传感器与检测技术第二版胡向东著第一章 概述.

音/噪声； (43)触觉； (44) 图像/颜色； (45) 密度/粘度； (46) 混浊度
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烟雾传感器
亮度传感器
红外人体探测器
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1.4 传感器技术的发展趋势
开展基础理论研究；应用新技术改进性能；开发新材料与 新工艺；实现集成化、网络化与智能化。 具体方向： 小型化、 集成化及多功能化（微电子加工技术、微机械加工技术、 纳米技术等）； 智能化、数字化、网络化； 低功耗； 新型传感器（利用新材料：化学、生物、仿生、航空航天传感器等）； 多点检测、特殊检测； 多传感器信息融合技术； 广泛应用补偿技术、抗干扰技术、稳定性技术等。
说明：
英文为“sensor”，相似装置亦有不同提法。
传感器首先是一种测量器件或装置，它的作用体现在 测量上。
定义中所谓“可用输出信号”是指便于传输、转换及 处理的信号，主要包括气、光和电等信号，而“规定的 测量量”一般是指非电量信号。 传感器的输入和输出信号应该具有明确的对应关系， 并且应保证一定的精度。
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2. 传感器的组成
基本部分 被测量 敏感元件 转换元件 弱 信 号
输出 信号调理电路
辅助电源 图1.2 传感器的组成
信号调理电路：常见有放大器、电桥、振荡器、电荷放大器等 作用： 把来自传感器的信号进行转换和放大（将各种电信号转换成 电压、电流或频率等）；

进行信号处理（滤波、线性化、补偿、调制与解调、运算、 数字化等）
（三） 相关网站 1. 2. 3. 中国传感器 传感器世界 http：//www.sensor.com.cn http：//www.sensorworld.com.cn http：//www.isnmag.com
仪表技术与传感器
4.
自动化网
http:// www.zidonghua.com
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1.1.2 本课程内容体系结构
传感器原理与应用

传感器技术基础 (概述、传感器的基本特性)
各类典型传感器原理与应用 (电阻式、电感式、电容式、压电式、 磁敏式、热电式、光电式、辐射与波 式、化学传感器、生物传感器) 新型传感器 (智能传感器、模糊传感器、微传感 器、网络传感器等)
传 感 器 与 检 测 技 术
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1.3. 传感器的分类
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常用传感器：
(1)压力； (2) 力/荷重；(3) 位移（厚度）；(4) 力矩； (5) 角度； (6)
角速度（转速）； (7) 速度； (8) 加速度； (9) 角/加速度； (10) 倾斜
角； (11) 编码器； (12) 振动； (13) 气体/烟雾；(14) 温度； (15) 热能； (16) 湿度； (17) 水份； (18) 露点； (19) 液位； (20) 料位； (21) 流量； (22) 流速；(23) 风速； (24)电流； (25) 电压； (26) 电功率； (27) 电 频率； (28)接近开关； (29)磁性开关；(30) 光电开关； (31)pH值； (32) 电阻率；(33) 电导率；(34) 水溶氧；(35) 生物；(36) 红外线； (37) 紫外线；(38) 光纤；(39)离子；(40) 激光； (41) 超声波；(42) 声
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敏感元件——指传感器中直接感受被测量的部分；
转换元件——指传感器能将敏感元件输出转换为适于传 输和测量的电信号部分； 有的二者合二为一，有的转换元件不止一个。
1 —— 壳体 2 —— 膜盒（敏感元件） 3 —— 线圈（转换元件） 4 —— 铁芯 5 —— 转换电路
图1–1 气压传感器 返回 上页 下页
3. 了解传感器的发展动态；
4. 对信号调节转换电路（测量电路）具有一定的分析和设计 能力； 5. 对实际应用中出现的技术问题具有一定的处理能力。
二、学习方法
1. 重视实验，侧重实际应用； 2. 注重归纳、总结，学会类比分析的学习方法。
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三、参考资料
（一）参考书目： 1. 《传感器基础》 赵玉刚 邱东主编 北大出版社 2006.8 2. 《传感器与检测技术》 高等教育出版社 陈杰、黄鸿编 2002.8
检测技术


实现参数检测的基本方法 (参数检测、微弱信号检测)
新型检测技术 (软测量、多传感器数据融合)
测量结果的估计与数据处理 (测量不确定度与回归分析)
虚拟仪器
检测系统
自动检测系统
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1.1.3 本课程的要求
一、要求 1. 掌握各类传感器的基本原理、主要性能及特点； 2. 结合实际，学会各类传感器的合理选择与应用；
3. 《传感检原理及应用》 程德福、林君等编 机械工业出版社 2013.1 4. 《传感器原理及应用》 王化祥 张淑英编 天津大学出版社 机械工业出版社 2002.3 2013.1
5. 《自动检测与转换技术》 梁森等编
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（二）中文核心期刊 1. 2. 3. 4. 5. 《仪表技术与传感器》 沈阳仪器仪表工艺研究所 《自动化仪表》 机械工业部上海工业自动化仪表研究所 《电测与仪表》 哈尔滨市电工仪表研究所 《仪器仪表学报》 中国仪器仪表学会 《中国测试》 中国测试技术研究院
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1.2 传感器的定义与组成
1. 定义（ GB 7665-87）：
传感器是能感受规定的被测量并按照一定规律转换成可用
输出信号的器件或装置，通常由敏感元件和转换元件组成。
–“A sensor
is a device that receives a stimulus and responds with an electrical signal”
第一章 概述
1.1 课程简介
1.1.1 本课程的性质和地位 1. 性质： 综合性科学（物理学、电工电子、自动控制等）； 信息技术三大支柱之一；实践性强、发展快
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必修课 重要的专业基础课
考试课 46 学时（理论课 38 学时 实验 8 学时）
2. 地位： 自动控制系统的入口； 实现系统各项性能指标（静、动态）的重要保证； 衡量自动化水平的重要标志； 学习后续课程（自动化仪表及过程控制等）的基础。