傳感器及其應用手冊

第一章 傳感器技術基礎
第一節(jié) 傳感器的概念與定義
一. 傳感器的概念
二. 傳感器的定義
第二節(jié) 傳感器在當今社會中的地位與作用
第三節(jié) 傳感器分類
第四節(jié) 傳感器的構成
一. 傳感器的基本組成
二. 傳感器的構成方法
三. 傳感器的安裝形式
四. 傳感器信號選擇的方式
第五節(jié) 傳感器的物理基礎與物質效應及模型
一. 傳感器的物理基礎
二. 傳感器的物質效應及其模型
第六節(jié) 傳感器的性能及其評價方法
一. 傳感器數(shù)學模型的一般式
二. 傳感器的靜態(tài)特性及其評價
三. 傳感器的動態(tài)特性及其評價
四. 傳感器的標定
第七節(jié) 傳感器技術的現(xiàn)狀與發(fā)展趨勢
一. 支持現(xiàn)代文明的傳感器技術
二. 國內外傳感器市場現(xiàn)狀與預測
三. 國內外傳感器的發(fā)展趨勢
第八節(jié) 傳感器的選擇程式與應用守則
一. 傳感器的選擇程式與方法
二. 傳感器應用的守則及注意事項
參考文獻
第二章 力學量傳感器
第一節(jié) 幾何量傳感器
一. 電阻應變式位移傳感器的原理及應用
二. 電感式位移傳感器
三. 電容式精密位移傳感器
四. 電渦流式傳感器
五. 光電式位移. 位置傳感器
六. 幾何量數(shù)字式傳感器
七. 幾何量傳感器的應用實例
第二節(jié) 力學量傳感器
一. 彈性敏感元件
二. 應變式力傳感器
三. 壓阻式力傳感器
四. 壓電式力傳感器與測力儀
五. 壓磁式力傳感器
第三節(jié) 運動量 速度. 加速度. 振動 傳感器
一. 電動式速度傳感器
二. 壓電式加速度傳感器
三. 壓阻式加速度傳感器
四. 諧振式傳感器
第四節(jié) 力學量傳感器在生產過程監(jiān)測和
航空航天測控中的應用實例
一. 金屬加工中切削力的測量
二. 回轉軸徑向運動誤差的測量
三. 陀螺儀
參考文獻
第三章 熱學量傳感器
第一節(jié) 熱電動勢溫度傳感器 熱電偶
一. 熱電動勢與溫差電動勢
二. 熱電偶材料. 結構. 常用種類和選擇
三. 熱電偶測溫電路應用實例
第二節(jié) 電阻式溫度傳感器 熱敏電阻
一. 熱敏電阻的分類
二. 各種NTC元件的構造與特點
三. 國內外熱敏電阻產品及選擇
四. 熱敏電阻測溫電路
第三節(jié) 半導體PN結特性測溫傳感器
一. 半導體PN結特性測溫原理
二. 熱敏集成元件與熱敏集成電路
第四節(jié) 光纖溫度傳感器
一. 半導體譜帶吸收式光纖溫度傳感器的測溫原理 基于波長方式的測溫原理
二. 光纖溫度傳感器的構造
三. 光纖溫度傳感器在軸承計測中的應用
第五節(jié) 石英溫度傳感器
一. 測溫原理. 結構與特點 數(shù)字化輸出. 遙控遙測
二. 石英溫度計的應用電路
第六節(jié) NQR 核四極矩共振 溫度傳感器
一. NQR溫度計工作原理. 特點及應用場合
二. NQR溫度計測量電路
第七節(jié) 熱噪聲溫度計
一. 熱噪聲測溫原理
二. 傳感器的測量電路
第八節(jié) 熱輻射高溫計
一. 熱輻射高溫計工作原理
二. 熱輻射傳感器的結構與電路
三. 紅外輻射高溫計的使用
第九節(jié) 熱流傳感器
一. 熱流計原理
二. 測量電路
第十節(jié) 表面溫度傳感器
一. 半導體點溫計
二. 表面波溫度傳感器
第十一節(jié) 濕度傳感器
一. 氯化鋰濕度傳感器
二. 功能陶瓷濕度傳感器
三. 微量水分檢測原理與測試系統(tǒng)
四. 微波濕度計及其應用
第十二節(jié) 熱學量傳感器在生活與生產過程中的應用
一. 集成溫度傳感器在糧倉多點溫度智能監(jiān)控系統(tǒng)中的應用
二. DS1820數(shù)字式溫度傳感器在高速機車軸溫監(jiān)測中的應用
參考文獻
第四章 流體量傳感器
第一節(jié) 流體量傳感器計量原理
一. 概述
二. 流體量傳感器將非電量轉換成電
量的步驟
三. 流體量傳感器類型
第二節(jié) 流量. 流速傳感器
一. 流量傳感器
二. 流速傳感器
第三節(jié) 液位傳感器
一. 浮力式液位傳感器
二. 吹氣式液位傳感器
三. 電容式液位傳感器
四. 壓力傳感器式液位計
五. 超聲波式液位傳感器
六. 放射線式液位傳感器
七. 雷達式液位計
第四節(jié) 粘度傳感器
一. 振動式粘度計
二. 旋轉式粘度計
第五節(jié) 密度傳感器
第六節(jié) 流體成分傳感器
一. 煙霧傳感器
二. 液體成分傳感器
三. 離子傳感器
四. 真空式紫外感光傳感器
第七節(jié) 氣敏傳感器
一. 半導體氣敏傳感器
二. 固定電位電解氣敏傳感器
三. 氣體成分分離與檢測傳感器
第八節(jié) 流體量傳感器在過程生產中的應用
一. 燃油艙監(jiān)測傳感器
二. 數(shù)據(jù)的采集與處理
三. 燃油加裝監(jiān)控界面
參考文獻
第五章 光學量傳感器
第一節(jié) 光傳感器的基本效應
一. 光的物理性質
二. 外光電效應
三. 內光電效應
四. 光熱效應
五. 光探測器的特性參數(shù)
第二節(jié) 基于外光電效應的光探測器
一. 光電陰極的特性
二. 光電管與光電倍增管的工作原理
三. 光電倍增管的主要參數(shù)和特性
四. 光電倍增管的供電和信號輸出電路
五. 信號輸出的電流-電壓轉換
六. 光電倍增管的應用
第三節(jié) 基于內光電效應的光探測器
一. 光電導探測器
二. 光伏型光電探測器
第四節(jié) 光纖傳感器
一. 光纖的基本性質
二. 光纖傳感器基本原理
三. 光纖傳感器的特點
四. 幾種典型的光纖傳感器及其應用
參考文獻
第六章 電量傳感器
第一節(jié) 電量傳感器概述
第二節(jié) 霍爾式電量傳感器
一. 霍爾式電量傳感器基本原理
二. 霍爾直測式電流傳感器
三. 霍爾磁平衡式電流傳感器
四. 霍爾電壓傳感器
五. 霍爾電量傳感器的應用
六. 真有效值AC／DC轉換
第三節(jié) 取樣電阻式電流傳感器
一. 基本轉換原理
二. LM3824電流傳感器芯片
第四節(jié) 磁阻式電流傳感器
一. 基本工作原理
二. ZMC系列磁阻式電流傳感器
第五節(jié) 互感式電流傳感器
一. 基本工作原理
二. 三相雙向功率/電能測量電路
第六節(jié) 電量隔離傳感器/變送器
一. 概述
二. 電流傳感器/變送器
三. 電壓傳感器/變送器
第七節(jié) 光纖電量傳感器
參考文獻
第七章 磁學量傳感器
第一節(jié) 霍爾效應傳感器
一. 霍爾元件
二. 半導體霍爾元件
三. 霍爾元件的應用
第二節(jié) 壓磁式 磁彈性 傳感器
一. 壓磁效應
二. 壓磁式傳感器結構
三. 磁彈性應變計及其傳感器
四. 逆魏德曼效應與幄賽姆效應
五. 巴克豪森效應傳感器
六. 壓磁式傳感器的測量電路
七. 壓磁式傳感器的特點及應用實例
第三節(jié) 磁致伸縮與超磁致伸縮傳感器與執(zhí)行器
一. 磁致伸縮效應
二. 磁致伸縮與超磁致伸縮傳感器與執(zhí)行器上的應用
第四節(jié) 磁敏二極管和三極管
一. 磁敏二極管及其應用
二. 磁敏三極管及其應用
第五節(jié) 磁阻元件與傳感器
一. 長方形元件與曲折元件的結構分類及特性
二. InSb-NiSb元件
三. 主要應用實例
四. 半導體磁傳感器的特點及應用
第六節(jié) 核磁共振 NMR 傳感器
第七節(jié) 超導磁敏傳感器
參考文獻
第八章 聲學量傳感器
第一節(jié) 概述
一. 基本概念
二. 聲學研究的頻率范圍
三. 術語
第二節(jié) 音響傳感器
一. 傳聲器
二. 水聽器的原理及結構
三. 錄音拾音器
第三節(jié) 超聲波傳感器
一. 超聲波的特性
二. 超聲波傳感器
三. 超聲波傳感器的應用實例
第四節(jié) 聲發(fā)射 AE 傳感器
一. 聲發(fā)射現(xiàn)象及應用領域
二. 聲發(fā)射檢測的原理
三. 聲發(fā)射傳感器
四. 聲發(fā)射技術的應用
第五節(jié) 聲表面波傳感器
一. 聲表面波原理
二. 聲表面波 SAW 傳感器檢測
原理
三. 聲表面波 SAW 傳感器
參考文獻
第九章 化學量傳感器
第一節(jié) 化學量傳感器的定義與分類
一. 化學量傳感器的定義
二. 化學量傳感器的分類
第二節(jié) 電化學傳感器
一. 電化學傳感器工作原理及離子選擇性電極概述
二. 離子選擇性電極的基本特性
三. 晶體膜電極
四. 非晶體膜電極
五. 敏化離子選擇性電極
第三節(jié) 光纖化學傳感器
一. 概述
二. 光纖化學傳感器的工作原理及分類
三. 光纖化學傳感器裝置
四. 光纖化學傳感器的應用
第四節(jié) 質量傳感器
一. 質量傳感器概述
二. 壓電化學傳感器的基本原理
三. 壓電化學傳感器的構造及測量系統(tǒng)
四. 壓電化學傳感器的應用
參考文獻
第十章 生物傳感器
第一節(jié) 生物傳感器簡介
一. 生物傳感器的發(fā)展趨勢
二. 生物傳感器的原理
三. 生物傳感器的分類
第二節(jié) 生物傳感器中的換能器
一. 電化學型換能器
二. 光學換能器
三. 壓電晶體型聲波換能器
四. 熱敏電阻型換能器
第三節(jié) 生物敏感膜和敏感元件的制備技術
一. 生物敏感膜與敏感元件
二. 敏感膜的構成材料
三. 吸附法
第四節(jié) 酶傳感器
一. 酶的本質和特性
二. 酶電極傳感器
三. 場效應晶體管型酶傳感器
四. 光纖型酶傳感器
第五節(jié) 免疫傳感器
一. 免疫反應與免疫識別
二. 免疫傳感器的檢測模式
三. 電化學免疫傳感器
四. 光學免疫傳感器
五. 電化學發(fā)光免疫傳感器
六. 壓電晶體免疫傳感器
第六節(jié) 基因傳感器和基因芯片
一. 基因與基因診斷
二. 基因傳感器的基本結構和類型
三. 電化學DNA傳感器
四. 光學DNA生物傳感器
五. 壓電晶體DNA傳感器
六. 基因芯片
參考文獻
第十一章 仿生及機器人傳感器
第一節(jié) 機器人內部傳感器
一. 概述
二. 位移檢測器
三. 速度檢測器
四. 力覺檢測器
五. 溫度檢測器
六. 平衡覺檢測器
第二節(jié) 機器人外部傳感器
一. 定義和分類
二. 視覺傳感器
三. 聽覺傳感器
四. 觸覺傳感器
五. 壓覺傳感器
六. 接近覺傳感器
七. 滑覺傳感器
第三節(jié) 嗅覺傳感器
一. 生物嗅覺系統(tǒng)
二. 機器人嗅覺系統(tǒng)
第四節(jié) 味覺傳感器
一. SH-SAW味覺傳感器
二. LAPS味覺圖像傳感器
第五節(jié) 鮮度傳感器
一. 蔬菜和水果的鮮度檢測
二. 魚和肉的鮮度檢測
參考文獻
第十二章 生態(tài)環(huán)境傳感器
第一節(jié) 水質監(jiān)測傳感器
一. 概述
二. 溶解氧傳感器
三. 生化需氧量 BOD 傳感器
四. 水質毒性監(jiān)測傳感器
五. 水中有機物檢測傳感器
六. 農藥傳感器
七. 氨氮傳感器
八. 光纖傳感器
九. 生物傳感器
第二節(jié) 大氣質量與污染監(jiān)測傳感器
一. 概述
二. 一氧化碳傳感器
三. 氮氧化物傳感器
四. 硫化氫傳感器
五. 二氧化硫傳感器
六. 其他空氣監(jiān)測傳感器
第三節(jié) 環(huán)境噪聲傳感器
一. 噪聲污染和監(jiān)測
二. 聲級計
參考文獻
第十三章 傳感器接口與信號處理電路
第一節(jié) 傳感器的信號分類
一. 對傳感器信號分類的意義
二. 傳感器信號的分類
三. 分類表的說明
第二節(jié) 傳感器用基本電路單元
一. 傳感器電子電路
二. 傳感器電子電路的基本組成和要求
三. 電橋電路
四. 放大器
五. 濾波器
六. 調制. 解調電路
七. A／D. D／A轉換電路
八. 非線性補償電路
第三節(jié) 典型傳感器電路舉例
一. 力敏傳感器電路
二. 光敏傳感器電路
三. 熱敏傳感器電路
四. 聲敏傳感器電路
五. 磁敏傳感器電路
參考文獻