1、傳感器與檢測(jin c)技術課程(kchng)教學大綱(雙語)一、課程(kchng)基本信息課程代碼：E131005課程名稱：傳感器與檢測技術英文名稱：Sensors and Detection technology課程類別：專業必修課Professional required courses學 時：45(含實驗)Class hours: 45（Experiment including）學分：3.0Credits: 3.0適用對象:電子信息工程專業的學生考核方式：考試 （平時成績占總成績的30%）先修課程：高等數學，大學物理，模擬電路 Pre-sessional course: Advanc

2、ed Mathematics, University Physics, Analog circuit二、課程簡介“傳感器與檢測技術”是信息類專業必修的一門主要專業基礎課。傳感器是將各種非電量（包括物理量、化學量、生物量等）按一定規律轉換成便于處理和傳輸的另一種物理量的裝置。傳感器開發和應用的綜合技術，隨著現代測量、控制和自動化技術的發展，越來越受到重視。學生通過本課程的學習，可以獲得比較全面而系統的傳感器知識。 Course Description:“Sensors and detection technology” is a professional major basic course f

3、or information specialty. Sensor is a device that converts a physical signal (non-electric signal) into an electric signal according to certain rules. Integrated technology for sensor development and Application becomes a issue which gets a lot of attention with the development of Modern measurement

4、、Control and automation technology。Students can obtain comprehensive and systematic knowledge of the sensor through studying this course.三、課程性質與教學目的通過傳感器原理(yunl)課程的教學(jio xu)，使學生(xu sheng)對傳感器的基本概念、基本理論、基本結構和傳感器測量方法有比較系統的認識和正確的理解，并逐步培養學生熟練的電路分析能力、綜合設計能力、整體思維能力、相互協作能力和自學能力；為學生學習后繼專業課程，進一步學習新理論、新知識以及新

5、技術打下扎實的基礎。本課程的講授將采用漢語和英語同時使用的模式。通過本課程的學習要求學生在掌握各類傳感器知識的基礎上，具備基本的英語聽說讀寫的能力，可以獨立閱讀英文教材，參閱專業英文文獻。This course provides students with basic concepts，basic theories and experimental techniques of sensors theory needed in future study or work, while Circuit analysis capability、Comprehensive design ability、

6、Overall thinking ability、Mutual cooperation ability and Self study-ability are also obligatory. This course will be taught in both Chinese and English (bilingual education). students are expected to obtain Good command of English in both Verbal & Written communication, to obtain the ability to read

7、English textbooks and reference materials independently.四、教學內容及要求 本課程內容主要包括：傳感器基礎知識、溫度檢測、壓力檢測、幾何量檢測、光電檢測、集成數字式傳感器和傳感器的標定等內容。通過課程學習，使學生了解傳感器基礎知識和各類傳感器的工作特性和使用要求，進而在檢測系統中設計、使用各類傳感器。The students will learn the elementary knowledge、temperature sensors、pressure sensors、 Geometrical quantity sensors 、 Pho

8、toelectric sensors and digital sensors in this course。They are required to master the basic knowledge of the sensors and their working characteristics and requirements, then to select or design in the detection systems. 教學時數具體分配： 教 學 內 容講授實驗/實踐合計第一章 傳感器與測試技術基礎知識The elementary knowledge of sensors an

9、d Detection technology404第二章 溫度量傳感器及應用Temperature sensors 639第三章 壓力傳感器及應用Pressure sensors448第四章 幾何量傳感器及應用Geometrical quantity sensors448第五章 光電量傳感器及應用Photoelectric sensors628第六章 數字式傳感器及應用Digital sensors426第七章 傳感器選用與標定Sensor selection and calibration 202總計301545講授(jingshu)大綱與各章的基本要求：第一章 概述(i sh)教學內容：

10、本章介紹傳感器和檢測技術基本概念和檢測技術知識(zh shi)初步。(一)、檢測技術基本概念。 (二)、測量誤差及修正。 (三)、傳感器基本特性。 教學重點、難點：1.檢測技術的基本概念2.測量方法，測量誤差，誤差分析與數據處理的方法3.傳感器的基本特性 考核要求： 1.檢測技術基本概念（識記） 2.測量誤差及修正（領會） 3.傳感器基本特性（領會） 第二章溫度檢測教學內容： 本章介紹溫度(wnd)概念及幾種常用的溫度傳感器。（一）、溫標(wnbio)及測溫方法（二）、電阻(dinz)式溫度傳感器。 （三）、熱電偶 （四）、輻射式溫度傳感器（五）、石英晶體溫度傳感器（六）、光纖傳感器（七）、I

11、ntegrated digital temperature sensor教學重點、難點：1.理解溫度概念和溫標的定義2.理解各種溫度傳感器的原理和特點3.會根據不同的需求和場合選擇合適的傳感器4.嘗試設計適用于某特點場合的溫度傳感器教學時數： 4學時 考核要求： 1.各種溫度傳感器的原理和特點（領會）2.不同場合傳感器的選用（應用）第三章 壓力檢測教學內容： 本章介紹壓力概念及幾種常用的壓力傳感器。（一）、壓力的概念及單位（二）、應變式壓力計 （三）、壓電式壓力傳感器 （四）、電容式壓力傳感器（五）、霍爾式壓力傳感器教學重點、難點：1.掌握壓力概念和單位 2.理解各種壓力傳感器的原理和特點3.

12、會根據不同的需求和場合(chng h)選擇合適的傳感器教學(jio xu)時數：4學時 考核(koh)要求： 1.各種壓力傳感器的原理和特點（領會）2.不同場合傳感器的選用（應用）第四章 幾何量檢測教學內容： 本章主要介紹測量幾何量如物位、厚度等的傳感器、電容式幾何量傳感器電感式幾何量傳感器電渦流傳感器超聲波傳感器 教學重點、難點： 1.掌握檢測系統中常用到的幾何量的概念 2.理解各種幾何量傳感器的原理和特點3.會根據不同的需求和場合選擇合適的傳感器第五章光電檢測教學內容： 本章介紹光電效應現象以及相應的光電器件和圖像傳感器1.光電效應及光電器件2.光電耦合器件3.電荷耦合器件4.圖像傳感器及

13、其應用教學重點、難點：1.掌握光電效應概念及應用2.理解光電器件的原理以及特性3.理解掌握圖像傳感器工作原理及特點考核要求：光電效應、光電器件的概念和特性（認知）CCD器件工作原理和特點（領會）3.光電傳感器的應用(yngyng)（應用(yngyng)）第六章 數字式傳感器與應用(yngyng)教學內容：本章主要介紹新型數字式傳感器（一）、柵式數字傳感器（二）、數字編碼器（三）、頻率式數字傳感器教學重點、難點：1、理解各種數字式傳感器的原理和特點2.會根據不同的需求和場合選擇合適的傳感器考核要求： 1.各種數字式傳感器的原理和特點（領會）2.不同場合傳感器的選用（應用）第七章 傳感器的選用和標

14、定教學內容：介紹傳感器選用的基本原則和標定方法(一)、傳感器選用原則(二)、傳感器的標定和校準教學重點、難點：1.掌握傳感器選用原則，會根據測量方式和性能指標進行選擇2.了解標定的概念，掌握傳感器靜態標定和動態標定的方法。考核要求：會根據要求選用傳感器（應用）OutlineChapter one: The elementary knowledge of sensors and Detection technologyMain contentThis chapter mainly talks about the elementary knowledge of sensors and detect

15、ion technology(一)、Basic concepts of detection technology(二)、Measurement error and correction(三)、Basic characteristics of sensorkey points：Basic concepts、Measurement method, measurement error, error analysis and data processing method；Basic characteristics of sensorAssessment requirements：Basic conce

16、pts of detection technology（memory）;Measurement error and its correction (know well); Basic characteristics of sensor (know well)Chapter two: Temperature sensorsSeveral kinds of temperature sensors are discussed in this chapter ,and some thermal transducers are also introduced as well.(一)、Temperatur

17、e and temperature measuring method(二)、Resistance temperature sensor(三)、thermocouple(四)、Radiation temperature sensors(五)、Quartz crystal temperature sensor(六)、optical fiber sensors(七)、Integrated digital temperature sensorkey points：thermometric scale、The definition of temperature；principle and charact

18、eristics of all kinds of sensors；Sensor selection and designAssessment requirements：thermometric scale（memory）；principle and characteristics of all kinds of sensors(know well); Sensor selection(master)Chapter three: pressure sensors Several kinds of pressure sensors are discussed in this chapter(一)、

19、Concept and unit of pressure(二)、Strain gauge(三)、Piezoelectric pressure sensor(四)、Capacitive pressure sensor(五)、Holzer type pressure sensorkey points：Pressure expression；principle and characteristics of all kinds of pressure sensors；Sensor selection and designAssessment requirements：Pressure expressi

20、on（memory）；principle and characteristics of all kinds of sensors(know well); Sensor selection(master)Chapter Four: Geometrical quantity sensorsSensors for distance position depth and displacement etc. are suggested in this chapter. (一)、Capacitive geometry sensor(二)、Inductive geometry sensor(三)、Eddy

21、current sensor(四)、Ultrasonic sensorkey points：principle and characteristics of all kinds of Geometrical quantity sensors；Sensor selection and designAssessment requirements：Concept of those geometrical sense（memory）; principle and characteristics of all kinds of sensors(know well); Sensor selection(m

22、aster)Chapter five: Photoelectric sensorsPhotoelectric detection method is discussed in this chapter and then some kinds of Photo-electric sensors are introduced.(一)、Photoelectric effect and photoelectric device(二)、Photoelectric coupling device(三)、charge-coupled device（CCD）(四)、Image sensorskey point

23、s：concepts of photoelectric; introduction of photoelectric device; Photoelectric coupling device; charge-coupled deviceAssessment requirements：concepts of photoelectric（memory）；principle and characteristics of all kinds of photoelectric sensors(know well); Sensor selection(master)Chapter six：Digital

24、 sensorsNew types of digital sensors are introduced in this chapter.(一)、Grid type digital sensor(二_、digital encoder(三)、Frequency type digital sensorkey points：principle and characteristics of digital sensors; Sensor selection and designAssessment requirements：principle and characteristics of digital sensors(know well); Sensor selection(master)Chapter seven: Selection and calibration of sensorBasic principles of election and methods of calibration for sensor are introduced in this chapter(一)、Sensor selecti