传感器和传感器电路设计

传感器和传感器电路设计

本课程是嵌入式传感器和电机专项课程的一部分

位教师：James Zweighaft

访问权限由 Coursera Learning Team 提供

61,218 人已注册

5个模块

深入了解一个主题并学习基础知识。

1,214 条评论

高级设置等级

面向相关领域的从业人员而设计

灵活的计划

3 周在 10 小时一周

自行安排学习进度

94%

大多数学生喜欢此课程

5个模块

深入了解一个主题并学习基础知识。

1,214 条评论

高级设置等级

面向相关领域的从业人员而设计

灵活的计划

3 周在 10 小时一周

自行安排学习进度

94%

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您将学到什么

使用赛普拉斯 PSOC 开发套件的核心功能。
为应用选择合适的温度传感器、旋转传感器和放大器。
将传感器、LCD 和 ADC 连接到 PSOC 开发套件。

您将获得的技能

您将学习的工具

Embedded Software

要了解的详细信息

可分享的证书

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作业

5 项作业

授课语言：英语（English）

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积累特定领域的专业知识

本课程是嵌入式传感器和电机专项课程专项课程的一部分

在注册此课程时，您还会同时注册此专项课程。

向行业专家学习新概念
获得对主题或工具的基础理解
通过实践项目培养工作相关技能
获得可共享的职业证书

该课程共有5个模块

本课程也可作为 ECEA 5340 的学分，是 CU Boulder 电子工程理科硕士学位的一部分。通过本课程的学习，您将能够： ● 了解如何指定合适的热传感器、流量传感器或旋转传感器，以获取实时过程数据。

在模块 1 中，您将学习如何在嵌入式电路中指定和使用温度传感器。首先，您将了解智能手机和汽车等常见产品中的常见传感器和致动器类型。然后，您将获得模拟和数字接口的高级概述，接着深入了解热敏电阻、热电阻和热电偶。对于这三种类型的热敏传感器，我们分别定义了核心理论和公式，举例说明了商用传感器的包装方式，并解释了在网站上购买这些传感器所需的知识。

涵盖的内容

10个视频4篇阅读材料1个作业

10个视频总计64分钟

1: 课程介绍2分钟
2: 传感器和电机的常见类型7分钟
3: 模拟和数字接口3分钟
4: 温度传感器及其应用7分钟
5: 热敏电阻：基本事实4分钟
6: 热敏电阻：工作原理6分钟
7: RTD：基本事实5分钟
8: RTD：如何工作10分钟
9: 热电偶：基本事实7分钟
10: 热电偶：工作原理12分钟

4篇阅读材料总计191分钟

课程更新和无障碍支持1分钟
非学分制学生：欢迎和帮助10分钟
第 1 周在线文章120分钟
第一周视频60分钟

1个作业总计30分钟

第一周测验30分钟

在模块 2 中，您将学习如何在开发套件环境中设计一个完整的温度传感器系统。我们将教您如何为原理图分配内部元件。这包括引脚、放大器、MUX、DAC 和 ADC。然后，您将学习如何将外部元件（尤其是电阻器和热敏电阻）连接到套件中。最后，您将深入了解如何将热敏电阻和相关前端组件连接到开发套件。这包括使用套件的原理图部分以及用 c 代码编写应用软件的课程。

涵盖的内容

14个视频2篇阅读材料1个作业

14个视频总计143分钟

1: PSOC 创建器、简介和文档10分钟
2: PSoC Creator 2 引脚分配2分钟
3: 自动生成代码11分钟
4: 为 Nscope 和 Developent 套件添加 LCD 显示屏9分钟
UART 如何工作19分钟
6: 利用 GPIO 和 DAC 进行调试10分钟
7: 记录不在 PSoC 芯片中的组件7分钟
8: 引脚类型10分钟
9: 从数字到模拟再到数字11分钟
10: PSoC 中的基本传感器接口17分钟
11: 热敏电阻实验室，第 1 部分8分钟
12: 热敏电阻实验室，第 2 部分13分钟
13: 热敏电阻实验室，第 3 部分9分钟
14: 热敏电阻实验室，第 4 部分6分钟

2篇阅读材料总计130分钟

硬件和软件要求10分钟
第 2 周在线文章120分钟

1个作业总计60分钟

第二周测验60分钟

在模块 3 中，您将了解旋转传感器的工作原理以及如何指定购买。在我们的视频中，旋转传感器包括光学编码器和旋转变压器。您还将了解流量传感器的复杂设计及其适当应用。视频将讨论变截面流量计、差压流量计、涡街流量计、超声波流量计、涡轮流量计、热式质量流量计和科里奥利流量计。

涵盖的内容

15个视频3篇阅读材料1个作业

15个视频总计66分钟

1.单元 3 导言0分钟
2: 旋转传感器和应用概述4分钟
3: 光学编码器：工作原理7分钟
3a: 测量编码器速度4分钟
4: 光电编码器：应用7分钟
5: 调解器：它们如何工作8分钟
6: 解析器：应用6分钟
7: 流量传感器及其应用8分钟
8: 可变面积流量传感器4分钟
9: 差压流量传感3分钟
10: 涡街流量计3分钟
11: 超声波流量计2分钟
12: 涡轮流量计2分钟
13: 热式质量流量计4分钟
14: 科里奥利流量计4分钟

3篇阅读材料总计360分钟

第 3 周在线文章 #1180分钟
第 3 周在线文章 #2120分钟
第三周视频60分钟

1个作业总计20分钟

第三周测验20分钟

在模块 4 中，您将学习放大器和电路噪声的理论和实际应用。您将复习如何计算反相、非反相、求和、差分和仪表放大器的增益。然后，我们将对比放大器的理论性能和实际性能，并举例说明如何解释商用芯片的规格。然后，我们将讨论传感器电路中产生噪声的原因、噪声对传感器精度的影响，以及在传感器电路设计中减少噪声的一些措施。

涵盖的内容

10个视频2篇阅读材料1个作业

10个视频总计56分钟

1: 第 4 单元导言2分钟
2: 为什么要研究放大？3分钟
3: 基本放大器8分钟
4: 仪器放大器10分钟
5: 放大器缺陷10分钟
6: 放大器频率响应4分钟
7: 传感器噪音5分钟
8: Johnson 和 1/f 噪声5分钟
9: 信号和量化噪声5分钟
10: 噪音如何影响传感器精度4分钟

2篇阅读材料总计240分钟

第 4 周在线文章 #1120分钟
第 4 周在线文章120分钟

1个作业总计20分钟

第 4 周测验20分钟

本模块包含完成热敏电阻实验作业所需的材料。

涵盖的内容

2篇阅读材料1个作业

获得职业证书

将此证书添加到您的 LinkedIn 个人资料、简历或履历中。在社交媒体和绩效考核中分享。

攻读学位

课程是 University of Colorado Boulder提供的以下学位课程的一部分。如果您被录取并注册，您已完成的课程可计入您的学位学习，您的学习进度也可随之转移。

位教师

授课教师评分

(330个评价)

James Zweighaft

University of Colorado Boulder

4 门课程108,484 名学生

Jay Mendelson

University of Colorado Boulder

7 门课程112,000 名学生

提供方

University of Colorado Boulder

人们为什么选择 Coursera 来帮助自己实现职业发展

Felipe M.

自 2018开始学习的学生

''能够按照自己的速度和节奏学习课程是一次很棒的经历。只要符合自己的时间表和心情，我就可以学习。'

Jennifer J.

自 2020开始学习的学生

''我直接将从课程中学到的概念和技能应用到一个令人兴奋的新工作项目中。'

Larry W.

自 2021开始学习的学生

''如果我的大学不提供我需要的主题课程，Coursera 便是最好的去处之一。'

Chaitanya A.

''学习不仅仅是在工作中做的更好：它远不止于此。Coursera 让我无限制地学习。'

学生评论

5 stars
72.65%
4 stars
21.99%
3 stars
2.71%
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已于 Jul 2, 2019审阅

The PSoC is a great technology that I didn't know before. I'm going to use it at home in my personal projects and at work as quick prototyping and testing.

已于 Jun 27, 2025审阅

great course . The only problem is that this kind of microcontroller isnt available and cant be optained easily so that was a minor setback to me when i started with this course

已于 Apr 24, 2020审阅

This course is very good. Concise, very informative, and provides a lot of useful material. I would like to include more on filtering, both software and hardware.

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