利用电磁感应研发“误踩油门当刹车”智能识别系统

为避免误踩油门当刹车,利用电磁感应设计了智能识别系统,该系统利用单片机和传感器对误踩和正常踩油门踏板情况进行了判别,进而对车辆进行了控制,有效地降低了由此引发的事故率.     

电磁感应演示仪

电磁感应演示仪采用单片机控制整机，直观形象显示楞次定律、法拉弟电磁感应定律的内容．     

一种振动发电装置的设计制作

本文设计制作了一款简易的振动发电装置,测试了该装置的输出电动势随外部振动源振幅和频率变化规律。在测量范围内,输出电动势有效值均超过0.9 V,在频率f=5 Hz,振幅A=0.42 cm时输出电动势有效值最大,达到1.72 V。该装置结构简单,操作方便,可用于一定场景下的简易发电及电磁学、振动学知识的教学场景。     

精密电子秤设计

从数据采集、数据放大、数据转换、数据处理及显示五个部分,详述电子秤系统的基本原理及设计方案。     

智能温控表的设计

介绍了一种智能温控表的设计方法、系统构成和软件设计;该智能温控表以STC12C5A60S2单片机为核心,采用高精度PT1000铂电阻作为温度传感器,通过内置的10位A/D转换器采集到电压信号,实现对当前的环境温度采集,将目标温度值与实际温度值经过增量式PID运算得出相应控制量数据,可使得控制的温度稳定在与目标温度误差2℃以内,控制精确高,可靠性好;另外该智能温控表还具有通用性强,可方便连接控制多种加热设备、便于检测和修改的模块化编程、参数可调和使用灵活等优点。     

液体密度仪的设计与制作

依据物理原理,采用传感器技术设计与制作的液体密度仪可实现自动、连续测量待测液体的密度。该装置主要是由盛装待测液容器、信号采集、信号处理、信号显示等功能组成。采用压力传感器采集待测液的重量,超声波测距模块采集待测液体的高度;以STM32单片机为控制核心,对采集到的信号进行数据处理,并将结果传送至显示器,实时显示测量结果。具有快捷、精确、实时测量的优点,在教学科研方面有一定实用价值。     

基于MSP430单片机的自动灌溉演示装置

介绍了基于MSP430F149单片机的自动灌溉演示系统的软硬件设计.该系统通过单片机控制温湿度传感器和光强传感器,实现对环境相对湿度、温度、光强实时采集与处理,演示自动灌溉植物.     

智能光跟踪综合演示仪的研制

研制了一款基于C8051F021单片机控制的智能光跟踪综合演示仪。利用仪器自带的LED光源系统,模拟不同角度和亮度的光源变化,通过三维光敏传感器根据测得光强的大小,将模拟量转变为数字量并传递到单片机控制系统,控制机械调整模块调整装置的位置,以找到光强最强的位置,完成光源的跟踪定位,从而演示光跟踪现象的工作原理。     

基于STC单片机的紫外火焰探测器设计

介绍了一种基于STC单片机的紫外线火焰探测器。紫外传感器采用OSRAM公司的SFH530-R,设计了传感器信号处理电路获取火焰信号的闪烁频率及其辐射的紫外线强度,通过判断传感器输出交流量的频率及幅值来识别火焰,将直流量转换成0~5V电压信号输出指示火焰强度。     

风速测量实验的设计与探究

基于电磁理论和空气动力学的相关知识,利用磁铁、金属棒和DISLAB传感器等器件设计并制作了风速测量系统,可准确地测量2-11级范围内的风速值.该装置还可作为演示电磁感应现象的设计型实验内容,实验过程中可加深学生对电磁感应现象的理解,并提高学生对matlab软件的应用能力.     

基于D I S的电磁感应定律实验装置设计与探究

电磁感应定律教学的难点在于继定性分析之后, 如何有效地引导学生理解感应电动势与磁通量变化率 的关系, 并得出定律的数学表述. 本文通过自制的电磁感应定律实验装置, 通过使磁场均匀变化和按三角函数变化, 比较磁感应强度变化曲线和感应电流变化曲线, 明确“ 变化率”的概念. 接着用单摆实验和磁铁下落实验进行猜想 和探究, 体会“ 变化率”的内涵     

金属丝杨氏模量测量装置的设计

基于迈克尔逊干涉原理设计了金属丝杨氏模量的测量装置。在金属丝上施加持续而又均匀增加的力,引起金属丝细微伸长,通过灵敏杠杆带动移动镜的移动,从而引起光屏上干涉圆环数目的变化;用一种光电传感器捕捉干涉圆环的光强信号,将光信号转换为电信号,再通过模数转换,精确算出干涉圆环的条数,就可以实现对金属丝微小伸长量的测量。采用Origin软件处理实验数据,避免了人为因素所造成的误差,智能化计算出金属丝的杨氏模量。     

实验室智能安全监控预警系统设计

高校实验室的安全保障一直是实验室工作的重中之重,针对可能存在的实验室安全隐患,本文设计并制作了多传感器集成型实验室智能安全监控预警系统,用于实时监测实验室环境参数并进行预警。该系统以Arduino为控制单元,选用性能优异、工作稳定且低成本的温度、湿度、烟雾、甲醛、气压传感器,测量实验室内环境参数,并通过GSM通信模块将数据以短信方式向管理人员发出通知。该系统可以为高校实验室的安全、高效运行提供有力的技术保障。     

法拉第电磁转动实验装置的改进

对法拉第电磁转动实验进行了改进,用铜盘代替水银并设计了转子,制作单根导线电动机,该电动机适宜在中学物理课堂教学中使用.     

基于STC89C52单片机的测速计设计

介绍了一种通过霍尔传感器采集数据,使用89C52单片机对信号进行计数的测速计,可以实现测转速、超速报警和调速的功能。该设计具有功耗低,价格低廉,可移植性高等优势。     

基于单片机的自供电供暖温度智能调控装置

设计了一种自供电的供暖调控装置,其主要包括温差供电模块、电路控制模块、水流控制模块。本装置工作时,温差供电模块可利用暖气管道与室温的温差发电,以STC89C52单片机为核心的电路控制模块可实时监测室内温度,并能根据用户设定温度和室内实际温度驱动水流控制模块,以调控供暖管道水流量,从而达到调节室内温度的目的。     

基于ZSSC3008的智能应变式传感器设计

针对压阻式传感器存在的零点偏差、满度偏差以及输出信号的非线性误差,提出了采用ZSSC3008传感器信号调理芯片进行补偿校准的方案。描述了传感器补偿系统的整体构架, 阐述了ZSSC3008的硬件结构、应用电路设计以及对传感器的补偿过程。实验结果表明：用上位机补偿校准软件对传感器补偿后,实现了传感器的一致性以及输出信号与压力良好的线性关系,并具有操作效率高的优点。     

电磁式风速仪的设计制作

根据电磁感应原理及空气动力学等知识,利用磁铁、金属棒和信号采集器等器件,设计并制作电磁式风速仪,准确测量稳恒流动气体的流动速率。     

基于IGBT的刀柄热装装置的设计与实现

热装刀柄及其工具系统是高速加工工具系统的主要形式之一,由于其具有高精度、强夹持力、高平衡性等特点,在高速切削加工中得到了广泛应用。刀柄热装装置就是运用电磁感应加热原理,利用刀柄材料的热胀冷缩,对刀柄进行加热进而完成刀具的取出和放入。针对国内刀柄热装装置的空白,设计了一种基于IGBT的刀柄热装装置。该装置以IGBT为核心,设计了IGBT全桥逆变电路以及以IR2110为驱动芯片的驱动保护电路,研发了基于Maxwell电磁场分析的感应加热线圈,并给出了刀柄热装装置的整体框架以及具体实施方式,完成了整个装置的研制,最后实验验证了该装置可实现刀柄热装装置的功能,并经过大量后期优化实验建立了对应于不同口径刀柄的最优加热时间和最优加热频率的数据库。