测量仪范文

导语：如何才能写好一篇测量仪，这就需要搜集整理更多的资料和文献，欢迎阅读由公务员之家整理的十篇范文，供你借鉴。

篇1

跳远是一项传统的体育运动，也是学生体育课上必选的项目。

一般我们在量化学生跳远所跳的长度时，都是直接用皮尺测量。这种方法不仅误差大，而且测量起来很不方便。

我根据数学中所学的多边形——矩形的一些知识，发明了一种能简便快捷测量跳远长度的跳远用测量仪。

作品结构：

跳远用测量仪由底板、左侧激光板和右侧刻度板组成。

左侧激光板上面有一个凹槽，凹槽内放着一支垂直于左侧激光板且面向右侧刻度板的激光笔。右侧刻度板背向左侧激光板的一面有一个激光板收纳凹槽，面向左侧激光板的一面贴着一块带刻度线的薄片。

底板、左侧激光板和右侧刻度板被固定架固定，三者展开时成“U”型结构，合拢后便成“一”型。

跳远用测量仪展开时，可以用来测量跳远的长度，合拢后还可以作为尺子测量身高或者其他东西的长度。跳远用测量仪一物多用，用处真不小呀。

使用步骤：

1.使用时，我们只需将底板放在跳远场地的起跳线上，展开左侧激光板和右侧刻度板，让它们成“U”型，并使这三块板子两两之间呈直角状，然后用固定架固定它们。

2.当人们跳远后，我们找到着地点，通过移动左侧激光板凹槽中的激光笔，使着地点与激光笔两者在一条直线上。激光笔发出的激光照射到右侧刻度板上的一点，这点所对应的刻度值即为跳远者所跳的长度。

3.使用完毕，我们拔出固定架，以轴为中心折叠左侧激光板和右侧刻度板，使它们和底板合拢成“一”型。这样既便于存放跳远用测量仪，也可以当尺子用来测量身高等。

创新点：

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【关键字】测量仪器；管理制度；仪器管理

测量仪器是测量人员对工程施控的有力武器。爱护好测量仪器及工具是我们每一位测量工作者应具备的品德。由于测量工作是在室外进行，受自然条件、气候条件等因素的影响，所以对维护好测量仪器非常重要，正确使用、科学保养仪器是保障测量成果质量，提高工作效率，延长仪器使用年限的重要条件，是每个测量工作人员必须掌握的基本技能。否则不但影响测量工作的进展和任务的完成，而且会造成仪器损坏。为此，我们必须正确使用仪器，了解仪器性能，基本构造和操作方法，加强仪器的维护和保养。

1仪器设备的配置

各项目应结合工程的具体情况、业主及监理的要求，尽可能配备先进的测量设备，提高工程测量工作自动化程度，减少测量人员的劳动强度，提高工作效率，保证测量成果。

2仪器的调拨及购置

对于现在一般项目全站仪配置较多，根据工程实际情况做到合理、适用、经济。对新上项目如果需要测量仪器由工程管理部根据公司的测量仪器分布情况调拨，如需购买测量仪器需填写《仪器购置申请单》，经公司主管领导审批后方可购买。对项目测量仪器的调拨，调入单位与调出单位间要填写《仪器设备调拨单》并注明仪器的完好情况以及仪器的配套附件等相应内容。

3仪器设备使用与管理

3.1仪器的开箱、入箱及安置

（1）仪器开箱前，应将仪器箱平放在地上，严禁手提或怀抱着仪器开箱，以免仪器在开箱时仪器落地损坏。开箱后应注意看清楚仪器在箱中安放的状态，以便在用完后按原样入箱。

（2）仪器在箱中取出前，应松开各制动螺旋，提取仪器时，要用手托住仪器的基座，另一手握持支架，将仪器轻轻取出，严禁用手提望远镜和横轴。仪器及所用部件取出后，应及时合上箱盖，以免灰尘进入箱内。仪器箱放在测站附近，箱上不许坐人。

（3）安置仪器时根据控制点所在位置，尽量选择地势平坦，施工干扰小的位置，安置仪器时一定要注意仪器，检查仪器脚架是否可靠，确认连接螺旋连接牢固后，方可松手。但应注意连接螺旋的松紧应适度，不可过松或过紧。

（4）观测结束后应将脚螺旋和制动、微动各螺旋退回到正常位置，并用擦镜纸或软毛刷除去仪器上表面的灰尘。然后卸下仪器双手托持，按出箱时的位置放入原箱。盖箱前应将各制动螺旋轻轻旋紧，检查附件齐全后可轻合箱盖，箱盖吻合方可上盖，不可强力施压以免损坏仪器。

3.2仪器的使用与管理

（1）各种测量仪器应符合局集团公司关于计量器具管理规定。

（2）新购仪器、工具，在使用前应到国家法定计量技术检定机构检定。新购置的仪器、转拨给其他项目的仪器，应结合仪器认真阅读说明书，从初级到高级，先基本操作后高级操作，反复学习、总结、力求做到“得心应手”最大限度地发挥仪器的作用，不熟悉仪器操作的人员不得盲目用机。

（3）各种测量仪器使用前后必须进行常规检验校正，使用过程做好维护，使用后及时进行养护。

（4）各种光电类、激光类仪器必须定期送到具有资质的部门进行鉴定。鉴定时间不宜超过规定时间，以确保测量的准确和精度。

（5）严禁使用未经检验和鉴定、校正不到出厂精度、超过鉴定周期，以及零配件缺损和示值难辩的仪器。

（6）使用全站仪、光电测距仪，在无滤光片的情况下禁止将望远镜直接对准太阳，以免伤害眼睛和损害测距部分发光二级管。

（7）在强烈阳光、雨天或潮湿环境下作业，务必在伞的遮掩下工作。

（8）对仪器要小心轻放，避免强烈的冲击震动，安置仪器前应检查三脚架的牢固性，整个作业过程中工作人员不得离开仪器，防止意外发生。

（9）转站时，即使很近也应取下仪器装箱。测量工作结束后，先关机卸下电池后装箱，长途运输要提供合适的减震措施，防止仪器受到突然震动。

（10）测量仪器要设置专库存放，环境要求干燥、通风、防震、防雾、防尘、防锈。仪器应保持干燥，遇雨后将其擦干，放在通风处、晾干后再装箱。各种仪器均不可受压、受冻、受潮或受高温，仪器箱不要靠近火炉或暖气管。

（11）仪器长途运输时，应切实做好防震、防潮工作。装车时务必使仪器正放，不可倒置。测量人员携带仪器乘汽车时，应将仪器放在防震垫上或腿上抱持，以防震动颠簸损坏仪器。

（12）必须建立健全测量仪器设备台帐、精密测量仪器卡，仪器档案等制度，仪器出库、入库调迁项目，应办理登记、签认手续。

（13）对测量仪器的管理，由公司精测队制定检查评比办法，对维护仪器成绩显著的单位和个人给予奖励，因使用不当、保管不良造成仪器损坏，应及时追究责任，根据情况给予处罚。

（14）当测量仪器，工具出现下列情况为不合格：已经损坏；过载或误操作；功能出现了可疑；显示不正常；超过了规定的周检确认时间间隔；仪表封缄的完整性已被破坏；光电类、激光类仪器超过使用寿命，零点漂移严重，测量结果不稳定，测量结果可靠性低时，必须申请报废；常规仪器损坏后无法修复，或仪器破旧、示值难辩、性能不稳定，影响测量质量时，必须申请报废。

（15）测量仪器的申请购买及报废由项目部报公司工程管理部，由公司总工程师及主管领导负责审批，公司精测队对全项目的仪器配备和管理情况每半年检查一次，要求做到帐、物、卡相符，技术档案齐全。

（16）测量仪器必须定人保管，对贵重精密测量仪器（如全站仪、精密水准仪、激光铅垂仪）应规定专人保管，专人专用，专人送检，他人不得随意动用，以防损坏，降低精度。

3.3仪器管理奖惩办法

（1）为了加强工程测量管理工作，促进我公司工程测量工作的科学管理，防止发生测量事故，适应经济发展的需要，充分发挥广大测量人员积极性和创造性，工程项目竣工后，对工程测量管理先进的单位、有关领导给予必要精神和物质奖励。对测量工作积极踏实，认真钻研，业务熟练，技能提高，成绩突出者，可以推荐提升。

（2）对在生产、经营活动中，违反测量、计量法规，弄虚作假，不严格执行测量、计量管理制度，由于测量工作失误，给项目造成损失者，应给予必要的处罚。对测量事故隐瞒不报者，要追究领导和有关人员责任。

（3）对测量仪器管理不严，保管不善，造成损坏，影响正常使用，视情节轻重，给予责任人处罚。

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[关键词]工程测量；新型仪器；应用；改革

中图分类号：G642.4；P258-4 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2014）46-0099-01

1.引言

随着我国国民经济的不断向前发展，各类工程建设也如雨后春笋般涌现出来，作为贯穿整个工程建设阶段，特别是为工程前期做好施工准备的重要一环，工程测量越来越成为一项工程建设中的重要方面之一。现代科技改变了人类的各个方面，就工程测量领域而言，在现代科技的背景下新型测量仪器也在不断地出现。相较于早期的工程测量而言，现代工程测量产生了很多新的变革，这些变革的出现带动了工程建设的发展，有助于更加准确的进行工程建设施工。但新的变革往往有新的技术出现，为了能够使相关工程人员更加全面具体的了解现代工程测量技术，有必要就当前新型测量仪器应用下的工程测量改革进行探讨。

2.工程测量涉及范围概述

目前国内把工程建设有关的工程测量按勘测设计、施工建设和运行管理三个阶段划分：也有按行业划分成：线路工程测量、水利工程测量、海洋工程测量、桥隧工程测量、建筑工程测量、矿山测量、军事工程测量、三维工业测量等。工程测量学科的研究领域既有相对的固定性，又是不断发展变化的。工程测量学主要有包括以工程建筑为对象的工程测量和以设备安装为对象的工业测量两大部分。在学科上可以分为普通勤务员测量和精密工程测量，工程测量学的主要任务为各种工程建筑提供测绘保障，满足工程所提出的要求，精密工程测量代表着工程测量学的发展方向，大型特种精密工程建设是促进工程测量学科发展的动力。

3.现代工程测量改革

3.1 凸显数字化

某种意义上，测量就是将被测对象用基准量的数字倍数表达的数字化过程，也是一个从被测对象实物抽象出数字信息的过程，因此，测量的数字化可看作是实物的信息化过程。信息固有的虚拟性特点，使得对其进行传输、加工、存储以及复制等均十分容易，这就为数字化测量结果的分析和处理带来很大便利，且近年发展起来的大部分信息分析处理方法均是对数字化信息而言的，故基于数字化技术构建的测量仪器可对信息进行深入分析和处理，并由此得到规律、变化趋势或其他视角下深层次的测量结果，而这些均是非数字测量仪器无法直接提供的。正因为数字化测量仪器具有上述优点，加之受到现代电了电路大部分器件趋于数字化的结构特点的影响，数字化已成为现代测量技术及仪器的共同特点。譬如通过对于全站仪进行数字化改造，进而添加能够集成GPS定位功能的超站仪，其在定位精度及速度上相比传统全站仪都有了质的提升。

3.2 能够实现不同需求的重新组构

测量仪器的目的可以被重建，通过重构一方面的相应功能的形成，以容纳所述测量任务的不同需求；另一方面，测量仪器是更通用的，由于测量仪器，以减少测量的导致过大的频繁更换的成本。测量仪器可重配置包括可重构的硬件和软件重新配置。基于模块化技术的标准接口，测量仪器可以很容易地重新组合的基础硬件模块为每个标准功能硬件宏重塑。此外，近年来基于可编程逻辑器件或系统上内置片上的测量仪器，其硬件结构可以通过更新相应的软件，它可以重构显微结构上其结果，可以改变输入和输出接口改变或模数转换，以提高精度。软件可重构技术已经比较成熟。虚拟仪器技术属于软件可重构技术，它通过调用快速重建软件的组合完成不同的软件功能单元，从而实现不同的测量仪器的功能。在某种意义上说，这种思想是静止的面向对象的编程遵循的软件描述对象的不同特点，通过建立一个基本现实功能单元的思想，需要时，它要被组合和调用，以便建立一个新的功能更复杂的软件。超站仪的组构正是这一思想的体现，其在设计时采用了独立功能模块，通过对于这些独立功能模块的组构大大的扩展了超站仪的使用功能。

3.3 模型化程度高

模型化是人类认识周围世界的方法。世间万物，只有转化成人脑可以理解的一个个模型，才能真正被人类认识，且随着认识的加深，所得模型也会由表及里、越来越细致和具体。正因此，测量这一人类认识世界的重要方法，本质上也是一种基于一个个模型的方法。测量中采用的模型分为确定性模型和非确定性模型。确定性模型是指待测未知量可直接被测量或与可直接测量的量问有明确的函数关系，即直接测量和问接测量中采用的测量模型均是确定性模型。而非确定性模型是指待测未知量与可直接测量的量之问无明确的函数关系，描述这种关系所采用的测量模型即为非确定模型，这种模型在近年兴起的软测量技术领域应用广泛。问接测量与软测量的最主要区别在于所用测量模型确定与否，问接测量是利用确定性模型加以计算，而软测量则采用非确定模型进行估计。非确定模型的建模是实施软测量需要解决的首要问题，也是近年来这一领域的研究热点之一。

3.4 能够实现实时化

对越来越高的实时性要求，需要实时的现代工业生产过程控制，在线访问控制的测量结果，必须以此为基础。本质上，所述非实时可视为实时一种特殊情况，静电可以被看作是动态的一个特例。在现实中，测试对象的绝大多数具有一定的时间变异性，随机性和不同时要求将测量数据来询问他们的相关性。另外，性能的测量设备还设有一个非静态的，如标准设备的大小会随时间漂移，传感器的输出特性会随时间而变化，也就是说，在测试或测量系统的对象是否是动态的，其实际值或性能指标均在一定的时间差异。测量实时技术的进步，主要是靠测量理论的发展，提高了仪器的处理能力。第三，可能有很多随机的和未知的混杂因素的测量过程中，他们无疑是测量不确定度会随时间发生变化，它的评估，这是从测量的不确定性，这是研究的热点，近年来一个传统的评价不同。第四个是动态测量的不同测量值彼此相邻的一般常数的重复测量不再是独立的问题。总之，动态测量到被测物体，测量仪器和设备，以及测量的不确定度被认为是动态对象。近年来，一个非常活跃的动态测量理论，专门针对需要进行测量动态物体的连续和可靠的测量，有一个解决和处理随机干扰和测量设备的变化等问题上的表现时，应考虑并且被设计来预测测量仪器提供了理论改变支持体的性能。

目前在航空航天、大型钢结构构件制作安装上被广泛使用的激光跟踪仪正是这一技术的最好体现，其在使用过程中能够通过自身控制器及数据接口同计算机进行连接，同时可以通过控制器以局域网的形式进行数据传输，大大提高了测量精度及测量效率。

4.结论

现代科学技术无时无刻不改变人类的生产生活方式，工程测量作为现代人类进行建筑生产的重要一环，科学技术的融入促进了其产生重大的改革。作为一个正在处于高速发展中的现代化大国，我国目前所推进的建设速度超过了以往的任何时期，为了保证这些工程建设能够如期完成，达到人们的使用目的，离不开现代科技的支持。这就要求我们每一个工程建设人员，在进行实际工程生产时，也要不断地学习新技术、新知识，只有这样才能不断地推进我国建设事业的发展。

参考文献

[1] 姚紫峰.新型测量仪器在工程测量中的应用分析[J].中国新技术新产品，2012 （4）：54-54.

[2] 严兵，赵居代.现代工程测量技术发展浅谈[J].港工技术，2009，46（B07）： 47-49.

[3] 张正禄，黄全义.全站式地面测量工程一体化自动化系统研究[J].武汉测绘科技大学学报，2009，24（1）：79-82.

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关键词：逆反射系数 测量仪 应用

Abstract: Nowadays, traffic safety in Europe has attracted a lot of attention. A variety of European traffic safety program goal is to reduce traffic accidents, in order to reduce casualties. In this paper, the inverse of the Danish company Delta reflection coefficient measuring instrument applications explore.Keywords: inverse reflection coefficient; measuring instrument; Application

中图分类号：TV697.3+2 文献标识码：A 文章编号：

1.引言

1.1背景:

在2001年与2010年间的第一个欧洲项目，就是旨在减少一半交通事故引起的死亡。在这十年期间，大多数欧洲国家有显著的成效。一些国家达到了目标，甚至有些国家完成了额外40%的目标。第二个交通安全计划是从2011年到2020年。这个计划的目标是再减少一半交通事故死亡人数。计划指明了七个战略重点，其中一个是建立更安全的公路。

1.2道路标线，交通标志及交通安全

路标和交通标志是防止交通事故、保障交通安全的重要工具。研究显示，夜间行驶会提高重大事故的发生率，如果标线和交通标志这些指示标识维护得不好，将成为事故发生的一个诱因。维护交通标线的高清晰度，是道路管理人员一个非常重要的任务。这是通过用逆反射系数测量仪定期检测逆反射系数，并在其达不到最小值的时候进行维修的。这个步骤也便于道路拥有者进行计划道路标线、交通标志维护和更换，充分利用他们有限的预算。

图1标线逆反射系数测量仪对标线逆反射系数进行测量

1.3逆反射系数的最小值

欧盟国家提出最小逆反射系数，来确保不同气候环境、驾驶环境的安全驾驶。两个适用于道路标线和交通标志的标准是：EN1946“道路标记材料要对道路使用者有好的道路标记效果”；EN12899“固定垂直位置的交通标志”。第三个标准是，EN471“专业的高清晰度警示材料-测试方法和需求”用于检测道路工作者所使用的最小逆反射系数。

（1）EN1436

EN1436是基于国际认可的30米几何学。它模拟了人在标准汽车中驾驶时，见到前方30米道路标志的逆反射。这个标志包含了推荐的、应用于不同类型道路的逆反射系数最小值。这个标准是基于不同的行驶状况（干燥的路面，潮湿的路面，雨水天气，日间和夜间的行驶），以及白色和黄色标线。

（2）EN12899

EN12899是欧洲一个特定的标准。它模拟了人在标准汽车中驾驶时，见到前方约100米道路标志的逆反射。这个标准包含了推荐的应用于不同类型护栏材料的逆反射系数最小值（工程等级，高强度等级）和不同颜色。这个标准用于评定路上不同的状况，如设备认证、测试鉴定和抗风化性测试。

2. 丹麦Delta公司概况

丹麦Delta公司以它用于全球测量路面标线和交通告示牌可靠的逆反射系数测量仪而闻名。确保交通标线和标志能够符合当今标准，有助于在日间和夜间的交通安全指引，也有助于减少道路交通意外的次数和引发的伤亡。此外，了解道路资源的状况能让道路拥有者作出道路维护的有效的财政决策。

40年前，Delta公司第一个推出逆反射系数测量仪。这么多年来，Delta公司一直参与撰写道路标线和交通标志的逆反射系数测量的国际标准。Delta公司是逆反射系数测量仪的全球领先供应商和专家们的优先选择。

3.逆反射系数测量仪

逆反射系数测量仪早在20世纪80年代就在市场上使用。Delta公司从第一台逆反射系数测量仪开始，就不断地追求进步。他们这方面的产品有开始的LTL800，继而是LTL2000，和之后的雨天用标线逆反射系数测量仪LTL-X，日间和夜间可见度标线逆反射系数测量仪LTL-XL，这些用于道路标线的产品和用于交通标志的RetroSign系列。

最近，能在正常行车速度下测试逆反射的车载式移动式逆反射系数测量仪，引起了市场的关注。Delta公司的LTL-M系统是最新的。这个系统是在数码相机技术、数码图像处理的基础上，确保精准测试的。

3.1LTL-M移动式标线逆反射系数测量仪

Delta公司的LTL-M移动式标线逆反射系数测量仪，是用来测试路面标线的逆反射系数的。它是我们著名的LTL系列产品中最新的一款仪器。LTL-M拥有一个专利申请中的技术，包括一个Delta研发的闪光系统，数码相机技术和数码图像处理。它是传输迄今最精准测量数据的测量系统。

图2 安装在汽车上的LTL-M标线逆反射系数测量仪

LTL-M能通过随配系统的配件，简易地装载于各种标准车辆。它的校准只要一个一站式的过程，而且只需要一个人操作。LTL-M能够连续测量标线的夜间可见度，同时测量双线线路，并分别作出报告。还能记录道路标线的宽度。此外，LTL-M还能记录道路猫眼（RRPMs）。

3.2LTL-X和LTL-XL道路标线的手持式逆反射系数测量仪

Delta提供了道路标志逆反射测量的两种手持式仪器：LTL-X和LTL-XL。

图3 LTL-X标线逆反射系数测量仪（雨天用） 图4 LXL-XL标线逆反射系数测量仪（日间和夜间能见度）

LTL-XL在干燥和潮湿环境下，测量道路标线日间和夜间的可见度。LTL-XL采用LED显示技术，这使设备几乎不需要特别的保养。LTL-XL 1到3秒的短时间测量，和超过200，000个测量记录的内存，让你的工作更有效率。测量所装置的仪器包括一个美观的彩色LED显示器。LTL-XL的GPS数据，可以转换到GPS程序，如谷歌地图。如果你需要测量高处的标志，或者在雨天测量，Delta的LTL-X能满足你的要求。

3.3RetroSign GR3和GR1用于交通标志牌、安全材料的逆反射系数测量仪

上个世纪90年代起，Delta开始提供用于交通标志牌和安全材料的各种Retrosign仪器。RetroSign GR3能够同一时间内，在三个观察角度范围进行测量，利用光度滤光片附件，测量多达3个的入射角。RetroSign能够一次性测量所有颜色的的逆反射膜，而不需要作任何调整。这让GR3几乎满足了所有的市场需求。

图5 GR3标线逆反射系数测量仪

RetroSign仪器能够装配在条形码读取器上，进行电子资产管理；能装配在延长杆上，用于测量高处标志牌。如果你希望像谷歌地图，那样显示测量位置和数据，也能安装内置的GPS。

4.Delta仪器相关

4.1校准及可追溯性

Delta公司的设备的校准是非常容易的，只需一个一站式的过程。Delta在DANAK的认证实验室，对需校准的装置进行校准，且可校准到与PTB（物理技术研究院，德国）和NIST（国家标准和技术协会，美国）的标准一致。

4.2设备USB记忆棒

Delta决定在新仪器送达中逐步淘汰光盘。取而代之，将用一个USB记忆棒记录仪器软件、用户手册、小册子和产品说明书这些资料。记忆棒会被放在一个小盒子，在仪器运输包装内会更容易找到。每套设备都配有一个记忆棒，里面装有产品相关的资料。

5.结束语：该装置的建立为我国检验逆反射器件的产品质量控制和合格评定提供了准确可靠的量值溯源保证，解决了长期以来我国对逆反射材料测量和性能评价不统一的问题;同时，该院将通过开展国际比对，使得我国的检测结果、检验报告和证书得到国际同行的一致认可，为我国逆反射材料进出口贸易提供有效的技术保障，进一步提高我国逆反射产品的国际竞争力。

参考文献：

[1] 蒋海峰,王磊,韩文元,杨丰艳.交通标志反光膜逆反射性能与视认性关系试验研究[J]. 公路交通科技(应用技术版). 2009(03)

[2] 杜伟传,张建荣,顾少卿,郭雪梅.解读美国ASTM E2177《潮湿条件下道路标线逆反射系数的标准测试方法》[J]. 交通标准化. 2010(02)

[3] 韩文元.逆反射测量系统不确定度的评定[J]. 公路交通科技. 2006(08)

[4] 苏文英.反光膜逆反射性能综述[J]. 交通标准化. 2006(11)

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关键词： 蓄电池 仪表 制作

蓄电池是变电站的重要电气设备之一，为了保证该设备的安全可靠运行及其所支持设备的正常稳定工作，值班人员需要对蓄电池端电压进行定期测量。

桐丘220千伏变电站蓄电池安装结构为构架式两层排列安装，分四个单元放置，两单元专供直流系统设备，另两单元专供通信系统设备，共256只。目前，该站内无专用测量仪表，测量时只有将万用表放置牢固后，双手各执一只测试笔进行测量，待测量下一组蓄电池时需将万用表挪动并重新放置牢固后方可再次用双手各执一只测试笔进行测量。交替的站立蹲下及挪动万用表测量，不仅使得测量工作强度大，测量用时长，而且测量效率低。每测量一遍需305分钟。

下图1、2分别为使用普通万用表对UXL系列阀控铅酸蓄电池进行端电压测量时的情景：

通过三次实测实验，我们得出如下测量时间。

鉴于上述状况，该班组开动脑筋、集思广益，在符合安规和变电站标准化、规范化建设要求的前提下，力求制作出一种既能减轻测量时的工作强度又能节省测量时间，提高测量效率的蓄电池专用测量仪表。

在该测量仪表的设计和研制过程中存在诸多问题，根据问题产生的原因，该班组成员充分发挥集体智慧，经过认真的分析和总结，得出制作该测量仪表的实施步骤和主要做法。一是万用表之所以测量的慢是因为两只测量笔与表盘没有固定，移动时需要将测量笔的空间位置打乱与表盘一起移动。所以首先应将测量笔与表盘固定；二是为了便于快速测量，进一步将两只测量笔的空间位置固定，使两只测量笔的空间位置与蓄电池测量孔的空间位置相吻合。

在确定好实施步骤和主要做法后，该组成员的积极相互配合，购买测量用仪表1只、导电铝材1米、绝缘手柄1个、自喷油漆3瓶、固定螺钉及连接导线若干、其它需要用到的相应制作工具，进行制作。

针对反复挪动万用表表盘而导致的测量用时偏长，测量效率低下的问题，我们将表盘与测量笔合为一体，并将两只测量笔改造成如下图的探针形状，使两探针的空间上的距离及相对位置与蓄电池的测量孔保持一致，同时简化表盘结构，使其更加便携、轻便。

制作完成后实物图如下所示。

蓄电池电压测量仪表制作完成后，经试验、试用，在测量精度不变的情况下达到了单手操作测量及上下左右随意操作测量的目的，能够切实有效地减轻测量人员的工作强度、缩短测量用时、提升测量人员的工作效率，155分钟即可测量一遍，而且不会出现接触不良的现象，非常实用。

下面分别给出2012年8、9、10月份使用万用表和该测量仪表测量桐丘220千伏站内蓄电池的测量时间。

如下图3、图4分别为使用该蓄电池电压测量仪表的测量情景：

该仪表的试验、试用效果完成了初始目标，比旧的测量方法更加先进有效，且制作较为简单，原材料经济易购，具有良好的经济效益和社会效益。

目前，该仪表已经在系统内部若干个兄弟站所试用、使用，为生产经营活动带来了便利，为测量人员节省了测量时间、减轻了劳动强度。

该班组为了将该仪表在更大范围内的推广使用，一直致力于相关功能的改进和升级。如：由当值值班员负责记录该测量仪表的使用效果，记录每次的测量时间，并与上次的测量时间进行比较，及时反馈测量时间和测量效率方面的信息，总结利弊，继续改进和完善该测量仪表的相关功能；同时，为了便于读数，计划加在该测量仪表上加装数字电子屏来替代传统的指针表盘；另外，该班组成员目前正在编制该测量仪表的使用说明和技术特性资料，为申请专利和推广使用做准备。

作者简介：

陈 茜 双师 周口供电公司运维检修部变电运维专业技术专责；

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关键词：工程测量；测量仪器；新型仪器

所谓工程测量主要就是利用专业的仪器和设备对各种相应的位置以及其它的一些参数进行测量。从这句话可以看出工程测量仪器对于工程测量具有十分重要的影响，直接影响到测量的结果的精度以及测量的效率。随着科学技术的不断的进步，工程测量的仪器和设备也在不断的更新换代，很多新型测量仪器在工程测量中投入使用，在很大程度上改变了传统的工程测量的方式，使得工程测量逐渐朝着智能化和数字化的方向发展，极大的降低了工程测量的劳动强度，减少了测量的繁琐的步骤，提高了测量的效率，保证了测量结果的精度。

一、工程测量中的数字化技术应用

传统的工程测量技术主要是为了水利，交通，建筑等行业服务，随着经济的发展，社会的进步，科技的提升，现代的数字化技术、全球定位技术（GPS）、地理信息技术（GIS）、遥感技术（RS）等各种新型技术在工程测量中得以应用。

通过对原有的工程数据进行数据化，可以将已有的纸制地图通过其数字化仪将其输入进计算机，进行编辑、修补后形成相应的数字地图大比例尺地形如和工程图测绘是传统的测量工作主要内容，传统的制图方法作业辛苦，程序繁琐复杂，同时还有一定的误差。而数字化成图技术拥有精确度高、劳动强度小、方便及时更新、利于储存和传递等以往传统测量所不能相比的优点。数字化成图技术现在包括两种有内外业一体化和电子平板两种模式。内外业一体化其主要设备是全站仪，手术板等，可以快速采集信息并对其进行处理和储存，是现如今最常用的一种方法。

二、工程测量中的仪器运用与数字化技术发展前景

GPS是美国从上个世纪七十年代开始对其进行研制，历经20年，在1994年全面建成，其主要目的是用于军事，对海、陆、空全方位进行三维导航和定位。后发展为多种用途，经过对GPS的研发，现如今可用于交通工具的监测、城市规划、工程测量等。

Real Time Kinematics简称RTK，中文翻译为实时动态技术，这项技术是在GPS发展起来的基础上能够提供实时流动站在指定的坐标体系中的三维定位动态和静态的结果。而且在一定的范围之内其精度可以达到厘米级别，是一种全新的GPS定位测量方法，对于GPS的应用上RTK是一个重大的里程碑。RTK技术测量方法是将1台GPS接收器固定且安装在已知的坐标点上，对相应的GPS卫星进行细致观测，再把其收集起来的载波相对应的位置观测量传输到其基准站电台上，借由基准电台再发射出去，流动站点的GPS接收器再对相应的GPS卫星观测，也同时收集载波相位观测量，也同时接收由基准电台发射出的信号波段，经过相应的方法得到基准站的载波相位观测量，流动展点的GPS接收器在通过OTF（运动中求整周模糊）技术通过对基准站的在不相位测量量和流动展点的载波相位观测量结合来得出求解整周模糊度，通过以上手段，最后再求解出厘米级别的精度流动展点的位置。

GIS技术中文全称是地理信息技术是集合了计算机可续，测绘遥感学，管理科学和空间科学信心科学多位一体的新兴学科，现已经成为了多学科的集成，并加以运用于各个领域的基础平台和地学空间信息的最基础的技术手段和使用工具。该项技术的优势不仅仅是由于他可以在地理数据收集管理、存储、分析、三维可呈相和结果输出多位一体的数据流程，还因为是他的空间提示、预警预测和辅助决策的功能。以现状来看，由于GIS技术是一种发展比较成熟的技术科学，在未来也能够成为一门比较热门的产业，在测量绘图、农田水利、环境监测、城市规划和城市管理等领域也能够发挥十分重要的作用。

数字摄影测量，在数字影像和摄影测量的基础原理上，通过对计算机技术，数字影响的处理技术，摄影匹配、模式的识别等多种学科的理论方法。在对大面积，大比例尺地形的测绘，地籍测量中采取的最常用的技术手段和方法就是航空摄影测量，航空摄影测量可以对测量地形提供数字的，影像的等多种形式的地图产品。全数字摄影测量法再通过和GPS技术结合，通过自身的研发，逐步向自动化、数据化方向前进，并为信息系统和地理信息平台的建立提供了相对精准且可靠的数据依据。

RS技术其中文翻译为遥感技术，可作用于大面积的同步测量，实时性数据的综合性与可比性，以至于在经济性上都有较大的相对优势，可以进行快速的普及。对于较大的地形地貌等测量时，RS技术和以往的测量绘图手段相比，具有较大的优势。在通过和GPS等各种新型的测量方法结合，对于各种地形的测量都为其快速的更新提供了较为便利的技术和手段。

3S（GPS、GIS、RS）技术相结合，可以相互互取彼此的优势，用来提高自身技术的发展，一种自然的发展趋势，三者之间的相互作用可以比喻为“人的一个大脑和一双眼睛”的模式，即GPS和RS为GIS提供相应的地区信息和空间定位信息，GIS则进行着相应的空间信息收集和分析，以便于从GPS和RS所提供的大量数据中找出有用的和信心并加以综合集成，使其成为在较为科学的决策凭据。在我国的3S技术中，较为成功的案例有三峡工程、青藏铁路工程、南水北调工程、西气东输工程等等大型的工程。3S技术为大型的工程提供的数据是最为有效的，并且3S技术还可以对信息的收集，信息的分析处理，重要位置的决策进行辅助，是较为突出的优势。

三、结束语

近年来我国的基础设施建设的速度和规模都在不断地扩大，每年都有大量的工程投入到建设当中。在工程建设当中，对于工程测绘的精确度和速度都有了较高的要求，新型测绘技术的不断投入到实际的使用当中。现代的工程测量工作逐渐形成内外作业一体化，数据收集和数据自动化，测量远程控制和系统运行智能化，测量结果数据化，测量数据测量信息的管理可视化，信息的共享和传递网络化的发展倾向，尤其3S技术的结合是相对突出的。为此，在未来的工程中会越来越多的采用其新型的测绘技术，而测量技术也会通过这样的需求更加人性化，数据更加的准确精确。最终也要求了工程测量人员必须不断的增强自身的专业学识，学习和掌握新的测量仪器的使用，保证其测量工作的顺利进行和测量工作的质量。

参考文献

[1]李二明，范北林，闵凤阳，陈东东；长江科学院；中煤国际工程集团沈阳设计院 《人民黄河》 2011年第05期

[2]姚紫峰 哈尔滨松江铜业(集团）有限公司；《中国新技术新产品》2012年第04期

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关键词：根管测量仪 早期临床诊断 牙根纵裂

中图分类号：R781.3 文献标识码：B 文章编号：1004-7484（2011）04-0075-03

牙根纵裂（Vertical root frcture，VRF）是指牙根纵向劈裂，病变范围涉及牙体、牙髓和牙周组织，临床表现复杂，是一种严重的牙齿疾病，诊断较为困难。而未做牙髓治疗的牙若发生牙根纵裂则临床表现更为复杂，且诊断主要靠临床症状和X-ray图像，在早期难以发现，很容易误诊。根管测量仪目前主要用于测量根管工作长度，经临床研究，我们发现应用根管测量仪有助于牙根纵裂的早期诊断。我们通过对40例在临床治疗过程中被根管测量仪诊断为牙根纵裂后经拔除确诊的患者进行总结、分析，现报告如下。

1 资料与方法

1.1 一般资料

自2008年至2010年，2年的时间内，我院口腔内科40例牙根纵裂均未经牙髓治疗，牙冠部牙体组织无明显异常，仅见颌面部有不同程度的磨耗。患者年龄为38～64岁，患者的临床症状主要是咬合不适或咀嚼疼痛，或咬合痛伴冷热刺激痛和自发痛，牙龈无明显肿痛，有Ⅰ-Ⅱ度松动。主要发生在第一磨牙，其中下颌第一磨牙23例，上颌第一磨牙9例，上颌第二前磨牙1例，上颌第二磨牙2例，下颌第二磨牙5例。40例患牙的牙根X-ray影像表现见表1。40例患牙的牙周及根尖周X-ray影像表现：14例牙周及根尖周无明显异常，8例仅牙周膜增宽；7例硬骨板破坏；6例根尖周骨密度降低；5例牙槽骨垂直骨吸收，最初的临床诊断为牙周病、牙周―牙髓综合症、牙髓炎等。

1.2 方法

局麻下开髓拔髓，用15号或20号锉预备根管，双氧水和生理盐水冲洗，隔湿，用Root ZX根管测量仪（Morita，J．Morita MFG．Corp，Kyoto，Japan）对每一牙进行根管长度测量，当显示达到根尖孔时，停止并做好标记，再重新清理根管、冲洗、隔湿、测量根管，如此反复测3次，最终确定测量的长度并按测量的长度插诊断拍摄X-ray片

2 结果

X-ray片显示：以同一牙的正常牙根作为对照，患根诊断丝所到达的位置未及根中1／2的29例，距根尖尚有1／3的13例；正常牙根其诊断丝显示所达到的位置由33例在根尖，4例距根尖1．5mm以内。拔除患牙后证实患根发生根纵裂，均为颊腭（舌）向裂，且发生根纵裂的位置与根管测量仪显示超出根尖孔的位置一致，其中近中颊根裂10例；近中根裂28例；远中根裂1例；颊根裂1例。

3 讨论

牙根纵裂多发生于中老年人的磨牙，其发生原因还不明确，目前认为咬合创伤是活髓牙牙根纵裂的主要原因[1]，这一点与牙根纵裂主要发生在承受颌力最大的第一磨牙相吻合。本组40例牙根纵裂中，80％发生在第一磨牙。牙根纵裂主要发生在近中颊根和近中根，而且是颊腭（舌）向裂，这与牙根的解剖形态有关[2]，近中根是颊、舌向深而近、远中向窄且含有双根的扁根，而近中颊根，尤其是第一磨牙近中颊根也有不少是含有双根的扁根，故易发生牙根纵裂。

牙根纵裂是发生在冠部牙体组织完好的根部，因裂隙穿过髓腔，侵犯牙髓和牙周组织，因而可出现牙髓、牙周炎症等各种症状，因此临床症状差异较大，可表现为咬合痛、咬合痛伴冷热刺激痛和自发痛。文玲英等报道早期患者多因模糊的牙髓性疼痛而就诊，根裂有关的疼痛症状是牙髓、牙周组织发生病变的反映，症状的负责性常使临床难以诊断。

本研究的40例牙根纵裂就是在准备按牙髓炎、牙周-牙髓综合征进行根管治疗的过程中发现的。

目前对牙根纵裂的诊断主要依靠X-ray检查。当牙根纵裂发展到中、晚期时，可显示牙根纵裂特有的X-ray影像：根管腔影像增宽，不论其长度如何，均通过根尖孔，且在根尖孔处最宽，根裂方向与根管长轴一致。但牙根纵裂X-ray显示不明显，尤其在病变早期难以明确诊断。此外上颌磨牙牙根互相重叠，如果不以不同角度反复摄片或不与同名牙对照则难以诊断。本组的X-ray影像均不典型，依靠X-ray片无法诊断牙根纵裂。目前文献所报道的X-ray诊断符合率最高82．8％[3]，因此有人认为，一般情况下X-ray检查有助诊断，但并非绝对可靠。其他的诊断手段还有根管内注射染色剂、翻瓣和CT检查[4]。这些检查操作不便、创伤大，或者是费用高，在临床推广上有一定的困难。

根管测量仪工作原理是利用牙周膜和口腔黏膜之间有一恒定阻抗，其测定的长度是颌面至生理性根尖孔的距离，理论上这个长度要比实际根长短0．5～1．0mm。因此临床上根据根管测量仪测量的长度充填根管，超充率非常低。当根管测量仪显示超出根尖孔时，最大的可能是根管锉与牙周组织解除。牙根纵裂后，颊舌方向延伸的裂隙均通过根管腔或根尖孔；附着于裂隙根面的软组织多为慢性炎症，并伸入裂隙内。用根管测量仪测量发生根纵裂的牙根管长度时，根管锉到达裂隙区，就会接触到伸入裂隙内炎性组织，因此根管测量仪就会显示根管锉超出根尖孔。根管锉定好标记后与X-ray片对比，发现其只达到根中1／2，或距根尖尚有1／3距离。与同一牙齿的正常牙根测量结果有明显的差别。这些结果提示，在临床治疗过程中用根管测量仪对可疑患者进行检测，有助于牙根纵裂的早期诊断。

参考文献

[1] 张志良，季萍，吴伟铭．56例后X线表现和病因分析[J]．空腔医学，1989，9（2）：69-71．

[2] 谢毓秀，吴奇光，王满恩．牙根裂的病理分析[J]．中华口腔医学杂志，1998，33（6）：350-352．

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关键词:多处理器;DSP;ARM;Nios II;系统结构;测量仪器设计

中图分类号:TP216文献标识码:A文章编号:1009-2374 (2010)10-0030-02

两个或多个微处理器一起工作来完成某个任务的系统称为“多处理器系统”。多处理器系统是目前信息技术的重要研究领域,也是下一代信息系统的系统设计技术。目前使用的多处理器系统大多数是以同种处理器构成的,而实际需要的目标系统往往包含性能需求不同的几个子系统或者功能模块,如果使用性能相同或相似的同种处理器就容易造成资源浪费或不足,这种情况下,使用不同种处理器根据各自特点来设计系统就能通过合理的模块划分实现资源配置的最优。本文的简易示波和频谱测量仪器正是基于这种考虑而设计的。

现有的示波器和频谱分析仪通常是独立的,测试人员在对系统或电路进行测量时,往往需要知道信号的时域和频域两方面的特性,这样就必须使用两台测量仪器,这是由仪器本身的复杂性决定的。本文所设计的基于不同种处理器的测量仪器,能够同时分析信号的时域和频域特征,为电子、通信、控制等领域的工程师和研发人员方便地测试系统提供了可能。

一、多处理器系统结构

(一)系统整体结构

本文设计的多处理器系统由ARM9嵌入式处理器、DSP和Nios II三种处理器组成,三种处理器系统分别制作PCB板,通过总线的方式互连,并连接至底板,由此三种处理器组成的多处理器系统整体结构框图如图1所示:

图1所示由不同种处理器构成的多处理器系统,是要同时实现简易数字示波器和频谱分析仪两项功能,也就是说用一套系统实现两种测量仪器。根据各种处理器自身的特点,将要实现的功能进行了功能模块的化分。在按键控制使能下,Nios II系统通过高速A/D芯片得到信号源的样值,并通过串口将样值编码发送给ARM9系统,同时抽取一部分样值编码发送给DSP系统,ARM9系统采用描点法将接收到的样值编码在液晶显示屏上绘制出信号波形,而DSP系统将接收到的样值编码进行FFT运算,以得到信号的频谱特征,计算完成后,DSP系统将信号的频谱值发送给ARM9系统,ARM9系统将频谱在液晶显示屏上显示出来。

(二)各功能模块基本结构

本文所设计的多处理器系统是由三种不同处理器的开发板和带有液晶显示屏的底板构成,各个功能模块分别独立开发,然后按照通信协议将几种处理器系统连接起来,使其协同工作。

根据奈奎斯特抽样定理,要无失真的恢复原信号,在进行A/D变换时,抽样频率应为原输入信号最高频率的2倍以上。为了加宽测试信号的频谱范围,得到准确度较高的信号波形,前端需要使用高速A/D。本系统选用AD公司的AD9283BRS-80,该芯片是一片8bit采样频率达到80MHz的A/D转换芯片,并且该芯片的供电电压只需3V。理论上来说,输入信号的频谱宽度可达40MHz,但为了保证信号波形的完整和稳定,经过实测,本文要求输入信号中的高次谐波分量不高于30MHz。一般来说,单片机等低速处理器很难满足如此高的采样速度,但对于以FPGA为物理载体的SOPC技术却能比较容易的实现。本文使用了Altera公司的以Nios II处理器为核心的SOPC系统来接收高速的模数转换后的数据,Nios II处理器是一种32bit嵌入式微处理器软核,使用RISC指令集,利用IP核复用技术构建系统,本文设计的SOPC系统在EP1C6Q240C8 FPGA上实现。本功能模块的结构图如图2所示:

Nios II系统使用双串口,分别与ARM9系统和DSP系统的串口连接,实现数据和握手信号等控制信号的传输。ARM9系统采用SAMSUNG公司的S3C2410为主芯片,S3C2410采用了ARM920T内核,0.18um工艺的CMOS标准宏单元和存储器单元。其低功耗、精简和出色的全静态设计特别适用于对成本和功耗敏感的应用,而且S3C2410丰富的片内资源和接口也为设计者的开发提供了便利。ARM9系统接收Nios II系统和DSP系统两个系统发送来的数据,并采用描点法在液晶显示屏上分别显示信号的时域波形和频域波形,简单地说,本部分相当于显卡的功能。该功能模块的结构图如图3所示:

频谱分析仪包括模拟式频谱分析仪和数字式频谱分析仪两种,而数字频谱分析仪最常用的设计方法就是FFT方法。这种频谱分析仪采用数字方法直接由模拟/数字转换器(ADC)对输入信号取样,再经FFT运算后获得频谱分布图。FFT运算时间与需要的乘法次数和处理器的速度有关,每个FFT输出结果所需的乘法次数为:

(1)

式(1)中N为取样点数,对于N=1024点FFT,需要5120次乘法。DSP处理器由于其自身的硬件特点,非常适合做计算复杂的运算,而1024点FFT(快速傅里叶变换)又经常作为衡量DSP器件性能的常规基准程序之一。选用DSP芯片来进行FFT运算,能够满足频谱分析仪对高频率、高分辨率和高速的要求。本文选用的是TI公司的TMS320C6713芯片,该芯片是TMS320C6000系列中最快的一款浮点处理器,其主频可达200MHz,为高精度和快速应用提供了硬件支持。本模块主要功能即是从Nios II模块取得A/D变换后的1024个样点数据,对其进行FFT变换,并将得到的频谱数据发送给ARM9模块。该功能模块的结构图如图4所示:

二、系统硬件连接及通信

本文所设计的多处理器系统由ARM9处理器、DSP处理器和Nios II处理器组成,各处理器分别制作成PCB板,各板之间的连接通过自定义的A、B、C三条总线连接,对于多处理器系统,一个重要的问题是处理器间的通信问题。处理器必须能够互通信息,以保持系统所有部分的同步和样值数据的流动。多处理器间的通信问题通常包括点对点通信和全局共享访问通信两种方案。在点对点通信方案中,数据简单地以“生产线”的方式从一个处理器流向另一个处理器,单独的样值或样值包被分阶段处理。算法分成分离的子任务,并平均地在各个处理器中分配,如图5所示:

图5点对点通信示意图

由于结构简单,能够很容易地看出特定算法被分成了哪几个任务以及任务如何在单个器件中分配,本文设计的多处理器系统采用了点对点的通信方式,即各模块之间通过各自的串口与其他模块通信。各功能模块的串口均设置为8位数据位,无奇偶校验位,1位停止位,无流控制,波特率为115200。通信协议主要包括两个部分,即联机状态查询和收发数据启动。具体说来,发送方首先向接收方发送“0×55”,接收方在确认收到“0×55”并且空闲时,向发送方回复“0×33”表示已联机并处于空闲状态;发送方接收到“0×33”确定接收方空闲时,向其发送“0×aa”告知其将要发送有效数据,接收方在接收到“0×aa”后认为该字节以后的数据均为有效样值点,对其进行相应的处理。

三、系统软件设计

本文设计的多处理器系统,根据三种处理器各自特点的不同,进行了任务的划分,并分别编写了软件程序。Nios II系统主要完成A/D采集的样点的初始处理,主要包括在一个样本周期内选取2048个点直接发送给ARM9部分,再从该2048个点中选取1024个点发送给DSP部分;DSP部分对接收到的1024点数据直接进行FFT运算,然后得到其频谱,简单起见,本文只将计算所得频谱的幅度谱数据发送给ARM9部分;ARM9部分根据接收到的Nios II数据和DSP数据,在TFT液晶显示屏上绘制信号的时域波形和频谱。系统的整体软件流程图如图6所示:

图6系统整体软件流程图

四、结语

本文设计的多处理器系统,最显著的特点就是综合考虑了各种处理器的性能特点,通过合理的功能模块划分,实现了系统资源的合理配置,提高了系统的实时性和稳定性,并在此基础上完成了数字示波与频谱分析测量仪器的设计。该设计由于兼顾了信号的时域分析与频域分析,因此能够简化测试工程师对系统或电路的测试工作。同时,本文给出的设计方案也可以作为系统级IC设计工程师的参考。

参考文献

[1]李莹,李燕.基于Nios II的多处理器系统设计方法[J].单片机与嵌入式系统应用,2007,(3).

[2]Niu Wenliang, Li Zheying,Han Xi.DFG model of measurement instrument based on SOPC technology[J].ISTM 07. Proc,Aug.2007.

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【关键词】单片机；温湿度传感器；显示模块

1.硬件电路设计

本系统利用单片机设计一款能够帮助居民检测温度、湿度信息的温湿度检测仪。本系统电路结构简单，实现容易，价格便宜。

温湿度测量仪系统结构如图1-1所示，电路包括：DHT11传感器、中央处理器CPU、时钟及复位电路、液晶显示。

图1-1 系统结构框图

1.1 单片机最小系统设计

单片机最小系统，或者称为最小应用系统，是指用最少的元件组成的单片机可以工作的系统。对51系列单片机来说，最小系统一般应该包括：单片机、电源电路、复位电路和晶振电路，如图1-2所示。这里电源采用计算机USB供电，复位电路采用上电复位，晶振电路采用12MHz晶振。

图1-2 单片机最小系统图

1.2 温湿度检测电路设计

这里温湿度测量，采用DHT11数字温湿度传感器，其电路如图1-4所示。

表2-1 DHT11引脚表

引脚号 引脚名称 类型 引脚说明

1 VCC 电源 正电源输入（3-5.5v）

2 Dout 输出 数据输入/输出引脚

3 NC 空 空脚

4 GND 地 电源地

DHT11数字温湿度传感器是一款含有已校准数字信号输出的温湿度复合传感器。它应用专用的数字模块采集技术和温湿度传感技术，确保产品具有极高的可靠性与卓越的长期稳定性。传感器包括一个电阻式感湿元件和一个NTC测温元件，并与一个高性能8位单片机相连接。每个DHT11传感器都在极为精确的湿度校验室中进行校准。校准系数以程序的形式储存在OTP内存中，传感器内部在检测信号的处理过程中要调用这些校准系数。单线制串行接口，使系统集成变得简易快捷。超小的体积、极低的功耗，信号传输距离可达20米以上，使其成为各类应用甚至最为苛刻的应用场合的最佳选则。产品为4针单排引脚封装。连接方便，特殊封装形式可根据用户需求而提供。

如图1-2所示，是温、湿度传感器DHT11管脚分布图，表2-1是它的功能情况。

图1-3 DHT11管脚分布图

图1-4 温湿度检测电路

图1-5 LCD1602引脚图

图1-6 系统电路图

1.3 显示电路设计

该设计显示由1602液晶显示屏完成，实时显示温湿度数据，方便用户。

图2-1 主程序流程图

图2-2 T0中断显示流程图

图2-3 温度测量流程图

电路如图1-5所示，1602液晶也叫1602字符型液晶，它是一种专门用来显示字母、数字、符号等的点阵型液晶模块。它由若干个5X7或者5X11等点阵字符位组成，每个点阵字符位都可以显示一个字符，每位之间有一个点距的间隔，每行之间也有间隔，起到了字符间距和行间距的作用，正因为如此所以它不能很好地显示图形（用自定义CGRAM，显示效果也不好）。1602LCD是指显示的内容为16X2，即可以显示两行，每行16个字符液晶模块（显示字符和数字）。

（下转第197页）（上接第195页）

1.4 系统电路设计

图2-4 显示温度流程图

各电路模块设计完成，组合起来就形成系统电路，电路工作原理如下：温湿度检测电路，检测到温湿度信号，这里采用的DHT11数字温湿度传感器输出的是已校准数字信号，可以直接从单片机的P3.0输入，经单片机处理后，直接由液晶显示器LCD1602显示出来。系统电路如图1-6所示。

2.软件设计

系统的主要功能是根据当前的温度及湿度，利用温湿度传感器把当前的温湿度传递给显示器。系统软件可分为两个功能模块：

（1）温湿度检测：检测当前温度传感器的温度和湿度。

（2）显示：显示当前温度、湿度，采用定时器中断进行时显示。

2.1 主程序

系统主程序由主函数流程和T0中断显示流程组成，如图2-1所示和2-2所示。

图3-1 电路实物图

2.2 温度测量程序

温度测量程序模块流程图如图2-3所示。

2.3 湿度显示程序

温度测量程序模块流程图如图2-4所示。

3.电路系统的制作与调试

本电路制作简单，只要焊接没有问题，端口连接没有错误，很快就能完成。完成后的电路实物如图3-1所示。

通电前再次检查电路，检查无误后开启电源，用万用表检查单片机和1602液晶显示器、温湿度传感器DHT11各引脚电压正常后，观察1602液晶显示器实时显示的数据，在当前温湿度环境中，用手触摸DHT11传感器或用口对着传感器一定位置哈气，再观察1602液晶显示数据发生变化。经测试电路工作正常，能实现设计功能。

参考文献

[1]李建忠.单片机原理及应用[M].西安：西安电子科技大学出版社，2002.

[2]朱宇光.单片机应用新技术教程[M].北京：电子工业出版社，2000.

[3]刘守义.单片机应用技术[M].西安：西安电子科技大学出版社，2002.

[4]李华.STC89C51系列单片机实用接口技术[M].北京：电子工业出版社，2000.

[5]李全利.单片机原理及应用技术[M].北京：高等教育出版社，2006.

[6]何立民.单片机高等教程[M].航空航天大学出版社，2000.

[7]张毅刚.MCS-51单片机应用设计[M].哈尔滨工业大学出版社，1997.

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当今的时代，是一个数字化的时代。人们越来越倾向于使用简易、便捷又实用的工具。移动通信技术具有多样性、广泛性和综合性的特点，再加上操作简单，机动性强，使其能够全方位、多角度地运用，极大地满足消费者的需求。因此，移动通信技术在人们日常生活中的应用越来越广泛。文章通过对无线测量仪和有线测量仪的比较，分析了无线测量仪在移动通信工程中存在的问题，并针对问题提出了手持无线测量仪在将来发展中的优化方案。

关键词：

无线测量仪；移动通信；应用；优化

移动通信技术的应用涉及多个领域，对其精确度的要求也越来越高。原有的测量仪器已经不能满足移动通信工程的需要，只有设计出更精确、更系统的测量仪器，才能促进移动通信工程的发展，使其在今后的测量工作中发挥更大的作用。

1.理论概述

1.1移动通信的概念移动通信，顾名思义，就是指移动体之间的通信，移动体不一定是人，也可能是处于移动状态中的物体；也可以指一个移动体和一个固定体之间的通信。也就是说，无论你是静止的还是移动的，无论你通信的对象是静止的还是移动的，你们都可以进行交流。这就使交流没有了地域和时间上的局限性，极大地方便了人们的生活。

1.2移动通信的工作原理移动通信是由空间系统和地面系统组成的，移动体在地面发出信息，空间系统接收、加以分析后传达到地面。随着技术的发展，移动通信技术能够在第一时间通知信息接受者，增加了信息的流动性和时效性，为信息全球化奠定了基础。

1.3移动通信的特点（1）移动性。移动通信最大的优点就是可移动性，这就要求它必须是无线通信，或者是无线通信和有线通信的结合，只有这样才能保证在移动状态中仍然通信顺畅。（2）易受干扰。电波在传达信息的过程中所需经过的路程很遥远，在各个路段运动的环境是不一样的。在复杂的环境中电波可能受到噪音或者是其他电磁波的干扰，造成通信故障。（3）系统结构复杂。移动通信是面对大众的一种通信方式，它所涵盖的用户多种多样，所覆盖的区域也非常广泛，要保证用户之间不互相干扰，能够高效、有序、健康、稳定地工作是一件非常困难的事情。移动通信系统结构非常复杂，影响其顺利运转的因素很多，为了使移动通信用户能够在任何时间、任何地点和任何人进行顺畅的通信，必须建立一个合理性、规范性、全球性的兼容系统，能够减少用户在通信过程中遇到的障碍。移动工程的优化也是解决系统结构复杂这一问题的关键，而移动工程的优化又取决于在建设过程中的精确程度与科技的先进程度。手持无线测量仪能在一定程度上优化移动工程，对通信工程的质量起着把关的作用。

2.无线测量仪在通信工程测量中的运用

2.1无线测量仪无线测量仪是指通过无线信号之间的相互切换、信息的传播来获取测量对象的相关属性值。为了使测量的数据更加准确，仪器设备通常会根据所要测量的目标物设计相应的刻度和容积。测量者可以根据在测量过程中记载的数据来分析该工程的可行性。无线通信测量仪是指为了使无线通信设备能够高效率、低误差的工作，而对无线通信设备进行各种测试的仪器，在通信工程中的应用较为广泛。

2.2无线测量仪的特点（1）移动性和灵活性。有线测量仪的安放位置受到测量地区基础设施的限制；无线测量仪则可以在任何一个地区进行测量工作。手持无线测量仪因为体积小，便于携带和安装，可以进入各个区域。（2）结构设计合理。在无线测量设备中都放有大容量电池，可以保证长时间的工作，并且无线测量仪装有存储设备，可以将测试的数据进行详细的记载，以供测量者进行分析。（3）具有图表分析功能。图表的作用就是使数据所要表达的内容能够直观的表现出来，这一功能使测量者在测试时不用进行详细的数据整理和分析就能大概了解测量情况。（4）连接功能。能够与笔记本电脑、打印设备连接，在最短的时间内使测试的数据文本化，避免操作不当造成数据遗失。

2.3手持无线测量仪和有线测量仪的比较手持无线测量仪的最大特点就是其移动性，该设备使测量工作可以随时随地的进行，有线测量仪的测量工作则受到地域的限制。比如，在荒无人烟或者是通信技术不发达的地方，基础设施不完善，使用有线测量仪面临的难度就会相当大。下面从几个方面具体分析了有线测量仪和无线测量仪的优缺点：（1）在成本上，有线测量仪采用的是有线供电的方式，在电路设备完善的前提下才能保证顺利工作。为了进行测量而建设相应的基础设施成本太高。无线测量仪因为其结构设计中带有电池，便可以随时随地工作，大大降低了成本。（2）在效率上，有线测量仪所需的运行周期长，浪费了大量的时间和资源，工作效率又不高。无线测量仪方便快捷的特性决定了它可以高效快速地运转，并且图表分析等功能能够加快测量者对数据的分析速度，确定目标物的属性。（3）在性能上，有线测量仪在工作途中所经历的环境单一，抗干扰能力强，但无线测量仪工作环境复杂，干扰性元素太多，可能会降低测量数据的准确度。

2.4手持无线测量仪在通信工程测量中的优化作用手持无线测量仪正向着智能化、微型化的方向发展。手持无线测量仪和通信工程建设和发展两者之间是相互影响、相互作用、相互联系的关系。一方面，通信工程的建设和发展对无线测量仪的功能要求逐渐提高；另一方面，手持无线测量仪功能的齐全化又能避免在测量的过程中出现错误，影响最终结果，从而优化通信工程。

3.结语

通信技术在经历了长时间的发展创新后，取得了有目共睹的成绩，在数字化的时代，通信技术在信息传递上发挥着巨大的作用。手持无线测量仪可以着力于无线系统的设计，全力打造具有先进技术的测量仪器。在移动通信工程测量的过程中，发挥其先进的技术优势使移动通信工程建设更加完美。同时，无线测量仪还可以涉足各个行业和领域，在实践中取得进步。

【参考文献】

[1]张功国.手持无线测量仪在移动通信工程测量中的应用[A].数字与技术应用,2015,(5):118.

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