传感器及其工作原理(12)课件

1、2021-10-11传感器及其工作原理(12)课件12021-10-11传感器及其工作原理(12)课件2什么是传感器什么是传感器讨论与交流 人体对外界的感觉可分为哪几种？分别由什么器人体对外界的感觉可分为哪几种？分别由什么器官承担？官承担？ 人体感觉人体感觉 感觉器官感觉器官 视觉视觉眼睛眼睛听觉听觉耳朵耳朵味觉味觉舌头舌头嗅觉嗅觉鼻子鼻子触觉触觉皮肤皮肤2021-10-11传感器及其工作原理(12)课件31、传感器的定义、传感器的定义 能像人的感觉器官那样感受外界信息，并能按照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一定的规律和要求把这些信息转

2、换成可用输出信息的器件或装置。器件或装置。2、传感器的分类、传感器的分类物理传感器、化学传感器、生物传感器物理传感器、化学传感器、生物传感器 一般来说，用于完成视觉、听觉、触觉功能的传感一般来说，用于完成视觉、听觉、触觉功能的传感器其接受的是光、声波、压力等的物理信息称物理传感器其接受的是光、声波、压力等的物理信息称物理传感器代替嗅觉、味觉功能的传感器，则称化学传感器或生器代替嗅觉、味觉功能的传感器，则称化学传感器或生物传感器。物传感器。（按感受信息的学科特点不同）（按感受信息的学科特点不同）2021-10-11传感器及其工作原理(12)课件43 3、传传感器的工作原理感器的工作原理传感器：非

3、电学量传感器：非电学量传感器传感器电学量电学量 角度角度位移位移速度速度压力压力温度温度湿度湿度声强声强光照光照传感器传感器电压电压电流电流电阻电阻电容电容2021-10-11传感器及其工作原理(12)课件54、传感器简介 明火探测器离子感烟器2021-10-11传感器及其工作原理(12)课件6（1）温度传感器部件温度传感器部件（将温度高低转变成电信号）（将温度高低转变成电信号）观察与思考观察与思考两种温度的水两种温度的水 凉水凉水 开水开水电阻值情况电阻值情况5、常用的传感器部件常用的传感器部件温度升高电阻增大温度升高电阻增大电阻大电阻大电阻小电阻小热敏电阻热敏电阻一般随温度升高电阻减小一般

4、随温度升高电阻减小（半导体材料）（半导体材料）金属热电阻金属热电阻2021-10-11传感器及其工作原理(12)课件7（2）光敏传感器部件）光敏传感器部件2021-10-11传感器及其工作原理(12)课件8（2）光敏传感器）光敏传感器 实验实验光照情况光照情况受光表面暴露受光表面暴露受光表面遮住受光表面遮住电阻阻值电阻阻值电阻小电阻小电阻大电阻大请同学们思考请同学们思考,光敏电阻可以用在哪些地方光敏电阻可以用在哪些地方?光敏电阻的阻值随光的增强而减小。光敏电阻的阻值随光的增强而减小。2021-10-11传感器及其工作原理(12)课件9（3）气敏传感器部件）气敏传感器部件思考讨论思考讨论:气敏传

5、感气敏传感器还可以应用于哪些器还可以应用于哪些场合场合?1、家里、家里2、公司、公司3、商场、商场4、企业、企业等，需要检测是否等，需要检测是否存在有毒气体泄露存在有毒气体泄露影响人身安全的场合。影响人身安全的场合。2021-10-11传感器及其工作原理(12)课件10(4)(4)干簧管干簧管是一种能感知磁场的传感器是一种能感知磁场的传感器2021-10-11传感器及其工作原理(12)课件11（5）电容式传感器）电容式传感器（1）测定角度）测定角度： （2）测定液面高度）测定液面高度h： （3）测定压力）测定压力F： （4）测定位移）测定位移x： 定片定片动片动片电介质电介质金属芯线金属芯线导

6、电液体导电液体待测压力待测压力F固定电极固定电极可动电极可动电极x极板极板极板极板电介质电介质2021-10-11传感器及其工作原理(12)课件12待测压力待测压力F固定电极固定电极膜片电极膜片电极例例1传感器是一种采集信号的重要器件，如图是一种传感器是一种采集信号的重要器件，如图是一种测定压力的电容式传感器，当待测压力测定压力的电容式传感器，当待测压力F作用于可动膜作用于可动膜片产生变形，引起电容的变化，若将电容器、灵敏电流片产生变形，引起电容的变化，若将电容器、灵敏电流计和电源串联接成闭合电路，那么（计和电源串联接成闭合电路，那么（ ） A当当F向上压膜片电极时，电容将减小向上压膜片电极时

7、，电容将减小 B当当F向上压膜片电极时，电容将增大向上压膜片电极时，电容将增大 C若电流计有示数，则压力若电流计有示数，则压力F发生变化发生变化 D若电流计有示数，则压力若电流计有示数，则压力F不发生变化不发生变化 C=s/4kdC=Q/UBC2021-10-11传感器及其工作原理(12)课件13(6)(6)霍尔元件霍尔元件 一个霍尔元件的一个霍尔元件的d d和和k k为为定值定值, ,再保持再保持I I恒定恒定, ,则则U UK K的的变化就与变化就与B B成正比成正比HIBUKd把磁感应强度这个磁学量转换为电压这个电学量把磁感应强度这个磁学量转换为电压这个电学量2021-10-11传感器及

8、其工作原理(12)课件14例例2如图所示，如图所示，R1、R2为定值电阻，为定值电阻，L是小灯泡，是小灯泡，R3为光敏电阻，当照射光强度增大时（为光敏电阻，当照射光强度增大时（ ） A电压表的示数增大电压表的示数增大 BR2中电流减小中电流减小 C小灯泡的功率增大小灯泡的功率增大 D电路的路端电压增大电路的路端电压增大串反并同串反并同ABC2021-10-11传感器及其工作原理(12)课件15例例3.图示为光敏电阻自动计数器的示意图，其中图示为光敏电阻自动计数器的示意图，其中R1为光为光敏电阻，敏电阻，R2为定值电阻。此光电计数器的基本工作原理为定值电阻。此光电计数器的基本工作原理是是 （ ）

9、 A当有光照射当有光照射R1时，信号处理系统获得高电压时，信号处理系统获得高电压 B当有光照射当有光照射R1时，信号处理系统获得低电压时，信号处理系统获得低电压 C信号处理系统每获得一次低电压就计数一次信号处理系统每获得一次低电压就计数一次 D信号处理系统每获得一次高电压就计数一次信号处理系统每获得一次高电压就计数一次AR1R2信号信号处理处理系统系统 BD2021-10-11传感器及其工作原理(12)课件16R1R3R2AabEr例例4.如图是一火警报警的一部分电路示意图。其中如图是一火警报警的一部分电路示意图。其中R2为用半导体热敏材料制成的传感器，电流表为值班室为用半导体热敏材料制成的传

10、感器，电流表为值班室的显示器，的显示器，a、b之间接报警器。当传感器之间接报警器。当传感器R2所在处出所在处出现火情时，显示器的电流现火情时，显示器的电流I、报警器两端的电压、报警器两端的电压U的变的变化情况是（化情况是（ ） A.I 变大，变大，U 变大变大 B.I 变小，变小，U 变小变小 C.I 变小，变小，U 变大变大 D.I 变大，变大，U 变小变小串反并同串反并同D2021-10-11传感器及其工作原理(12)课件171、传感器的概念：、传感器的概念：五、小结：五、小结：2、传感器的工作原理：、传感器的工作原理：3、敏感元件：、敏感元件： （1）光敏电阻）光敏电阻 （光电传感器）（光电传感器） （2）热敏电阻和热电阻）热敏电阻和热电阻 （ 温度传感器）温度传感器） （3）电容式传感器）电容式传感器 （位移传感器）（位移传感器） （4）霍尔元件）霍尔元件 （磁传感器）（磁传感器）非电学量非电学量敏感元件敏感元件转换器件转