智能仪器期末知识点整理.doc

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1、第一章问:什么是智能仪器？其主要特点是什么？答:智能仪器由硬件和软件两大部分组成。特点:1.操作自动化2.具有自测功能3.具有数据分析和处理功能4.具有良好的人机对话功能5.具有可程控操作能力第二章问:单片机控制ADC的常用方法有哪些？答:1.程序查询方式[首先微处理器向转换器发出信号，然后读入转换信号，查询转换是否结束，若结束则读取数据，否则继续查询，知道转换结束]2.延时等待方式[首先由微处理器想A/D转换器发出启动信号之后，根据AD转换器的转换时间延时，一般延时时间大于转换时间，演示结束，

2、读入数据。]3.中断方式[微处理器启动转化器年后去处理其他事情，A/D转换结束后主动向CPU发出中断请求信号，CPU响应中断后再读取转换结果]问:模拟量输入通道有几种基本结构？说明特点和使用场合答:两种，单通道结构和多通道结构。单通道:常用于频率较高的模拟信号的A/D转换。传感器输出的信号进入信号调理电路进行滤波、放大等处理后，通过采样/保持器送入A/D转换器，转换为数字信号进入CPU。单通道数据采集系统:结构简单，成本低，只能采集一路信号。[多通道结构]多通道结构分为并行结构和共享结构。[多通

3、道并行结构]：各通道可同时进行转，常用于模拟洗脑频率很高且各路必须同步采样的高转换速率系统[多通道共享结构]各路模拟输入信号不需要同时获取时，可选用此结构。这种形式的通道速度慢，单硬件开销少，适合对转换速度要求不高的系统。问:在设计智能仪器时，选择模拟多路开关要考虑的主要因素有哪些？答:通道数量；开关断开时流过模拟开关的电流；导通电阻，开关闭合时的电阻；指开关接通或断开时的速度第三章1问:D/A转换器的主要技术指标答:1.转换精度:指在整个工作区间实际的输出电压与理想输出电压之间偏差。通常用分辨

4、率和转换误差描述。(分辨率)当输入数字发生单位数码变化时所对应的输出模拟量的变化量(转换误差)实际输出的模拟量与理想值之间的最大误差，一般是增益误差、漂移误差、非线性误差2。转换速度:一般由建立时间决定。2问:开关量输出通道的驱动电路有哪些？答:小功率驱动接口电路，中功率，固态继电器第四章1问:试说明非编码键盘扫描的原理答:步骤如下:[1]判断键盘有无键闭合[2]消除键抖动影响[3]若有键闭合，则确定闭合建的键值，闭合键的键号=行号*8+列号[4]为了确保键每闭合一次，CPU仅做一次处理，在程序

5、中需要等待闭合键释放以后再转去执行相应的键处理程序2问:LED显示方式有哪些？各有什么特点？答:有静态显示和动态显示。[静态显示]指显示器显示某一字符时，相应段的发光二极管恒定导通或截止，是显示字符的字段持续发光。在静态显示方式中，每段数码管都应有各自的驱动器件。为了便于程序控制，在选择LED驱动器件时，往往选择带有锁存功能的器件。优点是:亮度高，控制程序简单，显示稳定可靠；缺点是:功耗大，当显示的位数较多时，占用的I/O端口比较多。[动态显示]当显示位数较多时，采用动态显示。优点:占用的I/O

6、端口比较少，随着高亮度的LED数码管的出现，动态显示同样可以的达到很好的效果显示。第五章5.3说明冒泡排序法和希尔排序法的基本思想答：冒泡：N个数据，第一次比较N-1次；第二次比较N-2次；类推。希尔（缩小增量排序法）：（1）取一个正数d1(d1

7、=1)为止。5.5常用的数字滤波方法有哪些？各种滤波算法有什么特点？用于何种场合？答：1.限幅滤波场合：电流有尖峰干扰或误检测时，变送器不稳定而产生严重失真时，主要应用于变化比较缓慢的参数。限幅滤波的基本方法是把两次相邻的采样值相减，求出其增量（绝对值）然后与两次采样允许的最大差值（得儿塔y）进行比较。若小于或等于得儿塔y，则取本次采样值；若大于德儿塔y，则仍取上次采样值作为本次采样值，即

8、Y(k)-Y(k-1)

9、<=得儿塔y，则Y(k)=Y(k),取本次采样值

10、Y(k)-Y(k-1)

11、>得儿塔

12、y,则Y(k)=Y(k-1)，取上次采样值2.中值滤波场合：去掉由于偶然因素引起的波动或采样器不稳定引起的脉动干扰，用于缓慢变化的过程变量，不适宜用于快速变化的过程参数（如流量）是对某一参数连续采样N次（N为奇数），然后把N次采样值按顺序排列，再取中间值作为样本值。3.算数平均值滤波场合：适用于对压力、流量等周期脉动的采样值进行平滑加工，对脉冲性干扰的平滑作用不理想，不宜用于脉冲性干扰严重的场合。连续取N个采样值进行算数平均运算4．递推平均值滤波场合：对周期性干扰有良好的抑制作用，不适用于脉冲性