《传感器技术及其应用》第01单元 走进传感器开发实验.pptVIP

光照传感电路的工作原理LM393是由两个独立的、高精度电压比较器组成的集成电路，失调电压低，它专为获得宽电压范围、单电源供电而设计，也可以以双电源供电，而且无论电源电压大小，电源消耗的电流都很低。该电路由LM393构成的双电压比较运放电路，两个电压信号分别通过2、3脚输入比较运放器，1脚根据两脚的电源情况，输出相应的高电平或低电平。其中2脚输入电压为比较基准电压，可以通过调节VR1可以改变基准电压。3脚输入电压受光敏电阻影响，当正常关照时，亮度较大，光敏电阻阻值小，则RT电压小于基准电压，1脚输出为低电平。当亮度变暗时，光敏电阻阻值变大，RT电压增大，当RT电压大于基准电压，1脚输出为高电平。电路图如下：光照传感器电路图DIY模块DIY模块电路主要由两个板组成，分别是DIY板和DIY测试模块组成DIY模块上位机测试界面主要包括4个部分，模拟量输入、数字量输入、数字量输出、通信端口与工作方式选择，测试界面如下：数据处理基础知识（1）测量误差的表示方法1）绝对误差式中的真值A0是一个理想概念，无法得到，实际应用中通常用实际值A来代替真值A0，实际值也称为约定真值。2）相对误差：通常用实际值A代替真值A0，得到实际相对误差γA。可以用测量值x代替实际值A,由此得到示值相对误差γx。也常用绝对误差ΔX与该量程的满刻度值Xm之比来表示相对误差,称为满度相对误差γm。在一个量程范围内出现的最大绝对误差ΔXm与该量程的满刻度值Xm之比来表示最大满度相对误差γmm。（2）测量误差的分类1）系统误差2）随机误差规律（a）绝对值相等的正的与负的误差出现机会相同（b）绝对值小的误差比绝对值大的误差出现的机会多（c）误差不会超出一定的范围。3）粗大误差（3）测量结果的数据处理1）测量结果的表示2）有效数字和有效数字位注意：（a）可以从有效数字的位数估计出测量误差，一般规定误差不超过有效数字末位单位的一半（b）“0”在最左面为非有效数字（c）有效数字不能因选用单位的变化而变化3）数字舍入规则（a）小于5舍去，末位不变；（b）大于5进1，在末位增1（c）等于5时，取偶数（4）数字近似运算规则（a）加减规则（b）乘除规则NEWLab光照传感电路DIY模块（1）光电传感电路DIY板电路原理图：（2）光电传感电路DIY模块电路原理连接示意图：任务二实验原理任务一实验目的任务三实验步骤DIY测试模块的测试（1）将NEWLab实验硬件平台通电并与电脑连接将模式选择调整到自动模式，按下电源开关，启动实验平台。（2）将DIY测试模块接入NEWLab平台，选择一个平台模块，将DIY测试模块的磁铁接口、通信接口与实验平台该模块相应接口一一对应放好（3）启动NEWLabDIY上位机软件平台，选择COM3端口，并将工作方式选择为打开；选择相应的指示灯按钮测量J10CTRL1接口的电压：光照传感DIY模块测试（1）启动光照传感电路DIY模块（2）设置亮度的基准电压阀值测量比较器负端的基准电压：（3）亮度正常时的测量测量比较器的采集电压为：（4）亮度变暗时的参数测量此时的比较器的采集电压、输出电压：观测上位机界面亮度变暗时DIY上位机参考图第01单元走进传感器开发实验任务二实验原理任务一实验目的任务三实验步骤单元任务预览一、实验目的了解A/D转换器的工作原理了解光敏电阻工作原理了解光照传感电路的工作原理了解DIY模块了解数据处理基础知识了解NEWLab实验平台了解光敏传感电路DIY模块并掌握光敏传感电路DIY模块的测量方法任务二实验原理任务一实验目的任务三实验步骤原理介绍一、实验平台认识二、A/D转换器的工作原理三、光敏电阻的工作原理四、光照传感电路的工作原理五、认识DIY模块六、数据处理基础知识七、Newlab光照传感电路DIY模块实验平台认识NEWLab是新大陆教育必威体育精装版推出的一款面向物联网、电子信息及计算机专业的教学实验设备。可应用于相关课程的原理展示、动手实验及综合实训。NEWLab是一个有硬件设备、软件平台和教学资源库三部分组成完整的教学实验体系。EWLab实验平台由实验平台、实验模块、实验软件、INEWLab云平台、实验开发工具、电子实训指导书等6个模块组成，如图1-1所示。它可完成单片机技术、ARM嵌入式系统、RFID技术、二维码技术、无线通讯技术、传感器技术、数据采集、无线传感器网络、物联网应用程序开发、智能终端开发、电路