传感器课程设计报告
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温湿度传感器专业课程设计方案报告
设计目标:
本课程设计旨在使学生了解温湿度传感器的原理、应用和制作过程,培养学生的实践能力和创新意识,使其能够设计和制作出实际应用的温湿度传感器。
设计内容:
1. 温湿度传感器的原理和分类:介绍温湿度传感器的基本原理和常见的分类,包括电阻式、电容式、半导体式等。
2. 温湿度传感器的应用:介绍温湿度传感器在实际应用中的广泛应用,包括气象、农业、环境监测等领域。
3. 温湿度传感器的制作:学生通过实验和实践操作,学习温湿度传感器的制作过程,包括选择传感元件、设计电路和调试等。
4. 温湿度传感器的性能测试:学生通过实验测试,了解温
湿度传感器的性能指标,如准确度、灵敏度、响应时间等。
5. 温湿度传感器的应用案例分析:学生通过分析实际案例,了解温湿度传感器在不同应用场景中的设计和优化方法。
6. 温湿度传感器的未来发展:介绍温湿度传感器的未来发
展趋势,包括新材料、新工艺和新技术的应用。
设计方法:
本课程设计采用理论教学和实践操作相结合的方法,通过
教师讲解、案例分析、实验演示和学生实践等方式进行教学。
评价方法:
本课程设计采用多种评价方法,包括实验报告、作业、考核和课堂参与等,综合评价学生的理论知识和实践能力。
教学资源:
本课程设计所需教学资源包括实验设备、教材、教具和实验材料等。
预期成果:
通过本课程设计的学习,学生能够掌握温湿度传感器的基本原理和分类,了解其应用领域和制作过程,具备设计和制作温湿度传感器的能力,并能够分析和优化传感器的性能。
目录1.引言 (1)2.系统总体设计方案 (1)2.1 设计思路 (1)2.2 总体框图 (2)3.系统硬件设计 (2)3.1 总硬件原理图 (2)3.2 模块原理图 (3)3.2.1 光敏电阻电路 (3)3.2.2 电机驱动电路 (6)3.2.3单片机电路 (8)4.元件清单 (10)5.系统调试与测试结果 (10)5.1软件编程与调试 (10)5.2 硬件调试 (12)6.测试结果分析 (13)7.总结 (13)8.参考文献 (13)1.引言随着电子技术的飞速发展,微电子技术得到越来越多的应用,同时影响着人们生活工作的方方面面。
自动窗控制系统经历了从无到有,并逐步丰富功能和可靠性发展。
为了减少因光线过强引起的显示器显示模糊程度,解决人们经常手动操作闭合窗帘的烦恼, 在此,我设计出了“自动感光启闭办公百叶窗”,智能控制室内光线. 通过室外光敏电阻感受光强变化,单片机接收光敏电阻信号,从而驱动步进电机使百叶窗闭合和打开,调整进入室内的光线;当室内光线达到适宜时,室内光敏传感器向单片机发出信号,单片机控制步进电机停止转动。
这样使室内光线始终保持舒适宜人,让人们能够全神贯注地工作,解决了因窗帘开合,进入室内的光线过强或过弱给人们日常生活和工作带来的不便.本课设描述的就是一种可根据环境光强的百叶窗控制系统的实现原理和过程。
2.系统总体设计方案2.1 设计思路本次设计采用AT89C51单片机作为系统控制器,采用光敏电阻强弱转换为电信号的高低电平对现场光强弱的识别,并通过H桥式电路来驱动直流电机,在通过电机的转动来控制窗帘的转动。
图2—1 系统总体框3.系统硬件设计3.1 总硬件原理图图3—1 总硬件原理3.2.1 光敏电阻电路光敏电路中通过改变小灯离光敏电阻的距离来改变光照强弱,实现百叶窗的功能,如图3—2所示,小灯是可以上下变化的。
图3—2光敏电阻电路研究光敏电阻特性:(一)基本原理:①光线的作用下,电子吸收光子的能量从键合状态过渡到自由状态,引起电导率的变化,这种现象称为光电导效应。
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基本概念、原理及分类。
2. 学生能够掌握传感器在实际应用中的选用原则和使用方法。
3. 学生能够了解传感器在生活中的广泛应用及其重要性。
技能目标:1. 学生能够运用所学知识,正确组装、调试简单的传感器装置。
2. 学生能够运用传感器进行数据采集、处理和分析,解决实际问题。
3. 学生能够通过查阅资料、合作交流,提高传感器应用的创新能力和实践能力。
情感态度价值观目标:1. 学生对传感器技术产生兴趣,培养主动探究科学技术的热情。
2. 学生通过学习传感器知识,认识到科技发展对社会进步的推动作用,增强社会责任感和使命感。
3. 学生在团队合作中,学会尊重他人、倾听意见、分享成果,培养良好的团队合作精神。
课程性质:本课程属于科学课程,以实践性和探究性为主要特点,旨在培养学生的动手能力、创新能力及科学素养。
学生特点:学生处于初中阶段,具有一定的物理基础,好奇心强,喜欢动手操作,但需引导培养合作意识和解决问题的能力。
教学要求:结合学生特点,注重理论与实践相结合,强调动手实践和合作交流,提高学生的科学素养和创新能力。
通过分解课程目标为具体的学习成果,为后续的教学设计和评估提供依据。
二、教学内容1. 传感器的基本概念与原理- 传感器的定义、功能及分类- 常见传感器的原理介绍(如温度传感器、光敏传感器、声音传感器等)2. 传感器的选用与使用方法- 传感器的选用原则- 传感器连接电路的搭建与调试- 传感器在实际应用中的注意事项3. 传感器在生活中的应用案例- 自动门控制系统- 温湿度监测系统- 火灾报警系统4. 数据采集、处理与分析- 传感器数据采集的方法与设备- 数据处理与分析的基本步骤- 数据可视化展示5. 传感器创新实践- 设计简单的传感器应用项目- 制作传感器装置,解决实际问题- 团队合作、交流与分享教学内容安排与进度:第一课时:传感器基本概念与原理,介绍教材相关章节内容第二课时:传感器的选用与使用方法,结合教材实例进行分析第三课时:传感器在生活中的应用案例,参观或观看相关视频资料第四课时:数据采集、处理与分析,实践操作与讨论第五课时:传感器创新实践,分组进行项目设计与实施三、教学方法本课程将采用以下多元化的教学方法,以激发学生的学习兴趣,提高教学效果:1. 讲授法:教师通过生动的语言和形象的表达,讲解传感器的基本概念、原理、选用原则等理论知识,为学生奠定扎实的理论基础。
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。
课程设计报告目录一.设计任务二.方案论证三.硬件设计3.1 DS18B20简介AT89C51型单片机简介3.2 总电路的设计图四.软件设计3.1 主程序框图3.2 初始化子程序18B20的主程序3.3 调试及运行五. 课程设计总结一、设计任务1. 熟悉电子系统开发的思路和步骤;2. 熟悉Keil C开发环境,并对18B20、LED数码管、4*4键盘等外围模块的驱动进行编写调试,学会基本的驱动开发思路,并通过调试学会定位问题的能力;3. 分别使用汇编语言和C语言编写调试整个电子系统的控制程序,学会电子系统的软件开发思路;4. 通过protel学会如何绘制原理图及PCB版图,从而完成整个电子系统的软硬件开发;二、方案论证A、分析本次设计任务可知:1.本设计要利用DS18B20测量温度,需要用89C51单片机控制DS18B20测量温度,并将DS18B20测得温度读取到单片机中来。
2. 本设计要用LED显示温度,可用五个共阳极LED,采用动态扫描法显示读取到单片机中的温度。
显示格式举例如下:(1)温度为正值————101.1 、99.2 第四个LED总是显示点号。
(2)温度为负值————-23.1 第一个总是显示一横,第四个总是显示点号。
B、经以上分析可得:可将本设计功能分为两大模块:1、DS18B20设置模块2、测温电路及其程序3、显示电路及其程序3. 在硬件电路上还要加上必要的基础电路:(1)时钟电路本次设计采用时钟频率为:12MHZ(2)按键测温电路及其程序按一次按钮即测一次温度并将测得的温度显示出来)C 、系统总体方案系统原理框图:由图可知该测量系统由DS18B20组成的测量电路和单片机控制电路组成。
系统通过DS18B20采集到的数据,然后通过单片机微控制芯片经过数据处理,最后通过数码管实时显示所测空气的温度。
用单个DS18B20采集温度采集温度并将其显示在LED 灯上,温度只需显示整数,小数位位不做要求;设置报警上下限,当按下键盘上的SETUP 键时,DS18B20不工作,从键盘上输入温度的上下限值,前边的两个LED 显示器显示温度上线,后边的两个LED 显示器显示温度下限,当采集的温度越过上限和低于下限时,P0.4口的发光二极管灯亮,表示报警;温度上下限的设置要在30S 内完成,如果没完成,温度传感器自行工作,设置完成后,按下Enter 键DS18B20开始采集并显示温度。
河北科技大学课程设计报告学生姓名学号:专业班级:电信111班课程名称:传感器原理及应用学年学期:2 013—2 014学年第一学期指导教师:陈书旺2 0 13 年12 月课程设计成绩评定表目录一、设计目的·················································二、摘要················································三、正文················································1、设计题目·················································2、电路图················································3、电路原理················································4、电路组成元件···············································5、元件明细表及部分元件图·····································6、实物图·················································四、心得体会·················································一、课程设计目的1、掌握常用仪器设备的正确使用方法,学会简单传感器控制电路的实验调试和整机指标测试方法,提高动手能力。
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。
课程设计题目电子体温计设计一、课程设计的背景与摘要温度是一个十分重要的物理量,对它的测量与控制有十分重要的意义。
随着现代工农业技术的发展及人们对生活环境要求的提高,人们也迫切需要检测与控制温度。
温度控制电路在工农业生产中有着广泛的应用。
日常生活中也可以见到,如电冰箱的自动制冷,空调器的自动控制等等。
利用热敏电阻器和惠斯通电桥制作一个电子体温计,也可以演示自动控制电路的工作原理。
现代信息技术的三大基础是信息采集(即传感器技术)、信息传输(通信技术)和信息处理(计算机技术)。
传感器属于信息技术的前沿尖端产品,尤其是温度传感器被广泛用于工农业生产、科学研究和生活等领域,数量高居各种传感器之首。
因此传感器在此电子体温计的制作中起了重要的作用。
传统的玻璃水银(汞)体温计不仅使用不便,而且还存在着安全隐患。
这种体温计依靠体温的传导使汞柱的热胀冷缩的影响下伸缩而发生长度变化,因此其惰性大,获取体温平衡值的等待时间较为长久。
婴幼儿好动,测量体温大多不愿默契配合,用玻璃水银体温计给婴幼儿测量体温具有一定的危险性。
体温计水银囊的玻壳薄脆易碎,一旦被不慎咬碎,极易导致汞的外泄污染与中毒。
一支普通水银体温计内的汞含量约为2g,足以污染800L的水;汞只需0.3g的微量便能对成人的身体赞成致命的伤害。
人体一旦吸入大量的甲基汞,将有丧命之虞,如果摄入遭到汞污染的水或食物,将严惩损害神经系统,孕妇也将因此而产下畸形儿……鉴于水银体温计破裂会危及人体健良乃至宝贵的生命,欧美各国从上世纪末就已纷纷宣布禁止使用与销售水银体温计,并换代升级为安全环保的电子体温计。
电子体温计在国内也正在逐渐成为水银体温计的升级替代品。
2003年以来流行的“非典”、“甲流”等呼吸系统传染性疾病给中国和世界带来了无尽的痛苦和灾难。
这类疾病的主要病征之一就是发烧。
为此,许多车站、码头、学校、企事业单位、医务点均以测量体温作为判断是否得了“甲流”等疾病的前提。
传感器实训课程设计报告《传感器技术及应用》课程设计报告院系:信息工程学院学生姓名:杨勇超专业班级:物联网1501学号: 2指导老师:贾双英成绩:6月目录目录 (3)设计题目和要求 (4)摘要 (5)引言 (7)二、原理设计 (8)2.1原理设计 (8)三、详细设计 (10)3.1所有元件的详细分析 (10)3.11电源指示发光二极管 (10)3.12 电压取样电位器 (11)3.13 蜂鸣器 (12)3.14火焰传感器 (13)3.15 轻触开关 (14)3.16 半导体三极管 (14)3.17通用运算放大器LM358 (15)3.18双D触发器4013 (16)3.2 电路原理图设计 (17)3.2.1电路原理图设计整图及工作原理分析 (17)四、硬件电路调试 (18)4.1硬件电路调试 (18)五、总结 (19)5.1设计总结 (19)5.2 设计体会 (20)六、附件:元件清单 (20)设计题目和要求一、设计题目1. 智能仓库火焰探测报警器设计二、设计要求1、理解设计题目,明确设计功能;2、熟悉传感器的原理、特性、类型及应用;3、熟悉所用元器件的作用及应用方法;4、设计原理电路,实现要求的功能;5、实物制作:手工焊接、调试;6、写出详细的设计报告摘要一、设计对象:智能仓库火焰探测报警器设计二、主要内容:设计一个基于火焰探测的火灾报警器,当有火情发生时能及时报警,按下消除按钮报警停止。
三、设计过程:根据电路框图及以上各个单元电路的设计,原理图设计由R1构成了电源指示电路,当接通5V直流电压时,发光二极管LED被点亮,电路进入工作状态。
LED由R2、R3、RP1、C1、VD1、LM358构成了了火焰感应电路,RP1调到中间位置,产生2.5V左右的基准电压送到LM358的3脚(同相输入端),火焰传感器从来到信号送到LM358的2脚(反相输入端),两个电压信号进行比较后经过LM358的1脚输出火焰控制信号Si。
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。
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。
利用传感器课程设计一、教学目标本课程旨在通过利用传感器的课程设计,让学生掌握传感器的基本原理、种类和应用,培养学生运用传感器解决实际问题的能力。
具体教学目标如下:1.知识目标:(1)了解传感器的定义、分类和基本原理;(2)掌握常见传感器的使用方法和应用场景;(3)熟悉传感器与微控制器、电路的连接和编程。
2.技能目标:(1)能够根据实际需求选择合适的传感器;(2)能够对传感器进行简单的故障排查和维修;(3)能够利用传感器和微控制器设计简单的智能控制系统。
3.情感态度价值观目标:(1)培养学生对科学的热爱和好奇心,激发学生探索未知的精神;(2)培养学生团队合作、动手实践的能力,提高学生的创新意识;(3)使学生认识到传感器在生活中的重要作用,增强学生对传感器的应用意识。
二、教学内容本课程的教学内容主要包括以下几个部分:1.传感器的基本原理和分类:介绍传感器的定义、工作原理、分类及性能指标。
2.常见传感器的使用方法:学习各种传感器的使用方法,如温度传感器、湿度传感器、光传感器等。
3.传感器在实际应用中的案例分析:分析传感器在智能家居、工业自动化、无人驾驶等领域的应用案例。
4.传感器与微控制器、电路的连接和编程:学习传感器与微控制器、电路的连接方法,以及如何利用编程实现传感器的控制。
5.传感器实验:进行传感器实验,让学生动手实践,巩固所学知识。
为了提高教学效果,本课程将采用以下教学方法:1.讲授法:讲解传感器的基本原理、分类和应用,使学生掌握相关理论知识。
2.讨论法:学生讨论传感器的使用方法和实际应用案例,提高学生的思考和分析能力。
3.案例分析法:分析传感器在实际应用中的案例,让学生了解传感器在生活中的重要作用。
4.实验法:进行传感器实验,培养学生动手实践的能力,加深学生对知识的理解。
四、教学资源为了支持本课程的教学,我们将准备以下教学资源:1.教材:选用符合课程要求的传感器教材,为学生提供系统性的理论知识。
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。
课程设计(大作业)报告课程名称:传感器原理及应用设计题目:利用DS18B20采集温度摘要利用DS18B20采集温度,本次传感器原理及应用课程设计,就是用KL25芯片实现温度控制,传统的温度检测大多以热敏电阻为温度传感器,但热敏电阻的可靠性差,测量温度准确率低,而且必须经过专门的接口电路转换成数字信号才能由单片机进行处理。
本次采用DS18B20数字温度传感器来实现温度计的设计。
显示传感器DS18B20开发测温系统的过程,重点对传感器在单片机下的硬件连接,软件编程以及各模块系统流程进行了详尽分析,特别是温度传感DS18B20的数据采集过程。
本文主要是运用DS18B20来完成实验,KL25微秒级延时,编写程序代码并进行修改,程序代码主要0是低电平,1是高电平,每次读要复位,读设置为输入,写设置为输出。
关键词:DS18B20传感器、KL25微妙延时、数据采集。
目录课程设计(大作业)报告 (1)一、题目分析 (1)二、基本理论 (1)三、总体设计及分析 (1)1、总体容 (1)2、仿真图及原理图 (1)3、工作原理 (1)4、串口测试结果 (1)四、实验器材 (1)1、器件 (1)2、DS18B20的特点 (1)五、程序代码及分析 (1)六、总结 (1)七、参考文献 (1)课程设计(大作业)报告一、题目分析利用DS18B20采集温度,本次传感器原理及应用课程设计,就是用KL25芯片实现温度控制,传统的温度检测大多以热敏电阻为温度传感器,但热敏电阻的可靠性差,测量温度准确率低,而且必须经过专门的接口电路转换成数字信号才能由单片机进行处理。
本次采用DS18B20数字温度传感器来实现温度计的设计。
利用DS18B20采集温度,显示传感器DS18B20开发测温系统的过程,重点对传感器在单片机下的硬件连接,软件编程以及各模块系统流程进行了详尽分析,特别是温度传感器DS18B20的数据采集过程。
温度传感器DS18B20的数据采集,把程序代码烧到KL25芯片,连接面包板上的电路,与芯片相连接,通过串口采集,显示十进制,把环境温度采集到串口上显示出来。
传感器方面的课程设计一、课程目标知识目标:1. 让学生掌握传感器的基本概念、分类和工作原理,理解传感器在工程和日常生活中的应用。
2. 使学生了解不同类型传感器的特点,如温度传感器、压力传感器、光敏传感器等,并能阐述其工作原理及用途。
3. 引导学生掌握传感器输出信号的处理方法,学会运用简单的电路对传感器信号进行读取和分析。
技能目标:1. 培养学生能够运用所学知识,进行传感器选型、连接和使用,解决实际问题。
2. 提高学生的动手操作能力,能够设计简单的传感器应用电路,进行数据采集和处理。
3. 培养学生的团队协作能力,通过小组合作完成传感器的实际应用项目。
情感态度价值观目标:1. 培养学生对传感器技术及其应用的兴趣,激发学生的学习热情和探究精神。
2. 增强学生的环保意识,认识到传感器在节能减排和环境保护方面的重要作用。
3. 引导学生树立正确的价值观,认识到科技发展对人类社会的积极影响,培养社会责任感和使命感。
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,培养学生的实际应用能力。
学生特点:学生为初中年级,具备一定的物理知识和动手能力,对新鲜事物充满好奇,善于合作学习。
教学要求:结合学生特点,注重理论与实践相结合,充分调动学生的积极性,鼓励学生动手实践和思考,提高学生的实际应用能力。
在教学过程中,关注学生的学习进度,及时调整教学策略,确保课程目标的实现。
二、教学内容1. 传感器基础知识:- 传感器的定义、功能与分类- 传感器的工作原理与性能参数- 传感器在工程和日常生活中的应用案例2. 常见传感器介绍:- 温度传感器:热敏电阻、热电偶等- 压力传感器:应变片式、压电式等- 光敏传感器:光敏电阻、光电管等- 其他传感器:湿度传感器、声音传感器等3. 传感器信号处理:- 传感器信号的读取与转换方法- 简单电路的设计与搭建:放大电路、滤波电路等- 传感器输出信号的数据分析与处理4. 传感器应用实例:- 实例分析:智能家居、环境监测等- 传感器选型、连接与使用方法- 设计简单的传感器应用电路,进行数据采集与处理5. 实践活动:- 小组合作完成传感器应用项目- 动手制作简单的传感器装置,如温度控制器、光线报警器等- 分析实验结果,撰写实验报告教学内容根据课程目标和教学要求,参考教材相关章节进行组织。
简单的传感器课程设计一、教学目标本节课的教学目标是让学生了解简单的传感器的组成、工作原理和应用,掌握使用简单的传感器进行数据采集和分析的方法,培养学生的动手能力和创新能力。
具体分为以下三个部分:1.知识目标:使学生了解传感器的概念、分类和基本工作原理,理解传感器在现实生活中的应用,掌握简单的传感器使用方法。
2.技能目标:培养学生使用简单的传感器进行数据采集、处理和分析的能力,提高学生的动手实践能力。
3.情感态度价值观目标:培养学生对科学技术的兴趣和好奇心,增强学生运用科学知识解决实际问题的意识。
二、教学内容本节课的教学内容主要包括以下三个方面:1.传感器的基本概念:介绍传感器的定义、分类和作用,使学生了解传感器在科技领域的地位和重要性。
2.传感器的工作原理:讲解各种传感器的原理,如光电传感器、温度传感器等,让学生理解传感器是如何将非电学量转换为电学量的。
3.传感器的应用:介绍传感器在现实生活中的应用实例,如自动门、智能家居等,让学生感受传感器技术在日常生活中的重要作用。
三、教学方法为了提高教学效果,本节课将采用以下几种教学方法:1.讲授法:教师讲解传感器的基本概念、工作原理和应用,引导学生掌握相关知识。
2.案例分析法:通过分析现实生活中的实例,使学生了解传感器技术的实际应用。
3.实验法:让学生动手操作简单的传感器,体验传感器的工作原理和应用,培养学生的实践能力。
4.讨论法:鼓励学生就传感器技术的相关问题进行讨论,激发学生的创新思维。
四、教学资源为了支持教学,本节课将准备以下教学资源:1.教材:提供传感器相关知识的教材,为学生提供学习参考。
2.参考书:推荐学生阅读的传感器技术相关书籍,丰富学生的知识体系。
3.多媒体资料:制作课件、视频等多媒体资料,直观展示传感器的工作原理和应用。
4.实验设备:准备简单的传感器设备,让学生动手实践,加深对知识的理解。
五、教学评估为了全面、客观地评估学生的学习成果,本节课将采用以下几种评估方式:1.平时表现:观察学生在课堂上的参与程度、提问回答等情况,了解学生的学习态度和理解程度。
传感器技术 课程设计一、课程目标知识目标:1. 让学生了解传感器技术的基本概念、分类和工作原理;2. 使学生掌握传感器技术在生活中的应用,如温度、湿度、光照等;3. 引导学生了解传感器技术在物联网领域的地位和作用。
技能目标:1. 培养学生运用传感器进行数据采集、处理和分析的能力;2. 提高学生设计简单传感器应用电路的能力;3. 培养学生运用传感器技术解决实际问题的能力。
情感态度价值观目标:1. 激发学生对传感器技术的兴趣,培养其探索精神和创新意识;2. 引导学生关注传感器技术在生活中的应用,提高其社会责任感和环保意识;3. 培养学生团队协作精神,提高其沟通能力和表达能力。
本课程针对初高中年级学生,结合传感器技术学科特点,注重理论与实践相结合。
课程目标既包括基础知识的学习,又强调技能的培养和情感态度价值观的塑造。
通过本课程的学习,学生能够掌握传感器技术的基本原理,提高实际应用能力,培养科学素养和创新能力,为后续学习打下坚实基础。
同时,课程目标具体、可衡量,有助于教师进行教学设计和评估。
二、教学内容1. 传感器技术基本概念:介绍传感器的定义、分类和功能;教材章节:第一章 传感器技术概述2. 传感器工作原理:讲解各种类型传感器的工作原理,如电阻式、电容式、电感式传感器;教材章节:第二章 传感器工作原理3. 传感器技术应用:分析温度、湿度、光照等传感器在实际生活中的应用;教材章节:第三章 传感器技术应用4. 传感器数据采集与处理:学习如何使用传感器进行数据采集、处理和分析;教材章节:第四章 传感器数据采集与处理5. 传感器技术在物联网中的应用:探讨传感器技术在物联网领域的发展前景;教材章节:第五章 传感器技术在物联网中的应用6. 传感器实验与制作:动手实践,设计简单传感器应用电路,进行数据处理和分析;教材章节:第六章 传感器实验与制作教学内容按照传感器技术的基本概念、工作原理、应用、数据采集与处理、物联网应用和实验制作的顺序进行安排,注重理论与实践相结合,旨在使学生系统掌握传感器技术知识,提高实际操作能力。
河北科技大学课程设计报告学生姓名学号:专业班级:电信111班课程名称:传感器原理及应用学年学期:2 013—2 014学年第一学期指导教师:陈书旺2 0 13 年12 月课程设计成绩评定表目录一、设计目的·················································二、摘要················································三、正文················································1、设计题目·················································2、电路图················································3、电路原理················································4、电路组成元件···············································5、元件明细表及部分元件图·····································6、实物图·················································四、心得体会·················································一、课程设计目的1、掌握常用仪器设备的正确使用方法,学会简单传感器控制电路的实验调试和整机指标测试方法,提高动手能力。
能在教师指导下,完成课题任务。
2、了解与课题有关的电子线路以及元器件工程规范,能按课程设计任务书的要求编写设计说明书,能正确反映设计和实验成果,能正确绘制电路图等。
3、培养严肃认真的工作作风和科学态度。
通过课程设计实践,逐步建立正确的生产观点、经济观点和全局观点,获得初步的应用经验,为以后从事生产和科研工作打下一定的基础。
4、了解与课程有关的电子电路以及元器件的工程技术规范,编写设计说明书。
提高自己的动手能力,培养严肃、认真的工作作风和科学态度。
5、适应现代发展迅速的社会,光电产业的结合已经是未来光机电一体化趋势的代表。
二、摘要利用了光敏二极管的光照特性,光敏二极管是在反向电压作用之下工作的。
没有光照时,反向电流很小(一般小于0.1微安),称为暗电流。
当有光照时,携带能量的光子进入PN结后,把能量传给共价键上的束缚电子,使部分电子挣脱共价键,从而产生电子---空穴对,称为光生载流子。
它们在反向电压作用下参加漂移运动,使反向电流明显变大,光的强度越大,反向电流也越大。
这种特性称为“光电导”。
光敏二极管在一般照度的光线照射下,所产生的电流叫光电流。
如果在外电路上接上负载,负载上就获得了电信号,而且这个电信号随着光的变化而相应变化。
关键字:光敏二极管发光二极管三、正文1、设计题目:光控照明电路2、电路图:如下3、电路原理电路通过光照的有无来控制照明电路的通断。
选择光敏二极管作为光敏元件。
通过转换电路将光信号转换为电信号。
进一步控制照明电路。
达到当有光线照射时,照明电路工作;当没有光线照射时,照明电路不工作的效果。
(1)电压滞回比较器:(2)电压并联负反馈电路电压并联负反馈放大电路是最常见的放大电路,在电压并联负反馈中存在着“虚短”和“虚断”的情况。
虚短Up=Un=0,Un=Uo-Rf*If,Rf=Uo/Rf输入电流控制输出电压,使电流转化成电压。
具有将电流转换成电压的功能。
如图所示的电路中,反馈量取自输出电压Uo1,且转换成反馈电阻(上面的电阻R1)中通过的电流,并将与输入电流求差后放大。
4、电路组成元件5、元器件明细及部分图片子进入PN结后,产生电子---空穴对,称为光生载流子。
光的强度越大,反向电流也越大。
发光二极管发光二极管与普通二极管一样是由一个PN结组成,也具有单向导电性。
当给发光二极管加上正向电压后,从P区注入到N区的空穴和由N区注入到P区的电子,在PN结附近数微米内分别与N区的电子和P区的空穴复合,产生自发辐射的荧光。
稳压管稳压管在反向击穿时,在一定的电流范围内,端电压几乎不变,表现出稳压特性。
光敏二极管发光二极管稳压管6、实物图光照充足时:无光照时:四、心得体会此次设计不仅增强了自己在专业设计方面的信心,鼓舞了自己,更是一次兴趣的培养。
通过这次课程设计学习,使我对电子工艺的理论有了更深的了解。
这些知识不仅在课堂上有效,在日常生活中更是有着现实意义,也对自己的动手能力是个很大的锻炼。
在实习中,我锻炼了自己动手能力,提高了自己解决问题的能力。
通过本次实习培养了我理论联系实际的能力,提高了我分析问题和解决问题的能力,增强了独立工作的能力。
此次课程设计,还学到了很多课内学不到的东西,比如独立思考解决问题,出现差错的随机应变,受益匪浅。
今后的制作应该更轻松,自己也都能扛的起并高质量的完成项目,最主要的是收获颇丰。