第一篇：測(cè)控技術(shù)與儀器專業(yè)培養(yǎng)方案

測(cè)控技術(shù)與儀器專業(yè)培養(yǎng)方案

一、培養(yǎng)目標(biāo)及模式

測(cè)控技術(shù)與儀器(Measurement Control and Instrumentation)專業(yè)隸屬于信息技術(shù)領(lǐng)域的儀器科學(xué)與技術(shù)學(xué)科，培養(yǎng)具有堅(jiān)定正確政治方向，德、智、體、美全面發(fā)展，掌握信息的獲取、傳輸、處理、應(yīng)用的基本技術(shù)和方法，基礎(chǔ)理論扎實(shí)、知識(shí)面寬，實(shí)踐能力強(qiáng)，能夠從事計(jì)算機(jī)測(cè)控系統(tǒng)、智能化儀器儀表、智能信息處理、機(jī)電一體化設(shè)備和精密儀器等技術(shù)的研究、設(shè)計(jì)與開(kāi)發(fā)工作，能在國(guó)民經(jīng)濟(jì)各部門(mén)從事設(shè)計(jì)制造、科技開(kāi)發(fā)、應(yīng)用研究、運(yùn)行管理等方面工作的“研究開(kāi)發(fā)型”和“工程應(yīng)用型”技術(shù)人才。

“研究開(kāi)發(fā)型”人才培養(yǎng)目標(biāo)：具有扎實(shí)的高等數(shù)理基礎(chǔ)和專業(yè)理論基礎(chǔ)；外語(yǔ)水平較高，聽(tīng)、說(shuō)、讀、寫(xiě)能力較強(qiáng)；具有一定的知識(shí)更新能力、創(chuàng)新能力和綜合設(shè)計(jì)能力；具有一定的學(xué)科前沿知識(shí)和良好的從事科學(xué)研究工作的能力。畢業(yè)后既可繼續(xù)攻讀碩士學(xué)位，也可在企事業(yè)單位從事研究與開(kāi)發(fā)工作。

“工程應(yīng)用型”人才培養(yǎng)目標(biāo)：具有較好的高等數(shù)理基礎(chǔ)和專業(yè)理論基礎(chǔ)；具有一定的外語(yǔ)交流能力、知識(shí)更新能力、創(chuàng)新能力和綜合設(shè)計(jì)能力；具有較規(guī)范的工程素質(zhì)，動(dòng)手能力較強(qiáng)，掌握較熟練的專業(yè)技能。畢業(yè)后可在企事業(yè)單位從事工程技術(shù)或工程管理工作，或攻讀工學(xué)碩士學(xué)位。

二、基本要求

(一)素質(zhì)結(jié)構(gòu)方面

思想素質(zhì)：熱愛(ài)社會(huì)主義祖國(guó)，擁護(hù)中國(guó)共產(chǎn)黨的領(lǐng)導(dǎo)，學(xué)習(xí)馬列主義、毛澤東思想、鄧小平理論重要思想的基本原理；遵紀(jì)守法，具有良好的道德品質(zhì)和正確的人生觀、價(jià)值觀；積極為社會(huì)主義現(xiàn)代化建設(shè)服務(wù)。

文化素質(zhì)：應(yīng)具有較好的人文、藝術(shù)和社會(huì)科學(xué)基礎(chǔ)及正確運(yùn)用本國(guó)語(yǔ)言、文字的表達(dá)能力，積極參加社會(huì)實(shí)踐，適應(yīng)社會(huì)的發(fā)展與進(jìn)步，能建立健康的人際關(guān)系。

專業(yè)素質(zhì)：具有較扎實(shí)的自然科學(xué)基礎(chǔ)知識(shí)和本專業(yè)所必需的技術(shù)基礎(chǔ)及專業(yè)知識(shí)，掌握科學(xué)地發(fā)現(xiàn)、分析和解決問(wèn)題的基本方法；具有嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)態(tài)度和求實(shí)創(chuàng)新意識(shí)，對(duì)市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)規(guī)律在解決工程實(shí)際問(wèn)題中的作用有正確的認(rèn)識(shí)。

身心素質(zhì)：身心健康，具有在勝利、成功、成就面前不驕不躁，在困難、挫折、失敗面前不屈不撓的精神面貌。

(二)能力結(jié)構(gòu)方面

獲取知識(shí)的能力：具有較強(qiáng)的自學(xué)能力和能利用現(xiàn)代化信息渠道獲取有用知識(shí)的能力；具有一定的社會(huì)交往能力和對(duì)自然科學(xué)及社會(huì)科學(xué)知識(shí)的表達(dá)能力。應(yīng)用知識(shí)的能力：能將所學(xué)的基礎(chǔ)理論與專業(yè)知識(shí)相結(jié)合，并在工程實(shí)踐中予以應(yīng)用，具有初步研究和解決現(xiàn)代測(cè)控技術(shù)及儀器儀表領(lǐng)域工程實(shí)際問(wèn)題的能力。創(chuàng)新能力：培養(yǎng)創(chuàng)新意識(shí)，了解科學(xué)技術(shù)最新發(fā)展動(dòng)態(tài)及所研究領(lǐng)域的國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀，具有一定的創(chuàng)造性思維和初步科學(xué)技術(shù)研究與開(kāi)發(fā)能力。

(三)知識(shí)結(jié)構(gòu)方面

工具性知識(shí)：外語(yǔ)、計(jì)算機(jī)文化基礎(chǔ)、高級(jí)語(yǔ)言程序設(shè)計(jì)和文獻(xiàn)檢索、科技寫(xiě)作等知識(shí)。

人文社會(huì)科學(xué)知識(shí)：馬克思主義基本原理、毛澤東思想概論、鄧小平理論與“三個(gè)代表”重要思想概論、中國(guó)近現(xiàn)代史綱要、思想道德修養(yǎng)與法律基礎(chǔ)、形勢(shì)與

政策等。

經(jīng)濟(jì)管理知識(shí)：現(xiàn)代企業(yè)管理、管理概論等。

自然科學(xué)知識(shí)：高等數(shù)學(xué)、大學(xué)物理等。

工程技術(shù)基礎(chǔ)知識(shí)：機(jī)械制圖、電路分析基礎(chǔ)、信號(hào)與系統(tǒng)、模擬電子技術(shù)基礎(chǔ)、數(shù)字電路與邏輯設(shè)計(jì)、數(shù)字信號(hào)處理、電磁場(chǎng)與電磁波、射頻電路基礎(chǔ)、微機(jī)原理與系統(tǒng)設(shè)計(jì)、自動(dòng)控制原理、傳感器與信號(hào)調(diào)理、電子測(cè)量技術(shù)等。

專業(yè)知識(shí)：?jiǎn)纹瑱C(jī)原理與程序設(shè)計(jì)、軟件技術(shù)基礎(chǔ)、自動(dòng)測(cè)試技術(shù)、計(jì)算機(jī)控制技術(shù)、光信息檢測(cè)與處理、嵌入式系統(tǒng)技術(shù)、計(jì)算機(jī)通信技術(shù)在儀器中的應(yīng)用、現(xiàn)代測(cè)量?jī)x器概論、虛擬儀器設(shè)計(jì)、計(jì)量測(cè)試技術(shù)、自動(dòng)化儀表與系統(tǒng)、大規(guī)?？删幊唐骷夹g(shù)、數(shù)字信號(hào)處理器技術(shù)、數(shù)字圖像采集與處理、電磁兼容等。

三、學(xué)制與學(xué)位

1.基本學(xué)制：四年。

2.授予學(xué)位：工學(xué)學(xué)士。

四、專業(yè)方向與業(yè)務(wù)能力

本專業(yè)的主干學(xué)科為儀器科學(xué)與技術(shù)學(xué)科；相關(guān)學(xué)科為電子信息工程學(xué)科、計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)學(xué)科、控制科學(xué)與工程學(xué)科、信息與通信工程學(xué)科、光學(xué)工程學(xué)科、機(jī)械工程學(xué)科。

測(cè)控技術(shù)與儀器專業(yè)以現(xiàn)代電子技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)、電子信息技術(shù)等為基礎(chǔ)，主要學(xué)習(xí)電子測(cè)量技術(shù)、信息獲取與處理技術(shù)、計(jì)算機(jī)測(cè)控技術(shù)、智能化儀器儀表技術(shù)等的基本理論；學(xué)習(xí)精密儀器的光學(xué)、機(jī)械與電子學(xué)基礎(chǔ)理論、測(cè)量與控制理論和有關(guān)測(cè)控儀器設(shè)備的設(shè)計(jì)方法，受到現(xiàn)代測(cè)控技術(shù)和儀器應(yīng)用的訓(xùn)練；具有本專業(yè)測(cè)控技術(shù)及儀器較為系統(tǒng)的研究、設(shè)計(jì)、開(kāi)發(fā)和應(yīng)用能力。通過(guò)校四年的理論學(xué)習(xí)和實(shí)踐，學(xué)生應(yīng)獲得下列幾方面的知識(shí)和能力：

1.具有較扎實(shí)的自然科學(xué)基礎(chǔ)，掌握高等數(shù)學(xué)、工程數(shù)學(xué)、大學(xué)物理等基礎(chǔ)性課程的基本理論和應(yīng)用方法；具有較好的人文、藝術(shù)和社會(huì)科學(xué)基礎(chǔ)及正確運(yùn)用本國(guó)語(yǔ)言、文字的表達(dá)能力。

2.基本掌握一門(mén)外語(yǔ)，具有較好的聽(tīng)、說(shuō)、讀、寫(xiě)的能力，能較順利地閱讀本專業(yè)的外文書(shū)籍和資料。

3.基本掌握電路分析、信號(hào)與系統(tǒng)方面的基本理論以及模擬、數(shù)字電路的基本理論和設(shè)計(jì)方法，并能運(yùn)用計(jì)算機(jī)進(jìn)行模擬仿真和設(shè)計(jì)，具有較強(qiáng)的實(shí)踐能力。

4.基本掌握測(cè)量信息論、信號(hào)處理理論、自動(dòng)控制理論、微型計(jì)算機(jī)系統(tǒng)設(shè)計(jì)理論的基本原理和方法。

5.基本掌握傳感器原理和應(yīng)用、儀器調(diào)理電路設(shè)計(jì)方法、智能化儀器和自動(dòng)化儀表設(shè)計(jì)技術(shù)、測(cè)控技術(shù)及工業(yè)過(guò)程控制系統(tǒng)技術(shù)的基本原理和方法。

6.具有一定的制圖及精密機(jī)械設(shè)計(jì)能力，掌握一定的精密儀器儀表結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)方法，能夠了解工藝流程，具備一定的操作技能。

7.具有一定的計(jì)算機(jī)軟、硬件綜合運(yùn)用能力，掌握一定的軟、硬件設(shè)計(jì)和調(diào)試方法。

8.具有一定的系統(tǒng)分析和綜合應(yīng)用能力，基本掌握光、機(jī)、電、計(jì)算機(jī)相結(jié)合的當(dāng)代測(cè)控技術(shù)和實(shí)驗(yàn)?zāi)芰Γ醪骄哂斜緦I(yè)測(cè)控技術(shù)、儀器儀表與系統(tǒng)的設(shè)計(jì)、開(kāi)發(fā)能力和一定的技術(shù)性組織管理能力。

9.對(duì)目前國(guó)內(nèi)和國(guó)際本專業(yè)常用的規(guī)范和標(biāo)準(zhǔn)有一定的了解，并在設(shè)計(jì)中能夠運(yùn)用。

學(xué)生畢業(yè)后具有較全面的思想和技術(shù)素質(zhì)，可從事檢測(cè)技術(shù)和計(jì)算機(jī)測(cè)控技術(shù)的研究，過(guò)程控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)、工程實(shí)施和運(yùn)行管理，精密儀器、智能化儀器和自動(dòng)化儀表產(chǎn)品的設(shè)計(jì)與開(kāi)發(fā)等多方面的工作。畢業(yè)生可分配到有關(guān)的高等院校、廠礦、企業(yè)、研究單位、設(shè)計(jì)單位以及專業(yè)管理單位工作。

五、主干課程設(shè)置

主干課程——電路分析基礎(chǔ)、信號(hào)與系統(tǒng)、電路信號(hào)與系統(tǒng)實(shí)驗(yàn)、模擬電子技術(shù)基礎(chǔ)、數(shù)字電路與邏輯設(shè)計(jì)、微機(jī)原理與系統(tǒng)設(shè)計(jì)、數(shù)字信號(hào)處理、電磁場(chǎng)與電磁波、射頻電路基礎(chǔ)、自動(dòng)控制理論基礎(chǔ)、傳感器與信號(hào)調(diào)理、電子測(cè)量技術(shù)、單片機(jī)原理與程序設(shè)計(jì)、現(xiàn)代測(cè)量?jī)x器概論、軟件技術(shù)基礎(chǔ)、自動(dòng)測(cè)試技術(shù)、微波電子線路、光信息檢測(cè)與處理、計(jì)算機(jī)控制技術(shù)、嵌入式系統(tǒng)技術(shù)、計(jì)量測(cè)試技術(shù)、自動(dòng)化儀表與系統(tǒng)、電磁兼容。

第二篇：測(cè)控技術(shù)與儀器專業(yè)培養(yǎng)計(jì)劃

測(cè)控技術(shù)與儀器專業(yè)培養(yǎng)計(jì)劃說(shuō)明

（2004年）

一、指導(dǎo)思想

體現(xiàn)“教育要面向現(xiàn)代化、面向世界、面向未來(lái)”的時(shí)代精神，適應(yīng)社會(huì)主義市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)體制下對(duì)復(fù)合型、開(kāi)放型人才的需求及現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)不斷分化又不斷綜合的新特點(diǎn)。在電氣信息類大平臺(tái)的知識(shí)基礎(chǔ)上，拓寬知識(shí)面，優(yōu)化專業(yè)知識(shí)結(jié)構(gòu)，綜合出具有應(yīng)用電子技術(shù)、光電技術(shù)、計(jì)算機(jī)應(yīng)用和智能機(jī)電工程背景的結(jié)構(gòu)體系。注重培養(yǎng)學(xué)習(xí)能力、適應(yīng)能力、創(chuàng)新精神和實(shí)踐能力。

二、培養(yǎng)目標(biāo)

本專業(yè)倡導(dǎo)學(xué)生以健全的思想品格、健康的體魄為基本出發(fā)點(diǎn)，注重視野開(kāi)闊、勇于探索、作風(fēng)踏實(shí)等素質(zhì)的培養(yǎng)。學(xué)生修業(yè)合格后能夠從事信息工程領(lǐng)域有關(guān)傳感技術(shù)、工業(yè)檢測(cè)、過(guò)程控制、信息處理、機(jī)電一體化等方面的研究、開(kāi)發(fā)和設(shè)計(jì)工作，能夠成為高等院校、研究機(jī)構(gòu)中具有堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)、富有開(kāi)發(fā)潛力的教學(xué)和科研的后備力量。他們不僅是專業(yè)領(lǐng)域的骨干實(shí)踐者，而且是具備較強(qiáng)綜合分析能力、系統(tǒng)集成能力、組織管理能力的富有開(kāi)拓創(chuàng)新精神、團(tuán)隊(duì)合作精神、高尚職業(yè)道德風(fēng)范的組織管理者。

三、基本要求

本專業(yè)的畢業(yè)生應(yīng)具有扎實(shí)的自然科學(xué)基礎(chǔ)，較好的人文和社會(huì)科學(xué)基礎(chǔ)及良好的文字表達(dá)能力，較高的人文和社會(huì)科學(xué)綜合素質(zhì)；具有本專業(yè)必需的專業(yè)知識(shí)、較全面的檢測(cè)技術(shù)應(yīng)用和檢測(cè)系統(tǒng)設(shè)計(jì)、機(jī)電一體化系統(tǒng)設(shè)計(jì)能力；具有較強(qiáng)的信息處理、微機(jī)應(yīng)用、文獻(xiàn)檢索及英語(yǔ)交流能力。

四、學(xué)制與學(xué)位

參照上海交通大學(xué)學(xué)分制管理有關(guān)規(guī)定。

五、課程體系的構(gòu)成及學(xué)時(shí)、學(xué)分分配比例

1、測(cè)控技術(shù)與儀器專業(yè)的知識(shí)結(jié)構(gòu)由電子技術(shù)、力學(xué)、精密儀器設(shè)計(jì)、信號(hào)處理和計(jì)算機(jī)技術(shù)四大部分組成。

本計(jì)劃由五個(gè)模塊組成，它們是：?公共基礎(chǔ)課程模塊；?人文社科經(jīng)管課程模塊；?學(xué)科基礎(chǔ)課程模塊；?專業(yè)課程模塊；?實(shí)踐環(huán)節(jié)模塊。

2、計(jì)劃內(nèi)總學(xué)分為150學(xué)分，其中：公共基礎(chǔ)課共53學(xué)分，占總學(xué)分的 35.3?，其中必修42學(xué)分，選修11學(xué)分；人文、社科、經(jīng)濟(jì)、管理類課程共21學(xué)分，占總學(xué)分的 14?，其中必修課11學(xué)分，選修課10學(xué)分；學(xué)科基礎(chǔ)課共學(xué)37.5分，占總學(xué)分的 25?；專業(yè)及特色課程共38.5學(xué)分，占總學(xué)分的 25.7?。

3、為加強(qiáng)實(shí)踐能力、動(dòng)手能力的培養(yǎng)，計(jì)劃中除課堂教學(xué)、實(shí)驗(yàn)課程外，還有教學(xué)實(shí)習(xí)、生產(chǎn)實(shí)習(xí)、課程設(shè)計(jì)、畢業(yè)設(shè)計(jì)等一系列實(shí)踐環(huán)節(jié)共計(jì)40周。

六、主干課程體系

本專業(yè)的主干課程由電子技術(shù)、傳感器、檢測(cè)技術(shù)、精密儀器設(shè)計(jì)、微機(jī)原理與接口技術(shù)等構(gòu)成。

七、實(shí)驗(yàn)、實(shí)習(xí)、課程設(shè)計(jì)、畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）等安排

1、為保證實(shí)踐環(huán)節(jié)，本計(jì)劃除單獨(dú)安排大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)、基本電路理論實(shí)驗(yàn)、電子技術(shù)實(shí)驗(yàn)、微機(jī)實(shí)驗(yàn)等課程外，在傳感器、光電測(cè)試技術(shù)、檢測(cè)技術(shù)和精密儀器設(shè)計(jì)等課程中，均安排了相應(yīng)的實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容。

2、本計(jì)劃除平臺(tái)有關(guān)課程以及微機(jī)類課程外，在誤差理論、儀器CAD優(yōu)化設(shè)計(jì)、工程圖學(xué)、機(jī)電一體化課程設(shè)計(jì)、電路CAD課程設(shè)計(jì)、智能儀器課程設(shè)計(jì)中，均安排計(jì)算機(jī)上機(jī)實(shí)驗(yàn)。

3、實(shí)習(xí)環(huán)節(jié)包括：軍訓(xùn)、教學(xué)實(shí)習(xí)、生產(chǎn)實(shí)習(xí)；綜合性課程設(shè)計(jì)包括：傳感器、機(jī)電一體技術(shù)、虛擬儀器技術(shù)、電路CAD、智能儀器；畢業(yè)設(shè)計(jì)20周。所有實(shí)習(xí)、課程設(shè)計(jì)、畢業(yè)設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)學(xué)生需全部完成。

4、安排儀器總線與虛擬儀器和檢測(cè)技術(shù)采用雙語(yǔ)教學(xué)，結(jié)合畢業(yè)（論文）課題進(jìn)行文獻(xiàn)閱讀和筆譯。

5、提供專門(mén)場(chǎng)所和設(shè)備，鼓勵(lì)學(xué)生開(kāi)展課外科技活動(dòng)。鼓勵(lì)參加業(yè)余電臺(tái)活動(dòng)、全國(guó)電子設(shè)計(jì)競(jìng)賽、完成PRP、PEP項(xiàng)目、參加研究型實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目、參加全國(guó)或市機(jī)器人大賽、參加全國(guó)挑戰(zhàn)杯競(jìng)賽和參加ACM競(jìng)賽，高年級(jí)學(xué)生可參與教師的科學(xué)研究工作。

八、教學(xué)安排一覽表

見(jiàn)附件。

九、畢業(yè)規(guī)定

學(xué)生完成公共基礎(chǔ)課、人文社科類課程、學(xué)科基礎(chǔ)課，選修專業(yè)前沿和特色課程，共150學(xué)分；并參加所有指定性實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)共40周，成績(jī)合格，共210學(xué)分，即可畢業(yè)。

第三篇：測(cè)控技術(shù)與儀器專業(yè)

測(cè)控技術(shù)與儀器專業(yè)

專業(yè)介紹

測(cè)控技術(shù)與儀器專業(yè)研究信息的獲取、處理、以及對(duì)相關(guān)要素進(jìn)行控制的理論與技術(shù)，涉及電子學(xué)、光學(xué)、精密機(jī)械、計(jì)算機(jī)、信息與控制技術(shù)等多學(xué)科基礎(chǔ)及高新技術(shù)。本專業(yè)培養(yǎng)經(jīng)過(guò)多學(xué)科基礎(chǔ)理論與實(shí)用技能的嚴(yán)格訓(xùn)練，具有科學(xué)創(chuàng)新意識(shí)、德智體等方面全面發(fā)展、可從事測(cè)量與控制、信息工程、計(jì)算機(jī)應(yīng)用、精密工程、微納技術(shù)等多領(lǐng)域的科學(xué)研究、產(chǎn)品設(shè)計(jì)

制造、科技開(kāi)發(fā)、企業(yè)管理等方面的高級(jí)技術(shù)人才。

本專業(yè)始建立于1952年，是全國(guó)最早成立的儀器類專業(yè)，是國(guó)務(wù)院學(xué)位委員會(huì)第一批批準(zhǔn)建立的博士、碩士學(xué)位授予單位和博士后流動(dòng)站，一級(jí)學(xué)科國(guó)家重點(diǎn)學(xué)科，是教育部高等學(xué)校儀器科學(xué)與技術(shù)教學(xué)指導(dǎo)委員會(huì)主任單位，是國(guó)家“211工程”重點(diǎn)建設(shè)學(xué)科、“985工程”國(guó)家一級(jí)創(chuàng)新平臺(tái)。設(shè)有“精密測(cè)試技術(shù)及儀器國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室”。本學(xué)科擁有國(guó)內(nèi)一流的教學(xué)和科研實(shí)驗(yàn)室，配備了大量現(xiàn)代化的儀器設(shè)備。每年研究生招生人數(shù)150多名，超過(guò)本科生招生人數(shù)。

本專業(yè)師資力量雄厚，現(xiàn)有教職工73人，60%以上具有博士學(xué)位。其中，中國(guó)工程院院士1名，長(zhǎng)江學(xué)者2名，教授24名，副教授23名，博士生導(dǎo)師22名，碩士生導(dǎo)師40名。每年承擔(dān)各種重大科研課題數(shù)十項(xiàng)，科研經(jīng)費(fèi)數(shù)千萬(wàn)，近幾年多次獲得國(guó)家發(fā)明獎(jiǎng)、國(guó)家科技進(jìn)步獎(jiǎng)和國(guó)家教學(xué)成果獎(jiǎng)。與美國(guó)、英國(guó)、德國(guó)、日本、俄羅斯等國(guó)家學(xué)術(shù)交流活躍。

本專業(yè)注重創(chuàng)新人才培養(yǎng)，為適應(yīng)市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)的需要，以寬口徑、厚基礎(chǔ)、重能力為指導(dǎo)思想安排本科教學(xué)，強(qiáng)化創(chuàng)新意識(shí)和實(shí)踐能力訓(xùn)練。主要學(xué)習(xí)電子技術(shù)基礎(chǔ)、微機(jī)原理、計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)、自動(dòng)控制原理、測(cè)控電路、精密機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)、工程光學(xué)、精密測(cè)試基礎(chǔ)、信號(hào)與信息處理、虛擬儀器、測(cè)控系統(tǒng)設(shè)計(jì)、激光測(cè)量技術(shù)等課程。注重實(shí)踐能力訓(xùn)練，開(kāi)設(shè)了一批實(shí)踐能力實(shí)訓(xùn)課和一批跟蹤國(guó)際科技發(fā)展前沿的專業(yè)選修課，如21世紀(jì)的光學(xué)測(cè)

量、微納加工技術(shù)（雙語(yǔ)）和微納測(cè)試技術(shù)（雙語(yǔ)）等。

本專業(yè)畢業(yè)生理論基礎(chǔ)扎實(shí)，專業(yè)知識(shí)面寬廣，適應(yīng)性強(qiáng)，就業(yè)選擇余

地大，除繼續(xù)深造者外，大部分被電子信息、通訊、航空航天、儀器儀表等行業(yè)的研究院所、三資企業(yè)、公司和大型國(guó)有企業(yè)錄用，畢業(yè)生深受廣大用

人單位歡迎，許多人已經(jīng)成為單位的技術(shù)、管理骨干。

培養(yǎng)方案

培養(yǎng)目標(biāo)

本專業(yè)培養(yǎng)具有精密儀器設(shè)計(jì)制造以及測(cè)量與控制方面基礎(chǔ)知識(shí)與應(yīng)用能力，能在國(guó)民經(jīng)濟(jì)各部門(mén)從事測(cè)量與控制領(lǐng)域內(nèi)有關(guān)技術(shù)、儀器與系統(tǒng)的設(shè)計(jì)制造、科研開(kāi)發(fā)、應(yīng)用研究、運(yùn)行管理等方面的高級(jí)專門(mén)人才。

培養(yǎng)計(jì)劃

說(shuō)明：詳情請(qǐng)?jiān)L問(wèn)測(cè)控專業(yè)實(shí)踐能力培養(yǎng)計(jì)劃頁(yè)面。該計(jì)劃是培養(yǎng)方案的一部分。計(jì)劃中對(duì)測(cè)控本科生應(yīng)具有的實(shí)踐能力做了詳盡的要求，并制定

有能力培養(yǎng)計(jì)劃和實(shí)施步驟及教學(xué)管理方法。

培養(yǎng)要求

本專業(yè)學(xué)生主要學(xué)習(xí)精密儀器的光學(xué)、機(jī)械與電子學(xué)基礎(chǔ)理論、測(cè)量與控制理論和有關(guān)測(cè)控儀器的設(shè)計(jì)方法，受到現(xiàn)代測(cè)控技術(shù)和儀器應(yīng)用的訓(xùn)

練，具有本專業(yè)測(cè)控技術(shù)及儀器系統(tǒng)的應(yīng)用及設(shè)計(jì)開(kāi)發(fā)能力。

畢業(yè)生應(yīng)獲得以下幾方面的知識(shí)和能力：

? 具有較扎實(shí)的自然科學(xué)基礎(chǔ)，較好的人文、藝術(shù)和社會(huì)科學(xué)基礎(chǔ)及正

確運(yùn)用本國(guó)語(yǔ)言、文字的表達(dá)能力；

? 較系統(tǒng)地掌握本專業(yè)領(lǐng)域?qū)拸V的技術(shù)理論知識(shí)，主要包括機(jī)械學(xué)、電

子學(xué)、光學(xué)、測(cè)量與控制、市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)及企業(yè)管理等基礎(chǔ)知識(shí)；

? 掌握光、機(jī)、電、計(jì)算機(jī)相結(jié)合的當(dāng)代測(cè)控技術(shù)和實(shí)驗(yàn)研究能力，具

有本專業(yè)測(cè)控技術(shù)、儀器與系統(tǒng)的設(shè)計(jì)、開(kāi)發(fā)能力；

? 具有較強(qiáng)的外語(yǔ)應(yīng)用能力；

? 具有較強(qiáng)的自學(xué)能力、創(chuàng)新意識(shí)和較高的綜合素質(zhì)。

主干學(xué)科

儀器科學(xué)與技術(shù)

核心課程和特色課程

核心課程：傳感技術(shù)、自動(dòng)控制原理、微型計(jì)算機(jī)原理與應(yīng)用、電路基礎(chǔ)、模擬電子技術(shù)基礎(chǔ)、數(shù)字電子技術(shù)基礎(chǔ)、信號(hào)與系統(tǒng)、精密機(jī)械設(shè)計(jì)基

礎(chǔ)、精密檢測(cè)技術(shù)、工程光學(xué)等

特色課程：精密機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)、精密檢測(cè)技術(shù)

相近專業(yè)

電子信息工程

第四篇：測(cè)控技術(shù)與儀器專業(yè)

調(diào)研報(bào)告

班級(jí)： 08測(cè)控（2）班

學(xué)生姓名： 李志偉

測(cè)控技術(shù)與儀器專業(yè)學(xué)號(hào)： 0800201216 題目： 測(cè)控技術(shù)調(diào)研報(bào)告

完成日期2011 年6月28日

引言

測(cè)控技術(shù)自古以來(lái)就是人類生活和生產(chǎn)的重要組成部分。最初的測(cè)控嘗試都是來(lái)自于生產(chǎn)生活的需要，對(duì)時(shí)間的測(cè)控要求使人類有了日晷這一原始的時(shí)鐘，對(duì)空間的測(cè)控要求使人類有了點(diǎn)線面的認(rèn)識(shí)?，F(xiàn)代社會(huì)對(duì)測(cè)控的要求當(dāng)然不會(huì)停留在這些初級(jí)階段，隨著科技的發(fā)展，測(cè)控技術(shù)進(jìn)入了全新的時(shí)代。

隨著現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)日新月異的發(fā)展，以信息技術(shù)產(chǎn)業(yè)為支柱的知識(shí)經(jīng)濟(jì)也隨之迅速發(fā)展，人類已經(jīng)逐漸進(jìn)人信息社會(huì)，各種高新技術(shù)也愈來(lái)愈多地融合滲入到測(cè)量領(lǐng)域和儀器儀表行業(yè)。測(cè)控技術(shù)與儀器已經(jīng)發(fā)展成為當(dāng)今信息科學(xué)技術(shù)學(xué)科領(lǐng)域的重要分支，是研究信息的獲取和預(yù)處理，以及對(duì)相關(guān)要素進(jìn)行控制的理論與技術(shù);是集光、機(jī)、電、自動(dòng)控制技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)與信息技術(shù)多學(xué)科相互融合和滲透而形成的一門(mén)高新技術(shù)密集型綜合學(xué)科。

測(cè)控技術(shù)是現(xiàn)代工業(yè)技術(shù)中的重要支柱，是解放和發(fā)展生產(chǎn)力、增強(qiáng)產(chǎn)品市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力的可靠保證。在現(xiàn)代科技領(lǐng)域中，特別是在尖端技術(shù)領(lǐng)域中，重大成果的取得，都與測(cè)控技術(shù)是分不開(kāi)的?？梢哉f(shuō)如果沒(méi)有現(xiàn)代測(cè)控技術(shù)，支撐現(xiàn)代義明的科學(xué)技術(shù)就不可能得到發(fā)展。

一 背景意義

測(cè)控技術(shù)與儀器、儀表廣泛用于制造業(yè)、能源、環(huán)保、航空、航天、國(guó)防工業(yè)以及科學(xué)研究等部門(mén)，是觀察、測(cè)量、計(jì)算、記錄和控制自然現(xiàn)象與生產(chǎn)過(guò)程的工具。解放前，我國(guó)沒(méi)有獨(dú)立完整的儀器儀表工業(yè)。新中國(guó)成立后，1951年我國(guó)即著手第一個(gè)五年計(jì)劃的編制工作?！耙晃濉逼陂g國(guó)家陸續(xù)建立了一批大型骨干工業(yè)企業(yè)和國(guó)防工業(yè)，而這些企業(yè)中必須配備大量的儀器儀表。

日前，國(guó)內(nèi)測(cè)控行業(yè)的整體水平和國(guó)外有著很大差距。我國(guó)儀器儀表行業(yè)產(chǎn)品絕大多數(shù)是屬于中低檔水平，隨著國(guó)際上智能化、數(shù)字化、微型化的產(chǎn)品逐漸成為主流，這種差距還繼續(xù)加大。

要提升國(guó)內(nèi)制造業(yè)的整體水平，必須提高測(cè)控行業(yè)的整體水平。國(guó)內(nèi)測(cè)控行業(yè)和國(guó)外的差距主要表現(xiàn)在兩個(gè)層而上：一是在先進(jìn)技術(shù)的研發(fā)上，另一個(gè)是成熟技術(shù)的應(yīng)用和推廣上。而近10年來(lái)，以Internet為代表的網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的出現(xiàn)以及它與其他高新科技的相互結(jié)合，不僅己開(kāi)始將智能互聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)品帶入現(xiàn)代生活，而且也為 測(cè)量與儀器技術(shù)帶來(lái)了前所未有的發(fā)展空間和機(jī)遇，網(wǎng)絡(luò)化測(cè)量技術(shù)與具備網(wǎng)絡(luò)功能的新型儀器應(yīng)運(yùn)而生。

二 發(fā)展趨勢(shì)

測(cè)控技術(shù)廣泛應(yīng)用十國(guó)民經(jīng)濟(jì)建設(shè)的電信、民航、石油、化工等許多領(lǐng)域。計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的迅速發(fā)展，推動(dòng)著測(cè)控技術(shù)向著網(wǎng)絡(luò)化、分布性和開(kāi)放性的方向發(fā)展。這種發(fā)展趨勢(shì)使測(cè)控系統(tǒng)功能的擴(kuò)展更加靈活，性能不斷提高，使用更加簡(jiǎn)便。

計(jì)算機(jī)、微電子、通信和網(wǎng)絡(luò)等技術(shù)是網(wǎng)絡(luò)化測(cè)量技術(shù)與儀器產(chǎn)生并迅速發(fā)展的強(qiáng)勁支撐。自從迅猛發(fā)展的計(jì)算機(jī)技術(shù)及微電子技術(shù)滲透到測(cè)量和儀器儀表技術(shù)領(lǐng)域，便使該領(lǐng)域的面貌不斷更新。相繼出現(xiàn)的智能儀器、總線儀器和虛擬

儀器等微機(jī)化儀器，都無(wú)一例外地利用計(jì)算機(jī)的軟件和硬件優(yōu)勢(shì)，從而既增加了測(cè)量功能，又提高了技術(shù)性能。由于信號(hào)被采集變換成數(shù)字形式后，更多的分析和處理工作都由計(jì)算機(jī)來(lái)完成，故很自然使人們不再去關(guān)注 儀器與計(jì)算機(jī)之間的界限。近年來(lái)，新型微處理器的速度不斷提高，采用流水線、RISC結(jié)構(gòu)和cachE等先進(jìn)技術(shù)，又極大提高了計(jì)算機(jī)的數(shù)值處理能力和速 度。在數(shù)據(jù)采集方面，數(shù)據(jù)采集卡、儀器放大器、數(shù)字信號(hào)處理芯片等技術(shù)的不斷升級(jí)和更新，也有效地加快了數(shù)據(jù)采集的速率和效率。與計(jì)算機(jī)技術(shù)緊密結(jié)合，已是當(dāng)今儀器與測(cè)控技術(shù)發(fā)展的主潮流。對(duì)微機(jī)化儀器作一具體分析后，不難見(jiàn)，配以相應(yīng)軟件和硬件的計(jì)算機(jī)將能夠完成許多儀器、儀表的功能，實(shí)質(zhì)上相當(dāng)于一臺(tái) 多功能的通用測(cè)量?jī)x器。這樣的現(xiàn)代儀器設(shè)備的功能已不再由按鈕和開(kāi)關(guān)的數(shù)量來(lái)限定，而是取決于其中存儲(chǔ)器內(nèi)裝有軟件的多少。從這個(gè)意義上可認(rèn)為，計(jì)算機(jī)與現(xiàn)代儀器設(shè)備日漸趨同，兩者間已表現(xiàn)出全局意義上的相通性。

與此同時(shí)同時(shí)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)已越來(lái)越成為測(cè)控技術(shù)滿足實(shí)際需求的關(guān)鍵支撐。當(dāng)今時(shí)代，以Internet為代表的計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的迅速發(fā)展及相關(guān)技術(shù)的日益完善，突破了傳統(tǒng)通信方式的時(shí)空限制和地域障礙，使更大范圍內(nèi)的Internet擁有的硬件和軟件資源正在越來(lái)越多的領(lǐng)域中得到應(yīng)用，比如電子商務(wù)、網(wǎng)上教學(xué)、遠(yuǎn)程醫(yī)療、遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)采集與控制、高檔測(cè)量?jī)x器設(shè)備資 源的遠(yuǎn)程實(shí)時(shí)調(diào)用，遠(yuǎn)程設(shè)備故障診斷，等等。與此同時(shí)，高性能、高可靠性、低成本的網(wǎng)關(guān)、路由器、中繼器及網(wǎng)絡(luò)接口芯片等網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)設(shè)備的不斷進(jìn)步，又方便 了Internet、不同類型測(cè)控網(wǎng)絡(luò)、企業(yè)網(wǎng)絡(luò)間的互聯(lián)。利用現(xiàn)有Internet資源而不需建立專門(mén)的拓?fù)渚W(wǎng)絡(luò)，使組建測(cè)控網(wǎng)絡(luò)、企業(yè)內(nèi)部網(wǎng)絡(luò)以及它 們與Internet的互聯(lián)都十分方便，這就為測(cè)控網(wǎng)絡(luò)的普遍建立和廣泛應(yīng)用鋪平了道路。

三 技術(shù)特點(diǎn)

現(xiàn)代測(cè)控技術(shù)的特點(diǎn)可以概括為：智能化、數(shù)字化、網(wǎng)絡(luò)化、分布式化。1 智能化 現(xiàn)代測(cè)控系統(tǒng)中應(yīng)用的儀器儀表都是智能化的儀器，以微處理器為基礎(chǔ)，具有方便使用、靈巧、多功能等特點(diǎn)。隨著微電子技術(shù)的發(fā)展和更多的人工智能的不斷引入，智能化儀器的計(jì)算能力和計(jì)算方法將得到大大增強(qiáng)。2 數(shù)字化 數(shù)字化在測(cè)控領(lǐng)域中的應(yīng)用主要體現(xiàn)在：控制器到遠(yuǎn)程終端設(shè)備的數(shù)字化控制，傳感器的數(shù)字化控制，通信、信號(hào)處理等過(guò)程的數(shù)字化控制等。3 網(wǎng)絡(luò)化 傳感器技術(shù)、測(cè)控技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)與網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的結(jié)合，使分布式、網(wǎng)絡(luò)化的測(cè)控系統(tǒng)的組建變得十分便捷。隨著計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的迅猛發(fā)展及其他相關(guān)技術(shù)的不斷完善，使得計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的規(guī)模更加龐大，其在航空航天、氣象、通信和國(guó)防等領(lǐng)域的應(yīng)用也更為廣泛。分布式化 分布式測(cè)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)，采用分布式的結(jié)構(gòu)將系統(tǒng)內(nèi)所使用設(shè)備連接起來(lái)，從而組合成符合要求的分布式測(cè)控系統(tǒng)。在生產(chǎn)過(guò)程的控制中，分布式測(cè)控系統(tǒng)可以實(shí)現(xiàn)測(cè)量——控制——管理的全自動(dòng)化，大大降低了測(cè)控成本，提高了測(cè)控效率。

四 應(yīng)用情況新型傳感器技術(shù) 傳感技術(shù)是當(dāng)今世界發(fā)展最迅速的高新技術(shù)之一。為了適應(yīng)現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，新型傳感器逐漸融入了諸如計(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)，使其結(jié)構(gòu)更加完善，功能更加強(qiáng)大。

新型傳感器技術(shù)的應(yīng)用體現(xiàn)在：①微型化氣體傳感器廣泛應(yīng)用于交通、醫(yī)學(xué)、化工、機(jī)器人、國(guó)防、防偽等領(lǐng)域。②數(shù)字化傳感器在實(shí)際生產(chǎn)和生活中應(yīng)用廣泛，如：銀行監(jiān)控、測(cè)量環(huán)境溫度、圖像傳感器等。③集成化傳感器主要用于溫度測(cè)量、壓力測(cè)量和視覺(jué)測(cè)量。④智能化傳感器的典型應(yīng)用，如：火車機(jī)車的狀態(tài)監(jiān)測(cè)、心內(nèi)壓監(jiān)控系統(tǒng)等。⑤網(wǎng)絡(luò)化傳感器在工業(yè)、農(nóng)業(yè)、軍事國(guó)防、醫(yī)療、搶險(xiǎn)救災(zāi)、環(huán)境監(jiān)測(cè)、城市管理、反恐等許多領(lǐng)域具有潛在的實(shí)用價(jià)值和重要的科研價(jià)值?，F(xiàn)代測(cè)控總線技術(shù) 在現(xiàn)代測(cè)控系統(tǒng)中，利用總線技術(shù)可以在很大程度上簡(jiǎn)化測(cè)控系統(tǒng)結(jié)構(gòu)，增加系統(tǒng)的可靠性、開(kāi)放性、兼容性及可維護(hù)性，從而降低系統(tǒng)成本。

現(xiàn)代測(cè)控總線技術(shù)的應(yīng)用有：①GPIB總線技術(shù)利用計(jì)算機(jī)實(shí)現(xiàn)了對(duì)儀器的操作和控制，促使測(cè)控技術(shù)向大規(guī)模測(cè)控系統(tǒng)的方向迅速發(fā)展。②USB總線具有低成本、速度快、使用靈活、即插即用、易于擴(kuò)展等優(yōu)點(diǎn)，在低速設(shè)備上應(yīng)用廣泛。③IEEE總線具有支持多種總線速率、支持等時(shí)和異步兩種傳輸方式、分層的硬件和軟件、支持點(diǎn)對(duì)點(diǎn)傳輸、可擴(kuò)展總線、錯(cuò)誤檢測(cè)和處理等優(yōu)點(diǎn)，成為外部硬盤(pán)、視頻設(shè)備、高度數(shù)字音頻和其他高速外設(shè)的首選接口。④自動(dòng)化系統(tǒng)與設(shè)備正朝著現(xiàn)場(chǎng)總線體系結(jié)構(gòu)的方向前進(jìn)，將極大的促進(jìn)企業(yè)網(wǎng)絡(luò)和自動(dòng)化相關(guān)行業(yè)的發(fā)展。⑤LXI總線有著巨大的競(jìng)爭(zhēng)潛力和廣闊的發(fā)展空間，尤其適合于多個(gè)單位合作研究開(kāi)發(fā)生產(chǎn)的項(xiàng)目和分布在不同地區(qū)的研發(fā)機(jī)構(gòu)。虛擬儀器技術(shù) 虛擬儀器技術(shù)是計(jì)算機(jī)輔助測(cè)試領(lǐng)域的一項(xiàng)重要技術(shù)，是現(xiàn)代儀器技術(shù)和現(xiàn)代計(jì)算機(jī)技術(shù)深層次結(jié)合的產(chǎn)物，具有功能強(qiáng)大、交互性、靈活性、系列化和模塊化、網(wǎng)絡(luò)化等優(yōu)點(diǎn)。

虛擬儀器技術(shù)的應(yīng)用也較廣泛，如：①利用虛擬儀器技術(shù)測(cè)量不同進(jìn)口壓力和轉(zhuǎn)速下的液力變矩器的性能參數(shù)。②虛擬儀器技術(shù)用于蠶繭無(wú)損質(zhì)量檢測(cè)。③利用虛擬儀器計(jì)算機(jī)視覺(jué)軟件和開(kāi)發(fā)工具，開(kāi)發(fā)出計(jì)算機(jī)自動(dòng)化秧苗分析系統(tǒng)，可用于預(yù)測(cè)在最后發(fā)芽期限發(fā)芽良好的秧苗數(shù)量及監(jiān)視秧苗質(zhì)量。④虛擬儀器技術(shù)用于農(nóng)機(jī)監(jiān)控、檢測(cè)上及農(nóng)機(jī)現(xiàn)代化管理與教育。遠(yuǎn)程測(cè)控技術(shù) 常見(jiàn)的遠(yuǎn)程測(cè)控技術(shù)有：專線遠(yuǎn)程測(cè)控技術(shù)、電話網(wǎng)遠(yuǎn)程測(cè)控技術(shù)、以太網(wǎng)遠(yuǎn)程測(cè)控技術(shù)和無(wú)線通信遠(yuǎn)程測(cè)控技術(shù)。

遠(yuǎn)程測(cè)控技術(shù)的應(yīng)用主要有：①基于Internet的遠(yuǎn)程測(cè)控技術(shù)，在核電站檢測(cè)、電網(wǎng)運(yùn)行監(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)控等領(lǐng)域應(yīng)用廣泛。②基于現(xiàn)場(chǎng)總線的遠(yuǎn)程測(cè)控技術(shù)，主要應(yīng)用于現(xiàn)場(chǎng)總線儀表、現(xiàn)場(chǎng)總線網(wǎng)絡(luò)、現(xiàn)場(chǎng)總線遠(yuǎn)程測(cè)控系統(tǒng)等的監(jiān)測(cè)。③基于無(wú)線通信的遠(yuǎn)程測(cè)控技術(shù)特別適用于用戶密度不高、距離較遠(yuǎn)、不易布線和地理環(huán)境復(fù)雜的地區(qū)和情況。

五 發(fā)展前景

日前測(cè)控系統(tǒng)中迅猛發(fā)展的現(xiàn)場(chǎng)總線，它的通信模型和OSI模型對(duì)應(yīng)，將現(xiàn)場(chǎng)的智能儀表和裝置作為節(jié)點(diǎn)，通過(guò)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(cè)控系統(tǒng)。測(cè)控網(wǎng)絡(luò)的功能將遠(yuǎn)遠(yuǎn)大十系統(tǒng)中各獨(dú)立個(gè)體功能的總和。結(jié)果是測(cè)控系統(tǒng)的功能顯著增強(qiáng)，應(yīng)用領(lǐng)域及范困明顯擴(kuò)大。1999年2月，Jini軟件技術(shù)問(wèn)世。Jini軟件技術(shù)旨在使各種電器設(shè)備、測(cè)量?jī)x器及采用JAVA芯片的各種裝置能連接上網(wǎng)，Jini軟件連同以Java語(yǔ)言編寫(xiě)的簡(jiǎn)單程序，可使聯(lián)網(wǎng)的任何儀器設(shè)各實(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)的出現(xiàn)，正在并將極大地改變?nèi)藗兩畹母鱾€(gè)方面。具體到計(jì)量測(cè)試、測(cè)控技術(shù)及儀器儀表領(lǐng)域，微機(jī)化儀器的聯(lián)網(wǎng)，高檔測(cè)量?jī)x器設(shè)各以及測(cè)量信息的地區(qū)性、全國(guó)性乃至全球性資源共亨，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)，遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)采集與測(cè)控，遠(yuǎn)程設(shè)各故障診斷，電、水、燃?xì)?、熱能等的自?dòng)抄表，都是網(wǎng)絡(luò)技術(shù)進(jìn)步并全而介入其中發(fā)揮關(guān)鍵作用的必然結(jié)果。

結(jié)束語(yǔ)

日前，全球經(jīng)濟(jì)一體化，中國(guó)的測(cè)控市場(chǎng)已經(jīng)慢慢發(fā)展起來(lái)。進(jìn)入新隊(duì)紀(jì)以來(lái)，隊(duì)界軍事國(guó)防、電子制造、工少一自動(dòng)化等行業(yè)都進(jìn)入了前所未有的高速發(fā)展階段，測(cè)控技術(shù)的迅猛發(fā)展為整個(gè)社會(huì)技術(shù)進(jìn)步和產(chǎn)業(yè)升級(jí)起到了推動(dòng)、提升和改造的作用，測(cè)控技術(shù)的前景必然會(huì)越來(lái)越廣闊！

參考文獻(xiàn)

[1] 國(guó)家計(jì)委產(chǎn)業(yè)發(fā)展司，國(guó)家經(jīng)貿(mào)委投資與規(guī)劃司，科學(xué)技術(shù)部條件財(cái)務(wù)司.關(guān)于振興我國(guó)儀器產(chǎn)業(yè)對(duì)策與建議——對(duì)全國(guó)儀器行業(yè)開(kāi)展調(diào)查研究的總結(jié)報(bào)告

[2]《儀器儀表學(xué)科戰(zhàn)略發(fā)展研究》課題研究組，儀器儀表學(xué)科發(fā)展戰(zhàn)略研究報(bào)告.2005

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[10] 《中小企業(yè)管理與科技》,淺談現(xiàn)代測(cè)控技術(shù)及其應(yīng)用

[11] 現(xiàn)代測(cè)控技術(shù)的發(fā)展及前景

第五篇：測(cè)控技術(shù)與儀器專業(yè)認(rèn)知

測(cè)控技術(shù)與儀器專業(yè)認(rèn)知與實(shí)踐

大一剛開(kāi)學(xué)的時(shí)候班主任就給我們講過(guò)測(cè)控技術(shù)專業(yè)的相關(guān)應(yīng)用前景，當(dāng)時(shí)大致的介紹了測(cè)控技術(shù)的應(yīng)用，大到航空航天小到日常生活中，測(cè)控技術(shù)應(yīng)用的很廣。航空航天中的探月遙測(cè)，火箭發(fā)射，生活中的門(mén)禁，刷卡機(jī)等等都有很廣的應(yīng)用。對(duì)于當(dāng)時(shí)大一的我們有些理論或者是應(yīng)用完全不能理解，也不明白，像是站在知識(shí)的海洋的沙灘上，望著知識(shí)的海洋，開(kāi)始學(xué)習(xí)的航程。

在老師的宣講中，開(kāi)始了解到，我們專業(yè)的培養(yǎng)計(jì)劃：測(cè)控技術(shù)與儀器專業(yè)培養(yǎng)能從事儀器儀表、光機(jī)電一體化以及測(cè)量與控制等領(lǐng)域的各種設(shè)備與系統(tǒng)的設(shè)計(jì)制造、科技開(kāi)發(fā)、應(yīng)用研究、運(yùn)行管理的高級(jí)工程技術(shù)人才。

知道本專業(yè)主干學(xué)科為儀器科學(xué)與技術(shù)、電子科學(xué)與技術(shù)、計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)、機(jī)械工程、光學(xué)工程。開(kāi)設(shè)的主要課程有：信號(hào)與系統(tǒng)、精密機(jī)械設(shè)計(jì)、工程光學(xué)、電路、模擬及數(shù)字電子技術(shù)、控制工程基礎(chǔ)、單片機(jī)原理及應(yīng)用、計(jì)算機(jī)測(cè)控技術(shù)、測(cè)控電路、傳感技術(shù)、測(cè)量技術(shù)、測(cè)控儀器設(shè)計(jì)、數(shù)字圖像處理等。本專業(yè)為北京市品牌建設(shè)專業(yè)，擁有一支由一批教授、副教授以及具有博士學(xué)位和海外留學(xué)歸國(guó)人員組成的高水平教師隊(duì)伍。本專業(yè)辦學(xué)歷史悠久，所屬儀器學(xué)科具有碩士學(xué)位授予權(quán)，在讀碩士研究生規(guī)模達(dá)70余人。目前承擔(dān)國(guó)家和北京市等一大批高水平的科研項(xiàng)目，擁有機(jī)電系統(tǒng)測(cè)控（北京市重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室）等多個(gè)實(shí)驗(yàn)室和一大批先進(jìn)儀器設(shè)備。本專業(yè)的畢業(yè)生具有較寬的知識(shí)面，就業(yè)面廣、適應(yīng)性強(qiáng)?？稍跈C(jī)械、電子信息、生物、醫(yī)學(xué)、材料、航天、環(huán)保等行業(yè)中從事新型儀器的研發(fā)、技術(shù)支持、營(yíng)銷及管理工作；在信息產(chǎn)業(yè)中從事信息的檢測(cè)和處理工作；在航天測(cè)控、檢驗(yàn)檢疫部門(mén)、計(jì)量測(cè)試管理部門(mén)從事測(cè)控技術(shù)研究、測(cè)試設(shè)備的檢驗(yàn)、檢定、國(guó)家計(jì)量測(cè)試標(biāo)準(zhǔn)的制定、執(zhí)行和管理工作；在光機(jī)電一體化產(chǎn)業(yè)中從事光機(jī)電一體化系統(tǒng)與設(shè)備的研發(fā)工作。

這樣在一處入學(xué)的時(shí)候就對(duì)測(cè)控技術(shù)與儀器有了大概的了解，在之后的學(xué)習(xí)中漸漸的有了更深的認(rèn)識(shí)。

在大一的下學(xué)期，申報(bào)了《基于單片機(jī)的語(yǔ)音控制機(jī)器人的研究》的大學(xué)生創(chuàng)新項(xiàng)目。項(xiàng)目的主要內(nèi)容是：項(xiàng)目研究的語(yǔ)音機(jī)器人是基于單片機(jī)設(shè)計(jì)的輪式機(jī)器人。其能根據(jù)開(kāi)始語(yǔ)音訓(xùn)練錄制的語(yǔ)音命令來(lái)控制其前進(jìn)、倒退、左轉(zhuǎn)、右轉(zhuǎn)和停止；在行駛的過(guò)程中其通過(guò)紅外感器自動(dòng)檢測(cè)障礙物，并且自動(dòng)避開(kāi)障礙

物繞道行駛，可以在行走過(guò)程中聲控改變運(yùn)動(dòng)狀態(tài)，在超出語(yǔ)音控制范圍時(shí)能夠自動(dòng)停車，在整過(guò)行駛過(guò)程中使用霍爾元件能實(shí)現(xiàn)自動(dòng)記錄行駛的路程和時(shí)間，能實(shí)現(xiàn)簡(jiǎn)單的人機(jī)對(duì)話。

在那時(shí)我們就已經(jīng)具備了相應(yīng)的知識(shí)如：本項(xiàng)目成員都已學(xué)習(xí)了機(jī)械制圖、機(jī)械制造的基本原理、高等數(shù)學(xué)、大學(xué)物理、C語(yǔ)言、單片機(jī)程序設(shè)計(jì)等課程。并且單片機(jī)的開(kāi)發(fā)上學(xué)期班主任組織我們?cè)诿恐苣┻M(jìn)行了系統(tǒng)的學(xué)習(xí)，共有十位學(xué)長(zhǎng)指導(dǎo)（八位研究生兩位本科生），共計(jì)有50多個(gè)學(xué)時(shí)，并且在寒假由學(xué)習(xí)小組負(fù)責(zé)人指導(dǎo)完成了大量的實(shí)驗(yàn)，并做了語(yǔ)音控制方面的材料收集。

也有了相應(yīng)的方案思路： 語(yǔ)音部分：?jiǎn)纹瑱C(jī)準(zhǔn)備采用凌陽(yáng)SPCE061A單片機(jī)，SPCE061A具有靈活的語(yǔ)音處理能力?？梢圆シ臩ACM A2000和SACM S480等格式的語(yǔ)音資料，而且還可以配置外部存儲(chǔ)器，可以存儲(chǔ)很長(zhǎng)的聲音段。其兩個(gè)音頻DAC輸出口可以接喇叭，發(fā)聲發(fā)聲系統(tǒng)很容易實(shí)現(xiàn)。車體部分：小車車體主要為兩個(gè)步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)裝置，在車體的下面有一個(gè)可以安裝電池的電池盒，整個(gè)小車的電源就是由它來(lái)提供的。在小車的底部有一個(gè)小開(kāi)關(guān)，它負(fù)責(zé)控制整個(gè)小車的電源開(kāi)通與關(guān)斷。單片機(jī)：凌陽(yáng)SPCE061A單片機(jī)是小車的核心部分，它負(fù)責(zé)整個(gè)小車控制信號(hào)的產(chǎn)生，以及語(yǔ)音的播放和識(shí)別功能實(shí)現(xiàn)。外接紅外傳感器，霍爾元件。在行駛的過(guò)程中小車通過(guò)紅外傳感器自動(dòng)檢測(cè)障礙物。通過(guò)霍爾元件檢測(cè)輪子轉(zhuǎn)數(shù)用來(lái)計(jì)算路程。

但是在最后完成工作的過(guò)程中還是遇到了很多困難。但也從中了解到很多的知識(shí)。漸漸的對(duì)儀器的認(rèn)識(shí)由單純的硬件設(shè)施到軟件實(shí)現(xiàn)的認(rèn)識(shí)。很早就有人提出了“計(jì)算機(jī)就是儀器”/軟件就是儀器”的概念，而labview就是一款方便的測(cè)控儀器的輔助軟件。從接觸labview到使用labview在測(cè)控技術(shù)中應(yīng)用，漸漸的體會(huì)到這款軟件的方便使用。

因此在大二的時(shí)候我們有申報(bào)了有關(guān)虛擬儀器方面的項(xiàng)目《基于labview的無(wú)線視頻探測(cè)移動(dòng)機(jī)器人設(shè)計(jì)》，想對(duì)虛擬軟件的儀器有更深的認(rèn)識(shí)。

這個(gè)項(xiàng)目的設(shè)計(jì)可以幫助用戶應(yīng)用于緊急營(yíng)救場(chǎng)景分析，代替工作人員進(jìn)入高危無(wú)人區(qū)，查看工作現(xiàn)場(chǎng)突發(fā)緊急情況，并為后臺(tái)人員提供實(shí)時(shí)信息。也可以推廣到核電廠的高放射性的車間，冶煉廠的高溫車間以及化工行業(yè)的有毒有害的自動(dòng)工作車間，代替人查看現(xiàn)場(chǎng)情況。同時(shí)如果對(duì)項(xiàng)目的部分功能進(jìn)行改變，可

以推廣應(yīng)用到更廣泛的地方，比如救災(zāi)，消防，偵察，排爆，智能家居等，用途廣泛，可擴(kuò)展性強(qiáng)?；贚ABVIEW的無(wú)線視頻探測(cè)移動(dòng)機(jī)器人設(shè)計(jì)是基于labview與51單片機(jī)進(jìn)行研究的，對(duì)于相關(guān)電工電子，材料力學(xué)等專業(yè)課起到復(fù)習(xí)鞏固的作用，并且將理論知識(shí)用到無(wú)線視頻探測(cè)移動(dòng)機(jī)器的開(kāi)發(fā)中去，更有利于我們學(xué)習(xí)。并且對(duì)于今后參加全國(guó)大學(xué)生電子設(shè)計(jì)大賽、全國(guó)虛擬儀器大賽等比賽項(xiàng)目打下基礎(chǔ)。

學(xué)習(xí)labview有快半年了，回顧一下自己的摸索過(guò)程。幸運(yùn)的是有個(gè)項(xiàng)目用到Labview,因此邊學(xué)邊用，由于有前一項(xiàng)目的經(jīng)驗(yàn)作參考，可以說(shuō)是在模仿中學(xué)習(xí)。從學(xué)習(xí)到使用給我最大感受是labview編程容易上手，幫助文檔方便，就是太貴了，比較少企業(yè)會(huì)使用，特別是小企業(yè)。雖然這樣，還是很推崇學(xué)習(xí)labview的。其實(shí)總結(jié)自己的摸索過(guò)程也等于是在做項(xiàng)目總結(jié)。

首先從使用的模塊做總結(jié)：

1、毫無(wú)疑問(wèn)的串口通信；

2、與數(shù)據(jù)采集相對(duì)應(yīng)的TDMS數(shù)據(jù)存儲(chǔ)模塊；

3、報(bào)表輸出（word,excel,html）；

4、連續(xù)的波形顯示以及從TDMS里讀取顯示；

5、待解決的xcontrol控件；

模塊分析：

1、對(duì)于串口通信：主要是要設(shè)置成有數(shù)據(jù)即讀取，而不能等到接收緩沖區(qū)滿時(shí)再讀取。

2、TDMS數(shù)據(jù)存儲(chǔ)，關(guān)鍵點(diǎn)是數(shù)據(jù)量大的時(shí)候如何壓縮存儲(chǔ)，以及利用TDMS本身的屬性設(shè)置（可以參見(jiàn)TDMS屬性設(shè)置幫助），減小存儲(chǔ)文件的大小。否則如果數(shù)據(jù)發(fā)送速率快的話，文件大小是很可觀的，壓縮數(shù)據(jù)的方式有很多種，我采用的是讀取采樣間隔長(zhǎng)度的數(shù)據(jù)，提取最大最小值的方式。具體如下： 1)中間數(shù)組存儲(chǔ)采樣間隔長(zhǎng)度的數(shù)據(jù)；2)提取中間數(shù)組的最大最小值；3)刪除中間數(shù)組的采樣間隔長(zhǎng)度；4)將刪除后剩余的數(shù)組重新賦值給中間數(shù)組，給下一次使用。

3、報(bào)表輸出比較簡(jiǎn)單，labview已經(jīng)將要用到的程序封裝成一個(gè)個(gè)VI，只需要調(diào)用這些VI，拼湊成你需要的報(bào)表模板形式即可。這一塊參考的是方慧敏寫(xiě)的報(bào)表輸出demo程序。

4、最近開(kāi)始了上下位機(jī)的聯(lián)調(diào)，涉及到了數(shù)據(jù)采集與數(shù)據(jù)處理，數(shù)據(jù)保存，數(shù)據(jù)導(dǎo)出四者并行執(zhí)

行最需關(guān)注的問(wèn)題，數(shù)據(jù)同步的問(wèn)題。全部數(shù)據(jù)傳遞都用全局變量需要在數(shù)據(jù)采集不到數(shù)據(jù)的時(shí)候讓全局變量輸出空數(shù)據(jù)，這種方法顯得有點(diǎn)麻煩，而且是多處對(duì)全局變量寫(xiě)。有可能會(huì)發(fā)生競(jìng)爭(zhēng)。于是翻看labview相關(guān)書(shū)籍，關(guān)于同步技術(shù)方面的，其中隊(duì)列和通知都是很好的方法，采用通知技術(shù)可以很好的解決這類問(wèn)題。

不僅僅是在參加學(xué)校的大學(xué)生創(chuàng)新項(xiàng)目中，在學(xué)學(xué)校組織參觀的儀器展上也了解到很多測(cè)控方面的知識(shí)應(yīng)用，也學(xué)到很多。

在參觀展會(huì)中了解到測(cè)試技術(shù)的重要性。在高質(zhì)量產(chǎn)品的制造和高效率生產(chǎn)環(huán)境的構(gòu)建中，測(cè)量技術(shù)起到了很大的作用，其重要性與日俱增。尤其在生產(chǎn)國(guó)際化、全球經(jīng)濟(jì)一體化迅速發(fā)展的時(shí)期，要求不同地區(qū)生產(chǎn)的高精度零部件，必須具有良好的互換性，因此，急需建立一種基于國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)的擁有極佳測(cè)量精度及可靠性的測(cè)量體制。為了滿足上述要求，精密測(cè)量?jī)x器必須具有更高的精度、質(zhì)量和可靠性。各個(gè)儀器生產(chǎn)廠商也都在積極開(kāi)發(fā)功能更強(qiáng)、服務(wù)性能更好的新產(chǎn)品，而從中我們可以看到測(cè)量?jī)x器的最新動(dòng)向。

目前，生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)非常重視提高加工效率和降低生產(chǎn)成本，其中，最重要的便是生產(chǎn)出高質(zhì)量的產(chǎn)品。為此，必須實(shí)行嚴(yán)格的質(zhì)量管理，只有在保證高質(zhì)量生產(chǎn)的前提下，制造業(yè)才能生存和發(fā)展。作為保證制造業(yè)順利發(fā)展的重要手段，高精度零部件構(gòu)成的加工機(jī)床和由高精度測(cè)量?jī)x器組合集成的加工生產(chǎn)線構(gòu)建成的自律式加工系統(tǒng)，是很有必要的。據(jù)此可以預(yù)計(jì)，今后，市場(chǎng)對(duì)用于質(zhì)量管理的測(cè)量系統(tǒng)和機(jī)器設(shè)備的需求將不斷增長(zhǎng)。

制造業(yè)生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)對(duì)測(cè)量?jī)x器及裝置的要求大致如下：①能夠適應(yīng)廣泛范圍的環(huán)境溫度；②抗污染和防振動(dòng)性能優(yōu)異；③測(cè)量重復(fù)精度高；④使用方便。目前，各廠家以便于在加工環(huán)境使用為前提，正積極地開(kāi)發(fā)新產(chǎn)品，這些新產(chǎn)品能夠進(jìn)行高速、高精度測(cè)量，而且穩(wěn)定性極佳，操作便捷。

同時(shí)提高測(cè)量技術(shù)的認(rèn)識(shí)。在汽車零件及其它各種機(jī)械零件的測(cè)量中，目前已大量采用三坐標(biāo)測(cè)量機(jī)，在電氣及電子零件測(cè)量方面，則大量采用顯微鏡或圖像測(cè)量?jī)x。隨著加工精度的提高，測(cè)量精度的要求也不斷提高。目前，測(cè)量精度達(dá)1μm以內(nèi)的超高精度三坐標(biāo)測(cè)量機(jī)、顯微鏡、圖像測(cè)量機(jī)等已開(kāi)始普及。其中，初項(xiàng)(首項(xiàng))誤差為0.35μm的三坐標(biāo)測(cè)量機(jī)已投放市場(chǎng)。另外，整個(gè)零件均

采用攝像頭(照相機(jī))或激光進(jìn)行測(cè)量，并可對(duì)尺寸測(cè)量及整體形貌進(jìn)行評(píng)價(jià)的測(cè)量機(jī)也已大量使用。近期，人們對(duì)大幅度提高測(cè)量精度極為關(guān)注。原來(lái)為0.1mm左右的精度，現(xiàn)在已能達(dá)到10μm甚至幾μm的水平。帶攝像頭的專用測(cè)量機(jī)或三坐標(biāo)測(cè)量機(jī)已配置帶有在線激光測(cè)頭系統(tǒng)等附屬裝置，使之具有多種測(cè)量功能。另外，推出的能與接觸式測(cè)頭自動(dòng)切換、配備輕而小的圖像測(cè)頭的三坐標(biāo)測(cè)量機(jī)，可在一臺(tái)儀器上實(shí)現(xiàn)接觸式和非接觸式的測(cè)量。

如何抑制高速運(yùn)動(dòng)和加減速時(shí)產(chǎn)生的振動(dòng)，提高測(cè)量機(jī)的可靠性，也是人們關(guān)注的問(wèn)題。各公司在設(shè)計(jì)產(chǎn)品時(shí)，均盡可能提高測(cè)量機(jī)的剛性和采用高水平的驅(qū)動(dòng)控制技術(shù)，以減輕測(cè)量過(guò)程中的振動(dòng)。

更高精度要求的應(yīng)對(duì)和競(jìng)爭(zhēng)。目前，尺寸精度已經(jīng)由單純的長(zhǎng)度測(cè)量進(jìn)入了綜合的形狀測(cè)量階段。隨著制品不斷向高精度和高質(zhì)量化發(fā)展，對(duì)測(cè)量技術(shù)也提出了更嚴(yán)格的要求。

作為長(zhǎng)度基準(zhǔn)的測(cè)量尺領(lǐng)域內(nèi)，一方面長(zhǎng)度增加和高分辨力是發(fā)展的趨勢(shì)，而對(duì)應(yīng)于按順序?qū)ξ⒓?xì)刻劃線技術(shù)的增量式測(cè)量，已經(jīng)開(kāi)發(fā)出不計(jì)數(shù)就能檢測(cè)出測(cè)量尺位置的絕對(duì)式測(cè)量尺。微細(xì)、小型零件的測(cè)量不斷增多。在圓度、圓柱度測(cè)量?jī)x方面，對(duì)其測(cè)量精度的要求進(jìn)一步提高，尤其是隨著微小孔和微細(xì)零件測(cè)量需求的增多，各公司相繼開(kāi)發(fā)出能夠滿足高精度測(cè)量指標(biāo)的產(chǎn)品。在表面粗糙度測(cè)量方面，各公司已開(kāi)發(fā)出能一次將表面粗糙度和輪廓形狀檢測(cè)出來(lái)的表面形狀測(cè)量?jī)x。

測(cè)試技術(shù)的展望，隨著防振要求的提高，測(cè)量機(jī)正向兩極分化的方向發(fā)展，面向汽車行業(yè)用戶的測(cè)量機(jī)，通常均為價(jià)格較便宜(不需要很高精度)的機(jī)種，另一類則是用于設(shè)備檢測(cè)、防災(zāi)、防震領(lǐng)域的高靈敏度機(jī)種。根據(jù)不同的用途，要求開(kāi)發(fā)相應(yīng)的最佳測(cè)量技術(shù)。刀具預(yù)調(diào)測(cè)量?jī)x，目前正由投影儀類型向監(jiān)測(cè)器類型轉(zhuǎn)變。儀表校正等精密工具的測(cè)量需求增多。特殊零件的測(cè)量增多，這些零件采用接觸式測(cè)量時(shí)，往往會(huì)因測(cè)量力而變形；采用非接觸式測(cè)量又易出現(xiàn)精度不穩(wěn)定，因此，需要開(kāi)發(fā)新型測(cè)量技術(shù)。市場(chǎng)需要易于操作的非接觸式測(cè)量技術(shù)。測(cè)量技術(shù)應(yīng)便于操作，且具有多種功能。同時(shí)，應(yīng)配裝千分尺和個(gè)人計(jì)算機(jī)等裝置，提高測(cè)量機(jī)的附加值。用戶希望開(kāi)發(fā)出高精度、高速、低價(jià)格的齒輪測(cè)量機(jī)。汽車行業(yè)存在著減少最終集中測(cè)試的趨勢(shì)。主動(dòng)檢測(cè)和在線(序后)檢測(cè)等在加工

中得到推廣應(yīng)用。其中，在保證質(zhì)量方面，許多用戶希望測(cè)量技術(shù)能實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的無(wú)線傳輸。

如上所述，隨著人們對(duì)測(cè)量技術(shù)的重要性和存在價(jià)值的認(rèn)識(shí)應(yīng)大幅度提高，測(cè)控技術(shù)必定有長(zhǎng)遠(yuǎn)的發(fā)展。作為現(xiàn)在在讀的大學(xué)生應(yīng)當(dāng)抓好眼前的學(xué)習(xí)機(jī)會(huì)，不斷的努力充實(shí)自己，讓自己在本行業(yè)中擁有可以立足的本領(lǐng)。