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直接®传感器车用户手册

顺序代码:GDX-CART-G

Go Direct Sensor Cart可以用于实际操作的运动学和动力学演示，但也可以用作力或加速度传感器。在力传感器上悬挂一个质量和弹簧来研究简谐运动，或将小车连接到转台上来研究向心加速度。

每个动态车包括

  • 编码器轮报告位置
  • 测量独立加速度的三轴加速度计
  • 50 N的力传感器测量推和拉
  • 用于改变总质量的质量托盘
  • 用于碰撞和脉冲研究的柱塞
  • 低摩擦轮，运动均匀
  • 防倾挂钩

Go Direct Sensor Cart可以用于各种各样的实验:

  • 收集位置，速度和加速度数据，当推车自由滚动上下倾斜。
  • 观察两个推车之间的碰撞，测试动量守恒，或测量不同类型碰撞时的能量变化。
  • 研究力、质量和加速度之间的关系。
  • 考察简谐运动所涉及的能量。
  • 测量一个推车的动量变化，并将其与它收到的脉冲进行比较。

Go Direct Sensor Cart直接连接到您的移动设备，Chromebook™，或使用我们的免费图形分析™4应用程序的计算机。

Go Direct传感器车有绿色和黄色两种颜色，便于课堂讨论碰撞问题。这两种颜色的设计是为了让许多色盲观众能够区分。

数据列名有一个后缀Y或G，以便您可以在数据表中区分推车。当只使用一个推车时，忽略后缀。

注意:游标产品是为教育Manbetxapp手机用途而设计的。我们的产Manbetxapp手机品既不设计也不推荐用于任何工业、医疗或商业过程，如生命维持、患者诊断、生产过程控制或任何类型的工业测试。

包括什么

  • 直接进入传感器车
  • 钩
  • 用于力传感器的平顶橡胶保险杠
  • 防倾挂钩
  • 4个空的碰撞标签
  • 微型USB电缆

兼容的软件

选择下面的一个平台，查看其兼容性要求。

LabQuest
接口 LabQuest应用
LabQuest 3 全力支持
LabQuest 2(停止) 全力支持1
LabQuest(停止) 不兼容的

兼容性的笔记

  1. 该传感器与LabQuest 2的无线连接需要直接使用蓝牙适配器当与一些老的LabQuest 2模型．
电脑
软件
接口 图形分析应用程序的计算机
版本5.4
不需要接口 全力支持1
LabQuest 3 全力支持2
LabQuest 2(停止) 全力支持23.

兼容性的笔记

  1. 对蓝牙®仅支持运行Windows 10或Mac OS X 10.10或更新版本的计算机。计算机还必须有兼容的蓝牙4.0+收音机。
  2. 通过USB或无线蓝牙将传感器直接连接到电脑或Chromebook上®连接为最好的结果。此外，当LabQuest通过连接到计算机或Chromebook时，该传感器完全支持与LabQuest 2或LabQuest 3一起使用无线数据共享．
  3. 该传感器与LabQuest 2的无线连接需要直接使用蓝牙适配器当与一些老的LabQuest 2模型．
Chromebook
软件
接口 图形分析应用Chrome
版本5.4
不需要接口 全力支持
LabQuest 3 全力支持1
LabQuest 2(停止) 全力支持12

兼容性的笔记

  1. 通过USB或无线蓝牙将传感器直接连接到电脑或Chromebook上®连接为最好的结果。此外，当LabQuest通过连接到计算机或Chromebook时，该传感器完全支持与LabQuest 2或LabQuest 3一起使用无线数据共享．
  2. 该传感器与LabQuest 2的无线连接需要直接使用蓝牙适配器当与一些老的LabQuest 2模型．
iOS
软件
接口 iOS图形分析应用
版本5.4		 图形分析GW for iOS
版本4.0.6
不需要接口 全力支持 全力支持
LabQuest 3 全力支持12 全力支持12
LabQuest 2(停止) 全力支持123. 全力支持123.

兼容性的笔记

  1. 通过无线蓝牙将此传感器直接连接到支持的移动设备®连接为最好的结果。
  2. iOS和Android™设备只能通过LabQuest 2或LabQuest 3连接无线数据共享．
  3. 该传感器与LabQuest 2的无线连接需要直接使用蓝牙适配器当与一些老的LabQuest 2模型．
安卓
软件
接口 图形分析应用程序的Android
版本5.4		 图形分析GW for Android
版本3.2
不需要接口 全力支持 不兼容的
LabQuest 3 全力支持1 全力支持1
LabQuest 2(停止) 全力支持12 全力支持12

兼容性的笔记

  1. iOS和Android™设备只能通过LabQuest 2或LabQuest 3连接无线数据共享．
  2. 该传感器与LabQuest 2的无线连接需要直接使用蓝牙适配器当与一些老的LabQuest 2模型．
Python
软件
接口 Python
不需要接口 全力支持
Javascript
软件
接口 Javascript
不需要接口 全力支持1

兼容性的笔记

  1. 无线蓝牙®连接可以通过Go Direct传感器在任何运行支持WebBluetooth的浏览器的平台上进行。然而，只有少数操作系统进行了测试，测试也受到了限制。
虚拟仪器
软件
接口 倪虚拟仪器

开始

有关特定平台的连接信息，请参阅以下链接:

m.cqlameng.com/start/gdx-cart

蓝牙连接

  1. 在您的计算机、移动设备或Chromebook™上安装图形分析4。参见m.cqlameng.com/ga4了解软件可用性。
  2. 在第一次使用之前，请给传感器车充电至少8小时。
  3. 打开传感器车按一次电源按钮。蓝牙®LED会闪烁红色。
  4. 启动图形分析
  5. 单击或轻按“传感器数据采集”。
  6. 从“已发现无线设备”列表中单击或点击“直接移动传感器车”。传感器的ID位于传感器上的条形码附近。蓝牙指示灯绿色闪烁，表示连接成功。
  7. 活动通道在“已连接设备传感器通道”列表中列出。若要更改通道，请选中要激活的传感器通道旁边的复选框。
  8. 点击或点击“完成”进入数据收集模式。

传感器车充电

连接直接进入传感器车连到附带的Micro USB连接线和任何USB设备上使用8小时。

你也可以充到8个直接进入传感器车使用我们的Go直接充电站，单独出售(订单代码:GDX-CRG)。

充电

传感器充电时，电池图标旁边的橙色LED常亮。
完全充电

当传感器充满电时，电池图标旁边的绿色LED常亮。

驱动车

把车打开

按钮一次。开机时，蓝牙图标旁边的红色LED指示灯闪烁。
把推车调到睡眠模式

按住按钮超过三秒进入睡眠模式。红色LED灯在睡觉时停止闪烁。

连接传感器车

有关最新连接信息，请参阅以下链接:

m.cqlameng.com/start/gdx-cart

通过蓝牙连接

准备好连接 当传感器处于清醒状态并准备连接时，蓝牙图标旁边的红色LED会闪烁。
连接 当传感器通过蓝牙连接时，蓝牙图标旁边的绿色LED会闪烁。

通过USB接口连接

连接和充电 当传感器通过USB连接到图形分析，设备正在充电时，电池图标旁边的橙色LED是固态的。蓝牙旁边的LED灯熄灭。
连接,完全充电 当传感器通过USB连接到图形分析并充满电时，电池图标旁边的绿色LED是固态的。蓝牙图标旁边的LED灯熄灭。
通过USB充电,
通过蓝牙连接		 当传感器通过USB连接到充电器并正在充电时，电池图标旁边的橙色LED是固态的。当传感器通过蓝牙连接时，蓝牙图标旁边的绿色LED会闪烁。

识别传感器

通过单击“传感器信息”中的“识别”，蓝牙LED会闪出红色和绿色。这有助于区分两个相同的传感器。

使用传感器车

按照本用户手册入门部分中的步骤连接传感器。

渠道

直接进入传感器车有五个测量通道。通道名称为

  • 位置
  • 力
  • 轴加速度
  • 轴加速度
  • z轴加速度

位置

当购物车第一次连接时，默认的活动通道是position。图形分析从位置信息计算速度和加速度数据。位置读数随着编码器轮的转动而变化。如果在不滚动编码器轮的情况下，将推车抬起来并移动到另一个位置，则位置读数不会改变。这种行为就像电脑上的鼠标。

力

传感器连接时默认激活通道为force。力通道测量沿传感器体主轴的推力和拉力。使用挂钩附件拉动和保险杠附件推动。拉力被记录为正力，推力被记录为负力，除非传感器读数在图分析4中颠倒。

禁止拧开或取下力传感器的六角管。拆卸会损坏测压元件。

加速度

有三个加速通道，由单个芯片测量，位于标签上的3轴图标下。图标显示了每个轴的正方向，加速度的x方向与力传感器上的拉力平行，z方向则垂直向上穿过标签。加速度的每个方向都可以分别测量。

如果您选择同时激活所有三个加速通道，您可以为总加速度大小创建一个计算列。

跟踪使用情况记录

传感器车可以带或不带轨道使用。在桌面或地板上使用推车可以很容易地设置实验，但在轨道上可以进行更仔细的实验，包括碰撞。

传感器车兼容许多常见的动态轨道，包括游标组合1.2米轨道和光学工作台。

防倾挂钩

推车包括一个防滚钉。钉子骑在游标轨道的中心槽，允许推车自由滚动。当马车被放在桌子上时，钉子防止马车滚动。如果你想在桌子或地板上使用推车，可以通过拉动和扭转来拆卸销子。

柱塞

该车包括一个弹簧柱塞，以防止碰撞。要使用柱塞，同时按下柱塞上方的水平按钮，并按下柱塞，直到它锁住。要释放，按在推车顶部的别针上。柱塞力可调。若要调整柱塞释放力，请在柱塞伸出时旋转柱塞。在购物车的底部可以看到一个未校准的刻度。使用此刻度可以返回到以前的设置。柱塞车能够发生超弹性碰撞。要启用这种模式，使用一个小螺丝刀解锁主柱塞下面的深灰色塑料塞。用螺丝刀压下插头，逆时针旋转四分之一圈即可解锁。 The plug will extend about 2 mm. Lock the plunger as before to prepare for a superelastic collision. In a collision, the plug will strike first and trigger the release of the plunger. To disable superelastic collision mode, use a small screwdriver to depress and rotate the plug one-quarter turn clockwise. It will lock in the flush position.

传感器车配件套件(订单代码GDX-CART-AK)

一个附件套件的游标去直接传感器车是可用的。建议更高级的用户使用该工具包。它包括

  • 抱箍弹簧保险杠(重)
  • 抱箍弹簧保险杠(轻型)
  • 磁铁选项卡(4)
  • 钩堆标签(4对)
  • 群众(4十六进制)
  • 力传感器用磁盘保险杠(2)
  • 用于力传感器的附加金属钩和螺母(3)
  • 附加平顶橡胶保险杠(3个)
  • 附加防滚栓3个

校准传感器车

在米

位置通道不需要校准，也不能校准。位置通道可以归零。这对于在轨道上建立零位是很有用的。入零后不要拿起推车，以免干扰零。位置传感器也可以反转。这是有用的，当使用两个推车在碰撞模式与力传感器面对彼此。要将两辆车放在同一个坐标系上，将其中一辆车的位置和力传感器的方向颠倒，并将接触的两辆车的位置设为零。

在N

这个传感器是工厂校准的。如果你想自己校准力传感器，使用两点校准:不施加力和已知施加力。最简单的方法就是把重物挂在钩子上。我们建议质量为1公斤。校准过程中不要超过50 N的最大值。

力传感器可以调零。这是有用的校正后，以消除重量挂钩。力传感器也可以反向，使推力为正。

X, Y, Z加速度，单位为m/s2

这个传感器是工厂校准的。

规范

位置分辨率

0.25毫米，显示到最近的1毫米

名义上的质量

275克不含附件

附件港口

可用于未来的扩展

力响应时间

1毫秒

力范围

±50 N

加速度范围

±160 m / s2

USB规范

USB 2.0全速

无线规范

蓝牙v4.2

最大的无线范围

30米(通畅)

维
  • 长度:16.6厘米，不包括安装在力传感器上的附件
  • 宽度:9.6厘米
  • 高度:4.7厘米

电池

650毫安Li-Poly可充电

电池寿命(单次充满电)

~10小时连续数据收集

电池寿命(长期)

~300个完整的充电周期(根据使用情况数年)

安全

车轮装有弹簧，因此当施加过大的力时，如踩在车上时，它们会缩回。

维护与保养

电池信息

的直接进入传感器车包含一个小型锂离子电池。该系统的设计耗电量极低，对电池的要求也不高。虽然电池保修一年，但预期电池寿命应该是几年。可从Vernier购买更换电池(订单代码:GDX-BAT-650)。

保管和维护

存储直接进入传感器车长时间使用时，按住按键至少3秒，将设备置于睡眠模式。红色LED灯停止闪烁，表示本机处于休眠模式。几个月后，电池将放电，但不会损坏。在这样的储存之后，给设备充电几个小时，设备就可以使用了。

将电池暴露在超过35°C(95°F)的温度下会缩短电池的使用寿命。如果可能，请将设备保存在不受极端温度影响的地方。

水的阻力

的直接进入传感器车不耐水，不应浸在水中。

如果水进入设备，请立即关机(长按电源按钮3秒以上)。断开传感器和充电线，取出电池。在再次使用设备之前，先让设备完全干燥。不要试图使用外部热源干燥。

传感器的工作原理

位置

位置通道使用光学编码器系统。当传感轮旋转时，带有径向标记的附着圆盘的位置由一对光学传感器检测。通过计算事件及其顺序，可以确定旋转的角度及其旋转的感觉。使用感知轮的直径将角度转换为位置的变化。由于车轮不转动，如果车不在一个表面上，读数将不会改变，如果车是通过提升重新定位。

这种设计的一个结果是传感器没有自然零点。因此，购物车第一次连接到软件时的位置被用作零。位置通道可在软件中按需要归零。

用软件根据位置和时间数据计算速度和加速度。

力

力通道使用应变片技术来测量基于载荷传感器中梁弯曲的力。

加速度计

加速度计是一种微机电装置(MEMS装置)，由悬臂和测试质量组成。当质量加速时，悬臂弯曲，产生与加速度成正比的信号。三个正交轴提供三个通道的加速度信息。

关于加速度的附加信息

由于加速度计对加速度和地球引力场都很敏感，因此解释加速度计的测量结果很复杂。理解加速度计测量的一个有用模型是一个基于弹簧的刻度，刻度上有一个参考质量(或物体)。如果刻度向上(这类设备的通常方向)，质量的重量导致弹簧压缩，你就会得到一个非零的读数。如果你把天平倒过来，弹簧就会拉长，而不是压缩，我们就会得到相反的符号。如果你把天平转向一边，让它不动，那么弹簧就会刚好处于它放松的长度，读数就会为零。如果刻度朝质量方向加速，弹簧就会压缩。如果你加速刻度远离质量弹簧就会拉伸。在每一种情况下，刻度的读数都对应于物体所受的法向力。这个读数可以通过将质量除以，给出N/kg的单位，这与m/s相同2．

故障排除

故障处理和常见问题请参见m.cqlameng.com/til/4131

维修信息

如果您已按照故障排除步骤操作，但您的直接进入传感器车，请联系游标技术支持:support@vernier.com或致电888-837-6437。支持专家将与您合作，以确定是否需要将设备送去维修。届时，退货授权(RMA)号将被发出，并将告知如何退货进行修理。

配件/替换

项

指令码

传感器车配件套件

GDX-CART-AK

动态车和跟踪系统与Go直接传感器车

DTS-GDX

动态推车和轨道系统与Go直接传感器推车和长轨道

DTS-GDX-LONG

更换电池

gdx -蝙蝠- 650

微型USB电缆

CB-USB-MICRO

USB- c转Micro USB电缆

CB-USB-C-MICRO

保修

Vernier保证本产品在材料和工艺上无缺陷，有效期为5年，从发货之日起。本保证不包括滥用或不当使用造成的产品损坏。本保证只适用于教育机构。

处理

在处理此电子产品时，不要将其视为生活垃圾。它的处置取决于不同国家和地区的不同规定。这一项目应交给一个适用的回收点，以回收电气和电子设备。通过确保该产品的正确处理，您可以帮助防止对人类健康或环境可能产生的负面后果。回收材料将有助于保护自然资源。关于回收这种产品的更多详细信息，请联系当地的城市办公室或你的处理服务。

电池回收信息可在www.call2recycle.org

不要刺穿或使电池暴露在过热或火焰中。

这里显示的符号表明，该产品不能在标准废物容器中处理。

联络支持

填写我们的在线支持形式或致电免费电话1-888-837-6437．

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