課程(名稱.編號)簡索

領導藝術.綜合管理        人力資源.企業培訓        職務能力培訓系統班        銷售實戰.市場行銷        職場技能.個人成長        Office白領辦公達人        財經金融.投資理財        語言學習.出國留學        中國大陸證照培訓        資格考試.考証培訓        文化.生活.興趣.保健        生產管理.採購物流        移動開發        前端開發        後端開發        數據庫.服務器        網頁平面設計        雲計算.大數據        網絡營銷推廣        自然學科        工程技術學科

經濟管理學科

醫.藥.農.林學科

法律 學科

計算機工程學科

哲學.歷史學科

文學.藝術學科

教育社會學科

外語 學科

醫藥農林        哲學歷史        文學藝術        工程技術        基礎科學        經管法學

   現實世界傳感器無處不在。自動路燈，燃氣洩漏報警，銀行大門的自動開合，汽車自動避障，炸彈智能引爆，飛機姿態自動平衡，機械臂精準定位，以及智能手機的觸控、指紋感應、橫豎屏自動轉換、電子羅盤等等，無一不是傳感器的精妙之作。想知道它們是如何實現的嗎？這門課程將會為你解開其中的奧秘。

課程概述

      傳感器技術和通信技術、計算機技術構成了當今信息社會的三大支柱，傳感器技術是現代檢測儀器儀表和自動測控系統的重要技術基礎。

在國內外著名高校當中，《傳感器技術》課程均作為測控、光電、電子、機電、應用物理等相關專業的一門重要的主幹課程。在武漢大學，《傳感器技術》是電子信息學院全體本科生的專業基礎課程。本課程是武漢大學電子信息學院重點課程，武漢大學2010課程，以及湖北省高等學校教改研究項目、國家精品MOOC課程。

本課程以多種日常生產生活中常用的傳感器為素材，詳細介紹了其工作原理、基本結構、相應的測量及檢測電路和在各個領域中的實際應用。通過本課程的學習，要求學生掌握傳感器的基本理論，熟悉所學傳感器的基本特徵和簡單的信號調理方法，具備傳感器的初步應用能力。

本課程的主要特點是：

1）注重原理的介紹。讓學生熟悉各種常見傳感器的基本工作原理，從而能夠知悉各種傳感器的基本特性和指標特徵，能夠為以後實際應用中所涉及到的傳感器的準確選型提供良好的知識指導。

2) 注重系統應用方法的教學。這門課程不僅僅是原理的介紹，每種傳感器，我們會精選一些典型的應用示例，並介紹一些實用的傳感器信號調理電路，使學生具備傳感器的初步應用能力。

3）密切聯繫生產生活，注重傳感器在工業生產以及日常生活中的實際應用介紹。主要講授日常生活以及工業生產中常用或常見的傳感器，包括常見的力、熱、光、聲、位移等物理量以及一些濕度、氣體等化學量傳感器，以及一些新型的傳感器技術等。本課程中，學生能夠瞭解諸如自動路燈，燃氣洩漏報警，銀行大門的自動開合，汽車自動避障，炸彈智能引爆，飛機姿態自動平衡，機械臂精準定位，以及智能手機的觸控、指紋感應、橫豎屏自動轉換、電子羅盤等的工作原理。通過學習，使學生具備利用傳感器技術解決一些工業生產和日常生活中自動化系統應用的初步能力。

課時安排：36學時。

預期受眾：本課程的內容設置難易適度，適合於電子類相關專業各種不同層次的學生學習。可適合於大專院校在校本科生、考研學生、高職高專以及部分成人教育學生學習。



授課目標

通過本課程的學習，使學生能夠較好的掌握傳感器的基本理論，熟悉所學傳感器的基本特徵和簡單的信號調理方法，具備初步的傳感器應用能力。



課程大綱

第1單元 第0章 緒論

0.1什麼是傳感器
0.2傳感器的作用和地位
0.3傳感器現狀和國內外發展趨勢
0.4 檢測系統的組成原理
0.5傳感器的定義、組成和分類方法
0.6本課程的特點和教學內容

第2單元 第1章 傳感器的一般特性1
1.0 引言
1.1.1靜態特性指標-線性度
1.1.2差動法提高線性度
1.1.3靜態特性指標-靈敏度、精確度
1.1.4靜態特性指標-最小檢測量和分辨力
1.1.5靜態特性指標-遲滯和重複性
1.1.6靜態特性指標-穩定性和溫漂


第3單元 第1章傳感器的一般特性2及應變式傳感器
1.2.1傳感器動態特性-基本概念
1.2.2傳感器動態特性-一般數學模型
1.2.3傳感器動態特性-傳遞函數
1.2.4傳感器動態特性-動態響應及動態特性指標
2.0.1應變式傳感器-引言
2.1.1應變式傳感器-金屬絲式傳感器基本原理

第4單元 應變式傳感器

2.1.2金屬絲式傳感器-基本結構
2.1.3金屬絲式傳感器-基本測量電路
2.1.4金屬絲式傳感器-基本特性指標
2.1.5金屬絲式傳感器-溫度誤差與溫度補償方法
2.1.6金屬絲式傳感器-力傳感器基本結構
2.2.1壓阻式傳感器
2.3.1應變式傳感器應用示例

第5單元 電容式傳感器

3.0.1引言
3.1.01電容式傳感器基本原理-變面積型
3.1.02電容式傳感器基本原理-變介電常數型
3.1.03電容式傳感器基本原理-變極板間距型
3.2.01測量電路-交流不平衡橋
3.2.02測量電路-變壓器電橋
3.2.03測量電路-差動脈寬調製電路
3.2.04測量電路-運算放大器測量電路

第6單元 電容式傳感器、電感式傳感器

3.3.01電容式傳感器-誤差分析
3.4.01電容式傳感器應用-差壓變送器
3.4.02電容式傳感器應用-液位計
3.4.03電容式傳感器應用-其它
3.4.04電容式傳感器應用-指紋採集
3.4.05電容式傳感器應用-觸摸屏
4.0.01電感式傳感器-引言
4.1.01電感式傳感器-變氣隙型傳感器


第7單元 電感式傳感器

4.1.02自感式傳感器-螺線管型自感傳感器
4.1.03自感式傳感器-等效電路
4.1.04自感式傳感器-測量電路
4.2.01互感式傳感器-基本結構與原理
4.2.02互感式傳感器-變換特徵
4.2.03互感式傳感器-誤差因素分析
4.2.04互感式傳感器-測量電路-差動整流電路
4.2.05互感式傳感器-測量電路-二極管相敏檢波電路
4.2.06互感式傳感器-應用舉例

第8單元 電感式傳感器、壓電式傳感器

4.3.01電渦流傳感器-基本原理Part1
4.3.02電渦流傳感器-基本原理Part2
4.3.03電渦流傳感器-低頻透射式、測量電路
4.3.04電渦流傳感器應用
4.3.05電感式傳感器應用舉例
5.0.01壓電式傳感器-引言
5.1.01壓電式傳感器-壓電效應
5.1.02壓電式傳感器-壓電效應微觀機理
5.1.03壓電式傳感器-壓電陶瓷
5.2.01壓電式傳感器-壓電材料

第9單元 壓電式傳感器、數字式傳感器

5.3.01壓電式傳感器-測量電路
5.4.01壓電式傳感器-應用
6.1.01數字式傳感器-脈衝盤
6.1.02數字式傳感器-絕對編碼器
6.1.03數字式傳感器-絕對編碼器-編碼
6.1.04數字式傳感器-編碼器應用
6.2.01數字式傳感器-光柵傳感器-莫爾條紋
6.2.02數字式傳感器-光柵傳感器-莫爾條紋特性
6.2.03數字式傳感器-光柵傳感器-方向與細分
6.2.04數字式傳感器-光柵傳感器應用

第10單元 熱電式傳感器
7_0_01熱電式傳感器-緒論
7_1_01熱電偶-基本工作原理
7_1_02熱電偶-基本定律
7_1_03熱電偶-材料與基本結構
7_1_04 熱電偶-冷端補償與測量電路
7_2_01熱電阻-原理
7_2_02熱電阻-常見熱電阻及測量電路
7_3_01集成溫度傳感器
7_4_01熱敏電阻及其應用

第11單元 光電式傳感器

8_0_01光電傳感器-緒論
8_1_01光電傳感器-光電效應
8_2_01光電傳感器-光敏電阻
8_3_01光電傳感器-光電池
8_4_01光電傳感器-光電倍增管
8_5_01光電傳感器-光敏二極管和光敏三極管
8_5_02光電傳感器應用
8_6_01圖像傳感器

第12單元 磁敏式傳感器及其它傳感器

9_0_01磁敏式傳感器-緒論
9_1_01磁敏式傳感器-霍爾元件原理
9_1_02磁敏式傳感器-霍爾元件測量電路、基本參數
9_1_03磁敏傳感器-霍爾元件誤差影響及補償
9_1_04磁敏傳感器-集成型霍爾傳感器
9_1_05磁敏傳感器-霍爾傳感器應用1
9_1_06磁敏傳感器-霍爾傳感器應用2
9_2_01磁敏傳感器-磁敏二極管
9_3_01磁敏傳感器-磁敏三極管
10_1_01氣體傳感器
10_2_01濕度傳感器-濕度表示方法
10_2_02濕度傳感器-主要特性指標
10_2_03濕度傳感器-主要類型與工作原理


課程列表



第01講 0.1什麼是傳感器- →00:14:53
第02講 0.2傳感器的作用和地位- →00:22:17
第03講 0.3傳感器現狀和國內外發展趨勢- →00:06:35
第04講 0.6本課程的特點和教學內容- →00:04:57
第05講 0.6本課程的特點和教學內容- →00:18:47
第06講 0.6本課程的特點和教學內容- →00:06:03
第07講 1.0引言- →00:15:47
第08講 1.1.1靜態特性指標-線性度- →00:09:06
第09講 1.1.2差動法提高線性度- →00:07:18
第10講 1.1.3靜態特性指標-靈敏度、精確度- →00:09:53

第11講 1.1.4靜態特性指標-最小檢測量和分辨力- →00:06:18
第12講 1.1.5靜態特性指標-遲滯和重複性- →00:06:52
第13講 1.1.6靜態特性指標-穩定性和溫漂- →00:05:50
第14講 1.2.1傳感器動態特性-基本概念- →00:08:28
第15講 1.2.2傳感器動態特性-一般數學模型- →00:07:46
第16講 1.2.3傳感器動態特性-傳遞函數- →00:05:54
第17講 1.2.4傳感器動態特性-動態響應及動態特性指標- →00:05:08
第18講 2.0.1應變式傳感器-引言- →00:06:03
第19講 2.1.1應變式傳感器-金屬絲式傳感器基本原理- →00:06:34
第20講 2.1.2金屬絲式傳感器-基本結構- →00:10:34

第21講 2.1.3金屬絲式傳感器-基本測量電路- →00:13:15
第22講 2.1.4金屬絲式傳感器-基本特性指標- →00:10:48
第23講 2.1.5金屬絲式傳感器-溫度誤差與溫度補償方法- →00:10:03
第24講 2.1.6金屬絲式傳感器-力傳感器基本結構- →00:09:19
第25講 2.2.1壓阻式傳感器- →00:11:31
第26講 2.3.1應變式傳感器應用示例- →00:09:48
第27講 3.0.1引言- →00:06:36
第28講 3.1.01電容式傳感器基本原理-變面積型- →00:06:32
第29講 3.1.02電容式傳感器基本原理-變介電常數型- →00:08:56
第30講 3.1.03電容式傳感器基本原理-變極板間距型- →00:07:03

第31講 3.2.01測量電路-交流不平衡橋- →00:09:59
第32講 3.2.02測量電路-變壓器電橋- →00:06:20
第33講 3.2.03測量電路-差動脈寬調製電路- →00:10:28
第34講 3.2.04測量電路-運算放大器測量電路- →00:04:39
第35講 3.3.01電容式傳感器-誤差分析- →00:08:12
第36講 3.4.01電容式傳感器應用-差壓變送器- →00:04:55
第37講 3.4.02電容式傳感器應用-液位計- →00:11:05
第38講 3.4.03電容式傳感器應用-其它- →00:12:15
第39講 3.4.04電容式傳感器應用-指紋採集- →00:09:15
第40講 3.4.05電容式傳感器應用-觸摸屏- →00:08:41

第41講 4.0.01電感式傳感器-引言- →00:06:18
第42講 4.1.01電感式傳感器-變氣隙型傳感器- →00:14:47
第43講 4.1.02自感式傳感器-螺線管型自感傳感器- →00:09:34
第44講 4.1.03自感式傳感器-等效電路- →00:07:51
第45講 4.1.04自感式傳感器-測量電路- →00:07:03
第46講 4.2.01互感式傳感器-基本結構與原理- →00:11:16
第47講 4.2.02互感式傳感器-變換特徵- →00:04:45
第48講 4.2.03互感式傳感器-誤差因素分析- →00:06:19
第49講 4.2.04互感式傳感器-測量電路-差動整流電路- →00:08:20
第50講 4.2.05互感式傳感器-測量電路-二極管相敏檢波電路- →00:13:16

第51講 4.2.06互感式傳感器-應用舉例- →00:04:32
第52講 4.3.01電渦流傳感器-基本原理Part1- →00:09:03
第53講 5.2.01壓電式傳感器-壓電材料- →00:06:03
第54講 4.3.02電渦流傳感器-基本原理Part2- →00:05:24
第55講 4.3.03電渦流傳感器-低頻透射式、測量電路- →00:06:03
第56講 4.3.04電渦流傳感器應用- →00:05:51
第57講 4.3.05電感式傳感器應用舉例- →00:08:21
第58講 5.0.01壓電式傳感器-引言- →00:05:26
第59講 5.1.01壓電式傳感器-壓電效應- →00:05:11
第60講 5.1.02壓電式傳感器-壓電效應微觀機理- →00:08:51

第61講 5.1.03壓電式傳感器-壓電陶瓷- →00:06:39
第62講 5.3.01壓電式傳感器-測量電路- →00:10:38
第63講 6.2.04數字式傳感器-光柵傳感器應用- →00:05:47
第64講 5.4.01壓電式傳感器-應用- →00:13:19
第65講 6.1.01數字式傳感器-脈衝盤- →00:07:34
第66講 6.1.02數字式傳感器-絕對編碼器- →00:08:25
第67講 6.1.03數字式傳感器-絕對編碼器-編碼- →00:05:20
第68講 6.1.04數字式傳感器-編碼器應用- →00:04:18
第69講 6.2.01數字式傳感器-光柵傳感器-莫爾條紋- →00:05:38
第70講 6.2.02數字式傳感器-光柵傳感器-莫爾條紋特性- →00:06:29

第71講 6.2.03數字式傳感器-光柵傳感器-方向與細分- →00:05:04
第72講 7_0_01熱電式傳感器-緒論- →00:06:52
第73講 7_1_01熱電偶-基本工作原理- →00:12:09
第74講 7_1_02熱電偶-基本定律- →00:13:49
第75講 7_1_03熱電偶-材料與基本結構- →00:08:49
第76講 7_1_04熱電偶-冷端補償與測量電路- →00:09:41
第77講 7_2_01熱電阻-原理- →00:07:21
第78講 7_2_02熱電阻-常見熱電阻及測量電路- →00:12:51
第79講 7_3_01集成溫度傳感器- →00:05:25
第80講 7_4_01熱敏電阻及其應用- →00:14:17

第81講 8_0_01光電傳感器-緒論- →00:05:03
第82講 8_1_01光電傳感器-光電效應- →00:09:08
第83講 8_2_01光電傳感器-光敏電阻- →00:11:47
第84講 8_3_01光電傳感器-光電池- →00:09:49
第85講 8_4_01光電傳感器-光電倍增管- →00:08:35
第86講 8_5_01光電傳感器-光敏二極管和光敏三極管- →00:14:51
第87講 8_5_02光電傳感器應用- →00:10:23
第88講 8_6_01圖像傳感器- →00:16:24
第89講 9_0_01磁敏式傳感器-緒論- →00:04:03
第90講 9_1_01磁敏式傳感器-霍爾元件原理- →00:10:45

第91講 9_1_02磁敏式傳感器-霍爾元件測量電路、基本參數- →00:11:19
第92講 9_1_03磁敏傳感器-霍爾元件誤差影響及補償- →00:08:39
第93講 9_1_04磁敏傳感器-集成型霍爾傳感器- →00:07:51
第94講 9_1_05磁敏傳感器-霍爾傳感器應用1- →00:07:39
第95講 9_1_06磁敏傳感器-霍爾傳感器應用2- →00:08:14
第96講 9_2_01磁敏傳感器-磁敏二極管- →00:08:08
第97講 9_3_01磁敏傳感器-磁敏三極管- →00:06:37
第98講 10_1_01氣體傳感器- →00:15:33
第99講 10_2_01濕度傳感器-濕度表示方法- →00:03:29
第100講 10_2_02濕度傳感器-主要特性指標- →00:07:15
第101講 10_2_03濕度傳感器-主要類型與工作原理- →00:05:52