dvm智能仪器仪表

智能仪器仪表课程设计论文

智能DVM组成与主要电性能技术指标分析

院（系、部）名称：

专业名称：

学号姓名：

2014年12月20日

学院教务处制

摘要

智能仪器是一种典型的微机（大多数为单片机）应用系统，它是计算机技术、通信技术以及网络技术相结合的产物。无论在测速、精确度、灵敏度、自动化程度和性能价格比等方面，都是传统仪器所不能比拟的。它已成为仪器、仪表的发展的方向。

智能型DVM是指以微处理器为核心的的数字电压表，其中，专用微机部分包括微处理器芯片、存放仪器监控程序的存储器ROM和存放测量及运算数据的存储器RAM等。用于测量的输入输设备有：输入电路、A/D转换器、键盘、显示器及标准仪器用借口等。仪器内部采用总线结构，外部设备与总线相连。

关键字: DVM；单片机

概述

（一）组成

智能DVM的测量过程大致分为三个主要阶段：

１、在微处理器的控制下，被测电压通过输入电路、A/D转换器的处理转变为相应的数字量，然后存入到数据存储器中；

２、微处理器对采集的测量数据进行必要的处理，例如计算平均值、减去零点漂移等；

３、显示处理结果。

上述整个工作过程都是在存放在ROM中监控程序的控制下进行的。

（二）智能DVM的功能及主要技术指标

a.数据处理功能：

1．标定(AX+B)

R＝Ax+B

式中：R——

x——

A，B——

利用这一功能，可将传感器输出的测量值，直接用实际的单位来显示，实现标度变换。

2．相对误差(Δ％)

式中：n

利用这一功能，可把测量结果与标称值的差值以百分率偏差的形式显示出

3．极限(LMT)

即上下限报警功能。利用这一功能可以了解被测量是否超越预置极限的情

况。

使用前，应先通过面板键盘输入上极限值H 和下极限值L。测量时，在显示测量值x 的同时，还将显示标志字H，L 或P，表明测量结果超上限、超下限或通过。

4．最大/

利用此项功能能对一组测量值进行处理，求出其中的最大值和最小值并存储起来。

在程序运行过程中一般只显示现行测量值，在设定的一组测量进行完毕之后，再显示这组数据中的最大值和最小值。

5．

指测量值与某参考值之间的关系，有三种表达形式。

R＝x／r

R＝20 log（x／r）

R＝x2 ／r

式中: r

第一种表达形式为简单比例；

第二种为对数比，单位为dB，这是电学、声学常用的单位；

第三种是将测量值平方后除以r，其用途之一就是用瓦或毫瓦为单位直接显示负载电阻r

6．统计

利用此项功能，直接显示多次测量值的统计运算结果，常见的统计有：平均值、方差值、标准差值、均方值等。

b.自动测量等功能

智能DVM一般都具有自动量程转换、自动零点调整、自动校准、自动诊断等功

能，并配有标准接口。这些功能在第4章和第5章中已做过讨论。

c.普通DVM的各项技术指标

(1)

为扩大测量范围，智能DVM借助于分压器和输入放大器分为若干个量程，其中既不放大也不衰减的量程称为基本量程。

(2)

智能DVM的位数是以完整的显示位（能够显示0～9十个数码的显示位）来定义的。例如最大显示数为9999，19999，11999的DVM称四位表。为区别起见，常常也把最大显示数为19999，11999的DVM称为4 位半数字电压表。

位数是表征DVM性能的一个最基本的参量。通常将高于五位数字的DVM 称为高精度DVM。

(3)

Δ＝±a％UX±b％Um

式中：a——

b——

UX——

Um ——测量电压的满度值。

DVM的测量准确度与量程有关，其中基本量程的测量准确度最高。

(4)分辨率

分辨率即能显示输入电压最小增量的能力，通常以使显示器末位跳一个字所需输入的最小电压值来表示。

分辨率与量程及位数有关，量程愈小位数愈多，分辨率就愈高。DVM 通常以仪器最小量程的分辨率来代表仪器的分辨率，例如最小量程为1V的4 位DVM

的分辨率为100μV

(5)输入阻抗Zi

输入阻抗Zi 是指从DVM两个输入端子看进去的等效电阻。

输入阻抗愈高，由仪表引入的误差就愈小。同时仪器对被测电路的影响也就愈小。

(6)输入电流I0

输入电流I0 是指仪器内部产生并表现于输入端的电流，它的大小随温度和湿度的不同而变化，而与被测信号的大小无关，其方向是随机的。

这个电流将会通过信号源内阻建立一个附加的电压，而形成误差电压，所以

输入电流愈小愈好。

(7)测量速率

以每秒的测量次数来表示，

(8)

Δ＝±a％UX±b％Um

式中：a——

b——

UX ——测量

Um ——测量电压的满度值。

DVM的测量准确度与量程有关，其中基本量程的测量准确度最高。

输入电路

输入电路主要由输入衰减器、输入放大器、有源滤波器、输入电流补偿电路等部分组成。输入电路的主要作用是提高输入阻抗和实现量程转换。

常常将DVM的输入电路和A/D转换器两部分电路合称为模拟部分。DVM 的许多技术指标都是由模拟部分来决定的。无论一台智能DVM的功能有多么强大，其基本测量水平主要由模拟部分来决定。

下面以DATRON公司1071型智能DVM输入电路为例对输入电路的组成原理进行讨论。1071 型DVM输入电路主要由输入衰减器、输入放大器、有源滤波器、输入电流补偿电路及自举电路等部分组成。

1071 型DVM输入电路主要由输入衰减器、输入放大器、有源滤波器、输入电流补偿电路及自举电路等部分组成。

有源滤波器是否接入由微处理器通过I/O接口电路实施控制，该滤波器对50Hz 的干扰有54dB的衰减。

输入放大器由直流自举电路供电，以使放大器的地线电压和电源电压跟

随输入信号而变化，即所谓“浮动”的电源。

图中，M32是高阻抗电压跟随器，它接在输入放大器的反相输入端，因此M32能精确地跟踪输入信号变化。M32输出接另两个放大器的输入端，从而达到随输入信号变化而控制自举电源输出端，产生一个浮动的±12V电源。

这样，输入放大器工作点基本上不随输入信号的变化而变化，这对提高放

大器的稳定性及抗共模干扰能力等性能是很有益处的。

输入电流补偿电路的作用是减小输入电流的影响。

自动补偿时，在输入端接入一个10MΩ电阻，这样，输入电流+ I b在该电阻上产生的压降经A/D转换后存入到非易失性存储器内，作为输入电流的校正量。正常测量时，微处理器根据校正量送出适当的数字到D/A转换器并经输入电流补偿电路产生一个与原来输入电流+ I b 大小相等方向相反的电流- I b ，使两者在放大器的输入端相互抵消。

这项措施可以使仪器的零输入电流减小到1pA

输入电路的核心是由输入衰减器和放大器组成的量程标定电路，如图所示。

继电器S控制100∶1衰减器是否接入。VT5～VT10是模拟开关，控制放大器不同的增益。它们在控制信号的作用下，形成不同的通、断组态，构成0.1V，1V，10V，100V，1000V五个量程状态及自测试状态。各组分析如下：

（1）0.1量程：VT8，VT6导通，放大电路被接成电压负反馈放大器，则

最大输出电压Uomax ＝0.1×31.6 ＝3.16Ｖ

（2）1V量程：VT8，VT10 导通，此时放大电路被接成串联负反馈放大器，

Uomax ＝1×3.16＝ 3.1６Ｖ

（3）10V量程：VT7，VT9导通，放大电路被接成跟随器，放大倍数为1，

然后输出又经分压，此时

（4）100V量程：VT8，VT10

同时继电器开关S吸合，使100∶1衰减器接入，此时

（5）1 000V量程：继电器S吸合，100∶1衰减器接入；VT７，VT9导通，

放大电路被接成跟随器，并使输出再经分压，此时

Uomax ＝1000 × 1 ／100 ×(9+1) ／(21.6+9+1) ＝3.16 V

由上述计算可见，送入A/D转换器的输入规范电压为0V～3.16V，

由于电路被接成串联负反馈形式并且采用自举电源，0.1V，1V，10V三挡

量程的输入电阻高达10000MΩ，10V和1000V挡量程由于接入衰减器，输入

阻抗降为10MΩ。

当VT5，VT6，VT8导通，S吸合时，电路组态为自测试状态。此时放大器的输出应为 3.12V。仪器在自诊断时测量该电压，并与存储的数值相比较；若两者之差在6％内，即认为放大器工作正常。

结论

通过这次对智能型DVM的设计学习，让我了解了设计电路的程序，也让我了解了智能型DVM的原理和设计理念。但是在做智能型DVM时，由于对智能型DVM 的原理和电路的不了解，在查阅资料和上网阅读时才对此设计了解了一些，但是总感觉还是没有彻底明白，只是有其中的思路。在设计中，对芯片的了解也只限于皮毛，还需下功夫的继续深入学习，尤其是在电路的局部原理图时有许多的麻烦。从这次的智能仪器课程设计中，我学到了很多东西，例如芯片的扩展、还有一些电路原理方面的知识，丰富了我的知识面。通过对智能仪器的一般设计方法，熟悉系统硬件和软件的更多知识，为设计和开发智能仪器打下了坚实的基础，培养了我基于单片机应用系统的分析和设计能力，同时提高了我的分析问题能力和解决问题能力，对我以后的学习有很大的帮助。

参考文献

a 普通图书：

[1]李建忠《单片机原理与应用》西安电子科技大学出版社

[2] 曹建平《智能化仪器原理与应用》西安电子科技大学出版社

[3]季建华等《智能仪器原理，设计与调试》华东理工大学出版社

[4]何立明主编《单片机应用系统设计应用》北京航空航天大学出版社

[5]赵新民《智能化仪器原理与设计》哈尔滨工业大学出版社

[6]赵茂泰《智能仪器原理及应用》电子工业出版社

[7]《现代科学仪器》中国分析测试协会主办

[8]《自动化仪表》中国仪器仪表学会上海工业自动化仪表研究所主办

[9]《仪表仪器学报》中国仪器仪表学会主办仪器仪表网（< http://www.china_https://www.360docs.net/doc/574661446.html,>）

[10]仪器商城网 ( https://www.360docs.net/doc/574661446.html,)

浅谈智能仪表的前景和特点

龙源期刊网 https://www.360docs.net/doc/574661446.html, 浅谈智能仪表的前景和特点作者：闫森来源：《中国科技博览》2015年第24期 [摘要]智能仪器仪表技术是一门集电子技术、单片机技术、自动化仪表、自动控制技术、计算机应用等于一体的跨学科的专业技术。随着微电子和计算机技术的快速发展，智能测量与控制仪表的发展，在不同的总线和网络相关的产业前景和百老汇显示，越来越成为一个重要的问题，最关注的行业和专业人士。因此，知识和理解的智能仪表的特点、发展趋势和应用前景是非常重要和必要的。 [关键词]智能仪表；前景；特点；数控自动化中图分类号：TP216 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2015）24-0301-01 微电子技术和计算机技术的发展，引发了仪器结构的根本改变以单片机为主体，将计算机与检测技术，形成了新一代“智能仪表在测量过程自动化，测量数据的处理，和功能的多样性与常规测量电路的传统方法相比，有了很大的进步。传统仪器不能轻易或智能电表不仅可以解决需要解决的问题，它还简化了硬件电路，提高了仪器的可靠性更容易实现高精度的目标，高性能和多功能。随着科学技术的发展，智能仪器的程度越高。智能仪表不仅能完成各种物理量显示在发送输出，继电器控制输出，如通信、数据的多功能。近年来，智能测量控制仪表的发展尤为迅速。国内市场上出现了各种各样的智能测量控制仪表，如智能化的自动压差补偿节流式流量计，开展智能温度控制仪表程序，对各种复杂的智能调节器的数字PID控制法，以及用于光谱分析和智能气相色谱数据处理。一.智能仪表的特点 1.1 测量数据的存储和处理，是智能测试系统的主要优点。比较数据的分析和处理传统的测试系统，为实时处理和测量结果修正智能测试系统软件，不仅使人们从繁重的手工数据处理操作，大大提高了精度，而且信号数字滤波器的采集，时域和频域分析，以获取更多的信息。此外，由于采用单片机或微控制器的智能仪表，使许多原来的硬件逻辑难以解决或无法使用的软件解决方案，在一个非常灵活的方式解决问题。 1.2 对测量过程的控制和数据处理功能的软件的智能化仪器，这使得它可以一机多用。智能电力需求分析应用于电力系统，例如，不仅可以测量不同功率，功率，电源电压，电流，功率因数，频率，也可以预设电源计划，并结合自动测量，打印，警告和许多其他功能。 1.3 测量过程是在软件的控制下，系统CPU的指挥下，按照软件程序，常数值处理，各种转换，逻辑，驱动执行机构完成一个特定的动作，使系统工作按一定的顺序。例如：键盘扫描和测量范围的选择，开关闭合，数据采集，传输和处理，以及显示和打印或是单片微控制器控

《智能仪器》课程教学大纲

附件一：智能仪器教学大纲适用对象大学四年制本科教研室主任时间院（部）分管领导时间

智能仪器课程教学大纲课程名称中文：智能仪器英文：Intelligent Instruments 课程编号34612 开课学期第7学期总学时40 学分 2 教研室电子信息工程撰写人叶英植职称教授一、课程性质、教学目的与要求：本课程为电子信息工程专业本科生专业课。通过本课程的学习，使学生了解智能仪器的工作原理，掌握智能型仪器仪表的硬件与软件的设计技术，为毕业设计及今后的工作打下较好的基础。教学要求： 1．了解智能仪器硬、软件设计的特点及其发展方向； 2．掌握A/D、D/A、键盘、显示器等与微机的接口技术； 3．掌握测试数据的处理技术及提高智能仪器性能的有关技术； 4．掌握GP-IB接口管理程序及监控主程序的设计技术；二、教学内容：第一章绪论（一）概述（二）智能仪器设计简介本章基本要求：了解智能仪器的特点、组成、新发展及智能仪器设计要点和设计中应注意的问题。（补充介绍智能仪器当前的科研动向）本章的重点：智能仪器设计要点及发展方向。第二章模拟放大器和ADC、DAC接口（一）概述（二）模拟信号放大电路（三） DAC与微机的接口（四） ADC与微机的接口（五）数据采集本章基本要求：掌握放大电路、多路开关、采保器的设计及各种A/D、D/A与CPU的接口技术及其软件编程。（补充介绍“虚拟仪器”设计）本章的重点：各种A/D、D/A与CPU的接口技术及其软件编程。本章的难点是：ICL7135 与单片机的接口及ICL7135与普通PC的ISA总线接口。第三章测量算法与系统优化设计（一）测量算法（二）测量精确度的提高

智能仪器仪表综合设计与实训报告书

智能仪器仪表综合设计与实训报告书成绩：课程设计报告书所属课程名称智能仪器仪表综合设计与实训分院机电学院题目作息时间控制器的设计专业、班级测控技术与仪器B1003学号0614100328学生姓名张思琪指导教师杨亮周春明赵娜2013 年12 月06 日目录 1 课程设计任务书......................................... - 2 - 2 总体设计方案............................................ - 4 - 总体设计方案框图......................................... - 4 - 芯片介绍................................................. - 4 -

AT89C51芯片........................................... - 4 - 8051简介.............................................. - 7 - 3 硬件电路设计............................................ - 8 - 复位电路................................................. - 8 - 时钟电路................................................. - 9 - 数码管显示模块.......................................... - 10 - 闹钟模块................................................ - 10 - 按键控制模块............................................ - 11 - 4 程序设计................................................. - 12 - 主程序设计.............................................. - 12 - 中断子程序............................................. - 13 - 按键扫描子程序........................................ - 14 - 5 结果验证................................................. - 16 - 装置调试................................................ - 16 - Proteus软件仿

智能仪器仪表论文

课程设计任务书

目录第一章绪论 1.1体温计的发展与现状 (1) 1.2红外测温技术 (1) 1.3整体方案概述 (3) 第二章系统硬件设计 2.1 电源设计 (8) 2.2 信号调理电路 (11) 2.3 AD转换电路 (12) 2.4 图形点阵式LCD显示电路 (14) 2.5 语音播报电路 (17) 2.6 在线编程(ISP)电路 (18) 2.7 按键功能设计 (19) 第三章系统软件设计 3.1 软件工作流程 (20) 3.2驱动程序设计 (21) 总结 (24) 参考文献 (25)

第一章绪论 1.1 体温计的发展与现状体温计是一种测量人体温度、辅助疾病诊断的常用医疗器具，它是人类日常生活的必需品。随着现代科技的发展,新材料、新工艺的运用,各式各样的体温计陆续出现,探测方式在不断改进。人们熟悉的传统的体温计是水银(汞)体温计,它是根据汞受热膨胀的原理制成的。由于受到体温的影响，水银体积的膨胀使管内水银柱的长度发生明显的变化。近几年来，智能体温计越来越多地应用在各个行业：冶金、玻璃制造以及体温测量等领域。许多医院也采用了智能体温计，虽然其性能暂不能与传统的体温计相比，但因其拥有快速、无需接触被测者等的优点而被广泛采用。体温测试是在实际生活中经常会遇到的问题，传统的体温计也就是我们的水银体温计有其很多的不足之处，如：测温时间长，读取结果不方便，体温计易被损坏并且其材料汞有毒等。针对以上问题，本文提出一种新型的测量体温仪器,它优于传统的体温计的一个很大的特点就是测温时间相对较短,并且此智能红外体温计有自动播报体温、统计人数、显示日期及环境温度等功能。解决了传统体温计读数不便、用途单一的问题，无汞害，灵敏度高，清晰播报，方便携带，寿命较长，台式设计使体温计放置时不会晃动，避免温计被损坏，尤其适用于小孩与老年人，其方便性大大超越水银式体温计。 1.2红外测温技术测量体温的方法有很多，水银、热电偶、热敏电阻、晶体管的PN结、液晶、石英晶体均可作为测温元件来制造体温计。这些测温技术均属接触式测温，容易产生交叉感染，并且当测温元件接触被测部位时，将影响其温度场的分布，对精度造成影响，而且响应时间也较长。若采用非接触式测温的方法，则可以较好地解决这些缺点。 1.2.1红外测温背景随着工农业、国防事业、医学的发展 ,对温度测量越来越迫切。在某些场合 ,温度测量逐步上升为主要矛盾 ,引起了各方面的普遍重视。例如：在

智能仪器仪表的发展与前景

智能仪表及其技术发展历程与优势特点智能仪表建立在微电子技术发展的基础上，超大规模集成电路的嵌入，将CPU、存储器、A/D转换、输入/输出等功能集成在一块芯片上，甚至将PID控制组件也置入其中。加之现场总线的应用，智能仪表与控制系统之间的数字通讯将替代以往的模拟传递，大大提高了精度和可靠性，避免了模拟信号在传输过程中的衰减，长期难以解决的干扰问题得到解决。由于数字通讯，节省了大量电缆、安装材料和安装费用。智能仪表及其技术的发展历程历经以模拟技术为特征的电动单元组合仪表、以数模混合技术为特征的DDZ-S 系列仪表的开发后，1983年，美国霍尼韦尔公司向制造工业率先推出了新一代智能型压力变送器，这标志着模拟仪表向数字化智能仪表的转变。当时的这种智能变送器已具有高精度、远距离校验和灵活组态的特点，并告知用户：尽管初期购置费用较高，但会被较低的运行和维护费用所补偿。紧随其后的十年里，国外其他公司的智能压力变送器也陆续在一些生产线上被采用，它们包括：Rosemount、Foxboro、YOKOGAWA、Siemens、E&H、Bailey、Fuji和ABB等。但由于缺少高速的智能通讯标准、用户对于高精度监控要求并不突出、培训等服务机制相对薄弱，当时的智能应用并不乐观，只占到了约20%的市场。随着微电子、计算机、网络和通讯技术的飞速发展以及综合自动化程度的不断提高，目前广泛应用于工业自动化领域的智能仪表，其技术也同样在过去的二十多年

里得到了迅猛的发展。目前国外智能仪表占据了国际应用市场的绝大比重，如何结合目前智能仪表的工业应用经验并快速跟踪国际智能前沿技术应用于我国智能仪表的开发研究成为振兴民族智能仪器仪表的一大突出问题。智能仪表在工业自动化领域的广泛应用得益于其突出的技术优势和特点，诸如其高稳定性、高可靠性、高精度、易维护性。以智能变送器为例，智能仪表具备如下优点：（1）精度高智能变送器具有较高的精度。利用内装的微处理器，能够实时测量出静压、温度变化对检测元件的影响，通过数据处理，对非线性进行校正，对滞后及复现性进行补偿，使得输出信号更精确。一般情况，精度为最大量程的±0.1%，数字信号可达±0.075%。（2）功能强智能变送器具有多种复杂的运算功能，依赖内部微处理器和存储器，可以执行开方、温度压力补偿及各种复杂的运算。（3）测量范围宽普通变送器的量程比最大为10:1，而智能变送器可达40:1或100:1，迁移量可达1900%和-200%，减少变送器的规格，增强通用性和互换性，给用户带来诸多方便。（4）通信功能强智能变送器均可实现手操器进行操作，既可在现场将手操器插到变送器的相应插孔，也可以在控制室将手操器连接到变送器的信号线上，进行零点及量程的调校及

智能温度测量仪表课程设计报告

课程设计报告课程：智能测量仪表题目：智能测量仪表学生姓名：XXXXXX 专业年级：2009 自动化指导教师：XXXXXX XXXX 信息与计算科学系

2013年3月25日智能测量仪表本次课程设计中智能温度测量仪表所采用的温度传感器为LM35DZ。其输出电压与摄氏温度成线性比例关系，无需外部校准，在0℃～100℃温度范围内精度为0.4℃~±0.75℃。，输出电压与摄氏温度对应，使用极为方便。灵敏度为10.0mV/℃，重复性好，输出阻抗低，电路接口简单和方便，可单电源和正负电源工作。是一种得到广泛使用的温度传感器。本次课程设计的主要目的在于让学生把所学到的单片机原理、电子线路设计、传感器技术与原理、过程控制、智能仪器仪表、总线技术、面向对象的程序设计等相关专业课程的内容系统的总结，并能有效的使用到项目研发中来，做到学以致用。课程设计的内容主要分为三个部分，即使用所学编程语言（C或者汇编）完成单片机方面的程序编写、使用VB或VC语言完成PC机人机界面设计（也可以用C+API实现）、按照课程设计规范完成课程设计报告。

目录 1．课程设计任务和要求 (3)

1．1 设计任务 (3) 2．2 设计要求 (3) 2．系统硬件设计 (3) 2．1 STC12C5A60S2单片机A/D转换简介…………………………………………… 3 2．2 LM35DZ简介 (7) 2．3 硬件原理图设计 (7) 3．系统软件设计 (10) 3．1 设计任务 (10) 3．2 程序代码 (10) 3．3 系统软件设计调试 (17) 4．系统上位机设计 (18) 4．1 设计任务 (18) 4．2 程序代码 (18) 4．3 系统上位机软件设计调试 (21) 5．系统调试与改善 (22) 5．1 系统调试 (22) 5．2 系统改善 (22) 6．系统设计时常见问题举例与解决办法 (24) 7．总结 (25)

智能仪器仪表教学大纲

《智能仪器仪表》教学大纲一、课程基本信息课程代码：01BNN601 课程名称：智能仪器仪表总学时：40学时理论学时：20学时实践学时：20学时总学分： 2.5学分授课方式：理实一体课程性质：必修适用专业：应用电子技术开课单位：人工智能学院二、课程性质与作用本课程是应用电子技术专业技术技能课程群的一门核心专业性课程，本课程的先修课程有模拟电子技术、数字电子技术等，本课程是一门应用性很强的课程，是培养学生形成智能仪器仪表控制电路设计能力的必修课程之一。通过本课程的学习及实训操作，使学生熟悉智能仪器仪表的原理与结构，掌握常用智能仪器仪表编程与使用方法，学会用MCU进行设计和制作一些简易电子产品，了解智能仪器仪表技术在家用电器以及自动控制工程中的应用，从而在课程设计、毕业论文设计、电子设计大赛等实际应用中能够充分发掘、运用MCU的强大功能，为今后从事智能仪器仪表系统的制作调试、设计开发等工作奠定基础。三、教学目标通过本课程教学，学生应： 1. 掌握MCU的概念、内核结构及工作方式；了解MCU发展及其应用领域； 2. 掌握MCU内部结构组成、外部引脚功能及最小应用系统；学会应用MCU的Keil μVision及protues开发软件； 3.了解计算机程序设计语言概况；学会C语言指令的使用；掌握基本程序的编写方法； 4．理解I/O端口的概念；掌握MCS-51I/O端口的结构及工作方式；学会I/O端口应用的软硬件设计方法； 5．理解中断的概念及中断过程；掌握MCS-51中断系统结构及中断控制；学会用MCU中断系统应用的软硬件设计方法； 6．理解定时/计数器的结构及工作原理；掌握定时/计数器的四种工作方式；掌握定时/计数器的初值计算；学会MCU的定时计数器的软硬件设计方法； 7．理解MCU串行通信系统的结构；掌握MCU串行通信模块的工作方式；学会MCU串行通信模块的软硬件设计方法； 8．掌握拨码开关、键盘的结构、工作原理及MCU控制方法；完成按键应用的软硬件设计方法掌握LED显示器及1602液晶模块的硬件结构及软件编程方法；掌握蜂鸣器基础和应用； 9．掌握MCU的D/A及A/D通道的结构；了解51常用D/A芯片及A/D芯片；学会D/A及A/D通道应用的软硬件设计方法。

智能仪器及其特点

智能仪器及其特点摘要：智能仪器就是具有人工智能化的测量仪器，受到了各领域的高度重视并得到了迅猛的发展。文中首先介绍了智能仪器的基木组成，进而对智能仪器的特点进行了分析研究。 1、智能仪器概述随着微电子技术的不断发展，以及超大规模集成电路芯片(即单片机)的出现，智能仪器得到了迅速发展。智能仪器以微处理器或单片机为核心，具有信息采集、显示、处理、传输以及优化检测与控制等多种功能：有些甚至还具有专家推断、逻辑分析与决策的能力。智能仪器的出现，极大地扩充了常规仪器的应用范围。由于智能仪器一开始就显示它强大的生命力，目前已成为仪器仪表发展的一个主导方向。并对自动控制、电子技术、国防工程、航天技术与科学试验等产生了极其深远的影响。 2、智能仪器的组成智能仪器主要由硬件和软件两部分组成。 (1)硬件硬件主要包括主机电路、模拟量输入输出通道、人机接口和标准通信接口电路等，如图1所示。主机电路通常由微处理器、程序存储器以及输入输出I/O接口电路等组成，有时，主机电路本身就是个单片机。主机电路主要用于存储程序与数据，进行系列的运算和处理，并参与各种功能控制。模拟量输入输出通道主要由A/D转换器，D/A转换器和有关的模拟信号处理电路等组成。主要用于输入和输出模拟信号，实现模数与数模转换。人机接口主要由仪器而板上的键盘和显示器等组成,用来建立操作者与仪器之间的联系。标准通信接口使仪器可以接受计算机的程控命令，用来实现仪器与计算机的联系。一般情况下，智能仪器都配有GPIB等标准通信接口。此外，智能仪器还可以与PC机组成分布式测控系统，由单片机作为下位机采集各种测量信号与数据，通过串行通信将信息传输给上位机—PC机，由PC机进行全局管理。 (2)软件软件即程序，主要包括监控程序、接口管理程序和数据处理程序三大部分。监控程序而向仪器而板和显示器，负责完成如下工作:通过键盘操作，输入并存储所设置的功能、操作方式与工作参数：通过控制I/O接口电路进行数据采集，对仪器进行预定的设置：对数据存储器所记录的数据和状态进行各种处理：以数字、字符、图形等形式显示各种状态信息以及测量数据的处理结果。接口管理程序主要而向通信接口，负责接收并分析来自通信接口总线的各种有关功能、操作方式与工作参数的程控操作码，并根据通信接口输出仪器的现行工作状态及测量数据的处理结果以及向应计算机远程控制命令。数据处理程序主要完成数据的滤波、运算和分析等任务。监控程序而向仪器而板和显示器，负责完成如下工作:通过键盘操作，输入并存储所设置的功能、操作方式与工作参数：通过控制I/O接口电路进行数据采集，对仪器进行预定的设置：对数据存储器所记录的数据和状态进行各种处理：以数字、字符、图形等形式显示各种状态信息以及测量数据的处理结果。智能仪器硬件结构接口管理程序主要而向通信接口，负责接收并分析来自通信接口总线的各种有关功能、操作方式与工作参数的程控操作码，并根据通信接口输出仪器的现行工作状态及测量数据的处理结果以及向应计算机远程控制命令。数据处理程序主要完成数据的滤波、运算和分析等任务。 3、智能仪器的特点含有微计算机的智能仪器意味着计算机技术与测量仪器的结合，它所具有的软件功能已使仪器呈现出某种智能的作用。相对于过去传统的、纯硬件的仪器来说是一种新的突破，其发展潜力十分巨大，这已为多年来智能仪器发展的历史所证实。概况起来，智能仪器具有以下特点： (1)测量过程软件化。整个测量过程在软件控制下进行，实现了自动化。系统在CPU的指挥下，按照软件程序小断取值、寻址，进行各种转换、逻辑判断、驱动某一执行元件完成某

智能仪器设计1

《智能仪器设计》题目：智能仪表题号：十五题班级：自动化0605 学号：06001276 姓名：孙明远

摘要智能仪器的定义：智能仪器是含有微型计算机或者微型处理器的测量仪器，拥有对数据的存储运算逻辑判断及自动化操作等功能。智能仪器的出现，极大地扩充了传统仪器的应用范围。智能仪器凭借其体积小、功能强、功耗低等优势，迅速地在家用电器、科研单位和工业企业中得到了广泛的应用。 Abstart Intelligent instruments d efinition: intelligent instruments that contain micro-computer or micro-processor, measuring instruments, has a right to judge the logical data storage operations and automation functions. The emergence of intelligent instruments, which greatly expand ed the scope of application of traditional instruments. With its intelligent instrument small, strong function, l ow power consumption advantages of quickly appliances, scientific research institutions and industrial enterprises have been wid ely used.

智能仪器仪表设计指导书

课程设计指导书课程名称：智能仪器仪表设计及调试适用专业：测控技术与仪器 2013-6

第一章课程设计的教学组织 1.1 性质与目的本课程是测控技术与仪器本科专业的重要实践课程，是《智能仪器仪表设计技术》课程的一个综合性、设计性的实践教学环节。学生通过这门课程的学习与实践，能够提出仪器系统的设计思路、论证设计方案；熟悉智能仪器仪表开发、研制的过程，软硬件设计方法和设计步骤；初步学会设计智能仪器仪表软硬件设计及调试的方法，具备技术实现能力；基本上能够处理实践过程中出现的问题并提出解决办法；提高理论付诸于实践的能力，提高工程设计能力和处理实际问题的能力，开发学生的创新能力。在课程设计教学中，应以学生自主设计为主，充分发挥学生的自主性和创造精神。教师的指导作用主要体现在工作方法，思维方法的引导。为保证顺利完成设计院任务，应注意如下要求： (1)认真阅读设计任务书，保质保量地完成任务书的规定的工作。 (2)在总体方案确定过程中，要求多想，多查资料，少问。 (3)程序设计时，先画框图再编程，无论是自上而下，还是自下而上，必须一步一步调试，做到可读性好，主要语句一定要写注释。 (4)硬件图用A4绘制，必须符合国家有关标准的规定。 (5)说明书要求文字通顺，简炼。不少于4000字（不含源程序）。 (6)设计的系统必须进行实验演示。 1.2 设计任务书设计任务书需阐明：课题的名称；课题的意义与概况；课题的具体要求与工作步骤；及进度安排；分组办法；各组应完成的任务与侧重；参考资料等情况。设计任务书样例见附录一。除书面下达外，指导教师还须作详细说明，以期真正组织好这一教学环节。为此，在初始阶段可安排一定时间的讲课。讲课时还应向学生交待：课程设计(大型作业)教学环节的性质、与毕业设计的区别；设计说明书的写法与要求；最后考核的办法与评分依据。伴随着课题的具体进展，教师应加强辅导与答疑。课程设计宜挑选典型、成熟的课题。因此，不必届届更新。为了提高这一教学环节的教学质量，除设计任务书外，另可由有经验的教师编写好教学指导书，供指导教师参考，并注意逐届总结和修改完善。

智能仪表的发展趋势

智能仪表的发展趋势智能仪表的出现，极大地扩充了传统仪表的应用范围。智能仪表凭借其体积小、功能强、功耗低等优势，迅速地在家用电器、科研单位和工业企业中得到了广泛的应用。在新的技术革命的推动下，尤其是微电子技术和微型计算机技术的快速发展，使电子仪器的整体水平发生很大变化，出现了独立式智能仪器，GPIB自动测试系统，插卡式智能仪器（个人仪器），VXI总线仪器系统和虚拟仪器。智能仪表朝着智能化、自动化、小型化、模块化和开放式系统的方向发展。独立式智能仪表（简称智能仪表）即自身带有微处理器和GPIB接口的能独立进行测试工作的电子仪表，独立式智能仪表在结构上自成一体，因而使用灵活方便，并且仪器的技术性能可以做得很高。个人仪器系统则是由不同功能的个人仪器和PC机有机结合而构成的自动测试系统。由于个人仪表和个人仪表系统充分利用PC机的软硬件资源，因而相对传统智能仪器和由智能仪器构成的GPIB总线仪器系统来说，极大地降低了成本，大幅度地缩短了研制周期，有广阔的发展前景。 VAX总线是一个开放式结构，它对所有仪表生产厂家和用户是公开的，即不同生产厂家生产的卡式仪器可以在同一机箱中工作，从而使VAX总线很快成为测试系统的主导结构。测量仪器的主要功能都是由数据采集、数据分析和数据显示等三大部分组成的。在虚拟现实系统中，数据分析和显示完全用PC机的软件来完成。因此，只要额外提供一定的数据采集硬件，就可以与PC机组成测量仪器。这种基于PC机的测量仪器称为虚拟仪器。在虚拟仪器中，使用同一个硬件系统，只要应用不同的软件编程，就可得到功能完全不同的测量仪器。可见，软件系统是虚拟仪器的核心，“软件就是仪器”。传统的智能仪器主要在仪器技术中用了某种计算机技术，而虚拟仪器则强调在通用的计算机技术中吸收仪器技术。作为虚拟仪器核心的软件系统具有通用性、通俗性、可视性、可扩展性和升级性，能为用户带来极大的利益，因此，具有传统的智能仪器所无法比拟的应用前景和市场。智能化是计算机应用的一个崭新领域，利用计算机模拟人的智能，用于机器人、医疗诊断、专家系统、推理证明等各方面。自动化是指计算机作为系统的控制者，通过执行测试软件，实现对测量全过程的控制及处理，各程控仪器设备完成采集，测量，处理等任务。小型化智能仪器指微电子技术、微机械技术、信息技术等综合应用于仪器的生产中，从而使仪器成为体积小、功能齐全的智能仪器。它能够完成信号的采集、线性化处理、数字信号处理，控制信号的输出、放大、与其他仪器的接口、与人的交互等功能。微型智能仪器随着微电子机械技术的不断发展，其技术不断成熟，价格不断降低，因此其应用领域也将不断扩大。智能仪表是计算机科学、电子学、数字信号处理、人工智能等新兴技术与传统的仪器仪表技术的结合。随着专用集成电路、个人仪器等相关技术的发展，智能仪表将会得到更加广泛的应用。

智能仪器发展史

智能仪器发展史 --0910100121创新班何胜摘要：随着仪器仪表和信息管理的高度自动化，以计算机为核心的信息处理与过程控制相结合的智能仪器系统应运而生。智能仪器是计算机技术与测试技术相结合的产物，是含有微计算机或微处理器的测量仪器。由于他拥有对数据的存储、运算、逻辑判断和自动化操作等功能，具有一定的智能作用，因而被称为智能仪器。关键词：智能仪器;人工智能;虚拟仪器

智能仪器的出现，极大地扩充了传统仪器的应用范围。智能仪器凭借其体积小、功能强、功耗低等优势，迅速地在家用电器、科研单位和工业企业中得到了广泛的应用。 1智能仪器的分类聪敏仪器是以电子、传感、测量技术为基础的，是智能仪器分类中最低级的类别。初级智能仪器主要特点是应用了计算机及信号处理技术，更严格的讲，应包括测量数学。模型化仪器是在初级只能仪器基础上有应用了建模技术和方法，它是以建模的数学方法及系统辨识技术作为支撑的。高级智能仪器是智能仪器的最高类别，人工智能是它的显著特征错误！未指定书签。 2能仪器的基本组成智能仪器由硬件和软件两大部分组成。硬件部分包括微机系统、输入通道、输出通道、人-机对话通道及通信接口，其基本组成如图所示。错误！未指定书签。软件部分包括监控程序和接口管理程序两部分。监控程序是面向仪器面板键盘和显示器的管理程序，其内容包括：通过键盘输入命令和数据，以对仪器的功能、操作方式与工作参数进行设置；根据仪器设置的功能和工作方式，以控制I/O接口电路进行数据采集、存储；按照仪器设置的参数，对采集的数据进行相关处理；以数字、字符等形式现实测量结果、数据处理结果及仪器的状态信息。接口管理程序是面向通信接口的管理程序，其内容是接收并分析来自通信接口总线的远控命令，包括描述有关功能、操作方式与工作参数的代码；进行有关的数据采集与数据处理；通过通信接口送出仪器的测量结果、数据处理结果及仪器的现行工作状态信息。 3能仪器的功能特点随着微电子技术的不断发展，集成了CPU、存储器、定时器/计数器、并行和串行接口、看门狗、前置放大器甚至A/D、D/A转换器等电路在一块芯片上的超大规模集成电路芯片(即单片机)出现了。以单片机为主体，将计算机技术与测量控制技术结合在一起，又组成了所谓的“智能化测量控制系统”，也就是智能仪器。与传统仪器仪表相比，智能仪器具有以下功能特点：

智能仪器仪表论文

沈阳理工大学课程设计专用纸 I 课程设计任务书分院（系）信息科学与工程专业测控技术与仪器学生姓名学号设计题目智能红外体温计 ——软/硬件设计课程设计内容及要求：内容： 1、测控系统硬件电路设计，选择器件 2、利用软件画原理图 3、熟悉软件编程语言，编写程序 4、系统调试要求： 1. 利用温度传感器（TPS434）测量某一环境的温度并由数码管显示出结果 2. 测量范围为-55℃～＋125℃，精度为±0.5℃ 进度安排:（20天） 1、查找资料（2天） 2、系统硬件电路设计（6天） 3、软件编程与调试（6天） 4、系统联调（3天） 5、撰写报告（3天）指导教师（签字）：年月日学院院长（签字）：年月日

智能仪器仪表实验教学大纲

《智能仪器仪表》课程实验教学大纲课程名称：智能仪器仪表课程编码：060241003 课程类别：专业课课程性质：必修适用专业：测控技术与仪器专业适用教学计划版本：2017 课程总学时：48 实验（上机）计划学时： 10 开课单位：自动化与电气工程学院一、大纲编写依据 1.测控技术与仪器专业2006版教学计划； 2.测控技术与仪器专业《智能仪器仪表》理论教学大纲对实验环节的要求； 3.近年来《智能仪器仪表》实验教学经验。二、实验课程地位及相关课程的联系 1.《智能仪器仪表》是测控技术与仪器专业重要的专业方向课程； 2.本实验项目是《智能仪器仪表》课程综合知识的运用； 3.本实验项目是理解智能仪表数据处理方法的基础； 4.本实验以《微机原理及应用2》、《单片机原理与接口技术》为先修课。 5.本实验为毕业设计等有指导意义。三、实验目的、任务和要求 1.熟悉单片机开发系统的使用，了解仿真器的基本原理及功能； 2.培养学生观察问题、分析问题和独立解决问题的能力； 3.掌握采用查表法，线性插值法进行传感器非线性特性校正的软件设计，调试方法； 4.熟悉S型热电偶查表法，插值法校正法表格的设计方法； 5.熟悉S型热电偶查表法，插值法校正法程序的设计方法； 6.培养正确记录实验数据和现象，正确处理实验数据和分析实验结果的能力以及正确书写实验报告的能力。四、教学方法、教学形式、教学手段的特色重视学生的实际动手能力五、实验内容和学时分配

实验一认识实验 1、实验目的：（1）熟悉智能仪表的开发过程。（2）掌握智能仪表试验台的硬件电路，工作原理和特性。 2、实验要求：（1）掌握编程器使用方法。（2）读取MCU数据的方法。（3）对实验操作过程中出现的进行分析和总结。 3、实验内容：（1）掌握键入、修改程序的操作（2）熟悉检查有关存储单元内容的方法；掌握程序运行及调试过程。。 4、主要仪器设备及试剂：（据实选填）（1）名称·规格型号·数量·设备编号教学用传感器实验仪 10 （2）名称·规格·数量·耗材性质实验开发板，电阻箱，并口电缆，14芯扁平电缆连接线万用表

智能仪器仪表及其发展趋势

智能仪器仪表及其发展趋势随着社会科技的不断发展，计算机网络技术迅速发展，从而带动了仪器仪表技术的发展，使仪器仪表设备逐渐的趋近智能化，以计算机技术为主体，将计算机技术与相应的检测技术相互结合，以此来组成智能仪器仪表。智能仪器仪表具有很强的优点，有效的解决了传统仪器仪表所不能够解决的问题，并且这种智能仪表在一定程度上简化了电路，提高了仪表的可靠性，使其能够更加的精确，并且性能也有所提高，从而达到了多功能的目标。在很多的领域中都得到了广泛的应用。 1 智能仪器仪表的工作原理智能仪器仪表的工作原理主要是，传感器将收集到的测量信息经过处理之后，转化为相应的电信号，并且经过过滤将干扰消除，再送入多路模拟开关。并且由单片机选通相应的模拟开关，将其送入相应的输入通道，并且送入了程控增益放大器，在进行放大之后，经过转化器，转换成相应的脉冲信号，将其送入到单片机中。单片机根据相应设定的数值，对数据进行吸纳供应的处理，并且将运算的结果转化为相应的数据进行显示打印。另外单片机将运算的结果存储在闪速存储器中，利用相应的设定的参数进行运算，并且根据相应的运算的结果以及要求，来输出控制信号。 2 智能仪器的功能特点随着社会信息技术的发展，集合了多种功能的单片机也随之出现，将单片机作为主体，与计算机技术结合在一起，因此来组成了智能化的控制系统，被称为智能仪器，智能仪器的特点主要有：（1）操作自动化，对于智能仪器仪表来说，在整个操作的过程，都是实行自动化操作管理，比如在测试过程中的键盘扫描、量程选择以及开关的启动闭合等，都是利用计算机来实现测量过程中的自动化管理；（2）智能仪器仪表设备具有自测功能，可以进行故障的自动检测、自动校准以

dvm智能仪器仪表

智能仪器仪表课程设计论文智能DVM组成与主要电性能技术指标分析院（系、部）名称：专业名称：学号姓名： 2014年12月20日学院教务处制

摘要智能仪器是一种典型的微机（大多数为单片机）应用系统，它是计算机技术、通信技术以及网络技术相结合的产物。无论在测速、精确度、灵敏度、自动化程度和性能价格比等方面，都是传统仪器所不能比拟的。它已成为仪器、仪表的发展的方向。智能型DVM是指以微处理器为核心的的数字电压表，其中，专用微机部分包括微处理器芯片、存放仪器监控程序的存储器ROM和存放测量及运算数据的存储器RAM等。用于测量的输入输设备有：输入电路、A/D转换器、键盘、显示器及标准仪器用借口等。仪器内部采用总线结构，外部设备与总线相连。关键字: DVM；单片机概述（一）组成智能DVM的测量过程大致分为三个主要阶段：１、在微处理器的控制下，被测电压通过输入电路、A/D转换器的处理转变为相应的数字量，然后存入到数据存储器中；２、微处理器对采集的测量数据进行必要的处理，例如计算平均值、减去零点漂移等；３、显示处理结果。上述整个工作过程都是在存放在ROM中监控程序的控制下进行的。

（二）智能DVM的功能及主要技术指标 a.数据处理功能： 1．标定(AX+B) R＝Ax+B 式中：R—— x—— A，B—— 利用这一功能，可将传感器输出的测量值，直接用实际的单位来显示，实现标度变换。 2．相对误差(Δ％) 式中：n 利用这一功能，可把测量结果与标称值的差值以百分率偏差的形式显示出 3．极限(LMT) 即上下限报警功能。利用这一功能可以了解被测量是否超越预置极限的情

智能仪器仪表发展前景

智能仪表及其技术的发展历程智能仪表的定义：智能仪表是含有微型计算机或者微型处理器的测量仪器，拥有对数据的存储运算逻辑判断及自动化操作等功能，传感器拾取被测参量的信息并转换成电信号，经滤波去除干扰后送入多路模拟开关；由单片机逐路选通模拟开关将各输入通道的信号逐一送入程控增益放大器，放大后的信号经A／D转换器转换成相应的脉冲信号后送入单片机中；单片机根据仪器所设定的初值进行相应的数据运算和处理(如非线性校正等)；运算的结果被转换为相应的数据进行显示和打印；同时单片机把运算结果与存储于片内FlashROM(闪速存储器)或EPROM(电可擦除存贮器)内的设定参数进行运算比较后，根据运算结果和控制要求，输出相应的控制信号(如报警装置触发、继电器触点等)。此外，智能仪器仪表的发展，也促进过程控制系统的发展，即DCS集散控制系统和FCS 现场总线控制系统的产生和发展。使得智能仪器还可以与PC机组成分布式测控系统，由单片机作为下位机采集各种测量信号与数据，通过串行通信将信息传输给上位机——PC机，由PC机进行全局管理。智能仪器仪表建立在微电子技术发展的基础上，超大规模集成电路的嵌入，将CPU、存储器、A/D转换、输入/输出等功能集成在一块芯片上，甚至将PID控制组件也置入其中。加之现场总线的应用，智能仪器仪表与控制系统之间的数字通讯将替代以往的模拟传递，大大提高了精度和可靠性，避免了模拟信号在传输过程中的衰减，长期难以解决的干扰问题得到解决。此外，由于数字通讯，节省了大量电缆、安装材料和安装费用。智能仪表技术的发展历程历经以模拟技术为特征的电动单元组合仪表、以数模混合技术为特征的DDZ-S系列仪表的开发后，1983年，美国霍尼韦尔公司向制造工业率先推出了新一代智能型压力变送器，这标志着模拟仪表向数字化智能仪表的转变。当时的这种智能变送器已具有高精度、远距离校验和灵活组态的特点，并告知用户：尽管初期购置费用较高，但会被较低的运行和维护费用所补偿。紧随其后的十年里，国外其他公司的智能压力变送器也陆续在一些生产线上被采用，它们包括：Rosemount、Foxboro、YOKOGAWA、Siemens、E&H、Bailey、Fuji和ABB等。但由于缺少高速的智能通讯标准、用户对于高精度监控要求并不突出、培训等服务机制相对薄弱，当时的智能应用并不乐观，只占到了约20%的市场。智能仪表具备的优点以智能变送器为例，智能仪表具备如下优点：（1）精度高智能变送器具有较高的精度。利用内装的微处理器，能够实时测量出静压、温度变化对检测元件的影响，通过数据处理，对非线性进行校正，对滞后及复现性进行补偿，使得输出信号更精确。一般情况，精度为最大量程的±0.1%，数字信号可达±0.075%。（2）功能强智能变送器具有多种复杂的运算功能，依赖内部微处理器和存储器，可以执行开方、温度压力补偿及各种复杂的运算。（3）测量范围宽普通变送器的量程比最大为10:1，而智能变送器可达40:1或100:1，迁移量可达1900%和-200%，减少变送器的规格，增强通用性和互换性，给用户带来诸多方便。（4）通信功能强智能变送器均可实现手操器进行操作，既可在现场将手操器插到变送器的相应插孔，也可以在控制室将手操器连接到变送器的信号线上，进行零点及量程的调校及变更。有的变送器具有模拟量和数字量两种输出方式（如HART协议），为实现现场总线通讯奠定了基础。（5）完善的自诊断功能

智能仪器课后习题答案解析

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