• 教育解决方案

    2023-12-12 10:54 浏览次

    教育解决方案

    实验系统综合测试平台---NeptuneLab V3.5

    系统概述

    NeptuneLab实验系统综合测试平台，是优利德深耕测试测量行业多年，多次走访全国各大高校，并结合众多教育精英的实际教学心得及经验，顺应信息化、网络化、数字化的时代潮流而为实验室量身打造的综合解决方案。该系统集实验教学和实验室管理功能于一体，旨在服务于广大电类的基础型、开放型、复合型的实验室，推出后便受到全国广大师生的认可和青睐。

    效果图如下：

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    系统架构

    持续跟踪实际应用反馈和业界最新技术，提供了基于B/S架构的访问模式，具有高便利性、强交互性和快响应度等优势。同时

    基于开发共享的理念，开发了NeptuneLab云社区，连接各大高等院校，打造高校实验教学资源社区。

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    系统迭代

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    功能方向

    经过数年的迭代优化，目前系统已从1.0、2.0到3.0进行了3个大版本的升级，主要从以下三个方向赋能实验室的数字化能力，来降低教学负担，提高教学质量。

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    支持实验

    1.远程实验

    线下线上双模式。我们提供了一套在线实验平台及相关的实验电路模块,既能满足传统的线下实验上课,又能满足当下疫情肆虐对网课和线上远程实验的需求。通过这套实验平台,搭配摄像头模块,学生不仅可以远程操作元器件进行任意的电路绘制,还可实现仪器的远程控制、摄像头观察仪器或数码管、LED灯的变化,达到身临其境的真实验效果。

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    实验模块：模电实验包、数电实验包、电路实验包等针对不同课程的实验包（每个实验包由多个实验模块构成），后续可根据课程需要进行实验模块定制。

    2.远程实验架构

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    3.支持实验清单

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    系统应用

    NeptuneLab实验系统综合测试平台，既可以完成基础的验证性实验，升级传统的模电、数电实验室；同时支持参与电子设计竞赛和毕业设计的学生完成一些创新性实验，打造创新开放的智能实验室。

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    经典案例

    1.典型方案一

    纵向排列，空间利用率高，视野开阔，整齐美观，连同桌子可联合定制。

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    2.典型方案二

    横向排列，不同的课程使用不同的实验箱，实现实验室的高效利用。

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    硬件

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    ①虚实电路控制

    虚实结合电路控制，将真实的测试仪器和元器件映射成软件上的模块化组件，实现软件上的拖拉拽使用和电路连线，设计电路和仪器设置实时下发到真实硬件运行，最后通过仪器面板和摄像头视频画面，从实验中得到真实的即时反馈。以“虚”控“实”，实现远程控制真实的测试仪器和元器件、搭建真实的电路，打破时空限制，获得身临其境的实验体验，特别符合当下疫情肆虐状态下的远程实验需求。

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    ②电子教室

    电子教室为实验课堂提供了一系列实用的辅助功能，包括：

    一、直观的学生位排列和仪器状态显示，可实时查看学生实验进度

    二、学生的考勤、课堂提问及表现分的加减

    三、学生位仪器的远程操作、批量锁定、恢复设置等

    四、远程查看所有仪器上实时更新的屏幕数据

    五、仪器控制面板实物化设计，可结合投影仪指导仪器使用

    六、可设置学生实验报告各部分的提交截止时间

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    ③同屏面板

    仪器的远程控制面板采用实物化设计，所有按钮和旋钮皆可用鼠标操作，使用逻辑与实物一致。这种设计可避免：虚拟控制与实物操作的逻辑不一致时，给教学增加额外的负担。 同时可丰富教学方式，比如可结合投影讲解仪器的使用；让学生操作自己实验位的仪器，演示给所有人看；老师也可以远程一对一的讲解。同时可远程查看所有仪器的屏幕数据，实时更新，及时了解学生的测量数据，并可作为老师教学和学生演示的工具。

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    ④资源空间

    优利德坚持开放包容的理念，发挥教学交流使者的作用。NeptuneLab云为教学资源模块专门打造了优利德云、校内云和个人云，让教学资源的分享、优化成为可能。NeptuneLab云主要为各大高校老师提供了实验模板库、题库和文库三个重磅功能，并允许老师的个人资源分享到校内云和优利德云，与同校老师或跨校老师进行教学资源分享和交流。

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    ⑤测量工作站

    测量工作站，一站式的仪器数据采集中心，可搭配虚实结合电路使用，具有示波器、万用表、毫伏表等仪器的屏幕截图、波形抓取、测量数据定时采集和曲线绘制等功能，并支持多种数据导出格式，方便进行二次分析，使仪器升级为长时间的数据记录仪。


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    ⑥实验室管理

    实验室管理包括人、设备和环境三方面的管理。

    一、多种角色账号的定义和角色权限的自定义，使得学生、老师、教务管理员、系统管理员各司其职，高效协作、共同完成实验教学活动。

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    二、多种物联网外设，门禁/人脸识别模块、工位电源和智能储物柜和测试仪器等，可远程随时随地查看状态和控制；系统可

    自动生成测试仪器资产清单，并支持手动新建和编辑各种固定资产的信息，导出excel文件和远程查看不同实验室的资产信息。

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    三、校园管理，从校区到班级的层级结构，系统支持跨校区多学院共同使用；实验室管理，可根据实验室布局自定义实验机柜

    和仪器的排列，同时可使用开放预约管理模块将实验室打造成创新开放实验室，分时复用实验资源，提高实验室的使用效率；

    课程管理，课程和具体实验的添加，班级实验课可实现一键排课。

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    电力电子模型开发与实训系统---SaturnLab V2.0

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    系统简介

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    系统特点

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    系统构成

    系统架构

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    硬件部分

    • 快速原型控制平台

    优势:对于一般离线仿真流程而言,快速原型控制平台具备控制器与主电路,而且都是成熟稳定的,设计者只需建立离线仿真模型,实验成功后,将算法部分分离出来下载到控制器中,再进行实际调试,最终获得控制结果。

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    • 快速原型控制器资源

    优势：本控制器是硬件与组态监控软件连接的桥梁，采用双DSP+FPGA架构模式，支持更多丰富的通讯接口，独立的模拟与数字接口提升了共组效率。不仅保证学生在做基础实验时的稳定性及其快速性，也保证了高校科研人员能够开展更多科研实验。

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    • DC-DC&DC-AC双级变流模块

    优势:本实验模组采用高集成度单板设计,电压电流保护措施完善,模组具提供实验测试点,将强电电力转化为弱电,极高的保护了老师及其学生人身安实验完成

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    • 测试仪器


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    软件部分

    ● 组态监控系统

    创新的交互式实验课程软件,提供进行实验所需的各种支持。它不仅提供实验过程指导,还提供相关理论知识讲解介绍，记录测量结果,并可导出冬类数据。可自动保存实验过程中的各种数据,具备庞大的数支持自主导入控制模型,进行快速原型控制器的程序一键生成与烧写。

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    ● 组态监控系统

    通过对电路实验原理进行仿真验证，加深学生对理论知识的理解，得到实验初步结果。

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