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宋雪臣，單振清，郭永欣 著

圖書標籤:

• 傳感器
• 檢測技術
• 電子技術
• 自動化
• 儀錶
• 測量
• 工業控製
• 物聯網
• 智能硬件
• 信號處理

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齣版社： 人民郵電齣版社

ISBN：9787115259714

商品編碼：29594911135

包裝：平裝

齣版時間：2011-11-01

基本信息

書名：傳感器與檢測技術

定價：32.00元

作者：宋雪臣,單振清,郭永欣

齣版社：人民郵電齣版社

齣版日期：2011-11-01

ISBN：9787115259714

字數：

頁碼：

版次：1

裝幀：平裝

開本：16開

商品重量：0.359kg

編輯推薦

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內容提要

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　　本書從實用角度齣發，主要介紹常用傳感器的工作原理、外特性及基本應用電路，並介紹瞭選擇和應用傳感器的基本技能。全書共10章，主要內容包括：檢測技術基礎、力學量傳感器及應用、幾何量傳感器及應用、溫度量傳感器及應用、環境量傳感器及應用、光學量傳感器及應用、磁學量傳感器及應用、數字量傳感器及應用、傳感器選用與標定和抗乾擾技術及微機接口技術。
傳感器與檢測技術是整個自動化技術中的重要基礎，是一門理論與實踐結閤十分密切的技術基礎課程，在整個機電一體化學科體係中占有非常重要的地位。
　　本書可作為高等職業教育機電一體化技術類、電子信息類等專業的教材，也可作為成人教育、職業培訓的教材，還可作為生産技術管理人員及其他工程技術人員參考和自學用書。

目錄

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章　檢測技術基礎知識　
　1.1　檢測技術的應用　
　1.2　測量與測量誤差　
　　1.2.1　測量的概念　
　　1.2.2　測量方法　
　　1.2.3　測量誤差及錶達方式　
　　1.2.4　測量誤差的分類　
　　1.2.5　測量誤差的分析與處理　
　1.3　傳感器的基本知識　
　　1.3.1　傳感器的定義、組成和分類　
　　1.3.2　傳感器的基本特性　
　1.4　檢測係統　
　　1.4.1　檢測的基本概念　
　　1.4.2　自動檢測係統　
　1.5　傳感器與檢測技術發展趨勢　
　　1.5.1　傳感器的發展方嚮　
　　1.5.2　檢測技術的發展趨勢　
　本章小結　
　思考與練習　
第2章　力學量傳感器及應用　
　2.1　壓力檢測基礎　
　　2.1.1　壓力的定義　
　　2.1.2　壓力的錶示方法　
　　2.1.3　壓力的計量單位　
　　2.1.4　壓力測量儀錶的分類　
　2.2　彈性敏感元件　
　　2.2.1　彈性敏感材料的彈性特性　
　　2.2.2　彈性敏感元件的材料及基本要求　
　　2.2.3　變換力的彈性敏感元件　
　　2.2.4　變換壓力的彈性敏感元件　
　2.3　電阻應變式傳感器　
　　2.3.1　應變效應與應變片　
　　2.3.2　測量轉換電路　
　　2.3.3　應變式傳感器應用實例　
　2.4　固態壓阻式傳感器　
　　2.4.1　半導體壓阻效應　
　　2.4.2　擴散型壓阻式傳感器　
　2.5　壓電式力學傳感器　
　　2.5.1　壓電效應　
　　2.5.2　壓電材料　
　　2.5.3　壓電式傳感器測量電路　
　　2.5.4　壓電式傳感器的應用　
　本章小結　
　思考與練習　
　實訓題目1　電阻應變式傳感器　
　實訓項目2　壓電傳感器的動態響應實訓　
第3章　幾何量傳感器及應用　
　3.1　電位器式位移傳感器　
　　3.1.1　電位器位移傳感器原理和基本結構　
　　3.1.2　電位器傳感器負載特性　
　　3.1.3　電位器傳感器的應用實例　
　3.2　電容式幾何量傳感器　
　　3.2.1　電容式傳感器工作原理及類型　
　　3.2.2　電容式傳感器的轉換電路　
　　3.2.3　電容式傳感器的應用　
　3.3　電感式幾何量傳感器　
　　3.3.1　自感式傳感器　
　　3.3.2　差動變壓器式傳感器　
　3.4　電渦流傳感器　
　　3.4.1　渦流效應　
　　3.4.2　電渦流傳感器的工作原理　
　　3.4.3　電渦流傳感器基本結構和類型　
　　3.4.4　測量電路　
　　3.4.5　電渦流傳感器的應用　
　3.5　超聲波傳感器　
　　3.5.1　超聲波及其物理性質　
　　3.5.2　超聲波探頭及耦閤技術　
　　3.5.3　超聲波傳感器的應用　
　本章小結　
　思考與練習　
　實訓題目3　電容式傳感器　
　實訓題目4　差動變壓器的標定(靜態位移性能)　
　實訓題目5　電渦流式傳感器的應用——振幅測量　
第4章　溫度量傳感器及應用　
　4.1　溫度測量基本知識　
　　4.1.1　溫度的基本概念　
　　4.1.2　溫標　
　　4.1.3　溫度傳感器的分類及發展方嚮　
　4.2　電阻式溫度傳感器　
　　4.2.1　熱電阻傳感器　
　　4.2.2　熱敏電阻和集成溫度傳感器　
　4.3　熱電式溫度傳感器　
　　4.3.1　熱電偶工作原理　
　　4.3.2　熱電偶的結構形式及材料　
　　4.3.3　熱電偶冷端延長　
　　4.3.4　熱電偶實用測溫綫路和溫度補償　
　　4.3.5　熱電偶傳感器應用實例　
　本章小結　
　思考與練習　
　實訓項目6　熱電偶原理及現象　
第5章　環境量傳感器及應用　
　5.1　氣敏電阻傳感器　
　　5.1.1　氣敏傳感器的材料及工作原理　
　　5.1.2　氣敏元件的基本測量電路　
　　5.1.3　氣敏電阻元件的種類　
　　5.1.4　氣敏傳感器的應用　
　5.2　濕敏電阻傳感器　
　　5.2.1　濕度的概念和錶示方法　
　　5.2.2　比較成熟的幾類濕敏傳感器　
　　5.2.3　濕敏傳感器的應用實例——ZHG型濕敏電阻及其應用　
　本章小結　
　思考與練習　
　實訓題目7　濕敏電阻(RH)傳感器　
第6章　光學量傳感器及應用　
　6.1　光電效應及光電元器件　
　　6.1.1　光電效應及分類　
　　6.1.2　光電管及基本測量電路　
　　6.1.3　光電倍增管及基本測量電路　
　　6.1.4　光敏電阻及基本測量電路　
　　6.1.5　光敏晶體管及基本測量電路　
　　6.1.6　光電池及基本測量電路　
　　6.1.7　光電耦閤器件及基本測量電路　
　6.2　光電式傳感器的應用　
　　6.2.1　光電式傳感器應用類型　
　　6.2.2　光電式傳感器應用實例　
　6.3　光縴傳感器　
　　6.3.1　光縴傳感器概述　
　　6.3.2　光縴的結構和傳輸原理　
　　6.3.3　光縴傳感器　
　　6.3.4　光縴傳感器的應用　
　6.4　紅外傳感器　
　　6.4.1　紅外輻射基礎　
　　6.4.2　紅外探測器　
　　6.4.3　紅外傳感器的應用　
　本章小結　
　思考與練習　
　實訓項目8　光電傳感器(反射型)測轉速實訓　
　實訓題目9　光縴位移測量　
第7章　磁學量傳感器及應用　
　7.1　霍爾式磁學量傳感器　
　　7.1.1　霍爾效應　
　　7.1.2　霍爾元件和測量電路　
　　7.1.3　霍爾元件主要特性參數　
　　7.1.4　霍爾元件的誤差補償　
　　7.1.5　集成霍爾傳感器　
　　7.1.6　霍爾傳感器的應用　
　7.2　其他磁敏傳感器及應用　
　　7.2.1　磁敏電阻器　
　　7.2.2　磁敏二極管　
　　7.2.3　磁敏三極管　
　　7.2.4　磁敏二極管和磁敏三極管的應用　
　本章小結　
　思考與練習　
　實訓題目10　霍爾傳感器直流激勵特性　
第8章　數字量傳感器及應用　
　8.1　柵式數字傳感器　
　　8.1.1　光柵的類型和結構　
　　8.1.2　光柵的工作原理　
　　8.1.3　光柵式傳感器的測量電路　
　8.2　數字編碼器　
　　8.2.1　接觸式碼盤編碼器　
　　8.2.2　光電式編碼器　
　　8.2.3　電磁式編碼器　
　　8.2.4　脈衝盤式數字傳感器　
　8.3　感應同步器　
　　8.3.1　直綫式感應同步器的結構和工作原理　
　　8.3.2　鏇轉式感應同步器(圓感應同步器)　
　　8.3.3　感應同步器位移測量係統　
　8.4　頻率式數字傳感器　
　　8.4.1　改變力學係統固有頻率的頻率傳感器　
　　8.4.2　RC振蕩器式頻率傳感器　
　　8.4.3　壓控振蕩器式頻率傳感器　
　　8.4.4　頻率式傳感器的基本測量電路　
　本章小結　
　思考與練習　
第9章　傳感器選用與標定　
　9.1　傳感器選用原則　
　　9.1.1　測量方式選擇　
　　9.1.2　傳感器性能指標選擇　
　9.2　傳感器的標定與校準　
　　9.2.1　標定與校準的概念　
　　9.2.2　傳感器標定方法　
　　9.2.3　傳感器的靜態標定　
　　9.2.4　傳感器的動態標定　
　本章小結　
　思考與練習　
0章　抗乾擾技術及微機接口技術　
　10.1　傳感器抗乾擾技術　
　　10.1.1　乾擾的來源及形式　
　　10.1.2　抑製乾擾的途徑　
　　10.1.3　屏蔽技術　
　　10.1.4　接地技術　
　　10.1.5　浮置技術　
　　10.1.6　其他抑製乾擾的措施　
　10.2　傳感器與微機接口技術　
　　10.2.1　信號預處理　
　　10.2.2　數據采集　
　　10.2.3　ADC接口技術　
　10.3　自動檢測技術綜閤應用實例——基於AT89C2051和DS18B20的溫度測量係統　
　　10.3.1　數字溫度傳感器DS18B20　
　　10.3.2　AT89C2051單片機　
　　10.3.3　AT89C2051與DS18B20組成的測溫係統　
　　10.3.4　軟件設計　
　本章小結　
　思考與練習　
參考文獻　

作者介紹

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文摘

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序言

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《浮光掠影：曆史長河中的微觀瞬間》 一、引言：尋常事物下的不凡軌跡 我們生活的世界，充斥著無數看似尋常的物件與現象。它們如同流動的光影，稍縱即逝，卻又在不經意間，承載著一段段跌宕起伏的曆史，訴說著一個個鮮為人知的故事。本書並非要探究宏大的曆史事件或顯赫的時代人物，而是緻力於捕捉那些被忽略的微觀瞬間，通過對這些“浮光掠影”般的細節進行深入挖掘與解讀，展現曆史的另一麵——那份貼近生活、觸手可及的真實。我們將在日常的器物、節令的變遷、技藝的傳承、風俗的演變中，發現那些隱藏在時間深處的脈絡，體驗曆史的溫度與厚度。 二、衣食住行：流轉的時代印記 衣：錦綉紋樣背後的時代風貌。 服飾，是最直觀反映時代變遷的載體。從先秦的深衣，到唐朝的襦裙，再到明清的袍服，每一款服飾的剪裁、材質、色彩，都與當時的社會製度、經濟發展、審美觀念緊密相連。本書將聚焦於服飾上的紋樣，比如龍鳳紋的演變，它如何從皇權的象徵，逐漸滲透到民間，又如何隨著朝代的更迭而呈現齣不同的地域特色與時代寓意。我們將追溯蘇綉、緙絲等傳統織綉技藝的起源與發展，探究它們如何從皇傢禦用走嚮尋常百姓傢，以及在近代工業衝擊下，這些古老技藝如何艱難維係與創新。同時，我們也會關注那些被遺忘的衣物細節，比如不同時期鞋履的形製，從木屐到綉花鞋，它們不僅僅是足下的保護，更是時代審美與社會階層的無聲宣言。甚至，一顆紐扣、一條腰帶，在特定的曆史語境下，也能成為解讀人物身份、社會風氣的重要綫索。 食：餐桌上的地域風情與文化交融。 “民以食為天”，飲食文化是民族文化中最具生命力的部分。本書將從一道道尋常的菜肴、一種種古老的食材，來展現曆史的變遷。我們關注餃子餡料的變化，它如何隨著地域、節慶、甚至傢庭成員的變化而産生細微差異，從而摺射齣中國南北飲食文化的差異與融閤。我們將探究茶葉的傳播路徑，從藥用到飲品，從僧侶的清修到文人雅士的品茗，再到成為日常的解渴之物，這一過程本身就是一部濃縮的社會史。同時，我們會深入研究那些瀕臨失傳的烹飪技藝，比如傳統糕點的製作工藝，它們背後蘊含的不僅僅是味覺的享受，更是幾代人心血的傳承與匠人精神的體現。即使是街邊小吃，如烤紅薯、糖葫蘆，它們的齣現與流行，也與城市的發展、節令的變化、以及普通人的生活習慣息息相關，是不可忽視的曆史印記。 住：簷下風雨中的生活剪影。 居住空間，是承載人類活動最基本也最私密的場所。本書將從建築的細節入手，解讀不同時代的居住智慧與生活方式。我們關注庭院的設計，它如何從最初的實用功能，演變成兼具觀賞性與社交功能的空間，以及不同地域的庭院風格（如江南園林、北方四閤院）如何體現當地的氣候、文化與人文情懷。我們會探究一把鎖、一扇窗、一張桌椅的演變，它們在材質、工藝、設計上的變化，無不透露齣當時社會的生産力水平、審美偏好以及傢庭結構。甚至，房屋的朝嚮、窗戶的位置，也與古人的生活習慣、對自然的敬畏息息相關。本書還將關注那些即將消失的建築類型，如古老的染坊、織布坊，它們曾經是社區的經濟中心，也承載著一代代人的記憶與技藝。 行：蹄印車轍丈量齣的時代步伐。 交通工具的演變，直接影響著人類的活動範圍與信息傳播的速度。本書將從馬車、轎子、到早期的自行車、人力車，來描繪陸地交通的變遷。我們將深入研究古代車馬的形製，不同等級的車輛如何區分身份，馬匹的配飾又承載著怎樣的意義。同時，我們也會關注道路的修建與變遷，古老的驛道、商道，它們不僅連接著城市，更承載著商旅的辛勞與文化的交流。甚至，一雙磨損的鞋底、一處古老的石闆路，都能講述一段關於行走的故事，關於遷徙、關於貿易、關於那些在路上的人們。 三、民俗風情：歲時節令下的文化基因 節慶的流轉：從祭祀到狂歡。 中國的傳統節慶，是中華文化的重要組成部分。本書將以“時”為綫索，解讀不同節慶的起源、演變與民俗活動。我們將追溯春節從古代的祭祀祖先、祈求豐年的儀式，如何逐漸演變成如今闔傢團圓、熱鬧非凡的節日。關注元宵節的燈謎與花燈，它們如何從簡單的娛樂活動，演變成一種集智慧、藝術與社交於一體的民俗。端午節的粽子與賽龍舟，又與曆史上的屈原故事有著怎樣的淵源，以及這些習俗在不同地域又呈現齣何種特色。中鞦節的賞月與月餅，摺射齣古人對月亮的浪漫想象與傢庭團聚的渴望。甚至，一些已經消失或瀕臨消失的民間節慶，如社火、廟會，它們曾經的輝煌與如今的式微，本身就是一段值得記錄的曆史。 婚喪嫁娶：人生儀式中的社會脈絡。 婚喪嫁娶，是人生中的重要儀式，也最能反映社會的倫理道德與傢庭觀念。本書將關注古代的婚禮習俗，從“六禮”的繁瑣規矩，到不同階層的婚嫁差異，再到婚嫁過程中所使用的器物、服飾、以及聘禮的演變。我們將探究喪葬禮儀，從古代的厚葬習俗，到不同時期對生死觀念的變化，以及喪葬過程中所形成的各種禁忌與習俗。這些儀式，不僅是個人生命的節點，更是連接傢族、維係社會關係的重要紐帶。 市井百態：生活場景中的煙火氣息。 城市的煙火氣息，往往體現在其熱鬧的市井之中。本書將聚焦於那些曾經繁華的市井街巷，比如茶館、酒樓、戲園、以及各種手工藝作坊。我們將描繪茶館裏人們的談天說地，如何成為信息傳播與社會交往的場所。酒樓裏的杯盞交錯，摺射齣當時的飲食文化與社交禮儀。戲園裏的鑼鼓喧天，展現瞭那個時代的娛樂生活與藝術審美。而那些街頭巷尾的手藝人，他們用雙手創造齣的器物，雖不起眼，卻承載著一份份鮮活的生活記憶。 四、技藝傳承：匠心獨運的時代迴響 巧奪天工的器物：手工時代的智慧結晶。 在工業化浪潮席捲而來之前，人們的生活高度依賴手工技藝。本書將深入探究各種傳統手工技藝，比如製瓷、木雕、銅器鑄造、剪紙、風箏製作等。我們將追溯這些技藝的起源與發展，瞭解其精密的製作流程、獨特的工具運用，以及在不同地域形成的風格差異。關注那些承載著匠人精神的器物，它們不僅僅是工具或擺設，更是藝術傢與時代對話的載體。 消失的技藝與傳承的睏境。 隨著時代的發展，許多傳統技藝麵臨著失傳的危機。本書將關注那些正在消逝的手工技藝，例如一些古老的建築修繕技術、傳統的農具製作、以及一些地方性的染織工藝。我們探討這些技藝失傳的原因，既有外部環境的變化，也有內部傳承的斷層。同時，我們也會關注那些仍在努力傳承和創新的匠人，他們的故事，是關於堅持、關於熱愛、關於對文化根脈的守護。 五、結語：從微觀中看見宏大 《浮光掠影：曆史長河中的微觀瞬間》並非一本枯燥的曆史教科書，它更像是一次穿越時空的旅行，邀請讀者深入到曆史的肌理之中，去觸摸那些被遺忘的細節，去感受那些鮮活的生命。我們相信，每一個微小的瞬間，都蘊含著宏大的曆史敘事。通過對這些“浮光掠影”的細緻觀察與深度解讀，我們希望能讓讀者重新認識我們所生活的世界，理解它為何如此，並從中汲取智慧與力量，去發現當下生活中那些同樣值得珍視的“微觀瞬間”。這本書，旨在喚醒讀者對周遭世界的感知力，發現尋常事物下的不凡軌跡，讓曆史的溫度，在每一個細微之處，悄然升溫。

評分☆☆☆☆☆

對於想要係統學習傳感器知識的初學者來說，這本書簡直是量身定做的。它的邏輯結構非常清晰，從基礎的定義、分類，到不同類型傳感器的詳細介紹，再到它們在各個行業的應用，層層遞進，循序漸進。每一個章節都像是在為下一章打下堅實的基礎。書中還包含瞭不少實操性的建議，雖然沒有直接提供代碼或詳細的實驗步驟，但它指引瞭思考的方嚮，讓我明白在實際項目中，需要考慮哪些關鍵因素。例如，在選擇閤適的傳感器時，需要權衡哪些性能指標，又該如何考慮成本和功耗等問題。這本書讓我不再是“知其然，不知其所以然”，而是真正理解瞭傳感器技術背後的邏輯和價值，為我未來在相關領域的學習和實踐打下瞭堅實的基礎。

評分☆☆☆☆☆

這本書給我帶來瞭全新的視角，讓我重新認識瞭我們所處的世界。我之前從未想過，那些在我們生活中無處不在的“眼睛”和“耳朵”，——也就是傳感器，竟然有如此豐富多樣的種類和精妙絕倫的設計。書中對觸覺傳感器、壓力傳感器以及位置傳感器的描述，讓我看到瞭它們如何讓機器人擁有“感知”的能力，如何讓智能手機識彆我們的指紋和麵部。更讓我驚喜的是，書中還探討瞭傳感器的未來發展趨勢，比如柔性傳感器、可穿戴傳感器等，這些前沿的技術讓我對未來充滿瞭期待。作者的筆觸充滿激情，讓我在閱讀過程中也能感受到對科技的熱愛，仿佛他也在鼓勵我一同去探索這個充滿無限可能的傳感器世界。

評分☆☆☆☆☆

這本書的深度和廣度都超乎我的預期。它不僅僅是停留在概念的介紹，而是深入到瞭各種傳感器的物理原理、工作機製以及它們如何被集成到復雜的係統中。我印象最深刻的是關於光學傳感器和聲學傳感器的章節，作者詳細地闡述瞭光電轉換、聲波傳播等物理現象，並解釋瞭如何利用這些現象來精確地測量各種物理量。書中的圖解也非常精美，清晰地展示瞭傳感器的內部結構和工作流程，讓我能夠直觀地理解抽象的原理。更值得稱贊的是，本書還探討瞭傳感器的性能評估標準，如靈敏度、精度、響應時間等，並給齣瞭相關的計算方法。這對於想要深入研究或者進行實際應用的讀者來說，是非常寶貴的知識。我甚至覺得，這本書可以作為專業領域研究的參考書，因為它提供瞭紮實的理論基礎和嚴謹的分析方法。

評分☆☆☆☆☆

這本書簡直是把我帶入瞭一個全新的世界！原本以為傳感器和檢測技術會是枯燥乏味的技術堆砌，但這本書的敘述方式卻像是在跟我講一個引人入勝的故事。從最基礎的原理講起，每一個概念都配有生動形象的比喻，讓我這個門外漢也能輕鬆理解。更絕的是，書中穿插瞭大量實際應用的案例，從智能傢居到工業自動化，再到醫療健康，讓我看到瞭傳感器技術如何在現實生活中發揮著至關重要的作用。那些看似微小的傳感器，竟然是構建現代智能化社會的基石，這一點真的讓我大開眼界。我尤其喜歡書中關於“物聯網”和“大數據”與傳感器技術相結閤的章節，它讓我對未來的發展趨勢有瞭更清晰的認識。作者的文筆流暢自然，沒有那些晦澀難懂的專業術語，即使是我這樣的非專業讀者，也能在閱讀過程中獲得滿滿的成就感，仿佛自己也變成瞭一個小小技術探索傢，迫不及待地想要瞭解更多。

評分☆☆☆☆☆

讀完這本書，我最大的感受就是“原來如此”。很多之前隻在新聞或者科幻電影裏聽過的技術，在這本書裏都有清晰的解釋。比如，書中對生物傳感器和化學傳感器的介紹，讓我明白瞭為什麼在疫情防控期間，核酸檢測能如此迅速準確；也讓我瞭解瞭食品安全檢測背後的科學原理。那些關於痕量物質檢測、生物標誌物識彆的章節，真的讓我對現代科技的精細化程度感到驚嘆。作者並沒有迴避技術細節，但卻能用一種非常易於理解的方式將其呈現齣來，讓非專業人士也能領略到其中奧妙。我特彆欣賞書中對於傳感器在環境保護領域的應用分析，比如空氣質量監測、水體汙染檢測等，這讓我看到瞭科技在解決全球性問題上的巨大潛力，也激發瞭我對相關領域的好奇心。