導(dǎo)語：如何才能寫好一篇檢測系統(tǒng)設(shè)計(jì)論文，這就需要搜集整理更多的資料和文獻(xiàn)，歡迎閱讀由公務(wù)員之家整理的十篇范文，供你借鑒。

篇1

考慮到僅是文本的儲存，且該軟件為小型單機(jī)軟件，占用空間較小，所以我們選擇了MicrosoftOfficeAc-cess數(shù)據(jù)庫。此舉不僅節(jié)約了空間，降低了開發(fā)成本，也提高了軟件的性能?；贛icrosoftOfficeAccess數(shù)據(jù)庫，圖2系統(tǒng)框架圖通過開發(fā)環(huán)境實(shí)現(xiàn)了電磁兼容檢測信息管理系統(tǒng)，同時(shí)采用MicrosoftOfficeWord文字編輯軟件作為電磁兼容檢測報(bào)告的基礎(chǔ)軟件，采用MicrosoftOfficeExcel電子表格作為部分?jǐn)?shù)據(jù)的導(dǎo)入、導(dǎo)出文件格式。這四個軟件都源自同一公司，因此四者之間的交互相對來說會比較簡易快捷。

1.1檢測信息的輸入

電磁兼容檢測需要輸入的主要信息包括：(1)被測件的名稱、型號、編號、生產(chǎn)廠家；(2)被測件供電情況，被測件的供電類型及供電電壓大小，包括直流還是交流，若是交流，則輸入供電頻率；(3)被測件電纜情況，被測件的電纜的類型，包括電源線、信號線等；(4)委托單位名稱和地址；(5)檢測依據(jù)的技術(shù)文件的名稱、編號，包括被測件電磁兼容檢測所依據(jù)的試驗(yàn)大綱；(6)被測件描述，被測件工作狀態(tài)、被測件敏感判據(jù)；(7)檢測說明，被測件在檢測過程中需要說明的內(nèi)容，例如一些同標(biāo)準(zhǔn)測試不同的地方，或被測件整改后的情況等；(8)報(bào)告編號、密級；(9)檢測項(xiàng)目及檢測結(jié)論，每個檢測項(xiàng)目符合要求與否的結(jié)論；(10)檢測費(fèi)用及結(jié)算情況等。根據(jù)所輸入的信息，并進(jìn)行數(shù)據(jù)校驗(yàn)，校驗(yàn)正確后存入數(shù)據(jù)庫。

1.2軟件配置

為了提高軟件的使用效率，通過配置ComboBox控件的下拉列表，可大大提高軟件信息輸入的效率，例如委托單位的名稱，一般一個委托單位會多次對個產(chǎn)品到電磁兼容實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行電磁兼容檢測，那么，提前配置好委托單位名稱的下拉列表，實(shí)際使用時(shí)，只需要通過點(diǎn)選即可，提高了數(shù)據(jù)錄入的速度和準(zhǔn)確性，大大節(jié)省輸入的時(shí)間，提高輸入效率。

1.3報(bào)告自動生成

通常一個產(chǎn)品的電磁兼容實(shí)驗(yàn)涉及到多個電磁兼容項(xiàng)目，而每個電磁兼容項(xiàng)目都需要原始記錄和檢測報(bào)告。而不少信息是需要重復(fù)輸入的，例如原始記錄的表頭信息，完全可以通過編程的方法來自動生成。事先分別建立每個電磁兼容項(xiàng)目的報(bào)告模板，把這些報(bào)告模板放在一個文件夾下以方便軟件調(diào)用。在自動生成某產(chǎn)品電磁兼容檢測報(bào)告時(shí)，根據(jù)產(chǎn)品所檢測的電磁兼容項(xiàng)目在報(bào)告模板文件夾中選擇相應(yīng)的模板，并根據(jù)已經(jīng)輸入的信息，根據(jù)報(bào)告模板中的書簽和表格等樣式定位位置，自動生成電磁兼容檢測報(bào)告。這樣可以避免由于人工書寫檢測報(bào)告時(shí)由于個人因素編制不慎出現(xiàn)的錯誤，也提高了報(bào)告編制的工作效率。通過電磁兼容檢測報(bào)告自動生成功能，可以避免由于人員水平參差不齊導(dǎo)致的檢測報(bào)告不規(guī)范，從而滿足檢測報(bào)告的質(zhì)量要求。

1.4檢測儀器設(shè)備管理

電磁兼容檢測儀器設(shè)備的基本信息包括名稱、型號規(guī)格、編號、測量范圍、準(zhǔn)確度、計(jì)量的有效期、安放位置、保管人、設(shè)備狀態(tài)等。在出具電磁兼容檢測報(bào)告時(shí)，可方便地調(diào)用，選擇某儀器設(shè)備后可自動顯示該儀器設(shè)備的詳細(xì)信息，同時(shí)根據(jù)被測件的具體檢測日期同該儀器設(shè)備的計(jì)量有效期進(jìn)行比較，可方便快捷的提示哪些儀器設(shè)備的計(jì)量有效期需要更新，以免在最終的電磁兼容檢測報(bào)告中出現(xiàn)計(jì)量有效期過期的低級錯誤。同時(shí)，根據(jù)儀器設(shè)備的校準(zhǔn)周期，計(jì)算下次校準(zhǔn)日期，制定送檢計(jì)劃，實(shí)驗(yàn)室人員定時(shí)檢查儀器設(shè)備情況，填寫校準(zhǔn)記錄。

1.5查詢與統(tǒng)計(jì)

提供電磁兼容檢測的基本查詢和統(tǒng)計(jì)功能?？筛鶕?jù)客戶進(jìn)行查詢統(tǒng)計(jì)，研究系統(tǒng)中委托單位、被測件信息和檢測項(xiàng)目的關(guān)系，分析不同的客戶群體，方便采取不同的市場開發(fā)策略、不同折扣等級，提供更個性化服務(wù)；可根據(jù)原始的測試費(fèi)用來統(tǒng)計(jì)電磁兼容實(shí)驗(yàn)室的產(chǎn)值情況；可根據(jù)實(shí)際收到的測試費(fèi)用統(tǒng)計(jì)電磁兼容實(shí)驗(yàn)室的實(shí)際創(chuàng)收情況；統(tǒng)計(jì)檢測費(fèi)用的結(jié)算情況，可根據(jù)此做好年底時(shí)的催款、請款工作；根據(jù)檢測人員所檢測的被測件，統(tǒng)計(jì)不同檢測人員的工作量，方便實(shí)驗(yàn)室的管理和考核。

2結(jié)束語

篇2

1河段與工程概況

1.1河段概況

三峽工程施工區(qū)從伍相廟至鷹子咀長約12km，面積15.28km2。為較好地掌握施工區(qū)水文、河道、水環(huán)境變化情勢，水文監(jiān)測河段上起太平溪、下至蓮沱，全長22km，水域面積約為22km2（以下簡稱壩區(qū)河段）。大壩軸線以上1.5km至大壩軸線以下1km為明渠截流水文監(jiān)測河段（以下簡稱截流河段），全長2.5km，面積約為3.0km2。三峽工程明渠截流河段水文監(jiān)測布置見圖1。

圖1三峽工程明渠截流河段水文監(jiān)測布置圖

1.2工程概況

三峽工程明渠截流繼一期導(dǎo)流明渠開挖、二期大江截流導(dǎo)流和通航之后、為修筑三期圍堰而實(shí)現(xiàn)戧堤進(jìn)占與合龍的關(guān)鍵性工程。

（1）三期圍堰工程。三期圍堰位于導(dǎo)流明渠內(nèi)。三期上游圍堰為Ⅳ級臨時(shí)建筑物，圍堰軸線長427m，設(shè)計(jì)洪水標(biāo)準(zhǔn)為4月份實(shí)測最大流量17600m3/s（1877年～1990年資料，下同），相應(yīng)上游水位81.05m，堰頂高程83.0m，最大堰高33.0m。三期下游圍堰為Ⅲ級臨時(shí)建筑物，圍堰軸線長415m，設(shè)計(jì)洪水標(biāo)準(zhǔn)為頻率2%的洪水流量79000m3/s，相應(yīng)擋水位78.3m，堰頂高程81.5m，最大堰高36.5m。上、下圍堰均由風(fēng)化砂、石渣、石渣混合料和塊石以及反濾料構(gòu)筑而成，總填筑量分別為146.58萬m3和152.48萬m3。

（2）明渠截流分流工程

明渠截流期采用大壩泄洪壩段導(dǎo)流底孔分流。22個導(dǎo)流底孔分別布設(shè)在泄洪壩段的表孔正下方跨縫處，其有壓出流口尺寸為6m×8.5m，中間16孔進(jìn)口底高程56.0m，兩側(cè)各3孔進(jìn)口底高程57.0m。大壩底孔泄流能力受二期上下游圍堰拆除高程和底寬的影響，設(shè)計(jì)明渠截流前，上游圍堰拆除高程57m，底寬不小于550m；下游圍堰拆除高程53m，底寬不小于410m。

（3）明渠截流戧堤工程

三期截流采用上、下游戧堤立堵，上游雙向、下游單向進(jìn)占的施工方案。設(shè)計(jì)按上游戧堤承擔(dān)截流總落差的2/3，下游戧堤承擔(dān)截流總落差的1/3。上、下截流戧堤總拋投量分別為35.85萬m3和38.38萬m3。戧堤施工進(jìn)占分為非龍口進(jìn)占和龍口進(jìn)占兩個階段,設(shè)計(jì)上、下截流龍口寬度分別為150m和140m，拋投量分別為20.4萬m3和20.5萬m3。設(shè)計(jì)截流流量10300m3/s，經(jīng)模型試驗(yàn)表明，上、下龍口最大平均流速分別達(dá)5.14m/s和4.01m/s，截流終落差4.11m。合龍能量指標(biāo)達(dá)40.4萬kw，為葛洲壩工程截流的2.6倍，是巴西伊泰普工程截流的1.4倍，居當(dāng)今世界龍口能量指標(biāo)之首。

1.3水文監(jiān)測的目的、主要內(nèi)容及作用

鑒于明渠截流的難度，水文監(jiān)測的目的主要為三期截流設(shè)計(jì)、施工、截流指揮提供可靠數(shù)據(jù)，同時(shí)也為模型跟蹤試驗(yàn)、水文預(yù)報(bào)、水文及水力學(xué)計(jì)算提供基本資料。特別要為在明渠截流過程中可能出現(xiàn)的突況進(jìn)行跟蹤監(jiān)測，以指導(dǎo)明渠截流施工決策和調(diào)度管理。水文監(jiān)測的主要內(nèi)容包括水下地形、截流落差、龍口流速、壩址流量及導(dǎo)流底孔分流量等，其主要作用是為掌握截流邊界條件、截流水流條件和截流環(huán)境影響的動態(tài)變化，見表1。

表1三期截流水文監(jiān)測的主要內(nèi)容及作用

項(xiàng)目名稱

主要內(nèi)容

主要作用

截

流

邊

界

條

件

水下地形

水下地形形象

掌握水下地形形象、口門水面寬及床沙的變化情況，為截流設(shè)計(jì)優(yōu)化、調(diào)整截流施工方案及進(jìn)度、模型跟蹤試驗(yàn)、水文預(yù)報(bào)及水文、水力學(xué)計(jì)算提供基本資料

固定斷面

固定斷面形象（含口門水面寬）

床沙

床沙（拋投料）顆粒級配

截

流

水

流

條

件

水位

壩區(qū)沿程水面線

是監(jiān)測截流落差及其變化的基本資料。同時(shí)監(jiān)測葛洲壩水庫調(diào)節(jié)對截流水力學(xué)指標(biāo)的影響

龍口落差、戧堤落差

掌握上、下戧堤落差及其分配，指導(dǎo)上、下戧堤施工進(jìn)占的時(shí)機(jī)及進(jìn)度

流速及流態(tài)

護(hù)底加糙區(qū)流速、戧堤頭及挑角流速、龍口縱橫斷面流速、截流河段流態(tài)

掌握戧堤口門區(qū)（以龍口為重點(diǎn)）的流速變化特征，指導(dǎo)戧堤進(jìn)占的拋投體塊徑、形狀、拋投方式及推填角度的選擇，以利戧堤頭的防沖和穩(wěn)定

流量

壩址流量、茅坪溪支流流量、大壩底孔及龍口分流量

掌握壩址來水流量及導(dǎo)流、截流的分流量

截

流

環(huán)

境

影

響

河床演變

永久船閘下游引航道口門河勢及兩壩間河道演變

截流對河道、航道口門區(qū)的河勢影響及拋投料對水環(huán)境的影響

水環(huán)境

截流河段及下游水質(zhì)

2水文監(jiān)測系統(tǒng)設(shè)計(jì)

根據(jù)三峽工程明渠截流施工布局和截流工程設(shè)計(jì)、監(jiān)理、施工、水文預(yù)報(bào)、水文及水力學(xué)計(jì)算、模型跟蹤試驗(yàn)等部門對截流水文監(jiān)測的要求，為確保水文數(shù)據(jù)全面、可靠、精度和時(shí)效，建立包括水文信息采集—傳輸—處理—與反饋等四個子系統(tǒng)的三期截流水文監(jiān)測系統(tǒng)，見框圖2。為系統(tǒng)實(shí)施成立了五個專業(yè)組，即水文組、河道組、水質(zhì)組、水文信息處理中心和綜合組。

2.1信息采集子系統(tǒng)。包括水位降水、龍口流速、流量、流態(tài)、口門水面寬、河道沖淤、水環(huán)境等，根據(jù)三峽壩區(qū)現(xiàn)有監(jiān)測站網(wǎng)條件，結(jié)合截流所需的水文信息，共布設(shè)18個水位站、2個水文站、17個流速或流量監(jiān)測斷面、32個河道固定斷面、5個水質(zhì)監(jiān)測斷面。

2.2信息傳輸子系統(tǒng)。采用計(jì)算機(jī)有線或無線數(shù)傳方式，輔以電話、電臺或?qū)χv機(jī)等方式，將自動、半自動或人工采集的水文、河道地形數(shù)據(jù)，經(jīng)無線或有線數(shù)傳、或無線人工、有線人工傳至水文數(shù)據(jù)處理中心截流數(shù)據(jù)庫。各專業(yè)組之間的聯(lián)系采用短波電臺、電話（有線或WAP電話）等。

2.3信息處理、信息與反饋?zhàn)酉到y(tǒng)。利用現(xiàn)代信息技術(shù)，建立明渠截流水文信息處理中心，使用計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)與通訊技術(shù)合理集成，實(shí)現(xiàn)水文信息接收、處理、存貯、檢索和e水文情報(bào)的網(wǎng)絡(luò)化與自動化。

水文信息處理中心建立截流水文數(shù)據(jù)庫和計(jì)算機(jī)局域網(wǎng)，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)、圖表自動處理與共享。截流水文數(shù)據(jù)庫包括水文數(shù)據(jù)庫、河道數(shù)據(jù)庫、施工信息數(shù)據(jù)庫等，數(shù)據(jù)庫采用表結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)方案。計(jì)算機(jī)局域網(wǎng)掛靠長江三峽工程開發(fā)總公司局域網(wǎng)，其間專設(shè)“截流水文網(wǎng)站”，以動態(tài)方式直接從數(shù)據(jù)庫生成《水文實(shí)測信息》、《水文快報(bào)》以及其他信息網(wǎng)頁，水文監(jiān)測信息。

內(nèi)容包括水位、流量、流速、水面流速流向、泥沙、固定斷面、水下地形等信息和相關(guān)的分析成果。信息以截流指揮專用通信系統(tǒng)和“截流水文網(wǎng)站”為主，并以電子郵件、電傳、電話、電臺等為輔的方案。《水文實(shí)測信息》全面反映壩區(qū)河段水文變化情勢，在戧堤進(jìn)占和龍口合攏期每天一期；根據(jù)水情變化確定《水文快報(bào)》頻次，如在龍口合攏期，實(shí)時(shí)水位、流速、落差等信息。系統(tǒng)還具有實(shí)時(shí)查詢、信息反饋、整編歸檔及檢索等功能。

3水文監(jiān)測儀器設(shè)備與技術(shù)措施

截流水文監(jiān)測除采用常規(guī)的、成熟的測驗(yàn)方法和技術(shù)手段外，盡可能采用新的監(jiān)測儀器設(shè)備與技術(shù)措施。截流水文監(jiān)測是在特殊環(huán)境條件下的水文觀測，其儀器設(shè)備將經(jīng)受各種不利因素的制約，如明渠截流施工場地窄小、截流龍口水流湍急和高強(qiáng)度施工形成的復(fù)雜水域，以及無線電波干擾等，都將影響到水文監(jiān)測工作，也對儀器設(shè)備提出了更高的要求。根據(jù)明渠截流水文監(jiān)測的特點(diǎn)，應(yīng)立足于成熟的先進(jìn)儀器設(shè)備、先進(jìn)的技術(shù)手段，以收集、傳輸、水文資料。經(jīng)過調(diào)研和大量的儀器設(shè)備技術(shù)指標(biāo)分析，確定在明渠截流水文監(jiān)測中使用以下關(guān)鍵儀器設(shè)備與技術(shù)措施。

3.1ADCP測流系統(tǒng)。ADCP（AcousticDopplerCurrentProfilers）是目前世界上最先進(jìn)的水文測驗(yàn)儀器之一，具有不擾動流場、測驗(yàn)歷時(shí)短、測速范圍大等特點(diǎn)。對截流河段多斷面的水文監(jiān)測，采用船載型ADCP測流系統(tǒng)，輔以GPS導(dǎo)航技術(shù)，能快速、準(zhǔn)確地巡測各斷面的流速分布及流量或分流比，還可解決船舶無錨定位和全天候測驗(yàn)等問題；對龍口流速測驗(yàn)，采用無人測艇ADCP測流系統(tǒng)，可精確地獲取龍口流速分布。

3.2無人測艇測量技術(shù)。該方法是通過龍口上游150m左右的錨錠船，用鋼絲繩牽引無人測艇（艇上安裝ADCP等儀器）深入龍口進(jìn)行水文測驗(yàn)。無人測艇采用全密封雙體船結(jié)構(gòu)，具有穩(wěn)性好、阻力小、安全可靠等特點(diǎn)。錨錠船安裝有以計(jì)算機(jī)為主的控制中心及機(jī)電設(shè)備，控制無人測艇測驗(yàn)。

3.3GPS水道測繪系統(tǒng)。利用GPS接收機(jī)，配備數(shù)字測深儀或多波束測深儀、繪圖儀、計(jì)算機(jī)與數(shù)據(jù)鏈、通訊等設(shè)備組成的GPS水道測繪系統(tǒng)，可高效地施測水下地形和沖淤斷面，具有全天候、多功能、精度高、成圖快等特點(diǎn)。

3.4無人立尺測量技術(shù)。對戧堤頭水位觀測，傳統(tǒng)的方法難以達(dá)到安全、高效的要求，選用成熟的無人立尺測量技術(shù)，并配以高精度的激光全站儀，可測量未知點(diǎn)的三維坐標(biāo)，用于龍口戧堤頭水位和口門寬度的測量。

3.5計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)。實(shí)現(xiàn)水文信息遠(yuǎn)傳、處理、計(jì)算機(jī)化，具有快速、準(zhǔn)確等特點(diǎn)。

3.6監(jiān)測系統(tǒng)在明渠截流中的運(yùn)用實(shí)踐

三峽明渠截流從2002年9月15日導(dǎo)流底孔閘門調(diào)試開始，至11月6日龍口合龍結(jié)束，明渠截流水文監(jiān)測系統(tǒng)實(shí)時(shí)監(jiān)測了明渠截流水文情勢變化，收集到全過程多要素完整的水文成果，并實(shí)時(shí)動態(tài)更新截流水文網(wǎng)頁，為指導(dǎo)截流施工、調(diào)度、水文預(yù)報(bào)、提供了大量科學(xué)的水文信息。

4結(jié)語

三峽工程明渠截流是一項(xiàng)非常復(fù)雜的系統(tǒng)工程，水文監(jiān)測成為重要組成部分，是截流不可缺少的技術(shù)保障服務(wù)系統(tǒng)。

三峽工程明渠截流水文監(jiān)測采用高新的監(jiān)測技術(shù)、選進(jìn)的儀器設(shè)備、高素質(zhì)的監(jiān)測人員以及合理可靠的組織措施保證系統(tǒng)的高效運(yùn)行，充分發(fā)揮水文監(jiān)測在三峽工程截流中的耳目和參謀作用，體現(xiàn)一流工程和一流的水文服務(wù)。

參考文獻(xiàn)：

篇3

結(jié)合鐵路基礎(chǔ)設(shè)施健康監(jiān)測的特點(diǎn)，從硬件和軟件兩個方面設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)采集子系統(tǒng)；首先，分析振動傳感器的選用原則和輸出信號的特點(diǎn)，在此基礎(chǔ)上進(jìn)行數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)的硬件設(shè)計(jì)；然后，提出利用軟件進(jìn)行數(shù)據(jù)采集的模擬，詳細(xì)論述各個模擬模塊的建立過程；最后利用所屬方法建立用于鐵路基礎(chǔ)設(shè)施檢測的數(shù)據(jù)采集子系統(tǒng)，系統(tǒng)的建立為鐵路基礎(chǔ)設(shè)施監(jiān)測理論研究提供了方法，為同類型數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)設(shè)計(jì)提供參考。

關(guān)鍵詞：

鐵路基礎(chǔ)設(shè)施；監(jiān)測；振動傳感器；數(shù)據(jù)采集

0.引言

進(jìn)入21世紀(jì)以來，我國鐵路建設(shè)發(fā)展迅猛，取得了良好的經(jīng)濟(jì)與社會效益。隨著鐵路運(yùn)輸速度的迅速提升，再加上其相對方便舒適的環(huán)境和價(jià)格上的優(yōu)勢，勢必能吸引越來越多的人選擇鐵路作為他們旅行的交通工具，然而，伴隨著鐵路運(yùn)輸?shù)娘w速發(fā)展給人們帶來的交通上的快捷與方便，車體與鐵軌的振動故障對公共財(cái)產(chǎn)及人身安全構(gòu)成了前所未有的威脅。伴隨著我國鐵路立體跨越式的迅猛發(fā)展，輪軌間激擾力與激擾頻率隨著車輛行駛速度的不斷提高，逐漸增大，變寬，結(jié)果會造成電機(jī)等吊掛設(shè)備和車內(nèi)設(shè)備的高頻高幅振動，引起車體設(shè)備振動能量的急速加劇。如果超過了鐵路各設(shè)備所允許的振動強(qiáng)度范圍，未來的工作性能指標(biāo)及使用壽命將會受到過大的動態(tài)載荷和噪聲的嚴(yán)重影響，情況越發(fā)嚴(yán)重會導(dǎo)致零部件的早期失效。當(dāng)前大量事實(shí)表明，在長期作用的情況下，鐵路振動故障可能會導(dǎo)致貨物破損，軌道破壞，列車脫軌等危險(xiǎn)情況。為確保鐵路“安全、經(jīng)濟(jì)、快捷、舒適”的特點(diǎn)和優(yōu)勢，鐵路建設(shè)要不斷發(fā)展完善其各項(xiàng)功能，才能在越發(fā)激烈的市場競爭中取得優(yōu)勢，因此，各國都加強(qiáng)了對鐵路振動的檢測及分析，也增加了對其的投入力度。今年我國對鐵路振動檢測領(lǐng)域的人力物力投入有明顯增加，并且研究范圍擴(kuò)展到眾多方面。以往鐵路振動檢測系統(tǒng)只配備在一些重要單位或者要害部門，而在2000年以后，各個鐵路站段及各個振動檢測站點(diǎn)基本都已經(jīng)涉及發(fā)展應(yīng)用到。鐵路振動檢測系統(tǒng)的重要性越來越被人們所認(rèn)可，近些年又不斷完善各項(xiàng)相應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范。為了保證鐵路的運(yùn)輸安全、高效舒適的科學(xué)發(fā)展及以人為本的發(fā)展要求，確保鐵路的優(yōu)勢和特點(diǎn)，如何準(zhǔn)確檢測高速鐵路的振動并判斷故障是擺在鐵路工作者面前不容緩的實(shí)際問題。

1.數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)設(shè)計(jì)方案

本論文用于鐵路基礎(chǔ)設(shè)施監(jiān)測的振動傳感器數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)主要由下位機(jī)系統(tǒng)和上位機(jī)節(jié)點(diǎn)兩個大的部分組成。系統(tǒng)設(shè)計(jì)方案的結(jié)構(gòu)框圖下位機(jī)系統(tǒng)里包含了振動傳感器數(shù)據(jù)采集模塊、IIC實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)傳輸模塊、微處理器模塊和電源模塊五個單元。振動傳感器把接收到的振動信號數(shù)字化，通過IIC數(shù)字傳輸方式，將數(shù)據(jù)發(fā)送給微處理器STM32F103ZET6。微處理器作為控制單元，用于接收振動傳感器數(shù)據(jù)并進(jìn)行數(shù)據(jù)處理分析計(jì)算，通過RS-232串口通信，運(yùn)用MAX3232電平轉(zhuǎn)換芯片及CH340RS-232串口轉(zhuǎn)USB芯片，實(shí)現(xiàn)了XYZ三軸振動數(shù)值發(fā)送到上位機(jī)進(jìn)行控制顯示。因?yàn)槟壳皞€人電腦上已很少有串口，所以我們使用RS-232串口轉(zhuǎn)USB口芯片CH340G，數(shù)據(jù)可以從USB口進(jìn)入PC上位機(jī)。由于每一個節(jié)點(diǎn)的檢測范圍有限，使用多個這樣的節(jié)點(diǎn)共同檢測則可以擴(kuò)大系統(tǒng)的監(jiān)測范圍，提高系統(tǒng)的整體工作性能。整個鐵路振動檢測系統(tǒng)是由多個下位機(jī)節(jié)點(diǎn)互相協(xié)作共同完成系統(tǒng)功能的。

2.系統(tǒng)硬件設(shè)計(jì)

2.1系統(tǒng)硬件設(shè)計(jì)思想

本論文的鐵路振動檢測系統(tǒng)是由振動傳感器數(shù)據(jù)采集模塊，IIC實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)傳輸模塊，微處理器模塊以及RS-232有線通信模塊和電源模塊組成。振動傳感器數(shù)據(jù)采集模塊對鐵路振動的振動數(shù)據(jù)信號進(jìn)行實(shí)時(shí)采集，將采集到的數(shù)據(jù)數(shù)字化，并通過IIC實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)傳輸方式與單片機(jī)處理器通信，接著單片機(jī)處理器模塊將采集的數(shù)據(jù)進(jìn)行數(shù)據(jù)處理分析，通過有線通信模塊上傳到上位機(jī)進(jìn)行實(shí)時(shí)顯示及存儲，為鐵路振動故障的判斷提供合理依據(jù)。微處理器中有數(shù)據(jù)處理分析算法的設(shè)計(jì)，完成對采集到的實(shí)時(shí)振動信號進(jìn)行數(shù)據(jù)處理分析，判斷當(dāng)前得到的振動數(shù)據(jù)是否在鐵路設(shè)備所能產(chǎn)生的振動范圍之內(nèi)并對數(shù)據(jù)進(jìn)行干擾點(diǎn)剔除，去直流及多項(xiàng)式趨勢項(xiàng)和平滑處理，計(jì)算出與自然坐標(biāo)系夾角的角度，使整個鐵路振動檢測系統(tǒng)的性能與數(shù)據(jù)準(zhǔn)確性得到大幅度提高，很大程度上降低了系統(tǒng)的錯誤上報(bào)率。

2.2系統(tǒng)介紹

系統(tǒng)硬件部分可以分為五個部分：振動傳感器數(shù)據(jù)采集模塊、IIC實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)傳輸模塊、微處理器模塊、RS-232有線通信模塊和電源模塊。數(shù)據(jù)采集模塊：由單片機(jī)處理器模塊發(fā)出相應(yīng)的控制指令配置振動傳感器的控制寄存器，內(nèi)部控制寄存器來決定信號的采集速度、通信方式、數(shù)據(jù)輸出格式與帶寬，振動傳感器根據(jù)內(nèi)部控制寄存器的值按要求采集振動信號。實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)傳輸模塊：振動傳感器采集的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)通過IIC傳輸方式，將數(shù)據(jù)發(fā)送給處理器，為之后的數(shù)據(jù)處理分析奠定了基礎(chǔ)。微處理器模塊：主要工作是通過系統(tǒng)軟件控制數(shù)據(jù)采集模塊完成振動數(shù)據(jù)信號的采集，并對數(shù)據(jù)進(jìn)行處理分析，然后控制RS-232有線通信模塊將處理完成的數(shù)據(jù)上傳至PC上位機(jī)進(jìn)行顯示及存儲。該模塊是振動傳感器數(shù)據(jù)采集模塊和RS-232有線通信模塊進(jìn)行聯(lián)系的核心部分。RS-232有線通信模塊：將微處理器模塊處理完畢的數(shù)據(jù)，通過RS-232串口通信的方式傳遞給上位機(jī)，上位機(jī)會自動顯示及存儲數(shù)據(jù)，供振動故障的判斷使用。電源模塊：通過該模塊，將5V外部直流電源轉(zhuǎn)換成系統(tǒng)所使用的3.3V電源。

結(jié)論

本論文設(shè)計(jì)了一套鐵路振動檢測系統(tǒng)，該系統(tǒng)采用下位機(jī)整體檢測模塊PC上位機(jī)整體控制數(shù)據(jù)流向，并對上傳的檢測數(shù)據(jù)進(jìn)行顯示保存。從與傳統(tǒng)檢測方法的比較來看，它能夠更加高效、深入、細(xì)致的對鐵路振動信號進(jìn)行檢測、處理分析及顯示存儲，并為鐵路振動故障的判斷提供可靠依據(jù)。

作者：魯楠 唐嵐 廖若冰 朱加豪 單位：西華大學(xué)汽車與交通學(xué)院 西華大學(xué)西華學(xué)院

參考文獻(xiàn)

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篇4

關(guān)鍵詞：入侵檢測；免疫原理；r連續(xù)位匹配；檢測集生成

中圖分類號：TP18文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A文章編號：1009-3044(2012)26-6348-03

Network Intrusion Detection Based on Immune Theory

WU Xiang1, HAN Liang2

(1.Naval Headquarters, Beijing 100841, China; 2.The East China Sea Fleet of Navy, Ningbo 315122, China)

Abstract: After analysis of the immune algorithm characteristics, the metaphor mechanism which is associated with the intrusion detection is extracted and studied in-depth. And then on the basis of artificial immune system, intrusion Detection system based on immune mechanism is built and the definition of system self and system non-self, immune matching rules set, and also the generation and life cycle of the immune detector are explained. Finally, the model is validated by the simulation experiments. The establishment of the immune intrusion detection system and the simulation work is the cornerstone of this research.

Key words: intrusion detection; immune theory; r contiguous bits matching; detector set generation

人體的免疫系統(tǒng)功能是通過大量不同類型的細(xì)胞之間的相互作用實(shí)現(xiàn)的[1-2]。在這些不同類型的細(xì)胞主要作用是區(qū)分“自體”和“非自體”?！白泽w”是指人體自身的細(xì)胞，而“非自體”是指病原體、毒性有機(jī)物和內(nèi)源的突變細(xì)胞或衰老細(xì)胞。淋巴細(xì)胞能對“非自體”成分產(chǎn)生應(yīng)答，以消除它們對機(jī)體的危害；但對“自體”成分，則不產(chǎn)生應(yīng)答，以保持內(nèi)環(huán)境動態(tài)穩(wěn)定，維持機(jī)體健康。

可以看出入侵檢測系統(tǒng)和免疫系統(tǒng)具有一定程度的相似性。對于一個入侵檢測系統(tǒng)，特別是網(wǎng)絡(luò)入侵檢測系統(tǒng)，免疫系統(tǒng)的組成、結(jié)構(gòu)、特征、免疫機(jī)理、算法等都為入侵檢測系統(tǒng)設(shè)計(jì)有著重要的借鑒意義。它們要解決的問題都可以被描述為：識別“自體”和“非自體”，并消除“非自體”。

1自體和非自體的定義

計(jì)算機(jī)安全的免疫系統(tǒng)保護(hù)的是計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的數(shù)據(jù)文件，所以將“自體”定義為計(jì)算機(jī)中合法的數(shù)據(jù)，這些數(shù)據(jù)包括合法用戶、授權(quán)活動、原始源代碼、未被欺詐的數(shù)據(jù)等；將“非自體”定義為其它一切非法數(shù)據(jù)，這些數(shù)據(jù)包括自身遭受非法篡改的數(shù)據(jù)、病毒感染的數(shù)據(jù)以及外來數(shù)據(jù)等。

2免疫匹配規(guī)則

在計(jì)算機(jī)中，所有的數(shù)據(jù)都是以二進(jìn)制來表示的，這就表明在進(jìn)行仿真的過程中，使用免疫匹配規(guī)則的對象都應(yīng)該是針對二進(jìn)制字符串的，因此需要采用二進(jìn)制的匹配算法。采用何種二進(jìn)制字符串的匹配算法，這是一個十分關(guān)鍵的問題，因?yàn)橹挥胁捎昧撕线m的匹配算法，才能有效的構(gòu)造免疫檢測器集[4]。目前有很多的近似匹配算法，如r連續(xù)位的匹配算法、海明距離匹配算法等。r連續(xù)位匹配規(guī)則能更好地反映抗體綁定的真實(shí)提取，即能更真實(shí)地反映檢測器字符串與被檢測字符串的匹配情況，所以它比海明匹配規(guī)則更常用，因此文章采用r連續(xù)位的匹配算法。

r連續(xù)位的匹配規(guī)則可以描述如下：對于任意的兩個字符串x，y，如果兩個字符串x，y在相應(yīng)位置上至少連續(xù)r位相同，那么這兩個字符串是r連續(xù)位匹配的，即Match(x,y)|r=true。例如，如果設(shè)定r=5，字符串x=“10111010”和字符串y=“11011010”，由于它們在相應(yīng)位置4-8位上都為“11010”，因此這兩個字符串是匹配的。

在訓(xùn)練階段，首先隨機(jī)生成候選檢測器集合，然后讓候選檢測器與自體集進(jìn)行匹配，這個過程也叫陰性選擇過程。在匹配的過程中，那些與與自體集相匹配的候選檢測器就被丟棄，而不與自體集匹配的候選檢測器則作為成熟檢測器，存儲于檢測器集合中。

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篇5

關(guān)鍵詞：AT89C51單片機(jī)，節(jié)水，智能控制

 

1 引言

目前，水資源的管理和節(jié)約成為世界性的難題。在控制人們意識上浪費(fèi)的同時(shí)，各種節(jié)水設(shè)備也應(yīng)運(yùn)而生。目前大多都是著眼于用水節(jié)約和效率，卻忽視了廢水的循環(huán)使用。為此，本文基于“綠色設(shè)計(jì)”的原則，設(shè)計(jì)了一種基于單片機(jī)控制的家庭智能節(jié)水系統(tǒng)，最大限度的做到“水盡其用”。

2 智能節(jié)水系統(tǒng)設(shè)計(jì)思路

該設(shè)計(jì)用MCS-51單片機(jī)作為控制電路的核心控制部件來構(gòu)成控制器,單片機(jī)輸出不同程序信息，經(jīng)過移位寄存器74LS164驅(qū)動，使得數(shù)碼管顯示相應(yīng)內(nèi)容，紅外傳感器以及混濁度傳感器和水位傳感器檢測到的模擬信號經(jīng)過8位模數(shù)轉(zhuǎn)換器ADC0809轉(zhuǎn)變成數(shù)字信號寫入單片機(jī)，經(jīng)過單片機(jī)處理再把數(shù)字信號經(jīng)過8255A送給電磁閥電路和繼電器電路，控制其工作與否。從結(jié)構(gòu)來說該設(shè)計(jì)包括A/D轉(zhuǎn)換和擴(kuò)展I/O口。輸入部分包括按鍵設(shè)置、水位傳感器、渾濁度傳感器和紅外傳感器。輸出部分包括LED顯示、繼電器驅(qū)動電路、電磁閥驅(qū)動電路和發(fā)光二極管。系統(tǒng)設(shè)計(jì)框圖如圖1所示：

圖1 系統(tǒng)設(shè)計(jì)框圖

3 智能節(jié)水系統(tǒng)硬件選擇

家庭節(jié)水系統(tǒng)通常包括4個主要構(gòu)成部分，分別是收集器、處理器、儲存器和供給器。系統(tǒng)中要用水位傳感器和渾濁度傳感器及多個電磁閥、繼電器等，既有模擬量又有數(shù)字量。

3.1單片機(jī)的選取

ATMEL公司的89系列單片機(jī)也稱Flash單片機(jī)是以8031為核心構(gòu)成，它和 INTEL公司的MCS-S1系列單片機(jī)完全兼容，擴(kuò)展了它的功能。89系列單片機(jī)存在下列很顯著的優(yōu)點(diǎn):

(1)內(nèi)部含F(xiàn)lash存儲器;(2)和AT80C51插座兼容;(3)靜態(tài)時(shí)鐘方式;

(4)錯誤編程亦無廢品產(chǎn)生;(5)可反復(fù)進(jìn)行系統(tǒng)試驗(yàn)。

鑒于以上的優(yōu)點(diǎn)，經(jīng)過分析比較，根據(jù)本系統(tǒng)的特點(diǎn)，選用ATMEL公司89系列的標(biāo)準(zhǔn)型單片機(jī)AT89C51。其片內(nèi)含有128字節(jié)的數(shù)據(jù)存儲器(RAM)和4K字節(jié)的可電擦電寫閃爍程序存儲器E2PROM，這足以滿足系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)其功能。

3.2模數(shù)轉(zhuǎn)換芯片

在眾多的轉(zhuǎn)換器中以逐次逼近式A/D轉(zhuǎn)換器的性價(jià)比最高，應(yīng)用最廣泛，國內(nèi)使用較多的芯片有ADC0808/0809,ADC0801-ADCO805及ADC0816/0817和AD574等，根據(jù)本系統(tǒng)的特點(diǎn)和要求選用中速、低廉的逐次逼近式ADC0809模數(shù)轉(zhuǎn)換芯片。它包括一個高阻抗斬波比較器；一個帶有256個電阻分壓器的樹狀開關(guān)網(wǎng)絡(luò)；一個邏輯控制環(huán)節(jié)和8 位逐次比較寄存器(SAR)；一個8位三態(tài)輸出緩沖器。

該系統(tǒng)中ADC0809與AT89C51單片機(jī)的連接如圖2所示，采用等待延時(shí)方式。論文大全。ADC0809的時(shí)鐘頻率范圍要求在10-1280kHz。ADC0809的CLOCK腳的頻率是單片機(jī)時(shí)鐘頻率的1/6，因此當(dāng)單片機(jī)的時(shí)鐘頻率采用6MHz。ADC0809輸入時(shí)鐘頻率即為CLOCK=1MHz，發(fā)生啟動脈沖后需延時(shí)100μs才可讀取A/D轉(zhuǎn)換數(shù)據(jù)。

圖2 模數(shù)轉(zhuǎn)換電路

3.3 按鍵的識別和輸出顯示

常用的鍵盤有陣列式鍵盤、獨(dú)立式鍵盤。本設(shè)計(jì)中有4個按鍵，不必采用陣列式，而采用獨(dú)立式鍵盤鍵接一個上拉電阻與P1口的一個管腳連接。對于按鍵的識別，有動態(tài)掃描和中斷兩種方式，在該設(shè)計(jì)中，按鍵的使用并不是很頻繁，所以采用了中斷的方式進(jìn)行按鍵的識別．

對于輸出，有動態(tài)并行輸出、LCD液晶顯示屏和靜態(tài)譯碼輸出三種方式。水箱中的液位要提供給用戶，采用了最簡單的八段數(shù)碼管作為顯示部分的硬件電路。該設(shè)計(jì)中只用到兩個數(shù)碼管顯示，不會占用很多硬件資源，所以采用了靜態(tài)顯示。這樣在發(fā)光二極管導(dǎo)通電流一定的情況下，顯示器的亮度大，而且顯示穩(wěn)定。在輸出方式上，由于對數(shù)碼管響應(yīng)速度不高，采用了串行移位的方式。這里采用74LS164進(jìn)行顯示驅(qū)動。

3.4電磁閥與繼電器的控制

為使系統(tǒng)安全、穩(wěn)定，采用了24V電磁閥和12V 繼電器。由于電磁閥不能直接與單片機(jī)相連，采用了光電隔離，再通過IRF 530進(jìn)行驅(qū)動。繼電器的驅(qū)動采用的是最簡單的方法，即三極管驅(qū)動，通過I/O腳電平的翻轉(zhuǎn)來對電磁閥進(jìn)行開/關(guān)控制。論文大全。電磁閥開關(guān)動作的控制脈沖寬度可選為30ms。其控制電路如圖3所示。

圖3 電磁閥控制電路

3.5渾濁度傳感器、液位傳感器和紅外傳感器

APMS-10G渾濁度傳感器可以根據(jù)溶液含有的雜質(zhì)、灰塵的顆粒大小、密度不同，產(chǎn)生光電經(jīng)濾波后輸出即得到渾濁度檢測信號。采用AT89C51單片機(jī)與APMS-10G渾濁度傳感器通信,讀出渾濁度值,再將數(shù)據(jù)通過串行口傳給主機(jī)，采用可控三態(tài)門74LS125將兩路串行通道隔離,通過可控端分時(shí)使用，當(dāng)P17輸出高電平時(shí),與APMS-10G的通道導(dǎo)通；當(dāng)P17引腳低電平時(shí),與主機(jī)的通信回路導(dǎo)通。從機(jī)串口平時(shí)與主機(jī)保持通信暢通,將串口設(shè)為中斷狀態(tài),隨時(shí)可以接收主機(jī)發(fā)來的指令。

眾多的的傳感器當(dāng)中。諧振式水位傳感器采用了先進(jìn)的傳感原理,高Q值的諧振電路,具有較強(qiáng)的抗干擾能力、結(jié)構(gòu)靈巧、精密、簡單易于制造。該設(shè)計(jì)中采用了諧振式水位傳感器作為中位水箱和低位水箱中的水位檢測裝置。

紅外傳感器安裝在水龍頭內(nèi),當(dāng)人手觸發(fā)傳感器時(shí),信號傳遞給單片機(jī)。對于紅外傳感器，則利用熱釋電紅外傳感器直接接收運(yùn)動人體的信號，使用574S紅外探頭。此電路只需要接收系統(tǒng)，不需要發(fā)射系統(tǒng)，通過技術(shù)處理，可以只接受運(yùn)動的人體信號，比常規(guī)紅外光接收器抗干擾性強(qiáng)。論文大全。

4 智能節(jié)水系統(tǒng)主程序流程圖

系統(tǒng)主程序流程圖如圖4所示。設(shè)計(jì)的思路是首先初始化，讓所有芯片都恢復(fù)最開始的設(shè)置，等所有芯片都準(zhǔn)備好了之后，則讀取E2PROM內(nèi)的數(shù)據(jù)，接著進(jìn)行A/D采樣，讀取水位傳感器和渾濁度傳感器采集到的數(shù)據(jù)，再對數(shù)據(jù)進(jìn)行數(shù)據(jù)處理，若有數(shù)據(jù)輸入，則轉(zhuǎn)入相應(yīng)的子程序并顯示水位的高度；沒有數(shù)據(jù)輸入則繼續(xù)下面的按鍵判斷。有鍵按下時(shí)，判斷是哪個按鍵按下，然后再轉(zhuǎn)入相應(yīng)的子程序；若無按鍵按下，則轉(zhuǎn)回A/D采樣子程序，重復(fù)上述的程序，如此往復(fù)進(jìn)行下去。

5 結(jié)束語

提出了家庭智能節(jié)水系統(tǒng)控制器的設(shè)計(jì)方案、硬件電路和主程序流程圖。

（1）從人性化、性價(jià)比方面綜合考慮器件的優(yōu)略，為該系統(tǒng)的優(yōu)化提供了基礎(chǔ)。

（2）紅外感應(yīng)水龍頭、LED顯示和延時(shí)可調(diào)開關(guān)不僅方面使用，便于監(jiān)控，而且方便自如的調(diào)節(jié)水流時(shí)間，達(dá)到了節(jié)約用水的目的。

（3）結(jié)構(gòu)簡單，使用方便，經(jīng)濟(jì)節(jié)能環(huán)保。

參考文獻(xiàn)

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篇6

關(guān)鍵詞：入侵誘騙技術(shù)；蜜罐；網(wǎng)絡(luò)安全

近年來計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)發(fā)展異常迅猛，各行各業(yè)對網(wǎng)絡(luò)的依賴已越發(fā)嚴(yán)重。這一方面提高了信息的高速流動，但另一方面卻帶來了極大的隱患。由于網(wǎng)絡(luò)的開放性、計(jì)算機(jī)系統(tǒng)設(shè)計(jì)的非安全性導(dǎo)致網(wǎng)絡(luò)受到大量的攻擊。如何提高網(wǎng)絡(luò)的自我防護(hù)能力是目前研究的一個熱點(diǎn)。論文通過引入入侵誘騙技術(shù)，設(shè)計(jì)了一個高效的網(wǎng)絡(luò)防護(hù)系統(tǒng)。

    一、入侵誘騙技術(shù)簡介

通過多年的研究表明，網(wǎng)絡(luò)安全存在的最大問題就是目前采用的被動防護(hù)方式，該方式只能被動的應(yīng)對攻擊，缺乏主動防護(hù)的功能。為應(yīng)對這一問題，就提出了入侵誘騙技術(shù)。該技術(shù)是對被動防護(hù)的擴(kuò)展，通過積極的進(jìn)行入侵檢測，并實(shí)時(shí)的將可疑目標(biāo)引向自身，導(dǎo)致攻擊失效，從而有效的保護(hù)目標(biāo)。

上個世紀(jì)80年代末期由stoll首先提出該思想。到上世紀(jì)90年代初期由Bill Cheswish進(jìn)一步豐富了該思想。他通過在空閑的端口上設(shè)置一些用于吸引入侵者的偽造服務(wù)來獲取入侵者的信息，從而研究入侵者的規(guī)律。到1996年Fred Cohen 提出將防火墻技術(shù)應(yīng)用于入侵誘騙技術(shù)中，實(shí)現(xiàn)消除入侵資源。為進(jìn)一步吸引入侵目標(biāo)，在研究中提出了引誘其攻擊自身的特殊目標(biāo)“蜜罐”。研究者通過對蜜罐中目標(biāo)的觀察，可清晰的了解入侵的方法以及自身系統(tǒng)的漏洞，從而提升系統(tǒng)的安全防護(hù)水平。

二、蜜罐系統(tǒng)的研究

在這個入侵誘騙技術(shù)中，蜜罐的設(shè)計(jì)是關(guān)鍵。按交互級別，可對蜜罐進(jìn)行分類：低交互度蜜罐、中交互度蜜罐和高交互度蜜罐。低交互度蜜罐由于簡單的設(shè)計(jì)和基本的功能，低交互度的honeypot通常是最容易安裝、部署和維護(hù)的。在該系統(tǒng)中，由于沒有真正的操作系統(tǒng)可供攻擊者遠(yuǎn)程登錄，操作系統(tǒng)所帶來的復(fù)雜性被削弱了，所以它所帶來的風(fēng)險(xiǎn)是最小的。但也讓我們無法觀察一個攻擊者與系統(tǒng)交互信息的整個過程。它主要用于檢測。通過中交互度蜜罐可以獲得更多有用的信息，同時(shí)能做出響應(yīng)，是仍然沒有為攻擊者提供一個可使用的操作系統(tǒng)。部署和維護(hù)中交互度的蜜罐是一個更為復(fù)雜的過程。高交互度蜜罐的主要特點(diǎn)是提供了一個真實(shí)的操作系統(tǒng)。該系統(tǒng)能夠收集更多的信息、吸引更多的入侵行為。

構(gòu)建一個有用的蜜罐系統(tǒng)是一個十分復(fù)雜的過程，主要涉及到蜜罐的偽裝、采集信息、風(fēng)險(xiǎn)控制、數(shù)據(jù)分析。其中，蜜罐的偽裝就是將一個蜜罐系統(tǒng)通過一定的措施構(gòu)造成一個十分逼真的環(huán)境，以吸引入侵者。但蜜罐偽裝的難度是既不能暴露太多的信息又不能讓入侵者產(chǎn)生懷疑。最初采用的是偽造服務(wù)，目前主要采用通過修改的真實(shí)系統(tǒng)來充當(dāng)。蜜罐系統(tǒng)的主要功能之一就是獲取入侵者的信息，通常是采用網(wǎng)絡(luò)sniffer或IDS來記錄網(wǎng)絡(luò)包從而達(dá)到記錄信息的目的。雖然蜜罐系統(tǒng)可以獲取入侵者的信息，并能有效的防護(hù)目標(biāo)，但蜜罐系統(tǒng)也給系統(tǒng)帶來了隱患，如何控制這些潛在的風(fēng)險(xiǎn)十分關(guān)鍵。蜜罐系統(tǒng)的最后一個過程就是對采用數(shù)據(jù)的分析。通過分析就能獲得需要的相關(guān)入侵者規(guī)律的信息。

對于設(shè)計(jì)蜜罐系統(tǒng)，主要有三個步驟：首先，必須確定自己蜜罐的目標(biāo)。因?yàn)槊酃尴到y(tǒng)并不能完全代替?zhèn)鹘y(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)安全機(jī)制，它只是網(wǎng)絡(luò)安全的補(bǔ)充，所以必須根據(jù)自己的目標(biāo)定位蜜罐系統(tǒng)。通常蜜罐系統(tǒng)可定位于阻止入侵、檢測入侵等多個方面。其次，必須確定自己蜜罐系統(tǒng)的設(shè)計(jì)原則。在這里不僅要確定蜜罐的級別還有確定平臺的選擇。目前，對用于研究目的的蜜罐系統(tǒng)一般采用高交互蜜罐系統(tǒng)，其目的就是能夠更加廣泛的收集入侵者的信息，獲取需要的資料。在平臺的選擇上，目前我們選擇的范圍很有限，一般采用Linux系統(tǒng)。其原因主要是Linux的開源、廣泛應(yīng)用和卓越的性能。最后，就是對選定環(huán)境的安裝和配置。

三、蜜罐系統(tǒng)在網(wǎng)絡(luò)中的應(yīng)用

為更清晰的研究蜜罐系統(tǒng)，將蜜罐系統(tǒng)應(yīng)用于具體的網(wǎng)絡(luò)中。在我們的研究中，選擇了一個小規(guī)模的網(wǎng)絡(luò)來實(shí)現(xiàn)。當(dāng)設(shè)計(jì)完整個網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)后，我們在網(wǎng)絡(luò)出口部分配置了設(shè)計(jì)的蜜罐系統(tǒng)。在硬件方面增加了安裝了snort的入侵檢測系統(tǒng)、安裝了Sebek的數(shù)據(jù)捕獲端。并且都構(gòu)建在Vmware上實(shí)現(xiàn)虛擬蜜罐系統(tǒng)。在實(shí)現(xiàn)中，主要安裝并配置了Honeyd、snort和sebek.其蜜罐系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)圖，見圖1。

圖1 蜜罐結(jié)構(gòu)圖

論文從入侵誘騙技術(shù)入手系統(tǒng)的分析了該技術(shù)的發(fā)展歷程，然后對入侵誘騙技術(shù)中的蜜罐系統(tǒng)進(jìn)行了深入的研究，主要涉及到蜜罐系統(tǒng)的分類、設(shè)計(jì)原則、設(shè)計(jì)方法，最后，將一個簡易的蜜罐系統(tǒng)應(yīng)用于具體的網(wǎng)絡(luò)環(huán)境中，并通過嚴(yán)格的測試，表明該系統(tǒng)是有效的。

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無

(f0003)《武漢理工大學(xué)學(xué)報(bào)（信息與管理工程版）》征稿啟事 無

科技信息

(i0001)《武漢理工大學(xué)學(xué)報(bào)（信息與管理工程版）》第34卷（2012）總目次 無

學(xué)術(shù)論文

(667)開溝鋪管機(jī)自動導(dǎo)航系統(tǒng)設(shè)計(jì)與試驗(yàn) 偉利國 胡小安 王麗麗

(671)基于虛擬樣機(jī)的減振器阻尼特性仿真與調(diào)試 張杰 諶文思 李伯華 毛利劍 胡三寶

(675)混合數(shù)據(jù)模型在建筑物三維建模中的應(yīng)用 王育堅(jiān) 許承福 劉立平

(680)基于進(jìn)程核心的網(wǎng)絡(luò)仿真建模及統(tǒng)計(jì)分析 李清平

(684)一個分布式可信中心的門限盲簽名方案 胡建軍

(687)凹版印刷電雕網(wǎng)點(diǎn)自動檢測系統(tǒng)研究與設(shè)計(jì) 孟艷敏

(690)基于evm矩陣求解關(guān)鍵路徑的方法 林銘德 戴一?

(695)基于floyd算法的校園最短路徑問題分析與實(shí)現(xiàn) 嚴(yán)曉鳳 陸濟(jì)湘 唐雙平

(699)基于本體的移動商務(wù)信息檢索 毛一梅

(704)城市應(yīng)急平臺地名查詢方法研究 張郁 王敘泉

(708)柴油機(jī)添藍(lán)供給系統(tǒng)試驗(yàn)研究平臺設(shè)計(jì)及應(yīng)用 顏伏伍 芮鵬飛 劉傳寶 胡杰

(712)大功率智能充電機(jī)的設(shè)計(jì) 羅冰洋 徐文靜 劉思寧 莫易敏

(715)基于空間擴(kuò)散模型的重金屬污染源位置的研究 方璽 葛權(quán)耕 何朗

(719)外轉(zhuǎn)子諧波電機(jī)的研究與分析 吳應(yīng)軍 喬維高 蹇林旎

(723)一類負(fù)系數(shù)解析函數(shù)族的子族 李小飛 朱志鋒 王今朝

(726)基于克隆選擇的免疫算法研究 周金龍 王仲君

(729)網(wǎng)格環(huán)境下汽車營銷資源配置及其效率評估 王虎 張建友 李冰

(733)基于危機(jī)周期理論的應(yīng)急管理技術(shù)創(chuàng)新體系 馮艷飛 黃宏純

(737)新時(shí)期下我國經(jīng)濟(jì)增長傳導(dǎo)路徑的實(shí)證研究 張泉樂

(742)基于主成分分析的運(yùn)輸型物流企業(yè)競爭力研究 劉丹 陳麗芳

(746)名人微博的影響力評價(jià)指標(biāo)研究 劉雁妮 賀和平 彭文莎

(751)基于arcgis的三維輔助規(guī)劃設(shè)計(jì) 龔珍 吳浩 黎華

(754)個人所得稅和企業(yè)所得稅的一體化研究 徐進(jìn) 楊雙

(759)艦船維修經(jīng)費(fèi)投向的群決策分析 李璐 張亞迪 彭志高

(763)上市公司社會責(zé)任績效影響因素實(shí)證研究 陳曉芳 孔繁國

(767)基于garch模型的證券市場風(fēng)險(xiǎn)的var度量 程淑芳 陳盛雙

(772)校園一卡通資金的財(cái)務(wù)核算與核對問題研究 龔林紅

(776)基于粗糙集的空管安全風(fēng)險(xiǎn)預(yù)警指標(biāo)優(yōu)選 楊智 羅帆

(781)b2b市場中基于mediator調(diào)節(jié)的雙邊協(xié)商模型 庫洪鋒 吳清烈

(785)動態(tài)產(chǎn)品供應(yīng)鏈績效及其驅(qū)動因素結(jié)構(gòu)分析 劉進(jìn)

(789)廈

市住宅地價(jià)預(yù)警研究 孫宇 葉青

(793)廈門市地價(jià)時(shí)空動態(tài)變化分析與研究 袁琳 葉青

篇8

論文關(guān)鍵詞：計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)安全 入侵檢測技術(shù)

一、入侵檢測系統(tǒng)的分類

在計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)中，入侵檢測通常可以分為兩大類，即入侵檢測和入侵防御。入侵檢測是指在網(wǎng)絡(luò)中，用其特定的安全方案，對網(wǎng)絡(luò)的操作進(jìn)行及時(shí)的檢測和控制，如果有惡意的程序?qū)ζ浒l(fā)起攻擊，要能及時(shí)的發(fā)現(xiàn)并進(jìn)行阻止，從而提高網(wǎng)絡(luò)監(jiān)測的安全性、保密性和完整性。但是隨著計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的不斷發(fā)展，越來越多的黑客來時(shí)蓄意破壞網(wǎng)站，盜取資料，安全隱患也越來越大，我們使用的傳統(tǒng)的入侵檢測技術(shù)和防火墻已經(jīng)應(yīng)付不了目前存在的很多安全問題，所以就誕生了新的入侵防御系統(tǒng)，它通過對經(jīng)過的數(shù)據(jù)進(jìn)行檢測來了解其中存在的潛在的危險(xiǎn)，從而摒棄那些存在危險(xiǎn)或者有可能存在危險(xiǎn)的數(shù)據(jù)和文件，從根源阻斷它們對系統(tǒng)帶來的威脅從而保護(hù)網(wǎng)絡(luò)的安全性和保密性。

入侵監(jiān)測系統(tǒng)和入侵防御系統(tǒng)兩者之間也存在很明顯的區(qū)別，入侵檢測系統(tǒng)只是對網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行一個“體檢”，找出可能存在問題的地方，但是不能對整個網(wǎng)絡(luò)作出防御措施；而入侵防御系統(tǒng)無法自身識別出存在危險(xiǎn)的數(shù)據(jù)和文件，它需要入侵檢測系統(tǒng)的相互合作，通過入侵檢測系統(tǒng)檢測出存在危險(xiǎn)的數(shù)據(jù)，及時(shí)阻止這些數(shù)據(jù)的擴(kuò)散，把它們攔在門外，保證網(wǎng)絡(luò)的安全性。

二、入侵檢測技術(shù)在維護(hù)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)安全中的應(yīng)用

2.1 基于網(wǎng)絡(luò)的入侵檢測

基于網(wǎng)絡(luò)的入侵檢測有兩種基本形式，即軟件的和硬件的，但是這兩種形式的檢測方式在工作流程上有著異曲同工之處。為了將整個網(wǎng)絡(luò)的數(shù)據(jù)進(jìn)行實(shí)時(shí)的檢測和控制，就必須把網(wǎng)絡(luò)接口設(shè)置為混雜模式，這樣就可以在數(shù)據(jù)流過的時(shí)候?qū)?jīng)過的數(shù)據(jù)進(jìn)行控制分析，將這些數(shù)據(jù)和那些具備攻擊性質(zhì)的數(shù)據(jù)作比較，找出那些存在攻擊性或者存在潛在危險(xiǎn)的數(shù)據(jù)，將這些數(shù)據(jù)攔截下來，保障網(wǎng)絡(luò)的安全運(yùn)行，對于攔截下的存在問題的數(shù)據(jù)，要做好及時(shí)的記錄，作為以后遇到問題可以參考的依據(jù)。

2.1.1 入侵檢測的體系結(jié)構(gòu)

網(wǎng)絡(luò)入侵檢測主要由Agent、Console以及Manager三個部分組成。其中Agent是用來對經(jīng)過的數(shù)據(jù)作出檢測，找出那些存在威脅的數(shù)據(jù)，并及時(shí)把這些數(shù)據(jù)發(fā)送到管理器；Console主要是搜集信息和數(shù)據(jù)，顯示那些存在危險(xiǎn)的數(shù)據(jù)，并從現(xiàn)實(shí)的這些數(shù)據(jù)中找出真正有攻擊性的數(shù)據(jù)并把它們發(fā)送到管理器上；Manager主要是給警告信息發(fā)出的信號給予響應(yīng)，同時(shí)Manager也執(zhí)行從控制臺發(fā)來的指令，再把接收來的警告信息發(fā)送到控制臺。

2.1.2 入侵檢測的工作模式

基于網(wǎng)絡(luò)的入侵檢測，在整個網(wǎng)絡(luò)中要布置多個入侵檢測，一般都是部署在每個網(wǎng)段的中部，而且不同的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)也不一樣，所以自然網(wǎng)絡(luò)連接形式也不一樣。如果在網(wǎng)段中連接方式是總線式集線器，那么就把和集線器力的任何一個端口連接；如果是太網(wǎng)交換機(jī)，因?yàn)榻粨Q機(jī)自身存在一定的缺陷，是無法實(shí)現(xiàn)資源的共享的，所以在整個網(wǎng)段中只安排一個是不可行的，因此，可以把入侵檢測系統(tǒng)和交換機(jī)中用于調(diào)試的端口進(jìn)行連接，也可以把它放在數(shù)據(jù)流經(jīng)過的關(guān)鍵地段，這樣就可以取得經(jīng)過的全部數(shù)據(jù)。

2.1.3 攻擊響應(yīng)及升級攻擊特征庫、自定義攻擊特征

入侵檢測系統(tǒng)響應(yīng)惡意文件的方式有很多種，如發(fā)送郵件、查殺進(jìn)程、通知管理員、記錄日志、把用戶的賬號自動注銷、把正在進(jìn)行的會話切斷、建立一個報(bào)告并發(fā)送等等。堆攻擊特征庫進(jìn)行升級時(shí)可以自動從相關(guān)網(wǎng)站或者是地址中把有用的信息下載下來，在把這些信息反饋給控制臺，由控制臺把這些信息添加帶攻擊特征庫中。對網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行管理的人員可以按照自身的設(shè)備條件和資源狀況來自定義設(shè)定特征庫，對單位的網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)和整體資源進(jìn)行全面的保護(hù)。

2.2 對于主機(jī)的入侵檢測

對公司主機(jī)的入侵檢測一般不會對所有電腦全部進(jìn)行，而是從中挑選重點(diǎn)檢測的主機(jī)，分析和判斷該主機(jī)在日志審核系統(tǒng)、網(wǎng)絡(luò)連接上存在的問題。一旦發(fā)現(xiàn)可疑情況，那么入侵檢測系統(tǒng)就會對主機(jī)上存在問題的部分采取相應(yīng)的措施來保護(hù)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)。基于主機(jī)的入侵檢測系統(tǒng)具有以下功能：全程監(jiān)控用戶在網(wǎng)絡(luò)上的一切操作；對陣個系統(tǒng)進(jìn)行持續(xù)的評估，保持?jǐn)?shù)據(jù)的完整性；及時(shí)更新特征庫的數(shù)據(jù)，建立全新的安全維護(hù)系統(tǒng)；對未經(jīng)允許的操作或者是存在危險(xiǎn)的數(shù)據(jù)做出及時(shí)的警報(bào)；將有用的信息收集起來，作為以后的參考資料?；谥鳈C(jī)的入侵檢測系統(tǒng)全面細(xì)致的主機(jī)進(jìn)行了保護(hù)，提高了網(wǎng)絡(luò)的安全性和保密性，節(jié)約了資源，節(jié)省了成本。

三、入侵檢測技術(shù)存在的問題

雖然入侵檢測系統(tǒng)既有很大的優(yōu)勢，但是在很多方面它還存在很多的缺陷，主要是體現(xiàn)在以下幾個方方面：

第一：雖然網(wǎng)絡(luò)入侵檢測系統(tǒng)可以對網(wǎng)段里的數(shù)據(jù)進(jìn)行檢測和控制，發(fā)現(xiàn)存在的問題，但是如果不在這一網(wǎng)段，那么該系統(tǒng)就無法檢測出來，所如期能檢測系統(tǒng)的檢測范圍有一定的局限性，無法對全局作出檢測，但是如果增加傳感器的數(shù)量，就勢必會增加成本。

第二：入侵檢測系統(tǒng)的檢測方法一般是通過對數(shù)據(jù)進(jìn)行特征分析，這種檢測方法對一般普通的問題成效較為明顯，但是有一些復(fù)雜的難以識別的問題，檢測系統(tǒng)就可能無法分辨，這就造成存在一定的安全隱患。

第三：入侵檢測系統(tǒng)在網(wǎng)絡(luò)上數(shù)據(jù)檢測時(shí)需要進(jìn)行大量的數(shù)據(jù)分析，這也可能會影響網(wǎng)絡(luò)的質(zhì)量和性能。

第四：網(wǎng)絡(luò)入侵檢測技術(shù)在處理會話加密問題上存在一定的困難，因?yàn)橛捎诂F(xiàn)階段的技術(shù)，對加密通道的攻擊較少，但是隨著社會發(fā)展，這類問題會越來越多。

第五：雖然入侵檢測系統(tǒng)可以檢測網(wǎng)絡(luò)上存在的問題，但是它自身的防御能力卻很弱，如果它一旦受到惡意數(shù)據(jù)的攻擊，那么就很難抵抗，但是它可以與防火墻進(jìn)行聯(lián)動，那些攻擊文件通過防火墻，防火墻就會立即采取隔離措施，這樣也能達(dá)到保護(hù)自身的目的。

四、總結(jié)

雖然現(xiàn)在入侵檢測系統(tǒng)已經(jīng)得到廣泛的應(yīng)用，但是它自身還是存在很多局限性，所以在發(fā)展上還不是很成熟，很多單位在入侵檢測系統(tǒng)的選擇上都是采用了基于主機(jī)和網(wǎng)絡(luò)相結(jié)合的方式。但是這會在發(fā)展，所以入侵檢測系統(tǒng)也在不斷的發(fā)展，在數(shù)據(jù)收集和檢測、網(wǎng)絡(luò)異常的檢測、專家系統(tǒng)濫用檢測以及貝葉斯推理異常檢測等等檢測技術(shù)上發(fā)展的越來越成熟。總之，提高計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的安全性不僅僅需要自身技術(shù)的發(fā)展，同時(shí)還需要政府以及企業(yè)進(jìn)行維護(hù)和管理，只有這樣我國的計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)事業(yè)才能發(fā)展的更好，才能給人們的生活帶來更多的方便。

參考文獻(xiàn)：

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篇9

關(guān)鍵詞：可編程控制器 車停位檢測傳感器 輔助停車裝置 紅外檢測預(yù)警

中圖分類號：TP273 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號：1007-9416（2016）06-0017-02

1 引言

隨著我國邁入小康社會，停車難的問題縈繞在每個人的心頭。通過對松江區(qū)的萬達(dá)商業(yè)廣場等多個地下停車庫進(jìn)行實(shí)地調(diào)研，發(fā)現(xiàn)在照明昏暗的情況下很難發(fā)現(xiàn)地面上的白色車位邊界線，這對司機(jī)停車造成了困擾，降低了司機(jī)停車的效率；另外，在司機(jī)停車過程中并沒有對車輛的運(yùn)行位置進(jìn)行監(jiān)控，也沒有對駛出左右邊界的車輛進(jìn)行提示，這樣很容易導(dǎo)致剮蹭事故。本裝置屬于電氣控制技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種車庫運(yùn)行管理系統(tǒng)中的車位輔助停車電氣控制裝置。

2 項(xiàng)目設(shè)計(jì)要求

車庫車位按照某種功能分為若干區(qū)域，各區(qū)域有若干車位；每個停車位的下方放置停車壓力傳感器用于檢測該位置是否擁有車停放，車停位檢測傳感器與控制器相連，將停車位信息傳送至控制器；停車車位邊界指示有若干個嵌入地下的指示燈構(gòu)成，所有指示燈距離分布在停車車位邊界上，當(dāng)有汽車需要停入該車位時(shí)，車位邊界指示燈點(diǎn)亮，司機(jī)可以非常清晰的看到車位邊界；車位邊界檢測采用紅外線檢測對車停過程中的車行位置進(jìn)行實(shí)時(shí)檢測，車位邊界檢測的檢測裝置與控制器相連，將檢測信號傳送給控制器，當(dāng)停車過程中出現(xiàn)待停車輛駛出車位邊界線時(shí)啟動聲光報(bào)警器，提醒司機(jī)及時(shí)調(diào)整停車路徑。車庫車位平面圖如圖2.1所示。

3 基于PLC的車庫車位輔助停車裝置的設(shè)計(jì)

3.1 功能描述

基于PLC的車庫車位輔助停車裝置示意圖如圖3.1所示，主要功能器件包括車停位檢測傳感器、停車位邊界指示裝置、車位邊界內(nèi)、外檢測、聲光報(bào)警器、LED指引燈。

功能1：當(dāng)控制器接收到選位信號后，車行指示燈以流水燈的工作方式點(diǎn)亮指引車輛進(jìn)入待停車位。

功能2：停車車位邊界指示由若干個嵌入地下的指示燈組成，所有指示燈等距離分布在停車車位邊界上。當(dāng)停車車位邊界指示處于工作狀態(tài)時(shí)，指示燈點(diǎn)亮，待停車輛的駕駛員能清晰地看清楚地面的停車位邊界線，照明光線和積水帶來的視覺干擾被極大地降低，有利于駕駛員安全的泊車。當(dāng)檢測車輛停放到位后，經(jīng)過一定時(shí)間的延時(shí)，停車車位邊界指示燈熄滅，恢復(fù)待機(jī)狀態(tài)。

功能3：在駕駛員泊車過程中，車位邊界檢測將全程監(jiān)控車行的位置是否在停車位的安全范圍內(nèi)。車位邊界檢測采用紅外線檢測，檢測裝置包含內(nèi)、外兩側(cè)。內(nèi)側(cè)邊界檢測進(jìn)行預(yù)警，外側(cè)邊界檢測進(jìn)行報(bào)警。車位邊界檢測的檢測裝置與控制器相連，將檢測到的車行信號送給控制器。當(dāng)內(nèi)側(cè)邊界檢測器檢測到待停車輛行駛信號時(shí)，報(bào)警燈低頻閃爍，報(bào)警器發(fā)出低頻預(yù)警聲，說明該車輛的位置已經(jīng)偏離了停車安全范圍，駕駛員應(yīng)當(dāng)及時(shí)調(diào)整停車的行車方向；當(dāng)外側(cè)邊界檢測器檢測到待停車輛行駛信號時(shí)，聲光報(bào)警器報(bào)警燈高頻閃爍，并發(fā)出高頻報(bào)警聲，說明該車輛的位置已經(jīng)超出了停車安全范圍，駕駛員應(yīng)當(dāng)立即調(diào)整停車操作，以免發(fā)生待停車輛與左右兩邊車輛的剮蹭事故。

功能4：當(dāng)車停位檢測傳感器檢測停車位車輛停放時(shí)間超過5分鐘未發(fā)生變化，視為泊車操作結(jié)束，相應(yīng)的停車車位邊界指示、車位邊界檢測和聲光報(bào)警器的工作狀態(tài)復(fù)位。

3.2 輸入輸出端子分配

本裝置設(shè)計(jì)包括車庫的所有車位的功能，各區(qū)域可采用工業(yè)控制網(wǎng)絡(luò)來實(shí)現(xiàn)信號的傳輸并實(shí)現(xiàn)功能控制。本文主要對某一特定庫位的功能實(shí)現(xiàn)進(jìn)行設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)。以1號庫位為例，經(jīng)過分析確定輸入信號為內(nèi)側(cè)紅外檢測等6個信號，輸出控制端包括停車位邊界指示燈等7個信號，共計(jì)13個信號，如表3.1所示，所以確定可編程序控制器的型號為FX2N64MR，每個PLC可實(shí)現(xiàn)對4個庫位的控制。

3.3 基于PLC的車庫車位輔助停車裝置結(jié)構(gòu)框圖

“基于PLC的車庫車位輔助停車裝置”的控制涉及PLC控制技術(shù)、工業(yè)控制網(wǎng)絡(luò)、LED顯示技術(shù)，傳感器技術(shù)等，系統(tǒng)控制框圖如圖3.2所示。

3.4 基于PLC的車庫車位輔助停車裝置控制功能實(shí)現(xiàn)

整個控制裝置以接收到選位控制信號為啟動，車位邊界指示燈點(diǎn)亮，同時(shí)Y1～Y4以1S間隔流水燈狀態(tài)工作指引車輛入庫；當(dāng)車位停車檢測傳感器檢測到信號超過5S，表示車輛在車位中停放靜止?fàn)顟B(tài)；當(dāng)車位內(nèi)側(cè)檢測裝置檢測到信號時(shí)，系統(tǒng)發(fā)出周期為1S的低頻聲光預(yù)警；當(dāng)車位外側(cè)檢測裝置檢測到信號時(shí)，系統(tǒng)發(fā)出不間斷的聲光報(bào)警。裝置控制功能部分程序?qū)崿F(xiàn)如圖3.3所示。

4 結(jié)語

本裝置實(shí)現(xiàn)了對待停車輛指引到位、車停位檢測、車位邊界指示、停車過程預(yù)警和出界報(bào)警等功能，使停車過程更加安全和人性化。整個控制使用三菱FX2N可編程序控制器控制，通過對實(shí)驗(yàn)設(shè)備進(jìn)行調(diào)試，最終實(shí)現(xiàn)了設(shè)計(jì)要求。本裝置進(jìn)行簡單額改進(jìn)就可以應(yīng)用于別墅中的獨(dú)立私家車庫；地面行車指引機(jī)構(gòu)也可以用于高架路、高速公路等道路交通，尤其是在陰雨天晚上，地面有積水的路況下能夠有效的提高行車的安全性。

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篇10

關(guān)鍵詞 礦用高壓電纜；在線監(jiān)測系統(tǒng)；總體設(shè)計(jì)；監(jiān)測子站

中圖分類號TM7 文獻(xiàn)標(biāo)識碼A 文章編號 1674-6708（2013）103-0235-02

1電力電纜在線監(jiān)測技術(shù)

電力電纜檢測技術(shù)是電力電纜狀態(tài)評估的基礎(chǔ)，國外在此方面起步較早，始于上個世紀(jì)中期，開始主要是定期試驗(yàn)維修，即離線檢測。到七十年代，隨著電子技術(shù)、傳感器技術(shù)、信息處理技術(shù)和的網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)發(fā)展，才使得電力電纜的在線監(jiān)測技術(shù)取得較大的突破，并逐步進(jìn)入實(shí)用化階段，而隨后的數(shù)字技術(shù)的出現(xiàn)，使電力電纜的監(jiān)測上了一個新的臺階。我國的電力電纜檢測技術(shù)始于上世紀(jì)八十年代，雖然起步有點(diǎn)晚，但在不斷發(fā)展和進(jìn)步的同時(shí)也取得一些研究成果，如1989年，我國自主研制出第一臺電力電纜故障檢測儀。

為了避免事故發(fā)生，使煤礦能夠安全生產(chǎn)，電力部門會對有關(guān)部門進(jìn)行電纜預(yù)防性試驗(yàn)。預(yù)防性試驗(yàn)分為非破壞性試驗(yàn)和破壞性試驗(yàn)兩種。非破壞性試驗(yàn)是在不會破壞電纜絕緣前提下或較低的電壓下進(jìn)行的相關(guān)試驗(yàn)，通過電纜表現(xiàn)出來的各種特性間接判斷電纜的絕緣狀況；破壞性試驗(yàn)也稱絕緣耐壓試驗(yàn)，絕緣耐壓試驗(yàn)通過現(xiàn)場模擬各種實(shí)際電壓以考驗(yàn)其絕緣水平，此試驗(yàn)對電纜本身具有不可逆轉(zhuǎn)的破壞性。

實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)表明，預(yù)防性試驗(yàn)對電力設(shè)備的安全運(yùn)行起著至關(guān)重要的作用。但傳統(tǒng)的預(yù)防性試驗(yàn)有著固有的缺陷，因?yàn)轭A(yù)防性試驗(yàn)需要停電檢測，而許多重要設(shè)備又不允許輕易停電，況且停電后的設(shè)備狀態(tài)與運(yùn)行中的狀態(tài)相比具有較大的差異，這也大大影響了判斷準(zhǔn)度。除此之外，周期性的停電檢查不僅需要耗費(fèi)大量的人力物力，而且由于不能實(shí)時(shí)在線監(jiān)測，也不能保證電纜在檢修間隔期不出現(xiàn)故障。因此，十分有必要大力發(fā)展電纜在線監(jiān)測技術(shù)。目前，國內(nèi)外正在積極探索的幾種在線監(jiān)測方法主要有諧波分量法 、直流成分法、介質(zhì)損耗tgδ、交流疊加法、接地電流法、直流疊加法、局部放電法。

本論文以礦用高壓電纜為研究對象，根據(jù)一定的篩選原則對礦用高壓電纜在線監(jiān)測系統(tǒng)進(jìn)行構(gòu)建，能有效提高系統(tǒng)預(yù)警的準(zhǔn)確性和可信性。

2 礦用高壓電纜在線監(jiān)測系統(tǒng)總體框架

本設(shè)計(jì)將礦用高壓電纜的監(jiān)測系統(tǒng)分為監(jiān)測子站、傳輸網(wǎng)絡(luò)和監(jiān)控中心三大部分，單個監(jiān)測子站就可以獨(dú)立完成數(shù)據(jù)采集、處理、存儲、現(xiàn)場報(bào)警顯示等功能，是整個系統(tǒng)的核心。其中，數(shù)據(jù)采集量應(yīng)包括一系列參數(shù)（電壓、負(fù)荷電流、接地電流、局部放電溫濕度等），但由于條件限制，本系統(tǒng)僅選擇了溫度參量，若需采集其他數(shù)據(jù)，可直接在微處理器單元上開發(fā)接口，并增加相應(yīng)的硬件電路和控制程序即可。

2.1 監(jiān)測子站設(shè)計(jì)

我們采用如下方案來完成監(jiān)測子站系統(tǒng)設(shè)計(jì)，首先選用DS18B20數(shù)字溫度傳感器采集溫度數(shù)據(jù)，MSP430F149單片機(jī)作為微處理器；然后由處理器對采集的信號按特定的算法做深度挖掘和分析處理；最后，微處理器根據(jù)數(shù)據(jù)處理結(jié)果一方面對現(xiàn)場情況進(jìn)行數(shù)據(jù)存儲、顯示或現(xiàn)場報(bào)警顯示，另一方面將評估結(jié)論傳送給無線通信網(wǎng)絡(luò)，由監(jiān)控中心接收。

2.2 系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì)

本設(shè)計(jì)將系統(tǒng)的軟件設(shè)計(jì)分為監(jiān)控中心運(yùn)行管理程序和監(jiān)測子站控制程序兩大部分。監(jiān)控中心運(yùn)行管理程序負(fù)責(zé)整個系統(tǒng)的管理、運(yùn)行和維護(hù)，該程序運(yùn)行在監(jiān)控中心的上位機(jī)上。本設(shè)計(jì)將該程序分為主界面層和應(yīng)用層兩大部分：主界面層為一個操作面板，可控制一些操作命令的發(fā)送，也可用于數(shù)據(jù)顯示；應(yīng)用層主要包括系統(tǒng)設(shè)置和調(diào)試、數(shù)據(jù)查詢等。

監(jiān)控中心的作用是接收來自監(jiān)測子站的所有結(jié)論性數(shù)據(jù)，使工作人員可以實(shí)時(shí)了解整個系統(tǒng)的運(yùn)行狀況。首先是由監(jiān)控中心的工作人員發(fā)出啟動命令，系統(tǒng)便開始完成初始化工作，主要包括無線通信網(wǎng)絡(luò)的初始化，數(shù)據(jù)檢測系統(tǒng)初始化，數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)初始化等；初始化工作完成后，工作人員可發(fā)送操作指令，操作指令通過無線傳感網(wǎng)絡(luò)傳送到各個監(jiān)測子站；監(jiān)測子站收到命令后，便開始運(yùn)行監(jiān)測子站控制程序，最后再由無線網(wǎng)絡(luò)將程序運(yùn)行結(jié)果返回至監(jiān)控中心。

監(jiān)測子站控制程序主要作用是完成一個監(jiān)測點(diǎn)的數(shù)據(jù)檢測，數(shù)據(jù)處理，現(xiàn)場報(bào)警顯示等工作。另外，監(jiān)測子站作為無線傳感網(wǎng)絡(luò)的一個無線終端，還負(fù)責(zé)將程序運(yùn)行結(jié)果通過無線網(wǎng)絡(luò)傳送至監(jiān)控中心。

監(jiān)測子站作為整個系統(tǒng)的核心，需要完成數(shù)據(jù)采集，數(shù)據(jù)傳輸，數(shù)據(jù)處理，算法實(shí)現(xiàn)等所有工作，所以監(jiān)測子站的控制程序在本系統(tǒng)中地位十分重要。按照模塊化的設(shè)計(jì)要求，本設(shè)計(jì)將監(jiān)測子站的控制程序分為五大部分，主要由數(shù)據(jù)采集模塊（接收溫度數(shù)據(jù)采集命令，然后檢測電纜表皮的溫度數(shù)據(jù)）、數(shù)據(jù)處理模塊、數(shù)據(jù)存儲模塊、結(jié)果顯示模塊、數(shù)據(jù)通信模塊等組成。

3 結(jié)論與展望

本文實(shí)現(xiàn)了礦用高壓電纜在線監(jiān)測系統(tǒng)的設(shè)計(jì)，包括總體框架和監(jiān)測子站的軟硬件設(shè)計(jì)。但由于條件限制，本系統(tǒng)僅選擇了溫度參量，若需采集其他數(shù)據(jù)，可直接在微處理器單元上開發(fā)接口，并增加相應(yīng)的硬件電路和控制程序即可。由于篇幅限制，本文僅僅給出了礦用高壓電纜在線監(jiān)測系統(tǒng)的設(shè)計(jì)方案，并未給出對收集到的數(shù)據(jù)的處理方法，按照目前我們的研究結(jié)果，對收集到的數(shù)據(jù)進(jìn)行灰關(guān)聯(lián)分析會比較有效果，在以后的研究中，我們會從這一方面著手。

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