前 言
当今社会已经进入了信息技术的时代。特别是中国在各行各业中,人们对信息资源的需求日益增长,对信息技术的掌握和利用显得更加迫切,而信息的获取、处理和应用都离不开无线传感器。
无线传感器技术与应用是一门实践性很强的技术学科。8年前,我们在清华大学出版社组织编写并出版了《传感器技术与应用》,出版后受到全国各地广大师生和科研工作者的青睐,取得了良好的社会和经济效益。针对这本书,这些年我们收到了不少反馈意见,不少读者也提出了一些好建议,迫切需求我们再写一本这方面的书,于是有了这本《无线传感器原理及应用》。
为此,我们应高等院校师生,以及广大科学研究人员、工程技术人员的要求,组织有教学、科研经验的专家、教授,根据《无线传感器原理及应用》教学大纲的要求,以及无线传感器技术发展的趋势,参考了1000余种国内、国外文献(成果)资料,并结合多年教学、科研的经验,从实用的角度出发,编写了这本《无线传感器原理及应用》教材。
本书共9章,第1章介绍无线传感器的类型特点、发射与接收原理,工程检测方法与技巧,第2章介绍传感器的组成、分类、静动态数学模型、特性与标定、选用方法与技巧,第3章介绍无线电波、遥控特点、频率范围、收发组成、专用器件,第4章介绍红外遥感特性、定律与传输方程、遥感载荷、光电管、热释电传感器、集成遥控应用技术,第5章介绍光敏电阻、光电池、发光二极管、光电晶闸管、磁控传感器应用技术,第6章介绍声传感器、超声传感器、语音传感器、音频传感器、专用集成块应用技术,第7章介绍无线传感器网络结构特点、定位跟踪、网络安全、网络标准、传感器节点及网络设计技术,第8章介绍云计算、大数据、物联网技术,第9章介绍可与通信卫星相连的、常用的综合应用典型实例。每章末均有小结和习题,本教材建议讲授50~70学时。
本书理论与实践相结合,讲解56个典型应用案例,44道课后练习题,适合用作高等院信息工程、计算机应用、自动控制、机械工程、化学工程、仪器仪表、应用物理、核物理工程、医学工程、机电一体化、精密仪器测量与控制、汽车与机械等专业的教材,也可以作为科研人员、工程技术人员及自学人员的参考用书。
值得一提的是,在56个典型应用案例中,介绍了其他书籍不予介绍的重要内容——“电路的组成特点”技术细节,供读者参考、借鉴。
本书在编写过程中,得到了来自四川大学、中国科技大学、南京大学、清华大学、重庆大学、北京大学、四川师范大学、复旦大学、浙江大学、南开大学、西南交通大学、电子科技大学、成都理工大学、北京科技大学、贵州教育学院等院校众多老师的支持,他们客观地提出了许多宝贵意见,清华大学出版社的夏非彼老师也给予了大力支持和帮助,在此表示衷心感谢。
本书提供PPT课件下载(建议使用Office高版本),需要使用微信扫描下面的二维码获取,可按扫描的页面提示把下载链接转发到自己的邮箱中下载。如果下载有问题,可发送电子邮件至booksaga@126.com获得帮助,邮件标题为“无线传感器原理及应用”。
本书由张洪润、黄爱明、田维北、张乘称担任主编,并负责全书的统稿和审校。参加编写的人员还有邓洪敏、白玉林、孙金德、赵姝玲、廖安森、张仁高、陈晓芳、魏子翔、姚汝漾等。
限于作者水平,书中难免存在不足之处,恳请广大读者批评指正。
四川大学
绵阳全息能源科学研究院
张洪润
2023年1月