《智能化仪器设计》.
《Matlab及其工程应用》课程简介
《Matlab及其工程应用》课程简介课程编号0308007 课程性质公共选修课学时/学分40/2 适用专业测控技术与仪器MATLAB是一种以数值计算和数据图示为主的计算机软件，并包含适应多个学科的专业软件包，以及完善程序开发功能。
本课程要求学生掌握MA TLAB的基本的语法及其编程，simulink建模与仿真，输入输出以及图形功能等，并能够熟练地将MA TLAB应用工程中，解决测控专业相关课程中的复杂的数学计算、仿真模拟问题。
上机操作是本课程重要的教学环节，学生只有通过上机实习，才能领会MATLAB中众多功能，才能达到熟练应用的程度。
《测控电路》课程简介课程编号0308005 课程性质专业特色课学时/学分48/3 适用专业测控技术与仪器本课程是测控技术及仪器专业的一门专业特色课。
通过本课程的学习，使学生能掌握测控电路的基本原理和设计方法，为从事测控系统的设计打下必要的基础。
《测控仪器专业导论》课程简介课程编号0308008 课程性质专业基础课学时/学分8/0.5 适用专业测控技术与仪器测控仪器专业导论课程主要介绍测控技术与仪器专业所涵盖的教学内容、实践环节等。
让新生对该专业有一个初步的、完整的认识，并了解该专业是集光学、机械、电子、计算机、仪器仪表为一体的综合性较强、实践性也较强的专业。
向学生介绍该专业的核心课程体系和最新的技术发展。
让新生了解该专业在社会上的用武之地，以及今后可能的就业岗位和深造渠道。
《传感器原理与应用》课程简介课程编号0308009 课程性质专业基础课学时/学分32/2 适用专业测控技术与仪器传感器原理与应用是测控技术与仪器等专业的一门重要的专业基础课。
本课程可为工程技术人员从事工程设计、科学研究提供必要的技术手段。
《单片机原理及应用》B课程简介课程编号0308010 课程性质专业基础课学时/学分40/2.5 适用专业测控技术与仪器单片机技术是计算机技术的一个独特分支，单片机的应用领域也越来越广泛，特别是在工业控制和仪器仪表智能化中扮演着极其重要的角色。
《智能化仪器仪表原理及应用》教学改革范文.doc
《智能化仪器仪表原理及应用》教学改革范文摘要：随着信息技术的快速进步和新型智能化仪器仪表的不断研发，使得《智能化仪器仪表原理及应用》课程的教学难度大大提高，原来的教学方式已经无法满足新时期的教学目标。
而模块化教学课程设计体系化、课程教学实践化、课程体验趣味化的优势，对于推动该课程的教学进程具有一定的积极作用。
因此，进行《智能化仪器仪表原理及应用》教学改革已成必然趋势。
关键词：智能化仪器仪表；模块化；教学改革当前，我国工科教学所用的《智能化仪器仪表原理及应用》教材内容可概括如下：基于大量课内外实训项目介绍智能化仪器仪表的基本结构，结合Proteus仿真详细讲解输入输出、定时计数器、显示与键盘、串行通信等功能单元的基本工作原理和设计方法。
教学内容专业性强、难度高、综合性强的特点。
因此，要通过教学来实现如前所示的目标就需要配置相同水准的教学模式。
1《智能化仪器仪表原理及应用》课程的教学情况根据当前《智能化仪器仪表原理及应用》课程教学标准可知，《智能化仪器仪表原理及应用》课程教学虽然在一定程度上体现了对模块化教学的理解，但是实际的课程教学中，因不同实际教学模块之间的设计目标不够清晰等原因，导致了基础原理教学、专业技术教学，以及实践应用教学虽然自成体系却各自为政的不良现象［1］。
这些不良现象的产生给《智能化仪器仪表原理及应用》教学带来了许多不利的影响，使学生不能够系统的、有条理地掌握相应的智能化仪器仪表的基本原理和实际应用的操作要点。
针对《智能化仪器仪表原理及应用》的上述教学现状问题，本文将从教学目标的理顺、教学模块的重新设计、教学模块的实践三个方面进行《智能化仪器仪表原理及应用》模块化教学改革与实践研究。
2模块化教学在《智能化仪器仪表原理及应用》课程教学中的构建2.1教学目标的确定《智能化仪器仪表原理及应用》是一门理工科课程，所以需要现在特定理工科专业的角度下设计专业教学培养目标。
此外，因为该门课程不仅涉及到机械工程，还涉及到自动化技术，因此课程本身就兼具很强的理论性和实践性，因此，该课程的总体目标应该是以智能化仪器仪表书面原理教学为基础，以智能化仪器仪表应用实践为核心，以培养集专业知识储备丰富、实践操作能力水平较高和创新设计思维活跃优势于一身的应用型、复合型人才为方向的专业教学目标［2］。
仪器仪表的发展及智能化仪表的设计和应用
仪器仪表的发展及智能化仪表的设计和应用摘要：仪器仪表是工业生产中必不可少的一部分，其性能和质量直接影响到生产的效率和产品的质量。
现代的工业仪器仪表的设计越来越趋向于数字化和智能化。
本文从工业仪器仪表现代化和智能化的角度出发，探讨了现代工业仪器仪表设计的趋势和发展方向，并对智能化仪表的设计和应用进行了深入的研究和分析。
关键词：工业仪器仪表；现代化；智能化；设计；应用；传感器；SF6气体随着科技的发展和工业化进程的加速，现代工业对仪器仪表的要求也越来越高，对于传统的工业仪器仪表已经无法满足现代工业的需求。
因此，工业仪器仪表的现代化和智能化已经成为了工业发展的必然趋势。
1 现代工业仪器仪表的设计趋势随着各种先进技术的涌现，强调在现代工业仪器仪表的设计上，要尽可能凸显出多功能化、高精度化以及便携化等设计趋势。
首先集成化的现代工业仪器仪表设计，在当前的仪器仪表应用上，测量及检测成为仪表最基础的功能，除此之外，现代工业仪器仪表在设计规划上，还要融入更多的功能，诸如实现科学的数据处理、便捷的自动控制、高精度的测量要求，此外还可以进行通信以及远程监测等。
为此，在工业仪器仪表的设计上，未来一个突出的发展趋势是现代化、多功能化、高精度化、智能化。
2 智能化工业仪器仪表的发展2.1 智能传感器技术智能传感器技术是智能化工业仪器仪表的核心技术之一，其可以实现对工业生产过程的智能监测和控制。
智能传感器系统主要由传感器、微处理器及相关电路组成，如图所示。
智能传感器可以实现多参数、多位置的实时监测，并能自主进行数据处理和分析，从而实现对生产过程的自动控制和优化。
2.2 智能化数据处理技术随着大数据技术的发展，智能化数据处理技术已经成为了智能化工业仪器仪表的重要技术之一。
智能化数据处理技术可以实现对海量数据的自动处理和分析，并能提取出有价值的信息，从而为工业生产的优化和改进提供重要的支持。
2.3 智能化控制技术智能化控制技术是智能化工业仪器仪表的另一核心技术，其可以实现对生产过程的智能控制和优化。
仪器仪表行业智能化仪器仪表开发方案
仪器仪表行业智能化仪器仪表开发方案第一章概述 (2)1.1 项目背景 (2)1.2 项目目标 (2)1.3 技术路线 (3)第二章智能化仪器仪表发展现状与趋势 (3)2.1 国内外发展现状 (3)2.1.1 国际发展现状 (3)2.1.2 国内发展现状 (3)2.2 行业发展趋势 (4)2.2.1 技术创新不断突破 (4)2.2.2 产品多样化与个性化 (4)2.2.3 产业链整合与协同发展 (4)2.2.4 绿色环保与可持续发展 (4)2.2.5 跨界融合与创新 (4)第三章需求分析 (5)3.1 市场需求 (5)3.2 用户需求 (5)3.3 技术需求 (5)第四章系统架构设计 (6)4.1 总体架构 (6)4.2 硬件架构 (6)4.3 软件架构 (7)第五章关键技术研究 (7)5.1 传感器技术 (7)5.2 数据处理与分析技术 (7)5.3 通信技术 (8)第六章硬件开发 (8)6.1 传感器选型与设计 (8)6.1.1 传感器选型原则 (8)6.1.2 传感器设计 (9)6.2 控制器设计 (9)6.2.1 控制器选型 (9)6.2.2 控制器设计 (9)6.3 电源管理 (10)6.3.1 电源需求分析 (10)6.3.2 电源设计 (10)第七章软件开发 (10)7.1 操作系统选择 (10)7.2 应用程序开发 (11)7.3 界面设计 (11)第八章集成与测试 (12)8.1 硬件集成 (12)8.2 软件集成 (12)8.3 测试与验证 (12)第九章市场推广与运营 (13)9.1 市场策略 (13)9.1.1 市场定位 (13)9.1.2 产品差异化 (13)9.1.3 品牌建设 (13)9.1.4 价格策略 (14)9.2 销售渠道 (14)9.2.1 直接销售 (14)9.2.2 代理商合作 (14)9.2.3 渠道拓展 (14)9.2.4 跨界合作 (14)9.3 售后服务 (14)9.3.1 售后服务体系建设 (14)9.3.2 24小时客服 (14)9.3.3 定期回访 (14)9.3.4 售后服务培训 (14)9.3.5 售后服务承诺 (15)第十章项目管理与风险控制 (15)10.1 项目进度管理 (15)10.2 质量管理 (15)10.3 风险评估与控制 (15)第一章概述1.1 项目背景科技的飞速发展，智能化技术已渗透至各个行业，成为推动社会进步的重要力量。
智能仪器设计课程教学大纲
《智能仪器设计》课程教学大纲Design of intelligent Instrument一、课程教学目标1、任务和地位：没有测量就没有鉴别，科学技术就不能前进。
要测量就必须有正确的测量方法和先进的仪器仪表。
随着微电子技术和计算机技术的迅速发展，特别是单片微机的出现和发展，使传统的电子测量仪器在原理、功能、精度及自动化水平等方面都不得发生了巨大变化，形成一种完全突破传统概念的新一代测试仪器——智能仪器。
现在很多厂商、研究所以及高等院校都在研制开发各种智能化测量控制仪表，广大的仪表设计、生产和使用人员都不得迫切希望了解和掌握单片机在测量控制仪表中的应用技术。
为了跟上时代的步伐，本课程是测控专业学生必不可少的一门技术基础课。
2、知识要求：要求必须具备电路、电子仪器与测量技术、汇编原理及单片机原理的学习知识，通过本课程的学习为以后学生出去工作打下基础。
3、能力要求：系统地阐述基于单片机的智能化测量控制仪表的基本原理与设计方法，智能化测量控制仪表的人机接口、过程通道接口、串行和并行通讯接口、硬件和软件抗干扰技术、数据处理技术、仪表硬件及软件的设计方法。
通过课程设计加强学生综合知识的应用能力和设计动手能力。
二、教学内容的基本要求和学时分配2、具体要求：第一章绪论[目的要求]让学生了解智能化测量控制仪表的功能特点、智能化测量控制仪表的设计方法[教学内容]学习智能化测量控制仪表的基本与发展、智能化测量控制仪表的功能特点、智能化测量控制仪表的设计方法[重点难点]智能化测量控制仪表的功能特点[教学方法]板书，以教、学相结合来进行讲解。
[作业]课后复习思考题[课时]0.5学时第二章智能化测量控制仪表中专用微处理机[目的要求]让学生掌握MCS－51系列单片机的结构、MCS－51单片机的指令系统[教学内容]介绍了MCS－51系列单片机的特点、 MCS－51系列单片机的结构、CHMOS型单片机的节电工作方式、MCS－51单片机的指令系统[重点难点]MCS－51系列单片机的结构、CHMOS型单片机的节电工作方式、MCS －51单片机的指令系统[教学方法]板书，以教、学相结合来进行讲解。
智能仪器原理与设计课后答案
智能仪器原理与设计课后答案【篇一：《智能仪器设计》复习题及答案】>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的为片外程序存储器的读选通信号，而和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。
仪器科学与技术学科主要课程
仪器科学与技术学科主要课程仪器科学与技术学科是研究仪器设备的设计、制造、应用及其相关技术的学科。
在这个学科中，学生需要学习一系列的课程，以掌握核心知识和技能。
下面将对仪器科学与技术学科的主要课程进行详细介绍。
一、基础课程1.数学基础：包括高等数学、线性代数、概率论与数理统计等课程，为后续专业课程打下基础。
2.物理基础：涵盖力学、热学、电磁学、光学等基本物理原理，培养学生解决实际问题的能力。
3.计算机基础：学习计算机组成原理、操作系统、计算机网络、编程语言等，为后续仪器控制和数据处理奠定基础。
二、专业核心课程1.仪器科学与技术导论：介绍仪器科学与技术的发展历程、研究内容、应用领域及相关技术体系。
2.测量与控制原理：阐述测量与控制的基本原理、方法和应用，包括传感器、信号处理、执行器等。
3.精密仪器与装置：研究精密仪器的设计、制造及应用，包括光学仪器、电子仪器、精密机械等。
4.仪器系统设计与实践：通过实际项目训练，培养学生进行仪器系统设计、调试和优化的能力。
5.自动化控制系统：学习自动化控制系统的基本原理、设计方法和应用，包括工业自动化、楼宇自动化等。
6.智能化仪器仪表：探讨智能化仪器仪表的设计原理、关键技术及应用，如嵌入式系统、人工智能等。
三、实践与创新能力培养课程1.工程训练：通过实际操作，培养学生动手能力和工程实践能力。
2.课程设计：结合理论教学，进行系统性、综合性的课程设计，锻炼学生解决实际问题的能力。
3.科技创新与竞赛：鼓励学生参加各类科技创新竞赛，培养创新意识和团队协作精神。
四、跨学科选修课程1.机器人技术：学习机器人的设计、控制和应用，包括工业机器人、服务机器人等。
2.物联网技术：探讨物联网体系结构、关键技术及应用，培养学生在物联网领域的创新能力。
3. 大数据与人工智能：介绍大数据处理技术、机器学习、深度学习等，为学生在人工智能领域的进一步发展奠定基础。
通过以上课程的学习，学生将具备扎实的理论基础、丰富的实践经验和较强的创新能力，为我国仪器科学与技术领域的发展贡献自己的力量。
智能仪器仪表发展的主要技术与展望
智能仪器仪表发展的主要技术与展望智能仪器仪表是指具有智能化功能的测量、控制、监测和管理设备。
随着科技的不断发展，智能仪器仪表在各个领域中得到了广泛的应用，并逐渐成为各行业提高生产效率、优化管理的重要工具。
智能仪器仪表的发展离不开先进的技术支持，下面将会介绍一些关于智能仪器仪表发展的主要技术与展望。
一、传感技术传感技术是智能仪器仪表的核心技术之一。
它通过将物理量转换成电信号，实现对被测量的实时监测和数据采集。
传感技术的发展使得传感器的灵敏度、稳定性和精度得到了极大提升，可以满足不同行业对实时监测和数据采集的需求。
随着微电子技术和纳米技术的不断发展，传感技术将会越来越小型化、智能化和多样化，使得智能仪器仪表能够更好地适应各种环境和应用场景。
二、数据处理技术数据处理技术是智能仪器仪表的关键技术之一。
它通过对采集到的数据进行处理、分析和计算，最终实现对被测对象的监测、控制和管理。
随着计算机技术和人工智能技术的不断发展，数据处理技术已经取得了长足的进步。
从简单的数据处理到复杂的数据挖掘和模式识别，数据处理技术已经能够为智能仪器仪表提供更强大、更智能的功能。
未来，数据处理技术将会继续向着高速、高效、智能的方向发展，使得智能仪器仪表能够更好地适应数字化、智能化的趋势。
三、通信技术通信技术是智能仪器仪表的重要技术之一。
它通过网络将智能仪器仪表与外部设备连接起来，实现数据的传输和共享。
随着物联网技术、5G技术的不断发展，通信技术已经实现了从有线通信到无线通信、从局域网通信到广域网通信的转变，使得智能仪器仪表能够更加灵活地进行远程监控和远程操作。
未来，通信技术还将会继续朝着高速、低延迟、大带宽的方向发展，为智能仪器仪表的智能化、互联化提供更好的支持。
四、人机交互技术人机交互技术是智能仪器仪表的关键技术之一。
它通过界面设计、声音识别、手势识别等技术，实现人与智能仪器仪表的自然交互。
随着虚拟现实技术、增强现实技术和人工智能技术的不断发展，人机交互技术已经可以实现更加智能、更加直观的交互方式，使得用户更加便捷地使用智能仪器仪表。
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《智能化仪器设计》 课程设计
贺焕林 电子信息学院
《智能化仪器设计》
课程设计
第一节 概述 • 一、智能仪器设计的基本内容 • 二、为 什么要学习智能仪器设计 • 三、本课程要求
一、 本课程的内容、教学目标
1、通过课程设计使大家进一步掌握智能仪器的基本组成结 构、工作原理、智能仪器的典型处理功能以及智能仪器的数 据通信方式，使学生直观了解智能仪器的结构主要包括哪几 部分，它是如何工作的；
• 2、考核形式：学生的平时表现、最后作 品的完成程度和设计报告的质量三个方 面综合考核。
• 3、成绩评定：百分制，平时成绩（20 ％）、作品成绩（60％）和设计报告成 绩(20%)综合评定。
1.4 教材及参考书
[1]《单片机原理及接口技术》修订本 北京交通大学出版社 清华大学出版社梅丽凤王艳秋
汪毓铎 张军 编著
智能仪器是计算机技术与测量仪器相结合的产物， 是把微处理器及微计算机与传统仪器仪表结合起来， 能适应被测参数的变化，自动补偿，自动选择量程， 自动校准，自寻故障，自动进行指标判断与分选以 及进行逻辑操作，定量控制与程序控制，进行数字 信号处理等，更为恰当地可以称为“微机化仪器”。
1、重要性
仪器仪表是：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”
• （2）测量精度：±0.01m • （3）组网
Hale Waihona Puke 3、设计步骤• 1、测距功能的实现 • 2、如何扩展量程 • 3、如何提高精度 • 4、如何组网 • 5、PC机与测距仪的通讯 • ６、 PC机管理界面的设计 • ７、组网调试
月日
星 期
周 次
内容 （智能测距仪的设计）
时
12.27
1
17 动员报告与预设计
3、使学生了解智能仪器的最新进展和发展趋 势， 初步掌握新型智能仪器的基本结构、性 能及特点，为今后的专业拓展打下良好的基 础。
二、 课程设计的意义
智能仪器仪表:含有微处理器的测 量仪器，具有数据的存储、计算、 逻辑判断、自动化操作等功能
智能是指一种随着外界变化的条件确定正确行为的 能力，也可以说智能是随着外界条件变化而做出正 确反应的能力 。
[2]《智能仪器设计基础》
哈尔滨工业大学出版社 赵新民 王祁 编著
[3]《微型计算机原理与接口技术》 河南科学技术出版社 张五一 张道光 编著
[4]Visual Basic 2005基础与实例教程 中国电力出版社 郝春强
[5]C#基础与实例教程 中国电力出版社 郝春强
[6]网络资料
/home.asp
1820法拉第 1862麦克斯韦
1888赫兹
门捷列夫：“科学是从测量开始的” 钱学森：“新技术革命的关键技术是信息 技术。 信息技术由测量技术、计算机技 术、通讯技术三部分组成。测量技术是关 键和基础” • 科学仪器是 信息的源头 • 科学仪器产业是信息产业
英国著名科学家H.Pavy曾经明确指出： “Nothing begets good science like
三、 课程学习要求 在学习的过程中，还应注重实验、 实训课程（或课程设计） 的训练，关键把握好学习的四个环节： ① 课前预习，着重了解将要掌握的内容； ② 积极思考并参与讨论； ③ 积极动手，学会分析、 解决问题的基本方法，增强自己 的实践动手能力； ④ 完成要求的内容。
四、考核方法及成绩评定
• 1、考核类别：考查。
12.28
2
17 设计并画出原理图
间
12.29
3
17 设计并画出原理图
安
12.30
4
17 设计制作并调试
排 12.31
5
17 设计制作并调试
1.4
2
18 组网并编写VB程序
1.5
3
18 联调
1.6
4
18 验收
1.7
5
18 总结、写出书面报告
谢谢
智能仪器与传统的仪器仪表有何区别，它们的主要特点 是什么；
智能仪器的智能化主要表现在哪些方面，有哪些典型的处 理方法。
2、使学生进一步熟悉实际的智能仪器的主要部件、仪器的 基本结构，深入了解其工作原理、调试及使用方法等，为 今后的应用作好准备。特别是掌握智能仪器的特点以及不 同类型仪器的软、硬件设计思路；对智能仪器使用中的常 见故障、故障产生的原因及其处理方法，智能仪器的抗干 扰措施等作进一步的了解。
development of a good instrument” （发展一种好的仪器对于一门科学的贡
献超过了任何其他事情）
2、 技能学习。能使学生基 本掌握电子产品的设计方法。
3、 随着电子产品的硬件集成度越来越高，
软件开发在产品开发中所占比重也越来越大。 作为电子专业的学生，既要掌握硬件设计知 识，也要具备软件设计能力，只有那些硬件 功底扎实，软件设计能力很强的学生将来才 能在这个领域有所作为。为了适应这种需要， 软件设计能力的培养在本课程中得到了加强。
周立功单片机
/xp.htm
关于51全系列单片机资料
第二节 设计内容及技术指标 1、一、设计内容（本课程设计有两个题目，
学生任选一个）：
(1)设计一台智能测距仪 (2)设计一台远程数字电压表
2、智能测距仪技术指标
• （1）测量范围：0~20m，超范围时有声 光报警