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1、新课引入：新课引入：能陪你聊天的智能娃娃：多丽丝能陪你聊天的智能娃娃：多丽丝一一.传感器传感器讨论与交流讨论与交流人体对外界的感觉可分为哪几种？分别由什么人体对外界的感觉可分为哪几种？分别由什么器官承担？器官承担？ 人体感觉人体感觉 感觉器官感觉器官 视觉视觉听觉听觉味觉味觉嗅觉嗅觉触觉触觉鼻子鼻子眼睛眼睛耳朵耳朵舌头舌头皮肤皮肤1.定义定义:指这样一类元件：它能像人的感觉器指这样一类元件：它能像人的感觉器官那样感受诸如力、温度、光、声、官那样感受诸如力、温度、光、声、化学成分等化学成分等非电学量非电学量，并能把它们按，并能把它们按照一定的规律转换为电压、电流、电照一定的规律转换为电压、电流、
2、电阻等阻等电学量，电学量，或转换为或转换为电路的通断电路的通断。2.优点优点:把非电学把非电学量转换为电学量转换为电学量以后量以后,可可以很方便的进行以很方便的进行测量测量、传播传播、处处理理和和控制控制。一一.传感器传感器3.举例举例:“我的一天我的一天”一一.传感器传感器二二. .传感器的工作原理传感器的工作原理非电学量非电学量传感器传感器电学量电学量 非电学量非电学量非电学量非电学量敏感元件敏感元件转换电路转换电路电学量电学量电学量电学量角度角度位移位移速度速度压力压力温度温度湿度湿度声强声强光照光照传感器传感器电压电压电流电流电阻电阻电容电容演示演示DES数字实验数字实验（1）光敏电阻
3、）光敏电阻光照情况光照情况受光表面暴露受光表面暴露 遮盖受光表面遮盖受光表面电阻值的情况电阻值的情况三.常用的敏感元件常用的敏感元件演示实验演示实验1.特性特性：光照越强，电阻越小光照越强，电阻越小2.材料：材料：一般为半导体。如：硫化镉一般为半导体。如：硫化镉无光照时，载流子无光照时，载流子（自由电子（自由电子和空穴）少，导电性能不好和空穴）少，导电性能不好随着光照的的增强，载流子增随着光照的的增强，载流子增多，导电性变好。多，导电性变好。 照相机、验钞机、光控开关、照相机、验钞机、光控开关、光电计数器、报警器光电计数器、报警器（1）光敏电阻）光敏电阻三、常用的敏感元件常用的敏感元件3. 导
4、电机理：导电机理：4.4.作用：作用：5.应用：应用：把把光照强弱光照强弱这个这个光学量光学量转换为转换为电电 阻阻这个这个电学量电学量例例1.如如图图所所示示为为光光敏敏电电阻阻自自动动计计数数器器的的示示意意图图，其其中中R1为为光光敏敏电电阻阻，R2为为定定值值电电阻阻此此光光电电计计数数器器的基本工作原理是的基本工作原理是 （ ）A当有光照射当有光照射R1时，信号处理系统获得高电压时，信号处理系统获得高电压B当有光照射当有光照射R1时，信号处理系统获得低电压时，信号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
5、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练练1. 改为：改为：R1为定值电阻，为定值电阻，R2为光敏电阻，为光敏电阻，A.B选项改为选项改为R2AR1R2信号处理系统BD(2)金属热电阻和热敏电阻金属热电阻和热敏电阻不同温度的水不同温度的水 凉水凉水温水温水 开水开水电阻值情况电阻值情况三.常用的敏感元件常用的敏感元件热敏电阻热敏电阻:半导体半导体分组实验分组实验.特性：特性：金属热电阻温度的升高电阻金属热电阻温度的升高电阻增大增大热热 敏电阻温度的升高电阻减小敏电阻温度的升高电阻减小RTO R-T关系示意图1.金属导线金属导线 2.热敏电阻热敏电阻 把把把把温度温度温度温度这个这
6、个这个这个热学量热学量热学量热学量转换成为转换成为转换成为转换成为电阻电阻电阻电阻这个这个这个这个电学量电学量电学量电学量 冰箱启动器、电饭锅、电阻温度计、报警器等冰箱启动器、电饭锅、电阻温度计、报警器等金属热电阻化学稳定性好、测量范围大、但是灵敏度差。金属热电阻化学稳定性好、测量范围大、但是灵敏度差。热热 敏电阻化学稳定性差、测量范围小、但是灵敏度好。敏电阻化学稳定性差、测量范围小、但是灵敏度好。(2)金属热电阻和热敏电阻金属热电阻和热敏电阻三.常用的敏感元件常用的敏感元件2.异同点异同点: 3. 3.作用：作用：作用：作用： 4.应用：应用： 例例2：如图是一个温度传感器的原理示意图，：如
7、图是一个温度传感器的原理示意图，Rt是是一个热敏电阻器（热敏电阻随温度的升高阻值而降一个热敏电阻器（热敏电阻随温度的升高阻值而降低）。试说明传感器是如何把温度值转变为电信号低）。试说明传感器是如何把温度值转变为电信号的，电压表示数怎么变化？的，电压表示数怎么变化？VtRtRE r三.常用的敏感元件常用的敏感元件(2)金属热电阻和热敏电阻金属热电阻和热敏电阻思考方向：思考方向：1.两电阻采取什么连接方式？两电阻采取什么连接方式？2.电压表测的是哪个电阻的电压？电压表测的是哪个电阻的电压？NMFBEIUHd薄片厚度薄片厚度K霍尔系数霍尔系数把磁把磁把磁把磁感应强度感应强度感应强度感应强度这个磁学量
8、转换为电压这个电学量这个磁学量转换为电压这个电学量这个磁学量转换为电压这个电学量这个磁学量转换为电压这个电学量很小的矩形半导体薄片上很小的矩形半导体薄片上 制作四个电极制作四个电极E、F、M、N。1.构造：构造： 2.霍尔电压霍尔电压: : 3.3.作用作用(3)(3)霍尔元件霍尔元件三.常用的敏感元件常用的敏感元件如图，如图，EFEF间通入恒定电流间通入恒定电流I I同时外同时外加与薄片垂直的磁场加与薄片垂直的磁场B,B,则则M M、N N间间出现霍尔电压出现霍尔电压U UH H作用：作用： 把把位移位移这个力学量转化为这个力学量转化为电容电容这个电学量。这个电学量。(4)(4)电容电容传感
9、器传感器三.常用的敏感元件常用的敏感元件例例3.设计题设计题 ：用如图示的电磁继电器设计一个由光敏电阻来控制路灯用如图示的电磁继电器设计一个由光敏电阻来控制路灯的实验电路。要求是：光暗时灯亮，光亮时灯灭。可供的实验电路。要求是：光暗时灯亮，光亮时灯灭。可供选择的器材如下：光敏电阻、学生电源、继电器、滑动选择的器材如下：光敏电阻、学生电源、继电器、滑动变阻器、开关、导线。变阻器、开关、导线。1、传感器：2）原理：2、敏感元件：（1）光敏电阻（光电传感器）（2）热敏电阻（温度传感器）（3）霍尔元件（磁传感器）（4）电容器（位移传感器）非电学量敏感元件转换电路电学量非电学量电学量1）概念：转换为光学
10、量光学量 电阻电阻温度温度 电阻电阻磁感应强度磁感应强度 电压电压力学量力学量 电容电容小结小结作业：作业： 1观察与思考：日常生活中哪些地方用到了传感器，观察与思考：日常生活中哪些地方用到了传感器，它们分别属于哪种类型的传感器，它们的工作原理如何它们分别属于哪种类型的传感器，它们的工作原理如何？2P56，思考与练习，思考与练习2题完成填表。题完成填表。3. 上网调查：上网调查：上网调查：上网调查：ipadipad上都有哪些传感器？上都有哪些传感器？上都有哪些传感器？上都有哪些传感器？三轴陀螺仪三轴陀螺仪 加速感应器加速感应器 环境光传感器环境光传感器 数字指南针数字指南针 重力感应器重力感应器摄像头摄像头麦克风麦克风温度感应温度感应 器器触摸屏触摸屏磁感休眠开关磁感休眠开关。
