传感器实训总结
传感器实训总结范文第1篇
关键词：发动机生产线 流水线工艺 PLC控制器 现场总线 自动线实训系统
中图分类号：U464 文献标识码：A 文章编号：1672-3791（2014）05（a）-0001-03
Abstract：The engine manufacturing technology is very important to the quality of the car. The car engine production conveyor line in a sequential operation of the assembly line process. The automatic control system using PLC of the Germany Siemens company - 300 series controller as the main body of the whole conveyor line controller， I/O system as a control signal acquisition system， the Profibus field bus technology to communicate， automatically moving engine parts for linear， rotating， lifting， flip， and so on.Using WinCC software interface to form into a system operating monitor product quantity， production rhythm of monitoring. The team members on this basis， according to the actual production to make the corresponding transfer machine is suitable for school teaching practice system， the development of teaching equipment.
Key Words：Engine Production Line；Assembly Line Process；PLC Controller；Fieldbus；Automatic Line Training System
汽车的动力来自发动机。为了提高了工作的效率和优化了工作流程我们将发动机生产线分为5个子系统，包括缸体生产线、缸盖生产线、曲轴生产线、凸轮轴生产线及发动机装配线，以便对发动机主要零件进行机加工和装配。在每一条生产线上有多个完成不同作业的工位，在一定工位上安装的转台，举升台，翻转机等设备。如发动机总装工艺流程就包括：机体上线翻转涂胶、装后端盖装活塞连杆翻转拧紧连杆螺栓装机油泵、水泵装飞轮装离合器总成测定曲轴驱动力矩装油底壳装汽缸盖装机油滤清器、发电机装凸轮轴装变速箱装启动电机总成泄露试验送试验。在汽车发动机装配过程中，汽车发动机装配线是一个对发动机顺序装配的流水线工艺过程，每个工位之间是流水线生产。本文研究的任务就是对发动机生产输送线进行规范化，模块化设计。这样对使用者来说，既简洁又节省时间。每个环节设计最优的自动控制系统才能保证生产的连续性和稳定性。
1 输送线设计方案
我们设计生产输送线主要采用摩擦辊道和启停式动力辊道、自动升降机系统、机械手。在线上为了方便在不同的工作面上装配，配备自动翻转机以提高效率。一条发动机装配线要保证发动机的装配技术条件，要保证装配节拍，实现高效率；要多机型同时装配，实现高柔性；要有效地控制装配精度，实现高质量。要实现以上几个方面必须从生产线的规划开始着手。要在总装线和分装线上设计柔性输送线。
1.1 现动机生产输送线应该具有如下功能
该输送线方案如图1所示。
1.2 设计输送器件
（1）轨道：轨道是整个摩擦输送系统的运行基础，平滑、顺畅的输送轨道是系统平衡可靠运行的关键。
（2）道岔：道岔是改变载货小车的行走路线的装置，按走向又分为分流、合流道岔两大类。
（3）停止器：停止器是用来控制工件在输送线路中的安全准确停放位置，通常布置在工件转挂处及输送线路发生变化的道岔处，主要是安全阻车的作用，防止台车因惯性或其它原因发生时，造成系统的损坏。
（4）止退器：通常和停止器配合使用，布置在停止器后边，用于防止小车运动惯性后退。止退板以本身的自重复位。
（5）移载轨道/升降轨道：因摩擦输送机有工位节距上的单元驱动，所以很容易实现物品（轨道）的平移、旋转和升降功能。
（6）升降机：升降机在输送系统中起着关。
1.3 输送线工位设计
（1）具体设计正常加工过程（各工位没有不合格）：走主干线，如下：
ap10ap…ap45..ap60D02D06D07ap80ap90D10AP80AP90ap95..ap900
（2）自动工位加工不合格时（以Ap80工位为例）走返修路线如下：
不合格时走：D10D9M80，M90（ap80，ap90返修工位）。如返修合格时D8D7D10ap95；如返修不合格时从转台D8下线维修下线维修后D8D7AP80AP90D10AP95AP900。为了提高效率，节省空间和资源我们将两个自动工位Ap80，ap90设计成共用一个返修工位m80，m90。
2 汽车自动生产线实训装置设计
结合发动机生产线工作原理和工艺，项目组成员开发了适合学校教学的汽车自动生产线实训装置本实训装置贴近工业现场要求，是典型的汽车自动生产线，设备从选材、工艺、流程、结构、控制等各方面都从实际工业现场出发，考虑工学结合要求，有机融合了机械、电气、气动、传感器、交流电机变频调速、步进电机驱动控制、伺服电机驱动控制、直流电机控制、PLC控制及工业通信等多种技术。通过该实训系统的工作任务训练，能较好地锻炼程序编写设计能力、自动线设计开发能力、自动线连接与调试能力、工程实施能力和安全意识。引导高职院校、机电及自动化等专业教学改革，满足汽车生产制造、自动化技术专业的核心能力训练要求，突出强调技术的综合运用。
2.1 传感器
首先选择能感受规定的被测量并按照一定的规律转换成可用信号的传感器。在发动机生产线上主要采用了光电传感器和电感传感器。
（1）光电传感器是通过把光强度的变化转换成电信号的变化来实现检测物体有无的接近开关；当光电传感器检测到发动机缸体时，气缸将发动机缸体推入存储货道。
（2）电感式传感器由三大部分组成：LC高频振荡器、开关电路及放大输出电路组成。因为发动机零部件大多数具有铁磁性质，就可以用电感传感器检测转台旋转到位与否，当检测到转台旋转到位时给PLC提供输入信号。
（3）光电编码器：用光电编码器来对升降的速度、距离、方向进行检测，以脉动信号的形式向PLC反馈，PLC根据输入的反馈信号来控制升降距离实现精确定位。
2.2 电磁阀控制
在实训装置中应用了大量气动控制技术如：
（1）无杆气缸：由单控电磁阀控制。当气动电磁阀得电，带动机械手向后移动。
（2）带导杆气缸：由单控电磁阀控制。当气动电磁阀得电，带动机械手向下伸出。
（3）双导杆平行气夹：由双控电磁阀控制。当气动电磁阀一端得电时，气动手指张开或夹紧。
2.3 实训装置模块化设计
该装置采用导轨式型材，其上安装有上料台、行车机械手、输送辊床、提升机、循迹搬运车、堆垛机、转台站、4轴搬运机械手等工作站及相应的电源模块、按钮模块、PLC模块、变频器及交流电机模块、步进电机驱动模块、伺服电机驱动模块、直流电机模块和各种工业传感器等控制检测单元。采用西门子S7-300 PLC实现系统控制，真实再现汽车工业自动生产线中的输送、搬运、暂存、协调生产的过程。它在接近汽车工业生产制造现场的基础上又针对教学及实训目的进行了专门设计。如行车机械手站主要由伺服电机及驱动器、步进电机及驱动器、继电器、限位开关、磁性传感器、涡轮蜗杆减速传动机构、齿轮齿条传动机构、滚珠丝杠传动机构、高精直线导轨、双导杆平行气夹、双控电磁阀、工业铝型材、钣金结构件、机械零部件构成。
2.4 接线端子设计
该实训考核装置PLC模块I/O端子、变频器接线端子、各常用模块接线端子，均采用安全型插座，使用带安全插头的导线进行电路连接；各指令开关、光电开关、传感器和指示元件的电路通过端子排进行连接。插拔线连接电路与端子排连接电路相结合，既保证学生基本技能的训练、形成和巩固，又保证电路连接的快速、安全和可靠。用于教学，可按工作过程导向、工学结合的模式规划教学活动，可完成多种工业现场环境下的技能培训任务。
3 实训装置软件设计
以行车机械手为例进行说明软件设计（见图2）。
4 WinCC的监控能力开发及Profibus总线的运用
PLC的程序设计能力、WinCC的监控能力和Profibus总线应用能力是自动化技术的专业技能人才不可缺失的知识，本课题对控制结构、硬件连接、软件开发现场总线、系统接口、人机界面进行了设计。采用Prifibus现场总线网络技术完成各工位间的通讯。组建的现场信息监控系统，完成了装配线上的信息采集、生产下达、工位监控及装配提示等功能。
西门子S7-300PLC作为控制器，其本身集成MPI及PROFIBUS DP通信口，在发动机生产输送线上用德国西门子公司的可编程控制器S7-300直接将控制数据传递到控制系统中，而且有上位机的实时监控，真正做到自动控制。
本课题Profibus的成功运用对生产厂家的经济效益提供帮助很大。由于系统运行平稳，通讯可靠性好，从而减少了维护的必要性，同时又保证了产品的质量，大大节约了生产成本；而从另外一个方面来看，由于Profibus现场总线使得建设期间工程量也大大减少―― 包括布线工程量和工程师操作编程工作量，所以对生产厂家来说，真正做到了投资少见效快。
5 控制系统的调试
虽然本项目庞大，通讯点很多，但是各个子系统设备很大部分是相同，也具有一样的控制要求，因此，我们将整个项目按照设备划分成的不同的功能组，这样可以增大一次开发的利用率，避免了重复开发，节省时间和成本。
升降机的自动控制是项目中的难点，主要是因为升降机的自动控制如果故障就有可能将设备以及车体损坏，对一次调试成功的要求很高。升降机虽然有硬件保护措施，需要特定条件，比如升降机只有在失电后，抱闸将会抱死，因此，对于升降机控制程序的编写需要反复修改，模拟试验，才能保证调试中的万无一失，不会出安全事故。
6 总结与评价
（1）提高了生产效率和管理质量。由于该项目大量应用了先进的西门子自动化驱动系统，从画图、硬件、软件和培训实现标准化、模块化，这样可以将项目细化，大家分工合作。由于自动化系统提高通讯速率使发动机输送线的工艺水平得到提高产品质量好也增加了企业的效益。
（2）提高了生产的安全性，减少了事故的发生。由于该项目方案中对生产安全相当重视，设有很多急停按钮，在编写程序中，对重要设备有多重保护，从而保证了设备、人身的安全。
（3）加大了设备可靠性。传感器使用时对设备的输入输出点都是双重对比的，保证点的信号都是真实可靠，设备的故障率降低了，生产的安全性就提高了。
（4）交流电动机启动和停止更加平稳、准确。由于起动器在转台控制系统中的使用，使电动机平滑升高端子电压，可以实现无冲击起动，因此可以最佳地保护电源系统以及电机。变频器不仅仅是改变电机的转速，因为转速的下降，势必带来力矩的改变，使转台的带载能力大大提高。
（5）通过三届学生的实训验证，课题开发的实训设备在工作的状态下说使用的各种传感器、控制电机、机械设备能够达到规定技术指标，并且具有短路过载保护。
参考文献
[1] 胡云萍，刘文婷.汽车发动机原理课程教学改革研究[J].科技创新导报，2013（7）：180.
[2] 俞云强.传感器与检测技术[M].北京.高等教育出版社，2008.
传感器实训总结范文第2篇
0 引 言
物联网是我国战略性新兴产业的重要组成部分，《物联网“十二五”发展规划》[1]圈定了10大领域重点示范工程，智能农业便是其中之一。据工信部统计，智能农业在其领域五年内需要的人才约为1 000万。从产业需求看，物联网人才[2]总体可分为研究型人才和工程应用型人才两类。
研究型人才主要为研究生层次或研究型高校所培养的毕业生，是各类“研究型企业”或“高新企业”的研发部、研究院所急需的人才。在高等院校和科研院所物联网研究型人才培养方面，偏重于研究型和创新型，具有跨学科复合型特点。工程应用型人才主要为各类高职学校或信息类本科学院毕业生，以从事物联网系统设计、产品开发、物联网项目实施等为主，以系统设计、产品开发、工程项目策划与实施为主的企业，更应注重工程应用技术能力的培养，加强工程实践的实际训练，突出技术应用能力、培养创新能力。
随着近几年大量物联网应用系统开发完成，开始转向系统的实施与维护过程，物联网应用型人才的占比已赶上甚至超过了研发型人才需求。巨大的市场潜力，广阔的行业发展前景，急待提高的人员素质，为职业学校办好此朝阳专业建立信心和决心。很多高职院校抓住此良好环境和契机，建设好该新兴专业，物联网实训室应用平台是保障此专业能较好完成教学效果的前提和必要条件。
1 物联网智慧农业实训室平台的需求分析
1.1 实训室建设意义
从教学方面来说，应培养从事物联网领域的系统设计、系统分析与系统开发的高技能人才。培养合理的知识结构，具备扎实的物联网理论与实践知识，并具备在物联网领域跟踪新知识、新技术的能力及较强的物联网应用能力。通过理论课程的教学并结合实训室的实验，让学生、学员亲自动手，接触各种实训室设备。最终实现能让学生独立构架各种物联网应用系统的目的。通过理论与实践相结合，感知体验与动手结合、方案设计与实际验证结合来提高动手能力，积累实践经验，进一步提高学生水平。
从科研方面[3]来说，物联网技术是继计算机、互联网与移动通信网之后的又一次信息产业浪潮，是一个全新的技术领域，包含RFID射频技术、有线传感技术、无线传感技术、数据交换与网络异构、终端管理等关键技术。实训室物联网设备通过射频识别等设备与互联网连接，实现智能化识别和管理，通过建设物联网实训室为教师提供物联网应用研究的科研平台，通过实训室设备促进教师与科研人员进行更好的科研研究。
1.2 实训室的建设特点
物联网实训室设计以技术全面化、业务典型化、应用教学化三个方面为指导思想进行建设。
1.2.1 技术全面化
主要解决技术知识层面的问题，实训室引入物联网龙头企业工业化产品体系，融合产业发展趋势，设计模式吻合教学实训体系。实训室不仅可以全面支持物联网培训认证所要求掌握的技术，还全面涵盖了物联网专业的基础课和专业课[4]，如物联网概论、信号与系统、计算机网络、现代通信网、传感器原理、嵌入式系统设计、无线通信原理、无线传感器网络、近距无线传输技术、二维条码技术、数据采集与处理、物联网安全技术、物联网组网技术等均可在此完成并创新拓展。
1.2.2 业务典型化
主要解决应用和就业层面的问题。众多教育集团公司将多年成功的商业模式及成熟的行业应用如车联网系统、智能家居、智慧农业等转化为典型的业务场景以用于支撑物联网行业应用实训，使学生在实训的同时了解、融入真实的行业产业应用。
1.2.3 应用教学化
应用数字化的主要目的在于解决培养和定位问题，通过物联网实训平台、行业应用实验箱、实训墙、行业应用实训场景等多种形态、多种应用的实验实训设备以及物联网技术体验中心实现理论与实践的结合，感知体验与动手的结合、方案设计与实际验证的结合。
1.3 实训室的建设目标
通过建立实训室，建设一个教、学、研、培训认证统一的实训平台，集教学、实训、培训认证功能于一体，围绕物联网主题，同时兼顾当前IT流行技术的发展趋势，注重各种技术之间的融合?c灵活应用，既可满足日常教学要求，又注重项目实训及创新试验，各设备之间还可以灵活组合。学员不仅可通过实训室里的相关设备掌握物联培训认证所要求的所有技术，还可以基于各种模块，按照自身需求进行独特设计，融合各种技术进行创新试验及项目实训。建设一个完整的物联网实训室，进行各种无线传感器网络、智能视频技术等教学实验，模拟典型智慧校园、智能追溯等实际应用。通过实训培养物联网方面的高技能技术人才。学生、学员可就业于与物联网相关的企业，从事与物联网相关的工作。
物联网专业实训室的建设，应在物联网的识别、感知、通讯传输、组网技术以及数据分析方面，衍生至物联网整个产业链，以专业建设、人才培养、物联网核心课程教学、提高学生实训水平为目标，建立一个完整的、基础的实训架构体系。实训室的建设需满足以下基本要求：
（1）满足农业院校物联网专业的人才培养规范和教学基本要求；
（2）能够支撑学校相关专业课程教学；
（3）能够支撑学校物联网教学实训，实现物联网各知识点的实训；
（4）能够满足物联网产业综合创新的实训，如智慧城市、智能家居等。
2 智慧农业实训室应用平台
典型物联网应用实训平台[5]（智慧农业套件）以选取具有典型意义的物联网智慧农业设备为基础，结合可灵活部署的移动实训台。学生可通过应用平台实训产品的训练进一步了解各种农业物联网技术典型应用，进行模拟训练；从实训产品中学习传感器、WSN及嵌入式知识。通过丰富多彩的智慧农业物联网实验案例及体验，激发学生的想象力，充分调动学生的积极性，并提供多样化的集知识性和趣味性于一体的超强用户体验。让学生可以在实训室中看到农业物联网行业的现状，培养学生的动手设计能力，帮助他们成为具有特色能力的专业技术人才。
2.1 实训室平面图
物联网智慧农业实训室平面设计图如图1所示。具体位置可按实地重新规划，根据教室实地情况，使用20+1套典型物联网应用实训平台进行教学，可以满足对20～40学生进行教学。此外，结合农业院校特色，新建一个农产品温室大棚，充分体现了智慧农业套件由浅入深，由理论到实践的循序渐进过程，丰富实训课程设计，并将其应用于实践生活中。
2.2 系统结构
物联网智慧农业实训平台属于移动实训系列产品，主要由物联网网关、工控平板、数/模采集器等11个物联网典型部件构成。其中移动实训台、物联网网关、安卓工控平板是核心部件，采集器使用四输入模拟采集器和数字量采集器，有继电器I和继电器II，传感器包括光照传感器、温湿度传感器、人体红外开关，通过风扇I和风扇II完成。
2.3 平台实现流程
智慧农业套件实训平台通过网关连接到公共网云平台，构成了基于感知层基础的物联网云平台。具体数据流转流程[6]如下所示：
（1）通过四模输入量采集器采集光照、温湿度传感器数据，通过ADAM-4150采集人体红外传感器数据；
（2）模拟输入量采集器通过ZigBee传输协议将数据传到网关，ADAM-4150通过串口将数据传至网关；
（3）网关通过TCP/IP协议将数据传输至云平台或者工控平板进行数据逻辑处理；
（4）云平台或工控平板形成控制指令，并通过TCP/IP协议传给网关；
（5）网关通过串口将指令传给ADAM-4150；
（6）ADAM-4150给继电器输出指令，控制风扇的开闭。
3 核心部件功能介绍
3.1 网关功能介绍
物联网网关作为系统设备域的重要部件[7]，集成物联网核心采集器、控制器，通过ZigBee协议、Modbus协议等采集、解析数据，具有透传、控制命令下发等功能，可将数据实时显示于网关显示屏。网管功能截图如图2所示。具有采集光照传感器、温湿度传感器、人体红外传感器数据的功能并进行显示，还可手动下发指令，打开风扇，将采集的数据传输给工控平板或云平台，同时工控平板或云平台通过网关可下达对继电器的开关指令。基于这些功能，农业套件平台网关具有以下特点：
（1）LCD显示功能，可同时显示6路传感器数据；
（2）本地声光报警功能，具备超温、断电报警功能；
（3）通过WiFi/GPRS/以太网传输可将温湿度数据实时传送至后台；
（4）内置后备电池，断电后可继续工作2小时；
（5）支持断线储存功能，最大支持5 000条记录。
3.2 工控平板功能介绍
工控平板是智慧农业套件的数据处理核心，通过对网关传输数据的逻辑处理，可自动下发控制指令。对光照传感器、温湿度传感器、人体红外传感器的数据进行逻辑处理，自动生成控制指令；对光照传感器、温湿度传感器、人体红外传感器的数据案例进行开发并展示；对网关下达继电器开关指令，或通过串口对ADAM-4150下达控制指令。基于这些功能，工控平板具有以下特点：
（1）支持通过网关连接和通过串口与采集器直接连接两种数据采集方式；
（2）显示内容丰富，界面友好；
（3）多通道数据传输，支持WiFi、串口、RJ45等多种数据传输方式；
（4）可旋转支架。
3.3 云平?_功能介绍
物联网云服务平台[8]以云计算架构实现系统的云平台管理，包含用户管理、数据存储、逻辑处理，设备管理、配置，资源管理、配置等功能，如图3所示。支持多个网关、传感器、执行器等物联网设备动态接入和管理；对光照传感器、温湿度传感器、人体红外传感器的数据进行存储；可远程手动或自动下达控制指令；BS架构可实现远程管理、监控；提供了丰富灵活的API接口，可通过API接口获取数据，组建具有逻辑功能的各种应用场景。
传感器实训总结范文第3篇
【关键词】ELM算法 机器学习 人工神经网络 故障诊断
1 引言
汽车的动力源是发动机，它系统结复杂、工作条件恶劣，出故障率也最高， 一般要占到整车故障的百分之四十以上，因此能否在不解体的情况下及时准确地诊断出发动机的故障源在车辆检修过程中就显得尤为重要，也是汽车故障诊断的关键环节。随着人工智能技术的发展，人工神经网络在故障诊断中的应用越来越广泛。人工神经网络是由人工神经元互连组成的网络，是从微观结构和功能上对人脑的抽象、简化、模拟人脑结构及其功能的非线性信息处理系统，它能充分逼近任意复杂的非线性的关系，具有较好的实时性。基于人工神经网络的发动机故障诊断的关键技术是选择人工神经网络的学习算法。神经网络的学习算法影响神经元之间权值的训练，也就直接关系到诊断模型的精度。学习算法中最经典最常用的是误差方向传播（Back Propagation，BP）算法，由于BP 算法本身存在容易陷入局部极小值、收敛速度慢、迭代时间长等一些固有缺陷[3]，因此本文提出了一种新型的基于ELM学习算法的人工神经网络对发动机进行故障诊断。
2 ELM神经网络
ELM是一种单隐层前向神经网络（single-hidden-layer feedforward neural net-work，SLFN）的学习方法，由新加坡南洋理工大学副教授黄广斌2006年提出[4]。在 ELM 中，只需要设置隐层节点的数目，通过随机选择隐层输入权值和阈值，计算隐层输出矩阵的 Moore-Penrose（MP）广义逆来确定输出权值，便可以获得唯一最优解。这种学习方法使网络具有良好泛化性能和快速学习速度，并且避免了基于梯度下降学习方法的容易陷入局部极小、训练次数过多、性能指标以及学习率的确定等。由于 ELM 的这些优良特性，使它在其它领域中有着非常广泛的应用。
3 应用实例
本实验的数据是利用博时汽车公司提供的金德KT600扫描仪读在北京现代汽车发动机上进行采集的[5]。网络的输入包含11个输入量：分别为氧传感器、空气流量、冷却水温传感器、进气温度传感器、节气阀开度传感器、节气门位置传感器、发动机转速、点火时间、喷油时间、空然比闭回路、点火闭合时间；输出层为12个输出量，采用二进制编码，1表示有故障发生，0表示无故障发生，对应的系统故障分别为发动机正常、节气门位置传感器、某缸喷油器线路故障、冷却液温度传感器、点火线路故障、氧传感器故障、怠速执行器、节气门开度故障、冷却温度传感内部故障、空气流量传感器内部故障、进气温度传感器内部故障、进气系统漏气故障。
人为地对发动机的各种执行器开关进行控制，制造上述12个输出量的故障，从ECU中读取各种故障的数据流，训练数据86组，验证数据48组，测试数据12组，将所有样本都归一化到[-1，1]之间。（氧传感器数据流正常为1，非正常为0；空燃比回路关闭时设定为1，打开时设定为0。）用样本训练ELM神经网络，初始隐节点设置为10，以20为周期增加隐节点数，得到不同激活函数下验证正确率随隐层节点数目变化图，如下图一所示（参数选择耗时331秒）。由图可知，5种激活函数中hardlim函数的精度比较高，当隐层节点达到200左右时，验证样本正确率开始趋向于平稳。通过对验证结果的分析，当选取hardlim为激活函数，隐层节点数为210时，对验证的正确率达最高，达到97.88%。
根据选择的最优参数，对网络进行训练，记录50次的平均训练时间为15.6毫秒，12组测试样本（一组正常数据和11种故障部位数据）采用建立的ELM神经网络诊断模型进行诊断，总测试精度为86.5%，各组数据的ELM预测的结果见表一，取每组测试中概率最大的为故障部位，则从表中可以看出ELM神经网络可以得到有效的诊断结论，诊断结果和实际是一致的。
4 结论
针对电控发动机的一些基本故障，利用OBDII接口采集ECU内传感器数据，输入训练好的ELM神经网络系统进行实时故障诊断，其结果与实际故障情况相同，且网络的参数选择简单、训练时间极短，测试精度较高。因此，把ELM神经网络应用于电控发动机的故障诊断是快速、高效、可行的诊断方法。
参考文献
[1] 豪彦.欧.美.中国汽车燃料消耗量实验方法比较[J].汽车与配件，2002（21）.
[2] 许拔民.汽车油耗标准及技术法规的现状与发展[J].中国汽车技术中心，2009.
[3] Larsen E V，Miller N W，NilssonS Letal.Benefits ofGTO-based compensation systems for electric utility applications[J].IEEE Transon Power Delivery，1992，7（4）：2056-2061.
[4] Huang G B，Siew C K.Extreme learning machine withrandomly assigned RBF kernels[J]. International Jour-nal of Information Technology，2005，11（1）：16-24.
[5] 郭增波.数据流分析电控发点故障的应用研究.硕士学位论文[D].新疆农业大学，2012.
传感器实训总结范文第4篇
一、课程性质
本课程作为机电一体化技术专业基础课程，在本专业的职业能力培养中所起着承前启后的桥梁作用，它既是前期理论课的延续，又是学习其他专业课的前提。本课程主要培养学生选择应用各类传感器的能力，组成各种检测系统的能力和各种测试模块电路的设计制作能力，这些能力是构成本专业职业岗位技能的重要部分。本课程的前期课程主要有《工程制图》《电子电路基础》《电子线路CAD》《应用数学基础》等。
二、课程整体设计
1课程目标设计
1.1能力目标
（1）能够用万用表、示波器等常用仪器检查各种传感器性能，判别其好坏；
（2）能够根据检测要求合理选用各种类型的传感器；
（3）能够根据被测信号的特点，用不同类型的传感器设计合理的检测电路；
（4）能够设计一般电子检测产品；
（5）能够正确维护常用电子检测设备。
1.2知识目标
（1）掌握测量及误差理论等知识，传感器及检测技术基本知识，电桥测量电路的基本特性；
（2）掌握各种常用传感器的基本工作原理、性能特点，理解它们的工作过程，掌握它们的各种应用场合和方法；
（3）掌握信号处理及抗干扰技术的基本知识，理解典型检测系统的工作原理，清楚各组成部分的功能及其特性。
1.3职业目标
（1）能独立学习、工作，掌握交流与团队合作能力，具备相应的职业道德；
（2）养成良好的工作责任心、坚强的意志力和严谨的工作作风；
（3）在实际工作中能创造性地完成各项任务，了解电子信息产业的相关法律法规常识；
（4）掌握文明生产、安全生产与环境保护的相关规定及内容。
2课程内容设计
课程教学内容根据课程目标，按照职业岗位能力要求进行选择，采取项目教学结合虚拟真实工作场景的实践教学，培养典型电子产品设计和生产管理人员。教学内容包括产品开发市场调研、产品电子线路设计制作、工艺文档编制、质量检验等，通过项目执行使学生了解项目从调研到成品检验的全过程，具体教学内容安排见表1。
表1《传感器与检测技术》课程内容
工作过程
课程内容模块
子模块
课时
市场调研
传感器常识
传感器在电子产品中的应用情况
4
电子线路设计制作
传感器选用模块
电阻传感器及其应用
4
电容传感器及其应用
4
电感传感器及其应用
6
热电偶传感器及其应用
6
光电传感器及其应用
4
霍尔传感器及其应用
4
压电传感器及其应用
4
超声波传感器及其应用
4
工艺文档编制及产品质量检验
检测系统集成模块
信号处理与抗干扰技术
4
传感器网络的组成与应用
4
简易电子秤系统的设计
10
小组答辩
2
3能力训练项目设计
学期初，将学生分成四至六名一组的学习小组，每个学习小组分配在编号固定的传感器实验台上，上课在传感器实验室进行，在整个学习过程中完成常用传感器选型应用训练和典型检测系统集成与使用维护训练等10个项目。前9个项目属于传感器选用能力培养训练方面，每次按不同检测要求的需要合理选择所需传感器及其测量电路完成检测要求，最后1个项目为综合应用所学知识进行检测系统的理论设计具体的能力训练项目安排见表2所示：
表2《传感器与检测技术》课程能力训练项目
编号
能力训练项目
传感器应用
拟实现的
能力目标
相关支撑知识
训练方式手段及步骤
结果(可展示)
1
常用传感器应用电路设计训练
1.1 电阻应变片的选型与电子称的系统分析
能够根据检测要求选择合理的电阻应变片型号，进行性能测试，并组成相应的测量电路
测量误差理论、电阻式传感器的工作原理，应变片的型号组成、粘贴工艺技术
电阻应变电桥、运算放大模块、液晶显示电压表及标准砝码
应变测量电路的测量结果与标称值的误差情况，说明测量精度
1.2 电容式传感器的选型及电容式接近开关的分析
能够根据被测物的理化特性正确选择电容式物位传感器的型号，并组成合理的测量电路
物位测量原理、物位传感器的类型、电容式物位传感器的型号
能够用电容传感器测位移
能正确组装电路，画出测量曲线
1.3 电感式传感器的分析
能够根据控制要求选用合理的电感式传感器并组成符合控制要求的控制电路
差动变压器、电涡流传感器的结构原理、类型及型号组成、应用场合
教师讲解传感器原理和型号组成后，提出控制要求，学生根据要求选择合适的传感器，并组成控制电路
能正确组装电路，画出测量曲线
1.4 热电偶的分析
能够根据测温环境要求选择恰当的热电偶，并组成温度测量电路
热电偶工作原理、类型与型号、温度测量电路
教师提出测量温要求，指定用热电偶进行测量，学生根据要求选择合理型号的热电偶并组成测量电路进行测量
实际测温效果，通过调查了解目前市场上常用的测温仪表，并对温度测量的发展趋势进行预测
1.5 光电传感器的分析
能够合理选择光电传感器的类型与型号，组成所需测量电路进行测量或控制
光电传感器的结构原理、常用类型及其型号构成与基本应用
提出测量或控制要求，合理选择光电传感器型号，在实验室构建测量电路完成转速、振动的参数测量
能正确组装电路，画出测量曲线，调查光电传感器的应用情况
1.6 霍尔元件的分析
能够根据测量要求，结合霍尔元件特点，选择合适的型号，并能够熟悉多种应用方法
霍尔元件的结构原理、类型及其典型应用
明确测量要求后由学生选择合适的型号，在传感器实验台上构建测量电路，测量转速、频率等
转速测量效果
1.7 压电传感器的分析
能够根据压电传感器的特点和测量要求，选择合适和恰当的测量方法实现测量目的，达到测量要求
压电传感器的结构原理和性能特点及适用场合
老师明确测量要求，学生选择恰当的压电传感器，在实验室设计测量电路进行制作
压力测量效果，调查压力测量在工业测量中的应用情况，
1.8 超声波传感器的特性分析
掌握超声波传感器的性能特点及其应用场合，了解这些传感器的类型与维护常识
超声波传感器的结构原理、型号构成与适用场合
老师讲解为主，学生网上查找相关资料，完成超声波传感器的应用情况调查作业
超声波传感器应用的调查报告
2
综合设计训练项目
简易电子秤系统的设计
能够利用实验室的设备自己组装一台简易的电子秤系统，通过调试能测出砝码、手机等物品的质量。
电阻应变片的原理及粘贴技术，全桥电路的分析计算。
布置该设计的各项要求，上网查找所需技术资料，本组学生分工合作完成系统的设计
完成系统的理论设计，会对系统进行参数调试，正确设定系统的参数
4、教学方法
4.1采用任务驱动法
根据传感器与检测技术实训内容要求，把教学内容分成若干个具体任务，根据每个工作任务实施教学。从培养学生的工程思维方法出发，培养学生在设计和实践中发现问题、应用所学知识解决实际问题的能力，真正提高学生的动手实践能力。
4.2采用动画演示法
采用flash动画演示，可以把传感器在现场中的应用具体化，帮助学生理解，并能提高学生的积极性，引导学生积极思考；比如在讲到压电传感器测量动态力时，可以模拟机床震动的测量；电涡流传感器探测金属时，模拟安检门的检测过程
4.3采用案例分析法
传感器在日常生活中无处不在，在讲到相关传感器时引入这些应用可以增强学生业余探索研究的积极性，并能激发创造的灵感比如：在讲到涡流传感器的原理涡流效应时可以引入电磁炉的怎样加热，探雷器怎样扫雷的案例
三、课程单元设计
绪论
知识目标：
1．掌握传感器在电子产品中的应用情况。
2．传感器分类及型号表达方法，测量误差类型及处理。
能力目标：
能够用传感器知识正确识别常用传感器的类型
学习内容
教学方法建议
一．本课程的学习目的及其在所学专业中的地位，使同学们了解学习本课程的重要意义。
二．本课程对职业技能培养的作用与地位
三．要求
1．学生要理论结合实际去学
2．培养学生分析问题．解决问题和处理问题的综合能力
一． 采用的教学法：讨论教学法
二． 教学步骤
1．教师围绕教学内容提出问题：为什么电饭煲饭烧好后可以自动切断电源？可以通过给出实物图片、电路等帮助学生思考。如有人能讲清楚，可让学生来讲解，再组织讨论，最后点明传感器在自动控制中的重要作用，引出本课程的学习目的及其在所学专业中的地位，使同学们了解学习本课程的重要意义。
2．教师讲解问题引导学生参与讨论并让学生举一反三
可先向学生提问，如何测量电路中某点的电位、电流等基本电路参数，让学生考虑几分钟，再由学生解答，老师对解答情况进行分析讲解，引出测量误差、传感、检测技术、测量电路等概念。
让学生用万用表、电桥等仪器来测量相应参数，结合仪器实物讲解其使用方法和注意事项，培养学生们的操作技能。
在测量过程中讲解传感器在测量中的作用及其定义，传感器的类型和形式表示。
在得到测量数据后，分别讲解测量误差的定义、类型及其在测量中的重要作用，测量误差的处理方法。
提问学生检测系统应该由哪几部分组成，根据回答情况结合所用仪表讲解检测系统的组成及检测技术的概念。
3．小结：
第一次课主要让学生对本课程有一大致了解，激发他们的学习兴趣，布置一些课后学习要求，要求学生到有关传感器、自动检测专业网站或专门论坛，查找一下电动自行车是如何调速的，并找一下看，有哪些测量速度的传感器，各有何不同？并形成书面作业。以培养同学们的自学能力，养成良好的自学习惯。
教后感：主要记录结果的评价。教 案 用纸
项目一 电阻应变片的选型与电子称的系统分析
知识目标：
1．测量误差理论、电阻式传感器的工作原理，应变片的型号组成、 粘贴工艺技术；
2．电阻应变电桥、运算放大模块、液晶显示电压表及烙铁、钳子、起子等工具和标准砝码的正确使用。
能力目标：
能够根据检测要求选择合理的电阻应变片型号，进行性能测试，并组成相应的测量电路对标准量进行检测。
学习内容
教学方法建议
一、电阻应变效应和电阻应变式传感器的类型及特点。
二、电阻应变片及检测线路—桥路。
三、检测线路的零点补偿和温度补偿。
四。、电阻应变式传感器的应用。
本单元在传感器实验实训室采用现场一体化教学，运用提问和案例教学法，明确学习的目的，在教学过程中以行动为导向，培养学生观察和想象思维，提高学生学习兴趣。
一． 采用的教学法：提问和案例教学法，任务驱动法
二．具体实施方案：
1．教师提出问题
1）超市电子称、汽车衡如何称重？让学生去想象，然后老师引导学生思考；
2）什么是电阻应变效应？
3）怎样将电阻的变化转为电压信号？
2．教师讲解案例
1）电子称的组成及如何设计一个简单的电子称；
2）汽车衡的组成及与电子称的区别；
3．教师出具电子称电路系统图并引导学生识图。
4．提出任务
让学生用电阻应变电桥、运算放大模块、液晶显示电压表及烙铁、钳子、起子等工具和标准砝码设计一个简单的电子称。
三．效果的检查：
1．学生谈学习后收获；
2．学生发表自己的看法；
3．教师提问学生。
4．教师答疑。
四．教师总结
1．内容总结；
2．存在问题；
3．注意事项；
五．效果评价
1．学生自我总结．评价；
2．学生集体总结．评价；
3．教师结合学生的学习行为．学习习惯．学习态度 ．动手能力、参与度和结果等等，并对其进行综合评价。
项目二电感式传感器的分析
知识目标：
1．电感式接近开关的结构原理、类型及型号组成、应用场合
技能目标：
1. 能够根据控制要求选用合理的电感式接近开关，并组成符合控制要求的控制电路
2. 能够用电感式接近开关组成工作台控制电路，会正确应用电感式接近开关，能够正确用电感式传感器进行控制或测量
学习内容
教学方法建议
一、电感传感器的工作原理
二、变间隙式自感传感器的原理及灵敏度的分析
三、差动式变间隙自感传感器的优点
四、螺杆式自感传感器的工作原理
五、检测线路-变压器式电桥以及相敏检波电路
六、差动变压器的工作原理及零点残余电压的产生和解决方法
七、涡流传感器的工作原理
八、电涡流传感器的应用-位移及其金属表面温度的测量
本单元采用现场一体化教学，运用任务教学法，明确工作任务的目的，以任务完成结果提高学生学习兴趣。在教学过程中以行动为导向，立足于加强学生实际操作能力的培养，让学生在操作过程中，学会电感式接近开关的控制原理，掌握所涉及到电子元件的结构．组成．性能和作用。
一． 采用的教学法：任务教学法
二． 工作步骤
1．教师提出工作任务：
用电感式接近开关组成工作台控制电路
2．教师讲授：
1）电感传感器的工作原理；检测线路-变压器式电桥以及相敏检波电路；差动变压器的工作原理及零点残余电压的产生和解决方法
2）运算放大器的选用
3）电路焊接的注意事项
三．制定工作计划：学生明确任务后，根据具体情况和老师的讲解，收集信息．查找资料（教材），制定工作计划。小组讨论，工作过程中所涉及到各个电气元件的特点和作用，由学生制定任务的工作计划。
四．确定工作任务的实施方案：教师根据学生制定任务的工作计划来确定出具体的工作步骤和程序。
五．任务的实施：教师根据确定的工作任务实施方案进行示范，然后学生根据教师示范和确定的工作任务实施方案进行具体任务工作。此时，老师作为观察者．咨询者的身份出现，工作过程中老师经常获得具体的反馈信息，组织教师与学生和各小组之间要进行交流。
六．任务的检查：教师对学生的整个工作过程进行监视和检查。
七．项目的评价
在整个教学过程中，教师和部分学生注意观察每个学生的工作过程，及时听取学生的反馈信息。并对学生工作情况进行总体评价。先由学生自己进行自我评价，在有其他学生进行评价，之后再由教师对任务的工作完成情况进行评价。师生共同讨论．评判在任务的工作过程中出现的问题，并指出不对的地方和纠正的方法。当然在评价同时也关注学生的学习行为．学习习惯．学习态度 ．动手能力及参与度等等，并对其进行综合评价。建立学习记录卡，由小组和老师分别评价，各占分权的40%和60%，每一次评价汇总在一起，就是该生的实训成绩。
项目三电容式传感器的选型及电容式接近开关的分析
知识目标：
1．物位测量原理、物位传感器的类型、电容式物位传感器的型号
2．差动电容传感器的结构原理，型号表示方法及其适用场合
技能目标：
1． 能够正确选用差动电容传感器组成测量电路
2． 在教师指导下用电容传感器设计制作物位测量电路，进行位移的测定
学习内容
教学方法建议
一、电容式传感器的工作原理
二、电容式传感器的三种形式及灵敏度分析
三、差动式电容传感器的灵敏度的分析
四、运算放大器式测量电路及特点
五、电容式传感器的应用—位移、压力传感器的特点及应用
本单元采用现场一体化教学，运用任务教学法，明确工作任务的目的，以任务完成结果提高学生学习兴趣。在教学过程中以行动为导向，立足于加强学生实际操作能力的培养，让学生在操作过程中，学会电容式接近开关的原理，掌握所涉及到电子元件的结构．组成．性能和作用。
一． 采用的教学法：任务教学法
二． 工作步骤
1．教师提出工作任务：
用电容传感器设计制作物位测量电路，进行位移的测定
2．教师讲授：
1）电容式传感器的工作原理；差动式电容传感器的灵敏度的分析；运算放大器式测量电路及特点
2）运算放大器的选用
3）电路焊接的注意事项
三．制定工作计划：学生明确任务后，根据具体情况和老师的讲解，收集信息．查找资料（教材），制定工作计划。小组讨论，工作过程中所涉及到各个电气元件的特点和作用，由学生制定任务的工作计划。
四．确定工作任务的实施方案：教师根据学生制定任务的工作计划来确定出具体的工作步骤和程序。
五．任务的实施：教师根据确定的工作任务实施方案进行示范，然后学生根据教师示范和确定的工作任务实施方案进行具体任务工作。此时，老师作为观察者．咨询者的身份出现，工作过程中老师经常获得具体的反馈信息，组织教师与学生和各小组之间要进行交流。
六．任务的检查：教师对学生的整个工作过程进行监视和检查。
七．项目的评价
在整个教学过程中，教师和部分学生注意观察每个学生的工作过程，及时听取学生的反馈信息。并对学生工作情况进行总体评价。
先由学生自己进行自我评价，在有其他学生进行评价，之后再由教师对任务的工作完成情况进行评价。师生共同讨论．评判在任务的工作过程中出现的问题，并指出不对的地方和纠正的方法。当然在评价同时也关注学生的学习行为．学习习惯．学习态度 ．动手能力及参与度等等，并对其进行综合评价。
项目四压电传感器的分析
知识目标：
1．压电传感器的结构原理和性能特点及适用场合
2.压力测量在工业测量中的应用情况
技能目标：
1.能够根据压电传感器的特点和测量要求，选择合适和恰当的测量方法实现测量目的，达到测量要求
2.老师明确测量要求，学生选择恰当的压电传感器，在实验室设计测量电路进行制作
学习内容
教学方法建议
一、压电效应的定义
二、石英晶体的压电效应分析--
石英晶体的三轴/石英晶片的的获得
三、其他压电材料的介绍
四、压电元件的串、并联
五、压电传感器的等效电路—电荷源和电压源
六、压电传感器测量线路的作用
七、电压放大器线路分析
八、电荷放大器的线路分析
九、压电传感器为什么不能检测静态力
本单元采用现场一体化教学，运用任务教学法，明确工作任务的目的，以任务完成结果提高学生学习兴趣。在教学过程中以行动为导向，立足于加强学生实际操作能力的培养，让学生在操作过程中，学会压电传感器的工作原理，掌握所涉及到电子元件的结构．组成．性能和作用。
一． 采用的教学法：任务教学法
二． 工作步骤
1．教师提出工作任务：
选择恰当的压电传感器，在实验室设计测量电路进行制作
2．教师讲授：
1）压电效应的定义；压电元件的串、并联；压电传感器测量线路的作用；电压放大器线路分析；压电传感器为什么不能检测静态力
2）压电传感器的选用方法
3）电路连接的注意事项
三．制定工作计划：学生明确任务后，根据具体情况和老师的讲解，收集信息．查找资料（教材），制定工作计划。小组讨论，工作过程中所涉及到各个电气元件的特点和作用，由学生制定任务的工作计划。
四．确定工作任务的实施方案：教师根据学生制定任务的工作计划来确定出具体的工作步骤和程序。
五．任务的实施：教师根据确定的工作任务实施方案进行示范，然后学生根据教师示范和确定的工作任务实施方案进行具体任务工作。此时，老师作为观察者．咨询者的身份出现，工作过程中老师经常获得具体的反馈信息，组织教师与学生和各小组之间要进行交流。
六．任务的检查：教师对学生的整个工作过程进行监视和检查。
七．项目的评价
在整个教学过程中，教师和部分学生注意观察每个学生的工作过程，及时听取学生的反馈信息。并对学生工作情况进行总体评价。先由学生自己进行自我评价，在有其他学生进行评价，之后再由教师对任务的工作完成情况进行评价。师生共同讨论．评判在任务的工作过程中出现的问题，并指出不对的地方和纠正的方法。当然在评价同时也关注学生的学习行为．学习习惯．学习态度 ．动手能力及参与度等等，并对其进行综合评价。建立学习记录卡，由小组和老师分别评价，各占分权的40%和60%，每一次评价汇总在一起，就是该生的实训成绩。
项目五光电器件的选用
知识目标：
1．光电效应及光电传感器工作原理，常用光电器件的测量电路
技能目标：
1. 能够识别各种光电传感器的型号，会根据需要正确选用光电传感器的规格
2. 教师提出检测要求，学生根据要求选择合理的光电器件在实验台上进行操作，获得测量数据
学习内容
教学方法建议
一、光电效应与光电元件：
a)外光电效应：光电管、光电倍增管；b)内光电效应：光敏电阻、光敏晶体管；c）光生伏特效应：光电池
二、光电元件的特性：光谱特性；光电特性；温度特性等。
三、光电传感器—模拟式与数字式
四、光导纤维传感器的工作原理及其应用
五、激光的本质、性质及其特点引入激光传感器的工作原理及其应用
六、电荷耦合器件传感器的工作原理及其CCD图像传感器的应用
本单元采用现场一体化教学，运用任务教学法，明确工作任务的目的，以任务完成结果提高学生学习兴趣。在教学过程中以行动为导向，立足于加强学生实际操作能力的培养，让学生在操作过程中，学会光电传感器的工作原理，掌握所涉及到电子元件的结构．组成．性能和作用。
一． 采用的教学法：任务教学法
二． 工作步骤
1．教师提出工作任务：
选择合理的光电器件在实验台上进行操作，获得测量数据
2．教师讲授：
1）光电效应与光电元件；光电元件的特性；激光传感器的工作原理及其应用
2）光电器件的选用
3）电路连接的注意事项
三．制定工作计划：学生明确任务后，根据具体情况和老师的讲解，收集信息．查找资料（教材），制定工作计划。小组讨论，工作过程中所涉及到各个电气元件的特点和作用，由学生制定任务的工作计划。
四．确定工作任务的实施方案：教师根据学生制定任务的工作计划来确定出具体的工作步骤和程序。
五．任务的实施：教师根据确定的工作任务实施方案进行示范，然后学生根据教师示范和确定的工作任务实施方案进行具体任务工作。此时，老师作为观察者．咨询者的身份出现，工作过程中老师经常获得具体的反馈信息，组织教师与学生和各小组之间要进行交流。
六．任务的检查：教师对学生的整个工作过程进行监视和检查。
七．项目的评价
在整个教学过程中，教师和部分学生注意观察每个学生的工作过程，及时听取学生的反馈信息。并对学生工作情况进行总体评价。先由学生自己进行自我评价，在有其他学生进行评价，之后再由教师对任务的工作完成情况进行评价。师生共同讨论．评判在任务的工作过程中出现的问题，并指出不对的地方和纠正的方法。当然在评价同时也关注学生的学习行为．学习习惯．学习态度 ．动手能力及参与度等等，并对其进行综合评价。建立学习记录卡，由小组和老师分别评价，各占分权的40%和60%，每一次评价汇总在一起，就是该生的实训成绩。
项目六霍尔元件的正确选择
知识目标：
1．霍尔元件的结构原理、类型及其典型应用
技能目标：
1.能够根据测量要求，结合霍尔元件特点，选择合适的型号，并能够熟悉多种应用方法
2.明确测量要求后由学生选择合适的型号，在传感器实验台上构建测量电路，测量转速、频率等
学习内容
教学方法建议
一、霍尔效应
二、为什么导体和绝缘体不适合制作霍尔元件
三、霍尔元件的温度特性及其补偿方法
四、零位特性及补偿
五、霍尔传感器的应用
本单元采用现场一体化教学，运用任务教学法，明确工作任务的目的，以任务完成结果提高学生学习兴趣。在教学过程中以行动为导向，立足于加强学生实际操作能力的培养，让学生在操作过程中，学会霍尔传感器测速的工作原理，掌握所涉及到电子元件的结构．组成．性能和作用。
一． 采用的教学法：任务教学法
二． 工作步骤
1．教师提出工作任务：
选择合适型号的霍尔传感器，在传感器实验台上构建测量电路，测量转速、频率等
2．教师讲授：
1）霍尔效应；霍尔元件的温度特性及其补偿方法；零位特性及补偿；霍尔传感器的应用
2）霍尔传感器的选用方法
3）电路连接的注意事项
三．制定工作计划：学生明确任务后，根据具体情况和老师的讲解，收集信息．查找资料（教材），制定工作计划。小组讨论，工作过程中所涉及到各个电气元件的特点和作用，由学生制定任务的工作计划。
四．确定工作任务的实施方案：教师根据学生制定任务的工作计划来确定出具体的工作步骤和程序。
五．任务的实施：教师根据确定的工作任务实施方案进行示范，然后学生根据教师示范和确定的工作任务实施方案进行具体任务工作。此时，老师作为观察者．咨询者的身份出现，工作过程中老师经常获得具体的反馈信息，组织教师与学生和各小组之间要进行交流。
六．任务的检查：教师对学生的整个工作过程进行监视和检查。
七．项目的评价
在整个教学过程中，教师和部分学生注意观察每个学生的工作过程，及时听取学生的反馈信息。并对学生工作情况进行总体评价。先由学生自己进行自我评价，在有其他学生进行评价，之后再由教师对任务的工作完成情况进行评价。师生共同讨论．评判在任务的工作过程中出现的问题，并指出不对的地方和纠正的方法。当然在评价同时也关注学生的学习行为．学习习惯．学习态度 ．动手能力及参与度等等，并对其进行综合评价。建立学习记录卡，由小组和老师分别评价，各占分权的40%和60%，每一次评价汇总在一起，就是该生的实训成绩。
项目七 温度传感器的分析
知识目标：
1．温度电阻的性能特点，型号组成，温度控制的工业应用情况
2．掌握温度电阻的原理和温度信号调理电路的类型
3.结合温度控制和测量讲解其在生产过程中的重要作用，介绍目前常用的产品
技能目标：
能根据温度控制要求选择合理的温度传感器，设计出温度控制电路，并进行实物制作
学习内容
教学方法建议
一、热电偶的工作原理：介绍热电效应（接触电势、温差电势）
二、热电偶的四定律及其实用价值
三、热电偶的材料、结构及分度表
四、热电偶的测温线路
五、热电偶为什么要进行冷端补偿及补偿方法
本单元采用现场一体化教学，运用任务教学法，明确工作任务的目的，以任务完成结果提高学生学习兴趣。在教学过程中以行动为导向，立足于加强学生实际操作能力的培养，让学生在操作过程中，学会热电偶测温的原理，掌握所涉及到电子元件的结构．组成．性能和作用。
一． 采用的教学法：任务教学法
二． 工作步骤
1．教师提出工作任务：
设计一个用热电偶测量温度源的温度计
2．教师讲授：
1）热电偶的工作原理；热电偶的材料、结构及分度表；热电偶冷端补偿方法
2）运算放大器的选用
3）电路焊接的注意事项
三．制定工作计划：学生明确任务后，根据具体情况和老师的讲解，收集信息．查找资料（教材），制定工作计划。小组讨论，工作过程中所涉及到各个电气元件的特点和作用，由学生制定任务的工作计划。
四．确定工作任务的实施方案：教师根据学生制定任务的工作计划来确定出具体的工作步骤和程序。
五．任务的实施：教师根据确定的工作任务实施方案进行示范，然后学生根据教师示范和确定的工作任务实施方案进行具体任务工作。此时，老师作为观察者．咨询者的身份出现，工作过程中老师经常获得具体的反馈信息，组织教师与学生和各小组之间要进行交流。
六．任务的检查：教师对学生的整个工作过程进行监视和检查。
七．项目的评价
在整个教学过程中，教师和部分学生注意观察每个学生的工作过程，及时听取学生的反馈信息。并对学生工作情况进行总体评价。先由学生自己进行自我评价，在有其他学生进行评价，之后再由教师对任务的工作完成情况进行评价。师生共同讨论．评判在任务的工作过程中出现的问题，并指出不对的地方和纠正的方法。当然在评价同时也关注学生的学习行为．学习习惯．学习态度 ．动手能力及参与度等等，并对其进行综合评价。建立学习记录卡，由小组和老师分别评价，各占分权的40%和60%，每一次评价汇总在一起，就是该生的实训成绩。
项目八超声波传感器的特性分析
知识目标：
1．红外线、激光及超声波传感器的结构原理、型号构成与适用场合
技能目标：
1.掌握超声波传感器的性能特点及其应用场合，了解这些传感器的类型与维护常识
2.学生网上查找相关资料，完成有关超声波传感器的应用情况调查作业
学习内容
教学方法建议
一、超声波的特点、超声波的发生、超声波的传播特性
二、超声波的接受－超声波传感器的工作原理
三、超声波传感器在自动检测中的应用
本单元采用现场一体化教学，运用任务教学法，明确工作任务的目的，以任务完成结果提高学生学习兴趣。在教学过程中以行动为导向，立足于加强学生实际操作能力的培养，让学生在操作过程中，学会超声波传感器的工作原理，掌握所涉及到电子元件的结构．组成．性能和作用。
一． 采用的教学法：任务教学法
二． 工作步骤
1．教师提出工作任务：
超声波报警器的设计制作
2．教师讲授：
1）超声波的特点、超声波的发生、超声波的传播特性；超声波的接受－超声波传感器的工作原理
2）超声波传感器的选用方法
3）电路连接的注意事项
三．制定工作计划：学生明确任务后，根据具体情况和老师的讲解，收集信息．查找资料（教材），制定工作计划。小组讨论，工作过程中所涉及到各个电气元件的特点和作用，由学生制定任务的工作计划。
四．确定工作任务的实施方案：教师根据学生制定任务的工作计划来确定出具体的工作步骤和程序。
五．任务的实施：教师根据确定的工作任务实施方案进行示范，然后学生根据教师示范和确定的工作任务实施方案进行具体任务工作。此时，老师作为观察者．咨询者的身份出现，工作过程中老师经常获得具体的反馈信息，组织教师与学生和各小组之间要进行交流。
六．任务的检查：教师对学生的整个工作过程进行监视和检查。
七．项目的评价
在整个教学过程中，教师和部分学生注意观察每个学生的工作过程，及时听取学生的反馈信息。并对学生工作情况进行总体评价。先由学生自己进行自我评价，在有其他学生进行评价，之后再由教师对任务的工作完成情况进行评价。师生共同讨论．评判在任务的工作过程中出现的问题，并指出不对的地方和纠正的方法。当然在评价同时也关注学生的学习行为．学习习惯．学习态度 ．动手能力及参与度等等，并对其进行综合评价。建立学习记录卡，由小组和老师分别评价，各占分权的40%和60%，每一次评价汇总在一起，就是该生的实训成绩。
四、考核方案
根据《传感器与检测技术》课的特点和课程整体设计要求，为了更好地实现对学生所学知识和能力进行检查，重在测试学生的动手操作能力和知识运用能力。为体现学生的学习态度、学习积极性和学习态度，考核分按照“3:3:4”的原则从以下三个方面进行：
第一，任课老师根据学生的平时学习情况，包括到课率、课堂表现、作业完成情况和实训完成的熟练程度进行评定，此项为30分。具体分配如下：到课率15分，课堂表现5分，作业完成情况10分；
传感器实训总结范文第5篇
国外金融危机引起的增长低迷还没有消退，但大量围绕电力、通信、交通、环境的智慧型基础设施依然加紧实施。基础性的关键技术研究不断进步，如美国加州大学、麻省理工学院、奥本大学、宾汉顿大学、克利夫兰大学等在极低功耗无线传感网络、自组织传感器网络、传感器网络系统的应用层设计、基于IP的移动网络和自组织网络方面、结合无线传感器网络等方面开展研究，新加坡国立大学在无线传感器网络方面进行研究，物联网标准也在加快研究。另外，RFID技术、GPS/GIS技术的应用持续升温，IPv6、M2M、3GPP等技术的研究渐趋成熟，近距离无线通讯、传感器网络、泛在网络等网络技术也随物联网技术应用而快速成长，这也显示了物联网技术研究的不断进步。国内最早于1999年启动传感网工程，由中科院对物联网技术工程项目进行专门研究。近年来有更多的科研院所参与了物联网的研究，在物联网无线传感器网络节点方面研究突出的有南京邮电大学的UbiCell系列节点、中国科学院计算技术研究所的GAINS系列节点、香港科技大学的无线传感器网络节点；在无线传感器网络的软件及平台方面突出的有：南京邮电大学无线传感器网络研究中心开发的基于移动的无线传感器网络中间件平台、南京邮电大学的无线传感器网络集成开发平台MeshIDEMeshIDE、中国科学院宁波计算所的无线传感器网络分析与管理平台。在物联网理论研究方面提出许多具有创新性的想法的有，南京邮电大学、哈尔滨工业大学、清华大学、上海交通大学、北京邮电大学。归纳总结上述研究不难看出，第一类属于基础性研究，如标准、节点、网络、平台等等，这类研究会对今后物联网应用提供支撑；第二类属于技术应用研究，如RFID、GPS/GIS、IPv6、M2M、3GPP等等，技术比较成熟，但更需要要研究整合应用；第三是理论方面研究，也有待于实践的验证。然而，上述三方面都不属于完整的物联网系统研究，该课题正好是要从一个完整的物联网出发去对物联网系统进行研究。
二、研究目标和内容
课题的研究，是根据智慧实验室建设的环境对感知、控制的具体要求以及使用人的功能要求，研究设计在小规模试验的环境下建立一个可供体验、实训、研究的物联网技术支撑平台及网络架构。1.研究智慧实验室建设传感网网络架构，根据新校区智慧实验室建设，各智慧教室的空间分布情况及功能分布情况进行相关的研究设计，提出完整的传感网网络架构方案。2.物联网技术支撑平台，研究传感及控制系统集成模块、管理系统模块及智能处理模块三个部分集成为一个整体的物联网，构成物联网技术支撑平台方案。该课题研究的核心内容是由感知及控制系统集成模块、管理系统模块及智能处理模块三个部分集成后形成的物联网。该系统不仅将三个部分叠加到一起，还将三个部分有机的集成，特别是智能处理模块要达到智能化的功能，要随时访问另外两个模块的数据，并根据访问的数据分析处理做出准确的判断，输出控制信号到控制系统交给执行机构执行。因此，要解决的重点问题是构成由三个系统模块组成的有机集成系统——物联网。要突破的难点问题是如何按照智慧实验室建设环境下对感知、控制的具体要求及使用人的功能要求，设计出有机集成的三个系统模块方案，并使其达到功能要求的智能化。
三、研究方法和实施步骤
