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2024-08-19 06:44

傳感與檢測(cè)實(shí)訓(xùn)裝置的重要性以及應(yīng)用

　　在現(xiàn)今科技飛速發(fā)展的時(shí)代，傳感與檢測(cè)實(shí)訓(xùn)裝置成為了各個(gè)領(lǐng)域中不可或缺的重要工具。無論是工程學(xué)、醫(yī)學(xué)還是環(huán)境科學(xué)，都需要準(zhǔn)確、可靠的傳感與檢測(cè)設(shè)備來進(jìn)行實(shí)驗(yàn)和測(cè)試。
　　首先，傳感與檢測(cè)實(shí)訓(xùn)裝置在工程學(xué)領(lǐng)域中發(fā)揮著關(guān)鍵作用。無論是電子工程、機(jī)械工程還是土木工程，都需要依靠傳感與檢測(cè)設(shè)備來進(jìn)行各種實(shí)驗(yàn)和測(cè)試。比如，在電子工程中，傳感與檢測(cè)實(shí)訓(xùn)裝置可以幫助學(xué)生們學(xué)*如何設(shè)計(jì)和調(diào)試電路板，實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)電流和電壓的變化。而在機(jī)械工程中，傳感與檢測(cè)實(shí)訓(xùn)裝置可以用于測(cè)量力、壓力、溫度等參數(shù)，幫助學(xué)生們更好地理解機(jī)械原理和實(shí)踐操作。因此，傳感與檢測(cè)實(shí)訓(xùn)裝置在工程學(xué)領(lǐng)域中的應(yīng)用前景廣闊。
　
一、概述
傳感與檢測(cè)實(shí)訓(xùn)裝置由控制屏、實(shí)訓(xùn)掛箱、實(shí)訓(xùn)桌組成，通過本實(shí)訓(xùn)臺(tái)可完成各類傳感器數(shù)據(jù)采集、組態(tài)軟件編程、Labview編程、單片機(jī)控制、PLC控制等實(shí)訓(xùn)。
傳感與檢測(cè)實(shí)訓(xùn)裝置設(shè)有電流型漏電保護(hù)器，對(duì)人身安全起到一定的保護(hù)。
傳感與檢測(cè)實(shí)訓(xùn)裝置采用組件式結(jié)構(gòu)，更換實(shí)驗(yàn)?zāi)K便捷。如需擴(kuò)展功能或開發(fā)新實(shí)驗(yàn)，只需添加實(shí)驗(yàn)?zāi)K掛箱即可。
傳感與檢測(cè)實(shí)訓(xùn)裝置
（參考圖）
二、主要技術(shù)參數(shù)
1、輸入電源：AC220V±10%  50Hz
2、工作環(huán)境：溫度-10℃～+40℃  相對(duì)濕度＜85%（25℃）
3、裝置容量：500VA
4、重量：100Kg
5、外形尺寸（cm）：168×70×160
三、裝置構(gòu)成
（一）實(shí)驗(yàn)屏：實(shí)訓(xùn)時(shí)放置實(shí)訓(xùn)掛箱，并提供實(shí)訓(xùn)電源，鐵質(zhì)雙面亞光密紋噴塑結(jié)構(gòu)。
1、電源輸入:工作電壓220V±5%(50Hz)，輸入時(shí)指示燈亮。
2、電源輸出：有保險(xiǎn)絲和漏電保護(hù)開關(guān)二級(jí)保護(hù)功能。輸出單相交流220V工作電壓有高精度電壓表電流表指示。
直流電源電源：+5V/5A，+12V/2A，-12V/2A輸出，不同顏色插頭，過流自動(dòng)保護(hù)功能。
3、DDS信號(hào)源部分（正弦波、三角波、方波），幅度、頻率可調(diào)。 幅度：0-5V；頻率：300-4000HZ；
4、多功能采集面板，采用2mm燈籠接口
數(shù)字信號(hào)輸入接口：16路，0/5V；
數(shù)字信號(hào)輸出接口：16路，0/5V，20mA；
模擬信號(hào)輸入接口：4路，V/I切換，0～5V/0～20mA；
模擬信號(hào)輸出接口：2路，0～5V，RL:1.5K；
總線通信接口：RS422總線，1路；RS485總線，1路；
USB通信接口：1路，開放式通訊協(xié)議；
5、可編程組態(tài)顯示屏，采用昆侖通泰TPC7062TI，7吋彩色顯示屏；
（二）實(shí)訓(xùn)桌：鋁木結(jié)構(gòu)，桌面為防火、防水、耐磨高密度板，電腦桌連體設(shè)計(jì)，造型美觀大方。采用特制模具制作的優(yōu)質(zhì)鋁合金做框架，鋁合金表面經(jīng)氧化處理，經(jīng)久耐用，美觀大方，符合現(xiàn)代審美觀，桌面為防火、防水、耐磨高密度板，桌子下部配置儲(chǔ)存柜及電腦主機(jī)柜。
（三）實(shí)訓(xùn)模塊：
序號(hào) 型號(hào) 名   稱 功    能
1 GC–01 單片機(jī)實(shí)驗(yàn)掛箱（一） 單片機(jī)核心板接口
89C51單片機(jī)核心板及仿真器模塊
STM32F103單片機(jī)核心板及仿真器模塊
USB通信接口
電源電路
單片機(jī)IO口接線端子
外設(shè)擴(kuò)展接口
2 GC–02 單片機(jī)實(shí)驗(yàn)掛箱（二） 獨(dú)立/矩陣按鍵區(qū)
LED指示燈
蜂鳴器/功放喇叭
數(shù)碼管
時(shí)鐘芯片
2.4G模塊接口座
WIFI模塊借口座
RS485接口電路
CAN接口電路
LCD/TFT顯示屏
3 GC–03 霍爾傳感器閉環(huán)控制實(shí)驗(yàn)掛箱（三）
 		 單個(gè)A3144霍爾傳感器；
0-360度旋轉(zhuǎn)霍爾角度傳感器；
直流電機(jī)；
可控PWM調(diào)速、正反轉(zhuǎn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)電路；
4 GC–04 光電式傳感器閉環(huán)控制實(shí)驗(yàn)掛箱（四）
 		 槽型光電開關(guān)；
旋轉(zhuǎn)式光電編碼器
直流電機(jī)；
可控PWM調(diào)速、正反轉(zhuǎn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)電路；
5 GC–05  壓力傳感器應(yīng)用實(shí)驗(yàn)掛箱（五）
 		 雙孔懸臂平行梁應(yīng)變式壓力傳感器；
氣壓傳感器；
橋式采集電路；
6 GC–06 三維加速度/角速度傳感器實(shí)驗(yàn)掛箱（六） 引線式六軸加速度傳感器模塊；
數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換電路；
數(shù)據(jù)監(jiān)控顯示電路；
7 GC–07 溫度/濕度閉環(huán)控制實(shí)驗(yàn)掛箱（七） 密閉透明亞克力實(shí)驗(yàn)空間；
加熱電路；
溫度/濕度傳感器電路；
風(fēng)扇驅(qū)動(dòng)電路；
除濕電路；
8 GC–08 直線運(yùn)動(dòng)控制實(shí)驗(yàn)掛箱（八） 步進(jìn)電機(jī)；
電梯模型；
限位行程開關(guān)；
位置光電開關(guān)；
步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)電路
9 GC–09 震動(dòng)傳感器模塊 3種振動(dòng)源：
震動(dòng)單元：
壓電式傳感器等
10 PLC-01 PLC主機(jī)模塊 西門子S7-1200
11 PLCX-01 PLC實(shí)訓(xùn)模塊1 交通燈控制；
藝術(shù)彩燈控制；
適用于PLC、單片機(jī)控制
12 PLCX-02 PLC實(shí)訓(xùn)模塊2 電動(dòng)機(jī)模擬控制；
自動(dòng)售貨機(jī)控制；
適用于PLC、單片機(jī)控制
13 ★通信板：
 		   1）實(shí)驗(yàn)臺(tái)地址范圍0-255。
2）具有WIFI、RJ45、RS485上位機(jī)通信接口。
3）上位機(jī)與各學(xué)生實(shí)驗(yàn)臺(tái)智能測(cè)量?jī)x表數(shù)據(jù)交換，接口轉(zhuǎn)換功能。
4）工作溫度范圍-20℃～+50℃。
14 ★實(shí)驗(yàn)臺(tái)管理軟件（上位機(jī)軟件）   1）添加、刪除、配置各實(shí)驗(yàn)臺(tái)模塊。
2）實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)各學(xué)生實(shí)驗(yàn)臺(tái)各項(xiàng)模塊實(shí)時(shí)參數(shù)。
3）遠(yuǎn)程控制各實(shí)驗(yàn)臺(tái)模塊功能開關(guān)，按鍵鎖定。
4）軟件用戶登錄管理功能。
四、實(shí)訓(xùn)項(xiàng)目
1、基礎(chǔ)部分
1）霍爾傳感器的轉(zhuǎn)速測(cè)量實(shí)驗(yàn)
2）光電式傳感器的轉(zhuǎn)速測(cè)量實(shí)驗(yàn)
3）壓力傳感器測(cè)量實(shí)驗(yàn)
4）三維加速度/角速度數(shù)據(jù)采集實(shí)驗(yàn)
5）濕敏傳感器實(shí)驗(yàn)
6）多種溫度傳感器測(cè)溫實(shí)驗(yàn)
7）壓電加速度式傳感器的特性實(shí)驗(yàn)
8）89C51單片機(jī)核心板模塊實(shí)驗(yàn)
9）STM32F103單片機(jī)核心板模塊實(shí)驗(yàn)
10）RS485總線通信模塊實(shí)驗(yàn)
11）CAN宗信通信模塊實(shí)驗(yàn)
12）2.4G無線通信模塊實(shí)驗(yàn)
13）WIFI無線通信模塊實(shí)驗(yàn)
14）LCD/TFT顯示屏驅(qū)動(dòng)實(shí)驗(yàn)
15) 矩陣按鍵驅(qū)動(dòng)實(shí)驗(yàn)
16）傳感器通用接口板，可拔插傳感器模塊。
17）單片機(jī)核心板通用接口板，可拔插單片機(jī)核心板。
2、綜合部分
（1）直線運(yùn)動(dòng)控制
（2）交通燈顯示 
（3）數(shù)碼管顯示
（5）繼電器控制 
（6）電機(jī)閉環(huán)測(cè)控模塊 
（7）溫度閉環(huán)控制等
3、LABVIEW實(shí)訓(xùn)部分
（1）labview軟件與底層硬件的RS485通信實(shí)驗(yàn)；
（2） labview軟件與底層硬件的RS422通信實(shí)驗(yàn)；
（3）labview軟件采集四通道電壓與顯示實(shí)驗(yàn)；
（4）labview軟件控制輸出電平實(shí)驗(yàn)；
（5）labview與底層硬件USB通信實(shí)驗(yàn)；
（6）labview電平開關(guān)量讀取實(shí)驗(yàn)；
（7）labview電平開關(guān)量設(shè)置實(shí)驗(yàn)；
（8）labview溫度風(fēng)冷控制綜合實(shí)驗(yàn)；
（9）labview簡(jiǎn)易示波器綜合實(shí)驗(yàn)；
（10）labview壓力采集綜合實(shí)驗(yàn)；
（11）labview直線運(yùn)動(dòng)控制綜合實(shí)驗(yàn)
4、PLC實(shí)訓(xùn)項(xiàng)目：
（1）交通燈控制；
（2）藝術(shù)彩燈控制；
（3）電動(dòng)機(jī)模擬控制；
（4）自動(dòng)售貨機(jī)控制；
（5）基于觸摸屏控制方式的基本指令編程練習(xí)
（6）基于觸摸屏控制方式的溫度PID控制
（7）PLC編程實(shí)訓(xùn)
　　其次，傳感與檢測(cè)實(shí)訓(xùn)裝置在醫(yī)學(xué)領(lǐng)域中也有著廣泛的應(yīng)用。現(xiàn)代醫(yī)學(xué)離不開各種傳感與檢測(cè)設(shè)備的支持，例如心電圖機(jī)、血壓計(jì)、血糖儀等。這些設(shè)備可以幫助醫(yī)生們準(zhǔn)確診斷疾病，并為患者提供及時(shí)的治療。此外，傳感與檢測(cè)實(shí)訓(xùn)裝置還可以用于訓(xùn)練醫(yī)學(xué)生，讓他們通過實(shí)際操作來熟悉各種醫(yī)療設(shè)備的使用方法和注意事項(xiàng)�？梢哉f，傳感與檢測(cè)實(shí)訓(xùn)裝置是醫(yī)學(xué)教育中不可或缺的重要工具。
　　除此之外，環(huán)境科學(xué)也是傳感與檢測(cè)實(shí)訓(xùn)裝置的應(yīng)用領(lǐng)域之一。隨著環(huán)境污染問題的日益嚴(yán)重，各種環(huán)境監(jiān)測(cè)設(shè)備變得越來越重要。傳感與檢測(cè)實(shí)訓(xùn)裝置可以用于監(jiān)測(cè)空氣質(zhì)量、水質(zhì)污染、土壤污染等環(huán)境參數(shù)，為環(huán)境科學(xué)研究提供數(shù)據(jù)支持。同時(shí)，傳感與檢測(cè)實(shí)訓(xùn)裝置還可以幫助環(huán)境工程師們及早發(fā)現(xiàn)問題，采取相應(yīng)的措施進(jìn)行環(huán)境治理。
　　總之，傳感與檢測(cè)實(shí)訓(xùn)裝置在各個(gè)領(lǐng)域中都扮演著重要的角色。它們不僅可以幫助學(xué)生們更好地理解理論知識(shí)，還可以為科研人員提供可靠的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)。因此，無論是在工程學(xué)、醫(yī)學(xué)還是環(huán)境科學(xué)領(lǐng)域，傳感與檢測(cè)實(shí)訓(xùn)裝置都是不可或缺的工具。

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