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远程控制技术论文实用13篇

远程控制技术论文
远程控制技术论文篇1

1 计算机网络远程控制技术概述

1.1 计算机网络远程控制技术的定义

计算机网络远程控制技术是指,通过某台指定的远距离终端计算机依赖于网络,去控制及监视另一台或多台终端设备(如计算机、自动化设备等)的技术,其主要应用于远程监控、远程技术支持等。

如果从计算机控制技术的对象来看,早期的计算机控制技术主要是针对单变量线性的对象,而现代网络远程控制技术的对象则由一变多,也就是我们所谈到的多变量非线性的对象;而从实现远程控制技术的元器件来看,早期监控技术主要依赖于独立模拟元器件,而现代网络远程控制技术则建立在大规模集成电路的基础上。互联网与通信科学的进步,一方面改变了控制技术早期的技术基础及系统结构,另一方面也使得控制技术与网络有了更好的融合,也就是我们现在所谈论的计算机网络远程控制技术。基于网络的远程控制技术,主要会使用四种网络接入模式,包括LAN、WAN、电话拨号及互联网接入。

1.2 远程控制的关键技术

1.2.1 Web技术

Web技术主要基于超文本技术,包括HTTP及HTML两大技术标准。

1.2.2 Activex技术

这一项技术主要是针对互联网相关应用开发出来的技术,其主要依托于组件或分布式组件对象模型。

1.2.3 Magic Packet技术

Magic Packet技术是又AMD公司所开发的,又称作网络唤醒技术,其主要通过MAC地址来进行网络中计算机的辨识。

1.2.4 远程屏幕监视技术

这一技术主要利用TCP/IP协议来完成远程监控,服务器端基于Winsock控件建立连接、发送指令到客户端,在完成监控屏幕指令后,客户端会通过图片格式的文件反馈回服务器。

1.2.5 Sockets技术

Sockets技术,又称为套接字技术,其主要分为流套接字及数据包套接字两大类。

1.3 远程控制技术的原理及实现

1.3.1 远程控制技术的原理

远程控制技术可以帮助建立多台计算机之间的数据交换通道,从而使得专业工程师利用互联网或通信技术来进行多台计算机的控制成为可能。远程控制技术的实现需要依靠三大核心构成,包括互联网、远程控制软件、专业工程师。通常情况下,其实现原理如下:位于远程终端的计算机(称为服务器端或控制端),利用远程控制软件,向被控制的多台终端设备(称为客户端或被控制端)发出指令,并利用远程终端的计算机来进行各种程序的操作,比如针对客户端所在计算机文件的使用、查看及管理客户端的多个应用程序、远程使用与客户端所在计算机已建立连接相关外部设备等某些特定的工作。

但在使用远程控制技术前,有三点需要注意的地方:第一,“远程”不代表距离或位置的远近,客户端及服务器端所在的设备完全可以是在同一数据中心机房的任意设备,或通过互联网接入的任意设备;第二,如果需要通过互联网来使用远程控制技术,必须通过远程控制软件作为载体,即将远程控制软件预装或安装到需要被控制的终端设备上;第三,服务器端的主要职责是发送指令与最终执行结果的查看;客户端的主要作用是根据指令完成操作、反馈执行结果。为了便于专业IT人员的后续工作,很多现代远程控制技术,都会基于互联网技术、利用浏览器来运行相关程序。

1.3.2 远程控制系统实现框架

网络远程控制系统由三大核心系统组成,包括有现成设备检测与控制系统、远距离数据传输系统及远程监控终端系统。在进行实际远程控制技术的实现时,需要注意以下两点:综合考虑整体远程控制系统的安全性及个性化操作需要,建议服务器端开发语言采用Linux系统下的C语言、客户端采用Windows系统下的C++语言;参照Socket技术及流程,并对所有远程控制指令进行加密,服务器及客户端仅识别加密语句;在Socket技术与数据库技术基础上,建立远程有效访问和监控机制,隔离并控制异常数据情况。

2 计算机网络监控系统中存在的问题及解决对策

2.1 存在的问题

计算机网络监控系统在各行各业的应用越来越广泛,解决了很多部门的监控管理问题,但是其自身也有许多问题有待解决。计算机网络远程监控存在很大局限性,其通用性不是很强,只能对特定对象进行服务,无法实现多方面共享。其次,远程监控的可操作性有待加强,出现问题监控需要暂停一段时间才能解决问题。第三,监控系统功能不全,对客户的不同需求无法满足,处理监控点的方法单一。

2.2 解决方案

解决上述问题的对策就是要保证信息的实时性,要求所获监控信息是最新信息,保证及时获取监控点的实际情况,有利于发现问题并有效做出反应。同时要保证信息的可靠性,小的错误不要影响到大局。另外要加强监控人员的操作技能和对系统故障的维修技能,保证出现故障可以在最短时间得到处理,不要影响系统的运行,做好网络安全保护,防止信息被盗或者篡改。

3 远程监控技术在机房管理中的应用

3.1 捕捉系统

信息捕捉系统包括摄像系统和温湿度测量系统。摄像系统主要完成监控图像的摄取。机房是支持信息系统正常运行的重要场所。制度管理还有适当的捕捉系统是管好机房的保障。

3.2 传输系统

传输设备主要是完成整个系统的视频信号和控制号等的数据传输,分为前端传输系统和远程传输系统。控制、管理和储存的全过程,能够架构在局域网/广域网之上,并与现有网络设备实现无缝对接,真正实现远程实时监控、集中监督管理的目的。

3.3 控制系统

控制系统分为前端控制设备和教师控制设备。前端位控制设备用来完成各个学生本地监控系统的显示、控制、录像等功能。前端各捕捉信号通过同轴电缆传输送到控制室的硬盘录像机上,由硬盘录像机完成模拟信号向数字信号的模数转换,同时硬盘录像机对监控图像进行录像,对各时点温湿度进行记录。

3.4 显示系统

在监控中心配备一套管理服务器,对监控系统显示的数据进行综合管理。大大提高了工作效率,为工作人员减轻了不少负担。

4 结束语

远程监控系统是现代科技的千里眼,为各行各业提供远程监控管理提供技术支持,未来的网络远程控制技术操作会更加简单更加完善,要合理合法的运用才可以更全面和稳定的促进网络化的发展,带来更高的经济效益和社会效益。

参考文献:

远程控制技术论文篇2

随着我国电力系统的城网和农网大规模改造以及大型工矿企业的升级,变电站对自动化程度的要求越来越高,要求能够综合监控整个电网的运行状况,监控一次设备的状态,实现“四遥”以及历史记录、报表、事故分析等等。然而电力系统要想实现调度真正自动化,就必须结合计算机技术和通信技术,通过远动控制技术来实现。因此,远动控制技术在加快电力系统自动化的进程中起着至关重要的作用。

一、远动控制技术及工作原理

远动控制技术主要由调度和控制端以及执行终端(发电厂、变电站等)组成,完成电力系统的遥控、遥信、遥测和遥调等技术,以确保电力系统运行的稳定可靠和经济性。首先调度需要从终端(发电厂、变电站等)采集系统运行数据和相关参数,如设备位置信号等。对获取的系统运行状况进行分析判断后,下达命令给执行端(发电厂、变电站等)进行设备的操作和参数的调整,实时完成测控任务。由此可见,远动控制设备是变电站与调度、执行端之间信息传递的桥梁。其主要模块有集中监视模块和集中控制模块。前者是实现在正常的情况下监视系统运行是否合理。当系统出现故障时,及时处理所发生的故障,以确保电力系统的安全稳定运行;后者是工作人员利用远动设备采用人机交互的方式实现电力系统的遥控和遥调,在提高系统运行效率和质量的同时,大大减少所需的人力物力,并减少电力系统的运行维护费用。随着我国电力系统自动化远动控制技术应用的不断深入,其获取的经济效益将更加明显。

遥测、遥信、遥控和遥调是远动系统的基本功能。应用通信技术传送被测变量的测量值,称为远程测量,简称遥测。应用通信技术完成对设备状态信息的监视,称为远程信号,简称遥信。

应用通信技术,完成改变运行设备状态的命令称为远程命令,又称遥控。调度控制中心送给终端(发电厂或变电所等)的远程命令有控制命令和调节命令等。当调度控制中心需要直接抑制发电厂、变电所中的某些设备,如断路器的合闸、分闸,发电机的开机、停机,无功补偿设备的投入、切除等,就发出相应的控制命令。这种应用通信技术,完成对有两个确定状态的运行设备的控制称为远程切换。在我国通常把远程切换也称为遥控。远动系统的功能根据电力系统的实际需要还在不断地扩展,为了有助于分析电力系统的事故、保证远方设备的正常运行和便于维护,将来的远动控制系统还将具有自检查、自诊断等功能。

电力系统远动控制技术实现的功能主要是四遥功能,分别是遥测(YC)和遥信(YX)、遥控(YK)和遥调(YT)四方面的功能,遥测与遥信是远动设置RTU将采集的厂站运行参数和状态按规约上传送给调度中心,遥控和遥调则是调度中心发给远动设置RTU的改变运行状态和调整设备运行参数的命令。远动控制在电力系统中主要运用的是数据采集术、信道编码技术和通信传输技术3部分,其原理如图1所示。

图1 远动控制原理

二、电力系统自动化中远动控制技术的应用

1、数据采集技术应用

电力系统自动化中远动控制数据采集技术主要涉及变送器和A/D转换等技术。该系统的信号处理,多采用的是TTL电平信号,一般是0~5 V。由于在电力系统中运行的设备都属于高电压、大功率设备,因此,必须要利用变送器来转换这些高电压、大功率设备的运行参数,才能使这些数据能够在远动控制装置中得到处理,也就是将电力系统中的电压、电流等转换成合适的TTL电平信号,同时模拟信号则利用A/D技术转化成数字信号,实现YX信息的编码和YC信息的采集。其中,YX量的传送要利用光电隔离设备进行采集,并将对象状态中的二进制码编写到遥信数据帧中,再利用数字多路开关输出到接口电路。通过CT、PT以及传感器获取电压电流信号后,由滤波放大环节将高次谐波去除,并送入取样保持环节同步采集,获得与信号源同步信号,然后由A/D转换信号后,送入STD空机等高级环节中,实现数据的采集。

2、信道编码技术应用

在电力系统自动化中远动控制信道编码技术主要涉及信道的编、译码以及信息传输协议等。远动控制装置所采集到的信息要想被使用,就要通过信道传输到调度控制中心。由于信道存在扰的缺陷,因此,为了能够使信息具有较强的抗干扰性,就必须对信道进行编、译码。如图2所示。

图2 数字传输系统

在通信系统中,针对信道编、译码的方式有许多,电力系统自动化中所采用的编、译码主要是线性分组码。其中,还采用了循环码进行编、译。

3、远动系统中的循环式数据传送规约

在电力系统远动控制中,为了实现变电站、电厂和调度中心的数据通信,在信道编译码前,必须建立一种预先约定的通信方式和数据格式,这就是通信规约或协议。目前电力系统中主要采用循环式数据传送(CDT)规约进行数据传送。在数据传送过程中,一般是以帧结构进行传送的,在远动系统中,重要遥测安排在A帧,次要遥测安排在B帧,一般遥测安排在C帧传送,遥信状态信息、电能脉冲计数值分别安排在D1和D2帧,而事件顺序记录安排在E帧进行传送。对于帧结构,一般以同步字开头,并有控制字和信息字,其长度可变,结构如下。

通过帧格式的包装之后,数据就可以按照规约进行传送,完成信道的全部编译码工作。

4、通信传输技术应用

在电力系统自动化中远动控制通信传输技术主要涉及调制与解调2种技术。电力系统自动化系统通过自身所具有的电力通信网络资源与方式(例如卫星和微波、光缆和载波等通信方式)来构建电力通信专用网。由于目前电力系统自动化系统主要是采用电力线载波和光纤通讯形式来完成信号的传输,其中电力线载波数据通信的实现是通过在信号发射端中进行编码后产生的基带信号,以及电力线中的高频谐波信号为载波信号,并利用多种调制技术将其转换模拟信号后,以电流和电压的方式顺从电力线进行通信传输;同时在接收端中,利用解调技术将转换的模拟信号还原成为数字信号。电力系统自动化是由调制解调器调制解调技术,实现数据通信。目前,随着光纤传输技术可靠性的不断提高,光通道设备造价的不断降低,全国范围内电力系统自动化控制光纤传输网络正迅速形成,这种新型的通信传输网络必将很快取代微波传输技术,成为电力系统自动化控制通信传输的主要方式。

三、电力系统自动化提高途径

1、神经网络控制技术的应用

由于神经网络具有本质的非线性特性、并行处理能力、强鲁棒性以及自组织自学习的能力,所以受到人们的普遍关注。神经网络是由大量简单的神经元以一定的方式连接而成的。神经网络将大量的信息隐含在其连接权值上,根据一定的学习算法调节权值,使神经网络实现从m维空间到n维空间复杂的非线性映射。目前神经网络理论研究主要集中在神经网络模型及结构的研究、神经网络学习算法的研究、神经网络的硬件实现问题等。

2、模糊逻辑控制技术的应用

模糊方法使控制十分简单而易于掌握,在家用电器中也显示出优越性建立模型来实现控制是现代比较先进的方法,实践证明它有巨大的优越性。模糊控制理论的应用非常广泛。例如我们日常所用的电热炉、电风扇等电器。这里介绍用模糊逻辑控制器改进常规恒温器的例子。电热炉一般用恒温器来保持几档温度,以供烹饪者选用,模糊控制的方法很简单,输入量为温度及温度变化两个语言变量,每个语言的论域用5组语言变量互相跨接来描述。

3、专家系统控制技术的应用

专家系统在电力系统中的应用范围很广,包括对电力系统处于警告状态或紧急状态的辨识,提供紧急处理,系统恢复控制,非常慢的状态转换分析,切负荷,系统规划,电压无功控制,故障点的隔离,配电系统自动化,调度员培训,电力系统的短期负荷预报,静态与动态安全分析,以及先进的人机接口等方面。虽然专家系统在电力系统中得到了广泛的应用,但仍存在一定的局限性,如难以模仿电力专家的创造性。

4、线性最优控制技术的应用

最优控制是现代控制理论的一个重要组成部分,也是将最优化理论用于控制问题的一种体现。线性最优控制是目前诸多现代控制理论中应用最多,最成熟的一个分支。卢强等人提出了利用最优励磁控制手段提高远距离输电线路输电能力和改善动态品质的问题,取得了一系列重要的研究成果。该研究指出了在大型机组方面应直接利用最优励磁控制方式代替古典励磁方式。另外,最优控制理论在水轮发电机制动电阻的最优时间控制方面也获得了成功的应用。

结束语

随着计算机技术和网络通信技术的高速发展,远动控制技术也在不断的变革和改进,在加快电力系统综合自动化的发展进程中将会发挥更加重要的作用。

参考文献

远程控制技术论文篇3

我国经济不断发展,科技不断进步,新的技术不断的替代旧的技术,而机电设备技术也相应的提高很多。而且,我国现在的矿业集团针对大量的开采任务,都需要先进的机电设备,而现在机电设备种类有很多,功能也是各不相同,因此,根据这些实际情况,就必须要具备监测和维护这两项的系统,还要有实测功能。从而需要一套完整的管理方案来监测生产机电设备其具置、使用情况、运行状态等。这样完整的方案才能实现自动化、智能化的远程控制,同时也可以降低人员的投入。远程控制技术的实施为技术人员及时发现和排除故障提高一定的数据支持,还为机电设备的调度提供决策依据。现在的工业生产基本都实现了信息化和智能化的发展,互联网技术也在不断的跟深层次的发展。因此,众多的先进远程控制技术都已慢慢的应用在矿山机电设备的管理中,通过对实际的考察,远程控制技术的应用不仅大大提高了生产效率,也取得了很好的经济效益。该文阐述了矿山机电设备的远程控制技术的应用,为同行提供一些借鉴。

1 简述远程控制技术的应用

矿山机电:这个很大的概念性东西,它又细分了很多,在矿区中,各种机电设备都与他息息相关,比如说:各种运输车辆、掘进机、起重设备、发电机等。随着时代的发展,我们对矿产需求量也在逐渐增大,同时矿业企业不断地增多,矿区也在不断的扩大。我国大部分矿区的采矿作业条件都非常的艰苦恶劣,有些矿区根本不能让人员长期的操作机械设备开采,尤其是煤矿的开采,各种各样的不安全事件都会随时发生,不仅会造成了人员伤亡,对国家的经济也是有很大的影响。同时矿山设备种类多,而且运行的工作环境也很复杂,管理的难度也大,所以现在针对远程控制的实现进行不断的研究,使其不断地向更高的技术层次发展。

2 远程控制技术分类应用

(1)G I S 远程控制技术在其中的应用

GIS控制技术,是对矿山地理信息系统的延续和发展,由最初始的图像采集、环境地理信息采集,综合评估与分析。在近几年来的发展,矿山机电设备也得到了大力的发展,具体有了定性、定量、定位的全面管理和控制。矿山机电设备管理和控制平台是高度融合了多项技术的集成,随着它的不断深入研究,相应的技术被应用于实践当中,相信可以取得非常好的经济效益。

其工作原理是:在矿山各类机电设备上安装的监控终端采集机电设备的使用情况、工作时间、位置、运行状态等一些信息,并通过无线和有线等发送到地里平台,通过该平台对搜集数据的处理,管理人员可以随时检查对机械设备的监测与控制。

现在的GIS技术,在矿山机电设备管理这方面,其实基本还处于初级阶段,因此,则需要更深入的发展。随着科技不断迅速发展,机电设备也随之更新换代,GIS远程控制技术的也会不断的更新改进。

(2)物联网远程控制技术在其中的应用

我们所说的物联网,实际上是通过信息传感器对外界的事物进行定位、红外线感应、激光扫描等,利用接入技术(按约定的协议,利用WSN、无线数据通信),把互联网与任何物联系起来的一种新的形式。从而实现了覆盖性的对世界万物信息控制和连接的作用,通过这个信息控制网络,我们可以实现远程指挥,降低人力劳动,提高工作效率,突出物联网的实际操作意义。

组成:标识、感知一接入传递一处理、控制一应用、交互。进年来云计算的出现,推动了矿山机电的发展,促进矿山机电设备控制方式的不断改善,设计物联网被广泛的应用,在电子信息、计算机应用、机械制造等多个领域,实现了有效的控制,建立了一种多学科交叉的技术,但是相对与成本投入来说还是较高。

特点:我们可以通过办公局域网和工业生产局域网有效的连接在一起,从而实现远程控制的最终目的。我们可以在机电设备上安装传感设备,把有效地无线信号传到互联网上,在办公室就可以随时查看互联网在机械设备上的数据,采用专家库、知识库、推理机等实时监测矿山机电设备的运行状况、故障预测、诊断分析,对机电设备的运行状态进行实时监测、预警分析、故障报告等工作,并对其进行管理和控制。一般,矿山机电设备的工作环境都很恶略,所以如何在设备上安装传感器和射频标签等传感设备,做到准确、高效、快速的采集信息,有效运用到控制技术中,一直是一个难点和重点问题。虽然无线通信接入技术发展较为成熟,但对于矿山开采的工作环境以及矿山开采的局限性,无线网络技术也存在一些问题。因此,在物联网技术的发展与应用还是有很大的研究空间,需要我们结合实际不断的改进和创新,从而做到最好。

(3)PLC远程控制技术在其中的应用

可编程控制器代称PLC:它是一种数字运算操作的电子系统,是工业环境下专门应用而设计的。

PLC控制技术的优点非常多且应用广泛,比如:编程简易,投资少,抗干扰能力强,可操作性强,结构灵活,操作简单,具有可以在线进行修改、柔性好等特点,可以用在矿山上的各种数字控制领域,实现温度控制、位置控制等,以便更好地开采而减少劳动力强度。

但是,PLC控制技术也有缺点,它只能实现对机电设备的控制,不能对它的运行状况进行实时的监测,也不能采集运行数据供工程技术人员分析和调动决策。它对控制要求比较高,但对机械设备管理方面有比较少的控制。准确来说,它是一种“半人工半自动”的控制技术,相对于以上两种远程控制技术,它显得相形见绌。但在现在也有很多的应用。

3 结语

综上所述,先进的远程控制技术应用于煤矿企业,并显示了其独有的工作成效,在煤矿企业使用机电设备的远程控制技术,方便而又快捷安全,即进行远程的实时监控与管理,也可保持工作的安全性。现在工业技术不断地发展,而远程控制技术也在不断的向更高的层次发展,在以后的矿山企业安全管理系统中,还会被广泛应用到各个矿山设备控制系统中,大范围的应用远程控制技术,减少了人员的投入,提高了工作的安全性,在以后会不断的为矿山企业制造更多的经济效益,还可以为技术人员提供更多的有效地数据。

远程控制技术论文篇4

随着机电装备的复杂化,现在的机电设备,不仅体积大,规模大,内部结构复杂,而且其实现的功能非常多,往往需要同时完成若干多项功能,因此对于这一类机电装备的监测,其监测控制系统也必须具备较为复杂的控制功能。随着网络技术和远程控制技术的发展,逐渐对于大型机电装备的控制提出了远程网络化和无人值守控制的要求,这就要求必须利用网络控制技术实现对机电装备的远程控制和无人值守,因此,必须要对远程机电控制中的网络接入技术加以研究,以确定最适宜的远程网络接入和远程控制技术的应用。

1 远程控制技术发展概述

过去应用最为广泛的远程控制技术主要有以下几种类型。

1.1 集散式远程控制

集散式远程控制,是为每一个监控对象,即每一台机电设备都安装监测仪表,将所有的监测仪表所采集到的数据全部发送到控制机上,由控制机实现对全部机电设备的集中控制。这种远程控制模式应用方式简单,组网成本较低,但是由于全部数据由控制机进行操作,实际上增大了控制机的负担,导致整个系统的可靠性较低,健壮性较差。

1.2 分布式远程控制

针对集散式远程控制模式在实际应用中所出现的问题,逐渐出现了分布式远程控制代替了过去的集散式远程控制。分布式远程控制是将所有被监测的机电设备的相关参数进行采集与监测,分别发送到几个分站进行集中控制,通过通讯网络实现分站与主站之间的数据通讯,从而完成主站对各个监测对象的远程监测与控制。分布式远程控制的最大优势就在于客观上降低了主站控制机的负担,由各个分站控制机共同分担,从而在一定程度上提高了系统的可靠性和健壮性。但是分布式远程控制模式在应用中也存在一定的弊端,那就是组网复杂,组网成本较高,不适宜大规模应用。

1.3 现场总线式远程控制

现场总线式远程控制是近几年新发展起来并得到大规模应用的一种远程控制模式。这种控制模式能够根据现场需要被监测的机电设备的具体数据通讯接口分别设计不同的现场通讯总线,从而将集散式远程控制和分布式远程控制的优势集于一身。

2 基于工业以太网的远程机电控制接入技术探讨

2.1 面向工业以太网的网络接入技术

目前机电设备接入工业以太网有以下几种技术模式。

(1)通过传感仪表接入。

机电设备的自动化控制,离不开传感监测,因此很多机电控制系统都是通过传感仪表实现状态监测和数据的采集传输,利用传感仪表的输出接口,为其配置合适的网络接入接口,从而实现将机电设备的状态参数接入工业以太网。

(2)通过数据采集板卡接入。

在一些机电设备的自动化控制系统中,出于数据管理的需求,也会采用数据采集板卡的方式将机电设备接入以太网网络。将传感仪表所采集到的数据统一传输至数据采集板卡,由数据采集板卡的输出接口,根据工业以太网的传输规范,为其配置合适的网络通讯接口,例如普通的TCP/IP协议接口,串口转以太网接口,Modbus-TCP协议接口等等,实现工业以太网对机电设备的网络远程化控制。

(3)通过以太网接口模块接入。

有的机电设备,其数据通讯接口不是标准接口,这个时候就需要为其配置专用的以太网接口模块,而这种以太网接口模块并不是标准件,需要针对不同的机电设备的具体接口类型做有针对性的开发设计。但是不管用哪种类型的以太网接口模块,模块内部的以太网电路都是一样的,目前基本上都是采用RTL8019AS以太网通信控制器实现的,再配合双绞线驱动器和标准的以太网RJ45接口,从而完成由非标准的机电设备接口到标准的以太网通信接口的转换,实现工业以太网对机电设备的远程化控制。

2.2 实际应用中需要注意的问题

(1)网络迟延问题。

工业以太网由于采用的是侦听发送的机制,因此在进行数据交换传输的时候,会不可避免的产生延时的问题,而对于远程机电控制系统而言,控制的实时性要求非常严格,有的机电设备其控制指令甚至要求必须在千分之一秒内完成,因此这就对工业以太网的实时性提出了挑战。而事实上,工业以太网在实际应用中,也确实暴露出了迟延问题。为此,对于一些实时性要求较高的机电控制系统,必须采用合适的控制策略,比如VPN技术、流量管理策略等等,以提高工业以太网在机电设备自动化控制中的实时性。

(2)数据丢包问题。

由于工业以太网的迟延问题,所以数据丢包问题就不可避免,这也就造成了工业以太网的可靠性问题。对于此,必须要引入网络数据监管机制,对数据丢包率进行严格控制,尤其是对有可能会引发大规模数据丢包的网络载体和流量载体,必须单独构建传输网络,以提高工业以太网在机电设备自动化控制中的可靠性。

3 结语

基于工业以太网实现的远程无人值守自动化控制模式目前已经得到了大规模应用,尽管工业以太网在数据通讯的实时性方面有待突破,但是就目前的技术应用而言,工业以太网应用于工矿自动化控制是完全可行可靠的。本论文在对比分析了目前几种主流的远程控制技术的基础上,重点探讨了基于工业以太网实现的远程机电控制中的网络接入技术,详细探讨了接口技术在实际中的应用,对于进一步提高机电自动化控制的远程化、网络化、信息化水平具有很好的指导借鉴意义。当然,要实现将工业以太网完全取代现有的现场总线技术还有很长的一段路要走,其中需要攻克很多技术难关,这有待于广大网络通信技术人员的共同努力,才能够最终实现工业以太网在工矿自动化控制领域的大规模应用。

参考文献

远程控制技术论文篇5

远程监控技术的出现,是计算机网络技术与故障监控技术相结合的必然结果。早期远程监控技术是非实时非在线监控方式,而现代远程监控技术,借助于计算、互联网和通信技术,实时在线监控。

一、无线远程监控系统简介

远程监控系统主要由现场监控单元、通信系统和监控中心组成。现场监控单元一般包含传感器、控制器和微处理器,主要负责完成信息的采集和响应监控中心发出的控制命令。通信系统负责传输监测数据和命令。监控中心是整个系统运作的核心,负责收集各监控单元上传的监控信息,发送各种操作命令以控制监控单元的行为。监控中心一般由计算机组成,运行专门的图形化监控管理软件,将各监控点的状态形象地显示出来,同时对监测数据进行处理,为决策提供重要参考。

远程监控技术的模式与通信技术的发展密不可分,伴随着通信技术的发展,出现了三种远程监控模式。

1.人工远程监控。这种方式是通过人工对现场参数及现场运行情况进行记录,然后带回总控室由工程师进行分析推理。该方式比较原始,人为因素多,且无法实现实时在线监控,弊端明显。

2.有线网络远程监控。有线网络监控方式是现代远程监控模式,将现场各个采样点通过通信线将其连成网(以太网、光纤网等),是现在广为使用的方式,如现场总线。其最显著特点是现场的采样设备将各种传感器获取的设备状态信息转变为数字信号后,通过网络传送给远程诊断工程。远程诊断工程师再利用计算机和现代数字信号处理技术对收到的数字信号进行分析处理,对设备状态进行评估,给出诊断结论并将结果返回给现场人员。诊断结论可靠性高,可实现实时在线远程监控与诊断。但该方式在网络铺设上投资巨大,且受距离限制,各数据点间距离越远投资就越大。

3.无线网络远程监控。无线网络远程监控又分为两种:一种是单独构建无线网,另一种是利用公GSM。第一种方式由于要自己进行网络构建包括传输设备,中继站,传输协议制定,工作量较大。第二种用GSM网络实现,依托遍布全球的GSM网,打破了距离的限制,可以实现全国乃至全球漫游监控。这类监控主要是利用GPRS数据业务通过Internet进行通信,GPRS网络传输数据,永久在线、实时传输且运营费用低。

二、图像监控背景

图像监控,直观、信息内容丰富,成为安全监控的主要手段。图像监控系统是根据使用目的和应用条件,由图像采集、图像处理、图像传输、图像管理和系统控制等相关电子设备和传输介质组成的一个有机整体。在很多场合,由于客观条件限制,人不可能进入现场进行直接的观察,只能用适应性更强的电子图像设备来代替完成。

三、图像监控系统的发展与现状

目前在图像监视系统领域,有线方式的图像监视系统较为普遍,而在设备分布广泛和数据不易采集的场合,有线图像监视方式受到了固有物理布线的限制,但无线远程图像监视方式则没有这种限制。随着计算机技术和通信技术的发展,将嵌入式系统技术、无线通信技术和基于TCP/IP的Internet技术结合在一起的无线远程图像监视系统成为可能。基于嵌入式系统的该类监视系统对嵌入式系统的软硬件开发提出了新的挑战,而图像、视频等大信息量的多媒体无线传输要求也给无线通信技术提出了新的挑战。

嵌入式应用系统与无线网络互连的结合,是现在乃至将来嵌入式应用的必然趋势,利用嵌入式的无线网络传输视频数据也成为目前人们研究的热点,而解决在无线网络带宽资源限制的情况下,实现实时传输视频图像,成为研究的关键。

随着电子技术与通信技术的发展,图像监控系统就图像、监控的方式,大致分为三种:

1.本地模拟图像监视。上个世纪八十年代初,主要是以模拟设备为主的闭路电视监视系统,称之为第一代模拟图像监视系统。该系统由摄像机、电视机、录像机等组成,由视频线、控制线缆等连接。一般采用采用模拟方式传输,将图像信号直接送入视频电缆,再通过电缆线连接到中心控制室的多路切换器上。该系统功能简单、可靠性差,易受干扰,传输距离有限且使用寿命短,应用范围小,如大楼监控等,监控图像只能在控制中心查看。

2.基于PC的多媒体监控。数字视频压缩编码技术的成熟,微机的普及,为基于PC的多媒体监控提供了条件。基于PC机的远程图像监视系统由PC机插视频卡构成。多媒体监控系统一般结构:在远端监控现场,由若干个摄像机、各种检测、报警探头与数据设备,通过各自的传输线路,汇接到多媒体监控终端上,多媒体监控终端可以是一台PC机,也可以是专用的工业机箱组成多媒体监控终端。除了处理各种信息和完成本地所要求的各种功能外,系统利用视频压缩卡和通信接口卡,通过通信网络,将这些信息传到一个或多个监控中心,即是通过各自的传输线路,汇接到监视终端机上。基于PC的视频监视系统终端功能较强,便于现场操作,但稳定性差,视频前端,如CCD等视频信号的采集、压缩、通讯较为复杂,可靠性不高,PC机也需专人管理,特别是在环境或空间不适宜的监视点,这种方式不理想。

3.基于嵌入式技术的网络数字监控系统。基于嵌入式技术的监视系统不需处理模拟视频信号的PC,而是把摄像机输出的模拟视频信号通过嵌入式视频编码器自接转换成数字信号。嵌入式视频监视系统具备视频编码处理、网络通信、自动控制等强大功能,自接支持网络视频传输和网络管理,使得监视范围达到前所未有广度。

四、未来嵌入式图像监视系统的发展趋势和前景

将嵌入式系统技术、无线通信技术和基于TCP/IP的Internet技术结合在一起的视频监视系统将成为监视系统的未来发展方向。利用嵌入式技术采集并对现场信息进行相应处理,再通过无线通信方式传输到Internet上,用户通过Internet来管理和使用信息。由于采用了GPRS等无线数据通信方式,以省去了有线方式下必须采用的物理布线。而且无线方式有利于对监视点的合理安排,克服了传统系统只能用于固定现场的监视。

因此,这种监视方式在工农业生产、移动通信、家用电器自动化等领域都具有相当广阔的应用前景。

参考文献:

[1]雷峰成,嵌入式网络数字图像监控系统,微计算机信息,2006,(9).

远程控制技术论文篇6

计算机网络是由一系列计算机、终端、节点及连接节点的线路组成。一般情况下,两台计算机的连接要经过多台网络互连设备,通常采用存储转发方式进行信息传输。从逻辑上可以将计算机网络看作由资源子网,通信子网构成的两级结构的计算机网络。

计算机网络的分类标准很多,比如按拓扑结构、介质访问方式、交换方式以及数据传输率等,但这些分类标准只给出了网络某一方面的特征,并不能反映网络技术的本质。事实上,确实存在一种能反映网络技术本质的网络划分标准,那就是计算机网络的覆盖范围。按网络覆盖范围的大小,我们将计算机网络分为局域网(LAN)、广域网(WAN)、城域网(MAN)网络覆盖的地理范围是网络分类的一个非常重要的度量参数,因为不同规模的网络将采用不同的技术,计算机网络按网络覆盖范围划分的种类也是不同的。

1.局域网

局域网(LAN)是指在几十米到十几公里的较小范围(如办公楼群或校园)内的计算机相互连接所构成的计算机网络。计算机局域网被广泛应用于连接校园、工厂以及机关的个人计算机或工作站,以利于个人计算机或工作站之间共享资源(如打印机)和数据通信。

2.广域网

广域网(WAN)通常跨接很大的物理范围,如一个国家。广域网包含很多用来运行用户应用程序的机器集合,我们通常把这些机器叫做主机,把这些主机连接在一起的是通信子网。通信子网的任务是在主机之间传送报文。

3.城域网

城域网(MAN)所衷用的技术基本上与局域网相类似,只是规模上要些城域网既可以覆盖相距不远的几栋办公楼,也可以覆盖一个城市。

二、计算机网络控制技术

计算机网络控制首先从系统的角度来研究网络对象,把网络对象的某些属性、某个过程或某种问题放在一定的网络范围内来研究,以便能更好地描述网络、研究网络和控制网络。概括来讲,网络控制论是研究各种网络系统内部通信、控制、协调、组织、平衡、稳定、计算及其与外部环境相互反馈作用的科学方法论。

在早期,远程控制技术主要用来进行一些简单的远程通信、系统管理员进行一些远程系统维护等。当时,计算机网络并不发达,而且市场没有更高的要求,所以远程控制技术没有引起更多人的注意。随着网络规模的不断扩大,网络安全和管理的重要性日显突出,对网络安全和管理水平的要求也越来越高,传统的分析方法已难以满足要求,必须用控制论的方法来研究网络管理和控制问题,计算机网络远程控制技术便逐渐发展起来了。那么远程控制技术是怎样发展起来的呢?可以归因于以下几个方面:

1.大多公司员工,如技术服务人员、顾问及其他人员经常不在公司总部工作,远离总部的部门办公室工作,有些则在家里工作。如果需要使用他们在总部的计算机或对某台主机进行系统维护,他们便需要使用本地计算机通过远程控制的方式来达到目的。

2.随着移动办公设备(出门在外的公司职员因为商务方面的原因,经常要与公司其他职员或公司网络进行互联,笔记本计算机就成了首选)的普及,移动办公也就变得日益普及,正是因为这种移动办公的需求刺激了远程控制技术的发展和提高。

3.远程控制方式降低了网络设备维护成本,减少了售后服务时间,避免工作人员的舟车劳顿,同时极大提高了工作效率。

4.如今载很多条件的刺激下,便携式计算机更容易被人接受,这样,公司更倾向用移动访问设备装备它们的雇员。在许多公司中,便携式计算机已经成为雇员使用的惟一计算机了,这也在一定程度上刺激了远程控制技术的应用和发展。

目前,远程控制理论已冲破工程技术领域延伸到生物神经网络领域、信息网络领域、经济领域、社会领域等,显示出该项技术的强大生命力和发展前景。计算机网络远程控制论趋于成熟,并已经应用于各种网络系统:空间飞行器和地面相应设施构成的空间信息网络系统,汽车、火车、轮船和飞机组成的交通网络系统,为电力供应形成的供电网络系统,天气预报的天地一体化网络系统等等。

三、计算机网络管理技术

近年来,计算机网络的发展异常迅猛,特别是宽带时代的到来,让网络更加贴近人们的日常生活。计算机网络与传统产业的结合日见紧密,普通用户对网络的依赖性也越来越大。网络不仅渗透到工业、银行、大专院校等各个领域,且正走入千家万户。人们都说未来社会是一个信息社会,而信息社会是离不开网络的,因此,计算机网络在人们生活中的地位将越来越重要。有研究表明,在现有的技术条件下,一个普通的局域网在一年中平均出现重大故障二十次,由此产生的服务失效时间长达十六小时。虽然,计算机网络使企业提高了效率,降低了成本,但是企业也不得不承受这些故障带来的损失。而一个优秀的网络管理系统可以给网络管理员提供良好的信息来源,减少网络故障,缩短网络失效时间,最大限度地提高网络效益。所以,明智的企业在架构良好网络设施的同时,也会选择优秀网络管理系统使网络提供最好的服务,发挥最大的价值。

四、结束语

随着计算机网络的高速、快捷的发展,越来越多的计算机被放置在桌面上或者安放在计算机机房中,对网络的需求逐渐增多。随着新软件的引入,对网络的需求也在增长。并且随着越来越多的人们依赖于他们的计算机来获取更多的信息,并借助于计算机来提高其工作效率,网络的需求也是有增无减。与此同时,计算机管理及技术支持的需要和进一步深化,计算机网络远程操作及控制技术越来越引起人们的关注,并得到了飞快迅猛的发展。

参考文献:

[1]王晓军,毛京丽.计算机通信网基础.人民邮电出版社,1999.

远程控制技术论文篇7

1视频监控系统中的车站本地视频监控系统

关于视频监控系统中的本地视频监控系统的阐析和论述,文章主要从四个方面进行阐析和论述。第一个方面是本地视频监控系统的主要结构构成。第二个方面是本地视频监控系统的主要设计。第三个方面是本地视频监控系统的监控区域划分。第四个方面是本地视频监控系统的设备内部信息间的传输形式。

1.1本地视频监控系统的主要结构构成

系统中的主要构成一般有:摄像机、视频管理服务器、监视终端、视频分配器、、视频存储设备、控制终端、站台监视器、画面处理器等主要结构组成,同时还要辅助一些软件及终端控制设备等。

1.2本地视频监控系统的主要设计

系统的设计主要是为车站值班员提供对车站站厅的售票亭、自动售票机、进出站闸机、自动扶梯、站台、出入口及通道等主要区域进行监视。为列车司机和站台工作人员提供对相应站台旅客上、下车等情况进行监视以及本列车上乘客的情况进行监视。

1.3本地视频监控系统的监控区域划分

系统的监控区域划分主要有五个区域。第一个是上行站台区域的监控;第二个是下行站台区域的监控;第三个是站厅区域的监控;第四个是出入口区域的监控,第五个是设备区域的监控。

1.4本地视频监控系统的传输形式

站内的视频传输主要是依靠光缆或电缆的传输进行信息的传输,通常使用光缆进行远距离传输,每一个图像信息或者是声音信息都是点对点的传输。在这一传输过程中经常会使用到编解码器。

2控制中心远程视频监控系统

关于控制中心远程视频监控系统的阐析和论述,文章主要从三个方面进行阐析和论述。第一个方面是中心远程视频监控系统的设计。第二个方面是中心远程视频监控系统的网络管理终端。第三个方面是中心远程视频监控系统和车站视频监视系统的信息的传输形式。

2.1中心远程视频监控系统的设计

在中心各调度员处设有视频监视系统工作站,控制中心各调度员通过工作站向各车站视频监视系统发送操作指令,将车站摄像机摄取的图像调入控制中心显示终端进行监视。

2.2中心远程视频监控系统的网络管理终端

系统具有完善的网络管理功能,能通过电子地图方式实时监测中心和各车站设备的运行状态信息,可完成自动检测、遥控检测、故障定位、故障报警及远端维护等,出现故障时能够发出声音报警。

2.3中心远程视频监控系统和车站视频监视系统的信息的传输形式

控制中心和车站的主要传输是通过光纤网络进行传输,组成传输网络环。光纤网络的传输速度能够达到每秒1000Mb。采用以太网交换方式。

3轨道交通行业中视频监控系统的技术特点

关于轨道交通行业中视频监控系统的技术特点的阐析和论述,文章主要从两个方面进行阐析和论述。第一个方面是视频监控系统采用的高清数字技术,能够有效的提升视频的分辨率。第二个方面是视频监控系统的网络功能较为强大,能够对视频系统的各个环节进行有效控制。

3.1视频监控系统采用的高清数字技术,能够有效的提升视频的分辨率

目前视频监控系统从图像的采集、传送、存储、显示全部达到高清,符合HDTV标准的分辨率1920×1080以上全实时图像画质系统组成简单、易扩容、易升级、易维护,在瞬间电源倒换时不死机,设备及板卡允许带电热插拔。

3.2视频监控系统的网络功能较为强大,能够对视频系统的各个环节进行有效控制

结合计算机技术,通过系统软件实现控制界面的可视化,控制环境的多媒体化,可以方便地实现对视频切换、音频切换、镜头云台控制、报警输入、行动输出录像的智能化控制,进而达到对事件的分析、统计、处理,实现视频监控的智能管理。

4轨道交通行业中视频监控系统的发展方向

随着信息技术的进步,越来越多的先进科学技术会被应用到城市轨道交通中的数字视频监控系统中为人们的生活、工作提供服务。可预见的未来,城市轨道交通数字视频监控系统必然会向一体化方向、高清化方向、集散式网络化方向、管理智能化方向发展。

5结束语

在我国城市轨道交通运输发展的大环境下,我们只有对视频监控系统更好的认识和发展创新,才能够使我国的轨道交通事业更加安全稳定的运行。

参考文献

[1]何宗华.城市轨道交通通信信号系统运行与维护[M].中国建筑工业出版社.

[2]陈伟.城市轨道交通视频监控广域联网应用与探析[J].中国安防,2010,12(5):38-41.

[3]钱伟勇.视频安防监控系统在城市轨道交通中的应用新要求[J].城市轨道交通研究,2011,6(11):76-77.

远程控制技术论文篇8

引言

电力系统远动是为电力系统调度服务的远程监视与控制技术。远动技术起源于20世纪30年代,首先应用于铁路运输系统.20世纪40年代用于电力系统,20世纪50年代末在我国的电力系统才得到应用。远动技术是对分散在相距较远的生产单位及生产设备,为完成同一生产任务,服从一个调度机构指挥,收集信息、实现生产过程的监视与控制而产生的一门技术。它将各个发电厂、变电站的运行工况转换成便于传输的信号形式,加上保护措施以防止传输过程中的外界干扰,经过调制后,由通信通道传送到凋度端。在调度端经过反调制,如无干扰就还原为原来发电厂、变电站工况的一些信号并显示出来,供给调度人员监视之用。调度端的各种调度命令也可以通过类似过程下发到发电厂和变电站,对设备进行各种参数修改、控制和调节。远动技术在电力系统中的应用,使电力系统的调度管理工作进入了自动化阶段。

一、电力运动系统的组成

电力运动系统一般由主站设备、通道设备、子站设备组成,这三部分是相互联系、缺一不可。

1、主站设备。

包括调度计算机、计算机网络及附属设备。

2、通道设备。

音频通讯、光纤通信。

3、子站设备。

RTU或综合自动化

电厂电力运动系统的主站设备一般都会设在调度中心,通讯通道采用音频电话线,子站设备由砌叫箱和开关组成。可以实现对于厂外供电的电压、电流进行监控,并具有故障报警、事故记录功能。

电力系统远动的功能

所谓远动是指利用远程通信技术进行信息传输,实现对远方运行设备的监视和控制。

遥测即远程测量,是指应用远程通信技术,传输被测变量的值。

遥信即远程指示;远程信号是指对如告警情况、开关位置或阀门位置这样的状态信息(开关信号)的远程监视。根据受控设备的不同,远程控制可分为遥控和遥调。

遥控。又称远程命令,是应用远程通信技术使运行没备的状态产生变化,如对断路器的控制。

遥调。又称远程调节,是应用远程通信技术,完成对具有两个以上状态的运行设备的控制,如机组出力的调节、励磁电流的调节、有载调压变压器分接头的位置调节等。

由此可见,远动技术在电力系统中的应用,使调度员在调度中心借助遥测和遥信功能,便能监视远方运行设备的实时运行状况;借助遥控和遥调功能,可以完成对远方运行设备的控制,即实现远程监视和远程控制,简称为远程监控。所谓“四遥”是遥测、遥信、遥控、遥调技术的简称,是电力系统远动要完成的基本功能。所以,远动技术是“四遥”的结合。

二、运行中常见的故障发生部位分析

主站计算机:故障类型有硬件和软件两种。如果计算机开启后,显示器不显示或主机工作不正常,这可能是计算机硬件或操作系统问题;如果操作系统运行正确,而调度端系统运行部正常,这是调度端运动系统软件的问题。

通道通讯问题:如果主机显示个别子站通讯不正常,可判断为通道问题。

子站RTU故障:RTU由电源模板、监控模板、通讯模板等组成,每块模板都有相应的指示灯指示是否正常,通过观察指示灯可以初步判断故障模板。

三、查找故障的方法

查找故障的方法―般有观察法、测量法和替换法。

3.1、观察法:查看组成电力运动系统的各设备模块灯光指示是否正常。

3.2、测量法:经观察法不能准确判断故障时,可以用专用工具进行检测,常用工具为万用表。另一种检测方法是利用监听软件进行测试。通过检查报文,就可以准确判断故障部分。

3.3、替换法:由于现在设备多为独立模板组成,在明确故障部位后,可相应进行处理,对于模板故障,可用相同型号正常模板替换故障模板,将故障模板返厂维修。

四、预防措施

4.1、在设计阶段,可以考虑到RTU的现场运行条件、防雷等要求。此外,运动设备的更新改造设计方案,在选型上应尽量选用同一厂家的产品,避免设备选型杂乱。便于运行人员和维护人员熟悉掌握设备使用,为以后维护提供方便。

4.2、在施工验收阶段,在设备新投入运行、改造时应严格按照相关标准制定调试大纲,对设备做好传动试验工作,各级验收人员要把好验收关,杜绝运动设备存在缺陷投入运行。

4.3、在运行维护过程中,运动设备维护技术人员,应每天对子站遥测、遥信、遥控、摇调等信息进行巡视检查,统计好设备缺陷,分析其产生的原因,结合设备停电及时处理,按照设备维护试验周期,做好故障总结。

培训学习,由于设备厂家与用户在不同角度,售后服务跟不上,导致处理不及时,因此,作为用户不能过分依赖厂家技术人员,要加强本单位运动维护人员的培训学习,增强专业理论基础,对出现的问题做好运行情况分析,不断积累和总结经验,切实提高排除复杂问题的能力。

五、结束语

随着国民经济的发展,人们对电网的可靠性要求甚高。电网自动化程度也越来越高。因此,对远动通信设备稳定性和专业技术人员业务素质提出更高要求,这既是一种挑战又是一种机遇,应抓住机遇不失时机创造良好的经济效益和社会效益。远动设备维护人员,必须在实际工作中不断地学习理论知识和设备原理,结合实际情况,为电力安全运行保驾护航。

参考文献

远程控制技术论文篇9

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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.

[4]张周,周剑扬,闫沫.ZigBee在智能家居系统中的应用研究[J].工程控制计算机,2006,19-12.

[5]周游,方滨,王普.基于ZigBee技术的智能家居无线网络系统[J].电子技术应用,2005,9.

[6]花铁森.智能家居系统核心技术探讨[J].智能家居,2009,3-1.

[7]刘日威,张冠文,倪树标,陈云.基于多种无线通讯技术的智能家居控制系统[J].广东科技,2009.

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[9]高明明,惠晓威,林森.基于GSM数据传输的ZigBee无线智能家居控制系统[J].中国信息科技,2008,7.

[10]张维勇,冯琳,魏振春.ZigBee实现家庭组网技术的研究[J].合肥工业大学学报,2005,7,28-7.

[11]袁秀霞.ZigBee:智能家居布线新选择[J].建设IT,2005,7.

[12]Dongmei Yan,ZhiguangDan.Zigbee_based Smart Home System Design[J].International Conference onAdvanced Computer Theory and Engineering(ICACTE),2010,3rd.

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[14]Xiang Gao,Li Zhao.Rearchand Design of Smart Home System Based On Zigbee Technology[J]. InternationalConference on Artificial Intelligence and Computational Intelligence,2010.

远程控制技术论文篇10

一.汽车故障远程故障诊断系统运用的必要性

目前日益兴盛的汽车市场,同样带动了附属的汽车维修产业的发展。将先进的互联网技术运用于汽车的售后服务管理维修系统中,及时通过远程网络系统,将客户的汽车故障信息发到客户端。而总部通过电脑数据分析,专家辅导分析与决策来为客户远程服务。这样使得现代汽车市场的电子控制技术不断的渗入,汽车市场化、科技化发展的进程也不断的加快。

二.汽车远程故障服务系统的实际运用

远程故障维修系统的建立,针对每个制造厂要根据其具体的需求来进行选择的,下面根据目前市场的常见的需求来进行叙述远程模块的实际运用的例子。为各个制造厂家与相关的汽车维修设计制造者提供参考。

首先,软件版本与维修资料的管理的模块应用。可以建立辅助专家与维修指导系统,这个系统的后台的服务数据库主要包含相关的电路图、故障的解决与分析方案以及故障的背景资料三个主要方面。根据相关的汽车故障的背景资料,参考汽车制造的相关数据图,再结合汽车电路图,进行数据的对比,便可以及时的发现汽车故障的原因,然后在结合设计好的汽车故障的解决方案,及时的查看相关的故障处,传感器、继电器等相关的电路设备的运行状况。可实现的汽车软件的自动升级与版本更新的跟踪与控制。作为汽车的服务器终端软件,可以根据使用者的具体状况及时跟进。当客户的终端诊断系统链接到网络时,客户使用网络搜索就能及时的发现需要更新的诊断软件,而此时客户端这会在终端服务器的作用下进行一键升级,使得用户的使用软件版本及时更新,为用户的使用故障维修提供更好恶服务。

其次,终端用户管理信息与服务的相关的管理模块的应用。者革管理系统的应用可以及时的回传诊断的相关数据,并且指导与维修数据库。当客户在维修使用远程故障控制系统中出现困难的时候,系统会及时的记性故障代码以及数据流的储存,并且及时的传到整个车场的终端服务器上,通过网络资源交流与共享,来寻求相关专家的解决方案与意见。而对于以后同样的故障问题则可以及时的从故障数据库中抽取相关的处理方案与信息来及时的解决汽车故障。常见的诊断报告主要包括电控单元的信息、故障的类型、车辆的相关信息、技术员信息以及故障屏解决方案等,针对这些信息将会及时的储存更新,以便以后的客户端的使用。

再者,汽车车辆相关信息的管理的应用。通过建立在线的数据车辆信息的刷新系统,维修人员可以根据不同的车辆以及自身的技术支持对于相关的文件与数据刷新。这样使得标定文件与控制程序的安全性大大的降低。同时因为不同的维修人员的技术水平的差异与限制,出现刷错、误刷的现象很多。而针对这样的错误又无法确定具体的错误负责人,所以给收货的服务刷新工作带来很多的不便。而对于建立的在线车辆及时刷新与服务,可以更加有效的避免售后服务与生产相关的数据脱节的状况。在车辆进行刷新时,服务器会准确地识别与筛选合适的汽车数据以软件,尽可能的避免刷错误刷的状况的出现。同时刷新的数据会及时的存放在终端电脑的客户端,而不是储存在标定数据与控制程序之中,更加有效的保证了客户的个人信息,防止了相关工厂机密信息的外漏。同时电脑还会自动的储存刷新的记录,以便以后的查阅。

最后,是利用远程的图文进行相互交流的模块。先进的互联网技术可以很好地为远程故障服务系统提供相关的视频与文字的交流,克服了地域条件的限制。在维修的过程中,可以通过视频使得工厂内的技术人员与维修人员的异地交流与技术支持。通过汽车中的远程视频设备可以使工厂中的所有的技术人员都可以看到维修汽车故障的整个过程,针对维修者在操作中出现的错误,及时的通过网络的互动与交流,及时的更改,以便维修错误的出现。如果能够开发运用远程的网络控制功能,专业技术人员则可以直接通过网络来更改维修人员的错误,提高维修的效率与准确性。这样无论是对于用户、维修工程师以及相关的技术人员都提供了便捷的条件。

总结:

汽车故障的远程诊断系统改变了以往售后服务繁琐复杂的局面,利用现代先进的电子技术、通信技术、虚拟现实的技术以及计算机网络技术为基础。基于我国汽车远程故障维修系统刚刚起步,所以在这个方面还存在很多的缺点和不足。这就要求我们要与国外先进国家的技术支持相互沟通和联系。使得这项先进的汽车远程故障分析技术可以更加广泛的运用到我国的汽车行业中。

参考文献:

[1] 吴作好,曾洁,贾世杰,陈少华.基于CAN总线的车辆故障诊断OBD系统的研究[A].中国通信学会第六届学术年会论文集(下)[C].2009.

[2] 曾锐利,肖云魁,周建新.基于GSM技术的汽车远程诊断系统研究[A].2009年中国智能自动化会议论文集(第三分册)[C].2009.

远程控制技术论文篇11

Computer Telecommunication Technology Applications

Huo Yu

(Hebei Handan Qing Hong Highway Management Office,Handan056001,China)

Abstract:Telecommunications (Telecommunication) is the connection between systems,using analog or digital signal modulation technology for voice,data,fax,image,audio,video and other electronic transmission of puter telecommunications technology a wide range,such as remote monitoring,remote education,telemedicine,teleconferencing and so on.

Keywords:Telecommunication;Technology;Application

计算机远程通信技术,是一种通过或其它数据装置与通信线路,完成数据编码信号的传输、转接、存储和处理的通信技术,所以数据通信系统也就是以计算机为中心,用通信线路连接所在地的终端设备,实施数据通信的一种系统。目前计算机远程通信技术广泛应用于生产、生活的各个领域。

一、远程监控

远程监控可以分为“监”和“控”两部分,其中“监”是指通过网络获得信息为主:而“控”是指通过网络对远程计算机进行操作的方法,对远程计算机进行重新启动、关机等操作、还包括对远端计算机进行日常设置的工作。计算机监控系统是以监测控制计算机为主体,加上检测装置、执行机构与被监测控制的对象(生产过程)共同构成的整体。在现代企业的生产和管理中,大量的物理量、环境参数、工艺数据、特性参数需要进行实时检测、监督管理和自动控制。随着生产力的进步,监测的范围越来越大,或者监控点越来越多,单一的,各自独立的监测系统已不能适应工业化的需求,需要把监控工作分散进行,然后再进行集中管理,这就是所谓的分布式监控。当要监测的站点较多,且分布不集中时,可以采用远程监控技术。远程监控技术目前主要应用于石油、化工、水处理、工业锅炉等众多的工业场所。能够实现远程监控的通信媒体、计算机软件、硬件系统称为远程监控系统。目前远程监控技术的主流是应用Internet技术,在TCP/IP协议和WWW规范的支持下,合理组织软件结构,使工作人员通过访问网络服务器来迅速获取自己权限下的所有信息并及时做出响应。远程监控技术主要包括两部分:一是主控制中心计算机与监测站计算机的通信过程;二是各监测站和其监测点的通信。在现场设备分布广泛或数据不易采集的场合,要能够及时地监视设备的运行状态并进行有效控制,这就是远程监控技术在工业生产上的需求。远程监控技术大大降低了人们的工作量,节约了成本,实现了自动化管理,对于生产的自动化和生产效率的提高有着很大的作用。但是在通信网络方面,目前还存在着不足之处,传输距离有限,传输质量欠佳,通信费用太高等等。技术不断发展,科技不断进步,未来远程通信技术也会更加完善,最终可以实现低成本、高性能的远程监控系统。

二、远程教育

由于传统的金字塔型的高等教育无法满足所有社会成员的求知需求,早在十九世纪中后期就出现了以邮件形式沟通教师与学生之间解答与提交作业这种远程教育的雏形。终生教育是当今社会发展的必然趋势,远程教育是社会发展的必然。远程教育又称远距教学、远程教育,是指使用电视及互联网等的传播媒体的教学模式,它突破了时空的界线,有别于传统需要往校舍安坐于课室的教学模式。可以随时随地上课。学生可以透过电视广播、互联网、辅导专线、课研社、面授(函授)等多种不同管道互助学习。远程教育根据技术方式的不同可以分为以实时会议电视系统来进行的远程教育和基于Internet网络模式的多媒体课件远程教育。会议电视系统由会议电视终端、多点控制设备(MCU)和传输线路组成。

三、远程医学

远程医学(Telemedicine)从广义上讲是使用远程通信技术和计算机多媒体技术提供医学信息和服务。它包括远程诊断、远程会诊及护理、远程教育、远程医学信息服务等所有医学活动。从狭义上讲,是指远程医疗,包括远程影像学、远程诊断及会诊、远程护理等医疗活动。这里所说的远程医学即狭义的远程医学。上一世纪50年代末,美国学者Wittson首先将双向电视系统用于医疗。美国未来学家阿尔文•托夫功多年以前曾经预言:“未来医疗活动中,医生将面对计算机,根据屏幕显示的从远方传来的病人的各种信息对病人进行诊断和治疗”。美国乔治亚州和俄克拉荷马州的远程医疗网络是目前世界上规模最大、覆盖范围最广的医疗网络。远程医疗,就是借助信息及电信技术来交换相隔两地的患者的医疗临床资料及专家的意见。远程医疗会诊在医学专家和病人之间建立起全新的联系,使病人在原地、原医院即可接受远地专家的会诊并在其指导下进行治疗和护理,可以节约医生和病人大量时间和金钱.远程医疗利用信息处理和电信技术,以声像、图形或其它形式传递医学信息,用于诊断、治疗、研究和培训等工作。远程医疗技术是指电子医务数据通过一定的通讯及计算机技术,从一个地方传输到另一个地方,以利用异地的专家及先进的医疗技术力量来解决当地的医疗难题。这些数据包括高清晰度照片、声音、视频和病历等。远程医学系统技术包含通信、视频会议、多媒体数据库和医学图像等技术。通信技术可采用多种通信网络技术,通信网络的传输速率是制约远程医学技术发展的瓶颈。

远程通信技术与最新技术的发展息息相关,使用者在不断提出更高的要求,随着科学的不断发展,便捷准确地远程通信技术也将日趋完善,为人类做出更大的贡献。

参考文献:

[1]蒋美仕.科学技术与社会引论[M].长沙:中南大学出版社,2005

[2]曹军义,刘曙光.基于Internet的远程测控技术[J],2001,6:17-21

[3]陈丽霞,范士勇,刘鑫.基于H.323视频会议系统及其组成[J].通信技术,2008,6

远程控制技术论文篇12

税源监控系统是税务机关利用现代信息技术对税源信息进行全面采集、分析和利用的税务信息化应用系统。一般由企业端和税局端组成。安装在企业的企业端系统功能是用于对企业进行税源信息监控、采集和数据传输;安装在税务机关的税局端系统功能是用于接收所采集的税源信息,并对信息进行分析和利用。税源监控系统是税务机关对重点税源企业进行实时监管的重要工具,应用先进信息技术提高系统功能,对税务机关降低税源监控成本,提高税源监控实效,从源头堵塞税收流失具有重大意义。

一、无线监控技术简介及3G-EVDO优势分析

1. 无线监控技术简介

目前无线监控技术实现上有下面几种方式:

(1)模拟无线数据收发模块实现。该类监控数据传输距离主要由发射机的发射功率来决定,监控范围受发射距离的限制,范围小;数据在空中传播,易受电磁等干扰,数据可靠性不好;模拟传输没有很好的加密模式,安全性不好;数据传输率很低,不能满足税源监控要求的从企业原料采购到成品销售的多个重要环节产生的数据采集及时性、准确性、安全性等要求。

(2)GSM网络实现。这类监控通信方式是依托全球的GSM网络,它的最大特点是打破了距离的限制,从而可以实现远程监控。主要是利用GSM短消息业务或语音业务进行业务监控。语音业务就是利用语音信道进行通信,把各种信息转化成语音信号计算机论文,通过语音信道发送。缺点是:由于网络传输不稳定,短信中心容量等问题,信息发送不可靠,并且缺乏安全性;消息的发送到接受很多情况会有较大时延,加上内容长度限制和GSM上网速度只能达到9.6kbps,这种网络环境无法满足企业税源实时监控和准确性的要求。

(3)GPRS网络实现。GPRS是由中国移动推出的2.5G服务,是在现有的GSM系统上发展出来的一种新的分组数据承载业务论文服务。GPRS与GSM语音的根本区别是,GSM的基础是电路交换,GPRS的基础是分组交换。因此,GPRS特别适用于突发性的、少量的数据传输,也适用于偶尔的大数据量传输。和GSM相比的优点是传输速度较快,缺点是数据传输速度偏低,有跳跃性,只能满足部分视频监控的要求。

(4)3G-EVDO即CDMA2000 1x EVDO,是3G系统CDMA2000的演进版本,基于CDMA的集群技术。3G-EVDO系统设计的基本思想是将高速分组数据业务与低速语音及数据业务分离开来,利用单独载波提供高速分组数据业务,而传统的语音业务和中低速分组数据业务仍由 CDMA2000 1x系统提供,这样可以获得更好的频谱利用效率,网络设计也比较灵活,抗干扰能力强、信号穿透能力强、系统容量大。1x EV-DO 于2001 年被ITU-R 接受为3G 技术标准之一。

2. 3G-EVDO技术优势分析

3G-EVDO是基于CDMA系统的升级,兼容了IS-95系统的空中接口技术,在升级上只需进行软件方面的升级。而CDMA网络经过7年多的建设,通信网络覆盖全国,基础设备完善齐全,将会是最快升级到3G网络的系统。通信过程中不会产生脉冲式射频,当在周围各种强电设备密布的情况下,不会给其他电器设备造成射频破坏。3G-EVDO通信网络覆盖全国,并成为成熟和稳定的网络,为无线局域网络税源监控系统提供一个稳定、安全的接入环境。3G-EVDO系统本身网络的安全性就好,传输过程中满足IP化和多媒体化的需求,系统具备视频编解码处理、网络通信、自动控制等强大功能计算机论文,直接支持网络视频传输和网络管理,使得监控范围达到前所未有的广度。比较符合以后的发展方向。3G-EVDO可提供高达153.6kps的无线数据通讯带宽,采用信道资源分配方式,可确保基于无线局域网络的税源监控系统企业信息传输的实时性。目前从技术先进性上来看,3G-EVDO是各种无线网络通讯技术中最新的改良技术,在网络安全、传输、解码、分配、覆盖等方面都有着明显的优势。

二、3G-EVDO技术在税源监控中应用的意义

伴随着网络技术3G业务应用范围不断扩大,基于3G系统的无线局域网络监控系统将会用到各个领域,3G技术与税务信息化的结合也是大势所趋。目前国内有关无线局域网税源监控系统产品多数为针对2G无线网络系统进行开发的,由于税源监控图像所包含的信息量非常大,而2G通信系统本身又具有带宽小、抗干扰能力差、衰落严重、误码率高等特点,税源监控数据传输容易掉包的问题没有得到很好解决,无法达到实时监控的作用。如何将远程的监视、系统遥控、监控无线化有机地结合起来,做到既可以基于无线网络进行远程的监视、遥控和图像的传输,又具备通常税源管控的功能,并且投入费用合理,能够更加有效地确保系统运行稳定,将安全防范技术提高到一个新的水平,是目前税源监控信息化的应用的最大需求. 开发基于3G-EVDO无线局域网络的税源监控系统实现税源监控管理网络化、无线化、远程化具有积极的现实意义,主要体现在以下几个方面:

1.有利于实施全方位的税源动态监控

基于3G-EVDO的企业无线局域网络税源监控系统,可深入企业生产经营全部环节,进行实时监控、采集企业生产、经营真实信息,实施全方位的税源动态监控和纳税评估,对提高税源信息采集质量、加强信息共享和综合分析利用、查找和堵塞征管漏洞、提高税源管理实效具有重大意义。

2.有利于解决复杂工业环境下有线网络税源监控技术难题

有关税源监控系统的开发与应用,在国内也已有少量报道,但企业现有的局域网络都是有线网络,在工业环境复杂的企业生产环境中有线网络的应用受到环境的很大限制,存在布局困难、损耗大、传输距离短、分布范围有限、运行成本高的缺陷。无线局域网络监控系统具有无限的无缝扩展能力,可组成非常复杂的监控网络。无线网络监控系统是监控和无线网络传输技术的结合,它可以将不同地点的现场信息实时通过无线通讯手段传送到无线监控中心。

3.有利于降低税源监控成本

目前从技术先进性上来看,3G-EVDO是各种无线网络通讯技术中最新的改良技术,在网络安全、传输、解码、分配、覆盖等方面都有着明显的优势,具有综合成本低计算机论文,只需一次性投资,性能稳定可靠,维护费用低,无需专人管理的特点。建立无线局域网络税源监控系统,有利于提高税收行政管理的效率、降低税源监控成本,解决有线局域网络下监控中存在的监控点多、传输距离远、覆盖范围宽、实时性强、适应复杂的生产环境等技术瓶颈。。

三、基于3G-EVDO的无线局域网络税源监控系统设计

1.总体目标

在目前已有的基于有线网络传输的企业税源监控系统基础之上,以3G-EVDO集群技术替代现有的有线网络监控、数据采集与传输,设计实现基于3G-EVDO集群技术的无线局域网络税源监控系统。相比现有的有线网络税源监控系统,系统功能可在以下方面达到提升:

(1)税源监控范围扩大。基于3G-EVDO集群技术的无线局域网络税源监控系统可实施全方位的动态税源监控,对企业生产经营的采购、生产、库存到销售都进行了全方位的动态监控,实现对企业生产经营的全过程的数据信息进行实时采集传输和分析利用。使税务管理部门能够全面了解企业的实时经营情况,全面掌握税源信息,减少税收流失论文服务。

(2)税源监控能力提高。基于3G-EVDO集群技术的无线局域网络税源监控系统不再受企业地理位置的限制,适合远距离传输,数字信息抗干扰能力强,不易受传输线路信号衰减的影响,能够进行加密传输,可以在数千公里之外实时监控现场。特别是在现场环境恶劣或不便于直接深入现场的情况下,数字视频监控能达到亲临现场的效果。即使现场遭到破坏,也照样能在远处得到现场的真实记录。

(3)税源监控实效提升。系统采用3G-EVDO集群技术、视频压缩编码等诸多先进的信息化技术进行信息采集与传输,由于对视频图像进行了数字化,可以充分利用计算机的快速处理能力,对其进行压缩、分析、存储和显示。通过视频分析,可以及时发现异常情况并进行联动报警,从而实现无人值守。提高税源监控范围、质量和效率。

2.技术路线与技术关键

(1)技术路线:系统从设计到开发采用基于无线局域网络税源管理思想,利用3G-EVDO集群技术、视频压缩编码等诸多先进的信息化技术进行数据无线网络传输的新型系统,运用H.264视频压缩编码技术和3G-EVDO无线网络数据传输解决方案,通过建立统一的信息采集机制、统一的数据信息监控机制,构建面向应用监控、预警的信息化系统。采用跨平台跨数据库的设计技术、J2EE技术、三层/多层结构技术、3G通讯标准、TCP/IP协议等技术进行分析设计和数据交换标准。

(2)技术关键:基于3g-EVDO无线局域网络技术税源监控应用研究,提供3G网络接口实现数据传输、共享、分析、预警;网络带宽自适应技术,根据网络带宽自动调整视频帧率计算机论文,适应爆发性、大容量数据传输;基于无线网络的点对点、点对多点、多点对多点的远程实时企业生产经营现场监视;具有面向异构网络环境的综合管理能力。

3.技术创新

(1)采用3G-EVDO 、H.264视频压缩编码技术等网络通讯新技术,实现企业生产经营“购、产、存、销”关键经营环节监控,解决传统网络传输方式的无法适应监控点多、传输距离远、覆盖范围宽、实时性强、适应复杂等网络税收监控瓶颈问题,实现实时数据传输、接收,保证信息的安全性、稳定性、准确性、及时性;

(2)采用3G-EVDO 、H.264视频压缩编码技术等网络通讯新技术在企业生产关键环节实现实时的税源信息采集,从源头控制发票开票信息的不实,通过技术手段对企业真实的经营信息的分析,测算销售数据,与纳税申报信息比对,实现异常预警。

(3)采用3G-EVDO网络通讯新技术通过一个系统将多种系统整合在一起,将信息自动化,财务分析,税源监控功能集于一身,实现对各类税源信息的传递、交流、共享、存储、协同,实现数据集成及数据的集中展现,做到全方位税源实时控管,有效解决企业,税务机关,政府,生产者之间信息不对称问题。真正实现了监控系统的数字化、网络化和智能化。

【参考文献】

[1]尹逊政,路勇.一种基于GPRS技术的远程监控解决方案[J].计算机应用,2006,Vol.15(5):27-30.

[2]任雷.固定监控与移动无线图像传输技术[J].赤子, Vol.2009(16).

[3]范文博,姚远,张其善.基于GPRS技术的数据采集远程网络监控系统.无线电工程[J],2004,Vol.34(1):21-24.

远程控制技术论文篇13

随着可编程逻辑控制器(PLC)技术的逐渐发展,很多工业生产要求实现自动化控制的功能,都采用PLC来构建自动化控制系统,尤其是对于一些电气控制较为复杂的电气设备和大型机电装备,PLC在电气化和自动化控制方面具有独到的优势,如顺序控制,可靠性高,稳定性好,易于构建网络化和远程化控制,以及实现无人值守等众多优点。基于此,PLC技术逐渐成为工业电气自动化控制的主要应用技术。

本论文主要结合数控机床的电气化功能的改造,详细探讨数控机床电气化改造过程中基于PLC技术的应用,以及PLC技术在实现数控机床自动化控制功能上的应用,以此和广大同行分享。

2 数控机床的电气化改造概述

2.1 数控机床的主要功能

数控机床是实现机械加工、制造和生产中应用的最为广泛的一类机电设备。数控机床依托数控化程序,实现对零部件的自动切削和加工。但是目前我国仍然有超过近1000万台的数控机床,主要依靠手动控制完成切削加工,无法实现基本的电气化和自动化控制。为此,本论文的主要的目的是基于PLC控制技术,实现数控机床的电气化改造,主要实现以下功能:

(1) 数控机床的所有电机、接触器等实现基于PLC的自动化控制;

(2)数控机床的进给运动由PLC控制自动完成,无需人工手动干预;

(3) 自动检测零部件切削过程中的相关参数,如加工参数、状态参数等等;

(4) 结合上位机能够实现对数控机床的远程控制,以达到无人值守的目的。

2.2 电气化改造的总体方案

结合上文对于数控车床的电气化、自动化改造的功能要求,确定了采用上位机与下位机结合的自动化改造方案。该方案总体结构分析如下:

(1) 上位机借助于工控机,利用工控机强大的图像处理能力,重点完成数控车床的生产组态画面显示,以及必要的生产数据的传输、保存、输出,同时还要能够实现相关控制指令的下达,确保数控车床能够自动完成所有切削加工生产任务。

( 2)下位机采用基于PLC技术的电气控制模式,由传感器、数据采集板卡负责采集数控车床的生产数据、环境数据、状态数据等所有参数,由PLC实现对相关数据的计算,并传输给上位机进行相关数据的图形化显示和保存;另一方面,PLC控制系统还接收来自于上位机的控制指令,实现对数控车床的远程控制。

(3) 对于数控车床最为关键的控制――进给运动的控制,利用PLC+运动控制板卡的模式实现电气化和自动化的控制。具体实现方式为:选用合适的运动控制板卡,配合PLC的顺序控制,对进给轴电机实现伺服运动控制,从而实现对数控车床进给运动的自动化控制。

3 数控车床电气化自动控制改造的实现

3.1 系统改造结构设计

数控车床的电气化自动控制改造,其整体结构如下图1所示,其整体结构主要由以下几个部分构成:

3.1.1 底层设备

底层设备主要包括两个方面,首先是实现数控车床自动切削加工运转等基本功能的必要电气、机电设备,如电源模块、电机模块等,这些机电设备能够保证数控车床的基本功能的稳定可靠的实现;其次,底层设备还包括各类传感器,比如监测电机转速、温度的速度传感器和温度传感器,监测进给轴运动进给量的光栅尺等,这些传感类和数据采集类设备为实现数控车床自动化控制提供了基础数据源。

3.1.2 本地PLC站

本地PLC站主要负责接收底层传感设备传送过来的传感参数、状态参数及其他检测参数,通过内部程序的运算,判断整个数控车床的工作状态,并将其中的重点参数上传到远程控制终端进行数据的图形化显示、存储、输出打印等操作;另一方面,本地PLC站同时还接收来自于远程控制终端所下达的控制指令,比如停机、启动等控制指令,PLC站通过对相应执行器(比如电机)的控制,从而实现自动化控制的功能。

3.1.3 远程控制终端

远程控制终端主要是依赖于工控机实现的上位机数据管理和状态监控,需要专门开发一套面向数控车床加工、生产和自动控制的软件程序,以实现对数控车床的远程化、网络化、自动化控制,真正实现无人值守的功能。

基于PLC的数控车床电气自动化改造框图

3.2 PLC电气控制系统的设计实现

本研究论文以CK6140普通数量机床为具体研究对象,详细探讨其电气化、自动化控制的改造。通过上文对机床改造方案和结构功能的分析,可以确定整个机床电气化、自动化改造,一共需要实现14个系统输入,9个系统输出。结合控制要求,这里选用日本三菱公司的FX2N-48MR型PLC,输入回路采用24V直流电源供电方式。根据对数控机床的各模块控制功能的分析,选用合适的接触器、继电器、开关、辅助触点等电气控制元件,与PLC共同实现对电气设备的控制,比如PLC通过接触器控制电机模块,PLC通过继电器控制电磁阀等部件,从而完成基于PLC控制的数控车床电气化改造。

4 结语

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