傳感器應用設(shè)計300例（下冊）

前言

　　隨著科學技術(shù)的不斷發(fā)展，世界正面臨一場規(guī)模宏大的新工業(yè)革命（又稱信息革命）。特別是我國加入WTO（ 世界貿(mào)易組織） 后，各行各業(yè)也正經(jīng)歷著深刻的變革，此種形勢下人們對信息資源的需求就顯得尤其迫切。而在信息技術(shù)領(lǐng)域被譽為“電子技術(shù)的五官”的傳感器技術(shù)和被稱為“ 電子技術(shù)的腦”的計算機技術(shù)，又是信息采集和處理兩個關(guān)鍵環(huán)節(jié)的基本技術(shù)，所以顯得尤其重要?！　∧壳?，電子技術(shù)、傳感技術(shù)、計算機技術(shù)（包括單片機、計算機技術(shù)）已成為21世紀最常用、最基礎(chǔ)、最實用的技術(shù)。而在我國信息技術(shù)領(lǐng)域中，傳感器和單片計算機應用技術(shù)擔任了重要角色。從某種意義上來說，這也是衡量一個國家科學技術(shù)進步的一個基準。放眼現(xiàn)階段信息技術(shù)類工具書市場，能滿足廣大科技人員迫切需要的工程技術(shù)類書籍相當缺乏，并且很多已有書籍也很難談得上系統(tǒng)、全面與實用兼具，而這恰恰是廣大科研與工程技術(shù)人員最迫切需要的。　　為此，我們特地組織了許多有豐富教學經(jīng)驗與科研經(jīng)驗的專家、教授，參照國內(nèi)外1000余個研究成果、數(shù)千種傳感器及應用技術(shù)，基于“能夠解決科研難題和實際工程問題”的思想，耗時13年精心編寫了該套《實用工程技術(shù)叢書》，希望能夠為廣大信息技術(shù)類從業(yè)人員提供一套全面、實用、權(quán)威的專業(yè)叢書。

內(nèi)容概要

本書是《實用工程技術(shù)叢書》之一，是根據(jù)現(xiàn)代電子技術(shù)、信息技術(shù)、計算機技術(shù)發(fā)展的最新趨勢以及廣大科學研究人員、工程技術(shù)人員的迫切需要，參考國內(nèi)外1000余種傳感器及應用設(shè)計成果，從實用角度出發(fā)編寫的具有實用性、啟發(fā)性、資料性、信息性的綜合工具書。    本書分上、下冊，包含300余個實例，分4篇，共41章。主要介紹了傳感器應用設(shè)計技巧、方法和一些技術(shù)難點的處理秘訣，以及傳感器在機器人、飛行器、遙感技術(shù)、汽車工業(yè)、遠程工業(yè)控制、信息系統(tǒng)、環(huán)境污染和公害檢測、醫(yī)學領(lǐng)域、節(jié)能系統(tǒng)中的應用。為方便使用，還介紹了傳感器與計算機的接口技巧、一些關(guān)鍵技術(shù)、傳感器選用指南（含傳感器實物外形、尺寸、型號、性能參數(shù)、生產(chǎn)廠家）以及廠商名錄等。適合于科學研究人員、工程技術(shù)人員、維護修理人員以及大專院校師生作為工具書使用。

書籍目錄

第3篇 傳感器與計算機接口技巧 　第29章 傳感器輸出信號的預處理方法 　　29.1 開關(guān)式傳感器的信號預處理方法 　　29.2 模擬脈沖式傳感器的信號預處理方法 　　　29.2.1 峰值脈沖式傳感器信號預處理方法 　　　29.2.2 脈沖寬度式和脈沖間隔式信號的預處理 　　29.3 模擬連續(xù)式傳感器的信號預處理方法 　　29.4 頻率變化式傳感器的信號預處理方法 　　29.5 數(shù)字脈沖式傳感器的信號預處理方法 　　29.6 數(shù)字編碼式傳感器的信號預處理方法 　　29.7 信號的調(diào)制與解調(diào) 　　　29.7.1 信號調(diào)制與解詞的概念 　　　29.7.2 信號的調(diào)幅與檢波 　　　29.7.3 信號的調(diào)頻與鑒頻 　　　29.7.4 脈沖寬度的調(diào)制 　第30章 基本信號的轉(zhuǎn)換 　　30.1 二進制代碼 　　　30.1.1 單極性代碼 　　　30.1.2 雙極性碼 　　30.2 D/A轉(zhuǎn)換器 　　30.3 ADC轉(zhuǎn)換 　　　30.3.1 ADC轉(zhuǎn)換器概述 　　　30.3.2 A/D轉(zhuǎn)換方法 　　　30.3.3 ADC與計算機接口技術(shù) 　　30.4 常用A/D、D/A轉(zhuǎn)換器型號特性一覽表 　第31章 數(shù)據(jù)采集系統(tǒng) 　　31.1 采樣的概念 　　　31.1.1 采樣定理 　　　31.1.2 混疊 　　　31.1.3 內(nèi)插 　　　31.1.4 帶限或低通內(nèi)插 　　31.2 數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)的配置與類型 　　　31.2.1 數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)配置 　　　31.2.2 采樣周期的選擇 　　　31.2.3 量化噪聲（量化誤差） 　　　31.2.4 數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)的類型 　　31.3 數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)部件的選擇 　　　31.3.1 A/D轉(zhuǎn)換器的選擇 　　　31.3.2 采樣／保持電路(S/H)的選擇 　　　31.3.3 多路轉(zhuǎn)換器(MUX)的選擇 　　31.4 用于IBM PC數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)的設(shè)計 　　　31.4.1 硬件設(shè)計 　　　31.4.2 轉(zhuǎn)換速率計算 　　　31.4.3 精度計算 　　　31.4.4 軟件設(shè)計 　第32章 通信接口 　　32.1 Centronies并行接口 　　32.2 RS-232-C串行接口標準 　　　32.2.1 RS- 32-C信號特性、電纜長度及波特率 　　　32.2.2 RS-232-C引腳分配及定義 　　　32.2.3 RS-232-C的連接方法 　　　32.2.4 TTL與RS-232-C之間的電平轉(zhuǎn)換 　　32.3 高速遠距離RS-449/442/443/485通信 　　　32.3.1 RS-449/442/443/48 　　　32.3.2 RS-449的信號線定義 　　　32.3.3 RS-422-A和RS-423-A 　　　32.3.4 RS-485 　　32.4 20mA電流環(huán)接口 　　　32.4.1 電流環(huán)路設(shè)計 　　　32.4.2 20mA電流環(huán)接口與RS-232-C接口的關(guān)系 　第33章 用戶輸入裝置接口 　　33.1 操縱桿 　　　33.1.1 電位器型操縱桿 　　　33.1.2 開關(guān)型操縱桿 　　33.2 跟蹤球 　　33.3 觸摸屏 　　33.4 光筆 　　　33.4.1 光柵掃描 　　　33.4.2 光筆原理 　　　33.4.3 光筆舉例 　　　33.5 x-y數(shù)字化儀 　　　33.5.1 轉(zhuǎn)換方法 　　　33.5.2 Bit Pad One數(shù)字化儀 　　33.6 數(shù)字照相機 　　　33.6.1 基本介紹 　　　33.6.2 性能說明 　　　33.6.3 工作原理 　　　33.6.4 微電眼的使用 　第34章 傳感器與計算機接口的典型實例 　第35章 傳感器使用的幾項關(guān)鍵技術(shù) 第4篇 傳感器選用指南 　第36章 傳感器的技術(shù)指標、代號及詵用原則 　第37章 栓測同一物理量的各類傳感器性能比較 　第38章 常用傳感器實物外形、尺寸及特性 　第39章 傳感器選用指南 附錄A 常用傳感器實物外形匯集瀏覽圖 附錄B 世界電子廠商商標圖示一覽表 參考文獻

章節(jié)摘錄

　　第3篇 傳感器與計算機接口技巧　　在現(xiàn)代化技術(shù)中，傳感器與微型計算機結(jié)合起來，對自動化和信息化起著重要作用。它在自動化技術(shù)中具有重大意義，概括起來有如下幾點：　?。?）提高勞動生產(chǎn)率　　采用帶有微機的儀器、儀表進行自動檢測與控制，可大大提高勞動生產(chǎn)率。如用微機控制車床進行切削，一般可提高效率3倍。　?。?）提高產(chǎn)品質(zhì)量　　采用各種傳感器和微處理機技術(shù)可以對各種工業(yè)參數(shù)及工業(yè)產(chǎn)品進行測試及檢驗，準確測定產(chǎn)品性能，及時發(fā)現(xiàn)隱患，為提高產(chǎn)品質(zhì)量、改進產(chǎn)品性能、防止事故發(fā)生提供必要的信息和更可靠的數(shù)據(jù)。利用計算機控制，可以保證產(chǎn)品的一致性。　?。?）減輕勞動強度、改善勞動條件　　由于使用微機與傳感器組成自動檢測和控制系統(tǒng)，可以使人們遠離帶有各種污染、輻射及各種危害人體健康的操作環(huán)境，從而保證人身安全，并且可以大大減輕人們的勞動強度?！　。?）節(jié)約能源和降低消耗　　利用計算機測控技術(shù)對能耗及原材料消耗進行計量和控制，可以采用最優(yōu)化方案，使能耗大大降低?！　。?）利于科學管理　　由于微型計算機與傳感器的結(jié)合，使得數(shù)據(jù)的檢測、處理與統(tǒng)計更準確、迅速，而且可以進行過程控制。因此，很有利于人們進行管理與決策?！　≈档米⒁獾氖牵涸谖C化測控系統(tǒng)中，信號的處理過程可用圖2的框圖表示。圖中，介于傳感器和計算機之間的部分，統(tǒng)稱為輸入接口。輸入接口的作用是把傳感輸出的信號量轉(zhuǎn)換成計算機所能接收的數(shù)字量，并按一定程序輸入計算機。

編輯推薦

　　紅外、圖像、熱電、磁敏、應變、氣敏、濕敏、光纖、電流、超聲波、位置、振動、加速度、壓力、風速、電容、電感、超導、核輻射、激光、微波、生物等。第2篇主要介紹傳感器典型應用，其內(nèi)容包括：傳感器在機器人、飛行器、遙感技術(shù)、汽車工業(yè)、安全系統(tǒng)、過程工業(yè)控制、信息系統(tǒng)、環(huán)境污染和公害檢測、醫(yī)學領(lǐng)域、節(jié)能系統(tǒng)中的典型應用。第3篇主要介紹傳感器與計算機接口，其內(nèi)容包括：傳感器與計算機接口中常見的幾項關(guān)鍵技術(shù)（傳感器的匹配技術(shù)，軟、硬件線性化技術(shù)，去耦抗撓技術(shù)）、傳感器與計算機接口技巧（傳感器輸出信號的預處理方法、基本信號的轉(zhuǎn)換、數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)、通信接口、用戶輸入裝置接口、接口舉例）、方法等。第4篇主要介紹應用設(shè)計過程中如何選用傳感器，其內(nèi)容包括：傳感器的技術(shù)指標、類型代號、特性參數(shù)、選用原則以及檢測同一物理量的各類傳感器性能比較和常用傳感器實物外形、尺寸特性與傳感器產(chǎn)品廠商名錄等。全書共計傳感器應用設(shè)計方法、技巧、秘訣800余例，遠超過書名300例，更有益于讀者參考、借鑒。 本書為下冊。

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