上海安亭科學(xué)儀器廠在文中介紹通過(guò)幾個(gè)簡(jiǎn)單的實(shí)驗(yàn)來(lái)說(shuō)明一下數(shù)字試驗(yàn)系統(tǒng)的實(shí)現(xiàn)情況,同時(shí)也讓大家了解它的有趣之處。在物理實(shí)驗(yàn)中,上海安亭科學(xué)儀器廠生產(chǎn)的離心機(jī)也是常備的儀器,歡迎大家咨詢。
數(shù)字化試驗(yàn)系統(tǒng)通過(guò)數(shù)據(jù)采集器接收一個(gè)或者多個(gè)傳感器配套組合成我們物理實(shí)驗(yàn)中所需要的實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證環(huán)節(jié),如牛頓第一定律、牛頓第二定律、牛頓第三定律、機(jī)械能守恒定律、向心力實(shí)驗(yàn)、簡(jiǎn)諧振動(dòng)、伏安特性、磁感應(yīng)強(qiáng)度、磁通量變化等實(shí)驗(yàn),幾乎涵蓋了整個(gè)基礎(chǔ)物理的各個(gè)主要實(shí)驗(yàn)內(nèi)容。數(shù)字化物理試驗(yàn)系統(tǒng)主要部件介紹如下所述。
(1)計(jì)算機(jī):計(jì)算機(jī)通過(guò)串口與數(shù)據(jù)采集器通訊,通過(guò)表格,曲線,儀表等形式表現(xiàn)出來(lái),直觀地讓用戶了解外部信號(hào)的大小,進(jìn)而分析出其中的規(guī)律。軟件提供實(shí)驗(yàn)過(guò)程的保存、重放、分析等功能。用戶通過(guò)計(jì)算機(jī)來(lái)控制整個(gè)實(shí)驗(yàn)過(guò)程。
(2)數(shù)據(jù)采集器:數(shù)據(jù)采集器采集傳感器輸出的電壓信號(hào)或脈沖信號(hào)信號(hào),將其轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號(hào)通過(guò)串口發(fā)送到計(jì)算機(jī)。實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)的控制、傳感器識(shí)別、數(shù)據(jù)信號(hào)采集并與PC機(jī)通信。
(3)傳感器:應(yīng)用各類傳感器例如壓強(qiáng)傳感器,力傳感器,聲傳感器,磁傳感器、溫度傳感器,紅外發(fā)射和接收傳感器,以及運(yùn)放和比較電路來(lái)實(shí)現(xiàn)壓強(qiáng)、力、聲、溫度、磁、位移收發(fā)、電壓、電流、微電流、光電門等信號(hào)的采集,然后轉(zhuǎn)換成電壓或者脈沖信號(hào)的傳輸至數(shù)據(jù)采集器。并與數(shù)據(jù)采集器通信完成各個(gè)傳感器的識(shí)別。
(4)附件:在做實(shí)驗(yàn)時(shí)提供一些輔助工作,如支架、軌道、模型車、音叉等?,F(xiàn)代技術(shù)及科技的發(fā)展后續(xù)會(huì)持續(xù)帶給我們不同的體驗(yàn),各類數(shù)字傳感器的出現(xiàn)、各種強(qiáng)大功能集成的單片機(jī)和嵌入式芯片的應(yīng)用,使我們能把各種不可量化的信號(hào)數(shù)字化,現(xiàn)在嵌入式的應(yīng)用更能讓我們把設(shè)備可以做的更簡(jiǎn)潔和小型化。