测控仪器的功能己由单一的模式向着多功能化、通用型的方向迅速发展,就需要同时采集多个不同传感类型的参数,并进行快速准确的融合处理。因此,如何快速满足多种不同传感类型以适用于多种应用场合,甚至具有自动识别的功能,正是当前智能测量仪器急待解决的问题。论文以“基于软测量技术的通用多维传感信息系统设计与应用”为题,系统分析软测量技术和测控系统的软硬件设计与实现。本论文对促进新一代测控系统构建和测量信息处理技术的发展,提高传感系统的综合性能,具有重要的学术价值和实际意义。课题的研究得到了广东省科技计划项目(2004B10201011)和广州市重点攻关项目(2005Z3-D0341)资助。 针对当前工业生产过程的特点,从测量技术和仪器硬件的要求两个角度,阐明了本课题的研究意义,提出了基于分段低次多维插值的软测量模型,并设计了基于DSP和ARM为核心芯片的测控仪和由VB.NET开发的上位机系统。主要内容包括：深入分析软测量原理,对其数学模型进行了阐述；分析软测量设计步骤,对辅助变量的选择做了详细说明,并给出了测量数据的预处理方法；阐述了一维Lagrange插值和二维线性Lagrange插值的数学关系,以及基于分段低次多维插值的软测量建模；详细介绍了软测量的数据预处理在线校正技术；立足测控仪器的发展趋势和亟待解决的问题,分析了现代测控系统的功能需求,提出了由DSP和ARM为核心芯片的硬件系统；对前工业流行的传感信号类型进行系统剖析,针对性选择其中几种典型信号做了硬件电路设计,使得系统具备处理多种传感信号的通用性；通过键盘、LCD显示和EEPROM功能模块软硬件结合,巧妙地实现了测控装置的在线可编程操作；丰富的扩展了当前流行的数据接口,比如串口、以太网络通信和USB等；就开发过程中,电路抗干扰措施做了相应介绍。提出了整体软件的功能结构图,并就主要功能板块进行了划分；设计了由CCS 2.0来实现的DSP主体功能模块,并给出了部分关键源代码；采用VB.NET对系统上位机系统进行了设计,并提出了ADO.NET和SQL Server 2000的Web数据库设计的方法；通过分析液态乙醇浓度在线检测的机理,成功的将所设计的系统应用于液态乙醇浓度在线检测。 结果表明,实验过程和结果基本符合系统预期的设计要求和使用目的,具有较高的测量准确度和响应速度,以及性能稳定和通用性好的特点。