《傳感器原理及應(yīng)用技術(shù)》課程設(shè)計-玻璃管內(nèi)外直徑檢測傳感器系統(tǒng)設(shè)計(文件)
【正文】 源的穩(wěn)定性等原因以及 CCD 像元之間有一定的距離，像元亦有一定尺寸，故測量精度受到 CCD 器件空間分辨能力的限制，測量精度比較低，在兩個邊緣位置不能準(zhǔn)確確定的情況下，每邊有一個以上的像元距離的分辨誤差。然后開始測量第一級（巴特沃斯低通濾波器）。通過比較輸入輸出波形，得出該電路雖然存在一定誤差，但是符合設(shè)計要求。 /* 外部中斷 0 入口位 */ sbit p133=p3^3。 /* 啟動定時器 0 */ while(rflag==0)。 /* 取記數(shù)值 */ rflag=1。 ea=1。 /* 計算 Δ T =period */ } 八、 心得 首先通過做這個實驗，我的動手能力得到很大的加強 —— 總電路是我設(shè)計并且繪制的。 在這些過程中我即體會到了成功的喜悅，但是我感悟最深的是只有親自動手才能發(fā)現(xiàn)一些平時覺察不到到問題，也才能引起我對書本更深的探索 ,也只有認認真真的去做每一件事情，才能做好它。其次，曹老師嚴(yán)謹?shù)闹螌W(xué)態(tài)度讓我受益非淺。 /* 允許定時器 0 溢出 */ while(rflag==0)。 /* 設(shè)置定時器工作方式字 */ th0=0。 /* 定時器 0 停止記數(shù) */ ea=0。 bit rflag=0。程序是用來計算下圖中兩個脈沖之間的時間間隔。由此，可以得出該低通濾波器設(shè)計基本達到設(shè)計要求。 六、電路調(diào)試 表七 電子元件列表 名稱 型號 度量值 數(shù)量 實驗板 HS03 2（塊） 電阻 2kΩ 2（個） 5 kΩ 2（個） 10 kΩ 8（個） 15kΩ 2（個） 20 kΩ 1（個） 電容 F 3（個） F 2（個） 電位器 W104245C 100 kΩ 1 （個） 整流二極管 IN40 2（個） 穩(wěn)壓管 2（個） 集成運放 H177415C3 開環(huán)增益 83 7（個） 導(dǎo)線 若干 2．調(diào)試結(jié)果與對照分析 表八 實驗器件 名稱 型號 數(shù)量 直流穩(wěn)壓源 HMW235 1（臺） 示波器 GLP1004 1（臺） 信號發(fā)生器 ZYU776 1（臺） 電路板 1（塊） 說明：我們的電路調(diào)試采用的是逐級測量的方法。 五、 誤差分析 響測量誤差精度的因素： 1）方案本身由于選擇各個系統(tǒng)都存在系統(tǒng)誤差，所以經(jīng)累積必然在輸出端產(chǎn)生一定誤 差。從式（ 1）可得出 d=c/2tga2,又因為 n1/n2=sina1/sina2,其中，n2為玻璃的折射率， a1為激光束的入射角， n1為空氣折射率， n1=1。作為中斷申請信號脈沖，第二個脈沖通過 INT1 向單片機再次申請中斷，單片機的INT1 中斷響應(yīng)子程序關(guān)閉定時器，定時器的時間長度對應(yīng)的就是二值化信號的寬度。所以我們采 12 用前者的電路進行二值化處理的方法。第一種是對 CCD 視頻信號進行二值化處理后，在進行數(shù)據(jù)采集。 3) 微分電路設(shè)計 圖八 微分電路 分析：該微分電路輸入輸出對應(yīng)的表達式為 , u0=R1C1 dtdui 11 為了消除干擾（使微分曲線更明顯），應(yīng)選擇 R1C1 值大些。所以使用浸透酒精的棉球輕拭清潔表面， 并使用過濾后的氯氣噴其表面。1， 162。 DSNU是在 VNDK為最大暗信號電壓平均值。 注釋 4： 此為 50%飽和曝光量（典型值）下測定。 6．表三 管腳定義： φ 1 時鐘 1 OS 信號輸出 φ 2 時鐘 2 DOS 補償輸出 SH 轉(zhuǎn)移柵 OD 電源 RS 復(fù)位柵 SS 地 NC 未連接 注釋 2：在 2854kwLamp 燈光下的靈敏度是 330/（典型值）。該傳感器可用于真、圖像掃描和 OCR。 二、電路部分設(shè)計 1） TCD1208AP 的結(jié)構(gòu)及電路 CCD 測量系統(tǒng)由光電傳感器 CCD 及驅(qū)動電路、視頻信號預(yù)處理電路、二值化電路、信號處理電路等組成。如圖二所示： 圖二 激光束直徑與玻璃管壁厚關(guān)系示意圖 由 2d tga1 b/*tgɑ2 即 b2d*tgɑ2 * cosɑ1 ，因為 d=5mm. ɑ1 =30 度，折射率n2 =。 CCD 測量系統(tǒng)由光電傳感器 CCD 及驅(qū)動電路、視頻信號預(yù)處理電路、二值化電路、信號處理電路等組成。 三、設(shè)計題目 玻璃管內(nèi)外直徑檢測傳感器系統(tǒng)設(shè)計 四、設(shè)計內(nèi)容 1) 玻璃管內(nèi)外直徑分別為 216。 1 玻璃管內(nèi)外直徑檢測傳感器系統(tǒng)設(shè)計 指導(dǎo)老師： 學(xué) 生： 學(xué) 號 : 20202020
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