传感器与传感电路技术教案（项目3 气敏传感器应用电路设计）.docxVIP

教案

课程名称

传感器与传感电路技术

任课教师

课程类型

□A理论eq\o\ac(□,√)B理实一体化□C实践

适用专业

物联网应用技术

本次课标题

项目3气敏传感器应用电路设计

任务3.1气体传感器典型应用电路分析

1.酒精测试仪电路

（1）半导体气体传感器

（2）LM3914集成电平显示芯片

2.空气质量监测电路

授课学时

2

授

课

班

级

上课时间

第周周第节

上课地点

第周周第节

第周周第节

本次课教学目标

教学目标

K1:能描述气敏传感器的结构及特性

M1

K2:能描述LM3914集成电平显示芯片的引脚功能及工作原理

M1

K3:能分析酒精测试仪、空气质量监测电路的结构，描述其原理

M2

K4:提升质量意识，涵养遵规守法、敬畏生命意识

M9

教学重点

气敏传感器特性

LM3914结构及原理

教学难点

LM3914结构及原理

教学方法手段

1.教学方法：讲授、讨论、问题引导

2.教学手段：多媒体、在线课程、仿真

教学资源

相关平台在线课程配套资源

一、教学基本情况

二、教学实施过程

教学环节

（时长）

教学内容

方法手段

教师活动

学生活动

对应教学目标

课前

1.预学气体传感器知识

2.预学LM3914结构及特性

任务驱动

线上学习

设计活动

推送资源

参与活动

K1

K2

课中

导入

（5min）

酒精测试仪电路案例

案例演示

设计主题

组织讨论

思考问题

参与讨论

K1

K2

论证新知

（70min）

1.气体传感器认知

（1）TGS-813型气体传感器

①引脚：6个引脚，1（3）-4（6）为气敏元件，2-5为加热器

②特性：浓度高电阻值小

③原理：氧化还原反应改变半导体表面载流子数量

④使用：

1-3脚短接与2脚同接电源正极；

5脚接地，与短接的4-6脚间接负载电阻作为输出端

（2）MQ-3型气体传感器

①结构：同TGS-813

A-B为气敏电阻，H-H为加热器

B-H（地）为输出端

②特性：负浓度系数，对酒精气体敏感

（3）MQ-3型气体传感模块

4个脚：电源、地、数字量输出、模拟量输出

问题牵引

线上线下混合

设计问题

组织活动

（提问、讨论等）

解惑释疑

反馈评价

思考问题

参与活动

K1

2.LM3914认知

（1）引脚

双列直插18个引脚

引脚1、18~10：低电平输出驱动LED

引脚3、2：电源正、负极

引脚6、4：URH正负极。

引脚7、8：内部1.25V标准电源正负极

引脚9：显示模式，接11脚为点状显示，接3脚为条状显示。

引脚5：模拟电压信号输入端

问题牵引

分析讨论

仿真讲解

演示案例

设计问题组织活动

解惑释疑

思考问题

参与活动

记录要点

K2

（2）内部电路

10个分压电阻，分压URH

10个电压比较器同相输入电压为(1/10~1)URH

10个电压比较器的反相输入端接收由引脚5输入的气体检测信号

（3）功能

条状显示，输入电压超过i10URH时，VD

问题牵引

分析推导

仿真演示

提问测验

要点讲解

观看

K2

3.酒精测试仪电路分析

（1）分析电路结构，填写表3-1

（2）分析电路原理，回答问题1~问题6

任务驱动

问题牵引

设计问题

组织活动

释疑解惑

反馈评价

回答问题

参加活动

排疑解惑

K3

巩固提升

（10min）

随堂测验或课后练习

线上线下混合

设计活动

推送活动

参与活动

排疑解惑

K1

K2

K3

课程思政

（5min）

酒精测试仪应用的意义

知识嵌入

阐述意义

启发思考

提升质量意识，涵养遵规守法、敬畏生命意识

K4

课后

空气质量监测电路分析

（1）分析电路结构，填写表3-2

（2）分析电路原理，回答问题1~问题3

任务驱动

问题牵引

设计测试

推送活动

线上互动

完成任务

线上互动

K1

K2

K3

K4

三、教学反思

1.本次课教学目标达成度：

2.学生课堂学习表现情况：

3.教学内容评价：

4.教学方法和学习方法评价：

5.教学资源使用情况：

6.其他：

（可续页）

教案

课程名称

传感器与传感电路技术

任课教师

课程类型

□A理论eq\o\ac(□,√)B理实一体化□C实践

适用专业

物联网应用技术

本次课标题

项目3气敏传感器应用电路设计

任务3.2声光警示酒精测试仪设计与制作

子任务1声光警示酒精测试仪仿真设计

授课学时

2

授

课

班

级

上课时间

第周周第节

上课地点

第周周第节

第周周第节

本次课教学目标

教学目标

K1:能进行酒精测试仪电路的仿