智能儀器概述ppt課件(編輯修改稿)
2025-06-08 04:28 本頁面
【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 、顯示器 傳感器 電量 非電量 輸入通道 輸出通道 微機(jī)擴(kuò)展式智能儀器結(jié)構(gòu)圖 計(jì)算機(jī) 總線擴(kuò)展槽 軟件 插件n 通接口 插件2 插件1 電源 PC總線 GPIB\VXI等 底板或外部插件箱 … 1 2 n 微機(jī)擴(kuò)展式智能儀器的結(jié)構(gòu)圖 個(gè)人儀器結(jié)構(gòu)圖 普通臺(tái)式 PCI 工控機(jī) PCI 筆記本 PCI ◆ 測(cè)量過程的軟件控制： CPU→ 軟件控制測(cè)量過程 “ 以軟代硬 ” → 靈活性強(qiáng)、可靠性強(qiáng) ◆ 數(shù)據(jù)處理 ： 隨機(jī)誤差、系統(tǒng)誤差、非線性校準(zhǔn)等處理 → 改善測(cè)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(hào)分析 → 提供更多高質(zhì)量的信息量 ◆ 多功能化 ： 一機(jī)多用 如智能化電力需求分析儀 智能儀器的特點(diǎn) 三、推動(dòng)智能儀器發(fā)展的主要技術(shù) 1. 傳感器技術(shù) 2. A/D等新器件的發(fā)展將顯著增強(qiáng)儀器的功能與測(cè)量范圍 3. 單片機(jī) 、 DSP的廣泛應(yīng)用 4. ASIC、 FPGA／ CPLD技術(shù) 5. LabVlEW等圖形化軟件技術(shù) 6. 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) 。 聾啞傳感器 (Dumb Sensor) 智能傳感器 (Smart Sensor) 網(wǎng)絡(luò)化傳感器 (Networked Sensor) 傳統(tǒng)的傳感器是模擬儀器儀表時(shí)代的產(chǎn)物 。 它的設(shè)計(jì)指導(dǎo)思想是把外部信息變換成模擬電壓或電流信號(hào) 。 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 智能傳感器 微電子技術(shù)、光電子技術(shù)使加工工藝逐步成熟，新型材料尤其是計(jì)算機(jī)技術(shù)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(bǔ)償?shù)男乱淮鷤鞲衅?—— 智能傳感器。傳感技術(shù)的一次革命，對(duì)傳感器的發(fā)展產(chǎn)生了深遠(yuǎn)的影響。 將網(wǎng)絡(luò)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(shí) ， 就產(chǎn)生子網(wǎng)絡(luò)傳感器； (STIM)標(biāo)準(zhǔn) ， 描述了傳感器網(wǎng)絡(luò)適配器或微處理器之間的硬件和軟件接口 ， 是 IEEEl451網(wǎng)絡(luò)傳感器標(biāo)準(zhǔn)的重要組成部分 ， 使傳感器能與各種網(wǎng)絡(luò)連接 。 網(wǎng)絡(luò)傳感器 智能傳感器和網(wǎng)絡(luò)化傳感器的飛速發(fā)展可大大提高信號(hào)檢測(cè)能力 ， 進(jìn)而推動(dòng)智能儀器總體性能的提高 。 A／ D芯片是現(xiàn)代科學(xué)儀器不可缺少的核心部件之一，它的速度的提高是實(shí)現(xiàn)高速數(shù)據(jù)采集的關(guān)鍵。在向高速，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(qiáng)可靠性，從而實(shí)現(xiàn)智能儀器的多功能化 A/D等新器件增強(qiáng)儀器的功能與測(cè)量范圍 、 DSP處理器廣泛應(yīng)用 單片機(jī) :803 805 89C51 TMS— 320系列等高速單片數(shù)字信號(hào)處理器(DSP‘Digital Signal Processor)是通過硬件來完成乘法
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