智能仪器原理与设计

1 概述

1.1 智能仪器的结构与特点

1.1.1 智能仪器的基本结构

1.1.2 智能仪器的主要特点

1.2 推动智能仪器发展的新技术

1.2.1 传感器技术

1.2.2 DSP技术

1.2.3 嵌入式计算机技术

1.2.4 EDA技术及FPGA／CPLD

1.2.5 网络技术

1.2.6 标准化模块仪器技术

1.2.7 虚拟仪器技术

思考题

2 智能仪器中数字量的输入／输出

2.1 开关量输入／输出

2.1.1 开关量输入

2.1.2 开关量输出

2.2 脉冲量输入／输出

2.2.1 常用的数字化测频方法

2.2.2 脉冲宽度调制（PWM）

2.2.3 步进电机的驱动及控制

思考题

3 智能仪器中模拟量的输入／输出

3.1 多通道数据采集系统的配置方案

3.2 信号放大

3.2.1 概述

3.2.2 仪用放大器

3.2.3 程控增益放大器

3.3 信号滤波

3.3.1 概述

3.3.2 低通滤波器

3.4 采样保持器和模拟多路开关

3.4.1 采样保持器

3.4.2 模拟多路开关

3.5 模／数转换器

3.5.1 ADC的理想传输特性

3.5.2 ADC的特性参数

3.5.3 ADC的种类及特点

3.5.4 ∑一△型ADC的原理

3.5.5 ∑一△型ADCAD7714

3.5.6 逐次逼近式ADCAD7656

3.6 数／模转换器

3.6.1 概述

3.6.2 MAX543及其与微处理器的接口

思考题

4 智能仪器的人机接口

4.1 键盘

4.1.1 去抖动

4.1.2 独立式键盘和矩阵式键盘

4.1.3 键盘信号的获取

4.1.4 键盘接口设计

4.2 LED显示器

4.2.1 LED显示器的基本结构和工作原理

4.2.2 LED数码显示器接口设计

4.2.3 点阵LED显示器接口设计

4.3 LCD

4.3.1 段码式LCD及其接口设计

4.3.2 点阵字符式LCD及其接口

4.3.3 点阵图形液晶显示器

4.4 触摸屏简介

4.4.1 触摸屏的工作原理

4.4.2 触摸屏的基本技术特性

4.4.3 电阻式触摸屏

思考题

5 数据处理技术

5.1 标度变换

5.1.1 线性标度变换

……

6 智能仪器的总线和通信技术

7 智能仪器的抗干扰技术

8 智能仪器设计实例

参考文献

《陪同高等教育“十一五”国家级规划教材：智能仪器原理与设计》主要介绍智能仪器的设计原理及设计技术。结合现代科学技术的新进展，介绍与智能仪器设计相关的基本原理及新技术、新方法和新器件。最后，通过几个具体的与工程应用紧密相关的智能仪器实例，清晰地介绍智能仪器设计的全过程，使学习者掌握智能仪器的设计思路、设计方法和实现过程。全书共八章，包括概述、智能仪器中数字量的输入／输出、智能仪器中模拟量的输入／输出、智能仪器的人机接口、数据处理技术、智能仪器的总线和通信技术、智能仪器的抗干扰技术、智能仪器设计实例。为便于组织教学，每章都附有思考题若干。
《陪同高等教育“十一五”国家级规划教材：智能仪器原理与设计》可作为高等学校测控技术与仪器专业和其他相关专业的本科生教材，也可作为仪器科学与技术学科研究生及相关专业研究生和本科生的教学参考书，同时还可供仪器仪表行业的科研人员和工程技术人员阅读参考。