【26春】传感器与测量技术
【26春】传感器与测量技术
少于1000 人选课
更新日期:2026/03/19
开课平台学银在线
开课高校南昌大学
开课教师徐晓玲张明辉洪向共刘且根龚明
学科专业工学电子信息类
开课时间2026/02/27 - 2026/07/05
课程周期19 周
开课状态开课中
每周学时-
课程简介

这门课会讲什么?

本课程介绍工程检测中使用的常用传感器的工作原理、特性及其应用技术。主要分为以下几个部分内容:

1、 传感器概述:包括传感器的定义、组成和分类;传感器的基本特性、检测技术等。

在生产过程和科学实验中,要对各种各样的参数进行测量和控制,就要求传感器能感受被测对象的变化并不失真地变换成相应的电量,这取决于传感器的基本特性,即输出输入特性。传感器的基本特性包括静态特性和动态特性两部分。

2、 常用传感器的工作原理、测量及应用技术:包括电阻应变式、电感式、电容式、压电式、磁电式、光电式、热电式传感器等。传感器测量的对象通常是非电量(如位移、压力、温度、振动等),输出信号通常是电量(如电压、电流、电容、电阻等),输出信号的形式由传感器的原理确定。

传感器技术是一种知识密集型技术,对于初学者和应用传感器的工程技术人员来说,应先从工作原理出发,了解各种各样的传感器。对工程上的被测参数,则应着重于如何合理选择和使用传感器。

3、 传感器基础实验:主要有两种类型:(1)基于CSY2000型传感器与测控技术实验平台的传感器性能测试实验,包括压力、位移、振动、温度等非电量的实验测量;(2)基于Multisim软件的传感器建模和调理电路设计与仿真实验,主要内容有应变片测量电桥及放大电路、电容式传感器测距电路、热电偶冷端补偿测温电路、铂电阻测温电路设计霍尔传感器测位移电路设计等。

校内学生(混合式教学方式)将结合两种类型进行实验教学。校外学生(线上教学方式)将采用第2种实验类型进行实验教学。 

4、 综合设计性实验:车速表、油量表、水温表数字仪表设计。实验内容为设计并仿真车速表、油量表、水温表数字仪表,学生通过查找资料选择合适的传感器和电子元器件,设计相应电路并进行软件仿真测试最后提交设计报告。

综合实验项目的设立强力支撑学生自主实践能力、自主学习能力、自主设计能力、自主创新能力的实践与培养。


你将收获什么?

通过课程学习,您将在以下方面取得良好的收获:

1、学习常用传感器的工作原理、性能特点和应用,培养对非电子测量系统进行分析设计的能力;

2、学习传感器相关调理电路的设计方法,培养根据工程与社会应用要求设计并测试电路性能使用仿真工具对电路进行仿真与调试的能力  

3、学习综合系统设计的项目调查、需求分析、技术方案选择、系统设计与调试等过程,建立良好的系统设计习惯,培养独立思考、自主创新的科学精神


适合什么人学习?

本课程为电子信息类专业的专业课程,同时也适合于物联网工程、测控技术及仪器、电气工程及自动化、机械电子工程、工业自动化等专业的本科生以及从事非电量测量相关工作的工程技术人员学习。


课程大纲

课程章节

  • 传感器概述
  • 应变式传感器
  • 电感式传感器
  • 电容式传感器
  • 压电式传感器
  • 磁电式、光电式传感器
  • 热电式传感器
  • 理论课结课考试
  • 传感器性能测试实验(在校生使用)
  • 传感器建模与调理电路设计与仿真
  • 传感器综合设计性实验

传感器概述

1.1 内容介绍

1.2 教学课件(PPT)

1.3 传感器的基本组成和分类

1.4 传感器的静态特性

1.5 传感器的动态特性

1.6 检测技术概论

1.7 “传感器概述”思考题

应变式传感器

2.1 内容介绍

2.2 教学课件(PPT)

2.3 电阻应变片的工作原理

2.4 电阻应变片的结构、材料和粘贴

2.5 电阻应变片的特性

2.6 电阻应变片的温度误差及其补偿

2.7 电阻应变片的测量电路

2.8 应变式传感器的应用

2.9 “应变式传感器”思考题

电感式传感器

3.1 内容介绍

3.2 教学课件(PPT)

3.3 自感式电感传感器

3.4 差动变压器式传感器

3.5 电涡流式传感器

3.6 电感式传感器的测量电路

3.7 “电感式传感器”思考题

电容式传感器

4.1 内容介绍

4.2 教学课件(PPT)

4.3 电容式传感器的工作原理和结构

4.4 电容式传感器的灵敏度和非线性

4.5 电容式传感器的测量电路

4.6 电容式传感器的应用

4.7 “电容式传感器”思考题

压电式传感器

5.1 内容介绍

5.2 教学课件(PPT)

5.3 压电效应及压电材料

5.4 压电式传感器及其测量

5.5 “压电式传感器”思考题

磁电式、光电式传感器

6.1 内容介绍

6.2 教学课件(PPT)

6.3 磁敏传感器--霍尔式

6.4 光电式传感器--光电器件

6.5 “光电式传感器”思考题

热电式传感器

7.1 内容介绍

7.2 教学课件(PPT)

7.3 金属热电阻

7.4 半导体热敏电阻

7.5 “热电式传感器”思考题

理论课结课考试

8.1 理论课结课考试

传感器性能测试实验(在校生使用)

9.1 综合实验台使用说明书

9.2 (传感器性能测试)实验要求及报告参考模板

9.3 应变式传感器及测量电桥

9.4 位移传感器性能及测位移实验

9.5 温度传感器性能及测温实验

传感器建模与调理电路设计与仿真

10.1 传感器性能测试仿真实验

10.2 传感器建模和调理电路设计与仿真

传感器综合设计性实验

11.1 内容介绍

11.2 (腾讯会议)综合实验项目介绍

11.3 设计任务书

11.4 设计指导书

11.5 电路设计参考

11.6 设计报告撰写

11.7 学生作品-电路仿真截图

11.8 学生作品-实物展示

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