《智能儀表原理與設計(21世紀高等院校電氣工程與自動化規劃教材)》由凌志浩、王華忠、葉西寧編著，本教材力求緊密結合現代科技發展和業內熱點，牢牢把握教材內容的新穎性和學以致用的實用性。內容包括智能儀表的基本構成和設計思想，嵌入式繫統、新穎A／D和D／A轉換器、液晶驅動芯片、點陣顯示裝置、傳統串行接口、現場總線、工業以太網通信技術、ZigBee短程無線通信技術對智能儀表的支持，智能儀表的設計方法、實施技術、硬件電路設計原理和軟件設計過程，力求將一些*新技術和科研成果融入教材之中，既能詳細闡述智能儀表的組成原理和設計技術，又能體現出對智能儀表設計和實現所提供的*新技術支持。

《智能儀表原理與設計(21世紀高等院校電氣工 程與自動化規劃教材)》由凌志浩、王華忠、葉西寧 編著，本書繫統介紹了智能儀表的原理和設計技術。 內容包括智能儀表的基本構成和設計思想，支持各類 智能儀表設計所需的單片機和嵌入式繫統，組成過程 I/O通道的新穎A/D和D/A轉換器，實現人機交互的液 晶驅動芯片、點陣顯示裝置，傳統串行接口、現場總 線、工業以太網通信技術和ZigBee等短程無線通信技 術，智能儀表的硬件電路設計和軟件設計等。教材注 重新穎性、實用性，對典型器件、典型電路及智能儀 表設計實例的剖析深入淺出，主次分明。 《智能儀表原理與設計(21世紀高等院校電氣工 程與自動化規劃教材)》可作為高等學校測控技術與 儀器、自動化、電子信息工程、機電一體化和計算機 應用等專業的教材，亦可作為從事智能儀表設計、制 造、使用的工程技術人員的參考書。

第1章 概述
1．1 儀器儀表的技術發展
1．1．1 現代儀器儀表的分類
1．1．2 現代儀器儀表的發展趨勢
1．1．3 現代儀器儀表發展的關鍵技術
1．2 智能儀表的功能和組成
1．2．1 智能儀表的主要功能
1．2．2 智能儀表的基本組成
1．3 智能儀表的設計思想和研制步驟
1．3．1 智能儀表的基本設計思想
1．3．2 智能儀表的設計研制步驟
1．4 智能儀表的開發工具
1．4．1 開發繫統的功能
1．4．2 嵌入式繫統的軟件技術和開發工具平臺
習題與思考題
第2章 構成智能儀表的主機電路
2．1 AT89C52單片機
2．1．1 AT89C52的主要特性和內部總體結構
2．1．2 AT89C52單片機的引腳功能
2．1．3 AT89C52單片機的主要組成部分
2．1．4 主機電路設計
2．2 Neuron芯片
2．2．1 處理單元
2．2．2 存儲單元
2．2．3 附加電路及I／O接口
2．2．4 總線收發器
2．2．5 Neuron固件
2．2．6 現場總線智能儀表組成及其所組成的測控網絡
2．3 CC2430芯片
2．3．1 MCU和存儲器子繫統
2．3．2 射頻及模擬收發器
2．3．3 CC2430芯片的主要特點
2．3．4 CC2430芯片的引腳功能
2．3．5無線智能儀表的硬件組成和CC2430應用電路
習題與思考題
第3章 過程輸入，輸出通道
3．1 模擬量輸入通道
3．1．1 模擬輸入通道的結構
3．1．2 A／D轉換芯片及其與單片機的接口
3．1．3 模擬量輸入通道的其他器件
3．1．4 模擬量輸入通道設計舉例
3．2 模擬量輸出通道
3．2．1 模擬量輸出通道的結構
3．2．2 D／A轉換芯片及其與單片機的接口
3．2．3 模擬量輸出通道設計實例
3．3 開關量輸入／輸出通道
3．3．1 開關量輸入／輸出通道的結構
3．3．2 開關量輸入／輸出通道設計舉例
習題與思考題
第4章 人機接口電路
4．1 顯示器接口
4．1．1 LED顯示器接口
4．1．2 點陣式LED顯示器
4．1．3 LCD顯示器
4．1．4 點陣式LCD顯示器
4．1．5 液晶驅動芯片
4．2 鍵盤接口
4．2．1 鍵盤結構
4．2．2 行掃描法原理
4．2．3 鍵盤／顯示器接口技術
4．2．4 鍵盤工作方式
4．2．5 串行專用鍵盤／顯示器接口芯片HD7279A
4．3 打印機接口
4．3．1 GP-16微型打印機接口
4．3．2 PP-40彩色描繪器接口
習題與思考題
第5章 智能儀表通信原理與接口
5．1 引言
5．2 串行總線通信
5．2．1 RS-232C
5．2．2 RS-422與RS-485串行接口標準
5．2．3 串行通信參數
5．2．4 串行通信工作模式及流量控制
5．2．5 基於單片機的智能儀表與PC數據通信
5．3 現場總線技術及現場總線儀表
5．3．1 現場總線的體繫結構與特點
5．3．2 幾種有影響的現場總線
5．3．3 現場總線智能儀表
5．4 工業以太網及其通信程序設計
5．4．1 概述
5．4．2 以太網在SCADA繫統中的應用
5．4．3 以太網控制裝置的通信程序設計
5．4．4 基於PC-104嵌入式控制器的SCADA繫統中以太網通信程序的設計
5．5 智能儀表與PLC及上位機通信
5．5．1 智能儀表與PLc通信
5．5．2 智能儀表與上位機組態軟件通信
5．5．3 用Visual Basic編程實現智能儀表通信與計算機通信
5．6 ZigBee短程無線通信技術
5．6．1 ZiRBee協議標準
5．6．2 ZigBee的特點和組網方式
5．6．3 ZigBee的技術支持
5．6．4 ZigBee技術在無線水表中的應用
習題與思考題
第6章 智能儀表的抗干擾技術
6．1 干擾分析
6．1．1 電磁干擾分析
6．1．2 干擾進入的渠道
6．2 智能儀表的硬件抗干擾技術
6．2．1 串模干擾的抑制
6．2．2 共模干擾的抑制
6．2．3 隔離技術
6．2．4 接地技術
6．2．5 屏蔽技術
6．2．6 電源抗干擾設計
6．3 軟件抗干擾技術
6．3．1 干擾對智能儀表造成的後果
6．3．2 軟件抗干擾的前提條件
6．3．3 冗餘技術
6．3．4 軟件陷阱技術
習題與思考題
第7章 監控程序
7．1 軟件設計方法
7．1．1 結構化設計和編程
7．1．2 軟件功能測試
7．1．3 軟件的運行、維護和改進
7．2 監控程序設計
7．2．1 概述
7．2．2 監控主程序
7．2．3 初始化管理
7．2．4 鍵盤管理
7．2．5 顯示管理
7．2．6 中斷管理
7．2．7 時鐘管理
7．2．8 手-自動控制
7．2．9 自診斷處理
習題與思考題
第8章 智能儀表的測量與控制算法
8．1 測量算法
8．1．1 克服隨機誤差的軟件算法
8．1．2 克服繫統誤差的軟件算法
8．1．3 量程自動切換與工程量變換
8．2 控制算法
8．2．1 PID控制算法
8．2．2 智能控制算法
習題與思考題
第9章 智能儀表設計實例
9．1 設計準則
9．2 設計實例
9．2．1 溫度程序控制儀的設計
9．2．2 遠程智能數據采集裝置的設計(基於Neuron芯片的現場總線儀表設計之一)
9．2．3 用於高壓斷路器的現場智能儀表的設計(基於Neuron芯片的現場總線儀表設計之二)
9．2．4 無線空氣質量檢測儀表的設計(基於ZigBee技術的無線智能儀表設計之一)
9．2．5 無線溫度變送器的設計(基於ZigBee技術的無線智能儀表設計之二)
9．3 儀表調試
9．3．1 常見故障
9．3．2 調試方法
習題與思考題
參考文獻