智能仪器试题及答案
《智能仪器设计基础》试题
一、判断题（每题 2 分，共 20 分）
1. 因中值滤波满足比例不变性，所以是线性的滤波器。（）
2. 基准电压Vr 的精度和稳定性影响零位误差、增益误差的校正效果。（）
3. 测量获得一组离散数据建立近似校正模型，非线性校正精度与离散数据精度无关，仅与建模方法有关。（）
4. RS232 通信采用的是TTL电平，因此它的传输距离比485 短。（）
5. USB协议为设备定义了2种供电模式:自供电和总线供电。在自供电模式下，USB设备不需要任何外接电源设备。（）
6. LCD显示器有静态驱动和叠加驱动两种驱动方式，这两种驱动方式可在使用时随时改变。（）
7. 智能仪器中的噪声与干扰是因果关系，噪声是干扰之因，干扰是噪声之果。 ( )
8. 软件开发过程的三个典型阶段是定义、开发和测试。（）
9. RAM 测试方法中，谷值检测法无法检测“ 粘连” 及“连桥” 故障。（）
10.曲线拟合要求 y=f（ x ）的曲线通过所有离散点（ x i ， y i ）。（）
二、选择题（每题 2 分，共 20 分）
1. 多通道数据采集系统的框图如下图所示。其中（ 1 ）~（ 4 ）各部分的组成为:( )
A. 放大器、A/D 转换器、D/A 转换器、计算机
B. 多路开关、放大器、A/D 转换器、计算机
C. 多路开关、放大器、D/A 转换器、计算机
D. 放大器、多路开关、A/D 转换器、D/A 转换器
2. 仪器采集数据中存在随机误差和系统误差，基本数据处理顺序是:( )
A. 系统误差消除→数字滤波→标度变换
B. 数字滤波→系统误差消除→标度变换
C. 标度变换→系统误差消除→数字滤波
D. 数字滤波→标度变换→系统误差消除
3. 设采集数据由信号加噪声构成，应根据( )确定滤波算法？
A. 噪声统计规律
B. 信号特征和噪声统计规律
C. 信号特征
D. 只能用多种滤波算法试验，由处理效果确定。
4. 采样保持器的作用是( )
A. 提高系统的采样速率
B. 保持系统的数据稳定
C. 保证在A/D转换期间ADC前的模拟信号保持不变
D. 使A/D 转换器前信号能跟上模拟信号的变化
5. 采集数据中含有脉冲性干扰，信号为直流，则应选择( )滤波算法。
A. 算数平均法
B. 加权平均法
C. 限幅滤波法
D. 去极值平均法
6. 在开发USB系统的时候，首要的任务是利用( )实现设备的枚举过程，提供各种设备信息。
A. 中断传输
B. 控制传输
C. 同步传输
D. 批量传输
7．若非编码矩阵键盘的列线外接下拉电阻，该矩阵的扫描码应是( )。
A．行线输出高电平
B．列线输出高电平
C．行线输出低电平
D．列线输出低电平
8．在智能仪智中，A/D 转换的抗干扰技术包括( )。
A. 对差模干扰的抑制
B. 对共模干扰的抑制
C. 采用软件方法提高A/D抗干扰能力
D. 以上三种都包括
9．在进行数字电路的可测试性设计时，下面说法错误的是( )。
A．设计上应避免“线或”逻辑
B．所有不同相位和频率的时钟都应来自单一主时钟
C．数字电路应设计成主要以异步逻辑电路为基础的电路
D．电路应初始化到一明确的状态，以便确定测试的方法
10．下面( )调试方式在目标机不存在的情况下也可以进行代码的调试。
A．ROM 仿真器
B．在线仿真器
C．片上调试
D．JTAG
三、填空（每空2分，共20分）
1．假设一 12 位的 A/D 转换器，其满量程电压为 10V ，则它的分辨率是_____ 。
2．某仪器的非线性采用分段线性插值法进行校正，设段数为4，最少需要_____对（X i ，Y i ）已知实验数据。
3．利用 8 片模拟多路开关 CD4051 设计 64 路的输入通道。已知 CD4051 的漏电流为20nA ，开关导通电阻
300Ω，设信号源内阻 1000 Ω。则多路开关漏电流和导通电阻产生的误差大小为
_____ 。如果采用级连方式
连接，则需要多路开关_____片。用级连方式连接电路产生的误差大小为_____ 。
4．某智能温度测量仪采用 8 位ADC ，测量范围为10 ～100 ℃，仪器采样数据经滤波和非线性校正后的数字量
为0028H 。A0=10 ℃，Am=100 ℃，Nm=FFH=255 ，Nx=28H=40 。则对应的实测温度是_____ 。
5. 设在某数据采集系统中，对正弦信号 U=（ U msin ω t ）/2 采样。采/保的孔径时间t AP=20ns ， A/D 转换
器的位数为 12 位，求采样精度达到 1LSB 的最高信号频率是_____ 。若 S/H 的捕捉时间t AC=3 μs ，稳定时间
t s=2 μs ， A/D 转换时间t CONV=40 μs ，输出时间t OUT=4 μs 则通道的吞吐率是_____ 。
6．检测直流电压信号由于50Hz 工频干扰使测量数据呈现周期性波动。设采样周期
Ts=1ms ，采用算数平均滤波算法，
消除工频干扰。选择平均点数 _____。
7．某种仪器 100 台，工作 1000h ，假设有 2 台发生故障，则这种仪器的千小时的可靠率为_____ 。
四、简要回答下列问题（ 25 分）
1. 简述推动智能仪器发展的主要技术。
2. 简述智能仪器设计的基本原则。
3. 简述 USB 既插既用机制实现的原理。
4. 可靠性是智能仪器中一个重要的技术指标。请写出智能仪器中常用的提高硬件和软件可靠性的方法。
5. 什么是可测试性？智能仪器设计中引入可测试性设计有什么优缺点？
五、设计题（15分）
试设计一温度检测系统。要求系统能检测 8 路温度信号（假设温度传感器的输出信号幅度 0~25mV ），测试
的温度范围为0~500 ℃，温度分辨率为0.5 ℃。测试的最终结果用 LCD 显示器或 LED 显示器显示出来。对多通
道的测量信号要有自动巡回检测的功能和选择某一通道进行单一测量的功能。若采用自动巡回检测方式，要求每一
通道每秒钟检测 100 次。仪器要具有与其它仪器或微机进行通讯的能力。画出仪器的硬件框图，并说明每部分的参
数及其选择原则。
（1）根据设计要求，放大器的放大倍数至少应为多少？
（2） A/D 转换器至少应选择多少位的？
（3） A/D 转换器的速率至少为多少？
（4）根据设计要求，如果选用 LED 显示器，至少应用几位 LED 显示？
（5）测试系统与外界的通讯如选用串行通信，你准备选择哪种总线？它的最远传输距离是多少？
（6）如果系统用 89C51 单片机做控制器，用字符式 LCD 显示模块做显示器，请画出图 2 中单片机与显示模块的
三根控制线 RS 、 R/W 和 E 的接口电路。
这三根控制信号的时序图如图 1 ，它们的功能为：
RS ：寄存器选择输入线。当其为低电平时，选通指令寄存器；高电平时选通数据寄存器。
R/W ：读/ 写信号输入线。低电平为写入，高电平为读出。
E ：使能信号输入线。读状态下，高电平有效；写状态下，下降沿有效。
图 1
图 2
答案：答案：
一、否、是、否、否、否、否、是、否、否、否
二、B 、 B 、 B 、 C 、 D 、 B 、 A 、 D 、 C、 B
三、
1．2.4mv
2. 5
3. 1.6mv，9，0.36mv；
4. 24
5．3.888KHz，20.4KHz；
6. 20
7. 0.98
四、
1．
传感器技术：信号检测是通过传感器实现的，为适应智能仪器发展的需要，各种新型传感器不断涌现。
A/D 等新器件的发展显著增强了仪器的功能与测量范围。
DSP 的广泛应用：由于 DSP 芯片是通过硬件来完成上述乘法和加法运算，因此，采用DSP 芯片可大大简化具有
此类数字信号处理功能的智能仪器的结构并提高其相应的性能，极大地增强了智能仪器的信号处理能力。
ASIC 、FPGA ／CPLD 技术在智能仪器中的广泛使用：使仪器的可靠性、成本、速度等方面有提高。
LabVlEW 等图形化软件技术。网络与通信技术：智能仪器要上网，完成数据传输、远程控制与故障诊断等；
构建网络化测试系统，将分散的各种不同测试设备挂接在网络上，通过网络实现资源、信息共享，协调工作，共同
完成大型复杂系统的测试任务。
2．
从整体到局部（自顶向下）的设计原则：这种设计原则的含义是，把复杂的、难处理的
问题分为若干个较简单、容易
处理的问题，然后在一个个地加以解决。
较高的性能价格比原则：在满足性能指标的前提下，应尽可能采用简单的方案，因为方案简单意味着元器件少，开发、
调试、方便，可靠性高。
组合化与开放式设计原则：开放系统是指向未来的 VLSI 开放，在技术上兼顾今天和明天，既从当前实际可能出发，
又留下容纳未来新技术机会的余地；向系统的不同配套档次开放，为发挥各方面厂商的积极性创造条件；向用户不断变
化的特殊要求开放，在服务上兼顾通用的基本设计和用户的专用要求等等。。
3．
即插即用技术包含 2 个技术层面，既热插拔和自动识别配置。热插拔的关键技术在于电路接插件插、拔期间强电流的
处理。USB 在电缆以及接插件的设计上充分考虑了这一点，使得这个瞬时的强电流被安全地吸收，从而使 USB 设备实
现了热插拔。系统设备的自动识别是通过在 USB 主机或 Hub 的下行端口信号线上接有下拉电阻和在设备端的信号线上
连接上拉电阻来实现的。既当 USB 主机或 Hub 的下行端口处于断开状态时，信号线电平将恒为 0 。当 USB 设备连接
上的瞬间，会造成 USB 主机或 Hub 端信号线的上冲，这样当 USB 主机或 Hub 检测到这个上冲过程， USB 主机可认定
有一设备接入。
4．
提高硬件可靠性：元器件的选择；筛选；降额使用；可靠电路的设计；冗余设计；环境设计；人为因素设计；仪器可靠
性实验；
提高软件可靠性：认真地进行规范设计；可靠的程序设计方法；程序验证技术；提高软件设计人员的素质；消除干扰；
增加试运行时间。
5．
可测试性（ Testability ）是指产品能够及时准确地确定其自身状态（如可工作，不可工作，性能下降等）和隔离其内
部故障的设计特性。
智能仪器设计中引入可测试性设计的优点
1．提高故障检测的覆盖率；
2．缩短仪器的测试时间；
3．可以对仪器进行层次化的逐级测试：芯片级、板级、系统级；
4．降低仪器的维护费用；
缺点：
1．额外的软/硬件成本；
2．系统设计时间增加。
五、
放大器的增益 200 ； ADC 的分辨率 12 位； 12.5ms ； 4 位
测控技术与仪器专业简介
测控技术与仪器专业 业务培养目标： 本专业培养具备精密仪器设计制造以及测量与控制方面基础知识与应用能力，能在国民经济各部门从事测量与控制领域内有关技术、仪器与系统的设计制造、科技开发、应用研究、运行管理等方面的高级工程技术人才。 修业年限：四年 授予学位：工学学士 业务培养要求： 本专业学生主要学习精密仪器的光学、机械与电子学基础理论，测量与控制理论和有关测控仪器的设计方法，受到现代测控技术和仪器应用的训练，具有本专业测控技术及仪器系统的应用及设计开发能力。 专业方向介绍 测控技术及仪器专业是仪器科学与技术和控制科学与技术交叉融合而形成的综合性学科。 设2个专业方向。 方向一：检测技术与自动化装置方向； 方向二：测试计量技术及仪器方向。 方向一以集电子技术、先进控制理论、计算机控制技术、自动检测技术、光电技术以及网络技术于一体为特色，以生产过程的机电装备运行状态及其信息为研究对象。本方向旨在培养基础理论扎实、实践能力强、知识面广，外语综合能力和计算机应用能力较强，人文社会科学综合素质较高，具有开拓创性意识，能够从事工业过程控制理论与装备、计算机辅助测试系统、信息处理与状态识别等领域的研究开发、设计制造和运行管理的复合型高级工程技术人才。 方向二以光—机—电—仪器—计算机技术一体化为特色，以传感器技术、信息获取与处理技术、自动化精密机械以及智能仪器仪表为主要研究对象。本方向旨在培养基础理论扎实、实践能力强、知识面广，外语综合能力和计算机应用能力较强，人文社会科学综合素质较高，具有开拓创性意识，能够从事测控仪器、信息技术以及测试计量技术等方面的研究开发、设计制造和运行管理方面的复合型高级工程技术人才。 业务能力 方向一的毕业生应具有较扎实的自然科学基础，较好的人文和社会科学基础及较强的英语与计算机应用能力以及较强的创新意识；系统地掌握检测技术与自动化装置专业方向的基本理论与技术，主要包括电工电子技术、自动检测技术、工程光学、测控仪器电路、工业过程控制、微机控制技术等基本理论基础；掌握光、机、电、计算机控制相结合的现代测控技术和实验研究技能；具备综合运用专业知识解决生产实际问题的初步能力。 方向二的毕业生应具有较扎实的自然科学基础，较好的人文和社会科学基础以及较强的英语和计算机应用能力、较强的创新意识；系统地掌握本专业所需的基本理论和基础知识，主要包括电子技术、工程光学、精密机械学、传感器技术、控制工程等基础知识；掌握光、机、电、计算机相结合的现代测控技术和实验技能，综合运用专业知识解决生产实际问题的初步能力。
《智能仪器》复习题及答案
《智能仪器》复习参考题及答案 一、填空题 1.在电子设备的抗干扰设计中，接地技术是一个重要环节，高频电路应选择 （多）点接地，低频电路应选择（单）点接地。 2.智能仪器的键盘常采用非编码式键盘结构，有独立式键盘和（矩阵） 式键盘，若系统需要4个按键，应采用（独立式）键盘结构。大于8个时采用矩阵式键盘 3.智能仪器的显示器件常用（ LED ）数码管或液晶显示器，其中（ LED 数码管）更适合用于电池供电的便携式智能仪器。 4.智能仪器的模拟量输入通道一般由多路模拟开关、（放大器）、滤波 器、（采样保持器）和A/D转换器等几个主要部分所组成。 5.对电子设备形成干扰，必须具备三个条件，即( 干扰源 )、（传输 或耦合的通道）和对干扰敏感的接收电路。 6.干扰侵入智能仪器的耦合方式一般可归纳为：（传导）耦合、公共阻 抗耦合、静电耦合和（电磁）耦合。 7.RS-232C标准串行接口总线的电气特性规定，驱动器的输出电平逻辑“0”为 （ +5 ～ +15 ）V, 逻辑“1”为（ -5 ～ -15 ）V。 8.智能仪器的随机误差越小，表明测量的（精确）度越高；系统误差越 小，表明测量的（准确）度越高。 9.智能仪器的故障自检方式主要有（开机）自检、（周期性）自 检和键控自检三种方式。 10.双积分型A/D转换器的技术特点是：转换速度（较慢），抗干扰能力 （强）。 11.智能仪器修正系统误差最常用的方法有3种：即利用（误差模型）、 （校正数据表）或通过曲线拟合来修正系统误差。 12.为防止从电源系统引入干扰，在智能仪器的供电系统中可设置交流稳压器、 （隔离变压器）、（低通滤波器）和高性能直流稳压电源。 13.为减小随机误差对测量结果的影响，软件上常采用（算数平均）滤波 法，当系统要求测量速度较高时，可采用（递推平均）滤波法。 14.随着现代科技和智能仪器技术的不断发展，出现了以个人计算机为核心构成 的（个人）仪器和（虚拟）仪器等新型智能仪器。 15.智能仪器的开机自检内容通常包括对存储器、（显示器和键盘）、（模 拟量I/O通道）、总线和接插件等的检查。 16.异步串行通信是以字符为单位进行传送的，每个字符都附加了（同步） 信息，降低了对时钟精度的要求，但传输效率（较低）。
智能仪器期末试题及答案
期末复习资料 学院:电气信息学院 专业：测控技术与仪器课程名称：智能仪器 考试日期：205年6月27日
《智能仪器》复习参考题及答案 一、填空题 1.在电子设备的抗干扰设计中,接地技术是一个重要环节，高频电路应选择 ( 多 )点接地，低频电路应选择（单）点接地。 2.智能仪器的键盘常采用非编码式键盘结构,有独立式键盘和( 矩阵 )式 键盘，若系统需要4个按键,应采用（独立式 )键盘结构。大于8个时采用矩阵式键盘 3.智能仪器的显示器件常用( LED )数码管或液晶显示器,其中 ( LEＤ数码管）更适合用于电池供电的便携式智能仪器. 4.智能仪器的模拟量输入通道一般由多路模拟开关、( 放大器）、 滤波器、( 采样保持器)和Ａ/Ｄ转换器等几个主要部分所组成. 5.对电子设备形成干扰,必须具备三个条件,即( 干扰源）、（传输 或耦合的通道 )和对干扰敏感的接收电路. 6.干扰侵入智能仪器的耦合方式一般可归纳为:( 传导 )耦合、公共阻 抗耦合、静电耦合和( 电磁）耦合. 7.RS－2３2C标准串行接口总线的电气特性规定,驱动器的输出电平逻辑“0” 为（＋5 ～ +１５)V, 逻辑“1”为（—５～ -15 ）V。 8.智能仪器的随机误差越小,表明测量的(精确 )度越高;系统误差越小, 表明测量的( 准确)度越高。 9.智能仪器的故障自检方式主要有（开机）自检、( 周期性） 自检和键控自检三种方式。 10.双积分型A／D转换器的技术特点是:转换速度（较慢）,抗干扰能 力( 强）． 11.智能仪器修正系统误差最常用的方法有3种:即利用(误差模 型 )、（校正数据表 )或通过曲线拟合来修正系统误差。 12.为防止从电源系统引入干扰，在智能仪器的供电系统中可设置交流稳压器、 （隔离变压器 )、（低通滤波器）和高性能直流稳压电源。 13.为减小随机误差对测量结果的影响,软件上常采用(算数平均 )滤波法， 当系统要求测量速度较高时,可采用(递推平均 )滤波法。 14.随着现代科技和智能仪器技术的不断发展，出现了以个人计算机为核心构成 的（个人）仪器和（虚拟）仪器等新型智能仪器。 15.智能仪器的开机自检内容通常包括对存储器、（显示器和键盘）、( 模 拟量I／O通道）、总线和接插件等的检查.
智能仪器设计基础考试重点题目
1、智能仪器的发展趋势 （1）微型化（2）多功能化（3）人工智能化（4）网络化 2、智能仪器的分类、组成和特点 （1）从发展应用的角度看，智能仪器系统分为微机内嵌和微机扩展两大类。（2）智能仪器由硬件和软件两大部分组成。硬件包括微处理器、存储器、输入通道、输出通道、人机接口电路、通信接口电路。 （3）智能仪器的特点○1操作自动化○2具有自测功能○3具有数据分析和处理功能○4具有友好的人机对话功能○5具有可程控操作能力 2.1常见的A/D转换器有哪几种类型？其特点是什么？ 答：类型（1）并联比较型A/D转换器（2）逐次逼近型A/D转换器（3）双积分型A/D转换器（4）￡-△调制型A/D转换器 特点：○1转换速度快，随着转换位数的增加，所需的硬件个数多○2精度、速度、和价格均适中，抗干扰能力差○3精度高、抗干扰性好价格低廉，转换速度较慢○4具有积分式与逐次式的双重优点，以很低的采样分辨率和很高的采样频率将模拟信号数字化 2.4模拟量输出通道有哪几种基本机构？试说明其特点和使用场合。 答：（1）单通道结构：只有一路信号输入，常用于频率较高的模拟信号的A/D 转换。 （2）多通道结构：○1多通道并行结构：常用于模拟信号频率很高且各路必须同步采样的高转换速率系统，速度快、成本高、体积功耗大○2多通道共享结构：适合对转换要求不高的系统。通道速度慢，元件开销少 2.7 在设计智能仪器时，选择模拟多路开关要考虑的主要因素是什么？ 答：（1）通道数量（2）泄漏电流（3）导通电阻（4）开关速度 4.1为什么要消除键盘抖动？消除键盘抖动的方法？实现的原理是什么？ 答：因为抖动可能导致计算机将一次按键操作误判多次操作。 方法一：硬件去抖动，利用RS触发器的互锁功能去抖动，可以得到理想的按键输出波形。 方法二:软件延时去抖动，通过CPU首次检测到按键按下或松开信息时，延时一段时间，从而躲过抖动期，等待按键稳定后，CPU再次检测，确定按键的状态。 4.4试说明非编码键盘扫描的原理。 答：扫描法（1）判断键盘上有无键闭合（2）消除键抖动影响，软件延时10~20ms，去抖动（3）若有键闭合，则确定闭合键的键值（4）为了保证键每闭合一次，CPU仅做一次处理。 线反转法：（1）P1.7-P1.4作为输出线，P1.3-P1.0作为输入线，并使P1口输出0FH。（2）P1.7-P1.4作为输入线，P1.3-P1.0作为输出线 4.10触摸屏的种类主要有哪些？各有什么特点？ 答：（1）电阻式触摸屏，经济型好，供电要求简单，非常容易产业化而且适用的领域多种多样。（2）红外线触摸屏，价格便宜、安装容易，能较好地感应轻微触摸与快速触摸（3）电容式触摸屏，透光率和清晰度高，不但能保护导体和感应器，还能防止环境因素给触摸屏造成的影响。（4）表面声波触摸屏，对原显示器的清晰度影响小，经久耐用。 4.11简述LED显示器动态显示方式的原理及优点？ 答：LED驱动用8位的I/O端口驱动，LED共阳极或共阴极由相应的I/O端口控制，轮流选通，由于人的视觉暂留现象和发光二极管的余晖效应，人眼仍感觉所有的器件都在同时显示，获得稳定的视觉效果。优点是占用I/O端口少。4.12简述红外线触摸屏的工作原理及特点。
XX年女生选择测控技术与仪器样
XX年女生选择测控技术与仪器样 女生选择测控技术与仪器以后找工作上如何呢?下面是收集的xx年女生选择测控技术与仪器怎么样，欢迎阅读参考，希望对大家有所帮助。 测控技术与仪器这个专业对男女没什么要求。其实也满适合女孩子学的。出来以后就是工程师了。就业没什么问题。不过学的话就要往深点学。最起码要研究生起。国内比较出名的大学都有这个专业的。现在选专业不能选热门的要选就业容易的。你现在选的这个专业就没问题。没有什么适合不适合的，只有努力与不努力。只要你努力学了即时有的课程你感觉不太适合你期末考试不挂科还是很轻松的。 测控技术与仪器专业是信息科学技术的源头，是光学、精密机械、电子、电力、自动控制、信号处理、计算机与信息技术多学科互相渗透而形成的一门高新技术密集型综合学科。它的专业面广，小到生产过程自动控制，大到火箭卫星的发射及监控。很多同学认为这属于制造业，实际上由于对自动控制及精度的严格要求，它归于测控技术与仪器专业。 方向一以集电子技术、先进控制理论、计算机控制技术、自动检测技术、光电技术以及网络技术于一体为特色，以生产过程的机电装备运行状态及其信息为研究对象。本方向旨在培养基础理论扎实、
实践能力强、知识面广，外语综合能力和计算机应用能力较强，人文社会科学综合素质较高，具有开拓创新意识，能够从事工业过程控制理论与装备、计算机辅助测试系统、信息处理与状态识别等领域的研究开发、设计制造和运行管理的复合型高级工程技术人才。 方向二以光—机—电—仪器—计算机技术一体化为特色，以传感器技术、信息获取与处理技术、自动化精密机械以及智能仪器仪表为主要研究对象。本方向旨在培养基础理论扎实、实践能力强、知识面广，外语综合能力和计算机应用能力较强，人文社会科学综合素质较高，具有开拓创新意识，能够从事测控仪器、信息技术以及测试计量技术等方面的研究开发、设计制造和运行管理方面的复合型高级工程技术人才。 测控技术与仪器是将自动化系统上的信号加以采集、、处理、而后进行显示或者发出控制信号的过程。 主干课程 电工学、电子技术基础、传感器原理及应用、微机原理及应用、控制工程基础、信号与测试系统、智能机械设计、数字化测控技术、精密仪器设计、测控电路设计、智能仪器设计、微机电系统。
对测控技术与仪器专业认识理解
随着现代科学技术日新月异的发展，以信息技术产业为支柱的知识经济也随之迅速发展，人类已经逐渐进人信息社会，各种高新技术也愈来愈多地融合渗入到测量领域和仪器仪表行业。作为测量领域惟一的本科专业，测控技术与仪器已经发展成为当今信息科学技术学科领域的重要分支，是研究信息的获取和预处理，以及对相关要素进行控制的理论与技术;是集光、机、电、自动控制技术、计算机技术与信息技术多学科相互融合和渗透而形成的一门高新技术密集型综合学科。 测控技术与仪器是研究信息的获取和处理，以及对相关要素进行控制的理论与技术；是电子、光学、精密机械、计算机、信息与控制技术多学科互相渗透而形成的一门高新技术密集型综合学科。它是将自动化系统上的信号加以采集、整理、处理、而后进行显示或者发出控制信号的过程。测控技术与仪表是适用于各类不同专业的一门实用性非常强的学科，如工业自动化、生产过程自动化、检测技术及仪表、电子仪器及测量技术、计算机过程控制等等。测控技术与仪器专业是多学科交叉融合的专业，知识面非常的广，涉及测量与测控技术、仪器仪表技术、计算机技术、信息技术、系统与网络技术等多个学科的知识。测控技术自古以来就是人类生活和生产的重要组成部分。最初的测控尝试都是来自于生产生活的需要，对时间的测控要求使人类有了日晷这一原始的时钟，对空间的测控要求使人类有了点线面的认识。现代社会对测控的要求当然不会停留在这些初级阶段，随着科技的发展，测控技术进入了全新的时代。它可以说是一门边缘学科，它和自动控制、工业自动化、仪器仪表以及计算机专业有着密切的联系，它的专业面广，小到制造车间的检测，大到卫星火箭发射的监控。 1.专业特点 本专业以光、机、电、计算机一体化为特色，培养具有现代科学创新意识、知识面宽、基础理论扎实、计算机和外语能力强，可从事计算机应用、电子信息、智能仪器、虚拟仪器、测量与控制等多领域的产品设计制造、科技开发、应用研究、企业管理等多方面的高级工程技术及经营管理人才。同时因为他们专业知识面宽广，具有很强的适应能力和广泛的发展空间，也可从事计量、测试、控制工程、智能仪器仪表、计算机软件和硬件等高新技术领域的设计、制造、开发和应用等工作，转行比较容易。 2.专业的重要性 测控技术自古以来就是人类生活和生产的重要组成部分。最初的测控尝试都是来自于生产生活的需要，对时间的测控要求使人类有了日晷这一原始的时钟，对空间的测控要求使人类有了点线面的认识。现代社会对测控的要求当然不会停留在这些初级阶段，随着科技的发展，测控技术进入了全新的时代。随着科学技术的飞速发展，光机电一体化系统的开发研制与应用越来越受到重视。 中国工业以前很长时间里在国际市场上没有地位，一个重要的原因是大路货太多，质量太差，没有高质量的产品，无法与其他工业强国相争，这又与我国测控专业人才非常缺乏有关。与世界接轨，中国企业要想提高国际竞争力，产品质量是关键，因此，测控专业的人才变得越来越重要。 3.研究现状 随着自动控制理论的产生和自动控制技术的成熟,以A /D (数字/模拟转换)环节为基础的数字式仪器得到快速发展。伴随着计算机、通讯、软件和新材料、新技术等的快速发展与成熟,人工智能、在线测控成为可能,使仪器走向智能化、虚拟化、网络化。数字仪器、智能仪器、个人计算机仪器、虚拟仪器和网络仪器代表了20世纪现代科学仪器发展的主流与方向。4.教育发展状况 科学史上重大的发现往往是由于新的测量技术的发明而获得。在信息科技时代，测控技术与仪表是实现信息获取、存储、处理的必备工具，也是揭示物质运动的必备工具。在现代化建设中，由于仪器仪表对生产工艺和产品的质量的具有的监测作用，人们在技术上对它有着更
《智能仪器设计》习题题目练习及(附答案)
1、智能仪器有何特点？ 答：智能仪器有以下特点：（1）自动校正零点、满度和切换量程（2）多点快速检测（3）自动修正各类测量误差（4）数字滤波（5）数据处理（6）各种控制规律（7）多种输出形式（8）数据通信（9）自诊断（10）掉电保护。 2、简述智能仪表的设计思想和研制步骤。 答：智能仪表的设计思想是根据仪表的功能要求和技术经济指标，自顶向下（由大到小、由粗到细）地按仪表功能层次把硬件和软件分成若干个模块，分别进行设计和调试，然后把它们连接起来，进行总调。智能仪表的研制步骤大致上可以分为三个阶段：确定任务、拟定设计方案阶段；硬件、软件研制及仪表结构设计阶段；仪表总调、性能测试阶段。 3、在MCS-51系列单片机中扩展外部存储器用哪几个I/O端口？ 答：在MCS-51系列单片机中扩展外部存储器用P0和P2口。 4、在8031扩展系统中，片外程序存储器和片外数据存储器共处一个地址空间，为什么不会发生总线冲突？ 答：因为片外程序存储器和片外数据存储器虽然共处一个地址空间，但它们的控制信号是不同的，其中8031的PSEN为片外程序存储器的读选通信号，而RD和WR为片外数据存储器的读和写选通信号。 5、MCS-51有哪些中断源？它们各自的中断服务程序入口地址是什么？ 答：MCS-51有5个中断源，它们分别是外部中断0、定时器0、外部中断1、定时器1和串行口。它们各自的中断服务程序入口地址见下表。 6、当使用一个定时器时，如何通过软硬件结合的方法来实现较长时间的定时？ 答：首先用定时器定时一个时间，然后在数据存储器中设置一个计数器，通过计数器对定时器的溢出次数的累计即可实现较长时间的定时。 7、试述模拟量输入通道的结构形式及其使用场合。 答：模拟量输入通道有单通道和多通道之分。多通道的结构通常又可以分为两种：（1）每个通道有独自的放大器、S/H和A/D，这种形式通常用于高速数据采集系统。（2）多路通道共享放大器、S/H和A/D，这种形式通常用于对速度要求不高的数据采集系统。 8、说明模拟多路开关MUX在数据采集系统中的作用。 答：在多路共享A/D的输入通道中，需用多路模拟开关轮流切换各通道模拟信号进行A/D 转换，以达到分时测量和控制的目的。 9、说明采样/保持电路在数据采集系统中的作用及其使用方法。 答：采样保持电路用来保持A/D转换器的输入信号不变。该电路有采样和保持两种运行模式，由逻辑控制输入端来选择。在采样模式中，输出随输入变化；在保持模式中，电路的输出保持在保持命令发出时的输入值，直到逻辑控制输入端送入采样命令为止。此时，输出立即跳变到输入值，并开始随输入变化直到下一个保持命令给出为止。 10、A/D转换器有哪些类型？请比较它们各自的特点，并各举一例。 答：A/D转换器有（1）比较型，其特点是速度较快、抗干扰差、价格较高。如ADC0809。（2）积分型（包括双积分式和电压频率转换式），其特点是速度慢、抗干扰强、价格较低。如双积分式的MC14433，电压频率转换式的VFC-32。
《智能仪器》(第二版程德福林君)课后习题参考答案
智能仪器考试题型：名词解释、简答、简述、综合 没有给重点，但是老师说考题都是由课后习题凝练出来的，所以我将大部分课后习题答案整理出来，仅供参考。难免有错误，望大家谅解并指出。 课后习题参考 第一章 1-1你在学习和生活中，接触、使用或了解了哪些仪器仪表？它们分别属于哪种类型？指出他们的共同之处与主要区别。选择一种仪器，针对其存在的问题或不足，提出改进设想（课堂作业）。 解：就测量仪器而言，按测量各种物理量不同可划分为八种：几何量计量仪器、热工量计量仪器、机械量计量仪器、时间频率计量仪器、电磁计量仪器、无线电参数测量仪器、光学与声学测量仪器、电离辐射计量仪器。 1-2结合你对智能仪器概念的理解，讨论“智能化”的层次。 解：P2智能仪器是计算机技术和测量仪器相结合的产物，是含有微型计算机或微处理器的测量（或检测）仪器。由于它拥有对数据的存储、运算、逻辑判断及自动化操作等功能，具有一定智能的作用（表现为智能的延伸或加强等），因而被称为智能仪器。 P5- P6智能仪器的四个层次：聪敏仪器、初级智能仪器、模型化仪器和高级智能仪器。 聪敏仪器类是以电子、传感、测量技术为基础（也可能计算机技术和信号处理技术）。特点是通过巧妙的设计而获得某一有特色的功能。初级智能仪器除了应用电子、传感、测量技术外，主要特点是应用了计算机及信号处理技术，这类仪器已具有了拟人的记忆、存储、运算、判断、简单决策等功能。模型化仪器是在初级智能仪器的基础上应用了建模技术和方法，这类仪器可对被测对象状态或行为作出评估，可以建立对环境、干扰、仪器参数变化作出自适应反映的数学模型，并对测量误差（静态或动态误差）进行补偿。高级智能仪器是智能仪器的最高级别，这类仪器多运用模糊判断、容错技术、传感融合、人工智能、专家系统等技术。有较强的自适应、自学习、自组织、自决策、自推理能力。 解：（1）仪器及检测技术已经成为促进当代生产的主流环节，仪器整体发展水平是国家综合国力的重要标志之一（2）先进的科学仪器设备既是知识创新和技术创新的前提，也
智能测控技术
智能测控技术 智能测控技术 ——通常把智能仪器中由微机系统完成的技术称为智能技术，在测控中所用到的智能技术包括自动校正、标度变换、非线性校正、数字滤波、PID 控制等。 测量误差简述： 无论多么精密的仪器，在测量过程中总会出现误差，只是误差的大小不同而已，因此可以用误差来反映出仪器的测量精度。 误差——分为：1绝对误差 2相对误差 3引用误差 最大引用误差 1、绝对误差——绝对误差是指仪表的指示值（或叫测量值）X 与被测量值的真值X0之间的代数差值，称为仪表的绝对误差，用符号Δ表示 2、相对误差——相对误差是绝对误差与真值之比，通常用百分数表示，相对误差δ为： 例如： 对一个1000℃的测量值，1℃的绝对误差是很小的，可以忽略不计，但对一个5℃的测量值，1℃的绝对误差是必须考虑的，用相对误差来描述的话，前者的相对误差为0.1%，后者相对误差为20%，可以更好地说明测量的精确度。 3、引用误差 （1）引用误差是指仪器仪表指示值的绝对误差Δ与仪器仪表的满量程L 之比的百分数，用q 表示： （2）引用误差q 用满量程L （最大指示值）作为分母统一比较。 （3）仪器在不同测量范围有不同的引用误差。 4、最大引用误差——在规定的条件下，当被测量值平稳地增加和减少时，测出仪器仪表的全量程范围内全部指示值的引用误差（实际中可能是抽主要的点），其中最大值称为仪器的最大引用误差，用符号qmax 表示。 ? 最大引用误差是表示仪器仪表测量精度的主要形式，有时称为仪器仪表的基本误差。 再回到相对误差的概念，得到用仪器仪表进行测量的两条准则： 1. 如果已知待测量值的范围，则选用仪器仪表时最大量程范围要接近测量值的范围上 限。 2. 测量时要选择适当的量程，在满量程的二分之一到三分之二处读数。 非线性刻度的仪表其示值相对误差不能用上述方式计算。例如，对于万用表电阻档，当指示值Rx=中心值(R0)时，测量误差最小。因此，为了减小误差，一般以指针在中心电阻值的0.2～2.5倍之间为宜。 我国国家标准规定： ? 电压表和电流表的精度等级分0.05、0.1、0.2、0.3、0.5、1.0、1.5、2.0、2.5、3.0、 5.0等十一级； ? 功率表和无功功率表的精度等级分0.05、0.1、0.2、0.3、0.5、1.0、1.5、2.0、2.5、 3.5等十级； ? 频率表的精度等级分0.05、0.1、0.15、0.2、0.3、0.5、1.0、1.5、2.0、2.5、5.0等十 0X X -=?%100%100000?-=??=X X X X δ%100%100max 0max max ?-=??=L X X L q
测控技术与仪器专业排名
测控技术与仪器专业排名
测控技术与仪器专业排名_开设的院校_毕业生能力用人单位评价 [作者:admin | 来源:网络| 时间:2010-5-17 ] 测控技术与仪器专业排名_开设的院校_毕业生能力用人单位评价： 本专业毕业生能力被评为A+等级的学校有： 清华大学上海交通 大学 天津大学东南大学 本专业毕业生能力被评为A等级的学校有： 四川大学吉林大学浙江大学西安交通大学 中国科学技术大学北京航空 航天大学 华中科技 大学 厦门大学 哈尔滨工业大学大连理工 大学 重庆大学 北京理工 大学 西北工业大学北京科技 大学 湖南大学 哈尔滨工 程大学 南京理工大学燕山大学 电子科技 大学 南京航空 航天大学
合肥工业大学西安电子 科技大学 中国矿业 大学(北京) 中国矿业 大学 中北大学上海大学桂林电子 科技大学 沈阳工业 大学 哈尔滨理工大学长春理工 大学 南昌航空 大学 安徽工业 大学 湖北工业大学西安石油 大学 中国计量学院 本专业毕业生能力被评为B+等级的学校有：武汉大学山东大学中南大学东北大学 贵州大学北京化工 大学 河北大学 中国石油 大学(华东) 南昌大学北京邮电 大学 武汉理工 大学 浙江工业 大学 太原理工大学西南交通 大学 华东理工 大学 东北大学 秦皇岛分 校 北京交通大学郑州大学安徽大学 中国地质 大学(北京) 成都理工大学天津工业 大学 江苏大学 昆明理工 大学
北京工业大学华北电力 大学（北 京） 辽宁大学华侨大学 上海理工大学哈尔滨工 业大学（威 海） 河南科技 大学 上海电力 学院 河北科技大学辽宁工程 技术大学 石家庄铁 道学院 兰州理工 大学 南京邮电大学华北电力 大学（保 定） 东北电力 大学 西安理工 大学 河南理工大学西安建筑 科技大学 广东工业 大学 大庆石油 学院 山东理工大学中国地质 大学(武汉) 西南石油 大学 河北工业 大学 长江大学烟台大学郑州轻工 业学院 兰州交通 大学 西安工程大学山东科技 大学 南华大学 西安工业 大学 内蒙古工业大学辽宁石油 化工大学 陕西理工 学院 西安邮电 学院 长春工业重庆理工沈阳理工北京信息
智能仪器试题及答案解析
《智能仪器设计基础》试题 一、判断题（每题2 分，共20 分） 1. 因中值滤波满足比例不变性，所以是线性的滤波器。（） 2. 基准电压Vr 的精度和稳定性影响零位误差、增益误差的校正效果。（） 3. 测量获得一组离散数据建立近似校正模型，非线性校正精度与离散数据精度无关，仅与建模方法有关。（） 4. RS232 通信采用的是TTL电平，因此它的传输距离比485 短。（） 5. USB协议为设备定义了2种供电模式:自供电和总线供电。在自供电模式下，USB设备不需要任何外接电源设备。（） 6. LCD显示器有静态驱动和叠加驱动两种驱动方式，这两种驱动方式可在使用时随时改变。（） 7. 智能仪器中的噪声与干扰是因果关系，噪声是干扰之因，干扰是噪声之果。( ) 8. 软件开发过程的三个典型阶段是定义、开发和测试。（） 9. RAM 测试方法中，谷值检测法无法检测“粘连”及“连桥”故障。（）
10.曲线拟合要求y=f（x ）的曲线通过所有离散点（x i ，y i ）。（） 二、选择题（每题2 分，共20 分） 1. 多通道数据采集系统的框图如下图所示。其中（1 ）~（4 ）各部分的组成为:( ) A. 放大器、A/D 转换器、D/A 转换器、计算机 B. 多路开关、放大器、A/D 转换器、计算机 C. 多路开关、放大器、D/A 转换器、计算机 D. 放大器、多路开关、A/D 转换器、D/A 转换器 2. 仪器采集数据中存在随机误差和系统误差，基本数据处理顺序是:( ) A. 系统误差消除→数字滤波→标度变换 B. 数字滤波→系统误差消除→标度变换 C. 标度变换→系统误差消除→数字滤波 D. 数字滤波→标度变换→系统误差消除
测控技术与仪器专业的发展及应用
测控技术与仪器专业的发展及应用 一、测控技术与仪器专业介绍 测控技术与仪器专业，是建立在现代检测技术、现代电子技术、等学科基础上的仪器科学与技术学科高新技术专业，是一门研究信息的获取和处理，以及对相关要素进行控制的理论与技术。“测控技术与仪器”是指对信息进行采集、测量、存储、传输、处理和控制的手段与设备，包含测量技术、控制技术和实现这些技术的仪器仪表及系统。 测控技术与仪器专业属于工程技术专业，是建立在精密机械、电子技术、光学、自动控制和计算机技术的基础上，以工为主、多学科综合的专业，它主要研究各种精密测试和控制技术的新原理、新方法和新工艺。近年来，计算机技术在测控技术的应用研究中呈现出越来越重要的地位。 测控技术是直接应用于生产生活的应用技术，它的应用涵盖了“农轻重、海陆空、吃穿用”等社会生活各个领域。仪器仪表技术是国民经济的“倍增器”，科学研究的“先行官”，军事上的“战斗力”以及法制法规中的“物化法官”。计算机化的测试与控制技术以及智能化得精密测控仪器与系统是现代化工农业生产、科学技术研究、管理检测监控等领域的重要标志和手段，发挥着越来越重要的作用。 二、测控技术的形成与发展 科学技术发展史即是人类认识自然、改造自然的历史，也是人类文明史的重要组成部分。科学技术的发展首先取决于测量技术的发展。近代自然科学也是从真正意义上的测量开始的。许多杰出的科学家都是科学仪器的发明家和测量方法的创立者。测量技术的进步直接带动着科学技术的进步。 （一）第一次科技革命 17-18世纪，测控技术初见端倪，欧洲的一些物理学家开始利用电流与磁场作用力制成简单的检流计，利用光学透镜制成望远镜，从
测控和技术与仪器
测控和技术与仪器专业概论 姓名：丁凯伦 班级：测控15-1 学号：201502051037
我是刚刚接触这个专业，有很多不懂的地方，我去了图书馆查阅了有关的专业知识，以下就是我对测控技术与仪器这个专业的了解。 一．测控技术与仪器的发展历史 1.测控技术的早期实践 某种意义上，人类在地球上诞生的第一天起，就为了自身的生存发展需要，为了对大自然及其规律的观察、探索、和利用，不断地发明各种人事世界和改造世界的相应工具，并产生了相应的科学研究和科学技术。但受知识积累和工艺条件所限，在很长的历史时期内大多属于定向、计时或度量衡用的简单仪器。早期的测量仪器有：计时仪器——水钟、漏壶；定向仪器——指南针、司南；天文仪器——浑天仪；地震测量仪器——地动仪等等。 1.4.2测控技术的形成与发展科学技术发展史实人类认识自然、改造自然的历史、也是人类文明史的重要组成部分。科学技术的发展首先取决于测量技术的发展。近代自然科学是从真正意义上的测量开始的。许多杰出的科学家梦都是科学仪器的发明家和测量方法的创立者。测量技术的进步直接带动着科学技术的进步。 ·第一次科技革命时期 17~18世纪，测控技术初见端倪，欧洲的一些物理学家开始利用电流与磁场作用力制成简单的检流计，利用光学透镜制成望远镜，从而奠定了电学和光学仪器的基础。18世纪60年代，第一次科技革命开始于英国，直到19世纪，第一次科技革命扩展到欧美、日本，其间，一些简单的测量器具，如测量长度、温度、压力等的器具已经用于生活当中，创造了巨大的生产力。 ·第二次科技革命时期 19世纪初电磁领域的一系列发展，引发了第二次科技革命。由于发明了测量电流的仪表，才使电磁学迅速走上正轨，获得了一个又一个长大的发现。电磁学领域的许多发明，如电报、电话、发电机等，促进了电气时代的到来。同时，其他各种用于测量和观察的仪器也不断涌现，如使用于1891年以前的用于高程测 量的精密一等经纬仪等。 ·第三次科技革命时期 二战后，各国对高科技的迫切需要，推动了生产技术有一般的机械化带电气化、自动化转变，科学理论研究取得一系列重大突破。
智能仪器设计总复习
1、 什么是智能仪器？它有什么特点？ 以微处理器为核心,将计算机技术与测量仪器相结合的仪器.拥有对数据的存储、运算、逻辑判断及自动化操作等功能，具有一定的智能作用。 测量范围宽、精度高、稳定性好。智能仪器一般均配有GP-IB（或RS-232C、RS-485）等通信接口，可跟另外的智能仪器组成智能仪器系统。 2、 按智能仪器的结构可将智能仪器分为哪两类？ 微机内嵌（内藏）式 微机扩展式 3、 什么叫做微机内嵌式智能仪器？什么叫做微机扩展式智能仪 器？ 将微机作为核心部件嵌入到智能仪器中，仪器包含一个或多个微机，属于嵌入式系统。利用微机强大的功能完成信号调理、A/D转换、数字处理、数据存储、显示、打印、通信等各项任务。 将原智能仪器中测量部分配以相应的接口电路制成各种仪器卡，插入到PC机的总线插槽或扩展槽内，而原有智能仪器所需的键盘、显示器以及存储卡等均能借助于PC机资源（也就是利用微机的硬件、软件资源完成数据分析和显示）给使用者的感觉是一个微机系统。 4、 什么叫做个人仪器？其组成方式怎样？ 个人仪器（Personal Computer Instrumen t，PCI）亦称PC仪器，是以个人计算机为基础的仪器，其组成方法是，将原独立式智能仪器中的测量部分制作成仪器卡，插入PC的总线插槽，而原独立式智能仪器所需的键盘、显示器及存储器等均借助于PC的资源。 5、 什么是虚拟仪器？它能实现什么功能？ 虚拟仪器是指在计算机为核心的硬件平台上，由用户定义功能，具有虚拟面板，其测试功能由测试软件实现的一种计算机仪器系统。 虚拟仪器的三大功能为数据采集、数据分析处理、显示结果 6、 虚拟仪器的三大功能模块分别是什么？ 计算机、仪器模块和软件 7、 LabVIEW的基本程序单位是什么？它包括哪几部分？ 8、 什么是网络化仪器？ 在智能仪器中将TCP/IP协议等作为一种嵌入式应用，使测量过程中的控制指令和测量数据以TCP/IP方式传送，使智能仪器可以接入Internet,构成分布式远程测控系统。 9、 网络化仪器的体系结构包括什么？ 网络化仪器包括基于计算机总线技术的分布式测控仪器、基于
测控技术及仪器专业的认识及学习规划
测控技术与仪器专业的认识及学习规划 系部： XXXXXXX 专业：测控技术与仪器 班级： 学号： 学生： 时间：
目录 引言··1 1 对测控技术与仪器专业的认识··2 1.1测控技术与仪器专业的概况··2 1.2测控技术与仪器专业在我国的现状··3 1.3测控技术与仪器专业的未来趋势··3 2.对大学学习方法的认识··5 2.1学会自主学习··5 2.2学会独立思考··6 2.3学会合作学习··7 3 我的大学个人规划··10 3.1大一时期的计划··10 3,2 结论 (6) 参考文献 (6)
引言 经过高考，我如愿来到了大学，开始了一种的生活。在高考填报志愿的时候，结合自己的兴趣和朋友建议，我选择了测控技术与仪器专业。希望自己能够通过自己的努力，在四年以后能够学有所成，找到一份满意的工作。 在来到XX以前，自己就通过网络了解的测控专业学科带头人是——xxx老师，一位年轻的xxxx博士。非常幸运，我们的测控技术与仪器专业导论课，就是由宋老师讲授。得以更加系统全面的了解测控技术与仪器专业。 虽说，测控技术与仪器专业导论的课时不多，但是宋燕星老师通过深入浅出的讲解，通俗简要的为我们介绍测控技术与仪器专业的概况和测控技术与仪器专业所涉及的基本原理和核心技术，以及测控技术的定义、特点、发展概况及其在工业中的作用等容，还介绍了测控专业的知识体系与课程体系，对学习专业课起到铺垫的作用。另外还特别介绍了现代测控技术的前沿性，并邀请了我校机器人方面的指导老师——蔡建羡老师做了机器人方面精彩介绍。另外，在最后，邀请学长学姐为我们在考研、就业做出合理建议。 经过8周的导论学习，我对测控技术与仪器专业有了一些初步的认识，也对自己未来四年的学习有了一个初步的规划，也对自己将来的就业方向有了初步的认识。 下面，就简单谈一谈我测控技术与仪器专业的认识及学习规划。
智能仪器课后习题答案.
1-1你在学习和生活中，接触、使用或了解了哪些仪器仪表？它们分别属于哪种类型？指出他们的共同之处与主要区别。选择一种仪器，针对其存在的问题或不足，提出改进设想（课堂作业）。 参考：就测量仪器而言，按测量各种物理量不同可划分为八种：几何量计量仪器、热工量计量仪器、机械量计量仪器、时间频率计量仪器、电磁计量仪器、无线电参数测量仪器、光学与声学测量仪器、电离辐射计量仪器。 1-2结合你对智能仪器概念的理解，讨论“智能化”的层次。 P2 智能仪器是计算机技术和测量仪器相结合的产物，是含有微型计算机或微处理器的测量（或检测）仪器。由于它拥有对数据的存储、运算、逻辑判断及自动化操作等功能，具有一定智能的作用（表现为智能的延伸或加强等），因而被称为智能仪器。 P5- P6 智能仪器的四个层次：聪敏仪器、初级智能仪器、模型化仪器和高级智能仪器。 聪敏仪器类是以电子、传感、测量技术为基础（也可能计算机技术和信号处理技术）。特点是通过巧妙的设计而获得某一有特色的功能。初级智能仪器除了应用电子、传感、测量技术外，主要特点是应用了计算机及信号处理技术，这类仪器已具有了拟人的记忆、存储、运算、判断、简单决策等功能。模型化仪器是在初级智能仪器的基础上应用了建模技术和方法，这类仪器可对被测对象状态或行为作出评估，可以建立对环境、干扰、仪器参数变化作出自适应反映的数学模型，并对测量误差（静态或动态误差）进行补偿。高级智能仪器是智能仪器的最高级别，这类仪器多运用模糊判断、容错技术、传感融合、人工智能、专家系统等技术。有较强的自适应、自学习、自组织、自决策、自推理能力。 1-3仪器仪表的重要性体现在哪些方面？P3-5 （1）仪器及检测技术已经成为促进当代生产的主流环节，仪器整体发展水平是国家综合国力的重要标志之一（2）先进的科学仪器设备既是知识创新和技术创新的前提，也是创新研究的主题内容之一和创新成就得重要体现形式，科学仪器的创新是知识创新和及时创新的组成部分。（3）仪器是信息的源头技术 总之，科学仪器作为认识世界的工具，是国民经济的“倍增器”、科学研究的“先行官”、现代战争的“战斗力”、法庭审判的“物化法官”，其应用遍及“农轻重、陆海空、吃穿用”。 1-4简述推动智能仪器发展的主要技术。P8 （1）传感器技术（2）A/D等新器件的发展将显著增强仪器的功能与测量范围（3）单片机与DSP的广泛应用（4）嵌入式系统和片上系统（SOC）将使智能仪器的设计提升到一个新阶段（5）ASIC、FPGA/CPLD即使在智能仪器中广泛使用（6）LabVIEW等图形化软件技术（7）网络与通信技术 1-5学过的哪些课程为智能仪器设计奠定基础，回顾其主要内容。 1-6智能仪器有哪几种结构形式？对其做简要描述。P6 从智能仪器的发展状况看来，其结构有两种基本类型，即微机内嵌式和微机扩展式。 微机内嵌式智能仪器是将单片或多片的微处理器与仪器有机的结合在一起形成的单机。（微处理器在其中起控制和数据处理作用。其特点主要是：专用或多功能；采用小型化、便携或手持式结构；干电池供电；易于密封，适应恶劣环境，成本较低。）微机扩展式智能仪器是以个人计算机（PC）为核心的应用扩展型测量仪器。（PCI的优点是使用灵活、应用范围广，可以方便的利用PC已有的磁盘、打印机及绘图仪器等获取硬拷贝。PC数据处理功能强、内存容量大，因而PCI可以用于复杂的、高性能的信息处理。）1-7智能仪器设计是采用FPGA/CPLD有哪些优点？ P12 FPGA/CPLD芯片都是特殊的ASIC芯片，他们除了ASIC的特点之外，还有以下优点：（1）随着VLSI工艺的不断提高，FPGA/CPLD的规模也越来越大，所能实现的功能越来越强可以实现系统集成；（2）FPGA/CPLD的资金投入小，研制开发费用低；（3）FPGA/CPLD可反复的编程、擦除、使用或者在外围电路不动的情况下用不同的EPROM就可实现不同的功能；（4）FPGA/CPLD芯片电路的实际周期短；（5）FPGA/CPLD软件易学易用，可以使设计人员更能集中精力进行电路设计。FPGA/CPLD适合于正向设计，对知识产权保护有利。 1-8为什么说嵌入式系统与片上系统（SOC）将使智能仪器的设计提升到一个新阶段？ P11 （1）嵌入式系统的深入发展将是智能仪器的设计提升到一个新的阶段，尤其是能运行操作系统的嵌入式系统平台，由于它具备多任务、网络支持、图形窗口、文件和目标管理等功能，并具有大量的应用程序接口（API），将会使研制复杂智能仪器变得容易； （2）在片上系统设计中，设计者面对的不再是电路芯片而是根据所设计系统的固件特性和功能要求，选择相应得单片机CPU内核和成熟化的IP内核模块，消除了器件信息故障，加快了设计速度，片上系统将使系统设计发生革命性的变化。
测控技术与仪器的智能化技术应用
测控技术与仪器的智能化技术应用 发表时间：2018-09-18T15:08:41.400Z 来源：《电力设备》2018年第14期作者：雪原 [导读] 摘要：随意我国经济的不断发展，我国的智能化技术也有了很大的提高，智能化技术的提高为我国测控技术和仪器提供了必要的技术支持。我国在测控以及仪器分析这个领域有了很大的进步。本文就测控技术与仪器进行分析，通过探究其概况，总结其应用范围以及效果，最后根据测控技术与仪器智能化的发展状况预测其发展趋势。 （陕西蔚蓝航天测控技术开发有限公司陕西省西安市 710077） 摘要：随意我国经济的不断发展，我国的智能化技术也有了很大的提高，智能化技术的提高为我国测控技术和仪器提供了必要的技术支持。我国在测控以及仪器分析这个领域有了很大的进步。本文就测控技术与仪器进行分析，通过探究其概况，总结其应用范围以及效果，最后根据测控技术与仪器智能化的发展状况预测其发展趋势。 关键词：测控技术仪器智能化应用研究发展趋势 引言:信息时代的到来警示我们要重视智能化发展过程。特别是要有创新意识，不管是在哪个岗位，信息技术都是第一生产力。只有实现智能化管理，企业才能实现高效运行。测控技术已经有很多年的发展历史了，测控技术的运用增强了我国对关键技术的把握。测控技术的应用范围也比较广，它主要被用于信息的处理，包括信息的收集，加工，与输出。还有各种监控技术的总和。促进了智能化的发展。同时，也促进了仪器的不断更新。 一、对测控技术与仪器的认识 测控技术是集测量与控制技术为一体的一项综合性技术，它是利用测量与控制的理论进行实践，研究信息的处理过程，它的研究领域比较广泛，能够研究机械学，光学。电子，以及计算机科学等。是一种集成的技术，能够综合多种学科知识，是一项智能化技术。它有自己的特色功能，它能够将光，电，仪器，计算机技术综合在一起，能够实现信息的自动化处理，对于一些精密的仪器的研发有重要的作用。同时，它能够为这些仪器提供必要的技术支持，进而提高其测控能力。另外，它通过综合多种技术，能够研究机电装备的运行情况，进而控制整个生产。测量技术已经有很多年的发展历史了，它的发展能够有很好的进展取决于它实现了智能化。我国在很早以前就有相关的记载，比如，指南针的发明。在蒸汽时代下各种电气的出现，以及电气时代的普及等。它们推动了社会的文明发展与进步。 对于信息来说，采集和测量是重要的处理过程。在这个过程中，仪器发挥了重要的作用，它推动了相关产业的发展进步，也推动了管理技术的应用。在这个领域中，它已经成为重要的工具，特别是在工业发展中，仪器越来越决定了工作质量，仪器的精确度对于工业施工也有重要的影响，在经济允许的情况下，能够利用这些仪器，提高工作效率，为工作减少生产成本。 二、测控技术与仪器的智能化过程 (1)智能化技术应用对测控技术以及仪器的意义。 从我国目前的发展形势来看，我国的智能化还不够深入，只停留在浅层次的智能。而我国的目标是要实现全智能。智能化的测控仪器和技术的运用是实现这个目标的基础，它的效率也比较高，它能够自动检测系统的工作情况，检测系统故障，并及时修复故障。智能化在每个行业都有重要的应用。它能够提高工作效率，从系统的故障分析可以看出，它对于系统的优化有重要的作用。能够促进整个系统的升级速度。提高了整个系统的运行水平。 (2)智能化技术应用对测控技术以及仪器的实际应用。 智能化在测控技术以及仪器上有重要的应用。从很多方面可以体现出来，并且效率很高。主要是针对数据的处理方面，它能够实现数据的高速转换，将数据转化为三维的数据，进而可以实现信息的高速转化，对数据的处理就是数据的翻译过程，特别是计算机技术的引入，为测控技术提供了必要的保障，通过网络连接系统，使信息能够顺着网络传输出去，进而被识别后变成命令，可以自动操作。系统的智能化推动了系统的发展进程，而且，网络的应用，能够推动控制系统的运行，在计算机上，可以实现快速绘制效果图，然后根据信息进行位置调整，对于建筑方面，也重要的指导作用。在其他方面，主要表现为推断性和逻辑判断能力强。能够快速处理关键信息。 从工业化角度来说，智能化技术也推动了工业化的发展步伐，由于网络技术的不断更新与应用，工业发展也趋近智能化。主要体现在智能仪器的运用上，能够升级系统，对系统进行维护，保证系统的运行安全。同时，还增强了系统的通讯能力。能够实现系统的远程控制。 从机器革命的监督出发，智能化技术促进了虚拟技术的发展与进步，主要是通过增强控制系统的控制能力实现的。智能化技术的深入，能够实现人机交互，可以高效的模仿一些特定的场景，比如，自然环境等。能够促进各种软件的开发，虚拟设备的使用能够带动智能化产业的发展进步，能够全方位提升硬件系统的性能，发挥其关键作用。 三、测控技术与仪器的智能化技术的发展前景 (1)从遗传学方面来讲，它有其特定算法，能够控制系统，对整个系统进行简单的调控，能够促进相关行业的发展与进步。能够总结遗传学的各种算法，提高工作效率，另外，对电容电路来说，它能够更好的控制这些系统，促进智能化技术的总体发展与进步。 (2)从整个系统的发展趋势来看，它能够实现系统的高效运转，运行的误差比较小，精确度高。结果也比较可靠。另外，对于一些高端的设计来说，它增强了可视化效果，通过网络技术，连接多媒体技术与用户，将系统呈现给使用者，增强系统的服务能力。促进系统的多方面发展。 (3)从模型研究的角度来说，它能够优化模型的结构，使模型更好的建立，能够减少思维定时，利用模糊集成的方法，运用多种逻辑研究问题，探究模型的建立过程，另外，它对数据的处理能力运用到模型的建立中，能够增强模型的可靠性。它还促进了模糊逻辑法律和语言的发展，使各种知识能够建立一定的联系，更好的促进测量仪器和技术的发展。 (4)从人体结构来讲，它就像人的神经一样，有特殊的数据处理能力，能够实现在线监控，对监控数据进行整理，达到故障快速修复目的。对系统每个环节进行检测是其运行的最终目的，研究表明，测控技术与仪器的智能化技术就像人工神经网络一样，有一定的自动性。 总的来说，智能化技术是测控技术与仪器的智能化技术应用的必然发展趋势。能够促进我国的综合国力的提升，同时。还能够加快我国产业的转型发展，满足更多人的需求，在一些大的领域，比如，航空航天领域，农业领域，以及软件领域中，智能化都是最终的发展趋势。对于测控技术与仪器的智能化技术也是同样的道理，在测控技术与仪器的智能化技术不断应用的过程中，我们可以得出结论。要想实