广东省德庆县高中物理 第三章 电磁技术与社会发展 第三节 传感器及其应用课件 粤教版选修11.ppt

第三节传感器及其应用 晚上 当你进入黑洞洞的楼道时 一跺脚 楼道灯自动开启 但是这种情况在白天却不会发生 这是为什么 情景切入 解答 楼道的灯安装了 声控 光控开关 这个开关会感知环境的亮度和声音的强弱 只有环境的亮度低于某一数值 同时声强高于某一数值时 声控 光控开关 才会接通 灯才会亮 1 传感器是各种测量和自动控制的感觉器官 能像 并能按照一定的规律和要求把这些信息转换成可用输出信息的器件或装置 2 传感器感受的常常是 如光 声 磁 力 位移 温度 浓度 速度 酸碱度等 而他的输出大多是 如电压 电流 电荷等 3 常用传感器有 等 4 温度传感器能把 通常是利用物体的某一物理性质随温度的变化而改变的特性制成的 如利用半导体材料制成的电阻器其电阻会随温度的变化而变化 用它可制成温度传感器 自主学习 1 人的感觉器官2 非电学量电学量3 温度传感器红外线传感器生物传感器4 温度高低转换成电信号5 接受携带信息的红外线转换成电信号无接触测量6 各种生物或生物物质的特性做成的 用以检测与识别生物体内化学成分的传感器 1 什么是传感器 1 定义 能像人的感觉器官那样感受外界信息 并能按照一定的规律和要求把这些信息转换成可用输出信息的器件或装置 就叫传感器 2 作用 传感器的作用是将感受的非电学量 如压力 温度 位移 浓度 速度 酸碱度等 转换成电学量 如电压 电流 电荷等 输出 2 常用传感器 1 常用传感器的原理 利用某些物理 化学或生物学效应进行工作的 要点突破 3 常用传感器 温度传感器 把温度的高低转变成电信号 原理 利用物体的某一物理性质随温度的变化而改变的特性制成的 例如 热敏电阻可以制成温度传感器 温度传感器的原理 下图 其中r t是热敏电阻器 应用的范围 空调机 电冰箱 微波炉 消毒碗柜等 红外线传感器 接收携带着信息的红外线 转换成电信号 从而得知辐射源的相关参数或信息 应用范围 航空摄影 卫星遥感遥测 自动门 生命探测器 非接触式红外测温仪 家电遥控系统 防盗 防火报警器 生物传感器 是利用各种生物或生物物质特性做成的 用以检测与识别生物体内化学成分的传感器 应用范围 医疗卫生行业 医院中各种进行生化分析检验的仪器大多用到生物传感器 其他传感器 压力传感器 气体传感器 味觉传感器等 典例剖析 温度传感器的原理 用半导体材料制成 电阻随温度变化明显的热敏电阻 有些金属的电阻率随温度的升高而增大 这样的电阻亦可制成传感器 称热电阻 热敏电阻或金属热电阻能够把温度这个热学量转换为电阻这个电学量 如下图所示 r1是一个热敏电阻 下列说法正确的是 a 当r1处温度升高时 电压表示数升高 b 当r1处温度升高时 电压表示数降低 c 当r1处温度降低时 电压表示数没有明显变化 d 当r1处温度降低时 电压表示数降低 解析 热敏电阻随温度升高电阻值降低 温度降低时电阻值增大 答案 ad 红外线传感器 利用它可进行非接触测量 自然界几乎所有的物体都能辐射波长在0 76 1000 m 的红外线 因此被广泛应用 解析 人体能发射波长一定的红外线 当人走进传感器控制区域时 传感器就会动作 由于人体的温度大体恒定 故不管白天 晚上所发射红外线是一样的 都能使用 答案 abc 新华社上海2003年5月4日电 记者张学全 人在台式电脑一般的屏幕前走过 只需1至2秒钟就可测出体温是多高 当一群一群的人通过时 如果其中有人体温高于正常值就会被 卡住 请其接收进一步的健康检查 这是防 非典 快速非接触式红外体温测温仪显露的高招 试分析这是什么仪器 它是使用什么原理制成的 解析 这是一种红外检测仪 是根据有温度的物体能发出电磁波辐射和发射红外线的原理制成的 它采用了高灵敏度红外探测器 红外光学 高集成信息处理技术 把红外光学镜头接收的被测物体的温度转变成电信号 然后再变成温度数字 自我检测 1 随着生活质量的提高 自动干手机已进入家庭洗手间 当人将湿手靠近干手机时 机内的传感器便控制机内的电热器加热 于是有热空气从机内喷出 将湿手烘干 手靠近干手机能使传感器工作 这是因为 a 改变了湿度b 改变了温度c 改变了磁场d