摘要:测控检测系统在现代化的生活里是一种智能化、快捷的、便利的、可靠性很高的系统。测试实验箱主要是从单片机技术、传感器技术入手，发展的方向是数字化管理，智能化控制目标进一步发展。因此，对其进行设计和研究显得十分有价值。

本文设计的题目是测控实验箱系统设计。在这篇论文在参考了很多资料以后，对其应力应变、振动、光强度、速度、加速度、温度、湿度、流量、电流电压等进行了传感器模块电路的设计；对其电桥、放大、电流电压转换等通用传感器信号调理电路模块进行了设计；对其微处理最小系统、按键、LED、LCD等控制器模块进行了设计；另外对输出模块运用了模拟和数字两种接口方式加上软件部分进行了设计研究。

关键词 测控实验箱；传感器模块；控制模块

目录

摘要

Abstract

1 绪论-1

1.1 本课题研究的背景及意义-1

1.2 微机测控系统的概述及组成-1

1.2.1 微机测控系统的概述-1

1.2.2 微机测控系统的组成-2

1.3 本课题解决的主要问题-3

1.4 本课题研究的技术路线-3

2 总体方案及基本模块的设计与确定-4

2.1 系统总体方案设计-4

2.2 单片机的通用电路设计-4

2.2.1 单片机的选择及介绍-4

2.2.2 单片机复位电路-5

2.2.3 按键输入电路-5

2.2.4 LED-5

2.2.5 显示屏的选择与论证-6

2.3 电源设计-8

2.4 模拟信号输入模块设计-8

2.5 模拟信号输出模块设计-9

2.6 数字信号输入模块设计-10

2.7 数字信号输出模块设计-10

3 传感技术的发展及应用-12

3.1 传感技术的发展-12

3.2 传感技术的应用-12

3.3 传感器的发展趋势-13

3.4 传感器信号调理电路-13

3.4.1 电桥选择-13

3.4.2 集成运算放大器的选择-14

4 硬件设计-15

4.1 测温模块电路设计-15

4.1.1 温度检测的方法及特点-15

4.1.2 温度传感器选型-15

4.1.3 应用电路设计-18

4.2 应力模块电路设计-19

4.2.1 应力应变的检测方法及特点-19

4.2.2 应力传感器的选择-19

4.2.3 应用电路设计-21

4.3 流量模块电路设计-23

4.3.1 流量检测的方法与特点-23

4.3.2 流量传感器的选择-24

4.3.3 应用电路设计-25

4.4 湿度模块电路设计-26

4.4.1 湿度的检测方法及特点-26

4.4.2 湿度传感器的选择-26

4.4.3 应用电路设计-28

4.5 速度模块电路设计-28

4.5.1 速度检测的方法及特点-28

4.5.2 速度传感器的选择-29

4.5.3 应用电路设计-30

4.6 加速度模块电路设计-30

4.6.1 加速度传感器的选择-30

4.6.2 应用电路设计-32

4.7 振动模块电路设计-32

4.7.1 振动的检测方法及特点-32

4.7.2 振动传感器的选择-32

4.7.3 应用电路设计-33

4.8 光强度模块电路设计-34

4.8.1 光强度检测的方法及特点-34

4.8.2 光敏电阻传感器-34

4.8.3 应用电路设计-34

结论-35

致谢-36

参考文献-37