傳感器應用技巧141例 pdf epub mobi txt 電子書 下載 2025

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[日] 鬆井邦彥 著，梁瑞林 譯

圖書標籤:

• 傳感器
• 應用
• 技巧
• 案例
• 電子工程
• 嵌入式係統
• 物聯網
• 實踐
• 電路
• 設計

齣版社： 科學齣版社

ISBN：9787030165114

版次：1

商品編碼：12276599

包裝：平裝

叢書名： 圖解實用電子技術叢書

開本：16開

齣版時間：2006-01-01

用紙：膠版紙

頁數：210

字數：205800

正文語種：中文

內容簡介

　　《傳感器應用技巧141例》是“圖解實用電子技術叢書”之一。
　　《傳感器應用技巧141例》介紹瞭光敏、紅外、熱敏電阻器、鉑電阻、熱電偶、濕度、氣體、磁敏、超聲波、振動與加速度、電流、壓力、應變、風速、位置等傳感器的應用技巧，具有很強的實用性。
　　《傳感器應用技巧141例》可作為傳感器、計算機應用、自動化技術、計量測試等領域的工程技術人員的參考書，也可以作為大專院校學生的基本技能訓練的指導書。

作者簡介

　　鬆井邦彥，1954年生於長崎縣，1973年畢業於長崎工業高等學校電子工程專業，1973年進入東芝綜閤研究所，電子産品研究所傳感器小組，1982年辭職，現在就職於長崎CIRCUIT DESIGN，擔任CDN技術顧問。

內頁插圖

目錄

第1章 光敏傳感器電路基礎
1 應用最廣泛的通用型光敏二極管
2 響應速度快的PIN型光敏二極管
3 檢測範圍達到紫外綫的光敏二極管
4 靈敏度非常高的光敏三極管
5 射綫檢測中不可缺少的輻射傳感器
6 輸齣電流與光能成正比的光敏二極管原理
7 影響極間分布電容和暗電流的光敏二極管結構
8 光敏二極管的分光靈敏度特性
9 比視覺靈敏度錶示人類視覺分光靈敏度特性
10 將光敏傳感器與發光器件組閤時的注意點
11 當傳感器的信號小時，使用低噪聲電纜
【專欄】光敏傳感器的配件
12 使用電阻器的電流一電壓變換電路
13 使用運算放大器的電流一電壓變換電路
【專欄】易於將傳感器冷卻的珀耳帖微型組件
14 電流一電壓變換電路的保護電路
【專欄】充電放大器
15 低噪聲的電荷一電壓變換電路
16 用於光敏傳感器的偏置電壓電路製作方法
17 偏置電壓的穩壓電路
18 傳感器信號小時，采用屏蔽或特氟隆絕緣端子更有效

第2章 紅外傳感器
19 可用於高精度測量的紅外光敏二極管
20 廉價易用的熱釋電型紅外傳感器一
21 采用熱釋電型紅外傳感器的人體檢測微型組件
22 使用熱電偶的熱電堆
23 熱釋電型紅外傳感器的電壓靈敏度
24 決定傳感器用途的窗口材料
25 用場效應晶體管實現熱釋電型紅外傳感器的輸齣緩衝
26 將檢測距離大幅度增加的透鏡和反射鏡是重要部件
27 可減少誤動作的雙器件型傳感器
28 在使用電阻器的電流一電壓變換電路中，提高信噪比將會使頻率特性變差
29 若要兼顧信噪比與高速化可使用互阻抗電路
30 使用互阻抗電路的專用集成電路也是方法之一
31 互阻抗電路噪聲的計算方法
32 CR並聯電路的噪聲計算方法

第3章 熱敏電阻器
33 批量生産可降低成本的通用型熱敏電阻器
34 熱響應速度非常快的熱敏電阻器
35 可以在高溫下使用的熱敏電阻器
36 分散性小的高精度熱敏電阻器
37 電阻-溫度特性呈綫性變化的綫性熱敏電阻器
38 自動組裝中不可缺少的片式熱敏電阻器
39 利用其自身加熱的自加熱型熱敏電阻器
40 熱敏電阻器的復雜的電阻值錶達式（請注意R0和B值）
41 標稱電阻值R0與室溫電阻值
42 B值錶示熱敏電阻器的靈敏度
43 熱敏電阻器的溫度係數可由-B／T2計算
44 B值的大小隨溫度變化
45 容易忽略的自身加熱與熱耗散係數
46 熱響應時間（熱時間常數）——使用時不可超過最大容許功率
47 使用B值分散度小的熱敏電阻器可簡化電路的設計
48 非常簡單的熱敏電阻器綫性化電路
49 使用溫度範圍越窄綫性化誤差就越小
50 使用兩隻以上熱敏電阻器的高精度綫性化電路
51 使用熱敏電阻器的溫度報警電路
……

第4章 鉑電阻
第5章 熱電偶
第6章 濕度傳感器
第7章 氣體傳感器
第8章 磁敏傳感器
第9章 超聲波傳感器
第10章 振動傳感器與加速度傳感器
第11章 電流傳感器
第12章 壓力傳感器
第13章 應變傳感器
第14章 風速傳感器
第15章 位置傳感器

參考文獻

前言/序言

　　自1991年作者的《傳感器實用電路設計與製作》第一版齣版發行以來，轉眼間已有11年瞭。算起來，作者也該籌劃齣版第二部有關傳感器方麵的書瞭。
　　雖然與第一部傳感器方麵的書《傳感器實用電路設計與製作》一樣，《傳感器應用技巧141例》也是由傳感器的解說和實用電路兩部分組成；但是在傳感器的解說方麵，作者將努力使其更為通俗易懂。
　　值此執筆之際，充分斟酌瞭第一部書與第二部書的結構以及重點的分布，相信在內容方麵會讓讀者感到滿意。
　　盡管是在數字化技術占據著傳感器應用領域主流的今天，傳感器作為前沿的模擬器件依然十分活躍。在本書中，讀者將會體會到這方麵的樂趣。
　　作者在這11年多的時間裏，使用過很多的傳感器，設計齣瞭大量的電路。例如，電流超過40A的雷電電流傳感器電路；需要分析冷卻到液氮溫度時的高信噪比的輻射傳感器電路；還有激光二極管與PIN光敏二極管配對使用的遠距離傳輸用互阻抗電路等。在此期間，作者所積纍的某些技術訣竅，本書中將稍作介紹。
　　作者並非一味地追求性能高、價格昂貴的傳感器，所使用的傳感器之中也不乏已經過時或低廉的傳感器。一般說來，這些傳感器隻要在電路上稍作改動，就足以充分地發揮其功能。
　　本書將要介紹的傳感器有光敏傳感器、紅外傳感器、熱敏電阻器、鉑電阻、熱電偶、濕度傳感器、氣體傳感器、磁敏傳感器、超聲波傳感器、振動傳感器與加速度傳感器、電流傳感器、壓力傳感器、應變傳感器、風速傳感器、位置傳感器等。
　　總之，作者希望能夠盡可能多地嚮讀者介紹各種類型的傳感器，為此不得不在本書中捨棄瞭《傳感器實用電路設計與製作》一書中已經介紹過的內容。為瞭較為全麵地瞭解傳感器電路的實用技巧，建議讀者將本書與《傳感器實用電路設計與製作》-書結閤在一起閱讀。
　　本書是由日本co齣版株式會社月刊雜誌《晶體管技術》1997年2月號至1998年7月號連載的初學者園地等欄目中的文章，經過再次修改和增補而成。
　　最後，本書成稿於兩年前，在這段時間裏又發生瞭許許多多的事情。本人由於是工程技術人員，因此所羅列的事項多少會有花俏之嫌，這些都給編輯工作者帶來瞭諸多麻煩。不過，全仰仗CQ齣版株式會社山形孝雄先生深厚的編輯功底，使它成為瞭一本受讀者歡迎的成書。對此，作者錶示由衷的感謝。
　　另外，一些生産廠傢與代理商嚮作者提供瞭諸多珍貴的傳感器照片。值此本書齣版之際，嚮所有支持過、幫助過作者的人士深錶謝意。

《傳感器應用技巧141例》：解鎖感知世界的奧秘，點亮萬物互聯的未來 在這個信息爆炸、科技飛速發展的時代，傳感器已成為連接物理世界與數字世界的橋梁，是智能設備、物聯網、人工智能等前沿技術不可或缺的基石。從日常生活中的智能傢居、可穿戴設備，到工業生産的自動化控製、環境監測，再到醫療健康領域的疾病診斷、生命體徵監測，傳感器的身影無處不在，它們默默地收集、傳遞著海量數據，驅動著社會的進步和生活的變革。 然而，傳感器技術的應用並非易事。如何選擇閤適的傳感器？如何將其集成到係統中？如何優化信號處理，提高測量精度？如何應對復雜多變的工作環境？這些都是傳感器工程師、技術愛好者和科研人員在實際工作中麵臨的挑戰。 《傳感器應用技巧141例》正是一本為解決這些實際問題而精心打造的實用指南。本書並非對某個特定傳感器進行深入的理論剖析，也不是對晦澀的數學模型進行繁復的推導，而是聚焦於傳感器在實際應用中的141個典型案例。這些案例涵蓋瞭傳感器從原理理解、選型方法、硬件接口、軟件開發到係統集成、故障排除等各個環節，為讀者提供瞭一套切實可行、觸類旁通的應用解決方案。 本書內容亮點： 海量實操案例，觸手可及的解決方案： 141個精選案例，每個案例都緊貼實際應用場景，從基礎的溫度、濕度、光照測量，到進階的運動姿態識彆、氣體濃度檢測、生物信號采集，再到工業級的壓力、流量、位移監測，應有盡有。每一個案例都力求精煉，直擊核心問題，為讀者提供可直接藉鑒的“即插即用”的技巧和方法。 覆蓋主流傳感器類型，廣泛的應用領域： 本書涵蓋瞭電阻式、電容式、壓電式、霍爾效應、光學、聲學、生物、化學等多種傳感器類型。無論是微機電係統（MEMS）傳感器，還是傳統的模擬傳感器，亦或是新興的智能傳感器，本書都提供瞭詳實的解決方案。應用領域更是包羅萬象，包括智能傢居、工業自動化、汽車電子、醫療設備、環境保護、農業科技、消費電子等。 注重實踐，強調“怎麼做”： 本書的核心在於“技巧”，而非“理論”。在每一個案例中，都會詳細闡述如何選擇閤適的傳感器、如何進行硬件連接、如何編寫驅動程序、如何進行數據采集和處理、以及如何進行性能優化。讀者可以通過閱讀本書，快速掌握傳感器應用的實際操作流程，避免走彎路。 循序漸進，難度適中： 案例的設計由淺入深，從簡單的傳感器接入和數據讀取，逐步過渡到復雜的信號處理、多傳感器融閤以及嵌入式係統集成。無論您是傳感器領域的初學者，還是有一定經驗的工程師，都能在本書中找到適閤自己的內容，不斷提升自己的技能水平。 解決實際痛點，提升開發效率： 在傳感器應用開發過程中，常常會遇到各種意想不到的問題，如信號不穩定、乾擾嚴重、功耗過高、精度不足等。《傳感器應用技巧141例》通過對這些常見問題的深入分析和實際案例的演示，為讀者提供瞭有效的解決方案，幫助您快速剋服技術瓶頸，顯著提高開發效率。 啓發創新思維，拓展應用思路： 除瞭提供現成的解決方案，本書還旨在激發讀者的創新思維。通過對不同傳感器應用模式的展示，讀者可以從中獲得靈感，將已有的技術和經驗遷移到新的應用場景，開發齣更具創新性和競爭力的産品。 本書目標讀者： 電子工程、自動化、物聯網、人工智能等相關專業的學生： 幫助學生將課堂理論與實踐相結閤，掌握傳感器技術的實際應用技能，為未來的學習和就業打下堅實基礎。 傳感器工程師、嵌入式係統工程師、硬件工程師： 提供解決實際工程問題的實用技巧和豐富案例，提高工作效率，加速産品開發進程。 物聯網開發者、創客、DIY愛好者： 快速入門傳感器應用，輕鬆實現各種智能設備的開發和創新項目。 對傳感器技術感興趣的科研人員和技術愛好者： 深入瞭解傳感器在不同領域的應用，拓展技術視野，激發研究靈感。 閱讀本書，您將能夠： 精準選擇最適閤您項目的傳感器： 掌握傳感器選型的關鍵考量因素，避免選擇不當帶來的浪費和返工。 熟練掌握傳感器硬件接口和通信協議： 輕鬆實現傳感器與微控製器、嵌入式係統的連接。 高效開發傳感器驅動程序和數據處理算法： 解決信號采集、濾波、校準等關鍵技術難題。 理解不同應用場景下傳感器技術的局限性和優化方法： 提升測量精度和係統穩定性。 掌握多傳感器融閤的基本原理和實現技巧： 構建更強大、更智能的感知係統。 快速排查和解決傳感器應用中的常見故障： 節省寶貴的調試時間。 獲得關於傳感器未來發展趨勢的啓示： 站在技術前沿，引領創新。 《傳感器應用技巧141例》不僅是一本書，更是您在傳感器應用道路上的得力助手。它將帶您走齣理論的象牙塔，深入到傳感器應用的實際世界，用最直接、最有效的方式，點亮您手中的每一個創新想法，共同構建一個更加智能、更加美好的未來。

評分☆☆☆☆☆

《傳感器應用技巧141例》這本書，給我最大的感受是它的“接地氣”。作為一個長期在製造業一綫工作的技術人員，我深知理論知識與實際應用之間往往存在巨大的鴻溝。而這本書，恰恰有效地彌閤瞭這一差距。作者以“141例”為脈絡，將抽象的傳感器技術具象化，讓每一個案例都充滿瞭實際操作的指導意義。我尤其欣賞書中對傳感器故障診斷和維護的講解。 在工業生産環境中，傳感器一旦齣現故障，輕則影響生産效率，重則可能導緻設備損壞。這本書中，作者就針對幾種常見的傳感器故障（如信號漂移、零點偏移、響應遲鈍等），提供瞭詳細的診斷方法和維修技巧。例如，在講解壓力傳感器時，作者會列舉齣可能導緻壓力讀數不準的多種原因，並指導如何通過檢查傳感器本身、連接綫路、以及電源供應等方麵來排除故障。這種貼近實際需求的講解，讓我覺得這本書不僅僅是一本技術書籍，更是一位經驗豐富的老技師在傳授寶貴的經驗。

評分☆☆☆☆☆

《傳感器應用技巧141例》這本書，對我而言，簡直是一份寶貴的“傳感器應用寶典”。作者以“141例”的篇幅，係統地梳理瞭傳感器在各個領域的應用技巧。我是一名從事智能傢居係統開發的工程師，經常需要處理各種環境傳感器，如溫濕度、光照、空氣質量傳感器等。這本書中，我找到瞭大量與我工作相關的案例，並且這些案例的講解都非常細緻。 令我印象深刻的是，作者在講解如何構建一個“智能空氣質量監測係統”時，不僅僅給齣瞭如何連接PM2.5傳感器、甲醛傳感器等，還深入探討瞭如何將這些傳感器的數據進行融閤，並根據實時數據進行聯動控製（例如，當PM2.5超標時，自動開啓空氣淨化器）。這種從單一傳感器應用到係統級集成的講解方式，讓我受益匪淺。

評分☆☆☆☆☆

拿到《傳感器應用技巧141例》這本書，我的第一感覺就是“乾貨滿滿”。作為一名在校的計算機科學與技術專業的學生，我對物聯網和嵌入式開發非常感興趣，但總覺得理論知識與實際應用之間隔著一層紗。這本書就像一層“窗戶紙”，讓我得以窺見傳感器技術的廣闊天地。作者的寫作風格非常務實，每一個“例”都緊扣實際應用，並且講解得非常透徹。 我尤其喜歡書中對“傳感器串聯與並聯應用”的講解。在實際項目中，我們常常需要將多個傳感器組閤起來，以實現更復雜的功能。書中詳細介紹瞭在不同應用場景下，如何選擇串聯或並聯的方式來連接傳感器，以及在這種連接方式下可能遇到的問題和解決方案。例如，在介紹如何構建一個“多點環境監測網絡”時，作者會詳細講解如何通過SPI或I2C總綫，將多個傳感器掛載在同一個微控製器上，並進行數據的輪詢和采集。這種細緻入微的講解，讓我能夠更自信地在項目中實踐。

評分☆☆☆☆☆

我是一名在讀的電子工程專業學生，平時接觸瞭大量的理論知識，但真正能夠落地的實踐項目卻不多。《傳感器應用技巧141例》這本書恰好填補瞭我的這一需求。它以“141例”為核心，將傳感器技術從概念轉化為可操作的應用。我尤其喜歡書中對傳感器數據融閤的講解。例如，在介紹如何利用加速度計和磁力計實現電子羅盤時，作者詳細闡述瞭卡爾曼濾波和互補濾波這兩種常用的數據融閤算法，並給齣瞭具體的代碼實現。 更重要的是，作者在講解這些算法時，會結閤實際的應用場景，分析不同算法的優缺點以及適用範圍。例如，他會指齣在運動狀態下，加速度計的測量會受到重力加速度的影響，而磁力計又容易受到周圍電磁場的乾擾，因此需要通過巧妙的數據融閤來提高方嚮測量的精度。這種理論與實踐相結閤的講解方式，讓我能夠更深入地理解傳感器技術在實際應用中的價值。

評分☆☆☆☆☆

這本書的魅力在於它的“141例”——這個數字本身就足以說明其內容的翔實和實用性。作為一名剛接觸嵌入式開發不久的工程師，我常常在項目中遇到傳感器相關的難題，而《傳感器應用技巧141例》就像一本“隨身攜帶的專傢手冊”，總能給我提供及時有效的解決方案。我特彆喜歡書中對傳感器誤差分析和補償部分的講解。例如，在講解陀螺儀和加速度計融閤以實現姿態解算時，作者不僅給齣瞭算法的原理，還深入分析瞭不同誤差源（如零偏、尺度因子）對精度的影響，並提供瞭實際的校準和補償方法。 這種對細節的關注，使得書中的內容不僅僅停留在“會用”的層麵，更能幫助讀者理解“為什麼這麼用”以及“如何用得更好”。我曾嘗試過書中的一個關於“超聲波測距模塊在惡劣環境下的抗乾擾應用”的案例，作者詳細分析瞭由於灰塵、雨水等因素對超聲波信號的影響，並提齣瞭一係列優化措施，如改進發射和接收的波形、增加信號處理算法等。這些技巧的實用性，讓我茅塞頓開，成功解決瞭項目中的一個棘手問題。

評分☆☆☆☆☆

翻閱《傳感器應用技巧141例》的過程中，我深深地感受到瞭作者在物聯網傳感器領域深厚的積澱和豐富的實踐經驗。這本書並非枯燥的理論堆砌，而是以一種非常貼近實際應用的方式，將復雜的傳感器技術分解成一個個清晰易懂的“技巧”和“案例”。我尤其欣賞作者在選擇案例時所展現齣的廣度和深度。從基礎的光敏、聲敏、溫濕度傳感器，到進階的慣性測量單元（IMU）、GPS模塊、甚至是一些工業級的壓力、流量傳感器，幾乎涵蓋瞭當前物聯網開發中常用的各類傳感器。 每一個案例的呈現都力求詳盡。作者不僅僅給齣瞭硬件接口的連接示意圖，還詳細闡述瞭各個引腳的功能、通信協議（如I2C、SPI、UART）的握手過程，以及可能遇到的通信異常處理方法。更重要的是，書中提供瞭大量實用的代碼示例，這些代碼不僅僅是“能跑就行”，而是經過精心設計，具有良好的可讀性和可擴展性。作者還常常會在代碼中加入注釋，解釋每一行代碼的含義和作用，這對於初學者來說是極其寶貴的資源。

評分☆☆☆☆☆

剛拿到《傳感器應用技巧141例》這本書，我的第一感覺就是“內容非常豐富”。作為一名喜歡DIY電子項目的愛好者，我一直希望能找到一本能夠係統性地介紹傳感器應用的書籍，而這本書的“141例”正是滿足瞭我的這一願望。讓我驚喜的是，書中對於每一個例子的講解都非常深入。不僅僅是給齣電路圖和代碼，而是會從傳感器的基本原理開始，逐步引導讀者理解其工作機製，然後過渡到具體的應用電路設計和軟件編程。 我特彆喜歡書中關於“傳感器數據預處理”的講解。在實際應用中，傳感器采集到的原始數據往往存在噪聲、漂移等問題，直接使用這些數據進行後續處理，往往會影響最終的精度。書中提供瞭多種數據濾波和校準的方法，例如滑動平均濾波、中值濾波、以及一些基於統計學的校準技術。這些技巧讓我能夠更科學地處理傳感器數據，從而提高整個係統的魯棒性和準確性。

評分☆☆☆☆☆

剛拿到《傳感器應用技巧141例》這本書，迫不及待地翻開瞭。作為一名對物聯網技術和嵌入式開發充滿熱情的研究生，我一直在尋找一本能夠理論與實踐相結閤的優秀教材。這本書的書名“傳感器應用技巧141例”就深深吸引瞭我，它暗示著豐富的實例和實用的技巧，這正是我所需要的。在閱讀的過程中，我發現作者在內容組織上非常用心。每一章都圍繞著一個具體的傳感器類型或者一個特定的應用場景展開，然後深入剖析其工作原理、選型要點、接口電路設計以及軟件編程實現。 讓我印象深刻的是，書中對每一個“例”都進行瞭詳盡的描述。不僅僅是簡單的代碼堆砌，而是從問題的提齣、解決方案的設計、到最終的調試過程，都進行瞭細緻的講解。例如，在講解溫濕度傳感器時，作者並沒有止步於如何讀取數據，而是進一步探討瞭如何進行數據濾波、如何結閤PID算法實現精確控溫，甚至還給齣瞭在不同環境下（如高濕、低溫）的傳感器選型建議和注意事項。這種全方位的講解，讓我不僅學會瞭如何使用傳感器，更理解瞭在實際應用中可能遇到的各種挑戰以及應對策略。

評分☆☆☆☆☆

拿到《傳感器應用技巧141例》這本書，我首先關注的是其內容的全麵性和實用性。作為一名剛入行不久的嵌入式工程師，我經常需要在項目中集成各種傳感器，而這本書就像一本“救命稻草”，總能在我遇到睏難時提供有效的指導。讓我印象深刻的是，書中並沒有僅僅停留在教你如何讀取傳感器數據，而是深入到如何根據具體應用場景選擇閤適的傳感器、如何進行傳感器網絡的搭建、以及如何對傳感器數據進行有效的處理和分析。 例如，在介紹光綫傳感器時，作者不僅僅講解瞭如何測量光照強度，還探討瞭如何根據光照變化自動調節屏幕亮度、如何實現智能照明係統等。這些具體的應用案例，讓我能夠將書中的知識與實際項目聯係起來，從而更好地理解傳感器的價值。書中的代碼示例也具有很高的參考價值，清晰易懂，並且考慮到瞭各種邊緣情況的處理，這對於我這種經驗尚淺的開發者來說，是極大的幫助。

評分☆☆☆☆☆

《傳感器應用技巧141例》這本書，簡直是為我這樣的嵌入式開發愛好者量身定做的。拿到手後，我就被它厚實的份量和豐富的目錄所吸引。翻開內頁，更是愛不釋手。作者的寫作風格非常清晰明瞭，將復雜的傳感器原理和應用技巧，用一種非常平易近人的方式展現齣來。我最欣賞的是書中對每一個“例”的深入剖析。例如，在介紹紅外人體感應傳感器時，作者不僅講解瞭其基本的工作原理，還詳細說明瞭如何通過調整靈敏度、延時等參數，來適應不同的應用場景，比如避免誤觸發、提高響應速度等。 書中提供的電路設計圖也非常直觀，各種元件的連接方式清晰可見，這對於我這種動手能力較弱的人來說，是極大的幫助。而且，作者還會在電路設計中考慮到成本和功耗等實際因素，給齣多種方案供讀者選擇。讓我印象深刻的是，在介紹氣體傳感器時，作者不僅僅給齣瞭如何讀取氣體濃度，還探討瞭如何根據不同氣體選擇閤適的傳感器，以及如何進行傳感器長時間工作後的校準和維護。這些實用的“技巧”和“例”，讓我覺得這本書不僅僅是一本技術手冊，更像是一位經驗豐富的導師在手把手地教導。