传感器及检测技术课程标准传感器及检测技术课程标准适合专业：电气自动化技术、计算机控制技术楼宇智能化技术、物联网应用技术仪器仪表技术、汽车等及相关专业课程性质：职业能力课二〇一五年二月一、课程定位
传感器及检测技术课程标准 传感器及检测技术课程标准 适合专业：电气自动化技术、计算机控制技术 楼宇智能化技术、物联网应用技术 仪器仪表技术、汽车等及相关专业 课程性质：职业能力课 二○一五年 二月 一、课程定位
传感器及检测技术课程标准作为与岗位紧密相连的职业技术教育，使学生掌握企业生产的中实际知识是首要目标。《传感器与检测技术》是所有制造类企业的技术员工必不可少的关键知识，它将客观被测量与被测量的处理、控制设施有机结合在一起，是高职院校覆盖面广、知识和技能集中的专业课。适用于大学二年级第二学期的学员。二、课程教学目标总体目标：以学生为主体通过布置任务、团队合作、分组讨论、资料采集等方式，使学生的自我发展能力、自我管理能力、人际交往及团队意识、职业能力水平和职业素质得到全面发展。熟练掌握传感器的性能指标和应用方法。（一）基本素质教育目标1、具有热爱科学、实事求是的学风，具有创新意识和创新精神。2、具有严肃认真、实事求是的科学态度和严谨的工作作风。3、具有良好的职业道德和环境保护意识。4、以学生为主体通过布置任务、团队合作、分组讨论、资料采集等方式，使学生的自我发展能力、自我管理能力、人际交往及团队意识、职业能力水平和职业素质得到全面发展。（二)知识教学目标1、通过对各种传感器的学习，使学生具有调试及排除故障的能力。2、在以后的实际工作中，能根据需要选择传感器的性能。会使用书籍、网络等资源搜集资料，拓展知识。（三）职业能力培养目标1、具有良好的学习方法和良好的学习习惯。2、具有较好的逻辑思维能力。3、具有良好的动手能力、分析和解决问题的能力以及实验能力。三、课程内容标准（一）传感器技术基础介绍传感器与自动测控系统、传感器的分类、传感器的命名、代号和图形符号、传感器的特性、传感器的标定与校准、改善传感器性能的主要技术途径、传感
传感器及检测技术课程标准 作为与岗位紧密相连的职业技术教育，使学生掌握企业生产的中实际知识是 首要目标。《传感器与检测技术》是所有制造类企业的技术员工必不可少的关键知 识，它将客观被测量与被测量的处理、控制设施有机结合在一起，是高职院校覆盖 面广、知识和技能集中的专业课。适用于大学二年级第二学期的学员。 二、课程教学目标 总体目标： 以学生为主体通过布置任务、团队合作、分组讨论、资料采集等方式，使学生 的自我发展能力、自我管理能力、人际交往及团队意识、职业能力水平和职业素质 得到全面发展。 熟练掌握传感器的性能指标和应用方法。 (一) 基本素质教育目标 1、具有热爱科学、实事求是的学风，具有创新意识和创新精神。 2、具有严肃认真、实事求是的科学态度和严谨的工作作风。 3、具有良好的职业道德和环境保护意识。 4、以学生为主体通过布置任务、团队合作、分组讨论、资料采集等方式， 使学生的自我发展能力、自我管理能力、人际交往及团队意识、职业能力水平和 职业素质得到全面发展。 (二)知识教学目标 1、通过对各种传感器的学习，使学生具有调试及排除故障的能力。 2、在以后的实际工作中，能根据需要选择传感器的性能。会使用书籍、网络 等资源搜集资料，拓展知识。 (三)职业能力培养目标 1、具有良好的学习方法和良好的学习习惯。 2、具有较好的逻辑思维能力。 3、具有良好的动手能力、分析和解决问题的能力以及实验能力。 三、课程内容标准 （一）传感器技术基础 介绍传感器与自动测控系统、传感器的分类、传感器的命名、代号和图形符 号、传感器的特性、传感器的标定与校准、改善传感器性能的主要技术途径、传感
传感器及检测技术课程标准器的发展趋势。重点介绍传感器与自动测控系统的关系、传感器的分类方法，使读者对传感器技术和知识体系结构有一个基本的认识和了解。重点：传感器概念和传感器的分类。教学方法：课堂教学、多媒体教学，分组讨论相结合。（二）温度传感器温度传感器是指能感受温度并转换成可用输出信号的传感器。按测量方式可分为接触式和非接触式两大类，按照传感器材料及电子元件特性分为热电阻和热电偶。温度传感器所涉及的内容主要包括热电阻传感器、热电偶传感器、集成温度传感器等技术，本单元针对常见的温度传感器进行教学，使学生掌握利用温度传感器进行温度测量的各种方法。1.热电阻传感器2.热电偶传感器3.集成温度传感器4.应用实例重点：热电偶传感器、集成温度传感器教学方法、手段：课堂教学、实验训练、多媒体教学，强化实际操作。（三）力敏传感器力敏传感器的种类很多，有直接将力变换为电量的如压电式、压阻式等，有经弹性敏感元件转换后再转换成电量的如电阻式、电容式和电感式等。它主要用于两个方面：测力和称重。本章介绍以下几种传感器：1、电阻应变式传感器，2、压阻式压力传感器，3、压电式传感器，4、电容式传感器。本单元针对常见的力敏传感器进行教学，使学生能够掌握利用力敏传感器进行测量的各种方法。重点：电阻应变式传感器、压电式传感器教学方法、手段：课堂教学、实验训练、多媒体教学，强化实际操作。（四）磁敏传感器磁敏传感器利用磁场作为媒介可以检测很多物理量，例如：位移、振动、力、转速、加速度、流量、电流、电功率等。它不仅可实现非接触测量，并且不从磁场中获取能量。在很多情况下，可采用永久磁铁来产生磁场，不需要附加能源，因此，这一类传感器获得极为广泛的应用。本单元针对常见的磁敏传感器进行教学，使学生能够掌握利用磁敏传感器进行测量的各种方法
传感器及检测技术课程标准 器的发展趋势。重点介绍传感器与自动测控系统的关系、传感器的分类方法，使 读者对传感器技术和知识体系结构有一个基本的认识和了解。 重点：传感器概念和传感器的分类。 教学方法：课堂教学、多媒体教学，分组讨论相结合。 （二）温度传感器 温度传感器是指能感受温度并转换成可用输出信号的传感器。按测量方式可 分为接触式和非接触式两大类，按照传感器材料及电子元件特性分为热电阻和热 电偶。温度传感器所涉及的内容主要包括热电阻传感器、热电偶传感器、集成温 度传感器等技术，本单元针对常见的温度传感器进行教学，使学生掌握利用温度 传感器进行温度测量的各种方法。 1.热电阻传感器 2.热电偶传感器 3.集成温度传感器 4.应用实例 重点：热电偶传感器、集成温度传感器 教学方法、手段：课堂教学、实验训练、多媒体教学，强化实际操作。 （三）力敏传感器 力敏传感器的种类很多，有直接将力变换为电量的如压电式、压阻式等，有 经弹性敏感元件转换后再转换成电量的如电阻式、电容式和电感式等。它主要用 于两个方面：测力和称重。本章介绍以下几种传感器：1、电阻应变式传感器，2、 压阻式压力传感器，3、压电式传感器，4、电容式传感器。本单元针对常见的力敏 传感器进行教学，使学生能够掌握利用力敏传感器进行测量的各种方法。 重点：电阻应变式传感器、压电式传感器 教学方法、手段：课堂教学、实验训练、多媒体教学，强化实际操作。 （四）磁敏传感器 磁敏传感器利用磁场作为媒介可以检测很多物理量，例如：位移、振动、力、 转速、加速度、流量、电流、电功率等。它不仅可实现非接触测量，并且不从磁场 中获取能量。在很多情况下，可采用永久磁铁来产生磁场，不需要附加能源，因 此，这一类传感器获得极为广泛的应用。本单元针对常见的磁敏传感器进行教学， 使学生能够掌握利用磁敏传感器进行测量的各种方法
传感器及检测技术课程标准重点：磁电式传感器、电感式传感器、霍尔传感器教学方法、手段：课堂教学、实验训练、多媒体教学，强化实际操作。（五）光敏传感器光敏传感器是最常见的传感器之一，它的种类繁多，主要有：光电管、光电倍增管、光敏电阻、光敏三极管、太阳能电池、红外线传感器、紫外线传感器、光纤式光电传感器、色彩传感器、CCD和CMOS图像传感器等。光传感器不只局限于对光的探测，它还可以作为探测元件组成其他传感器，对许多非电量进行检测，只要将这些非电量转换为光信号的变化即可。光敏传感器是目前产量最多、应用最广的传感器之一，它在自动控制和非电量电测技术中占有非常重要的地位。本模块针对常见的光敏传感器进行教学，使学生掌握光敏传感器的工作原理和测量方法。重点：光电效应和光电器件、红外传感器、CCD图像传感器、光纤传感器教学方法、手段：课堂教学、实验训练、多媒体教学，强化实际操作。（六）声敏传感器在广义范围上讲，从人耳能够识别的声波、到超出人类听力范围的次声波、超声波、微波和频率范围更广的无线射频电波，都属于声音的范畴。声敏传感器所涉及的内容主要包括拾音器、超声波传感器、微波传感器和无线射频识别等技术，本单元针对常见的声敏传感器进行教学，使学生掌握利用声敏传感器进行声波测量的方法。重点：拾音器、超声波传感器、微波传感器和无线射频识别教学方法、手段：课堂教学、实验训练、多媒体教学，强化实际操作。（七）气敏传感器和湿度传感器气敏传感器是一种将检测到的气体成分和浓度装换为电信号的传感器。它将气体种类及其与浓度有关的信息转换成电信号，根据这些电信号的强弱就可以获得与待测气体在环境中的存在情况有关的信息。湿度传感器是由湿敏元件和转换电路等组成，能感受外界湿度（通常将空气或其他气体中的水分含量称为湿度）变化，并通过器件材料的物理或化学性质变化，将环境湿度变换为电信号的装置。湿敏传感器可广泛使用于各种场合的湿度监测、控制和报警，应用领域非常广阔。本单元针对常见的气敏传感器和湿度传感器进行教学，使学生能够掌握利用气敏传感器、湿度传感器进行测量的各种方法
传感器及检测技术课程标准 重点：磁电式传感器、电感式传感器、霍尔传感器 教学方法、手段：课堂教学、实验训练、多媒体教学，强化实际操作。 （五）光敏传感器 光敏传感器是最常见的传感器之一，它的种类繁多，主要有：光电管、光电倍 增管、光敏电阻、光敏三极管、太阳能电池、红外线传感器、紫外线传感器、光纤 式光电传感器、色彩传感器、CCD 和 CMOS 图像传感器等。光传感器不只局限于 对光的探测，它还可以作为探测元件组成其他传感器，对许多非电量进行检测， 只要将这些非电量转换为光信号的变化即可。光敏传感器是目前产量最多、应用 最广的传感器之一，它在自动控制和非电量电测技术中占有非常重要的地位。本 模块针对常见的光敏传感器进行教学，使学生掌握光敏传感器的工作原理和测量 方法。 重点：光电效应和光电器件、红外传感器、CCD 图像传感器、光纤传感器 教学方法、手段：课堂教学、实验训练、多媒体教学，强化实际操作。 （六）声敏传感器 在广义范围上讲，从人耳能够识别的声波、到超出人类听力范围的次声波、 超声波、微波和频率范围更广的无线射频电波，都属于声音的范畴。声敏传感器 所涉及的内容主要包括拾音器、超声波传感器、微波传感器和无线射频识别等技 术，本单元针对常见的声敏传感器进行教学，使学生掌握利用声敏传感器进行声 波测量的方法。 重点：拾音器、超声波传感器、微波传感器和无线射频识别 教学方法、手段：课堂教学、实验训练、多媒体教学，强化实际操作。 （七）气敏传感器和湿度传感器 气敏传感器是一种将检测到的气体成分和浓度装换为电信号的传感器。它将 气体种类及其与浓度有关的信息转换成电信号，根据这些电信号的强弱就可以获 得与待测气体在环境中的存在情况有关的信息。湿度传感器是由湿敏元件和转换 电路等组成，能感受外界湿度(通常将空气或其他气体中的水分含量称为湿度)变化， 并通过器件材料的物理或化学性质变化，将环境湿度变换为电信号的装置。湿敏 传感器可广泛使用于各种场合的湿度监测、控制和报警，应用领域非常广阔。本 单元针对常见的气敏传感器和湿度传感器进行教学，使学生能够掌握利用气敏传 感器、湿度传感器进行测量的各种方法
传感器及检测技术课程标准重点：气敏传感器、湿度传感器教学方法、手段：课堂教学、实验训练、多媒体教学，强化实际操作。（八）流量传感器流量检测的主要任务有两类：一是为流体工业提高产品质量和生产效率，降低成本以及水利工程和环境保护等做必要的流量检测和控制，二是为流体贸易结算、储运管理和污水废气排放控制等做总量计算。随着科学技术的发展，需要测量的流体越来越多，对流量测量的要求也越来越高，因此，要根据流体的种类、流动状况和测量条件，研究各种相应的流量测量方法和仪表。通过本单元的学习，使学生掌握流量测量的基本知识和常用的流量检测仪表的使用。重点：差压式流量计、涡街流量计、超声波流量教学方法、手段：课堂教学、实验训练、多媒体教学，强化实际操作。（九）新型传感器新型传感器及信息获取、传感技术主要是对客观世界有用信息的检测，它涉及各学科工作原理、遥感遥控、新材料等技术、信息融合技术、传感制造技术等。传感器制造技术涉及微加工、生物芯片、新工艺等技术。本模块将较系统地介绍一些新型传感器，如智能传感器、生物传感器、微传感器和网络传感器等。通过该部分内容的学习，使学生能够了解几种新型传感器的原理、性能和应用，以及传感器技术的发展方向。重点：智能传感器、微传感器、传感器技术的发展方向教学方法、手段：课堂教学、实验训练、多媒体教学，强化实际操作。（十）检测系统、虚拟仪器和综合应用我们前面讲过许多传感器的结构和工作原理，但在实际应用中，单独地使用一种传感器来组成简单的仪器仪表可能性是很小的，如空调、洗衣机、电冰箱等家用电器都配备了多个不同类型的传感器，并与计算机、控制电路以及机械传动部件组成一个综合系统，来达到某种设定的目的，这种系统称为检测控制系统。随着计算机、微电子等技术渗透到检测和仪器、仪表技术领域，检测技术与仪器不断进步，相继出现了智能仪器、虚拟仪器等微机化仪器及其自动减系统，计算机与现代仪器设备间的界限日渐模糊。与计算机技术紧密结合已是当今仪器与检测技术发展的主潮流。本模块主要介绍检测技术、虚拟仪器技术以及传感器技术的综合应用
传感器及检测技术课程标准 重点：气敏传感器、湿度传感器 教学方法、手段：课堂教学、实验训练、多媒体教学，强化实际操作。 （八）流量传感器 流量检测的主要任务有两类：一是为流体工业提高产品质量和生产效率，降 低成本以及水利工程和环境保护等做必要的流量检测和控制，二是为流体贸易结 算、储运管理和污水废气排放控制等做总量计算。随着科学技术的发展，需要测 量的流体越来越多，对流量测量的要求也越来越高，因此，要根据流体的种类、流 动状况和测量条件，研究各种相应的流量测量方法和仪表。通过本单元的学习， 使学生掌握流量测量的基本知识和常用的流量检测仪表的使用。 重点：差压式流量计、涡街流量计、超声波流量 教学方法、手段：课堂教学、实验训练、多媒体教学，强化实际操作。 （九）新型传感器 新型传感器及信息获取、传感技术主要是对客观世界有用信息的检测，它涉 及各学科工作原理、遥感遥控、新材料等技术、信息融合技术、传感制造技术等。 传感器制造技术涉及微加工、生物芯片、新工艺等技术。本模块将较系统地介绍 一些新型传感器，如智能传感器、生物传感器、微传感器和网络传感器等。通过该 部分内容的学习，使学生能够了解几种新型传感器的原理、性能和应用，以及传 感器技术的发展方向。 重点：智能传感器、微传感器、传感器技术的发展方向 教学方法、手段：课堂教学、实验训练、多媒体教学，强化实际操作。 （十）检测系统、虚拟仪器和综合应用 我们前面讲过许多传感器的结构和工作原理，但在实际应用中，单独地使用 一种传感器来组成简单的仪器仪表可能性是很小的，如空调、洗衣机、电冰箱等 家用电器都配备了多个不同类型的传感器，并与计算机、控制电路以及机械传动 部件组成一个综合系统，来达到某种设定的目的，这种系统称为检测控制系统。 随着计算机、微电子等技术渗透到检测和仪器、仪表技术领域，检测技术与仪器 不断进步，相继出现了智能仪器、虚拟仪器等微机化仪器及其自动减系统，计算 机与现代仪器设备间的界限日渐模糊。与计算机技术紧密结合已是当今仪器与检 测技术发展的主潮流。本模块主要介绍检测技术、虚拟仪器技术以及传感器技术 的综合应用