魏学业主编的《传感器与检测技术》力求学生在学习传感器与检测技术课程中达到事半功倍的效果，使从事传感器与检测系统的设计人员，设计出更好的产品，同时给教学和科研工作者提供新的启发和示范作用。本书突出应用性，强化实践能力的培养，将传感器和检测技术有机地结合起来，使学生在掌握传感器和检测技术原理的基础上，更进一步地应用这些知识去解决工程实际问题。

魏学业主编的《传感器与检测技术》在内容组织上，更加注重简洁的基础知识和实际应用，对传感器和检测技术的内容进行了有机整合。本书不仅介绍了传统传感器和检测技术，同时也对新型传感器和现代检测技术进行了介绍，在表达方式上力求做到语言通俗、简洁易懂，提高学生的学习兴趣。

本书共分14章，第1至第9章是对传感器进行介绍，内容包括传感器的基础知识，以及电阻式、电感式、电容式、热电偶、压电式、霍尔式、流量式、超声波、红外式、光电式、化学和集成温度传感器。围绕着基本原理、测量电路和应用实例3个方面进行介绍，使学生在掌握基本原理的基础上，将传感器得到的微弱信号通过测量电路转换成可测量的信号，通过实例介绍了实际应用。 第10至第14章是对检测技术进行介绍，包括检测技术的基础知识，以及温度、振动、物位、运动量和力学量参数的检测技术。围绕着参数检测的基础知识和检测方法进行介绍，使学生不仅了解测量某一参数的基本知识，同时学习采用哪种测量方法更适合。

《传感器与检测技术》可作为高等院校自动化、电气工程及自动化、电子信息工程等专业的教材，也可供从事相关领域的工程技术人员参考。

第1章　基础知识　1

 1.1　概述　1

 1.1.1　传感器的定义和组成　2

 1.1.2　传感器的地位和作用　2

 1.1.3　传感器的分类　3

 1.1.4　传感器的发展方向　5

 1.2　传感器的基本特性　6

 1.2.1　传感器的静态特性　6

 1.2.2　传感器的动态特性　10

 1.2.3　传感器的标定　16

 1.3　传感器的基本测量电路　17

 1.3.1　直流电桥　18

 1.3.2　交流电桥　21

 1.3.3　仪表放大器　24

 1.3.4　变送器　26

 小结　28

 思考题和习题　28

第2章　电阻式传感器　30

 2.1　热电阻式传感器　30

 2.1.1　铂热电阻　30

 2.1.2　铜热电阻　31

 2.1.3　几种常用的连接方式　31

 2.1.4　应用实例　32

 2.2　热敏电阻传感器　33

 2.2.1　热敏电阻的分类　33

 2.2.2　特性　33

 2.2.3　热敏电阻的应用　34

 2.3　应变式传感器　35

 2.3.1　工作原理　35

 2.3.2　电阻应变片的结构　36

 2.3.3　应变片的误差及补偿　38

 2.3.4　典型应用　40

 小结　41

 思考题和习题　41

第3章　电感式和电容式传感器　42

 3.1　电感式传感器　42

 3.1.1　变磁阻式传感器　42

 3.1.2　差动变压器式传感器　49

 3.2　电容式传感器　52

 3.2.1　工作原理　52

 3.2.2　测量电路　56

 3.2.3　应用实例　58

 小结　59

 思考题和习题　59

第4章　热电偶传感器　61

 4.1　基本原理　61

 4.1.1　热电势　61

 4.1.2　热电偶基本定律　64

 4.2　冷端补偿原理　66

 4.2.1　热电偶补偿导线　66

 4.2.2　冷端0℃恒温法　67

 4.2.3　冷端温度修正法　67

 4.2.4　冷端温度自动补偿法　68

 4.3　几种测量温度的连接方法　69

 4.3.1　测量某点温度的基本电路　69

 4.3.2　测量两点之间的温度差　69

 4.3.3　测量平均温度的线路　69

 4.3.4　测量几点温度之和的线路　70

 4.4　热电偶在盐浴炉温控中的应用　70

 小结　71

 思考题和习题　71

第5章　压电式传感器和霍尔式传感器　73

 5.1　压电式传感器　73

 5.1.1　压电效应　73

 5.1.2　结构和等效电路　74

 5.1.3　测量电路　75

 5.1.4　应用实例　76

 5.2　霍尔式传感器　76

 5.2.1　基本原理　76

 5.2.2　测量电路　77

 5.2.3　应用实例　78

 小结　79

 思考题和习题　79

第6章　流量式传感器　80

 6.1　流量的基础知识　80

 6.1.1　流量及其表示方法　80

 6.1.2　流量的测量方法　82

 6.2　差压式流量传感器　83

 6.2.1　节流式流量计　83

 6.2.2　皮托管式流量计　88

 6.2.3　均速管式流量计　89

 6.2.4　转子流量计　90

 6.2.5　靶式流量计　91

 6.3　容积式流量计　92

 6.3.1　椭圆齿轮流量计　92

 6.3.2　腰轮流量计　93

 6.3.3　刮板式流量计　94

 6.4　速度式流量计　94

 6.4.1　涡街流量计　94

 6.4.2　超声波流量计　96

 6.5　质量流量传感器　99

 6.5.1　直接式质量流量计——科里奥利质量流量计　99

 6.5.2　热式质量流量计　101

 6.5.3　间接式质量流量计　103

 小结　105

 思考题和习题　105

第7章　超声波传感器和红外传感器　107

 7.1　超声波传感器　107

 7.1.1　工作原理　107

 7.1.2　驱动和接口电路　110

 7.1.3　典型应用　112

 7.2　红外传感器　116

 7.2.1　红外传感器的分类　116

 7.2.2　红外光谱　117

 7.2.3　红外传感器　117

 7.2.4　红外光传感器应用实例　120

 小结　121

 思考题和习题　121

第8章　光电式传感器　122

 8.1　光电式传感器的类别和光电效应　122

 8.1.1　分类　122

 8.1.2　光电效应　123

 8.2　CCD传感器　125

 8.2.1　基本原理　125

 8.2.2　分类　127

 8.2.3　应用实例　127

 8.3　光纤传感器　129

 8.3.1　基本原理　129

 8.3.2　光纤传感器的分类　130

 8.3.3　光纤传感器的应用　131

 8.4　光电编码器　133

 8.4.1　基本原理　133

 8.4.2　光电式编码器的应用　137

 8.5　计量光栅　138

 8.5.1　光栅的结构及工作原理　138

 8.5.2　计量光栅的应用　143

 小结　144

 思考题和习题　144

第9章　化学传感器和集成式温度传感器　145

 9.1　化学传感器　145

 9.1.1　气敏传感器　145

 9.1.2　湿敏传感器　151

 9.2　集成式温度传感器　158

 9.2.1　AD590集成式温度传感器　158

 9.2.2　DS18B20 集成式温度传感器　160

 小结　167

 思考题和习题　167

第10章　检测技术基础知识　168

 10.1　检测技术概述　168

 10.1.1　检测技术的定义和作用　168

 10.1.2　检测技术的发展　170

 10.2　检测系统误差分析　172

 10.2.1　系统误差处理　172

 10.2.2　随机误差处理　174

 10.2.3　粗大误差处理　177

 10.2.4　测量不确定度分析　178

 10.3　最小二乘法与回归算法　182

 10.3.1　最小二乘法　182

 10.3.2　一元线性拟合　183

 10.3.3　多元线性拟合　184

 10.3.4　曲线拟合　185

 小结　186

 思考题和习题　186

第11章　温度和振动参数检测技术　188

 11.1　温度参数检测技术　188

 11.1.1　温标及测温方法　188

 11.1.2　膨胀式温度计　190

 11.2　振动量检测技术　191

 11.2.1　概述　192

 11.2.2　振动测量系统　193

 11.2.3　振动参数的测量　195

 11.2.4　振动测量的应用　197

 小结　200

 思考题和习题　200

第12章　物位检测技术　201

 12.1　物位检测的分类　201

 12.2　液位检测方法　202

 12.2.1　直接测量法　203

 12.2.2　静压式液位检测　203

 12.2.3　浮力法液位检测　205

 12.2.4　电学法液位检测　207

 12.2.5　超声波液位检测　209

 12.2.6　激光液位检测　210

 12.2.7　光纤液位检测　210

 12.3　料位检测方法　211

 12.3.1　重锤探测法　211

 12.3.2　称重法　211

 12.3.3　电气法　211

 12.3.4　声学法　212

 12.3.5　光学法　212

 12.3.6　物位开关　213

 12.4　相界面的检测　214

 小结　214

 思考题和习题　214

第13章　运动量检测技术　215

 13.1　位移检测　215

 13.1.1　位移检测方法　215

 13.1.2　常用的位移传感器　216

 13.1.3　相位差法　218

 13.2　速度检测　220

 13.2.1　速度检测方法　220

 13.2.2　常用的速度测量传感器　221

 13.2.3　光纤陀螺　223

 13.3　加速度检测　225

 13.3.1　加速度检测方法　225

 13.3.2　微机电加速度计　226

 13.3.3　应用例子　230

 13.4　惯性测量　231

 13.4.1　惯性测量原理　231

 13.4.2　典型应用　233

 小结　234

 思考题和习题　234

第14章　力学量检测技术　236

 14.1　压力的测量　236

 14.1.1　压力的基本概念　236

 14.1.2　常用压力检测仪表　237

 14.2　力的测量　244

 14.2.1　力的基本概念　244

 14.2.2　力的测量方法　244

 14.2.3　测力的传感器　246

 14.3　转矩的测量　248

 14.3.1　转矩的基本概念　248

 14.3.2　转矩的测量方法　248

 14.4　称重系统　250

 14.4.1　电子皮带秤　250

 14.4.2　地磅　253

 小结　254

 思考题和习题　254

附录1　Pt100铂热电阻分度表　255

附录2　Pt10铂热电阻分度表　256

附录3　Cu50铜热电阻分度表　257

附录4　Cu100铜热电阻分度表　258

附录5　铂铑30—铂铑6热电偶分度表(B型)　259

附录6　铂铑10—铂热电偶分度表(S型)　261

附录7　铂铑13—铂热电偶分度表(R型)　265

参考文献　266