智能儀器設(shè)計ppt課件(2)-wenkub.com
2025-01-11 20:04 本頁面
【正文】 6． 智能儀器有哪幾種結(jié)構(gòu)形式 ？ 對其作簡要描述 。選擇一種儀器，針對其存在的問題或不足，提出改進(jìn)設(shè)想。 網(wǎng)絡(luò)與通信技術(shù) 網(wǎng)絡(luò)化測試系統(tǒng)主要由兩大部分組成： ◆ 組成系統(tǒng)的基本功能單元 (PC儀器 、 網(wǎng)絡(luò)化測量儀器 、網(wǎng)絡(luò)化傳感器 、 網(wǎng)絡(luò)化測量模塊 )； ◆ 連接各基本功能單元的通信網(wǎng)絡(luò) 。 圖形化編程語言建立的虛擬儀器面板 ， 完成對儀器的控制 、 數(shù)據(jù)采集 、 數(shù)據(jù)分析和數(shù)據(jù)顯示功能 。 FPGA／ CPLD適合于正向設(shè)計 (從電路原理圖到芯片級的設(shè)計 )，對知識產(chǎn)權(quán)的保護(hù)也非常有利。 軟件包中不但有各種輸入工具和仿真工具 ， 而且還有版圖設(shè)計工具和編程器等全線產(chǎn)品 ， 電路設(shè)計人員在很短的時間內(nèi)就可完成電路的輸入 、 編譯 、 優(yōu)化 、 仿真 ， 直至最后芯片的制作 (物理版圖映射 )。 應(yīng)用 FPGA／ CPLD的優(yōu)點 （ 2） FPGA／ CPLD芯片在出廠之前都做過百分之百的測試，不需要設(shè)計人員承擔(dān)投片風(fēng)險和費用，設(shè)計人員只需在自己的實驗室里就可以通過相關(guān)的軟硬件環(huán)境來完成芯片的最終功能指定。 這種芯片具有可編程性和實現(xiàn)方案容易改動的特點。 新型 DSP芯片接口功能大大加強 ， 甚至集成了DSP與 ARM雙核 。 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)展可大大提高信號檢測能力 ， 進(jìn)而推動智能儀器總體性能的提高 。 聾啞傳感器 微電子技術(shù)、光電子技術(shù)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。 單片機或DSP RAM、 EPROM I/O接口 D/A A/D 外部通信 RS232 USB 打印機 板 （ 鍵盤、開關(guān)、顯示器 傳感器 電量 非電量 內(nèi)嵌微處理器智能儀器的基本結(jié)構(gòu) 輸入通道 輸出通道 個人儀器結(jié)構(gòu)圖 普通臺式 PCI 工控機 PCI 筆記本 PCI 個人儀器結(jié)構(gòu)圖 個人計算機 總線擴(kuò)展槽 軟件 儀器插件 通用接口 儀器插件 儀器插件 電源 PC總線 GPIB總線 擴(kuò)展底板或外部插件箱 … 1 2 n ◆ 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
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