所述電阻、電容、滑動變阻器、穩(wěn)壓二極管和小型高速開關(guān)二極管、小功率PNP三極管、中功率NPN三極管、和可調(diào)穩(wěn)壓器在所述平臺基板10上各對應(yīng)連接一個可連接測試插孔。
[0031]如圖7所示為單片機程序下載及顯示電路15,單片機程序下載及顯示電路15主要完成單片機程序的燒錄工作,同時將驅(qū)動1602液晶屏顯示各實驗組件的數(shù)據(jù)。其中S1、RU R3和Cl組成單片機按鍵復(fù)位電路;DB15、Ul (單片機)、U2(MAX202電平轉(zhuǎn)換芯片)及其外圍電路共同實現(xiàn)單片機程序燒錄功能;將USB轉(zhuǎn)串口線一端與電腦連接,另一端與該電路中DB15插件連接好,打開軟件即可實現(xiàn)程序的燒錄工作;單片機PO 口、JP2和KPl共同組成液晶顯示單元。+5V接Cl的一端、C5的一端、C6 —端、C9 一端、JP2的2腳、KPl的I腳、R2的一端、SI的一端、Ul的40腳、U2的16腳、W3的一個固定端;GND接C2的一端、C3的一端、C4的一端、C5的另一端、Rl的一端、Cl的另一端、C9的另一端、DB15的5腳、JP2的I腳、Ul的20腳、U2的15腳、W3的另一個固定端;C4的另一端接U2的6腳;C6的另一端接U2的2腳;C7的一端接U2的I腳;C7的另一端接U2的3腳;C8的一端接U2的4腳;C8的另一端U2的5腳;DB15的2腳接U2的14腳;DB15的3腳接U2的13腳JP2的3腳接W3的可調(diào)端JP2的4腳接Ul的24腳JP2的5腳接Ul的25腳JP2的6腳接Ul的26腳JP2的7腳接KPl的2腳、Ul的39腳JP2的8腳接KPl的3腳、Ul的38腳JP2的9腳接KPl的4腳、Ul的37腳JP2的10腳接KPl的5腳、Ul的36腳JP2的11腳接KPl的6腳、Ul的35腳JP2的12腳接KPl的7腳、Ul的34腳JP2的13腳接KPl的8腳、Ul的33腳JP2的14腳接KPl的9腳、Ul的32腳;R1的一端接SI的另一端;R2的另一端接Ul的31腳;U1的10腳接U2的12腳;U1的11腳接U2的11腳;U1的9腳接Rl的另一端、Cl的另一端、;C3的另一端接Ul的19腳、Yl的一端;C2的另一端接Ul的18腳、Yl的另一端。
[0032]如圖8所示為本實用新型中各個實驗組建的搭接接原理框圖,在該原理框圖中可以看出光纖溫度傳感實驗中所需的溫度組件包括溫度測量裝置、溫控儀和溫度傳感器;光纖溫度傳感驅(qū)動組件11將溫度傳感器反饋的溫度信號變成電流信號輸出到LED光源,LED光源的光通過傳感光纖傳輸后被接受器光電二極管接收,光纖壓力和溫度傳感接收組件13將光電二極管接收到得信號處理后傳輸給單片機程序下載及顯示電路15,在單片機程序下載及顯示電路15即可觀察到溫控儀的溫度,可將顯示溫度與溫度測量裝置顯示的溫度核實是否一致;光纖壓力傳感實驗中所需的溫度組件包括氣壓表、氣壓源和壓力傳感器;光纖溫度傳感驅(qū)動組件12將壓力傳感器反饋的壓力信號變成電流信號輸出到LED光源,LED光源的光通過傳感光纖傳輸后被接受器光電二極管接收,光纖壓力和溫度傳感接收組件13將光電二極管接收到的信號處理后傳輸給單片機程序下載及顯示電路15,在單片機程序下載及顯示電路15即可觀察到氣壓源的壓力,可將顯示壓力與氣壓表顯示的壓力實是否一致;探測器測量組件14可進行光纖微彎系統(tǒng)設(shè)計實驗、光纖位移傳感實驗、光纖煙霧報警系統(tǒng)設(shè)計等測量性應(yīng)用實驗,以光纖微彎系統(tǒng)設(shè)計實驗為例,實驗箱內(nèi)的光纖激光器17驅(qū)動板給光纖激光器17提高驅(qū)動電源,光纖跳線的一端接光纖激光器17,另一端與光電二極管對射,光纖跳線被微彎變形裝置夾持,探測器測量電路可通過光電二極管感接收到得光的信息轉(zhuǎn)變成電流信息通過單片機程序下載及顯示電路15顯示出光纖跳線的變形量;光源驅(qū)動組件16可進行LD光源的P-1/V-1曲線實驗以及光纖導(dǎo)光照明實驗;電源轉(zhuǎn)化電路板將220V交流電轉(zhuǎn)換為+5V和+12V的直流電,為實驗中的各個實驗組件和電路提供所需電源。為了方便實驗中光纖和光電二極管之間的對接,也為了方便移動各個實驗中需要移動的器件,所述平臺基板10上還包括導(dǎo)軌18和兩塊塊滑塊19,所述導(dǎo)軌18固定在所述平臺基板10的頂部,所述滑塊19可滑動連接在所述導(dǎo)軌18上;所述滑塊19上可拆卸裝置有支架20,所述支架20可用來固定各個器件。
[0033] 以上結(jié)合附圖對本實用新型的實施方式作出詳細說明,但本實用新型不局限于所描述的實施方式。對于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員而言,在不脫離本發(fā)明的原理和精神的情況下對這些實施方式進行多種變化、修改、替換和變形仍落入在本實用新型的保護范圍內(nèi)。
【主權(quán)項】
1.一種光纖傳感原理及應(yīng)用綜合實訓(xùn)平臺,其特征在于:所述實訓(xùn)平臺為一實驗箱,實驗箱的頂端面為平臺基板(10),所述平臺基板(10)上獨立分布固定有光纖溫度傳感驅(qū)動組件(11)、光纖壓力傳感驅(qū)動組件(12)、光纖壓力和溫度傳感接收組件(13)、探測器測量組件(14)、單片機程序下載及顯示電路(15)、光源驅(qū)動組件(16)和光纖激光器(17);所述實驗箱內(nèi)固定有電源轉(zhuǎn)化電路板和光纖激光器驅(qū)動板,所述光纖激光器驅(qū)動板驅(qū)動連接所述光纖激光器(17);所述平臺基板(10)可拆卸地固定有LED光源、光電二極管、微彎變形裝置和若干光纖跳線;所述實驗箱還拆卸地連接有溫控組件、壓力組件和LD光源。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種光纖傳感原理及應(yīng)用綜合實訓(xùn)平臺,其特征在于:所述光纖溫度傳感驅(qū)動組件(11)包括獨立分布的若干個電阻、一個運算放大器、一個模數(shù)轉(zhuǎn)換器、一個穩(wěn)壓二極管、一個小型高速開關(guān)二極管、一個中功率NPN三極管和若干個電容,所述電阻、運算放大器、模數(shù)轉(zhuǎn)換器、穩(wěn)壓二極管、小型高速開關(guān)二極管、中功率NPN三極管和電容的每個管腳在所述平臺基板上各對應(yīng)連接一個可連接測試點。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種光纖傳感原理及應(yīng)用綜合實訓(xùn)平臺,其特征在于:所述光纖壓力傳感驅(qū)動組件(12)包括獨立分布的若干個電阻、一個運算放大器、一個模數(shù)轉(zhuǎn)換器、一個小型高速開關(guān)二極管、一個中功率NPN三極管、若干個電容和若干個滑動變阻器,所述電阻、運算放大器、模數(shù)轉(zhuǎn)換器、小型高速開關(guān)二極管、中功率NPN三極管、電容和滑動變阻器的每個管腳在所述平臺基板上各對應(yīng)連接一個可連接測試點。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種光纖傳感原理及應(yīng)用綜合實訓(xùn)平臺,其特征在于:所述光纖壓力和溫度傳感接收組件(13)包括獨立分布的若干個電阻、兩個模數(shù)轉(zhuǎn)換器、若干個電容、一個滑動變阻器和一個開關(guān),所述電阻、模數(shù)轉(zhuǎn)換器、電容、滑動變阻器和開關(guān)的每個管腳在所述平臺基板上各對應(yīng)連接一個可連接測試點。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種光纖傳感原理及應(yīng)用綜合實訓(xùn)平臺,其特征在于:所述探測器測量組件(14)包括獨立分布的若干個電阻、若干個開關(guān)、一個滑動變阻器、一個三極管、一個蜂鳴器、兩個模數(shù)轉(zhuǎn)換器和一個參考電壓電路,所述電阻、開關(guān)、滑動變阻器、三極管、蜂鳴器、模數(shù)轉(zhuǎn)換器在所述平臺基板上各對應(yīng)連接一個可連接測試點,所述參考電壓電路的電源輸入端、接地端和電源輸出端在所述平臺基板上各對應(yīng)連接一個可連接測試點。6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種光纖傳感原理及應(yīng)用綜合實訓(xùn)平臺,其特征在于:所述光源驅(qū)動組件(16)包括獨立分布的若干個電阻、若干個電容、若干個滑動變阻器、一個穩(wěn)壓二極管和一個小型高速開關(guān)二極管、一個小功率PNP三極管、一個中功率NPN三極管、和一個可調(diào)穩(wěn)壓器,所述電阻、電容、滑動變阻器、穩(wěn)壓二極管和小型高速開關(guān)二極管、小功率PNP三極管、中功率NPN三極管、和可調(diào)穩(wěn)壓器在所述平臺基板上各對應(yīng)連接一個可連接測試點。7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種光纖傳感原理及應(yīng)用綜合實訓(xùn)平臺,其特征在于:所述電源轉(zhuǎn)換電路板將220V交流電轉(zhuǎn)換為+5V和+12V直流電,且其電源輸出端在所述平臺基板上對應(yīng)連接一個可連接測試點。8.根據(jù)權(quán)利要求2-7任一項所述的一種光纖傳感原理及應(yīng)用綜合實訓(xùn)平臺,其特征在于:所述可連接測試點為可測試插孔。9.根據(jù)權(quán)利要求1-7任一項所述的一種光纖傳感原理及應(yīng)用綜合實訓(xùn)平臺,其特征在于:所述平臺基板(10)上還包括導(dǎo)軌(18)和至少一塊滑塊(19),所述導(dǎo)軌(18)固定在所述平臺基板(10)的頂部,所述滑塊(19)可滑動連接在所述導(dǎo)軌上。10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的一種光纖傳感原理及應(yīng)用綜合實訓(xùn)平臺,其特征在于:所述滑塊(19)上可拆卸裝置有支架(20)。
【專利摘要】本實用新型提供一種光纖傳感原理及應(yīng)用綜合實訓(xùn)平臺,該平臺為頂端設(shè)置有平臺基板的實驗箱,平臺基板上獨立分布固定有光纖溫度傳感驅(qū)動組件、光纖壓力傳感驅(qū)動組件、光纖壓力和溫度傳感接收組件、探測器測量組件、單片機程序下載及顯示電路、光源驅(qū)動組件和光纖激光器;實驗箱內(nèi)固定有電源轉(zhuǎn)化電路板和光纖激光器驅(qū)動板,光纖激光器驅(qū)動板驅(qū)動連接光纖激光器;平臺基板上可拆卸地固定有LED光源、光電二極管、微彎變形裝置和若干光纖跳線;實驗箱還拆卸地連接有溫控組件、壓力組件和LD光源。本實用新型大大地節(jié)約了教學(xué)成本,可搭建的面板設(shè)計使得學(xué)生可以自己搭建電路,更深刻地理解光纖傳感的原理及應(yīng)用,加強了學(xué)生的動手和動腦能力。
【IPC分類】G09B23/18
【公開號】CN204808693
【申請?zhí)枴緾N201520425189
【發(fā)明人】郭建軍, 趙雙印, 劉長蕊, 姜春秀
【申請人】天津夢祥原科技有限公司
【公開日】2015年11月25日
【申請日】2015年6月18日