传感器的应用
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课件24张PPT。第六章 传感器第2节 传感器的应用传感器应用的一般模式：一.力电传感器的应用——电子秤
阅读教材，思考并回答问题：（1）电子秤使用的测力装置是什么？
它是由什么元件组成的？（2）简述力传感器的工作原理。（3）应变片能够把什么力学量转化为什么电学量？ 应变片能够把物体形变这个力学量转化为电压这个电学量练习.关于电子秤中应变式力传感器的说法正确的是 （ ）
A.应变片是由多用半导体材料制成
B.当应变片的表面拉伸时，其电阻变大；反之，变小
C.传感器输出的是应变片上的电压
D.外力越大，输出的电压差值也越大A B D力电传感器的应用 力电传感器主要是利用敏感元件和变阻器把力学信号（位移、速度、加速度等）转化为电学信号（电压、电流等）的仪器。力电传感器广泛地应用于社会生产、现代科技中，如安装在导弹、飞机、潜艇和宇宙飞船上的惯性导航系统及ABS防抱死制动系统等。1.测质量2.测 力3.测物体加（角）速度4.测位移二. 声传感器的应用——话筒 （1）话筒的作用是什么？ （2）说明动圈式话筒的工作原理和工作过程。阅读教材并思考声音信号转化为电信号 膜片接收到声波后引起振动，连接在膜片上的线圈随着一起振动，线圈在永磁体的磁场里振动从而产生感应电流（电信号），感应电流的大小和方向都变化，振幅和频率的变化都由声波决定，这个信号电流经扩音器放大后传给扬声器，从扬声器中就发出放大的声音。（3）说明电容式话筒的工作原理和工作过程。这种话筒的优点是什么？（4）驻极体话筒的工作原理是什么？有何优点？利用电容器充放电形成的充放电电流。薄金属膜M和固定电极N形成一个电容器，被直流电源充电．当声波使膜片振动时，电容发生变化，电路中形成变化的电流，于是电阻R两端就输出了与声音变化规律相同的电压．优点：保真度好。驻极体话筒的原理同电容式话筒，只是其内部感受声波的是驻极体塑料薄膜．优点：体积小，重量轻，价格便宜，灵敏度高，工作电压低。声——电磁感应 —— 电流1、动圈式话筒------声传感器2、电容式话筒：声——电容变化——电流、电压3、驻极体话筒：声——电容变化——电流、电压三．温度传感器的应用——电熨斗 双金属片 铜的膨胀系数大于铁，当温度升高时，铜的膨胀程度要比铁的大，所以就要像铁的一侧弯曲。 一、温度传感器的应用1、电饭锅 阅读教材有关内容，回答以下问题。
（1）电饭锅中使用的温度传感器的主要元件是什么？
（2）感温铁氧体的组成物质是什么？
（3）感温铁氧体有何特点？
（4）什么是“居里点”？（1）感温铁氧体（2）氧化锰、氧化锌和氧化铁粉末混合烧结而成。(3)常温下具有铁磁性，能够被磁体吸引。温度达到约103℃时，失去铁磁性，不能被磁体吸引。(4)使感温铁氧体失去铁磁性的温度，也叫居里温度。电饭锅的工作原理 (1)开始煮饭时为什么要压下开关按钮？手松开后这个按钮是否会恢复到图示的状态？为什么？
答：（1）开始煮饭时，用手压下开关按钮，永磁体与感温磁体相吸，手松开后，按钮不再恢复到图示状态。电饭锅的工作原理(2)煮饭时水沸腾后锅内是否会大致保持一定的温度？为什么？ 答：（2）水沸腾后，由于锅内保持1000c不变，故感温磁体仍与永磁体相吸，继续加热。故锅内大致保持100℃不变。 电饭锅的工作原理(3)饭熟后，水分被大米吸收，锅底的温度会有什么变化？这时电饭锅会自动地发生哪些动作？答：（3）饭熟后，水分被大米吸收，锅底温度升高，当温度升至“居里点103℃”时，感温磁体失去铁磁性，在弹簧作用下，永磁体被弹开，触点分离，切断电源，从而停止加热． 电饭锅的工作原理 (4)如果用电饭锅烧水，能否在水沸腾后自动断电？ 答：（4）如果用电饭锅烧水，水沸腾后，锅内保持100℃不变，温度低于“居里点103℃”，电饭锅不能自动断电。只有水烧干后，温度升高到103℃才能自动断电。2、测温仪 阅读教材第60页，思考并回答有关问题。
（1）温度传感器测温仪有何优点？
（2）常见的测温元件有哪些？答：（1）可以远距离读取温度的数值．因为温度信号变成电信号后可以远距离传输． （2）热敏电阻、金属热电阻、热电偶及红外线敏感元件等． 二、光传感器的应用 1、机械式鼠标器 (1)机械式鼠标器的内部组成是什么？ 答：滚球、滚轴与码盘、红外发射管与红外接收管． 阅读教材第61页，思考并回答有关问题(2)简述机械式鼠标器的工作原理。 答：鼠标器移动时，滚球运动通过轴带动两个码盘转动，红外接收管就收到断续的红外线脉冲，输出相应的电脉冲信号，计算机分别统计x、y两个方向的脉冲信号，红外接收管处理后就使屏幕上的光标产生相应的位移。 2、烟雾散射火灾报警器 简述烟雾散射火灾报警器的工作原理？答：报警器带孔的罩子内装有发光二极管LED、光电三极管和不透明的挡板．平时，光电三极管收不到LED发出的光，呈现高电阻状态．烟雾进入罩内后对光有散射作用，使部分光线照射到光电三极管上，其电阻变小．与传感器连接的电路检测出这种变化，就会发出警报． 阅读教材第61页，思考并回答有关问题
阅读教材，思考并回答问题：（1）电子秤使用的测力装置是什么？
它是由什么元件组成的？（2）简述力传感器的工作原理。（3）应变片能够把什么力学量转化为什么电学量？ 应变片能够把物体形变这个力学量转化为电压这个电学量练习.关于电子秤中应变式力传感器的说法正确的是 （ ）
A.应变片是由多用半导体材料制成
B.当应变片的表面拉伸时，其电阻变大；反之，变小
C.传感器输出的是应变片上的电压
D.外力越大，输出的电压差值也越大A B D力电传感器的应用 力电传感器主要是利用敏感元件和变阻器把力学信号（位移、速度、加速度等）转化为电学信号（电压、电流等）的仪器。力电传感器广泛地应用于社会生产、现代科技中，如安装在导弹、飞机、潜艇和宇宙飞船上的惯性导航系统及ABS防抱死制动系统等。1.测质量2.测 力3.测物体加（角）速度4.测位移二. 声传感器的应用——话筒 （1）话筒的作用是什么？ （2）说明动圈式话筒的工作原理和工作过程。阅读教材并思考声音信号转化为电信号 膜片接收到声波后引起振动，连接在膜片上的线圈随着一起振动，线圈在永磁体的磁场里振动从而产生感应电流（电信号），感应电流的大小和方向都变化，振幅和频率的变化都由声波决定，这个信号电流经扩音器放大后传给扬声器，从扬声器中就发出放大的声音。（3）说明电容式话筒的工作原理和工作过程。这种话筒的优点是什么？（4）驻极体话筒的工作原理是什么？有何优点？利用电容器充放电形成的充放电电流。薄金属膜M和固定电极N形成一个电容器，被直流电源充电．当声波使膜片振动时，电容发生变化，电路中形成变化的电流，于是电阻R两端就输出了与声音变化规律相同的电压．优点：保真度好。驻极体话筒的原理同电容式话筒，只是其内部感受声波的是驻极体塑料薄膜．优点：体积小，重量轻，价格便宜，灵敏度高，工作电压低。声——电磁感应 —— 电流1、动圈式话筒------声传感器2、电容式话筒：声——电容变化——电流、电压3、驻极体话筒：声——电容变化——电流、电压三．温度传感器的应用——电熨斗 双金属片 铜的膨胀系数大于铁，当温度升高时，铜的膨胀程度要比铁的大，所以就要像铁的一侧弯曲。 一、温度传感器的应用1、电饭锅 阅读教材有关内容，回答以下问题。
（1）电饭锅中使用的温度传感器的主要元件是什么？
（2）感温铁氧体的组成物质是什么？
（3）感温铁氧体有何特点？
（4）什么是“居里点”？（1）感温铁氧体（2）氧化锰、氧化锌和氧化铁粉末混合烧结而成。(3)常温下具有铁磁性，能够被磁体吸引。温度达到约103℃时，失去铁磁性，不能被磁体吸引。(4)使感温铁氧体失去铁磁性的温度，也叫居里温度。电饭锅的工作原理 (1)开始煮饭时为什么要压下开关按钮？手松开后这个按钮是否会恢复到图示的状态？为什么？
答：（1）开始煮饭时，用手压下开关按钮，永磁体与感温磁体相吸，手松开后，按钮不再恢复到图示状态。电饭锅的工作原理(2)煮饭时水沸腾后锅内是否会大致保持一定的温度？为什么？ 答：（2）水沸腾后，由于锅内保持1000c不变，故感温磁体仍与永磁体相吸，继续加热。故锅内大致保持100℃不变。 电饭锅的工作原理(3)饭熟后，水分被大米吸收，锅底的温度会有什么变化？这时电饭锅会自动地发生哪些动作？答：（3）饭熟后，水分被大米吸收，锅底温度升高，当温度升至“居里点103℃”时，感温磁体失去铁磁性，在弹簧作用下，永磁体被弹开，触点分离，切断电源，从而停止加热． 电饭锅的工作原理 (4)如果用电饭锅烧水，能否在水沸腾后自动断电？ 答：（4）如果用电饭锅烧水，水沸腾后，锅内保持100℃不变，温度低于“居里点103℃”，电饭锅不能自动断电。只有水烧干后，温度升高到103℃才能自动断电。2、测温仪 阅读教材第60页，思考并回答有关问题。
（1）温度传感器测温仪有何优点？
（2）常见的测温元件有哪些？答：（1）可以远距离读取温度的数值．因为温度信号变成电信号后可以远距离传输． （2）热敏电阻、金属热电阻、热电偶及红外线敏感元件等． 二、光传感器的应用 1、机械式鼠标器 (1)机械式鼠标器的内部组成是什么？ 答：滚球、滚轴与码盘、红外发射管与红外接收管． 阅读教材第61页，思考并回答有关问题(2)简述机械式鼠标器的工作原理。 答：鼠标器移动时，滚球运动通过轴带动两个码盘转动，红外接收管就收到断续的红外线脉冲，输出相应的电脉冲信号，计算机分别统计x、y两个方向的脉冲信号，红外接收管处理后就使屏幕上的光标产生相应的位移。 2、烟雾散射火灾报警器 简述烟雾散射火灾报警器的工作原理？答：报警器带孔的罩子内装有发光二极管LED、光电三极管和不透明的挡板．平时，光电三极管收不到LED发出的光，呈现高电阻状态．烟雾进入罩内后对光有散射作用，使部分光线照射到光电三极管上，其电阻变小．与传感器连接的电路检测出这种变化，就会发出警报． 阅读教材第61页，思考并回答有关问题