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有毒气体浓度检测

发布时间:2019-07-06 18:01   发布人:金桂梅   浏览次数:297
任务1  有毒气体浓度检测
项目名称:有毒气体浓度检测授课学时:4学时

任务导图:


7.1 有毒气体浓度检测.png


任务描述:

       本任务要求设计有毒气体检测装置,用于检测管道或井窖的气体情况,当遇到有毒或者可燃气体时,就会发出声光报警或伴有数字显示,这时相应的工人就可以采取防护措施,以保障自身的安全。




                       学习

                       目标

                    知识目标                   能力目标                  素质目标

1.了解气敏传感器原理及应用;

1.认识气敏传感器;

2.会利用气敏传感器测量温度。

1.养学生的创新精神与实践能力;

2.进学生个性发展,培养学生分析问题与解决问题的能力;

3.养学生的团队合作精神;

4.养学生的学习能力。

任务重点:

气敏传感器基本原理及构成


任务难点:

(1)气敏传感器可以分为哪几种类型?

(2)半导体气敏元件是如何分类的?

(3)简述N型半导体气敏元件的原理。


教学方法:

演示操作方法、分组讨论法。

教学手段:

播放多媒体资源手段、现场指导。

英语词汇:

气敏传感器(gas sensor)、半导体(semiconductor)、烧结型(sintered)、薄膜型(Thin film)、厚膜型(Thick film type)、报警器(siren)

                                                                                    教 学 资 源 区

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        教师打分表

    小组自评表

    小组互评表

多媒体资源区

1. PPT

2. 视频

项目7-01气敏传感器介绍

项目7-02气敏传感器操作

项目7-03气敏传感器演示

项目7-04环境量检测简介

项目7-05有毒气体浓度检测任务描述

项目7-06气敏传感器相关知识

项目7-07电阻式半导体气敏传感器——烧结型

项目7-08电阻式半导体气敏传感器——薄膜型

项目7-09电阻式半导体气敏传感器——厚膜型

项目7-10气敏传感器的主要特性参数

项目7-11气敏传感器的应用

项目7-12气敏传感器的选用原则

项目7-13有毒气体浓度检测任务实施

项目7-14酒精检测报警器

项目7-15家用煤气CO安全报警器

项目7-16火灾烟雾报警器

3. 动画

MQN型气敏电阻结构及测量电路

TiO2氧浓度传感器结构及测量电路(1)



练习
参考答案

1.气敏传感器可以分为哪几种类型?半导体气敏元件是如何分类的?

2、简述N型半导体气敏元件的原理。

1、答:当用光照射物体时,物体受到一连串具有能量的光子的轰击,于是物体材料中的电子吸收光子能量而发生相应的电效应(如电阻率变化、发射电子或产生电动势等)。这种现象称为光电效应。

1)当光线照在物体上,使物体的电导率发生变化,或产生光生电动势的现象叫做内光电效应,内光电效应又分为光电导效应和光生伏特效应。入射光强改变物质导电率的物理现象称光电导效应,典型的光电器件有光敏电阻;光照时物体中能产生一定方向电动势的现象叫光生伏特效应,光电池、光敏晶体管。

2)在光线作用下,物体内的电子逸出物体表面向外发射的现象称为外光电效应,典型的光电器件有光电管、光电倍增管。

2、答:这类半导体元件工作时均需加热。元件被加热到稳定状态情况下,若有气体吸附时,吸附分子首先在表面自由扩散,失去其运动能量。期间一部分分子蒸发,一部分分子会固定在吸附处。此时如果材料的功函数小于吸附分子的电子亲和力,则吸附分子将从半导体夺取电子而变成负离子吸附;如果材料功函数大于吸附分子的离解能,吸附分子将向材料释放电子而成为正离子吸附。O2和NOX倾向于负离子吸附,称为氧化型气体。H2、CO、碳氢化合物和酒类倾向于正离子吸附,称为还原性气体。氧化型气体吸附到N型半导体上,使其载流子数目减少,从而使材料的电阻率大大增大。还原性气体吸附到N型半导体上,使其载流子数目增多,从而使材料的电阻率下降。



  • 吴敬强 2019-09-16 16:13:01
    气敏传感器在生活中除了烟雾警报还有什么应用?
  • 王志浩 2019-09-16 16:14:39
    半导体元件分类方法有哪些
  • 王宇星 2019-09-16 18:00:19
    除了警报器气体传感器还可以应用在哪里
  • 吴绍艳 2019-09-16 18:01:25
    气敏传感器基本原理及构成
  • 徐艳茹 2019-09-16 18:04:10
    气敏传感器的基本原理。以及在生活中的应用。
  • 于振江 2019-09-18 16:15:41
    气敏传感器在生活中的应用
  • 张敏妮 2019-09-18 16:21:46
    半导体气敏元件的应用特性是什么
  • 张璐 2019-09-18 16:26:27
    气敏传感器会被有毒气体腐蚀吗?
  • 郭长国 2019-09-25 15:54:25
    气敏传感器给生活带来了极大的便利