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公司介绍

智能传感器应用与检测综合实训装置,传感器应用与检测实训台是专门为用户解决疑难问题的，非常具有代表性，在客户进行产品选型前，我们一般建议用户先看下智能传感器应用与检测综合实训装置,传感器应用与检测实训台。这样能对用户选型有非常大的帮助。

智能传感器应用与检测综合实训装置,传感器应用与检测实训台

一、设备技术指标

1.交流电源：三相五线 AC 380 V±10% 50Hz

2.温度：-10～50℃；环境温度：≤90%无水珠凝结

3.整机功耗：≤1.0 kVA

4.安全保护措施：实训台桌面采用高绝缘、高强度、耐高温的高密度板。具有接地保护、漏电保护功能，安全性符合相关的国标标准。

二、配置特点

1.可根据实验室现有场地提供智能传感器实训设备及成套装置，可满足学生实验实训、教师工作站演示教学需求。

2.设备采用分块式模块化结构

（1）各工业控制对象与控制单元均与安全插座连接，使用带安全插头的导线进行电路连接，既可以单独进行使用，又可以通过专用接口模块进行组合配合控制器完成控制功能。

（2）各工业控制对象工业传感器包括：位移传感器、色标传感器、视觉传感器、光纤传感器、光电传感器、接近传感器、温度传感器、液位传感器等。覆盖了大部份工业现场应用的传感器。

（3）设备配有物联网传感扩单元、包含PM2.5 及空气质量传感器、空气、土壤温度传感器、二氧化碳传感器等。4.设备电源台配有交流电源控制单元

（1）三相四线 380V 交流电源经空气开关后给装置供电，本装置设有供电和通电指示，设有带灯保险丝保护，启停开关控制、同时具有漏电告警指示及告警复位及急停开关。

（2）提供三相四线 380V、单相 220V 电源各一组（安全插座），提供 2 组三插 AC200V 插座，由启停开关控制输出，并设有保险丝保护。

（3）配有：直流电源、直流电压/电流表、逻辑电平输出及指示等。

直流电压：0～±15V 可调输出；（5）直流电流：0～20mA 可调输出；

（6）直流数字电压表/电流表：电压表量程 0～200V、精度 0.5 级，电流表量程 0～200mA、精度 0.5 级；

（7）设有逻辑电平输出（点动、黄绿红三种颜色开关）、逻辑电平指示（黄绿红三种颜色指示）、LED 数码管、选择开关、蜂鸣器、直流 24V 继电器、直流电压输出：5V/4A、12V/3A、24V/6A 各一组。

（8）PLC 主机：工作存储器：100 KB、装载存储器：4 MB、保持性存储器：10 KB、板载数字 I/O：14 点输入/10 点数出、2 个以太网通信端口，支持 PROFINET 通信

三、功能参数

1.设备装置采用方钢焊接台架式实训台，尺寸：1300mm×750mm×1750mm，模块采用标准化结构和工具材料放置抽屉及存储箱。

2.实训台架由实训面板、实训桌、实训储物柜三大部分组成。

（1）实训台架以方钢焊接组装而成，电源箱体采用 1.2mm 钢板制作。

（2）实训屏采用等位模块板，方便各控制对象更换实训等，根据不同学习阶段的需求进行灵活的组合完成控制需求。四、实训模块

（一）光纤传感器实训平台

1.平台采用步进电机+同步带机构，模块面板采用铝面板结构，上面安装有多个按钮和指示灯，设备配有通用接口模块、步进电机、五套光纤传感器安装支架、同步带、检测载体、五套光纤传感器和光纤放大器（NPN、PNP 切换）。学习光纤传感器在检测与载体不同距离时的调试方法和体现。

2.所有的传感器支架安装于面板上，使用者可以根椐检测的距离合理的选用适合的传感器。掌握传感器基本选型要求和场合。

（二）光电传感器实训平台

1.平台采用步进电机+同步带机构，模块面板采用铝面板结构，上面安装有多个按钮和指示灯，设备配有通用接口模块、步进电机、四套光电传感器安装支架、同步带、多种检测载体、四套光电传感器。

2.传感器支架安装采用 U 形槽设计，使用者可以根椐检测的距离合理的选用适合的传感器。掌握传感器基本选型要求和场合。

3.检测载体为不同材质面板制成，基本可以体现出常规工业现场使用到的检测载体。使用者可以配合传感器支架，选择传感器和采用合理的安装方式对载体进行检测实训。

（三）接近式传感器实训平台

1.平台采用步进电机+转盘的机械结构，模块面板采用铝面板结构，上面安装有多个按钮和指示灯，设备配有通用接口模块、步进电机、六套接近传感器安装支架、转盘、螺旋测微器、多种检测载体、六套接近式传感器。学习接近式传感器在检测不同载体的调试方法和体现。

2.所有的传感器支架安装面板上，使用者可以根椐检测的距离合理的选用适合的传感器。掌握传感器基本选型要求和场合。

3.检测体为一个可以快速更换成不同性质载体的运行平台（铁质、铝质、铜质等）。使用者可以配合传感器支架，选择传感器和采用合理的安装方式对载体进行检测实训。

（四）色标传感器实训平台

1.平台采用步进电机+转盘的机械结构，模块面板采用铝面板结构，上面安装有多个按钮和指示灯，设备配有通用接口模块、步进电机、一套色标传感器安装支架、一套光纤放大器安装支架、转盘、多种颜色检测载体、一套光纤单元、一个彩色传感型数字光纤放大器。

2.传感器支架安装采用 U 形槽设计，使用者可以根椐检测的距离合理的选用适合的传感器。掌握传感器基本选型要求和场合。

3.检测载体为多种颜色转盘，基本可以体现出常规工业现场使用到的检测载体。使用者可以配合传感器支架，选择传感器和采用合理的安装方式对载体进行检测实训。

（五）位移传感器实训平台

1.本套实训平台采用电机+丝杆+联轴器机械结构，模块面板采用铝面板结构，上面安装有按钮和指示灯，设备配有通用接口模块、一个千分尺，千分尺安装支架、一套光栅尺测、一套位移传感器、旋转编码器。

2.传感器支架安装须采用紧固设计，通过千分尺高精度的调节检测载体，体现位移传感器在实际过程中实用使用检测精度。

（六）视觉传感器实训平台

本套实训平台采用铸铁结构，面板上面安装有一个物料台，视觉传感器则安装在铝型材支架上，设备配有多个不同规格的检测载体。

（七）液体控制平台

1.液体控制平台以单容水箱作为控制对象控制对象，上水箱作为被控量。

2.配有液位传感器、超声波传感器、温度传感器及加热控制系统。

3.液位和温度的变化，均由液位传感器、温度传感器、转换成标准电信号，由接口模块将信号输送给上位机和控制器，进行不同的教学内容进行选择控制实训。

4.储水箱采用钣金结构，控制水箱采用高级有机玻璃材料组成

5.采用三相水泵做为动力源，管道及管件均采用不锈钢材料组成。

6.控制水箱安装有溢流管，防止控制水箱水满溢出至实训台上，以防意外发生。

控制水箱采用的进水由顶部进入，排水由底部排出且流量的大小可由手动阀来完成操作，同时可模拟现场发生意外泄漏，或实现控制水箱的全自动控制操作；

8.系统安装有液位开关，可模典型的水塔水位控制，实训可以从由浅入深的进一步学习；

9.检测元件采用扩散硅压力变送器，标准信号，通过各种控制器实现闭环控制；

10.提供标准接口，实验中可根据需要自己设计控制器或采用先进算法来完成水箱液位的控制实验。

（八）物联网功能模块实训平台

1.空气、土壤温湿度传感器及植物浇灌功能模块（1 块）

温湿度传感器及植物浇灌模块共有 4 个接线端子，1 个按键，功能如下：

（1）电源接口（JP1）：DC5V 电源输入。

（2）通信接口（JP3）：IO1，继电器（KZ1）、发光二极管（LED1），高电平有效；IO2，独立按键（K1），松开时为高电平，按下时为低电平；IO3，土壤温湿度传感器时钟线；IO4，土壤温湿度传感器数据线；DATA，DHT11 空气温湿度传感器数据线；MOSI，74HC595 芯片串行数据输入脚；SCK，74HC595 芯片数据输入时钟线；SS，74HC595 芯片输出存储器厝村时钟线。

（3）土壤温湿度接口（JP2）：接土壤温湿度传感器。

（4）继电器输出接口（JP4）：NC，继电器常闭端；COM，继电器公共端；NO，继电器常开端。

2.交流电源、水阀及阀功能模块（1 块）

（1）交流电、水阀及气阀模块共有 5 个接线端子、1 个拨码开关，功能如下：

（2）电源接口（JP4）：DC5V 电源输入。

（3）通信接口（JP5）：IO1,继电器（KZ1）、发光二极管（LED1），高电平有效；IO2,继电器（KZ2）、发光二极管（LED2），高电平有效；IO3,继电器（KZ3）、发光二极管（LED3），高电平有效；IO4、IO5、IO6，由拨码开关控制，供外部控制器检测。

（4）继电器输出接口（JP1、JP2、JP3）：JP1、JP2、JP3 分别对应继电器 KZ1、KZ2、KZ3。NC，继电器常闭端；COM，继电器公共端；NO，继电器常开端。

（5）拨码开关（SW1）：仅做电平拉低操作（向上拨动为拉低电平）分别对应I04、IO5、IO6 3.火焰及二氧化碳传感器功能模块（1 块）

火焰及烟雾传感器模块共有 2 个接线端子，2 个可调电位器，功能如下：

（1）电源接口（JP1）：DC5V 电源输入。

通信接口（JP2）：IO1，发光二极管（LED1），低电平有效；IO2，发光二极管（LED2），低电平有效；IO3，蜂鸣器（BEEP），高电平有效。

（3）可调精密电位器（RW1、RW2）：RW1，烟雾传感器报警阀值设置；RW2，火焰传感器报警阀值设置；

（4）二氧化碳传感器侧面接口如下：电源接口：DC5V 电源输入

通信接口：

TXD：二氧化碳传感器串口通信数据发送RXD：二氧化碳传感器串口通信数据接收4.PM2.5 及空气质量传感器功能模块（1 块）

PM2.5 及空气质量传感器模块共有 4 个接线端子，1 个可调电位器，1 个拨码开关，功能如下：

（1）电源接口（JP1）：DC5V 电源输入。

（2）电源接口（JP4）：DC5V 电源输出。

（3）通信接口（JP3）：ADC1，空气质量传感器模拟量采集；IO1，空气质量传感器报警数字量；IO2、IO3、IO4，由拨码开关控制，供外部控制器检测。IO5，蜂鸣器（ BEEP），高电平有效；RXD，串行接收数据线（TTL 电平）；TXD，串行发送数据线（TTL 电平）。

（4）RS232 串口接口（JP2）：接 PM2.5 检测模块。RXD，串行接收数据线（232 电平）；TXD，串行发送数据线（232 电平）；

（5）可调精密电位器（RW1）：空气质量传感器报警阀值设置。

（6）拨码开关（SW1）：仅做电平拉低操作（向上拨动为拉低电平）分别对应I02、IO3、IO4。5.开发板（4 块）

（1）电源接口

开发板采用+12V 直流电源供电，提供了 2 个电源输入接口，DC_IN1 为附带的+12V 电源适配器插座，DC_IN2 为+12V 电源扩展接口。

（2）电源输出接口

开发板预留了一个+5V 直流电源输出接口，可为外接功能模块供电。

（3）扩展IO 口

开发板预留有 18 个功能模块扩展接口，可用于分控器主板与各个功能模块自由组合实现对应的功能，也可用于二次开发。

（4）RS232 接口

开发板引出的串口为UART5（UART5_RX 对应CPU 引脚GPIOD.2、UART5_TX 对应CPU 引脚GPIOC.12），经 MAX3232 芯片电平转换 232 电平，接口座为DB9（9 针）。

JTAG 接口开发板板载了一个JTAG 接口，JTAG（Joint Test Action Group;联合测试工作组）是一种国际标准测试协议，主要用于芯片内部测试。

（6）发光二极管

开发板共有 4 个可编程发光二极管。低电平有效（亮）

（7）独立按键

开发板共有 4 个用户独立按键，其中KEY_UP 按下电平拉高，其余 3 个按下电平拉低。

（8）蜂鸣器

开发板配备了一个 5V 有源蜂鸣器，高电平有效（鸣叫）,控制端引脚连接到GPIOF.8。

（9）IC-EEPROM

开发板板载了一个EEPROM 芯片AT24C02，容量为 256Byte，该芯片通过 IIC 总线与外部连接，主要供用户测试I2C 总线使用。

（10）RS485 通信接口

开发板板载了一个型号为MAX485 的芯片，用于 RS-485 通信的低功耗收发器。

（11）CAN 通信接口

开发板板载了一个型号为TJA1050 的芯片，TJA1050 是控制器区域网络（CAN）协议控制器和物理总线之间的接口，是一种标准的高速CAN 收发器。

（12）12864 液晶屏接口

开发板预留了 12864 液晶屏接口，通过STM32 的SPI 总线来控制 12864 液晶屏的显示

（13）TFT 液晶屏接口

开发板预留了TFT 液晶屏接口，通过STM32 的 FSMC 接口来控制TFT 液晶屏的显示

（14）以太网接口

开发板的有线网络接口采用DM9000 网卡芯片，它可以自适应 10/100M 网络，RJ45 连接头内部已经包含了耦合线圈，因此不必另接网络变压器，使用普通的网线即可将本开发板连接至路由器或者交换机。

（15）WiFi 模块接口

开发板预留了一个WIFI 模块接口，用于 ESP8266WIFI 模块。

五、教学资源

1、无线电能传输实验组件（实验室共配 1 套）：本实验组件主要分为发射端、接收端、智能人机交互界面和上位机监控软件。发射端主要包括发射线圈，控制器，高频逆变器，电流电压反馈电路，电压表与电流表等；接收端主要包含接收线圈，电压调节电路，控制器以及负载等。控制器的处理器采用 TI 公司TMS320F2812 芯片；高频逆变器采用三菱 IPM 模块PM25RLA120；智能人机交互界面采用 7 寸触摸屏，可以设置频率、启停等，显示当前日期、时间。上位机监控软件采用 LABVIEW 编写，实时显示输入、输出电压电流波形，实时显示电能传输效率。最大功率 120W，额定功率 100W。发射、接收线圈有效外径 305mm，有效内径 105mm，均固定在燕尾槽结构的铝型材导轨上，有效行程 0～200mm。

实验项目：（1）搭建无线电能传输实验系统；（2）传输效率与相对位置的关系实验；（3）传输效率与频率的关系实验。

2、传感器技术 AR 仿真实训教学 APP 软件：软件具有实时交互性，在手机上打开本软件，将摄像头对准到特性物体上（实物或图片），然后增强现实系统可以在它上面展示出以下功能：原理展示：通过位移测量、振动测量、转速测量、环境测量等具体应用实例来展示传感器的基本原理，并可动态显示实验结果。零件展示：单独展示传感器的各个组成元件，观察零件的结构、材质以及材质类型。装配演示：以 3D 仿真的形式展示传感器的装配过程，让学生直观了解传感器的组成结构和装配方法。具有快速装配、慢速装配、放大、缩小、旋转视图等功能。支持霍尔位移传感器、霍尔转速传感器、压电传感器、湿敏传感器、气敏传感器、电涡流传感器、磁电传感器、差动电容传感器、差动变压器、金属箔应变传感器、扩散硅压力传感器、光纤位移传感器、光电转速传感器、集成温度传感器、K 型热电偶、E 型热电偶、PT100 铂电阻等 17 个常用传感器。内置AI 智能语音助手，点击相应位置，自动语音讲解其功能。

3、人工智能开发系统（实验室共配 1 套）:

内置主频为1.4GHz 的ARM Cortex A53 四核处理器;集成32KB L1 I-Cache，32KB L1 D-Cache;集成256KB L2 Cache;H264/H265 4K@60fps编解码 ;支持NEON/FPU;BPU5T 算力;X3 配置 2GB LPDDR3 RAM，8G Emmc;HDMI 2.0 高清输出接口；1 个千兆以太网接口；2*USB3.0 接口 2 个串口；DC12V 电源接口；内置支持人脸识别；内置人脸/人头/人体/骨骼关键点/年龄性别；支持yolov2/yolov3/yolov4/yolov5/SSD/fasterRcnn 等可以定制移植；完整的 SDK 能力，编解码，http 接口，流推理框架；支持 HDMI2.0，最大支持 1080P@60fps 输出；电源输入：DC12V@1A；网络接口：千兆网；HDMI 输出接口：支持 1080P60；USB3.0 接口：device 模式； 4、智能传感器云平台（实验室共配 1 套）

可以在平台配置设备的数据流与控制流。可以通过拖拽控件操作，实现自定义应用界面，并可能绑定控件的数据流与控制流实现对设备数据的显示，对设备进去控制。支持手机APP 应用开发。支持硬件数据上传和虚拟数据上传。可添加/编辑设备和应用。控件包含拆线图、柱状图、仪表盘、地图、数码管、数据值、文本、超链接、图片、图片按钮、条件控制开关、触发器、发指令、设值、

雷达图、散点图、相关性分析、词频统计、删除应用、预览WEB 应用，控件可以拖拽操作，将控件移到应用显示区来实现设备数据的显示与控制，平台支持MQTT 标准协议接入硬件设备，兼容 3.1.1 和 3.1 版本协议。

六、实训项目

1.光电传感器实验

2.接近传感器实验

3.光纤传感器实验

4.位移传感器实验

5.色标传感器实验

6.视觉传感器实验

7.单容水箱实训平台

8.LED 跑马灯实验

9.数码管显示实验

10.LCD12864 显示实验