传感器及工程应用

图书标准信息

• 作者 宋德杰 著；宋德杰 主编
• 出版社 电子工业出版社
• 出版时间 2016-07
• 版次 1
• ISBN 9787121291449
• 定价 39.80元
• 装帧 平装
• 开本 16开
• 纸张 胶版纸
• 页数 292页
• 字数 490千字
• 正文语种 简体中文
• 丛书 电气工程、自动化专业规划教材

【内容简介】

本书介绍了工程检测中使用的各种传感器的原理、结构、特性及工程应用案例。全书共15章：第1章介绍测量及数据处理技术；第2章介绍传感器的基本特性及工程应用等有关内容；第3～14章分别介绍温度传感器、压力传感器、流量传感器、光敏传感器、位移传感器、速度传感器、加速度传感器、测振传感器、界位传感器、气敏传感器、湿敏传感器及数字式传感器的工作原理、基本结构及工程应用案例等；第15章介绍传感器新技术及传感器的综合应用案例。本书内容全面，具有较强的工程实用性，是我国高等教育工程应用型人才培养的案例化教材。  本书可作为电子信息、电气工程、电子科学与技术、应用电子、机电工程、机械自动化、化工自动化、自动化及计算机应用等专业的工程应用型人才培养教材或本科生及工程硕士的教材，也可供相关领域的工程技术人员参考。

【作者简介】

宋德杰，山东理工大学电气与电子工程学院教师，多年来一直从事《传感器原理及应用》等课程的理论教学和实验教学工作。

【目录】

第1章 测量及数据处理技术 

1．1 测量概论 

1．1．1 测量值的表示方法 

1．1．2 测量方法及分类 

1．1．3 测量误差 

1．2 测量数据的估计与处理 

1．2．1 随机误差的估计与处理 

1．2．2 系统误差的处理方法 

1．2．3 粗大误差的辨别与处理 

1．2．4 测量不确定度 

1．2．5 间接测量中的数据处理 

1．2．6 组合测量中的数据处理 

1．2．7 实验数据中的数据处理 

1．3 动态测量数字滤波技术 

1．3．1 中值滤波 

1．3．2 平均滤波 

1．3．3 低通数字滤波 

1．3．4 高通数字滤波 

思考题及习题1 

第2章 传感器及工程应用概述 

2．1 传感器概述 

2．1．1 传感器的定义 

2．1．2 传感器的组成 

2．1．3 传感器的分类 

2．2 传感器的特性 

2．2．1 传感器的静态特性 

2．2．2 传感器的动态特性 

2．3 传感器的标定 

2．3．1 传感器的静态特性标定 

2．3．2 传感器的动态特性标定 

2．4 传感器及工程应用的发展方向

2．4．1 传感器的发展方向 

2．4．2 传感器工程应用的发展方向 

2．5 传感器工程应用系统典型结构 

2．5．1 测量显示系统的结构 

2．5．2 监测控制系统的结构 

思考题及习题2 

第3章 温度传感器及工程应用 

3．1 温度测量概述 

3．1．1 温度与温标 

3．1．2 温度测量方法和分类 

3．2 热电阻传感器 

3．2．1 热电阻的测温原理 

3．2．2 常用热电阻 

3．2．3 常用热电阻的结构 

3．2．4 热电阻测温转换电路 

3．2．5 热电阻使用注意事项 

3．3 热敏电阻传感器 

3．3．1 热敏电阻的测温原理 

3．3．2 热敏电阻的分类及特性 

3．3．3 热敏电阻的结构及符号 

3．3．4 热敏电阻的主要参数

3．3．5 热敏电阻的线性化网络 

3．3．6 热敏电阻的温度补偿 

3．3．7 热敏电阻使用注意事项 

3．4 热电偶传感器 

3．4．1 热电偶的测温原理 

3．4．2 热电偶的基本定律及符号 

3．4．3 热电偶的常用类型及特点 

3．4．4 热电偶传感器的结构形式 

3．4．5 热电偶的冷端处理方法 

3．4．6 热电偶测温线路 

3．5 集成温度传感器 

3．5．1 测温原理及电路结构 

3．5．2 常见集成温度传感器及应用 

3．6 辐射式温度传感器 

3．6．1 热辐射基本定律 

3．6．2 辐射式温度传感器的应用 

3．7 温度传感器工程应用案例 

3．7．1 温度测量显示系统案例 

3．7．2 温度监测控制系统案例 

思考题及习题3 

第4章 压力传感器及工程应用 

4．1 压力测量概述

4．2 应变式压力传感器 

4．2．1 金属电阻应变片 

4．2．2 电阻应变片测量转换电路 

4．2．3 常见应变式(压)力传感器及应用 

4．3 压阻式压力传感器

4．3．1 半导体电阻应变片 

4．3．2 常见扩散硅压力传感器及应用

4．4 压电式压力传感器

4．4．1 压电效应 

4．4．2 压电元件的等效电路

4．4．3 压电式传感器的组成 

4．4．4 压电式传感器的测量电路 

4．4．5 常见压电式压力传感器及其应用 

4．5 电容式压力传感器

4．5．1 单电容压力传感器

4．5．2 差动电容压力传感器

4．5．3 电容压力传感器测量电路

4．5．4 常见电容式压力传感器及应用

4．6 电感式压力传感器 

4．6．1 单电感压力传感器

4．6．2 差动电感压力传感器

4．6．3 电感式传感器测量电路

4．6．4 常见电感式压力传感器及应用

4．7 压力传感器工程应用案例 

4．7．1 压力传感器的使用注意事项 

4．7．2 压力测量显示系统案例 

4．7．3 压力监测控制系统案例 

思考题及习题4 

第5章 流量传感器及工程应用 

5．1 流量测量概述 

5．1．1 流量测量的基本概念 

5．1．2 流量检测方法及分类 

5．2 差压流量传感器 

5．2．1 节流式差压流量传感器测量原理 

5．2．2 常见差压流量传感器的结构 

5．3 电磁流量传感器 

5．3．1 电磁流量传感器的工作原理 

5．3．2 电磁流量传感器的种类 

5．4 涡轮流量传感器 

5．4．1 涡轮流量传感器的结构 

5．4．2 涡轮流量传感器的工作原理 

5．5 漩涡流量传感器 

5．5．1 涡街流量传感器的工作原理

5．5．2 涡街流量传感器的结构 

5．6 质量流量传感器 

5．6．1 单一式质量流量传感器 

5．6．2 组合式质量流量传感器 

5．7 流量传感器工程应用案例 

5．7．1 流量传感器的选用原则 

5．7．2 流量测量显示系统案例 

5．7．3 液体流量监控系统案例 

5．7．4 气体流量监控系统案例 

思考题及习题5 

第6章 光敏传感器及工程应用 

6．1 光的基本知识 

6．1．1 光的基本特性 

6．1．2 光电效应 

6．2 常见光电元件 

6．2．1 光电管 

6．2．2 光电倍增管 

6．2．3 光敏电阻 

6．2．4 光敏二极管和光敏三极管 

6．2．5 光电池 

6．2．6 电荷耦合器 

6．3 光电传感器 

6．3．1 光电传感器结构及工作原理 

6．3．2 光电耦合器 

6．3．3 光电开关 

6．4 光纤传感器

6．4．1 光纤的结构及传光原理 

6．4．2 光纤的主要参数 

6．4．3 光纤的分类 

6．4．4 光纤传感器结构及工作原理 

6．4．5 光纤传感器的分类 

6．4．6 常见光纤传感器 

6．5 光敏传感器工程应用案例 

6．5．1 火灾监测报警系统案例 

6．5．2 物体尺寸测量系统案例 

思考题及习题6 

第7章 位移传感器及工程应用 

7．1 电位器式位移传感器 

7．1．1 线性电位器 

7．1．2 非线性电位器 

7．1．3 绕线式电位器的材料 

7．1．4 线绕式电位器的应用 

7．2 电感式位移传感器 

7．2．1 自感式位移传感器 

7．2．2 互感式位移传感器 

7．2．3 涡流式位移传感器 

7．2．4 常见电感式位移传感器及应用 

7．3 电容式位移传感器 

7．3．1 单电容式位移传感器 

7．3．2 差动电容式位移传感器 

7．3．3 电容式位移传感器 测量电路 

7．3．4 常见电容式位移传感器及应用 

7．4 霍尔式位移传感器 

7．4．1 霍尔效应 

7．4．2 霍尔元件 

7．4．3 霍尔集成电路 

7．4．4 常见霍尔式位移传感器及应用 

7．5 位移传感器工程应用案例 

7．5．1 金属板厚度监测系统案例 

7．5．2 生产线自动计数系统案例 

思考题及习题7 

第8章 速度传感器及工程应用 

8．1 磁电式速度传感器 

8．1．1 恒磁通式磁电速度传感器 

8．1．2 变磁通式磁电转速传感器 

8．1．3 测速发电机

8．1．4 常见磁电式速度传感器及应用 

8．2 霍尔式转速传感器 

8．2．1 常见结构 

8．2．2 测速原理 

8．2．3 霍尔式转速传感器的应用 

8．3 涡流式转速传感器 

8．3．1 基本结构 

8．3．2 测速原理

8．3．3 涡流式转速传感器的应用 

8．4 超声波流速传感器 

8．4．1 超声波的基本特性

8．4．2 超声波传感器 

8．4．3 超声波流速传感器 

8．4．4 超声波流速传感器的应用 

8．5 光电式转速传感器 

8．5．1 基本结构 

8．5．2 测速原理 

8．5．3 光电式转速传感器的应用 

8．6 转速传感器工程应用案例 

8．6．1 转速测量显示系统案例 

8．6．2 转速监测控制系统案例 

思考题及习题8 

第9章 加速度传感器及工程应用 

9．1 应变式加速度传感器 

9．1．1 基本结构 

9．1．2 测量原理 

9．2 压电式加速度传感器 

9．2．1 基本结构 

9．2．2 测量原理 

9．3 电容式加速度传感器 

9．3．1 基本结构 

9．3．2 测量原理 

9．4 差动变压器式加速度传感器 

9．4．1 基本结构 

9．4．2 测量原理 

9．5 光纤加速度传感器 

9．5．1 基本结构 

9．5．2 测量原理 

思考题及习题9 

第10章 测振传感器及工程应用 

10．1 振动测量概述 

10．1．1 振动的基本参数 

10．1．2 振动测量的内容及测量方法 

10．2 测振传感器 

10．2．1 测振传感器的分类 

10．2．2 测振传感器介绍 

10．2．3 测振传感器的选择原则 

10．3 激振器

10．3．1 激振方式 

10．3．2 常用激振器介绍 

10．4 振动参数的测量与估计 

10．4．1 自由振动法 

10．4．2 共振法 

10．5 测振传感器工程应用案例 

思考题及习题10 

第11章 界位传感器及工程应用 

11．1 界位测量概述 

11．2 液位传感器及工程应用 

11．2．1 浮力式液位传感器 

11．2．2 静压式液位传感器 

11．2．3 应变式液位传感器 

11．2．4 电容式液位传感器 

11．3 料位传感器及工程应用 

11．3．1 电容式料位传感器 

11．3．2 超声波料位传感器 

11．4 物位传感器及其应用 

11．4．1 超声波物位传感器 

11．4．2 超声波探头的使用注意事项 

11．5 界位传感器工程应用案例 

11．5．1 液位测量显示系统案例 

11．5．2 物位测量显示系统案例 

思考题及习题11 

第12章 气敏传感器及工程应用 

12．1 热传导式气敏传感器 

12．1．1 热传导检测原理 

12．1．2 热传导检测器 

12．1．3 测量电路 

12．2 接触燃烧式气敏传感器 

12．2．1 接触燃烧传感器结构 

12．2．2 接触燃烧检测原理 

12．2．3 测量电路 

12．2．4 接触燃烧传感器的特点 

12．3 氧化锆氧气传感器 

12．3．1 氧化锆检测原理 

12．3．2 氧化锆氧气传感器结构 

12．4 恒电位电解式气敏传感器 

12．4．1 恒电位电解检测原理 

12．4．2 恒电位电解传感器结构 

12．5 伽伐尼电池式气敏传感器 

12．5．1 伽伐尼电池检测原理

12．5．2 伽伐尼电池传感器结构 

12．6 半导体气敏传感器 

12．6．1 电阻型半导体气敏传感器 

12．6．2 非电阻型半导体气敏传感器 

12．6．3 半导体气敏传感器的应用范围 

12．7 气敏传感器工程应用案例 

12．7．1 酒精含量检测显示系统案例 

12．7．2 有害气体监测控制系统案例 

思考题及习题12 

第13章 湿敏传感器及工程应用 

13．1 湿度检测概述 

13．1．1 湿度的描述方法 

13．1．2 湿度的测量方法 

13．1．3 湿敏传感器及分类 

13．2 电阻式湿敏传感器 

13．2．1 氯化锂湿敏电阻 

13．2．2 陶瓷湿敏电阻

13．2．3 结露传感器 

13．3 电容式湿敏传感器 

13．3．1 陶瓷湿敏电容 

13．3．2 高分子湿敏电容 

13．4 集成湿敏传感器 

13．4．1 IH3605集成湿敏传感器 

13．4．2 IH3605使用注意事项 

13．5 湿敏传感器工程应用案例 

13．5．1 湿度检测显示系统案例 

13．5．2 湿度监测控制系统案例 

思考题及习题13 

第14章 数字式传感器及工程应用 

14．1 数字式传感器概述 

14．2 编码器 

14．2．1 增量编码器 

14．2．2 码盘式编码器 

14．3 数字式温度传感器 

14．3．1 DS18B20的内部结构 

14．3．2 DS18B20芯片指令介绍 

14．3．3 DS18B20与微控制器的连接电路 

14．3．4 DS18B20的读/写时间隙 

14．3．5 单片机控制DS18B20 操作流程 

14．3．6 DS18B20使用注意事项 

14．4 光栅传感器 

14．4．1 光栅的结构及测量原理 

14．4．2 光栅传感器的结构 

14．4．3 光栅传感器的精度 

14．5 数字式传感器工程应用案例 

14．5．1 数字式线位移监测系统案例 

14．5．2 数字式转速测量系统案例 

思考题及习题14 

第15章 传感器新技术及工程应用 

15．1 智能传感器 

15．1．1 智能传感器的典型结构 

15．1．2 智能传感器的主要功能 

15．1．3 智能传感器的主要特点 

15．2 模糊传感器 

15．2．1 模糊传感器概念及特点 

15．2．2 模糊传感器的基本功能 

15．2．3 模糊传感器的结构 

15．3 网络传感器 

15．3．1 网络传感器的概念 

15．3．2 网络传感器的类型

15．3．3 基于IEEE 1451标准的网络传感器 

15．3．4 网络传感器所在网络的体系结构 

15．4 多传感器数据融合 

15．4．1 多传感器数据融合的概念 

15．4．2 多传感器数据融合技术 

15．4．3 多传感器数据融合技术的应用 

15．5 虚拟仪器 

15．5．1 虚拟仪器概述 

15．5．2 虚拟仪器的组成 

15．5．3 虚拟仪器的特点 

15．5 软件开发工具LabVIEW简介

15．6 物联网 

15．6．1 物联网的基本概念 

15．6．2 物联网的关键技术 

15．6．3 物联网的应用模式

15．6．4 物联网的应用案例 

思考题及习题15 

参考文献