目录

  • 课程概述及课程导学
    • ● 1 课程概述
    • ● 2 课程导学
  • 项目一 初识传感器
    • ● 任务1 绪论
    • ● 任务2 认识传感器
      • ● 第一讲 传感器的定义与作用
      • ● 第二讲 传感器的组成与分类
    • ● 任务3 认识测量及误差
  • 项目二 光学量检测——植物照明补光电路安装
    • ● 任务1 认识光电元件
    • ● 任务2 光敏电阻识别与检测
    • ● 任务3 自动光控电路仿真
    • ● 任务4 植物照明补光电路安装
  • 项目三 温度检测——冰箱温度超标指示
    • ● 任务1 认识温度与温标
    • ● 任务2 热敏电阻识别与检测
    • ● 任务3 冰箱温度超标指示电路
  • 项目四 温度检测——PPR管材生产温度控制
    • ● 任务1 热电阻识别与检测
    • ● 任务2 热电偶测温
    • ● 任务3 测温仪表参数设置
  • 项目五 力和压力检测——厨房电子秤组装
    • ● 任务1 认识应变片
    • ● 任务2 认识压电材料
    • ● 任务3 厨房电子秤的组装
  • 项目六 磁学量检测——冰箱门磁感应电路安装
    • ● 任务1 认识霍尔元件
    • ● 任务2 霍尔传感器应用
    • ● 任务3 冰箱门磁电路安装
  • 项目七 位置检测——物料分拣系统设计
    • ● 任务1 电容式传感器位置检测
    • ● 任务2 电感式传感器位置检测
    • ● 任务3 认识光纤传感器
    • ● 任务4 物料分拣系统设计
  • 项目八 火焰报警器制作——Arduino数字量输入
    • ● 任务1 红外检测与人体检测
      • ● 第一讲 认识红外检测
      • ● 第二讲 热释电红外传感器应用
    • ● 任务2 火焰报警器的制作
  • 项目九 汽车倒车提示电路安装——Arduino模拟量输入
    • ● 任务1 超声波传感器识别与检测
    • ● 任务2 汽车倒车提示电路安装
  • 项目十 智能晾衣杆制作——Arduino控制舵机
    • ● 任务1 光线检测
    • ● 任务2 智能晾衣杆的制作
  • 项目十一 烟雾报警器制作——Arduino控制继电器
    • ● 任务1 气敏传感器识别与检测
    • ● 任务2 常用气体检测电路分析
      • ● 第一讲 气体传感器应用与分类
      • ● 第二讲 气体检测电路分析
    • ● 任务3 烟雾报警器的制作
  • 项目十二 考证与比赛训练
    • ● 任务1 人体感应灯安装与调试
    • ● 任务2 温湿度传感器远程监测
  • 项目十三 技术手册及软件应用
    • ● 附录 分度表
    • ● 电路模拟器app使用指导
    • ● Arduino使用指导
    • ● Proteus仿真软件使用指导
    • ● 工具仪表使用指导
    • ● 技能比赛真题解析
    • ● 参考的电子书
    • ● 课外拓展:科普教育
    • ● 阅读材料:常用流量计原理
任务3 认识光纤传感器
  • 1 学生工作页
  • 2 教学过程
  • 3 教学视频
  • 4 课堂测验

【任务导入】

当我们能随时随地上网、舒适享受宽带接入带来的信息便利之时,不得不提到“光纤之父”——华裔物理学家高锟,和“中国光纤之父”——赵梓森院士。赵院士和其他科研工作者们,经过不断的实验、研究,研制出我国第一根实用性光纤,创立了我国的光纤通信技术,架设起连通全国的光纤通信线路和推动光纤到户工程。赵院士正是凭着对科研和制作矢志不移的兴趣促使他开创、推动和建立起了我国的光纤通信事业,从而实现了自己科学报国的理想。

现代光纤是通过纤维状的玻璃或塑料材料实现光传输,利用了折射率不同实现了全反射。纤芯介质比周围的材料折射率更高,光继续反射回纤芯,并在纤芯中继续向下传播。光纤可以用接近光速的速度传输语音、图像和其他信息。光纤打开了通往信息高速的大门,光纤到户,万物互联,加快了互联网时代的发展进程。再加上云计算等新技术的出现,人们的生活越来越缤纷多彩,我们欣喜于光纤信息时代日益高涨的发展需求,也困惑于光纤原材料的匮乏以及光纤发展方向的多样化。

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【课前阅读】

浙江大学光电学院童利民教授团队用冰做光纤,把“不可能变成可能”,他们联合来自交叉力学中心和加州大学伯克利分校的合作者,发现生长成单晶微纳光纤的冰,在性能上与玻璃光纤相似,既能够灵活弯曲,又可以低损耗传输光。

研究团队自行搭建了生长装置,在大量实验基础上,改进了已有的电场诱导冰晶制备方法,成功生长了直径从800纳米到10微米的高质量冰单晶微纳光纤。同学们要打好基础,将来才能实现科学报国。



【工作页】