① 現代測量的發展趨勢和未來發展趨勢
21 世紀的電子測量儀器隨著晶元技術和 DSP 技術的發展將達到前所未有的高性能 ,隨著計算機技術與儀器的進一步融合 , 儀器的易操作性 ,易升級性 ,測量能力 ,數據處理和分析能力 ,都得到了大幅度提高 。與此同時 ,軟體無線電正越來越多地被應用到各個領域 , 模擬技術將為用戶的設計和驗證提供了更加強大和方便的工具 。自動測試系統經歷了從GPIB 系統到 VXI 系統 ,從 VXI 系統到VXI 與 GPIB 混合系統的發展歷程 , 越來越多的軍工用戶希望擁有一種長壽命且高性能的系統標准體系來承擔日益復雜的測試壓力和維護成本的壓力 ,面對未來的挑戰 ,LXI 儀器將在繼承現有測試技術的基礎之上 ,為下一代測試技術和測試儀器 ,特別是ATS 測試系統的革新帶來新的希望 。
② 關於電能質量檢測裝置(或者電能質量)的國內外發展現狀
在西方發達國家，電能質量問題早已被當作電力系統面臨的重要問題，各國均在加強電能質量問題的研究。已得到不少的理論成果，並提出一系列的綜合的監測控制和管理的方法。國際上對電能質量的研究，可以追溯到上世紀的80年代電磁兼容學科EMC的興起。出於這種長期對電能質量的重視和科技水平的整體優勢，他們在電能質量監測裝置的研製上水平較高，市場佔有率也很高。目前，國外電能質量的研究主要集中以下幾點：
1.暫態電能質量問題
2.短持續時間電能質量問題
3.長持續時間電能質量問題
4.三項電壓不平衡
5.波形畸變
6.電壓波動和閃動
7.頻率變化
我國的電力供應一直比較緊張，人們的關注的焦點主要集中在電力供應量上，對電能質量的關心不多，通常只對電壓及頻率兩個指標進行監測。進行大規模的電網改造之前，我國的網架十分的薄弱，電力系統的自動化水平十分低。隨著電力供應緊張狀態的緩解，電能質量的日益惡化和用戶對電能質量要求的不斷提高，這個問題也引發了各級電力部門的重視。國家也頒布了國家標准，主要依靠供電企業的來保證，但是，目前的的控制的方法主要依靠對供電電壓的調整。
我國的電能質量檢測還處於初級階段，我國的質量檢測的研究方向主要有以下幾點：
1.電壓波動和閃變
2.供電電壓允許偏差
3.公用電網諧波
4.三項電壓允許的不平衡度
5.電力系統頻率允許偏差
6.暫態過電壓和瞬態過電壓從我國電力系統目前的發展水平後和保護供電雙方權益的角度看，這些標准時比較現實和易於操作的。但隨著國際貿易的發展和各國間技術交流的需要，標準的國際化趨勢是不可避免的。技術的發展，新情況的出現，國際標準的變化，使得我國電力工作者不僅需要對現有的6項標准進行進一步的完善和修改，還要根據實際情況研究制定其他的標准。
③ 管道檢測機器人的發展現狀及其趨勢
工 業 設備中大 量 的細小 管 道經 過 長 時 間 的使 用後 ， 會 出現各種 各樣的 缺陷 ， 給生產 和 生 活 帶 來 安全 隱患。 由於 對 細 小 管 道 的檢 修 與 維 護 比較 困 難 ， 所 以 對管道進 行檢 測 和 維 修的 管道檢 測機器 人的 需 求 日 益 增 加。 通過對 國內 外管道檢 測機器人研 究現狀 分析 ，總體 看來 ，國內 外已 經 在管內作 業機 器人 領域 取得 了大量 的成果，主要 應 用 在 管 道 檢測 、 維修 等 方面 。國 外有 名的有德國 I pa k ， 國 內 做的好 的 品 牌 有武 漢 中儀 。
④ 研究現狀及發展趨勢
80年代中後期以來，隨著人們對環境問題的重視和可持續發展思想的影響，對地下水的開發利用越來越多地綜合考慮社會、經濟、環境等制約因素，所建立的管理模型更多地體現了社會、經濟、環境協調發展的原則。計算機以及求解管理模型的數學規劃演算法的進展，也促進了管理模型的發展。從模型的研究內容上，主要集中在地表水-地下水聯合調度、地下水量-水質綜合管理、地下水可持續利用管理模型的研究上；從模型結構上，多目標和非線性管理模型是當前及今後研究的重點和難點。
一、地下水-地表水聯合調度管理模型
地下水和地表水都是水資源的重要組成部分，並具有有機的聯系，從系統的觀點來看，在開發利用中必須考慮兩者之間的聯系，尋求最優聯合調度方案，可發揮地表水和地下水各自的特點，來達到充分開發水資源潛力、提高水資源利用率、降低開發成本的目的。聯合調度的優點在於：①利用含水層的調節庫容和兩種水資源時空分布的差異，增大水資源可利用量：②發揮包氣帶和含水層的過濾和吸附等凈化作用，提高供水質量；③利用含水層的保溫功能和地表水與地下水的溫度差，儲存能量，節約能源。
由於兩種水資源的分布、運動等特性的差異，建立真正意義上的聯合調度模型並不容易。大多數研究者將河流作為源匯項來處理，如Morel-Seytoux（1975）提出了與地下水單位脈沖響應函數類似的河流-含水層響應函數，Daubert and Young（1982）運用該函數建立了地下水經濟管理模型。由於地表水存在著明顯的隨機性，因而建立隨機地表水-地下水管理模型更為實用（Maddock,1974）。Onta等（1991）建立多階段地表水-地下水聯合調度模型，利用兩個系統時間分布的差異提高水資源利用率。
二、地下水量-水質綜合管理模型
水資源的管理包括了水量和水質兩個方面，對水質管理模型的重視，主要由於以下三個原因：①可持續發展的要求，人們對地下水環境（污染）問題更加重視；②各種途徑對地下水的污染日益嚴重和顯著；③利用包氣帶和含水層的自然凈化能力和巨大的環境容量，研究污水排放和處理的最佳途徑，如污水土地處理系統。地下水量-水質綜合管理模型可用於確定最優污水排放標准、排放量、水力捕獲井的最優布局和抽水量等地下水質控制問題。水質模擬模型本身十分復雜，建模要將地下水水量模擬模型和水質模擬模型一起耦合到水質管理模型之中，這樣常產生高度非線性、多階段、大型數學規劃問題，目前對於復雜的地下水質管理模型求解仍十分困難。
Willis（1976a）首先建立地下水穩定水質管理模型，Willis（1976b）和Futagami（1976）用嵌入法建立非穩定地下水水質管理模型，Gorelick和Remson（1982b）使用單位濃度響應矩陣建立地下水水質管理模型，這些模型用來確定污水最優排放標准和最大污染質排放量。Gorelick和Remson（1982a）用迭代法確定最優污水灌注量。近來的遺傳演算法用於求解高度非線性的水質管理模型，是一種非常有益的嘗試。Yoon和Shoemaker（1998）建立了生物恢復地下水水質非線性管理模型，分別用遺傳演算法、分解隨機進化對策演算法、直接搜索法和基於導數的優化方法求解同一非線性管理模型，並進行了比較。Sawyer和Lin（1998）對隨機約束規劃在地下水管理模型中的應用進行了綜述，用響應矩陣法建立了地下水污染控制管理模型，由於考慮固定費用問題和約束矩陣及右端項的隨機性，使該模型轉化為求解確定型混合整數非線性規劃問題。這種數學規劃問題求解難度較大，該研究用遺傳演算法求解。
水力捕獲（hydraulic capture）控制地下水污染是指被污染含水層適當位置設置抽水井，截獲被污染的地下水，阻止部分被污染的地下水向供水水源地流動。通過建立地下水水力管理模型，對地下水水位和流速進行控制，可達到最優控制地下水污染的目的。Misirli和Yazicigil（1997）對用水力捕獲法建立管理模型進行了綜述，並對一假想的有供水水源、受到污染的含水層建立了六種控制地下水污染、保證供水的地下水管理模型。所建立的模型分別用二次規劃、線性規劃和混合整數規劃求解，並對計算結果進行了比較。
三、地下水可持續開發利用管理模型
地下水系統是一個復雜的自然-人工復合系統，它與社會、經濟、環境、生態、地表水系統都有著密切的聯系，因此，地下水資源的開發利用和科學管理，要綜合考慮以上因素。水資源的開發利用，特別是區域水資源的開發利用是十分復雜的，水量和（或）水質不是追求的唯一目標，更多地考慮社會、經濟和環境等對水資源的要求，僅僅用地下水水力或水質管理模型無法解決。從可持續發展角度考慮，建立地下水管理模型的原則可歸納為：①水均衡原則，保證地下水資源的永續利用；②雙向選擇原則，即水資源的規劃和管理應適應地區發展，而地區發展規劃應考慮水資源條件；③產業平衡原則，水資源的合理配置應使國民經濟按比例協調發展；④經濟-環境協調發展原則，水資源的開發利用和經濟的發展，不能對環境造成嚴重破壞。
為了建立地下水可持續開發利用管理模型，不僅要對地下水系統的自然屬性進行研究，而且要深入研究地下水的環境效應和社會屬性，主要有以下四個方面：①地下水資源-經濟研究，研究地下水資源的價值、開發成本及供水效益等；②地下水-環境影響評價，研究地下水開發利用對環境產生的影響，建立地下水環境指標體系；③地下水環境-經濟評價，評價地下水環境影響的經濟效應，建立環境經濟指標體系；④根據區域發展規劃和水資源條件，進行水資源供需平衡分析。管理模型的建立，實際就是將地下水、環境和經濟三個系統耦合，作為一個整體考慮。
Gorelick（1983）將這類模型稱為地下水政策評價與分配模型，從建模方法上又分為三種：水力-經濟響應模型、模擬-優化耦合模型和譜系模型。謝新民（1991）、朱文彬等（1994）運用大系統理論建立地下水資源系統經濟管理模型，邵景力等（1994）將國民經濟投入產出模型與地下水管理模型耦合，所得到的管理方案不僅是地下水最優開采方案，而且還有與水有關的產業結構調整方案和地表水取水方案。這類模型涉及因素眾多，管理模型通常是多目標和（或）非線性的大型數學規劃問題（見下文）。
四、多目標地下水管理模型
多目標管理模型更能體現地下水系統層次性和多目標性，模型不僅能提供地下合理開發利用最優方案，而且可作為宏觀經濟和環境規劃的決策依據，因而更具實用性和可操作性。70年代以來，多目標管理模型用於解決水資源的規劃問題（Haimes和Hall,1974;Co-hon和Marks,1975），80年代以後，隨著對地下水系統研究的不斷深入、地下水模擬技術及其與管理模型耦合技術的發展，多目標規劃才出現在地下水管理問題中。與單目標相比，多目標地下水管理模型有如下特點（邵景力等，1998）：
（1）各目標間的度量單位多是不可公度的，有些目標甚至很難給出定量指標，如供水的社會效益、環境效應等。用單目標優化方法很難處理不可公度的多目標問題。
（2）各目標間的權益通常是相互矛盾的，這是構成多目標問題存在的基本特徵。多目標問題總是以犧牲一部分目標的利益來換取另一些目標的改善。單一目標的最優並不代表系統整體最優。
（3）多目標問題的優化解不是唯一的。多目標規劃的任務是考慮經濟、社會、環境、技術等因素，權衡各目標的利弊，從多個「有效解」中尋求各目標都能接受的「滿意解」。
（4）多目標規劃可以充分發揮分析者和決策者各自的作用。在現代管理中，分析者的任務是根據決策者的要求建立管理模型，提供多個各有利弊的方案，作為決策者決策的依據。決策者的任務是站在更高的層次上，兼顧各方面利益，從眾多可選方案中確定決策方案。
多目標問題類型多，無統一的數學形式，故沒有通用的求解方法。針對不同的管理模型和目標評價准則，應採用相應的解法。一個特例是線性層次目標規劃可用於解決大型多目標規劃問題，該方法是目前最常用的多目標規劃方法。邵景力等（1998）運用線性目標規劃求解包頭市地下水-經濟-環境多目標管理模型。Willis和Liu（1984）首次用響應矩陣法建立多目標地下水管理模型。Datta和Peralta（1986）將代替價值交換法用於地下水-地表水聯合調度的多目標管理問題中，兩個相互矛盾的目標為最小抽水費用和最大抽水量。Bogardi等（1991）採用一種互動式多目標決策方法求解地下水多目標管理問題，有三個目標函數：總抽水量最大、抽水降深最小和總抽水費用最低。El Magnouni和Treichel（1994）建立了線性多目標地下水管理模型，他們採用逐段線性規劃求出最佳協調解，這種方法也可通過迭代求解類似潛水含水層管理這樣的非線性多目標規劃問題。Ritzel等（1994）用遺傳演算法求解多目標地下水污染控制問題。
五、非線性地下水管理模型
地下水管理模型的非線性問題是普遍存在的，產生非線性的原因主要由兩個，其一是系統狀態的非線性，由於分布參數管理模型要與地下水系統模擬模型聯立形成數學規劃問題，產生了非線性的管理模型。如潛水含水層模擬模型即為非線性的，地下水流場非穩定和（或）未知條件下，對流-彌散方程中有速度和濃度的乘積，為非線性項。二是管理問題的非線性，如目標函數和某些特殊約束條件的非線性。非線性管理模型能更精確地描述地下水系統及其管理問題，因而提高可模型結果的精度和可信度。但由於非線性規劃問題沒有統一的模式，在可行域內有可能存在多個局部最優解，因而到目前為止，沒有通用的、高效的求解方法，要根據管理模型的結構特點和規模，選擇合適的求解方法。
線性化是解決非線性問題最簡單的方法，如Bear（1979）、Gorelick和Remson（1982b）、Ratzlaff（1992）等。通過迭代將非線性管理模型轉化為求解一系列線性規劃模型亦是解決非線性問題的有效方法之一，如Aguado和Remson（1974）用預測-校正法通過反復迭代求解潛水含水層地下水管理問題；Willis和Newman（1977）用求解一系列線性規劃替代非線性目標函數、線性約束條件的非線性規劃問題；Willis（1983）通過反復運用潛水含水層模擬模型校正單位脈沖響應矩陣，解決潛水含水層的管理問題；Gorelick和Remson（1982a）迭代求解線性規劃得到最優污水灌注量。
對於目標函數往往是決策變數的二次多項式，若模擬模型和其他約束條件為線性的，則形成二次規劃問題。二次規劃有統一的表示形式和通用解法，是非線性管理模型中最常用的求解方法之一。如Aguada和Remson（1980）、Lefkoff和Gorelick（1986）、Misirli和Yazicigil（1997）等均是用二次規劃求解管理模型。
在管理模型為高度非線性條件下，上述方法均不是有效的演算法，這類問題是目前地下水管理模型研究的熱點和難點。人工智慧演算法（又稱進化演算法，evolutionary algorithms,EA）為求解高度非線性規劃問題開拓了廣闊的前景，其優點是可得到全局最優解，通用性強，缺點是這些演算法均為並行計算，計算工作量巨大，規模稍大的管理模型用一般PC機無法完成計算工作。這類方法主要包括遺傳演算法（genetic algorithm,GA）、分解隨機進化對策（derandomized evolutionary strategy,DES）、模擬退火法（simulated annealing）等，在地下水管理模型中的應用可參閱有關文獻（Dougherty和Marryott,1991;Ritzel和Eheart,1994;Rogers和Dowla,1994;McKinney和Lin,1994;Taghavi等，1994;Morshed和Kaluarachchi,1998；邵景力等，1999）等研究。此外，常用於解非線性規劃的方法還有直接搜索法（主要有修整單純形法、Nelder-Mead單純形法、並行方向搜索法）和基於導數的優化方法（如約束優化的隱式篩選法等）。這方面研究可參閱有關文獻（Karatzas和Pinder,1993;Varljen和Shafer,1993;Minsker和shoemaker,1996;Emch和Yeh,1998）。
⑤ 現代自動檢測技術的發展現狀及趨勢
現代自動檢測技術的發展現狀及趨勢
梁森，歐陽三泰，王侃夫.自動檢測技術及應用.北京：機械工業出版社，2006.
趨勢：
隨著半導體和計算機技術的發展，新型或具有特殊功能的感測器出現，檢測裝置也向小型化、固體化及智能化發展，應用領域更加寬廣。
1、不斷提高監測系統的測量精度、量程范圍、延長使用壽命、提高可靠性
科學技術的發展要求測量系統有更高的精度。近年來，人們研製出許多高精度的檢測儀器以滿足各種需求。例如，用直線光柵測量直線位移時，測量范圍可達二三十米，而解析度可達到微米級；人們已經研製出測量低至幾個帕的微壓力和高達幾千兆帕高壓的；力感測器；開發了能夠測出極微弱磁場的磁敏感測器等。
從20世紀60年代開始，人們對感測器的可靠性和故障率的數學模型進行了大量的研究，使得監測系統的可靠性和使用壽命大幅度提高。
2、應用新技術和新的物理效應，擴大檢測領域
檢測原理大多以各種物理效應為基礎，近代物理學的進展如納米技術、激光、紅外、超聲波、微波、光纖、放射性同位素等新成就為檢測技術的發展提供了更多的依據。如圖像識別、激光測距、紅外測溫、C型超聲波無損探傷。放射性測厚。中子探測爆炸物等非接觸測量得到迅速發展。
20世紀70年代以前，檢測技術主要用於工業部門，如今，檢測領域正擴大到整個社會需要的各個方面，不僅包括工程、海洋開發、航空航天等尖端科技和新興工業領域，而且已涉及生物、醫療、環境污染監測、危險品和毒品的偵查、安全檢測等方面，並且已經開始滲入到人們的日常生活設施之中。
3、發展集成化、功能化的感測器
隨著半導體集成電路技術的發展，硅和砷化鎵電子元件的高度集成化大量向感測器領域滲透。人們將感測技術與信號處理電路製作在同一塊矽片上，從而研製體積更小、性能更好、功能更強的感測器。例如，高精度的PN結測溫集成電路；又如，將排成陣列的上千萬個光敏元件及掃描放大電路製作在一塊晶元上，製成彩色CCD數碼照相機、攝像機以及可攝像的手機等。今後還將在光、磁、溫度、壓力等領域開發出新型的集成度很高的感測器。
4、採用計算機技術，使檢測技術智能化
自20世紀70年代微處理器問世以來，人們迅速將計算機技術應用到測量技術領域中來，使檢測儀器智能化，從而擴展了功能，提高了精度和可靠性，目前研製的測量系統大多帶有微處理器。
5、發展網路化感測器及檢測系統
隨著微電子技術的發展，現在已經可以將十分復雜的信號處理和控制電路集成到單塊的晶元中去。感測器的輸出不再是模擬量，而是符合某種協議格式（如可即插即用）的數字信號。從而可以通過企業內部網路，也可以通過網路實現多個系統之間的數據交換和共享，從而構成網路化的檢測系統。還可以遠在千里之外，隨時隨地瀏覽現場工況，實現遠程調試、遠程故障診斷。遠程數據採集和實時操作。
現狀：
在機械製造業中，通過對機床的許多靜態、動態參數如工件的加工精度、切削速度、床身振動等進行在線檢測，從而控制加工質量。在化工、電力等行業中，如果不隨時對生產工藝過程中的溫度、壓力、流量等參數進行自動檢測，生產過程就無法控制甚至產生危險。在交通領域，一輛現代汽車的感測器就有十幾種之多，分別用以檢測車速、方位、負載、振動、油壓、油量、溫度、燃燒過程等。在國防科研領域，例子更舉不勝舉，很多尖端的檢測技術就是因國防工業需要而發展起來的，例如，研究飛機的強度時，需在機身、機翼貼上上百個應變片並進行動態測量；在導彈。衛星的研製中，必須對每一個部件進行強度和動態特性的檢測、運行姿勢的測量等。近年來，隨著家電市場的興起，自動檢測技術也進入人們的日常生活中，例如，自動檢測並調節房間溫度、濕度的空調機；自動檢測衣服污度和重量，利用模糊技術的智能洗衣機等。
模糊洗衣機
能自動判斷衣服的重量、布料質地、骯臟程度來決定水位的高低、洗滌時間、攪拌與水流方式、脫水時間等，將洗滌控制在最佳狀態。見圖為模糊洗衣機的模糊推理。
（1）布量和布質的判斷 不同的布質（）和布量
（2）水位判斷 壓力感測器
(3)水溫判斷 半導體
(4)水的渾濁度判斷 紅外光電對管
作用
金偉等編著，現代檢測技術.北京：北京郵電大學出版社，2006.
趨勢：
1、 軟測量技術
科技的進步和生產規模的擴大以及工藝的日漸復雜，給自動檢測和控制提出了更高的要求，人們迫切需要找到一種新的技術來滿足生產過程的檢測和優化控制的需要。軟測量技術(Soft SensingTechniques)被認為是目前最具吸引力和卓有成效的新方法。其主要包括三部分內容：第一，根據某種最優化原則研究建立軟測量數學模型的方法，這是軟測量技術的核心。主要方法有機理建模方法和辨識建模方法。辨識建模方法包括動態模型的間接辨識，靜態模型的回歸分析法辨識，採用模糊邏輯和神經網路以及二者結合的非線性建模。第二，模型實時運算的工程化實施技術，這是軟測量技術的關鍵。包括現場數據的採集和處理，軟測量模型結構的選擇，模型參數的估計等。第三，模型自校正技術，這是提高軟測量准確度的有效方法，包括在線自校正和模型的離線更新技術等。
軟測量技術為生產的優化控制提供了新的有用信息，今後將在實踐中取得更大的成果。
2、 模糊感測器
模糊邏輯控制（Fuzzy Logic Control,FLC）作為一種新穎的高級控制方式，成為智能控制的一個重要分支。模糊控制技術的理論基礎是模糊數學和模糊邏輯理論。模糊理論是建立在人類思維的基礎上，能很好的表達事物的模糊性質。傳統的感測器雖然有高精度、無冗餘的優點，但也存在提供的信息簡單，難於描述涉及人類感覺信息和某些高層邏輯信息的問題。模糊感測器可以說在經典感測器數值測量的基礎上具有經過模糊推理和知識集成、以自然語言符號的描述形式輸出的感測器，能夠對模糊事物進行識別和判斷，可以應用在傳統感測器無法處理的場合。
賀良華主編，現代檢測技術。武漢：華中科技大，2008
趨勢：
研究開發仿生感測器
自然界中的許多生物有著超乎尋常的能力，如，狗的嗅覺是人類的一百多倍，鳥的視覺是人的50到60倍，蝙蝠、海豚的聽覺相當靈敏。所有這些動物的感官的、性能，是今後研究仿生感測器（如視覺感測器、聽覺感測器、嗅覺感測器等）的努力方向。
現狀：
電力、石油、化工、機械等行業的一些大型設備通常在高溫、高壓和大功率狀態下運行，保證這些設備安全運行在國民經濟中有著重要意義。為此，為此經常設置故障監測系統以對溫度、壓力、流量、轉速、振動和雜訊等多種參數進行長期動態監測，以便及時發現異狀，加強故障防禦，達到早期診斷的目的。這樣做可以避免突發事件，保證人員和機器的安全，提高經濟利益。即使設備發生故障，也可以從檢測的數據中找出故障原因，縮短檢修周期，提高檢修質量。
⑥ 檢測技術與自動化裝置的發展方向如何（希望能夠詳細）
呵呵 我是生產一線的人、隨便說說
個人覺得自動控制肯定是一個重點發展方向
就算現在提版什麼生物智權能也是自動控制的技術
工業生產、高科技設備都是往智能化、自動化、微型化發展的
你所說的檢測技術是自動控制能夠順利實現的基礎
只有可靠的檢測技術才能保證自動控制的准確性
自動化裝置包含一次檢測元件、還包含其中自動控制所需要的程序、邏輯
就像你做的智能小車，控制和檢測是分不開的
關鍵是看的你的興趣愛好
如果真的都喜歡就可以先學一項、等有時間了在深造另外一項
不過，技術是以精通為主、博學為輔……
希望對你有用……呵呵