《傳感與檢測技術(shù)(第2版)》按照傳感器、檢測技術(shù)與檢測系統(tǒng)三大模塊組織內(nèi)容,全面介紹了傳感器與測量系統(tǒng)的基本特性、信號分析基礎及其在檢測技術(shù)中的應用、傳感器原理、信號調(diào)理技術(shù)、測量誤差分析與測量數(shù)據(jù)基本處理算法、現(xiàn)代檢測技術(shù)、抗干擾技術(shù)和應用實例等!秱鞲信c檢測技術(shù)(第2版)》系統(tǒng)性強,注重工程實踐應用與創(chuàng)新能力的培養(yǎng),具有良好的教學適宜性和可讀性。
《傳感與檢測技術(shù)(第2版)》可作為高等院校測控技術(shù)與儀器、自動化、電氣工程與自動化、機械設計制造及其自動化、通信工程、計算機應用等專業(yè)的本科生教材,也可供從事傳感與檢測技術(shù)相關(guān)領域應用和設計開發(fā)的研究人員、工程技術(shù)人員參考。
隨著信息技術(shù)的飛速發(fā)展,信息的獲取、處理、傳輸已成為信息領域的關(guān)鍵技術(shù)。作為信息技術(shù)的三大支柱之一,傳感與檢測技術(shù)已滲透到人類的科學研究、工程實踐和日常生活的各個方面,在促進生產(chǎn)的發(fā)展和科學技術(shù)的進步的廣闊領域內(nèi)發(fā)揮著重要的作用。
根據(jù)幾年來本書的使用情況和教師學生各方面的反饋意見,為了進一步適應高等院校對傳感與檢測技術(shù)教學的需求,我們對2007年出版的《傳感與檢測技術(shù)》進行了全面的修訂。這次修訂除了保持本書深入淺出、理論嚴謹、系統(tǒng)性強、工程實踐性強、便于自學等特點外,突出了教學內(nèi)容的基礎性和先進性相結(jié)合,基礎理論與測量功能相結(jié)合,測量原理的學習和實踐中可實現(xiàn)性相結(jié)合的特點。增加了信號分析及其在檢測技術(shù)中的應用、數(shù)字信號調(diào)理技術(shù)、測量數(shù)據(jù)基本處理算法、無線傳感器網(wǎng)絡等知識內(nèi)容,并結(jié)合教師的科研項目,增加了實際工程應用實例,使學生從完整測量系統(tǒng)的角度掌握其基本特性、結(jié)構(gòu)原理、測量數(shù)據(jù)處理的方法以及功能實現(xiàn)等多方面的知識。豐富了每章的思考題和習題,以檢驗學生靈活運用所學理論知識的能力,充分發(fā)揮學生的主觀能動性,調(diào)動他們的學習積極性,部分章節(jié)還提供了C語言編程和MATLAB在檢測技術(shù)中的應用實例。
全書共分9章。第1章主要介紹傳感器與檢測技術(shù)的基本概念、分類、發(fā)展趨勢和應用領域;第2章介紹了傳感器與測量系統(tǒng)的基本特性、標定方法和不失真測量的條件;第3章介紹了測量系統(tǒng)進行數(shù)據(jù)分析處理的一般理論基礎知識;第4章介紹不同類型傳感器的原理、測量電路與實際應用;第5章介紹了模擬信號和數(shù)字信號調(diào)理技術(shù);第6章介紹了測量誤差的基本概念、主要誤差的判別與消除方法、測量數(shù)據(jù)處理的方法以及計算機程序設計,以及基于計算機的現(xiàn)代測量系統(tǒng)中的基本測量數(shù)據(jù)處理算法;第7章介紹了現(xiàn)場檢測技術(shù)、虛擬儀器、多傳感器信息融合技術(shù)、軟測量技術(shù)以及無線傳感器網(wǎng)絡等概念、基本原理、應用范圍及發(fā)展方向等,并給出一些現(xiàn)代檢測技術(shù)的應用實例;第8章介紹了測量系統(tǒng)的抗干擾技術(shù);第9章根據(jù)教師的科研項目,介紹了傳感器與檢測技術(shù)的應用實例。
本書第1章~第3章、第6章以及第9章由劉紅麗編寫,第7章和第8章由張菊秀編寫,第4章和第7章部分章節(jié)由徐滬萍、徐志剛編寫,第5章由楊胤鐸編寫,全書由劉紅麗負責統(tǒng)編和定稿。本書在編寫過程中,參考了大量的國內(nèi)外參考資料,受益匪淺,在此對參考資料的作者表示誠摯的感謝。
限于編者水平,書中難免存在錯誤和不妥之處,敬請讀者批評指正。
第1章 概論
1.1 傳感器
1.1.1 傳感器定義
1.1.2 傳感器的組成
1.1.3 傳感器的分類
1.1.4 傳感技術(shù)的現(xiàn)狀和發(fā)展
1.2 檢測技術(shù)
1.2.1 檢測系統(tǒng)的基本結(jié)構(gòu)和類型
1.2.2 檢測技術(shù)的應用
1.2.3 檢測技術(shù)的現(xiàn)狀與發(fā)展
第2章 傳感器與測量系統(tǒng)的基本特性
2.1 測量系統(tǒng)的靜態(tài)特性
2.2 測量系統(tǒng)的動態(tài)特性
2.2.1 測量系統(tǒng)的數(shù)學模型
2.2.2 常見測量系統(tǒng)的數(shù)學模型
2.2.3 測量系統(tǒng)的動態(tài)特性
2.3 傳感器的標定
2.4 測量系統(tǒng)的標定
2.5 測量系統(tǒng)的不失真測量
2.5.1 輸出信號的失真
2.5.2 不失真測量條件
思考題與習題
第3章 信號分析及其在檢測技術(shù)中的應用
3.1 信號的分類
3.1.1 確定性信號和非確定性信號
3.1.2 連續(xù)時間信號和離散時間信號
3.2 信號的時域分析
3.3 信號的頻域分析
3.3.1 周期信號與離散頻譜
3.3.2 非周期信號與連續(xù)頻譜
3.3.3 傅里葉變換的性質(zhì)
3.3.4 離散時間信號的頻譜
3.4 信號的相關(guān)分析
3.4.1 相關(guān)
3.4.2 自相關(guān)函數(shù)
3.4.3 互相關(guān)函數(shù)
3.4.4 相關(guān)函數(shù)的應用
3.4.5 相關(guān)函數(shù)的估計值
思考題與習題
第4章 傳感器原理
4.1 電參數(shù)型傳感器
4.1.1 電阻應變片式傳感器
4.1.2 電感式傳感器
4.1.3 電容式傳感器
4.2 電量型傳感器
4.2.1 熱電式傳感器
4.2.2 壓電式傳感器
4.3 光電傳感器
4.3.1 光電效應
4.3.2 光電器件
4.3.3 光電傳感器的應用
4.4 光纖傳感器
4.4.1 光纖傳感器概述
4.4.2 光調(diào)制方式
4.4.3 光纖傳感器的應用
4.5 半導體物性傳感器
4.5.1 半導體氣敏傳感器
4.5.2 半導體濕敏傳感器
4.5.3 霍耳式傳感器
4.6 數(shù)字式傳感器
4.6.1 光柵傳感器
4.6.2 感應同步器
思考題與習題
第5章 信號調(diào)理技術(shù)
5.1 概述
5.2 信號放大電路
……
第6章 測量誤差分析與測量數(shù)據(jù)基本處理算法
第7章 現(xiàn)代檢測技術(shù)
第8章 檢測系統(tǒng)的抗干擾技術(shù)
第9章 傳感與檢測技術(shù)的應用實例
附錄 標準化熱電偶分度表
參考文獻