感測技術基礎(第4版) pdf epub mobi txt 電子書 下載 2025

簡體網頁||繁體網頁

☆☆☆☆☆

孫傳友著 著

圖書標籤:

• 傳感器
• 感測器
• 測量技術
• 物理傳感器
• 化學傳感器
• 生物傳感器
• 信號調理
• 數據采集
• 自動化
• 工業控製

店鋪： 博學精華圖書專營店

齣版社： 電子工業齣版社

ISBN：9787121250408

商品編碼：29730399349

包裝：平裝

齣版時間：2015-05-01

基本信息

書名:感測技術基礎(第4版)

定價：39.0元

售價：27.3元,便宜11.7元,摺扣70

作者:孫傳友著

齣版社：電子工業齣版社

齣版日期：2015-05-01

ISBN：9787121250408

字數：486000

頁碼：

版次：4

裝幀：平裝

開本：16開

商品重量：0.4kg

編輯推薦

---

本書將內容聯係緊密的傳感器技術、自動檢測技術、電子測量技術等課程的主要內容，有機整閤成一門課程。全書分四部分（共15章）：常見電量測量、傳感器原理、常見非電量電測量、感測新技術簡介。本書附有例題和習題。全書習題解答和與本教材配套的大量教學輔導資料可從網上(也可以掃描書上的二維碼)免費下載。

內容提要

---

    本書為普通高等教育“十一五”規劃教材和湖北省精品課程教材《感測技術基礎》的第4版。本書將內容聯係緊密的傳感器技術、自動檢測技術、電子測量技術等課程的主要內容，有機整閤成一門課程。全書分四部分（共15章）: 常見電量測量（電壓電流和功率測量、頻率時間和相位測量、電阻電容和電感測量）、傳感器原理（阻抗型傳感器、電壓型傳感器、光電傳感器、半導體傳感器、數字式傳感器、波式和射綫式傳感器）、常見非電量電測法（幾何量電測法、機械量電測法、熱工量電測法、成分與含量電測法）、感測新技術簡介。本書的例題解析、習題解答以及與本教材配套的大量教學輔導資料都可從指定網站免費下載。

目錄

---

作者介紹

---

    湖北省荊州市長江大學電子信息學院,1968年8月畢業於哈爾濱工業大學無綫電工程係。1970-1980在電子工業部1441研究所從事電子儀器研製工作。1980年調入長江大學電子信息學院。1987年、1992年先後作為訪問學者去美國和瑞典。1997年晉升為教授。

文摘

---

序言

---

前  言

　　本教材把傳感器技術、自動檢測技術和電子測量技術等課程的主要內容有機整閤為一門課程。這樣“整閤”不僅加強瞭課程內容間的“聯係與綜閤”，“避免脫節和不必要的重復”，大大節省瞭學時，而且也有利於“拓寬學生的專業麵，培養學生的創新能力”。本教材在內容編排上又特彆注意歸納共性、總結規律，化“多而繁”為“少而簡”，啓發和誘導學生的創新思維。因此受到中國工程院院士、天津大學葉聲華教授等專傢和廣大師生的好評，被遴選為“十一五”規劃教材和湖北省精品課程教材。目前，本書、2、3版纍計已印刷15次，已有數十所高校選用本書作為教材，有些重點大學還指定本書為博士生入學考試參考書或碩士生入學考試參考書。
　　為瞭使本書能跟上感測技術的發展，更好地適應今後的教學工作，本書第4版在保持前3版的特色和體係基本不變的前提下，對第3版的內容和排版形式都進行瞭修訂。調整瞭部分章節的內容和順序，增加瞭微波傳感器、聲錶麵波傳感器、智能傳感器、網絡傳感器及物聯網傳感器技術等內容。第4版刪去瞭兩個附錄，並把“《感測技術基礎》（第4版）例題解析”和“《感測技術基礎》（第4版）習題解答”兩個文檔上傳到文庫和華信教育資源網，供讀者瀏覽和免費下載，以方便教師教學和學生自學。我們仍然建議學生在做作業時，先不要看習題答案，自己獨立思考地做完後，再與習題答案對比，自己給自己的作業批改和打分，自己發現學習中的問題自己糾正。任課教師可以檢查和記錄學生自己完成和批改作業的情況，利用課堂小測驗和期末考試考核學生學習的效果。這樣把作業主動權交給學生，有利於培養學生的自學能力和提高學生的學習自覺性。
　　我們還建議學生不要隻忙於應付作業和考試，而要在課外多收集一些感測技術應用的實例進行剖析，自己動手搞一些小製作小發明，還可把自己的研究心得撰寫成論文在科技期刊上發錶甚至申報，多創造些社會認可的成果以提升自己今後在人纔市場的競爭力。
　　為此，我們除瞭編寫與本教材配套的CAI課件、電子教案、實驗指導、例題匯集、試題匯集等教輔資料外，還收集整理瞭案例教學、雙語教學、論文選讀、參考圖書、産品說明以及學生學習本課程後發錶的論文和作品等大量參考資料。所有這些資料都全部掛在“感測技術”精品課程網站，供師生和讀者免費下載。
　　本書第四版由長江大學孫傳友教授和吳愛平博士編著，其中新增加的1.4節、2.4節、9.2節、9.3節、14.2節和14.3節由吳愛平編寫，其餘章節和例題習題解答均由孫傳友負責修訂。
　　本課程建設過程中，先後得到西安交通大學萬明習教授、華中科技大學楊坤濤教授和天津大學葉聲華院士的大力支持與幫助。本書在編寫和修改過程中，參考瞭多種有關文獻。在此，謹嚮這些專傢、長江大學有關領導及參考文獻的作者，一並錶示誠摯的謝意。
　　由於作者水平有限，缺點和錯誤在所難免，懇請廣大讀者批評指正。
　　 
　　作 者
　　2014年11月

《感測技術基礎（第4版）》是一部全麵深入地介紹現代感測技術原理、設計與應用的經典教材。本書旨在為讀者構建一個紮實的感測技術理論基礎，並引導他們掌握實際應用所需的關鍵知識與技能。本書內容涵蓋瞭從最基本的感測原理到復雜的高級感測係統設計，力求做到既有理論深度，又貼近工程實踐。 核心內容概述： 本書結構清晰，邏輯嚴謹，循序漸進地引導讀者理解感測技術的核心概念。 第一部分：感測原理與基礎模型 緒論： 詳細闡述瞭感測技術的定義、重要性、發展曆程以及在各個領域（如工業自動化、環境保護、醫療健康、智能傢居、自動駕駛等）的廣泛應用。本部分還將探討感測器在物聯網（IoT）和人工智能（AI）時代的關鍵作用，強調其作為信息采集“眼睛”和“耳朵”的基礎性地位。 感測器分類與選擇： 係統地介紹瞭各類感測器的基本分類方法，如按工作原理（壓阻式、電容式、電感式、光學式、聲學式、化學式等）、按測量對象（位移、力、壓力、溫度、濕度、光、聲音、氣體、生物信號等）以及按輸齣信號類型（模擬、數字）。在此基礎上，本書提供瞭感測器選擇的詳細指南，包括考慮因素（精度、分辨率、響應時間、工作範圍、環境適應性、功耗、成本等）和權衡方法，幫助讀者根據具體應用需求做齣最優決策。 信號的産生與轉換： 深入解析瞭物理量如何轉化為電信號的過程，重點介紹瞭電阻、電容、電感、電壓、電流、電荷等基本電參量在感測器中的應用。對於壓阻效應、壓電效應、熱電效應、霍爾效應、光電效應、磁緻伸縮效應等關鍵物理現象，本書都進行瞭細緻的理論闡述和數學建模，並輔以典型感測器實例進行說明。 信號的放大與調理： 探討瞭感測器輸齣信號的普遍特點，如信號微弱、噪聲乾擾大、綫性度差、阻抗不匹配等，並詳細介紹瞭信號放大電路（如運算放大器、儀錶放大器）的設計與選擇，以及濾波器（低通、高通、帶通、帶阻）在抑製噪聲、提取有用信號方麵的作用。此外，還涉及信號隔離、綫性化、增益控製等關鍵信號調理技術。 模數轉換（ADC）與數模轉換（DAC）： 闡述瞭模擬信號嚮數字信號轉換的需求，深入講解瞭ADC的原理、分類（如逐次逼近型、Σ-Δ型、比較器型）及其關鍵參數（分辨率、采樣率、非綫性度、失調）。同時，也介紹瞭DAC的原理和應用，為後續的數字信號處理奠定基礎。 第二部分：典型感測器技術詳解 位移與位置感測器： 涵蓋瞭綫性位移、角位移、角度等測量技術。詳細介紹瞭電位計、綫性變壓器（LVDT）、鏇轉變壓器、編碼器（光學、磁性）、霍爾效應傳感器、超聲波傳感器、激光測距傳感器等的工作原理、結構特點、優缺點和應用場景。 力、壓力與應變感測器： 重點講解瞭應變片式傳感器、壓力傳感器（壓阻式、電容式、壓電式）、力傳感器、扭矩傳感器的工作原理。深入分析瞭不同壓力傳感器在測量靜態、動態壓力時的性能差異，以及應變片在測量形變與力的傳遞中的應用。 溫度感測器： 詳細介紹瞭熱電偶、熱敏電阻（NTC、PTC）、電阻溫度探測器（RTD）、集成溫度傳感器（如LM35、DS18B20）等多種溫度感測器的原理、特點、適用範圍和選擇依據。本書還將討論溫度補償和非接觸式溫度測量技術（如紅外測溫）。 流體參數感測器： 涵蓋瞭流量、液位、壓力等流體參數的測量。詳細介紹瞭渦輪流量計、電磁流量計、超聲波流量計、差壓式流量計，以及浮球式、電容式、超聲波液位計等。 光學感測器： 深入探討瞭光電二極管、光電晶體管、CCD、CMOS圖像傳感器、光敏電阻、光敏耦閤器等光學元件的工作原理和應用。重點介紹瞭圖像采集、光強測量、顔色識彆等技術。 聲學與振動感測器： 介紹瞭麥剋風、壓電式加速度計、速度傳感器、位移傳感器等用於測量聲音和振動的感測器。討論瞭振動分析在設備狀態監測和故障診斷中的應用。 化學與生物感測器： 概述瞭氣體傳感器（如催化燃燒式、電化學式、半導體式）、pH傳感器、濕度傳感器、以及新興的生物傳感器（如酶傳感器、抗體傳感器）等。本書將重點介紹這些傳感器在環境監測、食品安全、醫療診斷等領域的應用。 磁性與電磁感測器： 詳細介紹瞭霍爾效應傳感器、磁阻傳感器、GMR/TMR傳感器等，以及它們在位移、電流、磁場測量中的應用。 第三部分：感測係統設計與應用 感測係統架構： 介紹瞭典型的感測係統構成，包括感測器、信號調理電路、數據采集係統（DAQ）、微處理器/控製器、數據處理與顯示單元等。探討瞭不同感測係統在設計上的權衡，如分布式與集中式架構、有綫與無綫連接。 微控製器與嵌入式係統： 講解瞭微控製器（MCU）在感測係統中的核心作用，包括數據采集、信號處理、控製輸齣等。介紹瞭常見的MCU架構（如ARM、AVR）、接口技術（I2C、SPI、UART）以及嵌入式軟件開發的基礎知識。 數據處理與算法： 探討瞭對采集到的原始數據進行處理的技術，包括數字濾波、特徵提取、數據融閤、模式識彆等。重點介紹瞭卡爾曼濾波、小波變換等在提高感測精度和魯棒性方麵的應用。 噪聲與乾擾抑製： 詳細分析瞭感測係統中常見的噪聲源（熱噪聲、散粒噪聲、閃爍噪聲、外來乾擾等），並介紹瞭多種有效的噪聲抑製方法，如屏蔽、接地、差分信號傳輸、信號平均、數字濾波等。 感測器的校準與標定： 強調瞭感測器在使用前進行校準和標定的重要性，以確保測量結果的準確性和可靠性。介紹瞭多種校準方法（如單點校準、多點校準、動態校準）以及標定過程中的注意事項。 可靠性與魯棒性設計： 討論瞭影響感測器可靠性的因素，如環境因素（溫度、濕度、振動）、材料老化、使用壽命等，並介紹瞭提高感測器魯棒性的設計策略，如冗餘設計、故障檢測與診斷、自適應補償等。 實際應用案例分析： 本書通過多個典型應用領域的案例，如智能製造中的生産綫監測、智能交通係統中的車輛檢測、智能傢居中的環境感知、醫療設備中的生理參數監測等，深入展示瞭感測技術是如何與實際工程問題相結閤並解決的。這些案例分析將幫助讀者更好地理解理論知識的應用價值，並啓發他們進行創新性設計。 本書的特色與價值： 《感測技術基礎（第4版）》不僅是一本理論教材，更是一本實踐指南。 全麵性： 涵蓋瞭感測技術領域最核心的概念、原理和技術，為讀者提供瞭全麵的知識體係。 深入性： 對每一個感測原理和技術都進行瞭深入的理論剖析，並輔以清晰的數學模型和圖示，便於讀者理解。 實用性： 強調理論與實踐的結閤，通過大量的實例、應用案例和設計考量，幫助讀者掌握實際工程應用所需的技能。 前沿性： 關注感測技術的發展趨勢，如MEMS傳感器、微流控傳感器、基於機器學習的感測技術等，使其內容與時俱進。 易讀性： 語言清晰流暢，結構安排閤理，圖文並茂，使得不同背景的讀者都能從中受益。 本書適閤高等院校電子工程、自動化、機械工程、儀器儀錶、計算機科學與技術等相關專業的高年級本科生、研究生閱讀，也是廣大從事感測技術研發、産品設計、係統集成以及相關領域工作的工程師和研究人員的寶貴參考書。通過研讀本書，讀者將能夠深刻理解感測技術的工作原理，熟練掌握各種感測器的選擇與應用，並能夠獨立進行感測係統的設計與優化，為解決實際工程問題和推動技術創新打下堅實基礎。

評分☆☆☆☆☆

這本書的語言風格非常嚴謹，讀起來讓人感覺非常可靠。作者在闡述每一個技術點時，都盡可能地追溯其理論基礎和發展脈絡，這對於想深入理解事物本質的學習者來說，簡直是福音。我花瞭相當一部分時間去研究其中的某個章節，發現即便是看起來比較基礎的概念，作者也給齣瞭非常深入的探討，而不是簡單地陳述事實。書中的專業術語解釋得非常到位，幾乎每一個關鍵概念都有清晰的定義和應用說明，這大大減少瞭查閱其他參考資料的需要。不過，我也覺得它在某些需要直觀感受的地方，比如傳感器的工作原理動畫演示上，如果能有配套的在綫資源輔助，那就更完美瞭。但就紙質書本身而言，它提供的內容深度和廣度，絕對稱得上是一本值得反復研讀的參考書。

評分☆☆☆☆☆

這本書的排版布局簡直是一場視覺盛宴，對於一本技術教材來說，這一點真的很難得。章節之間的過渡非常自然，小標題的使用也很巧妙，讓人在閱讀時總能清晰地知道自己處於知識體係的哪個位置。我尤其喜歡它在關鍵知識點旁邊的“知識拓展”或者“注意事項”的標注框，這些小小的邊欄信息，往往能提供一些書本正文沒有提及的實用技巧或者曆史背景，讓學習過程充滿瞭發現的樂趣。雖然內容很厚重，但通過閤理的留白和字體選擇，書本的整體閱讀壓力被有效緩解瞭。這使得即使在長時間閱讀後，眼睛也不會感到太疲勞。對於我這種需要長時間對著文字資料工作的人來說，這樣的設計真的太貼心瞭，體現瞭齣版方對讀者的尊重。

評分☆☆☆☆☆

坦白說，這本書的知識覆蓋麵非常廣，從基礎的信號采集到後期的信號處理，脈絡非常清晰。我特彆關注瞭其中關於噪聲抑製和數據校準的部分，裏麵的方法論對比非常詳盡，作者沒有偏袒某一種技術，而是客觀地分析瞭各自的優缺點和適用場景。這對於我們在實際工程項目中選擇最閤適的方案至關重要。我感覺這本書的編寫者一定是在該領域耕耘多年，纔能總結齣如此精闢的經驗。書裏提供的公式推導過程，詳略得當，既保證瞭嚴謹性，又不會讓人陷入數學的泥潭無法自拔。如果說有什麼可以改進的地方，或許是某些前沿技術的更新速度可能跟不上最新的行業發展，但作為一本奠定基礎的經典著作，這一點瑕不掩瑜。

評分☆☆☆☆☆

這本書的價值不僅僅在於傳授知識，更在於培養一種係統性的工程思維。它不隻是羅列事實和公式，而是構建瞭一個完整的認知框架。我注意到作者在講述每一種技術時，都會先引齣它要解決的實際問題，然後纔介紹如何用技術手段去實現。這種“問題導嚮”的敘事方式，極大地激發瞭我將書本知識應用於實際問題的興趣。例如，在介紹某種傳感器接口協議時，作者詳細分析瞭不同硬件平颱上的兼容性挑戰，這在其他很多教材中是很少見的。這本書的深度足以支撐研究生階段的學習和研究，同時其清晰的結構也使得有誌於快速入門的工程師也能從中受益。它更像是一位經驗豐富的導師，在你迷茫時提供指引，在你深入時提供支撐。

評分☆☆☆☆☆

這本書的封麵設計挺有意思的，色彩搭配和排版都挺現代的，一看就知道是技術類的書籍，但又不會讓人覺得太枯燥。我之前對這個領域瞭解不多，所以很期待能從這本書裏學到點新東西。拿到手的時候感覺挺沉的，內容肯定很紮實。書裏的插圖和圖錶都非常清晰，對理解復雜的概念很有幫助，尤其是一些公式和原理的推導過程，做得非常細緻。作者的寫作風格很注重邏輯性，一步步引導讀者深入，不會讓人覺得突然冒齣很多難以理解的概念。不過，對於完全沒有基礎的初學者來說，可能需要多花點時間去消化。我特彆欣賞其中關於實驗案例的部分，理論結閤實際的講解方式，讓我對一些技術應用場景有瞭更直觀的認識。總的來說，這本書的裝幀和內容布局都體現瞭專業性，看得齣是精心打磨過的。