第1章 传感器技术基础

1.1 概述

1.1.1 测控系统

1.1.2 传感器的定义

1.1.3 传感器的分类

1.2 传感器的基本特性

1.2.1 传感器的静态特性

1.2.2 传感器的动态特性

1.2.3 传感器特性的应用

1.2.4 提高传感器性能指标的方法

1.3 传感器的材料与制造

1.3.1 传感器的材料

1.3.2 传感器制造技术

1.4 传感器的物理基础与选用

1.4.1 传感器的物理基础

1.4.2 传感器的选用

1.5 传感器的标定与校准

1.6 小结

习题

第2章 温度传感器

2.1 温度测量概述

2.1.1 温度测量

2.1.2 温标

2.2 热电偶传感器

2.2.1 热电偶的工作原理

2.2.2 热电偶的结构形式与热电偶材料

2.2.3 热电偶的冷端补偿

2.2.4 热电偶测温基本电路

2.3 热电阻式传感器

2.3.1 常用热电阻

2.3.2 热电阻传感器的测量电路

2.3.3 热敏电阻

2.3.4 热敏电阻的应用

2.4 集成温度传感器

2.4.1 集成温度传感器的工作原理及特点

2.4.2 常用集成温度传感器及其应用

2.4.3 PN结温度传感器及其应用

2.5 其他温度传感器

2.5.1 光纤温度传感器

2.5.2 红外温度传感器

2.5.3 铁氧体温度传感器

2.5.4 石英谐振温度传感器

2.5.5 红外线温度传感器

2.6 综合应用技能实训

2.6.1 电冰箱温度超标指示电路的制作

2.6.2 基于热电偶的温控电路的制作

2.6.3 设计一只0-100℃温度计

2.7 小结

习题

第3章 力传感器

3.1 弹性敏感元件

3.1.1 弹性敏感元件的特性

3.1.2 弹性敏感元件的分类

3.2 应变式电阻传感器

3.2.1 电阻应变片的结构及工作原理

3.2.2 应变式电阻传感器使用注意事项

3.2.3 应变式电阻荷重传感器及其应用

3.2.4 应变式加速度传感器及其应用

3.3 压阻式压力传感器

3.4 压电式传感器

3.4.1 石英晶体的压电效应

3.4.2 压电陶瓷的压电效应

3.4.3 压电材料

3.4.4 压电式传感器的测量电路

3.4.5 压电式传感器的应用

3.5 电容式传感器

3.5.1 电容式传感器的工作原理与结构

3.5.2 电容式传感器的测量电路

3.5.3 电容式传感器的应用

3.6 电感式传感器

3.6.1 自感式电感传感器

3.6.2 差动变压器

3.6.3 电感式传感器的应用

3.7 转矩传感器

3.7.1 转矩传感器的工作原理

3.7.2 常用的转矩传感器

3.8 综合应用技能实训

3.8.1 电子秤的设计与制作

3.8.2 料位测控系统的安装与调试

3.8.3 读识由压力传感器构成的自动磅控制电路

3.9 小结

习题

第4章 光电式传感器

4.1 光电效应与光电器件

4.1.1 光电效应

4.1.2 光电器件

4.1.3 光电器件的特性

4.1.4 光电器件的应用

4.2 红外线传感器

4.2.1 概述

4.2.2 热释电型红外线传感器

4.2.3 红外探测器

4.3 色彩传感器

4.3.1 双结型色彩传感器

4.3.2 非晶态集成色彩传感器

4.4 CCD图像传感器

4.5 光纤传感器

4.5.1 光纤传感元件

4.5.2 常用的光纤传感器

4.6 综合应用技能实训

4.6.1 光电器件的检测

4.6.2 红外感应灯的安装

4.7 小结

习题.

…… 2100433B

《传感器技术及其应用》既可作为高职高专院校自动化、机电一体化、应用电子等专业的教材，也可供相关专业技术人员参考。《传感器技术及其应用》既可作为高职高专院校自动化、机电一体化、应用电子等专业的教材，也可供相关专业技术人员参考。

本书内容包括：第一章讲述传感器技术基础知识，包括传感器的基本特性、测量误差等知识。第二章到第七章系统介绍了机械量、热工量等有关参数检测用传感器的工作原理、基本结构、主要性能、测量电路和应用实例；每章后面编设2～5个实训项目，方便理论与实训一体化教学的实施，培养学生使用各类传感器的能力。第八章介绍传感器输出信号的处理以及与微型计算机的连接。

第1章 传感器技术基础

1．1概述

1．1．1测控系统

1．1．2传感器的定义

1．1．3 传感器的分类

1．2传感器的性能指标

1．2．1传感器的静态特性

1．2．2传感器的动态特性

1.3传感器的测量误差与准确度

1．3．1误差的类型

1．3．2误差的表示方法

1．3．3准确度

1．4小结

习题

第2章 温度传感器

2．1 温度测量概述

2．1．1温度测量

2．1．2 温标

2．2 热电偶传感器

2．2．1热电偶的工作原理

2．2．2热电偶的结构形式与热电偶材料

2．2．3热电偶的冷端补偿

2．2．4热电偶测温基本电路

2．3热电阻式传感器

2．3．1 常用热电阻

2．3．2 热电阻传感器的测量电路

2．3．3 热敏电阻

2．3．4热敏电阻的应用

2．4 集成温度传感器

2．4．1工作原理及特点

2．4．2常用集成温度传感器及其应用

2．4．3 PN结温度传感器及其应用电路

2．5综合应用技能实训

2．5．1电冰箱温度超标指示电路的制作

2．5．2热水器加热炉温度检测单元的设计

2．5．3空调温控电路的设计

2.5.4设计一只0—100℃温度计

2．6 小结

习题

第3章 力传感器

3．1 弹性敏感元件

3．1．1弹性敏感元件的特性

3．1．2弹性敏感元件的分类

3．2电阻应变式传感器

3．2．1电阻应变片的结构及工作原理

3．2．2电阻应变式传感器的应用

3．3 压阻式压力传感器

3．4 压电式传感器

3．4．1 压电传感器原理与压电材料

3．4．2 压电式传感器的测量电路

3．4．3 压电式传感器的应用

3．5 电容式传感器

3．5．1 电容式传感器的工作原理与结构

3．5．2电容式传感器的测量电路

3．5．3电容式传感器的应用

3．6 电感式传感器

3．6．1自感式电感传感器

3．6．2 差动变压器

3．6．3 电感传感器的应用

3．7综合应用技能实训

3.7.1声控玩具娃娃

3.7.2数显电子秤的制作

3．7．3振动感知电子狗的实现

3．7．4料位测控系统的安装与调试

3．8小结

习题

第4章 光电式传感器

4．1 光电效应与光电器件

4.1.1　光电效应

4.1.2　光电器件

4．1．3光电元件的特性

4．2 红外传感器

4.2.1　概述

4.2.2 热释电型红外传感器

4.2.3 红外探测器

4．3 色彩传感器

4.3.1双结型色彩传感器

4.3.2非晶态集成色彩传感器

4．4 CCD图像传感器

4．5 光纤传感器

4.5.1　光纤传感元件

4.5.2 常用的光纤传感器

4．6综合应用技能实训

4.6.1 自动水龙头电路设计

4.6.2 红外感应灯的安装

4.6.3 可逆计数器电路实训

4．7小结

习题

第5 章 物位传感器

5．1物位传感器概述

5．2磁性物体位置检测传感器

5．2．1霍尔接近开关

5．2．2干簧管接近开关

5．3金属物体位置的检测传感器

5．3．1电感接近开关的工作原理及性能

5．3．2电感接近开关的应用

5．4一般物体位置的检测传感器

5．4．1电容式接近传感器

5．4．2光电开关

5．4．3超声波开关

5．5综合应用技能实训

5.5．1 干簧管式水位控制装置

5．5．2霍尔式曲轴位置传感器的测试

5．5．3饮料包装中液位的自动检测

5.5.4煤仓煤位的自动监控

5．6小结

习题

第6章 数字式传感器

6.1 光栅位移传感器

6.1.1 莫尔条纹

6.1.2 光栅位移传感器的结构及工作原理

6.1.3 光栅位移传感器的应用

6.2 光电编码器

6.2.1 增量式编码器

6.2.2 绝对式光电编码器

6.2.3 光电脉冲编码器的应用

6.3磁栅传感器

6.3.1 磁栅传感器的组成及类型

6.3.2 磁栅传感器的工作原理

6.3.3 磁栅传感器的应用

6.4 感应同步器

6．4．1感应同步器的结构和类型

6．4．2 感应同步器的工作原理

6．4．3 感应同步器在数控机床闭环系统中的应用

6.5综合应用技能实训

6.5.1光栅位移传感器数显系统的安装与维护

6.5.2数控机床主轴光电编码器的安装与调试

6．5小结

习题

第7章 环境量检测传感器

7.1 气体传感器与烟雾传感器

7.1.1　半导体型气体传感器

7.1.2　固体电解质式气体传感器

7.1.3　接触燃烧式气体传感器

7.1.4 电化学式气体传感器

7.1.5　集成型气体传感器

7.1.6气体传感器的选择

7.1.7烟雾传感器

7.1.8气体传感器的应用

7.2 湿度与水分传感器

7.2.1概述

7.2.2陶瓷型湿度传感器

7.2.3有机高分子湿度传感器

7.2.4半导体型湿度传感器

7.2.5含水量检测

7.2.6湿度传感器的应用

7.3综合应用技能实训

7.3.1 火灾自动报警电路

7.3.2 实用酒精检测报警器

7.3.3 超声波倒车防撞报警电路

7.3.4 便携式湿度计

7.3.5 光控、声控延时楼道照明灯电路及其安装

7.5小结

习题

第8章 新型传感器

8.1生物传感器

8.1.1概述

8.1.2生物传感器的工作原理与结构

8.2 机器人传感器

8.2.1 机器人与传感器

8.2.2　机器人传感器的分类

8.2.3　触觉传感器

8.2.4　接近觉传感器

8.2.5 视觉传感器

8.2.6 听觉、嗅觉、味觉及其他传感器

8.3 微波传感器

8.3.1概述

8.3.2微波传感器及其分类

8.3.3微波传感器的优点及存在的问题

8.3.4微波传感器的应用

8.4综合应用技能实训

8.4.1 光电循迹搬运机器人设计

8.4.2 智能倾角检测机器人设计

8.5小结

习题

第9章 传感器信号处理

9.1传感器输出信号的处理方法

9.1.1输出信号的特点

9.1.2输出信号的处理方法

9.2传感器检测电路

9.2.1检测电路形式

9.2.2常用检测电路

9.3传感器和微型计算机的连接

9.3.1传感器与微型计算机结合的重要性

9.3.2检测信号在输入微型计算机前的处理

9.4.3数据采集的概念

9.3.4模/数转换电路

9.4传感器的抗干扰技术

9．4．1干扰的来源与途径

9．4．2干扰的抑制技术

9．5综合实训项目：多路参数巡回检测系统的设计

9．6小结

习题

附录 几种常用传感器的性能比较

参考文献

前言

绪论

1.1传感器技术发展概况

1.2传感器的组成和分类

1.2.1传感器的组成

1.2.2传感器的分类

1.3传感器在工程应用中的地位

温度传感器技术及其应用

2.1温度传感器概述

2.1.1温标的定义和种类

2.1.2温度传感器的发展和前景

2.2温度传感器的组成和分类

2.2.1组成

2.2.2分类

2.3温度传感器工作原理

2.3.1热电偶温度传感器

2.3.2热电阻温度传感器

2.3.3热敏电阻温度传感器

2.3.4PN结型温度传感器

2.3.5集成温度传感器

2.3.6其他温度传感器

2.4温度传感器工程应用

2.4.1PTC在IGBT模块过热检测中的应用

2.4.2LM135系列温度传感器在镍镉电池快速充电器中的应用

2.4.3光纤温度传感器在液体温度测量中的应用

2.4.4红外体温装置的设计

2.4.5红外温度传感器在钎焊专机中的应用

位置传感器技术及其应用

3.1位置传感器的组成及分类

3.1.1位置传感器的组成

3.1.2位置传感器的分类

3.2位置传感器的工作原理

3.2.1超声波位置传感器的工作原理

3.2.2光栅位置传感器的工作原理

3.2.3光学位置传感器的工作原理

3.2.4光电编码器传感器

3.2.5电阻应变式位置传感器

3.2.6电感式位置传感器

3.2.7电容式位置传感器

3.2.8霍尔位置传感器

3.2.9电涡流式位置传感器

3.3位置传感器工程应用

3.3.1超声波测物位

3.3.2光电编码器在伺服系统中的应用

3.3.3涂层测厚仪

3.3.4可变气隙式电感测微仪

湿度传感器技术及其应用

4.1湿度传感器

4.1.1湿度传感器的发展趋势

4.1.2湿度的描述方法

4.2湿度传感器的分类

4.2.1湿度传感器按材料和原理分类

4.2.2湿度传感器按结构分类

4.3湿度传感器原理

4.3.1电解质湿度传感器

4.3.2高分子化合物湿度传感器

4.3.3半导体陶瓷材料湿度传感器

4.3.4光纤湿度传感器

4.4湿度传感器的工程应用

4.4.1湿度计

4.4.2粮食湿度检测

4.4.3湿度控制器92

4.4.4湿度传感器HS1101应用

4.4.5湿度传感器在新生儿温箱中的应用

压力传感器技术及其应用

5.1压力传感器

5.2压力传感器的原理

5.2.1压电压力传感器

5.2.2压阻式压力传感器

5.2.3应变式压力传感器

5.2.4电阻应变计的测量原理

5.2.5其他类型传感器

5.3压力传感器的应用

5.3.1压电式加速度传感器

5.3.2采用压电式传感器的振动测试实例

5.3.3振动压路机振动测量实例

5.3.4压电式报警系统

5.3.5交通检测

5.3.6压阻式压力传感器

5.3.7应变式压力传感器

电流传感器技术及其应用

6.1电流测量概述

6.1.1直接测量方法

6.1.2间接测量方法

6.2电流传感器组成和分类

6.2.1普通电流测量

6.2.2大电流测量

6.2.3微电流测量

6.2.4非正弦电流测量

6.3电流传感器工作原理

6.3.1霍尔电流传感器

6.3.2电流互感器

6.3.3磁阻式电流传感器

6.3.4电阻式电流传感器

6.3.5光纤电流传感器

6.3.6电子束式电流传感器

6.3.7新型电流传感器

6.3.8微小电流传感器

6.4电流传感器工程应用

6.4.1电流传感器在电动机控制中的应用

6.4.2电流传感器在电网中的应用

6.4.3电流传感器在电源控制中的应用

6.4.4电流传感器在测控系统中的应用

电压传感器技术及其应用

7.1电压测量概述

7.2电压传感器的分类和特点

7.2.1电压互感器

7.2.2霍尔电压传感器

7.2.3光纤电压传感器

7.3电压传感器的工作原理

7.3.1电压互感器

7.3.2霍尔电压传感器

7.3.3光纤电压传感器

7.4电压传感器的工程应用

7.4.1电压传感器在变频传动系统中的应用

7.4.2电压传感器在不间断电源中的应用

7.4.3电压传感器在有源滤波器中的应用

7.4.4电压传感器在电网无功功率自动补偿中的应用

7.4.5电压传感器在直接驱动型风力发电并网系统中的应用

7.4.6光纤电压器在电力系统和电器设备中的应用

7.4.7电压传感器在电力谐波分析仪中的应用

红外线传感器技术及其应用

8.1红外测量技术概况

8.1.1红外辐射的发现

8.1.2红外传感器的发展

8.1.3红外传感器的应用简介

8.2红外传感器的组成和分类

8.2.1组成

8.2.2分类

8.3红外辐射的基本原理和性能指标

8.3.1基尔霍夫定律

8.3.2普朗克定律

8.3.3斯蒂芬玻尔兹曼定律

8.3.4红外测温基本原理

8.3.5红外传感器的性能评价

8.4红外传感器工作原理

8.4.1热电传感器的工作原理

8.4.2光电红外传感器的工作原理

8.5红外传感器工程应用

8.5.1红外制导

8.5.2红外测温

8.5.3红外成像技术

8.5.4红外光谱分析仪

8.5.5红外传感器在民用领域的实际应用

视觉和图像传感器技术及其应用

9.1视觉和图像传感器概述

9.2视觉和图像传感器的组成及分类

9.2.1视觉和图像传感器的组成

9.2.2视觉和图像传感器的分类

9.3视觉和图像传感器的工作原理

9.3.1CCD图像传感器的工作原理

9.3.2CMOS图像传感器的工作原理

9.3.3CMOS图像传感器与CCD图像传感器的比较

9.3.4视觉和图像传感器的工作特性

9.4视觉和图像传感器的工程应用

9.4.1尺寸测量和工件伤痕及表面污垢测试

9.4.2传真扫描技术和光学文字识别技术

9.4.3CCD/CMOS数码相机

9.4.4图像传感器的其他应用及产品现状

光电传感器技术及其应用

10.1光电式传感器技术概况

10.1.1国内外光电式传感器的研究现状和发展趋势

10.1.2光电式传感器的用途

10.2光电式传感器的组成和分类

10.2.1光电式传感器的组成

10.2.2光电式传感器的分类

10.3传感器工作原理

10.3.1光电式传感器

10.3.2光纤传感器

10.3.3光栅传感器的工作原理

10.4光电传感器工程应用

10.4.1光敏电阻的应用

10.4.2光敏晶体管的应用

10.4.3光电池的应用

10.4.4光纤传感器的应用

10.4.5光纤光栅传感器的应用

力和力矩传感器技术及其应用

11.1力和力矩测量概述

11.1.1力和力矩的基本测量方法及适用场合

11.1.2力和力矩传感器的现状

11.1.3力和力矩传感器的发展方向

11.2力和力矩传感器的组成和分类

11.2.1力和力矩传感器的组成

11.2.2力和力矩传感器的分类

11.3力和力矩传感器的工作原理

11.3.1应变式传感器原理

11.3.2压电式传感器原理

11.3.3磁电式传感器原理

11.3.4压磁式传感器原理

11.3.5电感式传感器原理

11.3.6电容式传感器原理

11.4力和力矩传感器工程应用

11.4.1应变式传感器的工程应用

11.4.2压电式传感器的工程应用

11.4.3磁电（电感）式传感器的工程应用

11.4.4压磁式传感器的工程应用

11.4.5电容式传感器的工程应用

11.4.6力敏Z元件的触觉传感器

参考文献2100433B