数字化控制（NC）是当今机电控制技术发展的主流，是电力电子技术与运动控制学科中的一项重要技术。本项目设计了一种基于ARM?微控制器和uC/OS-Ⅱ实时操作系统的万能材料试验机测控系统软硬件开发方案。关键技术：伺服控制系统需满足其控制精度的要求，因此对AD转换精度，位移监测精度上都有较高要求，同时实现控制系统的PID闭环调节控制；借助于实时操作系统来提高系统的实时性。关键技术路线：根据市场需求确定系统所需实现的功能，将功能模块化，之后根据功能结构划分硬件结构与技术难点的分析，硬件电路制作，软件编写，上机调试，再根据调试结果对硬件电路以及软件部分进行必要的改进。本系统所选控制器保持了强大了外设和快速中断处理能力，处理器采用Philips公司的LPC2214（ARM?）。LPC2214是一种基于支持实时仿真和跟踪的16/32位ARM?TDMI-STMCPU的微控制器，带有256KB嵌入的高速Flash存储器和16KB的RAM。128位宽度的存储器接口和独特的加速结构使32位代码能够在最大时钟速率下运行。因此能方便的设计出高性能的控制系统，使得开发周期短，成本低，体积小。对系统而言不仅简化电路设计结构，同时使得系统具有抗干扰强，可靠性高的特点。

简易型手动卧式拉力机，控制器选用ATMEL公司研发出的增强型内置Flash的RISC（Reduced Instruction Set CPU）精简指令集高速8位AVR单片机。它可以广泛应用于计算机外部设备、工业实时控制、仪器仪表、通讯设备、家用电器等各个领域，一般分为 ATtiny系列、AT90S系列、ATmega系列，产品类型多。与其他类型单片机相比，具有指令执行速度快，在线编程技术ISP，并可对其反复擦写?万次以上等；与此同时，支持 AVR开发软件多，操作方便性价比高，在机电系统控制应用中有很广泛的前景。关键技术：I?C通信与AD转换精度，系统通过C8051F350采集力传感器的电压信号，通过其内部自带的??位AD转换模块将电压值转换为数字信号后发送给AVR控制芯片；如何更好的保证AD转换的精度要求系统对力值采集的硬件电路部分有合理的设计。关键技术路线：根据市场需求确定系统所需实现的功能，将功能模块化，之后根据功能结构划分硬件结构与技术难点的分析，硬件电路制作，软件编写，上机调试，再根据调试结果对硬件电路以及软件部分进行必要的改进。本系统结构简单，开发周期短，成本低，体积小，抗干扰强，可靠性高的特点同时又能满足一定的精度要求。

快速，实时性强，可靠性高已成为现代机电控制系统的主要研究对象，其主要依赖于数字控制系统的发展，因而数字化控制（NC）是当今机电控制技术发展的主流，是电力电子技术与运动控制学科中的一项重要技术，而DSP已成为这项技术的核心。DSP芯片，也称为数字信号处理器，是一种具有特殊结构的微处理器。DSP芯片内部采用程序和数据分开的哈佛结构，具有专门的硬件乘法器，广泛采用流水线操作，提供特殊的DSP指令，可以用来快速地实现各种数字信号处理算法。TMS320系列是DSP大家族中的一个分支，其中包括：定点、浮点、多处理器DSP和定点DSP控制器。TMS320系列DSP的体系结构专为实时信号处理而设计，该系列DSP控制器将实时处理能力和控制器外设功能集于一身，具有快速、复杂和灵活的中断处理，丰富的数字和模拟外设，电源管理等功能，为控制系统应用提供了一个理想的解决方案，以伺服冲床控制系统为例。本系统将借助于RCP设计理念解决控制器设计的瓶颈问题（如图a/b所示），它将控制算法设计、软硬件设计集成在一起，使设计人员在实际产品生产之前，直接可以看到仿真结果，并通过快速迭代对设计进行修改以达到所要求的最佳控制效果。并且RCP设计方法具有代码的自动转换功能，设计者只需要根据所用的控制理论在MATLAB/SIMULINK环境中设计好控制模块框图，选择好编译器，就可以直接把控制模块自动的转换为可执行的源代码，移植到DSP中。因此RCP设计方法可以大大的缩短产品的开发周期，降低成本，提高生产效率。关键技术路线：根据市场需求确定系统所需实现的功能，将功能模块化，之后根据功能结构划分硬件结构与技术难点的分析，硬件电路制作，软件编写，上机调试，再根据调试结果对硬件电路以及软件部分进行必要的改进。本系统所选控制器保持了强大了外设和快速中断处理能力，同时融合了先进的高速数字信号处理功能，并借助于RCP的设计理念，因此能方便的设计出高性能的控制系统，使得开发周期短，成本低，体积小。对系统而言不仅简化电路设计结构，同时使得系统具有抗干扰强，可靠性高的特点。

SOC（System On Chip） 一种整体的设计方法概念，指的是一种芯片设计方法，集成了各种功能模块，每一种功能都是由硬件描述语言设计程序，然后在SOC内由电路实现的；每一个模块不是一个已经设计成熟的ASIC“器件”，只是利用芯片的一部分资源去实现某种传统的功能。C80C51F是Silabs公司最新推出的一款带SOC色彩的独特的8位单片机系列，集成了嵌入式系统的许多先进技术。由最初的MCS-51发展到现在C80C51F，其过程代表了一个方向，提高了系统的运行速度和增加了片内模拟和数字外设，从整体上提高了单片机的性能。C80C51F单片机是完全集成的混合信号系统级芯片（SOC），具有与8051兼容的高速CIP-51内核，与MCS-51指令完全兼容，除了具有标准8051的数字外设不见之外，片内还集成了数据采集和模拟部件和其它数字外设和功能部件，包括模拟多路选择器，可编程增益放大器，ADC,DAC，电压比较器，电压基准，温度传感器，SMBUS,I?C,UART,定时器，可编程计数器，定时器阵列（PCA）,电源监视器和时钟振荡器等。

一、 项目简介发动机电控冷却废气再循环系统（简称电控冷却EGR系统）可满足发动机在各种运行工况下同时对循环废气量和新鲜空气量的要求，解决了增压柴油机在中速运转，高负荷运行时低压废气无法与高压新鲜空气混合的问题。EGR阀直接控制废气流的流量，反应速度快，覆盖面广，可以适用于不同功率的发动机。废气冷却器结构紧凑，有较高的冷却效率，且稳定性好，耐腐蚀性强。经燃烧优化后的柴油机配置该系统NOx排放可以达到国Ⅳ的排放要求。二、 项目技术成熟程度为多个企业和发动机进行了电控冷却废气再循环系统开发，积累了EGR系统整机匹配和性能优化的经验。三、 技术指标（包括鉴定、知识产权专利、获奖等情况）所有工况最大EGR率在30%-50%；EGR阀的驱动方式为电机驱动；废气冷却器的冷却效率不低于65%，在柴油机使用寿命期间不发生重大破损；NOx的排放降低幅度不低于35%；成果通过天津市自然基金项目（编号：09JCZDJC25800）的鉴定，获实用新型专利1项。四、 市场前景（应用领域、市场分析等）应用废气再循环技术控制氮氧化物的排放，既可满足发动机日益严格的排放法规要求，又可满足发动机综合性能的要求。目前，国外EGR技术已得到广泛应用，国内为达国Ⅳ和今后更高的排放要求，EGR技术在发动机中的应用需求是无可质疑的。五、 规模与投资需求（资金需求、场地规模、人员等需求）资金需求约为150万人民币；场地规模使用面积（按产能2000个/年计）约200平方米， 需要20名操作工人和技术人员。六、 生产设备EGR主装线和性能检测线七、 效益分析每套EGR成本为3000元左右，年产2000套/年；利润约为150万元/年。八、合作方式校方负责技术开发和工艺过程管理，合作方负责场地建设、EGR系统部件购置、生产和测试、员工福利和产品销售。九、项目具体联系人及联系方式（包括电子邮箱） 黎苏，13520677329，lewis_1001@163.com郑清平，13012243482，qpzh163@163.com十、高清成果图片2-3张 EGR系统ECU和EGR阀

北京至淼教学设备有限公司是国内领先的学校多功能教室一体化解决方案服务商。公司深耕教育装备领域，专注于为各类院校提供从顶层设计、智能集成到落地实施的全流程服务。我们以“让每一间教室都成为育人空间”为核心使命，致力于通过系统化、智慧化的教育环境构建，推动“五育融合”在教育场景中的真正落地，助力学校实现全方位育人目标。核心业务与解决方案作为专业的智慧教室建设专家，北京至淼提供覆盖多学科、多场景的标准化与定制化解决方案，核心业务涵盖：特色实训室建设三笔字书法实训教室：针对师范生及教师技能培训，提供集“教、学、练、评”于一体的智慧书法教学系统，包含AI智能评测与全息教学资源。数字围棋教室：打造智能化围棋教学环境，传承传统文化与智慧。艺术与美育空间音乐教室解决方案：包括中小学音乐教室建设、电钢琴教室、数字音乐教室系统、智能琴房及音乐实训室建设。美术与舞蹈教室：提供中小学美术教室建设、智慧美术教室、舞蹈实训室的整体规划与设备集成。综合素质与功能场馆劳技与心理教室：建设现代化劳技教室及标准化心理咨询教室。智慧体育场馆：利用物联网技术打造智能体育教学与训练空间。服务优势与技术实力北京至淼不仅提供先进的硬件设施，更注重软件平台与教学内容的深度融合。公司具备强大的软硬件一体化集成能力，通过引入AI、物联网及大数据技术，实现教学资源的云端共享与教学管理的数字化。我们拥有专业的方案设计团队，能够根据校园实际需求提供从标书制作、方案设计到施工交付、师资培训的全生命周期服务，确保每一间教室都成为安全、智慧、美观且实用的现代化育人空间。

教学数据分析系统是针对学校各类考试，为学校提供快速、科学的数据分析，即时、有效的数据发布，提供的分析图表种类丰富、内容实用，是学校进行教学管理、质量监控与教学科学研究的得力助手。教学数据分析系统入围了中央电化教育馆2015年“数字校园综合解决方案----区级、校级教学质量监控解决方案”的产品。为教育管理者、教研部门提供教学质量监控科学依据。

资源库系统基于三层体系体系结构，将多种形式的教学资源有层次，有组织，科学地组织起来。根据教学需要，灵活构建与本校教学相适应的特色资源库系统，有效运用教学资源，为提高教学质量提供了有效的手段。 教学资源建设是教育信息化的基础，需要长期的建设和维护。由于教学资源的内容丰富多彩，形式多种多样，所以一个高效的教学资源管理应用系统，是现代远程教育系统中一个重要的、必不可少的基础系统。 科大奥锐针对目前高校物理教学的特点，基于改进的三层体系体系结构开发出《物理实验资源库系统》，将多种形式的教学资源有层次，有组织，科学地组织起来。用户可根据教学需要，灵活构建与本校物理教学相适应的特色资源库系统，有效运用教学资源，为教学质量提供了有效的手段。系统具有良好的扩展性和可维护性，可以方便地移植到其他学科教学领域。 系统拥有3G容量教学资源，可根据实际课程体系分类组织、管理。具体包括76个物理实验资源、物理学CAI、大学双语网络课程、Flash演示课件等。资料包括千余张实际仪器图片、900余张珍贵的物理学发展史的图片、近600个生动形象的物理现象Flash演示动画、1.2G以上教学录像、7门双语网络课程、25个可操作的CAI课件等资源。丰富的资源可供教师制作课件，供学生预习、复习实验内容，为学生自主学习创造环境。 系统介绍 工作流程： 系统特色：   1.  按照实验中心实际课程体系分类组织管理，便于教学应用。   2.  76个物理实验资源，包括授课教案、实验仪器、实验习题、教学录像、教学讲座等。。   3.  资源内容形式多样，Flash动画、录像、图片、文字。   4.  方便下载，可方便用于制作教师自己的课件。   5.  学生可方便地利用该系统进行课前预习、课后复习，课中结合仿真实验学习和得到指导信息。实验中心的授课更具开放性，学生在教学中更具自主学习性。   6.  针对本系统资源量大，系统设计了巧妙方便的搜索功能。 特色资源： 功能模块 系统包括资源服务平台、资源库管理平台两个部分。系统功能结构如下图所示。 详细功能介绍： 1.  资源管理平台 实验课程管理：管理实验课程，包括新增、修改和删除。 实验项目管理：管理实验项目，包括新增、修改和删除。 资源类型管理：系统预设了授课教案、实验指导、实验仪器、实验习题、实验讲座、实验录像、学生论文、教材资料等八类。可根据实际需要增删。 用户管理：管理系统用户及权限。 资源查询：检索现有资源。 资源审核：对用户上传的资源进行审核。 资源编辑：修改资源的基本信息或在线编辑资源。 2.  资源服务平台 资源上传：资源由两部分构成：一是图文并茂的描述；二是相关文件构成的附件。通过本功能可将资源分门别类的上传到资源库，供用户浏览下载。 资源浏览：在线浏览资源。 资源检索：提供功能强大的资源检索功能。 资源浏览下载：学生下载资源文件。 典型应用 在教学中的应用模式 1.  作为信息化教学手段应用于实验教学中 教师可将教案、教学的重点难点等以多媒体形式加入资源库系统，课堂教学时通过网络访问资源，利信息化手段教学，激发学生学习兴趣，提高教学质量。 2.  利用资源库管理系统，建设学生课外自主学习的教学环境 丰富的资源可供教师制作课件，供学生预习、复习实验内容，为学生自主学习创造环境。

云教学管理系统具有备课、发布任务、学情跟踪、课堂记录等功能，是教师开展教学的必备工具。通过教学管理系统，教师可轻松备课，实现备课、教学、反馈一体化，提高课堂效果转化率。

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