专利名称:重力加速度智能测量仪的制作方法
技术领域:
本实用重力加速度智能测量仪控制装置,具体是一种重力加速度智能测量仪。
背景技术:
单片机的出现极大的推动现代电子行业的发展。在物理学中,测量某地重力加速度g,传统的实验方法是利用打点计时器打印纸带后再进行计算,或用单摆测量、或弹簧秤测量。这样较麻烦,而且对变加速度的测量结果误差较大,测量不准确,我们利用单片机设计了这套测量仪,方便了学生们对加速度的测量,减小了误差。
发明内容为了解决上述现有技术的缺点,本实用新型提供一种重力加速度智能测量仪,可实时精确的测试重力加速度的值。本实用新型是以如下技术方案实现的一种重力加速度智能测量仪,包括用于数据分析和处理的控制器;多个与控制器连接用于采集信号的红外发射和接收管;与控制器连接用于显示当地重力加速度值的显示模块。本实用新型的优点是结构简单、成本低,智能化程度和安全性高,通过显示模块直接显示实验结果;具有灵活性和方便性,可一机多用。
以下结合附图和实施例对本实用新型作进一步详细说明。
图1是本实用新型整体原理结构图;图2是本实用新型38KHZ红外发射和接收管安放的示意图;图3是本实用新型总电路图。图中1、传感器;2、控制器;3、显示模块,4、圆管,5、小球。
具体实施方式
如图1所示,重力加速度智能测量仪主要有控制器2、多个与控制器连接的传感器和与控制器连接的显示模块3。其中,控制器2 整个装置的核心部分,传感器采集的数据进行处理,实时计算出重力加速度的值;传感器1 进行信号的采集;显示模块3 用于显示重力加速度的实时值。如图2和图3所示,所述的传感器1采用38KHZ红外发射接收管。本实施例中采用三个38KHZ红外发射接收管用于采集信号,将三个38KHZ红外发射接收管等间距的安装在一圆管4上。控制器2采用单片机AT89S52 ;显示模块3采用1602字符型IXD液晶屏; 单片机AT89S52的复位电路采用按键复位,时钟电路采用内部振荡器电路。单片机AT89S52 的Ρ1·0、Ρ1· 1、Ρ1·2 口和分别接38ΚΗΖ红外发射接收管的发射端;Pl. 3、Pl. 4、Pl. 5 口分别接38ΚΗΖ红外发射接收管的接收端,Ρ2. 0 Ρ2. 7 口和1602液晶第7 14脚连接,Ρ3. 4 P3. 6 口与1602液晶第4 6脚相连;上述各个部分工作电源由单独的供电模块提供。小球5从顶部自动落下时,38KHZ红外发射接收管的发射和接收端被小球阻挡三次,单片机的P1.0、P1. 1、P1. 2由于电平发生了变化从而向单片机发送信号,利用三组光电对管被阻挡的相邻两段时刻,经过单片机程序的处理把加速度直接显示在液晶上面。具体计算方法如下当小球5从圆管4的上端口自由落下,经过第一个38KHZ红外发射接收管时单片机开始计时,到小球挡住第二个红外对管时单片机计时为t1;从第二组红外对管的挡住到挡住第三组红外对管时计时为、。由三组红外对管间的间距为d,再结合、、t2,即有d = Voti+0. Sgt12..............................................................................①d = (vo+gti) t2+0. 5gt22..................................................................②综合①、②两式可以消去vQ,求得g,即g = 2d (trt2) / Lt1^ (t!+t2)]单片机根据加速度计算公式可以把g的结果直接显示在液晶屏上,方便同学们和老师做物理实验时测量重力加速度。
权利要求1.一种重力加速度智能测量仪,其特征在于包括用于数据分析和处理的控制器O); 多个与控制器(2)连接用于采集重力加速度信号的传感器(1);与控制器(2)连接用于显示当地重力加速度值的显示模块(3)。
2.根据权利要求书1所述的重力加速度智能测量仪,其特征在于所述的控制器(2) 采用单片机AT89S52。
3.根据权利要求书1所述的重力加速度智能测量仪,其特征在所述的传感器(1)采用38KHZ红外发射接收管。
4.根据权利要求书3所述的重力加速度智能测量仪,其特征在采用三个38KHZ红外发射接收管用于采集信号,将三个38KHZ红外发射接收管等间距的安装在一圆管上。
专利摘要本实用新型公开了一种重力加速度智能测量仪;涉及重力加速度测量技术领域。该测量仪有一用于数据分析和处理的控制器;多个与控制器连接用于采集信号的传感器;与控制器连接用于实时显示重力加速度值的显示模块。优点是结构简单、成本低,智能化程度和安全性高,通过显示模块直接显示实验结果;具有灵活性和方便性,可一机多用。
文档编号G01V7/14GK202119923SQ20112018818
公开日2012年1月18日 申请日期2011年6月1日 优先权日2011年6月1日
发明者吴云, 吴艳, 陈琦, 顾陈耀 申请人:吴云, 吴艳