电子信息类专业本科论文格式
⑴ 电子信息工程本科毕业论文
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⑵ 电子信息专业毕业论文
最好问一下导师,最好自己写。。。。。
⑶ 电子信息工程 毕业论文(设计)
毕业论文 (设计)指导书
(适用于2007届电子信息工程、计算机控制专业)
目 录
毕业论文(设计)任务书
一.毕业论文(设计)的目的和任务
二.毕业论文(设计)的程序和步骤
三.毕业论文(设计)的结构与要求
四.毕业论文(设计)的指导工作及对学生的要求
五.毕业论文(设计)与答辩的时间安排
六.毕业论文(设计)成绩的评定
七.毕业论文(设计)参考选题
八.附件
山东水利职业学院 信息工程系
2007届学生毕业设计(论文)任务书
指导教师 职 称 需要学生人数及专业
课题名称
课题内容及意义
对学生的要求
进度安排
参考文献
备注:学生分为计算机应用、电子信息、网络技术、计算机控制等专业。
一.毕业论文(设计)的目的和任务
根据国家教育部的要求,高等学校毕业生在毕业前要进行撰写论文或进行毕业设计(统称毕业环节),这是高等教育不可或缺的一个重要环节。毕业环节注重理论与实践相结合,将课堂学到的知识与实际工作中的问题结合起来,培养学生解决实际问题的能力,同时也增强了学生适应实际工作的能力,是迈向实际工作岗位前的一次重要演练。
通过毕业论文(设计),使学生运用所学的软、硬件知识,独立分析解决计算机应用的实际问题,掌握应用软件开发的基本模式和步骤,以达到将理论知识学以致用、融会贯通的目的。
学生论文(设计)要完成的任务是:
1.根据所选毕业论文(设计)的题目,到各有关单位进行现场实习和调研,搜集并整理有关资料、文献。
2.根据实习和调研所掌握的资料,对论文(设计)题目中所涉及的问题进行分析论证,提出见解,编写应用程序,最终完成论文(设计)。
二.毕业实习与论文(设计)的程序和步骤:
毕业论文(设计)的工作大致可分为如下阶段:
(一)选题阶段
根据给出的论文题,按自身的理解和对题目的熟悉程度,填报论文题目,学生也可自行选择未给出的论文题。学生须明确所选题目的要求及深度。学校根据学生填报的毕业论文(设计)志愿,在综合评定后,最终确定学生的论文题目,并指定指导教师。自选题须经指导教师认证。
(二)撰写论文阶段
在教师的指导下,对所选题目目前的状况及用户的要求进行需求分析,提出解决方案,画出系统流程图,编写程序,进行上机调试,最终完成论文(设计)。
(三)毕业答辩阶段
学生按期做完毕业论文(设计)后,交给指导教师审阅,教师要写出审阅意见,并在论文上签字。在没有特殊情况下,学生均须进行毕业答辩。
答辩按以下程序进行:
1.学生向答辩委员会报告本人论文的主要内容;
2.答辩委员会和参加老师对论文提出问题;
3.学生对所提问题进行答辩;
4.答辩委员会给出答辩成绩。
三.毕业论文(设计)的结构与要求
◆毕业论文或毕业设计报告字数不少于12000字
◆毕业论文(设计)任务书
◆目录
◆中文摘要
◆英文摘要(Abstract)(可选)
◆前言:本课题研究的意义、国内外相关课题的状况介绍等。
◆系统的需求分析:系统需求、本课题任务及目的等。
◆系统开发工具:本课题使用的软件工具介绍等。
◆系统设计与开发:本课题程序结构、数据结构、算法、系统开发流程、主要模块及其原程序注释、遇到的问题及解决方案等。
◆代码调试与系统测试:应用程序测试、系统测试等。
◆总结:系统的功能、使用说明、存在的问题、收获和体会等。
◆附录
◆参考文献
四、毕业论文(设计)的指导工作及对学生的要求
(一)指导教师的主要工作
指导学生拟定论文进度,布置给学生应完成的工作并检查其执行情况,每周至少半天时间对所带学生进行指导。引导学生拟定论文提纲,帮助学生分析论文所涉及的问题,对方案的可行性、流程的正确性、程序的严谨性等进行审查,并提出意见,做好论文的审阅和学生的释疑工作。
(二)对学生的要求
1、拟定个人工作计划,搜集、阅读、分析、整理有关资料;
2、复习有关专业理论及编程需用的程序语言,做好实习、撰写论文准备工作。
3、在毕业环节过程中,要严肃认真,积极主动,独立思考,努力钻研。对论文内容要充分理解和把握,要有自己的独立见解,不应简单抄袭资料。做好答辩的准备工作。
4、遵守实习、劳动纪律,注意安全。服从教师指导,虚心向实习单位的工作按质、按量、按期完成毕业论文。
五.毕业论文(设计)与答辩的时间安排
序号 专业名称 毕业设计时间 备注
1 电子信息专业(04级普通、对口) 第10周~第18周(2007.5.7~2007.7.6)
2 计算机控制及应用专业(04级普通) 第10周~第18周(2007.5.7~2007.7.6)
答辩时间另行通知。以上时间如有变化,会及时通知。
六.毕业论文(设计)成绩的评定
毕业论文的成绩分为:优、良、中、及格、不及格五级。
毕业论文的成绩将综合考虑毕业环节个人表现、论文水平及毕业答辩的情况。
七.毕业论文(设计)参考选题
设计题目一 三相异步电动机转速控制系统
1、 任务
设计一个小型计算机控制系统,控制三相异步电动机的转速。要求在一定范围内电机转速保持在设定转速上。
2、要求
(1)、电机转速控制范围为0-1200RPM。
(2)、要求设置相应的按钮使用户能够设置电机转速、算法参数大小以及电机的启动和停止等。
(3)、电机控制算法可以采用PID算法、模糊控制算法、模糊PID控制算法等。
(4)、电动机的转速调整通过晶闸管调压模块调整加到三相交流异步电动机的电压来实现。
(5)、要求在系统处于稳定状态时,系统的设置值与实际输转速之间的误差(即稳态误差)控制在15%以内。
设计题目二 电烤箱温度控制系统
1、任务
设计一个电烤箱温度控制系统,要求在一定范围内电烤箱温度保持在设定温度上。
2、要求
(1)、温度范围为0-200℃。
(2)、温度值、控制参数等可以手动设置并能显示设定温度、实际温度、控制参数等
(3)、系统的启动和停止等操作可以通过键盘控制。
(4)、温度控制精度要求在正负5℃。
设计题目三 自动往返小车的设计
1、任务
设计制作一款具有智能判断自动往返功能的小车,能沿设定轨道自动往返。路长20厘米,并在路的两边贴有黑线轨道,路中间贴有数片铁片,路两头有路障。
2、要求
(1)、能在路两头自动往返行驶
(2)、寻迹功能(按路面的黑色轨道行驶)。
(3)、检测路面所放置的铁片的个数的功能。
(4)、计算并显示所走的路程和行走的时间,并可发声发光。
设计题目五、自动水温控制系统
1、任务
设计并制作一个水温自动控制系统,控制对象为1升净水,容器为搪瓷器皿。水温可以在一定范围内由人工设定,并能在环境温度降低时实现自动控制,以保持设定的温度基本不变。
2、要求
(1)温度设定范围为40~90℃,最小区分度为1℃,标定温度≤1℃。
(2)环境温度降低时(例如用电风扇降温)温度控制的静态误差≤1℃。
(3)用十进制数码管显示水的实际温度。
设计题目六、数字式工频有效值多用表
1、任务
设计并制作一个能同时对一路工频交流电(频率波动范围为50 ±1Hz、有失真的正弦波)的电压有效值、电流有效值、有功功率、无功功率、功率因数进行测量的数字式多用表。参见附图。
2、要求
(1)测量功能及量程范围
a、 交流电压:0~500V;
c、 有功功率:0~25kW;
d、 无功功率:0~25kvar;
e、 功率因数(有功功率/视在功率):0~1 。
为便于本试题的设计与制作,设定待测0~500V的交流电压、0~50A的交流电流均已经相应的变换器转换为0~5V的交流电压。
(2)准确度
a、 显示为 位(0.000~4.999),有过量程指示;
b、 交流电压和交流电流:±(0.8%读数+5个字),例:当被测电压为300V时,读数误差应小于±(0.8%×300V+0.5V)=±2.9V ;
c、 有功功率和无功功率:±(1.5%读数+8个字);
d、 功率因数:±0.01 。
(3)功能选择:用按键选择交流电压、交流电流、有功功率、无功功率和功率因数的测量与显示
设计题目七、液体点滴速度监控装置
1、任务
设计并制作一个液体点滴速度监测与控制装置,示意图如右图所示。
2、要求
(1)在滴斗处检测点滴速度,并制作一个数显装置,能动态显示点滴速度(滴/分)。
(2)通过改变h2控制点滴速度,如右图所示;也可以通过控制输液软管夹头的松紧等其它方式来控制点滴速度。点滴速度可用键盘设定并显示,设定范围为20~150(滴/分),控制误差范围为设定值 ±10% ±1滴。
(3)调整时间≤3分钟(从改变设定值起到点滴速度基本稳定,能人工读出数据为止)。
(4)当h1降到警戒值(2~3cm)时,能发出报警信号。
3、说明
(1)、控制电机类型不限,其安装位置及安装方式自定。
(2)、储液瓶用医用250毫升注射液玻璃瓶(瓶中为无色透明液体)。
(3)、受液瓶用1.25升的饮料瓶。
(4)、 点滴器采用针柄颜色为深蓝色的医用一次性输液器(滴管滴出20点蒸馏水相当于1ml±0.1ml)。
(5)、赛区测试时,仅提供医用移动式点滴支架,其高度约1.8m,也可自带支架;测试所需其它设备自备。
(6)、滴速夹在测试开始后不允许调节。
(7)、发挥部分第(2)项从站功能中,c中的“异常情况”自行确定。
设计题目八、自动控制升降旗系统
1. 任务
设计一个自动控制升降旗系统,该系统能够自动控制升旗和降旗,升旗时,在旗杆的最高端自动停止;降旗时,在最低端自动停止。
自动控制升降旗系统的机械模型如图所示。旗帜的升降由电动机驱动,该系统有两个控制按键,一个是上升键,一个是下降键。
2. 要求
(1)、按下上升按键后,国旗匀速上升;上升到最高端时自动停止上升;按下下降按键后,国旗匀速下降,下降到最低端时自动停止。
(2)、能在指定的位置上自动停止。
(3)、为避免误动作,国旗在最高端时,按上升键不起作用;国旗在最低端时,按下降键不起作用。
(4)、升降旗的时间均为43秒钟,与国歌的演奏时间相等。
(5)数字即时显示旗帜所在的高度,以厘米为单位,误差不大于2厘米。
附件一:
山东水利职业学院 信息工程系
毕业论文(设计)撰写规范
一、论文印装
(一)装订要求
论文一律用A4(210mm279mm)标准大小的白纸打印并装订(左装订)成册。论文在打印时,要求纸的四周留足空白边缘,以便装订和批注。每页的上边距和左边距侧(订口)应分别留边25 mm,下边距和右边距(切口)应分别留边20 mm。
(二)字体要求
1. 论文标题: 小2宋体字,黑体;
小标题1: 小3宋体字,黑体;
小标题2: 4号宋体字,黑体;
2. 正文标题: 参考(五)正文部分;
3. 正 文: 小4宋体字;
4. 参考文献: 5号宋体字;
5. 英文摘要: 标题:小3, 正文:小4,字体 :Times New Roman
二、论文结构及要求
毕业论文由以下部分组成:
1.封面;2.毕业设计(论文)任务书;3.中文摘要;4.英文摘要;5.目录;6.正文;
7.结论;8.致谢;9.参考文献;10.有关图纸(大于3#图幅时单独装订)。
(一)封面及毕业设计(论文)任务书
封面是论文的外表面,提供应有的信息,并起保护作用。
封面上包括下列内容:
1.论文题目,用三号宋体字标注在题目栏;
2.论文的作者和指导教师;
3.所属系(部、中心)、专业、年级、学号。论文封面(见附件八)。
任务书由指导教师填写,经系(部、中心)或教研室主任签字后生效。
(二)中英文摘要(中文在前,英文在后)及关键词
摘要是论文内容的简要陈述,应尽量反映论文的主要信息,内容包括研究目的、方法、成果和结论,不含图表,不加注释,具有独立性和完整性。中文摘要一般为300 字左右,英文摘要应与中文摘要内容完全相同。
“摘要”字样位置居中。
关键词是为了满足文献标引或检索工作的需要而从论文中选取出的用以表示全文主题内容信息的词或词组。关键词包括主题和自由词:主题词是专门为文献的标引或检索,尽量从《汉语主题词表》中选用;自由词则是未规范化的即还未收入主题词表中的词或词组。
每篇论文中应列出3~5个关键词,它们应能反映论文的主题内容。其中主题词应尽可能多一些,关键词作为论文的一个组成部分,列于摘要段之后。撰写要求有英文摘要的论文,还应列出与中文对应的英文关键词(Key words)。
关键词排在摘要正文部分下方。
(三)目录
目录按三级标题编写,要求层次清晰,且要与正文标题一致。主要包括绪论、正文主体、结论、致谢、主要参考文献及附录等。
(四)绪论
1.绪论
其目的是向读者交代本研究的来龙去脉,作用在于使读者对论文先有一个总体的了解。绪论要写得自然、概括、简洁、确切。
2.绪论的内容有如下几项:
(1)研究的目的、范围和背景。
(2)理论依据、实验基础和研究方法。
(3)预期的结果及其地位、作用和意义。
(五)正文
正文是论文的核心部分,论文的论点、论据和论证都在这里阐述,因此它要占主要篇幅。由于论文作者的研究工作涉及的学科、选题、研究对象和研究方法、工作进程、结果表达方式等差异很大,所以对正文中要写的内容不作统一规定;但总的思路和结构安排应当符合“提出论点,通过论据或数据对论点加以论证”这一共同的要求。正文必需客观真切、准确完备、合乎逻辑、层次分明。
1.对正文主题的要求
(1)主题新颖,研究、解决、创立需研究和解决的问题。
(2)主题深刻,抓住问题的本质,揭示事物的主要矛盾,总结出事物存在、运动、变化和发展的客观规律。
(3)主题集中,一篇论文只有一个中心,要使主题集中,凡于本文主题无关或关系不大的内容不应涉及,不过多阐述,否则会使问题繁杂,脉络不清,主题淡化。
(4)主题鲜明,论文的中心思想地位突出,除了在论文的题目、摘要、前言、结论部分明确地点出主题外,在正文部分更要注意突出主题。
2.对结构的要求
论文撰写通行的题序层次大致有以下几种格式:
第一种 第二种 第三种 第四种
一、 第一章 第一章 1.
(一) 一、 第一节 1.1
1. (一) 一、 1.1.1
(1) 1. (一) 1.1.2(1)
格式是保证文章结构清晰、纲目分明的编辑手段,撰写毕业论文可任选其中的一种格式,但所采用的格式必须符合上表规定,并前后统一,不得混杂使用。格式除题序层次外,还应包括分段、行距、字体和字号等。
第一层次(章)题序和标题居中放置,其余各层次(节、条、款)题序和标题一律沿版面左侧边线顶格安排。第一层次(章)题序和标题距下文双倍行距。段落开始后缩两个字。行与行之间,段落和层次标题以及各段落之间均为单倍行距。
第一层次(章)题序和标题用小三号宋体字,黑体。题序和标题之间空两个字,不加标点。
第二层次(节)题序和标题用四号宋体字,黑体。
第三层次(条)及以下各层次题序及标题一律用小四号宋体字,黑体。
(六)结论
结论即结束语、结语,是在理论分析和实验验证的基础上,通过严密的逻辑推理得出的有创造性、指导性、经验性的结果描述。结论作为单独一章排列,但标题前不加“第XXX章”字样。结论是整个论文的总结,应以简练的文字说明论文所做的工作,一般不超过两页。
(七)致谢
对指导教师和给予指导或协助完成毕业设计(论文)工作的组织和个人表示感谢。文字要简捷、实事求是,切忌浮夸和庸俗之词。
(八)主要参考文献
1.参考文献
参考文献应是论文作者亲自考察过的对毕业论文有参考价值的文献。参考文献应具有权威性,要注意引用最新的文献。参考文献在整个论文中出现的次序用[1]、[2]、[3]……形式统一排序,依次列出。
2.参考文献的表示格式为:
著作:[序号]作者.译者.书名.版本.出版地:出版社,出版时间.引用部分起止页
期刊:[序号]作者.译者.文章题目.期刊名.年份.卷号(期数). 引用部分起止页
会议论文集:[序号]作者.译者.文章名.文集名 .会址.开会年.出版地:出版者.出版时间.引用部分起止页
例:
[1] 刘国均,陈绍业.图书馆目录.第1版.北京:高等教育出版社,1957
[2] 傅秉义,陈运泰,祁贵中.地球物理学基础.北京:科学出版社,1958,447
[3] 华罗庚,王元.论一致分布与近似分析.中国科学,1973(4):339~357
三、其他要求
(一)表格
论文的表格可以统一编序(如:表15),也可以逐章单独编序(如:表2.5),采用哪种方式应和插图及公式的编序方式统一。表序必须连续,不得重复或跳跃。
表格的结构应简洁。
表格中各栏都应标注量和相应的单位。表格内数字须上下对齐,相邻栏内的数值相同时,不能用‘同上’、‘同左’和其它类似用词,应一一重新标注。
表序和表题置于表格上方中间位置,无表题的表序置于表格的左上方或右上方(同一篇论文位置应一致)。
(二)图
插图要精选。图序可以连续编序(如 图52),也可以逐章单独编序(如 图6.8),采用哪种方式应与表格、公式的编序方式统一,图序必须连续,不得重复或跳跃。仅有一图时,在图题前加‘附图’字样。毕业设计(论文)中的插图以及图中文字符号应打印,无法打印时一律用钢笔绘制和标出。
由若干个分图组成的插图,分图用a,b,c,……标出。
图序和图题置于图下方中间位置。
(三)公式
论文中重要的或者后文中须重新提及的公式应注序号并加圆括号,序号一律用阿拉伯数字连续编序(如:(45))或逐章编序(如(6.10)),序号排在版面右侧,且距右边距离相等。公式与序号之间不加虚线。
(四)数字用法
公历世纪、年代、年、月、日、时间和各种计数、计量,均用阿拉伯数字。年份不能简写,如1999年不能写成99年。数值的有效数字应全部写出,如:0.50;2.00不能写作0.5;2。
(五)软件
软件流程图和原程序清单要按软件文档格式附在论文后面。
(六)工程图按国标规定装订
图幅小于或等于3#图幅时应装订在论文内,大于3#图幅时按国标规定单独装订作为附图。
(七)计量单位的定义和使用方法按国家计量局规定执行。
(八)附录
1.附录
附录是论文主体的补充项目,为了体现整篇论文的完整性,写入正文又可能有损于论文的条理性、逻辑性和精炼性,这些材料可以写入附录段,但对于每一篇论文并不是必须的。
2.附录大致包括如下一些材料:
(1)比正文更为详尽的理论根据、研究方法和技术要点,建议可以阅读的参考文献的题录,对了解正文内容有用的补充信息等;
(2)由于篇幅过长或取材于复制品而不宜写入正文的材料;
(3)一般读者并非必要阅读,但对本专业同行很有参考价值的资料;
(4)某些重要的原始数据、数学推导、计算程序、框图、结构图、统计表、计算机打印输出件等。
(5)附录段置于参考文献表之后,附录中的插图、表格、公式、参考文献等的序号与正文分开,另行编制,如编为“图1”,“图2”;“表1”,“表3”;“式(1)”,“式2”;“文献[1]”,“文献[2]”等。
四、毕业设计(论文)装订顺序
(一)毕业设计(论文)封面
(二)毕业设计(论文)任务书
(三)中文摘要、关键词
(四)英文摘要、关键词
(五)目录
(六) 正文
(七) 附录
(八) 封底
⑷ 电子信息工程毕业论文怎么写呀
首先问你的毕设导师或者学长能不能弄到去年这个题目的毕设论文,这个是最好的参照。即使没有一样的也要尽量找一个本专业类似的看看格式和内容编排方式。实在没有的话,就去一些专业的文献搜索网站去找相关的论文,我去的都是CNKI,维普,万方,之类的网站,一搜自己毕设的关键字或者核心芯片名会又一堆,我下载个几十个论文,自己找和自己最像的去读,去摘,尽量选那些好学校的论文去看,因为有些学校的论文质量不敢恭维。最后要说的是电子专业的毕业论文如果你的毕业作品,硬件或软件实物能做成功,论文差不多就能过,工科还是以作品为主。
⑸ 请问电子信息工程的论文怎么写,我是电子信息工程本科
其实最好是问自己的导师~导师手头上都会有材料的,或者找你们专业往届的论文来看一下,格式也就那几大块。打分的时候还是看导师的,不同导师打分标准不一样,如果只是想毕业论文拿高分点的,跟着导师走吧。
⑹ 电子信息专业的毕业论文怎么写
产品占全球的比重上升到12.09%,总量已接近世界排名第二的日本
信息产业部综合规划司司长王建章在“2003中国信息产业基地建设与发展高层论坛”上说:我国实施电子信息产业强国战略和大举推动电子信息产业基地建设的条件已经成熟。随着全球电子信息产业结构调整,全球范围内新的分工体系正在形成,世界电子信息产品制造明显向我国转移。
首先,电子信息产业梯度转移模式十分明显。低成本、高质量才能达到市场占领的要求。电子信息产业正在从美国和欧洲向发展中国家转移,我国投资环境好,劳动力水平高,劳动力资源丰富,正好符合发达国家的产业转移要求。其次,世界电子信息产品制造业正从单纯的加工制造向制造研发转变。跨国公司投资从加工制造向培训研发的知识型领域延伸。同时,电子信息产业的基地集聚效应逐步显现,相关配套产业高度集聚,比如马来西亚的多媒体走廊、我国的长江三角洲、珠江三角洲、环渤海湾地区。因此,应抓住全球产业转移的机遇,大举推动国家信息产业基地的建设,争取在今后的10至15年时间里,促进电子信息产业持续健康发展,提升我国在全球电子信息产业链中的地位。
从国内来看,经过20多年来的发展,电子信息产业已经成为门类齐全,产业规模较大的国民经济支柱产业。在全国工业系统中,电子信息产业已明显占据了榜首位置。从总量上看,我国已接近世界排名第二的日本。2002年,我国电子信息产业销售总额为1693亿美元,而日本为1800亿美元。我国占全球电子信息产品的比重,也从1996年的3.44%,上升到2002年的12.09%,我国已成为名副其实的电子信息产品制造业大国。部分产品如电话机、手机、程控交换机、音响、彩色电视机以及部分元器件产品的产量已居世界榜首。
另外,我国的科研技术队伍不断壮大,部分产品的研发已接近世界水平。产业集聚效应开始显现,形成了上海的集成电路基地、苏州的台商基地、京津地区的移动通信基地,以及深圳、厦门、西安等基地。这为我国实施电子信息产业强国战略奠定了坚实的基础。
⑺ 电子信息工程 毕业论文
不是要做毕业设计吗!
⑻ 电子信息工程本科毕业论文写多少字推荐几个题目最好关于通信
四五千字吧,题目,论中国同发达国家通信的质量及服务态度等问题
⑼ 高分!!关于毕业论文(电子信息工程专业)!
我给一个网站你参考 HI我吧
1. 基于ADSL的热网监控系统总体结构
1.1 概述
城市热网监测与控制是城市市政工程的重要组成部分,热网监控制系统的控制节点一般在地理上分布范围较广,很难用一种接入方式实现所有节点的接入。目前比较常见的接入方式有PSTN接入方式、GPRS接入方式、数传电台接入方式、专线接入等方式。[1]
这些接入方式都有其适用的场合,但是都存在带宽低、运行成本高的缺点。本文提出一种基于ADSL的热网监控系统,以ADSL方式实现节点的通信接入。其优点是:(1)接入方便,一般城市中有电话网络覆盖的地方都可以提供这种接入方式;(2)带宽高,最大可以达到2Mbps,可以大幅度地提高监控的实时性;(3)投资小;(4)运行成本低。
1.2 系统总体结构
基于ADSL的热网监控系统的总体结构如图1所示,一个典型的热网监控系统由一个监控中心和多个控制节点组成。监控服务器负责与各控制节点的数据通信,接收控制节点发出的工况数据,并根据热网的的运行状况,向控制节点发送指令,调整整个热网的供热平衡。数据库服务器保存当日及历史工况数据,为数据分析和决策提供支持;WEB服务器显示热网运行工况监控界面。
热力公司下设有若干个热力站,一般每个热力站设置一个控制节点,控制节点由嵌入式系统构成。控制节点一方面通过传感器采集现场的供/回水温度、流量、压力等工况数据,并控制电磁阀、调节阀和变频器,调节现场运行参数;另一方面,通过ADSL Modem 接入Internet,将工况数据通过Internet传送到监控中心,控制节点也可以接收监控中心发出的指令,调整现场工况运行参数。[2]
图1:基于ADSL的热网监控系统结构图
2 .基于ADSL的热网监控系统关键技术
基于ADSL的热网监控系统中有效地利用了控制技术、计算机技术和通信技术领域的最新成果,采用的关键技术有:
2.1监控中心基于WEBGIS的监控界面的设计与实现
GIS(地理信息系统)技术的发展对热网监控的界面提出了更高的要求,不仅要能够以表格、曲线等显示工况数据,还要求能够以电子地图导航的方式在浏览器中实现热力站的数据查询与显示。目前,WEBGIS的实现有两种种方法,一种是在商用GIS软件其基础上进行二次开发完成。第二种方法是在开源的WEBGIS服务器的基础上二次开发完成。在实际应用中,由于商用GIS造价昂贵, 采用开源的Mapserver作为GIS服务器。
2.2网络控制系统控制算法的研究
热网远程监控系统是一个网络控制系统(NCS),其控制对象是一个大滞后的对象,目前还没有一个很好的数学模型和控制算法能够解决这一控制问题。目前,热力公司一般采用的方法是通过人的经验来完成热网平衡的调整,研究一个适合热网监控的控制算法,并充分考虑的环境温度的影响,对节约能源,提高供热效率意义重大。网络控制系统中由于带宽的限制会产生时延,研究时延对控制算法的影响也是一个需要解决的问题。
2.3控制节点软、硬件系统设计
热力站控制节点如果采用工控机、PLC等技术实现的话,控制节点的成本较高。采用嵌入式系统设计实现控制节点将降低整个系统的造价,有利于大规模推广。
2.4 VPN协议的设计与实现
采用ADSL的节点接入方式后,由于利用了Internet传输控制数据,存在数据安全性的问题。为了保证数据的安全性,可以采用VPN(虚拟专用网)技术保证传输数据的安全性。[3]
3.控制节点软、硬件系统设计
3.1 控制节点硬件系统设计
控制节点的硬件系统基于三星公司ARM7处理器S3C44B0X实现,如图2所示:
S3C44B0X是三星公司生产的ARM7(Advanced RISC Machine)内核的32位微处理器,具有8路十位A/D转换器和其他硬件资源,该芯片成本低,非常适合用于热网监控系统。电源选用5v/24v开关电源,为嵌入式系统和传感器供电。晶振采用10MHZ的晶振模块,S3C44B0X内部具有锁相环,可以在该晶振的基础上产生66MHZ的稳定输出频率。
显示部分采用VFD高亮度显示屏,具有点阵输出,亮度高、视角宽的优点。该屏用来显示现场的温度、流量、压力等工况数据。此外,为了满足人机交互的要求,还扩展了指示灯和键盘,该部分通过S3C44B0X的通用I/O实现。
系统通过MAX232芯片扩展了2个RS-232串行口,一个用于调试,另外一个用于与变频器的通信。
由于S3C44B0X内部不具有网络接口,通过扩展RTL8019A网络控制芯片实现网络接口,该芯片的通信速率为10Mbps,完全能够满足系统要求。该芯片经过网络隔离变压器和RJ45接口,与ADSL MODEM通信,完成拨号和网络通信的功能。
数据采集部分的实现原理如下:供/回水温度、流量、压力六路4-20mA模拟信号经过I./V变换电路变为S3C44B0X内部A/D要求的0-2.5v信号,完成数据采集。
执行机构部分的工作原理如下:
通过扩展D/A转换器,输出模拟信号,实现对调节阀开度的调节。通过通用I/O和光隔,控制电磁阀的开关动作。与变频器的通信由RS-232串行口完成,通过串行口向变频器发送指令,调节加压泵工作状态。
3.2 控制节点软件系统设计
如图3所示,整个系统架构采用了层次式体系结构的设计模式,每一层都为其上一层提供调用服务,这种设计模式具有良好的可扩展性和可维护性。
最底层是操作系统层,采用vxWorks实时操作系统,该层还提供了TCP/IP协议的封装供中间件层调用。
操作系统层的上面是中间件层,该层为应用层提供服务。包括硬件驱动模块和通信协议模块两部分。
中间件层上面为应用层,是系统的应用软件,包括了数据采集模块、自动控制模块和远程通信三个模块。该层通过调用中间件层提供的服务以及操作系统内核提供的服务实现。
应用层的三个模块对实时性要求较高,通过设计若干个独立的任务实现。
数据采集模块是一个周期性的任务,每隔100ms采集一次数据,利用操作系统内核实现精确定时。当有报警发生时,采用中断的方式处理。数据采集模块和其他两个模块的通信采用消息队列和共享内存的方式实现。
自动控制模块根据实时数据控制执行机构的动作,调整热网运行工况,也可以接受来自远程通信模块的指令,调整运行工况。
远程通信模块将实时数据通过网络传送到监控中心,并接受来自监控中心的控制指令。远程通信模块和自动控制模块的任务间通信通过消息队列实现。
4.结束语
本文提出的基于ADSL的热网监控系统是一种廉价、可靠、带宽高的热网监控解决方案,该方案同样适用于其他城市管网(如水、煤气)的监测,有较宽泛的应用领域。目前,该系统还有一些技术问题需要解决,如网络控制系统的控制算法和时延的问题等,有待于在今后的工作中继续研究。
本文的创新点是采用ADSL技术作为热网远程监控的通信方式,并采用嵌入式系统设计实现控制节点,具有成本低、实时性好的优点。本系统在某市经过两个采暖期的运行,证明系统运行稳定可靠,通过降低能耗、减员增收等,年创造经济效益527万元。
⑽ 电子信息工程毕业论文范文
参考答案 立志难也,不在胜人,在自胜