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模块1 认识传感器1

引导案例1

学习目标2

任务1.1 初识传感器技术2

【任务描述】2

【任务目标】3

【任务资讯】3

1.1.1 传感器的定义3

1.1.2 传感器的类型4

1.1.3 传感器的静态特性7

1.1.4 物联网领域典型传感器9

【任务实施】21

【任务评价】21

任务1.2 传感器产品设计与检测22

【任务描述】22

【任务目标】22

【任务资讯】22

1.2.1 传感器产品总体方案22

1.2.2 传感器产品单元模块设计要求23

1.2.3 传感器的标定和校准26

【任务实施】28

【任务评价】30

知识拓展30

模块2 电子温度计的设计与制作35

引导案例35

学习目标35

任务2.1 热电偶的选型36

【任务描述】36

【任务目标】36

【任务资讯】36

2.1.1 温度传感器概述36

2.1.2 热电偶传感器的工作原理39

2.1.3 热电偶的种类和结构41

2.1.4 热电偶选型依据44

【任务实施】48

【任务评价】48

任务2.2 热电偶温度检测电路搭建49

【任务描述】49

【任务目标】49

【任务资讯】49

【任务实施】53

【任务评价】53

任务2.3 热电偶性能测试54

【任务描述】54

【任务目标】54

【任务资讯】54

2.3.1 热电偶的基本定律54

2.3.2 热电偶的冷端补偿57

【任务实施】59

【任务评价】60

任务2.4 数字温度传感器的应用61

【任务描述】61

【任务目标】61

【任务资讯】62

2.4.1 模拟和数字式温度传感器62

2.4.2 数字式温度传感器应用方案63

2.4.3 温度传感器TC77简介63

2.4.4 温度传感器TC77的数据读取64

2.4.5 数字式温度计软件整体设计66

【任务实施】67

【任务评价】67

知识拓展68

模块3 无线可燃气体探测仪的设计与制作70

引导案例70

学习目标70

任务3.1 热催化甲烷传感器选型71

【任务描述】71

【任务目标】71

【任务资讯】71

3.1.1 气体传感器71

3.1.2 接触燃烧式气体传感器简介73

3.1.3 热催化甲烷传感器的结构和工作原理75

3.1.4 甲烷传感器的选型依据77

【任务实施】81

【任务评价】82

任务3.2 甲烷热催化元件检测电路搭建82

【任务描述】82

【任务目标】83

【任务资讯】83

3.2.1 热催化（接触燃烧式）甲烷传感器检测技术83

3.2.2 热催化元件检测电路分析84

【任务实施】89

【任务评价】90

任务3.3 可燃气体传感器的应用91

【任务描述】91

【任务目标】92

【任务资讯】92

3.3.1 家庭无线可燃气体探测仪方案92

3.3.2 MQ-5气体传感器92

【任务实施】95

【任务评价】96

知识拓展96

模块4 声光灯控器的设计与制作99

引导案例99

学习目标99

任务4.1 光敏电阻的选型100

【任务描述】100

【任务目标】100

【任务资讯】100

4.1.1 光电传感器100

4.1.2 光电效应101

4.1.3 光敏电阻简介103

4.1.4 光敏电阻选型依据107

【任务实施】110

【任务评价】111

任务4.2 声光灯控器的电路搭建112

【任务描述】112

【任务目标】112

【任务资讯】112

【任务实施】115

【任务评价】117

任务4.3 声光灯控器的故障检测118

【任务描述】118

【任务目标】118

【任务资讯】119

4.3.1 声光灯控器技术方案119

4.3.2 声光灯控器部分元器件介绍119

4.3.3 声光灯控器故障检修120

【任务实施】121

【任务评价】124

知识拓展125

模块5 人体感应器的设计与制作132

引导案例132

学习目标132

任务5.1 热释电红外传感器选型133

【任务描述】133

【任务目标】133

【任务资讯】134

5.1.1 红外传感器134

5.1.2 热释电效应134

5.1.3 热释电红外传感器简介136

5.1.4 热释电红外传感器选型依据140

【任务实施】143

【任务评价】144

任务5.2 人体感应器检测电路搭建145

【任务描述】145

【任务目标】145

【任务资讯】145

【任务实施】149

【任务评价】150

任务5.3 热释电红外传感器的应用150

【任务描述】150

【任务目标】151

【任务资讯】151

5.3.1 保密场所人体感应监控仪方案151

5.3.2 热释电红外传感器模块HC-SR501151

【任务实施】153

【任务评价】155

知识拓展155

模块6 设备开停无线检测器的设计与应用158

引导案例158

学习目标158

任务6.1 霍尔电流检测传感器的选型和参数分析159

【任务描述】159

【任务目标】159

【任务资讯】159

6.1.1 设备开停的电流检测法159

6.1.2 霍尔效应及霍尔传感器162

6.1.3 霍尔电流传感器简介164

6.1.4 霍尔元件选型依据166

【任务实施】169

【任务评价】170

任务6.2 霍尔元件信号处理电路的搭建170

【任务描述】170

【任务目标】171

【任务资讯】171

6.2.1 霍尔元件的测量电路及补偿171

6.2.2 霍尔元件非线性校正运算电路172

【任务实施】177

【任务评价】178

任务6.3 家电设备开停无线探测器的设计178

【任务描述】178

【任务目标】179

【任务资讯】179

6.3.1 家电设备开停无线探测器设计方案179

6.3.2 HIA-C01-15P10O18霍尔电流传感器180

6.3.3 无线单片机CC2530简介182

【任务实施】186

【任务评价】186

知识拓展187

模块7 跌倒监测器的设计与制作189

引导案例189

学习目标189

任务7.1 压电式加速度传感器选型190

【任务描述】190

【任务目标】190

【任务资讯】190

7.1.1 加速度传感器简介190

7.1.2 压电效应简介191

7.1.3 压电材料192

7.1.4 压电式加速度传感器简介193

7.1.5 压电式加速度传感器选型依据196

【任务实施】200

【任务评价】201

任务7.2 跌倒监测器的方案设计201

【任务描述】201

【任务目标】201

【任务资讯】202

7.2.1 人体跌倒过程分析202

7.2.2 通过加速度值检测跌倒事件203

7.2.3 传感器的设计方案204

【任务实施】206

【任务评价】207

任务7.3 加速度传感器的应用207

【任务描述】207

【任务目标】208

【任务资讯】208

7.3.1 老年人跌倒监测器方案208

7.3.2 跌倒检测算法软件设计209

7.3.3 MMA7260Q三轴加速度传感器210

【任务实施】213

【任务评价】213

知识拓展214

模块8 智能家居系统的集成与应用216

引导案例216

学习目标217

【任务描述】217

【任务目标】217

【任务资讯】217

8.1 智能家居功能需求分析217

8.2 智能家居总体设计221

8.3 智能家居功能设计223

【任务实施】225

【任务评价】226

附录 常用热电偶分度表227

参考文献230