近年来随着微电子的迅速发展，工业生产过程自动化在充分利用计算机技术的基础上也取得了很大的进步，在生产过程中已发挥其重要作用，成为生产过程安全、稳定、自动化运行不可缺少的工具。在刚刚结束不久的2017年两会中，李克强总理在政府工作报告中提出深入实施《中国制造2025》，加快大数据、云计算、物联网应用，于是，传感器技术成为了全国、甚至是全球部署的焦点。
传感器在实际应用中涉及了多
个行业领域，如工业、公共安全、安全生产、城市管理、节能减排等，传感器与仪器仪表因为能采集数据，处理数据，并对数据进行初步加工等，在这种形势下，仪器仪表的需求将是不可估量的，所以传感器技术极大的推动着我国仪器仪表的发展，预计传感器与仪器仪表专业的需求量将大大增加。
传感器技术、通讯系统技术和计算机技术是现代电子信息技术的三大支柱，其中传感器技术是信息获取的前端，随着传感器技术应用领域的不断扩大和深入，社会对掌握该项技术的人才需求正在不断增加，同时要求其知识结构和实践能力也不断提高。在传感器课程的教学效果在很大程度上取决于实验课的质量，为了使传感器实验教学达到较好的效果, 以便学生对电子测试系统的整体结构和工作流程有清楚的了解。目前的传感器实验室建设，包含有传感器实验箱，或传感器实验仪，或传感器实验台，或传感器测控实验台，或传感器实验装置，或检测技术实验台，或传感器检测装置等相关实验设备。
推荐一款现代检测技术综合实验台装置，本装置主要由主控台、传感器及相应实验模块、温度测控模块、转速、振动测控模块、选配型测控装置、配套软件、实验桌等部分组成，具体如下： 一、主控台：
1.提供高稳定的±15V、＋5V、±2V～±10V可调、＋2V～＋24V可调八种直流稳压电源，并具有过流、过压、漏电、声光报警。
2.主控台面板上装有电压、频率/转速显示表；空气开关、多用插座；高频信号源（音频振荡器）1HZ～10KHZ（可调）；低频信号源1HZ～30HZ（可调）；RS232/USB计算机通讯接口；
3.LCD液晶显示器，控制芯片外扩电压、电流、数字信号输入接口，接收各类传感器信号，准确转换并显示各类传感器模块输出的物理量信号，同时开放单片机液晶数据处理与显示编程环境，便于二次开发。 4.RS485总线多路数据采集单元：8路模拟量输入（0-5V) 、4路模拟量输出（0-5V)、8路DI,4路DO（2路常闭、2路常开），各实验台可通过地址设置联网，通过一台计算机可根据地址采集任何一台实验台的传感器数据信息，同时支持MODBUS-RTU协议，提供通讯协议代码，实现对各检测单元的闭环控制功能。 二、传感器及相应实验模块：
1.传感器配置：电阻应变式传感器（量程：0- 200g 精度：±0.5%）；电容式传感器（量程：±2mm 精度：±1%）；扩散硅压力传感器（量程：0 -50KPa 精度：±2%）；差动变压器（量程：±5mm 精度：±2%）；霍尔式位移传感器（量程：±5mm 精度：±2%）；霍尔转速传感器（转速：2400转/分）；磁电转速传感器（转
速：2400转/分）、压电式传感器（精度：±2%）；电涡流传感器（量程：±2mm 精度：±3%）；光纤位移传感器（量程：±10mm 精度：±2%）；光电转速传感器（转速：2400转/分）；K型热电偶（0-300?C）；E型热电偶（0-300?C）；Pt100铂电阻（0-300?C）；Cu50铜电阻（-55 ? +150?C）；湿敏传感器（10 ? 95%RH）；气敏传感器（50 ?2000ppm）；光敏电阻传感器（暗阻≥5M，亮阻≤1KΩ）；光敏三极管（暗电流：≤0.3μA）；图像传感器等。
2.传感器实验模块：应变传感器实验模块；电容传感器实验模块；扩散硅压力传感器实验模块；差动传感器实验模块/电感传感器实验模块；霍尔传感器实验模块；压电传感器实验模块；电涡流传感器实验模块；光纤位移传感器实验模块；温度传感器实验模块；湿敏传感器实验模块；气敏传感器实验模块；移相检波滤波模块；暗光街灯模块；红外遥控模块；图像传感器模块等独立实验模块。 三、温度实验模块：
1.加热源＜200℃（可调）；温度控制范围为：室温~100℃内可完成任意温度的设定控制功能。
2.温度控制器含温度变送器功能，具有热电阻、热电偶等多种信号自由输入(通过输入规格设置)，同时输出工业标准信号0-5V/0—200℃。
3.人工智能工业调节仪，仪表由单片机控制，手动自动切换，能够用该单片机进行单片机测控开放性实验，能够对控制算法（如PID控制、模糊控制等）及输入、输出等进行修改或重新编程，仪表能根据设置自动屏蔽不相应的参数项。
4.含标准0-5V/0-100%功率加热控制信号输入接口,不但可实现智能仪表的闭环PID控制功能,同时可实现基于计算机的闭环温度PID控制功能。 四、转速、振动源模块：
振动源1HZ－30HZ（可调）；主要由直流稳压电源、测试软件、电机等组成；软件部分可同时对电机进行测试与数据记录，数据采集程序显示以下内容：1）电机电压，2）电机电流，3）电机功耗，4）转速设置，以及电压电机、电流和转速的实时波形，可完成电机的恒速控制和正弦速率跟随控制等。 五、倒立摆测控实验装置
直线倒立摆本体及控制器、驱动器、电机、导轨等部分组成，控制器根据PID控制算法，计算出控制量，并转化为相应的电压信号提供给驱动电路，以驱动电机的运动，从而通过牵引机构带动小车的移动来控制摆杆和保持平衡。
结合倒立摆的数学模型加入PID调节来控制它，提供倒立摆控制源程序及软硬件编程下载接口，提供3种不同摆杆长度。 六、环形输送线装置
该实验模型是来源于机场行李运送系统的环形传送带模型，具有遮挡式红外检测、反射式红外检测、霍尔、颜色识别、电容式、电感式等多种传感器，含有计数表，输出显示材质、速度、报警信息等，模拟了环形传送带的整个运动过程，是一个具有实际应用价值的工程模拟实验。
可完成上述装置中所用传感器的独立接线实训，状态检测实验，开展多项自动传送、分拣、识别、计数、紧急停车等实验实训项目。 七、液位/流量实验装置
该装置主要由水泵0—0、2m3/h、液位传感器（扩散硅压力传感器0-30cm，标准0-5V信号输出）、涡轮式流量传感器（0-0.5m3，标准0-5V输出工业信号）、多路手动阀门开关、有机玻璃水槽、不锈钢管道等部分组成。
通过控制电磁阀和电机进行给水、排水控制，可实现液位、流量传感器的独立接线实训，液位、流量闭环控制实验，可实现计算机上位机的数据采集、计算机闭环控制实训实验，该模块可利用单片机开发板进行测控开放性实验且提供LABVIEW、MATLAB等接口及例程，便于二次开发。 八、家居安防监测实训模块
传感器：红外热释电、烟雾传感器、煤气传感器、火焰传感器、红外对射传感器、温湿度传感器；单片机最小系统，含有模拟量输入、输出，单片机数据检测下载接口；含有16位真彩色触摸屏，通讯显示各
传感器数据及参量，内置虚拟键盘，支持中英文输入，支持组态软件编程，完成各类智能安防类传感器检测的实验实训项目的开展。
通过触摸屏实时监测是否有人员闯入、烟雾是否超标、煤气是否泄漏、是否有明火并显示实时温度和湿度，进而通过触摸屏控制执行器（继电器）相应动作。
九、电子系统设计综合实验平台（配套国家正规出版社出版的“电子系统设计与实践”教材）
实验平台的基本配置包括单片机最小系统（以STM32F407单片机为核心的最小系统，包括4×4的编码式键盘，480×320的TFT显示模块。）、FPGA最小系统（以EP4CE6E22为核心的FPGA最小系统，包括板载USB_Blaster下载电路）、板载USB-Blaster下载电路、高速A/D模块（包括20MHz、12位高速A/D转换器，高速电压比较器，增益8档可调放大电路）、高速D/A模块（包括100MHz、8位高速D/A转换器AD9708，宽带放大电路，输出信号的幅值和直流偏置数控调节）、信号源模块（该信号源可以提供实验中所需要的8种信号源。包括：0~3.3V直流电压，200Hz正弦信号，1kHz正弦信号，2kHz~100kHz正弦信号，130秒语音信号，FSK信号，FSK+语音信号，200kHz正弦信号，200Hz~10kHz正弦信号）、语音播放模块（音频功放+0.5W喇叭+M25P16存储器）、4路线性稳压电源（±5V和±15V的直流稳压电源。在过流或短路的情况下，能自动切断电源，并发出声光报警。排除故障后，自动回复供电）。 十、软件：
1.数据采集卡采用高精度A/D转换、多种采样方式：单步采样、定时单步、双向单步、低频扫描、高频扫描等多种方式，可以进行实验项目选择与编辑、数据采集、数据文件的存取、打印及特性曲线的显示和打印。
2.分层的实验管理软件，便于实验教学的管理，系统管理员可以登陆管理、查看、添加、删除实验人员和实验内容。
3.软、硬件提供动态链接库函数，可完成上位机的数据采集，实现与其他检测设备的接口，及自行开发检测控制程序。
4.主控箱含有485总线多功能数据采集控制器（8路模拟量输入（A/D），4路模拟量输出（D/A），8路数字量输入（DI）， 4路数字量输出（DO）），各实验台能通过485总线构成网络实验系统，能进行各设备地址的设定和更改，可构成网络传感器实验系统。
5.提供基于主控台RS485总线数据采集卡的VC++等高级语言的的温度、转速PID闭环实时控制软件及源程序，动态链接库函数等
6.提供基于主控台RS485总线数据采集卡的虚拟仪器的闭环温度、转速PID控制软件及源程序 7.提供基于主控台RS485总线数据采集卡的Matlab的温度、转速PID闭环实时控制软件及源程序 8.提供51系列单片机LCD液晶屏传感器数据采集、量纲变换、物理量显示等功能及源程序代码。 9.图像传感器模块提供视觉传感器的图像去噪/边缘检测/角点检测/人脸识别程序及的源程序代码。 十一、铁质框架实验桌
1.铁质框架实验桌：尺寸:1600*800*800（mm），含高强度支撑脚及万向轮。
2.桌面上预留显示器和示波器安放位置，脚下设两个特制柜可分别安放所有实验模板和计算机主机及键盘 3.每张实验桌同时含有实验板凳2只。 十二、实验项目 传感器实验部分
实验一 金属箔式应变片单臂电桥性能实验 实验二 金属箔式应变片半桥性能实验 实验三 金属箔式应变片全桥性能实验
实验四 金属箔式应变片单臂、半桥、全桥性能比较实验 实验五 金属箔式应变片温度影响实验 实验六 直流全桥的应用电子秤实验 实验七 交流全桥的应用振动测量实验
实验八 差动变压器的性能实验
实验九 激励频率对差动变压器特性的影响实验 实验十 差动变压器零点残余电压补偿实验 实验十一 差动变压器的应用振动测量实验 实验十二 电容式传感器的位移特性实验 实验十三 电容传感器动态特性实验
实验十四 直流激励时霍尔式传感器的位移特性实验 实验十五 交流激励时霍尔式传感器的位移特性实验 实验十六 霍尔式传感器振动测量实验 实验十七 霍尔式传感器的应用电子秤实验 实验十八 霍尔测速实验 实验十九 磁电传感器实验 实验二十 用磁电式原理测量地震 实验二十一 压电式传感器振动实验 实验二十二 电涡流传感器的位移特性实验
实验二十三 被测体材质对电涡流传感器的特性影响实验 实验二十四 被测体面积大小对电涡流传感器的特性影响实验 实验二十五 电涡流传感器测量振动实验 实验二十六 电涡流传感的应用电子秤实验 实验二十七 电涡流传感器测转速实验 实验二十八 光纤传感器的位移特性实验 实验二十九 光纤传感器测量振动实验 实验三十 光纤传感器的测速实验 实验三十一 光电传感器实验转速测量实验 实验三十二 利用光电传感器测转速的其它方案 实验三十三 温度传感器PT100的温度特性实验 实验三十四 温度传感器Cu50的温度特性实验 实验三十五 K型热电偶测温实验 实验三十六 E型热电偶测温实验 实验三十七 集成温度传感器特性实验 实验三十八 气体流量的测定
实验三十九 对酒精敏感的气敏传感器的原理 实验四十 对酒精敏感的气敏传感器的浓度测试实验 实验四十一 湿度传感器的原理 实验四十二 湿度传感器的湿度实验
实验四十三 图像视觉传感器去噪/边缘检测/角点实验 实验四十四 图像视觉传感器人脸识别实验 实验四十五 温度智能仪表温度PID控制实验 实验四十六 转速智能仪表转速PID控制实验 实验四十六 计算机温度PID控制实验系统 实验四十七 计算机转速PID控制系统
实验四十八 课程设计、毕业设计汇总实验系统实验 虚拟仪器及测控电路实验 实验一 虚拟仪器开发环境熟悉
实验二 虚拟温度计的设计及标定 实验三 加法函数节点的应用 实验四 布尔运算节点操作 实验五 利用VIs设计函数发生器 实验六 数组函数的应用 实验七 簇函数的应用 实验八 字符串函数的应用
实验九 While循环移位寄存器的应用 实验十 子VI的创建与调用 实验十一 虚拟示波器设计 实验十二 信号的瞬态特性测量 试验十二 电子计数器的设计 实验十三 可逻辑分析设计
实验十四 频谱（幅值-相位）分析设计 实验十五 Butterworth滤波器
实验十六 基于RS485数据采集卡的A/D采集实验 实验十七 基于RS485数据采集卡的D/A输出实验 实验十八 基于RS485数据采集卡的DI采集实验 实验十九 基于RS485数据采集卡的DO采集实验 实验二十 应变传感器虚拟仪器采集实验 实验二十一 霍尔传感器虚拟仪器采集实验 实验二十二 电容传感器虚拟仪器采集实验 实验二十三 电涡流传感器虚拟仪器采集实验 实验二十四 光纤传感器虚拟仪器采集实验 实验二十五 基于虚拟仪器温度PID控制系统 实验二十六 基于虚拟仪器转速PID控制系统 MATLAB实验部分 实验一 MATLAB配置
实验二 设备启动/关闭实验 实验三 A/D操作实验 实验四 D/A操作实验 实验五 DI操作实验 实验六 DO操作实验
实验七 电压状态监视/报警实验 实验八 PID控制实验
实验九 基于SIMULINK的PID控制实验 实验十 基于ANN的故障诊断实验 十三、建设目的和建设意义
项目建成后，不仅可以完成“化工仪表及自动化”、“自动检测技术”、、“非电量电测技术”、“传感器与测控技术”“过程控制系统”以及“计算机控制技术”等课程的教学实验及实训，如化工仪表及传感器实验实训、自动控制的MATLAB仿真实验、基于虚拟仪器的数据采集及温湿度和转速及流量液位的控制实验实训等。重要的是可以尤其是为学生进行综合设计和创新设计提供条件，同时为教师和学生提供研究的平台和条件及环境。比如，可以利用该装置进行基于计算机的液位闭环控制系统设计、基于计算机的流量闭环控制系统设计、基于水箱的智能仪表PID控制实训、智能仪表温度控制系统的设计与实训、单片机
测速实训、虚拟仪器LABVIEW转速测量实训、虚拟仪器转速表设计实训，基于电涡流传感器的特性进而测取被测体的材质实训等。这些实训既能考察学生的综合动手解决问题的能力，还贴近工程实际。
该实验室可以面向全校电类、近电类专业进行专业实验教学和创新实践教学，同时也面向并支持其他如机械、材料、计算机等相关工科专业的实验和实践教学，满足学校教学需要，提高设备利用率，不仅全面提升本科实验教学质量，还可与社会及企事业单位进一步加强产、学、研合作关系，成为我校自动化与信息技术人才培养与科技创新的平台。 总之，通过这个实验平台，力争实现四个功能：
1、验证功能，通过实验理解、验证和巩固理论教学的内容，以获得和巩固知识。
2、方法、技能训练功能，通过实验得到实验技能的基本训练，培养学生的实验方法、技术和动手能力。 3、专业综合应用能力培养功能，通过来源于工程实际的问题，设计解决方案、付诸实践、分析解决方案效果，培养学生在工程背景下专业知识综合运用的能力。
4、探索研究功能，通过独立选题、设计、观察、记录、数据处理、归纳分析，探索新的发现，以获得研究成果，同时得到科研能力的训练。
传感器实训室、检测与转换实验室、现代检测技术实验室、传感器测控实验室、传感器系统实验室、传感器检测实验室一般承担应用自动化、测控、机电一体化、电子、电子信息工程专业等专业开设传感器原理及设计、传感器原理及应用、电气测试技术、计算机控制、测控电路等专业技术基础课。
由杭州英联科技有限公司推出的现代检测技术综合实验室，包含由YL610型现代检测技术综合实验台等设备组成，为学生提供传感器与电子测量、软件应用等课程实验训练的场所，满足不同专业的教学和科研工作，同时实现资源共享，优化设备资源，提高设备的使用率，充分满足教学科研的需要，适应未来的发展需求，目前此类设备在清华大学、浙江大学、中国科学技术大学、北京理工大学、武汉大学、华中科技大学、武汉理工大学、东北大学、中南大学、国防科技大学、大连理工大学、河北大学、河南大学、燕山大学、西藏大学、海南大学、浙江工业大学、广东工业大学、宁夏大学、上海理工大学、华东理工大学、合肥工业大学、安徽理工大学、苏州大学、南京理工大学、南京信息工程大学、西华大学、重庆大学、江苏大学等均有使用。
YL610型现代检测技术综合实验台
