一文了解什么是智能仪器

智能仪器是含有微型计算机或者微型处理器的测量仪器，拥有对数据的存储运算逻辑判断及自动化操作等功能。

传统的仪器一般采用简单的电子电路来转换测量数据，用直观的直读的模式显示或读出测试数据，没有数据存储和处理功能，要通过人工来进行计算、比对，得出测量结果。只能用于一般测量精度不太高的数据测量，由于它的成本比较低，目前还拥有一定市场。

智能仪器是带有微型处理系统，或可接入微型计算机智能化仪器。它通过电子电路来转换测量数据，并对数据进行存储运算逻辑判断，通过全自动化的操作过程得到准确无误的测量结果，并可通过打印机输出文字结果。智能仪器现在已广泛用于电子，化工，机械，轻工，航空等行业的精密测量，对我国制造业提升产品质量的检测手段，起到了重要的作用。

智能仪器的出现，极大地扩充了传统仪器的应用范围。智能仪器凭借其体积小、功能强、功耗低等优势，迅速地在家用电器、科研单位和工业企业中得到了广泛的应用。

智能仪器工作原理

传感器拾取被测参量的信息并转换成电信号，经滤波去除干扰后送入多路模拟开关；由单片机逐路选通模拟开关将各输入通道的信号逐一送入程控增益放大器，放大后的信号经A/D转换器转换成相应的脉冲信号后送入单片机中；单片机根据仪器所设定的初值进行相应的数据运算和处理（如非线性校正等）；运算的结果被转换为相应的数据进行显示和打印；同时单片机把运算结果与存储于片内FlashROM（闪速存储器）或E。2PROM（电可擦除存贮器）内的设定参数进行运算比较后，根据运算结果和控制要求，输出相应的控制信号（如报警装置触发、继电器触点等）。此外，智能仪器还可以与PC机组成分布式测控系统，由单片机作为下位机采集各种测量信号与数据，通过串行通信将信息传输给上位机——PC机，由PC机进行全局管理。

智能仪器的特点

1、操作自动化。 仪器的整个测量过程，如键盘扫描，范围选择，开关启动和关闭，数据采集，传输和处理，以及显示和打印，由单个芯片或微控制器控制，以实现测量过程的所有自动化。

2、具有自检功能，包括自动调零，自动故障和状态检测，自动校准，自诊断和自动量程转换。 智能仪表可以自动检测故障位置甚至故障原因。 这种类型的自检可以在仪器的开头运行，同时也可以在仪器的工作中运行，这极大地方便了仪器的维护。

3、具有数据处理功能，是智能仪器的主要优点之一。 由于在智能仪器中使用单片机或微控制器，许多难以解决或无法通过硬件逻辑解决的问题可以通过软件非常灵活地解决。 例如，传统的数字万用表只能测量电阻，交流/直流电压，电流等，而智能数字万用表不仅可以执行上述测量，还具有复杂的数据处理功能，如零转换， 平均值，极值微积分，统计分析等，这不仅使用户复杂。 繁重的数据处理也提高了仪器的准确性。

4、能够具有友好的人机对话能力。 智能仪器使用键盘代替传统仪器中的切换开关。 操作员只需通过键盘输入命令即可实现某些测量功能。 同时，智能仪表还可以通过显示屏及时告诉操作员仪器的操作，其工作状态和测量数据的处理结果，使仪器的操作更加方便直观。

5、具有可编程控制能力。 通用智能仪表均配有GPIB，RS232C，RS485等标准。通信接口与PC和其他仪器一起，可以轻松创建多功能自动测量系统，旨在帮助用户完成更复杂的测试任务。