通信协议：异步通信，同步通信（同步USRT和异步UART接口芯片）

异步串行通信的字符的传送格式：空闲位1，起始位0，8bit数据位，奇偶位(无)，停止位（1位的时间长度，1）

串行接口的物理层标准：EIA  RS232C标准

三线传输RS-232接口,即TXD（数据输出线）、RXD（数据输入线）和GND，不支持RTX、CTX、DTR、DSR和CD等握手协议

RS232C信号电平规定：-3到-25V之间的电平表示逻辑“1”

                     +3到+25V之间的电平表示逻辑“0”

报文是网络中交换与传输的数据单元。报文包含了将要发送的完整的数据信息，其长短很不一致

1串口编程相关头文件

#include<stdio.h>       /*标准输入输出定义*/

#include<stdlib.h>      /*标准函数库定义*/

#include<unistd.h>     /*Linux标准函数定义*/ 

#include<sys/tupe.h>  

#include<sys/stat.h>

#include<fcntl.h>      /*文件控制定义*/

#include<termios.h>   /*PPSIX终端控制定义*/

#include<errno.h>     /*错误号定义*/

#include<pthread.h>   /*线程库定义*/

2打开串口

Int fd;              /*以读/写方式打开串口*/

fd=open(“/dev/ttys0”,O_RDWR);

if=(-1==fd){

perror(“error”);

}

3设置串口

Struct termio{

unsigned short c_iflag;      /*输入模式标志*/

unsigned short c_oflag;     /*输出模式标志*/

unsigned short c_cflag;     /*控制模式标志*/

unsigned short c_lflag;     /*local mode flags*/    

unsigned char c_line;      /*line discipline*/

unsigned char c_cc[NCC];  /*control characters*/

};

(1)    波特率设置

struct termios Opt;

tcgetattr(fd,&Opt);

cfsetispeed(&Opt,B9600);    /*设置为9600bps*/

cfsetispeed(&OptB9600);

tcsetattr(fd,TCANOW,&Opt);

(2)    设置停止位

1位：

Options.c_cflag&=~CSTOPB;

(3)    读/写串口

发送数据：

char buffer[1024];

int Length=1024;

int nByte;

nByte=write(fd,buffer,Length);

char buff[1024];

int Len=1024;

int readByte=read(fd,buff,Len);

(4)关闭串口

 1、对比阐述DSP、FPGA及ARM三种嵌入式处理器各自的优点；结合自身认识，阐述DSP器件在水声电子工程领域中有哪些应用点；并通过查阅文献，就某一具体应用点，给出详细应用实例。

2、在CCS软仿真环境下，利用汇编语言编程，仿真实现带通滤波，要求：

(1)   基于窗函数法(汉宁窗)设计32阶FIR滤波器，利用matlab计算带通滤波器系数，已知采样频率40kHz，滤波器带宽为[6，10]kHz；

(2)   利用matlab仿真两个正弦信号的叠加，频率分别为8kHz和3kHz，信号长度为512点，保存成.dat数据文件；

(3)   利用汇编语言编写完整、可执行程序，实现对此混合信号的滤波功能，滤除3kHz的信号成分，在CCS仿真环境下观察滤波效果；

(4)   要求提供完整的汇编代码源程序、以及在CCS软件环境graph窗口下显示的滤波器频域响应和滤波前后的信号波形(图形需打印后附在答题纸内)；

3、在CCS硬仿真环境下，利用C语言编程，利用DMA实现McBSP回环模式下、数组在内存中的复制。

(1)   要求：不使用CSL函数 (类似于实验课上的要求)；

(2)   要求提供完整、可运行的C代码源程序，并加上注释。

提示：可参照“CCS安装路径下\examples\evm5510\csl\simple\dma4.c文件”。

学 士 学 位 论 文

题    目   污水处理的自动化控制

学    生  

指导教师    

年    级  

专    业   电子信息科学与技术

系    别   光电信息工程系

学    院   物理与电子工程学院

污水处理的自动化控制

摘要：本文设计了一种基于单片机系统结构的污水处理自动控制系统，根据污水处理过程控制的功能需求，本文设计并实现了基于单片机结构的污水处理控制系统，该系统以89C51为硬件平台，引入计算机为上位机，通过上位机和单片机系统配合，实现对污水处理装置的自动控制及对其运行情况的监测。该系统在单片机的支撑平台上，对装置运行状况进行连续在线检测，控制各个阀、搅拌器的工作状态，从而实现了污水处理装置的闭环控制。

关键词：89C5，单片机，污水处理，RS-232通信

引言 ：随着人口的增加，经济的发展以及工业化步伐的加快，我国城市污水的排放量也与日俱增，导致水体污染较为严重。发达国家在二级处理普及以后投入大量资金和科研力量加强污水处理设施的监测运行和管理，实现了计算机控制、报警、计算和瞬时记录。美国20世纪70年代中期开始实现污水处理厂的自动控制，目前主要污水处理厂已实现了工艺流程中主要参数的自动测试和控制。与国外相比，我国污水处理自动化控制起步较晚，进入90年代以后污水处理厂才开始引入自动控制系统，但多是直接引进国外成套自控设备，国产自动控制系统在污水处理厂应用很少。基于此，本文设计了基于单片机AT89C51的污水自动处理控制系统。该系统的原理是在实时操作系统的调度下，创建和启动多个任务，实时调节污水处理装置，控制各个阀、搅拌器的工作状态，达到对污水处理装置的自动化控制。

一、本文的主要内容

本文主要在以下几个方面进行了论述：

1.针对炼油产生的石油化工废水的废水处理的工艺流程，研究了单片机污水处理控制系统的功能需求；

2.设计了以89C51单片机为核心的单片机系统的硬件平台，并用汇编语言编写单片机控制程序和硬件接口程序；

3.研究了以P87LPC769为核心的单片机实时操作系统，并将其修改运行；

4.编写了单片机污水处理控制系统与上位PC机的RS-232通信程序，使上位机能采集到单片机系统处理污水时的有关数据，以及外围机电设备的工作状态；

5.设计了变频电路，根据计算机设置的参数控制变频电路电流，从而控制球阀开启的角度；

6.将污水处理要完成的功能细化为若干个核心任务，并根据其轻重缓急赋予不同的优先权，使各个任务在单片机的调度下实时、协调、高效运行；

    7.应用光电耦合器实现计算机控制电路与污水处理机械的隔离，确保控制电路的安全。

二、系统分析

（一）系统工作流程分析

当反应罐内中水位信号经A/D转换结束后，单片机响应外部中断1将A/D转换后的结果存入单片机中，然后通过单片机串口与计算机通信将水位信号送入计算机中，计算机通过Visual Basic所编写的软件将由串口接收到的水位信号显示出来。同时软件中已事先设定好了的恒速搅拌机的启动延时时间。当水位信号达到要求且延时时间到时，搅拌机启动。而当水位信号达到要求但延时时间未到时搅拌机并不启动。当延时时间到但水位信号未达到要求时搅拌机仍不启动，实现控制8路信号的传输。

计算机中的数据经过处理后，可通过串口向单片机输出搅拌机的启动信号，当单片机中的SBUF数据缓冲区中有数据时，单片机响应串口中断接收搅拌机的启动信号，从而控制搅拌机的启停。

（二）系统性能分析

1、自动化程度高。由于使用了计算机等智能元件，使系统可以方便实现自动控制。

2、稳定性好。转换电路间有光电耦合器件以避免各部分间的串扰，保证了系统的稳定性。

3、系统电路简单，集成度高，生产成本低。

4、可视化的处理流程显示界面，友好的人机交互界面，使系统更加人性化。

三 、硬件电路

整个硬件电路以单片机、计算机作为主要控制器件，计算机作为上位机，单片机作为下位机进行控制。计算机通过串口与单片机通信实现数据信息和控制信息的传输及显示功能并完成相关数据处理，光耦起到计算机信号快速控制污水处理装置的作用，也和大功率三极管一同充当计算机和污水处理装置的隔离电路，保护了计算机及其操作人员的安全。电路主要由A/D模数转换电路、单片机与计算机串口通信电路、光电隔离电路以及整流变频电路组成

（一）AT89C51单片机：

AT89C51是一种带4K字节闪烁可编程可擦除只读存储器（FPEROM—Falsh Programmable and Erasable Read Only Memory）的低电压，高性能CMOS8位微处理器，俗称单片机。该器件采用ATMEL高密度非易失存储器制造技术制造，与工业标准的MCS-51指令集和输出管脚相兼容。由于将多功能8位CPU和闪烁存储器组合在单个芯片中，AT89C51是一种高效微控制器,AT89C51单片机为很多嵌入式控制系统提供了一种灵活性高且价廉的方案。引脚图如图1所示。

1.主要特性：

　　(1)与MCS-51 兼容 (2)4K字节可编程闪烁存储器 (3)128*8位内部RAM (4)32可编程I/O线

　　(5)两个16位定时器/计数器 (6)5个中断源(7)可编程串行通道(8)低功耗的闲置和掉电模式  

    (9)片内振荡器和时钟电路

图1 AT89C51

2.管脚说明： 　　

P0口：P0口为一个8位漏极开路双向I/O口，当P0口作为地址/数据分时复用总线时，有两种情况，一种是从P0口输出地址或数据，另一种是从P0口输入数据。

P1口：P1口是一个内部提供上拉电阻的8位双向I/O口，每一位都可以独立的设定输入或输出。P1口管脚写入1后，被内部上拉为高，可用作输入，P1口被外部下拉为低电平时，将输出电流，这是由于内部上拉的缘故。

P2口：P2口为一个内部上拉电阻的8位双向I/O口，外接 I/O设备时，可作为扩展系统的地址总线，输出高8位地址，与P0口一起组成16位地址；

P3口：P3口是双功能口，可作为AT89C51的一些特殊功能口，如表1所示：

表1 P3口的特殊功能

P3.0	RXD（串行输入口）
P3.1	TXD（串行输出口）
P3.2	P3.2 /INT0（外部中断0）
P3.3	P3.3 /INT1（外部中断1）
P3.4	P3.4 T0（记时器0外部输入）
P3.5	P3.5 T1（记时器1外部输入）
P3.6	P3.6 /WR（外部数据存储器写选通）
P3.7	P3.7 /RD（外部数据存储器读选通）

　　P3口同时为闪烁编程和编程校验接收一些控制信号。

　　RST：复位输入。当振荡器复位器件时，要保持RST脚两个机器周期的高电平时间。

　　ALE/PROG：当访问外部存储器时，地址锁存允许的输出电平用于锁存地址的地位字节。在FLASH编程期间，此引脚用于输入编程脉冲。在平时，ALE端以不变的频率周期输出正脉冲信号，此频率为振荡器频率的1/6。因此它可用作对外部输出的脉冲或用于定时目的。然而要注意的是：每当用作外部数据存储器时，将跳过一个ALE脉冲。如想禁止ALE的输出可在SFR8EH地址上置0。此时， ALE只有在执行MOVX，MOVC指令是ALE才起作用。另外，该引脚被略微拉高。如果微处理器在外部执行状态ALE禁止，置位无效。

　　/PSEN：外部程序存储器的选通信号。在由外部程序存储器取指期间，每个机器周期两次/PSEN有效。但在访问外部数据存储器时，这两次有效的/PSEN信号将不出现。

　　4.结构特点：

　　8位CPU；

　　片内振荡器和时钟电路；

　　32根I/O线；

　　外部存贮器寻址范围ROM、RAM64K；

　　2个16位的定时器/计数器；

　　5个中断源，两个中断优先级；

全双工串行口；

（二）RS-232通信接口电路   

单片机控制系统在进行污水处理过程控制的同时，还要与值班室的上位机(PC机)通信，传递污水的PH值、温度等参数，或者接收上位机传来的控制指令。这就存在单片机控制系统与PC机之间的通信问题。P87LPC769自带的串口可直接与PC机RS-232口通信，该总线接口用于多机互连十分方便，用一对双绞线便可实现多站分时通信。由于采用平衡发送和差分接收，即在发送端，驱动器将TTL电平转换成差分信号输出;在接收端，接收器将差分信号变成TTL电平，因此具有抗共模干扰能力。同时，接收器具有很高的灵敏度^[14]。

计算机与计算机或计算机与终端之间的数据传送可以采用串行通讯和并行通讯二种方式。由于串行通讯方式具有使用线路少、成本低，特别是在远程传输时，避免了多条线路特性的不一致而被广泛采用。在串行通讯时，要求通讯双方都采用一个标准接口，使不同的设备可以方便地连接起来进行通讯。

1.RS-232-C接口（又称 EIA RS-232-C）是目前最常用的一种串行通讯接口。它是在1970年由美国电子工业协会（EIA）联合贝尔系统、 调制解调器厂家及计算机终端生产厂家共同制定的用于串行通讯的标准。它的全名是“数据终端设备（DTE）和数据通讯设备（DCE）之间 串行二进制数据交换接口技术标准”该标准规定采用一个25个脚的 DB25连接器，对连接器的每个引脚的信号内容加以规定，还对各种信号的电平加以规定。

(1)接口的信号内容 实际上RS-232-C的25条引线中有许多是很少使用的，在计算机与终端通讯中一般只使用3-9条引线。

(2)接口的电气特性 在RS-232-C中任何一条信号线的电压均为负逻辑关系。即：逻 辑“1”，-5— -15V；逻辑“0” +5— +15V 。噪声容限为2V。即 要求接收器能识别低至+3V的信号作为逻辑“0”，高到-3V的信号 作为逻辑“1”

(3)接口的物理结构 RS-232-C接口连接器一般使用型号为DB-25的25芯插头座,通常插头在DCE端,插座在DTE端. 一些设备与PC机连接的RS-232-C接口,因为不使用对方的传送控制信号,只需三条接口线,即“发送数据”、“接收数据”和“信号地”。所以采用DB-9的9芯插头座，传输线采用屏蔽双绞线。

(4)传输电缆长度 由RS-232C标准规定在码元畸变小于4%的情况下，传输电缆长度应为50英尺，其实这个4%的码元畸变是很保守的，在实际应用中，约有99%的用户是按码元畸变10-20%的范围工作的，所以实际使用中最大距离会远超过50英尺。

2.由于RS-232-C接口标准出现较早，难免有不足之处，主要有以下四点：

(1)接口的信号电平值较高，易损坏接口电路的芯片，又因为与TTL 电平不兼容故需使用电平转换电路方能与TTL电路连接。

(2)传输速率较低，在异步传输时，波特率为20Kbps。

(3)接口使用一根信号线和一根信号返回线而构成共地的传输形式，这种共地传输容易产生共模干扰，所以抗噪声干扰性弱。

(4)传输距离有限，最大传输距离标准值为50英尺，实际上也只能 用在50米左右。

3.RS-485

针对RS-232-C的不足，于是就不断出现了一些新的接口标准，RS-485就是其中之一，它具有以下特点：

(1) RS-485的电气特性：逻辑“1”以两线间的电压差为+（2-6）V表示；逻辑“0”以两线间的电压差为-（2-6）V表示。接口信号电平比RS-232-C降低了，就不易损坏接口电路的芯片， 且该电平与TTL电平兼容，可方便与TTL 电路连接。

(2) RS-485的数据最高传输速率为10Mbps

(3) RS-485接口是采用平衡驱动器和差分接收器的组合，抗共模干能力增强，即抗噪声干扰性好。

(4) RS-485接口的最大传输距离标准值为4000英尺，实际上可达 3000米，另外RS-232-C接口在总线上只允许连接1个收发器， 即单站能力。而RS-485接口在总线上是允许连接多达128个收发器。即具有多站能力,这样用户可以利用单一的RS-485接口方便地建立起设备网络。

因为本设计只是一个小型的控制系统，为节约成本，与上位机通信采用RS-232通信就已足够。RS-232串口通信电路如图2所示。

图2 RS-232串口通信电路

MAX232用来完成TTL电平与RS232电平的转换。因为单片机通讯电平和计算机不一样，单片机是TTL电平0-5V，计算机是-12V，需要用MAX232芯片进行转换。

（三）光耦

现代自动控制设备中，都存在一个电子电路的互相连接问题。在连接时要注意两个方面：一方面要使电子电路的控制信号能控制电气电路的执行元件（电动机，电磁铁，电灯等）；另一方面又要为电子线路和电气电路提供良好的电气隔离，以保护电子电路和人身的安全。本电路将继电器与光电耦合器结合既能达到可靠控制的作用，而且保证了电子电路和人身的安全。光耦连接电路如图3

图3光耦隔离电路图

（四）模/数转换电路

ADC0809是带有8位A/D转换器、8路多路开关以及微处理机兼容的控制逻辑的CMOS组件。它是逐次逼近式A/D转换器，可以和单片机直接接口，实现模拟量向数字量的转化。ADC0809与单片机组成的转换电路如图4：

图4 模/数转换电路

四、硬件电路具体设计思路

水位传感器检测反应罐的水位，检测到的模拟信号输入ADC0809进行数模转换，由单片机的P2.0和/WR位选通ADC0809, ADC0809转换选用通道IN7。当A/D转换结束，向单片机的外部中断1发送中断请求信号，单片机的外部中断1接收中断信号，响应中断，从ADC0809读入数字数据，关闭外部中断1，开启串行口中断，将数据传入计算机。计算机对数据进行处理，按照规定向单片机发送高、低电平，发送高电平时，光耦通路，继电器吸合，电动机通电启动，搅拌器开始搅拌。硬件电路整体方框图如图5：

P0   89C51           P2     RXD TXD

MAX232

计算机串口

ADD-A ADD-B ADD-C   ADC0809

隔离电路

\8路

Q0 74LS373      Q1 D0~D7               Q2

\8路

直流电动机

                       图5硬件电路整体方框图

五、单片机编程设计

根据程序要求，初始时开外部中断1及串口中断，并启动A/D转换，当A/D转换结束后，向单片机申请中断。单片机响应中断，将数据读入同时关闭外部中断1开启相应串行口中断，在中断程序中将数据传入计算机进行处理。因由单片机的P2.0和/WR位选通ADC0809, ADC0809转换选用通道IN7，16位地址中不用的位设置为高电平，所以DPTR指针地址设置为FEF3H；中断允许寄存器的控制位如表1.2：

表1.2

EA

X

ET2

ES

ET1

EX1

ET0

EX0

EA：中断总允许位。若EA=1，则某一个中断是否允许分别由各自的允许为确定；

ES：串行口中断允许位。ES=1，允许串行口中断。

EX1：外部中断1允许位。EX1=1允许外部中断1中断。

程序流程图如图6，汇编程序见附录：

开始

串口收发送数据

关串口中断，开外部中断1

延时

初始化

启动A/D转换

开外部中断1，开串口中断

外部中断申请？

关闭外部中断，打开串口中断

接收A/D数据

延时

是

是

否

否

串口中断申请？

图6程序流程图

六、结论

在本系统的研制过程中，笔者尝试将单片机系统引入到污水处理过程控制，设计了一种基于单片机系统结构的实时污水处理控制系统，完成了该系统的硬件电路设计，实现了对污水的温度、PH值的在线采集，并用模糊控制策略对三种净水剂投放量进行实时控制，还完成了单片机系统与上位机间的RS-232数据通信。    

总结整个研究过程，可以得到以下结论:

    (1)采用单片机的系统结构，可较为快捷地开发出专用于污水处理的计算机控制系统，逐渐改善我国污水处理控制系统大量靠进口的局面。

    (2) RS-232是一种开销小，接口简便、距离较长、抗干扰性强的通信方式，很适合在环境恶劣的污水处理工业现场使用。

(3)将单片机系统应用于污水处理，易于实现污水处理设备小型化、智能化、集成化，易于实现对污水的全自动的源头治理，这样一来，不仅能开辟新的水资源，还省却了铺设大量污水管道的费用，能够低成本地解决广大农村和中小城市的污水处理问题，具有良好的社会效益和经济效益。

将单片机系统应用于污水处理，本文已做了有益的尝试，也取得了一定的成果，但由于污水处理本身的复杂性，再加上笔者时间、条件的限制，本系统还有一些不足之处，需要进一步完善.主要表现在以下几个方面:

(1)在控制策略上，目前只用了简单控制策略，如何将单片机系统与神经网络、专家系统等先进控制策略相结合，提高污水处理控制系统的智能化程度，是一个值得研究的问题。

(2)对于某些类别的污水，目前检测到的水质的变量参数还不足以表征其特性，如何将单片机系统与软测量等新型测量技术相结合，提高检测的准确度，增加检测变量的类型，还值得进一步研究。

(3)由于时间关系，上位机目前仅能完成数据显示、存储、打印等简单操作，上位机的监控界面和监控功能还有待进一步完替。

参考文献：

[1] 余锡存：单片机原理及接口技术，西安电子科技大学出版社，2000年第1版。

[2] 余孟尝：数字电子技术基础简明教程，高等教育出版社，2006年第3版。

    [3] 杨素行：模拟电子技术基础简明教程，高等教育出版社，1998年第2版。

[4] 华成英：模拟电子技术基础，科学出版社，2006年第4版。

[5] 崔晓燕：电路分析基础，高等教育出版社，2006年第1版。

[6] 秦曾煌：电工学，高等教育出版社，2004年第6版。

[7] 袁可风：实用汇编语言程序设计，江西高校出版社，2004年第2版。

[8] 李全利：单片机原理及应用，清华大学出版社，2006年第1版。

[9] 邱寄帆：Protel 99 SE印制电路板设计与仿真，人民邮电出版社，2006年第4版。

[10] 吉雷：Protel 99从入门到精通，2000年第2版。

[11] 占永平：计算机原理，科学普及出版社，2004年第6版。

AUTOMATIC CONTROL OF SEWAGE TRETMENT

ZHU Qing

Abstract In this paper, the design of a system architecture based on single-chip automatic control system for sewage treatment, introduced the subject of the origin and significance of the research topics, thesis work and the main characteristics, as well as the structure of paper. Sewage Treatment Process Control based on the functional requirements, the paper design and realization of single-chip microcomputer-based control structure of the sewage treatment system for the hardware platform to 89C51, the introduction of computer-PC through the PC and single-chip systems to achieve automatic control of sewage treatment plant and the monitoring of its operation. The support system in the single-chip platform, a number of tasks to create and start the operation of the device for continuous online testing, and on the basis of acquisition parameters and to manually enter the delay time, control the various pumps, valves, mixers working state in order to achieve a sewage treatment plant of the closed-loop control, the use of single-chip system has good real-time performance, stability, scalability and multi-tasking capabilities; 232 through a communication interface RS data and status information on reached the upper display and storage, the system has a good human-machine interface, the user is simple and convenient to use.

Keywords 98C51 single-chip  Sewage Treatment RS-232  communication

附录：

汇编程序：

DBUF0    EQU   80H

        ORG   00H  ；起始地址为00H

        JMP    START

        ORG   0013H

        LJMP   INT1；外部中断1入口地址

        ORG   0023H ；

        LJMP   INTS ；串行口中断入口

        ORG   100H

START:

        MOV   SP,#60H ；初始化程序

        MOV   SCON,#01010000B ；设置串口工作方式1

        MOV   TMOD,#20H ； 选择定时器T1模式2，自动重载入计数常数

        ORL    PCON,#10000000B ；置TMOD=1,波特率加倍

        MOV   TH1,#0F4H ；T1赋初值244

        MOV   TL1,#0F4H

        SETB   TR1； 置接收标志位

           SETB  IT1；置发送标志位

        SETB  ES；开串口中断

        SETB  EX1；开外部中断1

        SETB  EA；开总中断

           CLR   P1.7

           MOV   DPTR,#0FEF3H    ;A/D地址

        MOV   A,#0           ;清零

           MOVX  @DPTR,A         ;启动A/D

        MOV   R0,#DBUF0

START1: JMP   START1

                              ;串行口中断

INTS:   SETB P1.1

        CLR ES                ;清除串行口中断允许标志

        CLR RI

        CLR P1.0

        MOV   A,SBUF          ;读串口数据

        MOV   @R0,A

           INC   R0

        MOV   P2,A            ;将数据送入P2显示

        ACALL DELAY

        SETB EX1         ;打开外部中断1中断允许

          RETI           ;外部中断1（A/D）

INT1:   SETB     P1.0

        CLR      EX1       ;清除外部中断1允许标志

        CLR      P1.1        ;测试是否进入外部中断1

        MOV        DPTR,#0FFF3H  ;A/D地址

        MOVX    A,@DPTR  ;读入转换结果

        MOV      SBUF,A

        JNB      TI,$

        CLR      P1.7            ;打开A/D转换

        MOV           DPTR,#0FFF3H    ;A/D地址

        MOV     A,#0            ;累加器清零

           MOVX    @DPTR,A        ;启动A/D

        SETB     ES

        NOP

        NOP

        NOP

        RETI

DELAY:                                 ;延时子程序

         MOV       R4,#50

AA1:     MOV       R5,#10H

AA:      NOP

         NOP

         NOP

         DJNZ      R5,AA

         DJNZ      R4,AA1

         RET

一、选择题

　　7．设读数为9.80米时的真实值为x米，根据所用刻度尺的读数与真实值之间的关系有：
　　　　1∶1.002=0.980∶x
　　　　∴x=1.002×0.980=0.982(米)。B对。

　　9．选择测量工具时要根据被测对象所要达到的准确程度来选择。为了制作窗帘而测量窗户的长度，准确到厘米就足够了，

因此我们选用厘米刻度尺。为了安装玻璃而测量窗框的大小，就要准确到毫米，因此要选用毫米刻度尺。测量时所能达到的准确程度是由测量工具的最小刻度决定的。故选C。

　　10．一种常见的地板砖的规格为40厘米×40厘米，故面积为1600厘米2。故选C。

　　12．多次测量求平均值只能减小偶然误差，而不能减小系统误差。测量时并非选用越精密的工具越好，

而要根据实际情况来选择测量工具。刻度尺测量长度时可以累计测量，零刻线磨损的尺子可以从其它刻线量起。

　　1．(1)64；(2)光年；(3)升（分米3）；(4)3；

　　2．0.090　　 3．3.0　　　　4．＜　　　 5．小

　　6．πD·N　　7．1∶107　　 8．4×10-7

　　1．(1)1英寸=2.54厘米

　　　 (3)1升=1分米3

　 　　(4)常见双人床床垫长2米，宽1.5米，故面积为3米3。

　　3．应填1.0厘米，末位数字“0”要估读出来。

　　4．LA＞LB，说明B尺受热膨胀得多，即B尺受温度变化的影响较大。在低温环境中，B尺缩小得比A尺厉害，测量结果偏大。

　　5．皮尺拉得过紧，皮尺要伸长，刻度线之间的距离要变大。

　　7．比例尺为63.00厘米∶6300千米=1∶107。北京至郑州实际铁路长S=6.95厘米×107=695千米。

　　1．解：将纸条紧包在圆柱体的侧面上，在纸条重叠处用大头针扎个小孔，然后把纸条展开，用刻度尺测出两孔之间的距离，即得到圆柱体截面周长L。

　　再利用两直角三角板和刻度尺采用配合法测出圆柱体直径D。如图所示

　　则π=L／D

　　2．解：截取一段长为l的细管，找一直径大于细管内径的小钢球，将钢球放在细管管口上，如图所示，则AB为细管内径。

　　测出细管长度l、管底到球顶距离L，钢球半径R，则细管内径AB=

三、设计与实验题

　　提示：

二、填空题

　　提示：