图书前言

传感器技术是新技术革命和信息社会的重要基础,是一门多学科交叉的现代科学技术,被公认为是现代信息技术的源头。在客观对象的测量、测试、分析、定位、跟踪、导航、控制及健康管理等系统中,传感器是不可缺少的且在一定程度上是决定系统性能的重要部件。

目前,关于传感器方面的教材很多,这些著作在原理性和应用性、广度和深度上各有侧重。本书是作者在长期从事传感器精品课程建设和科研的基础上编写而成的。针对近年来传感器技术和教学理念不断发展的现状,本书通过优化内容体系,采用按原理分类的编排方法增强传感器教学的系统性。从传感器的技术基础入手,围绕传感器的共性技术,侧重各类传感器的原理和应用,突出其特点。在编写过程中,作者力求基础性和先进性统一、经典与现代交融、理论与实践相结合。

全书共8章,内容分为三部分。

第1部分为传感器技术基础,包括第1、2章,主要介绍传感器的共性问题以及所依据的现象和规律。内容涉及传感器的基本概念、地位与作用以及发展动向; 传感器的静/动态特性、基础效应、功能材料以及加工工艺等相关技术基础。

第2部分为典型传感器技术,包括第3~7章,按照输出量或原理分类介绍几大类型的传感器,既便于学生理解传感器原理,又便于掌握该类传感器的共性。内容涉及阻抗式传感器、电动势式传感器、光电式传感器、栅式传感器,从基础理论入手,介绍了各类传感器的工作原理、结构、信号调理电路和应用,突出各类传感器的不同特点。还根据最新技术成果,介绍了几种新型传感器的原理和应用,包括微传感器、网络传感器、模糊传感器和基于人工神经网络的传感器等。

第3部分为传感器的应用篇,内容为第8章,主要介绍传感器在机器人、现代汽车和武器装备中的典型应用。

此外,本书还设置了配套的电子教案、电子课件、实验指导等教学辅助资源,可在精品课程网站浏览下载(http://jpkc.nudt.edu.cn/cgq/)。

本书适合作为高等院校仪器仪表、电子信息、机械工程、自动化等学科的本科教材,也可供其他相关学科的师生和工程技术人员参考。

本书由张文娜(第6~8章)、叶湘滨(第1~3章)、熊飞丽(第4章)和肖晶晶(第5章)编著,由张文娜整理定稿。本书在编写过程中参考了许多文献,在此谨向这些文献的作者们表示衷心感谢。

传感器技术内涵丰富,涉及许多学科理论,应用十分广泛,且技术本身仍在不断的发展进步之中。限于作者学识水平,书中难免有错误和疏漏之处,恳请广大读者和同仁批评指正。

编者

2011年4月于长沙