传感器与检测技术
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spContent=现在各类机器人已经走入现实生活,为我们带来各种便利,不过这些机器人是如何感知外界的?谷歌的无人汽车已经行驶了几十万公里,它又是怎么认识道路的?为什么水龙头能随人开关、路灯能感知白天黑夜、摄像头能自动抓拍违章?其实,这一切都离不开我们的传感器。来吧,让我们一起走入这神奇的传感世界!
—— 课程团队
课程概述


“传感器与检测技术”课程是应用电子技术、电气自动化、物联网工程等相关专业的一门重要主干课程。课程主要内容包括具体检测技术基础、传感器的分类和基本特性、传感器抗干扰等基础知识;并通过钢炉测温、声光楼道、倒车雷达、电子秤等案例来详细介绍了常用传感器的应用特点和实用电路,包括温度传感器、声光传感器、测距传感器、测力传感器、红外传感器、磁场传感器,气体传感器等等。

本课程通过对现实生产生活中所常运用到的各类传感器及其应用电路进行介绍、分析或制作,培养学生具备对各类常用传感器的选型能力;培养学生对设备中检测模块所出现的问题进行初步判断,并简单维修的能力;培养学生设计基本检测电路获取外界相应信息的能力,具体如下:

   掌握检测电路中自动检测系统组成、测量误差理论、灵敏度、线性度等基本概念。

   熟悉各种常用感器的各种应用场合和方法。

   掌握各种常用感器基本工作原理、性能指标特点。

●  能够认识温度、压力、磁场、气体等常用传感器实物

●  能运用万用表、示波器等仪器检测各种传感器参数、性能指标,判别其是否能正常工作。

   能维修常用的电子检测模块所出现的简单问题。

   能够根据提供的电路原理图分析传感器模块的工作原理。

   能运用各类常用传感器自行独立设计基本检测电路,实现常见信号的信息获取。

   熟悉抗干扰的基本概念,了解检测系统中常用的几种抑制干扰措施。


   





课程大纲

项目一:机器人是如何感知世界的?(第一周)

任务1:机器人是如何感知世界的?

任务2:如何对传感器分类?

任务3:如何命名传感器?

任务4:如何选用传感器?

项目一:机器人是如何感知世界的?(第二周)

任务5:如何认识传感器性能指标?

任务6:什么是检测技术?

任务7:怎么衡量测量结果的好坏?

任务x:示波器如何测量波形?

机器人是如何感知世界的?

项目二:温度是如何检测的?(第三周)

任务1:温度是如何检测的?

任务2:电热水袋是如何控制加热的?

任务3:烘干机是如何测量温度的?

温度是如何检测的-A?

项目二:温度是如何检测的?(第四周)

任务4:化工厂内是如何测量温度的?

任务5:炼钢炉内是如何测量温度的?

任务6:家用电子温度计是如何测温的?

温度是如何检测的-B?

项目三:声光是如何检测的?(第五周)

任务1:声音是如何检测的?

任务2:可见光是如何检测的?

任务3:话筒是如何工作的?

任务4:小夜灯是如何识别白天黑夜的?

任务5:楼道灯是如何识别白天黑夜的?

声光是如何检测的?

项目四: 位移是如何检测的?(第六周)

任务1:位移是如何检测的?

任务2:智能小车是如何测量测速的?

任务3:倒车雷达是如何测距的?

任务4:机床是如何感知运动到位的?

任务5:水塔是如何测量水位的?

位移是如何检测的?

项目五:压力是如何检测的?(第七周)

任务1:压力是如何检测的?

任务2:电子秤是如何称重的?

任务3:闯红灯时汽车是如何被抓拍的?

压力是如何检测的?

项目六:红外信号是如何检测的?(第八周)

任务1:红外信号是如何检测的?

任务2:智能小车是如何循轨的?

任务3:红外遥控器是如何工作的?

任务4:迎宾器是如何感知顾客的?

红外信号是如何检测的?

项目七:磁场是如何检测的?(第九周)

任务1:磁场是如何检测的?

任务2:电子燃气表是如何计量的?

任务3:电动自行车是如何测速的?

磁场是如何检测的?

项目八:气体是如何检测的?(第十周)

任务1:气体是如何检测的?

任务2:酒精检测仪是如何工作的?

任务3:室内湿度是如何检测的?

项目九:如何抵挡无处不在的干扰?(第十周)

任务1:如何抵挡无处不在的干扰?

气体是如何检测的?

预备知识

   需要具有一定的电子技术基础知识。


证书要求

   课程的最终成绩由章节测试得分、期末考试得分等累加而成,总分60-79分,即可获得合格证书,总分80分及以上,可以获得优秀证书。

参考资料

1、李林功.传感器技术及应用.北京:科学出版社,2015.

2、谢志萍,禹伟,林金泉.传感器与检测技术.北京:电子工业出版社,2013.

3、俞云强.传感器与检测技术.北京:高等教育出版社,2008.

4、陈卫.传感器应用.北京:高等教育出版社,2014.

5、柳桂国,葛鲁波,李方圆,等.传感器与自动检测技术.北京:电子工业出版社,2013.

6、俞志根.传感器与检测技术.北京:科学出版社,2011.