智能仪器的关键技术及其在故障检测中的应用

　　1 智能仪器自身的故障检测

　　正如计算机一样,只有保证自身的无故障才能进行各种其他的工作,智能仪器也只有首先保证自身的可靠性才能对其它的被测对象进行测试[1],它所测量的结果才具有说服力。

　　智能仪器对自身的故障检测可采用两方法来实现,一种是加电自检,另一种是将自检作为一项测试功能提供给用户。

　　1.1 系统加电自检

　　众所周机,计算机在开机时,会有一个加电自检的 POST 检测的过程,POST 上电自检就是微机接通电源后,系统进行的一个自我检查的例行程序。即 POST ——上电自检(Power On Self Test)[2],此例程是计算机对系统的几乎所有的硬件进行检测,以保证系统硬件的正确性。而在智能仪器中也可以采用加电自检来对智能仪器自身进行硬件检测,以确保智能仪器自身的稳定性与可靠性、正确无误。

　　计算机对的 POST 是由开机时的 BIOS 设置实现的。而智能仪器则没有 BIOS,因此,只有在智能仪器开机时在加载之前应用程序首先载入加电自检程序,如在 BootLoader 中的第一段放置自检程序,这样系统每次一开机就首先执行自检程序,这段程序对仪器自身进行硬件扫描,即针对每一个分系统发送一特定的测试信号, 看看能否接收无故障时的所期望的信号,以此判定各个分系统是否正常。这是以降低开机速度为代价,但它能够换来系统的可靠,还是利大于弊的。

　　1.2 作为一项测试功能

　　智能仪器除了采用加电自检外还可以把自检测试作为一项单独的功能提供给用户,当然也可以两种方法结合在一起应用。采用这种办法用户就可以在每次测试前先检查一下仪器是否正常,如果正常才进行下一步测试工作。其原理和加电自检一样,只是不需要BootLoader 来加载这程序。

　　2 智能仪器的故障检测

　　智能仪器对设备的故障检测也不是新的应用, 只是目前这方面应用还存在很多的缺陷。因为不同的设备的不同特点, 特定的仪器只是面向特定的系统或特定的设备,而不能对其它的设备进行故障测试。这样大大地限制了智能仪器在故障诊断中的应用。但如果采用虚拟仪器技术、标准测试接口技术、开放体系结构、智能专家系统、以及网络化技术、多总线接口技术等技术, 则可以大大地提高智能仪器在故障检测中的应用。

　　2.1 标准测试接口技术

　　绝大部分的仪器都没有针对其它的测试仪器作为被测试设备提供一个测试接口,即不具有可被测的功能。作为智能仪器, 不但在自身故障检测中体现其智能性,更应该在自身有故障后可被其它的故障诊断仪器检测体现其智能性。