传感器技术实验报告
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大连理工大学本科实验报告
课程名称：传感器技术实验
学院（系）：电子科学与技术学院专业：集成电路设计与集成系统班级：电集1001
学号：201081086
学生姓名：陈朝吉
2012年11 月24 日
实验项目列表
大连理工大学实验预习报告
学院（系）：电子科学与技术学院专业：集成电路设计与集成系统班级：电集1001
姓名：陈朝吉学号：201081086组：
实验时间：2012年11月13日实验室：创新园大厦C220 实验台：
指导教师签字：成绩：
实验一红外防盗报警器
一、实验目的和要求
1．掌握红外传感器的工作原理。
2．根据红外传感器的工作原理，设计一个红外报警器。当有物理穿过检测区时，可产生报警信号。
二、实验原理和内容
本实验使用一支红外发光管和一支红外接收管，再配合电阻、运放、蜂鸣器等元件，构成一个红外防盗报警器。该报警器的功能如图1.1所示。
当发射器与接收器之间没有物体遮挡时，发射器发出的红外光可被接收器收到。而当发射器与接收器之间有物体遮挡时，接收器不能接收到发射器的红外光，此时可认为有人进入检测区，产生报警。
三、实验步骤
1．观察所给元器件，分辨出发光管和接收管。
①红外发光管：常用的红外发光二极管，其外形和发光二极管LED 相似，发出红外光。管压降约1.4v，工作电流一般小于20mA。为了适应不同的工作电压，回路中常常串有限流电阻。
②红外接收管：红外接收头一般是接收、放大、解调一体头，一般红外信号经接收头解调后，数据“0”和“1”的区别通常体现在高低电平的时间长短或信号周期上，单片机解码时，通常将接收头输出脚连接到单片机的外部中断，结合定时器判断外部中断间隔的时间从而获取数据。
2．熟悉各种仪器的使用
①LM324 运放：LM324 的引脚说明如下图所示：
3．设计电路，如图1.2所示。
图1.2
4．组装调试电路。
四、实验数据记录表格
在红外发射端的470Ω电阻用电位器取代，调节电位器，使二极管在亮和灭两个状态测两组数据，记录在下表中。
大连理工大学实验报告
学院（系）：电子科学与技术学院专业：集成电路设计与集成系统班级：电集1001
姓名：陈朝吉学号：201081086组：
实验时间：2012年11月13日实验室：创新园大厦C220 实验台：
指导教师签字：成绩：
实验一红外防盗报警器
一、实验目的和要求
1．掌握红外传感器的工作原理。
2．根据红外传感器的工作原理，设计一个红外报警器。当有物理穿过检测区时，可产生报警信号。
二、实验原理和内容
本实验使用一支红外发光管和一支红外接收管，再配合电阻、运放、蜂鸣器等元件，构成一个红外防盗报警器。该报警器的功能如图1.1所示。
当发射器与接收器之间没有物体遮挡时，发射器发出的红外光可被接收器收到。而当发射器与接收器之间有物体遮挡时，接收器不能接收到发射器的红外光，此时可认为有人进入检测区，产生报警。
三、主要仪器设备
1．红外发光管
2．红外接收管
3．直流稳压电源
4．蜂鸣器
5．集成运算放大器LM324
6．NPN三极管
7．电阻、导线
四、实验步骤与操作方法
1．观察所给元器件，分辨出发光管和接收管。
①红外发光管：常用的红外发光二极管，其外形和发光二极管LED 相似，发出红外光。管压降约1.4v，工作电流一般小于20mA。为了适应不同的工作电压，回路中常常串有限流电阻。
②红外接收管：红外接收头一般是接收、放大、解调一体头，一般红外信号经接收头解调后，数据“0”和“1”的区别通常体现在高低电平的时间长短或信号周期上，单片机解码时，通常将接收头输出脚连接到单片机的外部中断，结合定时器判断外部中断间隔的时间从而获取数据。
2．熟悉各种仪器的使用
①LM324 运放：LM324 的引脚说明如下图所示：
3．设计电路，如图1.2所示。
图1.2
4．组装调试电路。
五、实验数据记录和处理
在红外发射端的470Ω电阻用电位器取代，调节电位器，使二极管在亮和灭两个状态测两组数据，记录在下表中。
六、实验结果与分析
实验现象为：当无挡板遮盖时，红外发射管发出的红外光可被红外接收管收到，此时接收管导通，运算放大器同相端低电平（低于反向端），二极管不亮。当用挡板遮盖时，红外发射管发出的红外光不可被红外接收管收到，运算放大器同相端高电平（高于反向端），发光二级管发出红光警报。
七、讨论、建议、质疑
通过本次实验，对红外二极管有了初步认识，掌握了其工作原理以及生活中一些报警等系统的应用。
大连理工大学实验预习报告
学院（系）：电子科学与技术学院专业：集成电路设计与集成系统班级：电集1001
姓名：陈朝吉学号：201081086组：
实验时间：2012年11月13日实验室：创新园大厦C220 实验台：
指导教师签字：成绩：
实验二基于热敏电阻的温度检测电路
一、实验目的和要求
1．掌握热敏电阻的工作原理。
2．根据热敏电阻的工作原理，设计一个温度检测电路。当温度高于设定温度时，给出指示。
二、实验原理和内容
本实验使用热敏电阻传感器，再配合电阻、集成运算放大器、LED等元件，构成一个温度检测电路。当环境温度高于或低于某一设定温度时，用LED灯给出指示。
该实验中使用的温度热敏电阻为一负温度系数电阻（NTC）。
图2.1 NTC热敏电阻外形