加速度测量仪设计制作VIP免费

加速度测量仪设计制作1 项目描述2 相关知识3 传感器的认知4 项目参考设计方案5 项目实施与考核1 项目描述 设计一种加速度测量仪实现对各种振动和冲击进行监测。 1.1 任务要求 1. 以压电传感器为传感元件； 2. 对于加速度的不同能够有明显区别的不同提示，可酌情加分； 3. 当加速度到达低于或高于一定阈值时能够发出声光报警，可酌情加分； 4. 鼓励采用单片机为控制单元，可酌情加分； 5. 最终上交调试成功的试验系统—加速度检测仪； 6. 要求有每个步骤的文字材料，包括原理图、使用说明、元件清单、进程表、调试过程描述等。1.2 相关知识点分析 本项目单元主要讲述压电传感器的各项知识。具体知识点如下： 1. 掌握压电传感器的工作原理； 2. 了解各种压电材料及特性； 3. 了解压电传感器的产生机理； 4. 理解压电元件的结构形式； 5. 掌握压电传感器的等效电路及测量电路； 6. 了解压电传感器的各种应用； 7. 了解振动的测量及频谱分析；2 相关知识 2.1 压电式传感器的理论基础 压电效应  某些电介质物体在沿一定方向受到外力的作用而发生变形，其内部就会产生极化现象，并且在其表面上产生电荷，当外力撤销后，它们又重新回到不带电的状态，这种现象称为正压电效应。简称压电效应。 反之，在电介质的极化方向施加电场或电压时，这些电介质将产生几何形变，当撤销外加的电场电压后，电介质的形变也随之消失，这种现象称为逆压电效应。 压电材料的压电特性常用压电方程来描述： Q=dF （ 6-1 ） 式中 Q----- 为产生的电荷 d—— 压电常数。 F------ 为在晶体的弹性限度内施加的外力 2.2 压电材料的分类及特性 压电式传感器中的压电元件材料主要有三类：压电晶体（单晶体）：它包括压电石英晶体和其它压电单晶；经过极化处理的压电陶瓷（多晶体），也称为晶半导瓷，为极化处理的多晶体；新型压电材料：有压电半导体和有机高分子压电材料两种。 1. 石英晶体 石英晶体：俗称水晶，化学成分为 SiO2 ，有天然和人工之分。突出的优点是性能非常稳定。石英晶体的主要性能特点： ① 压电常数小（ d ＝ 2.31×10-12C ／ N ），其时间和温度稳定性极好，常温下几乎不变，在 20~200℃ 内其温度变化率约为 2.15106 / ℃ ； ② 强度和品质因数高，许用应力高达（ 6.8~9.8 ） ×107Pa 。且刚度大，能承受 700~1...