本书根据中等职业教育的培养目标，以培养技能型人才为出发点，围绕中职教学需求，遵循实用、够用的原则，经过教学实践、总结后编写而成。本书主要内容包括酒精浓度检测仪的设计、金属探测器的设计、差压变送器的设计製作、转速检测仪的设计、加速度检测仪的设计製作、超音波测距仪的设计製作、热水器加热炉温度检测单元的设计製作、光电开关的套用、智慧型家居中感测器器系统的设计、数控工具机中感测器系统的设计。本书可作为中等职业学校物联网相关专业的教材，也可作为物联网专业人员培训用书

前言

项目1 製作酒精浓度测试仪

项目描述 2

项目分析 2

1．整体方案设计 . 2

2．电路设计与工作原理分析 3

项目实施 3

1．準备工具与元器件 . 3

2．安装与调试 . 4

知识拓展 9

1．感测器的基本知识 . 9

2．气体感测器概述 . 10

3．半导体气体感测器 . 11

4．LED通用电平显示驱动晶片LM3914 14

项目评价 16

项目测试 17

项目小结 17

项目2 製作金属探测器

项目描述 20

项目分析 20

1．整体方案设计 . 21

2．电路设计及工作原理分析 21

项目实施 23

1．準备工具与元器件 . 23

2．安装与调试 . 24

知识拓展 30

1．HZ891系列电涡流式感测器 30

2．JX20系列电涡流式感测器 . 31

3．高频反射电涡流式感测器的测量电路 31

项目评价 34

项目测试 34

项目小结 35

项目3 製作电容式差压变送器

项目描述 38

项目分析 38

1．整体方案设计 . 39

2．电路设计与工作原理分析 39

CONTENTS目录

—· V ·—

项目实施 48

1．準备工具与元器件 . 48

2．差压变送器选型依据 . 49

3．安装与调试 . 50

知识拓展 50

变送器故障检测与调试方法 50

项目评价 51

项目测试 51

项目小结 53

项目4 製作转速测量仪

项目描述 56

项目分析 56

1．整体方案设计 . 57

2．电路设计与工作原理分析 57

项目实施 59

1．準备工具与元器件 . 59

2．安装与调试 . 60

知识拓展 66

1．霍尔式感测器概述 . 66

2．霍尔式感测器的套用举例 67

3．单片机 STC 15F2K60S2 . 68

4．LED数码管 . 68

5．单片机转速的计算方法分析 70

项目评价 71

项目测试 72

项目小结 72

项目5 製作电子水平度测试仪

项目描述 74

项目分析 74

1．整体方案设计 . 74

2．硬体组成结构 . 75

项目实施 76

1．準备工具与元器件 . 76

2．安装与调试 . 76

知识拓展 81

1．常见的加速度感测器 . 81

2．加速度感测器的分类 . 82

3．加速度感测器的回响参数 86

目录CONTENTS

—· VI ·—

项目评价 86

项目测试 87

项目小结 87

项目6 製作超音波测距仪

项目描述 90

项目分析 91

1．整体方案设计 . 91

2．电路设计与工作原理分析 91

项目实施 92

1．準备工具与元器件 . 92

2．安装与调试 . 93

知识拓展 98

1．超音波的基本概念 . 98

2．超音波感测器概述 . 99

3．超音波测距原理 . 99

4．超音波感测器的选用 . 100

5．振荡电路晶片NE555 . 101

6．CD4049晶片 . 101

7．LM358晶片 . 101

8．LM311晶片 . 102

项目评价 102

项目测试 102

项目小结 104

项目7 製作热水器加热炉温度检测单元

项目描述 106

项目分析 106

1．整体方案设计 . 107

2．电路设计与工作原理分析 107

项目实施 108

1．準备工具与元器件 . 108

2．安装与调试 . 108

知识拓展 113

1．温度测量的基本概念 . 113

2．热电偶感测器的工作原理与实用电路 114

3．金属热电阻感测器的工作原理 118

4．热敏电阻感测器的工作原理与实用电路 119

CONTENTS目录

—· VII ·—

项目评价 121

项目测试 121

项目小结 122

项目8 製作光电液位检测仪

项目描述 124

项目分析 124

1．整体方案设计 . 124

2．电路设计与工作原理分析 125

项目实施 126

1．準备工具与元器件 . 126

2．安装与调试 . 127

知识拓展 129

1．光敏电阻 129

2．光敏管 . 131

项目评价 134

项目测试 134

项目小结 135

项目9 製作智慧型家居中的温度测量仪

项目描述 138

项目分析 138

1．整体方案设计 . 138

2．电路设计与工作原理分析 139

项目实施 141

1．準备工具与元器件 . 141

2．安装与调试 . 141

知识拓展 145

1．选择温度感测器应注意的问题 145

2．DS18B20温度感测器简介 145

项目评价 151

项目测试 151

项目小结 152

附录

附录A 转速测量仪的电路原理图 . 153

附录B 转速测量仪转速计算程式 154

附录C 电子水平度测试仪主程式 158

附录D 光电液位检测仪的电路原理图 . 164

附录E 智慧型家居中温度测量仪的电路原理图 165

参考文献