生活中的传感器4.简单的光控和温控电路(选学).docx

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1、3.生活中的传感器4.简单的光控和温控电路(选学)学习目标知识脉络1.了解传感器在洗衣机、电冰箱、家用报警器中的应用．(重点)2.了解简单的光控和温控电路的工作原理及敏感元件所起的作用．(重点)3.理解传感器的工作原理及敏感元件所起的作用．(难点)4.自己设计简单的自动控制电路．(难点)生活中的传感器[先填空]1．洗衣机中的传感器全自动洗衣机已经实现利用传感器和电脑技术对洗涤全过程进行检测和控制．近年来的模糊洗衣机中的传感器大致有以下几类：水位传感器、负载量传感器、水温传感器、布质传感器、洗涤粉传感器、脏污程度传感器、脱水(压电)传感器，这些传感器收集到的信息，经微

2、电脑综合推理判断后，执行最佳的工作程序．2．电冰箱中的传感器电冰箱主要由制冷系统和控制系统两大部分组成．控制系统主要包括：温度自动控制、除霜温度控制、过热及过电流保护等．3．家用报警器(1)居家生活中，煤气泄漏会危及人身安全，需要加以防范．我们可以利用气敏元件制作有害气体报警器和可燃气体报警器．(2)有一种敲击防盗报警器，它利用压电式传感器对门窗玻璃损毁产生反应，形成对报警装置的启动．还有一种冲击防盗报警器，由冲击传感器和执行电路两部分组成．4．传感器与人的感官第1页(1)光传感器和由它制成的录像头和监控探头，可以类比人的眼睛．(2)对有毒有害气体进行监控的化学和生

3、物传感器，相当于人的鼻和舌等嗅觉、味觉器官．(3)力学和振动传感器，以及温度传感器可以认为相当于人的触觉器官，如手、足、皮肤等．(4)声传感器相当于人的耳朵．在有些探测活动中，传感器可以比人灵敏，或者可以报告更准确的结果，传感器确实有“过人”之处．[再判断](1)无人管理的自动灌溉系统，用到了湿度传感器．(√)(2)传感器只能用于高端科技中，日常生活中的传感器并不多见．(×)(3)电冰箱由制冷系统和控制系统组成，其中制冷系统是否工作是由控制系统决定的．(√)[后思考]为什么说传感器就像人的眼睛、耳朵？【提示】应从感知外界信息角度理解，人的眼睛、耳朵不断为我们收集外界

4、信息，并通过神经系统将信号传送到大脑，而传感器的敏感元件也在感受外界的相关变化，并将其转换为电信号，传送给下一级装置分析、执行．[合作探讨]探讨1：火灾探测器(如图3-3-1所示)的核心元件为气敏传感器，当烟雾在空气中的浓度超过设定值时，可以触发报警，并对外发出声光报警信号．此时传感器是将什么量进行转换的？图3-3-1【提示】传感器是将烟雾产生的光学量转换为电路的接通，从而对外发出声光报警信号．探讨2：试讨论电熨斗中的双金属片传感器的工作原理．【提示】双金属片的上部和下部在受热后膨胀情况不同，当温度过高时，双金属片的上部膨胀大，下部膨胀小，双金属片向下弯曲，使触点分

5、离，从而切第2页断电源，停止加热；当温度过低时，双金属片恢复原状，使触点接通，接通电源，继续加热．[核心点击]1．传感器与人感官的优缺点好多传感器都能与人的感觉器官对号入座，但有些传感器的测量内容，是人的整体感觉所作出的判断，甚至有些传感器能够承担人的感官所做不到的任务，也有些传感器比人的感觉灵敏度高、测量结果更客观，或者能够代替人去承担危及人的健康的任务．但人也有人的优势．由于人的感官与大脑紧密联系在一起，所以感知与分析判断是融为一体的，得到的是综合的信息，认识会更全面．而且人还可以联想到环境状况及历史情况，再作出去伪存真的判断分析．综合与联想是人的优势．另外，人

6、脑的学习及记忆对感官能力也有影响．机器人要真正达到人类的智能水平并不是容易的事．2．与人类的五大感官相类比的传感器光敏传感器——视觉；声敏传感器——听觉；气敏传感器——嗅觉；化学传感器——味觉；压敏、温敏、流体传感器——触觉．1．(多选)电冰箱主要由制冷系统和控制系统两大部分组成，在控制系统中，传感器起着非常重要的作用．关于电冰箱中的传感器，下列说法正确的是()A．电冰箱中的温控器是由温度传感器控制的B．电冰箱中的温控器是由湿度传感器控制的C．电冰箱由温度传感器控制制冷压缩机的启动与停止D．电冰箱由温度传感器控制除霜温控器的启动与停止【解析】电冰箱中温度控制系统主要

7、是温度传感器，与湿度无关．【答案】ACD2．(多选)为了保证汽车车轮在制动时不是完全刹死滑行，而是让车轮仍有一定的滚动，我们用一个自动检测车速的传感器来控制车轮的转动，其原理如图3-3-2所示(铁质齿轮P与车轮同步转动，右端是一个绕有线圈的磁体)，下列说法正确的是()【导学号：46042171】第3页图3-3-2A．M是一个电流检测器B．M是一个定值电阻C．该传感器是把运动情况转化为电学物理量D．该传感器是把运动情况转化为力学物理量【解析】当车轮带动齿轮转动时，线圈中会有电流，这是由于轮齿靠近线圈时被磁化，使磁场增强，轮齿离开线圈时磁场减弱，磁通量变化使线圈中产