《傳感器與檢測技術》理論教學大綱(供四年制本科物聯網工程專業(yè)使用)

PAGE《傳感器與檢測技術》理論教學大綱(供四年制本科物聯網工程專業(yè)使用)Ⅰ前言生物傳感器與檢測技術是信息工程專業(yè)中一門重要的基礎課程，它是研究信息感知、信息采集和轉換原理的學科。主要基于物理、化學、電路原理的知識和技術，探討如何利用特殊材料和特定物理現象感知外部信息并將其轉化為電信號，以將其送入智能檢測系統(tǒng)進行處理。許多后繼課程必須在此基礎上才能夠繼續(xù)學習。《生物傳感器與檢測技術》也是一門實踐性很強的課程，對信息工程專業(yè)來說是一門必修課程。本大綱適用于四年制本科物聯網工程專業(yè)使用?，F將大綱使用中有關問題說明如下:一為了使教師和學生更好地掌握教材，大綱每一章節(jié)均由教學目的、教學要求和教學內容三部分組成。教學目的注明教學目標，教學要求分掌握、熟悉和了解三個級別，教學內容與教學要求級別相對應。二教師在保證大綱核心內容的前提下，可根據不同教學手段，講授重點內容和介紹一般內容，有的內容可留給學生自學。三總教學參考時數54學時，其中理論46學時，實驗8學時。四教材：《傳感器與檢測技術》，北京：高等教育出版社，宋文緒、楊帆主編，2版，2003。II正文第一章細菌的形態(tài)與結構一教學目的掌握檢測技術的基礎概念、測量誤差與修正和傳感器的基本特性，了解傳感器的命名、標定和選用標準。二教學要求(一)掌握檢測技術的基礎概念。(二)掌握誤差的概念、類別和計算。(三)掌握傳感器的動靜態(tài)特性。(四)了解傳感器的命名。(五)了解傳感器的標定和選用標準。三教學內容(一)檢測技術的基本概念(二)測量誤差及修正。(三)傳感器的基本特性。(四)傳感器的命名(五)傳感器的標定。(六)傳感器的選用。第二章溫度檢測一教學目的通過本章的教學，使學生掌握溫標及測溫方法，掌握各類溫度傳感器的基本原理，了解各類傳感器的外圍電路。二教學要求(一)掌握溫標的概念及測溫方法。(二)掌握電阻、薄膜、熱電偶、輻射式、石英、光纖、集成數字溫度傳感器的基本原理。(三)了解各溫度傳感器的工作方法。三教學內容(一)溫標及測溫方法。(二)電阻式溫度傳感器。(三)薄膜熱傳感器。(四)熱電偶傳感器。(五)輻射式溫度傳感器。(六)石英晶體測溫傳感器。(七)光纖傳感器。(八)集成數字溫度傳感器。第三章壓力檢測一教學目的通過本章的教學，使學生掌握壓力的概念及單位；掌握應變式、薄膜、壓電式、電容式、霍爾式壓力傳感器的基本原理；了解電子秤、集成壓敏傳感器和數字式壓力計的基本原理；了解各壓力傳感器的工作方法。二教學要求(一)掌握壓力的概念及單位。(二)掌握應變式、薄膜、壓電式、電容式、霍爾式壓力傳感器的基本原理。(三)了解電子秤、集成壓敏傳感器和數字式壓力計的基本原理。(四)了解各壓力傳感器的工作方法。三教學內容(一)壓力的概念及單位。(二)應變式壓力計。(三)薄膜應變片。(四)壓電式壓力傳感器。(五)電容式壓力傳感器。(六)霍爾式壓力計。(七)電子秤。(八)集成壓敏傳感器。(九)數字式壓力計。第四章物位及厚度檢測一教學目的通過本章的教學，使學生掌握電渦流傳感器及厚度檢測、電容式物位計、微波物位及厚度檢測基本原理，了解超聲波物位及厚度檢測、核輻射物位與厚度檢測基本原理，了解各物位及厚度檢測傳感器的工作方法。二教學要求(一)掌握電渦流傳感器及厚度檢測、電容式物位計、微波物位及厚度檢測基本原理。(二)了解超聲波物位及厚度檢測、核輻射物位與厚度檢測基本原理。(三)了解各物位及厚度檢測傳感器的工作方法。三教學內容(一)電渦流傳感器及厚度檢測。(二)電容式物位計。(三)微波物位及厚度檢測。(四)超聲波物位及厚度檢測。(五)核輻射物位與厚度檢測。第五章物位及厚度檢測一教學目的通過本章的教學，使學生掌握流量的檢測方法；掌握差壓式流量計、容積式流量計、速度式流量計、振動式流量計、電磁流量計的基本原理；了解質量流量的測量。二教學要求(一)掌握流量的檢測方法。(二)掌握差壓式流量計、容積式流量計、速度式流量計、振動式流量計、電磁流量計的基本原理。(三)了解質量流量的測量。三教學內容(一)流量的檢測方法(二)差壓式流量計。(三)容積式流量計。(四)速度式流量計。(五)振動式流量計。(六)電磁流量計。(七)質量流量的測量。第六章位移、速度及加速度檢測一教學目的掌握電感式傳感器、差動變壓器位移計、電位器傳感器、電容式位移傳感器、碼盤式傳感器、激光式傳感器、磁電感應式速度傳感器、光電式轉速計、加速度傳感器的基本原理；了解本章各傳感器的工組方法。二教學要求(一)掌握本章各傳感器的基本原理。(二)了解本章各傳感器的工組方法。三教學內容(一)電感式傳感器(二)差動變壓器位移計(三)電位器傳感器(四)電容式位移傳感器(五)光柵位移測試。(六)碼盤式傳感器。(七)激光式傳感器。(八)磁電感應式速度傳感器。(九)光電式轉速計。(十)加速度傳感器。第七章成分與含量的檢測一教學目的通過本章的教學，使學生掌握氣敏傳感器、濕敏傳感器原理；了解液體濃度的檢測和生物傳感器原理；了解本章各類成分與含量檢測傳感器的工作方法。二教學要求(一)掌握氣敏傳感器、濕敏傳感器原理(二)了解液體濃度的檢測和生物傳感器原理。(三)了解本章各傳感器的工作方法。三教學內容(一)氣敏傳感器(二)濕敏傳感器(三)液體濃度的檢測(四)生物傳感器光電檢測一教學目的通過本章的教學，使學生掌握光電效應的基本原理；重點掌握光電耦合器件、電荷耦合器件的基本原理，了解其他類型光電器件，了解圖像傳感器及其應用。二教學要求(一)掌握光電效應的基本原理。(二)掌握光電耦合器件、電荷耦合器件的基本原理。(三)了解其他類型光電器件。(四)了解圖像傳感器及其應用。三教學內容(一)光電效應及光電器件。(二)光電耦合器件。(三)電荷耦合器件。(四)圖像傳感器及其應用。Ⅲ教學組織與方法一實施機構：由醫(yī)學信息工程系通訊與信息教研室執(zhí)行。二組織內容：教案講義審核、集體教學備課、教學方法研究、教學手段應用。三教學方法：1理論教學：采用啟發(fā)式，討論式、互動式課堂教學方法。輔助現代多媒體教學設備進行多媒體教學。核心內容以講授為主，重點內容以介紹為主，一般內容以自學為主。2實驗教學：實驗分組(4人/臺)，學生每個人獨立操作。3輔導形式：輔導講義，課堂答疑，網絡查詢等。四考核辦法：考試采用閉卷筆試。教學測量：理論考試占70%，實驗考試占20%，平時成績占10%。Ⅳ教學時數分配表講課內容教學手段時數實驗內容時數類型信息工程學科體系與數模電CAI2pt100熱電阻溫度特性實驗1檢測技術基礎知識CAI4Cu50熱電阻溫度特性實驗1溫度檢測CAI8正溫熱