電子測(cè)量的發(fā)展趨勢(shì)及其應(yīng)用

1、電子測(cè)量的開(kāi)展趨勢(shì)及其應(yīng)用李隹奇（菠安大學(xué)西安創(chuàng)新學(xué)院數(shù)簾科學(xué)與工程學(xué)院，陜西西安7101001（ffl 要觀量是指用數(shù)據(jù)依法描述現(xiàn)象，即對(duì)事物進(jìn)行定量描述。電子瀏量是一種以電子 技術(shù)為手段的瀏量方法。講入21世紀(jì)，計(jì)算機(jī)行業(yè)水平和通信水平不斷提高，越來(lái)越多 的產(chǎn)品趨于智能化，對(duì)測(cè)最過(guò)程和結(jié)果提出了更高的要求，例如測(cè)址速度快.誤差小.ffi 度川確等.電子測(cè)量在現(xiàn)代工業(yè)中的應(yīng)用已經(jīng)到達(dá)舉足輕重的地位，在國(guó)際社會(huì)中，它的 開(kāi)展也能衡置一個(gè)國(guó)家的科學(xué)技術(shù)水平。【關(guān)2詞】電子測(cè)bl智能.單片機(jī)【中圖分類號(hào)jtm930【文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼1a【文童編號(hào)1674-068& 202x）10-0052-03

2、【作者簡(jiǎn)介】李佳奇.s.陜西興平入.楚安大學(xué)西安創(chuàng)新學(xué)荒散據(jù)料孕與工程學(xué)院電子信息工程專業(yè)20xx級(jí)本科生在讀。近年來(lái)，我國(guó)在電子測(cè)量的研究和應(yīng)用方面投入了大量的 人力、物力，電子測(cè)景技術(shù)在各領(lǐng)域有了廣泛的應(yīng)用，它涉及 國(guó)防建設(shè)、國(guó)民經(jīng)濟(jì)開(kāi)展、人文、軍事及民眾的學(xué)習(xí)與生活等 諸多方面，電子測(cè)量技術(shù)的開(kāi)展在無(wú)形中使我們的生活變得更 加智能化，1電子瀾量的特點(diǎn)通過(guò)測(cè)員得出科學(xué)的垮論，測(cè)盤實(shí)踐的歷史可與人類歷 史緊密相連，例如元素周期表的發(fā)現(xiàn)，從宇宙探素到人文境 理，再到科學(xué)發(fā)，展，都與測(cè)量有假設(shè)密不可分的關(guān)系，電子測(cè) 盤可應(yīng)用于與電子技術(shù)有關(guān)的所有測(cè)量，廣義上，電子瀏量 是指使用電子技術(shù)進(jìn)行測(cè)量。

3、狹義上，電子測(cè)0是指電子技 術(shù)的應(yīng)用，包括電路參數(shù)、能量、信號(hào)特性、電子設(shè)備性 能、特性曲線測(cè)量等，廣泛應(yīng)用于工業(yè)生產(chǎn)等領(lǐng)域。電子測(cè) 1#的快速開(kāi)展與它快速響應(yīng)特點(diǎn)的優(yōu)勢(shì)密不可分，它還具有 為精度和高靈敏度的優(yōu)點(diǎn)，例如相位計(jì)、動(dòng)態(tài)分析器、光學(xué) 測(cè)撤儀等電子瀏按儀器。1.1測(cè)雖范圍廣隨假設(shè)電子技術(shù)的不斷進(jìn)步，許多新的電子元件橫空出世。 這吻i撮對(duì)象在數(shù)量級(jí)上其有不同的數(shù)也老的測(cè)t儀器有時(shí) 無(wú)法滿足其測(cè)量要求?，F(xiàn)代電子技術(shù)的應(yīng)用使洲量通比以前 史寬，以電子電壓表舉例，它能s100mv300v的電壓, 可分為12個(gè)擋氤1.2響?zhàn)辡機(jī)器的瀏量速度最能表達(dá)電子測(cè)費(fèi)的重要性，澳撤色環(huán)電 阻時(shí)，如果人為取值

4、需要計(jì)氤往往很慢，而如果通過(guò)電子歐 姆表，就能說(shuō)間得出結(jié)果。由于電子咖是利用電磁波與一些 電子運(yùn)動(dòng)用于測(cè)髭，所以瀏橙速度非?？欤岣吡四缒湫蕂 1.3與計(jì)算機(jī)技術(shù)的融合計(jì)算機(jī)技術(shù)與虛擬技術(shù)是近幾年得到飛快開(kāi)展的技術(shù)，而 這兩項(xiàng)技術(shù)均可與電子測(cè)員結(jié)合，電子測(cè)員能夠?qū)⒎请娭米優(yōu)?電撤，這就使得電子測(cè)信號(hào)能通過(guò)計(jì)算機(jī)所提供的虛擬環(huán)境 進(jìn)行ad與da轉(zhuǎn)換，單片機(jī)作為微邸計(jì)算機(jī)，可實(shí)現(xiàn)對(duì)一些 電參數(shù)的測(cè)景，并把數(shù)據(jù)保存下來(lái)o大疫模集成電路技術(shù)和 件技術(shù)的飛速開(kāi)展，使過(guò)去必須由硬件實(shí)現(xiàn)的功能現(xiàn)如今可以 通過(guò)軟件完成，近些年出現(xiàn)的有關(guān)測(cè)量物體長(zhǎng)度、高度的 app就是很好的說(shuō)明。電子洌員可以通過(guò)計(jì)算機(jī)、通信

5、、數(shù)字 媒體、軟件等集成功能完整的測(cè)量?jī)x器，它將成為國(guó)家核，遺 術(shù)創(chuàng)新的關(guān)sl,電壓測(cè)量adc0832作為前端傳感器，芯片轉(zhuǎn)換肘間僅為32 m s, 應(yīng)用于智能傳感器領(lǐng)域，擁有12位adc與12位dac是該 芯片的一個(gè)轉(zhuǎn)點(diǎn)，使用adc0832電壓傳感器與單片機(jī)硬件電 路相連接，搭配液晶切示屏1602即可完成對(duì)低電壓的測(cè)量， 使用觀g 出模式可以進(jìn)一步減少錯(cuò)誤并增強(qiáng)穩(wěn)定性溫度測(cè)量科技鑄造人生，為我們的生活帶來(lái)了無(wú)限的可能，人體溫 度測(cè)員儀器的開(kāi)展更是從水根溫度計(jì)走向了溫度槍，水銀溫度 計(jì)是利用液體熱膨脹和冷收縮的原理，液面升溫后，通過(guò)讀取 量表的值確定溫虔，溫度槍被爵作紅外線測(cè)溫儀，它通過(guò)測(cè)量

6、物體輻射的紅外能i嘴確地瀏量物體的外表溫度，紅外測(cè)溫具 有邵弘使用平安等特點(diǎn)，尤其在醫(yī)療檢測(cè)方面發(fā)揮假設(shè)核心優(yōu) 勤 環(huán)境溫度測(cè)中，單片機(jī)作為微型計(jì)算機(jī)外接數(shù)字溫度傳 感器，也可以輕松實(shí)購(gòu)于環(huán)境溫度的洌量，例如ds18b20 芯片是一種常見(jiàn)的數(shù)字型溫度傳感器，型號(hào)多種多樣，有 ltm 8877、ltm 8874,具有體枳/j'、準(zhǔn)確度高、抗干擾信 號(hào)能力強(qiáng)，如于使用等優(yōu)點(diǎn)，在公共場(chǎng)合可與液晶屏4日連作為 廣告牌使用，更可應(yīng)用于復(fù)雜狹小空間中的設(shè)備數(shù)字測(cè)溫與自 動(dòng)控糊。關(guān)領(lǐng)域（如密1所示）。頻率測(cè)蜀生活中可供測(cè)量的參量有很多，下面著重強(qiáng)調(diào)基于單片機(jī) 的頻率測(cè)量的硬件電路局部。頻率測(cè)宣硬件電

7、路，頻率與周期 呈倒數(shù)關(guān)系，測(cè)員它的方法有很多，可通過(guò)比擬法、示波器法、電橋法，在數(shù)字領(lǐng)域同樣可以采用stc89c52rc單片 機(jī)作為系統(tǒng)的核心控割器件，該系統(tǒng)采用直流供電，由信號(hào) 輸入模攵夬、信號(hào)相加模塊、流波模塊、信號(hào)比擬器模塊及電 平轉(zhuǎn)換模塊組成，具有信號(hào)輸入、淡信號(hào)頻率、瀏恒矩形方 波占空比的功能，并目具有測(cè)量精度高、功耗低、抗干擾能力強(qiáng)等特點(diǎn)。 控制樞紐單片機(jī)。選用stc89c52rc單片機(jī)作為cpu, stc89c52rc單片機(jī)的內(nèi)部具有低功耗模式與低掉電 模式，配有5個(gè)中斷源，分別為2個(gè)外部中斷源、2個(gè)內(nèi)冊(cè)中斷、1 &中斷。頻率測(cè)最的j是通過(guò)比擬器和電平轉(zhuǎn)換器將玲入信號(hào)$

8、頃為單片機(jī)可利用的姻編沖信號(hào)，觀案1 s內(nèi)逅形陶中"數(shù)，遂行齡與i兼，從而實(shí)現(xiàn)hhhft入信嘶率細(xì)）隱它雖為老一代單片機(jī)系統(tǒng)，但是其擁有系統(tǒng)可編程flash 功能，相比于其他嵌入i瞬統(tǒng)更靈活（如圖2所示）。（2i比擬器模塊比擬器用的半導(dǎo)體芯片是lm311,它 是一款可與ttl器件引腳兼容的高速cmos管器件，邏轅功 能為六路斯密特觸發(fā)反相器，具有耗電員低、速度快等特點(diǎn), 可將燃夏變化的罅入信號(hào)v換成浩味 無(wú)抖動(dòng)的輸出信號(hào)（如b1同l|aev圖3所示）。<3）高通濾波電路模塊：，使用有源二階巴特沃斯高通濾波 器。巴特沃思濾波器電路的幅度-頻率響應(yīng)在通頻帶中具有穩(wěn) 定的幅度特性，沒(méi)

9、有太大的波動(dòng)，在阻帶中逐漸減小至零。山 于巴特沃斯濾波器電路的幅級(jí)響應(yīng)曲線是平滑的，沒(méi)有些許的波動(dòng)，可以有效地i屋免施密轉(zhuǎn)比擬器中的誤觸發(fā)，因此選用巴特沃斯濾波器作為濾波電期?塊o202x年01月24日 星期五18時(shí)03分57秒當(dāng)前溫度:22.5 p時(shí)q mi ghoi oro* 就圖1基于單片機(jī)的溫度測(cè)量信號(hào)倍加電路模電兩個(gè)信號(hào)的疊加通常使用加送器 電路使其成為單向信號(hào)。同相加法器是可以添加信號(hào)的故字電 路。據(jù)蜘入信號(hào)的區(qū)別使其分為全加法器和半加法器.加數(shù) 和被加欲作為物入，和與進(jìn)位是半加法器的輸出設(shè)備°如果踣 入了加數(shù)，被加數(shù)和低階進(jìn)位，如果稔出了數(shù)字和進(jìn)位，那么 它就是一個(gè)全加

10、法器。同相加法器通常具有高輸入阻抗和低輸 出阻抗的特性o 建形放大電路模塊。以輸入信號(hào)帶寬為100 mhz, 最大頻率可達(dá)100 mz的信號(hào)為例，必須使用高速運(yùn)算放大器 對(duì)信號(hào)進(jìn)行握形，lm339是常見(jiàn)的比擬器芯片，但其響應(yīng)時(shí) 間為1 300 ns,無(wú)法到達(dá)100 mhz的要求，此外選擇的芯 片為ti公司生產(chǎn)的芯片tlv3501, tlv3501足45 ns軌至 軌高速比擬器，可以滿足高速處理的要求?？稍趩伍T限比擬器 中參加一個(gè)小的退滯電壓，以提高其抗噪聲能力，從而使它在 （下村第弭真）qiyeke>yufazhan 53 況對(duì)登錄密也進(jìn)行修改。對(duì)于管理用戶來(lái)說(shuō)，不僅夠修改密 碼，還琵夠

11、設(shè)置老勤參數(shù)七在用戶管理模塊方面，該模塊只 能管理員使用，管理員在登錄系統(tǒng)之后，能夠?qū)τ脩粜畔⑦M(jìn)行 瀏覽，并月能夠?qū)τ脩粜畔⑦M(jìn)行添加、刑除等操作。在rfid 卡役理模塊方面，管理員通過(guò)該模塊對(duì)rfid卡和學(xué)生進(jìn)行匹 配，能夠查看rfid卡中的日志及進(jìn)行卡掛失操作，在信息管 理模塊，主要包嵌業(yè)信息模塊.班級(jí)信息極吸、課程信息極 塊、學(xué)牛.信息模塊，管理員能夠通過(guò)這些模塊根據(jù)實(shí)際情況對(duì) 專業(yè)信息、班級(jí)信息、課程信息及學(xué)生信息進(jìn)行調(diào)隙。在學(xué)生 考勤數(shù)據(jù)管理模塊中，班主任登錄系統(tǒng)之后能夠?qū)W(xué)生的考勤 數(shù)據(jù)進(jìn)行補(bǔ)錄、修改及冊(cè)除。在學(xué)生考勤信息杏詢棋塊中，任 課教師及班主任在登錄系統(tǒng)之后，可以對(duì)學(xué)牛的考勤

12、信息進(jìn)行 杏詢，并且能夠以不同的條件為根底查詢學(xué)生的不同信息，比 如學(xué)生專業(yè)、課程、學(xué)號(hào)、日期等都是查詢條件。在學(xué)生考勤 信息評(píng)價(jià)極墳中，能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)學(xué)生考勒信息的統(tǒng)計(jì)，并且以學(xué) 校的相關(guān)規(guī)定對(duì)學(xué)牛進(jìn)行相應(yīng)的考核評(píng)定，同時(shí)班主任可以通 過(guò)該模塊杏看不同考核評(píng)價(jià)。4結(jié)語(yǔ)以物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)為根底的學(xué)?？记谙到y(tǒng)能夠有效提升信息 數(shù)據(jù)的傳輸速度和可靠性，因此學(xué)生考核系統(tǒng)的設(shè)計(jì)能夠幫 助教師解決上課點(diǎn)名費(fèi)時(shí)費(fèi)力的問(wèn)題，同時(shí)能夠幫助管理人 員通過(guò)考欲系統(tǒng)對(duì)學(xué)生、教師的出勤率進(jìn)行查詢，幫助學(xué)校 更好地管理學(xué)生和數(shù)師，提升學(xué)校智能化管理水平，促遂智 慧校園的建設(shè)。參考文獻(xiàn)1 李珍否.基于物麻網(wǎng)技術(shù)的學(xué)生課堂右助管理系

13、統(tǒng)j1 教育教學(xué)論壇，20xx(16)： 21-23.2 港潔9超翠芹，梁等.基于物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的考魅系統(tǒng)設(shè)計(jì) 與實(shí)現(xiàn)ij1電腦知識(shí)與技術(shù),20xx, 14(121： 9-10, 13.3 沈小莉.基于物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的學(xué)生老助評(píng)價(jià)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與 實(shí)現(xiàn)d.成都：電子科技大學(xué)，20xx.4 魏偉，張遂浩，張?chǎng)?基于w«rfid技術(shù)的校園智 能笠到系統(tǒng)j.電子制作.20xx(11： 35-36.5 張雅壕，華正龍.基于笏聯(lián)網(wǎng)與andro>d平臺(tái)的課堂老 勤系城的設(shè)計(jì)與實(shí)?»型電腦應(yīng)用，20xx, 35(41： 42-44.6 喻強(qiáng)樞，楊昆，袁凌云，等.基于物聯(lián)河與android平臺(tái)

14、的右勒系統(tǒng)設(shè)計(jì)與實(shí)mjl軟件導(dǎo)刊，20xx, 15(10)： 67-71.(上接第53頁(yè))實(shí)際應(yīng)用中具有更強(qiáng)的抗嗅聲能力強(qiáng)；如果用于計(jì)數(shù)，也會(huì)更 如準(zhǔn)確；2電子測(cè)量的開(kāi)展趨勢(shì)如今，國(guó)家大力開(kāi)展人工智能產(chǎn)業(yè)，開(kāi)創(chuàng)人工智能新領(lǐng)域 研究課趣，21世坨也被稱作科技與創(chuàng)新的世圾。與其說(shuō)“人工智佟二不如稱為“機(jī)器智能二顧名思義是 將機(jī)器跋予活力完成復(fù)雜或人類無(wú)法完成的工作。那么，何為 智能測(cè)即，無(wú)人為干預(yù)，由機(jī)器自主識(shí)別，完成測(cè)量的過(guò) 程。無(wú)人汽車”作為人工智能的產(chǎn)物，它能精準(zhǔn)地完成各種 參數(shù)的測(cè)量，不管從行玻距商還是停車時(shí)間都可以精確無(wú)誤。 所以說(shuō)，洌量技術(shù)應(yīng)用于人工智能俚開(kāi)拓了測(cè)量科學(xué)與技術(shù)的 全新領(lǐng)

15、域，促進(jìn)了電子洌員技術(shù)的開(kāi)展。智能瀏量通常是由智能儀器實(shí)現(xiàn)的，儀器的功能在于用科 學(xué)的方法，即不管是物理、化學(xué).生物，獲取被涓對(duì)象的遠(yuǎn)動(dòng) 現(xiàn)律或者變化信息，通過(guò)信息轉(zhuǎn)換將其轉(zhuǎn)變?yōu)槿藗冮喿x和識(shí)別 表達(dá)的h化形式或直接進(jìn)入智髭化控制系孤智能儀器不同于 普通儀器，它可以，順測(cè)物體的值自動(dòng)識(shí)轉(zhuǎn)換范乩 苑圍 轉(zhuǎn)換通過(guò)軟件編程實(shí)現(xiàn)，非常靈活方便，并且速度快，還能實(shí) 現(xiàn)攵雜的控制。除我之外，它可通過(guò)計(jì)算機(jī)強(qiáng)大的分析計(jì)算能 力，用軟件去除噪聲干擾o在人工智能的開(kāi)展下，高新技術(shù)不 斷涌現(xiàn)，測(cè)1r技術(shù)的開(kāi)展勢(shì)必更加退速。如今的電子測(cè)橙技術(shù)是每一個(gè)科技產(chǎn)物的地很，最近的 w為” p40 風(fēng)光無(wú)限，在其強(qiáng)大功能的背后運(yùn)用了很多 高新技術(shù)，測(cè)量技術(shù)是其根基。殖假設(shè)5g即將進(jìn)入歷史舞臺(tái), 電子測(cè)量將更加自動(dòng)化，井越來(lái)越廣泛地應(yīng)用于各個(gè)領(lǐng)域。在 惜體能力缺乏的情況下，小型茱成電路是最有?0的迭擇，它 可以彌補(bǔ)原始半導(dǎo)體的缺乏，并降1氏研發(fā)本錢。3結(jié)語(yǔ)綁晰述，目前電子測(cè)量技術(shù)在各個(gè)領(lǐng)域正飛速開(kāi)展