智能儀表原理與設(shè)計技術(shù)（第三版）
定 價：58 元
- 作者：葉西寧 著
- 出版時間：2021/1/1
- ISBN：9787562863663
- 出 版 社：華東理工大學出版社
- 中圖法分類：TP216
- 頁碼：368
- 紙張：膠版紙
- 版次：3
- 開本：16
本書基于智能儀表的基本原理及設(shè)計技術(shù)，結(jié)合行業(yè)發(fā)展新技術(shù)，闡述智能儀表的具體設(shè)計過程。全書共9章。概述部分簡要介紹智能儀表的概念及功能和組成、儀器儀表的發(fā)展過程及相關(guān)技術(shù)。第2~5章闡述智能儀表的硬件設(shè)計，主要包括智能儀表的主機電路過程、輸入/輸出通道、人機接口、通信原理與接口設(shè)計。第6,7章闡述智能儀表的軟件設(shè)計，主要介紹軟件設(shè)計方法、智能儀表的監(jiān)控程序、中斷處理程序、測控算法等功能模塊的設(shè)計。第8章介紹智能儀表的可靠性設(shè)計，主要闡述可靠性的概念、影響智能儀表可靠性的因素以及智能儀表可靠性設(shè)計的具體方法。第9章介紹智能儀表的設(shè)計準則和調(diào)試方法，通過若干設(shè)計實例全面闡述智能儀表的開發(fā)過程、實施技術(shù)及注意事項。
本書是作為普通高等教育本科教材編寫的。在體系上注重理論原理與實際應(yīng)用相結(jié)合，突出應(yīng)用性，盡量在有限的篇幅內(nèi)拓寬讀者的知識領(lǐng)域和思維廣度�？勺鳛楦叩仍盒y控技術(shù)與儀器、自動化、電子信息工程和機電一體化等專業(yè)的教材，也可作為從事智能儀表設(shè)計、制造、使用的工程技術(shù)人員的參考書。
智能儀表在工業(yè)生產(chǎn)中的應(yīng)用越來越廣泛，大規(guī)模生產(chǎn)對智能儀表的功能和性能要求也越來越高。而微電子技術(shù)的快速發(fā)展、現(xiàn)場總線及無線傳感器技術(shù)的工業(yè)應(yīng)用給智能儀表的設(shè)計提供了新的實施手段。國內(nèi)許多高校為測控技術(shù)與儀器及相關(guān)專業(yè)的本科生開設(shè)了智能儀表設(shè)計的相關(guān)課程。作者根據(jù)華東理工大學本科教材建設(shè)規(guī)劃，充分借鑒了國內(nèi)外相關(guān)教材和資料文獻，結(jié)合多年的教學及科研實踐體會，精選內(nèi)容編寫了本書。
本書基于智能儀表的基本原理及設(shè)計技術(shù)，結(jié)合行業(yè)發(fā)展新技術(shù)，闡述智能儀表的具體設(shè)計過程。全書共9章。概述部分簡要介紹智能儀表的概念及功能和組成、儀器儀表的發(fā)展過程及相關(guān)技術(shù)。第2~5章闡述智能儀表的硬件設(shè)計，主要包括智能儀表的主機電路過程、輸入/輸出通道、人機接口、通信原理與接口設(shè)計。第6,7章闡述智能儀表的軟件設(shè)計，主要介紹軟件設(shè)計方法、智能儀表的監(jiān)控程序、中斷處理程序、測控算法等功能模塊的設(shè)計。第8章介紹智能儀表的可靠性設(shè)計，主要闡述可靠性的概念、影響智能儀表可靠性的因素以及智能儀表可靠性設(shè)計的具體方法。第9章介紹智能儀表的設(shè)計準則和調(diào)試方法，通過若干設(shè)計實例全面闡述智能儀表的開發(fā)過程、實施技術(shù)及注意事項。
本書由葉西寧、凌志浩主編，吳勤勤主審，葉西寧、凌志浩、王華忠、劉笛等編寫。書中插圖由楊濤及本課題組其他研究生共同繪制。
本書是作為普通高等教育應(yīng)用型本科教材編寫的，在體系上注重理論原理與實際應(yīng)用相結(jié)合，突出應(yīng)用性，盡量在有限的篇幅內(nèi)拓寬讀者的知識領(lǐng)域和思維廣度。
本書可作為高等院校測控技術(shù)與儀器、自動化、電子信息工程和機電一體化等專業(yè)的教材，也可作為從事智能儀表設(shè)計、制造、使用的工程技術(shù)人員的參考書。
在本書編著過程中，編者為汲取各家之長參閱了大量資料，對書末所列參考文獻的所有作者的辛勤勞動和貢獻致以真誠的謝意！本書得到了華東理工大學教材建設(shè)與評審委員會的資助以及華東理工大學出版社有關(guān)同志的大力支持，在此對支持和幫助本書出版的單位和個人表示衷心的感謝。
由于編者的學識及教學經(jīng)驗有限，書中難免存在錯誤和不足，懇請讀者批評指正。
編者2019年10月于上海，華東理工大學
目錄
1 概述
1.1 儀器儀表的技術(shù)發(fā)展
1.1.1 現(xiàn)代儀器儀表的分類
1.1.2現(xiàn)代儀器儀表的發(fā)展趨勢
1.1.3現(xiàn)代儀器儀表發(fā)展的關(guān)鍵技術(shù)
1.2 智能儀表的功能和組成
1.2.1智能儀表的主要功能
1.2.2智能儀表的基本組成
1.3智能儀表的設(shè)計思想和研制步驟
1.3.1智能儀表的基本設(shè)計思想
1.3.2智能儀表的設(shè)計、研制步驟
1.4智能儀表的開發(fā)工具
1.4.1開發(fā)系統(tǒng)的功能
1.4.2嵌入式系統(tǒng)的軟件技術(shù)和開發(fā)工具平臺
習題與思考題
2 智能儀表的主機電路
2.1 AT89C52單片機
2.1.1 AT89C52單片機的主要特性和基本結(jié)構(gòu)
2.1.2 AT89C52單片機的引腳功能
2.1.3 AT89C52單片機的主要組成
2.2主機電路設(shè)計
2.2.1并行擴展的主機電路
2.2.2串行擴展的主機電路
2.3 CC2530芯片
2.3.1 CC2530內(nèi)部結(jié)構(gòu)
2.3.2 CC2530芯片的引腳功能
2.3.3 CC2530芯片的存儲器和存儲器映射
2.3.4射頻及模擬收發(fā)器
2.3.5 CC2530的典型應(yīng)用電路
習題與思考題
3 過程輸入/輸出通道
3.1 模擬量輸入通道
3.1.1 模擬輸入通道的結(jié)構(gòu)
3.1.2 A/D轉(zhuǎn)換芯片及其與單片機的接口
3.1.3 模擬量輸入通道的其他器件
3.1.4 模擬量輸入通道設(shè)計舉例
3.2 模擬量輸出通道
3.2.1 模擬量輸出通道的結(jié)構(gòu)
3.2.2 D/A轉(zhuǎn)換芯片及其與單片機的接口
3.2.3模擬量輸出通道設(shè)計實例
3.3開關(guān)量輸入/輸出通道
習題與思考題
4 人機接口電路
4.1 顯示器接口
4.1.1七段LED顯示器
4.1.2點陣式LED顯示器
4.1.3 LCD顯示器
4.1.4點陣式LCD顯示器
4.2 鍵盤接口
4.2.1 鍵盤結(jié)構(gòu)和類型
4.2.2 抖動與串鍵
4.2.3 非編碼式鍵盤接口電路
4.2.4 編碼式鍵盤接口電路
習題與思考題
5 通信原理與接口設(shè)計
5.1 串行總線通信
5.1.1 RS-232C
5.1.2 RS-422與RS-485串行接口標準
5.1.3 串行通信參數(shù)
5.1.4 串行通信工作模式及流量控制
5.1.5 基于單片機的智能儀表與PC的數(shù)據(jù)通信
5.2 現(xiàn)場總線技術(shù)及現(xiàn)場總線儀表
5.2.1 現(xiàn)場總線的體系結(jié)構(gòu)與特點
5.2.2 過程儀表常用現(xiàn)場總線介紹
5.2.3 現(xiàn)場總線智能儀表與現(xiàn)場總線控制系統(tǒng)
5.2.4 FF總線接口芯片與接口圓卡硬件設(shè)計
5.3 工業(yè)無線通信技術(shù)與過程工業(yè)無線儀表
5.3.1 工業(yè)無線通信與技術(shù)標準
5.3.2 Wireless HART協(xié)議及儀表
5.3.3 WIA-PA儀表及其應(yīng)用
5.4 ZigBee短程無線通信技術(shù)及應(yīng)用
5.4.1 ZigBee協(xié)議標準
5.4.2 ZigBee的特點和組網(wǎng)方式
5.4.3 ZigBee技術(shù)在無線水表中的應(yīng)用
習題與思考題
6 監(jiān)控程序
6.1 軟件設(shè)計概述
6.1.1 軟件設(shè)計過程
6.1.2 程序編寫
6.1.3 軟件測試
6.1.4 軟件的運行、維護和優(yōu)化
6.2 監(jiān)控程序設(shè)計
6.2.1 概述
6.2.2 監(jiān)控主程序
6.2.3 初始化管理
6.2.4 鍵盤管理
6.2.5 顯示管理
6.2.6 中斷管理
6.2.7 時鐘管理
6.2.8 手-自動控制
6.2.9 自診斷
習題與思考題
7 測量與控制算法
7.1 測量算法
7.1.1 測量誤差的分類
7.1.2 隨機誤差的消除方法
7.1.3 系統(tǒng)誤差的消除算法
7.1.4 量程自動切換與工程量變換
7.2 控制算法
7.2.1 PID控制算法
7.2.2 智能控制算法
習題與思考題
8 可靠性設(shè)計
8.1可靠性設(shè)計概述
8.1.1 可靠性的基本概念
8.1.2 影響智能儀表可靠性的因素
8.1.3 智能儀表方案的可靠性設(shè)計原則
8.2 智能儀表的抗干擾設(shè)計
8.2.1 干擾分析
8.2.2 硬件抗干擾設(shè)計
8.2.3 軟件抗干擾設(shè)計
8.2.4 掉電保護設(shè)計
習題與思考題
9 智能儀表設(shè)計實例
9.1 設(shè)計準則
9.2 設(shè)計實例
9.2.1 溫度程序控制儀
9.2.2 基于現(xiàn)場總線的遠程智能數(shù)據(jù)采集裝置設(shè)計
9.2.3 無線空氣質(zhì)量檢測儀表設(shè)計
9.3 儀表調(diào)試
9.3.1 常見故障
9.3.2 調(diào)試方法
習題與思考題
參考文獻
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