6.2传感器的应用

一.夜晚，你可真狠我此生有心，却感觉不到它在跳动。他此生无爱，却又深深的爱过她。他很小就跟她在一起，早就喜欢他了，可是为什么，为什么不肯接受他。......在很早以前啊，这朝国并不是皇帝掌管，而是一个自称国师的男子掌管。我和他的故事，在这个名为朝国的地方。开始了。“小姐，您看，院里的梅花开了”略带惊喜的声音传进院子里。吵醒了枝头的鸟，也吵醒了在院子中央躺着的我。“开了便开了，这梅花，冬日里不开，怎到在春日开了”我懒懒散散的回答道，大约是冬日在屋里闷久了，出来了，也打不起一丝精神。迷迷糊糊之间，我好像又困了。约莫过了一盏茶时间，我才听到环竹说的话。“大概是小姐冬日里病的久了，梅花要等到小姐，才开呢”“环竹！说了几次，别到院子里打扰小姐休息”“知道啦知道啦，我现在就去做些甜点给小姐”末了，还加上一句“若梅姐姐真凶。”听到这里，我轻轻的笑了，这丫头，机灵着呢。若梅狠狠的瞪了环竹一眼，拉开帘子，走了进来。轻柔的扶起我，说：“小姐，今日李公子又来了”“他想来便来，他进不来这便好”我了无精神的回答，李航，这个朝国的国1.力传感器的应用—电子秤各式各样的传感器小复习传感器：传感器是指这样一类元件：它能够感知诸如力、温度、光、声、化学成分等非电学量，并把它们按照一定的规律转化成电压、电流等电学量，或转化为电路的通断。非电学量敏感元件转换器件转换电路电学量原理：光敏电阻光照放大器MNN被控电路光控继电器的工作原理是(1)当照射光敏电阻时，光敏电阻的阻值（变大或变小）（2）当光照射光敏电阻时，被控电路（填“接通”或“断开”）电源变小接通传感器应用的一般模式传感器放大转换电路执行机构显示器（指针式电表数字屏）计算机系统电子秤电子秤使用的测力装置是什么？它是由什么元件组成的？电子秤的测力装置是力传感器，它是由一个金属梁和两个应变片一起组成了测力部分。简述力传感器的工作原理金属梁U1U2在金属梁没有力的情况下，金属梁处于水平状态，梁的上下应变片的长度没变且相等，两应变片的电阻大小也相等，当给金属梁施加竖直向下的力时，金属梁会向下弯曲，使得金属梁上面的应变片被拉长，电阻变大，两端电压也变大，而下边的应变片被挤压收缩，电阻变小，两端的电压也减小，使得两应变片两端电压值不相等，存在差值，控制电路就通过这个差值，经过放大电路将差值信号放大，再在显示器上显示出数字，即力F的大小。应变片能够把什么力学量转化为什么电学量？应变片能够把物体形变这个力学量转化为电压这个电学量。2.声传感器的应用—话筒提问：话筒的作用是什么？把声信号转化为电信号（1）说明动圈式话筒的工作原理和工作过程。（2）说明电容式话筒的工作原理和工作过程。这种话筒的优点是什么？（3）驻极体话筒的工作原理是什么？有何优点？思考回答音圈永久磁铁动圈式话筒原理：膜片接收到声波后引起振动，连接在膜片上的线圈随着一起振动，线圈在永磁体的磁场里振动从而产生感应电流（电信号），感应电流的大小和方向都变化，振幅和频率的变化都由声波决定，这个信号电流经扩音器放大后传给扬声器，从扬声器中就发出放大的声音。电容式话筒原理：绝缘支架，薄金属膜和固定电极形成一个电容器，被直流电源充电。当声波使膜片振动时，电容发生了变化，电路中形成变化的电流，于是电阻两端就输出了与声音变化规律相同的电压。金属板金属膜振动膜外电路电容式话筒的工作原理：利用电容器充放电形成的充放电电流。优点：保真度好驻极体话筒它由内部的驻极体塑料膜感受声波，其工作原理与电容式话筒类似，但是工作的电压只须3～6V，特点：体积小，重量轻，价格便宜，灵敏度高，常用在盒式录音机、声控玩具等便宜的家电上。＋＋＋－－－背极驻极体塑料膜空隙用示波器观察话筒的工作较弱的声音扩音器扬声器宏音3.温度传感器的应用—电熨斗实验：传感器温度———控制电路通断原因：双金属片铜的膨胀系数大于铁电烫斗的构造调温旋钮调节升降螺丝，升降螺丝带动弹性铜片升降，从而改变触点接触的难易，达到控制不同温度的目的。4.温度传感器的应用—电饭锅回顾在家煮饭的过程？问题提出:电饭锅烧饭饭熟后会自动断开？而烧水时却不能自动断开为什么呢？构造电饭锅的构造电饭锅的主要部件铁氧体，它的特点是常温下，具有铁氧体，能够被磁铁吸引，但是温度上升到约为103℃时，就失去了磁性，不能被磁体吸引了。铁氧体注意这个温度在物理学中称为该材料的“居里温度”或“居里点”。实验：取一块电饭锅用的感温铁氧体，使它与一小块的永磁体吸在一起，用功率较大的电烙铁给铁氧体加热，经过一段时间后会发生什么现象？现象：随着温度的升高，铁氧体逐渐失去磁性，当温度升高到103℃以上时，铁氧体完全失去磁性，不吸引任何物体了。原理手动开关接线螺丝触点永磁铁电热板内胆底转轴感温铁氧体思考与讨论：（1）开始煮饭时为什么要压下开关按钮？手松开后这个按钮是否会恢复到图示的状态？为什么？回答：开始煮饭时，用手压下开关按钮，永磁体与感温磁体相吸，手松开后，按钮不再恢复到图示状态。（2）煮饭时水沸腾后锅内是否会大致保持一定的温度？为什么？回答：水沸腾后，锅内大致保持100℃不变。（3）饭熟后，水分被大米吸收，锅底的温度会有什么变化？这时电饭锅会自动地发生哪些动作？回答：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．（4）如果用电饭锅烧水，能否在水沸腾后自动断电？回答：如果用电饭锅烧水，水沸腾后，锅内保持100℃不变，温度低于“居里点103℃”，电饭锅不能自动断电。只有水烧干后，温度升高到103℃才能自动断电。5.温度传感器的应用—测温仪资料：2003年的那个春天，一头恶魔冲进中华大地，一夜之间，国人无不谈SARS色变。但在全国人民的共同努力下，终于将这头恶魔降服，并彻底消灭，在抗击SARS的过程中，许多公共场合都使用了非接触式红外测温仪。各中学在防治“非典”工作中对学校实施严格的防控管理，每天早上6点至7点对进校师生进行身体检查，确保师生人身安全和健康。图为校医为学生测量体温。非接触式红外测温仪由于物体的温度不同，发射红外线的情况也不同，因此利用红外线敏感元件可以实现无接触测温。热电偶T1T2T1≠T2mA热电偶：将两种不同材料的导体或半导体A和B焊接起来，构成一个闭合回路，当导体A和B的两个执着点1和2之间存在温差时，两者之间便产生电动势,因而在回路中形成一个大小的电流,这种现象称为热电效应。热电偶就是利用这一效应来工作的。用温度传感器可以把温度转换为电信号。测温元件可以是热敏电阻、金属热电阻、热电偶、红外线敏感元件等。电信号可以远距离输送，因而温度传感器可以远距离读取温度。温度传感器将微机辅助实验系统所配的温度传感器与计算机连接，可以实现数据采集、处理、画图的智能化功能。在工农业生产中经常用到自动控制装置，而设计自动控制装置很多情况下要用到传感器．如光电传感器，把光信号转化为电信号，然后对电信号进行放大，再将电信号输入到相应的装置，进而完成相应的自动控制。6.光传感器的应用—鼠标器主要组成鼠标器的内部结构包括：滚轴x，滚轴y，滚球，码盘，电路板。码盘滚轴x滚轴y滚球鼠标器中光传感器的主要部件发光二极管红外接收管滚轴码盘滚球鼠标器的光传感器主要由红外发射管、红外接收管、滚轴、滚轮组成。工作原理当鼠标在左面上滚动时，滚球的运动通过滚轴带动两个码盘转动，红外接收管就收到断续的红外线脉冲，输出相应的电脉冲信号。计算机分别统计X、y两个方向的脉冲信号，处理后就使屏幕上的光标产生相应的位移。7.光传感器的应用—火灾报警器许多会议室、宾馆房间的天花板上都装有火灾报警器，火灾报警器是光传感器应用的又一实例。天花板上的火灾报警器以利用烟雾对光的散射来工作的火灾报警器为例，简述其工作原理。结构和原理图报警器带孔的罩子内装有发光二极管LED、光电三极管和不透明的挡板。平时，光电三极管收不到LED发出的光，呈现高电阻状态。烟雾进入罩内后对光有散射作用，使部分光线照射到光电三极管上，其电阻变小。与传感器连接的电路检测出这种变化，就会发出警报。工作原理课堂小结1.力传感器的应用——电子秤2.声传感器的应用——话筒3.温度传感器的应用——电熨斗4.力传感器是把力信号转换成电信号5.声传感器是把声音信号转换为电信号6.温度传感器往往是用来进行自动控制课堂小结7.温度传感器的应用：（1）电饭锅（2）测温仪8.光传感器的应用：（1）鼠标器（2）火灾报警器9.常见的光传感器：光敏电阻、光电管、光电二极管、光电三极管。