如何研发体积小到适合智能研发手表使用的微型电池?

数据科学家Jetpac 公司CTO Pete Warden发表了一篇博攵,详细阐述了微型化是机器学习应用的一条出路并且相信机器学习可以在微小的、低功耗的芯片上运行,利用深度学习可以做到非常高的能源利用率谷歌大脑负责人Jeff Dean也转发这篇博文,并且也强调了其技术可行性

当Azeem邀请我到CogX做演讲时,他希望我能把核心集中于引导用戶思考的某一个点上前几年,我的首要任务是让人们相信深度学习是一场真正的革命,而不仅仅是一时的风尚目前已经有足够多的唎子可以证明这个观点。我之所以知道这个观点是正确的并不是因为我是一个预言家,而是因为我有机会可以花时间去亲自动手操作这項技术所以我非常相信深度学习的价值,因为我亲眼见到了这些效果并且知道,阻止它从实验室走向工业界的唯一屏障仅仅在于更廣泛的应用场景需要投入更多的研究时间。

今天我将谈论另一种鲜为人知的,但我确信无疑的趋势那就是我相信机器学习可以在微小嘚、低功耗的芯片上运行,这种技术将解决目前方案中的瓶颈问题这就是我在CogX上要讲的。

微型电脑已经足够便宜且非常普及



因为市场過于分散,以至于很难得到确切的数字但最好的估计是今年将有超过400亿的微控制器售出,考虑到他们所使用的产品的持久性可能会有數千亿个微控制器在使用。微控制器(或MCUs)包含一个小CPU仅仅只有几千字节的RAM,并且被嵌入到消费者、医疗、汽车和工业设备中它们的设计目的是为了得到低功耗、低成本的产品,预计这一产品今年的平均价格将低于50美分

它们并没有得到太多的关注,因为它们经常被用来取玳旧的电动机械系统在汽车、洗衣机或遥控器上的功能这些设备的控制逻辑和以前使用的模拟电路和继电器几乎没有什么区别,除了可能有一些可编程功能的微小改变对于制造商来说,最大的好处是标准的控制器可以用软件来编程,而不是去定制电子设备这样可以降低制造过程的成本,也更容易生产



任何需要电源的设备都面临着布线问题的限制,而且一旦开始布线也有可能引来其他新的问题例洳,在手术室中与工厂的地板上为了将电源电压从输电电压转换到设备可用电压是非常昂贵且浪费的。甚至是像手机或笔记本电脑这种便携式设备也需要非常频繁的充电

几乎任何智能研发产品的终极目标都是为了让设备可以部署在任何地方,而不需要什么维护手段为叻实现这一目标,最大的障碍是:大多数的电子系统都需要使用能源下面是一些基于智能研发手机能耗数据的常见组件的粗略数字(更哆细节请参阅我的以前的博文 【1】):

  •  一个显示器可能需要400毫瓦。

  • 有源电池收音机可能使用800毫瓦

  • 蓝牙可能使用100毫瓦。

一个微控制器本身鈳能只使用1毫瓦或者更少但外设可能会使用更多的电能,一枚硬币电池可以提供2500焦耳的能量所以电池即使要给1毫瓦的设备供电,也只能维持一个月左右当然,目前大多数的产品都使用了轮转和睡眠以避免经常开机,但即便如此问题仍未的到解决。

CPU和传感器几乎不使用电源而收音机和显示器使用的电量很多



一般来说处理器、传感器可以将电力成本降低到微瓦级别,但显示器、无线电等设备需要更哆的电力成本甚至是低功耗、蓝牙等设备也需要几十毫瓦。数据移动的过程导致了更大的能量开销似乎有这样一条规则,一个操作所需要的能量与发送数据的距离成正比CPU和传感器发送的距离只有几毫米,而且非常便宜而无线电发送的距离很远,并且价格昂贵我认為即使技术上有所改善,这种差距仍然会进一步扩大

我们获取的传感器数据比我们使用的多



几年前,我和一些研究卫星摄像的工程师交談过他们的问题是,他们使用手机摄像头已经可以拍摄高清的视频但卫星上只有少量内存来存储结果,每几个小时需要通过有限的帶宽下载到地球上的基站中。我才突然发现几乎所有的传感器场景都面临着同样的问题。即使是家里的摄像头也受到wifi和宽带连接带宽的限制我的一个朋友,他12月份的ISP使用率大大超出今年的限额当他逐层分析后,发现主要原因居然是因为屋里闪烁的圣诞灯导致视频流压縮比急剧下降

还有很多这样的例子,我们的可穿戴设备和手机上的所有加速器都只是用来检测可能唤醒设备的事件或者是基本的步骤計数,所有可能的更复杂的活动检测都无法涉及 

这对机器学习意味着什么?



如果你接受上面的所有观点那么很明显,有一个巨大的尚未开发的市场等待着用正确的技术来开启我们需要一种能在廉价的微控制器上工作的东西,它只需要很少的能量它依赖于计算而不是無线电,它能把我们所有浪费的传感器数据变成有用的东西这就是机器学习,尤其是深度学习所填补的空白

深度学习在已有的微控制器上是计算密集且可用的



在深度学习实现方面,它们几乎都是受计算限制的这一点很重要,因为我所研究的其他问题几乎都是受到访问夶量内存的速度限制相比之下,神经网络把大部分事件都花在了大矩阵相乘上同样的数字在不同的组合中可以重复使用,这意味着CPU大蔀分时间都花在计算两个缓存的数字相乘上而从内存中获取新值的时间要少得多。

这很重要因为从内存中获取数据需要更大的能量开銷(这可能是距离-能量的一个明显例子——因为内存比寄存器更远)。相对较低的内存需求意味着低功耗的SRAM或闪存可以用于存储这使得罙度学习应用程序非常适合于微控制器,尤其是当使用8位计算而不是浮点数时因为MCUs通常已经有类似dsp的指令,非常适合这一想法并不是特别新颖,因为谷歌和苹果已经开始有所行动在这些芯片上进行语音识别,但在ML或嵌入式世界中似乎没有多少人意识到深度学习和MCUs的結合价值。

深度学习可以做到非常高的能源利用率



未来智能研发实验室是人工智能研发学家与科学院相关机构联合成立的人工智能研发互联网和脑科学交叉研究机构。

未来智能研发实验室的主要工作包括:建立AI智能研发系统智商评测体系开展世界人工智能研发智商评测;开展互联网(城市)云脑研究计划,构建互联网(城市)云脑技术和企业图谱为提升企业,行业与城市的智能研发水平服务

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法国科学家开发出能集成到电子隱形眼镜中的微型电池

将电子元件集成到隐形眼镜可带来医疗功能如测量眼内压、分析眼泪中的血糖水平,以及协助视力不佳的人智能研发隐形眼镜在制造上虽已取得长足进步,但为其供电仍是一大挑战而法国工程大学IMT Atlantique研究人员已与隐形眼镜制造商LCS合作,开发出将柔性电池集成到隐形眼镜中的方法

根据Medgadget及IMT Atlantique报导,IMT Atlantique团队开发的微型电池能提供照亮LED几小时的电力而与LCS的合作让LED能轻易集成到这种新型智能研发隐形眼镜中。

IMT Atlantique教授Jean-Louis de Bougrenet de la Tocnaye表示集成在隐形眼镜内的电池将补充和支持IMT Atlantique正在开发的其它功能,例如RF通讯特别是注视方向的光学检测。其应鼡范围广泛包括手术辅助、驾驶辅助以及新兴的连网物件领域等。

该项目还将有机会集成基于石墨烯的最新柔性电子元件这种元件能搭配透明材料使用,这对隐形眼镜来说是一大优势这种智能研发隐形眼镜除了能增强人类视觉、还能用于生物感知,如生物可接受性、洎主性、运算复杂性、通讯系统、微电池等该项目将涉及众多合作,包括与巴黎Institut de la Vision合作为盲人提供视觉辅助设备。

公司致力于该产品的开发与研究主要生产:温度仪表、压力仪表、流量仪表、数控仪表、标准校验仪表、双金属温度计、压力变送器、扩散硅压力变送器、智能研发差压變送器、一体化温度变送器、氧化锆氧量仪、装配式耐磨热电偶、热电阻、铠装式热电偶、热电阻、系列数字(光柱)显示控制仪、多路巡检仪、智能研发数字显示调节仪、流量积算仪、无纸记录仪、高低压配电柜、开关柜、防仪表箱。

南京索正自动化仪表有限公司位于六朝古都南京是专业致力于智能研发工业自动化仪器仪表、新型智能研发传感器、热电阻/热电阻、隔离器、安全栅、变送器的研发和生产。
公司技术实力雄厚生产工艺先进,生产检测设备齐全拥有一批自动化仪表专业工程师及管理人才。在引进国外先进技术和生产工艺嘚基础上结合我国国情,不断开拓创新严格按照IS质量体系的过程控制和规范化企业管理,使“索正”智能研发仪器仪表成为技术起点高性能优异、品种齐全、质量可靠、售后服务完善,深受广大客户的信赖
四位(9999,智能研发数显表占主流)四位半(19999)。四又四分之三(3999)五位及五位以上(常见于计数器、累计表和高端仪表),用户可以根据测量精度要求来选择几位的数显表这就需要安全性、可靠性技术的并行開发。(3)智能研发仪表的潜在功能应用有待大化目前工业自动化领域的实际应用尚未将智能研发仪表的功能发挥大化而更多的只是应用了其总体功能的半数左右,而这一应用现状的主要原因是控制系统的总体架构忽略了诸如现场总线的技术优势,这需要仪表厂商与用户建竝良好的合作伙伴关系加强长期合作,以短期投资促长期效益通过建立“智能研发仪表+现场总线”的控制系统架构,确立优化的投资觀念达成和谐共赢的目标。

DYRFP-年1月1日由浙江省计量科学研究院主持起草的标准《气体旋进旋涡流量计》正式开始实施。[2]压力变送器的主偠作用把压力信号传到电子设备进而在计算机显示压力其原理大致是:将水压这种压力的力学信号转变成电流(4-20mA)这样的电子信号压力囷电压或电流大小成线性关系,一般是正比关系

● 使用直接交流采样及真有效值测量原理

PD6000-Y数字多功能电力仪表对供配电系统二次回路信號进行直接交流采样,由DSP进行真有效值数据处理

● 任意设定所配用电压、电流互感器变比

PD6000-Y数字多功能电力仪表可根据所配用的电压、电鋶互感器,任意设定电压、电流互感器变比值

● 直接指示一次侧被测参数值

PD6000-Y数字多功能电力仪表直接指示供配电系统一次侧被测电参数徝。

1、仪表尺寸即仪表的体积大小,这是个很基本的问题数显表要装在柜体上,所以要考虑整体的协调性过大了可能装不下,过小叻看不清显示数字另外,体积大的仪表一般功能扩充性较强同样功能价格可能会贵,体积小的仪表可能功能扩充性较差目前数显表媔板的标准尺寸主要有以下几种:48*24mm;48*48mm;48*96mm;72*72mm;96*96mm;96*48mm;160*80mm。
2、显示位数这直接关系到数显表的测量精度,一般来讲显示位数越高,测量更精确价格也越贵,主要有以下几种:两位(99特殊);三位(999,极少);三位半(1999普通数显表占主流);四位(9999,智能研发数显表占主流);四位半(19999);四又四分之三(3999);五位及五位以上(常见于计数器、累计表和高端仪表)用户可以根据测量精度要求来选择几位的数显表。
3、输入信号指直接输入仪表的测量信号,有些工业信号是直接接入仪表测量的有些信号是经过转化后接入仪表的,必须弄清楚测量信号的性质否则买去的仪表不能用,甚至损坏仪表及原有设备要弄清信号类型:电流还是电压,交流还是直流是脉冲信号还是线性信号等等,还要弄清信号的大小仪表嘚名称与输入信号不是同一概念,举几个例子:输入信号是0-75mVdc的电流表(名称是电流表输入信号却是电压信号,因为电流经过分流器取得电壓信号);输入信号是0-10Vdc的转速表(名称是转速表输入信号却是电压表,因为变频器将转速信号转化成电压信号)
4、工作电源。所有数显表都需偠工作电源数显表的工作电源主要有:220Vac;110/220Vac;85-265VAC/DC开关电源,24Vdc(一般要订制)5Vdc(小面板表)。
5、仪表功能仪表功能一般都是模块化的,可选择的仪表價格也会随功能不一样而有所差异,数显表主要有以下可选功能:功能及输出的组数(即继电器动作输出)馈电电源输出及输出电压的大小忣功率,变送输出及变送输出的类型(4-20mA还是0-10V等)通讯输出及通讯方式和协议(RS485还是RS232,是Modbus还是其他协议)对于调节控制仪表,可选功能就更多具体要参照厂家的选型谱选出一个规范的型号,并与厂家沟通并确认无误后才可以订货
6、几个比较重要的参数要关注一下:测量精度(值樾小越精确)、响应速度(值越小响应越快)、工作环境、温度系数(值越小受温度影响越小)、过载能力
7、特殊要求。若用户有特殊要求就应提出來让厂家确认能否满足要求,千万不能想当然比如:IP防护等级、高温工作场合、强干扰场合、特殊信号场合、特殊工作方式等等。
其實数显表选型并不复杂,对于简单的数显表一般买过来就可以用了对于初次使用或选用功能复杂数显表的用户只要把握了以上几点,吔能很好的选购到合适的产品
(1)精度高智能研发变送器具有较高的精度。利用内装的微处理器能够实时测量出静压、温度变化对检测元件的影响,通过数据处理对非线性进行校正,对滞后及复现性进行补偿使得输出信号更精确。一般情况精度为大量程的±0.1%,数字信號可达±0.075% [1]
智能研发变送器具有多种复杂的运算功能依赖内部微处理器和存储器,可以执行开方、温度压力补偿及各种复杂的运算
普通變送器的量程比大为10:1,而智能研发变送器可达40:1或100:1迁移量可达1900%和-200%,减少变送器的规格增强通用性和互换性,给用户带来诸多方便
智能研发变送器均可实现手操器进行操作,既可在现场将手操器插到变送器的相应插孔也可以在控制室将手操器连接到变送器的信号线上,進行零点及量程的调校及变更有的变送器具有模拟量和数字量两种输出方式(如HART协议),为实现现场总线通讯奠定了基础
(5)完善的自诊断功能
通过通信器可以查出变送器自诊断的故障结果信息。
(1)智能研发仪表的智能研发化程度有待进一步提高
智能研发仪表的智能研发化程度表征着其应用的广度和深度目前的智能研发仪表还只是处于一个较低水平的初级智能研发化阶段,但某些特殊工艺及应用场合则对仪表的智能研发化提出了较高的要求而当前的智能研发化理论,如:神经网络、遗传算法、小波理论、混沌理论等已经具备潜在的应用基础這就意味着我们有必要也有能力结合具体的应用需要下大气力开发高级智能研发化的仪表技术。
(2)智能研发仪表的稳定性、可靠性
有待长期囷持续的关注仪表运行的稳定性、可靠性是用户首要关心的问题智能研发仪表也不例外,随着智能研发仪表技术的不断拓展、新型的智能研发仪表也将陆续投放市场这需要我们始终把握一个原则:每一项智能研发新技术的应用有待实践的检验,是否用户有信心和勇气敢於做“第一个吃螃蟹的人”这就需要安全性、可靠性技术的并行开发。
(3)智能研发仪表的潜在功能应用有待大化
目前工业自动化领域的实際应用尚未将智能研发仪表的功能发挥大化而更多的只是应用了其总体功能的半数左右,而这一应用现状的主要原因是控制系统的总體架构忽略了诸如现场总线的技术优势,这需要仪表厂商与用户建立良好的合作伙伴关系加强长期合作,以短期投资促长期效益通过建立“智能研发仪表+现场总线”的控制系统架构,确立优化的投资观念达成和谐共赢的目标。
(4)继续加大国内智能研发仪表的开发投入
智能研发仪表技术及应用还需要经历一个较为漫长的成熟发展期而对于国内智能研发仪表技术及产品开发已经面临着更大的挑战,这种局媔召唤着国内仪表行业共同探讨智能研发仪表的发展问题应对激烈的竞争市场,担负仪表产业的历史使命在日益优厚的及政府扶持政筞下,坚持产、学、研的密切结合继续加大国内智能研发仪表的开发投入。
压力变送器是工业实践中为常用的一种传感器其广泛应
用於各种工业自控环境,涉及水利水电、铁路交通、智能研发建筑、生产自控、航空、、石化、油井、电力、船舶、机床、管道等众多行业
压力变送器有电动式和气动式两大类。电动式的统一输出信号为0~10mA、4~20mA或1~5V等直流电信号气动式的统一输出信号为20~100Pa的气体压力。
压仂变送器按不同的转换原理可分为力(力矩)平衡式、电容式、电感式、应变式和频率式等下面简单介绍几种压力(差压)变送器的原理、结构、使用、检修和校验等知识。 [2]
压力变送器的主要作用把压力信号传到电子设备进而在计算机显示压力其原理大致是:将水压这种压力的仂学信号转变成电流(4-20mA)这样的电子信号压力和电压或电流大小成线性关系,一般是正比关系所以,变送器输出的电压或电流随压力增夶而增大由此得出一个压力和电压或电流的关系式压力变送器的被测介质的两种压力通入高、低两压力室低压室压力采用大气压或真空,作用在δ元(即敏感元件)的两侧隔离膜片上,通过隔离片和元件内的填充液传送到测量膜片两侧。
压力变送器是由测量膜片与两侧绝緣片上的电极各组成一个电容器当两侧压力不一致时,致使测量膜片产生位移其位移量和压力差成正比,故两侧电容量就不等通过振荡和解调环节。
随着微电子技术的不断发展集成了CPU、存储器、定时器/计数器、并行和串行接口、看门狗、前置放大器甚至A/D、D/A转换器等電路在一块芯片上的超大规模集成电路芯片(即单片机)出现了。以单片机为主体将计算机技术与测量控制技术结合在一起,又组成了所谓嘚“智能研发化测量控制系统”也就是智能研发仪器。
与传统仪器仪表相比智能研发仪器具有以下功能特点:
①操作自动化。仪器的整个测量过程如键盘扫描、量程选择、开关启动闭合、数据的采集、传输与处理以及显示打印等都用单片机或微控制器来控制操作实现測量过程的全部自动化。
②具有自测功能包括自动调零、自动故障与状态检验、自动校准、自诊断及量程自动转换等。智能研发仪表能洎动检测出故障的部位甚至故障的原因这种自测试可以在仪器启动时运行,同时也可在仪器工作中运行极大地方便了仪器的维护。
③具有数据处理功能这是智能研发仪器的主要优点之一。智能研发仪器由于采用了单片机或微控制器使得许多原来用硬件逻辑难以解决戓根本无法解决的问题,现在可以用软件非常灵活地加以解决例如,传统的数字万用表只能测量电阻、交直流电压、电流等而智能研發型的数字万用表不仅能进行上述测量,而且还具有对测量结果进行诸如零点平移、取平均值、求极值、统计分析等复杂的数据处理功能不仅使用户从繁重的数据处理中解放出来,也有效地提高了仪器的测量精度
④具有友好的人机对话能力。智能研发仪器使用键盘代替傳统仪器中的切换开关操作人员只需通过键盘输入命令,就能实现某种测量功能与此同时,智能研发仪器还通过显示屏将仪器的运行凊况、工作状态以及对测量数据的处理结果及时告诉操作人员使仪器的操作更加方便直观。
⑤具有可编程控操作能力一般智能研发仪器都配有GPIB、RS232C、RS485等标准的通信接口,可以很方便地与PC机和其他仪器一起组成用户所需要的多种功能的自动测量系统来完成更复杂的测试任務。
80年代微处理器被用到仪器中,仪器前面板开始朝键盘化方向发展测量系统常通过IEEE—488总线连接。不同于传统仪器模式的个人仪器得箌了发展等
90年代,仪器仪表的智能研发化突出表现在以下几个方面:微电子技术的进步更深刻地影响仪器仪表的设计;DSP芯片的问世使儀器仪表数字信号处理功能大大加强;微型机的发展,使仪器仪表具有更强的数据处理能力;图像处理功能的增加十分普遍;VXI总线得到广泛的应用
近年来,智能研发化测量控制仪表的发展尤为迅速国内市场上已经出现了多种多样智能研发化测量控制仪表,例如能够自動进行差压补偿的智能研发节流式流量计,能够进行程序控温的智能研发多段温度控制仪能够实现数字PID和各种复杂控制规律的智能研发式调节器,以及能够对各种谱图进行分析和数据处理的智能研发色谱仪等
上智能研发测量仪表更是品种繁多,例如美国HONEYWELL公司生产的DSTJ-3000系列智能研发变送器,能进行差压值状态的复合测量可对变送器本体的温度、静压等实现自动补偿,其精度可达到±0.1%FS;美国RACA-DANA公司的9303型超高電平表利用微处理器电流流经电阻所产生的热噪声,测量电平可低达-77dB;美国FLUKE公司生产的超级多功能校准器5520A内部采用了3个微处理器,其短期稳定性达到1ppm线性度可达到0.5ppm;美国FOXBORO公司生产的数字化自整定调节器,采用了专家系统技术能够像有经验的控制工程师那样,根据现場参数迅速地整定调节器这种调节器特别适合于对象变化频繁或非线性的控制系统。由于这种调节器能够自动整定调节参数可使整个系统在生产过程中始终保持
微型智能研发仪器指微电子技术、微机械技术、信息技术等综合应用于仪器的生产中,从而使仪器成为体积小、功能齐全的智能研发仪器它能够完成信号的采集、线性化处理、数字信号处理,控制信号的输出、放大、与其他仪器的接口、与人的茭互等功能微型智能研发仪器随着微电子机械技术的不断发展,其技术不断成熟价格不断降低,因此其应用领域也将不断扩大它不泹具有传统仪器的功能,而且能在自动化技术、、、生物技术、领域起到独特的作用例如,目前要同时测量一个病人的几个不同的参量并进行某些参量的控制,通常病人的体内要几个管子这增加了病人感染的机会,微型智能研发仪器能同时测量多参数而且体积小,鈳植入人体使得这些问题得到解决。
多功能传统的智能研发仪器主要在仪器技术中用了某种计算机技术控制工程网版权所有而虚拟仪器则强调在通用的计算机技术中吸收仪器技术。作为虚拟仪器核心的软件系统具有通用性、通俗性、可视性、可扩展性和升级性能为用戶带来极大的利益,因此具有传统的智能研发仪器所无法比拟的应用前景和市场。  智能研发仪表技术及应用还需要经历一个较为漫长的荿熟发展期而对于国内智能研发仪表技术及产品开发已经面临着更大的挑战,这种局面召唤着国内仪表行业共同探讨智能研发仪表的发展问题应对激烈的竞争市场,担负仪表产业的历史使命在日益优厚的及政府扶持政策下,坚持产、学、研的密切结合继续加大国内智能研发仪表的开发投入。
多功能本身就是智能研发仪器仪表的一个特点例如,为了设计速度较快和结构较复杂的数字系统仪器生产廠家制造了具有脉冲发生器、频率合成器和任意波形发生器等功能的函数发生器。这种多功能的综合型产品不但在性能上(如准确度)比專用脉冲发生器和频率合成器高而且在各种测试功能上提供了较好的解决方案。
人工智能研发是计算机应用的一个崭新领域利用计算機模拟人的智能研发,用于机器人、诊断、专家系统、推理证明等各方面 智能研发仪器的进一步发展将含有一定的人工智能研发,即代替人的一部分脑力劳动从而在视觉(图形及色彩辨读)、听觉(语音识别及语言领悟)、思维(推理、判断、学习与联想)等方面具有┅定的能力。这样智能研发仪器可无需人的干预而自主地完成检测或控制功能。显然人工智能研发在现代仪器仪表中的应用,使我们鈈仅可以解决用传统方法很难解决的一类问题而且可望解决用传统方法根本不能解决的问题。
融合ISP和EMIT技术实现仪器仪表系统的接入。
伴随着网络技术的飞速发展技术正在逐渐向工业控制和智能研发仪器仪表系统设计领域渗透,实现智能研发仪器仪表系统基于的通讯能仂以及对设计好的智能研发仪器仪表系统进行远程升级、功能重置和系统维护
Programming,简称ISP技术)是对软件进行修改、组态或重组的一种新技術它是LATTICE半导体公司首先提出的一种使我们在产品设计、制造过程中的每个环节,甚至在产品卖给终用户以后具有对其器件、电路板或整个电子系统的逻辑和功能随时进行组态或重组能力的新技术。ISP技术了传统技术的某些限制和连接弊病有利于在板设计、制造与编程。ISP硬件灵活且易于软件修改便于设计开发。由于ISP器件可以像任何其他器件一样在印刷电路板(PCB)上处理,因此编程ISP器件不需要专门编程器和较复杂的流程只要通过PC机,嵌入式系统处理器甚至INTERNET远程网进行编程
EMIT嵌入式微型因特网互联技术是emWare公司创立ETI(eXtend the )扩展联盟时提出的,它是一种将单片机等嵌入式设备接入的技术利用该技术,能够将8位和16位单片机系统接入实现基于的远程数据采集、智能研发控制、仩传/下载数据文件等功能。
虚拟仪器是智能研发仪器发展的新阶段智能研发仪表的智能研发化程度表征着其应用的广度和深度目前的智能研发仪表还只是处于一个较低水平的初级智能研发化阶段,但某些特殊工艺及应用场合则对仪表的智能研发化提出了较高的要求而当湔的智能研发化理论,如:神经网络、遗传算法、小波理论、混沌理论等已经具备潜在的应用基础这就意味着我们有必要也有能力结合具体的应用需要下大气力开发高级智能研发化的仪表技术。  发展概况编辑丹凤PDS403H-1GS0-D1DN
测量仪器的主要功能都是由数据采集、数据分析和数据显示等三大部分组成的在虚拟现实系统中,数据分析和显示完全用PC机的软件来完成因此,只要额外提供一定的数据采集硬件就可以与PC机組成测量仪器。这种基于PC机的测量仪器称为虚拟仪器在虚拟仪器中,使用同一个硬件系统只要应用不同的软件编程,就可得到功能完铨不同的测量仪器可见,软件系统是虚拟仪器的核心“软件就是仪器”。
传统的智能研发仪器主要在仪器技术中用了某种计算机技术控制工程网版权所有而虚拟仪器则强调在通用的计算机技术中吸收仪器技术。作为虚拟仪器核心的软件系统具有通用性、通俗性、可视性、可扩展性和升级性能为用户带来极大的利益,因此具有传统的智能研发仪器所无法比拟的应用前景和市场。其实数显表选型并鈈复杂,对于简单的数显表一般买过来就可以用了对于初次使用或选用功能复杂数显表的用户只要把握了以上几点,也能很好的选购到匼适的产品  微型化丹凤PDS403H-1GS0-D1DN

PD6000-Y数字多功能电力仪表所有基本参数测量精度均优于0.5%,并能准确测量各种波形信号(正弦波、三角波、方波等)

PD6000-Y數字多功能电力仪表可同时测量电压、电流、功率因数、有功功率、无功功率、视在功率、频率、有功正/负电能、无功正/负电能、分时电喥量等多达46个电量参数。

采用全电磁兼容设计使仪表具有极强的抗干扰能力,能在各种复杂的电磁干扰环境中正常工作

采用大屏幕图形点阵液晶模块显示,以中文界面与用户进行交流通过面板按键输入设置电压变比、电流变比、通讯波特率、地址、数据格式、接线方式、数字量输出控制、不同时段分时电度量费率选择、电压、电流量程及门限设置、电流互感器极性选择(用户需要时,请与厂家联系)等参數采用全中文菜单方式操作,简便直观、易学易用

● 显示方式的灵活选择

可以依据客户使用要求灵活选择手动切换显示和自动轮巡(5s)显礻方式。

● 大屏幕图形点阵液晶显示

采用128×64图形点阵液晶显示测量结果及参数清晰直观。

PD6000-Y数字多功能电力仪表提供的智能研发化自动校驗方式使精度校验更为简单易行。

● 电度量底数预置功能

PD6000-Y数字多功能电力仪表可根据需要输入电度量底数

● RS485通讯功能(选件,适用于-C嘚型号)

PD6000-Y数字多功能电力仪表-C的型号具有RS485通讯功能提供国际标准的MODBUS通讯规约。

● 数字量输入/输出功能(选件仅适用于-D的型号)

-CD的型号鈳选6路输入3路输出功能;

输入为光电隔离无源触点输入,输出为继电器无源触点输出

● 分时电度量功能(选件,仅适用于-F的型号)

-F的型號具有8个时段分时电度量计量功能根据需要每个时段均可任意设为尖、峰、平、谷四种费率之一。

● 模拟量输出功能(选件适用于-A1的型号)

用户可根据使用需要编程选择A、B、C三相电流中的某一相进行模拟量变送输出(默认值0~5A对应4~20mA)。

● 手动和自动轮巡显示功能

可编程设萣手动和自动轮巡显示模式手动显示模式下通过面板按键可手动切换显示各窗参数;自动轮巡显示模式下每隔5秒自动轮巡显示各窗参数。

PD6000-Y数字多功能电力仪表在测量显示状态下可显示负载累计运行天数


(2)智能研发仪表的稳定性、可靠性有待长期和持续的关注仪表运行的稳萣性、可靠性是用户首要关心的问题,智能研发仪表也不例外随着智能研发仪表技术的不断拓展、新型的智能研发仪表也将陆续投放市場,这需要我们始终把握一个原则:每一项智能研发新技术的应用有待实践的检验是否用户有信心和勇气敢于做“第一个吃螃蟹的人”。  7. 优良的抗干扰能力

作为虚拟仪器核心的软件系统具有通用性、通俗性、可视性、可扩展性和升级性,能为用户带来极大的利益洇此,具有传统的智能研发仪器所无法比拟的应用前景和市场智能研发差压变送器的校准用上述的常规方法对智能研发变送器进行校准昰不行的,因为这是由HART变送器结构原理所决定了

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