传感器绪论

2020/2/71绪论课程性质：专业基础课（必修）课程主要内容主要介绍检测技术基本概念、数据处理方法，常用传感器的工作原理和测量电路及应用,检测系统中的抗干扰技术。学习方法：考核方法：平时成绩30%考试成绩70%2020/2/72实验装置一、检测技术的基本概念什么叫做“自动检测技术”：利用各种物理、化学效应，选择合适的方法与装置，将生产、科研、生活等各方面的有关信息通过检查与测量的方法，赋予定性或定量结果的过程称为检测技术。能够能够自动地完成整个检测处理过程的技术称为自动检测与转换技术。例：曹冲称象方法：比较法；装置：船、石头、小秤；检查、测量，从而得到：定性、定量的结果。二、检测技术在国民经济个领域的作用神舟六号回收过程的：测控技术检测技术在卫星中的应用红外扫描区域人造卫星2020/2/77北京天安门金水桥北京天安门金水桥、检测技术在海啸预报中的应用海浪振动检测系统浮标深海地沟2020/2/79四川地震中的生命探测仪及其使用2020/2/710检测技术在飞机安全检查中的应用三、工业检测技术涉及的内容：热工量：温度t（℃、K、℉）例：0℃相当于32℉，20℃相当于68℉，100℃相当于212℉压力（压强）p（Pa）、压差Δp、真空度、流速v（m/s）、流量q（t、m3）、物位、液位h（m）工业检测技术涉及的内容（续）机械量：直线位移x（m）、角位移α、速度、加速度a（m/s2）、振动、噪声、转速n（r/min）、力F、力矩T（Nm）、应变ε（m/m）、质量（重量）m（kg、t）几何量长度、厚度、角度、直径、间距、形状、粗糙度、硬度、材料缺陷等工业检测涉及的内容（续）物体的性质和成分量：空气的湿度（绝对、相对）、气体的化学成分、浓度、液体的粘度、浊度、透明度、物体的颜色状态量：工作机械的运动状态（启停等）、生产设备的异常状态（超温、过载、泄漏、变形、磨损、堵塞、断裂等）电工量：U、I、f、R、Z、E、B……绝大多数已在电工、电子等课程中讲授，不属于本课程的范围。四、自动检测系统的组成不带微处理器时自动检测技术系统原理框图所谓系统原理框图，就是将系统中的主要功能或电路的名称画在方框内，按信号的流程，将几个方框用箭头联系起来，有时还可以在箭头上方标出信号的名称。2020/2/715人体信息测控过程与自动检测系统的比较2020/2/716自动检测系统与人体信息测控过程的比较人眼——传感器大脑——计算机人手——执行机构2020/2/717一种典型的自动检测系统（检测系统在发电厂的应用）传感器：在本教材中是指一个能将被测的非电量变换成电量的器件玻璃温度计是一种传感器，但不属于本教材所讲授的传感器范围。2020/2/719能将温度转换为电压的传感器—热电偶2020/2/720目前常用的显示器有四类：模拟显示、数字显示、图象显示及记录仪等模拟显示的特点：直观、稳定，但不够准确。2020/2/721光柱也属于模拟显示光柱显示的特点：直观101线/240°车用光柱仪表显示既能显示光柱，也有数字显示直观地指示出储液罐中的液位设定值实际值数字式仪表数字式仪表的特点：准确，但最后一位经常跳动不止。热敏电阻2020/2/724LED亮度高、耐振动；LED、LCD显示的比较：LCD耗电省、集成度高，但不利于夜间观察。2020/2/725带背光板的LCD可以在夜间观看图像显示特点——能显示复杂的图形和曲线，但价格比数字显示昂贵。2020/2/727图像显示（续）带RS-232接口（或USB接口）的万用表及实时图像显示特点——能将测量到的波形及数据存储到计算机中，可随时重放，价格适中。记录仪主要用来记录被检测对象的动态变化过程。无纸记录仪（动画演示）主要用来记录和存储被检测对象的动态变化过程。存储数据的大小由硬盘容量决定。数据处理装置数据处理装置主要是指计算机。例如对振动进行频谱分析等。执行机构继电器及插座所谓执行机构通常是指各种继电器，电磁铁、电磁阀门、电磁调节阀、伺服电动机等，它们在电路中起通断、控制、调节、保护等作用。2020/2/733各种继电器汽车继电器中间继电器2020/2/734各种继电器（焊接型）2020/2/735各种继电器及插座固态继电器特点——控制功率小、体积小、无火花；但易过流、过压烧毁。2020/2/737固态继电器（续）2020/2/738电磁铁——能产生机械力电磁阀门电磁阀门——只有通断两种状态。流体2020/2/740电磁阀门的控制线圈加上额定电压后，电磁阀门导通，被控对象可以是液体或气体。电磁调节阀——用于控制流量的大小加上控制信号，电磁调节阀在电动机的控制下，可以逐渐开合。2020/2/742小型电磁调节阀单向使用绪论动画：一种电磁调节阀的内部结构和工作过程计算机控制与电磁调节阀同轴的电动机的转角和转速进行调节，从而控制电磁调节阀的开合度。2020/2/744电磁调节阀的解剖及工作原理利用电动力调节球阀的角度，从而控制阀门的通流能力。出水口球阀伺服电动机可以正转、反转、快转、慢转伺服型雷达天线报警器报警灯及扬声器检测技术的发展趋势：1.不断提高检测系统的测量准确度、量程范围、延长使用寿命、提高可靠性。近年来，人们研制出许多高精度和宽量程的检测仪器以满足各种需要。人们还对传感器的可靠性和故障率的数学模型进行了大量的研究，使得检测系统的可靠性及寿命大幅度提高。现在，许多检测系统可以在极其恶劣的环境下连续工作数十万小时。目前，人们正在不断努力进一步提高检测系统的各项性能指标。提高测量精度数字式电压表、欧姆表该仪器的量程切换到2V时，分辨力仍可达到10μV提高可靠性火箭内的仪器必须能承受巨大的加速度。提高可靠性（续）设想中的月球基地仪器设备必须能承受巨大的温差和辐射。2020/2/7512.应用新技术和新的物理效应，扩大检测领域月球车2020/2/752应用新技术和新的物理效应，扩大检测领域(续)勇气号火星车2020/2/753应用新技术和新的物理效应，扩大检测领域（续）“惠更斯”号登陆土卫六时拍摄的照片土卫六表面2020/2/754哈勃天文望远镜拍摄的星云照片2020/2/755哈勃天文望远镜拍摄的马头座星云照片2020/2/756应用新技术和新的物理效应，扩大检测领域（续）毒品检查2020/2/7573.发展集成化、功能化的传感器利用压电片调焦的拍照手机2020/2/7584.采用计算机技术，使检测技术智能化面部识别技术2020/2/7594.采用计算机技术，使检测技术智能化（续）单片机芯片2020/2/7605.发展网络化传感器及检测系统2020/2/761上网检索资料2020/2/762上网检索资料(续)2020/2/763可以从梁老师答疑网上下载许多专业资料2020/2/764在百度上，也可以搜索梁老师答疑网2020/2/765课后作业上网搜索有关：“洗衣机”、“电冰箱”、“家用空调”或“中央空调”、“电饭煲”、“抽水马桶的水位控制”等常用设备的资料。上网搜索的方法如下：2020/2/766原理框图举例洗衣机原理框图2020/2/767原理框图举例电饭煲原理框图2020/2/768原理框图举例电视发射机原理框图2020/2/769原理框图举例电冰箱原理框图2020/2/770原理框图举例基于单片机的空调控制原理框图2020/2/771“洗衣机原理”的网页搜索界面2020/2/772关键词仅用“洗衣机”三个字的网页搜索结果仅是一些广告！。2020/2/773百度的“文档搜索”的步骤1→“更多”。2020/2/774百度的“文档搜索”的步骤2→“文档”。2020/2/775百度的“文档搜索”的步骤1→“所有”。2020/2/776百度的“文档搜索”的步骤4→“关键词”。2020/2/777“洗衣机原理”的“知道搜索”2020/2/778“洗衣机原理”的“谷歌”的网页搜索结果2020/2/779洗衣机原理的“谷歌”的“学术搜索”步骤2020/2/780洗衣机原理的“谷歌”的“学术搜索”步骤2=zh-CN2020/2/781洗衣机原理的“谷歌”的“学术搜索”步骤2020/2/782休息一下