电脑公司管理系统设计（共9篇）
电脑公司管理系统设计 篇1
华硕电脑是全球电脑主机板的领导厂商,苏州华硕电脑主板月产量突破80万片,同时苏州华硕电脑有限公司也是全球许多著名品牌的供应商。为了树立良好的生产形象,取得客户信赖与满意,因此企业必须推行标准化。工序标准化是标准化管理的重要组成部分,对企业提高生产率,增强竞争力具有重要意义[1]。提到标准化,更应该想到标准作业指导书(SOP)在推行企业标准化过程中的作用,它是企业最基本、最有效的管理工具和技术资料。笔者从该角度对苏州华硕电脑有限公司SOP的应用进行分析。
1 工序标准化在华硕电脑有限公司总体应用现状
工序标准化在苏州华硕电脑有限公司的应用是比较早的,经过长时间的发展,公司通过制定、发布和实施一批规范性文件,加强了企业的监督和管理,工序标准化工作全面推进。从而使工序标准化在苏州华硕电脑有限公司的应用很快成熟起来,同时公司坚持“公司上层领导推动、以市场为引导、各个部门协调合作为主、员工广泛参与、特别重视应用、与国际知名企业接轨”的标准化工作方针,建立了统一管理与分工负责相结合的管理体制。此外还引导其他企业创建“标准化良好行为企业”,有条件地与其他大企业建立企业标准联盟,该企业还积极参与区域标准的制定,鼓励所在行业和其他企业参加区域性标准化论坛,从而进一步提升企业标准化工作的层次和水平,目前,其应用是比较成功的,并在不断的完善之中。
2 S OP在苏州华硕电脑有限公司的应用分析
SOP(STANDARD OPERATION PROCEDURE),标准作业指导书,属于针对制程中人员动作的教导作业技术文件,是经过不断实践总结出来的在当前条件下可以实现的最优化的操作程序设计[2]。
2.1 标准作业指导书(SOP)作业程序与权责
2.1.1 标准作业指导书(SOP)作业程序
1)进行工作研究。首先,IE于产品量试阶段,依据BOM取得材料规格、数量、实物样本,对该产品实际试做后,实施工作研究及失效性分析,对制程中应如何防呆,料盒摆放顺序,夹治具使用是否适当,作业人员作业是否符合动作经济原则进行检验,全面考察、测量工时并加以改善后列为标准作业。其次,对于经过改善后的标准动作应制定标准工时。
2)制定操作程序图将整个产品依据制程的加工流向展开,完整绘出制程中使用工具、材料规格、数量进入工作单元顺序[3]。
3)排站。应依据生产计划之需求量决定产距时间,再依产距时间决定需求工作站数,但是各站动作单元时间总和不得高出产距时间,且工序不能逆流。
4)检查(CHECK)平衡率。将各站作业工时总和/(产距时间*站数)则可算出其平衡率,选用最高平衡率的方案,同时亦应力求其上下制程间平衡,原则上平衡率不得低于90%,否则应予重排,并依量试时所发生的缺失再作修正。
5)制作标准作业指导书(SOP)。依步骤所定出站数,依据QC工程图(管制方式)展开各站人员、机器设备,物料的作业条件、参数标准等,以文字或图表列出来。
6)建立流程。制作标准作业指导书(SOP)流程见图1。
2.1.2 标准作业指导书(SOP)制作内容
为使现场达成本身任务,标准作业指导书(SOP)制作内容需要包含人员、机器、使用材料、工作方法、环境安全及作业前、作业中、作业后3个阶段。
1)作业前条件确认:此阶段即为不接受不良品流入。第一,人员检查,标明此工作站之操作人员技能要求;第二,检查机器是否经过校正,使用期间是否超过,版本是否正确,操作参数是否与标准作业指导书(SOP)要求一致;第三,材料检查,其料号规格是否与标准作业指导书(SOP)所写一致;第四,产品的安全防护,对于碰触IC、电子产品需要在作业中采取相关静电防护措施,会破坏产品清洁则要求戴手套进行作业,及对于产品刮伤危险的手表、戒指应严格禁止。
2)作业中顺序:此阶段即为不制造不良品。对于该站之作业动作顺序,需依序描述清楚,并将每个动作所使用之材料、工具、品质要求作明确陈述。首先,材料应注明其料号,规格名称,使用数量;其次,使用工具应叙述其工具名称,使用方法。
3)作业后检查:此阶段即为不能流出不良品。检验项目应说明检查哪些项目,其位置在何处;检验工具应说明使用何种工具做检测;明确告知判断标准;不良品处理应对每项检查时,如果发现不良品应于SOP上告知其处置方式。
4)标准作业指导书(SOP)标示:说明产品名称、料号、产品版本、工作站名称、工作站顺序、工时、标准作业指导书(SOP)、文号、版本、制作日期、制定人、审核人。
5)书写字体工整易识,公司如果有聘请外籍人员时,标准作业指导书(SOP)应翻译成其使用语言以告之。
2.1.3 标准作业指导书(SOP)制作权责
1)制程:由制程工程师于产品量产前,试产后制定并经科长审核后正式发行。
2)组装:由工业工程工程师于产品量产前,试产后制定并经科长审核后正式发行。
3)测试:由新产品开发工程师于产品量产前,试产后制定并经科长审核后正式发行。
4)组装:由工业工程工程师于产品量产前,试产后制定并经科长审核后正式发行。
5)包装:由工业工程工程师于产品量产前,试产后制定并经科长审核后正式发行。
6)质制:由质量控制工程师于产品量产前,试产后制定并经科长审核后正式发行。
7)电测:由新产品开发工程师于产品量产前,试产后制定并经科长审核后正式发行。
2.2 标准作业指导书(SOP)修改与管理
1)SOP修改:正式发行后如有制程改善等情况或制程回馈相同的不良情形时,需在2个工作日内由原制作SOP所属单位更改完成,经其所属单位科长签核后改版发行,未正式发行新版SOP前需手写更改其事项,并签名注明日期,并正确告知生产单位线长其更改事项。
2)标准作业指导书(SOP)管理:标准作业指导书(SOP)发文、转发、补发作业、原版保存期限,相关规定依技术文件管理规范执行,以防误用。
2.3 工业工程师标准化作业的职责
工业工程师要保证制作的这个标准作业指导书(SOP),要求任何人都可以看懂,都可以按照标准作业指导书(SOP)上面的作业步骤去作业。
公司的操作人员必须按照工业工程师制作的标准作业指导书(SOP)去做,而不管他们制作的作业指导书现在是否有问题。只有有了标准作业指导书(SOP)以后工人才可以作业,依据标准作业指导书(SOP)做到不接受,不制造,确保不会流出不良品的境界,因此能确保工作品质[4]。同时,也给工业工程师提出了要求:必须及时的制作出标准作业指导书(SOP),尤其是在新产品开发的时候必须要求及时;必须到现场去做培训(指导工人如何作业和解答他们的疑问)以及发现存在的不足,尤其是发行新的标准作业指导书(SOP);必须及时到现场去观察同时要发现现行的标准作业指导书(SOP)是否需要修改。总之,员工享有的权利和承担的责任基本上是平衡的。工业工程师不仅要制作标准作业指导书(SOP),还要去指导这个标准作业指导书(SOP)要如何操作,以及解决工人不懂的作业地方、包装材料、包装方式等[5]。
3 S OP的持续改进
员工必须按照标准作业指导书(SOP)去执行,就给公司本身提出了更高的要求。如在执行过程中,标准作业指导书(SOP)出现了问题,公司应立即去修改。用手修改的SOP有效期只有一个月,从修改之日起下个月必须要换成新的标准作业指导书(SOP)。公司规定临时工序标准作业指导书(MEMO)的有效期是一个月,一个月以后必须发行新临时工序标准作业指导书(MEMO),在试用临时工序标准作业指导书(MEMO)时,测定了此工序的工时,当实际需要时就要把临时工序标准作业指导书(MEMO)变为正式的标准作业指导书(SOP)。
持续改进规定了一个以规划—实施—检查—改进(PDCA)螺旋上升的开环为核心的负反馈管理机制[6]。持续改进的目的是适用法律、法规的识别、获取、遵循状况评价和跟踪最新法规,目标指标方案的制定和实施完成,以期达到预防、节能降耗、提高资源能源利用率,最终达到标准行为。
摘要：从苏州华硕电脑有限公司的工序标准化的应用现状入手,通过对苏州华硕电脑有限公司标准化作业指导书(SOP)的应用分析,详细介绍了SOP的制作程序与权责、制作内容以及SOP的修改及管理等,并提出将工序标准化由作业工序拓展到整个公司各方面的标准化运作,从而实现工序标准化持续改进的目的。
关键词：标准作业指导书(SOP),工序标准化,持续改进
参考文献
[1]李名林,许斌.企业标准化工作探讨[J].中国标准导报,2006(4):13-14.
[2]肖飒,王梅.29道品评“关口”56个“SOP”规范——青啤西安公司从细节抓品牌[J].世界标准信息,2005(8):168.
[3]刘斌强,康一.SOP及其在印刷企业的应用[J].包装工程,2005(2):203-204.
[4]白庆杰,李守民.SOP在人才培养中的重要作用[J].石油教育,2005(3):17-18.
[5]刘苹.流程再造的新思路:教务管理SOP化[J].科技进步与对策,2005(12):161-162.
[6]陆人宇.“持续改进”是贯标工作的精髓[J].中国邮政,2005(5):32-33.
电脑公司管理系统设计 篇2
规范管理，保障我司计算机设备、管理系统和数据库安全、稳定、可靠地运行，特制订以下规定：
一、防盗工作
1、放置计算机的办公间，要加固门窗，必要时应采取其他防盗措施。
2、因拆除空调或其他设备，使房间墙壁形成易为犯罪分子实施犯罪行为的出路的墙洞要及时封堵牢固。
4、放置计算机的办公间的钥匙不得随意转借他人使用，做到人走门锁。
二、防火工作
1、计算机房内的电线按规定铺设，不得私拉乱接。
2、计算机房内禁止使用电炉、电加热器等大功率的电器。
3、放置计算机的办公室内禁止吸烟。
4、计算机运行过程中，操作人员不得中途离开房间。
5、计算机使用完毕，立即关闭有关电源。
6、办公室内应采取必要措施防止鼠害，避免发生意外。
三、使用
1、计算机应用人员均要经过相应培训，懂得基本操作规程，能对计算机进行简单维护。
2、计算机维护人员应定期或不定期对计算机系统进行更新，升级病毒库和例行检查，做好各种数据的备份。
3、非计算机维护人员（或指定人员）不得拆卸或更换计算机硬件，不得安装与工作无关的软件，新增加软件要经主管审批报总经办批准后由计算机相关人员实施安装。
4、在工作用机上请勿下载、安装、试用不明软件，禁止登录非法网站，以免造成系统故障。如需使用和安装外来文件或下载互联网上的文件必须先进行杀毒，确认无毒后，才能应用到本地机器，不要接收和下载来历不明的文件。定期升级杀毒软件，查杀病毒。
5、使用汇文管理系统和计费的计算机非工作时要关掉汇文程序和数据库的连接。计算机停止使用半小时以上的，应开启节电措施或关闭主机。
6、使用计算机的人员应及时做好业务相关的数据备份，防止因机器故障或被他人误删除引起文件丢失。
7、工作人员管理好自己的用户名、工号、密码。若调整工作岗位，应及时通知主管更改相关权限。不得盗用他人用户名和密码登录计算机，或更改、破坏他人的文件资料。做好局域网上共享文件夹的密码保护工作。严禁外来人员使用工作计算机。
8、禁止利用计算机玩游戏、聊天、看电影；禁止浏览登入反动、色情、邪教等非法网站、浏览非法信息以及利用电子信箱收发有关上述内容的邮件；不得通过互联网或光盘下载安装传播病毒以及黑客程序。
9、禁止对计算机私设开机口令、对硬盘格式化操作、改变机器配置。
10、计算机系统专用资料（软件盘、系统盘、驱动盘）应由专人进行保管，不得随意带出或个人存放。
11、造成系统、数据受到严重破坏，或使工作受严重影响的，还要追究其经济责任和进行必要的行政处分。
四、维护
1、不得在联接电脑的电路上插接大功率电器；茶杯的摆放应远离电源、键盘；主机风扇旁不要遮挡其它物品，以保持良好的散热通风；不要用易产生静电的抹布或未拧干的抹布擦拭电脑，不用手触摸显示屏。
2、爱护硬件设施，做好计算机的维护保养工作，每周至少清洁一次。禁止随意拔弄、拆卸、搬动计算机设备、配件（键盘、鼠标等），对网络共享设备要求在网管人员指导下操作，严格按操作程序正常开机、关机；对任何硬件设施或加密狗（USB接口的设施除外）不得带电插拔。
3、计算机网络管理人员（或指定人员）及使用人员应每周对计算机设备进行病毒检测，发现病毒感染应及时清除，防止扩散和蔓延。对国家通报的病毒发作时间禁止开机，如确需使用应由计算机管理人员负责技术处理。要对计算机设备、电源电路进行定期检查，发现问题及时处理。
4、节约使用计算机耗材，如纸张、墨盒等。打印重复数量多的，应尽量使用复印机复印。应尽量双面打印或复印。
5、计算机操作人员应做好计算机简单维护，如发现机器有异常声音或故障，经简单维修仍不能正常工作的，应及时向计算机管理人员报告。
7、部门主任或负责要对本部门工作人员使用计算机中的违规行为进行及时劝阻、制止。如疏于管理造成严重后果的，要负连带责任。
8、外出、午休、下班等不使用电脑时请及时按照正常关机方法关机，不得强行关闭电源，以减少电磁辐射、节约用电、延长电脑使用寿命、保护自己及他人的身体健康。及时检查机器设备，关机后，切断电源，关好门窗，方可离开。
对违反上述规定造成经济损失的，由当事人按价赔偿，违反法律法规的要追究有关人员的责任
五、关于市场部员工使用手提电脑的管理制度
1、随着公司市场部的特点及工作的需要，为了给公司市场部员工提供便利的工作条件，鼓励他们早出成果、快出成果、出高水平成果，加快业务工作的进展速度和业务人才的培养。公司研究决定为市场部在职员工每人配备一台手提电脑。为了管理好、使用好、做到物尽其用，特制定本办法。
第一条： 手提电脑属于公司业务设备，必须科学规范地管理和及时恰当地维护、维修，尽量提高使用率和使用寿命。
第二条：手提电脑属公司资产，个人只拥有管理使用权，不能随意转借，据为己有。
第三条：手提电脑的使用人只限于在市场部工作的在岗职工，因工作调动、退休和辞职，离司时应及时办理借还手续。
第四条：手提电脑实行谁使用、谁负责的原则，仪器出现故障时要及时报告行政部找专业人员进行修理，不按制度又未经批准擅自动、用、拆、改，造成的直接经济损失全部由个人承担。
第五条：手提电脑损坏、丢失计价应掌握以下原则。
1．损坏、丢失零配件的，只计算零配件的损失价值；
2．局部损坏可以修复的,只计算修理费；
3．因局部损坏或丢失零配件致使整机报废的，应按整机价值计算；
4．损坏后质量显著下降，但尚能使用，按其质量变化程度酌计损失价值。
第六条：手提电脑的损坏、丢失赔偿按以下标准执行：损失价值低于100元的，赔偿损失价值的100%；损失价值高于100元(含100元)，低于5000元的，赔偿损失价值的90%；损失价值高于5000元(含5000元)的，赔偿损失价值的80%。
电脑公司管理系统设计 篇3
一、“班级公司化”在电脑艺术设计专业的实训教学管理模式
“班级公司化”的实训教学管理模式, 就是每个班根据所学专业成立模拟股份制有限公司, 各班选举产生董事会, 制定公司章程, 确立经营范围, 规定岗位职责, 明确业绩目标, 使学生在校期间就具有“学生”和“公司职员”的双重身份, 既实行班级管理又实行公司管理, 班级工作开班委会, 公司工作开董事会, 双轨运行。
但是, 对于电脑艺术设计专业对于其他专业来讲, 有很多的特殊性, 主要表现在实训方面, 一个公司 (或企业) 不能同时容纳整班甚至10人左右同时实训, 所以, 为了顺利组织本次课题研究, 研究组成员带领学生在电脑艺术设计专业成立了3个公司, 有百度视觉传达设计公司、碧波手绘工作室和创美装饰公司, 让每位学生都加入自己感兴趣的公司, 都将以公司员工的形象出入课堂。
(一) 制定“公司”管理制度
把班级变成了“公司”, 那么就得有公司严格的管理制度, 要求学生遵守校规、遵守法律、遵守社会公德、遵守游戏规则。这是学生毕业后要面对的管理方式。责任意识要求学生对自己和他人、对家庭和企业、对国家和社会所负责任的处事态度。高职学生如果没有责任心, 将来走出校门如何去承担社会责任, 如何去完成社会或企业交付的各项任务。还可以模拟公司设置“明星员工榜”, 以表彰每个月表现突出的员工。
(二) 制定“公司”业务制度
公司化管理模式是一种将公司的组织机构、管理模式、劳动计酬、劳动合同关系等因素与学校的组织机构、管理模式、量化考核相结合的创新教育模式。在这种模式下, 每位学生都是公司员工, 每天面对的不再是老师和同学, 而是公司的领导和同事, 学生每天要做的也不是简单意义的上课听讲, 而是要认真地操作手中的“业务”。“公司”各部门负责人将部门涉及的业务范围、产品报价, 与客户沟通交流的方法技巧等与学生一起进行交流与探讨。
(三) 制定“公司”岗薪制度
我们作为本市乃至全省教育改革的“试验田”, 我们创新学生管理模式, 建立了学生公司, 模拟真实职场, 实训室的教室都被设置成公司办公司的格局, 每一位学生都要在“公司”里扮演真实的角色, 不仅要通过上班穿戴工作服装等外在表象, 还要通过完成真实的团队项目的开发、设计与制作, 来领取“工资”。此举通过公司化的实践, 达到学生自主学习、自我管理、自我服务的目的, 同时也大大缩短学生向职业人士转变的过程。
二、班级“公司化”后电脑艺术设计专业的课程安排与设置
目前, 各个高职院校都在研究一个问题, 就是如何在加强理论学习的同时, 提高学生的科研能力和实践动手能力, 培养学生养成独立思考的习惯, 从而提高学生钻研问题的能力。
(一) 建立以产生实际价值的项目为载体的实训课程体系
学校根据公司的发展要求, 对电脑艺术设计专业班级进行“公司化”改造, 设置相关课程和教学任务, 每年为公司“订单式”培养人才。“项目载体”是以模拟或真实的设计任务开发工作过程的教学实践, 班级在公司化改造后, 不再设立班干部, 原来班长转变为行政经理、其它人员根据各自特点分别担任设计总监、美术指导、制作部总管、客户总监、财务总监, 所有同学都是设计师, 都是公司的主人。除班级架构的改造之外, 班级平时均按公司模式运作, 实行企业的考勤制度, 工作室成员准时“上下班”。
(二) 建立开放性的实训学习模式
班级变成了“公司”, 白天晚上对学生都是开放的, 完全是一个工作状态, 这个对学生的提高非常大。一个专业建立了多个不同的“公司”, 很多时候需要多方面的知识和经验, 因此希望和不同的学科的专业的人一起来解决设计问题, 因为不一样专业的人看问题不一样, 有时候可以相互取长补短, 有时候他们把不同的专业放在一起搞设计项目, 也有时候会跨界, 例如产品设计与工程设计。
(三) 建立多元性的实训课程教学方式
我们的课堂就是“公司”, 所以自然就将学生分成了若干个组, 提倡分组讨论的学习方式, 我们已经没有了课桌椅, 而采用了圆桌的讨论方式进行专业课程课堂教学。我们还引进专业讲座、多媒体演示与讨论及社会企业考察包括互联网全部贯穿在一起的多元融合的教学方式, 适中是在学校、课堂、企业、社会、互联网贯通在一起。
(四) 建立企业、学校、市场的多元融合专业课程教学体系
湖南同德职业学院是以“专业、学业、行业、就业、职业、创业”六业相贯通的育人模式, 因此, 企业、学校、市场的多元融合课程教学体系的建立必须因地制宜, 充分发挥地缘优势, 初步形成了学院职业教育与地方产业相互促进的双赢极致, 教育与产业相互促进, 共同打造产业的区域经济名牌和高职教育的专业品牌。班级“公司化”了, 我们的校内公司也是企业与市场的一部分, 也能与市场很好的接轨, 电脑艺术设计专业的实训课程模块紧扣企业和市场所需。
本论文系湖南应用技术学院资助科研项目《艺术设计专业“班级公司化”实训教学改革研究》研究成果。项目编号:2014XZ10。
参考文献
[1]曹田泉.艺术设计概论.高等院校设计理论系列教材.上海人民美术出版社, 2005.
[2]夏燕靖.艺术设计专业毕业论文写作与答辩教程.上海人民美术出版社, 2007.
[3]顾平.艺术专业论文新编.安徽美术出版社, 2004.
公司电脑使用管理规定 篇4
文件号（2014.5.1）
为提高现代化办公实效，规范公司电脑的使用管理，确保电脑以及网络资源高效安全地用于工作，特制本规定。
一、总则
第1条 公司电脑以及网络资源仅为办公所配置，员工不得从事无关使用。
第2条 公司员工对所使用的电脑有管理、维护的责任与义务。
第3条 公司电脑已全部建档立案，并进行了合理的使用定位，任何部门和个人不得私自挪用、调换、外借和移动电脑。
二、电脑使用与管理
第1条 电脑的操作系统、网络IP地址的配置，WIFI分配。均已统一安装、设置，各部门及个人未经许可不得私自增删软件或更改各项设置。
第2条 不得将任何与工作、业务等相关的文件存放在C盘系统目录、根目录、桌面、我的文档中，未按规定保存文件造成文件丢失的，后果自负。
第3条 电脑上不得存放有影响和破坏公司电脑网络正常运行的软件，如：（黑客程序，网络抢带宽软件，网络代理服务器软件、带病毒的文件、电影及不健康的文件等）。同时要求定期给电脑进行杀毒操作，如发现存在此类文件，各部负责人可以在不通知所有者的情况下无条件的完全删除，删除操作中引起的数据丢失和系统出现错误等由此类文件所有者负责。
第4条 严禁使用公司电脑玩游戏、看在线电影，看淘宝，炒股票和使用通讯软件上的娱乐功能，发现第一次警告，第二次发现一律罚款500元，再次发现者将立即予以开除。
第5条 不得私自拆卸电脑及外设，更不得私自更换电脑机箱内的硬件设备，如有发现，一律由行政办进行严肃的处罚及处理。
第6条 任何人不得因私挪用公司的信息设备、网络资源、更不能破坏电脑网络设备，对有破坏者将承担经济赔偿责任并予以开除。
第7条 员工不得在公司电脑上浏览无关网站、不得下载娱乐软件或影音文件。
第8条 任何人不得在工作时发起与工作无关的QQ群等多人对话、网络会议、广播信息等，更不能在多人对话的情况下，发表、讨论、诽谤有损公司员工及公司利益的言论。
三、电脑安全及维护
各部门应定期备份工作文档、数据、图纸等文件，对重要的或涉及公司机密的数据文件需要在两人或者负责人监督下进行备份操作，并且由各部门负责人保存。员工未经许可，不得为他人（包括离职员工）复制公司内部任何数据资料。对于严重构成有损公司利益、造成公司经济损失的行为，将承担相应的经济赔偿或刑事责任。
五、附则
电脑公司管理系统设计 篇5
当前,不少供电局在进行现场作业时,在某些数据采集上,仍采用纸笔手工记录的方式。这种传统的记录方式使用方便,成本低廉,在很长一段时间内都是最合适的记录方法。但随着供电公司信息化程度的加深,这种方式的缺点也逐渐暴露出来。记录数据是一个重复性工作,用手工的记录方式最大的缺点就是容易出错,而且耗费过多的时间和人力。在后期将数据再次录入数据库中的时候,可以说又是一项重复的工作,在这部分又加大了数据出错率。针对这种现状,该文设计并实现了如下系统:利用手持设备采集现场数据,并能将采集的数据同步到数据库中,在此过程中保持数据一致性。
2 系统的设计与实现
2.1 系统数据同步方式
本系统的核心在于数据同步。如何将数据从现场带回数据库中,并在此过程中保持数据完整性和一致性,是要解决的问题。本系统采用XML文档记录数据,用SD卡存储介质传输数据。
XML,可扩展标记语言(Extensible Markup Language,XML),用于标记电子文件使其具有结构性的标记语言,可以用来标记数据、定义数据类型,是一种允许用户对自己的标记语言进行定义的源语言。虽然XML不像数据库那样有更强的数据存储和分析能力,但在数据量不大的情况下,用XML传输数据也是一种高效的方式。
ANDROID操作系统下的平板电脑,即使是低端的配置,在处理XML数据方面,也可以得心应手的进行。将数据保存在XML文档中,可以保证数据绝对不会丢失。而且在录入的过程中,遇到录入不合理的数据时,将会进行提示,这样降低了数据的出错率。平板电脑上的原始数据由数据库提供,将数据库中数据选取并生成特定格式的XML文档。由数据库生成XML文档是一件很容易的事情,在此需要注意的问题是:从数据库中导出的数据在平板电脑结束操作前,是不能被更改的。因为一旦数据库中的原始数据遭到更改,可能导致现场采集到的数据出错,更有可能产生脏数据。针对这点,需要对导出的数据加锁。直到平板电脑结束操作,将数据导入回库中后,才解锁。在加锁期间禁止对数据做修改和删除操作。
众所周知,电力系统内部网络与万维网是物理隔绝的。正因为如此,本系统采用SD卡介质来传输数据。现场采集到的数据没法通过无线网络传输回数据库,只能用物理的方式来传输。上面已经介绍到,在此过程中数据库中的相关数据不会发生改变。因此只要确保SD卡上内容不会被篡改,既能保证传输的安全的。要做到这点,可以在SD卡上安装数据保护软件,结合供电公司现有的安全策略保障数据安全。
2.2 平板电脑上XML文件的相关操作
ANDROID应用程序基于XML文件。在ANDROID程序开发中,不允许动态修改XML文档中节点的值。在本系统中,采用覆写XML的方法,来达到修改的目的。具体实现有如下5步:
(1)打开原始XML文档,读取原始数据。并将读取的数据存放在变量Array List
(2)打开上次生成新生成的XML文档,读取修改过的数据。并将读取的数据存放在变量Array List
(3)在平板电脑中通过读取list和listchange,Hash Map中的数据绑定到List View控件上,并展示文档A和文档B的数据,由用户选择其中需要修改或者删除的数据项。
(4)用户进行新建,删除,修改等操作,操作的每一项数据保存在Hash Map
(5)用户点击保存按钮,系统将根据listchange生成新的XML文档,并自动覆盖原有的文档B。
2.3 android系统下的XML解析方式
在ANDROID下解析XML有三种方式:DOM,SAX,PULL。
DOM方式解析xml是先把xml文档都读到内存中,然后再用DOM API来访问树形结构,并获取数据。但由于手机CPU处理能力不能与PC机比,因此在处理效率方面就相对较差,对于拥有庞大数据的XML文件而言,用DOM解析XML就显得力不从心。但是在数据量不大的情况下,用DOM方式来解析XML就比较有优势,在速度方面有明显的体现。
SAX即是:Simple API for XML,它是由一组接口和类构成的,用于提供一种解析XML文档的方法。XML是用一种层次化的结构来存储数据,用SAX方式来解析XML文档,可以一次只读取文档的一部分并写进内存。这样对于数据量庞大的文件来说,可以有效地节省内存资源。
Pull解析和Sax解析很相似,都是轻量级的解析。两种解析主要不同点在于:第一,Pull读取XML文件后触发相应的事件调用方法返回的是数字。第二,Pull可以在程序中控制想解析到哪里就可以停止解析。
结合供电公司具体需求,本系统所用到的XML文件数据量都不大。再加上系统配备的平板电脑具有1G内存,本系统采用DOM方式来解析XML文档。
用DOM方式解析XML的具体思路为:
(1)利用Document Builder Factory创建一个Document Builder Factory实例;
(2)然后利用Document Builder Factory创建Document Builder实例;
(3)加载XML文档(Document);
(4)获取文档的根结点(Element);
(5)获取根结点中所有子节点的列表(Node List);
(6)使用再获取子节点列表中的需要读取的结点。
读取到所有需要的信息后,将信息保存到Array List
3 具体应用实例
该文将以如图3的数据库表进行实例示范。
上述表拥有本系统需要用到的数据之一,此表是某供电公司调度系统中的事件记录表tb_Event。该调度系统运用SQL SERV-ER2005数据库保存数据。此表信息需要在实地记录后再同步回数据库中。
首先此表信息需要导出成XML文档。此导出接口在ASP.NET平台下,用C#语言开发,采用B/S模式。在FRAMEWORK3.5里,对XML文档的导出有很多封装好的方法,因此导出方式在此不做介绍。导出成XML文档后,文档结构如图4。
tb_Event表中的STATE表项用来实现加锁功能。当一条数据被导出到XML文档中后,此数据的STATE项将被赋值为1,当STATE项为1时所有对这条数据进行的操作都将不允许。XML文档中的TYPE项用来区分数据库中的添加、删除、修改操作。其中,定义0为未操作,1为添加操作,2为修改操作,3为删除操作。
在此导出的XML文档为A文档,在该文第三章中有具体介绍。将A文档移动到平板电脑上后,就能进行实地操作。例如,需要添加一条记录时,会产生这样一段记录:
上述数据中,Event ID是表的主键,是系统自增量,因此在此赋值为-1.TYPE赋值为1表示此条记录需要添加进表中。同理,当有需要修改或者删除的信息时,只需将TYPE赋值成响应的代号,同时保持EVENTID主键值不变,就能实现对应操作。当所有操作都结束时,会将所有信息写回文档B中,并覆盖源文件。
将文档B数据同步回数据库中时,需要调用导入接口先将文档B上传到服务器上然后导入。导入接口同样运用C#开发,采用B/S模式,在此不做介绍。导入时通过分析文档B中每条数据的TYPE标志位来进行对应操作并将对应的STATE表项恢复为0。对于TYPE为0的数据,只需将数据库中对应数据的STATE表项恢复成0即可。
4 总结
本系统已经经过大量实验,可以成功运用到供电公司的现场数据采集上。基本实现了供电公司检修部门的无纸化操作。下一步的工作将是进一步完善本系统,提高提供的运行效率。
摘要：为改进供电公司部分部门仍使用纸笔现场记录的方式,该文设计了一种利用平板电脑进行现场数据采集的方法。该文首先介绍了Android操作系统的优势以及Android下编程的要点。详细说明了该数据采集系统的设计要点。并在文末给出了一个实际案例,方便理解。该系统已经经过大量实验,可以成功运用到供电公司的现场数据采集上。
关键词：Android,XML,DOM解析
参考文献
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电脑调线机实时控制系统设计 篇6
近年来,随着电子提花技术和计算机控制技术的日益成熟以及用户对条纹彩色布料需求的大量增加,电脑自动调线大圆机市场发展迅猛。电脑自动调线机属于针织圆纬机的一种。目前市面上的自动调线机分为3 色、4 色、5 色和6 色。经过市场调研和相关报告以及文献资料了解到,国内能自主研发的数控电脑6色自动调线大圆机的厂家不多,推出的机器也存在转速较慢、控制精度不高等问题,难以满足我国针织工业发展的需要[1,2]。自动调线机相对于普通提花圆纬机最大的特点是只有一路选针器,并配合多个调线手指进行彩色花型的编织。单个选针器驱动调线手指的特点决定了增加花型编织的效率在于提高控制系统的实时性。同时,选针器驱动调线手指的精准度又决定了花型编织的质量和系统的可靠性。因此,从当前国内研究的滞后性和实际工程意义出发,笔者认为对电脑自动调线机实时控制系统的研究工作具有极其重要的意义。
本研究主要论述自动调线机实时控制系统的整体控制方案。其中,本研究重点论述提高选针器驱动实时性的方案以及选针器的精确定位技术的软、硬件实现方法。
1调线机组成及工作原理
电脑自动调线机也称为电子自动变色调线机,能够织出多种颜色的条纹状布,并且条纹的宽度可以任意地变化[3]。它主要由针筒、电子选针器、调线手指、三角斜面和织针组成[4]。其中,调线手指和电子选针器的个数是电脑自动调线机与针织圆纬机的最大不同所在。调线手指是纯机械的,主要功能是完成不同纱线的更换,并使各种纱线能顺利钩入织针。电子选针器相对于8 段、10 段、16 段的针织圆纬机来说,刀片数量较少,一般为4 段和6 段,并且只有一个选针器。
电脑自动调线机工作原理是通过针筒转动,使三角斜面作用于织针的针锺上,使织针在针筒的针槽内作有规律的上下运动,同时控制系统按照预先需要的花型布匹驱动选针器动作,使之调节不同的“手指”完成不同颜色纱线的更换,织针每一次上下运动钩入新的纱线,在布面上形成一个色点,从而纺出排列间距有规则的彩色织物[5,6]。
2控制系统整体框架设计
整个控制系统框架如图1 所示。系统根据液晶显示单元按照控制流程通过USB接口将花型数据存储在上位机存储器后,人机交互单元向主控制器发出花型文件传输请求,两者之间的数据交互是通过高速双口RAM进行的。主控制器接收花型数据并存储在外部NANDFLASH中。系统提花编织过程中,读取NANDFLASH中的花型数据,发出控制指令驱动选针器动作,同时推变色头( 机械手指) 执行相应的机械动作,达到更换纱线颜色的目的。其他执行单元包括一些电机控制等。
在整个控制系统中,选针器定位为核心单元部分,运行原理如图2 所示。内部圆表示针筒,外面圆表示机架。其中,1 ~ N均为六色调线头,调线头内部的调线装置通过导纱指喂入纱线。选针器与针筒用机械轴连接,随针筒作同步运动。针筒上安有磁铁,配合零位传感器( 为磁敏传感器) 用于检测零位。针筒转动时,大齿轮通过机械传递装置带动小齿轮转动,小齿轮上安装有绝对式旋转编码器。
本研究通过编码器发出的脉冲计数和零位传感器检测装置,就能知道选针器所处的位置。在编织过程中,一个调线头只能编织独立的一行,针筒转动一圈N个调线头最多编织独立的N行,N行纱线并行排列不串联。当选针器转动至调线手指时,系统根据控制指令决定是否为下一次更换不同颜色的纱线做准备,从而实现编织彩色织物的目的。在整个过程中,选针器的定位作为编织的一个基准点,关系到布匹的质量,控制精度显得尤为重要。
3硬件电路设计
3. 1 主控模块设计
主控制器模块是控制系统的核心单元,负责整个控制系统的多任务实时性处理,高效稳定的控制器能提高系统运行的稳定性和可靠性。主控单元使用意法半导体( STMicroelectronics,ST) 公司的基于32 位ARM Cortex-M3[7]内核STM32F205 作为主控制器,其封装型号为LQFP。主控制器最小系统如图3 所示,电源分为模拟电源AV3. 3 V和数字电源V3. 3 V,供电电压均为3. 3 V,使用120R的磁珠FB1 隔离,降低电磁干扰,并进行滤波处理; 主控制器采用外部晶体振荡器X1 作为系统时钟来源,频率为25 MHz,通过PLL倍频后频率可高达120 MHz,系统处理速度为1. 25 DMIPS /MHz,强劲的性能提升了控制系统的运行效率; 复位电路的好坏直接影响到整个系统工作的稳定性[8],该系统采用型号为CAT811STBI的系统复位芯片,图3 中NRST连接主控芯片NRST复位引脚,当系统电压异常、时钟失步或者程序跑飞时,手动按下SW-PB按钮,系统进行自动复位,程序从初始状态运行。主控制器的高效、稳定极大的节省了花型数据读取以及多任务处理等时间,满足控制系统的可靠性和实时性要求。
3. 2 基于FPGA的双口RAM设计
上位机核心板采用三星公司的32 位处理器S3C6410,承担调线机控制系统的应用程序开发以及人机交互功能。双口RAM存储器采用京微雅格公司的FPGA作为上位机与实时控制层MCU的数据共享单元[9,10],型号为M7A12N5,具有丰富的可配置引脚,数量达到484 个,高达128 Kbits的存储空间以及11 520个可编程逻辑单元,为整个花型数据传输的存储深度提供了保障,逻辑性能高达200 MHz,符合控制系统实时性需求。双口RAM交互单元如图4 所示,左端与上位机相连,右端与实时控制单元相连,通过制定的协议实现双口RAM与上位机和实时控制系统通信。实践证明,该设计方案稳定可靠,实时性高。
3. 3 选针器驱动电路
选针器驱动电路如图5 所示。选针器采用WAC典型的结构并行驱动的方式[11],为了增强总线的驱动能力和抗干扰强度,该设计采用德州仪器公司生产的总线驱动芯片74FCT16244 来实现选针器总线的驱动控制。该设计中的调线机为六线调线机,故只需6 根数据地址总线。总线驱动芯片所有输出均经过多个TLP2116 进行光耦隔离的方式处理,实现3. 3 V工作电平到5 V电压的转换,光耦后端输出信号经接插件输出至压电陶瓷选针器驱动板,实现整个选针器的高速稳定控制。
B_A[0…15]—16位地址总线,B_D[0…7]—8位数据总线,其中B_EN—双口RAM的使能信号线,B_RD—读信号线,B_WE—写信号线;F_A[0…15]—地址总线,F_D[0…15]—16位数据总线,F_NE1、F_NE2、F_NE3—位片选信号线,F_NOE—读信号线,F_NWE—写信号线,F_NWAIT—系统等待信号线。
3. 4 选针器针位信息采集电路
系统的提花编织工作是按照选针器针位展开的,因此选针器针位编码采集电路对整个提花动作的准确性起着至关重要的作用。选针器针位信息采集主要由两个模块组成: 系统圈零位电路和编码器信号采集电路。
系统圈零位信号采集电路如图6 所示,主要作用是记录系统工作的圈数以及实现对选针器针位计数清零。圈零位传感器采用的是单极性霍尔磁敏传感器,型号为DH44E,其工作电压为5 V。没有信号输入时,光耦不导通,QEPZ默认输出高电平信号; 当针筒上的磁铁接近该芯片时,将产生一个低电平信号,光耦导通,指示灯点亮,QEPZ输出低电平信号至MCU。
ADEN—使能信号线,ADCLK—时钟信号线,AD0-AD5—数据地址复用信号线。
系统编码器信号采集电路如图7 所示,该电路主要对编码器脉冲数进行采集,编码器型号为HXA-8L29G05E50BM,其工作电压为5 V,每圈脉冲数为50P / R。编码器有正、反两路脉冲输出QEPA _ IN和QEPB_IN,分别经D26、D27 钳位处理,再经过高速光耦隔离后输出至MCU,输出的两路正、反脉冲信号分别为QEPA和QEPB。
U26—高速光耦,光耦前端—传感器输入信号QEPZ_IN,光耦后端—传感器输出信号QEPZ。
4软件设计
4. 1 选针器定位的实现
总调线手指个数为N,均匀分布在针筒周围,笔者根据零位传感器检测到针筒转动一圈所需总脉冲数Total Pulse计算出每一个调线手指所处的位置。该设计采用点动操作针筒转动,使其磁铁对应第一个调线手指所处位置,脉冲计数清零,记录此时磁铁所处位置作为选针器零位位置。针筒转动,等到零位传感器采集到零位信号时,记录当前脉冲数Cur Pulse CNT,存入Flash,同时脉冲计数值清零。即可得出第一个调线手指所处位置为Total Pulse-Cur Pulse CNT,根据均匀分布的特点可知所有调线手指所处位置。当选针器转动至不同调线手指时,按照花型数据判断是否对不同颜色的纱线进行更换。
考虑到点动操作时由于机械结构原因,机台前进后会出现抖动,容易造成编码器同一脉冲多次计数。由图7 可知,该设计所采用的绝对式旋转编码器可以产生正反两路脉冲QEPA_IN和QEPB_IN,单个脉冲只能根据圈零位的绝对位置来决定选针器的位置,以正向脉冲QEPA_IN计数为例。
脉冲计数示意图如图8 所示,选针器由位置1 转动n1个脉冲来到位置2,由于机械抖动的原因,可能会出现下列现象。针筒反转带动编码器反转,又回到位置1。选针器继续转动,由位置1 转动n1+ n2个脉冲来到位置3。整个过程中选针器出现过一次反转,如果按2n1+ n2个脉冲来计算选针器从位置1 到位置3 的话,就会产生n1个脉冲的误差,由此可知,仅靠单一的正脉冲计数的方法容易造成选针器定位的偏差。该设计由实际情况出发,按照零位传感器与选针器的实时相对位置,采用正、反两路脉冲对选针器进行定位,替代以前采用单路正脉冲计数对选针器进行定位。这种采用正向、反向两路矢量取代单一正向矢量的方法,极大地减少了误差,提高了控制系统的准确性。
选针器脉冲采集方法如图9 所示。当前脉冲值为Cur Pulse CNT,Cur Pulse CNT = | Qepacnt-Qepbcnt | ,MCU外部中断实时监测正、反脉冲信号,并计算当前脉冲值。当前调线手指号即选针器在机架上方准备对当前调线手指动作的手指号,记为Curfinger,Curfinger =( Cur Pulse CNT/Total Pulse) × N,其中: N—调线手指个数。每个调线头上的调线手指每次只动作一个,系统开始编织,随着机器的转动,Curfinger不断增大,当Curfinger增大到下一个将要动作的调线手指号Knitfinger,即Curfinger = Knitfinger时,选针器执行花型文件中驱动Knitfinger手指动作对应的刀头状态数据,执行完既定的花型文件,系统完成花型编织工作。
5测试与结论
5. 1 实时性检测模型
本研究装有N个调线头6 色调线机,假设最大工作转速是n,单位为r/min,则上端随针筒转动的选针器经过连续两个调线头的时间为:
式中: tmin—正常最大工作转速下的间隔时间。
因此,在控制系统中,从系统判断到选针器进入下一个调线头区域到控制选针器实现刀头打动的时间要求小于tmin,才能保证系统高速工作稳定。即“编码器读取当前脉冲值”→“程序判断到进去下一个调线头区域”→“程序读取下一个调线区域的花型数据”→“控制系统将花型执行数据发送给选针器”→“选针器执行该步花型动作”,这一整个过程的系统响应时间tsys的最大值,要小于tmin。如果成立,表示系统在最大工作转速n下运行稳定。通过计算可知,安装有64 个调线头的情况下tmin约为0. 023 4 s。
5. 2 实时性与稳定性的检测和结论
在安装有64 个调线头的六色电脑自动调线大圆机上,本研究通过按键点动操作同时配合人机界面显示位置参数确定选针器零位位置,将机器加速到最大40 r / min。连续工作72 h后开始导入特定的花型数据,即6 色调线头的每一个颜色的调线手指只编织一行布匹的花型,按颜色1 ~ 6 循环编织,这样的花型能够保证,选针器每经过一个调线头区域就需要打动一次,花型格式如图10 所示。
笔者通过在程序中添加计时器计数的方法,计算出系统响应时间tsys约为0. 000 2 s,远小于tmin。最后查看布料,布料结果跟花型一样,每一种颜色编织一行重复工作,基本没有出现错花等情况。在整个测试过程中,人机界面实时反映当前机器运转情况,机器始终稳定、高效地运转,选针器与调线手指配合精准。实践表明,本研究介绍的自动调线机实时控制方案符合控制需求,选针器定位方案符合预期,精度较高,适用于纺织工业控制系统,具有一定的市场价值。
6结束语
本研究介绍了电脑自动调线机控制系统,并对提高系统实时性方面进行了相应的硬件设计,从CotexM3 的主控制器、基于FPGA的双端口RAM数据交互单元、高速并行的选针驱动单元都进行了详细说明。笔者同时在系统的控制精度上对选针器定位技术进行了软、硬件方面的详细阐述,采用编码器输出正、反两路脉冲的方案提高了控制精度。
经过了大量理论分析以及在系统实际运行过程中进行了多次测试,系统运行良好,符合预期设计。
对电脑自动调线机实时控制系统的研究在系统实时性和选针器定位技术上具有参考意义,有一定的工程实用价值。
参考文献
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电脑公司管理系统设计 篇7
近年来，各种电气设备及家用电器的使用量大幅增加，相应地电气火灾事故也随之增加，由火灾所造成的损失已经给社会经济和人民生命财产造成了巨大的损失。电气火灾监控系统对预防电气火灾发生起到至关重要的作用，作为一种可以预防和控制火灾的方法，电气火灾监控系统得到了广泛应用[1]。
电气火灾监控系统是当被保护线路中的被探测参数超过报警设定值时，能发出报警信号、控制信号并能指示报警部位的系统，它由电气火灾监控设备、电气火灾监控探测器组成[2]。现阶段，我国电气火灾监控系统中的监控设备还在使用普通的工控机控制，其造价高、软件实时性较差、稳定性和可靠性不高，使电气火灾监控系统的价格居高不下，制约着它的发展。配置了嵌入式操作系统和触控屏的工业平板电脑相对于工控机具有体积小、重量轻、成本低、接口可定制、易封装等优点，因此被广泛应用于工业控制领域[3]。基于工业平板电脑的上述优点，在电气火灾监控系统中，用带有实时操作系统和触控功能的工业平板电脑替代工控机将会是未来的趋势。
Windows CE是微软公司嵌入式、移动计算平台的基础，它具有可靠性好、实时性高、内核体积小等特点[4]。LabVIEW是目前国际上应用最广泛的虚拟仪器开发环境之一，它主要是开发数据检测系统、数据测量采集系统、工业自动控制系统和数据分析系统等领域的专用软件开发平台。LabVIEW软件采用图形化的编程语言，用直观的前面板和流程图相结合的方式来构建程序，简单易学，开发效率高，具有强大的数据可视化分析和仪器控制能力。利用LabVIEW开发软件，将提高测试系统的整体水平和集成程度，缩短软件开发周期。而LabVIEW Touch Panel Module的出现令LabVIEW的嵌入式开发成为可能[5]。本文采用LabVIEW开发WinCE应用程序，用LabVIEW2011为电气火灾监控系统进行软件开发和人机界面设计。
1 系统硬件组成
电气火灾监控系统硬件结构如图1所示。该电气火灾监控系统是基于搭载TIPC8000-084ST工业平板电脑的XCS1电气火灾监控设备、XCTR系列电气火灾监控探测器，通过RS-485总线组成的智能式总线网络系统。电气火灾监控系统的整体结构如图2所示。XCS1电气火灾监控设备是整个系统的控制中心，通过RS-485总线与分散在线路中的XCTR2电气火灾监控探测器（分体式）进行通信，对探测器实现“四遥”功能，实现对被保护电网的实时监控与管理。XC-TR2电气火灾监控探测器（分体式）适用于交流50Hz、额定工作电压400V的配电网络中，用来预防由于剩余电流（漏电）、温升等因素引发的电气火灾。同时具有对供电线路剩余电流、温度等参数的测量功能，可实时监测1个～16个回路的漏电和温度状态。
2 系统软件实现
2.1 系统软件设计总体构架
为使研制出的软件具有良好的可靠性、易维护性、易扩充性及易装卸性，软件设计应遵循规范化的模块化设计原则[6]。程序的主要功能是模块划分的标准，主程序的主要模块包括系统总览、报警查询、故障处理方式、遥控操作、参数设置、系统维护和帮助等模块。系统软件结构框图如图3所示。
2.2 系统软件和人机界面
2.2.1 系统主程序
LabVIEW中通过事件的方法来响应用户点击菜单项这一事件。为了将菜单项对应到Ⅵ相应的功能，系统主程序中将采用LabVIEW事件驱动功能。在Ⅵ中加入事件结构，并创建事件分支，事件源中选择〈本Ⅵ〉中的菜单选择（用户）事件，在该事件结构框中，通过比较项标识符来设置不同项标识符下（用户单击不同的菜单项）程序相应的执行动作。主程序前面板如图4所示，主程序事件结构如图5所示。
2.2.2 设备连接状态程序
设备连接状态程序的主要功能是将监控中心下面的16路监控器设备的状态信息进行显示。图6为设备连接状态程序的前面板。在通讯设置中设置好串口号和设备地址范围，即可在设备地址范围内显示监控器设备的状态信息，布尔控件用来显示探测器的在线状态。监控器设备下面的文本框用来显示设备的名称，点击某个监控器，即可跳转到相应的探测器连接状态程序（如图7所示），查看该路探测器的状态信息。
2.2.3 报警巡查程序
图8为报警巡查程序，其主要功能是对各路监控探测器进行巡查，发现温度和漏电流异常后实时显示，未被处理的报警记录将被记录下来，在报警记录中可实时查看，所有的故障记录将保存到报警历史程序中。
本电气火灾监控系统要在10s内进行16路监控探测器的巡检，处理来自256个探测器的监控报警信号。为了提高系统当前实时报警的速度，在程序中运用了多线程并行循环、队列及Ⅵ的可重入执行等LabVIEW同步控制技术。在报警巡查程序中使用四串口并行循环机制，每个串口接1路监控探测器，即巡查16个探测器。4串口同时工作，从而缩短巡查的时间，各循环之间的数据传递由如图9所示的队列方式实现。
3 结束语
本文采用工业平板电脑改进传统电气火灾监控系统中的监控设备，运用LabVIEW对系统进行软件开发和人机界面设计，经过实验室和现场测试与分析，本系统的软、硬件设计均符合GB14287.1-2014《电气火灾监控系统》中对电气火灾监控系统的各项要求，实现了系统预期的各个功能。本文所述方法在实际中的运用取得了良好的效果，同时，该方法对其他电气火灾监控系统的软、硬件设计也具有一定的参考价值。
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电脑公司管理系统设计 篇8
2008年10月14日，由中国图书馆学会高校分会、BALIS北京高校网络图书馆、首都师范大学图书馆联合主办，首都师范大学、国务院发展研究中心信息网承办，中国教育装备采购网协办的“高校图书馆：学科化、个性化服务的发展国际学术研讨会”在首都师范大学成功召开。借此契机，记者于大会现场有幸采访到了易安信电脑系统（中国）有限公司蒋立新经理。
蒋立新先生1992年毕业于中国科学院，之后进入了惠普公司工作；2000年进入易安信电脑系统（中国）有限公司，并成为技术骨干。由于IT行业极富挑战、充满变化和活力，蒋先生从进入这一行业以来，不但在事业上一直努力拼搏, 另一方面在专业技术的学习上也从未停止过, 他将兴趣与事业完美地结合在了一起，这也是他能够十多年来不断自我提升的重要原因。作为行业专家，蒋先生对易安信电脑系统 (中国) 有限公司的发展规划有着技术性、权威性的解说；而记者也希望通过与其交流, 能获得更多有益于高校图书馆事业发展的资讯。
蒋立新先生提到，易安信面向教育领域的服务内容包括了对高校的信息管理平台，像一卡通等；对图书馆的信息平台，其中主体就是信息的管理与各种解决方案的制定。而作为公司客户解决方案部的经理，蒋立新先生在技术方面有着极高的权威性，因此采访的主题则主要是围绕着这方面的问题来展开。
蒋先生认为，图书馆对于信息量的需求正在以极快的速度增长着，其中包括着对电子期刊、课件制作、多媒体信息应用等等数字化的需求。易安信电脑系统（中国）有限公司既有以往针对大公司运作的丰富经验，也有针对图书馆应用而专门设计的各种应用解决方案。例如，针对图书馆大信息量的存储问题，用更加高效合理的方案来进行存储；要求安全可靠，达到一定服务级别；存储要比较智能，能够在分类、检索、应用、标记各方面实现智能化。蒋先生还透露：公司目前已经在根据以上要求来进行相关方案的设计。
对高校图书馆的关注
谈到参加“高校图书馆：学科化、个性化服务的发展国际学术研讨会”的目的，蒋先生说，他首先是为了要了解图书馆用户的需求，从而能够设计出更好的解决方案为之提供相应服务；第二则是要了解图书馆在中国的发展方向。在这方面，蒋先生认为国内图书馆对于信息的应用还是处于如何进行存储、如何用好才能够使大家得到所需信息等较初级的阶段；而对于信息的安全管理等较深层面的探讨却还未提到议事日程上来；另外，对于信息文档中关系型的数据中占85%的内容的非结构化数据管理、内容管理和安全性方面的法规遵从等内容也在图书馆领域中没有被提到议事日程上来。
像法规遵从这个概念目前只有国外图书馆开始涉及，而国内图书馆却还没有相关的管理概念。例如，有一篇十年前或百年前的论文需要存档，那么存档期间是否有相关法律保护？可以有多长时间受到保护？别人是否可以去修改？等等情况都涉及到了相关法规的实施。什么文档可以进行修改、哪些文档可以规定某些人有修改权限，这些都是法规遵从包括的内容。但是，以目前国内的整体情况来看，还没有图书馆对此进行关注，更没有相关管理办法进行实施。
但蒋先生认为，虽然现在许多国外先进理念和解决方案在国内还没有深入的认识，但是通过业内专家的交流和研讨，大家知道并了解这些理念，根据图书馆的发展趋势来看，迟早是会赶上国外的发展势头的。
同时，对于能够参加本届“高校图书馆：学科化、个性化服务的发展国际学术研讨会”，蒋先生也表示自己是获益匪浅的，像刚刚在会上听到的外国图书馆专家对于“个人图书馆”和“存储安全”等方面的新理念的演讲就对他本人拓展思路有着极大的助益。由此可见, 会上很多新理念、新方案的引进, 不仅仅为国内图书馆界的专家开启了眼界；同样地, 对于蒋先生这样的企业技术权威, 在技术与服务方面也同样有着重要的启迪作用。
使客户成为企业的宣传者
在技术服务方面，易安信大概有30多人是负责面向全国中小型企业推广解决方案工作的，蒋先生所带领的团队主要负责的是易安信的销售和服务等工作内容，对于客户了解产品、熟悉解决方案起着至关重要的作用。在交谈中记者发现，蒋先生对于自己的工作有着近乎苛刻的要求：在技术上，他一直探索着如何能把易安信的解决方案直接同用户的真正需求来完全结合起来；并且要在人员不足、时间短缺的情况下能够使工作达到他所预计的效果。这对于整体工作团队、对于他自己的领导能力都是一个极大的挑战。
由于易安信是以信息服务为主打的企业，因此在这方面的服务规范相较同行业企业来讲则更加严格，甚至因此在最开始阶段有不少客户向蒋先生他们抱怨说规范太严格了，自己不能随便进行信息方面的改动等等，但这其实却是易安信为了怕客户因为误操作而将信息丢失实施的相应保护措施。随着时间的延续，易安信完善的服务流程最终获得了广大的客户的认可，并已经连续六年成为CCIT评选的服务满意度第一名的企业，在此方面超越了IBM和HP等知名大企业。
作为目光长远的规划者，蒋先生和他的团队的成功之处也就在于他们成功地用自身的卓越能力和过硬专业本领在客户中努力为企业营造了良好的形象和口碑。虽然解决方案的推广具有较强的专业性和技术性，但实施、应用过的用户都会因为易安信的完美服务而感到满意，并自然而然地会成为企业产品和解决方案的宣传者，从而在业内形成了良性的发展模式。EMC在教育领域的成功就是这一经营、服务理念的成功体现。
为图书馆的发展献计献策
能够参加“高校图书馆：学科化、个性化服务的发展国际学术研讨会”，易安信公司对此表现出了高度的重视，蒋先生也特别提到，希望能够通过会议更加深入地了解到高校图书馆行业的最新需求，并且能够更大范围地与各高校图书馆近距离接触，通过这次难得的契机整体性地了解到图书馆行业的需求与其目前希望解决的关键性问题，这从技术层面上对EMC的服务方向和解决方案设计都有着非常重要的实际意义。
对于易安信进入图书馆领域需要克服的困难和公司未来的发展规划，蒋先生说，由于高校图书馆在整体发展中有许多随机性的变化，特别是对于信息应用的解决方案的规划要求，目前还缺乏整体性的长远目标，例如：某图书馆的某项目在第一阶段的发展要求明确以后，却缺少对未来第二阶段、第三阶段……等延续性的发展规划，这样就会造成企业难以把握其产品设备及信息基础架构所应留出的待发展空间，图书馆也很容易因此而产生重复建设和资源浪费的现象。
电脑公司管理系统设计 篇9
在机器人技术高速发展的今天, 随着人工智能研究的不断深入, 智能机器人的研究成为当前的一个热点[1,2,3,4]。走迷宫机器人, 俗称“电脑鼠”, 是一种竞技性智能机器人, 研究其对未知环境的自主探测、动态决策与路径规划的能力, 成为机器人技术的一个重要分支。
本文按照IEEE标准迷宫尺寸, 完成了一个结构小巧灵活、能够以最大加速度达5 m/s2、最大速度达3 m/s快速运行的智能电脑鼠小车。以高性能STM32为控制器, 采用模块化思想, 搭建了电脑鼠硬件控制平台。进行了电脑鼠走迷宫实验, 结果表明该控制系统实时性强、控制精度高, 有效提高了电脑鼠走迷宫的功能。
1 电脑鼠走迷宫工作原理及能力要求
IEEE标准迷宫尺寸为2.96 m×2.96 m, 其行列各有16个18 cm×18 cm的方格。为便于识别各迷宫格, 每个方格用坐标编号, 根据IEEE比赛规则, 电脑鼠起点在S, 终点在G, 如图1所示。电脑鼠放入起点启动后, 在未知迷宫路径的情况下, 根据预先设定的搜索算法[5], 借助自身的“肢体—电动机”、“感官—传感器”和“大脑—控制器”间的协调工作, 自行探索迷宫格信息, 选择从起点到终点的最优路径, 并以最快的速度从起点穿越迷宫冲刺到终点, 即完成一次走迷宫任务[6]。
要实现走迷宫, 电脑鼠的机械结构及控制系统都应具有较高的要求。
(1) 机械结构要求
由于IEEE迷宫格间距为标准尺寸, 电脑鼠要在迷宫格里自由运行并转向, 其整车尺寸受到限制, 应设计为灵活的小体积车辆。
(2) 行走要求
电脑鼠在行走过程中, 需要利用传感器检测车轮的速度, 并传输到控制器, 驱动电动机带动车轮产生相应的动作, 实现电脑鼠直行、转弯、加速、减速及制动等行走功能。
(3) 壁障要求
电脑鼠行走时, 需要利用传感器检测迷宫墙壁的信息, 控制器收到墙壁信息控制电动机以调整车轮的转速, 转弯时还需矫正电脑鼠的姿态, 以避免电脑鼠撞墙。
(4) 探索及记忆路径的要求
电脑鼠搜索迷宫时, 需要检测电动机转速及位置, 能够根据算法策略实现对迷宫的搜索及对路径的记忆, 根据搜索的信息计算出最佳路径, 并以最快的速度从起点冲刺到终点。
为此, 本文采用两轮共轴式结构设计了图2所示的电脑鼠, 其长×宽×高为78 mm×58 mm×24 mm, 该尺寸能保证电脑鼠在狭小的迷宫格里灵活直行、定半径转弯、原地旋转和沿45°角斜线行走等功能。传动系统由直流电机经58∶15的一级减速齿轮减速后, 带动车轮转动, 改变两轮的转速差即可实现直行和定半径转弯等功能。采用红外收发器固定座以保证红外线发射和接收的角度, 还可防止红外线散射导致相邻接收器的干扰, 降低环境光源对红外线接收管的影响。以控制电路板作为底盘, 简化了结构, 减小了电脑鼠的体积和重量。合理布置底盘上各零部件的位置, 以平衡小车的整体重心, 并减小转动惯量。采用12 V锂电池供电, 如图2 (b) 中白色部分。
2 电脑鼠控制系统硬件设计
2.1 整体控制电路
系统硬件结构组成如图3。电源模块采用12 V锂电池给直流电动机供电, 通过稳压电路提供5 V、3.3 V的电压, 分别为红外传感器、STM32及ADNS-9500提供动力。
2.2 微控制器
采用两个基于Cortex-M3内核的32位STM32F103C8T6作为控制器, 以提高系统的响应能力及控制功能。电脑鼠的一切运算及运动功能均由这两个控制器完成, 其中一个为主控制器, 运行底层算法, 检测迷宫墙壁信息, 调整直流电机转速、电脑鼠运行姿态及定位等;另一个为从控制器, 处理高层算法, 存储迷宫墙壁信息、探索路径和运行最优路径的算法策略等, 并将运算结果传输给主控制器以控制电脑鼠的运动。两个控制器通过串口通信联机操作。
2.3 直流电动机控制系统
2.3.1 电动机的选型
选用德国Faulhaber直流电机1524B009SR, 其额定电压为9 V, 输出功率为1.88 W, 空载转速为10 100 r/min, 堵转转矩为7.12 m N·m。为保证车轮具有足够大的抓地力, 所选轮胎与迷宫地面的摩擦系数不小于0.5, 电脑鼠质量为110 g, 可满足最大加速度5 m/s2、最大速度3 m/s的使用要求。
2.3.2 驱动模块
采用全桥MOSFET驱动电路调节电机的转速及转向。驱动芯片选用ZXMHC3F381N8, 其内部集成了两个N沟道和两个P沟道MOSFET, 最高耐压为30 V, 能满足电机的工作转矩和转速要求。MOSFET驱动器选用MAX4427CSA, 最大电流为1.5 A, 其一路输出可同时控制一个P沟道和N沟道MOSFET, 输出高电平时, N沟道GS端高电平则MOSFET导通, P沟道GS端高电平则MOSFET截止, 这样可以避免因程序的误操作, 而使上下桥同时导通烧毁元器件。驱动电路原理如图4, L_PWM和L_DIR分别接STM32F103C8T6的TIM1_CH4和TIM1_CH3, P6的1与2接直流电机。
2.3.3 编码器测速模块
采用电机自带的IE2-512增量式编码器来检测电机的位置及转速, 该编码器采用4倍频技术, 可输出相差四分之一周期的A、B两路方波。通过检测两通道的相位差可确定电动机转向, 测量任一通道的频率可得电动机转速, 而记录某时间段内的脉冲数即可计算这段时间走过的路程。
STM32F103C8T6的TIM2_CH1和TIM2_CH2检测左电机转速, TIM4_CH1和TIM4_CH2检测右电机转速。假设电脑鼠最高速度V=3.8 m/s, 轮胎直径D=24 mm, 电机减速比i=15∶58, 取采样周期T=1 ms, 则编码器计数值N=V×i/ (π×D) ×T≈401。因此, 以1 ms为采样周期, 将编码器设为双向计数模式, 计数值增加, 电机正转;计数值减小, 电机反转。STM32的内置编码器为16位, 所以初始计数值设为32 767, 在读取计数值后, 重新设置计数值为32 767, 准备在下个1 ms读取, 如此循环。速度检测代码如下:
int Encoder_Get_CNT (void)
{int CNT
int CNT=0;
CNT= (TIM2->CNT) -0x7fff;//将本次的计数值减去32767, 得到速度值;
TIM2->CNT=0x7fff;//重置计数器值为32767, 为下一次计数做准备;
return CNT;
}
2.3.4 PID调速
直流电机的调速方法有很多种[7], 本文采用PID算法调节电机转速, 从而校正电脑鼠自身姿态, 以维持其在迷宫方格的中线行驶。
电脑鼠两侧均有墙的情况下, 需要比较小车离两侧墙壁的距离;在仅有一侧有墙时, 只需保证小车与墙壁距离适中即可。为此, 利用红外测距模块测量小车距离墙壁的距离, 利用码盘采集电机转速, 然后反馈给主控制器进行PID运算, 如图6所示。
电脑鼠两侧均没有墙时, 则利用ADNS-9500反馈的X向位移进行测距, 如图6所示。
若电脑鼠匀速运动, 则保持当前速度和目标速度维持不变。当电脑鼠要加速或减速时, 改变目标速度, 并将积分的误差清零, 重新开始积分。实现代码如下:
实测表明, 当电脑鼠姿态发生30°大斜角时, 依然能够经转速调节后回归到迷宫中线行驶。
2.4 红外测距
分别选择SFH4545和TSL262R为红外发射和接收传感器, 组成测距模块。SFH4545发出波长为940 nm的红外线, 经迷宫墙壁反射后被TSL262R接收, 再经STM32自带的AD转换后输出为电压值, 由电压的大小测出电脑鼠与墙壁的距离。红外发射原理如图7所示。用ULN2003的IN2和IN3两路输入控制红外线发射, 即可用软件程序选择探测范围, 简化电路。
为了避免环境中光源干扰, 在每次测距之前, 先关闭红外发射管, 对环境光源进行采样, 然后打开红外发射管采样, 将两次采样值相减, 得到去除环境光源的距离值[8]。
2.5 ADNS-9500位置检测
电脑鼠运行时, 要实时检测并更新其运行姿态及位置。当前通常利用陀螺仪调节运行方位[9], 但陀螺仪会出现零点和温度漂移。为此, 本文提出采用光学扫描传感器ADNS-9500实时检测电脑鼠运行姿态及位置, 实现真正的全场定位。该传感器含有一个图像采集系统 (IAS) , 一个数字信号处理器 (DSP) 和一个四线串行端口, DSP对IAS采集的图像进行处理以确定运动方向和距离。
ADNS-9500的使用流程依次为上电初始化、SROM下载模式设置、CRC检测、激光开启, 然后进入连续读数据模式, 如图8 (a) 所示, BYTE[02]-BYTE[5]分别为X、Y轴位移的低位和高位。STM32采用SPI总线从ADNS-9500的串行端口每1 ms读取一次X、Y值。为了使该传感器有效工作, 在元器件布局时, 将其放置在车头部分, 实际安装位置如图8 (b) 所示。
3 电脑鼠走迷宫软件设计
走迷宫软件主要用于检测迷宫环境, 传送控制信号给硬件模块, 并对电脑鼠进行制导与导航[10]。图9为本文的软件流程图, 电脑鼠启动后, 先对控制器、I/O口、定时器、中断、传感器等进行初始化, 然后搜索迷宫, 并将迷宫信息存储到从控制器, 找到终点并根据迷宫搜索算法确定从起点到终点的最佳路径后, 停止搜索, 从起点冲刺到终点。
本文利用蓝牙模块[11]和ANOTech匿名四轴上位机串口软件设计了电脑鼠走迷宫调试系统, 以实时监控电脑鼠行走的路线。蓝牙模块将电脑鼠走过的坐标发送到串口调试界面, 即可得到电脑鼠行走路线图。利用行走路线图, 可为后续优化迷宫搜索算法提供一种便捷的方法。
最后, 在1/4迷宫中进行了电脑鼠走迷宫实验, 图10为采用洪水演算法[12]搜索迷宫时, 实际获取的电脑鼠行走坐标和搜索的路线。通过变换迷宫地图和搜索算法进行多次实验, 发现小车行驶平稳, 能快速检索到迷宫终点, 实现电脑鼠走迷宫功能。
4 结论
本文在电脑鼠实体平台上, 设计了其控制系统, 选用两片STM32F103C8T6作为主从控制器, 提高了系统的实时处理及运算功能, 采用红外收发传感器、具有检测高速运动能力的ADNS-9500光学传感器实现了电脑鼠对迷宫未知环境的探索和定位功能, 设计了便捷的电脑鼠走迷宫调试方法。本文可为电脑鼠走迷宫竞赛提供一个有效的设计方案, 所采用的光学扫描传感器技术、快速的移动能力和优秀的避障能力可应用在工业机器人和特种机器人中, 在路径规划、自主移动等技术上也具有重要参考价值。
摘要：针对电脑鼠走迷宫的功能要求, 设计了一个两轮智能电脑鼠, 并详细设计了其控制系统。采用两片STM32作为主从控制器, 以增强电脑鼠实时控制及运算功能。采用红外传感器进行测距, 选用具有精密高速跟踪能力的ADNS-9500光学传感器取代常用的陀螺仪检测电脑鼠位置。进行了电脑鼠走迷宫实验, 并可通过上位机实时监控电脑鼠行走路线。结果表明车体运行平稳灵活, 控制系统实时性强、控制精度高, 能够快速搜索迷宫, 有效提高了电脑鼠走迷宫的功能。
关键词：电脑鼠,STM32F103C8T6,红外传感器,ADNS-9500,PID控制
参考文献
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