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传感器的课程设计一、课程目标知识目标：1. 学生能够理解传感器的基本概念、原理及分类。
2. 学生能够掌握传感器在实际应用中的选用原则和使用方法。
3. 学生能够了解传感器在生活中的广泛应用及其重要性。
技能目标：1. 学生能够运用所学知识，正确组装、调试简单的传感器装置。
2. 学生能够运用传感器进行数据采集、处理和分析，解决实际问题。
3. 学生能够通过查阅资料、合作交流，提高传感器应用的创新能力和实践能力。
情感态度价值观目标：1. 学生对传感器技术产生兴趣，培养主动探究科学技术的热情。
2. 学生通过学习传感器知识，认识到科技发展对社会进步的推动作用，增强社会责任感和使命感。
3. 学生在团队合作中，学会尊重他人、倾听意见、分享成果，培养良好的团队合作精神。
课程性质：本课程属于科学课程，以实践性和探究性为主要特点，旨在培养学生的动手能力、创新能力及科学素养。
学生特点：学生处于初中阶段，具有一定的物理基础，好奇心强，喜欢动手操作，但需引导培养合作意识和解决问题的能力。
教学要求：结合学生特点，注重理论与实践相结合，强调动手实践和合作交流，提高学生的科学素养和创新能力。
通过分解课程目标为具体的学习成果，为后续的教学设计和评估提供依据。
二、教学内容1. 传感器的基本概念与原理- 传感器的定义、功能及分类- 常见传感器的原理介绍（如温度传感器、光敏传感器、声音传感器等）2. 传感器的选用与使用方法- 传感器的选用原则- 传感器连接电路的搭建与调试- 传感器在实际应用中的注意事项3. 传感器在生活中的应用案例- 自动门控制系统- 温湿度监测系统- 火灾报警系统4. 数据采集、处理与分析- 传感器数据采集的方法与设备- 数据处理与分析的基本步骤- 数据可视化展示5. 传感器创新实践- 设计简单的传感器应用项目- 制作传感器装置，解决实际问题- 团队合作、交流与分享教学内容安排与进度：第一课时：传感器基本概念与原理，介绍教材相关章节内容第二课时：传感器的选用与使用方法，结合教材实例进行分析第三课时：传感器在生活中的应用案例，参观或观看相关视频资料第四课时：数据采集、处理与分析，实践操作与讨论第五课时：传感器创新实践，分组进行项目设计与实施三、教学方法本课程将采用以下多元化的教学方法，以激发学生的学习兴趣，提高教学效果：1. 讲授法：教师通过生动的语言和形象的表达，讲解传感器的基本概念、原理、选用原则等理论知识，为学生奠定扎实的理论基础。
传感器相关的课程设计一、课程目标知识目标：1. 让学生理解传感器的定义、分类和工作原理，掌握常见传感器的特点及应用场景。
2. 使学生了解传感器在智能控制系统中的作用，掌握传感器信号的采集、处理和传输方法。
3. 帮助学生掌握传感器相关的基础电路，如信号放大、滤波和线性化等。
技能目标：1. 培养学生运用传感器进行数据采集和简单智能控制系统搭建的能力。
2. 培养学生分析传感器性能和选用合适传感器解决实际问题的能力。
3. 提高学生动手实践能力，学会使用传感器相关仪器和设备。
情感态度价值观目标：1. 培养学生对传感器技术的兴趣和求知欲，激发创新意识。
2. 培养学生严谨的科学态度，注重实践与理论相结合。
3. 增强学生的团队合作意识，学会在团队中分工合作、共同解决问题。
课程性质：本课程为学科拓展课程，以实践为主，理论联系实际，注重培养学生的动手能力和创新能力。
学生特点：学生处于初中或高中阶段，具备一定的物理知识和实验技能，对新技术和新事物充满好奇。
教学要求：结合传感器技术发展趋势，注重理论与实践相结合，提高学生的实际操作能力，培养学生解决问题的能力。
在教学过程中，关注学生的个体差异，充分调动学生的积极性，鼓励学生主动探究、创新实践。
通过本课程的学习，使学生能够掌握传感器相关知识，具备初步的智能控制系统设计能力。
二、教学内容1. 传感器基础知识- 传感器的定义、分类和工作原理- 常见传感器（如温度传感器、湿度传感器、光敏传感器等）的特点及应用场景2. 传感器在智能控制系统中的应用- 传感器信号采集、处理和传输方法- 传感器与微控制器的接口技术3. 传感器相关电路- 信号放大、滤波和线性化电路- 传感器信号处理电路的设计与搭建4. 实践操作- 使用传感器进行数据采集和简单智能控制系统搭建- 分析传感器性能，选用合适传感器解决实际问题5. 教学案例与拓展- 结合教材中的实例，进行传感器应用案例分析- 介绍传感器技术的发展趋势和新兴应用领域教学大纲安排：第一周：传感器基础知识学习第二周：常见传感器特点及应用场景分析第三周：传感器信号采集、处理和传输方法学习第四周：传感器相关电路设计与搭建第五周：实践操作（数据采集与智能控制系统搭建）第六周：教学案例与拓展，总结与反思教学内容与教材关联性：本教学内容与教材中传感器相关章节紧密关联，涵盖传感器的定义、分类、工作原理以及应用等方面，旨在帮助学生系统地掌握传感器知识，提高实际操作能力。
传感器实验课程设计一、课程目标知识目标：1. 学生能够理解传感器的定义、分类和工作原理；2. 学生能够掌握常见传感器（如温度传感器、光敏传感器、压力传感器等）的使用方法和应用场景；3. 学生能够了解传感器在智能控制系统中的作用和重要性。
技能目标：1. 学生能够正确使用传感器进行实验操作，并熟练读取、分析实验数据；2. 学生能够运用所学知识，设计简单的传感器控制系统，解决实际问题；3. 学生能够通过实验，培养观察、分析、解决问题的能力。
情感态度价值观目标：1. 学生能够认识到传感器技术在现实生活中的广泛应用，增强对科学的兴趣和好奇心；2. 学生能够通过实验，培养合作、探究、创新的精神，提高自主学习能力；3. 学生能够关注传感器技术的发展，意识到科技对社会进步的重要影响，树立正确的价值观。
课程性质：本课程为实验课程，注重理论与实践相结合，培养学生的动手操作能力和创新思维。
学生特点：初中生，对新鲜事物充满好奇，具有一定的认知能力和动手能力，但需引导和激发。
教学要求：教师应充分准备实验器材，确保实验安全；注重启发式教学，引导学生主动探究，提高学生的实践能力。
同时，关注学生的个体差异，给予个性化指导。
通过本课程的学习，使学生能够达到上述课程目标，为后续相关课程打下坚实基础。
二、教学内容本课程依据课程目标，结合教材相关章节，组织以下教学内容：1. 传感器基础知识：- 传感器的定义、分类和工作原理；- 常见传感器（温度传感器、光敏传感器、压力传感器等）的原理及特点。
2. 传感器实验操作：- 实验器材的认识与使用方法；- 传感器实验操作步骤及注意事项；- 实验数据的读取、记录与分析。
3. 传感器应用案例：- 温度传感器在智能家居中的应用；- 光敏传感器在自动照明系统中的应用；- 压力传感器在工业生产中的应用。
4. 传感器控制系统设计：- 简单传感器控制系统的设计原理；- 控制系统的搭建与调试；- 解决实际问题的方法与技巧。
传感器的课课程设计一、教学目标本节课的教学目标是使学生掌握传感器的基本概念、原理和应用，能够理解不同类型传感器的特点和作用，并能够运用传感器进行简单的实验和应用设计。
具体来说，知识目标包括：1.了解传感器的基本概念、原理和分类。
2.掌握常见传感器的特点、工作原理和应用领域。
3.理解传感器在现代科技中的重要性及其发展趋势。
技能目标包括：1.能够运用传感器进行简单的实验和应用设计。
2.能够分析传感器输出信号的特点，并进行相应的处理和分析。
3.能够结合其他电子元件，设计简单的传感器应用系统。
情感态度价值观目标包括：1.培养学生对科学探究的兴趣和热情，提高学生的创新意识。
2.培养学生团队合作精神，提高学生解决实际问题的能力。
3.培养学生关注现代科技发展，增强学生的社会责任感和使命感。
二、教学内容本节课的教学内容主要包括传感器的基本概念、原理和分类，以及常见传感器的特点、工作原理和应用领域。
具体安排如下：1.传感器的基本概念、原理和分类：介绍传感器的定义、作用、基本原理和分类方法。
2.常见传感器的特点、工作原理和应用领域：介绍温度传感器、压力传感器、湿度传感器、光传感器等常见传感器的特点、工作原理和应用领域。
3.传感器在现代科技中的重要性及其发展趋势：分析传感器在现代科技中的重要作用，介绍传感器的发展趋势和前景。
三、教学方法为了提高学生的学习兴趣和主动性，本节课将采用多种教学方法，如讲授法、讨论法、案例分析法和实验法等。
具体方法如下：1.讲授法：通过讲解传感器的基本概念、原理和分类，使学生掌握传感器的基本知识。
2.讨论法：学生分组讨论常见传感器的特点、工作原理和应用领域，促进学生思考和交流。
3.案例分析法：分析实际应用中的传感器案例，使学生更好地理解传感器的工作原理和应用价值。
4.实验法：安排学生进行传感器实验，培养学生的动手能力，提高学生对传感器应用的深入理解。
四、教学资源为了支持教学内容和教学方法的实施，丰富学生的学习体验，我们将选择和准备以下教学资源：1.教材：选用符合教学目标的传感器教材，为学生提供系统、科学的学习材料。
什么是传感器课程设计一、课程目标知识目标：1. 学生能够理解传感器的定义、分类及基本工作原理；2. 学生能够掌握传感器在日常生活和科技领域中的应用；3. 学生能够了解传感器技术的发展趋势及其在智能时代的重要性。
技能目标：1. 学生能够运用所学知识，分析并选择合适的传感器解决实际问题；2. 学生能够通过实验操作，掌握传感器的使用方法和调试技巧；3. 学生能够运用传感器数据进行简单的数据处理和分析，为实际问题提供解决方案。
情感态度价值观目标：1. 学生培养对传感器技术的好奇心和探索精神，激发学习兴趣；2. 学生认识到传感器技术在国家和人类发展中的重要作用，增强社会责任感和使命感；3. 学生通过小组合作，培养团队协作意识，学会尊重他人、倾听意见、共同解决问题。
课程性质：本课程为科普性与实践性相结合的课程，旨在帮助学生了解传感器的基础知识，提高实践操作能力和创新思维。
学生特点：学生处于好奇心强、动手能力逐渐增强的年级，对新鲜事物充满兴趣，喜欢探索和实践。
教学要求：注重理论与实践相结合，强调学生的参与和体验，充分调动学生的主观能动性，培养其创新精神和实践能力。
通过课程学习，使学生能够达到以上设定的知识、技能和情感态度价值观目标，为后续相关课程打下坚实基础。
二、教学内容1. 传感器基础知识：- 传感器的定义与分类- 传感器的工作原理与性能参数- 传感器在科技领域中的应用案例2. 常见传感器介绍：- 光电传感器- 磁敏传感器- 温度传感器- 湿度传感器- 声波传感器3. 传感器实验操作与调试：- 实验设备与传感器选型- 传感器连接与调试方法- 传感器数据采集与处理4. 传感器技术应用与创新：- 传感器技术在日常生活中的应用- 传感器技术在智能控制系统中的应用- 传感器技术的未来发展及其创新方向教学大纲安排：第一课时：传感器基础知识学习，了解传感器的定义、分类和工作原理。
第二课时：常见传感器介绍，分析不同类型传感器的性能与应用场景。
传感器简易课程设计一、课程目标知识目标：1. 理解传感器的定义、分类和工作原理；2. 掌握常见传感器（如温度传感器、光敏传感器、声音传感器等）的使用方法；3. 学会分析传感器在智能控制系统中的应用。
技能目标：1. 能够正确选用传感器，设计简单的传感器应用电路；2. 能够运用传感器进行数据采集，处理和简单的数据分析；3. 培养学生的动手操作能力，提高他们解决实际问题的能力。
情感态度价值观目标：1. 培养学生对传感器技术应用的兴趣，激发他们探索未知领域的热情；2. 增强学生的团队合作意识，培养他们主动参与、积极思考的良好习惯；3. 培养学生的创新精神，使他们认识到科技发展对社会进步的重要性。
课程性质：本课程为初中物理传感器简易课程，结合课本内容，注重理论与实践相结合。
学生特点：初中生对新鲜事物充满好奇，具有一定的动手操作能力和探究欲望。
教学要求：教师应充分调动学生的积极性，引导他们通过实践掌握传感器的相关知识，培养学生的创新意识和实际操作能力。
在教学过程中，关注学生的学习进展，确保课程目标的达成。
将课程目标分解为具体的学习成果，便于后续教学设计和评估。
二、教学内容1. 传感器基础知识：传感器的定义、分类、工作原理和性能参数；- 课本章节：第三章《传感器及其应用》第一节《传感器概述》2. 常见传感器介绍：温度传感器、光敏传感器、声音传感器、湿度传感器等；- 课本章节：第三章《传感器及其应用》第二节《常见传感器》3. 传感器应用电路设计：传感器选型、电路连接、信号处理；- 课本章节：第三章《传感器及其应用》第三节《传感器应用电路》4. 数据采集与处理：传感器数据采集方法、数据传输、简单数据分析；- 课本章节：第三章《传感器及其应用》第四节《数据采集与处理》5. 传感器应用实例：智能家居、环境监测、物联网等领域的传感器应用案例；- 课本章节：第三章《传感器及其应用》第五节《传感器应用实例》教学进度安排：第一课时：传感器基础知识及分类第二课时：常见传感器的原理与使用方法第三课时：传感器应用电路设计第四课时：数据采集与处理第五课时：传感器应用实例分析与讨论教学内容注重科学性和系统性，结合课本章节，确保学生能够循序渐进地掌握传感器相关知识。
传感器实训课程设计一、课程目标知识目标：1. 让学生理解传感器的基本原理，掌握不同类型传感器的功能、特点及应用场景。
2. 使学生掌握传感器实训操作流程，了解传感器在实际工程项目中的应用。
3. 帮助学生了解传感器技术在智能控制系统中的重要性，理解传感器与物联网技术的关系。
技能目标：1. 培养学生动手操作传感器的能力，能够独立完成传感器实训任务。
2. 培养学生分析传感器数据、处理传感器故障的能力，提高问题解决能力。
3. 培养学生团队协作能力，能够在小组项目中共同完成任务。
情感态度价值观目标：1. 激发学生对传感器技术的兴趣，提高学习积极性，培养科技创新意识。
2. 培养学生严谨的科学态度，养成良好的实验操作习惯。
3. 增强学生的环保意识，认识到传感器在节能减排方面的作用，培养学生的社会责任感。
课程性质：本课程为实践性课程，注重培养学生的动手能力和实际操作技能。
学生特点：学生具备一定的物理知识和电子技术基础，对传感器技术有一定了解，但实际操作经验不足。
教学要求：结合学生特点，课程设计应注重理论与实践相结合，充分调动学生的积极性，提高学生的实践操作能力。
在教学过程中，关注学生的个体差异，鼓励学生互相学习、共同进步。
通过课程学习，使学生达到上述课程目标，为后续相关课程和实际工作打下坚实基础。
二、教学内容本课程教学内容主要包括以下几部分：1. 传感器原理及分类：介绍传感器的基本原理，如光电效应、磁电效应等；讲解不同类型传感器，如温度传感器、湿度传感器、压力传感器等的工作原理和应用场景。
2. 传感器实训操作：详细讲解实训操作流程，包括传感器选型、安装、调试及数据采集等环节。
3. 传感器应用案例分析：结合教材案例，分析传感器在智能家居、工业自动化、环境监测等领域的应用。
4. 传感器与物联网技术：介绍传感器技术与物联网的关系，探讨传感器在物联网系统中的作用。
5. 传感器故障处理与数据分析：教授学生如何分析传感器数据，处理常见故障，提高传感器使用效果。
传感器系统课程设计一、课程目标知识目标：1. 让学生理解传感器系统的基本概念、工作原理及应用领域；2. 掌握不同类型传感器的特点、选用原则和使用方法；3. 了解传感器在物联网、智能制造等领域的实际应用案例。
技能目标：1. 培养学生运用传感器进行数据采集、处理和分析的能力；2. 提高学生设计简单传感器系统的实际操作能力；3. 培养学生运用传感器解决实际问题的创新思维和动手能力。
情感态度价值观目标：1. 激发学生对传感器系统的学习兴趣，培养其探索精神和求知欲；2. 培养学生具备良好的团队合作意识，学会与他人共同探讨、解决问题；3. 增强学生的环保意识，了解传感器在节能减排、环境保护等方面的作用；4. 培养学生的社会责任感，认识到传感器技术对社会发展的积极影响。
本课程针对高年级学生，结合课程性质、学生特点和教学要求，将目标分解为具体的学习成果，以便后续的教学设计和评估。
在教学过程中，注重理论联系实际，强化实践操作，培养学生的实际操作能力和创新思维。
通过小组合作、讨论交流等形式，提高学生的团队协作能力和沟通能力，使其在掌握传感器系统知识的同时，形成积极的情感态度和价值观。
二、教学内容1. 传感器系统概述：传感器基本概念、分类、工作原理及性能参数；教材章节：第一章 传感器基础知识内容列举：传感器的定义、分类、工作原理，以及灵敏度、精度、线性度等性能参数。
2. 常用传感器及其应用：电阻式、电容式、电感式、光电式等传感器；教材章节：第二章 常用传感器及其应用内容列举：各类传感器的特点、原理、选型及应用案例。
3. 传感器信号处理：信号调理、数据采集、数据处理与分析；教材章节：第三章 传感器信号处理内容列举：信号调理电路、数据采集卡、数据滤波、线性化处理等。
4. 传感器系统设计：传感器选型、系统搭建、调试与优化；教材章节：第四章 传感器系统设计内容列举：传感器选型原则、系统设计方法、调试技巧及优化策略。
5. 传感器应用案例分析：物联网、智能制造、环境保护等领域的实际应用；教材章节：第五章 传感器应用案例分析内容列举：传感器在智能交通、工业自动化、环境监测等领域的应用案例。
带有传感器的课程设计一、课程目标知识目标：1. 学生能够理解传感器的基本概念、种类和工作原理；2. 学生能够掌握传感器在实际应用中的使用方法，如温度、湿度、光线等传感器的连接与调试；3. 学生能够了解传感器在智能控制系统中的作用，如智能家居、物联网等。
技能目标：1. 学生能够运用所学知识，设计简单的带有传感器的电路，进行数据采集和简单控制；2. 学生能够通过实际操作，学会使用传感器模块进行编程，实现基本功能；3. 学生能够通过团队合作，解决实际问题，提高动手能力和创新能力。
情感态度价值观目标：1. 学生对传感器技术产生兴趣，培养主动探究科学技术的意识；2. 学生在实践过程中，学会尊重事实，严谨求实，形成良好的科学素养；3. 学生能够认识到传感器技术在实际生活中的广泛应用，增强对科技改变生活的认识。
课程性质：本课程为实践性较强的课程，结合理论知识和实际操作，让学生在动手实践中掌握传感器的原理和应用。
学生特点：六年级学生具备一定的科学素养，对新事物充满好奇，具备初步的动手能力和团队合作精神。
教学要求：教师应注重理论与实践相结合，关注学生的个体差异，鼓励学生积极参与，充分调动学生的主观能动性。
在教学过程中，注重培养学生的动手能力、创新能力和科学素养。
通过课程学习，使学生能够将所学知识应用到实际生活中，提高解决问题的能力。
二、教学内容1. 传感器基础知识：- 传感器的定义、作用和分类；- 传感器的工作原理及特点；- 常用传感器介绍：温度传感器、湿度传感器、光线传感器等。
2. 传感器应用实例：- 智能家居系统中传感器的应用；- 物联网中传感器的应用；- 传感器在环保、医疗、工业等领域的应用。
3. 传感器模块编程与连接：- 学习使用传感器模块进行编程；- 掌握传感器与控制器的连接方法；- 实现传感器数据采集和简单控制功能。
4. 实践操作：- 设计简单的带有传感器的电路，如温度报警器、自动窗帘等；- 结合编程软件，实现传感器模块的功能；- 团队合作，解决实际问题，展示作品。
大学传感器课程设计一、教学目标本课程的教学目标是使学生掌握传感器的基本原理、种类、特性及应用，培养学生进行传感器设计和应用的能力。
具体目标如下：1.知识目标：（1）了解传感器的定义、分类和作用；（2）掌握各种常见传感器的原理、特性及应用领域；（3）熟悉传感器信号的处理方法及其在自动化系统中的应用。
2.技能目标：（1）能够分析实际问题，选择合适的传感器进行解决方案设计；（2）具备传感器参数的计算和调整能力；（3）能够运用传感器进行实验设计和数据分析。
3.情感态度价值观目标：（1）培养学生对传感器技术的兴趣和好奇心，激发学生主动学习的动力；（2）培养学生具备创新精神和团队合作意识；（3）使学生认识到传感器技术在现代社会中的重要性，提高学生的社会责任感和使命感。
二、教学内容根据课程目标，教学内容主要包括以下几个方面：1.传感器的基本概念、分类和作用；2.各种常见传感器的原理、特性及应用领域，如光电传感器、磁电传感器、热敏传感器等；3.传感器信号的处理方法，包括信号放大、滤波、线性化等；4.传感器在自动化系统中的应用，如PLC、机器人等；5.传感器实验设计及数据分析。
三、教学方法为了实现课程目标，我们将采用以下教学方法：1.讲授法：通过讲解传感器的基本原理、特性及应用，使学生掌握相关知识；2.讨论法：学生针对实际问题进行讨论，培养学生的创新思维和团队合作意识；3.案例分析法：分析具体案例，使学生更好地理解传感器在实际应用中的作用；4.实验法：引导学生进行传感器实验设计，提高学生的实践操作能力。
四、教学资源为了支持课程的顺利进行，我们将准备以下教学资源：1.教材：《传感器原理与应用》；2.参考书：国内外相关传感器技术论文及书籍；3.多媒体资料：PPT、视频、图片等；4.实验设备：各种传感器、实验板、数据分析软件等。
五、教学评估本课程的评估方式包括以下几个方面：1.平时表现：通过课堂参与、提问、讨论等环节，评估学生的学习态度和积极性；2.作业：布置适量作业，评估学生的理解和掌握程度；3.实验报告：评估学生在实验过程中的操作技能和数据分析能力；4.考试：期末进行闭卷考试，全面测试学生的知识掌握和应用能力。
哈尔滨远东理工学院传感器课程设计小型称重系统设计
姓名：
专业：电子信息工程
学号：
指导教师：
机器人学院
二0一七年六月二十五日
目录
第1章绪论 (1)
1.1 选题背景 (1)
1.2 目的和意义 (1)
第2章设计方案及其论述 (2)
2.1 模型建立及电路原理 (2)
2.2 电路图 (4)
第3章数据图表及分析 (6)
3.1 数据图表 (6)
3.2 数据分析 (7)
结论 (8)
第1章绪论
1.1 选题背景
称重技术自古以来就被人们所重视，作为一种计量手段，广泛应用于工农业、科研、交通、内外贸易等各个领域，与人民的生活紧密相连。
电子称重器是电子称重器中的一种，称重器是国家法定计量器具，是国计民生、国防建设、科学研究、内外贸易不可缺少的计量设备，称重器产品技术水平的高低，将直接影响各行各业的现代化水平和社会经济效益的提高。
因此，称重技术的研究和称重器工业的发展各国都非常重视。
工业生产中，称重传感器已渗透到诸如工业生产、宇宙开发、海洋探测、环境保护、资源调查、医学诊断、生物工程、甚至文物保护等等极其之泛的领域，可以毫不夸张地说，从茫茫的太空，到浩瀚的海洋，以至各种复杂的工程系统，几乎每一个现代化项目，都离不开各种各样的传感器。
本实验是利用金属箔式应变片设计一个小型称重装置。
硬件部分是在Multisim中仿真设计，使用电压变化进行模拟测量物体重量从而达到实验效果。
1.2目的和意义
1）掌握金属箔式应变片的应变效应，单臂、全桥电桥工作原理和性能。
2）学会建立仿真模型。
3）比较单臂双臂与全桥电桥的不同性能、了解其特点。
4）学会使用全桥电路。
5）了解物体重量与电压的关系效应。
6）了解电路原理。
第2章 设计方案及其论述
2.1 模型建立及电路原理
1.传感器模型的建立
电阻应变片的工作原理是基于电阻应变效应，即在导体产生机械变形时，它的电阻值相应发生变化。
应变片是由金属导体或半导体制成的电阻体，其阻值将随着压力所产生的变化而变化。
对于金属导体，电阻变化率的表达式为：
εμ)21(+≈∆R R
0k 通常把单位应变所引起电阻相对变化称作电阻丝的灵敏系数，对于金属导体，其表达式
为：
()με
21/k 0+=∆=
R
R
所以：
ε0k =∆R
R
在外力作用下,应变片产生变化,同时应变片电阻也发生相应变化。
当测得阻值变化为△R 时，可得到应变值ε，根据应力与应变关系，得到应力值为
εσE =
式中： σ-应力,ε-应变（为轴向应变），E-材料的弹性模量。
又重力G 与应力σ的关系为：
S G σ==mg
式中： G-重力,S-应变片截面积
根据以上各式可得到：
mg k 0
ES
R R =∆
由此得出应变片电阻与重物质量的关系，即
m gR ES
k R *0=∆
根据应变片常用的材料（如康铜）取
()()[]m
R s m G R mm S mm kg E k 0.004185m 10016300/3488.92/8.9;348;100;/16300;220220=⨯⨯⨯=∆=Ω====
所以在Multisim 中可用建立以下模型来代替应变片进行仿真，模型如图2-1
图2-1
2.桥路部分电路原理
电阻应变计把机械应变转换成ΔR/R 后，必须采用转换电路通常采用惠斯登电桥电路实现这种转换。
单臂电桥,如图2-2
图2-2
当电桥平衡时,相对的两臂电阻乘积相等,即：
()()()()
341211113403
241/1//1//R R R R R R R R R R U R R R R ++∆+∆=
•=• 设桥臂比n=R2/R1 由于R1<<R1,分母中R1/R1可忽略，于是： 电桥电压灵敏度定义为：
()
21
110n 1n
/+=∆=U R R U S V
从上式分析发现：
(1)桥电压灵敏度正比于电桥供电电压。
(2)电桥电压灵敏度是桥臂电阻比值n 的函数，必须恰当的选择n 的值，保证电桥具有较高的灵敏度。
2.2 电路图
1单臂电桥
图2-3
2双臂电桥
图2-4 3四臂电桥
图2-5
第3章数据图表及分析
3.1数据图表
设置电路的输入端为15V的直流电源，固定电阻为348Ω，电桥端电压分别为0.08V ——0.17V的十组数据进行对比分析。
如表3-1
电压(V) 单臂（uV）双臂(uV) 四臂(uV)
0.08 4.151 8.302 16.603
0.09 4.67 9.339 18.679
0.1 5.189 10.377 20.754
0.11 5.707 11.415 22.83
0.12 6.226 12.453 24.905
0.13 6.745 13.49 26.981
0.14 7.264 14.528 29.096
0.15 7.783 15.566 31.131
0.16 8.302 16.603 33.207
0.17 8.821 17.641 35.282
表3-1
分析数据发现电压随着彼数增加而翻倍，如表3-2，表3-3
3.2 数据分析
柱状图
表3-2 折线图
表3-3
结论
控制系统的开发和设计是一项复杂的系统工程，必须严格按照系统分析，系统设计，系统实施，系统运行和调试过程继续进行。
从整个小型电子称重器的设计过程中可看出，高速，高灵敏度，体积小，重量轻，携带方便，显示直观、测量精度高等特点。
在试验中使用三种电桥：单臂工作：电桥中只有一个臂接入被测量，其它三个臂采用固定电阻；双臂工作：如果电桥两个臂接入被测量，另两个为固定电阻就称为双臂工作电桥，又称为半桥形式；全桥方式：如果四个桥臂都接入被测量则称为全桥形式。
当桥臂应变片的电阻发生变化时，电桥的输出电压也随着变化。
当R
<<R时，电桥的输出电压与应变成线性关系。
还可以看出在桥臂电阻产生相同变化的情况下，等臂电桥以及输出对称电桥的输出电压要比电源对称电桥的输出电压大，所以它们的灵敏度要高。
试验中使用的是金属箔式应变片，金属箔的一面涂胶形成胶底，然后在箔面上用照相腐蚀成形法制成的，所以几何形状和尺寸非常精密，箔式片有下列优点：1随着光刻技术的发展，箔式片能保证尺寸准确、线条均匀，故灵敏系数分散性小。
尤其突出的是能制成栅长很小或敏感栅图案特殊的应变片2箔式片栅丝截面为矩形，故栅丝周表面积大，因而散热性好。
这样，在相同截面积下，允许通过的电流较丝绕式片的大，使测量有输出较大信号的可能。
另外，表面积大使附着力增加，有利于变形传递，因而增加了测量的准确性3箔式片敏感栅横向部分的线条宽度比纵向部分的大得多，因而单位长度的电阻也小很多，使箔式片横向效应很小。
总之，知识必须通过应用才能实现其价值！有些东西以为学会了，但真正到用的时候才发现是两回事，所以我认为只有到真正会用的时候才是真的学会了。
通过这次课程设计，我们即学会了使用Multisim软件，也掌握了一些有用的知识，这对我们以后的学习和生活非常的有帮助，也使得我们对自己的总体知识水平有了一个了解。
懂得了知识的重要性。
使我学会了如何运用所学的知识收集、归纳相关资料解决具体问题的方法，加强了我的动手能力、分析和解决问题的能力、以及增强综合运用知识的能力。
