课程详情
课程评价
spContent=“传感与检测技术”是自动化及其相关专业的必修课程。围绕实际应用系统,主要介绍传感器原理、基本特性、信号调理技术、误差分析与数据处理算法等内容。通过本课程学习能够使学习者掌握传感器工程应用方法,根据系统要求和性能指标分析、设计或开发现代测量系统,提高学习者工程实践能力和创新能力。
—— 课程团队
课程概述

   传感器作为数据采集的入口,既是自动控制系统的重要组成部分,物联网、智能工业、智能设备、无人驾驶等领域的“心脏”,也是智能感知时代下最基础的硬件。作为信息技术的三大支柱之一,各行各业都离不开传感与检测技术。《传感与检测技术》是自动化、自动化卓越专业的核心课程,实践性综合性强,知识更新快,与其他学科交叉紧融合深。

本课程主要介绍传感器原理、基本特性、信号调理技术、误差分析与数据处理算法等内容。从系统出发,把握“总-分-总”课程体系结构,坚持从实践中来到实践中去的原则,将课程内容分解成16个教学单元,每个单元从经典案例出发,把需要传授的知识分解为需要解决的问题,再通过学生设计和开发的系统将知识点整合在一起。教学资源多样化以适应学生的学习需求,如单元导学、单元教学目标、PPT教案、授课视频、实训、微课和作业等。

引入各种新型领域的先进理论、方法和技术,还将科研项目和企业实际需要解决的问题以及学生制作的优秀实训项目,制作成经典的教学案例,实时更新和完善线上教学资源。

通过本课程的学习,要求学生具有学习知识、设计开发系统、分析数据和撰写报告等能力;要求学生能够自主学习、合作学习和探究学习;要求学生具有家国情怀、责任与担当和团队协作精神,讲科学,讲诚信,严谨治学态度。






授课目标

1.使学生掌握传感与检测技术的基本概念,检测系统的基本特性,信号分析及其在检测技术中的应用,各种常用传感器的工作原理、测量电路以及应用,掌握信号调理技术,测量误差分析和测量数据的基本处理算法,系统抗干扰技术,了解现代检测技术的初步知识,并掌握各种常见物理量的测量和应用方法。

2. 要求掌握传感器原理和测量数据处理技术,根据系统的要求和性能指标, 能够设计/开发现代测量系统。

3.学生能够设计实验方案,完成实验,并能分析实验数据并得出结论, 具有撰写报告的能力。

  4. 通过本课程的案例设计与分析教学环节,增强学生自主学习意识。及时了解传感与检测技术的发展动态,促使学生有探索知识行为。


课程大纲
预备知识

先修课程:

《电路原理》、《电子技术基础》、《自动控制原理》、《微机原理及接口技术》





证书要求

总评成绩大于等于60分小于85分,可申请合格认证证书,85分以上可申请优秀认证证书。

总评成绩包括:

1:线上作业16次,每次满分100分,占总评成绩20%;

2:线上讨论8次,每次满分100分,占总评成绩20&;

3:线上单元测验3次,每次满分100分,占总评成绩20%;

3:线上考试1次,满分100分,占总评成绩40%;

参考资料

建议教材:

传感与检测技术 刘红丽.(第二版)[M].北京:国防工业出版社,2012

参考资料:

[1] 传感与检测技术 [M] 刘传玺等. 北京:机械工业出版社,2019年

[2] 传感器与检测技术 [M] 徐科军.北京:电子工业出版社,2016

[3] 美国NI、TI公司网站,国内知名的传感器网站

[4] 微信公众号:传感器与物联网 传感器专家网,传感器解决方案


常见问题
  1. 从先进的自动化技术如物联网技术、无人机、智能机器人、工业4.0技术中, 了解传感与检测技术的作用与地位,它是如何应用到这些技术中?工作原理是什么?与系统中其他模块如何接口?实现了系统的哪些功能?

  2. 传感器/测量系统的基本特性与自动控制系统的基本特性有哪些相同?又有哪些不同?

  3. 传感器种类很多,特性、工作原理、测量电路以及应用都各不相同, 那么我们在学习时应采用什么样的学习方法, 才不至于学起来枯燥无味?

  4. 传感器的种类多, 输出信号的方式也不尽相同,它们是如何和后续电路接口的?

  5. 测量肯定伴随着误差, 误差来源是什么?有什么特点?如何发现?如何消除?硬件软件消除误差的方法是什么?怎样来衡量测量的精度?

  6. 科技不断进步,自动化水平越来越高,伴随而来的现代检测技术又有哪些?我们应该从哪些方面着手去了解这方面的知识?

  7. 系统的可靠性性如何保证?从哪些方面考虑可以提供系统的可靠性?

  8. 如何从工程实际出发, 能够根据系统的要求、性能指标以及实现功能,掌握现代测量系统的设计步骤,完成系统方案设计,传感其选型,信号调理电路的选择与参数设计,误差分析,编写测量数据的基本处理算法等?