智能仪器设计 基础复习题

14周周三3、4节考试，请通知3个班的同学！

《智能仪器》复习题

1、叙述智能仪器的基本组成、工作原理及发展趋势？

2、影响测试精度的因素有哪些？

3、为什么智能仪器要具备自检功能？自检方式有几种？常见的自检内容有哪些？

4、设计仪表专用微机系统包括哪些主要工作内容？

5、提高智能仪器可靠性的方法有哪些？

6、设计智能仪表的主要依据是什么？有哪些问题必须在确定总体方案之前弄清楚？

7、什么叫软测量？软测量建模可以用那些方法？

8、什么是专家系统，它有哪些类型？具有什么样的结构？

9、什么是模糊控制？它的特点是什么？

10、数据采集系统由哪几部分组成？包括哪些主要环节？

11、怎样确定数据采集的采样方式和采样频率？

12、有哪些特殊的集成运算放大器类型？应如何选用？

13、什么是共模干扰和串模干扰？各有哪些对应的抗干扰措施？

14、简述键盘处理时去抖、单次键入和串键判断等操作的道理和方法。

15、简述相关流量测量的原理。

16、如何提高频率信号采集的精度？

17、如何利用单片机测量频率？分析测量误差。

18、试述多单片机系统、计算机网络系统、现场总线系统之间的区别。

19、试对RS-232C、RS-422、RS-423、RS-485的通信总线标准作一比较。

20、试分析智能仪表可能受到的各种电磁干扰。

21、如何抑制来自电网和电源的干扰？系统的屏蔽和接地应注意哪些问题？

22、试分别说明watchdog、软件陷阱和掉电保护等CPU抗干扰措施的原理和具体实施方法。

23、用ADC0804为主构成数据采集系统测量某环境温度，当温度变化为20-40℃时，温度变送器输出5-10mA模拟信号。问A/D接口电路应采取何措施可提高采集分辨率？温度测量的最高分辨率为多少？

24、图1所示的双积分A/D转换器最大显示数为19999（BCD码），满刻度值为2V，时钟频

率为f 0＝100kHz(f 0=0

T 1)，试求：

（1）该双积分式A/D 转换器的基准电压＋U R 、－U R 应该为多少？

（2）该A/D 转换器的分辨率为多少？转换速率大约为多少？

（3）积分时间T 1为多少毫秒？时钟频率是否可选择80kHz ？为什么？

（4）当输入电压U i ＝0.25V 时，积分时间T 2为多少毫秒？显示器的数码指示为多少？

25、参考下图所示的微处理机控制的双积分式A/D 转换器系统。试分析，在软件控制双积分式A/D 转换的过程中，

（1）仪器软件如何判断输入电压U i的极性？如何根据U i的极性选择U R的极性？

（2）仪器软件如何判断积分器输出的过零点？

（3）如何体会软件程序代替硬件逻辑？以软件代硬件的优点是什么？局限性是什么？

26、如何实现MCS－51单片机与IBM－PC机的数据通信？试设计其接口电路以及相应的通信程序的流程图。

27、在一个时钟频率为12MHz的8031系统中接有一片ADC0809A/D转换器（地址自定），以构成一个简单8通道自动巡回检测系统。要求该系统每隔100ms时间就对8个直流电压源（0～5V）自动巡回检测一次，测量结果对应存于60H～67H的8个存储单元中（定时采样可以采用单片机内定时器的定时中断方法）。试画出该系统的电路原理图，并编写相应的控制程序。

28、以MCS-51系列单片机为核心部件，设计基于单片机控制的多功能温湿度显示系统，该系统具有日历时钟、温湿度显示、切换、复位、校对、调整、报警等功能。

29、以MCS-51系列单片机为核心部件，设计基于单片机的无线式音乐作息响铃系统，用户可以随时对实时时钟、作息时间表进行修改和设定，还可设置多套作息时间方案，采用无线方式，不需要另外架设线路。

30、常用的数字滤波算法有哪几种？各有什么特点和应用场合？

31、试分析算术平均值滤波后的信噪比。

32、智能仪表的存储器自诊断及输入、输出接口自诊断和人机界面自诊断分别是怎样进行的？

33．试设计校园自行车防盗系统。

34. 试设计校园教室、宿舍供暖节能监控系统。

35. 如何提高教学（包括教和学）的智能化程度，以提高教学效率和学生培养质量？