3　实验：传感器的应用 (2).ppt

1、,传感器及其工作原理,什么是传感器,讨论与交流,人体对外界的感觉可分为哪几种？分别由什么 器官承担？,视觉,眼睛,听觉,耳朵,味觉,舌头,嗅觉,鼻子,触觉,皮肤,1、传感器的定义 能像人的感觉器官那样感受外界信息，并能 按照一定的规律和要求把这些信息转换成可 输出的信息，这样的器件或装置叫做传感器。,2、传感器的分类,物理传感器、化学传感器、生物传感器,一般来说，用于完成视觉、听觉、触觉功能的传感器 其接受的是光、声波、压力等的物理信息称物理传感器,代替嗅觉、味觉功能的传感器，则称化学传感器或生物 传感器,（按感受信息的学科特点不同）,3、传感器的工作原理,传感器：非电学量传感器电学量,二、制

2、作传感器的常用元器件,1、光敏电阻,请同学们思考,光敏电阻可以把哪个非电学量转化为哪个电学量?,光敏电阻,无光照,实验,电阻小,电阻大,光敏电阻,电阻随光照的增强而减小,（半导体材料）,例1如图所示，R1、R2为定值电阻，L是小灯泡，R3为光敏电阻，当照射光强度增大时，（ ） A电压表的示数增大 BR2中电流减小 C小灯泡的功率增大 D电路的路端电压增大,例2.如图613所示为光敏电阻自动计数器的示意图，其中R1为光敏电阻，R2为定值电阻此光电计数器的基本工作原理是 （ ） A当有光照射R1时，信号处理系统获得高电压 B当有光照射R1时，信号处理系统获得低电压 C信号处理系统每获得一次低电压就

3、计数一次 D信号处理系统每获得一次高电压就计数一次,2、温度传感器部件,（将温度高低转变成电信号）,温度升高电阻增大,热敏电阻,一般随温度升高电阻减小,（半导体材料）,金属热电阻 （金属材料）,下图是一个温度传感器的原理示意图, Rt是一个热敏电阻器。试说明传感器是 如何把温度值转变为电信号的。,Rt,R,温度升高或降低导致Rt阻值发生 变化，使电路中电流也发生变化，导致R上 的电压也发生改变，因此电压表读数将会发生变化， 从而就将温度的变化转变为电信号的变化。,思考方向：1、两电阻采取什么 连接方式？ 2、转变的电信号应该是哪个 电学量？ 3、电压表测的是哪个电阻的电压？,例3 有定值电阻、

4、热敏电阻、光敏电阻三只元件分别接入如图所示电路中A、B两点后，用黑纸包住或不用黑纸包住元件置入热水中，观察欧姆表的示数，下列说法正确的是（ ）,A.置入热水中与不置入热水中相比，欧姆表示数变化较大，这只元件一定是热敏电阻 B.置入热水中与不置入热水中相比，欧姆表示数不变化，这只元件一定是定值电阻 C.用黑纸包住与不用黑纸包住元件相比，欧姆表示数变化较大，这只元件一定是光敏电阻 D.用黑纸包住与不用黑纸包住元件相比，欧姆表示数相同，这只元件一定是定值电阻,例4：如图是一火警报警的一部分电路示意图。其中R2为用半导体热敏电阻制成的传感器，电流表为值班室的显示器，a、b之间接报警器。当传感器R2所在

5、处出现火情时，显示器的电流I、报警器两端的电压U的变化情况是（ ） A.I 变大，U 变大 B.I 变小，U 变小 C.I 变小，U 变大 D.I 变大，U 变小,3、干簧管,是一种能感知磁场的传感器,盒子里面有什么装置？,5、电容式位移传感器,能把物体位移这个力学量转换为电容这个电学量,电容式传感器,（1）测定角度：,（2）测定液面高度h：,（3）测定压力F：,（4）测定位移x：,例5传感器是一种采集信号的重要器件，如图是一种测定压力的电容式传感器，当待测压力F作用于可动膜片产生变形，引起电容的变化，若将电容器、灵敏电流计和电源串联接成闭合电路，那么（ ） A当F向上压膜片电极时，电容将减小 B当F向上压膜片电极时，电容将增大 C若电流计有示数，则压力F发生变化 D若电流计有示数，则压力F不发生变化,1、传感器的概念：,小结：,2、传感器的工作原理：,3、敏感元件： （1）光敏电阻 （光电传感器） （2）热敏电阻和热电阻 （ 温度传感器） （3）电容式传感器 （位移传感器） （4）霍尔元件 （磁传感器）,非电学量,敏感元件,转换器件,转换电路,电学量,传感器是指这样一类元件：它能够感受诸如力、温度、光、声、化学成分等非电学量，并能把它们按照一定的规律转换为电压、电流等电学量，或转换为电路的通断。,填空：,力敏传感器