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| 內容簡介： |
本书的编写以工作过程为指导，以典型项目为依托，以传感器被测量的不同划分学习项目，每个学习项目是以具体的工作任务为主线，通过任务分析、知识准备、任务实施和任务拓展等环节，全面介绍了常用传感器的基本原理、参数、检测方法、典型电路以及安装调试等。
本书内容丰富、结构紧凑、图文并茂、通俗易懂，符合认知规律。任务的选择均来自生产实践，具有较强的准确性、实用性和科学性。每个项目结束均提供测试习题，便于及时检查、总结和教学使用。
本书可作为高职高专院校电子信息、物联网、电气自动化、机电技术、智能楼宇、仪器仪表等专业的教材，也可作为成人教育和职业培训的同类教材，还可供生产、运行人员和相关工程技术人员参考学习。
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| 目錄：
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项目一 传感器基础 001
任务一 认识传感器 002
任务描述 002
任务目标 002
任务分析 002
知识准备 003
一、初识传感器 003
二、传感器的定义、组成及分类 003
三、传感器的应用 005
四、传感器的基本特性 006
任务实施 009
一、传感器的合理选择 009
二、传感器的识别与性能比较 011
任务拓展 012
一、传感器的使用方法 012
二、传感器的发展趋势 012
任务小结 013
任务评价 014
任务二 测量及测量误差的描述 015
任务描述 015
任务目标 015
任务分析 015
知识准备 016
一、测量及测量方法 016
二、测量误差的概念及术语 017
三、测量误差的类型 017
任务实施 018
一、测量误差的表示 018
二、干电池电压测量的误差判断 020
任务拓展 020
一、自动检测系统 020
二、现代测试技术的发展趋势 021
任务小结 021
任务评价 021
项目测试 022
任务描述 025
项目二 力的检测
任务一 数显电子秤的实现 025
任务目标 025
任务分析 026
知识准备 026
一、电阻应变式传感器工作原理 026
二、应变片的结构与类型 027
三、测量转换电路 029
任务实施 031
一、应变片的选择和使用 031
二、电阻应变式传感器实现力的检测 033
三、简易数显电子秤的制作 036
任务拓展 037
一、电阻应变式压力传感器 037
二、电阻应变式加速度传感器 038
三、电阻应变式扭矩传感器 039
四、电阻应变式位移传感器 039
五、压阻式传感器 040
任务小结 041
任务评价 041
任务二 振动感知电子狗的实现 042
任务描述 042
任务目标 042
任务分析 042
知识准备 043
一、压电式传感器的工作原理 043
二、压电材料及特性 044
三、压电式传感器的测量转换电路 046
任务实施 048
一、压电传感器的选择 048
二、压电式传感器实现振动的检测 050
三、声振动感知电子狗的制作 051
任务拓展 052
一、压电式单向测力传感器 052
二、压电式压力传感器 053
三、高分子材料压电传感器 053
任务小结 054
任务评价 054
项目测试 054
任务描述 058
项目三 温度的检测 057
任务一 燃气热水器的火焰检测 058
任务目标 058
任务分析 058
知识准备 059
一、热电偶的工作原理 059
二、热电偶的种类和结构 062
任务实施 064
一、热电偶的使用 064
二、燃气热水器火焰监测的实现 068
任务拓展 069
一、金属表面温度的测量 069
二、热电偶炉温控制系统 070
任务小结 071
任务评价 071
任务二 机床电机的过热保护
任务描述 073
任务目标 073
任务分析 073
知识准备 074
一、热电阻 074
二、热敏电阻 077
任务实施 080
一、热电阻传感器实现温度的检测 080
二、机床电机过热保护的实现 081
任务拓展 082
一、气敏电阻传感器 082
二、湿敏电阻传感器 085
知识小结 088
任务评价 089
项目测试 089
任务描述 092
项目四 位移的检测 091
任务一 滚柱直径的自动分选 092
任务目标 092
任务分析 092
知识准备 093
一、自感式传感器 093
二、差动变压器式传感器 098
任务实施 100
一、电感式传感器实现位移的检测 100
二、滚柱直径分选的实现 101
任务拓展 102
一、差动变压器实现振动和加速度的测量 102
二、差动变压器实现力和压力的测量 103
任务小结 104
任务评价 104
任务二 汽轮机轴向位移的监测 106
任务描述 106
任务目标 106
任务分析 106
知识准备 107
一、电涡流式传感器的工作原理 107
二、电涡流式传感器的结构和性能 108
三、测量转换电路 109
任务实施 110
一、电涡流式传感器的使用注意事项 110
二、汽轮机轴向位移监测的实现 111
任务拓展 112
一、电涡流传感器实现厚度测量 112
二、电涡流传感器实现转速测量 113
三、电涡流表面探伤 113
任务小结 114
任务评价 115
项目测试 115
任务描述 118
项目五 位置的检测 117
任务一 饮料包装中液位的自动检测 118
任务目标 118
任务分析 118
知识准备 119
一、电容式传感器的工作原理 119
二、电容式传感器的类型和特性 120
三、测量转换电路 123
任务实施 125
一、电容式传感器实现液位的检测 125
二、饮料包装中液位检测电路的设计 128
任务拓展 130
一、电容式加速度传感器 130
二、电容式测厚仪 130
三、电容式力和压力传感器 131
任务小结 131
任务评价 132
任务二 煤仓煤位的自动监控 133
任务描述 133
任务目标 133
任务分析 134
知识准备 134
一、超声波的基本特性 134
二、超声波换能器 135
三、超声波探测用耦合剂 137
任务实施 137
一、超声波传感器实现位置的检测 137
二、煤仓煤位监控系统的实现 138
任务拓展 142
一、超声防盗报警器 142
二、超声波测厚 142
三、无损探伤 143
四、流量的检测 145
任务小结 146
任务评价 146
项目测试 146
任务描述 150
项目六 速度的检测 149
任务一 自行车测速器的实现 150
任务目标 150
任务分析 150
知识准备 151
一、霍尔传感器的工作原理 151
二、霍尔元件及特性 152
三、霍尔集成电路 152
任务实施 154
一、霍尔传感器的使用 154
二、霍尔传感器实现转速的检测 155
三、自行车测速器的设计 155
任务拓展 158
一﹑霍尔位移传感器 158
二﹑霍尔振动传感器 159
三﹑霍尔液位传感器 159
四﹑霍尔接近传感器 159
五﹑霍尔加速度传感器 160
任务小结 161
任务评价 161
任务二 光电转速仪的实现 162
任务描述 162
任务目标 162
任务分析 162
知识准备 163
一﹑光电传感器的工作原理 163
二、光电元件及特性 164
任务实施 168
一、光电传感器实现转速的检测 168
二、光电转速仪的设计 169
知识拓展 171
一、基于光敏传感器的便携式照度计 171
二、路灯自动点灭器 172
三、CCD图像传感器的应用 173
四、红外传感器的应用 173
任务小结 174
任务评价 174
项目测试 175
任务描述 177
项目七 图像检测 176
任务一 电路板的红外热成像检测 177
任务目标 177
任务分析 178
知识准备 178
一、红外辐射 178
二、红外探测器 179
任务实施 181
一、红外探测器使用中应注意的问题 181
二、红外传感器实现图像的检测 181
三、红外热成像检测电路板过孔质量 184
任务拓展 186
一、红外热释电传感器 186
二、红外测温 188
三、红外气体分析 188
四、红外遥感 189
五、红外无损探伤 190
任务小结 190
任务评价 191
任务二 数码相机的视觉成像 192
任务描述 192
任务目标 192
任务分析 192
知识准备 193
一、CCD的基本工作原理 193
二、CCD的电荷转移 194
三、CCD的基本特性参数 195
任务实施 196
一、CCD实现图像的检测 196
二、数码照相机的视觉检测 198
任务拓展 200
一、CCD传感器实现尺寸检测 200
二、CCD传感器实现图形检查与识别 201
三、CCD传感器在扫描仪中的应用 202
四、CMOS图像传感器简介 202
任务小结 203
任务评价 203
项目测试 203
附录 205
附录一 传感器分类表 205
附录二 常用传感器性能比较表 206
附录三 热电阻分度表 207
附录四 热电偶分度表 208
附录五 检测仪表及故障诊断 213
一、检测仪表的组成 213
二、检测仪表的分类 213
三、变送器 214
四、仪表检测的故障判断 215
附录六 抗干扰技术 217
一、干扰的类型 217
二、电磁干扰的来源 218
三、抑制干扰的方法 218
四、常用的抗干扰技术 219
参考文献 223
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| 內容試閱：
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2019年 1月国务院颁发了《国家职业教育改革实施方案》，2019年 9月教育部颁发了《职业教育提质培优行动计划（2020—2023年）》，提出了教材作为“三教”改革之一，是基础，是职业教育改革发展的切入点和突破点。在此背景下，《传感器检测与应用》教材编写团队积极探索新形态体例、数字化资源建设方法，在“十二五”职业教育国家规划教材、江苏省高等学校重点教材建设基础上，持续推进教材建设，完成本书编写。
为了适应现代职业教育的特点和学生的认知规律，本书根据传感器类产品的生产、制造、检验、维修等职业岗位需求，以传感器应用能力的培养为重点，以工作过程系统化的理念为指导，以典型项目为依托，实现“教、学、做”合一。
本书内容选取立足于技术技能型人才培养需求，主要介绍传感检测主要职业岗位常用传感器的基本原理、特性参数、转换电路、综合实践应用和传感器检测等知识与技能点。内容编排打破传统教材模式，面向典型被测对象共设计了七个项目，每个项目根据不同测量原理和方法引入工程案例为教学载体，设计学习任务；学习任务基于任务目标、分析、学习、实施、拓展、小结与评价等环节进行架构设计，全程贯穿了知识和技能的积累，突破重难点，以利于学生在今后工作中能很快适应岗位的工作任务需要。全书共分七个项目，具体如下：
项目一传感器基础，设计了认识传感器和测量及测量误差的描述两个学习任务，熟悉传感器及检测的概念和基础知识；项目二力的检测，设计了数显电子秤的实现和振动感知电子狗的实现两个学习任务，主要介绍应变式传感器和压电式传感器；项目三温度的检测，设计了燃气热水器的火焰监测和机床电机的过热保护两个学习任务，主要介绍热电偶传感器和热电阻式传感器；项目四位移的检测，设计了滚柱直径的自动分选和汽轮机轴向位移的监测两个学习任务，主要介绍电感式传感器、电涡流式传感器；项目五位置的检测，设计了饮料包装中液位的自动检测和煤仓煤位的自动监控两个学习任务，主要介绍电容式传感器和超声波传感器；项目六速度的检测，设计了自行车测速器的实现和光电转速仪的实现两个学习任务，主要介绍霍尔式传感器和光电式传感器；项目七图像的检测，设计了电路板的红外热成像检测和数码照相机的视觉成像两个学习任务，主要介绍红外传感器和 CCD图像传感器。
本书基于校企合作、校校合作组建编写团队，以项目化、任务驱动的理念为指导，引入了大量的企业案例为任务载体，吸纳传感检测新技术、新产品、新方法，将重难点碎片化、数字化，配套建设有丰富的动画、微课、视频、图片、音频等多形态教学资源，基于二维码链接，满足移动学习、泛在学习等需求，是一部具有互动性、新形态、数字式的教材。
本书由扬州工业职业技术学院王斌、周惠忠担任主编，扬州工业职业技术学院杨润贤担任主审，河北化工医药职业技术学院张新岭、扬州工业职业技术学院高宁和徐秋担任副主编，扬州工业职业技术学院周杰、唐明军、陈陈、江苏华伦化工有限公司顾春勇和国网宿迁供电公司王思民参编。
由于作者水平有限，书中难免有不足之处，恳请读者批评指正。
作者
2021 年 6 月
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