传感器项目实训指导书DOCWord文档下载推荐.docx
《传感器项目实训指导书DOCWord文档下载推荐.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《传感器项目实训指导书DOCWord文档下载推荐.docx（43页珍藏版）》请在冰豆网上搜索。
将光敏电阻和四脚弯针焊接在传感器通用模块上
将传感器通用模块直接连接到开发板传感器通用模块接口
或者采用排线将传感器通用模块与开发板P7接口相连。
接通电源
按下按键S1
屏幕显示光照强度
减弱光照强度，报警指示灯点亮，蜂鸣器报警。
四、测试程序：
***************************************************************************
*文件名:
光学量的检测与控制————光敏电阻GL5528传感器
*描述:
实现光照度检测与控制
*创建人：
天之苍狼，2015年9月1日
*版本号：
SHD_JY_1.04
*1.通过本例程了解光敏电阻的工作原理，了解光学量检测方法
*2.了解掌握比较放大器的工作原理及对开关量的一般编程方法。
*①将光敏电阻和四脚弯针焊接在传感器通用模块上
*②将传感器通用模块直接连接到开发板传感器通用模块接口
*或者采用排线将传感器通用模块与开发板P7接口相连。
*③接通电源
*④按下按键S1
*⑤屏幕显示光照强度
*⑥减弱光照强度，报警指示灯点亮，蜂鸣器报警。
*P0口+P2.5，P2.6，P2.7，为液晶LCD1602驱动，P2.0为蜂鸣器报警电路驱动引脚
P2.1口为LED报警电路驱动引脚，P3.5为通用传感器数据端口
*注意：
晶振为12.000MHZ，其他频率需要自己换算延时数值
**************************************************************************/
#include<
reg51.h>
intrins.h>
#include"
lcd1602.h"
sbitPhotoRes=P3^5;
sbitWarn_LED=P2^1;
sbitWarn_Buzzer=P2^0;
/*****************************************************
函数功能：
延时1ms
（3j+2）*i=（3×
33+2）×
10=1010（微秒），可以认为是1毫秒
***************************************************/
voiddelay1ms（）
{
unsignedchari,j;
for（i=0;
i<
4;
i++）
for（j=0;
j<
33;
j++）
;
}
/*****************************************************
延时若干毫秒
入口参数：
n
voiddelaynms（unsignedcharn）
unsignedchari;
n;
delay1ms（）;
主函数
***************************************************/
voidmain（void）
{
L1602_init（）;
L1602_string（1,1,"
TestbyPhotoRes）"
）;
L1602_string（2,1,"
light:
"
while
（1）//不断检测并显示温度
{
if（PhotoRes==0）//当外界环境光线亮度超过设定阈值时，DO端输出低电平.
{
delaynms（10000）;
L1602_string（2,8,"
bright"
Warn_LED=1;
Warn_Buzzer=1;
//delaynms（1000）;
}
else//环境光线亮度达不到设定阈值时，DO端输出高电平
{
dark"
Warn_LED=0;
//指示灯亮
Warn_Buzzer=0;
//蜂鸣器报警
//delaynms（10000）;
}
}
五、创新与创业设计：
模拟路灯控制系统的设计与制作
设计并制作一套模拟路灯控制系统。
控制系统结构如图1所示，路灯布置如图2所示。
图1路灯控制系统示意图
图2路灯布置示意图（单位：
cm）
基本要求
（1）支路控制器有时钟功能，能设定、显示开关灯时间，并控制整条支路按时开灯和关灯。
（2）支路控制器应能根据交通情况自动调节亮灯状态：
当可移动物体M（在物体前端标出定位点，由定位点确定物体位置）由左至右到达S点时（见图2），灯1亮；
当物体M到达B点时，灯1灭，灯2亮；
若物体M由右至左移动时，则亮灯次序与上相反。
（3）支路控制器能分别独立控制每只路灯的开灯和关灯时间。
发挥部分
（1）支路控制器应能根据环境明暗变化，自动开灯和关灯。
（2）当路灯出现故障时（灯不亮），支路控制器应发出声光报警信号，并显示有故障路灯的地址编号。
教学情境二温度量的检测与控制
1、了解温度量的检测方法；
2、掌握DS18B20的工作原理；
3、掌握温度量控制系统编程方法；
4、能够实现温度量自动控制系统创新设计
温度传感器的种类众多，在应用与高精度、高可靠性的场合时DALLAS（达拉斯）公司生产的DS18B20温度传感器当仁不让。
超小的体积，超低的硬件开消，抗干扰能力强，精度高，附加功能强，使得DS18B20更受欢迎。
对于我们普通的电子爱好者来说，DS18B20的优势更是我们学习单片机技术和开发温度相关的小产品的不二选择。
了解其工作原理和应用可以拓宽您对单片机开发的思路。
DS18B20的主要特征：
„全数字温度转换及输出；
先进的单总线数据通信；
最高12位分辨率，精度可达土0.5摄氏度。
12位分辨率时的最大工作周期为750毫秒。
可选择寄生工作方式。
检测温度范围为–55°
C~+125°
C（–67°
F~+257°
F），内置EEPROM，限温报警功能。
64位光刻ROM，内置产品序列号，方便多机挂接。
多样封装形式，适应不同硬件系统。
DS18B20芯片封装结构：
DS18B20只需要接到控制器（单片机）的一个I/O口上，由于单总线为开漏所以需要外接一个4.7K的上拉电阻。
如要采用寄生工作方式，只要将VDD电源引脚与单总线并联即可。
但在程序设计中，寄生工作方式将会对总线的状态有一些特殊的要求。
以上是内部9个字节的暂存单元（包括EEPROM）。
字节0~1是转换好的温度。
字节2~3是用户用来设置最高报警和最低报警值。
这个可以用软件来实现。
字节4是用来配置转换精度，9~12位。
字节5~8就不用看了。
将数字温度传感器DS18B20直接接到温度传感器接口
或者采用排线将DS18B20与开发板P9接口相连
按下按键S2
屏幕显示环境温度值
加热环境温度，超过30度，报警指示灯点亮，蜂鸣器报警。
/******************************************************************************
温度量的检测与控制————数字温度DS18B20传感器
实现温度的检测与控制
天之苍狼，2015年9月1日
SHD_JY_1.04
*******************************************************************************
*1.通过本例程了解DLASS18b20的基本原理和使用,理解并掌握18B20驱动程序的编写
*2.了解掌握I2C总线接口的工作原理及一般编程方法。
*①将数字温度传感器DS18B20直接接到温度传感器接口
*或者采用排线将DS18B20与开发板P9接口相连
*②接通电源
*③按下按键S2
*④屏幕显示环境温度值
*⑤加热环境温度，超过30度，报警指示灯点亮，蜂鸣器报警。
*P0口+P2.5，P2.6，P2.7，为液晶LCD1602驱动，
*P2.0为蜂鸣器报警电路驱动引脚，P2.1口为LED报警电路驱动引脚，
*P2.2为温度传感器数据端口
晶振为12.000MHZ，其他频率需要自己换算延时数值
******************************************************************************/
18b20.h"
unsignedcharcodedigit[10]={"
0123456789"
};
//定义字符数组显示数字
externunsignedcharTD,TN;
//储存温度的小数部分
TestbyDS18B20"
if（Init_DS18B20（）==1）
Error!
Check!
"
while
（1）;
};
TEMP:
.Cent"
GetTemp（）;
L1602_char（2,6,digit[TN/100]）;
//百位
L1602_char（2,7,digit[（TN%100）/10]）;
//十位
L1602_char（2,8,digit[TN%10]）;
//个位
L1602_char（2,10,digit[TD]）;
//小数
if（TN>
30）
}
else
//指示灯灭
//蜂鸣器不报警
delaynms（10）;
任务
设计并制作一个水温自动控制系统，控制对象为1升水，容器为搪瓷器皿。
水温可以在一定范围内设定，并能实现在10℃—70℃量程范围内对每一点温度的自动控制，以保持设定的温度基本保持不变。
要求
1、基本要求
（1）可键盘设定控制温度值，设定最小分辨率为0.1℃；
（2）实时测量并显示实际温度。
温度测量误差在±
0.5℃内；
（3）水温控制系统应具有全量程（20℃~80℃）内的升温功能；
（4）任意设定一个温度值，控制系统可以实现该给定温度的恒值自动控制。
控制的最大动态误差≤±
4℃，静态误差≤±
1℃。
2、发挥部分
（1）分段温度控制：
50℃恒温3分钟，然后升温至70℃恒温。
（2）恒速温度控制：
以每分钟升温2℃的速度，由35℃升温至40℃，然后保持。
（3）显示水温随时间变化的实时曲线
（4）其他。
教学情境三气体量的检测与控制
1、了解气体量的检测方法；
2、掌握MQ-3的工作原理；
3、掌握气体量控制系统编程方法；
4、能够实现气体量自动控制系统创新设计
尺寸：
32mm
X22mm
X27mm
长X宽X高
主要芯片：
LM393、ZYMQ-3气体传感器
工作电压：
直流5伏
特点：
1、具有信号输出指示。
2、双路信号输出（模拟量输出及TTL电平输出）
3、TTL输出有效信号为低电平。
（当输出低电平时信号灯亮，可直接接单片机）
4、模拟量输出0~5V电压，浓度越高电压越高。
5、对乙醇蒸汽具有很高的灵敏度和良好的选择性。
6、具有长期的使用寿命和可靠的稳定性；
7、快速的响应恢复特性
应用：
用于机动车驾驶人员及其他严禁酒后作业人员的现场检测，也用于其他场所乙醇蒸汽的检测
将MQ-3酒精传感器和四脚弯针焊接到酒精传感器模块上
将酒精传感器模块直接连接到开发板的通用传感器接口
或者采用排线将酒精传感器模块与开发板P7接口相连
按下按键S3
屏幕显示环境酒精气体含量
增加环境酒精浓度，超过定值，报警指示灯点亮，蜂鸣器报警。
气体量的检测与控制————酒精MQ-3传感器
实现酒精浓度的检测与控制
*1.通过本例程了解MQ-3的工作原理，了解气体量检测方法
*①将MQ-3酒精传感器和四脚弯针焊接到酒精传感器模块上
*②将酒精传感器模块直接连接到开发板的通用传感器接口
*或者采用排线将酒精传感器模块与开发板P7接口相连
*③接通电源
*④按下按键S3
*⑤屏幕显示环境酒精气体含量
*⑥增加环境酒精浓度，超过定值，报警指示灯点亮，蜂鸣器报警。
*P2.1口为LED报警电路驱动引脚，P3.5为通用传感器数据端口
*
sbitAlcohol=P3^5;
TestbyAlcohol）"
Surround:
if（Alcohol==0）//酒精浓度高于阈值
delaynms（100）;
L1602_string（2,11,"
Danger"
else//酒精浓度低于阈值
security"
delaynms（100）;
酒驾酒精浓度检测仪的设计
1、设计用到的主要工具
软件：
AltiumDesigner10.0和AVRStudio4；
编程语言：
C语言。
硬件：
STC89C52、酒精传感器模块MQ-3、有源蜂鸣器、1602液晶；
2、预期实现的功能
（1）具有酒精浓度检测的能力；
（2）可以大概判断出酒精的浓度,并通过1602液晶大致显示出酒精浓度；
（3）具有超出提示功能,可以通过程序设定一个阈值,当酒精浓度超过这个阈值时,蜂鸣器报警。
3、参数要求
该酒精浓度检测仪能显示从0.05mg/L-0.75mg/L的酒精浓度，系统误差不超过0.05mg/L，对应于人体血液中乙醇浓度为110mg/L-1650mg/L。
酒后驾驶分两种：
酒精含量达到200mg/L，但不足800mg/L属于饮酒；
酒精含量达到或超过800mg/L，属于醉酒。
4、主要功能模块
图1主要功能模块
教学情境四磁学量的检测与控制
1、了解磁学量的检测方法；
2、掌握霍尔传感器的工作原理；
3、掌握磁学量控制系统编程方法；
4、能够实现转速自动控制系统创新设计
模块说明：
1、尺寸：
2.7cm*1.4mm
2、主要芯片：
LM393、3144霍尔传感器
3、工作电压：
直流5伏
模块接口说明（4线制）
1、VCC外接5V电压2、GND外接GND
3、DO小板数字量开关量输出接口（0和1）
模块特点：
1、具有电源指示灯和信号输出指示。
2、单路信号输出。
3、模块无触发，输出低电平；
模块有触发，输出高电平。
4、灵敏度可调（精调）。
5、有磁场切割就有信号输出。
6、电路板输出开关量，可以直接接单片机或者本店继电器模块，蜂鸣器模块等。
7、可用于电机测速/位置检测等场合。
磁场中有一个霍尔半导体片，恒定电流I从A到B通过该片。
在洛仑兹力的作用下，I
升级会员 