33生活中的传感器.ppt

3.3 3.3 生活中的传感器生活中的传感器一、洗衣机中的一、洗衣机中的传传感器感器1．洗衣机的工作流程．洗衣机的工作流程洗衣机在工作洗衣机在工作时时，用适量的水，，用适量的水，经过经过_____和和_____等等过过程，清程，清洁洁衣物，并甩去水分衣物，并甩去水分2．全自．全自动动洗衣机的洗衣机的检测检测和控制技和控制技术术全自全自动动洗衣机利用洗衣机利用传传感器和感器和电脑电脑技技术对术对洗洗涤涤全全过过程程进进行行______和和_______漂洗漂洗洗涤洗涤检测检测控制控制传传感器感器类类型型作用作用水位水位传传感器感器确定确定____的高低和衣服的高低和衣服_____能力的大小能力的大小负载负载量量传传感器感器检测检测洗洗涤涤物的物的_____水温水温传传感器感器根据根据环环境温度和水温，控制洗境温度和水温，控制洗涤涤_____布布质传质传感器感器感感知知衣衣物物的的____、、____和和_____程程度度，，选选择择洗洗涤涤_____洗衣粉洗衣粉传传感器感器测测定洗衣粉的定洗衣粉的_____脏脏污污程程度度传传感感器器利利用用光光传传感感器器，，测测定定水水的的_____，，从从而而检检测测_____、、______脱脱水水（（压压电电））传传感器感器从从脱脱水水桶桶射射出出的的水水作作用用到到_____传传感感器器上上，，可可根据水的根据水的____变变化，控制脱水化，控制脱水动动作作水位水位吸水吸水吸水吸水时间时间重量重量吸水吸水质量质量方式方式种类种类透明度透明度洗净度洗净度漂净度漂净度压电压电压力压力模糊控制洗衣机模糊控制洗衣机模糊控制洗衣机可以通过各种模糊控制洗衣机可以通过各种传感器自动检测所要洗的衣料传感器自动检测所要洗的衣料布质、质量、水温、污垢程度布质、质量、水温、污垢程度以及洗衣水的浑浊程度等，然以及洗衣水的浑浊程度等，然后通过模糊控制器对收到的信后通过模糊控制器对收到的信息进行判断，以决定洗衣粉的息进行判断，以决定洗衣粉的用量、水量的多少、洗涤时间用量、水量的多少、洗涤时间、洗涤方法和漂洗遍数等。

据、洗涤方法和漂洗遍数等据估算：估算：一一台容量为台容量为5Kg5Kg的模糊的模糊控制洗衣机的用水量要比双杠控制洗衣机的用水量要比双杠洗衣机洗衣机节水一半，节电三分之节水一半，节电三分之一一传传感器感器类类型型 作用作用温度温度传传感器感器 按按设设定定的的温温度度自自动动____和和____电电路路，，控制控制电动电动机工作机工作除除霜霜温温控控传传感器感器在在除除霜霜加加热热器器达达到到一一定定温温度度时时，，自自动动____加加热热器的器的电电源源过过热热和和过过电电传传感器感器当当电电动动机机不不能能正正常常工工作作时时，，可可以以自自动动_____电电源，源，对电动对电动机机实实行保行保护护二、电冰箱中的传感器二、电冰箱中的传感器1．．电电冰箱的冰箱的组组成：主要由成：主要由_____系系统统和和_____系系统统两大部分两大部分组组成．成．2．控制系．控制系统统所涉及的所涉及的传传感器及作用感器及作用控制控制制冷制冷接通接通断开断开断开断开切断切断1.1.冷冷冻室室传感器：感器：温度温度传感器感器，用于，用于显示冷示冷冻室的温度室的温度2.2.冷藏室冷藏室传感器：感器：温度温度传感器感器，用于，用于显示冷藏室的温度示冷藏室的温度。

3 3. .变温区温区传感器：感器：温度温度传感器感器，用于，用于显示示变温室的温度和控制温室的温度和控制（此区温度一般在（此区温度一般在-7-7度至度至5 5度度间））4 4. .化霜化霜传感器：感器：温度温度传感器感器，一般在常温下，一般在常温下为断开，断开，-7-7℃℃以下以下闭合！化霜合！化霜加加热器器通通电发热，将蒸，将蒸发 器的霜化掉！（在器的霜化掉！（在电冰箱冰箱中，此中，此传感器一定配合感器一定配合熔断器熔断器使用使用））5 5. .冰温区冰温区传感器：感器：温度温度传感器感器，用于，用于显示冰温区的示冰温区的温度6 6. .冷藏冷藏蒸蒸发器器传感器：感器：温度温度传感器感器，用于控制冷藏室的温度，用于控制冷藏室的温度7.7. 压缩机机保保护传感器：感器：温度温度传感器感器一般一般为双金属片物理双金属片物理结构，构，保保护压缩机三、家用报警器三、家用报警器家用烟雾报警器家用烟雾报警器家用防盗报警器家用防盗报警器手机防防盗盗报报警警器器冲冲击击防防盗盗报报警警器器的的原原理理：：结结构构如如图图所所示示在在外外壳壳的的基基板板上上固固定定一一个个螺螺栓栓，，螺螺栓栓上上有有一一个个弹弹簧簧，，弹弹簧簧顶顶端端焊焊有有一一个个钢钢球球，，它它们们都都是是电电的的______，，外外壳壳也也使使用用电电的的_______制成。

制成家家用用报报警警器器包包括括_______报报警警器器和和_______报报警警器，另外器，另外还还有有_____报报警器，它警器，它们们利用了利用了传传感器在在静静止止的的状状态态下下，，不不论论传传感感器器置置于于何何种种状状态态，，钢钢球球和和外外壳壳呈呈断断开开状状态态不不会会导导通通，，一一旦旦传传感感器器受受外外力力冲冲击击，，如如砸砸、、碰碰、、撞撞、、敲敲击击、、撬撬动动时时，，则则钢钢球球受受到到扰扰动动产产生生运运动动与与外外壳壳____，，便便可可触触发发执执行行电电路，使路，使报报警装置开始工作警装置开始工作接通接通良导体良导体良导体良导体有害气体有害气体可燃气体可燃气体防盗防盗四、传感器与人的感官四、传感器与人的感官传传感器感器人的感官人的感官由光由光传传感器制成的感器制成的录录像像头头、、监监控探控探头头对对有有毒毒、、有有害害气气体体进进行行监监控控的的化化学学和和生生物物传传感器感器力学和振力学和振动传动传感器以及温度感器以及温度传传感器感器声声传传感器感器温度、大气温度、大气压传压传感器感器优势优势传传感感器器能能承承担担人人的的感感官官所所做做不不到到的的任任务务。

能能在在磁磁场场、、电电场场、、超超声声、、高高温温、、低低温温、、高高压压、、低低压压和和有有毒毒、、有有害害等等环环境境下下工工作作，，从从而而避避免免人人体体受受到到伤伤害害另另外外传传感感器器能能够够客客观观反反映映事事实实，，克克服服了了人人在在感感知知事事物物规规律律时时受主受主观观因素影响的缺点因素影响的缺点优势优势人人能能通通过过感感官官及及大大脑脑综综合合分分析析信信息息，，认认识识更更全全面面，，并并且且人人还还可可以以联联想想综综合合、、联联想想以及以及经验经验是人的是人的优势优势五、二极管的特点和作用五、二极管的特点和作用 1 1、二极管具有单向导电性、二极管具有单向导电性 2 2、发光二极管除了具有单向导电性外，导电时还能发光，、发光二极管除了具有单向导电性外，导电时还能发光，普通发光二极管使用磷化镓或磷砷化镓等半导体材料制成，普通发光二极管使用磷化镓或磷砷化镓等半导体材料制成，直接将电能转化为光能，该类发光二极管的正向导通电压直接将电能转化为光能，该类发光二极管的正向导通电压大于大于1.8V1.8V 六、三极管的特点和作用六、三极管的特点和作用1 1、三极管具有电流放大作用。

三极管具有电流放大作用 2 2、晶体三极管能够将微弱的信号放大，晶体三极管、晶体三极管能够将微弱的信号放大，晶体三极管的三个极分别是发射极的三个极分别是发射极e e，基极，基极b b和集电极和集电极c c3 3、传感器输出的电流和电压很小，用一个三极管可、传感器输出的电流和电压很小，用一个三极管可以放大几十倍或几百倍，三极管的放大作用表现以放大几十倍或几百倍，三极管的放大作用表现为基极为基极b b的电流对集电极的电流对集电极c c的电流起了控制作用的电流起了控制作用 七、斯密特触发器七、斯密特触发器斯密特触发器是特殊的非门电路，当加在它的输入斯密特触发器是特殊的非门电路，当加在它的输入端端A A的电压逐渐上升到某个值的电压逐渐上升到某个值1.6V1.6V时，输出端时，输出端Y Y会突会突然从高电平调到低电平然从高电平调到低电平0.25V0.25V，而当输入端，而当输入端A A的电压的电压下降到另一个值的时候下降到另一个值的时候0.8V0.8V，，Y Y会从低电平跳到高电会从低电平跳到高电平平3.4V3.4V斯密特触发器可以将连续变化的模拟信号斯密特触发器可以将连续变化的模拟信号转换为突变的数字信号。

而这正是进行光控所需要转换为突变的数字信号而这正是进行光控所需要的（一）（一）. .光控光控开关的工作原理开关的工作原理白白天天，，光光强强度度较较大大，，光光敏敏电电阻阻R RG G电电阻阻值值较较小小，，加加在在斯斯密密特特触触发发器器A A端端的的电电压压较较低低，，则则输输出出端端Y Y输输出出高高电电平平，，发发光光二极管二极管LEDLED不导通不导通；；当当天天色色暗暗到到一一定定程程度度时时，，R RG G的的阻阻值值增增大大到到一一定定值值，，斯斯密密特特触触发发器器的的输输入入端端 A A的的电电压压上上升升到到某某个个值值（（1.6V1.6V）），，输输出出端端Y Y突突然然从从高高电电平平跳跳到到低低电电平平，，则则发发光光二二极极管管LEDLED导导通通发发光光（（相相当当于于路路灯灯亮亮了了）），，这这样样就就达达到到了了使使路路灯灯天天明明熄熄灭灭，，天天暗暗自自动动开开启的目的．启的目的． 问问：：1.1.要要想想在在天天更更暗暗时时路路灯灯才才会会亮亮，，应应该该把把R R1 1的的阻值调大些还是调小些？为什么？阻值调大些还是调小些？为什么？应应该该把把R R1 1的的阻阻值值调调大大些些，，这这样样要要使使斯斯密密特特触触发发器器的的输输入入端端A A电电压压达达到到某某个个值值（（如如1.6V1.6V）），，就就需需要要R RG G的的阻阻值达到更大，即天色更暗。

值达到更大，即天色更暗2.2.用白炽灯模仿路灯，为何要用到继电器？用白炽灯模仿路灯，为何要用到继电器？由由于于集集成成电电路路允允许许通通过过的的电电流流较较小小，，要要用用白白炽炽灯灯泡泡模模仿仿路路灯灯，，就就要要使使用用继继电电器器来来启启闭闭工工作作电电路路．．如如下下图所示 1.1.电磁继电器电磁继电器的工作原理的工作原理 当线圈当线圈 A A中通电时，铁芯中产生磁场，吸引衔铁中通电时，铁芯中产生磁场，吸引衔铁B B向向下运动，从而带动动触点下运动，从而带动动触点D D向下与向下与E E接触，将工作电接触，将工作电路接通，当线圈路接通，当线圈A A中电流为零时，电磁铁失去磁性，中电流为零时，电磁铁失去磁性，衔铁衔铁B B在弹簧作用下拉起，带动触点在弹簧作用下拉起，带动触点D D与与E E分离，自动分离，自动切断工作电路．切断工作电路．2.2.控制电路的工作原理控制电路的工作原理 天天较较亮亮时时，，光光敏敏电电阻阻R RG G阻阻值值较较小小，，斯斯密密特特触触发发器器输输入入端端A A电电势势较较低低，，则则输输出出端端Y Y输输出出高高电电平平，，线线圈圈中中无无电电流流，，工工作作电电路路不不通通；；天天较较暗暗时时，，光光敏敏电电阻阻R RG G电电阻阻增增大大，，斯斯密密特特触触发发器器输输入入端端A A电电势势升升高高，，当当升升高高到到一一定定值值，，输输出出端端Y Y由由高高电电平平突突然然跳跳到到低低电电平平，，有有电电流流通通过过线线圈圈A A，，电电磁磁继继电电器器工工作作，，接接通通工工作作电电路路，，使使路路灯灯自自动动开开启启；；天天明明后后，，R RG G阻阻值值减减小小，，斯斯密密特特触触发发器器输输入入端端A A电电势势逐逐渐渐降降低低，，降降到到一一定定值值，，输输出出端端 Y Y突突然然由由低低电电平平跳跳到到高高电电平平，，则则线线圈圈A A不不再再有有电电流流，，则则电电磁磁继继电电器器自自动动切切断断工工作作电电路路的电源，路灯熄灭．的电源，路灯熄灭．（二）（二）. .温度温度报警器的工作原理报警器的工作原理常常温温下下，，调调整整R R1 1的的阻阻值值使使斯斯密密特特触触发发器器的的输输入入端端A A处处于于低低电电平平，，则则输输出出端端Y Y处处于于高高电电平平，，无无电电流流通通过过蜂蜂鸣鸣器器，，蜂蜂鸣鸣器器不不发发声声；；当当温温度度升升高高时时，，热热敏敏电电阻阻R RT T阻阻值值减减小小，，斯斯密密特特触触发发器器输输入入端端A A电电势势升升高高，，当当达达到到某某一一值值（（高高电电平平）），，其其输输出出端端由由高高电电平平跳跳到到低低电电平平，，蜂蜂鸣鸣器器通通电电，，从从而而发发出出报报警警声声，，R Rl l的阻值不同，则报警温度不同．的阻值不同，则报警温度不同． 问问：：怎怎样样使使热热敏敏电电阻阻在在感感测测到到更更高高的的温温度时才报警？度时才报警？ 应应减减小小R R1 1的的阻阻值值，，R R1 1阻阻值值越越小小，，要要使使斯斯密密特特触触发发器器输输入入端端达达到到高高电电平平，，则则热热敏敏电电阻阻阻值要求越小，即温度越高．阻值要求越小，即温度越高．（（三三).温温度度传传感感器器的应用的应用——电熨斗电熨斗1 1. .常常温温下下，，上上、、下下触触点点应应是是接接触触的的还还是分离的？是分离的？接触接触2.2.当温度过高时，双金属片将怎样起作用？当温度过高时，双金属片将怎样起作用？自动控制温度自动控制温度分分析析：：常常温温下下，，上上、、下下触触点点应应是是接接触触的的，，但但温温度度过过高高时时，，双双金金属属片片向向下下弯弯曲曲，，使使触触点点分分离离，，从从而而切切断断电电源源，，停停止止加加热热．．温温度度降降低低后后，，双双金金属属片片恢恢复复原原状状，，重重新新接接通通电电路路加加热热，，这这样样循循环环进进行行，，起到起到自动控制温度自动控制温度的作用的作用．．3.3.如如何何用用调调温温旋旋钮钮来来实实现现设设定定熨熨烫烫棉棉麻麻衣衣物物和熨烫丝绸和熨烫丝绸衣物不同衣物不同的的温度？温度？分分析析：：熨熨烫烫棉棉麻麻衣衣物物和和熨熨烫烫丝丝绸绸衣衣物物需需要要设设定定不不同同的的温温度度，，此此时时可可通通过过调调温温旋旋钮钮调调节节升升降降螺螺丝丝，，升升降降螺螺丝丝带带动动弹弹性性钢钢片片升升降降，，从从而而改改变变触触点点接触的难易接触的难易，达到控制在不同温度的目的，达到控制在不同温度的目的．． 。