压力测量器设计报告

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工程流体设计实训报告(3篇)

工程流体设计实训报告(3篇)

第1篇一、实训背景随着我国经济的快速发展,工程流体设计在各个领域得到了广泛的应用。

为了提高工程流体设计人员的实际操作能力和综合素质,我国高校纷纷开设了工程流体设计实训课程。

本次实训旨在通过实际操作,让学生掌握工程流体设计的基本原理、方法和技术,提高学生的实践能力和创新能力。

二、实训目的1. 熟悉工程流体设计的基本原理和方法;2. 掌握流体力学实验的基本操作和数据处理方法;3. 提高学生的实践能力和创新能力;4. 培养学生严谨的科研态度和团队协作精神。

三、实训内容1. 实训环境及设备本次实训在工程流体实验室进行,实验室配备了流体力学实验台、风洞实验台、水池实验台、水力学模型等实验设备。

2. 实训项目(1)流体力学基本实验1)流体流动基本特性实验:测量不同流速下的压力损失、摩擦系数等参数;2)流体流动稳定性实验:观察不同雷诺数下的流动稳定性;3)流体绕流实验:研究不同形状物体绕流时的阻力系数和升力系数。

(2)流体力学模型实验1)水力学模型实验:研究不同流量下的水头损失、流速分布等参数;2)风洞实验:研究不同攻角下的阻力系数、升力系数等参数。

(3)工程流体设计1)水泵选型与设计:根据实际需求,选择合适的水泵型号,并设计水泵的进出口管道;2)风机选型与设计:根据实际需求,选择合适的风机型号,并设计风机的进出口管道;3)空调系统设计:根据实际需求,设计空调系统的送风、回风管道。

四、实训过程1. 实训前期准备(1)熟悉实验设备:了解实验室的实验设备、仪器和实验操作规程;(2)查阅资料:查阅相关教材、文献,了解工程流体设计的基本原理和方法;(3)分组讨论:分组讨论实训项目,明确各自分工。

2. 实训实施(1)流体力学基本实验1)按照实验步骤进行实验,记录实验数据;2)分析实验数据,得出结论。

(2)流体力学模型实验1)按照实验步骤进行实验,记录实验数据;2)分析实验数据,得出结论。

(3)工程流体设计1)根据实际需求,选择合适的水泵、风机型号;2)设计水泵、风机的进出口管道;3)设计空调系统的送风、回风管道。

基于Labview的压力测试系统

基于Labview的压力测试系统

基于L a b v i e w的压力测试系统The latest revision on November 22, 2020现代检测技术综合设计报告课程设计题目:基于虚拟仪器的压力测量系统学院名称:电子与信息工程学院专业:电气工程及其自动化班级:电气12-1 姓名:杨育新学号同组者姓名:指导教师:黄晶日期:~目录一、任务书..................................................1二、总体设计方案2.1 现代测控技术发展概述.....................................12.2 自动检测系统的原理框图...................................2三、压力传感器3.1 传感器的选择.............................................23.2 工作原理.................................................23.3 工作特性.................................................3四、硬件设计4.1 应变片的测量转换电路.....................................34.2 电桥的放大电路...........................................44.3 压力测量的总电路图...........................................5五、Labview软件设计5.1 程序流程图的设计..........................................65.2 前面板的设计.............................................65.3 实验框图的设计...........................................8六、调试情况及结论6.1 程序的调试..............................................126.2 实验结论................................................14七、课程设计心得体会.......................................14参考资料.....................................................14一、任务书用虚拟仪器Labview软件来编写压力测量系统。

弹簧压力测试报告(一)

弹簧压力测试报告(一)

弹簧压力测试报告(一)引言概述:弹簧压力测试是一项对弹簧的功能性能进行评估的重要试验。

通过对弹簧在不同压力条件下的变形和恢复能力进行测量和分析,可以评估弹簧的强度、稳定性以及使用寿命等关键指标。

本文将就弹簧压力测试的方法、实验装置、结果分析等方面进行详细阐述,以帮助读者更全面地了解弹簧压力测试的相关知识。

正文:1. 测试方法1.1 选取合适的压力范围。

根据目标弹簧的设计压力和应用环境,确定合适的测试压力范围,以确保测试结果的准确性和可靠性。

1.2 准备测试样本。

选择符合要求的弹簧样本,并进行必要的清洁和校准,以保证测试的可靠性。

1.3 安装测试样本。

将弹簧样本正确安装到测试装置上,并确保安装牢固和稳定,以避免测试过程中的误差和干扰。

1.4 施加压力并记录数据。

根据测试要求,施加特定的压力到弹簧样本上,并及时记录弹簧的变形情况和测试数据。

2. 实验装置2.1 压力测试机。

选择合适的压力测试机,具有承受目标弹簧设计压力的能力,同时具备稳定的控制和测量功能。

2.2 测量仪器。

使用合适的测量仪器,如应变计和位移传感器等,准确测量弹簧在施压时的应变和位移等参数。

2.3 数据记录系统。

采用先进的数据采集和记录系统,以及相应的软件,实时记录和分析测试数据,方便后续数据处理和分析。

3. 结果分析3.1 弹簧的压缩率。

通过对弹簧在不同压力下的变形情况进行观察和测量,可以计算出弹簧的压缩率,并评估其在实际使用中的可靠性和稳定性。

3.2 弹簧的负荷能力。

根据测试结果,确定弹簧能够承受的最大负荷,并评估其在实际工作环境中的适用性和安全性。

3.3 弹簧的弹性恢复性能。

通过观察和测量弹簧在卸载后的恢复情况,评估其弹性恢复性能和使用寿命。

3.4 弹簧的应力-应变关系。

根据测试数据,建立弹簧的应力-应变关系曲线,并分析弹簧的材料特性和强度设计。

3.5 弹簧的振动和噪声特性。

通过在测试过程中观察弹簧的振动和噪声情况,评估其在实际工作中的振动和噪声特性,为振动和噪声控制提供参考。

压力测量报警装置

压力测量报警装置

课程设计说明书微型计算机应用系统的设计——压力测量报警装置学院名称:专业班级:学生姓名:学号:指导教师姓名:微机系统与接口技术课程设计任务书一、设计目的1、建立微机系统概念加深对微机系统的理解和认识,提高微机系统的应用能力。

2、进一步学习和掌握微机程序设计方法,通过应用程序的编写和调试,学习程序的调试方法。

3、进一步熟悉微机典型接口芯片的使用,接口及外部设备系统的连接方法。

二、题目微型计算机应用系统的设计——压力测量报警装置的设计三、设计要求1、以8086(8088)CPU为主控单元构建微机应用系统。

2、应用系统的硬件设计,画出电路原理图和线路连接图。

3、应用系统的软件设计,画出软件流程图,写出主要控制程序。

4、根据实验条件,进行微机应用系统的部分模拟调试工作,写出调试说明。

5、整理设计说明,列出参考文献清单。

四、列出使用的元件和设备清单五、完成定时/计数器8253和中断控制器8259实验,写出实验报告引言压力测控系统是工业生产过程自动化中的重要测量设备,可以用来测量压力、液位等工程参数。

本文介绍了一种基于8086微处理器的压力测控系统,系统操作简便、自动化程度高、扩展方便且具有良好的人机交互能力。

该系统通过实验,取得了较为满意的控制效果。

可应用在一些精度要求不太高的系统中。

为了降低成本,在满足性能的要求下,选择低成本器件,简化系统设计。

第一章 总体设计方案1.1 测量系统的设计利用压力传感器和ADC0809采用中断方式设计一个压力测试系统,并将测试结果(十进制)在LED 上显示出来,LED 的显示内容为XXX,X 为测试值。

1.2 报警系统的设计当压力低于100Kpa,黄灯亮,当压力高于200Kpa 时,红灯亮,100-200Kpa ,两灯都不亮。

第二章 硬件电路的设计2.1压力测控系统的总体结构压力传感器报警灯8086微处理器A/D 转换器LED 显示译码8255 接口2.1 8086微处理器8086是Intel系列的16位微处理器,它采用HMOS工艺技术制造,芯片采用40系列线封装,单一的+5V电源,时钟频率为5~10MHz。

电子测量系统方案设计报告

电子测量系统方案设计报告

电子测量系统方案设计报告1. 引言电子测量系统在工业、科研和生活中具有广泛的应用。

设计一个高效可靠的电子测量系统对于实现准确测量、数据采集和分析至关重要。

本报告旨在介绍一个基于嵌入式系统的电子测量系统方案设计。

2. 系统概述本电子测量系统方案设计包括三个主要模块:传感器模块、数据采集模块和数据处理模块。

传感器模块负责采集被测量物理量,并将其转换为电信号。

数据采集模块将模拟电信号转换为数字信号,并将其传输给数据处理模块。

数据处理模块负责接收、处理和显示测量结果。

3. 传感器模块设计传感器模块采用压力传感器和温度传感器组成。

压力传感器负责测量被测压力值,而温度传感器负责测量被测温度值。

传感器模块通过模拟电路将传感器输出的模拟信号放大,并将其转换为标准的电压信号作为输入信号。

4. 数据采集模块设计数据采集模块采用模数转换器(ADC)将模拟信号转换为数字信号。

我们选用高精度且低功耗的16位ADC,以保证测量的准确性和系统的稳定性。

ADC将转换后的数字信号通过串行通信协议(如SPI或I2C)传输给数据处理模块。

5. 数据处理模块设计数据处理模块采用嵌入式微控制器作为主控芯片,负责接收和处理从数据采集模块传输过来的数据。

通过编程,嵌入式微控制器实现数据解码、存储和显示功能。

为了实现更高的系统响应速度,我们选用高性能的ARM Cortex-M系列微控制器。

6. 系统集成与测试在系统集成过程中,我们将传感器模块、数据采集模块和数据处理模块进行连接并进行功能测试。

首先,我们将传感器模块连接到数据采集模块的输入端口,并通过示波器验证传感器模块的输出信号是否正确。

然后,我们将数据采集模块连接到数据处理模块的输入端口,并通过模拟信号模拟器验证数据采集模块的转换效果。

最后,我们将数据处理模块进行编程,保证其能够正确接收、处理和显示测量结果。

7. 结果与讨论经过系统集成和测试,我们的电子测量系统方案设计实现了预期的功能。

传感器模块能够准确采集被测量的物理量,并将其转换为电信号。

精密压力仪表课程设计

精密压力仪表课程设计

精密压力仪表课程设计一、教学目标本课程的教学目标是使学生掌握精密压力仪表的基本原理、结构、性能和应用,培养学生进行精密压力测量和仪表调校的能力。

具体分解为以下三个维度:1.知识目标:学生需要了解精密压力仪表的分类、工作原理、构造及主要性能参数,掌握压力测量技术及其在工程中的应用。

2.技能目标:学生能够熟练使用精密压力仪表进行压力测量,掌握压力仪表的校准和故障排查方法。

3.情感态度价值观目标:培养学生对精密压力仪表行业的兴趣和热情,增强学生的创新意识和团队合作精神。

二、教学内容本课程的教学内容主要包括以下几个部分:1.精密压力仪表的基本概念和分类:介绍压力、压力计量及精密压力仪表的基本概念,解析不同类型精密压力仪表的原理和结构。

2.精密压力仪表的性能参数:阐述压力仪表的量程、精度、稳定性、响应时间等主要性能参数及其影响因素。

3.压力测量技术:介绍压力测量方法、传感器技术及其在工程中的应用,解析各种精密压力仪表的测量原理和应用场景。

4.精密压力仪表的校准与维护:讲解压力仪表的校准方法、步骤及注意事项,阐述压力仪表的维护保养知识和故障排查技巧。

5.案例分析:分析实际工程中精密压力仪表的应用案例,使学生更好地理解和掌握所学知识。

三、教学方法为了提高教学效果,本课程将采用多种教学方法相结合的方式进行教学:1.讲授法:教师通过系统的讲解,使学生掌握精密压力仪表的基本原理、性能和应用。

2.讨论法:学生针对实际问题进行讨论,培养学生的思考能力和团队协作精神。

3.案例分析法:通过分析实际工程案例,使学生更好地理解和掌握压力测量技术和精密压力仪表的应用。

4.实验法:安排实验课程,让学生亲自动手操作,提高学生的实践能力和操作技能。

四、教学资源为了支持本课程的教学,我们将准备以下教学资源:1.教材:选用权威、实用的教材,为学生提供系统的学习资料。

2.参考书:推荐相关的参考书籍,丰富学生的知识视野。

3.多媒体资料:制作精美的课件、视频等多媒体资料,提高学生的学习兴趣。

模具压力测量实验报告

模具压力测量实验报告

模具压力测量实验报告1. 实验目的本实验旨在通过采用合适的方法和设备对模具在压力下的性能进行测量,并分析实验数据,验证模具压力设计的可靠性和稳定性。

2. 实验原理模具压力测量是通过使用压力传感器和相关设备,将模腔内的压力转换为电信号进行测量。

根据传感器输出的电压信号和压力的线性关系,可以确定模具受力情况和其承受压力的大小。

3. 实验装置和材料- 实验装置:压力传感器、数据采集系统、计算机- 实验材料:模具、测试样品4. 实验步骤1. 将压力传感器安装在模具上,保证传感器与模具接触良好。

2. 将测试样品放入模具中,并将模具闭合。

3. 打开数据采集系统和计算机,确保其正常运行。

4. 注入模具的压力介质,例如液体或气体。

在注入过程中,记录对应的压力数值。

5. 等待一段时间,使得压力趋于稳定,并记录稳定时的测量值。

6. 压力释放后,取出测试样品,进行相关的物理性能测试。

5. 实验结果与分析根据实验步骤中记录的数据,我们可以计算出在不同压力下模具承受的压力。

然后,我们可以将实验结果与模具设计的压力进行对比。

分析实验数据后发现,实验测得的压力数值与模具设计的压力较为接近,验证了模具压力设计的可靠性和稳定性。

也可以根据实验数据得出模具在不同压力下的变形情况,进一步改进模具设计以提高其性能。

6. 实验结论通过本次模具压力测量实验,我们得出以下结论:1. 采用合适的方法和设备进行模具压力测量可以获得准确的压力数值。

2. 实验测得的压力数值与模具设计的压力较为接近,验证了模具设计的可靠性和稳定性。

3. 根据实验数据可以进一步改进模具设计,提高其性能。

7. 实验改进方向在实验中,我们可以进一步改进的方向有:1. 选择更精确的压力传感器和数据采集系统,提高测量精度。

2. 增加实验样本数量,进一步验证模具设计的可靠性。

3. 对比不同材料和工艺条件下的模具压力特性,找出优化设计的方向。

8. 参考文献1. 张三, 李四. 模具设计与制造教程[M]. 机械工业出版社, 2019.2. 王五, 赵六. 模具测试与分析[M]. 中国机械工业出版社, 2020.> 注:以上内容仅供参考,实际情况可根据实验要求进行调整。

开题报告压力检测系统设计

开题报告压力检测系统设计

硬件系统结构
软件系统结构
研究的方法及过程
第1步,采用文献研究法,本设计将通过 文献研究法是根据本设计研究目的或课题, 通过调查文献来获得资料,从而全面地、正 确地了解掌握所要研究问题。系统地掌握控 制器的开发设计过程,相关的电子技术和传 感器技术等,完成设计任务和功能的描述。
第2步,研究文献后结合本设计的研究目 的、研究提纲,提出设计。通过实验法根据 研究的需要,借助计算机和各种方法技术, 减少或消除各种可能影响结果的无关因素的 干扰。完成系统设计方案的论证和总体设计。
1.传感器的选型
• 压力传感器的选择是本设计成功的关键要 素之一。所选压力传感器应具有体积小、 动态响应快、测量精度和灵敏度高、使用 简便等优点。用压力传感器检测压力, 可以 选用硅压力传感器。压力传感器内部最好 是采用了温度补偿措施,温度漂移要小, 适应环境温度范围要大。量程漂移和零点 漂移要尽可能小,必要时可采取一定的措 施进行补偿。传感器的线性特性应比较理 想
• 主体程序:实现系统主体功能。中断服务子程序 则需要完成以下功能:1)配合定时器确定数据采 样周期与时钟输出;2)进行数据采样、存储;3) 对采样所得数据进行预处理然后交给主程序。
4.系统测试环境
• 设计的压力检测系统是基于应用的。所以, 检验系统的方式时,要将产生的电动势信 号送到单片机之前,必须要经过滤波、放大 和信号处理。在高噪声环境中,要考虑采 取接地,敏感器件噪声屏蔽和使用屏蔽导 线等措施。
研究目标和任务
1.系统地掌握控制器的开发设计过程,相关的电子 技术和传感器技术等,进行设计任务和功能的描 述;
2.进行系统设计方案的论证和总体设计; 3.从全局考虑完成硬件和软件资源分配和规划,分
别进行系统的硬件设计和软件设计; 4.进行硬件调试,软件调试和软硬件的联调。

智能化液位测量仪课程设计报告

智能化液位测量仪课程设计报告

东北大学分校自动化工程系《过程控制系统》课程设计设计题目:智能化液位测量仪设计一.《过程控制系统》课程设计要求1. 设计题目:智能化液位测量仪设计2. 设计任务:利用压力传感器和可编程控制器设计智能液位测量仪1)采用压力传感器,硬件控制采用西门子300PLC2)写出压力测量过程,绘制压力测量仪组成框图3)设计系统硬件电路4)编制液位测量程序二.前言1.液位传感器的类型:1)静压式液位计:当变送器投入到被测液体中某一深度时,迎液面受到的压力P=,。

采用扩散硅或瓷敏感元件的压阻效应,将静压转成电信号。

转换成4-20mADC标准电流信号输出。

2)硅压阻式液位变送器:把与液位深度成正比的液体静压力测量出来,经过放大电路转换成标准电流电压信号输出,建立起输出电信号与液位深度的线性对比关系,实现对液体深度的测量。

3)磁致伸缩液位计:电子仓产生起始脉冲,在波导丝中传输时,同时产生一沿波导丝方向前进的旋转磁场,当磁场与磁环或浮球中的永久磁场相遇时,产生磁致伸缩效应,使波导丝发生扭动,扭动被安装在电子仓的拾能机构所感知并转换成相应的电流脉冲,通过电子电路计算出两个脉冲之间的时间差,即可精确测出被测的位移和液位。

4)超声波液位计:探头向被测介质表面发射超声波脉冲信号,超声波在传输过程中遇到被测介质(障碍物)后反射,反射回来的超声波信号通过电子模块检测,通过专用软件加以处理,分析发射超声波和回波的时间差,结合超声波的传播速度,可以精确计算出超声波传播的路程,进而反映出液位。

5)电容式液位传感器:把一根涂有绝缘层的金属棒,插入装有导电介质的金属容器中,在金属棒和容器壁间形成电容,当被测介质物位变化时,传感器电容量发生相应变化,电容量的变体△Cx 转换成与物位成比例的直流标准信号。

6)浮球式液位传感器:当浮子随着液位(界面)上下浮动,浮子永磁体的磁力作用于导管的干簧管,使相应高度的干簧管闭合,得到正比于液位的电压信号,经转换器转换成4~20mA.DC的标准信号。

压力检测仪表课程设计

压力检测仪表课程设计

压力检测仪表课程设计一、课程目标知识目标:1. 让学生理解压力检测仪表的基本原理和结构,掌握其工作方式和应用领域。

2. 使学生掌握压力单位及换算,了解不同类型压力传感器的特点及适用场合。

3. 让学生了解压力检测仪表在工业、日常生活和科学研究中的应用,理解其在保障安全、提高效率等方面的重要性。

技能目标:1. 培养学生能够正确操作压力检测仪表,进行简单的压力测量和数据处理。

2. 提高学生运用压力检测仪表解决实际问题的能力,例如分析压力异常的原因并提出解决方案。

3. 培养学生通过查阅资料、进行实验等方法,对压力检测仪表进行深入研究的能力。

情感态度价值观目标:1. 激发学生对压力检测仪表的兴趣,培养其探索精神和动手实践能力。

2. 培养学生关注安全生产,提高其安全意识和责任心。

3. 通过课程学习,使学生认识到科技在现实生活中的重要作用,增强其创新意识和团队合作精神。

课程性质:本课程为实践性较强的学科课程,结合理论知识与实践操作,培养学生对压力检测仪表的全面了解和应用能力。

学生特点:考虑到学生所在年级的特点,课程内容将结合学生的认知水平和兴趣,注重理论联系实际,提高学生的动手能力和解决问题的能力。

教学要求:教师应充分准备课程资源,注重启发式教学,引导学生主动参与课堂讨论和实践活动,确保学生能够达到课程目标。

同时,关注学生的学习进度和个体差异,给予个性化指导,使学生在课程学习中获得最佳成果。

二、教学内容1. 压力检测仪表基本概念:包括压力定义、压力单位及换算、压力传感器类型等,对应教材第一章内容。

2. 压力检测仪表原理与结构:详细讲解各种压力检测仪表的工作原理、结构特点及应用场合,对应教材第二章内容。

3. 压力检测仪表的使用与维护:教授压力检测仪表的正确操作方法、维护保养技巧和故障排除,对应教材第三章内容。

4. 压力检测仪表在实际应用中的案例分析:分析工业、日常生活和科学研究中压力检测仪表的应用案例,对应教材第四章内容。

压力变送器试验报告

压力变送器试验报告

压力变送器试验报告一、实验目的本次实验旨在测试压力变送器的性能指标,包括测量范围、准确度、线性度和稳定性等。

通过实验,确保压力变送器达到设计要求,并能安全可靠地应用于实际工作中。

二、实验仪器和材料1.压力变送器2.压力计3.液压装置4.数字示波器5.计算机三、实验方法1.将压力变送器按照说明书连接到液压系统中。

2.调节液压装置,使压力变送器工作在不同的压力范围内。

3.使用压力计测量液压系统的实际压力。

4.使用数字示波器记录压力变送器输出信号的变化情况。

5.将实验数据输入计算机,进行数据处理和分析。

四、实验步骤1.首先将压力变送器与液压系统连接,并确保连接处密封可靠。

2.打开液压系统,使液压系统工作在初始压力下。

3.使用压力计测量液压系统的实际压力,并记录数据。

4.使用数字示波器记录压力变送器的输出信号,并根据输出信号绘制相应的压力-电信号曲线。

5.调节液压装置,使液压系统的压力逐渐增大或减小,记录相应的压力和输出信号数据。

6.将实验数据输入计算机,进行数据处理和分析,计算压力变送器的准确度、线性度和稳定性等性能指标。

7.根据数据分析结果,评估压力变送器是否满足设计要求。

五、实验数据和分析根据实验过程中记录的数据,我们可以计算出压力变送器的测量范围、准确度、线性度和稳定性等性能指标。

具体的数据和分析结果如下:1.测量范围:压力变送器的测量范围为0-100MPa,实际测试中,压力变送器的输出信号在0-99.8MPa范围内均能正常工作,说明测量范围符合设计要求。

2.准确度:根据实际测试数据,计算压力变送器的准确度为0.5%,符合设计要求。

3.线性度:绘制压力-电信号曲线,并进行数据拟合分析,计算线性度为0.2%,符合设计要求。

4.稳定性:在不同的压力范围内重复测试,记录压力变送器的输出信号数据,计算稳定性误差为0.3%,符合设计要求。

六、实验结论通过本次实验,我们测试了压力变送器的性能指标,包括测量范围、准确度、线性度和稳定性等。

《传感器原理及应用》基于压力传感器的电子秤设计实验报告

《传感器原理及应用》基于压力传感器的电子秤设计实验报告

《传感器原理及应用》基于压力传感器的电子秤
设计实验报告
1.实验功能要求
压力传感器把压力信号转换为电信号,经放大器处理,通过HX711在数码管显示压力数据在数码管。

2.实验所用传感器原理
原理:
上下表面各有一个应变片,每个应变片内有两个压力电阻,四个电阻组成全桥式电路(提高测量精度)。

将应变片粘贴到受力的力敏型弹性元件上,当弹性元件受力产生变形时,应变片产生相应的应变,转化成电阻变化。

如右图所示电桥电路,力引起的电阻变化将转换为测量电路的电压变化,通过测量输出电压的数值,再通过换算即可得到所测量物体的重量。

3.实验电路
4.实验过程
将电子秤大致能划分为三大部分,数据采集模块、控制器模块和人机交互界面模块。

其中数据采集模块由压力传感器、信号的前级处理和A/D 转换部分组成。

转换后的数字信号送给控制器处理,由控制器完成对该数字量的处理,驱动显示模块完成人机间的信息交换。

此外添加了一个过载、欠量报警提示的特殊功能。

5.
6.如图2-1(上图为本系统的设计图)
为了方便程序调试和提高可靠性,程序设计采用自上而下、模块化、结构化的程序设计方法,把总的编程过程逐步细分,分解成一个个功能模块,每个功能模块相互独立,每个模块都能完成一个明确的任务,实现某
个具体的功能。

本设计按任务模块划分的程序主要有初始化程序、主程序,A/D转换子程序、显示子程序、键盘处理子程序。

【精品】课程设计弹簧管压力表设计报告完整版

【精品】课程设计弹簧管压力表设计报告完整版

【精品】课程设计弹簧管压力表设计报告完整版一、课程设计任务本次课程设计任务是设计一种弹簧管压力表,用以测量气体或液体的压力大小,其中弹簧管是核心部件。

二、设计思路1.弹簧管原理弹簧管是由一根细长的金属管制成,其一端固定,另一端可自由伸缩,形成一个封闭的管道。

当管内气体或液体的压力增大时,由于压力的作用,弹簧管变形,其弯曲程度与压力大小成正比。

2.结构设计(1)弹簧管的选择根据压力量级和精度的要求,选择合适的材质、直径、长度和壁厚的金属管作为弹簧管。

(2)弹簧管与压力表的连接弹簧管的一端固定在压力表上,另一端与压力表的压力敏感元件连接,在气缸和压机压力范围内,能使压力测量具有较好的稳定性、重现性和准确性(3)压力表的指示器和量程压力表的指示器一般使用刻度盘和指针结合的方式,刻度盘上的刻度与压力值对应。

量程的选择需与所测量的气体或液体压力范围一致。

(4)压力表的外壳压力表的外壳应选用轻质、耐腐蚀、防震、耐高压和耐高温的材料,以确保其使用寿命和可靠性。

三、设计步骤1.选定弹簧管的材质和规格。

2.设计弹簧管与压力表的连接方式。

3.确定压力表的量程和指示精度。

4.设计压力表外壳,并选择合适的材料。

5.制作弹簧管和压力表的部件。

6.组装调试,确保压力测量的稳定性和准确性。

四、设计结果本设计方案由金属弹簧管和压力表组成,弹簧管分为 U 形、O 形和扭曲形三种,可根据不同的应用需求进行选择。

压力表采用刻度盘和指针结构,指针可以反映出压力变化的大小,刻度盘上的刻度与压力值对应。

最后,使用此设计的弹簧管压力表,可以应用于如水、气等介质的压力测量,并满足不同范围和精度的压力检测需求。

扩散硅压阻式压力传感器的压力测量实验

扩散硅压阻式压力传感器的压力测量实验
6.保持负压力输入P2压力零不变,增大正压力输入P1的压力到0.01MPa,每隔0.005Mpa记下模块输出Uo2的电压值。直到P1的压力达到0.095Mpa;填入表6-1。
7.保持正压力输入P1压力0.095Mpa不变,增大负压力输入P2的压力,从0.01MPa每隔0.005Mpa记下模块输出Uo2的电压值。直到P2的压力达到0.095Mpa;填入表6-2。
图6.1
实验步骤及数据整理
一、实验步骤
1.接入+5V、±15V直流稳压电源,模块输出端Vo2接控制台上数显直流电压表,选择20V档,打开实验台总电源。
4.调节Rw2到适当位置并保持不动,用导线将差动放大器的输入端Ui短路,然后调节Rw3使直流电压表200mV档显示为零,取下短路导线。
5.气室1、2的两个活塞退回到刻度“17”的小孔后,使两个气室的压力相对大气压均为0,气压计指在“零”刻度处,将MPX10的输出接到差动放大器的输入端Ui,调节Rw1使直流电压表200mv档显示为零。
二、数据整理
1.完成数据表格
表6-1
表6-2
、6-3所得数据,画出压力传感器输入P(P1-P2)—输出Uo2曲线。计
算灵敏度L=ΔU/ΔP,非线性误差δf。
实验成绩:
实验报告( )
实验名称扩散硅压阻式压力传感器的压力测量实验专业
姓名学号同组人实验日期指导教师
实验目的
了解扩散硅压阻式压力传感器测量压力的原理与方法
实验仪器:
压力传感器模块、温度传感器模块、数显单元、直流稳压源+5V、±15V。
实验原理:
在具有压阻效应的半导体材料上用扩散或离子注入法,摩托罗拉公司设计出X形硅压力传感器如下图所示:在此元件的一个方向上加偏置电压形成电流i,当有剪切力作用时,在垂直电流方向将会产生电场变化E=Δρ⋅i,该电场的变化引起电位变化,则在端可得到被与电流垂直方向的两测压力引起的输出电压Uo。

测压标准数据分析报告(3篇)

测压标准数据分析报告(3篇)

第1篇一、引言随着工业自动化程度的不断提高,压力测量技术在工业生产、科学研究以及日常生活中扮演着越来越重要的角色。

为了确保压力测量结果的准确性和可靠性,制定相应的测压标准至关重要。

本报告旨在通过对一组测压标准数据的分析,评估其测量精度和可靠性,并提出相应的改进建议。

二、数据来源与方法1. 数据来源:本报告所采用的数据来源于某知名压力仪表制造企业生产的压力传感器,该传感器广泛应用于工业自动化领域。

数据采集时间为2023年,共收集了1000组压力测量数据。

2. 数据分析方法:(1)描述性统计:对压力测量数据进行描述性统计分析,包括均值、标准差、最大值、最小值等。

(2)正态性检验:采用Kolmogorov-Smirnov检验方法对数据进行正态性检验。

(3)方差分析:采用方差分析(ANOVA)方法对不同压力等级下的测量结果进行对比分析。

(4)相关性分析:采用皮尔逊相关系数对压力测量结果与温度、湿度等因素进行相关性分析。

三、数据分析结果1. 描述性统计:(1)1000组压力测量数据的均值为100.5 kPa,标准差为2.1 kPa,最大值为103.8 kPa,最小值为97.6 kPa。

(2)数据分布较为均匀,无明显异常值。

2. 正态性检验:采用Kolmogorov-Smirnov检验方法对数据进行正态性检验,结果显示P值大于0.05,说明数据服从正态分布。

3. 方差分析:(1)将1000组数据分为10个压力等级,分别进行方差分析。

(2)结果显示,不同压力等级下的测量结果存在显著差异(P<0.05),说明压力传感器在不同压力等级下的测量精度存在差异。

4. 相关性分析:(1)将压力测量结果与温度、湿度等因素进行相关性分析。

(2)结果显示,温度与压力测量结果呈正相关(相关系数为0.8),湿度与压力测量结果呈负相关(相关系数为-0.6),说明温度和湿度对压力测量结果有一定影响。

四、结论与建议1. 结论:(1)本组测压标准数据符合正态分布,具有一定的可靠性。

基于单片机的压力检测系统设计

基于单片机的压力检测系统设计

基于单片机的压力检测系统设计在工业生产和日常生活过程中,压力检测是一项极其重要的任务。

无论是气体、液体还是固体的压力检测,都对我们的生产和生活有着极大的影响。

因此,设计一种基于单片机的压力检测系统,具有很高的实用价值。

基于单片机的压力检测系统主要由压力传感器、信号调理电路、单片机和显示模块组成。

其中,压力传感器负责检测压力,信号调理电路负责将压力传感器的输出信号进行放大和滤波,单片机用于处理和存储数据,显示模块则用于实时显示压力值。

系统的软件部分主要负责数据的处理和传输。

单片机通过AD转换器读取压力传感器的模拟信号,然后进行数字处理,得到压力值。

通过串口将压力值传输到显示模块进行实时显示。

在基于单片机的压力检测系统中,单片机的选择至关重要。

考虑到系统的性能和成本,我们推荐使用STM32系列的单片机。

STM32系列的单片机具有处理速度快、内存容量大、价格适中等优点,非常适合用于这种压力检测系统。

压力传感器的选择直接影响到压力检测的准确性和稳定性。

本系统推荐使用硅压阻式压力传感器,这种传感器具有灵敏度高、稳定性好、抗干扰能力强等优点。

显示模块用于实时显示压力值,因此要求具有显示清晰、易于观察等特点。

本系统推荐使用LED数码管作为显示模块,LED数码管具有价格低廉、易于维护等优点。

基于单片机的压力检测系统具有结构简单、操作方便、性能稳定等优点,可广泛应用于气体、液体和固体等各个领域的压力检测。

通过使用STM32系列单片机和硅压阻式压力传感器,以及LED数码管显示模块,我们可以实现高精度、高稳定性的压力检测,为工业生产和日常生活提供强有力的支持。

在现代科技领域,温度检测和控制的重要性不容忽视。

在许多应用中,如工业生产、医疗设备和环境监控等,都需要对温度进行精确、实时地监控。

为了满足这一需求,单片机被广泛应用于温度检测系统中。

本文将探讨基于单片机的温度检测系统设计的各个方面。

我们需要选择一个适合的温度检测单片机。

基于Labview的压力测试系统

基于Labview的压力测试系统

现代检测技术综合设计报告课程设计题目:基于虚拟仪器的压力测量系统学院名称:电子与信息工程学院专业:电气工程及其自动化班级:电气12-1姓名:杨育新学号同组者姓名:指导教师:黄晶日期:~目录一、任务书..................................................1二、总体设计方案2.1 现代测控技术发展概述.....................................12.2 自动检测系统的原理框图...................................2三、压力传感器3.1 传感器的选择.............................................23.2 工作原理.................................................23.3 工作特性.................................................3四、硬件设计4.1 应变片的测量转换电路.....................................34.2 电桥的放大电路...........................................44.3 压力测量的总电路图...........................................5五、Labview软件设计5.1 程序流程图的设计..........................................65.2 前面板的设计.............................................65.3 实验框图的设计...........................................8六、调试情况及结论6.1 程序的调试..............................................126.2 实验结论................................................14七、课程设计心得体会.......................................14参考资料.....................................................14一、任务书用虚拟仪器Labview软件来编写压力测量系统。

风速压力测量实验报告

风速压力测量实验报告

风速压力测量实验报告本实验旨在通过测量风速和风压,探究风速与压力的关系,并通过实验结果来验证流体力学中的一些基本理论。

实验原理:根据流体力学的基本原理,流体在管道中流动时会受到内部的阻力作用,表现为流体受到的压力。

这种压力与流速之间存在着一定的关系。

实验中我们使用了风速压力计来测量风速和风压的数据,并通过分析数据来探究风速和压力之间的关系。

实验步骤:1. 连接风速压力计:将风速压力计的进气口与风源连接,将压力表和风速计与风速压力计的出口连接,确保连接牢固且密封良好。

2. 设置实验条件:调节风源的气压和风速,确保实验条件的稳定性。

3. 测量实验数据:在不同的风速下,使用风速计和压力表分别测量风速和风压的数值,并记录下来。

4. 数据处理与分析:根据实验数据,绘制风速和风压之间的关系曲线,并进行数据拟合和回归分析,以获得更准确的数据拟合模型。

实验结果:根据实验数据我们得到了风速和风压的数值,并绘制了风速和风压之间的关系曲线。

通过数据拟合和回归分析,我们发现风速和风压之间存在着一定的线性关系,即风速与风压成正比。

具体的拟合模型为:风压(P)= k * 风速(V)其中,k 为比例系数。

根据数据拟合的结果,我们可以估计出风压与风速之间的具体关系,从而在实际应用中可以根据测得的风压值来估计风速的大小。

实验结论:通过本次实验,我们验证了流体力学中的一些基本理论,即风速与风压之间存在着一定的线性关系。

通过实验数据的分析,我们得到了风压与风速之间的数学模型,并且通过数据拟合和回归分析,在一定程度上可以准确地估计风速大小。

这对于优化风力发电机组的设计和控制策略具有一定的实际意义。

实验中可能存在的误差来源:1. 实验设备的误差:风速压力计、风速计和压力表都有其自身的测量误差,可能会对实验结果造成一定的影响。

2. 实验环境的影响:实验室内外的温度、湿度等环境因素会对实验结果产生一定的影响。

3. 人为误差:实验操作中的操作不当或读数不准确等人为因素也可能引入误差。

压力容器外观及几何尺寸检验报告

压力容器外观及几何尺寸检验报告

压力容器外观及几何尺寸检验报告一、引言压力容器是指在使用中承受内外压力的器皿,常见于石化、食品、医药等工业领域。

为确保其工作安全可靠,必须进行外观及几何尺寸检验。

本报告将对压力容器的外观及几何尺寸进行检验。

二、检验目的1.确保压力容器的外观符合设计或制造标准要求;2.检查几何尺寸是否符合设计要求,保证容器结构稳定。

三、检验内容及方法1.外观检验外观检验主要包括容器表面是否存在严重的腐蚀、凹陷、裂纹等缺陷,以及涂层是否完整。

检验方法为目视检查和测量。

2.尺寸检验尺寸检验主要包括容器的内外直径、高度、壁厚等尺寸是否符合设计要求。

检验方法为使用测量工具进行测量。

四、检验过程及结果1.外观检验检验过程:(1)检查容器表面是否存在明显的腐蚀、凹陷、裂纹等缺陷;(2)检查容器涂层是否完整。

检验结果:经过外观检验,容器表面未发现明显的腐蚀、凹陷、裂纹等缺陷,涂层完整。

2.尺寸检验检验过程:(1)使用卡尺对容器的内外直径进行测量;(2)使用壁厚测厚仪对容器的壁厚进行测量。

检验结果:经过尺寸检验,容器的内外直径、高度、壁厚均符合设计要求。

五、结论与建议经过外观及几何尺寸检验,压力容器外观完好,几何尺寸符合设计要求。

因此,该压力容器可以正常使用。

六、验收报告本次外观及几何尺寸检验的结果将被记录在验收报告中,供相关部门参考。

如有需要,还可进行补充检验或提出改进建议。

七、检验记录检验人员:XXX检验日期:XXXX年XX月XX日检验机构:XXX检验中心检验报告编号:XXXXX八、参考标准1.GB/TXXXX-XXXX《压力容器外观检验标准》;2.GB/TXXXX-XXXX《压力容器尺寸检验标准》。

以上为压力容器外观及几何尺寸检验报告的内容,请根据实际情况进行调整。

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《单片机原理与应用》课程设计报告压力测量器的设计与制作要求:一、功能要求1、实现单片机测量并显示压力信号;2、使用模/数转换集成电路将压力信号转换为数字信号;3、单片机对压力信号处理,输出;4、用数码管显示输出压力信号值;二、设计过程要求1、查阅资料确定设计方案;2、对设计方案进行仿真验证;3、选择合适的元器件,搭建电路实验验证效果;4、画出PCB图;5、书写设计报告;6、答辩。

三、设计报告要求设计报告主要包括:题目、内容和要求、总体方案和设计思路、仿真电路图、软件设计、仿真调试效果、实验测试效果图、PCB图、心得体会。

姓名:曹贵学号:1886100101专业:电子科学与技术班级:10级 1 班成绩:评阅人:安徽科技学院理学院物电系压力测量器的设计与制作一;要求1、实现单片机测量并显示压力信号;2、使用模/数转换集成电路将压力信号转换为数字信号;3、单片机对压力信号处理,输出;4、用数码管显示输出压力信号值;二:目的和意义压力测量仪被广泛应用于国防领域、工业领域、医疗领域以及我们日常家庭生活中。

其中的核心元件就是压力传感器,它在监视压力大小、控制压力变化以及物理参量的测量等方面起着重要作用。

本系统设计的数字压力测量仪采用单片机控制,具有使用方便、精度高、显示简单和灵活性等优点,而且可以大幅提高被控气压的技术指标,从而能够大大提高产品的质量。

三:系统总体设计1:设计整体思想基于MPX4115的数字气压计包括软硬件的设计与调试。

软件部分通过对C语言的学习和对单片机知识的了解,根据系统的特点编写出单片机程序。

硬件部分分为四大块,包括非电信号数据的采集、转换、处理以及显示:。

通过对设计的了解,选择适合的器件,画出原理图。

搭建实物连接,实物的仿真测试,画出PCB板。

2:系统总体框图硬件部分由四部分构成,它们分别是:信息采集模块,数据转换模块,信息处理模块和数据显示模块。

总体框图三:硬件电路设计及描述1:数字压力测量仪设计意义压力测量仪被广泛应用于国防领域、工业领域、医疗领域以及我们日常家庭生活中。

其中的核心元件就是压力传感器,它在监视压力大小、控制压力变化以及物理参量的测量等方面起着重要作用。

本系统设计的数字压力测量仪采用单片机控制,具有使用方便、精度高、显示简单和灵活性等优点,而且可以大幅提高被控气压的技术指标,从而能够大大提高产品的质量2:数据采集模块的芯片选择压力传感器对于系统至关重要,需要综合实际的需求和各类压力传感器的性能参数加以选择。

一般要选用有温度补偿作用的压力传感器,因为温度补偿特性可以克服半导体压力传感器件存在的温度漂移问题。

本设计要实现的数字气压计显示的是绝对气压值,同时为了简化电路,提高稳定性和抗干扰能力,要求使用具有温度补偿能力的压力传感器。

MPX4115可以产生高精度模拟输出电压。

数据采集模块由压力传感器MPX4115构成。

其中1脚是输出信号端,输出的是与气压值相对应的模拟电压信号。

数据采集模块的原理如图、89.0345621MPX4115+88.8VoltsR251kC422pF图二 数据采集模块原理图 图三 MPX4115的实物图气压传感器MPX4115的原理MPX4115系列压电电阻传感器是一个硅压力传感器。

这个传感器结合了高级的微电机技术,薄膜镀金属。

还能为高水准模拟输出信号提供一个均衡压力。

在0℃-85℃的温度下误差不超过1.5%,温度补偿是-40℃-125℃。

测量范围是由15KPa~115kPa。

3:单片机控制模块由AT89C51单片机、时钟电路、复位电路组成AT89C51是一种带4K字节闪烁可编程可擦除只读存储器(FPEROM—Falsh Programmable and Erasable Read Only Memory)的低电压,高性能CMOS8位微处理器,俗称单片机。

该器件采用ATMEL高密度非易失存储器制造技术制造,与工业标准的MCS-51指令集和输出管脚相兼容。

由于将多功能8位CPU和闪烁存储器组合在单个芯片中,ATMEL的AT89C51是一种高效微控制器,AT89C2051是它的一种精简版本。

AT89C单片机为很多嵌入式控制系统提供了一种灵活性高且价廉的方案。

图四单片机原理图4:A/D转换模块ADC0832 是美国国家半导体公司生产的一种8 位分辨率、双通道A/D转换芯片。

由于它体积小,兼容性,性价比高而深受单片机爱好者欢迎,其目前已经有很高的普及率。

学习并使用ADC0832 可是使我们了解A/D转换器的原理,有助于我们单片机技术水平的提高。

ADC0832 为8位分辨率A/D转换芯片,其最高分辨可达256级,可以适应一般的模拟量转换要求。

其内部电源输入与参考电压的复用,使得芯片的模拟电压输入在0~5V之间。

芯片转换时间仅为32μS,据有双数据输出可作为数据校验,以减少数据误差,转换速度快且稳定性能强。

独立的芯片使能输入,使多器件挂接和处理器控制变的更加方便。

通过DI 数据输入端,可以轻易的实现通道功能的选择。

正常情况下ADC0832 与单片机的接口应为4条数据线,分别是CS、CLK、DO、DI。

但由于DO端与DI端在通信时并未同时有效并与单片机的接口是双向的,所以电路设计时可以将DO和DI 并联在一根数据线上使用。

当ADC0832未工作时其CS输入端应为高电平,此时芯片禁用,CLK 和DO/DI 的电平可任意。

当要进行A/D转换时,须先将CS使能端置于低电平并且保持低电平直到转换完全结束。

此时芯片开始转换工作,同时由处理器向芯片时钟输入端CLK 输入时钟脉冲,DO/DI端则使用DI端输入通道功能选择的数据信号。

在第1 个时钟脉冲的下沉之前DI端必须是高电平,表示启始信号。

在第2、3个脉冲下沉之前DI端应输入2 位数据用于选择通道功能。

当此2 位数据为“1”、“0”时,只对CH0 进行单通道转换。

当2位数据为“1”、“1”时,只对CH1进行单通道转换。

当2 位数据为“0”、“0”时,将CH0作为正输入端IN+,CH1作为负输入端IN-进行输入。

当2 位数据为“0”、“1”时,将CH0作为负输入端IN-,CH1 作为正输入端IN+进行输入。

到第3 个脉冲的下沉之后DI端的输入电平就失去输入作用,此后DO/DI端则开始利用数据输出DO进行转换数据的读取。

从第4个脉冲下沉开始由DO端输出转换数据最高位DATA7,随后每一个脉冲下沉DO端输出下一位数据。

直到第11个脉冲时发出最低位数据DATA0,一个字节的数据输出完成。

也正是从此位开始输出下一个相反字节的数据,即从第11个字节的下沉输出DATA0。

随后输出8位数据,到第19 个脉冲时数据输出完成,也标志着一次A/D转换的结束。

最后将CS置高电平禁用芯片,直接将转换后的数据进行处理就可以了。

Array图五 ADC0832原理图5:显示模块采用LED动态扫描显示原理如下:(1)P2.0、P2.1控制数码管的段选和位选,通过P2.0,P2.1控制P0口输出信号到位,段锁存器中;(2)显示个位——首先位选置1,把要显示的数据送到P0口,位选置0,段选置1,把要显示的位置数据送到P0口,段选置0,延时(时间不能太长,否则数码管会闪烁),跳出程序;(3) 同理显示百位,十位,十分位;(4)以此顺序循环,把它做成子程序,在主循环中调用。

四:系统总体电路图图六 总体电路连接图五:软件设计流程图图七 系统总流程图 图八 A/D 转换程序流程图图九 显示流程图 图十 主函数流程图程序(c 语言)#include <reg51.H> #include <intrins.h>#define uint unsigned int #define uchar unsigned char//ADC0832的引脚sbit ADCS =P2^7; //ADC0832 chip seclect sbit ADDI =P3^7; //ADC0832 k in sbit ADDO =P3^7; //ADC0832 k outsbit ADCLK =P3^6; //ADC0832 clock signal sbit dula=P2^0;//位.段 sbit wela=P2^1;uchar code table[]={0x3F,0x06,0x5B,0x4F,0x66,0x6D,0x7D,0x27,0x7F,0x6F}; unsigned char dispbuf[4]; uchar yiwei=0xfe;uint temp;uchar getdata; //获取ADC 转换回来的值void delay(uchar z){uchar x,y;for(x=z;x>0;x--)for(y=110;y>0;y--);}unsigned int Adc0832(unsigned char channel) //AD转换,返回结果{uchar i=0;uchar j;uint dat=0;uchar ndat=0;if(channel==0)channel=2;if(channel==1)channel=3;ADDI=1;_nop_();_nop_();ADCS=0;_nop_();_nop_();ADCLK=1;_nop_();_nop_();ADCLK=0;_nop_();_nop_();ADCLK=1;ADDI=channel&0x1;_nop_();_nop_();ADCLK=0;_nop_();_nop_();ADCLK=1;ADDI=(channel>>1)&0x1;_nop_();_nop_();ADCLK=0;ADDI=1;_nop_();_nop_();dat=0;for(i=0;i<8;i++){dat|=ADDO;ADCLK=1;_nop_();_nop_();ADCLK=0;_nop_();_nop_();dat<<=1;if(i==7)dat|=ADDO;}for(i=0;i<8;i++){j=0;j=j|ADDO;ADCLK=1;_nop_();_nop_();ADCLK=0;_nop_();_nop_();j=j<<7;ndat=ndat|j;if(i<7)ndat>>=1;}ADCS=1;ADCLK=0;ADDO=1;dat<<=8;dat|=ndat;return(dat); //return ad k }void main(void){while(1){ unsigned int temp;float press;getdata=Adc0832(0);if(14<getdata<243){int vary=getdata;//y=(115-15)/(243-13)*X+15kpapress=((10.0/23.0)*vary)+9.2;temp=(int)(press*10);dispbuf[3]=temp/1000;dispbuf[2]=(temp%1000)/100;dispbuf[1]=((temp%1000)%100)/10;dispbuf[0]=((temp%1000)%100)%10;yiwei=_cror_(yiwei,1);switch (yiwei){case 0xfe: wela=1;P0=yiwei;wela=0;dula=1;P0=table[dispbuf[3]];dula=0;delay(20);break;case 0xfd: wela=1;P0=yiwei;wela=0;dula=1;P0=table[dispbuf[2]];dula=0;delay(20);break;case 0xfb: wela=1;P0=yiwei;wela=0;dula=1;P0=table[dispbuf[1]];dula=0;delay(20);break;case 0xf7: wela=1;P0=yiwei;wela=0;dula=1;P0=table[dispbuf[0]];dula=0;delay(20);break;}}}}六:仿真调试图十一仿真调试图实物效果图图十二实物连接图PCB板图十三 PCB板七:课程设计总结心得体会课程设计是培养学生综合运用所学知识,发现,提出,分析和解决实际问题,锻炼实践能力的重要环节,是对学生实际工作能力的具体训练和考察过程.随着科学技术发展的日新日异,单片机已经成为当今计算机应用中空前活跃的领域,在生活中可以说得是无处不在。

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