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1、第六章第六章 传感器传感器第三讲实验传感器的应用第三讲实验传感器的应用 目标定位目标定位实验传感器的应用实验传感器的应用2理解光控开关，温度报警器的灵敏度调节原理理解光控开关，温度报警器的灵敏度调节原理 1理解楞次定律的内容，并应用楞次定律判定感应电流的方向理解楞次定律的内容，并应用楞次定律判定感应电流的方向. 1理解楞次定律的内容，并应用楞次定律判定感应电流的方向理解楞次定律的内容，并应用楞次定律判定感应电流的方向. 1理解光控开关，温度报警器的工作原理理解光控开关，温度报警器的工作原理 3会用传感器制作简单的自动控制设备会用传感器制作简单的自动控制设备 预习导学预习导学2单向导电性单向导电
2、性 3单向导电性单向导电性 发光发光 4较小较小 高高 熄灭熄灭 开启开启 较小较小 高电平高电平 实验传感器的应用实验传感器的应用课堂讲义课堂讲义一、光控开关电路分析一、光控开关电路分析2电路分析电路分析 (1)电磁继电器工作原理电磁继电器工作原理 集成电路允许通过的电流较小，要使用继电器来启闭另外的供电电路虚集成电路允许通过的电流较小，要使用继电器来启闭另外的供电电路虚线框内即为电磁继电器线框内即为电磁继电器J，D为动触点，为动触点，E为静触点为静触点 线圈线圈A中通电产生磁场，吸引衔铁中通电产生磁场，吸引衔铁B，D向下与向下与E接触，工作电路接通，当接触，工作电路接通，当线圈线圈A中电流
3、为零时，中电流为零时，B被弹簧拉起，被弹簧拉起，D与与E分离，工作电路切断分离，工作电路切断1斯密特触发器斯密特触发器实质是一个具有特殊功能的非门，实质是一个具有特殊功能的非门，当当A端电势高于端电势高于1.6 V时，时，Y端会输出端会输出0.25 V的低电势，当的低电势，当A端电势低于端电势低于0.8 V时，时，Y端会输出端会输出3.4 V的高电势的高电势实验传感器的应用实验传感器的应用课堂讲义课堂讲义一、光控开关电路分析一、光控开关电路分析2电路分析电路分析(2)控制电路原理控制电路原理 天较亮时，天较亮时，RG阻值较小，输出端阻值较小，输出端Y输出高电平，线圈中无电流，输出高电平，线圈中
4、无电流，工作电路不通；天较暗时，工作电路不通；天较暗时，RG电阻增大，输入端电阻增大，输入端A电势升高到一定电势升高到一定值，输出端值，输出端Y跳到低电平，有电流通过跳到低电平，有电流通过A，路灯开启；天明后，路灯开启；天明后，RG阻值减小，输入端阻值减小，输入端A电势降低到一定值，输出端电势降低到一定值，输出端Y跳到高电平，路灯跳到高电平，路灯熄灭熄灭1斯密特触发器斯密特触发器实质是一个具有特殊功能的非门，实质是一个具有特殊功能的非门，当当A端电势高于端电势高于1.6 V时，时，Y端会输出端会输出0.25 V的低电势，当的低电势，当A端电势低于端电势低于0.8 V时，时，Y端会输出端会输出3
5、.4 V的高电势的高电势实验传感器的应用实验传感器的应用课堂讲义课堂讲义例例1如图所示为一个逻辑电如图所示为一个逻辑电平检测电路，平检测电路，A与被测点相接，与被测点相接，则则()AA为低电平，为低电平，LED发光发光BA为高电平，为高电平，LED发光发光CA为低电平，为低电平，LED不发光不发光DA为高电平，为高电平，LED不发光不发光Y为为高电高电平平LED的电压小的电压小不发光不发光Y为为低电低电平平LED的电压大的电压大发光发光实验传感器的应用实验传感器的应用课堂讲义课堂讲义针对训练针对训练1如图所示的光控电路，用发光二极管如图所示的光控电路，用发光二极管LED模仿路灯，模仿路灯，RG
6、为为光敏电阻，光敏电阻，R1的最大电阻为的最大电阻为51 k，R2为为330 .白天，光的强度较大，白天，光的强度较大，光敏电阻光敏电阻RG的电阻值较的电阻值较_，加在斯密特触发器，加在斯密特触发器A端的电压较端的电压较_，则输出端，则输出端Y输出高电平，发光二极管输出高电平，发光二极管LED_；当天色；当天色暗到一定程度时，暗到一定程度时，RG的阻值增大到一定值，斯密特触发器输入端的阻值增大到一定值，斯密特触发器输入端A的电的电压上升到某个值压上升到某个值(1.6 V)，输出端，输出端Y突然从高电平跳到低电平，则发光二极突然从高电平跳到低电平，则发光二极管管LED_发光发光(相当于路灯亮了相
7、当于路灯亮了)，这样就达到了使路灯白天熄灭，这样就达到了使路灯白天熄灭，天暗自动开启的目的天暗自动开启的目的小小 低低 不导通不导通 导通导通 实验传感器的应用实验传感器的应用课堂讲义课堂讲义二、温度报警器电路分析二、温度报警器电路分析1电路组成电路组成斯密特触发器，热敏电阻，蜂鸣器，滑斯密特触发器，热敏电阻，蜂鸣器，滑动变阻器，连接如图所示动变阻器，连接如图所示2工作原理工作原理常温下，调整常温下，调整R1阻值使输入端阻值使输入端A处于低电平，输出端处于低电平，输出端Y处于高电平，处于高电平，蜂鸣器无电流不发声；温度升高时，热敏电阻蜂鸣器无电流不发声；温度升高时，热敏电阻RT阻值减小，输入端
8、阻值减小，输入端A电势升高到某一值，其输出端跳到低电平，蜂鸣器通电发出报警声，电势升高到某一值，其输出端跳到低电平，蜂鸣器通电发出报警声，R1的阻值不同，则报警温度不同的阻值不同，则报警温度不同3报警温度调节报警温度调节要使热敏电阻在感测到更高的温度时才报警，应减小要使热敏电阻在感测到更高的温度时才报警，应减小R1的阻值，的阻值，R1阻阻值越小，要使斯密特触发器输入端达到高电平，则热敏电阻阻值要求值越小，要使斯密特触发器输入端达到高电平，则热敏电阻阻值要求越小，即温度越高越小，即温度越高实验传感器的应用实验传感器的应用课堂讲义课堂讲义例例2温度报警器电路如图所示，常温下，调整温度报警器电路如图
9、所示，常温下，调整_的阻值使斯密的阻值使斯密特触发器的输入端特触发器的输入端A处于低电平，则输出端处于低电平，则输出端Y处于高电平，无电流通过处于高电平，无电流通过蜂鸣器，蜂鸣器不发声；当温度升高时，热敏电阻蜂鸣器，蜂鸣器不发声；当温度升高时，热敏电阻RT阻值阻值_，斯密特触发器的输入端斯密特触发器的输入端A电势电势_，当达到某一值，当达到某一值(高电平高电平)时，其时，其输出端由高电平跳到低电平，蜂鸣器通电，从而发出报警声输出端由高电平跳到低电平，蜂鸣器通电，从而发出报警声R1的阻的阻值不同，则报警温度不同值不同，则报警温度不同R1 减小减小 升高升高 实验传感器的应用实验传感器的应用 课堂
10、讲义课堂讲义要求不发声要求不发声针对训练针对训练2如图所示，是一个火警如图所示，是一个火警报警装置的逻辑电路图报警装置的逻辑电路图RT是一个是一个热敏电阻，低温时电阻值很大，高温热敏电阻，低温时电阻值很大，高温时电阻值很小，时电阻值很小，R是一个阻值较小的是一个阻值较小的分压电阻分压电阻(1)要做到低温时电铃不响，火警时要做到低温时电铃不响，火警时产生高温，电铃响起，在图中虚线处产生高温，电铃响起，在图中虚线处应接入怎样的元件？应接入怎样的元件？(2)为什么温度高时电铃会被接通？为什么温度高时电铃会被接通？(3)为了提高该电路的灵敏度，即报为了提高该电路的灵敏度，即报警温度调得稍低些，警温度调
11、得稍低些，R的值应大一些的值应大一些还是小一些？还是小一些？(3) 若若R较大，则较大，则RT两端的电压两端的电压不太高，外界温度不太高时，就不太高，外界温度不太高时，就能使能使P、X之间电压降到低电压之间电压降到低电压输入，电铃就能发声因此输入，电铃就能发声因此R较较大，反应较灵敏大，反应较灵敏“非非”门门(1) RT的阻值很大的阻值很大P、X之间电压较大之间电压较大P、X之间电之间电压降低压降低“非非”门输出门输出高电压高电压电铃电铃响起响起(2) RT阻值阻值减小减小实验传感器的应用实验传感器的应用课堂讲义课堂讲义三、自动控制电路的分析与设计三、自动控制电路的分析与设计例例3如图所示，某
12、小型电磁继电器，其中如图所示，某小型电磁继电器，其中L为为含铁芯的线圈含铁芯的线圈P为可绕为可绕O点转动的铁片，点转动的铁片，K为为弹簧，弹簧，S为一对触头，为一对触头，A、B、C、D为四个接线为四个接线柱电磁继电器与传感器配合，可完成自动控柱电磁继电器与传感器配合，可完成自动控制的要求，其工作方式是制的要求，其工作方式是()AA与与B接信号电压，接信号电压，C与与D跟被控电路串联跟被控电路串联BA与与B接信号电压，接信号电压，C与与D跟被控电路并联跟被控电路并联CC与与D接信号电压，接信号电压，A与与B跟被控电路串联跟被控电路串联DC与与D接信号电压，接信号电压，A与与B跟被控电路并联跟被控
13、电路并联C、D随信号电压变化而接通或断开，进而起到控制作用随信号电压变化而接通或断开，进而起到控制作用 实验传感器的应用实验传感器的应用电磁继电器电磁继电器接信号电压接信号电压C与与D跟被控电路串联跟被控电路串联对点练习对点练习光控开关电路分析光控开关电路分析1光敏电阻在各种自动化装置光敏电阻在各种自动化装置中有很多应用，其中就可用于街中有很多应用，其中就可用于街道路灯的自动控制开关，如图所道路灯的自动控制开关，如图所示为模拟电路，其中示为模拟电路，其中A为光敏电为光敏电阻，阻，B为电磁继电器，为电磁继电器，C为照明为照明电路，电路，D为路灯，请连成正确的为路灯，请连成正确的电路，达到日出灯熄
14、，日落灯亮电路，达到日出灯熄，日落灯亮的效果的效果当天亮时，光敏电阻减小，控制当天亮时，光敏电阻减小，控制回路电流增大，电磁继电器回路电流增大，电磁继电器B工工作，触点断开，路灯熄灭作，触点断开，路灯熄灭夜晚降临，光敏电阻增大控制夜晚降临，光敏电阻增大控制回路电流减小，触点接通，路灯回路电流减小，触点接通，路灯点亮点亮 实验传感器的应用实验传感器的应用对点练习对点练习设计的控制电路如图所示设计的控制电路如图所示温度报警器电路分析温度报警器电路分析2如图甲所示，一热敏电阻阻值随温如图甲所示，一热敏电阻阻值随温度变化图象，请应用这一热敏电阻自度变化图象，请应用这一热敏电阻自行设计一控制电路，当温度
15、高于某一行设计一控制电路，当温度高于某一值后红色指示灯亮，而温度低于这一值后红色指示灯亮，而温度低于这一值时绿色指示灯亮值时绿色指示灯亮给你的器材有：如图乙所示的继电器给你的器材有：如图乙所示的继电器一只一只(a、b为常闭触点，为常闭触点，c、d为常开触为常开触点点)，热敏电阻一只、滑动变阻器一只、，热敏电阻一只、滑动变阻器一只、红绿色指示灯各一个、两个独立的电红绿色指示灯各一个、两个独立的电池组、开关两个、导线若干等，并且池组、开关两个、导线若干等，并且请说明滑动变阻器的作用请说明滑动变阻器的作用实验传感器的应用实验传感器的应用主要是通过调节满足主要是通过调节满足对热敏电阻的要求对热敏电阻的
16、要求 对点练习对点练习自动控制电路的分析与设计自动控制电路的分析与设计3.某仪器内部电路如图所示，其中某仪器内部电路如图所示，其中M是是一个质量较大的金属块，左右两端分别一个质量较大的金属块，左右两端分别与金属丝制作的弹簧相连，并套在光滑与金属丝制作的弹簧相连，并套在光滑水平细杆上，水平细杆上，a、b、c三块金属片间隙很三块金属片间隙很小小(b固定在金属块上固定在金属块上)，当金属块处于平，当金属块处于平衡状态时，两根弹簧均处于原长状态，衡状态时，两根弹簧均处于原长状态，若将该仪器固定在一辆汽车上，下列说若将该仪器固定在一辆汽车上，下列说法中正确的是法中正确的是()A当汽车加速前进时，甲灯亮当
17、汽车加速前进时，甲灯亮B当汽车加速前进时，乙灯亮当汽车加速前进时，乙灯亮C当汽车刹车时，乙灯亮当汽车刹车时，乙灯亮D当汽车刹车时，甲、乙两灯均不亮当汽车刹车时，甲、乙两灯均不亮M向左移动，与向左移动，与a接触，乙灯亮接触，乙灯亮M向右移动，与向右移动，与c接触，甲灯亮接触，甲灯亮 实验传感器的应用实验传感器的应用对点练习对点练习4如图所示，如图所示，A是浮子，是浮子，B是是金属触头，金属触头，C为住宅楼房顶上为住宅楼房顶上的蓄水池，的蓄水池，M是带水泵的电动是带水泵的电动机，机，D是弹簧，是弹簧，E是衔铁，是衔铁，F是是电磁铁，电磁铁，S1、S2分别为触点开分别为触点开关，关，S为开关，为开关
18、，J为电池请利为电池请利用上述材料，设计一个住宅楼用上述材料，设计一个住宅楼房顶上的自动注水装置房顶上的自动注水装置(1)连接电路图；连接电路图；(2)简述其工作原理简述其工作原理(涉及的元涉及的元件可用字母代替件可用字母代替)自动控制电路的分析与设计自动控制电路的分析与设计合上开关合上开关S，当浮子上升使，当浮子上升使B接触到接触到S1时，时，左侧电路左侧电路(控制电路控制电路)工作，电磁铁工作，电磁铁F拉下拉下衔铁衔铁E，使，使S2断开，电动机断开，电动机M不工作，不工作，当水位下降使当水位下降使B与与S1脱离，电路停止工脱离，电路停止工作，作，F无磁性，无磁性，D拉动拉动E，使，使S2接通，接通，M工作工作 实验传感器的应用实验传感器的应用演讲完毕，谢谢观看！
