传感器原理及应用教学概述.ppt

* * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * 传感器原理及应用 第1章??????? 概述 第1章 传感器概述 主要内容： 1.1 什么是传感器 1.2 传感器的作用和地位 1.3 传感器现状和国内外发展趋势 1.4 检测系统的组成原理 1.5 传感器的定义、组成和分类方法 传感器原理及应用 传感器原理及应用 第1章 传感器概述 1.1 什么是传感器 在我们日常生活中，使用着各种各样的传感器 电冰箱、电饭煲中的温度传感器; 空调中的温度和湿度传感器; 抽油烟机中的煤气泄漏传感器; 电视机和影碟机中的红外遥控器; 照相机中的光传感器; 汽车中燃料计和速度计等等，不胜枚举。 传感器原理及应用 1.1 什么是传感器 眼（视觉） 耳（听觉） 鼻（嗅觉） 皮肤（触觉） 舌（味觉） 感知外界信息 → 大脑 → 肌体 第1章 传感器概述 人体系统和机器系统比较 人的体力和脑力劳动通过感觉器官接收外界信号，将这些 信号传送给大脑，大脑把这些信号分析处理传递给肢体。 传感器原理及应用 第1章 传感器概述 1.1 什么是传感器 如果用机器完成这一过程，计算机相当人的大脑，执行机构相当人的肌体，传感器相当于人的五官。 传感器又是人体感官的延长，有人又称传感器为“电五官”，它作为替代补充人的感觉器官功能，传感器为人类客观定量认识世界起到重要作用。 传感器 外 界 信 息 感 官 大 脑 肌 体 计算机 执行机构 传感器原理及应用 第1章 传感器概述 1.2 传感器技术的作用和地位 世界已经进入信息时代 构成现代信息技术的三大支柱是： 传感器技术（信息采集）； 通信技术 （信息传输）； 计算机技术（信息处理）； 它们在信息系统中分别起到 “感官”、“神经”和“大脑”的作用。 我们在利用信息的过程中首先要获取准确可靠的信息，而传感器是获取信息的主要途径和手段。 传感器原理及应用 1.2 传感器技术的作用和地位 第1章 传感器概述 今天传感器广泛用于工业、农业、商业、交通、环境监测、医疗诊断、军事科研、航空航天、现代办公设备、智能楼宇和家用电器等领域。 目前，传感器技术已经在越来越多的领域得到应用，它已经成为构建现代信息系统的重要组成部分。 不同应用领域 传感器原理及应用 第1章 传感器概述 1.2 传感器技术的作用和地位 现代工业生产，尤其是自动化生产过程中，每个生产环节都需要用各种传感器监视和控制生产过程的各个参数，一是保证产品达到最好的质量，二是保证设备工作在最佳状态。传感器是自动控制系统的关键基础器件，直接影响到自动化技术的水平。 基础学科研究，传感器的发展，往往是一些极端技术研究和边缘学科开发的先驱。宏观上的茫茫宇宙、微观上的粒子世界、长时间的天体演化、短的瞬间反应、超高温、超低温、超高压、超高真空、超强磁场、弱磁场等极端技术研究都需要借助高性能的传感器。其中传感器更有突出的地位。 传感器原理及应用 第1章 传感器概述 1.2 传感器技术的作用和地位 机器人，机器人是人类智慧的结晶，它把人的行为和思维转移到非生命体上，机器人感觉系统是指它的外部传感器系统，主要包括： 视觉（平面、立体）； 非视觉（接近觉、触觉、滑觉、热觉、 力觉、… ） 传感器原理及应用 第1章 传感器概述 1.2 传感器技术的作用和地位 电子汽车衡 计量测试，电子秤、温度计、湿度计、流量计等，各种衡器和计量仪器的检测水平与传感器密切相关。 超声波测流量 红外测温 传感器原理及应用 第1章 传感器概述 1.2 传感器技术的作用和地位 家用电器 液化气烟雾报警器 智能洗衣机 遥控器 传感器原理及应用 第1章 传感器概述 1.2 传感器技术的作用和地位 最 新 湿 度 测 量 应 用 领 域 纺 织 品 精确的 烟草烘干 木材烘干 芯片生产要求最高的湿度稳定性 纸 品 湿度传感器 工业生产过程控制 传感器原理及应用 第1章 传感器概述 1.2 传感器技术的作用和地位 智能建筑 自动识别系统(门禁，机电一体化) 打破了人们几百年来用钥匙开锁的传统 指纹门禁 （CCD） 感应式门禁 （IC、读卡器） 自动识别系统还有考勤机、栏杆机… 传感器原理及应用 第1章 传感器概述 1.2 传感器技术的作用和地位 NOX NO + NO2 dust soot H2S H2O HC C-total CO2 CO O2 HCN HCl HF