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MXY8003 光電技術(shù)綜合實(shí)訓(xùn)平臺

一,、 產(chǎn)品介紹

  光電技術(shù)實(shí)驗(yàn)設(shè)備是由光學(xué)導(dǎo)軌,、數(shù)字儀表及電子元器件平臺、52單片機(jī)設(shè)計(jì)組件及CCD設(shè)計(jì)組件等部分構(gòu)成,，儀器配備各種電源接口及0-200V 高壓可調(diào)電源和0-12V低壓可調(diào)電源,，可為學(xué)生搭建各種實(shí)驗(yàn)電路提供電源。學(xué)生能夠利用平臺自行搭建各種光學(xué)系統(tǒng),、光電傳感器的變換及處理電路,，完成各種關(guān)于光電技術(shù)方面的應(yīng)用開發(fā)設(shè)計(jì)，從各方面提高學(xué)生的動(dòng)腦動(dòng)手能力及創(chuàng)新意識,，幫助高校培養(yǎng)光電技術(shù)人才,。

1、光學(xué)導(dǎo)軌：可利用導(dǎo)軌滑塊自行調(diào)節(jié)光學(xué)配件的距離,，配合電子元器件搭建出幾何光學(xué),、物理光學(xué)、光電檢測與光電控制等系統(tǒng),，并與儀器內(nèi)部的數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)相結(jié)合完成各種實(shí)驗(yàn)系統(tǒng),。

2、數(shù)字儀表平臺：平臺提供兩塊數(shù)字電壓表（四位半）,，2塊數(shù)字電流表（四位半）和1塊自動(dòng)更換量程的數(shù)字照度計(jì),，這些數(shù)字儀表可以應(yīng)用在電路中進(jìn)行各種電路參數(shù)的測量。

3,、電阻,、電容 及器件平臺：此平臺配備各種電阻、電容,、二極管,、三極管、集成運(yùn)算放大器,、光電耦合器件,，學(xué)生在此平臺靈活搭建電路來完成實(shí)驗(yàn),。

4、52單片機(jī)程序下載平臺：學(xué)生在此平臺來完成有關(guān)單片機(jī)方面的設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)也可做畢業(yè)設(shè)計(jì),、創(chuàng)新設(shè)計(jì),。

5、線陣CCD驅(qū)動(dòng)電路平臺：學(xué)生在此平臺自行設(shè)計(jì)線陣CCD驅(qū)動(dòng)電路,。

6,、現(xiàn)場可編程邏輯器件（CPLD）設(shè)計(jì)平臺：通過CPLD進(jìn)行開發(fā)設(shè)計(jì)，提高學(xué)生動(dòng)腦能力,。7,、計(jì)算機(jī)功能軟件：平臺配備有各種功能軟件，包括線陣CCD尺寸測量,、角度測量,、位移測量、條碼識別,、圖像掃描軟件,，面陣CCD邊緣與輪廓檢測、物體的尺寸測量,、圖像的點(diǎn)運(yùn)算,、圖像的幾何變換、圖像采集與參數(shù)設(shè)置,、投影與差影圖像分析,、圖像的濾波與增強(qiáng)、形態(tài)學(xué)處理,、旋轉(zhuǎn)與縮放,、顏色識別與變換等圖像處理軟件。不但提供DEMO演示軟件還提供SDK軟件開發(fā)包,，供學(xué)生進(jìn)行二次開發(fā),。

二、教學(xué)目的

1,、了解并掌握各種光學(xué)配件及其實(shí)驗(yàn)的原理和應(yīng)用,；

2、了解并掌握各種光電傳感器的工作原理,、變換電路,、處理電路；

3,、了解并掌握52單片機(jī)程序編寫,；

4、了解并掌握52單片機(jī)外圍電路設(shè)計(jì)；

5,、了解CPLD的應(yīng)用開發(fā)技術(shù),；

三、配置內(nèi)容

光電二極管2只,；光電三極管2只,；光敏電阻2只；硅光電池1只,；發(fā)光二極管R,、G、B,、W四色各1只,；PIN光電二極管1只；雪崩光電二極管（APD）1只,；UVM-30A紫外線探測傳感器1只,； LED點(diǎn)光源裝置1支； 光電器件安裝裝置2件,；熱釋電實(shí)驗(yàn)裝置1件,；PSD實(shí)驗(yàn)裝置1件,；光柵莫爾條紋實(shí)驗(yàn)裝置1件,；四象限光電傳感器及實(shí)驗(yàn)裝置1套；線陣CCD相機(jī)及夾持器1套,；彩色面陣CCD相機(jī)與相機(jī)夾持器1套,； USB2.0接口8位A/D線陣CCD數(shù)據(jù)采集卡1塊；50mm相機(jī)鏡頭1個(gè),；彩色面陣CCD圖像采集卡1塊,；面陣CCD圖像采集標(biāo)準(zhǔn)圖片及夾持裝置1套；尺寸測量實(shí)驗(yàn)裝置1件,；傾角測量實(shí)驗(yàn)裝置1件,；條形碼識別實(shí)驗(yàn)裝置1件；振動(dòng)實(shí)驗(yàn)裝置1件,；52單片機(jī)開發(fā)系統(tǒng)裝置1套,；白色遠(yuǎn)心照明光源1只；650nm點(diǎn)型3mw半導(dǎo)體激光器1只,；650nm線型3mw半導(dǎo)體激光器1只,；圖像掃描實(shí)驗(yàn)裝置1件；導(dǎo)軌固定底座4個(gè),；導(dǎo)軌底座支撐桿4個(gè),；一維調(diào)整架1個(gè)；二維調(diào)整架1個(gè)；三維調(diào)整架1個(gè),；100mm,、200mm、300mm,、400mm,、 500mm連接線各5顆；φ2.1mm插頭的連接線3顆,；

四,、能夠完成下述實(shí)驗(yàn)內(nèi)容：

光電技術(shù)方面實(shí)驗(yàn)

1、光敏電阻特性參數(shù)及其測量,；

2,、光敏電阻伏安特性實(shí)驗(yàn)；

3,、光敏電阻的變換電路,；

4、光敏電阻時(shí)間響應(yīng)特性,；

5,、光電二極管光照靈敏度的測量；

6,、光電二極管伏安特性的測量,；

7、光電二極管時(shí)間響應(yīng)特性的測量,；

8,、硅光電池在不同偏置狀態(tài)下的特性參數(shù)及其測量；

9,、測量硅光電池在反向偏置下的時(shí)間響應(yīng),；

10、光電三極管光照靈敏度的測量,；

11,、光電三極管伏安特性的測量；

12,、光電三極管時(shí)間響應(yīng)的測量,；

13、光電三極管光譜特性的測量,；

14,、光電耦合器電流傳輸比的測量；

15,、光電耦合器件伏安特性的測量,；

16、光電耦合器件時(shí)間相應(yīng)的測量；

17,、熱釋電器件基本原理實(shí)驗(yàn),；

18、熱釋電器件光譜響應(yīng)的測試實(shí)驗(yàn),；

19,、PSD位移傳感器特性參數(shù)的測量；

20,、四象限光電傳感特性實(shí)驗(yàn),；

21、雪崩光電二極管（APD）特性實(shí)驗(yàn),；

22,、PIN光電二極管特性實(shí)驗(yàn)；

23,、紫外線探測傳感器特性參數(shù)測量實(shí)驗(yàn),；

24、紫外線強(qiáng)度測量實(shí)驗(yàn),；

25,、紫外線驗(yàn)鈔機(jī)原理實(shí)驗(yàn) ；

26,、線陣CCD驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn),；

27、太陽能電池實(shí)驗(yàn),；

28,、光電測距實(shí)驗(yàn),；

29,、光調(diào)制解調(diào)實(shí)驗(yàn)；

光電檢測技術(shù)實(shí)驗(yàn)

1,、線陣CCD 原理與驅(qū)動(dòng)特性

2,、線陣CCD 輸出特性的測量

3、利用線陣CCD 進(jìn)行物體外形尺寸的測量

4,、線陣CCD 的A/D 數(shù)據(jù)采集

5,、用軟件提取邊緣信號的二值化

6、利用線陣CCD 測量物體的傾斜角度

7,、條形碼的測量與識別實(shí)驗(yàn)

8,、用線陣CCD 測量物體的振動(dòng)

9、利用線陣CCD 進(jìn)行圖像掃描

10,、光柵與莫爾條紋實(shí)驗(yàn),；

11、面陣CCD原理與驅(qū)動(dòng)實(shí)驗(yàn)；

12,、利用面陣CCD測量物體外形尺寸,；

13、利用面陣CCD提取物體的邊緣與輪廓,；

14,、利用面陣CCD進(jìn)行圖像采集與參數(shù)設(shè)置；

15,、利用面陣CCD進(jìn)行投影與差影圖像分析,；

16、利用面陣CCD進(jìn)行圖像的濾波與增強(qiáng),；

17,、利用面陣CCD進(jìn)行形態(tài)學(xué)處理；

18,、利用面陣CCD進(jìn)行物體的旋轉(zhuǎn)與縮放,；

19、利用面陣CCD對顏色識別,；

20,、利用面陣CCD進(jìn)行圖像信息的點(diǎn)運(yùn)算；

21,、利用面陣CCD進(jìn)行圖像的幾何變換,；

22、利用面陣CCD進(jìn)行數(shù)據(jù)采集實(shí)驗(yàn),；

（一）二次開發(fā)實(shí)驗(yàn)（52單片機(jī)開發(fā)實(shí)驗(yàn)）

1,、52單片機(jī)程序編寫實(shí)驗(yàn)；

2,、52單片機(jī)外圍電路設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn),；

3、基于52單片機(jī)的數(shù)字時(shí)鐘設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn),；

（二）CPLD應(yīng)用技術(shù)方面的實(shí)驗(yàn)

1,、編寫與設(shè)計(jì)時(shí)鐘邏輯電路實(shí)驗(yàn)；

2,、編寫與設(shè)計(jì)2160像元的線陣CCD驅(qū)動(dòng)電路實(shí)驗(yàn),；

3、編寫與設(shè)計(jì)線陣CCD二值化數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)邏輯電路,；

五,、 光電技術(shù)實(shí)驗(yàn)設(shè)備配套文件資料

1、實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書1本,；

2,、軟件：平臺軟,、硬件使用手冊等內(nèi)容；

3,、實(shí)驗(yàn)錄像光盤1套 ,；

備注：客戶自行配置示波器。