晉浩棟
(中北大學(xué)儀器與電子學(xué)院 山西省太原市 030000)
測(cè)控技術(shù)對(duì)生產(chǎn)力的提升具有積極的促進(jìn)意義,對(duì)于現(xiàn)代工業(yè)的發(fā)展產(chǎn)生一定的支撐作用,推進(jìn)時(shí)代發(fā)展。測(cè)控技術(shù)與部分高端領(lǐng)域的發(fā)展存在密切的關(guān)聯(lián),但現(xiàn)階段我國(guó)整體測(cè)控技術(shù)水平不高,與發(fā)達(dá)國(guó)家之間還存在明顯的差距,整體發(fā)展步伐較為緩慢,應(yīng)加強(qiáng)重視力度,加快技術(shù)的改革創(chuàng)新,實(shí)現(xiàn)全面發(fā)展。而實(shí)現(xiàn)這一目標(biāo)的關(guān)鍵在于智能化技術(shù)應(yīng)用,需充分發(fā)揮智能化技術(shù)的優(yōu)勢(shì)。因此,本文對(duì)智能化技術(shù)應(yīng)用于測(cè)控技術(shù)與儀器中的相關(guān)研究,有十分重要的意義。
測(cè)控技術(shù)是指現(xiàn)階段的測(cè)量與控制技術(shù),在各個(gè)領(lǐng)域中被廣泛的應(yīng)用,尤其是在企業(yè)生產(chǎn)方面,保證生產(chǎn)質(zhì)量與生產(chǎn)效率提升。例如,在精密的儀器生產(chǎn)過(guò)程中,靈活利用測(cè)控技術(shù)提升精密性,保證測(cè)控質(zhì)量與精度符合生產(chǎn)要求,帶動(dòng)工業(yè)發(fā)展。測(cè)控技術(shù)涉及的范圍較廣,領(lǐng)域較為廣泛,并且具有較強(qiáng)的復(fù)雜性,因此在技術(shù)發(fā)展過(guò)程中需要進(jìn)行大量的技術(shù)實(shí)踐,經(jīng)過(guò)不斷的總結(jié)經(jīng)驗(yàn)才能實(shí)現(xiàn)技術(shù)創(chuàng)新?,F(xiàn)階段我國(guó)的測(cè)控技術(shù)正處于發(fā)展階段,雖然部分技術(shù)水平已經(jīng)處于世界先進(jìn)行列,但在某些方面仍處于空白階段,與發(fā)展較快的西方國(guó)家相比仍然存在明顯的差距,因此應(yīng)加強(qiáng)測(cè)控技術(shù)發(fā)展的重視力度,從多個(gè)角度創(chuàng)新,完善現(xiàn)有的發(fā)展理念,深層次探索,明確其技術(shù)發(fā)展對(duì)社會(huì)發(fā)展產(chǎn)生的促進(jìn)作用,提供良好的發(fā)展動(dòng)力。將傳統(tǒng)的技術(shù)轉(zhuǎn)向現(xiàn)代化,升級(jí)技術(shù)形態(tài),將其與現(xiàn)代先進(jìn)的智能技術(shù)相融合,優(yōu)化技術(shù)的功能,總結(jié)技術(shù)知識(shí)與理念,對(duì)測(cè)控技術(shù)更新,從不同的角度分析技術(shù)方向,實(shí)現(xiàn)全面發(fā)展[1]。
儀器主要是指現(xiàn)階段數(shù)據(jù)處理與信息采集過(guò)程中應(yīng)用的一種工具,與測(cè)控技術(shù)在本質(zhì)上存在明顯的差別,儀器的水平直接代表著工業(yè)的整體發(fā)展水平。在生產(chǎn)過(guò)程中,需要針對(duì)復(fù)雜的信息高效的處理,但由于現(xiàn)階段的信息呈現(xiàn)出明顯的復(fù)雜性、綜合性以及龐大性,因此只有科學(xué)高效的處理才能保證其減少失誤,達(dá)到預(yù)期的生產(chǎn)目標(biāo),加快儀器的更新,融入全新的技術(shù),提升技術(shù)人員的創(chuàng)新意識(shí),以現(xiàn)階段的實(shí)際情況為基礎(chǔ)加快技術(shù)改革,努力克服研究過(guò)程中存在的問(wèn)題,經(jīng)過(guò)不斷的努力創(chuàng)新,對(duì)儀器進(jìn)行實(shí)踐檢驗(yàn),尋找實(shí)踐中存在的不足,采取針對(duì)性的彌補(bǔ)措施解決缺陷,從根本上推動(dòng)測(cè)控技術(shù)發(fā)展[2]。如圖1 是某智能化測(cè)控儀器。
圖1:智能化測(cè)控儀器
自21世紀(jì)以來(lái),社會(huì)各生產(chǎn)生活領(lǐng)域均引入大數(shù)據(jù)技術(shù),這在一定程度上拓寬智能化應(yīng)用范圍。這種智能化也體現(xiàn)在充分利用信息采集工具,完成信息的收集整理、數(shù)據(jù)測(cè)量、實(shí)時(shí)監(jiān)視以及系統(tǒng)控制等。若從測(cè)控技術(shù)、儀器領(lǐng)域看,智能化技術(shù)的引入,無(wú)論從技術(shù)或人員角度均是一大進(jìn)步。相對(duì)于傳統(tǒng)技術(shù)來(lái)說(shuō),智能化技術(shù)更具有優(yōu)勢(shì),其整體的操作方式更加優(yōu)質(zhì),時(shí)間較短,準(zhǔn)確性更高,滿足現(xiàn)階段的發(fā)展需求。例如,在技術(shù)實(shí)踐應(yīng)用過(guò)程中,將硬件設(shè)施與智能化儀器相結(jié)合,實(shí)現(xiàn)了科技監(jiān)管,當(dāng)發(fā)生故障時(shí)可以有效的開(kāi)展故障處理,第一時(shí)間明確故障的位置,及時(shí)對(duì)故障反饋,提升處理效率。通過(guò)監(jiān)測(cè)可以降低儀器的損耗率,提高運(yùn)行的穩(wěn)定性與經(jīng)濟(jì)性,降低故障發(fā)生幾率[3]。與此同時(shí),靈活運(yùn)用智能化技術(shù)還有助于現(xiàn)階段落后傳統(tǒng)的儀器得到更新,在操作過(guò)程中保證細(xì)微的操作更加細(xì)致,提升精細(xì)性,滿足現(xiàn)階段的發(fā)展需求。針對(duì)當(dāng)前較為特殊的操作任務(wù)時(shí),還可以靈活應(yīng)用智能技術(shù)替代人工,降低失誤幾率,尤其是存在危險(xiǎn)性的操作,可以保證操作安全。這種依托智能技術(shù)完成操作的過(guò)程,很大程度上降低了人工成本,減輕傳統(tǒng)人工的工作強(qiáng)度,對(duì)于企業(yè)也是節(jié)約人力資源成本的關(guān)鍵。
現(xiàn)階段,測(cè)控技術(shù)被廣泛的應(yīng)用在工業(yè)生產(chǎn)制造中,擴(kuò)大其技術(shù)的應(yīng)用范圍與領(lǐng)域,在智能化的發(fā)展背景下,其技術(shù)逐漸向其他領(lǐng)域發(fā)展,帶動(dòng)領(lǐng)域水平提升,推動(dòng)經(jīng)濟(jì)繁榮,具體來(lái)說(shuō)測(cè)控技術(shù)與儀器的智能化發(fā)展主要應(yīng)用在以下幾方面:
受航空航天領(lǐng)域自身的性質(zhì)因素影響,對(duì)整體的技術(shù)水平與儀器的精密程度具有較高的要求,以保證其設(shè)計(jì)生產(chǎn)質(zhì)量與安全性。航天航空事業(yè)的發(fā)展離不開(kāi)高精度的測(cè)控技術(shù)與數(shù)據(jù),例如在航空技術(shù)創(chuàng)新研發(fā)與產(chǎn)品生產(chǎn)過(guò)程中,需要經(jīng)過(guò)大量的數(shù)據(jù)實(shí)驗(yàn)、檢測(cè)、測(cè)量以及模擬,以保證產(chǎn)品或者技術(shù)的先進(jìn)性與穩(wěn)定性,進(jìn)而在傳統(tǒng)工作過(guò)程中工作人員通常需要人工進(jìn)行大量的數(shù)據(jù)測(cè)量與計(jì)算,整個(gè)過(guò)程復(fù)雜繁瑣,不僅需要消耗大量的人力物力資源,其測(cè)試的精確性也難以保證,影響后續(xù)的測(cè)量結(jié)果,增大現(xiàn)階段的成本。靈活應(yīng)用智能化測(cè)控技術(shù)與儀器,可以改變傳統(tǒng)的測(cè)量理念與模式,對(duì)航空航天領(lǐng)域的發(fā)展?fàn)顟B(tài)開(kāi)展全面的測(cè)量評(píng)價(jià),同時(shí)利用先進(jìn)的技術(shù)開(kāi)展模擬分析,構(gòu)建全局模擬系統(tǒng),確定航空航天產(chǎn)品測(cè)量的要求,以實(shí)際情況為基礎(chǔ)進(jìn)行應(yīng)用,同時(shí)對(duì)航天器的位置實(shí)現(xiàn)確定,提升整體的測(cè)試效率與準(zhǔn)確性,保證其滿足當(dāng)前的發(fā)展需求,提高數(shù)據(jù)的精準(zhǔn)性,為現(xiàn)階段航空航天事業(yè)中各類傳感器的網(wǎng)絡(luò)協(xié)同工作提供良好的數(shù)據(jù)支撐,從根本上推動(dòng)我國(guó)航空航天事業(yè)穩(wěn)定發(fā)展。
測(cè)控技術(shù)與儀器的智能化發(fā)展中可以廣泛的應(yīng)用在農(nóng)業(yè)領(lǐng)域,促使農(nóng)業(yè)繁榮發(fā)展,提高生產(chǎn)力水平。農(nóng)業(yè)是我國(guó)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的基礎(chǔ),也是基礎(chǔ)性產(chǎn)業(yè)形勢(shì),在發(fā)展過(guò)程中更容易受到外界因素的干擾,如氣候因素、自然環(huán)境因素等,進(jìn)而造成明確的不可控性,容易造成產(chǎn)量降低,限制農(nóng)業(yè)的發(fā)展。例如,在傳統(tǒng)的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)與發(fā)展過(guò)程中,現(xiàn)有的農(nóng)業(yè)技術(shù)始終遵循田間的基礎(chǔ)種植形式,在相關(guān)的農(nóng)產(chǎn)品生產(chǎn)、資源利用以及產(chǎn)品加工過(guò)程中,仍舊存在明顯的不足,存在大量的待開(kāi)發(fā)資源,相關(guān)的農(nóng)耕方式需要進(jìn)一步的深化,影響農(nóng)業(yè)的生產(chǎn)效率,增大農(nóng)民的生產(chǎn)成本,限制農(nóng)業(yè)的發(fā)展。因此靈活應(yīng)用現(xiàn)階段的測(cè)控技術(shù)與儀器的智能化優(yōu)勢(shì),加快農(nóng)業(yè)生產(chǎn)技術(shù)創(chuàng)新步伐,優(yōu)化現(xiàn)有的技術(shù)與設(shè)備,推動(dòng)自動(dòng)化的種植與收割,針對(duì)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)過(guò)程中的各項(xiàng)內(nèi)容進(jìn)行革新,如澆灌、播種等一系列的措施實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化處理,提高生產(chǎn)技術(shù)水平。以生長(zhǎng)環(huán)節(jié)為例,農(nóng)作物在生長(zhǎng)過(guò)程中,可以靈活應(yīng)用測(cè)控技術(shù)監(jiān)測(cè),對(duì)生長(zhǎng)的每一個(gè)階段進(jìn)行監(jiān)控,保證階段性的養(yǎng)護(hù)合理,降低農(nóng)作物病蟲(chóng)害發(fā)生幾率,同時(shí)節(jié)省種植者的養(yǎng)護(hù)精力與成本的投入,滿足現(xiàn)階段的發(fā)展需求。保證操作的規(guī)范性,提升種植科學(xué)性,優(yōu)化產(chǎn)品的質(zhì)量,樹(shù)立良好的品牌形象,提高農(nóng)產(chǎn)品的種植收益。從另一個(gè)層面分析,農(nóng)產(chǎn)品在生產(chǎn)采摘后,需要合理的存儲(chǔ),具有特定的存儲(chǔ)條件,如果存儲(chǔ)不佳則可能造成產(chǎn)品腐爛、變質(zhì)情況,靈活應(yīng)用智能化儀器的優(yōu)勢(shì)存儲(chǔ),利用測(cè)控儀器實(shí)現(xiàn)溫度控制,將環(huán)境、濕度、溫度實(shí)現(xiàn)全面的控制,實(shí)現(xiàn)精準(zhǔn)的把控,人為構(gòu)建優(yōu)質(zhì)的存儲(chǔ)環(huán)境,提升存儲(chǔ)質(zhì)量。對(duì)外界自然環(huán)境有效的應(yīng)對(duì),降低自然環(huán)境產(chǎn)生的干擾,保證農(nóng)產(chǎn)品的存儲(chǔ)環(huán)境,始終保持在穩(wěn)定的狀態(tài),從種植、管理、養(yǎng)護(hù)、收割以及存儲(chǔ)等各個(gè)方面進(jìn)行處理,實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化生產(chǎn),滿足發(fā)展需求。
當(dāng)前,人們對(duì)于測(cè)控技術(shù)的主觀意識(shí)不強(qiáng),依舊存在傳統(tǒng)的測(cè)量?jī)x器層次,因此應(yīng)積極從多個(gè)角度創(chuàng)新,將測(cè)控技術(shù)與軟件領(lǐng)域相關(guān)聯(lián),實(shí)現(xiàn)軟件與硬件的綜合應(yīng)用,優(yōu)化傳統(tǒng)的發(fā)展領(lǐng)域,滿足時(shí)代發(fā)展需求。在軟件開(kāi)發(fā)領(lǐng)域中,以智能化的虛擬測(cè)控技術(shù)為核心,優(yōu)化測(cè)控軟件,改變傳統(tǒng)的發(fā)展理念,提升軟件研發(fā)的可擴(kuò)展性,并聯(lián)合現(xiàn)有的其他專業(yè)測(cè)量軟件相互配合,實(shí)現(xiàn)跨領(lǐng)域與跨學(xué)科發(fā)展,實(shí)現(xiàn)技術(shù)的全面創(chuàng)新,帶動(dòng)行業(yè)穩(wěn)定發(fā)展。測(cè)控技術(shù)與軟件開(kāi)發(fā)的融合為軟件領(lǐng)域的發(fā)展提供了全新的發(fā)展思路,如創(chuàng)新軟件的開(kāi)發(fā)功能,利用智能技術(shù)促使其與當(dāng)前的機(jī)器人進(jìn)行交互,實(shí)現(xiàn)全面的控制。測(cè)控技術(shù)的應(yīng)用促使計(jì)算機(jī)軟件的開(kāi)發(fā)流程得到優(yōu)化,保證其測(cè)試環(huán)節(jié)實(shí)現(xiàn)革新,降低其復(fù)雜性與繁瑣性,甚至實(shí)現(xiàn)一些特殊性的功能,以測(cè)控技術(shù)的核心理論與技術(shù)指導(dǎo)為基礎(chǔ),優(yōu)化擴(kuò)展接口,為后續(xù)的發(fā)展奠定良好的基礎(chǔ)。
現(xiàn)代工業(yè)的發(fā)展呈現(xiàn)出繁榮的趨勢(shì),造成行業(yè)的競(jìng)爭(zhēng)越發(fā)激烈,因此工業(yè)生產(chǎn)會(huì)受到一定的環(huán)境限制,靈活應(yīng)用測(cè)控技術(shù)有助于領(lǐng)域突破當(dāng)前的發(fā)展現(xiàn)狀,以實(shí)際情況為基礎(chǔ),對(duì)工業(yè)生產(chǎn)的全過(guò)程進(jìn)行監(jiān)督,改變傳統(tǒng)的理念,例如可以運(yùn)用測(cè)控技術(shù)及相應(yīng)的儀器裝備搭建完善的遠(yuǎn)程監(jiān)控網(wǎng)絡(luò),以推動(dòng)領(lǐng)域發(fā)展。我國(guó)在常見(jiàn)的石油輸送、城市電力傳輸、地下管道疏通等方面處理,運(yùn)用遠(yuǎn)程測(cè)控技術(shù)提升整體的應(yīng)用效果,滿足發(fā)展需求。測(cè)控技術(shù)自身的技術(shù)涉及范圍較廣,內(nèi)容較為豐富,包括電話網(wǎng)式遠(yuǎn)程測(cè)控技術(shù)、專線遠(yuǎn)程測(cè)控技術(shù)、無(wú)線通信測(cè)控技術(shù)等,靈活應(yīng)用其技術(shù)可以推動(dòng)領(lǐng)域發(fā)展,例如將其應(yīng)用在燃?xì)狻㈦姎?、水利等方面,通過(guò)技術(shù)發(fā)現(xiàn)其存在的問(wèn)題,采取合理的措施解決,推動(dòng)我國(guó)社會(huì)穩(wěn)定發(fā)展。
測(cè)控技術(shù)的智能化發(fā)展促使其技術(shù)被廣泛的應(yīng)用在醫(yī)療領(lǐng)域中,例如領(lǐng)域中的非接觸式測(cè)量逐漸取代了傳統(tǒng)的接觸式測(cè)量,靈活利用技術(shù)的優(yōu)勢(shì)促使現(xiàn)階段的空間、實(shí)踐等因素降低對(duì)測(cè)量方式產(chǎn)生的影響,以滿足新時(shí)代的發(fā)展需求。在測(cè)量中,物質(zhì)測(cè)量期間也發(fā)生明顯的變化,傳統(tǒng)的水銀測(cè)量逐漸被石英晶體、熱電偶等取代,形成更為便捷的測(cè)量方式,如廣泛應(yīng)用的紅外線測(cè)量,具有較強(qiáng)的便捷性,可以滿足人們的需求,并且其測(cè)量的結(jié)果精準(zhǔn)性較高,并且現(xiàn)階段存在大量的嵌入式軟件開(kāi)發(fā),具有較高的技術(shù)優(yōu)勢(shì)?;谛聲r(shí)代,無(wú)線化技術(shù)與測(cè)控技術(shù)相結(jié)合,形成傳感器無(wú)線化技術(shù),在應(yīng)用過(guò)程中該技術(shù)以當(dāng)前的無(wú)線網(wǎng)絡(luò)為基礎(chǔ),作為技術(shù)的支撐,靈活通過(guò)探測(cè)器與傳感器進(jìn)行信息的處理與收集,保證信息的精確性與實(shí)時(shí)性,但在傳統(tǒng)的信息處理過(guò)程中,由于信息量較大,整體上較為復(fù)雜,造成處理效率降低,靈活運(yùn)用自動(dòng)化技術(shù)可以實(shí)現(xiàn)高效的處理,運(yùn)用無(wú)線技術(shù)實(shí)現(xiàn)信息的篩選與判斷,提升整體的工作效率,優(yōu)化信息的精確性,降低該過(guò)程中存在的繁瑣性,提升整體的測(cè)量精準(zhǔn)度,避免出現(xiàn)較大的誤差,將其誤差控制在合理的范圍中。在未來(lái)的發(fā)展過(guò)程中,測(cè)控技術(shù)與智能化發(fā)展趨勢(shì)必然會(huì)呈現(xiàn)出集成化與網(wǎng)絡(luò)化,需要加強(qiáng)對(duì)其重視力度,從多個(gè)角度創(chuàng)新,進(jìn)一步提升測(cè)量技術(shù)的整體性與科學(xué)性,滿足時(shí)代發(fā)展需求。
綜上所述,在當(dāng)前的時(shí)代背景下,信息技術(shù)的繁榮發(fā)展促使測(cè)控技術(shù)的整體水平提升,優(yōu)化整體發(fā)展理念,帶動(dòng)當(dāng)前的測(cè)控技術(shù)與儀器實(shí)現(xiàn)智能化發(fā)展,因此應(yīng)加強(qiáng)重視力度,明確其技術(shù)核心,立足于未來(lái)的發(fā)展趨勢(shì),推進(jìn)測(cè)控技術(shù)與儀器的集成化與網(wǎng)絡(luò)化發(fā)展,擴(kuò)大其技術(shù)的發(fā)展空間,構(gòu)建全新的發(fā)展體系,將測(cè)控技術(shù)的應(yīng)用領(lǐng)域擴(kuò)大,為人們提供優(yōu)質(zhì)的服務(wù),適應(yīng)新時(shí)代。