第一篇：傳奇電子教室故障總結

1．如何讓同傳后學生機自動編號

l 答：1）隨機編號。默認情況下，學生機會根據(jù)啟動順序自動編號，右鍵菜單或點擊“修改編號”按鈕可以修改編號。

2）固定編號。在同傳硬盤之前進行定制操作。在學生機上找到安裝目錄下的Student.ini，通常為C:Parasaga CyberClassStudentStudent.ini，找到如下位置： [NAMETOID] '計算機名=編號 'student01=A1 'student02=A2 'student03=B1 將所有學生機的名稱與編號對應記錄在這里（修改后沒有單引號），那么程序會自動根據(jù)計算機名稱設置編號。如修改為： [NAMETOID] stu01=A1 stu02=A2 stu03=B2

該方法也適用于其它需要自動編號的情況。2．學生機無法登錄教師機

l 答：使用PING命令查看網絡確保正常通信；確認教師機和學生機是同一個版本且安裝的教室模式一致；確認教師機、學生機安裝路徑下的student.ini文件里[NETADAPTER]字段中IPADDRESS記錄的IP地址在同一網段；學生機編號不重復；WINDOWS防火墻已關閉；防病毒軟件的防火墻或防黑客已關閉。確認交換機組播正常，測試工具在安裝目錄下，教師機通常為：C:ParasagaCyberClassTools MTCPerformance.exe，學生機通常為：C:Parasaga CyberClassStudent Tools MTCPerformance.exe，在教師機和學生機上同時運行該程序，進行測試即可。

3．教學演示教師機反應很慢，鼠標移動不流暢

l 答：1）顯卡驅動或directx安裝不正確，可將硬件加速取消。具體做法是在“桌面屬性-〉設置-〉高級-〉疑難解答”，將“硬件加速”拖動到最左側，去掉硬件加速。2）在教師端軟件下方的“設置-性能設置”里，將刷新頻率向左拖動，適當調低。3）和其他電子教室沖突，此時必須卸載掉其它電子教室軟件，甚至可能需要重新安裝操作系統(tǒng)。4．教師演示等功能延遲較大

l 答：1)確認交換機組播正常。測試工具在安裝目錄下，教師機通常為：C:ParasagaCyberClassTools MTCPerformance.exe，學生機通常為：C:Parasaga CyberClassStudent Tools MTCPerformance.exe，在教師機和學生機上同時運行該程序，進行測試即可。2）WINDOWS防火墻已關閉；防病毒軟件的防火墻或防黑客已關閉。3)在教師端軟件下方的 “設置->性能設置”中，逐步調整網絡傳輸質量，通過測試到最好的位置。（網絡傳輸質量并不是越高越好，當網絡性能不好而提高時，會出現(xiàn)丟失或花屏現(xiàn)象，反而影響圖像質量。4）安裝過其他的電子教室軟件。此時必須卸載掉其它電子教室軟件，甚至可能需要重新安裝操作系統(tǒng)。5．學生機程序不隨系統(tǒng)啟動

l 答：原因可能為系統(tǒng)不支持或者某些安全軟件不允許往系統(tǒng)啟動項里寫入，需要手動將學生機引導程序psghost.exe加入系統(tǒng)的啟動項。6．不能遠程開機

l 答：1)確認學生機主板、網卡和電源支持遠程開機。2）在BIOS設置允許遠程喚醒，詳細配置方法見用戶手冊。3）所有學生機至少登錄一次教師機，以記錄學生機信息。如果教師機有保護卡，那么需要在所有學生機登錄一次后再保護。4)不能關閉總電源，要使主板始終保持通電狀態(tài)（網卡要求），電子教室只是調用網卡的遠程開機功能，大部分網卡都要求始終保持通電才可使用該功能。5）學生機上存在多塊網卡，比如有虛擬機的虛擬網卡等也可能導致不能遠程開機，此時需要禁用虛擬機的虛擬網卡。7．加密鎖（加密狗）不能被識別

l 答：1）傳奇電子教室加密鎖分為并口接口加密鎖和USB接口加密鎖兩種，其中并口加密鎖不支持“USB轉并口”轉接卡方式，如果需要USB加密鎖可以直接向代理商或廠家聯(lián)系。V11.0版本以后，兩種加密鎖均支持即插即用，不需要安裝驅動程序。2）確保加密鎖已經插到了教師機上。3）加密鎖版本和安裝的電子教室版本不一致，可以在安裝光盤的tools文件夾下運行加密狗檢測程序pscheckdog1100.exe進行檢測。

8．光盤損壞或者小版本升級需要下載地址 l 答：

傳奇電子教室11.00的下載地址

http://004km.cn;888019 13．

使用時藍屏或報內存錯誤

l 答：1）教師機與學生機版本不一致，比如替換錯了電子教室補丁，這時需要重新安裝軟件。2）計算機中病毒，需要防病毒軟件查殺病毒。3）和其它電子教室沖突，某些電子教室軟件會在系統(tǒng)里做一些限制，此時必須卸載掉其它電子教室軟件，甚至需要重新安裝操作系統(tǒng)。

14．在使用虛擬發(fā)布后，學生機不能上網

l 答：在學生機上的IE菜單里，選擇“工具-〉internet選項-〉連接-〉局域網設置”，將“代理服務器下”的“為LAN使用代理服務器”復選框取消選中。

15．教學演示時候不能傳輸聲音

l 答：1）在教師端軟件下方的設置里，選中“是否傳輸聲音”選項。2）確保聲卡及驅動安裝正確。3）在聲卡的錄音控制里，選中適當?shù)匿浺暨x項，可以通過“開始-〉程序-〉附件-〉娛樂-〉錄音機”來測試。如果需要傳輸計算機播放的聲音，需要選擇錄音控制里的“立體聲混音”。

16．座位數(shù)不夠用，如何添加座位？

l 答：電子教室的加密鎖是學生機人數(shù)的授權，分為35用戶、60用戶和不限用戶數(shù)三種類型，如果座位數(shù)在加密鎖的最大支持人數(shù)以內，可以在教師機程序界面右邊的管理功能區(qū)里，選擇“座位安排”，在座位安排的右上角，設置需要的座位數(shù)和列數(shù)，點擊“排列”，再“應用”“確認”即可。如果所需的座位數(shù)超過了您購買的加密鎖的最大支持人數(shù)，可以聯(lián)系我們更換加密鎖。

17．學生機網卡正常的情況下，為什么開機會提示“找不到網卡”?

l 答：電子教室的運行需要網卡、IP的支持，如果電子教室在啟動時網卡還沒有完全啟動起來，就會出現(xiàn)該提示。

比如學生機設定為自動分配IP的情況下，就容易出現(xiàn)該問題，推薦改為固定IP模式；也可以在c:Parasagacyberclassstudentstudent.ini文件中將[NETADAPTER]項中的delay值調大，推遲學生機的啟動時間，如：

[NETADAPTER] delay=60

18．學生機綠屏/白屏,找不到應用程序 l 答：在教師機程序設置里，取消選中“允許啟動學生傳奇桌面”。

19．遠程重起后學生機不斷重起 l 答：可能是網絡不好,或者保護卡的原因,只需關掉教師機程序即可。

20．電子教師是否支持DOS模式下演示 l 答：只能在WINDOS窗口的DOS模式下進行演示，不支持全屏DOS。

21．學生端座位編號不對，如何修改學生機編號 l 答：應用快捷鍵CTRL+SHIFT+ALT+O進行更改.座位號規(guī)則為字母+數(shù)字，字母是A至T，數(shù)字是1至99，如計算機上裝有保護卡需將保護卡調成開放（寫入）模式。22．

視頻廣播啟動失敗

l 答：1）確定聲卡正確安裝2）安裝DirectX9.0c或以上版本（電子教室安裝盤tools目錄下有Directx9.0c的安裝程序）。3）重新啟動計算機。

23．環(huán)境沒有通過檢測 l 答：當出現(xiàn)下列情況時環(huán)境檢測將不會通過： a.b.DirectX c.沒有網卡，請安裝網卡；

d.沒有TCP/IP協(xié)議，請安裝TCP/IP協(xié)議；

e.學生機安裝目錄下找不到STUDENT.INI文件，請重新安裝傳奇電子教室軟件；

f.沒有安裝IE或IE版本小于4。

24．不能打開試卷文件

l 答：試卷文件可能在接收過程中被損壞，或者接收試卷失敗，就會導致該錯誤。確保學生端登錄用戶有寫系統(tǒng)硬盤的權限后，再執(zhí)行一遍考試功能。25．

無法創(chuàng)建答題文件

l 答：請確認答題文件所在路徑正確且該文件沒有被其它程序打開。文件的默認路徑為C:ParasagaCyberclassTEST。

26．無法創(chuàng)建考試臨時文件

l 答：找不到指定的動態(tài)庫文件，建議您先卸載電子教室程序，再重新安裝本程序。

27．程序啟動時，“無法啟動收取作業(yè)服務器” l 答： 查看教師機默認的提交作業(yè)路徑是否為空，請設置正確的提交作業(yè)路徑。版本不夠（要求WINSOCK2），請您到光盤中的TOOLS目錄下找到WINSOCK目錄，運行WS2setup.exe文件進行安裝；WINSOCK 版本不是9.0c以上，請您到光盤中的TOOLS目錄下找到DirectX9c目錄，運行dxsetup.exe文件進行安裝；28．

連接服務器失敗

l 答：在執(zhí)行收取作業(yè)或提交作業(yè)，考試等功能時，有時會由于服務端（一般教師機）忙，而導致該功能執(zhí)行失敗，您只要再執(zhí)行一遍該功能即可?；蛘?，在執(zhí)行考試功能時，如果學生機端在輸入考生姓名后, 教師機退出，就會出現(xiàn)該錯誤，這時，如果還想進行考試，教師端重新進行考試即可。

29．啟動考試程序失敗

l 答：可能由于上次考試沒有正常結束，所以導致啟動考試程序失敗，建議您重新啟動教師機。

30．傳輸文件失敗

l 答：在下發(fā)程序或學生提交作業(yè)時，可能因為存儲路徑不對，或文件被破壞等原因導致傳輸錯誤，教師終止下發(fā)程序也會導致此錯誤如果出錯可以再重新執(zhí)行一遍該功能。31．

啟動PSGHOST失敗

l 答：首先用熱鍵關閉PSGHOST，熱鍵為Ctrl+Shift+Alt+G，然后在學生機的安裝目錄下直接執(zhí)行PsGhost.exe，即可。

32．設置IE失敗 l 答：執(zhí)行虛擬發(fā)布功能時，需要設置IE的屬性，方法如下： a.打開IE;b.單擊菜單上的“工具”下的“internet選項”； c.單擊“連接”； d.單擊“局域網設置”；

e.選擇“使用代理服務器”，輸入教師機的IP地址、教師設定的端口（默認端口為8080）。

33．在windows xp的操作系統(tǒng)下，下拉列表框不正常。l 答：在桌面上點擊右鍵，點擊“屬性”按鈕，出現(xiàn)顯示屬性頁，選擇“外觀”下的“效果”，將“為菜單和工具提示使用下列過濾效果”選項去掉，即可解決。34．

傳奇電子教室對多網卡的支持

l 答：如果您的計算機上裝有兩塊網卡，在第一次運行教師機或學生機程序時，將彈出選擇IP對話框，您將在列表中選擇哪一塊網卡用在電子教室中。

如果需要學生機自動選擇多網卡的IP，找到安裝目錄下的Student.ini，完整路徑通常為C:PARASAGAcyberclassstudent student.ini。找到如下字段：

[NETADAPTER] MinIp=0.0.0.1 MaxIp=255.255.255.255

輸入正確的IP范圍即可。

35．安裝錯誤，提示“可安裝的虛擬設備驅動程序之dll起始設置失敗”

l 答：是注冊表HKEY_LOCAL_MACHINESYSTEM CurrentControlSetControlVirtualDeviceDrivers的VDD內容錯誤。可以手動修改為正確的值；也可以打開記事本復制以下內容：

[HKEY_LOCAL_MACHINESYSTEMControlSet001ControlVirtualDeviceDrivers] “VDD”=hex(7):00,00 [HKEY_LOCAL_MACHINESYSTEMControlSet002ControlVirtualDeviceDrivers] “VDD”=hex(7):00,00 [HKEY_LOCAL_MACHINESYSTEMCurrentControlSetControlVirtualDeviceDrivers] “VDD”=hex(7):00,00

保存后修改擴展名為.reg，然后雙擊該文件導入注冊表即可。

第二篇：VMware故障總結

Vmware vSphere常見問題及解決辦法

日期：2012-6-29來源：51cto

Vmware vSphere

1.虛擬機文件被鎖,無法正常 power on

故障狀態(tài)：

啟動虛擬機時95%,停頓并且進程中斷,提示：ubable to access files since it is locked。

禍根：HA

解決方法：

（1）首先將cluster中的HA功能關閉。如果該功能不關閉，容易造成死鎖,，VM不斷跳動,，不斷再不同的ESX內循環(huán)被鎖，徒勞而無功。

（2）磁盤文件被鎖，要解決，必須要知道到底是哪臺ESX把他給鎖住了，這是關鍵。

方法：看/var/log/vmkernel但是，在做這些前, 再準備些別的工作。

（3）在VC中，把被鎖的VM從Inventory中remove掉。原因很簡單，這是一個 unregister的過程。

（4）根據(jù)/var/log/vmkernel，搜索owner，可以找到類似以下的語句:

Oct 19 04:23:33 esx-hostname vmkernel: 3:06:29:47.992 cpu6:1656)FS3: 1975: Checking if lock holders are live for lock [type 10c00001 offset 52008960 v 380, hb offset 3554304 Oct 19 04:23:33 esx-hostname vmkernel: gen 17, mode 1, owner 48f5f637-462688bc-fd28-0e1a6434b6f8 mtime 38112]

OK，owner后面的48f5f637-462688bc-fd28-0e1a6434b6f8就是你的target了。因為他就是鎖住VM 的宿主.。

（5）根據(jù)以下命令,，找出到底哪臺ESX的UUID是 48f5f637-462688bc-fd28-0e1a6434b6f8

[root@esxhostname root]# esxcfg-info |grep-i 'system uuid'

（6）找到目標主機后，當然是殺死他鎖住VM的進程。之所以會被鎖，原因就是HA 把VM從別的HOST遷移過來，但是又沒有unregister和register的過程，所以在第3步的時候，你查看VM的Summary的時候，host ip還是屬于出問題的 host。但是VM又被新的host霸王硬上功的power on，注冊都沒注冊, 又怎么啟動呢。找到 PID 用下面的命令：

ps-efwww|grep virtualmachine.vmx

找到 PID 后, kill-9 PID

（7）這時候，還要確定一件事情，.vswp文件的事情。這個是給臺客處理問題時吸取的經驗。就因為忽略了這個，所以在殺掉迚程后，重新注冊VM，還說沒有 SWAP文件，啟動還是失敗。

在 VM 啟動時會自動生成SWAP，沒有SWAP文件，其實就是因為 SWAP 存在了, 因為重名而導致無法正常生成。

進入到/vmfs/volumes/lunid/vm_path/下，vmkfs-d virtual_machine.vswp 或者進入Datastore Browser，在里面把SWAP文件刪除也可。

（8）完全之策，你還可以進入到VM的SETTINGS--OPTIONS--SWAPFILE LOCATION，對該保存的位置做下設置。

（9）重新注冊VM。進入Datastore Browser，找到VM.vmx，add to inventory。

（10）啟動 VM.Good Luck。

2.忽視掉ESXi/vCenter Server提示SSH事件的方法

（1）vSphere Client連接到VC或者ESXi服務器；

（2）在Home-> Inventory-> Hosts and Clusters里展開選中你的ESX服務器；

（3）右邊選擇Configuration，然后點擊Software欄目里的Advanced Settings；

（4）在Advanced Settings里選擇左邊列表中的UserVars；

（5）選中左邊列表中的UserVars后，在右邊拖到最下面，將UserVars.SuppressShellWarning的值改為1即可，不需要重啟。

3.嘗試遷移一臺帶USB設備的VM失敗

故障狀態(tài)：

在執(zhí)行虛擬機遷移向導時，如果系統(tǒng)檢測到不兼容的USB設備存在，則系統(tǒng)會提示如下錯誤信息：

Currently connecteddevice 'USB 1' uses backing 'path:1/7/1',which is not accessible.故障分析：

這種問題通常發(fā)生在為主機開啟了VMDirectPath I/O支持下的USB Passthrough Devices功能，然后為特定的VMs分配了USB設備，比如：加密狗；

解決方案：

（1）確認USB設備能夠被虛擬機識別和支持，并確保在添加USB設備到VMs時，勾選了with vMotion選項；

（2）在執(zhí)行vMotion動作之前，重新嘗試將USB設備添加到VMs；

（3）確認ESXi主機沒被重啟過，因為，ESXi主機重啟之后，原本支持的vMotion WithvMotion功能將會失效。

4.Convert Linux系統(tǒng)的Troublshooting過程

（1）確認源轉換Linux機器的OS在官方的支持列表中；

（2）擁有root權限；

（3）確認DNS的設定有沒有問題，注意：應該同時在Linux和Windows都加上；

（4）確認源Linux能夠ping同ESX或vCenter的IP。如果在2%時失敗，最大的可能就是權限問題或防火墻阻隔問題；

（5）確認Linux允許SSH登陸進去。這個，可以幫助我們在converting的時候登錄到Linux系統(tǒng)；

（6）確認是給helper virtual machine設定的靜待IP，而不是DHCP獲取的（如果網內沒有DHCP服務器）；

（7）確認源和目標都在同一子網。如果通過路由鏈接的不同子網可能會出錯；

（8）注意，converter不支持做了軟陣列的Linux系統(tǒng)。可以用冷克隆光盤來做，它會把軟陣列的設定為/dev/md0。

（9）VMware Converter Standalone的日志目錄：C:Documents and SettingsAll UsersApplication DataVMwareVMware vCenter Converter Standalone，用于排錯時用。

5.vCenter Service Status頁面故障：Unable to retrieve health status

故障狀態(tài)：

vCenter Server Status頁面提示如下錯誤信息：

Unable to retrieve health status for vCenter inventory service

Unable to retrieve health status for VMware vSphere Profile-Driven storage service

執(zhí)行vCenter Server的搜索動作時，提示如下錯誤提示：

Unable to connect to webservices to perform query.Verify that the “VMware VirtualCenter Management WebServices” service running onhttps://:10443

故障分析：

這個問題一般都由于當vCenter Server服務發(fā)生了變更或全新安裝了一臺vCenter Server，但是數(shù)據(jù)庫依然是原來的數(shù)據(jù)庫導致；

解決方案：

替換掉vws.jar、jointool.jar和ds.jar文件即可，步驟如下：

下載本文附件中的vws.zip文件然后解壓縮vws.jar、jointool.jar和ds.jar文件；

停止掉VirtualCenter Server服務以及VirtualCenter Management Webservices服務；拷貝vws.jar和jointool.jar到C:ProgramFilesVMwareInfrastructuretomcatwebappsWEB-INFlib覆蓋掉原來的文件；拷貝ds.jar文件到C:Program FilesVMwareInfrastructureInventory Servicelib覆蓋掉原來的文件；重新啟動相關服務或vCenter Server服務器即可。

6.VMRC 控制臺的連接已斷開…正在嘗試重新連接

故障狀態(tài)：

用vSphere Client連接到ESXi 5.0的主機，啟動其中的虛擬機后，無法連接控制臺，打開控制臺之后，窗口上方提示一行“VMRC 控制臺的連接已斷開...正在嘗試重新連接?！?/p>

故障分析：

從情況看，類似于Windows系統(tǒng)的DEP策略處于開啟狀態(tài)導致的問題一樣。但這個情況是所有虛擬機都提示這個錯誤，排錯DEP的問題，用本地vSphere Client登錄一個VC平臺，問題仍舊一樣。為了排除問題，換了一臺筆記本登錄VC，突然發(fā)現(xiàn)問題不見了。原來是本地的vSphere Client出了問題，再三思索，發(fā)現(xiàn)出現(xiàn)問題前我對本地WIN7用360安全衛(wèi)士升級了補丁，是否是補丁破壞了vSphere Client某個文件呢

解決方案：

重現(xiàn)安裝vSphere Client，問題解決。

7.端口 80 的 vCenter Server 和 IIS 之間的沖突

故障狀態(tài)：

vCenter Server 和 Microsoft Internet Information Service(IIS)都將端口 80 用作直接 HTTP 連接的默認端口。該沖突會導致安裝 vSphere Authentication Proxy 后 vCenter Server 無法重新啟動。在 vSphere Authentication Proxy 安裝完成后，vCenter Server 無法重新啟動。

故障分析：

如果安裝 vSphere Authentication Proxy 時未安裝 IIS，則安裝程序會提示您安裝 IIS。因為 IIS 使用端口 80，這是用于 vCenter Server 直接 HTTP 連接的默認端口，所以 vCenter Server 在 vSphere Authentication Proxy。安裝完成后無法重新啟動。請參見第 32 頁，“ vCenter Server 所需的端口”。

解決方案：

要為端口 80 解決 IIS 和 vCenter Server 之間的沖突，請執(zhí)行以下操作之一。

如果在安裝 vCenter Server 之前已安裝 IIS 將 vCenter Server 直接 HTTP 連接的端口由 80 更改為其他值。如果在安裝 IIS 之前已安裝 vCenter Server 重新啟動 vCenter Server 之前，將 IIS 默認網站的綁定端口由 80 更改為其他。

8.在 UEFI 模式下安裝 ESXi 后主機無法引導

故障狀態(tài)：

在 UEFI 模式下，在主機上安裝 ESXi 后重新引導時，重新引導可能失敗。出現(xiàn)此問題的同時，還顯示一條類似于以下內容的錯誤消息： 發(fā)生異常網絡錯誤。無可用的引導設備(Unexpected network error.No boot device available)。

故障分析：

主機系統(tǒng)無法識別作為引導磁盤在其上安裝 ESXi 的磁盤。

解決方案：

（1）屏幕上顯示錯誤消息時，按 F11 顯示引導選項。

（2）選擇一個類似于添加引導選項的選項。該選項的文字可能有所不同，具體取決于您的系統(tǒng)。

（3）在安裝 ESXi 的磁盤上選擇文件 EFIBOOTBOOTx64.EFI。

（4）更改引導順序，以便主機從添加的選項引導。

9.將 Microsoft SQL 數(shù)據(jù)庫設置為不受支持的兼容模式會導致 vCenter Server 安裝或升級失敗。當數(shù)據(jù)庫設置為不支持的版本的兼容性模式時，使用 Microsoft SQL 數(shù)據(jù)庫的 vCenter Server 安裝會失敗。

故障狀態(tài):

將顯示以下錯誤消息： 輸入的數(shù)據(jù)庫用戶沒有使用選定數(shù)據(jù)庫安裝和配置 vCenter Server 所需的必要權限。請更正以下錯誤 : %s

故障分析：

數(shù)據(jù)庫版本必須是 vCenter Server 支持的版本。對于 SQL，即使數(shù)據(jù)庫是受支持的版本，但如果將其設置為以不支持的版本的兼容性模式運行，仍會發(fā)生此錯誤。例如，如果將 SQL 2008 設置為以 SQL 2000 兼容性模式運行，就會發(fā)生此錯誤。

解決方案：

請確保 vCenter Server 數(shù)據(jù)庫是受支持的版本，并且沒有設置為以不支持的版本的兼容性模式運行。

10.誤刪運行中的虛擬機，通過xx-flat.vmdk恢復方法

故障狀態(tài):誤刪了運行中的虛擬機，進入目錄查看，只剩下xx-flat.vmdk文件，從文件的類型看，只是File格式，不是Virtual Disk格式，新建虛擬，選擇添加已存在磁盤，提示不存在 解決方案：

（1）新建一虛擬機，不要創(chuàng)建硬盤

（2）用ssh的方式登錄host，查找xx-flat.vmdk文件所在位置及目錄，（3）在上面這個文件相同目錄下創(chuàng)建新xxx.vmdk文件，大小要和xx-flat.vmdk文件一樣大，用ls-la查看xx-flat.vmdk文件大小，用vmkfstools-c 文件大小-a lsilogic xxx.vmdk 來創(chuàng)建新磁盤文件

（4）將這個磁盤文件添加到新建的虛擬機中；

（5）用原文件xx-flat.vmdk覆蓋新建的xxx-flat.vmdk（注意一定是-flat.vmdk)，使用mv命令

（6）完成后開啟虛擬機就可以了。

第三篇：多媒體電子教室解決方案

多媒體電子教室解決方案

一、多媒體電子教室的需求

在校園信息化建設中，多媒體電子教室以其實用易用的特點，成為被優(yōu)先考慮的解決方案：

1、利用多媒體電子教室進行基于多媒體課件的計算機輔助教學。

2、利用多媒體電子教室實現(xiàn)語音教室功能，進行外語口語、聽力教學。

3、利用多媒體電子教室實現(xiàn)教師和學生之間的交流、互動功能。

4、多媒體電子教室軟件還應具有機房的管理和維護功能。

二、多媒體電子教室的設計思路

在多媒體電子教室的設計中，主要解決使用者比較關注的以下問題：

1、多媒體電子教室的簡單易用和個性化需求。由于每個老師對計算機的掌握程度不同，老師需要多媒體電子教室簡單易用，一看就會，能夠很快的進行信息化教學。而對計算機掌握程度較高的老師，則需要根據(jù)對計算機和信息化的理解，進行個性化教學。

2、多媒體電子教室的實用豐富的教學功能。信息化教學是教學的一種手段，其目的是為了提高教學效果。這種信息化手段是否符合教學習慣，是否有豐富實用的教學功能，真正幫助老師進行教學，提高教學效果就成為老師最為關心的問題。

3、多媒體電子教室的教學管理功能。學生如果上課不認真聽講，做與課堂無關的事，比如玩游戲，或隨便添加刪除程序等都是信息化教學中令老師頭疼的問題；而為保障教學的順利進行，也需要有相應的教學管理功能加以輔助。

4、多媒體電子教室的機房的管理和維護。學生經常會因太好奇或誤操作等原因，導致機房龐大的維護工作量，這很花費機房老師的時間。

三、多媒體電子教室軟件的主要功能

1、教學功能，包括屏幕廣播、屏幕監(jiān)視、聲音廣播、雙人對講、多人會話、聲音監(jiān)聽、影音廣播、網上討論、電子畫板、發(fā)布消息、發(fā)布文件、收取文件、提交文件等功能，這些都是老師上課時最常用的功能。

2、教學管理功能，多媒體電子教室的教學管理功能可保證教學的順利進行，包括班級模型、分組管理、點名簽到、鎖定電腦、黑屏肅靜、電子舉手、撥網線保護、屏幕日志、禁止運行某些程序等。

3、維護方面，為方便老師對多媒體電子教室的維護，多媒體電子教室提供遠程設置、遠程開機、遠程關機、遠程重啟、遠程遙控、電腦信息、音量設置、顯示分辨率及色彩設置等功能。

四、多媒體電子教室方案優(yōu)勢

針對用戶對多媒體電子教室的需求，我們提供的多媒體電子教室解決方案，具有以下優(yōu)勢。

1、簡單易用，多媒體電子教室軟件使用圖形化界面，每個功能都有相應按鈕，操作上一目了然，使教師一看就會，輕松上手。

2、靈活定制，滿足教師個性化教學需求。教師可以對多媒體電子教室軟件的界面、圖標、工具條進行定制；可以自定義班級模型；同時利用多媒體電子教室的并發(fā)運行設計，各教學功能可以任意組合，隨心所欲。

3、國內領先的優(yōu)異性能，一流的屏幕廣播速度，可以實時廣播多媒體課件中的各種動畫效果，使得多媒體電子教室特別適合多媒體課件的教學。

4、采用音頻混合技術，支持多人同時用語音進行交談，結合聲音廣播、聲音監(jiān)聽、雙向對講、多人會話、以及分組功能，用多媒體電子教室軟件可以方便地實現(xiàn)功能強勁的語音教室。

5、多媒體電子教室獨創(chuàng)的縮略圖顯示方式，可以把整個班級的全部學生端電腦的屏幕畫面同時顯示在教師端，讓教師方便地一覽全局。

6、實用豐富的教學功能，多媒體電子教室提供了實用豐富的教學功能，包括屏幕廣播、影音廣播、聲音廣播、下發(fā)程序、收集作業(yè)、集體討論、點名簽到等。

7、支持多種教學策略，可以用廣播的功能，把自己的屏幕廣播給大家，也可以讓學生協(xié)同操作，邊看老師的演示邊操作學習，老師還可以利用多媒體電子教室的“分組討論”功能，讓學生協(xié)作完成一個學習任務。

8、教學管理功能，在多媒體電子教室中，各項功能都是受老師的控制，可以遠程設置學生機，而且多媒體電子教室也增強了很多老師與學生互動的功能，如“遠程遙控”、“雙向對講”、“網上討論”，這些都充分保障了學生和老師之間的交互。

9、為保證教學的順利進行，老師希望多媒體電子教室軟件能幫助其的管理好學生的情況。多媒體電子教室軟件提供了鎖定電腦、黑屏肅靜、撥網線保護、屏幕日志、禁止運行某些程序等功能

10、多媒體電子教室的日常維護工作量很大，老師沒有太多的時間進行多媒體電子教室的維護，希望多媒體電子教室軟件可以提供很好的維護功能。多媒體電子教室具有遠程設置、遠程關機、遠程重啟、遠程開機、文件發(fā)布、收取、刪除、遠程命令、遠程遙控等功能。

11、多媒體電子教室軟件具有極強的系統(tǒng)穩(wěn)定性，極高的軟、硬件環(huán)境兼容性，無論電腦配置的高低、顯卡、聲卡的類型，都能保證多媒體電子教室正常運行。

12、由于多媒體電子教室是純軟件實現(xiàn)，安裝簡單，升級維護十分方便。另外，多媒體電子教室無用戶數(shù)限制，以及免費升級政策，完善的售后服務，專業(yè)的技術支持，解除了學校無后顧之憂。

五、多媒體電子教室的搭建

多媒體電子教室是一個小型的局域網環(huán)境，一般采用100M交換到桌面，就可以確保音視頻文件的良好傳輸，因此交換機可選100M交換機。電腦的選擇本著實現(xiàn)效果好而且經濟實惠的原則，多媒體電子教室選用的電腦最低應保證可以流暢運行多媒體課件、以及常用的辦法軟件，如Word、Powerpoint等，教師機配置可比學生機的配置高一些，另外最好選購支持網絡喚醒功能的電腦。最后把教師機、學生機、交換機用雙絞線連接起來，設置好TCP/IP協(xié)議，調通網絡，再安裝上多媒體電子教室軟件，一個完整的多媒體電子教室就建設完畢。

網站：004km.cn 聯(lián)系：0755-29491359 ***、QQ：649539816

第四篇：多媒體電子教室技術方案

13.1.2、多媒體教室

13.1.2.1、概述

在信息技術飛速發(fā)展的今天，多媒體教學設備已成為各學校日常教學必備的工具。多媒體教學在教育領域的應用，為建立新型教育方式提供了很好的途徑。使教師徹底擺脫“黑板+粉筆”的傳統(tǒng)教學模式，真正體現(xiàn)以“教師”為主導，以“學生”為主體的教育思想

多媒體教學是推進教學改革和提高教學質量的重要手段，根據(jù)教育部加速教育信息化，以信息化促進教育信息化發(fā)展的要求。學校將教育信息化建設列為現(xiàn)代教育技術發(fā)展的一項重要工作，把多媒體教學建設作為促進教學改革、構建網絡化教學環(huán)境和數(shù)字化校園建設的基礎。隨著我國電教事業(yè)的迅速發(fā)展，多媒體教學漸漸興起，很多學校都正在引進或準備引進各種電化教學設備，建設多功能，綜合性的電教室。但是，許多學校綜合電教室的設計與建設還只是停留在將各種先進的視聽設備簡單集中在講臺一起堆放，設備眾多，品牌各異，放置位置分散，各種遙控器一大堆，電源線，信號線一大團，使得學科教師需要花一定的時間進行設備的使用培訓才能上課，上課時設備操作使用復雜，又要浪費大量時間來對各種設備進行控制操作，使教學效率降低，教師使用積極性不高，多媒體輔助教學的優(yōu)勢大打折扣。

為了解決這些問題，將各種設備進行統(tǒng)一的管理，我公司計劃用中央控制系統(tǒng)，徹底簡化使用教師的操作，教師通過中央控制系統(tǒng)可輕松控制投影機，視頻展示臺，投影幕，功率放大器及音響系統(tǒng)，電腦、DVD等設備進行教學。并接入校園網絡，以運用越來越多的多媒體教育資源。

13.1.2.2、主要特點

A、以中央控制平臺為所有電教設備的控制中心。教室內所有的電教設備如：影碟機、投影機、數(shù)字展臺、電動屏幕、音響都可以與中央控制器相連，受其控制。人性化的控制界面設計使您操作更為方便，得心應手。所有的控制操作也可在電腦屏幕進行，總攬全局，一目了然。能同時對多路設備進行控制。在通過電視機或投影機進行演播的同時，還能對其它音視頻源進行預覽。具有集成度高、操作簡單、維護方便、管理輕松及系統(tǒng)擴展功能強、可靠性高等特點。

B、技術上，在多媒體教室內有：計算機數(shù)字信號、視頻信號、音頻信號（包括經過多媒體計算機處理的視頻信號和音頻信號）。因此多媒體教室應能夠實現(xiàn)：

? 多媒體計算機單獨使用，并把所顯示的內容傳送到大屏幕上。

? 將書稿、圖表、文件資料的原件及實物通過實物展示臺傳送到大屏幕上。? 播放音樂、影碟及教學錄像。通過校園網調用各種信息。C、功能上，教師使用多媒體教室，要能夠做到：

? 迅速處理顯示各種教學內容。兼容不同版本的教學內容。

? 通過校園網進行網上課堂教學，在校園網上調用有關信息進行網上交流。使用幻燈、投影進行常規(guī)電化教學，滿足傳統(tǒng)教學的需要。對多媒體教室設備的配置還應有發(fā)展的眼光，有增加、更新設備，接入新系統(tǒng)的余地。

13.1.2.3、系統(tǒng)設計原則

多媒體綜合電教系統(tǒng)的建設，依據(jù)技術發(fā)展潮流、學?，F(xiàn)狀，我們將為本項目考慮以下原則：

A、實用性：實用有效是最主要的設計目標，系統(tǒng)是根據(jù)現(xiàn)代化教學和自動化控制的需求而設計的，只有操作簡單，切換自如，效果良好才能最大的保護投資者的利益。

B、可靠性：多媒體綜合電教系統(tǒng)的核心是電教平臺。電教平臺性能的穩(wěn)定直接決定了系統(tǒng)的可靠性。所有操作和教學過程全部通過電腦控制，高效準確，安全可靠。

C、先進性：電教平臺對不同廠家、不同型號的同類設備的兼容性，以及平臺控制軟件的開發(fā)工具，不僅可播放各種多媒體資料，而且具備對多媒體資料進行二次制作，編輯教材的功能。都充分體現(xiàn)了整個系統(tǒng)的先進性。

D、擴展性：校園網是現(xiàn)代教育技術應用的趨勢，多功能教室能否和校園網兼容，能否調用室外教學資源是考察多功能教室可擴展性的首要標準。

E、安全性：由于能做到和校園網的無縫鏈接和通過網絡實現(xiàn)遠程控制，所以可以提供多個層次安全控制手段，建立完善的安全管理體系。

13.1.2.4、多媒體電子教室硬件設備連接網絡拓普圖（圖片供參考）

13.1.2.5、多媒體電子教室硬件設備連接平面圖（圖片供參考）

音箱1投影幕音箱2無線咪話筒投影機教師講臺中控功放DVD音箱4控制電腦音箱3

地址：長沙市芙蓉區(qū)解放東路38號國儲城市天地1幢2011房 第4頁

共4頁 電話：0731-82813022、82813058

第五篇：故障電弧診斷總結

研究意義：

電弧故障（Arc Fault）有并聯(lián)電弧故障和串聯(lián)電弧故障之分。并聯(lián)電弧故障表現(xiàn)為電路短路，故障電流大，現(xiàn)有電氣保護體系能對其保護；而串聯(lián)電弧故障因受線路負載限制，其故障電流小，常為5~30A，甚至更低（熒光燈電弧故障電流有效值約為0.1A），以至于現(xiàn)有保護體系無法實現(xiàn)對串聯(lián)電弧故障保護，是現(xiàn)有電氣保護體系的漏洞之一，存在潛在電氣安全隱患。串聯(lián)電弧可分為“好弧”和“壞弧”，如電弧焊機、有刷電機工作時產生的電弧及插拔插座時產生的電弧常稱為“好弧”；其他非按人類意愿或控制產生的電弧稱為“壞弧”。對電弧故障進行檢測時，不應將“好弧”誤判為電弧故障，進而切斷電源造成不必要損失。

實時準確檢測串聯(lián)電弧故障，并切斷故障電路是避免電弧持續(xù)燃燒以至于釀成火災等事故的有效途徑。依據(jù)電弧發(fā)生時所產生的聲、光、電、磁等特性，采用實驗方法研究電弧特性。以電弧電、磁特征作為檢測方法輸入，實驗研究了電弧故障，分析說明串聯(lián)電弧與并聯(lián)電弧，交流電弧與直流電弧之不同；在頻域展開電弧特性研究，指出故障電弧特征量多集中在2-200kHz頻段。隨著電力電子技術發(fā)展，非線性負載增多，傳統(tǒng)基于電弧“零休”等特性的檢測方法已不能滿足要求。采用AR參數(shù)模型對低壓電弧故障進行檢測，并給出回路識別參考矢量；采用小波熵分析電弧故障，指出若小波熵值大于0.002則可判定發(fā)生電弧故障；基于小波變換模極大值建立電弧故障神經網絡模型，以實現(xiàn)電弧故障檢測與分類。

注：輸入?yún)?shù)的提取可以從一下三個方面：（1）負載正常工作時的電流特性；（2）開關插拔產生的正常電弧電流特性現(xiàn)實中我們在拔、插插頭的瞬間也會產生電弧，它們持續(xù)的時間短，在瞬間就熄滅了，不連續(xù)也不影響線路中設備的正常工作，幾乎不會因此產生火災而威脅環(huán)境的安全；（3）故障電?。ń佑|不良）的電流特性。主要是由于線路絕緣層老化、絕緣損壞或者短路等原因而產生的電弧。這種電弧持續(xù)時間長，電弧燃燒時放出大量的熱量，對周圍環(huán)境存在極大的火災安全隱患，是需要預防制止的電弧，也稱為故障電弧。

一、采用高頻特性的低壓電弧故障識別方法(2016.6)摘要：針對不同類型負載的電弧故障，提出一種基于小波熵的電弧故障普適性檢測方法。運用小波變換提取電弧故障發(fā)生時在電流過零點附近產生的高頻信號，采用該高頻信號的小波熵表征電弧故障的突變信息，并利用最小二乘支持向量機對小波熵進行分類，實現(xiàn)對電弧故障的有效識別。

引言：電弧故障是引起電氣火災的重要原因之一，傳統(tǒng)的電弧故障檢測方法多基于電弧產生的弧光、弧聲、溫度等物理參數(shù)，但是線路中電弧故障位置的不確定性限制了這些方法的應用。電弧電流測量的便利性使其成為電弧故障檢測的理想?yún)?shù)。

傳統(tǒng)電弧故障的識別方法主要基于電弧電流的諧波占有率分析法，小波提取電弧電流故障特征的時頻分析法以及基于自回歸模型參數(shù)的識別方法等。其局限性在于：因為電弧故障位置不確定，電弧電壓無法測得；負載類型繁多且連接方式不同，難于可靠區(qū)分電弧故障與正常負載電弧。

本文運用小波分析提取電弧故障發(fā)生時電流過零點附近1.25 MHz～2.5 MHz 的高頻信號，以此高頻信號的小波能量熵作為識別參數(shù)，借助支持向量機對電弧故障信號進行識別，以期獲得具有適應于大多數(shù)負載及負載混聯(lián)時電弧故障識別的普適性檢測算法。

1、實驗平臺搭建

主要由以碳，石墨棒和銅棒為電極的可調式電弧故障發(fā)生裝置、隔離變壓器、電流波形傳感器、數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)以及計算機。系統(tǒng)采樣頻率為 5MHz/s。

2.小波熵原理簡介

2.1 小波變換

傳統(tǒng)的在頻域分析方法是傅里葉變換，但其不能反映信號的時域特征，發(fā)生電弧故障時信號產生短時高頻沖擊和微弱的波形突變，經傅里葉變換后，這些時域特征因積分而被踢出，因此傅里葉變換難以提取電弧故障有效信息。小波變換從時域和頻域兩個方面來反映電弧故障信號時頻特征，可以用于辨別電弧故障時電流信號的微小變化。

二、采用小波熵的串聯(lián)型故障電弧檢測方法(2010.12.30)摘要：一些電氣設備正常工作時的電流特性與故障電弧電流的典型特性相似，當設備或線路發(fā)生串聯(lián)型故障電弧時，使得故障電弧的可靠診斷與檢測十分困難。提出一種利用小波熵來反應故障電弧電流信號的能量分布，并由此提取故障電弧電流中瞬變信號的方法，實現(xiàn)對故障電弧電流信號中低能量瞬變信號的有效提取，從而為串聯(lián)型故障電弧的診斷提供依據(jù)。

引言：故障電弧它經常發(fā)生在絕緣老化或破損的線路和設備中，或者在導體松弛連接等情況下發(fā)生。能夠描述故障電弧的物理量有很多，比如溫度、弧聲、弧光、電弧電壓等。用于測量這些物理參數(shù)的傳感器必須安裝在故障電弧發(fā)生點附近，本文提出以電弧電流作為故障電弧檢測和分析的物理參數(shù)，提取能用于快速有效診斷故障電弧的特征量。

注：線性負載與非線性負載區(qū)別

二者表現(xiàn)出來的區(qū)別就是：“二者都施加正弦電壓時，線性負載的電流是正弦的，非線性負載的電流是非正弦的?！?/p>

線性負載：故障電弧發(fā)生時，電弧電流會產生較明顯的“零休現(xiàn)象”，而故障電弧發(fā)生前電流卻不存在這種“零休現(xiàn)象”?？梢圆捎眯〔ǚ治鏊惴翱焖俑道锶~變換實現(xiàn)快速診斷。

非線性負載：施加正弦交流電壓時波形將發(fā)生嚴重畸變，出現(xiàn)類似前述的電流“零休現(xiàn)象”，因此很難直接利用這一電流特征來診斷故障電弧。利用多分辨分析小波分析理論。

1.小波熵原理簡介

1.1 小波變換

在瞬變信號檢測領域中，引入小波熵的概念，用來發(fā)現(xiàn)信號中微小的異常變化，能夠對時頻域上能量分布特性進行定量描述。小波熵值表征了信號復雜度在時頻的變化情況。

三、低壓系統(tǒng)串聯(lián)故障電弧在線檢測方法(2016.4)摘要：本文首先基于居民用電系統(tǒng)搭建了模擬串聯(lián)故障電弧的實驗平臺，以常見家用電器為負載的實驗方案并采集到不同條件下的故障電弧信號?；陔娀‰娏鞯奶匦苑治觥?/p>

引言：國內外電弧檢測的方法大致可以歸納為三類：①建立電弧模型并通過檢測相應的參量檢測電??；②根據(jù)電弧發(fā)生時所產生的弧光、噪聲、輻射、溫度等變化檢測電??；③根據(jù)電弧發(fā)生時的電流、電壓波形變化檢測電弧。

在家庭供配電線路中，開關操作頻繁（正常工作電?。?、設備線路狀況復雜，容易發(fā)生觸頭松動、絕緣老

化、擊穿、接地故障（故障電弧）等問題，增加了故障電弧發(fā)生的概率。由于用電設備分散，利用電弧光、熱等物理現(xiàn)象來檢測電弧并不現(xiàn)實，適合利用線路電流的變化來檢測電弧。

1、利用線路電流檢測電弧研究現(xiàn)狀

目前的檢測方法可以分為三大類：一類基于電弧的某個或某些特征，如基于電弧電流畸變點的小波分析法，基于電弧電流高頻諧波的傅里葉分析方法，基于電弧電流上升率的分形法，基于電弧隨機性的差值-方均根檢測方法；二是對電弧進行整體識別，已有的算法有模型參數(shù)法，支持向量機法，神經網絡法；三是上述兩種方法的組合，基于電弧電流波形的畸變性，通過小波變換的細節(jié)系數(shù)檢測電弧電流的畸變點，進而檢測出電弧。然而某些非線性負載正常工作時也存在相似的畸變點，不同負載下的細節(jié)系數(shù)閾值不統(tǒng)一，需要判斷負載的類型；從整體識別的角度，使用神經網絡算法對電弧信號進行訓練，其特點是識別率較高，但是實時性差，需要對大量數(shù)據(jù)進行訓練。把小波（包）檢測和神經網絡識別進行結合，以減少模式識別的數(shù)據(jù)量，提高了檢測的實時性，然而其改善程度并不明顯。

對燃弧前后的電流數(shù)據(jù)進行波形分析，在相鄰周期波形相減的基礎上，利用小波閾值消噪提取到故障電弧特征量，并應用軟件對實驗數(shù)據(jù)進行分析，結果表明該檢測方法具有很高的識別率。

2、實驗裝置與數(shù)據(jù)采集

2.1實驗裝置

2.2數(shù)據(jù)采集

數(shù)據(jù)采集使用示波器，采樣速率選擇為 20k Hz，實驗步驟如圖 2所示，調節(jié)示波器的采樣速率和延遲時間，使采集到的波形跨越正常、起弧、燃弧、熄弧全過程。

四、電弧故障斷路器的故障電弧電流特性研究（實例）(2012.6)摘要：電弧故障斷路器能夠發(fā)現(xiàn)故障電弧，其工作的關鍵在于準確辨識故障電弧。研究故障電弧電流同正常電流之間的本質差異，通過不同的數(shù)學方法分析電弧和正常情況下電 流數(shù)據(jù)的特征，為識別故障電弧提供依據(jù)。

通過搭建的電弧實驗平臺，模擬線路中發(fā)生串聯(lián)電弧時的狀況，獲得了分別單獨以純電阻、調光燈、空調、計算機和調光燈組合作為負載時各自的故障弧電流和正常電流的實測數(shù)據(jù)（不同負載的故障電弧電流和正常電流）。

對于實測數(shù)據(jù)，首先進行數(shù)據(jù)指標的分析，分析了負載在故障電弧和正常兩種情形下電流有效值、平均值、峰峰值、平肩部百分比和電流上升率等數(shù)據(jù)指標之間的差異，找出同一負載兩情形下這些指標下的特征。其次，運用傅里葉變換觀察兩種情況下的頻譜特征，并比較發(fā)生故障電弧時奇次諧波含量和偶次諧波含量與正常情形時存在的差異。進一歩運用小波變換分析實驗數(shù)據(jù)，根據(jù)分解重構后的誤差值大小選擇合適的小波基函數(shù)及分解層數(shù)，依據(jù)所選擇的小波基函數(shù)對數(shù)據(jù)進行去噪聲處理，信號故障點的判斷，提取小波變換后的能量特征向量，并運用該特征向量作為小波神經網絡的輸入樣本。傅里葉分析結果和小波變化分析結果的故障電弧神經網絡辨識方法。

1、對于電弧的一般特性：

（1）電壓和電流中均包含大量的高頻噪聲信號；（2）電壓的波形類似于矩形波；

（3）電弧存在電降，因此對同一電路來講，非電弧電流幅值一般大于電弧電流，線路存在補償?shù)那闆r除外；

（4）非電弧電流的上升率通常小于電弧電流；

（5）每過半個周期，電弧電流先于非電弧電流的零點前熄滅，后于非電弧電流的零點后重燃，在這個區(qū)域建立一段幅值接近零且變換不明顯的區(qū)域，被定義為“平肩部”；

（6）電弧通常也是零星的、短脈沖間穿插著部分正常的電流。對電弧的檢測可依據(jù)這些特性，研究合適的檢測方法。

故障電弧電壓電流波形

電弧普遍分為三種形式：串聯(lián)電弧、并聯(lián)電弧和對地電弧，如下圖所示。若將第三種形式產生的電弧歸納到第二類中，此時分為串聯(lián)弧和并聯(lián)電弧。

電弧發(fā)生器及測量電路圖：

電弧實驗實物圖：

安裝電極部分：

銅棒電極和碳極：

2、實測數(shù)據(jù)及其處理

比較了兩種電流數(shù)據(jù)的有效值、平均值、峰峰值、平肩部百分比及上升率的差異，即指標分析法。

一般純電阻負載，正常情形的波形與發(fā)生電弧故障時的波形差異明顯；但負載位60W和300W的調光燈時，波形變化不是特別明顯。

3、數(shù)據(jù)的小波變換

傅里葉變換是一種全局的分析，因此無法表述信號的時頻局部特性，而時頻局部特性恰好又是非平穩(wěn)信號最基本且關鍵的性質，穩(wěn)定信號理想的處理工具還是傅里葉變換分析。傅里葉分析：將信號分解為不同頻率的正弦波。

小波分析：將信號分解為不同尺度（比例縮放）、平移（起始位置）的小波。

連續(xù)小波變換的5個基本步驟：

1、選取一個小波，將其與原始信號的開始一段進行比較。小波基函數(shù)的選取可通過小波分解層數(shù)誤差比較。

2、計算小波系數(shù)C，其值的大小取決于小波與選取信號段的相似程度，越相似其值越大。更精確的是若信號與小波能量都等于1，則C可解釋為互相關系數(shù)。

注意：系數(shù)的大小與所選擇小波的形狀有關。

3、從左到右平移小波逐段重復步驟1、2的比較，直到完成整個信號的比較。

4、小波伸縮（尺度化），重復步驟1~3。

5、重復1~4步得到所有尺度下的小波系數(shù)。

離散小波變換：

連續(xù)小波變換的計算量非常大，費時。

第一部濾波：逼近和細節(jié)逼近成分對應大尺度低頻分量，細節(jié)成分對應小尺度高頻分量。原始信號S通過兩個互補的濾波器得到兩個信號A和D.使用的原信號為一疊加有高頻噪聲的實正弦信號,其分解原理圖如下，在離散小波分析中采用二取一的”降采樣技術”得到分別具有500點的小波系數(shù)cD和cA;

Matlab語句如下

s = sin(20.*linspace(0,pi,1000))+ 0.5.*rand(1,1000);[cA,cD] = dwt(s,'db2');db2為小波類型。

離散小波多級分解(Multiple-Level Decomposition)小波分解樹(wavelet decomposition tree)

分解時對逼近系數(shù)進行反復分解.信號的小波分解：

小波重構：小波分解是小波分析的一半,與此相對的另一半是信號的小波重構(reconstruction), 或綜合(synthesis)(無信息丟失).稱為小波逆變換(IDWT).下圖為信號的小波重構示意圖：

由小波分解得到的小波系數(shù)重構信號。信號的小波重構涉及濾波和上采樣 上采樣：

小波重構中的上采樣是在兩原數(shù)據(jù)點間插入零值。

前面所述的是由小波分解系數(shù)重構原始信號, 與此類似, 我們也可由小波分解系數(shù)重構某一級的逼近和細節(jié)信號.單級重構

多級重構

濾波器與小波形狀的聯(lián)系：

在實際使用小波中,很少直接從構造一個小波開始,而是設計適合的鏡像濾波器,進而選定小波函數(shù)計出波形.構造適合db2小波的低通重構濾波器L：

（1）低通濾波器系數(shù)可由Matlab中的dbaux命令得到;

（2）若反轉該濾波器系數(shù)向量, 并且每一偶數(shù)樣本乘以-1, 則可得到高通重構濾波器H’的系數(shù).（3）H’上采樣(H’系數(shù)間隔插零)

（4）上采樣向量與原始低通濾波器卷乘

（5）若重復該過程幾次, 即上采樣并將結果濾波器向量與原始低通濾波器系數(shù)卷乘,則可得到以下圖案.不難看出濾波器形狀越來越接近db2小波, 這表明小波的形狀完全由重構濾波器決定.二者的重要聯(lián)系說明:

我們不能任意選擇一個形狀稱之為小波并進行小波分析.至少當需要對信號進行精確重構時,我們不能選擇任意的小波形狀.我們必須選取由積分鏡像分解濾波器所決定的形狀作為小波.通過重復上采樣并與高通濾波器進行卷積可得到小波函數(shù)（小波的波形——細節(jié)信號）;重復上采樣并與低通濾波器進行卷積可得到尺度函數(shù)的近似形狀（逼近信號）.小波的多級分解和重構可表示為

這一過程包括兩個方面: 信號分解得到小波系數(shù), 由小波系數(shù)重構原信號.4、小波變換后的特征量提取

進一歩的分析實驗數(shù)據(jù)的特性，采用了提取特征量是比較好的方式，能使分析的結果更具普遍性。

通過對分解后的信號釆用單支重構，然后提取每層小波的能量。采用的提取各頻段能量的計算公式如下所示：

其中為分解層數(shù)，對于本文中計算機數(shù)據(jù)能量特征提取，此時取為分解重構后的數(shù)據(jù)長度，近似信號的能量只需計算分解的最后一層信號的能量，即

而總的能量計算公式為：

因此，可得到信號小波變換后的特征向量為；

小波變換最重要的是在眾多小波基函數(shù)中選擇合適的小波基函數(shù)，文中給出了常見的小波函數(shù)，重點介紹了本文使用的小波函數(shù)，并比較了函數(shù)各個系列在不同分解層數(shù)下的誤差，以此為參考，選擇合適的分解層數(shù)對信號進行了層分解。

采用小波分析統(tǒng)計了負載信號分解后的能量，提取能量特征向量，進一歩說明數(shù)據(jù)在小波變換后的特征，同時，為后面的進行神經網絡的判別提供訓練和測試樣本。

5、小波神經網絡的基本結構（其模型精度具有爭議）

小波神經網絡是小波分析和神經網絡相結合的產物，神經網絡與小波函數(shù)結合方式 為緊致型結構，將神經網絡隱含層中神經元的傳統(tǒng)激發(fā)函數(shù)用小波函數(shù)來代替。

注意：

1、理論上講任何一個連續(xù)的非多項式、常數(shù)函數(shù)都可以做為BP的激活函數(shù)，而且這都是已經在數(shù)學上證明過的問題。

2、但sigmoid函數(shù)相對其他函數(shù)有它自身的優(yōu)點，比如說光滑性，魯棒性，以及在求導的時候可以用它自身的某種形式來表示。

3、這一點在做數(shù)值試驗的時候很重要，因為權值的反向傳播，要求激活函數(shù)的導數(shù)。

4、多層就有多個導數(shù)，如果用一般的連續(xù)函數(shù)，這對計算機的存儲和運算都是一個問題，此外還要考慮整個模型的收斂速度，我上面提到連續(xù)函數(shù)都可以做激活函數(shù)。

5、但是相應的Sigmoidal型函數(shù)的收斂速度還是比較快的（相同的結構前提下）。

6、還有就是BP在做分類問題的時候，Sigmoidal函數(shù)能比較好的執(zhí)行這一條件，關于連續(xù)函數(shù)可以做激活函數(shù)的證明，可以在IEEE trans.on neural networks 和NeuralNetworks以及Neural Computating 和Neural Computation上找到。

五、電流型串聯(lián)電弧故障檢測（2013.10）

摘要：對低壓配電線路電弧故障的特征進行分析研究，采用 Mallat 算法對低壓線路電弧故障電流實施變換，獲得各尺度小波變換的小波分量，與正常運行分量相比其故障特征明顯，且高尺度的小波分量還可以抑制噪聲干擾。還對啟動電流和電弧故障的小波分量加以比較。引言：低壓配電線路常因接觸不良等而出現(xiàn)電弧故障，如果沒有及時切斷線路，可能導致火災的發(fā)生而電弧故障電流通常在額定范圍之內，傳統(tǒng)的斷路器無法將這類電弧加以準確檢測。美國全國電氣規(guī)程在 2008 年強制規(guī)定所有的家用線路都必須安裝防火災的 AFCI（電弧故障斷路器），為了提高 AFCI 的可靠性，國內外學者提出了多種電弧故障檢測的方法，用短時傅里葉變換分別分析了在阻性負載和計算機負載下，串聯(lián)電弧電流的基頻分量諧波分量變化的特征。采用小波變換對電弧故障電流加以分解結合 BP 神經網絡提取故障辨識模式，而 BP 神經網絡的實現(xiàn)需要較多的樣本數(shù)據(jù)。采用 SVM(支持向量機)對電弧故障進行識別，該方法對阻感性負載有一定的識別能力。計算了電流上升率，通過判斷相鄰電流的波動程度以辨別額定工作電流和電弧故障電流。

根據(jù)國標 GB /T 7260-3-2003，電路中可以分為線性負載和非線性負載兩類。上述這幾種檢測方法的辨識泛化能力不強，未能提出一種可適用于多類型負載的檢測方案。本研究結合多分辨率分析對配電線路的電流信號實施小波變換，提出一種可以提取電弧故障時的特征，解決配電線路電弧故障與非線性負載正常運行的有效區(qū)分，同時防止了負載設備的啟動電流引起誤判斷。

1、電弧故障檢測方案與理論分析

1.1故障檢測原理

實驗線路采用一個自制的電弧發(fā)生器來模擬線路發(fā)生電弧的現(xiàn)象。將它和各種負載設備串聯(lián)接入線路，以研究不同負載下發(fā)生故障電弧的特性。電弧發(fā)生器由一根可移動電極(銅棒)和一根固定電極(碳棒)組成。

1.2算法理論分析

利用 Mallat 算法實現(xiàn)小波變換進行電弧故障識別，即用不同的分辨率逐級逼近信號函 數(shù)：

其中: V 反映了電弧故障電流信號 f(t)的近似分量，W 反映了電流信號的細節(jié)分量，因電弧故障電流信號其頻譜是有限的，如果選擇足夠大的尺度空間，可將電流信號用各個尺度下標準正交基的組合將其展開，即：

將電弧故障電流信號 f(t)按 Mallat 算法進行逐層二抽取分解，如圖 3。d為不同尺度下分解出來的高頻分量即小波變換值，其包含著電弧故障電流噪聲和突變信號信息。而且隨著尺度的增大，噪聲引起的小波變換模的極大值迅速減少，而表征電弧故障的奇異信號的小波變換值便可突顯出來。

2、電弧故障特征的提取

常見負載下，配電線路電弧故障電流一般伴隨著幾個明顯的特征，如電流“零休”現(xiàn)象、電流正負半周不對稱、波形失去周期性以及具有豐富的高頻諧波等。為了有效地區(qū)分負載啟動、正常運行與電弧故障狀態(tài)，選用基于 db4 小波函數(shù)的 Mallat 算法快速分析來提取電弧故障特征值。

六、電氣火災故障電弧探測器的研究（2013）

摘要：建筑物低壓配電系統(tǒng)中，現(xiàn)有預防電氣火災的保護裝置，主要對過載、短路等引起的過電流及由接地故障產生的剩余電流起到檢測作用。當發(fā)生易引起電氣火災的串聯(lián)型故障電弧時，因故障電流值低于傳統(tǒng)保護裝置的動作閥值，不能全面、有效的預防電氣火災致使我國每年因電氣故障引發(fā)的火災，居其他原因引發(fā)火災的首位。

對建筑物低壓配電系統(tǒng)中，常引起電氣火災的故障電弧，我國目前還沒有頒布明確的標準和規(guī)范；現(xiàn)有預防電氣火災的預警裝置不能全面有效的檢測配電線路上的“串弧”?；谏鲜鲈?，本文對建筑物低壓配電系統(tǒng)中，易引起電氣火災的故障電弧檢測技術進行研究。

1、故障電弧檢測的研究現(xiàn)狀

為了檢測故障電弧，美國學者在年就設計研發(fā)出了一種故障電弧斷路器（AFCI），該設備可以檢測因短路，線路誤接，線路老化等引起的故障電弧。加拿大大學的等研究人員在燃弧點附近放置相應的傳感器，通過這些傳感器來檢測故障電弧所產生的電磁福射、噪聲和熱量，只有當這三種傳感器同時都檢測到故障信號時，才能確定系統(tǒng)中產生了電弧故障。

電弧電流的頻域特性的發(fā)現(xiàn)使得在頻域領域進行電弧故障的檢測成為了可能。后來電弧檢測中引入了傅里葉分解、神經網絡、小波分析等算法。

由于故障電弧發(fā)生的隨機性，對于故障電弧的檢測具有一定的難度。由于溫度，弧光，氣壓等傳統(tǒng)的電弧傳感器無法精準的檢測到故障電弧的發(fā)生位置。另一方面一些電弧是非常微弱和短暫的，比如通常所說的“好弧”它無法導致火災的發(fā)生，它不是本文所提出的故障電弧，這樣就會加大我們的檢測難度。

2、故障電弧的產生

故障電弧電流“零休”：當故障電弧發(fā)生時，在電弧電流過零點的前后一段時間里，故障電弧氣隙之間的阻抗會變得很大，這是限制故障電弧電流值的一個重要因素。在電弧電流 的上個周期結束與下半個周期開始的這個時間里，電弧電流并不是一般的正弦波，而是另外的一個規(guī)律，那就是電弧電流等于電弧兩端電壓與電弧阻抗的比值。在這段過零點的一小段時間內，由于阻抗變大，故障電弧電

流就會限制的非常小，幾乎為零。下一個半周期同樣也會出現(xiàn)相同的現(xiàn)象，在這段時間里我們把這種電流近乎為零的現(xiàn)象稱之為電弧電流的“零休現(xiàn)象”。

電弧的零休時間跟許多因素有著很大的關聯(lián)，一方面，它與氣隙內部相關，另一個方面，它與電路的電壓，電流以及負載的類型相關。一般情況，電弧的“零休”時間會從幾微秒到幾十微妙。故障電弧的“零休”現(xiàn)象為故障電弧的研究提供一定的理論基礎，也為故障電弧檢測技術指出了研究方向。

3、故障電弧實驗裝置的構建

本實驗裝置的主要構造分為以下幾塊：220V（50HZ）純凈交流電源，電弧發(fā)生裝置，數(shù)字示波器，電流傳感器。

它包括一個靜止的直徑為6.4mm碳石墨電極與一個可以移動的銅質電極，靜止電極接220V交流電，移動電極可以接至負載。首先可以將兩個電極處于一個完全接觸的狀態(tài)，即是一個線路完全閉合狀態(tài)，這樣可以觀察到接負載后供電線路的正常情況的電流特性，然后旋轉右邊的調節(jié)器，可以將活動電極慢慢移動使得它與靜止電極慢慢分離，當它們的間隙到達的了一定的距離以后電弧就會發(fā)生了，電弧發(fā)生以后立即停止移動電極確保電弧持續(xù)發(fā)生。這時候可以觀察在接入負載以后供電線路上產生故障電弧時的電流特性。

為了保證采樣精度達到實驗的要求，該數(shù)字示波器的主要參數(shù)設定如下表2.1所示:

電弧電流的波形會發(fā)生很明顯的畸變。于是必須針對這個現(xiàn)象展開研究，觀察在供電線路中故障電弧的電流特性會受到哪些因素的影響。本文在實驗中將不同類型的負載接入實驗的供電線路，然后觀察和分析故障電弧產生時零休現(xiàn)象的變化情況。

在建筑電氣中，大量的存在著阻感性的負載，所以本文在本次實驗中選用阻性，感性，阻感性三種負載進行研究，實驗的主要工作有以下幾點：

(1)在純阻性負載的情況下，故障電弧電流的基本特性；(2)在純感性負載的情況下，故障電弧電流的基本特性；(3)在阻感負載的情況下，故障電弧電流的基本特性；(4)對比以上三種負載下故障電弧的差別與相同點。

4、故障電弧電流數(shù)據(jù)處理與分析

很多專家都提到，對于故障電弧的檢測的難點就在于區(qū)分一些熱拔插或者特殊負載造成的好弧與故障電弧的差別，因為從直觀上看它們都會出現(xiàn)一些共同的特征，這就需要利用小波分析對這個零休時間做一個判別。

七、故障電弧檢測的關鍵技術研究及斷路器開發(fā)（2013.6）

1、故障電弧發(fā)展背景

據(jù)相關統(tǒng)計，僅大約電流產生的電弧溫度即可達到2000℃-3000℃，足以引燃任何可燃物，而且當電壓低至20V時，電弧也可穩(wěn)定存在，難以熄滅。這種故障電弧常成為電氣火災的點火源。

發(fā)生故障電弧時，負載電流通常是非常小的，小于目前電力系統(tǒng)特別是廣泛安裝在低壓配電領域的設備的過電流保護設定值，線路發(fā)生故障電弧不在保護的范圍之中。所以檢測故障電弧時，必須把它和設備正常工作電弧如電焊、電機旋轉產生的電弧或開關電器、插拔電器時產生的電?。┑男盘柤捌渌嗨菩盘枀^(qū)別開來，提供迅速有效保護的同時，防止誤動作的發(fā)生，做到檢測故障電弧的同時，不影響線路正常工作。

2、故障電弧實驗平臺

2.1波形儲存設備

我們采用Tektronix公司的DPO3000系列的示波器，該示波器為4條通道、100MHZ帶寬、所有通道上采樣率可以達到2.5GS/s、所有通道具有5M的記錄長度。示波器能將記錄的點以excel的格式存儲在外圍儲存設備中（如U盤、移動硬盤），如此我們就可以將采集到的數(shù)據(jù)利用Matlab等軟件進行分析。

3、故障電弧實驗數(shù)據(jù)研究分析

利用Daubechies 4階小波變換在軟件中對數(shù)據(jù)進行處理分析。

低頻系數(shù)只是重繪了原始波形，波形與原始波形一樣，電流值沒有改變，只能反映故障電弧波形的概貌，并不能反映故障電弧細節(jié)特征；高頻系數(shù)部分，正常電流和產生故障電弧時的電流波形對應的高頻系數(shù)區(qū)別很明顯：正常電流高頻系數(shù)值很小，故障電弧高頻系數(shù)在每個周期中都有很大的值，其值大小是正常電流高頻系數(shù)的十到幾十倍，我們可以通過這一特性來判斷回路是否有故障電弧發(fā)生。

然而，在實際應用中，回路連接的負載各式各樣，每種負載的內阻各不相同，這將導致回路中的電流大小也不相同，那么對應小波變換獲得的高頻系數(shù)值會因負載的不同而不同，這給研發(fā)適用于多場合、多用途的故障電弧斷路器帶來了新的挑戰(zhàn)。

本課題中采取的解決方案是：在某時刻，利用已經計算得到的高頻系數(shù)除以該時刻回路中的對應的電流值(等效于低頻系數(shù))，利用獲得的比值大小來判斷回路中是否有故障電弧產生。這樣做的好處在于無需考慮回路中接了何種負載，只需計算上述的比值就能判斷回路中是否有故障電弧產生。

我們可以通過能量的角度來解釋高頻系數(shù)與低頻系數(shù)比值的物理意義：經小波變換后的低頻系數(shù)是原信號去除了高頻信號后、反應信號概貌的部分；高頻系數(shù)部分是原信號包含的突變信號、反應信號細節(jié)的部分；高頻系數(shù)與低頻系數(shù)的比值反應了在某個時刻，單位能量所含的突變信號量，即線路正常工作時，單位能量保護的突變信號很少，比值很小，而線路發(fā)生故障電弧時，單位能量中包含了較多的突變信號，比值較大。

八、故障電弧檢測技術研究（2016.3）

1、國內外研究現(xiàn)狀

針對故障電弧能夠造成一系列的危害，由上海電器科學研究院負責起草，中華人民共和國工業(yè)和信息化部于 2013年12月31日發(fā)布了有關故障電弧檢測裝置的準則《電弧故障檢測裝置（AFDD）》。該準則規(guī)定：自 2014 年 7 月 1 日開始實施的 JB/T11681-2013適用于在所規(guī)定的條件下能夠實現(xiàn)燃燒的故障電弧電流實現(xiàn)檢測。同時該準則還將燃燒的故障電弧電流與火災危險動作值比較，并適用于當燃燒的故障電弧電流超過動作時斷開被保護電路等功能的裝置。

另外由公安部沈陽消防科學研究所負責起草并于 2014 年 6 月 24 日發(fā)布了有關故障電弧檢測裝置的國家標準 GB14287.4-2014。該國家標準《電氣火災監(jiān)控系統(tǒng)》的第四部分關于故障電弧探測裝置于 2015 年 6 月 1 日開始實施。

表明了故障電弧防護技術的研究及其相應的斷路器裝置的研發(fā)與應用已經引起有關科研院所以及消防部門的高度重視。

目前有關故障電弧檢測的方法大致上可以分為兩類：一類是利用故障電弧發(fā)生時所產生的一些物理現(xiàn)象如弧聲、高溫、弧光、電磁波等特性來識別故障電弧。

另一類故障電弧的檢測方法是利用故障電弧發(fā)生時線路中的電流、電壓等電氣特性異常來檢測故障電弧。

2、小波分析理論與模式識別算法

2.1小波分析與故障電弧檢測中的應用

（1）小波濾波和降噪處理。由于所采集的信號難免受到外界噪聲的干擾，運用小波分析的方法能有效去除信號中的干擾，提高采集信號的可信度。

（2）信號的奇異性檢測。對信號進行小波分解，小波系數(shù)的模極大值對應著信號的奇異點，利用這一性質可以檢測信號的奇異性。

（3）信號熵的提取。對采集信號進行小波包子空間分解，提取各個頻帶的能量熵。根據(jù)被測信號在不同的小波分解層次上表現(xiàn)為奇異點位置為對應整齊的性質。此外它還能實現(xiàn)在強噪聲污染情況下微弱信號的提取，并反映信號的能量分布情況。

3、故障電弧實驗與分析

3.1改進 BP 神經網絡的設計（將小波變換的模極值作為輸入）

BP 神經網絡在網絡訓練的方面還存在幾點不足，特別是一些處理時間要求比較短的場合還需要做出改進。

BP 神經網絡的缺點主要表現(xiàn)在：某些特殊問題訓練時間有可能過長，若在訓練過程中權值改變的幅度過大會導致激活函數(shù)趨于飽和，進而無法調節(jié)神經網絡的權值。使用 BP 神經網絡算法時，神經網絡的權值收斂到的最終值并不一定是所期望的最優(yōu)解，而有可能是局部極小值。另外還有遺忘舊樣本。

九、故障電弧模式識別算法的研究（2011）

摘要：采集典型家用電器正常工作、開關斷開、開關閉合、產生故障電弧時的電流波形和數(shù)據(jù),利用小波分析理論提取能夠描述串聯(lián)型故障電弧特性的特征量作為神經網絡的輸入量,再用神經網絡訓練和檢驗建立的網絡模型,進而實現(xiàn)故障電弧的模式識別。

1、小波函數(shù)的選擇（難點）

目前有幾十種小波函數(shù),而且人們還在不斷構造新的小波函數(shù)和相應的小波濾波器來滿足不同小波分析應用的需要。各種小波函數(shù)性質各異,有的適合理論推導,如小波、高斯函數(shù)小波類有的更適合計算有的時域上有一較長的支撐有的可以得到完全重構有的則不能實現(xiàn)原信號的恢復。

然而,由于小波函數(shù)針對不同的工程應用表現(xiàn)出的特性具有復雜性,小波函數(shù)的選擇目前也是小波分析理論研究的難題,按什么樣的原則能夠選擇最優(yōu)的小波函數(shù)還沒有有效的方法。

一般用枚舉法來挑選合適的小波（進行比較）,當然這種選擇不一定是最優(yōu)的。合理地挑選小波基函數(shù)主要應從以下幾個方面來考慮：（1）緊支性；（2）消失矩；（3）正則性；（4）對稱性。

2、小波變換的時頻域特性分析

小波變換的高頻部分有較高的時間分辨率和較低的頻率分辨率,而它的低頻部分有較低的時間辨率和較高的頻率分辨率。

3、基于小波變換和神經網絡的故障電弧模式識別

3.1特征提取

從實驗所得到的電弧電流波形,我們可以看到電弧電流在過零點時有一個明顯的“零體”區(qū)間,而且由于負載和電弧燃燒情況不同,電弧電弧電流信號波形有一明顯的突變。

3.2提取特征量

本文用離散小波變換來處理數(shù)據(jù)。小波重構信號能精確地反決原始信號在時頻域上的變化情況,而小波能量譜能反映各個頻段能量在總能量中所占比例。

3.3小波函數(shù)類型選擇

小波函數(shù)類型的選擇。一般選擇與輸入波形最匹配的基木小波。提出如下選擇方法對于給定輸入信一號,首先使用不同基本小波進行小波分解然后對各尺度上的小波系數(shù)進行閾值處理,低于閾值的小波系數(shù)置零最后選取非零小波系數(shù)個數(shù)最少的基本小波作為分析用小波。本文用實驗樣本在不同的小波基函數(shù)和分解層數(shù)下分解并重構,通過比較它們重構信號和原始信號的偏差來確定最佳的小波基函數(shù)和分解層數(shù)。

十、光伏系統(tǒng)直流電弧故障特征及檢測方法研究（2016）

思路介紹：串聯(lián)電弧的能量大，對線路和設備危害極大，且易引發(fā)火災事故；但目前的低壓斷路器、熔斷器等裝置僅能對過流、短路等故障進行檢測和保護，不能對電弧故障起作用，由于串聯(lián)電弧故障電流較小，難以被保護裝置檢測到，所以需設置額外的故障電弧檢測裝置。

在電弧故障發(fā)生時，電弧兩端的電流會瞬間下降，而兩端的電壓會瞬間提高。電弧故障發(fā)生時，常伴隨有某一特定的高頻信號，在正常工作情況下該高頻信號并不出現(xiàn)，一旦該信號出現(xiàn)，則表明存在電弧故障。不同負載及連接方式不同通常高頻信號也會有很大差異，所以需要建立精度較高的模型。

十一、基于改進小波變換的故障電弧檢測方法的研究（2016）

1、故障電弧檢測方法

在故障電弧的研究和檢測方面，國內外主要有三類研究方法:第一類，建立相應的故障電弧數(shù)學模型；第二類，利用故障電弧產生時的物理特性作為檢測的依據(jù)；第三類，利用故障電弧的電壓、電流特性作為檢測的依據(jù)。

上述方法不足：第一類方法數(shù)學模型的建立可以使故障電弧檢測更加精密，但是需要建立純粹的數(shù)學模型，很多故障電弧的參數(shù)無法準確的獲得；第二類方法簡單易行，但是這類檢測方法有一個弊端: 需要將檢測的設備安裝在故障點的附近，這樣才能準確無誤的進行檢測；第三類方法就是對電力線路中的電流信號進行分析，用快速傅里葉變換、小波分析、小波熵等算法對電流信號進行分析。這類方法通過監(jiān)測線路中的電流信號，利用不同的檢測算法提取故障電弧特征，方法簡單、實用，但是缺少故障辨識模型。

十二、基于小波變換的電弧故障檢測技術研究（2012.12）

摘要：電弧故障檢測是一項線路保護技術，其主要功能是當發(fā)生故障電弧時能及時準確地識別出故障電弧并采取一定的措施保護電路，采用這種技術的保護裝置叫故障電弧斷路器（AFCI）美國發(fā)展比較成熟，國內電弧故障檢測技術的研究起步晚，AFCI產品在國內市場幾乎一片空白。

國內低壓配電環(huán)境與國外低壓配電環(huán)境不同，電弧故障檢測方法和檢測標準不能生搬硬套。本論文針對電弧故障檢測技術展開研究，根據(jù)研究故障電弧的特性，提出電弧故障檢測技術方法，能對常見負載線路出現(xiàn)故障電弧時有比較準確的識別率，同時對線路正常工作時有較低的誤判率。

十三、基于小波分析和神經網絡的模擬電路故障診斷（2012.4）

1、小波包分解法

多分辨率分析和Mallat算法滿足了在某些領域里的信號處理需求，但是其對信號的時頻分析僅能在信號的低頻段以尺度函數(shù)的二進制變換進行分解重構，忽略了高頻段，使其不適合應用在有特殊需要的情況。而小波包分解對正交小波變換做了一些改進，是更為精細的一種頻帶分解與重構方法，能對信號低頻和高頻同時分解，并且能夠給出最合理的小波分解樹，自適應地呈現(xiàn)了信號在不同頻段應有的合理時頻分辨率。

2、多分辨率小波變換與小波包分解的比較

小波分析在高頻段的頻率分辨率較差，在低頻段的時間分辨率較差，為了克服這個缺點，人們在小波分解的基礎上提出了小波包分解。小波包分解能夠對信號高頻率做分解變換，信號的時頻分辨率得以提高，符合故障診斷特定情況的信號處理需求。

正交小波分解的過程是原始信號分解成低頻和高頻成分，然后將低頻成分再分解為兩部分，分別對應于一個近似系數(shù)向量和一個細節(jié)系數(shù)向量，繼續(xù)對低頻成分分解到具體操作者規(guī)定的層數(shù)，連續(xù)兩層的近似系數(shù)中缺失的信息由兩層中的下層細節(jié)系數(shù)補充，但是每一層的細節(jié)系數(shù)向量都不做分解。假使特征頻段在高頻信號中，則找不到特征信息了。

小波包分解不僅對低頻部分做分解變換，而且對每一層的細節(jié)系數(shù)向量也使用類似于近似系數(shù)向量分解的方式再一分為二，高頻部分分解的層數(shù)與低頻部分一樣多，便于找到高頻成分的有效特征。

3、基于多分辨率分析和小波包的特征量提取

多分辨分析：提取第一層到第N 層的高頻小波分解系數(shù)，計算總能量。

小波包：提取2個低頻到高頻系數(shù)。進行重構再計算總能量。N十四、一種基于小波變換能量與神經網絡結合的串聯(lián)型故障電弧辨識方法

（2014.6）

摘要：針對交流串聯(lián)型故障電弧發(fā)生時回路電流幅值較小、傳統(tǒng)線路保護裝置不能有效檢測的問題，提出一種基于小波變換能量與神經網絡結合且適用于多種典型負載的串聯(lián)型低壓交流故障電弧辨識方法。

利用自制的電弧發(fā)生裝置模擬產生低壓交流故障電弧，獲取了 6 種典型家用負載情況下電路正常運行及產生串聯(lián)型故障電弧時回路的電流信號。對采集的信號進行小波分解，將各層細節(jié)信號能量的平均值和標準差輸入 BP 神經網絡后構成小波神經網絡，實現(xiàn)對不同負載測試樣本的辨識。采用粒子群優(yōu)化算法計算神經網絡訓練初始值，利用自適應學習率方法提高了訓練速度。算法輸出結果含義明確，輸入層特征量選取合理。實驗結果表明，采用該方法進行故障電弧辨識的準確率達到 95%以上。

正常工作電流波形、故障電流波形：線性負載（阻性）、非線性負載（開關電源、容性和感性）。