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第一次见到创新设计大赛题目时,我吃了一惊。大赛规则上赫然写道:“测量装置不得使用商品化传感器、控制系统以及数据的采集和分析过程必须使用计算机……”唉,多苛刻的要求啊!不过,制作高难度的测量装置,引发了我的创造灵感和激情。
我借鉴物理中验证阿基米德定律的实验弹簧秤装置,运用逆向思维方法,不将重物挂在弹簧秤钩上,而是把装有溢出水的接收小桶挂在弹簧秤钩上,称出溢出水重,得到电压信号,再转换成数字信号,从而设计了制作方案,如图1所示。
在制作过程中我遇到了不少问题。例如,由于弹簧振动导致电压测不稳。于是,我用铁片插销加以固定,解决了这一难题。我还发现,如果不对ADC0832时序进行有效控制,将导致单片机无法接收转换数据。在软件编程阶段,面对VC、VB、Delphi等编程工具,在比较后我最终选定用VC,编程语言用C 。在做电路板的时候,由于电路板上没有给串口插件加两个固定用的焊盘,导致焊接串口不牢固,发现后我立刻加以解决。
可在最后的调试阶段,发现测量误差很大,急得我满头大汗。测量电路、控制电路都查不出问题,是不是弹簧出了问题?我挂上500克砝码,果然是新买的弹簧只伸长8厘米,而不是原先设计的10厘米。我换上原先弹簧秤上的弹簧,再调试误差,果然达到了设计的零误差。真是一场虚惊!
(作者:天津市双水道中学学生;指导教师:王锡秋、王希云、张运杰、黄世慧)
我借鉴物理中验证阿基米德定律的实验弹簧秤装置,运用逆向思维方法,不将重物挂在弹簧秤钩上,而是把装有溢出水的接收小桶挂在弹簧秤钩上,称出溢出水重,得到电压信号,再转换成数字信号,从而设计了制作方案,如图1所示。
在制作过程中我遇到了不少问题。例如,由于弹簧振动导致电压测不稳。于是,我用铁片插销加以固定,解决了这一难题。我还发现,如果不对ADC0832时序进行有效控制,将导致单片机无法接收转换数据。在软件编程阶段,面对VC、VB、Delphi等编程工具,在比较后我最终选定用VC,编程语言用C 。在做电路板的时候,由于电路板上没有给串口插件加两个固定用的焊盘,导致焊接串口不牢固,发现后我立刻加以解决。
可在最后的调试阶段,发现测量误差很大,急得我满头大汗。测量电路、控制电路都查不出问题,是不是弹簧出了问题?我挂上500克砝码,果然是新买的弹簧只伸长8厘米,而不是原先设计的10厘米。我换上原先弹簧秤上的弹簧,再调试误差,果然达到了设计的零误差。真是一场虚惊!
(作者:天津市双水道中学学生;指导教师:王锡秋、王希云、张运杰、黄世慧)