1、3 3 實驗：傳感器的應用實驗：傳感器的應用如圖是一個簡單的磁控如圖是一個簡單的磁控防盜報警裝置防盜報警裝置. .門的上沿門的上沿嵌入一小塊永磁體嵌入一小塊永磁體M,M,門門框與框與M M相對的位置嵌入干相對的位置嵌入干簧管簧管H,H,并且將干簧管接并且將干簧管接入圖示的電路入圖示的電路. .睡覺前連睡覺前連接好電路，當盜賊開門接好電路，當盜賊開門時，蜂鳴器就會叫起來時，蜂鳴器就會叫起來. .其中的物理原理是什么其中的物理原理是什么呢？呢？1.1.理解光控開關的工作原理理解光控開關的工作原理.(.(重點）重點）2.2.理解溫度報警器的工作原理理解溫度報警器的工作原理. .一、實驗目的一、實驗目

2、的1.利用斯密特觸發器設計光控開關電路和溫利用斯密特觸發器設計光控開關電路和溫度報警器度報警器.2.提高電子技術方面的設計和制作能力提高電子技術方面的設計和制作能力.實驗實驗1 1 光控開關光控開關1.1.電路如下圖電路如下圖二、實驗原理二、實驗原理2.2.光控開關的原理：白天，光照強度光控開關的原理：白天，光照強度較大，光敏電阻較大，光敏電阻RGRG阻值較小，加在斯阻值較小，加在斯密特觸發器輸入端密特觸發器輸入端A A的電壓較低，則輸的電壓較低，則輸出端出端Y Y輸出高電平，發光二極管輸出高電平，發光二極管LEDLED不不導通；當天暗到一定程度時，導通；當天暗到一定程度時，RGRG阻值阻值增

3、大到一定值，斯密特觸發器的輸入增大到一定值，斯密特觸發器的輸入端端A A的電壓上升到的電壓上升到1.6 V1.6 V，輸出端，輸出端Y Y突然突然從高電平跳到低電平，則發光二極管從高電平跳到低電平，則發光二極管LEDLED導通發光導通發光( (相當于路燈相當于路燈) )，這樣就達，這樣就達到了使路燈天明自動熄滅，天暗自動到了使路燈天明自動熄滅，天暗自動開啟的目的。開啟的目的。 實驗實驗2 2 溫度報警器溫度報警器 1.1.電路如圖電路如圖2.2.工作原理：常溫下，調節工作原理：常溫下，調節R1R1的阻的阻值使斯密特觸發器輸入端值使斯密特觸發器輸入端A A處于低電處于低電平，則輸出端平，則輸出端

4、Y Y處于高電平，無電流處于高電平，無電流通過蜂鳴器，蜂鳴器不發聲；當溫通過蜂鳴器，蜂鳴器不發聲；當溫度升高時，熱敏電阻度升高時，熱敏電阻RTRT阻值減小，阻值減小，斯密特觸發器輸入端斯密特觸發器輸入端A A的電壓升高，的電壓升高，當達到某一值當達到某一值( (高電平高電平) )時，其輸出時，其輸出端端Y Y由高電平跳到低電平，蜂鳴器通由高電平跳到低電平，蜂鳴器通電，從而發出報警聲。電，從而發出報警聲。R1R1的阻值不的阻值不同，則報警溫度不同，可以通過調同，則報警溫度不同，可以通過調節節R1R1來調節蜂鳴器的靈敏度。來調節蜂鳴器的靈敏度。三、實驗器材三、實驗器材1.光控開關實驗光控開關實驗斯

5、密特觸發器、發光二極管、二極管、繼電器、斯密特觸發器、發光二極管、二極管、繼電器、燈泡燈泡(6 V，0.3 A)、可變電阻、可變電阻R1(最大阻值最大阻值51 k)、電阻、電阻R2(330 )、光敏電阻、集成電路實、光敏電阻、集成電路實驗板、直流電源驗板、直流電源(5 V)、導線若干、黑紙、導線若干、黑紙.2.溫度報警器實驗溫度報警器實驗斯密特觸發器、蜂鳴器、熱敏電阻、可變電阻斯密特觸發器、蜂鳴器、熱敏電阻、可變電阻R1(最大阻值最大阻值1 k)、集成電路實驗板、直流電、集成電路實驗板、直流電源源(5 V)、導線若干、燒杯、導線若干、燒杯(盛有熱水盛有熱水).四、實驗步驟四、實驗步驟1.1.光

6、控開關光控開關(1)(1)按照電路圖將各元件組裝到集成電路實驗按照電路圖將各元件組裝到集成電路實驗板上板上. .(2)(2)檢查各元件的連接，確保無誤檢查各元件的連接，確保無誤. .(3)(3)接通電源，調節電阻接通電源，調節電阻R1R1，使發光二極管或，使發光二極管或燈泡在普通光照條件下不亮燈泡在普通光照條件下不亮. .(4)(4)用黑紙逐漸遮住光敏電阻，觀察發光二極用黑紙逐漸遮住光敏電阻，觀察發光二極管或燈泡的狀態管或燈泡的狀態. .(5)(5)逐漸撤掉黑紙，觀察發光二極管或燈泡的逐漸撤掉黑紙，觀察發光二極管或燈泡的狀態狀態. .2.2.溫度報警器溫度報警器(1)(1)按照電路圖將各元件組

7、裝到集成電路實驗板上按照電路圖將各元件組裝到集成電路實驗板上. .(2)(2)檢查各元件的連接，確保無誤檢查各元件的連接，確保無誤. .(3)(3)接通電源，調節電阻接通電源，調節電阻R1R1，使蜂鳴器常溫下不發聲，使蜂鳴器常溫下不發聲. .(4)(4)用熱水使熱敏電阻的溫度升高，注意蜂鳴器是否用熱水使熱敏電阻的溫度升高，注意蜂鳴器是否發聲發聲. .(5)(5)將熱敏電阻從熱水中取出，注意蜂鳴器是否發聲將熱敏電阻從熱水中取出，注意蜂鳴器是否發聲. .五、本卷須知五、本卷須知1.安裝前，對器材進行測試，確保各元件性能安裝前，對器材進行測試，確保各元件性能良好后，再進行安裝良好后，再進行安裝.2.

8、光控開關實驗中，二極管連入電路的極性不光控開關實驗中，二極管連入電路的極性不能反接，否則繼電器不能正常工作能反接，否則繼電器不能正常工作.3.光控開關實驗中要想天更暗時光控開關實驗中要想天更暗時“路燈才會路燈才會亮，應該把亮，應該把R1的阻值調大些的阻值調大些.4.溫度報警器實驗中，要使蜂鳴器在更低的溫溫度報警器實驗中，要使蜂鳴器在更低的溫度時報警，應該把度時報警，應該把R1的阻值調大些的阻值調大些.1.1.溫度傳感器的應用溫度傳感器的應用溫度報警器溫度報警器2.2.光傳感器的應用光傳感器的應用光控開關光控開關1.1.如圖所示的光控電路用發光二極管如圖所示的光控電路用發光二極管 LED LED

9、 模仿路燈，模仿路燈，RG RG 為光敏電阻在天暗時路燈為光敏電阻在天暗時路燈( (發光二極管發光二極管) )會點亮，會點亮，下列說法中正確的是（下列說法中正確的是（ ）A.A.天暗時，天暗時，Y Y 處于高電平處于高電平B.B.天暗時，天暗時，Y Y 處于低電平處于低電平C.C.當當 R1 R1 調大時，調大時，A A 端的電壓降低，燈端的電壓降低，燈( (發光二極管發光二極管) )點亮點亮D.D.當當 R1 R1 調大時，調大時，A A 端的電壓降低，燈端的電壓降低，燈( (發光二極管發光二極管) )熄滅熄滅BDBD2.2.鼠標器使用的是（鼠標器使用的是（ ）A.A.壓力傳感器壓力傳感器

10、B.B.溫度傳感器溫度傳感器C.C.光傳感器光傳感器 D.D.紅外線傳感器紅外線傳感器 C3.3.如圖是利用光敏電阻自動計數的示意圖，其中如圖是利用光敏電阻自動計數的示意圖，其中A A是是發光儀器，發光儀器，B B是接收光信號的儀器，是接收光信號的儀器，B B中的主要元件是中的主要元件是光電傳感器光電傳感器光敏電阻試簡要敘述其自動計數的光敏電阻試簡要敘述其自動計數的原理原理解析：當傳送帶上沒有物品擋住由解析：當傳送帶上沒有物品擋住由A A射向射向B B的光信的光信號時，光敏電阻的阻值變小，供給信號處理系統號時，光敏電阻的阻值變小，供給信號處理系統的電壓變低；當傳送帶上有物品擋住由的電壓變低；當

11、傳送帶上有物品擋住由A A射向射向B B的的信號時，光敏電阻的阻值變大，供給信號處理系信號時，光敏電阻的阻值變大，供給信號處理系統的電壓變高這種高低交替變化的信號經過信統的電壓變高這種高低交替變化的信號經過信號處理系統的處理，就會自動將其轉換為相應的號處理系統的處理，就會自動將其轉換為相應的數字，實現自動計數的功能數字，實現自動計數的功能4.4.用如圖所示的電磁繼電器設計一個由光敏電阻來用如圖所示的電磁繼電器設計一個由光敏電阻來控制路燈的實驗電路控制路燈的實驗電路. .要求是：光暗時燈亮，光亮時要求是：光暗時燈亮，光亮時燈滅燈滅. .可供選擇的器材如下：光敏電阻、小燈泡、學可供選擇的器材如下：光敏電阻、小燈泡、學生用電源、電磁繼電器、滑動變阻器以及開關和導生用電源、電磁繼電器、滑動變阻器以及開關和導線線. .e ec ca ab b解析：光敏電阻受到光照射時電阻變小，將光敏電阻、解析：光敏電阻受到光照射時電阻變小，將光敏電阻、小燈泡、學生用電源、滑動變阻器、開關串聯接入繼電小燈泡、學生用電源、滑動變阻器、開關串聯接入繼電器的器的a a、b b端，如下圖：將交流電源與路燈接入端，如下圖：將交流電源與路燈接入c c、e e之間之間. .光暗時光敏