传感器与测试技术课程设计1
国家开放大学-传感器与测试技术课程设计(实验成绩)
传感器与测试技术课程设计随着计算机技术、信息技术的发展，信息资源的获取与信息的转换愈来愈引起人们的高度重视。
传感器与测试技术作为信息科学的一个重要的分支，与计算机技术、自动控制技术和通信技术一起构成了完整的信息技术学科，在信息技术领域具有不可替代的作用，以传感器为核心的测试系统已广泛地应用于工业、农业、国防和科学研究等领域。
在军事上，传感器与测试技术已经成为高技术武器装备发展的关键。
在装备性能检测、控制、故障诊断维修，以及战场目标探测、战场生化、环境探测等方面得到广泛应用，因此，许多高校都将《传感器与测试技术>作为工科专业学生的必修课程，也有多个专业开设了该门课程。
上课学生数量多，教学时数在36学时左右。
如何进一步完善基础教学内容、改革教学方法，增加装备应用特色，提高学生的实践与创新能力，已成为任课教师考虑的主要问题。
十分有必要根据学生的培养目标，以及传感器与测试技术的发展趋势，从教学理念、教学目的、课程和实验内容等方面进行优化设计。
一、课程教学理念与目标在工程技术领域，传感与测试过程是利用物质的物理、化学和生物效应，从客观事物对象中提取有关信息的感知和认识过程，属于信息科学中信息获取的范畴。
“工欲善其事，必先利其器”，传感器与测试技术作为人类认识客观事物特性、掌握其内在规律的主要手段，在认识世界、改造世界的过程中具有重要的作用，已成为信息时代的关键技术之一。
所以应能从哲学高度认识传感器与测试在信息获取和预处理过程中作用地位，树立“广义测试”的理念。
在教学内容的组织上，首先从了解传感器与测试技术在现代工业领域的作用地位为出发点，掌握传感器与测试过程的基本静动态特性和技术指标。
然后以实现位移、振动力、温度、流量等常见物理量的测量为目标，深入介绍电阻、电容、电感、热电、光电等传感器的工作原理和测量方法。
并结合武器装备中常用的微光、红外探测器件，详细介绍其构成原理，以突出本课程的军事应用特色。
通过开设验证型、设计型实验，提高学生对本课程的学习兴趣，激发他们的实践和创新意识。
传感器与测试技术教案 第一章 绪论
第一章绪论1课程简介【引题，作为整门课程的开始，开篇引题要能抓住学生兴趣】设计1：带几个机器人去教室，演示机器人功能，以其中一个机器人（排雷机器人）为例，提问：以这个排雷机器人为例，分析一下它具体实现了哪些功能？首先，当地面有雷的时候，它能够“看”到。
然后，它能将“看”到的信息，通过它的“神经”，也就是这些数据线，传达给它的“大脑”。
它的大脑就做出反应：此处有雷。
引出：这其实也就是我们这门课程中，主要研究的问题：怎样让一个系统去感知它周围的世界，然后，把它所感知到的信息，传递给它的大脑，来完成相应的系统任务。
（接课程内容）提到武器测试技术这个名词，我们可能都不陌生，我们在很多新闻、书籍、电影乃至动画片当中，都见到过关于武器测试技术的片段（图1.1 武器测试技术应用）。
如果我们把研究的对象放宽，那测试技术可以说遍布我们身边的方方面面（图1.2 测试技术的应用）。
仔细看一看这些系统我们能够发现，它们的基本任务大体一致：将研究目标的相关信息检测出来，再传输给系统，来完成相应的系统任务。
1.1课程内容也就是说，我们这门课当中的主要内容：1、是系统感知世界的感官，也就是传感器。
2、是我们怎样利用这些感官，以及这些感官所感知到的信息（测试技术）。
3、最后，我们一起来简单的了解一下这门学科当前的应用以及未来的发展趋势。
图1.3 课程内容及学时安排我们这门课的主要内容，就一起来学习一下，作为一个电气系统，它们用什么来感知外界的信息（传感器），又如何对感知到的信息加以处理，并应用到系统中去的（测试技术），最后，我们一起来简单的了解一下这门学科当前的应用以及未来的发展趋势。
1.1.1章节内容1.1.2学时安排1.2课程特点1.2.1涉及范围广传感器部分物理电路模拟电路测试技术部分信号与系统电路模拟电路自动控制原理单片机原理1.2.2知识点零散1.2.3贴近工程应用1.3学习要求1.3.1课上：认真听讲、记好笔记1.3.2课后：按时、独立完成作业1.3.3实验：充分预习，勇于实践1.4参考书目1.4.1《传感器与检测技术》魏学业主编人民邮电出版社1.4.2《传感器与自动检测技术》张玉莲主编机械工业出版社1.4.3《现代传感器技术》徐群和主编科学出版社1.4.4《传感器与的检测技术》李增国主编北京航空航天大学出版社1.4.5《MATLAB基础与应用教程》蔡旭晖等著人民邮电出版社1.4.6《LabVIEW程序设计基础》德湘轶主编清华大学出版社2产生背景【引题】这门学科是如何产生的呢？我们已经知道，这是一门主要研究传感器原理和使用方法的学科，那么，这门学科是怎样产生的呢？2.1生物能够感知外界信息人们从很早就知道，生物，可以通过视觉、听觉、味觉等形形色色的感官感知我们周围的世界（图1-4~图1-6）。
传感与测试技术课程设计
传感与测试技术课程设计一、教学目标本课程的教学目标是使学生掌握传感与测试技术的基本原理、方法和应用，提高学生的科学素养和创新能力，培养学生的实践能力和团队合作精神。
知识目标：了解传感器的分类、原理和性能，掌握常见传感器的使用和测试方法，理解测试信号的处理和分析技术。
技能目标：能够独立完成传感器的选型、安装和调试，掌握测试信号的采集、处理和分析，具备简单的传感系统设计和应用能力。
情感态度价值观目标：培养学生对传感与测试技术的兴趣和热情，提高学生对科学探索的积极性和主动性，培养学生的人文素养和社会责任感。
二、教学内容本课程的教学内容主要包括传感器原理、测试信号处理和传感系统应用三个方面。
1.传感器原理：包括温度传感器、压力传感器、流量传感器、位移传感器等常见传感器的原理和性能。
2.测试信号处理：包括信号的采样、滤波、转换和分析等基本方法，以及信号处理软件的使用。
3.传感系统应用：包括传感系统的设计、调试和优化，以及传感技术在实际工程中的应用案例。
三、教学方法本课程的教学方法包括讲授法、案例分析法、实验法和讨论法。
1.讲授法：通过教师的讲解，使学生掌握传感器原理、测试信号处理和传感系统应用的基本知识。
2.案例分析法：通过分析实际工程案例，使学生了解传感技术在工程中的应用和价值。
3.实验法：通过动手实验，使学生掌握传感器的使用和测试方法，提高学生的实践能力。
4.讨论法：通过分组讨论，培养学生的团队合作精神和创新能力。
四、教学资源本课程的教学资源包括教材、实验设备、多媒体资料和网络资源。
1.教材：选用国内权威出版的《传感与测试技术》教材，作为学生学习的基本参考书。
2.实验设备：配备传感器实验箱、信号处理器等实验设备，为学生提供动手实践的机会。
3.多媒体资料：制作PPT、视频等多媒体资料，丰富学生的学习体验。
4.网络资源：引导学生利用网络资源，了解传感技术的最新发展和应用。
五、教学评估本课程的评估方式包括平时表现、作业、考试和平时成绩四个方面，以全面客观地评价学生的学习成果。
传感器设计与测试课程设计
传感器设计与测试课程设计一、课程目标知识目标：1. 学生能理解传感器的定义、分类和工作原理，掌握不同传感器在工程实践中的应用。
2. 学生能掌握传感器设计与测试的基本步骤，了解传感器性能参数及其影响。
3. 学生能了解传感器在智能化系统中的重要作用，理解传感器技术的发展趋势。
技能目标：1. 学生能够运用所学知识设计简单的传感器电路，进行传感器测试实验，并分析测试数据。
2. 学生能够运用传感器解决实际问题，提高创新能力和动手操作能力。
3. 学生能够通过团队合作，进行传感器设计与测试的实践活动，提高沟通与协作能力。
情感态度价值观目标：1. 学生能够培养对传感器技术研究的兴趣，提高科学探究精神。
2. 学生能够认识到传感器技术在现实生活中的广泛应用，增强技术改变生活的意识。
3. 学生能够树立正确的价值观，关注传感器技术的发展对环境和社会的影响，培养责任感和使命感。
课程性质：本课程为高二年级物理选修课程，旨在通过传感器设计与测试的实践活动，提高学生对物理知识的实际应用能力。
学生特点：高二年级学生对物理知识有一定的了解，具备基本的电路知识和实验操作能力，对新技术感兴趣，喜欢动手实践。
教学要求：结合学生特点和课程性质，课程目标应注重理论与实践相结合，强调学生的动手实践能力和创新能力。
通过分解课程目标为具体的学习成果，使学生在实践中掌握知识，提高技能，培养情感态度价值观。
后续教学设计和评估将围绕这些具体学习成果展开。
二、教学内容1. 传感器基础知识- 传感器的定义、分类和工作原理- 传感器性能参数及其影响- 传感器在智能化系统中的应用2. 传感器设计与测试方法- 传感器设计与测试的基本步骤- 传感器电路的设计与搭建- 测试数据的采集、处理与分析3. 实践操作与案例分析- 设计简单的传感器电路，如温度传感器、光敏传感器等- 进行传感器测试实验，分析实验数据- 分析实际案例，了解传感器技术在生活中的应用4. 传感器技术发展趋势与前景- 传感器技术的发展趋势- 新型传感器及其应用领域- 传感器技术在环境保护、智能制造等方面的作用教材章节关联：本教学内容与教材中“传感器及其应用”章节相关。
传感器与测试技术课程设计
传感器与测试技术课程设计传感器与测试技术是现代工程技术中的重要组成部分，广泛应用于各个领域。
传感器是一种能够感知和测量某种特定物理量的装置，而测试技术则是利用各种手段对传感器进行验证、校准和评估的过程。
本文将从传感器和测试技术的基本概念、应用领域、发展趋势等方面进行探讨。
一、传感器的基本概念传感器是一种将感知到的物理量转化为可用电信号或其他形式输出的装置。
它可以感知温度、湿度、压力、光照强度、声音等各种物理量，并将其转化为电信号传递给其他设备。
传感器的种类繁多，包括光电传感器、温度传感器、压力传感器、加速度传感器等。
每种传感器都有其特定的工作原理和适用范围。
二、传感器的应用领域传感器广泛应用于各个领域，如工业制造、交通运输、环境监测、医疗健康等。
在工业制造中，传感器可以用于监测生产过程中的温度、压力、流量等参数，实现自动化控制。
在交通运输领域，传感器可以用于车辆的安全监测，如制动系统、轮胎压力等。
在环境监测中，传感器可以用于检测空气质量、水质污染等。
在医疗健康领域，传感器可以用于监测患者的心率、血压等生理参数。
三、传感器的发展趋势随着科技的不断发展，传感器也在不断创新和进步。
首先，传感器的尺寸越来越小，体积更加紧凑，便于集成到各种设备中。
其次，传感器的精度和灵敏度不断提高，可以实现更加准确的测量和感知。
再次，传感器的功耗越来越低，可以实现长时间的运行和续航。
此外，传感器的通信方式也在不断改进，如无线传输和互联网连接，使得传感器的数据可以实时传输和共享。
四、测试技术的作用和方法传感器的测试是保证其性能和可靠性的重要环节。
测试技术主要包括传感器的验证、校准和评估。
首先，传感器的验证是指通过一系列测试和实验验证传感器是否满足设计要求和规范。
其次，传感器的校准是指通过与已知标准进行比较，调整传感器的输出信号，使之与实际值保持一致。
最后，传感器的评估是指对传感器的性能进行综合评估，如灵敏度、响应时间、稳定性等。
传感器与测试技术课程设计
传感器与测试技术课程设计课程背景随着科技的不断进步，各行各业对于质量以及精度要求都越来越高，而传感器与测试技术则是近几年来在这个领域中应用最为广泛的技术之一。
本课程旨在介绍传感器及测试技术的基本原理和应用，让学生掌握常见的传感器类型以及测试方法，培养学生的工程实践能力。
教学目标•了解传感器的基本结构、特点及应用场景；•掌握传感器信号采集及处理方法；•熟悉传感器测试原理及测试系统的搭建方法；•能够进行传感器性能测试和优化；•能够利用传感器设计和实现基本测量系统。
教学内容1.传感器基本原理–传感器的定义及分类–传感器的基本结构和特点–传感器信号的采集与处理–数据采集系统的搭建方法2.常见传感器的应用–光学传感器–电化学传感器–生物传感器–气体传感器–压力传感器–温度传感器–湿度传感器–加速度传感器3.传感器测试方法–传感器性能测试和指标–传感器应力测试和寿命测试–传感器信号检测方法–传感器校准方法和流程4.基本测量系统设计–传感器信号放大及滤波电路设计–基本测量系统设计流程–数据采集软件开发教学方法本课程注重理论与实践的结合，采用以下教学方法：1.讲授课程内容和原理，并且提供相关实例；2.指导学生设计并实现实际的传感器测试系统；3.组织实验演示和实验报告，以检验学生的掌握情况；4.提供课程资料和练习题，保证学生的学习质量。
实验设计作为本课程的重点内容，实验环节将涵盖常见传感器的测试和优化，具体实验内容如下：1.传感器性能测试–利用自行设计的测试平台，测量不同类型传感器的精度、线性度、静态失调、温度漂移等各项指标；–比较不同类型传感器的性能，了解其中优缺点，并进行性能优化。
2.传感器应力测试–同样利用自行设计的实验装置，模拟不同的应力情况，如弯曲、拉伸等情况下，测量传感器的响应和寿命；–通过对比，分析不同材质传感器的使用情况及优化方法。
3.基本测量系统设计–设计并实现基本测量系统，包括传感器信号放大和滤波，采样和存储等；–从实验中了解不同的放大和滤波电路，对不同的信号进行处理的方法。
传感器与检测技术课程设计1
广州市广播电视大学传感器与检测技术课程设计课题命名：路灯控制器的设计专业名称：机械设计制造及其电动化学生姓名：指导老师：班级：12机械本3013年 6 月21 日目录序言 (1)一、课程设计的目的 (1)1、课程设计的要求 (1)二、设计分析 (1)三、设计原理及电路图 (2)3、1电源电路设计 (2)3、2光声控制电路设计 (3)3、3延时电路设计 (4)3、4开关电路设计 (5)3、5照明电路设计 (5)3、6整体电路设计 (6)四、总体性能完善措施 (7)五、心得体会 (7)六、参考文献 (8)一、序言目前很多城市路灯控制系统多数处于人工管理的状态，使路灯管理和维护成本加大。
为此，本次设计提出一种新的路灯控制器方案，通过光敏电阻检测自然光强度，自动切换路灯的开关状态，大大减少路灯管理、维护的费用，同时降低电能的不必要损耗。
1.1 课程设计的目的本次设计的目的就是在掌握传感器的基本应用，并且能够联系其他元件设计出成品，进行理论与实际的结合，提高应用计算机软件的有关设计能力，提高分析、解决实际问题的能力。
1.2 课程设计的要求及要求（1）天黑时灯亮，利用光敏二极管的阻值变化，控制可控硅的导通；（2）天亮时，利用光敏二极管的阻值变小，控制可控硅的断路，使灯熄灭；（3）或用继电器控制灯的开、关；（4）引入声控，晚上光线较暗，有声音时路灯点亮，声音消失后延长（白天即使有声音也灯也不亮）。
二、设计分析使用光照强度作为传感器，目前最为常用且性价比较高的就是光敏电阻，利用其光线较强时，电阻值较低，而光线较暗时则电阻较大的特点，利用电桥，可将光线信号转换成电信号，再通过电压比较器等方式，可以有效地完成控制需要。
这类设计中，只要能将光线信号取出，整个设计也便完成了大半，至于控制部分的设计，可采用继电器输出，这样就算驱动较大的路灯负载，只需再加接触器便可完成。
至于声控部分，可以在电路中加入一个麦克风（mic），感知外界声音的大小，再通过硬件转化成电信号，最终控制灯的亮灭。
传感器与测试技术教案
传感器与测试技术教案一、教学目标1.了解传感器的基本概念和分类；2.掌握传感器的工作原理和特点；3.掌握传感器的应用领域和相关测试技术；4.实践操作传感器的测试技术。
二、教学内容1.传感器的基本概念和分类1.1传感器的定义和作用1.2传感器的分类与特点2.传感器的工作原理和特点2.1传感器的工作原理介绍2.2传感器的特点和性能指标分析3.传感器的应用领域和测试技术3.1传感器在工业自动化领域的应用3.2传感器在环境监测领域的应用3.3传感器在医疗健康领域的应用3.4传感器在农业领域的应用3.5传感器在智能家居领域的应用3.6传感器相关测试技术介绍4.实践操作传感器的测试技术4.1传感器测量系统的搭建4.2传感器信号的处理与分析4.3传感器测试和校准方法4.4传感器测试仪器和设备的使用三、教学方法1.理论讲授：通过课堂讲解传感器的基本概念、工作原理和应用领域，让学生掌握相关的理论知识。
2.案例分析：结合实际案例，分析传感器在不同领域的具体应用和测试技术，激发学生的兴趣和参与度。
3.实践操作：组织学生进行传感器的测试技术实践操作，锻炼学生的实际操作能力和解决问题的能力。
4.讨论交流：鼓励学生在课堂上提问和发表观点，启发学生思考和互相学习。
四、教学过程1.引入：通过引入一些实际案例，让学生了解传感器的基本概念和作用。
2.讲解传感器的基本概念和分类，让学生了解传感器的种类和特点。
3.介绍传感器的工作原理和特点，让学生了解传感器的工作原理和性能指标。
4.通过案例分析，介绍传感器在不同领域的应用和测试技术。
5.组织学生进行传感器的测试技术实践操作，让学生掌握传感器的测试方法和工具的使用。
6.总结与评价：对本节课的学习内容进行总结和评价，鼓励学生提出自己的观点和疑问。
五、教学评估1.课堂讨论中，学生能够积极参与，提出问题并发表观点。
2.实践操作中，学生能够独立搭建传感器测量系统，进行传感器的测试和校准。
3.学生能够正确运用传感器测试技术，分析传感器信号并进行处理。
传感器与检测技术教案
传感器与检测技术教案第一章：传感器与检测技术概述1.1 教学目标让学生了解传感器与检测技术的基本概念。
让学生了解传感器在现代科技领域中的应用。
让学生了解传感器的工作原理和特性。
1.2 教学内容传感器与检测技术的定义与分类。
传感器的基本工作原理。
传感器的性能参数与选用原则。
传感器在各个领域的应用实例。
1.3 教学方法采用讲授法，介绍传感器与检测技术的基本概念、原理和特性。
采用案例分析法，介绍传感器在各个领域的应用实例。
采用讨论法，让学生探讨传感器在现代科技领域中的重要性。
1.4 教学资源教材：《传感器与检测技术》。
多媒体课件。
网络资源：相关论文、案例等。
1.5 教学评价课堂问答：检查学生对传感器与检测技术基本概念的理解。
课后作业：让学生分析特定的传感器应用实例，提高学生的应用能力。
第二章：温度传感器2.1 教学目标让学生了解温度传感器的基本原理。
让学生了解常见温度传感器的结构与特性。
让学生了解温度传感器的应用领域。
2.2 教学内容温度传感器的基本原理。
常见温度传感器的结构与特性，如热电阻、热电偶、红外传感器等。
温度传感器的应用实例，如家用电器、工业控制等。
2.3 教学方法采用讲授法，介绍温度传感器的基本原理和特性。
采用案例分析法，介绍温度传感器的应用实例。
让学生进行实验操作，了解温度传感器的使用方法。
2.4 教学资源教材：《传感器与检测技术》。
多媒体课件。
实验设备：温度传感器、实验板等。
2.5 教学评价课堂问答：检查学生对温度传感器基本原理的理解。
实验报告：评估学生在实验中对温度传感器的操作和使用能力。
第三章：压力传感器3.1 教学目标让学生了解常见压力传感器的结构与特性。
让学生了解压力传感器的应用领域。
3.2 教学内容压力传感器的基本原理。
常见压力传感器的结构与特性，如应变片、压电传感器等。
压力传感器的应用实例，如汽车制动系统、工业自动化等。
3.3 教学方法采用讲授法，介绍压力传感器的基本原理和特性。
传感与检测课程设计
传感与检测课程设计一、教学目标本课程的教学目标是让学生掌握传感与检测的基本原理、方法和应用，培养学生运用传感器进行数据采集和分析的能力。
具体目标如下：1.知识目标：（1）了解传感器的分类、工作原理和特性；（2）掌握常见传感器的应用和选型；（3）熟悉检测系统的设计与调试方法。
2.技能目标：（1）能够运用传感器进行实际数据的采集和处理；（2）具备传感器的安装、调试和维护能力；（3）能够运用所学知识解决实际工程问题。
3.情感态度价值观目标：（1）培养学生的创新意识和团队合作精神；（2）增强学生对传感技术与检测应用的兴趣和信心；（3）提高学生对工程实践的认知和责任感。
二、教学内容根据课程目标，教学内容主要包括以下几个方面：1.传感器的基本原理：介绍各种传感器的原理和工作特点，如电阻、电容、电感、光电、热敏等传感器。
2.传感器的应用：讲解传感器在工业、农业、医疗、家居等领域的应用案例，让学生了解传感器在实际工程中的重要性。
3.检测系统的设计：教授检测系统的设计方法，包括传感器的选型、信号处理、数据采集与分析等。
4.实验操作：安排一系列实验，让学生亲手操作传感器，锻炼实际操作能力和解决问题的能力。
三、教学方法为了实现课程目标，我们将采用以下教学方法：1.讲授法：讲解传感器的基本原理、应用和检测系统设计方法。
2.案例分析法：分析实际工程案例，让学生了解传感器在各个领域的应用。
3.实验法：安排实验课程，让学生动手操作，培养实际操作能力和解决问题的能力。
4.讨论法：课堂讨论，引导学生主动思考、提问和分享，提高学生的参与度和积极性。
四、教学资源为了支持教学内容和教学方法的实施，我们将准备以下教学资源：1.教材：选用权威、实用的教材，如《传感与检测技术》等。
2.参考书：提供相关的参考书籍，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，生动展示传感器的工作原理和应用案例。
4.实验设备：准备各种传感器和实验器材，为学生提供实践操作的机会。
传感与测试技术课程设计
传感与测试技术课程设计一、课程目标知识目标：1. 理解传感器的定义、分类和工作原理，掌握常见传感器的应用场景。
2. 了解测试技术的概念，掌握数据采集、处理和分析的基本方法。
3. 掌握传感器与测试技术在工程领域的实际应用。
技能目标：1. 能够正确选择和使用传感器进行数据采集，解决实际问题。
2. 能够运用测试技术对采集到的数据进行处理和分析，得出有效结论。
3. 能够运用传感器与测试技术设计简单的工程项目，具备一定的创新意识和实践能力。
情感态度价值观目标：1. 培养学生对传感器与测试技术的兴趣，激发学生学习自然科学和工程技术类课程的积极性。
2. 培养学生的团队合作意识，学会与他人共同解决问题。
3. 增强学生的环保意识，认识到传感器与测试技术在节能减排、环境保护等领域的重要作用。
分析课程性质、学生特点和教学要求，本课程旨在帮助学生掌握传感器与测试技术的基本知识和技能，培养学生在实际工程中的应用能力。
课程目标分解为具体学习成果，以便后续教学设计和评估。
通过本课程的学习，学生能够理论联系实际，学以致用，提高解决实际问题的能力。
二、教学内容1. 传感器基础知识- 传感器的定义、分类和工作原理- 常见传感器（如温度传感器、压力传感器、光电传感器等）的特点与应用2. 测试技术基础- 数据采集、处理和分析的基本方法- 测试系统的误差分析及补偿方法3. 传感器与测试技术的应用- 传感器在工业、医疗、环境监测等领域的应用案例- 测试技术在工程项目中的应用实例4. 教学大纲安排- 第一周：传感器基础知识学习，重点掌握各类传感器的工作原理和应用场景- 第二周：测试技术基础，学习数据采集、处理和分析方法，了解误差分析及补偿- 第三周：传感器与测试技术的实际应用，分析案例，进行课堂讨论- 第四周：综合实践，设计简单的传感器与测试技术工程项目，进行实际操作教学内容依据课程目标，结合教材相关章节，确保科学性和系统性。
教学进度和大纲明确，注重理论与实践相结合，提高学生的实际操作能力。
传感器及检测技术教案全
传感器及检测技术教案（一）一、教学目标1. 让学生了解传感器的定义、作用和分类。
2. 使学生掌握常见传感器的原理与应用。
3. 培养学生运用传感器进行检测技术的实际操作能力。
二、教学内容1. 传感器的定义与作用2. 传感器的分类3. 常见传感器的原理与应用4. 传感器的基本特性5. 传感器的选用与安装三、教学重点与难点1. 教学重点：传感器的定义、作用、分类；常见传感器的原理与应用。
2. 教学难点：传感器的基本特性；传感器的选用与安装。
四、教学方法1. 采用讲授法讲解传感器的定义、作用、分类和常见传感器的原理与应用。
2. 采用案例分析法分析实际应用中的传感器案例，帮助学生更好地理解传感器的工作原理和应用。
3. 采用实践操作法，让学生动手安装和选用传感器，提高学生的实际操作能力。
五、教学过程1. 导入：介绍传感器在现代科技领域的重要性和广泛应用，激发学生的学习兴趣。
2. 新课讲解：讲解传感器的定义、作用、分类，以及常见传感器的原理与应用。
3. 案例分析：分析实际应用中的传感器案例，加深学生对传感器工作原理和应用的理解。
4. 实践操作：安排学生进行传感器选用与安装的实践操作，提高学生的实际操作能力。
6. 作业布置：布置相关练习题，巩固所学知识。
传感器及检测技术教案（二）一、教学目标1. 让学生了解传感器的基本特性。
2. 使学生掌握传感器的校准方法。
3. 培养学生运用传感器进行检测技术的实际操作能力。
二、教学内容1. 传感器的基本特性2. 传感器的校准方法3. 传感器的故障诊断与维修4. 传感器的误差分析5. 传感器的数据处理与显示三、教学重点与难点1. 教学重点：传感器的基本特性；传感器的校准方法。
2. 教学难点：传感器的故障诊断与维修；传感器的误差分析；传感器的数据处理与显示。
四、教学方法1. 采用讲授法讲解传感器的基本特性和校准方法。
2. 采用案例分析法分析实际应用中的传感器故障案例，帮助学生掌握传感器的故障诊断与维修方法。
测试技术与传感器课程设计
测试技术与传感器课程设计1. 引言测试技术和传感器是当今计算机科学和工程中非常重要的领域。
测试技术用于验证和检验所开发系统的可靠性，安全性和正确性，而传感器用于收集环境和物理参数数据。
本文将介绍一个关于测试技术和传感器的课程设计。
2. 课程目标该课程设计旨在使学生了解测试技术和传感器的基本概念和应用。
通过该课程，学生将：•了解测试的基本概念和理论；•掌握测试技术的基本方法和工具；•掌握不同类型的传感器的原理和应用；•学会如何使用传感器进行数据采集和分析。
3. 课程内容3.1 测试技术本课程将涵盖测试技术中的以下主题：•测试概述：测试的基本概念、目标、原则和类型；•静态测试：代码检查、静态分析以及代码度量；•动态测试：黑盒测试、白盒测试、基于错误的测试和基于语境的测试；•自动化测试：测试自动化的方法、工具和策略；•性能测试：负载测试、压力测试和容量测试；•安全性测试：涉及的安全技术和方法。
3.2 传感器技术本课程将涵盖传感器技术中的以下主题：•传感器概述：传感器的类型、结构和原理；•电子元器件与模拟电路技术：基本电子元件的使用以及模拟电路设计与实现；•传感器信号采集和调理技术：模拟信号和数字信号的采集和转换；•传感器数据处理技术：传感器采集到的数据的处理、存储和分析；•其他传感器应用：如温度传感器、湿度传感器、气压传感器、光传感器等。
4. 课程安排本课程总共分为十个模块，其中前五个模块涵盖测试技术的内容，后五个模块则讲授传感器技术的知识。
具体课程安排如下：•模块1：测试概述•模块2：静态测试•模块3：动态测试•模块4：自动化测试•模块5：性能测试•模块6：传感器概述•模块7：电子元器件与模拟电路技术•模块8：传感器信号采集和调理技术•模块9：传感器数据处理技术•模块10：其他传感器应用5. 课程评估本课程将使用作业、课堂测验、项目和期末考试来进行学生的评估。
学生需要完成以下任务：•作业：完成对每个模块的阅读和理解，并提交相关作业。
传感器与测试技术课程设计
《传感器与测试技术》课程设计报告姓名：学号：专业：1.1系统组成框图系统由传感器、信号预处理电路、处理器、显示器和系统软件等部分组成。
传感器部分采用霍尔传感器，负责将电机的转速转化为脉冲信号。
信号预处理电路包含待测信号放大、波形变换、波形整形电路等部分，其中放大器实现对待测信号的放大,降低对待测信号的幅度要求，实现对小信号的测量；波形变换和波形整形电路实现把正负交变的信号波形变换成可被单片机接受的TTL/CMOS兼容信号。
处理器采用AT89C51单片机，显示器采用8位LED数码管动态显示。
本课题采用的是以8051系列的AT89C51单片机为核心开发的霍尔传感器测转速的系统。
系统硬件原理框图如图1所示：1.2系统工作原理转速是工程上一个常用的参数，旋转体的转速常以每分钟的转数来表示。
其单位为r／min。
由霍尔元件及外围器件组成的测速电路将电动机转速转换成脉冲信号，送至单片机AT89C51的计数器T0进行计数，用T1定时测出电动机的实际转速。
此系统使用单片机进行测速，采用脉冲计数法，使用霍尔传感器获得脉冲信号。
其机械结构也可以做得较为简单，只要在转轴的圆盘上粘上两粒磁钢，让霍尔传感器靠近磁钢，机轴每转一周，产生两个脉冲，机轴旋转时，就会产生连续的脉冲信号输出。
由霍尔器件电路部分输出，成为转速计数器的计数脉冲。
控制计数时间，即可实现计数器的计数值对应机轴的转速值。
单片机CPU将该数据处理后，通过LED显示出来。
1.2.1霍尔传感器霍尔传感器是对磁敏感的传感元件，由磁钢、霍耳元件等组成。
测量系统的转速传感器选用SiKO的NJK-8002D的霍尔传感器,其响应频率为100KHz，额定电压为5-30（V）、检测距离为10（mm）。
其在大电流磁场或磁钢磁场的作用下，能测量高频、工频、直流等各种波形电流。
该传感器具有测量精度高、电压范围宽、功耗小、输出功率大等优点，广泛应用在高速计数、测频率、测转速等领域。
输出电压4～25V，直流电源要有足够的滤波电容，测量极性为N极。
传感器与测试技术课程设计任务书
传感器与测试技术课程设计任务书第一篇：传感器与测试技术课程设计任务书陕西电大机械设计制造及其自动化(本科)专业《传感器具与测试技术》课程设计任务书设计题目：1．应变式称重传感器设计2．电冰箱温度超标指示器设计3．位移测试与测试系统标定设计4．温湿度监控系统设计5．电容式液位计的设计6．便携式酒精探测仪的设计7．超声波测距系统设计8．电容式加速度系统的设计9．电涡流式传感器设计设计任务：1．根据设计要求，分析传感器的工作原理，结构，材料，特性，分析，转换电路等2．根据设计要求，制定设计方案，确定传感器设计图及传感器转换电路设计、仿真调试。
3.编写设计说明书，内容包括：① 设计题目、设计过程和有关说明。
② 原理图，功能方框图，电路分析等。
③ 元器件的选择和有关计算。
④ 电气设备明细表。
⑤ 参考资料、参考书及参考手册。
⑥ 其他需要说明的问题，例如操作说明书、程序的调试过程、遇到的问题及解决方法、对课程设计的认识和建议等。
参考书目：传感器与测试技术，谭定忠主著，中央电大出版社新编传感器技术手册，李科杰主编，国防工业出版社备注：题目可自拟，每个设计题目要求自己制拟定。
联系方式：***联系人：赵亚楠第二篇：《传感器》课程设计任务书《传感器》课程设计任务书一、总要求能够独立进行各种传感器系统方案的设计及论证，选择合理的机械结构和测量电路等，并且能结合实际进行有关精度分析与讨论。
二、总任务针对总要求进行原理及方案论证,包括机械结构设计、电路设计、精度分析以及撰写报告等工作。
三、设计题目请根据各自任务填写四、设计内容请根据各自任务填写五设计进度或计划1、准备及查阅资料四天2、方案设计及论证（总体方案）两天3、机械结构及电路设计（画CAD图和PROTEL图）五天4、整理报告及准备答辩三天六设计说明书包括的主要内容1、封面2、目录3、设计任务书4、正文（可按下列内容撰写、仅供参考）1）序言（背景）(1000-2000字)对所设计的传感器进行背景介绍，可包括系统工作原理的介绍等。
测试与传感器课程设计
测试与传感器课程设计一、课程目标知识目标：1. 让学生掌握传感器的基本概念、工作原理及其在测试技术中的应用。
2. 使学生了解不同类型传感器的特点、性能参数，并能根据测试需求选择合适的传感器。
3. 引导学生理解传感器输出信号的处理与分析方法，掌握相关测试软件的使用。
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，提高实际操作技能。
2. 培养学生运用所学知识解决实际测试问题的能力，学会设计简单的测试系统。
3. 提高学生团队协作、沟通表达的能力，培养创新思维和动手实践能力。
情感态度价值观目标：1. 培养学生对传感器和测试技术学科的兴趣，激发学习热情和主动性。
2. 培养学生严谨、认真、负责的科学态度，注重实践与理论相结合。
3. 培养学生尊重事实、追求真理的精神，养成独立思考和质疑的习惯。
本课程针对高中年级学生，结合传感器与测试技术相关教材，注重理论与实践相结合，提高学生的知识水平和实践能力。
课程目标具体、可衡量，旨在使学生能够明确学习任务，为后续教学设计和评估提供依据。
二、教学内容1. 传感器概述：介绍传感器的定义、作用、分类及其在测试技术中的应用。
教材章节：第一章 传感器概述2. 传感器工作原理：讲解各类传感器（如温度传感器、压力传感器、光电传感器等）的工作原理。
教材章节：第二章 传感器工作原理3. 传感器性能参数：分析传感器的主要性能参数，如灵敏度、精度、线性度等。
教材章节：第三章 传感器性能参数4. 传感器选型与应用：根据测试需求，教授如何选择合适的传感器，并介绍传感器在实际工程中的应用案例。
教材章节：第四章 传感器选型与应用5. 传感器输出信号处理与分析：讲解传感器输出信号的处理方法，如滤波、放大、转换等，并介绍相关测试软件的使用。
教材章节：第五章 传感器输出信号处理与分析6. 测试系统设计：引导学生学习设计简单的测试系统，包括传感器、信号处理电路、数据采集与显示等。
教材章节：第六章 测试系统设计7. 实践操作与案例分析：安排实践操作环节，让学生动手搭建测试系统，分析解决实际测试问题。
《传感器与检测技术》教案(模板1)
教案20 -20 学年第学期课程名称传感器与检测技术课程代码适用专业学时 56 学分 3.5 开课学院开课教研室授课教师职称授课班级《传感器与检测技术》课程说明一、课程基本情况课程类别：专业必修总学时： 56实验、上机学时：16学时二、学习者分析该课程的学习对象是大学第×学期×××专业的学生。
学生已具有了《模拟与数字电路》等课程的知识。
学生对模拟与数字电路等方面的知识点有了一定的认识。
该班学生普遍热爱专业知识的学习，思维活跃，对智能控制知识有一定的兴趣，能够较好的把模拟电路理论基础知识和传感器知识相结合，且具备一定学习能力，具有一定的理解与构建传感器系统的能力。
同时还能较主动地与老师和同学进行讨论学习。
三、课程性质必修课。
四、课程的教学目的和基本要求本课程是×××专业学生的一门专业课。
该课程主要介绍过程参数检测的基础知识和各类传感器的基本原理。
课程重点介绍参数获取过程中各类传感器的基本原理与基本结构。
本课程理论严谨,逻辑性强、运用了一定数学分析方法、结合实验来进行测控系统的分析和传感器的应用、同时和工程实际有一定的联系。
通过本课程的学习，应使学生掌握电阻传感器、电容传感器、电感传感器、温度传感器、以及光学传感器的基本原理、基本结构和工程应用等。
为后续课程的学习打下厚实的基础；并提高对测控系统进行分析和解决工程测量问题的能力；对学生毕业后迅速适应岗位需要、在工作岗位上具有可持续发展的再学习能力都具有重要作用。
基本要求：1. 具有测量控制系统、自动化仪表及仪器系统领域的基础知识和相关知识的运用能力及选择传感器及仪表的能力。
2. 组建一般测试系统的基本素质与能力。
3. 对一般测试过程中的技术问题进行分析和处理的能力和解决测量控制及仪器系统领域实际工程问题的初步能力。
4. 将测试系统应用于其他工程技术过程的能力，具有跟踪测控技术及仪器系统领域新理论、新知识、新技术的能力。
传感器与测试技术课程设计报告.doc
传感器与测试技术课程设计报告. 《传感器与测试技术》课程设计报告名称:学生编号。
以下内容: 专业:1.1系统组成框图系统由传感器、信号预处理电路、处理器、显示器和系统软件组成。
传感器部分采用霍尔传感器，负责将电机转速转换成脉冲信号。
信号预处理电路包括信号放大、波形变换、波形整形电路等部分，放大器实现待测信号的放大，降低待测信号的幅度要求，实现小信号的测量；波形转换和波形整形电路实现正、负交变信号波形转换为单片机可接受的TTL/互补金属氧化物半导体兼容信号。
处理器采用AT89C51单片机，显示器采用8位LED数码管进行动态显示。
本课题采用以8051系列AT89C51单片机为核心开发的霍尔传感器转速测量系统。
系统硬件原理框图如图1所示。
1.2系统速度的工作原理是工程中常用的参数。
旋转体的转速通常用每分钟转数来表示。
它的单位是r/min。
由霍尔元件和外围设备组成的测速电路将电机转速转换成脉冲信号，送到单片机AT89C51的计数器T0进行计数，用T1计时测量电机的实际转速。
该系统采用单片机测速、脉冲计数法和霍尔传感器获取脉冲信号。
它的机械结构也可以做得相对简单，只要两个磁钢粘在转轴的圆盘上，使霍尔传感器靠近磁钢，机器轴每转一圈就产生两个脉冲，当机器轴转动时就产生连续的脉冲信号输出。
霍尔元件电路部分的输出成为转速计数器的计数脉冲。
通过控制计数时间，可以实现计数器的计数值对应于机器轴的转速值。
单片机处理数据，并通过发光二极管显示出来。
1.2.1霍尔传感器霍尔传感器是一种磁敏传感元件，由磁钢、霍尔元件等组成。
测量系统的转速传感器是西科的NJK学生编号:专业:1.1系统组成框图系统由传感器、信号预处理电路、处理器、显示器和系统软件组成。
传感器部分采用霍尔传感器，负责将电机转速转换成脉冲信号。
信号预处理电路包括信号放大、波形变换、波形整形电路等部分，放大器实现待测信号的放大，降低待测信号的幅度要求，实现小信号的测量；波形转换和波形整形电路实现正、负交变信号波形转换为单片机可接受的TTL/互补金属氧化物半导体兼容信号。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
传感器与测试技术课程设计题目超声波测距系统设计学校四川广播电视大学专业机械设计制造及其自动化班级 135100083012502姓名陈康峰学号1351001223255指导教师熊纪宇完成时间 2014年4月18号目录一、课程设计目的 (2)二、课程设计题目 (2)三、课程设计内容及要求 (2)1、设计内容 (2)2、设计要求 (2)四、传感器工作原理 (2)五、系统框图 (4)六、单元电路设计原理 (4)1、LED显示电路与键盘控制电路设计 (4)2、超声波发射电路设计 (5)3、超声波接收电路设计 (7)4 、串口通信与蜂鸣器电路设计 (8)七、软件设计与系统调试 (9)1、主程序流程图 (10)1.1发射程序与接收流程图 (10)1.2 中断子程序及流程图 (11)1.3 距离计算与显示子程序 (12)八、设计中的问题及解决方法 (13)九、参考文献 (14)一、 课程设计目的通过《传感器及检测技术》课程设计，掌握传感器及检测系统设计的方法和设计原则及相应的硬件调试的方法。
进一步理解传感器及检测系统的设计和应用。
二、 课程设计题目：超声波测距系统设计三、课程设计内容及要求1、设计内容采用40KHz 的超声波发射和接收传感器测量距离。
可采用发射和接收之间的距离，也可将发射和接收平行放在一起，通过反射测量距离。
功能：1）LED 数码管显示测量距离，精确到小数点后一位（单位：cm ）。
2）测量范围：30cm ～200cm ，3）误差＜0.5cm 。
4）其它。
2、设计要求1）掌握传感器的工作原理及相应的辅助电路设计方法。
2）独立设计原理图及相应的硬件电路。
3） 设计说明书格式规范，层次合理，重点突出。
并附上详细的原理图四、传感器工作原理超声波发生器内部结构有两个压电晶片和一个共振板。
当它的两极外加脉冲信号，其频率等于压电晶片的固有振荡频时，压电晶片将会发生共振，并带动共振板振动，便产生超声波。
反之，如果两电极间未外加电压，当共振板接收到超声波时，将压迫压电晶片作振动，将机械能转换为电信号，就成为超声接收波换能器。
超声测距大致有以下方法：① 取输出脉冲的平均值电压，该电压 (其幅值基本固定 )与距离成正比，测量电压即可测得距离；② 测量输出脉冲的宽度，即发射超声波与接收超声波的时间间隔t ，测距原理如图2-1所示，距离公式为s=ct/2，其中c 为声速。
通过测量发射与接受装置之间的距离h ， 利用直角三角形可求得222/h s d ）（-=。
因为s 》h ，则d=s ，d=s= ct/2。
本测量电路采用第二种方案。
图4-1 测距原理图在空气中，常温下超声波的传播速度是334米/秒，但其传播速度v易受空气中温度、湿度、压强等因素的影响，其中受温度的影响较大，如温度每升高1℃，声速增加约0.6米/秒。
声速与温度关系如表4-2所示。
因此在测距精度要求很高的情况下，应通过对温度补偿的方法对传播速度加以校正。
已知现场环境温度T时，超声波传播速度V的计算公式可近似如下：V=331.5+0.607T这样，只要测得超声波发射和接收回波的时间差t以及现场环境温度T，就可以精确计算出发射点到障碍物之间的距离。
表4-2声速与温度关系表：五、系统框图接收六、单元电路设计原理1、LED显示电路与键盘控制电路设计显示器是一个典型的输出设备，而且其应用是极为广泛的，几乎所有的电子产品都要使用显示器，其差别仅在于显示器的结构类型不同而已。
最简单最直观的显示器可以使用LED 发光二极管，而复杂的教完整的显示器应该是CRT监视器或者屏幕较大的LCD液晶屏。
综合课题的实际要求，由于只需显示距障碍物的距离，因此选用LED数码管，通过单片机编程实现显示。
动态扫描显示接口是单片机中应用最为广泛的一种显示方式之一。
其接口电路是把所有显示器的8个笔划断a—dp同名端连在一起，而每一个显示器的公共极COM是各自独立的受I/O线的控制。
CPU向字段输出口送出字型码时，所有显示器接收到相同的字型码，但究竟是哪个显示器亮，则取决于COM端，而这一端是由I/O控制的，所以我们就可以自行决定何时显示哪一位了。
而所谓动态扫描就是指我们采用分时的方法，轮流控制各个显示器的COM端，使各个显示器轮流点亮。
在轮流点亮过程中，每位显示器的点亮时间是极为短暂的（约1ms），但由于人的视觉暂留现象及发光二极管的余辉效应，尽管实际上各位显示器并非人同时点亮，但只是扫描的速度足够快，给人的印象就是一组稳定的显示数据，不会有闪烁感。
采用静态扫描方式控制点亮LED数码管无位选信号，各数码管是同时点亮的，每个数码管显示数码的笔划信息也分路同时送给，其原理比较简单。
静态扫描显示编程容易，显示比较清晰，亮度一般较高，但要求占用很多I/O接线口和增用不少硬件芯片，成本较高。
因此，我采用动态扫描。
设计的显示电路采用4位一体八段共阴极数码管显示，段码直接由单片机的P0口来驱动，因为P0口的内部无上拉电阻，需在外部接上拉电阻；位码则通过4个NPN型三极管来驱动，同时接单片机P2口。
显示电路如图6-1所示。
图6-1显示电路在外围的键盘控制电路中，设置了四个独立按键，分别与单片机的P3.4~P3.7相连，当按下S1时，启动超声波发射，开始测距；当按下S2时，停止发射超声波，即停止测距；S3为报警开关，当测量到距离过近时，蜂鸣器电路发出警告，此时按下S3键，即可停止报警，S4为预留出来的按键，当需要的时候可以实行编程控制。
电路设计如图6-2所示。
图6-2 键盘控制电路2、超声波发射电路设计超声波的发射和接收是由超声波换能器来完成的，也就是我们俗称的探头。
超声波的发射与接收可采用一体式的或独立式的，但是一体式的盲区问题比较严重，所以本次设计选择发射和接收探头分开的，具体将采用超声波发射换能器TCT40-16BT和超声波接收换能器TCT40-16BR。
命名规则：●型号：TCT40-16BT或（R）●类别：TC—压电陶瓷超声波传感器；T—通用性；T—发射/R—接收●外径：－16代表Φ16mm●外壳材料：铝●外壳颜色：银色具体参数：●中心频率：40.0kHz±1.0 kHz●输出电压: ≥115dB●接收灵敏度：≥-65dB●静电容量：2000pF±20%●指向角：80°●工作温度: -20～+70℃超声波探头按其工作原理可分为压电式、磁致伸缩式、电磁式等，而以压电式最为常用。
压电型超声波探头常用的材料是压电晶体和压电陶瓷，它是利用压电材料的压电效应来工作的：逆压电效应将高频电振动转化成高频机械振动，从而产生超声波，可作为发射探头；而利用正压电效应，将超声振动波转化为电信号，可作为接收头。
超声波发射电路，是为了让超声波发射换能器TCT40-16BT能向外界发出40 kHz左右的方波脉冲信号。
40 kHz左右的方波脉冲信号的产生通常有两种方法：采用硬件如由555振荡产生或软件如单片机软件编程输出，本系统采用后者。
编程由单片机P1.0端口输出40 kHz 左右的方波脉冲信号，由于单片机端口输出功率不够，40 kHz方波脉冲信号分成两路，一路经一级反相器后送到超声波换能器的一个电极；另一路经两级反相器后送到超声波换能器的另一个电极。
用这种推挽形式将方波信号加到超声波换能器的两端，实际上构成了一个桥式电路，输入与输出的相位图如图3-4所示，再加上输出端上拉电阻R3，R4，一方面可以提高反向器MC14069UB输出高电平的驱动能力，另一方面可以增加超声换能器的阻尼效果，缩短其自由振荡的时间。
发射电路如图6-3所示。
图6-3超声波发射电路3、超声波接收电路设计上述TCT40-16BT发射的在空气中传播，遇到障碍物就会返回，超声波接收部分是为了将反射波(回波)顺利接收到超声波接收换能器TCT40-16BR进行转换变成电信号，并对此电信号进行放大、滤波、整形等处理后，这里用索尼公司生产的集成芯片CX20106，得到一个负脉冲送给单片机的P3.2(INT0)引脚，以产生一个中断。
CX20l06A是日本索尼公司生产的红外接收芯片，也适用于超声波接收。
其采用单列8脚直插式，超小型封装。
+5V供电。
以下是CX20l06A的引脚注释：1脚：超声波信号输入端，该脚的输入阻抗约为40k Ω 。
2脚：该脚与GND之间连接RC串联网络，它们是负反馈串联网络的一个组成部分，改变它们的数值能改变前置放大器的增益和频率特性。
增大电阻R或减小C，将使负反馈量增大，放大倍数下降，反之则放大倍数增大。
但C的改变会影响到频率特性，一般在实际使用中不必改动，推荐选用参数为R=4.7 Ω ，C=3.3 μ F。
3脚：该脚与GND之间连接检波电容，电容量大为平均值检波，瞬间相应灵敏度低；若容量小，则为峰值检波，瞬间相应灵敏度高，但检波输出的脉冲宽度变动大，易造成误动作，推荐参数为3.3μ F。
4脚：接地端。
5脚：该脚与电源端VCC接入一个电阻，用以设置带通滤波器的中心频率fn，阻值越大，中心频率越低。
例如，取R=200kΩ时，f0≈42kHz，若取R=220kΩ，则中心频率f0≈38kHz。
6脚：该脚与GND之间接入一个积分电容，标准值为330pF，如果该电容取得太大，会使探测距离变短。
7脚：遥控命令输出端，它是集电极开路的输出方式，因此该引脚必须接上一个上拉电阻到电源端，该电阻推荐阻值为22k Ω ，没有接收信号时该端输出为高电平，有信号时则会下降。
8脚：电源正极，4.5V～5V。
接收部分的电路如图6-4所示。
图6-4 超声波接收电路可以看到，集成芯片CX20106在接收部分电路中起了很大的作用。
CX20106是一款应用广泛的红外线检波接收的专用芯片，也适用于超声波，其具有功能强、性能优越、外围接口简单、成本低等优点，由于红外遥控常用的载波频率38 kHz与测距的超声波频率40 kHz 比较接近，而且CX20106内部设置的滤波器中心频率f0可由其5脚外接电阻调节，阻值越大中心频率越低，范围为30～60 kHz。
故本次设计用它来做接收电路。
CX20106内部由前置放大器、限幅放大器、带通滤波器、检波器、积分器及整形电路构成。
工作过程如下：接收的回波信号先经过前置放大器和限幅放大器，将信号调整到合适幅值的矩形脉冲，由滤波器进行频率选择，滤除干扰信号，再经整形，送给输出端7脚。
当接收到与CX20106滤波器中心频率相符的回波信号时，其输出端7脚就输出低电平，而输出端7脚直接接到SST89E564的INT0引脚上，以触发中断。
若频率有一些误差，可调节芯片引脚5的外接电阻R7，将滤波器的中心频率设置在40 kHz，就可达到理想的效果。
4 、串口通信与蜂鸣器电路设计由于MCS—51使用的是正逻辑的TTL电平，为了达到电平匹配，在MCS—51组成系统板上的RS口必须经电平转化后输出，可以使用美信MAX232ECA芯片，外围电路非常简单，只需要4个0.1μF的电容器，可以实现与计算机的通信，电路如图6-5所示。