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『簡體書』智能仪器技术

書城自編碼: 3037249
分類:簡體書→大陸圖書→教材研究生/本科/专科教材
作者: 付华
國際書號(ISBN): 9787121315923
出版社: 电子工业出版社
出版日期: 2017-07-01
版次: 1 印次: 1
頁數/字數: 256/
書度/開本: 16开 釘裝: 平塑

售價:HK$ 55.1

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內容簡介:
全书共分6章:*章智能仪器的概述。主要介绍仪器仪表的发展历程,智能仪器的概念、分类、特点和组成,介绍智能仪器的总体设计原则和步骤;第二章智能仪器的硬件结构。主要介绍智能仪器的输入、输出通道设计、人机接口、通信接口;第三章智能仪器的软件设计。主要介绍智能仪器的测量算法设计、量程设计等;第四章智能仪器的可靠性设计,主要介绍智能仪器的自校准、自检和抗干扰设计;第五章智能仪器的设计实例,主要介绍一些典型的以单片机和DSP为核心的智能仪器设计;第六章介绍智能仪器的*发展趋势。
關於作者:
付华,辽宁工程大学教授。中国煤炭工业信息与自动化专业委员会委员,辽宁省仪器学科教学指导委员会委员。主持完成国家863项目、国家自然科学基金项目、教育部博士点基金、博士后基金、辽宁省科技攻关项目、辽宁省重大科技项目、省创新团队项目、优秀人才项目等40余项,主持完辽宁省教改项目、省十一五、十二五教学科研项目多项。
目錄
目录
第1章智能仪器概述(1)
1.1智能仪器的作用(1)
1.2智能仪器的发展过程(3)
1.3智能仪器的组成、特点及分类(6)
1.3.1智能仪器的组成(6)
1.3.2智能仪器的特点(7)
1.3.3智能仪器的分类(9)
1.3.4智能仪器的应用(10)
习题(12)
第2章智能仪器的数据采集电路(13)
2.1数据采集系统的基本概念(14)
2.1.1数据采集系统的组成(14)
2.1.2数据采集系统的工作步骤(14)
2.1.3数据采集系统的结构(15)
2.2模拟信号调理电路(17)
2.2.1传感器(17)
2.2.2放大器(19)
2.3模拟开关(31)
2.3.1模拟开关的功能(31)
2.3.2模拟开关的性能指标(32)
2.3.3集成模拟多路转换开关(32)
2.4采样保持器(34)
2.4.1采样保持器的功能(34)
2.4.2采样保持器的工作原理(34)
2.4.3采样保持器的主要参数(35)
2.4.4采样保持器的选择(36)
2.5AD转换器(37)
2.5.1AD转换器的分类(37)
2.5.2AD转换器的性能指标(38)
2.5.3AD转换器的选用(39)
2.6数据采集系统设计(41)
2.6.1数据采集系统的误差分析(41)
2.6.2数据采集系统的误差分配实例(44)
习题(47)
第3章智能仪器输出通道(48)
3.1输出通道的信号种类(49)
3.1.1模拟量输出信号(49)
3.1.2开关量输出信号(49)
3.1.3数字量输出信号(50)
3.2模拟量输出及DA转换(50)
3.2.1模拟量输出通道的组成及结构形式(50)
3.2.2DA转换器及接口(51)
3.2.3DA转换器的应用(58)
3.3开关量输出(60)
3.3.1开关量输出隔离(61)
3.3.2开关量输出驱动(64)
习题(68)
第4章智能仪器的人机接口(69)
4.1键盘接口设计(69)
4.1.1键盘处理步骤(70)
4.1.2键盘常见问题处理(70)
4.1.3键盘的组织形式及工作方式(71)
4.1.4非编码式键盘接口(72)
4.1.5编码式键盘接口(75)
4.2显示器接口设计(79)
4.2.1LED显示器接口(79)
4.2.2点阵式LED显示(83)
4.2.3LCD液晶显示(85)
4.2.4触摸屏(86)
4.3打印机与绘图仪接口(90)
4.3.1打印机接口(90)
4.3.2绘图仪接口(93)
习题(95)
第5章智能仪器通信接口(96)
5.1内总线(97)
5.1.1I2C总线(97)
5.1.2I2C总线应用实例(101)
5.1.3SPI总线及应用(103)
5.2GPIB并行总线(108)
5.2.1相关术语(109)
5.2.2仪器功能及接口功能(110)
5.2.3GPIB接口系统结构(111)
5.2.4GPIB接口工作过程(112)
5.2.5GPIB接口设计举例(113)
5.3串口通信接口(115)
5.3.1RS-232标准串行接口(115)
5.3.2RS-485标准串行接口(117)
5.3.3USB(118)
5.3.4串口通信的设计实例(123)
5.4无线传输方式(125)
5.4.1蓝牙技术(125)
5.4.2GPRS(128)
习题(130)
第6章智能仪器的可靠性技术(131)
6.1可靠性的概念及影响因素(132)
6.2智能仪器的自校准(133)
6.2.1内部自校准(133)
6.2.2外部自校准(136)
6.3智能仪器的自检(137)
6.3.1自检方式(137)
6.3.2自检内容(137)
6.3.3自检软件(142)
6.4干扰和干扰源分析(142)
6.4.1干扰的来源(143)
6.4.2干扰的类型(145)
6.4.3干扰的耦合方式(146)
6.4.4抗干扰的基本措施(148)
6.5硬件抗干扰措施(149)
6.5.1屏蔽和隔离技术(149)
6.5.2接地技术(154)
6.5.3滤波技术(160)
6.5.4其他常用抗干扰技术(160)
6.6软件抗干扰措施(162)
6.6.1软件冗余技术(164)
6.6.2软件陷阱(165)
6.6.3看门狗技术(166)
习题(167)
第7章智能仪器数据处理(168)
7.1智能仪器的非数值处理算法(168)
7.1.1查找(169)
7.1.2排序(169)
7.2随机误差处理与数字滤波(171)
7.2.1限幅滤波(171)
7.2.2中位值滤波(172)
7.2.3算术平均滤波(172)
7.2.4递推平均滤波(172)
7.2.5加权递推平均滤波(173)
7.2.6一阶惯性滤波(173)
7.2.7复合滤波(174)
7.3系统误差的数据处理(174)
7.3.1系统误差模型(175)
7.3.2利用离散数据修正系统误差(176)
7.3.3系统误差的标准数据校正法(180)
7.3.4传感器的非线性校正(181)
7.4测量数据的标度变换(183)
7.4.1线性标度变换(184)
7.4.2公式转换法(184)
7.4.3多项式变换公式(184)
7.5自动量程切换(185)
7.5.1量程自动切换的设计原则(185)
7.5.2量程自动转换原理(186)
习题(187)
第8章智能仪器设计与调试(189)
8.1智能仪器设计方法(190)
8.1.1智能仪器设计的原则(190)
8.1.2智能仪器设计的一般步骤(193)
8.2智能仪器硬件设计(195)
8.2.1硬件体系结构的设计(195)
8.2.2器件的选择(197)
8.3智能仪器软件设计(200)
8.3.1软件设计方法(200)
8.3.2智能仪器的软件构成与设计(203)
8.4智能仪器的调试(205)
8.4.1智能仪器调试的方法(205)
8.4.2智能仪器硬件调试(208)
8.4.3智能仪器软件调试(209)
8.4.4动态在线调试(210)
习题(212)
第9章智能仪器设计实例(213)
9.1简易单回路温度控制仪设计(213)
9.1.1温度控制系统的总体设计(213)
9.1.2系统下位机软件设计(219)
9.1.3系统上位机软件设计(221)
9.2智能工频电参数测量仪设计(223)
9.2.1硬件设计(224)
9.2.2软件设计(226)
9.3脉搏血氧仪设计(232)
9.3.1脉搏血氧仪的设计原理(233)
9.3.2硬件系统设计(233)
9.3.3软件系统设计(237)
9.3.4系统的抗干扰(241)
习题(241)
参考文献(242)
內容試閱
智能仪器是测控技术与仪器专业的主干课程之一,课程内容涉及大量的工程应用环节,具有很强的实践性。本书以工程教育为理念,以培养应用创新型工程人才为目标,注重学生动手能力、设计研发能力和解决实际问题能力的培养,循序渐进地介绍了相关的知识点,对相关的内容给出了工程应用实例或应用背景,这些实际案例多来源于熟悉的生活、学习和工作中,有助于学生接受和理解这些内容,让学生带着问题或兴趣进行知识的学习。书中采用二维码技术,对相关知识点进行扩充,可以通过扫描二维码,获取学习相关知识点的更多参考资料,包括相关文字介绍、图片展示或动画演示,以帮助学生更好地理解教材内容,扩充专业视野。
全书共分9章。第1章介绍了智能仪器的发展概况、智能仪器的特点和智能仪器的组成及基本结构。第2章介绍了智能仪器的数据采集与处理技术,包括数据采集原理、数据采集系统的组成、仪用放大器、采样保持器、多路转换器、AD转换器及接口技术,介绍了数据采集通道误差的分配方法。第3章介绍了智能仪器输出通道的信号种类、模拟量输出及DA转换、开关量输出的隔离和驱动等。第4章介绍智能仪器的人机交换技术,包括键盘、LED、LCD显示器、触摸屏、打印机、绘图仪和它们的接口。第5章介绍智能仪器的通信接口设计,包括GPIB、RS-232、RS-485、通用串行总线USB、无线传输等数据通信技术。第6章介绍智能仪器可靠性技术,包括自动校准、自检方法和抗干扰技术。第7章介绍智能仪器的数据处理方法,包括测量算法、量程的自动转换与标度变换算法。第8章介绍智能仪器设计的原则、指导思想、设计步骤,智能仪器的硬件设计、软件设计、调试方法。第9章对智能仪器的实例进行介绍。
本书第1章由付华、阎馨、卢万杰执笔;第2~4章由王雨虹执笔;第5、6、8、9章由刘伟玲执笔;第7章由徐耀松执笔。全书的写作思路由付华教授提出,全书由付华、王雨虹统稿。孙滨、李猛、董瑞、司南楠、于翔、王治国、郭天驰、程诚、刘雨竹等也参加了本书的编写工作。在此,向对本书的完成给予了热情帮助的同行们表示感谢。
由于作者的水平有限,加上时间仓促,书中的错误和不妥之处,敬请读者批评指正。

 

 

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