教 学 课 件 5.1认识传感器 第五章传感器 传感器 传感器的种类 传感器的组成与应用模式 01 02 03 目录 CONTENTS 传感器 PART 1 同学们，当你用指纹解锁手机时，可曾想过指尖的纹路如何化作电子信号？当智能手环记录你的心跳，是否好奇生命体征如何被精密捕捉？在我们身处的智能时代，传感器正如同隐形的感官系统，默默感知着世界的温度、光照、压力、运动，将物理世界的万千变化转化为数字世界的精确语言。 本章将带领大家走进这个微观而神奇的感知世界。从自动门的热红外感应到电子秤的压敏元件，从汽车安全气囊的加速度传感器到空间站的环境监测系统，我们将探寻这些"智能感官"背后的物理密码———光敏电阻如何捕捉明暗变化，热敏元件怎样感知温度波动，压电材料又为何能将机械振动转化为电信号。在这里，热电效应、电磁感应、半导体特性等物理原理不再是课本上的抽象公式，而是构建智能世界的基石。 小盒子A侧面露出一个小灯泡，盒外没有开关。如果把磁体B放到盒子上面，灯泡就会发光，把磁体移走，灯泡熄灭。 盒子里面有什么装置？ 干簧管 干簧管 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。 干簧管 干簧管是一种能感知磁场的传感器，它利用磁场来控制电路的通断。 红外线传感器：当人走近时，可以检测出人体向外辐射的红外线，从而发出使自动门开关启动的命令。这种装置就是红外线传感器。 它们是通过什么东西“感知”外界的？ 乙醇传感器：交通警察在检查司机是否酒后开车时，会让司机对着“便携式酒精检测仪”呼气，检测仪就会显示呼出气体中的酒精浓度。这是因为检测仪上装有“乙醇传感器”，它能感知乙醇的浓度。 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 传感器的功能与人的视觉、听觉、触觉、嗅觉等功能相似 传感器作用：代替、补充、延伸人的感觉器官 人的感觉器官和传感器的类比 2、工作原理： 1、概念： 传感器是指这样一类元件：它能够感受诸如力、温度、光、声、化学成份等非电学量，并能把它们按照一定的规律转换为电压、电流等电学量，或转换为电路的通断。 3、意义：便于测量、传输、处理和控制。 一、传感器 例1 (2023·山东聊城期中)关于传感器，下列说法正确的 是( ) A.所有传感器都是由半导体材料制成的 B.传感器一定是把非电学量转换为电学量 C.传感器把非电学量转换为电学量是为了方便地测量、传输、处理和控制 D.干簧管是通过磁铁靠近产生电磁感应实现自动控制的 C 例2.下面哪一项不是现代传感器的应用 ( ) A.将自己的银行卡插进自动取款机里可以取钱,而 不必麻烦银行工作人员 B.电梯的两门靠拢接触到人体时,门会自动打开而不 会夹伤人 C.电饭煲能自动加热和保温而不会把饭烧焦 D.当人走近自动门时,门会自动打开 A 例3.(多选题)如图所示是电子电路中常用到的一种称为 “干簧管”的元件。关于干簧管,下列说法正确的 是 ( ) A.干簧管接入电路中相当于电阻 B.干簧管是根据热胀冷缩的原理制成的 C.干簧管接入电路中相当于开关 D.干簧管是一种能感知磁场的传感器 CD 传感器的种类 PART 2 1.物理传感器： 利用物质的物理特性或物理效应制作而成 电子秤———压力传感器 体温计———温度传感器 手机解锁键 ———光学传感器 二、传感器的种类 利用电化学反应原理，把无机或有机化学物质的成分、浓度等转换为电信号。 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 报警器—气体传感器 负氧离子传感器———离子传感器 ：利用生物活性物质的选择性来识别 和测定生物化学物质 3.生物传感器 血糖仪———酶 传感器 利用生物传感器制成的心率仪 4.(2023浙江高二联考)传感器 ... ...
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