任务二 传感器及组成

教学内容任务二传感器及其组成课时2教学目标知识目标1.了解传感器的基本概念；2.了解传感器的构成及分类；3.了解传感器的基本特性。能力目标1.能辨别各类传感器的基本结构；2.能辨别一般传感器的选用条件。素质目标1.培养独立思考的习惯；2.培养小组协调能力和合作学习的精神。教学重点1.了解传感器的基本概念；2.了解传感器的构成及分类；3.了解传感器的基本特性。教学难点1.了解传感器的基本概念；2.了解传感器的构成及分类；3.了解传感器的基本特性。教学策略教法学法讲解，分析讨论，动画观看，ppt展示教学手段教具准备课件，多媒体，ppt，图片，动画，视频教学过程教学要点及教师活动学生活动教学引入随着智能电器、智能手机走入人们的生活，传感器技术也进入了日常生活中。例如，电冰箱中的温度传感器、手机中的声音传感器，用于监视煤气泄漏的气敏传感器，监视火灾的烟雾传感器，用于防盗报警的光电传感器等；在机械制造业中，安装在机床上用于监测加工精度、切削速度、床身震动等静态、动态参数的传感器；在化工等行业中，用于监测温度、压力、流量等参数的传感器等。本次任务，我们将共同学习传感器基本概念、构成及分类、基本特性等基础知识。思考问题，回答问题教学过程教学要点及教师活动学生活动一、传感器的定义及组成1.传感器的定义能感受规定的被测量并按照一定的规律转换成可用输出信号的器件或装置。或者说传感器是利用各种物理、化学效应以及生物效应实现非电量到电量转换的装置或器件。2.传感器的组成传感器通常由敏感元件、传感元件和测量转换电路构成。二、传感器的分类1．按工作原理分类按工作原理可分为参量传感器、发电传感器、脉冲传感器及特殊传感器。参量传感器有触点传感器、电阻传感器、电感传感器、电容传感器等。发电传感器有光电池、热电偶传感器、压电式传感器、磁电式传感器等。脉冲传感器有光栅、磁栅、感应同步器、码盘等。特殊传感器不属于以上三种类型的传感器，如超声波探测器、红外探测器、激光检测装置等。2．按被测量性质分类按被测量性质可分成机械量传感器、热工量传感器、成分量传感器、状态量传感器、探伤传感器等。机械量传感器检测力、长度、位移、速度、加速度等。热工量传感器检测温度、压力、流量等。成分量传感器检测各种气体、液体、固体化学成分等，如气敏传感器。状态量传感器检测设备运行状态，如由于干簧管、霍尔元件做成的各种接近开关。探伤传感器检测金属制品内部的气泡和裂纹、人体内部器官的病兆等，如超声波探伤探头、CT探测器等。3．按输出量种类分类按输出量种类可分成模拟式传感器和数字式传感器。三、传感器的基本特性1.传感器的静态特性传感器的静态特性是指对静态的输入信号，传感器的输出量与输入量之间所具有相互关系。（1）传感器的线性度（2）传感器的灵敏度（3）传感器的分辨力（4）传感器的迟滞2．传感器的动态特性所谓动态特性，是指传感器在输入变化时，它的输出的特性。在实际工作中，传感器的动态特性常用它对某些标准输入信号的响应来表示。最常用的标准输入信号有阶跃信号和正弦信号两种，所以传感器的动态特性也常用阶跃响应和频率响应来表示。四、传感器的选用原则1．根据测量对象与测量环境确定传感器的类型2．灵敏度的选择3．频率响应特性4．线性范围5．稳定性6．测量精度记忆传感器的定义及其组成。熟记传感器的分类方法，举例常见传感器分类练习。学生看ppt及课本认识传感器基本特质。学生看ppt及课本认识传感器选用原则。教学反馈及检测智能手机自推出以来，其内置传感器逐渐增多，传感器所能实现的功能也日益多样化，极大的满足了用户对智能手机功能的需求，从依赖于重力传感器的各种游戏，到依靠距离传感器实现的通话灭屏，再到指南针功能下的电子罗盘等等，小小的一个智能手机以各种传感器为依托实现了许多有趣的功能。手机上基本的传感器有触摸屏传感器、距离传感器、光线传感器、陀螺仪传感器、重力传感器、加速度传感器、磁场传感器、图像传感器等。课堂小结1.了