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傳感器原理及應(yīng)用 版權(quán)信息
- ISBN：9787563559381
- 條形碼：9787563559381 ; 978-7-5635-5938-1
- 裝幀：平裝-膠訂
- 冊數(shù)：暫無
- 重量：暫無
- 所屬分類：>
傳感器原理及應(yīng)用 本書特色
本書以面向物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用的傳感器為對象，詳細(xì)介紹各類傳感器的基本原理及應(yīng)用技術(shù)，重點(diǎn)內(nèi)容包括物聯(lián)網(wǎng)中傳感器的基本概念、功能與地位，傳感器的理論及技術(shù)基礎(chǔ),物理量傳感器,化學(xué)量傳感器,生物量傳感器,微機(jī)電（MEMS）傳感器技術(shù),集成傳感器及傳感器在物聯(lián)網(wǎng)中的應(yīng)用等。本書可作為物聯(lián)網(wǎng)、電子信息、微電子、自動化等相關(guān)專業(yè)的教材或參考用書。
傳感器原理及應(yīng)用 內(nèi)容簡介
本書詳細(xì)介紹了面向物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用的傳感器相關(guān)理論、技術(shù)和應(yīng)用, 涵蓋傳感器的概念、物理基礎(chǔ)和基本特性, 物理量、化學(xué)量、生物量傳感器的工作原理、結(jié)構(gòu)與功能, MEMS傳感器的原理與應(yīng)用, 集成化數(shù)字傳感器芯片, 傳感器在實(shí)際物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)中的應(yīng)用等。
傳感器原理及應(yīng)用 目錄
第1章 緒論1
1.1 物聯(lián)網(wǎng)與傳感器1
1.2 傳感器的基本概念2
1.2.1 傳感器的概念2
1.2.2 傳感器的組成2
1.2.3 傳感器的分類4
1.3 傳感器的功能與地位7
1.4 傳感器的發(fā)展現(xiàn)狀與趨勢8
習(xí)題9
第2章 傳感器的理論及技術(shù)基礎(chǔ)10
2.1 傳感器的基礎(chǔ)效應(yīng)10
2.1.1 光電效應(yīng)10
2.1.2 磁電效應(yīng)13
2.1.3 壓電效應(yīng)和壓阻效應(yīng)15
2.1.4 表面效應(yīng)和界面效應(yīng)16
2.2 傳感器的基本特性17
2.2.1 傳感器的靜態(tài)特性17
2.2.2 傳感器的動態(tài)特性23
習(xí)題29
第3章 物理量傳感器31
3.1 物理量傳感器概述31
3.2 力學(xué)傳感器31
3.2.1 應(yīng)變式力學(xué)傳感器32
3.2.2 壓電式力學(xué)傳感器38
3.3 熱學(xué)傳感器43
3.3.1 溫標(biāo)與溫度的測量43
3.3.2 熱電阻溫度傳感器44
3.3.3 熱電偶溫度傳感器47
3.4 光學(xué)傳感器50
3.4.1 光電傳感器51
3.4.2 光纖傳感器57
3.5 磁學(xué)傳感器60
3.5.1 磁電感應(yīng)式傳感器60
3.5.2 霍爾式傳感器62
3.6 聲學(xué)傳感器64
3.6.1 超聲波傳感器64
3.6.2 聲表面波傳感器68
習(xí)題71
第4章 化學(xué)量傳感器73
4.1 化學(xué)量傳感器概述73
4.1.1 化學(xué)量傳感器的構(gòu)成與分類73
4.1.2 主要性能衡量指標(biāo)75
4.2 氣體傳感器75
4.2.1 氣體傳感器概述75
4.2.2 半導(dǎo)體氣體傳感器77
4.2.3 其他類型氣體傳感器79
4.3 濕度傳感器80
4.3.1 概述80
4.3.2 電容式濕度傳感器83
4.3.3 半導(dǎo)體陶瓷濕度傳感器84
4.3.4 結(jié)露傳感器87
4.3.5 濕度傳感器的應(yīng)用88
4.4 離子傳感器89
4.4.1 離子選擇電極離子傳感器90
4.4.2 場效應(yīng)晶體管型離子傳感器92
習(xí)題93
第5章 生物量傳感器95
5.1 生物量傳感器原理及特點(diǎn)95
5.2 酶傳感器96
5.2.1 酶傳感器的基本結(jié)構(gòu)、工作原理97
5.2.2 酶的固定化技術(shù)98
5.3 微生物傳感器100
5.3.1 微生物傳感器的原理特性及分類100
5.3.2 兩類微生物傳感器100
5.3.3 微生物傳感器的應(yīng)用與發(fā)展101
5.4 細(xì)胞傳感器102
5.5 免疫傳感器102
5.5.1 免疫傳感器原理103
5.5.2 免疫傳感器的主要類型104
5.5.3 免疫傳感器的應(yīng)用與前景107
5.6 組織傳感器108
5.6.1 動物組織傳感器108
5.6.2 植物組織電極109
5.7 生物量傳感器的應(yīng)用110
5.7.1 在傳統(tǒng)醫(yī)學(xué)方面的應(yīng)用110
5.7.2 在非傳統(tǒng)醫(yī)學(xué)方面的應(yīng)用111
習(xí)題112
第6章 微機(jī)電(MEMS)傳感器技術(shù)114
6.1 MEMS概況及發(fā)展現(xiàn)狀114
6.1.1 MEMS的定義114
6.1.2 MEMS的特點(diǎn)115
6.1.3 面向物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用的MEMS傳感器技術(shù)116
6.2 MEMS常用材料117
6.3 MEMS的設(shè)計(jì)118
6.3.1 設(shè)計(jì)概述118
6.3.2 設(shè)計(jì)時(shí)需要考慮的因素119
6.3.3 MEMS的分層設(shè)計(jì)120
6.4 MEMS的制造工藝121
6.5 MEMS傳感器122
6.5.1 MEMS傳感器的分類122
6.5.2 MEMS壓力傳感器123
6.5.3 MEMS加速度計(jì)126
6.5.4 MEMS陀螺儀(角速率傳感器)129
6.5.5 MEMS氣體傳感器132
6.5.6 MEMS溫度傳感器134
6.5.7 MEMS濕度傳感器135
6.6 MEMS傳感器在物聯(lián)網(wǎng)中的應(yīng)用實(shí)例138
習(xí)題140
第7章 集成傳感器141
7.1 集成溫度傳感器DS18B20141
7.1.1 DS18B20的結(jié)構(gòu)和工作原理141
7.1.2 基于單片機(jī)的軟件編程147
7.2 集成壓力傳感器MLX9080×153
7.2.1 MLX9080×的結(jié)構(gòu)和工作原理154
7.2.2 MLX90807的編程與校準(zhǔn)157
7.3 集成光電開關(guān)ULN-3330159
7.3.1 ULN-3330的主要結(jié)構(gòu)與工作原理159
7.3.2 ULN-3330的應(yīng)用161
習(xí)題162
第8章 傳感器在物聯(lián)網(wǎng)中的應(yīng)用163
8.1 基于物聯(lián)網(wǎng)的激光傳感器在智能家居中的應(yīng)用163
8.1.1 智能家居物聯(lián)網(wǎng)體系164
8.1.2 基于物聯(lián)網(wǎng)的激光傳感器智能家居控制系統(tǒng)研究164
8.1.3 基于物聯(lián)網(wǎng)的激光傳感器智能家居控制系統(tǒng)的應(yīng)用166
8.2 基于無線傳感器網(wǎng)絡(luò)的精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)環(huán)境監(jiān)測系統(tǒng)167
8.2.1 系統(tǒng)總體設(shè)計(jì)167
8.2.2 硬件系統(tǒng)設(shè)計(jì)169
8.2.3 系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì)170
習(xí)題170
參考文獻(xiàn)173
1.1 物聯(lián)網(wǎng)與傳感器1
1.2 傳感器的基本概念2
1.2.1 傳感器的概念2
1.2.2 傳感器的組成2
1.2.3 傳感器的分類4
1.3 傳感器的功能與地位7
1.4 傳感器的發(fā)展現(xiàn)狀與趨勢8
習(xí)題9
第2章 傳感器的理論及技術(shù)基礎(chǔ)10
2.1 傳感器的基礎(chǔ)效應(yīng)10
2.1.1 光電效應(yīng)10
2.1.2 磁電效應(yīng)13
2.1.3 壓電效應(yīng)和壓阻效應(yīng)15
2.1.4 表面效應(yīng)和界面效應(yīng)16
2.2 傳感器的基本特性17
2.2.1 傳感器的靜態(tài)特性17
2.2.2 傳感器的動態(tài)特性23
習(xí)題29
第3章 物理量傳感器31
3.1 物理量傳感器概述31
3.2 力學(xué)傳感器31
3.2.1 應(yīng)變式力學(xué)傳感器32
3.2.2 壓電式力學(xué)傳感器38
3.3 熱學(xué)傳感器43
3.3.1 溫標(biāo)與溫度的測量43
3.3.2 熱電阻溫度傳感器44
3.3.3 熱電偶溫度傳感器47
3.4 光學(xué)傳感器50
3.4.1 光電傳感器51
3.4.2 光纖傳感器57
3.5 磁學(xué)傳感器60
3.5.1 磁電感應(yīng)式傳感器60
3.5.2 霍爾式傳感器62
3.6 聲學(xué)傳感器64
3.6.1 超聲波傳感器64
3.6.2 聲表面波傳感器68
習(xí)題71
第4章 化學(xué)量傳感器73
4.1 化學(xué)量傳感器概述73
4.1.1 化學(xué)量傳感器的構(gòu)成與分類73
4.1.2 主要性能衡量指標(biāo)75
4.2 氣體傳感器75
4.2.1 氣體傳感器概述75
4.2.2 半導(dǎo)體氣體傳感器77
4.2.3 其他類型氣體傳感器79
4.3 濕度傳感器80
4.3.1 概述80
4.3.2 電容式濕度傳感器83
4.3.3 半導(dǎo)體陶瓷濕度傳感器84
4.3.4 結(jié)露傳感器87
4.3.5 濕度傳感器的應(yīng)用88
4.4 離子傳感器89
4.4.1 離子選擇電極離子傳感器90
4.4.2 場效應(yīng)晶體管型離子傳感器92
習(xí)題93
第5章 生物量傳感器95
5.1 生物量傳感器原理及特點(diǎn)95
5.2 酶傳感器96
5.2.1 酶傳感器的基本結(jié)構(gòu)、工作原理97
5.2.2 酶的固定化技術(shù)98
5.3 微生物傳感器100
5.3.1 微生物傳感器的原理特性及分類100
5.3.2 兩類微生物傳感器100
5.3.3 微生物傳感器的應(yīng)用與發(fā)展101
5.4 細(xì)胞傳感器102
5.5 免疫傳感器102
5.5.1 免疫傳感器原理103
5.5.2 免疫傳感器的主要類型104
5.5.3 免疫傳感器的應(yīng)用與前景107
5.6 組織傳感器108
5.6.1 動物組織傳感器108
5.6.2 植物組織電極109
5.7 生物量傳感器的應(yīng)用110
5.7.1 在傳統(tǒng)醫(yī)學(xué)方面的應(yīng)用110
5.7.2 在非傳統(tǒng)醫(yī)學(xué)方面的應(yīng)用111
習(xí)題112
第6章 微機(jī)電(MEMS)傳感器技術(shù)114
6.1 MEMS概況及發(fā)展現(xiàn)狀114
6.1.1 MEMS的定義114
6.1.2 MEMS的特點(diǎn)115
6.1.3 面向物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用的MEMS傳感器技術(shù)116
6.2 MEMS常用材料117
6.3 MEMS的設(shè)計(jì)118
6.3.1 設(shè)計(jì)概述118
6.3.2 設(shè)計(jì)時(shí)需要考慮的因素119
6.3.3 MEMS的分層設(shè)計(jì)120
6.4 MEMS的制造工藝121
6.5 MEMS傳感器122
6.5.1 MEMS傳感器的分類122
6.5.2 MEMS壓力傳感器123
6.5.3 MEMS加速度計(jì)126
6.5.4 MEMS陀螺儀(角速率傳感器)129
6.5.5 MEMS氣體傳感器132
6.5.6 MEMS溫度傳感器134
6.5.7 MEMS濕度傳感器135
6.6 MEMS傳感器在物聯(lián)網(wǎng)中的應(yīng)用實(shí)例138
習(xí)題140
第7章 集成傳感器141
7.1 集成溫度傳感器DS18B20141
7.1.1 DS18B20的結(jié)構(gòu)和工作原理141
7.1.2 基于單片機(jī)的軟件編程147
7.2 集成壓力傳感器MLX9080×153
7.2.1 MLX9080×的結(jié)構(gòu)和工作原理154
7.2.2 MLX90807的編程與校準(zhǔn)157
7.3 集成光電開關(guān)ULN-3330159
7.3.1 ULN-3330的主要結(jié)構(gòu)與工作原理159
7.3.2 ULN-3330的應(yīng)用161
習(xí)題162
第8章 傳感器在物聯(lián)網(wǎng)中的應(yīng)用163
8.1 基于物聯(lián)網(wǎng)的激光傳感器在智能家居中的應(yīng)用163
8.1.1 智能家居物聯(lián)網(wǎng)體系164
8.1.2 基于物聯(lián)網(wǎng)的激光傳感器智能家居控制系統(tǒng)研究164
8.1.3 基于物聯(lián)網(wǎng)的激光傳感器智能家居控制系統(tǒng)的應(yīng)用166
8.2 基于無線傳感器網(wǎng)絡(luò)的精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)環(huán)境監(jiān)測系統(tǒng)167
8.2.1 系統(tǒng)總體設(shè)計(jì)167
8.2.2 硬件系統(tǒng)設(shè)計(jì)169
8.2.3 系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì)170
習(xí)題170
參考文獻(xiàn)173
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傳感器原理及應(yīng)用 作者簡介
顏鑫，北京郵電大學(xué)副教授、碩士生導(dǎo)師，2014年獲北京郵電大學(xué)電子科學(xué)與技術(shù)專業(yè)博士學(xué)位。長期從事信息功能材料與新型信息器件領(lǐng)域的基礎(chǔ)研究與應(yīng)用開發(fā)工作，在國內(nèi)外高水平期刊及會議上發(fā)表學(xué)術(shù)論文100余篇，申請發(fā)明專利11項(xiàng)，曾獲北京郵電大學(xué)優(yōu)秀博士學(xué)位論文、中國電子學(xué)會優(yōu)秀博士學(xué)位論文提名、中國電子學(xué)會自然科學(xué)三等獎(jiǎng)等獎(jiǎng)勵(lì)。
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