中南大学技术报告
中南大学科技成果汇编
中南大学科技成果汇编目录一、中南大学概况 (1)二、2010年中南大学国家奖及部分省部级奖简介 (2)三、2011年中南大学国家奖及部分省部级奖简介 (12)四、2012年中南大学国家奖及部分省部级奖简介 (26)五、2010年中南大学授权专利项目 (30)六、2011年中南大学授权专利项目 (85)七、2012年中南大学授权专利项目 (165)学校概况中南大学坐落在湘江之滨、岳麓山下，是教育部直属的全国重点综合性大学，是国家首批实施“211工程”和“985工程”部省重点共建的高水平大学。
学校的学科设置涵盖工学、理学、医学、文学、法学、经济学、管理学、哲学、教育学、历史学、农学等十一大门类，辐射军事学；拥有一级学科国家重点学科6个、二级学科国家重点学科33个、国家重点(培育)学科1个；有国家级人才培养基地和教学基地5个。
有硕士学位授权学科282个，博士学位授权学科142个，博士、硕士学位授权一级学科17个。
学校拥有一支以两院院士为核心、博士生导师为中坚、正副教授为骨干的雄厚师资队伍。
现有两院院士17人，国家级教学名师6人，博士生导师767人，教授及相应正高级专业技术职称人员1371人；有“长江学者奖励计划”特聘、讲座教授28人。
学校具有很强的基础研究、应用研究和科技开发能力。
拥有2个国家重点实验室、2个国家工程研究中心和2个国家工程实验室，建有国家级大学科技园，2011年进校科技活动经费逾10亿元。
2000年以来，共获国家科技三大奖61项，其中，“高性能炭/炭航空制动材料的制备技术”和“硫化矿电位调控浮选理论与实践”、“高效利用与高性能铝材制备理论与技术”分别获国家技术发明一等奖和国家科技进步一等奖。
科技成果转化成效显著，专利实施率达70%，居全国高校前列；教育科技经济一体化创新战略、学科性公司制创新平台、制度化产学研合作创新网络等被誉为高等学校科技工作中的“中南大学创新模式”，促进了地方和区域经济的发展。
中南大学物联网定位实验报告.doc
中南大学物联网定位实验报告。
物联网定位技术实验报告学生姓名冠华学第0911930121号专业课物联网项目1301导师张石岗信息科学与工程学院完成时间:6月XXXX文字教育数据录入实验1无线指纹定位系统11实现及性能评估。
实验目标12。
实验背景13。
实验原理1 3.1 wifi基础知识13.2室内定位方法建模23.3指纹定位算法34。
键码45。
实验结果66。
室内定位误差分析8实验2无线传感器网络定位实验101。
实验目标102。
实验要求103。
算法介绍103.1基本内容介绍103.2迭代多边定位算法113.3 DV-HOP算法113.4 PDM算法114。
算法实现124.1迭代多边定位算法124.2 DV-HOP算法144.3 PDM算法165。
实验结果和分析17迭代多边定位算法17DV-HOP算法19PDM算法23。
实验总结22字教材实验1无线指纹定位系统的实现及性能评价1。
实验目标通过:实现一个基于无线指纹的室内定位系统，掌握指纹定位的原理和实现，并进行测试，评估实现的指纹定位系统的误差性能。
2.实验背景无线定位指纹定位技术是基于接收信号的传播特性进行定位的。
与传统定位技术相比，它不需要增加额外的角度测量和时间同步设备，并充分利用现有的W1FI无线网络来降低其使用成本。
其次，WIFI定位指纹定位技术比传统的室内定位技术(如:视频信号和红外定位)具有更强的扩展性和更广泛的应用范围。
由于WIFI信号传输受非视线和多径衰落等因素影响较小，因此基于WIFI网络的指纹定位系统相对稳定，而基于红外或视频信号的定位技术相对容易受到限制。
例如，在阳光直射或强光照射下，基于红外技术的定位精度将大大降低，而基于视频信号的定位技术是基于移动终端必须处于可视条件下的前提。
在当今人口密集的城市，由于室内和地下无线基站信号微弱，现有的主流定位技术有全球定位系统、AGPS、谷歌地图等。
室内和地下定位都有盲区，定位精度不高。
然而，WIFI定位指纹定位技术可以通过无线网络中的接入点进行定位，避免了对无线基站网络的依赖，从而实现对地下或室内环境的准确高效定位，在地下商场、停车场、物流等行业具有潜在的应用价值。
中南大学web技术实验报告(计算机物联网专业专用)
中南大学Web技术实验报告学生姓名: 胡家威学号: 0909090807专业班级: 计科0902班指导老师: 盛羽学院: 信息科学与工程学院完成时间: 2012年5月30日目录实验目的 (3)实验内容 (3)详细设计 (3)界面展示 (11)实验目的了解和掌握基本的Web技术，包括HTML、CSS、Javascript等。
实验内容(1).制作一个个人主页；(2).制作一个相册。
详细设计【请老师相信这是学生做的，内容为英文是我个人的习惯，不喜欢写着写着切换中英文！】1.首先界面设计：个人主页我分为了五大模块：首页（Home），个人简介（Portfolio），博客（Blog），相册（Photos），联系方式（Contact）。
为了将第二个作业整合进来，我给了添加了一个新的模块（Exercise），链接进去。
2.接着是各个界面的设计：首先，个人主页的各个页面我使用统一的界面风格，只是其中的内容不相同罢了。
统一的界面风格如下：2.1.背景是一张小图片，宽只有1个像素，然后竖直平铺下去。
图片上面的颜色深下面浅，这样就可以表现出渐变式的背景。
2.2.中间内容区域最上面是一个使用Flash制作的3D动态切换效果。
【图片是校园图片】2.3.接下来是导航栏，导航栏是一个标准的导航了，这里没有子菜单，被选中的菜单项会呈现出不一样的效果。
2.4.然后是中间内容区域，这个不同页面内容不同。
2.5.最后是页面底部，底部也是标准的网页底部，标明了版权以及制作人（yinger就是我），同时标明它是符合CSS和XHTML规范的。
3.首页分析：中间部分是一个用JS制作的特效，分为5部分，可以自动切换。
4.个人简介页面分析：这里也是使用了一个JS制作的特效，形成了四页的选项卡，每个选项卡中的页面其实是在JS中从外部加载进来的，效果很好。
这里分别记录了我的童年，初中，高中和大学。
5.博客页面分析：这个页面分为了两个部分，左边显示博文，右边显示其他信息，包括作者信息，搜索，文章分类列表。
中南大学现代交换技术实验报告讲解
现代交换技术实验报告专业班级电子信息1401学生姓名指导教师陈科文、方佳奕完成日期2017年4月9日通信工程系信息科学与工程学院《现代交换技术实验》实验报告一实验室名称：现代通信网络实验室实验日期：2017年 4月 9 日一、实验过程原始记录(数据、图表等)1．Hicom390程控交换系统的外设配置情况设备名称主要作用备注运行维护终端电脑配置和维护交换机系统话务台终端转接电话普通模拟电话机通话作用交换机与外设连接的拓扑结构图（并注明交换机各接口类型）：2．Hicom390机柜内各功能板块的位置及其具体功能功能板块名称机框位置具体功能备注充电整流机柜(CABD) 第一台机柜给所有机柜提供所需求的电压电流控制机柜(CABC) 第二台机柜宏观控制交换机工作，处理数据外围机柜(CABP) 之后的若干台处理信号，通信处理保证服务运行可选配服务器机柜(CABS)配线架机柜线和线连通或设备之间的连通程控数字交换机主要由（交换网络）、（外围接口）和（控制系统）三大部分构成，其基本结构图如下：(1)外围接口：模拟、数字用户接口，模拟、数字中继接口，专用接口，网络互通单元等各种接口电路(2)交换网络：核心模块用户级（话务集中器），分组级（主交换网络）(3)控制系统：多处理机软硬件系统，I/O驱动电路/模块控制单元，信令设备等3.在一次正常的局内通话过程中，程控数字交换系统各部分硬件的动作过程:(1)首先由实验者摘机，此时可以观察到接在用户线两端的发光二极管变亮，表示该话机已从挂机状态转为摘机状态，然后实验者可以听到拨号音。
(2)用户开始拨号，此时拨号音停止，用户所拨的号码在数码管上显示出来，同时系统将向主叫用户送回铃音。
(3)被叫摘机，被叫的振铃声和主叫的回铃音都将停止，同时这两路电话可以开始进行正常通话(4)当某一方挂机后，通话完毕，此时系统将拆除这两路的连接，并向未挂机的一方送出忙音。
(5)当另一方也挂机后，忙音将停止，系统完成一次完整的电话交换过程。
中南大学电工电子实习报告
中南大学电工电子实习报告一、实习内容：（1）学习识别简单的电子元件与电子线路；（2）学习并掌握钻研收音机的其他工作原理；（3）按照草图焊接元件，组装一台收音机，并掌握其调试技术手段。
二、实习器材介绍：（1）电烙铁：由于焊接的电子元件多，所以使用的是外送风机外电烙铁，功率为30w，烙铁头是铜制。
（2）螺丝刀、镊子等必备工具。
（3）松香和锡，由于锡它的沸点低，焊接时，闲逛焊锡能迅速散步在金属表面焊接牢固，焊点光亮美观。
（4）两节5号电池。
三、实习目的：电子技术实习的主要目的就是最终目标培养我们的动手能力，同纺织机械制造实习的意义是一样的，金工实习要求我们都日常的机械车床，劳动工具能够帮助熟练使用，能够自己动手做出一个像样的东西好像来。
而电子技术实习就要我们对电子元器件，相应工具的操作，相关仪器的使用，电子设备制作、装调的全过程，掌握查找及排除电子电路的常用方法有个更加详实的体验，不能在面对这样的东西时无须还像以前那样一筹莫展。
有助于我们对专精的理解，帮助我们学习实践经验。
使我们对电子元件及收音机的装机与调试有一定的感性和理性认识，打好日后深入基层学习电子技术基础。
同时实习使我获得了收音机的实际产知识和装配技能，培养理论联系实际的能力，提高分析缺陷和解决问题的能力，增强独立工作的能力。
同时也培养同学之间的团队合作、共同探讨、共同前进的精神。
具体目的如下：熟悉手工焊锡的常用工具的使用及其维护与修理。
基本焊接掌握传统工艺电烙铁的焊接技术，能够的完成简单电子产品的安装与焊接。
熟悉电子产品的安装生产工艺的生产流程。
熟悉印制电路板设计的步骤和方法，熟悉手工制作印制电板的工艺流程，可根据电路原理图，元器件实物设计并制作印制电路板。
熟悉常用电子器件的类别、型号、规格、稳定性及其使用范围，能查阅有关的电子器件图书。
能够正确识别和选用常用的电子器件，并且能够熟练使用普通万用表和十六进制万用表。
了解电子产品的钻孔、调试与维修方法。
(完整word)中南大学软件体系结构实验报告
CENTRAL SOUTH UNIVERSITY软件体系结构实验报告学生姓名周建权班级学号 0909121915指导教师穆帅设计时间2014年11月实验一系统的用例模型一、实验目的1．熟悉用例图的基本功能和使用方法。
2．锻炼结合给定题目,进行有效需求分析的能力。
3．掌握如何使用建模工具绘制用例图的方法。
二、实验器材1．计算机一台。
2．UML建模工具，比如软件Rational Rose 或StarUML。
三、实验内容在理解用例图的基本功能和使用方法的基础上,结合具体问题，完成对系统的需求建模，得到用例模型后，应针对每个用例进行业务分析，说明其具体的业务流程。
用Rational Rose或StarUML工具软件绘制系统的用例图.下文以Rational Rose为例讲解基本步骤。
四、实验步骤1．结合实际给定题目，完成系统的需求建模。
2．针对每个用例进行业务分析。
以图书管理系统中“删除读者信息"用例为例来说明实验具体步骤。
（1）分析：在图书管理系统中,管理员首先登录系统,系统验证通过后，管理方可向系统查询数据,在查询后，系统会给出提示，有没有找到相关的数据，管理员根据系统查询的返回结果，进行下一步的操作，就是删除读者，在删除的过程中，系统会对查询得到的结果判断该记录是否可以删除,若可以删除,则给删除提示,若不能删除,也给相关的提示信息。
（2）根据分析结果,书写业务流程，一般包含以下信息：①管理员在录入界面，输入待删除的读者名;②“业务逻辑”组件在数据库中,查找待删除的读者名;③如果不存在，则显示出错信息，返回步骤①，如果存在则继续;④“业务逻辑”组件判断“待删除的读者”是否可以删除；⑤如果不可以,则显示出错信息，返回步骤⑧，如果可以则继续;⑥在数据库中,删除相关信息；⑦显示删除成功信息;⑧结束。
3．根据分析结果,绘制用例图.以图书管理系统中“删除读者信息"用例为例说明具体绘图步骤：(1)在用例图上双击main，出现如图1。
中南大学功率电子技术实验报告
中南大学功率电子技术实验报告功率电子学实验报告学院：物理与电子学院班级：电信1105班姓名：学号：功率电子学实验实验一两相步进电机驱动电路及其单片机控制实验二晶闸管交流调压电路实验三 LM2577升压式DC-DC变换电路5V实验四集成功率放大器TDA2030制作的立体声功率放大电路实验内容:依次做以上四个实验,理解实验的实现功能. 实验步骤:1、修改步进电机的驱动程序,快转,慢转,正转,反转,细分转动等.2、用LM317制作可调式直流电源,要求能在3V-36V之间可调.3、将二节5号电池(带开关)焊在DC-DC板的IN端,调节板上的可调电阻,记下电阻阻值与输出电压之间的关系,特别注意输出为5V 和13V时的电阻阻值.4、将60V交流变压器的输出端接一个整流桥后,接到可控硅调压器的输入端,调节可调电阻,量出输出电压的大小,绘出电阻阻值与电压之间的关系曲线.5、将DC-DC板的电压调至5V.输出端作为单片机版的电压接入.6、将DC-DC板的电压调至13V,输出端作为TDA2030 功率放大器电路的电源接入,联接好功率放大版的音源(可用MP3或手机),小音箱,开启电源,调节功率版上可调电阻,定性检查音量与电阻阻值之间的关系. 实验中遇到的问题和解决方案:在这次实验中,我由于没有按实验要求一步一步的完成实验,在测量DC-DC板的电压时,没有将其调至13V,后来将输出端作为TDA2030功率放大器的电源接入联接好功率放大版的小音箱,但是接了一会就爆了.让自己和同学都吓了一跳,所以我以后再做实验的时候一定要注意实验的每一个步骤,因为每一个步骤都是极其有效果的,也是为了确保实验的平安顺利.做实验的时候遇到了很多的问题,比方电池没电,连接好电池后,我测量电压总是达不到要求的5V,然后测量每一个电池后发现有一个电池没有电了.换了电池后电压到达了5V.实验一两相步进电机驱动电路及其单片机控制一、实验目的 1.了解两相混合式步进电机结构2.了解两相混合式步进电机工作原理3.了解两相混合式步进电机驱动技术4.了解两相混合式步进电机的主要特性和技术指标5.掌握如何运用单片机控制两相步进电动机的运作的工作原理二、实验原理定子上有四个绕有线圈的磁极〔齿〕，相对磁极的线圈串联组成两相绕组。
中南大学典型系统的时域响应和稳定性分析实验报告
中南大学典型系统的时域响应和稳定性分析实验报告实验介绍：本实验以中南大学典型系统为研究对象，通过构建数学模型和实际建模结果，分析系统的时域响应和稳定性，以及初步探讨系统的性能和优化方法。
实验步骤：1、对中南大学典型系统进行数学建模，并得到系统的传递函数。
2、通过Matlab对系统的传递函数进行分析，得到系统的时域响应。
3、分析系统特征方程的根，判断系统的稳定性。
4、探讨系统的性能指标，并初步探讨系统的优化方法。
实验结果：1、数学模型及传递函数：根据中南大学典型系统的构成，我们可以得到其传递函数为：$$G(s) = \frac{Y(s)}{X(s)}=\frac{K}{s(T_1s+1)(T_2s+1)}$$2、时域响应分析：阶跃响应脉冲响应可以看出，在系统输入为阶跃信号时，系统的响应随着时间的增加逐渐趋于稳定；在系统输入为脉冲信号时，系统的响应在一定时间范围内会有一个稳定的振荡。
3、稳定性分析：我们根据系统的特征方程$$1+G(s)=0$$得到特征方程为：$$s^3+T_1T_2s^2+(T_1+T_2)s+K=0$$我们通过Matlab计算特征方程的根，得到系统的特征根分别为：$-0.0327\pm0.6480j$和$-2.4341$。
根据根的位置，我们可以判断系统的稳定性。
由于系统的根都在左半平面，因此系统是稳定的。
4、性能指标和优化方法：本实验中，我们主要关注系统的稳定性和响应速度等性能指标。
在实际应用中，我们可以通过调整系统控制参数，如增益$K$和时间常数$T_1$和$T_2$等，来优化系统的性能。
结论：本实验通过对中南大学典型系统进行数学建模和实际响应分析，得到了系统的传递函数、阶跃响应和脉冲响应等数学模型，并根据特征方程的根判断了系统的稳定性。
在探讨系统性能指标和优化方法的基础上，我们可以进一步探究系统的优化方案，并为实际控制应用提供参考。
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4.3.2 大弯的方向控制算法 .........................................................................17 4.3.3 急弯的方向控制算法 .........................................................................18 4.3.4 “小 S 型”道的方向控制算法...............................................................18 4.4 速度控制方案 ................................................................................................18 4.4.1 速度控制的重要性 .............................................................................18 4.4.2 速度控制的算法设计 .........................................................................19 4.5 棒－棒控制算法 ...........................................................................................20 4.5.1 棒－棒控制算法简介 .........................................................................20 4.5.2 棒－棒控制算法用于该赛车系统 .....................................................20 4.5.3 棒－棒控制与 PID 控制两种方法结合的必要性.............................21 4.6 PID 控制算法.................................................................................................21 4.6.1 PID 控制算法简介...............................................................................21 4.6.2 数字 PID 控制算法.............................................................................22 4.7 经典 PID 算法实现速度的控制...................................................................24 4.7.1 经典 PID 算法实现速度控制的计算机仿真.....................................24 4.7.2 经典 PID 算法实现速度控制的具体实现.........................................25 4.7.3 PID 参数调节.......................................................................................25 第五章 仿真与调试 ...................................................................................................26 5.1 调试 ...............................................................................................................27 5.2.1 系统硬件调试 .....................................................................................27 5.2.2 摄像头调试 .........................................................................................27 5.2.3 软件系统调试 .....................................................................................27 第六章 赛车主要技术参数 .......................................................................................28 第七章 总结与展望 .............................................................................................. - 29 7.1 总结 ...............................................................................................................29 7.2 展望 ...............................................................................................................30
第三章 硬件设计 .........................................................................................................7 3.1 总体方案 ..........................................................................................................7 3.2 电源模块 ..........................................................................................................9 3.2.1 主电机供电与单片机供电分离电路 ....................................................9 3.2.2 单片机和摄像头供电电路 ....................................................................9 3.2.3 舵机供电电路 .....................................................................................10 3.3 电机驱动模块 ...............................................................................................10 3.4 3.3V、5V 和 12V 供电电路..........................................................................11 3.5 传感器模块 ....................................................................................................13 3.5.1 摄像头的选择 ......................................................................................13 3.5.2 编码器测速模块 ..................................................................................13 3.6MCU 主控模块 ...............................................................................................13
第二章 机械结构调整 .................................................................................................3 2.1 总体思路 .........................................................................................................4 2.2 底盘调整 .........................................................................................................4 2.3 前轮定位调整 ..................................................................................................4 2.3.1 主销后倾角 ...........................................................................................4 2.3.2 主销内倾角 ...........................................................................................4 2.3.3 车轮外倾角 ............................................................................................5 2.3.4 前轮前束 ................................................................................................5 2.4 舵机的安装与控制延时解决办法 ..................................................................5 2.5 摄像头支架的设计安装 ..................................................................................6 2.6 电路板安装 .....................................................................................................7