第1章概述

1.1传感器应用技术综述

1.1.1传感器应用中的抗干扰技术

1.1.2CCD传感器在工业检测中的应用

1.1.3传感器在汽车中的应用

1.1.4传感器技术在军事领域的应用

1.1.5传感器在新技术领域的应用

1.2传感器应用技术的发展

1.2.1传感器技术的新进展

1.2.2传感器在物联网中的应用

1.2.3纳米传感器技术的发展

第2章常用变送器原理与设计

2.1变送器概述

2.2变送器的原理

2.2.1变送器的定义、特点和分类

2.2.2变送器量程及迁移特性

2.2.3四线制与两线制

2.2.4供电方式

2.3温度变送器

2.3.1模拟式温度变送器

2.3.2一体化温度变送器

2.3.3智能温度变送器

2.3.4专用集成电路温度变送器

2.4差压变送器

2.4.1差压变送器原理及选择

2.4.2变送器压力引入方式

2.4.3差压变送器的安装

2.4.4差压变送器的校验

2.4.5压力变送器设计

2.5物位变送器

2.5.1超声波物位变送器

2.5.2物位变送器安装

2.6液位变送器

2.6.1常用液位变送器

2.6.2差压变送器的液位测量

第3章温度传感器的应用

3.1热电阻的工程应用

3.1.1设计原理

3.1.2恒压源和信号放大器

3.1.3线性化处理

3.2热电偶的应用

3.2.1热电偶传感器的技术指标与结构

3.2.2测量电路示例1

3.2.3测量电路示例2

3.3热敏电阻的工程应用

3.3.1原理框图

3.3.2NTC热敏电阻

3.4红外传感器在重熔中的应用

3.4.1概述

3.4.2红外温度测量原理

3.4.3红外传感器和感应加热设备的选择

3.4.4红外测温传感器信号采集及处理

第4章压力传感器的应用

4.1压力传感器的分类

4.2压力传感器在电子衡器中的应用

4.2.1汽车衡称重原理与构成

4.2.2称重传感器的选择

4.2.3数据采集与处理

4.3电子皮带秤的原理与应用

4.3.1电子皮带秤的工作原理

4.3.2电子皮带秤的构成

4.3.3电子皮带秤在水泥配料中的应用

4.4混凝土搅拌站控制系统

4.4.1混凝土搅拌站控制方案

4.4.2控制系统

第5章磁电式传感器的应用

5.1自感式传感器及应用

5.1.1结构及工作原理

5.1.2等效电路与接口电路

5.1.3自感式传感器的应用

5.2互感式传感器及应用

5.2.1工作原理与类型

5.2.2测量电路

5.2.3差动变压器的应用

5.3金属探测仪

5.3.1金属探测仪的理论分析

5.3.2金属探测仪的结构和工作原理

5.3.3金属探测仪总体电路

5.4霍尔式传感器及其工程应用

5.4.1霍尔效应

5.4.2霍尔元件结构及测量电路

5.4.3霍尔元件基本特性

5.4.4霍尔式传感器的应用

第6章物位检测仪的应用

6.1超声波传感器在物位检测中的应用

6.1.1超声波换能器

6.1.2超声波测距原理

6.1.3采用TL851和TL852的物位计

6.1.4采用PW0268的物位计

6.2电容式液位检测仪

6.2.1目前液位测量的主要方法

6.2.2电容式液位测量的原理及方法

6.2.3微小电容的检测方法

6.2.4智能化测量方法

6.3雷达料位仪

6.3.1线性调频连续波雷达技术

6.3.2线性调频连续波雷达的测距算法

6.3.3线性调频连续波雷达料位仪

6.4重锤式物位检测仪

第7章光电传感器的应用

7.1光敏电阻及其应用

7.1.1光敏电阻的工作原理和特性

7.1.2应用实例

7.2光电池及其应用

7.2.1原理与结构

7.2.2应用实例

7.3光电二极管及其应用

7.3.1原理与结构

7.3.2应用实例

7.4光电三极管及其应用

7.4.1原理与结构

7.4.2光电三极管和光电二极管的基本特性

7.4.3光电三极管应用实例

7.5光电耦合器件及其应用

7.6CCD及其应用

7.6.1CCD的发展状况

7.6.2CCD的工作原理

7.6.3采用线阵CCD的测量仪原理及方案

第8章流量计的应用

8.1差压式流量计的基本原理及应用

8.1.1差压式流量计的基本原理

8.1.2差压式流量计在湿气测量中的应用

8.2电磁流量计的基本原理及其应用

8.2.1电磁流量计的基本原理

8.2.2AMF600型电磁流量计

8.3涡轮流量计的原理及其应用

8.3.1涡轮流量计的基本原理

8.3.2涡轮流量计在液液两相流测量中的应用

8.4超声波流量计的原理及其应用

8.5科里奥利质量流量计及其应用

8.5.1科里奥利质量流量计的组成

8.5.2科里奥利质量流量计的工作原理

8.5.3科里奥利质量流量计用于密度测量

第9章集成式传感器的应用

9.1微加速度计的应用

9.1.1微加速度计的模型

9.1.2微加速度计的类型

9.1.3ADXL345型MEMS加速度计的应用

9.2集成温度传感器AD590及其应用

9.2.1基本性能

9.2.2AD590的应用电路

9.3DS18B20集成温度传感器的应用

9.3.1DS18B20简介

9.3.2单线总线应用

9.4集成压力传感器的应用

9.4.1胎压监测的基本原理

9.4.2无源TPMS磁场电磁耦合方案

9.4.3直接胎压监测器

9.4.4新型胎压监测传感器

9.5集成霍尔传感器的特性及其应用

9.5.1集成线性霍尔传感器

9.5.2集成开关型霍尔传感器

9.5.3集成霍尔传感器的应用

9.6ULN3330集成光电开关

9.6.1工作原理

9.6.2应用举例

第10章常用无损检测技术

10.1超声波检测技术

10.1.1超声波

10.1.2超声波的发射与接收

10.1.3超声波探头的种类及参数

10.1.4超声波探伤方法

10.1.5超声波探伤仪

10.1.6A型脉冲反射式超声波探伤仪

10.1.7超声波探伤仪的设计

10.2红外检测技术

10.2.1红外检测基础

10.2.2黑体辐射与红外测温原理

10.2.3红外测温仪

10.2.4红外热成像技术

10.2.5红外热像仪的应用

10.3涡流检测技术

10.3.1涡流检测基本原理

10.3.2趋肤效应和渗透深度

10.3.3涡流检测的阻抗分析法

10.3.4涡流检测装置

10.4射线检测及应用

10.4.1射线的种类和频谱

10.4.2射线的衰减

10.4.3射线检测探伤原理

10.4.4射线检测方法

10.4.5X射线机

附录APt100铂热电阻分度表(ZB Y30185)

附录BK型热电偶分度表

参考文献

传感器技术、通信技术、人工智能与计算机技术以及控制技术是信息技术的4个基本内容。传感器技术是信息采集的手段，在自动化智能系统中起着至关重要的作用。没有有效的信息采集，任何先进的信息处理和控制手段难以起到应有的作用。传感器作为信息采集的基本元件，是信息技术的核心。本书从当前工程实际应用和技术发展的角度出发，全面系统地介绍了常用传感器的应用范例。

本书结合编者多年的教学、科研、生产实际工作经验，参考国内外相关教材、学术成果和应用工程，总结提炼了各种传感器的典型应用技术。在编写过程中，编者结合传感器的应用实践，扼要阐述了传感器的基本构成、工作原理和主要特性; 既阐述基本理论，更突出实际应用技术; 基本理论和工程实际应用有机结合，贯穿全书始终。本书所介绍的实际应用技术大多来自各种工程应用现场，具有较强的参考作用。

全书共分10章。第1章介绍传感器的应用技术现状及发展趋势。第2章介绍变送器的一般原理以及温度变送器、差压变送器、物位变送器、液位变送器的原理与应用。第3章介绍热电阻、热电偶、热敏电阻以及红外测温传感器的原理及应用。第4章介绍压力传感器的分类及其在电子衡器、电子皮带秤、混凝土搅拌站的应用方案。第5章介绍自感式传感器、互感式传感器、金属探测仪和霍尔式传感器的原理及工程应用。第6章介绍物位检测应用实例，包括超声波物位检测仪、电容式液位检测仪、雷达料位仪、重锤式物位检测仪。第7章介绍光敏电阻、光电池、光电二极管、光电三极管、光电耦合器件、电荷耦合器件(CCD)的原理及应用。第8章介绍流量计的应用，包括差压式流量计、电磁流量计、涡轮流量计、超声波流量计、科里奥利质量流量计。第9章介绍集成式传感器的应用，包括微加速度计、集成温度传感器、集成压力传感器、集成霍尔传感器、集成光电开关。第10章介绍超声波检测技术、红外检测技术、涡流检测技术、射线检测技术的原理及应用技术。

全书内容广泛，涉及温度、压力、物位、液位、流量、光电等各种物理量的测量，但各章内容有其独立性，在使用本教材时，可根据不同专业的要求和特点，对内容适当进行取舍。本书既可作为检测技术、工业自动化、机电一体化及计算机应用等专业的本科生和研究生教材，也可供其他专业和相关工程技术人员参考。

编者在编写过程中参阅了大量相关论文和书籍，在此对相关作者表示诚挚的感谢!

编者2014年8月

《常用传感器应用技术问答》主要内容包括传感器与检测技术基础知识，以及温度传感器、力敏传感器、光敏传感器、磁敏传感器、气敏传感器、湿度传感器和其他新型传感器的基本结构、工作原理、基本特性，还介绍了常用传感器的选用方法及典型应用实例。《常用传感器应用技术问答》的特点是理论联系实际、图文并茂、突出实用、深入浅出、通俗易懂。

《常用传感器应用技术问答》可供从事传感器应用技术方面的工程技术人员和管理人员使用，也可作为大专院校相关专业师生的教学参考书。