智能儀表的出現(xiàn),極大地?cái)U(kuò)充了傳統(tǒng)儀表的應(yīng)用范圍。智能儀表憑借其體積小、功能強(qiáng)、功耗低等優(yōu)勢(shì),迅速地在家用電器、科研單位和工業(yè)企業(yè)中得到了廣泛的應(yīng)用。在新的技術(shù)革命的推動(dòng)下,尤其是微電子技術(shù)和微型計(jì)算機(jī)技術(shù)的快速發(fā)展,使電子儀器的整體水平發(fā)生很大變化,出現(xiàn)了獨(dú)立式智能儀器,GPIB自動(dòng)測(cè)試系統(tǒng),插卡式智能儀器(個(gè)人儀器),VXI總線儀器系統(tǒng)和虛擬儀器。智能儀表朝著智能化、自動(dòng)化、小型化、模塊化和開放式系統(tǒng)的方向發(fā)展。
獨(dú)立式智能儀表(簡(jiǎn)稱智能儀表)即自身帶有微處理器和GPIB接口的能獨(dú)立進(jìn)行測(cè)試工作的電子儀表,獨(dú)立式智能儀表在結(jié)構(gòu)上自成一體,因而使用靈活方便,并且儀器的技術(shù)性能可以做得很高。個(gè)人儀器系統(tǒng)則是由不同功能的個(gè)人儀器和PC機(jī)有機(jī)結(jié)合而構(gòu)成的自動(dòng)測(cè)試系統(tǒng)。
由于個(gè)人儀表和個(gè)人儀表系統(tǒng)充分利用PC機(jī)的軟硬件資源,因而相對(duì)傳統(tǒng)智能儀器和由智能儀器構(gòu)成的GPIB總線儀器系統(tǒng)來(lái)說,極大地降低了成本,大幅度地縮短了研制周期,有廣闊的發(fā)展前景。 VAX總線是一個(gè)開放式結(jié)構(gòu),它對(duì)所有儀表生產(chǎn)廠家和用戶是公開的,即不同生產(chǎn)廠家生產(chǎn)的卡式儀器可以在同一機(jī)箱中工作,從而使VAX總線很快成為測(cè)試系統(tǒng)的主導(dǎo)結(jié)構(gòu)。
測(cè)量?jī)x器的主要功能都是由數(shù)據(jù)采集、數(shù)據(jù)分析和數(shù)據(jù)顯示等三大部分組成的。在虛擬現(xiàn)實(shí)系統(tǒng)中,數(shù)據(jù)分析和顯示完全用PC機(jī)的軟件來(lái)完成。因此,只要額外提供一定的數(shù)據(jù)采集硬件,就可以與PC機(jī)組成測(cè)量?jī)x器。這種基于PC機(jī)的測(cè)量?jī)x器稱為虛擬儀器。在虛擬儀器中,使用同一個(gè)硬件系統(tǒng),只要應(yīng)用不同的軟件編程,就可得到功能完全不同的測(cè)量?jī)x器??梢姡浖到y(tǒng)是虛擬儀器的核心,“軟件就是儀器”。
傳統(tǒng)的智能儀器主要在儀器技術(shù)中用了某種計(jì)算機(jī)技術(shù),而虛擬儀器則強(qiáng)調(diào)在通用的計(jì)算機(jī)技術(shù)中吸收儀器技術(shù)。作為虛擬儀器核心的軟件系統(tǒng)具有通用性、通俗性、可視性、可擴(kuò)展性和升級(jí)性,能為用戶帶來(lái)極大的利益,因此,具有傳統(tǒng)的智能儀器所無(wú)法比擬的應(yīng)用前景和市場(chǎng)。
智能化是計(jì)算機(jī)應(yīng)用的一個(gè)嶄新領(lǐng)域,利用計(jì)算機(jī)模擬人的智能,用于機(jī)器人、醫(yī)療診斷、專家系統(tǒng)、推理證明等各方面。
自動(dòng)化是指計(jì)算機(jī)作為系統(tǒng)的控制者,通過執(zhí)行測(cè)試軟件,實(shí)現(xiàn)對(duì)測(cè)量全過程的控制及處理,各程控儀器設(shè)備完成采集,測(cè)量,處理等任務(wù)。
小型化智能儀器指微電子技術(shù)、微機(jī)械技術(shù)、信息技術(shù)等綜合應(yīng)用于儀器的生產(chǎn)中,從而使儀器成為體積小、功能齊全的智能儀器。它能夠完成信號(hào)的采集、線性化處理、數(shù)字信號(hào)處理,控制信號(hào)的輸出、放大、與其他儀器的接口、與人的交互等功能。微型智能儀器隨著微電子機(jī)械技術(shù)的不斷發(fā)展,其技術(shù)不斷成熟,價(jià)格不斷降低,因此其應(yīng)用領(lǐng)域也將不斷擴(kuò)大。
智能儀表是計(jì)算機(jī)科學(xué)、電子學(xué)、數(shù)字信號(hào)處理、人工智能等新興技術(shù)與傳統(tǒng)的儀器儀表技術(shù)的結(jié)合。隨著專用集成電路、個(gè)人儀器等相關(guān)技術(shù)的發(fā)展,智能儀表將會(huì)得到更加廣泛的應(yīng)用。