智能儀器原理與設(shè)計(jì)

內(nèi)容概要

　　智能儀器是一門集電子技術(shù)、微機(jī)應(yīng)用技術(shù)、測(cè)控技術(shù)、儀器與測(cè)量技術(shù)等于一體的跨學(xué)科的專業(yè)技術(shù)課程。本書介紹了以80C51單片機(jī)為核心構(gòu)成的智能儀器的工作原理與設(shè)計(jì)方法。書中詳細(xì)介紹了智能儀器的各個(gè)部分包括信號(hào)預(yù)處理電路A/D轉(zhuǎn)換器、D/A轉(zhuǎn)換器與單片機(jī)的接口設(shè)計(jì)，人機(jī)接口包括鍵盤、LED顯示器、LCD顯示器、CRT顯示器、微型打印機(jī)與單片機(jī)的接口設(shè)計(jì)。書中還深入討論了常用標(biāo)準(zhǔn)接口總線、監(jiān)控主程序和接口管理程序的設(shè)計(jì)，常用的測(cè)量算法及優(yōu)化系統(tǒng)性能的高精確度、高抗干擾和低功耗設(shè)計(jì)方法，這些方法也適用于一般的單片機(jī)應(yīng)系統(tǒng)設(shè)計(jì)?！　”緯鴥?nèi)容豐富、新穎、實(shí)用，文字精煉、深入淺出、通俗易懂、邏輯性和系統(tǒng)性強(qiáng)，可作為高等工科院校的電子信息工程、通信工程、電氣工程、機(jī)電一體化、儀器儀表、檢測(cè)控制等專業(yè)的教科書或參考書，也可供從事智能儀器或單片應(yīng)用的研究人員或工程技術(shù)人員閱讀。

作者簡(jiǎn)介

劉大茂，福州大學(xué)物理信息工程學(xué)院電子信息工程系教授，原信息與通信工程系主任，為信息與通信系統(tǒng)及信號(hào)與信息處理兩個(gè)專業(yè)碩士生導(dǎo)師。長(zhǎng)期工作在教學(xué)、科研、教學(xué)管理工作的第一線，曾主持和參與過多項(xiàng)福建省和國(guó)家自然科學(xué)基金及其它科研項(xiàng)目。承擔(dān)本科生和研究生的主要課程有：?jiǎn)纹瑱C(jī)原理及應(yīng)用、智能儀器、電子系統(tǒng)設(shè)計(jì)、智能接口技術(shù)、DSP原理及應(yīng)用、嵌入式系統(tǒng)等。目前主要研究方向?yàn)椋簡(jiǎn)纹瑱C(jī)應(yīng)用與嵌入式系統(tǒng)、機(jī)電儀一體化、通信、信號(hào)與信息處理。

書籍目錄

第1章 緒論1.1 概述1.1.1 智能儀器及其特點(diǎn)1.1.2 智能儀器的組成1.1.3 智能儀器的工作原理1.1.4 智能儀器的新發(fā)展1.2 智能儀器設(shè)計(jì)簡(jiǎn)介1.2.1 設(shè)計(jì)要點(diǎn)1.2.2 監(jiān)控程序的結(jié)構(gòu)1.2.3 程序設(shè)計(jì)技術(shù)1.2.4 智能儀器的研制步驟1.2.5 智能儀器設(shè)計(jì)中應(yīng)注意的問題習(xí)題與思考題第2章 智能儀器的標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù)通信接口2.1 RS-232標(biāo)準(zhǔn)串行接口總線2.2 SPI總線標(biāo)準(zhǔn)2.2.1 SPU總線標(biāo)準(zhǔn)介紹2.2.2 利用模擬SPI擴(kuò)展串行E2PROM2.3 I2C標(biāo)準(zhǔn)總線2.3.1 I2C標(biāo)準(zhǔn)總線介紹2.3.2 80C51單片機(jī)模擬I2C總線應(yīng)用實(shí)例2.4 USB總線標(biāo)準(zhǔn)2.4.1 USB總線標(biāo)準(zhǔn)介紹2.4.2 應(yīng)用實(shí)例2.5 CAN總線2.5.1 CAN通信總線原理2.5.2 常用的CAN通信總線芯片2.5.3 CAN通信總線硬件設(shè)計(jì)2.6 GP-IB接口總線2.6.1 接口功能要素2.6.2 接口的基本特性2.6.3 總線結(jié)構(gòu)2.6.4 消息及其編碼2.6.5 三線掛鉤過程2.6.6 接口功能設(shè)置2.7 PTR2000無線數(shù)據(jù)傳輸2.7.1 調(diào)制解調(diào)器技術(shù)簡(jiǎn)介2.7.2 RTP2000無線收發(fā)MODEM的應(yīng)用習(xí)題與思考題第3章 預(yù)處理電路及數(shù)據(jù)采集3.1 概述3.2 傳感器及其應(yīng)用3.2.1 傳感器簡(jiǎn)介3.2.2 傳感器應(yīng)用實(shí)例3.3 模擬信號(hào)放大電路3.3.1 模擬信號(hào)放大及集成運(yùn)放簡(jiǎn)介3.3.2 放大電路實(shí)例3.4 DAC接口3.4.1 DAC芯片與微機(jī)接口的一般方法3.4.2 DAC芯片與80C51單片機(jī)接口舉例3.5 ADC接口3.5.1 ADC芯片與微機(jī)接口的一般方法3.5.2 常用的ADC芯片與80C51單片機(jī)接口舉例3.6 數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)3.6.1 數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)結(jié)構(gòu)3.6.2 模擬開關(guān)3.6.3 采樣保持電路3.6.4 單片數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)習(xí)題與思考題第4章 人機(jī)接口技術(shù)4.1 鍵盤接口4.1.1 鍵盤簡(jiǎn)介4.1.2 非編碼鍵盤4.1.3 編碼鍵盤第5章 測(cè)量算法與系統(tǒng)優(yōu)化設(shè)計(jì)第6章 監(jiān)控主程序的設(shè)計(jì)第7章 接口管理程序的設(shè)計(jì)第8章 智能儀器設(shè)計(jì)實(shí)例參考文獻(xiàn)

章節(jié)摘錄

第1章 緒論1.1 概述1.1.1 智能儀器及其特點(diǎn)什么是智能儀器智能儀器是一類新型的電子儀器，它由傳統(tǒng)儀器發(fā)展而來，但又跟傳統(tǒng)儀器有很大區(qū)別。電子儀器已有好幾十年的歷史了，今天的電子測(cè)量?jī)x器與幾十年前的相比，有著天淵之別。特別是微處理器的應(yīng)用，使電子儀器發(fā)生了重大的變革?；仡欕娮觾x器的發(fā)展過程，從使用的器件來看，它經(jīng)歷了從真空管時(shí)代晶體管時(shí)代集成電路時(shí)代3個(gè)階段。若從儀器的工作原理來看，它經(jīng)歷了三代：第一代是模擬式電子儀器，大量指針式的電壓表、電流表、功率表及一些通用的測(cè)試儀器均是典型的模擬式儀器。這一代儀器功能簡(jiǎn)單、精度低、響應(yīng)速度慢。第二代是數(shù)字式電子儀器，它的基本工作原理是將待測(cè)的模擬信號(hào)轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號(hào)，并進(jìn)行測(cè)量，結(jié)果以數(shù)字形式輸出顯示。它的精度高，速度快，讀數(shù)清晰、直觀，結(jié)果可打印輸出，也容易與計(jì)算機(jī)技術(shù)相結(jié)合。同時(shí)因數(shù)字信號(hào)便于遠(yuǎn)距離傳輸，所以數(shù)字式電子儀器適用于遙測(cè)、遙控。第三代就是智能儀器，它是在數(shù)字化的基礎(chǔ)上用微機(jī)裝備起來的，能根據(jù)被測(cè)參數(shù)的變化自選量程，可自動(dòng)校正、自動(dòng)補(bǔ)償、自尋故障等，可以做一些需要人類的智慧才能完成的工作，即具備了一琮的智能，幫稱為智能儀器。具體地說，本書討論的智能儀器是指含有微機(jī)和自動(dòng)測(cè)試系統(tǒng)通用接口GP-IB的電子測(cè)量?jī)x器。

編輯推薦

《智能儀器原理與設(shè)計(jì)》內(nèi)容豐富、新穎、實(shí)用，文字精煉、深入淺出、通俗易懂、邏輯性和系統(tǒng)性強(qiáng)，可作為高等工科院校的電子信息工程、通信工程、電氣工程、機(jī)電一體化、儀器儀表、檢測(cè)控制等專業(yè)的教科書或參考書，也可供從事智能儀器或單片應(yīng)用的研究人員或工程技術(shù)人員閱讀。

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