智能仪器原理、设计与发展 -中南大学出版社

智能仪器原理、设计与发展

【作者】：杨欣荣
【出版时间】：2003-06
【字数】：429（千字）
【定价】：￥30（元）
【出版社】：中南大学出版社
【ISBN】：7-81061-684-6/TH·006
【页码】：370（页）
【开本】：16开

本书共分3篇10章。第1篇为智能仪器原理与组成，共有5章。第1章介绍智能仪器的发展概况、组成与特点；第2章介绍智能仪器的输入通道，包括滤波及放大、多路转换器，采样保持电路及A/D转换器；第3章介绍智能仪器中的误差处理技术、标度变换、非线性校正和量程的自动切换；第4章介绍智能仪器中人机交换技术，包括键盘，LED、LCD显示器以及微型打印机和它们的接口；第5章介绍GP-IB、RS-232C、RS-423等数据通讯技术及单片机的通讯。第21前言篇为智能仪器的设计与运行，共有两章，第6章介绍智能仪器的开发过程和硬件与软件的设计；第7章介绍智能仪器硬件与软件故障的自诊断技术和抗干扰技术。第3篇为智能仪器的发展与现代检测技术，共有3章。第8章介绍现场总线智能仪器仪表的一般概念和组成、通讯协议和应用实例；第9章介绍软测量技术、多传感器信息融合技术和它们的应用实例；第10章介绍虚拟仪器概念及应用实例，并简单介绍了网络化仪器的基本概念。

第1篇智能仪器原理与组成
第1章概述（3）
第1节智能仪器的发展概况（3）
第2节智能仪器的构成与特点（5）
第2章智能仪器的数据采集通道及接口技术（8）
第1节模拟信号的输入及A/D转换器（8）
第2节传感器输出信号的滤波及放大电路（32）
第3节多路转换器与采样/保持电路（63）
第3章数据处理技术（72）
第1节测量误差概述（72）
第2节系统误差的校正（73）
第3节随机误差的校正（79）
第4节粗大误差的校正（87）
第5节测量数据的标度变换（89）
第6节非线性特性的自动校正（97）
第7节量程的自动切换（112）
第4章操作与显示（120）
第1节键盘（120）
第2节 LED数码管显示器（129）
第3节 8279可编程键盘/显示器接口芯片（134）
第4节液晶显示器（LCD）（141）
第5节微型打印机接口（153）
第5章数据通讯技术（161）
第1节 GP-IB标准总线通讯（161）
第2节 RS-232C串行通讯（165）
第3节 RS-422、RS-423标准数据通讯（171）
第4节 51系列单片机与“站”之间的数据通讯（172）
第5节单片机串行通讯中的波特率设置技术（180）
第6节单片机之间的通讯编程和应用设计（184）
第2篇智能仪器的设计与运行
第6章智能仪器的设计与开发（197）
第1节智能仪器的设计与开发过程（197）
第2节系统硬件的设计（199）
第3节软件设计方法（207）
第4节智能仪器系统软件的组成与设计（211）
第5节智能仪器的调试（216）
第7章智能仪器故障的自诊断及抗干扰技术（222）
第1节智能仪器故障自诊断概述（222）
第2节智能仪器中数字电路部件的故障诊断（224）
第3节故障追踪定位诊断（235）
第4节智能仪器硬件抗干扰技术（240）
第5节智能仪器软件抗干扰技术（252）
第3篇智能仪器的发展与现代检测技术
第8章现场总线的智能仪器仪表（263）
第1节现场总线技术（263）
第2节常用现场总线简介（275）
第3节现场总线智能仪器仪表（280）
第4节现场总线智能仪器仪表实例及应用（287）
第9章软测量技术与多传感器信息融合技术（293）
第1节软测量技术（293）
第2节软测量应用实例（304）
第3节多传感器信息融合技术（311）
第4节二传感器信息融合方法及应用（317）
第5节多传感器信息融合方法及应用（332）
第10章虑拟仪器及网络化仪器（342）
第1节虚拟仪器（342）
第2节虚拟仪器设计实例（351）
第3节网络化仪器简介（357）
参考文献（369）

20世纪70年代以来，计算机技术与检测技术相结合产生的智能仪器，以其测量的高准确度、高灵敏度、高可靠性、测试功能多样性和检测过程的高度自动化程度，得到科技界的充分肯定并迅速得到了广泛的应用。

而近年来，随着计算机技术和微电子技术的迅猛发展，智能仪器又发生了巨大的革命性的变化。表现在仪器构成的理念上更加充分地发挥了计算机的功能，除了在仪器的智能化方面进一步提高以外，还出现了“软件就是仪器”的“虚拟仪器”和“网络就是仪器”的“网络化仪器”；在测试方法上出现了“软测量技术”和“多传感器信息融合技术”等新技术，利用计算机的强大功能解决了许多常规手段难以实现的测试问题；在仪器的硬件组成上，大规模集成电路技术的发展为仪器的设计提供了更多的新型器件。

编者1989年曾出版《智能仪器原理与设计》一书，当时在国内属于比较早的一本系统介绍智能仪器的著作，受到了读者的关注和欢迎。1995年又在湖南科技出版社出版了《现代测控技术与智能仪器》一书，体现了20世纪90年代初期智能仪器技术的发展。现在又过去了七年多，如前所述，智能仪器技术的发展速度相当快，新的观念、新的方法、新的器件不断涌现。测试仪器的智能化、软件化、网络化已成为现代检测技术发展的主流方向。因此，广大测试工作者和科技、教育、工程界的有关人士普遍要求尽快出版能体现这些新技术的著作，以了解和熟悉这类仪器的发展状况、工作原理、设计技术和使用方法。

在出版社的建议之下，编者对《智能仪器原理与设计》一书进行了大幅度的修订，结合国内外应用的先进技术和编者科研中的体会，尽可能反映了20世纪90年代以来智能仪器技术中的新思想、新技术、新方法和新器件。力求使读者一方面对智能仪器的基本原理、组成和设计方法有一个系统的了解，另一方面对智能仪器的最新发展有基本的认识。

本书由中南大学杨欣荣教授、凌玉华副教授、罗桂娥副教授，长沙理工大学王英健副教授共同编写。杨欣荣编写第1章、第3章并统编全书，凌玉华编写第7章、第8章和第9章的第1、第2节，罗桂娥编写第4章、第9章的第3、第4、第5节和第10章，王英健编写第2章和第5章。

本书在编写和出版过程中，得到了中南大学出版社的大力支持和帮助，在此表示深深的谢意。由于水平有限，书中难免存在一些疏漏和欠妥之处，敬请各位读者不吝批评指正。

编者
2002年8月10日