传感器技术项目式教程题库及答案《项目四 智能风扇》题库

《项目四》题库一．单选题（共10题）1.继电器实际上是用小电流去控制大电流运作的一种“自动开关”。下列不是继电器作用的是：（）。A．自动调节B．安全保护C．整合电压D．转换电路2.输入电路内电流的作用下，由机械部件的相对运动产生预定响应的继电器的是（）。A．固态继电器B．电磁继电器C．热敏干簧继电器D．光继电器3.Python中可以使用（）函数从键盘等待用户输入，直到按下回车键位置才结束等待。A．inputB．printC．roundD．slice4.Python程序中执行（）语句时可以结束它所在的整个循环体。A．returnB．breakC．continueD．goto5.限循环是非常占计算机性能的，如果控制台出现了无限循环，可以使用()终止程序。A．ESCB．ctrl+zC．ctrl+xD．ctrl+z6.如果需要检测仓库环境是否过热导致食物变质时，可以使用()。A．温度传感器B．湿度传感器C．光照传感器D．人体传感器7.（）是根据周围环境温度变化而改变自身电阻的温度传感装置。A．电阻温度传感器B．热电偶温度传感器C．IC温度传感D.热敏电阻温度传感器8.具有设计简单、体积小、价格低、响应速度快、精确度高、集成度高等优点的温度传感器是（）。A．电阻温度传感器B．热电偶温度传感器C．IC温度传感D.热敏电阻温度传感器9.下列代码中不能通过PIN17口的继电器实现三色灯，红灯、绿灯轮流闪烁的是（）。A．whileTrue: B．whileTrue: GPIO.output(17,1) time.sleep(0.5) time.sleep(0.5) GPIO.output(17,0) GPIO.output(17,0) time.sleep(0.5) time.sleep(0.5) GPIO.output(17,1) C．whileTrue: D．whileTrue: GPIO.output(17,1) Stat=~Stattime.sleep(0.5) GPIO.output(17,Stat) GPIO.output(17,0) time.sleep(0.5)下列Python代码中能正确将NTC型热敏电阻的阻值和温度关系的数学表达式：T=1A+B∗lnRT=1/(((V_Value/10000)/3950)+(1/(273.15+25)))B．T=1/(((math.log(V_Value/10000))/3950)+(1/(273.15+25)))C．T=1/(((V_Value/10000)/3950)+(1/(273.15+25)))-273.15D．T=1/(((math.log(V_Value/10000))/3950)+(1/(273.15+25)))-273.15二．判断题（共计15题）1．继电器的作用是为了防止电流过大而损伤电器。 （）2．继电器没接电的情况下没办法用万用表测试常开端和常闭端。 （）温度传感器则是利用敏感物质各种物理性质，随温度变化的规律把温度转换为可用输出信号的传感器。 （）继电器可以接收多个规定形式的控制信号，经过比较综合，达到预定的控制效果。（）5.温度传感器，品种繁多。按测量方式可分为接触式和非接触式两大类。 （）6.print函数带有默认参数end="\n"，也就是执行完print函数默认是换行的。（）7.input方法在用户输入的任何内容后Python会根据输入数据的类型确定变量类型。（）8.While循环语句是最简单的条件判断语句，在给定的判断条件为true时执行循环体，否则退出循环体。 （）9.单联继电器NC和NO口分别连接风扇和灯的端口，可以同时打开两个设备。（）10.A/D转换模块获取的值为电压值，需要通过计算公式转换成正确传感器数值（）三．填空题（共计15题）1．继电器具有具有(又称输入回路)和(又称输出回路)之间的互动关系。在继电器表示符号中，COM是公共端，NC是端，NO是端。在继电器工作时，接收到信号后电磁线圈吸合，公共端与常闭端处于状态，公共端与常开端状态。温度传感器，按照传感器材料及电子元件特性分为和两类。热电偶是工业和装备实验中温度测量应用最多的器件，它是根据效应工作。。在选择温度传感器是需要考虑使用方式、、、被测介质化学性能。在input函数中，为了让输出的是数字，我们需要用或者函数把输入的内容转换为数字类型。。语句只会结束本次的循环过程，不会跳出整端循环过程。在使用单联继电器控制风扇是可以通过代码或者控制风扇的开关。在计算准确温度值前，我们需要利用电路采集测量热敏电阻和已知电阻之间的电压操作题（共10题）树莓派T型转接板PCF8591模块PCF8591模块T型转接板温度传感器SDASDASDAAINO0-AOSCLSCLSCLVCC5VVCC(+)5V5VVCCGNDGNDGND(G)GNDGNDGND—GPIO17DO树莓派T型转接板继电器模块三色灯模块T型转接板继电器模块风扇GPIO0GPIO27INR*NODC+GNDGNDDC-GNDGND*DC-5V5V0DC+GNC表4.1用while语句在程序消息栏中打印99乘法表将三色灯模块和继电器模块按照表4.1的对应接口连接至开发板，并且编写程序，实现效果如下：通过继电器模块完成没1s一次的三色灯光切换将三色灯模块和继电器模块按照表4.1的对应接口连接至开发板，并且编写程序，实现效果如下：在树莓派控制台中等待用户输入指令，如果指令为opengreenlight则将灯光切换为绿灯，指令为openredlight则将灯切换为红灯。

将风扇和继电器模块按照表4.1的对应接口连接至开发板，并且编写程序，实现效果如下：在树莓派控制台中等待用户输入指令，如果指令为open则开启风扇，指令为close则关闭风扇。

将温度传感器按照表4.1的对应接口连接至开发板，并且编写程序，实现效果如下：实时的将当前室内争取的温度值输出在程序消息栏中打印。将温度传感器、继电器和风扇按照表4.1的对应接口连接至开发板，并且编写程序，实现效果如下：采集室内温度信息，当室内温度超过29度时开启风扇，温度低于20度时关闭风扇。

将温度传感器、继电器和风扇按照表4.1的对应接口连接至开发板，并且编写程序，实现效果如下：在程序启动时等待用户输入温度临界值，用户输入临界值完毕则开始运行，当室内温度超过用户设置临界值时开启风扇，当室内温度小于用户设置临界值关闭风扇。

将温度传感器、继电器和三色灯按照表4.1的对应接口连接至开发板，并且编写程序，实现效果如下：采集室内温度信息，当室内温度低于29度为绿色灯，温度大于29度时切换成红色灯。

将PCF8591模块、光敏电阻模块和三色灯模块按照表4.1的对应接口连接至开发板，并且编写程序，实现效果如下：当前光照度持续10s都大于100时，闪烁红灯。

将温度传感器、继电器和风扇按照表4.1的对应接口连接至开发板，并且编写程序，实现效果如下：可以随时在树莓派系统命令行中输入温度临界值，当室内温度超过用户设置临界值时开启风扇，当室内温度小于用户设置临界值关闭风扇。

将温度传感器、继电器和风扇按照表4.1的对应接口连接至开发板，并且编写程序，实现效果如下：可以随时在树莓派系统命令行中输入温度临界值，并且可以输入open命令打开风扇，close命令关闭风扇，当室内温度超过用户设置临界值时开启风扇，当室内温度小于用户设置临界值关闭风扇。

五．简答题（共5题）1.请画出单联继电器的内部结构图

请描述在没有符号标识的请款下如何使用万用表测试电磁继电器的常开端和常闭端。

请描述如何用万用表测量热敏电阻事温度传感器是否正常。

分压器的公式是：Vout=Vin∗(R1R1+R2)，其中：Vin=5V;R1下面是一段关于温度传感器、继电器和风扇的代码，其中温度传感器连接PCF8591模块的AINO0口，详细分析该功能函数的具体作用。并进行代码与注释的填空。#整段代码的具体作用:

importPCF8591asADC

importRPi.GPIOasGPIO

importtime

importmath

GPIO.setmode(GPIO.BCM)

GPIO.setup(17,GPIO.IN)

ADC.setup(0x48)

GPIO.setup(27,GPIO.OUT)

GPIO.output(27,GPIO.LOW)

whileTrue:

V_Value=5*float(ADC.read(0))#此变量所获取的值是:

R_Value=10000*V_Value/(5-V_Value)#此处时为了计算值:

#此处Steinhart-Hart方程是为了计算：Temp_Value=1/(((math.log(V_Value/10000))/3950)+(1/(273.15+25)))

Temp_Value=Temp_Value-273.15

print("*******当前的温度是："+Temp_Value+"℃********")

ifTemp_Value<26:#此处语句块的作用：

print("=====当前温度不错，自动关闭风扇=====")

GPIO.output(27,GPIO.LOW)

else:

print("=====现在有点热，自动打开风扇=====")

GPIO.output(27,GPIO.HIGH)

time.sleep(0.2)------《项目四》参考答案------一、单项选择题（每小题3分，共45分）题号12345678910答案CBABBADCAD二、判断题（每空1分，共10分）题号12345678910判断√×√√√√×√×√三、填空题（每空1分共20分）1.控制系统 被控制系统 2.常闭 常开3.断开 连通4.热电阻 热电偶5.热电6.测量范围 测量精度7.int() float()8.continue9.电路10.分压器四、操作题1.将三色灯模块和继电器模块按照表4.1的对应接口连接至开发板，并且编写程序，实现效果如下：通过继电器模块完成没1s一次的三色灯光切换importRPi.GPIOasGPIO

importtime

GPIO.setmode(GPIO.BCM)

GPIO.setup(17,GPIO.OUT)

GPIO.output(17,GPIO.LOW)

whileTrue:

GPIO.output(17,GPIO.LOW)

time.sleep(1)

GPIO.output(17,GPIO.HIGH)

time.sleep(1)将三色灯模块和继电器模块按照表4.1的对应接口连接至开发板，并且编写程序，实现效果如下：在树莓派控制台中等待用户输入指令，如果指令为opengreenlight则将灯光切换为绿灯，指令为openredlight则将灯切换为红灯。importRPi.GPIOasGPIO

importtime

GPIO.setmode(GPIO.BCM)

GPIO.setup(17,GPIO.OUT)

GPIO.output(17,GPIO.LOW)

whileTrue:

cmd=input()

if(cmd=="opengreenlight"):

GPIO.output(17,GPIO.LOW)

if(cmd=="openredlight"):

GPIO.output(17,GPIO.Hight)

time.sleep(0.5)将风扇和继电器模块按照表4.1的对应接口连接至开发板，并且编写程序，实现效果如下：在树莓派控制台中等待用户输入指令，如果指令为open则开启风扇，指令为close则关闭风扇。importRPi.GPIOasGPIO

importtime

GPIO.setmode(GPIO.BCM)

GPIO.setup(17,GPIO.OUT)

GPIO.output(17,GPIO.LOW)

whileTrue:

cmd=input()

if(cmd=="open"):

GPIO.output(17,GPIO.HIGH)

if(cmd=="close"):

GPIO.output(17,GPIO.LOW)

time.sleep(0.5)将温度传感器按照表4.1的对应接口连接至开发板，并且编写程序，实现效果如下：实时的将当前室内争取的温度值输出在程序消息栏中打印。importPCF8591asADC

importRPi.GPIOasGPIO

importtime

importmath

GPIO.setmode(GPIO.BCM)

GPIO.setup(17,GPIO.IN)

ADC.setup(0x48)

GPIO.setup(27,GPIO.OUT)

GPIO.output(27,GPIO.LOW)

current_status=1

whileTrue:

V_Value=5*float(ADC.read(0))

R_Value=10000*V_Value/(5-V_Value)

Temp_Value=1/(((math.log(V_Value/10000))/3950)+(1/(273.15+25)))

Temp_Value=Temp_Value-273.15

print("*******当前的温度是："+Temp_Value+"℃********")

time.sleep(0.2)将温度传感器、继电器和风扇按照表4.1的对应接口连接至开发板，并且编写程序，实现效果如下：采集室内温度信息，当室内温度超过29度时开启风扇，温度低于20度时关闭风扇。importPCF8591asADC

importRPi.GPIOasGPIO

importtime

importmath

GPIO.setmode(GPIO.BCM)

GPIO.setup(17,GPIO.IN)

ADC.setup(0x48)

GPIO.setup(27,GPIO.OUT)

GPIO.output(27,GPIO.LOW)

current_status=1

whileTrue:

V_Value=5*float(ADC.read(0))

R_Value=10000*V_Value/(5-V_Value)

Temp_Value=1/(((math.log(V_Value/10000))/3950)+(1/(273.15+25)))

Temp_Value=Temp_Value-273.15

print("*******当前的温度是："+Temp_Value+"℃********")

ifTemp_Value>=29:

GPIO.output(27,GPIO.HIGH)

ifTemp_Value<20:

GPIO.output(27,GPIO.LOW)

time.sleep(0.2)将温度传感器、继电器和风扇按照表4.1的对应接口连接至开发板，并且编写程序，实现效果如下：在程序启动时等待用户输入温度临界值，用户输入临界值完毕则开始运行，当室内温度超过用户设置临界值时开启风扇，当室内温度小于用户设置临界值关闭风扇。importPCF8591asADC

importRPi.GPIOasGPIO

importtime

importmath

GPIO.setmode(GPIO.BCM)

GPIO.setup(17,GPIO.IN)

ADC.setup(0x48)

GPIO.setup(27,GPIO.OUT)

GPIO.output(27,GPIO.LOW)

current_status=1

temp_Sta=input("请输入温度临界值：")

whileTrue:

V_Value=5*float(ADC.read(0))

R_Value=10000*V_Value/(5-V_Value)

Temp_Value=1/(((math.log(V_Value/10000))/3950)+(1/(273.15+25)))

Temp_Value=Temp_Value-273.15

print("*******当前的温度是："+Temp_Value+"℃********")

ifTemp_Value>=temp_Sta:

GPIO.output(27,GPIO.HIGH)

ifTemp_Value<temp_Sta:

GPIO.output(27,GPIO.LOW)

time.sleep(0.2)将温度传感器、继电器和三色灯按照表4.1的对应接口连接至开发板，并且编写程序，实现效果如下：采集室内温度信息，当室内温度低于29度为绿色灯，温度大于29度时切换成红色灯。importPCF8591asADC

importRPi.GPIOasGPIO

importtime

importmath

GPIO.setmode(GPIO.BCM)

GPIO.setup(17,GPIO.IN)

ADC.setup(0x48)

GPIO.setup(27,GPIO.OUT)

GPIO.output(27,GPIO.LOW)

current_status=1

temp_Sta=input("请输入温度临界值：")

whileTrue:

V_Value=5*float(ADC.read(0))

R_Value=10000*V_Value/(5-V_Value)

Temp_Value=1/(((math.log(V_Value/10000))/3950)+(1/(273.15+25)))

Temp_Value=Temp_Value-273.15

print("*******当前的温度是："+Temp_Value+"℃********")

ifTemp_Value>=29:

GPIO.output(27,GPIO.HIGH)

else:

GPIO.output(27,GPIO.LOW)

time.sleep(0.2)

将PCF8591模块、光敏电阻模块和三色灯模块按照表4.1的对应接口连接至开发板，并且编写程序，实现效果如下：当前光照度持续10s都大于100时，闪烁红灯。importPCF8591asADC

importRPi.GPIOasGPIO

importtime

importmath

GPIO.setmode(GPIO.BCM)

GPIO.setup(17,GPIO.IN)

ADC.setup(0x48)

GPIO.setup(27,GPIO.OUT)

GPIO.output(27,GPIO.LOW)

current_status=1

time=0

led_mode=1

temp_Sta=input("请输入温度临界值：")

whileTrue:

V_Value=5*float(ADC.read(0))

R_Value=10000*V_Value/(5-V_Value)

Temp_Value=1/(((math.log(V_Value/10000))/3950)+(1/(273.15+25)))

Temp_Value=Temp_Value-273.15

print("*******当前的温度是："+Temp_Value+"℃********")

while(Temp_Value>30):

time.sleep(0.1)

time+=1

iftime>=10:

GPIO.output(27,led_mode)

led_mode=~led_mode

time.sleep(0.5)将温度传感器、继电器和风扇按照表4.1的对应接口连接至开发板，并且编写程序，实现效果如下：可以随时在树莓派系统命令行中输入温度临界值，当室内温度超过用户设置临界值时开启风扇，当室内温度小于用户设置临界值关闭风扇。importPCF8591asADC

importRPi.GPIOasGPIO

importtime

import_thread

importmath

importmultiprocessing

temp_Sta=0

defGet_Temp_sta(temp_Sta):

temp_Sta=input("请输入温度临界值：")

q.put(temp_Sta)

defGet_Temp():

try:

temp_Sta=q.get()

GPIO.setmode(GPIO.BCM)

GPIO.setup(17,GPIO.IN)

ADC.setup(0x48)

GPIO.setup(27,GPIO.OUT)

GPIO.output(27,GPIO.LOW)

current_status=1

_thread.start_new_thread(print_time,("Get_Temp_sta",2,temp_Sta))

whileTrue:

V_Value=5*float(ADC.read(0))

R_Value=10000*V_Value/(5-V_Value)

Temp_Value=1/(((math.log(V_Value/10000))/3950)+(1/(273.15+25)))

Temp_Value=Temp_Value-273.15

print("*******当前的温度是："+Temp_Value+"℃********")

ifTemp_Value>=temp_Sta:

GPIO.output(27,GPIO.HIGH)

ifTemp_Value<temp_Sta:

GPIO.output(27,GPIO.LOW)

time.sleep(0.2)

except:

print("程序错误")

if__name__=="__main__":

q=multiprocessing.Queue()

p=multiprocessing.Process(target=Get_Temp_sta,args=(temp_Sta))

p.start()

temp_mul1=multiprocessing.Process(target=Get_Temp,args=())

temp_mul1.start()将温度传感器、继电器和风扇按照表4.1的对应接口连接至开发板，并且编写程序，实现效果如下：可以随时在树莓派系统命令行中输入温度临界值，并且可以输入open命令打开风扇，close命令关闭风扇，当室内温度超过用户设置临界值时开启风扇，当室内温度小于用户设置临界值关闭风扇。importPCF8591asADC

importRPi.GPIOasGPIO

importtime

import_thread

importmath

importmultiprocessing

temp_Sta=0

defGet_Temp_sta(temp_Sta):

temp_Sta=input("请输入温度临界值：")

q.put(temp_Sta)

fan_sata=input("请出输入开关：")

iffan_sata=="open":

GPIO.output(27,GPIO.HIGH)

iffan_sata=="close":

GPIO.output(27,GPIO.LOW)

defGet_Temp():

try:

temp_Sta=q.get()

GPIO.setmode(GPIO.BCM)

GPIO.setup(17,GPIO.IN)

ADC.setup(0x48)

GPIO.setup(27,GPIO.OUT)

GPIO.output(27,GPIO.LOW)

current_status=1

_thread.start_new_thread(print_time,("Get_Temp_sta",2,temp_Sta))

whileTrue:

V_Value=5*float(ADC.read(0))

R_Value=10000*V_Value/(5-V_Value)

Temp_Value=1/(((math.log(V_Value/10000))/3950)+(1/(273.15+25)))

Temp_Value=Temp_Value-273.15

print("*******当前的温度是："+Temp_Value+"℃********")

ifTemp_Value>=temp_Sta:

GPIO.output(27,GPIO.HIGH)

ifTemp_Value<temp_Sta:

GPIO.output(27,GPIO.LOW)

time.sleep(0.2)

except:

print("程序错误")

if__name__=="__main__":

q=multiprocessing.Queue()