《傳感器的應(yīng)用》公開(kāi)課

傳感器的應(yīng)用1、傳感器應(yīng)用的一般模式?非電學(xué)量電學(xué)量

2、制作傳感器常用的敏感元件:光敏電阻、熱敏電阻、霍爾元件分別能將什么量轉(zhuǎn)化為什么量?

光敏電阻：光照強(qiáng)弱轉(zhuǎn)化為電阻.熱敏電阻：溫度轉(zhuǎn)化為電阻.霍爾元件：磁感應(yīng)強(qiáng)度轉(zhuǎn)化為電壓.復(fù)習(xí):轉(zhuǎn)化為

3、力傳感器、聲傳感器、溫度傳感器的作用?

力傳感器:力信號(hào)轉(zhuǎn)化為電信號(hào).

(形變轉(zhuǎn)化為電壓)聲傳感器:聲信號(hào)轉(zhuǎn)化為電信號(hào).溫度傳感器:自動(dòng)控制開(kāi)關(guān).復(fù)習(xí):問(wèn)題:

電飯鍋燒飯飯熟后會(huì)自動(dòng)斷開(kāi)?電飯鍋燒水水開(kāi)后能自動(dòng)斷開(kāi)?回顧在家煮飯的過(guò)程?三、溫度傳感器的應(yīng)用

電飯鍋閱讀教材第59頁(yè)第1段，回答問(wèn)題:(1)電飯鍋中使用的溫度傳感器的主要元件是什么？(2)感溫鐵氧體的組成物質(zhì)是什么？(3)感溫鐵氧體有何特點(diǎn)？(4)什么是“居里點(diǎn)”？答:(1)感溫鐵氧體.(2)氧化錳、氧化鋅和氧化鐵粉末混合燒結(jié)而成.(3)常溫下具有鐵磁性，能夠被磁體吸引。溫度達(dá)到約103℃時(shí)，失去鐵磁性，不能被磁體吸引。(4)使感溫鐵氧體失去鐵磁性的溫度，也叫居里溫度.三、溫度傳感器的應(yīng)用

電飯鍋

構(gòu)造工作原理:

(1)開(kāi)始煮飯時(shí)為什么要壓下開(kāi)關(guān)按鈕?手松開(kāi)后這個(gè)按鈕是否會(huì)恢復(fù)到圖示的狀態(tài)?為什么?(2)煮飯時(shí)水沸騰后鍋內(nèi)是否會(huì)大致保持一定的溫度?為什么?(3)飯熟后，水分被大米吸收，鍋底的溫度會(huì)有什么變化？這時(shí)電飯鍋會(huì)自動(dòng)地發(fā)生哪些動(dòng)作?(4)如果用電飯鍋燒水，能否在水沸騰后自動(dòng)斷電?

答:(1)開(kāi)始煮飯時(shí)，用手壓下開(kāi)關(guān)按鈕，永磁體與感溫磁體相吸，手松開(kāi)后，按鈕不再恢復(fù)到圖示狀態(tài)。電飯鍋(2)煮飯時(shí)水沸騰后鍋內(nèi)是否會(huì)大致保持一定的溫度?為什么?

答:(2)水沸騰后,由于鍋內(nèi)保持1000C不變,故感溫磁體仍與永磁體相吸,繼續(xù)加熱.故鍋內(nèi)大致保持1000C不變.工作原理:

電飯鍋(3)飯熟后，水分被大米吸收，鍋底的溫度會(huì)有什么變化？這時(shí)電飯鍋會(huì)自動(dòng)地發(fā)生哪些動(dòng)作？答:(3)飯熟后,水分被大米吸收,鍋底溫度升高,當(dāng)溫度升至“居里點(diǎn)1030C”時(shí),感溫磁體失去鐵磁性,在彈簧作用下,永磁體被彈開(kāi),觸點(diǎn)分離,切斷電源,從而停止加熱．工作原理:

電飯鍋(4)如果用電飯鍋燒水，能否在水沸騰后自動(dòng)斷電?答:(4)如果用電飯鍋燒水,水沸騰后,鍋內(nèi)保持1000C不變,溫度低于“居里點(diǎn)1030C”,電飯鍋不能自動(dòng)斷電.只有水燒干后,溫度升高到1030C才能自動(dòng)斷電.工作原理:

電飯鍋敘述電飯鍋的工作過(guò)程?

開(kāi)始煮飯時(shí)，用手壓下開(kāi)關(guān)按鈕，永磁體與感溫磁體相吸，手松開(kāi)后，按鈕不再恢復(fù)到圖示狀態(tài)，則觸點(diǎn)接通，電熱板通電加熱，水沸騰后，由于鍋內(nèi)保持1000C不變，故感溫磁體仍與永磁體相吸，繼續(xù)加熱，直到飯熟后，水分被大米吸收，鍋底溫度升高，當(dāng)溫度升至“居里點(diǎn)1030C”時(shí)，感溫磁體失去鐵磁性，在彈簧作用下，永磁體被彈開(kāi)，觸點(diǎn)分離，切斷電源，從而停止加熱．

練習(xí)1：如圖所示是電飯煲的電路圖,S1是一個(gè)限溫開(kāi)關(guān),手動(dòng)閉合,當(dāng)此開(kāi)關(guān)的溫度達(dá)到居里點(diǎn)(1030C)時(shí)會(huì)自動(dòng)斷開(kāi),S2是一個(gè)自動(dòng)溫控開(kāi)關(guān),當(dāng)溫度低于約700C時(shí)會(huì)自動(dòng)閉合,溫度高于800C時(shí)會(huì)自動(dòng)斷開(kāi),紅燈是加熱狀態(tài)時(shí)的指示燈,黃燈是保溫狀態(tài)時(shí)的指示燈,限流電阻R1＝R2＝500Ω,加熱電阻絲R3＝50Ω,兩燈電阻不計(jì)．

(1)根據(jù)電路分析,敘述電飯煲煮飯的全過(guò)程(包括加熱和保溫過(guò)程)．

(2)簡(jiǎn)要回答,如果不閉合開(kāi)關(guān)S1,電飯煲能將飯煮熟嗎?(3)計(jì)算加熱和保溫兩種狀態(tài)下,電飯煲的消耗功率之比.

12:12003年的那個(gè)春天，一頭惡魔沖進(jìn)中華大地，一夜之間，國(guó)人無(wú)不談SARS色變．但在全國(guó)人民的共同努力下，終于將這頭惡魔降服，并徹底消滅，在抗擊SARS的過(guò)程中，許多公共場(chǎng)合都使用了非接觸式紅外測(cè)溫儀．

湖南師大附中在防治“非典”工作中對(duì)學(xué)校實(shí)施嚴(yán)格的防控管理，每天早上6點(diǎn)至7點(diǎn)對(duì)進(jìn)校師生進(jìn)行身體檢查，確保師生人身安全和健康.圖為校醫(yī)為學(xué)生測(cè)量體溫。三、溫度傳感器的應(yīng)用

5.測(cè)溫儀閱讀教材第60頁(yè)，思考并回答問(wèn)題:(1)溫度傳感器測(cè)溫儀有何優(yōu)點(diǎn)?(2)常見(jiàn)的測(cè)溫元件有哪些?答:(1)可以遠(yuǎn)距離讀取溫度的數(shù)值.因?yàn)闇囟刃盘?hào)變成電信號(hào)后可以遠(yuǎn)距離傳輸.

(2)熱敏電阻、金屬熱電阻、熱電偶及紅外線敏感元件等．

三、溫度傳感器的應(yīng)用

5.測(cè)溫儀非接觸式紅外測(cè)溫儀

由于物體的溫度不同，發(fā)射紅外線的情況也不同，因此利用紅外線敏感元件可以實(shí)現(xiàn)無(wú)接觸測(cè)溫．三、溫度傳感器的應(yīng)用

5.測(cè)溫儀紅外線的應(yīng)用熱電偶:T1T2T1≠T2mA

將兩種不同材料的導(dǎo)體或半導(dǎo)體A和B焊接起來(lái)，構(gòu)成一個(gè)閉合回路，當(dāng)導(dǎo)體A和B的兩個(gè)執(zhí)著點(diǎn)1和2之間存在溫差時(shí)，兩者之間便產(chǎn)生電動(dòng)勢(shì),因而在回路中形成電流,這種現(xiàn)象稱(chēng)為熱電效應(yīng)。熱電偶就是利用這一效應(yīng)來(lái)工作的。三、溫度傳感器的應(yīng)用

5.測(cè)溫儀將微機(jī)輔助實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)所配的溫度傳感器與計(jì)算機(jī)連接,可以實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)采集、處理、畫(huà)圖的智能化功能.三、溫度傳感器的應(yīng)用

5.測(cè)溫儀

在工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中經(jīng)常用到自動(dòng)控制裝置，而設(shè)計(jì)自動(dòng)控制裝置很多情況下要用到傳感器．如光電傳感器，把光信號(hào)轉(zhuǎn)化為電信號(hào)，然后對(duì)電信號(hào)進(jìn)行放大，再將電信號(hào)輸入到相應(yīng)的裝置，進(jìn)而完成相應(yīng)的自動(dòng)控制。例：光控門(mén)光控門(mén)原理光控開(kāi)關(guān)電路

練習(xí)2：計(jì)算機(jī)光驅(qū)的主要部件是激光頭,它可以發(fā)射脈沖激光信號(hào),激光掃描光盤(pán)信息時(shí),激光頭利用光敏電阻自動(dòng)計(jì)數(shù)將反射回來(lái)的脈沖信號(hào)傳輸給信號(hào)處理系統(tǒng),再通過(guò)計(jì)算機(jī)顯示出來(lái)相應(yīng)的信息.光敏電阻的自動(dòng)計(jì)數(shù)示意圖如圖所示,其中R1為光敏電阻,R2為定值電阻,此光電計(jì)數(shù)器的基本工作原理是()A、當(dāng)有激光照射R1時(shí),處理系統(tǒng)獲得高電壓;B、當(dāng)有激光照射R1時(shí),處理系統(tǒng)獲得低電壓;C、信號(hào)處理系統(tǒng)每獲得一次低電壓就計(jì)數(shù)一次;D、信號(hào)處理系統(tǒng)每獲得一次高電壓就計(jì)數(shù)一次.信號(hào)處理系統(tǒng)R2R1激光BD四、光傳感器的應(yīng)用

1、機(jī)械式鼠標(biāo)器

(1)機(jī)械式鼠標(biāo)器的組成?

哪個(gè)元件是光傳感器?(2)機(jī)械式鼠標(biāo)器的工作原理?閱讀教材第61頁(yè)，思考并回答問(wèn)題:四、光傳感器的應(yīng)用

1、機(jī)械式鼠標(biāo)器

(1)機(jī)械式鼠標(biāo)器的組成滾球、滾軸與碼盤(pán)、紅外發(fā)射管與紅外接收管(光傳感器)

(2)機(jī)械式鼠標(biāo)器的工作原理

鼠標(biāo)器移動(dòng)時(shí)，滾球運(yùn)動(dòng)通過(guò)滾軸帶動(dòng)兩個(gè)碼盤(pán)轉(zhuǎn)動(dòng)，紅外接收管就收到斷續(xù)的紅外線脈沖，輸出相應(yīng)的電脈沖信號(hào).

計(jì)算機(jī)分別統(tǒng)計(jì)x、y兩個(gè)方向的脈沖信號(hào)，處理后就使屏幕上的光標(biāo)產(chǎn)生相應(yīng)的位移。

許多會(huì)議室、賓館房間的天花板上都裝有火災(zāi)報(bào)警器，火災(zāi)報(bào)警器是光傳感器應(yīng)用的又一實(shí)例。四、光傳感器的應(yīng)用

2、煙霧散射式火災(zāi)報(bào)警器四、光傳感器的應(yīng)用

2、煙霧散射式火災(zāi)報(bào)警器閱讀教材第61頁(yè)，思考并回答問(wèn)題:(1)煙霧散射火災(zāi)報(bào)警器的組成?(2)煙霧散射火災(zāi)報(bào)警器的工作原理?四、光傳感器的應(yīng)用

2、煙霧散射式火災(zāi)報(bào)警器光電三極管是煙霧火警報(bào)警器中的光傳感器工作原理:報(bào)警器帶孔的罩子內(nèi)裝有發(fā)光二極管LED、光電三極管和不透明的擋板.平時(shí),光電三極管收不到LED發(fā)出的光,呈現(xiàn)高電阻