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【推荐语】
985双一流高校作者，所讲的课程为国家精品课、重量精品资源共享课、重量线下一流课程等，具有较高的专业水平。
内容涉及近年来的发展热点和近期新进展，技术新，案例新。
结合思政示范课程，融合课程思政内容。
工信学术出版基金资助项目。
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【作者】
李成，北京航空航天大学仪器科学与光电工程学院副教授，博导，中国仪器仪表学会传感器分会常务理事，北航首届青年教学名师；首批思政示范课、重量首批一流本科课程、重量精品资源共享课“传感器技术及应用”主讲教师（排名2）；获2021年北京市高等教育教学成果二等奖、西飞奖教金二等奖、北航教学优秀二等奖、北航教学成果一等奖4项、二等奖3项。 主持GF创新特区课题、国家自然科学基金（面上、青年）、北京市自然科学基金、航空基金、航天基金、深圳创科委课题、CAST基金、国家重点实验室基金等多项。主持1项产学合作协同育人项目。发表国内外学术论文100余篇，其中，SCI、E论文80篇；授权中国发明专利18项，荷兰发明专利1项、日本实用新型专利1项，软件著作权3项；受理国家发明专利4项。
【内容】
本书以“信息获取-数据采集-误差处理”为链条，梳理新型传感技术的共性基础问题，包括测量的基本知识、传感器的特性、传感器敏感材料、传感信号的数据采集、测量数据的误差与不确定度评定等内容，并结合传感技术及应用方面的发展趋势，总结传感器与测量技术领域的相关研究进展，以新材料、新机理、新应用为主线，介绍近年来广受关注的石墨烯传感器、织物传感器、谐振式传感器，以及无线传感器和无线传感器网络等。本书可作为开设传感器相关课程的仪器科学与技术、电气工程与自动化、控制科学与工程、机械工程及自动化等专业的本科生、研究生教材，也可供相关的工程技术人员参考。
【目录】
第1章绪论
1．1测量的基本概念与意义
1．1．1测量的基本定义
1．1．2测量的作用
1．1．3测量和计量
1．1．4量值传递与量子测量
1．2测量方式
1．2．1直接和间接测量
1．2．2开环与闭环测量
1．2．3能量变换型与能量控制型测量
1．2．4接触式与非接触式测量
1．2．5静态与动态测量
1．3测量与传感器的关系
1．3．1传感测量系统
1．3．2传感器的校准与标定
1．4传感器测量系统概述
1．4．1基本组成与选用原则
1．4．2主要评价指标
1．4．3主要发展趋势
1．5传感器的概述
1．5．1作用与功能
1．5．2分类形式
1．5．3技术特点
1．5．4发展方向
习题
第2章传感器的静态与动态特性
2．1传感器的静态标定
2．1．1静态响应模型
2．1．2静态标定条件
2．1．3传感器的静态特性
2．2传感器的主要静态性能指标
2．2．1测量范围与量程
2．2．2静态灵敏度
2．2．3分辨力与分辨率
2．2．4时漂与温漂
2．2．5线性度
2．2．6符合度
2．2．7迟滞与非线性迟滞
2．2．8重复性
2．2．9综合误差
2．3传感器输入输出特性的动态模型
2．3．1微分方程
2．3．2传递函数
2．3．3状态方程
2．4传感器的主要动态性能指标
2．4．1频域动态性能指标
2．4．2时域动态性能指标
习题
第3章传感器敏感材料
3．1敏感材料的定义与分类
3．2典型的敏感材料
3．2．1半导体材料
3．2．2巨磁阻材料
3．2．3聚合物薄膜
3．2．4压电材料
3．2．5柔性材料
3．2．6二维材料
3．2．7量子材料
习题
第4章石墨烯传感器
4．1石墨烯传感器的分类与发展趋势
4．1．1石墨烯传感器的分类
4．1．2石墨烯传感器的发展趋势
4．2石墨烯的基本性质
4．2．1力学性质
4．2．2光学性质
4．2．3热学性质
4．2．4电学性质
4．2．5石墨烯用于传感器的材料优势
4．3石墨烯柔性力敏传感器
4．3．1概述
4．3．2石墨烯柔性力敏传感器的结构
4．3．3石墨烯柔性力敏传感器的应用
4．4石墨烯膜光纤F-P声压传感器
4．4．1声压敏感模型
4．4．2石墨烯膜F-P声压探头制作
4．4．3声压传感测试
4．5氧化石墨烯光纤F-P湿度传感器
4．5．1氧化石墨烯的湿敏性质
4．5．2氧化石墨烯膜F-P探头的制备
4．5．3湿度敏感实验与分析
习题
第5章织物传感器
5．1织物传感器的概述
5．1．1织物传感器的定义与分类
5．1．2织物传感器的应用特点
5．1．3织物传感器的发展趋势
5．2织物传感器的敏感材料
5．2．1本征导电材料基纺织品
5．2．2导电聚合物纤维
5．2．3纳米碳基导电材料
5．2．4高导电复合材料
5．3织物传感器的结构制作
5．3．1织物传感器的结构形式
5．3．2织物传感器的设计制作
5．4典型的织物传感器
5．4．1力敏织物传感器
5．4．2光敏织物传感器
5．4．3湿敏织物传感器
5．4．4温敏织物传感器
习题
第6章谐振式传感器
6．1谐振式传感器概述
6．1．1谐振式传感器的定义
6．1．2谐振式传感器的特点
6．1．3谐振式传感器的发展趋势
6．2谐振敏感元件的激励方式
6．2．1静电激励
6．2．2压电激励
6．2．3电磁激励
6．2．4热激励
6．3谐振式传感器检测方式
6．3．1压阻检测
6．3．2压电检测
6．3．3电容检测
6．3．4光检测
6．4典型的谐振式传感器
6．4．1谐振梁式加速度传感器
6．4．2谐振筒式压力传感器
6．4．3硅微角速率传感器
6．4．4谐振式质量流量传感器
6．4．5声表面波气体传感器
6．4．6石墨烯光纤谐振式压力传感器
思考题与习题
第7章无线传感器网络
7．1无线传感器网络概述
7．2无线传感器和传感器网络
7．2．1无线传感器网络架构和设计
7．2．2无线传感器网络的体系结构
7．2．3无线集成网络传感器
7．2．4无线传感器网络的安全技术
7．3分布式传感器网络技术
7．3．1分布式传感器网络的特点
7．3．2分布式传感器网络的体系结构
7．4多传感器信息融合技术
7．4．1多传感器信息融合技术的发展
7．4．2多传感器信息融合的结构形式
7．4．3多传感器信息融合的算法
7．4．4多传感器信息融合的新技术与发展方向
7．5无线传感器网络的典型应用
7．5．1无线传感器网络在健康监护中的应用
7．5．2无线传感监测网络在煤矿安全监测的应用
7．6无线传感器网络的发展趋势
思考题与习题
第8章传感信号的数据采集技术
8．1数据采集的基本知识
8．1．1数据采集的基本概念与系统组成
8．1．2采样定理与混频现象
8．1．3采样方式的分类
8．1．4量化与量化误差
8．1．5编码
8．2数据采集的输入通道设计
8．2．1集成运算放大器
8．2．2有源滤波器
8．2．3测量放大器
8．2．4模拟多路开关
8．2．5采样保持器
8．2．6模/数转换器
8．3典型的数据采集技术
8．3．1基于PCI总线的数据采集
8．3．2基于USB总线的数据采集
8．3．3基于LabVIEW的数据采集
8．3．4基于ZigBee无线传感网络的数据采集
思考题与习题
第9章测量数据的误差与不确定度评价
9．1测量误差概述
9．1．1测量误差的定义
9．1．2误差的分类
9．1．3误差的来源
9．2测量结果的评价处理
9．2．1测量结果的评价
9．2．2测量结果的数据处理
9．3测量结果的不确定度评价
9．3．1测量不确定度的评定方法
9．3．2测量结果的不确定度报告
1．1测量的基本概念与意义
1．1．1测量的基本定义
1．1．2测量的作用
1．1．3测量和计量
1．1．4量值传递与量子测量
1．2测量方式
1．2．1直接和间接测量
1．2．2开环与闭环测量
1．2．3能量变换型与能量控制型测量
1．2．4接触式与非接触式测量
1．2．5静态与动态测量
1．3测量与传感器的关系
1．3．1传感测量系统
1．3．2传感器的校准与标定
1．4传感器测量系统概述
1．4．1基本组成与选用原则
1．4．2主要评价指标
1．4．3主要发展趋势
1．5传感器的概述
1．5．1作用与功能
1．5．2分类形式
1．5．3技术特点
1．5．4发展方向
习题
第2章传感器的静态与动态特性
2．1传感器的静态标定
2．1．1静态响应模型
2．1．2静态标定条件
2．1．3传感器的静态特性
2．2传感器的主要静态性能指标
2．2．1测量范围与量程
2．2．2静态灵敏度
2．2．3分辨力与分辨率
2．2．4时漂与温漂
2．2．5线性度
2．2．6符合度
2．2．7迟滞与非线性迟滞
2．2．8重复性
2．2．9综合误差
2．3传感器输入输出特性的动态模型
2．3．1微分方程
2．3．2传递函数
2．3．3状态方程
2．4传感器的主要动态性能指标
2．4．1频域动态性能指标
2．4．2时域动态性能指标
习题
第3章传感器敏感材料
3．1敏感材料的定义与分类
3．2典型的敏感材料
3．2．1半导体材料
3．2．2巨磁阻材料
3．2．3聚合物薄膜
3．2．4压电材料
3．2．5柔性材料
3．2．6二维材料
3．2．7量子材料
习题
第4章石墨烯传感器
4．1石墨烯传感器的分类与发展趋势
4．1．1石墨烯传感器的分类
4．1．2石墨烯传感器的发展趋势
4．2石墨烯的基本性质
4．2．1力学性质
4．2．2光学性质
4．2．3热学性质
4．2．4电学性质
4．2．5石墨烯用于传感器的材料优势
4．3石墨烯柔性力敏传感器
4．3．1概述
4．3．2石墨烯柔性力敏传感器的结构
4．3．3石墨烯柔性力敏传感器的应用
4．4石墨烯膜光纤F-P声压传感器
4．4．1声压敏感模型
4．4．2石墨烯膜F-P声压探头制作
4．4．3声压传感测试
4．5氧化石墨烯光纤F-P湿度传感器
4．5．1氧化石墨烯的湿敏性质
4．5．2氧化石墨烯膜F-P探头的制备
4．5．3湿度敏感实验与分析
习题
第5章织物传感器
5．1织物传感器的概述
5．1．1织物传感器的定义与分类
5．1．2织物传感器的应用特点
5．1．3织物传感器的发展趋势
5．2织物传感器的敏感材料
5．2．1本征导电材料基纺织品
5．2．2导电聚合物纤维
5．2．3纳米碳基导电材料
5．2．4高导电复合材料
5．3织物传感器的结构制作
5．3．1织物传感器的结构形式
5．3．2织物传感器的设计制作
5．4典型的织物传感器
5．4．1力敏织物传感器
5．4．2光敏织物传感器
5．4．3湿敏织物传感器
5．4．4温敏织物传感器
习题
第6章谐振式传感器
6．1谐振式传感器概述
6．1．1谐振式传感器的定义
6．1．2谐振式传感器的特点
6．1．3谐振式传感器的发展趋势
6．2谐振敏感元件的激励方式
6．2．1静电激励
6．2．2压电激励
6．2．3电磁激励
6．2．4热激励
6．3谐振式传感器检测方式
6．3．1压阻检测
6．3．2压电检测
6．3．3电容检测
6．3．4光检测
6．4典型的谐振式传感器
6．4．1谐振梁式加速度传感器
6．4．2谐振筒式压力传感器
6．4．3硅微角速率传感器
6．4．4谐振式质量流量传感器
6．4．5声表面波气体传感器
6．4．6石墨烯光纤谐振式压力传感器
思考题与习题
第7章无线传感器网络
7．1无线传感器网络概述
7．2无线传感器和传感器网络
7．2．1无线传感器网络架构和设计
7．2．2无线传感器网络的体系结构
7．2．3无线集成网络传感器
7．2．4无线传感器网络的安全技术
7．3分布式传感器网络技术
7．3．1分布式传感器网络的特点
7．3．2分布式传感器网络的体系结构
7．4多传感器信息融合技术
7．4．1多传感器信息融合技术的发展
7．4．2多传感器信息融合的结构形式
7．4．3多传感器信息融合的算法
7．4．4多传感器信息融合的新技术与发展方向
7．5无线传感器网络的典型应用
7．5．1无线传感器网络在健康监护中的应用
7．5．2无线传感监测网络在煤矿安全监测的应用
7．6无线传感器网络的发展趋势
思考题与习题
第8章传感信号的数据采集技术
8．1数据采集的基本知识
8．1．1数据采集的基本概念与系统组成
8．1．2采样定理与混频现象
8．1．3采样方式的分类
8．1．4量化与量化误差
8．1．5编码
8．2数据采集的输入通道设计
8．2．1集成运算放大器
8．2．2有源滤波器
8．2．3测量放大器
8．2．4模拟多路开关
8．2．5采样保持器
8．2．6模/数转换器
8．3典型的数据采集技术
8．3．1基于PCI总线的数据采集
8．3．2基于USB总线的数据采集
8．3．3基于LabVIEW的数据采集
8．3．4基于ZigBee无线传感网络的数据采集
思考题与习题
第9章测量数据的误差与不确定度评价
9．1测量误差概述
9．1．1测量误差的定义
9．1．2误差的分类
9．1．3误差的来源
9．2测量结果的评价处理
9．2．1测量结果的评价
9．2．2测量结果的数据处理
9．3测量结果的不确定度评价
9．3．1测量不确定度的评定方法
9．3．2测量结果的不确定度报告
