电子控制系统信息的获取与转换.ppt

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1、声控灯是如何自动亮的呢？,演示试验,路灯又是如何能在夜晚自动亮的呢？,思考,普通高中课程标准实验教科书 通用技术 选修,第二章电子控制系统信息的获取与转换,什么是传感器,传感器的作用,常见的传感器类型,传感器的检测,认识常见的传感器,一、什么是传感器,第一节 认识常见的传感器,将非电量转换为与之有确定关系的电量输出的装置，称为传感器。,第一节 认识常见的传感器,传感器是如何转换信息的?,声音信息,传感器,电信号,光信息,传感器,电信号,第一节 认识常见的传感器,二、传感器的作用,非电量,传感器,电信号,输入,传感器,控制（处理）,电子电路,输出,执行器等,第一节 认识常见的传感器,讨论,为什么

2、一定要通过传感器完成信息的检测工作呢？,因为电子控制系统的控制过程是由电子电路来完成的，电子电路所能处理的只能是电信号。如前面所讲的声控灯、光控路灯的控制，声音和光都不是电信号，必须把这些非电信号转换为电流、电压等电信号后，才能通过电子电路来传输、处理、存储和输出，实现电子控制。,第一节 认识常见的传感器,三、常见传感器的类型和作用,传感器的类型很多，常见的有光敏传感器、热敏传感器、声敏传感器、湿敏传感器、气敏传感器、力敏传感器和位移传感器等。由于它们各自的材料不同和结构上的差异，它们所转换的信息也各不相同。,第一节 认识常见的传感器,热敏传感器,力敏传感器,湿敏传感器,力敏传感器,气敏传感器

3、,观察,小试验,按照以下电路图连接元器件，观察光线的变化对LED的影响。,第一节 认识常见的传感器,1.光敏传感器,第一节 认识常见的传感器,无光照时电阻小（几十K以下），电路接通；有光照时电阻大（10M以上），电路断开，由此把光信号转换为电信号。,结果分析,小试验,按照以下电路图连接元器件，观察声音对声控灯泡亮、灭的影响。,声控灯泡,第一节 认识常见的传感器,2.声敏传感器,第一节 认识常见的传感器,能通过声音引起的振动产生微弱的电信号。由此把声音信号转换为电信号。,结果分析,第一节 认识常见的传感器,3.磁敏传感器（干簧管）,小试验,按照以下电路图连接元器件，并将磁铁移近、移出干簧管，观察

4、灯泡的亮、灭。,第一节 认识常见的传感器,无磁场时，两个簧片相互分离，干簧管处于“关断”状态；当有磁场时，铁合金簧片被磁化，两个簧片相互吸引，干簧管处于“接通”状态。由此把磁信号转换为电信号。,结果分析,小试验,4.热敏传感器（热敏电阻）,第一节 认识常见的传感器,按照以下电路图连接元器件，接通电源，再用手握住热敏电阻，观察灯泡的亮度的变化。,热敏电阻的阻值随着温度的变化而变化，从而控制电路中电流通断或大小，由此把温度信号转换为电信号。,第一节 认识常见的传感器,马上行动（P22）,第一节 认识常见的传感器,力敏传感器,接受,信息，并转换为电信号,接受声信号，并转换为电信号,位移传感器,接受,

5、并转换为,超声波传感器,接受,并转换为,力,声敏传感器,位移信息,电信号,超声波信息,电信号,第一节 认识常见的传感器,四、传感器的检测,为了确定传感器的质量好坏，必须对它进行检测。在精度要求不高的检测时，通常可以用多用电表。,第一节 认识常见的传感器,分组试验1,按照课本第23页的试验要求和步骤分小组进行试验，并认真记录试验数据。,光敏电阻的检测,第一节 认识常见的传感器,分析总结,请三个小组代表上黑板呈现试验结果。,通过以上试验，总结检测传感器有哪几种方法。,测量电阻和测量电压,第一节 认识常见的传感器,分组试验2,热敏电阻的检测,按照课本第24页的试验要求和步骤，分小组进行试验，并认真记

6、录试验数据。,第一节 认识常见的传感器,试验总结,请三个小组代表上黑板画出在不同温度下，热敏电阻的阻值和两端电压值变化的曲线。,通过以上曲线分析热敏电阻的阻值变化的规律。,能力展示,空调的温度自动控制过程应该选择什么传感器？,第一节 认识常见的传感器,第一节 认识常见的传感器,图为水位自动控制系统，磁环可以随着水位沿着传感器上下移动，将水位信息转换为电信号后送给控制箱，实现闭环控制。你认为选择什么传感器比较合适。,能力展示,第一节 认识常见的传感器,参考答案,空调使用的传感器是热敏传感器。,水位自动控制系统可以采用磁敏传感器（干簧管传感器）。,第一节 认识常见的传感器,课堂小结,自然界中的信息大都是以非电量信息存在，在实现电子控制时，就需要通过传感器将这些非电量信息转换为电量信息，实现电子系统控制。不同的非电量信息在实现电子系统控制时，就需要通过不同的传感器实现电量信息的转换。,课后思考,传感器在生活、生产中有哪些应用？,第一节 认识常见的传感器,普通高中课程标准实验教科书 通用技术 选修,