传感器原理及应用(电气工程及其自动化自动化专业第2版卓越工程能力培养与工程教育专业

本书系统地阐述了应变 式、电感式、电容式、压电 式、磁电式、光电式、气敏 及湿敏式、热电式传感器的 工作原理，基本结构类型及 特性，转换电路和相关应用 。同时。本书还结合轨道交 通装备讲述传感器在现场的 具体应用，介绍了目前使用 较多的智能传感器及相关新 技术。本书还以飞思卡尔单 片机为基础，设计DS18B20 智能温度传感器、 MMA8451加速度传感器、 ENC-03MB角速度传感器、 Mini1024J绝对式编码器等 的硬件接口电路，并编写相 关源程序。学生通过学习本 书，可以自己动手验证或者 应用所学内容。 本书可作为自动化、电 气工程、电子信息、测控技 术与仪器等专业的教材，也 可供从事传感器、测控技术 工作的工程技术人员参考。 本书配有电子课件及习 题答案.欢迎选用本书作教 材的老师发邮件到 jinacmp@163.com索取， 或登录www.cmpedu.com 下载。

序 前言 第1章 传感器基础理论 1.1 传感器概述 1.1.1 传感器的定义 1.1.2 传感器的功能及组成 1.1.3 传感器的分类 1.1.4 传感器的发展趋势 1.2 传感器的基本特性 1.2.1 传感器的静态特性 1.2.2 传感器的动态特性 1.3 传感器的标定 1.3.1 传感器的静态标定 1.3.2 传感器的动态标定 本章小结 思考题与习题 第2章 应变式传感器 2.1 应变式传感器的工作原理 2.2 应变式传感器的结构类型及特性 2.2.1 应变式传感器的结构类型 2.2.2 应变式传感器的特性 2.3 电阻应变片的转换电路 2.3.1 直流电桥 2.3.2 交流电桥 2.4 应变式传感器的应用 2.4.1 应变式力传感器 2.4.2 应变式压力传感器 2.4.3 应变式扭矩传感器 2.4.4 应变式加速度传感器 本章小结 思考题与习题 第3章 电感式传感器 3.1 自感式电感传感器 3.1.1 自感式电感传感器的工作原理 3.1.2 自感式电感传感器的结构类型及特性 3.1.3 自感式电感传感器的转换电路 3.1.4 自感式电感传感器的应用 3.2 互感式电感传感器 3.2.1 互感式电感传感器的工作原理 3.2.2 互感式电感传感器的结构及特性 3.2.3 互感式电感传感器的转换电路 3.2.4 互感式电感传感器的应用 3.3 电涡流式传感器 3.3.1 电涡流式传感器的工作原理 3.3.2 电涡流式传感器的结构及特性 3.3.3 电涡流式传感器的转换电路 3.3.4 电涡流式传感器的应用 本章小结 思考题与习题 第4章 电容式传感器 4.1 电容式传感器的工作原理 4.2 电容式传感器的结构及特性 4.2.1 变极距型电容式传感器 4.2.2 变面积型电容式传感器 4.2.3 变介质型电容式传感器 4.3 电容式传感器的转换电路 4.3.1 调频转换电路 4.3.2 运算放大器式电路 4.3.3 二极管双T形交流电桥 4.3.4 脉冲宽度调制电路 4.4 电容式传感器的应用 4.4.1 电容式压力传感器 4.4.2 差动式电容测厚传感器 4.4.3 电容式加速度传感器 本章小结 思考题与习题 第5章 压电式传感器 5.1 压电式传感器的工作原理及等效电路 5.1.1 压电式传感器的工作原理 5.1.2 压电式传感器的等效电路 5.2 压电式传感器的结构及特性 5.2.1 压电式传感器的结构 5.2.2 压电式传感器的特性 5.3 压电式传感器的转换电路 5.3.1 电压放大器 5.3.2 电荷放大器 5.4 压电式传感器的应用 5.4.1 压电式力传感器 5.4.2 振动的监控、检测 5.4.3 压电引信 5.4.4 压电式玻璃破碎报警器 5.4.5 压电式料位测量系统 本章小结 思考题与习题 第6章 磁电式传感器 6.1 磁电感应式传感器 6.1.1 磁电感应式传感器的工作原理 6.1.2 磁电感应式传感器的结构及特性 6.1.3 磁电感应式传感器的转换电路 6.1.4 磁电感应式传感器的应用 6.2 霍尔传感器 6.2.1 霍尔传感器的工作原理 6.2.2 霍尔传感器的结构及特性 6.2.3 霍尔传感器的转换电路 6.2.4 霍尔传感器的应用 6.3 磁敏电阻 6.3.1 磁敏电阻的工作原理 6.3.2 磁敏电阻的结构及特性 6.3.3 磁敏电阻的应用 6.4 磁敏二极管和磁敏晶体管 6.4.1 磁敏二极管 6.4.2 磁敏晶体管 本章小结 思考题与习题 第7章 光电式传感器 7.1 光电式传感器的工作原理 7.1.1 外光电效应 7.1.2 内光电效应 7.2 光电式传感器的结构及特性 7.2.1 基于外光电效应光电式传感器的结构及特性 7.2.2 基于内光电效应光电式传感器的结构及特性 7.3 光电式传感器的应用 7.3.1 光电转速计 7.3.2 烟尘浊度连续监测仪 7.3.3 燃气热水器中脉冲点火控制器 7.3.4 DRS05a雷达速度传感器 7.4 红外线传感器 7.4.1 红外线传感器的基本原理 7.4.2 红外线传感器的结构及特性 7.4.3 红外线传感器的应用 7.5 光纤传感器 7.5.1 光纤传感器的基本原理 7.5.2 光纤传感器的结构及类型 7.5.3 光纤传感器的应用 7.6 光栅传感器 7.6.1 光栅传感器的基本原理 7.6.2 光栅传感器的结构及类型 7.6.3 光栅传感器的转换电路 7.6.4 光栅传感器的应用 本章小结 思考题与习题 第8章 气敏与湿敏传感器 8.1 气敏传感器的作用及分类 8.2 半导体气敏传感器的工作原理 8.2.1 电阻型半导体气敏传感器的工作原理 8.2.2 非电阻型半导体气敏传感器的工作原理 8.3 半导体气敏传感器的类型与结构 8.3.1 电阻型半导体气敏传感器的类型与结构 8.3.2 非电阻型半导体气敏传感器的类型与结构 8.4 气敏