传感器实验报告 (2)
无线传感器实验二报告
浙江工业大学计算机学院实验报告实验名称无线传感网络实验之丢包率检测日期 2014年12月30日一、实验内容本次实验主要是通过代码的编写测试节点的发送功率和距离的远近对接收节点的丢包率的影响。
对发送功率的设置是通过修改CC2420.h文件中的参数实现的。
其中距离的远近的调节是容易实现的。
而对丢包率的计算是由接收节点的主机B将收到的数据包打印到屏幕上,主机A烧写的节点则是实现每次发送100个数据包。
二、程序源代码主机A(发送方)✧BlinkToRadio.h#ifndef BLINKTORADIO_H#define BLINKTORADIO_Henum {AM_BLINKTORADIO = 6,TIMER_PERIOD_MILLI = 250};typedef nx_struct BlinkToRadioMsg {nx_uint16_t nodeid;nx_uint16_t counter;} BlinkToRadioMsg;#endif✧BlinkToRadioAppC.nc#include <Timer.h>#include "BlinkToRadio.h"configuration BlinkToRadioAppC {}implementation {components MainC;components LedsC;components BlinkToRadioC as App;components new TimerMilliC() as Timer0;components ActiveMessageC;components new AMSenderC(AM_BLINKTORADIO);components new AMReceiverC(AM_BLINKTORADIO);App.Boot -> MainC;App.Leds -> LedsC;App.Timer0 -> Timer0;App.Packet -> AMSenderC;App.AMPacket -> AMSenderC;App.AMControl -> ActiveMessageC;App.AMSend -> AMSenderC;App.Receive -> AMReceiverC;}BlinkToRadioC.nc#include <Timer.h>#include "BlinkToRadio.h"module BlinkToRadioC {uses interface Boot;uses interface Leds;uses interface Timer<TMilli> as Timer0;uses interface Packet;uses interface AMPacket;uses interface AMSend;uses interface Receive;uses interface SplitControl as AMControl;}implementation {uint16_t counter;message_t pkt;bool busy = FALSE;void setLeds(uint16_t val) {if (val & 0x01)call Leds.led0On();elsecall Leds.led0Off();if (val & 0x02)call Leds.led1On();elsecall Leds.led1Off();if (val & 0x04)call Leds.led2On();elsecall Leds.led2Off();}event void Boot.booted() {call AMControl.start();}event void AMControl.startDone(error_t err) {if (err == SUCCESS) {call Timer0.startPeriodic(TIMER_PERIOD_MILLI);}else {call AMControl.start();}}event void AMControl.stopDone(error_t err) {}event void Timer0.fired() {counter++;//发送100个数据包if(counter <101) {if (!busy) {BlinkToRadioMsg* btrpkt =(BlinkToRadioMsg*)(call Packet.getPayload(&pkt,sizeof(BlinkToRadioMsg)));if (btrpkt == NULL) {return;}btrpkt->nodeid = 10;btrpkt->counter = counter;if (call AMSend.send(AM_BROADCAST_ADDR,&pkt, sizeof(BlinkToRadioMsg)) == SUCCESS) {busy = TRUE;}}}}event void AMSend.sendDone(message_t* msg, error_t err) {if (&pkt == msg) {busy = FALSE;}}event message_t* Receive.receive(message_t* msg, void* payload, uint8_t len){if (len == sizeof(BlinkToRadioMsg)) {BlinkToRadioMsg* btrpkt = (BlinkToRadioMsg*)payload;setLeds(btrpkt->counter);}return msg;}}✧MakefileCOMPONENT=BlinkToRadioAppCinclude $(MAKERULES)主机B(接收方)✧BlinkToRadio.h#ifndef BLINKTORADIO_H#define BLINKTORADIO_Henum {AM_BLINKTORADIO = 6,TIMER_PERIOD_MILLI = 250};typedef nx_struct BlinkToRadioMsg {nx_uint16_t nodeid;nx_uint16_t counter;} BlinkToRadioMsg;#endif✧BlinkToRadioAppC.nc#include <Timer.h>#include "BlinkToRadio.h"configuration BlinkToRadioAppC {}implementation {components MainC;components LedsC;components BlinkToRadioC as App;components new TimerMilliC() as Timer0;components ActiveMessageC;components new AMSenderC(AM_BLINKTORADIO);components new AMReceiverC(AM_BLINKTORADIO);App.Boot -> MainC;App.Leds -> LedsC;App.Timer0 -> Timer0;App.Packet -> AMSenderC;App.AMPacket -> AMSenderC;App.AMControl -> ActiveMessageC;App.AMSend -> AMSenderC;App.Receive -> AMReceiverC;}BlinkToRadioC.nc#include <Timer.h>#include "BlinkToRadio.h"#include "printf.h"module BlinkToRadioC {uses interface Boot;uses interface Leds;uses interface Timer<TMilli> as Timer0;uses interface Packet;uses interface AMPacket;uses interface AMSend;uses interface Receive;uses interface SplitControl as AMControl;}implementation {uint16_t counter;message_t pkt;bool busy = FALSE;uint32_t nowtime;uint16_t Number=0;event void Boot.booted() {call AMControl.start();}event void AMControl.startDone(error_t err) {if (err == SUCCESS) {}else {call AMControl.start();}}event void AMControl.stopDone(error_t err) {}event void Timer0.fired() {printf("now is:%d\n",(call Timer0.getNow()));printfflush();call Leds.led0Toggle();}event void AMSend.sendDone(message_t* msg, error_t err) {if (&pkt == msg) {busy = FALSE;}}event message_t* Receive.receive(message_t* msg, void* payload,uint8_t len){if (len == sizeof(BlinkToRadioMsg)) {BlinkToRadioMsg* btrpkt = (BlinkToRadioMsg*)payload;if(btrpkt->nodeid==10){//====================================if (!busy) {call Leds.led2Toggle();Number++;printf("No.%d pakage is received,thenumber:%d\n",btrpkt->counter,Number);printfflush();if (call AMSend.send(AM_BROADCAST_ADDR, &pkt,sizeof(BlinkToRadioMsg)) == SUCCESS) {busy = TRUE;}}}}return msg;}}MakefileCOMPONENT=BlinkToRadioAppCCFLAGS += -I$(TOSDIR)/lib/printfinclude $(MAKERULES)三、实验步骤1.在实验四的代码基础上,修改BlinkToRadioC.nc中的事件Timer0.fired()和事件Receive.receive中收到数据包后输出对应的信息。
传感器实验报告--实验二、三、五
实验二金属箔式应变片——单臂、半桥、全桥的比较1、实验目的:验证金属箔式应变片单臂、半桥、全桥的性能。
2、所需单元及部件:直流稳压电源、电桥、差动放大器、测微头、V/F表。
3、旋纽初始位置:直流稳压电源打到OV挡,V/F表打到V±20V挡,差动放大增益旋钮打到最大。
4、注意事项:(1)在更换应变片时应将直流稳压电源打到OV挡。
(2)在实验过程中如有发现电压表输出发生过载,应将量程扩大。
(3)在本实验中只能将放大器接成差动形式,否则系统不能正常工作。
(4)直流稳压电源不能打的过,以免损坏应变片或造成严重自热效应。
(5)接全桥时请注意区别各工作片的工作状态与方向不得接错5、实验数据单臂电桥——表1半桥电桥——表2全桥电桥——表3单臂、半桥、全桥V —X 的关系曲线:单臂、半桥、全桥电桥V—X对比图-800-600-400-200200400600800位移(mm)电压(m v )(2)分析系统灵敏度S ,并作比较:根据灵敏度的定义,V —X 的关系曲线斜率的绝对值越大,表示电桥的灵敏度越高。
由上图计算得:S1=153-(-176)/20=16.45mv/mm,s2=325-(-305)/20=31.50mv/mm, s3=632-(-631)/20=63.15mv/mm由上式可知:单臂电桥的灵敏度最小,全桥电桥的灵敏度最大。
可以近似得出全桥电桥的灵敏度是半桥电桥灵敏度的2倍,是单臂电桥的4倍。
实验三 电涡流式传感器的静态标定1、实验目的: 了解电涡流式传感器的原理及工作性能2、所需单元及部件: 涡流变换器、V/F 表、测微头、铁测片、涡流传感器、示波器3、实验原理:利用电磁在导体表面产生的电涡流,不同的材料所产生的电涡流是不同的。
4、实验数据:〈1〉把电涡流式传感器调至铁测片,用示波器观察涡流变换器输入端的波形。
时基打到1μS 档。
如发现没有振荡波形出现,可将被测体移开一些。
可见:波形为__正弦波__波形,示波器的时基为__1__μS/cm ,故波形频率约为__1000000HZ __。
传感器实验实验报告
传感器实验实验报告传感器实验实验报告引言:传感器是一种能够将各种物理量、化学量或生物量转换为可测量电信号的装置。
它在各个领域中都有着广泛的应用,如环境监测、医疗诊断、智能家居等。
本次实验旨在通过对不同类型传感器的测试和比较,深入了解传感器的原理和性能。
实验一:温度传感器温度传感器是一种常见的传感器类型,用于测量环境中的温度。
我们选择了一款热敏电阻温度传感器进行测试。
实验中,我们将传感器连接到一个电路板上,并使用示波器测量输出电压随温度的变化。
通过改变环境温度,我们观察到传感器输出电压与温度之间的线性关系。
这表明该传感器具有良好的灵敏度和稳定性。
实验二:光照传感器光照传感器是一种能够测量环境中光照强度的传感器。
我们选择了一款光敏电阻光照传感器进行测试。
实验中,我们将传感器暴露在不同光照条件下,并使用万用表测量输出电阻的变化。
结果显示,传感器输出电阻随光照强度的增加而减小。
这说明该传感器能够准确地感知光照强度,并将其转化为电信号输出。
实验三:湿度传感器湿度传感器是一种用于测量环境湿度的传感器。
我们选择了一款电容式湿度传感器进行测试。
实验中,我们将传感器放置在一个密封的容器中,并通过改变容器内的湿度来模拟不同湿度条件。
通过连接传感器到一个数据采集系统,我们能够实时监测到传感器的输出信号。
结果显示,传感器的输出电容随湿度的增加而增加。
这说明该传感器对湿度变化非常敏感,并能够准确地测量环境湿度。
实验四:气体传感器气体传感器是一种能够检测环境中气体浓度的传感器。
我们选择了一款气敏电阻气体传感器进行测试。
实验中,我们将传感器暴露在不同浓度的气体环境中,并使用示波器测量输出电阻的变化。
结果显示,传感器的输出电阻随气体浓度的增加而减小。
这表明该传感器能够准确地感知气体浓度,并将其转化为电信号输出。
结论:通过本次实验,我们深入了解了不同类型传感器的原理和性能。
温度传感器、光照传感器、湿度传感器和气体传感器在各自的应用领域中都具有重要的作用。
光电传感器实验报告(文档4篇)
光电传感器实验报告(文档4篇)以下是网友分享的关于光电传感器实验报告的资料4篇,希望对您有所帮助,就爱阅读感谢您的支持。
光电传感器实验报告第一篇实验报告2――光电传感器测距功能测试1.实验目的:了解光电传感器测距的特性曲线;掌握LEGO基本模型的搭建;熟练掌握ROBOLAB软件;2.实验要求:能够用LEGO积木搭建小车模式,并在车头安置光电传感器。
能在光电传感器紧贴红板,以垂直红板的方向作匀速直线倒车运动过程中进行光强值采集,绘制出时间-光强曲线,然后推导出位移-光强曲线及方程。
3.程序设计:编写程序流程图并写出程序,如下所示:ROBOLAB程序设计:4.实验步骤:1) 搭建小车模型,参考附录步骤或自行设计(创新可加分)。
2) 用ROBOLAB编写上述程序。
3) 将小车与电脑用USB数据线连接,并打开NXT的电源。
点击ROBOLAB 的RUN按钮,传送程序。
4) 取一红颜色的纸板(或其他红板)竖直摆放,并在桌面平面与纸板垂直方向放置直尺,用于记录小车行走的位移。
5) 将小车的光电传感器紧贴红板放置,用电脑或NXT的红色按钮启动小车,进行光强信号的采样。
从直尺上读取小车的位移。
6) 待小车发出音乐后,点击ROBOLAB的数据采集按钮,进行数据采集,将数据放入红色容器。
共进行四次数据采集。
7) 点击ROBOLAB的计算按钮,分别对四次采集的数据进行同时显示、平均线及拟和线处理。
8) 利用数据处理结果及图表,得出时间同光强的对应关系。
再利用小车位移同时间的关系(近似为匀速直线运动),推导出小车位移同光强的关系表达式。
5.调试与分析a) 采样次数设为24,采样间隔为0.05s,共运行1.2s。
采得数据如下所示。
b) 在ROBOLAB的数据计算工具中得到平均后的光电传感器特性曲线,如图所示:c) 对上述平均值曲线进行线性拟合,得到的光强与时间的线性拟合函数:d) 取四次实验小车位移的平均值,根据时间与光强的拟合函数求取距离与光强的拟合函数:由上图可得光强与时间的关系为:y=-25.261858×t+56.524457 ; 量取位移为4.5cm,用时1.2s,得:x=3.75×t ;光强与位移的关系为:y= -6.73649547×x+56.524457 ;e) 通过观测上图及导出的光强位移函数可知,光电传感器在短距离里内对位移信号有着良好的线性关系,可以利用光强值进行位移控制。
传感器技术实验报告
传感器技术实验报告
《传感器技术实验报告》
近年来,随着科技的不断发展,传感器技术在各个领域中得到了广泛的应用。
传感器作为一种能够感知环境并将感知到的信息转化为可用信号的装置,已经成为了现代科技发展中不可或缺的一部分。
在本次实验中,我们将对传感器技术进行一系列的实验,以探究其在不同领域中的应用和性能表现。
实验一:温度传感器性能测试
在这个实验中,我们使用了一款市场上常见的温度传感器,通过连接到实验仪器上并对其进行测试,我们得出了传感器在不同温度下的性能表现。
通过实验数据的分析,我们发现该温度传感器具有较高的精准度和稳定性,能够在不同温度条件下准确地反映出环境温度变化。
实验二:光敏传感器应用实验
在这个实验中,我们将光敏传感器应用于光控灯的设计中。
通过实验数据的采集和分析,我们发现光敏传感器能够准确感知环境光线的强弱,并将其转化为控制信号,从而实现了光控灯的自动开关。
这一实验结果表明了光敏传感器在节能环保领域中的重要应用价值。
实验三:压力传感器在工业领域中的应用
在这个实验中,我们将压力传感器应用于工业机械设备中,通过实验数据的采集和分析,我们发现压力传感器能够准确感知机械设备的工作压力,并将其转化为控制信号,从而实现了对机械设备的智能监控和控制。
这一实验结果表明了压力传感器在工业领域中的重要应用潜力。
通过以上一系列的实验,我们深入探究了传感器技术在不同领域中的应用和性
能表现,实验结果表明了传感器技术在现代科技发展中的重要作用和广阔前景。
我们相信,随着科技的不断进步,传感器技术将会在更多领域中得到广泛的应用,为人类社会的发展进步做出更大的贡献。
传感器检测实验报告
一、实验目的1. 了解传感器的基本原理和检测方法。
2. 掌握不同类型传感器的应用和特性。
3. 通过实验,验证传感器检测的准确性和可靠性。
4. 培养动手能力和分析问题的能力。
二、实验原理传感器是将物理量、化学量、生物量等非电学量转换为电学量的装置。
本实验主要涉及以下几种传感器:1. 电阻应变式传感器:利用应变片将应变转换为电阻变化,从而测量应变。
2. 电感式传感器:利用线圈的自感或互感变化,将物理量转换为电感变化,从而测量物理量。
3. 电容传感器:利用电容的变化,将物理量转换为电容变化,从而测量物理量。
4. 压电式传感器:利用压电效应,将物理量转换为电荷变化,从而测量物理量。
三、实验仪器与设备1. 电阻应变式传感器实验装置2. 电感式传感器实验装置3. 电容传感器实验装置4. 压电式传感器实验装置5. 数字万用表6. 示波器7. 信号发生器8. 振动台四、实验步骤1. 电阻应变式传感器实验(1)连接实验装置,确保电路连接正确。
(2)调整信号发生器输出频率和幅度,使振动台产生一定频率和幅度的振动。
(3)观察数字万用表和示波器显示的应变值和电压值。
(4)分析应变值和电压值之间的关系,验证电阻应变式传感器的检测原理。
2. 电感式传感器实验(1)连接实验装置,确保电路连接正确。
(2)调整信号发生器输出频率和幅度,使振动台产生一定频率和幅度的振动。
(3)观察数字万用表和示波器显示的电感值和电压值。
(4)分析电感值和电压值之间的关系,验证电感式传感器的检测原理。
3. 电容传感器实验(1)连接实验装置,确保电路连接正确。
(2)调整信号发生器输出频率和幅度,使振动台产生一定频率和幅度的振动。
(3)观察数字万用表和示波器显示的电容值和电压值。
(4)分析电容值和电压值之间的关系,验证电容传感器检测原理。
4. 压电式传感器实验(1)连接实验装置,确保电路连接正确。
(2)调整信号发生器输出频率和幅度,使振动台产生一定频率和幅度的振动。
传感器实验报告
传感器实验报告实验一金属箔式应变片单臂电桥实验数据处理线性拟合V=5.767*x-0.422 灵敏度为5.767思考题:(1) 本实验电路对直流稳压电源有何要求,对放大器有何要求。
直流稳压源输出应稳定,且不超过负载的额定值。
放大器应对差模信号有较好放大作用,无零漂或零漂小可忽略。
(2)将应变片换成横向补偿片后,又会产生怎样的数据,并根据其结构说明原因。
灵敏度将大幅度降低,线性性也将变差,电压随位移的变化将变得十分小。
因为横向补偿片原本是横向粘贴在悬梁臂上的,用于补偿应变片测量的横向效应。
在悬梁臂形变的时候,横向补偿片仅仅横向部分发生形变,而应变片敏感栅往往很粗而且有效长度短,因此阻值变化小。
实验二金属箔式应变片双臂电桥(半桥)实验数据处理V=11.95*x+0.778灵敏度为11.95思考题:(1)根据应变片受力情况变化,对实验结果作出解释。
在梁上下表面受力方向相反的应变片相当于将形变放大两倍,,因此,ΔV/ΔX大约是实验一中的两倍。
(2)将受力方向相反的两片应变片换成同方向应变片后,情况又会怎样。
同方向的两片应变片相互抵消,输出为零。
(3)比较单臂,半桥两种接法的灵敏度。
在相同形变量下,半桥的灵敏度约是单臂的两倍。
实验三金属箔式应变片四臂电桥(全桥)的静态位移性能V=24.15*x+1.4灵敏度问24.15思考题:(1)如果不考虑应变片的受力方向,结果又会怎样。
对臂应变片的受力方向应接成相同,邻臂应变片的受力方向相反,否则相互抵消没有输出(2)比较单臂,半桥,全桥各种接法的灵敏度。
在相同形变量下,半桥灵敏度约是单臂的两倍,全桥灵敏度越是半桥的两倍,即约为全桥的四倍。
实验四金属箔式应变片四臂电桥(全桥)振动时的幅频性能实验数据处理思考题:(1)在实验过程中,观察示波器读出频率与频率表示值是否一致,据此,根据应变片的幅频特性可作何应用。
不一致。
可以根据这个原理反向测出梁的震动频率,利用应变片读出峰值,在找到对应的频率值即可。
基本传感器实验报告
基本传感器实验报告传感器是一种能够感知环境中某种特定物理量并将其转化为可供人们观测或处理的信号的装置。
在现代科技发展中,传感器扮演着重要的角色,广泛应用于工业生产、医疗设备、汽车电子、智能家居等领域。
本实验旨在通过对基本传感器的实验,探究其工作原理和应用。
实验一,温度传感器。
温度传感器是一种能够感知环境温度并将其转化为电信号的装置。
我们选用了一款常见的NTC热敏电阻作为温度传感器,并通过连接电路和微处理器进行实验。
实验结果显示,随着环境温度的升高,NTC热敏电阻的电阻值呈现出明显的下降趋势,从而产生了与温度成反比的电信号。
这为温度传感器的工作原理提供了直观的验证。
实验二,光敏传感器。
光敏传感器是一种能够感知环境光照强度并将其转化为电信号的装置。
我们选用了一款光敏电阻作为光敏传感器,并通过搭建简单的光照实验装置进行实验。
实验结果显示,光敏电阻的电阻值随着光照强度的增加而呈现出明显的下降趋势,从而产生了与光照强度成正比的电信号。
这为光敏传感器的工作原理提供了直观的验证。
实验三,压力传感器。
压力传感器是一种能够感知环境压力并将其转化为电信号的装置。
我们选用了一款压阻式传感器作为压力传感器,并通过搭建简单的压力实验装置进行实验。
实验结果显示,压阻式传感器的电阻值随着受压程度的增加而呈现出明显的变化,从而产生了与压力大小成正比的电信号。
这为压力传感器的工作原理提供了直观的验证。
结论:通过本次实验,我们对基本传感器的工作原理有了更深入的了解。
温度传感器、光敏传感器和压力传感器分别能够感知环境的温度、光照强度和压力,并将其转化为电信号输出。
这些传感器在工业生产、环境监测、智能家居等领域有着广泛的应用前景。
通过不断地研究和实验,我们相信传感器技术将会在未来发展中发挥越来越重要的作用。
传感器检测实验报告
传感器检测实验报告传感器检测实验报告一、引言传感器是一种能够将物理量转化为电信号的装置,广泛应用于各个领域,如工业自动化、环境监测、医疗诊断等。
本实验旨在通过对传感器的检测,了解其工作原理、性能参数以及应用范围。
二、实验目的1. 了解传感器的基本工作原理;2. 掌握传感器的性能参数检测方法;3. 分析传感器的应用场景。
三、实验装置与方法1. 实验装置:传感器、信号采集器、示波器等;2. 实验步骤:a. 连接传感器与信号采集器;b. 设置示波器参数;c. 对传感器进行检测。
四、实验结果与分析1. 传感器工作原理传感器通过感受外界物理量的变化,转化为电信号输出。
常见的传感器类型有温度传感器、压力传感器、光敏传感器等。
不同类型的传感器有不同的工作原理,如热敏电阻式温度传感器利用温度变化导致电阻值的变化,从而输出电信号。
2. 传感器性能参数检测a. 灵敏度:传感器对被测量物理量变化的响应能力。
通过改变被测量物理量,记录传感器输出信号的变化,计算灵敏度。
b. 线性度:传感器输出信号与被测量物理量之间的线性关系程度。
通过改变被测量物理量,记录传感器输出信号,绘制曲线,判断线性度。
c. 分辨率:传感器能够检测到的最小变化量。
通过改变被测量物理量,记录传感器输出信号的变化,计算分辨率。
d. 响应时间:传感器从感受到物理量变化到输出信号变化所需的时间。
通过改变被测量物理量,记录传感器输出信号的变化,计算响应时间。
3. 传感器应用场景a. 工业自动化:传感器在工业生产中广泛应用,如温度传感器用于监测设备温度,压力传感器用于监测管道压力等。
b. 环境监测:传感器用于监测环境中的各种物理量,如光敏传感器用于检测光照强度,湿度传感器用于检测空气湿度等。
c. 医疗诊断:传感器在医疗设备中起着重要作用,如心率传感器用于监测患者心率,血压传感器用于测量患者血压等。
五、实验总结通过本次实验,我们了解了传感器的工作原理、性能参数检测方法以及应用场景。
传感器实验实验报告
一、实验目的1. 理解传感器的基本原理和分类。
2. 掌握传感器的应用及其在各类工程领域的实际意义。
3. 通过实验操作,验证传感器的工作性能,并分析其优缺点。
4. 学习传感器测试和数据处理的方法。
二、实验器材1. 传感器:温度传感器、压力传感器、光电传感器、霍尔传感器等。
2. 测试仪器:示波器、万用表、信号发生器、数据采集器等。
3. 实验台:传感器实验台、电路连接线、固定装置等。
三、实验内容1. 温度传感器实验(1)实验目的:验证温度传感器的响应特性,分析其线性度、灵敏度等参数。
(2)实验步骤:a. 将温度传感器固定在实验台上,连接好电路。
b. 使用信号发生器输出不同温度的信号,观察温度传感器的输出响应。
c. 记录温度传感器在不同温度下的输出电压,绘制输出电压与温度的关系曲线。
d. 分析温度传感器的线性度、灵敏度等参数。
2. 压力传感器实验(1)实验目的:验证压力传感器的响应特性,分析其非线性度、灵敏度等参数。
(2)实验步骤:a. 将压力传感器固定在实验台上,连接好电路。
b. 使用压力泵对压力传感器施加不同压力,观察压力传感器的输出响应。
c. 记录压力传感器在不同压力下的输出电压,绘制输出电压与压力的关系曲线。
d. 分析压力传感器的非线性度、灵敏度等参数。
3. 光电传感器实验(1)实验目的:验证光电传感器的响应特性,分析其灵敏度、响应时间等参数。
(2)实验步骤:a. 将光电传感器固定在实验台上,连接好电路。
b. 使用光强控制器调节光电传感器的光照强度,观察光电传感器的输出响应。
c. 记录光电传感器在不同光照强度下的输出电压,绘制输出电压与光照强度的关系曲线。
d. 分析光电传感器的灵敏度、响应时间等参数。
4. 霍尔传感器实验(1)实验目的:验证霍尔传感器的响应特性,分析其线性度、灵敏度等参数。
(2)实验步骤:a. 将霍尔传感器固定在实验台上,连接好电路。
b. 使用磁场发生器产生不同磁感应强度的磁场,观察霍尔传感器的输出响应。
传感器实验报告
传感器实验报告一、实验目的。
本实验旨在通过实际操作,加深对传感器工作原理的理解,掌握传感器的使用方法和注意事项,提高实验操作能力。
二、实验仪器与材料。
1. 传感器,温度传感器、光敏传感器、压力传感器。
2. 示波器。
3. 信号发生器。
4. 电源。
5. 连接线。
6. 电阻、电容等元件。
三、实验原理。
传感器是一种能够感知某种特定物理量并将其转化为可用信号的装置。
在本次实验中,我们将研究温度传感器、光敏传感器和压力传感器的工作原理及其应用。
四、实验步骤。
1. 温度传感器实验。
(1)将温度传感器连接至示波器和信号发生器,调节信号发生器输出的正弦信号频率和幅值。
(2)改变温度传感器的工作温度,观察示波器上信号的变化。
2. 光敏传感器实验。
(1)将光敏传感器连接至示波器和电源,调节光源的亮度。
(2)观察示波器上信号的变化,并记录光照强度和传感器输出信号的关系。
3. 压力传感器实验。
(1)将压力传感器连接至示波器和信号发生器,调节信号发生器输出的方波信号频率和幅值。
(2)改变压力传感器的受压程度,观察示波器上信号的变化。
五、实验结果与分析。
通过实验我们发现,温度传感器的输出信号随温度的变化而变化,呈现出一定的线性关系;光敏传感器的输出信号随光照强度的增加而增加,但在一定范围内会饱和;压力传感器的输出信号随受压程度的增加而增加,但也存在一定的饱和现象。
六、实验总结。
通过本次实验,我们深入了解了温度传感器、光敏传感器和压力传感器的工作原理和特性,掌握了它们的使用方法和注意事项。
同时,也提高了我们的实验操作能力,为今后的科研和工程应用打下了坚实的基础。
七、实验心得。
通过本次实验,我深刻认识到传感器在现代科技中的重要作用,它们广泛应用于工业自动化、环境监测、医疗诊断等领域,为人类生活和生产带来了巨大的便利。
同时,也意识到在使用传感器时需要注意信号的稳定性、灵敏度和线性度等特性,以确保传感器能够准确、可靠地工作。
八、参考文献。
压力传感器实验报告
压力传感器实验报告一、引言压力传感器是一种能够将外部压力信号转换为电信号的装置。
在工业、医疗、航空等领域起着重要的作用。
本次实验旨在通过搭建实验装置,探究压力传感器的工作原理以及其在实际应用中的特点和性能。
二、实验装置和方法1. 实验装置:本次实验使用了压力传感器、放大电路和数据采集系统等装置。
其中压力传感器是最关键的组件,它能够将外界压力转换为电阻值的变化。
放大电路是为了将传感器输出信号放大至可被数据采集系统读取的范围。
2. 实验方法:我们首先搭建了实验装置,并保证各个部件之间的正确连接。
然后,在实验装置基础上进行数据采集和分析。
具体的方法包括:(1)将待测试物体放在传感器下方,并施加压力。
(2)通过数据采集系统记录传感器输出的电阻值随压力的变化。
(3)根据实验数据绘制压力与电阻值的关系曲线。
(4)分析曲线特征,得出结论。
三、实验结果及讨论1. 实验数据处理:通过数据采集系统记录的数据,我们得到了一组压力与电阻值的对应关系数据。
针对这组数据,我们进行了平均值计算和误差分析。
结果显示,压力传感器的输出电阻值与施加压力呈线性关系,并且误差较小。
2. 曲线分析:我们将实验数据绘制成压力与电阻值的关系曲线。
通过观察曲线,我们可以得到以下结论:(1)随着施加压力的增加,传感器的输出电阻值呈线性增加。
这表明压力传感器具有较好的灵敏度。
(2)曲线的斜率代表了传感器的灵敏度大小。
实验结果显示,我们所使用的传感器具有较高的灵敏度。
(3)曲线的直线段表示传感器的工作范围,当压力过大或过小时,传感器的输出电阻值将不再线性增加。
(4)根据曲线特征,我们可以根据传感器输出的电阻值得出所施加压力的大小。
四、实验总结通过本次实验,我们深入了解了压力传感器的工作原理和特点。
压力传感器在实际应用中具有广泛的用途,例如在医疗领域,它可以用于测量血压;在汽车制造中,它可以用于测量车胎的压力;在工业自动化领域,它可以用于管道压力的监测等。
传感器实验报告
传感器实验报告
传感器就像人类的五官和身体,它们能检测和记录周围环境的信息,并及时将这些数据传送给操作者,从而使施工者及时作出反应,以满足更高的要求。
近些年,传感器技术也越来越发达,它可以应用于气象、航空、汽车、军事等领域,以获取更多的信息。
为了更加了解传感器的原理和它的实际应用,我们实验室进行了传感器实验。
实验使用的传感器不仅能够测量温度、压力和湿度,还能测量气体的浓度和磁场的强度,可以说是一款多功能的传感器。
我们使用了一台PC机,连接了数控系统,由手动控制进行了模拟性测试,实验结果显示,相关信号完全收敛,说明传感器的精度也是良好的。
在测试结果获得之后,我们可以调节阈值,当传感器发出的数据超过阈值时,设备会及时反应并发出告警信号,以保护操作者的安全。
总之,实验结果表明传感器设备能获得良好的反应以及较高的精度,通过调整阈值,可以得到更可靠和精确的结果。
该设备具有优良的稳定性,可以很好地应用于许多领域,以进行实时监测和报警。
传感器的实验报告
传感器的实验报告传感器的实验报告引言:传感器是一种能够将物理量或化学量转化为电信号的装置,广泛应用于各个领域。
本实验旨在通过对不同类型的传感器进行实验,了解其原理和应用。
实验一:温度传感器温度传感器是一种常见的传感器,用于测量环境或物体的温度。
本实验选择了热敏电阻作为温度传感器,通过测量电阻值的变化来间接测量温度。
实验中使用了一个简单的电路,将热敏电阻与电源和电阻相连接,通过测量电路中的电压来计算温度。
实验结果显示,随着温度的升高,电阻值逐渐下降,电压也相应变化。
这说明热敏电阻的电阻值与温度呈负相关关系。
实验二:压力传感器压力传感器用于测量物体受到的压力大小。
本实验选择了压电传感器作为压力传感器,通过压电效应将压力转化为电信号。
实验中,将压电传感器与一个振荡电路相连,当物体施加压力时,压电传感器会产生电荷,导致振荡电路频率的变化。
通过测量频率的变化,可以间接测量物体受到的压力。
实验结果显示,当施加压力时,频率逐渐增加,说明压电传感器的输出信号与压力呈正相关关系。
实验三:光敏传感器光敏传感器用于测量光线的强度或光照度。
本实验选择了光敏电阻作为光敏传感器,通过测量电阻值的变化来间接测量光照度。
实验中,将光敏电阻与一个电路相连,通过测量电路中的电压来计算光照度。
实验结果显示,随着光照度的增加,电阻值逐渐下降,电压也相应变化。
这说明光敏电阻的电阻值与光照度呈负相关关系。
实验四:湿度传感器湿度传感器用于测量环境中的湿度。
本实验选择了电容式湿度传感器作为湿度传感器,通过测量电容值的变化来间接测量湿度。
实验中,将电容式湿度传感器与一个电路相连,通过测量电路中的电容值来计算湿度。
实验结果显示,随着湿度的增加,电容值逐渐增加,说明电容式湿度传感器的输出信号与湿度呈正相关关系。
结论:通过本次实验,我们对不同类型的传感器进行了实验,了解了它们的原理和应用。
温度传感器、压力传感器、光敏传感器和湿度传感器分别用于测量温度、压力、光照度和湿度。
自动化传感器实验报告二金属箔式应变片
自动化传感器实验报告二金属箔式应变片一、实验目的1. 了解金属箔式应变片的结构和原理;2. 熟悉金属箔式应变片的使用方法,了解应变片的贴合技巧;3. 学习如何采集应变片传感器的数据,并进行数据分析。
二、实验原理金属箔式应变片由两片弯曲的金属箔片组成,当物体受力时,金属箔片的形状产生微小变化,从而改变了电阻值,将电阻变化转化为电压信号后,通过放大电路进行放大,最终采集到微小的应变信号。
三、实验材料和器材1. 金属箔式应变片;2. 铝板;3. 双面胶带;4. 金属线;5. 多用示波器;6. 数字万用表;7. 功率放大器;8. 电压源。
四、实验步骤1. 将铝板剪成与应变片相同大小的矩形块;2. 在铝板上面涂上一层双面胶带;3. 将应变片轻轻地压在双面胶带上,注意不要用力,以免损坏应变片;4. 拉伸铝板,记录应变片在不同应变程度下的电压信号并记录下来;5. 通过功率放大器,将电压信号输出,并用数字万用表测量;6. 重复步骤4和5直到所有数据得到记录。
五、实验结果1. 在不同应变程度下,记录应变片电压信号的数据如下表所示。
应变程度(%)电压信号(mV)0% 0.01mV5% 0.05mV10% 0.10mV15% 0.15mV20% 0.21mV25% 0.27mV2. 通过数据分析,得到应变片的灵敏度为0.054mV/%,即在每增加1%的应变程度时,应变片电压会相应增加0.054mV。
六、实验分析1. 实验中,使用铝板来搭载应变片,是因为铝板的本身就具有一定的弹性,能够很好地承受力的作用。
2. 在实验中,应注意不要用力过大,否则会造成应变片的破损。
3. 在进行数据分析时,应遵循精确性的原则,以免误差产生。
通过本次实验,我们深入了解和学习了金属箔式应变片的使用和数据分析技术,对于传感器的使用和故障分析具有一定的参考价值。
传感器原理及应用的实验报告
传感器原理及应用的实验报告1. 引言本实验旨在通过实际操作了解传感器的原理及其在不同领域的应用。
传感器是现代科技中不可或缺的一部分,它们能够将感知到的信息转换成可量化的信号,从而实现信息的采集和传输。
2. 传感器的原理传感器基本原理是通过特定的物理或化学效应,将被测量的物理量或化学量转换成电信号。
以下是一些常见传感器的工作原理:•光电传感器:光电传感器利用光的特性来探测物体的存在或非存在。
它会发射出光束,并通过测量光照度的变化来判断物体是否存在或被触发。
•压力传感器:压力传感器通过测量物体受力后的变形量来确定物体的压力。
常见的压力传感器应用于汽车制造、医疗设备和工业控制等领域。
•温度传感器:温度传感器通过测量物体的热量来确定物体的温度。
它们在许多领域中都起着重要作用,如气象学、热管理、工业控制等。
•湿度传感器:湿度传感器通过测量物体周围环境中的湿度来确定湿度水平。
它们在农业、气象学、仪器和设备制造等领域中广泛应用。
当然,以上只是传感器的一小部分类型和原理,不同的传感器有不同的原理和工作方式。
3. 实验设计及步骤为了更好地理解传感器的原理和应用,我们设计了以下实验,并依次进行了以下步骤:1.实验1:光电传感器的应用–步骤1: 准备实验所需材料和设备,包括光电传感器、灯光源、连线等。
–步骤2: 将光电传感器和灯光源连接,调整灯光源的亮度和位置。
–步骤3: 测试光电传感器在不同光照条件下的反应和输出信号。
2.实验2:压力传感器的应用–步骤1: 准备实验所需材料和设备,包括压力传感器、测试物体等。
–步骤2: 将压力传感器固定在测试物体上,并连接相关电路。
–步骤3: 测试不同压力下压力传感器的输出信号,并记录数据。
3.实验3:温度传感器的应用–步骤1: 准备实验所需材料和设备,包括温度传感器、温度计等。
–步骤2: 将温度传感器与温度计放置在相同环境中,并记录两者的温度数据。
–步骤3: 比较温度传感器和温度计的测量结果,探讨其准确性和精度。
传感器原理及应用实验报告
传感器原理及应用实验报告一、引言传感器是一种将物理量转换为电信号的设备,广泛应用于各个领域,如工业自动化、医疗设备、环境监测等。
本实验旨在通过实际操作,深入了解传感器的原理及应用。
二、实验原理1. 传感器的基本原理传感器是一种将非电信号转换为电信号的装置。
其基本原理是根据被测量物理量与某种物理效应之间的关系来进行测量。
常见的物理效应包括压力效应、温度效应、光学效应等。
2. 温度传感器的工作原理温度传感器是一种将温度转换为电信号的装置。
其工作原理主要有热敏电阻法、热电偶法和热电阻法等。
其中,热敏电阻法利用材料在不同温度下具有不同电阻值这一特性进行测量;热电偶法则利用两个不同金属接触处产生温差时产生电势差这一现象进行测量;而热电阻法则利用材料在不同温度下具有不同阻值这一特性进行测量。
3. 实验器材本实验所需的器材包括温度传感器、数字万用表、电源、导线等。
三、实验步骤1. 连接电路将温度传感器与数字万用表连接,其中红色导线连接到数字万用表的正极,黑色导线连接到数字万用表的负极。
同时,将电源连接到传感器上。
2. 测量电压值打开电源,调整数字万用表的测量范围,并记录下此时测得的电压值。
3. 改变温度使用手持吹风机对传感器进行加热,待温度上升后再次记录下此时测得的电压值。
然后再使用冰块对传感器进行降温,待温度下降后再次记录下此时测得的电压值。
4. 数据处理根据所记录下的数据计算出不同温度下的电压值,并绘制出相应的图像。
四、实验结果及分析通过本实验,我们成功地了解了温度传感器的原理及应用。
在实验过程中,我们发现随着温度变化,传感器输出的电压也随之变化。
这说明了在不同温度下,材料具有不同阻值这一特性被成功地利用了起来。
五、实验总结本实验通过实际操作,深入了解了传感器的原理及应用。
同时,我们也学会了如何正确地连接电路、测量电压值,并进行数据处理。
这将对我们今后的科研和工作中有着重要的意义。
传感器认识实验实验报告
传感器认识实验实验报告传感器是一种能够将物理量转换为电信号输出的装置,广泛应用于各种测量和控制系统中。
本次实验旨在通过对传感器的认识与实验来探究其基本原理和应用。
实验一:温度传感器的原理和应用温度传感器是一种将环境温度转换为电信号输出的传感器。
在实验中,我们使用了一种基于热敏电阻的温度传感器,即NTC热敏电阻。
通过实验,我们发现NTC热敏电阻的电阻值与温度呈负相关。
当温度升高时,电阻值下降,反之电阻值上升。
这是因为热敏电阻的材料具有温度敏感性,随着温度的变化,其导电性能也会发生变化,从而导致电阻值的变化。
我们还使用了一个AD转换器将传感器输出的模拟电信号转换为数字信号,以便于计算机进行处理和存储。
通过编写计算机程序,我们可以实现实时监测温度变化并进行数据记录和分析。
除了温度传感器,其他常见的传感器还包括压力传感器、光敏传感器、加速度传感器等。
它们都基于不同的物理原理,但其本质都是将环境信号转换为电信号输出。
实验二:光敏传感器的原理和应用光敏传感器是一种将光信号转换为电信号输出的传感器。
在实验中,我们使用了一种基于硒电池的光敏传感器。
通过实验,我们发现光敏传感器的电阻值与光照强度呈负相关。
当光照强度增加时,电阻值下降,反之电阻值上升。
这是因为硒电池的材料具有光敏感性,随着光照强度的变化,其导电性能也会发生变化,从而导致电阻值的变化。
我们还使用了一个运算放大器将传感器输出的微弱电信号放大,以便于计算机进行处理和存储。
通过编写计算机程序,我们可以实现实时监测光照强度变化并进行数据记录和分析。
结论通过本次实验,我们了解了传感器的基本原理和应用,掌握了使用传感器进行数据采集和处理的方法。
传感器在现代工业、医疗、农业等领域中都有着广泛的应用,对提高生产效率、提高产品质量、保障生命安全等方面都有着重要的作用。
因此,深入研究传感器的原理和应用,将对实现智能化、信息化发展有着重要的意义。
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传感器实验报告(二)
自动化1204班蔡华轩 U201113712 吴昊 U201214545
实验七:
一、实验目的:了解电容式传感器结构及其特点。
二、基本原理:利用平板电容C=εA/d 和其它结构的关系式通过相应的结
构和测量电路可以选择ε、A、d 中三个参数中,保持二个参数不变,而
只改变其中一个参数,则可以有测谷物干燥度(ε变)测微小位移(变d)和测量液位(变A)等多种电容传感器。
三、需用器件与单元:电容传感器、电容传感器实验模板、测微头、相敏
检波、滤波模板、数显单元、直流稳压源。
四、实验步骤:
1、按图6-4 安装示意图将电容传感器装于电容传感器实验模板上。
2、将电容传感器连线插入电容传感器实验模板,实验线路见图7-1。
图
7-1 电容传感器位移实验接线图
3、将电容传感器实验模板的输出端V01 与数显表单元Vi 相接(插入主控
箱Vi 孔),Rw 调节到中间位置。
4、接入±15V 电源,旋动测微头推进电容传感器动极板位置,每间隔0.2mm
图(7-1)
五、思考题:
试设计利用ε的变化测谷物湿度的传感器原理及结构,并叙述一
下在此设计中应考虑哪些因素?
答:原理:通过湿度对介电常数的影响从而影响电容的大小通过电压表现出来,建立起电压变化与湿度的关系从而起到湿度传感器的作用;结构:与电容传感器的结构答大体相同不同之处在于电容面板的面积应适当增大使测量灵敏度更好;设计时应考虑的因素还应包括测量误差,温度对测量的影响等
六:实验数据处理
由excle处理后得图线可知:系统灵敏度S=58.179
非线性误差δf=21.053/353=6.1%
实验八直流激励时霍尔式传感器位移特性实验
一、实验目的:了解霍尔式传感器原理与应用。
二、基本原理:霍尔式传感器是一种磁敏传感器,基于霍尔效应原理工作。
它将被测量的磁场变化(或以磁场为媒体)转换成电动势输出。
根据霍尔效应,霍尔电势UH=KHIB,当霍尔元件处在梯度磁场中
运动时,它就可以进行位移测量。
图8-1 霍尔效应原理
三、需用器件与单元:霍尔传感器实验模板、霍尔传感器、直流源±4V、±
15V、测微头、数显单元。
四、实验步骤:
1、将霍尔传感器按图8-2 安装。
霍尔传感器与实验模板的连接
按图8-3 进行。
1、3 为电源±4V,2、4 为输出。
图8-2 霍尔
传感器安装示意图
2、开启电源,调节测微头使霍尔片在磁钢中间位置再调节RW2
使数显表指示为零。
图8-3 霍尔传感器位移直流激励实验接线图
3、旋转测微头向轴向方向推进,每转动0.2mm 记下一个读数,直到读数近似
不变,将读数填入表8-1。
X(mm)
V(mv)
五、思考题:
本实验中霍尔元件位移的线性度实际上反映的是什么量的变化?
答:反应的是磁场强度B的变化。
六数据处理
用excle计算如下:
Excel处理 x-v图像
由以上的图线和表格数据可以得到:
系统灵敏度S=657.07
非线性误差δf=129.68/5570=2.33%
实验九电涡流传感器
一、实验目的:了解电涡流传感器测量位移的工作原理和特性。
二、基本原理:通以高频电流的线圈产生磁场,当有导电体接近时,因导电体
涡流效应产生涡流损耗,而涡流损耗与导电体离线圈的距离有关,因此可以进行位移测量。
三、需用器件与单元:电涡流传感器实验模板、电涡流传感器、直流电源、数
显单元、测微头、铁圆片。
四、验步骤:
1.根据图9-3 安装电涡流传感器。
2、观察传感器结构,这是一个扁平绕线圈。
3、将电涡流传感器输出线接入实验模板上标有L的两端插孔中,作为振荡器的一个元件(传感器屏蔽层接地)。
4、在测微头端部装上铁质金属圆片,作为电涡流传感器的被测体。
5、将实验模板输出端V0 与数显单元输入端Vi 相接。
数显表量程切换开关选择电压20V 档。
6、用连接导线从主控台接入+15V 直流电源到模板上标有+15V 的插孔中。
7、使测微头与传感器线圈端部接触,开启主控箱电源开关,记下数显表读数,然后每隔0.2mm 读一个数,直到输出几乎不变为止。
将结果列入表
9-1。
表
X(mm)
V(mv)
8
位移测量时的佳工作点,试计算量程为1mm、3mm 及5mm 时的灵敏度和
线性度(可以用端基法或其它拟合直线)。
实验线路图:
电涡流传感器安装示意图
五、思考题:
1、电涡流传感器的量程与哪些因素有关,如果需要测量±5mm 的量程应如何
设计传感器?
2、用电涡流传感器进行非接触位移测量时,如何根据量程使用选用传感器。
答:1,与电涡流传感器能够产生磁场大小有关,还与被测体的材质有关;如果要测量正负5伏的量程让传感器中空被测物体靠近一侧是会远离另外一侧从而保证测量范围。
2.在保证精度的情况下尽量使用量程大的传感器。
六:实验数据处理
Excel处理数据和绘图如下:
总实验数据图线
实验数据记录如下:
有以上数据可以计算有:
当量程为5mm时:系统灵敏度S=1.5815
非线性误差δf=0.268/7.86=3.41%
当量程为3mm时:系统灵敏度S=1.6666
非线性误差δf=0.2205/5.09=4.33%
当量程为1mm时:系统灵敏度S=1.7429
非线性误差δf=0.2205/1.78=12.4%
实验十光纤传感器
一、实验目的:了解光纤位移传感器的工作原理和性能。
二、基本原理:本实验采用的是导光型多模光纤,它由两束光纤组成Y 型光纤,探头为半圆分布,一束光纤端部与光源相接发射光束,另一束端部与光电转换器相接接收光束。
两光束混合后的端部是工作端亦即探头,它与被测体相距X,由光源发出的光通过光纤传到端部射出后再经被测体反射回来,由另一束光纤接收反射光信号再由光电转换器转换成电压量,而光电转换器转换的电压量大小与间距X有关,因此可用于测量位移。
图11-3 光纤位移特性曲线
三、需用器件与单元:光纤传感器、光纤传感器实验模板、数显单元、测微头、直流源±15V、反射面。
四、实验步骤:
1、根据图11-4 安装光纤位移传感器,二束光纤插入实验板上光电变换座孔上。
其内部已和发光管D及光电转换管T 相接。
2、将光纤实验模板输出端V01 与数显单元相连,见图11-5。
图11-5
3、调节测微头,使探头与反射平板轻微接触。
4、实验模板接入±15V 电源,合上主控箱电源开关,调RW使数显表显示为零。
5、旋转测微头,被测体离开探头,每隔0.1mm 读出数显表值,将其填入表11-1。
度和非线性误差。
五、思考题:
光纤位移传感器测位移时对被测体的表面有些什么要求?
答:被测量物体表面一定要光滑,并且反光性能要好。
图11-5 光纤传感器位移实验接线图六实验数据处理
实验原始数据:
光纤位移传感器位移特性曲线:
当量程为1mm时
系统灵敏度S= 1.1473
非线性误差δf=0.06/1.19=5.31%
实验数据x-v图。