引論：我們?yōu)槟砹?3篇自動檢測論文范文，供您借鑒以豐富您的創(chuàng)作。它們是您寫作時的寶貴資源，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。

篇1

2．1硬件部分

本設(shè)計的主機所要實現(xiàn)匯總從機發(fā)來的信息和預(yù)先設(shè)定的霉變閾值相比較，判斷每個從機位置的機采棉情況。如果出現(xiàn)異常，主機控制警報系統(tǒng)工作，顯示屏可以利用鍵盤控制其翻頁功能，實時顯示出每個從機位置的機采棉情況。從機主要負(fù)責(zé)將采集來的溫濕度信息，經(jīng)處理后，送入主機。鑒于以上因素，主、從機都選用單片機STC89C516RD+。該款單片機具有加密性強、低功耗、速度快和精度高等特點，其核內(nèi)有64kB的flash，1280B的RAM，16kB的ROM，可以滿足控制的需要。每個從機位置的溫濕度信息檢測，采用探頭檢測，在每個探頭的不同位置，均勻分布4個溫度傳感器和4個濕度傳感器，分別構(gòu)成該從機的溫度傳感器組和濕度傳感器組。濕度傳感器選用HM1500，模擬量輸出，在5V供電條件下，輸出0～4V范圍的電壓對應(yīng)相對濕度值0～100%;因為是線性輸出，所以可以直接和單片機相連，為了檢測信號的穩(wěn)定性，可以將濕度傳感器的輸出量經(jīng)過同相跟隨器將信號穩(wěn)定后送入單片機。溫度傳感器選用AD590為模擬信號輸出需要驅(qū)動電路驅(qū)動后才能使溫度信號經(jīng)A/D轉(zhuǎn)換送入單片機;可測量范圍－55～150℃，供電范圍寬，4～30V;圖2為溫度傳感器AD590的驅(qū)動電路圖。顯示模塊要求實時顯示各個從機控制的檢測探頭位置的溫濕度以及每個探頭所在位置的坐標(biāo)值，通過鍵盤的上下鍵控制顯示屏的翻頁和刷新。所以，采用液晶顯示器LCD1602兩行顯示，就可以達(dá)到系統(tǒng)設(shè)計要求。鍵盤模塊是向主機輸入預(yù)設(shè)的參考值以及控制顯示屏的翻頁與刷新，基于以上功能采用4×4的行列式鍵盤。

2．2軟件部分

首先，根據(jù)設(shè)計目標(biāo)，細(xì)化軟件每一部分的功能，統(tǒng)籌設(shè)計各部分功能之間的邏輯關(guān)系。垛儲機采棉溫濕度檢測系統(tǒng)的軟件設(shè)計采用keiluvision2編程環(huán)境，編程實現(xiàn)主從機的功能。keilC51是一個比較主流的單片機研發(fā)設(shè)計的開發(fā)工具，主從機的程序編寫采用模塊化編程。其調(diào)試程序、完成各部分編程后，將程序的．hex工程文件燒錄至Proteus軟件下的仿真電路圖，仿真效果達(dá)到最佳時，記錄電路設(shè)計的優(yōu)化參數(shù);根據(jù)此優(yōu)化參數(shù)，設(shè)計垛儲機采棉溫濕度自動檢測系統(tǒng)的實物硬件。垛儲機采棉溫濕度自動檢測系統(tǒng)的主機程序流程圖，如圖3所示。

3試驗結(jié)果分析

系統(tǒng)的軟硬件調(diào)試完成后，在南口農(nóng)場進行測試試驗。系統(tǒng)測試了垛儲機采棉的溫濕度值。表1為垛儲機采棉溫濕度檢測系統(tǒng)測試的溫濕度數(shù)據(jù)。從表1中可以看出，本文設(shè)計的檢測系統(tǒng)檢測出的機采棉溫濕度值和人工測量的實際值近似相符。試驗結(jié)果表明:該系統(tǒng)能夠精確、實時地檢測垛儲機采棉的溫濕度，達(dá)到了垛儲機采棉儲存情況的安全控制。

篇2

盾構(gòu)機姿態(tài)實時正確測定，是隧道順利推進和確保工程質(zhì)量的前提，其重要性不言而喻。在盾構(gòu)機自動化程度越來越高的今天，甚至日掘進量超過二十米，可想而知，測量工作的壓力是相當(dāng)大的。這不僅要求精度高，不出錯；還必須速度快，對工作面交叉影響盡可能小。因此，為了能夠在隧道施工過程中及時準(zhǔn)確給出方向偏差，并予以指導(dǎo)糾偏，國內(nèi)外均有研制的精密自動導(dǎo)向系統(tǒng)用于隧道工程中，對工程起到了很好的保證作用。

1.1國內(nèi)使用簡況

國內(nèi)隧道施工中測量盾構(gòu)機姿態(tài)所采用的自動監(jiān)測系統(tǒng)有：德國VMT公司的SLS—T方向引導(dǎo)系統(tǒng)；英國的ZED系統(tǒng)；日本TOKIMEC的TMG—32B（陀螺儀）方向檢測裝置等等。所采用的設(shè)備都是由國外進口來的。據(jù)了解，目前有些地鐵工程中（如廣州、南京）在用SLS—T系統(tǒng)，應(yīng)用效果尚好。

總的來看，工程中使用自動系統(tǒng)的較少。究其原因：一是設(shè)備費或租賃費較昂貴；二是對使用者要求高，普通技術(shù)人員不易掌握；三是有些系統(tǒng)的操作和維護較人工方法復(fù)雜，在精度可靠性上要輔助其它方法來保證。

1.2國外系統(tǒng)簡況

國外現(xiàn)有系統(tǒng)其依據(jù)的測量原理，是把盾構(gòu)機各個姿態(tài)量（包括：坐標(biāo)量—X.Y.Z，方位偏角、坡度差、軸向轉(zhuǎn)角）分別進行測定，準(zhǔn)確性和時效性受系統(tǒng)構(gòu)架原理和測量方法限制，其系統(tǒng)或者很復(fù)雜而降低了系統(tǒng)的運行穩(wěn)定性，加大了投入的成本，或者精度偏低，或者功能不足，需配合其他手段才能完成。

國外生產(chǎn)的盾構(gòu)設(shè)備一般備有可選各自成套的測量與控制系統(tǒng)，作業(yè)方式主要以單點測距定位、輔以激光方向指向接收靶來檢測橫向與垂向偏移量的形式為主。另外要有縱、橫兩個精密測傾儀輔助[7]。有些（日本）盾構(gòu)機廠商提供的測控裝置中包括陀螺定向儀，采用角度與距離積分的計算方法[1][2]，對較長距離和較長時間推進后的盾構(gòu)機方位進行校核，但精度偏低，對推進只起到有限的參考作用。

2系統(tǒng)開發(fā)思路與功能特點

2.1開發(fā)思路

基于對已有同類系統(tǒng)優(yōu)缺點的分析，為達(dá)到更好的實用效果，我們就此從新進行整體設(shè)計，理論原理和方法同過去有所不同，主要體現(xiàn)在：其一，系統(tǒng)運行不采用直接激光指向接收靶的引導(dǎo)方式，而是根據(jù)測點精確坐標(biāo)值來對盾構(gòu)機剛體進行獨立解算，計算盾構(gòu)姿態(tài)元素的精確值，擯棄以往積分推算方法，防止誤差積累；其二，選用具有自主開發(fā)功能的高精度全自動化的測量機器人，測量過程達(dá)到完全自動化和計算機智能控制；其三，在理論上將平面加高程的傳統(tǒng)概念，按空間向量歸算，在理論上以三維向量表達(dá)，簡化測量設(shè)置方式和計算過程。

目前全站儀具備了過去所沒有的自動搜索、自動瞄準(zhǔn)、自動測量等多種高級功能，還具有再開發(fā)的能力，這為我們得以找到另外的測量盾構(gòu)機姿態(tài)的方法，提供了思路上和技術(shù)上的新途徑。

系統(tǒng)開發(fā)著眼于克服傳統(tǒng)測控方式的缺點，提高觀測可靠性和測量的及時性，減少時間占用，最大限度降低人工測量勞動強度，避免大的偏差出現(xiàn)，有利于盾構(gòu)施工進度，提高施工質(zhì)量，在總體上提高盾構(gòu)法隧道施工水平。系統(tǒng)設(shè)計上改進其他方式的缺點，在盾構(gòu)推進過程中無需人工干預(yù)，實現(xiàn)全自動盾構(gòu)姿態(tài)測量。

2.2原理與功能特點

盾構(gòu)機能夠按照設(shè)計線路正確推進，其前提是及時測量、得到其準(zhǔn)確的空間位置和姿態(tài)方向，并以此為依據(jù)來控制盾構(gòu)機的推進，及時進行糾正。系統(tǒng)功能特點與以往方式不同，主要表現(xiàn)在：

(1)獨特的同步跟進方式：本系統(tǒng)采用同步跟進測量方式，較好克服了隨著掘進面推進測點越來越遠(yuǎn)造成的觀測困難和不便。

(2)免除輔助傳感器設(shè)備，六要素一次給出（六自由度）。

(3)三維向量導(dǎo)線計算：系統(tǒng)充分利用測量機器人(LeicaTCA全站儀)的已有功能，直接測量點的三維坐標(biāo)（X，Y，Z）,采用新算方法——“空間向量”進行嚴(yán)密的姿態(tài)要素求解。

(4)運行穩(wěn)定精度高：能充分滿足隧道工程施工對精度控制的要求以及對運行穩(wěn)定性的要求。

(5)適用性強：能耐高低溫，適于條件較差的施工環(huán)境中的正常運行（溫度變化大，濕度高，有震動的施工環(huán)境）。

圖1系統(tǒng)主信息界面示意

系統(tǒng)連續(xù)跟蹤測定當(dāng)前盾構(gòu)機的三維空間位置、姿態(tài)，和設(shè)計軸線進行比較獲得偏差信息。在計算機屏幕上顯示的主要信息如圖一所示。包括：盾構(gòu)機兩端（切口中心和盾尾中心）的水平偏差和垂直偏差及盾構(gòu)機剛體三個姿態(tài)轉(zhuǎn)角：1)盾購機水平方向偏轉(zhuǎn)角（方位角偏差）、2)盾構(gòu)機軸向旋轉(zhuǎn)角、3)盾構(gòu)機縱向坡度差（傾斜角差），以及測量時間和盾構(gòu)機切口的當(dāng)前里程，并顯示盾構(gòu)機切口所處位置的線路設(shè)計要素。

2.3運行流程

系統(tǒng)采用跟蹤式全自動全站儀（測量機器人），在計算機的遙控下完成盾構(gòu)實時姿態(tài)跟蹤測量。測量方式如圖二所示：由固定在吊籃（或隧道壁）上的一臺自動全站儀[T2]和固定于隧道內(nèi)的一個后視點Ba，組成支導(dǎo)線的基準(zhǔn)點與基準(zhǔn)線。按連續(xù)導(dǎo)線形式沿盾構(gòu)推進方向，向前延伸傳遞給在同步跟進的車架頂上安置的另一臺自動全站儀[T1]及棱鏡，由測站[T1]測量安置于盾構(gòu)機內(nèi)的固定點{P1}、{P2}、{P3}，得到三點的坐標(biāo)。盾構(gòu)機本體上只設(shè)定三個目標(biāo)測點。該方式能較好地解決激光指向式測量系統(tǒng)的痼疾——對曲線段推進時基準(zhǔn)站設(shè)置與變遷頻繁的問題。

2.4剛體原理

盾構(gòu)機體作為剛體，理論上不難理解，剛體上三個不共線的點唯一地確定其空間位置與姿態(tài)。由三測點的實時坐標(biāo)值，按向量歸算方法（另文），解算得出盾構(gòu)機特征點坐標(biāo)與姿態(tài)角度精確值。即通過三維向量歸算直接求得盾構(gòu)機切口和盾尾特征部位中心點O1和O2當(dāng)前的三維坐標(biāo)（X01、Y01、Z01和X02、Y02、Z02）。同時根據(jù)里程得到設(shè)計所對應(yīng)的理論值，兩者比較得出偏差量。

2.5系統(tǒng)初始化操作

系統(tǒng)初始化包括四項內(nèi)容：

1)設(shè)置盾構(gòu)機目標(biāo)測點和后視基準(zhǔn)點；

2)固定站和動態(tài)站上全站儀安置；

3)盾構(gòu)控制室內(nèi)計算機與全站儀通訊纜連接；

4)系統(tǒng)運行初態(tài)數(shù)據(jù)測定和輸入。

在固定站[T2]換位時，相關(guān)的初態(tài)數(shù)據(jù)須重測重設(shè)，而其他幾項只在首次安裝時完成即可。

F1鍵啟動系統(tǒng)。固定的[T2]全站儀后視隧道壁上的Ba后視點（棱鏡）進行系統(tǒng)的測量定向。[T2]和安裝于盾構(gòu)機車架頂上的[T1]全站儀（隨車架整體移動）以及固定于盾構(gòu)機內(nèi)的測量目標(biāo)（反射鏡）P1、P2、P3構(gòu)成支導(dǎo)線進行導(dǎo)線自動測量。

2.6運行操作與控制

本系統(tǒng)在兩個測站點[T1]、[T2]安裝自動全站儀，由通信線與計算機連接，除計算機“開”與“關(guān)”外，運行中無須人員操作和干予，計算機啟動后直接進入自動測量狀態(tài)界面，當(dāng)系統(tǒng)周而復(fù)始連續(xù)循環(huán)運行時，能夠智能分析工作狀態(tài)來調(diào)整循環(huán)周期（延遲時間），直到命令停止測量或退出。

3系統(tǒng)軟件與設(shè)備構(gòu)成

3.1軟件開發(fā)依據(jù)的基礎(chǔ)

測量要素獲得是系統(tǒng)工作的基礎(chǔ)，選用瑞士Leica公司TCA自動全站儀（測量機器人）及相應(yīng)的配件，構(gòu)成運行硬件基礎(chǔ)框架。基于TCA自動全站儀系列的接口軟件GeoCom和空間向量理論及定位計算方法，實現(xiàn)即時空間定位，這在設(shè)計原理上不同于現(xiàn)有同類系統(tǒng)。系統(tǒng)通過啟動自動測量運行程序，讓IPC機和通訊設(shè)備遙控全站儀自動進行測量，完成全部跟蹤跟進測量任務(wù)。

3.2系統(tǒng)硬件組成的五個部分

■全自動全站儀

測量主機采用瑞士徠卡公司的TCA1800自動測量全站儀，它是目前同類儀器中性能最完善可靠的儀器之一。TCA1800的測角精度為±1”、測距精度為1mm+2ppm；儀器可以在同視場范圍內(nèi)安裝二個棱鏡并實現(xiàn)精密測量，使觀測點設(shè)置自由靈活，大大提高了系統(tǒng)測量的精度。

■測量附屬設(shè)備

包括棱鏡和反射片等。

■自動整平基座

德國原裝設(shè)備，糾平范圍大(10o48’)，反應(yīng)快速靈敏(±32”)。

■工業(yè)計算機

系統(tǒng)控制采用日本的CONTECIPCRT/L600S計算機，它能在震動狀態(tài)、5。~50。C及80%相對濕度環(huán)境中正常運行，工礦環(huán)境下能夠防塵、防震、防潮。其配置如下：

——Pentiun(r)-MMX233HZ處理器

——32M內(nèi)存

——10G硬盤或更高

——3.5英寸軟驅(qū)

——SuperVGA1024*768液晶顯示器

——PC/AT（101/102鍵）鍵盤接口

——標(biāo)準(zhǔn)PS/2鼠標(biāo)接口

——8串口多功能卡（內(nèi)置于計算機擴展槽）

■雙向通訊（全站儀D計算機）設(shè)備

系統(tǒng)長距離雙向數(shù)據(jù)通訊設(shè)備采用國內(nèi)先進的元器件，性能優(yōu)良，使得本系統(tǒng)通訊距離允許長達(dá)1000米（通常200米以內(nèi)即滿足系統(tǒng)使用要求），故障率較國外同類系統(tǒng)低得多，約減少90％以上。通訊原理如圖三所示。

3.3系統(tǒng)硬件組成簡單的優(yōu)勢

從設(shè)備構(gòu)成可知，系統(tǒng)不使用陀螺儀，也不必配裝激光發(fā)射接收裝置，并舍去其他許多系統(tǒng)所依賴的傳感設(shè)備或測傾儀設(shè)備，從而最大限度地簡化了系統(tǒng)構(gòu)成，系統(tǒng)簡化提高了其健壯性，系統(tǒng)實現(xiàn)最簡和最優(yōu)。

帶來上述優(yōu)點的原因，在于機器人良好的性能和高精度以及定位原理上直接采用三維框架，通過在計算理論和方法上突破過去傳統(tǒng)方式的框框，使之能夠高精度直接給出盾構(gòu)機上任意（特征）點的三維坐標(biāo)（X，Y，Z）以及三個方向的（偏轉(zhuǎn)）角度（α，β，γ），這樣在盾構(gòu)機定位定向中，即使是結(jié)構(gòu)復(fù)雜的盾構(gòu)機也能夠簡單地同時確定任意多個特征點。比如DOT式雙圓盾構(gòu)需解決雙軸中心線位或其他盾構(gòu)更多軸心、以及鉸接式變角等問題，可通過向量和坐標(biāo)轉(zhuǎn)換計算解出而不必增加必要觀測。

由此可知，本構(gòu)架組成系統(tǒng)的硬件部件少，運行更加可靠，較其他形式的姿態(tài)測量方式優(yōu)點明顯。實際上本系統(tǒng)的最大特點就是由測量點的坐標(biāo)直接解算來直接給定測量對象（剛體）的空間姿態(tài)。

另外特別說明一點：本系統(tǒng)由兩臺儀器聯(lián)測時，每次測量都從隧道基準(zhǔn)導(dǎo)線點開始，測量運行過程中每點和每條邊在檢驗通過之后才進行下步。得到的姿態(tài)結(jié)果均相互獨立，無累積計算，故系統(tǒng)求解計算中無累計性誤差存在。因此，每次結(jié)果之間可以相互起到檢核作用，從而避免產(chǎn)生人為的或系統(tǒng)數(shù)據(jù)的運行錯誤。這種每次直接給出獨立盾構(gòu)機姿態(tài)六要素（X，Y，Z，α，β，γ）的測算模式，在同類系統(tǒng)中是首次采用。

冗余觀測能夠避免差錯，也是提高精度的有效方法。最短可設(shè)置每三分鐘測定一次盾構(gòu)機姿態(tài)，由此產(chǎn)生足量冗余，不僅確保了結(jié)果的準(zhǔn)確，也保證了提供指導(dǎo)信息的及時性，同時替代了隧道不良環(huán)境中的人工作業(yè)，改善了盾構(gòu)隧道施工信息化中的一個重要但較薄弱的環(huán)節(jié)。

4工程應(yīng)用及結(jié)論

4.1工程應(yīng)用

上海市共和新路高架工程中山北路站～延長路站區(qū)間盾構(gòu)推進工程，本系統(tǒng)在該隧道的盾構(gòu)掘進中成功應(yīng)用，實現(xiàn)實時自動測量，通過了貫通檢驗。該工程包括上行線和下行線二條隧道，單線全長1267米。每條隧道包含15段平曲線（直線、緩和曲線、圓曲線）和17段豎曲線（坡度線、圓曲線），線型復(fù)雜。

盾構(gòu)姿態(tài)自動監(jiān)測系統(tǒng)于2001年12月11日至2002年3月7日在盾構(gòu)推進施工中調(diào)試應(yīng)用。首先在下行線（里程SK15+804～SK16+103）安裝自動監(jiān)測系統(tǒng)，調(diào)試獲得成功，由于下行線推進前方遇到灌注樁障礙被迫停工，自動監(jiān)測系統(tǒng)轉(zhuǎn)移安裝到上行線的盾構(gòu)推進施工中使用，直到上行線于2002年3月7日準(zhǔn)確貫通，取得滿意結(jié)果。

4.2系統(tǒng)運行結(jié)果精度分析

盾構(gòu)機非推進狀態(tài)的實測數(shù)據(jù)精度估計分析

通過實驗調(diào)試和施工運行引導(dǎo)推進表明，系統(tǒng)在盾構(gòu)推進過程中連續(xù)跟蹤測量盾構(gòu)機姿態(tài)運行狀況良好。測量一次大約2~3分鐘。在“停止”狀態(tài)測得數(shù)據(jù)中，里程是不變的，此時的偏差變化，直接反映出系統(tǒng)在低度干擾狀態(tài)下的內(nèi)符合穩(wěn)定性，其數(shù)據(jù)——偏差量用來指導(dǎo)盾構(gòu)機的掘進和糾偏。盾構(gòu)不推進所測定盾構(gòu)機偏差的較差<±1cm，盾構(gòu)推進時測定盾構(gòu)機偏差的誤差<±2cm。表三中和人工測量的結(jié)果對比，考慮對盾構(gòu)機特征點預(yù)置是獨立操作的，從而存在的不共點誤差，由此推估測量結(jié)果和人工測量是一致的，在盾構(gòu)機貫通進洞時得到驗證。

4.3開發(fā)與應(yīng)用小結(jié)

經(jīng)數(shù)據(jù)隨機抽樣統(tǒng)計計算得出中誤差（表一、表二）表明：以兩倍中誤差為限值，盾構(gòu)機停止和推進兩種狀態(tài)偏差結(jié)果的中誤差均小于±20毫米，滿足規(guī)范要求。

為了檢核盾構(gòu)姿態(tài)自動監(jiān)測系統(tǒng)的實測精度，仍采用常規(guī)的人工測量方法，測定切口和盾尾的水平偏差和垂直偏差，并與同里程的自動測量記錄相比較（表三），求得二者的較差()。由于二者各自確定的切口中心點O1和盾尾中心點O2不一致偏差約為2cm，所以各自測定的偏差不是相對于同一中心點的，即二者之間先期存在著系統(tǒng)性差值。

通過工程實用運行，對多種困難條件適應(yīng)性檢驗，系統(tǒng)表現(xiàn)出良好的性能：

1)實時性——系統(tǒng)自動測量反映當(dāng)前盾構(gòu)機空間(六自由度)狀態(tài)；

2)動態(tài)性——系統(tǒng)自動跟蹤跟進，較好解決了彎道轉(zhuǎn)向問題；

3)簡易性——系統(tǒng)結(jié)構(gòu)簡單合理，操作和維護方便，易于推廣使用；

4)快速性——系統(tǒng)測量一次僅需約兩分鐘；

5)準(zhǔn)確性——結(jié)果準(zhǔn)確精度高，滿足規(guī)范要求，在各種工況狀態(tài)都小于±20毫米；

6)穩(wěn)定性——適應(yīng)震動潮濕的地下隧道環(huán)境，系統(tǒng)可以長期連續(xù)運行。

本系統(tǒng)已成功用于上海市復(fù)興東路越江隧道?11.22米大型泥水平衡盾構(gòu)推進中。我們相信對于結(jié)構(gòu)簡單，運行穩(wěn)定，精確度高，維護方便的盾構(gòu)姿態(tài)自動監(jiān)測系統(tǒng)，在盾構(gòu)施工中將發(fā)揮其應(yīng)有作用。

[參考文獻]

[1]隧道工程，上海科學(xué)技術(shù)出版社，1999年7月，劉建航主編

[2]地鐵一號線工程，上海科學(xué)技術(shù)出版社，1999年7月，劉建航主編

[3]TPS1000經(jīng)緯儀定位系統(tǒng)使用手冊，Leica儀器有限公司

[4]盾構(gòu)姿態(tài)自動監(jiān)測系統(tǒng)研究與開發(fā)報告，2002年4月，上海市政二公司

[5]杭州灣交通通道數(shù)據(jù)信息管理系統(tǒng)設(shè)計與開發(fā)，華東公路，1998.3，岳秀平

篇3

Key words： ATE；standardization；stage

中圖分類號：TP273 文獻標(biāo)識碼：A 文章編號：1006-4311（2017）12-0225-02

0 引言

自動檢測設(shè)備（Automatic Test Equipment，ATE），是指能自動完成檢測或檢測任務(wù)的設(shè)備，目前多為以計算機為核心、包括硬件和相應(yīng)的操作系統(tǒng)軟件的系統(tǒng)。計算機通過軟件來控制復(fù)雜的儀器設(shè)備，提供被測單元中的電路和部件所要求的激勵，然后在不同的引腳、端口或連接點上測量被測單元的響應(yīng)，從而確定該被測單元是否具有規(guī)范中規(guī)定的功能或性能。ATE軟件主要包括操作系統(tǒng)軟件、檢測執(zhí)行軟件和儀器控制軟件。

自動檢測設(shè)備的發(fā)展過程大體可分為四個階段。

1 第一代自動檢測設(shè)備――針對特定被測對象的專用型檢測系統(tǒng)

第一代自動檢測設(shè)備是針對具體檢測任務(wù)而研制的專用型檢測系統(tǒng)，主要用于檢測量大的重復(fù)檢測，或者用于高可靠性的復(fù)雜檢測和人員難以進入的惡劣環(huán)境下的檢測。它具有結(jié)構(gòu)緊湊、使用方便等優(yōu)點。但是其檢測資源配置有很強的針對性，甚至是定制產(chǎn)品，內(nèi)、外接口多采用非標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計，因此系統(tǒng)適應(yīng)性差，無法實現(xiàn)資源共享，不具有通用性。并且軟件采用使用專門的檢測程序語言編寫。

2 第二代自動檢測設(shè)備――以臺式程控儀器為主構(gòu)建的自動檢測設(shè)備

第二代自動檢測設(shè)備是在具有標(biāo)準(zhǔn)接口總線（如GPIB、CAMAC、RS-232等）的臺式程控儀器的基礎(chǔ)上，以積木堆疊方式組建而成。組成系統(tǒng)的臺式設(shè)備（計算機、程控儀器、程控開關(guān)等）都具有統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)接口，只需要采用相應(yīng)的總線電纜連接各設(shè)備就可方便的組成系統(tǒng)。檢測程序的編制也逐步向通用化檢測語言靠攏（如BASIC、OPAL、ATLAS等）。但它具有以下不足：①連接臺式設(shè)備的串行總線傳輸速率不高，很難組建高速、大數(shù)據(jù)吞吐量的系統(tǒng)；②每臺儀器都有自己獨立的機箱、電源、顯示面板、操作面板等，資源配置重復(fù)，且難以實現(xiàn)便攜化。

3 第三代自動檢測設(shè)備――以模塊化虛擬儀器為主組建的集成型自動檢測設(shè)備

第三代自動檢測設(shè)備是基于VXI、PXI等檢測總線，主要由模塊化的儀器/設(shè)備所組成的自動檢測設(shè)備。總線傳輸速率高，儀器/設(shè)備模塊化，各種資源統(tǒng)一配置，這些都使得自動檢測設(shè)備實現(xiàn)了小體積、低成本、高性能、可移動（便攜）、模塊化、多用途和標(biāo)準(zhǔn)化。檢測程序采用通用語言進行編程，信息技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、人工智能技術(shù)等得以應(yīng)用，實現(xiàn)了檢測系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)化、智能化和通用化。

4 新一代自動檢測設(shè)備

隨著檢測技術(shù)的不斷發(fā)展，美國主管自動檢測設(shè)備采購、研究和開發(fā)的協(xié)調(diào)機構(gòu)DOD計劃至2030年，淘汰或更新現(xiàn)有的自動檢測設(shè)備，研制新自動檢測設(shè)備，采用新一代自動檢測設(shè)備，即：NxTest。為此成立了由波音和朗訊公司等參加的綜合產(chǎn)品項目組，負(fù)責(zé)新一代自動檢測設(shè)備的具體實施。構(gòu)建的新一代自動檢測設(shè)備的結(jié)構(gòu)框架如圖1所示。

5 結(jié)論

縱觀近幾年來自動檢測設(shè)備的發(fā)展，可知未來設(shè)備系統(tǒng)的發(fā)展，將對ATE提出了研制體積小、成本低、性能高、可移動、模塊化、多用途和標(biāo)準(zhǔn)化、系列化的要求，這要求將高性能計算機技術(shù)、數(shù)據(jù)接口技術(shù)、儀器測量等多項技術(shù)有效地融為一體，研制生產(chǎn)出可在世界范圍內(nèi)開放的模塊化儀器總線系統(tǒng)。同時，新檢測標(biāo)準(zhǔn)的制定、新的檢測開發(fā)環(huán)境、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)等多項新檢測技術(shù)的推廣應(yīng)用，使ATE的發(fā)展跨入一個不斷自我完善的階段。

未來我們應(yīng)密切關(guān)注以下幾方面的發(fā)展趨勢：①在新型武器裝備的研制中貫徹綜合診斷支持系統(tǒng)（IDSS）設(shè)計思想；②注重測試診斷系統(tǒng)的開放式系統(tǒng)結(jié)構(gòu)設(shè)計；③嚴(yán)格制定新的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)及測試規(guī)范；④應(yīng)用IETM技術(shù)提高自動測試設(shè)備的綜合使用效能；⑤發(fā)展測試軟件工程技術(shù)。

參考文獻：

篇4

Study on home wireless anti?theft alarm system based on Android

CHEN Jing， WANG Zhi?hua

（School of Science， Beijing Forestry University， Beijing 100083， China）

Abstract： The household anti?theft alarm system based on Android platform and combined with the microcontroller not only can achieve low?cost detection， display and alarm， but also can transmit the system data to the users’ intelligent mobile phone in wireless transmission mode through the serial port WIFI equipment， and realize remote wireless control. The ultrasonic ranging module， vibration detection module and infrared emission circuit are used in the system to realize automatic detection function. The buzzer and LED are adopted to achieve sound and light alarm function. The AVR single chip microcomputer with built?in reduced instruction set is taken as data processing center. The system status data is sent to the module LAK?RMO4 through the asynchronous serial transceiver USART. The TCP/IP protocol stack is built in the module to realize data transmission and conversion among the user serial port， Ethernet and WIFI interface. Through programming of Android mobile phone application program， the user can achieve data transmission between AVR SCM and intelligent mobile phone in intelligent mobile phone， and realize setting and control of the whole system.

Keywords： anti?theft alarm； AVR MCU； Android platform； LCD12864

隨著人們安全防范意識的逐步增強，作為智能家居系統(tǒng)的一個重要組成部分，家庭監(jiān)控和防盜報警系統(tǒng)實現(xiàn)了自動監(jiān)測報警，以使家庭財產(chǎn)免受損失的功能，其性能的好壞直接關(guān)系到整個智能家居系統(tǒng)的好壞。與境外安防產(chǎn)品的成熟程度相比，中國安防產(chǎn)品市場的產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)上呈現(xiàn)出產(chǎn)業(yè)區(qū)域分布不均衡、壟斷程度低、市場占有率低等特點。現(xiàn)在，急需能夠低成本檢測、顯示和報警，并且能夠通過智能手機等設(shè)備接收實時信息，并實現(xiàn)遠(yuǎn)程無線控制、具有一定市場競爭力的產(chǎn)品出現(xiàn)[1]。本文設(shè)計的家用防盜報警系統(tǒng)，通過各個傳感器系統(tǒng)的自動檢測，單片機收集傳感器信號進行報警數(shù)據(jù)的處理，并通過串口?WiFi將數(shù)據(jù)發(fā)送到用戶的手機上，同時用戶也能發(fā)送控制命令給單片機，從而實現(xiàn)對整個系統(tǒng)的控制。本設(shè)計是單片機和Android平臺的結(jié)合，不僅實現(xiàn)低成本檢測、顯示和報警，而且能夠?qū)崿F(xiàn)遠(yuǎn)程無線控制。

1 系統(tǒng)整體結(jié)構(gòu)及軟件流程設(shè)計

本設(shè)計整體分為4個部分：自動檢測、聲光報警、液晶顯示和終端控制，其中AVR單片機是數(shù)據(jù)處理的中心，控制傳感器模塊及電路，采集和處理檢測到的各種信號，進行計算和判斷，從而決定是否啟動聲光報警系統(tǒng)，并將得到的數(shù)據(jù)信息顯示在LCD12864上，供用戶查看；單片機的串口與串口轉(zhuǎn)WiFi模塊的串口通過2×3串口線相連，單片機將系統(tǒng)狀態(tài)信息通過串口發(fā)送數(shù)據(jù)，串口轉(zhuǎn)WiFi模塊自動將數(shù)據(jù)通過WiFi發(fā)射到空間，Android手機通過本設(shè)計中編寫的客戶端就可以實現(xiàn)系統(tǒng)控制[2]，系統(tǒng)整體結(jié)構(gòu)框圖如圖1所示。

圖1 系統(tǒng)整體結(jié)構(gòu)框圖

單片機部分的程序主要完成自動檢測、聲光報警和液晶顯示功能，其串口接收采用中斷方式，只有單片機串口接收到數(shù)據(jù)時，才會將接收標(biāo)志receverflag置1，這時才會運行串口數(shù)據(jù)發(fā)送子程序。本設(shè)計中，使用了三處中斷進行數(shù)據(jù)處理，另外兩處分別是超聲波測距子程序和振動檢測子程序，超聲波測距時，單片機I/O口發(fā)送超過10 μs的高電平，然后計時器計時同時主程序循環(huán)等待PD2檢測到上升沿電平；振動檢測時，PD3檢測到上升沿電平時進入振動檢測子程序，該子程序包含報警設(shè)置及顯示判斷。在液晶顯示部分，有3個顯示頁面，分別有Page_1，Page_2，Page_3作為顯示標(biāo)志，在每個子程序和主程序中，當(dāng)要顯示數(shù)據(jù)時，首先判斷要顯示的頁面標(biāo)志是否為1[3?4]。單片機部分程序流程如圖2所示。

下面具體敘述報警系統(tǒng)各項功能的實現(xiàn)過程。

2 系統(tǒng)功能的實現(xiàn)

2.1 自動檢測功能

2.1.1 超聲波測距模塊

HC?SR04超聲波測距模塊可以實現(xiàn)2～400 cm距離的測量，精度可達(dá)0.3 cm。模塊主要包括超聲波發(fā)射器、接收器和控制電路。模塊的工作原理：

（1） 采用I/O觸發(fā)測距，給至少10 μs的高電平信號；

（2） 模塊自動發(fā)送8個40 kHz的方波，自動檢測是否有信號返回；

（3） 有信號返回，通過I/O輸出一高電平；

（4） 單片機計時的時間就是超聲波從發(fā)射到返回的時間，距離=340×[t2]。

2.1.2 震動檢測模塊

震動檢測模塊用來檢測系統(tǒng)的震動，本設(shè)計中用來檢測窗戶的震動。傳感器采用的是SW?18020P，SW?18020P任何角度均可觸發(fā)工作，適用于小電流電路觸發(fā)。本模塊不震動時，震動開關(guān)呈斷開狀態(tài)，輸出端輸出高電平，綠色指示燈不亮；震動時，震動開關(guān)瞬間導(dǎo)通，輸出端輸出低電平，綠色指示燈亮；輸出端與單片機直接相連，通過單片 機來檢測高低電平，由此來檢測環(huán)境是否有震動，起到報警作用。

圖2 單片機部分程序流程圖

2.1.3 紅外對射電路

在本設(shè)計中，紅外發(fā)射電路和紅外接收電路分別被安裝在用戶的門和門框上。在門正常關(guān)閉的情況下，紅外接收管與紅外接收管正對；當(dāng)門打開時，紅外接收管接收不到發(fā)射管發(fā)射出的紅外線，此時，單片機檢測到的電壓數(shù)值發(fā)生變化。依據(jù)門打開的程度，電壓變化不同，用戶可以自行設(shè)定報警電壓閾值[5]。

2.2 聲光報警功能

2.2.1 蜂鳴器

在本設(shè)計中，采用的是有源蜂鳴器，只需要接上額定的電源就可以連續(xù)發(fā)聲。但是在實際設(shè)計中，通常采用三極管驅(qū)動放大來保障通過蜂鳴器的電流大小，從而保障聲音的質(zhì)量。雖然直接利用高低電平輸出能夠?qū)崿F(xiàn)報警功能，但若采用AVR T2的CTC輸出功能，能夠?qū)︻l率進行編程，使蜂鳴器發(fā)聲富有變化，更能夠引起主人的注意。在這種模式下，蜂鳴器還可用于進行簡單音樂的播放。

2.2.2 發(fā)光二極管

在本設(shè)計中每路檢測都有一路LED相連，顯示檢測到的狀態(tài)信息，同時任何一路都會觸發(fā)蜂鳴器報警。

2.3 液晶顯示

AVR單片機在運行過程中，通過傳感器模塊和電路，自動檢測用戶住宅的狀態(tài)信息，并將傳感器模塊和電路測得的狀態(tài)數(shù)據(jù)，通過I/O數(shù)據(jù)口傳輸?shù)絾纹瑱C內(nèi)部。單片機一方面將這些數(shù)據(jù)與預(yù)先設(shè)定的閾值比較，從而判斷是否啟動聲光報警；另一方面，將這些數(shù)據(jù)顯示在液晶顯示屏上，供用戶實時查看當(dāng)前的狀態(tài)信息[6]。系統(tǒng)狀態(tài)顯示頁面顯示的內(nèi)容是：門、窗關(guān)閉或打開，距離數(shù)值。當(dāng)紅外發(fā)射管與紅外接收管之間有物體遮擋時，可以模擬門打開的狀態(tài)，此時，門狀態(tài)由“關(guān)閉”變?yōu)?ldquo;打開”，如圖3、圖4所示。

圖3 系統(tǒng)狀態(tài)顯示頁面

圖4 門由“關(guān)閉”變?yōu)?ldquo;打開”

對于窗戶和距離是同樣的道理，本系統(tǒng)會實時監(jiān)測用戶住宅狀態(tài)，并同步顯示在液晶屏幕上。由于單液晶屏幕顯示內(nèi)容有限，作為交互性的智能設(shè)計，要求設(shè)計滿足用戶能夠自行設(shè)置參數(shù)的功能，因此設(shè)計了多個液晶顯示頁面，作為演示，只顯示2個頁面，分別是狀態(tài)顯示頁面和參數(shù)設(shè)置頁面。系統(tǒng)初始界面是狀態(tài)顯示頁面，顯示當(dāng)前系統(tǒng)狀態(tài)。設(shè)計2個機械按鍵供用戶切換頁面和設(shè)計參數(shù)，用戶可以通過按鍵切換到其他頁面。在參數(shù)設(shè)置頁面，用戶通過參數(shù)設(shè)置按鍵可以設(shè)置靈敏度。靈敏度共分4種：10 cm，20 cm，30 cm，40 cm，代表距離是10 cm，20 cm，30 cm，40 cm時啟動聲光報警。參數(shù)設(shè)置頁面如圖5所示。

2.4 終端控制

終端控制功能的實現(xiàn)是通過編寫一個Android客戶端，該客戶端可以進行Socket通信，即可以通過給定的IP和端口利用Android手機的WiFi功能連接服務(wù)器，進行數(shù)據(jù)的傳輸和系統(tǒng)的控制。在本設(shè)計中，單片機與Android手機之間進行數(shù)據(jù)傳送時傳送的是命令代碼，該命令代碼是一個16進制數(shù)，該數(shù)據(jù)由8位二進制數(shù)組成的單片機和Android手機通過對該數(shù)據(jù)的8位進行解析，從而得到系統(tǒng)的狀態(tài)信息 [7] 。客戶端使用方法：用戶在Android手機上安裝該客戶端后，打開手機的WiFi功能，在IP，PORT輸入框輸入IP地址和端口，點擊連接按鈕，連接成功后，該按鈕會顯示“斷開”；中間區(qū)域顯示系統(tǒng)狀態(tài)，當(dāng)狀態(tài)發(fā)生變化時，其顯示會發(fā)生變化；下面區(qū)域為命令代碼輸入?yún)^(qū)域，用戶可以根據(jù)需要輸入相應(yīng)的代碼。

圖5 參數(shù)設(shè)置頁面

客戶端功能實現(xiàn)：客戶端程序初始化：為各個顯示控件添加屬性，并為按鈕添加響應(yīng)事件；接按鈕響應(yīng)事件：單擊按鈕時，與指定的IP、端口建立Socket連接；輸入流線程：接收輸入流，并根據(jù)輸入流數(shù)據(jù)對顯示區(qū)進行設(shè)置；命令代碼確定按鈕：將輸入的命令代碼通過已經(jīng)建立的Socket通信通道已數(shù)據(jù)流的形式發(fā)送出去。

3 結(jié) 論

本文設(shè)計的家用無線防盜報警系統(tǒng)是基于單片機和Android平臺，實現(xiàn)了以下幾個功能：

（1） 自動檢測功能，超聲波測距模塊檢測陌生人與用戶住宅的實際距離，振動檢測模塊檢測窗戶的振動，該模塊與單片機的I/O口直接連接，實時檢測模塊電平變化，紅外對射電路檢測房門的開關(guān)，房門正常關(guān)閉情況下紅外接收電路接收紅外發(fā)射管發(fā)射的紅外線，與單片機相連的I/O口檢測到一定的模擬電壓，通過A/D轉(zhuǎn)換將電壓數(shù)值存儲在AVR單片機內(nèi)部，當(dāng)房門打開時紅外接收電路接收不到紅外線，該電壓值發(fā)生變化，單片機通過與存儲的電壓數(shù)值比較，判斷處理。

（2） 聲光報警功能，該功能主要有蜂鳴器和LED組成，該部分電路與單片機對應(yīng)的I/O口連接，當(dāng)單片機輸出相應(yīng)的電平時，三級管導(dǎo)通，電路就會工作，實現(xiàn)報警功能。

（3） 液晶顯示，通過LCD12864將系統(tǒng)的狀態(tài)信息顯示出來供用戶查看，同時按鍵與單片機I/O口連接，通過對按鍵的判斷處理實現(xiàn)系統(tǒng)靈敏度的設(shè)置。

（4） 終端控制功能，該部分功能由HLK?RM04模塊和Android智能手機實現(xiàn)，HLK?RM04模塊的串口與單片機的串口連接，單片機將狀態(tài)數(shù)據(jù)通過串口發(fā)送出去，HLK?RM04模塊自動將串口接收的信息通過WiFi發(fā)送到空間，Android手機通過WiFi功能連接到該模塊，通過本設(shè)計編寫的客戶端就能實現(xiàn)信息的接收和顯示，同時發(fā)送對應(yīng)的命令代碼給單片機，單片機接收到命令代碼解析后實現(xiàn)系統(tǒng)設(shè)置。

根據(jù)設(shè)計思想制作實物，經(jīng)驗證功能實現(xiàn)良好。本系統(tǒng)利用單片機和Android平臺的結(jié)合，不僅實現(xiàn)低成本檢測、顯示和報警，而且通過串口?WiFi設(shè)備還能將系統(tǒng)數(shù)據(jù)無線傳輸?shù)接脩舻闹悄苁謾C上，真正實現(xiàn)了交互式的智能控制。   本文由wWW. DyLw.NeT提供，第一 論 文 網(wǎng)專業(yè)寫作教育教學(xué)論文和畢業(yè)論文以及服務(wù)，歡迎光臨DyLW.neT

參考文獻

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[3] 牛睿，劉飛.基于AVR單片機的過采樣原理的實現(xiàn)方法[J].自動化與儀器儀表，2008（3）：72?74.

篇5

同時，雙擊單個單詞，右方還會出現(xiàn) Synonyms （同義詞），綠色部分就是同義詞，可以參考作出選擇。     Ginger 推薦指數(shù) 三顆星

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篇6

      據(jù)美國物理學(xué)家組織網(wǎng)，7月7日（北京時間）報道，以色列魏茨曼科學(xué)研究所開發(fā)出一種新的生物分子計算機，可以自動檢測出許多不同類型的分子。這一成就標(biāo)志著生物分子計算機研究與發(fā)展邁出的重要一步，預(yù)計在未來把探測能力和生物醫(yī)療知識結(jié)合起來，用以診斷疾病、控制藥物釋放，實現(xiàn)診斷治療一體化。研究在近期《納米快報》上。生物分子計算機是一種生物分子組裝成納米計算機的設(shè)備，，將其植入人體能自動掃描身體信號、檢測生理指標(biāo)、診斷疾病并控制藥物釋放等。但研究人員指出，要實現(xiàn)這個愿景，必須克服許多障礙。

      研究小組此前曾演示過一種二態(tài)系統(tǒng)（two-state system）生物分子計算機，由DNA（脫氧核糖核酸）和一種限制酶制成，能根據(jù)mRNA（信使RNA）的表達(dá)水平和變異來探測疾病指標(biāo)，但每一步計算只能檢測一種疾病指標(biāo)。在新研究中，他們擴大了計算機的能力，根據(jù)的miRNA（小分子RNA），蛋白質(zhì)，小分子如ATP，而其他指標(biāo)來檢測多種疾病。這種方法比以前更簡單，而且只需檢測更少的成分，便能更敏銳地發(fā)現(xiàn)疾病指標(biāo)。研究人員解釋說，，探測幾種疾病信號的組合，比單純探測一種信號更有用，能更精確地診斷疾病，比較不同疾病之間的差別。比如甲狀腺癌有甲狀腺球蛋白和降血鈣激素這兩種指標(biāo)，就比僅用一種指標(biāo)作出的診斷要準(zhǔn)確得多。 “根據(jù)我們的設(shè)想，納米計算機可以徜徉在人體，及早期檢測疾病。他們可以檢測疾病的指標(biāo)，疾病的診斷，并能激活藥物分子實施治療。也可以將它們送入血管、植入某個器官或組織細(xì)胞內(nèi)部，用作預(yù)防護理。”論文作者之一賓雅明•吉爾說。然而，生物分子計算機在生物活體技術(shù)、程序控制藥物釋放方面還有許多挑戰(zhàn)，他表示：“最大的挑戰(zhàn)是如何在活體環(huán)境中，如血管或細(xì)胞質(zhì)里操作這些設(shè)備。目前我們正在開發(fā)更簡單的、不需要限制酶或者能依靠細(xì)胞自身運作的機器。”

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篇7

（一）首先要先自查一遍，知道哪些地方是抄的或者報告中的標(biāo)紅位置。自查方法有很多，比較嚴(yán)格的學(xué)校通常會建議你用知網(wǎng)查，畢竟是官方系統(tǒng)。知網(wǎng)如果和你學(xué)校有合作的話，那么學(xué)校一般會有途徑推薦。這個自行選擇吧，查知網(wǎng)的就比較貴，碩士論文一次將近400元。市面上也有paperpass那些，便宜很多，但是為了保險嘛，只能多花錢了。一般建議先查一次，改完再查一次。

（二）具體改。知網(wǎng)碩士論文給你標(biāo)出來的紅字你就把它全改了，首先要知道要領(lǐng)，不是隨便改點近義詞就行了，而是整個句子打碎，句式啊，用詞啊，都換掉。知網(wǎng)還是很智能的，你改一點點沒用。所以我最建議的，最保險的方法就是，紅字全刪了，重寫。聽到這里先別跪，不是要你重新原創(chuàng)，而是復(fù)述，復(fù)述OK？換一種表達(dá)方式。刪干凈了，才保險。語文好的人是不在話下的。如果你論文字?jǐn)?shù)本就很多了，那些不影響邏輯的描述，你甚至可以直接刪掉。畢竟你答辯都過了不是？具體技巧見下：

1、如果原句文學(xué)性比較強的，就用白話敘述。e.g.“一日之計在于晨” 改成 “一天最好的時候是早上”。都不要說“早晨”，完全避開每一個字，才最保險。

篇8

筆者結(jié)合自己的工作內(nèi)容，將科技館、展覽館等公共場所的弱電系統(tǒng)按照不同的功能來劃分，主要包含安全防范系統(tǒng)和自動控制系統(tǒng)兩個方面。

2.1.1安全防范系統(tǒng)

安全防范系統(tǒng)以空間來分，可分為室內(nèi)部分和室外部分。室內(nèi)部分。公共場所室內(nèi)的安全防范系統(tǒng)，是由若干子系統(tǒng)構(gòu)成的，這些子系統(tǒng)共同保障了公共場所內(nèi)的安全防范，并將場館內(nèi)的所有信息連接到公共場所的指揮調(diào)度中心。具體而言，通常由安全防盜系統(tǒng)、室內(nèi)場館攝像監(jiān)控系統(tǒng)、消防報警系統(tǒng)、緊急救助、門磁系統(tǒng)等構(gòu)成。室外部分。室外部分主要負(fù)責(zé)整個場館的閉路電視監(jiān)控及周邊安全，主要由場館攝像監(jiān)控系統(tǒng)、周界紅外報警系統(tǒng)、保安巡更簽到系統(tǒng)等構(gòu)成。

2.1.2自動控制系統(tǒng)

在公共場所，除了需要安防系統(tǒng)外，還需要很多自動控制系統(tǒng)，實現(xiàn)對各種主要設(shè)備系統(tǒng)的全面自動化控制，通常說來，公共場館需要控制的范圍包括空調(diào)系統(tǒng)、給排水系統(tǒng)、供配電系統(tǒng)、照明系統(tǒng)、消防系統(tǒng)、廣播系統(tǒng)等。

2.2弱電系統(tǒng)管理維護中的問題

在實際的弱電工程中存在著較多的問題，概括起來，主要表現(xiàn)在以下幾個方面：

管理維護缺乏系統(tǒng)性和科學(xué)性。目前對于一個集成度較高的弱電工程系統(tǒng)，實施的管理維護方案是沿襲傳統(tǒng)的設(shè)備維護方案而進行的，將各個弱電系統(tǒng)相互割裂開來，彼此單獨進行管理和維護，并且對弱電系統(tǒng)的維護也基本遵循著沒有問題不維護，小問題小維護，大問題大維修的思路進行管理維護，致使整個建筑物或者社區(qū)的弱電工程管理維護缺乏系統(tǒng)性和科學(xué)性。

管理維護缺乏專業(yè)檢測設(shè)備。目前，很多弱電工程或項目的管理維護，都依靠技術(shù)人員的手工進行管理維護，發(fā)現(xiàn)問題，查找根源，提出解決措施，實現(xiàn)系統(tǒng)正常工作，這樣的管理維護效率較低，缺乏高效的管理維護方案，同時在具體的管理維護檢測設(shè)備方面，大多還依賴于萬用表等傳統(tǒng)的檢測設(shè)備，無法真正實現(xiàn)對大型的弱電工程進行系統(tǒng)的專業(yè)化的管理和維護。

管理維護缺乏專業(yè)人才。弱電控制技術(shù)在我國起步較晚，但是發(fā)展非常快，因而專業(yè)的弱電管理維護人員在我國的缺口較大，很難真正的實現(xiàn)對一些大型的復(fù)雜的弱電工程的管理及維護；而弱電工程管理維護需要的是在上述各方面均能夠獨立實施管理和維護的專業(yè)技術(shù)人才。

3弱電系統(tǒng)的管理維護策略

3.1完善弱電工程的自動化檢測，提高弱電系統(tǒng)管理維護效率

為了更好的實現(xiàn)弱電工程的管理及維護，可以在各弱電系統(tǒng)的自動檢測及控制方面下功夫，通過完善弱電系統(tǒng)自身的自動檢測、控制功能，來提升弱電系統(tǒng)的管理及維護水平，提高管理維護效率和水平，降低弱電系統(tǒng)的工作故障發(fā)生的概率。筆者曾經(jīng)參與過某科技展覽館的弱電系統(tǒng)改造及維護項目，結(jié)合實際，針對公共場館各弱電系統(tǒng)的特點，可以從以下幾個方面進行管理及維護：

空調(diào)系統(tǒng)。通過對空調(diào)控制系統(tǒng)進行傳感檢測，可以實現(xiàn)對冷凍機組、熱泵、新風(fēng)機組、送排風(fēng)機組及風(fēng)機盤管等的自動監(jiān)視和控制，發(fā)生故障時能顯示故障的位置及性質(zhì)，使控制人員及時掌握情況。

給排水系統(tǒng)。通過對給排水系統(tǒng)安裝弱電控制系統(tǒng)，使其能自動監(jiān)視和控制生活水箱、各種水泵、污水池和污水處理裝置的運行，自動計算水流量，自動與主機通信；當(dāng)某處發(fā)生運行故障時，控制室會自動顯示。

供配電系統(tǒng)。供配電系統(tǒng)的弱電管理維護，可以從自動顯示并記錄供配電設(shè)備的運行情況入手，包括電壓、電流、功率因素等，并與管理系統(tǒng)聯(lián)網(wǎng)；能在控制室實現(xiàn)對整個變配電系統(tǒng)的操作，當(dāng)發(fā)生異常情況（如變壓器高溫）時自動報警；當(dāng)二路進線中一路發(fā)生故障時能自動切換到另一路。

消防系統(tǒng)。通過加強對消防系統(tǒng)的弱電控制及其自動檢測功能，使其能自動控制消防系統(tǒng)的各種設(shè)備，當(dāng)火警發(fā)生時，能自動切斷電源，打開排/抽風(fēng)機，消防泵自動啟動，消防噴頭自動噴水滅火。

其他諸如照明系統(tǒng)、廣播系統(tǒng)等，也都可以通過完善、提升弱電自動檢測的手段實現(xiàn)對公共場館內(nèi)的弱電系統(tǒng)的有效管理及維護。

3.2實施弱電工程過程化管理，降低弱電系統(tǒng)故障維護概率

加強對弱電系統(tǒng)的管理維護，還可以從加強弱電工程施工管理的角度來降低弱電系統(tǒng)的故障發(fā)生概率，從而提高弱電系統(tǒng)的管理維護水平。按照弱電系統(tǒng)的施工環(huán)節(jié)，可以從以下幾個方面進行弱電工程施工的過程化管理。

前期準(zhǔn)備階段。每一個弱電系統(tǒng)項目的開始都必須組建一個項目管理機構(gòu)，安排以項目經(jīng)理為核心的項目管理部進駐工地，根據(jù)項目的實際需求和情況，制定相關(guān)的管理制度，并編制初步的施工進度計劃。

深化設(shè)計階段。根據(jù)初步確認(rèn)的系統(tǒng)功能，對整個弱電系統(tǒng)的初步方案進行深化，并與建筑設(shè)計、裝潢設(shè)計及招標(biāo)單位進行溝通協(xié)商，最終確認(rèn)深化設(shè)計方案及圖紙。

工程安裝階段。同施工單位落實相關(guān)預(yù)埋管、箱、盒的現(xiàn)場協(xié)調(diào)，按照制定的按照進度計劃和現(xiàn)場管理制度，對系統(tǒng)的供貨、安裝、接線等各階段工作全面的監(jiān)督、協(xié)調(diào)、管理，以確保弱電工程的施工質(zhì)量。

調(diào)試、測試及試運行階段。編制系統(tǒng)調(diào)試方案，分步落實系統(tǒng)的單體調(diào)試和總體聯(lián)調(diào)，編制系統(tǒng)試運行方案，合理地實施系統(tǒng)試運行，并對試運行中出現(xiàn)的問題及時反饋、總結(jié)、整改，以完善和提升弱電系統(tǒng)的管理，降低維護工作量，確保弱電系統(tǒng)的可靠工作。

3.3弱電系統(tǒng)的防雷接地維護

公共場館內(nèi)弱電系統(tǒng)的防雷接地是非常重要的，如果對防雷接地的設(shè)計沒有足夠重視，那么最終整套弱電系統(tǒng)的工作也無法得到可靠的保障。總的說來，防雷接地主要需要考慮以下幾個方面：

防雷接地應(yīng)采用專用接地干線。由外在的本體系統(tǒng)引入接地體，專用接地干線采用銅芯絕緣導(dǎo)線或電纜。

弱電系統(tǒng)的接地線不能與強電交流的地線以及電網(wǎng)零線短接或混接，接地線不能形成封閉回路。

弱電系統(tǒng)中的監(jiān)控系統(tǒng)及其專業(yè)設(shè)備的接地線，應(yīng)選用銅芯絕緣軟線。

弱電系統(tǒng)中三芯電源插座的接地端，應(yīng)與系統(tǒng)的接地端相連（保護地線）

公共場館弱電系統(tǒng)的傳輸線路(與環(huán)境、土壤有關(guān))要求單端接地，在調(diào)度室室屏蔽層接地(接到機柜上)，干擾信號通過屏蔽層隔開，兩端都接地，有浮點；在特殊情況下，要兩端都接地。有些地方控制線會受到干擾(雜波信號導(dǎo)致信號不良)，應(yīng)將位置移動。干擾無論大小都會表現(xiàn)出來，導(dǎo)致弱電系統(tǒng)控制不靈敏。另一方面，在布線時，由于現(xiàn)場要布很多線，且一般是由多人來布線，容易錯接，因此建議在布線時要做好標(biāo)識，以提高效率。

結(jié)語：

與其它設(shè)備維護一樣，弱電系統(tǒng)的管理維護也離不開問題的主動發(fā)現(xiàn)與處理，這樣能夠?qū)⒐收舷跓o形之中，大多故障會有一段時間的預(yù)兆，因而要主動去發(fā)現(xiàn)問題，解決問題；不僅需要在弱電系統(tǒng)的施工過程中進行質(zhì)量管理，更重要的是在后期的維護中，要多動腦筋，多與相關(guān)技術(shù)人員交流合作，輔以現(xiàn)代化的檢測設(shè)備，活學(xué)活用，歸納總結(jié)，提高弱電系統(tǒng)管理維護的水平。

參考文獻

[1]金紅峰.淺談弱電系統(tǒng)管理及維護的一點心得[J].藝術(shù)科技,2007,(3):30-32.

[2]王名杰,鐘蘇麗.一種社區(qū)智能控制系統(tǒng)設(shè)計[J].電氣應(yīng)用,2008,(11):23-24.

篇9

一、原油含水率的檢測方法

對于原油含水率進行測量的方法包括，離線測量以及在線測量。

1.離線測量

進行離線測量主要是通過離線分析法進行的，主要分離出原油中的水分，再通過體積比形式表示出來。還能夠再利用油水密度值，得出重量含水率。此種方法能夠針對油水分離手段的不同選擇相應(yīng)的方法，方法主要包括：蒸餾法，離心法，點脫法以及卡爾-費休法。其中卡爾-費休法主要是在滴定卡爾-費休溶液時，使得水與卡爾費休溶液反應(yīng)，從而對水分進行測定。通過原油含水分析能夠可分析含水率為0.02%～0.2%原油，具有操作簡單，誤差小，原油乳化程度較小干擾測量結(jié)果，精度較高，具有廣泛應(yīng)用前景的特點。但是其不具有實時性，不能夠及時對變化的數(shù)值進行反映，成為離線方法最大的缺陷。同時離線方法測量的缺點還包括：（1）測量結(jié)果會受到取樣方式的影響。（2）處理的不夠徹底的。（3）操作較為繁瑣，效率較低，其中原油的乳化還會對分離效果造成一定的影響。（4）含水率不斷改變的過程中，很難只能夠依據(jù)取樣的方式進行檢驗

2.在線測量

對原油含水率進行在線測量主要，控制原油中水分脫出，在運用一套微機化系統(tǒng)進行分析測量。在傳感器的作用下實時采收樣本。在線分析測量還包括直接或間接測量。在直接測量中，依據(jù)水和油的種種物理性質(zhì)和化學(xué)性質(zhì)的不同，應(yīng)用相應(yīng)的測量原理進行測量。現(xiàn)主要有電容法，短波法，密度法以及中子水分測試法等。運用在線測量的方法測量原油含水率的主要缺點是很難保障進行長期穩(wěn)定測量。同時其缺點還包括：（1）采油期間，油水的比例在不斷變化，整個流程中的一次表不能夠及時標(biāo)定。（2）儀器會使得測量結(jié)果中參數(shù)修正不修。（3）由于原油成分較多，會在一次表上附著，易發(fā)生死油的情況。（4）由于微機處理系統(tǒng)中儀表精度教高，常常會在現(xiàn)場應(yīng)用油田檢測的儀表，很難達(dá)到這種精度。（5）位置較為固定，難以對其他層面含水率進行測定。

二、測量原理

沉降罐自動檢測系統(tǒng)的具體情況如圖所示，檢測作業(yè)的實現(xiàn)是通過油管在垂直運動中，傳感器進行移動檢測。傳感器中發(fā)射體和接收體都能夠在原油為介質(zhì)基礎(chǔ)上，原油含水率不斷變化時，會吸收到能量不同的短波。在一個具體的采樣中，傳感器會自動返回上升，到達(dá)油水乳化帶的同時就會以95%的含水率作為界限，分辨出油水界面的具置。同時傳感器可等間隔的對是油罐中油層含水率等參數(shù)進行檢測。

針對儲罐油量動態(tài)計量方法的研究中，在聯(lián)合站脫水工藝過程中，沉降罐油量呈現(xiàn)動態(tài)變化。主要是由于（1）沉降罐中油水界面變化不一。（2）原油的含水率使得油層高度不一。（3）油層溫度不斷改變，使得原油密度隨著變化。其中輸入液量含水率是能夠影響油水界面的主導(dǎo)原因，同時溫度和密度也有重要關(guān)系。溫度上升則密度下降，溫度下降則密度增加。

三、系統(tǒng)設(shè)計和誤差分析

沉降罐中油水密度的自動檢測和原油動態(tài)計量裝置如下：

在圖中選擇使用電動的差壓變送器，沉筒式液位電動變送器以及電動溫度變送器。這些變送器將壓力，高度和電動溫度都轉(zhuǎn)化為4～20mA的信號，并實時反映到計算機中，得出油水密度，含水量以及原油的重量。原油重量時要按照聯(lián)合站脫水防水形式進行處理。含水量在正常標(biāo)準(zhǔn)時，將原油輸送到用戶處。通過以上兩種狀況可知，這種系統(tǒng)能夠?qū)崟r了解對油量計量作業(yè)。通常狀況下，沉降罐內(nèi)的含水原油的液位應(yīng)盡量保持在10m左右。并選擇量程為10m的的沉筒式液位變送器。

四、結(jié)語

對于裝置中部件均為防爆型安全有效的。在敞口容器內(nèi)游離的氣體較少，并具有一定的含水率測定在0～100%，其誤差為±0.5%。這種裝置經(jīng)過多年應(yīng)用，在下層聯(lián)合站中測定沉降罐油水的參數(shù)以及原油的計量。這種裝置應(yīng)用差壓和液位變送器對油水混合物密度進行測定。其中包括油田集輸過程中對混合液密度的測定，含水量以及含油量的測定，這種方式具有一定的推廣價值。

篇10

碰撞干涉檢測問題是確定不同的物體在空間是否占有相同區(qū)域的問題。該問題可描述如下:“給定N 個物體s1 ， s2 ，… ， sn ，它們在空間中的位置是由定義在時間域[t 0 ， t 1 ] 上的函數(shù)f 1 ，f 2 ，… ， f n 來確定的，判定在這個時間域內(nèi)相同時刻是否存在任何一對物體占有公共空間”。該問題的描述說明了這樣的意義，物體占有的空間決定于時間，由此又引出靜態(tài)干涉和動態(tài)干涉檢測的定義。

靜態(tài)干涉檢測: 物體在空間中的位置是可移動的，但不隨時間變化，位置的變化是由其它參數(shù)定義的，判別是否有任何一對物體占有公共空間。空間布局和裝配干涉檢測等即屬于此類問題。

動態(tài)干涉檢測: 動態(tài)干涉檢測與時間相關(guān)，即碰撞檢測。物體在空間中的位置是隨時間變化的，它可分為二種情況: ( 1) 運動空間中只有一個物體是運動的。例如一個機器人在車間里運動，機器人是運動的，車間里的其它障礙物是靜止的；( 2) 一對物體都必須是運動的，例如車間里兩個運動的機器人。無論是靜態(tài)干涉檢測還是動態(tài)干涉檢測，目的都是要求避免物體間的碰撞。

2碰撞干涉檢測技術(shù)

2.1二維平面碰撞檢測

Tetsuya，Toshiaki和Mario等人提出了一種稱為空間占有的方法，即物體在目標(biāo)空間移動，當(dāng)試圖占有相同的球體時來檢測它們的碰撞。這種算法基于這樣一條原理沒有任何物體和其它物體占有同一個球體，也不需要特殊的計算來檢測碰撞。并且，在它們的方法中，每個物體連同它們所占有的球體在三維空間中都被賦予一個名字，因而其它物體知道它們和哪個物體發(fā)生碰撞。

chin和wang研究了兩個多邊形的相交和最小距離問題。利用可視邊鏈和凸的頂點相對于其內(nèi)部點的單調(diào)性，提出了判別凸一邊形和一個簡單非凸m-邊形的相交問題的最優(yōu)算法，并且研究了當(dāng)兩個多邊形相交時一個多邊形是否被另一個多邊形完全包含的問題，其時間復(fù)雜度都為o(m+n)。

汪嘉業(yè)利用單調(diào)折線研究了在一個多邊形的凸包和另一個多邊形不相交的條件下，確定兩個多邊形是否碰撞，并在碰撞時確定全部碰撞部位的問題，提出了時間復(fù)雜度為o(m+n)的最優(yōu)算法，并且其算法還可推廣到確定包含有圓弧邊的多邊形之間的最初碰撞部位。

李輝利用最大最小坐標(biāo)的頂點子集的方法研究了一個凸多邊形沿一給定方向移動時是否與另一凸多邊形發(fā)生碰撞，并且利用斜支撐線的方法來研究一個凸多邊形相對于另一個凸多邊形的可移動區(qū)域問題，提出了時間復(fù)雜度為o(log(n+m))和o(m+n)的算法，在常數(shù)意義下，它們都是最優(yōu)的。

2.2三維空間碰撞檢測

三維空間碰撞檢側(cè)干涉有兩大類靜態(tài)干涉和動態(tài)碰撞檢測。動態(tài)碰撞檢測就是沿特定軌跡移動的物體的干涉檢測。動態(tài)碰撞檢測算法又可分為兩大類①判斷移動的物體之間是否發(fā)生碰撞亦即可碰撞問題②檢測到碰撞的存在并采取措施進行規(guī)避，也就是碰撞規(guī)避問題。根據(jù)所用實體表示模型的不同，靜態(tài)干涉檢測算法大致可分成兩類。一類算法主要基于B-rep模型，提高算法效率的關(guān)鍵是如何減少被測元素的數(shù)量。在這方面Ganter利用空間分割技術(shù)作出了新的嘗試。另一類算法是以層次模型為基礎(chǔ)的，如八叉樹干涉檢驗算法和層次Sphere檢驗算法等。由于層次模型中相鄰兩層節(jié)點的檢測過程之間缺乏直接聯(lián)系，即一個層次上的干涉檢驗結(jié)果并沒有反映出下一個層次節(jié)點的狀態(tài)信息，因此無法對檢驗過程進行優(yōu)化，以減少不必要的運算。

動態(tài)碰撞檢測先后利用到兩類技術(shù)。第一類技術(shù)是基于給定軌跡反復(fù)利用靜態(tài)干涉檢測被稱為“單步檢測”的方法，即當(dāng)物體移動過程中將軌跡劃分為很多時間步，在每一個時間步都進行靜態(tài)干涉檢測，來判定運動的物體之間是否發(fā)生碰撞。Maruyama介紹了多面體之間的靜態(tài)干涉檢測的第一種一般方法，提出了一種遞歸空間分割算法和一種一般的面對面相交算法然而，提出了第一種可用的單步檢測系統(tǒng)，。計算幾何領(lǐng)域?qū)υS多其它相交測試技術(shù)進行了規(guī)范化和分類。其中有許多技術(shù)是二維相交技術(shù)的延伸和擴展。第二類技術(shù)是基于產(chǎn)生稱之為“掃描實體”的物體。這些物體代表了物體在給定軌跡上移動過程中所占有的體積空間。如果環(huán)境中的物體在它們各自的軌跡上行進時會發(fā)生碰撞，那么它們各自的掃描體將會發(fā)生靜態(tài)干涉。因而，掃描體可用簡單的靜態(tài)干涉檢查來對動態(tài)碰撞進行測試，這些掃描體的產(chǎn)生是運動學(xué)和實體模型的結(jié)合。由于實體模型具有多種表示方式，因此，多種形式的掃描體被提出。

雖然掃描體可用于許多有趣的工程問題，但在現(xiàn)在的計算機圖形硬件條件下，單步檢測方法更適合于實時計算機圖形顯示。并且掃描體方法也沒有單步檢測方法所具有的決定碰撞時間的靈活性。而且用掃描體來進行碰撞檢測需要利用一個獨立的步驟來產(chǎn)生掃描實體。和發(fā)展了單步檢測方法，提出了一種空間分割技術(shù)的方法，這種空間分割技術(shù)將包含物體的空間劃分為一個個子空間，將所有的測試限制在兩個物體的重疊局部區(qū)域來進行。并且在重登區(qū)域內(nèi)的所有的子空間都按照它們的最小、最大值來排序。然而在空間分割技術(shù)中，子空間的個數(shù)將影響到檢側(cè)結(jié)果的正確性和算法的效率。

Hahn采用層次包圍盒技術(shù)來加速多面體場景的碰撞檢測。Moore則提出了兩個有效的碰撞檢測算法，其一是用來處理三角剖分過的物體表面。由于任一表面均可表示成一系列三角面片，因而該碰撞檢測算法具有普遍性該算法的缺點是當(dāng)景物為一復(fù)雜的雕塑曲面時，三角剖分可能產(chǎn)生大量的三角片，這會大大影響算法的效率。而另一算法則用來處理多面體環(huán)境的碰撞檢測。Moore和Wilhelems根據(jù)Cyrus-Beck裁剪算法提出了一種凸多面體碰撞檢測算法，即通過檢測多面體頂點是否相互包含來判定它們是否發(fā)生碰撞。對于具有n個凸多面體、每個多面體有m個頂點的問題，此算法的時間復(fù)雜度為o(n2m2)；對于凹多面體則分解為多個凸多面體來處理Ganter和Isarankura提出了一種空間分割的方法，即將給定物體所占有的空間劃分成一系列子空間，將碰撞測試限定在兩物體的重疊子空間中進行，并且在重疊子空間里的元素都按最大、最小來排序，從而進一步減少了測試時間。Alonso，Serrano和Flaquer采用定義碰撞影響矩陣及體元的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)等一些優(yōu)化策略來加快碰撞檢測，它們的算法分四步來檢測兩個物體的干涉①檢測碰撞影響矩陣②計算每對容器之間的干涉③計算體元之間的干涉④計算面與面之間的干涉。算法的基本思想是每一步都比它的下一步快，因而，假如在某一步發(fā)現(xiàn)兩個物體不會碰撞，就不必進行下面的測試，從而可節(jié)省計算時間。

3碰撞干涉在超聲自動檢測中的應(yīng)用

和數(shù)控加工、產(chǎn)品裝配一樣，超聲自動檢測過程中可能存在碰撞干涉，如探頭和工件的碰撞、工件夾具和探頭的碰撞等。在實際檢測過程中如果發(fā)生了碰撞，不僅可能造成工件的報廢、探頭和設(shè)備的損壞，嚴(yán)重時還可能威脅到操作者的人身安全。因此有必要在實際檢測之前對掃描路徑進行校驗，找出發(fā)生碰撞干涉的運動點位，重新進行路徑規(guī)劃，避免碰撞帶來的損失。

超聲檢測的曲面工件一般具有復(fù)雜的外形，碰撞干涉檢測時運算量很大，同時對檢測的精度和效率都有較高的要求。盡管現(xiàn)有碰撞干涉檢測的方法很多，但針對超聲自動檢測過程中碰撞干涉檢測的性能有限，如包圍盒算法計算簡單，容易實現(xiàn)快速碰撞檢測，但該方法的精確性不高；空間分解法將整個虛擬空間劃分成相等體積的小單元格，然后對占據(jù)同一單元格或相鄰單元格的幾何對象進行相交測試，精確性高但運算復(fù)雜。

參考文獻：

[1]張旭輝，馬宏偉.超聲無損檢測技術(shù)的現(xiàn)狀和發(fā)展趨勢，機械制造，2002，40（7）：24-26

篇11

近年來，航空技術(shù)發(fā)展迅猛，與之配套的通信導(dǎo)航設(shè)備也愈發(fā)復(fù)雜。因此，通信導(dǎo)航設(shè)備的檢測工作也越來越復(fù)雜、困難。而由于民航產(chǎn)業(yè)的特殊性，其飛行的安全性非常重要，故對其配套的通信導(dǎo)航設(shè)備的穩(wěn)定性與可靠性要求異常的高，從而對通信導(dǎo)航設(shè)備的檢測工作尤為重要。

傳統(tǒng)的手工測試效率低，且由于測試人員的個體差異，測試效果的準(zhǔn)確性并不穩(wěn)定。顯然傳統(tǒng)的手工測試工作已無法滿足要求。隨著計算機技術(shù)和電子技術(shù)的發(fā)展，以及設(shè)備檢測工作日益困難，自動檢測技術(shù)應(yīng)運而生。利用自動測試系統(tǒng)對通信導(dǎo)航設(shè)備進行測試，可極大提高檢測工作的效率及可靠性。發(fā)展并完善通信導(dǎo)航設(shè)備的自動測試系統(tǒng)是一項勢在必行的工作。

二、自動測試設(shè)備構(gòu)成

自動測試系統(tǒng)分為自動測試設(shè)備（ATE）、測試程序集（TPS Test Program Set）兩部分，如圖1所示：

1、自動測試設(shè)備（ATE）：

自動測試設(shè)備由IPC（工控機）、接口總線（如GPIB、PXI、VXI、RS232等）、各式測量、激勵儀器構(gòu)成。IPC根據(jù)測試程序通過接口總線向各儀器發(fā)送命令，控制儀器完成相應(yīng)的測量動作，同時也從這些儀器中讀取數(shù)據(jù)，并分析處理這些數(shù)據(jù)，生成報告。

2、測試程序集（TPS）：

測試程序集分為三部分，即測試程序（TP）、測試單元適配器（TUA）、測試程序集文檔。

測試程序是為被測單元開發(fā)的一組能由測試設(shè)備執(zhí)行的代碼序列，用來完成對被測單元進行功能及各項指標(biāo)的測試，并輸出測試結(jié)果。

接口適配器稱為測試單元適配器，是自動測試系統(tǒng)的重要組成部分，主要實現(xiàn)自動測試系統(tǒng)的通用測試接口向被測單元特定接口的轉(zhuǎn)換，即用與實現(xiàn)計算機與測試儀器、被測單元之間的電氣和機械連接。

測試程序集文檔。測試程序集文檔的作用是提供自動測試設(shè)備完成對被測單元自動檢測的各類文字信息，例如測試指南、接口適配器文檔、測試程序說明等內(nèi)容。

三、硬件平臺設(shè)計

3.1 GPIB總線簡介

GPIB（General Purpose Interface Bus）總線是一種并行的與可程控測量儀器件相連接的小型標(biāo)準(zhǔn)接口總線系統(tǒng)。GPIB的硬件規(guī)格和軟件協(xié)議已納入國際工業(yè)標(biāo)準(zhǔn) ― IEEE488.1和IEEE488.2[1]。

GPIB器件與控制器的連接方式有三種：線型連接、星形連接以及混合型。

3.2 PXI總線簡介

PXI（PCI extensions for Instrumentation）總線是PCI總線的相儀器領(lǐng)域的擴展，由NI于1997年，是一種開放性、模塊化儀器總線規(guī)范。

PXI規(guī)范包括3個方面：機械性能、電氣性能、軟件性能[3]。

3.3 硬件平臺總體結(jié)構(gòu)

自動測試系統(tǒng)的硬件資源通過GPIB、PXI、SCXI與IPC（工控機）進行通信。

（1）以GPIB為接口總線的儀器通過GPIB卡與工控機進行通信。（2）以PXI作為接口總線的儀器插在PXI機箱中，在機箱的主板中通過PXI總線與PXI機箱的0槽的控制器相連，PXI機箱的0槽的控制器通過MXI-4與工控機相連，從而實現(xiàn)通信。（3）SCXI機箱中的設(shè)備在SCXI機箱主板中通過SCXI總線與機箱的控制器通信，SCXI機箱的控制器與工控機通過USB總線通信，從而實現(xiàn)了通信。

硬件平臺的結(jié)構(gòu)圖如圖2 所示：

四、基于自動化測試系統(tǒng)的例程

系統(tǒng)的軟件平臺的設(shè)計所用的開發(fā)工具是LabWindows/CVI 2010。

LabWindows/CVI是NI推出的一套面向測控領(lǐng)域的軟件開發(fā)平臺，其功能強大，可以容易地設(shè)計出符合實際要求的儀表操作界面，并對采集到的實時數(shù)據(jù)進行各種數(shù)學(xué)處理和運算。它的集成化開發(fā)平臺，交互式編程方法，豐富的控件和庫函數(shù)大大增強了C語言的功能，為熟悉C語言的開發(fā)人員建立檢測系統(tǒng)，自動測量環(huán)境，數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)，過程監(jiān)控系統(tǒng)等提供了一個理想的軟件開發(fā)環(huán)境[5]。

本例程以ATE中的硬件資源――GNS743A作為被測單元。

GNS743A是導(dǎo)航衛(wèi)星模擬器，可產(chǎn)生GLONASS和GPS在L1子帶上的衛(wèi)星射頻信號，用于對GLONASS和GPS接收機進行工程測試。

GLONASS是俄羅斯開發(fā)的衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)，以前蘇聯(lián)地心坐標(biāo)系（PE-90）作為坐標(biāo)系，采用頻分多址技術(shù)，衛(wèi)星靠頻率不同來區(qū)分，每組頻率的偽隨機碼相同。其L1自帶上的信號頻率分別是1602.0000+K*0.5625 MHZ（K=1 to 24）。

本例程的測試內(nèi)容是GNS743A所合成產(chǎn)生的GLONASS的信號，如表1所示。

本例程是用HP8596E頻譜儀對GNS743A的部分頻率進行測試，并將結(jié)果輸出至“*.ar”文件。

程序?qū)⑾葘ο嚓P(guān)硬件初始化，然后在使GNS743A輸出不同頻率的信號。HP8596E接收到信號后，由控制平臺對所接受的信號頻率與相應(yīng)的標(biāo)稱值進行比較，若在容差范圍內(nèi)，則判斷為正確，否則錯誤。

五、結(jié)論

本論文根據(jù)通信導(dǎo)航設(shè)備的實際測試工作需求做了深入分析，并以此為出發(fā)點，對自動測試系統(tǒng)的硬件及軟件設(shè)計進行了規(guī)劃。

硬件平臺設(shè)計方面：總線選用GPIB、PXI作為系統(tǒng)的主要總線，輔以SCXI總線。硬件資源主要采用了安捷倫、R&S公司、惠普、艾法斯等公司所生產(chǎn)的測量儀器，這些測量儀器在工控機的帶動下，可完成對通信導(dǎo)航設(shè)備的精確、可靠的測量。

軟件平臺設(shè)計方面：以LabWindows/CVI作為開發(fā)工具，實行了模塊化設(shè)計，是的軟件平臺的維護、升級變得更加方便。此外，系統(tǒng)也定義了平臺專用的編程指令，簡化了TPS開發(fā)人員的編程工作。

成功實現(xiàn)了對GNS743A輸出GLONASS不同頻率信號的測試。針對不同的通信導(dǎo)航設(shè)備，可設(shè)計出相應(yīng)的接口和測試子程序集，隨著未來測試儀器儀表的不斷完善，應(yīng)可逐漸達(dá)到實現(xiàn)本通信導(dǎo)航設(shè)備自動測試系統(tǒng)的設(shè)計目標(biāo)。

參 考 文 獻

[1] 楊樂平，李海濤，肖凱. 虛擬儀器技術(shù)概論[M]. 北京：電子工業(yè)出版社，2002：7

[2] 曹東，徐向民. 基于 GPIB 總線結(jié)構(gòu)的航空電子設(shè)備自動測試系統(tǒng)[J]. 科學(xué)技術(shù)與工程，2010，（32）：7951-7955

篇12

目前主流硬盤的接口主要有三種。分別為SCSI接口、PATA（并行）接口和SATA（串行）接口。由于SCSI接口硬盤主要用于大型服務(wù)器的數(shù)據(jù)存儲，有著穩(wěn)定的性能和完善的數(shù)據(jù)存儲保護機制，由專業(yè)人員維護，與我們普通用戶的關(guān)系不大，故這里不作探討。其中PATA接口就是我們所說的IDE接口，目前SATA接口硬盤以其更高的數(shù)據(jù)傳輸速度和良好的電氣性能有逐漸取代傳統(tǒng)的PATA接口硬盤成為主流的趨勢，而一些早期的主板平臺并不支持SATA接口，所以傳統(tǒng)的IDE接口硬盤還將在一定范圍和時間內(nèi)長期存在。綜上，現(xiàn)就IDE硬盤、SATA硬盤和SATA＋IDE硬盤經(jīng)常出現(xiàn)的故障分別作一些探討。

IDE硬盤常見故障及維修方法：

1開機不能識別硬盤

故障現(xiàn)象：系統(tǒng)從硬盤無法啟動，從軟盤或光盤引導(dǎo)啟動也無法訪問硬盤，使用CMOS中的自動檢測功能也無法發(fā)現(xiàn)硬盤的存在。

故障分析：這類故障可能有兩種情況，一種是硬故障，一種是軟故障。硬故障包括磁頭損壞、盤體損壞、主電路板損壞等故障。磁頭損壞的典型現(xiàn)象是開機自檢時無法通過自檢，并且硬盤因為無法尋道而發(fā)出有規(guī)律的“咔嗒、咔嗒”的聲音；相反如果沒有聽到硬盤馬達(dá)的轉(zhuǎn)動聲音，用手貼近硬盤感覺沒有明顯的震動，倘若排除了電源及連線故障，則可能是硬盤電路板損壞導(dǎo)致的故障；軟故障大都是出現(xiàn)在連接線纜或IDE端口上。

故障排除：針對硬故障，如果是硬盤電路板燒毀這種情況一般不會傷及盤體，只要能找到相同型號的電路板更換（運氣好的話只需更換電路板上的某個元件），硬盤修復(fù)的可能性應(yīng)在80%以上，一般修復(fù)后數(shù)據(jù)都還在。否則建議直接換新硬盤；針對軟故障，可通過重新插接硬盤線纜或者改換IDE接口及電纜等進行替換試驗，就會很快發(fā)現(xiàn)故障的所在。如果新接上的硬盤也不被接受，常見的原因就是硬盤上的主從跳線設(shè)置問題，如果一條IDE硬盤線上接兩個設(shè)備，就要分清主從關(guān)系。可按路線設(shè)置說明，將硬盤設(shè)為一主一從，將數(shù)據(jù)線一端連接主板IDE接口，另一端連接主盤，中間的端口連接從盤。

2硬盤能夠正確識別，但無法訪問所有分區(qū)

故障現(xiàn)象：開機自檢能夠正確識別出硬盤型號，但不能正常引導(dǎo)系統(tǒng)，屏幕上顯示：“Invalidpartitiontable”，可從軟盤啟動，但不能正常訪問所有分區(qū)。

故障分析：造成該故障的原因一般是硬盤主引導(dǎo)記錄中的分區(qū)表有錯誤，當(dāng)指定了多個自舉分區(qū)（只能有一個自舉分區(qū)）或病毒破壞了分區(qū)表時將有上述提示。

故障排除：用可引導(dǎo)的軟盤或光盤啟動到DOS系統(tǒng)，用FDISK/MBR命令重建主引導(dǎo)記錄，然后用Fdisk或者其它軟件進行分區(qū)格式化。不過對于主引導(dǎo)記錄損壞和分區(qū)表損壞這類故障，推薦使用DiskGenius軟件來修復(fù)，便于操作。啟動后可在“工具”菜單下選擇“重寫主引導(dǎo)記錄”項來修復(fù)硬盤的主引導(dǎo)記錄。選擇“恢復(fù)分區(qū)表”項需要以前做過備份，如果沒有備份過，就選擇“重建分區(qū)表”項來修復(fù)硬盤的分區(qū)表錯誤，一般情況下經(jīng)過以上修復(fù)后就可以讓一個分區(qū)表遭受嚴(yán)重破壞的硬盤得以在Windows下看到正確分區(qū)。

3硬盤無法讀寫或不能正確識別故障現(xiàn)象：啟動時出現(xiàn)Adiskreaderroroccurred、Non-Systemdiskordiskerror，Replaceandpressanykeywhenready或Errorloadingoperatingsystem等提示。

故障分析：這種故障一般是由于CMOS設(shè)置故障引起的。CMOS中的硬盤類型正確與否直接影響硬盤的正常使用。現(xiàn)在的機器都支持“IDEAutoDetect”的功能，可自動檢測硬盤的類型。當(dāng)硬盤類型錯誤時，有時干脆無法啟動系統(tǒng)，有時能夠啟動，但會發(fā)生讀寫錯誤。另外，由于目前的IDE都支持邏輯參數(shù)類型，硬盤可采用“Normal、LBA、Large”等讀寫模式，如果在一般的模式下安裝了數(shù)據(jù),而又在CMOS中改為其它的模式，則會發(fā)生硬盤的讀寫錯誤故障，因為其映射關(guān)系已經(jīng)改變，將無法讀取原來的正確硬盤位置。

故障排除：可在BIOS中選擇HDDAUTODETECTION(硬盤自動檢測)選項，自動檢測出硬盤類型參數(shù)，并將IDE通道和硬盤讀寫模式（Accessmode）等選項設(shè)置成ATUO，按F10保存退出即可。

4硬盤出現(xiàn)壞道

篇13

當(dāng)今社會，弱電系統(tǒng)作為一個獨立的建筑安裝系統(tǒng)，越來越多地被應(yīng)用于一些新建的大廈、智能社區(qū)的建設(shè)中，為了保障弱電系統(tǒng)的正常工作，及其可靠的服務(wù)壽命周期，專業(yè)的弱電系統(tǒng)管理及維護也顯得越來越必不可少。但是目前而言，對于弱電系統(tǒng)的專業(yè)維護及系統(tǒng)管理，缺乏有效的可操作性的管理維護措施及建議，因此，結(jié)合自身的工作內(nèi)容，淺談對弱電系統(tǒng)的管理及維護，以期和同行共享。

二 弱電系統(tǒng)的構(gòu)成及管理維護分析

1 弱電系統(tǒng)的構(gòu)成

結(jié)合自己的工作內(nèi)容，將酒店、超市等公共場所的弱電系統(tǒng)按照不同的功能來劃分，主要包含安全防范系統(tǒng)和自動控制系統(tǒng)兩個方面。

1.1 安全防范系統(tǒng)

安全防范系統(tǒng)以空間來分，可分為室內(nèi)部分和室外部分。室內(nèi)的部分是由若干子系統(tǒng)構(gòu)成的，它們共同保障了公共場所內(nèi)的安全防范，并將場館內(nèi)的所有信息連接到公共場所的指揮調(diào)度中心。具體而言，通常由安全防盜系統(tǒng)、室內(nèi)場館攝像監(jiān)控系統(tǒng)、消防報警系統(tǒng)、緊急救助等構(gòu)成。室外部分主要負(fù)責(zé)整個場館的閉路電視監(jiān)控及周邊安全，主要由場館攝像監(jiān)控系統(tǒng)、周界紅外報警系統(tǒng)等構(gòu)成。

1.2 自動控制系統(tǒng)

在公共場所，除了需要安防系統(tǒng)外，還需要很多自動控制系統(tǒng)，實現(xiàn)對各種主要設(shè)備系統(tǒng)的全面自動化控制。通常說來，公共場館需要控制的范圍包括空調(diào)系統(tǒng)、給排水系統(tǒng)、供配電系統(tǒng)、照明系統(tǒng)、消防系統(tǒng)、廣播系統(tǒng)等。

2 弱電系統(tǒng)管理維護中的問題

在實際的弱電工程中存在著較多的問題，概括起來，主要表現(xiàn)在以下幾個方面：

管理維護缺乏系統(tǒng)性和科學(xué)性。目前對于一個集成度較高的弱電工程系統(tǒng)，實施的管理維護方案是沿襲傳統(tǒng)的設(shè)備維護方案而進行的，將各個弱電系統(tǒng)相互割裂開來，彼此單獨進行管理和維護，并且對弱電系統(tǒng)的維護也基本遵循著沒有問題不維護，小問題小維護，大問題大維修的思路進行管理維護，致使整個建筑物或者社區(qū)的弱電工程管理維護缺乏系統(tǒng)性和科學(xué)性。

管理維護缺乏專業(yè)檢測設(shè)備。目前，很多弱電工程或項目的管理維護，都依靠技術(shù)人員的手工進行管理維護，發(fā)現(xiàn)問題，查找根源，提出解決措施，實現(xiàn)系統(tǒng)正常工作，這樣的管理維護效率較低，缺乏高效的管理維護方案，同時在具體的管理維護檢測設(shè)備方面，大多還依賴于萬用表等傳統(tǒng)的檢測設(shè)備，無法真正實現(xiàn)對大型的弱電工程進行系統(tǒng)的專業(yè)化的管理和維護。

管理維護缺乏專業(yè)人才。弱電控制技術(shù)在我國起步較晚，但是發(fā)展非常快，因而專業(yè)的弱電管理維護人員在我國的缺口較大，很難真正的實現(xiàn)對一些大型的復(fù)雜的弱電工程的管理及維護；而弱電工程管理維護需要的是在上述各方面均能夠獨立實施管理和維護的專業(yè)技術(shù)人才。

三 弱電系統(tǒng)的管理維護策略

1 完善弱電工程的自動化檢測，提高弱電系統(tǒng)管理維護效率。

為了更好的實現(xiàn)弱電工程的管理及維護，可以在各弱電系統(tǒng)的自動檢測及控制方面下功夫，通過完善弱電系統(tǒng)自身的自動檢測、控制功能，來提升弱電系統(tǒng)的管理及維護水平，提高管理維護效率和水平，降低弱電系統(tǒng)的工作故障發(fā)生的概率。公共場館各弱電系統(tǒng)的特點，可以從以下幾個方面進行管理及維護：

空調(diào)系統(tǒng)。通過對空調(diào)控制系統(tǒng)進行傳感檢測，可以實現(xiàn)對冷凍機組、熱泵、新風(fēng)機組、送排風(fēng)機組及風(fēng)機盤管等的自動監(jiān)視和控制，發(fā)生故障時能顯示故障的位置及性質(zhì)，使控制人員及時掌握情況。

給排水系統(tǒng)。通過對給排水系統(tǒng)安裝弱電控制系統(tǒng)，使其能自動監(jiān)視和控制生活水箱、各種水泵、污水池和污水處理裝置的運行，自動計算水流量，自動與主機通信；當(dāng)某處發(fā)生運行故障時，控制室會自動顯示。

供配電系統(tǒng)。供配電系統(tǒng)的弱電管理維護，可以從自動顯示并記錄供配電設(shè)備的運行情況入手，包括電壓、電流、功率因素等，并與管理系統(tǒng)聯(lián)網(wǎng)；能在控制室實現(xiàn)對整個變配電系統(tǒng)的操作，當(dāng)發(fā)生異常情況（如變壓器高溫）時自動報警；當(dāng)二路進線中一路發(fā)生故障時能自動切換到另一路。

消防系統(tǒng)。通過加強對消防系統(tǒng)的弱電控制及其自動檢測功能，使其能自動控制消防系統(tǒng)的各種設(shè)備，當(dāng)火警發(fā)生時，能自動切斷電源，打開排/抽風(fēng)機，消防泵自動啟動，消防噴頭自動噴水滅火。

2 實施弱電工程過程化管理，降低弱電系統(tǒng)故障維護概率

加強對弱電系統(tǒng)的管理維護，還可以從加強弱電工程施工管理的角度來降低弱電系統(tǒng)的故障發(fā)生概率，從而提高弱電系統(tǒng)的管理維護水平。按照弱電系統(tǒng)的施工環(huán)節(jié)，可以從以下幾個方面進行弱電工程施工的過程化管理。

前期準(zhǔn)備階段。每一個弱電系統(tǒng)項目的開始都必須組建一個項目管理機構(gòu)，安排以項目經(jīng)理為核心的項目管理部進駐工地，根據(jù)項目的實際需求和情況，制定相關(guān)的管理制度，并編制初步的施工進度計劃。

深化設(shè)計階段。根據(jù)初步確認(rèn)的系統(tǒng)功能，對整個弱電系統(tǒng)的初步方案進行深化，并與建筑設(shè)計、裝潢設(shè)計及招標(biāo)單位進行溝通協(xié)商，最終確認(rèn)深化設(shè)計方案及圖紙。

工程安裝階段。同施工單位落實相關(guān)預(yù)埋管、箱、盒的現(xiàn)場協(xié)調(diào)，按照制定的按照進度計劃和現(xiàn)場管理制度，對系統(tǒng)的供貨、安裝、接線等各階段工作全面的監(jiān)督、協(xié)調(diào)、管理，以確保弱電工程的施工質(zhì)量。

調(diào)試、測試及試運行階段。編制系統(tǒng)調(diào)試方案，分步落實系統(tǒng)的單體調(diào)試和總體聯(lián)調(diào)，編制系統(tǒng)試運行方案，合理地實施系統(tǒng)試運行，并對試運行中出現(xiàn)的問題及時反饋、總結(jié)、整改，以完善和提升弱電系統(tǒng)的管理，降低維護工作量，確保弱電系統(tǒng)的可靠工作。

3.3 弱電系統(tǒng)的防雷接地維護