图书介绍
智能仪器技术及其应用2025|PDF|Epub|mobi|kindle电子书版本百度云盘下载
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- 方彦军,孙健编著 著
- 出版社: 北京:化学工业出版社
- ISBN:7502550178
- 出版时间:2004
- 标注页数:299页
- 文件大小:16MB
- 文件页数:311页
- 主题词:智能仪器-高等学校-教材
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图书目录
1、绪论1
1.1智能仪器的基本组成1
1.2智能仪器的功能特点2
1.3智能仪器与传统仪表的比较3
习题5
2、MCS-51单片机简介6
2.1MCS-51单片机的内部机构6
2.2MCS-51单片机的端子及其功能8
2.3MCS-51单片机的存储器结构9
2.4MCS-51单片机的CPU结构11
2.5MCS-51单片机的并口13
2.6MCS-51单片机的串行接口15
2.7MCS-51单片机的定时器/计数器20
2.7.1定时器/计数器工作方式及控制21
2.7.2定时器/计数器的工作方式22
2.7.3定时器/计数器应用举例24
2.8MCS-51单片机的中断系统25
2.9MCS-51单片机的指令系统29
2.9.1MCS-51单片机的指令格式29
2.9.2MCS-51单片机的寻址方式29
2.9.3MCS-51单片机的指令32
习题39
3、智能仪器的硬件设计41
3.1键盘接口技术41
3.1.1键盘接口要解决的问题41
3.1.2非编码键盘42
3.1.3编码键盘43
3.2显示器接口技术44
3.2.1七段LED显示器45
3.2.2点阵式LED显示器48
3.38279可编程键盘/显示器芯片接口技术48
3.3.18279的数据输入、显示输出及命令格式49
3.3.28031与8279构成编码键盘系统51
3.4LCD液晶数码显示接口技术55
3.4.1LCD工作原理和驱动方式55
3.4.2LCD显示器的驱动接口56
3.4.3点阵式LCD液晶显示接口59
3.5.1点阵打印记录62
3.5打印输出接口技术62
3.5.2绘图打印记录64
3.6模拟信号放大电路68
3.6.1模拟信号放大及集成运放简介69
3.6.2放大电路实例71
3.7DAC接口73
3.8ADC接口76
3.8.1ADC芯片与微机接口的一般方法76
3.8.2ADC0809与MCS-51单片机的接口78
3.8.3AD574(逐次逼近型)与8031单片机的接口81
3.9数据采集83
习题88
4.1.1系统定义90
4.1软件设计过程90
4、智能仪器的软件设计90
4.1.2绘制流程图91
4.1.3编写程序92
4.1.4软件测试92
4.1.5文件编制93
4.1.6软件维护93
4.2软件设计方法94
4.2.1模块化设计94
4.2.2“自顶向下”设计94
4.2.3结构化设计95
4.3.1监控程序组成96
4.3.2监控主程序96
4.3监控程序结构96
4.4键盘管理97
4.4.1键值获取方法97
4.4.2一键一义的键盘管理98
4.4.3一键多义的键盘管理99
4.5显示管理106
4.6中断、时钟管理107
4.6.1中断管理107
4.6.2时钟管理109
4.7初始化、自诊断管理110
4.7.1初始化管理110
4.7.2故障自诊断管理111
习题120
5.1.1RS-232标准122
5、智能仪器的通信接口技术122
5.1串行通信接口122
5.1.2RS-422标准126
5.1.3RS-485标准127
5.2并行通信接口131
5.2.1IEEE-488接口系统的基本特性131
5.2.2IEEE-488总线结构131
5.2.3IEEE-488基本接口功能要素132
5.2.4消息及其编码133
5.2.5接口功能134
5.2.6IEEE-488接口芯片135
5.3USB接口135
5.3.2USB系统组成136
5.3.1USB的物理接口和电气特性136
5.3.3USB通信流137
5.3.4USB的传输方式139
5.3.5USB交换的包格式139
5.3.6USB典型器件141
5.4现场总线接口146
5.4.1HART协议147
5.4.2PROFIBUSDP协议150
5.4.3PROFIBUS通信接口开发152
5.4.4MODBUS协议156
5.5以太网接口162
5.5.1传输通信协议162
5.5.2嵌入式以太网的解决方案163
5.5.3以太网控制器简介164
5.5.4基于RTL8019AS的嵌入式设备网络互联设计方案168
习题169
6、智能控制器及其算法170
6.1数字PID控制器170
6.1.1PID算法的程序流程170
6.1.2应用实例172
6.2基于复杂算法的控制器174
6.2.1大纯滞后的Smith补偿控制器174
6.2.2前馈控制算法177
6.2.3解耦控制器179
6.2.4差拍控制与Dah1in算法180
6.3模糊控制器184
6.3.1模糊控制系统的基本组成186
6.3.2模糊控制器的实现186
6.4神经网络控制器187
6.4.1神经网络的特征和能力187
6.4.2神经网络控制系统的结构187
习题190
7、智能仪器的抗干扰技术191
7.1干扰的产生及分类191
7.1.1干扰来源191
7.1.2干扰的耦合方式191
7.1.3干扰的分类192
7.2.1电源抗干扰的基本方法193
7.2电源抗干扰技术193
7.2.2电源滤波器的构造及抗干扰特性194
7.2.3电源滤波器的装配布线195
7.3接地与隔离技术195
7.3.1接地技术195
7.3.2隔离技术198
7.4数字电路的抗干扰技术203
7.4.1TTL电路输出中产生振荡原因及抑制203
7.4.2CMOS电路输出中产生振荡原因及抑制204
7.5微处理器的抗干扰技术206
7.5.1系统受到干扰后软件处理方法206
7.5.2系统中各部分的安排及相互连接209
7.5.3电源瞬时变动对系统干扰的抑制211
7.5.4存储器部分产生噪声的抑制212
7.6信号在长传输中的抗干扰措施213
7.6.1信号在长传输中共模噪声的抑制213
7.6.2信号在长传输中常模干扰的抑制214
7.6.3传输中的平衡措施215
7.6.4长线传输的反射干扰及其抑制215
7.7仪器的防雷技术218
7.7.1雷电的特性218
7.7.2装置内仪器遭受雷击的可能性219
7.7.3雷击防护器的原理219
7.7.4避雷器的选用及设置221
7.7.5防雷接地措施222
7.8防辐射技术224
习题225
8.1常用算术运算程序226
8.1.1数值之间的转换226
8、智能仪器中的数据处理及算法226
8.1.2二进制算术运算程序230
8.1.3十进制算术运算程序235
8.2仪器中常用函数的算法240
8.2.1泰勒公式240
8.2.2三角函数的计算240
8.2.3指数函数的计算241
8.2.4自然对数的计算241
8.2.5平方根的计算242
8.2.6其他几种常用数值计算243
8.3.1查找245
8.3测量结果的非数值处理245
8.3.2排序248
8.4测量结果的数值处理249
8.4.1克服系统误差的方法250
8.4.2克服随机误差的方法254
8.4.3克服疏忽误差的方法256
8.5常用数字滤波处理257
8.5.1算术平均滤波258
8.5.2去极值平均滤波259
8.5.3中位值滤波261
8.5.4递推平均滤波262
8.5.5加权递推平均滤波262
8.5.6一阶惯性滤波263
8.5.7程序判断滤波264
习题265
9、智能仪器设计实例267
9.1数字记录仪267
9.1.1系统结构267
9.1.2硬件系统268
9.1.3软件系统268
9.2温度测控仪272
9.2.1温度采集智能从站的硬件系统272
9.2.2温度采集智能从站的软件系统276
9.3.1系统工作原理279
9.3.2硬件电路原理及功能279
9.3智能IC卡控制阀279
9.3.3软件系统281
9.4程控扫频仪284
9.4.1显示器键盘控制电路285
9.4.2幅值控制电路286
9.4.3跟踪滤波器286
9.4.4D/A输出电路287
9.5交流电量综合测试仪289
9.5.1算法实现290
9.5.2硬件设计291
9.5.3系统软件296
9.5.4软件设计297
参考文献299
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