传感器课程设计报告
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传感器课程设计报告书1.引言传感器是现代技术中的重要组成部分,广泛应用于工业自动化、农业、环境监测、医疗健康等领域。
对传感器进行深入的学习和探索,不仅可以加深对传感器原理的理解,还可以培养学生的实践能力和创新意识。
本课程设计旨在通过理论学习和实践操作,使学生掌握传感器的工作原理、应用范围以及设计方法。
2.课程目标1)理解传感器的基本原理和分类;2)掌握传感器的工作原理和相关参数;3)熟练掌握传感器的设计方法;4)能够利用传感器解决实际问题;5)培养学生分析问题和解决问题的能力。
3.课程内容本课程包括以下几个模块的内容:3.1传感器概述介绍传感器的基本概念、分类和应用领域,让学生对传感器有一个整体的认识。
3.2传感器原理介绍常见传感器的工作原理,如光电传感器、压力传感器、温度传感器等,并通过实验让学生亲自操作传感器并观察输出结果。
3.3传感器参数介绍传感器的相关参数,如灵敏度、精度、线性度等,并通过实验让学生了解这些参数对传感器性能的影响。
3.4传感器设计方法介绍传感器的设计方法,包括传感器的选择、电路设计和信号处理等,并通过实验让学生进行传感器的设计。
3.5传感器应用实例介绍传感器在实际应用中的案例,并要求学生团队合作,选择一个具体的应用场景进行传感器设计和实现。
4.实践环节本课程注重实践操作,学生需在实验室完成一系列传感器实验,并完成一个小组项目。
实验内容包括传感器的基本操作、传感器参数的测量、传感器的校准和传感器的应用设计。
5.评分方式本课程的评分方式包括以下几个方面:1)平时成绩:包括实验操作、实验报告和实验讨论等。
2)项目成绩:根据小组项目的完成情况进行评分。
3)考试成绩:根据理论知识进行考核。
6.总结通过本课程的学习,学生不仅可以掌握传感器的基本原理和相关参数,还能够熟练运用传感器解决实际问题。
同时,课程设计还培养了学生的实践能力和创新意识,为其今后从事相关领域的工作打下了坚实的基础。
传感器实验课程设计一、课程目标知识目标:1. 学生能够理解传感器的定义、分类和工作原理;2. 学生能够掌握常见传感器(如温度传感器、光敏传感器、压力传感器等)的使用方法和应用场景;3. 学生能够了解传感器在智能控制系统中的作用和重要性。
技能目标:1. 学生能够正确使用传感器进行实验操作,并熟练读取、分析实验数据;2. 学生能够运用所学知识,设计简单的传感器控制系统,解决实际问题;3. 学生能够通过实验,培养观察、分析、解决问题的能力。
情感态度价值观目标:1. 学生能够认识到传感器技术在现实生活中的广泛应用,增强对科学的兴趣和好奇心;2. 学生能够通过实验,培养合作、探究、创新的精神,提高自主学习能力;3. 学生能够关注传感器技术的发展,意识到科技对社会进步的重要影响,树立正确的价值观。
课程性质:本课程为实验课程,注重理论与实践相结合,培养学生的动手操作能力和创新思维。
学生特点:初中生,对新鲜事物充满好奇,具有一定的认知能力和动手能力,但需引导和激发。
教学要求:教师应充分准备实验器材,确保实验安全;注重启发式教学,引导学生主动探究,提高学生的实践能力。
同时,关注学生的个体差异,给予个性化指导。
通过本课程的学习,使学生能够达到上述课程目标,为后续相关课程打下坚实基础。
二、教学内容本课程依据课程目标,结合教材相关章节,组织以下教学内容:1. 传感器基础知识:- 传感器的定义、分类和工作原理;- 常见传感器(温度传感器、光敏传感器、压力传感器等)的原理及特点。
2. 传感器实验操作:- 实验器材的认识与使用方法;- 传感器实验操作步骤及注意事项;- 实验数据的读取、记录与分析。
3. 传感器应用案例:- 温度传感器在智能家居中的应用;- 光敏传感器在自动照明系统中的应用;- 压力传感器在工业生产中的应用。
4. 传感器控制系统设计:- 简单传感器控制系统的设计原理;- 控制系统的搭建与调试;- 解决实际问题的方法与技巧。
传感器的课课程设计一、教学目标本节课的教学目标是使学生掌握传感器的基本概念、原理和应用,能够理解不同类型传感器的特点和作用,并能够运用传感器进行简单的实验和应用设计。
具体来说,知识目标包括:1.了解传感器的基本概念、原理和分类。
2.掌握常见传感器的特点、工作原理和应用领域。
3.理解传感器在现代科技中的重要性及其发展趋势。
技能目标包括:1.能够运用传感器进行简单的实验和应用设计。
2.能够分析传感器输出信号的特点,并进行相应的处理和分析。
3.能够结合其他电子元件,设计简单的传感器应用系统。
情感态度价值观目标包括:1.培养学生对科学探究的兴趣和热情,提高学生的创新意识。
2.培养学生团队合作精神,提高学生解决实际问题的能力。
3.培养学生关注现代科技发展,增强学生的社会责任感和使命感。
二、教学内容本节课的教学内容主要包括传感器的基本概念、原理和分类,以及常见传感器的特点、工作原理和应用领域。
具体安排如下:1.传感器的基本概念、原理和分类:介绍传感器的定义、作用、基本原理和分类方法。
2.常见传感器的特点、工作原理和应用领域:介绍温度传感器、压力传感器、湿度传感器、光传感器等常见传感器的特点、工作原理和应用领域。
3.传感器在现代科技中的重要性及其发展趋势:分析传感器在现代科技中的重要作用,介绍传感器的发展趋势和前景。
三、教学方法为了提高学生的学习兴趣和主动性,本节课将采用多种教学方法,如讲授法、讨论法、案例分析法和实验法等。
具体方法如下:1.讲授法:通过讲解传感器的基本概念、原理和分类,使学生掌握传感器的基本知识。
2.讨论法:学生分组讨论常见传感器的特点、工作原理和应用领域,促进学生思考和交流。
3.案例分析法:分析实际应用中的传感器案例,使学生更好地理解传感器的工作原理和应用价值。
4.实验法:安排学生进行传感器实验,培养学生的动手能力,提高学生对传感器应用的深入理解。
四、教学资源为了支持教学内容和教学方法的实施,丰富学生的学习体验,我们将选择和准备以下教学资源:1.教材:选用符合教学目标的传感器教材,为学生提供系统、科学的学习材料。
(2023)传感器课程设计报告(一)传感器课程设计报告1. 简介该课程设计旨在培养学生对于传感器的基本认知与应用能力,涉及传感器设计、传感器信号处理、传感器系统及实际应用等方面的内容。
2. 课程教学目标•理解传感器的基本原理与分类•掌握传感器信号处理的基本方法•能够设计通用的传感器系统•熟悉传感器在实际应用中的特点与限制3. 课程安排1.传感器概述–传感器的定义与分类–传感器的主要特征与基本参数2.传感器工作原理–压阻、电容、电感式传感器等–传感器的输出信号与特性曲线3.信号处理–模拟信号处理方法与技术–数字信号处理方法与技术4.传感器系统设计–传感器系统框图与接口设计–传感器信号调理、放大与滤波设计5.传感器实际应用–传感器应用案例分析–传感器应用中的特点与限制6.课程总结–课程内容回顾与总结–学生课程设计汇报4. 教学方法本课程将采用理论授课与实践操作相结合的方式进行,以案例分析为主线,加强学生的实践能力与创新意识,充分发挥教师的指导作用,激发学生的学习兴趣。
5. 教材参考1.《传感器技术及应用(第3版)》2.《传感器技术手册》3.《传感器开发实战指南》6. 实验设备与器材1.压阻式传感器实验箱2.电容式传感器实验箱3.数字信号调理电路板4.传感器信号放大器电路板5.嵌入式系统开发板7. 课程评估1.学生课堂发言与思考能力2.课程设计报告书的撰写与课程设计成果3.实践操作与结果分析4.期末考试成绩8. 结语传感器是现代信息技术与智能制造的重要组成部分,具有广泛的应用前景与目标市场。
本课程旨在培养学生对于传感器原理、信号处理、系统设计及应用等方面的综合能力,为学生的职业发展打下坚实基础。
9. 总结本文介绍了2023年传感器课程设计报告,该课程设计旨在培养学生对传感器原理、信号处理、系统设计及应用等方面的综合能力。
该课程设计涉及传感器概述、工作原理、信号处理、系统设计与实际应用等方面的内容,采用理论授课与实践操作相结合的方式进行。
传感器课设报告在当今社会,传感器技术已经成为了现代科技发展的重要组成部分。
传感器的应用范围非常广泛,从工业生产到日常生活中都有着重要的作用。
因此,对传感器技术进行深入的研究和学习是非常有意义的。
在传感器课设报告中,我们将着重介绍以下几个方面:传感器的基本原理、传感器的应用以及传感器在未来的发展趋势。
首先,我们将介绍传感器的基本原理。
传感器是一种能够将非电信号转换为电信号的装置。
传感器的基本原理就是利用某种物理效应或化学效应来检测被测量的物理量,并将其转换为电信号。
不同类型的传感器有着不同的工作原理,比如压力传感器是根据力的大小来检测压力的变化,光敏传感器则是利用光电效应来检测光照强度的变化。
其次,我们将介绍传感器的应用。
传感器的应用非常广泛,包括但不限于工业控制、环境监测、医疗诊断、智能家居等领域。
例如,温度传感器可以用于监测工业生产中的温度变化,光敏传感器可以用于智能家居系统中的光照控制。
传感器的应用不仅提高了生产效率,也为人们的生活带来了极大的便利。
最后,我们将介绍传感器在未来的发展趋势。
随着科技的不断进步,传感器技术也在不断发展。
未来,传感器将更加智能化、多功能化和微型化。
同时,传感器与人工智能、大数据等新兴科技的结合也将给传感器技术带来新的发展机遇。
我们期待着未来传感器技术的进一步突破和创新。
通过这次传感器课设报告,我们对传感器技术有了更深入的了解。
传感器技术的发展不仅对科技行业有着重要的意义,也为人们的生活带来了更多的便利。
我们相信,随着传感器技术的不断发展,它将在更多领域发挥作用,为人类社会的发展做出更大的贡献。
传感器课程设计报告-V1本文将以传感器课程设计报告为基础,重新整理并撰写一篇有关传感器课程设计的文章。
通过逻辑清晰,条理分明,结构合理的分点分布排序,来展现传感器课程设计的要素与精髓。
1. 课程背景介绍课程背景介绍部分,需要明确介绍传感器课程设计的背景和目的。
课程的设计目的是什么?主要对象又是谁?教学方法和手段将如何进行?这是需要明确回答的问题。
2. 课程设计的核心要素在设计传感器课程时,需要考虑的核心要素主要包括:2.1 课程结构与布局课程结构与布局部分,需要考虑格式的统一和设计风格的整齐。
正确的课程布局需要坚持模块化和层次分明的原则。
同时,课程结构需要简单清晰,不断更新学生的信息认知,使他们能够不断进步。
2.2 实践教学在传感器课程中,实践教学具有很重要的意义。
在实践教学环节,学生可以将理论知识应用于实际操作,提高他们的动手能力和解决问题能力。
因此,实验设计和实践性操作是非常重要的课程组成部分。
2.3 课程评估课程评估的过程需要不断的提高,以提高教学效果和教学经验。
课程评估可以分为预测性评估、形成性评估和终极性评估。
在教学过程中,每个环节都需要进行定期评估,并且根据评估结果进行相应的教学调整。
3. 课程设计的实施方式3.1 系统化教学在传感器课程中,需要根据科学的系统化教学理论,按照任务型学习的理念进行教学设计。
任务型学习需要学生们通过自主学习、小组合作、实验操作等多种方法,解决遇到的问题和挑战。
3.2 创造性教学在传感器课程设计中,需要考虑到创造性教学的方法。
深度学习和创造性教育可以帮助学生们在课程中发挥创造力,提高他们的自主学习能力和创造性思考能力。
4. 总结通过本文的重新整理,我们得出了传感器课程设计的核心要素和实施方式。
以课程结构、实践教学、课程评估、评估方式四个部分,简明扼要地阐述了传感器课程设计的关键点,并提供了一些实用的建议和方法,帮助读者更好地理解和实践传感器课程设计。
课题一:温度测量控制系统一.任务使用PT100温度传感器〔电阻值随温度变化〕,设计传感器放大电路,将传感器的电阻值转变为0~5V电压信号,将温度值显示出来。
再设计控制电路,控制一个300W电热杯温度,使其能够稳定在设定的温度值。
二.设计提示设计开场先查阅相关资料,如元器件资料、方案选择等,可以使用单片机方案,也可以使用模拟电路方案,设计电路时注意强电和弱电之间的隔离。
三.具体要求1.设计以测量显示局部电路为主;2.要绘制原理框图;3.绘制原理电路;4.要有必要的计算及元件选择说明;5.设计说明书格式规,层次合理,重点突出。
课题二:液位测量控制系统一.任务使用电容式液位传感器,设计传感器放大电路,将液位信号转变为标准电信号,将液位值显示出来〔液位高度2.5米,显示精度1厘米〕。
再设计控制电路,控制料罐的进口阀门开度,使其能够稳定在设定的高度值。
二.设计提示可以使用单片机方案,也可以使用模拟电路方案,还可以使用PLC方案〔传感器电路要自己设计〕,设计电路参考右图。
三.具体要求1.设计以测量显示局部电路为主;2.要绘制原理框图;3.绘制原理电路;5.设计说明书格式规,层次合理,重点突出。
课题三:强度测量显示电路一.任务使用光敏电阻、光敏三极管或光敏二极管传感器〔任选一种〕,设计传感器放大电路,将太的强弱转变电信号,并将光亮强度值显示出来。
二.设计提示设计开场先查阅相关资料,如元器件资料、方案选择等,可以使用单片机方案,也可以使用模拟电路方案,设计显示电路时注意按照国标显示,并有相应的手动校正电路。
三.具体要求1.设计以测量显示局部电路为主;2.要绘制原理框图;3.绘制原理电路;4.要有必要的计算及元件选择说明;5.设计说明书格式规,层次合理,重点突出。
课题四:电子秤电路设计一.任务使用称重传感器,设计一台电子称电路,可称重10千克,精度10克,。
二.设计提示设计开场先查阅相关资料,如元器件资料、方案选择等,可以使用单片机方案,也可以使用模拟电路方案,设计显示电路时显示**.**千克,并有相应的手动校正电路。
传感器简易课程设计一、课程目标知识目标:1. 理解传感器的定义、分类和工作原理;2. 掌握常见传感器(如温度传感器、光敏传感器、声音传感器等)的使用方法;3. 学会分析传感器在智能控制系统中的应用。
技能目标:1. 能够正确选用传感器,设计简单的传感器应用电路;2. 能够运用传感器进行数据采集,处理和简单的数据分析;3. 培养学生的动手操作能力,提高他们解决实际问题的能力。
情感态度价值观目标:1. 培养学生对传感器技术应用的兴趣,激发他们探索未知领域的热情;2. 增强学生的团队合作意识,培养他们主动参与、积极思考的良好习惯;3. 培养学生的创新精神,使他们认识到科技发展对社会进步的重要性。
课程性质:本课程为初中物理传感器简易课程,结合课本内容,注重理论与实践相结合。
学生特点:初中生对新鲜事物充满好奇,具有一定的动手操作能力和探究欲望。
教学要求:教师应充分调动学生的积极性,引导他们通过实践掌握传感器的相关知识,培养学生的创新意识和实际操作能力。
在教学过程中,关注学生的学习进展,确保课程目标的达成。
将课程目标分解为具体的学习成果,便于后续教学设计和评估。
二、教学内容1. 传感器基础知识:传感器的定义、分类、工作原理和性能参数;- 课本章节:第三章《传感器及其应用》第一节《传感器概述》2. 常见传感器介绍:温度传感器、光敏传感器、声音传感器、湿度传感器等;- 课本章节:第三章《传感器及其应用》第二节《常见传感器》3. 传感器应用电路设计:传感器选型、电路连接、信号处理;- 课本章节:第三章《传感器及其应用》第三节《传感器应用电路》4. 数据采集与处理:传感器数据采集方法、数据传输、简单数据分析;- 课本章节:第三章《传感器及其应用》第四节《数据采集与处理》5. 传感器应用实例:智能家居、环境监测、物联网等领域的传感器应用案例;- 课本章节:第三章《传感器及其应用》第五节《传感器应用实例》教学进度安排:第一课时:传感器基础知识及分类第二课时:常见传感器的原理与使用方法第三课时:传感器应用电路设计第四课时:数据采集与处理第五课时:传感器应用实例分析与讨论教学内容注重科学性和系统性,结合课本章节,确保学生能够循序渐进地掌握传感器相关知识。
第一章课程设计的背景1.1 课程设计的意义微位移测量技术是实现超精加工的前提和基础。
到目前为止利用干涉法而制成的干涉仪已经被广泛使用于各种各样的场合,其在进行测量长度时精度就可以判读到波长的 1/20,如果进而利用计算机进行图像处理,还可以达到百分之一波长的精度,但是干涉法测量存在结构复杂、测量范围小、价格昂贵等缺点。
如果采用一般精度的线阵 CCD作为光电接收器件的改进方案,理论分析表明其测量精度能够达到纳米量级,具有量程大,灵敏度高,结构简单的优点。
1.2 课程设计原理如图1所示,为了达到微小位移检测的目的,我们采用多次反射光学放大法进行测量。
所谓多次反射光学放大法是指利用光束的多次反射将微小位移放大后进行测量。
B2 D∆S∆LB1 h CCD图1 多次反射法测量原理测量装置由一对平面反光镜B1和B2,作为光源的波长为630nm的半导体激光器和线阵CCD(charge coupled device)构成。
B1和B2的初始平面反光镜一端固定,另一端与被测物体相连随之移动。
激光器发出的光束经两平面镜多次反射后照到CCD光敏面,当被测物体有一微小位移时,光敏面上的光斑移动较大的距离。
图1中,荭L—移动距离;h—光线出射点到CCD的距离;D—接触点到固定端的距离,光线在两镜之间的反射次数为n时,光斑的移动距离荭S与被测移动量荭L的关系为:荭S=2nh荭L/D;装置的放大系数 K为:K=荭S/荭L=2nh/D。
设计时,确定了平面镜的长度、两平面镜的间距以及入射光角度时,反射次数为n,当 D=30cm时反射次数超过20次,放大系数达到200倍。
精度分析:由前面的分析可知,当取 D=30cm以及合适的入射角度时,放大系数为200倍,而由 CCD测出的光斑中心位置的精度可以达到1/25像素级别精度,而所用的CCD像元中心间距为14μm,故系统理论上的测量精度为2.8nm。
实际测量中,通过对CCD实现更好的光屏蔽 ,尽量减少输出电信号中背景光、杂散光的噪声,通过提高实验平台的抗震性,提高测量系统的信噪比。
传感器课程设计报告---数显电子秤摘要本实验采用称重传感器(Scale Sensor)以及其他电学元件,经过程序控制,建立数显电子秤系统。
实验主要完成以下工作: 建立系统原理模型,确定系统工作实际要求,设计系统结构;确定芯片及元件;编写程序,完成计量显示功能;实现自动量程运算功能;实现外设接口总线功能,完成计量控制;测试并调试系统。
实验在51单片机应用基础上,运用C语言和Assembly语言,结合多特性器件的结构特点,实现文字、按键、秤台的控制功能,实现了从量程设定到精确测量、计算的全功能数显电子秤系统。
关键词:称重传感器、51单片机、C语言、Assembly1、系统原理本项目属于单片机控制技术在电子秤系统中的应用。
根据需要,本系统由单片机51原件,LCD显示屏,称重传感器及按键,等成分组成。
该系统采用无极性常量电流技术,穿过称重传感器的电阻,当物品放在传感器上时,常量电流会变化,而51 单片机通过AD转换,将这种变化转化为数字量,将该电压输入51单片机,得到实时重量指示。
单片机利用程序,还可以完成计量的功能,以及校准的功能,以及精确的数显计量结果。
2、工作要求根据系统原理,本实验的工作要求有:(1) 确定系统电路结构,并进行原理设计;(2)为实现测量功能,确定称重传感器,设计确定AD转换电路,与AD转换模块实现量程设定;(3)编程51单片机实现从空载重量测量,量程设定,重量计量,及数显等功能;(4)完成系统的调整与调试等工作。
3、系统仿真分析本文采用keil仿真器,仿真数显电子秤系统。
采用51芯片,将称重传感器、LCD显示屏等外设连接在51单片机上,在keil软件中,建立对应文件,完成数显电子秤程序的编写、修改、运行。
仿真中根据程序,绘制数显电子秤系统工作流程图,结合系统原理,完成系统中称重传感器、51单片机、LCD等设备及功能模块之间控制同步操作,即从空载重量测量,量程设定,重量计量,及数显等功能,最后经过合理的设计,得到精确的数显结果。
传感器课程设计报告一、课程目标知识目标:1. 学生能理解传感器的定义、分类及其在日常生活和科技领域的作用;2. 学生能够掌握不同传感器的工作原理,如温度传感器、光敏传感器、压力传感器等;3. 学生能够了解传感器在智能控制系统中的应用,并能分析其优缺点。
技能目标:1. 学生能够正确使用传感器进行数据采集,并处理传感器数据;2. 学生能够运用已学知识设计和制作简单的传感器应用电路;3. 学生能够运用传感器解决实际问题,培养创新意识和动手能力。
情感态度价值观目标:1. 学生对传感器技术产生兴趣,培养主动探究科学技术的积极态度;2. 学生通过学习传感器课程,认识到传感器技术在现实生活中的重要性,增强社会责任感和使命感;3. 学生在小组合作中,学会相互尊重、沟通与协作,培养团队精神。
课程性质:本课程为选修课程,旨在拓展学生的知识面,提高学生的实践能力和创新能力。
学生特点:学生为八年级学生,已具备一定的物理知识和动手能力,对新鲜事物充满好奇心。
教学要求:结合学生特点,注重理论与实践相结合,强调学生的参与度和实践操作,培养学生的学习兴趣和创新能力。
通过本课程的学习,使学生能够将所学知识应用于实际生活中,提高解决问题的能力。
后续教学设计和评估将围绕以上具体学习成果展开。
二、教学内容根据课程目标,教学内容主要包括以下三个方面:1. 传感器基础知识:- 传感器的定义、分类和作用;- 常见传感器的原理和特点。
对应教材章节:第一章“传感器概述”2. 传感器工作原理及实践:- 温度传感器、光敏传感器、压力传感器等的工作原理;- 传感器在智能控制系统中的应用实例;- 传感器数据采集与处理方法。
对应教材章节:第二章“传感器工作原理”和第三章“传感器应用实例”3. 传感器创新实践:- 设计和制作简单的传感器应用电路;- 解决实际问题的传感器应用方案;- 小组合作,进行创新性传感器项目设计。
对应教材章节:第四章“传感器创新实践”教学进度安排:1. 第1-2课时:传感器基础知识学习;2. 第3-4课时:传感器工作原理及实践;3. 第5-6课时:传感器创新实践。
传感器有关的课程设计一、教学目标本课程的教学目标是使学生掌握传感器的基本原理、类型和应用,培养学生运用传感器解决实际问题的能力。
具体目标如下:1.知识目标:(1)了解传感器的定义、分类和作用;(2)掌握常见传感器的原理、结构和特点;(3)熟悉传感器在各个领域的应用。
2.技能目标:(1)能够分析传感器的工作原理和性能;(2)能够选用合适的传感器解决实际问题;(3)能够进行传感器的安装、调试和维护。
3.情感态度价值观目标:(1)培养学生对传感器的兴趣和好奇心,激发学生学习传感器的热情;(2)培养学生团结协作、勇于创新的精神;(3)使学生认识到传感器在现代科技发展中的重要性,提高学生对传感器的关注度。
二、教学内容根据课程目标,教学内容主要包括以下几个方面:1.传感器的基本概念:传感器的定义、作用和分类;2.传感器的工作原理:电阻式、电容式、电压式、霍尔式等传感器的原理;3.传感器的性能指标:灵敏度、准确度、响应时间、线性度等;4.常见传感器简介:温度传感器、压力传感器、湿度传感器、光传感器等;5.传感器的应用:传感器在工业、农业、医疗、家居等领域的应用实例。
三、教学方法为了提高教学效果,本课程采用多种教学方法相结合的方式:1.讲授法:讲解传感器的基本概念、工作原理和应用;2.案例分析法:分析实际案例,使学生更好地理解传感器的作用;3.实验法:进行传感器实验,让学生亲身体验传感器的使用;4.讨论法:学生分组讨论,培养学生的团队协作能力和创新思维。
四、教学资源为了支持教学内容和教学方法的实施,本课程准备以下教学资源:1.教材:《传感器原理与应用》;2.参考书:国内外相关论文和书籍;3.多媒体资料:PPT、视频、图片等;4.实验设备:传感器实验套件、实验仪器等。
通过以上教学资源,为学生提供丰富的学习体验,提高学生的学习效果。
五、教学评估为了全面、客观地评估学生的学习成果,本课程采用以下评估方式:1.平时表现:通过观察学生在课堂上的参与程度、提问回答等情况,评估学生的学习态度和理解程度;2.作业:布置适量作业,评估学生的知识掌握和应用能力;3.实验报告:评估学生在实验过程中的操作技能和分析问题能力;4.考试成绩:设置期中和期末考试,评估学生的综合运用能力。
传感课程设计报告一、教学目标本课程的教学目标是让学生掌握传感器的原理和应用,能够使用传感器进行简单的数据采集和分析,培养学生的动手能力和创新思维。
具体来说,知识目标包括了解传感器的种类、原理和特性,掌握传感器的接线和使用方法;技能目标包括能够使用传感器进行数据采集和分析,能够设计简单的传感电路;情感态度价值观目标包括培养学生的团队合作意识,提高学生对传感技术的兴趣和热情。
二、教学内容教学内容主要包括传感器的原理、传感器的应用和传感器的实验操作。
具体来说,第一部分介绍传感器的种类、原理和特性,包括电阻传感器、电容传感器、电压传感器等;第二部分介绍传感器的应用,包括温度控制、光线控制、液体位移检测等;第三部分是传感器的实验操作,包括传感器的接线、调试和数据采集。
三、教学方法为了达到教学目标,我们将采用多种教学方法。
首先,通过讲授法向学生介绍传感器的原理和应用;其次,通过讨论法引导学生探讨传感器的使用方法和注意事项;然后,通过案例分析法分析具体的传感器应用案例;最后,通过实验法让学生动手操作传感器,进行数据采集和分析。
四、教学资源为了支持教学内容和教学方法的实施,我们将准备丰富的教学资源。
教材方面,我们将使用《传感器与检测技术》作为主教材,辅以《传感器应用实例》等参考书;多媒体资料方面,我们将制作PPT、视频等资料,帮助学生更好地理解传感器的工作原理和应用场景;实验设备方面,我们将准备各种传感器、电路板、数据采集器等设备,让学生能够亲自动手操作,提高学生的实践能力。
五、教学评估本课程的评估方式包括平时表现、作业和考试三个部分。
平时表现主要评估学生的课堂参与度和团队合作能力,通过观察和记录学生在课堂上的表现进行评估。
作业方面,将布置一系列与课程内容相关的练习题,要求学生在规定时间内完成,并根据完成的质量和 timely 性进行评估。
考试包括期中考试和期末考试,内容涵盖课程的全部知识点,采用书面考试和实际操作考试相结合的方式,全面评估学生的知识掌握和实际应用能力。
传感器简易课程设计一、课程目标知识目标:1. 了解传感器的定义、分类和工作原理;2. 掌握常见传感器(如温度传感器、光敏传感器、声音传感器等)的使用方法和应用场景;3. 理解传感器在智能控制系统中的作用和重要性。
技能目标:1. 学会正确使用传感器进行数据采集和简单控制;2. 能够分析传感器在具体应用场景中的优缺点;3. 能够运用传感器解决实际问题,设计简单的智能控制系统。
情感态度价值观目标:1. 培养学生对传感器技术的好奇心和探究精神;2. 增强学生对科技创新和社会责任感,认识到传感器在生活中的广泛应用和价值;3. 培养学生团队协作、沟通交流的能力,提高学生的实践操作能力和问题解决能力。
课程性质:本课程为实践性较强的学科课程,结合理论知识与实际操作,培养学生的动手能力和创新思维。
学生特点:学生具备一定的物理知识和实验操作技能,对新技术和新事物充满好奇。
教学要求:教师应注重理论与实践相结合,关注学生个体差异,提供丰富的实践机会,引导学生主动探究和解决问题。
在教学过程中,注重培养学生的问题分析能力、动手实践能力和团队合作精神。
通过本课程的学习,使学生能够将所学知识应用于实际生活和未来工作中。
二、教学内容1. 传感器基础知识:- 传感器的定义、分类和工作原理;- 常见传感器(温度传感器、光敏传感器、声音传感器等)的原理和特性。
2. 传感器应用与操作:- 传感器在智能控制系统中的应用场景;- 传感器的选型、安装和调试方法;- 传感器数据采集与处理的基本方法。
3. 实践项目:- 设计简单的温度控制系统;- 设计光控开关和声音控制灯;- 结合传感器制作一个简易的智能机器人。
教学大纲:第一周:传感器基础知识学习,了解传感器的工作原理和分类;第二周:学习常见传感器的原理和特性,进行传感器选型分析;第三周:实践操作,学习传感器的安装、调试和数据采集方法;第四周:分组进行实践项目设计,完成项目制作和调试;第五周:展示与评价,各小组展示作品,进行交流与评价。
河北科技大学课程设计报告学生姓名学号:专业班级:课程名称:传感器原理及应用指导教师:学年学期:2 013 —2 014 学年第1 学期2 0 13 年12 月课程设计成绩评定表目录一、光电传感器的简介二、课程设计的目的三、本设计的原理四、相关元器件的说明和介绍五、设计电路的实物图六、实际调试过程七、心得与体会一、光电传感器的简介光电式传感器是将被测量的变化转化成光信号的变化,再通过光电器件把光信号的变化转化成电信号的一种传感器。
它一般由光源、光学通路、光电器件三部分组成。
被测量作用于光源或者光学通路,从而引起光量的变化。
光电效应:在光线的作用下,金属内的电子逸出金属表面,向外发射的现象称为外光电效应,基于外光电效应的器件有光电管和光电倍增管.在光线作用下,物质电阻率发生变化的现象称为内光电效应,基于内光电效应的器件有光敏电阻,光导管.光电管:光敏电阻光敏电阻又称光导管,是一种均质半导体光电元件。
它具有灵敏度高、光谱响应范围宽、体积小、重量轻、机械强度高、耐冲击、耐振动、抗过载能力强和寿命长等特点。
光敏电阻器是利用半导体的光电效应制成的一种电阻值随入射光的强弱而改变的电阻器;入射光强,电阻减小,入射光弱,电阻增大.光敏电阻器一般用于光的测量、光的控制和光电转换(将光的变化转换为电的变化).常用的光敏电阻器硫化镉光敏电阻器,它是由半导体材料制成的。
光敏电阻器的阻值随入射光线(可见光)的强弱变化而变化,在黑暗条件下,它的阻值(暗阻)可达1~10M欧,在强光条件(100LX)下,它阻值(亮阻)仅有几百至数千欧姆。
光敏电阻器对光的敏感性(即光谱特性)与人眼对可见光(0。
4~0.76)UM的响应很接近,只要人眼可感受的光,都会引起它的阻值变化。
二、课程设计的目的1、掌握传感器的使用方法和设计要点的基本技能,加深对“传感器原理及检测技术"理论知识的理解,为从事仪器系统开发与设计打下基础。
2、锻炼自主独立完成课程设计的能力,培养积极动手创新的精神。
传感器课设报告
引言
- 介绍传感器的概念和作用
- 说明本报告的目的和意义
传感器的种类及原理
- 详细介绍常见的传感器种类,如温度传感器、压力传感器、光学传感器等- 阐述每种传感器的工作原理和应用场景
传感器的选型与设计
- 分析传感器选型的要点,如测量范围、精度、响应时间等
- 讨论传感器的设计要点,如接口选择、电路设计、信号处理等
传感器课设实例
- 介绍一个传感器课设的具体案例
- 分析课设的目标和要求
- 阐述该课设中所使用的传感器选择、设计、优化过程
传感器课设实验结果分析
- 总结实验过程中遇到的问题
- 分析实验结果,并评价传感器的性能
- 探讨实验结果对传感器应用的启示
传感器的未来发展
- 展望传感器技术的发展趋势
- 探讨传感器在智能化、物联网等领域的应用前景
- 对传感器技术未来的发展方向进行展望
结论
- 总结本报告的主要内容
- 强调传感器在工程实践中的重要性和应用前景
- 提出对传感器课设及相关技术的建议和展望
参考文献
- 罗列本报告中涉及的相关文献及资料
以上是传感器课设报告的详细内容,希望对您有所帮助。
传感器与测试技术课程设计报告. 《传感器与测试技术》课程设计报告名称:学生编号。
以下内容: 专业:1.1系统组成框图系统由传感器、信号预处理电路、处理器、显示器和系统软件组成。
传感器部分采用霍尔传感器,负责将电机转速转换成脉冲信号。
信号预处理电路包括信号放大、波形变换、波形整形电路等部分,放大器实现待测信号的放大,降低待测信号的幅度要求,实现小信号的测量;波形转换和波形整形电路实现正、负交变信号波形转换为单片机可接受的TTL/互补金属氧化物半导体兼容信号。
处理器采用AT89C51单片机,显示器采用8位LED数码管进行动态显示。
本课题采用以8051系列AT89C51单片机为核心开发的霍尔传感器转速测量系统。
系统硬件原理框图如图1所示。
1.2系统速度的工作原理是工程中常用的参数。
旋转体的转速通常用每分钟转数来表示。
它的单位是r/min。
由霍尔元件和外围设备组成的测速电路将电机转速转换成脉冲信号,送到单片机AT89C51的计数器T0进行计数,用T1计时测量电机的实际转速。
该系统采用单片机测速、脉冲计数法和霍尔传感器获取脉冲信号。
它的机械结构也可以做得相对简单,只要两个磁钢粘在转轴的圆盘上,使霍尔传感器靠近磁钢,机器轴每转一圈就产生两个脉冲,当机器轴转动时就产生连续的脉冲信号输出。
霍尔元件电路部分的输出成为转速计数器的计数脉冲。
通过控制计数时间,可以实现计数器的计数值对应于机器轴的转速值。
单片机处理数据,并通过发光二极管显示出来。
1.2.1霍尔传感器霍尔传感器是一种磁敏传感元件,由磁钢、霍尔元件等组成。
测量系统的转速传感器是西科的NJK学生编号:专业:1.1系统组成框图系统由传感器、信号预处理电路、处理器、显示器和系统软件组成。
传感器部分采用霍尔传感器,负责将电机转速转换成脉冲信号。
信号预处理电路包括信号放大、波形变换、波形整形电路等部分,放大器实现待测信号的放大,降低待测信号的幅度要求,实现小信号的测量;波形转换和波形整形电路实现正、负交变信号波形转换为单片机可接受的TTL/互补金属氧化物半导体兼容信号。
一、课程设计目的和任务(一)课程设计的目的:1.通过传感器的课程设计,进一步加深对课本理论知识的理解,掌握各类传感器的工作原理,培养独立分析问题、解决问题的能力,提高实践技能。
2.根据某一类传感器的特性,提出具体应用。
3.设计原理电路,进行印制电路板的设计;通过计算参数,选择合适的元器件,在电路板上搭建电路,焊接元器件,并调试通过。
4.通过设计电路,以及对传感器知识的应用,设计电路,能对人体进行某种感应,进而控制电路完成某项功能。
(二)课程设计的任务:实现人体感应开关,进行电路图设计和工作原理的分析,将元器件焊接到电路板,进行系统的实施,调试电路,并分析调试过程出现的问题,解决问题,最终完成任务。
二、分析与设计1. 设计任务分析人体感应开关实验套件主要有进口的LP8072双排16脚集成块和单向可控硅组成,它体积小,外形美观,制作容易,节省能源,是提高我们学习电子技术兴趣的良好教材。
LP8072C(兼容:CS9803,WT8072)是一款热释电红外控制电路。
它配以热释电红外传感器和少量外接元器件构成被动式的热释电红外开关。
大量应用于:人体感应照明控制、人体感应开关,人体感应控制器,马达和电磁控制、防盗报警等领域。
这里LP8072是由四个独立的与非门构成,可控硅T选用的是1A单向可控硅,它的测量方法:用R*1档,将红表笔接可控硅的负极,黑表笔接正极,这时表针无读数,然后用黑表笔触一下控制极K,这时表针有读数,黑表笔马上离开这时表针仍有读数说明可控硅是完好的,光敏电阻选用的是625型,有光照时电阻在20K以下,无光时电阻值大于100M、说明元件是完好的。
二极管采用普通的整流管二极管IN4007。
2. 设计方案论证一切温度高于绝对零度的物体都在不停地向周围空间发出红外辐射能量。
人体感应开关就是利用人能辐射特定波长红外线的基本原理构成的。
在触发人体感应开关开关时不需要人发出任何声音,而是人走过时身体向外界散发红外热量最终控制灯具的开启,当人离开后,经过一定时间的延迟,自动熄灭。
传感器有关的课程设计一、课程目标知识目标:1. 学生能够理解传感器的定义、分类和工作原理;2. 学生能够掌握传感器在现实生活中的应用,如温度、湿度、光强等物理量的检测;3. 学生能够了解传感器在物联网技术中的重要作用。
技能目标:1. 学生能够正确使用传感器进行数据采集,并进行简单的数据处理;2. 学生能够运用所学的传感器知识,设计简单的自动控制系统;3. 学生能够通过实验操作,培养观察、分析和解决问题的能力。
情感态度价值观目标:1. 学生能够认识到传感器技术在科技发展中的重要性,增强对科技创新的兴趣;2. 学生能够体会到传感器技术在生活中的广泛应用,提高社会责任感和环保意识;3. 学生能够在合作学习中培养团队精神和沟通能力,树立勇于探索、积极进取的人生态度。
课程性质:本课程为科学课程,结合物理知识和实践操作,让学生在掌握基本理论知识的同时,提高实践能力。
学生特点:六年级学生具有一定的物理知识基础,好奇心强,喜欢探索未知事物,但注意力容易分散,需要结合实际操作和趣味性教学。
教学要求:教师应注重理论与实践相结合,运用生动形象的语言和实验,引导学生主动参与,培养学生的学习兴趣和动手能力。
同时,关注学生的个体差异,因材施教,使每个学生都能在课程中收获知识、提高能力。
通过分解课程目标,为后续的教学设计和评估提供依据。
二、教学内容1. 传感器基础知识:- 传感器的定义、作用和分类;- 常用传感器的工作原理及其特点。
2. 传感器在实际应用中的案例分析:- 温度传感器在恒温控制器中的应用;- 湿度传感器在智能家居系统中的作用;- 光强传感器在自动照明系统中的应用。
3. 传感器在物联网技术中的应用:- 物联网基本概念介绍;- 传感器在物联网数据采集、传输和处理中的作用;- 传感器网络在智能城市、智能家居等领域的应用案例。
4. 传感器实验操作:- 使用温度传感器进行温度监测实验;- 使用湿度传感器进行湿度检测实验;- 使用光强传感器进行光照强度检测实验。
用传感器做课程设计一、课程目标知识目标:1. 学生能理解传感器的定义、分类和工作原理,掌握其在日常生活中的应用。
2. 学生能够运用所学的传感器知识,设计简单的电路,实现特定功能。
3. 学生了解传感器在课程项目中的重要性,能够结合实际需求选择合适的传感器。
技能目标:1. 学生能够独立操作传感器,进行简单的数据采集、处理和分析。
2. 学生具备团队协作能力,能够与组员共同设计、实施和优化课程项目。
3. 学生能够运用所学知识解决实际问题,提高创新能力和实践能力。
情感态度价值观目标:1. 学生对传感器产生浓厚的兴趣,激发探索科学技术的热情。
2. 学生在课程项目中养成积极思考、主动探究的良好习惯。
3. 学生认识到传感器在生活中的广泛应用,增强环保意识和科技责任感。
课程性质:本课程为实践性较强的学科课程,注重理论知识与实际操作的相结合。
学生特点:学生处于好奇心强、动手能力逐渐提高的年级,具备一定的物理知识和电路基础。
教学要求:教师需关注学生的个体差异,提供适当的指导,鼓励学生自主探究和合作学习,确保课程目标的达成。
同时,将课程目标分解为具体的学习成果,便于教学设计和评估。
二、教学内容1. 传感器基础知识:- 传感器的定义、分类和工作原理- 传感器在生活中的应用案例2. 常用传感器介绍:- 光电传感器- 温度传感器- 声音传感器- 湿度传感器3. 传感器电路设计:- 传感器与微控制器的连接方式- 电路图的绘制和解读- 传感器信号的采集、处理和分析4. 课程项目实践:- 项目主题:智能环境监控系统- 项目目标:实现温度、湿度、光线和声音的实时监测- 项目实施:分组合作,设计并搭建传感器电路,编写程序,实现功能5. 教学内容安排与进度:- 第一课时:传感器基础知识学习,了解传感器的工作原理和应用- 第二课时:常用传感器介绍,掌握不同类型传感器的特点- 第三课时:传感器电路设计,学习传感器与微控制器的连接方法- 第四课时:课程项目实践,分组进行智能环境监控系统的设计、搭建和调试教材关联:本教学内容与教材中“传感器及其应用”章节相关,涵盖了传感器的原理、分类、应用和电路设计等方面的内容。
成绩评定表课程设计任务书目录1 引言 (1)1.1温度传感器AD590概述 (1)1.2温度计技术状况 (1)2 系统总体设计方案 (2)2.1 系统整体设计 (2)2.2 温度传感器的选择方案 (2)2.3 控制核心的选择 (4)2.4 ADC0809简介 (4)2.41 ADC0809的主要特点 (4)2.42 ADC0809芯片的工作原理 (5)3 系统硬件设计 (6)3.1 温度测量采集机加热电路模块 (6)3.2 并行A/D(模数)转换模块 (7)3.3标度转换的算法 (7)3.4 数码管动态显示模块 (8)4 系统软件设计 (8)5 元件清单 (10)6 系统调试及结果 (10)7 结果总结 (11)8 参考文献 (11)9 附录 (11)1 引言温度测量领域的新技术不断涌现,主要表现在以下两方面:(1)温度传感器正从分立元件向集成化、智能化、系统化的方向发展;(2)在温度测量系统中普遍采用线性化处理、自动温度补偿等项新技术。
我们常见的数字温度计一般使用集成温度传感器作为温度采集元件,集成温度传感器实际上是一种半导体传感器,用晶体管的PN结的端电压与温度的线性关系制成。
具有体积小,线性好、精度适中、灵敏度高、使用方便等优点。
本设计中用的AD590就是一种集成传感器。
1.1 温度传感器AD590概述AD590是AD公司设计生产的一款双端集成电路温度传感器,其输出电流与绝对温度成比例。
再4~30V电源电压范围内,该器件可充当一个高阻抗恒流调节器,,调节系数为1μA/K。
片内薄膜电阻经过激光调整,可用于校准器件,使该器件在298.2K(25℃)时输出298.2μA电流。
1.2 温度计技术状况随着人们生活水平的不断提高,单片机控制无疑是人们追求的目标之一,它所给人带来的方便也是不可否定的,其中数字温度计就是一个典型的例子,但人们对它的要求越来越高,要为现代人工作、科研、生活、提供更好的更方便的设施就需要从数单片机技术入手,一切向着数字化控制,智能化控制方向发展。
2 系统总体方案2.1 系统整体设计本课程设计中,,电路整体结构如图1:图1 整体电路结构图总体的设计思路是分为测量电路部分和数字显示部分两部分分别进行设计。
测量电路是对信号的采集与放大,即温度的采集放大部分。
测量电路的设计要求是电路能具有良好的稳定性和测量精度,以及实现摄氏温度测量。
数字显示部分又可分为A/D转换与译码显示。
故采用AD590+放大器+A/D转换器(ADC0809)+AT89C51+LED显示器组合出温度计。
2.2温度传感器的选择方案AD590是AD公司利用PN结构正向电流与温度的关系制成的电流输出型两端温度传感器.(热敏器件)AD590是美国模拟器件公司生产的单片集成两端感温电流源。
它的主要特性如下:1、流过器件的电流(mA)等于器件所处环境的热力学温度(开尔文)度数,即:mA/K式中:—流过器件(AD590)的电流,单位为mA;T—热力学温度,单位为K。
2、AD590的测温范围为-55℃~+150℃。
3、AD590的电源电压范围为4V~30V。
电源电压可在4V~6V范围变化,电流变化1mA,相当于温度变化1K。
AD590可以承受44V正向电压和20V反向电压,因而器件反接也不会被损坏。
4、输出电阻为710MW。
5、精度高。
AD590共有I、J、K、L、M五档,其中M档精度最高,在-55℃~+150℃范围内,非线性误差为±0.3℃。
AD590温度感测器是一种已经IC化的温度感测器,它会将温度转换为电流,在8051的各种课本中常看到它,相当常用到。
其规格如下:温度每增加1℃,它会增加1μA输出电流。
可量测范围-55℃至150℃。
供应电压范围+4V至30V。
AD590的输出电流值说明如下:其输出电流是以绝对温度零度(-273℃)为基准,每增加1℃,它会增加1μA输出电流,因此在室温25℃时,其输出电流Io=(273+25)=298μA。
Vo的值为Io乘上10K,以室温25℃而言,输出值为2.98V(10K×298μA)。
量测Vo时,不可分出任何电流,否则量测值会不准。
AD590的输出电流I=(273+T)μA(T为摄氏温度),因此量测的电压V为(273+T)μA×10K= (2.73+T/100)V。
为了将电压量测出来又需使输出电流I不分流出来,我们使用电压追随器其输出电压V2等于输入电压V。
由于一般电源供应较多零件之后,电源是带杂讯的,因此我们使用齐纳二极体作为稳压零件,再利用可变电阻分压,其输出电压V1需调整至2.73V。
接下来我们使用差动放大器其输出Vo为(100K/10K)×(V2-V1)=T/10V。
如果现在为摄氏28度,输出电压为2.8V。
相关的,AD590的封装及其基本应用电路如图1:图1 AD590的封装及其基本应用电路而AD590温度传感器本身的电路原理图如图2:图2 AD590内部电路原理图2.3 控制核心的选择ADC0809的三个I/O口分别为EOC、CLK和CS端口,其中CLK为时钟、CS 为片选、EOC为转换结束状态信号。
其中,RD与WR分别与单片机的P3.6与P3.7口相连接,片选CS接地,CLK 接500kHz的数字信号,因为本设计未采用中断模式,也未采用检测转换结束状态信号,所以EOC可不接。
本模块采用的方案是根据ADC0809的时序图,用单片机的P3.6和P3.7口分别控制ADC0809的RD与WR,使其在特定的时间内不断置位与复位。
从而使ADC0809不断重复的转换数据,并输出给单片机。
以单片机的P0口接收数据,并存储到变量temp中。
2.4 ADC0809简介2.4.1 ADC0809的主要特点ADC0809模数转换器,ADC0809是8通道8位CMOS逐次逼近式A/D转换芯片,片内有模拟量通道选择开关及相应的通道锁存、译码电路,A/D转换后的图3数据由三态锁存器输出,由于片内没有时钟需外接时钟信号。
芯片的引脚如图3各引脚功能如下:IN0~IN7:八路模拟信号输入端。
ADD-A、ADD-B、ADD-C:三位地址码输入端。
CLOCK:外部时钟输入端。
CLOCK输入频率范围在10~1280KHz,典型值为640KHz,此时A/D转换时间为100us。
51单片机ALE直接或分频后可与CLOCK相连。
D0~D7:数字量输出端。
OE:A/D转换结果输出允许控制端。
当OE为高电平时,允许A/D转换结果从D0~D7端输出。
图21-1 ADC0809引脚ALE:地址锁存允许信号输入端。
八路模拟通道地址由A、B、C输入,在ALE信号有效时将该八路地址锁存。
START:启动A/D转换信号输入端。
当START端输入一个正脉冲时,将进行A/D转换。
EOC:A/D转换结束信号输出端。
当A/D转换结束后,EOC输出高电平。
Vref(+)、Vref(-):正负基准电压输入端。
基准正电压的典型值为+5V。
2.4.2 ADC0809芯片的工作原理ADC0809带有片内系统时钟,该时钟与I/OCLOCK是独立工作的,无需特殊的速度或相位匹配。
当CS为高时,数据输D端处于高阻状态,此时I/O CLOCK 不起作用。
这种CS控制作用允许在同时使用多片ADC0809时,共用I/OcLOCK,以减少多路(片)A/D使用时的I/O控制端口。
一组通常的控制时序操作图如下图4:图4 TLC549的工作时序3系统硬件设计温度采集系统由温度采集模块、A/D转换模块和温度值显示模块三大部分组成。
其中温度采集模块主要用AD590采集温度,并输出一个模拟电压信号,ADC0809接收到模拟信号后,进行A/D转换把模拟信号转换位数字信号,并行输出(一个时钟下降沿输出一次),单片机接到数据后存入累加器A,经过一定的转化,输入到七位数码管中,并动态扫描显示出来。
3.1 温度测量采集及加热电路模块图5是AD590的基本链接。
温度的变化引起电流I的变化,通过Rl和R2的分压可得到V O=1mv/K。
适当调整R2可校准输出U0的精度。
图5 温度测量采集及加热电路原理图图6 用滑动变阻器代替输入模拟信号电路3.2并行A/D(模数)转换模块ADC0809的三个I/O口分别为EOC、CLK和CS端口,其中CLK为时钟、CS 为片选、EOC为转换结束状态信号。
其中,RD与WR分别与单片机的P3.6与P3.7口相连接,片选CS接地,CLK 接500kHz的数字信号,因为本设计未采用中断模式,也未采用检测转换结束状态信号,所以EOC可不接。
如图7。
本模块采用的方案是根据ADC0809的时序图,用单片机的P3.6和P3.7口分别控制ADC0809的RD与WR,使其在特定的时间内不断置位与复位。
从而使ADC0809不断重复的转换数据,并输出给单片机。
以单片机的P0口接收数据,并存储到变量temp中。
图7 并行模数转换电路3.3 标度转换的算法ADC0809设定的工作温度为0℃~67℃,温度与电压成正比。
当设定量程与67℃接近时测量所得温度与实际温度才能相符。
ADC0809的A/D输出为00H到FFH,可进行256等分,以此算法设定最小分度为0.2562℃,量程为0℃~67.0℃,比较符合要求。
这样通过标度转换将储存的数据转换并存入双精度型的温度变量t中,然后通过一系列算法,将t中的各位数分别转换为相应的段码。
3.4 数码管动态显示模块本设计所用数码管为高电位有效的数码管。
如图8,将数码管的控制位接到单片机的P3.0-P3.3中。
数据位接到单片机的P2口。
编写程序轮流给P3.0-P3.3置高电位,同时给P2口输送相应的段码。
达到数码管动态扫描的效果。
使其快速扫描,利用人的视觉暂留现象,和数码管的余晖,实现数码管的动态显示。
图8 数码管显示模块4系统软件设计软件是该LED显示屏控制系统的重要组成部分,在系统的软件设计中我们也才用了模块化设计,将系统的各部分功能编写成子模块的形式,这样增强了系统软件的可读性和可移植性。
本系统中下位机(单片机89C51)的主要功能就是实现LED显示屏上字样的移位、显示、数据的读取等功能。
其主程序流程如图9所示。
图9 驱动程序流程图5元件清单AT89c52 一个ADC0808 一个电阻R 1K一个滑动变阻器一个电容两个30nF 开关一个排阻一个电压传感器一个6系统调试及结果图9调试电路如图9所示,当点击调试时,会显示温度。
7结果总结仿真电路调试时,由于Proteus软件中不包含AD590温度传感器,后由滑动变阻器代替了一下,从网上查知adc0809不可进行仿真,故用0808代替。
在程序调试时。
P口的P在编写程序未大写,定义字母时有落写。
一开始位显示程序算错了,造成了家的困扰,后仔细检查后才发现:bai=(datas*501/255)/100;she=(datas*501/255)/10%10;ge=(datas*501/255)%10;还有就是注意ALE置零。