微型智能儀器指微電子技術(shù)、微機械技術(shù)、信息技術(shù)等綜合應(yīng)用于儀器的生產(chǎn)中,從而使儀器成為體積些功能齊全的智能儀器。它能夠完成信號的采集、線性化處理、數(shù)字信號處理,控制信號的輸出、放大、與其他儀器的接口、與人的交互等功能。微型智能儀器隨著微電子機械技術(shù)的不斷發(fā)展,其技術(shù)不斷成熟,價格不斷降低,因此其應(yīng)用領(lǐng)域也將不斷擴大。它不但具有傳統(tǒng)儀器的功能,而且能在自動化技術(shù)、航天、軍事、生物技術(shù)、醫(yī)療領(lǐng)域起到*的作用。例如,目前要同時測量一個病人的幾個不同的參量,并進行某些參量的控制,通常病人的體內(nèi)要插進幾個管子,這增加了病人感染的機會,微型智能儀器能同時測量多參數(shù),而且體積小,可植入人體,使得這些問題得到解決。
多功能化
多功能本身就是智能儀器儀表的一個特點。例如,為了設(shè)計速度較快和結(jié)構(gòu)較復(fù)雜的數(shù)字系統(tǒng),儀器生產(chǎn)廠家制造了具有脈沖發(fā)生器、頻率合成器和任意波形發(fā)生器等功能的函數(shù)發(fā)生器。這種多功能的綜合型產(chǎn)品不但在性能上(如準(zhǔn)確度)比脈沖發(fā)生器和頻率合成器高,而且在各種測試功能上提供了較好的解決方案。
人工智能化
人工智能是計算機應(yīng)用的一個嶄新領(lǐng)域,利用計算機模擬人的智能,用于機器人、醫(yī)療診斷、專家系統(tǒng)、推理證明等各方面。智能儀器的進一步發(fā)展將含有一定的人工智能,即代替人的一部分腦力勞動,從而在視覺(圖形及色彩辨讀)、聽覺(語音識別及語言領(lǐng)悟)、思維(推理、判斷、學(xué)習(xí)與聯(lián)想)等方面具有一定的能力。
這樣,
智能儀器可無需人的干預(yù)而自主地完成檢測或控制功能。顯然,人工智能在現(xiàn)代儀器儀表中的應(yīng)用,使我們不僅可以解決用傳統(tǒng)方法很難解決的一類問題,而且可望解決用傳統(tǒng)方法根本不能解決的問題。
融合isp和emit技術(shù),實現(xiàn)
儀器儀表系統(tǒng)的internet接入(網(wǎng)絡(luò)化)
伴隨著網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的飛速發(fā)展,internet技術(shù)正在逐漸向工業(yè)控制和智能儀器儀表系統(tǒng)設(shè)計領(lǐng)域滲透,實現(xiàn)智能儀器儀表系統(tǒng)基于internet的通訊能力以及對設(shè)計好的智能儀器儀表系統(tǒng)進行遠程升級、功能重置和系統(tǒng)維護。
在系統(tǒng)編程技術(shù)(in-systemprogramming,簡稱isp技術(shù))是對軟件進行修改、組態(tài)或重組的一種技術(shù)。它是lattice半導(dǎo)體公司首先提出的一種使我們在產(chǎn)品設(shè)計、制造過程中的每個環(huán)節(jié),甚至在產(chǎn)品賣給zui終用戶以后,具有對其器件、電路板或整個電子系統(tǒng)的邏輯和功能隨時進行組態(tài)或重組能力的技術(shù)。isp技術(shù)消除了傳統(tǒng)技術(shù)的某些限制和連接弊病,有利于在板設(shè)計、制造與編程。isp硬件靈活且易于軟件修改,便于設(shè)計開發(fā)。由于isp器件可以像任何其他器件一樣,在印刷電路板(pcb)上處理,因此編程isp器件不需要專門編程器和較復(fù)雜的流程,只要通過pc機,嵌入式系統(tǒng)處理器甚至internet遠程網(wǎng)進行編程。
emit嵌入式微型因特網(wǎng)互聯(lián)技術(shù)是emware公司創(chuàng)立eti(extendtheinternet)擴展internet聯(lián)盟時提出的,它是一種將單片機等嵌入式設(shè)備接入internet的技術(shù)。利用該技術(shù),能夠?qū)?位和16位單片機系統(tǒng)接入internet,實現(xiàn)基于internet的遠程數(shù)據(jù)采集、智能控制、上傳/下載數(shù)據(jù)文件等功能。
虛擬儀器是智能儀器發(fā)展的新階段
測量儀器的主要功能都是由數(shù)據(jù)采集、數(shù)據(jù)分析和數(shù)據(jù)顯示等三大部分組成的。在虛擬現(xiàn)實系統(tǒng)中,數(shù)據(jù)分析和顯示*用pc機的軟件來完成。因此,只要額外提供一定的數(shù)據(jù)采集硬件,就可以與pc機組成測量儀器。這種基于pc機的測量儀器稱為虛擬儀器。在虛擬儀器中,使用同一個硬件系統(tǒng),只要應(yīng)用不同的軟件編程,就可得到功能*不同的測量儀器??梢?,軟件系統(tǒng)是虛擬儀器的核心,“軟件就是儀器”。
傳統(tǒng)的
智能儀器主要在儀器技術(shù)中用了某種計算機技術(shù),而虛擬儀器則強調(diào)在通用的計算機技術(shù)中吸收儀器技術(shù)。作為虛擬儀器核心的軟件系統(tǒng)具有通用性、通俗性、可視性、可擴展性和升級性,能為用戶帶來極大的利益,因此,具有傳統(tǒng)的智能儀器所*的應(yīng)用前景和市暢