系统论文范文

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随着人们对视频和音频信息的需求愈来愈强烈，追求远距离的视音频的同步交互成为新的时尚。近些年来，依托计算机技术、通信技术和网络条件的发展，集音频、视频、图像、文字、数据为一体的多媒体信息，使越来越多的人开始通过互联网进行各方面通讯，缩短了时区和地域的距离。

一、视频通信概述

视频通信实质上是多媒体技术、计算机网络技术与现代通信技术相结合的产物。它通过多媒体技术和网络通信技术的支持，为不同地域的人们提供了类似与面对面的交流方式，为身处异地的人们提供了一个相互讨论问题并可协同工作的环境，它集计算机的交互性、通信的分布性，以及电视的真实性为一体，具有明显的优越性。

二、视频通信的组成

（一）组成

一个视频通信系统包括节点机和通信网络两部分。典型的会议节点机主要由音/视频获取设备、回放设备、媒体编解码器、通信接口卡和会议功能模块构成。网络部分主要指支持实时多点传输的网关和信道。完整的视频会议系统的逻辑结构模型由六大模块构成：（1）人际交互模块，即视频会议系统的人机界面。（2）会议文档部件，包括会议文档的自动生成、管理和查询等功能模块以及与数据库的接口模块。（3）媒体处理部件，包括音、视频信息的获取、编码、回放等处理模块。（4）共享空间部件，包括共享空间管理模块、电子白板及应用过程共享功能模块。（5）会议管理部件，包括会议的发起、与会人员的管理（加入/退出）、会话建立以及会议结束等处理模块。

（二）软硬件与网络条件

要进行网络视频通信，需要一定的软件和硬件设备作为支撑。

1．所需硬件环境。

要使用网络视频会议，除了要有一台较高性能的多媒体计算机或显示屏外，还需要配备摄像头、麦克风、音箱或耳机等外部设备，其中最主要的设备为摄像头，它是用来进行视频获取的一个重要硬件，摄像头分为模拟摄像头和数字摄像头两大类，前者捕获的为模拟视频信号，需要将其输入到视频捕捉设备进行数字化后方可转换到计算机中使用。而数字摄像头可以直接捕捉影像，然后通过串、并口或者USB接口传到计算机里。

2．所需软件环境。

（1）操作系统软件：目前绝大多数的网络视频会议软件都支持Windows98/Me/2000/XP/2003系统，另外也可有一些视频会议软件支持在Linux等非Windows系统中运行。

（2）网络视频软件：要进行网络视频会议，必须借助于网络视频会议软件。网络视频会议软件支持点到多点的视频会议应用，即可以在用户之间，也可以实现多个用户进行联机视频会议。

（3）其他软件：音频连接模块、网络交换机、多媒体加速软件、多媒体编码/解码软件等。

3．承载网络。

要在网络视频通信系统中使用视频，用户必须具有可供视频流畅传输的网络链路，也就是说用户必须具有足够带宽的局域网环境和宽带接入Internet的网络环境。

三、视频通信系统的实现

NetMeeting作为一款免费网络电话与协作办公工具，它除了支持视频、音频的实时交流外，还提供了文档与应用程序共享、电子白板和远程桌面共享等多种功能，是一款用于网络视频通信的优秀软件，使用它我们可以轻松的进行网上视频通信。

（一）安装视频软件

首先，检查需要进行视频通信的系统中是否安装了视频软件，如果没有安装，可以通过填加组件的形式进行安装。

（二）连接信息设置

确认NetMeeting已经安装在系统后，单击“开始”>“程序”>“附件”>“通信”>“NetMeeting”命令，启动程序。首次运行NetMeeting，软件会出现一个向导，要求用户信息进行简单的设置，单击“下一步”按钮，输入个人信息。接下来，向导要求用户设置网络连接方式，可以根据具体的网络连接情况选择ADSL、局域网等。单击“下一步”按钮跳过NetMeeting服务器设置，此时向导会要求对计算机声卡和麦克风进行测试。单击“下一步”按钮完成向导之后，即可进入NetMeeting主界面。

（三）开始视频通信

1．新建视频通信。单击“呼叫”“主持会议”命令新建一个视频会议，在弹出的“主持会议”对话框中设置会议名称（不能使用中文名）和密码，然后，将“会议工具”中的“共享”、“聊天”、“白板”、“文件传送”四个复选框全选上，单击“确定”按钮。

2．呼叫主机。建立会议后，与会的计算机即可呼叫主持会议的主机，方法是单击“呼叫”“新呼叫”命令，或单击NetMeeting面板中的“呼叫”按钮，打开发出“呼叫”的对话框，输入IP地址，并单击“呼叫”按钮即可对主机进行呼叫。3．接入验证。此时，被呼叫方的计算机中会出现是否应接呼叫的对话框，单击“接受”按钮。然后，拨入方计算机即可登录会议，如果在“主持会议”对话框中设置了会议密码，此时还会弹出一个对话框要求用户提交验证密码。

4．进行视频通信。各个不同地方的参与视频通信的人员，只需要单击主界面中的“开始视频”按钮，即可发送视频流。将发言请求发送到中心站的服务器上，由主会场主持人来确定允许还是否定发言请求，一旦确定可以发言，即可实现通话。

（四）其他功能

NetMeeting界面下方有四个按钮，分别对应了“共享”、“聊天”、“白板”和“文件传送”四项主要功能（这四项功能需要在会议属性中启用，否则在非会议中处于不可用状态）：

1．“共享”功能。通过共享功能可以便于同其他会议参加者在获得授权后控制本地主机上的应用软件进行演示与操作。

2．“聊天”功能。单击“聊天”按钮，NetMeeting会弹出一个聊天对话框，可以对所有或某一与会者发送聊天信息。

3．电子白板。系统提供多块白板，与会人员都可通过白板进行绘制矢量图，可以进行文字输入、粘贴图片等。在主控模式，主持可以禁止其他人使用白板。

4．传送文件。“传送文件”功能用来在与会者之间传送与接收文件。使用方法比较简单，只需单击“文件传送”按钮并选择需要传送的文件即可。

四、结束语

随着网络的发展和视频通信技术的进一步完善，视频通信技术将越来越多地被人们利用到工作及生活中，甚至改变人们的生活和工作方式。人们根据自身对网络质量需求的不同，自由选择传输方式及终端设备，更多的行业、企业、个人都将享受到视频通信所带来的便利。

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2、煤矿管理地理信息系统

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①把控制系统移入DCS系统，神华某电厂#1机组主机DCS系统是艾默生公司的OVATION控制系统，从备品备件到技术支持始终提供很好的服务，把旁路系统兼容到DCS中会节省很大一笔开支。由于旁路系统实际不存在自动控制和保护功能，可以再保留基本功能的前提下简化控制回路，OVATION控制系统的编辑功能强大，以后如需要恢复其他功能仍然可以很方便的增加。

②将旁路上的人机操作界面完全做到DCS中，操作人员已经很熟悉这套系统，不再进行培训学习，节省了大部分时间。同时也不会再出现类似改造前系统的通讯故障的缺陷，便于机组的稳定运行。

③就地旁路控制系统取消PLC卡件，可以补充到其他系统应用中，以后的检修和维护方便。同时旁路控制系统和其他系统的联系取消，只作为单纯的阀门控制，不容易误发误动旁路控制，便于机组的安全稳定。

2旁路系统控制

回路改造方案的实施利用1号机组停机检修的机会，专业技术人员对上述方案进行了相应的实施，首先为了降低改造成本和改造工作量，将原有的阀门定位器保留，原阀门到旁路控制柜电缆保留。拆除设备与DCS之间的信号线接口在旁路控制柜内。同时为了降低造价，节省时间，在就地核实元件安装位置后用DCS中测点代替旁路系统的监视点。旁路改造后，主控制立盘旁路触摸屏不再使用，旁路系统所有阀门在DCS中做画面及操作端，高旁、低旁蒸汽阀，高低旁喷水阀由运行人员根据需要手动控制开度。压力、温度在画面上显示供运行人员参考。油站油压低报警信号送至画面显示，并在DCS中组态逻辑。

二改造效果分析

1技术效果分析

通过此次#1机组旁路控制系统技术改造，解决了如下问题：

①用户自主设计并优化的旁路控制系统逻辑，较之原有逻辑，结构简单，功能强大，历史数据分析方便，为国内引进的同类型旁路改造提供成功的方案，具有重要的推广价值。

②旁路控制系统的操作画面设计界面友好，显示信息量较原有系统大大提高，方便运行操作，降低了运行员误操作的可能性。

③将旁路控制系统的功能全部由新增的冗余OVATION控制实现，与DCS系统在同一网络框架下，具备了历史数据收集、SOE功能、操作员时间记录功能等分析功能，解决了原控制系统集成度不高，技术相对落后、设计复杂、控制器无法实现冗余控制、无历史数据收集及SOE功能、安全系数不高、控制逻辑不透明等问题，增强了控制系统的安全稳定性、增加了系统的透明度和易用性、降低了维护成本。OVATION控制系统采用标准化的模块和轨道方式搭建系统，系统集成程度高，解决了原旁路控制柜内接线过于密集、柜内大量使用继电器、隔离开关等设备、继电器控制回路大量使用导致系统故障点曾都等问题。

2安全效果分析

OVATION系统与旁路优化整合后，系统故障率明显降低，机组安全性大大提高，改造前，控制系统每年发生故障次数十几次，从改造完后运行至今，尚未发生旁路系统问题导致的机组安全事故。

3经济效果分析

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12控制犗犘犆服务器中数据

1．2．1采集OPC项（OPCItem）中数据采集OPCItem中的数据，应该遵守OPC访问规范（OPCDA）．客户端程序应该具有服务器（Server）对象、组（Group）对象和项（Item）对象．软件实现过程如下：打开MicrosoftVisualStudio2010，创建一个Windows窗体项目，在窗体中添加标签、按钮．程序设计首先添加OPC端口引用文件RsiOPCAuto．dll，该文件目录一般为C：＼ProgramFiles＼CommonFiles＼Rockwell．

1．2．2数据写入OPCItem数据写入OPCItem与读取OPCItem中数据相似，客户端程序应该具有服务器（Server）对象、组（Group）对象和项（Item）对象，其流程与读取数据的流程相似，不同点是将读取数据改为写入数据．

13存储犗犘犆服务器中重要数据及存储数据的调用

对电梯的运行进行统计则需要大量的数据，这些数据来自平时电梯的运行，要得到这些数据，需要将OPC服务器中的重要数据导入到Access数据库中．为了便于观察，系统具有显示、查询数据功能．

1．3．1存储OPCServer中重要数据对派梯算法有影响的最直接的数据有呼梯信号所在电梯、轿箱外呼梯层、轿箱内呼梯层、呼梯时间．为了保证将所有的呼梯信号存储到Access数据库中，程序的扫描方式设置为实时扫描（不间断扫描）；为了保证不重复的存储数据，程序设置为当有信号改变时，则将数据导入到Access数据库中．首先建立Access数据库，其中包含用户表（user）和电梯运行信息表（message）；在原有的项目上添加窗体文件，编写C＃程序，实现客户端程序与Access数据库的连接、OPC中数据存入Access数据库中．

1．3．2分析、筛选数据为了便于数据统计、管理，开发有统计、管理数据界面，能够显示数据库中存储的电梯按键的全部信息，还可以查询在第犖层停车的所有电梯的名称及时间．首先添加Form窗体，并改名为Management；在窗体中添加相应的Label，Button，TextBox，DataGridView控件，在DataGridView控件中选择要显示的数据源；编写C＃程序，实现数据显示、查询等功能．

2电梯群控系统智能算法

派梯算法的优化原则有时间最短、能耗最低、时间与能耗相结合3种，核心是评价函数的设定．本文使用的时间与能耗相结合的最优原则，需计算以下几类信息，如楼层、呼叫、轿厢状态、曳引机状态等，从而完成评价函数或适合度的评估，计算量小于16犖＋犖（犖－1）／2，其中犖为电梯数量．相较于典型的单一时间最短或能耗最低原则，此算法性能更灵活，同时还应该具有在呼梯高峰期派遣相应电梯到相应层待命的功能．

21系统总流程图电梯运行时，上位机管理系统定时扫描PLC中的数据，针对群梯系统的实时性特点及考虑输入、输出电气元件的特性，设定0．25s扫描1次，流程图如图2所示．

22子系统及其流程图1）判断电梯运行最高、最低层．运行最高层是电梯上行转为下行时的转折层，最底层即电梯下行转为上行时的转折层，其实现过程是，在主程序中添加函数犿犪狓＿犿犻狀（），根据轿厢内有无按键将其分为2种情况：当无内部按键时，根据上下行呼梯信号及呼梯信号所在楼层判断电梯运行的最高最低层．当有内部按键时，比较上下行按键所在楼层、电梯所在当前层，得出电梯上下行最高最低层．2）判断上下行．电梯上下行是电梯运行规则的一个标志．电梯的运行规则是顺向呼梯时，电梯停车，反向呼梯，则需等电梯运行至最高层，反向后再响应反向呼梯信号．电梯的上下行判断，即当没有下行信号时，如果电梯上行最大层大于当前层，则电梯上行，即UP［犻］＝true，否则UP［犻］＝false；同理，可知判断DOWN［犻］的真假．3）计算电梯的适合度狊狌犻狋（犻）．适合度由计算得出，与数值大小成反比．流程图如图3所示．4）选择适合度最高的电梯．比较各电梯的狊狌犻狋（犻），狊狌犻狋（犻）取最小值，如图4所示．5）将最适合的电梯所对应的电梯号反馈到OPC服务器中，同时PLC得到相应数据，执行派梯．

3系统调试及实验结果

在管理系统的主界面上点击“启动”按钮，则在主界面的文本框中显示电梯运行的状态信息，如停车次数、电梯上下行状态、等待时间、适合度、最高层最低层等，调试时根据这些数据，检查派梯算法、电梯运行过程是否正确．

31根据电梯的运行过程直观分析电梯分别停在1层时，在3层、4层分别有一个上行按钮，结果是电梯1响应3层呼梯信号，电梯2响应4层呼梯信号，与真实要求一致；继续调试，分别按下5层上行按钮、2层下行按钮，结果为电梯2响应5层呼梯信号，电梯1响应2层呼梯信号，与真实要求一致；再次按顺序按下5层下行按钮、7层上行按钮、3层上行按钮，结果是电梯2开门，电梯1响应7层呼梯信号，电梯3响应5层呼梯信号，调试结果与真实情况一致．

32根据数据分析电梯1，2，3，5，6在3层，电梯44层，这时在最短的时间内按下如下按键：梯1，内部按键2，6，7，梯2，3，5，6分别按下内部按键7，外部按键按下5层上呼按钮，其运行数据如图5所示，数据分析如下．电梯1：下行，响应2层内部按键，之后应该响应5层上行按键，再响应图内部按键6，7，即响应外呼信号前停车1次，响应外呼信号后停车2次，由于时间差，当按下外呼按钮后，梯1当前层已经显示2层，所以其适合度计算为同理狑犪犻狋狋犻犿犲犉［1］＝（5－2）×2＋1×5＝11狑犪犻狋狋犻犿犲犔［1］＝2×5＝10，同理狊狌犻狋［1］＝狑犪犻狋狋犻犿犲犉×0．7＋狑犪犻狋狋犻犿犲犔×0．3＝10．7，同理，可计算梯2，3，4，5，6的适合度，但由于梯4处于检修状态，其适合度为自设值（目的是区别于其他电梯）．犉犻犵．5犕狅狀犻狋狅狉狑犻狀犱狅狑狊狅犳犲犾犲狏犪狋狅狉狅狆犲狉犪狋犻狅狀经联机调试，群梯管理系统通过OPCServer与现场设备之间通信，能够稳定读取现场设备运行时的数据，并将数据导入到Access数据库中；系统能够控制现场设备的运行，如电梯按键界面控制电梯的上下行，高频呼梯时间段设置界面控制电梯在某个时间段内有电梯在相应楼层等候．该系统的智能算法使电梯准确响应呼梯信号，满足候梯时间与能耗最低的综合优化原则．