18194　傳感器及其應(yīng)用

1、4傳感器及其應(yīng)用學(xué) 習(xí) 目 標(biāo)知 識(shí) 脈 絡(luò)1.知道什么是傳感器2知道常用傳感器及其原理(難點(diǎn))3掌握傳感器的應(yīng)用(重點(diǎn))自 主 預(yù) 習(xí)·探 新 知知識(shí)梳理一、傳感元件與傳感器1傳感元件：能感受外界作用，并對(duì)這些作用作出反應(yīng)或把外界作用的信息傳輸?shù)教幚硌b置的元件2傳感器：以傳感元件為核心，加上相應(yīng)裝置，使之能把被測(cè)的非電信號(hào)按一定規(guī)律轉(zhuǎn)換成對(duì)應(yīng)的電信號(hào)的器件或裝置二、傳感器類型1敏感元件特點(diǎn)：對(duì)自然作用反應(yīng)靈敏2變換元件特點(diǎn)：能把不同形式的作用，特別是力、熱、聲、光、化學(xué)等作用量轉(zhuǎn)化成電學(xué)量3隨溫度變化阻值發(fā)生顯著變化的電阻，稱為熱敏電阻，它主要用在自動(dòng)控制電路中基礎(chǔ)自測(cè)1思考判斷(

2、1)傳感器就是傳遞某種信息的電學(xué)元件()(2)所有傳感器的工作原理都是一樣的()(3)人的視覺起到光敏傳感器的作用()(4)空調(diào)感知?dú)鉁乩昧藴囟葌鞲衅?)【提示】(1)×(2)×(3)(4)2能把溫度這個(gè)物理量轉(zhuǎn)化為電阻這個(gè)物理量的元器件是()A熱敏電阻B光敏電阻C電容器D電源A能把溫度這個(gè)物理量轉(zhuǎn)化為電阻這個(gè)物理量的元器件是熱敏電阻，選項(xiàng)A正確，BCD錯(cuò)誤，故選A3關(guān)于傳感器的下列說法正確的是()【導(dǎo)學(xué)號(hào)：37032097】A傳感器的材料可以是由半導(dǎo)體材料制成的，也可以是由金屬材料制成的B傳感器主要通過感知電壓的變化來傳遞信號(hào)C通常的傳感器可以直接用來進(jìn)行自動(dòng)控制D傳感

3、器可以將所有信號(hào)轉(zhuǎn)換成電學(xué)量A半導(dǎo)體材料可以制成傳感器，金屬材料也可以制成傳感器，如金屬氧化物可以制成溫度計(jì)，A正確；傳感器不但能感知電壓變化，還能感知力、溫度等的變化，B錯(cuò)誤；由于輸出信號(hào)比較微弱，一般不能直接帶動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)實(shí)現(xiàn)控制，C錯(cuò)誤；傳感器只能將能感受的信號(hào)轉(zhuǎn)換為電信號(hào)，D錯(cuò)誤故選A合 作 探 究·攻 重 難傳感器的原理1傳感器能像人的感覺器官那樣感受外界信息，并能按照一定的規(guī)律和要求把這些信息轉(zhuǎn)換成可輸出信息的器件或裝置，就叫傳感器2人是通過下面五種感覺(如圖4­4­1)接收外界信息的，因此人本身就是高級(jí)傳感器圖4­4­13組成：傳感

4、器一般由敏感元件、轉(zhuǎn)換元件和轉(zhuǎn)換電路三部分組成(1)敏感元件是傳感器的核心部分，它是利用材料對(duì)某一物理量敏感的特性制成的常用的敏感元件有：雙金屬片、光敏電阻、熱敏電阻等(2)轉(zhuǎn)換元件的作用是把敏感元件輸出的與被測(cè)物理量滿足一定關(guān)系的非電信號(hào)轉(zhuǎn)換為電信號(hào)的電子元件(3)轉(zhuǎn)換電路的作用是將轉(zhuǎn)換元件轉(zhuǎn)換的電信號(hào)轉(zhuǎn)換成易于傳播或測(cè)量的電學(xué)量輸出4作用：傳感器的作用是將感受到的非電學(xué)量如力、熱、光、聲、化學(xué)、生物等量轉(zhuǎn)換成便于測(cè)量的電學(xué)量或信號(hào)(多選)關(guān)于傳感器的下列說法正確的是()A電視機(jī)遙控器就是一個(gè)傳感器B傳感器是一種能夠?qū)⒎请妼W(xué)量轉(zhuǎn)換為電學(xué)量的檢測(cè)裝置C傳感器是實(shí)現(xiàn)信息自動(dòng)檢測(cè)和自動(dòng)控制的首要器

5、件D無人管理的自動(dòng)灌溉系統(tǒng)是溫度傳感器在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中的應(yīng)用思路點(diǎn)撥：抓住傳感器的定義分析傳感器是將非電學(xué)量轉(zhuǎn)換成電學(xué)量的裝置關(guān)鍵詞是：非電學(xué)量電學(xué)量BC電視機(jī)的遙控器是一種發(fā)射和接收紅外線的裝置，不是傳感器，故A錯(cuò)；自動(dòng)灌溉系統(tǒng)是一種利用濕度傳感器判斷農(nóng)田水分蒸發(fā)情況、自動(dòng)決定供水和停水的裝置，故D錯(cuò)故選B、C.傳感器是一種感受外部信息，并將其按照一定規(guī)律轉(zhuǎn)換成電信號(hào)的器件或裝置，是實(shí)現(xiàn)信息自動(dòng)檢測(cè)和自動(dòng)控制的首要環(huán)節(jié).針對(duì)訓(xùn)練1關(guān)于傳感器工作的一般流程，下列說法中正確的是()A非電學(xué)量敏感元件轉(zhuǎn)換電路電學(xué)量轉(zhuǎn)換元件B電學(xué)量敏感元件轉(zhuǎn)換電路轉(zhuǎn)換元件非電學(xué)量C非電學(xué)量敏感元件轉(zhuǎn)換元件轉(zhuǎn)換電路電學(xué)量

6、D非電學(xué)量轉(zhuǎn)換電路轉(zhuǎn)換元件敏感元件電學(xué)量C傳感器工作的一般流程為：非電學(xué)量(被),敏感元件(感知，然后通過),轉(zhuǎn)換元件(轉(zhuǎn)換成電信號(hào)，再通過),轉(zhuǎn)換電路(將此信號(hào)轉(zhuǎn)換成易于傳輸或測(cè)量的),電學(xué)量，因此A、B、D錯(cuò)，C對(duì)傳感器的類型1雙金屬片溫度傳感器利用兩片金屬的熱膨脹系數(shù)不同，在溫度變化時(shí)因兩片金屬伸長(zhǎng)或縮短量不同而彎曲，從而控制電路的通斷應(yīng)用：電熨斗、恒溫箱等2熱敏電阻溫度傳感器利用熱敏電阻器的電阻值隨溫度變化而改變的特點(diǎn)，在溫度變化時(shí)，熱敏電阻器的電阻值發(fā)生變化，從而引起電路中電流和電壓的變化應(yīng)用：空調(diào)、電冰箱、微波爐、消毒柜等3光敏電阻傳感器利用光敏電阻器的電阻值隨光照的強(qiáng)度變化而改變

7、的特點(diǎn)無光照時(shí)，光敏電阻器的電阻值很大，有光照時(shí)，光敏電阻器的電阻值變小，從而引起電路中電流和電壓的變化應(yīng)用：工業(yè)自動(dòng)化控制、光電計(jì)數(shù)器等4紅外線傳感器接收攜帶信息的紅外線，轉(zhuǎn)換成電信號(hào)，從而獲得紅外線輻射源的相關(guān)信息應(yīng)用：航空攝影、衛(wèi)星遙感遙測(cè)、自動(dòng)門、紅外線測(cè)溫儀、防盜防火警報(bào)器、家用電器遙控器等5另外還有壓力傳感器、生物傳感器、氣味傳感器等6一般情況溫度的高低與阻值的大小的關(guān)系鉑銅等金屬其電阻隨溫度升高而增大，某些半導(dǎo)體材料，其阻值會(huì)隨溫度的升高而明顯減小，阻值隨溫度升高而減小的電阻我們稱為負(fù)溫度系數(shù)的電阻，阻值隨溫度升高而增大的電阻我們稱為正溫度系數(shù)的電阻在地震救援行動(dòng)中，救援隊(duì)借助“

8、生命探測(cè)儀”可以發(fā)現(xiàn)深埋在廢墟中的傷員，根據(jù)所學(xué)知識(shí)，你認(rèn)為“生命探測(cè)儀”可能用到了()A紅外線傳感器B壓力傳感器C振動(dòng)傳感器D電容傳感器A傷員被深埋在廢墟中，借助紅外線傳感器可以感知人與周圍環(huán)境的差別，且傷員與尸體的溫度不同，借助探測(cè)儀可以探測(cè)到活著的被困人員，故應(yīng)選A針對(duì)訓(xùn)練2對(duì)于溫度傳感器的說法，正確的是()【導(dǎo)學(xué)號(hào)：37032098】A溫度傳感器的核心部件是熱敏電阻B溫度傳感器的核心部件是熱脹冷縮金屬片C熱敏電阻的電壓隨溫度變化而變化D溫度傳感器屬于生物傳感器A熱敏電阻是將熱量轉(zhuǎn)化為電流這個(gè)電學(xué)量，溫度傳感器的核心部件是熱敏電阻，故A正確，B錯(cuò)誤；熱敏電阻的電阻隨溫度變化而變化，將熱量

9、轉(zhuǎn)化為電流這個(gè)電學(xué)量，故C錯(cuò)誤；溫度傳感器有半導(dǎo)體材料制作，不屬于生物傳感器，故D錯(cuò)誤當(dāng) 堂 達(dá) 標(biāo)·固 雙 基1關(guān)于傳感器，下列說法正確的是()A傳感器是將非電學(xué)量轉(zhuǎn)化為電學(xué)量的裝置B壓力傳感器是將力學(xué)量轉(zhuǎn)化為電學(xué)量的裝置C光敏電阻在有光照射時(shí)，電阻會(huì)變大D傳感器廣泛應(yīng)用于信息采集系統(tǒng)ABD傳感器一定是通過非電學(xué)量轉(zhuǎn)換成電學(xué)量來傳遞信號(hào)的，所以A正確；壓力傳感器是將力學(xué)量轉(zhuǎn)化為電學(xué)量的裝置，所以B正確；光敏電阻在有光照射時(shí)，電阻會(huì)變小，所以C錯(cuò)誤；傳感器材料分半導(dǎo)體材料、陶瓷材料、金屬材料和有機(jī)材料，傳感器廣泛應(yīng)用于信息采集系統(tǒng)，所以D正確2電梯門不會(huì)夾傷人的手，是因?yàn)殡娞蓍T安裝了什么傳感器()A溫度傳感器B紅外線傳感器C壓力傳感器D生物傳感器C只有在電梯門上安裝壓力傳感器時(shí)，才能使電梯門關(guān)閉時(shí)遇到障礙后再自動(dòng)打開，不會(huì)夾傷人的手3下列說法不正確的是