一、课程基本信息

1. 课程名称：传感器与检测技术

2. 课程代码：[请根据学校教务系统规定填写]

3. 学分：4学分

4. 总学时：64学时（其中理论课48学时，实验课16学时）

5. 先修课程：电路分析基础、模拟电子技术、数字电子技术

二、课程性质与目的

本课程是电子信息类专业的一门核心专业基础课程，旨在培养学生掌握传感器的基本原理、性能指标及应用方法，具备设计和调试传感器检测系统的初步能力。通过本课程的学习，学生应能够理解各类传感器的工作机制，熟悉常用传感器的选择和使用方法，并能进行简单的传感器信号处理。

三、教学目标

1. 知识目标：

- 掌握传感器的基本概念及其分类；

- 熟悉常用传感器的工作原理、性能参数及典型应用；

- 了解传感器信号调理与数据采集的基本知识。

2. 能力目标：

- 能够正确选择适合特定测量需求的传感器；

- 具备设计简单传感器检测系统的初步能力；

- 能对传感器输出信号进行基本的数据处理。

3. 素质目标：

- 培养严谨求实的科学态度；

- 提高团队合作能力和创新意识；

- 增强解决实际工程问题的能力。

四、教学内容与要求

模块一：绪论

- 传感器的概念、分类和发展趋势；检测技术的基础知识。

- 要求：了解传感器的基本概念，掌握传感器的主要分类方式及其发展趋势。

模块二：电阻式传感器

- 电阻应变片的工作原理、结构特点及应用；热敏电阻、湿敏电阻等其他类型电阻式传感器的特点。

- 要求：理解电阻式传感器的工作原理，学会选用合适的电阻式传感器并完成基本测试任务。

模块三：电感式传感器

- 自感式、互感式电感传感器的工作原理及应用实例；差动变压器式位移传感器的设计与安装。

- 要求：掌握电感式传感器的工作原理，能够独立完成相关实验操作。

模块四：电容式传感器

- 平行板电容器的基本公式推导；变面积型、变介质型和变极距型电容传感器的应用场合。

- 要求：理解电容式传感器的工作机制，能够准确计算其灵敏度和线性范围。

模块五：压电式传感器

- 压电效应的基本理论；压电陶瓷、压电晶体的特性比较；动态力测量中的应用案例。

- 要求：熟悉压电式传感器的应用场景，了解如何选择适当的材料以满足特定需求。

模块六：光电式传感器

- 光电池、发光二极管、光敏晶体管等元件的特性和用途；光纤传感器的构造与工作原理。

- 要求：掌握光电式传感器的操作方法，能够利用它们构建简单的检测系统。

模块七：霍尔效应传感器

- 霍尔效应的基本原理；霍尔开关、霍尔位置传感器的功能描述。

- 要求：理解霍尔效应传感器的应用领域，具备一定的故障诊断技能。

模块八：新型智能传感器

- MEMS技术简介；无线传感器网络架构；物联网中的传感器节点设计。

- 要求：关注当前科技前沿，激发探索未知领域的兴趣。

五、考核方式

1. 平时成绩（30%）：包括课堂表现、作业完成情况以及参与讨论的积极性。

2. 实验成绩（30%）：依据每次实验报告的质量评分。

3. 期末考试（40%）：闭卷笔试，重点考察理论知识的理解深度和综合运用能力。

六、教材与参考书目

教材：

- 《传感器与检测技术》，张晓华主编，高等教育出版社，2019年版。

参考书目：

- 《现代传感器技术》，李国厚著，机械工业出版社，2018年版；

- 《智能传感器原理与应用》，王小明编著，清华大学出版社，2020年版。

七、备注

本课程标准适用于电子信息工程及相关专业的本科教育阶段，各高校可根据实际情况适当调整部分内容。