傳感器技術大全（上冊） pdf epub mobi txt 電子書 下載 2025

簡體網頁||繁體網頁

☆☆☆☆☆

張洪潤 著

圖書標籤:

• 傳感器技術
• 傳感器
• 檢測技術
• 電子技術
• 儀器儀錶
• 自動化
• 工業控製
• 測量技術
• 物理學
• 工程技術

齣版社： 北京航空航天大學齣版社

ISBN：9787811242348

版次：1

商品編碼：10251781

包裝：平裝

叢書名： 實用工程技術叢書

開本：16開

齣版時間：2007-10-01

頁數：642

內容簡介

　　本書是《實用工程技術叢書》之一，是根據現代電子技術、信息技術、計算機技術發展的新趨勢，以及廣大科學研究人員、工程技術人員的迫切需要，參考國內外1000餘種傳感器及技術成果，從實用角度齣發編寫的具有實用性、啓發性、資料性、信息性的綜閤工具書，也是我國第一部全麵、係統的大型傳感器技術工具書。
　　本書分上、中、下三冊，共44章。其中涵蓋瞭詳盡示圖達5000幅和附錶近1000個。本書內容包括傳感器的常用術語、材料、信號分析、精確評定、檢驗標定，以及光電、光縴、光柵、CCD、紅外、顔色、激光、碼盤、壓電、壓磁、壓阻、電化學、生物、氣敏、濕敏、熱敏、核輻射、陀螺、超聲、電容、電感、變壓器、同步器、磁電、霍爾、磁敏、磁柵、渦流、諧振、電位器、電阻應變、半導體、符號、光陣列、熒光(磷光)新型特種傳感器等多達數百種的實物外形、特性、工作原理、選用方法和使用技巧等。本書是三冊中的中冊。
　　本書適用於各個領域從事自動控製的選件人員，以及科研、生産、設計、開發、計算機應用、管理、維修等部門的有關工程技術人員，也可作為高等院校師生的教學參考書。

目錄

第1章　概述
第2章　傳感器常用術語
第3章　傳感器的檢測信號分析
第4章　傳感器測試誤差、數據處理與精確度評定
第5章　判定和建立數學模型的重要方法——量綱分析法
第6章　傳感器的檢驗
第7章　傳感器的標定
第8章　傳感器彈性敏感元件
第9章　傳感器材料
第10章　光電式傳感器
第11章　光縴傳感器
第12章　光柵式傳感器
第13章　電荷耦閤器件（CCD圖像傳感器）
第14章　紅外傳感器
第15章　顔色傳感器
參考文獻

前言/序言

《精密測量與控製係統設計：傳感器原理、選型與應用解析》 內容概述： 本書深入剖析瞭現代工業與科研領域中不可或缺的精密測量與控製技術。全書圍繞傳感器作為信息獲取前端的核心地位，係統闡述瞭各類傳感器的基本工作原理、關鍵技術指標、選型考量以及在實際工程中的應用策略。本書旨在為讀者提供一個全麵、深入且實用的知識體係，幫助理解和掌握如何利用傳感器高效、準確地捕捉物理世界的數據，並在此基礎上構建穩定可靠的測量與控製係統。 第一部分：傳感器基礎理論與核心原理 本部分將從傳感器最根本的原理齣發，為讀者打下堅實的理論基礎。 傳感器的工作原理概述： 介紹傳感器作為能量轉換器和信息提取器的基本功能。重點闡述各種物理量（如溫度、壓力、位移、光、力、電、磁等）如何通過不同的物理效應（如壓電效應、熱電效應、霍爾效應、光電效應、電阻效應、電容效應、磁緻伸縮效應等）被轉化為可測量的電信號。我們將詳細解析這些物理效應的微觀機理，以及它們與宏觀物理量之間的定量關係。 信號的産生、傳輸與處理： 探討傳感器輸齣信號的特性，包括模擬信號和數字信號。分析信號在傳輸過程中可能遇到的乾擾源（如電磁乾擾、噪聲）及其影響。介紹信號調理電路（如放大、濾波、偏置、補償）的設計原理與方法，以確保信號的準確性和可靠性。同時，也將涉及模數轉換（ADC）和數模轉換（DAC）等關鍵技術，以及數字信號處理（DSP）在提高測量精度和魯棒性方麵的作用。 傳感器的關鍵技術指標解析： 詳細解釋衡量傳感器性能的重要參數，包括但不限於： 靈敏度（Sensitivity）： 定義、計算方法及其對測量範圍和分辨率的影響。 量程（Range）： 最大和最小測量值，以及如何根據應用需求選擇閤適的量程。 精度（Accuracy）： 測量值與真實值之間的接近程度，區分絕對精度與相對精度。 分辨率（Resolution）： 能夠檢測到的最小變化量，以及與靈敏度、噪聲的關係。 綫性度（Linearity）： 測量輸齣與輸入物理量之間綫性關係的程度，及其對校準的影響。 遲滯（Hysteresis）： 同一輸入值在不同測量方嚮上的輸齣差異，特彆是在循環加載過程中的錶現。 重復性（Repeatability）： 在相同條件下多次測量同一物理量時，輸齣值的一緻性。 響應時間（Response Time）： 傳感器對輸入變化做齣響應並達到穩定輸齣所需的時間。 穩定性（Stability）： 傳感器在長時間運行或環境變化下性能保持不變的能力，包括零點漂移和量程漂移。 抗乾擾能力（Interference Immunity）： 傳感器在外部噪聲或乾擾存在時保持正常工作的能力。 工作溫度範圍與濕度範圍（Operating Temperature/Humidity Range）： 傳感器在不同環境條件下的可靠性。 第二部分：主流傳感器的原理、特性與應用 本部分將聚焦於當前工業和科研中最常用的幾類傳感器，深入解析其工作原理、性能特點及典型應用場景。 溫度傳感器： 熱電偶（Thermocouple）： 基於塞貝剋效應，介紹不同類型（K, J, T, E, R, S, B等）的構成、測溫範圍、精度、響應速度及優缺點。討論冷端補償技術。 熱電阻（RTD）： 主要介紹鉑電阻（Pt100, Pt1000），基於電阻隨溫度變化的原理。詳述其高精度、穩定性和綫性度，以及在精密測溫中的應用。 熱敏電阻（Thermistor）： 分析NTC（負溫度係數）和PTC（正溫度係數）熱敏電阻的工作原理、高靈敏度特點，以及在溫控、補償和過流保護等方麵的應用。 紅外溫度傳感器： 介紹非接觸式測溫原理，包括熱輻射、黑體輻射以及普朗剋定律，重點闡述其在高溫、移動物體或惡劣環境下的優勢。 壓力傳感器： 壓阻式壓力傳感器（Piezoresistive）： 基於半導體材料的壓阻效應，介紹矽應變片的工作原理。詳述其高靈敏度、集成度高、響應快的特點，以及在工業自動化、汽車電子和醫療設備中的應用。 電容式壓力傳感器（Capacitive）： 基於膜片變形引起電容變化的原理。分析其高精度、低功耗、抗腐蝕性強的優勢，以及在精密測量、液位檢測等領域的應用。 壓電式壓力傳感器（Piezoelectric）： 基於壓電效應，當受到壓力時産生電荷。介紹其動態壓力測量能力強、響應快的特點，適用於衝擊、振動測量。 擴散矽壓力傳感器： 詳述基於矽晶體擴散工藝製造的應變片，及其在液位、差壓、絕壓測量中的廣泛應用。 位移與力傳感器： 綫性電位計（Linear Potentiometer）： 介紹其通過滑動觸點改變電阻來測量綫性位移的原理，以及其結構簡單、成本低廉的特點。 LVDT（綫性可變差動變壓器）： 詳述其通過電磁感應原理實現非接觸式綫性位移測量，強調其高精度、高穩定性和抗惡劣環境能力。 編碼器（Encoder）： 分為增量式和絕對式，介紹其通過光學或磁性編碼盤將角度或綫性位移轉換為數字信號的原理，以及在伺服控製、機器人和數控機床中的應用。 應變片式力傳感器（Strain Gauge Load Cell）： 基於電阻應變片，將力引起的彈性體變形轉化為電阻變化，再轉換為電信號。詳細解析橋路電路的設計與應用，以及在稱重、張力測量中的重要作用。 壓電式力傳感器： 介紹其測量動態力、衝擊力的能力。 光傳感器： 光敏電阻（LDR）： 基於半導體材料的光電導效應，電阻隨光照強度變化。介紹其簡單易用、成本低廉的特點。 光電二極管（Photodiode）： 基於半導體PN結的光伏效應或光電導效應。分析其響應速度快、綫性度好的特點，以及在光通信、條碼掃描、儀器儀錶中的應用。 光電晶體管（Phototransistor）： 結閤瞭光電二極管的感光性和晶體管的放大作用，具有更高的靈敏度。 CMOS/CCD圖像傳感器： 詳述其作為數字成像核心部件的原理，包括光電轉換、電荷存儲和信號讀齣的過程，以及在數碼相機、監控設備中的應用。 其他重要傳感器： 加速度傳感器（Accelerometer）： 基於壓電效應、壓阻效應或微機電係統（MEMS）技術，測量加速度，廣泛應用於姿態穩定、碰撞檢測、振動監測。 陀螺儀（Gyroscope）： 測量角速度，常與加速度傳感器配閤實現慣性導航和姿態估計。 氣體傳感器： 介紹半導體式、電化學式、催化燃燒式等氣體傳感器的工作原理，用於監測各種有害氣體、可燃氣體。 濕度傳感器（Humidity Sensor）： 包括電阻式、電容式和熱阻式，測量空氣中的水分含量。 液位傳感器（Level Sensor）： 介紹浮球式、靜壓式、超聲波式、雷達式等原理，用於測量液體高度。 第三部分：傳感器選型、集成與係統設計 本部分將指導讀者如何根據實際需求選擇閤適的傳感器，以及如何將傳感器有效地集成到測量與控製係統中。 傳感器選型的關鍵考量因素： 測量對象的物理量與量程： 明確需要測量的參數及其變化的範圍。 精度與分辨率要求： 根據係統精度要求確定所需的傳感器性能指標。 工作環境條件： 考慮溫度、濕度、壓力、腐蝕性、振動、電磁乾擾等環境因素對傳感器的影響。 響應速度要求： 根據被測量變化的速度選擇閤適的響應時間。 功耗與供電要求： 對於電池供電設備或低功耗應用，需要選擇低功耗傳感器。 接口與輸齣信號： 考慮傳感器輸齣信號類型（模擬/數字）與主控單元（MCU/PLC）的匹配性，以及接口類型（I2C, SPI, UART, 4-20mA等）。 成本與可用性： 在滿足性能需求的前提下，考慮成本和易於獲取的因素。 可靠性與壽命： 評估傳感器的平均無故障時間（MTBF）等可靠性指標。 傳感器信號的調理與接口： 信號放大技術： 詳細介紹儀錶放大器、運算放大器等在提高信號幅度和降低噪聲方麵的應用。 濾波技術： 分析低通、高通、帶通、帶阻濾波器的設計原理與選擇，以去除乾擾信號。 偏置與校準： 講解如何通過零點調整和量程校準來補償傳感器誤差。 阻抗匹配： 確保信號在傳輸過程中能量損失最小。 數字接口設計： 介紹如何利用微控製器（MCU）或專用接口芯片（如ADC、DAC）實現傳感器與數字係統的連接。 測量與控製係統架構： 傳感器網絡的構建： 討論分布式測量係統中傳感器的布局、布綫與通信方式。 數據采集係統（DAS）： 介紹數據采集卡的組成、工作原理以及多通道數據采集的實現。 嵌入式係統在傳感器應用中的角色： 闡述微控製器（MCU）、數字信號處理器（DSP）等在傳感器數據處理、算法實現和係統控製中的作用。 PID控製算法在傳感器反饋係統中的應用： 介紹如何利用傳感器反饋的測量值，通過PID算法實現對執行機構的精確控製，以達到期望的係統狀態。 無綫傳感器網絡（WSN）技術： 簡要介紹WSN的優勢、通信協議（如Zigbee, LoRa）及其在環境監測、智能傢居等領域的應用。 實際案例分析與工程經驗分享： 將結閤具體應用場景，如自動化生産綫上的産品檢測、精密儀器的環境監測、汽車的故障診斷係統、工業過程控製等，詳細分析傳感器在該係統中的具體選型、集成方法、遇到的挑戰以及解決方案。 分享傳感器使用的常見誤區與避免方法，以及在實際項目中進行傳感器標定、維護和故障診斷的經驗。 本書的編寫力求詳實、嚴謹，並輔以豐富的圖示和公式推導，以期讀者能夠深刻理解傳感器技術的核心，並將其融會貫通於實際的工程實踐中，為構建更先進、更智能的測量與控製係統奠定堅實的基礎。

評分☆☆☆☆☆

坦白講，一開始我拿到《傳感器技術大全（上冊）》的時候，並沒有抱有太高的期望。市麵上這類書籍實在太多瞭，很多都停留在理論堆砌或者簡單的參數介紹上，很難真正幫助到實際工作。但是，這本書徹底改變瞭我的看法。它的內容組織非常閤理，從最基礎的傳感器原理，到不同應用領域的技術難點，再到具體的案例分析，層層遞進，邏輯清晰。我尤其喜歡書中對傳感器性能指標的解讀，不再是枯燥的數字堆砌，而是結閤實際應用場景，解釋瞭這些參數對係統性能的影響。比如，對於環境監測類的傳感器，書中詳細闡述瞭靈敏度、響應時間、穩定性和精度這些參數在實際應用中的重要性，以及如何根據需求進行閤理選型。書中還對一些新興的傳感器技術，比如MEMS傳感器、光縴傳感器等，進行瞭詳細的介紹，讓我對這些前沿技術有瞭更直觀的瞭解。而且，書中提供的很多圖錶和示意圖，都非常精煉，幫助我快速把握核心概念。這本書的排版和印刷也很精美，閱讀體驗非常好。總而言之，這是一本非常值得推薦的、能夠切實解決實際問題的專業書籍，對任何想深入瞭解傳感器技術的人來說，都是一本不可多得的寶藏。

評分☆☆☆☆☆

讀完《傳感器技術大全（上冊》，我感覺就像是經曆瞭一場傳感器技術的“掃盲”和“進階”之旅。作為一名長期從事電子産品研發的工程師，我一直對傳感器技術的發展保持著高度關注，但坦白說，很多新湧現的傳感器技術和應用場景，有時會讓我感到有點跟不上趟。這本書恰好彌補瞭這一缺憾。它並沒有簡單地羅列各種傳感器型號，而是從更宏觀的角度，剖析瞭不同傳感器技術的發展脈絡、核心優勢以及各自的局限性。我特彆欣賞書中對各種傳感器的分類和對比分析，這有助於我更清晰地理解它們之間的差異和適用場景。比如，在講解慣性傳感器時，作者詳細對比瞭加速度計、陀螺儀和磁力計的工作原理，以及它們組閤後的IMU（慣性測量單元）如何實現更精準的姿態解算。此外，書中還涉及瞭傳感器接口技術、信號處理方法以及一些前沿的傳感器融閤算法，這些內容對我來說非常實用。讓我驚喜的是，書中對於一些工業級傳感器的介紹也相當深入，這對於我們進行高端産品設計非常有指導意義。雖然是“上冊”，但已經涵蓋瞭非常豐富的內容，讓我對即將到來的“下冊”充滿期待。這本書不僅是技術手冊，更像是同行之間的一場深入的交流，讓我受益匪淺。

評分☆☆☆☆☆

剛拿到《傳感器技術大全（上冊）》的時候，我隻是隨便翻瞭翻，沒想到很快就被吸引進去瞭。這本書的魅力在於它能夠將極其復雜的傳感器技術，以一種非常直觀和易於理解的方式呈現齣來。我之前在學習某些傳感器時，常常因為概念不清而感到睏惑，但這本書通過大量的實例和生動的比喻，讓我豁然開朗。它並沒有刻意去迴避技術細節，而是用一種“授人以漁”的方式，教會讀者如何去理解和分析傳感器的工作原理。我特彆喜歡書中關於傳感器噪聲、漂移以及標定等方麵的討論，這些是實際應用中經常會遇到的問題，而這本書提供瞭非常係統和實用的解決方案。書中對不同傳感器在精度、穩定性、功耗和成本等方麵的權衡分析，也非常到位，這對於我們在實際項目開發中做齣最優選擇非常有幫助。另外，讓我驚喜的是，書中還涉及瞭一些與傳感器相關的軟件算法，比如濾波算法、校準算法等，這讓我能夠從更全麵的角度去理解傳感器係統的構建。總而言之，這本書不僅僅是一本技術參考書，更像是一位經驗豐富的導師，循循善誘地引導我走嚮傳感器技術應用的殿堂。

評分☆☆☆☆☆

這本《傳感器技術大全（上冊）》真是太及時瞭！我最近剛接觸到嵌入式開發，對各種傳感器的應用和原理感到非常好奇，也有些手足無措。市麵上很多資料要麼過於理論化，要麼側重於某一種具體的傳感器，很難形成一個全麵的認識。翻開這本書，我纔真正體會到什麼叫做“大全”。它不僅僅是列舉瞭市麵上常見的各種傳感器，更重要的是，它深入淺齣地講解瞭每種傳感器的核心工作原理、關鍵技術參數以及在實際應用中的注意事項。從基礎的溫度、濕度傳感器，到復雜的慣性傳感器、光學傳感器，這本書都覆蓋到瞭。而且，它還提供瞭大量的實例分析，讓我能夠清晰地看到這些傳感器是如何被集成到各種係統中的，比如智能傢居、工業自動化、可穿戴設備等等。這本書的語言風格非常易懂，即使是我這樣一個初學者，也能很快理解其中的概念。讓我印象深刻的是，作者並沒有迴避一些比較晦澀的技術細節，而是用通俗的比喻和圖文並茂的方式來解釋，大大降低瞭學習門檻。我尤其喜歡書中關於傳感器選型和故障排除的部分，這對於實際項目開發來說簡直是無價之寶，避免瞭我走很多彎路。總之，這本書為我打開瞭傳感器技術的大門，讓我對這個領域有瞭係統性的認識，也為我後續更深入的學習打下瞭堅實的基礎。

評分☆☆☆☆☆

這本書的深度和廣度都讓我感到非常震撼。作為一名在傳感器領域摸爬滾打瞭多年的技術人員，我自認為對市麵上大多數傳感器都有一定的瞭解，但《傳感器技術大全（上冊）》還是給我帶來瞭很多新的啓發。它不僅僅是技術性的介紹，更像是在探討傳感器技術發展的“道”與“術”。書中對於各種傳感器的物理原理、化學原理、生物原理的闡述，都做得非常到位，而且能夠將抽象的原理與具體的應用緊密聯係起來。我特彆欣賞書中對不同類型傳感器在可靠性、抗乾擾能力、功耗以及成本等方麵的比較分析，這對於我們在設計復雜係統時進行技術決策至關重要。讓我印象深刻的是，書中對一些“冷門”但關鍵的傳感器技術也有涉及，比如一些特殊的力學傳感器、生物傳感器等，這拓寬瞭我的視野。而且，作者在講解過程中，不時會穿插一些行業內的發展趨勢和未來展望，讓我能夠站在更高的維度去思考問題。這本書的專業性毋庸置疑，但其敘述方式又非常生動有趣，避免瞭傳統技術書籍的枯燥乏味。總之，這是一本能夠讓專業人士“嚼”齣味道，讓初學者“啃”得動的優秀著作。

評分☆☆☆☆☆

書很好，值得一讀，實用性強。京東發貨及時服務態度好，給好評！

評分☆☆☆☆☆

不錯的書，有用啊。。。。。

評分☆☆☆☆☆

很好的教程，物有所值

評分☆☆☆☆☆

傳感器動態特性

評分☆☆☆☆☆

還沒看

評分☆☆☆☆☆

分辨率是指傳感器可感受到的被測量的最小變化的能力。也就是說，如果輸入量從某一非零值緩慢地變化。當輸入變化值未超過某一數值時，傳感器的輸齣不會發生變化，即傳感器對此輸入量的變化是分辨不齣來的。隻有當輸入量的變化超過分辨率時，其輸齣纔會發生變化。

評分☆☆☆☆☆

發貨快哦，質量挺好的………………

評分☆☆☆☆☆

書很好，是本很好的書

評分☆☆☆☆☆

書很好，是本很好的書