芻議智能儀器儀表技術的發展及其應用

魏耀威 陶舒儀 李燕治

摘要：信息技術的不斷發展，促使我國儀表行業取得較好的發展成果。而本文主要就對智能儀器儀表技術的發展和應用進行重點探討和分析。以期能夠促進儀器儀表行業穩定健康發展。

關鍵詞：智能;儀器儀表;發展

中圖分類號：TP216 ? 文獻標識碼：A ? 文章編號：1672-9129（2018）15-0115-01

Abstract： the continuous development of information technology has promoted the development of the instrument industry in our country. This paper mainly discusses and analyzes the development and application of intelligent instrumentation technology. In order to promote the stable and healthy development of the instrumentation industry.

Keywords： intelligence; Instruments; develop

隨著近幾年我國社會經濟的不斷發展以及信息技術的提升，使得儀表行業在各種技術的有效應用下，取得極大的發展成果。具體表現在環保、交通、教育以及醫藥等行業，均有應用智能化設備。

1 我國儀器儀表行業技術發展的現狀

雖然我國儀器儀表行業發展比較晚，但是隨著近幾年我國社會經濟的不斷發展，該行業在產品結構上取得明顯的進步，即工業自動化、電工、環保、信息技術和測量測試等儀表技術[1]。在進入“十二五”時期后，我國新興行業的發展以及研發水平的提升，使得社會發展對能源要求越來越多。例如，電子商務的不斷發展，極大的推動我國物聯網和智能電網等方面的發展。在此環境下，為儀器儀表產業提供良好的機遇。特別是智能化技術，已經逐漸成為當前時代發展的主要趨勢，能夠推動我國整個儀器儀表行業技術的有效發展，進而滿足社會經濟發展需求。

2 智能化儀器儀表技術的特點

針對智能化儀器儀表技術的特點，主要表現在以下幾點，即高度集成化、硬件功能軟件化、功能的網絡化、多功能化、自動化。

2.1高度集成化。硬件所具有的集成化和模塊化是現代儀器儀表的重要特征。在實際應用中，能夠使得儀器更加靈活和簡潔。雖然應用體積比較小，但所具有的功能較為齊全。比如智數字多用表，其不僅具有傳統測量的功能，同時還可進行數據處理、統計分析等[2]。因而有效提高工作效率。

2.2硬件功能軟件化。儀器表主要采用的是多元化通用接口，因而所編制出的不同軟件可進行有效匹配。這不僅在一定程度上擴展儀器儀表的用途，還在提高儀器儀表的使用效率上起到重要的作用。其中，數字信號處理技術的不斷發展，有效增強儀器的信號處理能力。同時，相關軟件高速處理可對硬件進行有效處理。

2.3功能的網絡化。簡單來說就是將功能比較強大的微處理器和操作系統作為基礎，而當前所使用的儀器儀表都有具備雙向通信能力。這不僅能夠對信號進行有效采集和控制，還有助于工作人員對計算進行分析。 隨著功能的網絡化，操作者在實際應用中可通過對客戶機來瀏覽相關的實時數據，進而更好的掌握設備運行的具體情況。此外，通過對智能化和數據庫系統的有效應用，對數據進行深入分析，極大的節省時間，順利完成各項指令。

2.4多功能化。一般來說，智能化儀器儀表所具有的通用性和多功能性比較強，基本都有配置通信接口總線。在實際中，該儀器與PC機和各種可控儀器所組成的多功能網絡，從而逐漸形成一個通用平臺。比如，函數發生器所以具有的功能有脈沖發生器、頻率合成器以及任意波形發生器等。而在實際應用中，性能要比專用脈沖發生器高，同時還可為相關人員在測試各種功能上提供較好的指導方案。

2.5自動化。通過對PC技術的有效應用，使得人機交互、模糊控制和多媒體技術都廣泛應用在相關儀器儀表中。而在具體應用過程中，智能儀器儀表可在無人值守的情況下，進行多功能工作。即自動轉換、自動凋零以及自動診斷等。比如，數字示波器的自動分度鍵，是能夠根據被測信號的頻率及幅度，來對垂直靈敏度進行合理設置。這種方式，不僅在一定程度上提高工作效率，同時還在降低人工操作難度上起到重要的作用。

3 智能化儀器儀表的廣泛應用

社會經濟的快速發展，促使智能化儀器儀表逐漸成為我國儀器儀表行業后續發展的重要產品。因其所具有的高技術、高投入以及低污染等特點，極大的推動的我國低碳社會經濟和新興產業的可持續發展。比如，在當前電力系統中所使用的智能化軟硬件，不僅能夠確保數據信息分析的高效性，還有效提高企業在電力系統運營中的水平和工作效率。在近幾年，我國對新建的變電站都已經完全按照職能化變電站技術標準進行建設。

而隨著網絡信息時代的到來，智能儀器儀表和計算機已經實現有效工共融的目標。特別是云技術的使用，推動人類開啟第三次工業革命，也就是“云智慧時代”。云智慧儀的出現主要是將各個方面的儀器進行連接，并形成全國都能夠使用的共享互聯網儀器時代。這在確保儀器自動測量、運算和正常發揮的同時，還極大的保證相關儀器儀表設備在運行中的穩定性。實踐證明，這些儀器設備的有效應用，既能夠有效提高相關儀器儀在使用中的效率，還明顯加快各個資源共享的目標。為推動我國現代儀器儀表發展奠定良好的基礎。

結語：綜上所述，在社會經濟快速發展的驅動下，智能化儀器儀表在各個行業中得到廣泛應用，并在實際應用過程中發揮重要的作用。通過本文對智能儀器儀表技術進行深入探討和分析后，相關企業要想能夠進一步推動智能儀器儀表技術的發展和應用，首先就要充分認識到其所具有的特點，即高度集成化、硬件功能軟件化、多功能化、自動化等。結合這些特點，將其合理應用在各個領域中，以此能夠在最大程度上發揮出其智能儀器儀表技術所具有的作用，進而滿足社會經濟發展對這方面的要求。

參考文獻：

[1]特邀記者.智能制造下的工業安全，您了解嗎？——訪機械工業儀器儀表綜合技術經濟研究所副總工程師、功能安全中心主任史學玲教授[J].中國儀器儀表，2018（11）：34-35.

[2]郝智剛.試論PLC與智能儀表的通訊設計與實現[J].山東工業技術，2018（20）：158.