本書內容主要包括傳感器的基礎知識、傳感器的原理和應用、傳感器信號的處理、物聯(lián)網(wǎng)技術和車聯(lián)網(wǎng)技術等五個方面，此外還引入了在汽車中使用的傳感器知識。本書首先介紹傳感器的基本概念、靜態(tài)特性和動態(tài)特性、標定和校準，然后介紹熱電偶式、電阻式、電感式、電容式、壓電式、霍爾式、光電式、新型傳感器的原理及應用，接下來介紹傳感器信號的調制與解調、放大、轉換、非線性校正和干擾抑制。此外，本書還介紹物聯(lián)網(wǎng)的定義、背景及發(fā)展現(xiàn)狀、結構組成、支撐技術以及應用，本書的最后一章介紹車聯(lián)網(wǎng)的定義、組成、工作原理、關鍵技術、應用和發(fā)展前景。本書為任課教師提供電子課件。本書內容通俗易懂，貼近實際應用，可以作為電子信息類本科、高職高專相關專業(yè)教材，也可供相關領域的工程技術人員參考。
魏虹，西安汽車職業(yè)大學講師，任電子工程系電子基礎教研室主任，主要從事《電工電子技術》《傳感器》《自動控制理論》等學科的教研工作，2014年榮獲陜西省優(yōu)秀教師稱號、陜西省青年教師教學比賽三等獎，多次獲得學院優(yōu)秀教師稱號，發(fā)表論文兩篇，主持教改項目三項，出版教材三本。
第1章 傳感器概述 （1）
1.1 自動控制系統(tǒng)與傳感器 （1）
1.2 傳感器的概念 （2）
1.2.1 傳感器的定義和組成 （2）
1.2.2 傳感器的分類 （3）
1.2.3 傳感器的代號 （3）
1.3 傳感器的基本特性 （4）
1.3.1 靜態(tài)特性 （4）
1.3.2 動態(tài)特性 （7）
1.4 傳感器的標定和校準 （8）
1.4.1 傳感器的標定 （8）
1.4.2 傳感器的校準 （8）
本章小結 （8）
習題1 （9）
第2章 熱電偶傳感器 （10）
2.1 熱電偶傳感器的工作原理 （10）
2.1.1 熱電效應 （10）
2.1.2 熱電偶的基本定律 （11）
2.2 熱電偶的結構形式及材料 （13）
2.2.1 常用熱電偶的基本結構形式 （13）
2.2.2 熱電偶材料 （13）
2.3 熱電偶的冷端補償 （15）
2.3.1 補償導線法 （15）
2.3.2 冷端恒溫法 （15）
2.3.3 計算修正法 （16）
2.3.4 電橋補償法 （17）
本章小結 （17）
習題2 （18）
第3章 電阻式傳感器 （19）
3.1 電阻應變式傳感器 （19）
3.1.1 電阻應變式傳感器的工作原理 （19）
3.1.2 電阻應變片的類型和結構 （19）
3.1.3 電阻應變式傳感器的測量轉換電路 （20）
3.1.4 電阻應變式傳感器的應用 （22）
3.2 熱電阻式傳感器 （24）
3.2.1 金屬熱電阻式傳感器 （24）
3.2.2 半導體熱敏電阻式傳感器 （26）
3.2.3 熱電阻式傳感器的應用 （27）
3.2.4 熱敏電阻式傳感器的應用 （28）
3.3 氣敏電阻式傳感器 （31）
3.3.1 氣敏電阻式傳感器的工作原理 （31）
3.3.2 氣敏電阻式傳感器的結構和分類 （32）
3.3.3 氣敏電阻式傳感器的應用與檢測 （33）
3.4 濕敏電阻式傳感器 （37）
3.4.1 大氣濕度與露點 （38）
3.4.2 濕敏電阻式傳感器的工作原理及類型 （39）
3.4.3 濕敏電阻式傳感器的應用 （40）
本章小結 （41）
習題3 （41）
第4章 電感式傳感器 （42）
4.1 自感式傳感器 （42）
4.1.1 自感式傳感器的工作原理 （42）
4.1.2 自感式傳感器的測量轉換電路 （45）
4.1.3 自感式傳感器的應用 （46）
4.2 差動變壓器式傳感器 （48）
4.2.1 差動變壓器式傳感器的工作原理 （48）
4.2.2 差動變壓器式傳感器的測量轉換電路 （49）
4.2.3 差動變壓器式傳感器的應用 （50）
4.3 電渦流式傳感器 （51）
4.3.1 電渦流效應 （51）
4.3.2 電渦流式傳感器的工作原理 （51）
4.3.3 電渦流式傳感器的測量轉換電路 （52）
4.3.4 電渦流式傳感器的應用 （54）
本章小結 （57）
習題4 （57）
第5章 電容式傳感器 （59）
5.1 電容式傳感器的工作原理 （59）
5.1.1 變面積式電容式傳感器 （60）
5.1.2 變極距式電容式傳感器 （61）
5.1.3 變介電常數(shù)式電容式傳感器 （62）
5.2 電容式傳感器的測量轉換電路 （63）
5.2.1 電橋電路 （63）
5.2.2 調頻電路 （63）
5.2.3 運算放大器電路 （64）
5.2.4 二級管雙T型電橋電路 （64）
5.3 電容式傳感器的應用 （65）
5.3.1 電容測厚儀 （65）
5.3.2 電容式壓差傳感器 （65）
5.3.3 電容式油量表 （66）
5.3.4 電容式接近開關 （67）
5.3.5 電容式傳聲器（話筒） （67）
5.3.6 電容式稱重傳感器 （68）
本章小結 （68）
習題5 （68）
第6章 壓電式傳感器 （70）
6.1 壓電效應和壓電材料 （70）
6.1.1 壓電效應 （70）
6.1.2 壓電材料 （70）
6.2 壓電式傳感器的測量轉換電路 （74）
6.2.1 壓電式傳感器的等效電路 （74）
6.2.2 壓電式傳感器的測量電路 （75）
6.3 壓電式傳感器的應用 （76）
6.3.1 壓電式力傳感器 （76）
6.3.2 壓電式加速度傳感器 （77）
6.3.3 彎曲式壓電式加速度傳感器 （77）
6.3.4 共振型壓電式爆震傳感器 （78）
6.3.5 壓電式血壓傳感器 （78）
6.3.6 監(jiān)測結冰狀況的冰傳感器 （79）
6.3.7 壓電式揚聲器 （79）
本章小結 （80）
習題6 （80）
第7章 霍爾式傳感器 （81）
7.1 霍爾效應及霍爾元件 （81）
7.1.1 霍爾效應 （81）
7.1.2 霍爾元件 （82）
7.2 霍爾式傳感器的測量轉換電路 （83）
7.2.1 霍爾式傳感器的基本電路 （83）
7.2.2 霍爾式傳感器的集成電路 （84）
7.2.3 基本誤差及補償 （86）
7.3 其他磁傳感器 （88）
7.3.1 磁阻元件 （88）
7.3.2 磁敏二極管 （88）
7.3.3 磁敏三極管 （89）
7.4 霍爾式傳感器的應用 （90）
7.4.1 霍爾式壓力傳感器 （90）
7.4.2 霍爾式加速度傳感器 （90）
7.4.3 霍爾式轉速傳感器 （91）
7.4.4 霍爾式計數(shù)器 （92）
7.4.5 霍爾式無觸點開關 （93）
7.4.6 霍爾式傳感器應用于出租車計價器 （93）
7.4.7 霍爾式曲軸/凸輪軸位置傳感器 （93）
本章小結 （95）
習題7 （96）
第8章 光電式傳感器 （97）
8.1 光電效應與光電元件 （97）
8.1.1 光電效應 （97）
8.1.2 光電元件 （98）
8.2 光電元件的基本應用電路 （104）
8.2.1 光敏電阻的基本應用電路 （104）
8.2.2 光敏二極管的基本應用電路 （104）
8.2.3 光敏三極管的基本應用電路 （104）
8.3 新型光電傳感器 （105）
8.3.1 色彩傳感器 （105）
8.3.2 紅外傳感器 （107）
8.3.3 圖像傳感器 （108）
8.4 光電式傳感器的應用 （111）
8.4.1 光電式濁度計 （111）
8.4.2 反射式煙霧報警器 （111）
8.4.3 光電式帶材跑偏檢測器 （112）
8.4.4 紅外線攝像頭 （113）
8.4.5 交通安全語音提示樁 （114）
本章小結 （115）
習題8 （115）
第9章 新型傳感器 （116）
9.1 光纖傳感器及其應用 （116）
9.1.1 光纖的基本概念 （116）
9.1.2 光纖傳感器的工作原理 （118）
9.1.3 光纖傳感器的分類 （119）
9.1.4 光纖傳感器的應用 （120）
9.2 超聲波傳感器及其應用 （124）
9.2.1 超聲波的物理性質 （124）
9.2.2 超聲波傳感器的應用 （126）
9.3 微波傳感器及其應用 （128）
9.3.1 微波的物理性質 （128）
9.3.2 微波傳感器的工作原理 （129）
9.3.3 微波傳感器的分類 （129）
9.3.4 微波傳感器的應用 （129）
9.4 激光傳感器及其應用 （131）
9.4.1 激光的產生 （132）
9.4.2 激光的特點 （133）
9.4.3 激光器的分類 （133）
9.4.4 激光傳感器的應用 （134）
9.5 機器人傳感器 （136）
9.5.1 內部檢測傳感器 （136）
9.5.2 外部檢測傳感器 （136）
本章小結 （137）
習題9 （138）
第10章 傳感器信號的處理 （139）
10.1 調制與解調 （139）
10.1.1 調制與解調的概念 （139）
10.1.2 幅值調制與幅值解調 （140）
10.1.3 頻率調制與頻率解調 （142）
10.2 信號的放大 （144）
10.2.1 比例放大器 （144）
10.2.2 電橋放大器 （145）
10.2.3 線性放大器 （146）
10.2.4 交流電壓同相放大器 （146）
10.2.5 測量放大器 （146）
10.2.6 隔離放大器 （147）
10.3 信號在傳輸過程中的轉換技術 （147）
10.3.1 A/D轉換器 （148）
10.3.2 D/A轉換器 （149）
10.4 信號的非線性校正 （150）
10.4.1 校正曲線的求取 （151）
10.4.2 模擬量的非線性校正 （151）
10.4.3 數(shù)字量的非線性校正 （152）
10.5 干擾抑制技術 （153）
10.5.1 干擾的產生 （153）
10.5.2 干擾的來源 （154）
10.5.3 電磁干擾概述 （157）
10.5.4 差模干擾和共模干擾 （161）
10.5.5 抗干擾的措施 （162）
本章小結 （169）
習題10 （170）
第11章 物聯(lián)網(wǎng)技術 （171）
11.1 物聯(lián)網(wǎng)的定義 （171）
11.1.1 什么是物聯(lián)網(wǎng) （171）
11.1.2 物聯(lián)網(wǎng)的相關術語 （171）
11.1.3 物聯(lián)網(wǎng)在中國的定義 （172）
11.2 物聯(lián)網(wǎng)出現(xiàn)的背景及發(fā)展現(xiàn)狀 （173）
11.2.1 IT行業(yè)新的革命 （173）
11.2.2 物聯(lián)網(wǎng)出現(xiàn)的背景 （173）
11.2.3 物聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展現(xiàn)狀 （174）
11.3 物聯(lián)網(wǎng)與其他網(wǎng)絡 （176）
11.4 物聯(lián)網(wǎng)的結構組成 （178）
11.5 物聯(lián)網(wǎng)的支撐技術 （179）
11.5.1 傳感器技術 （180）
11.5.2 RFID技術 （180）
11.5.3 EPC技術 （183）
11.5.4 攝像頭 （184）
11.5.5 ZigBee技術 （185）
11.5.6 網(wǎng)絡技術 （188）
11.5.7 終端設備 （191）
11.5.8 MEMS技術 （192）
11.5.9 智能技術 （193）
11.6 物聯(lián)網(wǎng)的應用 （194）
11.6.1 智能家庭 （194）
11.6.2 智能物流 （198）
11.6.3 智能醫(yī)療 （199）
11.6.4 智能電網(wǎng) （202）
11.6.5 物聯(lián)網(wǎng)應用案例 （204）
本章小結 （205）
習題11 （205）
第12章 車聯(lián)網(wǎng)技術 （206）
12.1 車聯(lián)網(wǎng)的定義 （206）
12.2 車聯(lián)網(wǎng)發(fā)展的背景 （206）
12.2.1 車聯(lián)網(wǎng)在國外的發(fā)展 （206）
12.2.2 車聯(lián)網(wǎng)在國內的發(fā)展 （207）
12.3 車聯(lián)網(wǎng)的組成及工作原理 （208）
12.3.1 車聯(lián)網(wǎng)的組成 （208）
12.3.2 車聯(lián)網(wǎng)的工作原理 （209）
12.4 車聯(lián)網(wǎng)的關鍵技術 （211）
12.4.1 數(shù)據(jù)采集 （211）
12.4.2 車載操作系統(tǒng) （212）
12.4.3 車載網(wǎng)絡 （212）
12.4.4 語音識別 （213）
12.4.5 云計算 （213）
12.4.6 無線通信 （214）
12.5 車聯(lián)網(wǎng)的應用 （216）
12.5.1 車載終端的應用場景 （216）
12.5.2 道路基礎設施的應用場景 （217）
12.5.3 行業(yè)的應用場景 （217）
12.6 車聯(lián)網(wǎng)的未來趨勢 （219）
本章小結 （221）
習題12 （221）
參考文獻 （222）
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