生自己动手做PPT演示文稿”一项主要考查学生独立完成项目的能力。每名同学抽签选择需独立完成的项目，学期末借助PPT幻灯片汇报项目完成情况。

4.2试卷的设置

期末书面考试不指定教材，也不划定具体的考试重点，改变考查学生对理论知识的记忆程度的传统做法，侧重测评学生独立思考、解决问题的水平，考试内容以工作实践中遇到的问题为重点。具体到试卷设置上，不再安排选择题，而以简答、编程、原理图等需要进行综合思考的题型为主。例如，

“设计一个通电和断电均延时的梯形图。当X0由断变通，经延时10s后Y0再得电。当X0由通变断，经延时5s后Y0再断电”；

“有3个通风机，设计一个监视系统，监视通风机的运转。如果2个或2个以上在运转，信号灯持续发光。如果只有一个通风机运转，信号灯就以2s的时间间隔闪烁；如果3个通风机都停转，信号灯就以0.5s的时间间隔闪烁。试设计梯形图”。

三、一体化教学改革的效果教改之后，《PLC原理与应用》一体化课程不再是理论课与实践课的简单撮合，而是理论讲解与实践操作的有机结合与优势互补，其效果主要可以通过学生的学习兴趣与实习合作单位对学生的评价两个方面反映出来。

1.学生的学习兴趣

学生的学习兴趣是检验教学过程成功与否的风向标，同时，激发学生的学习兴趣也是授课老师引导学生在学习上投入时间与精力的重要手段。本校应用电子专业自深化PLC原理与应用一体化的教学改革以来，学生的学习兴趣显著提高，上课出勤率提高至95%/学期，课后作业完成率最高可达98.65%/次，课堂讨论的氛围更为热烈，学生课后请教授课老师的现象也明显增加。

2.实习合作单位对学生的评价

学生在相关实习合作单位的工作表现也可以成为《PLC原理与应用》一体化教学改革实效的明证，因为教学改革目标就是提高学生的技能水平，技能水平的高低只有在实际的工作岗位上才可以检验出来。根据实习合作单位对实习生的表现所作的反馈与评价，本文粗略地进了分析，并对照改革之前得到的数据信息，发现实习生在PLC应用方面的熟练程度同企业生产一线技术员工趋于同一水平，企业主普遍认可实习生在团队协作、动手操作及解决问题方面的能力，而且每年都有十几名实习生在实习结束后同用人单位签订了就业协议。

四、小结

由于高职高专院校学生的特点，以及就业形势的压力，一体化教学已经成为应用电子专业中《PLC原理与应用》这门课程的必然趋势，也是业界的共识。然而，如何真正有效地进行一体化教学改革则是一个见仁见智的话题。无论怎样，教学改革的目的是为了切实增强学生的实践与创新能力，达到培养理论知识熟、实践能力强、创新水平高的“三好学生”的目的。就此而言，理论知识与实践操作的紧密结合、项目选择的时效性、授课方式的多样性、考试评估的科学性是深化《PLC原理与应用》一体化教学过程中应该始终把握的原则。

篇5：微机原理及应用结业论文

电信0901 A07090063 申浴阳 12月

微机原理应用――继电器控制

1. 引言

通过该论文进一步了解直流继电器的工作原理和微机控制直流继电器的一般方法。同时进一步熟悉8253和8255的使用方法。

2. 原理图

3. 原理

实验原理如上图所示，按图连接电路，其中的继电器输出插头J4接实验盒的继电器插头。编程使用8253定时，让继电器周而复始的闭合5秒钟（指示灯亮），断开5秒钟（指示灯灭）。 1. 8253的六种工作方式

（1）方式0――计数结束时中断

控制字写入控制寄存器后，输出端OUT立即输出低电平。写完计数初值后，

- 1 -

若GATE为高电平，在CLK的下降沿开始计数，输出OUT仍为低电平。当计数到0时，OUT立即输出高电平，并一直保持。

门控信号GATE为高电平时，计数器工作；当GATE为低电平时，计数器停止工作，其计数值保持不变，等GATE为高时继续计数。

在计数器工作期间，如果重新写入新的计数值，计数器按新写入的计数值重新工作。

（2）方式1――可重复触发的单脉冲触发器

控制字写入后，OUT端输出高电平。写入初值后并不开始计数而是等待GATE上升沿的到来。GATE出现上升沿后在CLK下降沿开始计数，OUT输出低电平，计数到0时，OUT变高。方式1可产生单拍负脉冲信号，脉冲宽度由计数初值决定。

在计数器工作期间，当GATE又出现一个上升沿时，计数器重新装入原计数初值并重新开始计数。可见，输出的负脉冲比原来延长了。

在计数期间对计数器又写入新的计数值，要等到当前的计数值计满回0且门控GATE信号再次出现上升沿后，才按新的计数值开始计数。（3）方式2――频率发生器（能自动装入计数初值）

计数器计数期间，输出OUT为高电平，当减1计数器为1时（注意不是减到0），输出端OUT变为低电平，当减到0时，OUT端又变为高电平并自动重新装入原计数初值，从而开始一个新的计数过程。

在计数器工作期间，若写入新的计数值，而GATE一直维持高电平，计数器仍按原计数值计数，直到计数器回零并在输出一个时钟周期的低电平后，才按新计数值计数。

（4）方式3――方波发生器

与方式2相同，有自动装入计数初值的能力。

计数初值为偶数时，在前一半的计数过程中输出高电平，后一半的计数过程中输出低电平，输出波形为对称的`方波。

当计数初值为奇数时，输出高电平比输出低电平的时间多一个时钟脉冲，波形为不对称方波。

（5）方式4――软件触发的选通信号发生器

设定好此方式后，输出OUT变成高电平；写入计数初值后，计数器开始计数，计数到0结束时，输出变为低电平，低电平维持一个时钟周期后，输出又恢复高电平，但计数器不再计数，输出一直保持高电平。

门控信号GATE为高电平时，允许计数器工作，为低电平时，计数器停止计数。在GATE恢复高电平后，计数器又从原设定的计数值开始减1计数。

计数器工作期间，若向计数器写入新的计数值，则按新的计数初值开始计数，称为软件再触发。

注意：要做到软件触发，要保持GATE=1。（6）方式5――硬件触发的选通信号发生器

- 2 -

由GATE上升沿触发计数器。写入计数初值后并不立即开始计数，而要由门控信号的上升沿启动计数。

在计数过程中，如果门控信号再次出现上升沿，计数器按原设定的初值重新计数。其他特点与方式4相同。

所以一般，方式0、1和方式4、5 (输出一个电平或一个脉冲）选作计数器用；而方式2、3（输出周期脉冲或周期发波）选作定时器用。

2. 编程

1. 将8253计数器0设置为方式3，计数器1设置为方式0串联使用，CLK0接1MHz，设置两个计数器的初值乘积为5000，000启动计数器工作后，经过5秒OUT1输出高电平。通过8255A口查询OUT1输出高电平。通过8255A口查询OUT1的输出电平，用C口的PC0输出开关量控制继电器动作。 2. 继电器开关量输入端输入“1”，继电器常开触点闭合，电路接通，指示灯亮，输入“0”，开关断开，指示灯熄灭。

4. 程序流程图

主程序流程图

- 3 -

子程序流程图

5. 程序

IO8255 EQU 28bh IO8255A EQU 288h IO8253 EQU 283h IO82530 EQU 280h IO82531 EQU 281h DATA ENDS

CODE SEGMENT

ASSUME CS:CODE START:MOV DX,IO8255 MOV AL,90H OUT DX,AL

MOV AL,01 ;置位 OUT DX,AL

- 4 -

CALL DELAY

MOV AL,0 ;复位 OUT DX,AL CALL DELAY JMP START

DELAY PROC NEAR ;延时子程序 PUSH DX

MOV DX,IO8253 MOV AL,36H OUT DX,AL

MOV DX,IO82530 MOV AX,10000 OUT DX,AL MOV AL,AH OUT DX,AL

MOV DX,IO8253 MOV AL,70H OUT DX,AL

MOV DX,IO82531 MOV AX,500 OUT DX,AL MOV AL,AH OUT DX,AL

PRESS:MOV AH,6 MOV DL,0FFH INT 21H

JZ NEXT MOV AH,4CH INT 21H

NEXT:MOV DX,IO8255A

;设8253计数器0为方式3 ;8253计数器0写初值 ;设8253计数器1为方式0 ;8253计数器1写初值 ;无键按下跳转 - 5 -

IN AL,DX

TEST AL,01H 微机原理及应用结业论文 ;测试 JZ PRESS POP DX RET DELAY ENDP

CODE ENDS

END START

- 6 -

篇6：传感器原理与应用答案

一、填空题(每空1分，共15分)

1. ON-OFF型微动开关 2.电子扫描 3.材料压阻系数

4.金属5.磁头所处的位置

6.动态性能 7.标准测试系统 8.不失真测量 9.温度差

10.低

11..RC网络 12.交流 13.地址译码器 14.细分 15.0

二、单项选择题(在每小题的四个备选答案中，选出一个

正确答案，并将正确答案的序号填在题干的括号内。

每小题1分，共15分)

1.(C) 2.(C) 3.(C) 4.(D) 5.(B) 6.(B) 7.(A) 8.(A) 9.(A) 10.(D)

11.(A) 12.(C) 13.(B) 14.(C) 15.(D)

三、问答题(每小题5分，共30分)

1.在静态测量中，根据测量系统输入量与对应输出值所绘

制的定度曲线可以确定那些静态特性? 在静态测量中，

根据绘制的定度曲线，可以确定测量系统的三个静态特

性：灵敏度，非线性度，回程误差。

2.设载波的中心频率为f0试根据图a、图b所示调制信号

定性画出相应调频波波形。

调频波波形频率f与中心频率f0和调制波幅值的关系f=f0±Δf,Δf为频率偏移，与X(t)幅值成正比。

3.回答下列函数哪些是周期函数、哪些是非周期函数：

xω

1(t)=sin3ωt，x2(t)=e-t，x3(t)=esint，x4(t)=δ(t)，

x5(t)=sin??1?

?2t??

x1(t) x3(t) x5(t)周期函数，x2(t) x4(t)非周期函数

4.简述两类扭矩的测量原理及举例说明相应的扭矩传感

器。

1)轴类零件受扭矩作用时，在其表面产生切应变，可通过测量该应变检测扭矩，如电阻应变式扭矩传感器。

2)弹性转轴受扭后，两端面的相对转角只与所承受的扭矩有关，且呈比例关系，可通过测量扭转角测量扭矩，如电容式或光电式扭矩传感器。

5.简述应变片在弹性元件上的布置原则，及哪几种电桥接法具有温度补偿作用。 (1)贴在应变最敏感部位，使其灵敏度最佳； (2)在复合载荷下测量，能消除相互干扰； (3)考虑温度补偿作用；单臂电桥无温度补偿作用，差动和全桥方式具有温度补偿作用。 6.涡流式传感器测量位移与其它位移传感器比较，其主要优点是什么?涡流传感器能否测量大位移量?为什么? 优点：能实现非接触测量，结构简单，不怕油等介质污染。

涡流传感器不能测量大位移量，只有当测量范围较小时，才能保证一定的线性度。四、计算题(每小题8分，共24分) 1.已知测量齿轮齿数Z=18，采用变磁通感应式传感器测量工作轴转速(如图所示)。若测得输出电动势的交变频率为24(Hz)，求：被测轴的转速n(r/min)为多少?当分辨误差为±1齿时，转速测量误差是多少?

(1)测量时，齿轮随工作轴一起转动，每转过一个齿，传感器磁路磁阻变化一次，磁通也变化一次，因此，线圈感应电动势的变化频率f等于齿轮的齿数Z与转速n的乘积。

f=nZ/60

60fZ=60?24

=80(r/min) (2)读数误差为±1齿，所以应为1

转，即：

n=80±1

(r/min)

2.由RC组成无源低通滤波器，已知R=500(Ω)，C=10(μF)，试求：

(1)截止频率f0，并画出该滤波器的幅频示意图。

(2)设输入信号x(t)=0.2cos?

????125.6t?4??

,判断其是否在该

滤波器的通频带内。

(1)f11

0=2?RC?2??500?10?10?6?318.(HZ)

幅频示意图：

(2)周期信号x(t)的角频率ω=125.6

f?1256.1=2??2?

?20(HZ)?f0 信号x(t)的频率在该滤波器的通频带内。

3.试绘出x(t)=2cos(2πf0t)+3的时域图和频域图。

由于1?δ(f) 3?3δ(f) 又 2cos(2πf0t)?δ(f-f0)+δ(f+f0)

根据傅里叶变换的线性叠加原理：

2cos(2πf0t)+3?δ(f-f0)+3δ(f)+δ(f+f0)时域图见图a，频域图见图b

五、应用题(每小题8分，共16分)

1.试用双螺管线圈差动型电感传感器做成一个测力传感器。

(1)用简图说明该传感器的结构，并简要说明其作用原理；

(2)用图说明两个线圈在电桥电路中的接法。

(1)传感器的结构如图a所示，它由传力块、弹性圆桶、双螺管线圈、衔铁、传感器座等几部分组成。原理：被测力F通过传力块作用在弹性圆桶上，弹性圆桶的变形带动衔铁移动，使双螺管线圈的'电感量发生变化，从而实现力的测量。

(2)电桥的接法如图b所示：

2.如图所示，轴工件用前后顶尖支承纵向磨削外园表面，在加工过程中，径向力Py和切向力Pz大小基本不变，但着力点位置沿轴向移动，现在前后顶尖上粘贴电阻应变片测量工件所受的Pz。

(1)在图中标明应变片的位置及Pz的测量电桥。 (2)着力点移动对测量结果有无影响?为什么?

(1)应变片(R1、R2、R3、R4)粘贴位置如图a所示；测量电桥如图b所示。

(2)根据以上位置布片和电桥接法，着力点位置的变化不会影响Pz的大小，因为在顶尖上的分力Pz1、Pz2，Pz=Pz1+Pz2，由Pz1、Pz2引起的电阻R1、R3的变化值之和

保持不变，故Pz的测量不受着力点的移动而改变。

篇7：光电传感器原理及应用的探讨论文

光电传感器原理及应用的探讨论文

摘要在科学技术高度发展的现代社会中，我们主要依靠检测技术获取、筛选和传输信息来实现自动控制。光电传感器本身具有反应快、精度高、可靠性高等优点，而且其在测量速度方面较快，所以在自动测量领域中得到了广泛的应用。本文主要针对光电传感器的原理以及其应用等相关问题进行简要探讨。

关键词光电效应；外光电效应；内光电效应；光电子

在社会和经济快速发展的背景下，信息技术获得了广泛的应用，并在现代社会中发挥着重要的作用。很多人在得到资料后通过一系列科学的分析，加工，处理，才能正确认识和把握规律，促进科技工艺的发展。通过对信息的自动采集和过滤，获取有效的控制信息，可以提升企业的竞争力。

光电子和微电子技术的有效结合，形成了新的光电传感信息技术，这一技术的应用，使精度更高，响应速度更快，是具有高可靠性和高精确度的光电传感器，并且能对表格进行更灵活的测量，在自动检测技术当中得到了非常广泛的应用。光电传感器的应用可以实现对光学部件的有效检测。

1 光电效应理论基础

光电效应分为外部和内部光电效应光电效应。外部光电效应指的是表面电子的某些对象的光照射发生逃逸的现象，也称为电光效应以外光电子效应。基于在光电元件上具有光电管，光电倍增管等光学效应的外部光电效应是指光对下一个对象造成影响时，原子的内部电子被释放，但这些电子不会发生表面的逃逸现象，而是仍保持在所述主体的内部，从而使所述被摄体的变化的电阻率或产生电动势。主要包括光敏电阻器，光电二极管，光电池等光电元件。在光电材料的光，电子材料吸收能量，如果电子的表面能吸收足够的，电子将克服逃逸的`束缚到空间，这是光电效应以外的外表面。

因此，如果光电子逃逸面中，w不同的材料具有不同的功函数，入射光具有一定的频率限制，并且仅当入射光的频率大于该频率的限制，将已光电子，否则力度不大，也不会有光电子，这个频率所具有的上限我们一般把它称为“红色极限”。而光在电效应当中，价带与正常情况下的那些半导体材料之间所具有的带隙能量间隔在导带之间，价带电子不会自发如果通过转换到导带，使得导电半导体材料少得多的导电，但是，以某种方式与价带电子提供能量，它可以被激发到导带，形成一个载体，增加的方式的导电性时，光对于入射光的能量的激励。例如，价带电子将吸收这些具有很高能量的光子，并将其过渡到导带之中，从而留下一个介质孔当中的价带，这样也可以形成一对可以用来导电的电子――空穴对。虽然没有相关的逃逸电子或光电子形成，但是显然有电气效应是由于被光电效应中所产生的光。

用于价带到导带的电子跃迁，是有一定限度的入射光的能量，即ey=hv0=eg（v0是低频率）或频率小时石克事件的光比V比波长大于或更小。同时会发生与入射光的能量之间的电子跃迁是比较小的，不能使从价带的光子转变为导带，该带也可以是在子级结构跃迁内的

房间。

2 应用

光电传感器可以检测已被广泛应用于光的变化量而引起的检测技术，工业自动化和智能控制等领域。在这里，我们来说明这种传感器中的应用生产和生活。

2.1 光隔离器

所谓光隔离器一般是由一个发光的二极管或者光电晶体管在同一封套的组合物进行安装而成的。发光二极管的光敏电阻器，发光二极管光电晶体管。其中发光二极管的光电晶体管是被最广泛使用的，经常在隔离一般信号中使用；发光的光敏可控硅电源隔离的驾驶情况下使用二极管；发光二极管或在直接驱动低功率负荷的场合中使用的达林顿复合管。

2.2 文具计量电路

2.3 条码扫描笔

当扫描条形码笔尖上移动，如果遇到黑线，所述发光二极管的光就会由黑线被吸收，光电晶体管不接收反射的光，高阻抗电流干旱，在横截面中比状态由于当由发光二极管发出的光，被反射到光电晶体管的基极的颜色空间满足，光电晶体管导通，整个条码扫描之后，条形码到光电晶体管的电脉冲信号，将信号放大，脉冲列的形成后成形，然后通过计算机处理，以完成的条形码信息的识别。

2.4 光电探纬器

光电探测器在纬纱织机用检测器，以确定是否断裂时在喷射纬纱效果的进步，红外发射红外光，经纬线反射的接收到的光电池，如果没有接收到电池中的光的反射信号，则纬纱已破裂，因此光电池的输出信号，经过随后的电路放大，脉冲整形，并控制机器的正常操作是打开还是关闭报警。

因为纬纱非常薄，并向前摆动，漫射光的生成，减弱了反射光的强度，并伴有背景的杂散光，因此要求塞具有高的灵敏度和分辨率，为此，利用红外线LED高电流小电源脉冲占空比，它将确保发光管的寿命，而且在瞬间射的光，以提高检测灵敏度。

3 结论

一些广泛运用的光电传感器仍等着我们去研究，去探索，如在太阳下，还不能很好看清手机和电脑的显示，那么我们就可以用它来更改手机的感光器件和屏幕亮度，同样的，空调调节，可以红外线检测自动调整到舒适的温度的身体，当温度过高或过低时，打开空调即可调整到人的舒适范围温度，由此可见，光电传感器将会使我们的生活更方便。

参考文献

[1]张梦欣.自动检测与传感器应用[M].中国劳动社会保障出版社.

[2]李科杰.自动检测与光电传感器的应用[J].现代传感技术.

篇8：PC/104模块Diamond-MM-AT的原理与应用

PC/104模块Diamond-MM-AT的原理与应用

摘要：介绍了12位模拟I/O PC/104模块Diamond-MM-AT的主要参数、内部结构、引脚功能及特性，给出了Diamond-MM-AT与PC/104及传感器的硬件连接关系?同时给出了它们的一个成功的A/D转换应用程序。

关键词：Diamond-MM-AT模块；A/D转换; PC/104; 数据采集

1 主要特点

随着数字信号处理技术及各种故障分析技术的快速发展，在一些由工控机构成的较小系统中，对信号进行实时采集与处理已越来越受到人们的重视。PC104系统模块以其结构紧凑，体积小，可扩展性强等特点，在信号采集和故障分析中得到了广泛的应用。Diamond－MM－AT 是一个高性能12bit模拟量I／O口输入输出PC／104模块，它包括A／D，D／A转换通道和定时／计时器，其标准模板结构可与PC／104处理器进行模块组合。

Diamond－MM－AT模块的主要功能如下：

A／D转换精度为12位，可支持的最大采样频率为100kHz；具有16条模拟量输入通道和2条12位D／A转换通道；有8个数字输入口和8个数字输出口；带有32位可编程控制计数／定时器；可编程设置D／A转换量程。

2 插口及引脚功能

图1所示是Diamond－MM－AT模块的外形简图。其中J1、J2为扩展总线端口，主要用于与PC／104处理器总线相连接。U7为A／D转换器。J4是为A／D设置跳线器，用来设置模拟量是单极或双极输入以及输入的量程。J5是D／A设置跳线器，用于设置模拟量是单极或双极输出以及输出的参考电压值。U15是D／A转换器。J6是设置DMA（直接存储器存取）标准的中断级和基地址设置跳线器，模块默认基地址为：0x300。J3为50针的I／O端口，它的具体排列如图2所示，各端口定义如下：

Vin7／7＋～Vin0／0＋：单极模式模拟量A／D输入端口7～0；同时可用作双极模式模拟量A／D正极输入端口7～0；(本网网收集整理)

Vin15／7－～Vin8／0－：单极模式模拟量A／D输入端口15～8；也可用作双极模式模拟量A／D负极输入端口7～0；

Vout0?Vout1：分别为D／A转换输出端口0和1；

Vref Out：＋5／－5V精确参考电压输出端口；

Vref In0?Vref In1：自定义D／A转换参考电压量程输入端口；

Dout7～Dout0：数字输出端口0～7，兼容TTL／CMOS电平；

Din7～Din0：数字输入端口0～7，兼容TTL／CMOS电平；其中Din2／Gate0 ?数字输入端口2?还可作为计数器0的控制门，并当该端口为高电平时计数；而Din0／Gate1／2?数字输入端口0?则可作为计数器1和2的控制门，并可由控制寄存器11来进行设定；

In0－：计数器0输入端（下降沿触发）；

Out0?Out2：分别为计数器0和2的`输出端口；

＋15V?模拟电源；

＋5V：与PC／104扩展总线电源相连，用来提供＋5V电源；

Agnd：模拟地；

Dgnd：数字地；

Diamond－MM－AT模块通常占用16位地址空间。

3 硬件连接关系

Diamond模块与PC／104处理器及传感器的硬件连接框图如图3所示。图中?当传感器测取待检测信号并输入调理板进行放大滤波处理后，即可将其调制到合适的电压信号范围，并输入到Dia-mond－MM－AT模块相应的I／O端口，然后由Dia-mond－MM－AT模块将其转换为所需要的数据量或模拟量，最后由PC／104处理器通过扩展总线控制读写数据的处理、显示和存储。其电源由PC／104总线提供，在Diamond－MM－AT模块端口J1中，B1为GND，B3为＋5V，B5为－5V，B7为－12V，B9为＋12V。

4 数据采集应用程序

下面是以PC／104作处理器和Diamond－MM－AT模块进行组合，以对检测的模拟量信号进行A／D转换的读写程序及对各控制寄存器的配置方法。笔者已在实践中对该程序进行了测试，并已成

功运用到某测试工程设计中。

＃define Base 0x300

Main Void{

union ?{ unsigned int m; unsigned char n[2];}T；

int dat[3000]；?

int i， cd；

int freq＝2000；／／设定采样频率为2kHz；

outportb（Base＋9, 0x83)；／／允许中断，由计数器触发；

outportb（Base＋10, 0x08)；? ／／计数器1产生1MHz方波

outportb（Base＋11, 0x05)；? ／／ A／D输入范围为0～5V

T．m＝（int)(500000／ freq）; ／／ 0．5MHz／Freq求写入记数器值；

outportb(Base＋15,0x54)；／／设定计数器1读／写低字节；

outportb（Base＋13,0x01)；? ／／向计数器1写低字节（二分频）；

outportb（Base＋15,0xb4)；? ／／设定计数器2先读／写低字节，再读／写高字节；

outportb（Base＋14,T．n[0]);? ／／向计数器2写低字节；

outportb(Base＋14，T．n[1]）;??／／向计数器2写高字节；

outportb(Base＋2，0xcc）; ／／设定测取通道为C通道（即第12通道）；

for(i＝0；i＜3000；i＋＋）／／循环采集3000个数据；

{

outportb（Base＋1,0xff）;? ／／清除FIFO；

outportb(?Base＋8,0xff)；／／设定中断寄存器8，等计数器触发；

while（（inportb(Base＋8）＆0x10)＝＝0x00）; ／／等待A／D转换结束；

cd＝inportb(Base＋0））／／读取低八位数据；

cd＝cd／16; ／／数据右移四位，除去右四位的通道标志；

dat[i]＝inportb(Base＋1）; ／／读取高八位数据；

dat[i]＝dat[i]＊16; ／／高八位数据左移四位；

dat[i]＝dat[i]＋cd; ／／高八位与低四位相加即得A／D转换结果12位数据；

}

……

5 结束语

Diamond－MM－AT是标准的PC／104连接模块，具有体积小，结构紧凑等优点，并具有A／D、D／A、I／O转换等多种功能。由于PC／104可支持高级语言编程，因此，程序开发和设计非常方便，可在很大程度上缩短开发时间。可以预见：随着电子技术的发展，这种模块化器件必将有着广阔的发展应用前景。

篇9：RI-R6C-001A集成电路的原理与应用

RI-R6C-001A集成电路的原理与应用

摘要：RI-R6C-001A芯片是Texas Instruments公司生产的RF收发器，可实现ISO15693协议电子标签的阅读。该芯片内含接收、发射和控制接口三部分。文中介绍了RI-R6C-001A的结构、原理和特性，并给出了典型应用电路。

关键词：射频；收发器；电子标签；RI-R6C-001A

1 概述

电子标签是时下最为先进的非接触感应技术。RI－R6C－001A芯片是美国德州仪器（TI）和荷兰飞利浦公司（Philips）开发出的一种廉价的非接触感应芯片。这种芯片的无源最大读写距离可达1．2米以上。它与条形码相比，无须直线对准扫描，而且读写速度快，可多目标识别和运动识别，每秒最多可同时识别50个，频率为13．56MHz ±7kHz（国际通用）的目标。它采用国际统一且不重复的8字节（64bit）唯一识别内码（Unique identifier，简称UID），其中第1～48bit共6字节为生产厂商的产品编码，第49～56bit 1个字节为厂商代码（ISO／IEC7816－6／AM1），(本网网收集整理)最高字节固定为“EO”。其使用寿命大于10年或读写10万次，无机械磨损、机械故障，可在恶劣环境下使用，工作温度为－25～＋70℃?可反复读写且扇区可以独立一次锁定，并能根据用户需要锁定重要信息；现有的产品一般采用4字节扇区，内存从512bit～2048bit不等。

RI－R6C－001A芯片采用柔性封装，它的超薄和多种大小不一的外型，使它可封装在纸张和塑胶制品（PVC、PET）中，既可应用于不同安防场合，也可再层压制卡。国际标准化组织已把这种非接触感应芯片写入国际标准ISO15693中。其主要原因是因为该芯片具有封装任意、内存量大、可读可写、防冲撞等独特的功能。

2 引脚排列与功能

图1所示为（RI－RRC－001A芯片和引脚排列）。

3 内部结构

收发器需要5V外加电源，在实际操作中最小电压为3V，最大电压为5．5V，典型电压为5V。电损耗取决于天线阻抗和输出网络的'配置。由于电源纹波和噪声会严重影响整个系统的性能，因此，德州仪器推荐使用标准电源。

射频收发器内部的输出晶体管是一个低阻场效应管，电耗直接在TX＿OUT脚消耗，推荐用5V电源供电，最好驱动50Ω天线。在输出端连接一个简单的谐振电路或者匹配网络可以降低谐波抑制，用选通方波驱动输出晶体管能达到100％的调制度。调整连接输出晶体管的电阻（典型电路中的R2）能获得10％的调制度，增大这个电阻，调制度也随之增加。通过发射编码器变换的数据可按照事先选择好的射频协议进行传输，通信速率应为5～120kB，而且至少要有一个速率满足已选择感应器协议的要求。

接收器通过外部电阻连接到天线后可将来自电子标签的调制信号通过二极管包络检波进行解调，接收解码器输出到控制器的数据是二进制数据格式，通信速率和射频协议由已选择的模式确定。在输出数据时，接收的数据串中已检测并标志了启动、停止、错误位。

该系统的正常时钟频率为13．56MHz，但是振荡器的工作频率范围为4MHz～16MHz。

在电源被重新启动后，设备为默认配置。RI－R6C－001A系统有三个有效电源模式。主要模式是满载模式，而空载模式仅出现在与电路有关的标准振荡器和最小系统工作中的标准振荡器停振时，掉电模式则完全关断设备内部的偏置系统。当SCLOCK保持高电平时，可在DIN端的输出脉冲上升沿唤醒电路。

RI－R6C－001A芯片的串行通信接口通常使用三根线，其中的SCLOCK为串行双向时钟；DIN为数据输入，DOUT为数据输出。参见图2所示的RI－R6C－001A内部结构图。

4 典型电路应用

图3所示是RI－R6C－001A的典型应用电路，该电路可驱动50Ω的天线，当电源电压为5V时，输出射频的功率为200mW，而当电源电压为3V时，输出射频功率为80mW。

图3

由于电路中的发射器一直工作，因此，应增大集成电路散热片的尺寸以增加散热面积。设计电路时，应避免过大的分布电容，当电路板分布电容过高时，可配合晶振调整电容C5的值，以减少时钟的不稳定性。推荐C5值为22pF。通过软件处理可使收发器的调制度在100％～10％范围内调整。ISO15693协议规定标签允许执行10％～30％之间的调制度（除100％之外），通过改变电阻R2的值可以达到这个要求。

5 结束语

RI－R6C－001A集成电路是一种高性能、廉价的非接触感应收发芯片，它读写速度快，并实现可多目标识别和运动中识别，因而可广泛应用于物流管理、车辆防盗、证件防伪、城市出租车管理、图书馆管理、枪支管理等领域，随着我国电子标签标准的制定，该器件将拥有更大的开发应用价值。

篇10：高分辨率颜色传感器原理与应用

高分辨率颜色传感器原理与应用

高分辨率颜色传感器是一种可编程彩色光频率的转换器.该传感器具有分辨率高、可编程的颜色选择与输出定标、单电源供电等特点;输出为数字量,可直接与微处理器连接.本文以高分辨率颜色传感器TCS230为例,介绍了色光理论和颜色识别方法及白平衡的'原理和进行调整的方法.同时,给出了相应的硬件设计电路和软件流程图,以供相关人员参考.

作者：颉晓明作者单位：西安航空职业技术学院,陕西,西安,710089 刊名：北京电力高等专科学校学报英文刊名：BEIJING DIANLI GAODENG ZHUANKE XUEXIAO XUEBAO 年，卷(期)： “”(5) 分类号：V4 关键词：高分辨率颜色传感器颜色识别白平衡调整