电子信息技术及仪器1-概述.ppt

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1、电子信息技术及仪器通识课,信息学部仪器科学与工程学系电子信息技术及仪器专业（电仪）,联系方式,课程负责教师：黄海 教授玉泉校区生仪学院大楼310室课程助教：林爱弟（研究生）玉泉校区生仪学院大楼310室,课程目的,了解：电子信息技术的具体内容仪器（现代仪器）的概念和基本内容电子信息技术与仪器的关系电子信息技术及仪器专业的研究内容,课程内容,电子信息技术与仪器概述（黄海教授）检测与传感技术 现代传感器设计（宋开臣教授）科学探索与仪器设计（宋开臣教授）控制与信号处理技术（黄海教授）嵌入式仪器系统 视频会议系统设计（陈耀武教授）嵌入式仪器系统 城域安防系统设计（陈耀武教授）EDA技术与FPGA设计（余

2、锋教授）基于故障安全的计算机系统设计（黄海教授）,课程考核,方式：论文内容形式：基本概念+仪器系统设计设计部分内容（可选）：1.综述类型2.设计类型时间：最后一次课布置 课程结束一周内交（纸质文档）,概述-本章内容,什么是仪器仪器的构成现代仪器与电子信息技术现代信息技术的三大基础电子信息技术及仪器专业（电仪）仪器科学领域的分类仪器产业的特点仪器科学与技术的发展历程小结,概述,什么是仪器对物质世界进行信息采集、处理、控制的装置仪表 仪器 系统 设备（实例）仪器的构成（输入）（输出）（处理、计算）,信息获取,信息处理,信息表现,概述,仪器的构成信息获取传感技术，检测技术，信号转换（传感器）信息处理

3、信息分析、计算，信息去粗取精、去伪存真、信息存储（信号处理、硬件、软件）信息交互（通信）信息表现声、光、图象、控制信息（显示，LED,LCD,控制对象）,概述,电子信息技术电子技术+信息技术电子技术：电子学原理，电子器件，电路-实现特定功能信息电子（模拟电子和数字电子）-弱电电力电子-强电,概述,现代信息技术的三大基础信息的拾取信息的处理信息的传输也就是传感技术计算机技术通信技术,概述,现代仪器与电子信息技术现代仪器是电子信息技术的融合与集成现代仪器系统概念功能、形式、范围,概述,电子信息技术及仪器专业（电仪）测（量）控（制）技术与仪器（前身，教育部统一）研究物质世界信息采集、处理、传输和控制

4、方法实现这些方法的手段与设备培养（专业特色）信息获取与处理的综合研究能力硬件与软件的协同设计能力电子信息与仪器系统的集成创新能力,概述,仪器科学领域的分类科学实验仪器在科学研究过程中延伸人的感官（高端、尖端）从观测天体运行到计时装置从度量衡统一到测量规范化光学、机械、化学测量（色谱、质谱，分析仪器）电工、电子、通信测量其他：生物芯片、DNA、微观、宇宙,概述,仪器科学领域的分类工业检测与控制仪器适应大工业生产需求的产物生产过程的高速、高精度检测生产过程的实时、稳定控制提高仪器可靠性，适应工业环境（例子）,概述,仪器科学领域的分类农业与环境检测与控制仪器现代效益农业与规模农业发展的需要农田环境、

5、农作物的成分分析农业机械的控制农业小环境的控制,概述,仪器科学领域的分类医学仪器从望闻问切到形成庞大医学仪器产业生物信息检测生化分析医学图像的获得与分析治疗仪器医学仪器的安全性,概述,仪器科学领域的分类专用仪器军事探测与武器控制第二次世界大战以来的快速发展探测战场信息武器控制导航信息战,概述,仪器科学领域的分类专用仪器特殊测量领域气象、地质、水文、海洋、航天、环境分析、防伪、核检测、有毒环境检测适应特殊环境测量特定目标，精度高影响生活环境、安全防护、司法鉴定,概述,仪器科学领域的分类家用仪器-消费电子家庭生活智能化家庭计量电、气、水家庭安防家庭保健家庭节能,概述,仪器科学领域的分类图像监控系统

6、安防监视，交通管理，高危场所监视成像技术可见光、红外、特殊环境自动识别数字图像处理图像存储数据压缩，存储介质图像通信数据压缩，通信网络,概述,仪器科学领域的分类通信仪器设备个人通信普及和移动通信发展通信终端手机，数据终端通信设备基站，路由器，网关通信检测通信规程测量通信流量统计通信路由优化,概述,仪器科学领域的分类传感技术、材料及工艺传感器原理传感器加工传感器材料MEMS（微机电系统）技术应用微米纳米技术应用生物传感技术应用,概述,仪器产业的特点需求广-各行各业都需要仪器能耗低、材耗低、污染少，技术含量高作用大仪器能提高生产力仪器是科学研究的前提仪器能提高国防战斗力仪器是社会管理定量化的基础,

7、概述,仪器科学与技术的发展历程人力观察阶段时间的观测衡器的观察尺度的观察,概述,仪器科学与技术的发展历程精密机械阶段钟表诞生的划时代意义光学仪器的出现化学分析方法的问世,概述,仪器科学与技术的发展历程电子技术阶段电子器件，尤其集成电路的迅速发展电子技术理论逐渐完善电子电路设计、加工技术的发展传感器定型为输出电信号仪器的技术核心逐渐转向电子技术,概述,仪器科学与技术的发展历程信息技术阶段计算机用于工业控制仪器微处理机诞生促进了仪器进步数字信号处理技术促进了仪器进步软件实现仪器的功能组态嵌入式系统成为现代仪器的核心,概述,仪器科学与技术的发展历程生物技术阶段生物芯片检测等仪器的出现仪器的核心原理中出现生物学未来仪器的发展趋势,概述,小结现代仪器分支工业测控仪器农业测控仪器电工电子测量仪器通信测试仪器科学实验仪器医学仪器专用仪器新兴仪器分支传感器与材料工艺,概述,小结现代仪器核心技术传感技术各种信息转变成电信号电子技术系统分析与设计电路设计与调试器件选择与设计信息技术嵌入式系统技术数字信号处理控制技术控制算法与执行,