传感器的应用上课.ppt

电容式触控屏 电容式触控屏是一块四层复合玻璃屏，玻璃屏的内表面和夹层各涂有一层ITO（镀膜导电玻璃），最外层是一薄层矽土玻璃保护层, ITO涂层作为工作面, 四个角上引出四个电极，内层ITO为屏蔽层以保证良好的工作环境。当手指触摸在金属层上时，由于人体电场、用户和触控屏表面形成以一个耦合电容，对于高频电流来说，电容是直接导体，于是手指从接触点吸走一个很小的电流。这个电流分别从触控屏四角上的电极中流出，并且流经这四个电极的电流与手指到四角的距离成正比，控制器通过对这四个电流比例的精确计算，得出触摸点的位置信息。 电阻触摸屏 电阻触摸屏的主要部分是一块与显示器表面非常配合的电阻薄膜屏，这是一种多层的复合薄膜，它以一层硬塑料平板或玻璃作为基层，表面涂有一层透明氧化金属（透明的导电电阻）导电层，上面再盖有一层外表面硬化处理、光滑防擦的塑料层、它的内表面也涂有一层涂层、在他们之间有许多细小的（小于1/1000英寸）的透明隔离点把两层导电层隔开绝缘。 当手指触摸屏幕时，两层导电层在触摸点位置就有了接触，电阻发生变化，在X和Y两个方向上产生信号，然后送触摸屏控制器。控制器侦测到这一接触并计算出（X，Y）的位置，再根据模拟鼠标的方式运作。 * * 力传感器的应用——电子秤 测物体的质量 E P A S B R0 A P A S B R0 V E P A S B R0 V E 1、电子秤使用的测力装置：力传感器 力传感器的应用——电子秤 2、常见的一种力传感器： 金属梁 应变片 应变片是一种敏感元件，多用半导体材料制成 3、力传感器的工作原理： 金属梁 U2 U1 两个应变片的形变引起电阻变化，致使两个应变片的电压差变化，力F越大，电压差就越大。 拉伸R1变大 压缩R2变小 固定 温度传感器的应用——电熨斗 1、电熨斗中的温度传感器对温度的控制： 1）达到设定温度后将不再升温； 2）使用中温度降低后自动升温到设定温度； 3）根据衣物不同设定不同的温度。 2、电熨斗中的传感器：双金属片温度传感器 作用：控制电路的通断 双金属片温度传感器 思考：双金属片温度传感器的作用是什么？ 实验研究：报废的日光灯的启动器，去掉外壳，在充有氖气的玻璃泡内，可以看到一个U形的双金属片(动触片)，其旁边有一根直立的金属丝(静触片)。 常温下两触片处于分离，敲碎玻璃泡，用火焰靠近双金属片，其形状发生变化，并与直立的金属丝接触；移走火焰，双金属片恢复原状，两者分开。 ——相当于一个由温度控制通断的开关 3、电熨斗的结构： 上层金属片的热膨胀系数大于下层的金属片。 电熨斗中的双金属片工作原理 根据热胀冷缩，利用两种金属的膨胀性能的不同，常温下两触点接触，电路连通，电热丝加热。升温后双金属片形状发生变化，上层比下层膨胀大，双金属片向下弯曲，两触点处于分离，电路断开，电热丝停止加热。这样不断循环，实现自动控制温度的目的。 常温下，上、下触点应是接触的还是分离的？当温度过高时，双金属片将怎样起作用？ 电熨斗中的双金属片工作原理 熨烫棉麻衣物和熨烫丝绸衣物需要设定不同的温度，这是如何使用调温旋钮来实现的？ 根据衣物的不同，调节调温旋钮，使升降螺丝上下移动，带动弹性铜片的升降，从而改变了两触点接触的难易程度，实现控制温度不同的目的。 温度传感器的应用——电饭锅 1、电饭锅中的温度传感器：主要元件是感温铁氧体 2、感温铁氧体是用氧化锰MnO2、氧化锌ZnO和氧化铁Fe2O3粉末混合烧结而成，特点是常温下具有铁磁性，能够被磁体吸引；升温后，约达103℃ (称为居里温度或居里点)时，就会失去磁性，不能被磁体吸引。 3、电饭锅的结构： 1、开始煮饭时，用手压下开关按钮，利用感磁体常温下的铁磁性，可知永磁体与感温磁体将相吸，手松开后，按钮不再恢复到图示状态，即触点连通。 2、水沸腾后，锅内保持100℃不变，故感温磁体仍与永磁体相吸，继续加热，锅内大致保持100℃不变。 3、饭熟后，水分被大米吸收，锅底温度升高，当温度升至“居里点103℃”时，感温磁体失去铁磁性，在弹簧作用下，永磁体被弹开，触点分离，切断电源，从而停止加热。当温度降低后，再次感温磁体与永磁体相吸，继续加热······ 电饭锅中的感温磁体工作原理 请问生活中能用电饭锅烧开水吗？ 思考与讨论 如果用电饭锅烧水，水沸腾后，锅内保持1000C不变，温度低于“居里点1030C”，电饭锅不能自动断电，只有水烧干后，温度升高到大约1030C时才能自动断电。 光传感器的应用——火灾报警器 1、天花板上的火灾报警器：是利用烟雾对光的散射来工作的 2、如图所示，带孔的罩子内装有发光二极管LED、光电三极管(特性：强光下电阻将变小)和不透明的挡板。平时，因挡板的作用，光电三极管收不