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內容簡介

　　《傳感器與檢測技術（第2版）/“十二五”普通高等教育本科國傢級規劃教材》全麵介紹瞭傳感器與檢測技術的基本概念、基本原理和典型應用。按照傳感器原理、檢測技術與檢測係統三大模塊組織內容，分為概述、傳感器的基本特性、電阻式傳感器、電感式傳感器、電容式傳感器、壓電式傳感器、磁敏式傳感器、熱電式傳感器、光電式傳感器、輻射與波式傳感器、化學傳感器、生物傳感器、新型傳感器；參數檢測、微弱信號檢測、軟測量、多傳感器數據融閤、測量不確定度與迴歸分析；虛擬儀器、自動檢測係統。
　　《傳感器與檢測技術（第2版）/“十二五”普通高等教育本科國傢級規劃教材》體係結構優化，內容上注重經典與現代的結閤、傳感器原理與檢測技術的結閤，目標上強調發散性思維能力訓練和工程實踐應用與創新能力培養。
　　《傳感器與檢測技術（第2版）/“十二五”普通高等教育本科國傢級規劃教材》可作為高等院校測控技術與儀器、自動化、電氣工程及其自動化、機械設計製造及其自動化、電子信息工程、物聯網工程、智能電網信息工程、車輛工程、交通工程、計算機應用、物理等專業本科生教材，也可供從事傳感器與檢測技術相關領域應用和設計開發的研究人員、工程技術人員參考。

目錄

第2版前言
上篇 傳感器原理
第1章 概述
1.1 課程簡介
1.1.1 本課程的地位和作用
1.1.2 本課程內容體係結構
1.1.3 本課程的任務及要求
1.2 傳感器的定義與組成
1.3 傳感器的分類
1.4 傳感器技術的發展
1.4.1 傳感器性能的改善
1.4.2 開展基礎理論研究
1.4.3 傳感器的集成化
1.4.4 傳感器的智能化
1.4.5 傳感器的網絡化
1.4.6 傳感器的微型化
能力拓展：生活中的傳感器
習題雲

第2章 傳感器的基本特性
2.1 傳感器的靜態特性
2.1.1 綫性度
2.1.2 靈敏度
2.1.3 分辨率
2.1.4 遲滯
2.1.5 重復性
2.1.6 漂移
2.2 傳感器的動態特性
2.2.1 傳感器的數學模型
2.2.2 傳遞函數
2.2.3 頻率響應函數
2.2.4 傳感器的動態特性分析
2.3 傳感器的標定與校準
2.3.1 靜態標定
2.3.2 動態標定
能力拓展：實現不失真測量的條件
習題雲

第3章 電阻式傳感器
3.1 工作原理
3.1.1 應變效應
3.1.2 應變片種類
3.1.3 電阻應變片溫度誤差及其補償
3.1.4 工程測試中的注意事項
3.2 測量電路
3.2.1 直流電橋
3.2.2 交流電橋
3.3 典型應用
3.3.1 電阻式力傳感器
3.3.2 電阻式壓力傳感器
3.3.3 電阻式差壓傳感器
3.3.4 電阻式液體重量傳感器
3.3.5 電阻式加速度傳感器
能力拓展一：電子秤的設計
能力拓展二：數字血壓計的設計
習題雲

第4章 電感式傳感器
4.1 變磁阻電感式傳感器
4.1.1 工作原理
4.1.2 輸齣特性
4.1.3 測量電路
4.1.4 變磁阻電感式傳感器的應用
4.2 差動變壓器電感式傳感器
4.2.1 變隙式差動變壓器
4.2.2 螺綫管式差動變壓器
4.2.3 差動變壓器電感式傳感器的應用
4.3 電渦流電感式傳感器
4.3.1 工作原理
4.3.2 等效電路
4.3.3 測量電路
4.3.4 電渦流電感式傳感器的應用
能力拓展一：電感式傳感器在滾珠直徑自動
分選與計數中的應用
能力拓展二：電渦流式安全門的應用調查與
原理分析
習題雲

第5章 電容式傳感器
5.1 工作原理
5.1.1 變麵積型
5.1.2 變介質型
5.1.3 變極距型
5.2 測量電路
5.2.1 調頻電路
5.2.2 運算放大器
5.2.3 變壓器式交流電橋
5.2.4 二極管雙T型交流電橋
5.2.5 脈衝寬度調製電路
5.3 典型應用
5.3.1 電容式壓力傳感器
5.3.2 電容式位移傳感器
5.3.3 電容式加速度傳感器
5.3.4 電容式厚度傳感器
能力拓展：工業生産料位測量方案的設計
習題雲

第6章 壓電式傳感器
6.1 工作原理
6.1.1 壓電效應
6.1.2 壓電材料
6.2 測量電路
6.2.1 等效電路
6.2.2 測量電路
6.2.3 壓電元件的連接
6.3 典型應用
6.3.1 壓電式力傳感器
6.3.2 壓電式加速度傳感器
6.3.3 壓電式交通檢測
能力拓展：壓電式傳感器在汽車中的應用
習題雲

第7章 磁敏式傳感器
7.1 磁電感應式傳感器
7.1.1 工作原理
7.1.2 測量電路
7.1.3 磁電感應式傳感器的應用
7.2 霍爾式傳感器
7.2.1 工作原理
7.2.2 測量電路
7.2.3 霍爾式傳感器的應用
能力拓展：基於霍爾元件的油氣管道無損
探傷係統的設計
習題雲

第8章 熱電式傳感器
8.1 熱電偶
8.1.1 熱電偶測溫原理
8.1.2 熱電偶的結構與種類
8.1.3 熱電偶的冷端溫度補償
8.1.4 熱電偶的實用測溫電路
8.1.5 熱電偶的選用與安裝
8.1.6 熱電偶的應用
8.2 熱電阻
8.2.1 鉑熱電阻
8.2.2 銅熱電阻
8.2.3 熱電阻的測量電路
8.2.4 熱電阻的應用
8.3 熱敏電阻
8.3.1 熱敏電阻的特性
8.3.2 熱敏電阻的應用
能力拓展：火災探測報警係統設計
習題雲

第9章 光電式傳感器
9.1 概述
9.1.1 光電式傳感器的類彆
9.1.2 光電式傳感器的基本形式
9.2 光電效應與光電器件
9.2.1 外光電效應型光電器件
9.2.2 內光電效應型光電器件
9.3 CCD圖像傳感器
9.3.1 CCD的工作原理
9.3.2 CCD圖像傳感器的分類
9.3.3 CCD圖像傳感器的特性參數
9.3.4 CCD圖像傳感器的應用
9.4 光縴傳感器
9.4.1 光縴
9.4.2 光縴傳感器的組成與分類
9.4.3 光縴傳感器的應用
9.5 光電式編碼器
9.5.1 碼盤式編碼器
9.5.2 脈衝盤式編碼器
9.5.3 光電式編碼器的應用
9.6 計量光柵
9.6.1 光柵的結構和工作原理
9.6.2 計量光柵的組成
9.6.3 計量光柵的應用
能力拓展一：光電式傳感器應用調查
能力拓展二：光電器件在工業煙塵濁度監測
中的應用
能力拓展三：手機生産綫錶麵安裝元件定位
檢測與控製係統設計
習題雲

第10章 輻射與波式傳感器
10.1 紅外傳感器
10.1.1 工作原理
10.1.2 紅外傳感器的應用
10.2 微波傳感器
10.2.1 工作原理
10.2.2 微波傳感器的應用
10.3 超聲波傳感器
10.3.1 工作原理
10.3.2 超聲波傳感器的應用
能力拓展一：入侵探測報警係統的設計
能力拓展二：紅外無損探傷
習題雲

第11章 化學傳感器
11.1 氣敏傳感器
11.1.1 氣敏傳感器概述
11.1.2 半導體式氣敏傳感器的工作原理
11.1.3 氣敏傳感器的應用
11.2 濕敏傳感器
11.2.1 濕敏傳感器概述
11.2.2 濕敏傳感器的工作原理
11.2.3 濕敏傳感器測量電路
11.2.4 濕敏傳感器的應用
能力拓展：防止酒後開車控製器的設計
習題雲

第12章 生物傳感器
12.1 概述
12.1.1 生物傳感器的概念
12.1.2 生物傳感器的特點
12.1.3 生物傳感器的分類
12.1.4 生物傳感器的應用
12.2 工作原理
12.2.1 生物分子特異性識彆
12.2.2 生物放大
12.2.3 信號轉換與處理
12.2.4 幾種主要生物傳感器
12.3 生物芯片
12.4 生物傳感器的發展
能力拓展：生物傳感器的應用狀況調查
習題雲

第13章 新型傳感器
13.1 智能傳感器
13.1.1 智能傳感器的特點
13.1.2 智能傳感器的作用
13.1.3 智能傳感器的設計
13.1.4 智能傳感器的實現
13.1.5 智能傳感器的應用實例
13.2 模糊傳感器
13.2.1 模糊傳感器概述
13.2.2 模糊傳感器的結構
13.2.3 典型模糊傳感器舉例
13.3 微傳感器
13.3.1 MEMS與微加工
13.3.2 微傳感器概述
13.3.3 壓阻式微傳感器
13.3.4 電容式微傳感器
13.3.5 電感式微傳感器
13.3.6 熱敏電阻式微傳感器
13.4 網絡傳感器
13.4.1 網絡傳感器的概念
13.4.2 網絡傳感器的類型
13.4.3 基於IEEE1451標準的網絡傳感器
13.4.4 網絡傳感器測控係統體係結構
13.4.5 網絡傳感器的應用前景
能力拓展：新型傳感器發展前景預測
習題雲
中篇檢測技術

第14章 參數檢測
14.1 概述
14.1.1 檢測技術的地位和作用
14.1.2 參數檢測的基本概念
14.1.3 工業檢測的主要內容
14.2 參數檢測的一般方法
14.2.1 過程參數檢測
14.2.2 機械量參數檢測
14.2.3 其他參數檢測
14.3 檢測技術的發展
能力拓展：同一被測量的不同檢測方法
比較
習題雲

第15章 微弱信號檢測
15.1 概述
15.2 噪聲
15.3 微弱信號檢測方法
15.3.1 相關檢測法
15.3.2 同步積纍法
習題雲

第16章 軟測量
16.1 概述
16.2 軟測量的方法
16.2.1 選擇輔助變量
16.2.2 處理輸入數據
16.2.3 建立軟測量模型
16.2.4 軟測量模型的校正
16.3 軟測量的意義及適用條件
習題雲

第17章 多傳感器數據融閤
17.1 概述
17.1.1 數據融閤的起源
17.1.2 數據融閤的目的
17.1.3 數據融閤的定義
17.1.4 數據融閤的特性
17.1.5 數據融閤的優點
17.2 數據融閤的基本原理
17.2.1 數據融閤的層次
17.2.2 數據融閤的處理形態
17.2.3 數據融閤模型
17.2.4 數據融閤的關鍵技術
17.3 數據融閤的方法
17.3.1 隨機類方法
17.3.2 人工智能類方法
17.4 數據融閤係統的應用
習題雲

第18章 測量不確定度與迴歸分析
18.1 測量誤差概述
18.2 測量誤差的處理
18.2.1 隨機誤差的處理
18.2.2 係統誤差的處理
18.2.3 粗大誤差的處理
18.2.4 間接測量誤差的傳遞
18.2.5 測量誤差的閤成
18.2.6 測量誤差的分配
18.3 測量不確定度
18.3.1 概述
18.3.2 評定方法
18.4 最小二乘法與迴歸分析
18.4.1 最小二乘法
18.4.2 一元綫性擬閤
18.4.3 多元綫性擬閤
18.4.4 麯綫擬閤
習題雲

下篇 檢測係統
第19章 虛擬儀器
19.1 概述
19.1.1 虛擬儀器的基本概念
19.1.2 虛擬儀器的構成與特點
19.1.3 虛擬儀器技術的應用
19.1.4 虛擬儀器的整體設計
19.1.5 虛擬儀器的發展方嚮
19.2 虛擬儀器係統的開發環境
19.2.1 LabWindows/CVI
19.2.2 LabVIEW
19.3 虛擬儀器係統的實現
19.3.1 基於LabWindows/CVI的數據采集
19.3.2 基於LabVIEW的數據采集
19.4 基於虛擬儀器的綜閤工程實例
19.4.1 概述
19.4.2 係統關鍵技術
19.4.3 係統功能及運行結果
能力拓展：虛擬儀器設計實踐
習題雲

第20章 自動檢測係統
20.1 自動檢測係統的組成
20.1.1 數據采集係統
20.1.2 輸入輸齣通道
20.1.3 自動檢測係統的軟件
20.2 自動檢測係統的設計方法
20.2.1 係統需求分析
20.2.2 係統總體設計
20.2.3 采樣速率的確定
20.2.4 標度變換
20.2.5 硬件設計
20.2.6 軟件設計
20.2.7 係統的集成與維護
20.3 典型自動檢測係統舉例
20.3.1 自動溫度測量係統
20.3.2 無綫傳感器網絡
20.3.3 物聯網
20.4 自動檢測係統的發展

能力拓展一：液體點滴速度監控裝置的設計
能力拓展二：無綫溫度采集係統的設計
能力拓展三：智能環境的設想
習題雲

附錄
附錄A 傳感器樣例
附錄B 部分習題參考答案（精減版）
參考文獻

前言/序言

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