光电传感器实验平台
电自专业建立自动检测传感器实验平台申请报告
电自专业创建检测与转换（传感器）实验平台申请报告
关于电自专业自动检测技术传感器演示实验和学生实验平台创建的必要性如下：
依照“传感器与检测技术”实验教学平台的创建思路，必然要进行实验教学平台的建设。
基础性与先进性相结合的实验教学、综合性与设计性相结合的实践教学、创新性与可发展性相结合的实践场所，是“传感器与检测技术”实验教学成功与否的关键。
促进实验教学条件、教学质量和教学效益的改善与提高，教师队伍与教学水平的整体提高，提供给学生较为系统的工程训练，增强学生的科技素养和可持续发展的潜力，是实验教学改革的方向。
为了提高教学质量和培养学生传感器自动检测学习兴趣；加强学生对各种传感器基本原理理解，提高学生理论联系实际水平和实践动手能力，以便学生更好的适应社会企事业单位需求。
系列传感器自动检测实验不仅满足本课程的教学大纲要求，同时，也能与其他“工业自动化仪表与控制”、“非电量电测技术”、“电力交变器电机”和“电力拖动技术的应用”等课程实验相互联系，实现资源共享。
特此，电自专业申请创建传感器与检测技术系列实验平台。
年月日
电力工程系电自专业：。
实验5-光电传感器
实验5 光电传感器（反射型）测转速实验实验目的：1.了解光电传感器测转速的原理及运用；2.了解光电池的光照特性，熟悉其应用。
3. 了解光敏电阻的光照特性和伏安特性。
基本原理：1.光电传感器由红外发射二极管、红外接收管、达林顿输出管及波形整形组成。
发射管发射红外光经电机反射面反射，接收管接收到反射信号，经放大，波形整形输出方波，再经F/V 转换测出频率。
2. 在光照作用下，由于元件内部产生的势垒作用，在结合部使光激发的电子空穴分离，电子与空穴分别向相反方向移动而产生电势的现象称为光伏效应。
硅光电池就是利用这一效应制成的光电探测器件。
3. 在光线的作用下，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。
光电导效应是半导体材料的一种体效应。
光照愈强，器件自身的电阻愈小。
基于这种效应的光电器件称光敏电阻。
光敏电阻无极性，其工作特性与入射光光强、波长和外加电压有关。
所需单元及部件：电机控制单元、小电机、F/V 表、光电传感器、＋5V 电源、可调±2V －±10V 直流稳压电源、主副电源、示波器；硅光电池、直流稳压电源、数字电压表；光敏电阻、直流稳压电源、电桥平衡网络中W1电位器、F/V 表。
实验步骤（一）：光电传感器测转速实验图1 测速电路图1.在传感器的安装顶板上，拧松小电机前面的轴套的调节螺钉，连轴拆去电涡流传感器，换上光电传感器。
将光电传感器控头对准小电机上小的白圆圈（反射面），调节传感器高度，离反射面2mm —3mm 为宜。
2.传感器的三根引线分别接入传感器安装顶板上的三个插孔中（红色接＋2V ，黑色接地，兰色接Vo ）。
再把Vo 和地接入数显表（F/V 表）的Vi 和地口。
3.合上主、副电源，将可调整±2V －±10V 的直流稳压电源的切换开关切换到±4V ，在电机控制单元的V ＋处接入＋4V 电压，调节转速旋钮使电机转动。
SG-CSY810A传感器系统实验平台
SG-CSY810A传感器系统实验平台产品名称：传感器系统实验平台产品型号：SG-CSY810A产品价格： 13800元产品信息：传感器实验台主要由四部分组成：传感器安装台、显示与激励源、传感器符号及引线单元、处理电路单元。
传感器安装台部分：装有双平行振动梁（应变片、热电偶、PN结、热敏电阻、加热器、压电传感器、梁自由端的磁钢）、激振线圈、双平行梁测微头、光纤传感器的光电变换座、光纤及探头小机电、电涡流传感器及支座、电涡流传感器引线Φ3.5插孔、霍尔传感器的二个半圆磁钢、振动平台（圆盘）测微头及支架、振动圆盘（圆盘磁钢、激振线圈、霍尔片、电涡流检测片、差动变压器的可动芯子、电容传感器的动片组、磁电传感器的可动芯子）、扩散硅压阻式传感器、气敏传感器及湿敏元件安装盒.显示及激励源部分：电机控制单元、主电源、直流稳压电源（±2V－±10V 档位调节）、F／V数字显示表（可作为电压表和频率表）、动圈毫伏表（5mV-500mV）及调零、音频振荡器、低频振荡器、±15V不可调稳压电源。
实验主面板上传感器符号单元：所有传感器（包括激振线圈）的引线都从内部引到这个单元上的相应符号中，实验时传感器的输出信号（包括激励线圈引入低频激振器信号）按符号从这个单元插孔引线。
处理电路单元：电桥单元、差动放大器、电容放大器、电压放大器、移相器、相敏检波器、电荷放大器、低通滤波器、涡流变换器等单元组成。
CSY实验仪配上一台双线（双踪）通用示波器可做几十种实验。
教师也可以利用传感器及处理电路开发实验项目。
一、产品特点：(1)能满足大部分高校的传感器实验要求(2) 结构紧凑，小巧轻便，容易搬动采用线性电源，纹波干扰小，安全系数高(3) 可根据需求配9-15种传感器(4) 可完成40多项实验内容二、技术指标：电源：AC220V±5%，50Hz功率：0.5KW实验仪尺寸：520*390*300mm三、产品组成：(1)金属应变式传感器(2)热电偶（热电式）传感器(3)差动变压器(4)电涡流位移传感器(5)霍尔式传感器(6)磁电式传感器(7)压电传感器(8)电容式传感器(9)压阻式压力传感器(10)光纤传感器(11)PN结温度传感器(12)热敏电阻(13)气敏传感器(14)湿敏电阻(15)光电转速传感器(16) 光敏电阻(17) 硅光电池(18) 光电模块(19) 电流源模块(20) 发光二极管(21) 光敏二极管。
智能传感器物联网综合实训平台的设计概要
第11卷第2期2011年6月南京工业职业技术学院学报Jour nal o fNan ji n g Institute o f I ndustry Techno logyV o.l 11,N o .2J un .,2011收稿日期:2011 04 14基金项目:江苏智能传感器网络工程技术研究开发中心开放基金项目(编号:ZK10 04 02作者简介:戴娟(1966 ,女,江苏丹阳人,南京工业职业技术学院副教授,高级工程师;倪瑛(1979 ,女,江苏丹徒人,南京工业职业技术学院讲师。
智能传感器物联网综合实训平台的设计戴娟,倪瑛(南京工业职业技术学院电气与电子工程学院,江苏南京 210046摘要:提出了智能传感器物联网综合实训平台的设计方案。
此方案的硬件结构是以先进的ARM 9系列的S3C2440为控制核心,通过增加外围模块来实现的。
此综合实训平台解决了高职院校物联网专业实验、实训对象缺乏的问题,弥补了相关操作及仪器设备的空缺。
关键词:智能传感器;物联网;综合实训平台;ARM 9中图分类号:G642.44 文献标识码:A 文章编号:1671 4644(201102 0064 03引言物联网[1]是通过信息传感设备,按约定的协议实现人与人、人与物、物与物全面互联的网络,其主要特征是通过射频识别、传感器等方式获取物理世界的各种信息,结合互联网、移动通信网等网络进行信息的传送与交互,采用智能计算技术对信息进行分析处理,从而提高对物质世界的感知能力,实现智能化的决策和控制。
在今年下半年,全国共22所高职院校将招收物联网专业的学生。
高职院校的人才培养目标,一直是以就业为导向,培养高技能应用型人才。
物联网本身是应用性很强的学科,仅仅传授基本概念和基础知识是不够的,要从实验和应用入手,切实培养出符合企业和社会需求的物联网实用人才。
因此在高职院校物联网专业的课程体系中,每一学期都安排相应的综合实训课程或课程设计环节。
综合实训的目的就是将学生学习的专业知识融合到实际的项目中,通过实训项目的实施,使学生进一步巩固专业知识,从而掌握专业的工作技能。
光纤传感器系列实验讲义
少年易学老?CSY10G型光电传感器系统实验仪是为了适应现代光电传感器实验教学课程所需而研制的实验仪器。
其特点是将各种光电传感器、被测体、信号源、仪表显示、信号采集、处理电路及实验所需的温度、位移、光源、旋转装置集中于一机，可以方便地对十种光电传感器进行光谱特性、光电特性、温度特性等二十余种实验。
并可根据实验原理自主开发岀更多的实验内容。
实验仪主要由实验工作台、信号控制及仪表显示、图象和数据采集、光电转换/处理电路组成。
位于实验仪顶部的工作台部分，分别布置有热释电红外传感器、温度源、慢速电机、衍射光栅、固体激光器、PSD光电位宜传感器、CCD电荷图象传感器、位移平台、光电器件安装板、莫尔条纹光栅位移传感器、光纤传感器、光电断续器、旋转电机等。
（详见实验仪工作台布局图）传感器：（十种）1、光敏二极管：由具有光敏特性的PN结制成，不同的二极管光谱范用是不同的。
2、光敏三极管：具有NPN或PNP结构的半导体光敏管，引岀电极二个，较之光敏二极管具有更高的灵敏度。
3、光敏电阻：CdS材料制成，英电阻值随光照强度而改变。
4、光电池：根据光生伏特效应原理制成的半导体PN结，光谱响应范困在50-100u m光波长之间。
5、光断续器：透过型的红外发射-接收器件。
6、光纤传感器：导光型红外发射-接收传感器，可测位移、转速、振动等。
7、PSD光电位垃传感器:一维半导体光点位置敏感传感器,测试范围W 10mm, 灵敏度M 0.0 lmm.8、CCD电荷耦合图象传感器：物体轮娜与图象监测，光敏而尺寸4mmx3・5mm。
9、热释电红外传感器：工作范郦皮长5〜10叫红外光，探测距离N5m。
10、光栅传感器：光栅衍射及光栅距测试、光栅莫尔条纹精密位移测试。
温度源：电加热器，温升W100C。
光源：12V安全电压，高亮度卤铸灯：各色髙亮度LED发光管。
慢速电机：控速电机及遮温叶片组成。
位移装置：位移范围25mm,精度lpm。
旋转电机：转速0-2400转/分。
光电式传感器实验报告
光电式传感器实验报告光电式传感器实验报告引言：在现代科技的快速发展中，传感器作为一种重要的技术手段，广泛应用于各个领域。
光电式传感器作为其中的一种，以其高灵敏度、快速响应和可靠性等特点，被广泛应用于自动化控制、环境监测、医疗仪器等领域。
本实验旨在通过实际操作，深入了解光电式传感器的原理、特性以及应用。
一、实验目的本实验的主要目的是通过实际操作，掌握光电式传感器的工作原理和特性，并了解其在实际应用中的一些注意事项。
二、实验仪器与材料1. 光电式传感器：本实验使用的是一款基于光敏二极管的光电式传感器，具有高灵敏度和快速响应的特点。
2. 光源：实验中使用的是一款高亮度的LED灯，用于提供光源。
3. 示波器：用于观察和记录光电式传感器输出信号的波形。
4. 电源和电缆：用于给光电式传感器和光源供电。
三、实验步骤1. 连接电路：首先，将光电式传感器的正极和负极分别与电源的正极和负极相连，确保电路连接正确无误。
2. 设置示波器：将示波器的探头连接到光电式传感器的输出端，调整示波器的参数，使其适合观察光电式传感器的输出信号。
3. 测量光电式传感器的输出信号：打开电源，使光源照射到光电式传感器上，观察示波器上的波形变化，并记录下来。
4. 改变光源的亮度：调整光源的亮度，观察光电式传感器输出信号的变化，并记录下来。
5. 改变光源的距离：保持光源的亮度不变，改变光源与光电式传感器的距离，观察光电式传感器输出信号的变化，并记录下来。
四、实验结果与分析通过实验观察和记录，我们得到了一系列关于光电式传感器输出信号的数据。
根据实验结果可以得出以下结论：1. 光电式传感器的输出信号随着光源亮度的增加而增大，当光源足够亮时，输出信号达到稳定的最大值。
2. 光电式传感器的输出信号随着光源与传感器的距离增加而减小，当距离过远时，输出信号趋近于零。
3. 光电式传感器的响应时间非常短，当光源亮度发生变化时，传感器能够迅速响应并输出相应的信号。
光电式传感器的转速测量实验-实验报告
光电式传感器的转速测量实验一、实验目的1.了解光电式传感器的基本结构。
2.掌握光电式传感器及其转换电路的工作原理。
3.掌握差动变压器的调试方法。
二、实验原理1.光断续器原理如图 15-1 所示，一个开口的光耦合器，当开口处被遮住时，光敏三极管接收不到发光二极管的光信号，输出电压为 0，否则有电压输出。
测速装置示意图1.1 光断续器示意图1.2如图测速装置示意图1.1，其中微型电动机带动转盘在两个成90度的光继续器的开口中转动，转盘上一半为黑色，另一半透明，转动时，两个光继续器将输出不同相位的方波信号，这两个方波信号经过转换电路中的四个运放器，可输出相位差分别为0°、90°、180°、270°的方波信号，它们的频率都是相同的，其中任意一个方波信号均可输出至频率表显示频率。
方波信号经整形电路后可转换为电压信号进行显示。
原理如图1.43.微型电动机的转速可调，电路图如图所示，调节电位器RP可输出 0～12V 的直流电压。
电机调速电路图1.3光电传感器实验原理图1.4三、实验过程与数据处理1.转换电路的输出UOUT接到数字电压表上；0°输出端接至频率表。
2.接通电源，调节电位器RP使输出电压从最小逐渐增加到最大，观察数字电压表上显示四、问题与讨论1.怎样根据显示的频率换算出电动机的转速？如果显示频率是电机转子电压频率的话，那么电动机的转速等于定子与转子的频率差，然后乘以60，再除以电机的极对数，就是电动机的异步转速。
如果是同步机的话，那就是显示频率*60/电机极对数就可以了。
即是，转速用n 表示，频率 f，电机极对数p. 那么转速的计算公式n=60*f/p，f的单位是Hz，的单位RPM.光电式传感器的旋转方向测量实验一、实验目的1.了解旋转方向的测量方法。
二、实验原理及电路光电式传感器经过转换电路后可输出相位差分别为0°、90°、180°、270°的方波信号，如果电动机的旋转方向改变，这四个方波信号之间的相位关系也随之改变，可以根据相位关系判断电动机的旋转方向。
光电技术系统实验报告
一、实验目的1. 了解光电技术的基本原理和应用领域；2. 掌握光电传感器的使用方法和性能测试；3. 学习光电系统的设计和调试方法；4. 培养实验操作能力和分析问题的能力。
二、实验原理光电技术是利用光与物质相互作用产生电信号的一种技术。
它广泛应用于信息获取、传输、处理、显示和存储等领域。
本实验主要涉及光电传感器、光电转换器、光电控制器等基本组件，通过实验了解光电技术的原理和应用。
三、实验器材1. 光电传感器（光敏电阻、光电二极管、光电三极管等）；2. 光源（白炽灯、激光器等）；3. 光电转换器（光电耦合器、光电倍增管等）；4. 光电控制器（放大器、滤波器、整形器等）；5. 测量仪器（示波器、万用表等）；6. 实验平台（实验桌、支架等）。
四、实验步骤1. 光电传感器性能测试（1）将光电传感器分别接入光敏电阻、光电二极管、光电三极管等；（2）调整光源强度，观察传感器输出信号的变化；（3）记录不同光源强度下传感器的输出信号，分析其特性。
2. 光电转换器性能测试（1）将光电转换器接入光电耦合器、光电倍增管等；（2）调整光源强度，观察光电转换器的输出信号；（3）记录不同光源强度下光电转换器的输出信号，分析其特性。
3. 光电控制器性能测试（1）将光电控制器接入放大器、滤波器、整形器等；（2）调整输入信号，观察光电控制器的输出信号；（3）记录不同输入信号下光电控制器的输出信号，分析其特性。
4. 光电系统设计（1）根据实验需求，设计光电系统方案；（2）选择合适的传感器、转换器和控制器；（3）搭建实验平台，进行系统调试；（4）测试系统性能，验证设计方案。
五、实验结果与分析1. 光电传感器性能测试结果通过实验，我们得到了不同光电传感器在不同光源强度下的输出信号。
结果表明，光敏电阻、光电二极管、光电三极管等传感器具有不同的响应速度和灵敏度。
在实际应用中，应根据需求选择合适的传感器。
2. 光电转换器性能测试结果实验结果显示，光电耦合器和光电倍增管等转换器在提高信号传输距离和放大信号方面具有显著效果。
光电传感器特性测试实验重点
光电传感器特性测试实验
实验目的：
掌握光电转速传感器测量转速的方法。
实验仪器：
THSCCG实训台、转动源、透射式光电传感
器、导线若干。
原理：
光电式转速传感器有反射型和透射型二种，本实训装置是透射型的，传感器端部有发光管和接收管，发光管发出的光源通过转盘上的孔透射到接收管上，并转换成电信号，由于转盘上有等间距的6个透射孔，转动时将获得与转速及透射孔数有关的脉冲，将电脉冲计数处理即可得到转速值。
实训台结构图
实验步骤：
1．光电传感器已安装在转动源上。
2～ 24V电压输出接到三源板的“转动电源”输入，并将2～24V输出调节到最小，+5V电源接到三源板“光电”输出的电源端，光电输出接到频率/转速表的“fin”。
下图为本实验的仿真接线图
2．合上主实训台电源开关，从最小每间隔1V逐渐增大2～24V输出，使转动源转速加快，记录频率/转速表的显示数值，同时可用示波器观察光电传感器的输出波形。
下图为光电传感器输出波形
计算出输出脉冲信号的频率 ，根据 ，便可求出转速。
f 60f n z。
光电传感器测转速实验报告
光电传感器测转速实验报告光电传感器测转速实验报告引言：光电传感器是一种常见的测量设备，其原理是利用光电效应将光信号转换为电信号，用于测量物体的转速。
本实验旨在通过光电传感器测量转速的实验，探究光电传感器的工作原理和应用。
一、实验设备和原理实验中使用的光电传感器是一种主动式传感器，它由光电二极管和发光二极管组成。
当物体经过光电传感器时，发光二极管会发出光束，光电二极管会接收到反射回来的光信号。
根据光电二极管接收到的光信号的强度变化，可以推算出物体的转速。
二、实验步骤和结果1. 实验准备：将光电传感器固定在转轴上，调整好与被测物体的距离。
2. 实验操作：启动转轴，使被测物体以一定的转速旋转。
通过光电传感器接收到的光信号的强度变化，记录下物体的转速。
3. 实验记录：将实验过程中的数据记录下来，并进行整理和分析。
三、实验结果分析通过实验记录的数据，我们可以得出一些结论。
首先，光电传感器对于转速的测量具有一定的精确性和稳定性。
其次，光电传感器对于不同转速的物体有不同的响应。
在低转速下，光信号的强度变化较小，而在高转速下，光信号的强度变化较大。
这是因为在高速旋转的物体上，光电传感器接收到的光信号的频率会增加，从而导致光信号的强度变化更加明显。
四、实验误差和改进在实验过程中，可能会存在一些误差。
首先，由于光电传感器的灵敏度限制，对于转速较高的物体，可能无法准确测量其转速。
其次，光电传感器与被测物体之间的距离也会对测量结果产生影响。
如果距离过远或过近，都会导致光信号的强度变化不明显，从而影响测量的准确性。
为了提高实验的准确性，可以采取以下改进措施。
首先，选择合适的光电传感器，根据被测物体的转速范围来选择合适的传感器灵敏度。
其次，调整光电传感器与被测物体的距离，确保光信号的强度变化明显。
最后，进行多次实验并取平均值，以减小实验误差。
结论：通过光电传感器测转速的实验，我们深入了解了光电传感器的工作原理和应用。
实验结果表明，光电传感器对于转速的测量具有一定的精确性和稳定性。
光电综合实验平台介绍
GDS-III光电综合实验平台GDS-Ⅲ型光电综合实验平台为我公司享有独立知识产权的最新光电实验教学仪器。
是王庆有教授积累30余年“光电技术”课的教学经验与科研成果的结晶。
是为培养学生动手能力、科技创新能力而设计。
该产品具有发明专利（专利号：200510136070.0）和实用新型专利（专利号：200520131061.8）。
为满足不同院校、不同课程设置与不同教学内容要求的需要，平台提供四种不同附件配置，以便满足更多院校的需求，请点击网页内“平台配置方案”选项，深入了解各种配置的内容与功能。
另外，还将各种附件实物图片与简介也放在网页上，请查找。
▶光电综合实验平台结构由光学平台、电路组装实验平台、测试数字电表（3档位电压表、电流表与照度计）、光电传感器接入装置、计算机系统和相应实验功能软件等构成，如图所示。
仪器还将实验过程中需要扩展实验范围和容易损坏的元器件安放到“易换、易损盒”内，使它既容易更换又不能随意插拔，它不但使用户增多了用于实验元器件的种类，又使实验过程中意外损坏的器件很快更换。
这是设计者多年从事实验教学的经验总结。
用计算机显示光电器件的特性曲线是实验教学仪器的重要突破。
仪器安装有4路同步输入的探头，分别是二个同步示波探头，一个线阵CCD（经典光电传感器）和一个图像采集卡的全电视视频信号输入口。
使仪器功能更强，所能够完成的实验内容更丰富，对学生的动手、动脑能力的培养能力更高。
利用同步示波探头和相关软件，不但能够更清晰地分析与比较两路输入信号的幅频特性，还能够用来测量与显示光电器件的伏安特性曲线，与对测量结果进行存储、调用、处理与分析。
易损件安装盒的设计也是一项创新，盒内插放许多二极管、三极管和CPLD可编程逻辑器件，既方便更换又使学生能够清晰可见。
其中的CPLD与它的多个I/O接口引出到面板，使学生能够方便地学习逻辑电路，进行硬件描述语言的训练。
更使学生有机会自己动手、动脑进行创新设计，将创新设计方案、思想通过平台进行搭建与实验研究。
光电传感器实验
DH-SJ3光电传感器物理设计性实验装置（实验指导书）实验讲义请勿带走杭州大华科教仪器研究所杭州大华仪器制造有限公司DH-SJ3光电传感器物理设计性实验装置光敏传感器是将光信号转换为电信号的传感器，也称为光电式传感器，它可用于检测直接引起光强度变化的非电量，如光强、光照度、辐射测温、气体成分分析等；也可用来检测能转换成光量变化的其它非电量，如零件直径、表面粗糙度、位移、速度、加速度及物体形状、工作状态识别等。
光敏传感器具有非接触、响应快、性能可靠等特点，因而在工业自动控制及智能机器人中得到广泛应用。
光敏传感器的物理基础是光电效应，即光敏材料的电学特性都因受到光的照射而发生变化。
光电效应通常分为外光电效应和内光电效应两大类。
外光电效应是指在光照射下，电子逸出物体表面的外发射的现象，也称光电发射效应，基于这种效应的光电器件有光电管、光电倍增管等。
内光电效应是指入射的光强改变物质导电率的物理现象，称为光电导效应。
大多数光电控制应用的传感器，如光敏电阻、光敏二极管、光敏三极管、硅光电池等都是内光电效应类传感器。
当然近年来新的光敏器件不断涌现，如：具有高速响应和放大功能的APD雪崩式光电二极管，半导体光敏传感器、光电闸流晶体管、光导摄像管、CCD图像传感器等，为光电传感器的应用开创了新的一页。
本实验主要是研究光敏电阻、硅光电池、光敏二极管、光敏三极管四种光敏传感器的基本特性以及光纤传感器基本特性和光纤通讯基本原理。
一、实验目的1、了解光敏电阻的基本特性，测出它的伏安特性曲线和光照特性曲线。
2、了解光敏二极管的基本特性，测出它的伏安特性和光照特性曲线。
3、了解硅光电池的基本特性，测出它的伏安特性曲线和光照特性曲线。
4、了解光敏三极管的基本特性，测出它的伏安特性和光照特性曲线。
5、了解光纤传感器基本特性和光纤通讯基本原理。
二、光敏传感器的基本特性及实验原理1、伏安特性光敏传感器在一定的入射光强照度下，光敏元件的电流I与所加电压U之间的关系称为光敏器件的伏安特性。
实验二十七 光电传感器测转速实验
实验二十七光电传感器测转速实验一、实验目的: 了解光电转速传感器测量转速的原理及方法。
二、基本原理：光电式转速传感器有反射型和透射型二种, 本实验装置是透射型的(光电断续器也称光耦), 传感器端部二内侧分别装有发光管和光电管, 发光管发出的光源透过转盘上通孔后由光电管接收转换成电信号, 由于转盘上有均匀间隔的6个孔, 转动时将获得与转速有关的脉冲数, 脉冲经处理由频率表显示ｆ, 即可得到转速ｎ=10f。
实验原理框图如图27—1所示。
图27—1 光耦测转速实验原理框图三、需用器件与单元: 主机箱中的转速调节0～24V直流稳压电源、+5V直流稳压电源、电压表、频率\转速表；转动源、光电转速传感器—光电断续器(已装在转动源上)。
四、实验步骤:1、将主机箱中的转速调节0～24V旋钮旋到最小(逆时针旋到底)并接上电压表；再按图27—2所示接线, 将主机箱中频率／转速表的切换开关切换到转速处。
图27—2 光电传感器测速实验接线示意图2.检查接线无误后, 合上主机箱电源开关, 在小于12V范围内(电压表监测)调节主机箱的转速调节电源(调节电压改变电机电枢电压), 观察电机转动及转速表的显示情况。
3.从2V开始记录每增加1V相应电机转速的数据(待转速表显示比较稳定后读取数据)；画出电机的V-ｎ(电机电枢电压与电机转速的关系)特性曲线。
实验完毕, 关闭电源。
五、思考题:已进行的实验中用了多种传感器测量转速, 试分析比较一下哪种方法最简单、方便。
实验二十八光电传感器控制电机转速实验一、实验目的: 了解光电传感器(光电断续器—光耦)的应用。
学会智能调节器的使用。
二、基础原理：利用光电传感器检测到的转速频率信号经F/V转换后作为转速的反馈信号, 该反馈信号与智能人工调节仪的转速设定比较后进行数字PID运算, 调节电压驱动器改变直流电机电枢电压, 使电机转速趋近设定转速(设定值：400转／分～2200转／分)。
转速控制原理框图如图28—1所示。
光电式传感器实验报告
一、实验目的1. 了解光电式传感器的工作原理及特点；2. 掌握光电式传感器的应用领域；3. 学习光电式传感器的测试方法；4. 通过实验验证光电式传感器的性能。
二、实验原理光电式传感器是利用光电效应将光信号转换为电信号的传感器。
它具有非接触、响应速度快、抗干扰能力强等特点，广泛应用于工业自动化、智能交通、医疗等领域。
光电式传感器的工作原理：当光线照射到光电元件上时，光电元件内部会发生光电效应，产生光电子，从而产生电流。
光电流的大小与光强成正比，通过测量光电流的大小，可以实现对光强的检测。
三、实验仪器与设备1. 光电式传感器：光电二极管、光电三极管、光电耦合器等；2. 光源：白炽灯、激光笔等；3. 测量电路：电流表、电阻、电源等；4. 数据采集与处理系统：电脑、数据采集卡、数据采集软件等。
四、实验内容及步骤1. 光电二极管特性测试（1）连接电路：将光电二极管、电阻、电流表连接成测试电路。
（2）调整光源：将光源照射到光电二极管上，调节电阻值，使电流表读数在1～10mA范围内。
（3）测试不同光照强度下的电流值：分别用白炽灯、激光笔照射光电二极管，记录电流表读数。
（4）绘制电流-光照强度曲线，分析光电二极管的特性。
2. 光电三极管特性测试（1）连接电路：将光电三极管、电阻、电流表连接成测试电路。
（2）调整光源：将光源照射到光电三极管上，调节电阻值，使电流表读数在1～10mA范围内。
（3）测试不同光照强度下的电流值：分别用白炽灯、激光笔照射光电三极管，记录电流表读数。
（4）绘制电流-光照强度曲线，分析光电三极管的特性。
3. 光电耦合器特性测试（1）连接电路：将光电耦合器、电阻、电流表连接成测试电路。
（2）调整光源：将光源照射到光电耦合器上，调节电阻值，使电流表读数在1～10mA范围内。
（3）测试不同光照强度下的电流值：分别用白炽灯、激光笔照射光电耦合器，记录电流表读数。
（4）绘制电流-光照强度曲线，分析光电耦合器的特性。
运用光电传感器设计光敏测量实验方案
使用前检查设备 在使用光电传感器之前，应对其 进行检查，确保设备完好无损， 避免因设备故障导致的实验误差 或安全事故。
正确连接线路 按照实验要求正确连接光电传感 器与测量设备之间的线路，确保 信号传输的稳定与准确。
等。根据分析结果，可以得出光敏参数与光源亮度之间的关系，以及光电传感器的响应特性等信息。
04
数据分析与结果展示
数据处理方法
数据筛选
01
去除异常值和噪声数据，保留有效数据。
数据平滑
02
采用滑动平均、指数平滑等方法对数据进行平滑处理，减小数
据波动。
数据拟合
03
根据实验需求，选择合适的函数对数据进行拟合，如线性拟合
搭建步骤
1. 将光电传感器固定在实验台上，确保 其位置稳定且不易受到外界干扰。
5. 启动数据采集卡，开始采集光电传感 器输出的电信号。
4. 打开计算机上的实验控制程序，设置 相关参数，如采样频率、测量范围等。
2. 连接数据采集卡与计算机，确保通信 正常。
3. 将光源放置在适当位置，并通过光路 调节装置调整光路，使光线能够准确地 照射到光电传感器上。
设备维护与保养建议
01
02
03
定期清洁设备
定期对光电传感器进行清 洁，保持其表面的干净与 光洁，避免因灰尘或污垢 导致的测量误差。
防潮防晒
将光电传感器存放在干燥 、阴凉的地方，避免阳光 直射和潮湿环境对设备造 成损害。
定期校准
定期对光电传感器进行校 准，确保其测量结果的准 确性与可靠性。
应急处理措施
对光电传感器输出的影响。
中光电移动实验报告
一、实验目的1. 了解光电传感器的原理和特性；2. 掌握光电传感器的应用方法；3. 通过实验验证光电传感器在移动控制中的应用效果。
二、实验原理光电传感器是一种将光信号转换为电信号的装置。
其基本原理是利用光电效应，当光照射到光电元件上时，光电元件会输出相应的电信号。
本实验中，我们使用光电传感器作为检测元件，通过检测光信号的强弱来控制移动设备的运动。
三、实验仪器与材料1. 光电传感器；2. 移动设备（如小车）；3. 电源；4. 连接线；5. 数据采集器；6. 实验平台。
四、实验步骤1. 搭建实验平台，将光电传感器安装在移动设备的头部，并确保传感器与地面垂直；2. 连接电源和连线，将光电传感器与数据采集器连接；3. 在实验平台上放置一个可移动的障碍物；4. 编写程序，设置光电传感器的阈值和移动设备的速度；5. 启动实验，观察移动设备在光电传感器的控制下避开障碍物的效果。
五、实验结果与分析1. 实验现象在实验过程中，移动设备在光电传感器的控制下能够成功避开障碍物，实现智能移动。
2. 结果分析（1）光电传感器的灵敏度对实验结果有较大影响。
灵敏度越高，移动设备对障碍物的反应越快，移动效果越好。
（2）光电传感器的阈值设置对实验结果也有一定影响。
阈值过高或过低都会导致移动设备无法准确避开障碍物。
（3）移动设备的速度设置对实验结果有一定影响。
速度过快或过慢都会影响移动设备的移动效果。
六、实验总结1. 光电传感器在移动控制中具有广泛的应用前景，能够实现智能移动；2. 通过实验验证了光电传感器在移动控制中的应用效果，为实际工程应用提供了参考；3. 在实验过程中，要注意光电传感器的灵敏度、阈值和移动设备的速度设置，以确保实验效果。
七、实验拓展1. 尝试使用多个光电传感器，实现多方向的移动控制；2. 研究光电传感器在不同光照条件下的性能表现；3. 将光电传感器与其他传感器（如超声波传感器）结合，实现更复杂的移动控制。
光电对射穿实验报告
光电对射穿实验报告1. 引言光电对射穿是一种基于光电传感技术的实验，通过使用光电对射传感器测量光的传输方向和速度，来观察光在不同介质中传播的特性。
本实验旨在验证光在不同参数的物质中是否会发生穿透。
2. 实验材料与仪器- 光电对射传感器- 激光器- 物质样品（如玻璃、水、空气等）- 测距仪- PC数据采集系统3. 实验步骤3.1 建立实验平台首先，我们搭建实验平台，将光电对射传感器与激光器、测距仪和PC数据采集系统连接。
确保所有设备正常工作并能够进行数据采集。
3.2 测量背景光强度使用光电对射传感器，测量实验环境中的背景光强度，并记录下来。
这是为了在实验过程中与穿透光强度相比较，以排除背景影响。
3.3 测量光穿透玻璃的情况将玻璃样品放置在光电对射传感器的路径上，激活激光器，记录穿透光强度和距离等数据。
通过改变玻璃的厚度和类型，我们可以观察到光在材料中的不同传播情况。
3.4 测量光穿透液体的情况将液体样品（如水）放置在光电对射传感器的路径上，使用同样的方法记录光穿透液体的强度和距离。
通过改变液体的浓度和类型，观察光在液体中的传播行为。
3.5 测量光穿透空气的情况将光电对射传感器的接收端封闭，直接将激光束射向空气，记录光传播的强度和距离。
通过改变空气的密度和湿度等条件，研究光在不同空气环境中的传输特性。
3.6 数据分析与结果将实验得到的数据导入PC数据采集系统，进行数据分析和处理。
通过比较不同物质情况下的光传输强度和距离，得出结论。
4. 结果与讨论通过实验，我们观察到以下现象：- 光在玻璃中传播时，随着玻璃厚度的增加，光的强度逐渐衰减；- 光在液体中传播时，光的强度与液体的浓度呈正相关关系；- 光在空气中传播时，受到空气密度和湿度等因素的影响，其强度和传输距离也有所变化。
根据实验结果，我们可以得出以下结论：- 光在不同介质中传播时，会发生不同程度的穿透和衰减；- 材料的光传导特性与其物理性质有关；- 空气中的湿度和密度等因素会对光的传输产生一定的影响。
光电技术创新实训平台GCGDCX-B实验指导书V2.0资料
实验仪说明一、产品介绍：光电技术是光学、电子学和计算机科学知识的高度集中，是跨学科的边缘技术。
光电技术广泛应用于工农业和家庭生活等各领域。
在这些领域中，几乎都涉及将光辐射信息转换为电信息的问题，即光辐射的检测问题。
因此光电检测技术是光电技术的核心和重要组成部分。
光电检测具有非接触、实时和高精度等特点，其技术得到迅速发展。
光电探测器可将一定的光辐射转换为电信号，然后经过信号处理，去实现某种目的。
它是光电系统的核心组成部分，其性能直接影响着光电系统的性能。
GCGDCX-B型光电技术创新实训平台针对光电器件应用设计而开发，提供多种光电器件的应用模块、设计模块、以及设计中所需要的电子元器件，并配备有各种电源接口。
学生根据所提供的实验模块进行设计，或根据所提供的实验模块进行二次开发，提高学生动手动脑能力及创新意识。
二、系统组成：整个系统分4部分：1、主机箱：主机箱主要为各设计模块提供电源供给以及模块固定。
一个主机箱可以安放六个设计模块。
2、实验模块：通过各实验模块完成各应用实验。
3、设计性实验物料：二次开发实验用。
4、导轨结构件组件：固定各种光电器件用。
金属电极检流计(a)(b)(c)实验一、光控开关设计实验一、实验目的1、了解和掌握光敏电阻光控开关应用原理2、了解和掌握光控开关电路原理二、实验内容1、光敏电阻光控开关实验2、设计性实验三、实验仪器1、光电创新实验仪主机箱2、光控开关实验模块3、连接线4、万用表四、实验原理1、光敏电阻的结构与工作原理光敏电阻又称光导管，它几乎都是用半导体材料制成的光电器件。
光敏电阻没有极性， 纯粹是一个电阻器件，使用时既可加直流电压，也可以加交流电压。
无光照时，光敏电阻值（暗电阻）很大，电路中电流（暗电流）很小。
当光敏电阻受到一定波长范围的光照时，它的阻值（亮电阻）急剧减小，电路中电流迅速增大。
一般希望暗电阻越大越好，亮电阻越小越好， 此时光敏电阻的灵敏度高。
实际光敏电阻的暗电阻值一般在兆欧量级， 亮电阻值在几千欧以下。
光电传感器转速测量实验指导书一.实验目的1.通过本实验了解和掌握...
光电传感器转速测量实验指导书一. 实验目的1. 通过本实验了解和掌握采用光电传感器测量的原理和方法。
2. 通过本实验了解和掌握转速测量的基本方法。
二. 实验原理直接测量电机转速的方法很多，可以采用各种光电传感器，也可以采用霍尔元件。
本实验采用光电传感器来测量电机的转速。
由于光电测量方法灵活多样，可测参数众多，一般情况下又具有非接触、高精度、高分辨率、高可靠性和相应快等优点，加之激光光源、光栅、光学码盘、CCD器件、光导纤维等的相继出现和成功应用，使得光电传感器在检测和控制领域得到了广泛的应用。
光电传感器在工业上的应用可归纳为吸收式、遮光式、反射式、辐射式四种基本形式。
图1说明了这四种形式的工作方式。
图1 光电传感器的工作方式直射式光电转速传感器的结构见图2。
它由开孔圆盘、光源、光敏元件及缝隙板等组成。
开孔圆盘的输入轴与被测轴相连接，光源发出的光，通过开孔圆盘和缝隙板照射到光敏元件上被光敏元件所接收，将光信号转为电信号输出。
开孔圆盘上有许多小孔，开孔圆盘旋转一周，光敏元件输出的电脉冲个数等于圆盘的开孔数，因此，可通过测量光敏元件输出的脉冲频率，得知被测转速，即n= f/N式中：n - 转速f - 脉冲频率N - 圆盘开孔数。
图2 直射式光电转速传感器的结构图反射式光电传感器的工作原理见图3，主要由被测旋转部件、反光片（或反光贴纸）、反射式光电传感器组成，在可以进行精确定位的情况下，在被测部件上对称安装多个反光片或反光贴纸会取得较好的测量效果。
在本实验中，由于测试距离近且测试要求不高，仅在被测部件上只安装了一片反光贴纸，因此，当旋转部件上的反光贴纸通过光电传感器前时，光电传感器的输出就会跳变一次。
通过测出这个跳变频率f，就可知道转速n。
n=f如果在被测部件上对称安装多个反光片或反光贴纸，那么，n=f/N。
N-反光片或反光贴纸的数量。
图3 反射式光电转速传感器的结构图三. 实验仪器和设备1. 计算机n台2. DRVI快速可重组虚拟仪器平台1套3. 并口数据采集仪（LDAQ-EPP2）1台4. 开关电源（LDY-A）1台5. 光电转速传感器（LHYF-12-A）1套6. 转子/振动实验台（LZS-A）/(LZD-A) 1 台四. 实验步骤及内容1. 光电传感器转速测量实验结构示意图如图4所示，按图示结构连接实验设备，其中光电转速传感器接入数据采集仪5通道。
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光电传感器实验平台
数量：8套
一、配置要求
1、平台电子元器件
①光电二极管4只；
②光电三极管4只；
③光敏电阻4只；
④硅光电池4只；
⑤发光二极管R、G、B、W四色各2只；
⑥PIN光电二极管2只；
⑦雪崩光电二极管（APD）2只；
⑧四象限光电传感器2只；
2、平台实验装置
① LED点光源装置1支；
②光电器件安装装置2件；
③热释电实验装置1件；
④ PSD实验装置1件；
⑤四象限实验装置1套；
⑥ 52单片机开发系统装置；
⑦ UVM-30A紫外线探测传感器1只；
3、光源配置
①白色远心照明光源1只；
② 650nm点型3mw半导体激光器1只；
4、夹持器具配置
①导轨固定底座4个；
②导轨底座支撑杆4个；
③一维调整架1个；
5、连接线配置
① 100mm连接线5颗；
② 200mm连接线5颗；
③ 300mm连接线5颗；
④ 400mm连接线5颗；
⑤ 500mm连接线5颗；
⑥φ2.1mm插头的连接线3颗；
6、示波器配置1台
7、实验指导书1本
二、技术要求
1含光学导轨不小于410mm
2数字电压表：精度四位半；量程20V,200V；
3数字电流表：精度四位半；量程20mA,200mA；
4数字照度计：自动更换量程；测量范围0.1～1.999×10３x；
5光电二极管：暗电流ID=±0.1uA；光电流IL=±80uA；峰值响应880nm；最高工作电压30V；开关时间50/50ns；光谱范围400～1100nm；
6光电三极管：集电极-发射极电压30V；发射极-集电极电压5V；集电极电流20mA；
7光敏电阻：暗电阻1.0 MΩ；亮电阻8～20 KΩ（10Lx）；
8硅光电池：开路电压小于500mV；短路电流小于18mA；输出电流小于16.5mA；
感光面积10X10mm；
9一维PSD：光敏区1mm*8mm；光谱响应范围300-1100nm；Ev=1000LX 2856K 时，开路电压为0.3V，短路电流为55µA；PSD调整架：位移范围13mm；位移精度
0.01mm；
10热释电器件：型号：RE200B；灵敏元面积：2.0×1.0mm2；基片材料：硅；基片厚度： 0.5mm；工作波长：5-14µm；平均透过率＞75%;
11光电耦合器：型号：4N35；隔离电压:5300V ；输入电流:10mA；输出电压:30V；
工作温度范围:-55°C to +100°C；最大正向电流, If:60mA；正向电Vf 最
大:1.5V；电压, Vceo:30V；电压, Vf 典型值:1.3V；输出电压最大:30V；击穿
电压最小:30V；电流传递率(CTR) 最小值:100%;
12UVM-30A紫外线探测传感器参数：尺寸：长9mm X宽9mm X高10mm；工作电压：DC 3-5V；输出电压： DC 0-1V（线性度好）；测试精度：±1UV INDEX；工作电
流：典型值 0.06mA；最大值 0.1mA；响应波长：200nm-370nm；工作温度：-20℃
-85℃；工作稳定性：年漂移率<5%；
13电器参数：输入电压 AC220V，50Hz；功耗 200W；
14配套示波器：带宽：100MHz；实时采样率：1GS/s；通道：2；时基范围（s/div）：5ns/div-1000s/div，step by 1-2-5；显示：7英寸TFT真彩色液晶显示屏，800*480
像素；存储深度：10K；垂直灵敏度：5mV/div-5V/div；触发：边沿、视频；波形
存储：16组波形；标准接口：USB host,USB device；自动测量：峰-峰值、平均值、
均方根值、周期均方根值、游标均方根值、频率、周期、工作周期、最大值、最小
值、顶端值、底端值、幅度、过冲、上升时间、下降时间、相位、正脉冲、负脉宽、
正占空比、负占空比、延迟A→B、正脉冲个数、负脉冲个数、上升边沿个数、下
降边沿个数、面积、周期面积；
三、可开展实验项目
1光敏电阻特性参数及其测量；
2光敏电阻伏安特性实验；
3光敏电阻的变换电路；
4光敏电阻时间响应特性；
5光电二极管光照灵敏度的测量；
6光电二极管伏安特性的测量；
7光电二极管时间响应特性的测量；
8硅光电池在不同偏置状态下的特性参数及其测量；
9测量硅光电池在反向偏置下的时间响应；
10光电三极管光照灵敏度的测量；
11光电三极管伏安特性的测量；
12光电三极管时间响应的测量；
13光电三极管光谱特性的测量；
14光电耦合器电流传输比的测量
15光电耦合器件伏安特性的测量；
16光电耦合器件时间相应的测量；
17热释电器件基本原理实验；
18热释电器件光谱响应的测试实验；
19PSD位移传感器特性参数的测量；
20四象限光电传感特性实验；
21雪崩光电二极管（APD）特性实验；
22PIN光电二极管特性实验；
四、质保期及售后
1所有设备质保5年以上
2质保期内，设备出现问题，一周内给以修复或者反馈。