电子技术应用设计改革与实践

2019-09-16 13:04谭诗龙
数码世界 2019年7期
关键词:应用设计电子技术改革

谭诗龙

摘要:在我国社会和经济发展过程中,许多行业的发展已经离不开电子技术的推动,根据我国可持续发展战略要求,各个领域中应加大电子技术的应用,并且按照每个行业的发展目标,对电子技术应用进行设计改革,而且通过实践过程对应用的电子技术进行不断的优化,促进各个行业的发展。本文围绕电子技术应用设计改革与实践展开讨论,目的是推动我国各领域发展具有电子技术应用特点。

关键词: 电子技术 应用设计 改革

前言

目前,我国多个领域的发展需要加大电子技术应用,将电子技术与信息技术相结合,逐步推动各行业发展具备智能制造能力,而且在以下环节中,可以强化电子技术的应用效果,包括设计、生产和管理,以及服务等,通过电子技术能够准确控制上述环节。尽管我国许多工业生产中已经投入电子技术的应用,但是由于我国电子技术发展还处在初级阶段,对于智能技术的提升作用还是比较有限的。因此,根据工业4.O发展目标,我国已经加大电子技术的设计改革投入,并在电子技术实践中将物联网与智能技术有效的融合。所以,电子技术应用设计改革与实践过程中,将该技术重点应用在物联网中,尽快实现工业自动化的发展目标,进而推动我国各行业的发展。

1电子技术的发展历程和应用意义

在电子技术发展过程中,许多领域应用较为广泛的技术为数字电子技术。数字电子技术在实际应用过程中,主要形成数字电子技术以及模拟电子技术两种。在数字电子技术发展过程中,根据其中多种构件的出现过程,早在上世纪40年代开始,构件的形式由电子管发展成晶体管,随后由小规模集成管发展成中等规模集成管,当前阶段主要以大规模集成管形式出现,在许多领域中已经出现超大规模集成电子管。集成电路的第一个样品是在1958年见诸于世的。集成电路的出现和应用,标志着电子技术发展到了一个新的阶段。它实现了材料、元件、电路三者之间的统一;同传统的电子元件的设计与生产方式电路的结构形式有着本质的不同。随着集成电路制造工艺的进步,集成度越来越高,出现了大规模和超大规模集成电路(例如可在一块6mrri平方的硅片上制成一个完整的计算机),进一步显示出集成电路的优越性。

随着半导体技术的发展和科学研究、生产与管理等的需要,电子计算机应时而兴起,并且日臻完善。从1946年诞生第一台电子计算机以来已经经历了电子管晶体管集成电路及超大规模集成电路四代,每秒运算速度已达10亿次。正在研究开发第五代计算机(人工智能计算机)和第六代计算机(生物计算机),它们不依靠程序工作,而依靠人工智能工作。特别是七十年代卫星计算机问世以来,由于它价廉、方便、可靠、小巧,大大加快了电子计算机的普及速度。

数字控制和数字测量也在不断大展和日益广泛的应用。数字控制机床和“自适应”数字控制机床相继出现。利用电子计算机对几十台乃至上百台数字控制机床进行集中控制(所谓“群控”)也已经实现。

2数字电子技术设计的优势

2.1数字信号的传输和分析处理提供途径

数字电子技术设计中,通常将信号波利用数字的形式进行传送,在数字化的形式中信号波可以固定在波形中,并且在对出现的信号进行处理分析时,由于波形已经控制在固定的波形内,可以有效减少对波形处理时出现的误差或者失误问题。在目前的数字电子设计中,体现的优势可以将信号波有效的转换成数字信号,而且数字信号的表现形式分为两种,一种为高电平波形,另一种为低电平波形。而且,数字电子技术设计体现出的优势,为数字信号的传送以及处理分析过程提供必要的解决途径。

2.2提升数字化信号的传输稳定性

通过数字信号对模拟信号的转化和处理,不仅将原有的信号波出现的多种波形控制在稳定的波动范围内,而且在对信号进行传输过程中可以提高信号波的抗干扰能力防止信号在传输时出现误差另外,一旦传输信号受到外界因素的影响,产生的模拟信号准确率会不断降低,如果没有对产生的干扰因素进行有效的清除,接收端接收信息的准确性会会受到影响。所以,利用数字技术进行信号的处理,可以有效提升数字化信号的传输稳定性的同时,不断提升信号传输的准确性。

3电子技术的设计方向

目前我国电子技术在应用过程应实现以下发展特点包括智能化、互联网化以及未来电子技术,并且是我国主要设计发展方向,而且在电子技术应用产生的效果,体现在低功耗、提升运输能力、更加安全的运行环境以及实用性接口,并让人机接口具有较为专业性的智能特点. 3.1低功耗 在互联网技术不断发展过程中,预计发展到2020年以后,世界上将有超过500亿台设备投入到互联网发展中,并且会消耗巨大的电力能源。所以,结合电子技术发展方向,需要强大的超低功耗方案解決电力能源消耗问题。而在物联网实际应用过程中,只需较小的电力能源就可以正常运行,但是自身应具备低功耗能力。所以,电子技术设计方向应围绕物联网发展建立,逐渐将物联网设备实现低功耗的应用效果,目前,较为常见的低功耗物联网设备,如手持设备、脱机采集等,已经广泛的应用在各个领域生产环节中。

3.2运算能力

另一个电子技术设计方向就是让生产设备具备超强的运算能力,并且体现出强大的智能化优势。例如,在工业生产过程中,将多种复杂的自动化构件组装成生产设备,利用智能化控制系统使生产设备运行起来。但是为获得更高效的生产效率,需要智能化设备具有强大的运算能力,与云端建立连接关系,将生产数据通过连接端口向设备发出生产指令。

3.3安全

预计在今后的2年发展中,世界上将会出现2120亿生产设备,而且有300亿的自动连接设备投入使用,各个设备产生的传输数据会超过3千万兆。由于传输数据几何式的增长,数据被盗取的风险也会增加,因此数据传输过程的安全成为重点研究对象。目前,在电子技术设计应用中,保护数据传输的安全性,可以有效提升物联网的建设效率以及应用范围,并且为人们提供更加安全的数据使用环境。

3.4接口

作为物联网重要的组成基础,物联网的联网能力一直是影响其发展重要的因素。由于生产设备需要接收多种数据信号,这就需要设备具有更多的接口,保证设备接收数据的能力。而且,在无线通信技术建设网络过程中,接口具有接收数据需要更高的能力。在当前的电子技术应用设计中,无线连接技术的接口能力主要由三种技术组成,包括WiFi、BT以及ZigBee。在上述三种技术中,在不同的环境中体现的优势各不相同,但是都可以促进物联网的发展,建立通用的通信协议。

3.5更人性化的人机接口

在物联网不断发展过程中,为实现更加人性化的人机接口,将传感器、控制器与人通过互联网建立更加紧密的关系,并且在语音技术的应用过程中,促进物联网技术中人机接口更加人性化的应用。因此,在物联网技术发展到一定规模后,人们在生活中通过语音的方式即可完成日常生活,如开门时只需说一声我回来了,房门便自动打开,使人们的生活更加便捷。

4总结

在电子技术应用范围不断扩大过程中,我国的电子技术应用已经较为成熟,而且借鉴发达国家电子技术应用的经验,对我国的电子技术应用环境以及设备都产生积极的影响,不仅促使技术和设备不断的优化和改进,而且在多个生产环节中加快产品的生产效率。所以,我国各个领域的发展已经在电子技术的支持下不断加快发展脚步,使物联网技术更加深入到人们的日常生活中,进而促进电子技术应用设计改革与实践中产生的功能意义。

参考文献

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