第1节《认识传感器》 第2节《传感器的原理》.ppt

一、认识传感器 传感器是人类通过仪器探知自然界的触角，它的作用与人的感官相类似。如果将计算机视为识别和处理信息的“大脑”，将通信系统比作传递信息的“神经系统”，将执行器比作人的肌体的话，那么传感器就相当于人的五官。 “感”——传感器对被测量的对象敏感。 “传”——传送传感器感受被测量的信息。 日常生活中使用的传感器 图1-1 ?家电中使用的传感器 图1-3 自动水龙头 图1-2 自动门 工厂流水线 图1-5 光电计数机 光电传感器 4．农业生产中使用的传感器 图1-7 塑料大棚 5．汽车中使用的传感器 图1-8 汽车中使用的部分传感器 知识点 1 传感器 1．定义：能感受规定的被测量，并按照一定的规律转换成 可用信号的器件或装置． 敏感元件 转换元件 2．组成：传感器由__________、__________和__________ 三部分组成． 转换电路 3．工作流程为： 知识点2 传感器的分类 1．按被测量分类：加速度传感器(即测量加速度的传感器) ﹑速度传感器﹑位移传感器﹑压力传感器﹑温度传感器负荷传 感器、扭矩传感器等． 2．按工作原理分类：电阻应变式传感器(光敏电阻﹑热敏 电阻)﹑压电式传感器﹑电容式传感器﹑涡流式传感器﹑动圈 式传感器﹑磁电式传感器﹑差动变压器式传感器等． 3．按能量传递方式分类：有源传感器﹑无源传感器． 种类 原理 适用范围 温度传 感器 把温度的高低转变成电信号 空调机、电冰箱、微波炉、消毒 碗柜 光电传 感器 把光学量转化为电学量 自动冲水机、路灯的控制、鼠标 器、光电计数器、烟雾报警器等 生物传 感器 利用各种生物或生物物质特 性做成的，用以检测与识别 生物体内化学成分的传感器 医疗卫生行业，医院中各种进行 生化分析检验的仪器大多用到生 物传感器 红外线 传感器 接收携带着信息的红外线， 转换成电信号 航空摄影、卫星遥感遥测、生命 探测器、非接触式红外测温仪、 家电遥控器、防盗、防火报警器 知识点3 常考的几种传感器 【例题】2007 年度诺贝尔物理学奖授予了法国和德国的两 位科学家，以表彰他们发现“巨磁电阻效应”．基于“巨磁电 阻效应”开发的用于读取硬盘数据的技术，被认为是纳米技术 的第一次真正应用．在下列有关其他电阻应用的说法中错误的 是( ) A．热敏电阻可应用于温度测控装置中 B．光敏电阻是一种光电传感器 C．电阻丝可应用于电热设备中 D．电阻在电路中主要起到通过直流、阻碍交流的作用 解析：考查基本物理常识．热敏电阻的原理是通过已知某 电阻的电阻值与温度的函数关系，测得该热敏电阻的值即可获 取温度，从而应用于温度测控装置中，A 说法正确；光敏电阻 是将光信号与电信号进行转换的传感器，B 说法正确；电阻丝 通过电流会产生热效应，可应用于电热设备中，C 说法正确； 电阻对直流和交流均起到阻碍的作用，D 说法错误． 答案：D 1．用遥控器调换电视机频道的过程，实际上就是传感器把 ) 光信号转化为电信号的过程，下列属于这类传感器的是( A．红外线警报器 B．走廊照明灯的声控开关 C．自动洗衣机中的压力传感装置 D．电饭煲中控制加热和保温的温控器 解析：红外线警报器的工作原理是：如果有人通过红外线 可以察觉得到的范围，那么红外线报警器就会发出信号，并与 触点接通，使灯点亮且发出警报．因此，红外线警报器的工作 过程是将光信号转化为电信号，A 选项正确．而 B 选项是将声 音信号转换为电信号的过程，C 选项是利用压力来传递信息的 过程，D 选项是通过温度来控制的过程，所以 B、C、D 均错． 答案：A 题型1 光敏电阻的特性 【例题】(双选)如图 3－1－1 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( ) 图 3－1－1 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记数一次 D．信号处理系统每获得一次高电压就记数一次 解析：有光照时，R1 的电阻较小，电路中的电流较大，内 电压与R2 两端的电压较大，R1 的电压较小；无光照时，R1 的电 阻较大，电路中的电流较小，内电压与R2 两端的电压较小，R1 的电压较大；物块运动挡住光时，要记数一次，所以信号处理 系统每获得一次高电压就记数一次． 答案：BD 1．(双选)关于光敏电阻，下列说法正确的是( ) AB A．光敏电阻能够把光照强弱这个光学量转换为电阻这个 电学量 B．硫化镉是一种半导体材料，无光照射