智能仪器技术 课件 1 绪论

智能仪器设计序幕智能仪器大揭秘序幕什么是智能仪器？仪器仪表的发展历史？智能仪器的分类、结构和特点？智能仪器发展的推动技术？智能仪器设计的基本流程和任务书撰写？选一选，四幅图哪些属于仪器或仪表。ABCD提交答案解析可为此题添加文本、图片、公式等解析，且需将内容全部放在本区域内。此处添加答案解析多选题1分侯风地动仪，东汉激光测距仪，阿波罗彩色多普勒超声仪

仪器仪表：信息获取的工具，是认识世界的手段，是一个具体的系统或装置。最基本的用途是延伸扩展补充或代替人的听觉、视觉、触觉等器官的功能，能以最佳或接近最佳的方式发展生产力、进行科学研究、预防和诊断疾病及从事社会活动。

仪器仪表的发展历史伽利略（1564-1642年），意大利物理学家，天文学家和哲学家，近代实验科学的先驱者。一切推理都必须从观察和实验中得来。门捷列夫（1834-1907年），俄国化学家，发现了元素周期律，发表了世界上第一份元素周期表。科学是从测量开始的。开尔文（1824-1907年），被视为英国的第一位物理学家，是热力学的主要奠基者。测量是知识的起点。科学家们说“仪器”仪器助力抗击“新冠疫情”仪器助力抗击“新冠疫情”

今天你测体温了吗？——“体温计”发展史人们很早就知道发热和疾病的关系，你知道人们最早用什么方式测体温吗?当然是用“手”啦！！

今天你测体温了吗？——“体温计”发展史把不同温度的水，装进瓶中，会有什么现象发生呢？伽利略是不是像气球可以增大也可以缩小体温计的雏形“热胀冷缩”原理

今天你测体温了吗？——“体温计”发展史桑克托瑞尔发明了世界上第一支测试口温的体温计（蛇形温度计）1654年，斐迪南二世研制了第一支酒精温度计；1714年，华伦海特研制了第一支水银温度计。华伦海特摄尔修斯原来体温计是这样发明的测体温最早用的是蛇形瓶-半岛网/a/352067.html

今天你测体温了吗？——“体温计”发展史电子式体温计将温度的变化转化为电压的变化，然后用一个电压表来显示这个变化电压。

今天你测体温了吗？——“体温计”发展史红外额温枪

今天你测体温了吗？——“体温计”发展史红外测温红外测温+AI红外测温+机器人

今天你测体温了吗？——“体温计”发展史手测温水温计水银体温计电子式体温计枪式体温计耳温测温计红外测温计红外+AI红外+5G红外+无人机红外+机器人

今天你测体温了吗？——“体温计”发展史根据体温计的发展历史，总结一下体温计的发展经历哪些阶段？利用自然现象或物理现象测温利用电子分立器件（集成电路）的数字式仪器测温利用简单仪器测温内嵌单片机（集成电路）的智能式仪器测温利用网络或AI的智慧式仪器测温利用自然现象进行测量——以“计时仪器”为例圭表日晷刻漏沙漏浑天仪苏颂水运仪象台

你的时钟准确吗？——“时钟”的发展史机械式仪器的出现——以“计时仪器”为例伽利略惠更斯各自分别独立研究了摆线和单摆的等时性。为近代钟表的产生奠定了理论基础。

你的时钟准确吗？集成电路式仪器的出现——以“计时仪器”为例皮埃尔·居里1880年皮埃尔·居里和雅克·保罗发现电气石具有压电效应。指针式石英钟数字式石英钟石英电子钟表中，以电池为能源，以石英振荡器为时间基准，以集成电路为核心通过指针或数字来显示时间的结构。

你的时钟准确吗？集成电路式仪器的出现——以“计时仪器”为例指针式石英钟数字式石英钟石英晶体振荡电路分频电路驱动电路步进电机电池轮系指针集成电路石英晶体振荡电路驱动电路分频电路计数译码1:30电池调整集成电路

你的时钟准确吗？智能仪器的出现——以“计时仪器”为例这些钟表，除了可以显示时间外，还能显示日期、环境参数、调节灯光、留言等功能。功能更丰富！

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你的时钟准确吗？想想看，的“智能”是怎么实现的？

你的时钟准确吗？1.Hisilicon-Hi8262-处理器2：16GB闪存3：Hisilicon-Hi6D05-功率放大器模块4：Hisilicon-Hi1132-麒麟A1芯片5：Hisilicon-Hi6353-射频收发器6：Hisilicon-Hi6556-电源管理7：STMicroelectronics-ST54H-NFC控制芯片想想看，的“智能”是怎么实现的？

你的时钟准确吗？8：AIROHA-AG3335MN-GPS接收器9：2GBRAM10：AmbiqMicro-AMA3B1KK-KBR-超低功耗微控制器11：STMicroelectronics-6轴加速度计+陀螺仪12：AKM-AK09918C-电子罗盘仪器仪表的发展历史回顾一下仪表的发展历史——以“计时仪器”为例利用自然现象机械式仪器集成电路智能仪器网络化智能仪器仪器仪表的发展历史指针式仪器——机械结构（无软件）数字式仪器——集成电路（模拟量输出→数字输出）智能仪器——微处理芯片网络化智能仪器（智慧仪器）——智能仪器+网络/智能仪器+AI智能仪器的基本概念以微处理器为核心,将计算机技术与测量仪器相结合的仪器。拥有对数据的存储、运算、逻辑判断及自动化操作等功能，具有一定的智能作用。定义：功能：可根据被测参数的变化自动选择量程自动校准自动补偿自动判断故障优化控制........特点：测量范围宽、精度高、稳定性好。智能仪器一般均配有通信接口，可跟另外的智能仪器组成智能仪器系统。智能仪器的结构——以“甲烷气体检测仪”为例主要功能：适用于煤矿井下连续监测甲烷浓度。当甲烷浓度超限时，能自动发出声、光报警。气体控制器甲烷气体传感器甲烷气体检测仪甲烷气体检测仪的内部结构是什么样子的？智能仪器的结构——以“甲烷气体检测仪”为例AT89S51单片机甲烷气体传感器声光报警I/O接口LCD显示E2PROM信号输出A/D信号调理键盘RS232上位机微机内嵌式智能仪器的结构——以“甲烷气体检测仪”为例AT89S51单片机甲烷气体传感器I/O接口LCD显示E2PROM信号输出A/D信号调理键盘RS232上位机输入通道(数据采集)输出通道人机接口通信接口“甲烷气体检测仪”的硬件电路声光报警MCU智能仪器的结构微机内嵌式一般结构+软件程序=智能仪器智能仪器的结构微机内嵌式一般结构智能仪器的结构微机扩展式一般结构A/D转换器D/A转换器输入电路模拟执行器I/O接口被测量微处理器MPU程序存储器(ROM)数据存储器(RAM)标准仪用通讯接口键盘显示接口键盘显示外部仪用标准总线计算机部分测试部分智能仪器的结构微机扩展式一般结构将智能仪器中的测量部分配以相应的接口，制成各种功能的仪器卡，插入到PC机的扩展槽中，而原智能仪器中的微机系统、键盘、显示器、存贮器、电源等均借助于PC机的资源而构成的。计算机仪器卡案例分析：基于串行通信的虚拟仪器数据采集器主要功能：主从式虚拟仪器由主机和