传感器原理及应用课程教学大纲

传感器原理及应用课程教学大纲课程编号：08122710课程名称：传感器原理及应用/SensorPrinciplesandApplications总学时/学分：56/3.5（其中理论48学时，实验8学时）适用专业：物联网工程一、课程目标通过本课程学习，学生应达到如下目标：目标1. 掌握测量、测量系统、误差的概念，熟悉测量数据的处理方法；理解传感器的特性性能指标，熟悉传感器的分类、应用；了解传感器发展方向，新型传感器发展状态。目标2. 熟悉各类传感器的特性、工作原理、检测电路和典型应用；搭建电路对传感器进行验，对实验结果进行分析和解释，并通过信息综合得到合理有效的结论，形成报告。目标3. 了解工程应用中传感器的作用，针对物联网具体应用，选择适当的传感器及其检测路实现相应功能。二、课程目标能力要求及权重课程目标权重(∑=1)初始程度要求程度目标10.25L1L2目标20.5L1L2目标30.25L1L2L1(认知)L2(理解)L3(应用L4(分析)L5(综合)L6(创造)来表示对此项能力要求达到的程度，无要求则留空。三、教学过程安排序号知识模块教学内容课时课程目标教学方法1检测系统与测量数据处理检测技术概述测量数据的估计预处理4目标1课堂讲授+作业+测验2传感器概述传感器的组成与分类传感器的基本特性2目标1课堂讲授+作业+测验3应变式传感器结构、工作原理、特性测量电路应用6目标2课堂讲授+实验+作业4电感式传感器自感式电感传感器差动变压器式电感传感器电涡流式电感传感器4目标2课堂讲授+实验+作业5电容式传感器5.1结构、工作原理4目标2课堂讲授+实验+作业灵敏度、非线性等特性测量电路应用6压电式传感器结构、工作原理、特性测量电路应用4目标2课堂讲授+作业7磁电式传感器磁电感应式传感器霍尔式传感器4目标2课堂讲授+实验+作业8光电式传感器光电器件光纤传感器2目标2课堂讲授+实验+作业9半导体传感器半导体气敏传感器2目标2课堂讲授+作业10智能式传感器传感器的发展方向集成智能传感器4目标1课堂讲授+作业11.1温度测量11传感器在工程检测中的应用12目标3课堂讲授+测验11.4物位测量实验1.应变片单臂、半桥、全桥性能比较实验12课内实验2.差动变压器性能实验3.实验4.电容式传感器的位移实验8目标2学生操作教师指导实验5.光电传感器与转速测量控制实验报告实验6.Pt100铂电阻测温特性实验四、实验或上机内容序号实验项目名称实验目的和任务实验学时实验类型每组人数目的：熟悉应变片单臂、半桥、全桥、测量电路，了应变片单臂、半解应变片特性。1任务：应变片单臂实验；应变片半桥实验；应变片全2验证型1实验桥实验；利用实验数据分析应变片及其测量电路的特性目的：了解差动变压器的结构，熟悉差动变压器的特2差动变压器性能实验性任务：差动变压器性能实验；激励频率对差动变压器2验证型1的影响；残余电压的测量与补偿。目的：了解相敏检波电路结构，正确使用相敏检波电3移相与相敏检波实验路。任务：移相实验；相敏检波电路特性实验；差动变压2验证型1器相敏检波实验。4电容式传感器的位移实验目的：了解电容传感器的结构；理解电容传感器测量电路工作原理；熟悉电容传感器的特性任务：搭建电容传感器测量电路；电压电容传感器测量位移；分析电容传感器的灵敏度、非线性特性2验证型15光电传感器与转速测量控制（选做）法任务：利用光电传感器实现转速控制4设计型16Pt100铂电阻测温特性实验（选做）目的：了解铂电阻温度传感器的特性任务：利用铂电阻实现温度控制4设计型1五、课程目标达成方法教学目标课时评价方法评价依据达成标准(分)目标110（20%）试卷+作业+测验68目标234（10%）+测验（10%）试卷+实验+作业+测验68目标312（20%）试卷+作业+测验68合计56六、考核标准本门课程考核包括4个部分，分别为考试、作业、测验、实验。具体要求及评分方法如下：1、期末考试试卷知识点要求序号知识模块考核内容试题比例目标1检测系统与测量数据处理检测技术概述测量数据的估计预处理15%传感器概述传感器的组成与分类传感器的基本特性10%目标2半导体传感器各类传感器特性、原理、测量电路与应用50%目标3智能式传感器传感器在工程检测中的应用工程检测中传感器的应用25%2、作业优秀（90‐100分）良好（80‐89分）中等（70‐79分）及格（60‐69分）不及格（<60分）按时完成；格式工按时完成，方案能延时3天内完成，延时一周内完成。延时一周以上完190190整；能提出多种不同的解决方案，并解决80%以上的主要问题。能针对某方案能解决60%主要问题。不能提出方案能解决40%以上问题。只能提出成。仅能解答40%以下的主要问题。对不同的解决方案些问题提出一种或多种解决方案。一种解决方案，有不能提出完整解决进行比较分析。多种解决方案。效性不足。方案。有抄袭（雷同）现象。3、实验优秀（90‐100分）良好（80‐89分）中等（70‐79分）及格（60‐69分）不及格（<60分）方法操作熟练，能提前完成任务操作较熟练，能按时完成任务操作基本熟练，基本按时完成任务操作基本熟练，延迟1天完成任务操作生疏，延迟>1按时完成，方案按时完成，方案延时3天内完成，方案能解决60%以上的主要问题。能提出多种解决方案，且有效性不足。延时一周内完大于一周按时完实验能解决90%以上提出多种不同的能解决80%以上能提出一种解决成。按时完成，方案能解决40%以上的主要问成。方案能解决40%以下的主要报告解决方案，各种方案，且比较有题。只能提出一解决方案。有抄方案基于的原理效。种解决方案，且（雷同并不相同，且比有效性不足。较有效。6、测验学习一些知识单元后，布置测验试题，根据正误评分。七、归档材料序号材料名称备注1期末试卷按学院要求装订2测验电子档或纸质档3作业电子档或纸质档4实验报告电子档或纸质档八、教材及主要参考资料郁有文等编著.传感器原理及工程应用（第四版）.西安：西安科技大学