传感器与检测技术实验报告

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传感器与检测技术实验报告

前言：位移传感器又称为线性传感器，是一种属于金属感应的线性器件，传感器的作用是把各种被测物理量转换为电量。在生产过程中，位移的测量一般分为测量实物尺寸和机械位移两种。按被测变量变换的形式不同，位移传感器可分为模拟式和数字式两种。模拟式又可分为物性型和结构型两种。常用位移传感器以模拟式结构型居多，包括电位器式位移传感器、电感式位移传感器、自整角机、电容式位移传感器、电涡流式位移传感器、霍尔式位移传感器等。数字式位移传感器的一个重要优点是便于将信号直接送入计算机系统。这种传感器发展迅速，应用日益广泛。

一、电容式传感器

1、传感器照片（luoshida-m30）

2、应用场景

管件材质：ABS塑料

安装方式：齐平/非齐平

检测距离：2-20mm/2-30mm可调节

工作电压：10-40VDC

输出方式：NPN/PNP NO/NC/NO+NC

连接方式：2M PVC线缆

3、测量原理

这种开关的测量通常是构成电容器的一个极板，而另一个极板是开关的外壳。这个外壳在测量过程中通常是接地或与设备的机壳相连接。当有物体移向接近开关时，不论它是否为导体，由於它的接近，总要使电容的介电常数发生变化，从而使电容量发生变化，使得和测量头相连的电路状态也随之发生变化，由此便可控制开关的接通或断开。这种接近开关检测的物件，不限於导体，可以绝缘的液体或粉状物等。

4、比较

优点：温度稳定性好，结构简单，适应性强，动态响应好，可以实现非接触测量，具有平均效应：缺点：输出阻抗高，负载能力差，寄生电容影响大，输出特性非线性

二、霍尔式位移传感器

1、传感器照片（MIRAN-WOA-C-R角度位移）

2、应用场景

供电电压24V DC，输出信号有4-20MA、0-5V、0-10V等

3、测量原理

如果马达

角度传感器构造运转，而齿轮不转，说明你的机器已经被障碍物给挡住了。此技术使用起来非常简单，而且非常有效;唯一要求就是运动的轮子不能在地板上打滑（或者说打滑次数太多），否则你将无法检测到障碍物。如果是一个空转的齿轮连接到马达上就可以避免这个问题，这个轮子不是由马达驱动而是通过装置的运动带动它：在驱动轮旋转的过程中，如果惰轮停止了，说明你碰到障碍物了。

4、比较优点：无接触、无噪音、高灵敏度、高重复性、长寿命、高频响应特性好；环境适用性强，可用于水、油、汽、粉尘、高低温、振动冲击等恶劣工业使用环境；位置测量，是替代光学编码器、旋转变压器、导电塑料电位器的理想产品；360度以内的角度可以任意定制，如90度、180度、200度等均可生产；

缺点：互换性差，信号随温度变化，非线性输出

传感器与检测技术》实验实施方案

自考“机电一体化”专业衔接考试《传感器与检测技术》课程

实验环节实施方案

一、实验要求

根据《传感器与检测技术》课程教学要求，实验环节应要求完成3个实验项目。考虑到自考课程教学实际情况，结合我院实验室的条件，经任课教师、实验指导教师、教研室主任和我院学术委员会认真讨论，确定开设3个实验项目。实验项目、内容及要求详见我院编制的《传感器》课程实验大纲。

二、实验环境

目前，我院根据编制的《传感器》课程实验大纲，实验环境基本能满足开设的实验项目。实验环境主要设备为：

1、486微机配置

2、ZY13Sens12BB型传感器技术实验仪

三、实验报告要求与成绩评定

学生每完成一个实验项目，要求独立认真的填写实验报告。实验指导教师将根据学生完成实验的态度和表现，结合填写的实验报告评定实验成绩。成绩的评定按百分制评分。

四、实验考试

学生在完成所有实验项目后，再进行一次综合性考试。教师可以根据学生完成的实验项目，综合出3套考试题，由学生任选一套独立完成。教师给出学生实验考试成绩作为最终实验成绩上报。

五、附件

附件1 《传感器与检测技术》课程实验大纲

附件2 实验报告册样式

以上对《传感器与检测技术》课程实验的实施方案，妥否，请贵校批示。

重庆信息工程专修学院

2009年4月14日

附件1

《传感器与检测技术》课程实验教学大纲

实验课程负责人：段莉开课学期：本学期

实验类别：专业课程实验类型：应用性实验

实验要求：必修适用专业：机电一体化

课程总学时：15 学时课程总学分： 1分

《传感器与检测技术》课程实验项目及学时分配

传感器与检测技术实训报告

班级姓名学号实训时间

实训项目一气敏电阻的应用——酒精探测仪

一实训内容

二原理及所需器件

1 工作原理

2 电路图

200ΩLed10Led09Led08Led07Led06Led05Led04Led03Led02Led0110090807060501020304IC2LM3914429367R1124KΩ85BW78M05IC13MQ3R1215KΩRP180KΩ21C210μFC1100μFSE9VR10200Ω200Ω200Ω200Ω200Ω200Ω200Ω200Ω200ΩR4R5R6R7R8R9R2R3R1 3 主要元器件

(1) 对集成电路LM3914的检测

LM3914输入电压与显示关系

输入电压/V LED显示（序号）

检测步骤：

(2) 对气敏传感器MQ-3的检测

检测步骤：

三实训步骤

四实物图

五小结（另附页）

实训项目二温度检测系统的设计与制作

一实训内容

二原理及所需器件

1 工作原理

2 电路图

3 主要元器件

(1) AT89C51

(2) DS18B20

三实训步骤

四实物图

五程序流程图

1 主程序流程图

2 读出温度子程序流程图

六小结（另附页）

传感器与检测技术课程设计报告

北方民族大学

课程设计报告

院（部、中心）电气信息工程学院

姓名马贵书学号

专业测控技术与仪器班级测控技术与仪器101

同组人员马贵书马宝福韦芳南王思博

课程名称传感器与检测技术

设计题目名称噪音测量仪的设计

起止时间

成绩

指导教师签名盛洪江

北方民族大学教务处制教师评语：

报告成绩（30%）

平时成绩（50%）

答辩成绩（20%）

总评成绩

摘要

噪声对人体健康有着严重的危害，因此减少噪声危害已成为当前一项重要的任务。环境噪声监测，是人类提高生活质量，加强环境保护的一个重要环节。

本文详细介绍了噪声监测系统的测量原理和系统组成，包括：噪声信号的转换、OP07C放大、TLC549转换、数据采集和显示系统的设计。外界噪声信号通过传声器转换成音频信号，电信号经过放大和TLC549变换输入到单片机进行处理，并转换成相应的噪声分贝值通过LED 显示，从而实现噪声的实时监测。

该系统具有实现简单，精确度高，可用于实际进行噪声的实时监测等特点。

关键词：传声器；OP07C运算放大器；TLC549转换器；单片机；LCD1062

引言

噪声即噪音。是一类引起人烦躁、或音量过强而危害人体健康的声音。噪声通常是指那些难听的，令人厌烦的声音。噪音的波形是杂乱无章的。从环境保护的角度看，凡是影响人们正常学习，工作和休息的声音凡是人们在某些场合“不需要的声音”，都统称为噪声。如机器的轰鸣声，各种交通工具的马达声、鸣笛声，人的嘈杂声及各种突发的声响等，均称为噪声。噪声污染属于感觉公害，它与人们的主观意愿有关，与人们的生活状态有关，因而它具有与其他公害不同的特点。