开关门显示器课程设计

开关门显示器课程设计
开关门显示器课程设计

开关门显示器课程设计

传感器课程设计报告

姓名

专业测控技术与仪器

班级80班

学号201008006

完成日期2013.7.03.

华北水利水电大学

目录

一引言 (2)

二试验原理分析和相关元件介绍 (2)

2.1 开关门显示器设计要求 (2)

2.2经典霍尔效应 (3)

2.3霍尔传感器 (3)

2.4霍尔接近开关 (4)

2.5发光二极管 (5)

2.6 三极管 (5)

三电路原理分析及软件模拟仿真 (6)

3.1 电路原理分析 (6)

3.2 软件模拟仿真 (6)

3.3 安装测试结果 (9)

四结语 (9)

五总结与思考及答谢 (10)

参考文献 (10)

一引言

传感器技术是一门以传感器为核心,与测量学,物理学,微电子学和光学等多门学科相互交叉,互相渗透和结合的现代科学技术。传感器是现代电子控制系统的主要组成部分,在实现车辆电子化中占有举足轻重的地位,一辆电子控制系统比较完整的豪华轿车中,几乎可以有20--30个霍尔传感器用于下列工作状态的测量和控制:在汽车汽缸点火器中作电子断续分电点火用;作各种自动门窗的开关系统;作速度表和里程表;作防锁死刹车系统(ABS)中的速度传感器;各种液体液位检测器;作各种用电负载的电流检测及工作状态诊断;发动机熄火检测;作自动刹车系统(替代手刹)中的速度传感器;作蓄电池充电的电流控制器等。

在自动控制系统的电子电路中,普遍使用的是霍尔开关,它能够感受接近物体磁通的变化,利用这种传感器对接近物体磁通变化的敏感特性达到控制开关通、断的目的。

本课程设计目的是设计一个由霍尔传感器构成的公共汽车门显示装置。

二实验原理分析和相关元件介绍

2.1 开关门显示器设计要求:

以霍尔传感器为控制核心,实现车门开关状态的显示与提醒功能。当车门关闭时,显示为绿灯亮,当车门开启时,显示为红灯亮。

2.2 经典霍尔效应

所谓霍尔效应,是指磁场作用于载流金属导体、半导体中的载流子时,产生横向电位差的物理现象。如果在一块矩形半导体薄片上沿x轴方向通以电流,在z轴方向上加磁场B,则在垂寅于电流和磁场的方向(即Y轴方向)上产生电势差VH,这一现象称为霍尔效应。VH称为霍尔电压。产生霍尔效应的原因是形成电流的做定向运动的带电粒子即载流子(N型半导体中的载流子是带负电荷的电子,P型半导体中的载流子是带正电荷的空穴)在磁场中所受到的洛伦兹力作用而产生的。

2.3 霍尔传感器

霍尔传感器外观图(1)和引脚图(2)

①引脚1接高电平12V高电平

②引脚2接地

③引脚3输出电压

霍尔开关是开关型霍尔集成电路的一种应用形式。首先,开关型霍尔集成电路输出的是数字信号,“0”代表低电平,“1”代表高电平。其次,霍尔器件是一种磁电转换的磁敏传感器,它可以感受磁场的变化,因此需要使用磁性物体作为其接近物体,通过霍尔开关检测磁性物体的存在与否,达到控制开关通、断的目的。霍尔接近开关应用示意图如图2所示。在图2 中,

磁极的轴线与霍尔接近开关的轴线在同一直线上。当磁铁随运动部件移

动到距霍尔接近开关几毫米时,霍尔接近开关的输出由高电平变为低电平。

2.4 霍尔接近开关

霍尔开关是开关型霍尔集成电路的一种应用形式。首先,开关型霍尔集成电路输出的是数字信号,“0”代表低电平,“1”代表高电平。其次,霍尔器件是一种磁电转换的磁敏传感器,它可以感受磁场的变化,因此需要使用磁性物体作为其接近物体。

通过霍尔开关检测磁性物体的存在与否,达到控制开关通、断的目的。霍尔接近开关应用示意图如图8所示。在图8b中,磁极的轴线与霍尔接近开关的轴线在同一直线上。当磁铁随运动部件移动到距霍尔接近开关几毫米时,霍尔接近开关的输出由高

电平变为低电平。

2.5发光二极管

发光二极管简称为LED,由镓(Ga)与砷(AS)、磷(P)

的化合物制成的二极管,当电子与空穴复合时能辐射出可见光,

因而可以用来制成发光二极管。在电路及仪器中作为指示灯,或

者组成文字或数字显示。磷砷化镓二极管发红光,磷化镓二极管

发绿光,碳化硅二极管发黄光。发光二极管与普通二极管一样是

由一个PN结组成,也具有单向导电性。当给发光二极管加上正向

电压后,从P区注入到N区的空穴和由N区注入到P区的电子,在

PN结附近数微米内分别与N区的电子和P区的空穴复合,产生自

发辐射的荧光。不同的半导体材料中电子和空穴所处的能量状态

不同。当电子和空穴复合时释放出的能量多少不同,释放出的能

量越多,则发出的光的波长越短。常用的是发红光、绿光或黄光

的二极管。本课程设计采用发红光与发绿光的二极管各一个。2.6 三极管

8550是一种常用的普通三极管。它是一种低电压,大电流,小信号的PNP型硅三极管。

8550三极管(TO-92封装)管脚图

1、发射极

2、基极

3、集电极

集电极-基极电压:-40V;工作温度:-55℃--+150℃;最大集

电极电流(A):0.5 A; 直流电增益:10--60; 功耗:625mW;最大集电极

发射电压(VCEO):25; 频率:150MHz

8050是非常常见的NPN型晶体三极管,在各种放大电路中经常看到它,应用范围很广,主要用于高频放大。8050三极管(TO-92封装)管脚图:

8050(TO-92封装)管脚图(平面对自己ebc) 最大集电极电流(A):0.5 A;直流电增益:10--60;功耗:625mW;最大集电极-发射极电压(VCEO):25;特征频率:150 MHz

三电路原理分析及软件模拟仿真

3.1 电路原理分析

实验总体电路构造方案比较简单,主要包括霍尔传感器和显示部分(发光二极管)。

在车门适当位置固定一块磁钢,当车门开着时,磁钢远离霍尔开关,输出端为高电平,三极管8050“开”,三极管8550“关”,此时红灯亮绿灯灭:当车门关闭时,磁钢接近霍尔开关,输出端为低电平,绿灯亮红灯灭。

3.2 软件模拟仿真

3.3 安装测试结果

霍尔开关的具体实现方式示意图如图1所示。霍尔开关(用B表示)安装在门框上,而磁钢安装在门的上边框上。当关门时,磁钢刚好在霍尔开关正下方,且靠近霍尔开关,利用霍尔开关检测面的霍尔效应,使开关内部电路状态发生变化,霍尔开关能感受到磁钢的存在。当门未关好时,磁钢离开霍尔开关,没有磁场通过检测面,检测面不发生霍尔效应,感知到门没有关严。

四、结语

文中以车身前门的设计为例来说明整个系统设计过程,其实稍作改动该系统便可以应用到其他几个车门。本文所研究和设计的开关门显示装置的特点是使用了非接触霍尔开关。它是自动控制系统中使用十分普遍的一种传感器,其最大特点是非接触性和可靠性高。利用霍尔开关的这两个特点正好可以满足装置中所需要非接触开关的要求。该装置制作容易,动作稳定、可靠,具有

一定的实用价值,能够大大方便人们的日常生活。

五、总结与思考及致谢

我们进行了为期二周的课程设计。通过课程设计,让我们

找出自身状况与实际需要的差距,并在以后的学习期间及时补

充相关知识,为求职与正式工作做好充分的知识、能力准备,

从而缩短从校园走向社会的心理转型期。课程设计达到了专业

学习的预期目的。对于学习测控专业的我来说,在剩下的大学

生活里,我应该好好珍惜,好好学习各方面的知识,拓宽自己

的知识面,提高自己的综合素质。这样以后在工作中也不至于

落下遗憾。我相信这次课程设计会对我以后的工作会有很大程

度的益处,在此还要谢谢老师的用心指导!

参考文献

[1 ] 《传感器原理及应用技术》(第二版)刘笃仁韩保君刘勒编著

[2]陆晓青,车用传感器知多少,世界汽车2003,12(8):12~13

[3]胡向东,传感器与检测技术

[4]张勇,孟建新.霍尔效应的发展及应

嵌入式课程设计温度传感器-课程设计(1)

@ 嵌入式系统原理与应用 课程设计 —基于ARM9的温度传感器· 学号:01** 班级:**************1班 姓名:李* 指导教师:邱* 、

课程设计任务书 班级: ************* 姓名: ***** 设计周数: 1 学分: 2 指导教师: 邱选兵 $ 设计题目: 基于ARM9的温度传感器 设计目的及要求: 目的: 1.熟悉手工焊锡的常用工具的使用及其维护与修理。 2.基本掌握手工电烙铁的焊接技术,能够独立的完成简单电子产品的安装与焊 接。熟悉电子产品的安装工艺的生产流程。 3.熟悉印制电路板设计的步骤和方法,熟悉手工制作印制电板的工艺流程,能 够根据电路原理图,元器件实物设计并制作印制电路板。 4.* 5.熟悉常用电子器件的类别、型号、规格、性能及其使用范围,能查阅有关的 电子器件图书。 6.能够正确识别和选用常用的电子器件,并且能够熟练使用普通万用表和数字 万用表。 7.掌握和运用单片机的基本内部结构、功能部件、接口技术以及应用技术。 8.各种外围器件和传感器的应用; 9.了解电子产品的焊接、调试与维修方法。 要求: 1.学生都掌握、单片机的内部结构、功能部件,接口技术等技能; 2.根据题目进行调研,确定实施方案,购买元件,并绘制原理图,焊接电路板, 调试程序; 3.} 4.焊接和写汇编程序及调试,提交课程设计系统(包括硬件和软件);. 5.完成课程设计报告 设计内容和方法:使用温度传感器PT1000,直接感应外部的温度变化。使用恒流源电路,保证通过PT1000的电流相等,根据PT1000的工作原理与对应关系,得到温度与电阻的关系,将得到的电压放大20倍。结合ARM9与LCD,将得到的

传感器课程设计报告

河北科技大学 课程设计报告 学生姓名:齐文华学号:12L0751265 专业班级:电子信息工程L126班 课程名称:传感器原理及应用 学年学期:2 014 —2 015 学年第一学期 指导教师:陈书旺 2 0 1 4 年12月

课程设计成绩评定表

目录 一、引言----------------------4 二、设计电路及原理------------4 三、元件清单------------------5 四、相关元器件的说明和介绍----6 五、课设步骤------------------11 六、实物图--------------------11 七、发现问题并解决问题--------13 八、心得与体会----------------13 九、参考文献------------------14

一、引言 1.课程设计的目的 1)使学生掌握传感器的使用方法和设计要点的基本技能,加深学生对“传感器原理及检测技术”理论知识的理解,为从事仪器系统开发与设计打下基础。 2)锻炼学生自主独立完成课程设计的能力,培养学生积极动手创新的精神。3)通过课程设计提高我们动手实践能力,为我们以后更好的学习传感器和其他的相关知识奠定基础,使我们更好地适应现代社会的需求。 2.设计思路来源 随着科学技术的发展,许多高端技术已经实现了自动检测与控制。同时传感器的应用也逐渐增多,遍及人们生活的各个方面,给人们的生产和生活带来极大的方便。 本设计选用光敏传感器,对特殊场合的光照强度进行检测与报警。主要应用于农业大棚、城市照明等对光照强度有要求的场合。本设计用发光二极管作为警示灯,当光照强度不满足要求时就会发光起到警示的作用。 二、实际电路及原理 1.电路图

触摸开关毕业设计

触摸开关的设计

摘要 市场经济的发展,人们对开关的需求越来越高,开关的种类也因此越来越齐全。声控开关、机械开关、光控开关等产品逐步进入生活中。触摸开关是一种新型的电子节能开关,可广泛应用于多层住宅和办公室外的走廊、门厅、楼梯间、电梯间、过道等公共场所,也可以在家庭安装。本次设计利用模拟电路和数字电路,以直流稳压电源电路、NE555单稳态电路、JK触发器电路和继电器控制电路为核心设计触摸开关。需要开关灯时,手指触摸开关感应区,电灯自动点亮,输出一毫秒脉冲,触发器翻转,电灯自动亮和灭。该操作简单,使用节能,又没有声控开关有声音就亮的弊端。本设计中电路部分主要由NE555定时器,直流稳压电路和继电器控制电路组成。具备以下功能特点:节约电能,无污染,安全可靠。 关键词:触摸;脉冲;感应 ABSTRACT

The development of market economy, people to switch the demand is higher and higher, the types and therefore less switch is complete. Sonic switch, mechanical switch, optical switch etc. Product has gradually taken into life. Touch switch is a new type of electronic energy saving switch, can be widely used in multi-storey residential and office corridors outside, vestibular, stair, elevator, corridor in public places, also can be in home installation. This design using analog and digital circuit, in order to direct current voltage-stabilized source circuit, NE555 single state circuit, JK flip-flop circuit delay touch switch and relay control circuit is designed.Need to be open to turn off the lights, finger touch switch induction area, the light automatic light up, a millisecond pulse output, the trigger, the lights on and off automatically.The operation is simple, the use of energy saving, and no voice control switch the disadvantages of a voice to shine.Mainly by NE555 timer, dc voltage regulator circuit and relay control circuit.Has the following functions: managing electric energy, no pollution, safe and reliable. Keywords: touch; pulse; induction

温度传感器课程设计

: 温度传感器课程设计报告 专业:电气化 年级: 13-2 学院:机电院 { 姓名:崔海艳 学号:35 … ^ -- 目录

1 引言 (3) 2 设计要求 (3) 3 工作原理 (3) 4 方案设计 (4) … 5 单元电路的设计和元器件的选择 (6) 微控制器模块 (6) 温度采集模块 (7) 报警模块 (9) 温度显示模块 (9) 其它外围电路 (10) 6 电源模块 (12) 7 程序设计 (13) — 流程图 (13) 程序分析 (16) 8. 实例测试 (18) 总结 (18) 参考文献 (19) \

。 1 引言 传感器是一种有趣的且值得研究的装置,它能通过测量外界的物理量,化学量或生物量来捕捉知识和信息,并能将被测量的非电学量转换成电学量。在生活中它为我们提供了很多方便,在传感器产品中,温度传感器是最主要的需求产品,它被应用在多个方面。总而言之,传感器的出现改变了我们的生活,生活因使用传感器也变得多姿多彩。 温度控制系统广泛应用于社会生活的各个领域,如家电、汽车、材料、电力电子等,常用的控制电路根据应用场合和所要求的性能指标有所不同,在工业企业中,如何提高温度控制对象的运行性能一直以来都是控制人员和现场技术人员努力解决的问题。这类控制对象惯性大,滞后现象严重,存在很多不确定的因素,难以建立精确的数学模型,从而导致控制系统性能不佳,甚至出现控制不稳定、失控现象。传统的继电器调温电路简单实用,但由于继电器动作频繁,可能会因触点不良而影响正常工作。控制领域还大量采用传统的PID控制方式,但PID控制对象的模型难以建立,并且当扰动因素不明确时,参数调整不便仍是普遍存在的问题。而采用数字温度传感器DS18B20,因其内部集成了A/D转换器,使得电路结构更加简单,而且减少了温度测量转换时的精度损失,使得测量温度更加精确。数字温度传感器DS18B20只用一个引脚即可与单片机进行通信,大大减少了接线的麻烦,使得单片机更加具有扩展性。由于DS18B20芯片的小型化,更加可以通过单跳数据线就可以和主电路连接,故可以把数字温度传感器DS18B20做成探头,探入到狭小的地方,增加了实用性。更能串接多个数字温度传感器DS18B20进行范围的温度检测 2 设计要求

液晶显示器基础知识.

液晶显示器基础知识 (一)、液晶显示器的显像原理 1、什么是液晶 液晶是介于固态和液态之间,不但具有固态晶体光学特性,又具有液态流动特 性,所以液晶可以说是处于一个中间相的物质。而要了解液晶的所产生的光电效应, 我们必须先来解释液晶的物理特性,包括它的黏性( visco-sity )与弹性 (elasticity)和其极化性(polarizalility)。液晶的黏性和弹性从流体力学的 观点来看,可说是一个具有排列性质的液体,依照作用力量的不同方向,会有不同 的效果。就好像是将一簇细短木棍扔进流动的河水中,短木棍随着河水流着,起初 显得凌乱,过了一会儿,所有短木棍的长轴都自然的变成与河水流动的方向一致, 达到排列状态,这表示黏性最低的流动方式,也是流动自由能最低的一个物理模型。 此外,液晶除了有黏性的特性反应外,还具有弹性的表现,它们都是对于外加的力, 呈现出方向性的特点。也因此光线射入液晶物质中,必然会按照液晶分子的排列方 式传播行进,产生了自然的偏转现象。至于液晶分子中的电子结构,都具备着很强 的电子共轭运动能力,所以,当液晶分子受到外加电场的作用,便很容易的被极化 产生感应偶极性(induced dipolar),这也是液晶分子之间互相作用力量的来源。 而一般电子产品中所用的液晶显示器,就是利用液晶的光电效应,藉由外部的电压

控制,再通过液晶分子的光折射特性,以及对光线的偏转能力来获得亮暗差别(或 者称为可视光学的对比),进而达到显像的目的。 2、液晶的光学特性 液晶同固态晶体一样具有特异的光学各向异性。而且这种光学各向异性伴随分 子的排列结构不同将呈现不同的光学形态。例如,选择不同的初期分子取向和液晶 材料,将分别得到旋光性、双折射性、吸收二色性、光散射性等各种形态的光学特 性。一旦使分子取向发生变化,这些光学特性将随之变化,于是在液晶中传输的光 就受到调制。由此可见,变更分子的排列状态即可实行光调制。由于液晶是液体, 分子排列结构不象固态晶体那样牢固。另一方面液晶又具有显著的介电各向异性△ ε和自发偶极子P0。一旦给液晶层施加上电压,则在介电各向异性△ε和自发偶极 子P0 和电场的相互作用下,分子排列状态很容易发生变化。因此利用外加电场即可 改变液晶分子取向,产生调制。这种由电场产生的光调制现象叫做液晶的电光效应 (electro-optic effect)。它是液晶显示的基础。这种光学特性可通过表面处理、 液晶材料选择、电压及其频率的选择获得。 3、液晶的物理特性 液晶的物理特性是:当通电施加上电场时,液晶排列变得有秩序,使光线容易通过;不通电时排列混乱,阻止光线通过。让液晶如闸门般地阻隔或让光线穿透,从技术上说,液晶面板包含了两片相当精致的无钠玻璃薄板,中间夹着一层液晶。 当光束通过这层液晶时,液晶本身会一排排站立或扭转呈不规则状,因而阻隔或使

传感器课程设计报告

目录 1.引言 (1) 2.系统总体设计方案 (1) 2.1 设计思路 (1) 2.2 总体框图 (2) 3.系统硬件设计 (2) 3.1 总硬件原理图 (2) 3.2 模块原理图 (3) 3.2.1 光敏电阻电路 (3) 3.2.2 电机驱动电路 (6) 3.2.3单片机电路 (8) 4.元件清单 (10) 5.系统调试与测试结果 (10) 5.1软件编程与调试 (10) 5.2 硬件调试 (12) 6.测试结果分析 (13) 7.总结 (13) 8.参考文献 (13)

1.引言 随着电子技术的飞速发展,微电子技术得到越来越多的应用,同时影响着人们生活工作的方方面面。自动窗控制系统经历了从无到有,并逐步丰富功能和可靠性发展。 为了减少因光线过强引起的显示器显示模糊程度,解决人们经常手动操作闭合窗帘的烦恼, 在此,我设计出了“自动感光启闭办公百叶窗”,智能控制室内光线. 通过室外光敏电阻感受光强变化,单片机接收光敏电阻信号,从而驱动步进电机使百叶窗闭合和打开,调整进入室内的光线;当室内光线达到适宜时,室内光敏传感器向单片机发出信号,单片机控制步进电机停止转动。这样使室内光线始终保持舒适宜人,让人们能够全神贯注地工作,解决了因窗帘开合,进入室内的光线过强或过弱给人们日常生活和工作带来的不便. 本课设描述的就是一种可根据环境光强的百叶窗控制系统的实现原理和过程。2.系统总体设计方案 2.1 设计思路 本次设计采用AT89C51单片机作为系统控制器,采用光敏电阻强弱转换为电信号的高低电平对现场光强弱的识别,并通过H桥式电路来驱动直流电机,在通过电机的转动来控制窗帘的转动。

双键触摸开关与单键触摸延迟开关电路制作

双键触摸开关与单键触摸延迟开关电路制作 图1和图2是采用555时基电路制作的双键触摸开关与单键触摸延迟开关。图1中M1是“开”触摸片,当人手触碰时,人体感应的杂波信号加到时基电路的低电平触发端IC的②脚,电路置位,③脚输出高电平,继电器K得电吸合,其常开触点闭合,被控电器通电工作。M2为“关”触摸片,一旦触碰,人体感应的杂波信号加到555的阈值端IC⑥,电路复位,③脚输出低电平,继电器失电跳闸,被控电器停止工作。 图2是延迟开关电路,555集成块接成单稳态触发器,平时处于复位状态,继电器K 不动作。当M受到触摸时,电路被触发进人暂态,③脚输出高电平,继电器K吸合,被控电器工作。暂态时间t=1.1R2 X C4,暂态时间结束,电路翻转成稳态,继电器K释放,被控电器停止工作。 图3是一个电源电路采取特殊设计的用555时基电路制作而成的触摸开关,它对外仅两根引出线,因此可直接取代普通开关而不必更改电源布线。EL是不大于25W的白炽灯或交流接触器。虚线左部为普通照明线路,右部为触摸开关电路。IC处于复位状态时,③脚

输出低电平,晶闸管VS的门极通过电阻R3被钳位在低电平,故VS关断,EL不亮,此时5 55的工作电源由220V交流电经灯EL、二极管VD1~VD4整流、电阻R2限流、VD5稳压与IC1滤波获得约6V直流工作电压供电。当555时基电路②脚受触发处于置位时,IC③脚输出高电平,VS开通,EL点亮发光。VS开通后,555工作电源直接由灯EL、二极管VD1~VD4、晶闸管VS与稳压管VD5构成回路,C1两端仍能获得6V直流工作电压,只是此时电阻R2不起作用。 电路的右部时基电路部分与图1相同,如将图2左部电源按图3改动,也可以方便地制成一个对外只有两根引出线的触摸延迟开关。有一点需要特别注意的是本电路的负载能力是由VD1~VD4、VS及VD5共同决定的,其中薄弱环节是VD5,本电路VD5采用1W、6V的稳压管,其最大通态电流为0.16A,为确保电 路可靠工作,EL宜用不大于25W的白炽灯。 图4是用双D触发器制作的触摸开关。CD4013是双D触发器,分别接成一个单稳态电路和一个双稳态电路。单稳态电路的作用是对触摸信号进行脉冲展宽整形,保证每次触摸动作都可靠。双稳态电路用来驱动晶闸管VS。当人手摸一下M,人体泄漏的交流电在电阻R2上的压降,其正半周信号进入③脚CP1端,使单稳态电路翻转进入暂态.其输出端Q1即①脚跳变为高电平,此高电平经R3向C1充电,使④电位上升,当上升到复位电平时,单稳态电路复位,①脚恢复低电平。所以每触摸一次M,①脚就输出一个固定宽度的正脉冲。此正脉冲将直接加到11脚CP2端,使双稳态电路翻转一次,其输出端Q2即13脚电平就

传感器课程设计报告-智能家居监控系统设计

电气工程学院 传感器课程设计报告 班级:电132 姓名:袁吉收 学号:1312021047 设计题目:智能家居监控系统设计设计时间:2015.12.22~12.28 评定成绩: 评定教师:

摘要 本文设计的智能家居系统以AT89C51单片机为核心控制单元,实时获取DS18B20温度传感器、TGS813气敏传感器、UD-02感烟传感器数据.并通过LCD1602来显示当前的状态。 关键字:AT89c51、DS18B20、TGS813、UD-02、LCD1602

目录 一、题目要求 1.1 题目介绍 1.2 模块分解 二、方案设计 2.1 方案介绍 三、硬件设计 3.1硬件原理图 四、软件设计 4.1时序图 五、设计总结 六、参考文献 附件:程序代码

一、题目要求 1.1智能家居监控系统设计 以提高家居生活的安全性、舒适度、人性化为目的,设计智能家居监控系统。利用所学的传感器与检测技术知识,实现家居温度、煤气泄漏、外人闯入、火灾(烟雾)的检测(以上检测项目必做。在此基础上增加检测项目并具有可行性,加分。除环境监测项目外,也可增加人体信号检测等。)。各检测节点可通过无线方式连接到主机,检测到危险信号后,主机可采用声光报警或远程报警。 要求(1)用Protel 画出设计原理图; 智能化家居中的 传感器 活动物体 传感器 烟雾传感器 二氧化碳 传感器 温度传感器 火焰传感器 总 线 终端 控制对象

(2)采用Quaters II、Maxplus II、multisim(EWB)、pspice、Proteus中的一种或几种软件,完成系统电路图部分或全部仿真,在设计说明书中体现仿真结果; (3)写设计说明书; 1.2模块分解 1. 温度检测:采用DS18B20温度传感器。 2. 煤气泄漏检测:气敏传感器TGS813来检测空气中的可燃性气体。 3. 烟雾检测:UD-02离子感烟传感器检测空气中烟雾。 二、方案设计 2.1方案设计及选择 在实际设计中我们要考虑的因素有很多,比如成本最低、性价比最高、性能最优、功能最强、界面最友好等等。而本次课设我采用了性价比最高的方案(首先能实现基本功能)。选用了DS18B20、TGS813、UD-02、LCD1602模块实现本次设计。 基于AT89c51的智能家居系统设计 智能家居是人们的一种居住环境,其以住宅为平台安装有智能家居

-轻触开关工作原理图

轻触开关,是属于现代化之下的电子元件开关,属于电子电器一类。而所谓的四脚轻触开关,在开关上有四个脚,就被称之为四脚轻触开关。这种开关在当今时下的应用中可谓是相当的广泛,尤其是在家用的电器方面,比如玩具、遥控器、影音产品、通讯产品、数码产品等一类的电子电器之中。那么问题就来了,轻触开关的原理是怎样的呢? 轻触开关,又被称之为按键开关,这种开关最早出现的地方则是在日本,使用轻触开关的时候,以满足操作力条件,向开关进行施压,以此来进行开启、关闭的功能。当撤销施压的时候,轻触开关就会被关闭,其轻触开关内部结构都是依靠金属弹片来保护受力情况,实现接通、断开。 轻触开关型号: 不同条件或者是不同环境下,使用的轻触开关,都会有不同或者是有所不同。这就要对不同系列的规格型号有一个相当熟稔的掌握。

轻触开关主要规格有侧插式、贴片式、插件式等,按包装方式可分为:散装人工插件、SMT贴片封装、DIP插件编带封装。 轻触开关常用的尺寸有:2*4轻触开关 3*3轻触开关 3.7*3.7*0.35轻触开关 4*4*1.5/1.6/17mm轻触开关 3*6*4.3/5.0mm汽车轻触开关 4*6*2.6轻触开关 4.5*4.5*3.8/4.8/5/0/6/7/8/9轻触开关 6*6*4.3/5.0/5.5/6/7/8/9/9.5/10/11/12/13/14/15/16/17/18/19/ 20/21/26mm轻触开关6.2*6.2*2.5/2.7/3.1/3.4轻触开关 12*12*4.3/5.0/5.5/6/7/8/9/10/11/12/13/14/15/16/17/18/19/20 /21/22/23mm轻触开关 6*6系列防水轻触开关 8*8系列防水轻触开关 10*10系列防水轻触开关 12*12系列防水轻触开关。 轻触开关应用范围: 彩色电视机、黑白电视机、音响设备、录像机、摄像机、计算机、

温度传感器课程设计

温度传感器课程设计报告 专业:电气化___________________ 年级:13-2 学院:机电院 姓名:崔海艳 ______________ 学号:8021209235 目录 1弓I言................................................................... ..3

2设计要求................................................................. ..3 3工作原理................................................................. ..3 4 方案设计 ................................................................ ..4 5单元电路的设计和元器件的选择.............................................. ..6 5.1微控制器模块........................................................... .6 5.2温度采集模块...................................................... .. (7) 5.3报警模块.......................................................... .. (9) 5.4 温度显示模块..................................................... .. (9) 5.5其它外围电路........................................................ (10) 6 电源模块 (12) 7程序设计 (13) 7.1流程图............................................................... (13) 7.2程序分析............................................................. ..16 8.实例测试 (18) 总结.................................................................... ..18 参考文献................................................................ ..19

液晶屏基本知识及关键指标参数

液晶屏基本知识及关键指标参数 液晶显示屏(LCD??Liquid?Crystal?Display)的工作原理与传统球面显示屏完全不同。液晶显示屏就是两块玻璃中间夹了一层(或多层)液晶材料,玻璃后面有几根灯管持续发光,液晶材料在信号控制下改变自己的透光状态,这样就能在玻璃面板前看到图像了。 液晶显示屏性能是有以下几个参数: 响应时间 响应时间的快慢是衡量液晶显示屏好坏的重要指标,响应时间指的是液晶显示屏对于输入信号的反应速度,也就是液晶由暗转亮或者是由亮转暗的反应时间。一般来说分为两个部分:Tr(上升时间)、Tf(下降时间),而我们所说的响应时间指的就是两者之和,响应时间越小越好,如果超过40毫秒,就会出现运动图像的迟滞现象。目前液晶显示屏的标准响应时间大部分在25毫秒左右,不过也有少数机种可达到16毫秒。拥有16ms的超快响应时间,就可以用每秒显示60帧画面以上的速度,完全解决传统液晶显示屏在玩游戏或者看DVD影碟时所存在的拖影、残影问题。 对比度 对比度是指在规定的照明条件和观察条件下,显示屏亮区与暗区的亮度之比。对比度是直接体现该液晶显示屏能否体现丰富色阶的参数,对比度越高,还原的画面层次感就越好。目前液晶显示屏的标称为250:1或者300:1,高档产品在400:1或500:1。这里要说明的是,对比度必须与亮度配合才能产生最好的显示效果。400:1或500:1的高对比度将

使显示出来的画面色彩更加鲜艳,图像更柔和,让您玩游戏或者看电影效果直逼CRT显示屏。 亮度 液晶显示屏亮度普遍高于传统CRT显示屏,液晶显示屏亮度一般以cd/m2(流明/每平方米)为单位,亮度越高,显示屏对周围环境的抗干扰能力就越强,显示效果显得更明亮。此参数至少要达到200cd/m2,最好在250cd/m2以上。传统CRT显示屏的亮度越高,它的辐射就越大,而液晶显示屏的亮度是通过荧光管的背光来获得,所以对人体不存在负面影响。 屏幕坏点 屏幕坏点最常见的就是白点或者黑点。黑点的鉴别方法是将整个屏幕调成白屏,那黑点就无处藏身了;白点则正好相反,将屏幕调成黑屏,白点也就会现出原形。通常一般坏点不超过3个的显示屏算合格出厂,3点以内的为A屏,三点以上10点以内或带轻斑的算B屏,带重斑的和带线的算C屏. 可视角度 液晶显示屏属于背光型显示屏件,其发出的光由液晶模块背后的背光灯提供,这必然导致液晶显示屏只有一个最佳的欣赏角度——正视。当你从其他角度观看时,由于背光可以穿透旁边的像素而进入人眼,就会造成颜色的失真,不失真的范围就是液晶显示屏的可视角度。液晶显示屏的视角还分为水平视角和垂直视角,水平视角一般大于垂直视角。

触摸开关电路

录 联系QQ:619014727 提供毕业设计(论文)服目 摘要 (4) 关键字 (4) 一.引 言 (4) 二.目标分 析 (4) 三.电路结构的设计及工作原理的设 想 (4) 四.设计的思想和依 据 (7) 4.1常用集成电路简介 (7) 4.1.1半导体集成电路型号命名法 (7) 4.1.2集成电路芯片管脚识别 (8) 4.1.3集成三端稳压器 (9) 4.1.4集成电路CD4069 (10) 4.2光敏电阻的工作原理 (11) 4.2.1光敏电阻器的结构、特性及应用 (10) 4.2.2光敏电阻器的分类 (11)

五.主要器件的检 测 (13) 5.1光敏电阻的检测 (13) 5.2集成电路C D4069各引脚间的开路电阻的检测 (13) 六.元件 表 (14) 七.总 结 (14) 八.结束 语 (15) 九.参考文 献 (15) 十. 附图:采用CD4069非门集成电路的:声、光、触摸三控 延时电路 (16) 声、光、触摸三控延时电路 作者: Lili 指导老师: Wanth 摘要:目前市场上所遇到的自熄开关主要有声光控延时开关,天黑以后,当有人走过楼摘梯通道发出脚步声或其它声音时,楼道灯会自动点亮提供照明,当人们走过楼道延时几秒钟后会自动熄灭。在白天,即使有声音,楼道灯也不会亮,即

可以达到节能的目的,但在有光无声的状态下开灯检查却不行。我设计的声、光、触摸三控延时电路就解决了这个问题,本人设计的是一款以CD4069数字电路为主要元件制作的声、光控制及人体触摸控制的延时照明灯电路。将该装置安装在楼道、走廊或卫生间等场所,在夜间,有人走动或发声时,灯会自动点亮延时数秒后自动熄灭。在白天,若触摸电极片A,则自动灯会受触发而点亮。 关键词:光控声控静电感应节能楼道照明灯毕业设计 一.引言 国标GB50096-1999《住宅建筑设计规范》规定,住宅中公共部分应设人工照明,除高层住宅的电梯厅和应急照明灯外,均应采用节能自熄开关。采用自熄开关的主要目的是改善人们的居住环境及节能。 目前市场上所遇到的自熄开关主要有声光控延时开关,天黑以后,当有人走过楼梯通道发出脚步声或其它声音时,楼道灯会自动点亮提供照明,当人们走过楼道延时几秒钟后会自动熄灭。在白天,即使有声音,楼道灯也不会亮,既可以达到节能的目的,但在有光无声的状态下开灯检查却不行。我设计的声、光、触摸三控延时电路就解决了这个问题,在任何状态下用手摸到触摸开关铜片,人体的静电感应电压经电子线路放大后就能将开关启动。实际使用价值更大。 二 .目标分析 l触摸电极片用1~2平方厘米的铜片做成代替触点开关,使用寿命长。 l声控灵敏度高,夜间的脚步声、说话声等均可将开关启动。 l电路光控强度可调。 l性能可靠,电路稳定。 三电路结构的设计及工作原理的设想 本人设计的是一款以CD4069数字电路为主要元件制作的声、光控制及人体触摸控制的延时照明灯电路。将该装置安装在楼道、走廊或卫生间等场所,在夜间,有人走动或发声时,灯会自动点亮延时数秒后自动熄灭。在白天,若触摸电极片A,则自动灯会受触发而点亮。

温度传感器课程设计报告1

温度传感器的特性及应用设计 集成温度传感器是将作为感温器件的晶体管及其外围电路集成在同一芯片上的集成化温度传感器。这类传感器已在科研,工业和家用电器等方面、广泛用于温度的精确测量和控制。 1、目的要求 1.测量温度传感器的伏安特性及温度特性,了解其应用。 2.利用AD590集成温度传感器,设计制作测量范围20℃~100℃的数字显示测温装置。 3.对设计的测温装置进行定标和标定实验,并测定其温度特性。 4.写出完整的设计实验报告。 2、仪器装置 AD590集成温度传感器、变阻器、导线、数字电压表、数显温度加热设备等。 3、实验原理 AD590 R=1KΩ E=(0-30V) 四、实验内容与步骤 ㈠测量伏安特性――确定其工作电压范围 ⒈按图摆好仪器,并用回路法连接好线路。 ⒉注意,温度传感器内阻比较大,大约为20MΩ左右,电源电 压E基本上都加在了温度传感器两端,即U=E。选择R4=1KΩ,温度传感器的输出电流I=V/R4=V(mV)/1KΩ=│V│(μA)。

⒊在0~100℃的范围内加温,选择0.0 、10.0、20.0……90.0、100.0℃,分别测量在0.0、1.0、2.0……25.0、30.0V时的输出电流大小。填入数据表格。 ⒋根据数据,描绘V~I特性曲线。可以看到从3V到30V,基本是一条水平线,说明在此范围内,温度传感器都能够正常工作。 ⒌根据V~I特性曲线,确定工作电压范围。一般确定在5V~25V为额定工作电压范围。 ㈡测量温度特性――确定其工作温度范围 ⒈按图连接好线路。选择工作电压为10V,输出电流为I=V/R4=V(mV)/1KΩ=│V│(μA)。 ⒉升温测量:在0~100℃的范围内加热,选择0.0 、10.0、 20.0……90.0、100.0℃时,分别同时测量输出电流大小。将数据填入数据表格。 注意:一定要温度稳定时再读输出电流值大小。由于温度传感器的灵敏度很高,大约为k=1μA/℃,所以,温度的改变量基本等于输出电流的改变量。因此,其温度特性曲线是一条斜率为k=1的直线。 ⒊根据数据,描绘I~T温度特性曲线。 ⒋根据I~T温度特性曲线,求出曲线斜率及灵敏度。 ⒌根据I~T温度特性曲线,在线性区域内确定其工作温度范围。 ㈢实验数据: ⒈温度特性

LED显示屏基本知识(精)

V133路制复合视频输入 1路高清视频分量信号输入 1路计算机模拟信号输入() 1路计算机数字信号输入() 1路数字高清信号输入 () 1 路数字视频信号输入(高清数字视频) 模拟信号输出,可连接本地显示器用做监视(在操 作和设置43000P 时,强烈建议使用该端口) 1 / 2/相同的两路()数字信号输出,可外接或内置两张发送卡 / ()1 1 路数字视频信号环路输出

3)其它端口信号 232 串行通讯输入口,备用。 以太网通讯输入口,备用(选配)。 5V 可选择内置发送卡供电接口,备用。 开关右侧为内置两张发送卡示意图(如上 图)。 三、前面板按键操作 1、前面板按键示意图 2、按键说明(操作模式) 43000P 有20 个前面板按键,开机后这些按键均处在操作模式,其功能分别如下所述: 1)输入信号选择 按键 V1、V2 、V3选择从V1、V2、V3、端口输入信号 选择高清分量视频信号输入 选择计算机模拟信号输入 选择计算机数字信号输入 选择数字高清信号输入 选择数字视频信号输入(高清)

当进行输入信号选择后,屏第1 行显示当前选择的输入信号源,如:“源:”。屏第2 行显示当前输入信号源的状态。 按键说明 - 降低43000P 的输出图像亮度,最低至0 + 增加43000P 屏的点间距和视距计算 1.点间距计算方法:每个像素点到每一个相邻像素点之间的中心距离;每个像素点可以是一颗灯[如:10(1R]、两颗灯 [如:16(2R]、三颗灯[如:16(2R1G1B]16的点间距为:16; P20的点间距为:20; P12的点间距为:12... 2.长度和高度计算方法:点间距×点数=长/高 如:16长度=16点×1.6㎝=25.6㎝高度=8点×1.6㎝=12.8㎝ 10长度=32点×1.0㎝=32㎝高度=16点×1.0㎝=16㎝ 3.屏体使用模组数计算方法:总面积÷模组长度÷模组高度=使用模组数 如:10个平方的16户外单色显示屏使用模组数等于: 10平方米÷0.256米÷0.128米=305.17678≈305个 更加精确的计算方法:长度使用模组数×高度使用模组数=使用模组总数 如:长5米、高2米的16单色显示屏使用模组数:

LED显示屏工程基本知识培训

显示屏安装工程的施工组成介绍 1、LED显示屏安装工程的介绍 2、LED显示屏安装工程的组成 1、LED显示屏安装工程的介绍 LED显示屏工程是集电子、光学、通讯、计算机、网络、结构、土建、装饰等学科的综合性工程类项目。 LED显示屏安装工程从设备的角度来讲属于机电安装工程,即LED发光设备的安装,其他的相关工程都是为显示屏创造一个安装的基础,同时和周围环境加以协调,其他的相关工程分别有:1)、土建基础工程(含防雷接地)2)、钢结构框架工程 3)、外装饰工程 4)、强弱电布线及附属设备安装 2、LED显示屏安装工程的组成 1)、土建基础的基本介绍

LED显示屏土建基础工程是显示屏安装的基本工程,主要使用在户外显示屏工程中作为屏体承载的基座,其功能主要是两个方面(1)将屏体重力均匀承载于地基上,防止屏体沉降。(2)平衡屏体所受风载,防止屏体倾覆。 土建基础主要由地基部分、承台、钢筋混凝土基础,预埋件、回填土几部分构成。 钢筋混凝土又钢筋龙骨、混凝土构成,混凝土由水泥、沙、碎石子、水按照一定比例均匀混合,又称为砼(Tǒng)。钢筋类似骨骼,而混凝土就像血肉,这样结合起来达到很高的强度。作为显示屏所用土建基础工程,一般工期在7天到45天左右。 预埋件是将预先制作的钢结构件在混凝土灌注时一起埋入混凝土中,这样可以为以后的外部构件安装提供坚固的基础,常用的预埋件有预制螺杆、预制钢板等。 * 防雷接地 户外土建基础工程中一般需要附加防雷接地,基本的做法是在地基工程时,用一定规格的扁钢焊接成网格状接地网,将接地网埋入地基中,并且将地基土壤做一定的处理,使之电阻下降达到防雷接地的

ttp223触摸开关电路图

STM32单片机应用基础与项目实践-微课版: 本书以STM32单片机的多个实训案例贯穿全书,共4篇,22章。第一篇为预备篇(第1~4章),主要介绍必备基础知识;第二篇为基础篇(第5~12章),主要介绍STM32单片机系统结构原理和功能,详细讲解了STM32基础实训的设计和实现;第三篇为应用篇(第13~18章),通过理论和实训介绍了相关模块的原理、结构及应用,讲解STM32外围设备模块应用;第四篇为实战篇(第19~22章),介绍以STM32单片机为核心的4个实际应用系统的设计与实现。 书中提供的16个实训案例涵盖STM32单片机的基础和外设应用,每章设置大量思考和扩展题目,以增强读者兴趣,引导读者进一步思考和设计扩展应用。此外,书中全面讲解了4个完整应用系统的设计过程,对于本科生创新创业训练项目及实际工程项目设计具有很好的参考价值。 本书配套资源丰富,包括PPT课件、实训操作视频以及全部完整工程代码文件。 本书针对STM32单片机教学、综合实训及创新实践的需求,可供物联网、自动化、电子信息工程等相关专业本科生选用,也可供计算机科学与技术、电子科学与技术、控制工程、通信工程、信息安全、智能科学与技术等相关专业选用,还可供需要掌握STM32单片机实际技能的爱好者作为参考书使用。 图书目录:

Contents 第一篇预备篇 第1章嵌入式系统 1.1嵌入式系统概述 1.1.1嵌入式系统的概念 1.1.2嵌入式系统的发展 1.1.3嵌入式系统的分类 1.2嵌入式系统组成 1.2.1嵌入式系统硬件组成 1.2.2嵌入式系统软件组成 1.3嵌入式系统应用 1.4嵌入式系统开发流程 1.4.1嵌入式硬件开发流程 1.4.2嵌入式软件开发流程 1.5本章小结 思考与扩展 第2章STM32嵌入式芯片 2.1ARM处理器 2.1.1ARM体系结构的特点 2.1.2ARM系列微处理器 2.2ARM Cortex M3系列处理器2.2.1ARM Cortex M3原理

温度传感器课程设计

温度传感器课程设计报告 专业:电气化 年级: 13-2 学院:机电院 姓名:崔海艳 学号:8021209235 -- 目录 1引言 (3) 2 设计要求 (3)

3 工作原理 (3) 4 方案设计 (4) 5 单元电路的设计和元器件的选择 (6) 5.1微控制器模块 (6) 5.2温度采集模块 (7) 5.3报警模块 (9) 5.4温度显示模块 (9) 5.5其它外围电路 (10) 6 电源模块 (12) 7 程序设计 (13) 7.1流程图 (13) 7.2程序分析 (16) 8. 实例测试 (18) 总结 (18) 参考文献 (19) 1 引言 传感器是一种有趣的且值得研究的装置,它能通过测量外界的物理量,化学量或生物量来捕捉知识和信息,并能将被测量的非电学量转换成电学量。在

生活中它为我们提供了很多方便,在传感器产品中,温度传感器是最主要的需求产品,它被应用在多个方面。总而言之,传感器的出现改变了我们的生活,生活因使用传感器也变得多姿多彩。 温度控制系统广泛应用于社会生活的各个领域,如家电、汽车、材料、电力电子等,常用的控制电路根据应用场合和所要求的性能指标有所不同,在工业企业中,如何提高温度控制对象的运行性能一直以来都是控制人员和现场技术人员努力解决的问题。这类控制对象惯性大,滞后现象严重,存在很多不确定的因素,难以建立精确的数学模型,从而导致控制系统性能不佳,甚至出现控制不稳定、失控现象。传统的继电器调温电路简单实用,但由于继电器动作频繁,可能会因触点不良而影响正常工作。控制领域还大量采用传统的PID控制方式,但PID控制对象的模型难以建立,并且当扰动因素不明确时,参数调整不便仍是普遍存在的问题。而采用数字温度传感器DS18B20,因其内部集成了A/D转换器,使得电路结构更加简单,而且减少了温度测量转换时的精度损失,使得测量温度更加精确。数字温度传感器DS18B20只用一个引脚即可与单片机进行通信,大大减少了接线的麻烦,使得单片机更加具有扩展性。由于DS18B20芯片的小型化,更加可以通过单跳数据线就可以和主电路连接,故可以把数字温度传感器DS18B20做成探头,探入到狭小的地方,增加了实用性。更能串接多个数字温度传感器DS18B20进行范围的温度检测 2 设计要求 本设计主要是介绍了单片机控制下的温度检测系统,详细介绍了其硬件和软件设计,并对其各功能模块做了详细介绍,其主要功能和指标如下: ●利用温度传感器(DS18B20)测量某一点环境温度 ●测量范围为-55℃~+99℃,精度为±0.5℃ ●用液晶进行实际温度值显示 ●能够根据需要方便设定上下限报警温度 3 工作原理 温度传感器 DS18B20 从设备环境的不同位置采集温度,单片机 AT89S51 获取采集的温度值,经处理后得到当前环境中一个比较稳定的温度值,再根据当前设定的温度上下限值,通过加热和降温对当前温度进行调整。当采集的温度经处

传感器与检测技术课程设计报告标准

黑龙江科技学院 课程设计报告 项目名称:瓦斯浓度检测系统设计 所属课程:传感器与检测技术 实践日期:— 班级测控08---3班 学号04号 姓名王蕊 成绩 电气与信息工程学院

其具有两个通道,每个通道的增益范围为-10~30 dB,因此两个通道串连起来可以实现的增益控制范围为:-20~60 dB。图2为瓦斯传感器及信号放大电路。 2.3 A/D转换电路设计系统使用的数模转换器LTC1865是凌力尔特推出的16位SAR ADC,采用单5 V电源工作,并能保证在-40℃~+12.5℃的温度范围内工作。每个器件最大电流为8.50 uA,最大采样率达250 kS/s,供电电流随着采样速率的降低而变小。MSOP-10封装的LTC1865提供2路软件可编程的通道,并且可以根据需求来调整参考电压的大小。A/D转换电路设计如图3所示。 2.4 报警模块电路设计本设计的报警模块采用普通的蜂鸣器来完成。蜂鸣器一端接地,一端接用来驱动它工作的PNP晶体管的发射极,晶体管基极连接AT89S52的P3.3口。 2.5 键盘模块电路设计本系统中的按键主要用来设定瓦斯浓度的报警值,采用独立按键式键盘,共3个按键,它们分别与AT89S52的P2.0~P2.2口连接,平时这三个引脚输出高电平,当按键被按下时引脚变成低电平,因此,只要在软件中查询这几个引脚的电平,就可以确定是否有按键按下,从而进人相应的子程序。 3 系统软件设计系统软件主要包括系统主程序和数据采样处理子程序两部分,主程序流程如图4所示,数据采样处理子程序如图5所示。 系统开机上电工作后,首先进行初始化,接着进入主循环扫描是否有按键按下,若检测到有键按下,则设定系统的瓦斯浓度报警上限值,否则直接调用数据采集处理子程序进行数据采集处理。 主程序调用数据采样处理子程序后,就进入该子程序运行,首先启动A/D转换进行数据采样,得到的数据信号输入到AT89S52进行滤波、零点修正并计算瓦斯气体浓度值,若浓度超限则启动扬声器声音报警,否则关闭蜂鸣器并返回。 4 实验结果及分析瓦斯的主要成分是甲烷,瓦斯爆炸有一定的浓度范围,通常把在空气中瓦斯遇火后能引起爆炸的浓度范围称为瓦斯爆炸界限。瓦斯爆炸界限为5%~16%。当空气中氧气浓度达到10%时,瓦斯浓度在5%~16%之间,就会发生爆炸。 根据MJC4/3.0L的技术指标(甲烷浓度为1%时,其灵敏度为20~40 Mv),因此设定瓦斯的爆炸上限值为

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