航空航天測(cè)控技術(shù)精選(九篇)

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第1篇：航空航天測(cè)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(gè)國家綜合科技實(shí)力的象征和衡量標(biāo)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(shí)產(chǎn)權(quán)的噴氣式支線飛機(jī)ARJ21總裝下線等，引發(fā)了人們對(duì)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(mèng)想的考生所追捧。

學(xué)科優(yōu)勢(shì)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(yùn)動(dòng)規(guī)律，培養(yǎng)如何把飛行器設(shè)計(jì)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(jì)與工程、飛行器動(dòng)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(cè)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(jī)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(cè)、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(dòng)化、計(jì)算機(jī)、交通運(yùn)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(yùn)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(duì)同學(xué)們的要求是“厚基礎(chǔ)、強(qiáng)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(shí)，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(shí)踐性教學(xué)環(huán)節(jié)，可具備堅(jiān)實(shí)的理論基礎(chǔ)，良好的實(shí)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(jì)算機(jī)等方面的基礎(chǔ)比較扎實(shí)，在邏輯、分析、空間想象力、推理等思維上優(yōu)勢(shì)明顯，知識(shí)面寬，適應(yīng)力強(qiáng)，發(fā)展?jié)摿Υ?。本科畢業(yè)生考取研究生的比例很高，申請(qǐng)國外大學(xué)獎(jiǎng)學(xué)金的成功率也較高。

有同學(xué)認(rèn)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(jìn)入航空航天類企業(yè)，就很難找到專業(yè)對(duì)口的工作。其實(shí)不然，航空航天高科技輻射國民經(jīng)濟(jì)各個(gè)部門，航空航天類專業(yè)扎實(shí)的工程技術(shù)理論與實(shí)踐基礎(chǔ)平臺(tái)，促成了其拓展性寬、應(yīng)用性強(qiáng)、適用面廣的專業(yè)特點(diǎn)?？晒┊厴I(yè)生選擇的對(duì)口職業(yè)有很多，如飛行器設(shè)計(jì)、制造人員，科研機(jī)構(gòu)研究人員，國防部門研究管理人員，各級(jí)政府部門負(fù)責(zé)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(jì)、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(jì)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(diǎn)名要航空航天類專業(yè)的畢業(yè)生，認(rèn)為他們基礎(chǔ)扎實(shí)、學(xué)以致用。

行業(yè)繁榮點(diǎn)燃人才需求

航空航天科技工業(yè)是知識(shí)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(jì)、軍事、科技、文化及通信、氣象、能源、探測(cè)等領(lǐng)域，成為社會(huì)進(jìn)步的強(qiáng)大動(dòng)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(jì)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(jī)、高分辨率對(duì)地觀測(cè)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(gè)重大專項(xiàng)中的4項(xiàng)。未來我國航空航天發(fā)展將重點(diǎn)開發(fā)大型飛機(jī)設(shè)計(jì)與制造成套技術(shù)，載人航天實(shí)現(xiàn)航天員出艙進(jìn)行航天器交會(huì)對(duì)接試驗(yàn)活動(dòng)，直至實(shí)現(xiàn)登月計(jì)劃等。2007年大飛機(jī)項(xiàng)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(jī)遇。

航空航天科技工業(yè)極具發(fā)展前景，對(duì)人才的需求會(huì)持續(xù)旺盛。據(jù)統(tǒng)計(jì)，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(duì)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(jī)總體設(shè)計(jì)與研發(fā)、發(fā)動(dòng)機(jī)研發(fā)與制造，零部件研發(fā)與設(shè)計(jì)，航空航天新材料研發(fā)、制造及總裝技術(shù)、計(jì)量檢測(cè)技術(shù)、航空航天電子電器設(shè)備設(shè)計(jì)開發(fā)、信息及測(cè)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(jì)、力學(xué)及環(huán)境工程、計(jì)算機(jī)、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(gè)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(jī)和未來大型民用飛機(jī)設(shè)計(jì)總裝基地和重要的航天基地，舉辦了“上海航展”，展會(huì)上舉行了航空航天人才大型招聘會(huì)。據(jù)航展招聘組負(fù)責(zé)人介紹，目前航空航天項(xiàng)目需要大量人才，僅空客A380一個(gè)項(xiàng)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(tuán)，航空一、二集團(tuán)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(dá)十幾萬，稍差一些的單位其員工薪資待遇也可達(dá)到當(dāng)?shù)刂猩纤?。航空航天事業(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(tái)。像航天空間設(shè)計(jì)研究院、航空材料研究院等單位都炙手可熱，受到重點(diǎn)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(huì)及核心城市為主。

從個(gè)人長遠(yuǎn)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(jī)等重大項(xiàng)目的深入實(shí)施，必將有越來越多的青年才俊在鍛煉中脫穎而出。

報(bào)考提示

我國目前開設(shè)航空航天類專業(yè)的重點(diǎn)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(gè)院校的發(fā)展歷史、層次、實(shí)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(shí)力，準(zhǔn)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(qiáng)的學(xué)習(xí)鉆研及動(dòng)手能力，要求同學(xué)們的數(shù)理化基礎(chǔ)扎實(shí)，邏輯思維能力較強(qiáng)，嚴(yán)謹(jǐn)求實(shí)，樂于鉆研。同學(xué)們應(yīng)從實(shí)際出發(fā)，量體裁衣。

一些考生和家長誤以為報(bào)考航空航天類專業(yè)，體檢的標(biāo)準(zhǔn)要按照軍檢的標(biāo)準(zhǔn)來進(jìn)行，其實(shí)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(duì)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(bào)考。

第2篇：航空航天測(cè)控技術(shù)范文

泛華恒興與泛華測(cè)控

談到泛華恒興，圈內(nèi)人第一個(gè)想到的是成立已經(jīng)15年的北京中科泛華測(cè)控技術(shù)有限公司（簡稱泛華測(cè)控），兩家公司之間其實(shí)保持著密切又獨(dú)立的關(guān)系。與專注產(chǎn)品銷售和業(yè)務(wù)的泛華測(cè)控不同，作為一家獨(dú)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(jì)研發(fā)的專業(yè)測(cè)試測(cè)量解決方案和成套檢測(cè)設(shè)備。高向東對(duì)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(jì)和生產(chǎn)產(chǎn)品，而泛華測(cè)控則負(fù)責(zé)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(gè)技術(shù)和經(jīng)驗(yàn)的傳承者，泛華恒興的業(yè)務(wù)立足于測(cè)試測(cè)量領(lǐng)域，其產(chǎn)品涵蓋機(jī)、電、軟件和系統(tǒng)級(jí)自主產(chǎn)品及環(huán)境試驗(yàn)設(shè)備；涉及的行業(yè)包括：ATE產(chǎn)品、旋轉(zhuǎn)機(jī)械（發(fā)動(dòng)機(jī)故障檢測(cè)）、遙測(cè)遙控和數(shù)傳、工程教育產(chǎn)品、系統(tǒng)及工具級(jí)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(cè)控產(chǎn)品開發(fā)、銷售、集成、校準(zhǔn)和培訓(xùn)等服務(wù)，有助于用戶實(shí)現(xiàn)更精準(zhǔn)、更高要求的測(cè)試測(cè)量任務(wù)。

技術(shù)先導(dǎo)，質(zhì)量為本，服務(wù)取勝

測(cè)試測(cè)控市場(chǎng)的準(zhǔn)入門檻很高，這也是中國企業(yè)很難進(jìn)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(gè)市場(chǎng)根本沒有一點(diǎn)競(jìng)爭力”，作為自動(dòng)化專業(yè)畢業(yè)的高向東對(duì)技術(shù)實(shí)力有著清醒的認(rèn)識(shí)，泛華恒興在成立之初，就建立了陣容強(qiáng)大的技術(shù)研發(fā)團(tuán)隊(duì)，致力于“柔性測(cè)試”技術(shù)的研發(fā)，以虛擬儀器技術(shù)為核心，以PXI平臺(tái)為基礎(chǔ)，針對(duì)市場(chǎng)的現(xiàn)狀，特別是行業(yè)市場(chǎng)的特點(diǎn)和國防航空航天應(yīng)用的特殊需求，泛華恒興融合了測(cè)試測(cè)量、機(jī)電一體化、網(wǎng)絡(luò)通信及平臺(tái)軟件等多種技術(shù)，實(shí)現(xiàn)測(cè)試系統(tǒng)的精確性、可靠性、適應(yīng)性、靈活性和拓展性，推動(dòng)現(xiàn)代測(cè)試技術(shù)在實(shí)際應(yīng)用中的快速發(fā)展。高向東認(rèn)為，基于軟件和虛擬儀器技術(shù)的測(cè)試方案與PXI高速總線平臺(tái)技術(shù)，在未來很長一段時(shí)間內(nèi)，將成為自動(dòng)測(cè)試和測(cè)控市場(chǎng)的主流，而這也是泛華恒興最大的技術(shù)優(yōu)勢(shì)所在，因此，“在未來一段時(shí)間內(nèi)，集中優(yōu)勢(shì)力量在快速成長的廣闊市場(chǎng)，才能擁有更大的成功機(jī)會(huì)。”

泛華恒興對(duì)技術(shù)的重視，更體現(xiàn)在公司對(duì)人才的渴求上，泛華恒興為了提升自己的技術(shù)實(shí)力，組建了上百人的技術(shù)研發(fā)團(tuán)隊(duì)，更是廣泛利用在行業(yè)內(nèi)的各種資源，誠意邀請(qǐng)各個(gè)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(tuán)隊(duì)，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(cè)試行業(yè)需要這樣的危機(jī)感給企業(yè)發(fā)展提供動(dòng)力，“特別是對(duì)泛華恒興這樣的新興企業(yè)，我們要對(duì)先進(jìn)技術(shù)永遠(yuǎn)保持一種饑餓感”。

當(dāng)然，對(duì)于測(cè)試和測(cè)控系統(tǒng)來說，僅僅在技術(shù)上有優(yōu)勢(shì)是遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠的，系統(tǒng)的穩(wěn)定性在測(cè)試過程中與技術(shù)領(lǐng)先性同樣重要。“對(duì)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(gè)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(shí)候質(zhì)量不僅僅影響產(chǎn)品和測(cè)試結(jié)果，在戰(zhàn)場(chǎng)和某些場(chǎng)合下，意味著任務(wù)的成敗以及是否犧牲。，泛華人心中其實(shí)還有一個(gè)更美好的夢(mèng)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(jìn)水平，而為了實(shí)現(xiàn)這一夢(mèng)想，可靠的質(zhì)量和技術(shù)積累一個(gè)都不能少。

服務(wù)，是外資企業(yè)進(jìn)入中國后，讓中國人感觸最深的觀念變化。服務(wù)意識(shí)，是泛華測(cè)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(shí)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(rèn)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(cè)試測(cè)控是個(gè)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。“做這個(gè)領(lǐng)域，泛華恒興致力于為客戶提供更貼心的服務(wù)”，面對(duì)國內(nèi)企業(yè)的競(jìng)爭，高向東特別強(qiáng)調(diào)了服務(wù)這個(gè)競(jìng)爭優(yōu)勢(shì)。 當(dāng)然，對(duì)于服務(wù)的理解并不僅僅是一個(gè)營銷策略的問題，“服務(wù)是一個(gè)公司整體實(shí)力的集中體現(xiàn)”，高向東認(rèn)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(gè)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(xiàng)目實(shí)施、維護(hù)和售后咨詢等全方位的一個(gè)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(gè)重要理念，也是泛華恒興未來實(shí)現(xiàn)夢(mèng)想的重要依托，“缺少任何一環(huán)，不可能在激烈的市場(chǎng)競(jìng)爭中取得成功?！?/p>

個(gè)人與企業(yè)一起騰飛

人才是創(chuàng)造技術(shù)優(yōu)勢(shì)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(duì)高技術(shù)專業(yè)人才的渴求是永不滿足的。筆者采訪的當(dāng)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(dá)了自己對(duì)他們成長的期待，“個(gè)人的成長與企業(yè)的成長是同步的，我們期待的是個(gè)人與企業(yè)一起騰飛！”

泛華恒興現(xiàn)在各個(gè)業(yè)務(wù)部門的帶頭人和骨干多是從原來各個(gè)行業(yè)的高級(jí)人才，也有部分是之前泛華測(cè)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(qǐng)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(huì)強(qiáng)調(diào)將生產(chǎn)外包，而不是自己組建生產(chǎn)線”高向東對(duì)人才的理解就是這么直接，“對(duì)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(jì)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(shí)現(xiàn)設(shè)計(jì)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(shí)現(xiàn)，這一點(diǎn)我們這些做測(cè)試設(shè)計(jì)的人是很難在短期內(nèi)掌握的?！?/p>

高向東對(duì)人才的渴求體現(xiàn)在他無時(shí)無刻不在關(guān)注對(duì)泛華恒興有價(jià)值人才的挖掘上，經(jīng)常思考對(duì)專業(yè)性很強(qiáng)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(shí)際應(yīng)用價(jià)值強(qiáng)的產(chǎn)品，最終增強(qiáng)泛華恒興的產(chǎn)品競(jìng)爭力。當(dāng)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(cè)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(cè)器推遲發(fā)射,原計(jì)劃隨之發(fā)射的“螢火一號(hào)”(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(diǎn)做哪些工作?

布魯斯•貝茨

謹(jǐn)慎些比較好

美國行星協(xié)會(huì)項(xiàng)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(duì)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(jì)算錯(cuò)誤也可能導(dǎo)致失敗,因此在發(fā)射前一定會(huì)反復(fù)測(cè)算各項(xiàng)數(shù)據(jù),并檢查所有的設(shè)備。俄羅斯計(jì)劃在2009年發(fā)射“福布斯-土壤”的時(shí)間表無疑非常具有挑戰(zhàn)性,這一計(jì)劃被推遲并不令人感到意外。謹(jǐn)慎些比較好。美國行星協(xié)會(huì)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(shí)驗(yàn)裝置)會(huì)攜帶一些微生物到弗伯斯進(jìn)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(yàn)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(zhǔn)備一個(gè)實(shí)驗(yàn)裝置。

我相信,在空間技術(shù)上相對(duì)進(jìn)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(shì)。作為空間科學(xué)研究方面的后來者,中國的經(jīng)驗(yàn)還比較少,一定要在這條正確的軌道上堅(jiān)持下去。

吳季

今后還是要自主火星探測(cè)

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?duì)宇宙的基礎(chǔ)性認(rèn)識(shí)?？傮w上說,我國的空間科學(xué)和作為一個(gè)航天大國的地位還不相稱,科學(xué)探索活動(dòng)很少,多是利用別人的數(shù)據(jù)進(jìn)行研究,做出的知識(shí)性貢獻(xiàn)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(cè)的焦點(diǎn)逐漸轉(zhuǎn)移到對(duì)火星等星球進(jìn)行的深空探測(cè)方面,而對(duì)月球的探測(cè)和研究將會(huì)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(jìn)行空間探測(cè)計(jì)劃。中國科學(xué)家已經(jīng)提出了許多探測(cè)設(shè)想,但是由于客觀條件不可能全部都實(shí)現(xiàn)。要最合理地利用有限的經(jīng)費(fèi),就必須要完善中國的空間科學(xué)計(jì)劃篩選機(jī)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(jì)劃?！拔灮鹨惶?hào)”就是在這個(gè)背景下產(chǎn)生的。

如果兩年后“螢火一號(hào)”順利升空,接下來中國就要進(jìn)行自主的火星探測(cè)。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(cè)控能力。因此我們需要抓緊建立自己的深空測(cè)控系統(tǒng),否則即便探測(cè)器發(fā)出去我們也沒法掌握它的情況。

朱進(jìn)

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(cè)控技術(shù)范文

關(guān)鍵詞：CAN總線；CAN控制器；SJA1000

中圖分類號(hào)：TP271文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A文章編號(hào)：1009-3044(2012)10-2384-02

現(xiàn)場(chǎng)總線（Field Bus）[5]是當(dāng)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(chǎng)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(jì)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(jī)，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(chǎng)上仍然處于起始點(diǎn)。在以往國內(nèi)的測(cè)控領(lǐng)域，大多選擇RS485作為通信總線，但它的特點(diǎn)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(cuò)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(duì)照表如表1所示。

表1 CAN總線波特率與傳輸距離對(duì)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(jī)、控制器為SJA1000、收發(fā)器選用TJA1050、6N167為光耦隔離器、單片機(jī)的工作晶振頻率為11.0592MHZ。采用CAN總線進(jìn)行通信控制，上位機(jī)經(jīng)過USBCAN接口發(fā)送數(shù)據(jù)報(bào)文，單片機(jī)利用SJA1000控制器來接受報(bào)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(jī)，電磁鐵的兩根線通過一個(gè)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(dú)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(kuò)展了驗(yàn)收濾波器和錯(cuò)誤檢測(cè)處理等[2]。采用CAN總線進(jìn)行數(shù)據(jù)交換，其本質(zhì)則是對(duì)CAN控制器操作，通過對(duì)控制器內(nèi)寄存器的讀寫來進(jìn)行數(shù)據(jù)收發(fā)工作。

數(shù)據(jù)是以報(bào)文進(jìn)行存儲(chǔ)和發(fā)送，總線節(jié)點(diǎn)可以通過設(shè)置驗(yàn)收代碼和驗(yàn)收屏蔽碼來對(duì)報(bào)文進(jìn)行靈活的接收或者放棄。驗(yàn)收代碼代表了每個(gè)節(jié)點(diǎn)的代碼，是每個(gè)節(jié)點(diǎn)的唯一代號(hào)。驗(yàn)收屏蔽碼代表了對(duì)各個(gè)節(jié)點(diǎn)的接收選擇，通過對(duì)屏蔽碼的設(shè)置來對(duì)節(jié)點(diǎn)的報(bào)文信息進(jìn)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?yàn)榭刂破魈峁┎煌慕邮招阅?，完?符合ISO-11898標(biāo)準(zhǔn)，至少可以連接110個(gè)節(jié)點(diǎn)。在電路設(shè)計(jì)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(gè)節(jié)點(diǎn)，可以與網(wǎng)絡(luò)中的其它節(jié)點(diǎn)進(jìn)行數(shù)據(jù)交換，我們把微機(jī)作為上位機(jī)，采用USBCAN轉(zhuǎn)換器來進(jìn)行通信控制。USBCAN轉(zhuǎn)換器可以理解為微機(jī)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(bào)文形式傳輸?shù)紺AN總線上。另外，USBCAN轉(zhuǎn)換器也是一個(gè)很好的調(diào)試工具，可以在線進(jìn)行數(shù)據(jù)報(bào)文的讀寫，觀測(cè)工作?？梢栽诓僮鹘缑嫔线M(jìn)行數(shù)據(jù)格式編寫，自由地設(shè)置驗(yàn)收代碼，驗(yàn)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(jī)的節(jié)點(diǎn)號(hào)。屏蔽碼、采樣頻率等參數(shù)可以在“參數(shù)設(shè)定”菜單欄進(jìn)行設(shè)置。8個(gè)字節(jié)字節(jié)數(shù)據(jù)表示一次發(fā)送的報(bào)文信息。軟件界面的空白信息欄用來顯示工作時(shí)USBCAN接收或者發(fā)送的報(bào)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(jì)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(gè)完整的通信控制系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)高可靠，高穩(wěn)定的通信控制。這使得這項(xiàng)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(gè)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(jià)值是顯而易見的，這項(xiàng)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(xiàn)：

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

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

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

第5篇：航空航天測(cè)控技術(shù)范文

【關(guān)鍵詞】UC/OSII操作系統(tǒng)；單片機(jī)；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(qiáng)型系列STM32F103VC。傳感器使用的是具有負(fù)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(duì)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(dāng)前的溫度。該系統(tǒng)的顯示分為兩個(gè)部分，從機(jī)顯示和主機(jī)顯示，從機(jī)顯示采用的是一個(gè)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(xiàng)參數(shù)，也就是顯示的坐標(biāo)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(jī)顯示即上位機(jī)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(gè)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(chǔ)器，最高72MHz工作頻率，在存儲(chǔ)器的0等待周期訪問時(shí)可達(dá)1.25DMips/MHz。

由于內(nèi)置了寬范圍的串行通信接口（3個(gè)USART、SPI和2個(gè)I2C）和20KB的片內(nèi)SRAM，7通道DMA控制器，支持的外設(shè)有定時(shí)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(gè)16位定時(shí)器，每個(gè)定時(shí)器有多達(dá)4個(gè)用于輸入捕獲/輸出比較/PWM或脈沖計(jì)數(shù)的通道和增量編碼器輸入。1個(gè)16位帶死區(qū)控制和緊急剎車，用于電機(jī)控制的PWM高級(jí)控制定時(shí)器。

2.2 傳感器

方案一：采用Pt10鉑電阻作為檢測(cè)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(diǎn)是測(cè)量的范圍廣，缺點(diǎn)是成本高，輔助電路復(fù)雜，難維護(hù)。

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(jìn)制數(shù)保存在傳感器中，SCM可以通過對(duì)DS18B20的寄存器的訪問讀出寄存器的值，DS18B20內(nèi)部有上下限報(bào)警值設(shè)定寄存器，可以對(duì)傳感器進(jìn)行上下限報(bào)警設(shè)定。其優(yōu)點(diǎn)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(fù)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(diǎn)和特點(diǎn)，以適應(yīng)不同的應(yīng)用場(chǎng)合，其應(yīng)用電路簡單，成本低，在測(cè)量精度要求不是很好的場(chǎng)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(jī)顯示模塊

從機(jī)顯示模塊采用的是一個(gè)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(jì)靈活的特點(diǎn)，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(xiàng)參數(shù)，需要的內(nèi)容就會(huì)顯示在液晶屏上。

3.2 主機(jī)顯示

主機(jī)顯示采用的PC機(jī)，用VC編寫一個(gè)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(jī)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(gè)接收器和兩個(gè)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(gè)充電泵。該芯片的電路非常簡單，外部只需要接上4個(gè)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(cuò)。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(fù)溫度系數(shù)的熱敏電阻（NTC），其測(cè)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(jī)軟件流程圖

圖5.2 主機(jī)軟件流程圖

假如在某一時(shí)刻采樣得到的電壓值為A伏，此時(shí)熱敏電阻的阻值為B歐，計(jì)算出此時(shí)點(diǎn)電阻值，再查詢熱敏電阻的阻值與溫度關(guān)系的對(duì)應(yīng)表，就可以得出此時(shí)的溫度。

圖5.3 主機(jī)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(jī)軟件流程圖

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

5.2 上位機(jī)軟件流程圖

圖5.4 設(shè)計(jì)實(shí)物圖

該模塊主要是完成接收下位機(jī)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(dāng)中。該模塊包括界面的設(shè)計(jì)以及具體的響應(yīng)函數(shù)的設(shè)計(jì)。

上位機(jī)的串口通信用的不是VC自帶的MSCOMM控件，這里使用一個(gè)動(dòng)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(jī)接收數(shù)據(jù)時(shí)的界面如圖5.3所示。設(shè)計(jì)的實(shí)物圖如圖5.4所示。

參考文獻(xiàn)

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[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(qiáng)著.C程序設(shè)計(jì)（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(cè)技術(shù)與自動(dòng)化裝置專業(yè)碩士研究生，主要研究方向：計(jì)算機(jī)測(cè)控技術(shù)。

第6篇：航空航天測(cè)控技術(shù)范文

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

【中圖分類號(hào)】 TP302 【文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼】 B【文章編號(hào)】 1671-1297（2012）09-0224-01

整個(gè)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(shí)時(shí)檢測(cè)（采樣）、實(shí)時(shí)決策（PID控制運(yùn)算）和實(shí)時(shí)控制（對(duì)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(yùn)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(dòng)態(tài)掃描的方式在主程序和定時(shí)采樣等待時(shí)都可以插入顯示子程序。

一 PID控制算法

在單片機(jī)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(dāng)多的工業(yè)對(duì)象的控制要求。PID調(diào)節(jié)是根據(jù)實(shí)際測(cè)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(jìn)行運(yùn)算，其運(yùn)算結(jié)果用以輸出控制。單片機(jī)數(shù)字控制器實(shí)現(xiàn)PID運(yùn)算，是按照一定的算法編制相應(yīng)的程序來完成的。

實(shí)現(xiàn)計(jì)算機(jī)的PID控制器的算法是先根據(jù)連續(xù)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)方法，得到模擬調(diào)節(jié)PID的調(diào)節(jié)規(guī)律（這個(gè)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(jì)算機(jī)的差分方程的形式。

以溫度檢測(cè)和控制為例，用微分方程表示的PID調(diào)節(jié)規(guī)律的、實(shí)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(xiàng)用于糾正偏差；積分項(xiàng)用于消除系統(tǒng)的穩(wěn)態(tài)誤差；微分項(xiàng)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(gè)參數(shù)。設(shè)計(jì)和調(diào)試的任務(wù)就是決定這三個(gè)參數(shù)。

對(duì)式（1.1）兩邊進(jìn)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(hào)。u（t）為調(diào)節(jié)器的輸出信號(hào)，即傳給被控對(duì)象的操作量，因?yàn)橛?jì)算機(jī)的控制是一種采樣控制，它只能根據(jù)采樣時(shí)刻的偏差值來計(jì)算控制量，因此，在計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)中，要想在計(jì)算機(jī)上實(shí)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(diǎn)：

（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(jì)算誤差或計(jì)算精度問題對(duì)控制量的計(jì)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(shí)通過邏輯判斷限制或禁止本次輸出，不會(huì)嚴(yán)重影響系統(tǒng)的工作。

（3）采用增量型算法，易于實(shí)現(xiàn)手動(dòng)到自動(dòng)的無沖擊切換。但是，當(dāng)被控對(duì)象需要的是控制變量的絕對(duì)值，而不是其增量時(shí)，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(jì)

系統(tǒng)的操作過程和工作過程在程序的設(shè)計(jì)過程中起著很重要的指導(dǎo)作用，因此，在軟件設(shè)計(jì)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(shí)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(dòng)系統(tǒng)正常工作了。溫度檢測(cè)系統(tǒng)即數(shù)字溫度傳感器DS18B20不斷定時(shí)檢測(cè)當(dāng)前溫度，并送往顯示器顯示，達(dá)到設(shè)定值后停止加熱并且顯示當(dāng)前值；當(dāng)溫度下降到下限值（比設(shè)定溫度值低5℃）時(shí)再啟動(dòng)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(dòng)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(duì)上面工作流程的分析，系統(tǒng)軟件可以分為以下幾個(gè)功能模塊：

①溫度設(shè)定模塊：進(jìn)行溫度設(shè)定。

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

③溫度顯示模塊：顯示設(shè)定溫度值和當(dāng)前溫度值。

④溫度控制模塊：根據(jù)檢測(cè)到的溫度，利用PID控制加熱絲的工作與否。

⑤越限報(bào)警模塊：當(dāng)前溫度值越限時(shí)報(bào)警。

2.主程序

主程序完成的功能是：控制整個(gè)系統(tǒng)工作，進(jìn)行溫度值設(shè)定、溫度檢測(cè)、溫度顯示、越限報(bào)警等，啟動(dòng)DS18B20測(cè)量溫度，將測(cè)量值與設(shè)定值進(jìn)行比較，然后進(jìn)行自動(dòng)控制。主程序開始時(shí)，先進(jìn)行初始化（RAM及口地址分配見表1.1），然后進(jìn)行自檢，自檢時(shí)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(dòng)DS18B20檢測(cè)溫度，調(diào)取讀溫度子程序，經(jīng)單片機(jī)轉(zhuǎn)換后送顯示。再調(diào)比較子程序。當(dāng)測(cè)量值大于設(shè)定值上限時(shí)，相應(yīng)的報(bào)警標(biāo)志位置“1”，并關(guān)閉加熱；當(dāng)測(cè)量值小于設(shè)定值下限時(shí)，相應(yīng)的報(bào)警標(biāo)志位置“1”，并啟動(dòng)加熱；當(dāng)測(cè)量值在設(shè)定值的范圍內(nèi)時(shí)，相應(yīng)的報(bào)警標(biāo)志位置“0”，并且保持。然后，檢測(cè)報(bào)警標(biāo)志位，若有報(bào)警，就轉(zhuǎn)相應(yīng)的執(zhí)行程序；若無報(bào)警，就返回繼續(xù)讀數(shù)、顯示、控制等。

參考文獻(xiàn)

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[2] 胡漢才編著.單片機(jī)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(cè)控系統(tǒng)原理與設(shè)計(jì).北京航空航天大學(xué)出版社，2002年

第7篇：航空航天測(cè)控技術(shù)范文

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

中圖分類號(hào)：G642.0 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1002-4107（2016）11-0001-04

測(cè)試技術(shù)課是工程類專業(yè)的主干專業(yè)基礎(chǔ)課，對(duì)于學(xué)生的動(dòng)手實(shí)踐和試驗(yàn)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(shí)踐性很強(qiáng)的課程，在教學(xué)過程中必須有效兼顧知識(shí)傳授的廣度和深度、試驗(yàn)探索的理論與實(shí)踐兩對(duì)矛盾[1]。通常在本科和研究生層次上都會(huì)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(gè)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(shí)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(duì)航空宇航的認(rèn)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(jìn)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(duì)于提升我國航空宇航領(lǐng)域的技術(shù)實(shí)力和國際競(jìng)爭力具有非常重要的意義。鑒于測(cè)試技術(shù)本身具有很強(qiáng)的實(shí)踐性，因此有必要探索能激發(fā)研究生積極思維和主動(dòng)參與、具有航空宇航特色的測(cè)試技術(shù)課程教學(xué)模式，使測(cè)試技術(shù)課程教學(xué)成為培養(yǎng)研究生創(chuàng)新和實(shí)踐能力的重要環(huán)節(jié)。

關(guān)于本科階段測(cè)試技術(shù)課的教學(xué)改革和實(shí)踐，國內(nèi)諸多學(xué)者進(jìn)行了卓有成效的探索。針對(duì)機(jī)械工程與自動(dòng)化及相關(guān)專業(yè)“測(cè)試技術(shù)”精品課程建設(shè)的需要，劉進(jìn)志等從教學(xué)資源建設(shè)、師資隊(duì)伍建設(shè)、教學(xué)內(nèi)容革新、實(shí)踐教學(xué)模式改革等方面進(jìn)行了探索。王豐在“機(jī)械工程測(cè)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(jìn)、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容建設(shè)、工程素養(yǎng)和創(chuàng)新能力培養(yǎng)等方面進(jìn)行了一系列改革與實(shí)踐[4]。以培養(yǎng)學(xué)生綜合應(yīng)用能力為目標(biāo)，李孟源等提出了強(qiáng)化測(cè)試技術(shù)實(shí)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(jìn)行了實(shí)踐[5]。賀德全對(duì)通信、電子信息、測(cè)控工程專業(yè)測(cè)試技術(shù)課“現(xiàn)代測(cè)試技術(shù)及應(yīng)用”的教學(xué)改革進(jìn)行了有益的探索，提出了課程改革的新思路[6]。王鵬等對(duì)應(yīng)用電子技術(shù)、信息工程、測(cè)控技術(shù)與儀器等專業(yè)的測(cè)試技術(shù)課“自動(dòng)測(cè)試系統(tǒng)”課程建設(shè)進(jìn)行了探索，在教學(xué)隊(duì)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(shí)踐教學(xué)等方面開展了教學(xué)改革實(shí)踐[7]。

不同于本科測(cè)試技術(shù)課程，研究生測(cè)試技術(shù)課更強(qiáng)調(diào)以創(chuàng)新和實(shí)踐能力培養(yǎng)為核心的知識(shí)體系廣度和試驗(yàn)探索實(shí)踐。課程教學(xué)應(yīng)充分借鑒國外頂尖高校的先進(jìn)經(jīng)驗(yàn)，強(qiáng)化前沿性、研討性和實(shí)踐性等教學(xué)環(huán)節(jié)，激發(fā)學(xué)生主動(dòng)參與和積極思維的創(chuàng)新意識(shí)，為學(xué)生創(chuàng)新實(shí)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(duì)研究生測(cè)試技術(shù)課進(jìn)行改革以適應(yīng)創(chuàng)新實(shí)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(cè)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(cè)試與試驗(yàn)技術(shù)”課程為樣本對(duì)航空宇航類專業(yè)研究生測(cè)試技術(shù)課程的教學(xué)改革進(jìn)行了探索。在分析該課程的培養(yǎng)需求和教學(xué)目標(biāo)基礎(chǔ)上，本文提出了課程教學(xué)改革思路和詳細(xì)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(shí)驗(yàn)室設(shè)備進(jìn)行課程教學(xué)改革的經(jīng)驗(yàn)和實(shí)踐效果，以期對(duì)國內(nèi)高校航空宇航類專業(yè)及類似專業(yè)的研究生測(cè)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(cè)試與試驗(yàn)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(diǎn)博士的專業(yè)必修課。課程課內(nèi)計(jì)劃學(xué)時(shí)為54學(xué)時(shí)，考核方式為平時(shí)考核與期末考試相結(jié)合的方式。其中，平時(shí)考核占70%，期末考試占30%。在測(cè)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(shí)體系，著力培養(yǎng)研究生在航空宇航領(lǐng)域的創(chuàng)新和實(shí)踐能力，為培養(yǎng)肩負(fù)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(gè)方向外，學(xué)術(shù)碩士生和本科起點(diǎn)博士生的研究方向還包括航空宇航制造及其自動(dòng)化和振動(dòng)與噪聲控制兩個(gè)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(dòng)力學(xué)三個(gè)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(xiàng)。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(rèn)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(gè)不同層次的研究生。因此課程內(nèi)容需要精心設(shè)計(jì)，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(duì)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(shí)和應(yīng)用領(lǐng)域涵蓋很大的技術(shù)范疇，跨越機(jī)械、電子和信息等多個(gè)不同的領(lǐng)域，相應(yīng)的測(cè)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(cè)試需求。事實(shí)上，就本科層次而言，機(jī)械、電子信息、測(cè)控與儀器等不同專業(yè)類型的測(cè)試技術(shù)課程教學(xué)的側(cè)重點(diǎn)和教學(xué)內(nèi)容也存在很大的差別。本課程的教學(xué)目標(biāo)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(cè)試需求等方面的差異。

表2 主要研究方向?qū)I(yè)背景及測(cè)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(qiáng)和測(cè)試需求明確等特點(diǎn)，本課程的教學(xué)目標(biāo)定位在：（1）深化有關(guān)測(cè)試的基礎(chǔ)知識(shí)和理論，介紹相關(guān)研究方向測(cè)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(duì)矛盾，構(gòu)建合理的課程知識(shí)體系，激發(fā)研究生的主動(dòng)參與熱情；（2）以測(cè)試系統(tǒng)設(shè)計(jì)和調(diào)試為手段，強(qiáng)化以知識(shí)應(yīng)用為特征的實(shí)踐能力培養(yǎng)；（3）以文獻(xiàn)閱讀和

探索研究為手段，通過體會(huì)和體驗(yàn)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(biāo)，本課程在北京理工大學(xué)精品課程建設(shè)項(xiàng)目的支持下，對(duì)“航空宇航測(cè)試與試驗(yàn)技術(shù)”課程的教學(xué)進(jìn)行了改革，期望通過優(yōu)化課程教學(xué)過程，適當(dāng)壓縮理論教學(xué)課堂授課內(nèi)容，借助科研和實(shí)驗(yàn)室優(yōu)勢(shì)強(qiáng)化前沿性、研討性和實(shí)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(cè)試系統(tǒng)設(shè)計(jì)和自選試驗(yàn)四個(gè)環(huán)節(jié)組成。

根據(jù)教學(xué)計(jì)劃，理論教學(xué)應(yīng)著力于深化測(cè)試與試驗(yàn)的基礎(chǔ)知識(shí)和理論以及介紹本專業(yè)測(cè)試的工程需求，主要包括測(cè)試基礎(chǔ)理論及其應(yīng)用和航空航天試驗(yàn)技術(shù)兩個(gè)部分。具體內(nèi)容為測(cè)試基礎(chǔ)理論、數(shù)據(jù)采集與虛擬儀器技術(shù)、測(cè)試系統(tǒng)設(shè)計(jì)及評(píng)估、航空航天試驗(yàn)概述、航天測(cè)控系統(tǒng)、空間環(huán)境試驗(yàn)技術(shù)、飛行試驗(yàn)技術(shù)。其中，前三者主要著眼于深化測(cè)試與試驗(yàn)的基礎(chǔ)知識(shí)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(cè)試需求。理論教學(xué)在實(shí)施過程中主要存在兩個(gè)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(duì)專業(yè)應(yīng)用背景和測(cè)試需求已有一定的了解，但也有相當(dāng)部分的研究生是跨專業(yè)的，對(duì)測(cè)試基礎(chǔ)知識(shí)和理論了解較少，對(duì)專業(yè)應(yīng)用背景和測(cè)試需求了解不多。另一方面，理論教學(xué)學(xué)時(shí)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(jìn)行。對(duì)理論性較強(qiáng)的、各研究方向有共同興趣的內(nèi)容采用課堂講授；對(duì)其他內(nèi)容，依托精品課程項(xiàng)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(cè)驗(yàn)和答疑等方式幫助研究生檢驗(yàn)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(diǎn)的綜合性重點(diǎn)教學(xué)環(huán)節(jié)，對(duì)構(gòu)建研究生課程知識(shí)體系廣度、提高創(chuàng)新意識(shí)以及體會(huì)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(shí)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(xiàng)目、參研課題或者個(gè)人感興趣領(lǐng)域的測(cè)試需求進(jìn)行調(diào)研，以近5年內(nèi)發(fā)表的重要文獻(xiàn)為主，完成專題報(bào)告，并在課堂上進(jìn)行時(shí)長為20分鐘的講述以及現(xiàn)場(chǎng)質(zhì)詢?，F(xiàn)場(chǎng)質(zhì)詢時(shí)，先由其他研究生根據(jù)自己的理解提出問題，教師補(bǔ)充提問和做最后的評(píng)價(jià)總結(jié)。原則上，專題報(bào)告必須有與測(cè)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(bào)告以及現(xiàn)場(chǎng)回答情況給出相應(yīng)的評(píng)定成績。研究生在他人報(bào)告的現(xiàn)場(chǎng)質(zhì)詢環(huán)節(jié)所提出的問題的質(zhì)量將作為其成績?cè)u(píng)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(zhǔn)備專題報(bào)告，教師會(huì)在課堂上結(jié)合自身的科研積累進(jìn)行相應(yīng)的專題報(bào)告，并給出選題方向和專題范例供研究生參考。

測(cè)試系統(tǒng)設(shè)計(jì)是針對(duì)實(shí)踐能力培養(yǎng)的教學(xué)環(huán)節(jié)，目的在于強(qiáng)化測(cè)試系統(tǒng)設(shè)計(jì)能力，是在本科課程基礎(chǔ)上對(duì)研究生知識(shí)應(yīng)用能力的進(jìn)一步深化。該環(huán)節(jié)分為兩個(gè)階段。一是教師在課堂上對(duì)若干個(gè)典型設(shè)計(jì)范例由淺入深地講解，采用互動(dòng)教學(xué)方式加深研究生對(duì)設(shè)計(jì)難點(diǎn)的理解。課堂教學(xué)時(shí)共選用3個(gè)設(shè)計(jì)范例。其中，第1個(gè)范例較簡單，教師通過仔細(xì)講解使研究生對(duì)設(shè)計(jì)流程有所了解；后面進(jìn)行更接近工程實(shí)際的兩個(gè)范例教學(xué)時(shí)，教師先給出設(shè)計(jì)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(jì)結(jié)果，教師在課堂上組織學(xué)生對(duì)各組的設(shè)計(jì)結(jié)果進(jìn)行充分討論后給出參考答案和總結(jié)，以突出設(shè)計(jì)難點(diǎn)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(jì)題目，教師通過對(duì)研究生提交的設(shè)計(jì)作業(yè)存在的典型問題進(jìn)行點(diǎn)評(píng)，有針對(duì)性地糾正存在的共性問題。

不同于本科測(cè)試技術(shù)課程的實(shí)驗(yàn)環(huán)節(jié)，自選試驗(yàn)環(huán)節(jié)屬于研究性的試驗(yàn)項(xiàng)目，是兼具前沿性和實(shí)踐性特點(diǎn)的綜合性環(huán)節(jié)，也是研究生體驗(yàn)創(chuàng)新的重要途徑。整個(gè)試驗(yàn)過程，研究生自主選題，自由組合，自行組織管理。試驗(yàn)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(xiàng)目、參研課題、實(shí)驗(yàn)室特定設(shè)備和自己感興趣的主題開展試驗(yàn)。自選試驗(yàn)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(yàn)創(chuàng)新的過程。根據(jù)需要，學(xué)?？梢赃m當(dāng)資助研究生自行購置試驗(yàn)器材，搭建測(cè)試系統(tǒng)開展試驗(yàn)。教師通過選題討論、疑難解答和報(bào)告評(píng)定等方式管理和控制試驗(yàn)進(jìn)程和教學(xué)質(zhì)量。

各教學(xué)環(huán)節(jié)與教學(xué)目標(biāo)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(qiáng)調(diào)知識(shí)廣度和現(xiàn)代前沿的課程知識(shí)體系構(gòu)建，并且設(shè)置的測(cè)試系統(tǒng)設(shè)計(jì)、專題討論和自選試驗(yàn)三個(gè)環(huán)節(jié)大幅增加了前沿性、研討性和實(shí)踐性教學(xué)內(nèi)容，有效加強(qiáng)了研究生創(chuàng)新能力和實(shí)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(gè)方面。

（1）通用與特色有機(jī)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(shí)體系的保障。一方面，本課程的教學(xué)內(nèi)容在強(qiáng)調(diào)通用測(cè)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(yàn)工作奠定基礎(chǔ)。另一方面，理論教學(xué)安排注重夯實(shí)研究生的理論基礎(chǔ)，專題討論可使研究生了解先進(jìn)測(cè)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(dòng)的教學(xué)模式是創(chuàng)新能力培養(yǎng)的前提。創(chuàng)新意識(shí)是創(chuàng)新能力的基礎(chǔ)，獨(dú)特的互動(dòng)教學(xué)模式有效激發(fā)了研究生的主動(dòng)參與和積極思維的創(chuàng)新意識(shí)。本課程超過1/3的學(xué)時(shí)是圍繞專題討論展開的，課程要求研究生必須主動(dòng)參與討論，同時(shí)，教師要將提問情況作為考評(píng)標(biāo)準(zhǔn)之一。此外，試驗(yàn)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(yàn)項(xiàng)目。

（3）理論與應(yīng)用緊密結(jié)合的教學(xué)方式是實(shí)踐能力培養(yǎng)的基礎(chǔ)。測(cè)試技術(shù)課程是一門以知識(shí)應(yīng)用為導(dǎo)向的實(shí)踐型課程。本課程設(shè)置的專題討論、測(cè)試系統(tǒng)設(shè)計(jì)以及自選試驗(yàn)三個(gè)環(huán)節(jié)占整個(gè)課程學(xué)時(shí)的2/3以上，為研究生應(yīng)用測(cè)試?yán)碚摵突A(chǔ)知識(shí)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(tái)。

三、教學(xué)改革的成效

改革后的課程學(xué)時(shí)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(dòng)性的課程網(wǎng)站，課程的理論教學(xué)學(xué)時(shí)被壓縮到10學(xué)時(shí)。除了《測(cè)試基礎(chǔ)理論》、《測(cè)試系統(tǒng)設(shè)計(jì)與評(píng)估》以及《航空航天試驗(yàn)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(gè)教學(xué)環(huán)節(jié)（特別是專題討論環(huán)節(jié)）的學(xué)時(shí)，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(jì)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?！敖Y(jié)合前沿”是指研究生所選的題目能夠結(jié)合測(cè)試技術(shù)的發(fā)展前沿?！敖Y(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(jí)研究生的交流理解項(xiàng)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(duì)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(zhǔn)備階段指導(dǎo)教師對(duì)選題的嚴(yán)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(dāng)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(shí)際體驗(yàn)，報(bào)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(jì)和航天器系統(tǒng)與自主技術(shù)方向研究生相對(duì)接觸試驗(yàn)性質(zhì)科研項(xiàng)目較少以及部分研究生課題暫時(shí)沒有確定的緣故。

表5給出了2014年度自選試驗(yàn)分析結(jié)果。由統(tǒng)計(jì)結(jié)果可以看出：絕大多數(shù)試驗(yàn)選題都是結(jié)合科研、課題和實(shí)驗(yàn)室設(shè)備進(jìn)行的，并且有相當(dāng)部分試驗(yàn)使用了專業(yè)實(shí)驗(yàn)室的重大實(shí)驗(yàn)設(shè)備。自選試驗(yàn)的調(diào)試過程對(duì)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(yàn)，研究生了解了先進(jìn)設(shè)備的用途和前沿課題的試驗(yàn)需求。由于所參與的課題是前沿的，部分試驗(yàn)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(shí)驗(yàn)室的科研儀器設(shè)備，自選試驗(yàn)取得了良好的教學(xué)效果。

依托互動(dòng)良好的課程網(wǎng)站、反映學(xué)科前沿的科研課題以及強(qiáng)大的實(shí)驗(yàn)室科研設(shè)備，“航空宇航測(cè)試與試驗(yàn)技術(shù)”課程教學(xué)改革壓縮了理論教學(xué)的學(xué)時(shí)，并通過專題討論、測(cè)試系統(tǒng)設(shè)計(jì)和自選試驗(yàn)等三個(gè)教學(xué)環(huán)節(jié)，為研究生構(gòu)建了合理的課程知識(shí)體系，加強(qiáng)了研究生創(chuàng)新能力和實(shí)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(cè)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(cè)控技術(shù)范文

關(guān)鍵詞： 集成電路老化測(cè)試 LabVIEW 單片機(jī) 溫度測(cè)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(dāng)高，生產(chǎn)企業(yè)在將集成電路、分列器件投放生產(chǎn)時(shí)，必須進(jìn)行高、低溫老化、測(cè)試、篩選及可靠性試驗(yàn)，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(jìn)行不同測(cè)試。主要針對(duì)集成的高低溫老化測(cè)試而進(jìn)行設(shè)計(jì)。所謂老化測(cè)試，就是保證被測(cè)試的芯片的可靠性，即在一定的時(shí)間內(nèi)進(jìn)行持續(xù)性周期性的測(cè)試，使有問題的芯片在這段時(shí)間內(nèi)就失效。

基于以上的因素考慮，既要準(zhǔn)確采集集成器件老化程度的溫度數(shù)據(jù)，又要實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的保存并且有效地降低測(cè)試成本。可借助單片機(jī)作為下位機(jī)實(shí)現(xiàn)現(xiàn)場(chǎng)溫度采集，利用LabVIEW作為測(cè)控系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)對(duì)溫度的檢測(cè)與控制，這樣的上下位配合，實(shí)用性高，靈活度高，成本低且穩(wěn)定可靠。

二、總體設(shè)計(jì)方案

為了實(shí)現(xiàn)溫度檢測(cè)系統(tǒng)提出的各項(xiàng)具體功能，將整個(gè)系統(tǒng)分解為上位機(jī)和下位機(jī)兩個(gè)部分：上位機(jī)為裝有LabVIEW2014軟件的PC機(jī)，利用LabVIEW開發(fā)環(huán)境設(shè)計(jì)上位機(jī)的監(jiān)控界面，上位機(jī)部分完成對(duì)硬件的驅(qū)動(dòng)、數(shù)據(jù)顯示、處理與存儲(chǔ)及人機(jī)交互操作界面的生成。通過USB轉(zhuǎn)RS232串行口與STC89C52單片機(jī)通信，讀取溫度傳感器DS18B20的溫度測(cè)量數(shù)據(jù)，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)溫度參數(shù)的實(shí)時(shí)采集。

三、硬件接口電路設(shè)計(jì)

1.LabView平臺(tái)與單片機(jī)串口通信硬件接口電路設(shè)計(jì)

在本設(shè)計(jì)中，作為下位機(jī)的單片機(jī)負(fù)責(zé)數(shù)據(jù)的采集和通信，而上位機(jī)以PC機(jī)為操作平臺(tái)，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(jī)與PC機(jī)通信是通過單片機(jī)的串口和PC機(jī)的串口之間的硬件連接實(shí)現(xiàn)的。

由于單片機(jī)的TTL邏輯電平與RS-232的電氣特性完全不同，RS-232C對(duì)電器特性、邏輯電平和各種信號(hào)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(fù)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(jī)和單片機(jī)通信之前必須進(jìn)行電平轉(zhuǎn)換，本設(shè)計(jì)采用MAX232電平轉(zhuǎn)換芯片實(shí)現(xiàn)單片機(jī)與串行口的電平轉(zhuǎn)換。

上位機(jī)操作以PC機(jī)上的LabView虛擬儀器系統(tǒng)作為操作平臺(tái)，實(shí)現(xiàn)對(duì)單片機(jī)的數(shù)據(jù)通信。因?yàn)楝F(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(shí)現(xiàn)USB與單片機(jī)的串口連接，采用Prolific公司生產(chǎn)的PL2303接口轉(zhuǎn)換器，實(shí)現(xiàn)USB信號(hào)與RS232信號(hào)的轉(zhuǎn)換。

2.下位機(jī)硬件電路設(shè)計(jì)

下位機(jī)數(shù)據(jù)主要由單片機(jī)與DS18B20數(shù)字溫度傳感器測(cè)得，由單片機(jī)組成的小系統(tǒng)對(duì)溫度信號(hào)進(jìn)行采集，然后通過USB轉(zhuǎn)RS-232串口將數(shù)據(jù)傳送給計(jì)算機(jī)，在計(jì)算機(jī)上運(yùn)行的LabVIEW程序?qū)斎氲臄?shù)據(jù)進(jìn)行分析處理，將結(jié)果由計(jì)算機(jī)顯示出來，并且保存測(cè)量數(shù)據(jù)。

四、系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì)

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(jì)中，主要采用的異步通信方式，在進(jìn)行程序設(shè)計(jì)時(shí)為了實(shí)現(xiàn)正常的通信，必須對(duì)端口號(hào)進(jìn)行選擇，設(shè)置合適的波特率、校驗(yàn)位、數(shù)據(jù)位及停止位等參數(shù)。兩臺(tái)通信機(jī)的參數(shù)必須一致才能實(shí)現(xiàn)通信，否則無法實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)傳輸。

2.上位機(jī)LabVIEW程序設(shè)計(jì)

上位機(jī)LabVIEW對(duì)單片機(jī)的串口通信主要是通過VISA實(shí)現(xiàn)的，本機(jī)安裝的是VISA5.3，VISA實(shí)質(zhì)上是一個(gè)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(dòng)程序之間，完成對(duì)儀器內(nèi)部寄存器進(jìn)行直接存儲(chǔ)數(shù)據(jù)操作，并且為儀器與儀器驅(qū)動(dòng)程序提供信息傳遞的底層軟件。應(yīng)用LabVIEW里的visa庫對(duì)串口通信進(jìn)行設(shè)置。本設(shè)計(jì)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(yàn)），下位機(jī)的串口設(shè)置與上位機(jī)一致。需要注意的是系統(tǒng)從串口讀來的數(shù)據(jù)被自動(dòng)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(jī)程序設(shè)計(jì)

程序是整個(gè)系統(tǒng)的靈魂，硬件電路只有通過程序的驅(qū)動(dòng)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(gè)小的錯(cuò)誤可能使系統(tǒng)無法正常工作。系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì)的主要任務(wù)是：串口初始化，接收上位機(jī)發(fā)過來的下位機(jī)啟動(dòng)指令，控制單片機(jī)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(jī)系統(tǒng)中。系統(tǒng)初始化階段，令單片機(jī)的定時(shí)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(jī)開始等待PC上位機(jī)的指令，當(dāng)單片機(jī)得到啟動(dòng)指令時(shí)，單片機(jī)開始采集溫度數(shù)據(jù)。單片機(jī)將采集到的溫度數(shù)據(jù)儲(chǔ)存在緩沖區(qū)中，然后單片機(jī)將采集到的數(shù)據(jù)分為四個(gè)字節(jié)，送入上位機(jī)進(jìn)行分析。

五、系統(tǒng)調(diào)試

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

在LabVIEW的工具條上有一個(gè)畫著燈泡的按鈕，這個(gè)按鈕叫做“高亮執(zhí)行”按鈕。點(diǎn)擊這個(gè)按鈕或使該按鈕圖標(biāo)變成高亮形式，再點(diǎn)擊運(yùn)行按鈕，VI程序就以較慢的速度運(yùn)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(dòng)狀態(tài)跟蹤程序的執(zhí)行。

六、結(jié)語

本設(shè)計(jì)是一個(gè)基于LabVIEW的溫度檢測(cè)系統(tǒng)，主要實(shí)現(xiàn)單片機(jī)與PC機(jī)的串口通信，能及時(shí)地將溫度數(shù)據(jù)傳給PC機(jī)，并將在上位機(jī)界面顯示溫度曲線，直觀地表現(xiàn)溫度變化。本設(shè)計(jì)的三個(gè)設(shè)計(jì)要點(diǎn)有：

1.串口通信的參數(shù)設(shè)置，以MAX232電平轉(zhuǎn)換芯片實(shí)現(xiàn)單片機(jī)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(shí)現(xiàn)USB信號(hào)與RS232信號(hào)的轉(zhuǎn)換，與實(shí)現(xiàn)單片機(jī)與LabView的串口通信。

2.采用LabView軟件的圖形化界面設(shè)計(jì)出測(cè)量儀器，以實(shí)現(xiàn)上位機(jī)的數(shù)據(jù)傳輸和處理。

3.硬件方面采用單片機(jī)和DS18B20數(shù)字溫度傳感器進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)溫度的處理與傳輸。

參考文獻(xiàn)：

[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(cè)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(yuǎn)發(fā)展需要和服務(wù)地方經(jīng)濟(jì)、服務(wù)航空工業(yè)的原則，申報(bào)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(huì)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(diǎn)學(xué)科，所依托的科研平臺(tái)有江西環(huán)境污染監(jiān)測(cè)控制與生態(tài)修復(fù)省級(jí)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)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(shì)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(tuán)、昌河飛機(jī)工業(yè)集團(tuán)兩個(gè)大型航空工業(yè)骨干企業(yè)和一個(gè)中外合資民營航空企業(yè)———九江紅鷹飛機(jī)制造有限公司;還擁有650飛機(jī)設(shè)計(jì)所、602直升機(jī)設(shè)計(jì)所及南昌航空大學(xué)等科研院所和試驗(yàn)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(shí)，江西稀土資源儲(chǔ)量十分豐富，中重型離子稀土保有儲(chǔ)量230萬噸，遠(yuǎn)景儲(chǔ)量940萬噸，占我國離子型稀土資源儲(chǔ)量的35%至40%，儲(chǔ)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(duì)較少。在稀土資源應(yīng)用方面，擁有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的技術(shù)和產(chǎn)品相對(duì)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(qiáng)省，必須加強(qiáng)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(xiàng)目通過引進(jìn)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(xiàng)目也正在實(shí)施和洽談，高純硅料項(xiàng)目已經(jīng)吸引了金沙江風(fēng)投、中芯國際等大公司的進(jìn)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(chǔ)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(qiáng)學(xué)生的航空環(huán)保意識(shí)。畢業(yè)生既能服務(wù)地方經(jīng)濟(jì)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(shí)踐訓(xùn)練相結(jié)合的人才培養(yǎng)模式，實(shí)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(shí)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(shí)和創(chuàng)新思維方法;通過實(shí)踐教學(xué)，使學(xué)生受到實(shí)驗(yàn)操作技能、創(chuàng)新實(shí)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(jì)和航空工業(yè)對(duì)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(jī)結(jié)合的課程體系結(jié)構(gòu)，使學(xué)生具備獲取知識(shí)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(shí)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(diǎn)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(shí)驗(yàn)課程，但側(cè)重點(diǎn)與化學(xué)專業(yè)不同，其中無機(jī)化學(xué)和分析化學(xué)合并為無機(jī)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(shí)驗(yàn)這幾門基本課程，注重與航空大材料的聯(lián)系。