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摘要:文章主要是分析了智能仪表的发展历史,在此基础上 讲解了在仪表软件开发过程中存在的问题,最后探讨了智能仪表软件开发的自动化技术及CASE技术。望可以为有关人员提供到一定的参考和帮助。
关键字:智能仪表;软件开发;自动化技术
1、前言
当前科学技术的不断发展,同时也推动了智能仪表软件技术在我国工业行业的应用进程,但由于工业的实际需求使得智能仪表软件的复杂程度也随之而增加。在智能仪表软件中加入计算机技术和微电子技术可以有效提升智能仪表工程效率,减少成本,有效推动到仪表领域的发展进程。
2、智能仪表的发展历史
自成立以来,该仪器经历了三代的发展。第一代是模拟仪器的代表,第二代是数字仪器的代表,第三代是智能仪器的代表。智能仪器出现在20世纪70年代。其的主要工作原理是把人工智能的理论有效的应用在仪器中,然后赋予到了仪器与人类类似的独特功能。智能仪器通常使用嵌入式微处理器芯片,数字报警或硅晶软件,以方便仪器软件的后期开发。智能仪器受到函数的限制,其的软件结构也存在了不同。因此,不同软件结构之间的常见应用称为软件系统,软件系统是一个新仪器,它决定了智能仪器的功能。
3、问题
软件系统对其智能化有着十分重要的一个作用,当前软件复杂性的提高,人们已经开始清楚的了解到了软件的复杂性。在一些较为大型的仪器软件开发过程中,由于量变所导致的质变,当前的处理方法无法有效的解决到在软件开发过程中存在的问题。其与其他大型仪器系统一样,智能仪器也马上面临了危机。并非所有与智能仪器产品相关的人员,导致刀具细节和应用问题的分离。智能仪表软件开发是一个系统和专业软件系统,通常包括信号处理软件、交互接口软件和其他通信软件系统,在不同领域有特殊的算法和数据结构,因此,智能仪表软件开发自动化技术还存在了一些未解决的问题,智能仪表软件开发的自动化技术是与特定领域相对应的计算机系统,在特定的应用中,应用一般的智能仪表理论是无法解决的,在一定程度上影响到了软件开发自动化工具方面的优势,最终导致了不能完成自动化处理。
4、自动化技术及CASE技术
智能仪器产品的开发过程较为复杂,虽然在其中已经引入了一些计算机辅助设计和制造方法,但不同的代理和设计人员使用不同的工具,易于在模型之间的相互作用中易于瓶颈。因此,在开发智能仪器产品中,有关人员应当建立一种新的方法和技术,支持智能仪器产品的快速高效发展。在智能仪器产品中,软件是系统操作的主控制体,在智能仪表产品的系列化开发过程中,由于有关人员的设计层次不同、工具不同,难以提高智能仪表产品和型号的开发水平,产品开发资金高,产品开发周期长,超过了产品设计,建立了公司推出新产品的能力,甚至影响了市场竞争力,这将导致公司失败,推迟新产品的开发,甚至影响市场。
4.1、智能仪表共性
智能仪表系统的发展是一项复杂的系统工程,目前很难对智能仪表有一个明确的标准。要准确识别智能仪表系统的共性并不容易。智能仪器本质上是一种从未知世界获取信息技术到世界感知世界的装置,将人类未知世界的物理量、化学量、生物量等多种信息进行转换,并按照一定的规则将其转换成一定量的可用信号。或者该装置补充或替代了人体传感器的功能,且传感器发生了变化。传感器具有许多用途,不同的原理和各种形式。例如,使用对转换的物理效果的人称为物理传感器,使用化学反应性转化的人称为化学传感器生物传感器,称为生物传感器,用于使用生物学转换效果。目前,电生理量是最方便的变速器和处理的物理量。因此,传感器狭义地被定义为将非电灰尘信号转换成电生理信号的设备。为了理解这些替代数量,可以将这些替代数量用于人类,相应的各种形式的传感器的电物理量,例如放大,过滤,信号处理等。在工程技术中,为了理解未知世界,我们必须将自然界中不同性质的物理量和生物量转换为电信号,并通过转换器在现实世界中进行处理。因此,有必要传输各种形式的传感器。为了获得实际测量值,有必要为特定传感器设计适当的信号调节电路,如滤波和放大电路,以适应后续电路和信号调节信号的处理,这些电路和信号调理信号通常被转换成数字信号进行进一步处理,如尺度变换和均值滤波,这真实地反映了不同性质的物理量化和生物量规律。
4.2、自动化技术
智能仪器可以有效的实现到了从人工开发到全自动开发,并把以前所有的人工处理内容全部转移到了计算机的系统中,这能够大大的减轻了人工操作的压力。智能仪表软件开发中的自动化技术充分的反映了自动化的特点。
4.3、智能仪表CASE技术
每个信号处理单元用作一系列数据管理和决策活动,在某些算法下其可以进行相互验证和细化。智能仪器中的信号处理主要是包括了信息采集,存储,处理和传输。把这些单位分为级别,最后为传感器提供收集数据。在软件方面,在系统设计中,模块可以按照不同的需求水平分别执行,并且底部模块可用于重建整个智能仪器的信号处理系统,才可以有效的提高到了开发的效率智能仪器信号处理软件,第二个是分层组件连接和界面绑定,在智能仪器信号处理系统中,每一级任务都由一个组件连接。不同级别的组件的目标、范围和功能是不同的。当绑定组件接口时,不同的接口应符合统一的接口协议。接口绑定可以在内部接口和外部接口之间建立相应的关系。当前信息技术的发展,智能仪器交互式界面软件的开发也进入了新的时期。当前智能仪器交互式界面软件的开发主要反映在以下两个方面。首先,在信息技术开发的早期形成的机械交互式界面是一种机械和无法操作的接口,其与人具有较少的交互式内容,并且仅完成接口功能的提示和显示功能,图的交互作用主要表现为图的交互作用。图像技术形成了一个交互界面。这种形式符合人们对事物的理解。当前大多数计算机系统以地图的形式显示交互界面,已经成为一种非常通用的界面操作系统。对这种类型的交互界面进行研究,为可以有效的确定到了它能否成为交互界面案例技术的关键,应该从以下两个方面进行具体的研究。首先,按照软件工程原理,互动仪器交互式界面软件的每次生命的开发方法,对现有的案例工具和环境,交互式仪器交互界面的案例技术是由新手段或方法开发的,并且可以在交互式界面的开发后结束,在交互式界面开发中,应该确定到了AddernInteractive接口模型或未来的交互式界面的模型,然后交互式然后应在此基础上进行接口软件方法。从相关实践中可以看出,模型的构建是基于理论,并且是实现模型建设的方法。
结束语
智能科技在仪器仪表中的应用正日新月异地飞速发展,许多其他领域的新技术也不断融合进来。例如在充分发挥光电束流最高速物性的基础上,智能化日益趋向人脑化。积极地利用人脑机制与生物DNA芯片的有机智能,与电子,光子计算速度的无机智能的高效、能动优势相结合,并使材料智能化,进而与虚拟化交互作用,共同提高。
参考文献:
[1]揭兵有.张民强.探析仪器仪表中的自动化控制及其应用[J].民营科技.2017(11).
[2]孙传龙.浅谈化工仪器表中智能自动化的体现[J].化学工程与装备.2017(09).