2012-0221-北航-传感器技术及应用-001-to

1、传感器技术及应用,传感器技术及应用,主讲教师：樊尚春 教授 助 教：郭占社 副教授 李 成 副教授 邢维巍 副教授 北京航空航天大学仪器科学与光电工程学院,上课时间：周二，3、4节，1-15周 （10:00-） 周四，10、11节，2-14周，双周 （18:55-） 上课地点：主南210,特 别 通 知：,上课时间：周二，3、4节，1-15周 （10:00-） 周四，10、11节，2-14周，双周 （18:55-） 上课地点：主南210,特 别 通 知：,传感器技术及应用,传感器技术及应用,信息技术,信息获取信息传输信息处理,传感器技术及应用,信息技术,信息获取信息传输信息处理,信息技术的源头

2、,1.1 课程简要介绍 1.2 课程的教学方法与方式 1.3 课程的设置背景(重要性) 1.4 课程的主要内容 1.5 课程教学的基本要求 1.6 课程的考核,第1讲：绪 论,课程编号：17z8315 课程名称：传感器技术及应用 Technology and Application of Transducer 学分/学时：3/42+6 开课学期：春季 先修课程：物理、材料力学(工程力学)、电工基础、 电子技术基础、自动控制理论等。,1.1 课程简要介绍,联系方式： 北京航空航天大学 仪器学院 100191 樊 尚 春,1.1 课程简要介绍,2012 02 21 樊尚春 传感器技术及应用 1.d

3、oc,电子邮件联系时，文件命名方式：,什么是传感器？,1.1 课程简要介绍,压力膜盒位移杠杆位移 电刷位移电位器电压,如何获取信息？,输 入,输 出,实现测量的过程： 利用输入输出的关系， 由输出电压解算出输入(被测量),什么是传感器？,1.1 课程简要介绍,思考： 1.画出该传感器的原理方框图 2.弹簧起什么作用？,如何获取信息？,思考题(第1讲：绪 论),1. 如何理解传感器? 2. 举例说明传感器在信息技术中的重要性(3个)。,1.1 课程简要介绍,1.1 课程简要介绍 1.2 课程的教学方法与方式 1.3 课程的设置背景(重要性) 1.4 课程的主要内容 1.5 课程教学的基本要求 1

4、.6 课程的考核,第1讲：绪 论,1.2 课程的教学方法与方式,按课程内容分为 7 “讲”,第1讲：绪 论 第2讲：传感器的输入输出特性 第3讲：传感器敏感结构的力学特性 第4讲：几种典型的模拟式传感器 第5讲：谐振式传感器 第6讲：发展中的传感器新技术 第7讲：总 结,1.2 课程的教学方法与方式,按课程内容分为 7“讲”,第1讲：绪 论 第2讲：传感器的输入输出特性 第3讲：传感器敏感结构的力学特性 第4讲：几种典型的模拟式传感器 第5讲：谐振式传感器 第6讲：发展中的传感器新技术 第7讲：总 结,1.2 课程的教学方法与方式,按课程内容分为 7“讲”,2个必做实验，2个自主选择,查阅相关

5、文献，个性化学习， 分组可提供一定的科研环境,1.2 课程的教学方法与方式,1.1 课程简要介绍 1.2 课程的教学方法与方式 1.3 课程的设置背景(重要性) 1.4 课程的主要内容 1.5 课程教学的基本要求 1.6 课程的考核,第1讲：绪 论,林士谔(19131987),1952，林士谔先生，清华大学 航空仪表与传感器专业,林士谔(19131987),课程建设与发展的重要阶段 1.建校之初(1952) 专业：航空仪表与传感器 课程：航空仪表 (机载传感器) 2.改革开放(1980) 专业：飞行器仪表与传感器 课程：传感器原理 (拓展到 其他工业领域) 3.建院以后(2003) 专业：测控

6、技术与仪器(2000版) 课程：传感器技术及应用(原理 拓展到 应用),1.3 课程的设置背景(重要性),2010，专业：拓展到 信息工程(仪器光电) 课程内容：拓展到信息技术(获取与应用),1952，林士谔先生 创立 航空仪表与传感器专业,北航本学科专业的老一辈知名学者： 黄俊钦、吴宗岱、刘广玉、刘惠彬、朱定国、马良程等,1.3 课程的设置背景(重要性),0804：仪器科学与技术 080401 精密仪器及机械 080402 测试计量技术及仪器,国家重点学科的发展历史,基于我们学科对行业，特别是在航空航天领域的贡献,1.3 课程的设置背景(重要性),重点学科评估2007年国家重点一级学科,北航

7、拥有的国家重点 一级学科情况,全国排名第7,仪器科学与技术 国家重点一级学科情况,1.3 课程的设置背景(重要性),仪器科学与光电工程学院2010版计划 专业基础课,传感器技术及应用,源于 学科专业的发展,学科专业重要！,有历史、有积累、有作为,传感器的重要应用,28,典型的例子,技术内涵？,1.3 课程的设置背景(重要性),飞机最重要的被测参数？,1.3 课程的设置背景(重要性)：例子1,1.3 课程的设置背景(重要性)：例子1,谐振筒压力传感器使我国飞机气压高度测量的精度大大提高，装备我国飞机，出口国外,1.3 课程的设置背景(重要性)：例子1,国家安全飞行、空中管理,2007年11月22

8、日起，8850米12500米的空间范围内， 飞机之间的最小垂直间隔标准由过去的600米缩小为300米， 该空间范围内飞行高度层的数量从原有的7个增加到13个， 可用飞行高度层增加了86%，显著增加了我国的空域容量。,关键技术之一： 气压高度的精确测量！ 高精度的大气压力传感器！,1.3 课程的设置背景(重要性)：例子1,F16,1.3 课程的设置背景(重要性)：例子2,F16,1.3 课程的设置背景(重要性)：例子2,2005年7月的“发现号航天飞机”,燃料传感器 ？！,1.3 课程的设置背景(重要性)：例子3,(燃料传感器出现了故障 ！),监测燃料箱内液氢的容量,传感元件,1.3 课程的设置背景(重要性)：例子3,38,1.3 课程的设置背景(重要性)：例子4,1.3 课程的设置背景(重要性)：例子4,40,轨道舱火灾报警？温度传感器,传感器误报！,1.3 课程的设置背景(重要性)：例子5,首位女太空游客成实验研究对象,2006年9月18日29日,阿努什安萨里,物理 化学 生物 生理 心理,1.3 课程的设置背景(重要性)：例子6,阿努什安萨里,第一个实验：