传感器与检测技术 9787115259714 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2025

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宋雪臣 著

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店铺： 广影图书专营店

出版社： 人民邮电出版社

ISBN：9787115259714

商品编码：29657101416

包装：平装

出版时间：2011-11-01

基本信息

书名:传感器与检测技术

定价：32.00元

售价：21.8元,便宜10.2元,折扣68

作者:宋雪臣

出版社：人民邮电出版社

出版日期：2011-11-01

ISBN：9787115259714

字数：

页码：245

版次：1

装帧：平装

开本：16开

商品重量：0.359kg

编辑推荐

内容提要

《传感器与检测技术》从实用角度出发，主要介绍常用传感器的工作原理、外特性及基本应用电路，并介绍了选择和应用传感器的基本技能。全书共10章，主要内容包括：检测技术基础、力学量传感器及应用、几何量传感器及应用、温度量传感器及应用、环境量传感器及应用、光学量传感器及应用、磁学量传感器及应用、数字量传感器及应用、传感器选用与标定和抗干扰技术及微机接口技术。
n　　传感器与检测技术是整个自动化技术中的重要基础，是一门理论与实践结合十分密切的技术基础课程，在整个机电一体化学科体系中占有非常重要的地位。
n　　《传感器与检测技术》可作为高等职业教育机电一体化技术类、电子信息类等专业的教材，也可作为成人教育、职业培训的教材，还可作为生产技术管理人员及其他工程技术人员参考和自学用书。

目录

作者介绍

文摘

序言

仪器仪表与精密测量：深度解析与应用前沿 引言 在现代科技飞速发展的浪潮中，精密测量与仪器仪表技术扮演着至关重要的角色，它们是科学研究、工业生产、国防安全以及日常生活质量提升的基石。从微观世界的粒子探测到宏观宇宙的星体观测，从精密制造的毫厘误差控制到复杂系统的实时监测，无不依赖于高度发达的仪器仪表技术。本书旨在深入探讨仪器仪表与精密测量领域的理论基础、关键技术、发展现状以及未来趋势，为读者提供一个系统、全面而富有洞察力的知识框架。本书不包含任何关于“传感器与检测技术”这一特定书名的内容，专注于仪器仪表和精密测量的广阔天地。 第一篇：精密测量理论基础与误差分析 第一章 测量学基本原理： 本章将从测量学的基本概念入手，阐述测量的目的、对象、方法与精度。我们将探讨不同类型的测量，如直接测量、间接测量、静态测量和动态测量，以及它们在不同领域的应用。此外，还将介绍测量过程中涉及的基本物理量、单位制（SI制及其发展）以及测量链的概念，为后续内容的深入理解奠定坚实基础。我们将着重强调测量结果的可靠性和有效性，以及如何通过科学的测量方法来获取有价值的数据。 第二章 误差理论与数据处理： 在任何测量过程中，误差都是不可避免的。本章将详细介绍误差的来源、分类（系统误差、随机误差、粗大误差）及其传播规律。我们将深入探讨统计学在误差分析中的应用，包括均值、方差、标准差、置信区间的计算与应用。读者将学习如何利用最小二乘法等优化算法来处理测量数据，如何进行误差的评定和修约，以及如何选择合适的置信水平来表达测量结果的不确定度。通过本章的学习，读者将能够科学地认识和管理测量误差，提高测量结果的准确性和可靠性。 第三章 测量不确定度评定： 现代计量学强调测量不确定度的表达，它比传统的误差范围更能准确地描述测量结果的质量。本章将系统介绍测量不确定度的概念、评定方法（A类和B类评定）以及不确定度的合成与扩展。我们将详细讲解如何识别和量化影响测量结果的各种不确定度分量，以及如何将它们综合起来，得出测量结果的扩展不确定度。本章还将讨论不确定度在产品质量控制、科学实验以及国际互认中的重要作用，帮助读者理解不确定度是衡量测量值质量的标尺。 第二篇：关键仪器仪表技术与设计原理 第四章 信号的产生、变换与传递： 仪器仪表的核心功能在于对物理量进行测量和监测，而这离不开信号的有效处理。本章将深入探讨信号的产生机制，包括各种振荡器、信号源的设计与原理。我们将重点分析信号的变换过程，如模拟信号到数字信号的转换（ADC）和数字信号到模拟信号的转换（DAC），以及它们在现代仪器仪表中的关键作用。此外，还将讨论信号的传递，包括信号的放大、滤波、衰减和隔离技术，以及如何保证信号在传输过程中的完整性和抗干扰能力。 第五章 传感器技术基础（不包含特定书籍内容）： 虽然不涉及任何特定书籍内容，但理解传感器的基本原理是掌握仪器仪表技术的关键。本章将概述各类传感器的基本工作原理，包括压阻式、电容式、压电式、热敏电阻式、光敏电阻式等。我们将讨论传感器在将物理量（如温度、压力、位移、光强等）转化为可测量电信号方面的作用。此外，还将介绍传感器的选择原则、性能指标（灵敏度、线性度、迟滞、响应时间等）以及在不同应用环境下的选型考量。 第六章 执行机构与驱动技术： 仪器仪表不仅需要测量，往往还需要对被测对象进行控制或反馈。本章将重点介绍执行机构的设计与应用，如电机（步进电机、伺服电机）、电磁阀、继电器、致动器等。我们将深入分析这些执行机构的驱动原理、控制方式以及在自动化系统中的协同工作。此外，还将探讨精密驱动技术，如微动机构、压电驱动器等，它们在实现高精度定位和微小位移控制方面的应用。 第七章 测量电路与放大技术： 微弱信号的测量与放大是许多仪器仪表面临的挑战。本章将详细介绍各种测量电路的设计，包括桥式电路、差分电路、电荷放大器等，以及它们在测量特定物理量时的优势。我们将深入探讨运算放大器（Op-amp）在信号调理中的作用，包括各种放大电路（同相、反相、积分、微分）、滤波电路（低通、高通、带通、陷波）的设计与应用。此外，还将介绍低噪声放大器（LNA）的设计以及如何选择合适的器件来降低电路的噪声干扰。 第八章 数字信号处理技术： 随着数字化浪潮的推进，数字信号处理（DSP）在现代仪器仪表中扮演着越来越重要的角色。本章将介绍数字信号处理的基本概念，包括采样定理、量化、编码等。我们将深入探讨数字滤波器（FIR、IIR）、FFT（快速傅里洛变换）等核心算法，以及它们在信号去噪、特征提取、频谱分析等方面的应用。此外，还将介绍DSP处理器及其在实时数据处理中的优势，为构建高性能的数字化仪器提供理论支撑。 第三篇：仪器仪表应用领域与发展前沿 第九章 工业自动化与过程控制： 工业自动化是仪器仪表技术最广泛的应用领域之一。本章将探讨在流程工业（化工、石油、冶金）和离散制造业中，仪器仪表如何实现生产过程的监测、控制与优化。我们将介绍现场总线技术（如PROFIBUS, Foundation Fieldbus）、分布式控制系统（DCS）、可编程逻辑控制器（PLC）等在实现自动化生产中的作用。此外，还将讨论在恶劣工况下的仪器仪表选型与防护技术。 第十章 生物医学仪器与健康监测： 生物医学工程是仪器仪表技术另一个蓬勃发展的领域。本章将介绍在医疗诊断、生命体征监测、药物研发等方面应用的各类仪器，如心电图仪、血压计、血氧仪、CT、MRI等。我们将探讨生物信号的采集与处理技术，以及如何设计安全、可靠、易用的生物医学仪器。此外，还将关注可穿戴健康监测设备的发展趋势及其对个人健康管理的影响。 第十一章 环境监测与地球科学： 环境保护与可持续发展离不开对环境参数的精确监测。本章将介绍用于监测空气质量、水质、土壤、噪声、辐射等环境参数的仪器仪表。我们将探讨遥感技术、地理信息系统（GIS）与仪器仪表在环境监测和地球科学研究中的协同应用。此外，还将关注气象、海洋、地震等领域精密测量仪器的发展。 第十二章 科学研究与计量基准： 科学研究的进步离不开高精度、高灵敏度的测量仪器。本章将探讨在物理学、化学、材料科学、天文学等基础科学研究中，精密仪器仪表所发挥的关键作用，如粒子探测器、光谱仪、电子显微镜、天文望远镜等。我们将深入讨论计量基准的建立与传递，以及国家计量机构在维护测量标准和推动科学发展中的重要职责。 第十三章 仪器仪表发展趋势与未来展望： 本章将对仪器仪表与精密测量技术的未来发展进行展望。我们将探讨人工智能（AI）与机器学习在数据分析、故障诊断、预测性维护等方面的应用；物联网（IoT）技术如何实现仪器仪表之间的互联互通，构建智能感知网络；微机电系统（MEMS）技术如何 miniaturize 仪器，使其更小巧、更集成；以及新材料、新工艺在提升仪器性能方面的潜力。读者将了解到虚拟仪器、智能化仪器、便携式高端仪器等新兴技术的发展方向。 结论 仪器仪表与精密测量技术是一个充满活力和创新性的领域，它深刻地影响着我们认识和改造世界的能力。本书致力于为读者提供一个坚实的理论基础和广阔的应用视野，帮助他们理解这一领域的复杂性与重要性，并为未来的研究和实践提供有益的指导。掌握这些知识，不仅能帮助专业人士更好地设计、应用和维护仪器，也能让每一个对科技进步感兴趣的读者，更深入地理解我们所处时代的测量世界。

评分☆☆☆☆☆

这本著作的视野和深度远超我的预期。我原本以为它会聚焦于传统的电阻、电容类传感器，但翻开后发现，它对新兴的微机电系统（MEMS）传感器技术给予了足够的关注和详细的介绍。特别是关于加速度计和陀螺螺仪的工作原理部分，用非常直观的图示解释了微结构如何捕捉微小的物理位移并将其转化为可测量的电信号，这部分内容简直是教科书级别的清晰度。此外，书中对传感器的标定和不确定度分析的论述，体现了一种严谨的科学态度。作者没有回避实际测量中误差的普遍存在，而是教会读者如何量化和控制这些不确定性。这种将“理想模型”与“现实挑战”并存的叙述风格，让我感觉自己真的在进行一项严肃的科学研究。对于任何需要构建精密测量系统的工程师来说，掌握书中对不确定度链的分析方法，是迈向专业水平的必经之路。

评分☆☆☆☆☆

这本书的魅力在于它构建了一个完整的“感知-决策”的知识体系框架。它不仅仅是关于如何制作一个传感器元件，而是将传感器置于一个更大的系统背景下进行考量。我对其中关于智能传感器和网络化测量的章节印象尤为深刻。作者探讨了如何集成微处理器到传感器模块中，实现数据预处理、自校准甚至远程通信的功能，这完全符合当前工业物联网（IIoT）的发展趋势。通过阅读这些章节，我意识到现代检测技术已经不再是孤立的测量点，而是高度互联、具备一定“智能”的分布式信息节点。书中对数据融合技术（如卡尔曼滤波在多传感器系统中的应用）的讨论，也为我后续进行更复杂的环境感知项目提供了坚实的理论基础和实践指导。这本书是技术人员应对未来挑战的一份必要投资。

评分☆☆☆☆☆

说实话，我最初是抱着“应付考试”的心态翻开这本书的，没想到最后却成了我案头常备的参考手册。这本书的结构设计非常巧妙，它没有一开始就堆砌复杂的数学模型，而是先从宏观的“系统”视角入手，让我们理解“检测”在整个控制链条中的核心地位。我特别喜欢它对信号调理电路的深入讲解，这部分内容在很多教材中往往一带而过，但这本书却用了大篇幅来剖析滤波、放大和模数转换（ADC）的关键技术点。书中对噪声的分析简直是一绝，它清晰地展示了如何识别不同来源的噪声（热噪声、散粒噪声等），并提供了切实可行的降噪策略。我根据书中的建议，优化了我实验室里一个低频信号采集系统的设计，效果立竿见影。这说明作者不仅是理论家，更是深谙工程实践的专家，他分享的经验都是用无数次实验和调试换来的“金玉良言”。对于想从事仪器仪表开发的人来说，这本书的实战价值无可替代。

评分☆☆☆☆☆

这本书简直是打开了我对物理世界理解的一扇新大门！我一直对那些无形的信号和它们如何被“捕捉”和“解读”充满好奇，而这本《传感器与检测技术》恰好满足了我的求知欲。它不是那种干巴巴的教科书，更像是一位耐心且渊博的导师，一步步地引导我从最基础的物理原理出发，去理解那些我们日常生活中习以为常却又无比精妙的测量过程。比如，书中对霍尔效应的阐述，让我明白了磁场是如何被转化为电信号的，那种从理论到实践的完整路径，让人豁然开朗。更让我印象深刻的是，作者对不同类型传感器（如压力、温度、光电等）的特性分析极其透彻，不仅仅停留在公式层面，更深入探讨了它们在实际工业环境中的适用性、局限性以及如何进行误差补偿。读完第一部分，我对“精确测量”这个概念有了全新的认识，它不再是简单的数字显示，而是一门融合了材料科学、电子工程和信号处理的综合艺术。这种扎实的理论基础和丰富的工程实例相结合的叙述方式，极大地提升了我的学习兴趣和应用能力。

评分☆☆☆☆☆

我不得不提一下这本书的排版和图例设计，这极大地影响了阅读体验。对于一本技术性如此强的书来说，清晰的插图和流程图是至关重要的。这本书在这方面做得非常出色，每一个关键概念，无论是传感器内部的结构示意图，还是测量系统的框图，都绘制得精准而富有逻辑性。比如，讲解光纤传感器的干涉原理时，复杂的相位变化被分解成了易于理解的步骤。文字上，作者的语言风格非常平实有力，没有过多华丽的辞藻，而是直击问题的核心。这使得我在面对一些初次接触的复杂概念时，能够快速抓住重点，减少了反复阅读的精力消耗。这不像某些教材那样晦涩难懂，它更像是一位经验丰富的技术顾问在与你进行一次高效的深度对话，直指要害，高效传达知识的精髓。