一、计量器具软件国内发展历程
1.发展历程
20世纪80年代，软件作为高速发展中的新兴产业，影响着全球的信息化，软件技术也逐步应用到电子计量器具仪表中。如今软件已经成为电子仪表一个不可或缺的核心部件。多数仪表软件经历了从简单到复杂，从单一到复合的一个过程。
建国初期较长一段时间内，我国的计量器具基本上都是机械仪器，电子设备非常缺乏。随着机电行业的发展，计量器具才逐步过渡到电器产品上来。20世纪80年代末90年代初中期，随着我国集成电路技术的发展，8位单片机系统得到广泛的应用。这类单片机系统功能比较简单、集成度不高、软件规模较小，一般由一个软件工程师编写汇编程序即可完成全部的软件功能。这些功能主要表现为将电信号转换成数字信号，将数字信号通过显示屏显示出来。这样我国计量器具电子化的序幕正式拉开，与此同时，国际国内针对电子仪表的法规也逐步建立。由于一些客观原因，到目前，我国很多仪表企业仅使用这样的单片机技术就可维持生存。
20世纪90年代末是一个科学技术极大发展的时期。纳米技术成就了超大规模集成电路的形成，原先简单的8位单片机技术被升级到16位系统、专用DSP系统和32位系统，越来越多的硬件功能被集成到一块集成电路上，与之相应的嵌入式软件系统也随之变得越来越复杂。很多电子仪表器具软件也悄然发生着变化，更为高级的C和C++编程语言被广泛应用到嵌入式软件设计中，使得软件规模变得巨大，从而软件工程思想成为仪表软件研发的主流思想。21世纪初，嵌入式操作系统(如uc/OSII、Linux等)被加入电子仪表的软件设计中，使得电子仪表软件功能除了单一的模数转换外，同时还具备了基于复杂数学算法的核心算法特性(如数字信号处理等)、各种专用软件模块特性以及复杂逻辑控制特性。软件成为各行各业电子仪表的绝对核心部件。
另外，进入21世纪以来，以信息交换数据共享为目的的互联网技术得到蓬勃发展。同时，远程校准、数据实时监控系统的应用使得电子仪表的软件从简单的嵌入式系统扩展到更为复杂的具有后台计算机支撑的系统以及互联网络系统。可以预见，建立响应及时数据相对集中的信息化平台将引领今后电子计量器具软件的发展方向。
2.发展的局限性
我国计量器具发展至今，在机械加工制造工艺流程质量控制方面已经达到较高的水平。但是计量器具中的控制软件在研发水平、维护质量等方面却不尽如人意。究其原因不外乎以下几点:
首先，国内知识产权保护力度不够。盗版泛滥、抄板肆虐，因为侵权打官司的案例不胜枚举，甚至跨国案件也不少见。也正因此，国内厂商特别是中小企业普遍对软件产品研发不够重视。表现在研发方面，许多企业在硬件的研发上投入是大手笔，而在软件方面则舍不得投入。国内某些地区，一家研发的软件可以供几十个小厂商的同类衡器产品使用。
其次，涉足计量器具专业软件的开发商不具规模，产品质量得不到保证。以国内衡器行业计量器具软件为例，业内几乎没有专业的称重软件研发公司。那么从事称重软件的研发只能依靠衡器生产商自身，一些中小企业，招一个具有嵌入式开发背景的技术人员按照别人的功能模仿改版，稍好一点的技术人员还可以提出自己的想法，但是也仅此而已。只要保证低端产品的功能可以正常使用不发生频繁出错的情况即可，根本谈不上质量保证，因为一旦出错大不了重新启动仪表。另一方面，小公司不太可能花费大量时间和精力去研究所用研发工具、采用芯片的内在质量及兼容特性等指标，往往造成一些影响行业的事件。2010年全国范围内突发的出租汽车计价器死机事件是不该忘记的教训。
再次，计量仪表软件自身存在着需求广而杂、研发时间短、版本不好统一、实施和维护成本高的问题。这些制约仪表软件的快速发展。以皮带秤或汽车衡为例，如果汽车衡或皮带秤仅作为称重环节使用的工具，那么功能相对简单的多，也便于实施。但如果涉及企业的ERP管理，或者OA办公等综合软件，那么每个客户提出的需求要单独考虑，而且往往这些需求的时间非常紧，这直接影响研发、版本、安装过程中的不完善，而且多数情况下留有技术上和安全性上的许多漏洞，将来的维护成本自然不会低。
最后，由于IT行业的包容性和技术性造成了技术人员的流动性要远远要高于其他传统行业。IT人员在企业学到经验和专业技术后，如果得不到自己预期的待遇很容易见异思迁，有些甚至在研发的产品中植入炫耀性的或恶意性的程序代码。
二、计量器具软件未来发展方向
要对软件的发展预测作出准确的判定不是一件容易的事，在IT技术突飞猛进的这么多年，硬件的发展速度远远超过软件。但是就目前国际国内的行业前瞻性研究及面临的问题可以对我国计量器具软件的大致发展方向做些预测。
1.远程计量校准功能
目前，计量所需的标准量值可以大致分为两类:一类是以实物标准为载体，通过实物的测量来复现，计量校准的主要过程需要与实物标准进行比较测量，而信息技术不能实现对实物的传递。因此，对这类标准目前还很难实现远程校准；另一类标准不以实物为载体，而以规定的方法或自然常数为基础，如以相对关系为基础的比例参数、相位参数、瞬时量参数、统计量参数等，这些标准理论上都可以实现远程校准。因此，目前研究的远程校准技术大多是针对这类参量展开的。特别是近年来，我国计量法制职能发展方向之一的能源计量，涉及面广、数据量大，采用传统上报数据的方法已经不能满足当今社会各级的需求。因此，结合能源计量、环境监测等国家级项目的铺开，研发带有远程计量校准功能的计量器具软件将是各家制造厂商的重点研究任务。
2.遵循行业协议规范
目前带有远程功能的计量器具软件虽然可以移植在大多数电子计量器具上，但是不同的计量器具软件研发厂家和制造商之间的通信协议由于涉及前面提到的知识产权问题却并不一致。在不同厂家的产品之间如何互联互通成为一个行业性的问题。因此，及早推出有利于行业健康发展的数据通信标准不仅对推动产业升级有利，也起到保护国内企业合法利益的作用。更是对减少恶性竞争，过度依赖国外产品，增强国货产品国际竞争力有重要意义。
3.自动监测系统
随着各领域产品的功能复杂程度大幅提高，面对测试参量种类的繁杂、测试难度的增加以及测试实时性要求的日益增多，传统的实验室人工检测手段在很多现场检测场合已经无法满足法制检定、周期检测、校准需求。另外大型工程设备，生产企业中的关键仪器以及涉及安全生产的、保障设备稳定可靠运行的基本需求越来越高。近年来，随着计算机软硬件技术以及高速总线控制技术的飞速发展，自动监控测试系统在诸多领域得到了广泛应用，正体现出其自身的优势。譬如测量过程中减少人为的误差、减少检测人员工作量、可以在线检测和远程控制等。自动监控测试系统软件必将成为新世纪测量、测试领域的主要发展方向之一，甚至其行业发展的技术水平可能成为一个国家计量技术水平评价的关键因素。
4.重构测试软件
为了结合软硬件各自特点的优势，前些年就有人提出了重构系统的概念。这种思想改变了以往由制造厂家根据市场需求设置计量器具应用功能交由用户使用的单一局面，而是根据不同测试需求提供给用户可以自定义仪器功能的一种全新应用。其主要的思想就是在一个通用的硬件平台上，由用户通过软件的参数设置来实现不同的测试功能。这一构思本质上是利用可编程器件逻辑状态可设的特性，结合软件技术，使仪表硬件资源可复用。软件无线电测试系统可以算是重构测试系统的一个例子，近年来，我国对软件无线电也给予了较大的重视和投入。
背景资料国内计量仪表行业现状
微机电系统(MEMS)和多芯片模块(MCM)等技术使得在线监测或远程校准变得可能，这样的仪表往往需要能够即时反馈现场的检测数据和状态信息，这些高精尖的计量器具仪表依靠的不仅是更加先进的制造工艺，还有作为这些高端产品的核心部件——软件。计量行业普遍认为，高性能、高可靠、便携化、带远传功能的数字仪表是今后计量器具发展的方向。数字技术和智能芯片的出现把模拟式仪器的准确度、分辨力与测量速度提高了几个量级，为实现傻瓜式的测试自动化提供较好的基础条件。计算机网络技术的引入，使仪器仪表的性能和功能发生了全新的变化，将独立分开的参量测量变成了某个系统技术参数的测量，从原先的被动探测、接受、表示转变为全面的监控、测量、分析、预警、统计、处理、保存和输出。变单个仪器进行独立测量为测量系统进行全面测量。
目前我国国产计量仪器的档次还比较低，我们计量行业所用的大量精密仪器绝大部门依赖国外的进口产品，特别是省级及各行业计量中心以上计量技术机构的主要标准器90%以上都是采用国外进口产品。这样的事实反映出国内外仪器仪表质的差别。其核心技术——软件算法方面差距较大。不过在中低端尤其是涉及贸易结算方面量大面广的计量器具的生产制造方面具有较大的优势，而且近年来在争取国际标准发言权，扩大出口方面这些厂商的表现可圈可点。
