一體式傳感器實(shí)驗(yàn)儀的研究與設(shè)計(jì).pdf

1、傳感器實(shí)驗(yàn)儀作為掌握傳感器相關(guān)知識(shí)和獲得傳感器性能的主要工具之一，可以完成對(duì)傳感器性能的驗(yàn)證性和測試性實(shí)驗(yàn)，在工科院校、相關(guān)研究單位以及生產(chǎn)部門具有廣泛的應(yīng)用。目前，傳感器實(shí)驗(yàn)儀主要工作在配接示波器或配備PC機(jī)兩種模式下，存在著資源利用率低、實(shí)驗(yàn)缺乏連續(xù)性和實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)故障率高等問題。
　　針對(duì)當(dāng)前傳感器實(shí)驗(yàn)?zāi)Ｊ酱嬖诘牟蛔?，本課題提出一種“一體式傳感器實(shí)驗(yàn)儀”的設(shè)計(jì)思路：在現(xiàn)役傳感器實(shí)驗(yàn)儀的基礎(chǔ)上，增設(shè)轉(zhuǎn)換與傳輸模塊、操控平臺(tái)兩部分結(jié)

2、構(gòu)，通過實(shí)現(xiàn)實(shí)驗(yàn)儀的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換功能、實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)管理功能和實(shí)驗(yàn)報(bào)告自動(dòng)生成功能的方法，解決現(xiàn)役設(shè)備使用中存在的問題。
　　為實(shí)現(xiàn)實(shí)驗(yàn)中傳感器輸出信號(hào)的讀取，轉(zhuǎn)換與傳輸模塊的硬件部分以單片機(jī)為核心，采用放大電路和數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換電路相結(jié)合的方式，實(shí)現(xiàn)較寬范圍信號(hào)的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換，并且利用串口傳輸?shù)姆绞?，?shí)現(xiàn)與操控平臺(tái)的信息交換；其軟件部分包含數(shù)據(jù)采集功能模塊和數(shù)據(jù)傳輸功能模塊。為實(shí)現(xiàn)實(shí)驗(yàn)者與實(shí)驗(yàn)儀的交互操作，操控平臺(tái)的硬件部分以PC104主板為核心，配

3、以觸摸式顯示屏作為輸入輸出設(shè)備，通過串口實(shí)現(xiàn)和轉(zhuǎn)換與傳輸模塊相互之間的信息交換；其軟件部分的系統(tǒng)管理功能模塊、數(shù)據(jù)傳輸功能模塊、數(shù)據(jù)顯示與記錄功能模塊以及實(shí)驗(yàn)報(bào)告自動(dòng)生成功能模塊，共同實(shí)現(xiàn)實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)的管理和實(shí)驗(yàn)報(bào)告的自動(dòng)生成。
　　通過機(jī)械結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)，轉(zhuǎn)換與傳輸模塊、操控平臺(tái)和改進(jìn)的現(xiàn)役傳感器實(shí)驗(yàn)儀由連接部件整體裝配成一臺(tái)完整的一體式傳感器實(shí)驗(yàn)儀。最后基于該實(shí)驗(yàn)儀進(jìn)行了實(shí)際測試，測試結(jié)果表明：該實(shí)驗(yàn)儀能夠?qū)崿F(xiàn)相關(guān)的實(shí)驗(yàn)功能，數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換