溫濕度傳感器實(shí)驗(yàn)報(bào)告(北理工)

1、智能微系統(tǒng)設(shè)計(jì)/課程實(shí) 驗(yàn) 報(bào) 告 班級(jí)：02131201 姓名： 學(xué)號(hào)： 北京理工大學(xué)實(shí)驗(yàn)一、環(huán)境參數(shù)測(cè)量實(shí)驗(yàn)1. 實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目測(cè)試環(huán)境溫濕度；測(cè)量環(huán)境氣壓；測(cè)試人體表面溫濕度（選做）。2. 實(shí)驗(yàn)方法1）實(shí)驗(yàn)準(zhǔn)備連接PC機(jī)與智能系統(tǒng)實(shí)驗(yàn)平臺(tái)；接通電源，電源指示燈亮，OLED屏顯示開機(jī)界面；2）單次測(cè)量撥開關(guān)S1和S2至斷開，系統(tǒng)進(jìn)入單次檢測(cè)浮點(diǎn)輸入狀態(tài)；按鍵Key3，完成一次環(huán)境參數(shù)單次測(cè)量，記錄OLED顯示屏上的浮點(diǎn)數(shù)據(jù)；撥開關(guān)S2至連接狀態(tài)，S1保持?jǐn)嚅_，系統(tǒng)進(jìn)入單次檢測(cè)碼值輸出狀態(tài)；按Key3，完成一次環(huán)境參數(shù)單次測(cè)量，記錄OLED顯示屏上的碼值數(shù)據(jù)；將碼值數(shù)據(jù)根據(jù)關(guān)系進(jìn)行換算，將計(jì)算結(jié)果

2、與中的浮點(diǎn)數(shù)據(jù)進(jìn)行對(duì)比；3）連續(xù)測(cè)量啟動(dòng)軟件，選com1，設(shè)置9600，軟件顯示正常；撥S1至連接，系統(tǒng)進(jìn)入連續(xù)測(cè)量狀態(tài)；按鍵Key3,啟動(dòng)連續(xù)檢測(cè)；觀察溫濕度和壓力曲線，截取數(shù)據(jù)曲線顯示界面；撥開關(guān)S1至斷開，停止檢測(cè)。4）體表溫濕度測(cè)量啟動(dòng)軟件，選com1，設(shè)置通訊速度為9600,；撥開關(guān)S1至連接；按鍵Key3，啟動(dòng)連續(xù)檢測(cè)；放手指置于傳感器表面，截取數(shù)據(jù)曲線顯示界面；撥開關(guān)S1至斷開，停止連續(xù)檢測(cè)。 3.1單次檢測(cè)測(cè)試內(nèi)容溫度濕度氣壓NO1NO2NO3NO1NO2NO3NO1NO2NO3測(cè)量數(shù)據(jù)30.5330.7130.6934.4737.2234.51106.90106.87106.

3、91測(cè)量碼值27/8827/8727/1053/1833/2063/221-轉(zhuǎn)換數(shù)值30.630.5930.7734.5235.4536.05-3.1.1單次檢測(cè)實(shí)驗(yàn)結(jié)果結(jié)果分析: 由表格易看出,經(jīng)過碼值計(jì)算得到的溫濕度數(shù)據(jù)與實(shí)際測(cè)量的溫濕度數(shù)據(jù)結(jié)果雖有誤差,但結(jié)果相近.3.1.2實(shí)驗(yàn)結(jié)論: 由上述實(shí)驗(yàn)結(jié)果可知該傳感器較準(zhǔn)確有效的測(cè)出實(shí)際環(huán)境溫度濕度.3.2連續(xù)檢測(cè)曲線圖（粘貼實(shí)驗(yàn)截圖）1) 體表溫濕圖曲線圖（粘貼實(shí)驗(yàn)截圖）3.2.1連續(xù)檢測(cè)實(shí)驗(yàn)結(jié)果分析 由圖像可知,隨著時(shí)間的變化,環(huán)境溫度和濕度呈緩慢下降趨勢(shì),但濕度有小幅度波動(dòng).體表溫度和濕度呈緩慢上升趨勢(shì).3.4 實(shí)驗(yàn)結(jié)論 由環(huán)境連續(xù)檢測(cè)

4、圖像可得環(huán)境溫度變化比濕度變化緩慢. 由體表連續(xù)檢測(cè)圖像可得該傳感器對(duì)外界溫度的感知較為緩慢,對(duì)外界濕度的突變較為敏感. 注：各標(biāo)題用宋體四號(hào)字，內(nèi)容用宋體小四號(hào)字，行距22磅。實(shí)驗(yàn)二、運(yùn)動(dòng)參數(shù)測(cè)量實(shí)驗(yàn)1. 實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目基于重力加速度的姿態(tài)傾角檢測(cè)；*揮臂檢測(cè)/記步檢測(cè)（選做）2. 實(shí)驗(yàn)方法1) 實(shí)驗(yàn)準(zhǔn)備 將智能系統(tǒng)實(shí)驗(yàn)平臺(tái)通過USB連接至PC機(jī)； 接通電源開關(guān)，電源指示燈亮，OLED顯示屏顯示開機(jī)界面；2) 基于重力加速度的姿態(tài)傾角檢測(cè) 轉(zhuǎn)動(dòng)智能系統(tǒng)實(shí)驗(yàn)平臺(tái)，觀察并記錄實(shí)驗(yàn)平臺(tái)處于6個(gè)穩(wěn)態(tài)狀態(tài)下的三軸加速度數(shù)據(jù)。 將智能系統(tǒng)實(shí)驗(yàn)平臺(tái)一側(cè)抬高并形成穩(wěn)定角度，使用量角器測(cè)量該角度； 觀察并記錄實(shí)驗(yàn)平

5、臺(tái)處于該傾角狀態(tài)下的三軸加速度數(shù)據(jù)。 通過三角函數(shù)計(jì)算實(shí)驗(yàn)平臺(tái)的傾角，并將計(jì)算結(jié)果與測(cè)量值進(jìn)行對(duì)比。3) 揮臂檢測(cè)/記步檢測(cè) 啟動(dòng)環(huán)境參數(shù)測(cè)量軟件，選擇串口com1，將通訊速度設(shè)置為9600，軟件顯示“串口連接正?！薄?將撥碼開關(guān)4設(shè)置為連接狀態(tài)，開啟連續(xù)測(cè)量功能； 手持實(shí)驗(yàn)平臺(tái)模擬行走擺臂動(dòng)作，并記錄擺臂次數(shù)； 觀測(cè)三軸加速度測(cè)量曲線，并截取曲線界面； 統(tǒng)計(jì)曲線中產(chǎn)生的波動(dòng)數(shù)量，并與擺臂次數(shù)進(jìn)行對(duì)比，建立數(shù)學(xué)關(guān)系模型； 重復(fù)上述實(shí)驗(yàn)步驟，驗(yàn)證數(shù)學(xué)模型。3. 實(shí)驗(yàn)結(jié)果記錄1) 基于重力加速度的姿態(tài)傾角檢測(cè)；測(cè)試內(nèi)容加速度加速度加速度X軸Y軸Z軸X軸Y軸Z軸X軸Y軸Z軸測(cè)量數(shù)據(jù)0.0004-0.

6、00391.0585-0.11710.0000-0.9473-0.00090.99950.0507測(cè)試內(nèi)容加速度加速度加速度X軸Y軸Z軸X軸Y軸Z軸X軸Y軸Z軸測(cè)量數(shù)據(jù)-0.0097-0.99850.0507-1.00920.00000.07171.0000-0.01170.0439測(cè)試內(nèi)容加速度傾角加速度傾角X軸Y軸Z軸X軸Y軸Z軸測(cè)量數(shù)據(jù)0.02440.72550.728045°0.02400.72500.728145°計(jì)算結(jié)果00.70710.707145°00.70710.707145°2) 擺臂檢測(cè)/計(jì)步檢測(cè)測(cè)量序號(hào)NO1NO2NO3加速度方向

7、X軸Y軸Z軸X軸Y軸Z軸X軸Y軸Z軸波峰數(shù)量101011151415151616計(jì)算擺臂次數(shù)101516擺臂次數(shù)檢測(cè)數(shù)學(xué)模型： 波峰=與擺動(dòng)平面平行的坐標(biāo)軸波峰數(shù) 測(cè)量序號(hào)NO1NO2NO3擺臂次數(shù)101516計(jì)算擺臂次數(shù)1015164. 實(shí)驗(yàn)結(jié)果分析 經(jīng)過上述實(shí)驗(yàn)可以了解加速度傳感器和角速度傳感器的測(cè)量原理和測(cè)量特性，加速度傳感器在重力作用下可以很明顯的測(cè)出誤差較小的數(shù)據(jù)，角速度傳感器在一定角度下可以較準(zhǔn)確地測(cè)量數(shù)據(jù)；運(yùn)動(dòng)傳感器中驗(yàn)證了數(shù)學(xué)模型:擺臂次數(shù)= ，實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)較為精確。5. 實(shí)驗(yàn)結(jié)論 在上述實(shí)驗(yàn)中，我們體會(huì)到了實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的來之不易，懂得了實(shí)驗(yàn)不是與數(shù)學(xué)模型100%吻合，我們應(yīng)當(dāng)穩(wěn)扎穩(wěn)打，按照步驟做實(shí)驗(yàn)，不可