一個是進口產品,一個是國產產品,從產品的主要屬性角度對比如下:
序號
對比屬性
進口品牌
國產品牌
屬性說明
傳感器的度
傳感器其本質是一種科學測量儀器,為保證實驗的成功,其測量誤差范圍顯得非常重要,國內個別品牌的部分傳感器能保持在5%誤差范圍,二線品牌往往有超過10%甚至30%以上的誤差。
ü傳感器屬于科學測量儀器,其度是zui重要的屬性,并直接影響到傳感器的成本。
ü傳感器一般分四個級別:級、工業(yè)用傳感器、教學用傳感器也民用傳感器,以溫度傳感器為例,工業(yè)用傳感器(如在的恒溫控制室使用)高達幾千元/個,而民用傳感器(比如空調、冰箱等)成本只要幾元錢,教學用傳感器要在教學實驗測量需求和成本之間尋找一個平衡點,所以測量精度高的傳感器元器件成本會高很多。
ü用戶檢測傳感器精度的簡單辦法:
①測量溫度傳感器的度辦法:用分別用溫度傳感器和溫度計測量一杯水的溫度,對比其測量值;用溫度傳感器測量燒開的水,看你是否為100度或者接近100度;
②測量力傳感器的度辦法;用力傳感器測量已知重量的砝碼,或者用力傳感器和天平、彈簧秤進行測量的比較;
③運動(距離)傳感器的測量辦法:用運動傳感器測量一個物體的距離,再對比用米尺的測量數(shù)據(jù);
④PH值的測量辦法:將PH值傳感器和PH計的測量進行對比?;蛘哂肞H值傳感器測量不同飲料的PH值,如廣東怡寶純凈水的PH值為6.3左右,牛奶的PH值正好是7左右。
⑤用氧氣傳感器測量空氣中的氧氣含量(廣東地區(qū)為21.0%—21.2%之間),氧氣傳感器的反應速度也很重要,對著氧氣傳感器吹一口氣,看其氧氣含量變化是否迅速,是否能快速恢復到原來水平。
⑥用二氧化碳傳感器測量空氣中二氧化碳含量,一般室內二氧化碳含量在400—1000ppm左右。
⑦其他的測量:用電流表電壓表測量電流電壓傳感器等。
嚴格的測量需要精密儀器,但目前國產品牌即使依照此簡單的測量方法都能夠測到其度不夠,誤差過大。
傳感器的一致性
生產制造廠家制造產品,一致性是zui能考察其經驗與能力的要素
ü同一廠家的同一傳感器,測量相同數(shù)據(jù)時,容易出現(xiàn)測量數(shù)據(jù)不一致的現(xiàn)象,如果同一型號的傳感器測量值差別比較大,說明該產品成熟度不夠,誤差太大,很容易導致實驗失敗甚至誤導學生的實驗測量。其簡單測量辦法:
①將3根溫度傳感器插在同一杯水里,測量到的3條溫度曲線看是否能夠*重復;
②將3個光傳感器放置在同一個位置測量光的強度,看得出的數(shù)值是否一致;
③將2個力傳感器反拉(牛頓定律),看2個力的曲線是否*重復;
④用多個PH值傳感器測量一杯水的PH值情況,看其是否一致。
其他傳感器都可以采用類似的測量方法。
數(shù)據(jù)采集器的采樣頻率
ü數(shù)據(jù)采集器的采樣頻率在物理學中非常重要,一般至少應該為10KHz以上,用于測量電容充放電、自制發(fā)電機頻率等微觀變化快的數(shù)據(jù)。
ü采樣頻率越高,其技術含量和元器件成本也越高;
物理學中數(shù)據(jù)的挖掘功能非常重要,比如對測量曲線的微分、擬合、自動統(tǒng)計等輔助數(shù)學工具。
產品的牢固性
ü由于數(shù)字化實驗室產品是高價格、長壽命產品,且是學生使用的儀器,學生很容易不愛惜甚至刻意破壞,所以其牢固性非常重要。
ü牢固性主要體現(xiàn)在外殼材料、連接線及傳感器和采集器的連接方式(用戶證明插針式/RJ45連接方式非常容易導插針斷或接觸不好)。
整體系統(tǒng)成熟度
ü進口品牌全部有超過10年的市場檢驗,在產品質量、產品的細節(jié)考慮等方面已經比較完善;而國產品牌目前剛開始起步,產品的成熟度還遠遠不夠。
ü傳感器產品本身要制造適當精度,是屬于技術含量比較高的行業(yè),尤其是部分生物、化學傳感器的研發(fā)需要具備相當高的技術實力。
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