1、课题的研究背景及意义

据有关统计，仅2012年前10个月，我国仪器仪表生产量达一亿八千七百多万台（套），自动化仪表生产量六千九百多万台（套），比上年同期增长电工仪器仪表五千八百多万台（套），比上年同期增长7.12%^[1]。

从以上数据可知，仪表广泛应用于工业各领域中。

仪表按照读数方式分为两大类，指针式和数字式。指针式仪表是指通过指针的位置来获取信息的仪表，数字式仪表是指通过表盘上的数字显示来获取信息的仪表。随着数字电子技术的发展，数字式仪表的应用越来越广泛，但是，指针式仪表拥有其他仪表无以比拟的许多特性，使其仍具有不可替代的地位，体现在以下方面：

（1）指针式仪表的工艺简洁，成本低廉；

（2）指针式仪表能够直观地反映出目前被测信息的变化趋势和测量值的变化范围，指针式仪表在这方面上具有较为明显的优势；

（3）从仪表的适应能力来看，指针式仪表的适应能力更强，适用的场合更多，在恶劣的环境下也能正常的工作，环境因素对其影响不大，而数字式仪表在高温、潮湿等恶劣环境下根本无法正常使用；

指针式仪表较其他仪表等还具有许多优点，如防尘，防水，抗干扰性强等。因此在国内的众多行业中，尤其是电力、化工、石油等行业中的一些严禁易燃易爆的场合，指针表仍然是首选。

根据国家规定以及工业生产和业务上的要求，需要对指针式仪表进行监控或者定期检测，因此指针式仪表的数据读取是一项十分频繁但又不可或缺的任务^[2]。目前的指针式仪表的读取方式是工作人员用肉眼读取数据，并记录下来，这种原始的方式具有如下几个问题^[3]：

（1）不可达性。比如在高温、高压、高空、辐射、大噪声等场合，往往不能采用人工读取，或者即使要采用人工读取，都需要做很多保护措施。

(2)人力浪费。记录数据需要工作人员手工完成，有些指针仪表需要进行全天二十四小时的监视，这些情况都会产生大量的劳动需求，造成人员疲劳，浪费大量的人力做枯燥的简单的重复性的工作，且取得的效果却并不令人满意。