第一章 传感器与检测技术基础

第一节 传感器

一、传感器的定义与组成

二、传感器的分类

三、传感器的选用原则

四、传感技术的现状和发展

第二节 检测技术

一、检测技术的含义、地位和作用

二、工业检测技术的内容

三、检测系统的基本结构和类型

四、检测技术的现状和发展

第三节 传感器与检测系统的基本特性

一、检测系统的静态特性

二、检测系统的动态特性

第四节 测量误差及处理方法

一、测量误差的概念

二、误差的表示方法

三、误差的分类

四、误差处理

习题与思考题

第二章 传统传感器原理及应用

第一节 电阻式传感器

一、电位器式传感器

二、电阻应变式传感器

第二节 电容式传感器

一、电容式传感器的结构及原理

二、电容式传感器的测量电路

三、电容式传感器的应用

第三节 电感式传感器

一、自感式传感器

二、互感式传感器

三、电涡流式传感器

四、电感式传感器的应用

第四节 磁电式传感器

一、磁电感应式传感器

二、霍尔元件

三、磁电式传感器的应用

第五节 压电式传感器

一、压电效应与压电材料

二、压电式传感器的等效电路

三、压电式传感器的测量电路

四、压电式传感器的应用

第六节 热电式传感器

一、热电偶

二、金属热电阻（热电阻）

三、半导体热敏电阻

四、集成温度传感器

五、热电式传感器的应用

第七节 常用流量计

一、节流式流量计

二、涡轮流量计

三、电磁流量计

四、涡街流量计

习题与思考题

第三章 新型传感器原理及应用

第一节 气敏传感器

一、电阻型半导体气敏传感器的结构

二、电阻型半导体气敏传感器的工作原理

三、气敏传感器的应用

第二节 湿敏传感器

一、陶瓷电阻式湿度传感器

二、陶瓷电容式湿度传感器

三、湿敏传感器的应用

第三节 感应同步器

一、感应同步器的种类与结构

二、感应同步器的工作原理

三、输出信号的鉴别方式

四、感应同步器的应用

第四节 磁栅式传感器

一、磁栅

二、磁栅位移传感器的结构和工作原理

三、信号处理方式

四、磁栅式传感器的应用

第五节 光栅传感器

一、光栅传感器的基本工作原理

二、莫尔条纹及其特点

三、辨向原理和细分技术

四、光栅传感器的应用

第六节 光电式传感器

一、光电效应

二、光电器件

三、光电式传感器的应用

第七节 光纤传感器

一、光纤的结构和传光原理

二、光纤传感器的结构原理与分类

三、光纤传感器的应用

第八节 超声波传感器

一、超声波传感器的工作原理

二、压电式超声波传感器的类型

三、超声波传感器的应用

第九节 红外传感器

一、红外辐射

二、红外探测器（传感器）

三、红外传感器的应用

第十节 图像传感器

一、CCD电荷耦合器件的基本工作原理

二、CCD图像传感器

三、图像传感器的应用

习题与思考题

第四章 信号的转换与调理

第一节 信号的放大与隔离

一、测量放大器

二、程控增益放大器

三、隔离放大器

第二节 调制与解调

一、调幅与解调

二、调频与解调

第三节 信号调理电路

一、采样-保持器

二、滤波器

第四节 信号转换电路

一、电压／电流变换器

二、电流／电压变换器

三、V／F转换器

四、F／V转换器

五、A／D转换器

六、D／A转换电路

第五节 线性化处理

一、非线性校正方法

二、非线性校正电路

三、非线性特性的软件线性化处理

习题与思考题

第五章 抗干扰技术

第一节 检测系统中的干扰

一、干扰的种类、噪声源及防护办法

二、噪声耦合方式

三、放大器共模与差模干扰

第二节 常用抗干扰技术

一、屏蔽技术

二、接地技术

三、隔离技术

四、滤波器

五、软件抗干扰措施

习题与思考题

第六章 自动检测系统的设计及应用

第一节 自动检测系统的设计原则及一般步骤

一、自动检测系统设计原则

二、自动检测系统设计的一般步骤

第二节 加热炉温度测控系统设计

一、温度测控系统的设计要求与组成

二、温度测控系统的硬件电路

三、温度测控系统的软件设计

第三节 煤矿顶板安全监测系统

一、煤矿顶板安全监测系统结构与组成

二、系统实现功能

三、KJ216顶板动态监测系统

习题与思考题

第七章 智能传感器与现场总线技术

第一节 智能传感器概述

一、智能传感器的定义

二、智能传感器的功能与特点

三、智能传感器的实现途径

四、智能传感器的分类

五、智能传感器的发展趋势

第二节 传感器智能化技术

一、智能传感器的基本组成形式

二、传感器智能化实例

第三节 现场总线技术

一、现场总线技术概述

二、现场总线仪表经典实例简介

第四节 智能传感器应用举例

一、利用通用接口（USIC）构成的智能温度、压力传感器

二、利用信号调节电路SCA2095构成的智能传感器

三、具有微处理器（MCU）的单片集成压力传感器

四、基于ZMD31050芯片的数字式气压传感器应用

五、基于全系统单片集成芯片ADXL202的振动测量系统

六、SCR烟气脱硝现场总线控制系统

习题与思考题

第八章 虚拟仪器技术

第一节 虚拟仪器概述

一、虚拟仪器的基本概念

二、虚拟仪器的构成

三、虚拟仪器的特点

第二节 虚拟仪器图形化语言LabVIEW

一、LabVIEW应用程序

二、LabVIEW操作模板

第三节 虚拟仪器的设计及应用

一、虚拟仪器的设计方法及步骤

二、虚拟电子秤系统

三、位移测量系统的设计

习题与思考题

附录

附录A 传感器分类表

附录B 标准化热电阻分度表

附录C 标准化热电偶分度表

参考文献