智能儀器緒論ppt課件-wenkub
2023-05-27 04:01:40 本頁面
【正文】 航海儀表，汽車儀表，電力，石油，化工儀表等，遍及國民經(jīng)濟各個部門，深入到人民生活的各個角落。 四代儀器儀表 ? 第一代為 指針式（或模擬式） 儀器儀表 ? 第二代為 數(shù)字式 儀器儀表 ? 第三代就是 智能式 儀器儀表 ? 第四代 虛擬儀器 基于 USB總線的數(shù)據(jù)采集卡 基于 PCI總線的數(shù)據(jù)采集卡 操 作 系 統(tǒng) ： DOS, Windows2022/9x/NT 最大 I/0速度： Mbytes/s （ ) Mbytes/s (HS488) 尺寸： 133x107 mm NI的 PCIGPIB卡 NI的 DAQ及 VXI產(chǎn)品示例 虛擬數(shù)字示波器的軟面板 智能儀器的概念與歷史 概念 :智能儀器是計算機技術(shù)與測量儀器相結(jié)合的產(chǎn)物，是含有微計算機或微處理器的測量 (或檢測 )儀器，它擁有對數(shù)據(jù)的存儲、運算、邏輯判斷及自動化操作等功能，具有一定智能的作用 (表現(xiàn)為智能的延伸或加強等 ) 。 智能儀器對儀器儀表的發(fā)展以及科學(xué)實驗研究產(chǎn)生了深遠(yuǎn)影響，是儀器設(shè)計的里程碑。測量技術(shù)是關(guān)鍵和基礎(chǔ) ” 現(xiàn)代儀器儀表的發(fā)展水平是國家科技水平和綜合國家力的重要體現(xiàn)，儀器儀表的制造水平反映出國家的文明程度 。 二 、智能儀器的基本結(jié)構(gòu)與特點 微機內(nèi)置式智能儀器的結(jié)構(gòu)圖 微機擴展式智能儀器的結(jié)構(gòu)圖 個人儀器結(jié)構(gòu)圖 微機擴展式 普通臺式 PCI 工控機 PCI 筆記本 PCI ◆ 測量過程的軟件控制： CPU→ 軟件控制測量過程 “ 以軟代硬 ” → 靈活性強、可靠性強 ◆ 數(shù)據(jù)處理 ： 隨機誤差、系統(tǒng)誤差、非線性校準(zhǔn)等處理 → 改善測量的精確度 數(shù)字濾波、相關(guān)、卷積、反卷積、幅度譜、 相位譜、功率譜等信號分析 → 提供更多高質(zhì)量的信息量 ◆ 多功能化 ： 一機多用 如智能化電力需求分析儀 智能儀器的特點 三、推動智能儀器發(fā)展的主要技術(shù) ? 傳感器技術(shù) ? A/D等新器件的發(fā)展將顯著增強儀器的功能與測量范圍 ? 單片機 、 DSP的廣泛應(yīng)用 ?嵌入式系統(tǒng)與片上系統(tǒng) (SOC) ?ASIC、 FPGA／ CPLD技術(shù) ? LabVlEW等圖形化軟件技術(shù) ? 網(wǎng)絡(luò)與通信技術(shù) 傳感器技術(shù) 為適應(yīng)智能儀器發(fā)展的需要 ， 各種新型傳感器不斷涌現(xiàn) 。 新型 DSP芯片接口功能大大加強 ， 甚至集成了DSP與 ARM雙核 。集成片上 Flash存儲器，集成密度高并實現(xiàn)了ISP(在系統(tǒng)燒錄程序 )和 IAP(在應(yīng)用燒錄程序 )。 而 嵌入式系統(tǒng)則是指把微處理器 、 單片機 (微控制器 )、 DSP芯片等作為 “ 控制與處理部件 ” ， 雖然嵌入式系統(tǒng)的核心是計算機 ， 但它是以某種設(shè)備的形式出現(xiàn)的 ， 其外觀不再具備計算機的形態(tài) 。 ● 經(jīng)過 20世紀(jì) 90年代 PC機技術(shù)大發(fā)展的孕育 ， 又迅速掀起了第二次嵌入式系統(tǒng)發(fā)展的浪潮 。 ● 嵌入式系統(tǒng)的深入發(fā)展將使智能儀器的設(shè)計提升到一個新的階段 ， 尤其是能運行操作系統(tǒng)的嵌入式系統(tǒng)平臺 ， 由于它具備 多任務(wù) 、 網(wǎng)絡(luò)支持 、 圖形窗口 、 文件和目標(biāo)管理等功能 ， 并具有大量的應(yīng)用程序接口 (API)， 將會使研制復(fù)雜智能儀器變得容易 。 A
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