光电信息工程范例6篇

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光电信息工程

光电信息工程范文1

关键词:光电信息工程专业;理论课程教学;联系实际

中图分类号:G642.4 文献标志码:A 文章编号:1674-9324(2017)01-0092-02

光电信息工程专业最早起源于上世纪50年代初的“光学仪器”专业,其后为了适应国家加速信息化发展对人才培养的需要,专业名称几经变更,如1993年调整为“光学技术与光电专业”,1998年更名为“信息工程”和“光信息科学与技术”专业等。该专业几经发展,成为光学、光电子学、电子信息技术科学的交叉学科,是与实际应用紧密联系的专业。

我国的高等教育法将“培养具有创新精神和实践能力的高级专门人才,发展科学技术文化,促进社会主义现代化建设”的目标以立法的形式对各高等院校提出了基本的要求。但目前光电信息工程专业的本科专业培养普遍存在与产业需求脱节的问题,使得毕业生在相关专业的就业比例不高。为了解决这一问题,不少高校引入了生产实习环节,且这一环节越来越受到重视,在培养计划中占的比重逐渐提高。而另一些研究型高校将目标对准了高端应用,开始探讨和培养光电信息工程专业的研究型本科人才。

一、将理论知识的讲解与实际的光学仪器相结合

现今是科学技术飞速发展的时代,这使得本专业领域的科学研究成果日新月异,大量的前沿成果被持续不断地应用到新系统、新产品中,这需要学生有扎实的基础理论知识,并在此基础上建立起良好的自习能力,能够消化、了解本领域的前沿理论,把握当代光电信息技术的发展动态。但在实际授课过程中,往往会出现学生对理论课程学习热情不足的现象,这是因为理论课程本身具有较抽象,数学概括程度较高的特点,对学生的自然科学基础课程,如高等数学、线性代数、大学物理,甚至数学物理方法等,具有一定的要求。

比如在信息光学的课程中,需要学生掌握各种特殊函数及其相应的傅里叶变换,并要求能综合应用傅里叶变换的相似性定理,位移定理等对成像系统进行分析和计算,这就对学生前期的数学课程提出了一定的要求。另一方面,又需要学生对前期物理光学课程中学习过的菲涅尔衍射和夫琅禾费衍射等知识有较好的掌握,这样才能全面理解空域的衍射理论和频域的角谱传播理论之间的区别和联系,从而为信息光学处理的后续课程打下基础,这又对学生前置的专业课程提出了一定的要求。而学生常常会因为前续课程没有学好,或者前续课程已经遗忘,对这些课程产生即难学又无用的感觉,导致学习积极性下降,使得自身专业理论基础薄弱,失去了发展的后劲。

所以,这些现实情况对本专业理论课程的教学提出了很高的要求,一是在授课过程中要将教材中的理论知识与实际应用紧密联系在一起,将一些抽象问题具象化,不能让学生产生我学了这些理论知识到底有什么用的疑问。例如在讲解光栅的课程中,如果教师只是对光栅方程进行数学推导,并让学生记住方程,这种教学明显是枯燥无趣的。学生学完之后会产生我为什么要学这个的疑问,感觉背了一堆公式,除了能解几个题以外毫无用处。但如果教师在教学时能结合光栅光谱仪等应用到光栅的实际仪器进行讲解,向学生阐述仪器的基本原理,不仅能让学生深入了解光栅这一光学器件的作用,更重要的是让学生了解自己所学的知识可以实际应用于哪些领域,变要我学为我要学,大幅提升学习的主动性。

另一方面,还需要教师能将学生学过的专业课程的知识相互串联起来,让学生做到温故而知新,让他们明白原来以前学过的知识可以应用的各种不同的场合,让他们明白知识体系不是孤立存在的,而是一个有机整体,其中只要有一个地方脱节,就会影响到整个知识体系的掌握。例如在相关传导波和倏逝波的教学课程中,可以与学生学过的瑞利判据和仪器的分辨本领结合起来讲解,甚至可以扩展到我们对空间特性的认识,这样学生不仅复习了原有的知识,还可以较好地掌握新学的知识。这样学生才会主动地去复习前置课程,对自身的不足进行补充,同时知识体系相互串联起来,不易遗忘。

二、将教师的科研工作联系到教学中

专业理论课程的教学需要教师能够活跃在本领域的科研第一线,在教学过程中将还没有来得及写进教材,但已经实际应用于各种新型光电器件的最新研究成果传授给学生,让学生的知识体系跟上科学技术的发展,不让学生产生我们学的东西都停留在上世纪乃至上上世纪的感觉。例如目前课本中的衍射理论主要是基于傍轴近似的标量衍射理论,在授课过程中,教师可以从傍轴近似推广介绍到离轴的标量衍射理论,并对比不同理论的优点和缺点,拓展学生的知识面,让学生有继续学下去的欲望。再比如说对于偏振这一问题的讲解,除了书本上的线偏振、圆偏振和椭圆偏振以外,目前柱矢量光,即径向偏振光和角向偏振光也得到了充分的研究,并逐渐被利用到超分辨成像、光学微操控等领域,教师应该结合当前的研究现状,对书本知识进行补充和拓展,避免学生的知识与当前科技发展的最新水平相脱节。

再比如,在讲解衍射公式时,通常会提到衍射极限问题。教师可以以此展开,向学生介绍目前科学界在突破衍射极限这一问题上所做的努力以及已取得的成果,同时阐述近场光学扫描显微镜、共聚焦显微镜和受激发射损耗荧光显微镜是分别应用什么原理来实现超分辨成像的,以及这些系统在不同领域的应用,这样可以拓宽学生的视野,使得课堂教学能反映当前社会科学技术的发展,从而有效激发学生的学生热情。

考虑到很多仪器特别是大型仪器,是系统工程的结合,综合了光机电各学科的知识,因此在备课时需要跨学科的与其他专业的教师进行交流,互通有无,而很多高端仪器应用了最新的研究成果,这又需要教师不断更新自己的专业知识,不能与当今的科技发展速度脱钩。由此可见,想要在光电信息工程专业的理论课程教学中联系实际,充分激发学生的学习热情,对任课教师也提出了更高的要求。

三、结束语

为了达到上述目的,我们需要通过大范围调研目前已实际应用于日常生活、工业生产、以及科学研究的各类光电仪器,联合光学、电气、机械和通讯等领域的专业教师联合备课,了解其设计思想,掌握其工作原理,然后进行分类整理,利用科学软件对部分仪器进行建模、仿真。在理论教学过程中,利用3D仿真等现代化教学手段,结合实际的仪器应用对专业理论知识进行讲解,使学生觉得学能致用,从而大幅提升学生的学习主动性。另一方面,教师要做好自己的研究工作,积极申请国内科研项目,并能将研究成果联系到教学中。

参考文献:

[1]郁道银,蔡怀宇,葛宝臻,等.光电信息工程专业建设的探索与实践[J].光学技术,2007,(33):293-294.

[2]林逸群.光电信息工程专业实习新模式探索和实践[J].光学技术,2008,(34):307-308.

[3]潘永强,杭领侠,刘为国,等.光学制作领域应用型创新人才培养模式[J].实验室研究与探索,2012,31(10):269-273.

[4]刘向东,刘旭,刘玉玲.从高等教育的发展到光学工程类专业研究型人才培养方案再调整的思考[J].光学技术,2007,(33):276-279.

[5]岑兆丰,李晓彤,刘向东,等.以应用光学为基础的大学生科研训练[J].光学技术,2008,(34):315-316.

[6]陈家璧,苏显渝,朱伟利,等.光学信息技术原理及应用[M].北京:高等教育出版社,2013.

Applying Theory to Practice in Theory Courses for Optical-Electrical Information Engineering

GENG Tao,JIA Hong-zhi

(School of Optical-Electrical and Computer Engineering,University of Shanghai for Science and Technology,Shanghai 200093,China)

光电信息工程范文2

【关键词】电子信息工程;光伏电场;实践应用

光伏发电是当前较为前沿和具有广阔发展前景的新型发电方式,其因为自身的绿色、无污染及可再生等特点受到社会各界的广泛关注。由于我国疆域辽阔,纬度跨越较大,光照资源极其丰富,所以在我国研究光伏发电相关问题具有十分重要的现实意义。据专家估计,到十三五结束时,我国的光伏发电将会占到全国总电力装机的6%左右,大量的光伏电场将会相继建成并且投入使用。在光伏电场中,电子信息工程技术也发挥着至关重要的作用,成为影响光伏发电技术不断向前进步的重要因素之一,研究电子信息工程技术在光伏电场中的应用不仅仅能够促进光伏发电技术的发展,对于电子信息工程技术本身也具有重要意义。

1相关概念综述

光伏发电中的“光伏”,实际上指的是光生伏特效应,即我们常说的光伏效应,它指的是半导体在受到光照射时能够产生电动势的现象。当前最为广泛的应用就是制作各种光电池等等,进一步发展为光伏发电。光伏发电中的光主要指的是太阳光,光伏发电指的就是利用光生伏特效应基本原理,利用特制的太阳能电池,将太阳光能直接转化为电能的全部过程。由于太阳光是一种非常绿色环保,不会产生污染并且从某种程度上来说是取之不尽、用之不竭的能源,所以当前光伏发电已经成为受到广泛关注的一种新型能源利用方式。电子信息工程则是依托于计算机技术发展的一门应用学科,它只要研究的对象是电子信息的处理和控制等等。基于电子信息业在当前已经成为全国五大支柱产业之一,电子信息工程专业在当前也成为非常热门的学科和专业。而光伏电场中的电子信息工程技术应用在当前仍然局限在电子信息工程技术专业本身的特点和范畴内,其主要发挥的作用仍然是信息的获取和处理。

2电子信息工程技术在光伏电场中应用的重要意义

电子信息工程技术在光伏电场中得以广泛应用,对于光伏发电的发展具有十分重要的现实意义,主要表现在以下两个方面:首先,它能够在获取数据、处理数据方面更加精确,为光伏电场作业提供更加准确的数据依据。要知道,光伏发电中基本上都是电子元器而很少有机械原件,相较起来更容易发生各种故障,需要做好更为精准的监控和控制。并且在光伏电场中,各项传感器测量的参数需要非常精确,参数的细微差别将会对整个发电系统的监控和处理都产生巨大的影响。其次,它大大解放了人力和物力资源,能够以充足的资源投入到更多的方面去确保光伏发电系统的正常运行。在计算机没有广泛应用之前,发电站的数据监测和处理只能够依靠人力,不仅给工作人员带来了巨大的工作压力,也容易出现各种细微的谬误。电子信息工程技术作为一项在当前非常成熟的技术,无论是数据监测还是数据采集又或者是数据统计都非常快捷和精确,解放了大量的人力物力。

3电子信息工程技术在光伏电场中应用的实际应用

电子信息工程技术在光伏电场中的实际应用主要表现在四个方面,分别是数据测量、数据采集、数据分析和数据统计。首先,数据测量中的实际应用。传感器是光伏发电中最重要的部分之一,其主要承担的是数据测量的重要任务。传感器测量的数据是否准确将会对整个发电系统产生巨大影响。电子信息工程技术的发展使得传感器测量的周期性误差、偶然性误差、量化性误差都进一步降低,测量数据更加精确。其次,数据采集中的实际应用。传感器可不仅仅是进行数据测量,其在测量出数据以后,会进一步进行数据采集并进行传送。在电子信息工程技术广泛应用之前,数据的采集和传输需要进行模拟转换,需要将数据先转化为模拟信号,再转化为数字信息,很容易出现失真情况。而电子信息工程技术可以将数据直接传输,最大可能地确保数据的精确性。再次,数据分析中的实际应用。这里的数据分析并不像字面上说的那样仅仅进行数据的分析,电子工程技术发展到今天甚至能够直接根据数据进行决策。举例来说,光能相较于水能来说,可控性更差,所以很容易出现孤岛现象,而利用电子信息工程技术,光伏并网的决策系统就能够在受到异常波形时及时作出分析和决策。最后,数据统计中的实际应用。传统的数据统计依赖于人力,容易出现错误。而数据统计在光伏发电中起到的作用是非常重要的,电场通过长期对数据的测量、收集和分析,能够据此作出进一步的决策和改善。电子信息工程技术的发展能够有效地统计电场运行以来的各项数据,对光伏发电过程不断改进,使其能够更加稳定、高效率地运行和发展。

4结语

当前的时代是计算机的时代和网络的时代,严格意义上来说电子信息工程技术已经不是一门前沿的学科,而成为在现实生活中应用非常广泛的成熟学科。但是由于电子信息工程技术本身无穷无尽的发展潜力,其可以与很多前沿的学科和实践活动相结合,形成创新性的实践应用,在光伏电场中发挥重要作用就是电子信息工程技术近些年来与实践领域相结合的最好例证。当前电子信息工程技术在光伏电场中的实际应用主要是在处理数据方面,最得到广泛应用的是在数据测量、数据采集、数据分析和数据统计中的应用,其仍然没有摆脱电子信息工程技术本身的特点。未来随着电子信息工程技术的不断发展和光伏发电的不断发展,相信二者会有更多的结合,为全面发展我国社会经济提供重要的基础性保障。

参考文献:

[1]王本煜.电子信息工程技术在光伏电场中的应用[J].电子制作,2015,0(12):111~112.

[2]白波,王蔚琼,张主杰,刘炎东.关于光伏电场中的电子信息工程技术分析[J].中国新通信,2015,05,(07):165~166.

光电信息工程范文3

关键词:电力系统 光纤通信工程 应用

中图分类号:F407.61 文献标识码:A

1.电力通信系统和光纤通信技术

1.1 电力通信系统

电力通信系统是一种综合性的通信系统,它由主干线和每一路的支干线以及一些机器设备构成,功能多,能让多个用户同时使用。我国在1978年正式批准建设电力专用的通信网,20世纪80年代开始,我国电力通信进入快速发展时期。随着电力系统的发展,新兴的通信技术得到广泛的推广和应用,电网规模也逐渐扩大,电力通信网成为我国第三大专用的通信网,仅次于军队使用的通信系统和铁路相关部门使用的通信系统。由于电力通信网络的迅猛发展,人们对于电力通信系统功能的要求也变得更高,而公网缓慢的发展速度跟不上人们对电力通信系统的要求。因此,要大力提高电力通信系统的技术以推动电力通信系统的发展。

1.2 光纤通信技术

电力通信的主要方式包括电力线载波通信和光纤通信,随着电力通信技术的发展和人们对电力系统通信能力要求的提高,光纤通信技术变成电力通信的主流方式。光纤通信技术是对光导纤维通信技术简称,其载体为广播,传输介质是光纤。光纤传输系统中终端站通过设备将电信号的电流转换成光信号功率,接受设备将光信号功率转换成电流信号电流,中继站将接收到的光信号转化为必要的电信号,并进行判断和又一次处理,最终将完整正确的电信号发送出去。

光纤信号的损耗低,传输距离远,通信容量大还具有很强的抗干扰能力,除此之外,制造光纤所需要的原材料成本低、价格低廉,基于这些优于传统通信技术的特点,目前光纤通信技术被广泛运用到电力系统、广播电视系统等通信系统中,是现代通信网络的主流传输方式。

2.光纤通信工程在电力通信系统中的运用

电力系统的通信系统具有业务量大、可靠性要求高等特点,在对电力系统的光纤通信网络进行建造的过程里,要对电力通信本身的要求以及具体项目的优势进行综合考虑,然后再进行建设。在电力通信系统主要有三种专门使用的光缆,即:架空地线复合光缆、金属自撑式架空光缆和无金属自撑式光缆。

2.1 架空地线复合光缆

架空地线复合光缆由外层的铝线、中间钢芯以及被包含在中间层钢芯内部的光导纤维三层构成。根据具体架空地线复合光缆的不同结构类型我们可以将架空地线复合光缆分为三类,即层绞式、骨架式、中心束管式。架空地线复合光缆具有包括普通地线功能和通信光缆功能在内的双重功能,其主要的特点包括:通信容量大,抗强电干扰力强,导电新能好,机械强度高,不易被外力破坏,安全性较高。

当前,架空地线复合光缆在110 kV的线路中运用普遍,在建设电力输电线路的同时也可以进行架空地线复合光缆通信通道的建设。架空地线复合光缆传输短路电流的部分由铝合金、纯铝丝等低强度的金属保护材料组成,因此在设计时要根据负荷量的大小进行合理设计。要选择有双层保护套的塑料管护套来对紫外线进行防护,从而对架空地线复合光缆进行保护。在更换线路地线时,要在保留其原有性能的基础上选择性能相当的光缆,从而确保架空地线复合光缆与现存的相导线距离合理安全,更换后电力系统也能安全运行。

2.2 金属自撑式架空光缆

金属自撑式架空光缆的结构相对复杂,是在高模量的塑料做成的内填充防水化合物套管中套入单模光纤或者多模光纤,在光缆芯部还有中心金属加强芯,一些金属加强芯的还会包裹一层聚乙烯。金属自撑式架空光缆的松套管具有较好的耐水解性以及温度特性,存在于管内的油膏可以保护光纤,而且光纤的余长能被控制,从而确保光缆的抗拉性能良好。除此之外,金属自撑式架空光缆外部有十分光滑的护套,可以减少在安装过程中对光缆的摩擦,而且这种护套也可以防护紫外线。使用金属自撑式架空光缆时可以通过在松套管内填充特种防水化合物或者对缆芯进行完全填充来确保光缆的防水性能。

2.3 无金属自承式架空光缆

无金属自承式架空光缆抗拉强度大,最大跨距可以超过一千米,属于无金属材料。其主要抗张元件是具有重量轻、有防弹能力、强度大并且具有负膨胀系数的芳纶纤维。芳纶纤维是利用松套层绞的填充方式进行套装的,整体抗电腐蚀能力非常强。无金属自承式架空光缆具有很强的优越性,绝缘性能好,抗电腐蚀性高,抗冲击性能好,防弹性好,可以和200 kV甚至200 kV以上的高压线路同塔建设并且施工维护的时候不需要停电,非常方便。

但是,无金属自承式架空光缆也有一些无法避免的短处。比如干带电荷的放电现象,当光缆出现污层,不均匀的电场就会导致漏电现象,光缆的表层会被放电灼伤,甚至可能会导致光缆损坏。

参考文献:

光电信息工程范文4

随着社会的发展,人们要求相关的人员能够减少利用不可增生的资源,增加可再生资源的利用率。比如人们希望相关的人员能够有效的利用光能,将它转化为人们需要的能源。如何能够有效的利用光能,是目前科学技术人员正在研究的一个课题。电子信息技术工程是人们以计算机运用为核心,将它构建成一套信息采集、运用、管理的一门工程。在光伏电场中,如果能够有效的运用电子信息技术,将能让光伏电力生产实现智能化的控制,这对我国的光伏电力生产有着非常重要的意义。

2电子信息工程技术在光伏电场中运用的原理

电子信息工程技术在光伏电场中主要负责数据测量、数据采集、数据分析这三个方面的工作。以数据测量来说,该过程是由传感器来完成。传感器的质量将决定光优电场的控制是否准确。数据采集是由PCI数据采集卡来完成,它将收集传感器传来的数据,校正数据可能存在的误差等,它是做好光伏电场数据处理的基础。光伏电场要了解目前作业完成的情况,就需要做好数据的分析、比较工作。目前人们提出数种数据分析、比较的算法,这些算法各有其监测的测重点,光伏电场通过分析这类数据,可根据数据分析的结果给出智能的决策。人们运用光伏电场作业时,需要了解光伏电场的运作是否完善,有哪些地方需要改进,这时,人们就需要比较光伏电场周期性的作业数据。目前电子信息工程可提供数据统计的工能,这种功能能满足人们对于光伏电场作业的监控需求。

3电子信息工程技术在光伏电场中运用的方法

3.1电子信息工程技术在数据测量中的运用

光伏电场的数据测量由传感器来完成,传感器采集的数据是否精准,决定电子信息工程技术后续工作的完成,随着电子信息技术的发展,传感器的数据测量质量将会越来越高。运用该传感器测量数据时,需控制好以下几个参数:控制好数据测量的周期性误差,传感器在测量参数时,必定会出现误差,人们可以运用减少测量的周期、运用多周期测量的方法减少测量的误差。控制好数据测量的偶然性误差。偶然性的误差是指人们运用传感器测量数据时,会由于外在因素的影响出现误差,人们在采集数据时,可运用多周期测量的方法校正误差。控制好数据测量的量化性误差,这是指传感器在测试数据时,可能会因为性能的原因出现时间上、数量上的误差,运用多周期测量法可校正误差数据,得到较为精准的结果。

3.2电子信息工程技术在数据采集中的运用

传感器收集完数据之后,需将收集的数据即时提交给数据采集卡,由数据采集卡完成数据的转换处理,使数据成为计算机能够处理的各种数字数据。过去,人们运用模拟法传送数据,即人们将传感器传回的数据转换成模拟信号,再由数据采集卡将模拟信号转换为数字信息。这种方法会存在数据传输的失真现象,目前人们已经不再用这种方法采集数据信息。现在人们运用数字信息采集卡,可将直接处理传感器传回的数据信息。把输出的信号转化为输出信号的全过程,这种技术能够实时的传输数据信息,运用先进的数字数据采集卡,人们能较取回需要的处理的光伏电场监测数据。

3.3电子信息工程技术在数据分析中的运用

随着电子信息技术的发展,人们已经能用电子信息技术的方法分析数据,并且做出决策。在光伏电场的运用与生产中,人们也运用到这种智能化的数据分析技术。以人们判断光伏电网是否存在孤岛现象为例,光伏电场运用在生产中,生产时主要依靠自然光能,这些光能不能如同水能、电能一般可被人们有效的操控,有时光伏电场在运用时,可能会存在孤岛现象,这种现象会带来很多问题,如果不能即时处理这些问题,可能会造成严重的后果。人们需要运用数据监测技术有效的掌握孤岛现象,并且需要即时处理孤岛问题。目前,人们可运用电子信息工程技术分析光伏电场中的数据,判断光伏电场运用中是否存在孤岛现象。人们监测电压数据绘制的一个波形图,TiPV/2为光伏并网正场运作时的波形图,此时由于光伏并网现在存在孤岛现象,造成一个零电压输出,它导致波形出现偏移现象,即出现TVutil/2波形。光伏并网的决策系统收到异常波形后,会做出智能分析,然后给出适当的决策。智能决策系统的运用,在光伏电网的运用中有非常重要的意义,人们如果运用电子信息工程技术智能的分析光伏电场运行的情况,给出智能的分析,就能让光伏电场的运作脱离人工的控制。

3.4电子信息工程技术在数据统计中的运用

为了更有效的让光伏电网运作,人们需要优化光伏电场的决策系统,而这优化的依据来自于人们长期对数据的测量、收集、分析,然后根据电子信息工程技术的发展给出一个优化的决策系统。以本文谈到的AFD法检查光伏电场的孤岛监测盲区为例,如何给定一个干扰的电流,监测光伏电压输出的数据是人们面临的一个问题。如果人们给的干扰电流过大,将会影响光伏电场运行的性能,如果给出的干扰电流太少,其光伏电场孤岛监测可能会出现误差。人们长期的统计电流、电压、电阻等各数据之间的关系,提出一套优化的监测方案。人们发现如果监测RLC并联负载,可让数据线型化。线型化的数据简单、明了,如果以这种方法监测数据,将能更准确的监测出光伏电场运行的变化,减少监测的判断误差。人们运用这种方法,可以减少孤岛现象监测的盲区。人们运用电子信息工程技术,最重要的目的是提出有效的数据采集方法、有效的分析现有的数据、提出最优的决策方法。该孤岛监测的算法优化,即体现出在光伏电场中运用电子信息工程技术的意义。

4总结

光电信息工程范文5

【关键词】广播电视;接地;技术;应用

现代电子设备应用过程中,为了减少来自各方面因素的干扰,保证其正常工作通常进行接地处理,尤其是电视广播工程中,采用合理的接地技术,不但能够发挥设备的最佳性能,而且还能提高信号传播质量。

1 广播电视工程接地技术

1.1 接地技术原理

大地是一个电容量大、电阻低的导体,具有较强的吸收外界电荷能力,并且吸收电荷后丝毫不会影响其原有电位,因此,在涉及电学知识时常将其当作参考体。接地故名思议,就是利用导体结合一定的接地技术,将电气设备直接或间接的和大地连接在一起,以达到将存在于电气设备上的干扰电流传送给大地,保证电气设备的目的。

1.2 接地技术研究

接地技术经过长时间的发展日益趋于完善,被广泛应用在电力相关的诸多领域。根据要实现的目的,可将接地技术分为工作接地、保护接地、屏蔽接地和防雷接地三种类型,下面逐一对其进行详细探讨。

1.2.1 工作接地

为了保证系统工作时电位的稳定性,通常进行工作接地,以降低低压系统从高压窜人低压过程中的危险。例如,对于10kV的高压从高压状态窜人低压系统时,将会使低压系统对地电压提升到5800V。当基准电位没有和大地相连时,在外界磁场的影响下会发生改变。另外,当工作接地未按照标准要求进行连接会影响设备工作稳定性。

1.2.2 保护接地

电气设备或配电装置使用过程中绝缘层破坏导致其表面带电,不但影响电气设备的正常工作,而且还会给人身带来威胁。为了避免这种情况的发生,通常将电气设备或配电装置接地。保护接地包括接零和接地保护两类,究竟采用哪种接地方式需要考虑配电系统,进行合理的选择。如果供电系统为三相四线,则采用接零保护,即利用导线将装置的金属外壳和零线相连,而不是直接与大地连接。在广播电视工程中中央空调、大耗电设备以及配电系统开关等处,多采用接零方式。保护接地采用的电阻大小可参考公式R≤U/L,其中U表示电气设备对地电压,L表示系统单项接地短路电流。

1.2.3 屏蔽接地

屏蔽接地目的在于防止外界电磁干扰给电气的正常工作带来影响,在干扰源和电气设备间进行的电气连接。在不同的接地方式中,屏蔽接地是最为复杂的一种,由交变电场和静电屏蔽之分,其中静电屏蔽利用空腔屏蔽体将电气设备包裹起来,即能得到防止外界干扰的目的,又不会对外界产生影响。另外,如果实际接地的范围较大,则可利用金属屏蔽网达到屏蔽的目的。

1.2.4 防雷接地

防雷接地目的在于释放电气设备由雷击引起的电流,避免雷击破坏电气设备,确保人身安全。当前广播电视工程中多使用全固态发射机,该种设备抗干扰性能力弱、耐压较低,因此极易因雷击而破坏,所以广播电视工程中,应采用合理的防雷接地方式保护全固态发射机的安全。

1.3 广播电视工程接地要求

为了给广播电视工程中的相关设备提供良好的运行环境,避免因接地不合理造成设备损坏和安全事故发生,应严格按照相关规范规定内容进行接地处理。将广播电视系统中发射机接地时,应保证建筑物基础与接地位置间的距离应超过5m。另外如果是防雷接地选择的电阻值不能大于5Ω,若是工作接地和保护接地选择的电阻值不能超过4Ω。

2 广播电视工程接地注意事项

2.1 保证接地连接次序的正确性

广播电视工程接地时,应保证视频、音频设备信号地与其他接地按照一定的次序正确连接,而且信号地接地电阻阻值可适当大于功率地和安全地接地电阻的阻值。另外,广播电视工程中应用了较多的数字设备,这些设备一般拥有独立的数字地和模拟地,因此应在接地母线附近分别对其接地处理。同时利用设备外壳地线将设备外壳与机柜外壳连接在一起,利用机柜外壳地线将其与系统外壳连接在一起,并将系统的接地螺栓设里在系统金属外壳上。

2.2 确保数字设备接地的规范性

针对当前广播电视工程中运用的数字设备逐渐增多的情况,为了保证数字设备工作稳定性,可分别设置机柜外壳、屏蔽地以及信号地母线,并保证母线之间相互平行,然后连接到安全接地和信号接地螺栓上,尽量使母线中部位置接近安全接地螺栓,同时还应做好母线与系统外壳绝缘工作。接地时将外壳、屏蔽地以及信号地与母线相连。

2.3 保证三相电源中性点电位为零电位

三相四线制电源供电系统中受到用电时间和用电量差异的影响,往往造成三相不平衡,此时如不将中性点接地,则很容易烧坏电气设备。

3 广播电视工程接地技术应用

广播电视工程中涉及很多功率较大的电气设备,这些设备工作时很容易受到电磁干扰,另外,导线和电源之间也会产生耦合干扰,为了降低这些干扰给电气设备带来的影响,应采取合理的接地技术做好接地处理工作,以此保证广播电视工程中电气设备的正常运行。

综上所述,在广播电视工程中采用合理的接地技术,能够保证电气设备的正常工作,提高信号质量,避免人身安全事故。当前,数字设备广泛的应用在广播电视工程中,为了保证数字设备处于稳定的工作状态,技术人员应不断学习和研究新的接地技术,进而使广播电视系统更好的为人们服务。

光电信息工程范文6

[关键词] 卓越计划;大学教育项目;培养计划;联合实验室;光电信息工程

[中图分类号] G642 [文献标识码] A [文章编号] 1674-893X(2013)06?0066?02

“卓越工程师教育培养计划”(以下简称“卓越计划”)是教育部2009年推出的一项重大的教育改革试点项目,是高等工程教育满足国家战略需求、强化主动服务行业企业需求、创新高校与行业企业联合培养人才机制、改革工程教育人才培养模式的重大教改项目。通过“卓越计划”的实施,提升学生的工程实践能力、创新能力和国际竞争力,推进我国高等工程教育的发展。本文以我校“卓越计划”的试点专业光电信息工程为例,积极探索并不断完善这一新的人才培养模式,以国际知名信息技术企业QNX/TI中国大学教育项目资助的NUPT- RIM/QNX-TI光电应用联合实验室为平台进行校企深度合作,培养创新能力强、适应经济社会发展需要的高质量光机电工程技术人才,实现卓越计划之实施初衷。

一、光电信息工程专业“卓越计划”实施目标、培养标准和培养要求

(一)实施目标

为了完善高等工程教育体系,促进我国从工程教育大国走向工程教育强国,培养大批创新能力强、适应经济社会发展需要的高质量光电工程技术人才,教育部进行工程教育改革而启动实施“卓越计划”。我校光电信息工程专业是“卓越计划”的试点专业,为积极参与教育部 “卓越计划”,探索我校光电信息工程专业“卓越计划”培养新模式,促进相关专业建设水平提升,提高人才培养质量,培养优秀光电类工程技术人才,学校对 “卓越计划”的实施进行部署。预期经过4年“卓越计划”对光电信息工程专业学生的培养过程,学校形成成熟的光电类卓越工程人才培养模式和培养方案,工程教育专业建设水平和人才培养质量明显提高,“卓越计划”人才培养的社会效益显著,对其他相关专业建设具有显著示范作用。

(二)培养标准

经过“卓越计划”培养的学生熟练掌握光电信息工程的基础理论、系统的专门知识,必要的生产实践及试验方面的知识和技能,了解本学科前沿发展动态和方向,并具备较强的工程意识、工程素质、工程实践能力、自我获取知识的能力、创新素质、创业精神、社会交往能力、良好的职业道德、组织管理能力和国际视野。可以从事光电信息系统的设计、研发、制造、营销、服务或相关项目过程的实施、使用及维护,也可承担企业管理、生产技术管理及企业市场运营等工作。

(三)培养要求

按本校光电信息工程专业“卓越计划”培养的学生应具备较全面的光电知识、较高的能力和素质为。学生应德、智、体全面发展,具有良好的沟通能力、管理组织能力和较强的团队合作精神;应具有较扎实的自然科学基础,较好的人文、社会科学

[收稿日期] 2013-07-12;[修回日期] 2013-10-10

[基金项目] 南京邮电大学人才引进项目(NY211042);江苏省普通高校自然科学研究计划项目(TJ212031)和QNX/TI大学教育项目研究成果

[作者简介] 喻春雨(1976-),女,辽宁沈阳人,南京邮电大学光电工程学院副教授,主要研究方向:光电成像与图像处理;韦玮(1960-),女,北京人,南京邮电大学光电工程学院教授,主要研究方向:光电功能材料研究与制备.

基础和良好的心理素质;能较系统地掌握本专业领域的技术理论基础知识,主要包括数学、光学与光子学、理论物理、电子技术、光电检测、光电成像、光电显示与存储、图像信息处理及计算机应用、市场经济学、经济法律及企业管理等基础知识;具有本专业必须的设计、研发、使用、维修及管理等方面的综合能力;具有本专业领域某个专业方向必须的专业知识,并了解其科学前沿和发展趋势;具有初步的科学研究、科技开发及组织管理能力;具有较强的创新意识、工程实践和获取新知识的能力;能熟练使用一门外语,并兼修第二外语。

二、基于大学教育项目的光电信息工程专业“卓越计划”实施方案

(一)学校总体“卓越计划”实施方案

借鉴国内外工程教育成功经验,遵循“行业指导、校企合作、分类实施、形式多样”的原则,以我校光电信息工程专业为依托,以培养“厚基础、重实践、强能力、求创新”的本科工程型卓越工程师后备人才目标,以校企联合实验室为平台,以课程体系与教学内容改革以及教学方法与形式改革为核心,以高水平工程教育师资队伍建设为保障,积极探索和创建具有我校特色的校企合作工程教育模式。合理制订“学校工作方案”和“专业培养方案”,以光电信息工程专业等先行试点专业带动其他专业,争取我校所有工程教育专业在“十二五”期间完成“卓越计划”申报工作并成功加入国家级或省级“卓越计划”试点。除制定政策外,学校对试点专业每年投入数十万经费,以支持“卓越计划”实施。

(二)以QNX/TI大学教育项目我校实施光电信息工程专业“卓越计划”

TI与QNX目前在中国著名高校推行大学教育项目[5]。众所周知,TI成立于1930年,总部位于美国得克萨斯州达拉斯,是全球领先半导体设计制造公司,它的技术应用从数字通信娱乐、医疗服务到汽车系统无所不在。QNX是黑莓RIM的子公司,成立于1980年,总部位于加拿大渥太华,是嵌入式系统领军者,其产品应用包括:网络路由器、车载远程信息处理装置、工业控制系统、医疗设备、安全防卫系统等。

为积极拓展在华业务,QNX于2010年8月上海世博会期间推出中国高校计划,此计划由QNX联合TI共同实施,展现软件对于系统运行在降低开发时间、成本上的重要性,为中国顶尖工程院校(以车辆研究为主)提供有力支持。此计划已于2011年暑假在中国教育部备案,并将在5年内发展30家高校成员,目前以清华为首的十几所高校已加入该教育项目,我校是唯一的光电应用技术高校成员。此教育项目有助于提高我校在光电技术领域的教学水平,学生通过接触QNX嵌入式软件和TI硬件产品,能够进行更多以实践为基础的技术研究,有效的将光、机、电结合,更好地为将来的职业生涯做准备。

我校涵盖信息类专业比较全面的高校,有实时嵌入式系统专职教师,具备RTOS平台研发经验并熟悉Vxworks、Linux系统和源码,对于掌握QNX技术具有良好基础,同时对TI产品已经比较熟悉。充分利用QNX/TI教育项目为我校提供的软件(QNX Neutrino微内核实时系统平台)、硬件(TI OMAP3530为基础的Beagle Board开源社区开发平台)及相关参考设计部分源代码,初步建立两个实验平台,分别是医疗系统实验平台和智慧汽车实验平台。