《内蒙古准格尔旗物理 6.2传感器的应用 新人教版选修3-2.ppt》由会员分享，可在线阅读，更多相关《内蒙古准格尔旗物理 6.2传感器的应用 新人教版选修3-2.ppt（20页珍藏版）》请在taowenge.com淘文阁网|工程机械CAD图纸|机械工程制图|CAD装配图下载|SolidWorks_CaTia_CAD_UG_PROE_设计图分享下载上搜索。
1、第第3 3节节 传感器的应用（二）传感器的应用（二）问题提出问题提出:电电饭饭锅锅烧烧饭饭饭饭熟熟后会自动断开后会自动断开？而而烧烧水水时时却却不不能能自自动动断断开开为为什什么么呢呢？回顾在家煮饭的过程？回顾在家煮饭的过程？一、温度传感器的应用一、温度传感器的应用电饭锅电饭锅阅读：阅读：P65 1、电饭锅中温度传感器的主要元件是什么？、电饭锅中温度传感器的主要元件是什么？2、感温铁氧体的组成物质是什么？、感温铁氧体的组成物质是什么？3、感温铁氧体有何特点？、感温铁氧体有何特点？4、什么是、什么是“居里点居里点”？电饭锅的构造电饭锅的构造 如图所示是电饭煲的电路图，是一个限温开关，如图所示是电
2、饭煲的电路图，是一个限温开关，手动闭合，当此开关的温度达到居里点（手动闭合，当此开关的温度达到居里点（103）时会）时会自动断开，是一个自动温控开关，当温度低于约自动断开，是一个自动温控开关，当温度低于约70时会自动闭合，温度高于时会自动闭合，温度高于80时会自动断开，红灯时会自动断开，红灯是加热状态时的指示灯，黄灯是保温状态时的指示灯，是加热状态时的指示灯，黄灯是保温状态时的指示灯，限流电阻限流电阻500，加热电阻丝，加热电阻丝50，两灯电阻不计，两灯电阻不计（1）根据电路分析，叙述电饭煲煮饭的全过程（包括加）根据电路分析，叙述电饭煲煮饭的全过程（包括加热和保温过程）（热和保温过程）（2）简
3、要回答，如果不闭合开关）简要回答，如果不闭合开关，电饭煲能将饭煮熟吗，电饭煲能将饭煮熟吗?（3）计算加热和保温两种状）计算加热和保温两种状态下，电饭煲的消耗功率之比态下，电饭煲的消耗功率之比 资料资料：2003年的那个春天，一头恶魔冲年的那个春天，一头恶魔冲进中华大地，一夜之间，国人无不谈进中华大地，一夜之间，国人无不谈S ARS色变但在全国人民的共同努力下，色变但在全国人民的共同努力下，终于将这头恶魔降服，并彻底消灭，在抗终于将这头恶魔降服，并彻底消灭，在抗击击SARS的过程中，许多公共场合都使用了的过程中，许多公共场合都使用了非接触式红外测温仪非接触式红外测温仪 明达中学在防治明达中学在防
4、治“非非典典”工作中对学校实施工作中对学校实施严格的防控管理，每天严格的防控管理，每天早上早上6点至点至7点对进校师点对进校师生进行身体检查，确保生进行身体检查，确保师生人身安全和健康。师生人身安全和健康。图为校医为学生测量体图为校医为学生测量体温。温。二、温度传感器的应用二、温度传感器的应用测温仪测温仪非接触式红外测温仪非接触式红外测温仪 由于物体的温度不同，发射红外线的情况也不同，因此利用红外线敏感元件可以实现无接触测温热电偶热电偶:T1T2T1T2mA热电偶：将两种不同材料的导体或半导体热电偶：将两种不同材料的导体或半导体A和和B焊接起来，构焊接起来，构成一个闭合回路，当导体成一个闭合回
5、路，当导体A和和B的两个执着点的两个执着点1和和2之间存在温之间存在温差时，两者之间便产生电动势差时，两者之间便产生电动势,因而在回路中形成一个大小的因而在回路中形成一个大小的电流电流,这种现象称为热电效应。热电偶就是利用这一效应来工这种现象称为热电效应。热电偶就是利用这一效应来工作的。作的。用用温温度度传传感感器器可可以以把把温温度度转转换换为为电电信信号号。测测温温元元件件可可以以是是热热敏敏电电阻阻、金金属属热热电电阻阻、热热电电偶偶、红红外外线线敏感元件等。敏感元件等。电电信信号号可可以以远远距距离离输输送送，因因而而温温度度传传感感器器可可以以远远距离读取温度。距离读取温度。将将微微
6、机机辅辅助助实实验验系系统统所所配配的的温温度度传传感感器器与与计计算算机机连连接接，可可以以实实现现数数据据采采集集、处处理理、画画图图的的智能化功能。智能化功能。温度传感器的应用温度传感器的应用温度传感器的应用温度传感器的应用测温仪测温仪测温仪测温仪传感器应用实例传感器应用实例 在工农业生产中经常用到自动控制装置，而在工农业生产中经常用到自动控制装置，而设计自动控制装置很多情况下要用到传感器如设计自动控制装置很多情况下要用到传感器如光电传感器，把光信号转化为电信号，然后对电光电传感器，把光信号转化为电信号，然后对电信号进行放大，再将电信号输入到相应的装置，信号进行放大，再将电信号输入到相应
7、的装置，进而完成相应的自动控制。进而完成相应的自动控制。例：例：光控门光控门 光控门原理光控门原理计算机光驱的主要部件是激光头，它可以发射脉冲激光计算机光驱的主要部件是激光头，它可以发射脉冲激光信号，激光扫描光盘信息时，激光头利用光敏电阻自信号，激光扫描光盘信息时，激光头利用光敏电阻自动计数将反射回来的脉冲信号传输给信号处理系统，动计数将反射回来的脉冲信号传输给信号处理系统，再通过计算机显示出来相应的信息。光敏电阻的自动再通过计算机显示出来相应的信息。光敏电阻的自动计数示意图如图所示，其中计数示意图如图所示，其中R1为光敏电阻，为光敏电阻，R2为定为定值电阻，此光电计数器的基本工作原理是（值电
8、阻，此光电计数器的基本工作原理是（)A、当有激光照射、当有激光照射R1时，处理系统获得高电压时，处理系统获得高电压 B、当有激光照射、当有激光照射R1时，处理系统获得低电压时，处理系统获得低电压 C、信号处理系统每获得一次低电压就计数一次、信号处理系统每获得一次低电压就计数一次 D、信号处理系统每获得一次高电压就计数一次、信号处理系统每获得一次高电压就计数一次信号信号处理处理系统系统R2R1激光激光阅读阅读p67 回答回答 1、机械式鼠标器的组成、机械式鼠标器的组成 2、机械式鼠标器的工作原理、机械式鼠标器的工作原理三、光传感器的应用三、光传感器的应用鼠标器鼠标器鼠鼠标标中中的的红红外外接接收
9、收管管就就是是光光传传感感器器。鼠鼠标标移移动动时时，滚滚球球带带动动 x、y 方方向向两两个个码码盘盘转转动动，红红外外管管接接收收到到一一个个个个红红外外线线脉脉冲冲。计计算算机机分分别别统统计计 x、y 两两个个方方向向上上的脉冲信号，就能确定鼠标的位置。的脉冲信号，就能确定鼠标的位置。传感器应用实例传感器应用实例 阅读：阅读：P68 回答回答 以利用烟雾对光的散射来工作的火灾以利用烟雾对光的散射来工作的火灾报警器为例，简述其工作原理报警器为例，简述其工作原理 许多会议室、宾许多会议室、宾馆房间的天花板上馆房间的天花板上都装有火灾报警器，都装有火灾报警器，火灾报警器是光传火灾报警器是光传
10、感器应用的又一实感器应用的又一实例。例。四、光传感器的应用四、光传感器的应用火灾报警器火灾报警器传感器应用实例传感器应用实例报警器带孔的罩子内装报警器带孔的罩子内装有发光二极管有发光二极管LED、光、光电三极管和不透明的挡电三极管和不透明的挡板平时，光电三极管板平时，光电三极管收不到收不到LED发出的光，发出的光，呈现高电阻状态烟雾呈现高电阻状态烟雾进入罩内后对光有散射进入罩内后对光有散射作用，使部分光线照射作用，使部分光线照射到光电三极管上，其电到光电三极管上，其电阻变小与传感器连接阻变小与传感器连接的电路检测出这种变化，的电路检测出这种变化，就会发出警报就会发出警报 总总 结结 常见的光传
11、感器：光敏电阻、光电常见的光传感器：光敏电阻、光电管、光电二极管、光电三极管管、光电二极管、光电三极管【例例1】如图甲为在温度为如图甲为在温度为10左右的环境中工作的左右的环境中工作的某自动恒温箱原理简图，箱内的电阻某自动恒温箱原理简图，箱内的电阻R1=20 k，R2=10 k，R3=40 k，Rt为热敏电阻，它的电阻为热敏电阻，它的电阻随温度变化的图线如图乙所示当随温度变化的图线如图乙所示当 a、b端电压端电压 Uab0时，电时，电压鉴别器使压鉴别器使 S断开，停止加热，恒温箱内的温度恒断开，停止加热，恒温箱内的温度恒定在定在_【例例2】如图所示为一实验小车中利用光电脉冲测量车速如图所示为一
12、实验小车中利用光电脉冲测量车速和行程的装置示意图。和行程的装置示意图。A为光源，为光源，B为光电接收器，为光电接收器，A、B均固定在车身上，均固定在车身上，C为小车的车轮，为小车的车轮，D为与为与C同轴相连同轴相连的齿轮。车轮转动时，的齿轮。车轮转动时，A发出的光束通过旋转齿轮上齿发出的光束通过旋转齿轮上齿的间隙后变成脉冲光信号，被的间隙后变成脉冲光信号，被B接收并转换成电信号，接收并转换成电信号，由电子电路记录和显示。若实验显示单位时间内脉冲数由电子电路记录和显示。若实验显示单位时间内脉冲数为为n，累计脉冲数为，累计脉冲数为N，则要测出小车的速度和行程还，则要测出小车的速度和行程还必须测量的物理量和数据是必须测量的物理量和数据是 ，小车速度的表达式，小车速度的表达式为为v=；行程的表达式为；行程的表达式为=。