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课件网) 第1节 认识传感器 第五章 人教版 高中选择性必修第二册 传感器的种类 02 传感器的组成与应用模式 03 巩固提升 04 神奇的传感器 01 新课导入 2013 年 12 月 14 日,我国探月工程中的嫦娥三号怀抱玉兔号巡视器成功落月。第二天,可爱俏皮的玉兔号从嫦娥三号中走出。面对陌生的环境,玉兔号是如何观察的?行走时,它是如何感知障碍和自身姿态的?经过漫漫的寒夜,它又是如何被唤醒的? 生活中哪些工具工作情况跟玉兔工作情况相同? 新课导入 红外感应自动门 酒精测试仪 它们是通过什么东西“感知”外界的? 神奇的传感器 PART 01 干簧管 01 干簧管 01 “干簧管”———是一种能够感知磁场的传感器 原理:当磁体靠近干簧管时,两个簧片被磁化,相互吸引而接通,干簧管能起到开关的作用。 传感器的定义 02 它能够感知诸如力、温度、光、声、磁场、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。从而实现很方便地测量、传输、处理和控制。 传感器是指这样一类元件或装置: 力 温度 光 声 化学成分 非电学量 电学量 电压 电流 电路的通断 传感器 人的感觉器官和传感器的类比 03 光传感器 声音传感器 味传感器 温度传感器 压力传感器 湿度传感器 气体传感器 视觉 嗅觉 味觉 触觉、温觉 听觉 传感器的种类 PART 02 物理传感器 01 1.物理传感器: 力传感器、磁传感器、声传感器等 利用温度传感器制成的电子体温计 利用压力传感器制成的电子秤 利用光学传感器制成的手机解锁键 化学传感器 02 离子传感器、气体传感器等 2.化学传感器: 利用电化学气体传感器制成的可燃气体报警器 利用离子传感器制成的负氧离子传感器 物理传感器 03 :酶传感器、微生物传感器、细胞传感器等 3.生物传感器 利用葡萄糖生物传感器制成的血糖仪 利用生物传感器制成的心率仪 智能手机的传感器与功能 04 传感器原理各异,分类方法也不同。 ①根据被测量的不同,可分为声、光、压力、位移、加速度、温度等传感器;②根据具体工作原理的不同,可分为电阻式、电容式、电感式、光电式、热电式、压电式、磁电式等传感器。 汽车里的传感器 05 这些传感器是如何协调完成复杂的指令的? 传感器的组成与应用模式 PART 3 01 传感器的核心部分 1.传感器的核心部分———敏感元件、转换元件 敏感元件是指能直接感受或响应外界被测非电学量的部分———完成检测。 转换元件是指能将敏感元件输出的信号直接转换成电信号的部分———完成转换。 如果敏感元件直接输出的是电学量,它就同时兼为转换元件。 这种敏感元件和转换元件二者合一的传感器是很多的。例如,热电偶、压电晶体等都是这种形式的传感器。 02 传感器的工作原理 非电学量 需要被测量的物理量 敏感元件 转换元件 转换电路 电学量 能直接感受或响应外界被测非电学量 将敏感元件输出的信号转换成电学量 电学量信号放大 03 传感器应用的模式 电信号 被测量 敏感元件 转换元件 信号调整与转换电路 计算机系统 显示器(指针式电表或数字屏) 执行机构 传感器基本部分 传感器的特点(优点): 易测量、易传输、易处理、易控制 04 话筒 话筒是一种能够将声音信号转换为电信号的传感器。图乙是电容式话筒的组成结构示意图,话筒的振动膜片涂有薄薄的金属层,膜后相距几十微米有一个全属片(固定电极),它们构成电容器的两个极板。电容式话筒利用电容器的电容与极板间距离的关系来工作。你能根据它的工作过程说说各组成元件的作用吗 敏感元件 振动膜片 转换元件 固定电极 转换电路 电阻电源 05 机器人 05 机器人 第一代机器人对外界没有感觉,只能按照编好的程序,由内部的计算机安排它的动作。 第二代机 ... ...