计算机测控技术及应用
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计算机测控技术及应用范文第1篇
在这个信息时代背景下，计算机通信技术已经进入到人们生活、生产的方方面面，其伴随社会发展所占地位也必然会再一步提高。但是在实际应用中，我们经常会遇到一些因为通信技术、传输介质以及传输信号等因素而产生的通信差错，极大降低信息传输质量和速度不说，甚至造成信息丢失，给人们工作和生产带来重大损失。因此，为了更进一步的提高计算机通信系统性能，满足人们高稳定性、高效率信息需求，我们有必要对可能出现的通信差错进行分析和控制。
1 计算机通信差错产生原因分析
在当今社会发展中，伴随计算机通信技术研究的不断深入，它的应用范围越来越广泛，已经进入人们生活、工作的方方面面，让人们沟通、交流方式发生了重大变化。但是，因为计算机通信技术本身有着构成复杂、传输媒介特殊的特点，其通信当中所存在的问题也非常多，严重影响了通信效率和质量。面对这些情况分析，其产生的原因主要有以下几个方面：
1.1 信号衰减
在计算机通信数据传输之中，其发出的信号在经过网线、电缆、光线等传输媒介传播之中经常会出现信号因为摩擦力而产生热能散发损耗，也有部分直接被传输介质吸收等，这都会造成信号强度的降低，最终导致在一些传输距离较远的地区出现失真以及失传，最终引起信号差错。
1.2 信号失真
目前我们常说的计算机通信信号失真问题主要可以分为振幅失真和延迟失真两个方面。就这两种因素产生原因而言，它都是因为信号传输的时候出现波形以及频率变化造成的，也有是因为传播速度存在差异而引起的。但是不管是传输之中波形变动还是传输速度差异，其最终结果都会造成声频与音频信号之间出现差异，导致信号失真、失传。
1.3 噪声影响
噪音是当今社会中的常见现象，这种问题不仅会造成环境污染，也是引起计算机信号失真、失传的主要原因之一。究其原因是因为信号在传输的过程中受到声音干扰之后出现热噪声、交掉噪声以及传音等，这些噪音本身是一种带电粒子物质，虽然无法直接对信号构成干扰，但是可以采取措施削弱其所带来的不利影响。而交调噪声则是受非线性因素的影响而使得信号的各种频率分量出现叠加现象而引起，可以通过调整信号频率来避免这种影响。串音多是因为不同信道中传输的信号受到了电磁辐射的影响而引起。脉冲噪音则多为不确定的突发干扰，一般是受雷电等不可预料的因素影响而引起信号通路耦合脉冲而引起。
2 计算机通信中的差错检测技术
2.1 奇偶校验
这是一种较为常用的计算机通信差错检测技术，其主要的利用字符来对信号进行检测，以判断其是否出现差错。一般多用于异步通信发送端。即将需要发送的数据先分成不同字符的集合，并在每个字符后添加一个校验信息，其中原本需要传输的字符为信息码，后缀的校验信息为监督码。将信息码与校验码绑定在一起作为一个数，或为奇数，或为偶数。接收端在接收到传输过来的数据后，按照发送端设置的校验规则来检查奇数或偶数是否出现错误
2.2 分块校验
这是一种基于数据块的差错检测方法，适合于同步通讯.发送端，待发送的数据划分为数据块的集合，对当前每一个要传输的数据块（信息码），根据一定的计算规则，计算出一个附加的校验数据块，紧跟于信息码发送出去.接收端，使用同样的规则进行校验以确定传输是否有错在计算机通信中，典型的分块校验方法有校验和法与循环冗余校验法两种。
3 计算机通信中的差错控制技术
3.1 后向差错控制
应用后向差错控制方法需要一个双向通信信道.发送方，将整个待发送的数据划分为独立的数据块，对各个数据块进行检错编码，接收方，利用差错检测技术，如果检测到接收到的数据发生差错，则利用反向通道请求发送方重发出错的数据块，这一机制也称作自动请求重发（ARQ）.ARQ方法肯定能够修复检测到的差错，但是它也会引起数据传输过程中的不固定时延，囚为数据传输需要收发双方“握手确认”后才能成功。ARQ有两种基本的形式：空闲ARQ和连续ARQ。其中，空闲ARQ也叫停止等待ARQ，是最基本的后向纠错方案，利用差错检测，数据以包的形式在信道中传输，接收方校验收到的带有检错编码的数据包，如果包正确合法，接收方回送确认（ACK）信息给发送方，因此必须对分组进行编号，一般利用一种叫滑动窗口的技术对数据传输双方进行同步和控制.接收方收到数据包后，一般回送应答信号（ACK或NAK），如果发送方在规定时间内，没有收到ACK，就需要启动重传机制。
3.2 前向差错控制
利用前向差错控制，仅需要进行单工通信但是，它需要对数据进行冗余编码，使发送的数据携带足够的冗余信息，以致接收方能准确的定位和纠正通信过程中发生的某迎错误.FFC的关键就是进行纠错编码，常用的纠错编码包括：海明码、卷积码、Golay码、RS码、Turbo码等。
3.3 混合差错控制
HEC将ARQ和FEC方式结合起来，发送端发送不仅能检测错误，而且能够在一定程度内纠正错误的编码；接收端译码器收到码组后，首先检测传输是否有错，如果有错，且差错在码组纠错能力以内自动纠错，否则请求发送器重发在传输过程中能纠错就纠错，不能纠就重发；HEC控制技术降低FEG编译码的复杂性，提高ARC方式信息连贯性。
3.4 三种控制技术的对比
在对上述三种控制技术进行对比分析后可以看出，向后差错控制具有操作简单、延时较长、可靠性高等特点，采用全双工的通信方式，能够广泛应用在计算机通信协议的差错控制中。而前向差错控制则具有操作复杂、延时较短、可靠性更高等特点，采用单工的通信方式，能够在多媒体等要求高速和高性能的实时通信数据中使用。最后的混合差错控制技术则具有操作更复杂，延时更短、可靠性更高等特点，其同样是采用全双工的通信方式，在一定范围内具有较高应用价值，但并不普遍适用于大多数计算机通信的差错控制。三种控制技术各有优点和缺点，在实际的使用过程中需要结合实际需要合理选择，以提高计算机通信的差错控制效果。
结束语
数据要进行可靠传输，必须通过一定的差错检测与控制技术来实现，对于不同服务质量的通信媒体，针对各种信号的特定环境采用不同差错检测与控制解决方案.随着多媒体通信以及基于IP的因特网、移动通讯和新一代网格通讯等技术中通信数据量的急剧增加，对其进行差错检测和控制尤为重要。
参考文献
计算机测控技术及应用范文第2篇
【关键词】计算机；智能；监测控制系统；设计；应用
前言
随着科技全球化的迅速发展，而且各个国家和地区的科研人员不断研究，越来越多先进的技术和设备被发明，并且能够在是世界范围内迅速推广。计算机技术的发展在二十世纪初期开始起步，现在计算机网络已经渗透到绝大多数领域和国家，计算机网络影响着国家经济、国防、政治和交流等，而且计算机网络对人们的生产、生活也有着很大程度的影响。计算机技术为国家经济建设、国防和管理带来便利，并促进着人们生产活动，提高了人们生活质量。计算机技术种类繁多，在各个行业和领域起到的作用也不同，计算机智能监测控制系统是近些年来新兴的一项高新技术。而且现在的计算机技术发展面向智能化，对计算机程序和计算机设备不断的进行创新和改进，使计算机技术更好的与工业生产，科研制造等行业向融合，减少人们的手工操作，给人们生活带来便利和舒适，为社会创造更大的价值。
1 计算机智能监测控制系统
所谓智能化是为了减少人工的一些操作，提高自动化程度，给人们生活带来便利的。监测指的是对工作系统、工作设备、部分装备或者是工作过程进行实时监视，某些情况下可能对一些数据进行测试的手段。监测控制计算机控制整个计算机检测控制系统，与监测控制设备，命令与执行程序，需要监测控制的对象组成的一个整体系统，系统能够对生产设备和过程进行智能化较高的监测控制，减少人工参与，提高设备工作效率和生产效率。
计算机智能监测控制系统直接通过计算机及其附属设备实施控制和检测功能，执行监视、检测和控制三项工作，系统能够对生产设备和过程的各项数据进行采集与处理，然后将检测的数据进一步进行处理和分析，根据生产过程的情况和要求，对设备和工作流程进行故障判断和情况预测。计算机智能监测控制系统还能够对检测到的数据进行加工，然后将信息输出，按照规定的步骤对生产设备和过程进行控制，提高整个生产过程的智能化程度和工作效率。
计算机智能监测控制系统有实时性、可靠性、可维护性、过程量采集及输出、人机交互、通信功能较强、信息处理和控制能力强等特点。并且计算机智能监测控制系统依据其自身用途、系统结构等也有着不同的种类，并且智能检测控制体系成熟也经历了很长时间的改进和创新，现在的计算机智能监测控制系统能够更好的为人们生产生活服务，减少人们手工操作。
2 计算机智能监测控制系统的设计
计算机智能监测控制系统的设计关系到许多的学科和领域，如神经网络、计算机编程、信息融合、专家系统等，而且其设计要遵循一些原则。
2.1 计算机智能监测控制系统设计原则
（1）可靠性原则
计算机智能监测控制系统设计的根本是其自身的可靠性，这是由于整个系统所处工作环境大多相当复杂，而且系统的工作量较大，工作负担相对较重，在工作过程中必须要有足够可靠性，这样才能够保证工作的正常运行。一旦计算机智能监测控制系统出现故障，那么必然会引起整个工作过程的混乱，可能会造成难以估计得经济损失，所以在计算机智能监测控制系统设计过程中一定要特别重视其可靠性，特别是在电力监测控制系统、连续生产监测控制系统中。
（2）技术先进、成熟原则
现代的计算机智能监测控制系统是一个多领域、多学科相互综合和较差的技术领域，在整个系统的设计过程中，为了提高其自身的性能和智能性，会设计到许多高新技术的应用。但是在计算机智能监测控制系统设计中，不能一味的追求技术的先进性，而不考虑技术是否完善、是否成熟，所以在设计过程中应该注重技术的先进性和成熟性。采用先进技术能够使监测控制效果较好，还能够提高整个系统的工作效率，延长系统的寿命，并且能够带来更大的社会效益。
（3）方便原则
任何操作系统都要遵循方便性原则，系统是为人们所服务的，只有使用方便才能够提高其利用率，更加受到人们的青睐。计算机智能监测控制系统的设计也要遵循方便原则，这里的方便指操作方便、排错方便和维修方便三个方面，只有这样才能够使设计更加完善、合理，更加人性化。
（4）应用灵活，经济合理原则
设计不应该是死板的过程，计算机智能监测控制系统的设计也要有自身的灵活性，这包括能够适应多种工作环境，能够较为灵活的进行修改、扩展和升级等，还要有对突况能够采取一定的措施，防止整个系统瘫痪。另一方面，计算机智能监测控制系统还要经济合理，权衡各方面的利益进行，减少不必要的经济投入，从而在市场竞争中能够有一席之地，不至于被市场所淘汰。
2.2 计算机智能监测控制系统设计步骤
对于一个计算机智能监测控制系统的开发和应用一般包括三个环节，即设计环节、生产与制造环节和测试使用环节。设计环节步骤为制定系统目标、确定监测控制系统的整体方案、制定性能规范和进行具体设计四个步骤。在设计过程中需要严格按照设计的规范，权衡软件与硬件之间的关系，协调工作环境和系统的性能等，不能够有丝毫的差错和疏忽。
3 计算机智能监测控制系统的应用
计算机智能监测控制系统在许多领域都有所应用，特别是在数控机床和水泥回转窑等生产中的引用最为突出。
3.1 计算机智能监测控制系统在数控机床领域的应用
计算机智能监测控制系统在数控机床领域的应用，使数控机床的操作和管理更加精准，并且在数控机床工作过程中，能够将工作映象直观的展现出来，一旦出现任何故障能够及时被工作人员发现，及时解决。并且只能监测控制系统能够对数控机床的一些数据和参数进行检测，一旦出现异常能够被及时发现，以免影响机床的生产质量。
3.2 计算机智能监测控制系统在水泥回转窑中的应用
水泥回转窑中计算机智能监测控制用多媒体技术将烧制过程的图像展现出来，并且对图像进行分析处理，获取窑头的工作情况如烧成带温度状况、物料填充系数、火焰长度等。并且能够对中、下机位的诸多工序进行实时监测，通过计算机智能监测控制系统还能够通过图像、文字、声音等将信息传递给工作人员，以达到实时监控的目的。
4 结束语
计算机智能监测控制系统已经深入社会的绝大多数领域和行业，对国家、企业和个人都有着很重要的影响，能够为社会和国家创造更多的经济效益。计算机技术的发展与生产的结合，能够促进生产效率的提高，并且较少人工参与，使生产自动化程度更高，精度和可靠性更高。
参考文献：
[1]周德泽，计算机智能监测控制系统设计及应用[J]，清华大学出版社，2002.01.
[2]孙传友，测控系统原理与设计（第2版）[J]，北京航空航天大学出版社，2007.12.
作者简介：
计算机测控技术及应用范文第3篇
关键词：测控技术与仪器专业；历史沿革；培养
1 测控技术与仪器专业历史沿革
测控技术自古以来就是人类生活和生产的重要组成部分。最初的测控尝试都是来自于生产生活的需要，对时间的测控要求使人类有了日晷这一原始的时钟，对空间的测控要求使人类有了点、线、面的认识。现代社会对测控的要求当然不会停留在这些初级阶段，随着科技的发展，测控技术进入了全新的时代。
随着科学技术的飞速发展，光、机、电一体化系统的开发研制与应用越来越受到科研人员的重视。但是由于传统观念的影响，很多学者对本专业存在一个明显的认识误区，以为测控技术就是用三角板、直尺之类的仪器进行吃力劳苦的测量，其实这只是很浅显的认识，也是很浅薄的错误。我们可以听听清华大学测控技术与仪器专业一位同学的话，他说：“进入大学以前，我认为我将来的工作就是拿着大三角板，到处量量，呵呵，谁知开始上专业课了，才知道原来我们的专业是多么尖端，什么激光啦，纳米啊，都是我们测试的手段。现有的电脑硬件和软件，可以让我轻松地模拟实地环境，不仅学起来轻松省事，更提出了各式各样的问题，可以发挥自己的想像，设计更复杂完备的系统。”可见，一个真正的测控专业学者，需要掌握更多电学方面的知识，他们要掌握基本的电路知识，具有新颖设计思路，并且能运用多种新技术、手段进行工作。
中国工业以前很长时间里在国际市场上没有地位，一个重要的原因是大路货太多，没有自主创新，没有高质量、高附加值的产品，无法与其他工业强国相争，这与我国测控专业人才非常缺乏有关。与世界接轨，中国企业要想提高国际竞争力，自主创新、高质量、高附加值的产品是关键，因此，测控专业的人才变得越来越重要。
2 测控技术与仪器专业培养目标
测控技术与仪器专业培养的人才都是适应社会发展需要的、基础扎实、实践能力强、具有团队协作和创新创业精神，具备无损检测理论与工艺、计算机测试、工业过程的在线检测与控制等方面的设计与开发能力，以及材料加工、设备安全与质量控制、计量测试等方面的基础知识和应用能力，能在国民经济各部门从事工业无损检测、计算机测试、仪器仪表设计开发和工业检测控制系统的应用研究、科技开发、运行管理等方面工作，获得工程师基本训练的复合型应用性应用性高级工程技术人才。并且这个专业主要以光、机、电、计算机一体化为特色，培养具有现代科学创新意识、知识面宽、基础理论扎实、计算机和外语能力强，毕业以后可从事计算机应用、电子信息、智能仪器、虚拟仪器、测量与控制等多领域的产品设计制造、科技开发、应用研究、企业管理等多方面的高级工程技术及经营管理人才。同时因为他们专业知识面宽广，具有很强的适应能力和广泛的发展空间，也可从事计量、测试、控制工程、智能仪器仪表、计算机软件和硬件等高新技术领域的设计、制造、开发和应用等工作，转行比较容易。
测控技术与仪器专业培养具备精密仪器设计制造以及测量与控制方面基础知识与应用能力，能在国民经济各部门从事测量与控制领域内有关技术、仪器与系统的设计制造、科技开发、应用研究、运行管理等方面的高级工程技术人才。所以学校对这个专业学生的基本要求就是要本专业学生主要学习电子技术、计算机技术、机械设计、材料加工、控制技术等基本理论和基本知识，受到电子技术应用、计算机应用、无损检测工艺设计与检测操作、计算机测试与仪器仪表开发设计等方面的基本训练，具有从事无损检测应用、计算机测试、仪器仪表设计与开发等方面的基本能力。掌握精密仪器的光学、机械与电子学基础理论，测量与控制理论和有关测控仪器的设计方法，受到现代测控技术和仪器应用的训练，具有本专业测控技术及仪器系统的应用及设计开发能力。
相比起许多理工类专业，测控技术与仪器可能是比较难以望文生义的一个专业。究竟什么是“测控”？“测控”的范围是什么？“测控”专业在社会上又能做些什么？这些问题使许多考生在报考的时候对这个专业心存疑虑。其实测控技术就是精确探测和采集各种信息的尖端技术。说白了，“测控技术与仪器”就是去研究、去开发最先进的测量仪器。而高技术含量测量仪器不仅逐渐应用到我们日常生活的各个领域，我们最尖端、最激动人心的领域发挥着重要作用。
计算机测控技术及应用范文第4篇
【关键词】计算机;网络技术;测控技术;发展;促进
测控技术是目前阶段信息技术的主要组成部分，是我们重点研究的发展技术之一。因为社会市场经济的发展带动了科学技术的快速发展以及使用能力的提高，这一点最突出的体现在促进了现阶段测控技术的发展，使得现阶段的测控技术越来越趋向于集成化、智能化、微型化、虚拟化、网络化、远程化等先进的领域。测控技术的主要特点就是有很强的实践性，主要适用范围是国防领域、农业、工业等等领域，拥有很强的影响力，其发展的潜力也很大，能更好的促进技术能力的改善，进而有效的实现生产率的提高。
1.扼要剖析测控网络技术的成长
1.1 就测控系统的技术需求展开分析
测控技术的实施对于测控系统的需求很高，下面我们从几点进行详细的分析。第一点，对于系统的灵活性要求很高。由于工业社会的到来，工厂普遍实现了自动控制系统，仪器设备以及传感器也在不断的完善，这也使得对测控系统的灵敏性有很高的要求，可以更好的符合设备和传感器的工作需求，可以保证其正常工作，可以有效的减免设备故障的出现，所以，这对测控系统的灵敏度要求愈来愈严格。由于中国网络技术的不断发展与使用，网络的划分也愈来愈精细，最优的网络划分是指，经过路由器，之后依照工作内容的类型，对网段的实施划分。在具体的工作当中，运用此种网络划分的方式，可促进测控系统的灵活性的提升，进而使得测控系统在实际应用中更灵活，也直接增进了测控技术的更好的发展，保证工作的更好的开展。第二点，对系统的稳定性有很高的要求。通常我们所讲的稳定性，是指系统在工作环节中的传递信息的时候，要保证信息的可靠性，确保信息的不流失，维持信息在传输过程中的质量等等。在具体的网络布局之中，一般情况下要想提升系统的稳定性，选取冗余节点等方法，这样可以有效的促进信息传输的质量。
1.2 对测控网络技术的剖析
在具体的测控网络技术分析之中，一定要根据网络应用环境的不同，选用最优的测控网络技术。此外，在测控网络系统具体使用中，受很多不确定的因素的影响，所以，在使用测控网络技术的时候，要有一个完善的网络协议，就如计算机那样，一般情况下设立标准的界面，就像Web的浏览器一样，这样可以提高整体的测控网络的实用性，进而可以有效的使用测控网络技术，实现工作效率提升的目的，推动测控行业更好的进步。
2.剖析在测控方面的应用引入计算机网络技术的方案
2.1 使用全分布方式的测控网络布局
全分布方式的测控网络具体的操作过程是，运用有通讯网络作用的Neuron芯片构成一个智能测控单元，全部智能化的测控单元都是一个独立的单体，但是他们之间却紧密相连，全部智能的测控单元相互联系的实质是增快整体测控系统的安全工作，避免测控系统出现不工作的现象。在实际使用中，网络的经管人员结合实际工作的需要，对智能测控实施自定义操作，如果智能测控单元出现老化现象，要马上更新，运用新的使用程序和网络。
2.2 简要分析Neuron芯片的作用
（1）Neuron芯片主要作用是有效的掌控压力和温度，其工作的具体步骤是把Neuron芯片网络通讯与3个不同的工作状态连接在一起，这三种状态是指不对称、对称和特殊形式。对称形式一般与隔离变压器的双绞线网络驱动器相连接;不对称形式主要与光纤、同轴电缆、无线网驱动器等方面连接。
（2）Neuron芯片可以对系统的信息实施存储，确保信息可以更完整。
总体来说，计算机网络技术与测控技术两者之间有密切的联系，计算机网络技术对测控技术的发展又很积极的作用，可以为测控技术提供长久的技术支持，使得实际的测控工作的效率得到提高。因此，要想使得测控技术更好的发展，研究工作者一定要从测控自身着手，要善于归纳、总结、开发、研究，把握好测控网络结构的方法。与此同时工作人员一定要熟练掌握计算机网络技术，可以科学合理的御用计算机网络技术，使计算机网络技术与测控技术可以更好的联系在一起，这样才会使得测控技术保持迅速、稳定的发展。
参考文献
[1]史萍.计算机网络技术的发展及展望[J].五邑大学学报（自然科学版），2013（03）.
[2]刘进海，席爱武.当代计算机网络技术及发展前景[J].西安邮电学院学报，2011（02）.
计算机测控技术及应用范文第5篇
测控专业主要课程 精密机械与仪器设计、精密机械制造工程、模拟电子技术基础、数字电子技术基础，微型计算机原理与应用、控制工程基础、信号分析与处理、精密测控与系统等。
测控专业主干学科：光学工程、仪器科学与技术。
测控专业主要实践性环节：包括军训、金工、电工、电子实习，认识实习，生产实习，社会实践，课程设计，毕业设计(论文)等。
测控专业就业方向 本专业毕业具备精密仪器设计制造以及测量与控制方面的基础知识与应用能力，能在国民经济各部门从事测量与控制领域内有关技术、仪器与系统的设计制造、科技开发、应用研究、运行管理。该专业既可以进入生产工程自动化企业从事自动控制、自动化检测等方面的工作，也可以在科研单位进行仪器仪表的开发和设计，同时还可以在工程检测领域、计算机应用领域找到适合本专业个人发展的空间。
测控专业培养要求 毕业生应获得以下几方面的知识和能力：
1. 具有较扎实的自然科学基础，较好的人文、艺术和社会科学基础及正确运用本国语言、文字的表达能力;
2. 较系统地掌握本专业领域宽广的技术理论基础知识，主要包括机械学、电工电子学、光学、传感器技术、测量与控制、市场经济及企业管理等基础知识;
3. 掌握光、机、电、计算机相结合的当代测控技术和实验研究能力，具有现代测控系统与仪器的设计、开发能力;
4. 具有较强的外语应用能力;
