6.2传感器的应用.ppt

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1、6.2 传感器的应用 三维教学目标三维教学目标1、知识与技能、知识与技能（1）了解传感器应用的一般模式；（2）了解力传感器在电子秤上的应用；（3）了解温度传感器在电熨斗上、电饭锅上的应用。（4）了解传感器在火灾报警中的应用。2、情感态度与价值观：、情感态度与价值观：通过实验或演示实验，了解传感器在生产、生活中的应用。3、情感态度与价值观：、情感态度与价值观：在了解传感器原理及应用时，知道已学知识在生活、生产、科技社会中的价值，增强学习兴趣，培养良好的科学态度。复习：复习：传感器是指这样一类元件：它能够感知传感器是指这样一类元件：它能够感知诸如力、温度、光、声、化学成分等非电学诸如力、温度、光、

2、声、化学成分等非电学量，并把它们按照一定的规律转化成电压、量，并把它们按照一定的规律转化成电压、电流等电学量，或转化为电路的通断。请大电流等电学量，或转化为电路的通断。请大家回忆一下光敏电阻、热敏电阻、霍尔元件家回忆一下光敏电阻、热敏电阻、霍尔元件各是把什么物理量转化为电学量的元件？各是把什么物理量转化为电学量的元件？非电学量非电学量 电学量电学量复习复习:转换为转换为传感器应用的一般模式传感器应用的一般模式传传感感器器放大放大转换转换 电路电路执行执行机构机构显示器显示器 （指针式电（指针式电表表 数字屏）数字屏）计算机计算机系统系统阅读阅读P57思考思考:（1）电子秤使用的测力装置是什么？

3、它是由）电子秤使用的测力装置是什么？它是由什么元件组成的？什么元件组成的？（2）简述力传感器的工作原理。）简述力传感器的工作原理。（3）应变片能够把什么力学量转换为什么电）应变片能够把什么力学量转换为什么电学量？学量？应变片发生形变时其电阻随之发生变化，应变片发生形变时其电阻随之发生变化，在恒定电流下，应变片是把形变这个力学量在恒定电流下，应变片是把形变这个力学量转换为电压这个电学量的元件。转换为电压这个电学量的元件。金属梁金属梁U U1 1U U2 2练习：关于电子秤中应变式力传感器的说法练习：关于电子秤中应变式力传感器的说法正确的是正确的是（）A.应变片多用半导体材料制成。应变片多用半导体

4、材料制成。B.当应变片的表面拉伸时，其电阻变大；反当应变片的表面拉伸时，其电阻变大；反之，变小。之，变小。C.传感器输出的是应变片上的电压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。外力越大，输出的电压差值也越大。A B D 说明书说明书 温度旋钮温度旋钮:可根据不可根据不同衣料随意调校合适同衣料随意调校合适的温度的温度 飞利浦飞利浦 GC1115 基本型号电熨斗基本型号电熨斗演示实验：演示实验：日光灯启动器中的日光灯启动器中的双金属双金属原理原理:热胀冷缩原理热胀冷缩原理常温下两触点分离。温度升高，两常温下两触点分离。温度升高，两种金属膨胀性能不同，种金属膨胀性能不同，U

5、双金属片形状双金属片形状发生变化，使触点接触。发生变化，使触点接触。思考与讨论：思考与讨论：常温下两触点是接触还是分离？温度过高常温下两触点是接触还是分离？温度过高时双金属片将怎样作用？时双金属片将怎样作用？熨烫棉麻衣物和熨烫丝绸衣物需要设定不熨烫棉麻衣物和熨烫丝绸衣物需要设定不同的温度，这是如何使用调温旋钮来实现的？同的温度，这是如何使用调温旋钮来实现的？电烫斗的构造电烫斗的构造（1）常温下，上、下触点应是接触的，但温度过）常温下，上、下触点应是接触的，但温度过高时，由于双金属片受热膨胀系数不同，上部金高时，由于双金属片受热膨胀系数不同，上部金属膨胀大，下部金属膨胀小，则双金属片向下弯属膨胀

6、大，下部金属膨胀小，则双金属片向下弯曲，使触点分离，从而切断电源，停止加热温曲，使触点分离，从而切断电源，停止加热温度降低后，双金属片恢复原状，重新接通电路加度降低后，双金属片恢复原状，重新接通电路加热，这样循环进行，起到自动控制温度的作用热，这样循环进行，起到自动控制温度的作用（2）熨烫棉麻衣物和熨烫丝绸衣物需要设定不同）熨烫棉麻衣物和熨烫丝绸衣物需要设定不同的温度，此时可通过调温旋钮调节升降螺丝，升的温度，此时可通过调温旋钮调节升降螺丝，升降螺丝带动弹性钢片升降，从而改变触点接触的降螺丝带动弹性钢片升降，从而改变触点接触的难易，达到控制在不同温度的目的难易，达到控制在不同温度的目的观察演示

7、实验：感温铁氧体的特性观察演示实验：感温铁氧体的特性 构造构造工作原理工作原理:工作原理工作原理:工作原理工作原理:工作原理工作原理:电饭锅的工作过程电饭锅的工作过程 开始煮饭时，用手压下开关按钮，永磁体与开始煮饭时，用手压下开关按钮，永磁体与感温磁体相吸，手松开后，按钮不再恢复到图感温磁体相吸，手松开后，按钮不再恢复到图示状态，则触点接通，电热板通电加热，水沸示状态，则触点接通，电热板通电加热，水沸腾后，由于锅内保持腾后，由于锅内保持1000C不变，故感温磁体不变，故感温磁体仍与永磁体相吸，继续加热，直到饭熟后，水仍与永磁体相吸，继续加热，直到饭熟后，水分被大米吸收，锅底温度升高，当温度升至

8、分被大米吸收，锅底温度升高，当温度升至“居里点居里点1030C”时，感温磁体失去铁磁性，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，从而停止加热断电源，从而停止加热 许多会议室、宾许多会议室、宾馆房间的天花板馆房间的天花板上都装有火灾报上都装有火灾报警器，火灾报警警器，火灾报警器是光传感器应器是光传感器应用的又一实例。用的又一实例。(1)烟雾散射火灾烟雾散射火灾报警器的报警器的组成组成?光电三极管光电三极管是是烟雾火警烟雾火警报警器中的报警器中的光传感器光传感器演示实验：测量光照的强度演示实验：测量光照的强度光传感器的应用：光

9、电门光传感器的应用：光电门mAR 来自来自BBC的报道，日本大阪大学科学家的报道，日本大阪大学科学家Hiroshi Ishiguru教授日前发明出一种完全具有人类女性外貌教授日前发明出一种完全具有人类女性外貌的机器人的机器人“Repliee Q1”。“她她”能眨眼，说能眨眼，说话，做手势，甚至呼吸！皮肤则由类似人类皮肤的硅话，做手势，甚至呼吸！皮肤则由类似人类皮肤的硅化物覆盖。化物覆盖。本堂小结本堂小结1、力传感器的应用、力传感器的应用电子秤电子秤2、温度传感器的应用、温度传感器的应用电熨斗、电饭锅电熨斗、电饭锅3、光传感器的应用、光传感器的应用火灾报警器火灾报警器 力传感器是把力信号转换成电信号；而温度传感器力传感器是把力信号转换成电信号；而温度传感器往往是用来进行自动控制往往是用来进行自动控制;光传感器是把光信号转换光传感器是把光信号转换成电信号成电信号 各种传感器广泛应用于人们日常生活、生产中，各种传感器广泛应用于人们日常生活、生产中，如空调、电冰箱、电饭煲、火灾报警器、路灯自动如空调、电冰箱、电饭煲、火灾报警器、路灯自动控制、电脑鼠标器等。控制、电脑鼠标器等。