姜挺 伊昕
摘 要:本文闡述了現(xiàn)代測控技術(shù)具有智能化、數(shù)字化、網(wǎng)絡(luò)化、分布式化的特點(diǎn),回顧了我國測控技術(shù)的發(fā)展現(xiàn)狀,并對(duì)其標(biāo)準(zhǔn)化、開放化、網(wǎng)絡(luò)化的未來發(fā)展前景進(jìn)行了展望,最后論述了現(xiàn)代測控技術(shù)、新型傳感器技術(shù)、遠(yuǎn)程測控技術(shù)在社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展各領(lǐng)域中的應(yīng)用。
關(guān)鍵詞:測控技術(shù) 發(fā)展 應(yīng)用
1引言
現(xiàn)代測控技術(shù)作為一門高新技術(shù),是現(xiàn)代測控技術(shù)在國防、工業(yè)和農(nóng)行等領(lǐng)域的各個(gè)方面上都應(yīng)用相當(dāng)廣泛,同時(shí)它在實(shí)踐上也是一門很強(qiáng)的技術(shù),尤其在廣度和深度上的應(yīng)用也得到相當(dāng)發(fā)的擴(kuò)充,影響力也隨之逐漸增大,具有良好的發(fā)展前景,必將推動(dòng)現(xiàn)代技術(shù)水平的改進(jìn),為加快現(xiàn)代社會(huì)進(jìn)步和生產(chǎn)率上的提高做出了巨大的貢獻(xiàn)。
2現(xiàn)代測控技術(shù)的特點(diǎn)
現(xiàn)代測控技術(shù)作為現(xiàn)代信息技術(shù)的重要組成部分,涉及測試測量、信息處理、計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)、儀器儀表及自動(dòng)控制等領(lǐng)域的技術(shù)。具有以下特點(diǎn):網(wǎng)絡(luò)、分布式、數(shù)字以及智能等。
2.1智能化。在現(xiàn)代測控系統(tǒng)應(yīng)用中的設(shè)備,主要是以微處理器最為基礎(chǔ),同時(shí)運(yùn)用智能化的儀器儀表,凸顯出功能多樣化、靈巧快捷和使用方便等方面的特點(diǎn)。隨著人工智能技術(shù)的引進(jìn)和電子技術(shù)的不斷發(fā)展,智能化儀器設(shè)備呈現(xiàn)出的更加高科技化,智能化儀器的計(jì)算方法和計(jì)算能力不斷得到加強(qiáng),使得現(xiàn)代測控技術(shù)得到很大的提高。
2.2數(shù)字化。在現(xiàn)代測控技術(shù)領(lǐng)域中,數(shù)字化特點(diǎn)主要體現(xiàn)在以下方面:傳感器的數(shù)字化控制,控制器到遠(yuǎn)程終端設(shè)備的數(shù)字化控制,通信、信號(hào)處理等過程的數(shù)字化控制等。
2.3網(wǎng)絡(luò)化?,F(xiàn)代測控技術(shù)隨著計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的迅速發(fā)展,正朝著網(wǎng)絡(luò)化、分布性和開放性的方向邁進(jìn)。這種發(fā)展趨勢推動(dòng)了測控系統(tǒng)功能的擴(kuò)展靈活性、性能高效性、使用簡便性的不斷深化?,F(xiàn)代測控技術(shù)網(wǎng)絡(luò)化的特點(diǎn)體現(xiàn)在測控技術(shù)、傳感器技術(shù)、計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的結(jié)合,可以方便快捷地組建網(wǎng)絡(luò)化、分布式的測控系統(tǒng)。隨著計(jì)算機(jī)信息網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的迅猛發(fā)展及相關(guān)技術(shù)的不斷完善,網(wǎng)絡(luò)信息系統(tǒng)的規(guī)模更加龐大,在通信、航空航天、國防和氣象等領(lǐng)域應(yīng)用現(xiàn)代測控技術(shù)越來越廣泛、越來越深入。
2.4分布式化。現(xiàn)代測控技術(shù)設(shè)備可以多地點(diǎn)布設(shè),可以有效地檢測出既符合要求又需要儀器設(shè)備的地方。這種分布式測控技術(shù)是以網(wǎng)絡(luò)技術(shù)和微型計(jì)算機(jī)術(shù)為基礎(chǔ),將系統(tǒng)內(nèi)所使用設(shè)備連接起來,組合成符合要求的分布式測控系統(tǒng)。分布式測試系統(tǒng)具有安全可靠、拓展便捷、運(yùn)行快速、使用靈活等優(yōu)點(diǎn),從而大大降低了測控成本,提高了測控效率。
3現(xiàn)代測控技術(shù)的發(fā)展
現(xiàn)代測控技術(shù)以計(jì)算機(jī)技術(shù)為核心,集控制和測量為一體,實(shí)現(xiàn)過程控制的自動(dòng)化,已經(jīng)在很多方面得到了廣泛的應(yīng)用。
首先,日臻先進(jìn)的科學(xué)技術(shù)為現(xiàn)代測控技術(shù)的迅速發(fā)展提供了技術(shù)保障,開放化、標(biāo)準(zhǔn)化已經(jīng)成為現(xiàn)代測控技術(shù)發(fā)展的趨勢。無論從技術(shù)角度,還是從市場角度來看,開放化測控技術(shù)都是現(xiàn)代測控技術(shù)的發(fā)展趨勢,也將成為市場應(yīng)用的主流。它可以讓我們直接接觸到開放標(biāo)準(zhǔn)下的先進(jìn)測控技術(shù),并融入到這種技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)之中,標(biāo)準(zhǔn)化、開放化將減少新技術(shù)的重新開發(fā),節(jié)省重復(fù)開發(fā)成本,因此,推進(jìn)開放性測控技術(shù)的應(yīng)用有著十分重要的意義。當(dāng)前,我國正處于產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)迅速轉(zhuǎn)變的階段,測控技術(shù)的開放化和標(biāo)準(zhǔn)化趨勢給了國內(nèi)測控行業(yè)一個(gè)極好發(fā)展機(jī)遇,為此,我們要清晰的看到這一點(diǎn),把握現(xiàn)代測控技術(shù)走向開放化、標(biāo)準(zhǔn)化的趨勢,推動(dòng)我國現(xiàn)代測控技術(shù)的創(chuàng)新與發(fā)展。
其次,隨著科學(xué)技術(shù)的不斷創(chuàng)新與網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的進(jìn)步,現(xiàn)代測控技術(shù)正朝著網(wǎng)絡(luò)化的方向邁進(jìn)。隨著現(xiàn)場總線的迅猛發(fā)展與Jini軟件技術(shù)的問世,現(xiàn)代測控系統(tǒng)不僅將現(xiàn)場的智能儀表和裝置作為節(jié)點(diǎn),通過網(wǎng)絡(luò)將節(jié)點(diǎn)連同控制室內(nèi)的儀器儀表和控制裝置聯(lián)成有機(jī)的測控系統(tǒng),而且可使聯(lián)網(wǎng)的任何儀器設(shè)備實(shí)現(xiàn)其自身功能的同時(shí),還能為其他儀器設(shè)備加以利用。網(wǎng)絡(luò)技術(shù)進(jìn)步并全面介入,實(shí)現(xiàn)了微機(jī)化儀器的聯(lián)網(wǎng),高檔測量儀器設(shè)備以及測量信息的地區(qū)性、全國性乃至全球性資源共享,遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)采集與測控,遠(yuǎn)程設(shè)備故障診斷,各等級(jí)計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)跨地域?qū)嵤┲苯拥臄?shù)字化溯源比對(duì),水、電等費(fèi)用等的自動(dòng)抄表等,具體到計(jì)量測試、測控技術(shù)及儀器儀表各領(lǐng)域,從而使得測控網(wǎng)絡(luò)的功能顯著增強(qiáng),應(yīng)用領(lǐng)域及范圍明顯擴(kuò)大,測控系統(tǒng)的功能遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于系統(tǒng)中各獨(dú)立個(gè)體功能的總和。
4現(xiàn)代測控技術(shù)的應(yīng)用
隨著經(jīng)濟(jì)的全球化,測控技術(shù)的迅猛發(fā)展為軍事國防、電子制造、自動(dòng)化等行業(yè)的高速發(fā)展起到積極的推動(dòng)作用,加快了社會(huì)技術(shù)進(jìn)步和產(chǎn)業(yè)升級(jí),越來越多的測控技術(shù)廣泛應(yīng)用于國民經(jīng)濟(jì)建設(shè)的宇航、電信、農(nóng)業(yè)、石油、化工等領(lǐng)域。
4.1現(xiàn)代測控技術(shù)在航天、農(nóng)業(yè)等領(lǐng)域的應(yīng)用?,F(xiàn)代測控技術(shù)在航天領(lǐng)域的應(yīng)用主要表現(xiàn)在:跟蹤測量航天器,獲取其運(yùn)動(dòng)參數(shù)和內(nèi)部的各種物理、宇航員生理等一些重要數(shù)據(jù),并且監(jiān)視航天器的飛行和內(nèi)部工作狀態(tài),為指揮中心對(duì)航天飛行目標(biāo)指揮、控制提供數(shù)據(jù)信息,通過對(duì)實(shí)測數(shù)據(jù)的處理、分析,為評(píng)價(jià)航天器的技術(shù)性能和改進(jìn)設(shè)計(jì)提供依據(jù)。
4.2新型傳感器技術(shù)的應(yīng)用。作為當(dāng)今世界發(fā)展最迅速的高新技術(shù)之一,新型傳感器已經(jīng)融入了計(jì)算機(jī)技術(shù)、智能技術(shù)和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)等新技術(shù),其結(jié)構(gòu)更加完善,功能更加強(qiáng)大,廣泛應(yīng)用于社會(huì)生活工作的各個(gè)方面。智能化傳感器主要應(yīng)用于:火車機(jī)車的狀態(tài)監(jiān)測、心內(nèi)壓監(jiān)控系統(tǒng)等;微型化氣體傳感器主要應(yīng)用于化工、交通、國防、醫(yī)學(xué)、機(jī)器人、防偽等領(lǐng)域;數(shù)字化傳感器應(yīng)用于:測量環(huán)境溫度、銀行監(jiān)控、圖像傳感器等;集成化傳感器主要用于視覺測量、壓力測量、溫度測量;新型網(wǎng)絡(luò)化傳感器則大量應(yīng)用在國防、農(nóng)業(yè)、醫(yī)療、工業(yè)、軍事、搶險(xiǎn)救災(zāi)、環(huán)境監(jiān)測、城市管理等領(lǐng)域。
4.3遠(yuǎn)程測控技術(shù)的應(yīng)用。為了適應(yīng)現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)的發(fā)展,現(xiàn)代測控技術(shù)還可以進(jìn)行遠(yuǎn)程測控,遠(yuǎn)程測控技術(shù)常見的有:專線遠(yuǎn)程測控術(shù)、電話網(wǎng)遠(yuǎn)程測控技術(shù)和無線通信等遠(yuǎn)程測控技術(shù)。遠(yuǎn)程測控技術(shù)主要應(yīng)用于:在核電站和電網(wǎng)檢測的遠(yuǎn)程監(jiān)控、石油輸送管道的遠(yuǎn)程監(jiān)控、機(jī)器人的遠(yuǎn)程監(jiān)控等?,F(xiàn)代測控技術(shù)還可以對(duì)設(shè)備進(jìn)行故障診斷,水、電、燃?xì)庖约盁崮艿鹊淖詣?dòng)抄表遠(yuǎn)程測控,與此同時(shí),對(duì)于地理環(huán)境復(fù)雜的地區(qū)以及用戶密度不高、不易布線、距離較遠(yuǎn)的情況,等等,都可以通過無線通信網(wǎng)絡(luò)信息技術(shù)進(jìn)行遠(yuǎn)程測控。
5結(jié)語
現(xiàn)代測控技術(shù)的迅猛發(fā)展,越來越多的創(chuàng)新、高科技測控自動(dòng)化的成果的應(yīng)用,為產(chǎn)業(yè)的升級(jí)和整個(gè)社會(huì)技術(shù)的進(jìn)步起到了巨大的推動(dòng)與提升作用,具有潛在的實(shí)用價(jià)值和重要的科研價(jià)值。
參考文獻(xiàn):
[1] 劉志剛.現(xiàn)代測控技術(shù)的發(fā)展及其應(yīng)用探析[J].機(jī)電信息,2016(12):120-121
[2] 李欣國.淺談現(xiàn)代測控技術(shù)及其應(yīng)用[J].科技風(fēng),2016(16):24