《《認(rèn)識(shí)傳感器》第2節(jié)《傳感器的原理》》由會(huì)員分享，可在線閱讀，更多相關(guān)《《認(rèn)識(shí)傳感器》第2節(jié)《傳感器的原理》（21頁(yè)珍藏版）》請(qǐng)?jiān)谘b配圖網(wǎng)上搜索。

1、 一、認(rèn)識(shí)傳感器 傳感器是人類通過(guò)儀器探知自然界的觸角，它的作用與人的感官相類似。如果將計(jì)算機(jī)視為識(shí)別和處理信息的“大腦”，將通信系統(tǒng)比作傳遞信息的“神經(jīng)系統(tǒng)”，將執(zhí)行器比作人的肌體的話，那么傳感器就相當(dāng)于人的五官。 “感”傳感器對(duì)被測(cè)量的對(duì)象敏感?！皞鳌眰魉蛡鞲衅鞲惺鼙粶y(cè)量的信息。 日常生活中使用的傳感器 圖1-1 家電中使用的傳感器 圖1-3 自動(dòng)水龍頭圖1-2 自動(dòng)門 工廠流水線圖1-5 光電計(jì)數(shù)機(jī)光電傳感器 4農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中使用的傳感器圖1-7 塑料大棚 5汽車中使用的傳感器圖1-8 汽車中使用的部分傳感器 知 識(shí) 點(diǎn) 1 傳 感 器1定義：能感受規(guī)定的被測(cè)量，并按照一定的規(guī)律轉(zhuǎn)換成可用信

2、號(hào)的器件或裝置敏感元件轉(zhuǎn)換元件2組成：傳感器由_、_和_三部分組成轉(zhuǎn)換電路3工作流程為： 知 識(shí) 點(diǎn) 2 傳 感 器 的 分 類 1按被測(cè)量分類：加速度傳感器(即測(cè)量加速度的傳感器)速度傳感器位移傳感器壓力傳感器溫度傳感器負(fù)荷傳感器、扭矩傳感器等2按工作原理分類：電阻應(yīng)變式傳感器(光敏電阻熱敏電阻)壓電式傳感器電容式傳感器渦流式傳感器動(dòng)圈式傳感器磁電式傳感器差動(dòng)變壓器式傳感器等3按能量傳遞方式分類：有源傳感器無(wú)源傳感器 種類原理適用范圍溫度傳感器把溫度的高低轉(zhuǎn)變成電信號(hào)空調(diào)機(jī)、電冰箱、微波爐、消毒碗柜光電傳感器把光學(xué)量轉(zhuǎn)化為電學(xué)量自動(dòng)沖水機(jī)、路燈的控制、鼠標(biāo)器、光電計(jì)數(shù)器、煙霧報(bào)警器等生物傳感

3、器利用各種生物或生物物質(zhì)特性做成的，用以檢測(cè)與識(shí)別生物體內(nèi)化學(xué)成分的傳感器醫(yī)療衛(wèi)生行業(yè)，醫(yī)院中各種進(jìn)行生化分析檢驗(yàn)的儀器大多用到生物傳感器紅外線傳感器接收攜帶著信息的紅外線，轉(zhuǎn)換成電信號(hào)航空攝影、衛(wèi)星遙感遙測(cè)、生命探測(cè)器、非接觸式紅外測(cè)溫儀、家電遙控器、防盜、防火報(bào)警器知 識(shí) 點(diǎn) 3 常 考 的 幾 種 傳 感 器 【 例 題 】 2007 年度諾貝爾物理學(xué)獎(jiǎng)授予了法國(guó)和德國(guó)的兩位科學(xué)家，以表彰他們發(fā)現(xiàn)“巨磁電阻效應(yīng)”基于“巨磁電阻效應(yīng)”開發(fā)的用于讀取硬盤數(shù)據(jù)的技術(shù)，被認(rèn)為是納米技術(shù)的第一次真正應(yīng)用在下列有關(guān)其他電阻應(yīng)用的說(shuō)法中錯(cuò)誤的是( )A熱敏電阻可應(yīng)用于溫度測(cè)控裝置中B光敏電阻是一種光電

4、傳感器C電阻絲可應(yīng)用于電熱設(shè)備中D電阻在電路中主要起到通過(guò)直流、阻礙交流的作用 解 析 ： 考 查 基 本 物 理 常 識(shí) 熱 敏 電 阻 的 原 理 是 通 過(guò) 已 知 某電 阻 的 電 阻 值 與 溫 度 的 函 數(shù) 關(guān) 系 ， 測(cè) 得 該 熱 敏 電 阻 的 值 即 可 獲取 溫 度 ， 從 而 應(yīng) 用 于 溫 度 測(cè) 控 裝 置 中 ， A 說(shuō) 法 正 確 ； 光 敏 電 阻是 將 光 信 號(hào) 與 電 信 號(hào) 進(jìn) 行 轉(zhuǎn) 換 的 傳 感 器 ， B 說(shuō) 法 正 確 ； 電 阻 絲通 過(guò) 電 流 會(huì) 產(chǎn) 生 熱 效 應(yīng) ， 可 應(yīng) 用 于 電 熱 設(shè) 備 中 ， C 說(shuō) 法 正 確 ；電

5、 阻 對(duì) 直 流 和 交 流 均 起 到 阻 礙 的 作 用 ， D 說(shuō) 法 錯(cuò) 誤 答 案 ： D 1用遙控器調(diào)換電視機(jī)頻道的過(guò)程，實(shí)際上就是傳感器把)光信號(hào)轉(zhuǎn)化為電信號(hào)的過(guò)程，下列屬于這類傳感器的是(A紅外線警報(bào)器B走廊照明燈的聲控開關(guān)C自動(dòng)洗衣機(jī)中的壓力傳感裝置D電飯煲中控制加熱和保溫的溫控器 解 析 ： 紅 外 線 警 報(bào) 器 的 工 作 原 理 是 ： 如 果 有 人 通 過(guò) 紅 外 線可 以 察 覺 得 到 的 范 圍 ， 那 么 紅 外 線 報(bào) 警 器 就 會(huì) 發(fā) 出 信 號(hào) ， 并 與觸 點(diǎn) 接 通 ， 使 燈 點(diǎn) 亮 且 發(fā) 出 警 報(bào) 因 此 ， 紅 外 線 警 報(bào) 器 的

6、 工 作過(guò) 程 是 將 光 信 號(hào) 轉(zhuǎn) 化 為 電 信 號(hào) ， A 選 項(xiàng) 正 確 而 B 選 項(xiàng) 是 將 聲音 信 號(hào) 轉(zhuǎn) 換 為 電 信 號(hào) 的 過(guò) 程 ， C 選 項(xiàng) 是 利 用 壓 力 來(lái) 傳 遞 信 息 的過(guò) 程 ， D 選 項(xiàng) 是 通 過(guò) 溫 度 來(lái) 控 制 的 過(guò) 程 ， 所 以 B、 C、 D 均 錯(cuò) 答 案 ： A 題 型 1 光 敏 電 阻 的 特 性【 例 題 】 (雙 選 )如圖 311 所示為光敏電阻自動(dòng)計(jì)數(shù)器的示意圖，其中 R1 為光敏電阻，R2 為定值電阻，此光電計(jì)數(shù)器的基本工作原理是( )圖 311 A當(dāng)有光照射 R1 時(shí)，信號(hào)處理系統(tǒng)獲得高電壓B當(dāng)有光照射 R

7、1 時(shí)，信號(hào)處理系統(tǒng)獲得低電壓C信號(hào)處理系統(tǒng)每獲得一次低電壓就記數(shù)一次D信號(hào)處理系統(tǒng)每獲得一次高電壓就記數(shù)一次解 析 ： 有 光 照 時(shí) ， R1 的 電 阻 較 小 ， 電 路 中 的 電 流 較 大 ， 內(nèi)電 壓 與 R2 兩 端 的 電 壓 較 大 ， R1 的 電 壓 較 小 ； 無(wú) 光 照 時(shí) ， R1 的 電阻 較 大 ， 電 路 中 的 電 流 較 小 ， 內(nèi) 電 壓 與 R2 兩 端 的 電 壓 較 小 ， R1的 電 壓 較 大 ； 物 塊 運(yùn) 動(dòng) 擋 住 光 時(shí) ， 要 記 數(shù) 一 次 ， 所 以 信 號(hào) 處 理系 統(tǒng) 每 獲 得 一 次 高 電 壓 就 記 數(shù) 一 次 答

8、 案 ： BD 1(雙 選 )關(guān)于光敏電阻，下列說(shuō)法正確的是( )ABA光敏電阻能夠把光照強(qiáng)弱這個(gè)光學(xué)量轉(zhuǎn)換為電阻這個(gè)電學(xué)量B硫化鎘是一種半導(dǎo)體材料，無(wú)光照射時(shí)，載流子極少，導(dǎo)電性能不好C硫化鎘是一種半導(dǎo)體材料，無(wú)光照射時(shí)，載流子較多，導(dǎo)電性能良好D半導(dǎo)體材料硫化鎘，隨著光照的增強(qiáng)，載流子增多，導(dǎo)電性能變差 題 型 2 熱 敏 電 阻 的 特 性【 例 題 】如圖 312 所示，R1 為定值電阻，R2 為負(fù)溫度系數(shù)的熱敏電阻(負(fù)溫度系數(shù)熱敏電阻是指阻值隨溫度的升高)而減小的熱敏電阻)，L 為小燈泡，當(dāng)溫度降低時(shí)(AR1 兩端的電壓增大B電流表的示數(shù)增大C小燈泡的亮度變強(qiáng)D小燈泡的亮度變?nèi)鯃D 3

9、12 解 析 ： R2 與 燈 L 并 聯(lián) 后 與 R1 串 聯(lián) ， 與 電 源 構(gòu) 成 閉 合 電 路 ，當(dāng) 熱 敏 電 阻 溫 度 降 低 時(shí) ， 電 阻 R2 增 大 ， 外 電 路 電 阻 增 大 ， 電 流表 讀 數(shù) 減 小 ， 燈 L 電 壓 增 大 ， 燈 泡 亮 度 變 強(qiáng) ， R1 兩 端 電 壓 減 小 ，故 C 正 確 ， 其 余 各 項(xiàng) 均 錯(cuò) 答 案 ： C 2如圖 313 所示，將多用表的選擇開關(guān)置于“歐姆”擋，再將電表的兩支表筆與負(fù)溫度系數(shù)的熱敏電阻 Rt(負(fù)溫度系數(shù)熱敏電阻是指阻值隨溫度的升高而減小的熱敏電阻)的兩端相連，這時(shí)表針恰好指在刻度盤的正中間若往 Rt 上擦一些酒精，表針將向_移動(dòng)；若用吹風(fēng)機(jī)將熱風(fēng)吹向電阻，表針將向_移動(dòng). (填“左”或“右”)左右解 析 ： 若 往 Rt 上 擦 一 些 酒 精 ， 由 于 酒 精 蒸 發(fā)吸 熱 ， 熱 敏 電 阻 Rt 溫 度 降 低 ， 電 阻 值 增 大 ， 所 以電 流 減 少 ， 指 針 應(yīng) 向 左 偏 ； 用 吹 風(fēng) 機(jī) 將 熱 風(fēng) 吹 向 電阻 ， 電 阻 R t 溫 度 升 高 ， 電 阻 值 減 小 ， 電 流 增 大 ，指 針 向 右 偏 圖 313