62传感器的应用资料.pptx

第二节传感器的应用光敏电阻光照光照放大器MN N被控电路光控继电器光控继电器的工作的工作原理原理是是:当照射光敏电阻时当照射光敏电阻时,(1)光敏电阻的阻值光敏电阻的阻值 (变大或变小变大或变小)；(2)被控电路被控电路 (填填“接通接通”或或“断开断开”)。光控设备光控设备电源变小变小接通接通传感器应用的一般模式传感器应用的一般模式一、力传感器的应用一、力传感器的应用电子秤电子秤1.电子秤使用的测力装置是什么电子秤使用的测力装置是什么?它是由什么元件组成的它是由什么元件组成的?2.简述力传感器的工作原理简述力传感器的工作原理.装置装置:力传感器力传感器 元件元件:金属梁和金属梁和应变片应变片 一、力传感器的应用一、力传感器的应用电子秤电子秤金属梁金属梁U1U2两个两个应变片应变片的的形变形变引起引起电阻变化电阻变化 致使两个应变片的致使两个应变片的电压差变化电压差变化 1.电子秤使用的测力装置是什么电子秤使用的测力装置是什么?它是由什么元件组成的它是由什么元件组成的?3.应变片应变片能够把什么力学量转化为什么电学量？能够把什么力学量转化为什么电学量？2.简述力传感器的工作原理简述力传感器的工作原理.装置装置:力传感器力传感器 组成组成:金属梁和金属梁和应变片应变片 形变形变 电压电压 一、力传感器的应用一、力传感器的应用电子秤电子秤两个两个应变片应变片的的形变形变引起引起电阻变化电阻变化 致使两个应变片的致使两个应变片的电压差变化电压差变化 练习练习1.关于电子秤中应变式力传感器的说法正关于电子秤中应变式力传感器的说法正确的是确的是 （）A.应变片常用半导体材料制成应变片常用半导体材料制成B.当应变片的表面拉伸时，其电阻变大当应变片的表面拉伸时，其电阻变大反之，变小反之，变小C.传感器输出的是应变片上的电压传感器输出的是应变片上的电压D.外力越大，输出的电压差值也越大外力越大，输出的电压差值也越大ABD 膜膜片片在在声声波波下下振振动动，使使得得与与膜膜片片相相连连的的线圈中产生随声波变化的感应电流。线圈中产生随声波变化的感应电流。1、动圈式话筒：、动圈式话筒：音圈音圈二、声传感器的应用二、声传感器的应用话筒话筒金属膜片金属膜片永久永久磁铁磁铁工作原理工作原理:电磁感应电磁感应.练习练习2:(2003上海试题上海试题)唱卡拉唱卡拉OK用的话筒用的话筒,内内有传感器有传感器.其中有一种是动圈式的其中有一种是动圈式的,它的工作它的工作原理是在弹性膜片后面粘接一个轻小的金原理是在弹性膜片后面粘接一个轻小的金属线圈属线圈,线圈处于永磁体的磁场中线圈处于永磁体的磁场中,当声波使当声波使膜片前后振动时膜片前后振动时,就将声音信号转变为电信就将声音信号转变为电信号号.下列说法正确的是下列说法正确的是()A.该传感器是根据电流的磁效应工作的该传感器是根据电流的磁效应工作的B.该传感器是根据电磁感应原理工作的该传感器是根据电磁感应原理工作的C.膜片振动时，穿过金属线圈的磁通量不变膜片振动时，穿过金属线圈的磁通量不变D.膜片振动时，金属线圈中不会产生感应电膜片振动时，金属线圈中不会产生感应电动势动势B2、电容式话筒：、电容式话筒：原原理理:Q是是绝绝缘缘支支架架,薄薄金金属属膜膜M 和和固固定定电电极极N 形形成成一一个个电电容容器器,被被直直流流电电源源充充电电.当当声声波波使使膜膜片片振振动动时时,电电容容发发生生变变化化,电电路路中中形形成成变变化化的的电电流流,于于是是电电阻阻两两端端就就输输出出了了与与声声音音变变化化规律相同的电压规律相同的电压.优点：保真度好优点：保真度好绝缘绝缘支架支架薄金薄金属膜属膜固定固定电极电极练习练习3：电容式话筒将声音信号被话：电容式话筒将声音信号被话筒转化为电信号，其中导致电容变化筒转化为电信号，其中导致电容变化的原因可能是容器两板间的的原因可能是容器两板间的()A.距离变化距离变化 B.正对面积变化正对面积变化C.介质变化介质变化 D.电压变化电压变化A三、温度传感器的应用三、温度传感器的应用:1.电熨斗电熨斗1.双金属片温度传感器双金属片温度传感器 思考：双金属片温度传感器思考：双金属片温度传感器思考：双金属片温度传感器思考：双金属片温度传感器的作用是什么？的作用是什么？的作用是什么？的作用是什么？作用：控制电路的通断。作用：控制电路的通断。三、温度传感器的应用三、温度传感器的应用:1.电熨斗电熨斗原理原理:热胀冷缩热胀冷缩常常温温下下两两触触点点分分离离。温温度度升升高高，两两种种金金属属膨膨胀胀性性能能不不同同，双双金金属属片片形形状状发发生生变变化化，使使触触点接触。点接触。(1)双金属片温度传感器双金属片温度传感器 三、温度传感器的应用三、温度传感器的应用:1.电熨斗电熨斗电烫斗的构造：电烫斗的构造：(2)双金属片温度传感器在双金属片温度传感器在电熨斗中的应用电熨斗中的应用 2 2、电饭锅、电饭锅（1 1）感温铁氧体的特点：感温铁氧体的特点：常温下具常温下具有铁磁性，能够被磁体吸引，但是有铁磁性，能够被磁体吸引，但是温度上升到约温度上升到约1031030 0C C时，就失去了时，就失去了铁磁性，不能被磁体吸引了。注意：铁磁性，不能被磁体吸引了。注意：这个温度在物理学中称为该材料的这个温度在物理学中称为该材料的“居里温度居里温度”或或“居里点居里点”。（2 2）电饭锅的原理）电饭锅的原理（1 1）开始煮饭时，用手压下开关按钮，永磁）开始煮饭时，用手压下开关按钮，永磁体与感温磁体相吸，手松开后，按钮不再恢体与感温磁体相吸，手松开后，按钮不再恢复到图示状态。复到图示状态。（2 2）水沸腾后，锅内大致保持）水沸腾后，锅内大致保持100100不变。不变。（3 3）饭熟后，水分被大米吸收，锅底温度升）饭熟后，水分被大米吸收，锅底温度升高，当温度升至高，当温度升至“居里点居里点103103”时，感温时，感温磁体失去铁磁性，在弹簧作用下，永磁体被磁体失去铁磁性，在弹簧作用下，永磁体被弹开，触点分离，切断电源，从而停止加热弹开，触点分离，切断电源，从而停止加热（4 4）如果用电饭锅烧水，水沸腾后，锅内保）如果用电饭锅烧水，水沸腾后，锅内保持持100100不变，温度低于不变，温度低于“居里点居里点103103”，电饭锅不能自动断电。只有水烧干后，温，电饭锅不能自动断电。只有水烧干后，温度升高到度升高到103103才能自动断电。才能自动断电。3 3、测温仪、测温仪阅读教材，思考并回答下列问题：阅读教材，思考并回答下列问题：（1 1）温度传感器测温仪有何优点？）温度传感器测温仪有何优点？可以远距离读取温度的数值因为温度可以远距离读取温度的数值因为温度信号变成电信号后可以远距离传输信号变成电信号后可以远距离传输（2 2）常见的测温元件有哪些？）常见的测温元件有哪些？热敏电阻、金属热电阻、热电偶及红外热敏电阻、金属热电阻、热电偶及红外线敏感元件等线敏感元件等三、光传感器的应用三、光传感器的应用鼠标器鼠标器1 1、机械鼠标器的主要构造图、机械鼠标器的主要构造图2 2、工作原理：当鼠标在桌面上滚动时，滚球的运动通、工作原理：当鼠标在桌面上滚动时，滚球的运动通过滚轴带动两个码盘转动，红外接收管就收到断续的过滚轴带动两个码盘转动，红外接收管就收到断续的红外线脉冲，输出相应的电脉冲信号。计算机分别统红外线脉冲，输出相应的电脉冲信号。计算机分别统计计X X、y y两个方向的脉冲信号，处理后就使屏幕上的光两个方向的脉冲信号，处理后就使屏幕上的光标产生相应的位移。标产生相应的位移。滚球、滚轴与码盘、红外发射管与红外接收管滚球、滚轴与码盘、红外发射管与红外接收管 断续的光脉冲转换成电压脉冲断续的光脉冲转换成电压脉冲三、光传感器的应用三、光传感器的应用火灾报警器火灾报警器1 1、结构图、结构图2 2、工作原理：在没有发生火灾时，光电三极管收不、工作原理：在没有发生火灾时，光电三极管收不到到LEDLED发出的光，呈现高电阻状态。当发生火灾时，发出的光，呈现高电阻状态。当发生火灾时，产生大量烟雾，烟雾进入罩内后对光有散射作用，使产生大量烟雾，烟雾进入罩内后对光有散射作用，使部分光线照射到光电三极管上，其电阻变小。与传感部分光线照射到光电三极管上，其电阻变小。与传感器连接的电路检测出这种变化，就会发出警报。器连接的电路检测出这种变化，就会发出警报。小小 结结1 1、温度温度传感器传感器 的应用的应用（1 1）电饭锅电饭锅（2 2）测温仪测温仪2 2、光光传感器传感器 的应用的应用（1 1）鼠标器鼠标器（2 2）火灾报警器火灾报警器一、一、力传感器力传感器的应用的应用电子秤电子秤二、二、声传感器声传感器的应用的应用话筒话筒 三、三、温度传感器温度传感器的应用的应用电熨斗、电电熨斗、电饭锅、测温仪饭锅、测温仪四、四、光传感器光传感器-鼠标器、火灾报警器鼠标器、火灾报警器 力传感器是把力传感器是把力力信号转换成信号转换成电电信号；信号；声传感器是把声传感器是把声声信号转换为信号转换为电电信号信号;温度传感器常用做温度传感器常用做自动控制开关自动控制开关光传感器是把光信号转换成电信号。光传感器是把光信号转换成电信号。小结小结：