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傳感器技術應用（簡體書）
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目次
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本書是中等職業學校工科類教材，是行動導向教學改革試驗教材。
本書以培養學生實踐動手能力為主線，以生產生活中的典型項目為載體，將傳感器的相關知識融入到各個工作任務中。主要項目包括酒精檢測儀制作、敲擊式電子門鈴制作、霍爾轉數計數器制作、數字溫度計制作、人體防盜報警器制作、可控機器貓制作、機車速度信號采集系統搭建、物料識別系統搭建、工業視覺系統搭建9個項目，每個項目的知識點隨著實際工作的需要引入，項目內容包括“項目任務書”、“信息收集”、“項目實施”、“項目考核”等環節。教材中提供了電路原理圖、元器件清單、產品實物照片等內容，并配有項目測試題及相應的閱讀材料，以鞏固所學的內容。同時，書中配有大量的傳感器實物圖片，用以增強學生對傳感器的感性認識。
本書可作為中等職業學校電子、電氣、自動化及儀表等相關專業教材。為方便教師教學，本書還配有電子教學參考資料包。
本書以培養學生實踐動手能力為主線，以生產生活中的典型項目為載體，將傳感器的相關知識融入到各個工作任務中。主要項目包括酒精檢測儀制作、敲擊式電子門鈴制作、霍爾轉數計數器制作、數字溫度計制作、人體防盜報警器制作、可控機器貓制作、機車速度信號采集系統搭建、物料識別系統搭建、工業視覺系統搭建9個項目，每個項目的知識點隨著實際工作的需要引入，項目內容包括“項目任務書”、“信息收集”、“項目實施”、“項目考核”等環節。教材中提供了電路原理圖、元器件清單、產品實物照片等內容，并配有項目測試題及相應的閱讀材料，以鞏固所學的內容。同時，書中配有大量的傳感器實物圖片，用以增強學生對傳感器的感性認識。
本書可作為中等職業學校電子、電氣、自動化及儀表等相關專業教材。為方便教師教學，本書還配有電子教學參考資料包。
目次
項目1 酒精檢測儀制作 1
任務1 項目任務書 2
1.1.1 項目描述 2
1.1.2 項目任務 2
任務2 信息收集 2
1.2.1 傳感器基本知識 2
1.2.2 氣敏電阻傳感器 5
任務3 項目實施 9
1.3.1 框圖 9
1.3.2 酒精傳感器MQ-3 9
1.3.3 電路原理圖 11
1.3.4 酒精檢測儀制作 12
任務4 項目考核 15
項目測試 15
項目小結 17 項目1 酒精檢測儀制作 1
任務1 項目任務書 2
1.1.1 項目描述 2
1.1.2 項目任務 2
任務2 信息收集 2
1.2.1 傳感器基本知識 2
1.2.2 氣敏電阻傳感器 5
任務3 項目實施 9
1.3.1 框圖 9
1.3.2 酒精傳感器MQ-3 9
1.3.3 電路原理圖 11
1.3.4 酒精檢測儀制作 12
任務4 項目考核 15
項目測試 15
項目小結 17
項目2 敲擊式電子門鈴制作 18
任務1 項目任務書 19
2.1.1 項目描述 19
2.1.2 項目任務 19
任務2 信息收集 19
2.2.1 壓電式傳感器 19
2.2.2 壓電式傳感器測量電路 23
2.2.3 壓電式傳感器的應用 24
任務3 項目實施 26
2.3.1 框圖 26
2.3.2 壓電陶瓷片 27
2.3.3 電路原理圖 28
2.3.4 敲擊式門鈴制作 29
任務4 項目考核 31
項目測試 32
知識拓展 33
項目小結 35
項目3 霍爾轉數計數器制作 36
任務1 項目任務書 37
3.1.1 項目描述 37
3.1.2 項目任務 37
任務2 信息收集 38
3.2.1 霍爾傳感器 38
3.2.2 霍爾集成電路 40
3.2.3 霍爾傳感器的應用 42
任務3 項目實施 45
3.3.1 框圖 45
3.3.2 44E型霍爾傳感器 46
3.3.3 電路原理圖 47
3.3.4 霍爾轉數計數器制作 49
任務4 項目考核 51
項目測試 52
知識拓展 53
項目小結 55
項目4 數字溫度計制作 57
任務1 項目任務書 58
4.1.1 項目描述 58
4.1.2 項目任務 59
任務2 信息收集 59
4.2.1 溫度測量基本知識 59
4.2.2 熱電偶傳感器 60
4.2.3 金屬熱電阻傳感器 65
4.2.4 熱敏電阻傳感器 67
4.2.5 集成溫度傳感器 69
任務3 項目實施 70
4.3.1 框圖 70
4.3.2 溫度傳感器LM35 70
4.3.3 電路原理圖 71
4.3.4 數字溫度計制作 73
任務4 項目考核 75
項目測試 76
知識拓展 77
項目小結 78
項目5 人體防盜報警器制作 79
任務1 項目任務書 80
5.1.1 項目描述 80
5.1.2 項目任務 80
任務2 信息收集 80
5.2.1 熱釋電紅外報警器分類及原理 80
5.2.2 熱釋電元件 81
5.2.3 菲涅爾透鏡 83
5.2.4 信號處理電路 84
任務3 項目實施 86
5.3.1 框圖 86
5.3.2 電路原理圖 86
5.3.3 報警器制作 87
任務4 項目考核 89
項目測試 90
知識拓展 91
項目小結 92
項目6 可控機器貓制作 93
任務1 項目任務書 94
6.1.1 項目描述 94
6.1.2 項目任務 94
任務2 信息收集 94
6.2.1 光電傳感器 94
6.2.2 光電器件 96
6.2.3 干簧管 104
6.2.4 光電傳感器應用 105
任務3 項目實施 106
6.3.1 框圖 106
6.3.2 電路原理圖 107
6.3.3 可控機器貓制作 108
任務4 項目考核 112
項目測試 113
知識拓展 114
項目小結 115
項目7 機車速度信號采集系統搭建 117
任務1 項目任務書 118
7.1.1 項目描述 118
7.1.2 項目任務 118
任務2 信息收集 118
7.2.1 旋轉編碼器 118
7.2.2 光柵傳感器 121
任務3 項目實施 124
7.3.1 系統框圖 124
7.3.2 速度傳感器DF16 124
7.3.3 信號處理與采集 126
7.3.4 系統搭建與調試 128
任務4 項目考核 131
項目測試 132
項目小結 133
項目8 物料識別系統搭建 134
任務1 項目任務書 135
8.1.1 項目描述 135
8.1.2 項目任務 135
任務2 信息收集 135
8.2.1 接近傳感器 135
8.2.2 光纖傳感器 140
任務3 項目實施 142
8.3.1 選擇PLC類型和I/O設備 142
8.3.2 I/O地址分配 144
8.3.3 繪制電氣控制原理圖 144
8.3.4 硬件接線 145
8.3.5 設置變頻器參數 146
8.3.6 錄入PLC程序 146
8.3.7 聯機調試與故障排除 147
任務4 項目考核 149
項目測試 151
項目小結 152
項目9 工業視覺系統搭建 153
任務1 項目任務書 154
9.1.1 項目描述 154
9.1.2 項目任務 154
任務2 信息收集 154
9.2.1 工業相機的基本知識 154
9.2.2 工業視覺檢測系統 159
9.2.3 材料的選擇 162
任務3 項目實施 163
9.3.1 外觀結構 163
9.3.2 尺寸測量儀 163
9.3.3 工作過程 165
9.3.4 尺寸測量儀的搭建 170
任務4 項目考核 173
項目測試 173
項目小結 175
附錄 常用傳感器的性能及選擇 176
參考文獻 178
任務1 項目任務書 2
1.1.1 項目描述 2
1.1.2 項目任務 2
任務2 信息收集 2
1.2.1 傳感器基本知識 2
1.2.2 氣敏電阻傳感器 5
任務3 項目實施 9
1.3.1 框圖 9
1.3.2 酒精傳感器MQ-3 9
1.3.3 電路原理圖 11
1.3.4 酒精檢測儀制作 12
任務4 項目考核 15
項目測試 15
項目小結 17 項目1 酒精檢測儀制作 1
任務1 項目任務書 2
1.1.1 項目描述 2
1.1.2 項目任務 2
任務2 信息收集 2
1.2.1 傳感器基本知識 2
1.2.2 氣敏電阻傳感器 5
任務3 項目實施 9
1.3.1 框圖 9
1.3.2 酒精傳感器MQ-3 9
1.3.3 電路原理圖 11
1.3.4 酒精檢測儀制作 12
任務4 項目考核 15
項目測試 15
項目小結 17
項目2 敲擊式電子門鈴制作 18
任務1 項目任務書 19
2.1.1 項目描述 19
2.1.2 項目任務 19
任務2 信息收集 19
2.2.1 壓電式傳感器 19
2.2.2 壓電式傳感器測量電路 23
2.2.3 壓電式傳感器的應用 24
任務3 項目實施 26
2.3.1 框圖 26
2.3.2 壓電陶瓷片 27
2.3.3 電路原理圖 28
2.3.4 敲擊式門鈴制作 29
任務4 項目考核 31
項目測試 32
知識拓展 33
項目小結 35
項目3 霍爾轉數計數器制作 36
任務1 項目任務書 37
3.1.1 項目描述 37
3.1.2 項目任務 37
任務2 信息收集 38
3.2.1 霍爾傳感器 38
3.2.2 霍爾集成電路 40
3.2.3 霍爾傳感器的應用 42
任務3 項目實施 45
3.3.1 框圖 45
3.3.2 44E型霍爾傳感器 46
3.3.3 電路原理圖 47
3.3.4 霍爾轉數計數器制作 49
任務4 項目考核 51
項目測試 52
知識拓展 53
項目小結 55
項目4 數字溫度計制作 57
任務1 項目任務書 58
4.1.1 項目描述 58
4.1.2 項目任務 59
任務2 信息收集 59
4.2.1 溫度測量基本知識 59
4.2.2 熱電偶傳感器 60
4.2.3 金屬熱電阻傳感器 65
4.2.4 熱敏電阻傳感器 67
4.2.5 集成溫度傳感器 69
任務3 項目實施 70
4.3.1 框圖 70
4.3.2 溫度傳感器LM35 70
4.3.3 電路原理圖 71
4.3.4 數字溫度計制作 73
任務4 項目考核 75
項目測試 76
知識拓展 77
項目小結 78
項目5 人體防盜報警器制作 79
任務1 項目任務書 80
5.1.1 項目描述 80
5.1.2 項目任務 80
任務2 信息收集 80
5.2.1 熱釋電紅外報警器分類及原理 80
5.2.2 熱釋電元件 81
5.2.3 菲涅爾透鏡 83
5.2.4 信號處理電路 84
任務3 項目實施 86
5.3.1 框圖 86
5.3.2 電路原理圖 86
5.3.3 報警器制作 87
任務4 項目考核 89
項目測試 90
知識拓展 91
項目小結 92
項目6 可控機器貓制作 93
任務1 項目任務書 94
6.1.1 項目描述 94
6.1.2 項目任務 94
任務2 信息收集 94
6.2.1 光電傳感器 94
6.2.2 光電器件 96
6.2.3 干簧管 104
6.2.4 光電傳感器應用 105
任務3 項目實施 106
6.3.1 框圖 106
6.3.2 電路原理圖 107
6.3.3 可控機器貓制作 108
任務4 項目考核 112
項目測試 113
知識拓展 114
項目小結 115
項目7 機車速度信號采集系統搭建 117
任務1 項目任務書 118
7.1.1 項目描述 118
7.1.2 項目任務 118
任務2 信息收集 118
7.2.1 旋轉編碼器 118
7.2.2 光柵傳感器 121
任務3 項目實施 124
7.3.1 系統框圖 124
7.3.2 速度傳感器DF16 124
7.3.3 信號處理與采集 126
7.3.4 系統搭建與調試 128
任務4 項目考核 131
項目測試 132
項目小結 133
項目8 物料識別系統搭建 134
任務1 項目任務書 135
8.1.1 項目描述 135
8.1.2 項目任務 135
任務2 信息收集 135
8.2.1 接近傳感器 135
8.2.2 光纖傳感器 140
任務3 項目實施 142
8.3.1 選擇PLC類型和I/O設備 142
8.3.2 I/O地址分配 144
8.3.3 繪制電氣控制原理圖 144
8.3.4 硬件接線 145
8.3.5 設置變頻器參數 146
8.3.6 錄入PLC程序 146
8.3.7 聯機調試與故障排除 147
任務4 項目考核 149
項目測試 151
項目小結 152
項目9 工業視覺系統搭建 153
任務1 項目任務書 154
9.1.1 項目描述 154
9.1.2 項目任務 154
任務2 信息收集 154
9.2.1 工業相機的基本知識 154
9.2.2 工業視覺檢測系統 159
9.2.3 材料的選擇 162
任務3 項目實施 163
9.3.1 外觀結構 163
9.3.2 尺寸測量儀 163
9.3.3 工作過程 165
9.3.4 尺寸測量儀的搭建 170
任務4 項目考核 173
項目測試 173
項目小結 175
附錄 常用傳感器的性能及選擇 176
參考文獻 178
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