傳感工程

第1章傳感器概論
1.1什么是傳感器
1.2傳感器傳感什么
1.3信號(hào)處理
1.3.1差動(dòng)法
1.3.2零位法
1.3.3信號(hào)放大
1.3.4變交流信號(hào)為直流信號(hào)
1.3.5數(shù)字式輸出
1.4消除測(cè)量中的誤差和噪聲
1.4.1測(cè)量儀器的誤差
1.4.2電磁干擾
1.4.3傳感器的接地
1.5測(cè)量的歷史和測(cè)量單位
1.5.1測(cè)量的歷史和測(cè)量單位的概貌
1.5.2國際單位制
練習(xí)題
第2章力的測(cè)量
2.1力轉(zhuǎn)換成位移,然后轉(zhuǎn)換為電信號(hào)
2.1.1力的測(cè)量原理——轉(zhuǎn)換為其它物理量后的測(cè)量
2.1.2差動(dòng)變壓器原理——位移通過互感的變化取得
2.1.3電容式傳感器原理——位移通過電容量的變化取得
2.1.4應(yīng)變計(jì)工作原理——位移通過電阻的變化取得
2.1.5應(yīng)變計(jì)的結(jié)構(gòu)
2.1.6采用應(yīng)變計(jì)的荷重傳感器
2.1.7利用彈性振動(dòng)子的測(cè)力傳感技術(shù)——通過頻率變化進(jìn)行測(cè)量
2.2電信號(hào)的獲取方法
2.2.1電橋法
2.2.2共振法
2.3壓力.加速度.力矩等的傳感技術(shù)
2.3.1壓力傳感技術(shù)
2.3.2加速度傳感技術(shù)
2.3.3扭矩的傳感技術(shù)
2.4力傳感器應(yīng)用舉例
2.4.1稱重方面的應(yīng)用
2.4.2機(jī)器人方面的應(yīng)用
練習(xí)題
第3章測(cè)量形狀.位置與顏色的傳感器
3.1代替人眼睛的傳感器——光傳感器
3.1.1視覺與光傳感器
3.1.2半導(dǎo)體光傳感器
3.1.3光電二極管
3.1.4幾種不同的光電二極管
3.1.5光電二極管的信號(hào)放大
3.2二維視覺傳感器——面型傳感器
3.2.1二維的概念
3.2.2攝像機(jī)的構(gòu)造及面型傳感器
3.2.3與圖像處理技術(shù)的結(jié)合
3.3光和聲音的利用
3.3.1光和聲都是一種波
3.3.2基本應(yīng)用
3.3.3能量反射.能量發(fā)生的檢測(cè)
3.3.4利用幾何光學(xué)原理進(jìn)行測(cè)量
3.3.5光作為電磁波的應(yīng)用
3.4關(guān)于顏色
3.4.1光的波長與顏色的關(guān)系
3.4.2分光測(cè)量
3.4.3顏色的測(cè)量
練習(xí)題
第4章測(cè)量溫度和氣體成分的傳感器
4.1使用廣泛的溫度傳感器
4.1.1溫度傳感器的種類
4.1.2接觸式溫度測(cè)量
4.1.3非接觸式溫度測(cè)量
4.2家用電器及汽車用溫度傳感器
4.2.1熱電偶測(cè)量溫度
4.2.2由金屬電阻的變化測(cè)量溫度
4.2.3利用半導(dǎo)體的電阻變化測(cè)量溫度
4.3遠(yuǎn)距離測(cè)量溫度
4.3.1熱輻射
4.3.2用輻射溫度計(jì)測(cè)量溫度
4.3.3溫度分布的測(cè)量
4.4測(cè)量微量氣體成分
4.4.1通過氣體吸附程度測(cè)量成分濃度
4.4.2通過熱傳導(dǎo)測(cè)量氣體的濃度
4.4.3根據(jù)紅外線吸收程度測(cè)量
氣體濃度
4.4.4利用成分移動(dòng)速度的差別測(cè)量
氣體濃度
練習(xí)題
第5章測(cè)量流量.流速的傳感器
5.1連續(xù)流量的測(cè)量
5.2根據(jù)流體的變化測(cè)量流量
5.2.1因節(jié)流而使壓力變化的測(cè)量流量方法——壓差式流量計(jì)
5.2.2用節(jié)流孔面積測(cè)量流量的方法——面積式流量計(jì)
5.2.3根據(jù)渦漩產(chǎn)生的頻率測(cè)量流量的方法——渦街流量計(jì)
5.2.4利用流體振動(dòng)的現(xiàn)象測(cè)量流量的方法——射流流量計(jì)
5.3測(cè)量流速
5.3.1非接觸測(cè)量——電磁流速計(jì)
5.3.2用光.聲測(cè)量流速——超聲波流速計(jì).激光流速計(jì)
5.3.3測(cè)溫度求流速法——熱線流速計(jì)
5.3.4通過測(cè)量壓力求流速——皮托管
練習(xí)題
第6章傳感器與計(jì)算機(jī)
6.1計(jì)算機(jī)對(duì)傳感器的信號(hào)采集
6.1.1傳感器與計(jì)算機(jī)的接口
6.1.2數(shù)字式數(shù)據(jù)的表示
6.1.3A／D轉(zhuǎn)換
6.1.4A／D轉(zhuǎn)換板
6.2利用電子電路除去傳感器信號(hào)中的干擾
6.2.1信號(hào)的頻率成分
6.3基于計(jì)算機(jī)的傳感器信號(hào)處理
6.3.1移動(dòng)平均
6.3.2數(shù)字微分
6.3.3數(shù)字積分
6.3.4同步積分
6.3.5對(duì)數(shù)變換
6.3.6互相關(guān)函數(shù)
6.3.7自相關(guān)函數(shù)
6.3.8人體斷面圖
6.3.9傳感器融合
6.4人體的測(cè)量
6.4.1傳感器的種類
6.4.2紅外線傳感器與人
6.4.3磁傳感器與人
6.4.4通過傳感器,人與計(jì)算機(jī)的交流將更加方便和人性化
練習(xí)題
附錄國際單位制(SI)
1.SI基本單位和SI輔助單位
2.具有專用名稱的SI導(dǎo)出單位
3.沒有專用名稱的SI導(dǎo)出單位
4.用以構(gòu)成十進(jìn)倍數(shù)和分?jǐn)?shù)單位的詞頭
練習(xí)題簡答
參考文獻(xiàn)