数据采集与处理技术_实验一报告

大连海事大学实验报告

专业班级：环境工程2011-1 学号：2220113199 姓名：陈凡

课程名称：数据采集与处理技术 实验时间：6月18号 指导教师：刘明（电航101）

实验名称：实验一 金属箔式应变片——单臂电桥性能实验

一、实验目的：了解金属箔式应变片的应变效应，单臂电桥工作原理和性能。

二、实验原理：电阻丝在外力作用下发生机械变形时，其电阻值发生变化，这就是电阻应变效应，描述电阻应变效应的关系式为： R／R＝Kε 式中：ΔR／R为电阻丝电阻相对变化，K为应变灵敏系数，ε=ΔL/L为电阻丝长度相对变化。金属箔式应变片就是通过光刻、腐蚀等工艺制成的应变敏感元件，通过它转换被测部位受力状态变化。电桥的作用完成电阻到电压的比例变化，电桥的输出电压反映了相应的受力状态。对单臂电桥输出电压 Uo1= EKε/4。

三、需用器件与单元：主机箱(±4V、±15V、电压表)、应变式传感器实验模板、托盘、砝码、421位数显万用表（自备）。

图1应变传感器实验模板说明：

实验模板中的R1、R2、R 、R4为应变片，没有文字标记的5个电阻符号下面是空的，其中4个组成电桥模型是为实验者组成电桥方便而设，图中的粗黑曲线表示连接线。

四、实验步骤：

1、根据图1〔应变式传感器（电子秤传感器）已装于应变传感器模板上。传感器中4片应变片和加热电阻已连接在实验模板左上方的R1、R2、R3、R和加热器上。传感器左下角应变片为R1；右下角为R2；右上角为R3；左上角为R4。当传感器托盘支点受压时，R1、R3阻值增加，R2、R4阻值减小，可用四位半数显万用进行测量判别。常态时应变片阻值为350Ω，加热丝电阻值为50Ω左右。〕安装接线。

2、放大器输出调零：将图1实验模板上放大器的两输入端口引线暂时脱开，再用导线将两输入端短接(Vi＝0)；调节放大器的增益电位器RW3大约到中间位置(先逆时针旋转到底，再顺时针旋转2圈)；将主机箱电压表的量程切换开关打到2V档，合上主机箱电源开关；调节实验模板放大器的调零电位器RW4，使电压表显示为零。

实验一 景观斑块类型的数据采集处理

一 实验目的：

景观生态学作为地理学和生态学的交叉学科，具有独特的生命力和高度的综合性。与自然保护、规划、景观设计、野生生物学、土地评价、地理学、环境科学、林学、农学等学科密切相关，尤其是目前的环境问题和社会问题与景观生态息息相关，有着广阔的前景。每个人都处于景观中，其质量好坏息息相关。同学们通过本次实践学习可以利用景观生态学原理分析一区域的景观类型和斑块特征。

二 实验基本原理：

斑块类型面积（CA），CA等于某一斑块类型中所有斑块的面积之和（m2），除以10000后转化为公顷（ha）；即某斑块类型的总面积。

生态意义：CA度量的是景观的组分，也是计算其它指标的基础。它有很重要的生态意义，其值的大小制约着以此类型斑块作为聚居地（Habitation）的物种的丰度、数量、食物链及其次生种的繁殖等，如许多生物对其聚居地最小面积的需求是其生存的条件之一；不同类型面积的大小能够反映出其间物种、能量和养分等信息流的差异，一般来说，一个斑块中能量和矿物养分的总量与其面积成正比；为了理解和管理景观，我们往往需要了解斑块的面积大小，如所需要的斑块最小面积和最佳面积是极其重要的两个数据。

景观面积（TA），等于一个景观的总面积，除以10000后转化为公顷（ha）。

生态意义：TA决定了景观的范围以及研究和分析的最大尺度，也是计算其它指标的基础。在自然保护区设计和景观生态建设中，对于维护高数量的物种，维持稀有种、濒危种以及生态系统的稳定，保护区或景观的面积是最重要的因素。

斑块所占景观面积的比例（%LAND），等于某一斑块类型的总面积占整个景观面积的百分比。其值趋于0时，说明景观中此斑块类型变得十分稀少；其值等于100时，说明整个景观只由一类斑块组成。生态意义：%LAND度量的是景观的组分，其在斑块级别上与斑块相似度指标（LSIM）的意义相同。由于它计算的是某一斑块类型占整个景观的面积的相对比例，因而是帮助我们确定景观中模地（Matrix）或优势景观元素的依据之一；也是决定景观中的生物多样性、优势种和数量等生态系统指标的重要因素。

第1篇

一、实验背景

随着大数据时代的到来，商务数据分析在商业决策、市场预测、客户关系管理等方面发挥着越来越重要的作用。为了提高自身在数据分析领域的技能，我们进行了一系列商务数据分析实验。通过本次实验，我们不仅掌握了数据分析的基本方法，还深入了解了数据分析在商务领域的应用。以下是本次实验的收获总结。

二、实验目的

1. 熟悉商务数据分析的基本概念和常用工具；

2. 学习运用数据分析方法解决实际问题；

3. 提高团队协作能力和沟通能力；

4. 培养批判性思维和创新能力。

三、实验内容

本次实验主要分为以下几个部分：

1. 数据采集与处理

2. 数据可视化

3. 数据分析

4. 商务应用案例分析

四、实验收获

1. 理论知识收获

（1）熟悉了商务数据分析的基本概念，如数据采集、数据清洗、数据预处理、数据挖掘等；

（2）了解了常用的数据分析工具，如Excel、Python、R、Tableau等；

（3）掌握了数据可视化技巧，能够通过图表清晰地展示数据信息；

（4）学习了数据分析方法，如描述性统计、推断性统计、预测分析等。

2. 实践能力收获 （1）通过实际操作，掌握了数据采集、处理、可视化和分析的方法；

（2）运用所学知识解决实际问题，如通过数据分析发现市场趋势、预测销售业绩等；

（3）提高了团队协作能力和沟通能力，学会了在团队中发挥自己的优势，共同完成任务；

（4）培养了批判性思维和创新能力，能够从多个角度分析问题，提出解决方案。

3. 商务应用案例分析收获

（1）通过分析真实案例，了解了数据分析在商务领域的广泛应用；

（2）学习了如何将数据分析方法应用于实际业务场景，如客户细分、市场定位、产品优化等；

（3）掌握了数据分析在提升企业竞争力、降低成本、提高效率等方面的作用；

（4）拓展了视野，了解了国内外优秀企业在数据分析领域的实践经验和创新成果。

4. 个人成长收获

（1）提高了自己的数据分析技能，为今后的职业发展奠定了基础；

精品资料

可编辑 任务要求

1．4路模拟量输入，输入电压范围0~5V，分辨率8位，转换时间100us，具有显示（数码管）测量结果（用10进制显示直流电压值或交流电压峰值）的功能；

2．1路模拟量输出，用来分别重现4路被采信号的波形（供示波器观测）

摘 要

本数据采集系统是基于单片机AT89C51来完成的，4路的模拟电压通过通用的8位A/D转换器ADC0809转换成数字信号后，由单片机进行数据处理，并将处理后的数据送LED显示器显示。再经过常用的8位D/A转换器DAC0832将数字数据转换成模拟量，供示波器观测。

一、系统的方案选择和论证

根据题目基本要求，可将其划为如下几个部分：

 4路模拟信号A/D转换

 单片机数据处理

 LED显示测量结果

 D/A转换模拟量输出

系统框图如图1所示：

图 1 单片机数据采集系统框图

1、4路模拟信号A/D转换

由于被测电压范围为0~5V，分辨率为8位，转换时间为100us，所以A/D转换部分，本系统选择常用的8路8位逐次逼近式A/D转换器ADC0809。

ADC0809芯片有28条引脚，采用双列直插式封装。下面说明各引脚功能。 精品资料

可编辑 IN0～IN7：8路模拟量输入端。

2-1～2-8：8位数字量输出端。

ADDA、ADDB、ADDC：3位地址输入线，用于选通8路模拟输入中的一路。

ALE：地址锁存允许信号，输入，高电平有效。

START： A／D转换启动信号，输入，高电平有效。

EOC： A／D转换结束信号，输出，当A／D转换结束时，此端输出一个高电平（转换期间一直为低电平）。

OE：数据输出允许信号，输入，高电平有效。当A／D转换结束时，此端输入一个高电平，才能打开输出三态门，输出数字量。

CLK：时钟脉冲输入端。要求时钟频率不高于640KHZ。

REF（+）、REF（-）：基准电压。

Vcc：电源，单一＋5V。

GND：地。