引論:我們?yōu)槟砹?3篇系統(tǒng)集成論文范文,供您借鑒以豐富您的創(chuàng)作。它們是您寫作時(shí)的寶貴資源,期望它們能夠激發(fā)您的創(chuàng)作靈感,讓您的文章更具深度。
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1.2網(wǎng)絡(luò)化系統(tǒng)的集成優(yōu)化控制問題
實(shí)際系統(tǒng)中的優(yōu)化問題無處不在,同時(shí)由于計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)及其技術(shù)的發(fā)展,使得分散的、具有區(qū)域特征的復(fù)雜系統(tǒng)形成了具有鮮明特征的網(wǎng)絡(luò)化系統(tǒng),對網(wǎng)絡(luò)化系統(tǒng)的集成優(yōu)化控制問題進(jìn)行研究具有重要的理論意義和實(shí)際應(yīng)用價(jià)值。本文就是將集成優(yōu)化控制方法與網(wǎng)絡(luò)自動化技術(shù)相結(jié)合,對網(wǎng)絡(luò)化系統(tǒng)的集成優(yōu)化控制方法進(jìn)行了研究。
網(wǎng)絡(luò)化系統(tǒng)的集成優(yōu)化控制問題可以描述為:針對網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下的復(fù)雜系統(tǒng),將集成優(yōu)化控制方法與網(wǎng)絡(luò)自動化技術(shù)相結(jié)合,對網(wǎng)絡(luò)化系統(tǒng)進(jìn)行集成優(yōu)化控制,獲得網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下復(fù)雜系統(tǒng)的優(yōu)化解。
2網(wǎng)絡(luò)化系統(tǒng)集成優(yōu)化控制的實(shí)現(xiàn)
2.1網(wǎng)絡(luò)化系統(tǒng)集成優(yōu)化控制算法及其實(shí)現(xiàn)
網(wǎng)絡(luò)化系統(tǒng)的集成優(yōu)化控制方法就是將復(fù)雜系統(tǒng)的集成優(yōu)化控制方法和網(wǎng)絡(luò)自動化技術(shù)相結(jié)合,用來解決網(wǎng)絡(luò)化復(fù)雜系統(tǒng)的優(yōu)化控制問題,使其在難以建模、系統(tǒng)具有網(wǎng)絡(luò)化和區(qū)域化等情況下,獲得滿意的優(yōu)化控制結(jié)果。網(wǎng)絡(luò)化系統(tǒng)集成優(yōu)化控制方法的特點(diǎn)是引人了網(wǎng)絡(luò)回路,在優(yōu)化算法中引人了一些不確定因素,其優(yōu)化控制更加依賴于網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)。網(wǎng)絡(luò)化系統(tǒng)集成優(yōu)化控制的關(guān)鍵技術(shù)在于動態(tài)系統(tǒng)優(yōu)化與參數(shù)估計(jì)集成優(yōu)化方法的實(shí)現(xiàn)和網(wǎng)絡(luò)信息傳輸,借助于動態(tài)系統(tǒng)集成優(yōu)化控制技術(shù)和網(wǎng)絡(luò)自動化技術(shù)可實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)化系統(tǒng)的集成優(yōu)化控制,可以基于局域網(wǎng)或Intemet實(shí)現(xiàn)。基于局域網(wǎng)的網(wǎng)絡(luò)化系統(tǒng)集成優(yōu)化控制的示意圖如下圖所示。
2.2網(wǎng)絡(luò)化系統(tǒng)集成優(yōu)化控制的特征
對一個(gè)動態(tài)優(yōu)化控制方法,除了給出優(yōu)化算法,還需要對其性能進(jìn)行分析,只有這樣才能保證優(yōu)化方法的實(shí)施。網(wǎng)絡(luò)化系統(tǒng)的集成優(yōu)化控制方法的性能包括實(shí)時(shí)性、最優(yōu)性、收斂性及其魯棒性等。
2.2.1實(shí)時(shí)性
在引人網(wǎng)絡(luò)之前,針對跨區(qū)域的復(fù)雜系統(tǒng),其優(yōu)化控制的實(shí)施是很困難的,即使能夠,其實(shí)時(shí)性也難以保證。網(wǎng)絡(luò)化系統(tǒng)集成優(yōu)化控制方法由于借助于計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)來實(shí)施集成優(yōu)化控制,可以較好地解決跨區(qū)域復(fù)雜系統(tǒng)集成優(yōu)化控制的實(shí)時(shí)性問題。
2.2.2最優(yōu)性
算法最優(yōu)性是指在算法收斂的情況下,收斂解是否實(shí)際系統(tǒng)的最優(yōu)解。對于網(wǎng)絡(luò)化系統(tǒng)集成優(yōu)化控制方法,在最優(yōu)解存在且唯一等假設(shè)條件下,若算法收斂,則收斂解滿足最優(yōu)性必要條件,即所得優(yōu)化解是實(shí)際系統(tǒng)的真實(shí)最優(yōu)解。
2.2.3收敢性
網(wǎng)絡(luò)化系統(tǒng)集成優(yōu)化控制方法需要實(shí)施,首先要求其優(yōu)化控制算法是收斂的,收斂性就是研究算法收斂的條件,針對不同的算法其收斂性條件有所不同。對于網(wǎng)絡(luò)化系統(tǒng)的集成優(yōu)化控制方法,其優(yōu)化的框架沒有改變,只是引人了網(wǎng)絡(luò)回路,利用算法映射及壓縮映射原理,通過分析可以獲得保證優(yōu)化算法收斂的條件。
2.2.4魯棒性
網(wǎng)絡(luò)化系統(tǒng)集成優(yōu)化控制方法的魯棒性問題是指在存在這樣那樣擾動的情況下,優(yōu)化算法保持其收斂性,并收斂到最優(yōu)解的能力。網(wǎng)絡(luò)化系統(tǒng)的集成優(yōu)化控制方法在不需要實(shí)際過程的精確數(shù)學(xué)模型的情況下可以獲得實(shí)際系統(tǒng)的真實(shí)最優(yōu)解,對模型的結(jié)構(gòu)和參數(shù)具有較強(qiáng)的魯棒性。
網(wǎng)絡(luò)化系統(tǒng)的集成優(yōu)化控制方法是一種基于網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下的集成優(yōu)化控制方法,計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的信息的安全問題必然影響到系統(tǒng)集成優(yōu)化控制的實(shí)施。因此,對網(wǎng)絡(luò)化系統(tǒng)集成優(yōu)化控制中的信息安全問題及其對策進(jìn)行分析和研究是十分必要的,只有這樣才能保證網(wǎng)絡(luò)化系統(tǒng)的集成優(yōu)化控制的順利實(shí)施。網(wǎng)絡(luò)化系統(tǒng)集成優(yōu)化控制中的信息安全問題可以借助于計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的信息安全對策予以解決。
網(wǎng)絡(luò)化系統(tǒng)的集成優(yōu)化控制方法為解決區(qū)域性復(fù)雜系統(tǒng)的優(yōu)化控制提供了一種新思路,該方法具有以下優(yōu)越性:
l)由于網(wǎng)絡(luò)化系統(tǒng)的集成優(yōu)化控制方法本質(zhì)是采用動態(tài)大系統(tǒng)的DISOPE遞階優(yōu)化方法,這樣就使得網(wǎng)絡(luò)化系統(tǒng)的集成優(yōu)化控制在不需要復(fù)雜系統(tǒng)的精確數(shù)學(xué)模型的情況下,就可以獲得實(shí)際系統(tǒng)的真實(shí)最優(yōu)解;
2)網(wǎng)絡(luò)化系統(tǒng)的集成優(yōu)化控制方法為解決跨區(qū)域性的復(fù)雜系統(tǒng)的優(yōu)化控制提供了一種可靠的實(shí)現(xiàn)途徑和形式。同時(shí)由于網(wǎng)絡(luò)自動化技術(shù)的發(fā)展和網(wǎng)絡(luò)信息傳輸實(shí)時(shí)性的提高,使得實(shí)時(shí)地解決區(qū)域性的復(fù)雜系統(tǒng)的優(yōu)化控制成為可能。
3結(jié)束語
本文將大系統(tǒng)的遞階DISOPE集成優(yōu)化控制方法與網(wǎng)絡(luò)自動化技術(shù)相結(jié)合,對網(wǎng)絡(luò)化系統(tǒng)的集成優(yōu)化控制方法進(jìn)行了研究和探討,為在網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下實(shí)現(xiàn)分散性復(fù)雜系統(tǒng)的優(yōu)化控制問題提供了一種可靠的實(shí)現(xiàn)途徑,研究具有重要的理論意義和實(shí)際應(yīng)用價(jià)值。文中提出了網(wǎng)絡(luò)化系統(tǒng)集成優(yōu)化控制向題,對網(wǎng)絡(luò)化系統(tǒng)的集成優(yōu)化控制方法及其實(shí)現(xiàn)進(jìn)行了分析和研究,并對網(wǎng)絡(luò)化系統(tǒng)的集成優(yōu)化控制的實(shí)時(shí)性、最優(yōu)性、收斂性和魯棒性進(jìn)行了探討,并對網(wǎng)絡(luò)化系統(tǒng)的集成優(yōu)化控制實(shí)施行中的信息安全問題以及實(shí)際應(yīng)用問題進(jìn)行了研究和探討。
參考文獻(xiàn):
[1]SinghMG,DynamicHierarchicalCootrol[M],North-Holland,1980.
[2]RobertsPD.Optimalcontrolofmonlinearsystemswithmodelrealitydifferences[A].31stConferenceonDecisionandControlProceedings16[C].1992,p257-258
[3]BecerraUMandRobertsPD.Ahierarchicalextensionofdynamicinergratedsystemoptimizationandparameterestimstion[A],IFACSypostiononLarge-ScaleSystems[C].LondonUK1995,p213-218
[4]孔金生,萬百五。非戰(zhàn)性離散動態(tài)大系統(tǒng)的DISOPE關(guān)聯(lián)預(yù)測遞階算法[J]系統(tǒng)工程理論與實(shí)踐,2000,20(12)77-83
[5]孔金生,萬百五。非線性離散動態(tài)大系統(tǒng)的DISOPE關(guān)聯(lián)平衡協(xié)調(diào)算法[Jl.系統(tǒng)工程,2001,19(4):14-21.
[6]ViktorBNetworkingandintegrationoffaclitiesautomationsystems[M]CRCPreasLLC,2001
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二、基于J2EE平臺的系統(tǒng)集成的架構(gòu)
J2EE旨在為支持Java語言服務(wù)器端部署而提供與平臺無關(guān)的、可移植的、多用戶的、安全和標(biāo)準(zhǔn)的企業(yè)級平臺。
Java具有平臺無關(guān)性,可以運(yùn)行在Windows、Linux、Unix等不同的操作系統(tǒng)上,Java的跨平臺是通過Java虛擬機(jī)(JVM)來實(shí)現(xiàn)的,Java源代碼被編譯成一種結(jié)構(gòu)中立的中間文件格式,只要有Java運(yùn)行系統(tǒng)的機(jī)器都能執(zhí)行這種中間代,Java源程序被編譯成一種與機(jī)器無關(guān)的字節(jié)碼格式,在Java虛擬機(jī)上運(yùn)行。
J2EE標(biāo)準(zhǔn)制定了一個(gè)開發(fā)者編寫企業(yè)應(yīng)用時(shí)必須遵守的標(biāo)準(zhǔn),也制定了各種應(yīng)用系統(tǒng)服務(wù)商必須提供的基于標(biāo)準(zhǔn)的服務(wù),這樣企業(yè)應(yīng)用程序就可以在不同平臺間統(tǒng)一地使用這些服務(wù)。就像J2EE是一個(gè)工業(yè)支持開放標(biāo)準(zhǔn)一樣,應(yīng)用開發(fā)者要確信由應(yīng)用服務(wù)器以統(tǒng)一方式在不同平臺和不同供應(yīng)商之間提供下層支持服務(wù),這就允許應(yīng)用開發(fā)商集中于業(yè)務(wù)邏輯的開發(fā)而不用在他們的應(yīng)用代碼里執(zhí)行這類系統(tǒng)級服務(wù)。
另外,一旦建立一個(gè)基于Java的組件,就可以在多個(gè)軟件系統(tǒng)上重復(fù)使用,也可以移植到不同系統(tǒng)上。重用已經(jīng)建立的組件,企業(yè)不需要擁有編寫整個(gè)應(yīng)用系統(tǒng)所需要的所有技術(shù)裝備,可以從不同的專門研究某一領(lǐng)域的供應(yīng)商處購買組件,把這些組件充分利用到自己的應(yīng)用系統(tǒng)中,這不僅使應(yīng)用系統(tǒng)開發(fā)速度快速增長,而且減少了處理各種技術(shù)集的花費(fèi)。
正是由于諸如以上的眾多優(yōu)點(diǎn),J2EE平臺堪稱集成信息系統(tǒng)的“強(qiáng)力粘合劑”,它依靠WEB層和業(yè)務(wù)層的組件處理事務(wù)及安全和擴(kuò)展性,降低了訪問不同系統(tǒng)的難度。J2EE平臺的架構(gòu)由客戶層、WEB層、業(yè)務(wù)層、集成層、數(shù)據(jù)庫層構(gòu)成(如圖1):
客戶層是系統(tǒng)的用戶界面,呈現(xiàn)出適當(dāng)?shù)囊晥D,以收集查詢,顯示最終結(jié)果,它可以是瘦客戶端,胖客戶端這些非瀏覽器的客戶端,也可以是基于瀏覽器的客戶端。客戶層將信息和數(shù)據(jù)呈現(xiàn)給最終用戶,應(yīng)用程序用戶與客戶端應(yīng)用程序交互,客戶端應(yīng)用程序與企業(yè)應(yīng)用程序的其他組件相連。用戶接口/提供了客戶與信息進(jìn)行交互的工具和相關(guān)的支持服務(wù),它使客戶與系統(tǒng)的交互變得簡單、快捷。J2EE支持的Java客戶端包括Applet、Java應(yīng)用客戶端、J2ME移動客戶端或MIDlet,瀏覽器是一個(gè)瘦客戶端,在J2EE系統(tǒng)的客戶端中應(yīng)用最廣。客戶端類型多種多樣,容器必須提供組件支持,為客戶端組件提供運(yùn)行時(shí)環(huán)境,JVM提供了Java運(yùn)行時(shí)環(huán)境,個(gè)人桌面系統(tǒng)、工程工作站、Applet和應(yīng)用客戶端等組件都支持JVM,而MIDlet要求對JVM進(jìn)行稍加修改。
由于業(yè)務(wù)需求瞬息萬變,WEB層成了一個(gè)動態(tài)層,WEB層主要有兩種職責(zé):接收客戶層組件的要求,處理請求,然后將請求路由到業(yè)務(wù)層的適當(dāng)組件;接受業(yè)務(wù)層傳來的結(jié)果,計(jì)算一個(gè)適當(dāng)?shù)囊晥D,然后將視圖路由到對應(yīng)客戶端。客戶層使用瀏覽器應(yīng)用程序與WEB層組件交互,J2EEWEB層的重要組件有Servlet,ServletFilter和JSP,這些組件部署在高端服務(wù)器上,Web服務(wù)層和容器提供了事務(wù)、命名、目錄和JDBC等服務(wù)。其中,MVC模式分開了表示邏輯,業(yè)務(wù)邏輯和數(shù)據(jù)。
業(yè)務(wù)層負(fù)責(zé)執(zhí)行必需的業(yè)務(wù)邏輯,它根據(jù)客戶請求計(jì)算業(yè)務(wù)邏輯,但最好將這些組件隱藏起來,不將業(yè)務(wù)邏輯直接呈現(xiàn)給客戶端。J2EE業(yè)務(wù)層包括業(yè)務(wù)邏輯,數(shù)據(jù)訪問邏輯和相關(guān)服務(wù)。EJB是運(yùn)行在業(yè)務(wù)層的業(yè)務(wù)組件,EJB具有分布特點(diǎn),面向事務(wù),其中會話Bean負(fù)責(zé)創(chuàng)建和維護(hù)客戶與服務(wù)器組件的對話,實(shí)體Bean以適當(dāng)方式實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的持久層,消息驅(qū)動的Bean可將J2EE應(yīng)用程序與基于JMS的中間件集成到一起。業(yè)務(wù)組件部署在業(yè)務(wù)服務(wù)器上,業(yè)務(wù)服務(wù)器為業(yè)務(wù)組件提供各種“校準(zhǔn)”服務(wù),如事務(wù)、命名和目錄等。
EIS層將前端業(yè)務(wù)邏輯層的組件與后端數(shù)據(jù)庫層連接起來,這一層的組件應(yīng)盡量確保數(shù)據(jù)庫不同資源與業(yè)務(wù)邏輯層組件的無縫集成。很多信息系統(tǒng)有規(guī)模大、技術(shù)難度大的特點(diǎn),若巧妙集成這些信息系統(tǒng),將能保護(hù)現(xiàn)有投資,并有效“重用”信息,流程和工作流。EIS層的集成不是單純的數(shù)據(jù)集成,還涉及信息集成,對JDBC、JMS、J2EE連接器架構(gòu)、JNI和JNDI等技術(shù)能起到幫助作用,其中J2EE連接器架構(gòu)對企業(yè)最重要,能給J2EE平臺帶來“可插入”行為,廠商的資源適配器允許將信息系統(tǒng)插入J2EE平臺,以實(shí)現(xiàn)近乎零障礙的集成。
三、Siebel-基于J2EE平臺的CRM集成解決方案
Siebel是CRM理念與技術(shù)應(yīng)用的最初實(shí)踐者,為后來不斷涌現(xiàn)的CRM軟件廠商提供了業(yè)界的標(biāo)準(zhǔn),可以毫不夸張的認(rèn)為其是CRM的先驅(qū)與開創(chuàng)者。到目前為止,Siebel的CRM系統(tǒng)在CRM3個(gè)關(guān)鍵領(lǐng)域,即銷售、營銷及服務(wù)3者之間的數(shù)據(jù)/流程整合度最高,各種應(yīng)用界面最為統(tǒng)一。Siebel產(chǎn)品功能齊全,企業(yè)更能根據(jù)自己的需要選擇相應(yīng)模塊,有利于系統(tǒng)的集成,并為今后系統(tǒng)的功能擴(kuò)展提供充足的前提條件。SiebelCRM應(yīng)用引擎的多層體系如圖2所示:
用戶界面提供個(gè)性化用戶界面,管理用戶交互行為,從目標(biāo)定義庫(SRF)讀取有關(guān)用戶界面定義子集并解釋執(zhí)行。目標(biāo)管理器(ObjectManager)為Siebel所有企業(yè)管理邏輯目標(biāo)(BusinessObjects)提供完整一致的目標(biāo)行為,從SRF讀取與企業(yè)管理邏輯有關(guān)的目標(biāo)定義子集并解釋執(zhí)行。數(shù)據(jù)管理器管理一個(gè)獨(dú)立于RDBMS邏輯數(shù)據(jù)映像(DataView),從而使目標(biāo)管理器功能獨(dú)立,企業(yè)管理邏輯定義無需因不同的RDBMS而有所改變,并激發(fā)實(shí)時(shí)SQL語句,讀取并解釋SRF中有關(guān)數(shù)據(jù)關(guān)系鏈(DatabaseSchema)的定義,與數(shù)據(jù)交換層(DataExchange)通訊以訪問存于RDBMS的物理數(shù)據(jù)。數(shù)據(jù)交換層直接處理與RDBMS相關(guān)的交互信息,作為數(shù)據(jù)管理器和RDBMS的中介橋梁。
客戶端接口提供了用戶界面的簡單整合,利用COM、CORBA、ACTIVEX、XML等技術(shù)可以在客戶端進(jìn)行客戶化整合。服務(wù)端的接口為企業(yè)邏輯定義目標(biāo)提供了實(shí)時(shí)連接,利用COM、CORBA、XML、MQSeries可在服務(wù)器端進(jìn)行整合。數(shù)據(jù)管理器的接口提供了數(shù)據(jù)庫與數(shù)據(jù)庫之間的數(shù)據(jù)遷移工具,利用數(shù)據(jù)庫工具在不同的RDBMS之間進(jìn)行大容量數(shù)據(jù)交換。
Siebel的企業(yè)數(shù)據(jù)整合管理(EIM)是專門為系統(tǒng)實(shí)施所提供的數(shù)據(jù)整合管理工具,它用來處理Siebel數(shù)據(jù)庫和企業(yè)其他數(shù)據(jù)庫之間的數(shù)據(jù)交換。EIM利用系統(tǒng)中介數(shù)據(jù)庫表(InterfaceTables)暫時(shí)存儲輸入輸出數(shù)據(jù),開發(fā)人員只需直接讀寫中介數(shù)據(jù)庫表的內(nèi)容,中介表與Siebel數(shù)據(jù)庫之間的數(shù)據(jù)交換與轉(zhuǎn)換由Siebel服務(wù)器的EIM批作業(yè)自動完成。使用EIM可以對數(shù)據(jù)進(jìn)行批量輸入、輸出、數(shù)據(jù)整合和刪除。在需要數(shù)據(jù)輸出到別的應(yīng)用系統(tǒng)場合,可以用EIM從Siebel數(shù)據(jù)庫輸出數(shù)據(jù)供其他系統(tǒng)使用。必要時(shí)可以根據(jù)對定義對數(shù)據(jù)庫的紀(jì)錄進(jìn)行整合處理,消除重復(fù)紀(jì)錄。可以根據(jù)定義進(jìn)行數(shù)據(jù)刪除工作,EIM將根據(jù)要求將各相關(guān)的紀(jì)錄刪除。
Siebel服務(wù)器采取邏輯體系(如圖3):
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傳統(tǒng)的教學(xué)模式在目前的教育教學(xué)體系中仍然占據(jù)著重要的地位,但其仍存在著一些局限性。遠(yuǎn)程教育利用網(wǎng)絡(luò)技術(shù)實(shí)現(xiàn)教學(xué)方式在空間層面上的跨地域性,可以利用網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行實(shí)時(shí)交互,更可以通過把優(yōu)秀的教育資源置于網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器上,達(dá)到資源共享。遠(yuǎn)程教育是網(wǎng)絡(luò)教育的重要組成部分,所謂實(shí)時(shí)雙向交互式遠(yuǎn)程教學(xué),就是利用計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)和多媒體技術(shù),以網(wǎng)絡(luò)作為載體,進(jìn)行教學(xué)工作,克服地理區(qū)域和時(shí)間上的限制,使任何地方的用戶都能夠通過網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行學(xué)習(xí),使師生雙方能進(jìn)行實(shí)時(shí)的、雙向交互的教與學(xué)的活動。
二、系統(tǒng)設(shè)計(jì)的理論依據(jù)
(一)設(shè)計(jì)的理論基礎(chǔ)
隨著Internet技術(shù)的普及,遠(yuǎn)程教育正經(jīng)歷由“遠(yuǎn)”到“近”的轉(zhuǎn)變過程。雖然物理距離仍然存在,然而學(xué)生之間的實(shí)際學(xué)習(xí)“空間”更近了。網(wǎng)絡(luò)教學(xué)可以傳統(tǒng)教室里獲得更好的交互性,不僅如此,Internet和WWW的應(yīng)用和推廣,還使得遠(yuǎn)程教育從行為注意學(xué)習(xí)理論逐漸向建構(gòu)注意學(xué)習(xí)理論轉(zhuǎn)變。由皮亞杰(J.Piaget)提出的建構(gòu)主義(Constructivism)學(xué)習(xí)理論認(rèn)為:知識不是通過教師傳授得到,而是學(xué)習(xí)者在一定的情境即社會文化背景下,借助他人的幫助,利用必要的學(xué)習(xí)資料,通過意義建構(gòu)的方式而獲得。
通過Internet進(jìn)行遠(yuǎn)程教學(xué),在教學(xué)上不受時(shí)間和地點(diǎn)的限制,教師和學(xué)生可以在適合自己的時(shí)間、地點(diǎn)上網(wǎng),能夠提供給教師與學(xué)生之間、學(xué)生與學(xué)生之間通過網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行實(shí)時(shí)的交互。因此,基于Internet的遠(yuǎn)程教學(xué)更能為學(xué)習(xí)者提供一個(gè)建構(gòu)主義的學(xué)習(xí)環(huán)境,充分體現(xiàn)學(xué)生的首創(chuàng)精神,學(xué)生有更多的機(jī)會在不同的情境下去運(yùn)用他們所學(xué)的知識,而且學(xué)生能根據(jù)自身行動的反饋信息來形成對客觀事物的認(rèn)識和解決實(shí)際問題的方案。
(二)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)原則
系統(tǒng)的設(shè)計(jì)目標(biāo)是在最大程度上滿足實(shí)時(shí)雙向交互式遠(yuǎn)程教學(xué)活動的需要,在Internet上實(shí)現(xiàn)教學(xué)活動的各個(gè)環(huán)節(jié)。系統(tǒng)的基本設(shè)計(jì)原則有:交互性、開放性、實(shí)用性、可擴(kuò)展性、安全性等。
遠(yuǎn)程教學(xué)的方式是多樣化的,信息的交流具有實(shí)時(shí)性和異步性,比如可以利用流媒體技術(shù)把事先錄制好的課堂教學(xué)視音頻信息或事先制作好的多媒體教材,通過網(wǎng)絡(luò)供學(xué)生隨時(shí)點(diǎn)播學(xué)習(xí),這是遠(yuǎn)程教學(xué)方式的異步性體現(xiàn)。遠(yuǎn)程教學(xué)的重點(diǎn)在于教學(xué)活動的實(shí)時(shí)互動性上,而雙向?qū)崟r(shí)交互式又是當(dāng)前采用的先進(jìn)方式,如數(shù)字化的會議電視或視頻會議技術(shù),利用視音頻交互、文字交互、白板及圖片圖形等共享,可以讓參與到遠(yuǎn)程教學(xué)的師生就像傳統(tǒng)的課堂上那樣進(jìn)行實(shí)時(shí)的互動交流,這也比使用BBS、E-mail、留言板要便捷得多。
系統(tǒng)既要根據(jù)國內(nèi)的網(wǎng)絡(luò)環(huán)境適用不同的帶寬,同時(shí)也要適應(yīng)國內(nèi)信息化教育的總體水平。遠(yuǎn)程教學(xué)系統(tǒng)在結(jié)合網(wǎng)絡(luò)教室中實(shí)用的、優(yōu)秀的功能基礎(chǔ)上,應(yīng)增加大量易操作、實(shí)用的功能,如同步瀏覽課件、網(wǎng)頁功能等。系統(tǒng)既要考慮信息資源的充分共享,更應(yīng)注意信息的保護(hù)和隔離,如系統(tǒng)安全機(jī)制、數(shù)據(jù)存取的權(quán)限控制等。
三、系統(tǒng)功能設(shè)計(jì)
要形成基于Internet實(shí)時(shí)雙向交互式遠(yuǎn)程教學(xué)系統(tǒng),學(xué)生和教師擁有一臺計(jì)算機(jī)便可以通過軟件進(jìn)行遠(yuǎn)距離教學(xué)活動,實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)互動。系統(tǒng)的功能主要分為課件教學(xué)功能和交互教學(xué)功能。
(一)課件教學(xué)功能
1、課件列表。教師可將所需的圖片、各種office文檔、網(wǎng)頁課件等多媒體資源裝入課件列表,在上課時(shí)實(shí)現(xiàn)主控式的同步瀏覽。
2、課件同步。系統(tǒng)能將課件自動壓縮上傳服務(wù)器,教師和學(xué)生可以同步以網(wǎng)頁的方式瀏覽。此外,系統(tǒng)也可以讓學(xué)生自動下載課件到本地,教師與學(xué)生同步瀏覽時(shí),直接打開本地文件,不用訪問,這樣可以提高課件訪問速度,節(jié)省網(wǎng)絡(luò)帶寬。
3、錄制播放。教師和學(xué)生都能根據(jù)自己的需要進(jìn)行現(xiàn)場課程制作,教師端還支持已錄制的課件再次廣播。教師可以允許或禁止學(xué)生錄制課件。
(二)交互教學(xué)功能
在這樣的系統(tǒng)中,學(xué)生可以進(jìn)行學(xué)習(xí)、考試、討論等,學(xué)生和教師之間可以傳輸圖像、文字、圖形、聲音等各種信息。系統(tǒng)的主要功能包括:視音頻交互、文字交互、白板交互、文件交互等。
1、視音頻交互系統(tǒng)。本系統(tǒng)的用戶截面最多可以同時(shí)顯示八路視頻端,用戶可以根據(jù)自己的需要隨時(shí)對需要顯示的界面進(jìn)行切換;教師可以將授課內(nèi)容及教學(xué)情景實(shí)時(shí)的傳送到網(wǎng)絡(luò)教室中去,或者也可以播放某個(gè)學(xué)生的視頻;在教師廣播自己視頻時(shí),也可以監(jiān)視某個(gè)學(xué)生的視頻。教師能把自己的聲音廣播出去,同時(shí)可以允許某個(gè)學(xué)生說話,或者同時(shí)允許兩個(gè)學(xué)生廣播聲音;在系統(tǒng)沒有開啟語音廣播時(shí),教師、學(xué)生之間可以私聊,可以一對一,也可以一對多。教師端有學(xué)生舉手狀態(tài)的顯示框,教師可以選擇舉手的學(xué)生并允許發(fā)言。學(xué)生在被允許發(fā)言時(shí),系統(tǒng)會彈出一個(gè)對話框,提醒學(xué)生發(fā)言。
2、文字交互系統(tǒng)。在文字討論區(qū),教師可以與全體學(xué)生,也可以與某個(gè)學(xué)生進(jìn)行文字交流,教師一旦在人員列表中選定對一個(gè)人發(fā)送信息時(shí),進(jìn)行一對一的交流,其他教師成員則看不到。文字交互系統(tǒng)中還有關(guān)于教師操作信息的系統(tǒng)提示和公告等,如教師允許某人發(fā)言,錄制課件等。另外,系統(tǒng)還有詞典過濾功能,可以過濾那些出現(xiàn)的不文明用語。
3、白板交互系統(tǒng)。教師和學(xué)生可以同時(shí)在白板上作圖、寫字、編輯或粘貼現(xiàn)有的圖形和圖片等。教師可以對白板的使用權(quán)限進(jìn)行控制,允許或禁止其他人使用白板,選擇是否顯示白板上的對象的創(chuàng)建者,還可以對白板上所創(chuàng)建對象的顏色、字體等屬性進(jìn)行設(shè)置。本系統(tǒng)目前支持十頁白板,可根據(jù)需要加以擴(kuò)充。
4、文件共享系統(tǒng)。本系統(tǒng)的文件共享系統(tǒng)是基于服務(wù)器的FTP服務(wù)器的基礎(chǔ)之上,各個(gè)用戶端連接上服務(wù)器時(shí),教師批準(zhǔn)了文件共享后,F(xiàn)TP服務(wù)器中的FTP文件夾中的各種資源就顯示在文件的共享區(qū)域內(nèi),供參加網(wǎng)絡(luò)教學(xué)的學(xué)生上傳或下載。
四、系統(tǒng)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)
本網(wǎng)絡(luò)課堂教學(xué)系統(tǒng)采用客戶機(jī)/服務(wù)器結(jié)構(gòu),使客戶端具有相當(dāng)?shù)姆€(wěn)定性和易操作性。實(shí)現(xiàn)工具采用Microsoft公司的VisualC++,VisualC++是一種非常完善和全面的程序集成開發(fā)環(huán)境,它采用面向?qū)ο蟮某绦蛟O(shè)計(jì)方法,在多媒體圖形處理方面功能強(qiáng)大。VisualC++的核心是Microsoft基本類庫(MFC),它一方面用類封裝了WindowsAPI,另一方面使用稱為“消息映射”的機(jī)制把Windows消息和命令傳遞到窗口、文檔、視圖及其對象,MFC能成功的把面向?qū)ο蠛褪录?qū)動編程聯(lián)系起來。在對參與系統(tǒng)的用戶的用戶名及密碼信息的控制是通過與XML(ExtensibleMarkupLanguage)文檔中的數(shù)據(jù)的交互來實(shí)現(xiàn)的。
遠(yuǎn)程交互式教學(xué)系統(tǒng)主要由多媒體授課室、多媒體聽課室、多點(diǎn)控制器、信道(傳輸網(wǎng)絡(luò))及控制管理軟件組成,基本結(jié)構(gòu)如圖1所示。教師在授課室通過電子白板、視音頻設(shè)備、傳輸網(wǎng)絡(luò)將授課內(nèi)容及教學(xué)情景實(shí)時(shí)傳送到遠(yuǎn)端聽課室,同時(shí)學(xué)生可以在遠(yuǎn)端聽課室現(xiàn)場回答教師提出的問題或向教師提出疑問,教師在授課室可以看到和聽到聽課室的全貌,還可以看到發(fā)問、回答問題的學(xué)生的表情和動作,并和學(xué)生進(jìn)行現(xiàn)場交流,可以取得比較好的教學(xué)效果,尤其是那些需要學(xué)生參與的課程,比如外語教學(xué)。
授課室和聽課室也即課堂終端包括教師端和學(xué)生端,主要功能包括:視音頻信息的采集、傳輸、顯示輸出,數(shù)字信號的壓縮編碼和解碼,最后將符合國際標(biāo)準(zhǔn)的壓縮碼流經(jīng)線路接口傳送到信道,或從信道上將標(biāo)準(zhǔn)壓縮碼流經(jīng)線路接口送到終端中。在課堂終端還可以進(jìn)行文字、文件、圖片信息等輸入輸出操作。目前,計(jì)算機(jī)硬件設(shè)備基本上可以滿足系統(tǒng)的要求,在教師端,對計(jì)算機(jī)設(shè)備、視音頻采集設(shè)備的要求相對要高些,如盡量采用較高像素的攝像頭等采集設(shè)備。
多點(diǎn)控制器(MultipointControlUnit,MCU)是一種橋接設(shè)備,是網(wǎng)絡(luò)課堂教學(xué)系統(tǒng)中的關(guān)鍵部分,它的主要作用是對視頻、音頻、數(shù)據(jù)信號等數(shù)據(jù)流進(jìn)行切換。
五、系統(tǒng)界面設(shè)計(jì)及系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)
系統(tǒng)的用戶界面設(shè)計(jì)直觀,具有良好的操作性,包括文字、圖標(biāo)、圖形、色彩和其他視覺方面的設(shè)計(jì)。屏幕的界面設(shè)計(jì)考慮到學(xué)習(xí)者的視覺心理特點(diǎn),突出整體,具有統(tǒng)一的界面風(fēng)格。同時(shí)注重了界面內(nèi)容的交互性和可控制性,以及教學(xué)內(nèi)容超級連接的有序性。界面區(qū)域工包括五大控制板塊:視頻顯示區(qū)、電子白板、課堂成員列表、文件共享區(qū)域、文字交互。用戶可以根據(jù)自己的需要對各板塊自由拖動、改變大小,移動板塊改變其在界面中的相對位置,選擇或隱藏板塊等。
遠(yuǎn)程多媒體實(shí)時(shí)交互教學(xué)系統(tǒng),通過壓縮教師教學(xué)現(xiàn)場的視頻、音頻流結(jié)合同步瀏覽課件命令,形成教學(xué)資源流,利用網(wǎng)絡(luò)實(shí)時(shí)傳送到遠(yuǎn)端學(xué)生的電腦上,學(xué)生可以及時(shí)通過舉手提問、共享教師端程序、文字交流等方式實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程互動教學(xué)。本系統(tǒng)可運(yùn)行在Internet、Intranet、衛(wèi)星網(wǎng)、校園網(wǎng)、局域網(wǎng),提供文字、音視頻、課件、電子白板、互動廣播教學(xué)的平臺,并在虛擬現(xiàn)實(shí)中的教室打破時(shí)空限制,讓異地師生通過音視頻實(shí)時(shí)交互,如同置身于同一課堂之中。
六、結(jié)束語
隨著Internet的普及和在教育領(lǐng)域中的應(yīng)用,Internet將會在遠(yuǎn)程教育中發(fā)揮巨大的作用。基于Internet的遠(yuǎn)程教育,實(shí)現(xiàn)了全球信息資源的共享,使教育和科技逐步走向國際化和全球化,這正是遠(yuǎn)程教育發(fā)展的方向和追求的目標(biāo)。當(dāng)然遠(yuǎn)程網(wǎng)絡(luò)教學(xué)需要大量使用各種多媒體信息,而目前視頻多媒體的傳輸受網(wǎng)絡(luò)傳輸速度的影響較大,成為了網(wǎng)絡(luò)教學(xué)的瓶頸,尤其是如何實(shí)現(xiàn)異地交互式教學(xué)是需要解決的關(guān)鍵問題。同時(shí),目前網(wǎng)絡(luò)安全也是制約Internet發(fā)展的一個(gè)因素,如何保證信息的安全,怎樣做好安全保障,同樣也是需要解決的關(guān)鍵問題。
參考文獻(xiàn):
1、李玉海.電子商務(wù)網(wǎng)絡(luò)建設(shè)[M].華中師范大學(xué)出版社,2002.
2、陳信年,朱貽盛,龔麗等.第三代遠(yuǎn)程教育系統(tǒng)的研究和設(shè)計(jì)[J].計(jì)算機(jī)工程,2003(11).
篇4
2、寬帶電力線通信技術(shù)
簡單地說,寬帶電力線通信技術(shù)指的是利用電力線傳輸信息,無需重新布置線路就能夠傳輸數(shù)據(jù)和視頻等信息,在終端接入電源就能夠撥打電話、實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)的接入接收等。在實(shí)際應(yīng)用中,能夠有效節(jié)省資源是這一技術(shù)的最大優(yōu)點(diǎn),這樣就可以避免資源出現(xiàn)浪費(fèi)現(xiàn)象,同時(shí)還能夠?qū)崿F(xiàn)科學(xué)合理地配置低壓配電網(wǎng)資源、充分利用基礎(chǔ)設(shè)置及線路等資源,這就能夠大大的節(jié)省物力及人力資源,降低了投資成本,還有效地降低了通信工程技術(shù)的難度。還有,這種技術(shù)傳播信息的速度相對較快,并且擁有相對較廣的網(wǎng)絡(luò)覆蓋面積,還能夠保證穩(wěn)定性和安全性。
3、移動網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)
現(xiàn)階段,3G技術(shù)在移動通信中還是比較常見的,它有效地結(jié)合了無線和網(wǎng)絡(luò)等多媒體通信技術(shù),是時(shí)代不斷發(fā)展的產(chǎn)物,而且在不斷的實(shí)踐中繼續(xù)更新和發(fā)展,如當(dāng)前出現(xiàn)的4G技術(shù)。這種技術(shù)不管在傳輸速度上還是在傳輸效果上都有明顯的提高,提高了圖像和視頻傳輸?shù)馁|(zhì)量,這種技術(shù)也同樣擁有較為廣泛的覆蓋范圍,其傳輸速度不會被頻帶、地區(qū)和無線平臺限制,而且其已經(jīng)實(shí)現(xiàn)了集成化和綜合化的功能。此外,在一定程度上這種技術(shù)不僅增強(qiáng)了電網(wǎng)供電的可靠性和使用效率,同時(shí)還增強(qiáng)了網(wǎng)絡(luò)的安全性和防御效果,促使網(wǎng)絡(luò)實(shí)現(xiàn)穩(wěn)定的發(fā)展。
4、光纖通信技術(shù)
光纖通信技術(shù)利用光導(dǎo)纖維傳輸信號。這種技術(shù)在實(shí)際的使用中會使用相對較多的光纖很多光纖聚集起來就會形成光纜,相對而言,這種技術(shù)的擁有較快的傳播速度,也正是因?yàn)閾碛羞@一優(yōu)勢使其擁有了廣泛的應(yīng)用范圍。目前,超大容量、超長距離以及超高速度就是這種技術(shù)的發(fā)展方向,當(dāng)然這也是傳輸系統(tǒng)的未來研究方向。
二、通信工程信息技術(shù)的主要發(fā)展趨勢
1、寬帶化的通信工程信息技術(shù)
因?yàn)镃DMA在技術(shù)上具備一定的優(yōu)越性,因此在移動通信中,寬帶WCDMA將會成為一種非常具有發(fā)展前途的通信手段,并且這種通信手段已經(jīng)成為當(dāng)前移動通信發(fā)展的熱點(diǎn)內(nèi)容。此外,因?yàn)橛脩粢蔡岢隽硕鄻I(yè)務(wù)的使用需求,這也促使寬帶化一定成為通信信息技術(shù)的主要發(fā)展趨勢。
2、綜合化的通信信息技術(shù)
綜合傳送文字、語言以及圖片等信息能夠促使通信信息技術(shù)滿足用戶多功能和多業(yè)務(wù)的使用需求。當(dāng)然這也已成為發(fā)展通信信息技術(shù)的關(guān)鍵所在,綜合多種業(yè)務(wù)形式能夠快速實(shí)現(xiàn)業(yè)務(wù)資源信息的共享。今后的通信信息網(wǎng)絡(luò)也需要對這種多業(yè)務(wù)綜合的思想加以采用,從而對人們不斷增長使用需求形成滿足。
3、大眾化的通信信息技術(shù)
信息技術(shù)需要面對的是廣大的群眾,要有效實(shí)現(xiàn)信息資源的共享,在國家信息基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)中,信息源是一個(gè)十分重要的組成部分。為了讓信息技術(shù)能夠面向廣大群眾,并逐步對人們的需要形成滿足,那么在進(jìn)行全業(yè)務(wù)接入網(wǎng)建設(shè)的同時(shí),還需要注意對各種形式的信息源進(jìn)行挖掘,作為關(guān)鍵部分的全業(yè)務(wù)接入網(wǎng)未來的主要發(fā)展方向是要實(shí)現(xiàn)文字、圖片、語言的綜合。
4、個(gè)人化的通過信信息技術(shù)
信息技術(shù)雖然需要面向廣大群眾,但是也應(yīng)該具備自身的獨(dú)特性。針對不同的使用者需要呈現(xiàn)出不同的特色,利用這種差異性來對每個(gè)個(gè)體進(jìn)行區(qū)別,這樣就更加方便了不同用戶的使用,能夠?qū)Σ煌脩舻牟煌枨笮纬蓾M足。
篇5
(2)診斷功能類
配置NANDFLASH存儲器,具有本地存儲功能;具有重要數(shù)據(jù)本地存儲和服務(wù)器雙重備份功能;支持遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)模擬診斷儀對整車CAN網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行診斷;支持在整車設(shè)計(jì)過程中對發(fā)動機(jī)標(biāo)定數(shù)據(jù)檢測與上傳,配合整車設(shè)計(jì)功能。
2硬件設(shè)計(jì)
(1)單片機(jī)
在該方案設(shè)計(jì)中使用Cortex-M3內(nèi)核的單片機(jī)STM32F207VCT6。ARM的CORTEX-M3處理器是新一代的嵌入式ARM處理器,它為實(shí)現(xiàn)MCU的需要提供了低成本的平臺、縮減的管腳數(shù)目、降低的系統(tǒng)功耗,同時(shí)提供卓越的計(jì)算性能和先進(jìn)的中斷系統(tǒng)響應(yīng)。STM32F207VCT6擁有內(nèi)置的ARM核心,它與所有的ARM工具和軟件兼容。
(2)通信模塊
通信模塊目前采用SIMCOM公司GPRS模塊SIM800A。SIM800A模塊單元支持兩頻GSM900/1800。最大發(fā)射功率為EGSM900Class4(2W),DCS1800Class1(1W)。正常上電后,GSM模塊基本在20s連上GSM網(wǎng)絡(luò),30s連上服務(wù)器,連上服務(wù)器就能建立與服務(wù)器的正常數(shù)據(jù)鏈路。模塊接口方式簡單,使用TTL串口,操作方便。單片機(jī)串口與模塊串口連接,即可通過發(fā)送AT指令控制GSM模塊,實(shí)現(xiàn)GPRS網(wǎng)絡(luò)的數(shù)據(jù)發(fā)送。
(3)CAN單元
CAN單元包含兩路CAN接口,一路作為標(biāo)準(zhǔn)車身CAN通信接口,波特率125Kbps,另一路預(yù)留。CAN收發(fā)器選用NXP公司的車載級收發(fā)器TJA1042-3,適用于12V和24V系統(tǒng),工作溫度-40~125℃。最大傳輸速度為1Mbps。支持SAEJ1939標(biāo)準(zhǔn)的CAN數(shù)據(jù)接口。芯片內(nèi)部帶過壓保護(hù),CANH、CANL管腳耐壓值范圍-27V~40V,抗瞬態(tài)脈沖電壓范圍達(dá)到-200V~200V。
3軟件設(shè)計(jì)
系統(tǒng)軟件架構(gòu)為典型的前后臺式架構(gòu),整體采用模塊化的軟件設(shè)計(jì)方法,將系統(tǒng)功能分解為多個(gè)子模塊,每個(gè)模塊對應(yīng)一個(gè)狀態(tài)機(jī),系統(tǒng)在初始化完成之后,即進(jìn)入主循環(huán),各狀態(tài)機(jī)依據(jù)在程序中的前后位置依次獲得CPU時(shí)間循環(huán)運(yùn)行。系統(tǒng)軟件的主要部分分為GSM模塊管理,GPS模塊,電源管理模塊,SAEJ1939協(xié)議處理模塊。GSM管理模塊主要處理的內(nèi)容包括:GSM模塊的電源控制,建立移動網(wǎng)絡(luò)的鏈接,與服務(wù)器建立數(shù)據(jù)鏈接,應(yīng)用層數(shù)據(jù)包的打包與發(fā)送處理,數(shù)據(jù)包重發(fā)處理機(jī)制等。GPS模塊主要處理的內(nèi)容是:GPS模塊的電源控制,NMEA2000GPS數(shù)據(jù)協(xié)議解析,獲取GPS的位置信息、速度信息與時(shí)間信息等。電源管理模塊負(fù)責(zé)管理系統(tǒng)的電源,處理系統(tǒng)不同的工作模式還有各個(gè)工作模式之間的切換。SAEJ1939協(xié)議處理模塊,包含了SAEJ1939的數(shù)據(jù)鏈路層、傳輸層、網(wǎng)絡(luò)管理層、應(yīng)用層和故障診斷層的協(xié)議的全部內(nèi)容。
(1)數(shù)據(jù)鏈路層
STM32F207VCT6集成的CAN控制器芯片基本實(shí)現(xiàn)了數(shù)據(jù)鏈路層的全部內(nèi)容,但是SAEJ1939對數(shù)據(jù)鏈路層進(jìn)行了重新定義,對CAN擴(kuò)展幀的29位標(biāo)識符進(jìn)行了重新編碼。數(shù)據(jù)鏈路層需要完成29位標(biāo)識符的編碼和解碼工作。
(2)傳輸層
傳輸層是整個(gè)SAEJ1939網(wǎng)絡(luò)協(xié)議最復(fù)雜的一層,主要實(shí)現(xiàn)分段傳輸功能。在J1939中要傳輸大于8個(gè)字節(jié)的報(bào)文時(shí),需要采用分段傳輸功能,分段傳輸功能可以拆分為兩個(gè)主要的功能塊:報(bào)文的分包、重組以及連接管理。分包、重組用于傳輸長度大于8的報(bào)文,報(bào)文必須被拆分為若干個(gè)小書架包,然后使用數(shù)據(jù)幀將報(bào)文逐一傳送。而接收方必須能夠接收這些數(shù)據(jù)幀,然后解析并且重組成原始的報(bào)文。連接管理的功能包括基于連接模式的點(diǎn)對點(diǎn)報(bào)文傳輸和基于未連接模式的廣播報(bào)文傳輸。在點(diǎn)對點(diǎn)模式下,連接管理用于處理節(jié)點(diǎn)間的虛擬鏈接的打開、使用和關(guān)閉。而基于未連接模式的廣播報(bào)文傳輸,則只要處理數(shù)據(jù)超時(shí),當(dāng)超時(shí)時(shí)間到了,而沒有收到后續(xù)數(shù)據(jù)包,則直接放棄此連接就可以了。
(3)網(wǎng)絡(luò)管理層
在本系統(tǒng)中,車輛的各個(gè)CAN總線節(jié)點(diǎn)的地址已經(jīng)分配好了,所以未使用網(wǎng)絡(luò)管理的功能。這樣簡化了系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與軟件復(fù)雜度。
4功能設(shè)計(jì)使用
SAEJ1939的總線應(yīng)用層協(xié)議,在系統(tǒng)中主要實(shí)現(xiàn)的功能包括以下幾個(gè)方面。
(1)遠(yuǎn)程車輛控制
因?yàn)橹匦涂ㄜ噧r(jià)格高昂,客戶普遍會選擇貸款購車。為了防止客戶有欠款不還的情況出現(xiàn),要保證系統(tǒng)可以實(shí)現(xiàn)對客戶車輛的遠(yuǎn)程控制。遠(yuǎn)程控制的實(shí)現(xiàn)要求是要保證發(fā)動機(jī)要預(yù)留有操作接口,要支持各種運(yùn)行模式,比如跛行模式,此模式可以限制車速,保證基本的行車安全,但是車輛的速度很低,小于30km/h,這樣就能在不影響安全的情況下實(shí)現(xiàn)對有些不遵守合約的客戶的約束。實(shí)現(xiàn)的原理是這樣的,遠(yuǎn)程診斷系統(tǒng)定義了一個(gè)SAEJ1939的報(bào)文,此報(bào)文通過車身控制模塊從低速車身CAN總線轉(zhuǎn)發(fā)到高度的動力CAN總線。在車輛點(diǎn)火的時(shí)候,發(fā)動機(jī)管理系統(tǒng)就檢測此報(bào)文,如果總線上沒有此報(bào)文,則發(fā)動機(jī)點(diǎn)火失敗;如果檢測到此報(bào)文,才允許點(diǎn)火。如果遠(yuǎn)程診斷系統(tǒng)被惡意破壞了,則發(fā)動機(jī)管理系統(tǒng)接收不到遠(yuǎn)程診斷系統(tǒng)的報(bào)文,則車輛就不能點(diǎn)火了。在車輛使用中,可以通過從發(fā)服務(wù)器端發(fā)送命令來對車輛進(jìn)行鎖定、解鎖、跛行等模式的設(shè)定。當(dāng)設(shè)定不同的工作模式時(shí),遠(yuǎn)程診斷系統(tǒng)把對應(yīng)的設(shè)定模式發(fā)送到發(fā)動機(jī)管理系統(tǒng),由發(fā)動機(jī)管理系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)對車輛的實(shí)際控制功能。
(2)診斷信息收集
SAEJ1939應(yīng)用層診斷協(xié)議定義了系統(tǒng)診斷相關(guān)的協(xié)議,包含:當(dāng)前活動的診斷故障碼(DM1)、歷史活動的診斷故障碼(DM2)、歷史故障碼清除(DM3)、停幀參量(DM4)、當(dāng)前故障碼清除(DM11)等。可以通過服務(wù)器向遠(yuǎn)程診斷系統(tǒng)配置診斷的操作模式,可以實(shí)時(shí)收集各個(gè)CAN總線節(jié)點(diǎn)的當(dāng)前活動的診斷故障碼,收集到的診斷故障信息可以先存儲在系統(tǒng)的NANDFLASH存儲器中,當(dāng)與服務(wù)器建立數(shù)據(jù)鏈路后就可以發(fā)送到后臺服務(wù)器。這樣從服務(wù)器端就可以知道當(dāng)前的車輛實(shí)時(shí)狀態(tài),也可以對車輛的安全狀態(tài)有個(gè)基本了解。
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1.2顯示器
Parker的顯示器包括支持CANJ1939協(xié)議、ISOBUS協(xié)議、配置大型液晶屏、觸控屏、多儀表板等多種類型。多年以來的應(yīng)用,證明了產(chǎn)品的技術(shù)及穩(wěn)定性完全符合各種工況需求。例如運(yùn)用了完全集成型高亮度的IQAN-MD4顯示器,可在IQANdesign環(huán)境中快速進(jìn)行配置,用戶可編程的全新觸摸顯示屏為工業(yè)車輛提供了直觀的界面。MD4顯示器分為5.5英寸、7英寸和10英寸三種型號,支持?jǐn)z像頭視頻信號輸入與顯示,使駕駛操作更加簡便智能。
1.3傳感器
Parker具有廣泛的傳感器系列,包括壓力、溫度、接近,速度、轉(zhuǎn)角及傾角等。產(chǎn)品的先進(jìn)技術(shù)及穩(wěn)定性完全符合各種工況需求,經(jīng)過不斷研發(fā)創(chuàng)新,設(shè)備精度在同類產(chǎn)品中處于領(lǐng)先水平。
1.4手柄等附件
Parker的手柄設(shè)計(jì)緊湊、質(zhì)量輕、安裝尺寸小、操作力小,具有耐候性和安全性等特點(diǎn),特別適用于精確控制。手柄通過CAN總線與其他模塊連接,大量的輸入接口使基座成為很好的輸入模塊。Parker的手柄主要有LC5系列、LC6系列、LSL系列和LST系列。LC5系列是大型多軸向手柄,任意方向的全行程力達(dá)到100Nm,具備較大的抗扭強(qiáng)度,適用于戶外使用。LC5手柄內(nèi)部采用非接觸霍爾型雙路傳感器,為高安全性和可靠性提供保證。此外,手柄的基座、殼體、波紋套、按鍵數(shù)量、滾輪數(shù)量、觸發(fā)開關(guān)等都可以根據(jù)用戶需求進(jìn)行定制,以滿足用戶的不同控制要求。LC6系列手柄作為LC5系列的升級版,增加了手柄自由度,從而增加了模擬量輸入接口,減少了復(fù)雜系統(tǒng)操控時(shí)的手柄復(fù)用。同時(shí)其安裝更加簡化,具有更強(qiáng)的抗噪能力和更長的使用壽命。LSL系列是單軸手柄,有中位止動、手柄頂部開關(guān)、電磁止動幾種選配,用于液壓比例控制。LST系列是一款微型手柄,安裝在工程機(jī)械的座椅扶手或儀表板上,用于液壓比例控制。此外,Parker還有電子油門踏板、USB-DLA數(shù)據(jù)服務(wù)工具、診斷和網(wǎng)關(guān)模塊、線束接插件等產(chǎn)品,以供用戶進(jìn)行選配。
1.5應(yīng)用案例
為基于Parker控制器的挖掘機(jī)電控系統(tǒng)硬件解決方案。該方案的核心控制器是CM3620主模塊,它擁有36個(gè)輸入和20個(gè)輸出,具有2路CAN/J1939接口和1路RS232通信接口,可滿足用戶的控制需求。該系統(tǒng)還使用了顯示器和G1診斷網(wǎng)關(guān),同時(shí)配備了與上位機(jī)軟件進(jìn)行交互的DLA數(shù)據(jù)服務(wù)工具。使用的傳感器主要有電子油門旋鈕、壓力傳感器、溫度傳感器、速度傳感器、液位傳感器等。
2軟件開發(fā)平臺
Parker電控系統(tǒng)基于IQAN、VMM、Raptor三種開發(fā)平臺。IQAN平臺是基于模塊化編程的開發(fā)平臺,用戶無需具備編程經(jīng)驗(yàn),可以直接設(shè)計(jì)所期望的機(jī)器功能。它包含了IQAN-design、IQAN-Simulate、IQAN-run等軟件。IQAN-design是高級的圖形設(shè)計(jì)工具,它簡化了行走機(jī)械應(yīng)用程序的開發(fā),從而縮短了開發(fā)時(shí)間。該工具提供了大量的預(yù)定義模塊,如閉環(huán)控制,信號處理,數(shù)學(xué)計(jì)算,通訊協(xié)議和系統(tǒng)診斷等,主要用于系統(tǒng)布局和機(jī)器功能設(shè)計(jì)。IQAN-simulate是仿真工具,能夠仿真IQAN應(yīng)用程序中的所有硬件模塊,在應(yīng)用程序中可方便地使用屏幕上的拖動條對所有輸入量進(jìn)行仿真。在仿真輸入的同時(shí)可以測量結(jié)果(輸出值),也可以進(jìn)行FEMA(失效模式分析)。軟件仿真比在實(shí)際機(jī)器上測試新應(yīng)用程序更安全。仿真運(yùn)行和實(shí)際狀態(tài)一樣,可以查看顯示界面,調(diào)整參數(shù),觀察記錄,測試用戶界面等內(nèi)容。IQAN-run可以在開發(fā)階段運(yùn)用“高級圖形測量”和“機(jī)器統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)收集”功能優(yōu)化機(jī)器性能。IQAN-analyze是通用的CAN總線分析儀。用戶可以通過簡便的方式觀察CAN總線上的通訊,也可以記錄所觀察的數(shù)據(jù)并進(jìn)行保存供日后使用。是基于梯形圖編程的軟件開發(fā)平臺。該平臺采用多路復(fù)用技術(shù),將控制模塊通過J1939屏蔽雙絞線互聯(lián),允許模塊可以接收輸入、驅(qū)動輸出,并將輸入輸出信息通信給系統(tǒng)中的其他部件。梯形邏輯中的輸入和輸出可以來自通過J1939網(wǎng)絡(luò)連接到一起的一個(gè)或多個(gè)模塊。Raptor平臺是基于Matlab/simulink編程的開發(fā)平臺。該平臺是CAN協(xié)議圖形化定義工具,擁有圖形化的應(yīng)用程序界面,而且具有Motohawk到Raptor的自動轉(zhuǎn)化腳本。為基于IQAN平臺開發(fā)的小型液壓挖掘機(jī)電控系統(tǒng)。根據(jù)硬件選型結(jié)果拖拽到編譯系統(tǒng)中進(jìn)行邏輯連接,對各模塊進(jìn)行參數(shù)設(shè)置,并對主模塊進(jìn)行編程。主程序包括“Joysticks”、“Engine”、“Diagnostics”、“Blade”、“Excavator”六個(gè)功能組,通過對輸入輸出的設(shè)置以及內(nèi)部通道的邏輯和算法,實(shí)現(xiàn)對整機(jī)性能的精確控制。
3系統(tǒng)仿真
系統(tǒng)仿真主要通過IQAN軟件自帶的“IQAN-Run”和“IQAN-Simulate”進(jìn)行。IQAN-Run用來對程序進(jìn)行運(yùn)行和調(diào)試,主要包括調(diào)參數(shù)、設(shè)置比較、設(shè)置權(quán)限、上傳/下載程序以及日志管理等功能;IQAN-Simulate用來對應(yīng)用程序進(jìn)行虛擬仿真,以及系統(tǒng)的演示和驗(yàn)證。所示為小型液壓挖掘機(jī)電控系統(tǒng)的仿真。將編寫好的小挖程序進(jìn)行參數(shù)設(shè)置,并手動調(diào)節(jié)手柄的模擬量輸入,可以得到顯示模塊中相應(yīng)參數(shù)值的變化。還可將其中的參數(shù)值設(shè)為可調(diào)恒。
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2雨水量計(jì)算。
根據(jù)建設(shè)發(fā)〔2008〕89號文,查得德清的暴雨強(qiáng)度公式為。雨水量計(jì)算公式:Q=ψQF;室外道路重現(xiàn)期:P=2年;室外雨水管道設(shè)計(jì)降雨歷時(shí):t=15-20min;室外綜合徑流系數(shù)ψ=0.65;經(jīng)計(jì)算,重現(xiàn)期都為2年,雨水量詳見下列:一期東區(qū):匯水面積為1.78(hm2),降雨歷時(shí)為16(min),雨水量為284(L/s)。一期西區(qū):匯水面積為1.24(hm2),降雨歷時(shí)為16(min),雨水量為245(L/s)。二期東區(qū):匯水面積為2.31(hm2),降雨歷時(shí)為16(min),雨水量為368(L/s)。二期西區(qū):匯水面積為3.08(hm2),降雨歷時(shí)為20(min),雨水量為450(L/s)。
3工程設(shè)計(jì)。
根據(jù)各區(qū)域的設(shè)計(jì)雨水量,構(gòu)筑物及排水泵的設(shè)計(jì)見表1。
4電氣設(shè)計(jì)。
電氣設(shè)備有動力盤及操作控制盤。控制系統(tǒng)采用全自動控制設(shè)定。現(xiàn)場控制柜設(shè)“手動-停-自動”控制選擇開關(guān);自動時(shí),由液位開關(guān)進(jìn)行控制;手動時(shí),在現(xiàn)場控制柜上進(jìn)行手動控制;就地時(shí),可在現(xiàn)場按鈕箱上進(jìn)行控制。為減少人員操作,本處理系統(tǒng)可采用遠(yuǎn)程集中控制。本工程總裝機(jī)容量為232kW。
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可行性研究是在項(xiàng)目建議書被批準(zhǔn)后,對項(xiàng)目在技術(shù)上和經(jīng)濟(jì)上是否可行所進(jìn)行的科學(xué)分析和論證。這一階段包括工程概述、工程方案、工程投資估算及資金籌措、工程近遠(yuǎn)期結(jié)合問題、工程效益分析、工程進(jìn)度安排、存在問題及建議以及附圖附件等內(nèi)容。在這一系統(tǒng)中,用最優(yōu)化分析解決問題,即在本系統(tǒng)的運(yùn)籌中,控制策略要使工程凈效益最大,而費(fèi)用盡可能地小(可視為負(fù)效益)。為了盡可能地減少這種負(fù)效益,必須在一定的工程規(guī)律和條件的約束下,按照最優(yōu)化原則,結(jié)合工程分析考慮工程方案必選優(yōu)化,對整個(gè)工程系統(tǒng)進(jìn)行科學(xué)的管理,不求負(fù)效益最小,而只要求負(fù)效益盡可能減少。這是由于在環(huán)境工程設(shè)計(jì)中,最優(yōu)解并不一定是最理想的。[7]
3工程設(shè)計(jì)階段的系統(tǒng)控制理論
在此階段,環(huán)境工程設(shè)計(jì)可分為方案設(shè)計(jì)、初步設(shè)計(jì)、施工圖設(shè)計(jì)三個(gè)階段,每個(gè)階段都是一個(gè)復(fù)雜系統(tǒng),可將系統(tǒng)控制的重點(diǎn)分別集中在組織系統(tǒng)的輸入、轉(zhuǎn)換過程和輸出3個(gè)階段,由此形成3種不同的控制類型:前饋控制、同步控制和反饋控制。[8]
3.1前饋控制
前饋控制也稱預(yù)先控制,是指在整個(gè)過程中預(yù)先集中于系統(tǒng)輸入端的控制,其目的是通過事前考慮各種可能的功能障礙來預(yù)測并預(yù)防偏差的出現(xiàn)。其在環(huán)境工程設(shè)計(jì)的方案設(shè)計(jì)階段起著重要作用,主要體現(xiàn)在以下幾方面:
3.1.1環(huán)境工程概況分析
環(huán)境工程涉及水、氣、聲、渣、輻射等多個(gè)方面,涵蓋內(nèi)容非常豐富,工程特征千差萬別。因此,掌握具體項(xiàng)目的工程概況是搞好設(shè)計(jì)的必須前提,主要包括:(1)工程一般特征簡介。包括工程名稱、建設(shè)性質(zhì)、建設(shè)地點(diǎn)、建設(shè)規(guī)模、車間組成、產(chǎn)品方案、輔助設(shè)施、配套工程、儲運(yùn)方式、占地面積、職工人數(shù)、工程總投資及發(fā)展規(guī)劃等。(2)工藝路線與生產(chǎn)方法。用流程圖表述說明生產(chǎn)工藝過程,必要時(shí)列出主反應(yīng)式和副反應(yīng)式,并關(guān)注副反應(yīng)中可能潛在的危害因素。(3)物料及能源消耗定額。包括主要原料、輔助原料、材料、助劑、能源以及用水等的來源、成分和消耗量,特別是要綜合對比單位產(chǎn)品的物耗、能耗指標(biāo)、新水用量指標(biāo)以及排污系數(shù)。(4)主要技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)。包括生產(chǎn)率、效率、回收率和放散率等。除了主產(chǎn)品的總回收率之外,還應(yīng)高度重視資源的綜合利用率和綜合總回收率。
3.1.2污染源及污染源強(qiáng)分析
污染源分布和污染物源強(qiáng)是環(huán)境工程設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)資料,必須按建設(shè)工程、生產(chǎn)過程和服務(wù)期滿后三個(gè)時(shí)期的工程全過程做認(rèn)真調(diào)查、詳細(xì)統(tǒng)計(jì),力求完善。對于污染源分布調(diào)查要求按專題繪制污染流程圖,標(biāo)明污染物排放部位,然后列表逐點(diǎn)統(tǒng)計(jì)各種污染因子的排放強(qiáng)度、濃度及數(shù)量。另外,鑒于近年來環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)事故呈頻發(fā)、高發(fā)態(tài)勢,應(yīng)高度關(guān)注環(huán)境工程風(fēng)險(xiǎn)排污的源強(qiáng)統(tǒng)計(jì)及分析,包括事故排污和異常排污兩種工況。事故排污的源強(qiáng)統(tǒng)計(jì)應(yīng)計(jì)算事故狀態(tài)下的污染物最大排放量,作為風(fēng)險(xiǎn)預(yù)測的源強(qiáng);異常排污的源強(qiáng)應(yīng)統(tǒng)計(jì)工藝設(shè)備或環(huán)保設(shè)施達(dá)不到設(shè)計(jì)規(guī)定指標(biāo)的超額排污。
3.1.3環(huán)保方案分析
分析工程總圖布置方案,根據(jù)氣象、水文等自然條件分析工廠和車間布置的合理性,與周圍環(huán)境保護(hù)目標(biāo)所定防護(hù)距離的安全性。分析工程既定環(huán)保方案所選工藝及設(shè)備的先進(jìn)水平和可靠程度,采用資源節(jié)約型模式、資源綜合利用、物能良性循環(huán)、產(chǎn)業(yè)生態(tài)、清潔生產(chǎn)、循環(huán)經(jīng)濟(jì)等方面的可行性,處理工藝有關(guān)技術(shù)經(jīng)濟(jì)參數(shù)的合理性,并分析環(huán)保設(shè)施投資構(gòu)成及其在總投資中占有的比例。
3.2同步控制
同步控制也稱實(shí)時(shí)控制,是指活動進(jìn)行過程中所實(shí)施的控制。在環(huán)境工程設(shè)計(jì)中,同步控制的關(guān)鍵是嚴(yán)把設(shè)計(jì)質(zhì)量關(guān),實(shí)現(xiàn)初步設(shè)計(jì)的標(biāo)準(zhǔn)化,由僅控制排放標(biāo)準(zhǔn)向全面的設(shè)計(jì)質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)過渡。積極引導(dǎo)環(huán)境工程設(shè)計(jì)單位貫徹國家制定的《建筑企業(yè)貫徹ISO9000系列標(biāo)準(zhǔn)實(shí)施細(xì)則》《建設(shè)項(xiàng)目環(huán)境保護(hù)管理?xiàng)l列》《中華人民共和國環(huán)境影響評價(jià)法》《三廢處理工程技術(shù)手冊》等相關(guān)標(biāo)準(zhǔn),使環(huán)境工程設(shè)計(jì)單位質(zhì)量管理工作進(jìn)入程序化、標(biāo)準(zhǔn)化、規(guī)范化的軌道。各單位的質(zhì)量保證體系,要在當(dāng)?shù)卦O(shè)計(jì)質(zhì)量監(jiān)督機(jī)構(gòu)備案審查,把貫標(biāo)工作與單位資質(zhì)、工程招標(biāo)投標(biāo)和企業(yè)創(chuàng)優(yōu)工作結(jié)合起來,實(shí)現(xiàn)質(zhì)量的單位自控。在推行設(shè)計(jì)資格審查和管理制度的基礎(chǔ)上,進(jìn)一步制定重大工程的設(shè)計(jì)方案圖紙審查、批準(zhǔn)制度,發(fā)現(xiàn)問題,及時(shí)追朔設(shè)計(jì)存在的問題,系統(tǒng)解決,防止問題的再次發(fā)生,并追蹤審查以前的可能事故點(diǎn)。
3.3反饋控制
反饋控制也稱事后控制,控制作用發(fā)生在行動之后,目的在于改進(jìn),以預(yù)防將來發(fā)生偏差。在缺乏任何預(yù)見手段的情況下,反饋控制是比較實(shí)用的控制方式。在施工設(shè)計(jì)中,反饋控制的關(guān)鍵是引入工程環(huán)境監(jiān)理,通過具有相應(yīng)資質(zhì)的監(jiān)理企業(yè),接受建設(shè)單位的委托,承擔(dān)其建設(shè)項(xiàng)目的環(huán)境管理工作,并代表建設(shè)單位對承建單位的建設(shè)行為對環(huán)境的影響情況進(jìn)行檢查,對污染防治和生態(tài)保護(hù)的情況進(jìn)行檢查,確保各項(xiàng)環(huán)保措施落到實(shí)處。對未按有關(guān)環(huán)境保護(hù)要求施工的,應(yīng)責(zé)令建設(shè)單位限期改正,造成生態(tài)破壞的,應(yīng)采取補(bǔ)救措施或予以恢復(fù)。通過監(jiān)理這一反饋控制,可提供設(shè)計(jì)效果的真實(shí)信息,并使設(shè)計(jì)人員獲得評價(jià)其績效的信息,從而提高設(shè)計(jì)水平,對于下一步或日后工作的實(shí)踐指導(dǎo)作用非常巨大。
4竣工環(huán)境保護(hù)驗(yàn)收階段的系統(tǒng)控制理論
為監(jiān)督落實(shí)環(huán)境保護(hù)設(shè)施與建設(shè)項(xiàng)目主體工程同時(shí)投產(chǎn)或者使用,以及落實(shí)其他需配套采取的環(huán)境保護(hù)措施,防治環(huán)境污染和生態(tài)破壞,實(shí)施建設(shè)項(xiàng)目竣工環(huán)境保護(hù)驗(yàn)收。[9]該階段是對整個(gè)環(huán)境工程設(shè)計(jì)系統(tǒng)的最后一個(gè)核查關(guān)卡,涉及驗(yàn)收范圍、驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn)、驗(yàn)收工況、驗(yàn)收監(jiān)測(調(diào)查)結(jié)果、驗(yàn)收環(huán)境管理、現(xiàn)場驗(yàn)收檢查、風(fēng)險(xiǎn)事故環(huán)境保護(hù)應(yīng)急措施檢查及驗(yàn)收結(jié)論等部分。可用如下系統(tǒng)流程圖簡述其驗(yàn)收工作程序。
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工作過程系統(tǒng)化課程設(shè)計(jì)模式主要有以下幾個(gè)優(yōu)點(diǎn):
(一)有利于提高學(xué)習(xí)者的學(xué)習(xí)主動性
傳統(tǒng)的教學(xué)以教師為中心,所有的教學(xué)要素圍繞教師展開,教學(xué)內(nèi)容主要根據(jù)學(xué)科體系決定,學(xué)生只是被動地接受教師知識的灌輸,教學(xué)對于學(xué)生職業(yè)能力的提升作用不明顯。現(xiàn)代教育教學(xué)理念提倡以學(xué)習(xí)者為中心,在職業(yè)教育中更是如此。工作過程系統(tǒng)化課程設(shè)計(jì)模式,秉承學(xué)以致用的理念,能使高等職業(yè)教育院校的學(xué)生對課程內(nèi)容更感興趣,有利于提高學(xué)習(xí)者的學(xué)習(xí)主動性。
(二)有利于專業(yè)核心能力的培養(yǎng)
專業(yè)核心能力是專業(yè)的核心培養(yǎng)目標(biāo),尤其是在職業(yè)教育中,學(xué)習(xí)者希望通過接受職業(yè)教育,能無縫對接職業(yè)崗位,實(shí)現(xiàn)就業(yè)目標(biāo)。因此,依據(jù)工作過程進(jìn)行課程內(nèi)容設(shè)計(jì),可使各級職業(yè)院校的學(xué)生通過學(xué)習(xí),了解職業(yè)的工作過程,掌握各項(xiàng)職業(yè)技能,實(shí)現(xiàn)學(xué)做一體化的教育目標(biāo),有利于專業(yè)核心能力的培養(yǎng)。
(三)有利于職業(yè)核心能力的培養(yǎng)
“所謂職業(yè)核心能力,不針對某種具體的職業(yè)和崗位,也并非指具體的專業(yè)技能和專業(yè)知識以外的能力,而是對勞動者未來發(fā)展起關(guān)鍵性作用的,從事任何一種職業(yè)的勞動者都應(yīng)具備的能力。”基于工作過程系統(tǒng)化課程理論設(shè)計(jì)的職業(yè)教育課程,除了重視對學(xué)生職業(yè)技能的傳授外,還通過對工作過程的關(guān)注,強(qiáng)調(diào)在完成工作任務(wù)過程中的職業(yè)態(tài)度、合作精神;通過行動導(dǎo)向教學(xué)法、項(xiàng)目教學(xué)法等,培養(yǎng)學(xué)生獨(dú)立解決問題的能力;通過一個(gè)個(gè)真實(shí)的工作任務(wù)培養(yǎng)學(xué)生的職業(yè)核心能力。
三、以《Flas設(shè)計(jì)》為例的課程設(shè)計(jì)
筆者以《Flas設(shè)計(jì)》課程的設(shè)計(jì)為例,通過介紹該課程的職業(yè)定位、分析其對應(yīng)職業(yè)的工作過程及學(xué)習(xí)領(lǐng)域、設(shè)計(jì)課程的學(xué)習(xí)情境及學(xué)習(xí)任務(wù),闡釋基于工作過程系統(tǒng)化理論的具體課程設(shè)計(jì)模式。
(一)課程的職業(yè)定位
《Flas設(shè)計(jì)》是我院高等職業(yè)教育計(jì)算機(jī)應(yīng)用技術(shù)專業(yè)(多媒體方向)一門重要的課程。該專業(yè)在迎接教育部高等職業(yè)教育評估專家檢查的自評報(bào)告中指出:基于學(xué)院22年的辦學(xué)經(jīng)驗(yàn),融合學(xué)院外語、藝術(shù)之優(yōu)勢,計(jì)算機(jī)應(yīng)用技術(shù)專業(yè)(多媒體方向),招收應(yīng)屆高考畢業(yè)生,實(shí)行全日制三年大專教育,強(qiáng)調(diào)技術(shù)與藝術(shù)相結(jié)合,以技術(shù)制作為主,藝術(shù)設(shè)計(jì)為輔進(jìn)行專業(yè)定位。培養(yǎng)德、智、體、美全面發(fā)展,既掌握多媒體專業(yè)基礎(chǔ)理論又精通藝術(shù),面向企事業(yè)單位及相關(guān)市場亟需的多媒體領(lǐng)域培養(yǎng)高素質(zhì)技術(shù)技能人才。根據(jù)《Flas設(shè)計(jì)》的內(nèi)容以及勞動和社會保障部職業(yè)技能鑒定中心已經(jīng)頒布的國家職業(yè)標(biāo)準(zhǔn),《Flas設(shè)計(jì)》這門課程對應(yīng)的是高級多媒體制作員這一職業(yè)。當(dāng)然,成為高級多媒體制作員需要掌握的知識絕不僅僅是《Flas設(shè)計(jì)》。
(二)高級多媒體制作員的工作過程及學(xué)習(xí)領(lǐng)域
勞動和社會保障部職業(yè)技能鑒定中心頒布的“多媒體作品制作員國家職業(yè)標(biāo)準(zhǔn)”中指出,多媒體作品制作員是指利用多媒體計(jì)算機(jī)技術(shù),從事多媒體作品制作的人員。本職業(yè)共設(shè)三個(gè)等級,分別為:多媒體作品制作員(國家職業(yè)資格四級)、高級多媒體作品制作員(國家職業(yè)資格三級)和多媒體作品制作師(國家職業(yè)資格二級)。
篇10
3.系統(tǒng)架構(gòu)。從部署和維護(hù)及技術(shù)成熟度等方面綜合考量,系統(tǒng)采用目前最為通用的B/S模式,用戶通過Web瀏覽器,即利用Web服務(wù)器實(shí)現(xiàn)瀏覽器的信息查詢與檢索及其他的各項(xiàng)功能。
B/S架構(gòu)是一種對C/S架構(gòu)變化或改進(jìn)的架構(gòu),用戶界面完全通過Web瀏覽器實(shí)現(xiàn),一部分事務(wù)邏輯在前端實(shí)現(xiàn),但是主要事務(wù)邏輯在服務(wù)器端實(shí)現(xiàn),形成所謂的3層結(jié)構(gòu)。其優(yōu)點(diǎn)有開發(fā)成本低,部署和維護(hù)集中化,操作不受時(shí)間和地點(diǎn)的限制,數(shù)據(jù)集中管控等。
篇11
隨著計(jì)算機(jī)視覺技術(shù)以及圖像處理技術(shù)的不斷發(fā)展,計(jì)算機(jī)視覺和視頻檢測技術(shù)已經(jīng)廣泛應(yīng)用于工業(yè)控制、智能交通、設(shè)備制造等很多領(lǐng)域。傳統(tǒng)的視頻檢測往往采用工控機(jī)作為其視頻處理器來實(shí)現(xiàn)其功能。這種方法往往由于工控機(jī)處理速度的問題,無法實(shí)現(xiàn)對各個(gè)不同方向同時(shí)進(jìn)行視頻檢測,而且由于視頻檢測處理過程需要占用大量的處理時(shí)間,因而無法實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)的遠(yuǎn)程控制功能。
目前在遠(yuǎn)程控制和通信方面,基于DOS和Windows操作系統(tǒng)的通信平臺得到普遍的引用,但是DOS操作系統(tǒng)作為單任務(wù)操作系統(tǒng),無法實(shí)現(xiàn)多任務(wù)功能和實(shí)時(shí)處理的要求;而Windows操作系統(tǒng)作為視窗操作系統(tǒng),其系統(tǒng)的穩(wěn)定性和實(shí)時(shí)性也無法與實(shí)時(shí)多任務(wù)嵌入式操作相比擬。
本文提出一種以DSP作為視頻檢測處理芯片,以Linux為操作系統(tǒng)的嵌入式系統(tǒng)設(shè)計(jì)方法。
1系統(tǒng)結(jié)構(gòu)
本系統(tǒng)的開發(fā)主要包括視頻檢測卡和x86通信平臺的設(shè)計(jì)2個(gè)部分。視頻檢測卡主要包括模擬圖像采集、轉(zhuǎn)換、DSP視頻檢測3個(gè)部分,每塊交換參數(shù)檢測卡擴(kuò)充PCI總線接口,插在通信開發(fā)平臺的PCI總線插口上,通過PCI總線同通信平臺交換數(shù)據(jù)。通信平臺處理多塊交通參數(shù)檢測卡的通信問題,將視頻檢測卡通過PCI總線傳送過來的視頻檢測數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)通過網(wǎng)絡(luò)傳送給控制中心。系統(tǒng)的功能方框圖如圖1所示。
根據(jù)系統(tǒng)設(shè)計(jì)要求,視頻檢測卡功能主要分為:模擬圖像采集、模擬圖像A/D轉(zhuǎn)換、數(shù)據(jù)緩存以及DSP視頻檢測5個(gè)部分。視頻檢測卡流程如圖2所示。
本系統(tǒng)采用Philips公司的SAA7111A來實(shí)現(xiàn)模擬圖像A/D轉(zhuǎn)換。該芯片可實(shí)現(xiàn)多路選通、鎖相與時(shí)序、時(shí)鐘產(chǎn)生與測試、ADC、亮色分離等功能。其輸出可以具有如下格式:YUV4:1:1(12bit)、YUV4:2:2(16bit)、YUV4:2:2(CCIR-656)(8bit)等。由于DSP處理芯片和SA7111A的時(shí)序不同,可以通過CPLD進(jìn)行邏輯控制FIFO來完成數(shù)據(jù)緩存的功能。
DSP是實(shí)時(shí)信號處理的核心。本系統(tǒng)采用TI公司DSP芯片——TMS320C6211。該芯片屬C6000的定點(diǎn)系列,C6211在這個(gè)系列中是性價(jià)比最高的一種。C6211處理器由3個(gè)主要部分組成:CPU內(nèi)核、存儲器和外設(shè)。集成外設(shè)包括EDMA控制器、外存儲器接口(EMIF)、主機(jī)口(HPI)、多通道緩沖接口(McBSP)、定時(shí)器、中斷選擇子、JTAG接口、PowerDown邏輯以及PLL時(shí)鐘發(fā)生器。通過EMIF接口擴(kuò)充SDRAM,而PCI總線控制芯片的擴(kuò)展通過HPI接口。
PCI總線的接口芯片PCI9050,主要包括PCI總線信號接口和本地總線(LOCALBUS)信號。在硬件設(shè)計(jì)時(shí),只需將本地總線信號的接口通過電平轉(zhuǎn)換連接到DSP的HPI接口,同時(shí)擴(kuò)展PCI接口就可以完成其硬件電路設(shè)計(jì)。
2通信開發(fā)平臺的嵌入式系統(tǒng)設(shè)計(jì)
通信開發(fā)平臺以x86為核心器件,擴(kuò)充PCI總線,通過Modem撥號,實(shí)現(xiàn)x86與Internet的連接。
2.1PCI總線設(shè)備驅(qū)動
PCI設(shè)備有3種物理空間:配置空間、存儲器空間和I/O空間。配置空間是長度為256字節(jié)的一段連接空間,空間的定義如圖3所示。在配置空間中只讀空間有設(shè)備標(biāo)識、供應(yīng)商代碼、修改版本、分類代碼以及頭標(biāo)類型。其中供應(yīng)商代碼用來標(biāo)識設(shè)備供應(yīng)商的代碼;設(shè)備標(biāo)識用來標(biāo)識某一特殊的設(shè)備;修改版本標(biāo)識設(shè)備的版本號;分類代碼用來標(biāo)識設(shè)備的種類;頭標(biāo)類型用來標(biāo)識頭類型以及是否為多功能設(shè)備。除供應(yīng)商代碼之外,其它字段的值由供應(yīng)商分配。
命令字段寄存器用來提供設(shè)備響應(yīng)的控制命令字;狀態(tài)字段用來記錄PCI總線相關(guān)事件(詳細(xì)的命令控制和狀態(tài)讀取方法見參考文獻(xiàn)4)。
基地址寄存器最重要的功能是分配PCI設(shè)備的系統(tǒng)地址空間。在基地址寄存器中,bit0用來標(biāo)識是存儲器空間還是I/O地址空間。基地址寄存器映射到存儲器空間時(shí)bit0為“0”,映射到I/O地址空間時(shí)bit0為“1”。基地址空間中其它一些內(nèi)容用來表示PCI設(shè)備地址空間映射到系統(tǒng)空間的起始物理地址。地址空間大小通過向基地址寄存器寫全“1”,然后讀取其基地址的值來得到。
PCI設(shè)備的驅(qū)動過程主要包括下面幾個(gè)步驟。
首先,PCI設(shè)備的查找。在嵌入式操作系統(tǒng)中一般提供相應(yīng)的API函數(shù),在Linux操作系統(tǒng)中通過函數(shù)pcibios_find_device(PCI_VENDOR_ID,PCI_DEVICE,index,&bus,&devfn)可以找到供應(yīng)商代碼為PCI-ID,設(shè)備標(biāo)識為PCI-DEVICE的第n(index+1)個(gè)設(shè)備,并且返回總線號和功能號,分別保存于bus和devfn中。
第2步,PCI設(shè)備的配置。通過操作系統(tǒng)提供的API函數(shù)訪問PCI設(shè)備的配置空間,配置PCI設(shè)備基址寄存器的配置、中斷配置、ROM基地址寄存器的配置等,這樣可以得到PCI的存儲器空間和I/O地址空閑映射,設(shè)備的中斷號等。在Linux操作系統(tǒng)中,訪問PCI設(shè)備配置空間的API函數(shù)有pcibios_write_config_byte、pcibios_read_config_byte等,它們分別完成對PCI設(shè)備配置空間的讀寫操作。
第3步,根據(jù)PCI設(shè)備的配置參數(shù),對不同的設(shè)備編寫初始化程序、中斷服務(wù)程序以及對PCI設(shè)備存儲空間的訪問程序。
2.2遠(yuǎn)程控制與通信鏈路的建立
與Internet連接的數(shù)據(jù)鏈路方式主要有Ethernet方式和串行通信方式。Ethernet連接方式是一種局域網(wǎng)的連接方式,廣泛應(yīng)用于本地計(jì)算機(jī)的連接。通過Modem進(jìn)行撥號連接的串行通信方式,可以實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)距離的數(shù)據(jù)通信,下面詳細(xì)介紹串行通信接口協(xié)議方式。
串行通信協(xié)議有SLIP、CSLIP以及PPP通信協(xié)議。SLIP和CSLIP提供一種簡單的通過串行通信實(shí)現(xiàn)IP數(shù)據(jù)報(bào)封裝方式,通過RS232串行接口和調(diào)試解調(diào)器接入Internet。但是這種簡單的連接方式有很多缺陷,如每一端無法知道對方IP地址;數(shù)據(jù)幀中沒有類型字段,也就是1條串行線路用于SLIP就不能同時(shí)使用其它協(xié)議;SLIP沒有在數(shù)據(jù)幀中加上檢驗(yàn)和,當(dāng)SLIP傳輸?shù)膱?bào)文被線路噪聲影響發(fā)生錯(cuò)誤時(shí),無法在數(shù)據(jù)鏈路層檢測出來,只能通過上層協(xié)議發(fā)現(xiàn)。
PPP(PointtoPointProtocal,點(diǎn)對點(diǎn)協(xié)議)修改了SLIP協(xié)議中的缺陷。PPP中包含3個(gè)部分:在串行鏈路上封裝IP數(shù)據(jù)報(bào)的方法;建立、配置及測試數(shù)據(jù)鏈路的鏈路控制協(xié)議(LCP);不同網(wǎng)絡(luò)層協(xié)議的網(wǎng)絡(luò)控制協(xié)議(NCP)。PPP相對于SLIP來說具有很多優(yōu)勢;支持循環(huán)冗余檢測、支持通信雙方進(jìn)行IP地址動態(tài)協(xié)商、對TCP和IP報(bào)文進(jìn)行壓縮、認(rèn)證協(xié)議支持(CHAP和PAP)等。圖4為PPP數(shù)據(jù)幀的格式。
PPP的實(shí)現(xiàn)可以通過2個(gè)后臺任務(wù)來完成。協(xié)議控制任務(wù)和寫任務(wù)。協(xié)議控制任務(wù)控制各種PPP的控制協(xié)議,包括LCP、NCP、CHAP和PAP。它用來處理連接的建立、連接方式的協(xié)商、連接用戶的認(rèn)證以及連接中止。寫任務(wù)用來控制PPP設(shè)備的數(shù)據(jù)發(fā)送。數(shù)據(jù)報(bào)的發(fā)送過程,就是通過寫任務(wù)往串行接口設(shè)備寫數(shù)據(jù)的過程,當(dāng)有數(shù)據(jù)報(bào)準(zhǔn)備就緒,PPP驅(qū)動通過信號燈激活寫任務(wù),使之完成對串行接口設(shè)備的數(shù)據(jù)發(fā)送過程。PPP接收端程序通過在串行通信設(shè)備驅(qū)動中加入“hook”程序來實(shí)現(xiàn)。在串行通信設(shè)備接收到1個(gè)數(shù)據(jù)之后,中行設(shè)備的中斷服務(wù)程序(ISR)調(diào)用PPP的ISR。當(dāng)1個(gè)正確的PPP數(shù)據(jù)幀接收之后,PPP的ISR通過調(diào)度程序調(diào)用PPP輸入程序,然后PPP輸入程序從串行設(shè)備的數(shù)據(jù)緩存中將整個(gè)PPP數(shù)據(jù)幀讀出,根據(jù)PPP的數(shù)據(jù)幀規(guī)則進(jìn)行處理,也就是分別放入IP輸入隊(duì)列或者協(xié)議控制任務(wù)的輸入隊(duì)列。
PPP現(xiàn)在已經(jīng)廣泛為各種ISP(InternetSeverProvider)接受,而Linux操作系統(tǒng)下完全支持PPP協(xié)議。在Linux下網(wǎng)絡(luò)配置過程中,通過1個(gè)Modem建立與ISP的物理上的連接,然后在控制面板(ControlPanel)里面選擇NetowrksConfiguration。在接口(Interface)里面加入PPP設(shè)備,填入ISP電話號碼、用戶以及密碼,同時(shí)將本地IP和遠(yuǎn)端IP設(shè)置為0.0.0.0,修改/ETC/PPP/OPTION,加上DEFAULTROUE,由ISP提供缺省路由,這樣就完成了設(shè)備的PPP數(shù)據(jù)鏈路設(shè)置過程,可以通過Internet實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程控制。
結(jié)束語
篇12
本系統(tǒng)選擇容量充足、性價(jià)比高的FPGA芯片VC4VFX60-10FF672I作為時(shí)序及數(shù)據(jù)交Fig.1Structurediagramofthesystem換控制芯片,具有352個(gè)IO,4176kbit的塊RAM,41904個(gè)邏輯單元,用于并行處理大量耗時(shí)的乘加運(yùn)算,實(shí)現(xiàn)復(fù)雜的時(shí)鐘管理,能夠滿足系統(tǒng)要求且有較大的冗余量,可以進(jìn)一步擴(kuò)展新功能。采用兩片TI公司的TMS320C6416為主處理器,具有1000MHz時(shí)鐘頻率及4800MI/s最高處理能力,豐富的外設(shè)和并行處理能力,性能優(yōu)越,成本較低,能夠滿足本設(shè)計(jì)的要求[6]。2.1視頻采集電路設(shè)計(jì)由成像器件輸入的視頻信號經(jīng)過電纜傳輸及電路的交流耦合后,丟失了信號的直流分量,為了保證采集的圖像不失真,必須將輸入視頻信號的直流電平恢復(fù)并箝位到原始圖像的電平,因此輸入的視頻信號要經(jīng)過去直流、直流恢復(fù)和放大使得輸入的視頻信號損失最小。本系統(tǒng)采用Elantec公司高性能單片視頻“直流恢復(fù)”與“箝位”芯片EL4089。信號經(jīng)放大后輸入AD進(jìn)行采樣。采用同步分離芯片EL4583進(jìn)行行、場等同步信號的分離,由FPGA根據(jù)同步信號產(chǎn)生控制信號和采樣時(shí)鐘給12位低功耗A/D芯片AD9224,保證每視頻行間的采樣有相同的相位關(guān)系,完成視頻采集輸入[7]。電路結(jié)構(gòu)如圖2所示。
2.2數(shù)字圖像接收電路
數(shù)字圖像接收發(fā)送采用上升沿鎖定的LVDS芯片DS90LVDS215/216,具有低功耗、高速率的優(yōu)良特性。數(shù)據(jù)位為21位,其中12位可以用做圖像數(shù)據(jù)傳輸,其余位可用于同步信號及標(biāo)志位的傳輸。控制時(shí)序簡單,控制信號較少。FPGA只需根據(jù)不同時(shí)序,配置不同數(shù)據(jù)。具有很大靈活性。
2.3FPGA模塊設(shè)計(jì)
FPGA主要完成時(shí)序及數(shù)據(jù)交換控制。包含圖像采集、傳輸、預(yù)處理,下傳圖像數(shù)據(jù)的接收,視頻輸出、疊加,通訊接收、解析、發(fā)送及伺服數(shù)據(jù)的接收與轉(zhuǎn)換等模塊。圖像采集部分利用輸入同步信號來同步采集時(shí)鐘。即利用FPGA生成的基準(zhǔn)時(shí)鐘進(jìn)行計(jì)數(shù),用場同步信號進(jìn)行異步清零。通過多次異步清零來調(diào)整兩者的相位關(guān)系。FPGA根據(jù)輸入的行、場、奇偶等同步信號,產(chǎn)生采樣時(shí)鐘送至AD。在場有效期間,每一個(gè)行同步信號的上升沿開始行計(jì)數(shù)。根據(jù)ODD/EVEN信號決定計(jì)數(shù)的起始值,可根據(jù)系統(tǒng)要求取中間有效行數(shù)作為本系統(tǒng)處理部分。在每一行有效期間,以采集時(shí)鐘進(jìn)行計(jì)數(shù),采集數(shù)據(jù)采取乒乓方式輸入FPGA內(nèi)部生成的兩個(gè)雙口RAM中。當(dāng)一個(gè)RAM處于寫狀態(tài)時(shí),另一個(gè)處于讀狀態(tài),以滿足實(shí)時(shí)性要求。圖像預(yù)處理模塊主要包括圖像的濾波、校正等,算法結(jié)構(gòu)簡單但運(yùn)算量大,對速度要求高,適合FPGA處理。在濾波運(yùn)算中、一般會用到卷積運(yùn)算,需對圖像進(jìn)行窗口處理。在FPGA中,可利用內(nèi)部FIFO生成窗口,F(xiàn)IFO深度為一行數(shù)據(jù),之后進(jìn)行處理。系統(tǒng)中所用3x3窗口如圖3所示。FPGA與DSP之間的數(shù)據(jù)傳輸通過DSP的外部存儲器接口EMIFA口進(jìn)行,將FPGA內(nèi)部存儲空間映射到DSP的CE0、CE1存儲空間。分別用于接收預(yù)處理后的視頻采集數(shù)據(jù)、DSP下傳的回灌數(shù)據(jù)以及控制指令的接收和發(fā)送,實(shí)現(xiàn)DSP與FPGA的高速數(shù)據(jù)傳輸。利用FPGA內(nèi)部IPcore生成雙口RAM、來緩存數(shù)據(jù)。可以避免再外接存儲器,降低了成本,減少了系統(tǒng)面積。圖像上傳采用中斷方式,將每場圖像分8次上傳。當(dāng)采集數(shù)據(jù)存滿RAM時(shí),向DSP發(fā)送中斷,DSP響應(yīng)中斷,通過QDMA傳輸實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)搬移。其硬件接口如圖4所示。經(jīng)過處理后的圖像數(shù)據(jù)或回灌數(shù)據(jù),相對于原始圖像有一定延時(shí)。直接采用分離出的同步信號進(jìn)行顯示會造成時(shí)序錯(cuò)亂,因此需要需要進(jìn)行視頻合成,生成標(biāo)準(zhǔn)視頻信號進(jìn)行顯示。本系統(tǒng)由FPGA內(nèi)部時(shí)鐘計(jì)數(shù)生成行、場同步信號及消隱信號、跟蹤框并進(jìn)行視頻合成。其結(jié)構(gòu)圖及時(shí)序仿真結(jié)果如圖5、6所示。RS-422模塊采用串行通信協(xié)議,空閑時(shí),數(shù)據(jù)線上一直為‘1’,開始發(fā)數(shù)據(jù)時(shí),先發(fā)一位起始位‘0’,接著將并行數(shù)據(jù)按低位先出的方式連續(xù)串行發(fā)出,最后再發(fā)一位結(jié)束位‘1’。采用狀態(tài)機(jī)進(jìn)行收發(fā)。其發(fā)送仿真時(shí)序如圖7所示。
2.4DSP模塊設(shè)計(jì)
DSP完成FPGA上傳圖像的分割、檢測識別、特征提取,并上傳給上位機(jī)進(jìn)行顯示;接收上位機(jī)下傳的回灌圖像數(shù)據(jù),送往FPGA;根據(jù)計(jì)算得到的目標(biāo)信息,將圖像處理結(jié)果及跟蹤信息送至FPGA及上位機(jī);接收RS422命令,并將發(fā)送命令下傳給FPGA。上電復(fù)位后,DSP從FLASH中加載程序,并進(jìn)行初始化,等待上位機(jī)下傳控制指令及FPGA上傳的中斷信號,進(jìn)入中斷處理程序。通過EDMA控制器實(shí)現(xiàn)與FPGA、上位機(jī)的數(shù)據(jù)交互。每個(gè)DSP負(fù)責(zé)一路圖像的處理。中斷程序有行中斷和場中斷兩種。場中斷主要用于行計(jì)數(shù)清零,目標(biāo)的檢測識別跟蹤,接收上位機(jī)回灌數(shù)據(jù)等功能。行中斷主要用于接收FPGA送來的圖像數(shù)據(jù),進(jìn)行圖像分割,向上位機(jī)上傳圖像數(shù)據(jù)等功能。收到上位機(jī)命令后,根據(jù)上位機(jī)的命令選擇相應(yīng)的工作方式。根據(jù)上位機(jī)的命令,DSP可以選擇不同的圖像進(jìn)行處理,圖像的濾波,檢測,跟蹤等都可以選擇不同的處理方法,也可多種方法同時(shí)使用[8][9][10]。
3上位機(jī)軟件設(shè)計(jì)
上位機(jī)設(shè)計(jì)主要是為了完成人機(jī)接口、輸入信號源選擇、檢測、識別算法設(shè)置、算法性能測定等功能。主要由主控單元、兩路圖像顯示與控制單元三部分組成。主控單元主要是用來控制整個(gè)系統(tǒng)應(yīng)用軟件的運(yùn)行、暫停和退出,設(shè)置圖像數(shù)據(jù)的分辨率,顯示DSP上傳的伺服信息,同時(shí)還能夠設(shè)置軟件的工作模式,實(shí)現(xiàn)整個(gè)系統(tǒng)的自檢功能。圖像選擇與控制單元主要用來控制圖像的顯示與存儲,設(shè)置目標(biāo)特征選取與濾波方式,接收并顯示DSP上傳的圖像目標(biāo)的跟蹤坐標(biāo)等。系統(tǒng)應(yīng)用軟件能夠控制操作界面實(shí)時(shí)顯示、采集、存儲與回灌圖像數(shù)據(jù),接收并顯示DSP上傳的每一路目標(biāo)的跟蹤坐標(biāo),在目標(biāo)位置加上跟蹤框,設(shè)置軟件的工作模式,實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)板卡的自檢功能。
篇13
水利工程管理圍繞建設(shè)組織、社會群體(居民及企業(yè))、政府部門三方面開展,本文以此為基點(diǎn),提出基礎(chǔ)設(shè)施層、數(shù)據(jù)資源層、業(yè)務(wù)應(yīng)用層、服務(wù)層為主題的計(jì)算機(jī)水利工程管理信息化系統(tǒng)。
2.1基礎(chǔ)設(shè)施層
基礎(chǔ)設(shè)施層是信息化系統(tǒng)的基礎(chǔ),本文中基礎(chǔ)設(shè)施層主要分為網(wǎng)絡(luò)設(shè)備管理與公共設(shè)備管理。對其中具體功能要素進(jìn)行統(tǒng)計(jì)。信息、遠(yuǎn)程登錄管理、自動化辦公、工程數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)是基礎(chǔ)服務(wù)層的主要功能類別,同時(shí),為保證虛擬網(wǎng)絡(luò)與可以將園區(qū)(施工地)網(wǎng)絡(luò)與外部網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行整合,在研究過程中,可以通信設(shè)備(外部網(wǎng)絡(luò))為中心建立通信設(shè)備與服務(wù)器、計(jì)算機(jī)設(shè)備的單向聯(lián)系,在保證能接收信息的同時(shí)保證系統(tǒng)安全。
2.2數(shù)據(jù)資源層
數(shù)據(jù)資源層主要用于存儲、管理系統(tǒng)中的各項(xiàng)數(shù)據(jù)資源,并通過數(shù)據(jù)管理系統(tǒng),實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)之間的交換、流通。數(shù)據(jù)資源層是提供數(shù)據(jù)支持、協(xié)調(diào)各項(xiàng)數(shù)據(jù)關(guān)系的關(guān)鍵,在最大程度上實(shí)現(xiàn)了資源共享。在建立數(shù)據(jù)資源層中,首先要對基礎(chǔ)設(shè)施層提供的數(shù)據(jù)(網(wǎng)絡(luò)資源、數(shù)據(jù)庫硬件資源)進(jìn)行物理集中,并在數(shù)據(jù)資源層將上述兩者進(jìn)行邏輯集中,通過結(jié)合兩者建立獨(dú)立的數(shù)據(jù)層;其次,當(dāng)數(shù)據(jù)層建立之后,建立數(shù)據(jù)資源儲備(備份)系統(tǒng)與在災(zāi)難恢復(fù)機(jī)制;最后,完善建立管理系統(tǒng)與數(shù)據(jù)交換系統(tǒng)的數(shù)據(jù)接口,為數(shù)據(jù)連接奠定基礎(chǔ)。
2.3業(yè)務(wù)應(yīng)用層
業(yè)務(wù)應(yīng)用層屬于集合應(yīng)用系統(tǒng),通過向用戶提供需求數(shù)據(jù),并提供可實(shí)現(xiàn)水利工程信息交換流通的工作平臺實(shí)現(xiàn)業(yè)務(wù)的功能。在建立業(yè)務(wù)應(yīng)用層過程中,應(yīng)根據(jù)水利工程管理的實(shí)際業(yè)務(wù)要求,動態(tài)管理、升級應(yīng)用系統(tǒng)。本次研究中業(yè)務(wù)系統(tǒng)主要由多個(gè)異構(gòu)平臺組成,其數(shù)據(jù)流通、共享主要由數(shù)據(jù)資源層實(shí)現(xiàn)。從業(yè)務(wù)應(yīng)用層的具體功能來看,主要應(yīng)用于設(shè)計(jì)勘察、施工進(jìn)度監(jiān)控、基礎(chǔ)資源調(diào)控等與水利工程建設(shè)內(nèi)容相關(guān)的內(nèi)容。同時(shí),質(zhì)量監(jiān)督、信息管理、跟蹤管理等內(nèi)容也可由業(yè)務(wù)應(yīng)用層實(shí)現(xiàn)。
2.4服務(wù)層
服務(wù)層主要包括客戶登陸窗口、流動信息服務(wù)管理、信息交流等內(nèi)容。服務(wù)層主要功能為對應(yīng)用系統(tǒng)身份識別信息、流通管理信息進(jìn)行剝離、重構(gòu),為客戶實(shí)現(xiàn)單點(diǎn)登錄、多種應(yīng)用提供可能。同時(shí),對信息集成,向組織與合作伙伴信息,提供系統(tǒng)遠(yuǎn)程應(yīng)用。辦公自動化和工程案例知識管理等功能都可以基于此平臺實(shí)現(xiàn)。