高校面試認(rèn)識傳感器試講教案逐字稿

高校面試認(rèn)識傳感器試講教案逐字稿上課，同學(xué)們好！同學(xué)們，在新冠肺炎如此嚴(yán)峻的形勢下，為了減少我們?nèi)伺c人之間的接觸感染，越來越多的服務(wù)類型機(jī)器人被應(yīng)用于我們的醫(yī)療配送、巡檢等防疫一線。那么在今天我們正式上課前，老師想請同學(xué)們看一個(gè)簡短的視頻，我想請同學(xué)們思考一個(gè)問題，這些防疫機(jī)器人它都是如何去感知外部環(huán)境并完成避障的呢？好，我們來看一下視頻。好，視頻看完了，同學(xué)們是不是在感嘆這些防疫機(jī)器人真的是太智能了，他們代替人做了很多事情。第一個(gè)隔離送餐機(jī)器人，他們能夠代替我們的工作人員將隔離餐送達(dá)到指定的房間門口，第二個(gè)是我們的消毒機(jī)器人，他能夠代替我們的醫(yī)生進(jìn)行病房的消毒，第三個(gè)呢，是我們的京東智能配送機(jī)器人，他能帶給我們的快遞小哥將我們的快遞送達(dá)到指定的小區(qū)門口。那么請同學(xué)們思考一下，人和機(jī)器人在感知外部環(huán)境上有什么相似點(diǎn)呢？那機(jī)器人又是通過什么去感受外部環(huán)境去完成避障的呢？老師給同學(xué)們?nèi)昼姷挠懻摃r(shí)間，待會啊，請一位代表來回答一下。好，時(shí)間到，哎，我看a組同學(xué)討論的非常激烈，那就請a組你們來說一下，嗯，很好，請坐，a組同學(xué)們說呀，人是通過眼睛看，而機(jī)器人是通過攝像頭來看外部環(huán)境的，嗯，A組同學(xué)非?？?，觀察的非常仔細(xì)，他們對比著人的眼睛和機(jī)器人的設(shè)想之后，那么B組呢，你們怎么看？嗯，很好，請坐。B組同學(xué)說，人是通過眼睛看，用手去摸，去感受外部環(huán)境，而我們的機(jī)器人他們身上肯定也有感受外部環(huán)境的傳感系統(tǒng)。哎，看來B組同學(xué)一定認(rèn)真學(xué)習(xí)了老師課前布置的資料，并做了總結(jié)。那么有沒有哪一組同學(xué)啊，能夠總結(jié)一下前兩組的回答，并且給出一個(gè)準(zhǔn)確的答案呢？哎，我看C組歡躍躍欲試了。好，第C組同學(xué)來回答一下，嗯，很好，請坐。C組同學(xué)說人是通過感官去感受外部環(huán)境，而機(jī)器人它是通過傳感器去檢測外部環(huán)境完成避障的。哎，非常好，看來C組同學(xué)學(xué)習(xí)的非常深刻，這明C組同學(xué)所說啊，我們機(jī)器人是通過傳感器去檢測外圍環(huán)境完成避障的。那么同學(xué)們，你們知道什么是傳感器嗎？那么傳感器都有哪些作用呢？那就讓同學(xué)們跟隨老師的腳步，進(jìn)入到今天的傳感器的學(xué)習(xí)當(dāng)中吧。（課堂提出問題，小組討論，導(dǎo)出本節(jié)課的內(nèi)容，但是導(dǎo)入有些長，可略微減去一些，控制在一分30秒內(nèi)）那先讓我們來看一下PPT中這張人機(jī)關(guān)系的對比圖，我們?nèi)耸峭ㄟ^我們的感官去感受外部環(huán)境，然后在感受到的信息傳遞給我們的大腦，大腦通過信息處理給我們的四肢發(fā)送信息發(fā)送指令。那么在機(jī)器系統(tǒng)中呢，我們的傳感器就相當(dāng)于活動(dòng)，無關(guān)它作為機(jī)器系統(tǒng)的經(jīng)驗(yàn)，無關(guān)是不是去感受外部環(huán)境的信息，然后在感受到的信息給到我們的計(jì)算機(jī)，計(jì)算機(jī)通過信息處理，然后給他的執(zhí)行機(jī)構(gòu)就是相當(dāng)于人的四肢去發(fā)送指令，去執(zhí)行進(jìn)一步的動(dòng)作，那么同學(xué)們，對于人和計(jì)算機(jī)來說，人的感官和計(jì)算機(jī)的和我們機(jī)器系統(tǒng)的傳感器它最大的不同在于什么呢？我們的人的感知這功能它只能感受到有限的范圍，而我們的機(jī)器系統(tǒng)的傳感器，它卻能夠更加的敏銳，更加的準(zhǔn)確。比如說這里有一杯熱水，老師現(xiàn)在用手去摸掉，現(xiàn)在只能感受到它一個(gè)大概的溫度，但是如果我們用溫度傳感器去檢測這個(gè)熱水的溫度，我們是不是能夠非常準(zhǔn)確的，實(shí)時(shí)的監(jiān)測這個(gè)熱水的溫度變化呢？那么對于傳感器，它到底是如何定義的呢？在這里啊，對于傳感器的定義呢，有多種多樣，在我們國家標(biāo)準(zhǔn)中，對傳感器的定義是這樣的：能夠感受被測量，并按照一定規(guī)律轉(zhuǎn)換成可用輸出信號的器件和裝置。那么同學(xué)們注意一下，能夠感受和響應(yīng)對測量，這里的被測量是指什么呀？我聽見有同學(xué)說溫度，對溫度是一個(gè)比測量，還有同學(xué)說速度，哎，速度也是，還有同學(xué)說什么呀？對流量本是很好啊?？磥硗瑢W(xué)們確實(shí)是認(rèn)真復(fù)習(xí)的。老師課前上傳資料這如同學(xué)們所說啊，就是我們生活中常見的各種物理量，比如溫度、流量、位移、速度等等啊。那么這些位置量它都有一個(gè)共同的特征是。那么按照傳感器的定義啊，這些被測量，它要按照一定的規(guī)律轉(zhuǎn)換成什么呀？可用輸出信號的器件和裝置，那有同學(xué)問什么是可用輸出信號呢？同學(xué)們還記得上一期我們在學(xué)電路電阻的時(shí)候，我們又學(xué)到什么呀？一些電阻啊，電壓，電感，電容等等，是不是，那對于我們的機(jī)器系統(tǒng)而言，我們的機(jī)器系統(tǒng)它能識別的信號只有電信號，只有電信號放在我們的控制系統(tǒng)中，才能夠被識別和進(jìn)一步的處理，所以說我們這個(gè)可控輸不是信號呀，它就是指我們的一些電信號，那常見的一些電信號呢，比如說我們的電壓信號，電流信號，那么按照這種定義，我們是不是可以總結(jié)為傳感器其實(shí)就是一種將我們的被測量我們的杯電水量按一定規(guī)律轉(zhuǎn)換成我們的電信號的一種機(jī)械會裝置呢？那么下面老師就考考同學(xué)們，我們生活中常常會見到水溫度計(jì)，它是不是我們的傳感器器件呢？有少部分同學(xué)舉手看，大部分同學(xué)都認(rèn)為不是，為什么不是?。课覀冋f我們的傳感器它是將我們的非電式降溫質(zhì)換成了我們的電信號的氣件和裝置，而我們的水溫度計(jì)，它只是根據(jù)我們的水的物理特性制成的條溫元器件，對不對？所以說這里同學(xué)們一定要注意我們的傳感器，它是用電的轉(zhuǎn)換成電信號的器電和裝置。那今天啊，老師也帶來了一個(gè)器件，請同學(xué)們看一下老師使用的這個(gè)是不是特別的熟悉，它是傳感器嗎？哎，你沒聽到同學(xué)們異口同聲的說是，說明同學(xué)們已經(jīng)理解了傳感器的一個(gè)定義，它確實(shí)是含有傳感器的一個(gè)元器件呢，那么它就是我們生活中常見的非接觸式測溫槍，在我們進(jìn)入商場、超市，還有我們小區(qū)學(xué)校門口的時(shí)候，是不是門衛(wèi)都在用它給我們進(jìn)行測溫，它也是我們在防控防疫工作中非常必不可少的一個(gè)防疫物品。那么今天老師就通過這個(gè)非接觸式紅外測溫槍給同學(xué)們看一下傳感器是由哪些部分組成的，老師也想提醒一下各位同學(xué)啊，現(xiàn)在我們的疫情也非常嚴(yán)重，希望同學(xué)們能夠在生活中配合我們的基層防疫工作者，做好我們的防防疫防控的檢測工作。好，那我們一起來看一下傳感器，現(xiàn)在把這個(gè)測溫槍對準(zhǔn)我的手臂，哎，來測一下，第一它有溫度顯示，什么是溫度呢？這個(gè)在這里被增量就是我們?nèi)梭w向外輻射的熱量能量是不是？所以說我們的熱理對測是指我們的人體輻射的紅外能量對嗎？那么誰去捕捉著這個(gè)發(fā)生出來的紅外能量呢？這個(gè)捕捉的這個(gè)在我們的這個(gè)紅外測溫槍的這個(gè)頂部，它有一個(gè)什么呀？紅外探頭，那么這個(gè)紅外探頭在我們傳感器中，我們把它稱作哪一部分呢？還有預(yù)習(xí)過的同學(xué)肯定知道這個(gè)就是我們的怎么樣非常好。敏感媒介，敏感的介詞就是它的作用是什么，能夠直接感受被測電的部分，在這里就是指我們的人體輻射的紅外能量。那其他的地方呢？比如說我們速度，溫度，位移等等都是，都是能夠被它們傳感器所敏感媒介所檢測到的部分，那么同學(xué)們要注意一下，我們這個(gè)敏感媒介在我的傳感器組圖中它屬于一個(gè)核心的元件，也就是說相當(dāng)于人的眼睛你看不到世界，人的感知覺感受不到外部環(huán)境，他就沒有辦法進(jìn)行進(jìn)一步的處理，所以用敏感媒介是它的一個(gè)核心元件，那么敏感元件是將我們的被測量，也就是我們分電質(zhì)量轉(zhuǎn)換成與之有確定關(guān)系的一個(gè)推電量。還有同學(xué)可能問敏感元件加一個(gè)非電質(zhì)量轉(zhuǎn)換成與這有確定關(guān)系，非電量我們不是要輸入電子號才可以呢，那敏感元件它有沒有完成我們傳感器的全部工作呀？并沒有，也就是說在們下一件之后，他還要繼續(xù)工作，那這個(gè)時(shí)候就需要我們做了轉(zhuǎn)換軟件，轉(zhuǎn)換軟件的作用是什么呢？它的作用是將可輸出的這個(gè)微電質(zhì)量轉(zhuǎn)換輸出成為一個(gè)電質(zhì)量號輸出。那非常好啊，那么很快連接它輸出的電信號呀，同學(xué)們要注意啊，這里輸出的電質(zhì)量信號，它有時(shí)候信號強(qiáng)度小，有時(shí)候會不能夠直接用于顯示和輸出，這個(gè)時(shí)候我們還有一個(gè)關(guān)鍵功能，就是我們的一個(gè)信號調(diào)節(jié)與轉(zhuǎn)換。它是用來干什么的呢？它是用來將我們這個(gè)換元鍵輸出的這個(gè)電信號，也許是電壓電阻信號電阻信號電子，它將這個(gè)電信號呢，通過我們的調(diào)節(jié)，能將放大的輸出成為可用我們怎么樣傳輸記錄或者是顯示的電信號。那么在這里呢，大家看一下我們的測溫槍，這個(gè)led顯示屏背后其實(shí)就是它的一個(gè)信號調(diào)節(jié)，就是快電路。那么同學(xué)們也要注意呢，在這里啊，這個(gè)信號條節(jié)怎么電路輸出呢？這個(gè)led顯示它也僅僅示它輸出的方式之一，是不是我們有一些信號，它直接就送到我們的控制系統(tǒng)。可以進(jìn)一步的處理了，那還有一點(diǎn)，同學(xué)們看這個(gè)測溫艙啊，它工作還需要一個(gè)部分是什么呀？我們是不是要插入電池，就像能要吃飯，我機(jī)器工作要外要用電，所以說我們的轉(zhuǎn)換監(jiān)管，幸好調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)電管，它還需要一個(gè)輔助電量，那這就是我們傳感器的一個(gè)全部組成部分了。那希望同學(xué)們能夠通過這個(gè)測溫槍來深刻的理解我們傳感器的幾大組成。好，本節(jié)課的內(nèi)容呢，就全部講完了，那我們來總結(jié)一下這節(jié)課我們都上的是些什么東西