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--- ipapp3 [2021/12/13 17:54]
gongyusu 创建
+++ ipapp3 [2021/12/14 13:17] (当前版本)
gongyusu [开放式、发/收相关的测量仪器（硬件层面）]
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-## 开放式工业测量仪器（硬件层面）
+## 开放式、发/收相关、智能语音控制和报告的集成化测量仪器（硬件层面）
+设计一种综合式测试测量系统，使信号的产生和信号的采集相关联，能够应用到更多的测试场景，获取更多维度的测量信息，同时该系统对用户提供开发接口，允许用户根据自己的需要开发适合自己领域的应用以及控制界面。
+### 背景技术
+#### 1 现有技术情况
+传统的测量仪器主要有四大件 - 万用表、直流稳压电源、示波器和信号发生器，这些仪器各自独立，但需要搭配在一起才能满足一个工程师最基本的测试测量需求。
+{{ :testinstruments.jpg |}}
+#### 2 现有技术缺陷
+  * 功能分离，单独操作、单独供电，占用桌面空间大、占用电源插座多
+  * 设备极少有联网的，设备之间没有数据关联，尤其是产生信号的设别和测试信号反应的设备之间相互独立
+  * 操作界面复杂，一般用户无法充分使用其功能
+  * 系统封闭，用户无法根据自己的需要定制其测试流程及控制界面
+### 发明内容
+#### 1 发明内容/改进点
+基于树莓派CM4控制/显示核心 + FPGA为数据处理核心，连接高速ADC、DAC器件，实现开放式、多功能集成化测试测量仪器，支持语音控制和语音信息报告功能。
+{{drawio>comp_instru_block.png}}
+#### 2 该发明的创新之处
+  * 使用树莓派CM4（计算模块）为控制核心，运行Linux，系统开放，用户可以根据我们提供的测试测量API定制自己的测试测量应用以及控制界面
+    * 该仪器平台同时可以同时运行其它与用户相关的应用程序，比如电路仿真、PCB设计文件查看、库存管理等
+    * 该仪器平台具有语音控制和语音信息报告的功能，无需手工操作查看参数，为测试过程提供了极大的方便
+  * 采用FPGA将测试信号的产生、电源的产生控制、信号的采集控制、采集数据的处理等于一体：
+    * 配合我们定义的收发控制协议，可以通过发射/接收之间的相关关系，提取出更多关于被测对象的信息
+    * 通过时域、频域2个维度的信息处理得到更多关于被测对象的信息
+    * 通过机器学习，能够基于测试的数据进行智能诊断
+#### 3 该发明的有益效果
+  * 成本大大降低 - 将多项功能（电源、信号发生器、示波器、频谱仪、万用表等）集成于一体
+  * 系统开放，支持更多应用 - 用户可以定制自己的应用及控制界面。并支持更多非测试测量的专业应用。
+  * 智能化程度大大提升 - 收/发相关、时域/频域联合分析、机器学习、智能语音控制和报告
+#### 4 是否存在替代方案？
+  * 虚拟仪器 - 实现部分定制化功能，但不对外开放，且成本高
+  * 口袋仪器，如ADALM2000、Analog Discovery - 仅通过USB连接电脑进行测试，智能化程度不够，还要借助电脑的显示屏幕，并占用一个USB端口。
+### 附图
-将现有的小型处理设备通过整合，得到一台完整的、平板形式的工业测量仪器，仪器整体结构的集成度较高，可实现多样化的测量功能