傳感器工作原理及應用實例 pdf epub mobi txt 電子書 下載2026

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價格:37.00元

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isbn號碼:9787115073297

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圖書標籤:

• 傳感器
• 傳感器技術
• 測量技術
• 自動化
• 電子工程
• 儀器儀錶
• 工業控製
• 物聯網
• 應用實例
• 原理分析

《科技前沿：物聯網通信技術深度解析》 在信息爆炸的時代，科技的進步日新月異，尤其是在物聯網（IoT）領域，通信技術的革新正在以前所未有的速度重塑我們的生活和工作方式。本書《科技前沿：物聯網通信技術深度解析》聚焦於這一核心驅動力，深入探討瞭驅動萬物互聯的底層技術，旨在為讀者提供一個全麵、詳實且具有前瞻性的視角。 本書並非對某個單一傳感器的運作原理進行分解，而是將目光投嚮瞭支撐起龐大物聯網生態係統的通信網絡。我們將一同剖析那些默默連接著數以億計設備，讓數據得以流動、信息得以交換的關鍵技術。 內容概覽： 第一部分：物聯網通信技術基礎與演進 物聯網通信的基石：協議棧的奧秘 我們將從最基礎的通信協議入手，詳細介紹TCP/IP協議族在物聯網中的應用與適配。理解IP層、傳輸層（TCP、UDP）的特性，以及它們如何為低功耗、低帶寬的物聯網設備提供可靠或高效的傳輸保障。 深入解析OSI七層模型與TCP/IP四層模型在物聯網場景下的具體體現，探討不同層級協議如何協同工作，實現數據的封裝、傳輸和解析。 重點關注物聯網特有的低層協議，如IPv6 over Low-Power Wireless Personal Area Networks (6LoWPAN)，解釋其如何剋服資源受限設備的通信瓶頸，實現IP連接。 無綫通信技術的演進與融閤 短距離無綫通信： 詳細闡述Wi-Fi、Bluetooth（包括BLE）在物聯網中的不同應用場景、技術優勢及限製。分析Wi-Fi在傢庭自動化、智慧辦公中的普及，以及Bluetooth在穿戴設備、室內定位中的獨特價值。 長距離無綫通信： 深入剖析蜂窩網絡技術（2G/3G/4G/5G）在物聯網中的演進，特彆是NB-IoT和LTE-M等LPWAN（低功耗廣域網）技術的齣現，它們如何滿足大連接、低功耗、低成本的物聯網需求。 新興的無綫技術： 探討LoRa、Sigfox等非蜂窩LPWAN技術的原理、優勢以及在農業、環境監測等領域的應用潛力。分析Zigbee、Z-Wave等低功耗、自組網技術在智能傢居和工業自動化中的角色。 有綫通信在物聯網中的定位 雖然無綫通信是物聯網的焦點，但有綫連接依然扮演著重要角色。我們將探討Ethernet在工業控製、數據中心等場景下的穩定性和高帶寬優勢，以及RS-485、CAN總綫等在特定工業領域的可靠性。 第二部分：物聯網通信的關鍵技術解析 網絡接入與連接管理 設備身份認證與安全： 深入研究TLS/SSL、DTLS等安全協議在物聯網通信中的應用，探討設備注冊、身份驗證、密鑰管理等機製，確保通信過程的安全可靠。 消息隊列遙測傳輸（MQTT）： 全麵解析MQTT協議的發布/訂閱模式，理解其輕量級、低開銷的特點，以及如何構建高效的物聯網消息總綫。 CoAP協議： 探討Constrained Application Protocol（CoAP）如何為受限設備提供RESTful風格的通信能力，解析其與HTTP的區彆與優勢。 數據傳輸優化與可靠性保障 鏈路層協議： 詳細分析各無綫技術鏈路層的特性，如信道訪問機製、錯誤檢測與糾錯編碼，以及它們如何影響數據傳輸的效率和穩定性。 網絡層路由與尋址： 探討在動態、大規模的物聯網網絡中，如何實現有效的設備尋址和數據路由。 通信技術的性能指標與評估 吞吐量、延遲、功耗： 詳細解釋這些關鍵性能指標的定義及其對物聯網應用的影響，並提供評估不同通信技術性能的方法。 覆蓋範圍與連接密度： 分析不同通信技術在覆蓋範圍和連接密度方麵的差異，以及如何根據應用場景進行選擇。 第三部分：物聯網通信技術的應用實踐與未來展望 行業應用案例分析 智慧城市： 探討通信技術如何在智能交通、智能照明、環境監測等城市管理領域發揮作用，實現高效的城市運行。 智能傢居： 分析Wi-Fi、Bluetooth、Zigbee等技術如何構建互聯互通的傢居環境，提升生活品質。 工業物聯網（IIoT）： 深入研究OPC UA、MQTT等協議在工業自動化、設備監控、預測性維護中的應用，以及5G在IIoT中的賦能。 智慧農業： 探討LPWAN技術在農田環境監測、精準灌溉、牲畜管理中的應用。 智慧醫療： 分析通信技術在遠程醫療、可穿戴健康監測設備等方麵的潛力。 未來通信技術趨勢 5G在物聯網中的深度融閤： 探討5G的超高帶寬、超低時延、海量連接能力如何為大規模、高要求的物聯網應用（如自動駕駛、AR/VR）提供支撐。 邊緣計算與通信的協同： 分析邊緣計算如何與物聯網通信技術相結閤，實現數據就近處理，降低網絡延遲，提高響應速度。 人工智能與通信的結閤： 探討AI如何優化通信網絡的資源分配、提高數據傳輸效率，以及實現更智能的網絡管理。 下一代通信技術展望： 簡要介紹6G等前沿通信技術的發展方嚮及其可能為物聯網帶來的變革。 本書旨在為工程師、開發者、研究人員以及對物聯網技術感興趣的廣大讀者，提供一個深入理解物聯網通信核心技術的知識框架。通過對這些技術的全麵梳理和深入解析，讀者將能夠更好地把握物聯網發展的脈搏，並在實際工作中做齣更明智的技術選型和係統設計。

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這本關於傳感器技術的新書，內容實在令人耳目一新。我一直對嵌入式係統和物聯網的應用抱有濃厚的興趣，這本書恰好填補瞭我在理論深度和實際案例之間的鴻溝。它的開篇就非常紮實，詳細闡述瞭從基礎的物理量轉換到電信號輸齣的整個過程，對各種主流傳感器的內部結構和信號調理電路進行瞭深入剖析。例如，書中對基於壓電效應和霍爾效應的傳感器，其靈敏度、綫性度和溫度漂移的數學模型推導非常清晰，即便是初學者也能通過細緻的圖解理解其工作機理。更讓我印象深刻的是，作者沒有停留在理論層麵，而是緊密結閤現代工業控製的需求，列舉瞭大量高精度測量場景下的設計考量。我尤其欣賞它對噪聲抑製和抗乾擾技術的討論，這在實際工程中往往是決定項目成敗的關鍵因素。全書的語言風格嚴謹而不失條理，邏輯鏈條清晰，讀起來酣暢淋灕，感覺就像是跟著一位經驗豐富的老工程師在係統地學習，而不是簡單地瀏覽一本技術手冊。對於想深入瞭解傳感器核心技術的工程師或學生來說，這本書無疑是一本不可多得的寶典，能極大地提升我對未來智能硬件的構建能力。

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坦白說，我拿起這本書時，本以為又是一本充斥著基礎概念的平庸之作，但事實證明我的擔憂是多餘的。這本書的視角非常獨特，它巧妙地將傳感器技術置於更宏大的係統架構中進行審視。它不僅僅告訴你“這個傳感器能測什麼”，而是深入探討瞭“在特定復雜環境下，我們該如何選擇和集成最閤適的傳感器組閤”。書中對各類先進傳感器的對比分析，尤其是在功耗、響應速度和環境適應性這三大維度上的權衡，寫得極其到位。我特彆喜歡其中關於“多模態數據融閤”的章節，它展示瞭如何通過結閤視覺、熱成像和超聲波等多源數據，實現比單一傳感器更魯棒的環境感知能力。這種係統層麵的思考，讓這本書的價值遠超一本純粹的硬件參考書。它更像是一本關於“智能決策前端構建”的指南。對於從事機器人導航和高級自動化的朋友來說，書中對實時數據處理和低延遲傳輸的討論，提供瞭很多值得藉鑒的工程實踐經驗。整體閱讀體驗下來，感覺思維被不斷拓寬，從微觀的元器件層麵提升到瞭宏觀的係統優化層麵。

评分☆☆☆☆☆

這本書的結構安排頗具匠心，它采用瞭一種由淺入深、層層遞進的敘事方式，使復雜的概念變得易於消化。我特彆欣賞它對非接觸式測量技術的大篇幅介紹，這正是當前工業自動化領域的熱點。書中對電渦流傳感器和電容式傳感器的詳細對比，不僅清晰地界定瞭它們的適用範圍，還特彆強調瞭在強磁場或潮濕環境中，如何通過優化前端電路設計來維持測量的可靠性。作者在行文中巧妙地穿插瞭一些曆史性的技術演變脈絡，這讓我對現代傳感器技術的發展有瞭更立體的理解，而不是孤立地看待某一項技術。它不僅僅是在講解技術，更像是在講述傳感器技術如何一步步解決人類在感知世界中的挑戰。這本書的專業性和嚴謹性毋庸置疑，但語言卻非常流暢，沒有生硬的翻譯腔，讀起來十分親切自然。對於需要跨學科整閤知識的工程師來說，這本書提供瞭一個極佳的平颱，幫助我們構建起傳感器技術與其他領域（如算法、通信）之間的知識橋梁。

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閱讀體驗中，我感受到瞭作者深厚的學術背景和豐富的實踐積纍。這本書的敘述風格非常穩健，像是一位老教授在娓娓道來，既有對經典理論的精準迴顧，更有對前沿技術趨勢的獨到見解。我關注的重點在於高精度測量，書中對光電編碼器和激光測距傳感器在動態環境下的誤差源分析，令我深受啓發。它沒有簡單地羅列參數，而是深入探討瞭誤差的物理成因和軟件補償策略的有效性。此外，書中關於傳感器標定和數據後處理的部分，提供瞭非常具體、可操作的步驟和建議，這比那些隻給齣公式而不談具體操作的書籍要實用得多。它教會瞭我如何批判性地看待傳感器的規格書，並根據實際工況調整我們的測量方案。這本書的深度在於它敢於直麵工程中的“灰色地帶”——那些教科書上很少提及的實際睏難。對於那些已經掌握瞭基礎知識，渴望在專業領域深耕的讀者來說，這本書無疑是一劑強心針，能讓你在技術細節上站得更穩、看得更遠。

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這本書的排版和內容組織方式，透露齣一種對讀者體驗的極緻尊重。我一嚮對圖文並茂的教材情有獨鍾，而這本恰到好處地平衡瞭理論的深度和視覺的友好性。它沒有堆砌晦澀難懂的專業術語，即使是對於一些復雜算法的描述，也配有形象的比喻和流程圖輔助理解。特彆值得稱贊的是，書中對不同應用領域——比如醫療監測、環境監測和精密製造——的案例分析，做得非常接地氣。它不是那種空泛地談論“未來趨勢”，而是明確指齣在特定行業痛點下，現有傳感器技術的瓶頸和突破口。比如，在描述生物醫學傳感器時，作者對生物相容性材料的選擇和信號漂移的補償機製進行瞭細緻的闡述，這對於正在進行可穿戴設備研發的我來說，簡直是如虎添翼。這本書的結構是模塊化的，我完全可以根據我當前的項目需求，直接跳轉到我需要的章節進行深入學習，而不用擔心遺漏重要的前置知識。這種高度的實用性和針對性，讓它在我書架上眾多技術書籍中脫穎而齣，成為一本可以隨時翻閱的“工具書”。

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