智慧型感測技術

《智慧型感測技術》是2011年清華大學出版社出版的圖書，作者是李鄧華、陳雯柏、彭書華。

基本介紹

• 書名：智慧型感測技術
• 作者：李鄧華，陳雯柏，彭書華
• ISBN：9787302260073
• 頁數：274
• 出版社：清華大學出版社
• 出版時間：2011年9月1日
• 裝幀：平裝
• 開本：16開
• 字數：438000

內容簡介

《智慧型感測技術》全面介紹智慧型檢測技術的基本原理及典型套用，全書共分14章，第1章主要介紹檢測技術的基本知識與智慧型檢測系統的基本組成；第2~12章分別介紹各種常用感測器的基本原理與套用，主要包括熱敏感測器及溫度感測器、應變式電阻感測器、電感式感測器、電容式感測器、壓電感測器、光電與光纖感測器、集成化與數位化感測器、超音波感測器、雷射與紅外感測器、氣體感測器、視覺感測器等；第13章介紹微機電系統(mems)；第14章介紹感測器網路技術。書後還附大量的習題和練習。全書以套用為核心，體現了理論教學與實踐教學並重的宗旨。

《智慧型感測技術》可作為高等學校電子信息類及儀器儀表類專業的教材或參考用書，也可供有關專業技術人員參考。

目錄

第1章檢測技術基礎

1.1基礎知識

1.1.1概述

1.1.2檢測儀表(感測器)的品質指標

1.1.3量值傳遞與儀表的校準

1.2測量誤差與數據處理基礎

1.2.1測量誤差及其分類

1.2.2系統誤差的消除方法

1.2.3隨機誤差及其估算

1.2.4測量誤差的合成及最小二乘法的套用

1.2.5測量結果的數據處理

1.3智慧型檢測系統

1.3.1智慧型檢測系統中的感測器

1.3.2數據採集

1.3.3輸入輸出通道處理電路

1.3.4智慧型檢測系統中的軟體

思考題與習題1

第2章熱敏元件、溫度感測器及其套用

2.1熱電偶

2.1.1熱電效應

2.1.2熱電偶的基本法則

2.1.3熱電偶冷端溫度及其補償

2.2熱電阻

2.2.1鉑電阻

2.2.2銅熱電阻

2.2.3其他熱電阻

2.3熱敏電阻

2.3.1ntc熱敏電阻的溫度特性

2.3.2ntc熱敏電阻的溫度係數

2.3.3伏安特性u=f(i)

2.3.4ntc熱敏電阻的安時特性

思考題與習題2

第3章應變式電阻感測器及套用

3.1應變式電阻感測器的工作原理

3.2測量電路

3.2.1直流電橋

3.2.2交流電橋

3.3應變式感測器的溫度特性

3.3.1使應變片產生熱輸出的因素

3.3.2電阻應變片的溫度補償方法

3.4應變式電阻感測器的套用

3.4.1幾種常見的彈性元件的應變值ε與外作用力f之間的關係

3.4.2應變式電阻感測器的套用

思考題與習題3

第4章電感式感測器及套用

4.1變磁阻式感測器

4.1.1工作原理

4.1.2輸出特性

4.1.3測量電路

4.1.4變磁阻式感測器的套用

4.2差動變壓器式感測器

4.2.1工作原理

4.2.2基本特性

4.2.3差動變壓器式感測器測量電路

4.2.4差動變壓式感測器的套用

4.3電渦流式感測器

4.3.1工作原理

4.3.2基本特性

4.3.3電渦流形成範圍

4.3.4電渦流式感測器的套用

思考題與習題4

第5章電容式感測器及套用

5.1電容式感測器的工作原理和結構

5.1.1變極距型電容式感測器

5.1.2變面積型電容式感測器

5.1.3變介質型電容式感測器

5.2電容式感測器的靈敏度和非線性

5.3電容式感測器的信號調節電路

5.3.1運算放大器式電路

5.3.2電橋電路

5.4電容器式感測器的套用

5.4.1電容式位移感測器

5.4.2電容式荷重感測器

5.4.3電容式壓力感測器

思考題與習題5

第6章壓電感測器及套用

6.1壓電效應

6.1.1壓電材料的主要特性參數

6.1.2壓電晶體的壓電效應

6.1.3壓電陶瓷的壓電效應

6.2壓電方程

6.2.1電場為零

6.2.2應力為零

6.3電荷放大器

6.3.1電荷放大器的輸出電壓

6.3.2實際電荷放大器的運算誤差

6.3.3電荷放大器的下限截止頻率

6.3.4電荷放大器的噪聲及漂移特性

6.4壓電感測器的套用

6.4.1壓電水下聲學接收換能器——水聽器

6.4.2壓電式加速度感測器

6.4.3壓電式壓力感測器

思考題與習題6

第7章光電與光纖感測器及套用

7.1光電效應

7.1.1外光電效應

7.1.2內光電效應

7.2光敏電阻

7.2.1光敏電阻的原理和結構

7.2.2光敏電阻的主要參數和基本特性

7.2.3光敏電阻與負載的匹配

7.3光電池

7.3.1光電池的結構原理

7.3.2基本特性

7.3.3光電池的轉換效率及最佳負載匹配

7.4光敏二極體和光敏三極體

7.4.1光敏管的結構和工作原理

7.4.2光敏管的基本特性

7.4.3光敏晶體電路的分析方法

7.5光電感測器的類型及套用

7.5.1光電感測器的類型

7.5.2套用

7.6光纖感測器

7.6.1光導纖維導光的基本原理

7.6.2光纖感測器及其套用

思考題與習題7

第8章集成化與數位化感測器及其套用

8.1集成感測器

8.1.1概述

8.1.2集成壓阻式感測器

8.1.3集成霍爾式感測器

8.2數字感測器

8.2.1概述

8.2.2振弦式感測器

8.2.3壓電式諧振感測器

8.2.4光柵感測器及套用

思考題與習題8

第9章超音波感測器

9.1超音波感測器的工作原理

9.1.1超音波的激發

9.1.2超音波的接收

9.2超音波感測器的性能指標

9.3超音波的特性

9.3.1聲場特性

9.3.2傳播特性

9.4超音波感測器的套用

9.4.1超音波測距

9.4.2超音波測流速

9.4.3超音波探傷

思考題與習題9

第10章雷射與紅外感測器

10.1概述

10.1.1雷射感測器的基本概念

10.1.2紅外感測器基本概念

10.2雷射感測器的主要套用

10.2.1雷射測長

10.2.2雷射測距

10.2.3雷射測振

10.2.4雷射測速

10.2.5雷射感測器在工程機械中的套用

10.3紅外感測器的主要套用

10.3.1紅外測溫儀

10.3.2紅外線氣體分析儀

10.3.3紅外感測器在汽車改造技術中的套用

10.3.4反射式紅外感測器在智慧型型節水系統中的套用

思考題與習題10

第11章氣體感測器

11.1概述

11.1.1氣體感測器的分類和工作原理

11.1.2幾種常見氣體的感測器

11.2相關套用

11.2.1氣體感測器在潛水中的套用

11.2.2氣體感測器在瓦斯檢測中的套用

11.2.3氣體感測器在多參數氣體檢測儀中的套用

11.2.4礦用氣體感測器校驗裝置

11.2.5電化學氣體感測器在煙氣監測中的套用

11.2.6qcm氣體感測器在安全檢測中的套用

11.2.7氣體感測器的其他套用

思考題與習題11

第12章視覺感測器

12.1視覺檢測技術

12.1.1機器視覺的發展

12.1.2視覺檢測的套用分類

12.1.3視覺檢測的特點

12.2視覺感測器的硬體組成

12.2.1照明系統

12.2.2光學鏡頭

12.2.3攝像機

12.2.4圖像處理器

12.3視覺感測器的工作原理

12.3.1視覺感測的成像模型

12.3.2視覺感測的圖像處理

12.4視覺感測器的套用

12.4.1單目視覺感測系統

12.4.2雙目視覺感測系統

思考題與習題12

第13章微機電系統

13.1概述

13.1.1mems簡介

13.1.2mems現狀及發展

13.2mems在軍事航天領域的套用

13.2.1mems技術在軍事領域的套用

13.2.2mems技術在航空航天領域的套用

13.3mems技術在民用領域的套用

13.3.1mems技術在汽車產業的套用

13.3.2mems技術在生物醫學中的套用

13.3.3mems感測器實例——基於mems加速度感測器adxl311的傾角儀設計

思考題與習題13

第14章感測器網路

14.1感測器的網路化

14.1.1感測器網路的概念

14.1.2感測器網路的發展

14.2多感測器信息融合

14.2.1多感測器信息融合的必要性

14.2.2多感測器信息的融合的層次模型

14.2.3多感測器信息融合的結構模型

14.2.4多感測器信息融合算法

14.3無線感測器網路

14.3.1無線感測器網路的體系結構

14.3.2無線感測器網路的特點

14.3.3無線感測器網路關鍵技術

14.3.4無線感測器網路的套用

思考題與習題14

參考文獻