《传感器概论》PPT课件

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1、传感器与检测技术E_mail:dancyyao@cuit.edu.cn主讲人：姚兰本课程的内容与要求￭阐述传感器与检测技术的基本知识，常用传感器的工作原理、基本结构、主要性能、测量电路和应用方法，介绍检测系统中的信号处理、干扰抑制技术和若干新型传感器。￭掌握经典传感器的转换原理、基本特性、信号调节电路和设计原理，最终具备结合工程应用组建自动检测系统的能力。本课程的考核方法与教材●期末考试成绩占80%，平时作业、考勤和实验占20%。●教材：《传感器原理及应用》王化祥编著天津大学出版社。●参考书：1.《感测技术基础》（第二版）电子工业

2、出版社孙传友、孙晓斌编著2.《传感器与信号调理》（第二版）清华大学版出版社，阿雷尼，韦伯斯特编著，张伦译。课程内容1.绪论2.电阻式传感器3.变阻抗式传感器4.光电式传感器5.电动势式传感器6.温度检测7.流量检测8.成分检测9.新技术发展基本概念、特性和标定经典传感器常用检测技术未来传感器的发展第一章绪论教学目标：1.基本知识:概念，结构，发展；2.误差分析和数据处理；3.传感器静态特性和标定方法。绪论为了了解生活，生产和科研等方面的情况，利用各种物理、化学效应，选择合适的方法与装置，对周围环境进行定性或定量掌握的一系列技术措施

3、。什么是传感器技术？技术措施包含哪些方面？对现场信号获取，信号的转换、放大、处理、传输以及显示等。思考：传感器的作用？一、传感器的地位和作用第一节自动检测技术概述传感器是获取信息的主要途径与手段，它在工业生产中起工业耳目的作用。传感技术与通信技术、计算机技术构成信息产业的三大支柱。传感技术主要负责信息采集，是三大支柱的基础。绪论什么是传感器？航天农业交通医学绪论检测技术的应用检测技术的应用绪论微波检测器流程工业设备运行状态监控在电力、冶金、石化、化工等流程工业中，生产线上设备运行状态关系到整个生产线流程。通常建立24小时在线监测系

4、统。石化企业输油管道、储油罐等压力容器的破损和泄露检测。海浪振动检测系统浮标深海地沟家庭与办公自动化中的应用全自动洗衣机中的传感器：衣物重量传感器，衣质传感器，水温传感器，水质传感器，透光率光传感器(洗净度)液位传感器，电阻传感器(衣物烘干检测)。指纹传感器透光率传感器温湿度传感器温度传感器鼠标:光电位移传感器摄象头:CCD传感器声位笔:超声波传感器麦克风:电容传声器PC机中的传感器绪论二、自动检测系统的组成自动检测技术系统原理框图能将温度转换为电压的传感器—热电偶①传感器：能将被测的非电量变换成电量的器件。②信号处理电路功能：主

5、要是将多种传感器的输出信号进行放大，转换成易于接受、显示、传输、控制的各种电压、电流信号。方法：通常有各种交、直流电桥，阻抗匹配，放大电路、检波、整流，A/D,D/A等各种电子线路。③常用的显示器有四类：模拟显示、数字显示、图象显示及记录仪等。特点：直观数字式仪表特点：准确，但最后一位经常跳动不止。热敏电阻LED亮度高、耐振动；LCD耗电省、集成度高，但不利于夜间观察。LED、LCD的特点：图像显示特点——能显示复杂的图形和曲线，但价格昂贵。示波器记录仪主要用来记录被检测对象的动态变化过程。数据处理装置主要是指计算机，将复杂的系统

6、用到频谱分析仪。执行机构继电器插座是指各种继电器，电磁铁、电磁阀门、电磁调节阀、伺服电动机等，它们在电路中是起通断、控制、调节、保护等作用的电器设备。电磁阀门的控制线圈加上额定电压后，电磁阀门导通，被控对象可以是液体或气体。电磁阀门电磁阀门只有通断两种状态。流体三、检测技术的特点一般被测量（非电量）最终通过各种电力测量手段转换成易于接受、显示、传输和利用的电信号，其优点在于：能连续自动对被测量进行测量、记录；电子装置精度好、响应快，能测各种静态、动态和瞬态信号；电信号便于远距离传输和集中控制；能方便与计算机连接，形成完善的计算机系

7、统；1.提高性能2.应用新技术和新的物理效应，扩大检测领域3.发展集成化、功能化的传感器4.采用计算机技术，使检测技术智能化5.发展网络化传感器及检测系统四、检测技术的发展趋势1.提高测量精度[数字电压、欧姆表]将量程切换到2V时，最小显示值为1μV2.应用新技术和新的物理效应，扩大检测领域月球车3.发展集成化、功能化的传感器可拍照的手机4.采用计算机技术，使检测技术智能化面部识别技术5.发展网络化传感器及检测系统第二节传感器的概述国家标准（GB7665-87）中传感器（Transducer/Sensor）的定义：能够感受规定的被

8、测量并按照一定规律转换成可用输出信号的器件或装置。传感（检测）原理：传感器工作时所依据的物理效应、化学反应、生物反应等机理。绪论一、传感器的定义①传感器是测量装置，是完成检测任务所需要的；②输入量是某一被测量，可以是物理量(也可以是化学量、生物量等