第一篇：基于LPC2131的電動(dòng)車(chē)遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)的設(shè)計(jì)——第一章緒論簡(jiǎn)介

第一章 緒論

1.1研究的背景及意義

在中國(guó)改革開(kāi)放經(jīng)濟(jì)腳步加快的情況下，當(dāng)今的科學(xué)技術(shù)和經(jīng)濟(jì)飛速發(fā)展，交通系統(tǒng)的空前發(fā)展也是必然的。交通是和每個(gè)人都息息相關(guān)的事情，這幾年公路運(yùn)輸已經(jīng)成為超越鐵路的最重要的地面運(yùn)輸方式，在國(guó)民經(jīng)濟(jì)和社會(huì)發(fā)展中起著舉足輕重的作用。隨著汽車(chē)的普及,使汽車(chē)在整個(gè)社會(huì)進(jìn)步和經(jīng)濟(jì)發(fā)展中扮演著非常重要的角色，汽車(chē)工業(yè)的迅速發(fā)展推動(dòng)了機(jī)械、能源、橡膠、鋼鐵等支柱產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。然而，隨著汽車(chē)總有量的增加，交通需求的急劇增長(zhǎng)，進(jìn)入80年代交通運(yùn)輸所帶來(lái)的交通擁堵、交通事故、環(huán)境污染和能源消耗等負(fù)面效應(yīng)也日益突出，汽車(chē)尾氣的排放的一氧化碳、碳?xì)浠衔?、氮氧化物、硫化物等污染物已?jīng)成為大氣污染的主要原因，同時(shí)，世界石油資源的日趨緊張，石油價(jià)格始終居高不下；另一方面，人們對(duì)出行的要求也越來(lái)越高，不但追求出行的效率，而且追求出行的質(zhì)量。這些都迫使人類(lèi)需要研制出無(wú)污染和節(jié)能汽車(chē)。由于電動(dòng)能源具有突出的優(yōu)勢(shì)，使得電動(dòng)汽車(chē)的開(kāi)發(fā)和研究成為各國(guó)開(kāi)發(fā)綠色汽車(chē)的主流。電動(dòng)汽車(chē)具有無(wú)污染排放、噪聲低、易于操縱、維修以及運(yùn)行成本低等優(yōu)點(diǎn)，在環(huán)保和節(jié)能上具有不可比擬的優(yōu)勢(shì)，它是解決人類(lèi)巨大能源和環(huán)境壓力的有效途徑。因此，電動(dòng)汽車(chē)是2l世紀(jì)汽車(chē)的發(fā)展方向。

隨著互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)和信息通信技術(shù)的發(fā)展，遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)成為日常生活中的重要輔助設(shè)備。遠(yuǎn)程監(jiān)控技術(shù)是運(yùn)用網(wǎng)絡(luò)通訊技術(shù)實(shí)現(xiàn)對(duì)現(xiàn)場(chǎng)使用的設(shè)備遠(yuǎn)距離監(jiān)視和控制，以了解控制系統(tǒng)的運(yùn)行參數(shù)和運(yùn)行狀態(tài)。使有關(guān)部門(mén)及時(shí)掌握現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備的運(yùn)行情況，及時(shí)做出決策，加強(qiáng)對(duì)設(shè)備的管理。在經(jīng)濟(jì)腳步加快的情況下，電動(dòng)車(chē)車(chē)工業(yè)的發(fā)展迅猛如飛，以及現(xiàn)代電子技術(shù)、通信技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)等多方面技術(shù)的不斷融入，電動(dòng)車(chē)結(jié)構(gòu)變得越來(lái)越復(fù)雜，自動(dòng)化程度越來(lái)越高。同時(shí)，及時(shí)掌握電動(dòng)車(chē)電池電流、電壓、電量等信息對(duì)電動(dòng)車(chē)的安全性有一定的保證。因此，成功解決對(duì)電動(dòng)車(chē)車(chē)運(yùn)行狀態(tài)進(jìn)行遠(yuǎn)程監(jiān)控，發(fā)展智能交通系統(tǒng)，準(zhǔn)確地掌握實(shí)時(shí)信息，成為等待解決的具有重大現(xiàn)實(shí)意義的課題。

1.2 電動(dòng)車(chē)發(fā)展概況

1.2.1 國(guó)外電動(dòng)車(chē)發(fā)展情況

國(guó)外的電動(dòng)車(chē)分為了純電動(dòng)車(chē)、混合動(dòng)力電動(dòng)車(chē)和燃料電動(dòng)車(chē)三個(gè)方向進(jìn)行發(fā)展。

(1)純電動(dòng)汽車(chē)的發(fā)展

純電動(dòng)汽車(chē)由蓄電池供電，電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)汽車(chē)行駛前進(jìn)。純電動(dòng)汽車(chē)行駛時(shí)的零排放，受到環(huán)保界的高度重視，被認(rèn)為是本世紀(jì)城市交通工具的首選。十九世紀(jì)以來(lái)，世界各地就一直運(yùn)行著各式各樣的純電動(dòng)汽車(chē)，英國(guó)保有的純電動(dòng)汽車(chē)

目前居世界首位。上世紀(jì)九十年代開(kāi)始，新一代的電動(dòng)汽車(chē)不斷涌出，GM公司推出EV-1和S-10，法國(guó)1995年建成了世界上第一條電動(dòng)轎車(chē)專(zhuān)用生產(chǎn)線(xiàn)，日本各地使用著數(shù)十種約7400臺(tái)的各式純電動(dòng)汽車(chē)，在美洲商業(yè)化的純電動(dòng)汽車(chē)也已達(dá)到了6000輛，在歐洲共同體的主要城市基本上都有試運(yùn)行的電動(dòng)公交車(chē)。

目前，純電動(dòng)汽車(chē)的技術(shù)已基本成熟，但儲(chǔ)能器件的技術(shù)進(jìn)展還不能滿(mǎn)足純電動(dòng)汽車(chē)的運(yùn)營(yíng)要求。由于目前動(dòng)力蓄電池的比能量、比功率較小，帶來(lái)了車(chē)輛自重大、充一次電續(xù)駛里程短的致命缺點(diǎn)，因此，發(fā)展純電動(dòng)汽車(chē)的大范圍市場(chǎng)化遇到了暫時(shí)的困難，一些針對(duì)普通消費(fèi)者的純電動(dòng)汽車(chē)己停止銷(xiāo)售。生產(chǎn)單位轉(zhuǎn)而向公交運(yùn)營(yíng)、租賃服務(wù)、社區(qū)交通、專(zhuān)用車(chē)輛等方向發(fā)展，電動(dòng)汽車(chē)小型化、個(gè)性化也是純電動(dòng)汽車(chē)的一個(gè)新的發(fā)展方向。在英國(guó)約2萬(wàn)輛電動(dòng)車(chē)每天清晨給家家戶(hù)戶(hù)送鮮牛奶。法國(guó)電動(dòng)汽車(chē)的保有量己達(dá)一萬(wàn)輛，除了環(huán)衛(wèi)、市政、公交等部門(mén)使用外，個(gè)人交通和汽車(chē)租賃也占很大比重。美國(guó)圣芭芭拉城試驗(yàn)運(yùn)行的電動(dòng)公交小巴、紐約市運(yùn)行的電動(dòng)客車(chē)不僅深受市民喜愛(ài)，還可以實(shí)現(xiàn)贏(yíng)利，目前正在擴(kuò)大規(guī)模。

業(yè)內(nèi)人士認(rèn)為，只有純電動(dòng)汽車(chē)才能從根本上解決汽車(chē)發(fā)展給人類(lèi)帶來(lái)的能源與污染問(wèn)題，盡管暫時(shí)遇到困難，隨著技術(shù)進(jìn)步，純電動(dòng)汽車(chē)將在不遠(yuǎn)的未來(lái)成為城市內(nèi)交通的主要工具。

(2)混合動(dòng)力汽車(chē)的發(fā)展

混合動(dòng)力電動(dòng)汽車(chē)動(dòng)力組成通常同時(shí)包含有熱機(jī)和電機(jī)兩部分。根據(jù)動(dòng)力傳輸方案的不同，又有并聯(lián)、串聯(lián)和混聯(lián)之分。由于動(dòng)力組成中含有熱機(jī)部分，車(chē)輛的續(xù)行里程可以通過(guò)加油得到延續(xù)[7]。從上個(gè)世紀(jì)九十年代起，各大汽車(chē)生產(chǎn)商就不斷推出各種方案的混合動(dòng)力試驗(yàn)樣車(chē)，從比利時(shí)的布魯塞爾到澳大利亞的堪培拉，世界各地試驗(yàn)運(yùn)營(yíng)著各式方案的混合動(dòng)力電動(dòng)汽車(chē)。

直到新一代混合動(dòng)力汽車(chē)Prius(豐田公司)的上市，才改變了人們?cè)葍H把混合動(dòng)力電動(dòng)汽車(chē)當(dāng)作純電動(dòng)汽車(chē)發(fā)展道路的中間過(guò)度車(chē)型的觀(guān)念。Prius混合動(dòng)力方案，將現(xiàn)有內(nèi)燃機(jī)、電動(dòng)機(jī)通過(guò)先進(jìn)控制系統(tǒng)相組合，電動(dòng)機(jī)可補(bǔ)充提供車(chē)輛起步、加速時(shí)所需轉(zhuǎn)矩，又可以通過(guò)發(fā)電機(jī)工況吸收內(nèi)燃機(jī)功率不能完全被利用時(shí)富裕的部分功率和車(chē)輛制動(dòng)的能量，返回儲(chǔ)能器件存儲(chǔ)。這樣一來(lái)，可以大大降低油耗，以減少污染物排放。目前，豐田公司Prius、本田公司Insight和日產(chǎn)公司Tino混合動(dòng)力電動(dòng)汽車(chē)已批量投放市場(chǎng)，截至2003年7月31日為止，Prius己總計(jì)售出了123174輛，Honda Insight總計(jì)售出了14478輛，Honda civic總計(jì)售出了32873輛，Estima HV總計(jì)售出了20233輛，Crown總計(jì)售出了4333輛，Tino HV總計(jì)售出了100輛，美國(guó)各大汽車(chē)廠(chǎng)也推出了各式混合動(dòng)力轎車(chē)，與日本的汽車(chē)企業(yè)開(kāi)始了在混合動(dòng)力車(chē)市場(chǎng)的競(jìng)爭(zhēng)，美國(guó)GM推出Precept, Ford推出Escape, Prodigy,Daimler-Chrysler推出Dodge ESX3，法國(guó)推出貝靈格型和XSARA等。據(jù)不完全估計(jì)，2004年全年混合動(dòng)力電動(dòng)汽車(chē)全世界總銷(xiāo)量有可能超過(guò)20萬(wàn)臺(tái)，預(yù)計(jì)在五年后整個(gè)混合動(dòng)力電動(dòng)車(chē)市場(chǎng)規(guī)?？赡軐⒊^(guò)100萬(wàn)輛。

(3)燃料電池汽車(chē)的發(fā)展

燃料電池汽車(chē)的發(fā)展前景為各國(guó)普遍看好，燃料電池中的氫與氧化劑中的氧分別在電解質(zhì)兩邊的正負(fù)極上發(fā)生反應(yīng)生成水，同時(shí)產(chǎn)生電流。它不經(jīng)歷熱機(jī)過(guò)程，是直接把燃料的化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能，能量轉(zhuǎn)換效率高。依據(jù)電解質(zhì)的不同，燃料電池分為堿性燃料電池、磷酸型燃料電池、熔融碳酸鹽燃料電池、固體氧化物燃料電池及質(zhì)子交換膜燃料電池等。在1993年的加拿大溫哥華科技展覽會(huì)上，加拿大的Ballard公司推出了世界上第一輛以質(zhì)子交換膜燃料電池為動(dòng)力的電動(dòng)

公共汽車(chē)，可載客20人。燃料電池是唯一同時(shí)兼?zhèn)錈o(wú)污染、高效率、適用廣、無(wú)噪聲和具有連續(xù)工作的動(dòng)力裝置，給汽車(chē)動(dòng)力帶來(lái)一場(chǎng)革命。使電動(dòng)汽車(chē)脫離了傳統(tǒng)的以充電方式補(bǔ)充能源的模式，而采用加注“燃料”的方式補(bǔ)充能源，使電動(dòng)汽車(chē)使用范圍不受充電設(shè)施的限制。

國(guó)外各企業(yè)界對(duì)這種革命性的清潔型汽車(chē)都給予厚望，紛紛組成強(qiáng)大的跨國(guó)聯(lián)盟，共同開(kāi)發(fā)燃料電池汽車(chē)的關(guān)鍵技術(shù)，以希望達(dá)到優(yōu)勢(shì)互補(bǔ)的目的。如日本豐田與美國(guó)通用公司，日本東芝公司與美國(guó)國(guó)際燃料電池公司，德國(guó)BMW公司與西門(mén)子公司，雷諾汽車(chē)公司與意大利De Nora公司，加拿大的巴拉德、美國(guó)的福特、德國(guó)的戴姆勒-克萊斯勒聯(lián)盟(XCELLSIS)等等。各大汽車(chē)公司大多推出了品種繁多的各式燃料電池樣車(chē)。

美國(guó)戴姆勒-克萊斯勒公司的甲醇改質(zhì)型燃料電池汽車(chē)“NECARS”于2002年5月20日從舊金山出發(fā)，成功橫穿了北美大陸，在歷經(jīng)16天之后的6月4日抵達(dá)美國(guó)華盛頓特區(qū)。這是燃料電池汽車(chē)首次成功橫穿北美大陸，行駛距離為5250km，最高時(shí)速達(dá)到了145km/h。

通用公司繼AUTOnomy燃料電池概念車(chē)在底特律車(chē)展上亮相之后，又推出Hy-Wire全新概念車(chē)，它由德國(guó)通用動(dòng)力設(shè)計(jì)工作室所提供的燃料電池，可讓Hy-wire擁有160km /h的安全極速。

福特汽車(chē)公司采用了最新的混合動(dòng)力電動(dòng)汽車(chē)技術(shù)與先進(jìn)的新式燃料電池打造了一款全新的高效率、零排放福特“焦點(diǎn)”(Focus)轎車(chē)，這是公司有史以來(lái)最先進(jìn)的環(huán)保型汽車(chē)，也是業(yè)內(nèi)第一批“混合動(dòng)力燃料電池車(chē)”，它將混合動(dòng)力技術(shù)所改善的行駛里程與動(dòng)力性的優(yōu)點(diǎn)與燃料電池的綜合效益結(jié)合了起來(lái)。

現(xiàn)代集團(tuán)在Santa Fe型車(chē)的基礎(chǔ)上開(kāi)發(fā)了燃料電池汽車(chē)，該車(chē)采用輕度材料及鋁制底盤(pán)，整車(chē)質(zhì)量只有1615kg，采用75kW的質(zhì)子交換膜燃料電池及65kW的感應(yīng)電機(jī)。2000年11月，現(xiàn)代汽車(chē)與夏威夷政府聯(lián)合開(kāi)發(fā)電動(dòng)汽車(chē)，目前己有15輛Santa Fe燃料電池汽車(chē)試運(yùn)行。

燃料電池汽車(chē)以其高效、零污染的特點(diǎn)在世界范圍內(nèi)引起了汽車(chē)行業(yè)的廣泛關(guān)注。美國(guó)、歐洲和日本的著名汽車(chē)公司紛紛投入巨資進(jìn)行燃料電池汽車(chē)的研發(fā)，并已經(jīng)取得驚人的成果。各國(guó)政府也在法規(guī)和政策方面給予極大的支持，近期聯(lián)合國(guó)開(kāi)發(fā)計(jì)劃署出資在全球5個(gè)國(guó)家6個(gè)城市進(jìn)行燃料電池公共汽車(chē)的示范運(yùn)行。

1.2.2 國(guó)內(nèi)電動(dòng)車(chē)發(fā)展情況

上世紀(jì)80年代初，我國(guó)就開(kāi)展了電動(dòng)汽車(chē)研究，曾被列入過(guò)國(guó)家八五規(guī)劃。目前，我國(guó)政府也極為關(guān)注開(kāi)發(fā)電動(dòng)汽車(chē)的各項(xiàng)關(guān)鍵技術(shù)，并以產(chǎn)業(yè)化為最終目標(biāo)，先后將電動(dòng)汽車(chē)列入“九五”攻關(guān)重大項(xiàng)目以及“863”重大專(zhuān)項(xiàng)。近幾年中，已研制出部分樣車(chē)。

東風(fēng)汽車(chē)公司在1996年就推出電動(dòng)汽車(chē)樣車(chē)，最近又聯(lián)合湖北省的高校和科研力量，共同組建了“東風(fēng)電動(dòng)車(chē)輛股份有限公司”,專(zhuān)門(mén)開(kāi)發(fā)生產(chǎn)電動(dòng)汽車(chē)。目前東風(fēng)電動(dòng)車(chē)輛股份有限公司同時(shí)承擔(dān)兩個(gè)“863”整車(chē)項(xiàng)目。一是EQ7200HEV混合動(dòng)力轎車(chē)。該車(chē)是以EQ7200-II車(chē)型為基礎(chǔ)，采用電控自動(dòng)式變速箱，配置直流永磁無(wú)刷電動(dòng)機(jī)和鎳氫電池。二是EQ61100HEV混合動(dòng)力公交車(chē)。該車(chē)采用開(kāi)關(guān)磁阻電機(jī)、康明斯ISBe150四缸共軌電噴柴油機(jī)、全新設(shè)計(jì)的車(chē)身底盤(pán)系統(tǒng)、電控自動(dòng)變速箱和創(chuàng)新型并聯(lián)機(jī)電耦合設(shè)計(jì)方案。

長(zhǎng)春一汽集團(tuán)公司正在研發(fā)“解放牌”混合動(dòng)力城市客車(chē)和“紅旗牌”混合動(dòng)力轎車(chē)，其中混合動(dòng)力客車(chē)項(xiàng)目屬于國(guó)家“863”項(xiàng)目?！敖夥排啤被旌蟿?dòng)力城市客車(chē)的樣車(chē)具有純電動(dòng)驅(qū)動(dòng)、發(fā)動(dòng)機(jī)單獨(dú)驅(qū)動(dòng)（同時(shí)充電）、聯(lián)合驅(qū)動(dòng)、電機(jī)啟動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)以及滑行再生制動(dòng)5種行車(chē)模式，配套的動(dòng)力總成控制實(shí)驗(yàn)室已投入使用。

上海燃料電池汽車(chē)動(dòng)力系統(tǒng)有限公司聯(lián)合上海汽車(chē)工業(yè)（集團(tuán)）總公司和同濟(jì)大學(xué)共同承擔(dān)國(guó)家“863”電動(dòng)汽車(chē)重大專(zhuān)項(xiàng)-燃料電池轎車(chē)項(xiàng)目，已經(jīng)研制出春暉一號(hào)、超越一號(hào)兩款燃料電池轎車(chē)的樣車(chē)。“春暉一號(hào)”四輪電驅(qū)動(dòng)燃料電池轎車(chē)最高時(shí)速控制在50km/h，配置鋰離子蓄電池和燃料充氫電池兩種混合動(dòng)力,蓄電池一次充電的續(xù)駛里程是50km，加氫后的續(xù)駛里程為150km。“超越一

[11]號(hào)”燃料電池混合動(dòng)力轎車(chē)已經(jīng)通過(guò)驗(yàn)收。

上海泛亞汽車(chē)技術(shù)中心有限公司研制的“鳳凰”燃料電池汽車(chē)是以上海通用汽車(chē)生產(chǎn)的別克GL8商務(wù)用車(chē)為原型，由通用汽車(chē)提供燃料電池組和技術(shù)支持，由泛亞汽車(chē)技術(shù)中心負(fù)責(zé)整車(chē)系統(tǒng)集成，是一種燃料電池與蓄電池聯(lián)合驅(qū)動(dòng)的串聯(lián)型混合動(dòng)力汽車(chē)。

奇瑞公司與合肥工業(yè)大學(xué)、華中科技大學(xué)、哈爾濱工業(yè)大學(xué)、哈電發(fā)電設(shè)備國(guó)家工程技術(shù)研究中心、安徽英科智能研究所等高校和科研單位聯(lián)合研制的奇瑞混合動(dòng)力轎車(chē)，采用的是1.0升發(fā)動(dòng)機(jī)，其動(dòng)力性可達(dá)到1.6升發(fā)動(dòng)機(jī)的傳統(tǒng)轎車(chē)水平，其最高時(shí)速可達(dá)160km/h，城市工況的百公里油耗約為6升左右，排放可達(dá)歐Ⅳ以上標(biāo)準(zhǔn)。上海交通大學(xué)與奇瑞公司聯(lián)合承擔(dān)的國(guó)家“863”項(xiàng)目電動(dòng)汽車(chē)重大專(zhuān)項(xiàng)：奇瑞-交大“863”純電動(dòng)轎車(chē)QR課題，目前已經(jīng)開(kāi)發(fā)出5輛樣車(chē)并通過(guò)科技部組織的驗(yàn)收[11]。

長(zhǎng)安汽車(chē)集團(tuán)有限責(zé)任公司聯(lián)合清華大學(xué)、北京理工大學(xué)、重慶大學(xué)、北京航空航天大學(xué)等高校和科研單位承擔(dān)的“863”項(xiàng)目ISG混合動(dòng)力長(zhǎng)安轎車(chē)整車(chē)匹配項(xiàng)目，目前已經(jīng)通過(guò)國(guó)家級(jí)驗(yàn)收。長(zhǎng)安公司生產(chǎn)的兩款混合動(dòng)力轎車(chē)是在SC7130(鈴羊)型轎車(chē)平臺(tái)上開(kāi)發(fā)的，有手動(dòng)檔和自動(dòng)檔兩種車(chē)型。

清華大學(xué)成立的北京清華新能源汽車(chē)工程中心，承擔(dān)了國(guó)家“863”項(xiàng)目“燃料電池城市客車(chē)整車(chē)技術(shù)的研究開(kāi)發(fā)”和北京市科委有關(guān)電動(dòng)汽車(chē)的研究課題。目前已經(jīng)研制出12輛16座中巴環(huán)保燃料電池輕型客車(chē)樣車(chē)投入運(yùn)行，其中有3輛在清華大學(xué)校內(nèi)以使用了多年[13]。

純電動(dòng)旅游客車(chē)由北京理工大學(xué)與北方華德尼奧普蘭客車(chē)股份有限公司共同研制，該車(chē)安裝了鋰離子電池組、超級(jí)電容儲(chǔ)能系統(tǒng)、先進(jìn)的多能源管理控制系統(tǒng)和交流驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)，整車(chē)已通過(guò)型式認(rèn)證試驗(yàn)。純電動(dòng)低地板公交車(chē)是北京理工大學(xué)與北京市公共交通總公司聯(lián)合研制的適應(yīng)城市客運(yùn)需要以及環(huán)保要求的新車(chē)型，該車(chē)采用了先進(jìn)的空氣懸掛系統(tǒng)，車(chē)身可自由升降、側(cè)傾，充分考慮了殘障乘客上下車(chē)的方便性。

1.2.3 電動(dòng)車(chē)發(fā)展過(guò)程中存在的問(wèn)題

綜合國(guó)內(nèi)外電動(dòng)汽車(chē)發(fā)展的現(xiàn)狀可見(jiàn)，電動(dòng)汽車(chē)雖然有低噪聲、零排放、綜合應(yīng)用能源等突出優(yōu)點(diǎn)，但其技術(shù)的綜合性能指標(biāo)尚未達(dá)到實(shí)用的要求。發(fā)展電動(dòng)車(chē)必須解決幾項(xiàng)主要關(guān)鍵技術(shù)，電池、電機(jī)及其控制器、電動(dòng)汽車(chē)整車(chē)與社會(huì)的基礎(chǔ)設(shè)施(充電站)[5]。電池技術(shù)的落后是限制電動(dòng)車(chē)普及的最主要障礙：蓄電池的比能量較低；電池的比功率不夠：蓄電池的質(zhì)量在電動(dòng)車(chē)自身質(zhì)量中占了很大比例，增加了不少能量消耗；為了使電動(dòng)車(chē)在舒適性、操作性上達(dá)到燃油車(chē)的水平，還需要增加一系列耗電的設(shè)備。受這些因素制約，使其尚難達(dá)到產(chǎn)業(yè)化階段，仍有許多關(guān)鍵技術(shù)需進(jìn)一步深入研究、試驗(yàn)和開(kāi)發(fā)。

無(wú)論從環(huán)保角度還是能源角度看，未來(lái)電動(dòng)車(chē)都需要有一個(gè)大的發(fā)展。開(kāi)發(fā)將關(guān)系到眾多工業(yè)的興衰，能成為未來(lái)新的經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)點(diǎn)。在我國(guó)，電動(dòng)車(chē)更有著獨(dú)特的市場(chǎng)，大都市都普遍存在著十分嚴(yán)重的交通問(wèn)題和汽車(chē)尾氣排放污染問(wèn)題。作為一種小型、中速和短途的日常交通工具，電動(dòng)車(chē)是十分理想的，在中國(guó)有著得天獨(dú)厚的發(fā)展條件和廣闊的應(yīng)用前景?？梢灶A(yù)言，在全球性大力推進(jìn)研究開(kāi)發(fā)電動(dòng)汽車(chē)技術(shù)的21世紀(jì)，電動(dòng)汽車(chē)的產(chǎn)業(yè)化并進(jìn)入商業(yè)營(yíng)運(yùn)市場(chǎng)的實(shí)用化時(shí)期必將到來(lái)。

1.3 遠(yuǎn)程監(jiān)控發(fā)展概況

遠(yuǎn)程監(jiān)控是國(guó)內(nèi)外研究的前沿課題，國(guó)內(nèi)外都展開(kāi)了積極的研究。1997年1月，首屆基于Internet的遠(yuǎn)程監(jiān)控診斷工作會(huì)議由斯坦福大學(xué)和麻省理工學(xué)院聯(lián)合主辦，有來(lái)自30個(gè)公司和研究機(jī)構(gòu)的50多位代表到會(huì)。會(huì)議主要討論了有關(guān)遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)開(kāi)放式體系、診斷信息規(guī)程、傳輸協(xié)議及對(duì)用戶(hù)的合法限制等，并對(duì)未來(lái)技術(shù)發(fā)展作了展望。由斯坦福大學(xué)和麻省理工學(xué)院合作開(kāi)發(fā)基于Internet的下一代遠(yuǎn)程監(jiān)控診斷示范系統(tǒng)，這項(xiàng)工作同時(shí)也得到了制造業(yè)、計(jì)算機(jī)業(yè)和儀器儀表業(yè)的12家大公司的熱情支持和通力配合。之后，由這些公司共同推出了一個(gè)實(shí)驗(yàn)性的系統(tǒng)Testbed。Testbed用嵌入式Web組網(wǎng)、用實(shí)時(shí)JAVA和Bayesian Net初步形成在Internet范圍內(nèi)的信息監(jiān)控和診斷推理。

另外，許多國(guó)際組織，也紛紛通過(guò)網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行設(shè)備監(jiān)控與故障診斷咨詢(xún)和技術(shù)推廣工作，并制定了一些信息交換格式和標(biāo)準(zhǔn)。許多大公司也在他們的產(chǎn)品中加入了Internet的功能，如Bently公司的計(jì)算機(jī)在線(xiàn)設(shè)備運(yùn)行監(jiān)測(cè)系統(tǒng)Data Manager 2000可以通過(guò)網(wǎng)絡(luò)動(dòng)態(tài)數(shù)據(jù)交換的方式向遠(yuǎn)程終端發(fā)送設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)信息；著名的National Instruments公司也在它的產(chǎn)品LabWindows/CVI以及LabVIEW中加入了網(wǎng)絡(luò)通訊處理模塊，因而可以通過(guò)WWW、FTP協(xié)議）、Email方式在網(wǎng)絡(luò)范圍內(nèi)進(jìn)行監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)的傳送。法國(guó)“ALARM”研究組對(duì)生產(chǎn)過(guò)程的智能報(bào)警和監(jiān)控系統(tǒng)進(jìn)行了長(zhǎng)期研究，并在多個(gè)項(xiàng)目中進(jìn)行了應(yīng)用。

國(guó)內(nèi)對(duì)于遠(yuǎn)程監(jiān)控技術(shù)也開(kāi)展了積極的研究。目前，西安交大、華中科技大學(xué)、哈爾濱工業(yè)大學(xué)、南京理工大學(xué)等高校已取得了較為先進(jìn)的研究成果，如西安交通大學(xué)研制的“大型旋轉(zhuǎn)機(jī)械計(jì)算機(jī)狀態(tài)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)及故障診斷系統(tǒng)”、華中科技大學(xué)開(kāi)發(fā)的“汽輪機(jī)工況監(jiān)測(cè)和診斷系統(tǒng)”、哈爾濱工業(yè)大學(xué)的“微計(jì)算機(jī)化機(jī)組狀態(tài)監(jiān)視與故障診斷專(zhuān)家系統(tǒng)”等。

1.4 本文研究的主要內(nèi)容

針對(duì)目前能源情況與環(huán)境所造成的社會(huì)問(wèn)題，本文結(jié)合GPRS無(wú)線(xiàn)通信技術(shù)，設(shè)計(jì)了基于LPC2131的電動(dòng)車(chē)遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)。

本文研究的主要內(nèi)容：

(1)對(duì)電動(dòng)車(chē)行駛車(chē)速的檢測(cè)，以及對(duì)電動(dòng)車(chē)的蓄電池電壓、電流和溫度的檢測(cè)；

(2)采用LPC2131進(jìn)行對(duì)檢測(cè)數(shù)據(jù)的處理；

(3)對(duì)系統(tǒng)的按鍵、顯示以及控制電路的設(shè)計(jì)；

(4)采用GPRS無(wú)線(xiàn)通信將電動(dòng)車(chē)的運(yùn)行車(chē)速，蓄電池電壓、電流、溫度數(shù)據(jù)進(jìn)行遠(yuǎn)端傳輸；

(5)對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行軟件設(shè)計(jì)和抗干擾的設(shè)計(jì)

第二篇：遠(yuǎn)程GPS及溫度監(jiān)控系統(tǒng)簡(jiǎn)介

遠(yuǎn)程GPS及溫度監(jiān)控系統(tǒng)簡(jiǎn)介

一、概述：

監(jiān)控系統(tǒng)由數(shù)據(jù)服務(wù)器（監(jiān)控中心）、數(shù)據(jù)采集設(shè)備組成。數(shù)據(jù)采集設(shè)備集成了GPS定位模塊、溫度采集模塊，GPRS無(wú)線(xiàn)數(shù)據(jù)傳輸模塊、顯示及報(bào)警模塊等。數(shù)據(jù)服務(wù)器是一個(gè)數(shù)據(jù)接收和處理的網(wǎng)站平臺(tái)。數(shù)據(jù)采集設(shè)備當(dāng)前的時(shí)間、溫度、行駛方向、行駛速度、所在位置的經(jīng)緯度，通過(guò)GPRS遠(yuǎn)程傳輸?shù)綌?shù)據(jù)服務(wù)器，客戶(hù)只要通過(guò)一臺(tái)能上網(wǎng)的電腦登陸到指定的網(wǎng)頁(yè)，就能實(shí)時(shí)看到設(shè)備在地圖中的位置、歷史軌跡，溫度數(shù)據(jù)等。

二、監(jiān)控中心平臺(tái)的主要功能：

1、接收設(shè)備發(fā)來(lái)的數(shù)據(jù)，生成報(bào)警信息，保存到數(shù)據(jù)庫(kù)。

2、可顯示實(shí)時(shí)位置、運(yùn)行軌跡、溫度；查詢(xún)溫度歷史數(shù)據(jù)、歷史曲線(xiàn)、報(bào)警信息等。

3、可管理子賬戶(hù)、設(shè)備等。

三、監(jiān)控中心平臺(tái)的硬件要求：

1、如果有固定的IP地址，只需一臺(tái)運(yùn)行WIN2003的服務(wù)器（電腦），可自組平臺(tái)。

2、也可以租用遠(yuǎn)程的服務(wù)器，大概一年費(fèi)用5000左右。

3、為了方便客戶(hù)使用，我公司提供一個(gè)監(jiān)控平臺(tái)，用戶(hù)可登陸我們的平臺(tái)查詢(xún)數(shù)據(jù)，我們每年收取少量的服務(wù)費(fèi)。

四、采集設(shè)備的主要功能：

1、采用ABS工程塑料外殼，具有較佳的防水防潮性能。

2、可接入1-8個(gè)數(shù)字化DS18B20溫度探頭，測(cè)量精度高，無(wú)須校準(zhǔn)。

3、單色點(diǎn)陣液晶屏顯示，可外接蜂鳴器。

4、可設(shè)置上下限，超過(guò)上下限值，觸發(fā)報(bào)警。

5、按設(shè)定起止時(shí)間、設(shè)定的時(shí)間間隔，自動(dòng)上傳數(shù)據(jù)。

6、也可以根據(jù)客戶(hù)要求的方式（如超過(guò)上下限），上傳數(shù)據(jù)。

7、當(dāng)網(wǎng)絡(luò)連接不上時(shí)，可保存數(shù)據(jù)，當(dāng)網(wǎng)絡(luò)建立連接后，自動(dòng)上傳。

8、設(shè)備采用直流12V供電，可采用鋰電池、或鉛蓄電池供電。

9、如果客戶(hù)有特殊要求，我公司可定制設(shè)備。

五、資費(fèi)情況：

1、必須是移動(dòng)或聯(lián)通的卡，5元30M的套餐足夠使用。

2、一般套餐還用其他消費(fèi)，如果是大客戶(hù)，可以和移動(dòng)或聯(lián)通洽談取消。

第三篇：煤礦主排水泵計(jì)算機(jī)遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)計(jì)

煤礦主排水泵計(jì)算機(jī)遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)計(jì)

摘 要: 針對(duì)煤礦主排水泵的特點(diǎn)和當(dāng)前測(cè)控技術(shù)發(fā)展,本文介紹了一種基于模塊化的煤礦井下

主排水系統(tǒng)計(jì)算機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)。該系統(tǒng)實(shí)時(shí)采集水泵系統(tǒng)的運(yùn)行參數(shù)自動(dòng)控制水泵的啟、停和切換

故障機(jī)組,具有語(yǔ)音報(bào)警、報(bào)表輸出及水泵性能測(cè)試等功能,對(duì)實(shí)現(xiàn)煤礦主排水泵的自動(dòng)化管理具

有參考價(jià)值。

關(guān)鍵詞: 煤礦;主排水泵;計(jì)算機(jī)監(jiān)控

針對(duì)煤礦主排水泵的特點(diǎn)和當(dāng)前測(cè)控技術(shù)發(fā)展,本文介紹了一種基于模塊化的煤礦井下主排水系統(tǒng)計(jì)算機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)。該系統(tǒng)實(shí)時(shí)采集水泵系統(tǒng)的運(yùn)行參數(shù)自動(dòng)控制水泵的啟、停和切換故障機(jī)組,具有語(yǔ)音報(bào)警、報(bào)表輸出及水泵性能測(cè)試等功能,對(duì)實(shí)現(xiàn)煤礦主排水泵的自動(dòng)化管理具有參考價(jià)值。

煤礦井下排水系統(tǒng)是煤礦生產(chǎn)中的主要工作系統(tǒng)之一,它承擔(dān)排出井下全部涌水的重要任務(wù),是保證煤礦安全生產(chǎn)的關(guān)鍵設(shè)備。排水系統(tǒng)是煤礦生產(chǎn)的耗電大戶(hù),占全部生產(chǎn)用電的13 %～18 %。因此有效地控制排水系統(tǒng),使其高效低耗、經(jīng)濟(jì)可靠地運(yùn)行對(duì)煤礦安全生產(chǎn)意義重大,也是降低煤炭生產(chǎn)成本的有效途徑。本文設(shè)計(jì)了一套主排水泵計(jì)算機(jī)遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng),采用先進(jìn)的測(cè)控技術(shù)和設(shè)備,實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)排水系統(tǒng)各項(xiàng)運(yùn)行參數(shù),計(jì)算排水系統(tǒng)的運(yùn)行效率是否達(dá)要求,判斷設(shè)備檢修質(zhì)量是否符合標(biāo)準(zhǔn),根據(jù)用電的波峰時(shí)段自動(dòng)控制排水泵的運(yùn)行。對(duì)保證設(shè)備的安全、經(jīng)濟(jì)運(yùn)行有重大意義。1 監(jiān)控系統(tǒng)對(duì)象和主要功能

(1)監(jiān)控對(duì)象: 本系統(tǒng)的監(jiān)控對(duì)象為5臺(tái)HDM420X8分段式多級(jí)離心泵, 其中1#、2#、3#泵安裝在外倉(cāng)，4#、5#泵安裝在中倉(cāng)。拖動(dòng)電機(jī)功率為1400kW、電壓為10KV,型號(hào)為YB 710M2的隔爆型三相異步電動(dòng)機(jī)，啟動(dòng)時(shí)由井下中央變電所高壓柜直接起動(dòng)。各水泵吸水管獨(dú)立,離心泵的出口設(shè)有4趟管路，每臺(tái)泵具體使用哪趟管路由設(shè)在4趟管

路上的20個(gè)液壓閥控制，液壓系統(tǒng)由1個(gè)液壓站（液壓站設(shè)有2臺(tái)油泵，油泵所配電機(jī)為YBX160M1-4 11KW 660V）和20個(gè)液壓閥組成。除此之外泵房還安裝了兩臺(tái)型號(hào)為2BE1-103水環(huán)式真空泵（一用一備，拖動(dòng)電機(jī)型號(hào)為YB2-160M-4）為離心泵抽真空。排水系統(tǒng)的效率是由水泵、電動(dòng)機(jī)、管路傳動(dòng)效率綜合決定的,實(shí)際運(yùn)行中電動(dòng)機(jī)、傳動(dòng)效率比較穩(wěn)定,而水泵、管路效率則是影響排水系統(tǒng)工作效率的主要因素。因此,本系統(tǒng)需要監(jiān)測(cè)的主排水泵和電機(jī)的主要工作參數(shù)為:水泵的流量、出口壓力、入口真空度,電機(jī)的電壓、電流和功率等。(2)主要功能

1)實(shí)時(shí)檢測(cè)各水泵的入口流量qv(m3/ s),入口真空度P1(KPa),出水口壓力P0(MPa)。

2)實(shí)時(shí)檢測(cè)各水倉(cāng)水位hc(m),在水位高、低限及增長(zhǎng)速度過(guò)快時(shí)報(bào)警。

3)實(shí)時(shí)檢測(cè)各電機(jī)的電壓、電流、有功功率Pdr(kW)、電動(dòng)機(jī)軸承溫度和定子溫度。

4)根據(jù)各檢測(cè)參數(shù)和輸入?yún)?shù),計(jì)算出排水系統(tǒng)的管路效率ηg、水泵效率η和排水系統(tǒng)效率ηx及噸水百米電耗Wt.100等數(shù)據(jù)。5)定時(shí)記錄各項(xiàng)數(shù)據(jù),能自動(dòng)生成日?qǐng)?bào)表、月報(bào)表和年報(bào)表。6)滿(mǎn)足離心式水泵性能測(cè)定要求,自動(dòng)生成水泵性能測(cè)試報(bào)告和有關(guān)性能曲線(xiàn)。

7)根據(jù)定時(shí)設(shè)置自動(dòng)啟動(dòng)/ 停止水泵,自動(dòng)切除故障機(jī)組;實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程控制功能,調(diào)度人員在地面上可以遠(yuǎn)程控制各水泵的運(yùn)行,實(shí)現(xiàn)無(wú)人值守,達(dá)到管控一體化。2 監(jiān)控系統(tǒng)硬件組成

本系統(tǒng)由現(xiàn)場(chǎng)檢測(cè)儀表和遠(yuǎn)程監(jiān)控單元組成。由于煤礦井下情況復(fù)雜,條件惡劣,要求系統(tǒng)可靠性高、抗干擾能力強(qiáng)及維護(hù)簡(jiǎn)單,故現(xiàn)場(chǎng)測(cè)控單元專(zhuān)門(mén)選擇了西門(mén)子公司的S7-300系列PLC,采用遠(yuǎn)程I/O擴(kuò)展模塊方式;遠(yuǎn)程監(jiān)控計(jì)算機(jī)可以根據(jù)需要安裝在井下中央變電

所、地面運(yùn)轉(zhuǎn)工區(qū)或調(diào)度室,由工業(yè)控制計(jì)算機(jī)和聯(lián)網(wǎng)設(shè)備組成。整個(gè)系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)如圖1 所示。

圖1 1)PLC監(jiān)控模塊

a.CPU為性?xún)r(jià)比較高的CPU313C-2DP，本CPU帶有一個(gè)MPI接口和一個(gè)Profibus－DP接口，128KB RAM存儲(chǔ)器；DI/DO為16384，集中配置為1024；AI/AO為1024。b.模擬量輸入模塊AI：選用6ES7331-7KF02-0AB0模塊，其技術(shù)參數(shù)為：

8點(diǎn)（4～20mA）／4點(diǎn)（熱電阻）／可組態(tài)／最大輸入電流40 mA／可對(duì)二線(xiàn)制變送器供電／分辨率14位＋符號(hào)位。2)信號(hào)采集傳感器

a.智能電量采集模塊本系統(tǒng)對(duì)各電動(dòng)機(jī)的三相電壓、電流和有功功率等電量參數(shù)的檢測(cè)選用長(zhǎng)江斯菲爾公司的JDS194-BS4P/Q4T型智能電量變送器。該變送器輸出4-20mA模擬量信號(hào),實(shí)現(xiàn)對(duì)電壓、電流、功率、及功率因數(shù)等電量進(jìn)行高精度的測(cè)量;能有效克服共模干擾,不受諧波成分的影響,適于復(fù)雜環(huán)境電量測(cè)量。

b.超聲波流量計(jì): 外夾式超聲波流量計(jì)系列測(cè)量滿(mǎn)管的液體流量

計(jì)，選擇隔爆兼本質(zhì)安全型，隔爆等級(jí)Exd[ib]ⅡBT6，并可選擇本質(zhì)安全型遙控器，防爆等級(jí)ExibⅡBT6，能夠完成固定和移動(dòng)測(cè)量。采用專(zhuān)用耦合劑（室溫固化的硅橡膠或高溫長(zhǎng)鏈聚合油脂）安裝，安裝時(shí)不損壞管路。c.超聲波液位計(jì)

防爆超聲波液位計(jì)內(nèi)置溫度補(bǔ)償，功率自適應(yīng)，可擁有信號(hào)處理技術(shù)等，提高了儀表的測(cè)量精度。對(duì)干擾回波有明顯得抑制功能。爆超聲波液位計(jì)采用金屬鋁合金壓鑄外殼，外觀(guān)漂亮，并有很好的防護(hù)能力。儀表采用工業(yè)隔離電源，所有的輸入、輸出線(xiàn)上都有防雷、過(guò)壓、過(guò)流保護(hù)電路。爆超聲波液位計(jì)是一種非接觸式儀表，不跟液體直接接觸，故障率較低。同時(shí)儀表安裝時(shí)，不需要清罐、不影響生產(chǎn)的正常運(yùn)行。儀表提供多種安裝方式，用戶(hù)完全可以通過(guò)本手冊(cè)進(jìn)行儀表的標(biāo)定。所有的輸入、輸出線(xiàn)均具有防雷、過(guò)流、過(guò)壓的保護(hù)功能。d.壓力傳感器

CYT-102防爆壓力傳感器選用高精度、高穩(wěn)定性的并集成數(shù)字化調(diào)理芯片，對(duì)傳感器的偏移、靈敏度、溫漂進(jìn)行數(shù)字補(bǔ)償，將被測(cè)介質(zhì)的壓力轉(zhuǎn)換成標(biāo)準(zhǔn)電信號(hào)。高質(zhì)量傳感器芯體、精湛的封裝技術(shù)、成熟完善的裝配工藝確保了壓力變送器的高質(zhì)量和優(yōu)異性能本產(chǎn)品提供多種螺紋接口形式和引線(xiàn)方法，能夠最大限度的滿(mǎn)足客戶(hù)的需求。擴(kuò)散硅充油芯體，帶隔離膜片它采用了本公司的電子束焊接技術(shù)，將O E M硅壓阻式充油芯體與不銹鋼外殼焊接為一體。3)觸摸屏單元

選用西門(mén)子MP-277觸摸屏作為顯示終端，安裝在本質(zhì)安全型電源控制箱的門(mén)上。其技術(shù)參數(shù)為：

顯示：彩色液晶顯示

尺寸（寬x高）：12.1/246 x 185 分辨率[像素]/顏色：800 x 600/256色

背光管無(wú)故障工作時(shí)間：60,000小時(shí)

操作系統(tǒng)：Microsoft Windows

接口：RS232、RS485 CF卡存儲(chǔ)卡（用于存檔、配方、備份/恢復(fù)）USB，串口（RS 232），網(wǎng)絡(luò)（Ethernet）

連接至控制器的接口：SIMATIC S7（MPI），通過(guò)PROFIBUS-DP（集成）連接至SIMATIC S7 電源：24VDC 組態(tài)軟件：SIMATIC ProTool或SIMATIC ProTool/Pro 4)遠(yuǎn)程監(jiān)控單元

遠(yuǎn)程監(jiān)控計(jì)算機(jī)選擇研華公司的IPC610 工業(yè)控制計(jì)算機(jī),配置為PCA-6010VG /CORE 雙核2.8/2GDDR/160GHDD/DVD,聯(lián)網(wǎng)設(shè)備為光纖收發(fā)器,通過(guò)光纖和現(xiàn)場(chǎng)測(cè)控單元通訊。監(jiān)控軟件選用西門(mén)子公司的WINCC6.0 ,實(shí)時(shí)處理、顯示并定時(shí)記錄現(xiàn)場(chǎng)測(cè)控單元轉(zhuǎn)發(fā)的數(shù)據(jù)；定時(shí)記錄各項(xiàng)數(shù)據(jù),并能夠自動(dòng)生成日?qǐng)?bào)表、月報(bào)表和年報(bào)表;滿(mǎn)足離心式水泵性能測(cè)定要求,自動(dòng)生成水泵性能測(cè)試報(bào)告和有關(guān)性能曲線(xiàn);當(dāng)現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備出現(xiàn)故障時(shí)能夠自動(dòng)彈出報(bào)警畫(huà)面并語(yǔ)音提示;實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程控制功能,調(diào)度人員在緊急情況下可以用自己的操作密碼遠(yuǎn)程控制各水泵的運(yùn)行。監(jiān)控系統(tǒng)的軟件設(shè)計(jì)

監(jiān)控系統(tǒng)的軟件包括遠(yuǎn)程監(jiān)控計(jì)算機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì)和現(xiàn)場(chǎng)PLC控制模塊的軟件設(shè)計(jì)。程序框圖如圖2 所示。

系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì)主要以WINCC6.0 組態(tài)軟件為平臺(tái)編制監(jiān)控軟件。編寫(xiě)監(jiān)控軟件的主要工作是對(duì)采集的數(shù)據(jù)處理方法,并將這些數(shù)據(jù)以各種需要的形式(如表格、曲線(xiàn))顯示并打印出來(lái)。本系統(tǒng)主要完成水泵的自動(dòng)控制功能.圖2 測(cè)控單元程序流程

對(duì)于水泵的輪值,為了延長(zhǎng)水泵的使用壽命,在多臺(tái)水泵控制系統(tǒng)中一般要求,當(dāng)一臺(tái)水泵工作一段時(shí)間后能自動(dòng)被另一臺(tái)工作時(shí)間相對(duì)短的水泵所取代或者當(dāng)滿(mǎn)足一定啟泵條件時(shí)要起動(dòng)累計(jì)運(yùn)行時(shí)間最短的水泵。本系統(tǒng)中五臺(tái)水泵最多啟動(dòng)三臺(tái),一臺(tái)備用,一臺(tái)檢修。也就是說(shuō)當(dāng)水位達(dá)到某一值時(shí)啟動(dòng)水泵工作。這樣就有三個(gè)啟動(dòng)水位,一個(gè)是啟動(dòng)一臺(tái)泵水位, 一個(gè)是啟動(dòng)二臺(tái)泵水位, 一個(gè)是啟動(dòng)三臺(tái)泵水位。同樣停泵也有三個(gè)水位點(diǎn)。為了防止啟停泵時(shí)的沖擊,要求啟動(dòng)或者停止時(shí)必須有一定的間隔,不能同時(shí)起或者同時(shí)停。同時(shí)還要求起動(dòng)當(dāng)前不在工作的余下的泵中運(yùn)行時(shí)間最短的一臺(tái),停止要求先停運(yùn)行時(shí)間最長(zhǎng)的一臺(tái)。同時(shí)檢測(cè)井下供電電流值，計(jì)算用電負(fù)荷率；根據(jù)礦井涌水量和用電負(fù)荷率，將水泵控制在用電低峰和一天中電價(jià)最低時(shí)開(kāi)啟運(yùn)行，而在用電高峰和電價(jià)高時(shí)停止運(yùn)行，以達(dá)

到避峰填谷和節(jié)能的目的。譬如：在用電低谷時(shí)，當(dāng)水位達(dá)到高位1值時(shí)，便立即起動(dòng)1臺(tái)泵；當(dāng)水位繼續(xù)上升至高位2值時(shí)，起動(dòng)第2臺(tái)泵，若水位繼續(xù)上升到高位3值時(shí)，則起動(dòng)第3臺(tái)泵，同時(shí)，發(fā)出報(bào)警信號(hào)。但在用電高峰時(shí)，當(dāng)水位上升至高位2值時(shí)，才起動(dòng)1臺(tái)泵。即當(dāng)水位升至高位2值時(shí)，則不論電網(wǎng)負(fù)荷如何，必須起動(dòng)水泵。

要實(shí)現(xiàn)以上流程,首先判斷當(dāng)前要不要啟停泵,如果達(dá)到了啟停泵的條件,再把各臺(tái)泵當(dāng)前運(yùn)行的時(shí)間進(jìn)行排序,得到泵的運(yùn)行時(shí)間排序后就可以控制泵的啟動(dòng)和停止,即啟動(dòng)時(shí)運(yùn)行時(shí)間短的泵先啟動(dòng),停止時(shí)運(yùn)行時(shí)間長(zhǎng)的泵先停止。同時(shí)需要注意的是,為了避免對(duì)電網(wǎng)的沖擊,在需要啟動(dòng)或停止多臺(tái)水泵時(shí),每啟動(dòng)或停止兩臺(tái)水泵必須要有一定的時(shí)間間隔。4 結(jié)束語(yǔ)

煤礦主排水泵計(jì)算機(jī)遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)經(jīng)實(shí)踐證明設(shè)計(jì)合理,軟硬件選型正確,設(shè)備運(yùn)行穩(wěn)定可靠,其模塊化設(shè)計(jì)易于擴(kuò)展、維護(hù)簡(jiǎn)單方便;系統(tǒng)檢測(cè)數(shù)據(jù)準(zhǔn)確,輸出報(bào)表完整,符合主排水泵性能測(cè)試要求,為排水系統(tǒng)的及時(shí)檢修提供了數(shù)據(jù)依據(jù),提高了排水系統(tǒng)的運(yùn)行效率和自動(dòng)化管理水平。

第四篇：基于A(yíng)RM嵌入式的遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)計(jì)

基于A(yíng)RM嵌入式的遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)計(jì)

摘要：基于A(yíng)RM 內(nèi)核的嵌入式系統(tǒng)在遠(yuǎn)程監(jiān)控報(bào)警系統(tǒng)中的設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)與應(yīng)用。核心部分主要包 括 ARM 嵌入式平臺(tái)設(shè)計(jì)及 μC-OS 嵌入式實(shí)時(shí)操作系統(tǒng)移植；人機(jī)交互界面 μCGUI 的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)；遠(yuǎn)程通訊及自動(dòng)報(bào)警等；系統(tǒng)的設(shè)計(jì)還考慮到了擴(kuò)展性和通用性以及與其他監(jiān)控設(shè)備無(wú)縫連接等問(wèn)題。

關(guān)鍵詞： ARM；μC/OS-II；μCGUI；遠(yuǎn)程監(jiān)控 引言

監(jiān)控系統(tǒng)現(xiàn)已成為現(xiàn)代化生產(chǎn)、生活中不可缺少的重要組成部分。目前，監(jiān)控系列產(chǎn)品 種類(lèi)繁多，大部分廣泛應(yīng)用于交通、醫(yī)院、銀行、家居、學(xué)校等安防領(lǐng)域。

隨著嵌入式系統(tǒng)的出現(xiàn)，尤其是基于 ARM 內(nèi)核芯片的嵌入式系統(tǒng)的出現(xiàn)，使得監(jiān)控系統(tǒng)的應(yīng)用領(lǐng)域更為廣泛。本文設(shè)計(jì)的遠(yuǎn)程監(jiān)控報(bào)警系統(tǒng)除了作為安防功能外，還可以應(yīng)用于以下領(lǐng)域：通訊領(lǐng)域：遠(yuǎn)程通訊、視頻會(huì)議和視頻點(diǎn)播、證券、遠(yuǎn)程教育等。醫(yī)療領(lǐng)域：病房監(jiān)護(hù)、遠(yuǎn)程診斷等。工業(yè)領(lǐng)域：遠(yuǎn)程設(shè)備診斷、維護(hù)、維修，遠(yuǎn)程生產(chǎn)監(jiān)控等。家用領(lǐng)域：家用電器遠(yuǎn)程維護(hù)；電、氣、火等重大事故自動(dòng)報(bào)警等。

系統(tǒng)設(shè)計(jì)

2.1系統(tǒng)組成

本文設(shè)計(jì)的遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)主要由中心控制器、數(shù)據(jù)終端、傳感器模塊、通訊模塊、接口模塊等幾部分組成。系統(tǒng)組成圖（如圖 1）。

2.2中心控制器 系統(tǒng)核心負(fù)責(zé)數(shù)據(jù)采集判斷處理。為了提高系統(tǒng)工作效率，這里使用的是三星公司的 S3C2410芯片作為處理器。S3C2410 芯片是一款高性?xún)r(jià)比的 ARM 芯片，非常適合作手機(jī)、PDA 等手持設(shè)備。主要特性包括： ARM920T 內(nèi)核，最高工作頻率 203MHz，LCD 控制器：可直接驅(qū)動(dòng)真彩液晶屏，最高支持 2048×1024 真彩液晶屏，2 個(gè) USB Host端口，1 個(gè)USB Device端口，支持 Nand flash 啟動(dòng)模式，SD 卡接口，UART、IIC、SPI、IIS 等多種類(lèi) 型串行接口，4 通道DMA。

本文的監(jiān)控系統(tǒng)的 CPU 核心部分使用的是標(biāo)準(zhǔn)的 SO-DIMM200 金手指接口，便于后期維護(hù)和升級(jí)。如果該監(jiān)控系統(tǒng)的使用環(huán)境較為苛刻，可以將 CPU替換為S3C2440芯片。S3C2440完全兼容S3C2410全部特性（注意：芯片引腳不完全兼容）。與S3C2410芯片相比，S3C2440的性能更為優(yōu)越：最高工作頻率可達(dá)500MHz，內(nèi)部集成CMOS攝像頭接口，但價(jià)格較昂貴。

圖1 監(jiān)控系統(tǒng)組成框圖

2.3數(shù)據(jù)終端 數(shù)據(jù)終端的主要功能是對(duì)監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)進(jìn)行分析、處理，及時(shí)將數(shù)據(jù)匯報(bào)給監(jiān)控人員。同時(shí)，監(jiān)控人員可以根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)情況，使用數(shù)據(jù)終端對(duì)監(jiān)控的設(shè)備進(jìn)行遠(yuǎn)程控制。數(shù)據(jù)終端最大優(yōu)勢(shì) 就是安全、可靠、便于攜帶。一般情況下為了節(jié)約成本，可以將手機(jī)、PDA 等移動(dòng)通訊設(shè)備作為數(shù)據(jù)終端使用。但是如果作為對(duì)高危環(huán)境或精密儀器的監(jiān)控系統(tǒng)，數(shù)據(jù)終端需要專(zhuān)業(yè)定制。這里使用的是中心控制器的作為數(shù)據(jù)終端，即中心控制器既作為數(shù)據(jù)采集發(fā)送中心，也可數(shù)據(jù)接收處理中心使用。

2.4通訊模塊

通訊模塊主要負(fù)責(zé)遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)通訊。帶有 RS232/485、GPRS、CDMA 等一種或多種通訊 方式。需要根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境和用戶(hù)需要進(jìn)行定制。通訊模塊與控制器通過(guò)接口總線(xiàn)連接，連接 方式為 TTL/RS232/RS485 等。

2.5傳感器模塊

傳感器模塊的主要功能是感知外部環(huán)境，對(duì)外部環(huán)境進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)。由人體紅外傳感器、振動(dòng)傳感器、超聲波傳感器、可燃?xì)怏w傳感器、溫度傳感器、濕度傳感器等一種或多種傳感 器組成。可根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)測(cè)環(huán)境不同進(jìn)行定制。

2.6接口模塊

接口模塊主要作為系統(tǒng)擴(kuò)展功能使用，將控制器的 A/D 轉(zhuǎn)換、I2C、SPI 等多種接口進(jìn)行 外部擴(kuò)展。接口模塊沒(méi)有特定的功能，但可以根據(jù)需要與其他設(shè)備連接，例如可以與工業(yè)儀 器儀表或設(shè)備連接，實(shí)時(shí)對(duì)儀器或設(shè)備進(jìn)行監(jiān)控。

接口模塊雖然不是監(jiān)控系統(tǒng)的主要部分，但是對(duì)于整個(gè)系統(tǒng)來(lái)說(shuō)卻是不可缺少。因?yàn)楸疚牡谋O(jiān)控系統(tǒng)主要考慮到了系統(tǒng)的可擴(kuò)展性和與其它系統(tǒng)無(wú)縫連接。通過(guò)接口模塊可以很方 便的對(duì)監(jiān)控系統(tǒng)進(jìn)行升級(jí)，并且可以實(shí)現(xiàn)與其他系統(tǒng)或設(shè)備的無(wú)縫連接。這也是本系統(tǒng)區(qū)優(yōu) 于其他監(jiān)控系統(tǒng)的主要功能。軟件設(shè)計(jì)

3.1工作軟件

系統(tǒng)的軟件設(shè)計(jì)較為復(fù)雜，這里只給出了整個(gè)工作軟件流程（如圖 2）。

圖2 軟件流程圖

3.2操作系統(tǒng)移植

S3C2410 芯片支持多種嵌入式操作系統(tǒng)，如 WINCE、uCLinux 等。但考慮到監(jiān)控系統(tǒng) 的實(shí)時(shí)性要求，這里使用的是 μC/OS-II 嵌入式實(shí)時(shí)操作系統(tǒng)。μC/OS-II 是一個(gè)源碼公開(kāi)、可移植、可固化、可裁剪、占先式的實(shí)時(shí)多任務(wù)操作系統(tǒng)。其絕大部分源碼是用 ANSI C 寫(xiě)的。整個(gè)嵌入式系統(tǒng)分為兩大層：硬件層和軟件層。這里主要研究軟件層的架構(gòu)。軟件層主要分為四個(gè)部分：實(shí)時(shí)操作系統(tǒng)內(nèi)核，與處理器相關(guān)部分，與應(yīng)用程序相關(guān)部分，用戶(hù)的應(yīng)用程序。移植 μC/OS-II 系統(tǒng)需要修改的文件有：應(yīng)用程序相關(guān)文件： OS_CFG.H INCLUDE.H； 處理器相關(guān)文件： OS_CPU.H、OS_CPU_A.ASM、OS_CPU_C.C。

3.2.1 與處理器相關(guān)的代碼

這是移植中最關(guān)鍵的部分。內(nèi)核將應(yīng)用系統(tǒng)和底層硬件有機(jī)的結(jié)合成一個(gè)實(shí)時(shí)系統(tǒng)，要 使同一個(gè)內(nèi)核能適用于不同的硬件體系，就需要在內(nèi)核和硬件之間有一個(gè)中間層，這就是與 處理器相關(guān)的代碼。處理器不同。這部分代碼也不同。我們?cè)谝浦矔r(shí)需要自己移植這部分代 碼。

a）OS_CPU.H

包括了用#define 定義的與處理器相關(guān)的常量，宏和類(lèi)型定義，有系統(tǒng)數(shù)據(jù)類(lèi)型定義,棧 增長(zhǎng)方向定義，關(guān)中斷和開(kāi)中斷定義，系統(tǒng)軟中斷的定義等等。

b)OS_CPU_A.ASM

這部分需要對(duì)處理器的寄存器進(jìn)行操作，所以必須用匯編語(yǔ)言來(lái)編寫(xiě)。包括四個(gè)子函數(shù)： OSStartHighRdy()，OSCtxSw()，OSIntCtxSw()，OSTickISR()。OSStartHighRdy()在多任務(wù)系統(tǒng)啟動(dòng)函數(shù) OSStart()中調(diào)用。完成的功能是:設(shè)置系統(tǒng)運(yùn)行標(biāo)志位 OSRunning = TRUE；將就緒表中最高優(yōu)先級(jí)任務(wù)的棧指針 Load 到 SP 中，并強(qiáng)制中斷返回。這樣就緒的最高優(yōu)先級(jí)任務(wù)就如同從中斷里返回到運(yùn)行態(tài)一樣，使得整個(gè)系統(tǒng)得以運(yùn)轉(zhuǎn)。OSCtxSw()在任務(wù)級(jí)任 務(wù)切換函數(shù)中調(diào)用的。任務(wù)級(jí)切換是通過(guò) SWI 或者 TRAP 人為制造的中斷來(lái)實(shí)現(xiàn)的。ISR 的向 量地址必須指向 OSCtxSw()。這一中斷完成的功能：保存任務(wù)的環(huán)境變量(主要是寄存器的值, 通過(guò)入棧來(lái)實(shí)現(xiàn)),將當(dāng)前 SP 存入任務(wù) TCB 中，載入就緒最高優(yōu)先級(jí)任務(wù)的 SP,恢復(fù)就緒最高優(yōu)先級(jí)任務(wù)的環(huán)境變量，中斷返回。這樣就完成了任務(wù)級(jí)的切換。OSIntCtxSw()在退出中斷 服務(wù)函數(shù) OSIntExit()中調(diào)用,實(shí)現(xiàn)中斷級(jí)任務(wù)切換.由于是在中斷里調(diào)用，所以處理器的寄存器入棧工作已經(jīng)做完，就不用作這部分工作了。具體完成的任務(wù)；調(diào)整棧指針(因?yàn)檎{(diào)用函數(shù)會(huì)使任務(wù)棧結(jié)構(gòu)與系統(tǒng)任務(wù)切換時(shí)堆棧標(biāo)準(zhǔn)結(jié)構(gòu)不一致)，保存當(dāng)前任務(wù) SP，載入就緒 最高優(yōu)先級(jí)任務(wù)的 SP，恢復(fù)就緒最高優(yōu)先級(jí)任務(wù)的環(huán)境變量，中斷返回。這樣就完成了中斷級(jí)任務(wù)切換。OSTickISR()系統(tǒng)時(shí)鐘節(jié)拍中斷服務(wù)函數(shù)，這是一個(gè)周期性中斷，為內(nèi)核提供

時(shí)鐘節(jié)拍。頻率越高系統(tǒng)負(fù)荷越重。其周期的大小決定了內(nèi)核所能給應(yīng)用系統(tǒng)提供的最小時(shí) 間間隔服務(wù)。一般只限于 ms 級(jí)(跟 MCU 有關(guān)),對(duì)于要求更加苛刻的任務(wù)需要用戶(hù)自己建立中斷來(lái)解決.該函數(shù)具體內(nèi)容：保存寄存器(如果硬件自動(dòng)完成就可以省略)，調(diào) OSIntEnter()，調(diào)用 OSTimeTick()，調(diào)用 OSIntExit()，恢復(fù)寄存器，中斷返回。

c)OS_CPU_C.C

該文件中共定義了 6 個(gè)函數(shù)，但是最重要的是 OSTaskStkInit().其他都是對(duì)系統(tǒng)內(nèi)核的擴(kuò)展 時(shí)用的.OSTaskStkInit()是在用戶(hù)建立任務(wù)時(shí)系統(tǒng)內(nèi)部自己調(diào)用的，對(duì)用戶(hù)任務(wù)的堆棧進(jìn)行初始化。使建立好的進(jìn)入就緒態(tài)任務(wù)的堆棧與系統(tǒng)發(fā)生中斷并且將環(huán)境變量保存完畢時(shí) 的棧結(jié)構(gòu)一致。這樣就可以用中斷返回指令使就緒的任務(wù)運(yùn)行起來(lái)。

3.2.2與應(yīng)用相關(guān)的代碼

這部分包括兩個(gè)文件：OS_CFG.H, INCLUDES.H。用戶(hù)根據(jù)自己的應(yīng)用系統(tǒng)來(lái)定制合適 的內(nèi)核服務(wù)功能。OS_CFG.H 來(lái)配置內(nèi)核，用戶(hù)根據(jù)需要對(duì)內(nèi)核進(jìn)行定制，留下需要的部分,去掉不需要的部分，設(shè)置系統(tǒng)的基本情況。比如系統(tǒng)可提供的最大任務(wù)數(shù)量，是否定制郵箱服務(wù)，是否需要系統(tǒng)提供任務(wù)掛起功能，是否提供任務(wù)優(yōu)先級(jí)動(dòng)態(tài)改變功能等等。INCLUDES.H 系統(tǒng)頭文件，整個(gè)實(shí)時(shí)系統(tǒng)程序所需要的文件，包括了內(nèi)核和用戶(hù)的頭文件。

3.3用戶(hù)圖形接口

雖然 μC/OS-II 操作系統(tǒng)具有很高的實(shí)時(shí)性，但不像 WINCE、uCLinux 等操作系統(tǒng)那樣 有良好的圖形界面支持。所以，在使用液晶和觸摸屏的情況下需要移植用戶(hù)圖形接口程序。這里使用的是 μC/GUI。μC/GUI 是一個(gè)軟件模塊集合，通過(guò)該模塊可以在我們的嵌入式產(chǎn)品 中加入用戶(hù)圖形接口（GUI）。μC/GUI 具有很高的執(zhí)行效率，并且與處理器和 LCD 控制器相 獨(dú)立。該模塊可以工作在單任務(wù)或者多任務(wù)環(huán)境，可以支持不同大小的顯示方式。

通過(guò) μC/GUI 我們可以很方便的在液晶屏繪制圖形和界面。如果需要多種字體支持，必 須自己將相應(yīng)的字體字庫(kù)加入到 μC/GUI 中。為了避免出現(xiàn)亂碼，盡量使用 GB2312 國(guó)標(biāo)字庫(kù)。

3.4關(guān)于字庫(kù)的兼容性問(wèn)題

我們國(guó)內(nèi)通常使用的漢字字庫(kù)是 GB 碼，但國(guó)際上使用的是 UNICODE 碼，所以如果數(shù)據(jù)終端使用的是手機(jī)、PDA 等移動(dòng)通信設(shè)備，那么在數(shù)據(jù)發(fā)送前必須進(jìn)行字碼轉(zhuǎn)換，即 GB 碼 轉(zhuǎn)換為 UNICODE 碼或者 UNICODE 碼轉(zhuǎn)換為 GB 碼。由于 GB 碼與 UNICODE 碼在排列組合上沒(méi)有任何規(guī)律，所以通常字碼轉(zhuǎn)換的方法就是 查表法。

4結(jié)束語(yǔ)

基于 ARM9 嵌入式系統(tǒng)的遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)與以往的監(jiān)控系統(tǒng)不同，高性能的處理器芯片大大提高了系統(tǒng)的性能。使監(jiān)控系統(tǒng)能夠工作在比較惡劣的環(huán)境中。并且在設(shè)計(jì)上充分考慮到了系統(tǒng)的可擴(kuò)展性和兼容性問(wèn)題，實(shí)現(xiàn)了本系統(tǒng)與其他系統(tǒng)的無(wú)縫連接。以滿(mǎn)足不同工作環(huán) 境的需要。

作者創(chuàng)新觀(guān)點(diǎn)：本文設(shè)計(jì)的遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)應(yīng)用范圍更廣，更靈活、方便。通過(guò)各個(gè)功能模塊 的不同組合，可以十分方便快速的應(yīng)用于各個(gè)領(lǐng)系域，真正實(shí)現(xiàn)智能化、自動(dòng)化且具有較高 的性?xún)r(jià)比。

第五篇：門(mén)禁監(jiān)控系統(tǒng)簡(jiǎn)介

門(mén)禁監(jiān)控系統(tǒng)簡(jiǎn)介

一、引言

建筑物的出入口是安防系統(tǒng)中最重要的監(jiān)控對(duì)象。在出入口安裝門(mén)禁系統(tǒng)和電視監(jiān)控系統(tǒng)是一個(gè)完善的安防系統(tǒng)中必不可少的組成部分。二者如果可以結(jié)合，則不但可以為使用者節(jié)省投資，也可以減少了使用的負(fù)擔(dān)。是更為緊湊、靈活的解決方案。

在現(xiàn)有的安防系統(tǒng)中，門(mén)禁和監(jiān)控的聯(lián)動(dòng)方式一般是通過(guò)門(mén)禁控制器和視頻矩陣上相應(yīng)的接口來(lái)實(shí)現(xiàn)的。由于還需要視頻的采集設(shè)備，這樣的系統(tǒng)造價(jià)高、使用繁瑣，對(duì)于小型的安防系統(tǒng)很難實(shí)現(xiàn)?；诙嗄甑拈_(kāi)發(fā)及使用經(jīng)驗(yàn)，本公司開(kāi)發(fā)了Draco2門(mén)禁監(jiān)控系統(tǒng)，它實(shí)現(xiàn)了門(mén)禁和監(jiān)控系統(tǒng)的完美結(jié)合。

二、系統(tǒng)簡(jiǎn)介

1． 數(shù)字化時(shí)代的門(mén)禁和監(jiān)控系統(tǒng)

本系統(tǒng)的全部設(shè)備均可以通過(guò)網(wǎng)絡(luò)連接。不需要專(zhuān)門(mén)的監(jiān)控室，甚至不需要專(zhuān)用的電腦。只需要借助建筑內(nèi)的網(wǎng)絡(luò)和一臺(tái)普通的PC機(jī)即可。一個(gè)典型的系統(tǒng)配置如圖1所示。

這樣的配置為您提供了靈活、高效的應(yīng)用空間。您可以在網(wǎng)絡(luò)內(nèi)的任何一臺(tái)電腦上使用整套系統(tǒng)。由于全部基于網(wǎng)絡(luò)，本系統(tǒng)可以靈活的擴(kuò)展，只要系統(tǒng)支持，您可以任意添加門(mén)禁控制器和網(wǎng)絡(luò)攝像機(jī)。

網(wǎng)絡(luò)Pc機(jī)視頻出入口門(mén)禁控制器圖1 2． 完美高效的系統(tǒng)整合

您只需要使用一套軟件，即可實(shí)現(xiàn)所有的門(mén)禁和圖像抓拍功能。軟件的運(yùn)行界面如圖2所示。

運(yùn)行軟件的時(shí)候您可以觀(guān)看實(shí)時(shí)錄像和現(xiàn)場(chǎng)聲音（音視頻同步）。對(duì)于任何門(mén)禁事件，系統(tǒng)都會(huì)對(duì)現(xiàn)場(chǎng)圖像進(jìn)行抓拍。用戶(hù)可以實(shí)時(shí)比對(duì)資料圖片和抓拍圖片，也可以查看用戶(hù)的資料。

所有的圖片都以高壓縮的JPEG文件形式存儲(chǔ)，在保證圖片質(zhì)量的同時(shí)，可以大量節(jié)省硬盤(pán)空間。10G硬盤(pán)可以存儲(chǔ)超過(guò)220萬(wàn)張圖片。如果每天刷卡1000次，則10G硬盤(pán)可以保存超過(guò)6年的抓拍圖片。

圖2 所有其它資料均存儲(chǔ)在數(shù)據(jù)庫(kù)中，用戶(hù)可以方便的進(jìn)行查詢(xún)。如圖3所示。

圖3 3． 系統(tǒng)靈活擴(kuò)展

由于采用了模塊化的構(gòu)架，本系統(tǒng)可以靈活的進(jìn)行擴(kuò)展。我們可以根據(jù)用戶(hù)的需求定制各種應(yīng)用方案，如：

? 幼兒園的刷卡接送系統(tǒng)。

不但可以記錄接送兒童的時(shí)間、地點(diǎn)，還可以抓拍接送人員的圖片。既方便快捷，又安全完備。

? 刷卡就餐系統(tǒng)。

可方便的統(tǒng)計(jì)就餐人數(shù)和個(gè)人帳單。? 監(jiān)獄探視系統(tǒng)?！?/p>

由于本系統(tǒng)基于網(wǎng)絡(luò)和數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì)，我們還可以為大型用戶(hù)提供一套網(wǎng)絡(luò)查詢(xún)解決方案?？梢约傻接脩?hù)本身的內(nèi)部網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)中，使用戶(hù)可以在網(wǎng)絡(luò)的任何位置查詢(xún)門(mén)禁的通行記錄和抓拍圖片。4． 4.1 設(shè)備簡(jiǎn)介 門(mén)禁部分

4.1.1 控制器D6X系列/D5X系列/網(wǎng)絡(luò)控制器系列

·有效卡容量：10000張； 組號(hào)數(shù)量：50組 ·特權(quán)卡數(shù)量：<=50張； ·編程方式：鍵盤(pán)或微機(jī)；

·開(kāi)門(mén)方式：卡、卡或密碼、卡+個(gè)人密碼、常開(kāi)、不予通行； ·開(kāi)門(mén)方式時(shí)區(qū)：每日50個(gè)；

·門(mén)磁檢測(cè)方式：門(mén)磁狀態(tài)異常報(bào)警、門(mén)磁狀態(tài)異常不報(bào)警； ·外接輔助設(shè)備接口：門(mén)磁、報(bào)警器、門(mén)鈴、開(kāi)門(mén)按鈕； ·具有讀卡器拆除報(bào)警、門(mén)磁狀態(tài)異常報(bào)警； ·具有節(jié)假日管制功能（節(jié)假日有效卡不予通行）； ·通訊接口：RS232；

·脫機(jī)門(mén)禁事件記錄 D61H:50000條，D62H:380條，D5X系列：50000條·連接微機(jī)可實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)門(mén)狀態(tài)以及通行事件； ·配有門(mén)禁考勤管理軟件

4.1.2 讀卡器系列

E21H（帶鍵盤(pán)讀卡器）

·讀取EM系列感應(yīng)卡、感應(yīng)鑰匙簽； ·射頻調(diào)制：ASK制式125KHZ； ·感應(yīng)距離：8--15CM； ·內(nèi)置蜂鳴器； ·具有防拆報(bào)警按鈕；

·具有雙色指示燈（紅、綠色）； ·具有蜂鳴器； ·標(biāo)準(zhǔn)3X4鍵盤(pán)； ·內(nèi)置外殼防撬檢測(cè)器。

； W26/E3讀卡器

·尺

寸：115*75*16mm ； ·顏 色：米色/黑色；

·讀卡類(lèi)型：EM卡或EM格式兼容卡片 ； ·讀卡距離：10-15cm ；

·輸出格式：Wiegand26/ABA/RS232/RS485 ·工作電壓：DC12v-15v ；

·外殼封裝：ABS，環(huán)氧樹(shù)脂封裝，全防水,黑白顏色可選； ·應(yīng)用領(lǐng)域：門(mén)禁，停車(chē)場(chǎng)，出入口控制等系統(tǒng)應(yīng)用。ROSSLARE AY-HR12讀卡器

·通過(guò)UL 294，CE認(rèn)證 ·射頻調(diào)制：ASK制式125KHZ ·最大讀卡距離120毫米 ·內(nèi)置蜂鳴器

·發(fā)光二極管顏色指示輸入 ·全天候，環(huán)氧樹(shù)脂密封

·采用高強(qiáng)度的聚碳酸酯UV塑料制造而成 ·內(nèi)置外殼防撬檢測(cè)器

ROSSLARE AY-Q12讀卡器

·通過(guò)UL 294，CE認(rèn)證 ·射頻調(diào)制：ASK制式125KHZ ·金屬式外殼防破壞，外形高檔穩(wěn)重 ·讀卡距離65毫米 ·內(nèi)置蜂鳴器

·發(fā)光二極管顏色指示輸入 ·全天候，環(huán)氧樹(shù)脂密封 ·內(nèi)置外殼防撬檢測(cè)器

4.1.3 電鎖系列 4.2 監(jiān)控部分

4.2.1 網(wǎng)絡(luò)攝像機(jī)系列 ·內(nèi)置攝像頭及高靈敏麥克風(fēng)

·Mpeg4高效壓縮引擎（可配置）·最佳聲音和圖像同步

·內(nèi)置用于網(wǎng)頁(yè)瀏覽的web服務(wù) ·3個(gè)窗口的視頻動(dòng)態(tài)檢測(cè)

·周循環(huán)的時(shí)間表應(yīng)用 ·報(bào)警前后的圖像捕捉 ·遠(yuǎn)程傳感報(bào)警控制 ·網(wǎng)頁(yè)自定義 ·認(rèn)證：CE、FCC、BSMI ·配有實(shí)時(shí)監(jiān)控軟件：實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)、錄像、錄像回放等功能 產(chǎn)品規(guī)格: ·1/4"彩色CCD;寬512x高582； ·1Lux/F2.0；AGC、AWB、AES； ·電子快門(mén)1/50~1/100,000秒；

·標(biāo)準(zhǔn)CS接口、6.0mm、F1.8（2.8MM可選）

·視頻：支持的壓縮算法：Mpeg4短報(bào)頭模式；圖像大小、質(zhì)量和帶寬可調(diào)；時(shí)間戳和文字標(biāo)；3個(gè)視頻動(dòng)態(tài)檢測(cè)窗口；分辨率：可在176x144下25幀；在352x288下到25幀 ·聲音：24Kbps和8Kbps可調(diào)

·麥克風(fēng)：全向；頻率50~16000Hz；S/N比大于69dB ·LED指示燈：兩個(gè)彩色系統(tǒng)狀態(tài)指示燈

·尺寸重量：138mmx88.9mmx57.2mm；凈重222克

·供電：輸入：100~240VAC 50/60Hz 0.4A； 輸出：12VDC 1.5A；耗電約5.4W ·操作環(huán)境：溫度0~50攝氏度（32-122華氏度）；相對(duì)濕度95% ·系統(tǒng)：CPU：Trimedia PNX1300；RAM：8M SDRAM；ROM：2M FLASH ROM ·網(wǎng)絡(luò)：協(xié)議：TCP/IP,HTTP,SMTP,FTP,Telnet,NTP,DNS和DHCP；以太網(wǎng):10baseT或100baseT高速以太網(wǎng)

·顯示子系統(tǒng)需求：協(xié)議：標(biāo)準(zhǔn)Internet TCP/IP；操作系統(tǒng)：Microsoft Windows；瀏覽器：Internet Explorer 5.x或以上

4.2.2 視頻服務(wù)器系列