《仪器科学与技术概论》介绍了仪器科学与技术的学科内涵和知识体系，内容包括仪器科学与技术的概念体系、计量学基础、测量技术与仪器的基本知识、计算机辅助测量系统、传感技术与测量仪器的前沿领域、中国古代度量衡及观测仪器的发展概况，较为全面地反映了测量科学与应用的基本概念、仪器仪表专业的发展进程、现代传感技术及测量仪器的发展现状和趋势。《仪器科学与技术概论》适合作为高等院校仪器仪表类专业的本科生教材，可供机械工程、电气工程、自动化技术以及物理、化学和生物医学等学科专业的本科生、研究生和科技人员进修参考。
“仪器科学与技术”学科的主要内容包括三大部分：即“计量学”、“传感技术”、“测量技术与仪器”，其应用范围涵盖了工程、物理、化学、生物和医学等各专业技术领域和日常生活的方方面面。鉴于仪器科学与技术横跨了几乎所有门类的理工学科，使得不仅仅是从事仪器仪表研究、开发、制造和销售的专业人士，实际上所有可能使用仪器仪表的科技工作者，都应该具备相关专业技术领域的测量知识。
在高等院校设置“仪器科学与技术概论”课程（以下简称“概论”）作为仪器仪表类专业本科生的必修课，或作为工程技术类专业本科生的选修课，已经成为仪器仪表专家、教授的普遍呼声。实际上，一些高等院校早在若干年前就已开设了这门课程，遗憾的是时至今日尚未见到与此相关的参考教材。本课程应当讲哪些内容？如何讲？相关的专家、教授也未达成共识，尤其是围绕“仪器科学与技术”学科的内涵和外延，国内的专家、学者发表了许多宏论，鞭辟入里者故有之，随意挥洒者亦不在少数；更有立意高远、囊括天下百科万物者，使人读后如坠入九霄云雾之中，恍兮惚兮，顿生不知仪器仪表为何物之叹！因此之故，笔者深深感到编写《仪器科学与技术概论》一书的必要性和迫切性。诚然，能否准确把握仪器科学与技术学科的内涵，提其要、构其玄，汇编集注以成书，并非一件易事，且又易于给人以“因循守旧”和“陈词滥调”之嫌。然而，为了“抛砖引玉”以就教于同行，笔者遂不揣浅陋、勉力为之了，这或许正应验了那句古话——“无知者无畏”吧。
潘仲明，国防科技大学教授，博士生导师。毕业于国防科技大学精密仪器及机械专业，获博士学位。1999年1月至2000年3月作为国家公派访问学者，在美国Oakland大学电气与系统工程系进修，并从事多传感器数据融合技术和汽车安全防撞系统研究。曾主持和参加国家重大建设专项、国家自然科学基金项目、部委级科技基金项目和其他科研项目的研究工作，获国家科技进步二等奖、部委级科技进步一、二、三等奖8项，国家发明专利3项，军队育才银奖1次。出版研究生教材1部，在国内外核心期刊和学术会议发表论文40余篇。
第一章 仪器科学与技术的概念体系
1.1 学科内涵
1.1.1 测量
1.1.2 计量
1.1.3 传感器
1.1.4 测量仪器
1.1.5 仪器科学与技术学科的体系结构
1.2 专业术语及其探讨
1.2.1 测量技术领域常见词汇
1.2.2 基本计量学术语
1.3 本书概貌
习题
参考文献
第二章 计量学基础
2.1 计量单位制的起源与发展
2.1.1 国际计量组织
2.1.2 为计量单位制作出杰出贡献的科学家
2.1.3 国际单位制
2.1.4 计量单位与基本物理常数
2.2 国家计量标准与规范
2.2.1 我国法定计量单位及其使用规则
2.2.2 量值传递与溯源
2.3 计量分类
2.3.1 分类概况
2.3.2 十大计量
2.3.3 军事计量
习题
参考文献
第三章 测量技术与仪器的基本知识
3.1 测量的基本概念
3.1.1 测量原理
3.1.2 测量方法
3.1.3 测量仪器
3.2 测量仪器的静、动态特性
3.2.1 仪器的静态特性
3.2.2 仪器的动态特性
3.3 测量不确定度
3.3.1 影响量已知的系统测量误差
3.3.2 干扰量未知导致的测量不确定度
3.3.3 测量不确定度模型
3.3.4 合成不确定度的计算示例
3.4 动态测量误差
3.4.1 动态误差的成因
3.4.2 动态误差的校正
3.5 测量系统结构
3.5.1 串联结构
3.5.2 并联结构
3.5.3 环状结构
3.6 测量系统中的信号特性
3.6.1 信号类型或数据形式
3.6.2 传感器信号处理
3.7 电磁兼容
3.7.1 电磁干扰
3.7.2 接地
3.7.3 屏蔽
习题
参考文献
第四章 计算机辅助测量系统
4.1 工业控制计算机
4.1.1 硬件
4.1.2 软件
4.1.3 虚拟仪器
4.1.4 自动测试系统
4.2 硬件接口和总线系统
4.2.1 硬件接口
4.2.2 串行通信接口
4.2.3 并行通信总线
4.2.4 总线平台的比较
4.3 局域网通信系统
4.3.1 LXI规范
4.3.2 LXI测试系统的优越性
4.3.3 建立LXI自动测试系统
4.3.4 传感器无线网
4.4 测量程序与仪器控制
4.4.1 可编程测量仪器
4.4.2 计算机辅助测量过程
4.4.1LabVIEW和MATLAB
习题
参考文献
第五章 传感技术与测量仪器的前沿领域
5.1 传感器的前沿技术
5.1.1 智能传感器
5.1.2 智能结构
5.1.3 新型传感器及其关键技术
5.2 测量技术与仪器的发展进程
5.2.1 仪器仪表与现代文明
5.2.2 电子测量仪器及系统
5.2.3 现代精密测量技术
5.2.4 现代测量技术的特征及发展趋势
5.3 科学实验与测量仪器
5.3.1 普朗克常数及其测量实验
5.3.2 先进仪器仪表和传感器的发明创造
习题
参考文献
第六章 中国古代度量衡及观测仪器的发展概况
6.1 中国古代度量衡的起源
6.1.1 古代度量衡与律吕的渊源
6.1.2 古代度量衡制度的发展历程
6.2 中国古代计时方法的演变
6.2.1 古代计时方法
6.2.2 古代计时仪器与历法
6.3 中国古代天文地理观测仪
6.3.1 古代天文观测仪
6.3.2 古代地理观测仪
习题
参考文献
书单推荐
