傳感器技術與應用 第4版
定 價:45 元
叢書名:全國高等職業(yè)教育“十三五”規(guī)劃教材
本書主要講述了傳感器的工作原理、結構、性能和應用。書中既介紹了溫度、力、光電式、圖像、磁、位移、氣體、濕度等基本傳感器,又介紹了生物、無線電波、超聲波、機器人、指紋、觸摸屏和微機電系統(tǒng)等新型傳感器,還介紹了智能傳感器和傳感器網絡知識,以及它們在工農業(yè)生產、科學研究、醫(yī)療衛(wèi)生、語音識別、人像識別、環(huán)境保護、交通管理、家用電器等方面的應用實例。
配套資源:電子課件、習題解答
本書特色:
★ 包含基本傳感器、新型傳感器和傳感器網絡的*新知識,內容豐富,知識新穎,實用性強,有利于引導學習興趣。
★ 理論知識講解淺顯易懂,應用實例介紹清晰透徹,實例種類多,涉及領域廣,擴大知識面,有利于提高應用能力。
★ 實訓課題與各章內容緊密結合,課題電路簡潔,元件參數明晰,操作步驟具體,作品有使用價值,有利于培養(yǎng)實踐技能。
今天,人類已經進入了科學技術迅猛發(fā)展的信息時代,傳感器技術是信息發(fā)展的重要支撐。電子計算機、互聯(lián)網、機器人、自動控制、物聯(lián)網、嵌入式系統(tǒng)以及人工智能技術的迅速發(fā)展,迫切需要各種各樣的傳感器。作為感覺器官,傳感器用于各種各樣信息的感知、獲取和檢測,并轉換為能被工作系統(tǒng)處理的信息。顯而易見,傳感器在現(xiàn)代科學技術領域中占有極其重要的地位,了解和掌握傳感器技術與應用成了應用電子技術、自動控制技術、儀器儀表技術、自動信號技術、測量技術、機器人技術、人工智能技術、物聯(lián)網及計算機應用等專業(yè)的必修課。本書在第3版的基礎上進行了一些刪減,增添了部分新內容,力求內容新穎、敘述簡明、實例面廣、引導應用。本書共11章,主要講述了傳感器的工作原理、結構、性能和具體的應用。第1章介紹了自動測控系統(tǒng)與傳感器、傳感器的分類和傳感器性能指標;第2~8章介紹了溫度、力、光電式、圖像、磁、位移、氣體、濕度等基本物理量傳感器;第9章介紹了生物、無線電波與微波、超聲波、機器人、指紋、觸摸屏和微機電系統(tǒng)等新型傳感器;第10章和第11章介紹了智能傳感器和傳感器網絡。在介紹傳感器基本知識的同時,還介紹了它們在工農業(yè)生產、科學研究、醫(yī)療衛(wèi)生、環(huán)境保護、交通管理、家用電器等方面的應用實例。本書每章后面附有實訓和習題,實訓內容通過介紹傳感器實驗和傳感器應用電路,增強讀者對知識的理解,提高讀者的動手能力。在講授和學習本書時,可根據實際情況和具體條件,選擇完成一部分實訓課題或全部實訓課題,也可以安排在課余時間進行。參考學時為60學時。本書第1、5、10、11章由金發(fā)慶編寫,第2章和第3章由孫衛(wèi)星編寫,第4、8、9章由李晴編寫,第6章和第7章由張?zhí)靷ゾ帉。全書由金發(fā)慶統(tǒng)稿,李瑜芳審稿。在本書編寫過程中,得到許多同行、同事的熱情關心和幫助,并提出了許多寶貴意見,在此一并表示衷心感謝。由于編者水平有限,書中難免存在疏漏之處,懇請廣大讀者批評指正。
前言第1章傳感器概述1.1自動測控系統(tǒng)與傳感器1.1.1自動測控系統(tǒng)1.1.2傳感器1.2傳感器分類1.2.1按被測物理量分類1.2.2按傳感器工作原理分類1.3傳感器性能指標1.3.1靜態(tài)特性1.3.2動態(tài)特性1.3.3性能指標1.4實訓1.4.1電子秤靜態(tài)特性測試1.4.2紅外線傳感器來人自動閃燈電路裝配與調試1.5習題第2章溫度傳感器2.1溫度測量概述2.2熱電偶傳感器2.2.1熱電偶測溫原理2.2.2熱電偶的結構形式和標準化熱電偶2.2.3熱電偶測溫及參考端溫度補償2.3金屬熱電阻傳感器2.3.1熱電阻的溫度特性2.3.2熱電阻傳感器的結構2.4熱敏電阻2.4.1熱敏電阻的(Rtt)特性2.4.2負溫度系數熱敏電阻的性能2.4.3負溫度系數熱敏電阻的溫度方程2.4.4負溫度系數熱敏電阻的主要特性2.5半導體溫度傳感器2.5.1二極管溫度傳感器2.5.2晶體管溫度傳感器2.6集成溫度傳感器2.6.1集成溫度傳感器基本工作原理2.6.2電壓輸出型集成溫度傳感器2.6.3電流輸出型集成溫度傳感器2.7溫度傳感器應用實例2.7.1雙金屬溫度傳感器溫度計2.7.2熱電偶用于電加熱爐溫度控制2.7.3熱敏電阻4通道溫度測量電路2.7.4集成溫度傳感器的應用2.7.5家用空調專用溫度傳感器2.7.6電冰箱、電冰柜專用溫度傳感器2.7.7熱水器專用溫度傳感器2.7.8汽車發(fā)動機控制系統(tǒng)專用溫度傳感器2.8實訓2.8.1熟悉集成溫度傳感器的性能指標2.8.2電冰箱溫度超標指示電路的裝配與調試2.9習題第3章力傳感器3.1彈性敏感元件3.1.1彈性敏感元件的特性3.1.2彈性敏感元件的分類3.2電阻應變片傳感器3.2.1電阻應變片的工作原理3.2.2電阻應變片的分類3.2.3電阻應變片的測量電路3.3壓電傳感器3.3.1石英晶體的壓電效應3.3.2壓電陶瓷的壓電效應3.3.3壓電元器件的并聯(lián)和串聯(lián)3.3.4壓電測力傳感器結構3.3.5單片集成硅壓力傳感器3.4電容式傳感器3.4.1變極距式電容傳感器3.4.2變面積式電容傳感器3.4.3變介電常數式電容傳感器3.5電感式傳感器3.5.1自感式傳感器3.5.2互感式傳感器3.6加速度傳感器3.6.1加速度傳感器的組成3.6.2ADXL320雙軸加速度傳感器3.6.3物體移動或傾倒報警電路3.6.4MMA1220D單軸加速度傳感器3.7力傳感器應用實例3.7.1燃氣灶壓電晶體點火器3.7.2帶溫度補償的壓力電子開關3.7.3電阻應變片稱重傳感器3.7.4指套式電子血壓計3.7.5CLYZ320型力敏傳感器3.7.6手機和平板電腦的橫豎顯示轉換3.8實訓3.8.1電阻應變片力傳感器的裝配與調試3.8.2LED條圖顯示壓力計電路的裝配與調試3.9習題第4章光電式傳感器4.1光電效應4.1.1外光電效應4.1.2內光電效應4.1.3光生伏打效應4.2光電器件4.2.1光電管和光電倍增管4.2.2光敏電阻4.2.3光電二極管和光電晶體管4.2.4光電池4.2.5光電元器件的特性4.2.6光耦合器件4.3紅外線傳感器4.3.1概述4.3.2熱釋電型紅外傳感器4.4色彩傳感器4.5CZGGD500系列紫外火焰?zhèn)鞲衅?br />4.6核輻射傳感器4.7光纖傳感器4.7.1光纖傳感元器件4.7.2常用光纖傳感器4.7.3光纖傳感器水源檢測設備4.8光傳感器應用實例4.8.1自動照明燈4.8.2物體長度及運動速度的檢測4.8.3紅外線自動水龍頭4.8.4手指光反射測量心率方法4.8.5條形碼與掃描筆4.8.6插卡式電源開關4.8.7虛擬現(xiàn)實三維空間跟蹤球4.9實訓4.9.1熟悉常用光敏元器件的性能指標4.9.2測光文具盒電路的裝配與測試4.10習題第5章圖像傳感器5.1CCD圖像傳感器5.1.1CCD5.1.2CCD圖像傳感器的結構及原理5.1.3CCD圖像傳感器的應用5.2CMOS圖像傳感器5.2.1CMOS型光電轉換器件5.2.2CMOS圖像傳感器的結構及原理5.2.3CMOS圖像傳感器的應用5.3CCD和CMOS圖像傳感器應用實例5.3.1證件自動打印機5.3.2數字攝像機5.3.3數碼相機5.3.4平板電腦和手機攝像頭5.3.5車輛牌照自動識別5.3.6光纖內窺鏡5.3.7二維碼與識讀設備5.4實訓5.4.1工作現(xiàn)場圖像傳輸網絡的安裝與調試5.4.2汽車倒車提醒和后視電路的裝配與調試5.5習題第6章霍爾傳感器及其他磁傳感器6.1霍爾傳感器工作原理6.1.1霍爾效應6.1.2霍爾元器件的主要技術參數6.2霍爾傳感器6.2.1霍爾開關集成傳感器6.2.2霍爾線性集成傳感器6.3其他磁傳感器6.3.1磁阻元器件6.3.2磁敏二極管6.3.3磁敏晶體管6.4霍爾傳感器及其他磁傳感器應用實例6.4.1霍爾汽車無觸點點火器6.4.2霍爾無刷直流電動機6.4.3磁卡及磁卡閱讀器6.4.4地震動傳感器6.5實訓6.5.1干簧管開門播放音樂電路的裝配與調試6.5.2磁感應強度測量儀電路的裝配與調試6.6習題第7章位移傳感器7.1機械位移傳感器7.1.1電位器式機械位移傳感器7.1.2電容式機械位移傳感器7.1.3螺線管電感式機械位移傳感器7.1.4差動變壓器式機械位移傳感器7.2光柵位移傳感器7.2.1莫爾條紋7.2.2光柵位移傳感器的結構及工作原理7.2.3光柵位移傳感器的應用7.3磁柵位移傳感器7.4熱釋電式自動門開關電路7.5磁電式轉速傳感器7.6導電式液位傳感器7.7流量及流速傳感