《传感器技术》课程教学大纲
适用于本科物联网工程专业
教学时数：56学时
一、课程概况
《传感器技术》课程是物联网工程专业的一门的专业课。本课程的任务是：通过该课程的学习，使学生了解信息获取方面的基本知识，初步掌握各种非电量检测手段和了解各种检测装置、以及获取信息的各种分析方法和应用方法，培养学生设计、研制和应用自动检测系统和装置的基本能力。
本课程的先修课程主要有：《电路分析基础》、《模拟电子技术》、《数字电子技术》、《微机原理及应用》等。
本课程的后续课程主要有：《物联网工程技术》、《无线传感器》等。 二、教学基本要求
1.掌握测试装置的动态、静态特性的求取和评估方法以及实现不失真测量的条件。 2.掌握常用传感器、中间变换器的基本原理及特性。
3.熟悉主要工程参数的常用工程测量手段，并能正确的运用常用的测试装置。 4.了解新型传感器以及智能化测量的最新成就及发展动态。 5.熟悉测量误差的处理方法。 三、教学内容及要求 1.绪论
教学内容：本课程的研究对象和性质，检测技术在工业控制过程的地位和作用以及测试技术的重要性。
基本要求：了解传感器技术在工业控制过程的地位和作用以及测试技术的重要性。
2.测量数据误差及分析
教学内容：测量误差的有关术语（检测技术、转换技术、真值、示值、实际值、测量误差、测量精度、误差的表示方法）。随机误差的概念、算术平均值、均值等计算方法，系统误差的概念及其处理方法，粗大误差的处理步骤，测量系统的误差合成计算方法和测量系统最佳测量方案确定。
基本要求：掌握测量误差的有关名词术语，掌握测量误差的基本概念，掌握随机
误差及其处理，熟悉系统误差的处理方法，掌握粗大误差的判别准则及处理，了解测量系统的误差合成计算方法和测量系统最佳测量方案确定。
重点：测量系统的有关概念。 难点：误差的分析及确定。 3.测试装置的基本特性
教学内容：测试装置的基本要求和组成，测试装置的静态特性与性能指标，测试装置的动态特性与性能指标，测试装置实现不失真测试的条件。
基本要求：了解测试装置的基本要求和组成，掌握测试装置的静态特性与性能指标，掌握测试装置的动态特性与性能指标，熟悉测试装置实现不失真测试的条件。
重点：测试装置的静态特性、动态特性及其测试。 难点：测试装置特性测试及其分析。 4.传感器
教学内容：传感器的概念、组成、分类；电阻式、电感式、电容式、压电式、磁电式、热电式、霍尔式、光电式传感器、光电编码器的工作原理及应用；光栅传感器的工作原理及应用，以及相关的测量电路；传感器的选用原则。
基本要求：理解传感器的基本概念和分类，掌握常用传感器的基本原理及应用，了解光栅传感器的基本原理及应用，熟悉传感器的选用原则。
重点：常用传感器的原理及应用、传感器的选用原则。 难点：传感器应用及误差分析。 5.信号调理、处理和记录
教学内容：电桥、模拟信号放大器、非线性线性化处理、测量装置的温度补偿结构和工作原理，调制与解调、滤波器的原理和方法；信号的指示和记录装置。 基本要求：掌握常用中间变换和处理电路，了解信号的指示和记录装置。 重点：电桥、测量放大器、非线性线性化处理的原理及应用。 难点：中间变换和处理电路的应用。 6.常见工程参量的测量方法
主要内容：温度、物位、流量、压力的测量方法和装置。
基本要求：掌握主要工程参量的常用测量方法及检测装置，了解机械类参量，如：位移、力、转速、加速度、振动信号的测量及测量装置的使用方法和性能。
重点：四大过程参量的测量方法及检测装置。
难点：测量装置的使用方法及选用。 四、课时分配表
序号 1 2 3 4 5 6 8 9 学 时 分 配 章 节 内 容 合计 绪论 测量数据误差及分析 测量装置的基本特性 传感器 信号调理、处理和记录 常见工程参量的测量方法 机动 总 计 2 4 4 30 6 8 2 56 讲课 2 4 4 20 6 8 2 46 实验 10 10 上机 设计 习题课 课外阅读 其它 五、推荐教材、参考资料 1.推荐教材
余成波．《传感器与传感器技术》．北京：高等教育出版社．2006年11月； 赵巧娥．《自动检测与传感器技术》．北京：中国电力出版社．2005年3月； 2.推荐参考书
黄长艺．《机械工程测试技术基础》（第二版）．北京：机械工业出版社．2005年1月；
李新光．《过程检测技术》．北京：机械工业出版社．2004年10月； 常健生．《检测与转换技术》．北京：机械工业出版社．2004年2月。 六、执行大纲说明
1.本大纲是根据电子信息工程专业的教学时数来制定的。如果时数增加，应加强传感器、中间转换和处理电路、常见工程参量的测量方法、适当补充测试信号及其描述等内容。
2.作业布置偏重于传感器、中间转换和处理电路。
3.设计性实验项目课内学时2学时，课外学时4学时，共计6学时。
4.本课程实践性较强，应加强实验、实践和理论相结合，适当时可以结合毕业设计进行自动控制方面的设计，培养学生独立运用和分析信号的获取、变换、处理方法。
5.本课程以讲授为主，可根据实际效果情况采用讲授和多媒体相结合的教学。
《信号与系统》课程教学大纲
适用于本科物联网工程专业
教学时数：64学时
一、课程概况
《信号与系统》是物联网工程专业的一门专业基础课程。该课程主要研究信号的特性，线性时不变系统的特性，信号通过线性时不变系统的基本分析方法，信号与系统分析方法在某些重要工程领域的应用。通过本课程的学习，使学生掌握信号分析，线性系统分析及处理的基本理论与分析方法。
本课程的先修课程主要有：《电路分析基础》、《模拟电子技术》、《数字电子技术》等。
本课程的后续课程主要有：《高频电子线路》、《通信原理》、《电磁场与微波技术》等。
二、教学基本要求
1.掌握信号与系统的基本概念，信号与系统的描述方法，基本信号的特性，系统的一般性质。
2.掌握信号分解的基本思想及信号在时域，频域和变换域进行分解的基本理论及描述方法。
3.掌握在时域将信号分解成单位冲激或单位脉冲信号的线性组合的思想与方法；掌握LTI系统分析方法。
4.掌握在频域和变换域分析LTI系统的分析方法，及系统在时域，频域和变换域的描述方法。了解典型系统的时域特性和频率特性。
5.了解信号与系统分析方法在滤波及通信领域的应用。
6.掌握连续时间信号与离散时间信号，周期信号与非周期信号之间的内在联系。 三、教学内容及要求 1. 信号与系统概述
教学内容：连续信号与离散信号的定义，表示式和波形，信号的基本运算，奇异函数及信号的时域分解，.信号的分类和系统的分类，.系统的描述，线性时不变系统的性质。
基本要求：了解信号、系统的基本概念，理解线性系统与非线性系统，时变系统
与非时变系统，连续系统与离散系统的差异，.掌握几种基本信号，描述方法及信号运算；信号和系统的分类；系统的性质，.熟悉基本信号的性质，线性时不变系统的概念。
教学重点：信号的分类及其特点，系统的分类，普通信号及奇异信号，信号的基本运算。
教学难点：系统的分类，奇异信号，信号的基本运算。 2. 连续时间系统的时域分析
教学内容：连续时间系统的经典解法，.阶跃响应和冲激响应，.卷积积分及主要性质，响应的时域求解，系统的自然响应与受迫响应，稳态响应与暂态响应的概念。
基本要求：了解信号与系统的定义及二者之间的关系，了解信号的分类，掌握信号的基本运算， 掌握阶跃函数和冲激函数的定义，性质及二者之间的关系，了解系统的数学模型及框图表示，.掌握系统的性质。
教学重点：连续LTI系统的零输入响应，连续LTI系统的零状态响应，连续信号的卷积。
教学难点：连续LTI系统的零状态响应，连续LTI系统的冲激响应，信号的卷积。 3. 离散时间系统的时域分析
教学内容：离散系统的时域描述，差分方程，阶跃序列与单位取样序列，系统的阶跃响应与单位取样响应，卷积和及其主要性质，离散系统的零输入响应，零状态响应和全响应。
基本要求：了解LTI离散系统的差分方程的经典解，掌握零输入响应和零状态响应的定义及计算方法，掌握单位序列和单位阶跃序列的定义及所对应的响应，掌握利用卷积和定义求出系统的零状态响应及卷积和的性质。
教学重点：离散LTI系统的零输入响应，离散LTI系统的零状态响应，信号的卷积和。
教学难点：离散LTI系统的零输入响应，离散LTI系统的零状态响应，信号的卷积和。
4. 傅里叶变换与频域分析
教学内容：周期信号分解为傅里叶级数，周期信号的频谱及其特点，周期信号的功率，傅里叶变换与反变换，傅里叶变换的重要性质，非周期信号的频谱，信号的功率谱和能量谱，抽样信号和抽样定理。
基本要求：了解正交函数集定义及信号的正交函数集表示，了解周期信号的傅立