2012智能仪器复习资料1.docVIP

第一章 智能仪器的分类：智能仪器系统分为微机内嵌（内藏）式和微机扩展式。 智能仪器的组成：智能仪器由硬件和软件两大部分组成。硬件包括微处理器、存储器、输入通道、输出通道、人机接口电路、通信接口电路等部分。 智能仪器的特点：⑴ 测量过程的软件控制 ⑵ 强大的数据处理功能⑶ 多功能化⑷ 操作自动化⑸ 对外开放性 第三章 将温度、压力、流量、位移等模拟量转变为数字信号，再收集到微机进一步予以显示、处理、记录和传输的过程称为数据采集。相应的系统称为数据采集系统。 数据采集系统组成：一是信号的滤波、放大、采样保持、转换部分；二是微机及其接口 数据采集系统可分为：单通道数据采集系统、多通道数据采集系统（多通道一般型、多通道同步型、多通道并行型）。 模拟多路开关的性能指标：1. 通道数量。通道数量对传输信号的精度和开关切换速率有直接的影响，通道数量越多，寄生电容和泄漏电流越大。2. 泄漏电流。指开关断开时流过模拟开关的电流。3. 导通电阻。指开关闭合时的电阻4. 开关速度。指开关接通或断开的速度。 A/D转换器（A/D转换器过程：采样→量化→编码）1、并联比较型A/D转换器2、逐次逼近型A/D转换器3、双积分式A/D转换器4、Σ-ΔADC转换器 A/D转换器的主要技术指标:转换精度、转换速度、满量程输入范围 A/D转换器与微处理器相连应考虑的问题：⑴ 数据输出线的连接，按数据线的输出方式主要分为并行和串行两种。⑵ A/D转换的启动信号的连接；⑶ 转换结束信号的处理方式；⑷ 时钟的提供；⑸ 参考电压的接法； A/D转换器的控制方式 ：1. 程序查询方式2．延时等待方式3．中断方式 第四章： D/A转换器按工作原理分：权电阻网络、倒T型电阻网络、权电流网络D/A转换器 D/A转换器主要技术指标：转换精度、转换速度 D/A转换器按位数分：8位、10位、12位，输出形式分：电压、电流 DAC0832有三种工作方式：直通方式、单缓冲方式、双缓冲方式 常用的驱动电路有：功率开关驱动电路、集成驱动芯片及固态继电器 第五章： 键盘接口涉及问题：识键、译键、键值分析 键盘输入需解决：按键抖动、单次键入与连击、串键处理 键盘种类：独立式键盘、非编码矩阵式键盘、编码式键盘 LED分为：段码式显示器和点阵式显示器，按结构分：共阴极、共阳极 段码式LED显示接口：静态显示方式、动态显示方式 LCD显示处理：笔段式LCD显示器、点阵式LCD显示器 第六章 查表法：1.顺序查表法2.对半查表法3.直接查表法 产生误差的主要因素有：⑴测量装置；⑵测量环境方面；⑶测量方法方面；⑷测量人员方面。 传感器的非线性校正：⑴ 解析法⑵ 查表法⑶ 折线段逼近法 数字滤波：限幅滤波、中值滤波、算术平均值滤波、递推平均值滤波、加权递推平均值滤波、一阶惯性滤波（低通数字滤波）、高通数字滤波、复合数字滤波 第七章 常见的自检有三种：开机自检、周期性自检和键控自检； 常见的字检内容有：键盘自检、显示器自检、RAM和ROM自检、输入/输出通道自检、总线自检等。 第八章 可靠性的定量指标：可靠度、失效率、平均无故障时间。 基本准则：元器件选择是根本，合理安装调试是基础，系统设计是手段，外部环境是保证。贯穿于系统设计、安装、运行的全过程。 选用元器件的措施：⑴ 严格管理元器件的购置、储运。⑵ 老化、筛选、测试。⑶ 降额使用。⑷ 选用集成度高的元器件 干扰窜入仪器的渠道主要有三个：⑴ 空间电磁场。⑵ 传输通道。⑶ 配电系统。 常用的软件抗干扰措施为：① 数字滤波方法；② 输入口信号重复检测方法；③ 输出端口数据刷新方法；④ 软件拦截技术（指令冗余、软件陷阱）；⑤ “看门狗”技术等。 第九章 通信系统一般由信息源、信息接收者、发送、接收设备、传输媒介几部分组成。 数据的传送方式分为单工方式、半双工方式和全双工方式。⑴ 单工方式：通信双方一方固定为发送方、另一方固定为接收方，数据只能由发送方→接收方。⑵ 半双工方式：通信双方都具有发送和接收数据能力，发送或接收数据分时使用同一条传输线。⑶ 全双工方式：通信双方收发使用不同的传输线，在同一时刻，收发双方既可发送又可接收。 按同步方式（时钟控制方式）分为同步串行通信和异步串行通信两种方式。 第十二章 智能仪器硬件设计设计步骤：1.系统硬件结构总框图设计。根据系统硬件功能要求画出硬件结构总框图。2.元器件选型及硬件原理图设计。根据市场现有的元器件进行器件选择，并画出硬件系统原理图。3.元器件采购、筛选及老化。根据所选器件进行市场采购，并对元器件进行测试、老化。4.印刷电路板设计。将硬件分成不同的功能板，根据原理图进行PCB板设计，并制作线路板。5.元器件焊接及硬件调试。 智能仪器软件设计步骤：1.系统软件总框图设计。根据系统软件功能要求对软件进行分块，