引論：我們?yōu)槟砹?3篇集成電路的識別方法范文，供您借鑒以豐富您的創(chuàng)作。它們是您寫作時的寶貴資源，期望它們能夠激發(fā)您的創(chuàng)作靈感，讓您的文章更具深度。

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在以往的大規(guī)模集成電路生產(chǎn)過程中，鍵合區(qū)的質(zhì)量檢測只能靠人的眼睛來測量，即目測。因此檢驗的穩(wěn)定性與效率都不高。而該文使用圖像識別以及圖像處理的技術(shù)，對鍵合區(qū)的顯微圖像能自動測量，該測量算法的原理是建立在圖像分割技術(shù)的基礎(chǔ)上，再用圖形識別法對鍵合點和鍵合區(qū)幾何形狀進行提取，并測量它的相對關(guān)系與尺寸參數(shù)，而后，結(jié)合相關(guān)國軍標(biāo)，就能判斷此鍵合區(qū)是否合格。

1.集成電路鍵合點特點分析

因為芯片并不是最后的產(chǎn)品，假若它不可以在整機與系統(tǒng)中使用，也就沒有價值。從芯片至封裝集成電路全成品，它現(xiàn)實的過程實際就是借助熱壓或者超聲鍵合等手段，使用細小的金屬絲將鍵合點和電路基座相互連接，經(jīng)過封裝這一程序后，最后就能成為一個全面完整的集成點電路的成品。集成電路鍵合點的特點有下面幾點：首先，鍵合點正常情況下只會排列在芯片的周圍而不會在電路里部排列，而IC通常是正方形或者長方形，所以鍵合點通常也排列為正方形或者長方形。其次，集成電路鍵合點的間距與大小并非取決于工藝的制造技術(shù)，而主要取決于封裝以及后部測試的水平。再次，集成電路鍵合點通常不使用易使內(nèi)引線的綁定交叉這種排列手段。最后，集合點自身通常是正方形且間距相等。

因為鍵合點不但在整個集成電路中必不可少，并關(guān)系重大，所以鍵合點會隨著工藝線條等的細微變化發(fā)生改變。實際上，鍵合點的限定對于先進的工藝線來講是非常不利的，由于一旦達到鍵合點所規(guī)定的面積之后，那么就不能很好的發(fā)揮細線條的優(yōu)勢，因為芯片的面積不會也不可能在減小，單位圓片的產(chǎn)量故不能提高，批量生產(chǎn)其效益也很難提高。不過對于中小企業(yè)來講，鍵合點的規(guī)定本質(zhì)上可認為是“保護線”。由于許多電力的品種其內(nèi)部電路較為簡單，不過所需要的借口很多，所以芯片上的鍵合點較多。

對于設(shè)計人員來說，假若不充分考慮集成電路集合點的因素，那么就很可能出現(xiàn)內(nèi)部的電力變小的情況，但鍵合點的面積較大，導(dǎo)致面積上的浪費。不過，這一問題早就引起了一些產(chǎn)品研發(fā)人員的高度重視。不過由于缺少必要的理論指導(dǎo)，因此在出現(xiàn)以上問題的時候通常使用調(diào)整版圖的格局來解決問題，這種方法費工費時、并不能體現(xiàn)先進工藝的優(yōu)點與最好的成本效果。由此我們知道，鍵合點不但起到了和外部電路相接的橋梁作用，并且對于指導(dǎo)IC的選取工藝水平同樣有著重要的作用。這就有必要把鍵合點這個容易被忽視但有非常重要的作用實施研究，且建立起有關(guān)的數(shù)學(xué)模型給生產(chǎn)者與設(shè)計者實施產(chǎn)品預(yù)研提供參考依據(jù)。

2.鍵合區(qū)圖像分割

當(dāng)?shù)玫芥I合區(qū)中的顯微圖像之后，應(yīng)該先對鍵合區(qū)進行平滑濾波，這樣可以去掉一部分繁雜的噪聲。因為鍵合區(qū)的圖像主要是三個區(qū)域組成，以此直方圖的分布有三個較明顯的峰值，對應(yīng)為bond、背景以及Pad。將直方圖平滑濾波之后，再使用形態(tài)收縮與形態(tài)膨脹的算子來去除Pad與Bond周圍的毛刺、小孔洞和凹陷。

另外，背景上存在的嘈雜聲也可以在此消除。最后，就能得打兩個很清晰的二值化Bond與Pad圖像。

3.鍵合區(qū)Pad形狀及參數(shù)分析

該文列出了較為典型的Bond與Pad的形狀，如下圖1所示。

該Pad是由兩塊連接在一起的矩形拼湊而成，其中較大的矩形是Pad塊本體，相對較小的矩形是引出金屬條。另外，鍵合點Bond其形狀特點大概可分為以下三部分，第一段是較長的，寬度較為平均的引線；其次是第二部分，近似于橢圓形狀的突起，該部分是鍵合點本體。最后是第三部分，即接著突起位置有一小段不太規(guī)則的尾巴，此稱之為Pigtail（鍵尾）。

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1基本概念

 

1.1模式識別技術(shù)

 

模式是對某些感興趣的客體的定量或結(jié)構(gòu)的描述，模式類是具有某些共同特性的模式的集合。模式識別就是用計算機來模擬和實現(xiàn)人的識別與理解功能(包括視覺信息與聽覺信息)，依靠這種自動技術(shù)，機器將自動地(或人盡量少地干涉)把待識別模式分配到各自的模式類中去。模式識別技術(shù)有統(tǒng)計模式識別(幾何方法)，句法模式識別(結(jié)構(gòu)方法)，模糊模式識別與智能模式識別。模式識別技術(shù)廣泛地應(yīng)用于軍事(目標(biāo)識別，定位)，公安安全(指紋，聲紋，身份證實與識別)，地質(zhì)，石油，資源，農(nóng)業(yè)，醫(yī)療衛(wèi)生與自動化控制中，在微電子工業(yè)生產(chǎn)中己得到越來越廣泛的應(yīng)用。

 

1.2模式識別的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)

 

模式識別的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)如圖1所示，分為識別模式與訓(xùn)練模式兩部分。先設(shè)定訓(xùn)練模式，對訓(xùn)練樣本數(shù)據(jù)采集后把不同特征的非電量，如圖像、聲音、灰度等轉(zhuǎn)變?yōu)殡娦盘枺褂嬎銠C能夠辨識。后經(jīng)預(yù)處理可以濾除干擾、噪聲，再經(jīng)特征提取與選擇后進入分類器，提供分類決策。在待識別模式中對待識別樣本同樣經(jīng)過數(shù)據(jù)采集、預(yù)處理、特征提取與選擇后，從訓(xùn)練模式中的分類器中提取分類決策，得到識別結(jié)果。若分類器不能提供目前的分類決策，則得到錯誤檢測，需要更新訓(xùn)練模式，直到重新獲得正確的分類決策。

 

其中最重要的一個環(huán)節(jié)就是特征(基元)的提取與選擇。這是一個去粗取精，由量測空間經(jīng)過變換降維到特征空間的過程。具體到微電子封裝工藝中，就是識別元件的圖案并確定切割線、粘取點與焊接點等的過程。

 

2模式識別技術(shù)在微電子封裝工藝中的應(yīng)用

 

2.1SOT—23塑封工藝的流程及模板匹配法

 

SOT—23工藝是一種二極管、三極管或其他元器件表面貼片塑封工藝。其工藝流程如圖2所示。

 

其中前幾道工序，如劃片、粘片與焊線對整個流程的質(zhì)量與產(chǎn)量影響很大，而其中所依賴的關(guān)鍵技術(shù)就是模式識別技術(shù)。在自動化日益發(fā)展的今天，任何形式的模式識別技術(shù)與人工智能，都能使生產(chǎn)力更上一個新的臺階，實際上，我們剖析開來，在整套貌似先進的SOT—23生產(chǎn)線的工藝過程中，采用的都是比較原始、比較基本的模板匹配法。

 

模板匹配法基本上是一種統(tǒng)計識別方法，就是定義一個標(biāo)準(zhǔn)樣本作為模板，輸入待識別模式與之比較，也就是看兩者是否匹配在一定的誤差范圍內(nèi)判斷結(jié)果。因為每一模板與未知樣品匹配得好壞，取決于模板上各單元與樣品上各相應(yīng)單元的匹配與否，若分別處于模板與樣品上的絕大多數(shù)單元均相匹配，則稱該模板與樣品“匹配得好”，反之則稱“匹配不好”，并取匹配最好的作為識別結(jié)果。采用比較多的有光學(xué)模板匹配、模擬灰度和數(shù)字灰度。SOT—23工藝中采用的就是這種灰度匹配法，提取圖像的灰度作為特征基元來作匹配。

 

2.2劃片工序中的模式識別技術(shù)

 

由于生產(chǎn)的線寬微細化(0.5?0.25/mm,開發(fā)水平0.18?0.07/mm)，并且每四年縮小1/2，為保證數(shù)以萬計的芯片得到正確、無偏離、無損傷的切割，就需要高標(biāo)準(zhǔn)的采用模式識別技術(shù)的劃片機。劃片工序的流程如圖3所示。

 

此工序中，關(guān)鍵是預(yù)先對灰度與芯片和間隔寬度的調(diào)整與設(shè)置，即劃片機的核心技術(shù)就是運用模式識別中對灰度特征基元的提取與識別，達到自動識別的目的。一般采用手工與自動配置相結(jié)合的方法，隔一定的時間進行人工檢查以免意外損傷。即使是劃片機的一些枝節(jié)技術(shù)也離不開模式識別技術(shù)，如對芯片字符、碼確認的字符識別裝置，就是對最典型最通用的模板識別技術(shù)的應(yīng)用。

 

2.3粘片工序中的模式識別技術(shù)

 

粘片工序在SOT—23工藝流程中尤為重要，是承前啟后的關(guān)鍵工序，因為粘片的成功數(shù)量決定了產(chǎn)品的產(chǎn)量，粘片的質(zhì)量直接影響焊線工序的質(zhì)量，所以粘片工序要解決的問題就是把歪粘、錯粘、漏粘數(shù)目降到最低水平。由于芯片生產(chǎn)的差異，使不同的廠家的產(chǎn)品在圖案灰度與邊緣界定上都有很大的差異，所以提高模式識別的能力更為必要。粘片工序的流程如圖4所示。

 

選好標(biāo)準(zhǔn)圖案后存儲到系統(tǒng)中，存儲圖案灰度就是提取一個特征，其中包括了芯片的大小尺寸和灰度等特征，以此作為模式識別的一個標(biāo)準(zhǔn)模板《，在粘取一個目標(biāo)與模板比較中，就要處理歪斜、灰度過低等現(xiàn)象。設(shè)一個待識別目標(biāo)的某項指標(biāo)為石，則內(nèi)-乃|<(/=1,2,3..,為對應(yīng)此項的閾值)時可以判斷此

 

項指標(biāo)在所限制的閾值范圍內(nèi)，符合(或基本符合)決策要求。如果各項指標(biāo)都在其限定的閾值范圍內(nèi)，可以判定此目標(biāo)與標(biāo)準(zhǔn)模板匹配，即各項指標(biāo)的總和使機器判斷是丟棄或粘取此目標(biāo)。

 

粘片工序中，在注意熔化溫度的同時，隨時調(diào)整標(biāo)準(zhǔn)模板與選擇適當(dāng)?shù)幕叶纫灿葹橹匾?/p>

 

2.4焊線工序中的模式識別技術(shù)

 

用焊線機把芯片的極點與引線框架焊接起來，引出管腿。由于芯片極點區(qū)域窄小，必須保證焊點在極點區(qū)域內(nèi)部，不能有一絲的越出極點邊界和拉絲現(xiàn)象，否則，極點間就會短路。與粘片機相比，焊線機必須具有更強的識別能力，并且在一個芯片上面有不同的極點，識別的區(qū)域更為多樣和細微。

 

焊線工序的識別過程類似于粘片工序。

 

對于小尺度芯片，除了正確地把握金線的熔化溫度和焊點大小外，對焊點區(qū)域識別的精確把握也是焊線成品質(zhì)量提高的重要一環(huán)，如果對標(biāo)準(zhǔn)模板灰度和坐標(biāo)位置選擇不當(dāng)，就會導(dǎo)致大量半成品的浪費。

 

同時，焊線工序?qū)φ称ば蛴泻艽蟮囊蕾囆裕绻称ば蛑械穆⑼崞腿刍^度片很多，自動匹配就無法進行。若設(shè)置為忽略不能匹配的芯片，勢必造成很大的浪費;若用手工單個焊接不能匹配的芯片，會影響流水線的進程。因此，粘片機與焊線機在某些參數(shù)的設(shè)置上必須協(xié)調(diào)統(tǒng)一。

 

3結(jié)束語

 

模式識別技術(shù)在微電子封裝工藝中得到了廣泛的應(yīng)用，在更為復(fù)雜的封裝工藝中，幾乎每一個自動化進程都與模式識別技術(shù)相結(jié)合。模式識別技術(shù)的應(yīng)用對于提高半導(dǎo)體分立元器件和集成電路的產(chǎn)量與質(zhì)量，提高集成化和智能化進程具有重大的意義。

 

參考文獻：

 

[1]沈青，湯霖.模式識別導(dǎo)論[M].長沙：國防科技大學(xué)出版社,1991.

 

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1、模擬電路故障的特點

由于模擬信號是大小隨時間連續(xù)變化的信號它與數(shù)字信號有較大的不同。模擬電路本身的特性決定了它的診斷要困難和復(fù)雜得多。

模擬電路產(chǎn)生故障的原因主要來自設(shè)計、制造和使用三方面。一部分故障是由于設(shè)計不當(dāng)而引起的，另一些故障是由于制造工藝的缺陷而造成的，還有一些故障則是在長期的使用過程中由于元器件磨損、老化、疲勞等原因造成的。電路發(fā)生故障時，其特征與正常狀態(tài)時相比有所變化，引入故障特征的概念是為了表示這種變化。故障特征可以有各種不同的表現(xiàn)形式，比如可以是電路在不同時間間隔或不同頻率下的輸入輸出信號；也可以是電路節(jié)點上或電路的外部連接點上的交流或直流電壓；還可以是線性電路的傳遞函數(shù)或其他相關(guān)函數(shù)。此外，還有電路的紅外特征，即以電路元器件發(fā)生故障前后表面溫度的變化作為特征量。

2、現(xiàn)代模擬電路故障診斷理論和方法

目前，常見的人工智能技術(shù)主要包括專家系統(tǒng)、神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)、小波變換、模糊理論、傳感器信息融合、基于Agent技術(shù)、基于粗糙集理論等。(1)專家系統(tǒng)在模擬電路故障診斷中的典型應(yīng)用是基于產(chǎn)生式規(guī)則的系統(tǒng)，其基本工作原理是：首先把專家知識及診斷經(jīng)驗用規(guī)則表示出來，形成故障診斷專家系統(tǒng)的知識庫，進而根據(jù)報警信息對知識庫進行推理，診斷出故障元件。我們知道，傳統(tǒng)專家系統(tǒng)主要是通過兩種方法來獲取知識：一種是領(lǐng)域知識先由知識工程師從領(lǐng)域?qū)＜疫@兒獲得，再由知識工程師輸入到知識庫中。這種方法造成知識失真的可能性有兩方面：一方面，領(lǐng)域?qū)＜易约阂埠茈y描述自己所擁有的知識，對于具體故障，他們往往只知道如何去解決，卻說不出采用這種解決方法的理由，而且，有時他們的知識也有錯誤成分；另一方面，不同的領(lǐng)域?qū)＜业闹R可能不一樣，甚至互相矛盾，在這種情況下，知識工程師往往顯得束手無策，而且對于某些專家的經(jīng)驗知識則難以加入知識庫中，因而不但費時，而且效率低。(2)人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)故障診斷方法側(cè)重于信息的自組織、自學(xué)習(xí)能力。它就是采用物理上可以實現(xiàn)的器件、系統(tǒng)或現(xiàn)有的計算機來模擬人腦的結(jié)構(gòu)和功能的人工系統(tǒng)。它是一個廣泛連接的巨型系統(tǒng)，能分布式存儲信息，具有并行處理功能和自學(xué)習(xí)、自組織和自適應(yīng)功能。神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)特別適合處理那些故障診斷中無法用顯性公式表示的、具有復(fù)雜非線性關(guān)系的情況，能夠出色解決那些傳統(tǒng)模式識別方法難以圓滿解決的由于非線性、反饋回路和容差等引起的問題；它以分布的方式存儲信息，利用網(wǎng)絡(luò)的拓撲結(jié)構(gòu)和權(quán)值分布實現(xiàn)非線性的映射，利用全局并行處理實現(xiàn)從輸入空間到輸出空間的非線性信息變換，有效解決了復(fù)雜系統(tǒng)故障診斷中存在的故障知識獲取的“瓶頸”、知識推理的“組合爆炸”等問題。它以其諸多優(yōu)點，如并行分布處理、自適應(yīng)、聯(lián)想記憶等，在智能 故障診斷中受到越來越廣泛的重視，而且已顯示出巨大的潛力，并為智能故障診斷的研究開辟了一條新途徑。(3)小波變換故障診斷方法：小波分析在時域和頻域同時具有良好的局部化性質(zhì)，可以對高頻成分采用逐漸精細的時域或空間域取代步長，從而可以聚集到對象的任意細節(jié)。小波分析不需要系統(tǒng)的數(shù)學(xué)模型，故障檢測靈敏準(zhǔn)確，運算量也不大，對噪聲的抑制能力強，對輸入信號要求低，但在大尺度下由于濾波器的時域?qū)挾容^大，檢測時會產(chǎn)生時間延遲，且不同小波基的選取對診斷結(jié)果也有影響。小波分析與神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的結(jié)合，是一個十分活躍的研究領(lǐng)域．目前，小波分析與神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的結(jié)合有以下兩個途徑：一個途徑是輔助式結(jié)合，比較典型的是利用小波分析對信號進行預(yù)處理，然后用神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)與判別；另一個途徑是嵌套式結(jié)合，即把小波變換的運算融入到神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)中去，形成所謂的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)一小波分析或小波網(wǎng)絡(luò)。可以看到，小波神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)由于把神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的 自學(xué)習(xí)特性和小波的局部特性結(jié)合起來，具有自適應(yīng)分辨性和良好的容錯性， 因此又為故障診斷開辟了一條新路，既拓寬了神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)理論、 模糊理論、小波分析方法的應(yīng)用領(lǐng)域，同時，又為解決故障診斷的實用化找到了突破口，推動了模擬電路故障診斷理論和方法的進一步發(fā)展。

3、模擬電路故障診斷技術(shù)的發(fā)展趨勢

目前，模糊理論、神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)與故障診斷的緊密結(jié)合是的模擬電路故障診斷技術(shù)有了新的發(fā)展。近年來，人們越來越多地運用新興的模糊數(shù)學(xué)和神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)理論解決診斷知識的表達問題。廣泛使用的知識表示方式，可以方便地將知識組織成計算機可以識別的知識庫形式。神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)就是采用物理上可以實現(xiàn)的器件、系統(tǒng)或現(xiàn)有的計算機來模擬人腦的結(jié)構(gòu)和功能的人工系統(tǒng)。它廣泛連接的巨型系統(tǒng)，能分布式存儲信息，具有并行處理功能和自學(xué)習(xí)、自組織和自適應(yīng)功能。神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的出現(xiàn)，為故障診斷問題提供了一種新方法，特別是對那些由于解析模型的故障診斷方法而難以建立系統(tǒng)模型的復(fù)雜系統(tǒng)，基于知識的故障診斷方法成了非常重要的、也是實際可行的解決途徑，并已在許多實際系統(tǒng)中得到了成功的應(yīng)用。

近年來模擬電路故障診斷的技術(shù)不斷有突破發(fā)展，推陳出新，在實際運用中也有很多的成功實例，但是隨著科學(xué)技術(shù)的迅猛發(fā)展，特別是大規(guī)模電路的不斷涌現(xiàn)，模擬電路故障診斷還未完全實現(xiàn)自動化和智能化。模擬電路的研究領(lǐng)域又面臨著新的挑戰(zhàn)，開展故障診斷的理論方法研究顯得更加重要。

篇4

1.1 教育理念落后，教學(xué)方法欠妥

在傳統(tǒng)的電工電子教學(xué)過程中，長期采用填鴨式教學(xué)，不注重先進教學(xué)工具的使用，教學(xué)方式單一，內(nèi)容枯燥，沒有考慮到學(xué)生個體之間的差異，不能夠做到因材施教，學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性不高；重理論輕實踐，實驗教學(xué)一直是依附于理論課程，內(nèi)容主要為驗證性實驗，缺乏對學(xué)生整體分析能力、綜合設(shè)計能力、創(chuàng)新能力的培養(yǎng)。

1.2 教材選擇不當(dāng)

實驗教材的選取也存在問題，很多時候，教師只是講解下實驗的目的和性質(zhì)，針對其實驗原理，講述一遍實驗的過程，照方抓藥，完成實驗過程，這種傳統(tǒng)的教學(xué)模式能夠讓學(xué)生掌握基本的實驗技能，卻缺乏創(chuàng)新，學(xué)生處于被動狀態(tài)，嚴(yán)重制約了學(xué)生的主觀能動性。

1.3 教學(xué)資源緊張

由于目前高職院校的不斷擴招，電子信息技術(shù)、機械類的人才培養(yǎng)任務(wù)也越來越大，要求的教學(xué)資源、實驗機器也越來越多，儀器設(shè)備在超負荷的過程中進行運轉(zhuǎn)，無法承擔(dān)繁重的教學(xué)任務(wù)。

1.4 考核方式單一

實驗課程的考核方式也存在問題，目前主要的考核方式仍是以實驗報告為主，并且這種實驗報告都是照本宣科地將實驗步驟抄一遍，然后在實驗中填一些實驗數(shù)據(jù)，而這些實驗書也有很大部分是虛假構(gòu)造、蒙混過關(guān)的。電子技術(shù)淺談這樣的實驗報告無法完全進行課程的評定，無法真實反映學(xué)習(xí)的情況，進而無法激發(fā)學(xué)生的積極性，在實驗課程中，無法有目的地提高學(xué)生的動手實踐能力。

2 電子技術(shù)教學(xué)改革措施

2.1 以就業(yè)為導(dǎo)向，合理整合教學(xué)內(nèi)容

中職學(xué)校現(xiàn)用的電子技術(shù)專業(yè)教材過于看重學(xué)科的完整性和統(tǒng)一性，教學(xué)內(nèi)容陳舊，跟不上技術(shù)的發(fā)展，對一些新工藝、新技術(shù)涉及很少，學(xué)生缺乏學(xué)習(xí)興趣。因此，必須對教學(xué)內(nèi)容進行合理整合，編寫適合本校和本區(qū)域經(jīng)濟社會發(fā)展的校本教材，適當(dāng)刪除一些純理論性難理解的教學(xué)內(nèi)容，增加一些現(xiàn)代工業(yè)應(yīng)用較多的知識，多引入一些新工藝、新技術(shù)的介紹。

例如，電子技術(shù)的電路部分多數(shù)還是以分立元件為主，很少涉及集成電路的知識。現(xiàn)實工業(yè)生產(chǎn)中多數(shù)以集成電路為主，要求學(xué)生明白其外部特性并會使用，其內(nèi)部的結(jié)構(gòu)及原理對于理論基礎(chǔ)薄弱的中職生來說理解非常困難，可以不做要求。所以，中職學(xué)校在整合教材內(nèi)容時可以刪除或者簡化分立元件的內(nèi)容，適當(dāng)增加集成電路的現(xiàn)實應(yīng)用案例，提高學(xué)生的興趣，開闊視野。在電子技能實訓(xùn)課程中，中職學(xué)校還在練習(xí)常用元件的整形、安裝和焊接，而目前企業(yè)幾乎都使用波峰焊機或回流焊接自動批量焊接，工作人員只是負責(zé)焊接質(zhì)量檢測，對于極少數(shù)的大型或者特殊元件才使用人工焊接，而且都是使用恒溫烙鐵，焊接元件也都以貼片焊接為主。因此，中職學(xué)校電子技能實訓(xùn)課程應(yīng)該增加SMT表面安裝技術(shù)和波峰焊、回流焊的相關(guān)內(nèi)容，有效銜接課程內(nèi)容和崗位知識，培養(yǎng)學(xué)生的職業(yè)能力。

2.2 采用行為引導(dǎo)教學(xué)法，引導(dǎo)學(xué)生自主探究

行為引導(dǎo)教學(xué)法是以職業(yè)活動為導(dǎo)向，以學(xué)生為中心，以培養(yǎng)學(xué)生的職業(yè)能力為目標(biāo)，吸引學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)主動性而采用的教學(xué)方法。這里的教學(xué)方法由多種教學(xué)技術(shù)、教學(xué)手段和教學(xué)方法結(jié)合而成，主要包括啟發(fā)教學(xué)、小組合作、案例教學(xué)、項目教學(xué)、任務(wù)驅(qū)動等，主要是激發(fā)學(xué)生的求知欲，變被動為主動，充分發(fā)揮學(xué)生的主體作用，引導(dǎo)學(xué)生發(fā)現(xiàn)問題、解決問題，從而掌握知識、提高技能。

行為引導(dǎo)教學(xué)要求教師由傳統(tǒng)的教學(xué)組織者變?yōu)橐龑?dǎo)者，營造良好的學(xué)習(xí)環(huán)境，以學(xué)生為中心，引導(dǎo)學(xué)生心、手、腦并用，教、學(xué)、做相結(jié)合，使學(xué)生在團隊合作中身體力行地獲取知識和技能，達到做中學(xué)、學(xué)中做的效果。

2.3 重視實訓(xùn)環(huán)節(jié)，以實訓(xùn)促進理論知識的學(xué)習(xí)

技工院校的學(xué)生理論知識比較薄弱，對理論知識也不感興趣，但動手操作能力卻很強，且積極性高，因此，實訓(xùn)是一個重要教學(xué)環(huán)節(jié)。實訓(xùn)不僅可以使學(xué)生掌握一項技能，還可以在操作中促進理論知識的學(xué)習(xí)，為理論學(xué)習(xí)提供動力。例如，學(xué)生在組裝功放音響的實訓(xùn)過程中首先要從眾多的元器件中，選出所需要的元器件。在這過程學(xué)生要對組成功放音響的每個元器件的名稱、型號、外形、識別方法、用途等有所了解。色環(huán)電阻的讀數(shù)，電解電容和二極管正負極判斷，三極管管腳的識別等知識，在理論學(xué)習(xí)時學(xué)生不感興趣也學(xué)不好，可是在這時候很輕松很主動地就都掌握了。接著焊接完電路板以后還要進行安裝調(diào)試，在調(diào)試過程中學(xué)生進一步了解了設(shè)置靜態(tài)工作點的作用及重要性。而后，在把變壓器，直流穩(wěn)壓電源，功放電路，揚聲器，LED顯示器、音頻線等元器件焊接安裝在一起時，學(xué)生對電路的結(jié)構(gòu)、組成以及輸入信號、輸出信號等理論上的概念也有了進一步的理解。最后，在學(xué)生用著自己做好的功放電路來播放手機里的音樂時那種成就感是技校學(xué)生從小到大都比較少有的成功的情感體驗，這種情感體驗?zāi)艽蟠蟮卦鰪妼W(xué)生的自信心，并提高學(xué)生學(xué)習(xí)電子技術(shù)理論課程的積極性。

總之，對于高職學(xué)校學(xué)生的技能培養(yǎng)一直是討論的熱門問題，近年來高職學(xué)院的課程改革也越來越多，對于以電子信息技術(shù)為例的學(xué)科，一直以來要求全面的培養(yǎng)，既要求學(xué)生掌握基本的理論知識，而且要求掌握全方位的職業(yè)技能。

參考文獻：

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篇5

0 引 言

人機交互技術(shù)的發(fā)展大大增強了應(yīng)用系統(tǒng)的智能化設(shè)計[1]，手勢識別[2]也逐漸成為人機交互的核心技術(shù)。隨著人機界面技術(shù)和設(shè)計理念的進步，紅外線接近感應(yīng)器正逐漸成為非接觸式手勢識別用戶界面的創(chuàng)新點。早期的傳統(tǒng)紅外線接近感應(yīng)系統(tǒng)由老式光電探測器和光電斷路器組成，其觸發(fā)方式基于是否移動或中斷，但這些器件在應(yīng)用方面受感應(yīng)器尺寸、功耗和可配置性的限制[3-7]。相比于這些早期的紅外線接近傳感器，Silicon Labs的Si1143傳感器不僅體積更小、功耗更低，還可以驅(qū)動多個紅外線發(fā)光二極管，可實現(xiàn)高級的多維手勢輸入功能。本文結(jié)合面向人機界面應(yīng)用的Si1143傳感器的優(yōu)勢，給出了一種非接觸式手勢識別系統(tǒng)的設(shè)計方案。該方案支持兩個和三個LED實現(xiàn)更復(fù)雜的接近傳感器集成電路，使人們能夠更方便、更安全、更愉快的通過非接觸手勢識別用戶界面。

1 Si1143的基本特性

Si1143是基于反射的低功率紅外線臨近和環(huán)境光傳感器，其結(jié)構(gòu)框圖如圖1所示。它包括ADC轉(zhuǎn)換器、可見光光電二極管、紅外線光電二極管、數(shù)字信號處理器以及集成的紅外線LED驅(qū)動器等。工作時LED發(fā)送紅外光被物理反射回來后，由可吸收波長850880 nm的紅外光電二極管接收，而環(huán)境光則由可接收波長在500600 nm范圍內(nèi)的可見光光電二極管接收，然后轉(zhuǎn)化為電信號經(jīng)AMUX送入ADC進行數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換，進而通過I2C總線將數(shù)據(jù)傳輸至控制器。接近傳感器的檢測距離和靈敏度由系統(tǒng)的信噪比（SNR）決定，SNR越高，距離越遠。多種可變因素影響系統(tǒng)的SNR，包括環(huán)境噪聲/光線補償、光電二極管靈敏度、濾波和模數(shù)轉(zhuǎn)換器（ADC）架構(gòu)[8]。Si1143的聯(lián)合架構(gòu)優(yōu)化具有非常高的系統(tǒng)SNR，從而使Si1143接近傳感器具有較遠的感應(yīng)距離、較高的靈敏度和較快的數(shù)據(jù)采集速度。

Si1143在廣泛的動態(tài)范圍和包括陽光直射在內(nèi)的各種光源下可提供優(yōu)異性能，高靈敏度支持在半透明的產(chǎn)品覆蓋物后面靈活放置紅外傳感器。光電二極管響應(yīng)和關(guān)聯(lián)的數(shù)字轉(zhuǎn)換電路對人造光閃爍噪聲和自然光顫動噪聲具有優(yōu)異的抗擾性。Si1143完備的IR感應(yīng)架構(gòu)也可在日光下工作[9]，其包含一個環(huán)境光傳感器，能夠感應(yīng)高達128 kiloLux的光照度。此外，Si1143的先進架構(gòu)能夠在25 s內(nèi)完成接近感應(yīng)測量，減少了極其耗電的紅外發(fā)光二極管的開啟時間，從而實現(xiàn)了低功耗。

Si1143包括最多3個紅外線LED驅(qū)動器，可以自由實現(xiàn)檢測距離超過50 cm的一維HI系統(tǒng)或檢測距離高達15 cm的具有手勢感應(yīng)能力的多維系統(tǒng)。多個紅外線LED燈驅(qū)動器能夠?qū)崿F(xiàn)高級動作和手勢感應(yīng)，Si1143支持3個LED驅(qū)動，支持多軸式臨近運動探測，能夠在多維非接觸式控制中實現(xiàn)創(chuàng)新的三維動作感應(yīng)[10]。

2 非接觸式手勢識別系統(tǒng)組成

圖2所示為Si1143與控制器的連接電路示意圖。Si1143可與Silicon Labs提供的多種電容式觸摸感應(yīng)微控制器相結(jié)合，包括C8051F700、C8051F800或C8051F99x處理器，組成非接觸式的手勢識別系統(tǒng)，并能用于多種動作和手勢檢測，以及目標(biāo)物體距離校準(zhǔn)應(yīng)用。Si1143器件的感應(yīng)模式提供有用信息給MCU，用以確定背景光類型，如日光、熒光燈光或白熾燈光。這種信息具有廣泛應(yīng)用，可改善IR接近感應(yīng)、優(yōu)化紅外感應(yīng)功耗、增強顯示設(shè)備的背景亮度調(diào)節(jié)功能以及控制系統(tǒng)內(nèi)的其他設(shè)備。

3 紅外技術(shù)實現(xiàn)手勢感應(yīng)

Si1143接近環(huán)境光傳感器適用于非接觸式手勢感應(yīng)，如讀者翻頁，滾動平板電腦或GUI導(dǎo)航。Si1143可提供高達三個LED驅(qū)動器，并可在715 cm產(chǎn)品互動區(qū)域內(nèi)感知手勢。我們通過使用紅外線技術(shù)實現(xiàn)動作感應(yīng)，主要采用基于位置和基于相位的手勢感應(yīng)。

（1）基于位置的手勢感應(yīng)通過計算對象的位置來實現(xiàn)手勢感應(yīng)。

（2）基于相位的手勢檢測則通過定時信號的變化來判斷物體的運動方向。

3.1 基于位置的手勢感應(yīng)

基于位置的運動傳感算法涉及三個主要步驟：

（1）將原始數(shù)據(jù)輸入轉(zhuǎn)換成可用的距離數(shù)據(jù)，

（2）使用距離數(shù)據(jù)來估計目標(biāo)對象的位置，

（3）檢查位置數(shù)據(jù)移動的定時，以查看是否有手勢出現(xiàn)。

3.2 基于相位的手勢感應(yīng)

基于相位的手勢感應(yīng)包括從原始數(shù)據(jù)尋找鄰近測量和尋找每個LED的定時變化反饋。當(dāng)手放在LED的正上方，將出現(xiàn)每個LED的最大反饋點。如果手掃過兩個LED，可以通過查看其LED首次出現(xiàn)的反饋來確定劃過的方向。

3.3 兩方法優(yōu)缺點比較

基于位置方法的優(yōu)點是可以提供目標(biāo)的位置信息，并允許系統(tǒng)實現(xiàn)比例控制。基于位置方法的主要缺點是位置計算的精度。位置算法假定LED是球形輸出，但在實際應(yīng)用中LED的輸出是圓錐形。該方法還假定LED的整個輸出是均勻光強，但實際情況中光強度會衰減。且該方法不考慮目標(biāo)的形狀，一個獨特形狀的對象會導(dǎo)致位置輸出不一致。例如該系統(tǒng)區(qū)別不出手和手腕之間的差異，因此涉及該手腕運動的區(qū)域檢測則不太精確。該方法中提供的位置信息用于低分辨率系統(tǒng)是足夠的，但當(dāng)前的定位算法并不太適合于定點應(yīng)用。

對于不需要位置信息的應(yīng)用，基于相位的方法提供了一個非常可靠的方法檢測手勢。每個手勢可以在可檢測區(qū)域任一入口或出口進行檢測，該方法的缺點是不能提供位置信息。這意味著可以實現(xiàn)手勢的數(shù)量比以位置為基礎(chǔ)的方法更有限。相位法只能從檢測區(qū)域區(qū)別出進入和退出的方向，無法檢測到可檢測區(qū)域中的任何運動。

3.4 兩方法結(jié)合提高手勢識別

系統(tǒng)將兩種方法結(jié)合，彌補了彼此的缺陷。基于位置的方法可提供某些位置信息進行比例控制，基于相位的方法可以用于檢測大多數(shù)的手勢。這兩種方法配合使用，可以給手勢感應(yīng)提供強大的解決方案。

4 系統(tǒng)軟硬件設(shè)計相關(guān)

4.1 臨近感應(yīng)

Si1143可以驅(qū)動三個單獨的紅外線LED。將這三個紅外線LED放入L形配置中時，可以對三維臨近場地內(nèi)的物體進行三角測量。每當(dāng)?shù)絇S測量時，Si1143會進行多達三次測量，具體依據(jù)CHLIST中啟用的參數(shù)而定。也可以修改這些測量的ADC參數(shù)，允許在不同環(huán)境光條件下正常運行。在這三次測量中，都可以對LED選擇進行設(shè)定。在默認情況下，每次測量打開一個LED驅(qū)動器，但容易顛倒測量順序，或讓所有LED同時打開。根據(jù)情況，可以將每次臨近測量值與主機設(shè)定的閾值進行比較。

為了動態(tài)支持不同的電源使用效率情形，每個輸出的紅外線LED電流都可以獨立設(shè)定，可在幾毫安到幾百毫安之間任意取值，因此主機可以動態(tài)地臨近探測性能或節(jié)能優(yōu)化。此功能允許主機在一個物體已進入臨近范圍后降低LED電流，并在采用較低電流設(shè)置時仍然可以跟蹤該物體。最后通過靈活的電流設(shè)置，采用受控制的電流吸收器控制紅外線LED電流，從而提高精確度。

4.2 環(huán)境光

Si11413具有能夠同時測量可見光和紅外光的光電二極管，但可見光光電二極管也受紅外光影響。測量照明度時需要與人眼相同的光譜響應(yīng)。如果需要準(zhǔn)確測量照明度，則必須補償可見光光電二極管的額外IR響應(yīng)。為了讓主控制器可以對紅外光的影響進行校正，Si1143在單獨通道報告紅外光的測量結(jié)果。單獨的可見光光電二極管和IR光電二極管適合于各種算法解決方案。主控制器可以執(zhí)行兩次測量，運行算法推導(dǎo)出與人眼感覺相當(dāng)?shù)恼彰鞫取Ｔ谥鳈C中運行IR校正算法可以非常靈活地調(diào)節(jié)系統(tǒng)相關(guān)變量。如果在系統(tǒng)中使用的玻璃阻止的可見光超過紅外光，則需要調(diào)節(jié)IR校正。如果主機沒有進行任何紅外線校正，則可以在CHLIST參數(shù)中關(guān)閉紅外線測量。

4.3 主控制器接口

Si1143的主控制器接口由SCL、SDA及INT三個引腳組成，設(shè)計INT、SCL和SDA引腳的目的是使Si1143通過軟件命令進入關(guān)閉模式，而不會干擾總線上其他I2C器件的正常運行。Si1143的I2C從地址是0x5A，可響應(yīng)全局地址（0x00）和全局復(fù)位命令（0x06），但僅支持7位I2C地址，不支持10位I2C地址。

4.4 運行模式

Si1143的運行模式包括關(guān)閉模式、初始化模式、備用模式、強制轉(zhuǎn)換模式和自發(fā)模式，在任何時候可以處于眾多運行模式中的一種。且必須考慮運行模式，因為該模式對Si1143的整體功耗有影響。

4.5 命令和響應(yīng)結(jié)構(gòu)

在讀取或?qū)懭胨蠸i1143的I2C寄存器（除了寫入COMMAND寄存器之外）時都不喚醒內(nèi)部定序器。Si1143可以在強制測量模式或自發(fā)模式中運行。處于強制測量模式時，除非主控制器通過特定命令明確請求Si1143進行測量，否則Si1143不進行任何測量。此時需要寫入CHLIST參數(shù)，以便讓Si1143知道要進行哪些測量。參數(shù)MEAS_RATE為零時會將內(nèi)部定序器置于強制測量模式。處于強制測量模式時，僅當(dāng)主控制器寫入COMMAND寄存器時，內(nèi)部定時器才喚醒。處于強制測量模式時（MEAS_RATE=0），耗電量最低。當(dāng)MEAS_RATE不為零時，Si1143在自發(fā)運行模式中運行。MEAS_RATE表示Si1143定期喚醒的時間間隔。內(nèi)部定時器喚醒后，定序器根據(jù)PS_RATE和ALS_RATE寄存器管理內(nèi)部PS計數(shù)器和ALS計數(shù)器。當(dāng)內(nèi)部PS計數(shù)器過期時，根據(jù)通過CHLIST參數(shù)高位啟用的測量，最多執(zhí)行三個臨近測量（PS1、PS2和PS3）。順序執(zhí)行這三個PS測量，從PS1測量通道開始。同樣當(dāng)ALS計數(shù)器過期時，根據(jù)通過CHLIST參數(shù)高位啟用的測量，最多執(zhí)行三個測量（ALS_VIS、ALS_IR和AUX）。

4.6 命令協(xié)議

與其他主機可寫入的I2C寄存器不同的是，COMMAND寄存器將內(nèi)部定序器從備用模式喚醒，以處理主機請求。執(zhí)行命令時，將更新 RESPONSE寄存器。通常在沒有錯誤時，高四位不為零。為了允許命令跟蹤，低四位實施4位循環(huán)計數(shù)器。一般而言，如果RESPONSE寄存器的高半字節(jié)不為零，則表示有錯誤或需要特殊處理。

5 結(jié) 語

在各種多元化的手勢識別環(huán)境中，當(dāng)用戶的手被占用、出汗或手持物體而不利于觸摸屏操作時，就要用到非接觸式手勢識別。Si114x系列傳感器的手勢識別系統(tǒng)可以滿足非接觸的需求。Si114x系列傳感器具有高靈敏度、高效節(jié)能以及超長感應(yīng)距離等優(yōu)點，且封裝體積小，易用性高，能夠用于手機、電子閱讀器、平板電腦、個人媒體播放器、辦公設(shè)備、工業(yè)控制、安全系統(tǒng)、銷售終端和其他設(shè)備，可實現(xiàn)高級的接近感應(yīng)和非接觸式界面。

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篇6

變電站自動化系統(tǒng)由間隔層綜合自動化系統(tǒng)（包含監(jiān)控單元和通訊總線）及變電站層監(jiān)控系統(tǒng)構(gòu)成；主要用于35KV/66KV電壓等級的輸配電線路保護，主設(shè)備保護和測量控制系統(tǒng)。當(dāng)前變電站自動化系統(tǒng)的發(fā)展趨勢將會不斷朝著高集成化、數(shù)字化、標(biāo)準(zhǔn)化方向發(fā)展。隨著集成電路和計算機技術(shù)的飛速發(fā)展，各種新型的大規(guī)模集成電路將會進一步應(yīng)用在繼電保護和測控裝置上，這些新器件的應(yīng)用將使保護和測控裝置的電路板更加小型集成化。有利于實現(xiàn)統(tǒng)一的運行管理。

1、變電站同期合閘

為了保證變電站的安全運行，發(fā)電廠，大型供電站隨時需要同期合閘，同期合閘需要密切關(guān)注三相交流電的相位、幅值和頻率問題。

1.1同期合閘的說明。同期合閘是變電站中經(jīng)常遇到的操作，對減小沖擊，提高系統(tǒng)穩(wěn)定性具有重要作用。同期的條件有三點：頻差、壓差、角差合格。同期合閘要求為安全、準(zhǔn)確、快速。三個條件中安全最重要，同期裝置必須有完善的閉鎖功能，寧拒動不誤動。對差頻同期，在系統(tǒng)角差為0時合閘，對系統(tǒng)的沖擊最小；電廠中作為發(fā)電機的并網(wǎng)，快速性也很重要，捕捉第一次合閘可以節(jié)省大量能源。

1.2環(huán)網(wǎng)并列與差頻。差頻同期是指兩個沒有電氣聯(lián)系的兩個系統(tǒng)的并列，包括發(fā)電機的并網(wǎng)及兩個無聯(lián)系電網(wǎng)的并列；兩側(cè)的頻率不同，有可能捕捉到0角度合閘時機。環(huán)網(wǎng)并列是指兩個本已有電氣聯(lián)接的系統(tǒng)，再在該點增加一個聯(lián)絡(luò)開關(guān)；兩側(cè)頻率相同，相角差即為系統(tǒng)在這兩點之間的功角，該角度在網(wǎng)絡(luò)拓撲及負荷沒有大變動時保持不變。

1.3同期遙控方式及自適應(yīng)識別。裝置雖然可以自適應(yīng)地判斷出是同頻還是差頻，但對頻差很小的系統(tǒng)，這樣作意味著犧牲一些時間來判斷，會對合閘的時機帶來延誤。而調(diào)度員是了解系統(tǒng)的運行結(jié)構(gòu)的，知道欲合閘的斷路器是處于同頻還是差頻同期位置，在發(fā)命令的時候即區(qū)分開同頻同期、差頻同期、遙控合閘命令會更好。裝置的自動識別功能，是指在合閘命令下發(fā)后，自動判斷是差頻、同頻還是無壓狀態(tài)，并由不同的約束條件進行操作。

1.4合閘導(dǎo)前時間的計算。裝置出口到斷路器合上閘的動作時間,它的準(zhǔn)確獲得直接關(guān)系到同期點角差的準(zhǔn)確性。常規(guī)方法是通過開入量的方式，即通過接入斷路器的輔助接點，來計算發(fā)出合閘令到該信號變位的時間。該方法思路直接，容易實現(xiàn)；但問題是當(dāng)斷路器合上電流的時刻與輔助接點變位不一致的時差會引入誤差，另外要接點抖動也影響精度。

1.5同期算法計算方法。大體有兩種，一是硬件整形脈沖比相的方法，一是通過采樣點比較幅值和相位的方法。兩種方法各有利弊，互相配合能產(chǎn)生完善而穩(wěn)定的效果。

2、電壓無功綜合自動控制

2.1VQC控制特性及控制模式的思考。

相對于同期合閘，VQC則是一個時刻運行的、以整個變電站為對象的、相對慢速的一個控制系統(tǒng)。其控制策略復(fù)雜，對出口的實時性要求不高，但對閉鎖的響應(yīng)要求快速、完備。現(xiàn)有站內(nèi)VQC實現(xiàn)方式基本有3種：后臺軟件VQC、主控單元網(wǎng)絡(luò)VQC、獨立硬件的VQC。現(xiàn)在的問題是：用戶選擇時，既覺得獨立硬件的VQC系統(tǒng)造價高、多拉電纜，又擔(dān)心網(wǎng)絡(luò)型VQC產(chǎn)品的可靠性：VQC對對閉鎖的速度要求高。網(wǎng)絡(luò)型VQC的問題是，當(dāng)發(fā)出控制出口命令后，這時發(fā)生可主變保護或電容器保護動作等需閉鎖的情況，無法彌補這個時間差。換一個思路思考：把控制策略放在PC機中，而把閉鎖策略放在相應(yīng)的測控單元中。即后臺控制+閉鎖，間隔層閉鎖。通過軟PLC功能將需要的閉鎖條件輸入IO裝置中，對后臺發(fā)來的控制命令不是即刻執(zhí)行，而是通過自身的閉鎖邏輯檢查，出口條件滿足才能出口，這樣既保證了實時的閉鎖速度，又保證了后臺策略的豐富。

以上三種方式是對電站內(nèi)實現(xiàn)VQC的方法，但實際應(yīng)用過程中有的局內(nèi)不使站內(nèi)單獨VQC系統(tǒng)，因它是在站內(nèi)單獨的調(diào)節(jié)，往往滿足不了系統(tǒng)要求，存在一定弊端，常使用系統(tǒng)綜合電壓無功自動調(diào)節(jié)，在調(diào)度自動化端實現(xiàn)，來調(diào)節(jié)整個系統(tǒng)的無功優(yōu)化組合。

2.2運行方式的自動識別。變電站運行方式會隨著負荷和設(shè)備狀況調(diào)整，這樣就要求VQC要自適應(yīng)跟隨運行方式的改變，作出不同的控制策略。對不同的變壓器組數(shù)、不同的一次接線方式，由母聯(lián)、分段、橋開關(guān)、變壓器的組合可以有多種接線方式，不同方式控制策略是不同的，這里面有一個模式識別的問題。

本文提出的識別方法不僅應(yīng)包括母聯(lián)、分段等的輔助接點的開入量；還包括母聯(lián)、分段上的電流、相角等交流量。

2.3全網(wǎng)無功電壓控制無功調(diào)控。從本質(zhì)上說是個全網(wǎng)的問題，而不是變電站的問題。建立在破壞網(wǎng)中其他部分無功基礎(chǔ)上的本站平衡并不正確。無功電壓控制追求的應(yīng)該是全網(wǎng)的最優(yōu)解，而不是某個站的最優(yōu)解。各自為政的VQC調(diào)節(jié)，會造成多次調(diào)節(jié)或同時調(diào)節(jié)。在通信可靠保證的前提下，應(yīng)該配合將全網(wǎng)VQC作在地、縣調(diào)度自動系統(tǒng)中，即節(jié)省投資，又符合電網(wǎng)實際情況。

3、備用電源自動投入

備用電源是當(dāng)正常電源斷電時，由于非安全原因用來維持電氣裝置或其某些部分所需的電源。

3.1可編程PLC功能的應(yīng)用。由于備自投方式較多，不可能每種情況作一種裝置，這就要采用相同硬件基礎(chǔ)上的軟件PLC功能：通過裝置內(nèi)嵌的PLC解釋軟件解釋由外部對自投邏輯的重新編排，現(xiàn)場可設(shè)置。

3.2廠用電快速備自投。在電廠中大容量的廠用機械電動機電切換過程中，就是一個快速備自投的問題。在工作電源消失后，大容量的旋轉(zhuǎn)機械使得母線上電壓的衰減是個逐漸下降的過程，并不是立即消失。由于電動機存在惰性作用，殘壓的幅值和頻率是變化的，備用電源投入中，也存在一個最佳合閘時機的問題。一般最佳投入時間為失電后第一次的30°角差范圍內(nèi)，對裝置來說快速的處理器及繼電器的選擇就很重要。

4、小電流接地系統(tǒng)的接地選線

小電流在行業(yè)內(nèi)是小電流接地選線裝置的簡稱，該設(shè)備適用于中性點不接地的單相接地選線，用于電力系統(tǒng)的變電站及鐵路等大型廠礦企業(yè)的供電系統(tǒng)，能夠迅速可靠地指示出發(fā)生單相接地故障的線路。100%的準(zhǔn)確選線是個困擾多年的難題。常規(guī)的集中式的選線裝置的問題是：①多拉電纜；②可能要改造CT；③只引入零序電流，分析要素少，準(zhǔn)確度低；④不符合變電站自動化分布式的設(shè)計思想。將其做成分布式的應(yīng)該會更好。中性點經(jīng)消弧線圈接地系統(tǒng)，零序電流與零序電壓的夾角方向沒有明確的反向關(guān)系，較難檢測；5次諧波方法又存在信號小、信噪比低、準(zhǔn)確度差的問題。

5、結(jié)語

對變電站自動化安全自動裝置，對變電站同期合閘，環(huán)網(wǎng)并列與差頻，同期遙控方式及自適應(yīng)識別，探討了電壓無功綜合自動控制，全網(wǎng)無功電壓控制無功調(diào)控和備用電源自動投入、小電流接地系統(tǒng)的接地選線等問題進行了探討。

參考文獻

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當(dāng)紅外線人體檢測電路檢測到有人體入侵時，編碼電路將該檢測探頭的地址編碼，并且經(jīng)過無線發(fā)射電路將檢測到有人體入侵的探頭的地址發(fā)送給無線接收電路，經(jīng)CPU譯碼后，LED顯示報警地址，同時發(fā)出聲光報警或者向主任撥打預(yù)先設(shè)定的電話進行報警。

信號檢測電路

信號檢測電路主要由熱釋電紅外檢測探頭SD02和BISS0001信號處理電路組成。

信號檢測電路如圖2所示。配以濾波鏡片和阻抗匹配用場效應(yīng)管組成的熱釋電紅外傳感器，以非接觸方式檢測出來自人體的紅外輻射并將其轉(zhuǎn)換成電信號，經(jīng)BISS0001中的運放N1的前置放大、運算放大器N2的第二級放大，將直流電位抬高為內(nèi)置電壓Um后送到由比較器N4、N5組成的雙向鑒幅器，檢出有效觸發(fā)信號Us。由于內(nèi)置電壓UH≈0.7UDD、UL≈0.3UDD，當(dāng)UDD=5V時，可有效地抑制±1V的噪聲干擾。N3作為條件比較器，當(dāng)輸入電壓Uc小于內(nèi)置電壓UR(≈0.2UDD)時，N3輸出為低電平封住了Us向下級遞送。而當(dāng)Uc>UR時，N3輸出為高電平，打開與門N7，此時若有觸發(fā)信號Us的上跳變前沿到來，則可啟動延時定時器，同時Uo輸出為高電平。比較器的域值選取很重要，域值太低易誤報，太高則靈敏度低。

在定時周期Tx內(nèi)，BISS0001的輸出端2為高電位，則晶體管VT1飽和導(dǎo)通，其集電極為低電位，將這一信號送到由單片機及無線發(fā)射電路組成的編碼及無線發(fā)射電路，接到編碼用的單片機的P0.0口，單片機將該探頭編碼后通過無線發(fā)射；在Tx結(jié)束時，BISS0001進入封鎖周期Ti，其輸出端變?yōu)榈碗娖剑w管截止，其集電極為高電平。BISS0001的1腳(A端)與電源相連，使信號檢測電路處于重復(fù)觸發(fā)。Tx定時間隔可由BISS0001的3腳和4腳上所接的電阻和電容來確定。信號檢測探頭仰角可在120。范圍內(nèi)調(diào)節(jié)，并通過改變仰角來進行實際探測距離的調(diào)節(jié)，我們可通過實際測試來調(diào)整，也可以調(diào)整信號檢測電路中的可調(diào)電阻RP來調(diào)整探頭的檢測距離，本設(shè)計電路可探測距離為30m。

編碼電路島無線收發(fā)射模塊

編碼電路和無線發(fā)射電路由單片機和收發(fā)一體芯片nRF401組成，其電路元件少，電路簡單。

本設(shè)計中采用挪威Nordic公司新推出的集發(fā)射接收為一體的nRF401無線數(shù)傳芯片，它是一個為433MHz ISM頻段設(shè)計的真正單片機UHF無線收發(fā)芯片，采用FSK調(diào)制解調(diào)技術(shù)。采用高增益天線的情況下傳輸距離可達3000m。

編碼及無線收發(fā)射電路如圖3所示。通過AT89C5l的P2.0口控制射頻芯片的PWR_UP，使其為“1”時表示進入正常工作模式，為“0”時表示進入待機模式；P2.2接射頻芯片的CS，控制發(fā)送接收頻率，為“1”表示工作頻率為434.32MHz。為“0”表示工作頻率為433.92MHz。P2.1控制射頻芯片的TXEN端，使其為“1”表示進入發(fā)送模式，為“0”表示進入接收模式。

MT8880與AT89C51及語音電路的接口

DTMF信號發(fā)送/接收電路采用MITEL公司推出的專門用于處理DTNF信號的專用集成電路MT8880芯片，不僅具有接收和發(fā)送DTMF信號的自動撥號功能，還可以檢測電話干線上撥號音、回鈴音和忙音等信號音。適合與單片機接口，電路簡單。

MT8880內(nèi)部有5個寄存器，分別為接收數(shù)據(jù)寄存器、發(fā)送數(shù)據(jù)寄存器、收發(fā)控制寄存器CRA和CRB以及收發(fā)狀態(tài)寄存器。在本設(shè)計中，僅采用發(fā)送數(shù)據(jù)寄存器、收發(fā)控制寄存器CRA和CRB發(fā)送DTMF信號實現(xiàn)自動撥號功能。發(fā)送數(shù)據(jù)寄存器中的數(shù)據(jù)決定要發(fā)送的雙音頻信號的頻率，因此只能向發(fā)送數(shù)據(jù)寄存器寫入數(shù)據(jù)。兩個收發(fā)控制寄存器占用同一個地址，因此根據(jù)CRA中的寄存器選擇位的值決定是否對CRB進行操作。

ISDl420語音芯片采用直接模擬存儲技術(shù)，且錄放音質(zhì)極好，并有一定的混響效果；它的元件簡單，僅需簡單的阻、容器件即可組成簡單的錄、放音電路；無須后備電源，信息存儲時間長，不需要專用的編程器及語音開發(fā)器；具有較強的選址能力，可把存儲器分成160段來管理，形成最小的錄放時間為125ms。在本設(shè)計中，因需要四段報警提示語音，因此在語音分段方法設(shè)計時均將每段語音設(shè)為5s，其起始地址分別為00000000B、00101000B、01010000B、01111000B。

ISDl402的數(shù)據(jù)口A3、A4、A5、A6分別接單片機端口擴展芯片8255的PB0、PB1、PB2、PB3口，A0、A1、A2、A7接地，PLAYL接8255的PB5腳，SP經(jīng)電容C14將語音信號偶合后送去電話接口電路。當(dāng)按下開關(guān)SB1，錄音指示LED發(fā)光并同時開始錄音。當(dāng)有警情時，單片機控制DTMF信號發(fā)送/接收電路自動撥打電話，電話接通后單片機根據(jù)不同的探測器送來的信號向ISDl420發(fā)送要放哪一段錄音的指令和

放音指令。ISD 1420則將語音信號送到電話接口電路，等待放音完畢以后，單片機發(fā)送掛機命令，報警完畢。

MT8880的DO～D3口分別接8255的PA0～PA3口，CLK2接PA4口，R/W接PA5口，RSO接PA6口，CS接PA7口，IRQ接主控電路處理器89C51的TO口，用來記錄各種脈沖的個數(shù)。來自語音電路的信號經(jīng)過R44送到電話線上去。繼電器K用來控制摘掛機，晶體管的B極接主控電路處理器89C51的P1.2口，當(dāng)P1.2為“1”時，V2導(dǎo)通，繼電器K閉合，電話接通，當(dāng)P1.2為“0”時，V2截止，電話掛機。

主控電路處理器89C51的P0口分別接8255的DO～D7口和74HC373的DO～D7口，74HC373的Q0和Q1分別接8255的A0和A1，89C51的P2.5、P2.6、P2.7分別接74HCl38的A、B、C口，74HCl38的YO接8255的CS端。

軟件設(shè)計

1.信號音的識別方法

系統(tǒng)在巡檢到警情信號后就模擬摘機。為了識別模擬摘機后電話系統(tǒng)是否處于可撥號的狀態(tài)、電話撥完號碼后電話是否接通以及對方是否摘機接聽電話等幾種狀態(tài)，系統(tǒng)必須進行信號音的識別。為了識別信號音，必須知道各種信號音的特性。各種信號音特性如下。

撥號音：450±25Hz連續(xù)蜂音。

忙音：0.35s斷0.35s通的450±25Hz蜂音，音段周期為0.7s。

回鈴音：4s斷l(xiāng)s通的450±25Hz蜂音，音段周期為5s。

這些電話信號均是模擬信號，然而單片機是無法識別模擬信號的，故必須先將模擬信號轉(zhuǎn)換為脈沖信號，然后再根據(jù)脈沖信號的脈沖個數(shù)進行識別。這些電話音頻信號的脈沖個數(shù)計算公式為N=tm/T。其中，N為每音段周期的脈沖個數(shù)；T為電話音頻信號的音頻周期，單位為s；tm為信號音段周期的導(dǎo)通時間，單位為s。

在實際使用中，主要需要識別撥號音、忙音和回鈴音。分析這3種信號的特性可以看出，在一定的計數(shù)時間內(nèi)，其脈沖個數(shù)是不一樣的。在本設(shè)計中采用2s計數(shù)判斷撥號音，采用2.8s(即4個忙音周期)判斷是否為忙音。隨后采用1s為一個計數(shù)單元，采用計五次后的累加脈沖數(shù)來判斷對方是否接聽電話。若有，則放相應(yīng)的報警提示語音；否則再計1s，然后計算最后5s內(nèi)的脈沖數(shù)，再次判斷對方是否摘機。如此反復(fù)。直到超過等待時間仍沒有人接聽電話就掛機。由于干擾和一些其他因素的存在，難免會有誤判的現(xiàn)象而導(dǎo)致漏報警情。因此采取在所有預(yù)先設(shè)定的電話至少有一個撥通就只撥一遍。如果全部投撥通或者沒人接聽則把所有預(yù)存電話重撥一遍，這樣漏報報警的概率就非常低以致可忽略不計。

2.軟件流程圖及撥號程序

自動撥號程序的流程圖如圖4所示。

3.編程過程中應(yīng)注意的幾點

首先，MT8880的DTMF產(chǎn)生器是發(fā)送部分的主體，它產(chǎn)生全部16種失真小、精度高的標(biāo)準(zhǔn)雙音頻信號，這些頻率均由3.579545MHz晶體振蕩器分頻產(chǎn)生。電路由數(shù)字頻率合成器、行/列可編程分頻器、開關(guān)電容式D/A變換器組成。行和列單音正弦波經(jīng)混合、濾波后產(chǎn)生雙音頻信號。通過DTMF編解碼表把編碼數(shù)據(jù)寫入MT8880發(fā)送寄存器產(chǎn)生單獨的fLOW和fHIGH，一旦編碼錯誤就會導(dǎo)致?lián)芴柺。试诰幊踢^程中要十分小心。

篇8

中圖分類號：U412.36+6. 文獻標(biāo)識碼： A 文章編號：2095-2104（2012）09-0020-02

1 引言

我國高速公路的發(fā)展目標(biāo)正在從公路建設(shè)的本身向高速公路管理的現(xiàn)代化管理邁進，其轉(zhuǎn)折性標(biāo)志在于高速公路路網(wǎng)的逐漸形成，并以此對信息傳輸及交換提出新的要求。進入20世紀(jì)90年代末，我國各省的高速公路建設(shè)部門都已開始籌劃和組建省域內(nèi)的聯(lián)網(wǎng)收費系統(tǒng)。收費方式是指收取車輛通行費中一系列操作過程，涉及到車型分類、通行費的計算、付款方式和是否停車等因素。因為建設(shè)收費站投資很大，行駛于一條高速公路上的車輛需多次在主道上停車?yán)U費，造成交通不暢、手續(xù)繁雜。所以采用ETC，進而實現(xiàn)收費系統(tǒng)“一卡通”工程是十分必要的。

以下是收費系統(tǒng)“一卡通”工程區(qū)域收費公式：全封閉式收費道路的車輛通行費收費原則為“按車型、行駛里程征收”。高速公路路網(wǎng)的路費計算公式為

式中：F為全路程總路費；Fi為第i路段的路費；Li為第i路段的行駛里程；Vi為在第i路段被定義的車輛類別；Xi為在第i路段的其他約束條件；Ki（t，Vi，Xi）為第i路段的費率，它隨時間、車輛類型，以及收費系統(tǒng)其他約束條件（如戶類型，不同付款方式等）而變化。

由于路網(wǎng)費率的約束條件涉及到付款方式，所以非接觸IC 卡是實現(xiàn)收費系統(tǒng)“一卡通”的先決技術(shù)條件。以下擬對ETC在高速公路聯(lián)網(wǎng)收費系統(tǒng)實現(xiàn)區(qū)域收費聯(lián)網(wǎng)的具體應(yīng)用。隨著科技的進步，道路收費方式及其設(shè)施都不斷地發(fā)展，概括起來可分為全人工收費方式、人工收費和計算機管理的半自動以及全自動收費方式等三大類。

2 全人工收費方式

全人工收費不需要配備任何設(shè)備。全人工收費方式具有節(jié)約投資，簡單易行的優(yōu)點，目前還有許多收費站點采用。全人工收費的缺點很明顯：它以發(fā)出的收據(jù)存根作為收費員上繳款的依據(jù)，在相當(dāng)多的車輛在不需要通行費收據(jù)的情況下存在明顯的漏洞。雖然收費管理部門可以采用下述措施來避免損失：加強教育、強化監(jiān)督管理；在封閉式收費系統(tǒng)條件下采用入口收費、出口驗票的方法。但這些措施只能部分解決問題，它無法獲得準(zhǔn)確可靠的統(tǒng)計數(shù)字用來核查。因此這種方法不宜繼續(xù)采用。在此，建議在高速公路的建設(shè)中應(yīng)使高速公路收費系統(tǒng)的建設(shè)達到與土建工程同步完工并投入使用，這樣可對高速公路的運營管理起到良好的作用。

3 半自動收費方式

3.1 人工收費、人工判斷車型、車輛檢測器計數(shù)、電視監(jiān)視、計算機管理這是目前比較流行的收費方式。在收費站配備計算機系統(tǒng)，收費車道配備車道控制計算機、電動欄桿、車輛計數(shù)器、費額顯示器等設(shè)備對收費過程進行管理，并配備閉路電視監(jiān)視系統(tǒng)對收費過程進行監(jiān)控。

在這種方式下，人工負責(zé)收錢、找零，處理各種特殊情況和判斷車型；計算機管理的收費機負責(zé)車輛計數(shù)，對收費操作進行準(zhǔn)確的分類統(tǒng)計；閉路電視系統(tǒng)則可以通過真實顯現(xiàn)和記錄通過車輛的車型以及處理情況，使系統(tǒng)監(jiān)督的功能進一步加強。我國已經(jīng)在濟青、滬寧、環(huán)膠州灣等許多高速公路上實施。“九五”期間實施的鄭洛、安新、石安、杭甬、廣深、深汕等高速公路增加的IC卡設(shè)備也屬于同一模式。記錄收費及入口地址等信息的通行卡需求量較大，黑龍江省哈大路采用非接觸式IC卡。

3.2 人工收費、自動車輛分型、車輛檢測器計數(shù)、計算機管理、輔以電視監(jiān)視在收費車道的入口處安裝車輛分型設(shè)備（或車輛稱重設(shè)備），信息自動送到車道控制計算機，收費員據(jù)此發(fā)卡。有些高速公路將自動分型設(shè)備安裝在車道的出口端，此時分型設(shè)備僅起校核監(jiān)督作用，檢驗收費人員判型是否正確。使用情況表明，僅起校核作用的設(shè)備，其作用往往是有限的。

車輛自動分型是防止收費漏洞產(chǎn)生的有效措施，由于國內(nèi)車型十分復(fù)雜，靠檢測車輛幾何參數(shù)來分類的方法其精度有一定的限制。采用圖象識別方法很有前途。隨著科學(xué)技術(shù)的進步，車型分類會趨于簡單和規(guī)范，將是一種有發(fā)展前景的方法。

4 全自動收費方式

4.1 全自動機械收費方式全自動機械收費方式有投幣式和票卡式兩種。全自動機械收費方式在歐美國家曾一度風(fēng)行，其最大優(yōu)點在于自動化程度高，節(jié)省收費人員。缺點是設(shè)備復(fù)雜，初期投入和運營維護費用昂貴；另外要求司機必須攜帶大量硬幣或票卡，使用范圍有一定限制。目前僅在輔場合或大型收費廣場開辟若干車道供特定車型（多為小客車）使用。

4.2 全自動電子收費系統(tǒng)全自動電子收費系統(tǒng)又稱不停車收費系統(tǒng)。為了避免在收費站停車交費所帶來的手續(xù)上的麻煩和交通延誤，歐、美、日等經(jīng)濟發(fā)達國家都在大力研究開發(fā)全自動電子收費系統(tǒng)見圖1。

圖1不停車收費車道系統(tǒng)示意圖

這方面的技術(shù)已經(jīng)發(fā)展到很先進的程度，并已成為智能運輸系統(tǒng)（ITS———Intelligent Transportation Sys2

Tem）的一個組成部分。

全自動電子收費系統(tǒng)的技術(shù)是完成車種自動識別（AVI-Automatic Vehicle Identification）電子標(biāo)簽識別（Tag）技術(shù)，標(biāo)簽采用不同技術(shù)構(gòu)成，已發(fā)展了三代產(chǎn)品，在收費系統(tǒng)中應(yīng)用于不同的場合。收費車道設(shè)備是不停車收費系統(tǒng)的核心，主要由自動車輛識別裝置（AVI）完成車輛身份參數(shù)的快速自動識別，該裝置通過無線電波與車載識別卡實現(xiàn)高速數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換，使系統(tǒng)可在極短時間內(nèi)作出反應(yīng)，因而車輛通過收費口時，可以不停車快速通過。

5 聯(lián)網(wǎng)收費

為了將車輛自動分型系統(tǒng)應(yīng)用于收費實踐工作，首先解決的前期工作是IC卡的聯(lián)網(wǎng)，IC卡又稱“集成電路卡”、“智能卡”。將具有存儲、加密及數(shù)據(jù)處理能力的集成電路模塊封裝于和信用卡一樣大小的塑料片中，便構(gòu)成了IC卡。

聯(lián)網(wǎng)收費的主要目的是為了解決高速公路聯(lián)網(wǎng)中不同歸屬路段收費單位的收費制式，使其統(tǒng)一，消除不合理的主線收費站和局部性的封閉性收費模式，最大限度地提高高速公路的運營效率。對收費全過程來說，上述信息是非常完整的。在實際工作中，高速公路管理者可以對高速公路收費實行比較有效的管理，提高工作效率，減少人工操作的誤差，堵塞漏洞；同時可簡化收費過程，采用記帳、預(yù)付、信用卡等付款。

篇9

實習(xí)課是職業(yè)學(xué)校的一門主干課，也是職業(yè)教育區(qū)別于普通教育的一個顯著特征。實習(xí)課教學(xué)的重要性越來越受到各個學(xué)校的高度重視。但是，目前面臨的主要問題是理論課和實習(xí)課的課時分配矛盾日益突出。如何使學(xué)生在有限的在校時間內(nèi)，在基本學(xué)好理論課，具備一定的專業(yè)基礎(chǔ)知識的同時，加大切實可行的實踐教學(xué)環(huán)節(jié)，使學(xué)生通過實習(xí)課的學(xué)習(xí)，一方面加深對專業(yè)技術(shù)理論知識的理解，另一方面掌握本專業(yè)對應(yīng)工種的基本操作技能、技巧，并達到一定的熟練程度，把學(xué)生真正培養(yǎng)成既具有一定的專業(yè)知識，又能夠從事生產(chǎn)、服務(wù)、管理等第一線需要的，德智體美諸方面全面發(fā)展的復(fù)合型應(yīng)用人才。有更多的工作需要我們在實習(xí)教學(xué)中去做，有許多問題需要我們?nèi)ソ鉀Q。結(jié)合我校的實際，探索一條既適應(yīng)當(dāng)前職業(yè)教育特點，又適應(yīng)電子工業(yè)長遠發(fā)展要求的辦學(xué)新模式，是本文的根本初衷。

我們常說的實習(xí)課，內(nèi)容包括試驗課和實踐課。傳統(tǒng)的試驗課，大部分的試驗內(nèi)容都是一些驗證性的試驗，試驗的結(jié)果用來驗證理論課教學(xué)的一些基本定理、定律或者結(jié)論。這個環(huán)節(jié)雖然比較重要。但花費課時量不宜太大；而實踐課內(nèi)容仍然簡單落后，通常為烙鐵加螺絲刀的舊面孔，都是買來套件讓學(xué)生組裝，學(xué)生不能親自參加諸如PCB、變壓器等單元零部件的制作，同時產(chǎn)品缺少聲、光、電、機的相互結(jié)合，不能調(diào)動學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性。現(xiàn)在已經(jīng)進入了集成電路和彩色電視機時代，如果一直停留在讓學(xué)生組裝有輸入、輸出變壓器的五管收音機和黑白電視機，顯得有點落伍，而且學(xué)生畢業(yè)后所從事的工作很難見到這類收音機和電視機。另外，現(xiàn)在是市場經(jīng)濟時代。如果組織學(xué)生下廠實習(xí)，工廠一般只讓學(xué)生從事簡單勞動，所干工作和所學(xué)專業(yè)相差甚遠，結(jié)果是實習(xí)幾個月，學(xué)生的實際技能長進并不大。學(xué)生走上工作崗位后，實際操作能力仍然較差，遇到問題自己解決不了，一般不會受到社會的歡迎。因此，現(xiàn)有的實習(xí)課程教學(xué)有必要進行改革。

電子專業(yè)的實習(xí)就是為電子類專業(yè)學(xué)生掌握電子工藝及其操作技能而設(shè)置的必修課。我校在這方面已取得了可喜成績，但還是離社會及企業(yè)對應(yīng)用型人才的要求有一定差距。有必要在以下幾方面進一步加強：

①培養(yǎng)和訓(xùn)練學(xué)生熟練掌握電子元器件的識別方法和使用儀器儀表檢測元器件基本特性的操作方法；

②通過大量的實踐操作，培養(yǎng)學(xué)生掌握最新焊接技術(shù)并熟練掌握手工焊接技術(shù)；結(jié)合《電子線路CAD》課程教學(xué)，使學(xué)生了解PCB版的生產(chǎn)過程和工藝流程。

③采用從零部件的制作、簡單電子產(chǎn)品的裝配、調(diào)試的系統(tǒng)化訓(xùn)練方式。到培養(yǎng)學(xué)生掌握簡單電子產(chǎn)品的整個生產(chǎn)過程和工藝流程：在裝配和調(diào)試過程中培養(yǎng)用已經(jīng)學(xué)過的理論知識分析、解決實際問題的能力；熟練掌握常用及專用儀器儀表的使用方法。

1　培養(yǎng)學(xué)生熟練掌握常用電子元器件的識別、基本特性的檢測方法。

1.1　常用元器件的識別。建立常用元器件產(chǎn)品陳列室，該陳列室主要擺放一些常用的電子元器件。目的是讓學(xué)生從進入我們學(xué)校的第一天就有機會看到常用電子元器件的實物，為后續(xù)課程的學(xué)習(xí)打下堅實的感性認識基礎(chǔ)。陳列室應(yīng)包括常用電子元件，例如電阻器、電位器、電容器、電感器和變壓器：常用電子器件，例如二極管、三極管、集成電路、教師和往屆學(xué)生在教學(xué)、科研、技能大賽、技能鑒定、畢業(yè)設(shè)計、課程設(shè)計中設(shè)計、制作的優(yōu)秀小發(fā)明、小產(chǎn)品、小制作的印制電路板和電子整機等。

建立陳列室一方面可以在理論課的教學(xué)過程中，在講到有關(guān)對應(yīng)章節(jié)的教學(xué)內(nèi)容時，組織學(xué)生到產(chǎn)品陳列室參觀。進行現(xiàn)場直觀教學(xué)，通過對陳列產(chǎn)品的參觀和老師的講解。使學(xué)生從感觀上了解常用電子元器件的種類及用途、封裝和安裝形式、參數(shù)的標(biāo)記方法。掌握什么是元器件的臥式

1.2　電子元件元器件的基本特性和檢測方法。涉及到元器件參數(shù)和電路指標(biāo)的測試，離不開儀器儀表。我校為了使學(xué)生學(xué)會和掌握電子儀器儀表的工作原理和使用方法，在所有電類專業(yè)都開設(shè)了《電子測量儀器》課程，雖然這門課程開設(shè)很有必要，但是由于各方面的原因，該課程的學(xué)習(xí)效果總不盡人意。原因之一就是這門課程的開設(shè)在第三學(xué)年，這時學(xué)生即將面臨就業(yè)，人心惶惶，學(xué)習(xí)興趣不大，而且這時學(xué)生在校實習(xí)課程已經(jīng)基本結(jié)束，學(xué)習(xí)過程中也沒有安排實踐操作，加之該課程理論性比較強，所講內(nèi)容也比較深，好多東西在以前課程中都未講到，學(xué)生普遍反映聽不懂。建議把《電子測量》課的理論課教學(xué)去掉，把這部分的教學(xué)內(nèi)容分解到實習(xí)教學(xué)環(huán)節(jié)。在實習(xí)的對應(yīng)環(huán)節(jié)講授對應(yīng)章節(jié)。且多講授操作、使用方法而少講電路原理，這樣學(xué)生學(xué)習(xí)的效果會更好一些。目的就是教會學(xué)生會使用常用儀器儀表測量元器件、電路的參數(shù)和性能指標(biāo)，掌握常用儀器儀表的測量和使用方法。

在這個環(huán)節(jié)的實習(xí)中，講授《電子測量與儀器》課程中的模擬、數(shù)字電壓表、電流表、萬用表的使用方法，萬用電橋、Q表的測量方法等章節(jié)。讓學(xué)生對照所講的測量方法進行實際操作，反復(fù)練習(xí)，達到操作熟練快捷，測量準(zhǔn)確無誤為目的。

2　培養(yǎng)學(xué)生熟練掌握電子產(chǎn)品的焊接技術(shù)。焊接技術(shù)是電予專業(yè)學(xué)生必須掌握的一門基本技能，以往的實習(xí)是讓學(xué)生在廢舊電路板上練習(xí)焊接技術(shù)，這一步是必須的。只有通過大量的練習(xí)才能掌握，但是單純而大量的練習(xí)容易使學(xué)生感到枯燥。建議成立印刷電路板(PCB)生產(chǎn)實習(xí)車間，讓學(xué)生有機會參與印刷電路制板的制作。在沒有PCB板生產(chǎn)車問的情況下，可采用最簡單的方法，如用特制刀具刻制等。這種方法只適合最簡單且電路元件很少的情況。對于較復(fù)雜的電路板，可在教師的指導(dǎo)下，選擇適當(dāng)?shù)恼n題利用計算機設(shè)計電原理圖后再生成印制板圖，激光打印機打印出印制板圖樣，然后粘貼在敷銅板上，通過制版機制版后，再放入三氧化鐵溶液中，經(jīng)腐蝕即成。有目的的采用此法，可使學(xué)生了解電子工業(yè)生產(chǎn)的基本工藝，也可使學(xué)生熟悉計算機《電子線路CAD》軟件的應(yīng)用。

我們學(xué)校在電子類專業(yè)都開設(shè)了《電子線路CAD》課程，學(xué)生在該門課的學(xué)習(xí)中已基本掌握了簡單PCB板的設(shè)計方法，也能畫出像模像樣的PCB板。可讓學(xué)生在《電子線路cAD》課的學(xué)習(xí)中畫一張可調(diào)穩(wěn)壓電源的PCB板，然后組織學(xué)生到PCB板生產(chǎn)車間參與制作，把做好的PCB版作為練習(xí)焊接的對象，最后讓學(xué)生實際焊接一個可調(diào)穩(wěn)壓電源電路板，留作后續(xù)整機裝配、調(diào)試使用。由于焊接好壞直接影響到最后的整機裝配質(zhì)量，學(xué)生會認真完成。誰先完成且質(zhì)量合格，就可進入我校的SMT生產(chǎn)流水線實際操作。表面組裝技術(shù)(SMT)足電子先進制造技術(shù)的重要組成部分，SMT的迅速發(fā)展和普及，為電子產(chǎn)品的微型化、輕量化創(chuàng)造了條件，成為制造現(xiàn)代電子產(chǎn)品必不可少的技術(shù)之一，目前我國急需大量掌握SMT知識的專業(yè)技術(shù)人才。通過SMT實訓(xùn)，可以使學(xué)生了解表面組裝元器件、電路基板、組裝材料、組裝設(shè)計、組裝工藝、組裝質(zhì)量檢驗與測試等最新焊接技術(shù)和焊接工藝。

3　實施項目教學(xué)。通過實施一定的項目，培養(yǎng)學(xué)生學(xué)會用已經(jīng)學(xué)過的理論知識分析問題、判斷故障、排除故障等解決實際問題的能力，掌握常用電子儀器儀表的正確使用方法。

3.1　組裝可調(diào)穩(wěn)壓電源。把學(xué)生在以前實習(xí)巾做好的變壓器、焊接成功的可調(diào)穩(wěn)壓電源線路板通過組裝連線，使之成為一個簡單整機產(chǎn)品，然后讓學(xué)生自己調(diào)試和排除簡單故障，最后用儀器儀表檢測穩(wěn)壓電源的輸出電壓、最大輸出電流、電壓調(diào)整率、電壓調(diào)整范圍、負載調(diào)整率、紋波電壓、電源內(nèi)阻等指標(biāo)。培養(yǎng)學(xué)生應(yīng)用所學(xué)知識來分析問題、解決問題的能力，達到進一步熟練掌握電壓表、電流表、萬用表、示波器的使用方法。

最后由代課老師對學(xué)生裝配、調(diào)試合格的穩(wěn)壓電源，從焊接的外觀、結(jié)構(gòu)的合理性和工藝性、電氣性能指標(biāo)各個方面進行綜合評價。對各個環(huán)節(jié)表現(xiàn)特別優(yōu)秀的學(xué)生可給予適當(dāng)獎勵，其制作的產(chǎn)品可擇優(yōu)推薦到產(chǎn)品陳列室陳列。

3.2　組裝電子玩具。建議設(shè)立電子玩具裝配環(huán)節(jié)，因為目前電子玩具的市場前景非常廣闊，電子玩具生產(chǎn)廠家的員工需求也與日俱增，有的電子玩具的技術(shù)含量也非常高。一個看似簡單的玩具卻包括了聲、光、電、機的有機結(jié)合，特別是智能遙控型玩具更適合電子專業(yè)的學(xué)生。如果能讓學(xué)生在實習(xí)期間，親自組裝技術(shù)含量較高的電子玩具，則是對學(xué)生專業(yè)知識和操作技能的全方位訓(xùn)練和提高。學(xué)生看到自己組裝的玩具會飛、會跑并且可無線遙控(包括聲控、光控、無線電波控制等)，學(xué)習(xí)積極性的提高不言而喻。同樣對組裝合理、各項性能指標(biāo)優(yōu)秀的制作人給予表揚和適當(dāng)獎勵，其制作的產(chǎn)品可擇優(yōu)推薦到產(chǎn)品陳列室陳列。

篇10

隨著現(xiàn)代信息技術(shù)和電子科學(xué)技術(shù)飛躍式發(fā)展，醫(yī)學(xué)領(lǐng)域科學(xué)技術(shù)與電子信息技術(shù)結(jié)合的趨勢明顯加強，呈日新月異之勢，世界前沿、具有高科技含量、創(chuàng)新型醫(yī)學(xué)影像儀器、設(shè)備不斷涌現(xiàn)，則需要更加成熟的臨床應(yīng)用技能人才。因此，對于醫(yī)學(xué)院校、高職高專學(xué)生的職業(yè)醫(yī)師技能培養(yǎng)更為重要，使其掌握一些相關(guān)的影像電子學(xué)基礎(chǔ)知識已經(jīng)成為醫(yī)學(xué)發(fā)展的必然選擇。

2 《影像電子學(xué)基礎(chǔ)》教材及增值服務(wù)問題

下面著重探討醫(yī)學(xué)院校、高職高專學(xué)生所需求的《影像電子學(xué)基礎(chǔ)》教材建設(shè)的相關(guān)問題，尤其是教材的編寫構(gòu)建工作、配套教材及其增值服務(wù)等問題的設(shè)計工作，值得第三版《影像電子學(xué)基礎(chǔ)》教材編寫組成員探析。

高職高專《影像電子學(xué)基礎(chǔ)》教材編寫修訂問題 人民出版社出版的高職高專《影像電子學(xué)基礎(chǔ)》第一輪教材由朱小芳教授編寫，體系完整、內(nèi)容設(shè)置合理，符合醫(yī)學(xué)影像技術(shù)專業(yè)學(xué)生的知識結(jié)構(gòu)和專業(yè)特點[1]。隨著時間的推移，電子科學(xué)技術(shù)在醫(yī)學(xué)儀器、影像設(shè)備等方面的漸進式發(fā)展，以及不同時期對專業(yè)人才培養(yǎng)的需求不同，則要求各類高職高專醫(yī)學(xué)院校使用的教材要緊跟時展、科技進步的步伐。值此時機，人民出版社成立了高職高專《影像電子學(xué)基礎(chǔ)》第三版教材編寫組，對新一輪教材進行更新與構(gòu)建。

高職高專《影像電子學(xué)基礎(chǔ)》教材在繼承第二版成熟部分的基礎(chǔ)上，根據(jù)全國各類高職院校學(xué)制較短、學(xué)時較少的教學(xué)特點，教材遵循培養(yǎng)目標(biāo)的規(guī)定，內(nèi)容兼顧相關(guān)課程的需要，結(jié)合電子技術(shù)的最新發(fā)展和醫(yī)學(xué)影像技術(shù)人才培養(yǎng)目標(biāo)進行了相應(yīng)修訂。修訂體現(xiàn)出教材內(nèi)容的思想性、科學(xué)性、先進性、啟發(fā)性和適應(yīng)性，加強了實驗教學(xué)相關(guān)內(nèi)容，突出實用性、可操作性，旨在培養(yǎng)、提升學(xué)生的職業(yè)技能。

本輪教材調(diào)整了數(shù)字電路部分章節(jié)結(jié)構(gòu)，編排和具體內(nèi)容作了較大修改，使體系更趨于合理實用；全書字?jǐn)?shù)約36萬字。前導(dǎo)課為醫(yī)學(xué)物理學(xué)、高等數(shù)學(xué)、影像電子學(xué)基礎(chǔ)（電路分析、模擬、數(shù)字電子學(xué)基礎(chǔ)），后續(xù)課程包括影像設(shè)備學(xué)等。

高職高專《影像電子學(xué)基礎(chǔ)》教材規(guī)劃與設(shè)計 根據(jù)高職高專醫(yī)學(xué)影像技術(shù)專業(yè)學(xué)生的特定需求，增加了影像設(shè)備中典型電路的分析，教材體系體現(xiàn)了專業(yè)特點；教材內(nèi)容注重基礎(chǔ)，適當(dāng)結(jié)合專業(yè)，難度適中，簡明、易讀，體現(xiàn)了實用性和特定性；全書內(nèi)容修訂緊跟影像電子技術(shù)的最新發(fā)展，刪、改了過時內(nèi)容，體現(xiàn)出教材的先進性；增加了部分內(nèi)容，如影像設(shè)備中精簡電路分析，電子元器件的識別方法、檢測和應(yīng)用分析方法，集成運放電路的分析及實例講解；注重全書內(nèi)容的整體性和各章節(jié)銜接的流暢性；精選和增加課后習(xí)題，修改附錄相關(guān)內(nèi)容。

《影像電子學(xué)基礎(chǔ)》教材進行如下規(guī)劃與設(shè)計。

1）教材規(guī)劃與設(shè)計包括課程介紹。《影像電子學(xué)基礎(chǔ)》課程是醫(yī)學(xué)影像技術(shù)專科專業(yè)一門重要的專業(yè)基礎(chǔ)課。通過本課程的學(xué)習(xí)，使學(xué)生可以處理好電路原理、計算機原理之間的銜接問題，掌握各種分立元件電路的設(shè)計和集成電路的功能與應(yīng)用。要求學(xué)生熟練掌握電子學(xué)的基本概念和基本規(guī)律，正確認識各種電學(xué)現(xiàn)象的本質(zhì)；還應(yīng)掌握電子學(xué)研究問題的思想方法，能對實際問題建立簡化的物理模型，并對其進行正確的數(shù)學(xué)分析。本課程在培養(yǎng)學(xué)生嚴(yán)肅認真的科學(xué)作風(fēng)和抽象思維能力、分析計算能力、總結(jié)歸納能力等方面起到重要作用。

2）教材規(guī)劃與設(shè)計包括課程理論教學(xué)內(nèi)容綱要。理論教學(xué)內(nèi)容共計10章，包括直流電路、正弦交流電路、變壓器與常用電工器件、半導(dǎo)體器件、基本放大電路、常用放大電路、直流電源、組合邏輯電路、時序邏輯電路、數(shù)模與模數(shù)轉(zhuǎn)換器等。

3）教材規(guī)劃與設(shè)計包括實驗教學(xué)內(nèi)容綱要。實驗教學(xué)主要內(nèi)容包括：常用電子儀器的使用，電子電路實驗中的各種電子儀器的主要技術(shù)指標(biāo)、性能和正確使用方法；晶體管單管放大器，分析靜態(tài)工作點、動態(tài)參數(shù)性能指標(biāo)對放大器性能的影響；負反饋放大器，掌握負反饋對放大電路性能的影響；集成邏輯電路的連接，熟悉集成邏輯電路連接應(yīng)遵守的規(guī)則；觸發(fā)器及其應(yīng)用，了解觸發(fā)器之間的相互轉(zhuǎn)換方法等。

《影像電子學(xué)基礎(chǔ)》教材是高職高專醫(yī)學(xué)院校專業(yè)基礎(chǔ)課教材，其理論性與實踐性非常強，學(xué)科知識具有廣度深、跨度大的特點，教學(xué)內(nèi)容更是涵蓋了醫(yī)、理、工科院校多門電子學(xué)課程的相關(guān)知識，但其又有別于理、工科電子學(xué)課程體系，重點體現(xiàn)電子科學(xué)技術(shù)在醫(yī)學(xué)儀器、影像設(shè)備上被廣泛使用的教學(xué)內(nèi)容。

《影像電子學(xué)基礎(chǔ)》教材增值服務(wù)項目問題探析 “教材增值服務(wù)”是指與教材配套的輔助學(xué)習(xí)資源和獲取資源的相關(guān)工具，其作用是對教材知識體系的補充和延展，輔助教師授課或引導(dǎo)學(xué)生自我學(xué)習(xí)，幫助學(xué)生更好地理解所學(xué)知識以及提升實踐應(yīng)用能力等，更好地為教與學(xué)者提供超出教材本身的服務(wù)價值。增值服務(wù)項目包括以下內(nèi)容。

1）理論教學(xué)數(shù)字資源整合部分。理論教學(xué)資源中，經(jīng)驗豐富的教師制作完成的電子課件、電子教案等數(shù)字材料，是經(jīng)過實踐教學(xué)檢驗、且含金量較高的理論講解體系資源，可以作為增值服務(wù)內(nèi)容之一，供學(xué)習(xí)者參考、借鑒與使用；與教材配套使用的數(shù)字圖書，可以是本教材相關(guān)習(xí)題的解析，也可以是該知識體系前沿發(fā)展的相關(guān)內(nèi)容介紹或是與后續(xù)課程相關(guān)銜接內(nèi)容等的電子版工具書，作為學(xué)生自主學(xué)習(xí)或是結(jié)業(yè)考試復(fù)習(xí)的參考書。

2）實驗課程內(nèi)容演示教學(xué)部分。對于高職高專學(xué)生來說，能夠自行完成實驗操作內(nèi)容的學(xué)習(xí)，并順利實施該實驗且達到實驗的目標(biāo)要求，提供必要的演示教學(xué)操作示范是實驗教學(xué)的重要手段之一。演示教學(xué)操作示范資源內(nèi)容的制作是增值服務(wù)內(nèi)容的制作難點。理想的演示教學(xué)操作示范資源，可以由課程組教師將做預(yù)實驗的過程記錄下來，并形成音像資料保存起來；也可通過對學(xué)生的現(xiàn)場進行指導(dǎo)，由學(xué)生來操作、完成實驗內(nèi)容，并形成音像資料等方式獲得。對實驗教學(xué)內(nèi)容進行演示操作示范，可以加深學(xué)生對配套教材中實驗內(nèi)容的初步認識，并在此過程中捋順實驗操作步驟，熟悉實驗操作技巧，提高操作水平與能力，尤其是電子學(xué)實驗中強電部分內(nèi)容，盡量避免由于誤操作帶來的不必要損失和麻煩。

3）實驗課程內(nèi)容軟件仿真系統(tǒng)部分。電子學(xué)課程實驗內(nèi)容中，一些較為基礎(chǔ)、驗證性實驗通常可以通過各種軟件進行仿真實驗驗證完成。這樣做的好處：減少學(xué)生在實驗實施過程中對實物器件需求的依賴性，就可以達到實施各種驗證性、設(shè)計性實驗內(nèi)容的目的；否則如果沒有配套的設(shè)備、器件與材料，或缺失其中的部分資源，都可能導(dǎo)致實驗內(nèi)容無法順利實施，就更難達到實驗教學(xué)的目標(biāo)要求。同時也可以減少實物資源的浪費現(xiàn)象。有些實驗是驗證性的，結(jié)果出來即可，但有些器件是一次性的，就會導(dǎo)致不必要的損失。

基礎(chǔ)軟件仿真系統(tǒng)可以通過與開發(fā)公司協(xié)商形式得到，教師主要負責(zé)引導(dǎo)學(xué)生對相關(guān)驗證、設(shè)計性實驗所能用到的軟件進行說明、講解，指導(dǎo)實踐應(yīng)用即可。另外也可以使用商業(yè)性軟件進行各種實驗、理論設(shè)計等工作，如Multisim軟件，它是電子電路全功能模擬測試仿真軟件，是一套完整的系統(tǒng)設(shè)計工具，其強大功能包含元器件編輯、選取、放置，電路圖編輯、繪制，電路特性分析等。

篇11

以《戰(zhàn)地3》為例，超頻后的RadeonHD7970顯卡在ThunderRun和GoingHunting兩個關(guān)卡測試（1920×1200，Ultra預(yù)設(shè)）中，都有17%左右的性能提升。

需要說明的是，催化劑控制中心的超頻上限就是1125MHz/1575MHz，因此如果要進一步提升該顯卡的頻率就必須借助第三方超頻軟件。當(dāng)筆者通過其他軟件（如MSIAfterbuner）繼續(xù)提升RadeonHD7970的頻率時發(fā)現(xiàn)，超頻上限仍然被限制在1125MHz/1575MHz。這說明要想進一步提升RadeonHD7970顯卡的核心和顯存頻率，只能依靠一些非常規(guī)手段。

為此，筆者將為MSIAfterbuner手動添加非官方超頻模式，具體做法是進入C:\ProgramFiles(x86)\MSIAfterburner目錄當(dāng)中，用記事本打開MSIAfterburner.CFG文件，找到[ATIADLHAL]段落，將Unofficial OverclockingEULA和UnofficialOverclockingMode的數(shù)值從0改成1。然后保存MSIAfterburner.CFG文件，再次運行MSIAfterbuner。此時MSIAfterbuner將彈出EULA最終用戶協(xié)議，點擊“是”。

之后進入MSIAfterbuner主界面后，核心和顯存頻率滑動條上的頻率已經(jīng)全部歸零。但是調(diào)節(jié)滑動條可以發(fā)現(xiàn)，RadeonHD7970顯卡的核心頻率和顯存頻率已經(jīng)分別可以最大設(shè)置到1665MHz和2475MHz（等效9900MHz）。

不過僅僅打開非官方超頻模式，還不能很方便地超頻，因為界面當(dāng)中的核心加壓一項還是灰色不可選。接下來，還需要點擊界面右下角的“Settings”，進入MSIAfterbuner的常規(guī)設(shè)置界面，在“兼容性”部分當(dāng)中，選定“解鎖電壓調(diào)整控制”和“解鎖電壓監(jiān)控控制”）。點擊確定之后，MSIAfterbuner會要求重啟。重啟之后，該軟件已經(jīng)可以自動偵測到RadeonHD7970顯卡的默認電壓為1174mV了，即1.174V。此外，該軟件的核心電壓滑動條也能提供最小800mV、最大1300mV的調(diào)整范圍，設(shè)定超過1174mV的值，即是為RadeonHD7970顯卡核心進行加壓。

通過反復(fù)測試，筆者手中這款RadeonHD7970顯卡可以在1221mV的核心電壓下，使核心和顯存頻率分別穩(wěn)定工作在1250MHz和1757MHz上。其超頻幅度分別比官方超頻極限的1125MHz和1575MHz提升了11.1%和11.6%。

超頻后的RadeonHD7970顯卡在《戰(zhàn)地3》的ThunderRun和GoingHunting兩個關(guān)卡測試中，平均幀數(shù)分別比超頻到1125MHz/1575MHz時提升了15%和14%，較默認狀態(tài)更分別提升了34.8%和33.5%。值得注意的是，在超頻到1250MHz/1757MHz之后，RadeonHD7970顯卡在對性能要求更高的GoingHunting關(guān)卡中的最大幀數(shù)更首度突破100fps大關(guān)，顯示出該顯卡在大幅超 頻后帶來的可觀性能。

GPU底層質(zhì)量也能檢測？

如果在購買或比較顯卡時，能事先預(yù)知顯卡的GPU“體質(zhì)”的話，相信是很多玩家樂于見到的。而推出不久的GPU-Z0.5.9軟件已經(jīng)可以實現(xiàn)這個功能了，因此筆者用它對手中的RadeonHD7970顯卡進行了體檢。

這里所謂的GPU體質(zhì)主要指GPU芯片的漏電率，在GPU-Z0.5.9中以ASICQuality（ASIC質(zhì)量）數(shù)值來表示。該軟件認為，在一般情況下讀取的數(shù)值越大代表芯片體質(zhì)越好，默認工作電壓就越低，圖形芯片功耗越低，超頻幅度越高。

ASIC即專用集成電路，就GPU圖形芯片來說，它們都是從圓形硅晶圓上切割下來的硅芯片。一般來說，越靠近硅晶圓圓心，切割下來的芯片漏電率越低，多用于高端顯卡當(dāng)中。相反，芯片漏電率可能會相對較高，一般用于主流顯卡中。而且據(jù)筆者所知，對于芯片的漏電率，AMD和NVIDIA都有自己的識別方法。不過現(xiàn)在GPU-Z0.5.9已經(jīng)可以實現(xiàn)類似的功能了，目前可以被識別的顯卡包括AMDRadeonHD7000系列和NVIDAGeForceGTX400、500系列。

具體方法是運行GPU-Z0.5.9，右鍵點擊軟件界面左上角的GraphicsCard，在彈出的選項菜單中選擇“ReadASICQuality”（讀取ASIC質(zhì)量）即可。以筆者手中的RadeonHD7970顯卡為例，讀取的ASIC質(zhì)量為71.3%。從實際使用來看，漏電率檢測結(jié)果和超頻、核心電壓無關(guān)。顯卡在超頻或者改動顯卡核心工作電壓之后，GPU-Z0.5.9讀取的漏電率數(shù)值沒有任何變化。

不過，GPU-Z讀取的數(shù)值越高是否代表RadeonHD7970的芯片漏電率越低？超頻越出色呢？據(jù)統(tǒng)計，RadeonHD7970的ASIC質(zhì)量讀取數(shù)值大都分布在70%～80%，很少一部分芯片的ASIC質(zhì)量讀取數(shù)值會達到80%以上。大量測試發(fā)現(xiàn)，在加壓到1.25V的情況下，ASIC質(zhì)量讀取數(shù)值在76%～80%的RadeonHD7970顯卡的核心頻率有很大機會超到1330MHz；ASIC質(zhì)量讀取數(shù)值在70%～76%的RadeonHD7970顯卡的核心頻率一般最高就在1225MHz～1280MHz；而少部分ASIC質(zhì)量讀取數(shù)值在80%以上的產(chǎn)品的超頻幅度反而有所下降，一般在1260MHz～1290MHz之間。這說明GPU-Z0.5.9讀取的ASIC質(zhì)量數(shù)值基本能夠代表一款顯卡的超頻幅度，可以作為參考，但不能以此來判斷一款顯卡的超頻幅度。

游戲優(yōu)化

RadeonHD7970作為首款采用GCN架構(gòu)的顯卡，各大游戲廠商還沒有推出為其專門優(yōu)化的游戲。持續(xù)提升該顯卡在現(xiàn)有游戲中性能的工作，目前主要由AMD催化劑驅(qū)動程序研發(fā)團隊負責(zé)。

不過，作為AMDGame Evolved聯(lián)盟成員，著名游戲開發(fā)商瑞典DICE已經(jīng)在2月14日為《戰(zhàn)地3》推出最新補丁。其中就首度為RadeonHD7000系列顯卡進行了優(yōu)化，提升這些顯卡的在《戰(zhàn)地3》當(dāng)中的FXAA反鋸齒性能。在這個補丁推出之前，DICE只為采用VLIW架構(gòu)的AMD顯卡的矢量代碼處理FXAA路徑和NVIDIA顯卡的標(biāo)量代碼處理FXAA路徑進行優(yōu)化，并沒有為采用GCN架構(gòu)顯卡的標(biāo)量代碼處理FXAA路徑進行優(yōu)化。因此RadeonHD7970顯卡在這款游戲中的性能還有一定的提升空間，而新補丁就解決了這個問題。

以《戰(zhàn)地3》的GoingHunting關(guān)卡測試為例（1920×1200分辨率，Ultra預(yù)設(shè)，關(guān)閉MSAA反鋸齒，保留FXAA反鋸齒），RadeonHD7970顯卡在安裝了新補丁后，性能有3%左右的性能提升。

開啟Tahiti的視頻硬件編碼功能

AMD在核心代號為Tahiti的RadeonHD7900系列GPU中，首度集成了支持視頻硬件編碼的視頻編解碼器引擎（VCE）。VCE對視頻進行硬件編碼有2種模式，在“完整模式”中，H.264編碼的過程幾乎每一個步驟都是由固定功能硬件完成，具有快速性和高效性。不過，這種模式?jīng)]有充分利用GPU的其他部分。于是，AMD為VCE添加了混合模式。在混合模式當(dāng)中，固定功能硬件只進行熵編碼處理，所有其他步驟由GPU靈活進行處理。

現(xiàn)在，索尼的視頻編輯軟件-VegasPro11.0（Build521）已經(jīng)率先支持Tahiti圖形芯片當(dāng)中的VCE硬件視頻編碼了。用戶只需要打開該軟件，在Options（選項）Preference（偏好）Video（視頻）界面勾選“GPUaccelerationofvideoprocessing”（視頻處理GPU加速）即可）。

筆者使用RadeonHD7970顯卡和VegasPro11.0軟件對一段視頻進行渲染編碼處理，通過MSIAfterbuner和GPU-Z觀察編碼過程中的GPU占用率在16%左右。這說明該軟件的確可以調(diào)動VCE對視頻進行硬件編碼處理。

篇12

現(xiàn)代電子技術(shù)的發(fā)展突飛猛進，使社會越來越需求具有創(chuàng)造能力的電子技術(shù)人才。因此，培養(yǎng)高質(zhì)量電子技術(shù)人才，以適應(yīng)21世紀(jì)對電子技術(shù)人才的需要，是擺在我們面前的歷史任務(wù)。模擬電子技術(shù)實驗是加深、鞏固學(xué)生所學(xué)理論知識所必需的一種教學(xué)手段和教學(xué)途徑，它是關(guān)系到學(xué)生對于理論知識的掌握程度，以及實驗技能、創(chuàng)新能力的培養(yǎng)等眾多方面的一門實踐性課程。實驗教學(xué)的重要性是不言而喻的，目前各高校無不給予足夠的重視，我院已將其作為一門單獨開設(shè)的實驗課。但是，模擬電子技術(shù)實驗在實踐中還存在一些問題。我們依據(jù)我院電子技術(shù)實驗教學(xué)現(xiàn)狀，提出了關(guān)于模擬電子技術(shù)實驗教學(xué)改革的幾點意見。

2.提高認識，獨立設(shè)課

2.1提高認識

在“模擬電路”課程的教學(xué)中，實驗教學(xué)對于理論教學(xué)來說不是簡單的附屬關(guān)系，不是僅僅起補充、驗證的作用。若沒有實驗教學(xué)，純理論教學(xué)將是空洞、抽象而枯燥的，學(xué)生將很難理解其中的原理，更難以想象其中的電路結(jié)構(gòu)。從教學(xué)實踐中來看，絕大多數(shù)學(xué)生對實驗還是比較感興趣的，關(guān)鍵在于教師怎樣引導(dǎo)。所以，將模擬電子技術(shù)實驗教學(xué)的重要性提到足夠的高度是教好“模擬電路”的必要前提［1］。

2.2獨立設(shè)課

為了更好地培養(yǎng)學(xué)生的動手操作能力，必須加大實踐環(huán)節(jié)的比重和力度，把傳統(tǒng)的輔實驗提升到與理論教學(xué)相當(dāng)?shù)牡匚弧榇宋以喊褜嶒灜h(huán)節(jié)從課程中分離出來獨立開設(shè)，稍滯后于理論教學(xué)進行授課，模擬、數(shù)字總課時為32個學(xué)時。實踐表明:實驗單獨設(shè)課不僅加強了實驗教學(xué)，促進了理論教學(xué)，在培養(yǎng)學(xué)生分析問題、解決問題和動手能力方面收效顯著，同時也加強了實驗師資隊伍建設(shè)，使電子技術(shù)實驗室真正成為提高學(xué)生綜合素質(zhì)的場所。

3.改進實驗內(nèi)容

通過幾年來的實驗教學(xué)實踐，我們認為，應(yīng)對實驗教學(xué)所面臨的實際問題有一個清醒的認識。基礎(chǔ)實驗教學(xué)內(nèi)容應(yīng)跟上相應(yīng)專業(yè)的發(fā)展，實驗教學(xué)課與其面向的專業(yè)密切相關(guān)，這也是專業(yè)實驗教學(xué)中的一個顯著特點。專業(yè)實驗教學(xué)內(nèi)容是為配合相應(yīng)專業(yè)或?qū)I(yè)基礎(chǔ)課程而設(shè)置的，應(yīng)反映專業(yè)的最新發(fā)展。因此，只有對原有的實驗內(nèi)容進行適當(dāng)?shù)摹⒑侠淼恼{(diào)整和更新，去掉一部分陳舊的實驗內(nèi)容，適當(dāng)增加一些反映本專業(yè)的新的內(nèi)容，才能跟上社會需求的發(fā)展。

實驗教材中，驗證實驗占有較大的比例，而實驗內(nèi)容又多是服務(wù)于理論教學(xué)設(shè)計的。驗證性實驗較多不利于激起學(xué)生學(xué)習(xí)的興趣和熱情，致使實驗教學(xué)形式化、程序化，失去實驗課的本意――培養(yǎng)學(xué)生的運用已有知識解決實際問題的綜合能力、嚴(yán)謹(jǐn)?shù)墓ぷ髯黠L(fēng)和勇于探索的科學(xué)精神。學(xué)生進行科學(xué)實驗和獨立工作的能力在實驗課中并沒有得到有效的鍛煉和提高。這可能也是學(xué)生不重視實驗課的原因之一。為了訓(xùn)練學(xué)生的創(chuàng)造性思維，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力，我們打破了傳統(tǒng)的實驗為理論教學(xué)服務(wù)的觀念，精設(shè)教學(xué)內(nèi)容，壓縮驗證實驗的教學(xué)時數(shù)，增加自擬性實驗、綜合性實驗、設(shè)計性實驗及研究性實驗的內(nèi)容。

對于設(shè)計性實驗，為了提高教學(xué)效率，我們在實驗課中對2008級創(chuàng)優(yōu)班學(xué)生嘗試新的教學(xué)方法，即模塊式教學(xué)。就是將實驗教學(xué)中的內(nèi)容分為若干模塊，每一模塊除規(guī)定的基本要求和學(xué)時限制外，對于實驗進行的順序、進度等不作具體要求，實驗內(nèi)容也可以有不同選擇。實驗指導(dǎo)老師除了在每一模塊實驗開始前對實驗基本要求和注意事項作重點指導(dǎo)外，不再對每個實驗作具體講解。這樣就節(jié)約了實驗時間，改變了長期以來對學(xué)生偏重單向知識灌輸，對能力培養(yǎng)注重不夠的問題，將理論教學(xué)與實驗緊密結(jié)合，提高并培養(yǎng)了學(xué)生的實際動手能力和創(chuàng)新精神［2］。

在實驗過程中嚴(yán)格要求學(xué)生，具體做法是:每次實驗前首先由實驗教師提出本次實驗的目的和要求，指出需要鞏固的理論知識，然后學(xué)生撰寫詳細的預(yù)習(xí)報告。教師在實驗前檢查學(xué)生的預(yù)習(xí)報告，讓學(xué)生清楚地知道正在進行的工作。實驗過程中，教師抓住實驗中典型故障，講解相應(yīng)的消除方法，對于線路連接、測試步驟等一些問題要求學(xué)生獨立思考自己解決。這樣打破了原有的實驗大部分是在老師的幫助下完成的舊有模式，一學(xué)期下來，大大提高了實驗效率，并培養(yǎng)了學(xué)生獨立解決問題的能力。

4.教學(xué)手段多樣化、現(xiàn)代化

教學(xué)手段多樣化、現(xiàn)代化不僅能使教學(xué)效果實時化、現(xiàn)實化、形象化，而且能在激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)熱情的同時減輕教師的負擔(dān)，使教學(xué)質(zhì)量明顯提高。因此，電子技術(shù)實驗要采用多種先進手段進行教學(xué)，如多媒體實驗教學(xué)、計算機輔助實驗教學(xué)等。

4.1驗證性實驗教學(xué)方法的改革

模擬電子技術(shù)實驗緒論及常用電子儀器的原理和使用等幾個驗證性實驗，可采用多媒體教學(xué)形式，使原本比較枯燥的內(nèi)容通過3D動畫影視變得生動直觀，使學(xué)生在較短的時間內(nèi)獲得較多的知識。幾位老師通過共同努力，現(xiàn)已將常用電子儀器（電壓表、示波器、信號發(fā)生器等）、元器件的識別方法和常用門電路的功能驗證等幾個實驗做成了3D動畫片。在實際的實驗教學(xué)中應(yīng)用多媒體技術(shù)，既節(jié)省了教師的授課時間，又提高了學(xué)生們對實驗內(nèi)容的理解和掌握的效率。

4.2設(shè)計性實驗教學(xué)方法的改革

目前計算機模擬實驗在高校應(yīng)用的較為廣泛，它可以充分發(fā)揮個人的想象力，對電路進行模擬、分析、計算和調(diào)試，并利用虛擬儀器進行功能分析實驗。這種實驗方式不僅提高了學(xué)生的實驗興趣和實驗效率，而且避免了實驗電路不合理所造成的故障頻繁、實驗元件的損壞，同時不受實際儀器設(shè)備的限制就可以完成實驗，特別是可以隨意改變電路參數(shù)，觀察其對電路的影響，訓(xùn)練了學(xué)生分析、判斷、設(shè)計和調(diào)試的能力。

2010至2011學(xué)年，我院將Multisim仿真軟件應(yīng)用到了模擬電子技術(shù)的設(shè)計性實驗教學(xué)之中。Multisim仿真軟件保留了EWB軟件的所有功能，保留了EWB軟件的形象直觀等優(yōu)點，同時大大增強了軟件的仿真測試和分析功能［3］。Multisim提供了大量的分立元件和集成電路元器件，還提供了各種豐富的調(diào)試測量工具，而且各個器件和測試工具的應(yīng)用次數(shù)沒有限制，是一個開放性的仿真實驗平臺，可以任意搭建實驗電路。在具體的單管放大電路、負反饋放大電路和運算電路等幾個設(shè)計性實驗教學(xué)中，先讓學(xué)生們在Multisim軟件中仿真，然后在實驗室中動手搭建電路，取得了非常好的教學(xué)效果，受到學(xué)生的歡迎，大大提高了學(xué)生們學(xué)習(xí)的興趣和主動性。因此功能強大的Multisim仿真軟件非常適合模擬電子技術(shù)課程的設(shè)計性實驗教學(xué)環(huán)節(jié)。

4.3綜合性實驗的教學(xué)方式的改革

綜合設(shè)計型實驗是實驗課中的重點和難點，也是實驗教學(xué)改革的核心部分。但綜合設(shè)計型實驗和驗證性實驗二者是密不可分、相輔相成的關(guān)系，驗證性實驗著重于基本能力、基本實驗技能的訓(xùn)練，綜合設(shè)計型實驗的目的在于培養(yǎng)學(xué)生的綜合實驗?zāi)芰皠?chuàng)造型思維，二者不能相互取代，所以綜合設(shè)計型實驗的教學(xué)不應(yīng)效仿驗證性實驗課的教學(xué)，而應(yīng)積極引導(dǎo)學(xué)生學(xué)習(xí)新方法、使用新器件、大膽設(shè)計、突出新穎、培養(yǎng)創(chuàng)新能力。在實際的教學(xué)過程中，指導(dǎo)老師給出綜合設(shè)計性實驗的題目和任務(wù)書，其他的電路設(shè)計、器件選型等所有的工作均由學(xué)生自己獨立完成，在規(guī)定的時間內(nèi)學(xué)生上交自己的論證方案、電路設(shè)計；之后，指導(dǎo)老師組織課堂討論交流，讓同學(xué)們互相學(xué)習(xí)、取長補短；最后擇優(yōu)確定幾套方案，進入實驗室完成綜合設(shè)計型實驗。

另外，實驗教學(xué)模式的改革使一些動手能力較強的學(xué)生脫穎而出，他們更適應(yīng)這種主動學(xué)習(xí)的方式，能夠在電路設(shè)計中提出多種方案并進行比較。通過這種實驗訓(xùn)練，這些學(xué)生已充分具備了參加全國大學(xué)生電子設(shè)計競賽等科技創(chuàng)新活動的基本能力。

5.結(jié)語

改革的實踐使我們深切體會到，相對于課堂教學(xué)的改革，實驗教學(xué)的改革不但要求教師投入更大的精力，而且要求學(xué)生充分發(fā)揮其主觀能動性，同時，學(xué)校的經(jīng)費投入對實驗改革也十分重要。雖然我們已進行了一定的努力和探索，但面臨學(xué)生人數(shù)多、經(jīng)費不足等各種實際困難，實驗教學(xué)改革仍是一項非常艱難而又重要的工作。為了進一步提高模電實驗的教學(xué)質(zhì)量，我們將繼續(xù)加強電子技術(shù)實驗課的教學(xué)改革，對其開設(shè)方式、教學(xué)方式、實驗內(nèi)容、考核方式等做進一步的研究、改革和探索，為培養(yǎng)出具有科學(xué)實踐能力和創(chuàng)新能力的高素質(zhì)人才而努力。

參考文獻：

篇13

一、引言

面向客戶需求，以“協(xié)作R&D、知識產(chǎn)權(quán)許可、技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)合作”為核心的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)化戰(zhàn)略為紐帶，由高科技企業(yè)在全球范圍內(nèi)形成的基于構(gòu)件/模塊的知識異化、共存共生、共同進化的創(chuàng)新體系，具有類似自然系統(tǒng)一般生態(tài)關(guān)系特征，可視為一種“創(chuàng)新生態(tài)系統(tǒng)”。該系統(tǒng)以界面技術(shù)的標(biāo)準(zhǔn)化、核心技術(shù)的構(gòu)件/模塊化、合作共生的必然性、合作關(guān)系的鎖定性、集群的高度虛擬性、合作創(chuàng)新的跨國性等顯著特征區(qū)別于傳統(tǒng)意義上的企業(yè)集群、虛擬企業(yè)、企業(yè)動態(tài)聯(lián)盟、集群式供應(yīng)鏈、地域性工業(yè)園區(qū)等研究對象。

早在20世紀(jì)90年代，飛利浦、索尼、湯姆森等公司投入數(shù)十億美元開發(fā)出了高清晰視頻技術(shù)，但由于影像制作技術(shù)、信號壓縮技術(shù)、廣播電視技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)等關(guān)鍵性配套技術(shù)未被及時開發(fā)，致使這些公司迄今未能獲得R&D投資回報。因缺乏配套的汽車電路操控技術(shù)開發(fā)，世界輪胎大王米其林公司1997年開發(fā)出PAX防爆輪胎至今未獲得市場廣泛認可。為避免國際上3C/6C DVD聯(lián)盟收取高昂專利費，我國開發(fā)出了EVD、HVD、HDV，但終因缺乏好萊塢等影視制作商產(chǎn)品技術(shù)開發(fā)配合而失敗。近年來，跨國技術(shù)創(chuàng)新網(wǎng)絡(luò)迅速擴張，席卷了各國高科技行業(yè)，推動高科技企業(yè)之間的競爭由“單個企業(yè)之爭”演變成為“供應(yīng)鏈之爭”，進而升級為各個企業(yè)賴以生存的“創(chuàng)新生態(tài)系統(tǒng)”之爭。在創(chuàng)新生態(tài)系統(tǒng)中，一個企業(yè)技術(shù)創(chuàng)新的最終成功往往依賴于他人，依賴于眾多與之兼容的協(xié)作R&D與技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)合作，從而引發(fā)了傳統(tǒng)R&D項目管理以外的風(fēng)險。

在創(chuàng)新生態(tài)系統(tǒng)中，技術(shù)的系統(tǒng)集成與模塊整合引導(dǎo)企業(yè)競爭不再囿于產(chǎn)品與市場的競爭，技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)領(lǐng)先已成為嶄新的競爭制高點，掌握技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)意味著在競爭中掌握了控制權(quán)。由于網(wǎng)絡(luò)外部性的強力效應(yīng)，掌握技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)的企業(yè)榨取了行業(yè)中絕大部分利潤，從而達到“贏家通吃”。國際上DVD3C/6C、MPEG－x、3G等技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)聯(lián)盟盈利模式清楚表明，技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)已成為高科技產(chǎn)業(yè)化進程中制定市場游戲規(guī)則的重要手段，這要求企業(yè)在塑造核心競爭力時，必須從傳統(tǒng)視角下的生產(chǎn)和市場向R&D和技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)領(lǐng)域轉(zhuǎn)移，表現(xiàn)出從R&D到技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)的全方位合作。協(xié)作R&D與技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)合作因其獨特競爭力內(nèi)涵，成為大企業(yè)融入創(chuàng)新生態(tài)系統(tǒng)的首選戰(zhàn)略模式。

二、高科技企業(yè)創(chuàng)新生態(tài)系統(tǒng)分析

近五年來，隨著科技資源在全球范圍內(nèi)流動與重組的提速，跨國公司正在改變在本土從事R&D活動的方式，加速向海外轉(zhuǎn)移R&D基地的進程。在全球技術(shù)創(chuàng)新網(wǎng)絡(luò)中，企業(yè)尋求的是最適合于產(chǎn)品/市場競爭的技術(shù)合作伙伴。技術(shù)創(chuàng)新能力的增強有賴于企業(yè)內(nèi)外部科技資源的互動頻率、密度和質(zhì)量。企業(yè)海外R&D基地間的密集互動不僅為各基地彼此快速進入對方的知識場景創(chuàng)造了機會，同時也大大增加了企業(yè)“知識和資源池”的價值。基于構(gòu)件與開放源代碼(OSS)的合作開發(fā)推動了中國軟件業(yè)迅速融入國際主流軟件開發(fā)分工，其產(chǎn)值于2003年首次趕超印度；全球移動通信系統(tǒng)GSM專利數(shù)已經(jīng)從2004年的2400多件增長到了3000多件，3G專利總數(shù)已達到數(shù)萬項，任何企業(yè)都難以獨攬全部前沿技術(shù)，技術(shù)開發(fā)分工合作進一步細化，形成企業(yè)之間超越國界的R&D網(wǎng)絡(luò)；高科技產(chǎn)業(yè)技術(shù)特性及創(chuàng)新要求使企業(yè)集聚呈現(xiàn)出基于網(wǎng)絡(luò)的開放式虛擬化趨勢，企業(yè)參與跨國創(chuàng)新網(wǎng)絡(luò)可得到一些不參與就得不到的科技資源。技術(shù)創(chuàng)新是一種交互過程，同時也是一種社會生態(tài)過程。創(chuàng)新過程根植于生產(chǎn)群落的制度環(huán)境中。軟件與通信行業(yè)、高精密汽車零部件、集成電路、電氣與智能控制等高科技行業(yè)技術(shù)創(chuàng)新全球一體化極大地推動了各個企業(yè)賴以生存的創(chuàng)新生態(tài)系統(tǒng)的形成。運用生態(tài)學(xué)、管理學(xué)交叉學(xué)科理論與方法深入研究高科技企業(yè)共存共生、共同進化的協(xié)作創(chuàng)新體系形成機理與基本規(guī)律是當(dāng)今國際上學(xué)術(shù)研究的嶄新領(lǐng)域之一。

國內(nèi)外已有的研究成果主要是將生態(tài)學(xué)基本研究方法引入到經(jīng)濟學(xué)中增加資源和環(huán)境約束，研究經(jīng)濟系統(tǒng)與自然環(huán)境系統(tǒng)協(xié)調(diào)機理，初步形成了生態(tài)經(jīng)濟學(xué)、工業(yè)生態(tài)學(xué)、產(chǎn)業(yè)生態(tài)學(xué)等交叉學(xué)科。也有少數(shù)學(xué)者借鑒自然生態(tài)系統(tǒng)互惠共生、協(xié)同競爭、領(lǐng)域共占、結(jié)網(wǎng)群居等特征，研究國家創(chuàng)新生態(tài)系統(tǒng)、質(zhì)量生態(tài)系統(tǒng)、關(guān)系生態(tài)系統(tǒng)、金融生態(tài)圈、知識生態(tài)系統(tǒng)、商業(yè)生態(tài)系統(tǒng)、信息生態(tài)系統(tǒng)、企業(yè)生態(tài)位與競爭戰(zhàn)略等。

在技術(shù)創(chuàng)新全球一體化進程中，各個高科技企業(yè)通過模塊/構(gòu)件分工、技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)合作等手段形成共存共生、共同進化的依賴關(guān)系，如何將生態(tài)學(xué)中研究生物體之間及與環(huán)境關(guān)系的基本理論方法引入到創(chuàng)新生態(tài)系統(tǒng)中，專門研究各個創(chuàng)新合作伙伴之間復(fù)雜的協(xié)作關(guān)系及風(fēng)險管理問題的文獻資料卻極其少見。相對來說，較為相關(guān)的觀點是，技術(shù)的進化與發(fā)展依賴于技術(shù)進步的整個生態(tài)環(huán)境，創(chuàng)新生態(tài)系統(tǒng)(Innovation Ecosystem)作為一種協(xié)同整合機制，將系統(tǒng)中各個企業(yè)的創(chuàng)新成果整合成一套協(xié)調(diào)一致的、面向客戶的解決方案，創(chuàng)新生態(tài)系統(tǒng)的整體創(chuàng)新能力是影響企業(yè)績效的關(guān)鍵要素。劉友金等(2004)引入行為生態(tài)學(xué)理論探討了企業(yè)技術(shù)創(chuàng)新集群行為；傅羿芳等(2004)提出了高科技產(chǎn)業(yè)集群持續(xù)創(chuàng)新生態(tài)體系；黃魯成(2003)提出區(qū)域技術(shù)創(chuàng)新生態(tài)系統(tǒng)等等。這些成果目前還未更多地深入探討協(xié)作R&D、知識產(chǎn)權(quán)許可、技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)合作過程中各個合作伙伴之間的生態(tài)關(guān)系及合作風(fēng)險的識別與控制問題。

三、高科技企業(yè)創(chuàng)新生態(tài)系統(tǒng)風(fēng)險識別機制

(一)區(qū)域/產(chǎn)業(yè)集群視角下創(chuàng)新生態(tài)系統(tǒng)風(fēng)險識別機制

Tichy(1997)在佛農(nóng)“產(chǎn)品生命周期”基礎(chǔ)上提出區(qū)域產(chǎn)品周期理論，并論述了企業(yè)集群生命周期由此產(chǎn)生的結(jié)構(gòu)性風(fēng)險。Dalum et a1.(2005)研究了技術(shù)生命周期如何使區(qū)域集群發(fā)展面臨崩潰危險。Fritz&Mahringer(1998)分析了經(jīng)濟周期對企業(yè)集群的沖擊――周期性風(fēng)險。蔡寧等(2003)從企業(yè)集群網(wǎng)絡(luò)變量關(guān)系視角，率先提出了企業(yè)集群網(wǎng)絡(luò)性風(fēng)險。朱瑞博(2004)根據(jù)企業(yè)集群內(nèi)外部不同風(fēng)險誘發(fā)因素，將產(chǎn)業(yè)集群風(fēng)險分為內(nèi)生性風(fēng)險與外生性風(fēng)險，外生性風(fēng)險包含結(jié)構(gòu)

性風(fēng)險與周期性風(fēng)險，是集群走向衰退的誘發(fā)性因素；內(nèi)生性風(fēng)險是產(chǎn)業(yè)集群走向衰退的根本性風(fēng)險。吳曉波等(2003)借鑒植物學(xué)術(shù)語將產(chǎn)業(yè)集群內(nèi)生性風(fēng)險定義為“自稔性”風(fēng)險，包括：資產(chǎn)專用性風(fēng)險、戰(zhàn)略趨同風(fēng)險、封閉自守風(fēng)險與創(chuàng)新惰性風(fēng)險。朱方偉等(2004)依據(jù)高科技產(chǎn)業(yè)集群不同成長階段，將風(fēng)險劃分為同構(gòu)化風(fēng)險、本地化風(fēng)險、政策風(fēng)險、金融風(fēng)險、鎖定風(fēng)險、退出與轉(zhuǎn)型風(fēng)險。創(chuàng)新生態(tài)系統(tǒng)除傳統(tǒng)的項目本身風(fēng)險之外還存在依賴性風(fēng)險和整合性風(fēng)險。技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)化不但增加研發(fā)環(huán)節(jié)風(fēng)險，而且導(dǎo)致產(chǎn)品缺乏多樣性，從而誘發(fā)產(chǎn)業(yè)體系的內(nèi)生性風(fēng)險。

(二)聯(lián)盟、網(wǎng)絡(luò)與虛擬企業(yè)視角下創(chuàng)新生態(tài)系統(tǒng)風(fēng)險識別機制

Das&Teng(1998)將戰(zhàn)略聯(lián)盟風(fēng)險劃分為關(guān)系風(fēng)險與運行風(fēng)險。戰(zhàn)略聯(lián)盟中的核心風(fēng)險是關(guān)系風(fēng)險，而并購中的核心風(fēng)險是整合風(fēng)險。張青山等(2005)將虛擬企業(yè)風(fēng)險分為協(xié)作風(fēng)險、人員不匹配風(fēng)險、價值觀差異風(fēng)險、系統(tǒng)性風(fēng)險等。反應(yīng)不靈、財務(wù)風(fēng)險、道德風(fēng)險、融合風(fēng)險是造成聯(lián)盟共享核心能力失敗的主要原因。供應(yīng)鏈合作伙伴信息不對稱、能力不匹配、聯(lián)盟決策、資源和知識交換等不確定性因素引發(fā)集群式供應(yīng)鏈風(fēng)險。協(xié)作R&D不可避免會造成企業(yè)技術(shù)流失、壯大競爭對手力量、加速潛在競爭者、替代品生產(chǎn)者向現(xiàn)實競爭者轉(zhuǎn)變、合作方可能將本企業(yè)排擠出局、帶來關(guān)鍵技術(shù)人才流失。技術(shù)資產(chǎn)專用性、利益目標(biāo)差異、成員道德風(fēng)險是企業(yè)技術(shù)聯(lián)盟關(guān)系風(fēng)險的主要來源。汪忠等(2005)專門深入研究了企業(yè)合作創(chuàng)新過程中知識轉(zhuǎn)移的知識產(chǎn)權(quán)風(fēng)險；駱品亮等(2005)研究了虛擬研發(fā)組織的道德風(fēng)險。

通過更多的文獻綜述發(fā)現(xiàn)，如何從企業(yè)這一微觀視角，緊密圍繞企業(yè)之間共存共生的合作創(chuàng)新依賴關(guān)系，探討跨地域國界的、具有高度虛擬特征的、以技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)化戰(zhàn)略為主導(dǎo)的技術(shù)創(chuàng)新生態(tài)系統(tǒng)風(fēng)險識別機制是當(dāng)今學(xué)術(shù)界亟待深入研究的問題之一，進一步值得研究的問題包括：

(1)創(chuàng)新生態(tài)系統(tǒng)風(fēng)險產(chǎn)生機理：通過網(wǎng)絡(luò)外部性條件下市場進入與網(wǎng)絡(luò)生態(tài)結(jié)構(gòu)分析、協(xié)作R&D與技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)合作生命周期演進過程的價值創(chuàng)造與價值網(wǎng)絡(luò)分析、不同階段技術(shù)專利差異化與許可關(guān)系模型分析，探討創(chuàng)新生態(tài)系統(tǒng)成員相互依存的生態(tài)風(fēng)險來源、類型、結(jié)構(gòu)、互為衍生的機理關(guān)系。

(2)創(chuàng)新生態(tài)系統(tǒng)風(fēng)險識別指標(biāo)體系：從企業(yè)這一微觀視角，著重探討創(chuàng)新生態(tài)系統(tǒng)內(nèi)生性自稔風(fēng)險誘發(fā)的協(xié)作R&D與技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)合作的不確定性，構(gòu)建一套相對完善的指標(biāo)體系用于識別和量化由共存共生、共同進化所產(chǎn)生的依賴性風(fēng)險、整合風(fēng)險、關(guān)系風(fēng)險、結(jié)構(gòu)風(fēng)險等。

(3)創(chuàng)新生態(tài)系統(tǒng)風(fēng)險識別模型：引入模式識別、函數(shù)逼近、遺傳算法構(gòu)建動態(tài)的風(fēng)險識別模型體系，探討高科技企業(yè)創(chuàng)新生態(tài)系統(tǒng)風(fēng)險識別方法、指標(biāo)體系、識別頻率與識別目的、權(quán)變因子之間的對應(yīng)關(guān)系，提出變量之間一致性匹配的指導(dǎo)方法。

四、高科技企業(yè)創(chuàng)新生態(tài)系統(tǒng)風(fēng)險控制機制

技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)聯(lián)盟是高科技企業(yè)創(chuàng)新生態(tài)系統(tǒng)的主要組織形式之一。自主知識產(chǎn)權(quán)是參與技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)聯(lián)盟最重要的談判力量，也是降低技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)采用風(fēng)險的有效手段。將標(biāo)準(zhǔn)制定與知識產(chǎn)權(quán)結(jié)合，運用專利交叉許可或聯(lián)盟制，實施隱性知識產(chǎn)權(quán)戰(zhàn)略，是入主聯(lián)盟的有效途徑。技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)聯(lián)盟通過“正式的或隱含契約”把各種知識產(chǎn)權(quán)組合起來，以緩解知識產(chǎn)權(quán)與標(biāo)準(zhǔn)化沖突。“以產(chǎn)權(quán)為基礎(chǔ)的資源”成為聯(lián)盟租金的核心源泉，中國企業(yè)須向3C/6CDVD標(biāo)準(zhǔn)聯(lián)盟繳納專利費近2億美元、向MPEG－LA繳納專利費近10億美元、向3G標(biāo)準(zhǔn)聯(lián)盟繳納專利費近100億美金等等。技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)是企業(yè)技術(shù)創(chuàng)新和自主知識產(chǎn)權(quán)的最高體現(xiàn)，知識產(chǎn)權(quán)政策成為私有協(xié)議和標(biāo)準(zhǔn)化競爭成功的關(guān)鍵工具。

從聯(lián)盟、網(wǎng)絡(luò)與虛擬企業(yè)視角，模塊化集群具有信息異化、共同進化的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)及“背對背”競爭特征，通過集群模塊化設(shè)計，可從制度安排上內(nèi)生地化解吳曉波等(2003)提出的“自稔性”風(fēng)險與產(chǎn)業(yè)標(biāo)準(zhǔn)化體系的內(nèi)生性風(fēng)險。汪忠等(2005)針對合作創(chuàng)新中的知識產(chǎn)權(quán)風(fēng)險，從伙伴選擇、契約設(shè)計角度構(gòu)建了內(nèi)生防范系統(tǒng)；從信任評審體系設(shè)計及國家知識產(chǎn)權(quán)法律、制度完善角度構(gòu)建了外生防范系統(tǒng)。蔡寧等(2003)從集群生命周期視角提出了集群網(wǎng)絡(luò)性風(fēng)險控制策略。合作創(chuàng)新雙方在關(guān)系探索階段，應(yīng)采用契約控制風(fēng)險，隨著關(guān)系建立應(yīng)逐步采用關(guān)系規(guī)范來減低風(fēng)險。在R&D購并中，購并企業(yè)應(yīng)在目標(biāo)篩選和組織整合兩個階段控制和化解R&D購并存在的巨大風(fēng)險。聯(lián)盟要長期合作，必須建立完善的聲譽激勵機制、理性的盟友選擇機制，利用合同及增加敏捷信任以規(guī)避風(fēng)險。顏士梅(2005)針對聯(lián)盟關(guān)系風(fēng)險與并購整合風(fēng)險提出了控制策略，建立信任機制、實施自治控制和非正式控制可有效降低聯(lián)盟中的關(guān)系風(fēng)險。王鳳彬等(2005)引入了組織資源變量提出了六象限風(fēng)險分析控制模型。動態(tài)聯(lián)盟可通過目標(biāo)機制、信任機制與群體協(xié)商機制降低風(fēng)險。

通過更多的文獻綜述發(fā)現(xiàn)，如何圍繞技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)“專利池”這一新產(chǎn)權(quán)契約關(guān)系構(gòu)筑創(chuàng)新生態(tài)系統(tǒng)治理結(jié)構(gòu)與機制，進而從產(chǎn)權(quán)配置高度降低我國高科技企業(yè)融入跨國創(chuàng)新生態(tài)系統(tǒng)風(fēng)險，是當(dāng)今學(xué)術(shù)界嶄新的研究領(lǐng)域之一，進一步值得研究的問題包括：