1、序言 .4第一章 传感器整合实验系统 .51.1 传感器模块部分 .51.2 传感器信号处理板 .51.3 分散式 I/O控制板 .61.4 测控主机部分 .71.5 图控软件 .81.6 传感器整合实验系统整体结 .91.7 可扩展性 .11第二章 信号处理板 BDX-3CS-SP1及相关传感器模块 .122.1信号处理板 BDX-3CS-SP1 .122.1.1 接线图 .122.1.2接线表 .132.1.3 J5(与主控板相连)的管脚定义 .132.2常见故障及排除方法 .142.3使用注意事项 .14第三章 信号处理板 BDX-3CS-SP2及相关传感器模块 .153.1信号处理板
2、BDX-3CS-SP2 .153.1.1接线图 .153.1.2接线表 .163.1.3 J5(与主控板相连)的管脚定义 .163.2常见故障及排除方法 .173.3使用注意事项 .17第四章 BDX-3CS-SP3信号处理板及相关传感器模块 .184.1 BDX-3CS-SP3信号处理板 .184.1.1 BDX-3CS-SP3信号处理板接线图 .184.1.2接线表 .194.1.3 J5(与主控板相连)的管脚定义 .194.2常见故障及排除方法 .204.3使用注意事项 .20第五章 BDX-3CS-SP4信号处理板及相关传感器模块 .2151 BDX-3CS-SP4 信号处理板 .21
3、5.1.1 BDX-3CS-SP4信号处理板接线图 .215.1.2接线表 .225.1.3 J5(与主控板相连)的管脚定义 .225.2 常见故障及排除方法 .235.3使用注意事项 .23第六章 BDX-3CS-SP5 信号处理板及相关传感器模块 .2461 BDX-3CS-SP5 信号处理板 .246.1.1接线图 .246.1.2接线表 .246.1.3 J5(与主控板相连)的管脚定义 .256.2常见故障及排除方法 .256.3使用注意事项 .26第七章 BDX-3CS-SP6 信号处理板及相关传感器模块 .277.1 BDX-3CS-SP6信号处理板 .277.1.1接线图 .27
4、7.1.2接线表 .277.1.3 J5(与主控板相连)的管脚定义 .287.2常见故障及排除方法 .287.3使用注意事项 .29第八章 接口板使用说明书 .308.1使用对象 .308.2各个插接口定义 .308.3传感器使用资源分配 .33第九章 图控软件使用方法 .349.1概述 .349.2安装说明 .349.3 使用说明 .369.3.1 连接信号调理板 BDX-3CS-SP1.389.3.2 连接信号调理板 BDX-3CS-SP2.399.3.3 连接信号调理板 BDX-3CS-SP3.409.3.4 连接信号调理板 BDX-3CS-SP4.419.3.5 连接信号调理板 BDX
5、-3CS-SP5.429.3.6 连接信号调理板 BDX-3CS-SP6.439.4网络版部分 .449.4.1 软件安装 .449.4.2 软件使用 .469.4.3 软件卸载 .509.5常见故障及排除方法 .50第十章 图控软件与监控主机及 I/O 控制板通讯协议 .5210.1 RS232及 RS485通讯参数 .5210.2 通讯格式 .5210.3 各种通讯命令的格式: .53第十一章 测控主机使用方法 .5611.1概述 .5611.2性能 .5611.3功能 .5611.4 结构及工作原理 .5611.5操作说明 .5811.6 常见故障及排除方法 .5911.7使用注意事项
6、.5911.8编程说明 .6011.8.1 图形点阵模块 .6011.8.2键盘模块 .6111.8.3 继电器控制模块 .6311.8.4通讯模块 .6311.8.5静态存储器模块 .6311.8.6 A/D转换模块 .6411.8.7 D/A转换器 .6511.8.8 输入 /输出扩展接口 .6611.8.9附录 .66第十二章 分散式 I/O控制板的的使用 .6812.1概述 .6812.2性能 .6812.3功能 .6812.4结构及工作原理 .6812.5操作说明 .7012.6常见故障及排除方法 .7012.7使用注意事项 .7012.8编程说明 .7012.8.1通讯模块 .70
7、12.8.2静态存储器模块 .7112.8.3 A/D转换模块 .7112.8.4 D/A转换器 .7212.8.5输入 /输出扩展接口 .73序言该系统是将计算机技术、控制技术和通信技术用于传感器原理、实验和应用性实验的一个综合平台。主要用于各大、中专院校及职业院校开设的:传感器原理与技术、自动化检测技术、非电量检测技术、工业自动化仪表与控制、机械量检测、传感器工业现场使用、图形控制软件的编程等课程的实验教学和开发。该系统提供 24种常用传感器,以及相应的信号调理驱动电路,电路原理图及总线标准和通讯协议全部公开。早期的传感器实验系统一般采用台式结构,将固定的十几种传感器、共用的信号调理电路置
8、于箱体内部,结合 PC 机进行传传感器应用的验证性实验。随着电子技术的发展,人们对传感器实验系统需求也发生了较大的变化。特别是传感器应用教学方面,老师希望能让学生看到传感器的实物和辅助电路,信号调理板电路原理、电路板相应器件的用法和关键信号测量点。传感器和信号调理部分、单片机、键盘、显示器结合起来的测量控制系统。传感器和信号调理板、PC 机、图控软件结合起来的测量控制系统。通过 RS-485 总线、或其它总线方式,利用光光纤、导线或其它媒介联网的测量控制系统。对传感器试验系统提出了较高的要求。北斗星公司针对目前的教学需求开发出了 BDSE-1A 传感器综合实验系统。通过对本系统的了解可以增大学
9、生的知识面,实验过程可以强化训练学生的动手能力,使学校对学生的培养目标更贴近实际需要。BDSE-1A传感器综合实验系统由传感器的实物和辅助电路模块、信号调理板模块、单片机处理系统模块、I/O 控制 RS-485总线模块,图型控制软件模块组成。可以完成以下传感应用教学实验:(1) 传感器和信号调理实验。(2) 传感器和信号调理与单片机、键盘、显示器结合起来的测量控制系统实验。(3) 传感器和信号调理板、PC 机、图控软件结合起来的测量控制系统实验。(4) 通过 RS-485 总线、联网的测量控制系统实实验。(5) 工控机、数据采集卡、传感器和信号调理实验。本综合实验系统有以下特点:(1) 传感器
10、及的实物和辅助电路,信号高理电路,及键盘显示电路全部公开。学生对各种实物看得见模得到。(2) 传感器辅助电路和信号调理电路全部采用模块化设计,可以对传感器品种进行任意扩展。(3) 信号调理电路采用一对一模式电路设计针对性强。(4) 整体设计各模块有一定的独立性可任意组合出多种实验模式。(5) 通过 RS-485 总线图控软件结合,可完成贴近实际的工业控制系统。第一章 传感器整合实验系统1.1 传感器模块部分(1)各类传感器:24 种基本传感器基础电路板及连接部件。其中有热敏电阻、霍尔传感器、感烟传感器、半导体温度传感器、人体红外传感器、红外线传感器、压力传感器、微动开关、光电晶体传感器、光遮断
11、传感器、光电池传感器、瓦斯传感器、酒精传感器、红外线 TGS100传感器、光敏电阻传感器、湿度传感器、磁簧开关传感器、直流马达、温度开关、超音波传感器、接近开关、白金温度传感器、热电偶传感器、称重传感器(2)传感器模块电路板:传感器模块电路板,用于固定传感器电路和基本处理电路。和信号处理电路的接口。图 2.1传感器模块部分结构图1.2 传感器信号处理板(1)传感器信号处理电路板:这块传感器信号外理电路板上有四路不同传感器处理电路,针对四路不同的传感器进行信号测控处理,测控信号通过总线和测控主机相连。(2)外壳:传感器信号处理模块电路外壳、信号处理电路图形部分,关键部位信号测试点。图 1.2传感
12、器信号处理电路板1.3 分散式 I/O控制板(1) 信号处理电路:信号处理电路中有 12位 A/D转换器,8 位 D/A转换器,24 路 I/O接口。(2) 通讯部分:通讯部分有一路 RS232口,一路 RS485口,一个可以和传感器信号处理电路板相连接的一个总线接口。(3) 下位机软件:下位机软件包括:A 通讯程序模块:主要用于接受上位机的命令、与上位机之间转送数据。B 数据处理模块:主要用于处理传感器信号处理电路板送来的信号。C 控制模块:根据控制需要向传感器信号处理电路或外部 I/O口送出控制信号。图 1.3分散式 I/O控制板1.4 测控主机部分(1)信号处理电路:信号处理电路中有 1
13、2位 A/D转换器,8 位 D/A转换器,24 路 I/O接口(其中 4路输入口带光电隔离) 。(2)通讯部分:通讯部分有一路 RS232口,一路 RS485口,一个可以和传感器信号处理电路板相连接的一个总线接口。(3)键盘显示部分1个标准 4*4键盘,1 个 128*64图形 LCD显示器。(4)下位机软件:下位机软件包括:A通讯程序模块:主要用于接受上位机的命令、与上位机之间转送数据。B数据处理模块:主要用于处理传感器信号处理电路板送来的信号。C控制模块:根据控制需要向传感器信号处理电路或外部 I/O口送出控制信号。D键盘显示器模块:键盘显示器的处理子程序模块图 1.4测控主机部分1.5
14、图控软件(1)工业图控软件:工业图软件可以和下位机通讯,对下位机送来的数据进行处理显示,并可向下位机发送命令,通过下位机对某些对象进行控制。图 1.5工业图控软件1.6 传感器整合实验系统整体结1.6.1感测主机和传感器信号处理板等构成系统图 2.6.1感测主机和传感器信号处理板等构成系统1.6.2 PC机感测主机和传感器信号处理板等构成系统图 1.6.2 PC机感测主机和传感器信号处理板等构成系统1.6.3 PC与分散式 I/O控制板和传感器信号处理板等构成系统感测监控主机信号调理板 传感器模块感测监控主机 信号调理板 传感器模块PC机图 1.6.3 PC与分散式 I/O控制板和传感器信号处理板等构成系统1.6.4 PC与分散式 I/O控制板和传感器信号处理板等构成系统图 1.6.4 PC与分散式 I/O控制板和传感器信号处理板等构成系统传感器模块信号调理板工控机数据采集卡传感器模块I/O控制 板 信号调理板 传感器模块PC机I