目　录

第 一篇　传感器的基础知识

一、传感器的定义　2
二、传感器的分类　4
三、传感器的基本特性　5
四、传感器发展展望　14
五、传感器的标定　20

第 二篇　常见传感器应用电路制作

学习情境一　电子温度计的制作　23
【学习情境要求】　23
【学习情境目标】　23
【知识准备】　24
一、热电偶传感器工作原理　24
二、热电偶的基本定律　25
三、热电偶的材料、结构及种类　26
四、热电偶的冷端补偿　29
五、工程应用　31
【热电偶的性能测试】　33
一、测试目的　33
二、测试器材　33
三、测试步骤　33
四、测试结果　34
【电子温度计电路组装与调试】　35
【知识拓展】　36
一、热电阻传感器测量温度　36
二、红外传感器测量温度　39
【课外作业】　41
【附表】常用热电阻、热电偶分度表　42

学习情境二　电子秤的制作　45
【学习情境要求】　45
【学习情境目标】　45
【知识准备】　46
一、电阻应变片的种类与结构　46
二、应变片的工作原理　47
三、应变片的常用材料及粘贴技术　49
四、测量电路　50
五、电阻应变片温度误差及补偿　53
【应变片的性能测试】　54
一、测试目的　54
二、测试器材　55
三、测试步骤　55
四、测试结果　56
【电子秤的电路组装与调试】　56
【知识拓展】　58
一、自感式传感器　58
二、互感式传感器　60
【课外作业】　62

学习情境三　测距仪的制作　63
【学习情境要求】　63
【学习情境目标】　63
【知识准备】　63
一、超声检测的物理基础　63
二、超声波探头　65
三、超声波检测技术的应用　65
【超声波传感器的性能测试】　67
一、测试目的　67
二、测试器材　67
三、测试步骤　67
四、测试结果　68
【测距仪电路组装及调试】　69
一、确定系统方案　69
二、各单元电路搭建　69
三、系统测试　71
【知识拓展】　71
一、压电传感器　71
二、光电传感器　75
【课外作业】　83

学习情境四　厚度测试仪的制作　86
【学习情境要求】　86
【学习情境目标】　86
【知识准备】　86
一、霍尔元件工作原理　86
二、霍尔元件的主要特性参数　87
三、霍尔元件的测量电路及补偿　88
四、霍尔传感器的应用　90
【霍尔传感器的性能测试】　91
一、测试目的　91
二、测试器材　91
三、测试步骤　91
四、测试结果　92
【测厚仪电路组装及调试】　92
一、确定系统方案　92
二、各单元电路搭建　92
三、系统调试　93
【知识拓展】　94
一、光纤传感器　94
二、电容传感器　101
三、微波传感器　115
【课外作业】　117

学习情境五　流量计的制作　119
【学习情境要求】　119
【学习情境目标】　119
【知识准备】　120
一、差压式流量计测量流量的
工作原理　120
二、差压式流量计　121
三、差压计　124
【差压式流量计传感器性能检测】　125
【流量计测量电路组装及调试】　128
【知识拓展】　129
一、容积式流量计测流量　129
二、速度式流量计测流量　131
三、质量流量计　139
【课外作业】　142

学习情境六　灭火机器人的制作——传感器的综合应用　143
【学习情境要求】　143
【学习情境目标】　143
【灭火机器人电路组装与调试】　143
一、确定系统方案　143
二、搭建各电路单元　145

第三篇　新型传感器介绍

一、微波传感器　152
二、图像传感器　154
三、生物传感器　156

参考文献　158