測控技術(shù)與儀器的智能化技術(shù)應(yīng)用研究

龔強(qiáng)國 李啟龍

摘要：近年來，隨著智能化技術(shù)在我國各行業(yè)的應(yīng)用，人們的工作和生活方式發(fā)生了重大變化，不僅帶來了許多便利，同時也加快社會的發(fā)展。如果將智能化技術(shù)應(yīng)用到測控技術(shù)和儀器中，有助于提高系統(tǒng)運(yùn)行效率，降低人工成本，幫助企業(yè)獲得更高的經(jīng)濟(jì)效益。

關(guān)鍵詞：測控技術(shù);儀器;智能化技術(shù);應(yīng)用

中圖分類號：TP273? 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A? ? ?文章編號：1007-9416（2020）10-0000-00

1測控技術(shù)與儀器概述

對于測控技術(shù)和儀器來說，它處理和獲取所測量的信息，控制技術(shù)和理論的綜合研究。這是一種新的跨學(xué)科技術(shù)，由信息和控制技術(shù)、光學(xué)技術(shù)、計算機(jī)技術(shù)、精密機(jī)械技術(shù)及電子技術(shù)等學(xué)科構(gòu)成。同時，測控系統(tǒng)綜合了計算機(jī)技術(shù)和機(jī)械光電儀器的特點(diǎn)。不同控制系統(tǒng)的操作管理和設(shè)計是基于處理技術(shù)和信息獲取技術(shù)，而測控技術(shù)基于智能計數(shù)器和精確自動化。此外，將網(wǎng)絡(luò)技術(shù)和計算機(jī)技術(shù)理論，自動檢測技術(shù)，光學(xué)技術(shù)和電子技術(shù)結(jié)合起來，可以精確地監(jiān)視機(jī)電設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)，并全面控制測量過程，模式識別和信息處理。隨著計算機(jī)技術(shù)的廣泛應(yīng)用，計算機(jī)測量和控制技術(shù)已有效地運(yùn)用到測量控制系統(tǒng)中，并實(shí)現(xiàn)了控制測量和智能儀器測量的自動化。 并且測控技術(shù)在不同行業(yè)被廣泛使用的真正原因，也是目前的一項(xiàng)重要測控技術(shù)[1]。

2測控技術(shù)與儀器智能化發(fā)展的意義

（1）智能測控技術(shù)。測控技術(shù)與傳統(tǒng)的理論知識有所不同，它更適合于實(shí)際的工業(yè)生產(chǎn)，并且與整個行業(yè)的發(fā)展緊密相關(guān)。工業(yè)測控技術(shù)的實(shí)際應(yīng)用效果歸因于許多復(fù)雜因素。根據(jù)目前的總體情況，我國工業(yè)生產(chǎn)中測控技術(shù)的發(fā)展仍存在很多的問題，根據(jù)目前的情況來看，應(yīng)擴(kuò)大應(yīng)用市場和開發(fā)測控技術(shù)，在智能技術(shù)創(chuàng)新方面，嘗試涉足新領(lǐng)域，進(jìn)而加快測控技術(shù)與儀器向智能化的方向轉(zhuǎn)變。

（2）智能化儀器。在實(shí)際應(yīng)用中，將測量和控制技術(shù)轉(zhuǎn)換為實(shí)際應(yīng)用工具取決于現(xiàn)代工具和設(shè)備。作為數(shù)據(jù)收集和處理的主要工具，它在實(shí)際工業(yè)生產(chǎn)中起著重要作用。智能測控技術(shù)可以適應(yīng)工業(yè)生產(chǎn)的實(shí)際需求，具有一定的可擴(kuò)展性和改進(jìn)空間，并且可以隨著測控制技術(shù)的發(fā)展而不斷的應(yīng)用在工業(yè)生產(chǎn)過程中。但是，就目前我國的應(yīng)用的實(shí)際情況來看，我們可以不斷的學(xué)習(xí)國外的先進(jìn)技術(shù)，不斷的完善測控技術(shù)，從而保證工業(yè)的快速發(fā)展。

3有效分析測控技術(shù)與儀器

3.1測控技術(shù)

測控技術(shù)是指現(xiàn)代測試與控制技術(shù)，廣泛應(yīng)用于各個領(lǐng)域，特別是工業(yè)生產(chǎn)中，可以提高生產(chǎn)質(zhì)量和效率。例如，在精密儀器的制造過程中，靈活運(yùn)用測控技術(shù)來提高精度，確保其質(zhì)量和精度滿足制造要求，從而促進(jìn)工業(yè)發(fā)展。測控技術(shù)涵蓋了廣泛的領(lǐng)域，并且其工藝非常復(fù)雜，因此，在測控技術(shù)發(fā)展過程中，我們必須不斷地總結(jié)與歸納應(yīng)用過程的經(jīng)驗(yàn)及問題，從而為實(shí)現(xiàn)技術(shù)創(chuàng)新打下基礎(chǔ)。我國現(xiàn)階段的測控技術(shù)正快速發(fā)展中，雖然一些技術(shù)水平處于世界前列，但在某些方面仍不完善，與西方國家的飛速發(fā)展相比，還有明顯的差距。因此，有必要更加重視發(fā)展測控技術(shù)，從不同角度進(jìn)行創(chuàng)新，完善當(dāng)前的發(fā)展理念，進(jìn)行深入研究，從而實(shí)現(xiàn)利用技術(shù)發(fā)展為社會發(fā)展作出貢獻(xiàn)，并為發(fā)展提供了良好的動力。另一方面，必須將傳統(tǒng)技術(shù)轉(zhuǎn)變?yōu)楝F(xiàn)代化，必須結(jié)合現(xiàn)代智能技術(shù)，更新的測量和控制技術(shù)，從不同角度分析技術(shù)趨勢并實(shí)現(xiàn)共同發(fā)展。

3.2儀器

設(shè)備是指當(dāng)前在數(shù)據(jù)處理和數(shù)據(jù)收集過程中使用的工具，這些工具與測量和控制技術(shù)明顯不同。設(shè)備儀器水平直接影響著工業(yè)發(fā)展水平，所以在生產(chǎn)過程中，必須有效地處理復(fù)雜的信息，但是，鑒于此階段信息的復(fù)雜性，完整性和規(guī)模差異較大，只有有效而科學(xué)的處理才能確保將錯誤最小化，實(shí)現(xiàn)預(yù)期的生產(chǎn)目標(biāo)并加速硬件升級。引入新技術(shù)可以提高技術(shù)人員的創(chuàng)新意識。有必要必須根據(jù)當(dāng)前情況，加速技術(shù)改造，在不斷創(chuàng)新，加大設(shè)備測試的措施下尋求克服應(yīng)用過程中的問題，找出實(shí)踐中的缺陷，采取有針對性的糾正措施，從而加強(qiáng)測量和控制技術(shù)。

4測控技術(shù)與儀器中智能化技術(shù)的應(yīng)用優(yōu)勢

隨著智能化技術(shù)的廣泛應(yīng)用，測控行業(yè)也在不斷的像智能化方向轉(zhuǎn)變，同時它也是測控技術(shù)在不同行業(yè)發(fā)展的必然前提，是測控技術(shù)改革的必然結(jié)果。智能化技術(shù)通過定位、加工等一系列測量元素，在計算機(jī)領(lǐng)域的測量和控制更加規(guī)范。智能手機(jī)普及就是我們所看到的測控儀器，智能手機(jī)的快速更迭讓我們知道了測控儀器智能化的有效性。全球定位系統(tǒng)作為智能化技術(shù)的一部分，已廣泛應(yīng)用于生活和生產(chǎn)中，使人們更加認(rèn)識到測量和控制的科學(xué)應(yīng)用價值。科學(xué)技術(shù)改變生活，智能化技術(shù)作為測控核心，使測控范圍更廣，應(yīng)用價值更高。在測量和控制時，智能化控制的優(yōu)點(diǎn)分為以下幾部分。

4.1工作效率高，實(shí)現(xiàn)節(jié)能環(huán)保

智能化技術(shù)的有效應(yīng)用，不僅可以提高工作效率，減少不同資源的消耗，還可以減少對環(huán)境的影響，從而有效提高測控工作的經(jīng)濟(jì)效益和社會效益。利用該技術(shù)，在不改變環(huán)境狀態(tài)的情況下，通過地形和地貌感知內(nèi)部地理分布圖，達(dá)到更好的節(jié)能環(huán)保效果。

4.2提高工作精度，降低工作量

通過智能化技術(shù)的有效應(yīng)用，可以解決人為因素造成的誤差，提高工作精度，進(jìn)一步減輕員工的工作量，削減對人力資源的需求。我們可以采用機(jī)械化測控方式，通過控制裝置進(jìn)行測量，從而有效地提高測控工作的精度和效率。

4.3更強(qiáng)大的邏輯算法

在智能模塊下，采用邏輯計算方式，不僅能獲得相關(guān)范圍內(nèi)的資料，而且包括測控中影響數(shù)據(jù)的因素，其他相關(guān)問題的自動化監(jiān)測可以使計算方法更加科學(xué)。

5測控技術(shù)與儀器智能化技術(shù)應(yīng)用

在工業(yè)發(fā)展過程中，測控技術(shù)和儀器已經(jīng)被廣泛的應(yīng)用在生產(chǎn)過程中，并且不斷的趨于完善，加快了工業(yè)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展。在現(xiàn)代工業(yè)快速發(fā)展的前提下，智能化測控技術(shù)和儀器主要體現(xiàn)以下幾方面。

5.1智能化技術(shù)在航空航天領(lǐng)域中的應(yīng)用

根據(jù)航空工業(yè)的實(shí)際性質(zhì)，對設(shè)備的技術(shù)水平和準(zhǔn)確性提出更高的標(biāo)準(zhǔn)，以確保設(shè)備設(shè)計和制造的質(zhì)量符合規(guī)定。航空航天業(yè)通常需要精密的測量和控制技術(shù)以及精確的數(shù)據(jù)資料。例如，航空航天工程和產(chǎn)品制造的過程中，一般需要進(jìn)行非常多的數(shù)據(jù)實(shí)驗(yàn)、檢查以及測量等工作，以有效的確保產(chǎn)品或技術(shù)的進(jìn)一步開發(fā)和穩(wěn)定性。在傳統(tǒng)的制造業(yè)中，工人需要執(zhí)行多種測量和數(shù)據(jù)技術(shù)，整個產(chǎn)品的生產(chǎn)過程既復(fù)雜又費(fèi)時，往往會消耗大量的勞動力和物質(zhì)資源，并且最后還難以確保相關(guān)數(shù)據(jù)的精確性，對后續(xù)的工作產(chǎn)生影響，并增加當(dāng)前階段的投入。

智能技術(shù)和測量和控制工具的靈活應(yīng)用有效的改善了傳統(tǒng)的測量概念和措施，可以全面地測量和評估航空航天的發(fā)展，使用先進(jìn)的科學(xué)技術(shù)進(jìn)行仿真分析和全局建模，創(chuàng)建一個仿真的系統(tǒng)并明確航空產(chǎn)品的實(shí)際測量需求，結(jié)合實(shí)際的應(yīng)用情況，進(jìn)行航空定位，提高工作質(zhì)量和準(zhǔn)確性，以有效的滿足現(xiàn)階段的實(shí)際需求，數(shù)據(jù)準(zhǔn)確性的提升可以有效的改善各種航空業(yè)產(chǎn)品，為傳感器網(wǎng)絡(luò)提供出色的數(shù)據(jù)支持，在一定程度上確保中國航天工業(yè)可以實(shí)現(xiàn)平穩(wěn)快速的發(fā)展。

5.2智能化技術(shù)在農(nóng)業(yè)領(lǐng)域中的應(yīng)用

在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中，可以廣泛使用相關(guān)的測控技術(shù)和先進(jìn)的工具，智能化的發(fā)展可以有效的確保農(nóng)業(yè)實(shí)現(xiàn)健康可持續(xù)發(fā)展并提高生產(chǎn)率。在我國，農(nóng)業(yè)是一項(xiàng)最基本的社會產(chǎn)業(yè)，其發(fā)展的過程易受諸如氣候和自然環(huán)境因素等外部因素的影響，進(jìn)而導(dǎo)致農(nóng)業(yè)發(fā)展不受控制，單產(chǎn)低下，限制它合理的發(fā)展。例如，在傳統(tǒng)的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)和發(fā)展過程中，現(xiàn)有的農(nóng)業(yè)技術(shù)始終遵循地面植物的基本形式，進(jìn)行農(nóng)業(yè)生產(chǎn)以及農(nóng)業(yè)產(chǎn)品加工的時候仍存在明顯的弊端，例如生產(chǎn)的成本過高，農(nóng)業(yè)發(fā)展范圍有限，許多資源尚未開發(fā)，相關(guān)農(nóng)作物的種植方法有待改進(jìn)。所以，在現(xiàn)階段，應(yīng)該靈活利用各種先進(jìn)的技術(shù)和測控工具，利用他們智能化長處，加速進(jìn)行我多農(nóng)業(yè)技術(shù)的改良，完善和提升現(xiàn)有技術(shù)和機(jī)械設(shè)備，大力發(fā)展自動化的種植和采收，需要對農(nóng)業(yè)生產(chǎn)過程中的各個方面都進(jìn)行改進(jìn)，例如種植、灌溉等都過渡到自動化，切實(shí)有效的提升生產(chǎn)能力。

5.3智能化技術(shù)在軟件開發(fā)領(lǐng)域中的應(yīng)用

現(xiàn)階段，人們對測量和控制技術(shù)還沒有很強(qiáng)的主觀理解，仍然在使用傳統(tǒng)的儀器進(jìn)行測量。因此，要從不同的角度積極進(jìn)行創(chuàng)新，將測控技術(shù)與軟件學(xué)科相結(jié)合，實(shí)現(xiàn)軟件和硬件的全面應(yīng)用，優(yōu)化傳統(tǒng)開發(fā)領(lǐng)域，只有這樣才能夠確保其適應(yīng)時代的實(shí)際需求。軟件開發(fā)是建立在智能虛擬測控技術(shù)的基礎(chǔ)上，以完善測控軟件，改進(jìn)傳統(tǒng)設(shè)計概念，有效提升軟件開發(fā)的性能，并將其與其他專用測量軟件進(jìn)行結(jié)合，不同領(lǐng)域和不同學(xué)科共同配合開發(fā)，讓技術(shù)實(shí)現(xiàn)綜合開發(fā)，讓行業(yè)實(shí)現(xiàn)穩(wěn)定發(fā)展。測量和控制技術(shù)與軟件開發(fā)的集成代表了軟件開發(fā)領(lǐng)域的新設(shè)計思想，例如，軟件開發(fā)功能和智能技術(shù)方面的創(chuàng)新可以幫助與現(xiàn)有機(jī)器人的交互，從而進(jìn)行完整的控制。

5.4智能化技術(shù)在遠(yuǎn)程測控領(lǐng)域中的應(yīng)用

現(xiàn)代工業(yè)正在快速的進(jìn)步，同時工業(yè)行業(yè)的競爭越來越激烈。因此，現(xiàn)代工業(yè)僅限于特定的環(huán)境，遙感和控制技術(shù)的靈活應(yīng)用將會對該領(lǐng)域突破現(xiàn)有發(fā)展模式非常重要。根據(jù)目前的現(xiàn)實(shí)情況，整個工業(yè)生產(chǎn)過程的監(jiān)控可以有效地使用遠(yuǎn)程測控的相關(guān)技術(shù)。例如，可以使用測量和控制技術(shù)及設(shè)備來創(chuàng)建有助于現(xiàn)場開發(fā)的完整的遠(yuǎn)程監(jiān)控網(wǎng)絡(luò)，在中國，已經(jīng)采用遙感和監(jiān)測技術(shù)來改善石油多式聯(lián)運(yùn)項(xiàng)目，優(yōu)化地下管線建設(shè)等，并且整體的應(yīng)用和發(fā)展效果很好。遠(yuǎn)程監(jiān)控技術(shù)是多種技術(shù)的集成，主要包括網(wǎng)絡(luò)遠(yuǎn)程監(jiān)控，專線遠(yuǎn)程監(jiān)控和無線遠(yuǎn)程監(jiān)控等技術(shù)，這些技術(shù)的靈活應(yīng)用可以為行業(yè)的發(fā)展做出貢獻(xiàn)，例如在天然氣、電力等領(lǐng)域進(jìn)行應(yīng)用，使用這種技術(shù)可以找到現(xiàn)存的問題，接著就可以適當(dāng)?shù)牟扇〈胧┙鉀Q這些問題，這對于促進(jìn)社會發(fā)展具有重要意義。

5.5智能化技術(shù)在醫(yī)療領(lǐng)域中的應(yīng)用

測控技術(shù)的智能發(fā)展有助于測控技術(shù)在相關(guān)醫(yī)療領(lǐng)域的實(shí)際應(yīng)用。例如，醫(yī)學(xué)上的傳統(tǒng)觸覺測量已經(jīng)過時，漸漸被非接觸的測量方式替代。有效的使用測控技術(shù)就可以減少實(shí)踐等因素對實(shí)際測量的影響，合理的達(dá)到現(xiàn)代社會發(fā)展的需求。在測量的過程中，傳統(tǒng)的汞測量逐漸被晶體、熱電偶等測量方式取代，這樣就會讓測量方法更加方便，例如，可提供出色舒適度并滿足人們需求的各種紅外測量，由于現(xiàn)在有許多嵌入式軟件，因此在技術(shù)發(fā)展上非常有優(yōu)勢。

在新時代，無線技術(shù)與測量和控制技術(shù)進(jìn)行了有效的融合，共同組成了無線傳感器技術(shù)，在使用的時候，該技術(shù)支持現(xiàn)有的無線網(wǎng)絡(luò)，可以及時有效的處理來自探測器和傳感器的信息，并保證手機(jī)的信息是準(zhǔn)確可靠的。傳統(tǒng)的信息處理特點(diǎn)是：信息量大、總體復(fù)雜，降低了處理的效率。有效的使用自動化技術(shù)可實(shí)現(xiàn)科學(xué)合理的數(shù)據(jù)處理，信息篩選和評估，改善的整體性能，優(yōu)化的信息準(zhǔn)確性，降低的流程復(fù)雜性，避免在測量的過程中出現(xiàn)較大的測量誤差，影響最終測量結(jié)果。在未來的開發(fā)過程中，將需要集成和聯(lián)網(wǎng)智能測量與控制技術(shù)，為了適應(yīng)當(dāng)今的時代環(huán)境，需要從多個角度著眼于創(chuàng)新，并合理有效地提高測量技術(shù)的全面性和合理性。

6結(jié)語

綜上所述，隨著我國現(xiàn)代化的快速發(fā)展，以科學(xué)技術(shù)為驅(qū)動的智能化技術(shù)的發(fā)展已逐漸成為技術(shù)應(yīng)用的大趨勢，使人們的生產(chǎn)生活方式發(fā)生了許多變化。我國測控技術(shù)正逐步向智能化、系統(tǒng)化發(fā)展，總體水平正在逐步甚至超過一些發(fā)達(dá)國家。為了進(jìn)一步提高測控技術(shù)的競爭力，提高測控技術(shù)水平，促進(jìn)智能化發(fā)展，要不斷創(chuàng)新人才，注重智能化與測控技術(shù)和儀器的結(jié)合，實(shí)現(xiàn)相關(guān)產(chǎn)業(yè)的快速發(fā)展，為國家科技發(fā)展貢獻(xiàn)力量。

參考文獻(xiàn)

[1]折越.測控技術(shù)與儀器的智能化發(fā)展與應(yīng)用探索[J].南方農(nóng)機(jī)，2020（11）：210.

收稿日期：2020-08-03

作者簡介：龔強(qiáng)國（1991—），男，四川成都人，本科，中級工程師，研究方向：測控系統(tǒng)設(shè)計與開發(fā)。

The Intelligent Measurement and Control Technology and Instrument Technology Application Research

GONG Qiang-guo， LI Qi-long

（AECC Shanghai Commercial Aircraft Engine Manufacturing Co LTD，Shanghai? 201306）

Abstract： In recent years， along with intelligent technology applications in various industries in our country， our country great changes have taken place in people's work and way of life， not only brought a lot of convenience， but also accelerate the development of the society. If the intelligent technology is applied to the measurement and control technology and instrument， help to improve the system efficiency and reduce labor costs， help enterprises to obtain higher economic benefits.

Keywords： measurement and control technology; Instruments; Intelligent technology; application