智能仪器规划根底和运用实例 课程特色 ? 本门课程的特色： 1、是测控技能与仪器学科的专业课 2、课程具有很强实践性 3、课程触及的常识面广 4、是一门工程性、运用性都十分强的课程 ? 课程内容 课程内容 1、序言 2、智能仪器的硬件技能 3、智能仪器的软件技能 4、由智能仪器组成的测控体系 5、智能仪器的网络化技能 6、运用实例 课程教材和参考书 ?课程教材和参考书 ? 教材： 王祁主编《智能仪器规划根底》， 机械 工业出版社 2010年 ? 参考书： 1、赵茂泰，智能仪器原理及运用，电子工业出版社，1999 2、孙宏军等，智能仪器外表，清华大学出版社，2007 3、尚振东 张勇 智能仪器工程规划 西安电子科技大学出版社 2007 4、张元良等，智能外表规划实用技能及实例 ,机械工业出版社 2008.4 5、赵新民 智能仪器规划根底 , 哈尔滨工业大学出版社 1999.7 6、付华 等，智能仪器规划 北京，国防工业出版社2007.8 课程的查核方法 ? 本课程总成绩的组成 1、平常查核成绩，约占10% 2、实验成绩，约占20% 3、课程规划，约占20% 4、课程毕业归纳考试，约占50% 序言 榜首部分 序言 一、仪器外表概述 序言 1.仪器外表界说、效果、职业分类 仪器外表是信息获取的手法、是知道世界的工 具，是一个体系或设备。 最根本的效果：是延伸扩展弥补或代替人的听觉、 视觉、触觉等器官的功用。 丈量仪器，分析仪器，生物医疗仪器，地球勘探 仪器，地理仪器，航空航天帆海外表，轿车外表， 电力，石油，化工外表等，广泛国民经济各个部 门，深化到人民生活的各个旮旯。 序言 2、八类测验计量仪器 ■几许量：长度、视点、描摹、彼此方位、位移、 间隔丈量仪器等 ■机械量：各种测力仪、硬度仪、加速度与速度测 量仪、力矩丈量仪、振荡丈量仪等 ■热工量：温度、湿度、流量丈量仪器等 ▲光学参数：如光度计、光谱仪、色度计、激光参数 丈量仪、光学传递函数丈量仪等。 ▲电离辐射：各种放射性、核素计量，X、γ射线及 中子计量仪器等。 序言 ★时刻频率：各种计时仪器与挂钟、铯原子钟、时 间频率丈量仪等 ★电磁量：交、直流电流表、电压表、功率表、 RLC丈量仪、静电仪、磁参数丈量仪等 ★无线电参数丈量仪器 ：如示波器、信号发 生器、相位丈量仪、频谱分析仪、动态信号分 析仪等。 ★集成电路测验仪器: 序言 3、仪器外表的开展过程 ●榜首代为指针式（或模仿式）仪器外表 ●第二代为数字式仪器外表 ●第三代便是智能式仪器外表 序言 ? 榜首代是摸拟式电子仪器 根本结构：电磁式 原理：依据电磁丈量原理，运用指针来显现终究 的丈量成果。 举例：很多指针式的电压表、电流表、功率表及一 些通用的测验仪器，均是典型的模仿式仪器。 特色：这一代仪器功用简略，精度低，呼应速度慢。 序言 ? 第二代是数字式电子仪器 它们的根本结构中离不开A/D转化环节，将待测的模仿信 号转化为数字信号，成果以数字方式输出显现。它的精度 高，速度快，读数明晰、直观，结 果可打印输出，也简单 与计算机技能相结合。一起因数字信号便于远间隔传输， 所以数字 式电子仪器适用于遥测和遥控。 序言 ? 第三代便是智能仪器 它是在数字化的根底上用微处理器配备起来的，是计算机 技能与电子仪器相结合的产品。它具有数据存储、运算、 逻辑判别才能，能依据被测参数的改变自选量程，可主动 校对、主动补偿、自寻毛病等，能够做一些需求人类的智 慧才干完结的作业，即具有了必定的智能，故被称为智能 仪器。 4、智能仪器的概念 序言 智能仪器是计算机技能、通讯技能、传感器技能、电 子集成技能等多学科技能与传统丈量仪器相结合的产 物，是含有微计算机或微处理器的丈量(或检测)仪器， 它具有对数据的存储、运算、逻辑判别及主动化操作 等功用，具有必定智能的效果(表现为智能的延伸或加 强等) 。 1984年：我国仪器学会建立“主动测验与智能仪器专 业学组”； 1986年：IMEKO(世界丈量联合会)以“智能仪器”为主 题召开了专门的讨论会； 1988年：IFAC (世界主动控制联合会) 的理事会正式 确认“智能元件及仪器”。 序言 近年来，智能仪器已开端从较为老练的 数据处理向常识处理开展。 含糊判别、毛病诊断、容错技能、传感 器交融、机件寿数猜测等，使智能仪器 的功用向更高的层次开展。 智能仪器对仪器外表的开展以及科学实验研 究产生了深远影响，是仪器规划的里程碑。 序言 5、对仪器外表重要性的知道 仪器外表是： 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” 序言 门捷列夫：“科学是从丈量开端的” 钱学森：“新技能革新的要害技能是信息技能。 信息技能由丈量技能、计算机技能、通 讯技能三部分组成。丈量技能是要害和 根底” ? 科学仪器是 信息的源头 ? 科学仪器工业是信息工业 序言 王大珩院士： “能不能发明高水平的科学仪器 和设备表现了一个民族、一个国 家的立异才能。开展科学仪器设 备应当视为国家战略” 序言 英国闻名科学家H.Pavy从前明确指出： “Nothing begets good science like development of a good instrument” （开展一种好的仪器关于一门科学的贡 献超过了任何其他工作） 序言 美国能源部出色科学家R. F. Hirsch博 士在最近一篇获奖讲演中指出：“由 新东西创始的科学新方向远比由新概 念创始的科学新方向要多。由概念驱 动的革新影响是用新概念去说明旧事 物。而由东西驱动的革新影响是去发 现需求说明的新事物” 序言 二、智能仪器分类、根本结构与特色 1.分类 智能仪器四个层次 高档智能仪器类 模型化智能仪器类 初级智能仪器类 聪敏仪器类 兼 容 趋 高档 人工智能 势 体系辨识、模式识别 初级智能