传感器技术及其应用实例

传感器技术及其应用实例 
作者：王卫兵，张宏，金飞虎 编著 
出版时间：2013年版 
内容简介 
　　《传感器技术及其应用实例》详细地介绍了常见传感器的工作原理和基本特性，并针对每一类传感器给出了具体的应用实例。同时介绍了传感器应用中经常遇到的信号处理、线性化、与微处理器的连接以及抗干扰等实用技术，对新兴的无线传感器网络的系统构成、工作原理及应用实例进行了详细介绍。全书内容共11章，其中第1~9章主要以测量对象种类为主线，依次全面系统地介绍了测量温度、光、磁、湿度、气体、超声波、红外线、压电及电阻应变式等各类传感器的原理、结构、性能指标及其应用电路的设计，第10章介绍了传感器的应用技术，第11章介绍了无线传感器网络的系统构成和工作原理，并给出了详细的应用实例。《传感器技术及其应用实例》内容丰富、实用性强，在注重理论性和系统性的同时，又突出了解决实际问题的实用性。《传感器技术及其应用实例》可供从事与传感器技术相关的研究开发、生产与应用的工程技术人员阅读，也可作为仪器仪表、工业自动化、自动控制、计算机及电子信息等专业的大学本专科学生的教学参考用书。 
目录 
前言 
第1章温度传感器 
1.1温度传感器的类型 
1.2电阻式温度传感器 
1.2.1金属测温电阻器 
1.2.2半导体热敏电阻 
1.3热电偶 
1.3.1热电偶的工作原理 
1.3.2热电偶的应用技术 
1.3.3热电偶应用实例 
1.4集成温度传感器 
1.4.1AD590及其应用 
1.4.2LM35及其应用 
1.4.3LM335/LM336及其 
应用 
1.4.4其他集成温度传感器 
及其应用 
1.5其他类型温度传感器 
1.5.1晶体振荡温度传感器 
1.5.2弹性表面波温度 
传感器 
1.5.3光纤温度传感器 
第2章光电传感器 
2.1概述 
2.2光敏二极管 
2.2.1光敏二极管的工作原理与 
类型 
2.2.2光敏二极管的特征及 
参数 
2.2.3光敏二极管的基本应用 
电路 
目录传感器技术及其应用实例2.3光敏晶体管 
2.3.1光敏晶体管的结构和 
工作原理 
2.3.2光敏晶体管的特性 
2.3.3光敏晶体管的应用 
2.4光敏电阻 
2.4.1光敏电阻的工作原理和 
结构 
2.4.2光敏电阻的特性和 
参数 
2.4.3光敏电阻的应用 
2.5光电位置检测传 
感器（PSD） 
2.5.1PSD的工作原理 
2.5.2PSD的特性 
2.5.3PSD的应用 
2.6太阳电池 
2.6.1太阳电池的原理与 
特征 
2.6.2太阳电池的特性 
2.6.3太阳电池应用实例 
2.7色敏传感器 
2.7.1色敏传感器的原理 
2.7.2色敏传感器的应用 
第3章磁敏传感器 
3.1霍尔传感器 
3.1.1霍尔元件的原理 
及特性 
3.1.2霍尔元件的基本电路 
3.1.3霍尔集成元件 
3.2磁阻元件 
3.2.1磁阻元件的结构与 
特性 
3.2.2磁阻元件的基本电路 
3.3磁敏二极管和磁敏晶体管 
3.3.1磁敏二极管的工作原理与 
主要特性 
3.3.2磁敏晶体管的工作原理与 
主要特性 
3.4其他磁敏传感器 
3.4.1舌簧触点元件 
3.4.2差动变压器 
3.4.3涡流式传感器 
3.5磁敏传感器的应用实例 
3.5.1霍尔元件的应用 
3.5.2磁阻元件的应用 
3.5.3磁敏二极管和磁敏 
晶体管的应用 
第4章湿度传感器 
4.1概述 
4.1.1湿度及其表示 
4.1.2湿度传感器的类型 
4.2湿度传感器的工作原理 
4.2.1湿敏电阻传感器 
4.2.2湿敏电容传感器 
4.2.3电解质式湿度传感器 
4.3湿度传感器的应用技术 
4.3.1湿度传感器应用电路 
设计要点 
4.3.2湿度传感器应用电路 
框图 
4.4湿度传感器的应用实例 
第5章气敏传感器 
5.1气敏传感器的类型及 
必备条件 
5.1.1气敏传感器的类型 
5.1.2气敏传感器的必备 
条件 
5.2气敏传感器的原理 
5.2.1半导体气敏传感器 
5.2.2固体电解质气敏传 
感器 
5.2.3红外线吸收式气敏 
传感器 
5.3气敏传感器的应用实例 
第6章超声波传感器 
6.1超声波传感器的原理 
与特性 
6.1.1超声波传感器的 
原理 
6.1.2超声波传感器的 
特性 
6.2超声波传感器的检测方式 
6.3各种超声波传感器的介绍 
6.3.1超声波流量传感器 
6.3.2超声位移传感器 
6.3.3超声温度传感器 
6.4超声波传感器的应用实例 
第7章红外传感器 
7.1红外传感器的原理 
7.1.1红外发光二极管（LED） 
和PIN光敏二极管 
7.1.2热电堆 
7.1.3热释电传感器 
7.2红外传感器的基本电路 
7.3热释电传感器的应用实例 
第8章压电传感器 
8.1压电效应 
8.1.1石英晶体压电特性 
8.1.2压电常数 
8.1.3石英晶片的应变 
形式 
8.2压电材料 
8.2.1压电晶体 
8.2.2压电陶瓷 
8.2.3新型压电材料 
8.3等效电路与测量电路 
8.3.1等效电路 
8.3.2测量电路 
8.4压电传感器的应用 
8.4.1压电传感器中压电片的 
连接 
8.4.2压电式力传感器 
8.4.3压电式压力传感器 
8.4.4压电式加速度传 
感器 
8.4.5压电传感器的应用 
举例 
第9章电阻应变式传感器 
9.1应变片的结构与类型 
9.2电阻应变式传感器的工作 
原理 
9.3应变式传感器的测量电路 
9.3.1电桥电路 
9.3.2电桥的线路补偿 
9.3.3应变式传感器性能 
分析 
9.4应变式传感器的应用 
设计实例 
9.4.1应变式传感器的设计 
介绍 
9.4.2各种弹性元件的特性 
分析 
9.4.3应变式传感器的 
设计 
9.4.4应变式传感器的 
标定 
9.4.5供桥电压的选择 
9.4.6应变式传感器的 
电路补偿 
9.4.7称重电子秤设计实例 
第10章传感器的应用技术 
10.1传感器的供电电源 
10.1.1电池 
10.1.2直流稳压电源 
10.1.3直流电压变换器 
10.1.4偏置电路 
10.2传感器的放大电路 
10.2.1电流放大电路 
10.2.2电流/电压变换电路 
10.2.3反相放大电路 
10.2.4同相放大电路 
10.2.5差动放大电路 
10.2.6低漂移放大电路 
10.2.7数字集成电路构成的 
放大电路 
10.3滤波器电路 
10.3.1滤波器的种类 
10.3.21次和2次滤波器 
10.4同步整流 
10.4.1同步整流的主要用途 
10.4.2同步整流的方法 
10.5线性化 
10.5.1电阻补偿法 
10.5.2折线近似法 
10.5.3幂级数近似法 
10.5.4对数变换方式 
10.5.5正反馈法 
10.5.6查表法 
10.5.7软件和硬件结合的 
方法 
10.6传感器与微处理器的结合 
10.6.1传感器输出信号的 
类型 
10.6.2传感器输出的模- 
信号的处理 
10.6.3传感器与计算机的 
接口 
10.6.4传感器中的数据 
处理 
10.7抗干扰技术 
第11章无线传感器网络 
11.1无线传感器网络介绍 
11.1.1无线传感器网络概述 
11.1.2无线传感器网络的 
发展历程 
11.1.3无线传感器网络的 
特点 
11.1.4无线传感器网络的 
体系结构 
11.1.5无线传感器网络的 
应用 
11.2ZigBee无线传感器网络 
11.2.1ZigBee网络拓扑 
结构 
11.2.2ZigBee网络构建 
原理 
11.2.3ZigBee基本技术 
原理 
11.2.4ZigBee协议栈Z? 
Stack 
11.3ZigBee无线传感器网络开发 
环境介绍 
11.3.1ZigBee协议栈Z?Stack 
开发环境配置 
11.3.2建立ZigBee新工程 
11.3.3建立和添加ZigBee 
应用程序 
11.3.4工程配置 
11.3.5程序的编译和下载 
11.4ZigBee无线传感器网络的 
应用实例 
参考文献