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在儀器儀表、電子、自動化、無線電、測試設(shè)備等專業(yè)中，是基于電子電路和儀器儀表原理，由微機(jī)控制。隨著科學(xué)技術(shù)和生產(chǎn)的發(fā)展，測量任務(wù)和測量后的數(shù)據(jù)反饋控制越來越復(fù)雜，工作量越來越大，對測量速度和精度的要求也越來越高，都對測量儀器和測試系統(tǒng)提出了更高的要求。要解決上述問題，必須借助計算機(jī)來完成。通過計算機(jī)的記憶、存儲、數(shù)學(xué)運(yùn)算、邏輯判斷和命令識別能力，我們將開發(fā)計算機(jī)化的儀器和自動測試系統(tǒng)。
近年來，計算機(jī)和大規(guī)模集成電路發(fā)展迅速，價格大幅下降，極大地發(fā)展了計算機(jī)化儀器和自動測試系統(tǒng)。測量儀器的智能化是測量和儀器領(lǐng)域迅速發(fā)展的一個分支和特征。這種儀器主要有兩種:智能儀器和個人儀器。這兩類電子儀器對計算機(jī)的應(yīng)用有以下要求。
1.智能儀器儀表中的計算機(jī)技術(shù)
所謂智能儀器，通常是指新一代內(nèi)置微型計算機(jī)的儀器或內(nèi)置微型計算機(jī)的可編程儀器。
智能儀器的組成如圖1所示。它主要包括微機(jī)、測試函數(shù)和信號發(fā)生器、通用接口總線三部分。微機(jī)和測試功能或信號發(fā)生器是智能儀器儀表的核心部分，主要分別介紹。
測量信號是由傳感器傳輸?shù)碾娦盘?。傳感器通過光電轉(zhuǎn)換、壓電轉(zhuǎn)換和改變傳感器的一些參數(shù)，將實(shí)際測量中的長度、溫度、壓力等信號轉(zhuǎn)換成電信號，然后通過放大、濾波和整流轉(zhuǎn)換成可測量的電信號，這些電信號可以通過A/D轉(zhuǎn)換器轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號，直接提供給計算機(jī)進(jìn)行數(shù)據(jù)處理。
在現(xiàn)代測量技術(shù)下，由傳感器的一些參數(shù)轉(zhuǎn)換成的一些電信號，可以通過A/D轉(zhuǎn)換器用計算機(jī)技術(shù)進(jìn)行模擬、放大、濾波和整流，直接測量。有相應(yīng)的軟件。
1.1微機(jī)由專用微機(jī)和I/O設(shè)備構(gòu)成儀器儀表的鍵盤控制和顯示輸出部分，成為微機(jī)系統(tǒng)的組成部分。傳統(tǒng)儀表板上的開關(guān)和旋鈕被鍵盤操作所取代。當(dāng)鍵盤和鼠標(biāo)在微機(jī)的管理和控制下工作時，用戶可以通過鍵盤和鼠標(biāo)選擇儀器儀表的功能和量程，并通過鍵盤編寫程序，使測量設(shè)備可以在多方面靈活地滿足用戶的需求。智能儀器儀表的顯示和輸出部分，如監(jiān)視器、打印機(jī)和繪圖儀，在微機(jī)系統(tǒng)中是一樣的。智能儀器中常見的發(fā)光二極管顯示器，由相關(guān)軟件完成，也可以直接用電腦顯示器代替。
1.2測試功能或信號發(fā)生部分與傳統(tǒng)的測試儀器或信號發(fā)生器有一定的相似性，但不是簡單的硬件組合，而是在計算機(jī)控制下軟硬件結(jié)合的功能系統(tǒng)。
由計算機(jī)、智能儀器和標(biāo)準(zhǔn)接口總線組成的自動測試系統(tǒng)是一個數(shù)字化系統(tǒng)。智能儀器儀表的計算機(jī)測試功能和信號產(chǎn)生部分發(fā)出的信號以及發(fā)回計算機(jī)的信號最終會變成數(shù)字信號。智能儀器儀表應(yīng)增加專用的A/D和D/A轉(zhuǎn)換電路，使儀器儀表的各個部分都能在微機(jī)的統(tǒng)一指揮下工作。智能儀器中的一些硬件可以用相應(yīng)的計算機(jī)軟件來代替。使儀器能夠靈活快速地響應(yīng)用戶的需求，提高智能儀器的競爭力。
1.3借助計算機(jī)，可以提高儀器儀表的性能，通過使用計算機(jī)，儀器儀表可以大大擴(kuò)展其功能，從而完成一些傳統(tǒng)儀器無法完成的測量。
例如，對于測量的網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)，智能儀器儀表可以通過計算機(jī)進(jìn)行計算、比較、邏輯判斷等各種數(shù)據(jù)處理，最終可以根據(jù)需要顯示輸出并進(jìn)行反饋控制，從而達(dá)到自動控制的目的。
智能儀器儀表的管理是通過相應(yīng)的計算機(jī)程序?qū)崿F(xiàn)的。程序數(shù)據(jù)來自鍵盤和通用接口總線的命令和數(shù)據(jù)，各種命令在子程序中執(zhí)行，完成測量和數(shù)據(jù)處理任務(wù)。
目前，這類智能儀器儀表主要有:計算機(jī)數(shù)字存儲示波器、計算機(jī)計數(shù)器、計算機(jī)數(shù)字萬用表、微機(jī)可控分?jǐn)?shù)分頻鎖相環(huán)、數(shù)控機(jī)床等。隨著儀器的數(shù)字化和計算機(jī)技術(shù)的普及，越來越多的數(shù)字化、智能化儀器將被設(shè)計和推廣，其功能將越來越完善，應(yīng)用越來越廣泛。
2.個人儀器儀表中的計算機(jī)技術(shù)
個人儀器采用插件結(jié)構(gòu)，將個人電腦和儀器的插件連接在一起，完成儀器的測量功能。當(dāng)前個人儀器的組成結(jié)構(gòu)如圖5所示。
個人計算機(jī)和個人儀器通過專用接口總線連接。隨著個人電腦引入的個人儀器儀表一經(jīng)問世，便引起巨大反響，迅速發(fā)展。主要原因是個人儀器儀表引入電腦后:
(1)個人儀器更便宜，功能更強(qiáng)大。個人儀器中的各項測試功能都是由個人電腦和個人儀器插件配合完成的。個人儀器的插件給個人電腦增加了一些內(nèi)容，大大降低了成本，不使用時也不影響個人電腦的其他應(yīng)用。用戶可以在個人電腦上匹配其他個人儀器插件，可以實(shí)現(xiàn)多種功能。
(2)易于控制，使用方便。個人儀器使用個人計算機(jī)的系統(tǒng)軟件和制造商開發(fā)的儀器專用軟件。通過個人電腦的熒光屏向用戶提供各種列表，或者使用/softpanel0讓用戶通過觸摸屏、幾個按鈕或鼠標(biāo)選擇所需的功能和范圍，使儀器的功能控制變得簡單明了，一目了然，還可以自帶幫助系統(tǒng)。
(3)縮短開發(fā)周期，延長銷售壽命。個人儀器的開發(fā)者不需要精通成熟的、功能齊全的通用個人電腦技術(shù)，只需要專注于個人插件和儀器專用軟件，大大縮短了開發(fā)周期。此外，個人儀器對用戶需求的靈活響應(yīng)，必然會增強(qiáng)競爭力，延長銷售壽命，降低成本，提高通用性。
(4)可以形成自動測試系統(tǒng)，形成測試網(wǎng)絡(luò)。個人儀器儀表通過擴(kuò)展底板、外部插件或?qū)Ｓ媒涌诎褰M合在一起，形成個人儀器儀表系統(tǒng)。隨著計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展，許多個人計算機(jī)通過主機(jī)連接起來，形成一個計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)，每臺個人計算機(jī)與相應(yīng)的個人儀器相連，形成一個大規(guī)模的測試網(wǎng)絡(luò)。
綜上所述，無論什么樣的電子儀器儀表，為了提高其性能和自動化測試水平，都必須使用先進(jìn)的計算機(jī)技術(shù)，或者使用自己的硬件系統(tǒng)和軟件系統(tǒng)。從上面的陳述中，我們可以看到計算機(jī)在儀器儀表、電子、自動化、無線電、測試設(shè)備等專業(yè)中的應(yīng)用和地位。在儀器儀表的應(yīng)用和設(shè)計中，計算機(jī)硬件和計算機(jī)高級語言軟件可以將計算機(jī)與儀器儀表連接起來。
儀器儀表與傳統(tǒng)專業(yè)相結(jié)合，形成自動控制系統(tǒng)，形成新的專業(yè)和產(chǎn)業(yè)，解放和發(fā)展生產(chǎn)力，是傳統(tǒng)專業(yè)的發(fā)展方向。隨著計算機(jī)技術(shù)在儀器儀表中的應(yīng)用，這些專業(yè)正在向智能化和自動化方向發(fā)展。學(xué)習(xí)和使用這些智能儀器儀表，必須有一定的計算機(jī)軟硬件基礎(chǔ)。電腦開拓了儀器儀表的使用空間，使用起來更方便快捷，精度更高，界面更好。

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