9《项目九 煤气泄漏检测器 》题库答案 -

------《项目九》参考答案------一、单项选择题题号12345678910答案BBAADCBCAC二、判断题题号12345678910判断√√√√√×√×××三、填空题1.输入电压AO输出2.5V150mA3.0.1V5V4.浓度电信号5.能长期稳定工作响应速度快6.声表面波频率7.增大电导率8.液化气丁烷丙烷甲烷烟雾(其中3个即可)9.subplot10.blue-.四.操作题1.Python环境下利用matplotlib库实现一个数据图，该图X轴标签为年份，刻度为2013～2019，Y轴标签为效益（万元），刻度为一个列表[58,62,65,71,84,91,107],所画数据线样式为红色实线，标记位为蓝色边框的上三角形。importrandom

num=random.randint(1,100)

foriinrange(1,6):

ans=int(input("请猜数："))

ifans>num:

print("Numberisbig，还剩%d次机会"%(5-i))

elifans<num:

print("Numberissmall,还剩%d次机会"%(5-i))

else:

print("恭喜中奖！！！")

break 2.利用matplotlib库实现一个图中图，该图分为2行，第1行有2张子图，第2行有3张子图，每个图的X、Y坐标系自定。importmatplotlib.pyplotasplt

plt.figure()

plt.subplot(2,2,1)

plt.plot([0,1],[0,1])

plt.subplot(2,2,2)

plt.plot([0,1],[0,1])

plt.subplot(2,3,4)

plt.plot([0,1],[0,2])

plt.subplot(2,3,5)

plt.plot([0,1],[0,3])

plt.subplot(2,3,6)

plt.plot([0,1],[0,4])

plt.show()3.利用matplotlib库实现在区间[0,2]上绘制函数f(x)=sin2(x−2)e−x2f(x)=sin2(x−2)e−x2。添加适当的轴标签、标题等。importnumpyasnp

importmatplotlib.pyplotasplt

importmath

x=np.linspace(0,2,1000)

y=[math.sin(i-2)**2*math.exp(-i**2)foriinx]

plt.plot(x,y)

plt.xlabel('x')

plt.ylabel('y')

plt.title('y=$sin^2(x-2){e^{-x^2}}$')

plt.show()4.将风扇,气敏传感器,PCF8591模块,按照表4.1.1-4.1.4的对应接口连接至开发板，并且编写程序，实现效果如下：检测煤气变化情况当超过临界值100的时候自动打开风扇,低于时关闭风扇.importPCF8591asADC

importtime

importRPi.GPIOasGPIO

ADC.setup(0x48)

GPIO.setmode(GPIO.BCM)

GPIO.setup(20,GPIO.OUT)

whileTrue:

V_Value=ADC.read(0)

ifV_Value>=100:

GPIO.output(20,0)

else:

GPIO.output(20,1)

time.sleep(0.5)5.将风扇,气敏传感器,PCF8591模块,按照表4.1.1-4.1.4的对应接口连接至开发板，并且编写程序，实现效果如下：实现煤气泄漏检测，要求通过数据图显示最近30秒内煤气的数值,煤气变化情况当超过临界值100的时候自动打开风扇,低于时关闭风扇.importmatplotlib.pyplotasplt

#从pyplot导入MultipleLocator类，这个类用于设置刻度间隔

frommatplotlib.pyplotimportMultipleLocator

importPCF8591asADC

importtime

importRPi.GPIOasGPIO

ADC.setup(0x48)

GPIO.setmode(GPIO.BCM)

GPIO.setup(20,GPIO.OUT)

i=0

x_values=list(range(31))

list_data=list(range(31))

whileTrue:

V_Value=ADC.read(0)

ifV_Value>=100:

GPIO.output(20,0)

else:

GPIO.output(20,1)

list_data[i]=V_Value

time.sleep(1)

ifi==30:

i=0

plt.plot(x_values,list_data,c='green')

plt.title('煤气泄漏数据变化图',fontsize=24)

plt.tick_params(axis='both',which='major',labelsize=14)

plt.xlabel('Time',fontsize=14)

plt.ylabel('CO',fontsize=14)

x_major_locator=MultipleLocator(1)

y_major_locator=MultipleLocator(50)

ax=plt.gca()

ax.xaxis.set_major_locator(x_major_locator)

ax.yaxis.set_major_locator(y_major_locator)

plt.xlim(0,31)

plt.ylim(0,200)

plt.show()

else:

i+=16将风扇,气敏传感器,PCF8591模块,按照表4.1.1-4.1.4的对应接口连接至开发板，并且编写程序，实现效果如下：在控制台输入开始指令,程序才开始运行.实现煤气泄漏检测，要求通过数据图显示最近30秒内煤气的数值,煤气变化情况当超过临界值100的时候自动打开风扇,低于时关闭风扇.importmatplotlib.pyplotasplt

#从pyplot导入MultipleLocator类，这个类用于设置刻度间隔

frommatplotlib.pyplotimportMultipleLocator

importPCF8591asADC

importtime

importRPi.GPIOasGPIO

ADC.setup(0x48)

GPIO.setmode(GPIO.BCM)

GPIO.setup(20,GPIO.OUT)

i=0

x_values=list(range(31))

list_data=list(range(31))

whileTrue:

user_cmd=input("请输入指令")

ifuser_cmd.upper()=="OPEN":

whileTrue:

V_Value=ADC.read(0)

ifV_Value>=100:

GPIO.output(20,0)

else:

GPIO.output(20,1)

list_data[i]=V_Value

time.sleep(1)

ifi==30:

i=0

plt.plot(x_values,list_data,c='green')

plt.title('煤气泄漏数据变化图',fontsize=24)

plt.tick_params(axis='both',which='major',labelsize=14)

plt.xlabel('Time',fontsize=14)

plt.ylabel('CO',fontsize=14)

x_major_locator=MultipleLocator(1)

y_major_locator=MultipleLocator(50)

ax=plt.gca()

ax.xaxis.set_major_locator(x_major_locator)

ax.yaxis.set_major_locator(y_major_locator)

plt.xlim(0,31)

plt.ylim(0,200)

plt.show()

else:

i+=1

else:

print("输入指令不存在")7.将风扇,气敏传感器,PCF8591模块,按照表4.1.1-4.1.4的对应接口连接至开发板，并且编写程序，实现效果如下：在控制台输入开始指令,程序才开始运行.实现煤气泄漏检测，要求通过数据图显示最近30秒内煤气的数值,煤气变化情况当超过临界值100的时候自动打开风扇,低于时关闭风扇.并且在煤气变化情况当超过临界值时在控制台打印报警.importmatplotlib.pyplotasplt

#从pyplot导入MultipleLocator类，这个类用于设置刻度间隔

frommatplotlib.pyplotimportMultipleLocator

importPCF8591asADC

importtime

importRPi.GPIOasGPIO

ADC.setup(0x48)

GPIO.setmode(GPIO.BCM)

GPIO.setup(20,GPIO.OUT)

i=0

x_values=list(range(31))

list_data=list(range(31))

whileTrue:

user_cmd=input("请输入指令")

ifuser_cmd.upper()=="OPEN":

whileTrue:

V_Value=ADC.read(0)

ifV_Value>=100:

GPIO.output(20,0)

print("煤气已泄漏请注意安全")

else:

GPIO.output(20,1)

list_data[i]=V_Value

time.sleep(1)

ifi==30:

i=0

plt.plot(x_values,list_data,c='green')

plt.title('煤气泄漏数据变化图',fontsize=24)

plt.tick_params(axis='both',which='major',labelsize=14)

plt.xlabel('Time',fontsize=14)

plt.ylabel('CO',fontsize=14)

x_major_locator=MultipleLocator(1)

y_major_locator=MultipleLocator(50)

ax=plt.gca()

ax.xaxis.set_major_locator(x_major_locator)

ax.yaxis.set_major_locator(y_major_locator)

plt.xlim(0,31)

plt.ylim(0,200)

plt.show()

else:

i+=1

else:

print("输入指令不存在")8.将风扇,气敏传感器,PCF8591模块,按照表4.1.1-4.1.4的对应接口连接至开发板，并且编写程序，实现效果如下：实现煤气泄漏检测，要求通过数据图以图中图的方式显示1分钟内煤气泄漏的变化情况，而图的分布为第1行显示前30秒的数据变化情况，第2行显示后30秒的数据变化情况,煤气变化情况当超过临界值100的时候自动打开风扇,低于时关闭风扇.并且在煤气变化情况.importmatplotlib.pyplotasplt

#从pyplot导入MultipleLocator类，这个类用于设置刻度间隔

frommatplotlib.pyplotimportMultipleLocator

importPCF8591asADC

importtime

importRPi.GPIOasGPIO

ADC.setup(0x48)

GPIO.setmode(GPIO.BCM)

GPIO.setup(20,GPIO.OUT)

i=0

x_values=list(range(61))

list_data=list(range(61))

whileTrue:

V_Value=ADC.read(0)

ifV_Value>=100:

GPIO.output(20,0)

else:

GPIO.output(20,1)

list_data[i]=V_Value

time.sleep(1)

plt.subplot(2,1,2)

plt.plot([0,1],[0,1])

ifi==60:

i=0

plt.subplot(2,1,1)

plt.plot(x_values[0:31],list_data[0:31],c='green')

plt.title('煤气泄漏数据变化图1',fontsize=24)

plt.tick_params(axis='both',which='major',labelsize=14)

plt.xlabel('Time',fontsize=14)

plt.ylabel('CO',fontsize=14)

x_major_locator=MultipleLocator(1)

y_major_locator=MultipleLocator(50)

ax=plt.gca()

ax.xaxis.set_major_locator(x_major_locator)

ax.yaxis.set_major_locator(y_major_locator)

plt.xlim(0,31)

plt.ylim(0,200)

plt.subplot(2,1,2)

plt.plot(x_values[31:],list_data[31:],c='green')

plt.title('煤气泄漏数据变化图2',fontsize=24)

plt.tick_params(axis='both',which='major',labelsize=14)

plt.xlabel('Time',fontsize=14)

plt.ylabel('CO',fontsize=14)

x_major_locator=MultipleLocator(1)

y_major_locator=MultipleLocator(50)

ax=plt.gca()

ax.xaxis.set_major_locator(x_major_locator)

ax.yaxis.set_major_locator(y_major_locator)

plt.xlim(31,61)

plt.ylim(0,200)

plt.show()

else:

i+=19.将风扇,气敏传感器,PCF8591模块,按照表4.1.1-4.1.4的对应接口连接至开发板，并且编写程序，实现效果如下：可以在控制台设置临界值并通过命令开启程序,实现煤气泄漏检测，要求通过数据图以图中图的方式显示1分钟内煤气泄漏的变化情况，而图的分布为第1行显示前30秒的数据变化情况，第2行显示后30秒的数据变化情况,煤气变化情况当超过自己设置的临界值的时候自动打开风扇,低于时关闭风扇.并且在煤气变化情况.importmatplotlib.pyplotasplt

#从pyplot导入MultipleLocator类，这个类用于设置刻度间隔

frommatplotlib.pyplotimportMultipleLocator

importPCF8591asADC

importtime

importRPi.GPIOasGPIO

ADC.setup(0x48)

GPIO.setmode(GPIO.BCM)

GPIO.setup(20,GPIO.OUT)

i=0

x_values=list(range(61))

list_data=list(range(61))

whileTrue:

user_cmd=input("请输入指令")

ifuser_cmd.upper()=="OPEN":

Critical_value=input("确定临界值")

whileTrue:

V_Value=ADC.read(0)

ifV_Value>=int(Critical_value):

GPIO.output(20,0)

else:

GPIO.output(20,1)

list_data[i]=V_Value

time.sleep(1)

ifi==60:

i=0

plt.subplot(2,1,1)

plt.plot(x_values[0:31],list_data[0:31],c='green')

plt.title('煤气泄漏数据变化图1',fontsize=24)

plt.tick_params(axis='both',which='major',labelsize=14)

plt.xlabel('Time',fontsize=14)

plt.ylabel('CO',fontsize=14)

x_major_locator=MultipleLocator(1)

y_major_locator=MultipleLocator(50)

ax=plt.gca()

ax.xaxis.set_major_locator(x_major_locator)

ax.yaxis.set_major_locator(y_major_locator)

plt.xlim(0,31)

plt.ylim(0,200)

plt.subplot(2,1,2)

plt.plot(x_values[31:],list_data[31:],c='green')

plt.title('煤气泄漏数据变化图2',fontsize=24)

plt.tick_params(axis='both',which='major',labelsize=14)

plt.xlabel('Time',fontsize=14)

plt.ylabel('CO',fontsize=14)

x_major_locator=MultipleLocator(1)

y_major_locator=MultipleLocator(50)

ax=plt.gca()

ax.xaxis.set_major_locator(x_major_locator)

ax.yaxis.set_major_locator(y_major_locator)

plt.xlim(31,61)

plt.ylim(0,200)

plt.show()

else:

i+=1

else:

print("输入指令不存在")10.将风扇,气敏传感器,PCF8591模块,按照表4.1.1-4.1.4的对应接口连接至开发板，并且编写程序，实现效果如下：实现煤气泄漏检测，要求通过数据图以图中图的方式显示1分钟内煤气泄漏的变化情况，而图的分布为第1行第一列显示前30秒的数据变化情况，第1行第二列显示后30秒的数据变化情况,第二行显示每分钟报警次数,煤气变化情况当超过临界值100的时候自动打开风扇,低于时关闭风扇.并且在煤气变化情况.importmatplotlib.pyplotasplt

#从pyplot导入MultipleLocator类，这个类用于设置刻度间隔

frommatplotlib.pyplotimportMultipleLocator

importPCF8591asADC

importtime

importRPi.GPIOasGPIO

ADC.setup(0x48)

GPIO.setmode(GPIO.BCM)

GPIO.setup(20,GPIO.OUT)

i=0

alert=0

x_values=list(range(61))

list_data=list(range(61))

alert_list=list()

whileTrue:

V_Value=ADC.read(0)

ifV_Value>=100:

GPIO.output(20,0)

alert=alert+1

else:

GPIO.output(20,1)

list_data[i]=V_Value

time.sleep(1)

ifi==60:

alert_list.append(alert)

i=0

alert=0

plt.subplot(2,2,1)

plt.plot(x_values[0:31],list_data[0:31],c='green')

plt.title('煤气泄漏数据变化图1',fontsize=24)

plt.tick_params(axis='both',which='major',labelsize=14)

plt.xlabel('Time',fontsize=14)

plt.ylabel('CO',fontsize=14)

x_major_locator=MultipleLocator(1)

y_major_locator=MultipleLocator(50)

ax=plt.gca()

ax.xaxis.set_major_locator(x_major_locator)

ax.yaxis.set_major_locator(y_major_locator)

plt.xlim(0,31)

plt.ylim(0,200)

plt.subplot(2,2,2)

plt.plot(x_values[31:],list_data[31:],c='green')

plt.title('煤气泄漏数据变化图2',fontsize=24)

plt.tick_params(axis='both',which='major',labelsize=14)

plt.xlabel('Time',fontsize=14)

plt.ylabel('CO',fontsize=14)

x_major_locator=MultipleLocator(1)