傳感器與測試技術 9787118050790 pdf epub mobi txt 電子書 下載 2025

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葉湘濱 著

圖書標籤:

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• 自動化
• 工業控製
• 信號處理
• 精密儀器
• 工程技術

店鋪： 博學精華圖書專營店

齣版社： 國防工業齣版社

ISBN：9787118050790

商品編碼：29624103238

包裝：平裝

齣版時間：2007-04-01

基本信息

書名:傳感器與測試技術

：38.00元

售價：27.7元,便宜10.3元,摺扣72

作者:葉湘濱

齣版社：國防工業齣版社

齣版日期：2007-04-01

ISBN：9787118050790

字數：516000

頁碼：348

版次：1

裝幀：平裝

開本：

商品重量：0.4kg

編輯推薦

內容提要

本書分三篇，共16章，係統地論述瞭傳感器與測試技術的理論基礎、常用傳感器的原理、特性以及典型參量的測試。篇共4章，主要介紹傳感器與測試技術理論基礎。內容包括：傳感器與測試技術的基本概念、地位、作用以及發展動嚮，信號分析與處理，測量誤差與數據處理，測試係統的特性分析。第二篇共7章，介紹常用傳感器原理、特性、信號調理電路以及應用，簡要介紹其他傳感器的原理，包括微機械傳感器、模糊傳感器、基於人工神經網絡的傳感器和網絡傳感器。第三篇共5章，介紹典型參量的測試，其中主要介紹瞭位移、振動、溫度、壓力以及流量的測量。
　　本書可作為測控技術與儀器、機械工程及其自動化等專業的本科生教材，也可供其他相關專業的師生及工程技術人員參考。

目錄

作者介紹

文摘

序言

《精密測量基礎與實踐》 內容概述： 《精密測量基礎與實踐》是一本係統闡述精密測量基本原理、方法、技術及其在實際工程應用中的重要性的專著。本書旨在為讀者提供一個全麵深入的理解，從基礎的測量概念到先進的測量技術，再到具體的行業應用案例，層層遞進，旨在培養讀者嚴謹的科學態度和紮實的實踐能力。本書內容涵蓋廣泛，理論與實踐相結閤，尤其注重前沿技術的發展和實際應用中的問題解決。 第一章 測量學的基本概念與發展 本章將首先迴顧測量學發展的曆史脈絡，從早期粗放式的度量衡到現代高精度、智能化測量體係的演變。深入剖析“測量”這一行為的本質，界定測量學作為一門獨立的科學分支的地位及其與其他學科（如物理學、電子學、計算機科學、材料科學等）的交叉融閤。重點闡述測量誤差的來源、分類與評定方法，這是進行任何精密測量活動的基礎。讀者將學習到係統誤差、隨機誤差、過失誤差的區分與處理，掌握不確定度分析、置信區間、置信概率等關鍵概念，為後續章節對測量結果的準確性與可靠性進行科學評估打下堅實基礎。同時，本章還會介紹測量不確定度在國際標準（如ISO/IEC Guide 98係列）下的評定原則和方法，強調其在量值溯源和質量保證中的核心作用。 第二章 測量不確定度與量值溯源 本章將對測量不確定度進行更為深入和詳細的探討。我們將詳細介紹不同類型的測量不確定度分量（A類和B類）的評定方法，包括統計分析法和基於專業知識的評估方法。重點講解如何進行不確定度的閤成，如何計算擴展不確定度，以及如何根據特定的置信水平給齣測量結果的完整錶述。此外，量值溯源的重要性將被置於突齣地位。我們將闡釋量值溯源的定義、目的和層級體係，介紹國際計量體係（如BIPM）以及各國國傢計量機構（NMI）在量值溯源中的角色。讀者將理解，每一項精密測量最終都應追溯到國傢或國際最高計量標準，確保測量結果的統一性和可比性。本章還將涵蓋校準（Calibration）的概念及其在維持測量設備準確性中的關鍵作用，並介紹校準報告的解讀和應用。 第三章 測量儀器與傳感器的原理與選型 本章是本書的核心內容之一，將係統介紹各類精密測量儀器和傳感器的基本工作原理。從傳統的機械式、光學式測量儀器，到現代的電子式、數字式、智能化儀器，力求涵蓋工業生産和科學研究中最常用的設備。我們將詳細講解位移、角度、力、壓力、溫度、流量、電量等物理量傳感器的核心技術，包括電阻式、電容式、電感式、壓電式、光電式、半導體式、磁阻式、熱敏電阻式、熱電偶式等多種傳感器類型。對於每種類型的傳感器，我們將剖析其基本結構、工作機理、靈敏度、綫性度、遲滯、分辨率、響應時間等關鍵性能指標。 在儀器選型方麵，本章將提供一套係統化的方法論。根據具體的測量對象、測量環境、測量精度要求、測量範圍、經濟成本以及數據采集與處理的便利性等因素，指導讀者如何選擇最適閤的測量儀器和傳感器。例如，在選擇位移傳感器時，將對比激光測距、光柵尺、LVDT、電渦流傳感器等不同技術的優缺點；在選擇溫度傳感器時，將分析熱電偶、熱電阻、紅外溫度計等選項的適用場景。此外，還會探討傳感器的集成化、智能化發展趨勢，如MEMS傳感器、微納傳感器在物聯網和嵌入式係統中的應用。 第四章 測量信號的處理與分析 精密測量過程中産生的信號往往是原始的、帶有噪聲的，並且可能以模擬形式存在。本章將重點講解信號處理與分析的理論與實踐。我們將介紹采樣定理、量化誤差等數字化過程中不可避免的概念。詳細闡述各種濾波技術，包括低通濾波、高通濾波、帶通濾波、陷波濾波等，以及數字信號處理（DSP）中的常用算法，如傅裏葉變換（FFT）用於頻譜分析、小波變換用於時頻分析等。 此外，本章還將深入探討數據采集係統（DAQ）的設計與應用。讀者將瞭解模數轉換器（ADC）和數模轉換器（DAC）的原理與性能指標，以及數據采集卡的選擇與配置。在數據分析方麵，將介紹統計分析方法，如均值、方差、標準差的計算，以及更高級的迴歸分析、模式識彆技術。對於周期性信號，將介紹諧波分析和傅裏葉級數展開。本章還將涉及噪聲的識彆、抑製以及信號的放大、衰減等基礎信號調理技術。 第五章 測量結果的評定與不確定度傳播 在獲得原始測量數據後，如何對其進行科學的評定，並最終給齣準確的測量結果，是精密測量實踐中的重要環節。本章將圍繞測量結果的評定展開。首先，我們將迴顧第一章和第二章中關於誤差和不確定度的概念，並在此基礎上深入講解測量結果的綜閤評定。 重點在於不確定度傳播律的應用。當測量結果由多個輸入量決定時，各輸入量的不確定度將如何傳遞並影響最終輸齣量的不確定度，是精密測量中最普遍且關鍵的問題。本章將詳細講解基於一階泰勒展開和協方差矩陣的不確定度傳播方法，以及如何通過濛特卡洛模擬等數值方法來評估復雜情況下的不確定度。 此外，本章還將介紹置信區間的概念及其在錶述測量結果時的意義。我們將講解如何根據特定的置信水平（如95%）來確定測量結果的有效範圍。還會探討測量數據的顯著性檢驗，例如t檢驗、F檢驗等，用於判斷不同測量結果之間是否存在顯著差異，或判斷某個誤差源是否顯著。最後，本章將強調測量報告的規範性要求，包括如何清晰、準確地記錄測量過程、使用的儀器、校準信息、數據處理方法以及最終的測量結果及其不確定度，確保報告的完整性和可信度。 第六章 現代精密測量技術與發展趨勢 本章將聚焦於當前和未來的精密測量技術前沿。我們將介紹先進的測量方法和技術，例如： 光學測量技術： 包括激光乾涉測量、白光乾涉測量、結構光三維掃描、相位測量輪廓術（PMP）等，重點闡述其在高精度幾何尺寸測量、錶麵形貌分析方麵的應用。 三維測量技術： 結閤坐標測量機（CMM）、激光跟蹤儀、攝影測量、激光雷達（LiDAR）等技術，講解其在大尺寸工件、復雜結構以及變形監測中的作用。 無損檢測技術（NDT）： 介紹超聲波檢測、射綫檢測（X射綫、γ射綫）、渦流檢測、紅外熱成像檢測等，強調其在材料缺陷、結構完整性評估中的重要性，以及在精密製造業中的應用。 智能測量與虛擬儀器： 探討如何利用嵌入式係統、FPGA、高性能處理器以及先進的軟件平颱（如LabVIEW、MATLAB/Simulink）構建高度集成化、自動化的智能測量係統。介紹虛擬儀器的工作原理及其在實驗自動化、數據采集與分析中的優勢。 微納精密測量： 關注微機電係統（MEMS）、納米技術領域所需的超精密測量手段，如原子力顯微鏡（AFM）、掃描隧道顯微鏡（STM）、納米壓痕儀等，以及它們在材料科學、半導體製造中的應用。 雲計算與大數據在測量中的應用： 探討如何利用雲計算平颱進行大規模測量數據的存儲、處理和共享，以及如何通過大數據分析技術從海量測量數據中挖掘有價值的信息，優化生産過程。 本章還將展望精密測量技術在人工智能（AI）、機器學習（ML）領域的融閤，例如基於AI的故障診斷、預測性維護、以及自適應測量策略的開發。 第七章 精密測量在關鍵行業的應用 本書的最後一章將聚焦於精密測量技術在國民經濟和社會發展中扮演的重要角色，通過詳實的案例分析，展現其在各個關鍵行業的實際應用。 航空航天領域： 講解如何利用精密測量技術對飛機、火箭、衛星等關鍵部件進行高精度尺寸檢測、形變監測、材料強度分析，以及在飛行過程中進行實時狀態監測，確保飛行安全和性能。 汽車製造業： 介紹精密測量在發動機、底盤、車身等關鍵部件的尺寸控製、裝配精度保證、以及整車性能測試中的應用，包括幾何尺寸測量、錶麵粗糙度檢測、振動噪聲分析等。 電子信息産業： 闡述精密測量在半導體芯片製造（如光刻、刻蝕精度控製）、PCB闆尺寸檢測、元器件參數測量、以及通信設備性能測試中的重要性。 生物醫學工程： 探討精密測量在醫療器械製造（如手術刀、植入物）、生物傳感器開發、基因測序、以及疾病診斷（如醫學影像精度）等方麵的應用。 能源與環境監測： 介紹精密測量在核能設備製造、風力發電機葉片檢測、環境汙染物濃度監測、以及氣候變化研究中的作用。 地質勘探與土木工程： 講解如何利用精密測量技術進行地質構造分析、大型橋梁、隧道、大壩等工程結構的變形監測和安全評估。 通過這些具體的行業應用案例，讀者將深刻理解精密測量技術不僅僅是理論知識，更是支撐現代工業發展、科技進步和社會運行不可或缺的基石。本書期望能激發讀者對精密測量領域的興趣，並為他們在相關領域的學習和研究提供堅實的基礎和指引。

評分☆☆☆☆☆

我是一名對物理學充滿熱情的大學新生，一直渴望能夠將課堂上學到的理論知識與實際應用聯係起來。《傳感器與測試技術》這本書，恰好滿足瞭我的這種願望。它用非常易懂的語言，將復雜的傳感器原理娓娓道來，讓我能夠輕鬆地理解那些抽象的概念。我尤其喜歡書中大量的插圖和圖錶，它們將原理性的描述可視化，讓我在學習過程中倍感輕鬆。在學習關於霍爾效應傳感器的章節時，我不僅知道瞭它如何通過磁場變化來産生電壓信號，還看到瞭它在無接觸式開關、角度測量等方麵的實際應用，這讓我深刻體會到物理學在現代科技中的重要性。書中還介紹瞭傳感器的工作環境以及如何根據環境因素來選擇閤適的傳感器，這對於我未來的專業選擇和職業規劃非常有啓發。我感覺自己不再是被動地接受知識，而是主動地去探索和理解，這種學習的樂趣是無與倫比的。

評分☆☆☆☆☆

說實話，我對《傳感器與測試技術》這本書的期待值並沒有那麼高，抱著“瞭解一下”的心態翻開。然而，它所展現齣的深度和廣度卻給瞭我很大的驚喜。作為一名在自動化領域工作多年的工程師，我時常需要麵對各種復雜的測試場景和數據分析需求。這本書在傳感器原理的講解之外，更是著重於“測試技術”本身，這一點非常契閤我的工作實際。它不僅羅列瞭各種傳感器的性能參數，更深入地分析瞭如何根據具體的測試目標來選擇閤適的傳感器，以及如何設計閤理的測試方案。書中關於不確定度分析、誤差補償、數據采集係統設計等章節，可以說是“乾貨”滿滿。我尤其欣賞它在介紹某些高級傳感器時，會詳細分析其工作流程、潛在的局限性以及在實際應用中可能遇到的乾擾因素。例如，在討論慣性傳感器時，它不僅講解瞭陀螺儀和加速度計的工作原理，還提到瞭如何通過濾波算法來抑製噪聲，以及在多傳感器融閤中需要注意的問題。這本書的理論深度足以讓我反復研讀，實踐指導性又很強，讓我對如何更科學、更有效地進行測試有瞭全新的思考。

評分☆☆☆☆☆

這本《傳感器與測試技術》真是讓我大開眼界！作為一名對物聯網應用充滿好奇的初學者，我一直想深入瞭解傳感器在現代科技中的角色。這本書簡直是為我量身打造的。它沒有一開始就拋齣過於深奧的理論，而是從最基礎的傳感器原理講起，比如電阻、電容、電感是如何被用來感應物理量的。我特彆喜歡它對不同類型傳感器（如溫度、壓力、光、位移等）的詳細介紹，每一個章節都配有清晰的圖示和實際應用案例，讓我很容易就能理解抽象的概念。舉個例子，它在講到溫度傳感器時，不僅解釋瞭熱敏電阻的負溫度係數特性，還生動地描述瞭它如何被用於智能傢居的恒溫係統，甚至是工業自動化中的精確控溫。更讓我驚喜的是，書中還穿插瞭關於信號采集和處理的基礎知識，比如采樣率、量化誤差等等，這對於我後續學習如何將傳感器數據轉化為有用的信息至關重要。讀這本書的過程中，我感覺自己不再是旁觀者，而是親身參與到科技的探索之中，對未來的智能世界有瞭更清晰的認識。

評分☆☆☆☆☆

對於我這樣一位在光學工程領域摸爬滾打多年的研究人員來說，《傳感器與測試技術》這本書的齣現，猶如在迷霧中看到瞭一盞明燈。我一直專注於開發新型的光學傳感器，但如何將其在實際應用中進行精確的測量和可靠的驗證，卻是一個長期以來睏擾我的難題。這本書的視角非常獨特，它並沒有局限於介紹某種單一類型的傳感器，而是將傳感器技術與廣義的“測試技術”緊密結閤。在它關於光學傳感器應用的章節中，我看到瞭很多之前從未觸及的測試方法和驗證手段。例如，它在討論光電探測器時，不僅詳細闡述瞭其響應機製，還重點分析瞭如何通過光譜響應測試、靈敏度測試、動態範圍測試等來評估其性能。更讓我印象深刻的是，書中關於噪聲分析和信號完整性分析的內容，這對於我優化傳感器設計，減少測量誤差起到瞭至關重要的作用。它還介紹瞭一些先進的測試設備和儀器，讓我瞭解到行業內的最新發展趨勢。這本書的專業性和前瞻性，無疑將為我未來的研究方嚮提供寶貴的指導。

評分☆☆☆☆☆

剛拿到《傳感器與測試技術》這本書時，我隻是抱著瞭解一下的心態。作為一名有著數年經驗的嵌入式係統開發者，我平時主要關注軟件和算法，對硬件傳感器這塊的理解一直停留在比較基礎的層麵。然而，這本書的深入講解讓我耳目一新。它在介紹各種傳感器的工作原理時，不僅僅停留在理論層麵，更會詳細分析傳感器在實際電路中的連接方式、供電要求以及需要注意的信號處理問題。我最欣賞的是它關於傳感器接口和通信協議的部分，比如SPI、I2C等，這些都是我在開發過程中經常會遇到的。書中對於如何從傳感器獲取原始數據，以及如何進行數據預處理和校準，都有非常詳盡的指導。它還給齣瞭一些具體的代碼示例，這對於我快速上手非常有幫助。通過閱讀這本書，我不僅對各種傳感器的物理特性有瞭更深的認識，還學會瞭如何將它們更有效地集成到我的嵌入式係統中，這對我提升開發效率和優化産品性能有著極大的價值。