现代传感器原理及应用

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价格:15.00元
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isbn号码:9787800347702
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  • 传感器
  • 现代传感器
  • 原理
  • 应用
  • 电子技术
  • 测量技术
  • 自动化
  • 仪器仪表
  • 物理学
  • 工程技术
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具体描述

《万物互联:智能时代下的传感器变革》 本书并非一本讲解“现代传感器原理及应用”的专业教材,而是以一种更广阔的视角,深入剖析传感器技术如何驱动“万物互联”的智能时代加速到来。我们不关注某个具体传感器的物理工作机制、电路设计或具体的行业应用案例,而是着眼于传感器作为信息采集终端,在构建智能化社会中所扮演的关键角色、发展趋势以及对我们生活方式带来的深远影响。 第一部分:智能时代的脉搏——传感器连接的宏观图景 我们将首先勾勒出一幅波澜壮阔的智能时代图景,在这个时代,物理世界与数字世界日益融合。传感器,如同这个时代的“眼睛”、“耳朵”和“触角”,无处不在地收集着关于环境、状态和行为的海量信息。本书将从宏观层面探讨: 传感器如何成为万物互联的基石: 解释传感器如何从孤立的设备,演变为构成庞大物联网络的信息入口,连接起家居、城市、工业乃至生态系统。 信息流的涌现与价值: 探讨传感器产生的数据如何形成前所未有的信息流,这些信息流如何被汇聚、分析,并最终转化为洞察、决策和自动化服务。 智能化的驱动力: 阐述传感器技术如何赋能人工智能、大数据、云计算等前沿技术,共同推动各行各业的智能化转型,例如智能交通、智慧医疗、智能制造等。 用户体验的重塑: 分析传感器如何通过感知用户的需求和状态,实现更加个性化、便捷化和无感的智能体验,例如可穿戴设备带来的健康监测,智能家居的自主调节等。 第二部分:穿越未来——传感器技术的发展趋势与变革 本部分将超越单一原理的讲解,聚焦于传感器技术未来的演进方向和可能带来的颠覆性变革。我们将探讨: 从“感知”到“智能感知”的飞跃: 讨论新型传感器技术如何实现更精准、更全面的环境感知,例如生物传感器、化学传感器、光电传感器等在生命健康、环境保护领域的潜在突破。 传感器融合与协同: 探讨不同类型传感器之间如何进行数据融合,形成更强大的感知能力,例如通过多传感器数据的综合分析,实现更可靠的定位、更准确的识别。 小型化、微型化与柔性化: 展望传感器向更微小、更轻便、更具柔性的方向发展,这不仅拓展了其应用场景,也为可穿戴设备、植入式设备等创新应用提供了可能。 低功耗与自供电: 探讨传感器如何实现更低的功耗,甚至自给自足,摆脱对外部电源的依赖,从而实现真正意义上的“无处不在”的部署。 智能化与边缘计算: 讨论传感器如何集成更强的计算能力,在数据产生的源头进行初步处理和分析,即“边缘计算”,从而提升响应速度,降低网络负载。 新材料与新工艺的应用: 展望新材料(如石墨烯、纳米材料)和先进制造工艺(如3D打印)如何为传感器带来革命性的性能提升和功能拓展。 数据安全与隐私挑战: 审视传感器技术快速发展的同时,所带来的数据安全和个人隐私保护等关键问题,并探讨可能的应对策略。 第三部分:生活因“智”而变——传感器重塑的社会形态 这一部分将侧重于传感器技术为我们日常生活和社会运行带来的实际改变和未来畅想。我们不拘泥于某个具体产品的说明,而是从更宏观的社会层面去理解: 智慧城市的构建: 探讨传感器如何赋能城市管理,例如交通流量监测、环境质量感知、基础设施状态监控,从而提升城市运行效率和居民生活品质。 个性化健康管理: 描绘可穿戴传感器和生物传感器如何实现对个人健康状况的实时监测、疾病预警和个性化康复指导。 工业4.0的驱动: 分析传感器在智能制造中的核心作用,如生产过程的实时监控、产品质量的精准检测、设备故障的预测性维护。 可持续发展的助力: 探讨传感器在环境监测、资源管理、农业现代化等领域的应用,为实现可持续发展提供数据支撑。 人机交互的新范式: 展望传感器如何带来更自然、更直观的人机交互方式,让设备能够更好地理解并响应我们的意图。 未来的社会想象: 结合技术趋势,大胆畅想在高度智能化的未来,传感器技术将如何进一步改变我们的工作、学习、娱乐和社会交往模式。 本书旨在为读者提供一个关于传感器技术如何驱动智能时代发展的宏大叙事。我们相信,理解传感器在连接和驱动智能社会中的战略意义,比掌握单个传感器的技术细节更为重要。通过阅读本书,您将能够深刻理解传感器技术是如何将我们带入一个前所未有的智能互联时代,并展望这个时代带来的无限可能。

作者简介

目录信息

读后感

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用户评价

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这本书的装帧设计得非常精美,封面采用了一种磨砂质感的纸张,拿在手里非常有分量感。内容上,我本以为会是那种枯燥的教科书式叙述,没想到作者在讲解复杂的理论时,大量使用了生活化的比喻和实际案例,这极大地降低了学习的门槛。比如在介绍电容式传感器的工作原理时,作者竟然能联系到我们日常生活中使用的触摸屏技术,那种豁然开朗的感觉,至今记忆犹新。而且,书中配图的质量也堪称一流,线条清晰,布局合理,很多关键结构图都是三维渲染的效果,直观到让人忍不住想亲手拆解一个来看看。我尤其欣赏作者在章节末尾设置的“思考与拓展”部分,它不是简单的习题,而是引导读者去思考当前技术在特定行业(如智能家居或工业自动化)的潜在应用场景,这比死记硬背知识点要有效得多。总的来说,它不仅仅是一本工具书,更像是一位耐心的导师,引领着我对这个领域产生了浓厚的兴趣,让我愿意主动去探索更深层次的问题。

评分☆☆☆☆☆

从一个刚入门的电子工程专业学生的角度来看,这本书的难度设置非常友好,但绝不流于表面。它从最基础的电学、磁学原理讲起,循序渐进地引入了半导体物理的基础知识,为后续理解固态传感器的工作机理打下了扎实的基础。令我感到惊喜的是,作者在讲解诸如压电效应、热释电效应时,配有大量的图示来模拟微观粒子的受力变化,这比纯粹的文字描述要直观太多了。而且,书中对信号处理和数据预处理的部分也给予了足够的篇幅,没有把重点仅仅放在物理层面上。比如,如何进行数字滤波来去除环境噪声,如何进行量程校准以保证测量的线性度,这些都是我们未来工作中最常遇到的实际问题。这本书就像是一个从零到一的完整训练营,它不仅教我“看到”信号,更教我如何“理解”和“净化”这个信号,让我在应对毕业设计挑战时信心倍增。

评分☆☆☆☆☆

我是一名资深工程师,日常工作接触的主要是各类自动化设备的集成和调试。坦白讲,很多新的技术文档读起来总觉得隔着一层纱,总想知道“为什么”要这样设计。这本书最打动我的地方,在于它对“设计哲学”的探讨。它不仅仅告诉你“是什么”和“怎么用”,更深层次地剖析了不同传感技术在精度、响应速度、成本和功耗这四个核心指标之间的权衡艺术。例如,在比较光学传感器和超声波传感器时,作者详细分析了它们各自的优缺点,并给出了在不同应用场景下的优先级排序。这种宏观的、战略性的视角,对于我们这些需要做系统级决策的人来说,价值远超具体的参数手册。阅读过程中,我频繁地停下来,对照我正在处理的几个项目案例进行反思,发现很多之前认为是“设计缺陷”的问题,其实是不同技术取舍下的必然结果。这本书为我提供了一个更成熟、更全面的分析框架。

评分☆☆☆☆☆

说实话,我买这本书时是抱着试试看的心理,因为市面上关于“原理”的书籍往往过于侧重理论推导,而忽略了“应用”的落地性,读起来非常晦涩。然而,这本书完全颠覆了我的预期。它的结构安排极其巧妙,前三分之一构建坚实的数学和物理基础,但作者的数学功底使得那些复杂的公式推导也显得逻辑清晰、层层递进,没有那种硬生生的堆砌感。更值得称赞的是,书中后半部分对不同类型传感器的应用实例分析简直是教科书级别的范本。它没有泛泛而谈,而是深入剖析了某类传感器在极端环境(比如高温高湿或强电磁干扰)下的选型考量和抗干扰措施,这些都是在一般参考手册中难以寻觅的“实战经验”。我最近在做一个关于无人机姿态控制的项目,书中关于陀螺仪和加速度计数据融合处理的算法描述,直接为我的项目提供了关键的思路突破口,让我少走了很多弯路。这绝对是一本能让你“学以致用”的书籍。

评分☆☆☆☆☆

这本书的翻译质量令人赞叹,几乎没有任何生硬的“翻译腔”,行文流畅自然,专业术语的本土化处理得当,保持了原汁原味的学术严谨性,同时又确保了中文读者的阅读体验。我尤其想提一下它的排版,业界通常会使用那种字体密密麻麻的A4大开本,让人望而生畏。但这本采用的是相对舒适的B5开本,纸张的白度适中,印刷清晰锐利,即便是长时间阅读也不会感到视觉疲劳。对于那些需要反复查阅的公式和定义,作者使用了不同的字体加粗或斜体进行区分,这使得信息检索的效率大大提高。此外,这本书的章节结构划分非常人性化,知识点之间过渡自然,读者可以很方便地根据自己的需求,选择性地跳跃式阅读某一专题。这对于时间宝贵的专业人士来说,是一种极大的便利。

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