光电综合实验平台

一、 产品介绍    

    该实训平台是由光学导轨、数字仪表及电子元器件平台、52单片机设计组件及CCD设计组件等部分构成,仪器配备各种电源接口及0-200V 高压可调电源和0-12V低压可调电源,可为学生搭建各种实验电路提供电源。学生能够利用平台自行搭建各种光学系统、光电传感器的变换及处理电路,完成各种关于光电技术方面的应用开发设计,从各方面提高学生的动脑动手能力及创新意识,帮助高校培养光电技术人才。

 1、光学导轨:可利用导轨滑块自行调节光学配件的距离,配合电子元器件搭建出几何光学、物理光学、光电检测与光电控制等系统,并与仪器内部的数据采集系统相结合完成各种实验系统。

2、数字仪表平台:平台提供2块数字电压表(四位半),2块数字电流表(四位半)和1块自动更换量程的数字照度计,这些数字仪表可以应用在电路中进行各种电路参数的测量。

3、电阻、电容 及器件平台:此平台配备各种电阻、电容、二极管、三极管、集成运算放大器、光电耦合器件,学生在此平台灵活搭建电路来完成实验。

4、52单片机程序下载平台:学生在此平台来完成有关单片机方面的设计实验也可做毕业设计、创新设计。

5、线阵CCD驱动电路平台:学生在此平台自行设计线阵CCD驱动电路。

6、现场可编程逻辑器件(CPLD)设计平台:通过CPLD进行开发设计,提高学生动脑能力。7、计算机功能软件:平台配备有各种功能软件,包括线阵CCD尺寸测量、角度测量、位移测量、条码识别、图像扫描软件,面阵CCD边缘与轮廓检测、物体的尺寸测量、图像的点运算、图像的几何变换、图像采集与参数设置、投影与差影图像分析、图像的滤波与增强、形态学处理、旋转与缩放、颜色识别与变换等图像处理软件。不但提供DEMO演示软件还提供SDK软件开发包,供学生进行二次开发。


二、教学目的

1、了解并掌握各种光学配件及其实验的原理和应用;

2、了解并掌握各种光电传感器的工作原理、变换电路、处理电路;

3、了解并掌握52单片机程序编写;

4、了解并掌握52单片机外围电路设计;

5、了解CPLD的应用开发技术;

三、能够完成下述实验内容:

1、光电技术方面实验

(1) 光敏电阻特性参数及其测量;

(2) 光敏电阻伏安特性实验;

(3) 光敏电阻的变换电路;

(4) 光敏电阻时间响应特性;

(5) 光电二极管光照灵敏度的测量;

(6) 光电二极管伏安特性的测量;

(7) 光电二极管时间响应特性的测量;

(8) 硅光电池在不同偏置状态下的特性参数及其测量;

(9) 测量硅光电池在反向偏置下的时间响应;

(10) 光电三极管光照灵敏度的测量;

(11) 光电三极管伏安特性的测量;

(12) 光电三极管时间响应的测量;

(13) 光电三极管光谱特性的测量;

(14) 光电耦合器电流传输比的测量;

(15) 光电耦合器件伏安特性的测量;

(16) 光电耦合器件时间相应的测量;

(17) 热释电器件基本原理实验;

(18) 热释电器件光谱响应的测试实验;

(19) PSD位移传感器特性参数的测量;

(20) 四象限光电传感特性实验;

(21) 雪崩光电二极管(APD)特性实验;

(22) PIN光电二极管特性实验;

(23) 智能语音控制LED灯及遥控LED灯设计实验;

(24) 智能语音控制音乐播放器及遥控控制音乐播放器设计实验;

(25) 光电指纹识别系统设计实验;

(26) 线阵CCD驱动系统设计实验;

(27) 太阳能电池特性实验;

(28) 光电测距实验;

(29) 光电调制实验;

2、光电检测

(1) 线阵CCD 原理与驱动特性;

(2) 线阵CCD 输出特性的测量;

(3) 利用线阵CCD 进行物体外形尺寸的测量;

(4) 线阵CCD 的A/D 数据采集;

(5) 用软件提取边缘信号的二值化;

(6) 利用线阵CCD 测量物体的倾斜角度;

(7) 条形码的测量与识别实验;

(8) 用线阵CCD 测量物体的振动;

(9) 利用线阵CCD 进行图像扫描;

(10) 光栅与莫尔条纹实验;

(11) 面阵CCD原理与驱动实验;

(12) 利用面阵CCD测量物体外形尺寸;

(13) 利用面阵CCD提取物体的边缘与轮廓;

(14) 利用面阵CCD进行图像采集与参数设置;

(15) 利用面阵CCD进行投影与差影图像分析;

(16) 利用面阵CCD进行图像的滤波与增强;

(17) 利用面阵CCD进行形态学处理;

(18) 利用面阵CCD进行物体的旋转与缩放;

(19) 利用面阵CCD对颜色识别;

(20) 利用面阵CCD进行图像信息的点运算;

(21) 利用面阵CCD进行图像的几何变换;

(22) 利用面阵CCD进行数据采集实验;

3、二次开发功能

(1)52单片机开发实验

1)52单片机程序编写实验;

2)52单片机外围电路设计实验;

    3)基于52单片机的数字时钟设计实验;

2CPLD应用技术方面的实验

1)编写与设计时钟逻辑电路实验;

2)编写与设计2160像元的线阵CCD驱动电路实验;

3)编写与设计线阵CCD二值化数据采集系统逻辑电路;

四、 平台配套文件资料

1、实验指导书1本;

2、软件:平台软、硬件使用手册等内容;

3、实验录像光盘1套 ;

 

备注:客户自行配置示波器。


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