具体描述
内容简介
本教材是编者在多年来从事传感器教学及科研的基础上写成的，内容丰富、全面、新颖，叙述力求由浅人深，对传感器原理力求讲清物理概念，对传感器的应用充分结合生产和工程实践，使教材具有一定的实用和参考价值。本教材突出应用性和针对性，强化实践能力的培养，将传感器和工程检测方面的知识有机地联系起来，使学生在掌握传感器原理的基础上，能更进一步地应用这方面的知识来解决工程检测中的具体问题。同时，在编写过程中，注意补充反映新器件、新技术的内容，力求使读者了解前沿学科。全书共8章，其主要内容包括：传感器与检测技术概论、检测系统的误差合成、常用传感器的工作原理、常见非电参数的检测方法、微弱信号检测、检测系统抗干扰技术、测量信号的调理及处理、现代检测系统等。
《传感器与自动检测技术》内容全面而实用，适用面广，不仅可以作为电气工程及其自动化、机械设计制造及其自动化、机电一体化、自动化、电子信息工程、测控技术与仪器等专业本科生教材，也可作为广大从事检测技术开发与应用的工程技术人员的自学用书。
目录
第1章 传感器与检测技术概论1.1 检测技术概论
1.2 传感器概论
1.3 传感器与检测技术的发展动向
1.4 检测系统的静态特性与性能指标
1.5 检测系统的动态特性与性能指标
习题
第2章 检测系统的误差合成
2.1 测量误差的基本概念
2.2 随机误差及其处理
2.3 系统误差的处理
2.4 测量粗大误差的存在判定准则
2.5 测量系统的误差计算方法
2.6 测量系统最佳测量方案的确定
习题
第3章 常用传感器的工作原理
3.1 电阻式传感器
3.2 电容式传感器
3.3 电感式传感器
3.4 电涡流式传感器
3.5 压电式传感器
3.6 磁电式传感器
3.7 热电式传感器
3.8 光电式传感器
3.9 霍尔传感器
3.10 光纤传感器
3.11 超声波传感器
3.12 微波传感器
3.13 红外传感器
3.14 核辐射传感器
3.15 化学传感器
3.16 数字式传感器
3.17 生物传感器
3.18 智能式传感器
3.19 微型传感器
3.20 模糊传感器
3.21 网络传感器
习题
第4章 常见非电参数的检测方法
4.1 力、压力和转矩的测量
4.2 位移、物位和厚度的测量
4.3 速度、加速度与振动的测量
4.4 转速的测量
4.5 噪声的测量
4.6 温度的测量
4.7 流量的测量
4.8 成分量的测量
习题
第5章 微弱信号检测
5.1 微弱信号检测的基本概念
5.2 微弱信号检测方法
5.3 微弱信号检测技术
习颗
第6章 检测系统抗干扰技术
6.1 干扰的分类
6.2 干扰的引入
6.3 干扰的抑制方法
习题
第7章 测量信号的调理及处理
7.1 信号调理电路
7.2 多传感器信息融合
习题
第8章 现代检测系统
8.1 计算机检测技术
8.2 虚拟仪器
8.3 网络监控系统
8.4 视觉检测技术
习题
参考文献
用户评价
我在阅读《传感器与自动检测技术（第2版）》时，对其中关于气体传感器的章节尤为关注，并且收获颇丰。书中对各类气体传感器的原理分析，简直是细致入微。例如，在讲解半导体型气体传感器时，作者深入剖析了金属氧化物半导体（MOS）材料（如SnO2、ZnO）在被特定气体吸附后，其表面导电率如何发生变化的物理化学过程，并详细介绍了不同掺杂剂对传感器性能的影响，以及如何通过控制工作温度来优化传感器的选择性和灵敏度。书中还列举了多种常见气体（如CO、CH4、H2S、VOCs）的检测应用，并给出了相应的电路设计思路。对于电化学式气体传感器，书中清晰地阐述了其基于氧化还原反应产生电流的原理，并详细介绍了不同电解质和工作电极材料的特性，以及它们如何影响传感器的灵敏度、响应时间和使用寿命。书中还对如何避免交叉干扰和提高传感器的稳定性提供了宝贵的建议。此外，书中还提及了催化燃烧式传感器在可燃气体检测中的应用，解释了其通过燃烧反应释放热量，并利用热敏电阻测量温升的原理。书中提供的实际案例，如如何在家居环境中安装CO检测器，如何在工业生产中监测有害气体泄漏，以及如何在环保领域监测空气质量，都极大地拓宽了我对气体传感器应用领域的认知。
评分《传感器与自动检测技术（第2版）》在对于位置传感器（包括接近开关、光电开关、磁性开关等）的讲解上，展现出了极强的系统性和实用性。我特别欣赏书中对于不同类型接近开关原理的详细对比分析。例如，在介绍电感式接近开关时，书中不仅解释了其基于涡流损耗的检测机制，还详细阐述了振荡电路、检测电路以及输出电路的工作流程，并重点分析了其对金属物体的检测特性、检测距离的影响因素（如线圈直径、被测物体的导电率和渗透性）以及在工业自动化中的应用场景，如工件的定位和计数。对于电容式接近开关，书中则从电容的基本原理出发，详细分析了当被测物（无论金属还是非金属）靠近感应头时，引起的电容变化如何被检测电路捕捉，以及其在非金属材料检测、液位测量等方面的独特优势。书中还对光电开关进行了详细的分类，包括对射式、反射式（包括漫反射和镜面反射）和槽式，并深入分析了它们的结构、工作原理以及在不同应用场景下的选择依据。例如，在选择对射式光电开关时，如何考虑发光管和受光管的对准精度和距离；在选择反射式光电开关时，如何考虑被测物的颜色、表面纹理和反射率。书中还对磁性开关进行了介绍，包括干簧管开关和霍尔开关，并详细阐述了它们如何响应磁场的存在，以及在防爆环境和需要非接触式开关的应用中的优势。
评分在这本《传感器与自动检测技术（第2版）》中，我特别对其中关于编码器（Encoder）的章节印象深刻。这部分内容不仅仅局限于区分增量式编码器和绝对式编码器，而是细致地讲解了它们各自的工作原理。对于增量式编码器，书中详细阐述了A、B、Z（或Index）信号的产生机制，以及如何通过读取这些信号的状态变化来计算位移和速度，并特别强调了如何通过A、B信号的相位差来判断运动方向，以及Z信号在复位和标定时的重要性。更令我赞叹的是，作者还深入分析了增量式编码器在抗干扰方面的设计考量，比如如何选择合适的编码盘材料、光隙大小、以及信号滤波器的应用。而对于绝对式编码器，书中则详细介绍了其通过唯一的数字编码来表示绝对位置的原理，并对不同类型的绝对编码器，如单圈和多圈编码器，进行了深入的对比分析，解释了它们在分辨率、精度以及应用范围上的区别。书中甚至还提到了串行通信接口（如SSI、BiSS）在数据传输中的应用，这对于我理解更高级的自动化系统集成非常有帮助。书中关于如何根据具体的应用场景（如机器人手臂的关节角度测量、数控机床的直线位移检测）来选择合适的编码器类型，以及如何进行安装和校准的建议，都极具实践指导意义。
评分这本《传感器与自动检测技术（第2版）》真是让我眼前一亮，特别是它对于一些经典传感器原理的讲解，比如光电传感器，作者并没有止步于简单的“光断开或闭合”的描述，而是深入到了光敏元件（如光敏电阻、光电二极管、光电三极管）的PN结特性、光电流的产生机制，甚至还提到了不同类型光电元件在响应速度、灵敏度和光谱响应范围上的差异。这一点对于我这种想深入理解传感器核心工作原理的读者来说，简直是福音。书中对于霍尔效应传感器的阐述也同样详尽，不仅介绍了霍尔效应的物理基础，还详细分析了不同类型的霍尔元件（线性型、开关型）在信号输出、磁场强度检测、位置传感等方面的应用，并且还给出了实际电路设计中的注意事项，例如偏置电流的选择、温漂的补偿措施等。我尤其欣赏的是，作者在讲解过程中，常常会穿插一些工业应用实例，比如在自动化生产线上，如何利用这些传感器实现产品的计数、分拣、定位，以及在汽车电子领域，霍尔传感器如何用于轮速、转向角、发动机转速的检测。这些具体的案例让抽象的原理变得生动起来，也让我能够更直观地理解传感器的实际价值和技术挑战。对于那些希望不仅仅是“知其然”而更想“知其所以然”的读者，这本书无疑提供了一个非常扎实的理论基础。
评分《传感器与自动检测技术（第2版）》在关于图像传感器（CCD和CMOS）的章节，真的是我见过最清晰、最透彻的讲解之一。作者并没有简单地罗列它们的名字，而是深入到了光电二极管阵列像素的逐行或逐列读取机制。对于CCD，书中详细描述了电荷的传输过程，即通过移位寄存器将每个像素的光信号电荷依次传递到输出放大器，并解释了其高信噪比和低功耗的优势，以及在工业相机和科学成像领域的广泛应用。而对于CMOS，书中则详细阐述了每个像素内部集成放大器和复用器的设计，以及它如何在同一时间读取所有像素的信号，从而实现更快的读取速度和更低的成本，并重点介绍了其在数码相机、手机摄像头等消费电子产品中的主导地位。我尤其赞赏书中关于影响图像质量的因素的讨论，例如像素尺寸、量子效率、暗电流、读出噪声等，以及如何通过电路设计和信号处理来优化这些参数。书中还简要介绍了不同类型的CMOS图像传感器（如背照式、堆栈式），以及它们在低光照性能和高速拍摄方面的提升。书中提供的关于如何根据应用需求（如分辨率、帧率、动态范围、光谱响应）来选择合适的图像传感器的指导，对我来说非常有价值。
评分《传感器与自动检测技术（第2版）》在阐述力学传感器（如应变片、压电传感器、电容式位移传感器）时，展现出了极高的专业水准。我尤其赞赏书中对于应变片原理的详细讲解，它不仅解释了应变片为何能够将机械形变转化为电信号，还深入到其敏感材料的电阻率变化与应变之间的关系，并详细介绍了惠斯通电桥在测量微小电阻变化时的优势以及桥路的设计与补偿方法。书中还特别强调了温度对测量精度的影响，并提供了几种常见的温度补偿技术，如对置补偿、材料补偿等，这对于实际应用中保证测量结果的准确性至关重要。对于压电传感器，书中细致地描述了压电效应（正压电效应和逆压电效应），并解释了其在压力、力、加速度测量中的应用，以及在选择压电材料时需要考虑的因素，如压电常数、介电常数和居里温度。而对于电容式位移传感器，书中则从电容的定义出发，详细分析了当极板间距离或介电常数变化时，电容值如何随之变化，并介绍了不同结构的电容式传感器（如平板型、圆柱型）在测量范围和精度上的特点。书中提供的实际案例，如如何利用应变片制作高精度的电子秤，如何利用压电传感器检测发动机的敲击声，以及如何利用电容式传感器进行液位测量，都让我对这些力学传感器的强大能力有了更深刻的认识。
评分在这本《传感器与自动检测技术（第2版）》的研读过程中，我发现它对于生物传感器（Biosensor）的论述，展现出了极高的前瞻性和深度。书中并没有仅仅停留在“生物分子与信号转换”的层面，而是细致地剖析了不同类型生物传感器的核心构成，即生物识别元件、信号转导器和信号处理系统。在生物识别元件方面，作者详细介绍了多种生物分子，如酶、抗体、核酸、微生物等，以及它们如何与特定的待测物（如葡萄糖、病原体、DNA序列）发生特异性结合或反应，从而产生可检测的信号。书中还深入探讨了固定化生物识别元件的技术，包括吸附、共价键合、包埋等方法，以及如何通过这些技术来提高传感器的稳定性和重复性。在信号转导器方面，书中广泛地介绍了电化学、光学、质量变化以及热学等多种信号转换原理，并详细阐述了它们在不同生物传感器中的具体实现方式。例如，电化学传感器如何利用酶催化反应产生的电流或电势来测量分析物的浓度；光学传感器如何利用荧光、比色或表面等离子体共振（SPR）效应来检测生物分子之间的相互作用。此外，书中还对如何提高传感器的灵敏度、选择性和响应时间提供了深入的分析和技术建议。
评分这本书《传感器与自动检测技术（第2版）》在关于无线传感器网络（WSN）的章节，为我打开了一个全新的视角。书中不仅仅是将无线传感器网络看作是“传感器+无线通信”的简单组合，而是深入探讨了其在系统架构、通信协议、数据采集与融合以及节能管理等方面的关键技术。作者详细介绍了WSN的典型分层架构，包括感知层、网络层和应用层，并对各层的功能和关键技术进行了深入的剖析。在网络层，书中重点介绍了多种低功耗、低速率的无线通信协议，如Zigbee（IEEE 802.15.4）、LoRa、NB-IoT等，并详细分析了它们的通信特点、覆盖范围、功耗表现以及在不同应用场景下的适用性。我尤其赞赏书中关于无线传感器节点能耗管理策略的探讨，例如休眠唤醒机制、数据压缩技术、以及路由选择策略等，这些对于延长WSN的整体工作寿命至关重要。此外，书中还对数据采集与融合技术进行了深入的阐述，包括如何通过多传感器数据融合来提高系统的鲁棒性、准确性和可靠性，并介绍了几种常用的数据融合算法，如加权平均法、卡尔曼滤波、证据理论等。书中提供的案例研究，如环境监测、农业物联网、智能家居以及工业自动化中的WSN应用，都生动地展示了这项技术的强大潜力和广阔前景。
评分这本书《传感器与自动检测技术（第2版）》在讲解温度传感器时，可谓是面面俱到。我尤其喜欢其中对热敏电阻（NTC和PTC）的深入分析，它不仅解释了电阻值随温度变化的原理，还详细对比了NTC和PTC在应用上的优缺点，比如NTC的灵敏度高但线性度差，PTC的自限温特性等。书中还提到了如何根据不同应用场景选择合适的电阻值范围和封装形式。对于热电偶，书中清晰地阐述了塞贝克效应，并详细列出了几种常用热电偶（如K型、J型、T型）的温度-电压特性曲线，以及它们各自的适用温度范围和精度特点。更重要的是，书中提供了如何进行热电偶的冷端补偿的详细方法，这对于准确测量实际温度至关重要。此外，书中还对红外测温仪的工作原理进行了介绍，包括红外辐射的特性、普朗克定律以及如何利用红外传感器（如热释电红外传感器、热电堆传感器）来测量物体表面的温度，并探讨了其在非接触式测温中的优势和局限性。书中关于如何根据被测物体的发射率、测量距离和环境因素来选择合适的红外测温仪，以及如何进行校准的指导，都非常实用。
评分阅读《传感器与自动检测技术（第2版）》的过程，就像是经历了一场引人入胜的技术探索之旅，书中对于超声波传感器的剖析，简直是令人拍案叫绝。作者不仅仅是介绍了一下“发射超声波，接收回波”的基本原理，而是详细解读了压电晶体在超声波发射和接收过程中的能量转换机制，以及声波在介质中的传播特性，包括衍射、反射和折射等现象。更让我惊喜的是，书中对各种影响超声波测距精度的因素进行了深入探讨，例如声速的变化（与温度、湿度、气压相关）、波束宽度、目标物的表面特性、以及多径效应等。为了克服这些挑战，书中还介绍了几种常用的信号处理方法，比如时域相关法、频率域分析法，甚至还涉及到一些模糊逻辑和神经网络的应用，用以提高测距的鲁棒性和准确性。当我读到关于如何在复杂环境中（如存在障碍物、吸声材料）实现可靠的超声波检测时，真是感觉豁然开朗。书中提供的例程和设计思路，也让我对如何实际应用超声波传感器有了更清晰的认识。总而言之，这本书的深度和广度都超出了我的预期，它不仅仅是一本教科书，更是一位经验丰富的技术顾问，指引着我在传感器技术的海洋中航行。
评分老公买的专业书，我是看不懂，貌似不错吧
评分质量不错 这本书写得也很不错 只是我们的课比较水而已……
评分我认为书的质量很不错啊~
评分好书，很经典，涉及到一些新兴的测试技术，好
评分书很好 准备考研用的
评分比书店便宜，送货上门，好
评分书的内容很好，印刷也不错~
评分很经典的教科书，从传感器原理到测试电路都有比较详细的介绍给初次接触的人很好的启发
评分质量不错 这本书写得也很不错 只是我们的课比较水而已……
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