第1章 绪论 1
1.1 现代测控技术基本概念 1
1.1.1 测量与控制 1
1.1.2 测量仪器 2
1.1.3 测控系统 2
1.2 现代测控技术的主要特点 2
1.3 现代测控技术的发展现状 4
1.3.1 “计算机就是仪器” 4
1.3.2 “计算机是测控系统的中坚” 5
1.3.3 网络技术是关键支撑技术 5
1.4 现代测控系统的组成结构 7
1.5 现代测控系统的基本类型 7
1.5.1 基本型测控系统 8
1.5.2 标准通用接口型测控系统 9
1.6 现代测控系统的应用状况 10
1.7 现代测控系统的发展趋势 11
第2章 新型传感器技术 14
2.1 概述 14
2.1.1 基本概念 14
2.1.2 新型传感器的现状及发展 15
2.2 新型传感器的技术基础 16
2.2.1 新型传感效应 16
2.2.2 新型敏感材料 20
2.2.3 新型加工工艺 24
2.2.4 其他相关技术 26
2.3 微型化传感器 26
2.3.1 概述 27
2.3.2 微型化传感器的技术特点 27
2.3.3 微型化传感器的应用现状 28
2.4 数字化传感器 32
2.4.1 概述 32
2.4.2 数字化传感器的技术特点 32
2.4.3 数字化传感器的应用 35
2.5 集成化传感器 39
2.5.1 概述 39
2.5.2 集成化传感器的技术特点 39
2.5.3 集成化传感器的应用现状 40
2.6 智能化传感器 44
2.6.1 概述 44
2.6.2 智能化传感器的分类 45
2.6.3 智能化传感器的软件技术 46
2.6.4 智能化传感器的应用 47
2.7 网络化传感器 49
2.7.1 概述 49
2.7.2 网络化传感器的构成 49
2.7.3 网络化传感器的关键技术 51
2.7.4 网络化传感器应用现状 56
2.8 典型新型传感器 57
2.8.1 智能化传感器 57
2.8.2 光纤传感器 60
2.8.3 生物传感器 64
第3章 现代测控总线技术 68
3.1 概述 68
3.1.1 基本概念 68
3.1.2 测控总线现状及发展 70
3.1.3 测控总线的性能指标 72
3.1.4 测控总线类型与标准 73
3.2 GPIB总线 75
3.2.1 GPIB总线概述 75
3.2.2 GPIB总线的特点 76
3.2.3 GPIB总线的结构 77
3.3 VXI总线 82
3.3.1 VXI总线概述 82
3.3.2 VXI总线的特点 84
3.3.3 VXI总线的结构 86
3.4 CPCI总线 88
3.4.1 CPCI总线概述 88
3.4.2 CPCI总线的特点 89
3.4.3 CPCI总线的结构 90
3.5 PXI总线 93
3.5.1 PXI总线概述 93
3.5.2 PXI总线的特点 94
3.5.3 PXI的系统结构 94
3.6 USB总线 100
3.6.1 USB总线概述 100
3.6.2 USB总线的特点 101
3.6.3 USB总线的结构 103
3.7 IEEE 1394总线 107
3.7.1 IEEE 1394总线概述 107
3.7.2 IEEE 1394总线的特点 108
3.7.3 IEEE 1394总线的结构 109
3.8 现场总线 111
3.8.1 现场总线概述 111
3.8.2 现场总线的结构 114
3.8.3 现场总线中的通信技术 115
3.8.4 工业控制现场总线技术的基本内容 115
3.9 LXI总线 116
3.9.1 LXI总线概述 116
3.9.2 LXI总线的特点 118
3.9.3 LXI总线的关键技术 119
第4章 虚拟仪器技术 121
4.1 概述 121
4.1.1 基本概念 121
4.1.2 虚拟仪器技术特点 123
4.2 虚拟仪器的硬件构成 124
4.2.1 虚拟仪器的硬件基础 124
4.2.2 基于PC总线的虚拟仪器 124
4.2.3 基于GPIB通用接口总线的虚拟仪器 124
4.2.4 基于VXI总线的虚拟仪器 125
4.2.5 基于PXI总线的虚拟仪器 125
4.2.6 基于标准总线虚拟仪器的比较 125
4.3 虚拟仪器的软件技术 127
4.3.1 虚拟仪器软件结构 127
4.3.2 VISA 127
4.3.3 仪器驱动程序 128
4.3.4 虚拟仪器软件开发工具 131
4.4 LabVIEW 131
4.4.1 LabVIEW概述 131
4.4.2 LabVIEW安装环境 132
4.4.3 LabVIEW的软件界面 132
4.4.4 LabVIEW的内容 148
4.4.5 基于LabVIEW的虚拟仪器设计步骤 155
4.4.6 虚拟仪器程序开发实例 155
4.5 LabWindows/CVI 168
4.5.1 LabWindows/CVI概述 168
4.5.2 LabWindows/CVI编程开发环境 168
4.5.3 利用LabWindows/CVI设计虚拟仪器的步骤 173
4.5.4 基于LabWindows/CVI的虚拟仪器设计举例 173
第5章 远程测控技术 192
5.1 概述 192
5.1.1 现代通信网 192
5.1.2 测控网络技术的发展现状 195
5.1.3 远程测控系统的组成结构 196
5.1.4 远程测控技术的应用现状 198
5.1.5 远程测控技术的发展趋势 205
5.2 远程测控技术分类 205
5.2.1 专线远程测控技术 205
5.2.2 电话网远程测控技术 206
5.2.3 以太网远程测控技术 207
5.2.4 无线通信远程测控技术 207
5.3 远程测控技术的应用 208
5.3.1 基于Internet的远程测控技术应用 208
5.3.2 基于现场总线的远程测控技术应用 213
5.3.3 基于无线通信的远程测控技术应用 216
5.4 典型远程测控系统应用实例 220
5.4.1 分布式网络化远程测控系统 220
5.4.2 基于VXI总线的远程测控系统 223
5.4.3 基于PXI总线的远程测控系统 226
第6章 电子设备测控系统集成技术 230
6.1 概述 230
6.2 系统总体方案设计 231
6.2.1 测控系统需求分析 232
6.2.2 系统硬件设计方案 235
6.2.3 系统软件设计方案 236
6.3 现代测控系统硬件集成 237
6.3.1 硬件需求分析 237
6.3.2 硬件集成方法 237
6.3.3 测控接口设备设计 240
6.3.4 可靠性与安全性设计 241
6.4 现代测控系统软件集成 247
6.4.1 采用COTS的软件集成 248
6.4.2 测控系统的软件组态 250
6.4.3 测控软件集成的标准化 253
6.5 现代测控系统测试验收 254
6.5.1 测控系统验收概述 254
6.5.2 常规测试验收方法 254
6.5.3 定期测试验收方法 255
6.5.4 性能指标验收试验方法 256
6.6 电子设备测控系统组建实例 256
6.6.1 概述 256
6.6.2 基于VXI总线的电子装备通用自动测试系统 256
6.6.3 基于VXI总线技术的雷达装备中继级测试系统 265
6.6.4 基于PXI总线技术的炮兵指挥系统野战检测系统 270
6.6.5 基于USB总线技术的雷达组合检测诊断系统 275
第7章 自动测试设备及软件设计 279
7.1 概述 279
7.1.1 ATE概念 279
7.1.2 ATE类型 282
7.1.3 ATE仿真 283
7.1.4 ATE研制中的关键问题 284
7.2 ATE发展概况 287
7.2.1 ATE发展过程 287
7.2.2 美军ATE系列标准的发展 288
7.2.3 西欧ATE系列标准的发展 288
7.2.4 我国ATE发展状况 289
7.2.5 ATE发展趋势 290
7.3 ATE与虚拟仪器 291
7.3.1 ATE中的虚拟测量仪器 291
7.3.2 ATE中的虚拟激励源 291
7.4 ATE软件平台设计 292
7.4.1 ATE软件平台 293
7.4.2 ATE软件平台结构及功能 293
7.4.3 ATE软件平台开发标准 294
7.4.4 ATE软件平台设计思想 295
7.4.5 ATE软件平台需求定义 296
参考文献 297