傳感器及檢測(cè)技術(shù)實(shí)驗(yàn)臺(tái)軟件資源庫與實(shí)訓(xùn)項(xiàng)目：

1、傳感器及檢測(cè)技術(shù)虛擬仿真教學(xué)軟件
1.1、系統(tǒng)要求
傳感器及檢測(cè)技術(shù)虛擬仿真教學(xué)軟件可滿足本科、高職院校開設(shè)的《傳感器技術(shù)與應(yīng)用》、《傳感器與檢測(cè)技術(shù)》、《自動(dòng)檢測(cè)技術(shù)》等課程的虛擬仿真實(shí)驗(yàn)教學(xué)。本軟件作為傳感器實(shí)驗(yàn)相關(guān)系列教學(xué)輔助類軟件，是一個(gè)創(chuàng)新型的仿真軟件，能在3D環(huán)境中進(jìn)行虛擬設(shè)備的仿真教學(xué)。本軟件具有獨(dú)立性、不受實(shí)驗(yàn)裝置以及地域限制的優(yōu)點(diǎn)，學(xué)生可以擺脫實(shí)驗(yàn)儀實(shí)物的限制，隨時(shí)進(jìn)行傳感器實(shí)驗(yàn)的的教學(xué)、練習(xí)，以復(fù)習(xí)鞏固實(shí)驗(yàn)內(nèi)容，達(dá)到提高教學(xué)質(zhì)量的目的。軟件中對(duì)設(shè)備的整體架構(gòu)進(jìn)行1:1比例的建模，將被測(cè)體、各種傳感器、激勵(lì)源作為一個(gè)整體，處理電路等部分作為另一個(gè)整體，兩者之間通過二號(hào)導(dǎo)線連接，組成了一個(gè)完整的測(cè)量系統(tǒng)，可對(duì)各種不同傳感器及其測(cè)量系統(tǒng)有直觀而感性的認(rèn)識(shí)，配合可拆卸的傳感器，在軟件中完成課程對(duì)應(yīng)的實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目。
1.2、功能要求
1）項(xiàng)目化教學(xué)案例：針對(duì)傳感器課程教學(xué)的需求，精心設(shè)計(jì)了10余種典型的傳感器的教學(xué)案例；
2）實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)及結(jié)果的真實(shí)性：軟件設(shè)計(jì)中涉及到的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，都是實(shí)驗(yàn)儀的實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)，保證了實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的真實(shí)性。用戶在經(jīng)過軟件的模擬學(xué)習(xí)后，可在硬件實(shí)驗(yàn)儀平臺(tái)上進(jìn)行實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的實(shí)測(cè)及驗(yàn)證；
3）軟件的獨(dú)立性、可以完全脫離實(shí)訓(xùn)設(shè)備的限制，可以先通過軟件的學(xué)習(xí)，可使學(xué)生在后續(xù)的實(shí)驗(yàn)室實(shí)際操作有一個(gè)提前的預(yù)習(xí)，熟悉，帶來更直觀的實(shí)驗(yàn)操作感；
4）軟件內(nèi)容，每個(gè)實(shí)驗(yàn)均設(shè)計(jì)了實(shí)驗(yàn)?zāi)康�、�?shí)驗(yàn)原理說明、實(shí)驗(yàn)設(shè)備、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容包括具體的實(shí)驗(yàn)電路，以及實(shí)驗(yàn)導(dǎo)線的連接，具體實(shí)驗(yàn)操作過程，并帶有實(shí)測(cè)的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)。
1.3、軟件技術(shù)參數(shù)
1）軟件界面：
隱匿式菜單或工具條：軟件界面上看不到菜單、功能圖標(biāo)，全部用于顯示場(chǎng)景和虛擬設(shè)備，以保持界面的純凈，菜單或工具條可隱藏及顯示；
整屏展示：使用完整的屏幕顯示場(chǎng)景，而不是將屏幕切割成若干區(qū)域；
2）部件認(rèn)知
引出線：引出線將同時(shí)顯示各部件名稱；
3）虛擬裝備：
虛擬傳感器設(shè)備：外形尺寸與真實(shí)的傳感器實(shí)驗(yàn)設(shè)備完全相同，擁有高度逼真的外觀。表面可見結(jié)構(gòu)、零部件與真實(shí)設(shè)備一致；虛擬場(chǎng)景：軟件啟動(dòng)后，即進(jìn)入逼真的實(shí)驗(yàn)室環(huán)境，其中包括: 金屬應(yīng)變式傳感器、熱電偶(熱電式)傳感器、差動(dòng)變壓器、電感螺管式傳感器、電渦流位移傳感器、霍爾式傳感器、壓電加速度傳感器、磁電傳感器、電容式傳感器、壓阻式壓力傳感器、光纖傳感器等，營造出真實(shí)的實(shí)驗(yàn)氛圍；
4）教學(xué)功能：
項(xiàng)目化案例教學(xué)：可直接用于仿真實(shí)訓(xùn)。即學(xué)即練：可選擇不同的實(shí)訓(xùn)項(xiàng)目，一步步演示傳感器的真實(shí)操作實(shí)驗(yàn)步驟，并同步伴隨語音操作說明；
5）加密方式：提供注冊(cè)文件及網(wǎng)絡(luò)密碼等加密方式；
6）系統(tǒng)配置：可以對(duì)軟件一些參數(shù)進(jìn)行配置，例如可通過系統(tǒng)配置功能開關(guān)語音提示；
7）自主開發(fā)：所有能夠由用戶自定義的參數(shù)均應(yīng)向用戶開放，如所有的說明文字、配置參數(shù)均應(yīng)采用EXCEL表或TXT文件驅(qū)動(dòng)，甚至一些軟件功能參數(shù)也可用EXCEL表驅(qū)動(dòng)；
2、虛擬實(shí)訓(xùn)仿真軟件資源庫
1）資源庫應(yīng)用于電氣自動(dòng)化及機(jī)電一體化實(shí)訓(xùn)教學(xué)，可通過拖拽調(diào)用庫中模型快速搭建出各種功能的機(jī)電一體化實(shí)訓(xùn)系統(tǒng)，如供料、測(cè)量、分揀、分裝等，并進(jìn)行編程，實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)的自動(dòng)化運(yùn)行，可支持西門子、三菱、歐姆龍、施耐德等多種品牌、型號(hào)的主機(jī)。滿足機(jī)電一體化世賽拆裝訓(xùn)練需求，器件均可拆裝；
2）資源庫包含成品單站模型，如供料、分揀、取貨、分裝、測(cè)量等，各單元出料HMI、傳送帶、傳感器、分揀臂、阻隔器、滑槽、操作手、取放機(jī)構(gòu)、料臺(tái)、指示燈、按鈕面板等其他輔助機(jī)構(gòu)，可以搭建出各種功能的自動(dòng)化實(shí)訓(xùn)系統(tǒng)；
3）搭建完的虛擬實(shí)訓(xùn)設(shè)備，可以連接各種實(shí)際、虛擬控制系統(tǒng)，如各種品牌實(shí)體PLC、仿真PLC、單片機(jī)、Matlab simulink、Labview、Proteus、Python、C語言、Scratch等以及軟件內(nèi)部控制器等；
4）針對(duì)每個(gè)對(duì)象，界面經(jīng)過優(yōu)化處理，并且都已定義物理屬性及運(yùn)動(dòng)功能，包含輸入、輸出和參數(shù)設(shè)置，使得用戶能夠輕松調(diào)用進(jìn)行自動(dòng)化編程；
5）每個(gè)對(duì)象的配置均可編輯，用戶能夠自定義對(duì)象屬性來創(chuàng)建出自已需要的對(duì)象。同時(shí)標(biāo)準(zhǔn)版及高級(jí)版VUP支持用戶將CAD軟件創(chuàng)建的模型對(duì)象和資源庫對(duì)象混合使用；
6）所有對(duì)象均具有實(shí)際物理屬性，可以實(shí)現(xiàn)與實(shí)物設(shè)備相同的控制、運(yùn)動(dòng)效果以及高度的人機(jī)交互操作功能，同時(shí)軟件集成了高質(zhì)量渲染引擎，可呈現(xiàn)更真實(shí)、美觀的仿真畫面；
7）所有資源庫對(duì)象均支持虛擬現(xiàn)實(shí)頭盔，用戶能夠通過VR頭盔享受更完美的交互式、沉浸式體驗(yàn)。
七、配套檢測(cè)示波器
1、帶寬200MHz，采樣率2GSa/s；
2、幅值檔位（500uV/div~10V/div）；
3、時(shí)基范圍（1ns/div~1000s/div) ；
4、最高支持存儲(chǔ)深度達(dá)56Mpts；
5、波形捕獲率達(dá)50,000個(gè)波形每秒；
6、256級(jí)波形灰度顯示；
7、標(biāo)配多達(dá)65，000幀的硬件實(shí)時(shí)波形錄制，回放，分析功能；
8、標(biāo)配觸發(fā)：邊沿、脈寬、欠幅、斜率、視頻、碼型、建立/保持、RS232、IIC、SPI；
9、接口:USB Host/Device，LAN，AUX；
10、8英寸TFT WVGA（800×480）顯示屏；
八、要求完成的實(shí)驗(yàn)實(shí)訓(xùn)項(xiàng)目
（一）基本實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目
1、金屬箔式應(yīng)變片—單臂電橋性能實(shí)驗(yàn)
2、金屬箔式應(yīng)變片—半橋性能實(shí)驗(yàn)
3、金屬箔式應(yīng)變片—全橋性能實(shí)驗(yàn)
4、金屬箔式應(yīng)變片：?jiǎn)伪�、半橋、全橋比較
5、金屬箔式應(yīng)變片的溫度影響實(shí)驗(yàn)
6、移相器實(shí)驗(yàn)
7、相敏檢波器實(shí)驗(yàn)
8、應(yīng)變式傳感器應(yīng)用—電子稱
9、T型熱電偶的原理應(yīng)用
10、差動(dòng)變壓器（互感式）的性能
11、差動(dòng)變壓器（互感式）零點(diǎn)殘余電壓的補(bǔ)償
12、差動(dòng)變壓器（互感式）的應(yīng)用—振幅測(cè)量
13、差動(dòng)變壓器（互感式）的應(yīng)用—電子稱
14、電渦流傳感器的靜態(tài)標(biāo)定
15、被測(cè)體的材料對(duì)電渦流傳感器特性的影響
16、電渦流傳感器的應(yīng)用—振幅測(cè)量
17、電渦流傳感器的應(yīng)用—電子稱
18、霍爾傳感器的直流激勵(lì)特性
19、霍爾傳感器的應(yīng)用—電子稱
20、霍爾傳感器的交流激勵(lì)特性
21、霍爾傳感器的應(yīng)用—振幅測(cè)量
22、磁電式傳感器的性能
23、壓電式傳感器的動(dòng)態(tài)響應(yīng)實(shí)驗(yàn)
24、差動(dòng)變面積式電容傳感器的靜態(tài)及動(dòng)態(tài)特性
25、擴(kuò)散硅壓阻式壓力傳感器實(shí)驗(yàn)
26、光纖位移傳感器靜態(tài)實(shí)驗(yàn)
27、光纖位移傳感器測(cè)量振動(dòng)實(shí)驗(yàn)
28、光纖位移傳感器測(cè)速實(shí)驗(yàn)
29、PN結(jié)溫度傳感器測(cè)溫實(shí)驗(yàn)
30、熱敏電阻演示實(shí)驗(yàn)
31、氣體流量的測(cè)定實(shí)驗(yàn)
32、Pt100熱電阻測(cè)溫特性實(shí)驗(yàn)
34、Cu50溫度傳感器的測(cè)溫特性實(shí)驗(yàn)
35、集成溫度傳感器的測(cè)溫特性實(shí)驗(yàn)
36、K\E型熱電偶測(cè)溫實(shí)驗(yàn)
（二）綜合實(shí)驗(yàn)實(shí)訓(xùn)項(xiàng)目
1、圓度測(cè)量?jī)x的設(shè)計(jì)及制作
2、運(yùn)動(dòng)小車稱重計(jì)費(fèi)系統(tǒng)設(shè)計(jì)與制作
3、水果采摘智能機(jī)器人實(shí)驗(yàn)實(shí)訓(xùn)項(xiàng)目
4、傳感器創(chuàng)新應(yīng)用設(shè)計(jì)實(shí)訓(xùn)
（三）虛擬儀器的實(shí)訓(xùn)內(nèi)容
1、Labview軟件的基本認(rèn)識(shí)
2、Labview軟件的編程練習(xí)——直流電壓發(fā)生與直流電壓表的顯示
3、Labview軟件的編程練習(xí)——波形發(fā)生器與示波器
4、Labview軟件的編程練習(xí)——仿真信號(hào)頻譜分析儀
5、虛擬示波器