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第1章 物联网传感技术概述1

1.1 物联网概述2

1.1.1 什么是物联网2

1.1.2 物联网的体系结构3

1.1.3 物联网的关键技术6

1.1.4 物联网面临的挑战与发展趋势8

1.1.5 物联网的应用10

1.2 物联网与传感技术12

1.2.1 传感器的定义12

1.2.2 传感器的组成与分类13

1.2.3 传感技术14

小结20

习题20

第2章 物联网检测技术基础21

2.1 物联网检测技术概述22

2.1.1 检测的基本概念22

2.1.2 检测技术分类22

2.1.3 检测技术的地位和作用23

2.1.4 检测技术的特点与发展24

2.2 物联网检测系统的基本构成26

2.2.1 检测系统的硬件平台26

2.2.2 检测系统的软件平台30

2.3 物联网检测技术的基础知识31

2.3.1 检测系统的测量误差31

2.3.2 检测系统的测量方法35

2.3.3 检测系统的基本特性37

2.3.4 理想的检测系统43

2.4 测量误差估计和处理43

2.4.1 随机误差及其处理44

2.4.2 粗大误差的处理准则49

2.4.3 系统误差的处理51

2.4.4 测量误差的合成与分配53

2.4.5 测量不确定度及其评定54

2.4.6 测量数据处理57

小结59

习题60

第3章 物联网传感器技术61

3.1 传感器的特性62

3.1.1 静态特性62

3.1.2 动态特性63

3.2 常用传感器简介64

3.2.1 结构型传感器64

3.2.2 物性型传感器68

3.2.3 固态传感器71

3.3 新型传感器简介81

3.3.1 超声波传感器81

3.3.2 核辐射传感器84

3.3.3 生物传感器87

3.3.4 光纤传感器91

3.3.5 CCD传感器95

3.4 传感器的接口技术100

3.4.1 检测信号的放大100

3.4.2 信号的采样／保持103

3.4.3 滤波106

小结108

习题108

第4章 物联网检测技术109

4.1 压力检测技术110

4.1.1 概述110

4.1.2 常用压力检测仪表111

4.1.3 压力检测仪表的选择与安装118

4.2 温度检测技术119

4.2.1 概述119

4.2.2 接触式测温方法120

4.2.3 辐射法测温125

4.3 流量检测技术128

4.3.1 流量检测的基本概念128

4.3.2 流量测量仪表131

4.3.3 流量计的校准与标准装置135

4.4 物位检测技术136

4.4.1 液位检测137

4.4.2 料位检测142

4.4.3 相界面检测144

4.4.4 物位测量仪表的分类与选用146

4.5 成分检测技术146

4.5.1 热导式气体分析仪器146

4.5.2 红外式成分检测149

4.5.3 水及大气环境质量检测151

小结153

习题155

第5章 物联网传感新技术157

5.1 智能传感器技术158

5.1.1 智能传感器概述158

5.1.2 智能传感器的构成、功能和特点158

5.1.3 智能传感器的功能实现163

5.1.4 典型智能传感器简介180

5.2 微电子机械系统（MEMS）技术186

5.2.1 概述186

5.2.2 MEMS的发展概况187

5.2.3 MEMS传感器的分类189

5.2.4 典型MEMS传感器190

5.3 多传感器信息融合技术198

5.3.1 概述198

5.3.2 多传感器信息融合分类和结构198

5.3.3 多传感器信息融合方法201

5.3.4 多传感器融合实例208

5.4 软测量技术209

5.4.1 软测量概述209

5.4.2 软测量技术基本原理210

5.4.3 辅助变量的选择211

5.4.4 数据采集及预处理211

5.4.5 软测量模型的建立212

5.4.6 软测量模型的在线校正215

小结216

习题217

第6章 物联网通信与网络技术219

6.1 概述220

6.1.1 无线通信技术220

6.1.2 无线网络技术221

6.1.3 无线通信网络技术的发展222

6.2 无线个域网223

6.2.1 IEEE 802.15.4标准223

6.2.2 Zigbee技术225

6.2.3 蓝牙技术226

6.2.4 超宽带技术226

6.3 无线局域网227

6.4 无线城域网229

6.4.1 无线城域网标准系列229

6.4.2 IEEE 802.16协议体系结构229

6.4.3 WiMAX网络构建232

6.5 IMT-Advanced系统234

6.6 3G网络240

小结242

习题242

第7章 无线传感器网络243

7.1 传感器网络概述244

7.1.1 传感器网络的基本组成244

7.1.2 传感器网络的特征245

7.1.3 传感器网络的应用领域246

7.1.4 传感器网络的发展248

7.2 传感网的体系结构248

7.2.1 传感器网络协议体系结构248

7.2.2 传感器网络的拓扑结构250

7.3 传感器网络的通信与组网技术252

7.3.1 物理层252

7.3.2 MAC协议255

7.3.3 路由协议264

7.4 传感器网络的支撑技术265

7.4.1 时间同步机制265

7.4.2 定位技术267

7.4.3 能量管理270

7.4.4 安全机制272

7.5 传感器网络系统设计与开发273

7.5.1 传感器网络设计要求273

7.5.2 传感网系统硬件设计274

7.5.3 传感网操作系统和软件开发276

小结278

习题279

第8章 传感器在物联网中的应用281

8.1 传感器在智能家居中的应用282

8.1.1 传感器在家用电器中的应用282

8.1.2 传感器在家庭安全方面的应用288

8.2 传感器在智能建筑中的应用290

8.2.1 楼宇自控系统常用设备291

8.2.2 新风机组监控系统294

8.2.3 变风量空调自动控制系统295

8.2.4 供热系统的控制297

8.2.5 建筑给排水监控298

8.2.6 智能照明控制系统301

8.3 传感器在智能交通中的应用302

8.3.1 智能交通的体系框架303

8.3.2 智能交通中的传感器技术307

8.3.3 基于磁阻的交通信息采集系统311

小结316

习题316

参考文献317