科技论文
基于APM飞控技术的定点投送飞行器
摘要
四轴飞行器是微型无人飞行器的一种，装有4个螺旋桨且螺旋桨呈十字形交叉，分为前后和左右两组(即对角线上为一组)。两组螺旋桨的旋转方向相反，可以抵消反扭力矩。螺旋桨具有固定浆距，飞行过程中只需改变四个轴的转速即可实现各种复杂运动。国外某些科技公司，如亚马逊，正在开发研究利用多旋翼飞行器进行快递投送等自动化的物流业务，可见其具有广泛的军事和民事应用前景。但是四旋翼飞行器控制难度较大,难点在于飞行器具有欠驱动、多变量、非线性等比较复杂的特性。因此四旋翼飞行器的建模与控制也成了控制领域的热点和难点。四旋翼飞行器有各种的运行状态,比如:爬升、下降、悬停、滚转运动、俯仰运动、偏航运动等。本文采用牛顿-欧拉模型来描述四旋翼飞行器的飞行姿态。本文限于作者能力未对四旋翼飞行器的机架结构和动力学特性做详尽的分析和研究,而是一定程度上简化了四旋翼飞行器的数学模型，在一定姿态角度内近似将其看作线性系统，以方便使用PID控制算法对飞行器在空中的三个欧拉角进行控制。
本文提出了四旋翼飞行器的系统设计方案，按照功能分别设计了姿态检测单元、姿态控制单元、执行单元和基于GPS的简单导航系统单元。该系统能进行飞行器的常用控制操作，并能接收并分析出需要的GPS定位信息，与存储的定位坐标进行简易地自主导航，并在显示屏上模拟和显示。本文主要参考国际上四旋翼开源项目,基于A VR8位单片机Atmega328p、MPU6050IMU模块进行了硬件选型、电路设计与制作、软件代码的编写及调试，最终实现较好的控制结果。
关键词：四轴飞行器; APM飞控; PID控制器; ArduCopter ; IIC总线; GPS导航;
Abstract
QuadCcpter is an unmanned MAV(Micro Air Vehicle), with four propellers which are cross-shaped, Divided into two pairs of longitudinal and horizontally (as a group in a diagonal). Two propellers rotating in opposite directions , can counteract the anti- torque .The blade pitchIt of propellers is fixed, changing the rotational speed of the four propellers simply to do complex movement during the flight. Some foreign technology companies, such as Amazon, is the development and utilization of multi rotor aircraft of the express delivery and other automated logistics business, visible it has broad application prospects in military and civil. But the four rotor aircraft control difficult, the difficulty lies in the vehicle has the characteristics of multi variable, nonlinear underactuated, such as complex. Therefore, modeling and control of four rotor aircraft has become a hot and difficult control field. Four rotor aircraft operations, such as: all the climb and descent, hovering, rolling motion, pitching, yawing movement etc. In this paper, using the Newton Euler model to describe the four rotor aircraft flight attitude. In this paper, limited ability of the author detailed analysis and Research on the four rotor aircraft do not stand structure and dynamics, but to a certain extent, simplifying the mathematical model of four rotor aircraft, in a certain attitude angle in approximation as the linear system, in order to facilitate the use of PID control algorithm for the control of the aircraft in the air of the three Euler angle.
This paper presents the system design scheme of four rotor aircraft were designed, according to the function of attitude detection unit, attitude control unit, an execution unit and a simple navigation system unit based on GPS. Commonly used to control the operation of the system can make the aircraft, and can receive and analysis of GPS positioning information need, and storage location coordinates are simply the autonomous navigation, and the simulation on the display and display. This paper mainly with reference to the four rotor open source project, AVR8 SCM and MPU6050IMU module based on Atmega328p are compiled and debugged the hardware selection, design and manufacture, circuit software code, and eventually realize the better control results.
Key words: Quadcopter; APM(ArduPilotMega) ;PID controller; ArduCopter;
1绪论
1.1研究背景
四旋翼飞行器与普通旋翼飞行器相比,具有结构简单、故障率低和单位体积能够产生更大的升力等优点;而且四旋翼飞行器非常远在狭小的空间内执行任务。因此,四旋翼飞行器具有广阔的应用前景,吸引了众多的科研人员,成为国内外的研究热点。
作为无人机中富有生命力的机型，四轴飞行器还具备无人机的多种优势。无人机是一种体型较小、无人驾驶，能够在空中实现自主飞行并执行一定任务的飞行器。无人机与普通飞机相比,其结构简单成本低，便于制造和维护；由于无人驾驶，因此其有效载荷更大，能够安装更多的设备或武器，完成任务的效率和可靠性更高；而且即使出现意外险情也不会危及到飞行员的生命安全，因此广泛应用于各种高风险的任务中。在军事领域，无人机早己投入到实战使用中[1]。无人机在战争中可以实施战场侦査、目标定位、单位跟踪、电子干扰甚至火力支援等任务。例如，美国在阿富汗战争和伊拉克战争期间就大量使用了“全球鹰”无人机，在取得巨大战果的同时也极大地减少了美军的伤亡。在今后的信息化战争中，无人机必将发挥着越来越重要的作用。在民用和科技领域，无人机也发挥着巨大的作用。例如，无人机可以在发生重大灾害后实施侦査、搜寻与救援工作；可以安装多种探测设备用于火灾、虫灾监测和地质勘探中；还可以携带多种科学设备进行科学实验。因此，世界各国都非常重视无人机的研制工作。按照结构的不同，无人机可以分为固定翼无人机和旋翼无人机两种，其中前者又可分为螺旋桨式固定翼无人机和喷气式固定翼无人机两种，后者又可分为单旋翼无人机和多旋翼无人机两种。两者的飞行原理也不同，固定翼无人机利用发动机产生的推力或者拉力使飞机高速前进，利用机翼产生维持飞行状态的升力；而旋翼无人机则利用一个或多个螺旋桨高速旋转产生升力，并利用升力在水平面上的分力实现前后、左右运动[2]。与固定翼无人机相比,旋翼无人机具有能够向后飞行、垂直起降和悬停的特点,对起飞、降落场地的条件要求很少,控制起来非常灵活,能够满足多种用途,因此旋翼无人机具有更大的研究价值。四旋翼飞行器与普通旋翼飞行器相比,具冇结构简单、故障率低和单位体积能够产生更大的升力等优点;而且四旋翼飞行器非常远在狭小的空间内执行任务。因此,四旋翼飞行器具有广阔的应用前景,吸引了众多的科研人员,成为国内外新的研究热点[3]。飞行控制器是四旋翼飞行器最核心的部分，飞行器通过飞行控制器与外界交互并做出反应，使得飞行器能够在没有
外界操纵和干预的情况下自主飞行。
本文讨论了一种简单的基于GPS的四轴无人飞行器自主导航系统的实现，以应用当今越发兴起的物流行业的货品运输领域。
1.2国内外四轴飞行器自主导航系统发展现状
四旋翼飞行器的发展经历了两个阶段。第一阶段是在20世纪初,1907年法国科学家Charles Richet制造了一架小型的无人机,虽然不是很成功,但是他的学生Louis Brguest 在其的指导下幵发了第一架载人四旋翼飞行器,其后来又研发出了的第二架原型机。两架原型机都是由飞行员直接控制四个螺旋桨转速,由于操控过于复杂,进行的飞行试验都不是很成功。在1921年,George de Bothezat为美国陆军航空勤务部(United StatesArmy Air)研发了一架实验性四旋翼飞行器,但是该项目仅仅进行了四年就由于机构过于复杂、控制困难而取消了。1924年出现了世界上第一架能够完成超过一千米距离飞行的四旋翼飞行器Oemidien。1957年,美国克莱斯勒汽车公司应美国陆军要求为其研发了VZ-7飞行器,促是由于控制过于复杂,美国陆军对这一项目渐渐失去了兴趣,使得这个项目也最终搁浅,至此四旋翼飞行器的发展陷入了低谷。
第二阶段从21世纪初开始至今。进入21世纪以来,低功耗微处理器的处理能力越来越强,微机电系统(MEMS)技术的发展使得捷联式惯性导航系统越来越小,成本越来越低。随着直流111机技术的发展,出现了许多体枳小转速高转矩大的直流电机,锂电池技术的发展使得钮!电池储能密度加大同时放电电流也变大,这就使锂电池对大功率直流屯动机的驱动成为可能。这些技术的发展使得以直流电机作为动力源的微小型飞行器进入了一个新的发展阶段。
四旋翼飞行器目前的研究主要有在高校科研机构、国际开源项目和科技公司的商业开发。高校的四旋翼科研项目主要有:瑞士桑联邦理工学院(EPFL)的OS4和OS4II，麻省理工学院(MIT)计算机科学和人工智能实验室(ACL)的Quadrocopter,宾西法尼亚大学的HMX4和佐治亚理工大学的CTMARS,斯坦福大学的Mesicopter。开源项目主要有:德国MikroKopter 项目,megapirate,arducopter, multiwii。比较成熟的商业四旋翼飞行器有:美国Draganflyer公司研制的Draganflyer系列,德国Microdrones公司的MD4-200,德国AscTec 公司的Pelican与Hummingbird系列[4]。
此外，更加贴近普通人的是亚马逊在网站介绍了一个还在亚马逊下一代 R&D 实验室研发的项目 Prime Air。Prime Air 的目标是通过无人飞行器向消费者派发快件，派件用时缩减到半小时或更短。据亚马逊方面的介绍，这些无人飞行器，能够飞离亚马逊旗下96间库房10英里（16千米）远的地方送货。亚马逊所做的事情，就只是输入收货地的GPS坐标，装上货品，接下来的工作就不用他操心了，无人飞行器会在卸货之后，自动返回库房[5]。
图1-1亚马逊Prime Air
1.3系统研究内容
随着电子商务的高速发展，带动着整个物流行业的逐步崛起，各大物流运营商正尝试寻找一种方便快捷的交通工具替代以往的传统运输方式。目前无人飞行器的研究越来越受追捧，如国外的亚马孙，国内的顺丰快递等物流巨头正在积极研究无人飞行器的快递运输功能，以期能够提供更加快捷的运输服务。通过无人飞行器向消费者派发快件，派件用时缩减到半小时或更短。据亚马逊方面的介绍，这些无人飞行器，能够飞离亚马逊旗下96间库房10英里（16千米）远的地方送货。亚马逊所做的事情，就只是输入收货地的GPS坐标，装上货品，接下来的工作就不用他操心了，无人飞行器会在卸货之后，自动返回库房。本文拟选取兰州理工大学本部校区为实验测试区，基于GPS坐标定位技术、信息综合与决策控制技术、姿态检测与解算技术、基于PID算法控制技术和无线遥控技术，研究无人飞行器自助导航系统。针对四轴无人飞行器的飞行原理，对遥控接收模块的PPM解码、电机驱动原理、传感器数据采集与传输原理和姿态解算原理进行深入研究和学习，通过融合上述关键性技术，在无线遥控模式下，采用天地飞6通道遥控器的4个通道，根据每个通道的高电平持续时间来判断通道遥杆的位置，从而起到控制输入的作用，单片机根据引脚电平变化中断来实现PPM 高电平时间的读取，然后利用A VR的Timer/Counter1和Timer/Counter2输出对应的PWM 波形控制电子调速器驱动电机。在自动飞行模式即GPS模式下，控制器进行收集经纬度定位坐标和卫星时间，通过与存储的目的地坐标点进行比较而进行简单的导航。另外，本文设计中最重要的一点是PID控制算法的研究，其主要功能是集合无线遥控的输入信息和测得的此时飞行器的空中姿态通过PID控制算法进行控制决策，产生控制输出，进而控制飞行器的飞行高度和飞行姿态，保证了飞行器飞行的稳定性和可靠性。
1.4研究难点和创新点
1.4.1 难点
1. 飞行器飞行姿态的控制
四轴飞行器有四个螺旋桨，即意味着有四个电机需要控制，根据动力学原理，这四个电机的转速不同的情况下，难以维持飞行器的飞行平衡，所以需要控制器能够实时的采集到飞行器的飞行姿态的相关数据，进而经过姿态解算算法转换为PWM可调脉冲数据作为电子调速器的输入来保持飞行器在飞行过程中的平衡。
2. 环境等非人为因素的影响
无人飞行器的飞行范围往往大于人眼不能观测到的区域，虽然可以通过切换飞行器的飞行模式转换为遥控器控制，但是遥控器接收器的接收范围也是有限的，在超过遥控器的无线接收范围的情况下，当飞行器遇到突变的天气变化时，飞行器的飞行能力会受到很大的影响，甚至导致飞行器失去平衡而发生坠毁。
3. GPS定位误差
利用GPS进行卫星定位和导航的时候，会受到很多干扰，因此如何保证飞行器飞行途中获得的GPS定位数据是准确的或者说我们如何消除GPS导航的定位误差是研究的重点。
1.4.2 创新点
1. 可直接输入目标地点的GPS进行导航或者输入多个飞行目标点规划飞行路线。
2. 根据所搭建的实验硬件平台，因地制宜地对开源的PID控制算法进行改进，使飞行器飞行的更加平稳。
2. 系统原理
该系统主要由六个模块主城，其主要功能分别介绍如下:
(1)初始化模块:为硬件和软件系统进行初始化操作。
(2)无线遥控模块:解码接收到的无线遥控指令。
(3)电机驱动模块:通过PWM波形输出控制电机转动力矩从而控制螺旋桨升力。
(4)传感器数据采集模块:获取加速度传感器和陀螺仪的原始测量数据。
(5)姿态解算模块:使用互补滤波将传感器数据进行融合并计算出飞行器在空中的欧拉角。
(6) 主逻辑模块:控制各模块的执行时机和执行频率,并与各模块进行数据交互并进行PID制输出。
(7) GPS模块：获取GPS定位数据与存储的目标坐标点进行比较完成导航。
无线遥控模块
电机驱动模块
信息综合与决策控制模块
GPS导航模块姿态解算模块传感器数据采
集模块
初始化模块
图2-1 系统原理图
2.1整体功能设计
系统
感应层控制层传输层
加速度计陀螺
仪
PPM
PWM
RC
无线
收发
IIC
总线
应用层
1126
4液
晶显
示
GPS
导航
图2-2系统整体功能图
感应层：此部分的作用是获取MPU6050中加速度传感器和陀螺仪的实时数据，核心就是使用A VR单片机自带的硬件IIC模块和外部模块通信。查询Atmega328p单片机的datasheet 和MPU6050的datasheet，可以轻松的得到进行IIC操作时应该遵循的时序。
控制层：传感器接收机能够提供6路PPM信号。而本设计只需要其中4路，即四个通道。本设计采用“引脚电平变化中断”来实现PPM解码。观察PPM原理图可发现引脚电平只有2种变化方式，分别是从高到低和从低到高。引脚电平从高到低对应高电平结束，从低到高意味着高电平开始。所以每次进入中断后读取引脚状态，对前后两次进入中断时的引脚状态进行异或运算就能确定是哪个引脚触发了PCINT中断，利用Arduino IDE自带的micros（）函数记录两次进入PCINT中断的时间。如此便可以获得PPM某通道高电平时间。电机驱动利用电子调速器，由于电子调速器的油门是线性的，意味着给电子调速器输入的PWM波形的高电平时间正比于电机的转动力矩。
传输层：一个是无线遥控收发完成对飞行器的飞行控制，接收无线遥控器的接收信号利用PPM解码原理对其进行解码输出。另一个是I2C通信总线，只需要两根线就能传输数据，极大减少了LCD对单片机端口的占用。
应用层：利用GPS导航系统完成飞行器的导航飞行功能，并使用LCD11264显示和输入飞行坐标。
2.2功能模块
系统
数据采集数据传输数据处理控制执行
图2-3 模块功能图
系统主要分为4 个模块，数据采集模块、数据传输模块、数据处理模块及控制执行模块，该系统主要通过数据传输模块将数据采集模块、数据处理模块和控制执行模块相连接。
3. 硬件设计
3.1整体设计
本设计主要由以下模块组成：(1)核心数据处理模块，(2)GPS模块，(3)11264点阵液晶LCD模块，(4)电平转换模块，(5)遥控接收模块，（6姿态检测模块，（7执行模块
3.2核心处理器
本文设计基于意大利开源硬件Arduino Nano作为飞行控制、数据处理的主要手段。Arduino Nano 是基于Atmega328p A VR单片机的开源硬件。具有2个外部中断口；可以输出6路PWM波；具备SPI、IIC、UART通信功能；具备六路ADC模数转换功能；可支持ISP在线系统编程；5V供电并能输出5V/3V3电压为其它传感器供电。其丰富的片上资源以及优秀的性能是选择它作为主控芯片的原因。由于使用的核心MCU是Arduino Nano，对它的编程使用的是所谓Arduino C，这种C语言类似于标准C，但是又针对Arduino Nano系统做了大量的简化，提供了大量的已经写好的函数和库文件，方便调用。虽然如此一来代码效率会降低很多，但是对于的四轴飞行器项目的初次验证已经是性能足够了[9].Arduino最小系统原理图如图3-1所示。
图3-1 单片机结构图
3.3 GPS模块
3.3.1GPS硬件介绍
HOLUX M-89 GPS模块是一款采用MTK芯片方案的GPS模块。该模块采用联发科技
公司(MTK)所设计的低耗电量芯片MT3318。该模块的优势是对漂移的处理，功耗在30毫安，性价比等多方面都优于SIRF3芯片。该模块通讯方式是RS232(波特率4800)，具有并行12通道，可同步跟踪12颗卫星，定位精度高，体积小，功耗低。以下是它的一些参数：
L1(1575.42MHZ)接收频率；
工作温度：-40℃至+85℃；
输出资料格式：NMEA0183(v3.1)；
启动时间(TTFF)：热启动：1秒；温启动：33秒；冷启动：36秒；
敏感性：-159dBm;
工作电压：+3.3至+5v；
功耗：跟踪模式3.3v电压下小于35mA；
更新接收：每秒钟(1pps)；
外形体积尺寸：25.4*25.4*3mm；
重量：3g；
图3-2 GPS模块实物
3.3.2 GPS卫星信号
GPS卫星发射的导航电文是通过两个载波频L1为1575.42MHz，L2为1227MHz向地面发射带宽F=50Hz，传递速率是50bit/s的基带信号，即一组不归零制二进制编码脉冲D(t)。采用了伪码扩频技术将基带信号的频带从50hz扩展到10.23MHz以将这种低码率的导航文有效地发送给用户。采用正交方式调制，在载波L1上调制了两种码(P码和C/A码)，而在载波L2上只调制了一种伪码(P码)。
总之，GPS卫星发射的信号是电文D(t)经过两级调制后的信号。第一级是将D(t)，码调制
C/A码和P码，实现对D(t)的伪随机码扩频。第二级是将它们的组合码分别调制在L1和L2载波频率上。
3.3.3 GPS定位误差
在我们利用GPS进行卫星定位和导航的时候，会受到很多干扰。这些影响GPS定位精度的因素可分为以下四大类：
(1) SA误差是影响GPS定位误差的最主要因素。SA干扰误差是美国国防部为之国家安全而防止非特许用户利用GPS进行高精度定点点定位而采用的降低GPS系统精度的一系列政策，简称为SA政策，它包括降低广播星历精度和在卫星基本频率上附加一随机抖动使钟的频率产生快慢变化，导致测距精度大卫降低。虽然美国在2000年取消了SA，但是战时或必要时，美国可能会恢复或采取类似的卫星定位精度干扰技术。
(2) 星历误差是GPS测量误差的重要来源，卫星星历误差卫星星历误差是指卫星星历给出的卫星空间位置与卫星实际位置间的偏差。又可以称为卫星的轨道误差，因为它是由于卫星的空间三维位置是通过地面的监控系统接收卫星测轨数据来计算得出的。它是一种起始的数据误差，其误差大小由观测值卫星跟踪站数量、空间分布的数量以及精度、轨道计算时所用的轨道模型及定轨软件的完善程度等决定。
(3) 相对论效应导致于卫星钟和接收机所处的运动速度和重力位不同，从而引起的接收机钟与卫星钟之间产生相对误差。
(4) 卫星钟差卫星钟差是指GPS标准时间与GPS卫星时钟的差别。为了保证卫星时钟精度，GPS卫星均采用高精度原子钟，但误差总是存在的，它们和GPS标准时之间的偏差和漂移和漂移总量在1ms～0.1ms以内，由此引起的等效误差将达到300km～30km。
3.4 LCD显示模块介绍
LCD11264是一种图形点阵液晶串口显示屏，点阵数112*64，可以显示4*7行16*16的汉字。
主要技术参数和性能：
(1)电源：+5V
(2)显示内容：112(列)X 64(行)点；
(3)全屏幕点阵；
(4)工作温度：-10℃至+60℃，存储温度：-20℃至+70℃。
图3-3屏幕机械图
LCD显示屏引脚介绍：
图3-4 LCD引脚图
从左到右为LCD的1到8脚：
1脚GND为接地
2脚VCC接工作电压
3脚CS为片选端
4脚A0为地址选择，接低电平为写命令，接高电平为写数据
5脚SCLK为时钟信号线
6脚SI为数据线
7脚RST为复位端
8脚BL_SW为背光灯
3.5键盘模块
设计2个按键，直接采用I/O口控制，采用软件去消除抖动的影响，如图3-5所示。
图3-5 按键电路图
3.6串口模块
A VR输出的是TTL电平，而RS-232C采用的是负逻辑“0”：+5V~+15V；逻辑“1”：-5V~-15V，若直接与TTL电平相连，将会烧坏TTL电路。为了匹配A VR的TTL电平和GPS模块的RS-232C标准接口，采用MAX232进行电平转换，如下图所示：
图3-6串口硬件图
4.软件设计
微控制器ATMEGA328P 最小系统
无线接收器
无线遥控器
电机驱动器无刷电机MPU6050姿态检测模块
Data
Data
GPS 导航模块
PWM
执行模块
无线遥控接收系统
LCD 显示屏
PPM
Data
图4-1 软件设计框图
4.1初始化模块
初始化模块的功能是将控制中需要使用的各个硬件资源进行初始化处理。它完成的主要功能有如下几点：
（1） 初始化定时计数器TIMER/COUNTER1和TIMER/COUNTER2，配置好需要的预分频系数。 （2） 初始化单片机自带硬件IIC 通信模块，设置SCL 频率为400HZ 等。
（3） 为AVR 单片机相应I/O 端口配置。这些初始化程序将在此后的相印模块中进行介绍，在此不赘述。
4.2遥控接收模块的PPM 解码
4.2.1 PPM 信号原理简介
本设计采用的遥控器是天地飞6通道遥控器，由于本课题研究四旋翼飞行器，只需要其中4个通道即可完成姿态控制。该遥控器接收机的输出为PPM 输出，如图4-2所示为PPM(脉冲位置调制)的原理图。
每个通道的高电平持续时间即对应该通道摇杆的位置，从而起到控制输入的作用。其PPM 周期为20ms,高电平电压为+5V ,高电平持续时间为1ms 至2ms 。PPM 信号解码流程图如图4-2所示。这里使用A VR 单片机具有的引脚电平变化中断来实现PPM 高电平时间的读取不仅节省CPU 时间而且还精确。
4.2.2 PPM 解码程序设计与关键程序段说明
传感器接收机能够提供6路PPM 信号。而本设计只需要其中4路，即四个通道。本设计采用“引脚电平变化中断”来实现PPM 解码。
观察PPM 原理图可发现引脚电平只有2种变化方式，分别是从高到低和从低到高。引脚电
平从高到低对应高电平结束，从低到高意味着高电平开始。所以每次进入中断后读取引脚状态，对前后两次进入中断时的引脚状态进行异或运算就能确定是哪个引脚触发了PCINT 中断。利用Arduino IDE 自带的micros （）函数记录两次进入PCINT 中断的时间。如此便可以获得PPM 某通道高电平时间。
PPM 信号解码流程图如图4-2所示。这里使用A VR 单片机带有的引脚电平变化中断来实现PPM 高电平时间的读取不仅节省CPU 时间而且还精确。
开始
进入PCINT
中断
记录此刻时间T1确定是引脚x 上电平发生变化
T2=T1
ppmlnValue[x]
=T1-T2
结束
由高变低否
是
图4-2 PPM 解码流程图
PPM 通道1解码代码如下： ISR(PCINT2_vect){ static uint8_t pindlast; uint8_t chan,pindnow; uint16_t time;
static uint16_t last[4],now[4]; time = micros(); //获得此刻时间 pindnow = PIND;
chan = pindlast^pindnow; //确定PCINT 中断发生在哪个引脚 if(chan&(1<<2)){ //通道1 now[0] = time;
if(pindnow&(1<<2))last[0] = now[0];
else{ppmInValue[0] = now[0] - last[0];} //将此刻时间点与上次PCINT 时间相减
}//从而获得高电平持续时间
4.3 执行模块
4.3.1 电机驱动原理
本设计中，利用电子调速器驱动电机。电子调速器的油门是线性的，意味着给电子调速
器输入的PWM 波形的高电平时间正比于电机的转动力矩M 。飞行器在空中平衡时有
21w k f M 风== （4-1）
其中 为螺旋桨角速度。而查阅空气动力学知识可知螺旋桨升力 升与 有如下关系
22w k F 升= （4-2）
由此可见
↑↑升F M （4-3）
又有PWM 高电平时间正比与电机转动力矩M ，如此一来，我们则可以通过控制PWM 波形的高电平时间来线性的控制机体获得的升力。由此，飞行控制系统输出的PWM 信号输出与飞行器获得升力呈线性，给使用PID 算法在一定条件下控制飞行器带来了可能
[10]
。
此外，本文使用的中特维电调其识别高电平阈值在2V 至5V 之间，高电平持续时间在1ms 至2ms 之间,1ms 和2ms 长的高电平信号分别对应无刷电机的停止转动和最高转速;PWM 周期可在2ms 至20ms 之前变化,对应500Hz 至50Hz 的无刷电机转速更新频率。飞行器要求具有很高的实时响应速度,因此要求无刷电器驱动器具有很高的转速更新频率,考虑到硬件平台所用晶振16MHz 和Timer/Counter0和Timer/Counter1分频器的可设置值，PWM 周期取约4.1ms,即具有约244Hz 的转速更新频率[11]
。
4.3.2 电机驱动模块程序框图
开始
获得此时油门
对应的电机转速pwm_base
获得此时油门增量pwm_err[0]获得此时油门增量pwm_err[1]获得此时油门增量pwm_err[2]获得此时油门增量pwm_err[3]获得此时油门增量pwm_base+pwm_err[0]
获得此时油门增量pwm_base+pwm_err[1]
获得此时油门增量pwm_base+pwm_err[2]
获得此时油门增量pwm_base+pwm_err[3]
结束
图4-3 电机驱动程序框图
电机驱动输出模块的功能就是利用A VR 的Timer/Counter1和Timer/Counter2输出定周期可调占空比的PWM 波形。依据电子调速器对PWM 波形的周期要求，需要输出周期在500HZ 以内的PWM 波形。由于单片机采用16MHZ 晶振，所以在预分频的设置上只能选择256分频才能满足电子调速器对周期的要求，256分频的结果是获得的PWM 波频率为244HZ 。而在调节PWM 高电平时间的时候，只需分别向OCR1A 、OCR1B 、OCR2A 、OCR1B 内写入相应数据即可从对应的PWM 输出端口获得不同高电平时间的244HZPWM 波。输出高电平
时间（单位：s）的计算公式如下所示（以OCR1A为例）。
//****************
//PWM初始化模块
//****************
voidpwm_init(void){
//***************8-bit T/C2 初始化*******************/
TCCR2A = (1< (1< TCCR2B = (1< //***************16-bit T/C1初始化*******************/ TCCR1A = (1< (1< TCCR1B = (1< } //**************** //电机1的PWM输出 //**************** voidpwm_out(uint16_t pwm_base){ static uint16_t chan3; if(pwm_base!=chan3) {OCR1A = (pwm_base+pwm_erro[0]- 1024)*0.08+63;} //重设OCR1A改变PWM占空比 chan3 = pwm_base; } 4.4 传感器模块 4.4.1 与传感器的IIC通信时序 此模块的作用是获取MPU6050中加速度传感器和陀螺仪的实时数据，核心就是使用A VR单片机自带的硬件IIC模块和外部模块通信。查询Atmega328p单片机的datasheet和MPU6050的datasheet，可以轻松的得到进行IIC操作时应该遵循的时序。读取MPU6050数据的时序图如下图所示： 图4-4读取MPU6050 图4-5写MPU6050 由图知，在读写MPU6050的时候单片机需要在Master Transmitter Mode和Master Receiver Mode之间切换，在此不再赘述。 4.4.2 传感器数据采集模块关键程序段说明 该模块的主要作用是通过IIC总线协议读取MPU6050传感器模块获得的加速度和陀螺仪原始数据，故只要按着上述读写时序一步步完成即可。但传感器数据为16位，而IIC总线每个数据帧只能读8位数据。MPU6050通过IIC先发送寄存器高8位数据，再发送低8位，如此一来，就需要利用位移语句，将首先接收到的8位数据缓存，再左移8位，再和后发送的低8位数据做位与运算，使得他们融合为一个16位数据。要注意这里的16位数据是有符号的。 两8位融合成16位数据程序段如下： if(reg==0x3B){ RAW_ACC_X = ((rawADC[0]<<8)|(rawADC[1])); RAW_ACC_Y = ((rawADC[2]<<8)|(rawADC[3])); RAW_ACC_Z = ((rawADC[4]<<8)|(rawADC[5])); }else{ RAW_GYRO_X = ((rawADC[0]<<8)|(rawADC[1])); RAW_GYRO_Y = ((rawADC[2]<<8)|(rawADC[3])); RAW_GYRO_Z = ((rawADC[4]<<8)|(rawADC[5])); } 4.5姿态解算模块 4.5.1 姿态解算原理 姿态解算模块的主要功能有两个，一个是对传感器获得的加速度计和陀螺仪数据进行处理获得各自所计算出来的飞行器此时的欧拉角，第二个是通过传感器数据融合计算，得到飞行器此刻的姿态角准确值。 利用加速度计数据计算欧拉角使用的是三角函数方法。其原理如下图4-6所示 图4-6 加速度传感器倾斜检测示意图 利用三轴加速度计进行倾斜检测的一种方法是基于一个参照点分别确定加速度计各个轴的角度。参照点取器件的典型取向,其中X轴和Y轴位于水平面内(0g场),Z轴与水平线垂直(1g 场)。如图4.5所示,其中为水平线与加速度计X轴的夹角, 为水平线与加速度计Y轴的夹角看, 为重力矢量与Z轴的夹角。在X轴和Y轴的起点0g处以及Z轴上1g处,计算得到的所有角度均为0度。由基本三角函数可知,可利用下列公式计算倾斜角度[12]。 但是飞行器时刻是运动的,加速度计测得的数据中就不可避免的含有运动加速度,因此只利用加速度计求出旳飞行器姿态具有较大的误差,所以就需要一定的算法来估计加速度计的误差,实时修正飞行器的姿态[13]。 陀螺仪测量的是集体绕着某轴转动的角速度，由于原理较为复杂，这里不加叙述。 滤波的方法有很多，商业四轴飞行器为了保证稳定性一般都使用复杂的卡尔曼滤波。但是卡尔曼滤波运算复杂，加长程序循环时间，会造成诸如陀螺仪积分漂移增加等情况，故本文采用互补滤波方式进行滤波。互补滤波计算简单，设计方便，可以很好的实现数据的融合。 互补滤波器是一种频域特性滤波器,经常用来融合由不同传感器测量得到的具有相似物理意义的数据,摒弃每个数据的缺点从而估算出准确的参数。严格意义上讲,互补滤波器包含两种或两种以上的频率特性互补的传递函数。例如常见的两输入系统,两个输入量的物理意义相同,但是某个输入量也含高频噪声,需要加低通滤波器以滤除噪声;另外一个输入量包含低频噪声干扰,因此需要高频滤波器除去低频噪声。低通滤波器与高通滤波器频率特性互补,所以最终的输出是滤除噪声的准确的数据[14]。 陀螺仪响应速度快,但是会受到零点随温度漂移产生低频干扰；加速度传感器用来测量重力加速度矢量,响应速度也非常高,但是会因为微小扰动产生高频噪音干扰；数字罗盘测量当地地磁场矢量,数据测量比较准确,但响应速度较慢，也会受电机电磁场的高频干扰而陀螺仪的数字积分又不可避免的带来积分漂移问题，由此可知，三种传感器测量相同的量在频域内特性互补,滤波算法实现两个信号的融合是很合适的[15]。 互补滤波主要是对加速度传感器数据进行低通滤波以削去高频分量，一般而言高平分量即为加速度传感器的扰动量；对陀螺仪进行高通滤波，滤去低频分量，低频分量意味着信号中频率较低周期较长的部分，这样一来便可滤去加速度陀螺仪积分漂移产生的误差，在完成滤波之后，就能获得四轴飞行器的较为准确的姿态角。 4.5.2 姿态解算模块关键程序段说明 姿态解算模块的作用就是实时获得飞行器准确的飞行姿态，由此这个模块里最关键的程序段就是互补滤波算法了。互补滤波器已在前文中完成了设计，但可以从前文中发现，微分时间dt 的大小严重影响该滤波器的性能，所以要严格控制dt 大小不变。dt 是每两次采样的时间间隔，通过如下程序段控制dt 为STD_LOOP_TIME 不变。 Time1 = time2; // 上一次采样时刻(ms) time2 = millis(); // 当前时刻(ms) if(dt-STD_LOOP_TIME<0) delay(STD_LOOP_TIME-dt); //dt 时间控制 get_rawADC(0x43); 如下程序段即为互补滤波程序段，注意要减去陀螺仪的偏移角GYRO_BIAS_X 、 GYRO_BIAS_Y 。GYRO_BIAS_X 、GYRO_BIAS_Y 在传感器静止时通过多次测量取平均值得到。 alpha=(0.961)*(alpha-0.0305*(RAW_GYRO_Y-GYRO_BIAS_Y)*dt)+ (0.039)*(angle_acc_x); beta=(0.961)*(beta+0.0305*(RAW_GYRO_X-GYRO_BIAS_X)*dt ) + (0.039)*(angle_acc_y); 4.6 信息综合与决策控制模块 4.6.1模块总体设计 该模块的主要功能就是集合无线遥控的输入信息和测得的此时飞行器的空中姿态通过 PID 控制算法进行控制决策，继而产生控制输出。其核心就是PID 算法部分。控系统是四旋翼飞行器的核心。 目标高度姿态控制器 高度控制器 目标姿态角度 姿态解算 PWM 输出四轴飞行器 pwm_base Pwm_err[0]Pwm_err[1]Pwm_err[2]Pwm_err[3] Pwm_err[0] Pwm_err[1]Pwm_err[2]Pwm_err[3] d d d ,,θr ?? r,θ, 图4-7 控制系统图 4.6.2 高度控制系统设计 高度控制系统十分简单，整个控制回路有人来完成。操作者可以通过遥控器给出此刻电机升力的基值pwm_base 。姿态控制输出量只不过是在该值上再改变PWM 输出。所以四轴 飞行器受到升力的平均水平应该是通过视觉反馈信息来人工控制。 4.6.3 姿态控制系统设计 姿态控制的落脚点在于控制欧拉角?θγ,,。 （1）控制规律选择 工业领域最常用的控制器就是PID 控制器，它结构简单，在很多控制过程中都比较有效，对参数的调节已经有很多成熟的经验可以借鉴。虽然在控制领域，有很多先进的控制算法，但囿于本设计锁使用A VR 单片机的运算能力和设计者水平，本文采用PID 控制规律来设计控制器。 （2）数字PID 控制器设计 设计数字控制器时有两种设计方式:连续化设计技术和离散化设计技术。数字控制器的连续化设计忽略系统中的零阶保持器,将经过釆样后的系统仍然按照连续系统在S 域中求出连续的控制器,最后通过近似将连续的控制器离散化为数字控制器。利用连续化的数字控制器,可以充分利用比较成熟的连续化设计技术,但是这种方法要求系统有较高的釆样率。根据计算机采样控制理论来设计数字控制器,称为数字控制器的离散化设计,由于是根据系统采样和控制特点计算相应的控制率,因而这种方式允许系统有较大的采样周期,对系统的控制质量也较高。为了方便采用传统的PID 控制器我们采用数字控制器的连续化设计方法[18] 。 传统的理想PID 控制器原理图如下图： 图4-8 传统理想PID 控制器原理图 PID 控制规律为 ]) ()(1 )([)(0 dt t de Td dt t e T t e K t u t i p ++ =? （4-1） 其中d p d i p i T K K T K K == ;。 采用矩形法进行数值积分，即以求和代替积分，以差分代替微分，可以得到数字形式的PID 控制规律如公式4-2 ]) 1()()(1 )([)(0 ∑=--++ =k i d i p T k e k e T T i e T k e K k u （4-2） 增量式PID 数字控制器即为输出)1()()(--=?k u k u k u 。 在实际情况中，由于实际的控制回路都可能存在高频干扰，或者在控制量r 变动时,微分环节会产生短暂的脉冲干扰,致使控制器的输出饱和,破坏系统的稳定性,尤其是在控制量 频繁调整的情况下。在此为避免该问题,选用增强型PID控制器,其结构框图如图4-9所示。 图4-9 增强型PID控制器原理图 此图中的y值分别取，r值分别为。俯仰角，翻滚角和偏航角的PID控制全部基于图的增强型PID控制器[19]。依然用矩形法进行数值积分，即以球和代替积分，以差分代替微分，得到的增量式数字控制器公式如下4-3 dt k y k y k y K k e K k e k e K k u d i p )] 2 ( )1 ( 2 ) ( [ ) ( )]1 ( ) ( [ ) ( - + - - + + - - = ?（4-3）由于实际中使用位置式PID算法可能产生输出脉冲，影响安全，而且需要存储数据的量巨大，所以本文采用增量式PID算法。数字PID控制算法程序框图如图3-16 图4-10 数字PID控制算法图 （3）PID参数整定 参数正定通常有两种方法，即理论设计法和实验整定法。前者需要有被控对象的精确模型，然后采用最优化方法确定PID参数。由于本文极大简化了本来复杂的四轴飞行器模型，所以显然不适用与理论设计法。因此选择实验整定方法（试凑法），该方法简便直观，效果 不错。 PID参数对系统性能影响如下： ⒈放大倍数Kp 对系统性能的影响：Kp 增大，将使得系统动作灵敏，响应速度加快。而 Kp 偏大则会使得衰减震荡次数增多，调节时间变长； Kp太小又会使得响应速度缓慢。在系统稳定的前提下，加大有利于减小系统稳态误差，但不能消除稳态误差。 ⒉积分时间 Ti对系统性能影响：积分时间通常影响系统稳定性。 Ti太小，系统将不能稳 定。 Ti偏小振动次数增多； Ti太大，系统动态性能变差，且在系统稳定的前提下，积分作用太弱，不利于减少稳态误差。 ⒊微分时间 Td对系统性能的影响：微分时间常数 Td的增加可以改善系统的动态性能，如 超调量减少、调节时间缩短、允许加大比例控制，使稳态误差减少从而提高控制精度。 但是微分作用又有可能放大系统噪声，降低系统的抗干扰能力。 试凑法实现步骤如下： 1.按照先比例后积分最后微分的原则反复调整。 2.首先只整定比例系数，将 Kp由小变大，使得系统响应曲线略有超调。此时若系统无稳 态误差或者稳态误差已经小到允许范围内，并且响应速度已经满意，那么，只需要用比例调节器即可，最优比例系数 Kp也已经确定。 3. 若在比例调节的基础上，系统稳态误差太大，则必须加入积分环节。整定时先将第一步 所整定的比例系数略微缩小，再将积分时间常数置为一个较大的数值并且连续减少，不断观察系统响应情况，使得系统具有良好动态性能的情况下消除稳态误差。反复不断进行这一步骤，直至获得最佳的Kp 与Ti 。 ⒋如果使用了PI调节器消除了稳态误差，但系统动态响应经过反复调整后任然不能让人满 意，则可以加入微分环节，构成PID调节器。在整定时候，先将微分时间常数 Td设为零，再逐步增加 Td并同时进行前面第二、第三步，以获得满意的调节结果[20]。 4.7 GPS模块程序设计 4.7.1 GPS导航设计 将目标点的经纬度存入数组，并实时将接收到的当前经纬度与数组中的值进行比较，控制飞行器前进后退、或左飞右飞和45°斜飞。 图4-11导航流程图 科学论文格式要求 1 题目是科技论文的中心和总纲。 要求准确恰当、简明扼要、醒目规范、便于检索。一篇论文题目不要超出20个字。 用小2号黑体加粗，居中。 和科技论文写作技巧 2 署名 署名表示论文作者声明对论文拥有著作权、愿意文责自负，同时便于读者与作者联系。署名包括工作单位及联系方式。工作单位应写全称并包括所在城市名称及邮政编码，有时 为进行文献分析，要求作者提供性别、出生年月、职务职称、电话号码、e-mail等信息。 用小4号宋体 和科技论文写作技巧 3 摘要 摘要是对论文的内容不加注释和评论的简短陈述，是文章内容的高度概括。主要内容 包括： 1该项研究工作的内容、目的及其重要性。 2所使用的实验方法。 3总结研究成果，突出作者的新见解。 4研究结论及其意义。 中文摘要200字左右，中文名称的“内容摘要”用小2号黑体加粗，居中，其内容另 起一行用小4号宋体1.5倍行距，每段起首空两格，回行顶格。 英文“内容提要”项目名称规定为“Abstract”，用小2号Times New Roman字体 加粗，居中，其内容另起一行用小4号Times New Roman 字体，标点符号用英文形式。 和科技论文写作技巧 和科技论文写作技巧 4 关键词 关键词是为了满足文献标引或检索工作的需要而从论文中萃取出的、表示全文主题内 容信息条目的单词、词组或术语，一般列出3～8个。 有英文摘要的论文，应在英文摘要的下方著录与中文关键词相对应的英文关键词key words 。 中文名称的“关键词” 另起一行用小4号黑体加粗，内容用小4号黑体，一般不超 过8个词，词间空一格。 英文“关键词” 另起一行，项目名称规定为“Key words”，用小4号Times New Roman 字体加粗，顶格，其内容接“Key words”后空一格，用小4号Times New Roman 字体加粗，词间用分号“;”隔开。 和科技论文写作技巧 和科技论文写作技巧 5 引言 引言又称前言、导言、序言、绪论，它是一篇科技论文的开场白，由它引出文章，所 以写在正文之前。引言也叫绪言、绪论。 引言的写作要求 l引言应言简意赅，内容不得繁琐，文字不可冗长，应能对读者产生吸引力。学术论 文的引言根据论文篇幅的大小和内容的多少而定，一般为200～600字，短则可不足100字，长则可达1000字左右。 2比较短的论文可不单列“引言”一节，在论文正文前只写一小段文字即可起到引言 的效用。 3引言不可与摘要雷同，不要写成摘要的注释。一般教科书中有的知识，在引言中不 必赘述。 4学位论文为了需要反映出作者确已掌握了坚实的理论基础和系统的专门知识，具有 开阔的科研视野，对研究方案作了充分论证，因此，有关于历史回顾和前人工作的综合评述，以及理论分析等，则可将引言单独写成一章，用足够的文字详细加以叙述。 5引言的目的应是向读者提供足够的背景知识，不要给读者悬念。作者在引言里不必 对自己的研究工作或自己的能力过于表示谦意，但也不能自吹自擂，抬高自己，贬低别人。 引言的格式要求 项目名称用小2号黑体加粗，居中;内容另起一行用小4号宋体。每段起首空两格， 回行顶格。 科技论文写作规范 国家标准GB7713-87规定：“引言(或绪论)简要说明研究工作的目的、范围、相关领域的前人工作和知识空白、理论基础和分析、研究设想、研究方法和实验设计、预期结果和意义等。引言应言简意赅，不要与摘要雷同，不要成为摘要的注释。一般教科书中已有的知识，在引言中不必赘述。比较短的论文可以只用小段文字起着引言的效用。学位论文为了需要反映作者已掌握了坚实的基础理论和系统的专门知识，具有开阔的科学视野，对研究方案作了充分论证，因此有关历史回顾和前人工作的综合评述，以及理论分析等，可以单独成章，用足够的文字叙述”。 引言的目的是给出作者进行本项工作的原因,企图达到的目的。因此应给出必要的背景材料,让对这一领域并不特别熟悉的读者能够了解进行这方面研究的意义,前人已达到的水平,已解决和尚待解决的问题,最后应用一两句话说明本文的目的和主要创新之处。引言最基本一点是介绍主要研究成果。 有的作者常常不在引言中指明他们的重要发现，或从摘要中删除那些重要的研究成果，而到论文的后部分才指明。对科技论 归纳、 ，Results， ●材料与方法（怎么研究这个问题） 材料包括：材料来源、性质、数量、选取和处理事项等。 方法包括：实验仪器、设备、实验条件、测试方法等。 ●结果（你发现了些什么） 以图或表等手段整理实验结果，进行结果的分析和结果的讨论，包括：通过数理统计和误差分析说明结果的可靠性，可重复性，范围等；进行实验结果与理论计算结果的比较（包括不正常现象和数据的分析）；结果部分的讨论（结果直接相关部分，如讨论内容涉及全篇，应留在讨论部分进行）。值得注意的是：必须在正文中说明图表的结果及其直接意义；复杂图表应指出作者强调或希望读者注意的问题。 ●讨论（这些发现有什么科学意义） 讨论部分也称结论或建议，其目的是综合说明全文结果的科学意义。结论应写得象法律条文，即只有一种解释，不能模棱两可，不用“大概、也许、可能”等词。结论应简练，不用“通过理论分析和实验验证可得如下结论”等废话。结论要注意分寸，不 科技论文写作指南 (依据中国科技论文在线网站的相关内容改编) 返回 科技论文是科技发展及现代化建设的重要科技信息源，是记录人类科技进步的历史性文件。什么是科技论文？它与一般的科技文章有什么不同？怎样写好科技论文？这些都是广大科技工作者感兴趣的问题。因此，本站刊登“科技论文写作指南”，以期进一步提高科技论文的整体水平。 一、科技论文的含义 科学技术论文简称科技论文。它一般包括：报刊科技论文、学年论文、毕业论文，学位论文 ( 又分学士、硕士、博士论文 ) 。科技论文是在科学研究、科学实验的基础上，对自然科学和专业技术领域里的某些现象或问题进行专题研究，分析和阐述，揭示出这些现象和问题的本质及其规律性而撰写成的文章。也就是说，凡是运用概念、判断、推理、论证和反驳等逻辑思维手段，来分析和阐明自然科学原理、定律和各种问题的文章，均属科技论文的范畴。科技论文主要用于科学技术研究及其成果的描述，是研究成果的体现。运用它们进行成果推广、信息交流、促进科学技术的发展。它们的发表标志着研究工作的水平为社会所公认，载入人类知识宝库，成为人们共享的精神财富。科技论文还是考核科技人员业绩的重要标准。 二、科技论文的特点 1．科学性 科学性又称真理性，是保证学术论文质量的最基本的要求。科学性的内涵通常可分解为真实性、准确性、可重复性、可比性和逻辑性。 （1）真实性 文案大全 论文必须内容真实，资料可靠。作者要求具有严谨的治学作风和实事求是的科学态度，做到科研设计缜密，努力避免技术性失误，并且客观地记述科研数据，尊重事实，不凭主观臆断和个人好恶随意取舍客观数据或歪曲结论。 （2）准确性 论文的数据、引用的资料应准确无误，其结论和评价应恰如其分地反映客观事物及其运动规律。要求作者仔细观察实验过程，并对实验数据进行精确记录；写作时要选择最恰当的词语，仔细推敲相近词在表述上的细微差别，力争把写入的内容准确到表述出来。 （3）可重复性 读者如采用论文介绍的技术和方法，在相同的条件下，应获得与论文相同的结果和结论。只有在研究中真正揭示了研究对象的内部联系，并掌握了该对象的变化规律，才能保证论文结果和结论的可重复性。这就要求作者科研设计必须合理，写作时要详细介绍必要的、关键的内容，尤其是自己创新或改进的技术和方法，以便读者可重复出同样的结果。有了可重复性的成果，才有推广和应用价值，也才有确定的经济价值和社会价值。 （4）可比性 论文的结果可与其他相同或相近的课题已报道的结果进行比较，以确定其是否具有先进性。这就需要设立对比观察，并用统计学的方法处理观察结果。没有可比性的论文，其可行程度会大大降低。 （5）逻辑性 论文要求必须脉络清晰，结构严谨，论证的展开应符合思维的客观规律。这就要求作者在选题、提出假设、搜集素材、推断结论以及论文写作的全过程中，都必须严格遵守逻辑学的基本规律，不能出现违背逻辑学原理和规律的错误。 文案大全 高中关于科技发展的议论文三篇 导读：本文高中关于科技发展的议论文三篇，来源互联网,仅供读者阅读参考. 【篇一】 科技是人类进步的桥梁。在我们现实生活中的每个角落。科技随处可见。 你看。从远古的草房到现在到处高耸林立的高楼大厦。从远古丑陋无比不能遮体的草衣到现在华丽高贵的礼服。从远古的马车到现在的汽车。从原来的芭蕉扇到现在的电风扇。从近处看。我学习用的自动笔。早上听录音的广播。上课用的多媒体教学器材等等。所有这些无一不是科技的结晶。 是科技改变了我们的生活。使我们从贫穷落后不断走向富裕先进。科技使我们的生活发生了翻天覆地的变化。科技的发展解决了我们的温饱问题。使我们衣食无忧;科技的发展使我们从低矮的草房走进了高楼大厦;科技的发展使我们的交通工具从自行车到小轿车、火车、轮船、飞机。结束了赶路基本靠走的时代;通讯工具也由原来的手摇电话机发展到bp机、大哥大到现在几乎人手一部的手机。结束了通话的原始时代;防盗门、电子锁使我门告别了看门基本靠狗的时代;我们做饭用的草锅、碳炉变成了液化气、电饭煲、微波炉。 现在的时代是科技的时代。科技引领着我们的生活。所以我们要尊重科技。学习科技。发展科技。用更加先进的科学知识去创造我们更加美好的未来! 【篇二】 如今，我们已经生活在快速发展的高科技时代里，“网络”这俩字儿更是我 们最熟悉不过的了。对于平时“触网”的人们来说，如何正确的运用网络是一个值得我们深思的问题。 其实，简单来说，网络只不过是个虚拟世界，它好比一条高速公路，它可以把整个世界变成一个紧密连接的村落。网络确实非常神奇，它的方便、快捷等多种优点，拓展了我们的知识面，给予我们在其中遨游的空间。它的出现改变了我们传统的思维方式，给我们的生活以极大的帮助。坐在家里便可以浏览网上图书，几分钟内就可以收到相隔万里发来的信息，在短时间内即可获得你想要的各方面的信息等。 然而，网络更是一把双刃剑，在给我们带来方便快捷的同时，也给中小学生带来许多隐患。各种各样黑色的阴影正在向我们袭来，其中网恋、非法网站、网络游戏等就像包着糖皮的炮弹一颗颗的向我们发射而来。各种五花八门的网络游戏吸引着心怀好奇的同学们。许多学生旷课跑到网吧中玩游戏，聊QQ，看不良照片，有的甚至于干脆通宵在网吧玩游戏上网，并且睡在网吧，吃在网吧，还有的竞在操作非法网站，这样既损害了自己的身体、身心健康发展，还浪费了宝贵的青春，浪费了父母的血汗钱，辜负了父母的一切期望，更耽误了我们的学业。 网络还是犯罪团伙底下隐蔽的世界。犯罪分子利用互联网这个虚拟而又辽阔的世界，进行犯罪活动。他们披着互联网的保护衣、隐形衣，使人们看不到他们黑暗的心灵、丑恶的心灵。经常在电视上和报纸上会报道“XXX女子或男子被网上犯罪分子骗取了XXX钱”，还有的更可怕，“XXX女子被犯罪分子杀害”，这些都是铁一般的事实，证明了互联网隐藏着许多的黑暗。另外，网络上还有很多“黑客”，他们到处散播病毒，使互联网的速度大大降低了，严重阻塞了互联网这条盘虬卧龙般的高速公路。更可恨的是，一些不法网站竟然在网上提供、暴 如何写科技小论文格式要求 2、科技论文遵循的四个原则 科学性--这是科技论文在方法论上的特征，它不仅仅描述的是涉及科学和技术领域的命题，而且更重要的是论述的内容具有科学可 信性，是可以复现的成熟理论、技巧或物件，或者是经过多次使用 已成熟能够推广应用的技术。 首创性--这是科技论文的灵魂，是有别于其他文献的特征所在。它要求文章所揭示的事物现象、属性、特点及事物运动时所遵循的 规律，或者这些规律的运用必须是前所未见的、首创的或部分首创的，必须有所发现，有所发明，有所创造，有所前进，而不是对前 人工作的复述、模仿或解释。 逻辑性--这是文章的结构特点。它要求科技论文脉络清晰、结构严谨、前提完备、演算正确、符号规范，文字通顺、图表精制、推 断合理、前呼后应、自成系统。 有效性--指文章的发表方式。当今只有经过相关专业的同行专家的审阅，并在一定规格的学术评议会上答辩通过、存档归案;或在正 式的科技刊物上发表的科技论文才被承认为是完备和有效的。这时，不管科技论文采用何种文字发表，它表明科技论文所揭示的事实及 其真谛已能方便地为他人所应用，成为人类知识宝库中的一个组成 部分。 3、科技论文的格式要求 一篇完整的科技论文应包括标题、摘要、关键词、论文的内容、参考文献。 3.1题目 3.2署名 着者署名是科技论文的必要组成部分。着者系指在论文主题内容的构思、具体研究工作的执行及撰稿执笔等方面的全部或局部上作 出的主要贡献的人员，能够对论文的主要内容负责答辩的人员，是 论文的法定权人和责任者。署名人数不该太多，对论文涉及的部分 内容作过咨询、给过某种帮助或参与常规劳务的人员不宜按着者身 份署名，但可以注明他们曾参与了哪一部分具体工作，或通过文末 致谢的方式对他们的贡献和劳动表示谢意。合写论文的着者应按论 文工作贡献的多少顺序排列。着者的姓名应给全名，一般用真实姓名。同时还应给出着者完成研究工作的单位或着者所在的工作单位 或通信地址。 3.3文摘 3.4关键词 3.5引言 3.6正文 3.7结论 结论是整篇文章的最后总结。结论不是科技论文的必要组成部分。主要是回答“研究出什么”(What)。它应该以正文中的试验或考察 中得到的现象、数据和阐述分析作为依据，由此完整、准确、简洁 地指出：一是由研究对象进行考察或实验得到的结果所揭示的原理 及其普遍性;二是研究中有无发现例外或本论文尚难以解释和解决的 问题;三是与先前已经发表过的(包括他人或着者自己)研究工作的异同;四是本论文在理论上与实用上的意义与价值;五是对进一步深人 研究本课题的建议。 3.8参考文献 科技论文写作是人类社会生产实践的反应，生产实践是科技论文写作产生并赖于发展的源泉。学完这门课程以后，了解到人类物质生产的发展史。就是科技大发展史，也是科技论文的发展史，因其能培养读者科技论文写作能力，提高读者科学素质而开设看的一门学科。 虽然作为一门年轻的学科看，但自我国实行改革开放，贯彻科教兴国之策以来，经济快速发展，科技创新意识日趋深入人心，科技的发展，从事科学研究的人员数量的增加，科技队伍也随之扩大，科技写作的发展的今天已有规律可循。在这样的大环境中，民众的科学素质不断提高，创新发明活动越来越普及，科技论文写作也成为一种必要。掌握科技写作的知识，可以更好的促进科学技术的交流。以此，掌握科技论文的写作是对当代大学生的基本的要求。同样对学术交流有着重要的意义。 科技论文是对创造性的科研成果进行理论分析和总结的科技写作文体。是报道自然科学研究和技术开发创新工作成果的论说文章，它是通过运用概念、判断、推理、证明或反驳等逻辑思维手段，来分析表达自然科学理论和技术开发研究成果的。本课程设置的目的与任务是培养学生科技论文写作能力，帮助大学生掌握即将面临的毕业论文写作规范，进一步引导学生梳理本专业的理论体系，选取自己感兴趣的专业方向，学会如何阅读消化文献、制定研究计划、进行研究结果分析，提高论文的写作水平，帮助学生提高科技论文写作的专业素质。科技论文写作课，主要是针对本科学生开设的一门语言工具课程，主要讲授科技论文的特点、作用，科技论文写作过程中的选题、资料检索、表达方式及语言的运用、科技创新思维以及学术论文的写作与发表，学位论文的写作与答辩等内容。 当然科技论文的写作不仅仅是专业知识的撮和，还要掌握必要的写作理论知识。科技论文正文的基本组成部分一般包括：题目、作者（含作者地址和通讯方式）、前言（或称引言）、材料和方法、结果、分析和讨论。作为科技论文，目的是报道新成果和新发现，希望有更多的同行了解和引用，为达此目的，除正文外，科技论文还要提供其它几项可供快速阅读、浏览、检索的档目，分别为摘要（中英文两种）、关键词、检索号（或称分类号，由编辑部提供）。为尊重他人劳动，科技论文的最后，往往还有一个致谢。 课上老师从科技论文写作的含义，科学性，专业性，实用性，规范性，可续性这几方面来讲解。让我映像最深的莫过于科技论文写作的，科学性。在学术界中，抄袭论文是时有发生的，这不仅仅是对学术的亵渎，更是写作人员的对待写作的一种不负责的态度。学术是严谨的，严肃的，严密的严格的。因此，抄袭，剽窃他人的科研成果是无耻的，这就要求从事科技写作时，一方面要根据客观事物的实际情况来写作，不能想当然，另一方面不能高“；包装艺术”。不能为写文章而写文章，不能没有新观点而强行拼凑，写作时尤其要严谨，不能草草下定论，对新的现象要考虑周到，如若缺乏这种态度，很可能会有违背科学性的事情发生，甚至会在某个领域造成不可弥补损失。科技论文是科研结果客观、如实的报告。由于要保护知识产权，科技论文严禁抄袭和重复已有成果。又由于科学要求可验证性和可重复性，因此论文所提供的实验数据必须真实和详实。但是，又由于版面所限，故论文的行文又必须尽可能简洁。可以说，创新、真实、详尽和简洁是科技论文的基本要求。这其中，创新是灵魂，真实是底线。 但我们也应懂得，错误和缺点也是机会，要善于发现他人研究中的缺点、错误，因为这种发现意味着创新，意味着超越。在论文的准备和写作过程中，不要怕出现缺点和错误。要善于发现自己学习，研究乃至论文准备中的缺点、错误，因为这种发现便是进步，便是提高。 更重要的是，不是从自己的角度分析自己的文章如何如何好，而是从读者角度分析：要有自己的思维方法，这种思维方法如同准备做报告的思维方法一样：做报告之前，重要的不仅仅是想清楚自己要讲什么重要思想，而且还是要想清楚听众是哪些人？他们来听报告，希望得到什么样的信息？怎样讲才是对听众来说有价值的？怎样建立起自己的报告和听众的联系？正如一位科学工作者所说："我们为什么需要在写作上如此认真努力原因很简单.一个研究结果只有在被别人使用时才有意义.而想被别人使用,文章必须能引起其他科学家的兴趣,而且得保证其他人能看懂并可以重复和再现你的结果.只有可以被理解的研究才会被重复,也只有可以被再现的工作才能导致别人的引用和跟踪.而你的论文被引用的数量常常用来衡量研究的影响力.从某种角度看，,写作就像是把你的工作成果推销给其他的科学家."科技的专业性，实用性规范性，可读性这方面还是要以科学的态度对待，这不仅仅有利于学术的交流而且也是从事科技的要求。科技论文的写作是科技研究的重要做成部分，有利于科学技术的发展（是科学技术的重要标志），有利于提高科技人员的素质（是科学技术的研究的一种重要标志），有利于进行学术交流和人才的发现。这就是科技论文的写作意义。 科技论文写作水平的高低，往往直接影响科技工作的进展。譬如一篇写得好的科研选题报告或建设项目可行性论证报告，可以促进一个有价值的科研项目或建设项目尽快上马；反之，一篇写得不好、表达不规范的论文，也将 https://www.wendangku.net/doc/9511917659.html, 中国科技论文参考文献 一、中国科技论文期刊参考文献 [1].走向繁荣的中国科技期刊研究——庆祝《中国科技期刊研究》创刊25周年. 《中国科技期刊研究》.被中信所《中国科技期刊引证报告》收录ISTIC.被北京大学《中文核心期刊要目总览》收录PKU.被南京大学《核心期刊目录》收录CSSCI.2015年10期.刘雪立. [2].《中国科技期刊研究》创刊25周年感悟. 《中国科技期刊研究》.被中信所《中国科技期刊引证报告》收录ISTIC.被北京大学《中文核心期刊要目总览》收录PKU.被南京大学《核心期刊目录》收录CSSCI.2015年10期.马智. [3].《中国科技期刊研究》论文被WebofScience数据库引用分析. 《中国科技期刊研究》.被中信所《中国科技期刊引证报告》收录ISTIC.被北京大学《中文核心期刊要目总览》收录PKU.被南京大学《核心期刊目录》收录CSSCI.2014年9期.鲍国海. [7].《新疆医科大学学报》被“中国科技核心期刊”收录的启示. 《中国科技期刊研究》.被中信所《中国科技期刊引证报告》收录ISTIC.被北京大学《中文核心期刊要目总览》收录PKU.被南京大学《核心期刊目录》收录CSSCI.2013年4期.周芳. [8].中国科技核心期刊网站建设现状. 《中国科技期刊研究》.被中信所《中国科技期刊引证报告》收录ISTIC.被北京大学《中文核心期刊要目总览》收录PKU.被南京大学《核心期刊目录》收录CSSCI.2011年5期.程维红.任胜利.路文如.严谨.王应宽.方梅. [9].《电力系统自动化》和《高电压技术》入选“第2届中国精品科技期刊”. 《电力系统自动化》.被中信所《中国科技期刊引证报告》收录ISTIC.被EI收录EI.被北京大学《中文核心期刊要目总览》收录PKU.2011年24期. [10].中国科技服务业区域非均衡发展及影响因素研究. 《科技管理研究》.被中信所《中国科技期刊引证报告》收录ISTIC.被北京大学《中文核心期刊要目总览》收录PKU.被南京大学《核心期刊目录》收录CSSCI.2016年1期.张清正.魏文栋.孙瑜康. 二、中国科技论文参考文献学位论文类 科技 (1)理论论据 中国必须受科学的洗礼，方能适于生存。陶行知《陶行知文集》 科学技术是第一生产力。邓小平 必须培养科学的幼苗，撒播科学的种子。陶行知 不要放开科学，一味钻在文学里。鲁迅《致颜黎民》 惟科学足以生实业。鲁迅《科学史教篇》 科学实为科国之第一事。康有为《物质救国论》 振作其国人者何人？震怖其外敌者又何人？曰，科学也。鲁迅《科学史教篇》 靠实事求是吃饭，靠科学吃饭。毛泽东《反对党八股》 科学，你是国力的灵魂；同时又是社会发展的标志。徐特立 事事以科学为基础。蔡元培 支配一条船的是技术而不是力气。[美]富勒《至理名言》 技艺是套在手上的金镯子。阿拉伯谚语 一个人要末掌握很好的专业技能，要末掌握在生活中无孔不入的本领。这两者都是生财之道。[前苏联]索尔仁尼琴《癌病房》 神奇的预言是神话。科学的预言却是事实。[前苏联]列宁《预言》 科学家毕竟还是想要超出上帝……[前苏联]高尔基《旧事》 科学没有国界，科学家却有国界。[俄]巴甫洛夫 科学是使人的精神变得勇敢的最好途径。意大利谚语 (2)事实论据 世界杂交水稻之父 水稻是主要农作物，它产量的高低，直接与人类生活，生存密切相关。杂交水稻专家袁隆平，1964年提出利用水稻杂交优势的观点，并开始水稻杂交研究，1973年，袁隆平在与他人合作突破制种难关，研究出一套籼型杂交水稻生产技术，成为世界上第一个培育成功籼型杂交水稻的人。他研究成功的籼型杂交水稻平均每亩产量比其他良种增加50公斤以上，现已被推广、引种到世界二 十多个国家和地区。袁隆平被国际同行誉为“世界杂交水稻之父”。 袁隆平(界杂交水稻之父)一个人每年为世界解决七千万人的吃饭问题，他就是中国工程院院士袁隆平先生。这是世界上最大的中国制造。袁隆平发明的杂交水稻不仅吃饱了全中国，而且每年光增产的粮食就可以多养活7000万人，这个数字相当于世界上每年出生人口的总量。 人类历史上的飞跃 人类历史发展到近现代，经济飞跃发展，社会空前进步人类发展史上的又一次飞跃。这要归功于四次工业革命：第一，二次主要是以蒸汽机、纺织、冶炼技术的工业进步；第三次工业革命是在20世纪初，主要是化学、电力和内燃机技术的发展；当代依靠电子、信息等新兴技术发明兴起，信息产业推动了第四次工业进步。 每一次的工业革命都是由于科学技术的新发展推动的，足以证明“科技是第一生产力”。 电磁波的发现 19世纪德国物理学家亨利希·赫兹首先发现并研究了电磁波，所以电磁波又叫赫兹波。 赫兹在研究中发现：电路中产生的电振荡会形成波幅射。通过进一步研究，产生出电磁驻波；他测出两个相邻节间的距离，从而测出了波长，实验证明电磁波具有光波的大部分特性，验证了所有光学定律。赫兹的发现，开僻了通信技术的新纪元，为后来信息技术的进一步发展奠定了基础。 神七3名正选航天员已确定翟志刚有望太空漫步 神舟七号太空船将于2008年9月25号发射升空，而3个正选太空人已经确定了。有消息说，最有可能进行中国航天首次太空漫步的是曾经2次入选神舟计划的航天员翟志刚。26、27号两天的下午到傍晚是最适合出舱的时间，到时2名航天员会进入轨道舱。由于太空衣非常重，造价超过1亿元人民币，要另外一个人帮助才可以穿上。这一太空漫步将大约进行40分钟。航天员身上将会连接着2条生命线。太空衣是以俄式太空衣为基础研发的，提供氧气、压力、电源和通讯等设备，出舱以后航天员身边还会放一个伴飞小卫星，上面有摄像镜头，全程直播太空漫步。如果这项技术成功，将会是中国航天科技当中一个突破。而 有关科技发展重要性的议论文高中作文【篇一】 随着科技的发展，人类文明又向前迈进了一大步，从以前的马车变成汽车，从以前的油灯变成电灯…… 现在，人们生活变好了。用电话加快通讯，用汽车、摩托车加快了生活的节奏，用电饭堡、煤气做美味可口的饭菜…… 电视在生活中是不可缺少的。我们可以看新闻，了解国内外的事;可以看动画片，放松一下;还可以不去现场看节目、表演，比如说：这次奥运会吉祥物揭晓，就可以在家看转播。 电脑在各行各业的应用更广泛，我们在连云港发一封信到巴西，只要几秒钟，对方就能收到。我们可以在因特网上和天南地北的亲朋好友聊天、游戏;可以在网上读新闻，看电影，听音乐;可以听老师上课，查找资料，还可以足不出户购物、医疗、求救…… 可以这样说，科技和我们息息相关。有了这发达的科技，我们的生活更加快捷方便，丰富多彩。 【篇二】 科技发展利大还是弊大呢?这是一个问题，永远都说不完，有的人说是弊大，有的说是利大。可是，从我的直觉告诉我，科技的发展是利大的。 千百年的科学技术一直在不断地发展着，从马车变成了汽车、火车、飞机;从以前的煤油灯到现在白炽灯、霓虹灯、节能灯;从以前用写信的方法跟远方的人说，现在只要电话、手机就能搞定了。如果想看到对方，就用视屏聊天。 如果没有科技的发展，哪里有今天这美好的生活呢?人类从吃生的食物，到现在用火烧熟，吃熟的食物，从以前用石头刻字，到现在用笔写字，从冷兵器发明到热兵器……这不都是进步吗?这不都是在发展吗?如果弊大于利的话，那么人类还生活在原始时代，没有进步，没有发展，就不会有现在高楼大厦等等。只有进步才能使明天更美好! 虽然，我们在不断进步，不断发展的同时，也在毁灭。因为有光明，就会有黑暗。在科技发展中看到了光明的时候，黑暗就会慢慢降临到我们身边，只要多去提防，把失去的东西补回来，那就行了。 你看，科技发展终究是利大于弊。 【篇三】 科技论文规范格式要求 科技论文运用描述、比较、说明方法，对新发现的事物或现象进行研究而获得科研成果。而格式是论文达到可公之于众的标准样式和内容要求。下面是小编精心推荐的一些科技论文规范格式要求，希望你能有所感触! 科技论文规范格式要求 题目 题目是科技论文的必要组成部分。它要求用简洁、恰当的词组反映文章的特定内容，论文的主题明白无误地告诉读者，并且使之具有画龙点睛，启迪读者兴趣的功能。一般情况下，题目中应包括文章的主要关键词。题名像一条标签，切忌用较长的主、谓、宾语结构的完整语句逐点描述论文的内容，以保证达到“简洁”的要求;而“恰当”的要求应反映在用词的中肯、醒目、好读好记上。当然，也要避免过分笼统或哗众取宠的所谓简洁，缺乏可检索性，以至于名实不符或无法反映出每篇文章应有的特色。题名应简短，不应很长，一般不宜超过20个汉字。 署名 著者署名是科技论文的必要组成部分。著者系指在论文主题内容的构思、具体研究工作的执行及撰稿执笔等方面的全部或局部上作出的主要贡献的人员，能够对论文的主要内容负责答辩的人员，是论文的法定权人和责任者。署名人数不该太多，对论文涉及的部分内容作过咨询、给过某种帮助或参与常规劳务的人员不宜按著者身份署名，但可以注明他们曾参与了哪一部分具体工作，或通过文末致谢的方式对他们的贡献和劳动表示谢意。合写论文的著者应按论文工作贡献的多少顺序排列。著者的姓名应给全名，一般用真实姓名。同时还应给出著者完成研究工作的单位或著者所在的工作单位或通信地址。 文摘 文摘是现代科技论文的必要附加部分，只有极短的文章才能省略。文摘是以提供文献内容梗概为目的，不加评论和补充解释，简明确切地记述文献重要内容的短文，应包括目的、方法、结果、结论。文摘有两种写法:报道性文摘—指明一次文献的主题范围及内容梗概的简明文摘也称简介;指示性文摘—指示一次文献的陈述主题及取得的成果性质和水平的简明文摘。介乎其间的是报道、指示性文摘—以报道性文摘形式表述一次文献中信息价值较高的部分，而以指示性文摘形式表述其余部分的文摘。一般的科技论文都应尽量写成报道性文摘，而对综述性、资料性或评论性的文章可写成指示性或报道、指示性文摘。文摘可作者自己写，也可由编者写。编写时要客观、如实地反映一次文献;要着重反映文稿中的新观点;不要重复本学科领域已成常识的内容;不要简单地重复题名中已有的信息;书写要合乎语法，尽量同文稿的文体保持一致;结构要严谨，表达要简明，语义要确切;要用第三人称的写法。摘要字数一般在300字左右。 关键词 为了便于读者从浩如烟海的书刊中寻找文献，特别是适应计算机自动检索的需要，应在文摘后给出3-8个关键词。选能反映文献特征内容，通用性比较强的关键词。首先要选列人似语主题词一劫的规范性词。 引言 引言经常作为科技论文的开端，主要回答“为什么”这个问题。它简明介绍科技论文的背景、相关领域的前人研究历史与现状，以及著者的意图与分析依据，包括科技论文的追求目标、研究范围和理论、技术方案的选取等。引言应言简意赅，不要等同于文摘，或成为文摘的注释。 正文 电子科技大学本科论文 格式要求 HUA system office room 【HUA16H-TTMS2A-HUAS8Q8-HUAH1688】 电子科技大学 UNIVERSITY OF ELECTRONIC SCIENCE AND TECHNOLOGY OF CHINA 学士学位论文 BACHELOR DISSERTATION 论文题目 学生姓名 学号 学院 专业 指导教师 指导单位 年月日 电子科技大学 20 级本科毕业设计（论文）任务书 拟题单位_________________________ 审题人（签名）__________ 题目及副标题______________________________________________ 题目来源: 1.科研 2.生产 3.教学（含实验） 4.其它（选择其中一种） 主要任务： 预期成果或目标： 预期成果形式：1.硬件 2.硬件＋软件 3.软件4.纯论文（选择其中一种） 指导教师签名: _____________起止时间：年月日至年月日 学生姓名_______ 专业 _________________ 学号__________ 指导单位________________________________________________ 指导教师姓名、职称______________________________________ 设计地点________________________________________________ 年月日 备注：1.此任务书应由指导教师填写，签名处须由教师亲笔签名。 2. 此任务书必须在学生毕业设计开始前．．．．．．． 下达给学生。 成都理大学 科学技术史论文题目：世界科技发展史回顾与未来科技发展展望 彭静 201206020228 核自学院 指导老师：周世祥 世界科技发展史回顾与未来科技发展展望 科学技术发展史是人类认识自然、改造自然的历史，也是人类文明史的重要组成部分。今天，当人类豪迈地飞往宇宙空间，当机器人问世，当高清晰度数字化彩电进入日常家庭生活，当克隆羊多利诞生惊动整个世界之时，大家是否会感受到，人类经历了一个多么漫长而伟大的科学技术发展历程。 一．古代科技发展概况 大约在公元前4000年以前，人类由石器时代跨入青铜器时代，并逐渐产生了语言和文字。在于自然界的长期斗争中，人类不断推动着生产工具和生产技术的进步，与此同时，人类对自然界的认识也不断丰富，科学技术的萌芽不断成长起来。 世界文明发端于中国，埃及，印度和巴比伦四大文明古国。中国古代科学技术十分辉煌，但主要在技术领域。中国的四大发明对世界文明产生巨大影响。古代中国科技文明的主要支桂有天文学、数学、医药学、农学四大学科和陶瓷、丝织、建筑三大技术,及世界闻名的造纸、印刷术、火药、指南针四大发明。四大发明：造纸、印刷术、火药、指南针。 生活在尼罗河和两河流域的古埃及和巴比伦人在天文学，数学等方面创造了杰出的成就，埃及金字塔名垂史册，印度数学为世界数学发展史大侠光辉的一页。 古希腊是科学精神的发源地，古希腊人创造了辉煌夺目的科学奇迹，在人类历史上第一次形成了独具特色的理性自然观，为近代科学的诞生奠定了基础。在人类历史上第一次形成了独具特色的的理性自然观，为近代科学的诞生奠定了基础。毕达哥拉斯，希波克拉底，以及百科全书式的学者亚里士多德都是那一时期的解除代表人物。公元前3世纪，进入希腊化时期的古希腊获得更大的发展，出现了欧几里得，阿基米德和托勒密三位杰出的科学家，使得古代科学攀上三座高峰。 公元最初的500多年中，欧洲的科学技术持续衰落，5世纪后进入黑暗的年代，并且延续了1000多年，科学一度成为宗教的婢女。但是科学精神在14世纪发出自己的呐喊，近代实验科学的始祖逻辑尔-培根像一颗新星，点亮了欧洲的天空。 在整个古代,技术发展的水平不高,科学也没有达到系统的程度,不同地域的人民之间还未建立起长期稳定的经济、文化联系, 但许多古代的科学技术成果, 如阳历和阴历, 节气、月、星期和其它时间单位的划分, 恒星天区的划分和名称,数学的基础知识和十进制记数法、印度——阿拉伯数字、轮车技术、杠杆技术、造纸术、印刷术等等,都已深深镶入了整个人类文明大厦的基础。 古代自然科学的发展还停留在描述现象，总结经验的阶段，个学科的分野并不明确，因而具有实用性，经验性和双重性，但它给近代科学的发展准备了充分的条件。 2.近现代科学技术的发展 西安电子科技大学本科生毕业设计（论文）撰写规范一. 毕业设计（论文）的总体要求： 撰写论文应简明扼要，一般不少于15000字（外语专业可适当减少，但不得少于10000单词，且须全部用外语书写）。 二. 毕业设计（论文）的编写格式： 每一章、节的格式和版面要求整齐划一、层次清楚。其中: 1. 论文用纸：统一用A4纸，与论文封皮，任务书，工作计划，成绩考核表一致。 2. 章的标题：如：“摘要”、“目录”、“第一章”、“附录”等，黑体，三号，居中排列。 3. 节的标题：如：“2.1认证方案”、“9.5小结”等，宋体，四号，居中排列。 4. 正文：中文为宋体，英文为“Times News Roman”，小四号。正文中的图名和表名，宋体，五号。 5. 页眉：宋体五号，居中排列。左面页眉为论文题目，右面页眉为章次和章标题。页眉底划线的宽度为0.75磅。 6. 页码：宋体小五号，排在页眉行的最外侧，不加任何修饰。 三. 毕业设计（论文）的前置部分： 毕业设计（论文）的前置部分包括封面、中英文摘要、目录等。 1.封面及打印格式 （1）学号：按照学校的统一编号，在右上角正确打印自己的学号，宋体，小四号，加粗。（2）题目：题目应和任务书的题目一致，黑体，三号。 （3）学院、专业、班级、学生姓名和导师姓名职称等内容，宋体，小三号，居中排列。 2. 中英文摘要及关键词 摘要是关于论文的内容不加注释和评论的简短陈述，具有独立性和自含性。它主要是简要说明研究工作的目的、方法、结果和结论，重点说明本论文的成果和新见解。关键词是为了文献标引工作从论文中选取出来用以表示全文主题内容信息的术语。 （1）中文摘要，宋体小四号，一般为300字；英文摘要，“Times News Roman”字体， 小四号，一般为300个实词。摘要中不宜出现公式、非公用的符号、术语等。 （2）每篇论文选取3 ~ 5个关键词，中文为黑体小四号，英文为“Times News Roman”字 体加粗，小四号。关键词排列在摘要的左下方一行，起始格式为：“关键词：”和“Keyword:”。具体的各个关键词以均匀间隔排列，之间不加任何分隔符号。 四. 目录：按照论文的章、节、附录等前后顺序，编写序号、名称和页码。目录页排在中英文摘要之后，主体部分必须另页右面开始，全文以右页为单页页码。 五. 毕业设计（论文）的主体部分： 毕业设计（论文）的主体部分包括引言（绪论）、正文、结论、结束语、致谢、参考文献。 https://www.wendangku.net/doc/9511917659.html, 中文科技论文参考文献 一、中文科技论文期刊参考文献 [1].中文科技图书名称汉语拼音拼写情况调查与分析. 《科技与出版》.被北京大学《中文核心期刊要目总览》收录PKU.被南京大学《核心期刊目录》收录CSSCI.2013年4期.甘敏敏.干锦春. 二、中文科技论文参考文献学位论文类 [1].基于文献计量的中文科技图书影响力评价方法研究. 作者：杨洋.情报学中国科学技术信息研究所2012（学位年度） [2].中文科技文档中数学公式的抽取.被引次数：1 作者：桑伯男.计算数学大连理工大学2007（学位年度） [3].汉英机器翻译在中文科技文摘翻译中的应用.被引次数：1 作者：肖薇.英语语言文学合肥工业大学2007（学位年度） [4]中文科技语篇中的名词化现象. 作者：战春燕.英语语言文学北京师范大学2005（学位年度） [5].中文科技图书学术影响力评价指标体系实证研究. 作者：张玉.情报学中国科学技术信息研究所2014（学位年度） [6].傅兰雅的西书中译事业.被引次数：19 作者：王红霞.专门史复旦大学2006（学位年度） [7].中文科技文献自动摘要系统.被引次数：7 作者：李立燕.计算机应用技术电子科技大学2006（学位年度） [8].放疗在乳腺癌术后应用的系统评价.被引次数：2 作者：闫茂慧.内科学(肿瘤学)中南大学2012（学位年度） [9]汉语的语义分析与中文科技文摘编制自动化的研究. 作者：郭俊文.计算机科学理论上海交通大学1995（学位年度） [10]中文科技类轻印刷系统编辑/排版软件的研究与实现. 作者：孟令奎.计算机器件与设备华中理工大学华中科技大学1989（学位年度） 三、中文科技论文专著参考文献 高中关于科技的议论文三篇 【篇一】 “思维是地球上最美丽的花朵”，而探索精神是其中最灿烂的一枝。千百年来，人类用孜孜不倦的求索精神，持续扩展着对神气大自然，对奇妙的科学以及对人类自身的理解。在永不停顿的对未知领域的探究中，人类建构起了多姿多彩的迷人世界。 英国哲学家波普尔以前说过：「科学进步是一种悲喜交集的福音。」这是一个富有哲理的比喻。回顾人类社会的发展史，我们能够清楚地看到：我们之所以能够在一个世纪里创造出比历其他所有时期所创造的总和还多的财富，就是因为我们的科学研究每每传来佳音。没有科学技术的进步，我们就摆脱不了农业社会的贫穷与落后;没有科学技术的进步，就没有我们一次又一次的工业革命;没有科学技术的进步，也就没有我们当今的电子时代和五光十色的舒适生活。不过，事物的发展都有它的两重性，这就是所谓的「祸兮，福之福兮，祸之所伏。」 科技的发展才推动了人类的进程，是科技的发展才使人类有着这崭新又美好的生活。纵观千古，哪朝哪代不是重视科技的发展?回首过去，看四大发明，独具鳌头;观天文历法，为之惊叹;览赵州拱桥，设计精妙;窥《本草纲目》，东方巨典;瞻圆周率值，七位小数;眺丝绸之路，发展经济;端青花瓷器，扬名海外。科技发展是强国之路，科技发展是中华民族进步的第一动力，没有科学，我们哪来的今天的幸福生活?没有科技，我们哪来的舒适的物质生活与精神享受?没有科技的进步，我们哪能吃到杂交二号?我们哪能穿上全棉衣服，我们哪能住进高楼大厦? 我们是幸福的，我们是幸运的，我们赶上了一个科技高速发展的时代，一个充满高科技的时代，这不光光是我们的祖先在进化时选择 了发展，选择了进步，也包括了所有人的不懈努力，刻苦钻研，我们 今天的日子时有多少辛勤的科学家们用智慧甚至生命换来的。 生活如此舒适，生活如此惬意，生活如此美妙，我们的平均寿命 比古代提升了30岁，看望亲友甚至不用出家门，这不都是科发展给我 们带来的好处吗? 人类发展高科技的时候，相对的，也带来了对环境、生物和地球 带来重大的影响，例如：台湾从农业社会转变到工业社会，地球因为 人类的工业活动，大气中废气增多，温室效应和酸雨的问题日益严重，造成河湖中生物的死亡、建筑物腐蚀和世界暖化等生态问题;另外，器 官移植虽然救活了很多人，但社会却付出极大的医疗成本，也出现很 多不好的现象，像是买卖器官、克隆技术等……而未来人类该如何在 科技发展和人类福祉当中取得一个平衡点，是人类现在面临的一个很 重要的课题。 总之，科学是艰巨的、诚实的劳动，它启迪人们的智慧，培养人 们的艰苦奋斗精神和求实精神;科学是探索未来、创造未来的，它培养 人们宏伟的胸襟，宽阔的眼界，探索的勇气和创新的胆识;科学是同谬 误做斗争中发展起来的，它培养人们不畏艰险、不怕挫折、锲而不舍，一往直前地追求真理和扞卫真理的大无畏勇气;科学是人类共同的财富，它同一切投把取巧、唯利是图、自私自利的行径格格不入，它陶冶人 们高尚的情操，培养人们的献身精神。 科技改变历史，知识改变命运。我们跨入了21世纪，跨入了一 个充满高科技的时代。科学改变了我们的生活，科学改变了我们的命运。“知识就是力量”，我们中华人民共和国，13亿人口的泱泱大国，为何能在世界面前挺起胸脯?因我们的科技在持续的发展!我们的科技 在持续的进步! 【篇二】 科技论文格式要求 1题目 2署名 著者署名是科技论文的必要组成部分。著者系指在论文主题内容的构思、具体研究工作的执行及撰稿执笔等方面的全部或局部上作 出的主要贡献的人员，能够对论文的主要内容负责答辩的人员，是 论文的法定权人和责任者。署名人数不该太多，对论文涉及的部分 内容作过咨询、给过某种帮助或参与常规劳务的人员不宜按著者身 份署名，但可以注明他们曾参与了哪一部分具体工作，或通过文末 致谢的方式对他们的贡献和劳动表示谢意。合写论文的著者应按论 文工作贡献的多少顺序排列。著者的姓名应给全名，一般用真实姓名。同时还应给出著者完成研究工作的单位或著者所在的工作单位 或通信地址。 3文摘 4关键词 5引言 6正文 7结论 结论是整篇文章的最后总结。结论不是科技论文的必要组成部分。主要是回答“研究出什么”(What)。它应该以正文中的试验或考察 中得到的现象、数据和阐述分析作为依据，由此完整、准确、简洁 地指出:一是由研究对象进行考察或实验得到的结果所揭示的原理及 其普遍性;二是研究中有无发现例外或本论文尚难以解释和解决的问题;三是与先前已经发表过的(包括他人或著者自己)研究工作的异同; 四是本论文在理论上与实用上的意义与价值;五是对进一步深人研究本课题的建议。 8参考文献 它是反映文稿的科学依据和著者尊重他人研究成果而向读者提供文中引用有关资料的出处，或为了节约篇幅和叙述方便，提供在论文中提及而没有展开的有关内容的详尽文本。被列入的论文参考文献应该只限于那些著者亲自阅读过和论文中引用过，而且正式发表的出版物，或其他有关档案资料，包括专利等文献。 优化农业科技供给扩大农业科技需求 [关键词]农业科技体制农业科技需求农业科技人才 一、农业科技供给存在的问题 1.农业科研与农业需求相脱节 2.农业科技投入不足制约农业需求。我国农业科技的政府财政投入不足,我国农业投资强度不到0.5%,远远低于世界农业平均投资强度1.5%,而发达国家普遍达到的2.0%~4.0%。农业科技投入不足导致农业应用基础研究和高新技术研究的基础薄弱,缺乏突破性重大科技成果,农业科研成果的数量呈下降的趋势,对突发的重大病虫害、农业灾害等农业生产重大问题不能提供及时有效的防治手段。 3.农业科技成果结构不合理.影响了农民对科技的需求 由于我国农业基础设施落后.农民自身素质较低.他们所需要的只是一些能增加产出、提高资源利用效率的常规技术和实用技术;而对技术系数难度较大、操作不便的高新技术不感兴趣。造成农业科技成果的供给转化与农村的技术需求现状不配套.使得大量先进技术难以被农户采纳。许多科研人员的科研项目只停留在实验室,依靠理论进行科研,而与市场和实际缺乏联系,造成科研项目脱离实际需要,使得一些科研成果成为“次品”。 4.农民科技购买力不足,导致有效需求不足科学论文格式要求
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