PAGEPAGE3大顯身手傳感器1．洗衣機水位限制系統全自動洗衣機的水位限制裝置運用了壓力傳感器。當水位達到設定的高度時自動關閉進水電磁閥門，接通洗滌電動機電源。2．自動門(1)限制自動門開關的是一種紅外線傳感器。(2)自動門工作流程3．指紋識別器指紋識別器是通過電容傳感器來識別指紋的。手指皮膚與電容傳感器表面構成了電容器，由于指紋的凹凸導致不同位置的電容差異。4．傳感器與機器人(1)機器人中傳感器的分類機器人中傳感器分為外部傳感器和內部傳感器。(2)傳感器用途①外部傳感器用于感知外部工作環境和外界事物對機器人的刺激，使機器人擁有類似人的視覺、聽覺、觸覺、嗅覺、味覺等感覺，從而使機器人具有擬人化的特點；②內部傳感器(如角度傳感器、關節傳感器等)用于檢測機器人自身的狀態。在機場、車站、碼頭等人員集散地都設有體溫檢測點，為什么測體溫時一般不用水銀溫度計，而用紅外線測溫儀？解析：用水銀溫度計，測溫時間長，同時又簡潔引起交叉感染，用紅外線測溫儀測溫速度快，也不須要與人體干脆接觸，避開了交叉感染，因此用紅外線測溫儀較好。1．洗衣機水位限制裝置運用的壓力傳感器是一種開關型的傳感器。當向內筒注水時，部分水進入氣室，氣室內壓強增大，使傳感器的膜片向上凸起，從而使動觸點與下面的靜觸點分別，并與上面的靜觸點接觸，從而接通限制電路，關閉進水電磁閥門，同時接通洗滌電動機電源，起先洗滌衣物。2．自動門上的紅外線傳感器，也是一種開關型的傳感器。人走近自動門傳感器輸出電壓信號；信號經過處理后，使定時器工作；由定時器構成的電路使繼電器通電，自動門電動機轉動，門自動打開；當人通過自動門幾秒鐘后，自動門電動機反轉，門自動關閉。3．指紋識別器的電容傳感器輸出電容改變這一電信號，經過電路對電信號的比較，實現對指紋的識別。[典例1]電飯鍋是應用溫度傳感器工作的，它的敏感元件是感溫鐵氧體，由氧化錳、氧化鋅和氧化鐵粉末混合燒制而成，其特點是常溫下具有磁性，能夠被磁鐵吸引，溫度達到103℃，失去磁性，這個溫度叫居里溫度，又稱居里點。電飯鍋的自動限制結構如圖所示，依據以上信息回答：(1)起先煮飯時為什么要壓下開關按鈕？手松開這個按鈕是否會復原到圖示的狀態？為什么？(2)煮飯時水沸騰后鍋內是否會大致保持肯定的溫度？(3)飯熟后，水分被大米汲取，鍋底的溫度會有什么改變？這時電飯鍋會自動地發生哪些動作？(4)假如用電飯鍋燒水，能否在水沸騰后自動斷電？[解析](1)煮飯時壓下開關按鈕，感溫鐵氧體與永磁體相吸結合在一起，觸點相接，電路接通，起先加熱。手松開后，由于鍋內的溫度低，感溫鐵氧體與永磁體相互吸引而不能使按鈕復原到圖示的狀態。(2)煮飯時水沸騰后鍋內的溫度基本保持在水的沸點。(3)飯熟后，水分被大米汲取，鍋底的溫度會上升，當溫度上升到“居里溫度”(約103℃)時，感溫鐵氧體失去磁性，永磁鐵與之分別，開關自動斷開，且不能自動復位。(4)假如用電飯鍋燒水，水沸騰后水溫保持100℃，不會再上升，故不能自動斷電。[答案]見解析1．在如圖所示的電路中，電源兩端的電壓恒定，L為小燈泡，R為光敏電阻，LED為發光二極管(電流越大，發出的光越強)，且R與LED間距離不變，下列說法正確的是()A．當滑動觸頭P向左移動時，L消耗的功率增大B．當滑動觸頭P向左移動時，L消耗的功率減小C．當滑動觸頭P向右移動時，L消耗的功率可能不變D．無論怎樣移動觸頭，P、L消耗的功率都不變解析：選D由于二極管處于反向接法，無論怎樣移動觸頭P，對電路的電阻影響不大，所以L消耗的功率不變，D正確。1．機器人的構成機器人主要包括三個部分：環境信息采集部分(相當于人的感覺器官)、環境識別和動作限制部分(相當于人的大腦)、動作部分(相當于人的手、腳等)。2．傳感器與機器人感覺對應表感覺所用傳感器效果當前發展水平視覺視覺傳感器(攝像機)使機器人擁有人眼的視覺功能離自然人的視覺水平相差甚遠聽覺超聲波傳感器、語音識別裝置使機器人擁有類似人耳的聽覺功能能理解一些簡潔的語句，不能真正實現人機對話嗅覺氣體傳感器使機器人擁有類似人鼻的功能只能識別有限的幾種氣體，一般機器人沒有嗅覺觸覺壓力傳感器、溫度傳感器、位移傳感器使機器人擁有類似人的皮膚和手的功能發展水平較高，雖不如人的感覺敏銳，但能完成大部分要求[典例2]類人型機器人裝有作為眼睛的“傳感器”，如同大腦的“限制器”，以及可以行走的“執行器”，在它遇到障礙物前會自動避讓并剛好轉彎。下列有關該機器人“眼睛”的說法中正確的是()A．是力傳感器B．是光傳感器C．是溫度傳感器D．是聲音傳感器[解析]遇到障礙物會繞開，說明它是光傳感器，B正確，A、C、D錯誤。[答案]B2．[多選]下列傳感器中機器人能應用到的傳感器是()A．視覺傳感器B．位移傳感器C．壓力傳感器D．語言識別裝置解析：選ABCD視覺傳感器相當于機器人的“眼睛”，壓力傳感器、位移傳感器使機器人有了“感覺”，語言識別裝置相當于機器人的“耳朵”，A、B、C、D正確。1．下列狀況不行能是由于全自動洗衣機的水位限制裝置損壞引起的是()A．洗衣機不加水B．洗衣機加水不能自動停止C．洗衣機不排水D．洗衣機不洗衣解析：選C洗衣機水位限制裝置正常，才能正常加水，且加到合適的水位，若損壞可能導致始終不加水，或始終不停地加水或加足水后洗衣機仍舊不洗衣，A、B、D可能，C不行能。2．機器人技術發展快速，以下哪方面是現有的機器人不能很好地完成的()A．汽車工業中自動焊接領域B．深水探險C．藝術體操和與人對話D．機械加工解析：選C現有的機器人技術限于制造工藝、計算機技術和傳感器技術，還很難達到類似人對肢體的限制實力，其動作精確但較僵硬，語音識別實力還很差，在其他幾個方面機器人都有上佳表現。3．為了節約能源，合理適時地運用路燈，要求路燈夜晚亮、白天熄，利用半導體的某種特性制成自動點亮熄滅的裝置，實現了自動限制。這是利用半導體的()A．壓敏性B．光敏性C．熱敏性D．三種特性都利用了解析：選B由題意可知，這一裝置要對光敏感，能區分白天(光線強)與夜晚(光線暗)，所以選B。雖然白天與夜晚溫度也不相同，但溫度除與晝夜有關外，還與季節有關，因此不能選C。燈亮熄與壓力更無關系，A、D錯。4．將啟動器與燈泡、電源、開關連在一起，如圖所示，閉合開關時，燈泡將()A．不亮B．始終亮C．亮、滅交替D．以上都有可能解析：選C啟動器中有一個U形的雙金屬片，與旁邊的直立金屬絲構成一對觸點，常溫下是分別的。閉合開關后，電源電壓通過燈泡加到啟動器上，啟動器發出輝光，同時加熱雙金屬片，達到設定溫度時，雙金屬片膨脹而與金屬絲接觸，接通電路，燈泡亮。因接通后啟動器電壓為零，啟動器停止發光，溫度降低到肯定值時，觸點分開，斷開電路，燈泡熄滅，將重復以上過程。5．小強用恒溫箱進行試驗時，發覺恒溫箱的溫度持續上升，無法自動限制。經檢查，恒溫箱的限制器沒有故障。參照圖，下列對故障推斷正確的是()A．只可能是熱敏電阻出現故障B．只可能是