1.《传感器与智能检测技术》0绪论教学教案
传感器及检测技术教案
传感器及检测技术教案一、教学目标1. 了解传感器的概念、作用和分类。
2. 掌握常见传感器的原理、结构和应用。
3. 学习传感器信号的处理方法。
4. 能够运用传感器进行实际检测系统的设计和应用。
二、教学内容1. 传感器的基本概念1.1 传感器的定义1.2 传感器的作用1.3 传感器的分类2. 常见传感器的原理与结构2.1 电阻式传感器2.2 电容式传感器2.3 电感式传感器2.4 霍尔传感器2.5 光电传感器2.6 热敏传感器3. 传感器信号的处理方法3.1 信号调理电路3.2 信号转换电路3.3 信号滤波与降噪3.4 信号放大与整形4. 传感器在实际检测系统中的应用4.1 压力检测系统4.2 温度检测系统4.3 湿度检测系统4.4 位置检测系统4.5 速度检测系统三、教学方法1. 讲授法：讲解传感器的基本概念、原理和结构。
2. 案例分析法：分析实际检测系统中的应用案例。
3. 实验法：进行传感器实验，熟悉传感器信号的处理方法。
4. 小组讨论法：分组讨论传感器的选用和应用。
四、教学安排1. 第一课时：传感器的基本概念、作用和分类。
2. 第二课时：常见传感器的原理与结构。
3. 第三课时：传感器信号的处理方法。
4. 第四课时：传感器在实际检测系统中的应用案例分析。
5. 第五课时：实验操作，熟悉传感器信号的处理方法。
五、教学评价1. 课堂问答：检查学生对传感器基本概念的理解。
2. 课后作业：巩固学生对传感器原理和应用的掌握。
3. 实验报告：评估学生在实验中对传感器信号处理方法的掌握程度。
4. 小组讨论报告：评价学生在团队合作中对传感器应用的分析和讨论能力。
六、教学资源1. 教材：《传感器及检测技术》2. 实验设备：各种传感器、信号调理电路、信号转换电路、信号滤波与降噪电路、信号放大与整形电路等。
3. 网络资源：相关传感器的技术资料、应用案例等。
七、教学过程1. 导入：通过实际生活中的例子，引出传感器的重要性，激发学生的学习兴趣。
传感器与测试技术教案 第一章 绪论
第一章绪论1课程简介【引题，作为整门课程的开始，开篇引题要能抓住学生兴趣】设计1：带几个机器人去教室，演示机器人功能，以其中一个机器人（排雷机器人）为例，提问：以这个排雷机器人为例，分析一下它具体实现了哪些功能？首先，当地面有雷的时候，它能够“看”到。
然后，它能将“看”到的信息，通过它的“神经”，也就是这些数据线，传达给它的“大脑”。
它的大脑就做出反应：此处有雷。
引出：这其实也就是我们这门课程中，主要研究的问题：怎样让一个系统去感知它周围的世界，然后，把它所感知到的信息，传递给它的大脑，来完成相应的系统任务。
（接课程内容）提到武器测试技术这个名词，我们可能都不陌生，我们在很多新闻、书籍、电影乃至动画片当中，都见到过关于武器测试技术的片段（图1.1 武器测试技术应用）。
如果我们把研究的对象放宽，那测试技术可以说遍布我们身边的方方面面（图1.2 测试技术的应用）。
仔细看一看这些系统我们能够发现，它们的基本任务大体一致：将研究目标的相关信息检测出来，再传输给系统，来完成相应的系统任务。
1.1课程内容也就是说，我们这门课当中的主要内容：1、是系统感知世界的感官，也就是传感器。
2、是我们怎样利用这些感官，以及这些感官所感知到的信息（测试技术）。
3、最后，我们一起来简单的了解一下这门学科当前的应用以及未来的发展趋势。
图1.3 课程内容及学时安排我们这门课的主要内容，就一起来学习一下，作为一个电气系统，它们用什么来感知外界的信息（传感器），又如何对感知到的信息加以处理，并应用到系统中去的（测试技术），最后，我们一起来简单的了解一下这门学科当前的应用以及未来的发展趋势。
1.1.1章节内容1.1.2学时安排1.2课程特点1.2.1涉及范围广传感器部分物理电路模拟电路测试技术部分信号与系统电路模拟电路自动控制原理单片机原理1.2.2知识点零散1.2.3贴近工程应用1.3学习要求1.3.1课上：认真听讲、记好笔记1.3.2课后：按时、独立完成作业1.3.3实验：充分预习，勇于实践1.4参考书目1.4.1《传感器与检测技术》魏学业主编人民邮电出版社1.4.2《传感器与自动检测技术》张玉莲主编机械工业出版社1.4.3《现代传感器技术》徐群和主编科学出版社1.4.4《传感器与的检测技术》李增国主编北京航空航天大学出版社1.4.5《MATLAB基础与应用教程》蔡旭晖等著人民邮电出版社1.4.6《LabVIEW程序设计基础》德湘轶主编清华大学出版社2产生背景【引题】这门学科是如何产生的呢？我们已经知道，这是一门主要研究传感器原理和使用方法的学科，那么，这门学科是怎样产生的呢？2.1生物能够感知外界信息人们从很早就知道，生物，可以通过视觉、听觉、味觉等形形色色的感官感知我们周围的世界（图1-4~图1-6）。
《传感器与自动检测技术(第4版)》教学教案(模块1)
《单元1 传感器与自动检测技术的基本概念》教案【动画】自动门动画演示宾馆、商店等场所的自动门在人接近时自动打开、人离去后自动关闭的过程。
2．检测技术在军事上的应用【动画】导弹动态瞄准动画【图示】步枪红外狙击瞄准仪3．检测技术在航天领域的应用【图示】火箭测控；飞行器测控4．在其他方面的应用【动画】GPS定位导航动画演示；超声波测速动画演示；电容指纹识别动画演示【图示】超声波检测金属零件是否有瑕疵动画讲演法动画展演法图示展演法动画展演法图示展演法概念分析三、自动检测技术在机电产品中的作用【图示】检测技术在汽车中的应用的示意图机电一体化系统的组成【动画】演示机床导轨三坐标位置检测的过程；演示路面沥青摊铺机自动找平的过程。
图示讲演法动画展演法作业教材能力训练1－1，1－2 练习巩固法本课教育评注（课堂设计理念，实际教学效果及改进设想）《单元2 传感器简述》教案课题单元2 传感器简述教学目的1、了解传感器的定义、分类及要求；2、熟悉传感器的基本特性。
教学重点传感器的基本性能教学资源多媒体教学课件教学手段多媒体课堂教学教学过程及教学内容教学方法引入单元2 传感器简述本节从传感器的定义与组成、分类及命名、基本特性、对传感器的要求等方面介绍。
提纲挈领法概念分析一、传感器的定义与组成传感器是能感受规定的被测量并按照一定规律转换成有用输出信号（一般为电信号）的器件或装置。
【图示】传感器组成框图二、传感器的分类及命名1．按工作原理划分：参量、发电、特殊。
【图示】各种参量传感器、发电传感器和特殊传感器。
2．按被测量性质划分：机械、热工、成分、状态、探伤。
【图示】各种机械量传感器、热工量传感器、成分量传感器、状态量传感器和探伤传感器。
3．按输出量种类划分：模拟量、数字量。
【图示】各种模拟量传感器和数字量传感器。
4．按传感器信号处理方法划分：直接、差动、补偿（平衡式）。
5．按感知功能划分：热敏、光敏、气敏、力敏、磁敏、湿敏、声敏、放射线敏感、色敏和味敏等十大类。
传感器与检测技术教案
传感器与检测技术教案一、教学目标1. 了解传感器的概念、作用和分类。
2. 掌握常见传感器的原理、结构和应用。
3. 学会传感器信号的处理与分析方法。
4. 能够运用传感器解决实际工程问题。
二、教学内容1. 传感器的基本概念传感器的定义传感器的作用传感器的分类2. 常见传感器的原理与应用电阻式传感器电容式传感器电感式传感器霍尔传感器光电传感器热电偶传感器超声波传感器3. 传感器信号的处理与分析信号处理的基本方法信号滤波与降噪信号线性化与校准信号的检测与测量4. 传感器的选用与安装传感器的选用原则传感器的安装方法传感器的调试与校准5. 传感器在工程中的应用案例工业自动化技术汽车电子生物医学三、教学方法1. 讲授法：讲解传感器的基本概念、原理和应用。
2. 案例分析法：分析实际工程中的应用案例，加深对传感器技术的理解。
3. 实验法：进行传感器实验，掌握传感器信号的处理与分析方法。
4. 小组讨论法：分组讨论传感器选用与安装的问题，提高解决问题的能力。
四、教学资源1. 教材：传感器与检测技术相关教材。
2. 课件：传感器的基本概念、原理和应用的PPT课件。
3. 实验设备：传感器实验装置、信号处理器等。
4. 网络资源：传感器相关技术的学术论文、专利、企业产品介绍等。
五、教学评价1. 课堂参与度：评估学生在课堂上的发言、提问和讨论情况。
2. 课后作业：评估学生完成课后作业的质量。
3. 实验报告：评估学生在传感器实验中的操作技能和分析能力。
4. 小组项目：评估学生在小组讨论中的贡献和解决问题的能力。
5. 期末考试：评估学生对传感器与检测技术的综合掌握程度。
六、教学安排1. 课时：共计32课时，包括16次课。
2. 授课方式：课堂讲授与实验相结合。
3. 授课时间：每次课2课时，共计4小时。
4. 实验时间：每次课后的实验环节，共计8小时。
七、教学进度计划1. 第1-4课时：介绍传感器的基本概念、作用和分类。
2. 第5-8课时：讲解常见传感器的原理、结构和应用。
《传感器与智能检测技术》课程教案2教学教案.doc
授课章节第2章电容式传感器2. 1电容式传感器的原理与结构2. 2电容式传感器的测量转换电路2.3电容式传感器的应用实例建议课时授课方式理论知识讲授+多媒体演示+课堂提问讨论所属专业教学目标(1)掌握电容式传感器的工作原理以及分类(2)熟悉电容式传感器的测量转换电路(3)熟悉电容式传感器在工程上的应用教学重点(1)电容式传感器的原理及分类(2)电容式传感器的典型应用教学难点电容式传感器的测量转换电路参考教材《传感器与智能检测技术》秦洪浪郭俊杰主编机械工业出版社教学内容『新课导入』演示：准备形状大将铜片互芥渐增大；保持铜电容量，可以看万用表显示的电通过以上显『授课内容』2. 1电容式传感电容传感器【课堂提问】由式可知，量，都会引起电量的变化就能转根据引起电改变遮盖宙2.1.1变遮盖面充图(a)是动极板，与被测遮盖面积，使慢图(b)是:小相同的两片铜片以及万用表。
接近，用万用表测量两者间的电容量，可以看到，随着二者的靠近，电容量逐片的距离不变，请学生在两者之间逐渐插入塑料薄膜，用万用表测量两者间的到电容量逐渐增大；保持铜片距离不变，将两铜片向水平方向分开，可以看到，，容量逐渐减小。
.示，引入电容传感器的工作原理。
器的原理与结构「的工作原理可以用平板电容器来说明。
当忽略边缘效应时，其电容为：c 二聂二gAd d电容量C与A、d、£三个参量有关。
当改变A、d、£三个参量中的任意一个容C的变化。
若保持其中任意两个参量不变，只改变另一个参量，那么该参 -换为电容量的变化，那么电容式传感器能分成几种呢？分别是哪些类型？，容量变化的参量的不同，电容传感器可以分为三种类型：「积型电容传感器、变极距型电容传感器、变介电常数型电容传感器。
只型电容式传感器直线位移式结构，极板A固定不动，称为定极板，极板B能够左右移动，称为物相连。
当被测物移动时会带动极板B发生位移，从而改变与定极板A的相互 -极板间的电容量发生变化。
(完整版)传感器与检测技术教案
(完整版)传感器与检测技术教案
课时授课计划
科目传感器与检测技术授课时数共页
课题：绪论
授课目的: 通过本节课的学习使学生了解传感器概念,组成,分类以及今后的发展趋势
授课重点：传感器的概念和组成
授课难点：对传感器概念的理解
教学类型：讲授教具与挂图：
复习提问：
引入新课：如果将人的大脑比作CPU,那么感觉器官便是敏感元件,大脑是转换元件，那么四肢根据大脑转换的信息去处理事件,就是一个完整的传感器的模型了。
今天我们来学习一个新的设备传感器。
讲授新课(附后）：
本课小结：通过本节课的学习，学生初步了解传感器的一般概念和组成.
作业布置：
改进措施：。
传感器与检测技术教案
传感器与检测技术教案第一课时：传感器与检测技术概述一、教学目标：1.了解传感器与检测技术的基本概念和基本原理；2.熟悉传感器与检测技术在生活中的应用；3.学习传感器与检测技术的分类和特点。
二、教学内容：1.传感器与检测技术的基本概念和基本原理a.传感器的定义和作用；b.检测技术的定义和作用；c.传感器的基本原理：传感器的输入、输出和转换过程。
2.传感器与检测技术的应用a.生活中的传感器与检测技术应用案例介绍；b.传感器与检测技术在工业自动化、环境监测、医疗健康等领域的应用。
3.传感器与检测技术的分类和特点a.传感器的分类：按测量物理量分类、按传感原理分类；b.传感器的特点：灵敏度、精度、响应时间、线性度等。
三、教学过程：1.导入（5分钟）a.讲解传感器与检测技术在日常生活中的应用案例，如智能家居、智能手机等；b.引发学生对传感器与检测技术的兴趣和思考。
2.讲解传感器与检测技术的基本概念和基本原理（20分钟）a.定义传感器并解释其作用；b.定义检测技术并解释其作用；c.讲解传感器的基本原理，包括输入、输出和转换过程。
3.分组讨论传感器与检测技术的应用（15分钟）a.将学生分为小组，每组讨论一个特定领域的传感器与检测技术应用；b.每组汇报讨论结果，展示该领域中的应用案例。
4.传感器与检测技术的分类和特点（30分钟）a.解释传感器的分类，包括按测量物理量分类和按传感原理分类；b.介绍传感器的特点，如灵敏度、精度、响应时间、线性度等。
5.总结与小结（10分钟）a.综合讨论传感器与检测技术的基本概念、基本原理、应用、分类和特点；b.总结本节课的重点和要点；c.提出下节课的预习任务。
四、教学资源和工具：1.讲义或课件；2.动态模型或实物模型展示传感器与检测技术的应用案例；3.实验室或示范设备展示传感器的工作原理。
五、教学评价与反思：1.课堂讨论和案例分析教学评价；2.学生的课后作业评价；3.教师课堂教学反思和自我评价。
模块3 光敏传感器《传感器与智能检测技术》教学课件
与一般晶体管在不同的基极
电流时的输出特性一样，对
于光敏三极管的伏安特性，
我们可以把光电流看作基极
电流。
03
光敏三极管的特性
光敏晶体管的温度特性
温度变化对光电流的影响很小，
对暗电流的影响很大。因此电
子线路中需要对暗电流进行温
度补偿。
（a）暗电流与温度关系
（b）亮电流与温度关系
03
光敏三极管的特性
硒的在540nm附近。
硒光电池在可见光谱范围内有较高的
灵敏度，适宜测可见光。
硅光电池可以在很宽的范围内应用。
04
光电池的特性
光电池的光照特性图
短路电流在很大范围内与光
强成线性关系。
开路电压与光强是非线性的，
在2000 lx时趋于饱和。
04
光电池的特性
光电池的光照特性图
光电池作为测量元件时，应把它
02
结构简化图
03
基本电路
02
光敏二极管的特性
光敏二极管在电路中一般是处于反向工作状态
没有光照射时:
•
光敏二极管处于截止状态
•
反向电阻很大
•
反向电流（暗电流）很小
受光照射时，光敏二极管处于导通状态。
02
光敏二极管的特性
光敏二极管
定义：结构与一般二极管相似、它装在透明玻璃
外壳中，其PN结装在管顶，可直接受到光照射。
f0 W 0 / h
� � — 逸出功
h —普朗克常数
03
光电效应的分类
内光电效应
物体受光照射后，其原子的外层
电子脱离原子核的束缚成为自由
电子，这些自由电子仍留在物体
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复习本节课所讲知识点
『教学后记』
『授课内容』
一、传感器与智能检测技术的发展
1.传感器的发展
2.智能检测技术的发展
二、传感器与智能检测技术基础
1.传感器的定义与作用
2.传感器的组成
3.智能检测技术基础
三、课程性质及主要任务
【课堂提问】
人类社会的每一次技术革命都促进了检测技术的发展，大家知道四次工业革命都是什么，每次工业革命的标志是什么？
教学重点
1.掌握传感器的定义与作用。
2.熟悉传感器的组成及分类。
教学难点
传感器的分类。
参考教材
《传感器与智能检测技术》秦洪浪 郭俊杰主编 机械工业出版社ISBN978-7-111-65262-5
教
学
内
容
『新课导入』
美国宇航局在研发宇宙飞船过程中发现宇宙飞船上需要用大量的传感器不断向地面发送温度、位置、速度和姿态等数据信息，用一台大型计算机很难同时处理如此庞杂的数据，于是需要把CPU分散化，从而提出智能化传感器和智能检测技术。
【课堂讨论】
在我们日常生活中有哪些产品用到了智能传感器？
【引入案例】
传感器的历史可以追溯到远古时代，公元前1000年左右，中国的指南针、记里鼓车已开始使用。埃及王朝时代开始使用的天平，一直延用到现在。
【多媒体演示】
多媒体课件见教材配套教学PPT
『课堂小结』
传感器与智能检测技术是一门涉及多种学科的综合技术，是当今世界正在发展中的高新技术。
《传感器与智能检测技术》课程教案来自授课章节绪论0.1传感器与智能检测技术的发展
0.2传感器与智能检测技术基础
0.3课程性质及主要任务
建议课时
2
授课方式
理论知识讲授+讨论课+案例教学+多媒体演示
所属专业
教学目标
1.了解传感器与智能检测技术的发展动态。
2.掌握传感器的定义与作用。
3.熟悉传感器的组成及分类。