《智能仪器》课程教学大纲

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1、《智能仪器》课程教学大纲(2012级)编号：40024060英文名称：IntelligentInstrument适用专业：测控技术及仪器责任教学单位：电子信息工程教研室总学时：56学分：3.5考核形式：考试课程类别：专业课修读方式：必修教学目的：智能仪器是测控技术与仪器专业本科生必修的专业课，是全国高等学校仪器仪表类专业开设的主干课之一。随着微型计算机及微电子技术在测试领域中的广泛应用，仪器仪表在测量原理、准确度、灵敏度、可靠性、多种功能及自动化水平等方面都发生了巨大的变化，逐步形成了完全突破传统概念的新一代仪器——智能仪器。仪器的智能化已是现代仪器仪表发展的主流方向。在

2、信息技术的高速发展和人工智能应用的推动下，智能仪器必将有更大的进展。因此，学习智能仪器的工作原理、掌握新技术和设计方法无疑是十分重要的。通过本课程的学习，使学生建立仪器整机系统的概念，掌握智能仪器软硬件相结合的基本工作原理、主要技术和设计方法，培养学生综合运用所学知识与技术进行仪器设计的能力，提高学生灵活性和创新（创造）意识。主要教学内容及要求：1、了解从传统仪器到智能仪器，理解智能仪器的基本结构与特点。2、掌握智能仪器的输入、输出通道及接口技术的基本设计方法。3、掌握智能仪器外设接口技术的基本设计方法。4、学习智能仪器的自动校准和自诊断技术。5、学习智能仪器的软件基本编

3、制方法——模块化设计。6、学习数据处理与信号分析的基本原理与方法。如：抑制或消除系统误差和随机误差的基本数据处理方法。7、建立仪器可靠性的概念，掌握智能仪器基本的抗干扰软硬件技术。8、了解智能仪器可测试性原理。9、对仪器的高级智能化、自动化、网络化等新发展有一定了解。10、注重培养和提高学生的综合集成设计能力，课堂讲述与设计实例紧密结合，主要单元教学内容与实验相结合，单元实验与仪器系统综合设计实现相结合。使学生完成本门课程的学习任务之后，能够提出仪器系统的设计思路、论证设计方案，具备技术实现能力，基本上能够处理实践过程中出现的问题并提出解决办法。学时分配表：序号章节及名称

4、学时分配学时备注讲课实验上机1第一章绪论222第二章智能仪器的数据采集技术82103第三章人机对话与数据通信6284第四章智能仪器的基本数据处理算法6285第五章智能仪器软件设计666第六章可靠性与抗干扰技术667第七章智能仪器的可测试性设计448第八章智能仪器工程设计6289第九章智能仪器的新发展2210总结复习22合计48856本课程与其他课程的联系与分工：与本课程有关的先修课是：电路分析、模拟电子技术、数字电路、微机接口技术、单片机原理及应用、传感器应用等课程，通过本课程的学习为以后学生出去工作打下基础。其后续课为虚拟仪器系统设计。本课程系统地阐述基于单片机的智能化

5、测量控制仪表的基本原理与设计方法，智能化测量控制仪表的人机接口、过程通道接口、串行和并行通讯接口、硬件和软件抗干扰技术、数据处理技术、仪表硬件及软件的设计方法。通过课程设计加强学生综合知识的应用能力和设计动手能力。实践教学内容和要求第1次实验实验名称：A/D转换实验（2学时）实验目的：熟悉单片机实验系统的使用。实验内容和要求：1．了解A/D转换的基本原理。2．了解A/D转换芯片的性能及编程方法。3．掌握单片机系统中扩展A/D转换的基本方法。使用设备和仪器：计算机、keilC软件、单片机实验系统第2次实验实验名称：8279键盘显示试验(电子秒表试验)（2学时）实验目的：通过

6、该实验，使学生掌握8279键盘显示电路的编程方法。实验内容和要求：1．进一步掌握8279键盘显示电路的编程方法。2．进一步掌握定时器的使用和编程方法。3．进一步掌握中断处理程序的编程方法。使用设备和仪器：计算机、keilC软件、单片机实验系统第3次实验实验名称：数字信号处理实验（2学时）实验目的：主要熟悉数字滤波器设计方法。1．学习掌握数字滤波器设计方法。2．应用频谱知识和滤波器设计知识，对信号进行滤波。使用设备和仪器：计算机、keilC软件、单片机实验系统第4次实验实验名称：DAS综合实验（2学时）实验目的：主要掌握智能仪器系统设计方法实验内容和要求：1．熟悉智能仪器的

7、概念、基本机构。2．掌握智能仪器系统设计方法。3．综合本课程和其他课程中所学知识，利用实验平台中的硬件资源设计智能仪器。培养学生对知识的综合应用能力和开拓创新意识。理论和实践相结合，提高学生的实验水平，培养工程测试的能力编制人：王晓2010年08月审核人：齐建玲2010年08月