传感器的应用(上课)

1、6.2、传感器的应用（1）电子秤使用的测力装置是什么？它是由什么元件组成的？（2）简述力传感器的工作原理。（3）应变片能够把什么力学量转化为什么电学量？一、力传感器的应用电子秤装置:力传感器 组成:金属梁和应变片 工作原理:两个应变片的形变引起电阻变化 ，致使两个应变片的电压差变化 形变（力学量）电 压（电学量）转换金属梁U1U2金属梁应变片一、力传感器的应用电子秤铜的膨胀系数大于铁作用：控制电路的通断思考：双金属片温度传感器的作用是什么？双金属片温度传感器二、温度传感器的应用电熨斗1、电熨斗中的温度传感器对温度的控制：1）达到设定温度后将不再升温；2）使用中温度降低后自动升温到设定温度；3）

2、根据衣物不同设定不同的温度。2、电熨斗中的传感器：双金属片温度传感器3、电熨斗的结构： 上层金属片的热膨胀系数大于下层的金属片。二、温度传感器的应用电熨斗电熨斗中的双金属片工作原理 根据热胀冷缩，利用两种金属的膨胀性能的不同，常温下两触点接触，电路连通，电热丝加热。升温后双金属片形状发生变化，上层比下层膨胀大，双金属片向下弯曲，两触点处于分离，电路断开，电热丝停止加热。这样不断循环，实现自动控制温度的目的。 常温下，上、下触点应是接触的还是分离的？当温度过高时，双金属片将怎样起作用？二、温度传感器的应用电熨斗电熨斗中的双金属片工作原理 熨烫棉麻衣物和熨烫丝绸衣物需要设定不同的温度，这是如何使用

3、调温旋钮来实现的？ 根据衣物的不同，调节调温旋钮，使升降螺丝上下移动，带动弹性铜片的升降，从而改变了两触点接触的难易程度，实现控制温度不同的目的。二、温度传感器的应用电熨斗阅读教材，回答问题： （1）电饭锅中温度传感器的主要元件是什么？（2）感温铁氧体的组成物质是什么？（3）感温铁氧体有何特点？（4）什么是“居里点”？（1）感温铁氧体 （2）氧化锰、氧化锌和氧化铁粉末混合烧结而成 （3）常温下具有铁磁性，能够被磁体吸引，温度达到 约103，失去铁磁性 （4）居里点，又称居里温度，即指103 三、温度传感器的应用电饭锅1、电饭锅中的温度传感器：主要元件是感温铁氧体2、感温铁氧体是用氧化锰MnO2

4、、氧化锌ZnO和氧化铁Fe2O3粉末混合烧结而成，特点是常温下具有铁磁性，能够被磁体吸引；升温后，约达103 (称为居里温度或居里点)时，就会失去磁性，不能被磁体吸引。3、电饭锅的结构：三、温度传感器的应用电饭锅(1)开始煮饭时为什么要压下开关按钮？手松开后这个按钮是否恢复到图示的状态？为什么？(2)煮饭时水沸腾后锅内是否回大致保持一定的温度？为什么？(3)饭熟后，水分被大米吸收，锅底的温度会有什么变化？这时电饭锅会自动地发生哪些动作？ (4)如果用电饭锅烧水，能否在水沸腾后自动断电？ 思考与讨论(1)开始煮饭时为什么要压下开关按钮？手松开后这个按钮是否会恢复到图示的状态？为什么？ 开始煮饭时

5、，用手压下开关按钮，永磁体与感温磁体相吸，手松开后，按钮不再恢复到图示状态。(2)煮饭时水沸腾后锅内是否会大致保持一定的温度？为什么？ 水沸腾后，由于锅内保持100不变，故感温磁体仍与永磁体相吸，继续加热。故锅内大致保持100不变。思考与讨论(3)饭熟后，水分被大米吸收，锅底的温度会有什么变化？这时电饭锅会自动地发生哪些动作？ 饭熟后，水分被大米吸收，锅底温度升高，当温度升至“居里点103”时，感温磁体失去铁磁性，在弹簧作用下，永磁体被弹开，触点分离，切断电源，从而停止加热(4)如果用电饭锅烧水，能否在水沸腾后自动断电？ 如果用电饭锅烧水，水沸腾后，锅内保持100不变，温度低于“居里点103”

6、，电饭锅不能自动断电。只有水烧干后，温度升高到103才能自动断电。思考与讨论1、天花板上的火灾报警器：是利用烟雾对光的散射来工作的2、如图所示，带孔的罩子内装有发光二极管LED、光电三极管(特性：强光下电阻将变小)和不透明的挡板。平时，因挡板的作用，光电三极管收不到LED发出的光，电阻较大；当有烟雾进入罩内，由于烟雾对光的散射，使部分光线照射到光电三极管上，导致其电阻变小。与之相连的电路检测到这种变化，就会发出警报。四、光传感器的应用火灾报警器1、力传感器的应用电子秤2、声传感器的应用话筒3、温度传感器的应用电熨斗 力传感器是把力信号转换成电信号； 声传感器是把声音信号转换为电信号； 温度传感

7、器往往是用来进行自动控制小结 随堂演练例1、某同学设计了一个加速度计，如图所示较重的滑块2可以在光滑的框架1中平移，滑块两侧用弹簧3拉着；R为滑动变阻器，4是滑动片，它与电阻器任一端间的电阻值都与它到这端的距离成正比这个装置实际上是一个加速度传感器 两个电池E的电压相同按图连接电路后，电压表指针的零点调在中央，当P端的电势高于Q端时，指针向零点右侧偏转 你认为他的设计在原理上可行吗？将框架固定在运动的物体上，当物体具有图示方向的加速度a时，电压表的指针将向哪个方向偏转？例2、请用如图示的电磁继电器设计一个高温报警器，要求是：正常情况绿灯亮，有险情时电铃报警。可供选择的器材如下：热敏电阻、绿灯泡、小电铃、学生用电源、继电器、滑动变阻器、开关、导线。