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(共27張PPT)
第1節 認識傳感器
第五章
干簧管
01
“干簧管”——是一種能夠感知磁場的傳感器
原理：當磁體靠近干簧管時，兩個簧片被磁化，相互吸引而接通，干簧管能起到開關的作用。
人的感覺器官和傳感器的類比
傳感器的定義
02
它能夠感知諸如力、溫度、光、聲、磁場、化學成分等非電學量，并把它們按照一定的規律轉化成電壓、電流等電學量，或轉化為電路的通斷。從而實現很方便地測量、傳輸、處理和控制。
傳感器是指這樣一類元件或裝置：
力
溫度
光
聲
化學成分
非電學量
電學量
電壓
電流
電路的通斷
傳感器
溫度傳感器
神奇的傳感器
力傳感器
神奇的傳感器
傳感器原理各異，分類方法也不同。
①根據被測量的不同，可分為聲、光、壓力、位移、加速度、溫度等傳感器；②根據具體工作原理的不同，可分為電阻式、電容式、電感式、光電式、熱電式、壓電式、磁電式等傳感器。
物理傳感器
01
1.物理傳感器：
力傳感器、磁傳感器、聲傳感器等
利用溫度傳感器制成的電子體溫計
利用壓力傳感器制成的電子秤
利用光學傳感器制成的手機解鎖鍵
化學傳感器
02
離子傳感器、氣體傳感器等
2.化學傳感器：
利用電化學氣體傳感器制成的可燃氣體報警器
利用離子傳感器制成的負氧離子傳感器
生物傳感器
03
：酶傳感器、微生物傳感器、細胞傳感器等
3.生物傳感器
利用葡萄糖生物傳感器制成的血糖儀
利用生物傳感器制成的心率儀
智能手機的傳感器與功能
04
智能手機的傳感器與功能
聲音傳感器
原理：把聲音信號轉變為電信號。
智能手機的傳感器與功能
光線傳感器
原理：利用光敏三極管，接受外界光線時，會產生強弱不等的電流，從而感知環境光亮度。
用途：通常用于調節屏幕自動背光的亮度，白天提高屏幕亮度，夜晚降低屏幕亮度，使得屏幕看得更清楚，并且不刺眼。也可拍照時自動白平衡。
智能手機的傳感器與功能
光線傳感器
距離（近程）傳感器
指紋傳感器
原理：目前其中的一種是電容指紋傳感器，其原理是手指構成電容器的一極，另一極是硅晶片陣列，通過人體帶有的微電場與電容傳感器間形成微電流，指紋的波峰波谷與感應器之間的距離形成電容高低差，從而描繪出指紋圖像。
智能手機的傳感器與功能
重力傳感器
用途：手機橫豎屏智能切換、拍照照片朝向、重力感應類游戲（如滾鋼珠、賽車游戲等，可以不通過按鍵，將手機平放、左右搖擺就可以代替模擬機的左右移動，游戲APP可以追蹤重力加速度的讀數來推斷復雜的用戶手勢和動作）。
智能手機的傳感器與功能
加速度傳感器
原理：與重力傳感器原理相同，也是壓電效應。加速度造成的晶體變形，由于這個變形會產生電壓，只要計算出產生電壓和所施加的加速度之間的關系，就可以將加速度轉化為電壓輸出。通過三個維度來確定加速度方向，功率小但精度低。
傳感器組成和應用模式
這些傳感器是如何協調完成復雜的指令的？
傳感器的工作原理
非電學量
需要被測量的物理量
敏感元件
轉換元件
轉換電路
電學量
能直接感受或響應外界被測非電學量
將敏感元件輸出的信號轉換成電學量
電學量信號放大
核心部分
傳感器的特點（優點）：
易測量、易傳輸、易處理、易控制
轉換電路
電阻電源
話筒
說說各組成元件的作用？
敏感元件
振動膜片
轉換元件
電容器
說說各組成元件的作用？
敏感元件
電介質板
轉換元件
電容器
敏感元件
磁簧片
轉換元件
磁簧片
說說各組成元件的作用？
轉換電路
燈泡電源
柱式力傳感器
神奇的傳感器
敏感元件
電阻應變片
轉換元件
電阻應變片
電信號
被測量
敏感元件
轉換元件
信號調整與轉換電路
計算機系統
顯示器（指針式電表或數字屏）
執行機構
傳感器基本部分
傳感器的特點（優點）：
易測量、易傳輸、易處理、易控制
課堂總結
05
機器人
05
機器人
第一代機器人對外界沒有感覺，只能按照編好的程序，由內部的計算機安排它的動作。
第二代機器人有了感覺，它身上安裝的傳感器能起到人的感官的作用。
第三代是智能機器人，是人們夢寐以求的，也是當前正在努力發展的。

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