如何實現計算機技術與自動化儀器儀表的融合

楊媛

中圖分類號：TP3 文獻標識：A 文章編號：1674-1145（2020）02-128-02

摘 要 隨著信息時代的到來，計算機成為社會各個領域的重要技術支撐。自動化儀器儀表領域發展中，對其功能性和可靠性都有了更高的要求。這就需要自動化儀器儀表要結合社會需求，強化計算機技術的融合，進一步提高自動化儀器儀表的應用價值。

關鍵詞 計算機技術 自動化儀器儀表 融合

儀器儀表的創新發展中，充分利用計算機技術的優勢，優化自動化儀器儀表的功能，是推進儀器儀表產業的時代革新的必然途徑，也是未來儀器儀表領域的發展趨勢。自動化儀器儀表的技術人員，要深入了解和掌握計算機技術的要領和特征，在創新改進儀器儀表時，將先進的計算機技術運用其中，使自動化儀器儀表向著信息化方向發展。

一、現代化自動化儀器儀表的特征

（一）現代化自動化儀器儀表的智能化

現代化自動化儀器儀表，在智能化發展的背景下，也具有顯著的智能特征。智能特征在現代化自動化儀器儀表的應用領域發揮著重要作用。對于現代化自動化儀器儀表來說，在應用過程中能夠通過智能化控制方式，來實現對現自動化儀器儀表測量工作的有效完成。傳統的儀器儀表主要依靠人工方式進行儀表讀數等，在智能化發展中，儀器儀表融合了智能化運行能力，能夠在不依靠人工的情況下，使一系列測量行為自動完成，極大地降低了儀器儀表的人工成本投入。

（二）現代化自動化儀器儀表的網絡化

網絡是現代科技的核心內容，給社會各個領域的發展都帶來的極大的便捷。現代化自動化儀器儀表的網絡化特征，使儀器儀表與各種電子設備之間進行數據交換成為可能。現代化自動化儀器儀表具有雙向通信功能，即使用端與控制端的數據能夠進行無障礙交換，從而能夠提高儀器儀表使用者的控制能力。但這種雙向通信與網絡化通信還是有明顯的差異性，網絡化的儀器儀表，能夠在數據交換當中顯著地拓展數據范圍，實現現代化自動化儀器儀表的多方數據交換。現代化自動化儀器儀表的使用者可以在任何一個網絡端口進行登錄和控制，現代化自動化儀器儀表的使用工作具有高效的信息處理功能。

（三）現代化自動化儀器儀表的多樣化

隨著現代化自動化儀器儀表的發展，從儀器儀表的功能性方面已經實現了多樣化的特征。傳統的儀器儀表普遍只具有單一的測量性能，應用領域受到了一定的限制。在現代化自動化儀器儀表的多樣化發展中，儀器儀表的功能得到了極大的擴充和優化，實現了儀器儀表的功能集約化，為現代化自動化儀器儀表的使用者提供了更多的功能選擇。現代化自動化儀器儀表的功能多樣化，主要是依靠儀器儀表的功能參數設置來實現。根據現代化自動化儀器儀表的使用需求，可以在儀器儀表的脈沖發生器等構造組成當中，使用功能參數來實現相應功能的改變，從而為現代化自動化儀器儀表的測量提供有力的功能支持。

（四）現代化自動化儀器儀表的微型化

傳統的儀器儀表體積龐大，在使用過程中不僅占據較大的空間，同時也難以進行操作。現代化自動化儀器儀表，在電子元器件的精密化和微型化發展中，其設備外形上也有了較大改變[4]。微型化已經成為現代化自動化儀器儀表的一個主要特征。微型化的現代化自動化儀器儀表，并沒有因體積的變小而影響測量功能的發揮。現代化自動化儀器儀表利用更為精小的電子元器件來整合功能和外觀，在微型化的內部構造條件下進行測量數據的采集和處理。

二、計算機技術在自動化儀器儀表的應用

（一）嵌入式技術在自動化儀器儀表的應用

計算機嵌入式技術，在自動化儀器儀表中得到了廣泛的應用。嵌入技術是在計算機基本功能的基礎上，嵌入衍生技術，使計算機技術具有更加完善的優良的性能。嵌入式技術在自動化儀器儀表中，能夠實現處理器的高效運行，不僅能夠降低處理器的運用功耗，還能夠避免過多的處理器共同運行造成的自動化儀器儀表不穩定現象。自動化儀器儀表的嵌入式技術，與原有的儀器儀表技術相比，具有較強的優勢性。嵌入式處理器能夠在同一時間內完成多項數據處理任務，將處理速度大幅提升，尤其是單片機的應用中效果更顯著，從而保證自動化儀器儀表的可靠有效運行能力。

（二）微電子技術在自動化儀器儀表的應用

計算機微電子技術，主要是通過芯片方式在自動化儀器儀表當中進行應用。在計算機技術快速發展的當今社會上，儀器儀表構造中，芯片成為執行運行指令的核心和關鍵。傳統的電子芯片功能單一，無法給儀器儀表提供強大的運行支撐。在微電子技術為媒介的現代芯片發展中，不僅芯片能夠實現多功能，同時在自動化儀器儀表的電路中，也能夠利用微電子技術來提高電路控制效果，提高電路信號的穩定性，避免外界對自動化儀器儀表的影響。自動化儀器儀表的主要優勢就是自動化，而儀器儀表自動功能的執行就是依托于微電子技術，使儀器儀表能夠更好地完成數據監測等工作。

（三）互聯網技術在自動化儀器儀表的應用

在自動化儀器儀表的應用當中，互聯網技術是一項重要的技術基礎。互聯網能夠為自動化儀器儀表的使用提供積極有效的網絡環境，保證自動化儀器儀表能夠將監測到的各項數據及時準確地反饋到控制中心。自動化儀器儀表與互聯網的連接是通過數據線和計算機接口實現的，數據接口具有網絡條件下的數據交換功能，從而實現網絡操作自動化的儀器儀表運行。互聯網技術模式下的自動化儀器儀表，可以實現遠程的操作控制，并對原有的固定測量進行靈活調整，在網絡媒介中形成有效的數據傳輸。

（四）安卓系統技術在自動化儀器儀表的應用

安卓操作系統現在應用越來越廣泛，它基于Linux內核的分時操作系統，將安卓操作系統引入到智能儀表設計中，可以大大減少開發工作量，又可以利用安卓操作系統接口實現特殊的實時需求。互聯網技術能夠實現對儀器的遠程診斷，將測試圖形和數據文件，通過網絡傳輸傳到手機系統上，通過安卓操作系統與互聯網的結合，提高自動化儀器儀表性能。

（五）云計算技術在自動化儀器儀表的應用

云計算技術能夠為自動化儀器儀表系統數據提供最優算法。借助于云計算技術，在自動化儀器儀表測試中構建對應的模型，在云數據基礎上，進行行業內的自動化儀器儀表數據庫搭建，以云計算技術為依托，提高自動化儀器儀表樣本數據的合理性。云計算技術強化了自動化儀器儀表系統的信息交互和共享，實現統一管理自動化儀器儀表的動態資源，提高資源利用率。

三、計算機技術與自動化儀器儀表的融合途徑

（一）加強計算機技術與自動化儀器儀表的融合研究

計算機技術與自動化儀器儀表的融合，是科技發展進程中的一個新興的探索。自動化儀器儀表本身就具有機械科技與計算機科技的兼容特征，無論是從學科角度，還是從應用角度，計算機技術在自動化儀器儀表中的運用，都將成為行業發展的必然趨勢。為了更好地提高計算機技術與自動化儀器儀表的融合能力，需要相關技術人員加強研究工作，從技術理論體系的完善上，去全面推進自動化儀器儀表的計算機技術系統化。相關技術人員需要具有扎實的計算機技術和自動化儀器儀表的知識，并在此基礎上不斷進行兩項技術的領域性結合研究。由于目前科學體系當中，將計算機和儀器儀表劃分為兩個科研學科，這就需要技術人員形成跨學科合作，集中計算機以及儀器儀表方面的專家學者，共同參與到技術融合研究當中。

（二）加強計算機技術與自動化儀器儀表的融合實踐

計算機技術與自動化儀器儀表的融合，不僅要在理論研究方面找到切入點，同時也需要對研究過程進行不斷的實踐，才能夠有效判斷計算機技術與自動化儀器儀表的融合效果。自動化儀器儀表企業要營造一個積極良好的技術實踐環境，對創建技術交流平臺，并為技術成果轉變為實際生產力建立通暢的渠道。企業內部還要建立完善科學的獎勵機制，對計算機技術與自動化儀器儀表的融合實踐中有突出貢獻的人員給予獎勵，從而激勵更多的人參與到融合技術的創新中去。

四、自動化儀器儀表行業的發展展望

隨著計算機技術與自動化儀器儀表技術的有效融合，儀器儀表的應用范圍將顯著擴大，可靠性和穩定性也必然提升。自動化儀器儀表在計算機軟硬件的輔助下，能夠在原有的數據交換基礎上，實現人工智能化的數據分析和處理。人工智能是利用計算機技術來模擬人類的神經網絡，從而使計算機能夠模擬人類的思考和學習方式。通過將人工智能技術應用于自動化儀器儀表當中，儀器儀表能夠對采集到的監測數據進行算法計算，并根據算法指令來完成儀器儀表的控制。

五、結語

隨著計算機技術的快速發展，社會各個領域都加強了計算機技術的跨行業融合。自動化儀器儀表作為社會上重要的測量和監測方式，其技術的兼容性有著重要的行業意義。將計算機技術與自動化儀器儀表進行融合，能夠為儀器儀表產業帶來新的發展機遇。

參考文獻：

[1]劉升云.自動化儀器儀表中計算機系統的應用探討[J].中小企業管理與科技（中旬刊），2019（06）：140+142.

[2]宿振宇，聶俊青，王心怡，寧耀輝，許盈盈，韓靜宜.如何實現計算機技術與自動化儀器儀表的融合[J].中小企業管理與科技（中旬刊），2019（05）：170-171.

[3]揭兵有，張民強.探析儀器儀表中的自動化控制及其應用[J].民營科技，2017（11）：126-127.

[4]王曉東.計算機系統在自動化儀器儀表中的應用[J].數字通信世界，2017（10）：183.

[5]付連江.工業電氣自動化儀器儀表控制的相關分析[J].石化技術，2017，24（06）：252+200.

[6]劉景勝.工業電氣自動化儀器儀表控制的分析[J].電子技術與軟件工程，2016（16）：158.

[7]牟一石.針對工業自動化儀器儀表的控制淺析[J].山東工業技術，2015（15）：2.