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本書第２ 版于２００９ 年８ 月出版. 入選了普通高等教育“十一五” 國家級規(guī)劃教材. 是國家精品課程的配套教材. 多所高校測控技術與儀器等相關專業(yè)的智能儀器課選用了本書.課程組根據(jù)智能儀器教學新要求和新發(fā)展. 吸取了部分讀者的意見或建議. 提出了第３ 版修訂方案.隨著微型計算機及微電子技術在測試領域中的廣泛應用. 儀器儀表在測量原理、準確度、靈敏度、可靠性、多種功能及自動化水平等方面都發(fā)生了巨大的變化. 逐步形成了完全突破傳統(tǒng)概念的新一代儀器———智能儀器. 面向“工業(yè)４.. ０” 和大數(shù)據(jù)以及云服務時代. 智能化成為最熱門的技術. 必然推動智能儀器的更大進展. 儀器的智能化已是現(xiàn)代儀器儀表發(fā)展的主流方向. 因此. 學習智能儀器的工作原理、掌握新技術和設計方法無疑是十分重要的.近年來. 我國在智能儀器的生產(chǎn)、科研、教學等方面都取得了很多成績并積累了許多寶貴經(jīng)驗. 全國三百余所高校設有“測控技術與儀器” 專業(yè). 其中大部分開設了“智能儀器”
課程. 為了適應研究型、應用型等不同層次和不同學時的教學要求. 能夠較好地體現(xiàn)智能儀器新技術和設計方法. 按照精品教材的要求. 在吉林大學教材建設項目資助下. 課程組對第２ 版教材進行了修訂. 更新了與教材配套的ＭＫ５ＰＣ—Ⅱ?qū)嶒灲虒W系統(tǒng)和實驗教學設計. 并通過國家精品資源共享網(wǎng)站(ｈｔｔｐ: / / ｗｗｗ.. ｉｃｏｕｒｓｅｓ.. ｃｎ/ ｃｏｕｒｓｅｓｔａｔｉｃ/ ｃｏｕｒｓｅ＿ ３３９７.. ｈｔｍｌ)更新了電子教案、多媒體課件、網(wǎng)絡課程、實驗等內(nèi)容.全書保留原九章順序結構. 以附錄形式介紹實驗系統(tǒng)及實驗項目指導. 第一章概述. 簡要介紹了儀器儀表的分類、重要性及智能儀器的發(fā)展概況. 重點論述了智能儀器的概念、智能化層次、基本結構與特點. 綜述了推動智能儀器發(fā)展的九方面主要技術. 引入了測量儀器云的新概念. 第二章數(shù)據(jù)采集技術. 介紹了集中式和分布式采集系統(tǒng)結構、模擬信號調(diào)理.重點論述了普通型和Σ － Δ 型Ａ/ Ｄ 轉(zhuǎn)換器原理、接口技術. 通過實例深入討論了采集系統(tǒng)設計、誤差分析等問題. 第三章人機對話與數(shù)據(jù)通信. 既介紹了鍵盤、ＬＣＤ 顯示、ＲＳ—２３２Ｃ 標準串行總線通信等基本技術. 又重點介紹了條圖顯示、觸摸屏、ＵＳＢ 通用串行總線、ＰＴＲ 系列模塊和基于移動通信網(wǎng)的無線數(shù)據(jù)傳輸?shù)葍?nèi)容. 第四章基本數(shù)據(jù)處理算法與軟測量技術. 重點講述克服隨機誤差的數(shù)字濾波算法和消除系統(tǒng)誤差的幾種校正算法. 簡要介紹了標度變換. 新增加“軟測量技術” 一節(jié)內(nèi)容. 第五章軟件設計. 在介紹軟件工程方法的基礎上. 重點論述基于裸機和嵌入式操作系統(tǒng)的軟件設計方法. 對軟件測試問題進行了討論.并講述了軟件文檔、監(jiān)控程序設計等內(nèi)容. 第六章可靠性與抗干擾技術. 介紹了可靠性的基本知識. 重點論述了硬件和軟件可靠性設計方法與技術. 對抑制電磁干擾的主要技術措施進行了較詳細的分析. 第七章可測試性設計. 介紹了可測試性的基本知識、測試性通用設計原則和機內(nèi)測試技術———ＢＩＴ. 結合ＲＡＭ 測試、Ａ/ Ｄ 與Ｄ/ Ａ 測試實例. 討論了可測試性設計方法. 第八章設計實例. 論述了智能儀器的設計原則和研制步驟. 比較完整地給出了基于單片機和ＤＳＰ 研制的兩種儀器實例. 第九章智能儀器的新發(fā)展. 簡要介紹了虛擬儀器的特點、體系結構、硬件和軟件及應用. 從基于Ｗｅｂ 的虛擬儀器、嵌入Ｉｎｔｅｒｎｅｔ 的網(wǎng)絡化智能傳感器和ＩＥＥＥ １４５１ 標準等方面討論了網(wǎng)絡化儀器. 新增一節(jié)設計實例“ 基于８０２.. １１ 的無線網(wǎng)絡地震儀系統(tǒng)設計”. 每章都附有思考題與習題. 并對第四章和第九章的思考題與習題進行了補充. 附錄為智能儀器實驗教學平臺與實驗項目設計. 概括性地介紹了最新研制的ＭＫ５ＰＣ—Ⅱ型開放式智能儀器實驗教學平臺和實驗項目設計. 解決了實驗問題. 本書的主要特點如下:１) 結構合理. 章節(jié)安排、重點與難點分布符合教學要求. 內(nèi)容系統(tǒng)、新穎、翔實. 可教性和實踐性強.２) 緊密結合科研實踐. 融入了ＤＳＰ、ＦＰＧＡ/ ＣＰＬＤ、Σ － Δ 型２４ 位Ａ/ Ｄ、ＵＳＢ 接口、觸摸屏、條圖顯示、非線性決策濾波算法、智能傳感器、網(wǎng)絡儀器等當今智能儀器的先進技術. 對智能儀器的新概念———測量儀器云有所介紹.３) 加強了軟測量方法、可測試性設計、可靠性設計.４) 有利于授課教師靈活選材. 可以選取不同章節(jié). 構成深度和學時有區(qū)別的課程.５) 通過附錄介紹了實驗設備和實驗項目. 形成了完整的教學方案.本書第一、四、八章由程德福編寫. 第二章由陳祖斌編寫. 第三章由邱春玲編寫. 第五、七章由張林行編寫. 第六章由凌振寶編寫. 第九章由林君編寫. 楊泓淵提供了“ 基于８０２.. １１ 的無線網(wǎng)絡地震儀系統(tǒng)設計” 的實例. 附錄部分由千承輝編寫. 全書由程德福統(tǒng)稿.本書在編寫過程中參考了有關文獻. 對文獻作者表示衷心感謝.本書承蒙上海交通大學博士生導師施文康教授、吉林大學博士生導師劉光達教授主審.他們提出了很多寶貴意見和建議. 在此表示誠摯的謝意.限于編者的水平. 書中難免存在不當之處甚至錯誤. 懇切希望讀者指正.編　者