内容正文:
传感器及其应用
教室里的空调为什么能保持一个恒定的温度?
当人靠近自动门时,门为什么就自动打开?
为什么地铁门在靠拢接触人体时,又会自动打开而不夹伤到人?
卫星为什么能拍出清晰的地面照片?
想一想
讨论与交流
人体对外界的感觉可分为哪几种?分别由什么感觉器官承担?
传感器:能像人的感觉器官那样感受外界信息,并能按照一定的规律和要求把这些信息转化成可用输出信息的器件或装置,就叫传感器。
自动控制系统是如何利用传感器工作的呢?
人的应激机制:
传感器
非电学量
电学量
控制系统
控制信号
感受器
外界的刺激
传入神经
神经中枢
传出神经
效应器
被控制系统
自动控制系统:
传感器分类
传感器是利用某些物理、化学、生物效应来工作的,因此从学科 的角度可以把传感器分为:
物理传感器
化学传感器
生物传感器
目前常用的传感器有 :温度传感器 红外线传感器、生物传感器
(1)温度传感器,把温度的高低转变成电信号.
原理:利用物体的某一物理性质随温度的变化而改变的特性制成的.
例如:热敏电阻可以制成温度传感器.温度传感器的原理如下图所示,其中Rt是热敏电阻器.
常用传感器
另外,还有双金属片温度传感器,把两种不同热膨胀系数的金属片贴合在一起,当温度变化时来控制电路的通和断.日光灯的启动器中就有一个双金属温度传感器.
应用范围:空调机、电冰箱、消毒碗柜等
光敏电阻传感器,光敏电阻的阻值随光照强度变化而变化.光照强度变大,电阻变小,光敏电阻能把光照强度这个光学量转变为电阻这个电学量.
(2)红外线传感器,接收携带着信息的红外线,转换成电信号,从而得知辐射源的相关参数或信息.
应用范围:航空摄影、自动门、生命探测器、非接触式红外测温仪、家电遥控系统、防盗、防火报警器.
(3)生物传感器,是利用各种生物或生物物质特性做成的,用以检测与识别生物体内化学成分的传感器.
生物或生物物质主要是指各种酶、微生物、抗体,分别对应酶传感器、微生物传感器、免疫传感器。
应用范围:医疗卫生行业.医院中各种进行生化分析检验的仪器大多用到生物传感器.
(5)其他传感器:压力传感器、气体传感器、味觉传感器等.
同学们,你们能回答我们刚开始提出的问题吗?
教室里的空调为什么能保持一个恒定的温度保持不变?
当人靠近自动门时,门为什么就自动打开?
地铁门靠拢接触人体时,为什么能自动打开呢?
卫星为什么能拍出清晰