選修3-2 6-3傳感器應(yīng)用(二).ppt

第3節(jié)傳感器的應(yīng)用 二 問題提出 電飯鍋燒飯飯熟后會(huì)自動(dòng)斷開 而燒水時(shí)卻不能自動(dòng)斷開為什么呢 回顧在家煮飯的過程 一 溫度傳感器的應(yīng)用 電飯鍋 閱讀 P651 電飯鍋中溫度傳感器的主要元件是什么 2 感溫鐵氧體的組成物質(zhì)是什么 3 感溫鐵氧體有何特點(diǎn) 4 什么是 居里點(diǎn) 電飯鍋的構(gòu)造 如圖所示是電飯煲的電路圖 是一個(gè)限溫開關(guān) 手動(dòng)閉合 當(dāng)此開關(guān)的溫度達(dá)到居里點(diǎn) 103 時(shí)會(huì)自動(dòng)斷開 是一個(gè)自動(dòng)溫控開關(guān) 當(dāng)溫度低于約70 時(shí)會(huì)自動(dòng)閉合 溫度高于80 時(shí)會(huì)自動(dòng)斷開 紅燈是加熱狀態(tài)時(shí)的指示燈 黃燈是保溫狀態(tài)時(shí)的指示燈 限流電阻 500 加熱電阻絲 50 兩燈電阻不計(jì) 1 根據(jù)電路分析 敘述電飯煲煮飯的全過程 包括加熱和保溫過程 2 簡(jiǎn)要回答 如果不閉合開關(guān) 電飯煲能將飯煮熟嗎 3 計(jì)算加熱和保溫兩種狀態(tài)下 電飯煲的消耗功率之比 資料 2003年的那個(gè)春天 一頭惡魔沖進(jìn)中華大地 一夜之間 國(guó)人無(wú)不談SARS色變 但在全國(guó)人民的共同努力下 終于將這頭惡魔降服 并徹底消滅 在抗擊SARS的過程中 許多公共場(chǎng)合都使用了非接觸式紅外測(cè)溫儀 明達(dá)中學(xué)在防治 非典 工作中對(duì)學(xué)校實(shí)施嚴(yán)格的防控管理 每天早上6點(diǎn)至7點(diǎn)對(duì)進(jìn)校師生進(jìn)行身體檢查 確保師生人身安全和健康 圖為校醫(yī)為學(xué)生測(cè)量體溫 二 溫度傳感器的應(yīng)用 測(cè)溫儀 非接觸式紅外測(cè)溫儀 由于物體的溫度不同 發(fā)射紅外線的情況也不同 因此利用紅外線敏感元件可以實(shí)現(xiàn)無(wú)接觸測(cè)溫 熱電偶 T1 T2 熱電偶 將兩種不同材料的導(dǎo)體或半導(dǎo)體A和B焊接起來(lái) 構(gòu)成一個(gè)閉合回路 當(dāng)導(dǎo)體A和B的兩個(gè)執(zhí)著點(diǎn)1和2之間存在溫差時(shí) 兩者之間便產(chǎn)生電動(dòng)勢(shì) 因而在回路中形成一個(gè)大小的電流 這種現(xiàn)象稱為熱電效應(yīng) 熱電偶就是利用這一效應(yīng)來(lái)工作的 用溫度傳感器可以把溫度轉(zhuǎn)換為電信號(hào) 測(cè)溫元件可以是熱敏電阻 金屬熱電阻 熱電偶 紅外線敏感元件等 電信號(hào)可以遠(yuǎn)距離輸送 因而溫度傳感器可以遠(yuǎn)距離讀取溫度 將微機(jī)輔助實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)所配的溫度傳感器與計(jì)算機(jī)連接 可以實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)采集 處理 畫圖的智能化功能 溫度傳感器的應(yīng)用 測(cè)溫儀 傳感器應(yīng)用實(shí)例 在工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中經(jīng)常用到自動(dòng)控制裝置 而設(shè)計(jì)自動(dòng)控制裝置很多情況下要用到傳感器 如光電傳感器 把光信號(hào)轉(zhuǎn)化為電信號(hào) 然后對(duì)電信號(hào)進(jìn)行放大 再將電信號(hào)輸入到相應(yīng)的裝置 進(jìn)而完成相應(yīng)的自動(dòng)控制 例 光控門光控門原理 計(jì)算機(jī)光驅(qū)的主要部件是激光頭 它可以發(fā)射脈沖激光信號(hào) 激光掃描光盤信息時(shí) 激光頭利用光敏電阻自動(dòng)計(jì)數(shù)將反射回來(lái)的脈沖信號(hào)傳輸給信號(hào)處理系統(tǒng) 再通過計(jì)算機(jī)顯示出來(lái)相應(yīng)的信息 光敏電阻的自動(dòng)計(jì)數(shù)示意圖如圖所示 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 A 當(dāng)有激光照射R1時(shí) 處理系統(tǒng)獲得高電壓B 當(dāng)有激光照射R1時(shí) 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計(jì)數(shù)一次D 信號(hào)處理系統(tǒng)每獲得一次高電壓就計(jì)數(shù)一次 閱讀p67回答1 機(jī)械式鼠標(biāo)器的組成2 機(jī)械式鼠標(biāo)器的工作原理 三 光傳感器的應(yīng)用 鼠標(biāo)器 鼠標(biāo)中的紅外接收管就是光傳感器 鼠標(biāo)移動(dòng)時(shí) 滾球帶動(dòng)x y方向兩個(gè)碼盤轉(zhuǎn)動(dòng) 紅外管接收到一個(gè)個(gè)紅外線脈沖 計(jì)算機(jī)分別統(tǒng)計(jì)x y兩個(gè)方向上的脈沖信號(hào) 就能確定鼠標(biāo)的位置 傳感器應(yīng)用實(shí)例 閱讀 P68回答以利用煙霧對(duì)光的散射來(lái)工作的火災(zāi)報(bào)警器為例 簡(jiǎn)述其工作原理 許多會(huì)議室 賓館房間的天花板上都裝有火災(zāi)報(bào)警器 火災(zāi)報(bào)警器是光傳感器應(yīng)用的又一實(shí)例 四 光傳感器的應(yīng)用 火災(zāi)報(bào)警器 傳感器應(yīng)用實(shí)例 報(bào)警器帶孔的罩子內(nèi)裝有發(fā)光二極管LED 光電三極管和不透明的擋板 平時(shí) 光電三極管收不到LED發(fā)出的光 呈現(xiàn)高電阻狀態(tài) 煙霧進(jìn)入罩內(nèi)后對(duì)光有散射作用 使部分光線照射到光電三極管上 其電阻變小 與傳感器連接的電路檢測(cè)出這種變化 就會(huì)發(fā)出警報(bào) 總結(jié)常見的光傳感器 光敏電阻 光電管 光電二極管 光電三極管 例1 如圖甲為在溫度為10 左右的環(huán)境中工作的某自動(dòng)恒溫箱原理簡(jiǎn)圖 箱內(nèi)的電阻R1 20k R2 10k R3 40k Rt為熱敏電阻 它的電阻隨溫度變化的圖線如圖乙所示 當(dāng)a b端電壓Uab0時(shí) 電壓鑒別器使S斷開 停止加熱 恒溫箱內(nèi)的溫度恒定在 例2 如圖所示為一實(shí)驗(yàn)小車中利用光電脈沖測(cè)量車速和行程的裝置示意圖 A為光源 B為光電接收器 A B均固定在車身上 C為小車的車輪 D為與C同軸相連的齒輪 車輪轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí) A發(fā)出的光束通過旋轉(zhuǎn)齒輪上齒的間隙后變成脈沖