关键词：
辅助设计系统（精选十篇）
辅助设计系统 篇1
随着社会的发展, 社会对毕业生要求越来越高, 要想提高毕业生的就业率, 并使之能更好地适应社会对人才的需求, 高校的部分课程的教学模式与教学方法必须有所改变。嵌入式系统是一门理论性与实践都很强的学科, 它不仅需要前面一些课程理论知识的铺垫, 而且还要求同学们在课余时间加强动手练习, 所以仅凭教师在理论课讲理论, 学生在实验课完成指定实验是不够的。针对我院学生的特点, 课题组结合校园网和信息化技术开发了嵌入式系统课程辅助教学平台, 该平台通过提供与本门课程相关知识的资料、每节课需要预习的知识点, 每节实验课基本实验的演示视频, 并提供预习情况的监督功能来保证同学的预习质量。通过提供嵌入式课程设计管理功能来保证同学课余时间的动手能力, 通过提供交流论坛来为同学提供一个经验交流环境。
2. 系统设计
2.1 系统功能
根据课程建设、学院和学生的要求, 本系统需要完成功能如下:
(1) 课程要求:系统应能显示本门课的课程大纲、教学日历、课程表和相关的上课规定等文件, 让同学在上课之前对本门课的相关要求有一定的了解, 并能在系统内发布相应的公告信息。
(2) 资料共享:可以上传教师上课课件、相关辅导材料和工具软件。上传的资源不要求多, 但必须精, 因为一门课在一个学期学习内学习时间有限, 繁多的教学资料会使得同学抓不住重点。
(3) 预习管理:任课教师在课程开课前按照教学大纲和教学日历, 将上课内容按章划分好知识点, 发布在网上供学生阅读, 实验课应将实验指导书, 相关工具介绍、实验的基本操作视频放在网上, 以便学生能提前预习。学生通过用户名登录后, 对于课前预习知识点来说, 学生每次浏览知识点后, 系统就会记录下来其是否浏览过。对于实验视频演示系统, 每次学生观看, 系统会记录下来其是否浏览过, 浏览了多长时间, 并可以将此作为评判平时成绩因素之一。
(4) 交流论坛:为学生提供一个相关交流学习的一个空间, 老师也可利用解答版块解决学生提出的问题, 交流论坛不但可以回答学生在学习过程当中遇到的问题, 也可以将被解答过答案留给以后学习本门课学生的作为参考。
2.2 系统框架
本系统共五个功能模块, 分别为:公告管理模块、资源管理模块、大作业管理模块、交流论坛模块和用户管理模块。系统框图如图1所示。
3. 系统实现
本系统是在Windows XP操作系统下, Adobe Dreamweaver CS6软件环境下, 以PHP为编程语言开发完成的, 数据库采用My Sql 5.0, 系统采用通用B/S结构。
3.1 公告管理模块
该系统包括发布公告、公告管理等子功能模块。该模块可以由任课教师和管理员进行操作。
(1) 公告管理子模块
主要发布上课相关公告, 交作业时间。为了保证是学生亲自动手完成的, 每次学生交作业后, 进行答辩, 答辩的时间、地点在公告里进行通知, 每次答辩成绩和实课成绩通过公告进行发布。
(2) 公告管理子模块
主要完成公告的删除与修改功能。
3.2 资源管理模块
该系统包括上传资料、管理资料、课前预习等子功能模块。
(1) 上传资料子模块
主要完成教师上传课件、课程相关资源、实验视频等相关资料, 此子模块的功能可以由任课教师和管理员进行操作, 本子模块对资料的大小没有限制。
(2) 管理资料子模块
主要完成对上传资料的管理, 包括修改资料名称、修改资料分类、删除上传资料等。本子模块可以由管理员和任课教师进行操作。
(3) 课前预习子模块
该子模块主要完成对学生预习情况记录的功能, 如果学生下载过理论课预习资料视其阅读过, 如果学生在上实验课前浏览过教学视频且浏览时间为视频最后时间, 视为浏览过。
3.3 大作业管理模块
该模块包括教师出题子模块、学生选题子模块、学生分组子模块和上传大作业资料子模块。
(1) 教师出题子模块
教师在此子模块里出大作业的题目, 学生根据自己的兴趣选择大作业题目。
(2) 学生选题子模块
学生通过在本模块里选择自己的大作业题目。
(3) 学生分组子模块
学生选择题目之后按照教师规定的功能模块进行分组, 学生分组之后将组信息填在本子模块里。
(4) 上传大作业资料子模块
学生完成大作业后, 将答辩用PPT、相关程序和课程论文传至本模块。
3.4 交流论坛模块
该模块采用Discuz X2.5论坛模版, 主要包括前沿技术、问题讨论、老师答疑和资源共享等版块。
在这个模块里, 学生们可以讨论问题, 也可以给任课教师留言, 由任课教师回答相关问题。
3.5 用户管理模块
本系统不能用户自己注册, 所有注册均由管理员进行添加, 该子模块包括学生用户管理子模块、教师用户管理管理子模块和管理员用户管理子模块。
4. 结束语
本系统在本学期开发完成, 目前正在使用, 系统操作比较稳定, 基本上能满足辅导要求, 但是还存在如上传的资料不够精简、预习知识点不够全面等问题。
参考文献
[1]孙宝军.课程建设与大学生毕业设计互溶性的思考[J].现代计算机, 2013, 13:38-40.
[2]林祥果.基于“项目导向, 任务驱动”的高职嵌入式系统课程开发实践[J].顺德职业技术学院学报, 2012, 3:50-53.
[3]郑广海, 曲英伟.“嵌入式Linux操作系统及实践”课程改革[J].计算机教育, 2012, 4:37-40.
[4]潘巧书.计算机教学辅助系统的应用研究[J].中国电子商情:科技创新, 2013, 17:26-26.
《系统的设计》教学设计 篇2
教学目标：
知识与技能：
通过具体的系统设计案例分析，使学生初步掌握系统设计的基本方法。
过程与方法：
具备一定的系统设计和系统评价的能力。
情感、态度和价值观：
培养学生团队精神和认真学习、刻苦钻研、坚忍不拔的意志和毅力。
教学重点：
1、系统设计的基本方法。
2、让学生会运用系统设计的知识进行简单的系统设计。
教学难点：
1、掌握好系统设计基本方法中的系统设计。
2、确定一个任务，根据设计要求完成系统设计的方案设计。
教学过程：
新教学：
一、系统的设计
1什么是系统设计？
2系统设计应考虑的主要问题。
系统设计的目的与要求
系统各部分之间的相互联系与相互作用
系统设计方案的优化
P86马上行动：
1要实现的总体目标是安全、经济、快速地完成筑路工程。
2要选择好筑路技术设计方案，如公路要越过两座山坡，是穿隧道还是绕道行。
3要考虑工期、人员、材料的具体安排方案，降低材料成本，减少材料浪费，在不增加过多人员的前提下，提高工程进度等。
3系统设计的一般步骤。
①将系统分解为若干个小系统
②确定各子系统的目标、功能及相互关系
③对子系统进行技术设计和评价
④对系统进行总体技术设计和评价
二、简单系统设计的实现
系统设计多用于比较复杂的社会系统工程、经济系统工程、规划系统工程、生态系统工程、能源系统工程、交通运输系统工程、农业系统工程、工业及企业系统工程、军事系统工程等方面
（讲解本上两个案例）
三、系统设计的主要过程
结合编制《学校田径运动会竞赛日程表》来分析阐述系统设计的主要过程。
、提出设计问题；
学校每年都举行田径运动会，如果你是学生会的体育部长，会如何组织编制好《学校田径运动会竞赛日程表》。
2、收集与分析相关资料（包括外部环境及约束条）；
学习竞赛规程和田径规则，了解运动会的期限、天数，作息时间，开、闭幕式的时间；
了解参赛单位人数、组别设置；
场地器材条、跑道条数、跳跃和投掷场地及器材数量；
熟悉赛次的安排、录取办法、录取名次、计分办法；
掌握裁判员的人数和水平、等级情况。
查阅学校前几届运动的相关资料。
3、确定设计目的；
编制好编排合理，符合竞赛规程和学校实际的《学校田径运动会竞赛日程表》。
4、系统的设计（重点考虑：系统由哪些组分组成？系统各组分具有什么功能？各组分如何配合工作？如何解决矛盾冲突？）；
具体讲：竞赛日程的编排视为一个系统，这个系统是系统结构与系统流程相辅相成的系统，要求系统结构合理，运行流程畅通。
A、竞赛日程的编排原则
（1）比赛的间隔时间（最短）：200米及200米以下各项为4分钟；200米以上至1000米各项为90分钟；1000米以上各项目不在同一天；全能各单项间休息30分钟（以最后一人结束比赛到下一项比赛第一人开始）。
（2）尽量不安排项目冲突。
（3）尽量照顾兼项之间的时间间隔，及格赛后间隔一天进行正式比赛。
（4）不同组别的同一田赛项目，一般不连续安排在同一单位。
（）不同组别的同一径赛项目，最好衔接进行。
（6）跨栏项目一般安排各单元的第一项，还可安排在长距离竞走、跑之后进行。
（7）决赛时预计能破纪录的项目，可分配到各个单元。
（8）同一时间不安排、两个田赛长投项目。
（9）竞走、长跑时最好不要安排标枪。
（10）撑竿跳高尽可能安排在上午。
（11）接力赛尽量安排在单元的最后。
（12）精彩的项目尽可能安排在开、闭幕式后或节假日。
（13）田赛项目注意场地的合理运用。
（14）最后一个单元尽量少安排项目。
（1）尽可能使田赛和径赛同时结束。
B、竞赛日程的编排方法
按竞赛规程规定的比赛天数、单元、时间、组别和项目等，填写竞赛日程安排表，再根据竞赛规程中的参赛单位、报名要求等预计各项赛次，然后先填全能项目，后排单项；单项中先排径赛，后排田赛。
、编排比赛秩序：
（1）先排全能项目，其次是赛次多的项目，再排跨栏和其他径赛项目。
（2）参阅兼项表进行核对，检查有无兼项冲突。
（3）排完径赛再排田赛，注意兼项和性质相关项目的先后顺序。
（4）全部项目排好后，应详细检查，如有不妥之处，再进行调整。
编排出多个方案，从中筛选最佳方案。
、系统的评价及优化
对《学校田径运动会竞赛日程表》进行反复研究、征集意见、调整修改。
小结与练习：
1、堂小结
本节主要内容有：
1)系统设计的原则。
2)系统设计的主要过程
3)运用系统设计的基本思想和方法，进行简单的系统设计。
2、练习
评价项目
方案1
方案2
方案3
成本投入状况
少
少
多
实施的速度
快
快
慢
管理的可行性
可行
较可行
有经费可行
技术的先进性
一般
一般
先进
技术实现的可行性
可行
可行
可行
可能产生的负效应
职工人数增多
影响学生正常时间就餐
投入较慢
整体效果
可行
较可行
较可行
关键是运用系统的思想，设计分选设备中各个部分，使它们之间构成特定的关系，才能实现分选并达到的可调孔径的目的。
运用系统的思想解决：
①应增加管道和集水设备；
②实现定时排水浇洒；
大厦电视监控系统系统的设计 篇3
【关键词】电视监控系统;设计;大厦
监控系统是安全技术防范体系中的一个重要组成部分，是一种先进的、防范能力强的综合系统。通过遥控摄像机及其辅助设备（镜头、云台等）直接观看大厦内的一切情况，做到看得见、看的全，可以把被监视场所的图像内容传送到监控中心，使被监控场所的情况一目了然。电视监控系统还可以与防盗报警等其他安全技术防范体系联动运行，使电视监控系统在实现了自动跟踪、实时处理等方面有了很大发展，从而使电视监控系统在整个安全防范体系中具有举足轻重的地位。电视监控系统的另一特点是它可以把监视场所的图像清楚的纪录下来，这样就为日后对某些事件的处理提供了便利条件及重要依据。总之，电视监控系统已成为安全技术防范体系中不可缺少的重要组成部分，其系统图如4.2所示。
图4.2 电视监控系统
（一）用户需求
根据设计图纸要求，监控点主要设置在首层主要出入口，各层楼梯前室，电梯厅及电梯轿厢，主要通道，地下停车场及出入口，服务台设紧急按钮。
（二）设计原则
根据甲方要求，地下车库的出入口设置红外一体化摄像机和红外高清摄像头，在大楼首层出入口设置红外高清摄像机，电梯选择电梯专用摄像机，大楼的各个出口选用匀速球型摄像机。保证大楼的各个出口都在监控范围之内，看的清，看的全，不留监控死角。
（1）系统指标
图像水平清晰度，摄像机不低于420电视线;图像画面的灰度不低于8级;系统的各视频信号，在监视器输入端的电平值1VP-P+3dB;系统在低照度使用时，监视画面达到可用图像，其系统信噪比不低于30dB;
（2）综合评估
系统图像质量的随机信噪比不低于40dB，图像质量按五级图像质量标准评定，图像质量不低于四级。
（3）灵敏度的要求
当前所用的摄像机照度范围为（0.01～0.06）LUX.。 摄像机的照度与镜头的相对孔径有及其重要的关系，因此当被防范目标的照度经常变化时，应选用自动光圈镜头，用视频信号的变化量来改变镜头的相对孔径，调节摄像机的入光量，以保证取得良好的图像。
（4）分辩率的要求
对被防范目标的识别，不但取决于摄像机的分辨率，更取决于被监视的现场，也就是说取决于镜头焦距。作为宏观监控摄像机的分辨率要清晰。对环境的要求：摄像机必须在现场環境条件下长期稳定的工作。对供电的要求：所有摄像机都能在标准电源正常变化的情况下工作。但由于我国的电源电压变化较大，因此要求摄像机有更大的电源变化范围。 系统在设计上采用统一的技术规范及通信格式，将所有的系统有机的集成一起，其系统与系统之间可相互通信，数据共享，使其构成一个高度智能化、自动化的闭路电视监控系统。同时要考虑到所采用的系统设备不但在日后运行时起到对外的监控作用，系统本身也能具有自身防破坏及报警功能，并且可长时间可靠运行。综合上述的设计目标，我们在监控系统的中心控制端采用AB的主控设备。
在镜头方面，根据不同的监控范围选取不同焦距的镜头，以适应不同的监控要求。考虑到环境光线的变化，所以所有的监控点配备自动光圈的镜头。
本系统的闭路电视监控中心采用中央矩阵控制系统，从而实现整个系统的无缝连接和统一控制，所有摄像机及监视器都可在管理中心上控制其运行，每一个摄像机的图像都可在多个监视器上输出，实时显示送来的直播图像，达到实时监控该区域的目的，同时允许在同一界面上对CCTV进行画面显示切换。系统对视频信号的处理和储存是通过操作中心设备进行的，可在中心内所有得到许可的管理员进行对监控系统的控制和观察，并可在中心控制设备上设定其权限。
（三）方案说明
此项目的监控系统主机容量要求满足现在及今后扩容需要。具体配置如下。
（1）传输部分：所有摄像机采用集中供电，每台摄像机引1条视频电缆经过弱电间至中控室。
（2）控制部分：在此系统中，控制设备有矩阵主机、画面分割器、键盘、解码器、云台控制器等设备。此控制部分在本系统中是十分重要的，可谓系统的心脏部位，本系统中矩阵主机选用加拿大AB主控设备AB-D2050R系统。其中控设备——矩阵主机是一智能型的真正实现了即插即用的可操作设备，可以进行菜单编程、年月日、中英文输入，还有报警功能。
（3）显示、记录部分：系统配置日本松下专业监视器进行监视，进行录像。
随着人们对生活要求的越来越高，在越来越多的大厦当中，使用大厦电视监控系统会越来越多。它的广泛使用，将不断提高人们的生活居住的质量。
参考文献：
[1] 吴成东.国内外智能人厦与智能住宅的发展[J].城市建筑智能系统，2010，24（2）：165-174.
[2] 张瑞武.智能建筑[M].北京：清华大学出版社，2012.
辅助设计系统 篇4
在当今社会, 大多数人缺乏对自己健康状况的了解, 很多人只有生病时才会意识到自己的健康出了问题。最新数据显示中国近70%的人群处于亚健康状态, 也就是将近9.7亿的中国人面临着健康问题。虽然中国医疗健康事业在过去的几年内取得了卓越成就, 但公众健康需求和经济社会协调发展不适应的矛盾比较突出, 公众对于健康咨询的获取也从传统渠道扩展到了基于网络的新媒体渠道。目前国内存在许多健康类网站, 市场上大致可以分为传统医疗服务、单一网上医疗咨询、个性化健康顾问等三种类型。作为国内先驱的健康类网站如“39健康网”, “寻医问药网”, “好大夫在线”等, 已经在健康资讯, 医患问答, 医药导购等方面建立相对系统的服务体系。
任璐就我国健康类网站的环境、问题以及发展对策做了有效的探究, 但是其研究未提到个人健康管理相关内容。郭大权设计了一套基于.NET健康追踪关怀管理系统, 系统包括预约报到、网络诊疗和业务扩展等三个模块。在《国内健康网站的现状分析及经营模式探讨》一文中作者提及电子健康档案及客户的医疗信息是终身的, 根据客户的社会保险或医疗保险号, 医生可以很快获知其所有的医疗保健信息, 如病史、过敏史、拍摄过的医学影像、做过的生化分析检查等, 使就诊者避免重复检查, 提高了诊疗效率。纵观相关研究可以发现, 尽管国内健康资讯网站研究和建设上已经取得了一定的成果, 但是现有研究通常忽略了公众对个人健康管理与健康信息预警等方面的需求, 在该方面一直都缺乏系统研究。
本文在传统个人健康网站的基础上, 将辅助诊断专家系统与个人健康系统结合, 利用辅助诊断专家系统为个人提供个人健康信息预警和诊断服务, 为客户提供个性化的健康顾问服务。
2 系统功能设计
2.1 系统设计思想
本系统在传统健康网站的基础上, 利用辅助诊断专家系统的推理能力和专家顾问团的诊疗意见, 为个人客户提供个性化健康顾问服务, 并能方便地针对个人健康状况做出快速预警。用户可以通过平台建立个人终身可共享的电子病历, 再借助辅助诊断专家系统和专家顾问团的意见, 适时对用户健康状况健康做全面的评估, 并且可以和专家团进行咨询交流, 了解自己的健康信息。该系统将个人健康信息、病例信息以及健康检查信息存档在该系统中, 为用户提供历史病历的终生管理;支持各种最新医学知识的查询, 并提供在线健康咨询服务。
用户借助网络平台针对自己的症状进行专业性的描述, 由解释接口实现文字与代码的转换, 计算机编码与症状数据库和过敏数据库中的数据进行匹配, 通过推理机推理再调用病疗知识库中的医疗知识, 得到用户的健康状况, 再由解释接口由编码转换成文字反馈给用户。此外, 用户和专家医师的交流咨询、专家对知识库的补充添加、技术工程师对知识库的整理都可以通过该系统实现。
2.2 系统主要功能
针对国内外健康资讯类网站存在的缺乏个性化的问题, 本文提出了一种以个人健康档案为基础, 辅助诊断专家系统为支撑的个人健康顾问系统。本系统提供的服务分为自动化服务与个性化的服务两个纬度。自动化服务模块中提供了信息服务, 个性化服务包括健康档案的管理与健康咨询。下面将从信息服务, 健康档案管理, 健康预警以及交互服务平台等四各方面进行详细阐述。
(1) 信息服务。
信息服务模块旨在为用户提供有效权威的健康信息服务, 以庞大详细的医疗知识库为基础, 收录权威详细的医疗知识, 包括各种疾病的症状, 过敏症状, 常规的药品知识以及专家信息与医院信息。本模块又分成检索部分与期刊浏览部分。在检索部分用户可以按疾病, 药品, 医生, 医生进行分类检索。也可以以关键字检索, 输入病症的详细描述, 检索需要的信息。在期刊浏览部分, 收录了最新的医学研究动态, 国内国外的医学杂志, 以及健康知识的普及相关的期刊杂志。
(2) 健康档案管理。
健康档案管理模块是网站的核心模块, 分为个人健康档案的管理以及系统电子健康档案的管理。在个人电子健康档案下用户可以建立自己的电子健康档案, 以及电子病历的修改, 添加, 维护等。如果用户需要健康评估, 提交自己的电子健康档案, 经过系统的自动评估以及专家的专业评估反馈给用户个人健康状况的评估结果, 并根据具体情况进行健康预警。本系统会根据电子病历提取有用的病历信息, 过敏信息, 形成症状库与过敏库, 最后把这些信息保存在系统的医疗知识库供其他用户查阅相同的病历信息。
(3) 健康预警功能。
健康预警系统根据推理机对用户电子健康档案的分析提供适时的预警, 向用户发送健康预警信息。根据系统目标, 我们可以将什么疾病的公理集分为知识库和证据库 (事实集) 两个大类。推理机是专家系统的“思维”机构, 是用于记忆所采用的规则和控制策略, 它使整个系统能够以逻辑方式协调地工作, 并针对用户或外部系统提出的问题根据库中存储的知识进行推理, 从而给出回答。因此, 它是整个系统的核心, 其根本任务就是控制、协调整个系统的工作。
(4) 交互服务平台。
本系统提供医患交流平台, 患患交流平台, 医生与医生交流平台三种交互平台。在医患交流平台中提供专家预约与普通医师预约服务。用户可以通过电话直接与专家在线交流, 也可以进入中意专家主页留言, 或者在公共留言板上留言。付费用户可通过视频与专家面对面交流。在患患交流平台设置有留言板, 论坛, QQ群, 博客等版块, 用户间可以通过此版块交流经验。在医生与医生交流平台本网站在这部分提供专业期刊, 以及最新的医学研究。医生之间通过这个系统形成一个专家团, 定期安排主题讨论会, 做到真正地把专家知识系统汇集, 不断地填充完善医疗知识库。
3 盈利模式设计
健康医疗信息业市值千亿, 但这块大蛋糕并不是那么容易吃得下的!除了高技术门槛和传统落后的健康理念, 医疗信息化产业的商业模式也尚未成熟, 盈利渠道还在探索之中, 成为企业和投资商亟需解决的屏障。虽然看好目前的医疗行业前景, 但是许多健康类网站仍然没有实现全面盈利, 而且盈利模式单一。许多网站信息不够权威, 虚假广告等也直接导致了盈利不乐观。国内的一部分大型医疗健康网站, “39健康网”、寻医问药网、久久健康网等实现盈利, 但是多靠广告盈利, 还有如“好大夫在线”以服务为主要盈利模式的网站目前还处于亏损状态。本网站的核心致力于个人健康管理, 提供优质的健康服务。
本网站以健康管理为核心, 主要的盈利来自用户对健康服务的需求。相较于国内大多医疗健康网站主要靠广告盈利, 少数网站以电子商务和服务盈利。本网站在提供有效的健康服务的基础上, 设计了一套以健康服务为主体, 以广告收入辅助的盈利模式。随着我国的医疗制度的改革, 人民对健康的重视, 这种医疗咨询收费服务存在很大的发展潜力。同时为了网站的顺利发展, 辅助以广告收入与健康产品的销售, 为网站的前期发展奠定基础。随着网站的逐渐成熟, 用户黏度增强, 将逐渐减少广告投入, 增加服务收费。
4 结束语
本系统基于辅助诊断专家系统, 根据各种疾病, 过敏症状, 推断病患健康状况, 适时对用户健康状况提出预警。成熟完备的运营模式与切实可行的盈利模式可以保证系统顺利运行。目前, 个人健康信息服务市场需求巨大, 本文提出的基于辅助诊断专家系统的个人健康顾问系统前景广阔, 市场条件也比较成熟。
摘要：针对目前的健康类网站的模式不成熟, 服务不深入, 个人健康档案管理不完善等问题, 提出基于辅助诊断专家系统的个人健康顾问网站, 就个人健康电子档案终身管理, 个人健康信息预警以及个人健康咨询等方面进行了深入探究。进而, 从系统整体思想, 运营模式以及盈利模式做全面细致的阐述。
关键词：个人健康管理,专家系统,健康预警,信息化服务
参考文献
[1]任璐.我国健康类网站现状及发展对策分析[J].现代商贸工业, 2011, 23 (17) :279-280.
[2]郭大权.基于.NET的健康追踪关怀管理系统[D].大连理工大学, 2009.
[3]鲍丽.国内健康网站的现状分析及经营模式探讨[D].复旦大学, 2001.
[4]陶亮.基于泛布尔代数的医疗诊断推理机的原理研究与实现[D].武汉理工大学, 2005.
[5]吴向群.不确定推理在医学诊断预处理系统中的应用[D].中山大学, 2006.
新系统辅助查询系统开发与应用 篇5
当前，各级税务机关围绕税源科学化、精细化管理积极实践，取得了明显的进展和成效。在这场变革中，顺义地税局以发挥信息技术增值效能为抓手，对提高税收管理质量和效率的方法和途径进行了有益的探索和尝试。
一、开发初衷
科学化、精细化管理要贯穿到税收工作的方方面面，必须依托强有力的信息化手段为支撑。目前，顺义地税局各项征管工作主要基于核心征管系统（新系统）而开展。该系统以数据集中化和网络化为主要特征，切实改变了以往信息相互分割、数据重复处理、涉税流程不畅等现象，在开发设计、管理理念等方面均达到了较高的水平，对全市地税系统税收征管工作提供了有力的支持。然而，随着经济形势的不断发展以及税收管理工作的不断深入，不同的需求对象对税收数据的要求越来越高，核心征管系统中通用统一的查询统计功能难以完全满足基层多样化的查询需求，特别是具有部门或地域特色的一些数据统计与分析，往往需要税务干部手工进行操作。其次，核心征管系统与发票管理等系统之间相互独立，数据关联性不够，制约了数据的整体使用效率。再者，核心征管系统的查询受到现有网络带宽及服务器资源的限制，在支持全市系统用户同时使用时，速度会受到影响。此外，面对实际工作中出现的新情况、新问题，基层税务机关在运用信息化做精管理方面需要加大研究力度。基于上述情况，为了进一步发挥信息技术在科学化、精细化管理中的重要作用，顺义地税局自主开发了新系统辅助查询系统，使其成为核心征管系统数据查询功能的有利补充，取得了明显的成效。
二、基本功能及应用效果
新系统辅助查询系统以oracle为核心数据库，利用oracle的快照机制建立了每天定时刷新的快照，将市局后台数据及时更新到本局查询服务器上，以达到与核心征管系统的数据同步，并且将全部查询过程建立在本地服务器上，保证了查询的速度。
（一）基本功能介绍
1、税收快报鉴于计划统计部门每日要对大量的税收数据进行统计、分析，辅助查询系统中设计了税收快报模块。运用此模块可方便地按税收合计、税收收入、其它收入、区级收入口径统计税务机关每日、每月以及去年同期实现的税收数据。在此基础上创建两级链接，将税收快报数据分为税务所级和逐户级，还可随时详细的查看税收任务的完成情况。同时，还添加了征管行业、国家标准行业、经济类型等查询条件，为使用者提供了更加充分的查询功能。
2、税费查询税费查询模块中建立了房土税源登记、企业申报方式、企业所得税征收方式、房土变更、个体户税款入库方式、企业基本财务指标表、退税情况统计表、减免税统计表等八种查询功能，可为用户提供更为详实的数据。
3、逐户入库统计表逐户入库统计表包含了六项内容，即最终主管部门、所属街乡、不含个体经济、上年同期对比、入库大户、重点户查询。此模块的统计口径与核心征管系统中综合查询的口径相同，可在一行显示纳税人所有税种的入库信息，为统计、分析人员提供更为直观、全面的数据。
4、净入库逐户统计表该统计表用来统计税款的净入库数据，内容包括税务所净入库、街乡（主管部门）净入库、不含个体经济净入库、上年同期对比、入库大户、三级重点户、按税种查询入库大户七项内容，其数据的统计口径与会计账的统计口径相同。在统计纳税金额时，多数部门是按税款的净入库数据进行计算的，此模块将税款的入库数据、账务的调整和更正等数据进行综合，计算出净入库数，大大提高了数据统计工作效率，满足了有关部门的特殊需求。
5、税收管理员查询税收管理员的查询模块涵盖了逐户统计表、净入库逐户统计表、连续未申报、无缴纳税款、申报与入库不符、企业申报方式、申报未入库、逐户同期对比八项内容。该查询模块以管理员为基础，可为管理员提供及时有效的管户信息，便于税收管理员直观了解管户情况，有针对性地加强税源监控。
6、评估查询针对目前纳税评估系统查询模块尚未完善的现状，为解决评估选案的问题，增设了评估查询模块，为评估工作的顺利开展提供了支持。
7、计会统报表日常工作中计会统计报表所含数据量大，涉及的类别较多，在掌握这一特点的基础上，新系统辅助查询系统中添加了计会统计表模块。该统计表模块包括分税种同期对比、登记户数分行业统计表、镇（地区、办事处）完成情况表、直单位税收完成情况表、私营税收情况统计表（按街乡、行业）、个体税收情况统计表（按行业、街乡）、各税务所税收完成情况表(净)。应用此模块有效缩短了制表时间，同时保证了数据的准确性。
8、稽查电子台账此模块将稽查部门登记的手工台账转变为电子台账，目前包含稽查审理台账和稽查台账两类，提高了稽查人员的工作效率，便于案件管理。
9、征管查询征管查询模块的适用范围较广泛，可用来统计各税务所管辖范围内的企业申报情况及税源变更情况，包括未申报、申报未入库、申报与入库金额不符、分局间转入户统计表、无缴纳税款户、征期内无税申报、征期后无税申报、征期后有税申报、税务所间转户等。
10、发票查询现有发票系统只能对发票库存及使用税控装置的纳税户进行统计，发票数据与入库数据之间无关联，不利于发票比对。针对这一情况，新系统辅助查询系统建立了发票查询模块，此模块可用来统计发票的核定情况与发票的销售情况，同时在发票核定数据与纳税人的入库数据之间建立了关联，促进了“以票控税”作用的发挥。
（二）应用效果
经过一年多的使用与完善，新系统辅助查询系统深化了核心征管系统回放数据的应用，满足了不同对象的数据查询需求，拓展细化了查询系统的功能，成为核心征管系统的有力补充，支撑了精细化管理工作的开展，其应用效果主要体现在：
1、提高了工作效率。作为日常工作中重要的查询工具，新系统辅助查询系统将全部查询过程建立在本地服务器上，对复杂的查询建立了中间表，依托内部网络资源优势，保证了查询的速度，使繁杂的数据统计工作得到了改善。以计统部门的《镇、地区、办事处税收完成情况表》为例，以往在网络条件好的情况下，至少需要两三天才能完成，个别情况下还需要加班加点，现在应用新系统辅助查询系统轻点鼠标即可实现。
2、保证了数据的准确性。新系统辅助查询系统的另一个优势在于能够提供准确的查询结果。为了做到这一点，开发人员在开始编写系统查询语句前，仔细征求了相关科室、税务所的查询需求，对可能用到的表及表与表之间的逻辑关系进行了反复研究。在语句的编写过程中认真与核心征管系统及会计账数据进行了比对，同时仔细研究新系统辅助查询系统所涉及的约束条件。经过严格的设计流程，新系统辅助查询系统中创建的统计表全部符合不同对象的要求。如：辅助查询系统中入库统计表的数据口径与核心征管系统查询的数据口径完全一致，净入库统计表提供的数据口径与会计账上反映的数据口径完全吻合。
3、满足了不同的查询需求。新系统辅助查询系统不仅满足了业务科室、税务所、管理员及稽查部门等用户的需求，还根据区级财政及镇财政所对地税报表的需求制定了完整的报表，满足了各方面的查询需要。
4、提高了税源管理水平。为了进一步推动税收征管工作，新系统辅助查询系统一是对核心征管系统、发票管理系统等有关数据进行了整合，将发票的核定情况、使用情况与税款入库数据相关联，有助于异常情况的发现；二是增加了税收管理员查询模块，将税收管理员与其所管辖的纳税户进行关联，建立统计表，使税收管理员能够全面地掌握其管户的入库数据、申报数据、发票数据，从而有的放矢地开展监控工作；三是添加了评估系统选案设置，便于评估人员开展工作；四是建立了稽查电子台账，按照稽查部门的要求，可随时生成电子台账，便于查询和管理。上述功能的完善，进一步丰富了税务机关的管理手段，促进了税源管理更加全面、深入、细致。
三、对税收工作的启示及今后完善的方向
随着新系统辅助查询系统的深入应用，其作为核心征管系统有力补充的作用进一步增强，同时也逐渐显现出该系统自身的特色，推动了税务机关的各项工作向精细化管理迈进。上述实践使我们认识到，提高税收征管的质量和效率，必须充分运用信息技术手段解决管理工作中人力难以解决的大量细致而具体的工作，使管理从粗放走向精确，从模糊走向清晰。总之，信息化建设是一个不断发展完善的过程，对于新系统辅助查询系统而言，今后仍需要在以下几方面加以完善。
1、进一步完善系统功能
利用信息技术有效推动税收工作的根本在于对工作实际需求的准确把握。今后要加强对新系统辅助查询系统应用情况的调研，整合、优化查询语句，继续完善数据查询、统计功能，使该系统更加科学、实用，促进税收征管质量不断提升。一是增加个人所得税模块，充分应用个人所得税明细申报系统回放的数据，与核心征管系统数据进行比对，通过个人所得税未申报、未入库查询设置，及时发现异常；二是增加交换数据模块，做好与国税、工商等部门的数据交换工作，应用新系统辅助查询系统查询、比对相应的数据，增强税源监控的实效性。此外，根据实际的业务需要，增加票证查询、税务档案查询、征管“五率”查询等设置，使新系统辅助查询系统功能更为丰富。
2、加强数据挖掘
数据挖掘（DataMining）就是从大量的、不完全的、有噪声的、模糊的、随机的实际应用数据中，提取隐含在其中的、人们事先不知道的、但又是潜在有用的信息和知识的过程。目前，税务部门内部集中了大量税收数据，如何最大限度的实现数据的使用价值是各级税务机关需要研究的重要课题。因此，当前要加强对数据相关性的分析与研究，根据现有系统数据间的逻辑关系，进行合理的推断与假设，在考虑一定风险因素的基础上建立数学模型，通过数学模型进行数据分析、预测，提高数据的使用效能，使之更好地服务于税收工作。如，配合发票、税控装置的管理，在辅助查询系统中建立发票的使用情况与税款入库数据之间的数学模型，为管理者提供有力的决策支持；对重点税源户历年纳税情况进行深入分析，建立纳税曲线，根据曲线的变化趋势预测企业税收情况等等。
3、提高智能化水平
目前，新系统辅助查询系统中的查询语句是将查询条件、查询内容固化在查询过程当中，不够灵活多样。今后，在数据查询方面要加大智能化开发力度，建立智能化查询平台，使每个干部可以根据自身工作特点设计表样，自己限定查询条件，从而进一步满足不同岗位多样性化的查询需求。[，感谢原作者]
门机防风系统设计 篇6
关键词：门机；防风；稳定性；设计计算
1.概述
随着门机的大型化，其安全性越来越受到关注，防风安全成为码头作业中一项最为重要的安全防治工作。门机防风是个系统，目前国家规范繁杂，不同部门对防风要求不一样，我们针对这种情况，整合现有各方面研究门机防风的设计要求，对门机的轮压及整机稳定性、锚定力、防风铁鞋和惯性制动器、防风拉索和缓冲器等进行设计计算，确定门机的防风设计方案。以此作为门机防风的设计依据和参考，解决设计防风系统缺乏设计依据的问题。
2.门机防风系统计算
2.1轮压计算
门机的轮压关系着码头基础建设和整机稳定性。分为工作状态和非工作状态的轮压，并以门机在最不利位置，受最不利的风向条件下的理论计算。
四支点门机按刚性支承假定计算支承压力和轮压，即假定门机的四个支点始终保持在同一个平面上。
式中： 非回转部分总重量； 回转部分的总重量（包括货重）；t旋转中心和门架中心的距离；
、 总力矩M沿X和Y轴的分量；l、S轨距；b、B基距；n每条支腿的行走轮数量。
2.1.1工作状态最大轮压
当门机最大幅度、满载、风由后向前吹，且臂架处于支承平面垂直于对角线连线AC，即 ，货物外摆10度时，出现最大轮压（B点）和最小轮压（D点）。
式中： 工作状态下风作用在门机上的最大风压
风力系数；
工作状态下最大计算风压；
构件平行于纵向轴线的正面风作用面积（ ）；
风力方向与构件表面纵向轴线呈的夹角（ ）
倾覆力矩：
式中：e门机回转以上部分质量的重心到回转中心的距离
h风载荷作用于整机的型心高度； 风载荷作用于货物的高度
最大轮压： ；最小轮压：
2.1.2非工作状态最大轮压
门机空载最小幅度臂架平行于轨道放置，非工作状态最大风压沿臂架从前往后吹时，有最大轮压。
式中： 非工作状态下风作用载荷； 风压随高度变化系数；
非工作状态计算风压 ； 构件平行于纵向轴线正面受风作用面积（ ）。
倾覆力矩 最大轮压 ；最小轮压
整机稳定性
根据GB/T3811-2008规定，门机的稳定性计算按无风静载、有风动载、突然卸载或吊具脱落和非工作状态最大风压四种工况进行（基础一定情况下，不考虑坡道、轨道高低差和惯性力等附加力矩）
（1）无风静载：门机吊起试验载荷的重量，位于最大幅度时的状态；
（2）有风动载：门机吊起额定载荷重量，位于最大幅度，貨物外摆10°，并且整机受到沿着臂架方向，由后向前吹的Ⅱ类风的状态；
（3）突然卸载或吊具脱落：门机起吊额定载荷重量，位于最小幅度，并且整机受到沿着臂架方向，由前向后吹的Ⅱ类风，此时门座机悬停在空中的货物发生突然卸载（或吊具突然脱落）的状态；
锚定力和防风计算
大车锚定装置和防风绳的作用一样，均为防止非工作状态下，起重机不沿轨道滑移，设计时只考虑一种保护单独作用的情况。当臂架处于最小幅度平行于轨道放置，非工作状态最大风压沿轨道吹时，大车锚定处于最不利状况。
锚定力计算
风载荷
式中：C风载系数； 风压高度变化系数； 计算风压；A垂直于风向的迎风面积。则主动轮和轨面的粘着力
式中： 主动轮的总轮压；f主动轮和轨面的粘着系数。
得总锚定力和防风水平力为
一般门机配备四个锚定插板，所以单个锚定插板的水平力为 。
防风拉索计算
防风拉索装置主要具有防止门机在非工作状态下发生倾覆作用，当门机遭受最大风速作用时，可根据不同的工况计算出门机各腿的的腿压值，以此作为垂直方向上防风拉索装置的受力情况。根据拉索装置的空间布置，（如图2）防风系缆图）可求出拉索的受力 的大小。
根据空间几何关系，得：
式中 为负腿压值。由此式可以见，只有减小防风拉索系缆装置顺着和垂直于轨道两个方向上的距离，才可以减小防风拉索受到的拉力，也就是 为零时，防风拉索所受力为最小值。
电动铁鞋计算
起重机处于最小幅度，并且起重机变幅平面垂直于轨道。风顺着轨道方向吹的情况下进行计算，此时起重机受风面积最大，即风载荷最大、最不利情况。此时风速按 ，风压为 （ ） 风载荷
由整机水平方向力平衡得
式中 是行走机构从动轮的数量， 是电动铁鞋的数量， 是每个电动铁鞋所可以提供的水平方向力。
缓冲计算
由计算式： 得
式中： 运行机构速度；S缓冲器缓冲行程。
总结
本文在对门机的相关防风装置进行设计计算，主要包括：门机轮压计算、整机稳定性计算、锚定和防风水平力计算、防风拉索设计、电动铁鞋的选型计算和缓冲器的选型计算等，确定了相关防风装置的通用设计方案及其验算方法，提供防风系统设计依据。
展望
辅助设计系统 篇7
1.1 课题背景。
当前我国森林防火形势严峻,存在着一些不容忽视的问题,主要表现在:野外火源防控不力,造成森林火灾居高不下;森林消防力量不足,导致扑火人员伤亡严重;森林防火基础设施薄弱,缺乏控制大火的有效手段;思想重视不够,防火措施针对性不强。那么实现林火监测的数字化、智能化控制在当今森林防火工作中起着关键的作用。
火灾的多变性特点包含两个方面:一是指火灾之间的千差万别,引起火灾的原因多种多样,每次火灾的形成和发展过程都各不相同;二是指火灾在发展过程中瞬息万变,不易掌握。
1.2 课题研究的主要内容。
将要论述的是林火监测系统中飞艇姿态控制这一模块。本模块的精度直接影响着火情信息的精确性。由三个倾角传感器采集飞艇在立体空间三种姿态的信息,三种姿态的信息也就是飞艇偏离X、Y、Z轴的角度。将信息送入A/D转换器进行精确的转换,然后对所采集来的数据进行运算和控制实现对飞艇姿态的全方位控制及显示。本课题还有很显著的优点,就是模块化硬件和软件设计,这样做便于维护和检修让人一目了然。而且每个模块都是相对独立的,也可以与其它硬件连接兼容性好。
2 整体模块设计及说明
2.1 整体设计的框图及说明
该设计的一个很显著的特点是模块化设计。从框图中可以看到整个设计都是围绕着主控模块展开的。主控芯片由一片AT89C52来承担,接收来自各个模块的数据并执行程序,在主控部分实现了模块化,使程序的可读性增强,硬件也采用了模块化设计。这样,对于硬件维护和使用都变得相对简单化。下面将各个模块之间的联系及如何工作做个简要说明。从系统开机起,首先工作的是传感器模块,它将采集三维空间里飞艇偏移X、Y、Z轴的角度,传感器所输出的是电压量,故需要将这个电压量用A/D转换模块转换成单片机能够识别的信息。
2.2 传感器部分。
传感器部分,主要考虑的是其性价比,即在能满足森林防火飞艇姿态控制模块精度的前提下,价格尽可能的低。在该条件下,选择了SCA60C。
2.3 主控模块。
该部分选用高性能8位单片机的AT89C52。
AT89C52介绍如下:
AT89C52是一个低电压,高性能CMOS 8位单片机,片内含8k bytes的可反复擦写的Flash只读程序存储器和256 bytes的随机存取数据存储器(RAM),器件采用ATMEL公司的高密度、非易失性存储技术生产,兼容标准MCS-51指令系统,片内置通用8位中央处理器和Flash存储单元,功能强大的AT89C52单片机可提供许多较复杂系统控制应用场合。AT89C52有40个引脚,32个外部双向输入/输出(I/O)端口,同时内含2个外中断口,3个16位可编程定时计数器,2个全双工串行通信口,2个读写口线,AT89C52可以按照常规方法进行编程,也可以在线编程。其将通用的微处理器和Flash存储器结合在一起,特别是可反复擦写的Flash存储器可有效地降低开发成本。
3 各模块软硬件设计
3.1 传感器模块。
倾角传感器应用特点:倾角传感器可以调节输出频率,内置零位调整,可以根据要求定制零位调整按钮,从而实现在一定的角度置零的功能。这对于要测量相对倾角的场合非常有用。使用完毕后可以重新回归零位。
3.2 数据采集模块设计
3.2.1 TLC2543概述。
A/D、D/A转换器是仪器仪表、设备等检测与控制装置中应用比较广泛的器件。随着大规模集成电路技术的发展,各种高精度、低功耗、可编程、低成本的A/D转换器不断推出,使得微机控制系统的电路更加简洁,可靠性更高。
3.2.2 TLC2543与单片机的接口设计。
a.硬件接口电路。由于MCS-51系列单片机不具有SPI或相同能力的接口,为了便于与TLC2543接口,采用软件模拟SPI总线操作,为减少数据传送速度受微处理器的时钟频率的影响,尽可能选用较高时钟频率。b.电源去耦分析。一些贴片式电子元器件功耗相对都比较低容易受到电磁干扰。尤其当使用TLC2543这种12位A/D器件时,每个模拟IC的电源端必须用一个0.1μF的陶瓷电容连接到地,用作去耦电容。c.接地处理。对模拟器件和数字器件,电源的地线回路必须分开,以防止数字部分的噪声电流通过模拟地回路引入,产生噪声电压,从而对模拟信号产生干扰。所有的地线回路都有一定的阻抗,因此地线要尽可能宽或用地线平面,以减小阻抗,连线应当尽可能短,如果使用开关电源,则开关电源要远离模拟器件。d.电路板布线规则。使用TLC2543时一定要注意电路板的布线,电路板的布线要确保数字信号和模拟信号隔开,模拟线和数字线特别是时钟信号线不能互相平行,也不能在TLC2543芯片下面布数字信号线。
3.3 主控及显示模块设计
3.3.1 主控模块电路。
整个飞艇姿态控制的灵魂就是主控部分。主控模块的最小系统由AT89C52构成,ATMEL公司生产的AT89C52作为大众型的单片机以其优异的性价比成为广大电子工程人员使用的首选。
3.3.2 程序设计及清单。
在运行动态扫描程序之前,将动态扫描初始化。初始化为开机扫描显示全“8”状态,然后检测当某一通道监测到角度的偏移时并且偏移角度为≥5°时立刻将通道数送入A D子程,序然后将采集来的数送到显示主程序中,进行循环扫描显示。
3.4 通信模块设计
3.4.1 功能描述。
MAX232是一种双组驱动器接收器,片内含有一个电容性电压发生器以便在单5V电源供电时提供EIA/TIA-232-E电平。每个接收器将EIA/TIA-232-E电平输入转换为5VT-TL/CMOS电平。
3.4.2 MAX232的使用。
在使用MAX232时要注意的问题是MAX232外围的四个电容,如果电容太小,则MAX232不能工作,但是MAX232PE这个片子在取电容104时也能正常工作,电容的作用是充放电的能力和充放电的时间,如果串口的波特率很高时,这种小电容低功耗的工作模式则不能满足实际要求,所以选择电容要尽量大些10μF-30μF都是很好工作电容,太大了不仅起不到好的作用反而影响传输速率。
3.5 驱动模块设计。
驱动电路设计。驱动模块电路的设计主要由L298驱动一个步进电机来实现的。其中D1-D8二极管的作用主要是保护L298的,以防止步进电机反向电流击穿L298。这里的二极管最好采用快速导通二极管,L298的输出电流在1~3A,电流输出比较大,反向输出的电流也是相同的,如果不把这些反向的电流迅速消耗掉,那么电流就会直接流入L298,轻则导致无法驱动,重则击穿。
结论
辅助设计系统 篇8
1 灾备中心机房配电系统设计
1.1 配电系统设计
在进行灾备中心机房配电系统设计的时候, 对于机房动力配电柜开关的选择上, 应该选择自动空气开关, 自动空气开关主要的优势在于, 当出现火警的时候, 管理人员能够及时的关掉所有的电源, 以免造成更大的损失, 确保人们的生命安全。另外, 在与公共电网进行配接设计的时候, 最好选择双路电源供电[1]。采用双路电源供电主要优势在于, 当电路中的一路的供电发生问题的时候, 不会影响到整个电路的供电, 系统会自动的转换为另一路。为了防止电网中过高的高能瞬态浪涌的侵入, 在进行配电系统设计的时候, 可以在电源的输入端配置一个防浪涌抑制器。在ups系统设计方面, 考虑到灾备机房的重要性和后期的负载增长性不可预期, 需要采用模块化ups系统设计, 并通过2N的模式为负载提供电力, 后期根据负载的增长需求来进行适应性扩容。不仅保障了ups系统的可靠性, 同时也大大降低了机房配电系统的能耗。
1.2 配电系统设计需要注意的问题
在进行灾备中心机房配电系统设计的时候, 需要注意以下几个方面的问题。一是, 由于灾备中心机房配电系统的的要求很高, 因此, 为了提高配电系统的可靠性, 双路市电应选择交叉接入两台ups输入端, 而尽量不要增加双电源切换装置 (ATS) , 减少单点故障, 如果要增加ATS, 应该尽量采用带旁路功能的切换装置。二是在2N模式下的ups系统, 尽量不要过多增加ups设备来增加配电系统的可靠性, 因为在2N模式下来增加ups数量所带来的可靠性是有限的, 投入产出比不高[2]。三是为了能够进一步减少线路的压降和自耗, 对于机房配电室的选择, 应尽量的靠近主机房进行设计, 有利于提高电源的使用效率。
2 灾备中心机房空调系统设计
2.1 空调系统设计
在灾备中心机房空调系统中, 主要有以下几种类型的空调系统。一, 水冷冷水型机房空调系统。在进行水冷冷水型机房空调系统设计的时候, 供回水温度应该在12到18摄氏度之间, 在进行选型的时候, 应适当的加大冷却塔容量。具体如图1所示。
二, 风冷冷水型机房空调系统。这种类型的空调系统水消耗量比较大, 因此, 需要结合灾备中心机房所在地的实际情况, 有选择性的使用。这种类型的系统主要采用的是自然冷却的方式, 主要就是先利用低温空气冷却循环冷水, 然后实现无压缩机运行制冷, 显著降低压缩机的电耗。
2.2 节能设计
在进行灾备中心机房空调系统设计的时候, 还需要进行节能设计, 才能够进一步提高空调系统的性能, 促进其更为长远的使用。在对空调系统系统节能设计上, 主要体现以下几个方面[4]。一是, 参数设定需合理, 确保在实际的设计中, 确定合理的湿度, 温度以及新风量, 有利于降低成本, 提高空调系统的使用性能。二是, 需要优化配电系统的配置。三是, 在进行节能设计的时候, 设计人员需要合理的选择空调系统, 需要根据灾备中心机房的实际情况和实际的容量, 进行空调系统的选择, 确保满足使用功能的基础上减少成本支出。在进行空调系统设计的时候, 考虑到节能方面, 是空调系统设计的发展趋势, 能够提高其节约能源和环保的效果。
3 结束语
本文主要针对于灾备中心机房配电系统设计及空调系统设计进行了具体的分析和研究, 通过本文的探讨, 我们了解到, 在进行灾备中心机房配电系统和空调系统设计的时候, 设计人员应该根据灾备中心机房的实际情况, 并且结合实际的需求, 充分的考虑安全性和合理性进行设计, 才能够确保灾备中心机房的正常良好运行。
摘要：随着信息化的发展, 数据中心已成为任何一个企业、单位发展的核心信息枢纽, 对于对信息数据的依赖程度越来越高的今天, 灾备中心建设已成为一个必定趋势。本文针对于灾备中心机房配电系统设计及空调设计进行了具体的分析, 希望通过本文的探讨, 能够为相关方面的研究提供理论性的参考。
关键词：灾备中心机房,配电系统设计,空调系统设计
参考文献
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[2]陈建东.数据中心供配电系统的冗余设计与分析[J].电子技术与软件工程, 2013 (08) .
[3]徐晖, 张建民, 张诗军, 马瑞雯, 魏理豪, 詹卫许, 沈桂泉.南方电网数据中心规划和设计[J].电力信息化, 2009 (06) .
辅助设计系统 篇9
关键词：行李处理系统 (BHS) ,参数化建模,系统仿真
1 引言
机场行李处理系统 (BHS) 作为机场航站楼内一套庞大、复杂的物流系统, 具有所有物流系统的共性, 即整体性、相关性、目的性, 是一套由多个功能子系统构成的复杂动态系统。但机场行李系统又有其自身非常突出的特点, 对于单体航站楼而言, 行李系统基本全部布置于航站楼内, 要根据航站楼的建筑结构特点分层布置, 系统整体落差非常大;且行李系统各个子系统的关联性非常强, 是一套连续、完整的高集成度的物流系统。
由于国内对于机场行李处理系统的规划设计缺少相关的标准和规范, 因此在相当长的时间内没有形成一套系统化的设计理论与方法, 以致多年来行李系统的设计一直被国外设计咨询公司或设备承包商所垄断。近年来, 随着国内大型机场的不断兴建, 国际竞标设计公司的层层介入, 提高了行李系统设计在国内的认知度;同时也带来了行李系统的设计思路、设计理念的创新, 推动了行李系统技术在中国的应用与发展。
设计一套功能完善、技术领先的行李处理系统, 不但需要一套完整的设计理念, 同时还需要有一套好的、技术含量较高的设计方法、设计手段作为技术支撑。这就是本文研究的重点:建立一个简单、方便、实用的辅助设计平台, 从而简化设计过程, 实现整体建模、三维仿真, 使方案的表现形式更为直观, 且易于方案的优化。
2 关键技术的研究
2.1 面向对象的参数化建模
2.1.1 参数化设计
参数化 (Parametric) 设计 (也叫尺寸驱动Dimension-Driven) 是CAD技术在实际应用中提出的课题, 它不仅可使CAD系统具有交互式绘图功能, 还具有自动绘图的功能。
参数化设计有一种驱动机制———参数驱动, 参数驱动机制是基于对图形数据的操作。通过参数驱动机制, 可以对图形的几何数据进行参数化修改, 但是, 在修改的同时, 还要满足图形的约束条件, 需要约束间关联性的驱动手段———约束联动, 约束联动是通过约束间的关系实现的驱动方法, 如图1所示。
2.1.2 面向对象的程序设计过程
1) 分析确定在问题空间和解空间出现的全部对象及其属性;
2) 确定应施加于每个对象的操作, 即对象固有的处理能力;
3) 分析对象间的联系, 确定对象彼此间传递的消息;
4) 设计对象的消息模式, 消息模式和处理能力共同构成对象的外部特性;
5) 分析各个对象的外部特性, 将具有相同外部特性的对象归为一类, 从而确定所需要的类;
6) 确定类间的继承关系, 将各对象的公共性质放在较上层的类中描述, 通过继承来共享对公共性质的描述;
7) 设计每个类关于对象外部特性的描述;
8) 设计每个类的内部实现 (数据结构和方法) ;
9) 创建所需的对象 (类的实例) , 实现对象间应有的联系 (发消息) 。
2.2 物流系统仿真技术
物流系统的仿真是典型的离散事件系统仿真, 其核心是时钟推进和事件调度的机制。离散事件系统是指系统状态在某些随机时间点上发生离散变化的系统。这种引起状态变化的行为称为“事件”, 因而这类系统是由事件驱动的;而且, “事件”往往发生在随机时间点上, 亦称为随机事件, 因此离散事件系统一般都具有随机特性;系统的状态变量往往是离散变化的。
基于离散事件仿真的分析方法 (Discrete Event Simulation Based Modeling Methods) 对供应链仿真的研究主要是利用离散事件仿真 (DES, Discreteeventsimulation) , 并综合利用运筹学、软计算等优化及建模技术, 重点解决供应链系统中供应链设计、位置决策、库存管理决策等战略决策问题;普遍采用可重用的模块化设计, 利用图形过程建模方法建立系统模型, 在增强系统柔性的同时, 降低用户使用仿真器的复杂度。
为了直观地、现实地展现所设计的物流系统的运行效果, 需要多媒体计算机仿真环境, 最典型的是3D可视化图形技术。除了高效的2D视图外, 还能在虚拟的现实3D环境中实现仿真可视化。借助仿真软件的资源库或CAD数据, 可以建立逼真的3D模型, 该模型具有系统设计、事件驱动、演示、效果评价等多种用途。
3 技术工艺路线和实施方案的研究
3.1 技术工艺路线
本文研究的最终目的是研发出一套用于机场行李处理系统设计的三维CAD辅助建模及行为仿真的软件系统。本系统有2个主要分支, 即系统3D整体方案的建模和系统运动行为仿真。要在系统中同时实现两种输出功能则需要建立一个统一的设备系统数学模型。数学模型的建立是本套系统开发的核心思想, 如图2所示。数学模型的建立也使系统的开发有了一套完整的设计思路和技术路线, 如图3所示。
3.2 方案的实施
3.2.1 系统功能
整个系统的总体功能为:利用三维参数化辅助设计及仿真系统实现行李处理系统设备的选型和方案整体布局, 同时自动生成其仿真环境下的三维布局和动态仿真模型, 并对系统进行行为仿真, 最终验证方案的可行性, 指导方案的优化。
1) 生成三维设备造型:为行李系统各类设备进行三维造型设计, 以自定义设备外型, 在结构造型的同时定制其在仿真环境下的各种性能参数。
2) 生成三维系统整体方案布局图:程序提供了对设备系统自由布局的模式。对已完成三维造型的设备, 可以任意选择布局所需设备的数量, 并对任意设备进行布局设置, 提供了布局的灵活性。生成的布局方案可以同时导入至Auto CAD和Automod中, 生成可视化的三维空间布局, 方案数据保存到方案数据库中, 为后期Automod仿真提供接口。
3) 实现满足设备基本性能的仿真:在系统生成布局方案的过程中, 相应的物流设备的性能信息、动态信息和关系信息也存储在方案数据库中。执行仿真时, 程序读取数据库中的信息, 调用仿真自定义模板, 将性能信息和动态信息写入仿真布局环境中的各个单体设备中, 并通过程序实现设备系统的关联关系, 完成系统仿真过程。
3.2.2 系统整体框架 (图4)
4 结语
对于大型枢纽型机场, 如何合理规划行李系统;如何确定行李系统的规模、流程;如何设计多航站楼间的行李运输方式以及行李系统设施布局, 使之有利于航空公司的中枢运作, 方便旅客中转;有效对行李系统运营进行科学管理, 这些都是行李系统在设计过程中需要解决的问题。但这些问题的解决, 不但需要一支经验丰富、技术过硬的专业设计队伍, 同时更需要有一套好的、技术含量较高的设计方法。
本文所涉及的系统平台的开发研究, 对于国内行李系统设计手段的完善有一定的推动意义:
1) 系统的研发可以最大限度地简化设计过程
单体设备建模的模块化处理, 可以简化建模过程;3D系统总方案的建立可以从空间处理模式转换为简单的平面布局。
2) 降低设计人员的劳动强度
设计人员在平面布局过程中无需自行计算设备几何尺寸, 布置总体方案时更无需逐个建立单体设备图块, 只需简单输入关键的设备属性, 系统便可自动完成设备单体的建模过程, 且对设备单体及整个系统的修改也相对简单。
3) 提升国内行李系统设计的整体水平
依托高科技含量的设计、集成手段, 使得行李系统的设计更趋于专业化。3D模拟仿真的应用可以使设计人员更为量化地认识行李系统, 提高设计能力。
4) 提高国际市场竞争能力
专业的设计理念加之专业的设计工具, 有利于迅速提升设计能力, 也必将为国内机场航站楼行李系统设计团队迈向国际市场奠定坚实的基础。
参考文献
联机交易处理系统的系统设计(上) 篇10
联机交易处理 (OLTP, Onlie Transactim Process) 系统是直接面向外部客户服务的系统, 其服务质量直接关系到金融机构的企业形象。金融机构对系统的处理能力、响应速度、安全防范、故障对策、客户体验等方面比其他系统要求更高。因此, 如何建立一个好的联机交易处理系统, 是金融机构研发团队面临的首要重大问题。
一、OLTP系统的特点
OLTP系统的特点有:大交易量 (每天数百万到数亿) , 大数据量 (T的数量级) , 每个交易功能单一, 单个交易流程简单 (一般是I-P-O) , 单个交易I/O少 (一般几十个左右) , 输入输出量少 (一般输入少于几百字节、输出少于几千字节) , 交易响应时间要求高 (一般不超3秒) , 交易并发量大 (每秒几百到几千) 。
二、系统设计
当前, 计算机硬件技术在高速发展, 根据摩尔定律, 计算机的硬件性能每18个月翻一番。这使计算机的硬件单价直线下降, 性价比则直线上升。面对这一情况, 许多计算机开发人员欣喜地认为, 在进行计算机应用的开发上, 对计算机资源的使用可以无视速度, 无视空间。其实, 在交易处理系统上, 这种观点是非常错误的。世界上没有又便宜又好用的东西, 一切好用、方便的东西, 均是有代价的。作为计算机应用, 其代价主要体现在计算机资源的耗用方面, 包括处理能力、内存、磁盘存储器等。越好用的东西, 对上述计算机资源的开销越大。所以, 系统设计人员应意识到, 越是表面好用的东西越要慎用。
作为系统设计人员, 需要解决许多重要问题, 其中最重要是:如何解决系统设计中满足需求的理想方案与计算机开销之间的矛盾关系, 并找到一个合适的平衡点。如此, 系统设计人员要在现存或可预见的硬件条件下和在机器开销可以承受的前提下, 满足业务的需求。系统设计人员面对需求, 不应该简单地全盘接受, 而应该在充分了解需求所针对的业务对象的前提下, 结合当前的技术条件和所拥有的计算机资源, 特别是已开发的应用功能, 引导需求提出者把当前的需求提升为可以实现的、有发展空间的新需求。这就要求系统设计人员一定要知彼知已:知彼, 即了解什么是用户的核心利益, 什么必须做, 什么要尽量做, 什么是只要实现目的方法可以不限;知已, 即什么是目前可以做, 什么是经努力后可以做, 什么是千万不能做, 什么是可以变个方式做等。要以较少的代价实现原始需求的核心功能, 而不是不惜代价去实现原始需求的全部。例如, 一个人读书, 花90%的精力可得90分, 但花100%的精力可能只能得95分, 花150%的精力才能得98分, 要得100分, 几乎要花数倍精力。
(一) 多任务
大型联机系统设计的关键在于解决多任务并发问题。多任务系统与单任务系统有完全不同的概念, 其要考虑的问题复杂得多, 关键要解决资源的共享与排他。一个成熟的多任务应用平台, 一般能为应用提供各种各样的共享与排他的手段。但如何恰当地利用平台提供的排他手段, 加上一些应用手段, 使信息既不会因重复更新而产生数据混乱, 又能在多任务间共享, 而没有系统瓶颈, 这是多任务应用设计的A, B, C。一个设计有缺陷的多任务系统, 轻则由于资源排他成为实际上的单任务系统, 重则由于资源死锁, 运行效率比单任务还低。
一个多任务系统, 要避免存在单点通道。所谓单点通道, 就像交通概念中的独木桥, 大量的物流必须从单个独木桥通过, 这是非常危险的。硬件要避免单点, 软件也要避免单点。在应用系统中, 程序、数据库、变量、逻辑通道等, 都有可能存在单点通道。单点通道的存在, 给系统效率及安全带来极大隐患。一方面, 单点使表面是多任务的应用变为单任务应用;另一方面, 万一单点出了问题, 会造成整个系统的宕机。一个好的系统, 一定要尽量消除系统内的单点通道。如变量, 除静态变量 (仅参照用的变量) 外, 要尽量避免设置全局变量, 特别是绝对不允许设置每笔交易都要更新全局变量 (例如系统唯一的流水号等) 。如应用上确有需要此类变量, 可用技术手段把唯一的全局变量变为n个 (如变量预分法、加头缀法等) 。这n个全局变量, 就成为要更新这个全局变量的所有交易的最大并发数。所以n不能太少, 否则会成为瓶颈, n的数量要大于或等于使用该变量的交易的设计最大并发数。
(二) 模块化
系统的模块化设计是系统设计的一个重要概念。所谓模块化设计, 是把一个复杂的大系统分割成一个个相对独立、较小、功能相对简单的模块。模块的内聚度要高, 即模块要实现的功能不要太多太复杂, 仅把高相关性的功能放在一个模块实现。模块要把仅与本模块相关的数据封装到模块内。访问的外部数据也应该有高度相关性。通过访问有限数据, 完成模块自身的功能。模块之间的耦合度要低, 即各模块相对独立、功能与边界清晰。模块与其他模块的调用和被调用的关系清晰, 与其他模块的接口越标准越好、越少越好、越小越好。
系统的程序模块分割设计, 原则上程序规模小一点好。甚至有专家认为程序的代码行应在数百行内。对于这种要求, 许多人都认为不易做好。但最起码相关性不高的功能不应该在一个程序里实现。否则, 对程序的维护及排错极其不利。
(三) 故障对策
联机事务处理系统设计的一个最重要的方面, 是故障对策。正常的交易, 很多人都能设计。但设计有完善故障对策的应用系统, 则不是一件容易的事。故障对策甚至占了系统设计人员一半以上的精力, 故障对策往往受到忽视, 但故障对策的完善与否, 几乎决定了一个系统的可用性, 尤其在批量交易、外连系统交易上更是如此。
(四) 常用参数
频繁使用的一些控制参数, 应尽量常驻内存, 或利用系统的功能, 制作成内存表, 以提高其存取效率。
(五) 其他
一个好的应用系统设计, 要考虑系统投产后能进行相应的实时或事后监控、跟踪、分析、统计, 以便对系统进行评价、优化。
三、数据库设计
(一) 大型机数据库的发展
银行联机交易系统作为计算机数据处理系统, 其数据组织和访问方式大致经历文件、虚拟顺序存取文件和数据库3个发展阶段。
1. 文件
其中主要有:
(1) 顺序文件 (SAM) 。其中又有定长的、不定长的顺序文件, 只能顺序存取。
(2) 直接存取文件 (DAM) 。主要有相对编成文件。定长, 可顺序存取;可指定记录号 (相对位置) 随机存取。
(3) 键顺序文件 (1SAM) 。是现代文件的雏形, 可顺序存取, 可指定键随机存取。
在上述3种文件中, 若顺序存取, 顺序文件、相对编成文件效率是最高的;若随机存取, 则直接存取文件效率最高, 但键顺序文件是唯一可指定键进行存取的文件。
2. 虚拟顺序存取 (VSAM) 文件
对于文件阶段的键顺序文件, 如有大量记录的追加、插入, 文件就会变得很乱, 必须经常进行文件整理, 否则会降低文件的处理效率。VSAM文件是一种在键顺序文件基础上发展起来的、在某种程度上免维护的一种划时代的文件系统。后面再发展的各种各样数据库, 大部分是建立在VSAM的平台上。
VSAM也包含3种形式:
(1) KSDS。键顺序文件, 主键区引入B+树结构, 可键存取和顺序存取。
(2) ESDS。顺序文件, 如果定长, 可以随机存取;否则, 只能顺序存取。是大部分数据库的底层平台。
(3) RBAS。相对地址文件, 较少用。
3. 数据库
包含层次型数据库、结构型数据库、关系型数据库。数据库的发展, 极大地方便了数据库设计人员及编程人员, 但若仅从效率的角度讲, 对于某些存取方式, 数据库的效率远不如VSAM, 更不用说SAM和DAM。
一个联机事务处理系统, 一旦联机平台 (如IBM的CICS) 和数据库 (如DB2) 是既定, 剩下的系统设计关键是数据库设计。数据库的设计一旦确定, 整个系统框架也定, 且不易进行大的修改。这就要求系统设计人员 (数据库设计人员) 对所用的数据库有深刻的认识, 如数据库内部的逻辑结构、物理结构、相关结构、工作原理、存取方式、排他范围, 以及数据库的特点, 长处是什么, 短处是什么, 哪些是影响数据库的效率或空间的因素, 有哪些约束, 有哪些工具, 其功能如何等。
一个现代的数据库系统, 往往为使用者提供了丰富、方便的功能, 但要了解使用这些“好”功能, 是要付出的代价的。例如某个大的计算机厂商, 在有关数据库的内部资料中, 逐一描述了所提供的每一项“好”功能所耗费的程序步, 并几乎都注明最好慎用这些功能, 以免影响数据库的效率 (如数据场的自动数字检查功能, 记录更新的写后读检查功能, 及不同的应用采用不同的数据库子集功能等) 。
关系数据库其实并不特别适合银行联机事务处理系统。数据库内部表之间的关系越简单, 层次越少, 效率越高。所以, 一些相互有关系的表, 其关系的控制要慎重考虑, 是由数据库系统本身管理, 还是由应用自己管理。由数据库系统来管理, 好处是简单, 但一般开销较大;而由应用管理, 效率较高, 但程序比较复杂。
(二) 次键 (次索引)
通常, 数据库的主键 (主索引) 是唯一键。就是说, 不允许有重键 (例如账号、卡号、身份证号等) 。但是, 选择作为次键的字段, 通常都不是唯一的 (例如姓名、出生日期等) 。所以, 次键一般允许重键, 并采用倒排文件的内部格式。而倒排文件是一种效率不高的文件, 在重键比较多或记录追加时尤其如此。所以必须注意:数据库不宜设立过多的次键。对大规模的频繁追加或削除记录的数据库更要注意, 这类数据库一般只适宜建立主键。如果非要建立次键不可, 一般不超过两个。否则, 会严重影响记录追加的效率, 也会影响数据库整理、重组的效率。
对于那些有许多相同内容的字段, 切忌将其定义为次键。这里有一个很多人会犯的错误, 就是把当事人的姓名作为次键。据报道, 某些常用的名字, 在一个城市里就有几千个。如果应用系统是全国的系统, 那么系统里同名同姓的人就会有几万个。加上一些系统不强调实名制, 当姓名字段没有真实姓名时, 系统自动赋予假设值 (例如空格) 。这样, 相同内容就不是几万, 而是几十万几百万的问题。使用这种索引对数据库进行访问, 效率会非常低。
那么, 如果还是希望用姓名检索数据库, 该怎么办?
一是在姓名后面增加出生年月日。这样重键的几率就极大减少, 据了解, 在国际上使用这种方法非常普遍;二是如果该字段没有姓名, 可以赋予一个特定的假设值, 并且在数据库次键生成规则里指定该值不生成次键。
以上原理可延伸到其他情况。
(三) 排他控制
完善的数据库一般均为应用提供了不同空间、不同程度、不同时效的排他功能。空间:数据库—数据库分区—页—记录;程度:全排他—排他更新—排他参照—共享更新—共享参照—全共享;时效:交易排他—DML排他;要深刻了解各种排他的影响及相互之间的关系。
例如, 某数据库排他的种类及相关矩阵见表1所列。
注:E:全排他;EU:排他更新;ER:排他参照;SU:共享更新;SR:共享参照;S:全共享;O:全共享;□:记录排他;◇:页排他;△:分区排他;X:全排他。
通常, 联机程序应采用的排他范围为页排他, 排他时效应为交易排他。非并行执行的批量程序, 排他应采取最高级别的排他 (如范围应为数据库, 程序为全排他) 以提高效率。
(四) 页
在数据库的物理设计中, 页 (块) 的大小是一个很讲究的问题。一般来说, 块是物理的概念, 页是逻辑的概念。一条磁道可以容纳多少某种大小的块, 一个块可以容纳多少某种大小的记录, 有公式计算。
1. 数据区
页 (块) 越大, 磁盘空间利用率越高, 同一页放的记录数越多, 有利于顺读, 不利于随机读和多任务并发。反之, 页越小 (不应小于一个逻辑记录) , 磁盘空间利用率越低, 有利于随机读, 不利于顺读。所以, 要视数据库的应用性质而定, 不要闭着眼睛使用系统的假设值。
2. 索引区
索引区的页的大小是一个十分复杂的问题。一般数据库的索引区用B+树结构, 页越大, 页内索引越多, 索引层越少, 随机读的效率一般会越高;但页越大, 排他的范围越大, 排他的机会也越大, 这一点不利于多任务并发。一般认为, 在采用索引内存常驻或索引树上层内存常驻的情况下, 应考虑非内存的索引层不应超过3层, 在此基础上索引页越小越好。
(五) 预开记录
对数据库进行存取, 从效率来讲, 一般是参照最高, 更新次之, 删除较差, 追加最差。对于有索引的数据库, 在记录追加时, 其排他范围比想象的会大得多, 这发生在索引页分裂时。根据B+树的原理, 在追加记录时会引起索引页满页, 进而引起索引页分裂, 这个分裂机制可以一直更新到根索引页。这样, 其排他的范围甚至延伸到整个数据库。所以, 数据库记录的追加比更新 (不增加记录的长度) 耗更多的计算机资源。如要避免这种情况, 对于需要频繁追加记录而又要求高效的数据库, 可以用记录预追加的办法解决, 或所有记录都预开空记录, 到了联机逻辑上要追加记录时, 在程序上只对记录进行更新。
(六) 其他
大的数据库要进行分区化;对于非常频繁存取的数据表或数据, 要采取措施消灭热点;要密切监控数据库的使用情况及容量增长情况, 对数据库进行定期的整理和重组。
