第1章 緒論
1.1 現(xiàn)代感測技術(shù)的地位和作用
1.2 傳感器與敏感器
1.3 檢測儀表與系統(tǒng)的組成原理
1.4 本課程的研究內(nèi)容及性質(zhì)
思考題與習題
第2章 電流、電壓的測量
2.1 電流的測量
2.1.1 電流表直接測量法
2.1.2 電流-電壓轉(zhuǎn)換法
2.1.3 電流-頻率轉(zhuǎn)換法
2.1.4 電流-磁場轉(zhuǎn)換法
2.1.5 電流互感器法
2.2 電壓的測量
2.2.1 直流電壓的測量
2.2.2 交流電壓的測量
2.3 基于直流電壓測量的檢測儀表
2.3.1 基于直流電壓模擬測量的檢測儀表
2.3.2 基于直流電壓數(shù)字測量的檢測儀表
思考題與習題
第3章 頻率、時間和相位的測量
3.1 頻率的測量
3.1.1 頻率的模擬測量
3.1.2 頻率(周期)的數(shù)字測量
3.1.3 等精度頻率測量
3.2 時間間隔的數(shù)字測量
3.2.1 測量原理
3.2.2 測量誤差與測量范圍
3.3 相位差的數(shù)字測量
3.3.1 相位-電壓轉(zhuǎn)換法
3.3.2 相位-時間轉(zhuǎn)換法
3.3.3 高頻周期信號相位差的測量
3.4 基于頻率和時間計數(shù)的檢測儀表
3.4.1 頻率計數(shù)式檢測儀表
3.4.2 時間計數(shù)式檢測儀表
思考題與習題
第4章 阻抗(電阻、電容、電感)的測量
4.1 電橋法
4.1.1 惠斯通電橋
4.1.2 平衡電橋法
4.1.3 不平衡電橋法
4.2 阻抗-電壓轉(zhuǎn)換法
4.2.1 歐姆法(恒流法)
4.2.2 比例運算法
4.2.3 差動脈沖調(diào)寬法
4.3 阻抗-頻率轉(zhuǎn)換法
4.3.1 調(diào)頻法
4.3.2 積分法
4.4 阻抗-數(shù)字轉(zhuǎn)換法
4.4.1 電阻-數(shù)字轉(zhuǎn)換法
4.4.2 電感、電容-數(shù)字轉(zhuǎn)換法
思考題與習題
第5章 阻抗型傳感器
5.1 電阻式傳感器
5.1.1 電位器式傳感器
5.1.2 應變式傳感器與壓阻式傳感器
5.1.3 熱電阻與熱敏電阻
5.1.4 氣敏電阻
5.1.5 濕敏電阻
5.2 電容式傳感器
5.2.1 基本原理與結(jié)構(gòu)類型
5.2.2 輸出特性
5.2.3 等效電路分析
5.2.4 測量電路選擇
5.3 電感式傳感器
5.3.1 自感式傳感器
5.3.2 互感式傳感器
5.3.3 壓磁式傳感器
5.3.4 電渦流式傳感器
5.3.5 感應同步器
思考題與習題
第6章 電壓型傳感器
6.1 磁電式傳感器
6.1.1 基本原理與組成
6.1.2 結(jié)構(gòu)類型
6.1.3 測量電路
6.2 壓電式傳感器
6.2.1 壓電效應及其表達式
6.2.2 壓電材料
6.2.3 壓電元件
6.2.4 測量電路
6.3 熱電偶
6.3.1 熱電效應
6.3.2 熱電偶的材料、型號及結(jié)構(gòu)
6.3.３ 冷端恒溫式熱電偶測溫電路
6.3.4 冷端補償式熱電偶測溫電路
6.4 霍爾傳感器
6.4.1 霍爾效應
6.4.2 霍爾傳感器的組成及基本特性
6.4.3 霍爾傳感器的應用
6.4.4 測量誤差及其補償辦法
思考題與習題
第7章 光電式傳感器
7.1 普通光電式傳感器
7.1.1 光電效應
7.1.2 光電管和光電倍增管
7.1.3 光敏電阻
7.1.4 光電池
7.1.5 普通光電式傳感器的基本組成與類型
7.2 光纖傳感器
7.2.1 光纖的結(jié)構(gòu)和傳光原理
7.2.2 光纖傳感器的基本原理與類型
7.3 CCD圖像傳感器
7.3.1 CCD的工作原理
7.3.2 CCD圖像傳感器的結(jié)構(gòu)
7.3.3 CCD數(shù)碼相機
7.4 激光與紅外傳感器
7.4.1 激光傳感器
7.4.2 紅外傳感器
7.5 編碼器
7.5.1 直接編碼器
7.5.2 增量編碼器
7.6 光柵
思考題與習題
第8章 半導體傳感器
8.1 半導體管傳感器
8.1.1 磁敏管
8.1.2 氣敏管
8.1.3 濕敏管
8.1.4 光敏管
8.1.5 溫敏管
8.2 半導體集成傳感器
8.2.1 集成溫度傳感器
8.2.2 集成霍爾傳感器
8.2.3 集成濕度、壓力、加速度傳感器
思考題與習題
第9章 波式和射線式傳感器
9.1 超聲波傳感器
9.1.1 超聲波及其性質(zhì)
9.1.2 超聲波傳感器的結(jié)構(gòu)
9.1.3 超聲波檢測方法
9.2 聲表面波傳感器
9.2.1 叉指換能器的基本結(jié)構(gòu)
9.2.2 聲表面波傳感器的基本原理
9.2.3 聲表面波傳感器的實例
9.3 微波傳感器
9.3.1 微波的基本知識簡介
9.3.2 微波傳感器的類型和特點
9.4 核輻射傳感器
9.4.1 核輻射檢測的物理基礎(chǔ)
9.4.2 核輻射傳感器
9.5 頻率式傳感器
9.5.1 振弦式傳感器
9.5.2 振筒式傳感器
思考題與習題
第10章 傳感器的特性和標定
10.1 傳感器的特性
10.1.1 傳感器的一般數(shù)學模型
10.1.2 傳感器的靜態(tài)特性
10.1.3 傳感器的動態(tài)特性
10.2 傳感器的標定和校準
10.2.1 傳感器的靜態(tài)標定
10.2.2 傳感器的動態(tài)標定
思考題與習題
第11章 幾何量電測法
11.1 位移電測法
11.1.1 位移電測法的分類
11.1.2 位移的間接電測法
11.1.3 各種位移傳感器性能比較
11.2 傾角電測法
11.2.1 擺錘式
11.2.2 液體擺式
11.2.3 氣體擺式
11.3 厚度電測法
11.3.1 電感式和電渦流式
11.3.2 電容式
11.3.3 核輻射式和超聲波式
11.4 物位電測法
11.4.1 超聲波法
11.4.2 浮力法
11.4.3 差壓法
11.4.4 電容法
思考題與習題
第12章 機械量電測法
12.1 轉(zhuǎn)速的電測法
12.1.1 模擬式電測法
12.1.2 計數(shù)式電測法
12.2 振動的電測法
12.2.1 相對振動傳感器與絕對振動傳感器
12.2.2 絕對振動電測法
12．2．3 振動加速度傳感器實例
12.2.4 振動加速度電測系統(tǒng)分析
12.3 力與荷重的電測法
12.3.1 力敏感器
12.3.2 力的間接電測法
12.3.3 荷重傳感器與電子秤
12.3.4 各類型力傳感器的比較
12.4 力矩的電測法
12.4.1 扭軸
12.4.2 力矩的扭軸式電測法
思考題與習題
第13章 熱工量電測法
13.1 壓力和差壓的電測法
13.1.1 壓力的概念、單位和測量方法
13.1.2 壓力敏感器
13.1.3 壓力電測法
13.1.4 差壓電測法
13.2 溫度的電測法
12.2.1 溫度的概念、單位和測量方法
13.2.2 接觸式測溫法
13.2.3 接觸式測溫電路實例
13.2.4 非接觸式測溫法
13.3 流量的電測法
13.3.1 流量的概念
13.3.2 流量-轉(zhuǎn)速轉(zhuǎn)換法
13.3.3 流量-差壓、力、位移轉(zhuǎn)換法
13.3.4 流量-頻率轉(zhuǎn)換法
13.3.5 流量-溫度轉(zhuǎn)換法
13.3.6 非接觸式流量測量法
思考題與習題
第14章 感測系統(tǒng)設(shè)計實例
14.1 溫度測量系統(tǒng)設(shè)計實例
14.1.1 設(shè)計方案
14.1.2 硬件設(shè)計
14.1.3 軟件設(shè)計
14.2 電子秤設(shè)計實例
14.2.1 設(shè)計方案
14.2.2 硬件設(shè)計
14.2.3 軟件設(shè)計
14.3 轉(zhuǎn)速測量系統(tǒng)設(shè)計案例
14.3.1 設(shè)計方案
14.3.2 硬件設(shè)計
14.3.3 軟件設(shè)計
思考題與習題
第15章 感測新技術(shù)簡介
15.1 微型傳感器
15.1.1 微電子機械系統(tǒng)
15.1.2 微型傳感器
15.2 智能傳感器
15.2.1 智能傳感器的特點
15.2.2 智能傳感器的結(jié)構(gòu)
15.3 網(wǎng)絡傳感器
15.3.1 網(wǎng)絡傳感器的概念
15.3.2 網(wǎng)絡傳感器的發(fā)展形式
15.3.3 物聯(lián)網(wǎng)傳感器技術(shù)
15.4 虛擬儀器和網(wǎng)絡化儀器
15.4.1 虛擬儀器的概念
15.4.2 虛擬儀器的組成特點
15.4.3 網(wǎng)絡化儀器
15.5 軟測量技術(shù)
15.5.1 軟測量技術(shù)的概念
15.5.2 軟測量技術(shù)的實現(xiàn)方法
15.5.3 軟測量技術(shù)應用舉例
15.6 多傳感器數(shù)據(jù)融合
15.6.1 多傳感器數(shù)據(jù)融合的概念及優(yōu)點
15.6.2 基本原理及融合過程
15.7 視覺測量技術(shù)
15.7.1 視覺測量技術(shù)概述
15.7.2 視覺測量系統(tǒng)組成
15.7.3 圖像處理技術(shù)
思考題與習題
參考文獻