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

1、 一、認(rèn)識傳感器 傳感器是人類通過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”傳感器對被測量的對象敏感?！皞鳌眰魉蛡鞲衅鞲惺鼙粶y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 自動水龍頭圖1-2 自動門 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 點(diǎn) 1 傳 感 器1定義：能感受規(guī)定的被測量，并按照一定的規(guī)律轉(zhuǎn)換成可用信

2、號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 點(diǎn) 2 傳 感 器 的 分 類 1按被測量分類：加速度傳感器(即測量加速度的傳感器)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圈式傳感器磁電式傳感器差動變壓器式傳感器等3按能量傳遞方式分類：有源傳感器無源傳感器 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)量自動沖水機(jī)、路燈的控制、鼠標(biāo)器、光電計(jì)數(shù)器、煙霧報警器等生物傳感

3、器利用各種生物或生物物質(zhì)特性做成的，用以檢測與識別生物體內(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)換成電信號航空攝影、衛(wèi)星遙感遙測、生命探測器、非接觸式紅外測溫儀、家電遙控器、防盜、防火報警器知 識 點(diǎn) 3 常 考 的 幾 種 傳 感 器 【 例 題 】 2007 年度諾貝爾物理學(xué)獎授予了法國和德國的兩位科學(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)用的說法中錯誤的是( )A熱敏電阻可應(yīng)用于溫度測控裝置中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直流、阻礙交流的作用 解 析 ： 考 查 基 本 物 理 常 識 熱 敏 電 阻 的 原 理 是 通 過 已 知 某電 阻 的 電 阻 值 與 溫 度 的 函 數(shù) 關(guān) 系 ， 測 得 該 熱 敏 電 阻 的 值 即 可 獲取 溫 度 ， 從 而 應(yīng) 用 于 溫 度 測 控 裝 置 中 ， A 說 法 正 確 ； 光 敏 電 阻是 將 光 信 號 與 電 信 號 進(jìn) 行 轉(zhuǎn) 換 的 傳 感 器 ， B 說 法 正 確 ； 電 阻 絲通 過 電 流 會 產(chǎn) 生 熱 效 應(yīng) ， 可 應(yīng) 用 于 電 熱 設(shè) 備 中 ， C 說 法 正 確 ；電

5、 阻 對 直 流 和 交 流 均 起 到 阻 礙 的 作 用 ， D 說 法 錯 誤 答 案 ： D 1用遙控器調(diào)換電視機(jī)頻道的過程，實(shí)際上就是傳感器把)光信號轉(zhuǎn)化為電信號的過程，下列屬于這類傳感器的是(A紅外線警報器B走廊照明燈的聲控開關(guān)C自動洗衣機(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 器 的 工 作 原 理 是 ： 如 果 有 人 通 過 紅 外 線可 以 察 覺 得 到 的 范 圍 ， 那 么 紅 外 線 報 警 器 就 會 發(fā) 出 信 號 ， 并 與觸 點(diǎn) 接 通 ， 使 燈 點(diǎn) 亮 且 發(fā) 出 警 報 因 此 ， 紅 外 線 警 報 器 的

6、 工 作過 程 是 將 光 信 號 轉(zhuǎn) 化 為 電 信 號 ， A 選 項(xiàng) 正 確 而 B 選 項(xiàng) 是 將 聲音 信 號 轉(zhuǎn) 換 為 電 信 號 的 過 程 ， C 選 項(xiàng) 是 利 用 壓 力 來 傳 遞 信 息 的過 程 ， D 選 項(xiàng) 是 通 過 溫 度 來 控 制 的 過 程 ， 所 以 B、 C、 D 均 錯 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，信號處理系統(tǒng)獲得高電壓B當(dāng)有光照射 R

7、1 時，信號處理系統(tǒng)獲得低電壓C信號處理系統(tǒng)每獲得一次低電壓就記數(shù)一次D信號處理系統(tǒng)每獲得一次高電壓就記數(shù)一次解 析 ： 有 光 照 時 ， 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 光 照 時 ， 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 擋 住 光 時 ， 要 記 數(shù) 一 次 ， 所 以 信 號 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，下列說法正確的是( )ABA光敏電阻能夠把光照強(qiáng)弱這個光學(xué)量轉(zhuǎn)換為電阻這個電學(xué)量B硫化鎘是一種半導(dǎo)體材料，無光照射時，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，無光照射時，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(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 ， 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 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；若用吹風(fēng)機(jī)將熱風(fēng)吹向電阻，表針將向_移動. (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