传感器与检测技术 / 高等职业教育“互联网+”创新型系列教材
定价：￥54.50
作者： 黄金梭，沈正华
出版时间：2026-05-07
出版社：机械工业出版社
- 机械工业出版社
- 9787111802839
- 1-1
- 2026-05-07
- 433
内容简介
本书介绍了检测技术基础、典型传感器及新型传感器的应用、测控系统分析与设计等内容。本书在传统传感器与检测技术知识体系基础上，根据岗位要求和能力标准，结合产业行业特色，重构项目化教学内容，形成具有产业特色、有机融入素质教育元素、结合生产生活实际的“教学做合一”教学项目。全书注重传感器选型、使用、检测系统开发等工程应用，引导学生融会贯通相关知识，解决实际问题。
本书共设11个项目，内容编排以实例引入，按照“项目导入”“相关知识与技能”“项目实施”“项目小结与评价”和“思考与练习”等环节递进展开。全书采用任务引领的项目化课程教学模式，将传感器与检测技术的知识和技能点融入项目中。
为帮助学习者快速高效掌握核心知识和技能，并方便教师采用“线上线下”混合教学模式，本书配有微课视频，已在智慧职教MOOC平台（mooc.icve.com.cn）及浙江省高等学校在线开放课程共享平台（https://www.zjooc.cn）上线，学习者可登录上述平台学习，也可扫描书中的二维码观看微课视频。此外，本书还配套有电子课件、练习题及参考答案、部分教学项目配套电路图和程序等教学资源，选用本书作为教材的教师可登录机械工业出版社教育服务网（www.cmpedu.com）注册下载或联系编者（邮箱：290780417@qq.com）索取。
本书可作为高等职业教育专科电气自动化技术、电子信息工程技术、应用电子技术、物联网应用技术、人工智能技术应用、工业互联网技术、机械制造及自动化、机电一体化技术及智能控制技术等专业传感器与检测技术类课程教学用书；也可作为高等职业教育本科、应用型本科、学术本科相关专业的教材；还可作为相关工程技术人员的参考书。
本书共设11个项目，内容编排以实例引入，按照“项目导入”“相关知识与技能”“项目实施”“项目小结与评价”和“思考与练习”等环节递进展开。全书采用任务引领的项目化课程教学模式，将传感器与检测技术的知识和技能点融入项目中。
为帮助学习者快速高效掌握核心知识和技能，并方便教师采用“线上线下”混合教学模式，本书配有微课视频，已在智慧职教MOOC平台（mooc.icve.com.cn）及浙江省高等学校在线开放课程共享平台（https://www.zjooc.cn）上线，学习者可登录上述平台学习，也可扫描书中的二维码观看微课视频。此外，本书还配套有电子课件、练习题及参考答案、部分教学项目配套电路图和程序等教学资源，选用本书作为教材的教师可登录机械工业出版社教育服务网（www.cmpedu.com）注册下载或联系编者（邮箱：290780417@qq.com）索取。
本书可作为高等职业教育专科电气自动化技术、电子信息工程技术、应用电子技术、物联网应用技术、人工智能技术应用、工业互联网技术、机械制造及自动化、机电一体化技术及智能控制技术等专业传感器与检测技术类课程教学用书；也可作为高等职业教育本科、应用型本科、学术本科相关专业的教材；还可作为相关工程技术人员的参考书。
目录
前言
二维码索引
项目1 自动生产线上产品分拣系统的
设计分析 1
1.1 项目导入 1
1.2 相关知识与技能 3
1.2.1 检测技术概述 3
1.2.2 测量方法 8
1.2.3 检测系统的基本特性 10
1.2.4 传感器的选用 17
1.2.5 误差分析 20
1.3 项目实施 29
1.3.1 认识自动分拣生产线中的
传感器 29
1.3.2 分析自动分拣测控系统 32
1.3.3 分析自动分拣过程检测数据 33
1.4 项目小结与评价 35
1.4.1 项目小结 35
1.4.2 项目评价 35
1.5 思考与练习 36
项目2 盒装微动开关质量检测系统的
设计与实现 38
2.1 项目导入 38
2.2 相关知识与技能 39
2.2.1 电阻式传感器的工作原理 39
2.2.2 电阻式传感器的测量电路 41
2.2.3 电阻应变式传感器的应用 42
2.3 项目实施 44
2.3.1 电阻式传感器特性实训 44
2.3.2 电子秤系统分析与传感器
选型 48
2.3.3 电子秤实物制作 48
2.3.4 电子秤的标定与校准 52
2.4 项目小结与评价 53
2.4.1 项目小结 53
2.4.2 项目评价 54
2.5 思考与练习 54
项目3 电容式压力/压差变送器的
使用和分析 55
3.1 项目导入 55
3.2 相关知识与技能 56
3.2.1 电容式传感器的工作原理 56
3.2.2 电容式传感器的测量电路 62
3.2.3 电容式传感器的应用 67
3.3 项目实施 71
3.3.1 电容式传感器位移特性实训 71
3.3.2 电容式压力/压差变送器的选型与
使用 73
3.4 项目小结与评价 79
3.4.1 项目小结 79
3.4.2 项目评价 79
3.5 思考与练习 80
项目4 轴承滚子自动分拣装置
分析与设计 82
4.1 项目导入 82
4.2 相关知识与技能 83
4.2.1 电感式传感器的工作原理 83
4.2.2 电感式传感器的测量电路 89
4.2.3 电感式传感器的应用 93
4.3 项目实施 97
4.3.1 电感式传感器特性实验 97
4.3.2 接近开关的选型与使用 100
4.3.3 轴承滚子自动分拣装置分析、
设计与实现 102
4.4 项目小结与评价 105
4.4.1 项目小结 105
4.4.2 项目评价 105
4.5 思考与练习 106
项目5 自行车里程计的设计与实现 108
5.1 项目导入 108
5.2 相关知识与技能 109
5.2.1 压电式传感器的工作原理和
应用 109
5.2.2 磁电式传感器的工作原理和
特性 114
5.2.3 振动测量及频谱分析 117
5.3 项目实施 122
5.3.1 压电式传感器特性实验 122
5.3.2 敲击式电子门铃的分析与制作 123
5.3.3 磁电式传感器特性实验 124
5.3.4 自行车里程计的分析和设计 125
5.4 项目小结与评价 126
5.4.1 项目小结 126
5.4.2 项目评价 127
5.5 思考与练习 127
项目6 燃气热水器加热炉测温系统的
分析与设计 129
6.1 项目导入 129
6.2 相关知识与技能 130
6.2.1 热电偶的工作原理和结构形式 130
6.2.2 标准化热电偶和分度表 132
6.2.3 热电偶的应用 135
6.3 项目实施 138
6.3.1 热电偶温度检测实验 138
6.3.2 燃气热水器加热炉测温系统的
分析与设计 140
6.3.3 盐浴炉温度控制系统的分析与
设计 144
6.4 项目小结与评价 146
6.4.1 项目小结 146
6.4.2 项目评价 146
6.5 思考与练习 147
项目7 楼道声光控灯的设计与制作 148
7.1 项目导入 148
7.2 相关知识与技能 149
7.2.1 光电检测系统 149
7.2.2 光电传感器的结构形式 153
7.2.3 典型光电传感器及其应用 156
7.3 项目实施 161
7.3.1 光电开关性能实验与
应用实验 161
7.3.2 光纤位移传感器性能实验与
应用实验 163
7.3.3 楼道声光控灯的设计与制作 164
7.3.4 门禁自动控制系统的制作与
调试 170
7.4 项目小结与评价 177
7.4.1 项目小结 177
7.4.2 项目评价 177
7.5 思考与练习 178
项目8 电动机转速测量装置分析与
设计 179
8.1 项目导入 179
8.2 相关知识与技能 180
8.2.1 霍尔传感器的工作原理 180
8.2.2 集成霍尔传感器 182
8.2.3 霍尔传感器的应用 184
8.3 项目实施 188
8.3.1 霍尔传感器特性实验 188
8.3.2 电动机转速测量装置分析与设计 192
8.4 项目小结与评价 194
8.4.1 项目小结 194
8.4.2 项目评价 195
8.5 思考与练习 195
项目9 数控机床内零部件精准定位
分析与设计 197
9.1 项目导入 197
9.2 相关知识与技能 198
9.2.1 光栅传感器 198
9.2.2 磁栅、容栅、感应同步器 202
9.2.3 编码器 204
9.3 项目实施 208
9.3.1 光栅位移传感器数显系统的
安装与校准 208
9.3.2 增量式编码器的安装与测试 209
9.3.3 数控机床内零部件精准定位
分析与设计 211
9.4 项目小结与评价 212
9.4.1 项目小结 212
9.4.2 项目评价 213
9.5 思考与练习 213
项目10 产品外观检测与探伤系统的
分析与设计 216
10.1 项目导入 216
10.2 相关知识与技能 217
10.2.1 超声波传感器的工作原理与
应用 217
10.2.2 视觉传感器的工作原理与
特性 222
10.2.3 RFID识别与无线传感器网络 224
10.3 项目实施 229
10.3.1 视觉传感器使用实训 229
10.3.2 产品外观检测与探伤检测的
分析与设计 245
10.3.3 基于ZigBee的节水灌溉系统
应用 247
10.4 项目小结与评价 250
10.4.1 项目小结 250
10.4.2 项目评价 250
10.5 思考与练习 250
项目11 环境监测系统的设计与
实现 252
11.1 项目导入 252
11.2 相关知识与技能 253
11.2.1 设计任务与系统分析 253
11.2.2 硬件电路设计 254
11.2.3 软件系统设计 263
11.3 项目实施 272
11.3.1 WiFi模块网络接入 272
11.3.2 网络监测传感器数据 274
11.4 项目小结与评价 276
11.4.1 项目小结 276
11.4.2 项目评价 276
11.5 思考与练习 276
参考文献 278
二维码索引
项目1 自动生产线上产品分拣系统的
设计分析 1
1.1 项目导入 1
1.2 相关知识与技能 3
1.2.1 检测技术概述 3
1.2.2 测量方法 8
1.2.3 检测系统的基本特性 10
1.2.4 传感器的选用 17
1.2.5 误差分析 20
1.3 项目实施 29
1.3.1 认识自动分拣生产线中的
传感器 29
1.3.2 分析自动分拣测控系统 32
1.3.3 分析自动分拣过程检测数据 33
1.4 项目小结与评价 35
1.4.1 项目小结 35
1.4.2 项目评价 35
1.5 思考与练习 36
项目2 盒装微动开关质量检测系统的
设计与实现 38
2.1 项目导入 38
2.2 相关知识与技能 39
2.2.1 电阻式传感器的工作原理 39
2.2.2 电阻式传感器的测量电路 41
2.2.3 电阻应变式传感器的应用 42
2.3 项目实施 44
2.3.1 电阻式传感器特性实训 44
2.3.2 电子秤系统分析与传感器
选型 48
2.3.3 电子秤实物制作 48
2.3.4 电子秤的标定与校准 52
2.4 项目小结与评价 53
2.4.1 项目小结 53
2.4.2 项目评价 54
2.5 思考与练习 54
项目3 电容式压力/压差变送器的
使用和分析 55
3.1 项目导入 55
3.2 相关知识与技能 56
3.2.1 电容式传感器的工作原理 56
3.2.2 电容式传感器的测量电路 62
3.2.3 电容式传感器的应用 67
3.3 项目实施 71
3.3.1 电容式传感器位移特性实训 71
3.3.2 电容式压力/压差变送器的选型与
使用 73
3.4 项目小结与评价 79
3.4.1 项目小结 79
3.4.2 项目评价 79
3.5 思考与练习 80
项目4 轴承滚子自动分拣装置
分析与设计 82
4.1 项目导入 82
4.2 相关知识与技能 83
4.2.1 电感式传感器的工作原理 83
4.2.2 电感式传感器的测量电路 89
4.2.3 电感式传感器的应用 93
4.3 项目实施 97
4.3.1 电感式传感器特性实验 97
4.3.2 接近开关的选型与使用 100
4.3.3 轴承滚子自动分拣装置分析、
设计与实现 102
4.4 项目小结与评价 105
4.4.1 项目小结 105
4.4.2 项目评价 105
4.5 思考与练习 106
项目5 自行车里程计的设计与实现 108
5.1 项目导入 108
5.2 相关知识与技能 109
5.2.1 压电式传感器的工作原理和
应用 109
5.2.2 磁电式传感器的工作原理和
特性 114
5.2.3 振动测量及频谱分析 117
5.3 项目实施 122
5.3.1 压电式传感器特性实验 122
5.3.2 敲击式电子门铃的分析与制作 123
5.3.3 磁电式传感器特性实验 124
5.3.4 自行车里程计的分析和设计 125
5.4 项目小结与评价 126
5.4.1 项目小结 126
5.4.2 项目评价 127
5.5 思考与练习 127
项目6 燃气热水器加热炉测温系统的
分析与设计 129
6.1 项目导入 129
6.2 相关知识与技能 130
6.2.1 热电偶的工作原理和结构形式 130
6.2.2 标准化热电偶和分度表 132
6.2.3 热电偶的应用 135
6.3 项目实施 138
6.3.1 热电偶温度检测实验 138
6.3.2 燃气热水器加热炉测温系统的
分析与设计 140
6.3.3 盐浴炉温度控制系统的分析与
设计 144
6.4 项目小结与评价 146
6.4.1 项目小结 146
6.4.2 项目评价 146
6.5 思考与练习 147
项目7 楼道声光控灯的设计与制作 148
7.1 项目导入 148
7.2 相关知识与技能 149
7.2.1 光电检测系统 149
7.2.2 光电传感器的结构形式 153
7.2.3 典型光电传感器及其应用 156
7.3 项目实施 161
7.3.1 光电开关性能实验与
应用实验 161
7.3.2 光纤位移传感器性能实验与
应用实验 163
7.3.3 楼道声光控灯的设计与制作 164
7.3.4 门禁自动控制系统的制作与
调试 170
7.4 项目小结与评价 177
7.4.1 项目小结 177
7.4.2 项目评价 177
7.5 思考与练习 178
项目8 电动机转速测量装置分析与
设计 179
8.1 项目导入 179
8.2 相关知识与技能 180
8.2.1 霍尔传感器的工作原理 180
8.2.2 集成霍尔传感器 182
8.2.3 霍尔传感器的应用 184
8.3 项目实施 188
8.3.1 霍尔传感器特性实验 188
8.3.2 电动机转速测量装置分析与设计 192
8.4 项目小结与评价 194
8.4.1 项目小结 194
8.4.2 项目评价 195
8.5 思考与练习 195
项目9 数控机床内零部件精准定位
分析与设计 197
9.1 项目导入 197
9.2 相关知识与技能 198
9.2.1 光栅传感器 198
9.2.2 磁栅、容栅、感应同步器 202
9.2.3 编码器 204
9.3 项目实施 208
9.3.1 光栅位移传感器数显系统的
安装与校准 208
9.3.2 增量式编码器的安装与测试 209
9.3.3 数控机床内零部件精准定位
分析与设计 211
9.4 项目小结与评价 212
9.4.1 项目小结 212
9.4.2 项目评价 213
9.5 思考与练习 213
项目10 产品外观检测与探伤系统的
分析与设计 216
10.1 项目导入 216
10.2 相关知识与技能 217
10.2.1 超声波传感器的工作原理与
应用 217
10.2.2 视觉传感器的工作原理与
特性 222
10.2.3 RFID识别与无线传感器网络 224
10.3 项目实施 229
10.3.1 视觉传感器使用实训 229
10.3.2 产品外观检测与探伤检测的
分析与设计 245
10.3.3 基于ZigBee的节水灌溉系统
应用 247
10.4 项目小结与评价 250
10.4.1 项目小结 250
10.4.2 项目评价 250
10.5 思考与练习 250
项目11 环境监测系统的设计与
实现 252
11.1 项目导入 252
11.2 相关知识与技能 253
11.2.1 设计任务与系统分析 253
11.2.2 硬件电路设计 254
11.2.3 软件系统设计 263
11.3 项目实施 272
11.3.1 WiFi模块网络接入 272
11.3.2 网络监测传感器数据 274
11.4 项目小结与评价 276
11.4.1 项目小结 276
11.4.2 项目评价 276
11.5 思考与练习 276
参考文献 278
