传感器原理及应用
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spContent=你知道汽车的安全气囊是如何弹出的吗?你知道高速列车是如何测速的吗?自动门是如何工作的?在我们的生活中大量的使用了各种类型的传感器,传感器技术是信息技术的源头,是信息时代的三大关键技术之一,如果想要了解传感器及如何应用,如果想要自己设计一个自动检测或控制系统,一起来学习本门课吧!
—— 课程团队
课程概述

本课程一共32学时,共讲述11章内容。本课程为测控技术与仪器专业、自动化专业的专业核心课程,主要任务是使学生了解传感器技术的发展概况;了解检测技术的基本概念和基本理论,理解传感器的一般特性,包括静态特性和动态特性;掌握传感器的定义、分类,重点掌握各种常用传感器的工作原理和应用,以及在具体被测环境下选取合适的传感器的基本方法。

授课目标

通过该课程学习能掌握各种常用传感器的工作原理和应用,以及在具体被测环境下选取合适的传感器的基本方法。课程难度适中,可适合于大专院校在校本科生、考研学生、高职高专以及部分成人教育学生学习。


课程大纲

第1周 传感器与检测技术基础

第1周 单元测验

1.2.1 随机误差的统计处理

1.2.3 粗大误差判别

1.1.3 测量误差

1.1.1 测量与测量方法

1.1.2 测量系统

1.2.2 系统误差的通用处理方法

第2周 传感器概述

2.3.1 传感器静态特性

第2周 单元测验

2.1.2 传感器组成

2.4.2 传感器标定

2.1.1 传感器定义

2.3.2 传感器动态特性

2.2.1 传感器应用

2.2.2 传感器现状和国内外发展趋势

2.4.1 传感器选用

2.1.3 传感器分类

第3周 电阻式传感器

3.5 应变式传感器的应用

3.2.1 应变式传感器工作原理

3.3.2 金属应变片的主要特性

3.2.2 金属的电阻应变效应

3.3.3 金属应变片的温度误差与补偿

第3周单元测验

3.1 变阻器式传感器

3.3.1 电阻应变片的种类

3.4 金属应变片的测量电路

第4周 电感式传感器

第4周 单元测验

4.2.4 差动变压器应用举例

4.3.2 电涡流的分布和强度

4.1.3 变磁阻式传感器测量电路

4.3.1 电涡流传感器工作原理

4.2.2-4.2.3 差动变压器基本特性与测量电路

4.3.3 电涡流传感器的应用

4.1.1 变磁阻式传感器工作原理

4.1.2 变磁阻式传感器输出特性

4.2.1 差动变压器工作原理

第5周 电容式传感器

第5周单元测验

5.3 电容式传感器的等效电路与测量电路

5.4 电容传感器应用

5.2 电容式传感器的灵敏度及非线性

5.1 电容式传感器工作原理

第6周 压电传感器

6.2 压电传感器的测量电路

6.1.2-3-4 石英晶体-压电陶瓷-压电传感器

6.3 压电传感器应用

6.1.1 压电效应及压电材料

第6周单元测验

第7周 磁电式传感器

7.4 霍尔式传感器应用实例

7.3 霍尔开关集成传感器

7.2 霍尔式传感器

7.1 磁电感应式传感器

第7周单元测验

第8周  光电式传感器

8.5.2-3 光纤波导的基本原理、光在光纤中的传播

8.2.2 光敏二极管、光敏三极管

8.3 光耦器件

8.2.1 光敏电阻

8.6.1-2-3 光纤传感器的原理、组成、分类

8.5.5 光纤的传输损耗

8.1 光电效应

8.5.1 光纤传感器概述、光纤的结构

8.5.4 光纤的分类

8.4 光电池

8.6.4 典型光纤传感器(一)

8.5.6 光纤的连接

8.6.4 典型光纤传感器(二)

第8周单元测验

第9周  半导体传感器

9.1.3-4 半导体气敏传感器的结构、应用

9.2 湿敏传感器(三、四)

9.2 湿敏传感器(一、二)

9.2 湿敏传感器概述

9.1.1-2 气敏传感器概述、机理

第9周单元测试

第10周  热电式传感器

第10周单元测试

10.3 热敏电阻

10.1.3 热电偶冷端的温度补偿

10.1.1 热电效应(一)

10.4 热释电红外传感器

10.1.2 热电偶的种类与结构

10.2 热电阻

10.1.1 热电偶的基本定律(二)

第11周  其他传感器

第11周单元测试

11.2 数字式温度传感器DS1820的性能特点、工作原理(一)

11.3 超声波传感器

11.4 流量及流速传感器

11.5 火灾传感器

11.2 数字式温度传感器DS1820的性能特点、工作原理(二)

11.1 集成温度传感器

预备知识

该课程需要有《大学物理》和《电路基础》的相关知识。

证书要求
  1. 计分方法:满分100分。

    平时成绩占80%:单元测试。

    期末考试占20%。

    注:平时成绩和考试成绩比例可能会有一定的微调。

  2. 按百分制计分,60分至80分者将获得合格证书;80分及高于80分者将获得优秀证书。



参考资料

1.传感器原理及工程应用(第四版) 郁有文,西安电子科技大学出版社

2. 传感器与检测技术  胡向东主编,机械工业出版社

3. 传感器与传感器技术 何道清主编,科学出版社

相关网站:

http://sensor.ofweek.com/  传感器网

http://www.chinasensor.com.cn传感器协会

http://www.21ic.com中国电子网

http://www.eaw.com.cn电子设计应用

http://www.eepw.com.cn电子产品世界

http://www.sensor.com.cn/中华传感器

http://www.kepu.net.cn/gb/technology/robot/机器人博览

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