傳感器技術課程教學大綱

1、傳感器技術教學大綱一、課程的教學目標與任務傳感器技術是電子信息工程專業(yè)的專業(yè)選修修課。 通過本課程的學習， 學生能了解傳感器的概念、組成、工作原理、應用領域、測量電路及傳感器技術的發(fā)展趨勢。教學任務是通過本課程的學習， 培養(yǎng)學生利用現(xiàn)代電子技術、 傳感器技術和計算機技術解決生產實際中信息采集與處理問題的能力，為電子測量系統(tǒng)、 計算機（微處理器） 控制的設計與開發(fā)奠定良好基礎。教學重點在于解決具體工程應用問題，能綜合運用基本原理設計測控電路及分析、解決實際檢測問題，提高分析具體工程問題和解決問題的能力。二、本課程與其它課程的聯(lián)系本課程的先修課程有高等數(shù)學、 電路分析、模擬電子線路、數(shù)字電路等課程

2、。本課程所講內容是從事電子測量與控制系統(tǒng)設計的工程技術人員必須具備及掌握的知識。 學生在學習中應掌握各種傳感器所涉及的基本物理現(xiàn)象和定律， 掌握應用電路中的模擬、 數(shù)字電路的分析方法， 要求的數(shù)學、 電子技術及電路知識較多， 因此要求學生有較好的高等數(shù)學和電子技術等課程的基礎。三、課程內容及基本要求（一）傳感器概述（ 2 學時 ）1. 基本要求（ 1）掌握傳感器的組成、分類；（ 2）掌握傳感器的基本特性；（ 4）了解傳感器的應用領域。2. 重點、難點重點：傳感器的組成。難點：傳感器的動態(tài)特性。（二）應變式傳感器 （4 學時 ）1基本要求（ 1）了解應變效應的含義；（ 2）了解應變片的種類、材料

3、及粘貼；（ 3）了解應變式傳感器的應用；（ 4）掌握電阻應變片的工作原理；（ 5）熟練掌握應變片的測量電路。2重點、難點重點：應變式傳感器的應用難點：應變片的測量電路（三）電感式傳感器（ 4 學時）1. 基本要求（ 1）了解電感式傳感器的工作特點；（ 2）掌握變磁阻式傳感器的工作原理、測量電路及應用；（ 3）掌握差動變隙電感傳感器的主要組成、工作原理和基本特性；（ 4）掌握相敏檢波電路的工作原理，以及保證其工作可靠的條件。2. 重點、難點重點：變磁阻式傳感器的工作原理、測量電路及應用難點：變磁阻式傳感器的工作原理、測量電路及應用（四）電容式傳感器（ 4 學時）1. 基本要求（ 1）了解電容式傳

4、感元件的各種結構形式；（ 2）了解電容式傳感器的分類，以及每種類型的特點和適用場合；（ 3）了解電容式傳感器的應用；（ 4）掌握各種電容式傳感器的測量電路。2. 重點、難點重點：各種電容式傳感器的測量電路難點：各種電容式傳感器的測量電路（五）壓電式傳感器（ 4 學時）1. 基本要求（ 1）了解壓電效應；（ 2）了解壓電材料的主要性能參數(shù)；（ 3）了解壓電式傳感器的應用；（ 4）掌握壓電式傳感器的測量電路。2. 重點、難點重點：壓電式傳感器的應用難點：壓電式傳感器的測量電路（六）磁電式傳感器（ 2 學時）1. 基本要求（ 1）了解磁電感應式傳感器的工作原理；（ 2）了解霍爾效應；（ 3）了解霍爾

5、元件的基本結構及其基本特性；（ 4）掌握磁電感應式傳感器的基本特性；2. 重點、難點重點：霍爾元件的基本結構及其基本特性難點：磁電感應式傳感器的基本特性（七）光電式傳感器（ 6 學時）1. 基本要求（ 1）了解光電效應的含義和類型；（ 2）了解光纖傳感器的工作原理及應用；（ 3）了解圖像傳感器的工作原理及應用；（ 4）掌握光電傳感器的應用。2. 重點、難點重點：光電傳感器的特性和應用難點：圖像傳感器的工作原理及應用（八）熱電式傳感器（ 4 學時）1. 基本要求（ 1）了解熱電式傳感器的含義和分類；（ 2）了解熱電偶溫度傳感器的組成及工作原理；（ 3）了解熱電阻溫度傳感器的組成及工作原理；（ 4

6、）掌握熱敏電阻溫度傳感器的組成、工作原理及測量電路；（ 5）掌握部分集成溫度傳感器及應用。2. 重點、難點重點：熱敏電阻溫度傳感器、集成溫度傳感器的應用難點：熱電偶溫度傳感器的應用及測量電路（九）波式傳感器和輻射式傳感器（ 6 學時）1. 基本要求（1） 1）了解超聲波及其物理性質；（2） 2）掌握超聲波傳感器的幾種典型應用；（3） 掌握紅外傳感器器的類型和工作原理；（4） 了解核輻射傳感器的工作原理和應用；（5） 5）了解微波傳感器及應用。2. 重點、難點重點：紅外傳感器器、超聲波傳感器的應用難點：紅外探測器的組成（十）氣敏傳感器和濕敏傳感器（ 2 學時）1. 基本要求（ 1）了解濕敏傳感器

7、概念、分類、工作原理及應用；（ 2）了解氣敏傳感器概念、分類、工作原理；（ 3） 掌握氣敏傳感器的應用。2. 重點、難點重點：氣敏傳感器分類及應用難點：濕敏傳感器的工作原理（十一）智能傳感器（ 2 學時）1. 基本要求（ 1）了解智能傳感器概念、功能及特點；（ 2）了解智能傳感器的發(fā)展現(xiàn)狀；（ 3） 掌握智能傳感器的實現(xiàn)途徑。2. 重點、難點重點：智能傳感器的功能難點：掌握智能傳感器的實現(xiàn)途徑四、教學安排及方式總學時：48學時，其中理論教學時數(shù) 40學時，復習、考試 0學時，實驗教學時數(shù)為 8 學時。教學環(huán)節(jié) 教學時數(shù)、講 課實 驗習 題 課上 機看或像觀小 計備 注傳感器概述22應變式傳感器426電感式傳感器44電容式傳感器44壓電式傳感器426磁電式傳感器22光電式傳感器628熱電式傳感器44波式傳感器和輻射式傳感器628氣敏傳感器和濕敏傳感器22五、考核方式1、考核方式：筆試半開卷或綜合設計。2、成績評定：各教學環(huán)節(jié)占總分的比例：卷面成績（或綜合設計）：70%平時及作業(yè)：20%實驗：10%六、推薦教材與參考資料1、推薦教材：夏銀橋 吳亮李莫編著傳感器技術及應用，華中科技大學出版社，2011.2,ISBN: 97