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提供了一种能有效提高氢原子钟监控系统性能的设计。该设计由上位机软件平台、下位机硬件电路和故障诊断专家系统组成。其中,对上位机软件平台进行了设计实现,对原有下位机硬件电路进行了简化;同时深入研究了故障诊断专家系统模块,给出了主要故障的诊断流程图,用于故障的快速识别和处理,进一步提高监控系统的性能。