传感器原理及应用_中国大学MOOC(慕课)

课程概述

“传感器原理及应用”是电子信息工程专业的专业主修课。课程主要介绍常用传感器的基本工作原理、性能指标和应用实例。通过本课程学习，学生能够对常用传感器有初步认识，掌握其选择方法和典型应用形态。

证书要求

课程成绩由平时成绩（含单元测试成绩）（40%）、课题设计（60%）组成。重点考察学生对传感器应用系统的分析、设计能力。

预备知识

该课程需要有《大学物理》、《电路基础》、《单片机原理及应用》的相关知识。

授课大纲

第1章传感器概述（绪论）

1.1.1 传感器定义

1.1.2 传感器组成

1.1.3 传感器分类

1.2.1 传感器应用

1.2.2 传感器现状和国内外发展趋势

1.3.1 传感器静态特性

1.3.2 传感器动态特性

1.4.1 传感器选用

1.4.2 传感器标定

第1周单元测验

第2章热电式传感器

2.1.1 热电效应（一）

2.1.1 热电偶的基本定律（二）

2.1.2 热电偶的种类与结构

2.1.3 热电偶冷端的温度补偿

2.2 热电阻

2.3 热敏电阻

2.4 热释电红外传感器

第2周单元测试

第3章压电传感器

3.1.1 压电效应及压电材料

3.1.2-3-4 石英晶体-压电陶瓷-压电传感器

3.2 压电传感器的测量电路

3.3 压电传感器应用

第3周单元测验

第4章光电式传感器

4.1 光电效应

4.2.1 光敏电阻

4.2.2 光敏二极管、光敏三极管

4.3 光耦器件

4.4 光电池

4.5.1 光纤传感器概述、光纤的结构

4.5.2-3 光纤波导的基本原理、光在光纤中的传播

4.5.4 光纤的分类

4.5.5 光纤的传输损耗

4.5.6 光纤的连接

4.6.1-2-3 光纤传感器的原理、组成、分类

4.6.4 典型光纤传感器（一）

4.6.4 典型光纤传感器（二）

第4周单元测验

第5章磁电式传感器

5.1 磁电感应式传感器

5.2 霍尔式传感器

5.3 霍尔开关集成传感器

5.4 霍尔式传感器应用实例

第5周单元测验

第6章半导体传感器

6.2 湿敏传感器概述

6.2 湿敏传感器（一、二）

6.2 湿敏传感器（三、四）

第6周单元测试

6.1.1-2 气敏传感器概述、机理

6.1.3-4 半导体气敏传感器的结构、应用

第7章电阻式传感器

7.1 变阻器式传感器

7.2.1 应变式传感器工作原理

7.2.2 金属的电阻应变效应

7.3.1 电阻应变片的种类

7.3.2 金属应变片的主要特性

7.3.3 金属应变片的温度误差与补偿

7.4 金属应变片的测量电路

7.5 应变式传感器的应用

第7周单元测验

第8章电感式传感器

8.1.1 变磁阻式传感器工作原理

8.1.2 变磁阻式传感器输出特性

8.1.3 变磁阻式传感器测量电路

8.2.1 差动变压器工作原理

8.2.2-3 差动变压器基本特性与测量电路

8.2.4 差动变压器应用举例

8.3.1 电涡流传感器工作原理

8.3.2 电涡流的分布和强度

8.3.3 电涡流传感器的应用

第8周单元测验

第9章电容式传感器

9.1 电容式传感器工作原理

9.2 电容式传感器的灵敏度及非线性

9.3 电容式传感器的等效电路与测量电路

9.4 电容传感器应用

第9周单元测验

第10章其他传感器

10.1 集成温度传感器

10.2 数字式温度传感器DS1820的性能特点、工作原理（一）

10.2 数字式温度传感器DS1820的性能特点、工作原理（二）

10.3 超声波传感器

10.4 流量及流速传感器

10.5 火灾传感器

第10周单元测试

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

4.传感器技术及应用李林功主编，科学出版社

6.传感器技术及应用蔡卫明，李林功等，自编讲义