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出版者:中国电力

作者:陈圣林//侯成晶

出品人:

页数:224

译者:

出版时间:2009-8

价格:29.80元

装帧:

isbn号码:9787508385594

丛书系列:

图书标签:

传感器
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具体描述

《图解传感器技术及应用电路》是《图解机电一体化技术应用丛书》之一。传感器技术已成为电子信息工程、自动控制工程、机械工程等领域中不可缺少的关键技术。全书共12个项目，内容包括传感器概述、电阻式传感器、电容式传感器、电感式传感器、霍尔传感器、压电式传感器、光电式传感器、温度传感器、气敏传感器、湿度传感器、特殊类型传感器和智能传感器。《图解传感器技术及应用电路》旨在以最通俗的形式帮助广大读者理解和认识各类常用传感器的结构、工作原理和应用，提高其综合应用能力。

《图解传感器技术及应用电路》可作为普通高等学校电子信息工程、自动控制、电子工程、应用电子技术、机械工程及自动化等专业的项目式教学用书，也可作为相关工程技术人员学习和参考用书，还可以作为传感器技术爱好者的入门书。

《物联网核心：嵌入式系统设计与开发实战》深入探索物联网的灵魂——嵌入式系统随着物联网（IoT）时代的浪潮席卷全球，各种智能设备以前所未有的速度融入我们的生活。从智能家居到工业自动化，从智慧医疗到智能交通，物联网正重塑着我们连接、感知和交互世界的方式。而这一切的实现，都离不开其核心驱动力——嵌入式系统。本书旨在为读者提供一个全面、深入的嵌入式系统设计与开发实战指南。我们不只是停留在概念的层面，而是将目光聚焦于实际的开发流程和关键技术，帮助您掌握构建高效、可靠物联网设备的必备技能。为何选择本书？理论与实践的高度融合：本书将抽象的嵌入式理论知识与具体的项目开发经验相结合，通过大量的实例和代码示例，让您在实践中学习，在学习中成长。循序渐进的学习路径：从基础的微控制器架构、硬件接口，到复杂的操作系统移植、网络通信协议，本书设计了一条清晰的学习路径，适合初学者入门，也为有经验的开发者提供进阶指导。前沿技术的深入剖析：聚焦当下物联网领域最热门、最实用的技术，包括实时操作系统（RTOS）的应用、低功耗设计、嵌入式Linux开发、以及各种无线通信模块（Wi-Fi, Bluetooth, LoRa等）的集成与应用。解决实际工程问题的能力：本书不仅教授“是什么”，更侧重于“怎么做”，通过模拟真实项目开发场景，帮助读者学习如何调试、优化代码，如何处理常见的软硬件兼容性问题，以及如何进行系统级的性能评估。本书内容概览：第一部分：嵌入式系统基础微控制器核心架构解析：深入理解ARM、RISC-V等主流嵌入式处理器架构，掌握寄存器、中断、内存管理等底层机制。硬件接口与外设驱动开发：全面学习GPIO、UART、SPI、I2C、ADC、DAC等常用硬件接口的工作原理，并掌握如何编写高效、可靠的驱动程序。嵌入式C/C++编程技巧：掌握针对嵌入式环境的编程优化，学习内存管理、位操作、并发编程等关键技术。第二部分：实时操作系统（RTOS）精通 RTOS核心概念与原理：深入理解任务调度、进程间通信（IPC）、信号量、互斥锁、消息队列等RTOS核心机制。 FreeRTOS/RT-Thread实战：以FreeRTOS或RT-Thread（根据读者选择或项目需求）为例，进行详细的移植、配置和应用开发，实现多任务并发处理。实时性与可靠性保障：学习如何利用RTOS特性，设计满足严苛实时性要求的系统，并探讨提高系统可靠性的方法。第三部分：嵌入式Linux开发嵌入式Linux系统架构：了解Linux内核、设备树、根文件系统等关键组成部分。交叉编译与构建系统：掌握如何搭建交叉编译环境，使用Buildroot/Yocto等构建系统，生成适用于目标硬件的Linux系统镜像。设备驱动程序开发：学习编写Linux设备驱动，实现硬件功能的软件抽象，以及与用户空间应用的交互。应用程序开发与系统优化：学习使用Linux下的开发工具链，进行应用程序开发，并掌握系统性能调优、内存优化等技术。第四部分：物联网通信与协议 Wi-Fi与Bluetooth通信：深入理解Wi-Fi和Bluetooth的工作原理，学习如何集成和配置相关模块，实现设备之间的无线连接。 LoRa/NB-IoT等低功耗广域网技术：掌握LPWAN技术的特点，学习如何将其应用于远距离、低功耗的物联网场景。 MQTT/CoAP等物联网应用层协议：学习MQTT、CoAP等轻量级通信协议的设计理念和应用方法，实现设备与云平台的高效通信。网络安全基础：探讨嵌入式设备在物联网通信中的安全挑战，学习基本的加密、认证技术。第五部分：嵌入式系统设计与开发实战项目本书将贯穿多个精心设计的实战项目，涵盖：智能家居设备开发：如智能照明控制、温湿度监测与调控系统。工业物联网节点设计：如数据采集与远程监控终端。可穿戴设备原型开发：如简单的健康监测设备。每个项目都将详细解析需求分析、硬件选型、软件设计、代码实现、调试测试等全过程，让您获得宝贵的工程经验。目标读者：对物联网技术充满热情，希望深入理解其底层技术的电子工程、计算机科学、软件工程等专业的学生。希望掌握嵌入式系统开发技能，将理论知识转化为实际产品的工程师。正在从事或计划从事物联网产品研发的初学者和中级开发者。希望拓展技术栈，学习嵌入式Linux或RTOS开发的资深开发者。拥有《物联网核心：嵌入式系统设计与开发实战》，您将不再是物联网时代的旁观者，而是能够亲手构建智能世界的关键力量！

作者简介

目录信息

前言项目1 传感器概述 1.1 绪论 1.1.1 了解传感器的地位与作用 1.1.2 熟悉传感器的定义与组成 1.1.3 了解传感器的分类 1.2 传感器的特性 1.2.1 熟悉传感器的静态特性 1.2.2 理解传感器的动态特性 1.2.3 熟悉传感器的标定思考与练习项目2 电阻式传感器 2.1 应变片式传感器 2.1.1 认识应变片的结构 2.1.2 熟悉应变片的粘贴 2.1.3 熟悉应变片的工作原理 2.1.4 掌握应变片的测量电路 2.1.5 学会分析应变片式传感器的应用电路 2.2 压阻式传感器 2.2.1 认识压阻式传感器的结构 2.2.2 熟悉压阻式传感器的工作原理 2.2.3 学会分析压阻式传感器的应用电路思考与练习项目3 电容式传感器 3.1 电容式传感器的构成及特点 3.1.1 认识电容式传感器的结构 3.1.2 熟悉电容式传感器的特点 3.2 电容式传感器的工作原理 3.2.1 熟悉电容式传感器的工作原理及类型 3.2.2 认识变极距型电容式传感器 3.2.3 认识变面积型电容式传感器 3.2.4 认识变介质型电容式传感器 3.3 熟悉电容式传感器的测量电路 3.4 学会分析电容式传感器的应用电路思考与练习项目4 电感式传感器 4.1 概述 4.1.1 了解电感式传感器的分类 4.1.2 熟悉电感式传感器的特点 4.2 自感式传感器 4.2.1 认识自感式传感器的结构 4.2.2 熟悉自感式传感器的工作原理 4.2.3 认识差动式自感传感器 4.2.4 学会分析电感式传感器的应用电路 4.3 差动变压器 4.3.1 认识差动变压器的结构 4.3.2 熟悉差动变压器的工作原理 4.3.3 掌握差动变压器的测量电路 4.4 电涡流传感器 4.4.1 认识电涡流传感器的结构 4.4.2 掌握电涡流传感器的测量电路 4.4.3 学会分析电涡流传感器的应用电路思考与练习项目5 霍尔传感器 5.1 概述 5.1.1 认识霍尔传感器 5.1.2 学会霍尔传感器的命名方法 5.1.3 熟悉霍尔传感器的工作原理 5.1.4 熟悉霍尔传感器的技术参数 5.2 测量电路和误差分析 5.2.1 熟悉霍尔传感器的测量电路 5.2.2 学会霍尔传感器电路的误差分析 5.3 学会分析霍尔传感器的应用电路思考与练习项目6 压电式传感器 6.1 概述 6.2 压电式传感器的测量电路 6.2.1 理解压电式传感器的等效电路 6.2.2 掌握压电式传感器的测量电路 6.3 学会分析压电式传感器的应用电路思考与练习项目7 光电式传感器 7.1 概述 7.1.1 熟悉光电式传感器的基本知识 7.1.2 熟悉光电式传感器的分类 7.1.3 熟悉光电式传感器的作用 7.2 光敏电阻 7.2.1 熟悉光敏电阻的结构 7.2.2 熟悉光敏电阻的工作原理与主要参数 7.2.3 学会分析光敏电阻的应用电路 7.3 光敏二极管 7.3.1 认识光敏二极管 7.3.2 熟悉光敏二极管的类型 7.3.3 熟悉光敏二极管的工作原理与主要参数 7.3.4 学会分析光敏二极管的应用电路 7.4 光敏三极管 7.4.1 认识光敏三极管 7.4.2 熟悉光敏三极管的工作原理 7.4.3 学会分析光敏三极管的应用电路 7.5 光电池 7.5.1 认识光电池 7.5.2 熟悉光电池的使用方法 7.6 热释电红外传感器 7.6.1 了解热释电红外传感器的分类 7.6.2 认识热释电红外传感器的结构 7.6.3 学会分析热释电红外传感器的应用电路 7.7 光纤传感器 7.7.1 认识光纤传感器 7.7.2 熟悉光纤传感器的工作原理 7.7.3 学会分析光纤传感器的应用电路思考与练习项目8 温度传感器 8.1 概述 8.1.1 了解温度传感器的分类 8.1.2 熟悉温度传感器的工作原理和特点 8.1.3 了解温度传感器的应用 8.1.4 了解温度传感器的发展 8.2 热敏电阻 8.2.1 认识热敏电阻 8.2.2 熟悉热敏电阻的工作原理 8.2.3 熟悉热敏电阻的主要参数 8.2.4 学会分析热敏电阻的应用电路 8.3 金属热电阻 8.3.1 认识金属热电阻 8.3.2 认识金属热电阻的结构 8.3.3 熟悉金属热电阻的工作原理 8.3.4 学会分析金属热电阻的应用电路 8.4 热电偶 8.4.1 认识热电偶 8.4.2 熟悉热电偶的分类与结构 8.4.3 熟悉热电偶的工作原理 8.4.4 熟悉热电偶的参数 8.4.5 熟悉热电偶的特点 8.4.6 了解常用热电偶 8.4.7 熟悉热电偶的冷端延长 8.4.8 熟悉热电偶的冷端温度补偿 8.4.9 学会分析热电偶的应用电路 8.5 PN结温度传感器 8.5.1 认识.PN结温度传感器 8.5.2 熟悉PN结温度传感器的工作原理 8.5.3 学会分析.PN结温度传感器的应用电路 8.6 红外传感器 8.6.1 认识红外传感器 8.6.2 了解红外传感器的分类 8.6.3 熟悉红外传感器的原理与基本结构 8.6.4 学会分析红外传感器的应用电路 8.7 集成温度传感器 8.7.1 了解集成温度传感器的分类 8.7.2 认识集成温度传感器LM35 8.7.3 认识集成温度传感器AD590 8.7.4 认识精密温度传感器LMl35、235、335 8.7.5 认识精密温度传感器AN6701S 8.7.6 认识智能化风扇集成控制电路ADT7460 8.7.7 了解其他集成温度传感器思考与练习项目9 气敏传感器 9.1 概述 9.1.1 熟悉气敏传感器的检测对象与应用 9.1.2 了解气敏传感器的分类 9.1.3 认识气敏传感器的结构 9.2 气敏传感器测量电路与应用 9.2.1 掌握气敏传感器的测量电路 9.2.2 学会分析气敏传感器的应用电路 9.3 烟雾传感器 9.3.1 了解烟雾传感器的类型 9.3.2 熟悉烟雾传感器的特点思考与练习项目10 湿度传感器 10.1 概述 10.2 陶瓷与高分子湿度传感器 10.2.1 认识陶瓷湿度传感器 10.2.2 认识高分子湿度传感器 10.3 湿度传感器的测量电路思考与练习项目11 特殊类型传感器 11.1 超声波传感器 11.1.1 认识超声波传感器的结构 11.1.2 熟悉超声波探头及耦合技术 11.1.3 学会分析超声波传感器的应用电路 11.2 CCD图像传感器 11.2.1 了解CCD图像传感器的类型 11.2.2 熟悉CCD图像传感器的工作原理 11.2.3 熟悉CCD图像传感器的应用 11.3 激光传感器 11.3.1 认识激光传感器 11.3.2 熟悉激光传感器的应用 11.4 生物传感器 11.4.1 生物传感器的分类 11.4.2 熟悉生物传感器的工作原理 11.4.3 熟悉生物传感器的特点 11.4.4 熟悉生物传感器的应用 11.5 无损探伤技术思考与练习项目12 智能传感器 12.1 概述 12.1.1 认识智能传感器 12.1.2 熟悉智能传感器的基本功能 12.1.3 认识智能传感器的基本结构 12.1.4 了解智能传感器的实现途径 12.2 硬件设计 12.2.1 熟悉智能传感器的硬件组成 12.2.2 掌握智能传感器的信号处理电路 12.2.3 掌握智能传感器输入输出通道的设计 12.2.4 熟悉智能传感器的微处理器电路 12.3 软件设计 12.3.1 熟悉智能传感器软件设计的内容 12.3.2 熟悉智能传感器软件设计的体系结构 12.3.3 掌握智能传感器的监控程序 12.3.4 掌握智能传感器的常见处理程序 12.4 A／D转换技术. 12.4.1 熟悉A／D转换技术的基本知识 12.4.2 掌握A／D转换技术的应用 12.5 集成化智能传感器 12.5.1 了解集成化智能传感器的发展方向 12.5.2 了解集成化智能传感器的应用 12.6 非线性校正与抗干扰技术 12.6.1 认识非线性补偿 12.6.2 认识传感器的干扰 12.6.3 熟悉传感器的抗干扰技术 12.7 智能传感器应用实例 12.7.1 认识智能式应力传感器 12.7.2 认识智能化温度传感器DSl8820 12.7.3 认识智能化多功能温度传感器DSl629 12.7.4 认识四通道智能温度传感器MAX6691 12.7.5 认识ADT75型温度传感器思考与练习附录A 智能化温度传感器DS18820温度检测与显示总程序附录B Pt100温度传感器分度表参考文献
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读后感

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用户评价

评分☆☆☆☆☆

要评价一本技术书籍，我们不能只看它教了什么，更要看它在面对技术演进时，其内容的**前瞻性和包容性**如何。我注意到这本书在讨论传统传感器（如热敏电阻、光敏电阻）的同时，也专门辟出章节介绍了**新兴的智能传感器和物联网（IoT）相关的接口技术**。比如，对低功耗蓝牙（BLE）在传感器数据传输中的应用场景进行了探讨，虽然深度有限，但足以引导读者进入更现代化的技术领域。更重要的是，这本书在**故障诊断和排除**方面提供了非常实用的建议。它不是那种“只要按图接线就能成功”的理想化读物，而是坦诚地列出了常见的问题清单，比如“为什么传感器读数不稳定？”“如何判断是传感器本身的问题还是干扰问题？”并提供了系统的排查步骤。这种务实的态度，让这本书的价值超越了一般的“入门指南”，更像是一本“实战手册”，帮助读者在复杂多变的实际应用环境中保持清醒和高效。

评分☆☆☆☆☆

说实话，我购买这本书的初衷有点功利性，我是一家小型自动化设备公司的技术骨干，我们需要快速将一些新的MEMS（微机电系统）传感器集成到我们的产品线中。我们没有太多时间去啃那些动辄几百页的datasheet，需要一本能快速提供**系统级解决方案**的书籍。这本书在这方面表现亮眼。它没有纠缠于传感器内部晶圆的制造工艺，而是直接将重点放在了**接口电路的优化**上。例如，它详细对比了I2C和SPI两种通信协议在高速数据传输下的优劣，并给出了针对性的时序图和硬件驱动建议。我印象深刻的是其中关于**应变片桥式传感器**的讲解部分，它不仅展示了经典的惠斯通电桥，还引入了半导体应变片在不同温度漂移下的补偿电路设计，这一点在工业测量中至关重要。这本书的布局非常注重实用性，章节间的逻辑衔接自然，使得读者可以根据自身需求快速定位到所需的应用电路模块，极大地提升了我的工作效率。

评分☆☆☆☆☆

我是一名在校的电子工程专业学生，最近在为毕业设计选型各种环境监测传感器，所以买了不少相关书籍。坦白说，市面上很多声称“应用电路”的书，最后发现大篇幅都是在讲复杂的信号处理算法或者某个特定芯片的内部寄存器细节，让人抓狂。然而，这本《图解传感器技术及应用电路》给我的感受截然不同。它似乎更关注“如何让它动起来”这个核心问题。我特别欣赏它对**隔离与噪声抑制**这一环节的重视。在实验室环境下，电源的波动和环境干扰是影响数据准确性的主要元凶，这本书用非常直观的电路图展示了如何使用隔离变压器或光耦来确保信号的纯净。另外，书中对**不同传感器供电策略**的讨论也相当到位，比如针对低功耗应用的间歇性唤醒电路设计，以及如何平衡测量精度和功耗的取舍。这本书的优点在于，它不仅仅告诉你“这个传感器是干什么用的”，更深入地解释了“为什么这个电路能可靠地工作，以及在什么极端条件下它会失效”。对于想深入理解传感器数据可靠性的读者来说，这绝对是本宝藏，它将实践智慧融入了每一页的图示之中。

评分☆☆☆☆☆

我是一个业余的电子爱好者，平时喜欢自己动手做一些环境监测和智能家居的小玩意儿。我之前买过一些更偏向理论的物理学书籍来理解传感器的工作原理，但那些书对我实际操作帮助不大，因为它们很少涉及微控制器（如Arduino或树莓派）的编程接口和实际的I/O配置。这本《图解传感器技术及应用电路》弥补了我的这个知识盲区。它在讲解完传感器原理后，紧接着就给出了**如何与主流的开发板进行对接**的示例代码片段和硬件接线图。比如，讲解霍尔效应传感器时，它不仅画出了磁场对输出电压的影响曲线，还附带了一个简单的C++代码片段，用以读取ADC值并将其映射到物理单位上。这种“理论-电路-编程”三位一体的讲解模式，对我这种喜欢快速看到成果的动手派来说，简直是完美适配。书中的插图清晰锐利，色彩搭配合理，完全没有那种廉价教材的粗糙感，阅读体验非常愉悦。

评分☆☆☆☆☆

这本关于传感器技术的书，我是在准备一个嵌入式项目时偶然发现的。我当时急需快速了解几种不同类型传感器的基本原理和接口规范，尤其对如何将模拟信号转换为数字信号比较头疼。这本书的封面给我的第一印象是内容会很扎实，而且“图解”这个词尤其吸引我，因为我对纯文字的晦涩描述总是望而却步。拿到书后，我首先翻阅了目录，发现它涵盖了从基础的电阻、电容式传感器到更复杂的温度、压力、光电传感器等，结构划分得相当清晰。我立刻跳转到我最关心的部分——ADC（模数转换器）的应用章节。那里的讲解方式非常直观，通过大量的示意图展示了不同采样模式下的信号失真情况，这比我之前看的几本教科书上的纯数学推导要有效得多。作者似乎非常懂得初学者在面对实际电路连接时会遇到的困难，详细标注了各个引脚的功能和推荐的上拉/下拉电阻值，这一点对于快速搭建原型非常关键。总的来说，它更像是一位经验丰富的工程师手把手的指导，而不是冰冷的理论汇编。这本书在处理实际应用中的“坑”方面做得尤其出色，推荐给所有想把传感器从理论搬到面包板上的朋友。

评分☆☆☆☆☆