软件系统机械电子（通用12篇）
软件系统机械电子 篇1
随着智能建筑技术的快速发展, 电子会议系统越来越受到用户的重视, 因此电子会议系统的投资也在不断加大。如何做好电子会议系统的设计, 也成为一个优秀电子会议系统的重要保障。国家住房和城乡建设部在2008年已下达了电子会议系统标准编制的任务, 为广大设计单位提供可以依据的标准, 以确保电子会议系统设计的规范化、标准化。
基于对电子会议系统前期设计的关注, 《智能建筑与城市信息》杂志社于2009年7月8日再次举办了“如何做好电子会议系统设计”的专题座谈会。该座谈会汇集业内专家、集成商、厂商、媒体等专业人士, 就电子会议系统设计的相关热点问题展开深入的探讨。
中国工程建设标准化协会信息通信专业委员会综合布线工作组组长中国华能集团公司西单办公大厦智能化系统工程咨询顾问
电子会议系统工程迫切需要专项的设计规范
电子会议系统就目前市场来说, 的确需要一个专门的工程建设指导性文件, 这对甲方、产品厂商和系统集成商都是有利的。从我最近所参与的工程咨询角度来看, 想谈一些我个人的看法。
一是要清楚电子会议系统的设计与其他专业有哪些不同。
有的土建设计院在对电子会议系统做初步设计和施工图设计时, 针对工程项目还提不出什么具体要求。首先, 他们对采用的产品不是很了解;其次, 他们对需求也不是十分清楚。会议系统是整个弱电系统中一个相对独立的组成部分, 按照技术措施对设计深度的要求还仅仅局限于系统构成。因此在初步设计时不会对会议系统做更多、更细的设计。土建设计院所进行的设计文件应主要体现以下几方面内容:第一是会议室数量, 具体位置和面积;第二是预埋管线的路由及敷设方式;第三是用电负荷、供电方式与等级要求;第四是室外大屏幕系统的加固、供电与防雷接地。以上各部分都是和土建建设时相关的。这些应该在土建的设计阶段就确认下来, 至于会议系统产品的选型和系统的性能指标、会场的布局等方面, 这些应该由专业公司的人员来做。电子会议系统有显示、声像、扩声、信息、网络、管理, 所有这些都由一家单位来做设计, 我认为是不全面的, 因为大家设计的主线不一样。在我们的咨询工程中, 虽然在土建电气设计的基础上甲方又找了一个方案深化设计单位, 在制定标书前期又做了一个比较细化的方案, 但是这第二次设计的深度也是不够的, 因为毕竟不是专业的设计单位, 特别是象音视频这一领域, 这一方面必须由投标集成商及专业公司完成, 应该成为一个系统的整体设计, 而不是凌乱无序的。
二是标书问题。标书很重要, 标书涉及到工程的规模、工程的投资额和产品的选型。
在招投标过程中, 现在有两个问题最难解决:一个是产品指标, 就是说那么多系统各自有那么多的参数, 但是这些参数的来源是以企业产品为主, 还是以一个标准为主?因为没有标准, 所以我们看到的标书中指标的针对性较强, 因为它基本上是按照某一品牌产品或某一集成商提供的数据来作为标书的依据, 这样不能真正体现公平公正的原则, 肯定对招投标工作是不利的, 对一些企业来讲也是不公平的。因此我认为现在既然有了标准, 指标就应该按照标准来制定, 而不是按照产品来提出。我们现在的技术参数其实是有两方面:一个是产品标准, 一个是工程标准。我们应该强调系统标准, 而不是单一的产品标准。所以我想以后标书体现的指标应该参照国家标准。
三是推荐产品的问题。
现在大家一般都是在标书中推荐3～5个可选品牌产品, 一方面讲是合理的, 有利于产品的选择与工程的实施。如果把产品都拿进来的话是很难评定的, 为了保持公正和选用性价比优良的产品, 只有在标书制定以前, 经过调研和考核来筛选;另外, 我们知道电子会议系统是形象工程, 甲方比较重视, 都要求建得好、建得高, 这就给高端产品提供了一个有利的机会。
四是中标之后的深化设计。
标书提出的方案与工程实施的方案因为处在不同的时期, 其内容是不同的, 深化设计更应该侧重在安装、施工、调测、验收, 对原方案进行具体优化, 而不是重新提出方案, 除非在招投标过程中, 甲方在原有基础上进行较大的变更。我认为深化设计更多地应该与装修设计结合, 因为往往是会议的标书跟装修的标书会同步进行, 所以如果装修公司不与做电子会议系统的公司沟通联系, 将来也会产生许多的遗留问题。
五是电子会议系统工程中存在的问题。
首先是用户需求太高, 现在有些用户并不了解电子会议系统的真实需求, 不了解产品的情况, 不分场合、不分需求, 投入那么多资金, 贪大、搞花架子其实没有必要。因为会议系统的需求是多方面、多层次的, 有为发言的, 有既为发言又为演出的, 还有是为教学的、放电影的等多种类型。电子会议系统的盲目建设会浪费资源, 降低设备的利用率和加大运维的成本。
其次是设计的变更, 在投标时期也好, 深化设计也好, 也有可能出现变更。在实施过程中, 业主会提出更高的要求, 我认为这种变更不能随意, 变更要根据工程的实际情况考虑到方方面面的问题。我们的集成商、设计人员应该引导甲方健康地去建设。在招投标过程中, 指标的确定值针对性太强, 不利于招标工作的正常开展, 往往带有厂商的痕迹, 当然这也存在客观原因。我建议大家, 尤其是集成商在提供一些指标参数的时候一定要遵照国家标准的要求, 这样可操作性也比较强。另外要强调工程的协调, 因为它涉及到的面大、技术全、产品多, 电子会议系统工程建设的协调非常重要。
最后是验收问题, 电子会议系统做完后怎么验收, 是直观验收还是检测验收, 在什么时候验收, 怎么样的验收才算合格, 都是我们应该关注和考虑的问题。
中国电子科技集团公司第三研究所高级工程师《电子会议系统设计规范》国家标准主要编写人
正在加快电子会议系统标准规范的制订步伐
随着全球一体化时代的到来和北京2008年奥运会的成功举办, 电子会议系统在国内各种会议中心、政府行政中心、指挥调度中心、培训中心、会展中心、国际论坛、商务交流等场所被广泛的应用起来。早在《智能建筑设计标准》 (GB/T 50314-2000) 国家标准中, 就已经将电子会议系统作为乙级以上智能建筑的必备设施。目前国内只有《会议系统电及音频的性能要求》 (GB/T 15381-94) 中对会议系统设备性能有所规定, 但是已经使用了多年, 内容早已过时。
为规范工程设计, 保证电子会议系统工程质量奠定良好的基础, 使电子会议系统工程做到技术先进、经济合理、节能环保、安全可靠、维护管理方便, 根据原建设部〈关于印发《2007年工程建设标准规范制订、修订计划 (第二批) 》的通知〉 (建标[2007]126号) 文件和原信息产业部综合规划司《关于下达〈2007年度电子工程建设标准定额制订修订计划〉的通知》 (信规简函[2007]18号) 文的要求, 我单位于2008年开始制订《电子会议系统设计规范》的国家标准。
该标准确定的适用范围是适用于新建、改建以及扩建项目中的厅、堂会议室本地电子会议系统。其内容包括总则、前言、术语、系统组成、系统功能设计、技术性能设计、设备选择、会议室环境设计要求等。
正如大家现在有目共睹的电子会议系统越来越广泛地应用于各个领域, 在发展过程中我们逐渐也意识到一些问题的存在。比如有的业主对大屏幕显示系统需求盲目, 开始追求大而全, 特别是对功能需求业主比较茫然。另外, 验收不规范等问题具有普遍性和代表性。因此, 为了使电子会议系统良性发展, 就需要规范这个行业。我想规范有两个层面的内容:一方面应该是行政管理层面上的规范化, 另一方面应该是技术层面的规范化。
行政管理层面的规范化——从业资质要求的规范。目前, 在电子会议系统的招投标中, 对承包商要求的资质五花八门, 有的要求智能化资质、有的要求文化部演艺设备技术协会的灯光音响资质、有的要求声频学会的音响资质、有的要求录音师协会音视频资质、还有要求计算机系统集成资质, 每个工程要求的资质都不太相同, 甚至我见过电子会议系统工程项目招标文件中对承包方居然要求是建筑业的资质。对于承包商而言, 要同时拥有以上所有资质是非常不容易的。对于电子会议系统工程专业来讲, 它包括音频、视频、灯光、集中控制等多个专业的内容, 以上的若干资质只有智能化和计算机系统集成资质是官方的正式资质, 但是弱电智能化资质和计算机系统集成资质作为考核会议系统承包商资格的条件都不太合适。因此, 希望通过《智能建筑与城市信息》杂志向建设部门呼吁规范电子会议系统工程资质的要求。
从技术层面来说, 电子会议系统专业目前可供参考的相关技术标准有:《视频显示系统工程技术规范》 (GB 50464-2008) ;《厅堂扩声系统设计规范》 (GB 50371-2006) ;《会议系统电声及音频的性能要求》 (GB/T15381-94) 。
住房和城乡建设部干部学院智能建筑技术培训办公室高级工程师
电子会议系统工程的设计该做到怎样的深度
这么多年来, 我一直在做甲方的顾问, 也做过一些项目。我感觉在弱电中, 尤其在前期的设计阶段最不规范的领域有两个:一个是电子会议系统, 一个是网络系统。原因在于:
第一, 不明确由哪一方来做设计。
目前的状况首先是招标文件不规范, 因为没有一家公司是大而全的, 谁也没有能力把技术方案写得很到位, 所以造成了厂家的投标文件全部是产品的堆砌。我现在对电子会议系统规范的编制很关注, 因为楼控、安防、综合布线慢慢规范起来, 设计院或多或少将招标文件给确定下来, 招标完之后再让系统集成商来做深化, 由谁做的问题大致解决了。而当前的电子会议系统之所以会这么乱, 是因为设计院直接把电子会议系统推给厂家, 而厂家有的系统做不了, 但它又不愿意承认, 希望设计院早点提供工程信息, 能够早点跟单。其次, 由于厂家的设计人员比市场人员难请, 现在很多厂家给设计院做设计的人员是市场人员, 这样就无法保证设计的深度。我做甲方的顾问, 也想过很多办法, 但是解决不了设计的问题。设计院如果不做设计, 那么厂家就更做不了, 因为不了解其他厂家的产品;有的系统集成商能做, 但是受相关规定的限制, 做了设计后不能再投工程标, 因此, 相比之下集成商就更想做工程而不愿意做设计。鉴于目前还没有可行的办法, 所以我很赞同规范的出台, 要想把问题彻底解决, 在厂商做不了、系统集成商又不愿做的情况下, 还得靠设计院来实现。
第二, 电子会议系统的设计深度。工程招标之前, 电子会议系统的设计方案做到怎样的一个深度。
比如, 我目前做的一个项目设计方案深度就做得很深, 一步到位地在招标文件中把该有的文件和指标全提出来, 它能够保证设计方案的深度可以使招标工作基本在其掌控之内。招标工作做到在掌控之内其实并不难, 如果所有投标方工程的总报价的差价不超过20%, 那么这个招标工作就是成功的。因为差价如果超过20%, 就一定能够找出原因, 而且是招标文件失误占的成分比较多, 比如说数量、配置、档次等没有说清楚。所以, 先不管即将出台的标准完善与否, 必须要有一个标准, 不然没法定义设计深度。目前, 我们国家资质多, 标准也多, 并存在着无法可依和有法不依的现象。我在做弱电管理中, 最大的体会是这两年终于可以不再简单套用政府的标准合同, 弱电的合同技术含量太高, 如果把土建的合同套用在弱电合同里, 将来出问题的地方就会很多。
第三, 产品配置和品牌的选用。现在甲方对电子会议系统越来越重视, 因为电子会议系统是最能出亮点的地方。
从长远规划来看, 甲方希望把项目管好的愿望是在逐年上升。我希望大家在前期规划方面能够多做点工作, 有实力的厂家、系统集成商应该支持这项工作, 因为规范和标准本身体现的是一种公平。行业是大家的, 而我们国内很多厂家各自为战, 认为既然是竞争对手就不可能成为合作伙伴。我认为, 国内的厂家、系统集成商之间先合作把这个行业保护起来, 再去竞争才有道理, 如果行业被搞得乱七八糟, 那么大家都是受损的。
《智能建筑与城市信息》杂志社编委
集成商必须解决好“系统整合”和“施工协调”两大问题
电子会议系统专业性很强, 一般设计院并不具备电子会议系统专业的设计人才, 要么就出一种很原则的科普设计, 要么就背后请某设备厂商的技术人员配合, 以设计院的名义出图;前一种不能用, 后一种厂商色彩很浓;招标文件中给出的指标也是五花八门, 但大部分都是抄来抄去, 或者按照某一品牌产品样本上的参数照搬。
电子会议系统本身是一个小的“集成系统”, 涉及的技术门类很多, 内容也十分丰富, 如网络技术、音视频技术、显示技术、红外场技术、综合控制技术等, 又涉及到建声场和电声场的配合和融合问题, 专业性很强。做好智能化 (弱电) 工程的关键是中标的集成商必须解决好“系统整合”和“施工协调”两大问题。需用“整合”和“协调”的子系统很多, 如楼控、安防等, 电子会议系统也应在其中。
由于电子会议系统的专业性强, 涉及的内容又多, 即使是专门做会议系统的集成商或设备产品供应商, 也不是什么设备产品都有, 什么子系统都能做;也是以它本身的设备产品为主业去“整合”和“协调”其他设备和产品供应商共同设计才能完成任务。
以前电子会议系统业内由于缺失相应的标准和规范, 随意性很强, 投资商或业主方懂行的人员基本没有, 都是听设备产品供应商的介绍。所以制定相应的标准, 对规范电子会议系统的设计和施工是大有帮助的, 希望《电子会议系统设计规范》能早日出台。
关于是否需用电子会议系统的设计和施工的专项资质问题, 我认为, 目前非常有必要, 但从行业发展的角度则必要性不大。为了保证施工质量, 我国目前实施的设计和施工的资格资质, 实际上是一种“准入制”, 这与WTO的市场原则是相违背的, 趋势应该是逐步淡化或取消。应逐步向“技术法规+注册工程师负责制”的方向发展。电气部分, 不分强弱电均属注册电气工程师负责的范畴, 图纸一旦签字后需终身负责制, 工程的实施质量则由注册建造师负责。目前最应该做的, 我觉得是“业内自律”, 从工程项目的实际情况出发, 切实为业主做点实事, 站在业主的角度多为业主出主意, 努力把会议系统做得更好。大家经常坐在一起开会、研讨行业的最新发展动态、新产品、新技术、新发展, 这是一件很惬意的事儿, 肯定会各有收获。希望《智能建筑与城市信息》杂志社能创造更多这样的交流机会。
北京直真视通科技有限公司市场主管李卉:“今年从整个行业来分析, 已经出现供应商年收益额低于方案商, 这个问题值得大家深思!在产品运维阶段, 很多产品的质保期只有一年, 很可能一个项目刚刚运行之后, 设备本身的质保期就过了, 因此希望产品供应商可以增加质保期的年限。”
天誉创高电子科技有限公司北京分公司经理郭敏:“在前几年, 产品厂商在电子会议系统中所占份量不是很大, 会被分到象弱电系统这样一系列的总包系统中去。而现在在做一些政府项目的时候, 会议系统进行单独招标, 所占比例也越来越大, 资质的问题开始显现出来, 希望以后可以有专门的会议产品集成资质。”
赢康科技市场助理梁冠华:“解决问题才是王道, 怎样解决问题, 包括从设计、供货到维护, 一条龙式地去解决问题, 厂家会做到保证设备和出货, 集成商会保证安装, 剩下的运维该怎么做?面对这样的情况, 我们现在正在转变自身的角色, 由背后转向前端, 力图从最开始的设计到后面的维护一条龙式地做下来, 虽然我们的成本在增加, 但正是因为这样一种为甲方负责任的态度, 赢得了甲方的信任。”
北京快思聪电子科技有限公司华北区署理经理秦文彤:“运维其实是系统中最重要的一部分, 电子会议系统的规范在不断地变化, 但是标准的成熟度还不够, 这是在标准化以后需要不断深化的话题。国际标准的要求要比企业标准的要求低, 规范和标准促进了行业的良性发展, 我觉得制定标准还需要一种延续性, 比如讲音频在国内很早就有相关的标准, 但现在还是在沿用七八十年代的标准, 标准也需要跟着技术的先进性而前进。”
比利时巴可有限公司中国区市场经理萧楠:“对于标准的编制, 我觉得很有必要, 这个行业是需要推动的。厂商之间或是集成商之间的争斗其实没有意义, 谁死谁活并不是大家所要的。作为厂商我们希望可以为标准的编制多做些工作。从利益、资源的共享和分配上来说, 厂商和集成商是一个博弈的关系, 但更多的是一个共生的关系。”
北京鑫航伟业科贸有限公司销售主管柴菽:“技术规范或者是行业标准的编制对于电子会议系统行业来讲是一件好事, 这说明这个行业壮大了, 有了更多的发展机会。有了规范和标准后, 可以给很多后来者以指导, 这对厂商、集成商、用户都会是一件好事。”
北京南鹏兴业科技发展有限公司总经理陈嘉炜:“目前, 电子会议系统的认证在国内缺乏一定的标准。这些认证标准在国内的运行更多的是通过集成商或设计院来实现。国内没有具体到个人在电子会议系统方面的认证, 国内更重视的是“师徒”式的技术传教, 而对“标准”缺乏足够的认识。在这方面, 国内应该加强与国外的沟通, 互相学习借鉴。”
摘要：随着智能建筑技术的快速发展, 电子会议系统越来越受到用户的重视, 因此电子会议系统的投资也在不断加大。如何做好电子会议系统的设计, 也成为一个优秀电子会议系统的重要保障。国家住房和城乡建设部在2008年已下达了电子会议系统标准编制的任务, 为广大设计单位提供可以依据的标准, 以确保电子会议系统设计的规范化、标准化。基于对电子会议系统前期设计的关注, 《智能建筑与城市信息》杂志社于2009年7月8日再次举办了“如何做好电子会议系统设计”的专题座谈会。该座谈会汇集业内专家、集成商、厂商、媒体等专业人士, 就电子会议系统设计的相关热点问题展开深入的探讨。
软件系统机械电子 篇2
2.1 教学内容选择
作为专业选修课，嵌入式系统课程的目标不是为了使学生深入掌握这一领域全面的并得到良好巩固的知识，而是为了使学生在已有基础上步入这一新的领域中，概括性的掌握其基本原理与基本方法，并对进一步探索该领域产生浓厚的兴趣。
根据这一思路，针对机械类专业嵌入式系统的教学特点，应特别注意突出重点，合理分解难点。
由于学生已有微机原理和单片机接口相关基础，在教学中弱化了对ARM芯片作为高档单片机使用的相关内容。
在详述处理器结构、介绍基本指令的基础上，仅对定时器、中断、SDRAM、Nand Flash控制器和时钟系统等资源加以介绍，并多采用C语言程序设计案例，避免学生在繁复的指令系统和寄存器设置体系中迷失方向。
由于机械类学生没有操作系统相关背景知识，因此在嵌入式系统软件学习中存在一定困难。
嵌入式Linux操作系统及其开发环境是嵌入式软件的基础，学生需要掌握基本的Linux系统命令和交叉编译方法，而对shell程序和Makefile文件则通过案例教学呈现。
Linux操作系统下设备驱动的基本思想、程序框架以及编写步骤是课程的重点之一，体现了软件与硬件的结合，因此针对这一部分，不仅安排了较多学时的课内讲解，也安排了实验。
在Linux操作系统下的线程、进程和进程间通信部分，由于学时限制，弱化了实际编程操作，而主要以案例和演示实验，使学生掌握基本思想和方法。
2.2 教学方法初探
嵌入式系统是一门应用课程[5]，对于机械电子工程专业的本科生而言，其意义在于更好地实现机电一体化应用。
为此，结合“卓越工程师”培养计划的实施，在教学中加入了较多的应用案例，突出了学用结合的教学模式，重视对学生工程素养的培养，建立面向工程的思维方式，掌握解决实际工程问题的科学方法。
在课堂教学中，变灌输式教学为启发式教学，特别注意引导学生联系以往在微机原理和单片机接口技术课程中接触到的8051单片机的相关概念与方法，使之对嵌入式系统硬件部分产生逻辑上的继承和联想，有效理解硬件的工作原理。
在嵌入式系统软件部分的教学中，则以学生熟悉的Windows操作平台为例，讲解嵌入式Linux操作系统所要解决的问题和实现方法，促使学生破除对这一未知领域的神秘感，并激发其进一步深入学习的兴趣。
3 结束语
针对机械电子工程专业本科三年级嵌入式系统原理与应用专业选修课的教学特点，设置并采用了合理的教学内容和教学方法。
尽管课时数较少，在众多知识点上无法深入讲解和展开，但通过列举实际案例，分解难点，在教学过程中能够使学生保持浓厚的学习兴趣，获得良好的教学效果。
【参考文献】
[1]潘登，陈启军.面向卓越人才培养的嵌入式系统教学改革[J].计算机教育，(7)：1-5.
[2]丁珠玉，张济龙，吴永烽，等.嵌入式系统课程实践教学模式的研究与探索[J]. 西南农业大学学报：社会科学版，，7(6)：181-182.
[3]黄晓玲，段凤云，赵建科.嵌入式系统实验教学体系的探索与实践[J].实验技术与管理，，23(4)：85-87.
[4]凌明，刘昊，时龙兴.关于嵌入式系统课程教学过程中几个问题的思考[J].电气电子教学学报，(10)：94-96，106.
[5]黄缨，刘卉.以就业为导向的嵌入式系统专业方向的教学体系研究[J].中国科教创新导刊，(29)：52-53.
微电子专业嵌入式系统教学新模式的研究和建设【2】
摘 要：建立微电子专业嵌入式系统学研产平台，对嵌入式系统教学方法改革和嵌入式系统考核方法进行研究，以市场为导向、以企业为依托，为微电子专业嵌入式系统学研产合作探讨新的教育模式。
关键词：嵌入式系统 产学研 项目驱动 考核模式
随着物联网、通信技术的发展，嵌入式产品在全球各行业得到广泛应用。
但我国嵌入式人才一方面市场供不应求、企业选人难;一方面高校毕业生就业难。
主要问题是毕业生不能满足市场对人才的要求，校企合作不够紧密。
这种现象不仅存在于本科毕业生中。
随着研究生的扩招，提高研究生就业率也提上了议事日程。
学校不能向学生提供足够的实践机会，有些教学只有理论讲解，没有实践操作，或者学生做实验仅仅是基于实验箱的步骤完成实验，不能提高学生的动手能力和实际工程项目研发能力，故不能满足嵌入式研发企业对于人才的要求。
对于微电子专业而言，芯片设计更新换代很快，系统集成、片上系统甚至片上可编程系统需求大批既懂芯片设计又懂嵌入式系统的复合人才，这方面与国际同行业先进企业对人才的要求还有很大的差距。
因此，如何破解这些问题，形成适应市场对嵌入式系统人才需求培养的新模式，是微电子专业嵌入式系统教学面临的一个重要课题。
国内外很多高校和实验室都对嵌入式系统课程进行了教学改革和尝试，如英国雷丁大学、德国波恩-莱茵-锡格大学、新加坡南洋理工大学和加拿大卡尔顿大学等;国内有清华大学、哈尔滨工程大学、江西理工大学和华中理工科技大学等。
上述研究往往涉及计算机专业或电子工程专业较多，但是对微电子专业嵌入式系统课程的教学改革研究报道较少，并且大多数嵌入式系统教学改革主要是实验部分的改革。
为了贯彻落实《国家中长期教育改革与发展规划纲要(-)》的精神，不断深化本科生、研究生教学改革，提高本科生、研究生教育质量和就业率。
旨在探索研究微电子专业嵌入式系统学研产教育新模式，走出一条将实际科研项目、教学环节和企业生产紧密结合的特色之路。
以市场甚至国际市场为导向、以企业甚至跨国公司为依托、学研产相结合的新模式，把微电子专业嵌入式系统科学研究、企业技术研发和人才培养紧密结合起来。
尤其是对微电子专业研究生的教育，与企业甚至跨国公司合作进行技术研发，提高人才的创新能力、解决工程实际问题的能力和专业工程素养，培养出基础较扎实、实践能力强、专业工程素养较高和企业欢迎的微电子专业毕业生。
为破解高校学生就业难、企业选人难的问题;为缩小我国与先进国家微电子专业复合人才的差距，具有重要的现实意义和长远的社会意义。
1 建立微电子专业嵌入式系统学研产平台
嵌入式系统是微电子专业研究生和本科生的一门专业选修课。
微电子专业嵌入式系统的特点是紧跟芯片和软件前沿发展动向、涉及学科多、国际性器件多且更新换代快。
该课程要求理论与实践紧密结合，企业需求解决工程实际问题的嵌入式人才，这些都促进了微电子专业嵌入式系统学研产教育新模式的开展，提高学生理论联系实际和工程项目研发能力。
我校已与北京华芯微特科技有限公司、深圳仙苗科技有限公司和北京飞漫软件有限公司等单位合作，建立了嵌入式联合实验室，正在与跨国公司相关人士洽谈;另外，本研究室在科学研究中已初步建立了小型物联网系统、RFID系统、光栅测量系统、火炮发射计数系统、烟雾报警系统和完成芯片设计并成功流片的项目等，这些为该课程学研产新模式的`探索和研究搭建了很好的基础和平台。
部分学生在华芯微特公司运用所学的ARM汇编语言进行指令集的测试设计和应用设计。
部分学生运用所学软硬件系统设计方法，设计和制作出电子产品，部分产品已应用于企业。
微电子专业嵌入式系统学研产新模式的建立，很重要的一项内容就是教学方法和考试方法改革。
以实际工程项目驱动为主要形式，以实际课题研究、技术开发为主要内容，整合校企优质资源，优化微电子专业嵌入式系统教学与考试方法，提高学生的知识水平、学习、动手和实际工程实践项目的研发能力，实现与企业的紧密合作，为学生成功走向市场，进入企业增加一份较强劲的推动力。
2 实际项目驱动教学方法改革
基于嵌入式系统学研产平台，紧跟嵌入式学术前沿的发展动向，不断改进企业所需的产品功能，并将实际的研发项目和研发过程引入到嵌入式系统课堂，采用课内外学习、作业和实验相结合的方法，使学生能完成嵌入式系统的实际硬件电路设计、程序编制、调试环境搭建、板级调试、网络通讯、系统集成和文档编写等环节，提高学生的工程项目研发和实际动手能力。
将企业一线专家请到校内，使学生近距离聆听企业嵌入式专家的报告和指导，提高学生工程项目经验、创新能力、实践能力，丰富学生的专业素养，也可以提高学生的就业率。
同时也为企业产品研发提供人才保障。
另外，也使学生和教师及时了解企业对毕业生的要求、对课程内容的建议和企业技术创新的需求等，紧跟嵌入式市场的发展需求，及时调整教学内容和规划，培养符合市场及企业一线需求的微电子嵌入式人才。
切实建立以国际市场为导向，以国内企业和国际企业为依托、学研产紧密结合的微电子专业嵌入式系统教育新模式。
同时进一步加深与企业之间长期紧密的学研产用合作关系，使平台成为企业技术创新和我校微电子专业嵌入式人才培养的重要基地。
3 结合市场和微电子专业特点细分方向
基于微电子专业的特点，一部分学生今后主要从事嵌入式系统设计和研发工作。
从事嵌入式系统研发的学生，重点学习硬件电路设计和软件编程，通过需求分析、方案论证、资料搜集、系统设计、电路调试、软件编程、系统测试、文档写作等全过程，完成一个标准工程项目的嵌入式系统研发。
另一部分学生今后主要从事器件或芯片的设计研发工作。
随着芯片集成度的不断提高，电子元器件朝着深亚微米方向发展，芯片设计朝着系统集成的方向发展，即SoC片上系统甚至片上可编程系统(SoPC)设计。
这部分学生需要学习和掌握嵌入式系统的体系结构、处理器的架构体系、内部器件和单元模块的工作原理等。
如ARM处理器的体系结构和外围接口的总线设计以及 ARM的汇编语言等。
在芯片设计中，汇编语言被大量应用于芯片测试中，如指令集的测试，通过汇编语言完成指令的操作，进而转换成机器码，通过查看寄存器来验证流水线的设计是否正确;另外，汇编语言也被应用于芯片设计，运用汇编语言可以完成ARM source的准备等。
软件系统机械电子 篇3
关键词：大型煤矿机械 电子监控 故障诊断系统
0 引言
随着科学技术的发展，尤其是信息技术的进步，使得我国提前进入信息化时代。信息化社会的到来对各个行业的生产、经营、办公都有着较大的便利性，对于煤矿企业来讲，由于其自身生产特点，使得生产过程存在诸多安全隐患，严重威胁着生产人员的人身财产安全，十分不利于国家的健康发展。大型煤矿机械在煤矿生产过程中发挥着巨大的作用，对其进行电子监控能实时、及时、准确的监测其运行的状况，并对出现的故障进行诊断并定位，有效避免了因故障导致的突然停止，造成难以估量的经济效益，还可能对人员带来生命危险。因此在煤矿设备上安装电子监控与故障诊断系统，提升了设备的运行的安全性，确保机械设备能稳定高效的持续作业和运行。
1 大型煤矿机械设备信息管理系统运行的意义
在煤矿生产过程中，大型煤矿机械设备的运行性能和状态直接关系着煤矿采集生产的有序性和高效性，对煤矿企业的经济效益和社会效益具有不可替代的作用。随着信息技术突飞猛进的发展，使得煤矿大型设备的管理模式与内容已经难以满足当今社会和煤矿行业的需求，无法确保机械运行的稳定性。大型煤矿设备的管理水平不但与机械运行的情况和工程作业的安全性有关，还会影响到工程计划的制定、实施以及煤矿生产的质量等，因此对大型煤矿机械设备进行信息化管理，引入电子监控与故障诊断系统，对煤矿工程和企业具有重要的意义。
1.1 该系统可以对机械设备的运行、检修情况进行电子资料归档，使企业各管理人员能实时的监测到各类设备运行的数据，并通过这些数据制定科学的管理方法，确保信息的完整性、真实性、可靠性。
1.2 机械维修管理需要制定完善的维修计划，这需要相关数据和以往维修记录做参考，煤矿设备电子监控与故障诊断系统能对每次维修情况进行自动记录，给机械设备维修工作带来了较大的便利。
1.3 此系统能将煤矿企业的生产、管理以及财务直接相连，实现信息交流、资源共享的管理模式，尽可能提升设备信息管理水平。
1.4 煤矿机械电子监控与故障诊断系统最大的特点是远程监控，实时掌握运行的情况，及时反馈运行中存在的故障风险，从而制定出护理、维修的计划方案，并尽快实施，避免出现大型生产事故导致工期延长，严重影响工程效益。
2 电子监控与故障诊断系统的模式
2.1 电子-液压单元控制模式。在科学技术飞速发展的冲击下，机械发展的方向逐渐向电子液压单元转变，这是一种传感器-电子控制单元结合的液压驱动执行模式，其最大的优点是提升整机各方面的性能，提升工作效率，延长其使用寿命。相对传统模式，该模式成本没有太大的变化，但机械的性能比却显著提高。
2.2 电子-液压集成控制模式。信息化时代的发展为工程机械电子控制程度发展创造了有利条件，使得单元控制模式逐渐过渡到集成控制模式。电子-液压集成控制模式在减低设备耗损、改善劳动强度、提高煤矿生产管理水平具有重要的作用。因此在规格较大的装载机设备中，为了对原有液压控制机构与逻辑进行简化，可以在全液压控制的基础上嵌入双微处理器单元。
2.3 自动化电子液压控制模式。在电子-液压集成控制模式的基础上嵌入卫星通讯管理模块和自动化操作模块，促进设备管理、控制以及操作实现自动化电子液压控制模式。在机械设备运行、维修、保养等过程中，该模式提升了各个环节的工作效能和管理水平，实现了自动化控制模式，这必将是我国机械设备管理发展的趋势。
3 大型煤矿机械电子监控与故障诊断系统的分析
在信息技术和电子技术的发展进步下，促进了我国信号测试水平的提升，通过计算机对煤矿机械运行的情况进行远程监控，能及时、准确的获取相关数据，一旦出现系统故障能以最快速度进行定位并维修。但是传统信息收集模式陈旧落后，难以满足现代煤矿生产的需求，采用计算机电子技术对大型煤矿机械进行实施监控和故障诊断，能弥补传统收集模式的缺陷，提升系统的优越性。
3.1 系统的结构与功能。大型煤矿机械电子监控与故障诊断系统主要结构包括在线收集、分析处理信息、故障警报等部分，该系统能对煤矿机械设备进行实时监控，并预先得到故障，尽快处理避免事故的发生。
①收集数据。该系统中智能识别系统能对煤矿机械的运行状况进行检测，并利用传感器传递信息，以便获取及时、准确的数据。数据传递系统主要包括传感器和信号调理电路，传感器部分采用手机温度数据的半导体集成温度传感器，能对大范围的区域进行测温，具有良好的灵敏度。收集的信息真实可靠，不需要严格确保稳定的电源和电压就可以正常使用，具有十分好的使用性能。②分析数据。通过A/D数模转化，可以把传感器中的模式信号转换为计算机接收的数字信号，然后计算机对数据进行处理分析。该过程主要是通过预先设定的程序，以判断接收的信号，获取当前煤矿运行的状态，对事故风险的存在进行判断。计算机在接受数字信号的同时，可以把其中存在的异常数据、异常部件以及发生的时间在数据库中自动进行记录，今后遇到类似情况可以随时参考这些数据，以便维修工程的方便性。③警报装置。在电子监控和故障诊断系统中，将LED灯或者报警器安装到监控故障系统上，在出现异常故障时，该装置能发出报警信号，使相关操作人员迅速得知故障情况及时处理，避免因突然停机造成不可估量的损失。④时钟装置。将时钟装置设置于监控系统中，一旦发生故障可以将信息和时间一起存入数据库，有利于今后机械设备的维修工作。
3.2 系统的软硬件设施。在煤矿实际采集和生产过程中，煤矿机械设备开始工作时，电子监控与故障诊断系统也会同时进行监测。该系统将数据信号通过传感器传入计算机内，并对其进行分析，根据预先设定的程度展现出煤矿机械设备运行的实时情况以及可能存在的故障风险，然后利用警报装置，帮助相关人员及时对故障进行预防处理，避免故障发生的几率，最大程度降低煤矿企业的经济损失，提升煤矿生产过程的安全性与稳定性。系统硬件采用64道巡回检测、掉电保护等电路、电路板布线，该部分充分考虑了系统的干扰性，这就决定了整个监控诊断系统具有良好的抗干扰性，使得煤矿工程工作更加安全可靠。而软件设计是上述提到的，传感器识别、采集数据、故障判断、运行状态提示以及结果输出服务等。
4 结束语
综上所述，媒介机械电子监控与故障诊断系统主要实现了传感器识别、收集数据、信号转换及传递、警报提示、故障诊断、自动记录等功能，是现代化煤矿机械设备管理发展的新趋势。在煤矿实际采集和生产过程中，大型煤矿机械设备管理涉及内容广、信息数据量大，传统的管理模式已经无法满足当今社会与该行业发展的需求，这就迫使煤矿企业必须创新和改进设备管理模式，以确保企业最大化经济效益的实现。因此引入先进的信息技术，通过计算机管理，大大提升了设备的工作效能，使获取信息更加及时和准确，确保设备运行的安全与稳定，有效避免了恶性故障带来的损失，实现煤矿企业最大化经济效益和社会效益，促进企业健康、可持续发展。
参考文献：
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[2]彭学前.采煤机故障诊断与故障预测研究[D].南京理工大学，2013.
[3]于会荣.基于模糊神经网络的矿井风机状态监测与故障诊断系统研究[D].河北工程大学，2013.
[4]張华杰.煤矿机械齿轮和轴承故障诊断研究[D].西安科技大学，2013.
[5]罗贤峰.煤矿架空乘人装置的设计与应用[D].电子科技大学，2012.
刍议电子机械设备的控制系统 篇4
1.1不容易发生故障
随着先进技术的不断发展,机械设备功能也不断扩大,传统软启动装置功能有一定的限制。由于传统的软启动装置电动机消耗的功率较大,如果一直使用,电动机就难以启动,并且发生故障的频率大。而机械电子式软启动设备刚好弥补了传统软启动设备的这些缺陷,机械设备在运行过程中产生的强电流,机械电子式软启动设备能够承担,并且其易维护,操作方便,能及时解决故障问题。
1.2启动平稳
由于对机械设备自身的不断扩展和改进,机械设备对启动设备的要求越来越高,如今,传统的软启动设备远远不能满足现代机械设备运行的需求,电动机运行过程中产生的强电流比传统的软启动设备大很多,所以,在启动后的工作中,机械设备不容易平稳运行,而且出现故障的频率高。对于这些问题,机械电子式软启动设备正好能够全部解决,软启动设备既能够轻松承载电动机械设备启动时所产生的高强电流,还能够满足机械设备运行工作中的基本需要,控制电流和承担荷载压力,使其能够在规定的范围内正常运行,这样可以大大地提高电动机械设备启动的平稳性。其实,机械电子式软启动装置控制系统是在传统软启动设备的基础上引进,机械电子式软启动技术,使其启动更平稳,更有序的运行。
2机械电子式软启动装置启动设计
2.1工作原理
机械电子式软启动装置可以结合自身承担的荷载对启动电流进行合理的调节,降低启动时的压力,这样可以在一定程度上保护传动机械设施,而且能够提高安全性,以此同时,还能减少能源的损耗。机械电子式软启动装置的主回路的开关原件,一般选取晶闸管消耗的功率都是比较大,通过单片机智能化控制其导通角,机械电子式软启动装置的工作原理:在启动过程中,随着晶闸管的导通角的逐渐加大,电机端将电压输入到晶闸管调压电路,当电机转速满足起动转矩的要求时,启动过程就已经结束。软启动装置可以限制电流,当晶闸管全部导通时,电机就会在额定电压下工作,并且还会接通旁路接触器,增长晶闸管的使用中期,从而使电机进入稳定的运行状态。在关闭设备时,首先把旁路接触器切断,逐渐降低软启动器内晶闸管导通角,电机转速停止工作后即设备关闭。
2.2启动方式设计
要想更好地实现机械自动化控制,必须对机械电子软启动装置的启动方式进行合理的设计。为能够平稳启动机械设备,并且能够其正常运行,可以采用矩形转矩式、斜坡电压式、斜坡恒流式这三种启动方式。矩形转矩式软启动,就是在满足荷载要求的情况下安全启动电动机,从而对软启动装置起到保护作用;斜坡电压软启动,在机械设备正常运行中,直接跳过电流闭环控制的环节,使其操作更方便;斜坡恒流式软启动,主要是以阶梯的形式不断增加电动机启动电流,待电流达到最大值后,再对其进行控制,使电机用最少的时间完成启动过程,而且处于稳定状态。这三种方法不仅有各自的优势,也有自身的缺陷,因此,要根据电动机械设备运行的实际需要,正确地选择。
2.3软件设计
软启动设备的核心设备是编程控制器,因此,对其程序要进行合理的设计。
(1)程序编写。在编写编程软件过程中,可以采取不同的语言,把计算机作为上位机,对设计对象进行可视化程序设计,这样可以提高机械电子式软启动软件在工作中的反应和执行效率;
(2)为了能够更好地使机械电子式软启动装置运行处于恒定状态,应安装故障报警系统,这样可以全程监控软件的运行,如果出现故障,能够及时发现而且做出处理;
(3)采用控制语言来监控运行过程,采用形象语言来解决问题,设计最简单的结构,在该结构下编制程序。在设计过程中,要根据控制系统的流程图及功能要求,使机械电子式软启动装置的功能更加能满足人们的需求;
(4)把计算机作为上位机,设计一些工具栏、菜单、图形界面和软件系统主界面等软件系统,方便操作。
2.4硬件设计
硬件设计没软件设计那么复杂,硬件设计主要设计机械电子式软启动装置的电路。在设计主电路过程中,把晶闸管连接在电源和电动机定子之间,这样可以方便控制电机转速和电压,使软启动装置能够平稳启动。使用机械电子式软启动装置,可以大大地提高机械设备的生产效率。
2.5抗外扰性能
在电子机械设备设计中,即使编写控制程序的数据计算地再准确,几乎接近完美,但在实际的应用中,还是会常常有意外发生,有时会发生无法启动的情况,其主要的原因是在实验的现场有很多肉眼看不到的外界因素,影响着电子机械设备。外界扰乱主要是从装置线路或以磁场的方式直接进入电子机械设备内部。控制系统与接地线的反向电压,直接影响电路源阻碍其核心职能控制系统。电子机械设备自身的控制系统和电子机械设备的输入、输出都受到外界因素的干扰。由于电子机械设备的硬件和软件自身制作配件受外界因素的干扰少,并且具有吸收性能,所以,不用任何媒介就直接受到外界因素的影响。因此,不管是否切断电源,设备的硬软件依然受到空间内磁场电波的影响,其以振动频率的模式,即信息、信号干扰。
3结束语
机械电子式软启动装置的应用越来越广泛,机械电子式软启动装置不仅可以及时消除软启动装置的故障,还有具备很大的优势,体型小、维护方便、操作简单及能耗小等,因此,必须加强机械电子式软启动装置控制系统的设计,使其在人类生产活动中拥有更好的发展。
摘要：随着社会经济的不断发展,人们对电子机械的需求越来越大,因此,电子机械设备在人类的生产活动中有很大的发展潜力。由于电子机械设备具有消耗能量少、体积小、方便维修等特点,甚至还能缓解装置出现的全部问题。本文着重分析了机械电子式软启动装置的特点及设计。
关键词：电子机械,设备,控制系统
参考文献
[1]张鹏.机械电子式软启动控制系统的设计[J].科技致富导向,2012(21):74.
[2]刘长龙.煤矿带式输送机可控液压制动系统研究[J].起重运输机械,2012(06):45-47.
[3]王明东,江海,郭正东.电子机械设备的控制系统浅析[J].山东工业技术,2014(22):183.
电子机械制动系统发展现状论文 篇5
历史上，丽B首先应用在飞机上，现在正在处于向汽车领域应用的研宄和改进阶段。EMB与常规的液压制动系统截然不同，它的供能，执行和控制机构全部需要重新设计，特别是执行机构，由电机驱动，要实现转动转化为平动，减速增矩等功能，是EMB中机械零件集中的部分。从20世纪90年代起一些著名的汽车电子零部件厂商陆续开始了与EMB相关的研宄从发表的专利来看，现在BoschSiemens和ContinentalTeves公司己经取得了部分研宄成果，但仍然只是处于研制试验阶段，并无批量装车产品进入市场，只有部分研宄人员做过一些系统仿真，装车试验等工作，申请的专利也比较零散，而在国内此项研宄至今仍属空白。
电子病历系统实施应用 篇6
【摘 要】电子病历是基于一个特定系统的电子化病人记录， 该系统提供用户访问完整准确的数据、警示、提示和临床决策支持系统的能力。根据医院系统的实施情况，详细介绍了电子病历的功能和特点。基于电子病历为中心的临床数据整合了其它临床系统，如HIS、CIS、NIS、LIS、PACS和BI等系统。在电子病历系统实施过程中出现的难题通过一些方法得以解决。
【关键词】电子病例；HIS系统；CIS系统；NIS系统；LIS系统；PACS系统；BI系统
1.电子病历简介
1.1电子病历概念
电子病历2（EMR，Electronic Medical Record）也叫计算机化的病案系统或称基于计算机的病人记录（CPR，Computer-Based Patient Record）。它是用电子设备（计算机、健康卡等）保存、管理、传输和重现的数字化的病人的医疗记录，取代手写纸张病历。美国国立医学研究所将定义为：EMR是基于一个特定系统的电子化病人记录， 该系统提供用户访问完整准确的数据、警示、提示和临床决策支持系统的能力。
它的内容包括病人在医院诊断治疗全过程的原始记录，它包含有病历概要、门急诊病历记录、健康体检记录、诊疗时所发生的费用信息、入出院记录、首页、病程记录、志愿书、检查检验结果、医嘱、手术记录、护理记录等等。
1.2电子病历特点
（1）传送速度快：医生可以及时的读取和记录病人的帮你改里，在很短的时间内可以把病历数据传送到需要的地方，在急诊时，病历可以及时的展现在医生面前。
（2）共享性好：病历在各个医院之间的共享，将极大地方便病人转诊，避免了一些不必要的重复检查，节约医疗资源，也避免增加病人不必要的痛苦。通过数据共享也实现了远程会诊等技术，高效利用医疗资源。
（3）存储容量大：随着计算机技术的发展，电子病历系统的数据库的容量相当巨大，对病历存储的数量不受限制。
（4）使用方便：通过电子病历系统，医生可以方便的记录、检索和浏览病历，并且可以方便、迅速、准确的展开各种科学研究及统计分析工作。极大提高科研和疾病监控水平。
（5）成本低：电子病历系统一旦建成，使用中可以降低病人的费用和医院的支出。
1.3电子病历功能
（1）提供完整、准确的资料。
（2）提示和警示医疗人员。
（3）各种医疗决策支持系统；连接医疗知识源。
1.4电子病历使用目的
（1）提高医疗质量，为医护人员提供完整的、实时的、随时随地的病人信息访问。
（2）提高医疗安全，结合医疗知识库的应用，通过校验、告警、提示等手段，可以有效降低医疗差错，如质量控制系统，合理用药系统等。
（3）提高工作效率：通过电子化的信息传输和共享，优化医院内部的工 作流程，提高工作效率。
（4）数据共享：为医疗管理、科研、教学、公共卫生提供数据源。通过医疗信息共享，支持病人在医疗机构之间的连续医疗。
2.传统病历的不足
（1）书写和内容：书写不够标准和规范，手写病历容易自己潦草，不易辨认；内容不完整；书写强度高，工作效率低。
（2）信息存储和检索：信息存储空间有限；传统病历无法保证数据的完整性；传统纸质病历记录的时候需要占据多个位置，需要大量的存储空间；很难进行数据分析以及数据的查询和共享。
（3）信息传输和操控：传统病历不能及时获取，不能共享、不能实现信息一体化；不能有效地对病历进行监控，有效地提高病历质量。
3.通过电子病历系统功能与特点
3.1病历内容的完整和准确
电子病历信息系统可全面地管理各种信息资料，通过医院信息系统（HIS）、检验系统（LIS）、检查系统（PACS）、手术麻醉等其他辅助系统，将各个科室的信息汇集在一起，可以随时随地收集和查阅病人的临床信息，完成以病人为中心的信息集成。
3.2提高病历、病案的管理水平
通过实施电子病历系统，明确将职责落实到具体个人，提高医院对病案质量的管理能力，通过统计、分析、预警、三级质量评定等事前控制手段，能够有效地提醒和催促医务人员，按时按质量完成病历书写工作。
3.3病历书写的规范化及标准化
根据病种的不同建立不同的病历模板，是病历的格式和内容规范化，ICD编码的使用使诊断标准化，这些规范和标准大大方便了阅读、会诊和检查等其他医疗工作。同时对医院的医疗质量、临床工作、学术水平、管理水平的提高均有不可低估的作用。
3.4减轻医生的书写强度，提高工作效率
手工写一份完整的病历需要一到两个小时，而在电子病历系统中只需要十几分钟，医生将从繁重的病历书写工作中解脱出来，能够更好的提高自己的业务水平，能为更多的患者治疗。大大提高了工作效率和医疗水平。
3.5提高医疗纠纷举证能力
电子病历通过电子签名的应用，同样具有法律效力。电子病历系统采用病历模板进行病历书写，使病历内容和格式都有了严谨的规范，同时电子病历系统采用了质量控制系统和提醒的功能，避免了语义模糊书写潦草、缺页、漏项等问题。减少了医疗纠纷等不良影响。
3.6辅助临床诊断治疗
临床路径系统通过将一些常规的治疗方案输入计算机后，可以帮助住院医生治疗规范治疗计划。同时电子病历的提醒系统可以在医生出现予原定计划不相符时，电子病历会发出警报提醒医生；合理用药系统给医生提供用药咨询、自动检查药品配伍禁忌等等功能，有助于提高医生的临床水平。
3.7检索使用方便
标准的数据格式和集中的存储，有利于快捷输入，快速检索查询、调用处理各种诊疗信息，为临床、教学、科研提供大量集成资料，有利于信息资源共享和交流，同时也是统计分析、医院管理的全面可靠的资料，大大提高了病历的利用效率。
3.8传输速度快，有利于远程会诊
医务人员通过计算机网络可以远程存取病人病历，无论在何时何地何医院，在几分钟之内都可以进行数据共享，不同医院的医务人员能够实现远程会诊，异地随访，展开网上疑难病例讨论等，提供了快速、便捷、准确的病人资料。在急诊时，电子病历中的资料可以及时的查处并显示在医生面前，缩短医生确诊的时间，为抢救生命赢得了宝贵时间。
3.9病历存储更简易
纸质病历必须有足够的空间用来保存，并且规定保存期限，同时还要取决于纸张的磨损、老化以及防潮、防火、防蛀等问题，要消耗大量人力物力。电子病历有效地存储体系哈备份方案，能实现大量存储和实施存取的统一，占用空间小，保存容量大，能永久保存。
3.10提高医政管理力度
通过使用电子病历，在病历形成时可以对病历的形成进行实时监控。电子病历通过医院网络在上级医生、主管主任、医政管理部门的电脑上得到反映。对病人的治疗过程，病历内容，以及病历的客观评分全部一目了然。而病案室的工作人员在质量管理是只需点击鼠标就可以获得所有病案的质量情况，和病案收集的工作。大大降低了病案室工作人员的劳动强度，方便了病历管理。BI系统从病历系统数据库中提取有用的数据，进行分析，为高层领导及时提供了各种统计数据，高层领导根据统计数据，做出一些决策。
4.电子病历实施的难点和解决方法
在我院电子病例实施和运行的过程中遇到一些问题。例如，需要大量的计算机软硬件的投资和人员培训，有些医务人员甚至很难适应新系统的操作。服务器一旦发生故障，将造成系统停顿，无法进行工作，因此经常需要保存手工的原始记录。还有在将病历数据输入计算机时经常会出现各种错误（主要是操作失误），需要严格的检查，以防止发生差错和事故。根据一些问题采取以下措施：
4.1加强培训，电子病历的逐级审核以及质量控制管理
让所有医务人员认识到新的病历系统的意义，彻底更新观念，加强计算机和电子病历的操作培训；运行质量控制系统，制定质控规则，从病历的准确性、真实性、即时性、全面性等四个方面进行客观评分和主观评分；在系统中实现逐级真核病历，住院医师，主治医师和主任医师等逐级审核每一分病历，审核后病历分别签上每一级别的医生姓名，具有法律效力，最后递交到医务处，对病历进行客观和主观评分。如果病历不合格可以打回从新书写或修改。
4.2严格时间观念，保证病历书写的及时性
病历书写任务提醒功能能时刻提醒医生即时完成每一分病历，如新入院的患者应在24小时之内完成入院记录，首次病程应在6小时之内完成的，如果医生不能按时完成病历，系统会对病历做出客观评分，实时显示在医务处系统里，医务处将会对不合格病历的医生采取相应的教育和惩罚。
4.3电子签名代替手工签名，同样保证了法律效力
为了解决电子病历的法律效应问题，我们在每一份病例的右下角均设有医生的电子签名，每个电子签名的录入都需要本医生的用户名和密码，创建病历的人才有权修改和删除病历，才有权进行电子签名，保证了病历的法律效力。
4.4加强保密工作，保护病人隐私
为了保证病历的客观、公正、严肃，强调每位医生拥有一个口令，而且要注意保密，定期更改密码，只有按口令进入才允许书写、修改病历。另外要求每位医生离开电脑是一定要关闭自己的工作站，并定期检查，避免盗用其他医生工作站的情况发生。同时医院管理层做好保密工作的管理，定期学习相关的法律法规。防止病人隐私的泄露。
5.电子病历的发展前景
5.1电子病历数据共享
现在各个医院的电子病历系统参差不齐，数据不能够统一，卫生部门也没有统一的数据系统，各个医院的数据不能进行共享，同时广域网的数据安全问题也限制了数据共享的发展。
5.2大规模的医疗数据分析
现在我们医院正在进行BI系统开发过程中，已经从病历系统中提取了部分有用的统计数据，但是针对大规模的医疗数据进行分析，进行科研，还远远不够，还需要进一步的数据标准化管理，加大程序开发，需要多部门的配合和长期的努力才可以实现。这一过程是复杂的，是长远的，但是电子病历最终的目的。对医疗发展具有长远意义。
【参考文献】
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[6]杨炯，李劲松.临床路径的实施与管理[J].卫生软科学，2009，23（5）.
电子商务安全管理软件系统开发 篇7
1.1 可行性研究
本课题研究使用sun公司推出的J2EE开发构架, 分布式的电子商务安全管理软件系统。系统采用的技术路线为:
*采用完全独立于软硬件平台的J2EE技术路线, 利用JAVA, 开发基于J2EE平台之上通用的中间件产品支撑企业级应用。
*采用Web方式、B/S五层的系统体系结构, 确保满足用户个性化需求。
由于所使用的开发语言具有平台无关性的特点, 因此本项目所开发的系统能够应用于多种操作系统, 不会因为操作系统的改变而改变, 这就保证了本项目在技术上的可行性。此外, 本项目所使用的加密解密技术和授权认证等网络应用技术都是本课题组成员长期研究的领域, 具有较深厚的理论基础和丰富的实践经验。可见项目技术风险较小。
本项目研究的目标在于大幅度减少企业实施信息化平台带来的安全风险, 因此具有广阔的市场。项目提出了电子商务安全管理软件系统的架构, 对电子商务安全标准进行了研究, 开发基于开放源代码的自由软件, 开发过程遵循先进的软件工程思想和项目管理方法, 因此具有较低的软件开发、维护、升级成本, 在市场中具有较强的竞争力, 市场风险较小。
电子商务安全管理市场是一个新兴市场, 从2000年开始已经成为一个重要应用领域。据市场研究公司Synergy Research Group报告称, 2004年第1季度全球网络安全市场销售收入近10亿美元, 比2003年第4季度增长了11%, 比2003年第1季度增长了近28%。而在2007年有望攀升至47亿美元, 年增长率达25%。作为亚太网络安全领域的第一大市场, 中国市场规模在2003年为2.02亿美元, 比2002年上升了近30%, 而总体市场容量有望在5年之后扩展至8亿美元。电子商务的迅猛发展和网络安全的广阔前景使得电子商务安全管理市场成为网络安全市场中一个迅速增长点。
通过以上分析可知, 本项目提出的开发电子商务安全管理系统的构想是可行的。
1.2 软件需求分析
目前电子商务的安全问题如下:数据的安全管理包括:输入输出数据的过滤、数据的加密解密、数据的访问控制管理、系统的安全管理包括:交易完整管理、日志的管理、系统的安全策略管理和系统安全响应等。现今电子商务安全开发还集中在对加密、数字身份认证、电子商务认证等个别的”点”上, 没有综合的安全管理软件产品, 而电子商务的健康发展迫切需要能够解决多种安全问题的产品。根据以上分析我们提出电子商务安全管理软件的功能性框架示意图如图1所示。
综合考虑系统的安全性及目前较流行的B/S模式设计出其技术架构, 电子商务安全管理软件可以分为以下几个部分:数据过滤模块, 授权认证模块, 协议过滤模块, 加密解密模块, 日志管理模块, 安全监控模块, 应用监控模块, DAO数据源。
2 软件项目业务规划
2.1 项目规划
项目目标:完成电子商务安全管理软件系统的研制和开发, 并进行市场化运作;对电子商务安全标准进行研究。
主要功能:
电子商务安全管理软件系统实现的主要功能有:
(1) 提供访问电子商务网站用户的身份认证、授权;授权用户在线删除, 添加, 更新本人信息;实现了允许一种用户可以以多种身分访问电子商务程序的身份验证和授权的功能。
(2) 过滤当前用户请求中是否含有违反HTTP协议的数据存在, 包括参数缺失、参数异常、参数过多;过滤当前用户请求中是否含有违反当前请求页面的数据存在。
(3) 对称式和非对称式的加密解密技术:包括数字签名算法、消息摘要技术、密钥交换方法、提供基于数据库的密钥管理服务的内容。
(4) 收集功能模块的日志信息, 然后生成统一的日志信息, 并进行分类存储 (本课题提供数据库存储形式) , 然后提供查询、删除等功能 (用户可以对日志信息按日期、模块名进行查询、删除等操作) 。
(5) 随时对受保护的电子商务应用程序进行安全监控, 若发现恶意代码的攻击, 即刻发出报警信息。
(6) 监控系统和电子商务应用程序的运行情况, 若系统或应用程序出现异常, 即刻发出报警信息。
约束条件:本系统运行时需要JAVA运行环境
人员所需工具所需资源:开发本项目需要参加人员熟练掌握JAVA、XML、TOMCAT、MYSQL、JSP、STRUTS等, 开发工具使用eclipse、editplus、mysql等。
2.2 项目组织与进度
本项目的开发共分四个时间段进行, 具体安排如下所示:
系统调研和总体方案设计3个月
系统体系结构设计8个月
系统程序实现8个月
α测试β测试3个月
2.3 开发软件所需要的工具
软件运行环境
A.操作系统:Linux系统, Window2000Serve系统
B.数据库:Oracle8i/9i, SQL Server 2000, Mysql
C.WEB服务器:Tomcat/Weblogic/Jboss
编程语言:JAVA
开发平台:eclipse
测试与分析工具:paros
3 软件开发设计与程序编码
3.1 软件开发设计
电子商务安全管理软件系统采用了模块化的设计理念, 遵循J2EE的开发标准, 充分利用了J2EE程序开发过程中所涉及到的开放源代码的应用软件。整个软件系统是在Tomcat 5.5.9条件下进行的研发, 开发工具选用的是Eclipse 3.1, My SQL 4.1提供了数据库支持。此外, 还使用了诸如Spring, Hibernate, Struts, Dom4j, Log4j等免费软件和技术。
从软件设计与软件开发的角度看, 电子商务安全管理软件系统的设计规划遵循了如下设计原则:
(1) 电子商务安全管理软件封装了许多功能强大、易于使用的软件功能模块, 对于统一安全接口标准研究十分必要。
(2) 软件的开发大量采用组件化、J2EE技术, 独立于操作系统与数据库系统。软件内部的模块大量采用Bean, 进行业务逻辑的封装, 可以方便利于网络层的请求响应调用。
(3) 系统采用XML文件格式来响应业务请求, 这样可以实现系统逻辑各层之间良好的通讯和接口。
(4) 全面考虑电子商务安全的各种需求, 设计统一的标准化的软件结构, 使各种网络安全技术运行在软件框架之下, 共同保护电子交易安全。
(5) 提供开放的API接口, 这样使其他公司的软件产品可以轻易的集成到这个软件系统平台上。
3.2 程序编码
安全代理:安全代理模块就像一个数据采集器;在电子商务安全控制中心中分析的所有HTTP信息都是通过安全代理模块采集的。此外, 安全代理模块还负责在分析后将反应结果返回给用户。开发安全代理模块所使用技术:Servlet Filter。
(1) 认证授权模块。身份验证和授权认证模块提供一种基于JAAS体系结构的认证解决方案。身份认证是用户或计算设备用来验证身份的过程, 即确定一个实体或个人是否就是它所宣称的实体或个人。授权确定了已认证的用户是否能够访问他们所请求的资源或者执行他们所请求执行的操作。
(2) 数据过滤模块。数据过滤模块实现两种分析算法:模式匹配算法和行为建模算法。一种是基于误用检测算法的模式匹配, 另一种是基于异常检测算法的行为建模。
(3) 协议过滤模块。根据电子商务网站管理员的人工配置和HTTP协议细节执行协议过滤算法, 针对于安全数据中出现的冗余信息、检测出的缺失信息, 以及异常信息分别进行安全分析, 并且触发相应的安全动作。
(4) 安全监控模块根据安全分析的结果与事先定义的安全动作, 模块采用相应的指定动作。此外, 这个模块将向安全代理模块发送动作指令。如果发现黑客入侵, 就随时触发“拒绝”动作, 然后发送警告给应用程序的管理员。同时, 将恶意的入侵请求存入到数据库作为入侵分析的日志文件。因此, 攻击者将会收到一个出错页面或者请求被禁止的页面。
(5) 应用监控。应用监控模块主要实现了对于访问电子商务应用程序、安全代理模块的应用配置和应用监控功能。实现了应用程序和电子商务安全管理软件系统的动态配置、实时监控电子商务安全管理软件系统的响应速度。
(6) 加密解密模块。加密解密技术对于用户要传输的信息进行加密操作, 可以有效地保护信息的安全。加密解密模块的实现方案使用平台通用开发包JCE (Java TM Cryptography Extension) , 它的加密解密算法的强度较高, 算法灵活, 适应于多种平台, 从而使得用户的敏感信息可以得到更好的保护。提供完善的加密解密服务接口, 提供密钥管理功能, 包括密钥存储、检索和密钥自动更新的功能, 提高密钥的安全性和保密措施。
(7) 日志管理模块。日志管理模块的总体实现方案基于开放源代码项目—Log4j, 主要实现了为电子商务安全管理软件系统的功能模块生成统一格式的日志信息, 对产生的运行日志、安全日志进行统一的日志管理, 针对不同来源的日志将其保存到不同的日志文件。
参考文献
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汽车电子机械制动系统设计与仿真 篇8
1 汽车电子机械制动系统的现状
近几年, 发达国家不断研究车辆的线控系统, 因而产生了线控, 在此基础上, 又开始研究电控机械的制动系统, 概括地说, 电控机械的制动系统是指以电动机代替使用压缩空气或液压进行驱动的机械部分, 以此提高机械的制动效能和响应速度等, 与此同时, 机械结构得以最大限度地简化, 且其维护和装配的难度也有所降低。因为人们不断提高机械制动性能的要求, 所以人们在传统的压缩空气或液压制动系统中大量加入了诸如ESP、ABS及TCS等电子控制系统, 使得机械的管路布置和结构越来越复杂, 这也在一定程度上增加了液压或压缩空气制动回路的安全隐患, 而其维修和装配的难度同样得到大幅度提高。所以, 人们越来越关注电子机械制动系统, 其简单的结构以及可靠的功能集成也受到人们的青睐。我们坚信, 压缩空气或液压制动器会被电子机械制动系统完全取代, 电子机械制动系统将是车辆未来的发展方向。
2 汽车电子机械制动系统设计
2.1 汽车电子机械制动系统的工作原理
一般来讲, 汽车电子机械制动系统的原理可概括为:若汽车行驶过程中, 遭遇紧急情况需要及时刹车, 那么驾驶者就会将脚踏信号通过力量发送至制动踏板, 且力量信号会途径电子机械制动系统, 进而由三环调速系统进行有效调控后, 同时确保无刷直流力矩电机直接接受输出电枢电压的作用, 然后将电机轴转动而输出的转速信号发送至传动机构, 以便其通过减速增矩将转速信号转变为丝杠位移, 最后在制动机构的直接作用下转变为制动力, 汽车电子机械制动系统的整个工作过程非常快, 只需0.1s的时间。
2.2 汽车电子机械制动系统的执行系统
汽车电子机械制动系统的执行系统通常包括制动模块、无刷直流电机模块及传动模块三部分, 其中无刷直流电机模块的主要组成部分就是电机驱动模块。若想从动力学上完成汽车电子机械制动系统的仿真, 一定要设计好数学模型, 并了解其工作原理:选取无刷直流电动机进行驱动行星齿轮的减速装置, 并采用运动转换装置以滚珠丝杠的方式, 促使旋转运动变为直线运动, 进而使制动器产生制动力矩, 另外, 利用压力传感器有效监测制动盘的制动压力, 以反馈信号。
汽车电子机械制动系统执行系统的设计流程为:以目标车型的前轮制动器为设计对象, 为其设计执行系统。目标车辆前轮轮缸制动压强的最大值为15MPa, 且活塞具有48mm的直径, 那么为了确保制动盘和制动钳完全脱开, 可将汽车电子机械制动系统制动间隙初步确定为0.3m m, 其消除时间为0.1s, 同时合理选用其他参数, 进而设计汽车电子机械制动系统执行系统。
2.3 汽车电子机械制动系统的控制系统
汽车电子机械制动系统的控制系统的作用主要是:在及时消除制动间隙的基础上, 准确、快速的调节制动力。且其控制系统主要由压力环、电流环以及转速环组成, 进而进行反馈控制的, 其外环主要控制着系统性质, 而其内环的作用也不容忽视, 主要用于限幅本环控制量, 进而对电动机进行保护, 同时还能及时调节环内扰动, 促使外环, 可以更好的控制。这一控制过程中, 目标夹紧力是输入力, 输出为电机电枢电压。
汽车电子机械制动系统控制系统的设计方法为:若各环的控制目标被确定, 那么需要从内至外, 不断扩展, 即先对电流控制环进行设计, 并将其作为转速调节系统的组成部分, 以便进行转速控制环设计, 然后将转速控制环作为压力调节环的组成部分, 从而进行压力控制环设计。
控制系统的设计过程中, 对各个控制环还有一定的要求:设计压力控制环时, 确保其制动压力的超调不低于5%, 且消除制动间隙时, 不能超过0.1s;设计转速控制环时, 要在保证电流饱和的情况下启动, 以便加快消除制动间隙的速度;设计电流控制环时, 确保其超调不低于2%。此外, 汽车电子机械制动系统控制系统的设计中, 保证电流控制环的积分系数和比例系数为610、0.945;转速控制环的为8.6、1.9;压力控制环的为6、8.6。
3 汽车电子机械制动系统仿真
3.1 汽车电子机械制动系统的仿真模型
汽车电子机械制动系统的仿真模型主要有无刷直流控制模型、电流和转速双闭环控制模型以及无刷直流电计算环控制模型三种。
3.2 仿真结果
就上述三种仿真模型的仿真结果来讲:
第一, 电流环仿真, 如果电动机无任何载重时, 其电流值相对较小, 因此, 调节电流环时, 一定要堵挡电动机转动, 确保其处于空载状态。相关的电流环试验表明, 电动机的实际电流在开始转动时其超调相对较大, 但后期能够有效跟踪目标电流;
第二, 转速环试验, 试验转速环的过程中, 同样要保证电动机无任何载重, 相关结果表明, 启动电动机时, 电流值相对较大, 使得电动机在很短的时间内就能达到规定转速, 但因为电动机在快速旋转时不断换相, 这就导致电流发生抖动, 以致电动机的转速幅度不大, 始终在目标值附近进行抖动;
第三, 压力环试验, 通过压力环试验可知, 一定要在不超过0.1s的时间内消除制动间隙, 而其制动压力超调也不能低于5%, 而且, 试验中, 汽车电子机械制动系统的执行器可以最大限度地输出制动压力同时响应速度也非常快。
4 结语
由上可知, 虽然汽车电子机械制动系统缺少真空增压器, 缩小了制动空间, 但其代替了压缩空气和液压制动, 使得汽车质量大大减轻, 而其较高的制动速度, 也在一定程度上提高了安全性能。因此, 汽车电子机械制动系统能够满足汽车的发展需求, 且其安装难度低于传统汽车, 同时汽车电子机械制动系统还具有较高的可靠性, 是汽车未来的发展方向。
参考文献
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[2]汤锴杰, 栗灿.客车制动系统基于EMB的优化与仿真分析[J].制造业自动化, 2014.
软件系统机械电子 篇9
实践教学是高等教育的重要环节, 是实现人才培养目标的有效途径和重要保证。随着社会的进步和发展, 对人才的需求也发生了很大的变化, 给实践教学带来一些新的问题和新的挑战。我校机械电子工程专业的培养目标中强调了机电结合的高级工程技术人才, 为了培养“厚基础、宽口径、高素质、强能力”的创新型工程技术人才, 适应现代社会的要求, 就必须要优化实践教学内容, 推进实践教学方法和实践教学体制改革。而营造培养高素质创新工程技术人才的实践教学环境, 提供合适的实践训练平台是达到培养目标的重要保障。为此, 我校2012年在共建基金支持下成立了柔性制造实验室, 通过柔性制造系统对实际工业自动化生产中的模拟运行, 让学生了解和掌握现代机电系统运行控制技术, 培养学生的实践能力和创新能力。本文围绕该柔性制造系统在我校机械电子工程专业实践培养上的应用, 就我校在教学改革上的措施进行论述。
二、柔性制造系统
柔性自动生产线是将微电子学、计算机信息技术、控制技术、机械制造和系统工程有机地结合起来, 是一种技术复杂、高度自动化系统, 柔性制造技术更是当前机械制造业适应市场动态需求及产品不断迅速更新的主要手段, 是先进制造技术的基础。
通过该系统, 能使学生可通过实验了解柔性制造自动化生产实训系统的基本组成和基本原理, 能为学生提供一个开放性的, 创新性的和可参与性的实验平台, 让学生全面掌握机电气一体化与物流技术的应用开发和集成技术, 能够帮助学生从系统整体角度去认识系统各组成部分, 从而掌握柔性制造相关系统的组成、功能及控制原理。促进学生在机械设计制造、电气自动化、数字控制技术、机器人技术、计算机技术、传感器技术、生产线技术等方面的学习, 并对数控加工、电机驱动及控制技术、PLC控制系统的设计与应用、机器人控制技术、高级语言编程等技能得到实际的训练, 激发学生的学习兴趣, 使学生在光机电气一体化系统的设计、装配、调试能力等方面均能得到综合提高。系统组成如图1所示, 共分为总控系统、自动化立体库及码垛机、自动化输送线系统单元、CCD形状颜色尺寸检测单元、上下料搬运机器人单元、数控加工单元、串联机器人装配与分拣单元、视觉导引搬运AGV几个单元部分。系统模拟某自动化加工、分拣、自动装配及自动出入库完整制造过程。立体库由两排货架及中间的码垛机构成, 实现毛坯及成品部件的存储;传送线负责从立体库取件、传送工件到到各工作单元及传送入库;通过图像识别功能, 对工件进行形状与颜色识别, 通过信息识别, 六自由度行走搬运机器人可选择把工件放入相应的数控加工设备 (车削加工中心或铣削加工中心) 当中。加工完毕, 通过CCD视觉装置进行高度与直径等尺寸识别。并为下一工序做好准备。
图1柔性制造系统组成
该柔性制造系统可联机/单机两种运行模式, 方便学生进行PLC控制、生产线控制、机器人控制及数控机床应用实训。
三、柔性制造系统在机械电子工程专业实践能力培养中的应用
1. 课程实验实训。
利用该柔性制造系统的各组成单元, 对原有相关课程中的实验内容进行了调整整合, 增加了综合性实验环节内容设计, 根据教师授课情况, 结合学生特点进行选取。主要服务的课程包括:机电传动与控制 (步进电机、伺服电机控制) 、PLC控制技术 (立体库码垛机控制、传送线控制) 、机器人技术 (分拣机械手、搬运机械手) 、机床数控技术 (数控加工单元) 、传感与测试技术 (传送线、CCD等单元) 、机电一体化技术。
2. 实习实训环节。
根据专业特点及实习实训要求, 对原有实习实训环节进行了改革。将原第七学期三周的实习环节分割成几个模块, 其中一个模块是2.5天的柔性制造系统实习实训模块, 每次二十余人分成多个小组进行该模块的实习实训。对学生获得的专业知识和专业技能进行的一次全面考核和综合检验。按照机械电子工程专业设置的要求, 通过柔性制造系统平台开展的集中实践教学环节, 让学生完成的主要任务为:气路、电路或控制回路的构成的模拟设计及运行调试;根据工作要求对PLC控制程序进行修改或编写, 模拟实际的控制过程;对人为设定的故障 (电气及PLC故障) 进行故障诊断及排除练习, 提高学生解决实际问题的能力;模拟系统的各单元之间可以通过I/O进行通讯, 将多个加工单元连接构成系统。通过这个教学环节, 让学生自己动手来搭建实际机电一体化设备, 以此来提高学生解决实际工程问题的能力。实习的内容: (1) 柔性制造系统基础知识教学。主要讲授柔性制造系统技术的一些基本概念, 让学生对柔性制造系统有全面的了解和认识。 (2) 立体库系统设计。通过对立体库实际操作, 了解立体库工作过程;以立体库结构设计及PLC控制为主要教学内容, 了解并掌握立体库结构设计技术, 学生能够完成单元格的设计出图。了解立体库控制要求, 采用PLC实现取、送工件的控制设计。 (3) 搬运线设计。以搬运线为教学对象, 使学生了解掌握生产线工作原理及操作方法, 了解生产线基本结构及控制方法, 了解典型分拣、传送、检测环节的设计方法及操作。 (4) AGV寻迹车设计。了解寻迹车基本结构组成和功能;了解AGV寻迹车车体结构设计方法, 了解寻迹车控制原理和操作。 (5) 机械手。了解工业机器人基本原理, 了解和掌握工业机器人机构及基本结构设计知识, 掌握工业机器人操作知识, 了解和掌握机器人控制原理, 掌握机器人编程控制, 利用测绘技术实现实物的测绘建模使学生在扫描和建模。 (6) 数控机床编程操作。以典型车、铣零件为对象, 让学生能够通过动手实践将其数控加工程序编制出来, 并在数控车及数控铣削加工中心完成各自零件的装夹、对刀及加工仿真操作。
本实习重点强化动手能力的训练, 鼓励学生在对柔性制造系统全面了解和认识的基础上, 独立完成系统的运行和各分系统的设计操作。
四、结论
柔性制造实验教学系统的建成与投入使用, 丰富提高了我校机械电子工程专业在开放性实验室的实验教学和实训的能力。以此平台为基础, 在授课教师及实验教师的共同努力下, 有针对性地开展相关实验、实训项目, 使学生可以更好地掌握机械、电子、电气、液压、自动控制、数控等专业知识, 并以实际设备为对象, 建立机电一体化设备调试、运行、维护等相关能力, 有效地对应本专业培养目标要求。经过学习和训练, 学生的综合素质得到提高并激发了部分学生的专业学习兴趣和科技创新兴趣, 为今后的能力培养和就业发展打下了基础。
通过一年多时间的应用, 实验、实训等项目内容在不断充实完善, 在其间也发现了一些问题, 例如包括对指导教师的能力要求、系统运行耗材费用控制等将在今后工作中逐步完善。
参考文献
[1]王伟, 王殿君, 申爱明, 等.柔性制造系统在机电一体化专业综合训练中的应用[J].安徽师范大学学报, 2010, 33 (6) :554-557.
[2]姚松丽.柔性制造系统在实践教学中的应用[J].实验室研究与探索, 2011, 30 (5) :114-116.
现代电子系统工程 篇10
1 现代电子系统工程的概念
电子系统主要是利用通信和计算机技术, 目的是为了能够把多种具有独立功能的电子系统联结起来, 是为了控制和操作复杂过程及对象的管理。电子学的发展为电子系统奠定了必要的技术基础。通信技术、控制技术和计算机技术的发展, 使得不同功能的电子系统有可能相互联结起来, 将系统进一步优化。它的出现和不断发展, 标志着管理和信息技术的发展进入了一个新的阶段。也标志着电子系统的更新与升华。
2 电子系统的组成部分
电子系统一般由信息获取系统、信息传输系统、信息处理系统、信息输出系统、执行系统和时间统一系统等所组成。但是在电子系统中, 人起着不可或缺的作用。人大脑的灵活性以及操作的方便性决定了人的巨大作用, 由于输入、控制对象及过程的复杂性和实时性的要求, 需要保证指挥、控制和操作的准确性和灵活性, 所以人对于总体的大局控制和指挥是必不可少的。
2.1 信息获取系统的内容。信息获取系统指的是使用各种技术手段, 来获取大型电子系统工作所必需的信息。这种手段包括大型雷达, 声纳系统、遥感系统、遥测系统, 也可以是其他传感器和数据采集装置。主要用于管理的电子系统, 还应包括主要由人来操作完成的各种定性的, 已经定下来的描述性语言文字的信息输入等内容。
2.2 信息传输系统的内容。信息传输系统指的是提供系统工作所需的信息通路。通路, 自然而然指的就是一种传输信息的线路, 途径, 可以说是一个中介过程。它可能是各种有线、无线线路所组成的各种专用或公用的通信网络。反正不论是怎样的通路, 其总的目的就是能够传输必需的信息材料, 并且要及时到位。
2.3 信息处理系统。信息处理系统说的就是利用计算机完成系统工作信息的各种处理。最后会根据处理结果进行决策和控制。反正就是处理最终结果, 得出最终结果。
2.4 信息输出系统。信息输出系统指的是将处理过的信息, 以文字、图形、图像等各种所需要的方式将其输送出去。它相当于整个系统中的最终环节, 因为是要输出最终内容的, 所以要更加谨慎。
3 电子系统工程的特点
3.1 电子系统工程具有大规模和复杂性的特点。大规模和复杂性是说电子系统工程往往都是由大量分布在各个地方, 各个领域的相互联系和相互作用的多种电子系统所构成的包含多层次的统一系统, 系统内部非常复杂, 很难简单琢磨, 决策者, 执行者的作用也是独立分开, 都是较复杂的内容。
3.2 电子系统工程具有整体性的特点。整体性不言而喻, 指的是凡事从整体, 从全局出发, 电子系统工程也不例外, 所以就要求从系统的全局和过程的整体出发, 从各种不同电子系统的相互联系上, 实现整体功能的优化。实现整体性的优越功能。
3.3 电子系统工程具有兼容性的特点。兼容性是包含双重涵义的, 一是由多种电子系统组成的一个复合系统, 所以各个系统之间的兼容性是否匹配, 是非常重要的问题;还有就是这种系统由于规模庞大, 往往不能建造全新的系统, 要充分考虑与现有系统的兼容性, 如果矛盾的话就会出现很大的问题。
3.4 电子系统工程具有可靠性的特点。可靠性指的就是电子系统在国防国事方面, 一般会起到非常重大的作用, 光是一点, 就足以说明可靠性的重要性所在, 如果内容出现失效的话会造成严重的后果。因此, 要求它具有高度的可靠性, 此外还要强调信息的保密和安全问题。一旦泄露, 将会造成不可挽回的后果。
3.5 电子系统工程具有不确定性的特点。系统的输入本来就是机械化操作, 所以不可必然的会带有随机性和不确定的能量化的因素。系统操作管理人员的反应和决策也往往带有不确定的因素。人的不确定性因素也会影响到电子系统工程的不确定性。
4 系统电子工程的建造方案
包括系统规划, 系统计划, 系统设计, 系统设计是重要部分, 首先是提出系统的任务和要求, 提出方案设想, 进行系统功能设计, 随后根据总体方案的要求, 提出各个系统之间的技术衔接。经济技术等因素的限制, 电子系统工程可以解决, 仿真和评价技术可以用于电子系统的综合评价, 系统或某个功能部件有效性的评价, 系统各部分和它们之间的相互作用对系统总体性能影响的研究, 设计方案的评价和选择, 系统在各种对抗条件下的有效性的评价, 系统在随机输入条件下的响应行为, 系统可以发挥人机的功能特性评价.例如用于功能测试系统设计的系统元件方法. 在开发功能测试系统时, 对仪器、接口和软件有很多选择。良好的设计可使吞吐量最大、开发时间最短, 也容易进一步升级。最大吞吐量所涉及的问题比简单的选择快速仪器要多得多。最短开发时间超出选择最新软件的范围。为了使所设计的系统能够容纳更多的仪器, 开关和DUT可不必完全重新设计, 这需要更多的大机箱。在设计中采用系统元件有助于解决这些问题。在设计和开发环境, 工程师要用图形和文字基语言开发测试。在制造中, 标准是测试执行的依据, 工程师可用图形和文字混合语言编写预写程序。
5 电子系统工程的研发意义
电子系统工程的出现和不断发展, 标志着管理和信息技术的发展进入了一个新的阶段。随着科学, 电子信息各方面及其他新技术的发展, 系统的功能会得到进一步更新, 电子系统工程的可靠性、准确性、实时性、保密性, 兼容性都会得到进一步的提高。随着数字通信技术、光纤技术、数据库、高级软件、传感器等技术的进一步发展和应用, 又会出现一些更高层次, 更高领域, 同时建立在更高技术基础上的全面范围内的新式大型电子系统。另外, 人工智能、自动化的发展研究, 也将给电子系统的发展带来新的血液, 达到一个新的高度。
电子系统工程从刚开始的研制到现在的一步步发展, 都是进步的体现, 都是更新换代的体现, 电子系统工程有着他自己独有的特点, 它也有着不可避免的缺点, 科学技术, 通信技术, 电子技术的同步发展都无不推动了电子系统的发展, 而且在未来, 电子系统工程会在国防方面, 在国民经济方面起到不可替代的重要作用。电子系统工程的进步更是标志着我国整体性的一个进步, 在以后的过程中, 还要多多借鉴国外的先进经验, 不断改革创新, 迎接挑战, 完成更大的任务。
参考文献
[1]余小平.电子系统设计基础篇[M].北京:北京航空航天大学出版社, 2013.
机械手表的传动系统 篇11
对于机心的主传动链布局是很有讲究的，通常的区分方法是根据与原动系中条盒轮啮合的二轮设置在机心的位置来划分机心的基本传动形式为中心二轮式（二轮在机心中心）和偏二轮式（二轮偏离机心中心）两大类。这两个类型的传动形式还可以根据机心设计的实际需要再细分，而两者具有各自的优势与劣势：就中心二轮式而言，它的优势是机心整体结构紧凑，设计与加工难度相对简单；劣势是机心平面与轴向的空间利用率比较低；对于偏中心二轮式而言，它的优势正好弥补了前者的劣势，机心平面与轴向的空间利用率比较高，对于提高机心的整体性能提供了有利条件，劣势是设计与加工的难度比较高。
机心的布局方式可以通过机心基板的主传动链传动B孔的布置来识别出来，那么我将以ETA2892的机心图为例，为大家做一下这方面的常识普及。原动系统B1的条盒轮将能量传递给B2位置的二轮，而后所对应的B3、B4、B5和B6分别是三轮、四轮、擒纵轮、擒纵叉和摆轮游丝系统。其中的二轮、三轮、四轮与擒纵轮都是通过轮片与齿轴固定为一体而形成的部件，再根据齿轮的顺序轮片与齿轴互相啮合，如条盒轮与二齿轴、二轮片与三齿轴、三轮片与四齿轴、四轮片与擒纵齿轴，最后是位于B4位置的擒纵轮片与位于B5位置的擒纵叉的两个叉瓦（进瓦与出瓦）相互配合在一起，此时擒纵叉的叉头将会与位于摆轮游丝系统的摆轴下方的双圆盘圆盘钉配合，至此一条完整的主传动链条就完成了。设置摆轮游丝系统的B6孔位置镶嵌了防震器组件，它起到了承载摆轮游丝系统中摆轴的防震责任。由于摆轴的轴尖直径仅有0.1毫米左右，相当于一根成人的头发一样粗细，同时摆轴所承载的摆轮具有一定的重量和惯量，如果没有一定的保护措施，一旦手表受到外在的剧烈震动，摆轮轴尖必然会被震断或震歪，这将直接导致手表不能正常计时或者更严重的是停表，基于上述原因设置防震装置是必须的。
了解过了机心基板传动B孔的常识后，我们再来认识中心二轮式和偏中心二轮式机心的二轮、三轮、四轮与擒纵轮的特征。
二轮
这一零件是中心式机心结构与偏中心式机心的最主要区别，大家可以通过中心二轮图和偏中心二轮图看到它们的共同点与不同点。两者的共同点是A位置是二轮与基板B2位置孔的宝石轴承配合；B位置是二轮与控制夹板B2位置的宝石轴承配合； C位置与前两个位置有所不同的是它被加工出轴齿，其目的是为了让它与B1位置原动系的条盒轮带有的齿啮合在一起，使得原动系的能量直接输出给这个中心二轮；D位置是个轮片，有得到就得有输出，正是这个位置将二轮通过原动系得到的能量输出给B3位置的传动轮系，更进一步输出给摆轮游丝系统使其开始工作。两者的不同点在于中心二轮的E位置，它的功能是用来承载显示系，再细说是用来与显示系的摩擦分轮配合在一起的，其原因就在于此二轮占据了中心位置。那么显示系就需要有个中介结构来与其整合在一起，当然在需要快拨时分针的时候还得在不影响主传动系正常运转的前提下将两者隔离开，而偏中心式二轮没有了那个E位置，因为它已经偏中心了也就没有承载显示系的责任。
三轮
此零件的作用是连接二轮。在接收来自于原动系统能量的同时，还改变了传动比以及轮系旋转的方向，也就是说它属于介轮范畴。A位置是与控制夹板相对应的宝石轴承相配合；B位置是被加工出的轴齿，其作用是它与二轮片所带有的齿啮合在一起，使得原动系统的能量通过二轮输入给了三轮，也就是输入给了传动轮系；C位置是三轮片，它与前面说到的带有轴齿的三齿轴固定为一体，并且也是被加工出轮齿与四轮轴齿啮合在一起。
四轮
此轮也被称作秒轮。大家从名字上就可以大概判断出此零件跟计秒有关联，其实此轮的旋转速度正是受到了摆轮游丝系统的控制，以每分钟转动一周的速度旋转。此外，此零件的顶端一般是个锥形，方便安装秒针。A位置是与控制夹板相对应的宝石轴承相配合；B位置是被加工出的轴齿，其作用是前面已经谈到过，它与三轮片齿相啮合；C位置是四轮片，它与四齿轴固定为一体，并且被加工出轮齿与擒纵轴齿啮合在一起；D位置是被加工成锥形目的是安装秒针的针管所设置的。
擒纵轮
这个零件在机心中非常特殊，因为此擒纵轮片的齿形并不是普通的钟表用齿形，而是异型齿。其形状相对比较怪异，它的作用就是为了配合整个擒纵机构的运转而设计的。更准确地说：它将与擒纵叉部件的进瓦与出瓦相配合在一起，来完成擒纵机构完整的动作要求。A位置是与控制夹板相对应的宝石轴承相配合；B位置是被加工出的轴齿，其作用是它与四轮片所带有的齿啮合在一起；C位置是擒纵轮片，大家可以看到此轮片跟前面所见到的轮片齿形有很大区别，这个独特的设计就是为了杠杆式擒纵机构的需要而设置的，它的转速将直接控制四轮也就是秒轮的速度，同时也就是本机心的时计基础。
了解过了机心基板传动B孔的常识后，我们再来认识中心二轮式和偏中心二轮式机心的二轮、三轮、四轮与擒纵轮的特征。
二轮
这一零件是中心式机心结构与偏中心式机心的最主要区别，大家可以通过中心二轮图和偏中心二轮图看到它们的共同点与不同点。两者的共同点是A位置是二轮与基板B2位置孔的宝石轴承配合；B位置是二轮与控制夹板B2位置的宝石轴承配合； C位置与前两个位置有所不同的是它被加工出轴齿，其目的是为了让它与B1位置原动系的条盒轮带有的齿啮合在一起，使得原动系的能量直接输出给这个中心二轮；D位置是个轮片，有得到就得有输出，正是这个位置将二轮通过原动系得到的能量输出给B3位置的传动轮系，更进一步输出给摆轮游丝系统使其开始工作。两者的不同点在于中心二轮的E位置，它的功能是用来承载显示系，再细说是用来与显示系的摩擦分轮配合在一起的，其原因就在于此二轮占据了中心位置。那么显示系就需要有个中介结构来与其整合在一起，当然在需要快拨时分针的时候还得在不影响主传动系正常运转的前提下将两者隔离开，而偏中心式二轮没有了那个E位置，因为它已经偏中心了也就没有承载显示系的责任。
nlc202309031410
三轮
此零件的作用是连接二轮。在接收来自于原动系统能量的同时，还改变了传动比以及轮系旋转的方向，也就是说它属于介轮范畴。A位置是与控制夹板相对应的宝石轴承相配合；B位置是被加工出的轴齿，其作用是它与二轮片所带有的齿啮合在一起，使得原动系统的能量通过二轮输入给了三轮，也就是输入给了传动轮系；C位置是三轮片，它与前面说到的带有轴齿的三齿轴固定为一体，并且也是被加工出轮齿与四轮轴齿啮合在一起。
四轮
此轮也被称作秒轮。大家从名字上就可以大概判断出此零件跟计秒有关联，其实此轮的旋转速度正是受到了摆轮游丝系统的控制，以每分钟转动一周的速度旋转。此外，此零件的顶端一般是个锥形，方便安装秒针。A位置是与控制夹板相对应的宝石轴承相配合；B位置是被加工出的轴齿，其作用是前面已经谈到过，它与三轮片齿相啮合；C位置是四轮片，它与四齿轴固定为一体，并且被加工出轮齿与擒纵轴齿啮合在一起；D位置是被加工成锥形目的是安装秒针的针管所设置的。
擒纵轮
这个零件在机心中非常特殊，因为此擒纵轮片的齿形并不是普通的钟表用齿形，而是异型齿。其形状相对比较怪异，它的作用就是为了配合整个擒纵机构的运转而设计的。更准确地说：它将与擒纵叉部件的进瓦与出瓦相配合在一起，来完成擒纵机构完整的动作要求。A位置是与控制夹板相对应的宝石轴承相配合；B位置是被加工出的轴齿，其作用是它与四轮片所带有的齿啮合在一起；C位置是擒纵轮片，大家可以看到此轮片跟前面所见到的轮片齿形有很大区别，这个独特的设计就是为了杠杆式擒纵机构的需要而设置的，它的转速将直接控制四轮也就是秒轮的速度，同时也就是本机心的时计基础。
海鸥机心ST1600
为中心二轮式结构，它的主传动轮系与显示系的连接关键为摩擦分轮机构。所谓摩擦分轮是指中心二齿轴顶部的其中一段被加工成具有锥度的台阶，而分轮的中下部分具有薄壁和刻槽凹陷，也就是说分轮的这一段具有一定的弹性，它将与中心二齿轴的那部分锥度台阶摩擦配合，这种机构的设置目的是在机心正常运转中两者可以同步转动，中心二轮在调速机构和主传动轮系的控制下以每小时一周的速度转动，这样它就驱动了分轮与它以同样的速度转动，而当需要调校时间快速驱动分轮的时候，由于他们之间是摩擦配合，因此分轮可以被单独驱动而不会影响中心二轮的正常转动，当停止调校的时候，两者又会摩擦配合为一体同步转动了。只是这两个机心的主传动轮系有些区别，前一款机心的四轮也就是秒轮是被设置于中心位置，而通过图我们可以看到，它的四轮实际上并不是处于中心位置，而是处于偏中心位置，那么中心位置的秒轮是被后期放置的，它只有秒齿轴通过三轮片与真正以秒速度旋转的四轮齿轴连接，这种传动方式有个名字叫“秒簧式”，顾名思义，此类机心的中心位置秒轮由于是后期设置的并不处于主传动链，所以必须采用一根秒簧给它以一定的阻力，其目的是为了被镶嵌秒针的中心秒轮不会出现秒跳现象。
海鸥机心ST2500
根据海鸥2500的机心图所示和我们已经讲到过的相关知识，我们可以判断出此款机心属于典型的偏二轮三轮输出式，所谓三轮输出式的含义是三轮与显示系连接，而之前我们谈到的机心都是直传式，也就是说条盒轮直接与显示系连接。本机心为大三针中心设置，那么秒轮必定位于机心中心位置，也就是说三轮既连接了显示系，又与秒轮连接，它起到了承上启下的作用，同时秒轮的另一侧同样是擒纵机构与摆轮游丝系统，这样完整的主传动链就被连接完成了。这种传动形式对于机心整体的功能轮系布局将会有更多的选择和优势，本机心在具备主传动链为基础机心的前提下，可以附加各种实用的功能，如日历，周历，能量显示和双时区等。此机心设计目的是为了更好的工艺性，更利于大批量生产。
对于偏二轮三轮输出式机心显示系的分轮结构同样也需要前文我们已经了解到的直传式摩擦分轮结构，只是根据三轮输出式的结构特点，此分轮将不与主传动轮系直接配合，它将被分解为分轮与分轮片两部分，根据ST2500机心分轮的构造，我们可以看到分轮下端有个锥度台，而分轮片中间位置被加工成异形状，并且此形状必须具备一定的弹性，它将与分轮的锥形台配合为一体形成了摩擦分轮结构，两者既可以同步运动又可以相对运动，其功能性与先前说到的直传式摩擦分轮是一样的。
软件系统机械电子 篇12
关键词：Android,WIFI,电子病历,数据同步
0 引言
计算机技术和网络技术的不断发展为办公自动化程度的提高给予了强大的技术支持。以医院为例, 办公自动化的提高为患者预约、挂号、初诊结果处理等方面省去了很多琐碎的环节。在一些中小城市的医院仍使用纸质病历本, 医生诊断或查房时将病人各项数据记录到病历本, 无法实时的记录到计算机系统内。针对这一个事实所带来的弊端, 提出基于Android客户端通过WIFI (Wireless Fidelity) 连接服务器组建电子病历系统。可有效提高办公自动化, 给予治疗和抢救工作的实施给予更多的资料支持。
1 系统设计
1.1 系统物理结构
Android系统可以使用WIFI、GPRS等多种连接方式, 根据医院现有硬件条件、及需要网络覆盖的范围, 在经济适用的前提下, 设计系统由数据库服务器、WEB服务器、无线网络、Android操作系统客户端等设备等组成。如图1所示。
其中网络服务器使用Tomcat WEB服务器6.0或以上版本, 客户端采用Android 4.0.3操作系统、数据库采用MySQL数据库。Android客户端通过中间Tomcat WEB服务器采用JDBC技术访问数据库服务器[1]。
1.2 无线接入点
基于Android系统的移动电子病历系统的初衷就是建立一个医生在医院范围内, 无论是在病房区还是在办公室都可以随时的查看和录入病人病历, 真正达到“移动”的目的。系统的顺利实施一个关键的因素是无线网络的信号强弱, 保证在区域内无死角, 在一栋楼内布置多个无线接入点, 约400m2一个无线接入点, 双层复用 (一层和二层共用一个) , 其他楼内同样。
1.3 数据库设计
后台数据库中主要包含以下4个表:
患者表:患者编号, 姓名, 证件号, 就诊日期, 备注;
医生表:医生编号, 姓名, 性别, 科室, 职务, 职称;
病房表:病房编号, 床位号, 病房状态;
病历表:病历序号, 患者编号, 病房编号, 床位, 医生编号, 日期时间, 病情, 备注;
权限表:系统管理员、科室主任, 科员。
其中患者表主要记录患者信息, 挂号时自动生成编号;医生表-记录全院医生信息;病房表-记录着病房信息及状态, 分为占用、空、其他等;病历表-是本系统最重要的一个表, 以病历序号和日期时间为主键。权限表-用来判断用户登录系统后的权限。
2 系统实现
根据患者初到医院需要进行挂号、就诊等一系列的操作结合现有的系统功能, 切合现实情况以及对病历系统需要进行分析, 设计该电子病历系统的主要功能模块如图2所示。
基于Android客户端电子病历系统功能模块说明:
1) 权限模块
权限包括系统管理员、科室主任和科员, 其中系统管理员可对系统进行所有操作, 对系统的所有数据进行增、删、改、查等;科室主任能够以只读方式查看所有本科室内部医生的患者病历资料, 对本人的患者的病历拥有除删改之外的所有权限;无职务医生不分职称高低, 一概只能查看自己的患者病历, 并拥有除删改之外的所有权限。所有用户在登录系统时与服务器系统时间进行校对, 如不匹配自动更改客户端时间为服务器时间, 并在登录成功后不可更改时间 (如更改系统时间则自动退出系统) 。
2) 查询下载
查询下载模块主要有三部分功能:
第一是医生登录之后可使用查询功能查看所属全部患者病历, 也可以设置单独按病历号查询单个患者病情, 结果按时间升序排列。在查询的同时可设置多项限制条件, 例如选择时间段、姓名匹配等。
第二数据同步功能平[2]。因Android客户端受到硬件的限制, 加之访问数据库通过无线网络访, 如果同时多个客户端访问后台数据库导致数据传输速度较慢。此问题采用将查询结果从服务器数据库MySQL下载到本地数据库SQLite中, 在本机操作, 有效解决速度问题。与此同时, 每次查询都需下载, 而有时服务器数据库信息和本地信息相同还要重复下载, 数据操作繁琐。下载之前, 校验查询结果是否已经存在本体数据库中, 已存在则无需下载直接提示下载完成, 如果否执行下载操作后提示下载完成。具体校验方法为:提取服务器端查询结果数据最后时间是否存在于本地数据库中。
第三为打印功能, 可根据患者需求将病例打印成纸质文件。
3) 追加模块
功能为下载信息后, 可对当前病历进行追加病历信息操作, 并提取当前系统时间, 存放到本地数据库中。
4) 新建病历
对于初次来本院就诊的患者, 挂号时已经将患者信息录入数据库中, 但医院数据库内没有该患者的病历, 应对其新建病历。
5) 更新模块
对新建的病历或者追加的数据进行上传更新到服务器数据库。所有病历一经更新到服务器不允许任何人更改。
6) 注销
对当前登录的用户进行退出系统操作。避免他人输入错误信息, 当客户端对本系统无任何操作5分钟之后自动注销当前登录用户。当前医疗纠纷众多, 更有甚者故意制造医疗事故, 所以病历安全性必须高度重视, 同时病历也是医疗事件中决策是非的一项重要依据。
3 结论
依附我国当前医疗水平和现代化办公进程, 设计并开发了基于Android客户端和WIFI无线网络的移动电子病例系统, 在现实的应用测试中有效的提高了办公的实时性和自动化程度, 解决了医生不仅要手写病例还要将病例录入系统的双重工作。在实际应用测试过程中发现系统作用范围仅限于一家医院, 如能将系统进一步完善并推广至某地区甚至全国, 系统的开发应用前景可观。
参考文献
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