MXY 9017光源伝送変調探知イメージング表示実験システム

ブラウズ量：5

MXY9017光源伝送変調検出イメージング表示実験システム

一、 製品の紹介

MXY 9017光源伝送変調探知イメージング表示実験システムは光電子情報工学学科に対して設計・構築された光電システムであり、光源、伝送、変調、探知、イメージング、記憶、表示などの複数の光電分野の技術をカバーし、学生に各段階の知識点、重点、難点を本当に理解させる。同時にこのシステムは開放式教育実験方式を採用し、学生はシステムを利用して各種光学系、光源駆動回路、伝送システム、光電変換システム、光電センサの特性測定回路、プローブ回路、応用回路、光電表示システムなどを自ら設計、構築、調整し、光電技術方面に関する各種の応用開発設計を完成し、各方面から学生の動脳着手能力と革新意識を高め、大学の光電技術人材の育成を助けることができる。

このシステムは光学ガイドシステム、デジタル計器システム、オープン回路構築システム、線/面陣CCDカメラの原理と応用及びデータ収集システム、コンピュータシステム、線/面陣CCDカメラデータ収集ソフトウェアなどの部分構成、システムは各種電源インタフェース及び0-200 V高圧調整可能電源と0-12 V低圧調整可能電源を備え、学生に各種実験回路を構築するために電源を提供することができる。

1、光学ガイドシステム

光学ガイドはアルミニウム製の形材であり、可変スライダ、光電デバイス、実験装置及びオープン回路構築システムを用いて光源駆動回路、伝送システム、光電変換システム、光電センサの特性測定回路、プローブ回路、応用回路、光電表示システムなどを構築し、機器内部のデータ収集システムと結合して各種実験システムを完成することができる。

2、ディジタル計器システム

システム提供3枚のデジタル電圧計（4桁半）、3枚のデジタル電流計（4桁半）、1枚の自動交換レンジのデジタル照度計、これらのデジタル計器は回路に応用して各種の回路パラメータの測定を行うことができる。また、システムには過電流保護装置が装備されており、学生の実験中の短絡による電流過大による計器システムの損傷を防止している。

3、オープン回路構築システム

このシステムには、各種抵抗、容量、調整可能なポテンショメータ、ダイオード、三極管、集積演算増幅器、光電結合デバイス、およびフィールドプログラマブル論理デバイス（CPLD）などの電子部品、および各種実験システムの構築に必要なシステムコンポーネント。

4、線/面陣CCDカメラの原理と応用及びデータ収集入出力ポート

システムパネルにケーブルを取り付ける/面陣CCDカメラの原理と応用及びデータ収集入出力ポート、入力ポートとシステム内部の線陣CCDカメラのデータ収集カードと面陣CCDイメージセンサのデータ収集カードは一連のデータ収集システムを構成し、USBバスを通じてコンピュータにアクセスし、各種測定、振動、スキャン及び各種画像収集と処理などの機能ソフトウェアの開発と設計を完成する。出力ポートは線/面陣カメラのデジタル駆動信号及びアナログ出力信号を提供し、学生はオシロスコープを通じてこれらの信号を観察することができ、それによって線/面陣CCDの動作原理と応用を理解し、さらにCPLDを通じて開発設計を行い、学生の運動脳能力を高める。

4、コンピュータ機能ソフトウェア

システムには、ラインアレイを含むさまざまな機能ソフトウェアが搭載されています。CCD寸法測定、角度測定、変位測定、バーコード識別、画像走査ソフトウェア、面陣CCDエッジと輪郭検出、物体の寸法測定、画像の点演算、画像の幾何学変換、画像収集とパラメータ設定、投影と差影画像分析、画像のフィルタリングと強化、形態学処理、回転とスケーリング、色識別と変換などの画像処理ソフトウェア。DEMOデモソフトだけでなく、SDKソフトウェア開発パッケージも提供し、学生が二次開発を行うことができます。

ホストサイズ：700 mm×550 mm×280 mm、重量：24 kg、レール長：700 mm、

二、教育の目的

1、各種光源の特性、原理と応用を理解し、把握する、

2、光ファイバーのセンシングと応用を理解し、把握する；

3、各種光電センサの動作原理、パラメータ測定、変換回路、処理回路及び各分野における応用回路を理解し、把握する、

4、ラインアレイCCDの原理、駆動、特性及びその応用を理解し、把握する、

5、面陣CCDの原理、駆動、特性及びその応用を理解し、把握する、

6、CPLDの応用開発技術を理解する、

7、各種表示装置の表示原理、駆動及びその応用を理解し、把握する、

6、学生の頭を働かせて行動する能力と革新意識を育成する、

三、配置内容

1、光源こうげん

1、発光ダイオードR、G、B、W4色それぞれ1匹

2、1 W赤色光LED 1匹、

3、3 WフルカラーLED 2匹、

4、白色遠心照明光源1匹

5、650 nmドット型3 mw半導体レーザ1本、

6、650 nmファイバレーザ1本、

2、フォトセンサ素子

1、フォトダイオード2匹

2、フォトダイオード2匹

3、フォトレジスタンス2匹

4、シリコン光電池1匹

5、光電結合素子1個、

6、PINフォトダイオード1本、

7、アバランシェフォトダイオード（MAPD）1匹、

8、ソーラーパネル2枚

9、焦電センサ2匹

10、四象限位置センサ1匹、

11、色センサー1匹、

12、赤外線体温センサ1匹

13、デジタル温度センサー1匹、

14、対射式光電気結合素子1匹、

15、反射式光電気結合素子1個、

16、光電測距センサ1匹；

17、光電池（ファイバレーザを検出するためのフィルタ付き）1個、

18、面陣CCDセンサ1匹、

19、PSD変位センサ1匹；

20、光ファイバー温度センサ1匹；

21、光ファイバ圧力センサー1匹、

22、指紋認証モジュール1匹；

23、光ファイバジャンパ3本、

24、対射式光ファイバセンサ1本、

25、反射式光ファイバセンサ1本、

3、システム実験装置

1、LED光源取付装置2本、

2、光電デバイス実装装置3件、

3、照度計プローブ1件、

4、焦電試験装置1件

5、PSD実験装置1件、

6、赤外線リモコン1件、

7、四象限実験装置1件、

8、こうでんけつごうじっけんそうち1件

9、光ファイバ固定装置2件、

10、センシング光ファイバ固定装置1件、

11、光電検出装置1セット、

12、光ファイバマイクロベンド変調器1セット、

13、光ファイバー温度測定装置1セット、

14、光ファイバー液位測定装置1セット、

15、光ファイバー圧力測定装置1セット、

16、導光照明装置1件、

17、カラーアレイCCD画像収集カード1枚、

18、めんれつCCD画像収集標準画像及びクランプ装置1セット、

19、スクリーン1枚、

4、把持器具の配置

1、かげんスライダ4個

2、しじぼう4個

3、いちじげんちょうせいき2個

4、1次元ベース2個

5、二次元調整フレーム1個、

6、乾板棚1匹、

5、接続線の設定

1、300mmせつぞくせん40ルート

2、500mmせつぞくせん10ルート

3、めんれつCCDカメラ接続ケーブル1本、

4、電源ケーブル1本、

6、部品

1、USBシリアル変換口線1本、

2、J-LINKダウンロード装置1セット、

3、USBバーナー1セット、

四、技術パラメータ

1、光学レール寸法：700mm× 80mm；

2、デジタル電圧計：精度 4桁半レンジ 2V，20V,200V；

3、デジタル電流計：精度 4桁半レンジ 0.2mA，20mA,200mA；

4、デジタル照度計：自動交換レンジ、測定範囲 0.1～1.999×10^３Lx；

5、フォトダイオード：暗電流 I_D=±0.1 uA、光電流 I_L=±80uA ;ピーク応答 880 nm、最高動作電圧30 V、スイッチング時間 50/50ns、スペクトル範囲400～1100nm；

6、フォトダイオード：コレクタ−エミッタ電圧30 V、エミッタ−コレクタ電圧5 V、コレクタ電流20 mA、

7、フォト抵抗：暗抵抗 1.0 MΩ、点灯抵抗8〜20 KΩ（10 Lx）、

8、シリコン光電池：開回路電圧が以下500 mV、短絡電流18 mA未満、出力電流16.5 mA未満、感光面積10 X 10 mm、

9、PINフォトダイオード：逆電圧40 V、ピーク波長920 nm、開回路電圧0.4 V、短絡電流85 uA、

10、アバランシェフォトダイオード（APD）：動作電圧 100V～150V；ピーク波長（λp） 880nm；

11、四象限光電センサ：感光直径 13 mm、スペクトル応答範囲380〜1100 nm、

12、太陽電池パネル：感光面積：70mm×110mm，5.5V/120mA；

13、一次元PSD：感光区1 mm*8 mm、スペクトル応答範囲300〜1100 nm、Ev＝1000 LX 2856 Kの場合、開放電圧は0.3 V、短絡電流は55µA、PSD調整棚：変位範囲13 mm、変位精度0.01 mm、

14、放熱電気部品：型番：RE 200 B、感度素子面積：2.0×1.0 mm 2、基板材料：シリコン、基板厚：0.5 mm、動作波長：5-14µm、平均透過率＞75%、

15、フォトカプラ：型番：4 N 35、絶縁電圧：5300 V、入力電流：10 mA、出力電圧：30 V、動作温度範囲：−55°C to＋100°C、最大順方向電流、If：60 mA、順方向電圧Vfの最大値：1.5 V、電圧、Vceo：30 V、電圧、Vfの典型値：1.3 V、出力電圧の最大値：30 V、破壊電圧の最小値：30 V、電流伝達率（CTR）の最小値：100%、

16、カラーアレイCCDカメラ：有効画素数768（水平）×576（垂直）、

17、カラーアレイCCD画像収集カード：解像度8 bit×3収集、USB 2.0インタフェース、

18、画像画面：70mm×100mm；

19、赤外線リモコン設計：カスタムリモコン道路数、LED指示&ブザー指示、

20、カラーセンサー：スペクトル範囲：450nm-750nm，最大逆方向電圧30 V、

21、赤外線温度センサ：レンジ0-50°、波長8-14µm、精度1%、信号出力：5 V、

22、光電結合スイッチ里程表、回転速度計設計：反射型光電結合素子：動作電流20mA，順方向電圧：1.5 V、回転速度0-2400 RPM、

23、光電測距センサー：動作電圧：5V，測定距離：80 cm；

24、光ファイバ煙警報及び濃度表示設計：光源：650 nmファイバレーザ、光ファイバコア直径：62.5µm、長さ1 m、液晶（LCD1602）煙濃度値及び光出力値を表示する；

25、光ファイバ変位測定設計：光源：650 nmファイバレーザ、光ファイバコア直径：62.5µm、長さ1 m、液晶（LCD1602）光電力値を表示する；

26、ファイバマイクロベンド秤量設計：光源：650 nmファイバレーザ、光ファイバコア直径：62.5µm、長さ1 m、液晶（LCD1602）光電力値を表示する；

27、さんげんしょくLED：型番：3 WRGB、電圧：赤色光：2.0-2.5 V、青色光：3.2-3.6 V、緑色光：3.2-3.6 V、

電流：350 mA、輝度：赤色光：60-65 LM、Blu-ray：30-35 LM、緑色光：110-120 LM、波長：赤色光：620-625 nm、青色光：460-465 nm、緑色光：520-525 nm、発光角度：120度、使用寿命：50000 H、

28、温度センサー：給電範囲：3.0V～5.5V；温度測定範囲：-55℃～+125℃、−10℃〜＋85℃の範囲内の精度は±5℃、

29、指紋認識モジュール：電力供給電圧：DC4.0V～6.0V；給電電流：動作電流：110 mA（標準値）、ピーク電流140 mA、指紋画像入力時間：＜0.3秒、窓面積：15 mm×9 mm、マッチング方式：比較方式（1：1）、検索方法（1：N）、フィーチャーファイル：256バイト、テンプレートファイル：512バイト、貯蔵容量：980枚の指紋、休暇取得率（FAR）：＜0.001%；拒否率（FRR）：1.0%未満、検索時間：1.0秒未満（1：1000の場合、平均）、上位機インタフェース：RS 232（TTL論理レベル）/USB 1.1、通信ボーレート（UART）：（9600×N）bps、そのうちN＝1〜12（デフォルト値N＝6、すなわち57600 bps）、動作環境：温度：-20℃～+40℃、相対湿度：40%RH－85%RH（結露なし）、

30、電力計プローブ光電池、かいほうでんあつ0.3 V、短絡電流8µA、暗電流1 nA、スペクトル応答範囲550 nm-750 nm、ピーク波長650 nm、電力範囲0-5 mw、

31、光ファイバマイクロベンド秤量：光源：650 nm光ファイバレーザ、マルチモード光ファイバジャンパ：コア直径62.5µm、長さ1 m、液晶表示光パワー値、分銅：10 g、20 g、50 g、100 g、200 g、

32、光ファイバ変位センシング：光源：650 nm光ファイバレーザ、反射式光ファイバセンサ：コア径φ1長さ80 cm、液晶表示光パワー値、

33、光ファイバ煙警報及び濃度表示：光源650 nm光ファイバレーザ、マルチモード光ファイバジャンパ：コア径φ1長さ50 cm、液晶表示光パワー値及び煙濃度、光線透過率が80%未満（すなわち、煙濃度が20%より大きい）警報、

34、光ファイバ温度センシング：対射式光ファイバセンシングジャンパ：コア直径62.5µm、長さ1 m、PT 100温度センサ：測温範囲：0 ~ 90°、温度制御器：定格電圧180 V～220 V、50 Hz、電源消費電力は5 W未満、レンジ0〜400℃、精度0.5、分解能1℃、周囲温度0〜50℃、相対湿度35%〜85%、ファン：DC-12 V DCファン、液晶表示光パワー値

35、光ファイバー液位測定：マルチモード光ファイバージャンパ：コア直径62.5µm、長さ1 m、光ファイバーコリメータレンズ：近距離、焦点距離調整可能、フラスコ：入水口と出水口を備える、液晶は光電力値を表示し、水位が設定値未満の場合はアラームとなる。

36、圧力センシング測定：エアポンプ：ACO-001、出力20 W、電源220 VAC/50 Hz、排気量20 L/min、圧力センサー：測定範囲20～250 KPa、対応する出力電圧は0.2 V〜4.9 V、動作温度範囲は-40℃～+125℃、

37、導光照明光ファイバー：端点発光、体発光の2種類、

38、デジタル管：定格電流：30-40 mA、

39、四位一体デジタル管：0.56インチ赤色四位共陽デジタル管、

40、8*8 LED格子スクリーン：画素直径:3.75 mm ;発光色：青、外観の色：黒い表面、透明なバイト、定格電力：75 mW、最大順方向電流：30 mA、最大パルス電流：120 mA、最大逆方向電圧：5 V、

41、赤と緑の2色（32*64）LED広告画面：規格：304*152、画素構成：1 R 1 G（1赤1緑）、輝度（cd/m 2）：500、発光ダイオードはmm：3.75、ピクセル間隔（mm）：4.75、ピクセル密度（dots/m 2）：44321、LEDパッケージ：ドットマトリクスモジュール1588、ユニットボードの解像度dot：64*32、水平/垂直可視角（℃）：H：110度/V：45度、駆動方式：1/16定電圧、インタフェース定義：HUBOB、モジュール継ぎ目精度：≧1 mm、全画面平坦度：≧1 mm、盲点率：≦万分の3、

42、液晶LCD 12864：論理または電源電圧：2.8 V-5.0 V、青色バックライト：バックライト電圧3 V、シリアルインタフェース：データ線、クロック線、文字ライブラリを持たない：外部の文字モード配列を自分で編集する必要があります。

43、液晶LCD 1602：単列16ピンコネクタ、8ビット双方向データバス、8ビットのシングルチップまたはコントローラに直接接続することができます。ピンハイレベルは+5 V、2行表示可能、1行あたり16文字、

44、3.5インチTFTはタッチ液晶パネル付き/9486：320 X 480ドットマトリクス、モジュール駆動チップはILI 9486を採用し、全視野角パネル、基板上にタッチ制御チップとSDカードホルダーを備えている、主流STM 32開発板LCDインタフェースと接続設計上、モジュールインタフェースは32 PINと34 PINを設計し、モジュールにより広範な使用性を備えさせる：32 PINインタフェースは神舟STM 32開発板、赤牛、火牛、金牛などの主流開発板のLCDインタフェースと完全に互換性がある、34 PINインタフェースは正点原子ALIENTEKのMINI STM 32と戦艦STM 32開発板LCDインタフェースに完全に互換性があり、直接挿して使用することができる。

45、TC89C52:動作電圧：5.5-3.4 v（5 vモノリシック）と3.8-2.0 v（3 vモノリシック）、動作周波数範囲：0-40 MHZ、16ビットタイマ/カウンタは3つあり、タイマ0は2つの8ビットタイマとしても使用できます。外部割り込み4ウェイ、降下は割り込みまたはローレベルに沿って割り込みをトリガし、POWER DOWNモードは外部割り込みローレベルトリガ割り込み方式によって起動することができ、

46、STM 32 F：32ビットプロセッサ、128 KBのFlash、20 KのRAM、12ビットAD、4つの16ビットタイマ、3ウェイUSART通信口、2つのIICポート、2つのSPIポート、1つのCANインタフェース、1つのUSB全速インタフェース、80個の高速I/Oポートなど多種の資源が内蔵され、クロック周波数は最高72 MHzに達することができ、パッケージ：LQFP 64。

47、赤外線サーモグラフィの各画素点温度表示機能を実現でき、設計、構築、プログラミング、試験回路のデバッグなどのステップを通じて、3.5インチ液晶画面をフルスクリーンにし、同時に、リアルタイムに赤外線サーモグラフィセンサの各画素点が検出した放射物の温度を表示させ、ページをめくる必要がない（入札現場で実験デモビデオを提供する）。

48、赤外線熱イメージング装置の熱イメージング機能を実現でき、設計、構築、プログラミング、実験回路の調整などのステップを通じて、3.5インチ液晶パネルを全画面にし、同時に、リアルタイムで赤外線熱イメージング装置センサが検出した温度を表示し、処理後の熱イメージングを行うことができ、熱イメージング色は放射物の温度変化に応じて変化し、全画面の最高温度点の温度を表示する（入札募集現場で実験デモビデオを提供する）。

49、電気パラメータ：入力電圧 AC220V，50Hz;消費電力 200W；

50、コンピュータシステムの構成：19インチ液晶ディスプレイ、メモリ8.0 GB、CPU速度2.4 GHzより高い、HDDは250 G以上、USB 2.0インタフェース、防水耐久性のあるキーボードと光電マウス、

51、インタフェース方式：コンピュータへの接続インタフェースはUSB2.0バスインタフェース方式

52、オペレーションソフトウェア：オペレーティングシステムとWindows2000、WindowsXP、Windows7、WIN10互換性;

53、ホストサイズ：700mm×550mm×280mm；

五、下記の実験内容を完成することができる：

光電センサ素子の原理と特性の実験

1、フォト抵抗特性パラメータ及びその測定；

2、フォト抵抗のボルタンメトリ実験、

3、フォト抵抗の変換回路、

4、フォト抵抗時間応答特性、

5、フォトダイオードの光照射感度の測定、

6、フォトダイオードのボルタンメトリーの測定、

7、フォトダイオードの時間応答特性の測定、

8、シリコン光電池の異なるバイアス状態における特性パラメータ及びその測定；

9、シリコン光電池の逆バイアス下での時間応答を測定する、

10、光電三極管の光照射感度の測定、

11、光電三極管のボルタンメトリーの測定、

12、光電三極管の時間応答の測定、

13、光電三極管のスペクトル特性の測定、

14、フォトカプラの電流伝送比の測定、

15、光電結合デバイスのボルタンメトリーの測定、

16、光電結合デバイスの時間に応じた測定、

17、放熱電気部品の基本原理実験、

18、放熱デバイスのスペクトル応答の試験実験、

19、アバランシェフォトダイオード（APD）特性実験、

20、PINフォトダイオード特性実験、

21、四象限光電センシング特性実験、

22、赤外線熱画像計の各画素点温度表示実験

23、赤外線熱イメージング装置の熱イメージング実験

かいほうせっけいじっけん

1、フォト抵抗光制御スイッチシステムの設計

2、フォト抵抗光制御ランプシステムの設計

3、焦電警報システムの設計

4、光電警報システムの設計

5、太陽エネルギー充電システムの設計

6、シリコン光電池光照度計システム設計

7、簡易光電力計システム設計

8、赤外線遠隔制御システムの設計

9、赤外線体温計システム設計

10、四象限位置測定システムの設計

11、対射式、反射式光電結合スイッチ里程表システムの設計

12、対射式、反射式光電回転速度計システムの設計

13、光電測距システムの設計

14、に基づいてR、G、Bの色認識システム設計

15、光ファイバー煙警報及び濃度表示システムの設計

16、光ファイバー変位測定システムの設計

17、光ファイバマイクロベンド秤量システム設計

18、ラインアレイCCD駆動システム設計

19、大出力LED駆動システム設計

20、LEDおもちゃのシステム設計

21、PSD変位測定システム設計

22、デジタル温度計システム設計

23、太陽エネルギー省エネスタンドのシステム設計

24、オーディオ信号の光源変復調システム設計

25、光電指紋識別システムの設計

PSDへんいセンシングじっけん

原理的な実験：

1、PWMパルス波調整レーザエミッタ電圧実験

2、Stm32プログラム作成、ダウンロード、デバッグ実験

3、1次元PSD出力電圧測定実験

4、UC/GUI液晶表示実験

応用実験：

1、カーソル位置検出及び表示実験

2、PSD位置センサ正弦波表示実験

光電検出技術の実験

1、面陣CCD原理と駆動実験

2、面陣を利用するCCD物体の外形寸法を測定する、

3、面陣を利用するCCD物体のエッジと輪郭を抽出する、

4、面陣を利用するCCD画像収集とパラメータ設定を行う、

5、面陣を利用するCCD投影と差影画像解析を行う、

6、面陣を利用するCCD画像のフィルタリングと強調を行う、

7、面陣を利用するCCD形態学的処理を行う、

8、面陣を利用するCCD物体の回転とスケーリングを行う、

9、面陣を利用するCCD色の識別;

10、面陣を利用するCCD画像情報の点演算を行う、

11、面陣を利用するCCD画像の幾何学的変換を行う、

12、面陣を利用するCCDデータ収集実験を行う、

光ファイバセンシング原理及び応用実験

1、LD光源こうげんP-I、V-I特性曲線試験設計実験

2、光ファイバマイクロベンドセンシングシステム設計実験

3、光ファイバ変位センサシステム設計実験

4、光ファイバー煙警報システム設計実験

5、光ファイバ温度センシングシステム設計実験

6、光ファイバー液位測定システムの設計実験

7、光ファイバー圧力センシング測定システムの実験

8、光ファイバ導光照明システムの設計実験

9、光ファイバセンシング角度測定設計実験

光電表示実験

1、デジタル管の静的表示実験、

2、四位一体デジタル管の動的走査実験、

3、RGBさんげんしょくLED色調整実験

4、8*8青LEDドットマトリックス漢字及び画像表示実験、

5、8*8格子動的表示音楽スペクトル実験、

6、赤と緑の2色（32*64）LED広告画面の表示内容の編集実験、

二次開発実験（52シングルチップ開発実験）

1、52シングルチッププログラム作成実験、

2、52シングルチップ周辺回路設計実験、

3、に基づいて52モノリシックコンピュータのデジタル時計設計実験、

六、 プラットフォーム関連文書資料

1、実験指導書1本;

2、ソフトウェア：プラットフォームソフトウェア、ハードウェア使用マニュアルなどの内容、

3、実験録画ディスク1カバー;

メモ：お客様自身でオシロスコープを構成します。