当前电子测量仪器发展趋势及对策探讨
邢 琦
(黑龙江省电子信息产品监督检验院,黑龙江哈尔滨,150090)
科技发展是当今社会的发展的重头戏,每个国家都不断加强对科学技术的研究,以满足国家工业化、现代化发展的需求。但是,随着社会生产以及创新的日益发展,电子测量仪器如果不及时更新换代已经不能很好地满足测量需求,并且,人们对测量仪器的不断提出智能化、精确化、简约化、多用化等需求,这俨然成为了电子测量仪器的发展趋势。在十九世纪八十年代的时候,一些仪器制造厂商就已经预见了这种发展趋势,也不断向着这个方向进行生产创新,即便是当时的科技实力有限不能完全满足需求,但也为后来改良测量仪器提供了宝贵的技术积累。本文通过现在科技发展对测量仪器的要求以及相关联的电子技术知识,阐述了电子测量仪器的技术趋势。
从示范测量仪器、数字化自动化测量仪器作为电子测量仪器发展的雏形,发展到现在虚拟电子测量,在这个过程当中,有两个技术起着至关重要的作用:微测量技术以及网络技术[1]。同时,电子测量仪器在各个领域被广泛使用,其中,工业生产企业以及自然灾害预测设备对测量技术有着更高更苛刻的要求。所以,电子测量仪器又有着自己独特的时代特征。
1.1多功能化
当今的电子测量仪器已经不同于老式设备那种依赖硬件上进行测量的特点,已经发展成可以按照一些特定测量要求,在软件上稍作修改设置就能使其能攻具备多种用途、比如在采样过程中,通过软件上的计算换算,完成光照度、发热量、耗电量等各种参数的转换,从而使电子测量仪器能够进行多种数据的测量,具备了多功能的特点。
1.2模板化
首先,通过各种测量仪器的模板化调整,能够对测量仪器起到即刻调整以及及时配置的要求。然后,在测量仪器的性能上运用模板化技术,将大大缩短创建新模板时间、新建系统所用时间,简化了新建测量步骤等。最后,运用模板化设计理念,辅助测量仪器的系统更新,并能完成测量数据的精确调试,从而保证了测量数据的准确。由此看来,模板化技术并将成为电子测量仪器的技术发展重点。
1.3多技术综合化
电子测量仪器技术发展的理念是智能化控制,通过对多项技术的相互结合,不断在设计理念、生产工艺、发展模式进行技术改革。比如在电磁检测仪器当中,结合无线通信、超导体传输、微电子设计、纳米技术等,使测量仪器具备现代化发展的创新技术。又如:把计算机大数据计算技术融入传统的电子器件测量仪器当中,这样测试人员能够实时地得到电路的测量转换数据,大大减少了数据获取时间,从而快速地对电路进行调整。
如图1所示:表明一个电子测量仪器所能运用到的各种技术的结合。
1.4快速化
快速准确地获得测量数据是一个电子测量仪器高效率的体现,所以,测量快速化已经作为一个重要的技术指标不断要求着测量仪器制造厂商。由此可见,快速测量并将成为电子测量仪器的重要发展趋势。例如,在电子测量仪器中加入网络技术,利用网络存储测量的数据和相关资料,不仅可以方便数据的分享使用,也能够通过IP来快速获得整个测量仪器的配置信息,从而实现数据测量的快速化,能够大大提高测量的效率。
在现代化发展越来越迅速的时代,研发先进的电子测量仪器不仅能够促进工业技术的发展,也能带动民用日常电子产品的发展,从而推动经济的提升,也提高了产品的安全保障。下面就根据技术的发展现象以及相关科学研究,总结出电子测量仪器的未来发展对策。
2.1软件技术的广泛应用
从1980开始,微控制芯片已经被运用到电子测量仪器当中,也取得了比较好的市场反应。伴随着科学技术的日新月异,一直到21世纪,软件技术越来越多的被适用于测量设计当中,比如CIB,USB等新型测量设备就是软件技术在测量仪器上的应用,这些应用为测量仪器提供了标准的结构器件。例如,计算机软件技术能够实现对测量数据的收据、处理、统计,并通过系统界面呈现出来,增强了测量仪器的数据管理能力,也能友好的呈现给测试人员,所以,软件技术是未来电子测量仪器最有代表性的技术趋势。
图1 电子测量仪器所能运用到的各种技术
2.2虚拟测量
为了提高仪器的测量精度,虚拟测量技术被广泛应用到未来电子测量仪器当中,因为通过该技术获得的测量数据有着较高的精度值。同时,伴随着网络以及虚拟技术的不断完善,为构建虚拟测试仪器提供了良好的保障。举个例子说明:作为测量仪器重要组成部分的传感器和电子元件,如果结合虚拟测量技术中的化学原子反应、小信号通信传感等最终研制出专业、高效、智能的电子测量仪器。由此可见,虚拟测量也是作为未来测量仪器发展的重要指标。
2.3操作系统
操作系统比如当下热门的安卓系统,都是分层结构,由低到高分为应用层、操作层、系统层。安卓系统是开源的,使得开发人员能够通过代码在系统中开发出不同种类的应用,被广泛应用于手机、平板、电视当中。电子测量仪器也可以引入操作系统,如安卓,改变传统的框架测量的方式,将测量仪器提供开放性操作,从而更方便操作和使用。
2.4无线通信
无线通信就是通过无线电波的方式,将数据实现两个设备之间的通信,是未来通信系统的一个重要发展技术。目前已应用比较广泛,比如WIFI,蓝牙等,该类技术属于短距离无线信号传输,可以实现数据在几百米范围内的通信,大大方便了人们的生活,再如我国的光钎远程信号运输网络技术能实现较远距离的信号传输,通信距离能达上千米。由此可见,无线通信也必将成为电子测量设备的一个重要发展指标。
21世纪高速发展,人们对电子测量仪器的需求肯定越来越大,同时对其技术指标要求也会越来越高。兼容性、稳定性、精确性是未来工业发展对电子测量仪器的要求。在我国,虽然已经出现了不少运用高新技术制作的电子测量仪器,也有不少相关的技术专利,但面对快速发展的电子市场需求,仍然有广阔的发展空间。因此,跟紧时代发展的脚步,总结电子测量技术特点,明确技术发展方向,才能研制出具有国际领先水平的电子测量仪器。
参考文献
[1] 汪铁华.浅谈电子测量技术和仪器的重要性 [J]国外电子测量技术,2009(01) :97-99.
[2] 李延廷,赵便华.“电子测量技术”课程考核法研究 [J]北京工业职业技术学院学报,2009(01):222-231.
[3] 叶宏,张相芬,陈志红,王芳.电子测量与仪器实验教学的研究和思考 [J]北华航天工业学院学报,2008(S1):93-95.
[4] 丰明坤,王中鹏,翁剑枫,施祥.关于高校电子测量技术课程教改的分析 [J]科技创新导报,2011 (19) :49-53.
摘要:电子测量仪器在电子行业有着举足轻重的作用,伴随着该行业的发展而发展。并且,仪器的测量精度反映了一个行业、企业、甚至国家的电子技术水平。所以,新时代应该认清电子测量仪器的技术发展趋势,不断运用新的技术、新的标准对仪器进行技术改革。本篇文章通过讨论测量仪器的发展现状、技术指标、结构特点等方面对当前电子测量仪器的发展进行概括,并提出相应对策,使其满足我国电子技术研究和应用。
关键词:电子测量仪器;发展;对策;技术创新
Discussion on the current development trend of electronic measuring instruments and Countermeasures
Xing Qi
(Heilongjiang Province Electronic Information Products Supervision and Inspection Institute,Heilongjiang Harbin,150090)
Abstract:Electronic measuring instruments plays a pivotal role in the electronics industry,with the development of the industry.In addition,the measurement accuracy of reflection of an industry,businesses, and even countries.Therefore,we should recognize technology trends of electronic measuring instruments,new technology,new standards should be use for instrument to making technical changes.This article discussed the development of measuring instruments,technical specifications,and other structural features of the current development of electronic measuring instruments generalize and propose measures to meet the research and application of electronic technology.
Keywords:electronic measuring instruments;Technological;innovation;Development Strategy