光电系统设计
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课程详情
课程评价
spContent=本课程为光电信息科学与工程、电子科学与技术专业的专业基础课。通过8次实验(32学时),完成一个完整的点光源追踪系统工程项目。应用常见的光敏电阻、光电三极管、舵机、PID算法,结合单片机的ADC、PWM,实现简单的光电传感、检测和自动追踪控制系统。以技术指标提升为导向,学生自主优化和改进,培养学生动手能力和解决复杂光电工程问题的能力。本课程可以作为光电、电子、自动化等专业高年级学生的光电系统设计、专业课程设计硬件类、控制类题目选用,也可以作为毕业设计参考,也可以作为学生电子设计竞赛训练题目(参考2010年陕西省电子设计竞赛控制类题目)使用。
—— 课程团队
课程概述

光电追踪系统在太阳能光伏跟踪、武器的光电瞄准跟踪、卫星测控、航天航空等方面有丰富的具体应用场景。学生学习该课程之后,能使用立创EDA软件设计光电传感检测电路原理图和PCB,通过网络完成PCB加工、焊接、调试。能应用C语言,使用STM32CubrMX,MDK-ARM等EDA工具进行硬件设计的开发。能了解和应用常见的光敏电阻、光电三极管、舵机、PID算法,结合单片机的ADC、PWM,实现简单的光电传感、检测和自动追踪控制系统,并以技术指标提升为导向,进一步优化和改进,培养学生解决复杂光电工程问题的能力。在传授专业技能的同时,本课程也介绍我国在该领域取得重要成果,帮助学生树立自强自信的民族精神。

授课目标

2022年,西安邮电大学《光电系统设计》教学团队进行教学改革,设计了“点光源追踪系统”教学案例,以完整的项目设计形式进行教学。目的是以项目的功能需求和技术指标提升为导向,培养学生综合运用光电传感与检测、高级程序语言、嵌入式系统、电路设计、电机驱动和PID自动控制等多种知识,通过不断自主优化和改进,培养动手能力,提高解决复杂光电工程问题的能力。


课程大纲
预备知识

《高级语言程序设计(C)》;

《项目驱动实训课》;

《数字电路与逻辑设计C》;

《微机原理与嵌入式系统》;

《微机原理与嵌入式系统实验》。

证书要求

为积极响应国家低碳环保政策, 2021年秋季学期开始,中国大学MOOC平台将取消纸质版的认证证书,仅提供电子版的认证证书服务,证书申请方式和流程不变。

 

电子版认证证书支持查询验证,可通过扫描证书上的二维码进行有效性查询,或者访问 https://www.icourse163.org/verify,通过证书编号进行查询。学生可在“个人中心-证书-查看证书”页面自行下载、打印电子版认证证书。

 

完成课程教学内容学习和考核,成绩达到课程考核标准的学生(每门课程的考核标准不同,详见课程内的评分标准),具备申请认证证书资格,可在证书申请开放期间(以申请页面显示的时间为准),完成在线付费申请。

 

认证证书申请注意事项:

1. 根据国家相关法律法规要求,认证证书申请时要求进行实名认证,请保证所提交的实名认证信息真实完整有效。

2. 完成实名认证并支付后,系统将自动生成并发送电子版认证证书。电子版认证证书生成后不支持退费。


参考资料

[1] 嘉立创公司官网www.lceda.com

[2] 杨百军.轻松玩转STM32Cube.北京:电子工业出版社.2017

[3] 谭浩强.C程序设计(第四版). 北京:清华大学出版社.2010

[4] 漆强.嵌入式系统设计—基于STM32CubeMX及HAL库. 北京:高等教育出版社.2022

[5] 严学文.嵌入式系统设计实验—基于STM32CubeMX及HAL库. 西安电子科技大学出版社.2023 

[6] ST公司中文官网www.stmcu.com.cn

常见问题

课程教学所需的教师用实验指导书、参考源代码、电路图、作业答案、器件型号及购买网址,请开课老师联系教学团队:yanxuewen@xupt.edu.cn。