传感器教案10-1气敏和湿敏传感器

实验五气敏传感器实验实验目的：了解气敏传感器的原理与应用。

所需单元：直流稳压电源、差动放大器、电桥、F/V表、MQ3气敏传感器、主、副电源。

旋钮初始位置：直流稳压电源±4V档、F/V表置2V档、差动放大器增益置最小、电桥单元中的W1逆时针旋到底、主、副电源关闭。

实验步骤：1.仔细阅读后面附上的“使用说明”，差动放大器的输入端(+)、(-) 与地短接，开启主、副电源，将差动放大器输出调零。

2．关闭主、副电源，按图4接线。

图 43．开启主、副电源，预热约5分钟，用浸有酒精的棉球靠近传感器，并轻轻吹气使酒精挥发并进入传感器金属网内，同时观察电压表的数值变化，此时电压读数。

它反映了传感器AB两端间的电阻随着发生了变化。

说明MQ3检测到了酒精气体的存在与否，如果电压表变化不够明显，可适当调大“差动放大器”增益。

思考题：如果需做成一个酒精气体报警器，你认为还需采取哪些手段？提示：1.需进行浓度标定；2.在电路上还需增加……。

附：MQ系列气敏元件使用说明一、特点1．具有很高的灵敏度和良好的选择性。

2．具有长期的使用寿命和可靠的稳定性。

二、结构、外形、元件符合1．MQ系列气敏元件的结构和外形如图4A所示，由微型AL203陶瓷管、SN02敏感层、测量电极和加热器构成的敏感元件固定在塑料或不锈钢网的腔体内，加热器为气敏元件的工作提供了必要的工作条件。

2．好的气敏元件有6只针状管脚，其中4个脚用于信号取出，2个脚用于提供加热电流。

图4A三、性能1．标准回路：如图4B所示，MQ气敏元件的标准测试问路由两部分组成。

其一为加热回路。

其二为信号输出回路，它可以准确反映传感器表面电阻的变化。

图4B2．传感器的表面电阻Rs的变化，是通过与其串联的负载电阻RL上的有效电压信号Vrl输出而获得的。

二者之间的关系表述为RS/RL=(VC-VRL)/VRL3。

3．标准工作条件：4．环境条件5．灵敏度特性气敏传感器实验实物连接图接线方法：1. 直流稳压电源旋钮调到±4V；2. V+插孔与f①和A③串联；3. f②与电桥平衡中②及差动放大器正输入孔②串联,并与黑色接地孔接通；4. B④与电桥平衡中④及差动放大器负输入空④相连接；5. 差动放大器输出端⑤与F/V表的Vi孔连接。

教师授课方案（首页）授课班级09D电气1、电气2 授课日期课节 2 课堂类型讲授课题第二章电阻式传感器第二讲第三节测温热传感器第四节气敏与湿敏传感器教学目的与要求【知识目标】1、理解测温热传感器的工作特性及应用、掌握测量转换电路2、理解气敏与湿敏电阻的工作特性与应用【能力目标】提高并培养学生实际仪表接线技能及理论联系实际的能力。

【职业目标】通过学生二线、三线、四线接线培养学生爱岗敬业的情感目标。

重点难点重点：掌握测温热传感器的测量转换电路难点：三线制测量转换电路教具教学辅助活动教具：铂热电阻、气敏、湿敏传感器实物、多媒体课件、习题册教学辅助活动：提问、学生讨论一节教学过程安排复习1、电位器式传感器的测量原理、转换电路、应用2、应变片的工作原理及应变片特性3、单臂半桥、双臂半桥、四臂全桥的输出电压及优点4、举例说明应变式电阻传感器的应用5分钟讲课1、测温热电阻原理、二线、三线、四线测量转换电路的特点，重点掌握三线制仪表的特点及应用2、气敏电阻及湿敏电阻原理、测量转换电路及应用。

掌握选用不同类型气敏电阻的方法。

70分钟小结1、小结见内页之后2、利用10分钟时间与学生互动答疑13分钟作业习题册第二章温热、气敏、湿敏传感器习题2分钟任课教师：叶睿2011年1月18日审查教师签字：年月日教案附页【复习提问】上节课知识点：1、电位器式传感器的测量原理、转换电路、应用2、应变片的工作原理及应变片特性3、单臂半桥、双臂半桥、四臂全桥的输出电压及优点4、举例说明应变式电阻传感器的应用第二节测温热传感器【新课导入】测量温度的方法有很多：本课程主要学习热电阻以及热电偶测量温度，热电偶传感器将在第九章学习到，本次课学习测温热电阻传感器。

热电阻在工业上被广泛用来测量–200～+9600C范围内的温度。

热电阻分为金属热电阻和半导体热电阻。

前者仍简称热电阻，后者的灵敏度比前者高十倍以上，又称为热敏电阻。

【本节内容设计】通过测量温度的方法学习测温热传感器的工作特性、测量转换电路以及测温热传感器的应用。

《传感器电子教案》课件一、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和应用3. 学会使用传感器进行数据采集和分析4. 培养学生的动手实践能力和团队协作精神二、教学内容1. 传感器概述传感器的定义传感器的作用传感器的分类2. 常见传感器介绍温度传感器湿度传感器光传感器压力传感器红外传感器3. 传感器的工作原理电阻式传感器电容式传感器电压式传感器霍尔传感器4. 传感器的应用案例温度传感器在空调系统中的应用湿度传感器在农业灌溉中的应用光传感器在自动开关灯中的应用压力传感器在汽车刹车系统中的应用红外传感器在遥控器中的应用5. 传感器实验操作实验器材和工具介绍温度传感器的使用和数据采集湿度传感器的使用和数据采集光传感器的使用和数据采集压力传感器的使用和数据采集红外传感器的使用和数据采集三、教学方法1. 讲授法：讲解传感器的基本概念、原理和应用案例2. 演示法：展示传感器的实物和实验操作过程3. 实践法：学生动手进行实验操作，采集数据并进行分析4. 小组讨论法：学生分组讨论传感器的应用场景和解决方案四、教学资源1. 传感器实物和实验器材2. 多媒体课件和教学素材3. 实验指导书和数据采集软件五、教学评价1. 学生课堂参与度2. 学生实验操作的正确性和数据处理的准确性3. 学生小组讨论的积极性和创新性4. 学生课后作业和实验报告的质量六、教学步骤1. 引入：通过生活实例引入传感器概念，激发学生兴趣。

2. 讲解：详细讲解传感器的基本概念、作用和分类。

3. 演示：展示常见传感器的实物，让学生直观了解传感器。

4. 探究：学生分组讨论传感器的原理和应用场景。

5. 实践：学生动手进行实验，了解传感器的工作原理。

6. 总结：归纳总结传感器的特点和应用领域。

七、教学重点与难点重点：1. 传感器的基本概念、作用和分类。

2. 常见传感器的原理和应用。

3. 传感器实验操作和数据采集。

难点：1. 传感器的工作原理。

《传感器教案》一、教案概述1. 课程背景：随着科技的不断发展，传感器在各个领域的应用越来越广泛。

本课程旨在让学生了解传感器的基本原理、分类及应用，提高学生对传感器的认识和应用能力。

2. 教学目标：（1）了解传感器的基本概念、原理和作用；（2）掌握常见传感器的分类、特点及应用；（3）培养学生动手实践能力和团队协作精神；（4）激发学生对传感器技术的兴趣和好奇心。

3. 教学内容：（1）传感器的基本概念与原理；（2）常见传感器的分类及特点；（3）传感器的应用案例分析；（4）传感器技术的未来发展。

二、教学方法1. 讲授法：讲解传感器的基本概念、原理和作用，以及常见传感器的分类及特点；2. 案例分析法：分析传感器在实际应用中的案例，让学生更好地了解传感器的作用；3. 动手实践法：引导学生进行传感器实验，培养学生的实践操作能力；4. 小组讨论法：分组讨论传感器技术的未来发展，激发学生的创新思维。

三、教学准备1. 教材或教学资源：《传感器技术与应用》等；2. 实验器材：各种传感器、实验板、导线等；3. 计算机及投影仪：用于展示PPT和视频资料。

四、教学过程1. 导入：介绍传感器在现代科技领域的重要性和应用实例，激发学生的兴趣；2. 讲解：讲解传感器的基本概念、原理和作用，以及常见传感器的分类及特点；3. 案例分析：分析传感器在实际应用中的案例，让学生更好地了解传感器的作用；4. 实验操作：引导学生进行传感器实验，培养学生的实践操作能力；5. 小组讨论：分组讨论传感器技术的未来发展，激发学生的创新思维；6. 总结：对本节课的内容进行归纳总结，强调重点知识点。

五、课后作业1. 复习课堂内容，整理笔记；2. 完成实验报告；3. 查阅相关资料，了解传感器技术的最新发展动态；4. 提出至少两个关于传感器应用的创新想法，下节课分享。

六、教学评估1. 课堂表现：观察学生在课堂上的参与程度、提问回答情况，了解学生的学习状态；2. 实验报告：评估学生在实验过程中的操作技能和分析问题的能力；3. 课后作业：检查学生对课堂内容的掌握程度，以及创新思维的培养；4. 小组讨论：评价学生在团队协作中的表现，以及提出的创新想法。

班级：09计控1、2班日期：2011年4月28 口编号：10-1复习上节课内容: 一、气敏传感器1、常见的气敏元件见P30,表2-4。

气敏传感器是一种能将气体中的特定成分（浓度）检测出来，并将它转换成电信号的器件。

气敏传感器一般用于环境监测和工业过程检测，反复接通和断开S,分别测量元件A、B之间的电阻值变化；再在S接通的情况下，将内盛酒精的小瓶瓶口靠近传感器，观察电阻值的变化。

无酒精气体时:20MQ高阻,有酒精气体时:0.5MQ-1MQ。

3、天然气报警器2、酒精气敏元件MQ-3气敏传感器TGS109在空气中的电阻较大、电流较小、蜂鸣器不发声；当室内天然气浓度约为1%时，它的电阻较低，流经电路的电流较大（此时电流方向如图屮箭头所示），可直接驱动蜂鸣器报警。

4、家用煤气报警器由4部分组成：稳压电源煤气检测电路振荡电路报警输出电路二、湿敏传感器1、湿度的概念见P35,绝对湿度、相对湿度、露点温度。

传感器一般有两类：电阻式湿敏传感器和电容式湿敏传感器。

2、湿敏电阻湿敏电阻的特点是在基片上覆盖一层用感湿材料制成的膜，当空气中的水蒸气吸附在感湿膜上时，元件的电阻率和电阻值都发生变化，利用这一特性即可测量湿度。

课程：传感器原理及应用10〜11 学年第2学期第］0周4月28 口3、湿度报警器功能：将婴儿尿湿报警器放在婴儿尿布下面，当婴儿撒尿时，能从喇叭里传出动听的音乐 声，提醒妈妈快给婴儿换尿布。

报警器原理：电路由三个单元电路所组成：(1)由湿敏传感器SM 与VT1组成电子开关电路； ⑵由555时基集成电路和阻容元件组成延时电路;(3)IC2为软封装音乐集成电路。

福建交通职业技术学院教案纸报警器所用元件比较少，制作简单，性能可靠，可用通用印制板进行焊接。

外壳可选用成品音乐门铃进行改制，湿敏传感器则需自制，建议制作两个以上，交替使用，增加可靠性。

三极管VT1的基极与电源负极用导线与直径3.5CM的插座相连，将插座固定在音乐门铃外壳上。