劉自南
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隨著工業(yè)生產(chǎn)朝著智能化的方向發(fā)展,計算機控制技術在工業(yè)生產(chǎn)中得到了很好的應用,而且獲得了許多先進的成果與經(jīng)驗,計算機控制技術也得到了很大的改進,特別是人工智能技術、圖像處理技術和傳感器技術的發(fā)展,為計算機控制技術的發(fā)展奠定了良好的技術基礎。目前,許多領域都應用了計算機控制技術,在工業(yè)制造2.0中引入控制基礎,為實現(xiàn)工業(yè)智能化制造創(chuàng)造了良好的條件;在商場電梯設備中引入控制技術,電梯可以在無人監(jiān)管的情況下自動升降,可以很好地幫助商場降低成本支出;計算機控制技術在醫(yī)療設備中的應用,可以實現(xiàn)CT拍片,核磁共振攝像,大大增強了病情診斷控制的精準性,在很大程度上提高了醫(yī)院的診斷效率,可以說計算機控制技術的應用將會加快工業(yè)化、智能化技術的發(fā)展。
所謂計算機控制技術,即是指計算機技術與自動控制技術相結(jié)合的一種技術,這一技術有著很強的科技優(yōu)勢,在工業(yè)、農(nóng)業(yè)和交通運輸?shù)刃袠I(yè)有著十分廣闊的應用前景,在促進國民經(jīng)濟發(fā)展和科學技術發(fā)展有著很大的積極作用。實質(zhì)上,計算機控制技術功能的實現(xiàn)依托于計算機控制系統(tǒng),計算機控制系統(tǒng)具有計算機和自動控制的特征,速度快、存儲大、精度高是計算機控制器系統(tǒng)的最大特點,一般而言,計算機控制系統(tǒng)主要分為數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)、分級控制系統(tǒng)、直接數(shù)字控制系統(tǒng)、現(xiàn)場總線控制系統(tǒng)和監(jiān)督計算機控制系統(tǒng),這都為計算機控制技術的應用與發(fā)展奠定了堅實基礎。計算機控制技術自20世紀50年代開始發(fā)展,經(jīng)過不斷的改革與創(chuàng)新,逐步形成了完善的理論與技術體系,特別是軟件與硬件系統(tǒng)的快速發(fā)展,為計算機控制技術的應用提供了良好的載體,也在很大程度上促進了計算機控制技術的應用與發(fā)展[1]。
計算機控制技術集成了許多的關鍵技術,單片機技術是關鍵技術之一,運用單片機技術以及其他的關鍵技術可以將數(shù)據(jù)進行加工和處理,進而實現(xiàn)自動化控制的目標。單片機是計算機自動化控制的基本組成元器件,超大規(guī)模集成電路技術是支持單片機正常工作的基礎,單片機有著很強的數(shù)據(jù)處理能力,具備CPU、存儲器等先進的技術支撐,能夠很好地實現(xiàn)模擬電路與數(shù)字電路的轉(zhuǎn)換,相對于傳統(tǒng)的計算機而言,單片機有著體積小的顯著優(yōu)勢,可以嵌入到各種類型的設備中,常見的有空調(diào),冰箱等設備,在單片機技術的支持下,電氣化設備的自動化控制水平會得到很大提升。
如今,計算機控制技術在多種設備中都得到了很好的應用,計算機控制使用的設備也非常多,這些設備的協(xié)同與配合,能夠完成各種形式的工作,大大提升了控制精準水平。計算機控制離不開傳感器技術,尤其是在多媒體信息處理與物聯(lián)網(wǎng)通信技術的支持下,大大提升了各個設備之間的信息傳輸共享速度,如醫(yī)學影像系統(tǒng)涵蓋的設備非常多,主要有拍攝設備、執(zhí)行設備和存儲設備等等,傳感器在這些設備中的應用,可以大大地提高信息處理效率,增強各個設備之間的協(xié)同配合能力。同時,傳感器技術也涵蓋許多方面的知識,常見的有先進的單片機、微處理器、物聯(lián)網(wǎng)等等,在這些關鍵技術的支持下,計算機控制能力會得到大大提升,特別是單片機、微處理器能給設備執(zhí)行提供指令發(fā)出源頭,進行通過物聯(lián)網(wǎng)平臺來完成各個設備之間的通信寫作工作,傳感器能給及時地采集計算機控制設備的運行狀態(tài),從而增強計算機控制設備運行維護的便捷性,實現(xiàn)計算機控制設備智能化的目標[2-4]。
在互聯(lián)網(wǎng)信息技術的支持下,計算機控制技術朝著智能化、可視化和虛擬化的方向發(fā)展,從而不斷增強各類設備的智能性。在未來一段時間,計算機控制技術將向增強現(xiàn)實、專家系統(tǒng)和自然手勢識別方向發(fā)展。所謂增強現(xiàn)實,即是計算機信息技術發(fā)展到一定程度的產(chǎn)物,增強現(xiàn)實在醫(yī)療領域得到了廣泛應用,如實現(xiàn)一個智能醫(yī)療系統(tǒng),并完成疾病打印給患者,運用骨骼打印、面部識別等功能提高醫(yī)院的診療效率;所謂專家系統(tǒng),則是指計算機控制技術能夠引入專家系統(tǒng),可以很好地利用專家知識來控制決策,進一步提高工業(yè)生產(chǎn)設備的運行效率,同時還可以為專家系統(tǒng)設置接口,相關專家和技術人員便可以及時地了解設備的運行狀態(tài),提高設備的運行狀態(tài);自然手勢識別則是指采取卷積神經(jīng)網(wǎng)絡、算法等技術,識別照片中的手勢,這是未來計算機控制技術的發(fā)展趨勢,對于計算機控制技術的創(chuàng)新有著很大的積極作用[5]。
總而言之,計算機控制技術是計算機技術快速發(fā)展的產(chǎn)物,是我國工業(yè)4.0、智能家居、智能醫(yī)療和智慧城市發(fā)展的關鍵技術基礎,歷經(jīng)多年的研究,單片機技術、傳感器技術、物聯(lián)網(wǎng)技術等都實現(xiàn)了自動化控制的目標,對于我國社會經(jīng)濟的發(fā)展有著很大的積極作用。在未來一段時間,隨著人工智能等技術的發(fā)展和應用,計算機控制技術也將引入圖像處理、人工智能和增強現(xiàn)實等技術,將會直接增強計算機控制的智能性,進一步推動科學技術的繁榮發(fā)展。