本書第２ 版于２００９ 年８ 月出版. 入選了普通高等教育“十一五” 國家級規(guī)劃教材. 是國家精品課程的配套教材. 多所高校測控技術與儀器等相關專業(yè)的智能儀器課選用了本書.課程組根據智能儀器教學新要求和新發(fā)展. 吸取了部分讀者的意見或建議. 提出了第３ 版修訂方案.隨著微型計算機及微電子技術在測試領域中的廣泛應用. 儀器儀表在測量原理、準確度、靈敏度、可靠性、多種功能及自動化水平等方面都發(fā)生了巨大的變化. 逐步形成了完全突破傳統概念的新一代儀器———智能儀器. 面向“工業(yè)４.. ０” 和大數據以及云服務時代. 智能化成為最熱門的技術. 必然推動智能儀器的更大進展. 儀器的智能化已是現代儀器儀表發(fā)展的主流方向. 因此. 學習智能儀器的工作原理、掌握新技術和設計方法無疑是十分重要的.近年來. 我國在智能儀器的生產、科研、教學等方面都取得了很多成績并積累了許多寶貴經驗. 全國三百余所高校設有“測控技術與儀器” 專業(yè). 其中大部分開設了“智能儀器”
課程. 為了適應研究型、應用型等不同層次和不同學時的教學要求. 能夠較好地體現智能儀器新技術和設計方法. 按照精品教材的要求. 在吉林大學教材建設項目資助下. 課程組對第２ 版教材進行了修訂. 更新了與教材配套的ＭＫ５ＰＣ—Ⅱ實驗教學系統和實驗教學設計. 并通過國家精品資源共享網站(ｈｔｔｐ: / / ｗｗｗ.. ｉｃｏｕｒｓｅｓ.. ｃｎ/ ｃｏｕｒｓｅｓｔａｔｉｃ/ ｃｏｕｒｓｅ＿ ３３９７.. ｈｔｍｌ)更新了電子教案、多媒體課件、網絡課程、實驗等內容.全書保留原九章順序結構. 以附錄形式介紹實驗系統及實驗項目指導. 第一章概述. 簡要介紹了儀器儀表的分類、重要性及智能儀器的發(fā)展概況. 重點論述了智能儀器的概念、智能化層次、基本結構與特點. 綜述了推動智能儀器發(fā)展的九方面主要技術. 引入了測量儀器云的新概念. 第二章數據采集技術. 介紹了集中式和分布式采集系統結構、模擬信號調理.重點論述了普通型和Σ － Δ 型Ａ/ Ｄ 轉換器原理、接口技術. 通過實例深入討論了采集系統設計、誤差分析等問題. 第三章人機對話與數據通信. 既介紹了鍵盤、ＬＣＤ 顯示、ＲＳ—２３２Ｃ 標準串行總線通信等基本技術. 又重點介紹了條圖顯示、觸摸屏、ＵＳＢ 通用串行總線、ＰＴＲ 系列模塊和基于移動通信網的無線數據傳輸等內容. 第四章基本數據處理算法與軟測量技術. 重點講述克服隨機誤差的數字濾波算法和消除系統誤差的幾種校正算法. 簡要介紹了標度變換. 新增加“軟測量技術” 一節(jié)內容. 第五章軟件設計. 在介紹軟件工程方法的基礎上. 重點論述基于裸機和嵌入式操作系統的軟件設計方法. 對軟件測試問題進行了討論.并講述了軟件文檔、監(jiān)控程序設計等內容. 第六章可靠性與抗干擾技術. 介紹了可靠性的基本知識. 重點論述了硬件和軟件可靠性設計方法與技術. 對抑制電磁干擾的主要技術措施進行了較詳細的分析. 第七章可測試性設計. 介紹了可測試性的基本知識、測試性通用設計原則和機內測試技術———ＢＩＴ. 結合ＲＡＭ 測試、Ａ/ Ｄ 與Ｄ/ Ａ 測試實例. 討論了可測試性設計方法. 第八章設計實例. 論述了智能儀器的設計原則和研制步驟. 比較完整地給出了基于單片機和ＤＳＰ 研制的兩種儀器實例. 第九章智能儀器的新發(fā)展. 簡要介紹了虛擬儀器的特點、體系結構、硬件和軟件及應用. 從基于Ｗｅｂ 的虛擬儀器、嵌入Ｉｎｔｅｒｎｅｔ 的網絡化智能傳感器和ＩＥＥＥ １４５１ 標準等方面討論了網絡化儀器. 新增一節(jié)設計實例“ 基于８０２.. １１ 的無線網絡地震儀系統設計”. 每章都附有思考題與習題. 并對第四章和第九章的思考題與習題進行了補充. 附錄為智能儀器實驗教學平臺與實驗項目設計. 概括性地介紹了最新研制的ＭＫ５ＰＣ—Ⅱ型開放式智能儀器實驗教學平臺和實驗項目設計. 解決了實驗問題. 本書的主要特點如下:１) 結構合理. 章節(jié)安排、重點與難點分布符合教學要求. 內容系統、新穎、翔實. 可教性和實踐性強.２) 緊密結合科研實踐. 融入了ＤＳＰ、ＦＰＧＡ/ ＣＰＬＤ、Σ － Δ 型２４ 位Ａ/ Ｄ、ＵＳＢ 接口、觸摸屏、條圖顯示、非線性決策濾波算法、智能傳感器、網絡儀器等當今智能儀器的先進技術. 對智能儀器的新概念———測量儀器云有所介紹.３) 加強了軟測量方法、可測試性設計、可靠性設計.４) 有利于授課教師靈活選材. 可以選取不同章節(jié). 構成深度和學時有區(qū)別的課程.５) 通過附錄介紹了實驗設備和實驗項目. 形成了完整的教學方案.本書第一、四、八章由程德福編寫. 第二章由陳祖斌編寫. 第三章由邱春玲編寫. 第五、七章由張林行編寫. 第六章由凌振寶編寫. 第九章由林君編寫. 楊泓淵提供了“ 基于８０２.. １１ 的無線網絡地震儀系統設計” 的實例. 附錄部分由千承輝編寫. 全書由程德福統稿.本書在編寫過程中參考了有關文獻. 對文獻作者表示衷心感謝.本書承蒙上海交通大學博士生導師施文康教授、吉林大學博士生導師劉光達教授主審.他們提出了很多寶貴意見和建議. 在此表示誠摯的謝意.限于編者的水平. 書中難免存在不當之處甚至錯誤. 懇切希望讀者指正.編　者