测控技术与仪器智能化技术的应用探析

吴 婵

杭州师范大学 浙江杭州 311121

一、测控技术与仪器智能化技术的简介

自十九大后提出了许多振兴中国制造业的战略思想，期望能通过改革与发展实现中国工业产业自动化、智能化，进而解放国家生产力、提高国内工业的生产效率。测控技术是指用于监测控制的技术，很早之前就应用到工业与制造业领域，经过这么多年的发展现代测控技术已有了质的飞跃，它融合了信息技术、机械技术、电子等多元化科技，现在被广泛应用到社会生产中。目前我国在测控技术与仪器的开发上有了很多突破性的发展，像纳米溯源技术就能很大程度的提高测控的精准度，通过三维精密跟踪测角系统扩展了测控可能达到的广度，同时半导体激光测量技术的应用拓宽了测控技术的应用方向。如果能在此研究基础上与计算机辅助测量技术相结合就能建立一种智能化、集约化、标准化的测控技术体系。随着我国工业4.0、中国制造2025战略思想的提出，智能化的测控技术与仪器将成为推动中国工业发展的支撑力量。

二、测控技术与仪器智能化技术应用概述

（一）传感器的无线化技术

传感器是自动化设备的核心元器件，这是测控技术与设备的核心装备，它的价值在于能够精确地测量并收集被测试对象的所有信息，然后将数据传送给处理器处理，进而实现对设备的控制。在目前测控技术的而发展中，传感器的研发程度代表了一个国家工业与自动化技术的现状，所以智能化的仪器设备能够实现远程的无线测控，这不仅精简了测控系统的布线设计，还能推动测控技术与设备智能化程度。

（二）虚拟测控技术

测控技术的虚拟化在工业制造业的应用中是非常广泛的，像铁路交通设备的测控与管理，航天设备的测控都用到虚拟化技术。但是从纵向发展来看虚拟技术在高精尖的大型产业中能发挥极强租用，但是在中低端的工业生产中虚拟化的测控技术还有很大提升空间，并且必须以计算机为技术依托，来实现人机互动，通过人机互动把虚拟化的方案有效测评。

（三）计算机辅助设计的运用

智能化的测控技术离不开互联网与计算机设备，可以说计算机辅助系统是实现智能化技术的关键步骤，一方面利用现代计算机技术能实现测控的自动化，大大节省了人力、物力的成本；另一方面计算机卓越的数据处理能力和逻辑判断能力是人类难以超越的，因此利用计算机能强化人类人数据的分析，帮助人们利用合适的测控技术，进一步实现智能化的控制。

三、测控技术与仪器智能化技术的实际应用

（一）与现代医疗的结合

医疗技术追求精准、精确，每一个检测数据对病人而言都至关重要，测控技术与现代医疗的结合能全面提升医疗水平，首先能帮助各种医疗设备提高数据的测量精准度，同时还能改变传统的数据测量模式。比如利用红外线温度计对患者进行实时温度测控，以前我们习惯使用水银体温计腋下侧温，一般要等到五至十分钟，若遇到重大疾病和抢救时间不利于医生对病人病情的掌握。这种方法相较于传统的体温测量能减少时间，且数据精确，可以快速掌握病人的体温，并且还能将测量数据传送到监控系统，严谨的把控患者病情，形成科学的医疗框架。

（二）与现代农业的结合

现代农业讲究机械化与数据化，测控技术与仪器的智能化主要集中在农业粮食存贮上，熟悉农业的人都知道进行粮食存贮工作最难的就是科学管控温度。以前人们依赖经验和人工管控掌握温度，结果消耗了大量物质财富，提高了企业经营成本。如果利用计算机辅助技术形成的测控技术仪器则可以实时对温度进行管控。首先，常见的微型计算机包括接口板、转换器、通风管控电路等。经过计算机的作业发现温度大于规定的信号数值就会立刻生成警报系统，并将计算机测定的结果联系到其他通风机，帮助粮食温度恢复健康水平。在这个管理过程中只需要设计好既定的数值无需人工调控，这大大提高了管理效率，也促进了从业发展。

（三）软件开发与远程测控方面的应用

上述中提到虚拟技术是智能化测控的关键，尤其在软件开发和远程测控上，利用虚拟技术可以先经过设计模拟，在模拟环境中测试研发者的其他想法观察记录所对应的的反应，经过多方测试可开发出最合适的软件程序。同时在测控技术的构成部分中还有很多联合技术，它们能将人机相互连接，构建一种3D仿真情境，很多建筑设计的作图软件均有智能化测控技术的帮助，因此软件开发与远程测控跟测控技术智能化的发展还有很高前景。