石大传感器原理及应用课件第0章 绪论

1绪论什么是传感器传感器的应用传感器的分类传感器的发展本课程任务和教学方法2什么是传感器电子称

烟雾报警器

摄像机

3思考一：夏季买西瓜的时候，你会怎样挑选呢？传感器实质上就是代替人的五种感觉（视、嗅、听、味、触）器官的装置。能感受被测量并将它转换成可用信号输出的器件。又叫探测器、换能器等。

4传感器就在你我身边电冰箱、电饭煲中的温度传感器；空调中的温度和湿度传感器；煤气灶中的煤气泄漏传感器；水表、电表、电视机和影碟机中的红外遥控器；照相机中的光传感器；汽车中燃料计和速度计。5思考二

洗澡前用手试试水温，我们能够大概知道水的温度需要怎样调节才合适，那么通过传感器检测的非电量，我们怎么才能知道其结果呢？

6非电量电测系统框图

传感器直接作用于被测量，并按一定规律转换成电量输出；中间变换器将传感器输出的电量转换成便于传输、显示和记录的电信号；显示记录装置将中间变换器的输出转换成人的感官能接受的信号。

7思考三：传感器都应用在哪些领域呢？

工业检测、自动控制系统中汽车与传感器

传感器与家用电器传感器在机器人上的应用

传感器在医疗及人体医学上的应用

传感器与环境保护

传感器与航空及航天

传感器与遥感技术

8工业检测、自动控制系统中9楼宇自动控制系统

控制管理的机电设备有：空调制冷、给水排水、变配电系统、照明系统、电梯等等，实现以上功能使用的传感器有：温度、湿度、液位、流量、压差、空气压力。安全防护――防盗、防火、防燃气泄露、CCD（电子眼）监视器、烟雾传感器、气体传感器、红外传感器、玻璃破碎传感器；10楼宇自动控制系统

自动识别――门禁管理系统、感应式IC卡识别、指纹识别；远程抄收与管理系统――水、电、气、热量通过传感器设置远程自动化抄表；巡更系统――保安管理。

11汽车与传感器

12汽车与传感器已不只局限于对行驶速度、行驶距离和发动机旋转速度的监控

安全监控：如汽车安全气囊系统、防盗装置、防滑控制系统、防抱死装置、电子变速控制装置、排气循环装置、电子燃料喷射装置及汽车“黑匣子”等都得到了实际应用。

13传感器与家用电器14传感器与家用电器未来的家庭将由作为中央控制装置的微型计算机，通过各种传感器代替人监视家庭的各种状态，并通过控制设备进行着各种控制。

安全监视与报警、空调及照明控制、耗能控制、太阳光自动跟踪、家务劳动自动化及人身健康管理等。

15传感器在机器人上的应用

16传感器在机器人上的应用在劳动强度大或危险作业的场所，已逐步使用机器人取代人的工作。

一些高速度、高精度的工作，由机器人来承担也是非常合适的。

要使机器人和人的功能更为接近，这就要给机器人安装视觉传感器和触觉传感器，使机器人通过视觉对物体进行识别和检测，通过触觉对物体产生压觉、力觉、滑动感觉和重量感觉。

17传感器在医学上的应用

可以对人体的表面和内部温度、血压、腔内压力、血液及呼吸流量、肿瘤、血液的分析、脉搏及心音、心脑电波等进行高难度的诊断

在早期诊断、早期治疗、远距离诊断及人工器官的研制等广泛的范围内发挥作用

18传感器与环境保护

19传感器与环境保护环球的大气污染、水质污浊及噪声已严重地破坏了地球的生态平衡和我们赖以生存的环境

为保护环境，利用传感器制成的各种环境监测仪器正在发挥着积极的作用。

20传感器与航空及航天

使用传感器进行速度、加速度和飞行距离的测量。

飞行的方向，飞行姿态、飞行环境、飞行器本身的状态及内部设备的监控也都要通过传感器进行检测。

21传感器与遥感技术

从飞机、人造卫星、宇宙飞船及船舶上对远距离的广大区域的被测物体及其状态进行大规模探测的一门技术。图为在卫星上通过遥感技术拍摄的美国空军基地。

22传感器的分类

被测量

物理量传感器、化学量传感器、生物量传感器传感器输出信号

数字传感器、模拟传感器

传感器的结构

结构型传感器、物性型传感器、复合型传感器

传感器的转换原理机-电、光-电、热-电、磁-电、电化学等传感器23传感器的发展

向量子化拓展

向集成化、多功能化发展

向智能化进军

24思考四：未来世界会有什么样的传感器呢？

智能房屋（自动识别主人，太阳能提供能源）；

智能衣服（自动调节温度）；

智能公路（自动显示、记录公路的压力、温度、车流量）；

智能汽车（无人驾驶、卫星定位）……

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