第1章 傳感器應(yīng)用技術(shù)概述 1 1.1 傳感器簡述 1 1.1.1 傳感器的作用 1 1.1.2 傳感器的分類 2 1.1.3 傳感器的特性與性能指標 4 1.1.4 傳感器的命名及代號 5 1.2 傳感器的應(yīng)用 8 1.3 傳感器技術(shù)的發(fā)展趨勢 12 1.4 傳感器與物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用 14 1.5 小結(jié) 20 1.6 思考與拓展 20 第2章 采集類傳感器應(yīng)用開發(fā)技術(shù) 21 2.1 光照度傳感器的應(yīng)用開發(fā) 21 2.1.1 光敏傳感器 21 2.1.2 BH1750FVI-TR型光敏傳感器 23 2.1.3 I2C總線 25 2.1.4 I2C和光照度傳感器 28 2.1.5 CC2530驅(qū)動BH1750FVI-TR型光敏傳感器 29 2.1.6 開發(fā)實踐：博物館光照度采集系統(tǒng)的設(shè)計 29 2.1.7 小結(jié) 38 2.1.8 思考與拓展 38 2.2 溫濕度傳感器的應(yīng)用開發(fā) 38 2.2.1 溫濕度傳感器 39 2.2.2 開發(fā)實踐：倉庫溫濕度信息采集系統(tǒng)的設(shè)計 43 2.2.3 小結(jié) 47 2.2.4 思考與拓展 47 2.3 空氣質(zhì)量傳感器的應(yīng)用開發(fā) 48 2.3.1 氣體傳感器 48 2.3.2 半導(dǎo)體氣體傳感器的主要特性 48 2.3.3 MP503型空氣質(zhì)量傳感器 49 2.3.4 開發(fā)實踐：辦公室空氣質(zhì)量檢測系統(tǒng)的設(shè)計 50 2.3.5 小結(jié) 53 2.3.6 思考與拓展 53 2.4 氣壓海拔傳感器的應(yīng)用開發(fā) 53 2.4.1 氣壓海拔傳感器 54 2.4.2 FBM320型氣壓海拔傳感器 56 2.4.3 開發(fā)實踐：小型飛行器海拔高度數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)的設(shè)計 57 2.4.4 小結(jié) 66 2.4.5 思考與拓展 66 2.5 綜合應(yīng)用開發(fā)：倉庫環(huán)境采集系統(tǒng) 67 2.5.1 理論回顧 67 2.5.2 開發(fā)實踐：倉庫環(huán)境監(jiān)控系統(tǒng) 69 2.5.3 小結(jié) 89 2.5.4 思考與拓展 89 第3章 安防類傳感器應(yīng)用開發(fā)技術(shù) 90 3.1 人體紅外傳感器的應(yīng)用開發(fā) 90 3.1.1 人體紅外傳感器 90 3.1.2 被動式熱釋電紅外傳感器 91 3.1.3 AS312型人體紅外傳感器 93 3.1.4 開發(fā)實踐：樓道紅外感應(yīng)燈設(shè)計 94 3.1.5 小結(jié) 98 3.1.6 思考與拓展 98 3.2 可燃氣體傳感器的應(yīng)用開發(fā) 98 3.2.1 可燃氣體傳感器 98 3.2.2 MP-4型可燃氣體傳感器 101 3.2.3 開發(fā)實踐：廚房燃氣報警器的設(shè)計 102 3.2.4 小結(jié) 104 3.2.5 思考與拓展 104 3.3 振動傳感器的應(yīng)用開發(fā) 105 3.3.1 振動信號 105 3.3.2 振動傳感器 105 3.3.3 開發(fā)實踐：汽車振動報警器的設(shè)計 107 3.3.4 小結(jié) 110 3.3.5 思考與拓展 110 3.4 霍爾傳感器的應(yīng)用開發(fā) 111 3.4.1 霍爾傳感器 111 3.4.2 AH3144型霍爾傳感器 113 3.4.3 開發(fā)實踐：變頻器保護裝置的設(shè)計 113 3.4.4 小結(jié) 116 3.4.5 思考與拓展 116 3.5 火焰?zhèn)鞲衅鞯膽?yīng)用開發(fā) 117 3.5.1 火焰?zhèn)鞲衅鞯墓ぷ髟��?117 3.5.2 火焰?zhèn)鞲衅鞯姆诸?118 3.5.3 紅外線接收二極管和光電效應(yīng)原理 119 3.5.4 開發(fā)實踐：燃燒機火焰檢測的設(shè)計 121 3.5.5 小結(jié) 124 3.5.6 思考與拓展 124 3.6 光電傳感器的應(yīng)用開發(fā) 124 3.6.1 光電傳感器 124 3.6.2 光電開關(guān)的原理 125 3.6.3 光電傳感器的應(yīng)用 126 3.6.4 開發(fā)實踐：工廠生產(chǎn)線計件器的設(shè)計 127 3.6.5 小結(jié) 130 3.6.6 思考與拓展 130 3.7 綜合應(yīng)用開發(fā)：樓宇安防系統(tǒng)的設(shè)計 130 3.7.1 理論回顧 131 3.7.2 開發(fā)實踐：樓宇安防系統(tǒng) 132 3.7.3 小結(jié) 142 3.7.4 思考與拓展 142 第4章 控制類傳感器應(yīng)用開發(fā)技術(shù) 143 4.1 繼電器的應(yīng)用開發(fā) 143 4.1.1 電磁繼電器原理 144 4.1.2 電磁繼電器的開關(guān)分類 144 4.1.3 電磁繼電器組成 145 4.1.4 繼電器的作用 145 4.1.5 繼電器的種類 146 4.1.6 開發(fā)實踐：定時電飯煲開關(guān)的設(shè)計 146 4.1.7 小結(jié) 149 4.1.8 思考與拓展 150 4.2 軸流風機的應(yīng)用開發(fā) 150 4.2.1 軸流風機 150 4.2.2 GM0501PFB3型軸流風機 153 4.2.3 開發(fā)實踐：工廠排風扇設(shè)計 153 4.2.4 小結(jié) 157 4.2.5 思考與拓展 157 4.3 步進電機的應(yīng)用開發(fā) 158 4.3.1 步進電機基本概念 158 4.3.2 步進電機的工作原理、結(jié)構(gòu)及控制方式 160 4.3.3 步進電機的控制方法 161 4.3.4 四相五線步機電機 162 4.3.5 開發(fā)實踐：電動窗簾的設(shè)計 162 4.3.6 小結(jié) 166 4.3.7 思考與拓展 166 4.4 RGB燈的應(yīng)用開發(fā) 167 4.4.1 聲光報警器 167 4.4.2 RGB燈原理 167 4.4.3 開發(fā)實踐：聲光報警器的設(shè)計 168 4.4.4 小結(jié) 171 4.4.5 思考與拓展 171 4.5 綜合應(yīng)用開發(fā)：家庭電器控制系統(tǒng)的設(shè)計 172 4.5.1 理論回顧 172 4.5.2 開發(fā)實踐：家庭電器控制系統(tǒng)的設(shè)計 173 4.5.3 小結(jié) 184 4.5.4 思考與拓展 185 第5章 特殊類傳感器應(yīng)用開發(fā)技術(shù) 186 5.1 數(shù)碼管的應(yīng)用開發(fā) 186 5.1.1 數(shù)碼管簡介 186 5.1.2 ZLG7290型數(shù)碼管驅(qū)動芯片 188 5.1.3 開發(fā)實踐：電子計時秒表的設(shè)計 190 5.1.4 小結(jié) 196 5.1.5 思考與拓展 196 5.2 三軸加速度傳感器的應(yīng)用開發(fā) 197 5.2.1 人體行走模型 197 5.2.2 三軸加速度傳感器簡介 197 5.2.3 三軸加速度傳感器的應(yīng)用 198 5.2.4 LIS3DH型三軸加速度傳感器 199 5.2.5 計步算法 202 5.2.6 獲取傳感器數(shù)據(jù) 203 5.2.7 開發(fā)實踐：游戲手柄的設(shè)計 205 5.2.8 小結(jié) 210 5.2.9 思考與拓展 210 5.3 語音合成傳感器的應(yīng)用開發(fā) 210 5.3.1 語音合成原理 211 5.3.2 語音合成芯片 214 5.3.3 開發(fā)實踐：語音早教機的設(shè)計 219 5.3.4 小結(jié) 228 5.3.5 思考與拓展 228 5.4 語音識別傳感器的應(yīng)用開發(fā) 228 5.4.1 語音識別的基本原理與構(gòu)成 229 5.4.2 LD3320芯片介紹 232 5.4.3 開發(fā)實踐：家用電器語音控制系統(tǒng)的設(shè)計 237 5.4.4 小結(jié) 244 5.4.5 思考與拓展 244 5.5 五向開關(guān)的應(yīng)用開發(fā) 244 5.5.1 五向開關(guān)簡介 244 5.5.2 驅(qū)動芯片ZLG7290 245 5.5.3 開發(fā)實踐：智能游戲手柄的設(shè)計 245 5.5.4 小結(jié) 250 5.5.5 思考與拓展 250 5.6 OLED的應(yīng)用開發(fā) 251 5.6.1 OLED的基本結(jié)構(gòu)和發(fā)光原理 251 5.6.2 OLED器件的驅(qū)動方式 254 5.6.3 OLED模塊 255 5.6.4 OLED驅(qū)動芯片 256 5.6.5 開發(fā)實踐：智能穿戴產(chǎn)品顯示屏的設(shè)計 258 5.6.6 小結(jié) 268 5.6.7 思考與拓展 268 5.7 觸摸傳感器的應(yīng)用開發(fā) 268 5.7.1 觸摸開關(guān) 268 5.7.2 常用的觸摸屏 269 5.7.3 TW301型觸摸開關(guān) 273 5.7.4 開發(fā)實踐：電磁爐開關(guān)的設(shè)計 273 5.7.5 小結(jié) 277 5.7.6 思考與拓展 277 5.8 距離傳感器的應(yīng)用開發(fā) 278 5.8.1 距離傳感器的測距原理 278 5.8.2 Sharp紅外距離傳感器簡介 279 5.8.3 開發(fā)實踐：紅外測距儀的設(shè)計 280 5.8.4 小結(jié) 284 5.8.5 思考與拓展 284 5.9 綜合應(yīng)用開發(fā)：車載廣告顯示系統(tǒng) 284 5.9.1 理論回顧 284 5.9.2 開發(fā)實踐：車載廣告顯示系統(tǒng)的設(shè)計 285 5.9.3 小結(jié) 301 5.9.4 思考與拓展 302 參考文獻 303