智能仪器89515

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1、智能仪器拥有对数据的存储、运算、器，拥有对数据的存储、运算、逻辑判断及自动化操作等功能，辑判断及自动化操作等功能，具有一定的智能作用。仪器仪表是信息获取的手段、是认识世界的工具，是一个系统或装置。最基本的作用：是延伸扩展补充或代替人的听觉、视觉、触觉等器官的功能。虚拟仪器美国国家仪器（NI）公司提出以通用计算机为基础，以通用计算机为基础，加上特定的硬件接口设备和为实现特定功能而编制的软件而形成的一种新型仪器。虚拟仪器三大组成模块计算机仪器模块软件能仪器是计算机技术与测量仪器相结合的产物，是含有微计算机或微处理器的测量(或检测)仪器，它拥有对数据的存储、运算、逻辑判断及自动化操作等功能，数据的

2、存储、运算、逻辑判断及自动化操作等功能，具有一定智能的作用。分类高级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四层次1人工智能2系统辨识、模式识别3计算机、信号处理4电子、传感、电子、传感、测量基本结构●微机内嵌将单片或多片的微处理器与传统仪器有机地结合在一起形成的单机,其形态是仪器。●微机扩展式以个人计算机(PC)为核心的(PC)应用扩展型测量仪器。个人计算机仪器(PCI)或称微机其形态可以是计算机。特点◆测量过程的软件控制◆数据处理◆多功能化：主要技术1、传感器技术2、A/D等新器件增强仪器的功能与测量范围3.单片机、DSP处理器广泛应用4、嵌入式系统与片上系统(SOC)5、AS

3、IC、FPGA／CPLD技术6、LabVlEW等图形化软件技术→虚拟仪器7、网络与通信技术智能仪器设计的基本要求1)功能及技术指标要求2)可靠性要求3)便于操作和维护4)仪器工艺结构与造型设计要求智能仪器的设计原则1．从整体到局部(自顶向下)的原则:2．较高的性能价格比原则3．开放式设计原则数据采集系统简称DAS是指将温度、压力、流量、位移等模拟量进行取样、量化转换成数字量后，以便由计算机进行存储、处理、显示或打印的装置。数据采集系统的组成结构传感器模拟信号调理数据采集电路微机系统多路模拟输入通道数据采集系统模拟信号调理传感器前置放大滤波程控放大滤波采集电路信号调理通道中的常用放大器仪用放大

4、器程控增益放大器隔离放大器(一)仪用放大器性能指标1.非线性度3.建立时间5.电源引起的失调6.共模抑制比2.温漂4.恢复时间(二)程控增益放大器在许多实际应用中为了在整个测量范围内获取合适的分辨力，常采用可变增益放大器。增益由仪器内置计算机的程序控制。这种由程序控制增益的放大器，这种由程序控制增益的放大器，称为程控放大器(三)隔离放大器隔离办法：光隔离、电容隔离、变压器隔离（电磁）。A/d分辨率ADC的分辨率定义为ADC所能分辨的输入模拟量的最小变化量。用ADC输出数字量的位数n表示，ADC输出数字量的位数n表示，输出数字量的位数代表ADC有个可能状态，代表ADC有2n个可能状态，可分辨出

5、ADC满量程值的1/2的输入变化量。满量程值的1/2n的输入变化量。此值的1LSB采样保持器S/H的选择捕捉时间孔径时间最大孔径误差一个12位ADC，tc=25μs信12号频率不能超过1.5Hz1.5Hz。号频率不能超过1.5Hz。A/D转换时间tS/H理想情况下应保持不变A/D转换时间tC内S/H理想情况下应保持不变键盘的种类：硬件实现的，称为编码键盘，靠软件实现的称非编码键盘。非编码键盘识别按键的方法行扫描法线反转法键盘的工作方式：编程扫描工作方式、中断工作方式和定时扫描工作方式。键抖动及消除方法：硬件电路消除法，利用ＲＳ触发器里吸收按键抖动、软件延时法LCD的驱动方式由电极引线的选择确

6、定。LCD选定后驱动方式也就随之确定了。静态驱动迭加驱动(时分驱动)字符式LCD显示器LCD可显96个ASCII字符和92个特殊字符RS-232C使用的是负逻辑。RS-449与RS-232C的主要差别是信号的传输方式不同。RS-449接口是利用信号导线之间的电位差，可在1200m的双绞线上进行数字通信速率可达90kb/s的双绞线上进行数字通信，由于RS-449系统用平衡信号差电路传输高速信号，所以噪声低，又可以多点或者使用公用线通信。RS-422是RS-449标准的子集，规定了电气方面的要求。RS-422A的传输率最大为10Mb/s，在此速率下，10Mb/s允许长度为120m如果采用较低传输

7、速率，90kb/skb/s，允许长度为120m。RS-485是RS-422A的变形。RS-422A为全双工，发送和接收；RS-485则为半双工在某一时刻，则为半双工，一个发送另一个接收。USB通用串行总线1接口统一了各种接口设备的连接头2能自动检测与配3即插即用4具有“热插拨“最多可以连接5最多可以连接127个接口设备6USB1.1的接口设备采用两种不同的速度：12Mbps（全速）和1.5Mbps（慢速）。U