仿真器及实验平台的使用

IAR软件使用教材第二章软件开发工具介绍本章主要针对实验平台开发过程中用到的软件的使用方法做简要的介绍。

实验平台用到的开发软件为IAR Embedded Workbench for430(以下简称IAR EW430)。

IAR Systems是全球领先的嵌入式系统开发工具和服务的供应商。

公司成立于1983年，迄今32年，提供的产品和服务涉及到嵌入式系统的设计、开发和测试的每一个阶段，包括:带有C/C++编译器和调试器的集成开发环境(IDE)、实时操作系统和中间件、开发套件、硬件仿真器以及状态机建模工具。

这里介绍的IAR EW430软件提供了工程管理、程序编译、代码下载调试等所有功能。

2.1 IAR EW430软件的安装IAR EW430软件可在IAR官网下载，也可以通过百度或者google找到下载地址。

这里以5.502版本为例，安装步骤具体如下:(1)点击运行EW430-EV_web-5502.exe;(2)如图选择，点击Next;(3)继续点击Next;(4)继续点击Next;(5)如上图选择，点击Next;(6)在上述步骤中Name、Company可以自己随便填写，License 需要用到注册机。

点击IAR kegen PartA.exe。

(7)选择Embedded Workbench For MSP430 v5.5后，点击Generate，会得到License和License key;(8)将License复制到第(5)步骤中License的地方，点Next;(9)将注册机中得到的License key复制粘贴到License key栏，点击Next;(10)选择Complete，点击Next;(11)选择合适的安装路径，点击Next;(12)点击Next;(13)点击Install，等待安装完成即可。

2.2 IAR EW430软件的使用在正确完成IAR EW430安装之后，就可以使用它进行编程。

实验一KEIL软件的使用及P1口控制一实验目的1、学习KEIL软件的使用方法及单片机实验平台2、学习P1口的控制方法3、学习延时子程序的编写和单片机延时计算方法二实验原理1、KEIL软件是德国Keil公司开发的基于Windows平台的单片机集成开发环境软件。

KEIL软件包括编译器、连接器、库管理器和仿真调试器，通过集成开发环境(μVision)将这些部分组合在一起。

2、P1口是一个八位的准双向I/O口，其中一位的内部结构如图所示，输出驱动电路有一只场效应管和一个上拉电阻组成。

每一根口线都可以分别定义成输入或输出线。

做输出线时，写入“1”，则Q’为“0”，T1截止，P1.X输出高电平，写入“0”，则Q’为“1”，T1导通，P1.X输出低电平。

做输入线时，必须先向该口线写“1”，使T1截止。

3、程序延时分析方法：延时=指令个数X机器周期机器周期=12÷nMHZ n为单片机时钟频率三实验要求与步骤实验(一)：用P1口做输出口，接八位逻辑电平显示，程序功能使发光二极管从右到左轮流循环点亮。

1、使用单片机最小应用系统1模块。

关闭该模块电源，用扁平数据线连接单片机P1口与八位逻辑电平显示模块。

（并口线与右侧的8个插孔是串联等效的。

）2、用串行数据通信线连接计算机与仿真器，把仿真器插到模块的锁紧插座中，请注意仿真器的方向：缺口朝上。

3、打开Keil uVision2仿真软件，首先建立本实验的项目文件，接着添加P1_A.ASM源程序，进行编译，直到编译无误。

4、进行软件设置，选择硬件仿真，选择串行口，设置波特率为38400。

5、（先接通仿真器电源再开启试验箱电源）打开模块电源和总电源，点击开始调试按钮，点击RUN按钮运行程序，观察发光二极管显示情况。

发光二极管单只从右到左轮流循环点亮。

注：软件具体操作见附录实验(二)：用P1.0、P1.1作输入接两个置位开关，P1.2、P1.3作输出接两个发光二极管。

BMS硬件在环仿真平台搭建方案一、硬件在环测试概述现代汽车电控系统开发一般都采用虚实结合的开发流程。

其中硬件在环HIL （Hardware-in-Loop）仿真技术对纯电动汽车各控制系统的开发有着重要意义。

硬件在环技术，可以提高系统开发效率、降低系统开发难度与成本、提高开发质量、减少系统开发风险。

通过将系统中的关键硬件与复杂的仿真模型集成，可以并行开发系统软件、硬件，进行性能评估和各种测试。

包括系统极限测试和严酷环境测试等。

所以硬件在环技术已成为现代采用并行工程开发车辆控制系统不可缺少的一环。

作为一种虚实结合调试和验证控制单元的开发平台，硬件在环仿真系统首先应该包括一系列非常友好的用户界面以便用户设置参数来选择功能、显示结果和进行文档处理等等；其次作为一种系统控制平台应能合理地调度系统中存在的各种程序线程，从而提高硬件在环仿真系统的响应速度。

并且作为一种调试和验证硬件的系统控制平台，它还应具有驱动硬件接口卡的能力，根据对硬件在环仿真系统控制平台的要求和开发系统控制程序的难易程度。

二、硬件在环仿真平台搭建步骤硬件在环仿真环境针对用户的被测车型进行建模仿真，并将其运行于与控制器闭环工作的实时环境中，实现对各个电控单元的复杂测试。

这种测试手段的好处在于：将测试过程从试验台架中分离、模拟被控对象的各种工况、模拟复杂的故障模式、快速重现故障模式、实现多个控制器的集成测试、实现测试自动化、易于维护和扩展测试能力。

硬件在环仿真原理如图1所示，在传统测试中，BMS和真实被控对象（动力电池、实车）形成闭环系统进行控制；在硬件在环仿真测试中，BMS和仿真系统（硬件和软件）形成闭环系统进行控制。

由于硬件在环仿真系统使用了仿真模型替代真实的被控对象，因此仿真模型必须精确地提供仿真被控对象的性能，包括其输入、输出特性，响应特性等等。

使用硬件在环仿真的用户必须为仿真控制对象建立可运行的实时模型。

图1 硬件在环仿真原理现有的商业模型都提供了参数化的实时模型，用户只需要修改参数就可以完成大部分模型的设计工作。

基于NS2的WMSNs可视化仿真平台的设计与实现摘要无线多媒体传感器网络（Wireless Multimedia Sensor Networks，WMSNs），在无线传感器网络基础上增加了大量的音、视频多媒体传感器设备，从而实现更加全面、准确、高效、细粒度的区域检测。

WMSNs技术已经较为广泛的应用于军事侦查、智能家庭、环境监测以及城市交通等领域。

对于网络场景的研究，尤其是大规模的网络场景很难通过实验来模拟，所以网络仿真工具的出现在很大程度上解决了这一难题。

由于WMSNs是较为新颖的网络形式，所以现阶段针对WMSNs的仿真工具相对较少。

本文提出了一种针对WMSNs的仿真工具的设计方案。

基于NS2的WMSNs可视化仿真平台是针对WMSNs的网络仿真平台。

本文主要工作分为两部分：服务器端和移动设备端。

服务器端以NS2为基础，负责仿真数据的处理工作；移动设备端以用户界面为主，负责仿真场景的搭建和描述以及仿真结果的呈现。

用户界面上可以设置无线节点以及节点坐标、节点无线信号覆盖范围、能量值、无线信道参数等针对WMSNs场景特征设置。

在NS2中加入了适用于WMSNs的经典的LEACH路由协议，拓展了NS2功能，使该平台更有针对性。

本仿真平台将仿真界面和仿真处理器分离，仿真界面置于移动终端，仿真处理器置于服务器。

只要将移动终端与服务器通过Wi-Fi连接，便可以随时随地对WMSNs场景进行仿真，并快速得到仿真结果，大大提高了仿真效率，为以后的工作节约了大量时间。

本文的主要创新点是针对WMSNs设计了基于NS2的仿真平台，同时在该平台上进行了LEACH路由协议仿真试验，试验结果表明该平台具有一定的应用价值，对WMSNs的仿真研究具有一定的理论价值和现实意义。

本设计已经获得了国家版权局颁发的计算机软件著作权登记证书（软件名称：基于NS2的WMSNs可视化仿真平台1.0，登记号：2013SR016727）。

关键词：WMSNs；NS2；网络场景；仿真平台Design and Implementation of Visual Simulation Platformfor WMSNs Based on NS2AbstractWireless multimedia sensor networks (WMSNs), increase a large number of audio and video multimedia sensor devices on the base of wireless sensor networks, in order to achieve more comprehensive, accurate, efficient, fine-grained region detection. The WMSNs have been widely used in the military investigation, smart home, environmental monitoring, as well as urban transportation and other fields.The study of network scenes, especially large-scale network scenarios are difficult to simulate by experiments, so network simulation tools can solve this problem. WMSNs are novel form of network, so simulation tools for WMSNs are relatively very few at the present stage. This paper presents a design of a simulation tool for WMSNs.Visual simulation platform for WMSNs based on NS2 is designed for WMSNs. This simulation platform can be divided into two parts: server-side and mobile device. Server-side is responsible for the processing of the simulation data; mobile device is responsible for the building and description of simulation scenes, as well as the presentation of simulation results. The user interface can set the wireless nodes, node coordinates, node wireless signal coverage, energy value, and radio channel parameters. Most importantly, we add LEACH routing protocol which is designed for WMSNs to expand NS2, makeing the platform more targeted.This simulation platform separates interface from simulation processor, and the interface is placed on the mobile device while the simulation processor is set to theserver. As long as connecting the mobile terminal and server via Wi-Fi, we can simulate wireless multimedia sensor network scenes anytime and anywhere and get the simulation results quickly. By this way, we greatly improve the simulation efficiency and save lots of time.The main innovation point of this paper is that we design a visual simulation platform for WMSNs based on NS2, and the platform has tested LEACH routing protocol. The results show that the platform has a certain value in theory and application for WMSNs. This design has obtained a registration certificate of computer software copyright issued by the National Copyright Administration (Software Name: Visual Simulation Platform for WMSNs Based on NS2 1.0, Registration Number: 2013SR016727).Keywords: WMSNs; NS2; Network Scenes; Simulation Platform目录1绪论 (1)1.1 研究背景与意义 (1)1.1.1 课题背景 (1)1.1.2 研究内容 (3)1.2 研究现状 (3)1.2.1 现有网络仿真器综述 (4)1.2.2 存在的问题 (5)1.3 本文的组织结构 (6)1.4 本章小结 (7)2 NS2仿真器 (8)2.1 NS2仿真器概述 (8)2.1.1 NS2使用的语言简介 (9)2.1.2 NS2的原理 (11)2.1.3 NS2中相关工具介绍 (13)2.2 NS2协议的扩展方法 (15)2.3 本章小结 (15)3 WMSNs (16)3.1 WMSNs概要 (16)3.1.1 无线多媒体网络体系结构 (16)3.1.2 WMSNs分层结构及协议 (20)3.2 WMSNs研究的热点问题 (23)3.2.1 ZigBee技术 (23)3.2.2 超宽带技术 (24)3.2.3 跨层优化 (24)3.2.4 多媒体编解码 (25)3.2.5 服务质量保障 (25)3.2.6 网络覆盖 (25)3.3 WMSNs的应用 (26)3.4 本章小结 (27)4 基于NS2的WMSNs可视化仿真平台设计 (28)4.1 仿真平台架构 (28)4.1.1 服务器主要功能 (30)4.1.2 移动终端主要功能 (31)4.2 仿真平台工作流程 (33)4.2.1 服务器端各功能函数说明及实现 (35)4.2.2 移动设备端各功能函数说明及实现 (37)4.3 LEACH协议 (39)4.3.1 LEACH路由协议简介 (39)4.3.2 NS2中协议拓展方法与实现 (39)4.3.3 NS2中路由协议的添加 (40)4.3.4 LEACH路由协议的C++实现过程 (41)4.4 本章小结 (43)5 基于NS2的WMSNs可视化仿真平台的使用 (44)5.1 仿真平台的安装 (44)5.1.1 运行环境要求 (44)5.1.2 Cygwin安装 (45)5.1.3 NS2安装 (47)5.1.4 LEACH协议添加 (49)5.1.5 仿真平台其它配置 (50)5.2 服务器端登录和退出 (50)5.2.1 服务器登录 (50)5.2.2 服务器退出 (51)5.3 移动设备端应用界面 (52)5.3.1 功能按钮 (52)5.3.2 无线节点传输层协议设置 (52)5.3.3 无线节点应用层协议设置 (53)5.3.4 无线节点路由协议设置 (53)5.3.5 无线节点其它参数设置 (54)5.3.6 脚本生成 (54)5.4 仿真结果分析 (55)5.4.1 仿真环境设置 (55)5.4.2 仿真结果分析 (56)5.5 本章小结 (57)6 总结与展望 (58)参考文献 (60)致谢 (64)个人简历、在学期间研究成果 (66)1绪论1.1 研究背景与意义1.1.1 课题背景21世纪，已经进入了信息通信时代，各种无线技术、电子技术和传感器技术都得到了飞速发展。

第３７卷第３期贵州大学学报(自然科学版)Ｖｏｌ.３７㊀Ｎｏ.３２０２０年㊀５月ＪｏｕｒｎａｌｏｆＧｕｉｚｈｏｕＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙ(ＮａｔｕｒａｌＳｃｉｅｎｃｅｓ)Ｍａｙ２０２０收稿日期:２０１９￣１１￣１６基金项目:国家自然科学基金项目资助(５１５６７００５)作者简介:潘春鹏(１９９６￣)ꎬ男ꎬ在读硕士ꎬ研究方向:配电网自动化和智能电网ꎬＥｍａｉｌ:２７７７８５３８１８＠ｑｑ.ｃｏｍ.∗通讯作者:郝正航ꎬＥｍａｉｌ:ｈａｏｚｈｅｎｇｈａｎｇ＠１６３.ｃｏｍ.文章编号㊀１０００￣５２６９(２０２０)０３￣００５３￣０５ＤＯＩ:１０.１５９５８/ｊ.ｃｎｋｉ.ｇｄｘｂｚｒｂ.２０２０.０３.１０基于半实物仿真的风力发电实验教学平台潘春鹏ꎬ郝正航∗(贵州大学电气工程学院ꎬ贵州贵阳５５００２５)摘㊀要:针对传统的风力发电教学实验平台功能单一㊁难以完全满足新工科建设对学生多维能力培养需求的现状ꎬ基于半实物仿真技术ꎬ设计了一种产学研一体化的风力发电控制装置研发及教学实验平台ꎮ以ＯＢＥ(基于学习产出的教育模式ꎬＯｕｔｃｏｍｅｓ￣ＢａｓｅｄＥｄｕｃａｔｉｏｎ)理念为指导ꎬ依托贵州大学通用实时仿真平台ꎬ以培养科学素养高㊁创新能力强㊁实践能力强的三位一体的复合型高级工程技术人才为目标ꎬ参考企业实际产品研发测试流程ꎬ通过采用先进的实时仿真技术ꎬ构建了适用于新工科建设的新一代实验教学平台ꎬ探索了产学研一体化的新工科人才培养路径ꎮ关键词:风力发电ꎻ硬件在环ꎻ产学研一体化ꎻ新工科中图分类号:ＴＭ６１４ꎻＧ６４２.４２３㊀㊀㊀文献标识码:Ａ㊀㊀风能是一种清洁的可再生能源ꎬ风力发电是风能利用的主要形式[１]ꎮ一个完整的风力发电系统涉及的专业知识包括电机学㊁电力电子技术㊁自动控制㊁电力拖动等ꎬ而这些知识对应的是电气工程及其自动化专业的重要专业课ꎮ因此ꎬ有必要把风力发电系统作为该专业创新综合应用类课程的实验教学实例[２]ꎮ传统实物风力发电教学实验平台功能单一ꎬ多依托于固定的实物拓扑ꎬ以操作演示为主ꎬ缺乏创新性与拓展性ꎻ而纯数字仿真平台可以实现对控制算法的研究ꎬ却难以培养学生动手实践的能力ꎮ为了实现学生创新㊁实践与科研多维能力的全面发展ꎬ高校自行研制基于半实物仿真技术的新型实验教学平台ꎬ已成为当前风力发电实验平台建设与探索的热点ꎮ１㊀风力发电实验教学平台建设现状目前国内外对风力发电实验教学平台建设进行了很多的探索ꎬ但大多是实物实验平台或纯数字仿真实验平台ꎮ文献[３]中建设了以小型永磁同步发电系统和ＬａｂＶＩＥＷ监控系统组成的风力发电实验平台ꎬ可以实现完整风力发电过程的演示ꎬ帮助学生对风力发电建立直观的概念ꎻ文献[４]中通过对实际运行大型风力机进行实时数据的采集ꎬ配合３Ｄ动画技术ꎬ建立了一个交互式风力学习实验平台ꎬ形象地展示了风力发电的过程ꎬ让学生学习过程充满趣味性ꎻ文献[５]中建设了以可编程逻辑控制器(ＰｒｏｇｒａｍｍａｂｌｅＬｏｇｉｃＣｏｎｔｒｏｌｌｅｒꎬＰＬＣ)㊁电机㊁风机和蓄电池组成的小型风力实验平台ꎬ学生通过调节风速按钮ꎬ可以观察风力发电功率曲线的变化ꎬ较为形象地展示了风力发电的实际情况ꎮ以上３种风力教学实验平台功能都比较单一ꎬ主要以操作演示为主ꎮ学生只能对风力发电的整体过程大致了解ꎬ对少部分原理进行简单验证ꎬ学生参与度低ꎮ文献[６]中基于德国Ｌｕｃａｓ￣ｎｕｅｌｌｅ公司的双馈风力发电教学实验平台ꎬ设计了一些典型实验ꎬ通过软硬件结合模拟风机运行ꎬ结合计算机辅助测量控制ꎬ帮助学生形象理解各种晦涩的理论知识ꎮ通过风速模拟㊁风力机控制㊁双馈风力发电并网㊁双馈风力发电功率控制与双馈风力发电低电压穿越等实验操作过程ꎬ加深了学生对课堂知识的理解ꎮ但由于是采用现成的实物实验平台ꎬ控制器对学生是不开放的ꎬ学生无法研究与运用最新的控制技术ꎬ实验过程缺乏创新性与拓展性ꎮ贵州大学学报(自然科学版)第３７卷文献[７]中以ＭＡＴＬＡＢ软件为基础ꎬ采用模块化思想ꎬ设计了一种风力发电仿真平台ꎻ文献[８]中基于ＭＡＴＬＡＢ与ＬａｂＶＩＥＷ设计了一个风力发电虚拟实验教学平台ꎬ突破了实验环境㊁场地㊁仪器设备等条件的限制ꎬ教学内容丰富形象且成本低ꎮ虽然纯软件仿真能够帮助学生学习和验证控制理论与算法ꎬ但较难培养学生的实际动手能力ꎬ学生对实际的控制器也很难有直观的认识ꎮ总的来说ꎬ传统的实物和纯数字仿真风力发电实验平台较难满足新工科建设下对学生科研能力㊁创新能力与实践能力培养的要求[９￣１２]ꎮ因此ꎬ本文面向新工科建设内涵要求[１３]ꎬ对风力发电实验平台进行了探索ꎬ研制了一种基于半实物仿真技术的实践教学平台ꎮ２㊀建模方案２.１㊀实验平台基础架构实验平台基础架构采用通用实时仿真器(Ｕｎｉ￣ｖｅｒｓａｌＲｅａｌ￣ｔｉｍｅＥｘｐｅｒｉｍｅｎｔａｌＰｌａｔｆｏｒｍꎬＵＲＥＰ)ꎮＵＲＥＰ是自主研发的基于模型化的工程设计应用平台ꎬ其基础构架如图１所示ꎮＵＲＥＰ包括主控计算机和实时仿真目标机:主控计算机用于离线建模和实时监控㊁在线调参ꎻ实时仿真目标机用于运行实时模型ꎬ并与外部设备接口形成半实物闭环系统ꎮ目标机包含多核处理器仿真主板㊁高速通信单元㊁智能Ｉ/Ｏ接口单元㊁协调优化硬件解算器和实时操作系统ꎬ是实验平台的核心部分ꎮ利用ＭＡＴ￣ＬＡＢ/Ｓｉｍｕｌｉｎｋ建立动态系统数学模型ꎬ经代码转换为Ｃ代码后ꎬ编译下载到实时仿真器内运行ꎬ可以进行实时数字仿真㊁半实物仿真及控制㊁测量与系统控制等ꎮＵＲＥＰ具有快速控制原型(ＲａｐｉｄＣｏｎ￣ｔｒｏｌＰｒｏｔｏｔｙｐｉｎｇꎬＲＣＰ)㊁功率级快速控制原型(Ｐｏｗ￣ｅｒＲａｐｉｄＣｏｎｔｒｏｌＰｒｏｔｏｔｙｐｉｎｇꎬＰＲＣＰ)㊁硬件在环(ＨａｒｄｗａｒｅＩｎｔｈｅＬｏｏｐꎬＨＩＬ)和功率级硬件在环(ＰｏｗｅｒＨａｒｄｗａｒｅＩｎｔｈｅＬｏｏｐꎬＰＨＩＬ)等４项基本功能ꎬ仿真步长最短可达３０μｓꎬ完全能够满足风力发电仿真与控制装置研发一体化实验平台建设的基本需求[１４]ꎮ２.２㊀实验平台的层次化设计实验平台采用层次化设计思想ꎬ如图２所示ꎬ分为离线仿真㊁实时仿真和半实物仿真等３个层次ꎮ第一层次为离线仿真ꎬ是指在ＰＣ端实现功率主系统以及控制算法的建模ꎬ并进行离线仿真ꎮ该图１㊀实验平台的基础架构Ｆｉｇ.１㊀Ｉｎｆｒａｓｔｒｕｃｔｕｒｅｏｆｅｘｐｅｒｉｍｅｎｔａｌｐｌａｔｆｏｒｍ层的主要功能是验证风力发电系统的整体方案是否可行ꎮ第二层次是全数字实时仿真ꎬ是指将离线模型实时化后导入ＵＲＥＰ实时运行ꎮ功率主系统和控制器两部分的模型分别搭建为硬件在环(ＨＩＬ)子系统和快速控制原型(ＲＣＰ)子系统ꎮＨＩＬ和ＲＣＰ均在ＵＲＥＰ中运行ꎬ二者交换的信号通过ＵＲＥＰ的输入输出端口实现连接ꎮ该层的主要功能是通过长时间运行(如几小时至几天甚至更长)ꎬ验证数字系统的稳定性和可靠性ꎮ这是第一层次无法完成的ꎮ第三层次是半实物仿真ꎬ是指将ＲＣＰ子系统模型通过Ｓｉｍｕｌｉｎｋ代码自动生成技术导入嵌入式开发平台(ＳＴＸ￣Ｎ３９)ꎬ使ＲＣＰ转变为实际控制器ꎬ并对主系统进行控制ꎬ验证控制算法在实际控制中的性能ꎬ可以消除在实际控制中存在的缺陷ꎬ并测试极端情况㊁故障情况下控制器的功能是否完善ꎮ该层的主要功能是培养学生基于嵌入式平台开发实际控制器的能力ꎬ是半实物仿真平台的最终目标ꎮ２.３㊀半实物仿真实验平台的组成实验室现场的半实物仿真实验平台如图３所示ꎬ由ＵＲＥＰ㊁ＰＣ上位机㊁嵌入式开发平台(Ｎ３９控制器)㊁机柜等设备组成ꎮ相对于传统操作演示型４５第３期潘春鹏等:基于半实物仿真的风力发电实验教学平台图２㊀实验平台的３个层次Ｆｉｇ.２㊀Ｔｈｒｅｅｌｅｖｅｌｓｏｆｅｘｐｅｒｉｍｅｎｔａｌｐｌａｔｆｏｒｍ的实物风力教学实验平台ꎬ基于半实物实时仿真技术的实验平台ꎬ控制器对学生不再是一个黑匣子ꎬ学生可以对各种先进的控制算法进行研究与运用ꎬ实验过程更具有创新性与拓展性ꎮ相对于传统纯数字风力发电仿真实验平台ꎬ利用半实物实时仿真技术ꎬ将控制器硬件纳入到仿真回路中进行测试ꎬ其仿真效果更趋近真实情况ꎬ仿真结果更具说服力ꎮ并且通过对实际控制器的研发与测试ꎬ学生可以真正地接触真实的硬件ꎬ学习从理论算法到实际控制设备运行代码的转换过程ꎬ自己动手联合软硬件进行调试ꎬ大大提高了学生实验的参与度ꎮ图３㊀半实物仿真实验平台Ｆｉｇ.３㊀ＨＩＬｓｉｍｕｌａｔｉｏｎｅｘｐｅｒｉｍｅｎｔｐｌａｔｆｏｒｍ３㊀风力发电项目实验流程设计项目式风力发电控制装置研发的实验实践教学主要分为３个阶段:控制器研发的理论基础的学习与贯通阶段ꎬ控制算法快速验证与创新阶段和实物控制器验证与实践能力提升阶段ꎮ３.１㊀控制器研发的基础理论验证本阶段主要通过风力发电系统的Ｓｉｍｕｌｉｎｋ仿真模型搭建(图４)ꎬ对风力发电的过程形成整体的认识ꎬ融会贯通风力发电相关的基础理论知识ꎮ如图４所示ꎬ实验主要包括:风轮机模型搭建实验ꎬ风力发电机侧与网侧变流器控制实验ꎬ风力发电最大功率追踪实验ꎬ风力发电并网控制实验ꎬＬＶＲＴ电压跌落测试实验ꎮ图４㊀Ｓｉｍｕｌｉｎｋ离线仿真模型搭建Ｆｉｇ.４㊀ＴｈｅｂｕｉｌｄｉｎｇｏｆｏｆｆｌｉｎｅＳｉｍｕｌｉｎｋｓｉｍｕｌａｔｉｏｎｍｏｄｅｌ５５贵州大学学报(自然科学版)第３７卷３.２㊀控制算法快速验证与创新阶段风电系统的控制器主要通过嵌入式硬件进行开发ꎬ底层代码大都比较复杂ꎬ对于编程基础薄弱的电气工程专业学生很难快速适应ꎮ为此研制了具有代码快速转化㊁调试简单的ＲＣＰ快速原型控制器ꎬ大大提高控制器开发的效率ꎮ如图５所示ꎬ将第一阶段搭建的控制算法模型与功率主电路模型分别导入ＲＣＰ与ＵＲＥＰ中运行ꎬ进行ＲＣＰ＋ＨＩＬ半实物仿真闭环测试实验ꎬ利用先进的半实物仿真技术快速验证所搭建的控制算法的有效性ꎮ然后学生根据自己想法对控制算法进行优化ꎬ不断试错ꎬ不断验证ꎬ快速地对控制算法进行创新ꎮ图５㊀ＲＣＰ＋ＨＩＬ两个半实物仿真闭环测试Ｆｉｇ.５㊀ＴｗｏｃｌｏｓｅｄｌｏｏｐｔｅｓｔｓｏｆＲＣＰ＋ＨＩＬ３.３㊀实物控制器验证如图６所示ꎬ首先在ＳＴＸ￣Ｎ３９控制器中刷入Ｕｂｕｎｔｕ系统ꎬ然后利用Ｓｉｍｕｌｉｎｋ代码自动生成技术将控制算法模型转化为Ｃ代码ꎬ并将代码移植到控制器中ꎬ同时也需要学会电压电流数据如何采集㊁ＰＷＭ脉冲如何产生等硬件知识ꎮ最后将实际的控制器与实时仿真器连接ꎬ对控制器进行硬件在环实时仿真测试ꎬ真正地实现了产学研一体化ꎮ图６㊀实际控制器的硬件在环测试Ｆｉｇ.６㊀Ｈａｒｄｗａｒｅｉｎｔｈｅｌｏｏｐｔｅｓｔｏｆｔｈｅｒｅａｌｃｏｎｔｒｏｌｌｅｒ㊀㊀ＬＶＲＴ电压跌落测试:电压跌落时ꎬ永磁直驱风电机组的主要问题是输出功率不平衡引起的直流母线电压上升ꎬ可通过储存或消耗多余能量的方法ꎬ解决功率平衡问题ꎬ抑制冲击压[１５]ꎮ采用Ｃｈｏｐｐｅｒ电路实现ＬＶＲＴꎬ对直流电压进行监测ꎮ当直流电压超过限值２０００Ｖ时ꎬ触发Ｃｈｏｐｐｅｒ中的ＩＧＢＴꎬ泄放直流母线的能量ꎮ初始风速为０ꎬ在０.０１ｓ跳变到８ｍ/ｓꎻ０.２ｓ交流断路器合闸ꎬ开始并网运行ꎻ０.３ｓ风速跳变到１２ｍ/ｓꎻ０.５ｓ交流电压跌落到０.２ｐｕꎬ持续６２５ｍｓꎻ１.５ｓ仿真结束ꎮ如图７所示ꎬ０.２ｓ前ꎬ断路器两侧电压Ｖａｂｃ＿ｇ与Ｖａｂｃ＿ｇ１已基本重合ꎬ此时合闸ꎬ由图８看到其冲击电流很小ꎮ图７㊀断路器两侧电压Ｆｉｇ.７㊀Ｖｏｌｔａｇｅｏｎｂｏｔｈｓｉｄｅｓｏｆｔｈｅｃｉｒｃｕｉｔｂｒｅａｋｅｒ图８㊀电网侧电流Ｆｉｇ.８㊀Ｇｒｉｄｓｉｄｅｃｕｒｒｅｎｔ㊀㊀如图９所示ꎬ０.５ｓ交流电压跌落时ꎬ直流母线电压急剧上升ꎬ此时Ｃｈｏｐｐｅｒ电路被触发ꎬ将Ｖｄｃ限制在２０００Ｖ左右ꎬ并且可持续６２５ｍｓ运行ꎬ满足ＬＶＲＴ测试标准ꎮ图９㊀直流母线电压Ｆｉｇ.９㊀ＤＣｂｕｓｖｏｌｔａｇｅ６５第３期潘春鹏等:基于半实物仿真的风力发电实验教学平台４㊀结语依托自主研发的ＵＲＥＰ构建了新型风力发电实验平台ꎬ将教学￣科研￣装置研发有机结合起来ꎮ通过项目式学习ꎬ让学生学会利用全局工程意识来统筹多门学科的知识ꎬ学习重心由课本知识转移到了个人能力ꎮ通过实际装置的研发ꎬ让学生了解了企业电力系统自动化装备的开发流程ꎬ实现了由知识传授向企业所需的职业能力过渡ꎮ参考文献:[１]李振东.直驱永磁同步风力发电实验系统的构建与实验[Ｊ].实验室研究与探索ꎬ２０１２ꎬ３１(１２):４７￣４９.[２]郝雯娟ꎬ张祺.教学用风力发电系统虚拟实验台的设计与实现[Ｊ].实验技术与管理ꎬ２０１６ꎬ３３(２):９７￣９９.[３]严干贵ꎬ于文杰ꎬ戴武昌ꎬ等.永磁风力发电教学实验平台的研制[Ｊ].东北电力大学学报ꎬ２００９ꎬ２９(４):６７￣７１. [４]ＢＵＳＨＪꎬＫＡＮＥＭꎬＳＥＧＲＵＤＫꎬｅｔａｌ.Ａｎｉｎｔｅｒａｃｔｉｖｅａｐｐｒｏａｃｈｔｏｒｅｎｅｗａｂｌｅｅｎｅｒｇｙｒｅｓｅａｒｃｈａｎｄｅｄｕｃａｔｉｏｎ[Ｃ]//２０１１ＦｒｏｎｔｉｅｒｓｉｎＥｄｕｃａｔｉｏｎＣｏｎｆｅｒｅｎｃｅꎬＲａｐｉｄＣｉｔｙꎬＳＤꎬＵＳＡ.ＰｉｓｃａｔａｗａｙꎬＮＪꎬＵＳＡ:ＩＥＥＥＰｒｅｓｓꎬ２０１１:Ｓ３Ｆ￣１￣Ｓ３Ｆ￣５.[５]张儒ꎬ陈志军.风力发电模拟实验装置设计[Ｊ].自动化仪表ꎬ２０１１ꎬ３２(９):３５￣３７.[６]梅柏杉ꎬ吴迪ꎬ冯江波.双馈风电实验平台在实践教学中的应用研究[Ｊ].实验技术与管理ꎬ２０１５ꎬ３２(５):１０１￣１０３ꎬ１０６.[７]王鹏ꎬ王武ꎬ张元敏.风力发电仿真实验平台开发及应用[Ｊ].实验技术与管理ꎬ２０１２ꎬ２９(４):８１￣８３.[８]ＨＡＯＷꎬＬＩＵＨꎬＷＡＮＧＹꎬｅｔａｌ.ＴｈｅｄｅｓｉｇｎａｎｄｓｉｍｕｌａｔｉｏｎｏｆａｔｅａｃｈｉｎｇｖｉｒｔｕａｌｐｌａｔｆｏｒｍｂｙｃｏｍｂｉｎｉｎｇＬａｂＶＩＥＷａｎｄＳｉｍｕｌｉｎｋｆｏｒｕｎｄｅｒｇｒａｄｕａｔｅｓｏｆｅｌｅｃｔｒｉｃａｌｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ[Ｃ]//２０１７２０ｔｈＩｎｔｅｒｎａ￣ｔｉｏｎａｌＣｏｎｆｅｒｅｎｃｅｏｎＥｌｅｃｔｒｉｃａｌＭａｃｈｉｎｅｓａｎｄＳｙｓｔｅｍｓꎬＳｙｎｄｅｙꎬＮＡＷꎬＡｕｓｔｒａｌｉａ.ＰｉｓｃａｔａｗａｙꎬＮＪꎬＵＳＡ:ＩＥＥＥＰｒｅｓｓꎬ２０１７:１￣４. [９]姚春光ꎬ潘卫明ꎬ徐殿国ꎬ等.基于鼠笼式异步电机的风机模拟实验平台研究[Ｊ].电力电子技术ꎬ２０１０ꎬ４４(６):２３￣２５. [１０]程俊杰ꎬ郑晓丹ꎬ凌松盛ꎬ等.风力发电综合实验系统研制与应用[Ｊ].实验技术与管理ꎬ２０１２ꎬ２９(１１):７４￣７７ꎬ８６.[１１]李振东.直驱永磁同步风力发电实验系统的构建与实验[Ｊ].实验室研究与探索ꎬ２０１２ꎬ３１(１２):４７￣４９ꎬ１０７.[１２]陈明亮ꎬ袁雷ꎬ肖飞ꎬ等.兆瓦级永磁直驱风力发电模拟实验系统设计[Ｊ].电力系统自动化ꎬ２０１５ꎬ３９(１５):１３２￣１３６. [１３]张爱华ꎬ于忠党ꎬ张志强.创新教育与专业教育深度融合的教学模式研究与实践 以«模拟电子技术»为例[Ｊ].渤海大学学报(自然科学版)ꎬ２０１９ꎬ４０(２):１６７￣１７３.[１４]黄绍书ꎬ郝正航ꎬ余敏ꎬ等.基于通用实时仿真平台的电流保护仿真研究[Ｊ].贵州大学学报(自然科学版)ꎬ２０１８ꎬ３５(３):７６￣８０.[１５]ＣＨＡＤＡꎬＧＺＡＪ.Ｓｕｐｅｒｃａｐａｃｉｔｏｒｅｎｅｒｇｙｓｔｏｒａｇｅｆｏｒｗｉｎｄｅｎｅｒｇｙａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎｓ[Ｊ].ＩＥＥＥＴｒａｎｓａｃｔｉｏｎｓｏｎＩｎｄｕｓｔｒｙＡｐｐｌｉｃａｔｉｏｎｓꎬ２００７ꎬ４３(３):７６９￣７７６.(责任编辑:曾㊀晶)ＷｉｎｄＰｏｗｅｒＥｘｐｅｒｉｍｅｎｔＴｅａｃｈｉｎｇＰｌａｔｆｏｒｍＢａｓｅｄｏｎＨａｒｄｗａｒｅ￣ｉｎ￣ｔｈｅ￣ｌｏｏｐＳｉｍｕｌａｔｉｏｎＰＡＮＣｈｕｎｐｅｎｇꎬＨＡＯＺｈｅｎｇｈａｎｇ∗(ＣｏｌｌｅｇｅｏｆＥｌｅｃｔｒｉｃａｌＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇꎬＧｕｉｚｈｏｕＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙꎬＧｕｉｙａｎｇ５５００２５ꎬＣｈｉｎａ)Ａｂｓｔｒａｃｔ:Ｔｈｅｆｕｎｃｔｉｏｎｏｆｔｒａｄｉｔｉｏｎａｌｗｉｎｄｐｏｗｅｒｅｘｐｅｒｉｍｅｎｔｔｅａｃｈｉｎｇｐｌａｔｆｏｒｍｉｓｓｉｎｇｌｅꎬｓｏｉｔｃｏｕｌｄｎｏｔｆｕｌｌｙｍｅｅｔｔｈｅｎｅｅｄｓｏｆｄｅｖｅｌｏｐｉｎｇｓｔｕｄｅｎｔｓ'ｍｕｌｔｉ￣ｄｉｍｅｎｓｉｏｎａｌａｂｉｌｉｔｙｉｎｔｈｅｃｏｎｓｔｒｕｃｔｉｏｎｏｆｅｍｅｒｇｉｎｇｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇｅｄｕｃａｔｉｏｎ.Ｔｈｉｓｒｅｓｅａｒｃｈａｎｄｔｅａｃｈｉｎｇｅｘｐｅｒｉｍｅｎｔｐｌａｔｆｏｒｍｗａｓｄｅｓｉｇｎｅｄ.Ｂａｓｅｄｏｎｔｈｅｈａｒｄｗａｒｅ￣ｉｎ￣ｔｈｅ￣ｌｏｏｐｓｉｍｕｌａｔｉｏｎｔｅｃｈ￣ｎｏｌｏｇｙｔｈａｔａｐｐｌｉｅｄａｗｉｎｄ￣ｐｏｗｅｒｃｏｎｔｒｏｌｄｅｖｉｃｅｉｎｔｅｇｒａｔｉｎｇｉｎｄｕｓｔｒｙꎬｅｄｕｃａｔｉｏｎａｎｄｒｅｓｅａｒｃｈ.Ｇｕｉｄｅｄｂｙｔｈｅｃｏｎ￣ｃｅｐｔｏｆＯＢＥꎬｉｔｗａｓｓｕｐｐｏｒｔｅｄｂｙｔｈｅＵｎｉｖｅｒｓａｌＲｅａｌ￣ｔｉｍｅＥｘｐｅｒｉｍｅｎｔａｌＰｌａｔｆｏｒｍｏｆＧｕｉｚｈｏｕＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙꎬａｉｍｉｎｇａｔｔｒａｉｎｉｎｇｈｉｇｈ￣ｌｅｖｅｌｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇａｎｄｔｅｃｈｎｉｃａｌｐｅｒｓｏｎｎｅｌｗｉｔｈｓｔｒｏｎｇｓｃｉｅｎｔｉｆｉｃꎬｉｎｎｏｖａｔｉｖｅａｎｄｐｒａｃｔｉｃａｌａｂｉｌｉｔｙ.ＴｈｅｎｅｗｅｘｐｅｒｉｍｅｎｔａｌｔｅａｃｈｉｎｇｐｌａｔｆｏｒｍｗａｓｃｏｎｓｔｒｕｃｔｅｄａｃｃｏｒｄｉｎｇｔｏｔｈｅｒｅａｌｐｒｏｄｕｃｔＲ＆Ｄａｎｄｔｅｓｔｉｎｇｐｒｏｃｅｓｓｏｆｅｎ￣ｔｅｒｐｒｉｓｅｓｂｙｕｓｉｎｇａｄｖａｎｃｅｄｒｅａｌ￣ｔｉｍｅｓｉｍｕｌａｔｉｏｎｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙꎬｅｘｐｌｏｒｉｎｇａｎｅｗｔｒａｉｎｉｎｇｐａｔｈｏｆｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇｔａｌｅｎｔｓｉｎｔｈｅｉｎｔｅｇｒａｔｉｏｎｏｆｉｎｄｕｓｔｒｙꎬｅｄｕｃａｔｉｏｎａｎｄｒｅｓｅａｒｃｈ.Ｋｅｙｗｏｒｄｓ:ｗｉｎｄｐｏｗｅｒｇｅｎｅｒａｔｉｏｎꎻＨＩＬꎻｉｎｔｅｇｒａｔｉｏｎｏｆｉｎｄｕｓｔｒｙꎬｅｄｕｃａｔｉｏｎａｎｄｒｅｓｅａｒｃｈꎻｅｍｅｒｇｉｎｇｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇｅｄｕｃａｔｉｏｎ７５。

DSP器件及应用实验指导手册西安文理学院机械电子工程系目录实验一 CCS 操作实验 (2)实验二存储器实验 (5)实验三发光二极管循环点亮实验 (10)实验四数码显示实验 (12)实验五硬件中断实验 (14)实验六液晶显示实验 (16)实验七定时器实验 (18)实验八步进电机控制实验 (20)实验九用DSP芯片生成正弦信号发生器 (23)附录：数据流程图及端口地址 (24)实验一 CCS 操作实验一、实验目的1、熟悉CCS2.0软件的使用。

2、了解SZ-DSPF开发教学平台的使用。

二、实验设备计算机、DSP硬件仿真器、SZ-DSPF开发教学平台。

三、实验原理了解怎样连接DSP仿真器、对CCS的仿真配置及怎样在CCS内新建工程并生成*.out文件。

四、实验步骤安装CCS2.0的Simulator方式:双击桌面上的Setup CCS2(…C5000)图标,关闭Import Configuration窗口,在System Configuration中的My System的下面可看到一个类似板卡的图标,如果该图标的名称是“tisim54x”的话，就可直接关闭该窗口，不存盘退出。

如果该图标的名称不是“tisim54x”的话，在该图标上单击右键，选择remove 删除该结构，然后在Available Board Types中双击“tisim54x”的图标（如果有的话），弹出Board Properties的对话框点击“next”、“finish”然后关闭Code Composer Setup窗口，存盘退出即可。

如果在Available Board Types中没有“tisim54x”的图标，则在右边框内单击“Install a Device Driver”，在路径“c:\ti\driver\”（此目录为CCS的安装目录）中打开tisim54x.dvr 文件，在Available Board Types中可看到“tisim54x”的图标，然后按上述操作。

基于Proteus的微机接口虚拟实验平台的构建摘要：proteus 7.5版本的出现使得基于proteus的微机原理与接口技术虚拟实验成为可能。

本文介绍基于proteus的微机接口虚拟实验平台的构建方法，对源程序编辑编译环境设置进行阐述，最后以8251a的应用为例描述在该平台下的如何开展微机接口实验。

关键词：proteus 微机接口虚拟实验平台中图分类号：tp3 文献标识码：a 文章编号：1673-9795（2013）01（a）-0179-02“微机原理与接口技术”是一门实践性很强的课程，学习时必须理论联系实际，亲自动手实验，才能达到预期效果。

在proteus 仿真软件出现前，传统的实验教学一般都要在实验箱上完成，学生只有在上实验课时才能动手进行实验操作，不仅灵活性差，硬件电路不便改动，而且也不利于提高创新能力，利用虚拟软件进行电路设计与仿真已经成为现代电子技术系统设计的必然趋势。

proteus 仿真软件丰富的元器件模型、多处理器的支持、多样的虚拟仪器、强大的图表分析功能和第三发集成开发环境，已成为电类实践教学与科研的巨大资源。

1 微机接口虚拟实验平台的构成1.1 构建虚拟实验平台可行性分析一直以来，proteus都是单片机实验课程的先进助手，然而proteus从7.5版本开始提供vsm（virtual syestem modeling）for 8086模块，增加对8086cpu的仿真，proteus vsm 8086是intel 8086处理器的指令和总线周期仿真模型，它能通过总线驱动器和多路输出选择器电路连接ram和rom及不同的外围控制器。

目前的模型能仿真最小模式中所有的总线信号和期间的操作时序，对最大模式的支持还没有实现，但是基本不影响微机原理与接口技术虚拟实验的进行。

因为内部存储区域能被定义，所以外部总线行为的仿真不需要编程获取和数据存储读/写的操作。

基于微处理器系统的设计中，即使没有物理原型，proteus也能够进行软件开发。

sdn仿真方法全文共四篇示例，供读者参考第一篇示例：SDN（软件定义网络）是一种革命性的网络架构，它将网络控制平面和数据转发平面分离开来，从而实现网络流量的动态管理和优化。

随着SDN技术的不断发展，为了评估和验证SDN网络的性能，人们开始使用仿真方法来模拟SDN网络的工作机制。

SDN仿真方法是指使用计算机程序模拟SDN网络的运行状态和性能，以评估SDN网络的各种指标，如吞吐量、延迟、带宽利用率等。

SDN仿真方法可以帮助网络工程师和研究人员更好地理解SDN网络的工作原理，优化网络配置，并预测网络性能。

在SDN仿真方法中，常用的仿真工具包括Mininet、ns-3、OMNeT++等。

这些工具提供了丰富的网络模型和算法，可以精确地模拟SDN网络的各种特性。

通过使用这些仿真工具，用户可以轻松地构建各种复杂的SDN网络拓扑结构，并进行实时的网络性能测试和分析。

在SDN仿真方法中，网络拓扑设计是非常重要的一环。

通过设计合理的网络拓扑结构，可以更好地反映实际网络中的情况，并提高仿真结果的准确性。

对于SDN网络中的交换机、控制器、应用程序等组件的建模也是非常关键的，只有准确地建模这些组件，才能得到准确的仿真结果。

除了网络拓扑设计，SDN仿真方法中还需要考虑网络流量生成、控制器算法、交换机转发机制等多个方面。

在网络流量生成方面，可以使用各种流量模型，如泊松流、均匀流、流量矩阵等，来模拟不同类型的网络流量。

在控制器算法方面，可以使用各种调度算法，如最短路径算法、最小带宽算法等，来优化网络性能。

在交换机转发机制方面，可以使用OpenFlow协议等技术，来模拟SDN网络中的数据转发过程。

第二篇示例：SDN（Software Defined Networking）是一种新兴的网络架构，它通过将网络控制与数据平面分离，使得网络管理员可以程序化地控制和管理网络流量。

SDN技术的快速发展对网络仿真方法提出了更高的要求，从而推动了SDN仿真方法的研究和应用。

基于Proteus构建硬件仿真虚拟实验室作者：郭荣宁来源：《计算机光盘软件与应用》2013年第09期摘要：传统的硬件仿真实验室都是通过硬件仿真器配目标实验板的方式构建的，这种仿真属于验证性实验，不利于培养学生的综合能力和创新能力。

本文构建了一套基于Proteus的计算机硬件虚拟仿真实验室平台，将理论与实际相结合，不仅可以提高教学质量和效率，也有利于培养学生的综合能力及促进学校教学的改革。

关键词：仿真实验室；Proteus；硬件实验中图分类号：TP391.9 文献标识码：A 文章编号：1007-9599 （2013） 09-0000-021 引言随着计算机技术的发展，仿真虚拟实验室的综合运用，社会对学生的综合素质要求也不断提高，学生需要很强的动手能力和实验能力[1]。

使用Proteus软件构建硬件仿真虚拟实验室系统，不仅成本低，而且学生还可以按照自己的思路设计硬件系统，完成大多数实验，从而提高学生的积极性和动手能力[2-3]。

利用Proteus构建硬件仿真虚拟实验室，不仅成本低，设备管理和维护简单，还可以培养学生的动手能力，提高学生的创造性和积极性。

2 虚拟仿真实验室结构2.1 Proteus仿真实验室概念所谓虚拟仿真实验室是指利用计算机仿真技术，在计算机上学习电路、微机原理、嵌入式系统等课程，并进行对应的实验（设计、仿真、调试、运行）。

以虚拟设备代替实体设备、以软件代替硬件，就是虚拟仿真实验室的本质 [4]。

2.2 Proteus仿真实验室系统架构图1 Proteus虚拟仿真系统架构如图1所示基于Proteus的虚拟仿真实验室的系统架构，该Proteus是建立在计算机网络平台上的一个综合设计实验系统。

本Proteus仿真虚拟系统是一个从概念到产品的完整系统，从图中可以看出，该仿真系统可以实现原理图设计、单片机编程、系统仿真、PCB设计。

2.3 计算机网络平台由图1可以看出，本课题的虚拟仿真实验室的基础是计算机网络平台，通过该计算机网络平台，学校内师生可以在任何地点、任何时间对其进行访问和使用学习。

学法指导用，以综合提升教学水平和能力。

1.线上问卷调查，电话沟通协调结合学生喜闻乐见的形式，通过微信调查问卷、在线调研等方式，对学生的上网工具、网络速度等学习条件和专业背景、课程基础等学习基础进行了解，为课程教学顺利实施奠定基础；与此同时，为避免“线上谈兵”无法掌握具体情况，还需采用电话沟通的传统手段，向课代表深入了解教学班次的区域分布等具体情况，联系需重点关注学生了解其上网困难、心理负担、知识薄弱环节等详情，有针对性地做好教学方式调整、心理建设等工作。

2.线上打卡连麦，课下针对辅导线上教学过程中，利用课前打卡统计学生对上节课内容的掌握情况，通过点对点连麦了解学生对本节课内容的理解程度，这些技术手段对于把握学生对课程内容的学习情况、薄弱环节等起到了很好的作用；除了这些共性化手段之外，对于存在个性化问题的学生，还需在课下通过电话、电子邮件等手段进行有针对性的一对一辅导，为其消除学习上存在的困惑或疑虑，使其跟上整个教学班次的学习进度和步伐。

3.线上收发作业，集中评阅批改“钉钉”平台的作业区具备了较为完善的线上作业收发功能，不仅可以给学生布置作业、设置作业可见情况、设定作业提交时限，还可以实时查看学生提交作业的具体时间、总体进度等情况；在此基础上，为了保证较好的作业评阅效果，尚需借鉴传统集中批改的做法，不仅掌握每个学生完成作业的正确率、质量等情况，还需要通过学生之间作业质量对比、重复率匹配、重难点掌握情况等，进一步深入分析作业适切性和对后续教学的提升促进作用。

四、结语随着现代教育理念和科学技术的发展，线上教学模式必然会得到进一步的推广和应用，也必然会产生更多的探索与完善需求。

本文结合在线课程的情况，分析了线上教学模式的发展与应用情况，并从教学形式、教学实施、教学手段等三个方面进行了线上教学模式的探索与实践，力求为更好地开展线上教学提供借鉴和参考。

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