传感器原理与智能检测应用(高等学校电子信息类专业系列教材)

本书简洁明了，通俗易懂，内容精炼，适合帮助读者快速了解传感器的原理、特点及应用，并了解智能检测及应用，拓宽视野。全书共分三部分，第一部分为传感器的基本知识及传感器的基本特性，第二部分包括各种传感器的测量原理、结构特性、测量电路和应用等。第三部分智能检测应用，包括机器视觉检测技术、生物识别及传感技术、神经网络与深度学习及应用等，通过应用示例，介绍智能检测的实现方法。书中包含丰富习题及例题解析，帮助读者学习传感器相关问题的解决思路及计算方法。本书既可以作为大中专（职）院校相关专业的教材，也可以作为科研及技术人员的参考书，可以作为考研备考参考书，也可以作为普及传感器知识的科普书籍。

应捷，博士，上海理工大学副教授、硕士导师，长期从事电子信息工程本科教学，信息与通信工程、仪器科学与技术研究生培养及智能检测等科研工作。在国内外学术刊物发表论文四十余篇，其中SCI、EI检索二十余篇，授权发明专利十项，软件著作权九项，实用新型专利十余项。获上海理工大学教学质量优秀一等奖、二等奖、优秀就业指导师、校级优秀硕士论文指导教师等奖励。

目录 第一部分基 础 知 识 第1章概述 1．1传感器的定义 1．2传感器的组成 1．3传感器的分类 1．4传感器技术的发展趋势 1．5传感器的应用 1．6本章小结 习题1 第2章传感器的基本特性 2．1传感器的静态特性 2．2传感器的动态特性 2．2．1传感器的动态数学模型 2．2．2传递函数 2．2．3频率响应特性 2．2．4阶跃响应特性 2．3传感器的标定与校准 2．4误差的分类 2．5例题解析 2．6本章小结 习题2 第二部分传感器原理 第3章电阻应变式传感器 3．1电阻应变式传感器的工作原理 3．2电阻应变片的种类 3．3电阻应变片的温度误差及其补偿方法 3．4测量电路 3．4．1直流电桥 3．4．2交流电桥 3．5电阻应变式传感器的应用 3．5．1电阻应变式力传感器 3．5．2电阻应变式压力传感器 3．5．3电阻应变式加速度传感器 3．6例题解析 3．7本章小结 习题3 第4章电感式传感器 4．1变磁阻电感传感器 4．1．1变磁阻电感传感器的工作原理 4．1．2变磁阻电感传感器的输出特性 4．1．3变磁阻电感传感器的测量电路 4．1．4变磁阻电感传感器的应用 4．2差动变压器 4．2．1差动变压器的工作原理 4．2．2差动变压器的灵敏度 4．2．3差动变压器的测量电路 4．3电涡流式传感器 4．3．1电涡流式传感器的工作原理 4．3．2电涡流的分布范围 4．3．3电涡流式传感器的测量电路 4．3．4电涡流式传感器的应用 4．4例题解析 4．5本章小结 习题4 第5章电容式传感器 5．1电容式传感器的工作原理及其特性 5．1．1变面积型电容传感器的特性 5．1．2变介质型电容传感器的特性 5．1．3变极距型电容传感器的特性 5．2电容式传感器的测量电路 5．2．1调频电路 5．2．2运算放大器 5．2．3变压器式交流电桥 5．2．4二极管双T型交流电桥 5．2．5差动脉冲调宽电路 5．3电容式传感器的应用 5．4例题解析 5．5本章小结 习题5 第6章压电式传感器 6．1压电效应和压电材料 6．2压电式传感器的等效电路与测量电路 6．2．1等效电路 6．2．2电荷放大器 6．2．3电压放大器 6．2．4压电元件的结构形式 6．3压电式传感器的应用 6．4例题解析 6．5本章小结 习题6 第7章磁电式传感器 7．1磁电感应式传感器 7．1．1磁电感应式传感器的工作原理 7．1．2磁电感应式传感器的应用 7．2霍尔式传感器 7．2．1霍尔效应 7．2．2霍尔元件的结构及基本电路 7．2．3霍尔元件的基本特性 7．2．4霍尔元件的误差及其补偿 7．2．5霍尔元件的应用 7．3例题解析 7．4本章小结 习题7 第8章热电式传感器 8．1热电偶 8．1．1热电效应 8．1．2热电偶的基本定律 8．1．3热电偶的结构与类型 8．1．4热电偶的冷端温度补偿 8．2热电阻 8．2．1铂热电阻 8．2．2铜热电阻 8．2．3热电阻的测量电路 8．3热敏电阻 8．3．1热敏电阻的特性 8．3．2热敏电阻的应用 8．4热电式传感器的动态响应 8．5例题解析 8．6本章小结 习题8 第9章光电式传感器 9．1光源 9．2常用光电元件 9．2．1外光电效应光电元件 9．2．2内光电效应光电元件 9．2．3光电元件的应用 9．3CCD图像传感器 9．3．1CCD图像传感器的工作原理 9．3．2CCD图像传感器的分类 9．3．3CCD图像传感器的特性参数 9．3．4CCD图像传感器的应用 9．4光电位置敏感器件 9．5光纤传感器 9．5．1光纤的分类 9．5．2光纤的传光原理 9．5．3光纤传感器的类型及应用 9．6计量光栅 9．6．1莫尔条纹 9．6．2光栅传感器 9．7光电编码器 9．7．1绝对式编码器 9．7．2增量式编码器 9．8例题解析 9．9本章小结 习题9 第三部分智能检测应用 第10章机器视觉检测技术 10．1机器视觉 10．2机器视觉检测系统 10．2．1图像采集系统 10．2．2图像处理系统 10．3模板匹配技术 10．3．1模板匹配的原理 10．3．2基于Halcon的模板匹配 10．4应用示例 10．4．1零件尺寸检测 10．4．2基于模板匹配的字符检测 10．5本章小结 习题10 第11章生物识别及传感技术 11．1生物识别技术 11．2指纹传感器 11．2．1指纹传感器采集指纹的原理 11．2．2光学指纹传感器 11．2．3半导体指纹传感器 11．2．4超声波及射频指纹传感器 11．3指纹识别系统 11．3．1指纹识别的原理 11．3．2指纹识别的步骤 11．4应用示例 11．5本章小结 第12章神经网络与深度学习及其应用 12．1神经网络的基本原理 12．1．1人工神经元模型 12．1．2神经网络的学习规则 12．2神经网络模型 12．2．1前馈神经网络 12．2．2BP神经网络 12．3深度学习模型 12．3．1卷积神经网络模型 12．3．2YOLO模型 12．4神经网络的应用示例 12．5本章小结 习题12 参考文献 附录 附录A金属零件尺寸检测程序 附录B基于模板匹配的车牌字符检测程序 附录C感知器网络蠓虫分类程序 习题参考答案