選修3-2 6-3傳感器應用(二).ppt

第3節(jié)傳感器的應用 二 問題提出 電飯鍋燒飯飯熟后會自動斷開 而燒水時卻不能自動斷開為什么呢 回顧在家煮飯的過程 一 溫度傳感器的應用 電飯鍋 閱讀 P651 電飯鍋中溫度傳感器的主要元件是什么 2 感溫鐵氧體的組成物質是什么 3 感溫鐵氧體有何特點 4 什么是 居里點 電飯鍋的構造 如圖所示是電飯煲的電路圖 是一個限溫開關 手動閉合 當此開關的溫度達到居里點 103 時會自動斷開 是一個自動溫控開關 當溫度低于約70 時會自動閉合 溫度高于80 時會自動斷開 紅燈是加熱狀態(tài)時的指示燈 黃燈是保溫狀態(tài)時的指示燈 限流電阻 500 加熱電阻絲 50 兩燈電阻不計 1 根據(jù)電路分析 敘述電飯煲煮飯的全過程 包括加熱和保溫過程 2 簡要回答 如果不閉合開關 電飯煲能將飯煮熟嗎 3 計算加熱和保溫兩種狀態(tài)下 電飯煲的消耗功率之比 資料 2003年的那個春天 一頭惡魔沖進中華大地 一夜之間 國人無不談SARS色變 但在全國人民的共同努力下 終于將這頭惡魔降服 并徹底消滅 在抗擊SARS的過程中 許多公共場合都使用了非接觸式紅外測溫儀 明達中學在防治 非典 工作中對學校實施嚴格的防控管理 每天早上6點至7點對進校師生進行身體檢查 確保師生人身安全和健康 圖為校醫(yī)為學生測量體溫 二 溫度傳感器的應用 測溫儀 非接觸式紅外測溫儀 由于物體的溫度不同 發(fā)射紅外線的情況也不同 因此利用紅外線敏感元件可以實現(xiàn)無接觸測溫 熱電偶 T1 T2 熱電偶 將兩種不同材料的導體或半導體A和B焊接起來 構成一個閉合回路 當導體A和B的兩個執(zhí)著點1和2之間存在溫差時 兩者之間便產(chǎn)生電動勢 因而在回路中形成一個大小的電流 這種現(xiàn)象稱為熱電效應 熱電偶就是利用這一效應來工作的 用溫度傳感器可以把溫度轉換為電信號 測溫元件可以是熱敏電阻 金屬熱電阻 熱電偶 紅外線敏感元件等 電信號可以遠距離輸送 因而溫度傳感器可以遠距離讀取溫度 將微機輔助實驗系統(tǒng)所配的溫度傳感器與計算機連接 可以實現(xiàn)數(shù)據(jù)采集 處理 畫圖的智能化功能 溫度傳感器的應用 測溫儀 傳感器應用實例 在工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中經(jīng)常用到自動控制裝置 而設計自動控制裝置很多情況下要用到傳感器 如光電傳感器 把光信號轉化為電信號 然后對電信號進行放大 再將電信號輸入到相應的裝置 進而完成相應的自動控制 例 光控門光控門原理 計算機光驅的主要部件是激光頭 它可以發(fā)射脈沖激光信號 激光掃描光盤信息時 激光頭利用光敏電阻自動計數(shù)將反射回來的脈沖信號傳輸給信號處理系統(tǒng) 再通過計算機顯示出來相應的信息 光敏電阻的自動計數(shù)示意圖如圖所示 其中R1為光敏電阻 R2為定值電阻 此光電計數(shù)器的基本工作原理是 A 當有激光照射R1時 處理系統(tǒng)獲得高電壓B 當有激光照射R1時 處理系統(tǒng)獲得低電壓C 信號處理系統(tǒng)每獲得一次低電壓就計數(shù)一次D 信號處理系統(tǒng)每獲得一次高電壓就計數(shù)一次 閱讀p67回答1 機械式鼠標器的組成2 機械式鼠標器的工作原理 三 光傳感器的應用 鼠標器 鼠標中的紅外接收管就是光傳感器 鼠標移動時 滾球帶動x y方向兩個碼盤轉動 紅外管接收到一個個紅外線脈沖 計算機分別統(tǒng)計x y兩個方向上的脈沖信號 就能確定鼠標的位置 傳感器應用實例 閱讀 P68回答以利用煙霧對光的散射來工作的火災報警器為例 簡述其工作原理 許多會議室 賓館房間的天花板上都裝有火災報警器 火災報警器是光傳感器應用的又一實例 四 光傳感器的應用 火災報警器 傳感器應用實例 報警器帶孔的罩子內(nèi)裝有發(fā)光二極管LED 光電三極管和不透明的擋板 平時 光電三極管收不到LED發(fā)出的光 呈現(xiàn)高電阻狀態(tài) 煙霧進入罩內(nèi)后對光有散射作用 使部分光線照射到光電三極管上 其電阻變小 與傳感器連接的電路檢測出這種變化 就會發(fā)出警報 總結常見的光傳感器 光敏電阻 光電管 光電二極管 光電三極管 例1 如圖甲為在溫度為10 左右的環(huán)境中工作的某自動恒溫箱原理簡圖 箱內(nèi)的電阻R1 20k R2 10k R3 40k Rt為熱敏電阻 它的電阻隨溫度變化的圖線如圖乙所示 當a b端電壓Uab0時 電壓鑒別器使S斷開 停止加熱 恒溫箱內(nèi)的溫度恒定在 例2 如圖所示為一實驗小車中利用光電脈沖測量車速和行程的裝置示意圖 A為光源 B為光電接收器 A B均固定在車身上 C為小車的車輪 D為與C同軸相連的齒輪 車輪轉動時 A發(fā)出的光束通過旋轉齒輪上齒的間隙后變成脈沖