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远程控制技术论文大全11篇

时间:2023-03-02 15:03:08

远程控制技术论文

远程控制技术论文篇(1)

【关键词】远程控制技术 电力系统 自动化 应用分析

在电力系统自动化中运用远动控制技术不仅可以实现调度的自动化,同时也可以有效提高系统的智能化与交互性。在科学技术的不断发展的背景下,电力系统也开始进行了大规模的改造,通过自身技术与结构的不断升级,满足了电站对自动化程度的要求。在实际工作中,要认识到远动控制技术的重要性,促进电力系统自动化的快速发展。

1 远动控制技术

1.1 远动控制技术的概念

对于远动控制技术来说,就是借助通信技术来做好监视与控制远处的相关设备。所以也就是说,远动控制技术具有远程控制、测量以及调节等功能。通过远动通道在设备的两端中进行监视与控制,以此来实现全面的控制。在电网系统中所运用的一种管理控制技术,其中也就包含可测量、远程状态以及远程控制等。在长期的发展过程中,远动控制技术已经成为了电力系统自动化中的重要技术之一。

1.2 远动控制技术原理分析

在电力系统中运用远动控制技术的主要目的就是为了保证电力系统的稳定与可靠发展,所以也可以说,远程控制技术已经成为了信息传播的途径之一,是保证变电场与调度之间高效合作的桥梁。其主要是被运用到了集中监视与集中控制上。就集中监视来说,就是借助数据采集站中的数据以及实际的运行状态等按照一定的途径来传输到调度中心中去,以此来为后期的决策等工作提供出依据。对于集中控制来说,就是在人机共同作用的影响下来实现对电力系统的有效控制。且在集中控制中主要包含了遥控与摇调控制技术。

2 远动控制系统的功能

2.1 诊断与维护

在远动控制技术中,控制工具可以对系统中的设备以及通道等不同的环节实现高效的控制与监视功能。其中对于规约调试工具来说,可以实现对主机数据传递与扫描过程中的数据处理正确性通过数据恢复以及删除。在规约调试工农根据中常常是借助数据监视工具来进行现场采集等。在远动控制工具中,报文监视工具可以对不同运行通道进行收发信息,同时结合实际需要来进行存储与分析。通过分析数据来做出相应的决策。

2.2 系统管理与监视

远动控制系统可以对电力系统中的不同工作系统进行全面的监管,且借助监视与管理可以让用户对电力系统中的不同环节的实际运行情况进行全面的掌握与了解,从而提高控制的灵活性,解决好运行中存在的各种问题。

2.3 多种网络拓扑

在远动控制系统中也可以结合实际的需求来将网段进行有效的划分,以此来在不同的网段上设计出相应的网络节点,从而真正将网络节点与远动系统结合在一起。在网络节点中低速线路接近系统在受到服务器建的传输数据限制。远动控制技术可以实现不同通讯方式与机制。

3 在电力系统自动化中运用远动控制技术

3.1 信道编译技术

在信道编码技术中有信道编码与译码信息传输协议等。通过信道编码技术可以提高信息在传输过程中对抗外界干扰的能力,以此来实现对所采集到的信息进行有效的编码处理。在数据信息中信道编码的方式相对较多,其中最为正确的就是线性分组码来对数据信息进行信道编码。在线性分组码中最具有自身优势与特点的就是循环码。

3.2 数据采集技术

在远动控制技术中,数据采集技术进行遥控编码就是借助交流采样技术来实现自动化遥测信息的采集,以此来掌握到所需要的遥测信息。在数据采集技术中通过在CP中掌握电流电压中的相关信息,可以将这些信息在电线杆上的传感器中传播出来,借助过滤波中的放大环节来将无用的波段进行相应的处理。在处理后还要及时将电压与电流信息传输到取样保持环节中,采集与信号源一致的信号。借助转换器的有效转换来得到相应的数据信号。通过将数字信号进行高级处理可以得到最终所需要的数据信息。

3.3 通信传输技术

远动控制技术在电气自动化的运用中主要是借助调控技术与调解技术来进行的。电力自动化系统依靠自身所具备的电力通信网络资源与方式等来构建出专用网,如卫星等。就目前的电力系统来说,远动控制信号的传输就是而记住电力线载波传输方式与光纤传输方式来进行信号传输的。在电力线载波传输中通过运用编码来产生出基带与载波信号。并通过控制技术来将信号转变为模拟信号,利用电流电压传输的方法来进行传输。

4 在电力系统自动化中运用远动控制技术的未来发展方向

4.1 做好电力系统的云管理工作

就远动控制技术来说,想要提高网络的安全可靠性,不仅要提高数据的访问效果,同时还要接线柱网络中的云数据来提高对电力设备的云管理效果。在管理数据库中,可以将所有的电力设备信息数据融入到其中,以此来实现对所采集到的信息与数据进行有效的汇总,从而完善云问题库。当电力设备出现故障后,就可以借助云数据中的计算来找出故障发生点,从而便于人员对电力设备的管理。

4.2 智能化远程管理

就远动控制技术来说,其中心环节就是终端设备上的远程管理。通过将电力系统中不同执行的终端实现智能化的操控,可以将运行数据直接传输到云端的管理系统中,从而保证了自身运行状态的准确。一旦发生异常现象,就可以实现自行诊断,并进行自动修复。如果自动修复失败就会请求系统重新修复。

5 结语

综上所述可以看出,在长期的发展过程中,远动控制技术已经有了较为广泛的运用,且对于电力系统来说自动化管理就是未来的发展方向。因此,在实际工作中要不断完善远动控制技术,从而促进我国电力系统自动化管理的发展。

参考文献

[1]丁宝成.解析远动控制技术在电力系统自动化中的应用[J].科技创新导报,2015(12):63-64.

[2]扶桂宁.电力系统自动化技术中计算机远动控制技术的应用[J].机电信息,2015(09):114-114.

[3]高忠海.浅析远动控制技术在电力系统自动化中的应用[J].城市建设理论研究(电子版),2012(33):78-79.

[4]孟海龙.罗辉.探讨远动控制技术在电力系统自动化中的应用[J].城市建设理论研究(电子版),2013(17):75-76.

作者简介

远程控制技术论文篇(2)

中图分类号:TP273 文献标识码:A 文章编号:1009-914X(2014)47-0252-01

前言

智能家居系统让您轻松享受生活。当你出门在外,您可以通过手机app来远程遥控您的家居各智能系统,例如在回家的路上提前打开家中的空调和热水器;到家开门时,借助门磁或红外传感器,系统会自动打开过道灯,同时打开电子门锁,安防撤防,开启家中的照明灯具和窗帘迎接您的归来;在公司上班时,家里的情况还可以显示在手机上,随时查看……这样的智能家居远程控制系统或许是每个生活在快生活节奏的人梦寐以求的。基于无线技术的智能家居远程控制系统,可以通过我们随身携带的手机来进行远程控制,只需要开发安装一款app,那么这样的生活就在眼前。在这样的现实状况面前,本文选择从关于智能家居远程控制概述以及利用手机app实现智能家居远程控制过程两个方面展开论文,就如何开发、利用以及实现这一控制系统和过程进行一番探究,为智能家居的研究和发展提供可行性的建议或意见。

一、关于智能家居远程控制概述

智能家居是利用先进的计算机技术、网络通讯技术、综合布线技术、医疗电子技术依照人体工程学原理,融合个性需求,将我们的家居生活的一切起居活动通过网络化综合智能控制和管理,实现家庭生活更加安全,节能,智能,便利和舒适,提升家居安全性、便利性、舒适性、艺术性,并实现环保节能的居住环境。智能家居具有实用性便利性、可靠性、标准性以及方便性等特性。智能家居远程控制,顾名思义,就是通过无线网络技术,利用移动终端实现家居生活的远距离集中控制。本文论述中的是一款通过手机app来远程控制家中门卫系统、灯光系统、空调、热水器等设备的开启和关闭;从而实现出门在外时候对住房的实时控制和检测。

二、利用手机app实现智能家居远程控制过程

如何利用手机app来实现智能家居远程控制过程。本文的论述中该手机系统利用各类家居传感器来实现相应的功能。控制系统主要由:手机app远程控制终端、控制单元、数据采集系统、执行器、检测控制以及接口和电源部分组成。

通过利用手机app来实现远程控制的基本原理是:首先手机app上面的系统控制器由通过接收远端――住房内发送来的信号,通过转换器进行信号转换、解码之后,再将这些处理后的信号传输给控制中心的单元集中一一处理。控制中心根据传输过来的信号进行处理后,根据具体的指令发出相应的处理信号,通过控制电路、执行器做出相应的反应。从信号的接收、指令发出以及信号的处理,这样下来一个控制过程就完成了。由图可知,系统主要由振铃检测电路、模拟摘挂机电路、DTMF音频解码电路、语音提示电路、中央处理单元、控制电路、电源电路等组成。

智能家居远程控制可以实现许多功能,真正意义上的实现智能家居,其功能如下图分布:

从该功能分布系统图中,我们可以看出:智能家居的控a制终端为手机app,通过在手机app上进行指令的编辑、发送给控制系统,从而驱动智能家居中的各个控制系统,根据需求调动控制系统,实现各个功能。系统的原理图大概如上所述,而在手机app上程序的设计和开发上,软件架构主要选用了操作系统,操作系统初步方案选定为u\C-OS II 或者Free RTOS,然后在上面编写相应的程序,通过操作系统,使得整体的硬件资源集成在一起,实现统一的调度,另外在该系统中选用GUI图形界面,使得显示可以更加的人性化,并且根据实际情况可以增加触摸屏等功能。其指令操作软件的主要流程如下图所示:

手机app上复位初始化之后,然后不断向控制模块发出指令进行扫描查询,当查询到相应的信号后,手机app上的控制器变化对信号进行处理,然后根据信号的处理结果,发出是否启动软件。若启动软件之后,则app会根据手机上发出的控制命令,选择相应的电器、控制电路和系统,进入系统控制菜单,打开相应的电器和系统,之后等待回应即可。整个利用手机app来实现智能家居远程控制的系统原理、控制以及实现过程大概就是这样。

结语

基于无线网络技术的智能家居远程控制无疑是未来家居生活发展的趋势,也是日益增长的生活需求与社会经济快速发展之下的必然产物。如何最大限度的利用好无线网络技术,让我们的智能家居远程控制系统日臻完美,让我们真正享受到智能家居的现代家居生活给我们带来的便利是我们每个行业内工作者为之奋斗的目标。虽然当下的智能家居的远程控制系统开发和建设初见规模,但是存在的问题和漏洞还是不容小视,这也就需要我们不断的付出努力,进行更为深层次的分析和探究。

参考文献

[1] 瑞朗智能家居整体方案[J].IB智能建筑与城市信息.2005(11).

远程控制技术论文篇(3)

引言

近年来,随着我国制造技术水平不断提高,油田小型酸化压裂车机械部件基本上达到世界先进水平。但是,在仪表显示上仍然沿用20年前的方式,靠目测读取数据,靠手感进行控制,这已远远不能满足操作人员的个性化需求,严重影响了设备整体性能的提高。特别是远程控制技术还沿用多芯电缆硬线连接,生产和制造成本都很高,安装维护都不便。

本文概述的控制系统,是石油机械总公司第四石油机械厂最新研发的小型控制系统,主要针对小型酸化压裂车数据采集、显示及控制,着重阐述了系统的组成及特点。

1.小型压裂设备控制系统概述

小型酸化压裂设备主要由发动机、传动箱及柱塞泵三大机械部件组成,这三大部件经过发动机传动箱柱塞泵的动力传送,将配制好的压裂液泵送到井口,完成压裂作业。因此,设备的控制系统主要围绕这三大部件进行设计,下表详细列出了控制系统的显示参数和控制点。

表1 控制系统功能表

从表1可以看出,控制系统除需监控发动机、传动箱及柱塞泵的作业参数外,还需提供报警功能,以反馈各部件是否工作正常。另外,控制系统具有超压保护功能,即当柱塞泵的出口压力大于系统设置的最高压力时,出于保护设备安全和人员安全考虑,系统提供机械保护和电气保护两种方法。机械保护就是通过手动泄压来降低实际压力值,使其小于设定的最大压力值。电气保护就是当系统监测到实际压力大于设定压力值时,立即输出超压信号,通过继电器控制实现发动机立即回怠速、传动箱立即回空档状态,从而降低了柱塞泵的压力。通常情况下,这两种方法需配合使用,但是无论哪种方法都需手动解除超压状态后,系统才能正常作业。

基于以上功能表我们先后开发了两种控制系统,包括传统控制系统和新型控制系统。

2.传统控制系统

图1传统控制系统

ECM――Engine Control Model发动机控制中心,发动机的大脑,采集并处理发动机数据,并提供用户接口。

TCM――Transmission Control Model传动箱控制中心,传动箱的大脑,采集并处理传动箱数据,并提供用户接口。

如图1 所示,传统控制系统中发动机控制系统、传动箱控制系统及柱塞泵数据监控系统各自独立,用于显示作业数据的仪表种类和数量都很多,控制阀件也很复杂。远程控制系统完全是主控的备份,它采用30多芯的电缆与主控硬线连接,无论从安装、使用和维护上都很复杂。

3.新型控制系统

图2 新型控制系统

TTC60――德国派芬公司开发的专门用于汽车工业的一款可编程工业控制器,它可以实现对所有作业数据的传输、运算、处理及控制。

T10A――瑞典北尔公司开发的适用于汽车工业的一款人机交互触摸屏,它可以实现所有数据的实时显示、设置、下载,历史数据的浏览等功能。

CAN――Controller Area Network的缩写(以下称为CAN),是ISO国际标准化的串行通信协议,是汽车网络的标准协议。

RS232――RS232是美国电子工业协会EIA(Electronic Industry Association)制定的一种串行物理接口标准。RS是英文“推荐标准”的缩写,232为标识号。

如图2所示,新型控制系统通过可编程工业控制器和人机界面将发动机控制系统、传动箱控制系统及柱塞泵数据监控系统融合在一起,实现集中控制,远程控制则通过CAN总线通讯方式实现。

新型控制系统充分利用控制器本身数据接口,实现程序下载、数据采集和通讯功能。该控制器具有2个CAN接口,1个RS232接口。其中,本地控制器的1个CAN接口用来采集发动机及传动箱的数据,实现发动机和传动箱实时交换数据,进而控制发动机转速及传动箱换档。另一个CAN接口用来下载程序或与远程控制器的一个CAN接口进行数据通信,来实现对设备的远程控制。本地控制器和远程控制器的RS232接口分别与人机界面通讯,实现数据显示和控制。

新型控制系统利用人机界面的USB接口和以太网口实现程序下载和数据下载功能。其中,USB接口可自动识别4G以上U盘,系统提供数据保存及下载功能。下载的文件为.skv文件,用户将此文件拷贝到个人电脑上用excel软件可以打开并编辑,方便操作人员对作业数据进行分析判断,以便了解整个设备的状态及柱塞泵的工作效率等。

新型控制系统将原本分散采集的发动机、传动箱及柱塞泵的数据集中到控制器中通过人机界面集中显示,这样不仅可以实现各个数据之间的运算处理,还可以方便用户选择操作界面,实时观察设备的运转情况。远程控制利用通信技术,取代原来的多芯电缆硬线链接,无论从安装、使用和维护上都更加优化。

4.小结

随着可编程控制技术和人机界面技术在油田设备中应用普及,新型控制技术将取代传统控制技术逐渐作人员接受。小型酸化压裂设备新型控制系统的成功运用正是这种技术发展的结果,它摒弃了传统控制技术中各自独立、硬线控制,以通讯协议的方式实现了数据的集中采集、处理及传输。无论从成本与运行的效益来看,是传统控制方式不能比拟的。同时随着小型酸化压裂车技术的日益发展,自动压力及自动排量技术将成为发展趋势,其智能化程度在以后相当长的时间里会有一个进步发展的空间。

参考文献:

[1]储钟昕.现代通讯应用实践.[M]机械工业出版社.2013年8月

[2]陈端阳.工业自动化技术.[M]机械工业出版社.2011年7月

远程控制技术论文篇(4)

【中图分类号】TP308;TP872

随着计算机应用技术、网络技术以及多媒体技术的飞速发展,以计算机、投影机等多媒体教学设备为核心的多媒体教室越来越普及,为教学活动提供了先进的手段和全新的环境。同时,这些新技术的应用和多媒体设备的增加也给广大教员和教育技术工作者提出了新的挑战,为了有效利用、管理和维护现代化的教学设施,保证教学活动的顺利开展,我们对基于校园网的多媒体教学设备远程控制系统进行了理论研究和具体开发,并最终形成了一套实用性强、性价比高的软硬件产品,取得了较好的应用效果。

该系统选用多媒体计算机作为远程中央控制室的控制主机,利用现有的校园网络作为控制信息的传输通道,以IP控制模块为桥梁,将多媒体教室中教学设备的集中控制器连接到校园网,从而用基于控制主机—校园网—IP控制模块—集中控制器—多媒体教学设备(被控设备)这一技术方案实现了对多媒体教学设备群进行分布式、网络化远程控制的目的。

一、研制过程

整个系统的研制主要分为四个阶段进行:

(一)广泛开展调研,了解发展方向,掌握前沿技术

多媒体教学设施的建设与维护是电教管理的研究方向之一,国内外已取得了一定的研究成果,为了掌握当前发展方向和技术的新进展,使系统的研制能在已有经验的基础上有所突破和创新,项目组一方面在相关学科领域开展了文献调研,另一方面对市场上的现有产品进行考查,掌握了研究所需的第一手资料。

(二)认真分析需求,合理确定开发目标和技术方案

根据我们多年来在多媒教室管理和多媒体技术保障方面的成功经验和遇到的实际问题,组织大家对系统的应用需求展开讨论,确定了开发目标和技术方案。

本系统的主要目标是吸收自动控制领域多年来在远程控制与嵌入式系统方面的研究成果,将嵌入式微处理器技术和网络技术融合于多媒体教学设备自动控制系统中,实现一套成熟、可靠的网络中央控制系统,为实现更加科学、高效的管理提供一个良好的控制与管理平台。

根据总体设计,整个系统的控制分成两级:现场控制系统和远程控制系统。现场控制系统以多媒体集控器为核心、以多媒体教学设备为被控制对象组成一级控制系统。远程控制系统是以专用计算机为远程中央控制主机,以分布在不同教室里的多媒体集中控制器为桥梁,通过校园网对多媒体教学设备进行控制;它比现场控制系统优先级别高,可以通过相关操作使多媒体教学系统进入工作或关闭状态,并可查看多媒体教学设备内的相关设备的运行状态。

(三)明确技术难点,合力攻关,重点突破

根据所确定的技术方案,系统研发的难点主要集中在中央集控器和远程控制软件的开发两个方面。中央集控器的研制属于嵌入式系统范畴,主要在单片机上进行开发,对电子线路设计和单片机编程技能要求较高;远程控制软件主要集中在操作系统控制和网络通信编程方面。

在整个系统中,多媒体中央集控器处于核心位置,它的最大的特点就是让复杂繁琐的设备操作过程简单化,让使用者在使用各种设备的过程中轻松自如。中央集控器的开发可以说是整个系统研发的重中之重,项目组在攻关过程中对该组力量进行了加强,针对大家普遍缺少单片机开发经验的情况,组织人员到地方高校与公司学习,并要求芯片供应商提供一定的系统作参考,最终研制出了符合技术方案要求的中央集控器。

(四)广泛开展试用,及时发现问题,不断完善功能

系统研制过程中,项目组针对各个组成模块都进行了详细的实验与测试,确保了各模块的功能实现和运行稳定。在组装成原型系统后,首先在我院多媒体教室、学术报告厅、多功能会议室等多个教学场所进行了试验,并根据不同环境中暴露出的问题进行了反复测试,最后在集体分析的基础上进行改进,确保了系统的可靠性和通用性。

在对原型系统进行完善的基础上,通过两个学期的实际应用,教员反映通过多媒体集控器进行操作,各种按钮指示明确,操作简单明了,方便了授课过程中多媒体设备的使用。通过校园网和监控主机,教学保障值班人员对所有教室的设备运行情况了如指掌,并可协助教员进行远程控制,大大提高了保障工作的效率。

二、应用效果

在实际应用中,该系统表现出以下显著特点:

(一)可靠、稳定的硬件系统:处理器是整个系统的控制主体,处理器的处理水平和运行速度制约着整个系统运行的稳定性、可靠性和实时性。同时作为一款通用的网络远程控制系统,处理器必须具有较为低廉的价格,我们选择的芯片不仅有着较为强大的数据处理能力,同时具有稳定性好、体积小巧、价格低廉、技术资料支持较为丰富的优点。

(二)高性能的控制接口:本系统具有本地的串口通信接口和支持远程TCP/IP网络的接口,通过合理选择元器件和软件资源,解决了相关的技术和成本问题。

传统多媒体教室的中央控制系统都没有远程通讯接口,每个教室只能独立运行。通过开发具有网络接口功能的中央控制系统,使各教室成为网络上的一个节点,管理人员可以通过网络监测、管理多个由此套系统构建成的多媒体教室群,从而使系统具有远程监控的能力,可以大大减少管理人员的工作量。

(三)模块化设计:本系统从现代系统集成理论中发展了一套模块化设计思想,借鉴工业集散控制思想,设计了多个模块,用户可以根据具体需求构建自己的多媒体教学设备中央控制系统,既经济又实用。

(四)设备接口简单、统一:系统采用嵌入式组合结构,微处理器完成所有的功能,各种输入输出接口均采用标准接口,即使非专业人员也能轻松连接。

远程控制技术论文篇(5)

 

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1 引言

智能家居网络系统是将家庭中各种与信息有关的通讯设备、家用电器、家用保安装置等设备通过家庭总线技术联网,进行有效控制和信息交换,同时将家庭网络与互联网相连,利用远程监控系统,实现对家居的远程控制。目前应用于智能家居系统的无线连接技术有红外方式的IrDA,无线局域网方式的IEEE802.11系列,家庭射频技术的HomeRF,蓝牙技术的IEEE802.15.1,ZigBee技术的IEEE802.15.4,由802.15.3a标准制定的UWB技术等。家庭中墙壁等障碍物会阻碍电磁波的传输,导致红外,无线局域网传输方式网络性能下降;HomeRF技术标准与802.11b不兼容并占据与802.11b和Bluetooth相同的2.4GHz频率段,在应用范围上有很大局限性;蓝牙和UWB技术传输距离短不可能大规模应用于家居控制网络中;ZigBee作为一种新兴的短距离无线通信技术,其低成本,低功耗,低速率等特性很适合应用于智能家居网络系统中。

2 ZigBee技术应用于智能家居现状分析

ZigBee是一种新兴的基于IEEE 802.15.4标准的近距离、低成本、低功耗、低速率无线通信技术。它主要工作在无须注册的2.4GISM频段,传输范围在10~75m远程监控,典型距离为30m。ZigBee联盟成立于2002年8月,由英国Invensys公司、日本三菱电气公司、美国摩托罗拉公司及荷兰飞利浦半导体公司组成,如今已吸引了上百家芯片公司、无线设备公司和开发商的加入。ZigBee联盟负责制定网络层及以上层协议。[1]

国际上对智能家居网络的研究起源于20世纪70年代,主要集中在发达国家,如美国、日本以及欧洲的德国、英国和法国等。我国对智能家居的研究比较晚,从智能家居开始兴起到现在也才经历了六七年的时间。

当前市场上有已经成型的基于ZigBee的智能家居产品,如采用ZigBee无线通信技术先驱者的美国智慧宅智能家居-control4、支持多种通讯协议的中讯威易智能家居、全球首款ZigBee智能家居系统生产商波创科技等。他们的产品主要是利用ZigBee无线传输技术实现。

3 ZigBee应用于智能家居系统网络架构

考虑到家庭网络中设备比较多,需要可以容纳很多节点的网络,ZigBee网络的大容量特性可以满足;而且家中电器设备等不需要很快的速度而且要求成本低,ZigBee低功耗和低成本的特性可以满足这种需求;家庭安全性方面非常重要,ZigBee网络提供的三级安全模式很好的做到了这一点论文服务。基于以上特点,ZigBee技术非常适合应用于智能家居系统中。

按数据传递的范围,智能家居系统可划分为外网,网关和内网三个部分。网关负责不同网络间数据的传输,而外网一般是远程控制家居电器设备的网络,大体分为三种模式,分别是通过Internet网络访问控制,通过手机终端访问控制和通过电话线远程访问控制。内网一般使用有线或无线网络,但由于有线布线的不方便,现在一般家庭内网都使用无线接入方式。智能家居整个系统结构图如下:

图一:智能家居系统结构图

从左到右依次为外网,网关和内网。

3.1 外网远程控制系统

智能家居远程控制系统主要有三种方式,如上所述,分别是Internet网络访问控制,手机终端访问控制和电话线远程访问控制。目前市场上主要是以手机和Internet控制为主,随着手机逐渐代替了家用电话,使用电话线远程访问逐渐被其他两种方式所取代。

3.1.1 手机远程网络控制

手机远程网络控制使用GSM,GPRS以及UMTS(3G)三种协议类型,GPRS是2G向3G过渡的中间产品即2.5G,有可能被发展迅速的3G所取代,但目前GPRS网络手机用户还是占大多数,取代的过程必定会很长,而GSM网络属于第二代(2G)移动电话系统,因此现阶段通过手机远程控制可以选择GPRS和UMTS两种协议类型。

3.1.2 Internet远程网络控制

Internet网络远程控制使用有线和无线两种控制方式,有线方式有光纤通信,双绞线通信等,在家居系统中要考虑成本的问题远程监控,一般都倾向双绞线通信,无线方式有无线局域网(WLAN),WiFi等,目前使用WiFi无线通信偏多[4], 由于WiFi技术的不受布线约束等的优势,因此很适合智能家居系统的需求,它使智能家居系统的内网与Internet连接更便捷。[3]

3.2 家庭网关控制系统

家庭网关主要负责外网与内网的通信,网关提供多种不同接口,如对内网的无线接口,对外网的模块接口等,主要有RS232,RS485,UART等多种接口形式。家庭网关通过这些接口可以很好的和内网、外网进行通信,从而为外网的远程控制家中电器提供了一个很好的平台。

3.3 ZigBee家庭内网控制系统

ZigBee网络有三种拓扑结构,星型网络,网状网络和树型网络,星型网络适合小规模,低复杂度的家居应用系统,网状网络有很高的适应性和容错率,但是比较复杂,树型网络特点在星型网络和网状网络之间,家居网络一般使用星型拓扑结构比较多。

家居电器等终端设备通过相应的传感器设备与主机系统进行通信,比如说烟雾传感器,若感测到得烟雾浓度超过了设定的上限,也就是有火灾,则会将信息发送到控制主机,告诉主机烟雾超标,主机系统则将相应的信息发送到相应的ZigBee模块终端,再由该终端执行相应的操作。

若有的家居设备不能通过传感器的感测来操作,如窗帘的开关,那就将该设备与能通过传感器感测来操作的设备绑定,比如说窗帘和灯光传感器,窗帘没有相应的传感器,而灯光可以通过感知光线的强度来决定是变暗还是关闭,此时将窗帘和灯光传感器绑定,灯光暗则关窗帘,灯光强则打开窗帘。窗帘由于没有相应的传感器,可以通过智能开关和灯光传感器通信。

ZigBee网络中有两种节点远程监控,全功能节点(FFD)和精简功能节点(RFD),FFD相当于网络的中心协调器,可以与任何终端节点或相邻FFD节点进行通信,但RFD只能与FFD通信,终端节点间不能通信。

4 智能家居控制系统

基于以上对智能家居系统结构的分析,现提出如下智能家居系统控制图:

图二:智能家居系统控制图

该系统控制图主要结合目前使用最多的两种方式,手机和电脑远程控制方式。系统提供与小区物业管理系统的接口,可以使整个系统的管理,控制更加方便,便捷,远程使用手机和电脑终端监控家居设备的使用情况及控制设备的使用,如窗帘的开关,灯的变暗、亮等。室内使用智能遥控器控制家用设备的布防撤防等工作。如通过遥控器拉开窗帘的同时使灯变暗或关闭,遥控器发送打开窗帘的命令,通过智能家居系统的处理,并通过ZigBee协调器转换成家电设备可以识别的协议类型数据,经过ZigBee无线网络通知家电设备执行相应的操作。

硬件平台主要是控制器,是实现家庭监控的主要控制中心,例如以ARM9(S3C2440)芯片为主要平台,硬件图如下:

图三:智能家居硬件示例图

ZigBee模块选CC2480作为网络的协调器,由于其低功耗,低成本等特性完全满足家庭无线网络低功耗的要求。GPRS模块由主机模块,SIM卡接口,音频和射频电路构成,采用SIM300芯片实现。通过AT命令完成对该模块的操作,实现短消息的收发。S3C2440借助TTL接口与CC2480芯片通信,借助UART接口与SIM300芯片通信论文服务。SIM300通过GPRS网络与手机进行双向短信收发。S3C2440芯片通过RS485接口与小区网络相连,通过以太网与PC相连。控制器有以太网接口,配合控制器上的Web程序,用户可通过Internet实现家庭住宅监控。

该控制器的设计提供了多种接口的接入,使家居更具智能化,同时通过手机收发短信进行通信,即方便又实用。

5 ZigBee在智能家居中的应用前景

智能家居的应用领域主要包括:家庭安防系统、自动空调系统的自动温控、照明和窗帘之类的远程控制等。到目前为止,ZigBee还存在着一些问题阻碍着它的推广,首先是ZigBee 芯片的价格还比较高,其次是在功耗方面,市场上ZigBee 模块使用电池供电远未达到协议中设计的理想年限。但是,ZigBee 技术有效地解决了蓝牙技术的高成本和高能耗缺点,这使得它在智能家居系统中的应用前景无疑将非常广泛。正如一家市场调研机构ABI Reserch对ZigBee技术持有非常乐观的态度的一样。该公司的一份预测数据显示,2005年到2012年,ZigBee市场的年均复合增长率为63%远程监控,而到2012年ZigBee市场份额将达3.5亿。目前国际上智能家居领域专家们的共识是,ZigBee技术在智能家居中的应用将不可阻挡,但是多种无线技术并存的局面将会持续比较长的时间,能否完全取代其它技术,成为智能家居领域的首选,还要多方面的共同努力,进一步完善技术,加快标准化的脚步。

6 结束语

随着社会的快速发展,人们生活水平不断的提高,以后家庭朝着智能化的趋势将势不可挡,相信随着无线通信技术标准化和家庭网络国际标准的统一,智能家居产品必将走进千家万户。本文主要通过分析智能家居的系统组成,提出了基于ARM9芯片的控制器,可以实现多种模块的接入,使家居更具智能化,同时通过手机收发短信进行通信,即方便又实用。

相信在不远的将来,因为这种技术的强应用性,会有越来越多由ZigBee技术延伸的设备投入应用,必将极大的改善我们的生活。

导师简介:黄晓霞副教授 计算机网络,嵌入式

参考文献

[1]Gutierrez J A,CallawayE,Barrett R.Low-rate wireless personal area networks:Enabling wireless sensorswith IEEE 802.15.4[M].New York:Institute of Electrical & EledronicsEnginee,2003,62-74.

[2]黄磊,付菲,闵华松.基于ZigBee技术的智能家居方案研究[J].微计算机信息,2009,25,5-2.

[3]满莎,杨恢先,彭友,王绪四.基于ARM9的嵌入式无线智能家居网关设计[J].计算机应用,2010,9,30-9.

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远程控制技术论文篇(6)

中图分类号:C35 文献标识码: A

随着Internet越来越受人们的关注.同时OPC(OLE for Process Control)技术在工控领域中应运而生,并得到了越来越多的硬件供应商和软件开发商的认同,形成了一种工业标准.因此,将OPC技术和Internet相结合的远程监控技术成为新一代的监控模式.这样,操作员可以做到足不出户,就能对远在几千公里之外的控制系统进行监控,使操作员像在现场一样,能准确、及时地对设备运行情况作出判断,在第一时间采取有效措施解决问题。

一、技术基础

为提高特种设备的安全监管水平,及时掌握特种设备运行状况,有效落实企业主体责任,本文探讨了特种设备(锅炉)运行远程监控信息系统,其主要根据锅炉控制系统的结构和锅炉实时运行数据远程传输技术的要求,研究锅炉实时数据采集方案、远程无线传输方案、实时数据监控主站集成方案,实现锅炉运行实时数据远程传送,达到对在用锅炉进行远程监控运行状况、实时监控关键参数的目的。

1、锅炉控制系统

目前锅炉控制系统一般采用DCS(集散控制系统)或PLC(可编程控制器)加上位机,上位机普遍采用工控机,上位机操作系统一般为Windows操作系统,监控软件为组态软件或PLC厂家提供的监控软件如WinCC等,数据平台大多为SQL数据库。控制系统内部采用网络技术,控制系统与控制系统之间网络连接组成更大的系统,整个控制系统与企业的管理系统也采用网络连接,以上为锅炉运行数据通过互联网实现远程传送提供了基本条件。

2、OPC数据采集

OPC的出现为基于Windows的应用程序和现场过程控制应用搭建了桥梁。OPC是为了不同供应厂商的设备和应用程序之间的软件接口标准化、使其间的数据交换更加简单化而提出的。在企业的信息集成中,包括现场设备与监控系统之间、监控系统内部各组件之间、监控系统与企业管理系统之间以及监控系统与因特网之间的信息集成,OPC作为连接件,按一套标准的COM对象、方法和属性,提供了方便的信息流通和交换,OPC是整个企业网络的数据接口规范。本系统所开发的OPC采集程序,无论是PLC还是DCS,或者是FCS(现场总线控制系统),都可以通过OPC快速可靠地彼此交换信息,只要它们提供了OPC支持,所有的数据交换都通过OPC接口进行,而不论连接的控制系统或设备由哪个具体厂商提供。

3、GPRSDTU数据传输

通用分组无线业务(GPRS)利用GSM网络中未使用的TDMA信道,提供中速的数据传递。GPRS突破了GSM网只能提供电路交换的思维方式,只通过增加相应的功能实体和对现有的基站系统进行部分改造来实现分组交换。数据传输单元(DataTransferunit,DTU)是专门用于将串口数据转换为IP数据或将IP数据转换为串口数据,通过无线通信网络进行传送的无线终端设备。GPRSDTU上电后,首先读出内部FLASH中保存的工作参数(包括GPRS拨号参数、串口波特率、数据中心IP地址等,事先已经配置好)。GPRSDTU登陆GSM网络,然后进行GPRSPPP拨号。拨号成功后,GPRSDTU将获得一个由移动随机分配的内部IP地址。

二、基于OPC技术的远程监控系统方案

1、软件实现方法

本系统中OPC技术采用C/S结构,数据存储服务器由3类对象组成:服务器(Server):用于指出特定的OPC服务器应用程序名;组对象(Group):组织并存储由若干数据项组成的Group信息;数据项(Item):存储具体的Item的名字、数据值、品质等信息,一个Item代表一个具体的过程变量。可以将数据传输程序嵌入在锅炉控制系统上位机软件中,也可以独立设置传输软件,使上位机只与锅炉控制系统上位机的组态软件或其他监控软件的实时数据库交换和读取实时数据。由于OPC技术是以COM技术为基础,同时需要直接与底层硬件打交道,本系统在VC++环境中使用定制接口开发OPC客户端程序。下边是程序实现的关键步骤:OPCClient通过与OPCServer的连接,从而获取现场设备的数据项,通过这些数据项的操作,进而实现对锅炉的组态进行监控等功能,如图1所示;OPCClient与OPCServer的断开如图2所示。

图1连接 图2断开 图3技术体系结构

2、无线传输方案

在锅炉运行远程监控信息系统中使用GPRSDTU作为数据的传输通道,在具体实施中,DTU作为数据终端和锅炉控制系统上位机通过RS232/RS485接口相连,把数据输出给DTU,DTU则把收到的数据通过GPRS网络发送给中国移动的GPRS网络,之后数据到达中国移动的机房,通过机房中的设备数据被传送到因特网,然后通过因特网数据到达山东省质监局数据中心。在本系统中,GPRSDTU通过数据中心的IP地址(如果是采用中心域名的话,先通过中心域名解析出中心IP地址)以及端口号等参数,向山东省质监局数据中心发起TCP或UDP通信请求,在得到中心的响应后,GPRSDTU即认为与中心握手成功,然后就保持这个通信连接一直存在,如果通信连接中断,GPRSDTU将立即重新与中心握手。对于DTU来说,只要建立了与数据中心的双向通信,完成用户串口数据与GPRS网络数据包的转换就相对简单了。一旦接收到用户的串口数据,DTU就立即把串口数据封装在一个TCP/UDP包里,发送给数据中心。

3、数据传输协议

按锅炉实时运行数据远程传输技术要求,将实时数据库读取的数据整合后传输。数据是由锅炉控制系统单向传输到数据中心,不对锅炉控制系统下传数据,而且数据传输完全由传输软件控制,系统不会受到病毒或黑客袭击,锅炉系统是安全的。

4、数据监控平台

系统采用基于JavaEE技术的多层体系结构,如图3所示,主要包括数据层、业务逻辑层和表示层。数据层:由数据库系统组成,可以支持ORACLE、MSSQLSERVER、SYBASE、DB2等,本项目采用ORACLE系统,主要处理数据操作和存储过程;业务逻辑层:由一系列处理业务逻辑的类库组成,运行在符合JavaEE规范的应用服务器之上,本系统采用Apache Tomcat;表示层:使用JSP、Html、Vml等技术完成界面展示和与用户的交互,用JavaScript做一些逻辑处理;客户端主要使用IE浏览器系统进行业务处理。

结语

综上所述的特种设备(锅炉)运行远程实时监控信息系统可以实现以下功能:特种设备监管部门可以通过互联网实时浏览,全面实时掌握锅炉的安全运行状况,为特种设备(锅炉)运行数据的集中管理和综合分析提供强有力的技术支撑;锅炉生产厂家实时监控锅炉运行情况并对历史数据进行曲线、报表、分析等数据挖掘,优化锅炉设计,同时可为使用单位(客户)提供远程的、专业的专家支持,提高售后服务质量;锅炉使用单位对在用锅炉的运行参数等实现数据实时采集、集中管理及远程实时监控,有助于锅炉运行管理。本系统经过试用,得到了用户的一致好评。

参考文献

[1]刘晓光,陈伟彬,吴勤勤.OPC技术在工业自动化中的应用[J].电气时代,2012

远程控制技术论文篇(7)

中图分类号:TM 文献标识码:A 文章编号:1009-914X(2015)34-0226-01

无论是在人们的生活中还是在工作中,都离不开测技术的身影,这是一种新形式的电子技术,在近几年中发展较为迅速。测控技术的发展之所以如此迅速,主要原因是在测控技术中包含了众多的其他相关技术,将这些技术进行有机的融合,就形成了如此强大的综合性技术,可以说测控技术的发展带动了我国工业生产以及电子信息等各个方面的进步,如果长期坚持下去,相信在今后的时间里这一技术将会得到更广泛的利用。下面我们就测控技术的组成与特点进行具体的分析,进而探讨其在技术领域中的应用,希望测控技术能够得到更好的发展。

1、测控技术的组成

随着科学技术的发展,现代信息技术中所包含的最为突出的技术类型就是测控技术。这一技术的应用已经成为一种主流的趋势,在各行各业中均有所体现。测控技术中包含了众多的领域技术,如信息处理、计算机网络、自动控制等,除此之外,还有测试测量以及仪器仪表等都是测控技术中最为常见的领域技术。在测控技术中,主要由五部分组成,这五部分相互联系,相互依托,并且缺一不可,共同构成了测控技术这一技术系统。它们分别是控制器、测控应用软件、程控设备、总线与接口、被测对象。这五部分都是测控技术中的重要组成部分,不同的部分具有不同的作用。例如,控制器主要的作用是指挥与协调,相当于我们的大脑,如果没有大脑发出指令,就无法做出相应的动作,控制器就是起着这一作用的重要部分。常见的控制器为计算机。再如程控设备的主要作用是显示以及存储,没有程控设备将信息数据存储好,就不能在第一时间将信息输送给控制器,发送相应的指令。常见的程控设备包含显示器以及存储器等。在今后的发展过程中,测控技术必将会成为信息技术的核心环节,并且为社会的发展提供源源不断的技术支援,人们应该认识到这一发展趋势,并且积极开拓与创新测控技术,实现自动化的发展目标。

2、测控技术的特点

测控技术具有以下几个特点,其一是网络化;其二是智能化;其三是数字化;其四是分布式化。这四个特点能够充分的说明测控技术的发展是朝着更加多样化以及信息技术的普及方向发展的。

2.1网络化的特点是时展的要求,当前的生产生活中都离不开网络的发展,而测控技术就是将网络化的特点得到进一步的放大,同时能够使人们能够更加便捷的应用到测控技术,因为在测控技术中,包含了计算机网络技术以及传感器技术等,更进一步推动了网络化的发展,在这种情况下,我们应该更进一步的完善测控技术在现代领域中的应用,将其广泛发展成为重要的技术之一。

2.2智能化的特点主要体现在仪器在运用的过程中更加精准化,例如在进行数据计算的过程中,通过智能化仪器的运用,可以有效的降低计算的时间,同时还能使计算结果更加精准,这是现代技术的一大革新,有效的提高了测控技术的发展水平。

2.3数字化的特点是时展的必然要求。因为无论是在各行各业,都需要进行数字化的控制与管理,可以进行通讯的数字化,多媒体的数字化等,无论在何时何地,只要通过数字化的通讯手段,人们都可以达到交流与沟通的目的,同样在信息传输也不例外。

2.4分布式化的特点是以网络技术为基础而发展起来的,这一特点使得测控技术变得更加安全与稳定,通过对不同地区进行测控,找出最为合适的地点而进行仪器的布设,这就是分布式化所体现出来的优越性。除此之外,分布式化还能有效的提高各个领域的生产效率,降低成本,促进社会的进一步发展。

3、测控技术在电子技术领域的应用

3.1传感器技术

新兴传感器技术是当前测控技术的重要应用分支之一,依据测控技术,新开发了包括智能传感器、数字化传感器、集成传感器等新兴传感器。其中新型网络传感器的应用最为重要,被广泛应用于国防、军事、工农业、城市管理、抢险救灾等行业,在促进社会稳定、和谐发展中发挥着重大贡献;而最为常见的是数字化传感器,常用于环境测量、图像传感器及医院、银行部门的监控等;智能传感器用于火车状态监控及心内压监控等:集成化传感器常被用在温度、压力等的测量上。

3.2远程测控技术

远程测控技术是测控技术的另一项重要应用,网络与远程测控技术的结合使社会公众生活更为便利,在社会发展中发挥着极为重要的作用,也是工业领域趋向大力发展的测控方向。其中无线通信远程测控技术被广泛应用于水、电、煤气等自动抄表领域的远程测控;专线远程测控术有利于大型工程监测工作的开展,核电站监测及石油输送的远程监控等均充分利用了专线远程测控技术。

3.3现代测控总线技术

总线技术可将各部件连接至处理器上,该元件的应用使得系统的可靠性、兼容性和开放性有效增加,系统结构得到进一步简化,各个元部件更换便捷,系统成本降低。基于测控总线技术的不断发展,应用在USB上使其能在低速设备上正常运行,GPIB总线技术则促使测控技术迅速向大规模测控方向发展,尤其在电子技术领域方向得到了较好的发展,电子自动化沿总线结构方向迅速迈进,使得企业自动化管理程度不断提高,以及网络相关行业都有了很大发展,企业成本得到有效节约。

3.4虚拟仪器技术

虚拟仪器技术结合计算机技术与测控技术,具有功能强大、技术性含量高等优势,这类现代工业新产物是测试领域一项重大突破性技术,表现出灵活且交互性强的优点,实现了测控技术的系统化和网络化。虚拟仪器技术广泛应用于实际生产生活中,可对液力变矩器在不同压力及转速下性能参数的测量:还可利用视觉软件开发出农业自动秧苗分析系统,对种子发芽期及秧苗数量进行预测,并加强秧苗质量监视;应用于蚕种催青过程中无损质量的检测,开展农机现代化教育及管理等农业、电子技术领域。

4、结语

随着社会的进步和科技的发展,融合了计算机技术、通信技术、光电技术、数据处理等先进技术的现代测控技术也呈现出较大的发展和突破,促进了产业的不断升级,彰显出潜在实用价值和重要科研价值。

参考文献

远程控制技术论文篇(8)

中图分类号:G642.3 文献标志码:A 文章编号:1674-9324(2013)15-0038-02

数控技术与编程课程是机械工程学科的重要专业基础课,以培养学生熟练掌握数控设备基本编程技能和数控设备的应用能力为目标。本课程具有很强的实践性,在整个机械专业教学计划中占有相当重要的地位[1]。根据我校2010版机械工程学科培养方案和指导性教学计划,为机械专业学生开设了48学时的数控技术与编程课程,其中理论授课44学时,实验课程4学时,每年学生约有400人。目前,数控技术与编程的课程教学中存在着较多问题,最为突出的是实践教学环节薄弱,实验教学设施严重缺乏,实验课时占课程比例很小,实训环节人学时远远不足。我院现有的实验室条件是,只有两台数控加工中心,远远不能满足全体学生的实训需求。目前该课程授课方式以课堂讲授为主,实验环节以观看为主,学生实际编程与操作的机会很少[2]。教学内容主要以理论授课为主,教学效果不够理想,学生很难真正掌握数控技术知识与实际编程能力。目前,数控技术与编程的课程教材也存在着很多问题,如数控系统原理部分知识内容陈旧,不能反映数控技术的发展现状;数控加工程序编制部分存在较多错误,脱离数控加工生产实际等。因此非常有必要对数控技术与编程课程进行教学改革,从教学内容、课程体系、教学方法、考核方法和师资建设各方面进行全面改革,以提高教学质量,培养掌握数控技术的应用型、技能型人才,满足市场对该类人才的需求。

一、实践教学改革内容

1.课程体系。改革教学内容,精简理论课时,增加实训环节,使理论与实训课时比例达到1∶1。以Fanuc、Siemense数控编程手册为参考依据,完善数控技术与编程的教学大纲,纠正、排除现有教材中错误,对许多数控教材中关于数控系统的软硬件结构、位置检测装置、伺服系统以及数控机床的机械结构等内容进行精简。精简后的理论课时内容主要包括:(1)数控机床的组成、分类、基本原理、插补原理以及数控技术的发展现状和趋势。(2)数控加工工艺基础。一个好的程序员必须是一个好的工艺员。目前机械加工基础课程很少,甚至完全没有介绍数控加工工艺知识,因此数控加工工艺基础知识是理论课的重点内容之一。(3)数控编程基础。对于任何种类的数控机床或数控系统,存在一些共同的编程基础知识,如机床坐标系、工件坐标系、基本指令代码、程序结构等。(4)数控车床及车削加工中心的数控编程。(5)数控车床及车削加工中心的数控编程。(6)数控自动编程。学习德国在工程教育和应用型专业技能培训方面的理念、方法、教学模式,引进德国凯勒CNC仿真模拟软件,增加实训教学环节。德国凯勒CNC仿真模拟软件是德国凯勒软件有限公司开发的产品,它将数控机床工作过程、CAD/CAM、车铣削加工、系统控制编程等,利用三维模拟技术,并配以大量的图表、数据、解释、习题,进行演示与训练。实训教学环节分为二个阶段:①利用凯勒SYMplus CNC仿真软件,学习数控编程基础知识,熟练掌握各种编程指令,学习数控机床的基本操作,熟练掌握机床的各种功能;②利用两台数控加工中心,学生分组完成零件的数控加工,强化数控编程技术和数控机床操作技能。具体内容包括:零件加工程序传输,装卡毛坯,设置刀具,建立工件坐标系,启动机床,完成零件加工,检验零件的尺寸精度等。

2.教学方法。针对以往授课主要采用理论教学方式,与实践教学完全脱节,教学过程枯燥,学生抓不住学习重点,兴趣不浓,厌学现象严重,教学效果不理想的问题,改革教学方法。采用启发教学法、问答教学法、讲练结合法,将被动学习转变为自主学习,变我听为我练,变我学为我用,激发学生的学习兴趣。采用案例教学法、项目教学法等多种方式,提高学生主动思考能力,分析、解决实际问题能力[3]。将多媒体教室授课改为计算机机房授课,大班授课改为小班授课,增加学生实际练习时间,改善教师指导效果。采用多媒体课件与视频相结合方法,讲授数控编程基本知识,通过德国凯勒SYMplus CNC仿真软件,强化理解、掌握各种编程指令功能、程序结构及编程技巧。增加数控加工中心操作的实训环节,使学生熟悉数控机床的各种功能,具备数控机床的基本操作能力。

3.考核方法。以往将课程成绩分为平时成绩、实验成绩、期末考核成绩三项,其中,平时成绩10%,实验成绩10%,期末考核成绩占80%。平时成绩包括出勤情况、课堂表现、作业完成情况[4]。实验成绩为在加工中心实际加工零件的完成情况。改革后保持成绩考核比例,但是将期末闭卷考核改为上机开卷考核。结合生产实际,建立丰富的涵盖车削、铣削以及加工中心内容的考核试题库。要求学生根据生产实际零件图纸,设计制定加工工艺,选择合理刀具和切削参数,编制程序,仿真运行。评分标准依据加工工艺制定、刀具和切削参数选择的合理性,程序的完整性,仿真结果的正确性来进行,同时考查学生操作的熟练程度。上机开卷考核避免了单一的试卷模式,更有利于对学生的能力进行综合考核。

4.师资建设。教师是教学改革的实行者,只有教师的素质提高了,改革才能取得最好的效果。鉴于教师具有较高的数控技术与编程理论水平,但是缺少实践经验,安排现有在职在岗理论课教师和实训指导教师到企业参观学习,了解企业数控生产实际,进行数控技能强化培训。派出了6名教师到德国凯勒公司接受IHK教师培训,学习德国先进的数控教学理念、方法,全部获得了德国IHK颁发的数控培训师证书,提升了教师业务素质,开阔了国际化视野。

二、改革效果

通过一学期的教学实践,我校数控技术与编程的实践教学改革取得很好的效果。(1)改善了教学氛围,激发了学生的学习兴趣,提高了出勤率。(2)通过大量的编程训练,强化了学生对数控编程理论知识的理解和掌握,提高了学生的实际应用能力。(3)培养了多名青年教师,增加了他们的实践经验,提高了课程组教师专业素质。(4)建立了德国凯勒公司授权的凯勒CNC实验室以及为企业培养应用型人才和创新型人才的中德培训基地。

参考文献:

[1]明兴祖,何国旗,熊显文.数控系列课程教学改革与建设的探索与实践[J].当代教育论坛(管理研究),2011,(09):73-75.

远程控制技术论文篇(9)

中图分类号:TP391 文献标识码:A 文章编号:1672-3791(2014)07(c)-0019-01

计算机远程控制技术具体的是指通过一网的计算机终端远距离的控制操作另外一台或多台计算机,这里的远距离并不是指字面意思的距离远近,而是通过网络控制非本地计算机。在当前计算机远程控制系统广泛应用于工农业生产、网络自动化管理以及远程教学领域。其实质来说,是一个服务器的应用程序,其中的几个关键技术是实现计算机远程控制的核心。计算机控制端操作员有一网的计算机、被控制端能够接收到控制端的信息。如果两台计算机在同一个局域网内,window系统自带的远程控制技术就能实现基本的控制与被控制。控制端计算机的服务终端发出一个控制信号,通过远程控制程序来控制被控制计算机实现各种程序操作。

1 远程计算机控制技术

常用的计算机远程控制技术一般有命令行方式、桌面方式、以及无盘工作站方式。命令行方式在常用的window操作系统中,随着window系统的不断完善和发展,从window2000以后,图形被加入到计算机内核中,是的控制传输速度和效率大大提高。桌面方式对于操作者的要求要高于命令行方式,应为桌面方式的操作首先要记住许多枯燥散乱的命令码。无盘工作站方式相对于前两种方式要简单得多,只是操作系统启动之前对计算机有一些基本简单的操作。而随着现代信息技术的不断发展,计算机的广泛普及应用,人们对于计算机远程操作技术的要求也越来越高,最普遍的还是通过终端机控制远程的另外被控计算机,从而获取信息,完成任务。

2 远程计算机控制技术的实际运用

计算机远程操作系统在高校教学中的应用较为广泛,因此笔者就在教学中的应用分析一下远程控制技术的实际运用。在中国,小到小学,大到大学学府,在公共机房中的自动化管理和网络教学中的应用,都有对于远程操作系统的应用。教师和学生之间也可以利用这中技术实现教学问题的交流,老师不用见到学生,学生也不用见到老师,采用交互式教学方法,老师和学生之间就能教授和提问,学生也可以进行习题的演算和求解。在此过程中老师也能够轻松看到学生的解题思路和步骤。这种远程计算管理是基于C/S的应用软件系统,主要是以图形信息,数字信号作为核心,对用户操作过程进行记录传输。并且大多数系统对于被控计算机是进行权限限制的,以避免系统软件资源被破坏,确保了计算机的安全。

3 远程计算机控制技术的发展

计算机原始控制技术开始于DOS时代,由于当时信息技术不完善,计算机普及不广泛以及人们对于这种技术的需求不高,所以当时人们关注度不高。但是由于近10年来信息技术的不断完善,计算机的更广泛普及以及人们对与这种技术的需求,远程控制技术快速发展。网络连接方式由最初的LAN方式发展到现在的WAN、拨号方式以及互联网方式。现在网上95%的远程控制软件都在使用TCP协议,因为它的优势在于稳定、速度快效率高以及安全,然而TCP协议连接不能突破内网的缺陷给了它的使用带来很大折扣。与TCP协议远程控制不同的UDP协议远程控技术,在使用时不需要与对方建立联系,也不需要最后进行数据确认,关键在于它能穿透内网的阻隔。现在普遍使用的QQ、MSN等软件的远程控制服务都是基于UDP协议远程控制。由于现在使用计算机IP上网的用户日益增多,IP资源更加紧张,使用基于UDP协议远程控制以穿透内网阻隔实现远程服务将成为主流发展方向。

4 结语与思考

常用远程控制软件不同于木马,木马简单来说是一中病毒,会攻击DOS,破坏下载者的软硬盘,攻击被控计算机。木马还有一定隐蔽性,会隐藏服务端。远程控制技术虽然跟木马在功能上有一定相似,但远程控制技术要比木马安全许多,因为远程控制需要被控计算机的授权才能服务,因此远程控制常用于正当用途的使用。本文分析了远程控制系统的原理和应用,目前能够实现远程控制技术除了window自带系统,其他部分软件系统也能够实现远程控制,目前除了国内学校中教师讲课需要远程控制技术,在更多领域也逐渐使用远程控制。在未来时期,无论是大型服务器,还是小范围局域网,都需要不断优化计算机远程控制技术,以实现更快捷,更安全,更方便的使用过程,并有利于社会经济的发展,提高人们的生活水平。

参考文献

远程控制技术论文篇(10)

中图分类号S5 文献标识码A 文章编号 1674-6708(2013)91-0219-02

0 引言

计算机远程网络通讯技术,主体应用计算机技术、操作系统、现代化通讯装置以及安全可靠线路,实现数据的编码以及信号的高效传输、良好转接、综合储存与快速处理。其数据通讯体系将计算机作为核心,利用通讯线路进行终端设施的有效连接,并实现数据通讯目标。当前计算机远程网络通讯技术由于其传输效率高、数据量庞大、应用功能广泛,因而全面渗透至社会生产、大众生活以及公众服务等各领域范畴中,发挥了综合应用价值。例如,跨国企业、大型公司可应用计算机远程网络通讯技术召开视频会议,传达决策信息,讨论经营方略,部署年度任务,令子公司同集团企业保持同步一致性,提升工作效率,降低沟通成本,并确保综合效益目标的良好实现。同时,还可借助计算机远程网络通讯技术进行新闻直播、远程互动连线,增加节目观赏性以及内容时效性。由此可见,计算机远程网络通讯技术在未来还将具备广泛的发展空间与良好的应用潜能,体现核心应用价值。

1 远程网络通讯技术原理与应用条件

远程网络通讯功能的实现需要将流由一台计算机高效、安全、整体的传输至远程计算机之中,通过协议规定以及网络IO完成通讯功能。通讯传输协议众多,常见的有http、icp等,均为Socket概念原理基于应用功能扩展形成的传输协议。为提升应用便利性,不同的计算机语言则会利用贴切简便的应用层协议进行通讯传输。网路远程通讯形成的条件,需要由目标计算机提出请求,与之通讯的计算机接收请求便实施相应操作,令结果反馈至请求方。具体方式则包括同步以及异步请求等模式。通过对请求的处理,则可令其构成流,借助传输协议到达远端,远程计算机则可对获取请求流实施处理,进而令结果转变为流形成反馈传输。

计算机远程网络通讯功能的实现,首先应具备优质的通道条件,即创建良好的通讯线路。一般来讲对称电缆以及架空明线较易受到电磁场以及外界环境条件的干扰,令传输效率受到了不良影响。为此可选用封闭同轴电缆,提升传输效益。倘若经济条件允许,则可选择光纤电缆,确保计算机远程网络通讯的安全、高效与可靠。再者,应配备适宜的终端设施与良好的通讯接口,应满足我国网络系统的通讯传输标准规定。远程通讯还需要进行数据转换,因此应配备高效转换设备,营造良好的计算机远程网络通讯应用环境。

2 计算机远程通讯监控技术的科学应用

计算机远程网络通讯技术的产生,为远程监控提供了便利,可实现跨区域的监督管理与操作控制。监督工作中可借助网络系统获取丰富的状态信息,而控制管理过程,则可利用网络系统实施对远程计算机的控制与操作。例如可在远程位置实现对计算机系统的重启以及关机等控制操作,还可实现日常的远程处理工作。计算机监控体系基于实施监控手段的计算机为核心,同时配备监测设备、组建管理执行机构以及明确被监测管控具体对象,或是实践生产工作的具体流程,进而构成监控系统。信息时代,现代企业的实践生产以及管理工作中,涉及较多物理量、技术工艺参数以及环境数据,还有特性参数,这些均需要开展实时的监测管理、有效的监督以及自动化的控制。伴随生产力的稳步提升,需要检测范畴更为广泛,监测点则更为众多。倘若应用独立检测管控系统则无法满足工业化生产的核心需求。因此应将监测控制实现有效的分散,而后实施集中管控。该类模式即为分布式监督管理。一旦监测管理站点增加,而分布并不集中、过于分散,则需应用远程计算机监督控制技术。当前该项技术可应用于化工生产、石油开采、水处理系统、工业锅炉生产等较多领域。当前该技术主流为TCP/IP协议、internet网络技术,基于www规范,应进行软件体系的合理设计,科学规划,令工作人员借助网络系统、能够快速、整体的获得权限范畴中的各类信息,并快速进行响应。

远程监控的通讯媒体、计算机系统软件以及硬件工具共同构成了远程监控系统。该项技术措施可满足中心控制计算机系统同监测站之中的计算机进行通讯,同时还可实现各个监测站以及监测点之间的通讯功能。一般情况下,现场各类设备的分布相对广泛、尖端数据不方便采集的生产现场,或是监测对象,为快速明确其设备、器具运行服务状况,做好全面管控,便应利用计算机远程通讯监控技术。在高效管理的同时,可令工作人员任务量有效缩减,并降低成本投入,科学实现高效性以及自动化的管理。当然,计算机远程通讯网络系统工作阶段中,还包含一定的不足问题。例如传输距离相对有限,监控以及传输质量不稳定,容易受到一定的干扰影响,同时还需投入较高的通讯经费。因此应继续的开发研究,不断拓展创新、弥补不足,方能提升计算机远程网络技术综合应用优势与核心价值。

伴随现代化技术的持续发展、不断进步,计算机远程通讯技术必将更为完善,实现低成本、高效益的安全、规范与持续发展。

3结论

总之,针对计算机远程网络通讯技术综合优势、科学原理,我们应在实践应用中不断总结、完善创新,促进计算机远程网络通讯技术在更多行业领域的科学应用,进而营造规范、文明、健康的网络通讯环境,创设显著的经济效益与社会效益。

参考文献

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远程控制技术论文篇(11)

中图分类号:TP277 文献标识码:A 文章编号:1674-7712 (2014) 12-0000-02

一、概述

沿黄省区经济的不断发展对黄河流域综合治理开发提出了越来越高的要求,流域机构以防洪减灾和水量调度为核心,全力推动黄河水资源的综合开发利用的可持续发展。水利信息化是实现科学治水可持续发展的关键,利用先进的信息化技术手段快速准确的采集工情水情信息并及时全面向决策部门和社会公众的展示,为快速决策科学决策提供依据,极大的增强了各级水利部门快速应急反应能力,实现由被动防御向主动防御,由传统手段向现代手段的转变,使得精确指挥、扁平化指挥成为可能,为抢修抢险应急疏散争取了宝贵的时间,提高了组织工作的效率,有效的保护了国家和人民群众的生命财产。

以黄河防凌为例。黄河地理位置独特,在极端天气作用下黄河宁夏内蒙古河段和山东河段会出现凌汛。由于近年来全球极端天气的增多,黄河防凌面临越来越严峻的形式,传统的水文人工测报方式适用于经年数据的收集分析和预测,且信息采集手段落后,无法做到沿河多站实时同步测报,人工值守站点分散,机动灵活性差,面对突况无法满足上级决策部门对现场信息的实时、动态、直观的要求,对各级防汛部门及时有效的组织应急抢险造成很大困难。

随着信息技术的不断发展,近年来各级黄河防汛部门开展了远程监控系统的试点建设,水文测报也采用了人工测报和自动无线测报相结合的方式。但由于接入带宽有限,清晰度不高,实时分辨率一般为QCIF(174*144),监控效果不佳。黄河宁夏内蒙古河段和山东河段由于接入手段有限,自建接入系统成本较高,公网通道租用费用昂贵,且多数监控点无法保障电力供应,很大程度上限制了远程监控系统的规模应用。

3G是第三代移动通信系统(3rd Generation)的简称,是指支持高速数据传输的蜂窝移动通信技术,有数据显示,理论上3G下行速度峰值可达3.6Mbit/s,上行速度峰值也可达384kbit/s,在3G信号覆盖正常的区域内,可以实现数据、语音、视频的实时传输。3G在中国的大规模商用,使远程监控系统在黄河流域的规模应用成为可能。

二、3G无线接入平台

3G远程监控系统运用3G移动通信技术和网络视频压缩技术,实现对关键黄河防汛防凌关键区域的实时监控,保障汛情凌情信息数据快速、安全、可靠的传送,满足黄河防总和各级防汛部门高清晰视频远程监视的需求。在3G远程监控系统的基础上,按照流域信息化“信息编码标准化,信息采集多样化,信息传输网络化、信息管理集成化”的要求,组建3G无线接入平台,实现多业务全覆盖的规模应用,即避免了重复投资,又促进了资源共享,使流域机构各级部门已建系统得以继续发挥效益,提高了投资利用率、延长了系统寿命。

3G无线接入平台建设分为3G远程监控系统建设和系统兼容改造两部分。3G远程监控系统建设包括无线视频监视点建设、传输网络搭建和视频监视中心建设三部分。系统兼容性改造主要通过直接对接、网关对接和SDK对接三种方式实现对已有系统改造,使得新旧系统得以兼容。

3G无线接入平台系统总体结构示意图如下:

图1 系统总体结构示意图

三、3G远程监控系统的实现

3G远程监控系统的数据流主要包括控制指令的下达和音频视频监控数据的上传两种类型,与一般无线业务不同,视频远程监视系统的业务主要集中在上行信道,1路实时图像需要约300kbps的带宽(CIF,352*288),TD-SCDMA制式上行理论带宽为384kbps,实测约为128kbps左右,无法满足传输要求。根据实测情况,中国联通的WCDMA的上行带宽最大(5.75Mbps),所以在信号覆盖满足建站需求的基础上,优先选择WCDMA制式。

3G无线接入系统包括接入和传输两部分。无线视频监视点通过3G无线信道实现接入,实时监控信息经过传输网络送至位于流域管理机构的监视中心,通过中心视讯平成访问控制和视频转发。系统结构如图2所示。

图2 传输方案示意图

此外,考虑到无线传输通道的稳定性较差,各种传输参数总处在动态变化之中(基于TCP/IP的互联网传输本身就具有很多不确定性因素),前端采集系统选用具有流量控制和检错纠错功能的H.264视频编码压缩系统,具有高压缩比的同时还拥有流畅的高质量图像。

四、配套设施

(一)系统存储

系统存储为分级分布式存储架构,根据不同的网络带宽情况及存储需求,在具体存储机制上会有一定差别,新建平台建立完整的三级存储架构,前端通过NVR进行全天候存储,监控分中心和监控中心则仅对特别重要视频点位及报警录像等进行存储。对于各级防汛部门已建平台视频的存储,根据平台接入方式的不同,分别通过平台接入、设备接入(SDK)和新增设备三种方式实现不同的存储的接入。

(二)系统供电

由于监视点均分布在沿黄大堤两岸,设备的电力供应成为系统正常运行的关键。根据监视点是否具备供电条件,分别配备UPS电源和光伏太阳能供电系统。UPS电源能够提供稳定可靠的AC220V交流电源。一般情况下,UPS电源应保证本站通信传输设备正常运行48小时以上。鉴于农电存在电压波动较大的特点,应配置稳压设备保证系统的正常运行。光伏太阳能供电系统(又称太阳能光伏稳压逆变电源)作为UPS电源供电方式的补充;当遇到阴雨天气时,后备电池应保证本站通信传输设备正常运行5天以上。

五、推广应用

在3G无线接入平台系统框架下,3G远程监控技术逐步推广应用,截止2013年底,在河南、山东、山西、陕西、宁夏、内蒙等地一期建设相继完成了三湖河口等28个(含移动)防凌远程监控系统建设;并根据黄河调水调沙“四库联调”的监控需要,在小浪底等4个水库建设了5个水库远程监控系统,为黄河调防汛减灾和水量调度提供了有力的技术支持。

2013年12月工信部向中国移动等三家运行商颁发了TD-LTE 4G牌照。4G集3G与WLAN于一体,上行带宽可达20Mbps。可以预见,4G技术的商用必将极大促进远程监控技术的在流域管理和水利信息化中的应用,并与空间地理信息技术、云服务技术、无线传感技术、综合决策会商技术一起,成为构建“感知黄河”、“智慧流域”的关键技术支撑。

参考文献:

[1]李国英.建设数字黄河工程[J].人民黄河,2001(11).

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