传感器实验台
1、主控台:
高稳定的±15V、+5V、±2V~±10V可调、+2V~+24V可调直流稳压电源、电压/频率显示、高频信号源1HZ~10KHZ(可调)、低频信号源1HZ~30HZ(可调)、温度智能控制仪表:含温度变送器功能,具有热电阻、热电偶等多种信号自由输入,含标准0-5V/0-100%功率加热控制信号输入接口、RS485总线多路数据采集单元(数字和模拟量各8路输入、数字和模拟量各4路输出)。
2、提供不少于17种传感器配置:
电阻应变式传感器(量程:0- 200g 精度:±0.5%);电容式传感器(量程:±2mm 精度:±1%);扩散硅压力传感器(量程:0 -50KPa 精度:±2%);差动变压器(量程:±5mm 精度:±2%);霍尔式位移传感器(量程:±5mm 精度:±2%);霍尔转速传感器(转速:2400转/分);磁电转速传感器(转速:2400转/分)、压电式传感器(精度:±2%);电涡流传感器(量程:±2mm 精度:±3%);光纤位移传感器(量程:±10mm 精度:±2%);光电转速传感器(转速:2400转/分);K型热电偶(0-300˚C);E型热电偶(0-300˚C);Pt100铂电阻(0-300˚C);Cu50铜电阻(-55 − +150˚C);湿敏传感器(10 − 95%RH);气敏传感器(50 −2000ppm)。
3、实验桌椅:
根据实验室尺寸进行定制。实验桌面上预留显示器或示波器安放位置。实验桌的两个特制柜可分别安放实验模板和计算机主机及键盘。
4、物联网无线通讯传感网:(本批设备一套供科研使用,4个组成网络)
8路模拟量输入(0-5V) 、4路模拟量输出(0-5V)、8路DI,4路DO(2路常闭、2路常开),各实验台可通过地址设置联网,通过一台计算机可根据地址采集任何一台实验台的传感器数据信息,同时支持MODBUS-RTU协议,提供通讯协议代码,实现对温度、转速的闭环控制功能。
无线通讯传感网板卡具有网络的功能:板卡具有无线通讯传感网,整个实验室组成网络。自带ZigBee模块和wifi模块。手机APP功能。板块具有实验设备电源管理系统功能。
板卡以CORTEX-M3为内核的STM32F103VET6主芯片及其外围电路,3.5寸带触摸显示屏,各无线模块接口等等; 15系列单片机STC15L2K60S2及其外围电路,wifi和ZIGBEE模块接口等等。各无线数据传输模块均已接入到二者上面, ZIGBEE模块(A端),和WIFI 模块(本WIFI模块与路由器连接)。数据采集单元的模块通过交互通信实现数据交换,最终结果可通过WIFI发送到电脑终端。
WiFi通信模块:最高传输速率230400bps,TCP连接最大连接数>20,UDP连接最大连接数>20,串口波特率50~230400bps,工作温度:-20 ~ 60°C,工作湿度:10%-90%RH(不凝结)。
ZigBee模块:使用CC2530F256,无线频率:2.4 GHz,工作电压:2 V~3.6 V,输出功率:4.5 dBm该模块使用STM32F103作为主控制器,完成传感器数据的采集与处理,利用WiFi模块可以将传感器数据上传到移动安卓等网络设备上,利用有线网、无线网等可以远程访问传感器数据;利用ZigBee模块组建无线传感网络。
5、高精度数据采集卡:
5.1)3通道16位输入,最大钳位±20v,必须实现,为了防止烧坏通道。最小分辨率1mv,连续最大采样频率100khz,曲线必须光滑。采样频率可选择1k,10k,200k软件可配置。存储数据可以根据需要进行选择,量程自动切换。
5.2)所有传感器实验采样和控制软件必须用labview采集和控制。软件采集设置可分单步采样、定时采样、双向采样、与动态采样。在单步采样时可以以最小二乘法与端点法分析其最大非线性误差或最大迟滞误差,在动态实验时可以分析其输入波形的频率、振幅或转速。支持打印功能,能把实验结果在实验结束后即可打印出来。采集卡硬件具有程控放大功能,在测量小电压时能有很高精度。分辨率为1mv。学生可以自己编程和调试。
网络功能:数据采集软件必须具有网路功能,利用计算机控制技术现场总线,采用工业以太网IEEE802.3协议族,具有良好的开放性,共享总线网络结构,以能够相互共享资源的方式结合起来。计算机网络中的技术具有自治特点,他们以传输数据和控制为目的。一个工程师站,可以控制无限个操作员站,老师可以在任何地方对他进行监控和控制,用密码的形式来实现。