智能儀器設(shè)計與實現(xiàn)/自動化專業(yè)本科系列教材

前言

智能儀器是計算機技術(shù)與測量儀器相結(jié)合的產(chǎn)物，近年來得到了迅速發(fā)展，已成為現(xiàn)代儀器儀表發(fā)展的主流。隨著新技術(shù)、新器件、新標準的不斷涌現(xiàn)和應(yīng)用領(lǐng)域的不斷擴大，智能儀器的體系結(jié)構(gòu)、設(shè)計和實現(xiàn)的方法等都在不斷地變革之中。本書在全面系統(tǒng)地闡述智能儀器的體系結(jié)構(gòu)、基本的硬件和軟件設(shè)計原理及實現(xiàn)方法的基礎(chǔ)上，力求反映近年來智能儀器領(lǐng)域的技術(shù)進步和發(fā)展方向。全書共分10章。第1章為概述，介紹智能儀器的發(fā)展歷史、分類方法、結(jié)構(gòu)特點、工作原理和智能儀器的發(fā)展等。第2章介紹智能儀器中的微型計算機，先以8086／8088 CPU為范例，介紹以通用CPU為核心組成微型計算機的方法，接著介紹MCS-51系列單片機和其他典型的單片機（PIC系列、51IPC系列等），對日趨流行的I.C總線技術(shù)也做了概要介紹。第3章闡述智能儀器中的輸入通道技術(shù)，介紹前置放大、程控放大、A／D轉(zhuǎn)換以及數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)的工作原理和設(shè)計方法。第4章闡述智能儀器中的輸出通道技術(shù)，介紹D／A轉(zhuǎn)換、功率放大、隔離驅(qū)動等設(shè)計方法。第5章闡述智能儀器的標準通信接口技術(shù)，串行通信方面主要介紹基本概念，典型的RS一232（：、RS-485、RS-422等串行總線標準；并行通信主要介紹Cen。tronies標準、GP-IB總線、VXI總線技術(shù)和基于以上兩種總線技術(shù)構(gòu)成的自動測試系統(tǒng)，對IJSB技術(shù)和現(xiàn)場總線技術(shù)也做了簡要介紹。第6章闡述智能儀器的人機界面和外設(shè)控制技術(shù)，介紹鍵盤、LED數(shù)碼顯示器、筆畫式和點陣式液晶顯示器（LCD）的工作原理及硬件和軟件設(shè)計，介紹打印機和繪圖儀及其接口電路和控制程序。第7章闡述智能儀器中常用的運算程序和數(shù)據(jù)處理方法。第8章闡述智能儀器中的抗干擾技術(shù)，介紹系統(tǒng)的屏蔽和接地技術(shù)、電源濾波、布線、WatChdog以及常用的軟件抗干擾措施。第9章闡述智能儀器設(shè)計和實現(xiàn)的方法，介紹設(shè)計指導思想、設(shè)計和調(diào)試的方法步驟等，在硬件設(shè)計方面強調(diào)“器件解決”的指導思想，對傳感器接口電路、信號處理電路、可編程邏輯器件、DSP芯片以及。

內(nèi)容概要

本書全面系統(tǒng)地闡述了智能儀器的體系結(jié)構(gòu)、基本的硬件和軟件設(shè)計原理、實現(xiàn)方法以及智能儀器的發(fā)展方向等內(nèi)容。全書共分10章，分別介紹智能儀器中的微型計算機、輸入/輸出通道、人機界面、標準通信接口、常用運算程序和數(shù)據(jù)處理方法以及抗干擾技術(shù)等。最后一章介紹基于雙CPU的井深測量儀及其設(shè)計過程?！　”緯勺鳛槠胀ǜ叩仍盒Ｗ詣踊?、測控技術(shù)與儀器等專業(yè)的教學用書和教學參考書，也可供從事智能儀器開發(fā)研制的廣大工程技術(shù)人員參考。

書籍目錄

第1章　緒論　1.1　智能儀器概述　1.2　智能儀器的基本組成及功能　1.3　智能儀器的發(fā)展　1.4　智能儀器的應(yīng)用第2章　智能儀器中的微型計算機　2.1　通用微處理器構(gòu)成的微型計算機　2.2　單片機與外圍擴展芯片　2.3　I2C總線技術(shù)　2.4　多微處理機系統(tǒng)第3章　智能儀器的輸入通道及數(shù)據(jù)采集　3.1　模擬信號放大電路.　3.2　量程自動轉(zhuǎn)換與程控放大器　3.3　A/D轉(zhuǎn)換芯片及接口技術(shù)　3.4　數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)第4章　智能儀器的輸出通道　4.1　輸出通道信號種類　4.2　D/A轉(zhuǎn)換器及其接口技術(shù)　4.3　數(shù)字波形合成技術(shù)　4.4　開關(guān)量輸出第5章　智能儀器的標準數(shù)據(jù)通信接口　5.1　串行數(shù)據(jù)通信　5.2　并行數(shù)據(jù)通信　5.3　USB總線技術(shù)　5.4　現(xiàn)場總線技術(shù)第6章　智能儀器的人機界面與外設(shè)控制技術(shù)　6.1　鍵盤及LED顯示器接口技術(shù)　6.2　液晶顯示器(LCD)及接口技術(shù)　6.3　打印機及其接口技術(shù)　6.4　繪圖儀及其接口第7章　智能儀器所涉及的運算程序及數(shù)據(jù)處理　7.1　數(shù)學運算與常用函數(shù)算法　7.2　數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)及典型數(shù)據(jù)操作　7.3　系統(tǒng)誤差校正技術(shù)　7.4　隨機誤差抑制技術(shù)第8章　智能儀器的自檢功能與抗干擾技術(shù)　8.1　故障自動檢測及診斷　8.2　常見干擾源分析　8.3　智能儀器系統(tǒng)的抗干擾措施第9章　智能儀器的設(shè)計與實現(xiàn)　9.1　設(shè)計思想和設(shè)計原則　9.2　智能儀器的設(shè)計開發(fā)過程　9.3　智能儀器的硬件設(shè)計　9.4　智能儀器的軟件設(shè)計　9.5　智能儀器的調(diào)試與性能測試　9.6　智能儀器設(shè)計中應(yīng)注意的問題　9.7　智能儀器中的ISP技術(shù)與Internet接人第10章　智能儀器實例分析——基于雙CPU的井深測量儀設(shè)計　10.1　井深測量原理與測量要求　10.2　系統(tǒng)方案設(shè)計　10.3　儀器電路設(shè)計　10.4　雙CPU通訊參考文獻

章節(jié)摘錄

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