传感器的应用1重点.ppt

1、第二部分是传感器的应用。1.电子秤，原理分析：力-电阻变化-电压；2.麦克风，声音-电磁感应-电流，动圈麦克风结构示意图，这是由电磁感应现象。当声波使金属振膜振动时，与振膜相连的线圈(称为音圈)一起振动。产生感应电流(电信号)，感应电流的大小和方向以及变化的幅度和频率由声波决定。该信号电流被扬声器放大，然后传输到扬声器，放大的声音从扬声器发出。电容式麦克风：声音电容变化电流和电压；3.实验：传感器，温度控制电路打开和关闭，原因4。电动舒适桶，双金属片温度传感器：控制电路的功能开和关。P63思考和讨论，5。火警，灯-电流变化-控制电路开和关，非电量-传感器-电量-控制电路开和关，1。传感器，(1

2、)传感器指的是这样一种元件：它能感应力、温度、光、声音和化学成分等非电量，并根据一定的规则将其转换成电压和电流等电量，或转换成电路的通断。(2)传感器的功能是什么？传感器的功能是将非电量转换成电量或开关电路，从而实现方便的测量、传输、处理和控制。非电量传感器电量，1。光敏电阻(1)光敏电阻：由半导体材料制成，电阻值随光照的增加而减小，可将光照强度的光量转化为电阻的电量。它就像人类的眼睛，可以看到光的强度。2.普通传感器元件：(2)热敏电阻：由半导体材料制成，电阻随温度升高而降低。温度特性曲线如图所示。其他的有磁阻、声阻、压阻、防潮等。3.电容式位移传感器：它能把物体位移的机械量转换成电容的电量

3、。霍尔元件：它能把磁感应强度的磁量转换成电压的电量。2.金属热阻：金属热阻的电阻率随着温度的升高而增大，温度传感器可以用金属丝制成。金属热电阻化学稳定性好，测温范围大，但灵敏度差；与金属热敏电阻相比，热敏电阻具有更好的灵敏度。3.传感器1的简单应用。力电传感器：力电传感器是一种转换机械信号(位移、速度、加速度等)的仪器。)转换成电信号(电压、电流等)。)通过使用敏感元件和变阻器。力电传感器广泛应用于社会生产和现代科学技术中，如安装在导弹、飞机、潜艇和宇宙飞船上的惯性导航系统和防抱死制动系统。2.热电传感器(温度传感器):热电传感器是利用热敏电阻的电阻随着温度的升高而降低的原理制成的(与金属热敏

4、电阻的特性相反)，它可以将温度的热量转化为电压的电量。如各种家用电器(空调、冰箱、热水器、饮水机等)的温度控制、火灾报警和培养箱。)。光电传感器：光电传感器的主要部件是光敏电阻或光电池。路灯、鼠标、光电计数器和烟雾报警器的控制都采用光电传感器的原理。4。磁电传感器霍尔元件的应用。霍尔元件：如图所示，四个电极C、D、E和F制作在一个小的矩形半导体晶片上，形成霍尔元件。霍尔电压：其中k是比例系数，称为霍尔系数，它与板材的材料有关。霍尔元件的厚度d和标度系数k是恒定的，然后I保持恒定，所以电压UH的变化与b成正比。因此，霍尔元件也称为磁传感器。霍尔元件可以将磁感应强度(磁量)转换成电压(电量)，并推

5、导出霍尔电压的公式。设载流子的电荷量为Q，沿电流方向的平均定向运动速度为V，单位体积内自由运动的载流子数为N，当导体板垂直于电流方向的横向宽度为a时，电流的微观表达式为：磁场中载流子施加的洛仑兹力在洛仑兹力的作用下侧向移动， 两边有电势差的载流子所施加的电场力是洛伦兹力和电场力达到稳定状态时的平衡，即公式中的 nq与导体的材料有关，nq是某一导体的常数。 上述公式可写成、例1。下面的陈述是正确的()答。麦克风是一种常用的声音传感器，其功能是将电信号转换成声音信号。走廊里的灯只有在黑暗中有声音时才会亮起。解释在其控制电路中只有声音传感器。电子秤使用的测力装置可以将压力信息转换成电信号。光敏电阻可

6、以将光照强度的光量转换成电阻的电量。疾病预防控制中心实施例2。传感器是一种转换非电量(如高度、温度、压力等)变化的元件。)转化为电量的变化。它广泛应用于自动控制。该图是用于测量液位的电容式传感器的示意图。金属棒和导电液体组成一个电容器，分别连接到DC电源的两极。导电液体与金属棒之间电容C和电压U的变化可以反映液位的升降。正确的判断是()A。在接通电源后，电容C减小，反映出H的减小，电容C减小，反映出H的增大。接通电源后，电压U下降，然后关闭。电源接通后，电压U下降，反映出电压H上升。示例3。压敏电阻的电阻值随着压力的增加而减小。一位同学设计了一种利用压阻来判断小车运动状态的装置。其工作原理如图

7、(a)所示。压敏电阻和挡板固定在绝缘小车上。一个绝缘的重球放在中间。当小车向右直线移动时，当前表示如图(b)所示。以下判断是正确的：(1)从t1到t2，小车以恒定的速度直线移动。从t1到t2，小车以恒定的速度直线移动。从t2到t3，小车以恒定的速度直线移动。一个实验组设计了一种通过在电梯的水平地面上使用压阻来判断电梯运动状态的装置。其工作原理如图1所示。变阻器、定值电阻R、电流显示器和电源E连接成一个电路，在变阻器上放置一个绝缘砝码。从0到t1，电梯停在某一楼层。t1时，电梯开始移动。从电流显示来看，电路中电流I随时间t的变化如图B所示.那么以下判断是正确的：()a . t1T2期间绝缘重量超

8、重；在T3T4期间，绝缘重量为零；c .电梯开始时可能停在10楼，从t1开始，它会加速、减速，最后停在1楼；d .电梯可能会在开始时停在1楼，从t1开始，它会加速、减速，最后停在10楼。解决方法：随着压力的增加，变阻器的电阻值降低，电流增加，所以在t1 -t2期间处于失重状态(加速下降或加速上升)，在t3 -t4期间处于超重状态(加速下降或加速上升)，所以C是正确的。通过将图中所示的装置安装在沿直线轨道移动的列车车厢中并沿轨道方向固定杆，可以检测列车运动的加速度。关闭开关s，当系统静止时，光滑绝缘杆上磨损的球停在o点，固定在球上的变阻器滑块停在变阻器BC的右中心。这时，电压表指针指向刻度盘的中

9、心。当列车在水平方向加速时，球在光滑的绝缘杆上移动，滑块在变阻器上移动，电压表指针偏转。众所周知，当火车向左加速时，电压表的指针向右转动。电压表指针向左偏，表示列车可能向右加速。电压表指针向右偏，表示列车可以向右减速。电压表指针偏向左边，表示火车可以向左加速。一、山东卷23 (2)，一、09例5。为了节约能源和保护环境，一些公共场所在灯光控制开始时使用灯光，可以使用光敏电阻进行控制，光敏电阻是一种电阻随光线照度而变化的元件(照度可以反映光线的强度，光线越强，照度越大，照度单位为lx)。光敏电阻Rp在不同照度下的电阻如下表所示：根据表中的数据，在给定的坐标系下绘制电阻随照度变化的曲线(见答案表)，并解释电阻随照度变化的特性。如图所示，当施加在1和2两端的电压上升到2V时，控制开关自动启动照明系统。请用以下设备设计一个简单的电路。为了向1和2的两端提供电压，需要在调光照明降至1.0(lx)时启动照明系统，并在虚线框内完成电路原理图。(不考虑控制开关对设计电路的影响)，提供的设备如下：光敏电阻Rp(符号和电阻值见上表)DC电源E(电动势3V，内阻除外)；固定电阻：R1=10k，R2=20k，R3=40k(选择其中一个并在图中标出)。有几个开关和电线。(2)如图所示，随着光照的增加，电阻非线性减小。示意图如下。传感器的应用方式易于控制、测量和