2020版通用技術浙江高考新選考一輪選修第二章--電子控制系統(tǒng)信息的獲取與轉換

1、要點突破知識梳理第二章電子控制系統(tǒng)信息的獲取第二章電子控制系統(tǒng)信息的獲取與轉換與轉換要點突破知識梳理考試標準考試標準考試內容考試內容考試要求考試要求考試屬性考試屬性已考點已考點認識常見的傳感器認識常見的傳感器常見的傳感器常見的傳感器光敏傳感器、熱敏傳感光敏傳感器、熱敏傳感器的檢測器的檢測常見傳感器的作用常見傳感器的作用aca加試加試2016年年10月選考月選考(第第11題題)2017年年11月選考月選考(第第17(1)題題)傳感器的應用傳感器的應用傳感器的常見應用傳感器的常見應用傳感器的選擇傳感器的選擇bc加試加試2016年年4月選考月選考(第第12題題)2018年年4月選考月選考(第第17(

2、1)題題)2017年年4月選考月選考(第第17(1)題題)要點突破知識梳理一、認識常見的傳感器一、認識常見的傳感器1.人與傳感器人與傳感器(1)傳感器：將非電量轉換為與之有確定對應關系的電量輸出的一種裝置。傳感器傳感器：將非電量轉換為與之有確定對應關系的電量輸出的一種裝置。傳感器是電子控制系統(tǒng)獲取外部信息的唯一途徑。是電子控制系統(tǒng)獲取外部信息的唯一途徑。要點突破知識梳理(2)傳感器與人體的器官傳感器與人體的器官眼睛眼睛光敏傳感器耳朵光敏傳感器耳朵聲敏傳感器鼻聲敏傳感器鼻氣敏傳感器舌氣敏傳感器舌味覺傳感味覺傳感器皮膚器皮膚壓敏、熱敏、濕敏傳感器壓敏、熱敏、濕敏傳感器(3)傳感器的組成傳感器的組成

3、要點突破知識梳理由敏感元件、輸出部分組成。通過敏感元件獲取外界信息并轉換為電信號，再通由敏感元件、輸出部分組成。通過敏感元件獲取外界信息并轉換為電信號，再通過輸出部分輸出。過輸出部分輸出。敏感元件是直接感受被測量，并輸出與被測量成確定關系的某一物理量的元件。敏感元件是直接感受被測量，并輸出與被測量成確定關系的某一物理量的元件。轉換元件：將敏感元件輸出的非電物理量轉換成電路參數或電量。轉換元件：將敏感元件輸出的非電物理量轉換成電路參數或電量。基本轉換電路：上述電路參數接入基本轉換電路基本轉換電路：上述電路參數接入基本轉換電路(簡稱轉換電路簡稱轉換電路)，便可轉換成電量，便可轉換成電量輸出。輸出。

4、要點突破知識梳理2.傳感器的作用傳感器的作用(1)獲取外界的信息，并將非電量信息轉換成電信號獲取外界的信息，并將非電量信息轉換成電信號(電流、電壓電流、電壓)輸出。輸出。(2)傳感器的類型傳感器的類型氣敏傳感器氣敏傳感器接受氣體信息，并轉換為電信號接受氣體信息，并轉換為電信號(如酒精濃度測試儀如酒精濃度測試儀)力敏傳感器力敏傳感器接受力信息，并轉換為電信號接受力信息，并轉換為電信號(如胎壓監(jiān)測如胎壓監(jiān)測)聲敏傳感器聲敏傳感器接受聲信息，并轉換為電信號接受聲信息，并轉換為電信號(如語音控制如語音控制)位移傳感器位移傳感器接受位移信息，并轉換為電信號接受位移信息，并轉換為電信號要點突破知識梳理3.

5、傳感器的檢測傳感器的檢測(1)光敏電阻測試光敏電阻測試用一黑紙片將光敏電阻的透光窗口遮住，此時萬用表的指針基本保持不動，阻值用一黑紙片將光敏電阻的透光窗口遮住，此時萬用表的指針基本保持不動，阻值接近無窮大。接近無窮大。將一光源對準光敏電阻的透光窗口，此時萬用表的指針應有較大幅度的擺動，阻將一光源對準光敏電阻的透光窗口，此時萬用表的指針應有較大幅度的擺動，阻值明顯減小。值明顯減小。將光敏電阻透光窗口對準入射光線，用小黑紙片在光敏電阻的遮光窗上部晃動，將光敏電阻透光窗口對準入射光線，用小黑紙片在光敏電阻的遮光窗上部晃動，使其間斷受光，此時萬用表指針應隨黑紙片的晃動而左右擺動。如果萬用表指針始使其間

6、斷受光，此時萬用表指針應隨黑紙片的晃動而左右擺動。如果萬用表指針始終停在某一位置不隨紙片晃動而擺動，說明光敏電阻的光敏材料已經損壞。測試經終停在某一位置不隨紙片晃動而擺動，說明光敏電阻的光敏材料已經損壞。測試經驗：針對方法驗：針對方法(1)，測試值越大，說明光敏電阻性能越好。若此值很小或接近零，說，測試值越大，說明光敏電阻性能越好。若此值很小或接近零，說明光敏電阻已燒穿損壞，不能再用。針對方法明光敏電阻已燒穿損壞，不能再用。針對方法(2)，此值越小說明光敏電阻性能越好。，此值越小說明光敏電阻性能越好。若此值很大，表明光敏電阻內部開路損壞，不能再用。若此值很大，表明光敏電阻內部開路損壞，不能再用

7、。要點突破知識梳理(2)壓敏電阻測試壓敏電阻測試測試方法：用萬用表的測試方法：用萬用表的Rxlk擋測量壓敏電阻兩引腳之間的正、反向絕緣電阻，均應擋測量壓敏電阻兩引腳之間的正、反向絕緣電阻，均應為無窮大。測試經驗：為無窮大。測試經驗：如測得的阻值不是無窮大，說明有漏電流。若所測阻值很小，說明壓敏電阻已損壞；如測得的阻值不是無窮大，說明有漏電流。若所測阻值很小，說明壓敏電阻已損壞；不能使用。不能使用。(3)熱敏電阻測試熱敏電阻測試怎么用萬用表測熱敏傳感器的好壞怎么用萬用表測熱敏傳感器的好壞熱敏電阻的阻值隨著溫度的變化而變化。根據這一特點，測量時選萬用表的熱敏電阻的阻值隨著溫度的變化而變化。根據這一

8、特點，測量時選萬用表的10 k擋，擋，將表筆分別連接于熱敏電阻的兩端，萬用表顯示的阻值，一般在將表筆分別連接于熱敏電阻的兩端，萬用表顯示的阻值，一般在300500 k。當用。當用電烙鐵靠近熱敏電阻時電烙鐵靠近熱敏電阻時(不要靠在電阻上，以免燒壞不要靠在電阻上，以免燒壞)，阻值會隨著溫度的升高而變小。，阻值會隨著溫度的升高而變小。如表針如表針(或數字或數字)不動，或一開始測量顯示的數值就偏小，說明該電阻已損壞。不動，或一開始測量顯示的數值就偏小，說明該電阻已損壞。要點突破知識梳理二、傳感器的應用二、傳感器的應用1.常見傳感器及應用常見傳感器及應用(1)光敏傳感器光敏傳感器原理：利用光敏元件將光信

9、號轉換為電信號的傳感器，由光敏感元件、轉換元原理：利用光敏元件將光信號轉換為電信號的傳感器，由光敏感元件、轉換元件、基本轉換電路三部分組成，敏感波長包括可見光、紅外線和紫外線。件、基本轉換電路三部分組成，敏感波長包括可見光、紅外線和紫外線。元件符號及實物。元件符號及實物。(電路中用字母電路中用字母“RL”、“RG”或或“R”表示表示)。要點突破知識梳理可見光光敏電阻應用：如光電自動開關門，聲光控開關，照相機自動曝光裝置，可見光光敏電阻應用：如光電自動開關門，聲光控開關，照相機自動曝光裝置，光電計數器，煙霧報警器，人體感應開關等電子產品光自動控制領域。光電計數器，煙霧報警器，人體感應開關等電子產

10、品光自動控制領域。紅外光敏電阻器應用：導彈制導、天文探測、非接觸測量、人體病變探測等。紅外光敏電阻器應用：導彈制導、天文探測、非接觸測量、人體病變探測等。(2)熱敏傳感器熱敏傳感器原理：熱敏電阻原理：熱敏電阻(負溫度系數熱敏電阻負溫度系數熱敏電阻NTC)，是以錳、鈷、鎳和銅等金屬氧化物，是以錳、鈷、鎳和銅等金屬氧化物為主要材料，這些金屬氧化物都具有半導體性質，導電方式上完全類似鍺、硅等半為主要材料，這些金屬氧化物都具有半導體性質，導電方式上完全類似鍺、硅等半導體材料。溫度低時，這些氧化物材料的載流子導體材料。溫度低時，這些氧化物材料的載流子(電子和孔穴電子和孔穴)數目少，所以其電阻值數目少，所

11、以其電阻值較高；隨著溫度的升高，載流子數目增加，所以電阻值降低。較高；隨著溫度的升高，載流子數目增加，所以電阻值降低。要點突破知識梳理元件符號及實物。元件符號及實物。(電路中用字母符號電路中用字母符號“RT”或或“R”表示表示)要點突破知識梳理要點突破知識梳理應用：應用：PTC正溫度熱敏電阻用作溫度的測量與控制，如控制開水器的水溫、空調器與冷庫正溫度熱敏電阻用作溫度的測量與控制，如控制開水器的水溫、空調器與冷庫的溫度，利用本身加熱作氣體分析和風速機等方面。的溫度，利用本身加熱作氣體分析和風速機等方面。NTC負溫度熱敏電阻適用于糧倉測溫儀，同時也可應用于食品儲存、醫(yī)藥衛(wèi)生、科負溫度熱敏電阻適用于

12、糧倉測溫儀，同時也可應用于食品儲存、醫(yī)藥衛(wèi)生、科學種田、海洋、深井、高空、冰川等方面的溫度測量。學種田、海洋、深井、高空、冰川等方面的溫度測量。(3)濕敏傳感器濕敏傳感器原理：感受外界濕度變化，并通過器件材料的物理或化學性質變化，將濕度轉化原理：感受外界濕度變化，并通過器件材料的物理或化學性質變化，將濕度轉化成電信號的器件。成電信號的器件。要點突破知識梳理元件符號及實物。元件符號及實物。(電路中用字母電路中用字母“RS”或或“R”表示表示)應用：應用：濕敏傳感器在氣象預報、醫(yī)療衛(wèi)生、食品加工等行業(yè)有廣泛的應用。濕敏傳感器在氣象預報、醫(yī)療衛(wèi)生、食品加工等行業(yè)有廣泛的應用。(下雨自動關窗、下雨自動

13、關窗、自動澆花裝置等自動澆花裝置等)要點突破知識梳理(4)氣敏傳感器氣敏傳感器原理：利用表面氣敏薄膜與待測氣體相互作用原理：利用表面氣敏薄膜與待測氣體相互作用(化學反應或物理吸附化學反應或物理吸附)，使得導電率，使得導電率發(fā)生變化。發(fā)生變化。元件符號及實物元件符號及實物(電路中常用字母電路中常用字母“RQ”或或“R”表示表示)應用：一氧化碳氣體的檢測、瓦斯氣體的檢測、煤氣的檢測、氟利昂檢測、呼氣應用：一氧化碳氣體的檢測、瓦斯氣體的檢測、煤氣的檢測、氟利昂檢測、呼氣中乙醇的檢測、人體口腔口臭的檢測等等。中乙醇的檢測、人體口腔口臭的檢測等等。要點突破知識梳理(5)磁敏傳感器磁敏傳感器(電路中常用符

14、號電路中常用符號“RC”或或“R”表示表示)原理：通過磁電作用將被測量原理：通過磁電作用將被測量(振動、位移、轉速等振動、位移、轉速等)轉換成電信號。轉換成電信號。在磁敏傳感器中，霍爾元件及霍爾傳感器的生產量是最大的。在磁敏傳感器中，霍爾元件及霍爾傳感器的生產量是最大的。元件符號及實物元件符號及實物應用：金屬異物探測器，磁帶錄音機、錄像機、應用：金屬異物探測器，磁帶錄音機、錄像機、XY記錄儀、打印機、電唱機及儀記錄儀、打印機、電唱機及儀器中的通風風扇等。器中的通風風扇等。要點突破知識梳理(6)力敏傳感器力敏傳感器原理：將位移、加速度、力、力矩、壓力等各種參數，轉換成電信號的器件。原理：將位移、

15、加速度、力、力矩、壓力等各種參數，轉換成電信號的器件。元件符號及實物。元件符號及實物。(電路中常用符號電路中常用符號“RC”或或“R”表示表示)應用：測力、稱重、汽車胎壓監(jiān)測系統(tǒng)、安保系統(tǒng)等。應用：測力、稱重、汽車胎壓監(jiān)測系統(tǒng)、安保系統(tǒng)等。要點突破知識梳理(7)聲敏傳感器聲敏傳感器原理：將聲音傳播的機械振動轉換成電信號的器件原理：將聲音傳播的機械振動轉換成電信號的器件聲敏電阻聲敏電阻信號信號電路轉換、放大電路轉換、放大傳送傳送元件電路和符號。元件電路和符號。(電路中常用符號電路中常用符號“RC”或或“R”表示表示)應用：聲控燈、語音控制、話筒應用：聲控燈、語音控制、話筒(麥克風麥克風)、偵察監(jiān)

16、視、超聲波檢測等。、偵察監(jiān)視、超聲波檢測等。要點突破知識梳理要點突破知識梳理A.Rt應選用負溫度系數的熱敏電阻應選用負溫度系數的熱敏電阻B.S閉合時，閉合時，V3導通后，導通后，V2導通導通C.閉合閉合S后，溫度下降到設定值以下時后，溫度下降到設定值以下時V4發(fā)光，然后溫度升高到設定值以上時發(fā)光，然后溫度升高到設定值以上時V4熄滅熄滅D.S斷開，當斷開，當V1截止時，截止時，V3截止截止答案答案C要點突破知識梳理變式變式1光敏電阻的阻值能夠隨光線的變化而變化。以下的曲線，能夠反映光敏電光敏電阻的阻值能夠隨光線的變化而變化。以下的曲線，能夠反映光敏電阻的特性的是阻的特性的是()解析解析光照增強，

17、電阻變小。光照增強，電阻變小。答案答案B要點突破知識梳理【例【例2】如圖所示為某傳感裝置內部部分電路圖，如圖所示為某傳感裝置內部部分電路圖，RT為正溫度系數熱敏電阻，其特為正溫度系數熱敏電阻，其特性為隨著溫度的升高阻值增大；性為隨著溫度的升高阻值增大；R1為光敏電阻，其特性為隨著光照強度的增強阻為光敏電阻，其特性為隨著光照強度的增強阻值減小；值減小；R2和和R3均為定值電阻，電源電動勢為均為定值電阻，電源電動勢為E，內阻為，內阻為r，V為理想電壓表。若發(fā)為理想電壓表。若發(fā)現(xiàn)電壓表示數增大，可能的原因是現(xiàn)電壓表示數增大，可能的原因是()要點突破知識梳理熱敏電阻溫度降低，其他條件不變熱敏電阻溫度降

18、低，其他條件不變熱敏電阻溫度升高，其他條件不變熱敏電阻溫度升高，其他條件不變光光照減弱，其他條件不變照減弱，其他條件不變光照增強，其他條件不變光照增強，其他條件不變A. B.C. D.解析解析熱敏電阻溫度降低，其他條件不變時，熱敏電阻阻值減小，總電阻減小，總熱敏電阻溫度降低，其他條件不變時，熱敏電阻阻值減小，總電阻減小，總電流變大，則熱敏電阻及光敏電阻所在的并聯(lián)支路電壓減小，光敏電阻上的電流減電流變大，則熱敏電阻及光敏電阻所在的并聯(lián)支路電壓減小，光敏電阻上的電流減小，則熱敏電阻及電阻小，則熱敏電阻及電阻R3上的電流變大，則電壓表的讀數變大，故上的電流變大，則電壓表的讀數變大，故正確，正確，錯誤

19、；錯誤；若光照減弱，則光敏電阻的阻值增大，總電阻變大，總電流減小，則熱敏電阻及光若光照減弱，則光敏電阻的阻值增大，總電阻變大，總電流減小，則熱敏電阻及光敏電阻所在的并聯(lián)支路電壓增大，則敏電阻所在的并聯(lián)支路電壓增大，則R3上的分壓變大，電壓表示數變大，選項上的分壓變大，電壓表示數變大，選項正正確，確，錯誤。故選錯誤。故選A。答案答案A要點突破知識梳理變式變式2如圖所示為沒有開關的磚塊燈，這盞燈上面沒有按鈕，也沒有電源線，然如圖所示為沒有開關的磚塊燈，這盞燈上面沒有按鈕，也沒有電源線，然而，想操作它卻又非常簡單，把磚塊立起來，就可以照明，合在桌面上。燈就滅而，想操作它卻又非常簡單，把磚塊立起來，就

20、可以照明，合在桌面上。燈就滅掉。請你為這款燈選擇合適的傳感器掉。請你為這款燈選擇合適的傳感器()要點突破知識梳理A.溫度傳感器溫度傳感器(能感受溫度并轉換成可輸出的電信號能感受溫度并轉換成可輸出的電信號)B.濕度傳感器濕度傳感器(把濕度轉換成電信號并輸出把濕度轉換成電信號并輸出)C.光敏傳感器光敏傳感器(把光信號轉換為電信號的傳感器把光信號轉換為電信號的傳感器)D.重力傳感器重力傳感器(利用了其內部有加速度會造成的晶體變形這個特性，完成從重力變化利用了其內部有加速度會造成的晶體變形這個特性，完成從重力變化到電信號的轉換到電信號的轉換)答案答案D要點突破知識梳理【例【例3】(201610月浙江選

21、考月浙江選考)如圖所示是某電動玩具的電路圖，電路圖中如圖所示是某電動玩具的電路圖，電路圖中R1應選應選用的類型是用的類型是()答案答案B要點突破知識梳理變式變式3(20174月紹興?？荚陆B興?？?自動烘手機的工作原理一般為：當手靠近出風口，傳自動烘手機的工作原理一般為：當手靠近出風口，傳感器檢測到信號，控制電路對信號處理后控制打開加熱電路繼電器及吹風電路繼感器檢測到信號，控制電路對信號處理后控制打開加熱電路繼電器及吹風電路繼電器，開始加熱、吹風。當傳感器檢測的信號消失時，停止加熱、吹風。以下最電器，開始加熱、吹風。當傳感器檢測的信號消失時，停止加熱、吹風。以下最適合用在該控制電路的傳感器是適合用在該控制電路的傳感器是()答案答案B要點突破知識梳理【易混易錯】【易混易錯】1.傳感器及應用可能傳感器及應用可能傳感器品種傳感器品種工作原理工作原理可被測定的非電學量可被測定的非電學量敏力電阻，熱敏