智能儀表的出現,極大地擴充了傳統儀表的應用范圍。智能儀表憑借其體積小、功能強、功耗低等優勢,迅速地在家用電器、科研單位和工業企業中得到了廣泛的應用。在新的技術革命的推動下,尤其是微電子技術和微型計算機技術的快速發展,使電子儀器的整體水平發生很大變化,出現了獨立式智能儀器,GPIB自動測試系統,插卡式智能儀器(個人儀器),VXI總線儀器系統和虛擬儀器。智能儀表朝著智能化、自動化、小型化、模塊化和開放式系統的方向發展。
獨立式智能儀表(簡稱智能儀表)即自身帶有微處理器和GPIB接口的能獨立進行測試工作的電子儀表,獨立式智能儀表在結構上自成一體,因而使用靈活方便,并且儀器的技術性能可以做得很高。個人儀器系統則是由不同功能的個人儀器和PC機有機結合而構成的自動測試系統。
由于個人儀表和個人儀表系統充分利用PC機的軟硬件資源,因而相對傳統智能儀器和由智能儀器構成的GPIB總線儀器系統來說,極大地降低了成本,大幅度地縮短了研制周期,有廣闊的發展前景。 VAX總線是一個開放式結構,它對所有儀表生產廠家和用戶是公開的,即不同生產廠家生產的卡式儀器可以在同一機箱中工作,從而使VAX總線很快成為測試系統的主導結構。
測量儀器的主要功能都是由數據采集、數據分析和數據顯示等三大部分組成的。在虛擬現實系統中,數據分析和顯示完全用PC機的軟件來完成。因此,只要額外提供一定的數據采集硬件,就可以與PC機組成測量儀器。這種基于PC機的測量儀器稱為虛擬儀器。在虛擬儀器中,使用同一個硬件系統,只要應用不同的軟件編程,就可得到功能完全不同的測量儀器??梢姡浖到y是虛擬儀器的核心,“軟件就是儀器”。
傳統的智能儀器主要在儀器技術中用了某種計算機技術,而虛擬儀器則強調在通用的計算機技術中吸收儀器技術。作為虛擬儀器核心的軟件系統具有通用性、通俗性、可視性、可擴展性和升級性,能為用戶帶來極大的利益,因此,具有傳統的智能儀器所無法比擬的應用前景和市場。
智能化是計算機應用的一個嶄新領域,利用計算機模擬人的智能,用于機器人、醫療診斷、專家系統、推理證明等各方面。
自動化是指計算機作為系統的控制者,通過執行測試軟件,實現對測量全過程的控制及處理,各程控儀器設備完成采集,測量,處理等任務。
小型化智能儀器指微電子技術、微機械技術、信息技術等綜合應用于儀器的生產中,從而使儀器成為體積小、功能齊全的智能儀器。它能夠完成信號的采集、線性化處理、數字信號處理,控制信號的輸出、放大、與其他儀器的接口、與人的交互等功能。微型智能儀器隨著微電子機械技術的不斷發展,其技術不斷成熟,價格不斷降低,因此其應用領域也將不斷擴大。
智能儀表是計算機科學、電子學、數字信號處理、人工智能等新興技術與傳統的儀器儀表技術的結合。隨著專用集成電路、個人儀器等相關技術的發展,智能儀表將會得到更加廣泛的應用。