6少求渭大等 82智能仪器简介 >与传统仪器相比,智能仪器具有以下特点: ●仪器的整个测量过程,如键盘扫描、量程选择、开 关启动闭合、数据的采集、传输与处理以及显示打 印等都用单片机或微控制器来控制操作,实现了测 量过程的全部自动化。 ●具有自测功能,包括自动调零、自动故障与状态检 验、自动校准、自诊断及量程自动转换等。 ●具有数据处理功能。 ●具有友好的人机交互界面(键盘、显示器等)。 ●具有可程控操作能力等
8.2 智能仪器简介 ➢与传统仪器相比,智能仪器具有以下特点: ⚫仪器的整个测量过程,如键盘扫描、量程选择、开 关启动闭合、数据的采集、传输与处理以及显示打 印等都用单片机或微控制器来控制操作,实现了测 量过程的全部自动化。 ⚫具有自测功能,包括自动调零、自动故障与状态检 验、自动校准、自诊断及量程自动转换等。 ⚫具有数据处理功能。 ⚫具有友好的人机交互界面(键盘、显示器等)。 ⚫具有可程控操作能力等。 11
心少本理2大¥ 12 8.2.1冒能仪器的细数今集
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6卢求程2大等 821智能仪器的细致分类 >从信息学角度来看,信息系统大致分为三个层次: 数字化、自动化、智能化。含有微机或微处理器 的测量((或检测)仪器,称为智能仪器,但不同 的智能仪器的智能化程度和层次有较大的区别。 图8-1给出了智能仪器细致分类的示意图。由图可 知,智能仪器可分成聪敏(Smart)仪器、初级智 能(Primary Intelligent)仪器、模型化(Model- based)仪器和高级智能(High-level Intelligent) 仪器。这四类仪器以不同的技术作为支持。这种 分类方法具有兼容性、相关性、方向性的特点。 这种细致分类方法是有向的,高一级类别向下兼 容,低一级类别向高一级发展,相近两类之间有 重叠(即交叉)
8.2.1 智能仪器的细致分类 ➢从信息学角度来看,信息系统大致分为三个层次: 数字化、自动化、智能化。含有微机或微处理器 的测量(或检测)仪器,称为智能仪器,但不同 的智能仪器的智能化程度和层次有较大的区别。 图8-1给出了智能仪器细致分类的示意图。由图可 知,智能仪器可分成聪敏(Smart)仪器、初级智 能(Primary Intelligent)仪器、模型化(Modelbased)仪器和高级智能(High-level Intelligent) 仪器。这四类仪器以不同的技术作为支持。这种 分类方法具有兼容性、相关性、方向性的特点。 这种细致分类方法是有向的,高一级类别向下兼 容,低一级类别向高一级发展,相近两类之间有 重叠(即交叉)。 13
G少本程王大军 821智能仪器的细致分类 14 智能仪器的四个层次 趋势 高级智能仪器 模型化仪器 系统辨识核式识别 初级智能仪器 (计算机+信号处现) 聪敏仪器 (电子、传感、测量) 图8-1智能仪器的四个层次
8.2.1 智能仪器的细致分类 ➢智能仪器的四个层次 14 图8-1 智能仪器的四个层次
户求眉工大¥ 821智能仪器的细致分类 >模型化仪器是在初级智能仪器基础上又应用了建模技术和 方法,它是以建模的数学方法及系统辨识技术作为支持的。 这类仪器可以对被测对象状态或行为做出估计,可以建立 对环境、干扰、仪器参数变化做出自适应反应的数学建模, 并对测量误差(静态活动态误差)进行补偿。模式识别可 以作为状态估计的方法而得到应用。这类仪器应具有一定 的自适应、自学习能力。目前这类仪器的技术与方法、工 程实现问题正在研究。 >高级智能仪器是智能仪器的最高级类别。人工智能的应用 是这类仪器的显著特征。这类仪器可能是自主测量仪器 (Autonomous Measurement Machine)。人们只要告诉仪 器要做什么,而不必告诉它如何做。这类仪器应有较强的 自适应、自学习、自组织、自决策、自推论的能力,从而 使仪器工作在最佳状态
8.2.1 智能仪器的细致分类 ➢模型化仪器是在初级智能仪器基础上又应用了建模技术和 方法,它是以建模的数学方法及系统辨识技术作为支持的。 这类仪器可以对被测对象状态或行为做出估计,可以建立 对环境、干扰、仪器参数变化做出自适应反应的数学建模, 并对测量误差(静态活动态误差)进行补偿。模式识别可 以作为状态估计的方法而得到应用。这类仪器应具有一定 的自适应、自学习能力。目前这类仪器的技术与方法、工 程实现问题正在研究。 ➢高级智能仪器是智能仪器的最高级类别。人工智能的应用 是这类仪器的显著特征。这类仪器可能是自主测量仪器 (Autonomous Measurement Machine)。人们只要告诉仪 器要做什么,而不必告诉它如何做。这类仪器应有较强的 自适应、自学习、自组织、自决策、自推论的能力,从而 使仪器工作在最佳状态。 15