內容提要
本書從闡述檢測儀器儀表的理論與技術基礎人手，全面論述各類檢測儀器儀表的通用模組和常用技術。第1～3章讓讀者先對感測器和檢測儀器儀表有粗淺的基本的了解，並掌握測量誤差分析和處理的基礎知識。第4～8章從套用角度介紹各類感測器的基本原理和接口電路。第9～12章介紹各類非電量測量本身的基本理論和每種非電量的多種電測方法及相應的敏感器，並加以比較。第13～15章介紹各類檢測儀器儀表通用的電路模組和終端裝置，為後面檢測儀器儀表設計打下完整充實的硬體基礎。第16～18章講述模擬檢測儀表、數字檢測儀表、微機化檢測系統的整機設計要點，並列舉若干產品實例，使讀者進一步理解和掌握檢測儀表與系統的設計方法。
中國共產黨的十六大報告號召我們："優先發展信息產業, 在經濟和社會領域廣泛套用信息技術. ""堅持以信息化帶動工業化, 以工業化促進信息化. "走新型工業化道路". 錢學森院士說："信息技術由測量技術. 計算機技術和通訊技術三部分組成. 測量技術則是關鍵和基礎. "王大珩院士指出："儀器是一種信息的工具, 起著不可或缺的信息源的作用. ""如果沒有儀器, 就不能獲取生產. 科學. 環境和社會等領域中全方位的信息, 進入資訊時代是不可能的. "
自然界需要測量的量包括非電量和電量兩大類. 非電量的種類比電量多得多. 每一種非電量又有多種測量方法, 因此非電量檢測儀表的種類和型號是很多的. 儘管如此, 如果把各類檢測儀器儀表"化整為零"地解剖開來, 我們會發現它們的內部組成模組大多是相同的. 如果把各個模組"化零為整"地組裝起來, 我們會發現它們的整機原理. 總體設計思想. 主要的硬體和軟體也是大體相近的. 這就是說, 不同套用領域的檢測儀表儘管用途. 名稱型號. 性能各不相同, 但它們有很多的共性, 而且共性與個性相比, 共性是主要的, 它們共同的理論基礎和技術基礎實質就是感測器與測量技術(簡稱"感測技術"). 各種不同的檢測儀器儀表產品只不過是作為其"共同基礎"的"感測技術"與各個具體套用領域的"特殊要求"相結合的產物. 我們不主張像"產品目錄"或"產品說明書"那樣逐個介紹一個個具體的產品, 而主張全面講述各個產品通用的模組和常用的技術. 因為"產品"是"技術"的產物, 讀者只要掌握了各類檢測儀器儀表通用的模組和常用的技術, 今後遇到具體的儀器儀表時, 再了解一下該儀器儀表套用領域的特殊要求和某些專用電路, 就能很快適應所從事儀器儀表的具體工作, 自己就不難設計和組裝出滿足特定需要的檢測儀器儀表產品.
目前國內出版的感測器書籍很多, 但全面系統地介紹檢測儀表與系統各個組成部分工作原理及整機設計的書卻很少. 雖然感測器的用途主要是進行非電量測量, 但是感測器只是非電量檢測儀表的一個組成部分而不是全部. 對從事檢測儀表工作和教學的人來說, 不僅需要了解感測器, 而且還需要了解檢測儀表的其他組成部分以及整機的工作原理和設計方法.
本書不是專門介紹感測器, 也不是逐個介紹或剖析具體的檢測儀表產品, 而是全面論述各類檢測儀器儀表通用的模組和常用的技術. 第1～3章讓讀者先對感測器和檢測儀器儀表有粗淺的基本的了解, 並掌握測量誤差分析和處理的基礎知識. 第4～8章從套用角度介紹各類感測器的基本原理和接口電路. 第9～12章介紹各類非電量測量本身的基本理論和每種非電量的多種電測方法及相應的敏感器, 並加以比較. 第13～15章介紹各類檢測儀器儀表通用的電路模組和終端裝置, 為後面檢測儀器儀表設計打下完整充實的硬體基礎. 第16-18章講述模擬檢測儀表. 數字檢測儀表. 微機化檢測系統的整機設計要點, 並列舉若干產品實例, 使讀者進一步理解和掌握檢測儀表與系統的設計方法.
與同類書相比, 本書的特點是"全"而"新". "全"指的是本書全面系統地介紹了檢測儀表與系統各個組成部分的基本原理和整機的設計方法, 為從事檢測儀表工作和教學的讀者, 提供了一套相當全面而又比較實用的技術資料. "新"一方面指的是本書與同類書相比在結構體系上的不同, 這種結構體系既能引導讀者由淺人深循序漸進, 又能啟發讀者舉一反三觸類旁通. "新"另一方面還指的是, 本書在保留同類書經典內容的同時也引入了不少新器件和新方法, 這可以使讀者既掌握傳統技術又了解新興技術.
本書既通俗易懂, 又簡明實用. 可作為高等院校電子信息工程. 自動化. 測控技術與儀器等專業的教學用書, 也可供從事檢測儀器儀表設計. 使用. 維護和管理工作的技術人員自學和參考.
本書第4～8章由遼寧石油化工大學張一副教授編寫, 其餘13章由長江大學孫傳友教授和孫曉斌博士編寫, 全書由孫傳友統稿. 本書在編寫過程中除引用編著者自己的研究成果外, 還參考了幾十種有關文獻, 在此, 謹向所有參考文獻的作者表示誠摯的感謝. 同時, 也要衷心感謝長江大學有關領導與科學出版社編輯的大力支持和幫助.
由於作者水平所限, 書中的缺點和錯誤在所難免, 懇請各位專家和讀者批評指正.
孫傳友
2003年10月
於長江大學
