基于虚拟仪器的传感器原理及应用的课程设计

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1、传感器及应用的课程设计任务书2009.11检测技术与仪器15目录现状，现有的硬件条件4设计题目51、基于虚拟仪器和AD590制作一个八路温度巡检系统51.1、设计任务51.2、设计目的51.3、设计内容51.4、设计提示与分析61.4.1、AD590温度传感器简介61.4.2、一路信号的信号调理电路如下图61.4.3、多路开关CD4051的应用如下图72、基于虚拟仪器和超声波传感器制作一个超声波测距系统82.1、设计任务82.2、设计目的82.3、设计内容82.4、设计提示与分析83、基于虚拟仪器和光电传感器制作一个微型直流电机转速测量系统93.1、设

2、计任务93.2、设计目的93.3、设计内容93.4、设计提示与分析94、基于虚拟仪器和硅光电池阵列制作一个光源位置定位测量系统104.1、设计任务104.2、设计目的104.3、设计内容104.4、设计提示与分析105、基于虚拟仪器和热电偶制作一个温度测量系统115.1、设计任务115.2、设计目的115.3、设计内容115.4、设计提示与分析116、基于虚拟仪器和应变片传感器制作一个电子称126.1、设计任务126.2、设计目的126.3、设计内容126.4、设计提示与分析127、基于虚拟仪器制作一个电位器传感器线性度标定系统137.1、设计任务13

3、7.2、设计目的137.3、设计内容137.4、设计提示与分析138、基于虚拟仪器和热敏电阻制作一个温度测量系统148.1、设计任务14158.2、设计目的148.3、设计内容148.4、设计提示与分析149、基于虚拟仪器和PT100制作一个温度测量系统159.1、设计任务159.2、设计目的159.3、设计内容159.4、设计提示与分析1515基于虚拟仪器的传感器及应用的课程设计现状，现有的硬件条件07检测今年进入大学三年级第一学期的学习，本学期主要课程有《传感器及其应用》、《虚拟仪器》、《微机原理》等课程。现在要进行《传感器及其应用课程设计》，因为

4、《单片机》课程还没开设，故结合《虚拟仪器》进行《传感器及其应用》课程设计。本设计主要应用到的软件是LabVIEW，主要用到的设备是NI-PCI6251数据采集卡。通过在LabVIEW中编写程序，来实现对外围传感器的信号进行采集。然后在LabVIE中编写与设计题目相关数据处理程序，达到设计要求。NI-6251引脚如右图所示，其功能如下图所示。其有16单端模拟输入或8个差分模拟输入，分辨率为16位，采样率为1.25MS/s，不支持同步采样。最大电压范围-10V~10V。精度范围1920uV，敏感度范围112uV。最小电压范围-100mV~100mV。精度范

5、围52uV，敏感度范围6uV。2个模拟输出，24个DigitalI/O，2个定时计数器。LabVIEW软件中，有DAQAssistant，如下图所示。其位置在Functions>>MeasurementI/O>>NI-DAQmx内面。利用它，简单的配置数据采集卡，就可以直接获得与数据采集相连的外部信号，例如模拟信号，计数信号（定时器与计数器可获得周期、频率等信号），还可以接受和发出个24个TTL电平信号，进行对外围的有关数字信号的控制等。15设计题目1、基于虚拟仪器和AD590制作一个八路温度巡检系统1.1、设计任务利用8个AD590温度传感器和虚拟仪

6、器实验室的PCI-6251数据采集卡，制作一个可以同时监测8个温度测控点的温度状况，并能给出高低温报警。硬件结构参考下图。软件自行在LabVIEW中编写。1.2、设计目的1．通过本课程设计，使学生更进一步了解有关温度传感器的工作原理、加工工艺相关知识。2．综合运用其它先修课程的理论和实践知识，制定设计方案，确定温度传感器的型号等参数，掌握温度的检测方法。3．通过本课程设计，使学生掌握模拟信号获取、传输、处理及检测的一般方法。4．通过本课程设计，学生学会应用温度传感器组建一个简单测量系统，提高学生的动手能力。5．通过计算、分析、绘图，能运用标准，规范，手

7、册和查阅有关资料等，培养仪表设计的基本技能，为毕业设计奠定良好的基础。1.3、设计内容设计内容包括：1．详细了解所选用的温度传感器的工作原理，工作特性等。2．设计合理的信号调理电路，熟练应用Protel画的硬件接线原理图。151．用LabVIEW编写相关程序。2．列出制作该装置的元器件，搭建或焊制实验板，并调试运行成功。3．详细的设计说明书一份。1.4、设计提示与分析1.4.1、AD590温度传感器简介AD590是一种集成温度传感器（类似的芯片还有LM35等），其实质是一种半导体集成电路。它利用晶体管的b-e结压降的不饱和值VRE与热力学温度T和通过发

8、射极电流I的下述关系实现对温度的检测。式中，k是波耳兹曼常数；q是电子电荷绝对值。集成温度传感