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1傳感器應(yīng)用綜合實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)分析

傳感器應(yīng)用綜合實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)在各類驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)中應(yīng)用非常廣泛，它的特點(diǎn)主要體現(xiàn)在以下幾點(diǎn)：第一，傳感器的實(shí)物和輔助電路、信號調(diào)理電路及鍵盤顯示電路全部公開，信號調(diào)理電路采用一對一模式電路設(shè)計,針對性強(qiáng)。而且各個模塊具有一定的獨(dú)立性，這樣可以隨意的組合出多種實(shí)驗(yàn)?zāi)Ｊ剑坏诙到y(tǒng)的設(shè)計模式具有良好的擴(kuò)展性。該系統(tǒng)的信號處理扳部分采用總線擴(kuò)展模式,這樣有利于將沒有事先列入的傳感器加入到系統(tǒng)中，而且可以根據(jù)傳感器技術(shù)的發(fā)展將舊的傳感器更換掉，以滿足實(shí)驗(yàn)需求；第三，I/O控制板采用標(biāo)準(zhǔn)的RS-485總線聯(lián)網(wǎng)，使得硬件擴(kuò)展非常方便。系統(tǒng)在增加信號處理板和傳感器模塊時不需要改變I/O控制板，只需要通過RS-485總線就可實(shí)現(xiàn)貼近實(shí)際的工業(yè)控制系統(tǒng)；第四，軟件部分采用模塊化設(shè)計結(jié)構(gòu)。下位機(jī)提供了編程思路和例程,這樣用戶可以根據(jù)自身需求擴(kuò)展此應(yīng)用系統(tǒng)。所以本系統(tǒng)可以作為傳感器應(yīng)用的驗(yàn)證性試驗(yàn)，同時還可以作為傳感器應(yīng)用的開發(fā)工具及大學(xué)生電子競賽的培訓(xùn)工具。

2傳感器應(yīng)用綜合實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)的幾種組合方式

2.1Pc與主機(jī)和傳感器信號處理板等構(gòu)成系統(tǒng)

Pc與主機(jī)和傳感器信號處理板等構(gòu)成系統(tǒng)是傳感器應(yīng)用綜合實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)的幾種組合方式的一種，這種系統(tǒng)的連接方式為利用本機(jī)配備的圖形控制軟件連接傳感器，這種系統(tǒng)通常應(yīng)用在計算機(jī)圖形測控軟件的開發(fā)實(shí)驗(yàn)、上下位機(jī)通訊實(shí)驗(yàn)、工業(yè)測控系統(tǒng)的開發(fā)實(shí)驗(yàn)、傳感器的原理與應(yīng)用實(shí)驗(yàn)、傳感器的信號調(diào)理電路實(shí)驗(yàn)以及大學(xué)生電子競賽培訓(xùn)實(shí)驗(yàn)中。這種系統(tǒng)組合方式在實(shí)驗(yàn)應(yīng)用過程中效果較好。

2.2Pc與分散式I/O控制板和傳感器信號處理板等構(gòu)成系統(tǒng)

Pc與分散式I/O控制板和傳感器信號處理板等構(gòu)成系統(tǒng)通常被應(yīng)用在利用本機(jī)配備的通信控制軟件進(jìn)行RS-485總線聯(lián)網(wǎng)的傳感器應(yīng)用的驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)中，而且這個系統(tǒng)可以通過自行編程后用于以下實(shí)驗(yàn)中，包括:計算機(jī)圖形測控與下位機(jī)聯(lián)網(wǎng)的開發(fā)實(shí)驗(yàn)、上下位機(jī)聯(lián)網(wǎng)通訊實(shí)驗(yàn)、聯(lián)網(wǎng)的工業(yè)測控系統(tǒng)的開發(fā)實(shí)驗(yàn)、傳感器的原理與應(yīng)用實(shí)驗(yàn)、傳感器的信號調(diào)理電路實(shí)驗(yàn)以及單片機(jī)與485接口實(shí)驗(yàn)和相應(yīng)的擴(kuò)展實(shí)驗(yàn)等。這種組合方式的應(yīng)用效果也比較明顯。

2.3Pc機(jī)與多功能數(shù)據(jù)采集卡和傳感器信號處理板等構(gòu)成系統(tǒng)

Pc機(jī)與多功能數(shù)據(jù)采集卡和傳感器信號處理板等構(gòu)成系統(tǒng)通常被應(yīng)用在利用本機(jī)配備的圖形控制軟件進(jìn)行工控機(jī)寧數(shù)據(jù)采集卡、傳感器應(yīng)用的驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)中,這個系統(tǒng)也可以根據(jù)使用要求自行編程，這個系統(tǒng)經(jīng)自行編程后可以應(yīng)用到以下實(shí)驗(yàn)中，其中有工控機(jī)與圖形測控軟件的開發(fā)實(shí)驗(yàn)、數(shù)據(jù)采卡用與工業(yè)測控方面的實(shí)驗(yàn)、以工控機(jī)為主的測控系統(tǒng)的開發(fā)實(shí)驗(yàn)、傳感器的原理與應(yīng)用實(shí)驗(yàn)以及傳感器的信號調(diào)理電路實(shí)驗(yàn)等，這個系統(tǒng)的應(yīng)用效果也比較理想。

2.4主機(jī)和傳感器信號處理板等構(gòu)成系統(tǒng)

主機(jī)和傳感器信號處理板等構(gòu)成系統(tǒng)可用在利用主機(jī)所配備的底層軟件進(jìn)行傳感器應(yīng)用的驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn),這個系統(tǒng)經(jīng)自行編程后可以應(yīng)用到以下實(shí)驗(yàn)中，包括基于單片機(jī)的傳感器應(yīng)用實(shí)驗(yàn)、基于單片機(jī)的智能儀器儀表開發(fā)實(shí)驗(yàn)、傳感器的原理與應(yīng)用實(shí)驗(yàn)、傳感器的信號調(diào)理電路實(shí)驗(yàn)以及單片機(jī)與485接口實(shí)驗(yàn)和相應(yīng)的擴(kuò)展實(shí)驗(yàn)。

3結(jié)語

總而言之，傳感器應(yīng)用綜合實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)的應(yīng)用非常廣泛，而且使用效果明顯，這主要源于它的各個模塊的設(shè)計獨(dú)立性，這使得整個系統(tǒng)具有靈活的組合和擴(kuò)展性。而且這個系統(tǒng)的各個結(jié)構(gòu)都可以公開，因此它在實(shí)驗(yàn)教學(xué)中也產(chǎn)生了良好的效果。這個系統(tǒng)的功能強(qiáng)大且靈活，它不僅可以完成傳感器、數(shù)據(jù)通訊等驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)，同時還可以便于研究人員自由組合進(jìn)行開發(fā)實(shí)驗(yàn)。

作者:周志煒 宮占江 單位:中國電子科技集團(tuán)第49研究所