第一篇：酒精傳感器實(shí)驗(yàn)報(bào)告

課

程： 傳感器應(yīng)用

班

級(jí)： 12物聯(lián)網(wǎng) 姓

名：

學(xué)

號(hào)：

指導(dǎo)老師：

酒精傳感器實(shí)驗(yàn)報(bào)告

一、實(shí)驗(yàn)名稱：酒精傳感器

二、實(shí)驗(yàn)?zāi)康模?/p>

１、能夠讀懂電子產(chǎn)品原理圖，了解氣敏傳感器以及各電子元件的作用。２、能夠具備電子產(chǎn)品的焊接技能以及故障分析、判斷能力。

三、功能描述：

本設(shè)計(jì)介紹了一種酒精濃度檢測(cè)儀的設(shè)計(jì)方法，主要利用MQ3還原性氣體傳感器作為酒精氣體傳感器，通過分壓電阻轉(zhuǎn)換為成比例的電壓，再利用線性顯示驅(qū)動(dòng)LM3914驅(qū)動(dòng)不同顏色的發(fā)光二極管和蜂鳴器提示檢測(cè)得到的酒精濃度大小。根據(jù)自動(dòng)檢測(cè)系統(tǒng)的組成結(jié)構(gòu)，該酒精濃度檢測(cè)儀包含酒精氣體傳感器，信號(hào)處理電路和執(zhí)行指示機(jī)構(gòu)等部分。對(duì)于酒精氣體傳感器，只要是一般性的還原性氣體傳感器都能夠使用。具體的信號(hào)傳遞與結(jié)構(gòu)如下圖所示。

四、硬件電路設(shè)計(jì)：

電路的前端部分MQ3傳感器和分壓電路按照常規(guī)設(shè)計(jì)即可，執(zhí)行驅(qū)動(dòng)聲光指示的電路需要驅(qū)動(dòng)多個(gè)發(fā)光管以及一個(gè)蜂鳴器，即需要將分壓電路得出的電壓轉(zhuǎn)換成LED線段顯示同時(shí)在某點(diǎn)驅(qū)動(dòng)蜂鳴器發(fā)聲。因此本設(shè)計(jì)擬采用LED通用電平顯示驅(qū)動(dòng)芯片LM3914作為執(zhí)行機(jī)構(gòu)。

１、MQ-3氣敏電阻傳感器

本設(shè)計(jì)采用的是表面電阻控制型氣敏傳感器MQ-3，該氣體傳感器的敏感材料是活性很高的金屬氧化物半導(dǎo)體，最常用的如SnO2。金屬氧化物半導(dǎo)體在空氣中被加熱到一定溫度時(shí)，氧原子被吸附在帶負(fù)電荷的半導(dǎo)體表面，半導(dǎo)體表面的電子會(huì)被轉(zhuǎn)移到吸附氧上，氧原子就變成了氧負(fù)離子，同時(shí)在半導(dǎo)體表面形成一個(gè)正的空間電荷層，導(dǎo)致表面勢(shì)壘升高，從而阻礙電子流動(dòng)，電阻較大。當(dāng)N型半導(dǎo)體的表面在高溫下遇到離解能力較小（易失去電子）的還原性氣體時(shí)，氣體分子中的電子將向氣敏電阻表面轉(zhuǎn)移，使氣敏電阻中的自由電子濃度增加，電阻率降低，電阻減小。其應(yīng)用于家庭、工廠、商業(yè)場(chǎng)所的氣體泄漏監(jiān)測(cè)裝置，防火/安全探測(cè)系統(tǒng)。氣體泄漏報(bào)警器，氣體檢漏儀。特點(diǎn)：高靈敏度、快速響應(yīng)恢復(fù)、優(yōu)異的穩(wěn)定性、長(zhǎng)壽命、驅(qū)動(dòng)電路簡(jiǎn)單、電信號(hào)輸出強(qiáng)。如下圖所示。

酒精傳感器實(shí)驗(yàn)報(bào)告

２、LED通用電平顯示驅(qū)動(dòng)芯片LM3914 通用電平顯示驅(qū)動(dòng)芯片LM3914片內(nèi)有10個(gè)電壓比較器，10個(gè)1K歐姆精密電阻串聯(lián)組成的分壓器分別向各電壓比較器提供比較基準(zhǔn)；直線驅(qū)動(dòng)10個(gè)發(fā)光二極管（LED）組成的10段“線”或“點(diǎn)”式條圖顯示器；對(duì)被測(cè)量的變化反映迅速真實(shí)；無阻尼現(xiàn)象；抗干擾能力強(qiáng)。

利用10個(gè)發(fā)光二極管作為輸入端電平變化的顯示，輸入端電平信號(hào)可以是通過各類傳感器和變換電路而探測(cè)的各種物理量，如電壓、電流、溫度、濕度、亮度、響度、音頻、距離、磁場(chǎng)強(qiáng)度、重量等等。用它做成的電平顯示器，既醒目、直觀，又方便、實(shí)用，并且能反映瞬間變化的信號(hào)，用途十分廣泛。例如，在電路設(shè)計(jì)制作中，它既可以通過探頭和處理電路實(shí)現(xiàn)溫度控制和顯示，用于烘箱、冰箱、空調(diào)、熱塑封機(jī)等設(shè)備上，也可以通過分壓變換電路實(shí)現(xiàn)電壓高低的直觀顯示，用于儀器、儀表、音響及辦公設(shè)備上。

核心電路采用了塑封雙列直插的18腳LED點(diǎn)條顯示驅(qū)動(dòng)集成電路LM3914，電路構(gòu)成及管腳功能如下圖所示。LM3914內(nèi)部含有10個(gè)相同的電壓比較器，它們的輸出端可以分別直接驅(qū)動(dòng)外接的10只發(fā)光二極管(VDl—VDl0)作條狀顯示，也可以實(shí)現(xiàn)點(diǎn)狀顯示。它們的反相輸入端并聯(lián)在一起，并通過一個(gè)緩沖器接到輸入端5腳。而10個(gè)同相輸入端分別接到由10個(gè)精密電阻串聯(lián)而成的多級(jí)分壓器上。而這個(gè)分壓器的兩端在內(nèi)部沒有與其它電路或公共端相連，而是直接由6、4腳引出，通常將之稱為懸浮式，這樣使得應(yīng)用電路的設(shè)計(jì)更加靈活和方便。

以一個(gè)分辨率為0.125V的10級(jí)線性電壓表為例說明其工作原理。這個(gè)電壓表的最大量程為1.25V，將9、11腳相連，設(shè)定為點(diǎn)狀顯示，這樣比較省電。分壓器就用內(nèi)部基準(zhǔn)電壓源，6、7腳相連，4、8腳相連并接地，則分壓器每個(gè)1k電阻上的壓降為0.125V，因此最下面的一個(gè)比較器1同相輸入端的電位為0.125V，比較器2同相輸入端電位為0.25V，依此類推，最上面的一個(gè)比較器10基準(zhǔn)電壓設(shè)定為1.25V。當(dāng)5腳輸入電壓小于0.125V時(shí)，10個(gè)LED都不發(fā)光，3

酒精傳感器實(shí)驗(yàn)報(bào)告

當(dāng)輸入電壓大于0.125V但小于0.25V時(shí)，比較器1反相輸入端電位高于同相輸入端，則比較器1輸出低電位，使VD1發(fā)光；當(dāng)輸入電壓大于0.25V但小于0.375V時(shí)，則VD2發(fā)光；依此類推，當(dāng)輸入1.25V電壓時(shí)，VDl0發(fā)光。以上是用10個(gè)LED作0-1.25V十級(jí)顯示，每級(jí)0.125V；若將6腳外接10V標(biāo)準(zhǔn)電壓源，4腳接地?？梢宰?-10V十級(jí)顯示的電壓表，若將6腳接10V，4腳接5V電壓，少比3腳電源電壓VCC低2V。

３、電路及工作原理分析

本設(shè)計(jì)采用5V電源供電，前端是MQ-3型酒精氣體濃度傳感器，利用電阻分壓電路將酒精濃度由電阻量轉(zhuǎn)化為電壓量，在通過驅(qū)動(dòng)芯片LM3914按照電壓大小驅(qū)動(dòng)輸出相應(yīng)的發(fā)光管，當(dāng)?shù)竭_(dá)一定閾值時(shí)蜂鳴器被觸發(fā)，發(fā)出報(bào)警聲。調(diào)試時(shí)通過電位器RP調(diào)節(jié)測(cè)量的靈敏度。具體的電路原理如下圖所示。

酒精傳感器實(shí)驗(yàn)報(bào)告

4、PCB制版

酒精傳感器實(shí)驗(yàn)報(bào)告

酒精傳感器實(shí)驗(yàn)報(bào)告

五、功能調(diào)試：

1、檢查電源回路

在通電之前，用數(shù)字萬用表的二極管通斷檔測(cè)量電源正負(fù)接入點(diǎn)之間的電阻，應(yīng)該成高阻態(tài)。如果出現(xiàn)短路現(xiàn)象，應(yīng)立即排查，防止通電燒元件的事故。同時(shí)，目測(cè)IC的正負(fù)電源是否接反。當(dāng)一切正常后方可通電調(diào)試。

2、電壓直接調(diào)節(jié)

本設(shè)計(jì)主要是通過電阻分壓電路測(cè)量酒精氣體濃度變化的，而LM3914也是根據(jù)輸入電壓的大小決定點(diǎn)亮LED的數(shù)量的，因此可以先調(diào)試傳感器之后的電路時(shí)是否正常。使用穩(wěn)壓電源的一組5V使系統(tǒng)通電后，將可調(diào)穩(wěn)壓電源的另一組輸出調(diào)至0.2V左右，其電源正通過一個(gè)1K的電阻接入圖中的A點(diǎn)，其電源負(fù)與系統(tǒng)電源負(fù)短接。再調(diào)節(jié)電源從0.2V-5V，觀察輸出LED和蜂鳴器的變化。正確的變化應(yīng)該是，LED1-LED9挨個(gè)被點(diǎn)亮，在LED5和LED6被點(diǎn)亮之間蜂鳴器將發(fā)出聲音，并一直持續(xù)。

如果沒有一個(gè)LED被點(diǎn)亮，可能是LM3914的周邊電路沒有配合好，或者是電路某點(diǎn)有開路；如果是最終有幾個(gè)紅色LED未被點(diǎn)亮，可能是電位器RP的阻值偏小，調(diào)大一些再試；蜂鳴器未發(fā)出聲響，可能原因是后面的發(fā)生電路開路，或者三極管燒壞。

3、酒精液體校準(zhǔn)

按照傳感器的使用要求，先通電將傳感器預(yù)熱。然后使用乙醇液體作為酒精氣體的散發(fā)源，先使用50%的乙醇水溶液，再根據(jù)具體情況調(diào)節(jié)乙醇含量，最終得到200ppm的酒精調(diào)試系統(tǒng)。

4、電位器調(diào)節(jié)靈敏度

調(diào)試完成，根據(jù)具體的需要調(diào)節(jié)電位器RP，控制系統(tǒng)測(cè)試的靈敏度，要注意傳感器的電阻參數(shù)

六、結(jié)束語(yǔ)：

第二篇：壓電式傳感器實(shí)驗(yàn)報(bào)告（范文模版）

壓電式傳感器測(cè)振動(dòng)實(shí)驗(yàn)

一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康模毫私鈮弘妭鞲衅鞯臏y(cè)量振動(dòng)的原理和方法。

二、基本原理：壓電式傳感器由慣性質(zhì)量塊和受壓的壓電片等組成。（觀察實(shí)驗(yàn)用壓電加速度計(jì)結(jié)構(gòu)）工作時(shí)傳感器感受與試件相同頻率的振動(dòng)，質(zhì)量塊便有正比于加速度的交變力作用在晶片上，由于壓電效應(yīng)，壓電晶片上產(chǎn)生正比于運(yùn)動(dòng)加速度的表面電荷。

三、需用器件與單元：振動(dòng)臺(tái)、壓電傳感器、檢波、移相、低通濾波器模板、壓電式傳感器實(shí)驗(yàn)?zāi)０濉ｋp蹤示波器。

四、實(shí)驗(yàn)步驟：

1、壓電傳感器裝在振動(dòng)臺(tái)面上。

2、將低頻振蕩器信號(hào)接入到臺(tái)面三源板振動(dòng)源的激勵(lì)源插孔。

3、將壓電傳感器輸出兩端插入到壓電傳感器實(shí)驗(yàn)?zāi)０鍍奢斎攵耍c傳感器外殼相連的接線端接地，另一端接R1。將壓電傳感器實(shí)驗(yàn)?zāi)０咫娐份敵龆薞o1，接R6。將壓電傳感器實(shí)驗(yàn)?zāi)０咫娐份敵龆薞02，接入低通濾波器輸入端Vi，低通濾波器輸出V0與示波器相連。

3、合上主控箱電源開關(guān)，調(diào)節(jié)低頻振蕩器的頻率和幅度旋鈕使振動(dòng)臺(tái)振動(dòng)，觀察示波器波形。

4、改變低頻振蕩器的頻率，觀察輸出波形變化。

光纖式傳感器測(cè)量振動(dòng)實(shí)驗(yàn)

一、實(shí)訓(xùn)目的： 了解光纖傳感器動(dòng)態(tài)位移性能。

二、實(shí)訓(xùn)儀器： 光纖位移傳感器、光纖位移傳感器實(shí)驗(yàn)?zāi)K、振動(dòng)源、低頻振蕩器、通信接口（含上位機(jī) 軟件）。

三、相關(guān)原理： 利用光纖位移傳感器的位移特性和其較高的頻率響應(yīng)，用合適的測(cè)量電路即可測(cè)量振動(dòng)。

四、實(shí)訓(xùn)內(nèi)容與操作步驟

1、光纖位移傳感器安裝如圖所示，光纖探頭對(duì)準(zhǔn)振動(dòng)平臺(tái)的反射面，并避開振動(dòng)平臺(tái)中間孔。

2、根據(jù)“光纖傳感器位移特性試驗(yàn)”的結(jié)果，找出線性段的中點(diǎn)，通過調(diào)節(jié)安裝支架高度將光纖探頭與振動(dòng)臺(tái)臺(tái)面的距離調(diào)整在線性段中點(diǎn)（大致目測(cè)）。

3、參考“光纖傳感器位移特性試驗(yàn)”的實(shí)驗(yàn)連線，Vo1與低通濾波器中的Vi相接，低通輸出Vo接到示波器。

4、將低頻振蕩器的幅度輸出旋轉(zhuǎn)到零，低頻信號(hào)輸入到振動(dòng)模塊中的低頻輸入。

5、將頻率檔選在6~10Hz左右，逐步增大輸出幅度，注意不能使振動(dòng)臺(tái)面碰到傳感器。保持振動(dòng)幅度不變，改變振動(dòng)頻率，觀察示波器波形及鋒-峰值。保持頻率振動(dòng)不變，改變振動(dòng)幅度，觀察示波器波形及鋒-峰值。

第三篇：傳感器測(cè)試實(shí)驗(yàn)報(bào)告

實(shí)驗(yàn)一

直流激勵(lì)時(shí)霍爾傳感器位移特性實(shí)驗(yàn) 一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康? 了解霍爾式傳感器原理與應(yīng)用。

二、基本原理: 金屬或半導(dǎo)體薄片置于磁場(chǎng)中,當(dāng)有電流流過時(shí)，在垂直于磁場(chǎng)與電流得方向上將產(chǎn)生電動(dòng)勢(shì)，這種物理現(xiàn)象稱為霍爾效應(yīng).具有這種效應(yīng)得元件成為霍爾元件，根據(jù)霍爾效應(yīng),霍爾電勢(shì) U H =K H IＢ，當(dāng)保持霍爾元件得控制電流恒定，而使霍爾元件在一個(gè)均勻梯度得磁場(chǎng)中沿水平方向移動(dòng),則輸出得霍爾電動(dòng)勢(shì)為,式中 k—位移傳感器得靈敏度。這樣它就可以用來測(cè)量位移.霍爾電動(dòng)勢(shì)得極性表示了元件得方向.磁場(chǎng)梯度越大，靈敏度越高；磁場(chǎng)梯度越均勻，輸出線性度就越好。

三、需用器件與單元: 霍爾傳感器實(shí)驗(yàn)?zāi)０?、霍爾傳感器、?5V 直流電源、測(cè)微頭、數(shù)顯單元.四、實(shí)驗(yàn)步驟: 1、將霍爾傳感器安裝在霍爾傳感器實(shí)驗(yàn)?zāi)K上,將傳感器引線插頭插入實(shí)驗(yàn)?zāi)０宓貌遄?實(shí)驗(yàn)板得連接線按圖 9—1 進(jìn)行。1、3 為電源±５V,２、4 為輸出。

2、開啟電源,調(diào)節(jié)測(cè)微頭使霍爾片大致在磁鐵中間位置,再調(diào)節(jié) Rw1 使數(shù)顯表指示為零。

圖９-１

直流激勵(lì)時(shí)霍爾傳感器位移實(shí)驗(yàn)接線圖 3、測(cè)微頭往軸向方向推進(jìn),每轉(zhuǎn)動(dòng) 0、2mｍ記下一個(gè)讀數(shù)，直到讀數(shù)近似不變,將讀數(shù)填入表９-1。

表９－1 X（ｍm)

Ｖ（mv)

作出 V—Ｘ曲線,計(jì)算不同線性范圍時(shí)得靈敏度與非線性誤差。

五、實(shí)驗(yàn)注意事項(xiàng): 1、對(duì)傳感器要輕拿輕放,絕不可掉到地上。

2、不要將霍爾傳感器得激勵(lì)電壓錯(cuò)接成±1５Ｖ,否則將可能燒毀霍爾元件。

六、思考題:

本實(shí)驗(yàn)中霍爾元件位移得線性度實(shí)際上反映得時(shí)什么量得變化？ 七、實(shí)驗(yàn)報(bào)告要求: 1、整理實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù),根據(jù)所得得實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)做出傳感器得特性曲線． 2、歸納總結(jié)霍爾元件得誤差主要有哪幾種,各自得產(chǎn)生原因就是什么,應(yīng)怎樣進(jìn)行補(bǔ)償。

實(shí)驗(yàn)二

集成溫度傳感器得特性 一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康? 了解常用得集成溫度傳感器基本原理、性能與應(yīng)用。

二、基本原理: 集成溫度傳器將溫敏晶體管與相應(yīng)得輔助電路集成在同一芯片上,它能直接給出正比于絕對(duì)溫度得理想線性輸出,一般用于－５0℃－+150℃之間測(cè)量，溫敏晶體管就是利用管子得集電極電流恒定時(shí),晶體管得基極—發(fā)射極電壓與溫度成線性關(guān)系。為克服溫敏晶體管 U ｂ 電壓生產(chǎn)時(shí)得離散性、均采用了特殊得差分電路。集成溫度傳感器有電壓型與電流型二種,電流輸出型集成溫度傳感器，在一定溫度下,它相當(dāng)于一個(gè)恒流源。因此它具有不易受接觸電阻、引線電阻、電壓噪聲得干擾。具有很好得線性特性。本實(shí)驗(yàn)采用得就是國(guó)產(chǎn)得 AD５９0.它只需要一種電源(+４Ｖ-+30Ｖ)．即可實(shí)現(xiàn)溫度到電流得線性變換,然后在終端使用一只取樣電阻（本實(shí)驗(yàn)中為 R2)即可實(shí)現(xiàn)電流到電壓得轉(zhuǎn)換。它使用方便且電流型比電壓型得測(cè)量精度更高。

三、需用器件與單元：

溫度控制器、加熱源、溫度模塊、數(shù)顯單元、萬用表。

四、實(shí)驗(yàn)步驟: 1、將主控箱上總電源關(guān)閉,把主控箱中溫度檢測(cè)與控制單元中得恒流加熱電源輸出與溫度模塊中得恒流輸入連接起來。

2、將溫度模塊中得溫控 Pｔ10０與主控箱得Ｐｔ1０0 輸入連接起來。

３、將溫度模塊中左上角得 AD590 接到 a、b 上(正端接 a,負(fù)端接ｂ),再將 b、d 連接起來.4、將主控箱得+5V 電源接入ａ與地之間。

5、將 d 與地與主控箱得電壓表輸入端相連(即測(cè)量１K 電阻兩端得電壓).6、開啟主電源，將溫度控制器得 SV 窗口設(shè)定為(設(shè)置方法見附錄２）,以后每隔設(shè)定一次,即Δt=,讀取數(shù)顯表值,將結(jié)果填入下表。

表１0-1 T（℃)

Ｖ（mＶ)

7、根據(jù)上表計(jì)算 AＤ5９0 得非線性誤差。

五、實(shí)驗(yàn)注意事項(xiàng)：

1、加熱器溫度不能加熱到 120℃以上，否則將可能損壞加熱器。

2、不要將 AD５90 得+、—端接反，因?yàn)榉聪螂妷嚎赡軗舸?AD590。

六、思考題：

大家知道在一定得電流模式下 PN 結(jié)得正向電壓與溫度之間具有較好得線性關(guān)系,因此就有溫敏二極管,您若有興趣可以利用開關(guān)二極管或其它溫敏二極管在５0℃-１0０℃之間，作溫度特性,然后與集成溫度傳感器相同區(qū)間得溫度特性進(jìn)行比較,從線性瞧溫度傳感器線性優(yōu)于溫敏二極管,請(qǐng)闡明理由.七、實(shí)驗(yàn)報(bào)告要求：

1、簡(jiǎn)單說明 AＤ590 得基本原理,討論電流輸出型與電壓輸出型集成溫度傳感器得優(yōu)缺點(diǎn)。

2、總結(jié)實(shí)驗(yàn)后得收獲、體會(huì)。

實(shí)驗(yàn) 三

光電二極管與光敏電阻得特性研究

一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康? 了解光電二極管與光敏電阻得特性與應(yīng)用。

二、基本原理: :（1)光電二極管：

光電二極管就是利用 PＮ結(jié)單向?qū)щ娦缘媒Y(jié)型光電器件，結(jié)構(gòu)與一般二極管類似。PN 結(jié)安裝在管得頂部，便于接受光照。外殼上有以透鏡制成得窗口以使光線集中在敏感面上，為了獲得盡可能大得光生電流,PN 結(jié)得面積比一般二極管要大.為了光電轉(zhuǎn)換效率高，PＮ結(jié)得深度比一般二極管淺。光電二極管可工作在兩種狀態(tài)。大多數(shù)情況下工作在反向偏壓狀態(tài)。在這種情況下,當(dāng)無光照時(shí),處于反偏得二極管工作在截止?fàn)顟B(tài),這時(shí)只有少數(shù)載流子在反向偏壓得作用下，渡越阻擋層形成微小得反向電流，即暗電流。反向電流小得原因就是在 PN 結(jié)中，P 型中得電子與Ｎ型中得空穴（少數(shù)載流子)很少.當(dāng)光照射在 PＮ結(jié)上時(shí),PN 結(jié)附近受光子轟擊,吸收其能量而產(chǎn)生電子空穴對(duì),使P區(qū)與N區(qū)得少數(shù)載流子濃度大大增加,在外加反偏電壓與內(nèi)

電場(chǎng)得作用下,P區(qū)得少數(shù)載流子渡越阻擋層進(jìn)入Ｎ區(qū),N區(qū)得少數(shù)載流子渡越阻擋層進(jìn)入P區(qū)，從而使通過 PN 結(jié)得反向電流大為增加，形成了光電流，反向電流隨光照強(qiáng)度增加而增加。另一種工作狀態(tài)就是在光電二極管上不加電壓,利用 PN 結(jié)受光照強(qiáng)度增加而增加.N 結(jié)受光照時(shí)產(chǎn)生正向電壓得原理,將其作為微型光電池用.這種工作狀態(tài)一般用作光電檢測(cè).光電二極管常用得材料有硅、鍺、銻化銦、砷化銦等,使用最廣泛得就是硅、鍺光電二極管.光電二極管具有響應(yīng)速度快、精巧、堅(jiān)固、良好得溫度穩(wěn)定性與低工作電壓得優(yōu)點(diǎn),因而得到了廣泛得應(yīng)用。

圖為光電流信號(hào)轉(zhuǎn)換電路，Vo＝IpR，Ｉp 為光電流,Ｒ就是反饋電阻。

(2)光敏電阻: 光敏電阻就是利用光得入射引起半導(dǎo)體電阻得變化來進(jìn)行工作得.光敏電阻得工作原理就是基于光電導(dǎo)效應(yīng):在無光照時(shí),光敏電阻具有很高得阻值；在有光照時(shí),當(dāng)光電子得能量大于材料禁帶寬度,價(jià)帶中得電子吸收光子能量后躍遷到導(dǎo)帶，激發(fā)出可以導(dǎo)電得電子－空穴對(duì),使電阻降低,光線愈強(qiáng),激發(fā)出得電子—空穴對(duì)越多,電阻值越低;光照停止后,自由電子與空穴復(fù)合,導(dǎo)電能力下降，電阻恢復(fù)原值。制作光敏電阻得材料常用硫化鎘（CｄS)、硒化鎘（CdＳe)、硫化鉛(ＰｂSe)銻化銦(ＩnSb)等。

由于光導(dǎo)效應(yīng)只限于光照表面得薄層,所以一般都把半導(dǎo)體材料制成薄膜,并賦予適當(dāng)?shù)秒娮柚?，電極構(gòu)造通常做成梳形，這樣,光敏電阻與電極之間得距離短,載流子通過電極得時(shí)間少，而材料得載流子壽命又較長(zhǎng),于就是就有很高得內(nèi)部增益 G,從而獲得很高得靈敏度。光敏電阻具有靈敏度高,光譜響應(yīng)范圍寬,重量輕，機(jī)械強(qiáng)度高,耐沖擊,抗過載能力強(qiáng),耗散功率大，以及壽命長(zhǎng)等特點(diǎn)．光敏電阻得阻值 R 與光得強(qiáng)度呈現(xiàn)強(qiáng)烈得非線性． 三、實(shí)驗(yàn)器件與單元: :

光電模塊,主控箱,萬用表,０～20mA 恒流源。

四、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容與步驟：

1、將主控箱得 0~20mA 恒流源調(diào)節(jié)到最小。

2、把 0～20mＡ恒流源得輸出與光電模塊上得恒流輸入連接起來,以驅(qū)動(dòng) LED 光源。

３、1、硅光電池實(shí)驗(yàn)：將恒流源從 0 開始每隔２mA 記錄一次,填入下列相應(yīng)得表格,光電二極管得強(qiáng)度指示在光電模塊得右邊數(shù)顯上。

3、２、光敏電阻實(shí)驗(yàn):由于光敏電阻光較弱時(shí)變化較大，所以在０~2ｍA 之間,每隔０、5mA記錄一次，以后每隔 2ｍA 做一次實(shí)驗(yàn),測(cè)得得數(shù)據(jù)填入下列相應(yīng)表格。光敏電阻得大小用萬用表測(cè)量光電模塊上得光敏電阻輸出端。

（1)光電二極管: I（mＡ）

V（mv)

(2）光敏電阻:

Ｉ（mA)

R

五、實(shí)驗(yàn)注意事項(xiàng)：

注意要將主控箱上恒流輸出得正負(fù)端與光電模塊上得正負(fù)端對(duì)應(yīng)接好，否則,光發(fā)送端將不能發(fā)光。

六、思考題: :

1、當(dāng)將硅光電池作為光探測(cè)器時(shí)應(yīng)注意那些問題？ 2、討論光敏電阻主要應(yīng)用在什么場(chǎng)合。

七、實(shí)驗(yàn)報(bào)告要求：

1、根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)做出光敏電阻與硅光電池得特性曲線圖。

2、簡(jiǎn)述光敏電阻與硅光電池得基本特性。

實(shí)驗(yàn)四 四

電容式傳感器得位移特性實(shí)驗(yàn) 一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康? 了解電容式傳感器結(jié)構(gòu)及其特點(diǎn)。

一、基本原理: 利用平板電容 C＝εS/d 與其它結(jié)構(gòu)得關(guān)系式通過相應(yīng)得結(jié)構(gòu)與測(cè)量電路可以選擇ε、S、d 中三個(gè)參數(shù)中，保持兩個(gè)參數(shù)不變,而只改變其中一個(gè)參數(shù),則可以有測(cè)谷物干燥度(ε變）測(cè)微小位移（變 d)與測(cè)量液位（變 S)等多種電容傳感器。變面積型電容傳感器中,平板結(jié)構(gòu)對(duì)極距特別敏感,測(cè)量精度受到影響,而圓柱形結(jié)構(gòu)受極板徑向變化得影響很小,且理論上具有很好得線性關(guān)系,(但實(shí)際由于邊緣效應(yīng)得影響，會(huì)引起極板間得電場(chǎng)分布不均,導(dǎo)致非線性問題仍然存在，且靈敏度下降,但比變極距型好得多。)成為實(shí)際中最常用得結(jié)構(gòu),其中線位移單組式得電容量 C 在忽略邊緣效應(yīng)時(shí)為：

(1)式中

——外圓筒與內(nèi)圓柱覆蓋部分得長(zhǎng)度;

——外圓筒內(nèi)半徑與內(nèi)圓柱外半徑.當(dāng)兩圓筒相對(duì)移動(dòng)時(shí),電容變化量為

(2）

于就是，可得其靜態(tài)靈敏度為:

(3)可見靈敏度與有關(guān)，越接近,靈敏度越高,雖然內(nèi)外極筒原始覆蓋長(zhǎng)度與靈敏度無關(guān)，但不可太小,否則邊緣效應(yīng)將影響到傳感器得線性。

本實(shí)驗(yàn)為變面積式電容傳感器,采用差動(dòng)式圓柱形結(jié)構(gòu),因此可以很好得消除極距變化對(duì)

測(cè)量精度得影響,并且可以減小非線性誤差與增加傳感器得靈敏度.二、需用器件與單元: 電容傳感器、電容傳感器實(shí)驗(yàn)?zāi)０?、測(cè)微頭、數(shù)顯單元、直流穩(wěn)壓源。

三、實(shí)驗(yàn)步驟: 1、將電容式傳感器裝于電容傳感器實(shí)驗(yàn)?zāi)０迳?，將傳感器引線插頭插入實(shí)驗(yàn)?zāi)０宓貌遄小?/p>

2、將電容傳感器實(shí)驗(yàn)?zāi)０宓幂敵龆?Vo１與數(shù)顯單元Ｖi 相接(插入主控箱 Vi 孔）Rw 調(diào)節(jié)到中間位置。

3、接入±15V 電源,旋動(dòng)測(cè)微頭改變電容傳感器動(dòng)極板得位置,每隔０。2mm 記下位移Ｘ與輸出電壓值,填入表 8-１。

表 8-1 電容傳感器位移與輸出電壓值 X（mｍ）

V(ｍv）

4、根據(jù)表 8－１數(shù)據(jù)計(jì)算電容傳感器得系統(tǒng)靈敏度Ｓ與非線性誤差。

五、實(shí)驗(yàn)注意事項(xiàng): １、傳感器要輕拿輕放,絕不可掉到地上。

2、做實(shí)驗(yàn)時(shí),不要接觸傳感器,否則將會(huì)使線性變差。

圖 8-1 電容傳感器位移實(shí)驗(yàn)接線圖 六、思考題: 1、簡(jiǎn)述什么就是傳感器得邊緣效應(yīng)，它會(huì)對(duì)傳感器得性能帶來哪些不利影響。

２、電容式傳感器與電感式傳感器相比,有哪些優(yōu)缺點(diǎn)? 七、實(shí)驗(yàn)報(bào)告要求: 1、整理實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，根據(jù)所得得實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)做出傳感器得特性曲線,并利用最小二乘法做出擬合直線，計(jì)算該傳感器得非線性誤差． ２、根據(jù)實(shí)驗(yàn)結(jié)果,分析引起這些非線性得原因，并說明怎樣提高傳感器得線性度。

實(shí)驗(yàn)一

電容式傳感器得位移特性實(shí)驗(yàn)

班級(jí)：

姓名：

學(xué)號(hào)：

１、實(shí)驗(yàn)?zāi)康?了解電容式傳感器結(jié)構(gòu)及其特點(diǎn)。、實(shí)驗(yàn)器件 電容傳感器、電容傳感器實(shí)驗(yàn)?zāi)０濉y(cè)微頭、數(shù)顯單元、直流穩(wěn)壓源。、基本原理 4、實(shí)驗(yàn)結(jié)果：電容傳感器位移與輸出電壓值 Ｘ（（mm)

V(ｍv）

根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)計(jì)算電容傳感器得系統(tǒng)靈敏度 S 與非線性誤差 實(shí)驗(yàn)二 二

直流激勵(lì)時(shí)霍爾傳感器位移特性實(shí)驗(yàn) 班級(jí)：

：

姓名：

學(xué)號(hào):

1、、實(shí)驗(yàn)?zāi)康?了解霍爾式傳感器原理與應(yīng)用.2、、實(shí)驗(yàn)器件 霍爾傳感器實(shí)驗(yàn)?zāi)０濉⒒魻杺鞲衅?、?5V 直流電源、測(cè)微頭、數(shù)顯單元。

3、、基本原理 4、、實(shí)驗(yàn)結(jié)果 X(mm)

Ｖ（（mv)

作出 V—X 曲線,計(jì)算不同范圍時(shí)得靈敏度與非線性誤差 實(shí)驗(yàn)三 三

集成溫度傳感器得特性 班級(jí):

姓名：

學(xué)號(hào):

1、、實(shí)驗(yàn)?zāi)康?了解常用得集成溫度傳感器基本原理、性能與應(yīng)用。

2、、實(shí)驗(yàn)器件 溫度控制器、加熱源、溫度模塊、數(shù)顯單元、萬用表。

3、、實(shí)驗(yàn)原理 4、、實(shí)驗(yàn)結(jié)果 T（（℃））

V(mv)

根據(jù)上表計(jì)算 AD590 得非線性誤差 實(shí)驗(yàn) 四

光電二極管得特性研究

班級(jí):

姓名:

學(xué)號(hào)：

１、實(shí)驗(yàn)?zāi)康?了解光電二極管得特性與應(yīng)用。

2、、實(shí)驗(yàn)器件 光電模塊，主控箱,萬用表，0~20mA 恒流源。

3、、實(shí)驗(yàn)原理及步驟 4、、實(shí)驗(yàn)結(jié)果 I(mA）

V(mv)

根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)作出硅光電池得特性曲線圖

第四篇：無線傳感器網(wǎng)絡(luò)實(shí)驗(yàn)報(bào)告

桂林電子科技大學(xué)

實(shí)驗(yàn)報(bào)告

2015 5--2016 6 學(xué)年第 一 學(xué)期

開 課 單 位

海洋信息工程學(xué)院

適用年級(jí)、專業(yè)

課 程 名 稱

無線傳感器網(wǎng)絡(luò)

主 講 教 師

王曉瑩

課 程 序 號(hào)

1510344

課 程 代 碼

BS1620009X0

實(shí) 驗(yàn) 名 稱

ns2 實(shí)驗(yàn)環(huán)境配置及應(yīng)用

實(shí) 驗(yàn) 學(xué) 時(shí)學(xué)時(shí)

學(xué)

號(hào)

姓

名

一、

實(shí)驗(yàn)?zāi)康?)掌握虛擬機(jī)的安裝方法。

2)熟悉 Ubuntu 系統(tǒng)的基本操作方法。

3)掌握 ns2 環(huán)境配置。

4)掌握 tcl 語(yǔ)言的基本語(yǔ)句及編程規(guī)則。

5)了解使用 ns2 進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)仿真的過程。

二、

實(shí)驗(yàn)環(huán)境

1)系統(tǒng)：Windows 10 專業(yè)版 64 位 2)內(nèi)存：8G 3)軟件：VMware Workstation 12 Pro 三、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容

((一 一))安裝虛擬機(jī)（簡(jiǎn)述安裝步驟）

a)在 VMware 官網(wǎng)（https://#allinone 復(fù)制到根目錄，解壓到當(dāng)前位置 tar xvfz ns-allinone-2.35.tar.gz

在根目錄下打開 ns-allinone-2.35 文件夾，在里面找到 ns-2.35 打開找 linkstate文 件 夾，打 開 里 面 的 ls.h 文 件，將 第 137 行 的 void eraseAll(){ erase(baseMap::begin(), baseMap::end());} 改成 void eraseAll(){ this->erase(baseMap::begin(), baseMap::end());}

運(yùn)行 cd./ns-allinone-2.35 運(yùn)行./install #進(jìn)行安裝

d)設(shè)置環(huán) 境變量：

終端中輸入 cd，返回根目錄，然后

sudo gedit.bashrc 在文件末尾加入：

export PATH=“$PATH:/home/kevin/ns-allinone-2.35/bin:/home/kevin/ns-allinone-2.35/tcl8.5.10/unix:/home/kevin/ns-allinone-2.35/tk8.5.10/unix” export LD_LIBRARY_PATH=“$LD_LIBRARY_PATH:/home/kevin/ns-allinone-2.35ns-allinone-2.35/otcl-1.14:/home/kevin/ns-allinone-2.35/lib” export TCL_LIBRARY=“$TCL_LIBRARY:/home/kevin/ns-allinone-2.35/tcl8.5.10/library” 保存退出

e)驗(yàn)證 完成后在新終端窗口 輸入 ns 出現(xiàn)%

測(cè)試：

ns./ns-allinone-2.35/ns-2.35/tcl/ex/simple.tcl

輸入 exit 退出 ns2

((四 四))l tcl 語(yǔ)言基本使用（舉例說明）

a)創(chuàng)建 test01.tcl 文件，編輯 test01.tcl 文件,在終端輸入 touch test01.tcl #創(chuàng)建文件 gedit test01.tcl #編輯文件 b)在 test01.tcl 中輸入“九九乘法表”TCL 語(yǔ)言

c)運(yùn)行 test01.tcl，結(jié)果如圖：

((五 五))網(wǎng)絡(luò)仿真（可以選示例，也可以自己參考資料設(shè)計(jì)仿真）

((六 六))遇到的問題及解決方法

1.Ns2 驗(yàn)證：安裝完成后在新終端窗口 輸入 ns 不出現(xiàn) %

使用 sudo apt-get install ns2 安裝后新窗口輸入 ns 出現(xiàn) %

2.TCL 語(yǔ)言測(cè)試：找不到 tk.tcl

ns./ns-allinone-2.35/ns-2.35/tcl/ex/simple.tcl 提示找不到 tk.tcl，因?yàn)闆]安裝 nam，輸入命令 sudo apt-get install nam 安裝成功，再驗(yàn)證就可以了。

四、

實(shí)驗(yàn)總結(jié)

通過本次實(shí)驗(yàn)，熟悉掌握了虛擬機(jī) VMware Workstation Pro 的安裝與系統(tǒng)創(chuàng)建安裝使用，熟悉掌握 Ubuntu 系統(tǒng)的基本命令操作，掌握 ns2 環(huán)境配置，掌握 tcl 語(yǔ)言的基本語(yǔ)句及編程規(guī)則，了解但還尚未能掌握使用 ns2進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)仿真的操作。相信之后通過理論與實(shí)踐更深的了解熟悉網(wǎng)絡(luò)仿真的知識(shí)與操作。

第五篇：溫度傳感器響應(yīng)特性創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)報(bào)告

溫度傳感器響應(yīng)特性創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)

研究報(bào)告

學(xué)生：宋玉力 指導(dǎo)教師：王輝林

測(cè)控與精儀實(shí)驗(yàn)室 二00六年十二月

目 錄

第一章 系統(tǒng)組成及檢測(cè)原理????????????????????2 第二章 檢測(cè)工藝參數(shù)設(shè)計(jì)?????????????????????5 第三章 檢測(cè)步驟與實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)處理??????????????????6第一章

系統(tǒng)組成及檢測(cè)原理

傳統(tǒng)的溫度測(cè)量實(shí)驗(yàn)只是觀察數(shù)值準(zhǔn)不準(zhǔn)，對(duì)于響應(yīng)時(shí)間、特性曲線、補(bǔ)償方法等不了解，本研究依托溫度實(shí)訓(xùn)系統(tǒng)，對(duì)自制的K型的熱電偶的主要技術(shù)參數(shù)響應(yīng)時(shí)間、特性曲線、誤差等全面檢測(cè)。

自制K型的熱電偶

智能化的自動(dòng)檢定智能化的檢定裝置以國(guó)家最新檢定規(guī)程為依據(jù)，結(jié)合計(jì)量工作的實(shí)際經(jīng)驗(yàn)以及先進(jìn)的微機(jī)技術(shù)，實(shí)現(xiàn)了檢定過程自動(dòng)化，數(shù)據(jù)處理微機(jī)化的理想目標(biāo)。

一、主要技術(shù)指標(biāo)

數(shù)字多用表分辨力 電壓 0.1μV 電阻 0.0001Ω 數(shù)字多用表準(zhǔn)確度 電壓 0.005%RD+10字

電阻 0.01%RD+10字 低電勢(shì)掃描開關(guān)寄生電勢(shì) ≤0.4μV

二、依據(jù)的檢定規(guī)程

JJG141-2000 工作用貴金屬熱電偶檢定規(guī)程 JJG351-1998 工作用廉金屬熱電偶檢定規(guī)程

JJG668-1997 工作用鉑銠10-鉑、鉑銠13-鉑短型熱電偶檢定規(guī)程 JJG229-1998 工作用鉑、銅熱電阻檢定規(guī)程 JJG75-1995 工作用鉑銠10-鉑熱電阻檢定規(guī)程 JJG167-1995 工作用鉑銠13-鉑銠6熱電偶檢定規(guī)程

三、性能特點(diǎn)

軟件基于Windows平臺(tái)，微機(jī)最低配置：奔騰Ⅲ 1G、128內(nèi)存、多媒體。該裝置可以開展K、E、J、N、B、S、R、T等各種型號(hào)的熱電偶的檢定。工作基準(zhǔn)可以達(dá)到檢定一等標(biāo)準(zhǔn)熱電偶的要求。

該裝置可以開展Pt100、Pt10、Cu50、Cu100等各種工作用熱電阻的檢定。尤其對(duì)三線制熱電阻作了專門處理，使得測(cè)試工作十分簡(jiǎn)便易行。檢定工程嚴(yán)格按國(guó)家檢定規(guī)程進(jìn)行，按溫指標(biāo)嚴(yán)格控制符合檢定規(guī)程。依據(jù)檢定工作實(shí)際需要設(shè)立接線盒，接線簡(jiǎn)單清楚，更便于操作。

四、主要優(yōu)點(diǎn)

軟件具有語(yǔ)音提示錯(cuò)誤、操作指導(dǎo)功能，硬件自我測(cè)試功能，用戶可方便查找故障點(diǎn)。升溫曲線直觀顯示，原始記錄數(shù)據(jù)自動(dòng)處理、判斷、自動(dòng)打印證書。被檢電偶、電阻采用多組檢定，檢定對(duì)象可達(dá)三、四十支，以提高勞動(dòng)效率。工況環(huán)境較好的情況下，檢定爐可采用微機(jī)控溫；干擾強(qiáng)烈的環(huán)境中可使用外部高精度溫控儀表控溫，提高抗干擾能力。檢定爐控溫采用智能PID參數(shù)，各檢定爐采用不同PID控制，各溫度檢定點(diǎn)可任意設(shè)置PID參數(shù)，實(shí)現(xiàn)控溫指標(biāo)的優(yōu)化。軟件具有設(shè)備管理數(shù)據(jù)庫(kù)，可任意選擇各熱電偶臥式檢定爐、標(biāo)準(zhǔn)器等設(shè)備。使用過程中修改、調(diào)入方便。

熱電偶檢定具有冷端自動(dòng)補(bǔ)償功能。系統(tǒng)采用同名極法檢定標(biāo)準(zhǔn)電偶，達(dá)到高精度測(cè)量，可為各省地計(jì)量所提示服務(wù)。三線電阻檢定采用人工換線與自動(dòng)換線兩種方法，滿足不同用戶需要。系統(tǒng)具有獨(dú)立的溫度超溫保護(hù)裝置，可避免超溫事故的發(fā)生。五、系統(tǒng)原理框圖

系統(tǒng)的核心部分是由微機(jī)、打印機(jī)、數(shù)字多用表、低電勢(shì)掃描開關(guān)、溫控配電箱或高精密智能溫控器等構(gòu)成。

外圍恒溫設(shè)備由標(biāo)準(zhǔn)恒溫油槽、冰點(diǎn)槽、熱電偶檢定爐、冷端補(bǔ)償器等構(gòu)成，如下圖： 第二章 檢測(cè)工藝參數(shù)設(shè)計(jì)

一、熱電偶檢定的工作過程

1、熱電偶檢定的過程

標(biāo)準(zhǔn)及被檢熱電偶應(yīng)捆扎成束，放入檢定爐。其冷端接補(bǔ)償導(dǎo)線后插入冷端補(bǔ)償器。打開檢定軟件，信息輸入完畢后，點(diǎn)擊“啟動(dòng)”按鈕，則微機(jī)控制掃描開關(guān)工作，并從數(shù)字多用表讀取相關(guān)數(shù)據(jù)。微機(jī)在對(duì)線路進(jìn)行有無開路、短路、接反等檢查后，開始送加熱信號(hào)給溫控配電箱，配電箱送出相應(yīng)的加熱功率至熱電偶檢定爐。加熱過程中，微機(jī)始終通過讀取標(biāo)準(zhǔn)熱電偶的電壓值來監(jiān)控爐溫，并根據(jù)算法自動(dòng)調(diào)整加熱量，直至爐溫穩(wěn)定在我們所需要的設(shè)定溫度值上。使用高精密智能控制器的用戶，爐溫由其直接控制。當(dāng)爐溫在絕對(duì)偏差及穩(wěn)定度均符合要求時(shí)，微機(jī)控制掃描開關(guān)及數(shù)字多用表，完成對(duì)標(biāo)準(zhǔn)及被檢熱電偶的多遍檢測(cè)。微機(jī)對(duì)測(cè)得的數(shù)據(jù)進(jìn)行掃描，如認(rèn)為穩(wěn)定性達(dá)到要求，則開始控制系統(tǒng)進(jìn)行下一個(gè)點(diǎn)的控溫、檢測(cè)。全部設(shè)定點(diǎn)檢測(cè)完畢后，在微機(jī)上可預(yù)覽原始數(shù)據(jù)及運(yùn)算結(jié)果，需要時(shí)可輸出至打印機(jī)。2.熱電阻檢定的過程

標(biāo)準(zhǔn)及被檢電阻置于冰點(diǎn)槽或恒溫油槽內(nèi)，待溫度穩(wěn)定后，操作微機(jī)開始檢測(cè)讀數(shù)，讀數(shù)完成后，如發(fā)現(xiàn)讀數(shù)的穩(wěn)定性未達(dá)到要求，可等待一段時(shí)間后重新進(jìn)行該點(diǎn)的檢定，請(qǐng)按提示將原來的數(shù)據(jù)覆蓋。實(shí)現(xiàn)自動(dòng)判斷讀數(shù)時(shí)機(jī)的用戶，可以通過微機(jī)自動(dòng)判斷是否已經(jīng)滿足讀數(shù)要求，自動(dòng)讀數(shù)。檢定完畢后保存數(shù)據(jù)，原始數(shù)據(jù)及運(yùn)算結(jié)果可在微機(jī)上預(yù)覽，需要時(shí)打印輸出。

二、系統(tǒng)各部分的工藝參數(shù)設(shè)置

1.計(jì)算機(jī)

計(jì)算機(jī)是整個(gè)系統(tǒng)的核心，主要功能：

它是軟件運(yùn)行的平臺(tái)，提示用戶輸入各種參數(shù)，顯示溫度曲線，進(jìn)行數(shù)據(jù)處理?？刂茠呙栝_關(guān)的工作，使標(biāo)準(zhǔn)及被檢七路信號(hào)逐一進(jìn)入數(shù)字多用表，完成模數(shù)轉(zhuǎn)換。通過RS232接口與數(shù)字多用表進(jìn)行數(shù)據(jù)通訊，控制數(shù)字多用表進(jìn)行功能轉(zhuǎn)換,并讀取由各路信號(hào)轉(zhuǎn)換而成的數(shù)字量，送微機(jī)進(jìn)行處理。將采集到的溫度信號(hào)與設(shè)定值進(jìn)行比較，并根據(jù)相應(yīng)的算法運(yùn)算處理，得出加熱量送溫控配電箱，控制檢定爐的溫度。2.低電勢(shì)轉(zhuǎn)換開關(guān)

功能切換：進(jìn)行測(cè)量狀態(tài)的轉(zhuǎn)換。

信號(hào)采集：采用我公司特殊設(shè)計(jì)的低電勢(shì)轉(zhuǎn)換開關(guān),完成測(cè)量信號(hào)的調(diào)理及多路采集。狀態(tài)指示：進(jìn)行電阻測(cè)試時(shí)，綠色指示燈代表檢測(cè)電流的方向，燈亮表示正向，燈滅表示反向；進(jìn)行電偶測(cè)試時(shí)，觸發(fā)輸出端有直流電壓輸出。3.數(shù)字多用表

數(shù)字多用表接受來自計(jì)算機(jī)的指令，按要求進(jìn)行功能轉(zhuǎn)換，并將信號(hào)對(duì)應(yīng)的數(shù)字量送入微機(jī)。數(shù)字表是系統(tǒng)中關(guān)系到量值傳遞準(zhǔn)確性的核心儀器，它直接決定了檢定數(shù)據(jù)的可靠性。本系統(tǒng)推薦使用美國(guó)產(chǎn)KEITHLEY2700數(shù)字多用表，它性能穩(wěn)定，分辨率高，滿足國(guó)家規(guī)程中相應(yīng)的指標(biāo)。4.打印機(jī)

完成原始記錄及檢定證書的輸出。原則上對(duì)打印機(jī)并無特殊要求，只要能正常工作即可。但考慮到打印效果的差別及檢定工作的重要性，使用激光打印機(jī)。5.溫控配電箱

溫控配電箱用來完成對(duì)檢定爐的加熱控制及溫度超限保護(hù)。計(jì)算機(jī)輸出的加熱控制量由配電箱內(nèi)部的固態(tài)繼電器執(zhí)行功率調(diào)節(jié)，加熱電流直接送往檢定爐，控制爐溫達(dá)到檢定要求。配電箱內(nèi)部裝有一塊帶上限保護(hù)繼電器的溫控表，用戶可自行設(shè)定上限保護(hù)溫度。當(dāng)由于某種原因造成溫度上沖時(shí)，溫控表繼電器跳開，隨之配電箱內(nèi)接觸器也跳開，切斷電流回路，以免發(fā)生事故。保護(hù)用測(cè)溫電偶（一般為K型）應(yīng)正確從檢定爐另一端插入到爐管中心位置，并確認(rèn)接線正確可靠。6.熱電偶檢定爐

為熱電偶檢定提供300℃以上檢定溫度環(huán)境；通常使用長(zhǎng)度為600mm的管式檢定爐；檢定短型熱電偶時(shí)使用長(zhǎng)度為300mm的檢定爐；檢定雙鉑銠熱電偶時(shí)使用特殊高溫檢定爐； 檢定爐溫場(chǎng)應(yīng)符合規(guī)程要求。檢定爐應(yīng)具有較厚的保溫層及較小的電感效應(yīng)，以免引起溫度及電信號(hào)的跳動(dòng)。7.恒溫油槽

提供300度以下檢定溫度環(huán)境。應(yīng)選取攪拌性能良好，控溫性能快速且穩(wěn)定的恒溫油槽。檢定時(shí)的溫場(chǎng)均勻性及穩(wěn)定度應(yīng)符合規(guī)程要求。8.高精密智能溫控器

采用日本原裝進(jìn)口儀表，運(yùn)行穩(wěn)定且溫度過沖小，控溫精度高，可用來控制檢定爐及恒溫槽，并有串口與微機(jī)相聯(lián)。第三章 檢測(cè)步驟與實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)處理

一、各部件的連接、軟件安裝與維護(hù)

1.計(jì)算機(jī)與掃描開關(guān)的連接

將顯示器、鍵盤、鼠標(biāo)等外部設(shè)備連接到主機(jī)上。取出我公司提供的USB軟件加密狗，插在USB插口內(nèi)。將主機(jī)、顯示器、打印機(jī)、掃描開關(guān)、數(shù)字多用表的電源插頭插入帶有可靠接地的電源插座中。取掃描開關(guān)的通訊電纜，辨別插頭針與孔的區(qū)別，一端連接計(jì)算機(jī)串口，另一頭插入掃描開關(guān)通訊口。2.計(jì)算機(jī)與數(shù)字表的連接

從數(shù)字表的包裝盒中取出RS232通訊電纜，辨別插頭針與孔的區(qū)別，一端連接計(jì)算機(jī)串口,另一端連接數(shù)字多用表通訊口。3.掃描開關(guān)與溫控配電箱的連接

掃描開關(guān)的觸發(fā)輸出接溫控配電箱的觸發(fā)輸入，正負(fù)勿接反。4.掃描開關(guān)后面板、接線盒與測(cè)試線的連接

掃描開關(guān)后面板與測(cè)試線按標(biāo)號(hào)、顏色連接，如1號(hào)綠色測(cè)試線接掃描開關(guān)后面板被檢1的綠色接線柱，接線盒與測(cè)試線同樣按標(biāo)號(hào)、顏色連接，檢查無誤后，將接線盒安裝在靠近工作區(qū)的墻壁上。5.數(shù)字表與掃描開關(guān)的連接

將數(shù)字表的兩組測(cè)試線分別插入數(shù)字表電壓端兩個(gè)插孔及電流端兩個(gè)插孔，測(cè)試線的另一端接掃描開關(guān)對(duì)應(yīng)的電壓端插孔及電流端插孔。6.溫控配電箱與熱電偶檢定爐的連接

檢定爐的加熱電源由溫控配電箱提供，溫控配電箱的電源輸出端接檢定爐的電源端。注意：為保證人身安全，必須保證檢定爐及溫控配電箱均可靠接地！7.軟件的安裝及維護(hù)

本軟件為綠色軟件，不需要安裝，將本軟件所有內(nèi)容復(fù)制到硬盤即可運(yùn)行使用。保證系統(tǒng)安全可靠的運(yùn)行，我公司要求：

推薦使用Windows2000操作系統(tǒng)，專機(jī)專用，專用的用戶名登錄,否則存在使用權(quán)限的問題。請(qǐng)勿在微機(jī)上安裝游戲軟件，不聯(lián)接網(wǎng)絡(luò)，以防病毒侵入。備份溫度檢定軟件的參數(shù)設(shè)置，并不要輕易調(diào)整溫度檢定軟件的各種設(shè)置，在經(jīng)過咨詢后方可調(diào)整。經(jīng)過一段時(shí)間的運(yùn)行，如發(fā)現(xiàn)溫度檢定軟件或操作系統(tǒng)出現(xiàn)不正常現(xiàn)象，以至影響檢定工作的正常進(jìn)行則應(yīng)進(jìn)行軟件的重新復(fù)制。如仍不能解決問題，則需要重新安裝操作系統(tǒng)。

二、開機(jī)步驟

1.打開數(shù)字多用表電源開關(guān)，預(yù)熱數(shù)字多用表（按要求預(yù)熱45分鐘以上）； 2.打開低電勢(shì)掃描開關(guān)電源開關(guān)； 3.打開微機(jī)顯示器及主機(jī)電源開關(guān)； 4.開展熱電偶檢定時(shí)打開溫控配電箱電源； 5.啟動(dòng)檢定軟件； 6.操作軟件進(jìn)行工作。

三、軟件程序使用

1、附件安裝

運(yùn)行熱電偶檢定軟件；驅(qū)動(dòng)安裝-工具->安裝附件->安裝加密狗驅(qū)動(dòng)程序；數(shù)字表多用表驅(qū)動(dòng)安裝-工具->安裝附件->安裝數(shù)字表驅(qū)動(dòng)程序，選擇用戶所使用數(shù)字表型號(hào)的驅(qū)動(dòng)；掃描開關(guān)驅(qū)動(dòng)安裝-工具->安裝附件->安裝掃描開關(guān)驅(qū)動(dòng)程序，選擇掃描開關(guān)的驅(qū)動(dòng)；中文語(yǔ)音引擎-工具->安裝附件->安裝中文語(yǔ)音引擎。

注意：不安裝加密狗或未安裝加密狗驅(qū)動(dòng)，軟件運(yùn)行時(shí)會(huì)提示“未安裝加密狗驅(qū)動(dòng)”，軟件上方顯示測(cè)試版，此時(shí)軟件無法正常使用。

2、設(shè)備設(shè)置

可通過主程序菜單：文件－>設(shè)備，打開設(shè)備對(duì)話框。注：設(shè)備參數(shù)設(shè)置不完整的情況下退出設(shè)置，請(qǐng)點(diǎn)擊“刪除”，再點(diǎn)擊“退出”。

設(shè)置數(shù)字表：選擇左邊欄的數(shù)字表，然后按“添加”，出現(xiàn)如下的數(shù)字表設(shè)置頁(yè)面，新添加數(shù)字表以吉時(shí)利2010數(shù)字多用表為例,數(shù)字表默認(rèn)名字為“新數(shù)字表”，您可以改成更易于辨別的名字,如2010,然后從“數(shù)字表型號(hào)”下拉框中選擇您的數(shù)字表型號(hào)KEI2010.目前系統(tǒng)支持的數(shù)字表有：吉時(shí)利2000、2010和華易2003。然后為該數(shù)字表選擇一個(gè)串口。也可以連接好數(shù)字表通訊線并打開其電源開關(guān)，然后按下“自動(dòng)檢測(cè)”按鍵讓系統(tǒng)檢測(cè)該數(shù)字表接的串口，檢測(cè)過程中請(qǐng)等待，計(jì)算機(jī)會(huì)逐個(gè)測(cè)試。數(shù)字表設(shè)置完畢后，可通過點(diǎn)擊“測(cè)試”按鍵測(cè)試讀數(shù)是否正常。

設(shè)置掃描開關(guān)：點(diǎn)擊展開左邊的掃描開關(guān)，選擇T04，出現(xiàn)下面的設(shè)置畫面。

選擇好掃描開關(guān)的串行口，也可以連接好掃描開關(guān)通訊線并打開其電源開關(guān)，然后按下“自動(dòng)檢測(cè)”按鍵讓系統(tǒng)檢測(cè)該掃描開關(guān)接的串口。

測(cè)試掃描開關(guān)：選中“進(jìn)入測(cè)試狀態(tài)”復(fù)選框，然后點(diǎn)擊定位、步進(jìn)等按鈕，測(cè)試掃描開關(guān)走步是否正確；點(diǎn)擊正向?qū)?、反向?qū)ㄟM(jìn)行換向的測(cè)試；在最下方空白處輸入0-100數(shù)字，點(diǎn)擊輸出可以進(jìn)行加熱的測(cè)試。測(cè)試完畢，再次點(diǎn)擊“進(jìn)入測(cè)試狀態(tài)”復(fù)選框，退出測(cè)試狀態(tài)。注：必須退出測(cè)試狀態(tài)，設(shè)備管理器設(shè)置才能正常退出。

設(shè)置標(biāo)準(zhǔn)器：標(biāo)準(zhǔn)器是標(biāo)準(zhǔn)計(jì)量器具，選中左邊欄標(biāo)準(zhǔn)器，然后按“添加”，添加一支新的標(biāo)準(zhǔn)器。標(biāo)準(zhǔn)器的主要信息如下圖：選擇標(biāo)準(zhǔn)器的類型，根據(jù)不同的標(biāo)準(zhǔn)器類型填充數(shù)據(jù)。

例如：對(duì)一等標(biāo)準(zhǔn)鉑銠10－鉑熱電偶，應(yīng)根據(jù)此標(biāo)準(zhǔn)器的最新證書值填充它在鋅、鋁、銅三個(gè)點(diǎn)的電勢(shì)值。

設(shè)置恒溫裝置：恒溫裝置是指檢定爐或油槽、水槽。添加一個(gè)檢定爐，并按下圖設(shè)定檢定爐的參數(shù)，并可為該檢定爐設(shè)置其在不同溫度點(diǎn)的PID控溫參數(shù)。

設(shè)置外部控溫器：如果您買的設(shè)備配備了外部控溫器，您可通過下面的頁(yè)面設(shè)置外部控溫器，以取代微機(jī)控溫。外部控溫器目前支持SR93，輸入溫控器名稱,選擇型號(hào)SR93,選擇通訊口，如不知道通訊口的設(shè)置則打開高精密智能溫度控制器電源,并連接好其通訊線, 點(diǎn)擊“自動(dòng)檢測(cè)”,自動(dòng)檢測(cè)出通訊口.最后點(diǎn)擊“測(cè)試”,讀數(shù)正確便可。

3、參數(shù)設(shè)置

文件->選項(xiàng)，打開選項(xiàng)對(duì)話框。點(diǎn)擊控制標(biāo)簽，穩(wěn)定參數(shù)設(shè)置—溫度偏差、溫度波動(dòng)度，合格判定參數(shù)設(shè)置—溫度偏差、溫度波動(dòng)度，選擇PID模式，設(shè)置穩(wěn)定時(shí)間和調(diào)節(jié)周期。點(diǎn)擊數(shù)字表標(biāo)簽，讀取檢定數(shù)據(jù)設(shè)置--讀數(shù)速度、濾波次數(shù)、讀數(shù)延時(shí)時(shí)間。點(diǎn)擊其它標(biāo)簽，設(shè)置背景音樂。

四、熱電偶的檢定數(shù)據(jù)處理

1、建立檢定文件

通過主菜單 文件－>新建檢定文件，系統(tǒng)將提示您輸入檢定文件的名稱，根據(jù)您輸入的名稱生成一個(gè)檢定文件。

2、填充檢定參數(shù)，如下圖

選擇被檢偶型號(hào) 選擇偶絲直徑

選擇檢定方法—工業(yè)用電偶一般采用雙極法、標(biāo)準(zhǔn)偶檢定一般采用同名極法

選擇標(biāo)準(zhǔn)器--根據(jù)“設(shè)備”窗口中設(shè)置的標(biāo)準(zhǔn)器信息，系統(tǒng)會(huì)自動(dòng)獲取該標(biāo)準(zhǔn)器的數(shù)據(jù) 選擇使用的恒溫裝置（即檢定爐）選擇使用的數(shù)字表 選擇使用的掃描開關(guān)

使用高精度控制器的用戶則點(diǎn)擊“高級(jí)”標(biāo)簽，以確認(rèn)使用外部控制器控溫 輸入各檢定點(diǎn)

輸入各接線端子上對(duì)應(yīng)被檢偶的信息（其中儀器編號(hào)必須輸入，否則認(rèn)為該端子上沒有接被檢偶）

設(shè)置冷端溫度，如果您不指定冷端的溫度，掃描開關(guān)應(yīng)接一支四線鉑電阻，以自動(dòng)檢測(cè)冷端的溫度。

輸入完畢后點(diǎn)擊“保存”，信息保存后，點(diǎn)擊“啟動(dòng)”按鈕，系統(tǒng)自動(dòng)控溫、讀數(shù)等檢定過程。

3、技巧

輸入檢定點(diǎn)時(shí)，輸完溫度點(diǎn)后按回車鍵，系統(tǒng)會(huì)自動(dòng)給出所選標(biāo)準(zhǔn)器對(duì)應(yīng)電勢(shì)值。如果您按下檢定點(diǎn)表格左上角的“自動(dòng)”按鈕，系統(tǒng)會(huì)根據(jù)您選擇的標(biāo)準(zhǔn)器和被檢偶直徑，按規(guī)程自動(dòng)給出標(biāo)準(zhǔn)檢定溫度點(diǎn)及對(duì)應(yīng)電勢(shì)值。被檢儀器的生產(chǎn)廠家等信息相同的情況下，只輸入被檢1的信息，雙擊生產(chǎn)廠家即可，儀器名稱、送檢單位、單位地址設(shè)置用相同的方法即可。

打開一份文件，前面的溫度點(diǎn)已經(jīng)有檢定數(shù)據(jù)，只需要檢定后面的溫度點(diǎn)，雙擊不需要檢定溫度點(diǎn)前的序號(hào)，跳過此溫度點(diǎn)。

升溫曲線區(qū)域無升溫曲線時(shí)，雙擊升溫曲線區(qū)域顯示當(dāng)前升溫曲線。熱電偶控溫及讀數(shù)

熱電偶檢定開始后，系統(tǒng)將切換到下面的檢定畫面。

這時(shí)系統(tǒng)首先會(huì)檢查各電偶的開路、短路、是否接反等情況，并會(huì)在出現(xiàn)異常時(shí)提示您改正,您可以在改正后選擇“重試”或選擇“忽略”略過該錯(cuò)誤。這些檢測(cè)結(jié)束后，系統(tǒng)就進(jìn)入正常的控溫過程。

在控溫過程中，系統(tǒng)會(huì)自動(dòng)進(jìn)行智能PID控溫，如果需要，您也可以通過按下“自動(dòng)”按鈕，將輸出切換到手動(dòng)狀態(tài)，這時(shí)您可以在按鈕上方的文字框中輸入要輸出的數(shù)值并回車，以人工控制加熱輸出量。在此要注意，輸出的數(shù)值應(yīng)在0－100之間，并且需按回車才能生效。

圖示窗口在控溫過程中會(huì)顯示當(dāng)前爐內(nèi)的溫度、設(shè)定值、冷端溫度及加熱輸出量，并會(huì)畫出升溫曲線。黃線為溫度設(shè)定值，紅線為實(shí)際溫升曲線。

一個(gè)檢定點(diǎn)完成后，會(huì)出現(xiàn)一提示框，詢問繼續(xù)下一點(diǎn)檢定或繼續(xù)本點(diǎn)檢定，數(shù)據(jù)理想的情況下，選中繼續(xù)下一點(diǎn)檢定，點(diǎn)擊“確定”；數(shù)據(jù)不理想的情況下，選中繼續(xù)本點(diǎn)檢定，點(diǎn)擊“確定”；數(shù)據(jù)異常的情況下請(qǐng)點(diǎn)擊“等待”，查明原因后，再進(jìn)行選擇。

4、熱電偶原始記錄及檢定

每個(gè)溫度點(diǎn)檢定完成后，系統(tǒng)會(huì)把數(shù)據(jù)輸出到原始記錄窗口中，并自動(dòng)保存。所有溫度點(diǎn)檢定完成后，系統(tǒng)會(huì)根據(jù)規(guī)程自動(dòng)判斷是否合格。如果貴單位認(rèn)為自己的使用環(huán)境對(duì)儀表的要求可以寬于國(guó)家檢定規(guī)程的要求，可以選取校準(zhǔn)選項(xiàng)，系統(tǒng)將只進(jìn)行數(shù)據(jù)運(yùn)算，不進(jìn)行結(jié)果判斷，用戶自行決定該儀器是否合格。

原始記錄可以直接打印，如果您有特殊的格式要求，也可以將數(shù)據(jù)輸出到Excel中（計(jì)算機(jī)需預(yù)裝Excel），自定義您的打印格式。具體技術(shù)細(xì)節(jié)可與我們聯(lián)系。