电子测量技术和仪器的重要性及发展趋势

发表时间:2020/5/15   来源:《基层建设》2020年第3期   作者:谢祖铭
[导读] 摘要:在改革开放的背景下,我国科学技术迅速发展,与此同时,电子技术的发展也在日益完善。
        南宁市国凯实业有限责任公司  广西南宁  530033
        摘要:在改革开放的背景下,我国科学技术迅速发展,与此同时,电子技术的发展也在日益完善。因此,基于测量领域在理论、思想、方法、仪器、技术等方面均发生了深刻的变革。传统测量仪器受元器件、硬件电路性能等的影响,测量时效性差、灵活性不足,且价格昂贵,而电子测量技术这一新兴的测量技术能有效解决上述问题,已被广泛应用到工程设计及测量领域。基于此,文章将电子测量技术与仪器作为主要研究对象,重点阐述其重要性,进一步探讨电子测量技术和仪器的发展趋势,希望有所帮助。
        关键词:电子测量技术;仪器;重要性;发展趋势
        引言
        电子测量技术和仪器在推动行业发展、社会进步与国力提升中扮演着极为重要的角色。在未来的实践与研究当中,电子测量技术和仪器势必与社会呈现出同步化甚至超前化的发展趋势,进而通过与计算机系统、专业领域需求、抗干扰技术等要素的有机融合,实现测量工作便捷性、精准性、现代性的持续强化,发挥出应用价值的最大化。因此,文章对电子测量技术和仪器的重要性进行了分析,并对其未来发展趋势做出了进一步的探讨。
        1电子测量技术和仪器的工作原理
        计算机是电子测量仪器的核心,主要进行数据处理,计算机与硬件接口电路共同组成了电子测量仪器的硬件,后者主要完成信息数据采集、模数转换等任务;软件技术是电子测量仪器的关键技术,在软件技术的支持下才能实现设备的各种功能。在计算机在线帮助功能以及强大的图形环境支持下,用户能直接建立电子测量仪器软面板,从而实现仪器控制、数据收集与分析、输出与存储等功能。通过这一方式能有效避免传统测量的弊端,在提高测量效率的同时,降低测量成本。与此同时,在使用电子测量仪器技术时,用户还能结合自己的需求自定义软件功能,与以微处理器为核心的智能仪器相比,电子测量仪器功能更为强大。现阶段,电子测量技术在自动检测系统、工程设计以及电子测量等领域得到了广泛应用。
        2电子测量技术和仪器的重要性
        从本质上讲,测量即基于某种量化规律,以数据形式描述现实事物或现象的行为过程。因此,测量数据的精准度与可靠性,直接决定了其对现实事物或现象的描述质量,即测量行为的有效价值。基于此,电子测量技术和仪器的出现与发展,直接带动了测量方式、测量理念的变革,进而从测量数据精准度与利用价值的提升角度,推动了现代社会中建筑施工、商品生产、环境监测、生态保护以及科学研究等多个行业领域的进步,为社会经济整体的繁荣发展作出了巨大贡献。电子测量技术和仪器由现代测量原理产生,并在发展过程中融入了信息技术、传感技术、通信技术、转化技术、定位技术等多种先进技术,结合了耐高温、抗干扰、纳米材料等多种材料工艺,进而形成持续强化的性能趋势。同时,在漫长的发展中,电子测量技术和仪器也基于应用行业、测量环境的不同,表现出了专业化、多样化的应用特点,在为各行业提供工作便利的同时,促进了各行业的技术变革与结构优化,进而推动了现代社会文化水平、科技水平等全方面的积极发展。例如,将无线通信测试仪、射频传导测试仪等测量仪器应用到无线通信领域当中,可通过测量信号传输的速率和质量,确定出影响无线通信活动的主要因素,从而促进无线通信技术及设备的优化改良与迭代更新;将激光检测技术、光栅检测技术等电子测量技术应用到机械加工领域当中,可实现产品形态的精确控制及切削刀具的标准引导,从而极大限度地提升数控机床的加工质量,为各类机械元件的精细化生产提供了支持;将气象雷达、无源雷达等电子测量仪器应用于航海领域当中,可辅助相关人员完成海上气象环境的综合分析,进而保证航线的安全性与准确性,实现航海风险的合理规避。


        3电子测量技术和仪器的未来发展趋势
        3.1模块化的方向发展
        模块化是指对功能区采用模块化设计,通过向整个测量系统提供总线接口,实现模块的快速更新与配置。总线接口技术是模块化设计的关键,一方面保证了系统硬件与软件的兼容,另一方面减小硬件体积,更新升级更加简便,对总线接口技术的维护和升级往往是电子测量技术取得突破的重要方式。模块化设计能够更好地支持对新功能的开发,降低系统升级的难度,应用模块化设计能够使电子测量技术在现场配置中发挥极大优势。
        3.2虚拟化的方向发展
        现阶段,中国大多数行业已实现了数据化、信息化的工作方式转型,使得模型建构成为了人们日常应用的技术手段。在此背景下,电子测量技术和仪器也势必向着虚拟化的方向发展。简单来讲,所谓电子测量技术和仪器的“虚拟化”,即摆脱掉传统中专用硬件设备的束缚,将计算机设备作为测量技术的硬件平台,进而完全通过软件进行测量操作。在虚拟化的应用过程中,电子测量技术所对应的测量对象,也将是模型、图形、数据等信息内容,而非现实世界中的真实事物。在执行测量任务时,相关人员可通过点击计算机系统中图标的方式,唤醒虚拟化的测量仪器,随后可操作计算机设备,对相应的数字化模型展开测量采集与测试分析。与传统的电子测量技术和仪器相比,虚拟化的电子测量技术和仪器更加具有互联性,即可实现测量对象与测量环境的整体作用,进而通过相应的操作程序与运算方法,得出更具实用价值的测量数据。同时,由于不会受到专业硬件设备的限制,相关人员可自主进行测量标准、测量角度、测量方式的控制变换,并借助运算程序、评估程序的支持,将测量结果直接显示到计算机界面当中。此外,由于虚拟化电子测量技术和仪器的测量对象、测量过程与测量结果完全数字化,相关人员还可对整体测量活动进行记录存储、打印输出与上传分享,进一步提升测量数据的应用效率与应用价值。因为虚拟化电子测量技术和仪器的整体应用流程无需在系统以外的环境中进行,其涉及的影响因素也相对较少,所以还具有故障率低、风险性小的特点。因此有理由相信,在未来的发展当中,电子测量技术和仪器必将在虚拟化道路上越走越快、越走越远。
        3.3电子计量仪器的发展趋势
        随着电子计量仪器以及电子计量技术的发展与进步,其在电子测量领域将会得到进一步推广,同时电子测量工作将会对电子计量仪器技术提出更高标准与要求。在不久的将来,电子计量技术将会向着软件开发平台的方向发展,进一步实现自动化、规模化测量的目标。现阶段,HP和NI两家公司已着手开展相关的平台研发工作,其将Labview系统作为基础性的开发平台,并促使其成为关键性测量载体。除此之外,在将来,多种科学技术将会与电子计量仪器技术相互交融,向着更深层次迈进。
        结语
        信息技术的发展拓展了参数测量的应用场景,提升了对参数测量的应用需求,为获得更高精度、更快速度以及更多功能的测量结果,电子测量技术及电子测量一起得到了飞速的发展。完善有效的测量方法配合先进的电子测量设备将逐渐成为电子专业测量的主要实现方式。
        参考文献
        [1]陈德军,陈耀园,于劲松.基于LXI总线的多功能便携式通用测试仪器的设计与实现[J].电子测量技术,2018(10).
        [2]汪晓东.浅谈“智能制造”背景下中国测试测量仪器行业的发展策略与路径[J].国外电子测量技术,2017(1).
        [3]黄进文.虚拟仪器多逻辑函数处理算法及系统实现研究[J].国外电子测量技术,2017,36(9):77-81.
        [4]隋修武,李瑶,胡秀兵.激光粒度分析仪的关键技术及研究进展[J].电子测量与仪器学报,2016,30(10):1449-1459.
        [5]孔祥生.测定分析天平灵敏度的新方法.齐鲁石油化工,1998,4:56—57;66.
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