温湿度传感器实验报告北理工.docx
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温湿度传感器实验报告北理工
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智能微系统设计/?
课程
实验报告
班级：
02131201
：
学号：
理工大学
实验一、环境参数测量实验
1.实验工程
①测试环境温湿度；
②测量环境气压；
③测试人体外表温湿度〔选做〕。
2.实验方法
1〕实验准备
①连接PC机与智能系统实验平台；
②接通电源，电源指示灯亮，OLED屏显示开机界面；
2〕单次测量
①拨开关S1和S2至断开，系统进入单次检测浮点输入状态；
②按键Key3，完成一次环境参数单次测量，记录OLED显示屏上的浮点数据；
③拨开关S2至连接状态，S1保持断开，系统进入单次检测码值输出状态；
④按Key3，完成一次环境参数单次测量，记录OLED显示屏上的码值数据；
⑤将码值数据根据关系进展换算，将计算结果与②中的浮点数据进展比照；
3〕连续测量
①启动软件，选1，设置9600，软件显示正常；
②拨S1至连接，系统进入连续测量状态；
③按键Key3,启动连续检测；
④观察温湿度和压力曲线，截取数据曲线显示界面；
⑤拨开关S1至断开，停顿检测。
4〕体表温湿度测量
①启动软件，选1，设置通讯速度为9600,；
②拨开关S1至连接；
③按键Key3，启动连续检测；
④放手指置于传感器外表，截取数据曲线显示界面；
⑤拨开关S1至断开，停顿连续检测。
3.1单次检测
测试容
温度
湿度
气压
NO1
NO2
NO3
NO1
NO2
NO3
NO1
NO2
NO3
测量数据
30.53
30.71
30.69
34.47
37.22
34.51
106.90
106.87
106.91
测量码值
27/88
27/87
27/105
3/183
3/206
3/221
----
----
----
转换数值
30.6
30.59
30.77
34.52
35.45
36.05
----
----
----
3.1.1单次检测实验结果结果分析:
由表格易看出,经过码值计算得到的温湿度数据与实际测量的温湿度数据结果虽有误差,但结果相近.
3.1.2实验结论:
由上述实验结果可知该传感器较准确有效的测出实际环境温度湿度.
3.2连续检测曲线图
〔粘贴实验截图〕
1）体表温湿图曲线图
〔粘贴实验截图〕
3.2.1连续检测实验结果分析
由图像可知,随着时间的变化,环境温度和湿度呈缓慢下降趋势,但湿度有小幅度波动.体表温度和湿度呈缓慢上升趋势.
3.4实验结论
由环境连续检测图像可得环境温度变化比湿度变化缓慢.
由体表连续检测图像可得该传感器对外界温度的感知较为缓慢,对外界湿度的突变较为敏感.
注：
各标题用宋体四号字，容用宋体小四号字，行距22磅。
实验二、运动参数测量实验
1.实验工程
①基于重力加速度的姿态倾角检测；
②*挥臂检测/记步检测〔选做〕
2.实验方法
1）实验准备
1将智能系统实验平台通过USB连接至PC机；
2接通电源开关，电源指示灯亮，OLED显示屏显示开机界面；
2）基于重力加速度的姿态倾角检测
1转动智能系统实验平台，观察并记录实验平台处于6个稳态状态下的三轴加速度数据。
2将智能系统实验平台一侧抬高并形成稳定角度，使用量角器测量该角度；
3观察并记录实验平台处于该倾角状态下的三轴加速度数据。
4通过三角函数计算实验平台的倾角，并将计算结果与测量值进展比照。
3）挥臂检测/记步检测
1启动环境参数测量软件，选择串口1，将通讯速度设置为9600，软件显示“串口连接正常〞。
2将拨码开关4设置为连接状态，开启连续测量功能；
3手持实验平台模拟行走摆臂动作，并记录摆臂次数；
4观测三轴加速度测量曲线，并截取曲线界面；
5统计曲线中产生的波动数量，并与摆臂次数进展比照，建立数学关系模型；
6重复上述实验步骤，验证数学模型。
3.实验结果记录
1）基于重力加速度的姿态倾角检测；
测试容
加速度
加速度
加速度
X轴
Y轴
Z轴
X轴
Y轴
Z轴
X轴
Y轴
Z轴
测量数据
0.0004
-0.0039
1.0585
-0.1171
0.0000
-0.9473
-0.0009
0.9995
0.0507
测试容
加速度
加速度
加速度
X轴
Y轴
Z轴
X轴
Y轴
Z轴
X轴
Y轴
Z轴
测量数据
-0.0097
-0.9985
0.0507
-1.0092
0.0000
0.0717
1.0000
-0.0117
0.0439
测试容
加速度
倾角
加速度
倾角
X轴
Y轴
Z轴
X轴
Y轴
Z轴
测量数据
0.0244
0.7255
0.7280
45°
0.0240
0.7250
0.7281
45°
计算结果
0
0.7071
0.7071
45°
0
0.7071
0.7071
45°
2）摆臂检测/计步检测
测量序号
NO1
NO2
NO3
加速度方向
X轴
Y轴
Z轴
X轴
Y轴
Z轴
X轴
Y轴
Z轴
波峰数量
10
10
11
15
14
15
15
16
16
计算摆臂次数
10
15
16
摆臂次数检测数学模型：
波峰=与摆动平面平行的坐标轴波峰数
测量序号
NO1
NO2
NO3
摆臂次数
10
15
16
计算摆臂次数
10
15
16
4.实验结果分析
经过上述实验可以了解加速度传感器和角速度传感器的测量原理和测量特性，加速度传感器在重力作用下可以很明显的测出误差较小的数据，角速度传感器在一定角度下可以较准确地测量数据；运动传感器中验证了数学模型:
摆臂次数=，实验数据较为准确。
5.实验结论
在上述实验中，我们体会到了实验数据的来之不易，懂得了实验不是与数学模型100%吻合，我们应当稳扎稳打，按照步骤做实验，不可心急气躁，尽量得到准确的实验数据。
6.实验考前须知
1〕进展测量时，应注意动作幅度，防止跌落和碰撞。
2〕摆动传感器平台时，应注意防止传输数据线脱落。
3〕为使得图像相邻两个周期便于分辨，摇动传感器的周期应较大些。
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