光控路灯设计实验报告

计算机控制 实验报告

实验一基于研华ADAM模块的数据采集

一、实验目的

1． 掌握研华ADAM4117和ADAM4024数据采集模块的使用方法 2． 使用Matlab 软件编制数据采集程序

二、实验设备

研华数据采集模块ADAM4117， ADAM4024，Matlab软件，计算机控制实验箱，计算机，信号线

三、实验内容

在计算机控制实验箱上搭建二阶电路，模拟双容水箱系统，使用研华ADAM模块完成输入输出数据的采集。

1． 选择合适的电阻电容，参考如下电路结构图，在计算机控制实验箱上搭建二

阶被控对象，使得其被控对象传递函数为

建议数值：R1=200kΩ，R2=200kΩ,C1=1μＦ，R4=300kΩ, R5=500kΩ，C2=1μＦ.

2． 在Matlab软件下编程，完成基于研华ADAM4117的数据采集，读取放大器的

输出信号。

3． 在Matlab软件下编程，完成基于研华ADAM4024的数据通讯，实现控制信号

的输出。

4． 使用Matlab软件中的Timer控件实现数据的实时采集和显示

四、实验要求

1、了解数据采集模块中A/D、D/A转换的原理

答：A/D模块是模数转换模块，将模拟信号转换为数字信号。包括积分型、

逐次逼近型

工程光学应用光学设计性实验

实验一 望远镜、显微镜光学特性分析与测量

实验者：39171104 张燕琴

39171105 彭陈陈 39171106 杨 柳

实验时间：2011年5月24日

一、 实验目的与内容

目的：在掌握望远镜、显微镜基本原理的基础上，通过实际测量，进一步了解它们的主要光学特性。

内容：分别检测一台望远镜、显微镜的视场、出瞳、分辨率等特性参数，并与理论值进行比较。

二、 实验原理 （1） 焦距仪

焦距仪是光学产品、元件的综合检测仪器。适用于光学仪器厂、照相机厂、科研所及光学实验室等。该产品结构合理，配件齐全，适应性强，可进行单片焦距测量望远镜、显微镜的焦距测量。利用鉴别率板可测显微镜、望远镜的鉴别率，配上光源测节器，可测出光学诸基点。利用平行光管、波罗板、读数显微镜、可测望远镜或显微镜的放大倍率。反射镜和高斯目镜用来检验平行光管所用，配上视距分划板，可检测望远镜的视距，还可检测照像物镜等。图一是焦距仪的示意图。

（2） 望远镜：

望远镜的主要光学特性参数有：出瞳直径、出瞳距离、放大率、视场、分辨率。

几何光学中，把限制轴上点光束孔径的光阑称为孔径光阑；把限制光学仪器所能观察到的视场大小的光阑成为视场光阑。把孔径光阑经过他的

实验1. 验证马吕斯定律

实验原理：某些双折射晶体对于光振动垂直于光轴的线偏振光有强烈吸收，而对于光振动平行于光轴的线偏振光吸收很少(吸收o光，通过e光)，这种对线偏振光的强烈的选择吸收性质，叫做二向色性。具有二向色性的晶体叫做偏振片。

偏振片可作为起偏器。自然光通过偏振片后，变为振动面平行于偏振片光轴(透振方向)，强度为自然光一半的线偏振光。如图P 1、P 12图2所示：

P1

P2

A0

θ Acosθ

0 单色自然光 线偏光 图1

线偏光

图2 图1中靠近光源的偏振片P1为起偏器，设经过P1后线偏振光振幅为A0（图2所示），光强为I0。P2与P1夹角为?,因此经P2后的线偏振光振幅为A?A0cos?，光强为I?A02cos2??I0cos2?,此式为马吕斯定律。

实验数据及图形：

1

从图形中可以看出符合余弦定理，数据正确。

实验2.半波片，1/4波片作用

实验原理：偏振光垂直通过波片以后，按其振动方向（或振动面）分解为寻常光（o光）和非常光（e光）。它们具有相同的振动频率和固定的相位差（同波晶片的厚度成正比）

近

代物理实题目 光 磁 共 振 学院 数理与信息工程学院 班级 物理071班 学号 07180132 姓名 骆宇哲

指导教师 斯剑宵 验

浙 江 师 范 大 学 实 验 报 告

实验名称 光磁共振 班 级 物理071 姓名 骆宇哲 学号 07180132 同 组 人 实验日期 10/04/15 室温 气温

光磁共振

摘 要：光磁共振(光泵磁共振)利用光抽运（Optical PumPing）效应来研究原子超精细结

构塞曼子能级间的磁共振。研究的对象是碱金属原子铷（Rb），天然铷中含量大的同位素有两种：85Rb占72．15％

偏振光实验报告

实验题目：偏振光的研究

实验者：PB08210426 李亚韬

实验目的：掌握分光计的工作原理，熟悉偏振光的原理和性质。验证马吕斯定律，并根据

布儒斯特定律测定介质的折射率。

实验原理：

为了研究光的偏振态和利用光的偏振特性进行各种分析和测量工作，需要各种偏振元件：产生偏振光的元件、改变光的偏振态的元件等，下面分类介绍。 1

产生偏振光的元件

在激光器发明之前，一般的自然光源产生的光都是非偏振光，因此要产生偏振光都要使用产生偏振光的元件。根据这些元件在实验中的作用，分为起偏器和检偏器。起偏器是将自然光变成线偏振光的元件，检偏器是用于鉴别光的偏振态的元件。在激光器谐振腔中可以利用布儒斯特角使输出的激光束是线偏振光。

将自然光变成偏振光的方法有很多，一个方法是利用光在界面反射和透射时光的偏振现象。我们的先人在很早就已经对水平面的反射光有所研究，但定量的研究最早在1815年由布儒斯特完成。反射光中的垂直于入射面的光振动（称s分量）多于平行于入射面的光振动（称p 分量）；而透射光则正好相反。在改变入射角的时候，出现了一个特殊的现象，即入射角为一特定值时，反射光成为完全线偏振光（s分量）。折射光为部分偏振光，而且此时的反射光线和折射光线垂直，这种现象称之为

摘 要

关于路灯的自动控制电路，基本原理都是相同的，即利用自动控制理

论如何实现自动控制。路灯控制电路实现的方式、种类繁多，在满足性能指标要求的情况下，应尽量以强宜的性价比基于分立元件实现的模拟电路，根据具体环境使用的差异在电路选择上有所侧重。本电路使用广泛，功能完善，成本低廉，而且设计电路简单，采用常用的电子元器件构成，使用非常方便，而且此电路具有延时时间可调的功能，照明装置采用低耗能高亮度LED,具有节能降耗的功能，并具有光控、声控的双重功能，可广泛用于多个场合。声控路灯需要具有在白天不能工作，而在晚上正常工作的功能，因此需要一个光电开关来控制声控路灯在白天和晚上的工作状态。主要实现利用声控电路、光控电路同时控制路灯，以实现照明的目的。

关键词： 声控电路、光控电路、电路、设计

目 录

1

摘 要 .................................................. 1 1 前 言 ................................................. 1 2声光控路灯的设计方案 ................................... 1 2.

微型计算机控制原理

学院名称 学生姓名 专业名称 班 级

自动化学院

测控技术与仪器

：：：：

实验二 采样

一、 实验目的

在实验一（了解A/D转换器、D/A转换器的模拟电路图）的基础上，进一步掌握电路连接方法。学会使用软件对波形进行采样，并分析之。了解相关程序的编写方法，理解程序框图。会结合软件和硬件完成相关实验要求，达到实验目的。

二、 实验原理

信号源U1 SG单元的OUT端输出抛物线信号，通过A/D转换单元U12的IN7端输入。计算机在采样时刻启动A/D转换器，转换得到数字量送至教学及8255口A,口A设成输入方式。8088CPU将输入的数字量直接送到D/A转换单元U10，在U10单元的OUT端则输出相应的模拟信号。

三、 实验内容与步骤

1. 按照实验指导书中的图连线。首先将信号源单元（U1 SG）的信号选择开关S11置抛物线档。用短路块将信号源（U1 SG）的微型插针S与ST短接。

2. 用示波器观察U1单元的OUT端得波形，调W12使其不高于5V，调W11使T1约2s。 3. 选定TK=02H。

4. 将0205H存入TK，启动采样程序（AC2-1.exe）。

5. 用示波器对照观察U1单元的

声光控照明灯

一、设计任务与要求

1、夜晚声音控制亮灯，白天灭； 2、晚上有声音时亮。

二、方案设计与论证

1、方案一 原理方框图：

电路原理图：

电路简述：

电路咪头采集声音信号并用两级运放LM324对采集到得信号进行放大处理再输入到与非门，采用光敏电阻采集光信号转换为电平信号并经过运放LM324进行发大输入到与非门进行逻辑处理。延时功能通过555单谐震荡实现。 2、方案二 原理方框图：

电路原理图：

电路简述：

本电路前一部分为独立的声控和光控，中间部分为与非门，最后部分是延时

以及负载（LED灯）。光控部分由光敏电阻采集光信号转变为电信号，声控部分由咪头收集声音信号，并经三极管和一个运放放大。白天或晚上光线较亮时，光控为低电平，声控部分起不了作用。白天或晚上光线较暗时，光控部分将为高电平，声控部分起作用，负载电路的通断受控于声控部分。电路能否接通就看声音信号强度。当声音强度达到一定程度是，电路自动接通，二极管点亮，并开始延时，延时时间到开关自动关闭，等下一次声音信号触发。

综上所述，方案一和方案二原理基本相同，由于方案一的效果方面不及方案二，所以此次采用的是方案二的设计进行制板。

三、单元电路设计与参数计算

1、光控电路

光控电路是根据光

摘要：介绍一种声光控路灯控制器的组成、性能，适用范围及工作原理，并给出了电路原

理图及元件参数选择。

关键词：光电开关 自动控制 延时电路 节能太阳能电池

目录

引言????????????????????????????????????5.

1、总设计方案

1.1设计思路 ????????????????????????????????5 1.2总体方框图????????????????????????????????5 1.3声光控路灯控制器的构成??????????????????????????5 1.3.1光控电路???????????????????????????????5 1.3.2声控电路???????????????????????????????6 1.3.3延时电路???????????????????????????????6 1.3.4其他电路???????????????????????????????6

2、设计原理的分析

2.1工作原理?????????????????????????????????7 2.2电路结构?????????????????????????????????7 2.2.1元

光弹性效应实验报告

实验原理：

1. 光弹性效应：有些光学介质在自然状态下没有双折射性质，但当

受到机械力作用时，出现双折射现象，应力解除后现象随之消失， 这种现象称为光弹性效应。

把具有明显光弹性效应的物质称为光敏物质，其他称为非光敏物质。

在实际应用中，可以用光敏物质做成与待分析部件相似的模型，按部件实际受力情况施加相应的应力。模型的各受力点产生相应的双折射，即o光与e光折射率no与ne不同，各点折射率差与改点内应力成正比，即

no-ne=k

K为常数。利用此原理制成的仪器称为光弹仪。

2.全息光弹法

全息光弹法是利用全息干涉原理研究光弹性效应的技术。光路图如图

4-1-1

在一个全息照相用的防震台上，让激光束经分束镜分为两束。一束经扩束镜，准光镜成为平行光，再通过偏振片和四分之一波片成为圆偏振光，经毛玻璃散射后照射待测模型，透过模型投射于全息干板上，这束光称为物光；另一束光经另一套扩束镜，准光镜，偏振片和四分之一波片，成为一束圆偏振光的平行光束，直接投射于全息干板上。物光与参考光须同时左旋或右旋的圆偏振光。在模型未加外力时，让物光和参考光同时投射于全息干板上做第一次

曝光，记录一次全息条纹；然后给模型加上适当应力，在做第二次曝光。经两次曝光记录了两套干涉条纹