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智能仪器与PC串口通信的实现

福建电脑2010年第2期

图1SCPI 工作流程图

智能仪器与PC 串口通信的实现

管

平1，杨

丹2,胡新荣1

（1.武汉科技学院湖北武汉430073

2.长沙信息职业技术学校湖南长沙410610）

【摘要】：本文简要介绍了IEEE488.2标准，讨论了如何使用该协议进行智能仪器设备控制系统的编写.详细地介绍了SCPI 命令及其使用方法。利用Agilent 公司的IO suite 套件中的VISA 库实现对Agilent34401A 数字万用表的远程控制。

【关键词】：IEEE488.2,Agilent34401A ，SCPI

1、引言

1.1串口通信原理

在Windows 环境下，串行接口是系统资源的一部分。它本质功能是作为CPU 和串行设备间的编码转换器。当数据从CPU 经

过串行接口发送出去时，字节数据转换为串行的位。在接受数据时，串行的位被转换为字节数据。RS-232C 标准的全称是EIA-RS-232C 标准，其中EIA 代表美国电子工业协会，RS 代表推荐标准，232是标识号，C 代表RS232的最新一次修改。1.2SCPI 命令

Agilent34401A 数字多用表采用串口与IEEE488进行通信的技术，它能够得到精准、快速和可重复的测量结果。为了保证前向和后向兼容性，34401A 包括三种命令语言（SCPI 、Agi -lent3478A 和Fluke8840A/42A ），因此无需重写已有的测试软件。

SCPI （Standard Commands for Programmable Instruments ）是可编程仪器标准命令，是一种建立在现有标准IEEE488.1和IEEE 488．2基础上，遵循了IEEE754标准中浮点运算规则、ISO646信息交换7位编码符号（相当于ASCll 编程）等多种标准的标准化仪器编程语言。它采用一套树状分层结构的命令集，提出了一个具有普遍性的通用仪器模型，采用面向信号的测量；它的助记符产生规则简单、明确，且易于记忆。SCPI 是以ASCII 字符组成的标准仪器命令语言，可以用于任何一种标准接口，如GPIB ，VXI ，RS232，USB ，LAN 。

SCPI 命令采用层次结构，系"树结构"语言。相关的命令集合到一起构成一个子系统，各组成命令称为"关键字"，各关键字间用冒号":"分隔，如:

SEN Se :FREQuency :

VOLTage :RAN Ge ?[M INimum|MAXimum ]

方括弧([])表示选择性的关键字或参数。大括弧({})中为命令字串的参数。三角括弧（<>）表示必须用一数值来取代括号中的参数。（|）隔开多重参数的选择。

MEASure

:VOLTage:DC?{|MIN|MAX|DEF},{|MIN|MAX|DEF}

:VOLTage:AC?{|MIN|MAX|DEF},{|MIN|MAX|DEF}

:CURRent:DC?{|MIN|MAX|DEF},{|MIN|MAX|DEF}

:CURRent:AC?{|MIN|MAX|DEF},{|MIN|MAX|DEF}

从以上可以看出，SPCI 命令可以望文生意，简单明了，实际

SCPI 语言等于把各仪器的各种功能命令罗列起来完成某项测

量任务。

MEASure ?命令是设定仪器进行测量的最简单方法，在执

行这个命令的时候仪器必须先设置好所要求的状态，并立即执行测量。CONFigure 命令在执行的时候，仪器必须先将所要的配置预设成最好的设定，并且立即执行测量。

READ ?命令会将触发系统的状态，从"闲置"状态改为"等待触发"状态。在收到R EAD ?命令之后，且指定的触发条件满足时，测量便会开始，读数立即送到输出缓冲器上（读数资料必须输入到总线控制器上，否则输出缓冲器满了之后，测量就会停止）。INITiate 和FETCh?命令提供测量触发和读数取回最低限的控制。在配置好多用电表之后，使用INITiate 命令，它将使触发系统的状态，从"闲置"状态改为"等待触发"状态。在收到INITiate 命令之后，而指定的触发条件满足时，测量便会开始。读数将会存入多用电表的内部记忆体中。

.RST

重设多用电表电源开启时的配置。

.TST ?

执行多用电表的完整自我测试,传回值为"0"表示自我测试成功。它使用INITiate 将多用电表设至成"等待触发"状态，且在ExtTrig 端有脉冲进来的时候，量取一个读数，并将读数送到电表的内部记忆体上。2、硬件平台安装与配置

测试系统的建立，一般采用独立的测试或测量仪器，使用SCPI 命令或用软件驱动程序经GPIB ，USB ，LAN 接口发送ASCII 命令。

Agilent 34401A 数字多用表提供了一个GPIB 接口，在PC 和DMM 之间实现了简便稳定的连接能力。GPIB 接口满足IEEE-488.2标准，可以通过SCPI 命令进行远程控制。

我们选择NI 的AT-GPIB/TNT 卡与Agilent 34401A 进行通信.NI MAX 能发现所有NI 接口上的装置，但不能直接控制Ag -ilent 接口.如：VXI 的FireWire 接口，USB/GPIB 转换器，或PCL-GPIB 卡.

Agilent 的Intuilink,VEE 和IO Libraries 能过NI -VISA 和NI488.2来连接GPIB-32.dll,如果应用程序使用VISA 编程，在对板卡基址配置完成后，先安装NI-VISA 软件包，再安装Agilent

IO Libraries .

硬件安装与配置:

1）先安装NI-VISA IEEE488.2的板卡驱动程序.配置好GPIB 卡

2）设置万用表的通信方式：把agilent34401A 的通信方式设置为GPIB 通信方式，编程语言选择SCPI 。

3）安装Agilent 公司的IO 套件（iolibs_suite_14_2_8931_1_multimedia ）,随IO 套件一起安装的还有的.net framework ，.net framework sp1,VISA 库,IO 套件必须要有VISA 库才能正常运行.在桌面任务栏的右下角会有一个IO 标志,打开Agilent connec -tion expert(安捷伦连接专家),它会自动检测到安装的硬件,使用GPIB0连接到万用表，这里也可测试计算机与（下转第137页

）

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福建电脑

2010年第2期

!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!（上接第168页）

万用表是否能正常通信。

4）安装完IO包之后，就可以编程了。Agilent的IO库支持多种语言的编程，有C,C#,VB,https://www.sodocs.net/doc/0012702606.html,,我们这里选择VB开发工。下面我们以VB程序设计为基础，利用Agilent IO suite实现对34401A的远程控制。

3、程序设计

启动Visual Basic程序后，进入Project，选然后择Refer-ences。核对"Agilent VISA COM Resource Manager1.0"和"VISA COM1.0Type Library"，点击"OK"按钮。在增加两个参考源后，增加下面的代码:

1）连接万用表

DimDMMAsVisaComLib.FormattedIO488'定义设备类型Set mgr=New VisaComLib.ResourceManager''建立资源管理器实例

Set DMM=NewVisaComLib.FormattedIO488'建立设备实例Set DMM.IO=mgr.Open("GPIB0::22")'连接到设备

2）测量控制

DMM.WriteString"Measure:Fresistance?1000,0.01"'四线测量电阻

Reply=DMM.ReadNumber'从缓冲区读取数据

3）系统测试

DMM.WriteString"*IDN?"'查询设备ID号

DMM.WriteString"*TST?"'设备自检

DMM.WriteString"*RST"'设置设备测量属性

DMM.WriteString"*CLS"'清除缓冲区数据

DMM.IO.Close'关闭连接

Exit Sub

MyError:

textError.text=Err.Description&vbCrLf

End Sub

4、结束语

从本文以上的论述中可以看出SCPI命令，集其实就是一种可程控仪器程控制编码的标准,SCPI命令集字符是以英语单词约定的，一般情况下取该单词的前4个字母，这样也增加了程序的可读性和可维护性，它为我们充分开发仪器的程控功能、充分发挥开发人员的开发能力。通过我们建立基于GPIB和SCPI的测试系统的平台，成功实现了对智能仪器的远程通信。总结出一套对智能仪器通信的控制方法，便于移植到多种工作平台。

参考文献：

[1]Agilent34401A Multimeter user's Guide[P].Agilent technologies, 2005:195-226

[2]Agilent34401A command reference[P].Agilent technologies,2005:10-15

[3]Agilent Connectivity Guide{P}.Agilent technologies,2005:4-8

[4]Startup of Plug-in Cards[P].Advantech,2003:1-8

[5]Software Introduction and Testing[p].Advantech,2004:10-16

[6]Standard Commands for Programmable Instruments Manual[p],1990: 10-25

[7]数据采集系统[P].Advantech,2005:8-22

[8]HP531501A the Counter of Microwave user's Guide[P].1995:10-14

[9]HP437B Power Meter user's Guide[p].1995:6-12

[10]测试系统开发指南[P].Agilent technologies,2006:12-18

[11]刘建刚，郭占山，闫道广等，仪器设备SCPI命令集的使用方法探讨[J].计算与测量技术，2001，5：35-37

[12]陈贻范，SCPI语法结构分析[J].仪表技术，1996，3：18-21

[13]李光明.VB6编程实例大制作[M].北京：冶金工业出版社，2002

组件技术，使用VC++的ATL来实现中间业务逻辑，数据库使用SQL Server2003。

2）系统功能模块实现

在系统实现阶段系统功能模块的实现主要介绍药房管理模块的发药登记、退药登记和入库登记三个子模块的界面及部分代码。部分界面如图4所示：

图4入库登记用户界面

3）业务逻辑层的实现

业务逻辑层的实现主要是COM组件接口、事务组件、COM+应用程序的创建与配置等的实现。事务与事务组件的实现主要分为创建支持事务的组件、在COM＋环境中配置事务属性及异常处理三部分。创建和配置COM+程序主要应用程序的创建、应用程序服务器角色安装和部署、注册COM+应用程序三个步骤。

4）系统数据库的实现

系统数据库的实现主要是在SQL Server2000中建立数据库Outpatient_sql，并建立数据表以及各数据表之间的关系。因数据库与客户端没有直接进行通讯，故系统数据库设计好之后，还需将数据库与应用程序服务器连接起来。在本系统采用ADO组件技术来实现COM+应用程序与SQL Server2000的连接。

五总结与展望

使用三层C/S软件架构来搭建医院门诊管理信息系统，使得系统的可扩展性、易维护性和安全性都得到很大的提高，同时也降低系统的升级和维护成本。

本论文还有很多不足的地方：

（1）在开发过程中因时间的限制，界面做的不够精致，实现的功能也不够全面，在以后的使用过程中，将不断的进行完善。（2）没有完全把.Net应用到三层C/S结构中，如何把本系统和目前的Windows Server2003以及新技术.net紧密结合，还有待提高，方便以后的升级换代，从而提高系统的可靠性。

参考文献：

[1]S.Wadhwa,Avneet Saxena,Bhara,Wadhwa.Hospital information management system:an evolutionary knowledge management perspective[J]. International Journal of Electronic Healthcare,2007,3(2):35-38

[2]黄宏星.迎接新医疗改革的到来[J].中国医药导刊,2009,(09):1-2

[3]覃征.软件体系结构[M].北京:清华大学出版社,2008.92-96

[4]侯云峰.三层Clien/Server应用开发指南[M].北京:电子工业出版社,2000:49-54

[5]（美）艾华德.事务性COM+编程-创建可伸缩应用系统[M].覃建峰等译.中国电力出版社,2003

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C51单片机和电脑串口通信电路图

C51单片机和电脑串口通信电路图与源码 51单片机有一个全双工的串行通讯口，所以单片机和电脑之间可以方便地进行串口通讯。进行串行通讯时要满足一定的条件，比如电脑的串口是RS232电平的，而单片机的串口是TTL电平的，两者之间必须有一个电平转换电路，我们采用了专用芯片MAX232进行转换，虽然也可以用几个三极管进行模拟转换，但是还是用专用芯片更简单可靠。我们采用了三线制连接串口，也就是说和电脑的9针串口只连接其中的3根线：第5脚的GND、第2脚的RXD、第3脚的TXD。这是最简单的连接方法，但是对我们来说已经足够使用了，电路如下图所示，MAX232的第10脚和单片机的11脚连接，第9脚和单片机的10脚连接，第15脚和单片机的20脚连接。串口通讯的硬件电路如上图所示在制作电路前我们先来看看要用的MAX232，这里我们不去具体讨论它，只要知道它是TTL和RS232电平相互转换的芯片和基本的引脚接线功能就行了。通常我会用两个小功率晶体管加少量的电路去替换MAX232，可以省一点，效果也不错,下图就是MAX232的基本接线图。

按图7－3加上MAX232就可以了。这大热天的拿烙铁焊焊，还真的是热气迫人来呀：P串口座用DB9的母头，这样就可以用买来的PC串口延长线进行和电脑相连接，也可以直接接到电脑com口上。

为了能够在电脑端看到单片机发出的数据，我们必须借助一个WINDOWS软件进行观察，这里我们利用一个免费的电脑串口调试软件。本串口软件在本网站https://www.sodocs.net/doc/0012702606.html,可以找到软件界面如上图，我们先要设置一下串口通讯的参数，将波特率调整为4800，勾选十六进制显示。串口选择为COM1，当然将网站提供的51单片机实验板的串口也要和电脑的COM1连接，将烧写有以下程序的单片机插入单片机实验板的万能插座中，并接通51单片机实验板的电源。

《智能仪器》复习题及答案

《智能仪器》复习参考题及答案一、填空题 1.在电子设备的抗干扰设计中，接地技术是一个重要环节，高频电路应选择（多）点接地，低频电路应选择（单）点接地。 2.智能仪器的键盘常采用非编码式键盘结构，有独立式键盘和（矩阵）式键盘，若系统需要4个按键，应采用（独立式）键盘结构。大于8个时采用矩阵式键盘 3.智能仪器的显示器件常用（ LED ）数码管或液晶显示器，其中（ LED 数码管）更适合用于电池供电的便携式智能仪器。 4.智能仪器的模拟量输入通道一般由多路模拟开关、（放大器）、滤波器、（采样保持器）和A/D转换器等几个主要部分所组成。 5.对电子设备形成干扰，必须具备三个条件，即( 干扰源 )、（传输或耦合的通道）和对干扰敏感的接收电路。 6.干扰侵入智能仪器的耦合方式一般可归纳为：（传导）耦合、公共阻抗耦合、静电耦合和（电磁）耦合。 7.RS-232C标准串行接口总线的电气特性规定，驱动器的输出电平逻辑“0”为（ +5 ～ +15 ）V, 逻辑“1”为（ -5 ～ -15 ）V。 8.智能仪器的随机误差越小，表明测量的（精确）度越高；系统误差越小，表明测量的（准确）度越高。 9.智能仪器的故障自检方式主要有（开机）自检、（周期性）自检和键控自检三种方式。 10.双积分型A/D转换器的技术特点是：转换速度（较慢），抗干扰能力（强）。 11.智能仪器修正系统误差最常用的方法有3种：即利用（误差模型）、（校正数据表）或通过曲线拟合来修正系统误差。 12.为防止从电源系统引入干扰，在智能仪器的供电系统中可设置交流稳压器、（隔离变压器）、（低通滤波器）和高性能直流稳压电源。 13.为减小随机误差对测量结果的影响，软件上常采用（算数平均）滤波法，当系统要求测量速度较高时，可采用（递推平均）滤波法。 14.随着现代科技和智能仪器技术的不断发展，出现了以个人计算机为核心构成的（个人）仪器和（虚拟）仪器等新型智能仪器。 15.智能仪器的开机自检内容通常包括对存储器、（显示器和键盘）、（模拟量I/O通道）、总线和接插件等的检查。 16.异步串行通信是以字符为单位进行传送的，每个字符都附加了（同步）信息，降低了对时钟精度的要求，但传输效率（较低）。

汇编语言实现串口通信(PC和单片机间)教学文案

8.用C语言或汇编语言实现串口通信（PC和单片机间）上位机和下位机的主从工作方式为工业控制及自动控制系统所采用。由于PC 机分析能力强、处理速度更快及单片机使用灵活方便等特点，所以一般都将PC 机作为上位机，单片机作为下位机，二者通过RS-232或者RS-485接收、发送数据和传送指令。单片机可单独处理数据和控制任务，同时也将数据传送给PC机，由PC机对这些数据进行处理或显示 1 硬件电路的设计 MCS-51单片机有一个全双工的串行通讯口UART，利用其RXD和TXD与外界进行通信，其内部有2个物理上完全独立的接收、发送缓冲器SBUF，可同时发送和接收数据。所以单片机和PC机之间可以方便地进行串口通讯。单片机串口有3条引线:TXD(发送数据),RXD(接收数据)和GND(信号地)。因此在通信距离较短时可采用零MODEM方式，简单三连线结构。IBM-PC机有两个标准的RS-232串行口，其电平采用的是EIA电平，而MCS-51单片机的串行通信是由TXD(发送数据)和RXD(接收数据)来进行全双工通信的，它们的电平是TTL电平;为了PC机与MCS-51 机之间能可靠地进行串行通信，需要用电平转换芯片，可以采用MAXIM公司生产的专用芯片MAX232进行转换。电路如图1所示。硬件连接时，可从MAX232中的2路发送器和接收器中任选一路，只要注意发送与接收的引脚对应关系即可。接口电路如图3.5所示。

总体设计按照整体设计思路方案绘制原理图如下所示： 2 系统软件设计软件设计分上位机软件设计和下位机软件设计。这两部分虽然在不同的机器上编写和运行，但它们要做的工作是对应的:一个发送，另一个接收。为了保证数据通信的可靠性，要制定通信协议，然后各自根据协议分别编制程序。现约定通信协议如下:PC机和单片机都可以发送和接收。上位机和下位机均采用查询方式发送控字符和数据、中断方式接收控制字符和数据。采用RS-232串口异步通信，１上位PC机与下位单片机异步串行通信的通信协议

智能仪器仪表论文

课程设计任务书

目录第一章绪论 1.1体温计的发展与现状 (1) 1.2红外测温技术 (1) 1.3整体方案概述 (3) 第二章系统硬件设计 2.1 电源设计 (8) 2.2 信号调理电路 (11) 2.3 AD转换电路 (12) 2.4 图形点阵式LCD显示电路 (14) 2.5 语音播报电路 (17) 2.6 在线编程(ISP)电路 (18) 2.7 按键功能设计 (19) 第三章系统软件设计 3.1 软件工作流程 (20) 3.2驱动程序设计 (21) 总结 (24) 参考文献 (25)

第一章绪论 1.1 体温计的发展与现状体温计是一种测量人体温度、辅助疾病诊断的常用医疗器具，它是人类日常生活的必需品。随着现代科技的发展,新材料、新工艺的运用,各式各样的体温计陆续出现,探测方式在不断改进。人们熟悉的传统的体温计是水银(汞)体温计,它是根据汞受热膨胀的原理制成的。由于受到体温的影响，水银体积的膨胀使管内水银柱的长度发生明显的变化。近几年来，智能体温计越来越多地应用在各个行业：冶金、玻璃制造以及体温测量等领域。许多医院也采用了智能体温计，虽然其性能暂不能与传统的体温计相比，但因其拥有快速、无需接触被测者等的优点而被广泛采用。体温测试是在实际生活中经常会遇到的问题，传统的体温计也就是我们的水银体温计有其很多的不足之处，如：测温时间长，读取结果不方便，体温计易被损坏并且其材料汞有毒等。针对以上问题，本文提出一种新型的测量体温仪器,它优于传统的体温计的一个很大的特点就是测温时间相对较短,并且此智能红外体温计有自动播报体温、统计人数、显示日期及环境温度等功能。解决了传统体温计读数不便、用途单一的问题，无汞害，灵敏度高，清晰播报，方便携带，寿命较长，台式设计使体温计放置时不会晃动，避免温计被损坏，尤其适用于小孩与老年人，其方便性大大超越水银式体温计。 1.2红外测温技术测量体温的方法有很多，水银、热电偶、热敏电阻、晶体管的PN结、液晶、石英晶体均可作为测温元件来制造体温计。这些测温技术均属接触式测温，容易产生交叉感染，并且当测温元件接触被测部位时，将影响其温度场的分布，对精度造成影响，而且响应时间也较长。若采用非接触式测温的方法，则可以较好地解决这些缺点。 1.2.1红外测温背景随着工农业、国防事业、医学的发展 ,对温度测量越来越迫切。在某些场合 ,温度测量逐步上升为主要矛盾 ,引起了各方面的普遍重视。例如：在

实验单片机与PC机串口通信

实验单片机与PC机串口通信（C51编程）实验要求： 1、掌握串行口的控制与状态寄存器SCON 2、掌握特殊功能寄存器PCON 3、掌握串行口的工作方式及其设置 4、掌握串行口的波特率（bondrate）选择任务： 1、实现PC机发送一个字符给单片机，单片机接收到后即在个位、十位数码管上进行显示，同时将其回发给PC机。要求：单片机收到PC机发来的信号后用串口中断方式处理，而单片机回发给PC机时用查询方式。采用软件仿真的方式完成，用串口调试助手和KEIL C，或串口调试助手和PROTEUS分别仿真。需要用到以下软件：KEIL，VSPDXP5（虚拟串口软件），串口调试助手，Proteus。（1）虚拟串口软件、串口调试助手和KEIL C的联调首先在KEIL里编译写好的程序。

打开VSPD，界面如下图所示：（注明：这个软件用来进行串口的虚拟实现。在其网站上可以下载，但使用期为2周）。左边栏最上面的是电脑自带的物理串口。点右边的addpair，可以添加成对的串口。一对串口已经虚拟互联了，如果添加的是COM3、COM4，用COM3发送数据，COM4就可以接收数据，反过来也可以。接下来的一步很关键。把KEIL和虚拟出来的串口绑定。现在把COM3和KEIL绑定。在KEIL中进入DEBUG模式。在最下面的COMMAND命令行，输入 modecom39600,0,8,1 %分别设置com3的波特率、奇偶校验位、数据位、停止位 assigncom3sout %把单片机的串口和COM3绑定到一起。因为所用的单片机是

（以上参数设置注意要和所编程序中设置一致！）打开串口调试助手可以看到虚拟出来的串口COM3、COM4，选择COM4，设置为波特率9600，无校验位、8位数据位，1位停止位（和COM3、程序里的设置一样）。打开COM4。现在就可以开始调试串口发送接收程序了。可以通过KEIL发送数据，在串口调试助手中就可以显示出来。也可以通过串口调试助手发送数据，在KEIL中接收。实验实现PC机发送一个字符给单片机，单片机接收到后将其回发给PC机。在调试助手上（模拟PC）发送数据，单片机收到后将收到的结果回送到调试助手上。 2、以下在Proteus和串口调试助手实现的结果：将编译好的HEX程序加载到Proteus中，注意这里需要加上串口模块，用来进行串行通信参数的设置。点击串口，可以对串口进行设置：用串口调试助手发送数据，即可看到仿真结果。实验参考程序源文件在exp2-comm文件夹中。

智能仪器设计总复习

1、什么是智能仪器？它有什么特点？以微处理器为核心,将计算机技术与测量仪器相结合的仪器.拥有对数据的存储、运算、逻辑判断及自动化操作等功能，具有一定的智能作用。测量范围宽、精度高、稳定性好。智能仪器一般均配有GP-IB（或RS-232C、RS-485）等通信接口，可跟另外的智能仪器组成智能仪器系统。 2、按智能仪器的结构可将智能仪器分为哪两类？微机内嵌（内藏）式微机扩展式 3、什么叫做微机内嵌式智能仪器？什么叫做微机扩展式智能仪器？将微机作为核心部件嵌入到智能仪器中，仪器包含一个或多个微机，属于嵌入式系统。利用微机强大的功能完成信号调理、A/D转换、数字处理、数据存储、显示、打印、通信等各项任务。将原智能仪器中测量部分配以相应的接口电路制成各种仪器卡，插入到PC机的总线插槽或扩展槽内，而原有智能仪器所需的键盘、显示器以及存储卡等均能借助于PC机资源（也就是利用微机的硬件、软件资源完成数据分析和显示）给使用者的感觉是一个微机系统。 4、什么叫做个人仪器？其组成方式怎样？个人仪器（Personal Computer Instrumen t，PCI）亦称PC仪器，是以个人计算机为基础的仪器，其组成方法是，将原独立式智能仪器中的测量部分制作成仪器卡，插入PC的总线插槽，而原独立式智能仪器所需的键盘、显示器及存储器等均借助于PC的资源。 5、什么是虚拟仪器？它能实现什么功能？虚拟仪器是指在计算机为核心的硬件平台上，由用户定义功能，具有虚拟面板，其测试功能由测试软件实现的一种计算机仪器系统。虚拟仪器的三大功能为数据采集、数据分析处理、显示结果 6、虚拟仪器的三大功能模块分别是什么？计算机、仪器模块和软件 7、 LabVIEW的基本程序单位是什么？它包括哪几部分？ 8、什么是网络化仪器？在智能仪器中将TCP/IP协议等作为一种嵌入式应用，使测量过程中的控制指令和测量数据以TCP/IP方式传送，使智能仪器可以接入Internet,构成分布式远程测控系统。 9、网络化仪器的体系结构包括什么？网络化仪器包括基于计算机总线技术的分布式测控仪器、基于

51单片机与PC串口通讯

目录第1章需求分析 ............................................................................................................................ - 1 - 1.1课题名称 (1) 1.2任务 (1) 1.3要求 (1) 1.4设计思想 (1) 1.5课程设计环境 (1) 1.6设备运行环境 (2) 1.7我在本实验中完成的任务 (2) 第2章概要设计 ............................................................................................................................ - 2 - 2.1程序流程图 (2) 2.2设计方法及原理 (3) 第3章详细设计 ............................................................................................................................ - 3 - 3.1电路原理 (3) 3.1.1STC89C52芯片 ............................................................................................................. - 3 -3.2串口通信协议 (4) 3.3程序设计 (5) 3.3.1主程序模块 .................................................................................................................... - 5 - 3.3.2串口通讯模块 ................................................................................................................ - 6 - 3.3.3控制部分文件 ................................................................................................................ - 8 - 3.3.4公共部分模块 .............................................................................................................. - 11 -3.4电路搭建 (12) 3.4.1电路原理图 .................................................................................................................. - 12 -第4章上位机关键代码分析 ...................................................................................................... - 12 - 4.1打开串口操作 (12) 4.2后台线程处理串口程序 (15) 4.3程序运行界面 (18) 第5章课程设计总结与体会 ...................................................................................................... - 19 -第6章致谢 .................................................................................................................................. - 19 -参考文献........................................................................................................................................... - 19 -

智能仪器仪表的发展与前景

智能仪表及其技术发展历程与优势特点智能仪表建立在微电子技术发展的基础上，超大规模集成电路的嵌入，将CPU、存储器、A/D转换、输入/输出等功能集成在一块芯片上，甚至将PID控制组件也置入其中。加之现场总线的应用，智能仪表与控制系统之间的数字通讯将替代以往的模拟传递，大大提高了精度和可靠性，避免了模拟信号在传输过程中的衰减，长期难以解决的干扰问题得到解决。由于数字通讯，节省了大量电缆、安装材料和安装费用。智能仪表及其技术的发展历程历经以模拟技术为特征的电动单元组合仪表、以数模混合技术为特征的DDZ-S 系列仪表的开发后，1983年，美国霍尼韦尔公司向制造工业率先推出了新一代智能型压力变送器，这标志着模拟仪表向数字化智能仪表的转变。当时的这种智能变送器已具有高精度、远距离校验和灵活组态的特点，并告知用户：尽管初期购置费用较高，但会被较低的运行和维护费用所补偿。紧随其后的十年里，国外其他公司的智能压力变送器也陆续在一些生产线上被采用，它们包括：Rosemount、Foxboro、YOKOGAWA、Siemens、E&H、Bailey、Fuji和ABB等。但由于缺少高速的智能通讯标准、用户对于高精度监控要求并不突出、培训等服务机制相对薄弱，当时的智能应用并不乐观，只占到了约20%的市场。随着微电子、计算机、网络和通讯技术的飞速发展以及综合自动化程度的不断提高，目前广泛应用于工业自动化领域的智能仪表，其技术也同样在过去的二十多年

里得到了迅猛的发展。目前国外智能仪表占据了国际应用市场的绝大比重，如何结合目前智能仪表的工业应用经验并快速跟踪国际智能前沿技术应用于我国智能仪表的开发研究成为振兴民族智能仪器仪表的一大突出问题。智能仪表在工业自动化领域的广泛应用得益于其突出的技术优势和特点，诸如其高稳定性、高可靠性、高精度、易维护性。以智能变送器为例，智能仪表具备如下优点：（1）精度高智能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，精度为最大量程的±0.1%，数字信号可达±0.075%。（2）功能强智能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。（3）测量范围宽普通变送器的量程比最大为10:1，而智能变送器可达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。（4）通信功能强智能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，进行零点及量程的调校及

智能仪器及其特点

智能仪器及其特点摘要：智能仪器就是具有人工智能化的测量仪器，受到了各领域的高度重视并得到了迅猛的发展。文中首先介绍了智能仪器的基木组成，进而对智能仪器的特点进行了分析研究。 1、智能仪器概述随着微电子技术的不断发展，以及超大规模集成电路芯片(即单片机)的出现，智能仪器得到了迅速发展。智能仪器以微处理器或单片机为核心，具有信息采集、显示、处理、传输以及优化检测与控制等多种功能：有些甚至还具有专家推断、逻辑分析与决策的能力。智能仪器的出现，极大地扩充了常规仪器的应用范围。由于智能仪器一开始就显示它强大的生命力，目前已成为仪器仪表发展的一个主导方向。并对自动控制、电子技术、国防工程、航天技术与科学试验等产生了极其深远的影响。 2、智能仪器的组成智能仪器主要由硬件和软件两部分组成。 (1)硬件硬件主要包括主机电路、模拟量输入输出通道、人机接口和标准通信接口电路等，如图1所示。主机电路通常由微处理器、程序存储器以及输入输出I/O接口电路等组成，有时，主机电路本身就是个单片机。主机电路主要用于存储程序与数据，进行系列的运算和处理，并参与各种功能控制。模拟量输入输出通道主要由A/D转换器，D/A转换器和有关的模拟信号处理电路等组成。主要用于输入和输出模拟信号，实现模数与数模转换。人机接口主要由仪器而板上的键盘和显示器等组成,用来建立操作者与仪器之间的联系。标准通信接口使仪器可以接受计算机的程控命令，用来实现仪器与计算机的联系。一般情况下，智能仪器都配有GPIB等标准通信接口。此外，智能仪器还可以与PC机组成分布式测控系统，由单片机作为下位机采集各种测量信号与数据，通过串行通信将信息传输给上位机—PC机，由PC机进行全局管理。 (2)软件软件即程序，主要包括监控程序、接口管理程序和数据处理程序三大部分。监控程序而向仪器而板和显示器，负责完成如下工作:通过键盘操作，输入并存储所设置的功能、操作方式与工作参数：通过控制I/O接口电路进行数据采集，对仪器进行预定的设置：对数据存储器所记录的数据和状态进行各种处理：以数字、字符、图形等形式显示各种状态信息以及测量数据的处理结果。接口管理程序主要而向通信接口，负责接收并分析来自通信接口总线的各种有关功能、操作方式与工作参数的程控操作码，并根据通信接口输出仪器的现行工作状态及测量数据的处理结果以及向应计算机远程控制命令。数据处理程序主要完成数据的滤波、运算和分析等任务。监控程序而向仪器而板和显示器，负责完成如下工作:通过键盘操作，输入并存储所设置的功能、操作方式与工作参数：通过控制I/O接口电路进行数据采集，对仪器进行预定的设置：对数据存储器所记录的数据和状态进行各种处理：以数字、字符、图形等形式显示各种状态信息以及测量数据的处理结果。智能仪器硬件结构接口管理程序主要而向通信接口，负责接收并分析来自通信接口总线的各种有关功能、操作方式与工作参数的程控操作码，并根据通信接口输出仪器的现行工作状态及测量数据的处理结果以及向应计算机远程控制命令。数据处理程序主要完成数据的滤波、运算和分析等任务。 3、智能仪器的特点含有微计算机的智能仪器意味着计算机技术与测量仪器的结合，它所具有的软件功能已使仪器呈现出某种智能的作用。相对于过去传统的、纯硬件的仪器来说是一种新的突破，其发展潜力十分巨大，这已为多年来智能仪器发展的历史所证实。概况起来，智能仪器具有以下特点： (1)测量过程软件化。整个测量过程在软件控制下进行，实现了自动化。系统在CPU的指挥下，按照软件程序小断取值、寻址，进行各种转换、逻辑判断、驱动某一执行元件完成某

PC机串口与多个单片机红外无线通信的实现

《工业控制计算机》!""#年$%卷第%期&’机串口与多个单片机红外无线通信的实现周文举山东枣庄师专计算机系（!%%$("）&’机与一台或多台单片机的通信系统中的数据通讯一般采用的是串行通信方式。串行通信可采用有线与无线两种方式，作者根据单片机串行通信原理、脉冲编码调制)&’*+技术和红外无线通信技术，开发设计了单片机编解码红外无线通信接口。用该接口构成的多机通信系统，由于采用红外线为传输介质，而不是电缆线和电磁波，所以特别适用于那些不适合或不方便架设电缆线及电磁干扰较强的工作环境。本文就利用红外技术实现&’机与多台单片机无线串行通信的实现作一介绍。 !多机通信原理在多机数据通信系统中，&’机与单片机之间的数据通信采用一对多的主从模式，利用波长为,#"!-的远红外波通信。其原理示意图如图$。主机为&’机，从机选择*’./0$系列单片机，在&’机上用12345675328(9"编制一个主程序，负责发送从机地址、控制命令和从站之间的信息传输及调度，从站则负责收集现场信息，进行一定的数据处理，根据主站的要求返回数据，并执行主站发出的命令。主站&’机与从站之间的信息交换是通过*.’:--控件来实现。在采用主从式多机串行通信系统中，从机不主动发送命令或数据，一切都由主机控制。并且在一个多机通信系统中，只有一台&’机作为主机，各从机之间不能直接相互通讯，即使有信息交换也必须通过主机转发。由于发送和接收共用同一物理信道因此在任意时刻只允许一台从机处于发送状态，其余的从机不能发送。只有被主机呼叫的从机才能占用总线，对主机做出应答。图$&’机与一单片机串行通信每台从机均分配有一个唯一的从机地址，主机与从机通信时，主机先呼叫某从机地址，唤醒被叫从机后，主、从两机之间进行数据交换，而未被呼叫的从机则继续进行各自的工作。主机发送的信息可以传到多个从机或指定的从机，各从机发送的信息只能被主机接收。单片机通过对多机通信控制位.*!进行置位和复位来控制正确接收地址和数据信号，在返回数据时通过设 ;7<为"或$来区别返回的是数据还是地址。只有正确地完成了接收和发送任务，才能触发有效的;=，>=信号，进而完成下一步的通信。接收时，检测>=是否建立起来，当>=为高电平，表示接收完毕。发送时，检测;=是否建立起来，当;=为高电平时说明发送已经完成。而在主机上也要设立相应的多机通信机制，这一任务是通过改变*.’:--控件的.?@@2AB 属性中的奇偶校验位来实现的。发送和接收地址时置奇偶校验位为*，则主机在发送地址过程中发送的第,位;7<为$，而在接收地址时，只有接收到的第,位>7<为$时才能引起’:--CD?A@属性的变化，从而触发EA’:--事件；发送和接收数据时，置该位为.。则主机在发送数据过程中发送的第,位;7<为"，而在接收数据时，只有接收到的第,位>7<为"时才能引起’:--CD?A@属性的变化，从而触发EA’:--事件。在本设计中主机微机发送字符与接受字符均采用查询方式，发送前先读取通信或状态寄存器，查询发送保持寄存器空否？接收前先读取通信或状态寄存器，查询一帧数据收完否？从机采用中断方式，即接收到地址帧后就进行串行口中断申请，’&F 响应后，进入中断服务程序。在通信协议中规定："单片机以方式G 进行通信，一帧数据的第,位为“$”，代表地址帧，为“"”，代表数据帧。#设定通信波特率为,(""HI3；$地址帧为"$JKLLJ 代表!00台从机地址。%""J 是以地址帧形式发送的一条对所有从机起作用的控制命令，命令各从机恢复.*!M$，等待接收状态。为了实现多机通信，所有发射电路的振荡频率和所有的接收电路的振荡频率都必须调整一致，为保证正常通信，防止自己发自己接，数据传送方向必须为半双工传送，收发器在发射时，必须屏蔽自己的接收中断，发射结束后再开放中断。多机通信过程为： $）主机*.’:--的属性.?@@2AB3M “,(""，*，<，$”，所有从机的.*!M$，处于地址帧接收状态。 !）主机发送一帧地址信息，其中包含<位地址，第,位为“$”，与所需的从机进行联络。 G ）从机接收到地址信息后，各自将其与自己的地址相比较；对于地址相符的从机使>=M"，;7

智能仪器设计1

《智能仪器设计》题目：智能仪表题号：十五题班级：自动化0605 学号：06001276 姓名：孙明远

摘要智能仪器的定义：智能仪器是含有微型计算机或者微型处理器的测量仪器，拥有对数据的存储运算逻辑判断及自动化操作等功能。智能仪器的出现，极大地扩充了传统仪器的应用范围。智能仪器凭借其体积小、功能强、功耗低等优势，迅速地在家用电器、科研单位和工业企业中得到了广泛的应用。 Abstart Intelligent instruments d efinition: intelligent instruments that contain micro-computer or micro-processor, measuring instruments, has a right to judge the logical data storage operations and automation functions. The emergence of intelligent instruments, which greatly expand ed the scope of application of traditional instruments. With its intelligent instrument small, strong function, l ow power consumption advantages of quickly appliances, scientific research institutions and industrial enterprises have been wid ely used.

智能仪器发展史

智能仪器发展史 --0910100121创新班何胜摘要：随着仪器仪表和信息管理的高度自动化，以计算机为核心的信息处理与过程控制相结合的智能仪器系统应运而生。智能仪器是计算机技术与测试技术相结合的产物，是含有微计算机或微处理器的测量仪器。由于他拥有对数据的存储、运算、逻辑判断和自动化操作等功能，具有一定的智能作用，因而被称为智能仪器。关键词：智能仪器;人工智能;虚拟仪器

智能仪器的出现，极大地扩充了传统仪器的应用范围。智能仪器凭借其体积小、功能强、功耗低等优势，迅速地在家用电器、科研单位和工业企业中得到了广泛的应用。 1智能仪器的分类聪敏仪器是以电子、传感、测量技术为基础的，是智能仪器分类中最低级的类别。初级智能仪器主要特点是应用了计算机及信号处理技术，更严格的讲，应包括测量数学。模型化仪器是在初级只能仪器基础上有应用了建模技术和方法，它是以建模的数学方法及系统辨识技术作为支撑的。高级智能仪器是智能仪器的最高类别，人工智能是它的显著特征错误！未指定书签。 2能仪器的基本组成智能仪器由硬件和软件两大部分组成。硬件部分包括微机系统、输入通道、输出通道、人-机对话通道及通信接口，其基本组成如图所示。错误！未指定书签。软件部分包括监控程序和接口管理程序两部分。监控程序是面向仪器面板键盘和显示器的管理程序，其内容包括：通过键盘输入命令和数据，以对仪器的功能、操作方式与工作参数进行设置；根据仪器设置的功能和工作方式，以控制I/O接口电路进行数据采集、存储；按照仪器设置的参数，对采集的数据进行相关处理；以数字、字符等形式现实测量结果、数据处理结果及仪器的状态信息。接口管理程序是面向通信接口的管理程序，其内容是接收并分析来自通信接口总线的远控命令，包括描述有关功能、操作方式与工作参数的代码；进行有关的数据采集与数据处理；通过通信接口送出仪器的测量结果、数据处理结果及仪器的现行工作状态信息。 3能仪器的功能特点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转换器等电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，又组成了所谓的“智能化测量控制系统”，也就是智能仪器。与传统仪器仪表相比，智能仪器具有以下功能特点：

单片机与PC机串口通信实现正文

毕业设计（论文）课题:单片机与PC机串口通信实现学生: 孙波系部: 通信工程班级: 通信1301 学号: 2013120325 指导教师: 童华装订交卷日期: 2016年x月x日装订顺序: （1）封面（2）毕业设计（论文）成绩评定记录（3）标题、中文摘要及关键词（4）正文（5）附录（6）参考文献

毕业设计（论文）成绩评定记录表注：1.此表适用于不参加毕业答辩学生的毕业设计（论文）成绩评定； 2.平时成绩占40%、卷面评阅成绩占60%，在上面的评分表中，可分别按40分、60分来量化评分，二项相加所得总分即为总评成绩，总评成绩请转换为优秀、良好、中等、及格、不及格五等级计分。教务处制

重庆电子工程职业学院毕业设计（论文）开题报告系别通信工程专业通信技术班级通信1301 学生姓名孙波学号2013120325 指导教师童华一、毕业设计的内容和意义：目前，随着计算机和微电子技术的高速发展，单片机在国民经济的各个领域的智能化控制中得到了非常广泛的应用。单片机已成为信息处理、物联网络、通信设备、工业控制、家用电器等各个领域不可缺少的智能部件。在一些工业控制中，经常需要以单片机作为下位机执行对被控对象的直接控制，以PC机为上位机完成复杂的数据处理，组成主从式控制系统。为了提高系统管理的先进性，计算机工业自动控制和监测系统越来越多的采用主从式系统。较为常见的形式是由一台做管理用的上位机计算机（主机）和一台直接参与控制检测的下位机单片机(从机)构成的主从式系统，主机和从机之间以通讯的方式来协调工作。主机的作用一是向从机发送各种命令及参数；二是要及时收集、整理和分析从机发回的数据，供进一步的决策。从机被动的接收、执行主机发

智能仪器仪表及其发展趋势

智能仪器仪表及其发展趋势随着社会科技的不断发展，计算机网络技术迅速发展，从而带动了仪器仪表技术的发展，使仪器仪表设备逐渐的趋近智能化，以计算机技术为主体，将计算机技术与相应的检测技术相互结合，以此来组成智能仪器仪表。智能仪器仪表具有很强的优点，有效的解决了传统仪器仪表所不能够解决的问题，并且这种智能仪表在一定程度上简化了电路，提高了仪表的可靠性，使其能够更加的精确，并且性能也有所提高，从而达到了多功能的目标。在很多的领域中都得到了广泛的应用。 1 智能仪器仪表的工作原理智能仪器仪表的工作原理主要是，传感器将收集到的测量信息经过处理之后，转化为相应的电信号，并且经过过滤将干扰消除，再送入多路模拟开关。并且由单片机选通相应的模拟开关，将其送入相应的输入通道，并且送入了程控增益放大器，在进行放大之后，经过转化器，转换成相应的脉冲信号，将其送入到单片机中。单片机根据相应设定的数值，对数据进行吸纳供应的处理，并且将运算的结果转化为相应的数据进行显示打印。另外单片机将运算的结果存储在闪速存储器中，利用相应的设定的参数进行运算，并且根据相应的运算的结果以及要求，来输出控制信号。 2 智能仪器的功能特点随着社会信息技术的发展，集合了多种功能的单片机也随之出现，将单片机作为主体，与计算机技术结合在一起，因此来组成了智能化的控制系统，被称为智能仪器，智能仪器的特点主要有：（1）操作自动化，对于智能仪器仪表来说，在整个操作的过程，都是实行自动化操作管理，比如在测试过程中的键盘扫描、量程选择以及开关的启动闭合等，都是利用计算机来实现测量过程中的自动化管理；（2）智能仪器仪表设备具有自测功能，可以进行故障的自动检测、自动校准以

单片机课设pc与单片机串口通信

哈尔滨理工大学荣成学院
单片机课程设计
题目：PC 与单片机的串口通信班级：电气姓名：学号：

一、题目简介
如今，在很多场合中，要求单片机不仅能独立完成单机的控制任务，还要能与其他数据控制设备（单片机、PC 机等）进行数据交换。串口通讯对单片机而言意义重大，不但可以实现将单片机的数据传输到电脑端，而且也能实现电脑对单片机的控制。 89C52 有一个全双工的串行通讯口，所以单片机和电脑之间可以方便地进行串口通讯。串行口是计算机与外部设备之间进行数据交换的重要介质，所以串行通信在工程中有着广泛的应用。这种通信的实现，主要是靠上位 PC 机与下位单片机组成的二级系统通过 RS232 进行通信。此次设计通过计算机输入数据通过串口传送给单片机进而在 LED 上显示。
二、实现方案
将程序写好后生成.HEX 文件，将其发送至 AT89C52 单片机上，应用串口助手调好通讯端口与波特率后，打开串口助手实现 PC 发送字符给单片机，单片机接受到后即在 LED 屏幕上进行显示，同时将其回发给 PC 机。

磁
磁
三、电路原理图
珠
珠
千
百
十
个

四、软件流程图
开始
初始化定时/计数器 1 和串口控制寄存器
启动定时/计数器 1
取存储区数据并启动串行口发送
N
发送完毕
Y
所有数据发送完毕
N
等待 PC 机发送命令数据
结束

智能仪器设计要点总结

1、什么是智能仪器？它有什么特点？以微处理器为核心,将计算机技术与测量仪器相结合的仪器.拥有对数据的存储、运算、逻辑判断及自动化操作等功能，具有一定的智能作用。测量范围宽、精度高、稳定性好。智能仪器一般均配有GP-IB（或RS-232C、RS-485）等通信接口，可跟另外的智能仪器组成智能仪器系统。 2、按智能仪器的结构可将智能仪器分为哪两类？微机内嵌（内藏）式微机扩展式 3、什么叫做微机内嵌式智能仪器？什么叫做微机扩展式智能仪器？将微机作为核心部件嵌入到智能仪器中，仪器包含一个或多个微机，属于嵌入式系统。利用微机强大的功能完成信号调理、A/D转换、数字处理、数据存储、显示、打印、通信等各项任务。将原智能仪器中测量部分配以相应的接口电路制成各种仪器卡，插入到PC机的总线插槽或扩展槽内，而原有智能仪器所需的键盘、显示器以及存储卡等均能借助于PC机资源（也就是利用微机的硬件、软件资源完成数据分析和显示）给使用者的感觉是一个微机系统。 4、什么叫做个人仪器？其组成方式怎样？个人仪器（Personal Computer Instrumen t，PCI）亦称PC仪器，是以个人计算机为基础的仪器，其组成方法是，将原独立式智能仪器中的测量部分制作成仪器卡，插入PC的总线插槽，而原独立式智能仪器所需的键盘、显示器及存储器等均借助于PC的资源。 5、什么是虚拟仪器？它能实现什么功能？虚拟仪器是指在计算机为核心的硬件平台上，由用户定义功能，具有虚拟面板，其测试功能由测试软件实现的一种计算机仪器系统。虚拟仪器的三大功能为数据采集、数据分析处理、显示结果 6、虚拟仪器的三大功能模块分别是什么？计算机、仪器模块和软件 7、LabVIEW的基本程序单位是什么？它包括哪几部分？ 8、什么是网络化仪器？在智能仪器中将TCP/IP协议等作为一种嵌入式应用，使测量过程中的控制指令和测量数据以TCP/IP方式传送，使智能仪器可以接入Internet,构成分布式远程测控系统。 9、网络化仪器的体系结构包括什么？网络化仪器包括基于计算机总线技术的分布式测控仪器、基于Internet/Intranet的虚拟仪器、嵌入式Internet的网络化仪器、基于IEEE1451标准的智能传感系统以及基于无线通讯网络的网络化仪器系统等。 10、网络化仪器中测量仪器接入网络的方法有哪两种？（1）用计算机做服务器（2）专用接口转换装置做服务器 11、智能仪器的数据采集系统包括哪几部分？ 12、按照系统中数据采集电路是各路共用一个还是每路各用一个，多路模拟输入通道可分为哪两大类型？集中采集式和分散采集式两大类型

智能仪器仪表发展前景

智能仪表及其技术的发展历程智能仪表的定义：智能仪表是含有微型计算机或者微型处理器的测量仪器，拥有对数据的存储运算逻辑判断及自动化操作等功能，传感器拾取被测参量的信息并转换成电信号，经滤波去除干扰后送入多路模拟开关；由单片机逐路选通模拟开关将各输入通道的信号逐一送入程控增益放大器，放大后的信号经A／D转换器转换成相应的脉冲信号后送入单片机中；单片机根据仪器所设定的初值进行相应的数据运算和处理(如非线性校正等)；运算的结果被转换为相应的数据进行显示和打印；同时单片机把运算结果与存储于片内FlashROM(闪速存储器)或EPROM(电可擦除存贮器)内的设定参数进行运算比较后，根据运算结果和控制要求，输出相应的控制信号(如报警装置触发、继电器触点等)。此外，智能仪器仪表的发展，也促进过程控制系统的发展，即DCS集散控制系统和FCS 现场总线控制系统的产生和发展。使得智能仪器还可以与PC机组成分布式测控系统，由单片机作为下位机采集各种测量信号与数据，通过串行通信将信息传输给上位机——PC机，由PC机进行全局管理。智能仪器仪表建立在微电子技术发展的基础上，超大规模集成电路的嵌入，将CPU、存储器、A/D转换、输入/输出等功能集成在一块芯片上，甚至将PID控制组件也置入其中。加之现场总线的应用，智能仪器仪表与控制系统之间的数字通讯将替代以往的模拟传递，大大提高了精度和可靠性，避免了模拟信号在传输过程中的衰减，长期难以解决的干扰问题得到解决。此外，由于数字通讯，节省了大量电缆、安装材料和安装费用。智能仪表技术的发展历程历经以模拟技术为特征的电动单元组合仪表、以数模混合技术为特征的DDZ-S系列仪表的开发后，1983年，美国霍尼韦尔公司向制造工业率先推出了新一代智能型压力变送器，这标志着模拟仪表向数字化智能仪表的转变。当时的这种智能变送器已具有高精度、远距离校验和灵活组态的特点，并告知用户：尽管初期购置费用较高，但会被较低的运行和维护费用所补偿。紧随其后的十年里，国外其他公司的智能压力变送器也陆续在一些生产线上被采用，它们包括：Rosemount、Foxboro、YOKOGAWA、Siemens、E&H、Bailey、Fuji和ABB等。但由于缺少高速的智能通讯标准、用户对于高精度监控要求并不突出、培训等服务机制相对薄弱，当时的智能应用并不乐观，只占到了约20%的市场。智能仪表具备的优点以智能变送器为例，智能仪表具备如下优点：（1）精度高智能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，精度为最大量程的±0.1%，数字信号可达±0.075%。（2）功能强智能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。（3）测量范围宽普通变送器的量程比最大为10:1，而智能变送器可达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。（4）通信功能强智能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，进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