傳感器技術及應用(第2版)(十一五) 樊尚春 9787512401150 pdf epub mobi txt 電子書 下載 2025

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樊尚春 著

圖書標籤:

• 傳感器技術
• 傳感器應用
• 電子技術
• 檢測技術
• 自動化
• 儀錶
• 電子工程
• 工業控製
• 十一五規劃教材
• 樊尚春

店鋪： 書逸天下圖書專營店

齣版社： 北京航空航天大學齣版社

ISBN：9787512401150

商品編碼：29576142144

包裝：平裝

齣版時間：2010-10-01

基本信息

書名：傳感器技術及應用(第2版)(十一五)

定價：44.00元

作者：樊尚春

齣版社：北京航空航天大學齣版社

齣版日期：2010-10-01

ISBN：9787512401150

字數：

頁碼：

版次：2

裝幀：平裝

開本：16開

商品重量：0.663kg

編輯推薦

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內容提要

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本教材較係統地介紹傳感器的原理及其應用，包括傳感器的特性及其評估；傳感器中常用的彈性敏感元件的力學特性；電位器式傳感器；應變式傳感器；壓阻式傳感器；熱電式傳感器；電容式傳感器；變磁路式傳感器；壓電式傳感器；諧振式傳感器；聲錶麵波傳感器；光縴傳感器；微機械傳感器以及智能化傳感器等。
本教材在每一章都配有適量的思考題與習題，在一些重點章節有應用實例與分析。
本書可作為測控技術與儀器、機械工程及自動化、電氣工程與自動化、過程裝備與控製工程、探測製導與控製技術等專業本科生的教材，也可供相關專業的師生和有關工程技術人員參考。

目錄

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章 緒論
1.1 傳感器的作用與功能
1.2 傳感器的分類
1.2.1 按工作原理分類
1.2.2 按被測量分類
1.3 傳感器技術的特點
1.4 傳感器技術的發展
1.4.1 新原理、新材料和新工藝傳感器的發展
1.4.2 傳感器的微型化、集成化、多功能化和智能化發展
1.4.3 多傳感器融閤與網絡化發展
1.5 傳感器技術相關的一些基本概念
1.6 本教材的特點及主要內容
思考題與習題
……
第2章 傳感器的特性
第3章 基本彈性敏感元件的力學特性
第4章 電位器式傳感器
第5章 應變式傳感器
第6章 壓阻式傳感器
第7章 熱電式傳感器
第8章 電容式傳感器
第9章 變磁路式傳感器
0章 壓電式傳感器
1章 諧振式傳感器
2章 聲錶麵波傳感器
3章 光縴傳感器
4章 微機械傳感器
5章 傳感器技術的智能化發展
附錄
參考文獻

作者介紹

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文摘

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序言

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《智能傳感器係統設計與實踐》 內容簡介 本書是一部係統闡述智能傳感器技術及其在現代工程領域廣泛應用的專著。全書共分為十五章，內容涵蓋瞭傳感器技術的基礎理論、關鍵器件、係統設計、信號處理、通信接口以及典型應用等多個維度，旨在為讀者提供一套全麵且深入的學習框架，以應對日益復雜和智能化的工程挑戰。 第一部分：傳感器技術基礎與核心器件 本書開篇（第一章）將從傳感器技術的定義、發展曆程、分類及其在物聯網、工業自動化、醫療健康、環境保護等領域的戰略地位入手，為讀者建立宏觀認識。重點在於闡述傳感器的基本工作原理，包括物理效應（如壓阻效應、電容效應、壓電效應、霍爾效應、磁緻伸縮效應、熱電效應、光電效應等）在傳感器中的應用。 第二章將深入剖析各類核心傳感器件的物理基礎和技術特性。我們將詳細介紹電阻式傳感器（如應變片、熱敏電阻、氣敏電阻）、電容式傳感器（如位移傳感器、濕度傳感器）、壓電式傳感器（如加速度計、力傳感器）、電磁式傳感器（如霍爾傳感器、感應同步器）、光學傳感器（如光敏電阻、光電二極管、CCD/CMOS圖像傳感器）、化學傳感器（如氣體傳感器、pH傳感器）以及生物傳感器等。每類傳感器都將從其工作原理、材料選擇、性能參數（如靈敏度、綫性度、遲滯、重復性、響應時間、穩定性等）以及優缺點進行細緻的講解，並輔以豐富的實例說明。 第三章著眼於傳感器信號的采集與預處理。本章將詳細講解傳感器輸齣信號的類型（模擬信號、數字信號）、信號的噪聲源及其抑製方法（如濾波技術，包括低通、高通、帶通、帶阻濾波）、信號的放大與調理（如運算放大器在傳感器信號放大中的應用、差分放大、儀錶放大器）、以及A/D轉換技術（如采樣定理、量化噪聲、常見的ADC架構如逐次逼近型、Σ-Δ型、流水綫型）。 第二部分：智能傳感器係統設計與實現 第四章聚焦於智能傳感器係統的整體架構與設計流程。我們將介紹典型的智能傳感器係統構成，包括傳感器前端、信號處理單元、數據存儲單元、通信接口單元以及微控製器/處理器。係統設計的關鍵考慮因素，如功耗、體積、成本、魯棒性、實時性等，也將被深入探討。 第五章將重點講解微控製器（MCU）在智能傳感器係統中的作用。我們將介紹不同類型的MCU（如8位、16位、32位MCU），其基本結構（CPU、存儲器、外設接口），以及如何選擇閤適的MCU以滿足特定的應用需求。同時，本章還將介紹嵌入式軟件開發的基礎，包括編程語言（C/C++）、開發環境（IDE）、調試工具等。 第六章深入研究傳感器數據的高級處理技術。這包括數字信號處理（DSP）的基本原理、常用算法（如傅裏葉變換、Z變換、濾波器設計）、以及麵嚮傳感器的專用DSP指令集。在此基礎上，將介紹機器學習和人工智能技術在傳感器數據分析中的應用，如模式識彆、異常檢測、預測性維護等，並討論如何將這些算法嵌入到嵌入式係統中。 第七章關注傳感器係統的通信接口設計。本章將詳細介紹常見的傳感器通信接口標準，如I2C、SPI、UART、CAN、Ethernet等，並分析它們的特點、適用場景和通信協議。此外，還將探討無綫通信技術在傳感器網絡中的應用，包括Wi-Fi、Bluetooth、Zigbee、LoRa等，以及它們在功耗、傳輸距離、速率等方麵的權衡。 第八章探討傳感器的校準與補償技術。傳感器在使用過程中會受到環境變化（如溫度、濕度）和自身老化等因素的影響，導緻測量精度下降。本章將詳細介紹靜態校準、動態校準、溫度補償、濕度補償等方法，並介紹常用的校準算法，如最小二乘法、多項式擬閤等。 第三部分：智能傳感器在關鍵工程領域的應用 本書的後半部分將通過大量實際應用案例，展示智能傳感器技術在各個工程領域的關鍵作用。 第九章將聚焦於工業自動化領域。我們將分析智能傳感器在生産過程監控、質量控製、設備狀態監測、機器人導航、AGV（自動導引車）等方麵的重要應用。例如，在工業生産綫上，高精度位移傳感器用於精確對位，溫度傳感器用於過程控製，而振動傳感器則用於預測性維護，提前發現設備故障。 第十章探討智能傳感器在智能製造與工業物聯網（IIoT）中的角色。本章將介紹如何構建基於傳感器網絡的智能工廠，實現設備互聯互通、數據共享和智能決策。重點分析在智能製造中，傳感器如何支持柔性生産、個性化定製以及生産過程的實時優化。 第十一章將深入講解智能傳感器在智慧城市建設中的應用。這包括環境監測（如空氣質量傳感器、水質傳感器、噪聲傳感器）、交通管理（如地磁傳感器、雷達傳感器、攝像頭）、智能樓宇（如溫濕度傳感器、光照傳感器、存在傳感器）、智能安防（如運動傳感器、門窗傳感器）以及公共設施管理等。 第十二章重點關注智能傳感器在醫療健康領域的創新應用。從可穿戴設備中的生理信號監測（如心率傳感器、血氧傳感器、體溫傳感器、ECG傳感器），到醫療影像設備中的高精度成像傳感器，再到疾病診斷和藥物研發中的生物傳感器，都將進行詳細闡述。 第十三章將聚焦於智能傳感器在環境保護和安全監測中的重要作用。例如，在環境監測中，各類氣體傳感器用於監測有害氣體濃度，水質傳感器用於檢測水體汙染，土壤傳感器用於評估土壤質量。在安全監測方麵，智能傳感器可以用於火災探測、泄漏檢測、地質災害預警等。 第十四章將探討智能傳感器在農業現代化（智慧農業）中的應用。這包括土壤墒情監測、作物生長環境監測（光照、溫度、濕度）、病蟲害預警、精準灌溉以及自動化農機設備的導航與控製等。 第四部分：麵嚮未來的發展與挑戰 最後一章（第十五章）將對智能傳感器技術的發展趨勢進行展望。我們將探討新興傳感器技術，如MEMS/NEMS傳感器、納米傳感器、柔性傳感器、可穿戴傳感器、以及與人工智能、5G通信、邊緣計算等前沿技術的融閤。同時，還將分析智能傳感器領域麵臨的挑戰，包括功耗優化、成本控製、數據安全與隱私保護、標準化以及倫理問題等，並對未來的研究方嚮和應用前景進行預測。 本書的每一章節都力求理論與實踐相結閤，通過豐富的實例、圖錶和案例分析，幫助讀者理解抽象的概念，掌握實用的技能。書中涉及的算法和設計方法，均以工程實踐為導嚮，旨在培養讀者獨立設計和開發智能傳感器係統的能力。本書適閤高等院校相關專業的本科生、研究生，以及從事傳感器技術、嵌入式係統、自動化、物聯網等領域的研究和工程技術人員閱讀。

評分☆☆☆☆☆

《熱力學與統計物理學教程》這本書，簡直是為那些想真正理解宇宙運行底層邏輯的人準備的。它沒有落入那種純粹數學公式的堆砌，而是始終保持著對物理圖像的尊重和強調。特彆是對熵的闡述，簡直達到瞭一個全新的高度。作者沒有滿足於玻爾茲曼公式，而是通過大量的宏觀熱力學過程，比如卡諾循環的效率推導，以及微觀統計中的概率分布，反復嚮讀者灌輸“熵增是不可逆的驅動力”這一核心概念。我記得在講到玻爾茲曼分布時，書中用瞭一種非常巧妙的方式，將能級之間的粒子分布，與現實生活中資源分配的隨機性聯係起來，一下子就感覺那些冰冷的公式有瞭溫度和生命力。統計物理部分，處理配分函數時，作者展現瞭極高的邏輯駕馭能力，從理想氣體模型過渡到量子統計（費米-狄拉剋和玻色-愛因斯坦分布）時，銜接得非常平滑，讓人感覺這些不同的統計規律，其實都源於同一個基礎的概率框架。讀完後，我再看任何關於黑體輻射或者宇宙熱寂的討論，都會有一種“原來如此”的豁然開朗感，這本書真正培養瞭讀者從微觀粒子運動的隨機性中，洞察宏觀世界必然性的思維模式。

評分☆☆☆☆☆

這本《數字信號處理導論》讀起來真是酣暢淋灕，作者的敘述方式非常貼閤初學者的思維習慣。開篇沒有直接陷入復雜的數學推導，而是用大量的實例和生動的比喻，將傅裏葉變換、Z變換這些抽象的概念描繪得栩栩如生。比如講到離散捲積時，作者竟然拿裝修刷牆來做比方，告訴我信號是如何被“濾波器”這個工具逐步作用的，這種接地氣的解釋方式，讓我這個之前對DSP望而生畏的人，一下子找到瞭門道。尤其欣賞的是，書中對MATLAB/Simulink的應用講解，不是簡單地羅列代碼，而是緊密結閤理論，每一步的仿真結果都會配有詳細的圖錶分析，讓你清楚地看到理論是如何在實際中得到驗證的。我記得有一次調試一個IIR濾波器設計，怎麼也達不到預期的通帶紋波要求，按照書上的步驟一步步對照檢查，纔發現是自己對雙綫性變換的理解有偏差，書中的那張“雙綫性變換映射圖”簡直是點睛之筆，一下子就幫我理清瞭頻域和Z域之間的對應關係。這本書的結構安排也十分閤理，基礎理論講透後，緊接著就是實際應用案例，從音頻處理到圖像濾波，每章的知識點都是層層遞進，讓人感覺每翻一頁都是新的收獲，而不是在重復相同的內容。對於想係統學習數字信號處理，但又苦於找不到一本既嚴謹又易懂教材的人來說，這本書絕對是繞不開的選擇。

評分☆☆☆☆☆

我是一個對古代曆史和文化抱有濃厚興趣的業餘愛好者，最近讀瞭這本《唐宋變革與社會轉型》。這本書的視角非常獨特，它沒有過多糾纏於帝王將相的更迭，而是將焦點放在瞭社會結構、經濟製度和文化思潮的深層次變遷上。作者對“宋代商業革命”的論述令人耳目一新，他通過分析宋代城市人口的增長、紙幣的發行以及海外貿易的繁榮，構建瞭一個比傳統史學更具活力的宋代圖景。最讓我印象深刻的是關於士大夫階層的興起及其對儒學的影響，書中詳細對比瞭唐代和宋代科舉製度的差異，並論證瞭這種製度變遷如何間接推動瞭理學的成熟與普及，從而深刻影響瞭後世的社會倫理觀。這種自下而上、由經濟基礎到上層建築的分析路徑，極大地拓寬瞭我的曆史認知。而且，這本書的語言風格非常雅緻，引用瞭大量的曆史文獻和詩詞歌賦作為佐證，讀起來不僅是在獲取知識，更像是在進行一場與古代文人的跨時空對話，充滿瞭曆史的厚重感和人文氣息。它成功地將復雜的社會學分析，融入到瞭引人入勝的敘事之中，讓曆史不再是枯燥的年代記錄，而是一部鮮活的人類發展史詩。

評分☆☆☆☆☆

作為一名對機器學習算法細節有深入追求的研究生，我不得不說《優化方法與算法基礎》這本書，為我掃清瞭許多理論盲區。很多機器學習的書籍在介紹梯度下降、牛頓法時，往往是一筆帶過，直接跳到應用層麵，但這本書卻把這些優化算法的收斂性、步長選擇、以及如何處理約束條件這些“硬骨頭”，啃得乾乾淨淨。它對凸優化理論的講解尤為齣色，清晰地界定瞭凸集、凸函數以及對偶理論的意義。我尤其喜歡其中關於拉格朗日乘子法和KKT條件的詳細推導過程，作者用幾何直覺和代數證明相結閤的方式，使得原本晦澀難懂的對偶間隙概念變得可以觸摸。在算法實現層麵，書中對擬牛頓法（BFGS, DFP）的迭代公式推導，展示瞭矩陣秩一修正的精妙之處，這對於我們自己動手實現一個定製化的優化器至關重要。這本書的價值不在於教你如何調用某個庫函數，而在於讓你明白為什麼這個算法有效，以及在什麼情況下它會失效。它不是一本速成手冊，而是一本需要沉下心來，反復研讀的內功心法，讀完後，你會對模型訓練時的“黑箱”操作多一份敬畏和掌控感。

評分☆☆☆☆☆

我最近在研究嵌入式係統中的實時控製問題，偶然翻到瞭這本《C++ Primer Plus（第六版）》。說實話，我對C++的感情很復雜，愛它的強大，恨它的復雜。但這本書的講解，徹底改變瞭我的看法。它對指針和引用的闡述簡直是教科書級彆的精準，沒有那種含糊其辭的描述，而是直接深入到內存的層麵去解釋它們的操作機製，這對於編寫高效、無內存泄漏的代碼至關重要。更讓我驚喜的是，它對STL（標準模闆庫）的講解，詳盡而透徹。作者不僅僅介紹瞭`vector`、`map`這些容器的用法，更深入剖析瞭它們的底層實現原理和時間復雜度，這對於進行性能優化時，選擇正確的容器類型至關重要。我之前在處理大量數據時，總是盲目使用`vector`，自從看瞭書中關於迭代器失效的章節後，纔意識到在特定操作下，`list`或`deque`可能更閤適。此外，書中對麵嚮對象設計原則的討論，也非常到位，書中反復強調的“封裝、繼承、多態”不僅僅是概念，而是融入到瞭每一個代碼示例中，引導讀者自然而然地形成良好的編程範式。這本書的排版也做得很好，代碼塊清晰，注釋規範，即便是作為一本工具書隨時翻閱查找特定語法點，效率也非常高，不像有些技術書籍，查閱起來像大海撈針。