磁敏生物传感器及其在生物检测中的应用

磁敏生物传感器是一种利用磁与电之间的关系对磁标记待测生物分子敏感,并将其磁信号转换为可用输出信号实现生物分子检测的新型传感器.对磁敏生物传感器及其在生物检测中的应用进行了综述,并对该领域的发展方向进行了展望.     

热释电红外测温系统设计

该系统以KDS9型热释电红外传感器作为核心部件,并利用它来实现非接触式测温。其测量原理是采用红外探测器将被测物体的红外辐射能量转换成微弱的电荷信号,再通过场效应管复合放大电路对该电荷信号进行放大和阻抗变换,将其转换为电压输出形式;采用LM358运算放大器组成带通滤波电路及积分电路对信号进行积分、检测,并保持其峰值;利用...     

低压低功耗CMOS微电容式传感器数字型接口电路研究

针对便携、无线设备的低电压、低功耗需求,基于TSMC 0.18μm CMOS工艺设计提出一种面向CMOS微电容式传感器的接口转换电路。将敏感电容、参考电容与接口电路集成于同一芯片,可以将对湿度敏感的电容变化量线性转换为方波脉冲信号的宽度,并直接输出数字信号。实验仿真结果显示在1.5 V电源供压下电路消耗的功耗仅为1.95 mW,转换分辨率达到4.38μs/pF,与同类接口电路相比具有线性度好、有效减少电容间失配和对温度与工艺角变化不敏感等优点。     

机床主轴轴承温度的检测与保护

首先通过温度传感嚣来测量机床主轴温度,由温度变送器输出电压信号,将电压信号送人测温电路的取样部分,然后将电压信号经低通滤波电路滤除高频干扰,再经V/F转换电路将其转换为频率信号送入80C51单片机接口,经单片机计算处理后输出的数值存储在单片机的RAM中供温度计量计算调用,同时输出信号再经MC14489驱动数码管显示。     

电阻信号,模拟信号的变换电路

A/D转换电路是数字仪表必不可少的组成部分,传感器的电阻信号准确地变换成数字仪表的模拟信号是保证数字仪表精确度的重要第一步。测温的热电阻、应变片的力传感器、可变精密电阻的远传压力表和多圈精密电位器的浮球液位计等都是电阻信号的传感器,其输出的电阻信号和被测参数(温度、压力、液位等)呈现线性关系或非线性关系,需通过不同的变换电路转换为数字仪表的模拟信号。 UQZ型浮球液位计、YTZ型远传压力表和G分度号铜热电阻等,输出的电阻信号和被测参数量程呈线性关系,可采用普通电桥和放大电路,见图1。     

一种信号隔离电路设计及故障模式分析

隔离电路是工业生产现场智能监测设备、显示仪表等之间连接不可或缺的组成部分,能够去除共模电压和外界电磁干扰,对整个系统的测量精度和运行状态有着至关重要的作用;首先研究现有的隔离电路,并设计一种将1路4～20 mA输入信号转换为2路1～5 V输出信号的高可靠隔离电路;该电路由1路输入、单片机、2路输出以及隔离电源组成;其中,输入电路负责将输入的电流信号转换为电压信号并进行滤波;单片机负责对AD转换、误差补偿以及输出组态选择;输出电路负责光耦隔离、信号整形和DA转换;经过上述处理,输出2路相同的电压信号;该电路能够将干扰源和易干扰部分隔离,从而保证设备与操作安全;典型故障模式下的评估结果标明,该隔离电路能够有效消除串扰和降低外部干扰,能够满足不同监测平台隔离要求,适用于高精度测控系统.     

一个单片机实现的锅炉温度监控系统

本设计是采用8021单片机实现的一个温度监控系统。该系统将温度传感器采集的温度信号转化为电压信号,经由V／F转换器转换为相应的频率信号送至主处理器,CPU对频率信号作适当处理后。控制、调整系统温度并对系统温度输出显示．从而实现对锅炉的温度监控．     

机床主轴轴承温度的检测与保护

首先通过温度传感器来测量机床主轴温度,由温度变送器输出电压信号,将电压信号送人测温电路的取样部分,然后将电压信号经低通滤波电路滤除高频干扰,再经V/F转换电路将其转换为频率信号送入80C51单片机接口,经单片机计算处理后输出的数值存储在单片机的RAM中供温度计量计算调用,同时输出信号再经MC14489驱动数码管显示。     

基于PI闭环控制的AMR磁阻传感器信号调理电路

为了提高磁场测量精度,提出一种基于PI闭环控制的AMR磁阻传感器信号调理电路。该电路由前置放大器、开关同步检波、积分电路和闭环反馈电路组成。首先通过选取较小的前置放大器增益,以降低对传感器输出噪声的放大;然后利用积分器对放大后信号进行积分,得到积分电压;最后,将积分电压进行V/I转换,并将电流接入HMC1001偏置电流带,实现闭环反馈,以抵消外部待测磁场,当电路平衡时,传感器工作于零场,积分输出电压正比于待测磁场。与开环结构对比实验结果表明:在相同的灵敏度条件下,闭环式信号调理电路噪声功率谱密度为40 pT/√ Hz @1 Hz,并且与开环式的信号调理电路相比,它的输出信号信噪比提高了15.55 dB。     

CEC（H）系列核安全级电容式变送器

CEC（H）系列核安全级电容式差压／压力变送器所具备的抗辐射性能、抗地震性能、抗蒸汽高温高压、化学喷淋性能等核安全技术性能是一般变送器无法比拟的。该产品已广泛应用于秦山一期、秦山二期核电站、巴基斯坦恰希玛核电站和清华大学高温气冷堆等核电厂及核工程领域，用于连续测量气体、液体及蒸汽的差压、压力、绝对压力、液位等工艺参数，并将被测信号转换为4-20 mADC标准输出信号；此外也可用于工业过程检测控制系统，实现生产过程高度自动化。     

自动检测装置的工业性干扰问题

<正> 自动检测装置主要用于大型工厂和科研所自动检测、记录、预报各种电气参数或可以转化成电气参数的非电气参数,诸如温度、压力、风速、油量、液面等等。并能预报所测参数的上、下极限。由于被测信号的变化范围比较小(0～50000微伏),因此在模——数转换部份里就需要高灵敏度的放大器,把微弱的信号进行放大以便控制鉴别器。用直接式的直流放大器满足不了要求,一般采用斩波式交流放大器。即先将微弱的直流信号转变成交流信号,然后对调制的     

核电站用高精度双通道电流/电压转换装置研究设计

核电站由诸多复杂系统组成,这些系统内部及系统相互之间经常进行信号传递和转换,而电流/电压转换功能模块是小信号转换最常用的功能模块,所研究设计的电流电压转换模块可以实现将两路即双通道输入的0~20 mA或4~20 mA转换为两路0~5 V或1~5 V信号输出,精度可达到0.2%,同时实现输入输出之间信号隔离,所设计模块精度高,延迟小,运行稳定可靠,安装使用方便,并已经在国内核电站成功应用并取得良好口碑。     

BGP9L-6G高压配电开关柜的温度监测系统设计

针对井下变电所采用的BGP9L-6G高压配电开关触点、母线温度监测这一难题,文章提出了一种基于光纤传感技术的主动式温度监测系统设计方案。该系统采用AVR单片机控制光源发出光信号,光信号经输入光纤进入光纤温度传感器,光纤温度传感器内部的双金属片受环境温度影响产生的变形转换为上下位移,使耦合到输出光纤的光强发生变化;经过调制的光信号与未经光纤传感器调制的光信号经过光电转换后进入LOG114进行对数放大、差动放大,并输出二者的电流比;之后通过A/D转换、数据分析计算等得到温度值。在高低温试验机上的实验结果表明,该系统检测灵敏度高。     

基于单片机的多点温度测量仪的设计

提出一种以热敏电阻为温度传感器,经电阻-脉宽转换电路将热敏电阻的输出转换为脉宽信号,再由PIC16F876单片机进行处理,以实现多点温度显示的温度测量仪.采用比较法消除了电阻-脉宽转换电路由于器件参数变化造成的测量误差,提高了测量精度.该多点温度测量仪具有数字显示温度和以RS232串口输出温度的功能.     

一种多变量变送器的设计与实现

设计了一种可以同时采集压力、振动、温度、噪声的多变量变送器。为了使4种传感器输出的电压信号便于长距离,低损耗的传输,将电压信号线性的转换为工业标准的4~20 mA模拟信号传输;为了解决多变量变送器普遍存在的多种信号间互相串扰的问题,采用了模块化的设计思想;实验表明,此多变量变送器对压力信号的转换误差低于0.1%,振动信号的转换误差低于1%,噪声信号的转换误差低于0.2%,温度信号的转换误差低于0.4%;并且结构简单,可靠性高,具有很强的实用性和通用性。     

利用特征技术的NC工艺过程设计

一部分为数据采集与转换,主要采集由原始信号变换为有功功率信号,并将模拟量转换为数字量;第二部分为数据处理,由单片机构成计算机系统,对采集到的信号进行计算与存贮;第三部分为输出,其主要任务是将暂存于微机系统中的数值定期或不定期输出。 数据采集与转换 经过变换后的有功功率信号仍为模拟量。要计算有功功率的数值,必须经过A/D转换器的转换才能将模拟量变为数字量。这里采用的A/D转换器为ADC0809,是分辨率为8位的模拟转换器。由于经过处理后的电功率是一个波动频率比较小、在     

适用于捷联惯导温度补偿的高精度测温系统

针对捷联惯导温度补偿的研究,设计了一种用铂电阻Pt1000作温度敏感器, ADS1148为信号调理和A/D转换的高精度双通道数字测温系统。采用高性能集成芯片、双恒流源式三线式配线法、比例输出结构和RC低通滤波器的设计,有效的简化了电路,增加了系统的抗干扰能力并减小了硬件误差;主控芯片采用MSP430单片机实现与ADS1148的通信和对上位机输出与温度数据相对应的16位数字量。试验结果表明该系统在捷联惯导温度补偿研究中所用的-40°C到60°C的温度范围内达到了0.002°C的分辨率。     

一种精确的热电偶毫伏-温度转换方法

<正> 在温度测量和控制仪表中,普遍采用热电偶将被测温度转换为电信号。各种热电偶的输出电势和被测温度之间的关系都是非线性的。在常规仪表中,设计了许多校正电路进行非线性校正,以便提高温度测量精度。在用微型计算机构成的智能仪表中,可以采用各种数字线性化技术来提高测量精度。使用较多的方法是分段折线法。热电偶的毫伏-温度转换关系可用图1的曲线I表示。在某一段范围内,可用一段直线     

基于AT89C4051单片机的专用信号发生器设计与应用

本文设计了一种基于单片机的模拟角位移传感器输出信号的电子装置，它以单片机为核心，经过D／A转换和放大电路的处理，最后输出反应角位移的基准信号和测角信号。     

电容式膛压测试仪的设计

针对现有放入式电子测压器所遇到的问题设计了一种基于电容式的火炮膛压测试仪,该测压器利用壳体本身作为压力敏感元件,将压力信号的改变通过瞬变小电容转换电路转换为电容值的变化,利用差动式直流充电法将电容信号转换为单片机可以采样存储的电压信号;该测试仪体积小、电池供电、功耗低、能承受0～600MPa的压力,无需外部引线;试验证明采样频率达到100kHz,适合火炮膛压测试,为解决现有测压器价格昂贵,体积偏大的问题提供了可行的方案。