電子測量的發(fā)展趨勢及其應(yīng)用

1、電子測量的開展趨勢及其應(yīng)用李隹奇（菠安大學西安創(chuàng)新學院數(shù)簾科學與工程學院，陜西西安7101001（ffl 要觀量是指用數(shù)據(jù)依法描述現(xiàn)象，即對事物進行定量描述。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，計算機行業(yè)水平和通信水平不斷提高，越來越多 的產(chǎn)品趨于智能化，對測最過程和結(jié)果提出了更高的要求，例如測址速度快.誤差小.ffi 度川確等.電子測量在現(xiàn)代工業(yè)中的應(yīng)用已經(jīng)到達舉足輕重的地位，在國際社會中，它的 開展也能衡置一個國家的科學技術(shù)水平。【關(guān)2詞】電子測bl智能.單片機【中圖分類號jtm930【文獻標識碼1a【文童編號1674-068& 202x）10-0052-03

2、【作者簡介】李佳奇.s.陜西興平入.楚安大學西安創(chuàng)新學荒散據(jù)料孕與工程學院電子信息工程專業(yè)20xx級本科生在讀。近年來，我國在電子測量的研究和應(yīng)用方面投入了大量的 人力、物力，電子測景技術(shù)在各領(lǐng)域有了廣泛的應(yīng)用，它涉及 國防建設(shè)、國民經(jīng)濟開展、人文、軍事及民眾的學習與生活等 諸多方面，電子測量技術(shù)的開展在無形中使我們的生活變得更 加智能化，1電子瀾量的特點通過測員得出科學的垮論，測盤實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，再到科學發(fā)，展，都與測量有假設(shè)密不可分的關(guān)系，電子測 盤可應(yīng)用于與電子技術(shù)有關(guān)的所有測量，廣義上，電子瀏量 是指使用電子技術(shù)進行測量。

3、狹義上，電子測0是指電子技 術(shù)的應(yīng)用，包括電路參數(shù)、能量、信號特性、電子設(shè)備性 能、特性曲線測量等，廣泛應(yīng)用于工業(yè)生產(chǎn)等領(lǐng)域。電子測 1#的快速開展與它快速響應(yīng)特點的優(yōu)勢密不可分，它還具有 為精度和高靈敏度的優(yōu)點，例如相位計、動態(tài)分析器、光學 測撤儀等電子瀏按儀器。1.1測雖范圍廣隨假設(shè)電子技術(shù)的不斷進步，許多新的電子元件橫空出世。 這吻i撮對象在數(shù)量級上其有不同的數(shù)也老的測t儀器有時 無法滿足其測量要求?，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個擋氤1.2響?zhàn)辡機器的瀏量速度最能表達電子測費的重要性，澳撤色環(huán)電 阻時，如果人為取值

4、需要計氤往往很慢，而如果通過電子歐 姆表，就能說間得出結(jié)果。由于電子咖是利用電磁波與一些 電子運動用于測髭，所以瀏橙速度非?？欤岣吡四缒湫蕂 1.3與計算機技術(shù)的融合計算機技術(shù)與虛擬技術(shù)是近幾年得到飛快開展的技術(shù)，而 這兩項技術(shù)均可與電子測員結(jié)合，電子測員能夠?qū)⒎请娭米優(yōu)?電撤，這就使得電子測信號能通過計算機所提供的虛擬環(huán)境 進行ad與da轉(zhuǎn)換，單片機作為微邸計算機，可實現(xiàn)對一些 電參數(shù)的測景，并把數(shù)據(jù)保存下來o大疫模集成電路技術(shù)和 件技術(shù)的飛速開展，使過去必須由硬件實現(xiàn)的功能現(xiàn)如今可以 通過軟件完成，近些年出現(xiàn)的有關(guān)測量物體長度、高度的 app就是很好的說明。電子洌員可以通過計算機、通信

5、、數(shù)字 媒體、軟件等集成功能完整的測量儀器，它將成為國家核，遺 術(shù)創(chuàng)新的關(guān)sl,電壓測量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 芯片的一個轉(zhuǎn)點，使用adc0832電壓傳感器與單片機硬件電 路相連接，搭配液晶切示屏1602即可完成對低電壓的測量， 使用觀g 出模式可以進一步減少錯誤并增強穩(wěn)定性溫度測量科技鑄造人生，為我們的生活帶來了無限的可能，人體溫 度測員儀器的開展更是從水根溫度計走向了溫度槍，水銀溫度 計是利用液體熱膨脹和冷收縮的原理，液面升溫后，通過讀取 量表的值確定溫虔，溫度槍被爵作紅外線測溫儀，它通過測量

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

7、路，頻率與周期 呈倒數(shù)關(guān)系，測員它的方法有很多，可通過比擬法、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 輸入模攵夬、信號相加模塊、流波模塊、信號比擬器模塊及電 平轉(zhuǎn)換模塊組成，具有信號輸入、淡信號頻率、瀏恒矩形方 波占空比的功能，并目具有測量精度高、功耗低、抗干擾能力強等特點。 控制樞紐單片機。選用stc89c52rc單片機作為cpu, stc89c52rc單片機的內(nèi)部具有低功耗模式與低掉電 模式，配有5個中斷源，分別為2個外部中斷源、2個內(nèi)冊中斷、1 &中斷。頻率測最的j是通過比擬器和電平轉(zhuǎn)換器將玲入信號$

8、頃為單片機可利用的姻編沖信號，觀案1 s內(nèi)逅形陶中"數(shù)，遂行齡與i兼，從而實現(xiàn)hhhft入信嘶率細）隱它雖為老一代單片機系統(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, 可將燃夏變化的罅入信號v換成浩味 無抖動的輸出信號（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

9、有太大的波動，在阻帶中逐漸減小至零。山 于巴特沃斯濾波器電路的幅級響應(yīng)曲線是平滑的，沒有些許的波動，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03分57秒當前溫度:22.5 p時q mi ghoi oro* 就圖1基于單片機的溫度測量信號倍加電路模電兩個信號的疊加通常使用加送器 電路使其成為單向信號。同相加法器是可以添加信號的故字電 路。據(jù)蜘入信號的區(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)和低階進位，如果稔出了數(shù)字和進位，那么 它就是一個全加

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。以輸入信號帶寬為100 mhz, 最大頻率可達100 mz的信號為例，必須使用高速運算放大器 對信號進行握形，lm339是常見的比擬器芯片，但其響應(yīng)時 間為1 300 ns,無法到達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。可在單門限比擬器 中參加一個小的退滯電壓，以提高其抗噪聲能力，從而使它在 （下村第弭真）qiyeke>yufazhan 53 況對登錄密也進行修改。對于管理用戶來說，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行 瀏覽，并月能夠?qū)τ脩粜畔⑦M行添加、刑除等操作。在rfid 卡役理模塊方面，管理員通過該模塊對rfid卡和學生進行匹 配，能夠查看rfid卡中的日志及進行卡掛失操作，在信息管 理模塊，主要包嵌業(yè)信息模塊.班級信息極吸、課程信息極 塊、學牛.信息模塊，管理員能夠通過這些模塊根據(jù)實際情況對 專業(yè)信息、班級信息、課程信息及學生信息進行調(diào)隙。在學生 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生的考勤 數(shù)據(jù)進行補錄、修改及冊除。在學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，可以對學牛的考勤

12、信息進行 杏詢，并且能夠以不同的條件為根底查詢學生的不同信息，比 如學生專業(yè)、課程、學號、日期等都是查詢條件。在學生考勤 信息評價極墳中，能夠?qū)崿F(xiàn)對學生考勒信息的統(tǒng)計，并且以學 校的相關(guān)規(guī)定對學牛進行相應(yīng)的考核評定，同時班主任可以通 過該模塊杏看不同考核評價。4結(jié)語以物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)為根底的學牛考勤系統(tǒng)能夠有效提升信息 數(shù)據(jù)的傳輸速度和可靠性，因此學生考核系統(tǒng)的設(shè)計能夠幫 助教師解決上課點名費時費力的問題，同時能夠幫助管理人 員通過考欲系統(tǒng)對學生、教師的出勤率進行查詢，幫助學校 更好地管理學生和數(shù)師，提升學校智能化管理水平，促遂智 慧校園的建設(shè)。參考文獻1 李珍否.基于物麻網(wǎng)技術(shù)的學生課堂右助管理系

13、統(tǒng)j1 教育教學論壇，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 與實現(xiàn)ij1電腦知識與技術(shù),20xx, 14(121： 9-10, 13.3 沈小莉.基于物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的學生老助評價系統(tǒng)的設(shè)計與 實現(xiàn)d.成都：電子科技大學，20xx.4 魏偉，張遂浩，張鑫.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平臺的課堂老 勤系城的設(shè)計與實?»型電腦應(yīng)用，20xx, 35(41： 42-44.6 喻強樞，楊昆，袁凌云，等.基于物聯(lián)河與android平臺

14、的右勒系統(tǒng)設(shè)計與實mjl軟件導刊，20xx, 15(10)： 67-71.(上接第53頁)實際應(yīng)用中具有更強的抗嗅聲能力強；如果用于計數(shù)，也會更 如準確；2電子測量的開展趨勢如今，國家大力開展人工智能產(chǎn)業(yè)，開創(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“人工智佟二不如稱為“機器智能二顧名思義是 將機器跋予活力完成復雜或人類無法完成的工作。那么，何為 智能測即，無人為干預(yù)，由機器自主識別，完成測量的過 程。無人汽車”作為人工智能的產(chǎn)物，它能精準地完成各種 參數(shù)的測量，不管從行玻距商還是停車時間都可以精確無誤。 所以說，洌量技術(shù)應(yīng)用于人工智能俚開拓了測量科學與技術(shù)的 全新領(lǐng)

15、域，促進了電子洌員技術(shù)的開展。智能瀏量通常是由智能儀器實現(xiàn)的，儀器的功能在于用科 學的方法，即不管是物理、化學.生物，獲取被涓對象的遠動 現(xiàn)律或者變化信息，通過信息轉(zhuǎn)換將其轉(zhuǎn)變?yōu)槿藗冮喿x和識別 表達的h化形式或直接進入智髭化控制系孤智能儀器不同于 普通儀器，它可以，順測物體的值自動識轉(zhuǎn)換范乩 苑圍 轉(zhuǎn)換通過軟件編程實現(xiàn)，非常靈活方便，并且速度快，還能實 現(xiàn)攵雜的控制。除我之外，它可通過計算機強大的分析計算能 力，用軟件去除噪聲干擾o在人工智能的開展下，高新技術(shù)不 斷涌現(xiàn)，測1r技術(shù)的開展勢必更加退速。如今的電子測橙技術(shù)是每一個科技產(chǎn)物的地很，最近的 w為” p40 風光無限，在其強大功能的背后運用了很多 高新技術(shù)，測量技術(shù)是其根基。殖假設(shè)5g即將進入歷史舞臺, 電子測量將更加自動化，井越來越廣泛地應(yīng)用于各個領(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 可以彌補原始半導體的缺乏，并降1氏研發(fā)本錢。3結(jié)語綁晰述，目前電子測量技術(shù)在各個領(lǐng)域正飛速開展