傳感器與測試技術(郭雷) 9787122092526 pdf epub mobi txt 電子書 下載 2025

簡體網頁||繁體網頁

☆☆☆☆☆

郭雷 著

圖書標籤:

• 傳感器
• 測試技術
• 電子技術
• 測量技術
• 郭雷
• 高等教育
• 教材
• 工業控製
• 自動化
• 儀器儀錶

店鋪： 廣影圖書專營店

齣版社： 化學工業齣版社

ISBN：9787122092526

商品編碼：29677404638

包裝：平裝

齣版時間：2010-09-01

基本信息

書名：傳感器與測試技術(郭雷)

定價：19.00元

作者：郭雷

齣版社：化學工業齣版社

齣版日期：2010-09-01

ISBN：9787122092526

字數：

頁碼：

版次：1

裝幀：平裝

開本：16開

商品重量：0.259kg

編輯推薦

---

內容提要

---

本書係統地介紹瞭各類傳感器的基本原理與應用方麵的知識，以及典型工程參數測試方麵的知識。主要內容包括傳感器與測試技術概述、傳感器基礎理論、各種常用傳感器的原理與應用、計算機在感測係統中的應用、典型工程參數測試、係統抗乾擾技術等。
本書通俗易懂、圖文並茂、內容豐富、技術實用，符閤高職高專學生的特點。
本書可作為高職高專院校、成人高校、廣播電視大學的機電類相關專業“傳感器與測試技術”及相近課程的教材，也可作為相關工程技術人員的參考用書。

目錄

---

章 傳感器與測試技術概述
1.1 傳感器與測試技術的地位和作用
1.2 測試技術的概念
1.3 測試係統的組成
1.4 傳感器與測試技術的發展方嚮
第2章 傳感器基礎理論
2.1 非電量與非電量電測
2.2 傳感器的定義及分類
2.3 傳感器命名方法及代號
2.4 傳感器的靜態特性
2.5 傳感器的選用原則
思考題與習題
第3章 常用傳感器及其典型應用
3.1 電容式傳感器
3.2 電感式傳感器
3.3 電渦流式傳感器
3.4 電位器式傳感器
3.5 壓電式傳感器
3.6 熱電偶傳感器
思考題與習題
第4章 測試基礎知識
4.1 信號及其描述
4.2 測試裝置的基本特性
4.3 實現不失真測試的條件
思考題與習題
第5章 信號調理電路
5.1 測量電橋
5.2 信號放大電路
5.3 調製與解調電路
5.4 濾波器
思考題與習題
第6章 計算機在感測係統中的應用
6.1 感測係統的組成
6.2 傳感器與計算機的接口
思考題與習題
第7章 典型工程參數的測試
7.1 機械振動的測試
7.2 位移的測試
7.3 流體參量的測試
思考題與習題
第8章 測試係統的抗乾擾技術
8.1 乾擾的類型及來源
8.2 乾擾的耦閤方式
8.3 乾擾抑製技術
思考題與習題
參考文獻

作者介紹

---

文摘

---

序言

---

《現代傳感器原理與應用》 內容概述： 本書旨在全麵係統地介紹現代傳感器的基本原理、關鍵技術、分類與發展趨勢，並重點闡述其在各個領域的廣泛應用。全書內容緊密結閤工程實踐，力求理論與實踐並重，為讀者提供紮實的傳感器知識體係和實用的應用指導。 第一章 傳感器基礎知識 本章將從傳感器最基礎的概念入手，深入剖析其工作機理和核心要素。我們將首先定義傳感器的概念，明確其在信息采集與監測係統中的基礎性地位。隨後，詳細介紹傳感器的基本組成部分，包括敏感元件、轉換元件、信號處理電路等，並闡述它們各自的功能和相互作用。 接著，我們將探討傳感器的幾個關鍵性能指標，如靈敏度、精度、分辨率、響應時間、穩定性、綫性度、遲滯、重復性等。對這些指標的深入理解是選擇和設計傳感器的前提，本書將通過生動的實例和圖示，清晰地解釋每個指標的含義及其對傳感器性能的影響。 此外，本章還將對傳感器的分類方式進行係統梳理，從不同的角度（如工作原理、測量對象、輸齣信號、應用領域等）介紹各類傳感器的特點和適用範圍，為後續章節的學習打下堅實基礎。例如，我們將區分電阻式、電容式、電感式、壓電式、半導體式、光學式、聲學式、磁學式等多種傳感器的基本工作原理。 第二章 常用傳感器的工作原理與特性 本章將深入講解幾類在現代技術中應用最為廣泛的傳感器的具體工作原理和性能特性。 電阻式傳感器： 詳細闡述電阻式傳感器的工作原理，包括金屬絲應變片、半導體應變片、熱敏電阻、光敏電阻等。我們將分析溫度、壓力、位移、光照強度等物理量如何通過改變材料的電阻率或幾何尺寸來引起電阻變化，並討論溫度補償、非綫性校正等關鍵技術。 電容式傳感器： 探討電容式傳感器的工作機理，如通過改變介電常數、極闆麵積或極闆間距來改變電容。重點介紹其在位移、角度、液位、濕度等測量中的應用，並分析影響其穩定性和精度的因素。 電感式傳感器： 講解電感式傳感器的基本原理，包括互感式和自感式。分析其在位移、速度、液位測量中的應用，並探討屏蔽、抗乾擾等設計要點。 壓電式傳感器： 深入闡述壓電效應，即在外力作用下産生電荷，或在電場作用下産生形變的現象。介紹壓電式傳感器在加速度、力、壓力、聲波等測量中的應用，並討論其優缺點及適用場閤。 半導體傳感器： 重點介紹基於半導體材料特性的傳感器，包括霍爾傳感器（磁場）、PN結傳感器（溫度、光）、氣敏傳感器（氣體濃度）、濕敏傳感器等。分析這些傳感器的工作機理、響應特性以及集成化、微型化發展的趨勢。 光學傳感器： 介紹光敏元件（如光電二極管、光電三極管、CCD、CMOS）的工作原理，以及它們在光強檢測、顔色識彆、距離測量（如激光測距）、圖像采集等方麵的應用。 熱學傳感器： 詳細介紹熱電偶、熱敏電阻、鉑電阻等溫度傳感器的原理，分析其測溫範圍、精度和響應速度。 第三章 傳感器信號處理與接口技術 傳感器産生的原始信號往往是微弱、帶有噪聲且非綫性的，需要經過一係列的處理纔能被後續係統識彆和利用。本章將聚焦於傳感器信號的處理和接口技術。 我們將詳細講解信號的調理技術，包括放大（儀錶放大器、運算放大器）、濾波（低通、高通、帶通濾波）、隔離、阻抗匹配等，以提高信號的信噪比和魯棒性。 隨後，重點介紹模擬-數字轉換（ADC）技術。我們將介紹不同類型ADC（如逐次逼近型、Σ-Δ型、並行型）的工作原理、特點和選擇依據，以及采樣率、分辨率、量化誤差等關鍵參數。 接著，我們將探討數字信號處理（DSP）技術在傳感器應用中的作用，包括數字濾波、校準、綫性化、數據融閤等，以及如何利用微處理器或專用DSP芯片實現這些功能。 最後，本章還將介紹常見的傳感器接口標準和通信協議，如I2C、SPI、UART、CAN、USB等，以及它們在連接傳感器與主控係統（如單片機、嵌入式係統、計算機）中的應用。 第四章 傳感器在各領域的應用 本章將展示傳感器在現代社會各個關鍵領域的廣泛而深入的應用，通過具體案例來體現傳感器的價值。 工業自動化與過程控製： 詳細介紹傳感器在生産過程監測（如溫度、壓力、流量、液位）、設備狀態監測（如振動、溫度、油液）、産品質量檢測（如尺寸、錶麵缺陷）等方麵的應用。重點關注其在提高生産效率、保障産品質量、降低能耗和實現智能化生産中的作用。 環境監測與保護： 探討傳感器在空氣質量監測（如PM2.5、O3、CO2）、水質監測（如pH、溶解氧、汙染物）、土壤監測（如濕度、pH、養分）等方麵的應用。介紹如何利用傳感器網絡實時獲取環境信息，為環境治理和決策提供科學依據。 生物醫學工程： 闡述傳感器在生命體徵監測（如心率、血壓、體溫、血氧）、醫學影像（如超聲、MRI）、藥物輸送、體外診斷等領域的應用。介紹微型化、高靈敏度傳感器在疾病診斷和健康管理中的重要性。 汽車電子： 介紹傳感器在汽車動力係統（如氧傳感器、節氣門位置傳感器）、底盤控製（如ABS傳感器、轉嚮角傳感器）、安全係統（如氣囊傳感器、毫米波雷達）、信息娛樂係統等方麵的應用，以及它們如何提升汽車的性能、安全性和舒適性。 航空航天與國防： 探討傳感器在導航定位（如GPS、慣性傳感器）、姿態控製、環境感知、目標識彆、武器製導等方麵的應用，以及對傳感器高可靠性、高精度和寬溫域的要求。 消費電子與智能傢居： 介紹傳感器在智能手機（如加速度計、陀螺儀、光綫傳感器、指紋傳感器）、智能穿戴設備、智能傢電、智能安防係統中的應用，以及它們如何提升用戶體驗和創造更便捷的生活方式。 第五章 傳感器技術發展趨勢與前沿展望 本章將對傳感器技術未來的發展方嚮進行展望，並探討一些前沿的研究領域。 微型化與集成化： 介紹MEMS（微機電係統）技術如何推動傳感器的微型化和集成化，以及其在可穿戴設備、微創醫療等領域的潛力。 智能化與網絡化： 探討將信息處理能力直接集成到傳感器中，實現“智能傳感器”，以及物聯網（IoT）背景下傳感器網絡的構建和應用。 多功能化與融閤化： 分析如何開發能夠同時測量多種物理量的多功能傳感器，以及傳感器融閤技術如何提高測量精度和可靠性。 新型敏感材料與原理： 介紹在納米材料、生物材料、量子材料等領域湧現的新型傳感器及其潛在應用。 無綫傳感器網絡（WSN）： 深入探討WSN的架構、通信協議、能量收集等技術，以及其在環境監測、智慧農業、智能交通等領域的應用前景。 人工智能與傳感器結閤： 展望人工智能技術（如機器學習、深度學習）在傳感器數據分析、故障診斷、預測性維護等方麵的巨大潛力。 結論： 《現代傳感器原理與應用》通過係統性的講解和豐富的案例，旨在幫助讀者建立起對現代傳感器技術的全麵認識。本書不僅涵蓋瞭傳感器核心原理和關鍵技術，更深入地展示瞭其在各行各業的實際應用，並對未來的發展趨勢進行瞭前瞻性分析。閱讀本書，讀者將能夠更好地理解傳感器的作用，掌握傳感器的選擇和應用方法，並對傳感器技術在推動科技進步和社會發展中的重要地位有更深刻的認識。

評分☆☆☆☆☆

這本書的實用性體現在其豐富的案例和配套習題設計上。很多技術書籍的通病是理論堆砌，學完後依舊手足無措，不知道如何將知識轉化為實際操作能力。但這本書顯然對此深有警覺。每一個關鍵理論點後麵，幾乎都緊跟著一個結構清晰的“設計實例”或“故障排除分析”。這些案例往往取材於真實的工程問題，詳細展示瞭從需求分析、元件選型、電路搭建到最終軟件調試的全過程。例如，在講解模數轉換器的精度和速度權衡時，作者直接給齣瞭一個在高速數據采集係統中如何進行DSP配置的具體流程圖和代碼片段。更棒的是，書末的習題部分，不再是那種簡單的概念迴顧，而是大量需要綜閤運用多個章節知識纔能解答的綜閤性問題，有些甚至需要學生自己動手搭建一個虛擬模型來驗證結論。這種緊密結閤實踐的訓練模式，極大地鍛煉瞭我的工程思維和解決實際問題的能力，讓我在閤上書本時，充滿信心能夠麵對工作中的挑戰。

評分☆☆☆☆☆

內容的前沿性是這本書給我留下最深刻的印象。在這個技術日新月異的領域，如果一本書的知識點滯後瞭哪怕兩三年，可能價值都會大打摺扣。然而，這本書顯然是緊跟時代脈搏的。它不僅涵蓋瞭經典的測量理論和傳統的電學基礎，更在很大篇幅上探討瞭當前熱點，比如新型智能傳感器的工作原理、物聯網（IoT）環境下的數據融閤技術，以及如何利用機器學習的思維去校準和優化傳感器的非綫性誤差。特彆是關於低功耗設計和無綫傳感網絡部署的那幾章，內容詳實得令人咋舌，提供瞭大量的行業標準和實際案例分析，這對於我們這些希望將理論應用於實際項目開發的人來說，簡直是無價之寶。很多其他教材還在停留在十年前的技術框架下，而這本書已經將目光投嚮瞭未來幾年的技術發展方嚮，這種前瞻性的視野，讓這本書的收藏價值和實用價值都得到瞭極大的提升，它不僅僅是一本學習工具書，更像是一份行業發展白皮書。

評分☆☆☆☆☆

這本書的裝幀設計著實讓人眼前一亮，封麵的配色大膽而又不失沉穩，那種深邃的藍色調配上簡潔的白色字體，透露齣一種專業而不失現代感的韻味。拿到手裏就能感覺到紙張的質感，厚實而又光滑，顯然不是那種廉價的印刷品，這讓人在閱讀過程中心情都會愉悅不少。我尤其欣賞作者在章節標題排版上的用心，清晰的層級劃分，使得內容結構一目瞭然，即便是初次接觸這個領域的讀者，也能很快找到重點和脈絡。內頁的插圖和圖錶質量也非常高，那些復雜的電路圖和係統架構圖，綫條清晰，標注明確，即便是那些需要反復對照的細節，也能看得清清楚楚，這對於理解抽象的工程概念至關重要。這本書的整體視覺體驗，可以說是將學術的嚴謹性與閱讀的舒適性完美地結閤在瞭一起，足見齣版方在製作上的投入和對知識載體的尊重。拿到這樣一本實體書，比起在屏幕上閱讀電子版，更能激起我深入鑽研的欲望，那種墨香和紙張的觸感，是冰冷的屏幕無法替代的，它讓學習變成瞭一種享受，而不是負擔。

評分☆☆☆☆☆

要說這本書在結構組織上的巧妙之處，那絕對值得大書特書。作者似乎非常清楚讀者的認知負荷和知識吸收規律，采取瞭一種螺鏇上升式的知識建構方法。最初幾章打下堅實的物理基礎和信號采集的宏觀概念，讓你知道“為什麼”要這麼做。隨後，內容會進入具體的技術細節，比如某一類傳感器的具體結構和電氣特性，讓你知道“是什麼”。而最精妙的部分在於，作者並沒有讓這些細節孤立存在，而是每隔一段篇幅，就會穿插一個“係統集成迴顧”，將之前學到的分散知識點重新組織起來，展示它們是如何協同工作構成一個完整測試係統的。這種穿插式的迴顧，有效地鞏固瞭記憶，避免瞭知識點在學習過程中形成“孤島”。這種精心編排的章節邏輯，使得閱讀體驗異常流暢，即使麵對復雜的反饋控製環路和多傳感器數據融閤的難題，也能因為前麵的鋪墊和及時的總結而保持清晰的思路，不會感到迷失在技術細節的海洋中。

評分☆☆☆☆☆

這本書的行文風格極其接地氣，完全沒有傳統教材那種晦澀難懂、充滿陳詞濫調的毛病。作者仿佛是一位經驗極其豐富的工程師，在耐心地嚮他的學徒傳授畢生所學，那種親切感貫穿始終。他不會一上來就拋齣復雜的數學模型，而是總是先從一個實際的應用場景或者一個工程中的痛點齣發，引齣背後的原理。比如在介紹某一類特定傳感器時，他會先描述這個傳感器在實際工業環境中的挑戰，比如溫度漂移、抗乾擾能力等，然後再深入講解如何通過優化設計和信號處理來剋服這些挑戰。這種“問題導嚮”的敘述方式，極大地提高瞭我的學習興趣，因為我能立刻明白這些知識點的現實價值。而且，作者在解釋復雜概念時，特彆擅長使用精妙的比喻，那些原本感覺像天書一樣的公式和算法，在被他用日常生活的例子一解釋後，頓時變得豁然開朗。這種由錶及裏、循序漸進的講解節奏，讓學習麯綫變得平緩而有效，讓人感覺知識的吸收是自然而然的，而不是死記硬背的結果。