目录

  • 1 课程简介
    • 1.1 课程简介
    • 1.2 课程标准
    • 1.3 职业证书对接
    • 1.4 课程分工
  • 2 数据采集
    • 2.1 数据采集之数字量传感数据采集
    • 2.2 数据采集之模拟量传感数据采集
    • 2.3 数据采集之模拟量转换为数字量
    • 2.4 数据采集之开关量传感数据采集
  • 3 STM32微控制器基本外设应用开发
    • 3.1 STM32基础知识
    • 3.2 任务1 开发环境搭建和工程建立
    • 3.3 任务2 LED流水灯应用开发
    • 3.4 任务3 按键控制LED灯亮灭
    • 3.5 任务4 串行通信控制LED流水灯应用开发
    • 3.6 任务5 电池电量检测应用开发
  • 4 RS-485总线通信应用
    • 4.1 RS-485基本知识
    • 4.2 RS-485通信协议及网关通信协议
    • 4.3 Modbus通信协议
    • 4.4 任务1 案例分析及工程代码编写
    • 4.5 任务2 系统搭建及云平台项目创建
  • 5 CAN总线通信应用
    • 5.1 CAN总线基本知识
    • 5.2 CAN通信帧
    • 5.3 CAN控制器和收发器
    • 5.4 任务1 案例分析及工程代码编写
    • 5.5 任务2 系统搭建及云平台项目创建
    • 5.6 任务3 CAN通信数据抓包与解析
  • 6 BasicRF的无线通信应用
    • 6.1 BasicRF基础知识
    • 6.2 任务1创建工程项目
    • 6.3 任务2 温湿度节点数据采集
    • 6.4 任务3 火焰节点数据采集
    • 6.5 任务4 传感器节点组网
    • 6.6 任务5 传感数据汇聚
  • 7 WiFi数据通信
    • 7.1 WI-FI基础知识
    • 7.2 使用AT指令配置WI-FI工作模式
    • 7.3 WI-FI接入云平台
  • 8 NB-IoT联网通信
    • 8.1 NB-IoT技术简介
    • 8.2 利尔达NB-IoT模组介绍
    • 8.3 任务1 “智慧路灯”AT指令代码编写
    • 8.4 任务2.烧写智能路灯
    • 8.5 任务3NB-IoT接入云平台
  • 9 LoRa 通信技术
    • 9.1 基础知识
    • 9.2 项目分析与LoRa驱动移植
    • 9.3 任务2 LoRa温湿度传感器节点应用程序开发
    • 9.4 任务3 LoRa光照传感器节点数据采集
    • 9.5 任务4 LoRa网关节点汇聚传感器数据
    • 9.6 讨论
数据采集之开关量传感数据采集
  • 1 知识介绍
  • 2 PPT
  • 3 教学视频
  • 4 讨论
  • 5 时代精神



1 开关量传感数据采集概述

开关量传感数据可以对应于模拟量传感数据的“有”和“无”,也可以对应于数字量传感数据的“1”和“0”两种状态,是传感数据中最基本、最典型的一类。


                     图1-22   数字量传感数据的“1”和“0”两种状态


2 红外信号采集


在采集红外传感数据时,通常使用红外传感器。


                                           图1-23  红外传感器


红外传感器是一种能感知目标所辐射的红外信号并利用红外信号的物理性质来进行测量的器件。


                       图1-24   红外传感器及其感知的红外信号



                                            图1-25   不同的电磁波

区别:各电磁波之间的差别只是波长(或频率)的不同。

红外信号因其频谱位于可见光中的红光以外,因而称为红外光,且任何温度高于绝对零度的物体都会向外部空间辐射红外信号。     



                                               图1-26   红外光


3 常用传感器

常用传感器有槽型红外光电传感器、对射型红外光电传感器、反光板反射型红外光电传感器和人体感应红外传感器。

3.1 槽型红外光电传感器

槽型红外光电传感器的槽体内包含一组面对面安放的红外发射管和红外线接收管。


                 图1-27   槽型红外光电传感器、红外发射管和红外线接收

3.2 对射型红外光电传感器

对射型红外光电传感器与槽型红外光电传感器原理相似。区别主要在于加大了红外发射管和红外线接收管之间的距离,此类器件又可称为对射分离式红外开关。



                            图1-28    对射型红外光电传感器

3.3 反光板反射型红外光电传感器

发射器和接收器装在同一个装置内,且其前方装有一块反光板,利用反射原理完成光电控制作用的器件称为反光板反射型(或反射镜反射式)红外光电传感器。


                           图1-29    反光板反射型红外光电传感器

反光板反射型红外光电传感器,在正常情况下,发光器发出的光被反光板反射回来被收光器收到;光路被检测物挡住时,收光器收不到光时,光电开关即可输出一个开关控制信号。

3.4 人体感应红外传感器


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                                            图1-30    人体感应红外传感器


4 典型器件举例


人侵入探测区域内,人体红外辐射通过部分镜面聚焦,被热释电元接收,由于两片热释电元接收到的热量不同,热释电也不同,故不能抵消,经信号处理而报警。



                                 图1-31   M6-人体红外传感器模块