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传感器与无线传感网络 2.1-获取温度传感器数据任务3-实验


2. 测量数值
1)设置基准温度的基准电压阀值 温度传感模块,需要设置有温度采集灵敏度的阈值,调零设置的方式如下:
① 调节电位器,改变比较器负端输入基准电压,从而改变基准温度,使得热敏电阻感应环
境的温度比基准温度低,指示灯模块的灯点亮,工作在加热模式,注意:后续测试不可
再调节电位器。
② 将数字万用表的档位调节至电压档(直流V档),将万用表的红表笔接入J10基准电压测
压,设置温度感应灵敏度,即阈值电压。
当温度较低时,热敏电阻的阻值较高,采
集热敏电阻两端的输出电压高于于阀值电 压,比较器1脚输出为高电平电压;当温度
上升,热敏电阻的阻值下降,当采集热敏 电阻两端的电压低于阀值电压时,比较器1 脚输出低电平电压。
6. 温度传感模块认识
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第二章
2.1.3 必备知识
表笔接入将GND接口,测量比较器正端输入电压,即温敏电阻两端的采集电压UA为 。 ② 将数字万用表的档位和黑表笔位置保持不变,红色表笔接入J7数字量输出接口,测量比
较器输出电压UD为

3)加热升温时的参数
① 利用加热设备让温度传感器受热,模拟温度上升的状态,电路进入排热模式。观察电路
的变化情况,比较器输出指示灯的工作状态为
试接口,黑表笔接入J2GND接口,测量比较器负端的基准电压US为 接口位置要相同,如果位置相反,则检测结果数字应为负数。
。注意:表笔与
第二章
2.1.4 任务实施
2.1获取温度传感器数据任务
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2)正常温度时的参数:
① 将数字万用表的档位调节至电压档(直流V档),红色表笔接入J6模拟量输出接口,黑
1)温度/光照传感模块电路板认识 如图所示,LM393是由两个独立的、高精度电压比较 器组成的集成电路,失调电压低,它专为获得宽电压 范围、单电源供电而设计,也可以以双电源供电,而 且无论电源电压大小,电源消耗的电流都很低。
第二章
2.1.3 必备知识
2.1获取温度传感器数据任务
该电路由LM393构成的双电压比较运放 电路,两个电压信号分别通过2、3脚输入 比较运放器,1脚根据两脚的电源情况,输 出相应的高电平或低电平。其中2脚输入电 压为比较基准电压,可以通过调节VR1可以 改变基准电压。3脚输入电压受热敏电阻影 响。调节VR1,调节比较器1正端的输入电
2.1获取温度传感器数据任务
6. 温度传感模块认识
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2)继电器模块电路 继电器是一种当输入量(电、磁、声、光、热)达到一定值时,输出量将发生跳跃式 变化,使被控制的输出电路导通或断开的自动控制器件。可分为电气量(如电流、电压、频 率、功率等)继电器及非电气量(如温度、压力、速度等)继电器两大类。具有动作快、工作 稳定、使用寿命长、体积小等优点。广泛应用于电力保护、自动化、运动、遥控、测量和 通信等装置中。 继电器是一种电子控制器件,它具有控制系统(又称输入回路)和被控制系统(又称 输出回路),通常应用于自动控制电路中,它实际上是用较小的电流去控制较大电流的一 种“自动开关”。故在电路中起着自动调节、安全保护、转换电路等作用。 电磁式继电器一般由铁芯、线圈、衔铁、触点簧片等组成的。只要在线圈两端加上一 定的电压,线圈中就会流过一定的电流,从而产生电磁效应,衔铁就会在电磁力吸引的作 用下克服返回弹簧的拉力吸向铁芯,从而带动衔铁的动触点与静触点(常开触点)吸合。 当线圈断电后,电磁的吸力也随之消失,衔铁就会在弹簧的反作用力返回原来的位置,使 动触点与原来的静触点(常闭触点)吸合。这样吸合、释放,从而达到了在电路中的导通、 切断的目的。对于继电器的“常开、常闭”触点,可以这样来区分:继电器线圈未通电时 处于断开状态的静触点,称为“常开触点”;处于接通状态的静触点称为“常闭触点”。
将实验硬件平台通电并与电脑连接。 将温度传感模块、继电器模块、灯泡模 块、风扇模块这四个模块连接好线路, 各个模块的连线情况参考图2-1-13。
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第二章
2.1.4 任务实施
2.1获取温度传感器数据任务
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按下电源开关,启动实验设备,使温度传感模块开始工作。基准温度可通过调节温
度传感器模块上的电位器改变,如果感应温度比基准温度低,则灯泡灯亮,进加热模式; 如果感应温度比基准温度高,则风扇旋转,进入排热模式。
第二章
2.1.3 必备知识
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6. 温度传感模块认识
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此温度测量模块中继电器模块电路图,如图所示。当4脚出现高电平时,继电器线圈1、4间得电, 这时施
2.1获取温度传感器数据任务
1. 启动温度传感模块
温度传感模块工作时需要有四个模 块,分别是温度/光照传感模块、继电器 模块、指示灯模块、风扇模块,如图21-13所示。指示灯模块用来模拟加热设 备,当温度过低时,指示灯亮,加热设 备开始工作,使电路工作在加热模式。 风扇模块用来模拟排热设备,当温度过 高时,风扇旋转,排热设备开始工作, 使电路工作在排热模式。

② 阀值与温度感应的关系情况分


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谢观 谢

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传感器和无线传感网络
第二章 目录
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01 获取温度传感器数据任务 02 获取红外传感器数据任务 03 获取霍尔传感器数据任务 04 获取压电传感器数据任务 05 获取声音传感器数据任务
第二章
2.1.3 必备知识
2.1获取温度传感器数据任务
6. 温度传感模块认识
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(1)温度传感模块的电路板认识 温度传感模块的电路板包括4个电路板,分别是温度/ 光照传感模块电路板、继电器模块电路板、指示灯模 块电路板、风扇模块电路板。
,风扇的工作状态为

② 测量此时的比较器的采集电压UA、输出电压UD分别为 、 。 4)停止受热后,观察电路的变化的情况,并记录。
第二章
2.1.4 任务实施
2.1获取温度传感器数据任务
3. 任务数据分析 1)将上述测试结果填入表2-1-1中。
2)表2-1-1获得的数据情况分析。
① 比较器1的作用

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