现代电子信息技术的工程化应用研究

张冬

（山东省淄博市桓台县疾病预防控制中心，山东 淄博 256400）

0 引言

目前，我国经济发展势头迅猛，使得国内社会环境有了大幅度的改善，而这也使得人们在工作、生活方面的需求提升，故为了满足现代人的部分需求，国内开始积极建设电子信息工程。该工程的建设需要使用到各种电子信息技术，借助相关技术来完善工程的功能体系，给人们提供各方面的服务。从这一角度出发，电子信息技术的工程化应用就显得非常重要，如果不能在电子信息工程中发挥相关技术的作用，就会导致工程实用价值下降；同时技术的应用是否能够发挥出全部作用，还与相关管理工作有关，因此为了发挥电子信息技术的作用，有必要展开相关研究。

1 电子信息技术的基本概念与特点

1.1 基本概念

电子信息技术并不特指某一种技术，而是一系列具有电子技术、信息技术综合特征的技术统称，经过多年的发展该项技术的种类已经有很多，而不同种类的电子信息技术在功能、应用方式及管理要求上也有不同，因此要将这些技术投入实际应用，必须对各项技术有充分的了解，并且在不断地应用中做好对应的管理工作。总体而言，电子信息技术就是电子技术与信息技术集成之后的产物，且因为两者的可塑性空间比较大，所以在不断地开发下电子信息技术种类变多，这代表着电子信息工程拥有丰富的功能体系，服务的综合水平也有很大的提升空间[1]。

1.2 特点

虽然电子信息技术的种类有很多，但也有彼此的共通性，即不同种类的电子信息技术有一些共同的特点，诸如共享性、集成化与智能化，具体内容如下。

1.2.1 共享性

从工程应用角度来看，电子信息技术无法凭空运作，必须得到内置系统数据库的支持。过程中主要是先从数据库内获取需要的数据，再对数据进行处理，然后将各项数据共享给其他技术模块或者是子系统，因此电子信息技术具有很强的共享性。共享性的特征使得电子信息技术也具备了良好的人机交互性，即技术运作当中可以通过相关的端口进入系统，访问系统内电子信息技术共享来的数据，诸如企业登录内务管理系统，可以知道当前的财务数据，也能将这些数据发送到其他子系统，实现全企业共享[2]。

1.2.2 集成化

电子信息技术虽然种类繁多，但彼此之间并不排斥，相反能够很好地相互兼容，故从工程应用角度出发，这些技术是可以集成在一起的，说明任意电子信息技术都具备集成化的特点。集成化的特点使得电子信息技术在工程应用当中的体积缩小，也解决了以往电子信息工程建设中普遍存在的技术设备分散的问题，而其最大的优点就在于方便管理，即集成化就是利用通信手段将各种电子信息设备集中到一个终端上，人工可以通过这个终端对任意设备进行远程管理，不必像以往一样必须前往设备所在地进行管理，故非常便捷[3]。

1.2.3 智能化

智能化是现代电子信息技术的共同特征。根据我国电子信息技术发展的历史了解到，该项技术最初并不具备智能化特征，只能算作是自动化技术，而当智能化思维开始普及，使得一些传统的电子信息技术升级换代，成为了智能化电子信息技术。智能化电子信息技术与传统电子信息技术相比具有多种优势：第一，智能化代表电子信息技术能够对现实事物的信息、数据进行识别与分析，通过分析可进一步了解现实事物的属性或者是内在逻辑等，说明智能化电子信息技术能够根据现实事物的现状、发展过程等作出决策，诸如使用智能化电子信息技术可以实现机器人避障，但传统的自动化技术无法实现这一点，因此前者在功能性上更加强大；第二，智能化电子信息技术具有强大的信息处理能力，这同样是传统自动化技术不具备的，同时智能化电子信息技术的信息处理效率、质量都远超人工，目前甚至能够在数秒内处理数以百万的信息，故智能化电子信息技术的地位无可取代[4]。总体而言，智能化电子信息技术功能强大，绝非传统电子信息技术可比，因此前者应用价值高，理应在电子信息工程当中得到广泛应用。

2 常见电子信息技术

根据现代电子信息工程中电子信息技术的应用情况，常见的电子信息技术有自动化-智能化技术、虚拟现实技术、通信技术、传感器技术，具体内容如下。

2.1 自动化-智能化技术

虽然智能化电子信息技术具有极大的优势以及无可取代的地位，但并不代表传统的自动化电子信息技术就需要被淘汰，事实上在很多电子信息工程当中都将两者结合起来，生成了自动化-智能化技术。顾名思义，自动化-智能化技术就是由自动化、智能化两个电子信息技术模块组成的技术系统，其中自动化技术模块通常被用于工作执行，而智能化技术模块则常被用于工作管理，故自动化-智能化技术的整体运作逻辑就是先用智能化技术模块辨别实际情况、了解工作需要，然后再向自动化技术模块发送对应的指令，自动化技术模块按照指令执行工作即可。该项技术的使用使得电子信息工程的工作效率、应用价值都有了大幅提升，诸如原本的自动化电子信息技术在得到智能化技术的控制下，能够更好地执行工作，工作过程还不需要人工干预，因为即使出现问题智能化技术也会做出判断；若问题无法解决会及时向管理员发送信息，让人工来处理问题，同时在人工处理过程中智能化技术模块会提供对应的信息支持，诸如直接帮助人工锁定问题位置、了解问题类型以及当下情况等，使得人工可以更加便捷地处理问题。

2.2 虚拟现实技术

虚拟现实技术是一种诞生于图形学、人机接口和传感器技术交叉下的产物，其最大的特点就是可以创造出一个高度仿真的虚拟世界，并且通过相关设备给设备佩戴者传输信号，因此当人戴上相关设备就能进入这样的虚拟世界，借助高速的信息传输，能够给人带来身临其境的感受。该项技术在最初并没有得到人们的重视，但随着了解的深入，人们发现该项技术的价值非常大，尤其是在电子信息工程应用当中；诸如当人想要扩建电子信息工程，或者想要测试某种工程的运作模式时，可以通过虚拟现实技术进入虚拟环境，然后在虚拟环境当中进行尝试，因为虚拟环境的仿真程度很高，所以基本上只要能够在虚拟环境中成立，那么尝试的方法至少是值得在现实环境中复刻的。在这个过程中虚拟现实技术就帮助我们减少了诸多尝试的资源消耗，也避免了很多不必要的麻烦，比较有利于电子信息工程的发展和管理[5]。

2.3 通信技术

通信技术是电子信息工程当中必不可少的一项电子信息技术，该项技术的主要作用就是通过各种格式的通信渠道，将工程的各个技术模块等连接起来，使得各个模块能够相互通信，这保障了电子信息工程的系统性。通信技术在电子信息工程中之所以重要，是因为工程必须在各个技术模块能够顺畅通信的基础上才能运作，诸如自动化技术必须根据智能化技术的决策才能运作，否则就无法处理现实问题，而实现这一点的就是通信技术，这足以说明通信技术的重要性。

2.4 传感器技术

传感器技术的应用方式相对简单，一般就是根据实际需求将各种类型的传感器安装在指定位置，或者开发传感器接口进行安装，目的是通过传感器来采集电子信息工程运作所需要的信息与数据。同时现代传感器一般都具备信号发出功能，因此也可以将其视作信号发出端，即传感器采集到相关信息数据之后，就会将这些信息数据通过通信渠道对外发送。传感器技术的应用虽然简单，但也不是完全没有要求的，事实上电子信息工程的信息数据采集要求有很多，这意味着工程建设可能需要各种类型的传感器，且传感器的数量也要达标，否则就可能出现信息数据传输上的问题，情况严重的将导致电子信息工程无法运作。

3 电子信息技术工程化应用策略

3.1 标准框架介绍

虽然在不同情况下，不同的电子信息工程中电子信息技术的应用存在一定的区别，但大体上都会按照一个标准框架进行。标准框架大体由六个部分组成：第一是数据采集层，一般由各种传感器实现，用于采集需要的信息数据，并且对外发送；第二是通信层，通常具备双向通信的特性，可以接收传感器发送来的信息数据，再将其发送给控制终端，也可以接收控制终端的指令，再将其发送给指令执行端；第三是数据储存层，主要由大容量数据库实现，用于储存电子信息工程中的各种信息数据，诸如工程运作日志文件、故障文件等，给其他层或技术模块提供数据支撑；第四是功能层，目前大部分电子信息工程的功能层都采用的是模块化设计方法，先根据实际需求设计对应的技术模块，后利用电子信息集成化的特点将各模块集成在一起，这样就生成了功能层，功能层主要搭载了电子信息工程的各种应用功能，决定了工程的功能体系；第五是指令执行层，一般是由各种自动化的控制端元或者工作设备组成，一般情况下会按照预设好的自动化流程运作，但当控制终端向其发送指令，那么就会切换至智能控制模式，依照智能化流程运作，具有独立解决部分问题的特点；第六是控制终端层，主要由智能化技术模块组成，且该模块通常与人工端保持着特有的联系，例如人工可以通过计算机、手机进入控制系统，了解智能终端的运作情况，若有必要也可以手动切换至人工操作模式，这时整个电子信息工程将由人工主导[6]。其中数据库层虽然与电子信息技术无关，但也是标准框架中必不可少的一环，且如果失去数据库层支撑，部分电子信息技术就无法运作。

3.2 应用策略

结合标准框架，可以使用各种策略来实现电子信息技术的工程化应用，具体策略如下。

3.2.1 传感器技术应用

通常情况下，电子信息工程建设时就应当分析信息数据的采集需求，例如设备故障率、通信速度等，然后根据这些需求采购对应的传感器，或者开发虚拟传感器，再使用对应方法安装，这样传感器就能够根据实际需求采集信息数据，数据采集层的基础完成。然后在传感器技术应用中一定要注意信号格式的问题，除了虚拟传感器以外，市面上大部分的物理传感器采集所得到的信息数据都是电子格式的，而这些信息数据最终要传输到控制终端，控制终端又无法读取电子格式的信息数据，这就需要在信息数据传输之前转换其格式，否则传感器技术无法投入工程应用。为了实现这一目的，建议选择自带信息数据格式转换功能的传感器，或者在通信渠道的任意一段安装换能器，借助换能器也能实现信息数据的格式转换。

3.2.2 通信技术应用

通信技术的工程化应用大体可以分为三个步骤：第一，必须先构建通信接收端、发射端的接口，两端之间就是通信渠道的主要路径，同时为了实现双向传输，一般建议在两端分别建立通信接收端、发射端接口；第二，为了确保通信渠道的针对性，理应在各接口构建完毕之后对其进行信号格式调整，要求A通信接收端接口与A通信发射端接口信号格式统一，以此类推即可；第三，建立通信模块，因为通信模块是构成通信路径的关键要素，也决定了通信路径具体能用于何种信息数据的通信中，目前国内通信模块技术有了长足发展，大部分通信模块都成了多媒体模块，基本可以支持所有信息数据通信，故通常情况下只需要根据通信需求来确认模块数量即可。另外，出于通信安全考虑，建议在通信渠道建立完毕后采用编码技术对通信渠道进行加密，这样要获取通信渠道中的数据信息，就必须经过滤波分析和信号匹配，这样就能保障通信安全。

3.2.3 虚拟现实技术的应用

虚拟现实技术一般应用于电子信息工程的功能层，该项技术具有两个板块：第一是物理设备板块，诸如VR眼镜、操作手柄以及控制平台等，这些设备之间通常通过红外线连接，配备完整即可投入使用；第二是3D虚拟板块，该板块是虚拟现实技术在电子信息工程中的应用核心，原因在于虚拟现实技术是依靠该板块才能实现高度仿真的，要控制虚拟环境也无法离开该板块。总体上来说，只需要实现以上两大板块即可将虚拟现实技术应用于电子信息工程。

3.2.4 自动化-智能化技术

因为自动化-智能化技术本质上包含了两项技术，且其中智能化技术功能比较强大，因此其工程应用范围比较广泛，包含了指令执行层和控制终端层。应用中，首先为了保障电子信息工程能够自主处理一些问题，具备执行指令的能力，需要在相关位置上建立自动化控制单元，并且做好控制逻辑编程工作，由此实现自动化技术应用。其次要借助通信渠道，将自动化技术模块与控制终端层的智能化技术模块连接，这样智能化模块就能通过指令对自动化模块进行控制，实现智能化技术的应用。

4 结语

综上所述，电子信息技术种类繁多、功能强大，是现代电子信息工程建设与运作中必不可少的一环，因此有必要了解各项电子信息技术，并掌握对应的工程化应用策略。通过策略，实现电子信息技术工程的应用，让电子信息工程的功能体系更加丰富，为人类社会提供更多帮助。