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21电容式传感器的工作原理与结构15 211变遮盖面积型电容式传感器16 212变极距型电容式传感器17 213变介电常数型电容式传感器18 22电容式传感器的测量转换电路18 221调频电路18 222脉冲宽度调制电路19 223运算放大器电路19 224电桥电路20 225双T电桥电路20 23电容式传感器的应用实例21 231电容料位计21 232电容测厚仪22 233差动式电容压力传感器22 234电容式湿度传感器23 235电容式加速度传感器23 236电容式荷重传感器23 知识拓展人体接近电容式传感器24 思考题与习题24 第3章电感式传感器25 31自感式传感器25 32互感式传感器27 33电涡流式传感器28 34电感式传感器的应用实例29 341变气隙式自感传感器的应用29 342电涡流式传感器的应用30 思考题与习题31 第4章压电式传感器32 41压电元件与压电效应32 411压电元件32 412压电效应34 42压电式传感器的原理35 43压电式传感器的等效电路和测量电路36 431压电元件的等效电路36 432电荷放大器36 44压电式传感器的应用实例37 441压电陶瓷传感器的应用37 442高分子压电材料的应用39 知识拓展压电式振动传感器与汽车点火 时间控制40 思考题与习题40 第5章热电式传感器41 51热电偶传感器41 511热电偶的测温原理41 512热电偶基本定律42 513热电偶的材料、结构及性能44 514热电偶的冷端温度补偿方法46 515热电偶测温电路48 52热电阻传感器49 521热电阻的工作原理49 522热电阻的结构49 523热电阻测量电路的选择50 53热敏电阻传感器51 科技前沿集成温度传感器52 思考题与习题52 第6章光电式传感器53 61光电式传感器的工作原理及应用53 611光电效应53 知识拓展光的研究历史54 612光电器件54 613光电式传感器的应用实例57 科技前沿太阳能发电系统59 62红外传感器60 621红外传感器概述60 知识拓展红外线的发现61 622热释电红外传感器61 63光纤传感器62 631光纤的结构62 632光纤传感器的工作原理及特点63 633光纤传感器的应用实例64 64激光传感器64 科技前沿激光测长、测距与测速65 思考题与习题66 第7章霍尔式传感器与其他磁敏 传感器67 71霍尔效应67 72霍尔元件及其特性参数68 721霍尔元件68 722霍尔元件的主要特性参数69 73集成霍尔式传感器69 74霍尔式传感器的应用实例71 741金属零件霍尔计数装置71 742霍尔式无触点电子点火装置71 75其他磁敏传感器73 751磁敏电阻73 752磁敏二极管74 753磁敏晶体管75 754磁敏传感器的应用实例76 思考题与习题77 第8章波式传感器79 81超声波传感器79 811超声波的物理性质79 知识拓展斯帕拉捷的蝙蝠飞行实验81 812超声波探头81 813超声波传感器的应用实例82 82多普勒传感器84 科技前沿多普勒效应与彩超84 思考题与习题85 第9章数字式传感器86 91光栅式传感器86 911莫尔条纹86 912光栅式传感器的结构和工作原理87 913光栅式传感器的应用87 92光电编码器88 921增量式光电编码器88 922绝对式光电编码器88 923光电编码器的应用89 93磁栅式传感器90 931磁栅的基本概念90 932磁栅式传感器的结构和工作原理90 933磁栅式传感器的应用91 94感应同步器91 941直线式感应同步器的结构和类型92 942直线式感应同步器的工作原理93 943直线式感应同步器的应用94 95容栅式传感器95 951容栅式传感器的结构和工作原理95 952容栅式传感器的应用96 思考题与习题96 第10章智能传感器98 101智能传感器概述98 1011智能传感器的概念98 1012智能传感器的功能99 1013智能传感器的实现方式99 1014智能传感器与检测技术100 科技前沿我国自行研制的神舟飞船101 102智能图像传感器102 1021CCD图像传感器102 知识拓展传统CCD与超级CCD105 1022CMOS图像传感器106 科技前沿航空航天中的纳米CMOS图像 传感器108 1023接触式图像传感器109 1024图像传感器的应用110 103智能无线传感器111 1031无线传感器概述111 1032智能无线传感器的应用领域111 科技前沿中国“风云四号”卫星112 104生物传感器113 1041生物传感器概述114 1042生物芯片115 1043智能生物传感器115 科技前沿健康与运动装备中的智能生物 传感器116 105模糊传感器117 1051模糊传感器概述117 1052模糊传感器的逻辑结构118 科技前沿模糊数学与模糊洗衣机118 106多传感器数据融合系统119 1061多传感器数据融合系统概述119 1062多传感器数据融合系统的 工作原理120 科技前沿奔驰V8发动机燃油直喷系统 中的多传感器数据融合120 107MEMS传感器121 1071MEMS传感器概述121 1072MEMS传感器的应用领域121 科技前沿滑雪与冲浪运动中的3D 运动追踪122 思考题与习题122 第11章机器视觉技术124 111机器视觉系统的组成124 112机器视觉数字图像处理125 1121图像处理125 1122图像分析127 1123图像理解127 113机器视觉图像边缘检测127 知识拓展无人驾驶汽车的感知和定位128 114机器视觉技术在纺织企业中的应用128 思考题与习题129 第12章现代智能制造工业领域中的 传感器130 121机器人传感器130 1211机器人概述130 1212机器人传感器的分类131 1213机器人的“大脑”和执行机构132 科技前沿智能机器人Pepper在阿里智慧 展台上正式亮相134 122汽车传感器134 1221汽车常用传感器134 科技前沿谷歌无人驾驶汽车139 1222汽车电子控制系统139 科技前沿电子稳定程序系统142 123现代移动通信领域中的传感器143 1231现代移动通信技术概述143 科技前沿第五代移动通信技术——5G143 1232智能手机上的各类传感器144 知识拓展智能手机摄像头145 科技前沿全新数字陀螺仪让运动感应 实境臻至完美147 知识拓展时间戳147 知识拓展指纹传感器148 科技前沿触摸屏与多点触控149 124中国智能制造发展现状及趋势151 1241制造业智能化151 科技前沿智能制造153 1242四大产业集聚区撑起 “中国智造”153 1243中国智能制造业的发展与创新154 思考题与习题156 第13章智慧未来与物联网157 131物联网的概念157 132物联网的体系架构157 133无线射频识别技术158 134无线传感器网络159 科技前沿蓝牙技术与WiFi161 135网络传感器162 1351网络传感器及其基本结构162 1352网络传感器通用接口标准162 1353网络传感器的发展趋势163 科技前沿中国北斗卫星导航 系统——BDS164 全球定位系统——GPS164 136智慧未来165 1361智慧农业165 1362智慧医疗167 1363智慧校园168 1364智能工厂170 科技前沿工业40与智能制造171 思考题与习题172 第14章智能检测与虚拟仪器技术173 141智能检测技术173 1411智能检测系统的结构173 1412智能检测系统的工作原理174 1413智能检测技术的特点175 142虚拟仪器技术175 1421虚拟仪器176 1422虚拟仪器与传统仪器的比较176 1423虚拟仪器的分类176 143图形化编程语言——LabVIEW177 1431LabVIEW的启动177 1432前面板窗口178 1433程序框图窗口179 1434图标/连接器179 1435LabVIEW的模板179 144虚拟仪器设计项目实例182 1441设计要求182 1442前面板设计183 1443程序框图设计183 145基于LabVIEW的虚拟仪器在智能 检测中的应用实例185 1451温度监测模块185 1452湿度监测模块186 1453光照强度监测模块187 1454CO2浓度监测模块187 思考题与习题190 第15章检测装置的干扰抑制技术191 151干扰的来源191 1511常见的干扰类型191 1512噪声与信噪比192 152干扰的耦合方式192 1521静电耦合192 1522电磁耦合193 1523共阻抗耦合194 1524漏电流耦合194 153差模干扰和共模干扰195 1531差模干扰195 1532共模干扰196 1533共模干扰抑制比196 154干扰抑制技术197 1541屏蔽技术197 1542接地技术198 1543浮空技术201 1544软件干扰抑制技术202 思考题与习题204 “创新与制作”实训工作页205 实训1模拟电子称重装置的制作与调试205 实训2土壤湿度测量装置的制作与调试206 实训3简易酒精检测仪的制作与调试208 实训4电容触摸按键的制作与调试209 实训5压电式简易门铃的制作与调试211 实训6温度控制开关的制作与调试212 实训7转速测量装置的制作与调试214 实训8简易光控灯的制作与调试215 实训9人体感应装置的制作与调试217 实训10模拟工业物料分拣装置的 制作与调试218 实训11基于LabVIEW的霍尔磁性开关电机 转速测量220 参考文献222 內容試閱： 本书根据党的二十大精神和全国教材工作会议精神编写，党的二十大报告指出：教育、科技、人才是全面建设社会主义现代化国家的基础性、战略性支撑。本书通过“科技前沿”和“知识拓展”版块，弘扬中国制造与中国创造，培养学生的大国情怀和爱国情怀。本书致力于落实高等职业教育立德树人的根本任务，突显现代高等职业教育特色。 智能传感与检测技术在现代智能装备中的应用极为广泛，智能传感与检测技术是现代工程师和技师的核心技术。 本书涵盖了智能传感与检测技术领域的基本知识，内容丰富，视野开阔。对智能传感与检测技术基础知识、新知识和新技术的介绍，符合学生的认知规律，体现了当代高等职业教育的特点。 本书主要内容包括绪论、电阻式传感器、电容式传感器、电感式传感器、压电式传感器、热电式传感器、光电式传感器、霍尔式传感器与其他磁敏传感器、波式传感器、数字式传感器、智能传感器、机器视觉技术、现代智能制造工业领域中的传感器、智慧未来与物联网、智能检测与虚拟仪器技术、检测装置的干扰抑制技术以及“创新与制作”实训工作页。 本书的编写特色如下： 1本书在保持传统教材优秀风格的基础上，以更为开阔的视野，引入“知识拓展”和“科技前沿”版块，介绍了国家政策、科技前沿和相关领域的新知识、新技术。 2为了响应国家发展智能制造产业、实现制造强国的战略目标，本书加大了智能传感器、现代智能制造工业领域中的传感器、智慧未来与物联网等章节的篇幅。 3精选了11个典型的智能传感与检测技术创新与制作实训项目，使本书的结构体系更为完整。 4以实用知识和技能为核心，进一步简化了烦琐的理论计算、特性分析和公式推导。 5精选了大量的机械装备与产品图片，图文并茂，版面生动美观。 6本书为“岗课赛证”教材，校企合作开发，突出教、学、做一体化，体现工学结合。 本书由徐小华担任主编，李丽荣、梁晓明担任副主编，崔培雪、杨月彩、高倩、孙伟、王健、龚承汉参与了本书的编写工作。武汉华中数控股份有限公司高级工程师龚承汉对本书的编写思路提出了很多合理化建议，在此表示感谢。 由于编者水平所限，书中难免会出现疏漏和不妥之处，欢迎广大读者提出宝贵意见。 编者

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