智能儀器設計ppt課件(2)(編輯修改稿)
2025-02-10 20:04 本頁面
【文章內(nèi)容簡介】 ◆ 數(shù)據(jù)處理 ： 隨機誤差、系統(tǒng)誤差、非線性校準等處理→ 改善測量的精確度 數(shù)字濾波、相關、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 ? 傳感器技術 ? 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的廣泛應用 ? ASIC、 FPGA／ CPLD技術 ? LabVlEW等圖形化軟件技術 ? 網(wǎng)絡與通信技術 傳感器技術 為適應智能儀器發(fā)展的需要 ， 各種新型傳感器不斷涌現(xiàn) 。 聾啞傳感器 (Dumb Sensor) 智能傳感器 (Smart Sensor) 網(wǎng)絡化傳感器 (Networked Sensor) 傳統(tǒng)的傳感器是模擬儀器儀表時代的產(chǎn)物 。 它的設計指導思想是把外部信息變換成模擬電壓或電流信號 。 這類傳感器的輸出幅值小 ， 靈敏度低 ， 而且功能單一 ， 因而被稱為 “ 聾啞傳感器 ” 。 聾啞傳感器 微電子技術、光電子技術獲得了迅猛的發(fā)展，加工工藝逐步成熟，新型敏感材料不斷被開發(fā)出來。在高新技術的滲透下，尤其是計算機硬件和軟件技術的滲入， 使微處理器和傳感器得以結(jié)合，產(chǎn)生了具有一定數(shù)據(jù)處理能力，并能自檢、自校、自補償?shù)男乱淮鷤鞲衅?—— 智能傳感器。 智能傳感器的出現(xiàn)是傳感技術的一次革命，對傳感器的發(fā)展產(chǎn)生了深遠的影響。 智能傳感器 網(wǎng)絡通信技術逐步走向成熟并滲透到各行各業(yè) ， 各種高可靠 、低功耗 、 低成本 、 微體積的網(wǎng)絡接口芯片被開發(fā)出來 ， 微電子機械加工技術 ,將網(wǎng)絡接口芯片與智能傳感器集成起來并使通信協(xié)議固化到智能傳感器的 ROM中時 ， 就產(chǎn)生子網(wǎng)絡傳感器 ； 為解決現(xiàn)場總線的多樣性問題 ， IEEEl451． 2工作組建立了智能傳感器接口模塊 (STIM)標準 ， 該標準描述了傳感器網(wǎng)絡適配器或微處理器之間的硬件和軟件接口 ， 是 IEEEl451網(wǎng)絡傳感器標準 的重要組成部分 ， 為使傳感器能與各種網(wǎng)絡連接提供了條件和方便 。 網(wǎng)絡傳感器 智能傳感器和網(wǎng)絡化傳感器的飛速發(fā)展可大大提高信號檢測能力 ， 進而推動智能儀器總體性能的提高 。 A／ D芯片是現(xiàn)代科學儀器不可缺少的核心部件之一，它的速度的提高是實現(xiàn)高速數(shù)據(jù)采集的關鍵。在向高速，向低功耗、高分辨率、高性能的方向發(fā)展。 A／ D等電路與微處理器集成在一塊 (稱為混合電路 ) 傳感器與控制電路都集成在一塊芯片上，這將縮小體積，增強可靠性，從而實現(xiàn)智能儀器的多功能化 A/D等新器件增強儀器的功能與測量范圍 、 DSP處理器廣泛應用 單片機 :803 805 89C51
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