發布時間：2024-02-03 16:57:29
序言：寫作是分享個人見解和探索未知領域的橋梁，我們為您精選了8篇的簡述數據通信的特點樣本，期待這些樣本能夠為您提供豐富的參考和啟發，請盡情閱讀。
【關鍵詞】計算機通信；安全策略；通信網絡
1 計算機通信簡述
計算機通信是一種以數據通信形式出現，在計算機與計算機之間或計算機與終端設備之間進行信息產生、處理、傳輸、交換、存儲的手段。它是現代計算機技術與通信技術相融合的產物，在軍隊指揮自動化系統、武器控制系統、信息處理系統、決策分析系統、情報檢索系統以及辦公自動化系統等領域得到了廣泛應用。計算機通信網絡是計算機技術和通信技術相結合而形成的一種新的通信方式，主要是滿足數據傳輸的需要。它將不同地理位置、具有獨立功能的多臺計算機終端及附屬硬件設備（路由器、交換機）用通信鏈路連接起來，并配備相應的網絡軟件，以實現通信過程中資源共享而形成的通信系統。它不僅可以滿足局部地區的一個企業、公司、學校和辦公機構的數據、文件傳輸需要，而且可以在一個國家甚至全世界范圍進行信息交換、儲存和處理，同時可以提供語音、數據和圖像的綜合，是未來信息技術發展的必由之路。目前，計算機網絡和數據通信發展迅速，各國都通過建成的公用數據通信網享用各數據庫資源和網絡設備資源。為發展高新技術和國民經濟服務。計算機通信技術、數據庫技術相基于兩者基礎上的聯機檢索技術已廣泛應用于信息服務領域。從報刊、人工采集、會員單位組織的傳統信息服務方式正逐步被以數據庫形式組織的信息通信計算機網絡供用戶聯機檢索所代替。信息量和隨機性增大，信息更新加快，信息價值明顯提高，信息處理和利用更加方便。因此，計算機網絡通信系統是信息社會的顯著標志，在信息處理和傳遞中占重要位置；計算機網絡的組成基本上包括：計算機、網絡操作系統、傳輸介質（可以是有形的，也可以是無形的，如無線網絡的傳輸介質就是空氣）以及相應的應用軟件四部分：（1）資源共享：資源共享是人們建立計算機網絡的主要目的之一。計算機資源包括有硬件資源、軟件資源和數據資源。硬件資源的共享可以提高設備的利用率，避免設備的重復投資。如利用計算機網絡建立網絡打印機。軟件資源和數據資源的共享可以充分利用已有的信息資源，減少軟件開發過程中的勞動，避免大型數據庫的重復設置；（2）數據通訊：數據通訊是指利用計算機網絡實現不同地理位置的計算機之間的數據傳送。如人們通過電子郵件（E-Mail）發送和接收信息，使用IP電話進行相互交談等；（3）均衡負荷與分布處理：是指當計算機網絡中的某個計算機系統負荷過重時，可以將其處理的任務傳送到網絡中的其它計算機系統中，以提高整個系統的利用率。對于大型的綜合性的科學計算和信息處理，通過適當的算法，將任務分散到網絡中不同的計算機系統上進行分布式的處理。如通過國際互聯網中的計算機分析地球以外空間的聲音等；（4）綜合信息服務：在當今的信息化社會中，各行各業每時每刻都要產生大量的信息需要及時的處理，而計算機網絡在其中起著十分重要的作用。
2 計算機網絡安全策略
計算機網絡安全策略是指在某個安全區域內，與安全活動有關的一套規則，由安全區域內的一個權威建立，它使網絡建設和管理過程中的工作避免了盲目性，但在目前它并沒有得到足夠的重視。國際調查顯示，目前55％的企業網沒有自己的安全策略，僅靠一些簡單的安全措施來保障網絡安全，計算機網絡安全策略包括對企業各種網絡服務的安全層次和權限進行分類，確定管理員的安全職責，如實現安壘故障處理．確定網絡拓撲結構、入侵及攻擊的防御和檢測、備份和災難恢復等。這里所說的安全策略主要涉及4個大的方面：物理安全策略、訪問控制策略、信息加密策略和網絡安全管理策略，網絡安全是一門涉及計算機科學、網絡技術、通信技術、密碼技術、信息安全技術、應用數學、數論、信息論等多種學科的綜合性學科。網絡安全是指網絡系統的硬件、軟件及其系統中的數據受到保護，不受偶然的或者惡意的原因而遭到破壞、更改、泄露，系統連續可靠正常地運行，網絡服務不中斷，計算機安全策略主要有兩個：一是物理安全策略的目的是保護計算機系統、網絡服務器、打印機等硬件實體和通信鏈路免受自然災害、人為破壞和搭線攻擊;驗證用戶的身份和使用權限、防止用戶越權操作;確保計算機系統有一個良好的電磁兼容工作環境;建立完備的安全管理制度，防止非法進入計算機控制室和各種偷竊、破壞活動的發生；二是訪問控制是網絡安全防范和保護的主要策略，它的主要任務是保證網絡資源不被非法使用和非常訪問。它也是維護網絡系統安全、保護網絡資源的重要手段，各種安全策略必須相互配合才能真正起到保護作用，但訪問控制可以說是保證網絡安全最重要的核心策略之一，下面我們分述各種訪問控制策略；這兩種可以保護計算機長久的保持安全。
3 計算機通信網絡技術
為了滿足日益增長的需求，人們提出了基于XML的Web服務。它的主要目標是在現有的各種異構平臺的基礎上構建一個通用的與平臺無關、語言無關的技術層，各種平臺上的應用依靠這個技術層來實現彼此的連接和集成，Web Services的核心技術主要是XML技術、SOAP技術、WSDL及UDDI等；近年來，XML已成為數據表示和數據交換的一種新標準。其基本思想是數據的語義通過數據元素的標記來表達，數據元素之間關系通過簡單的嵌套和引用來表示。若所有web服務器和應用程序將它們的數據以XML編碼并到Internet，則信息可以很快地以一種簡單、可用的格式獲得，信息提供者之間也易于互操作。XML一推出就被廣泛地采用，并且得到越來越多的數據庫及軟件開發商的支持。總體講來，XML具有自描述性、獨立于平臺和應用、半結構化、機器可處理的、可擴展性和廣泛的支持等特點；SOAP(simple ObjectAcCess PrOtOCO1，簡單對象訪問協議)是由Microsoft、IBM等共同提出的規范，目的是實現大量異構程序和平臺之間的互操作，從而使存在的應用程序能夠被用戶訪問；WSDL(WebServices Description Language，web服務描述語言)基于Ⅺ旺，將Web服務描述為一組對消息進行操作的服務訪問點它抽象描述了操作和消息，并綁定到一個具體的網絡協議和消息格式，定義了具體實施的服務訪問點。WSDL包含服務接口定義和服務實現定義，服務接口是Web服務的抽象定義，包括類型、消息和端口類型等；這些都屬于計算機的通信技術手段，運用這些技術可以大量的增加計算機的通信流暢和方便性能。
4 總結：
隨著計算機技術和通信技術的發展，計算機網絡將日益成為工業、農業和國防等方面的重要信息交換手段，滲透到社會生活的各個領域。因此，認清網絡的脆弱性和潛在威脅，采取強有力的安全策略，對于保障網絡的安全性將變得十分重要
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摘要：[HTK]文章簡述了目前數字圖書館館藏資源的可視化現狀及現有的可視化技術，分析了館藏時間結構模型、館藏學科分類結構模型、館藏等級結構模型，提出了數字圖書館館藏資源可視化服務系統設計方案，并重點介紹了系統的總體架構設計、結構模塊設計、覆蓋率模塊設計、利用率模塊設計及數據通信與接口模塊的設計。
中圖文分類號：G250文獻標識碼：A論文編號：1003-1588（2015）06-0080-03
[FQ（3*2＼.172mm，ZX-W]
[KH*3D]
收稿日期：2015-04-30
作者簡介：[HTK]莫耀評（1975―），南寧職業技術學院圖書館館員。[FQ）][HT]
把查詢到的館藏資源數據信息以視覺的形式展現出來，達到數據信息資源的溝通和傳達直觀化，即是圖書館館藏資源的可視化技術。館藏數據資源的可視化使讀者不但可以了解數據的最基本特點，還能看到以多種技術手段展現的目標信息，這樣用戶可以很明確地了解到其所需求的目標數據信息的狀態。
[BT3]1數字圖書館館藏資源可視化現狀分析
1.1大數據時代給資源可視化帶來的挑戰
世界權威組織機構統計的調查曾指出：網絡產生數據信息資源以每年50%的速度在增長。隨之出現的云計算技術也點燃了人們對大數據的研究熱情，在圖書館館藏資源可視化技術的研究過程中，大數據所占的比重也越來越大。圖書館館藏信息數據資源不僅數量在不斷增加，其復雜程度也在不斷增強，因此如何將大量紛繁復雜的館藏資源信息數據清晰直觀地展現在用戶面前是當前圖書館館藏資源可視化研究的一大挑戰。
海量且結構復雜的數據信息的存儲、傳輸、并行化和不確定的量化等是可視化研究的難題所在。首先，館藏資源數據信息的存儲所存在的問題是數據數量大、結構復雜，因此存儲時所需要的相應空間就大，對空間結構的要求較嚴謹。其次，館藏資源數據信息的傳輸對所需傳輸速度和所占寬度要求更高。目前圖書館館藏資源的傳輸速度難以滿足用戶需求是大數據下館藏資源可視化技術研究的難點。
1.2館藏資源越來越豐富引發的問題
目前即使互聯網發展迅速、應用廣泛，可在一些領域特別是在科研院所，首選的信息資源還是圖書館館藏資源。因為圖書館經過這么多年的積累和沉淀不僅有濃厚的文化氛圍，更有系統的專業知識和豐富的館藏資源，這是互聯網資源無法可比的。
隨著人們對與數字圖書館相關的多媒體大數據信息研究的深入，圖書館與網絡技術的結合也逐漸成為一種趨勢。現在，人們對館藏資源可視化的研究主要包括可視化檢索研究與可視化檢索結果研究。數字圖書館信息資源可視化的過程中，館藏資源的數字化也是個大問題，有些資源的保存介質是很久以前的紙，這些信息數據的數據庫錄入工作并不容易，在很大程度上影響到數字圖書館館藏資源的可視化過程。
[BT3]2數字圖書館館藏資源可視化現有技術研究
2.1基于幾何的數據可視化技術
數據的表達形式采用幾何或幾何投影的方法稱為基于幾何的信息數據可視化，該方法的采用使用戶能很容易找到目前信息（見圖1）。從圖中可以發現，信息量大且復雜的數據比較適合基于幾何的數據可視化技術。因為該技術能清晰地表達出大量復雜數據之間的邏輯關系，能為用戶勾勒出一幅流程清晰、邏輯明確的幾何圖像。當然該方法也有不足之處，有時由于信息數據過于復雜，數據量又特別大，這樣勾畫的幾何圖像有重疊的可能，這樣一來用戶會很難讀懂圖形的含義。
2.2面向像素的數據可視化技術
可視化系統VisDB開發應用充分證明了面向像素數據可視化技術的強大優勢。該技術原理簡單易懂，如圖2所示，右邊設為一個數據項，經過某種映射變換對應到特定的屏幕上，與這個屏幕上的像素對應，一個數據項能對應幾個屏幕上的窗口表示不同的數據屬性值。
[3]有兩種方法可以實現面向像素的信息資源可化技術，一種是單獨查找，另一種是利用查找。第一種方法主要是對數據項進行排序，排序的依據是數據項的屬性值，然后在顯示屏上顯示排序后的數據值，這種方法使用起來既方便又有很有效果。第二種方法通過數據值與所查目標數據的一致程度對顏色進行匹配。該方法的流程非常切合實際，它采用特定的距離函數來估算數據項的屬性值和查詢值從而得到匹配值。這種方式能如實地反映兩者之間的符合程度，距離函數的值越小說明所查找的數據越接近目標信息數據。
2.3基于圖標的數據可視化技術
[3]把數據集中的各個數據項都映射成圖標的方式被稱為基于圖標的數據資源可視化技術，該技術在可視化技術中也是非常重要的。這種技術中的圖標部分是由數據項的維數決定的，數據項是幾維該圖標就有幾部分，圖標的部分與數據項的維數是一一對應的關系。
近年來，基于圖標的可視化技術不斷發展，并逐漸形成多個分支，其中最典型的當屬Chemoff-faces，它是目前基于圖標的可視化技術中應用最廣的。通過應用該技術能將數據項的兩個維度映射當作顯示的兩個坐標，其他的維度映射成具體的形狀。
2.4基于層次的數據可視化技術
[2]該項技術比較適合應用在層次關系比較明確的數據集合中，這一點從基于層次的數據可視化技術的名稱中就能看出。樹圖是基于層次的數據可視化技術的一種，具有代表性。該技術中樹上的每個節點代表著數據項的屬性值，各個子節點相加的和等于父節點的值。該技術能夠把復雜的數據集進行分層處理，能夠理順數據的結構。
[BT3]3數字圖書館館藏資源可視化結構模型研究
3.1館藏時間結構模型
數字圖書館館藏時間結構模型主要是對館藏時間順序的研究，該模型有助于對數字圖書館的各類圖書信息進行整理和規范。通過對館藏資源信息的整理能夠發現館中圖書量的增長情況，能夠如實反映圖書館的圖書使用情況。
3.2館藏學科分類結構模型
隨著現代信息技術的不斷發展變化和科學技術學科間的交叉及滲透，在高校及相關教育部門內出現了各種各樣的學科分類新標準，更值得一提的是，這些學科還在不斷地細化及分解。館藏數據信息資源學科分類在很大意義上是為了觀察并及時反映圖書文獻資源的內容和信息能否為現代信息化教育事業、科學技術研究及社會職業分工等提供一些數據，為決策者服務。館藏資源學科分類模型可以利用圖書分類信息表去了解城市圖書館及高新圖書館內文獻的學科覆蓋范圍，特別是重點學科文獻的種類和數量的變化情況，為圖書管理者對圖書文獻的使用及采購決策提供依據。
3.3館藏等級結構模型
現代數字圖書館館藏數據資源由于管理和科研的需要被人為地劃分為一些特定的等級，如目前比較流行的劃分原則有圖書館藏的作用、圖書館特定的相關功能需求、圖書閱讀人員的文化水平情況等。圖書館藏數據資源信息等級結構模型不但能表現出現存圖書文獻資源的利用情況，還能反映出閱讀者對知識文化需求的解決情況。世界各地的圖書館管理者對館藏數據文獻資源的等級具有各不一樣的劃分標準，目前我國較多地方的圖書館部門及相關院校的圖書館機構采用五等級法，即劃分為甲、乙、丙、丁、戊級。現階段教育部對大多數本科院校館藏數據資源的評估主要是依據其藏書的數量評定的，如大于180冊/人為A級，大于150冊/人為B級，大于100冊/人為C級。我們可以通過這些館藏數據資源的等級結構模型來分析圖書館內閱讀者的平均可借閱文獻種類和數量，同時還能看出這些數值隨著時間的推進或是隨著館藏資源學科信息分類后的變化情況，能更好地實現館藏資源的可視化。
[BT3]4數字圖書館館藏資源可視化服務設計
4.1可視化服務總體架構設計
筆者在考慮圖書館學習者的實際需求的情況下，在原來B/S系統的基礎上設計了一種面向用戶的可視化服務構架。該系統是在圖書館館藏資源的基礎之上設計的一種面向用戶的可視化服務架構，主要有可以用來展示可視化服務所有類型的服務效果情況的前臺瀏覽器UI；可以作為請求館藏所有數據資源的可視化服務情況的中間數據通信部分；可以用來組織、整理監控館藏資源數據庫和其模型庫的后臺服務器部分（見圖3）。
如上圖所示，圖書館館藏可視化服務系統需要設計的模塊有：結構可視化設計、館藏資源覆蓋率可視化設計、館藏資源利用率可視化設計及數據模型管理及其通信部分設計等。
4.2圖書館藏結構可視化模塊設計
針對現代圖書館內館藏資源的結構及其數據模型的可視化主要是在幾何元素的基礎上建立的可視化相關理論技術。目前較多利用的方法是平行坐標法，但具體實現這種方法的工具是報表，這是因為館藏數據資源模型的影響因素較多、縱橫坐標的參數值特別復雜且具有不確定性。但這種方法使用的報表的結構形式與以往其他形式的老版本報表有很大不同，主要體現在此報表有動態變化的數據、趨勢性的參數值、報告和表格融合成一體的結構。
館藏資源數據結構模型的可視化報表的圖表內容包括圖書的種類數量、每類型圖書的冊數量、各種類型之間的比例關系、平均每人可借的最大數量圖書比例等。報表中的圖和表分布代表不同的意思，其中條狀的圖形表現的是圖書的類型數量和冊數量；線狀的圖形表示的是比例情況。值得一提的是，圖書館可視化報表方便了人們對每個維度表示內容的數據形式的了解，還具有直接聯機打印數據可視圖片的功能。
4.3數據通信與接口模塊的設計
要想實現圖書館館藏數據的可視化，前臺界面效果和系統后臺管理服務器應直接連接起來，其需要系統具有數據資源間的相互通信及其間的數據接口。此模塊設計中的數據接口功能主要是：①利用對集成電路芯片的封裝來顯示圖書館館藏資源信息數據。②由外觀頁面顯示平臺對上面的數據接口進行數據和信息的技術訪問。③資源服務系統平臺的數據接口接到訪問信息后便與后臺服務器進行數據和資源信息的交互，實現數據的相互傳遞。其中，可視化系統平臺提供的數據服務形式是已經經過封裝后的具有相對統一的標準格式的數據，其通過服務器再傳遞到前臺顯示界面內，此時具有可視化特定顯示要求的信息數據已被傳遞結束（見圖4）。
[T0523.TIF，B]
[TS（][HT5”SS][Z]圖4數據通信接口模塊框架圖[TS）]
圖書館館藏資源信息可視化服務系統設計因為有了數據通信接口這個特定的模塊，從而使系統內部前后臺的設計研發具有相對可以分開的效果，因此使用過程中如果發現系統有任何不足和需要改進的地方，都可以對此可視化服務系統進行性能優化和功能改進以及系統信息擴展。
[BT3]5結論
隨著可視化技術的不斷發展和逐步完善，數字化圖書館館藏資源的可視化也會逐漸成熟。并且，可視化技術的應用將會進一步提高數字圖書館信息服務系統的服務能力，從而使其能更好地發揮數字圖書館信息服務的功能。
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關鍵詞：程控交換機技術發展現狀趨勢
中圖分類號：TN915.05文獻標識碼：A文章編號：1672-3791（2012）02（c）-0000-00
當前，程控交換機（PBX）早已廣泛應用于軍隊、電力、工礦企業、公安、金融證券等行業，技術也越來越成熟。不斷增加的程控交換機服務功能，使其在通信中發揮著關鍵的作用，社會也對其可靠性提出了新的挑戰。因此本文將分析其結構特點，并探討其技術發展現狀及趨勢。
1程控交換機的結構特點
程控交換機（PBX），全名為存儲過程控制交換機，也稱數字程控交換機或程控數字交換機，是集成電路技術、通信技術及計算機技術的綜合密集型電子系統工程；它實質是是通過程序控制語音信號及各種輔助信號交換和傳遞的機器；主要由硬件與軟件（龐大、復雜、類型多）兩大系統構成[1]，以下將簡要概述程控交換機的基本結構特點：
1.1管理通信模塊
管理通信模塊（AM/CM）由以下幾部分組成：（1）通信控制模塊，為模塊間通信的核心用于實現多個HDLC通道的HDLC信令鏈路交換，同時與其它模塊單板相連，實現各模塊之間的信令交換；（2）中央處理模塊（CPM）。CPM到CCM有HDLC鏈路，再通過CCM到各模塊的HDLC鏈路來控制各模塊的工作；它完成系統全局數據的存儲和處理，并負責對管理通信模塊中的單板管理。（3）中央交換網（CNET）。它為一個大型交換網，為三級結構，即中心交換網板CNU（中間級）和邊緣交換網板SNU（輸入輸出級）；它包括交換網通信控制板（NCC），用于控制本模塊單板與其它模塊的通信；總線驅動板（BDR），主要功能是進行總線驅動，增強NCC總線驅動能力；此外還有總線交換網板（CNU）、邊緣交換網板（SNU），共五個組成部分。（4）后臺管理模塊（BAM）。它以LAN的形式將維護臺、特服臺、計費臺、服務器等組成后臺終端系統，由一臺裝有專用軟件的計算機終端構成，通過HDLC鏈路與AM/CM通信。（5）此外，管理通信模塊還包括：同步定時系統（STM）。它和AMP板通過串口線直接連接，接受AMP的控制；業務線路接口模塊（LIM）。它主要實現中心模塊與其它網絡設備相連，即通過完成業務數據與信令數據的復核和分解，提供傳輸線路驅動接口來實現。
1.2交換網絡模塊（SM）
交換網絡的基本功能是通過控制部分的接續命令，并用戶的呼叫要求，建立主叫與被叫用戶間的連接通路。SM，由主控單元通過接口單元配上不同的接口電路，從而形成不同的交換模塊，實現不同的業務功能；所以SM主要由主控單元與接口單元兩部分組成。
1.3電路模塊
此類模塊包括兩部分：（1）用戶電路。由于數字交換網絡交換的是數字語音信號，所以用戶電話是用戶線和交換網路或其他電路（如掃描電路）之間不可缺少的接口。這部分有著過壓保護、饋電、單路編譯碼器、振鈴、混合電路、監視、及測試七大功能。用戶一般用集成的電路實現，而使用模擬交換機的用戶電路，七大功能中只有編譯碼器不一樣。（2）中繼電路。中繼器一般包括信號互換電路、用戶線信號電路、保護電路及隔離電路等組成；它為中繼線與交換網絡以及控制系統間的接口電路，傳輸的信號有語音信號與各種局間信號。
2程控交換機的技術發展與趨勢
近年來，程控交換機在控制方式、程度軟件、話路網以及接入業務等方面一直處于快速發展狀態。例如，當前的程控交換機設備，隨著軟、硬模塊化的發展，已可接入各類N-ISDN（窄帶綜合業務數字網）設備；可以綜合處理各類終端的圖像、數據、傳真等多媒體業務，而不是只能接受普通模擬電話業務[2]。隨著社會經濟的快速發展，尤其是通信系統將對程控交換設備提出穩定可靠、實時性強、調度功能完善、維護方便、接續速度快、暢通無阻等更高的要求，本文為將來的工作以下將就探討近年來程控交換機的技術發展與趨勢，為將來的工作奠定技術的理論知識基礎。
2.1從分類角度分析PBX技術的發展
如按控制方式分有存儲程序控制與布線邏輯控制這兩種類型[3]，前者，或簡稱為程控交換機，通常屬于全電子型，它是將用戶的信息和交換機的控制，維護管理功能預先變成程序存儲到計算機的存儲器內；后者，雖然在器件與技術這兩方面上取得不錯的進步，但它只是機電式向電子式演變歷程中的過渡性產物，這是由于其基本繼承與保留了縱橫制交換機布控方式缺乏靈活性、體積大且業務與維護功能低的弊端。此外，程控交換機按信息傳送方式，可分為模擬交換機和數字交換機。此類交換機當前主要應用于小容量模擬用戶交換機，用戶電路簡單，、不需要話音的模數轉換（編解碼），成本低。
2.2從社會需求角度分析PBX技術的發展
近年來研發設計的無線PBX系統，滿足諸如旅游公司、中小型集團公司、廠礦小企業職工，尤其是偏遠地區的這樣的特殊用戶群體的需求，它將程控交換技術與移動通信技術相結合，增加了與外線之間的接口，主要是通過單片機控制各部分功能模塊來實現其功能[4]，使得多個用戶可同時與外界通信，滿足固定電話業務與移動通信業務的需要，給用戶提供了極大的便利；整體上，它增加的無線接口，除了能實現普通語音通信的功能，還能通過利用移動運營商的GSM/CDMA網絡，在插入普通的SIM卡后，實現的無線接入，即與移動業務相結合，從而也綁定實現短信群發、手機，手機短號、集團彩鈴等等移動特色功能。此外，隨著IP技術發展和越來越成熟，IP PBX技術早已成為VoIP(Voice over IP)領域內的一個研究熱點，研究及應用表明，它實現了將企業話音網絡遷移到IP網絡[5]。IP PBX最突出的是以開放的VoIP技術為基礎，實現PBX數據通信與語音服務這兩大功能；它可謂是基于IP網絡的設備提供了完整的PBX功能。此外，PBX設備能夠以終端的方式加入IP PBX系統，即IP PBX系統兼容現有的PBX系統。
3結論
綜上所述，當前的程控交換機程控數字交換機體積小、容量大、處理速度快、靈活性強，且與數字傳輸相結合，已能構成綜合業務數字網，實現電話交換、數據、圖像通信、傳真等的交換，利于建設智能網、利于改變交換機功能，為用戶提供多類型、方便的電話服務。此外，隨著科學技術的不斷提高，程控交換機技術將朝著更實用、更可靠、更易維護等方向深入發展。
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【關鍵詞】 LTE230 無線寬帶 用電信息采集 通信模塊
長期以來，由于業務終端點多、覆蓋面廣且分布分散的特點，電力用戶用電信息采集可選擇的通信手段不多。光纖通信方式雖然具備業務傳輸能力強的優勢，但部署施工難度大，成本高，難以全面覆蓋。目前，無線公網（ GPRS、CDMA等）已成為用電信息采集系統遠程通信方式的主要選擇，但隨著采集業務的大規模開展，常用的無線公網也逐漸暴露出諸多問題，如采集成功率低、存在信息安全隱患、服務得不到保障、無優先級保障，同時每年需支出大量的通道租賃費用。
因此，電力企業一直在進行無線專網建設的探索，早期的230 MHz電臺專網由于其技術落后、點對點通信、采集周期長等問題，無法滿足統一堅強智能電網的傳輸帶寬需求；McWiLL、 WiMAX等無線寬帶方式傳輸距離短、穿透能力弱，可靠性難以滿足業務需求，同時使用2.4 G、1800M的頻段，需要向無線電管委會申請頻段，存在較大困難，因而也難以得到大規模使用。
LTE230 系統是工作在230MHz頻段的無線寬帶通信系統，該技術的優勢在于采用的230 MHz頻段為電力負荷管理專用無線通信頻段，不需要向無線電管委會申請頻點，可用頻段為40個25 kHz，共計1 MHz帶寬。具有低頻段、高網速、覆蓋距離遠的特點，使其在建網和后期維護成本上都優于其他系統。近年來在電力配用電領域得到良好的推廣應用。
一、張家口地區LTE230無線寬帶專網建設情況
2013年，張家口地區LTE230無線寬帶專網試點建設項目正式啟動，工程同時對試點區域內原運行在無線公網上的采集終端通信方式進行改造，逐步把相關采集業務轉移到LTE230無線專網上。系統包括了核心網、網管系統各一套，基站設備三套。
在公司營銷大樓頂建一個基站，實現城區核心區域覆蓋；在宣化縣公司樓頂建一個基站，覆蓋以該站點為中心，方圓5～6公里的縣城區域；市區人頭山頂建一個基站，覆蓋周邊9公里內山區區域。基站通過電力光纖直拉方式、電力光纖專網和數字微波等多種通信方式接入位于公司營銷大樓通信機房的核心網和網管系統。LTE230寬帶專網通過覆蓋城區、縣城、山區等不同地形，驗證LTE230無線專網系統在不同地域支撐電力業務的特性。
二、基于LTE230無線專網用電信息采集通信方式改造的研究
2.1 采集系統業務簡介
居民用戶用電信息采集以小區樓道、柱上變或小區箱變（公變）為單位，完成單個樓道或箱變負荷范圍內全部居民用戶、關口計量點的用電信息采集。安裝于樓道的采集器、農村柱上變或小區箱變處的集中器即為一個遠程通信節點。
用電信息采集系統主要由以下幾部分組成：主站、通信信道、集中器、低壓電力線網絡、專變終端、電能表。采集系統主要工作原理：以低壓居民集抄GPRS通信方式為例，居民用戶的用電數據信息由電能表采集，通過電力載波將用電信息傳輸給集中器。用電信息數據經協議封裝后發送到中國移動（或中國聯通）的GPRS數據網絡，通過該網絡將數據傳送至主站，實現電能表數據和主站的實時在線連接。同時，集中器還可將主站發送的遙控指令傳給電能表控制模塊，對電能表進行數據請求等各種操作。
用電信息采集系統中集中器等采集終端的主要通信方式有光纖專網通信、GPRS無線公網通信、230MHz無線專網通信、電力線載波通信、RS-485通信方式等。
2.2主要研究內容
通信方式的改造目標是各個集中器或專變終端通過LTE230上行通信模塊（UE）將本地采集業務相關數據傳輸到所覆蓋區域基站設備，基站通過光纖、微波等方式將業務數據回傳核心網，核心網將各個基站業務數據匯總通過網絡接口回傳給用電信息采集主站系統，完成主站系統通過LTE230系統對各個居民用戶、專變用戶等用電信息數據的采集工作。
目前張家口用電信息采集業務使用了大量GPRS通信模塊。LTE230無線寬帶通信網絡在張家口的推廣應用，首先要開發出符合采集終端通信接口的LTE230通信模塊，要求采用與GPRS通信模塊完全一致的技術規范和型式規范，這樣做后無需對采集終端進行升級改造，就可以直接進行模塊替換，降低費用。下面以I型集中器通信模塊為例，簡述LTE230通信模塊開發的關鍵要點。
2.3 LTE230 通信模塊開發設計
2.3.1底層通信原理
考慮到電力系統中大量的終端對業務時延要求較高，尤其是專變終端的時延要求更為嚴格，需要對系統進行合理設計以有效降低時延。因此，LTE230無線寬帶系統采用扁平化的全IP網絡架構，組網靈活，能夠適用現有業務的開展，而且方便將來新業務的擴展應用，如下圖1所示。
集中器和無線模塊的底層通過 AT 命令構成通信通道，而無線通信模塊，與無線接入設備及主站的底層是基于成熟的 LTE 的底層信令架構，并針對行業業務特征進行優化而成。IP 層是在成熟穩定的底層之上，屏蔽了物理層的細節，使得網絡應用層可以自如設計實現。
集中器的 IP 地址都由LTE230系統的核心網管理和維護，集中器連接的無線通信模塊正常完成底層接入后，核心網分配IP 地址給集中器，核心網一并維護 IP 地址和集中器的對應列表。
2.3.2 LTE230通信芯片選型
目前市面上的LTE230通信芯片很少，只有中國普天信息產業股份有限公司的一款芯片，該芯片設計時考慮了在用電信息采集系統中需要的功能，簡化了設計，降低了成本，因此在電力行業中得到廣泛的應用。
2.3.3 LTE230 通信模塊的TCP軟件流程
用電信息采集系統中集中器或專變終端通過AT指令與LTE230模塊進行命令控制以及數據通信；通過LTE230模塊將數據傳送至主站，實現與主站的實時在線連接；同時，集中器或專變終端還可接收主站發送的遙控指令進行請求操作。
2.3.4 LTE230 通信模塊設計開發的關鍵點
（1）集中器LTE230通信模塊硬件設計需要符合國家電網公司的電力用戶用電信息采集系統集中器型式規范的要求。軟件設計必須符合國家電網公司2013年的最新版電力用戶用電信息采集系統技術規范中的《通信單元技術規范》和《遠程通信模塊接口協議》，同時須兼容2009年版本的終端。
（2）由于各廠家的集中器上行通信模塊與主站的交互信息文本沒有統一標準，為了避免涉及到與多個廠家開發接口，影響通信模塊的兼容性，建議通信模塊在網絡連接后開啟透明通道，建立透明數據傳輸，避免通信模塊對交互信息的解析。圖2是LTE230模塊建立連接流程圖。
三、應用效果
按照上述開發思路研制出了I型集中器LTE230 通信模塊，經試運行后，在LTE230無線信號覆蓋區域內進行了安裝，集中器采集數據通過LTE230無線寬帶通信網絡及光纖網絡，上傳至統一的采集主站系統，通信系統自建成后一直運行穩定，采集成功率達100%，時延小于2s，滿足了電力系統業務穩定性和可靠性要求。
四、結 語
隨著時代的不斷發展，樓宇的設計中也逐漸加入了智能的因素，在智能化發展的趨勢下，樓宇自動化控制系統在建筑行業得到了廣泛的應用。在實際的建工工程中，自動化系統不斷走向發展與完善，但是關于樓宇自動化控制系統的失敗案例也有不少，這就要求我們在實際工作中對自動控制系統進行進一步的完善。本文就對樓宇的自動化控制系統進行了深入淺出的分析與探討，希望能為樓宇建設的自動化系統控制的相關設計提供一些參考。
【關鍵詞】自動化 控制系統 完善
近年來我國的經濟建設得到高速的發展，樓宇的建設開始全面開展，同時也帶動了樓宇自動化系統控制建設的發展。樓宇自動化控制系統主要包括四大部分，包括主機、現場監控器、通信網絡和儀表。樓宇自動化系統對建筑內的何磊設備進行監控，保證了運行的安全、可靠，同時還能節省人力和物力。但是，因為我國的樓宇自動化控制的發展比較晚，在設計和施工等方面還只是處于初級發展階段，在具體的設計和施工方面還存在著很多不合理的地方，所以會有運行不良、使用壽命短等問題的出現。所以，根據實際情況，我們要針對樓宇自動化設計的特點對相關的管理功能進行選擇，同時還要在實際的工作中積累關于自動化控制的相關經驗，使系統設計得到相應的完善，使樓宇自動化控制系統真正的發揮出相應的功能。
1 簡述自動化控制系統有哪些基本的功能
在樓宇自動化系統設計中采用的數據通常情況下都是根據自動采集而來的數據，這些數據可以作為系統運行的一種參數，對運行情況進行自我監控，對系統中的各個指標進行全方位的調動，進而實現和創造經濟效益和相應的社會效益。
1.1 自動化系統具有數據自動采集的功能
對現地控制單位之間傳送的數據進行的處理和存儲要建立在系統數據庫的基礎之上，用上位計算機對系統的相關參數進行分析，從而形成系統運行的參數。在數據庫中提取的數據資料可以對自動控制進行調節，通過本身的記錄、檢索等功能為系統的工作人員的靈活調用作為參考。
1.2 自動化系統具有自動監控與調節的功能
想要提高系統的監控水平和調節水平，可以達到減少對系統操作失誤的目的。但是，系統具有本身的復雜性，人工的監控是難以達到要求的，所以就需要自動監控和調節功能的開發與利用。對各種功能設置模擬操作系統，這個系統的設置要建立在數據科學合理的基礎上。將自動系統的指令設置在屏幕顯示器上，根據計算機屏幕顯示執行的步驟，這樣就可以對系統運行進行一目了然的監控了。
1.3 總動畫系統具有現地控制單元的功能
這個功能應該在自動化操作系統中某個環節的后面，進行現地的現實和處理，同時將操作的具體情況傳到主控層。主控等再根據指令對是否滿足指令的條件進行分析。最后按照發出的指令將硬件運行到相應的位置上。現地控制一般都會設置權限開關，根據開關實現遠程的切換，同時依然可以使用手動的方式進行輔的操作，手動操作還可以解決特殊情況下的燃眉之急。
2 對數據采集的設計
在對自動化系統進行上述三項基本功能的設計的時候，一定要體現出系統基本功能之間的共通性，還要對這些功能進行合理的處理，使自動化控制功能的適用性能夠得到相應的提高。
2.1 對數據采集的設計
在對系統數據進行采集之前要做到有針對性的進行采集，對自動化控制系統數據進行采集之后，要及時將數據傳送到上位計算機中，實現系統運行的實時監控，這些數據可以作為盤點系統運行是否正常的重要依據。對系統的數據采集可以用單端隔離的模擬量進行輸入卡，用波形檢測的方式對系統自動收集的數據進行分析與監控，同時，必須要設置好采集范圍和輸出通道。
對數據進行采集設計時要做到對數據保存情況的實時顯示。在對軟件進行設計的時候還要對校本程序進行編譯，同時用人機界面對數據的幾率、存儲等情況進行顯示，最后將軟件和數據可連接起來。這種功能使數據記錄和存取的便利性得到大大的提高，同時還完成了對數據可的屬性設置。
值得一提的是，對數據進行采集的時候要遵循一個重要的原則，探測元件與要采集的內體要盡量靠近，以減少傳導中的誤差，避免這些誤差對數據真實性的影響。在傳輸中還可以使用光纖等新技術，這種新技術的應用可以達到準確的目的同時又不會使誤差造成系統的誤動作。
2.2 監控設計
在自動化系統中的監控最常見的方式有三種：遠程監控方式、集中監控方式和現場總線監控方式。其中幾種監控方式便于系統運行的維護管理，對系統的設計比較容易，也沒有較高的要求和標準。遠程監控方式的優點主要有對資源能夠起到節約監控的目的，同時具有較高的可靠性，并且在實際的應用中可以體現出組態靈活的優勢，還可以實現對電纜、附屬材料的節約利用。現場總線監控方式是當今條件下一種比較符合時代特征的監控方式，它可以實現遠程監控，使監控的連接線路縮短，在這種方式上可以很好的體現出智能化的特點。同時為網絡控制系統的發展奠定了基礎。
2.3 現地控制單元
自動化系統現地控制單元的實際采用了計算機軟件和硬件等先進的技術，確保了各項標準都能符合指標要求。隨著科技的不斷發展，計算機在不斷的更新換代，系統的規模也應該隨著計算機的更型換代得到擴展與升級，維護方面要具備自我診斷和自我恢復的功能，避免因為人員操作失誤造成的損失。現地控制單元的設計主要包括對機組設備的調節和將控制；對機組控制單元順序的控制；數據通信要保持通暢；要有自我診斷的功能。
3 結語
綜上所述，對自動化控制系統進行設計的時候，要將采集到的數據及時的輸送到上位計算機中，對整個運行流程實現實時監控，根據數據對系統運行狀況進行判斷。還要根據各種方式的運用，使系統工作的效率得到提高，減少維護故障率，在新技術的幫助下，實現計算機對整個系統的配置與設計。
參考文獻
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[2]楊慕鐵.淺析如何完善樓宇自動化控制系統設計[J].福建建材，2013（6）.
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作者簡介
汪詩雯（1985-），女，安徽省歙縣人。大學本科學歷。現為柳州市人民醫院助理工程師。主要研究方向為電子信息工程。
關鍵詞：計算機網絡；電子信息工程；應用科技
高速發展的今天，社會不斷進步，人們生活水平不斷提高，現在是信息社會，人們的生活、學習與工作離不開計算機網絡，尤其Internet網絡的普及應用，促使計算機網絡技術快速發展。計算機網絡技術應用范圍比較廣，促使其它領域快速發展，電子信息工程技術就是在計算機網絡技術高速發展的產物，對計算機網絡發展的完好補充。人們生活改變，加快了計算機網絡向更高層面發展，其廣泛應用促使其技術不斷更新，符合社會發展需要。
1計算機網絡技術
1.1計算機的發展
自從1946年第一臺電子計算機誕生，加快我國電子產業的快速發展。計算機經歷大約70年的發展，從第一代晶體管計算機產生，到現在超大規模的電子管計算機，無論計算機速度，計算機容量等都發生了很大變化。未來計算機發展的方向是巨型化，智能化。計算機快速發展，促使計算機智能機器人的產生，這也符合計算機智能化方向發展導航。計算機技術快速發展，促使計算機網絡技術、通信技術的快速發展，加快科學技術水平不斷創新，對提高科技創新提供技術支持，對經濟建設起到技術保障。
1.2計算機網絡技術
進行信息時代，人們對計算機網絡要求越來越高，因此計算機網絡成為焦點，如何加快網絡速度，保障網絡安全是很多學者研究的主題。計算機網絡技術的構成如圖1所示。
2電子信息工程
2.1電子信息工程的概念
電子信息工程是一項比較復雜的工程，其依托于計算機網絡技術，，其涵蓋了計算機網絡技術、通信技術及信息技術等.電子信息工程技術廣泛應用社會各領域，并推動了社會、經濟的發展.如手機、網絡等，這些都是利用電子信息工程技術而獲取信息的，為人們的生活提供了便利，且提高了人們的生活水平。電子信息工程的產生與計算機網絡技術的快速發展是密不可分的，電子信息工程應用領域比較廣，基于電子信息工程的系統，提高其行業的工作效率，提高了企業的利潤，具有一定的應用空間，其發展前景比較好。
2.2電子信息工程的特點
電子信息工程技術應用比較廣泛，其主要有以下特點：首先，覆蓋范圍大.電子信息工程涉及的技術種類多、涵蓋的內容廣泛，且普遍存在于生活及生產當中。其次，通信速度快.電子信息工程傳遞信息主要是依靠無線電磁波及光纖，其速度快、傳遞的信息量大。最后，發展迅速.現計算機網絡迅速發展，尤其是無線網絡的發展，因此基于計算機網絡技術而發展起來的電子信息工程必然也地迅速發展。電子信息工程技術的廣泛應用，加強了科技創新力量，對提高企業利潤，加強我國經濟建設起到積極作用。
3計算機網絡在電子信息工程中的應用
3.1計算機網絡在電子通信工程中的應用
電子通信工程應用比較廣泛，對需要依靠計算機網絡，計算機網絡是電子通信工程基礎，沒有足夠的網絡，計算機通信就無法正常完成，計算機網絡在電子通信工程中的應用，促進了科技的革新，對企業提高工作效率，節約成本都有現實意義。信息的處理是電子信息工程的重要組成部分，電子信息工程所處理的信息量非常大，信息的處理不僅要保證其及時性，而且要保持其處理的準確性.將電子信息工程與網絡系統相連接之后，電子信息工程必然會受到網絡系統的沖擊，由于網絡系統的復雜性，來自互聯網的外部攻擊也是層出不窮，電子信息工程主要用于處理信息，這樣信息處理的安全性必然受到影響，為此需借助計算機網絡技術為電子信息工程進行信息的處理提供相應的空間，利用計算機網絡技術所擁有的安全技術來對信息處理進行約束。網絡安全在電子通信工程中有重要要求，數據通信過程中，要保證信息安全，電子通信工程主要任務就是信息處理，如何保障數據安全，是很多學者研究的焦點，利用密鑰技術，防火墻技術等提高計算機網絡安全，網絡安全人們關注度越來越高，安全只能提高，但不能杜絕。
3.2計算機網絡在電子設備中的應用
借助計算機網絡技術可建立一個信息共享的網絡環境，研究者或開發者將所獲得的有關于電子設備的信息在系統內進行共享，不僅有利于內部人員進行溝通，而且還可方便研究者或開發者隨時查詢所需信息并投入試驗當中，實現了信息的完善交互，以免因信息不足而影響電子設備的研究和開發。
參考文獻
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【關鍵詞】 ABB 控制系統 焦爐煤氣制甲醇
1 工藝簡述
焦爐氣制甲醇，是將焦化的尾氣經過回收利用，通過過濾及粗脫硫—氣柜—焦爐氣精脫硫一純氧轉化—壓縮一甲醇合成—甲醇精餾—甲醇庫。實現節能減排的循環經濟。
2 控制系統配置
神華烏海煤焦化公司30萬噸/年甲醇裝置DCS項目選用ABB Industrial IT控制系統。該系統應是面向工廠自動化的新一代開放式DCS系統，全面支持現場總線技術，系統采用全局數據庫技術，實現全局一體化編程。系統通信為標準以太網，系統結構具有較強伸縮能力，系統編程采用國際化標準。現場控制站采用符合技術要求的遠程I/OABB S800并通過Profibus網關與控制站進行數據通信。
2.1 系統的網絡構成
本控制系統中，為了提高整體控制系統的可靠性，采用了冗余控制器系統，針對甲醇工藝設備的分布特點，系統網絡分為現場層和控制管理層和生產管理層。
（1）現場層：ABBS800遠程I/O采用ProfiBus DP通信標準與AC800F控制器進行通信；
（2）控制管理層：采用標準TCP/IP協議以太網實現系統控制器及操作員站之間的通信；控制站與操作站的通訊需冗余設置；
（3）生產管理層：采用OPC數據交換標準與第三方系統接口。
2.2 系統硬件
控制器采用了AC800F，由以下部件組成：
（1）基本單元PM802F；
（2）電源SD802F；
（3）Ethernet網卡EI813F；
（4）現場總線接口卡FI830F；
（5）現場總線接口適配器CI830；
（6）現場I/O卡件（如圖1）
2.3 系統軟件
主要由系統組態和系統監控軟件組成：
（1）系統工程組態與調試維護工具軟件ControlBuilderF（簡稱CBF）。ControlBuilderF是IndustriaIIT系統的工程工具，集組態（包括硬件配置、控制策略、HIS即人機接口等組態）、工程調試和診斷功能于一體，采用統一的系統全局數據庫和強大的交叉參考工具，不僅能方便地完成自動化組態，而且是一個高性能的過程調試工具。
（2）監控軟件DigiVis（簡稱VIS）。DigiVis的功能包括圖形顯示、數據監視、系統狀態顯示、趨勢歸檔、記錄、過程及系統報警、報表、操作指導、下達控制指令、系統診斷等，可以提供一種良好的人機交互式界面。
該系統配備了多個工程師站和多臺操作員站：工程師站使用工控PC機作為工程師站（也可使用便攜機作為調試設備）；系統操作員站運行在工業PC機上，全中文DigiVis軟件包基于MSWindowsNT平臺，其圖形操作接口增強了系統的使用與操作，此外，還可以提高PC機的外部設備指標如顯示器、打印機、鼠標及鍵盤等使系統操作更方便，該控制系統在一臺PC機上完成操作與監控，系統可擴展至100個操作員站和100個過程控制站。
3 工藝控制概述
焦爐氣制甲醇的核心工段為凈化車間，現就凈化工段做具體的闡述：
3.1 過濾及粗脫硫工序
來自焦化裝置的焦爐氣進入由4臺脫萘罐組成的兩套可串可并或單獨使用的脫萘系統，焦爐氣首先進入兩套脫萘系統中的二臺脫萘罐除去焦爐氣中所含的焦油和萘等物質。本工序中調節閥起到了至關重要的作用，ARSV-0101A焦爐氣進口閥，ARSV-0101B焦爐氣去火炬放空閥，有以上兩臺閥控制焦爐氣的氣量，從而達到焦爐氣氣量的持續穩定。
3.2 經脫油脫萘后的焦爐氣去氣柜工序
3.3 焦爐氣精脫硫工序
經升壓并冷卻后的焦爐氣需經預處理后方能進入精脫硫工序。焦爐氣首先進入由2臺脫油罐組成的兩臺可串可并或單獨使用的脫油系統中的一臺，將焦爐氣中因升壓而夾帶的油脫除掉；更換出來的脫油劑直接送燃煤鍋爐作燃料。
經預處理工序處理并加壓、升溫后的焦爐氣首先進入由兩臺可并聯或單獨使用的預加氫罐，主要將焦爐氣中的不飽和烴加氫飽和，并加氫脫除焦爐氣中的氧，也有少量有機脫硫加氫轉化成為無機硫（H2S）。
從預加氫罐出來的預加氫后焦爐氣立即進入一級加氫罐，對焦爐氣中的有機脫硫（硫醇、噻吩、硫醚、二硫化碳等）進行進一步的轉化。
經兩級加氫轉化及一級脫硫后的焦爐氣中殘存的有機硫及無機硫已經很低了，為保證焦爐氣中工藝對總硫的要求，我們在上述工藝流程后增加了一臺二級加氫轉化罐及兩臺二級脫硫罐。
來自焦爐氣壓縮機經預處理后的焦爐氣，進入綜合加熱爐的焦爐氣加熱段（F0401-1）加熱到200～350℃，去300#精脫硫工序對焦爐氣進行精脫硫。通過控制燃料氣的流量來控制焦爐氣的出口溫度。通過串級調節由FV-0412自動調節燃料氣的大小，控制綜合加熱爐的焦爐氣加熱段的溫度
經精脫硫后的焦爐氣與一定比例的蒸汽混合后進入綜合加熱爐的蒸焦加熱段（F0401-4/F0401-3），加熱至約650℃左右進入純氧轉化爐（F0402）。通過控制燃料氣的流量來控制蒸焦的出口溫度。
3.4 純氧轉化工序
來自空分（1000#）的氧氣與過熱蒸汽按一定比例混合，進入綜合加熱爐蒸氧加熱段（F0401-7）加熱至300～350℃，進入純氧轉化爐（F0402）中心管式燒嘴。焦爐氣、氧氣、蒸汽在純氧轉化爐中進行轉化反應，得到CH4含量小于0.5%（干基）的轉化氣。
由純氧轉化爐出來的980℃左右的高溫轉化氣，進入轉化氣廢鍋（E0401），通過回收轉化氣高溫余熱產生3.9MPa的中壓蒸汽后，溫度降至350℃左右，再通過中壓鍋爐給水加熱器（E0402）、加壓塔再沸器、預塔再沸器、脫鹽水加熱器（E0403）進一步回收轉化氣低位熱能，溫度降至約70℃的轉化氣再經水冷器（E0404）將轉化氣降至約40℃左右，最后通過氣水分離器（V0405）分離掉轉化氣中的游離水。
為了保證去加壓塔再沸器的轉化氣溫度，在中壓鍋爐給水加熱器進出口旁路設置手動閥來調節轉化氣出中壓鍋爐給水加熱器溫度。
4 結語
神華烏海煤焦化公司30萬噸/年甲醇裝置開車3年多以來，ABB控制系統性能穩定，技術可靠，已經在數據統計分析等方面體現出明顯的優勢，已經成為當今自動化應用領域的發展方向。當然ABB控制方式和策略有很多種，需要廣大的用戶不斷總結和探索，本文所闡述的不當之處還請同行專業人士批評指正。
參考文獻：
[1]俞金壽.過程自動化及儀表.北京：化學工業出版社，2003.
[2]樂嘉謙.儀表工手冊.北京：化學工業出版社，2003.
關鍵詞：GPRS；遙測遙控；水利水電
中圖分類號：TV文獻標識碼： A 文章編號：
1.引 言
農村水利水電是農業經濟的命脈。我國是一個水資源短缺、水旱災害頻繁的國家，為了保護水資源及生態環境，必須科學合理地提高我國的節約用水及用電水平[1]。
隨著科學技術的發展，河流及小型水庫自動化控制管理系統已成為合理用水、規范化管理的一項基礎設施。它能有效地提高管理人員的工作效率，減輕勞動強度，有利于運行用水優化調度，合理利用水資源，具有顯著的經濟效益和社會效益。目前，這些系統采用計算機監測技術，利用數據采集器及無線發射機直接傳送數據，再由計算機處理，形成數據庫文件，并打印輸出各種水情圖表，為水量調度、調節及科學用水提供科學、直觀的依據[2]。
2.GPRS概述
2.1 GPRS通信技術
GPRS是通用分組無線業務(General Packet Radio Service)的英文簡稱， 它是在現有的GSM（全球移動通信系統）上發展出來的一種新的分組數據承載業務，是GSM移動電話用戶可用的一種移動數據業務，GPRS可說是GSM的延續。GPRS和以往連續在頻道傳輸的方式不同，是以封包(Packet)式來傳輸數據，因此使用者所負擔的費用是以其傳輸數據的大小來計算，并非在數據傳輸過程中始終占用信道，傳輸速率可提升至56Kbp甚至114Kbp。非常適用于需要實時在線、大數據量傳輸且通訊頻繁的遠程測控系統的通訊[3,4]。
2.2 GPRS通信技術特點
GPRS采用分組交換技術，每個用戶可同時占用多個無線信道，同一無線信道又可以由多個用戶共享，資源可以被有效的利用，數據傳輸的速率最高可達160KbPs。使用GPRS技術實現數據分組發送和接收，用戶永遠在線，且按流量計費，迅速降低了服務成本，其具有如下主要技術優勢：
(1)通訊成本低
在GSM網絡中，GPRS引入了分組交換的傳輸模式，使得原來采用電路交換模式的GSM傳輸數據方式發生了根本性的變化，這在無線信道資源稀缺的情況下顯得尤為重要。GPRS用戶的計費以通信的數據量為主要依據，體現了“得到多少，支付多少”的原則。
(2)傳輸速率高
GPRS數據傳輸速率最高理論值可達171.2kbit/s，目前實際傳送速率可達到 40kbit/s，完全滿足測控系統對于通訊高速率的要求。
(3) 實時在線、接入時間短
用戶無需為每次數據的訪問建立呼叫連接。它可以給移動用戶提供無線分組數據接入服務。GPRS主要是在移動用戶和遠端的數據網絡之間提供一種連接，從而給移動用戶提供高速無線IP和無線X.25業務。
(4)QOS優化
在GPRS網絡中，通過QOS優化可以通過保證傳輸的帶寬、降低傳送的時延、降低數據的丟包率以及時延抖動等措施來提高服務質量。這樣就可以對測控系統中不同數據的根據優先程度保證通訊。
(5)透明傳輸
GPRS網絡只是傳送網絡而不管傳輸的業務如何，其負責將需要傳送的業務傳送到目的節點，同時保證傳輸的質量即可，而不對傳輸的數據進行其他處理，其主要實現方式是對傳輸過程中的數據進行封裝并利用專門的隧道，可以保證測控數據在傳輸過程中的安全性。
2.3 GPRS無線通信模塊
GPRS模塊是一種可以進行語音、短消息、數據及傳真傳送功能的無線通信模塊，同GSM手機相比，它除了沒有人機界面LCD顯示、按鍵話筒等外，其它的無線通信功能都是一樣的。它通過標準RS232串行接口與外界的微處理器、單片機、計算機等實現命令及數據的交互。
GPRS模塊直接由微處理器的串口發送AT指令來控制，此時微處理器作為DTE（數字終端設備）， GPRS模塊作為DCE（數字電路設備）。在DTE和DCE之間用一套AT命令實現各種功能。GPRS的各種功能都有賴于DTE向DCE發送AT指令來實現，所以AT指令可視為DTE和DCE間的軟件接口。
GPRS模塊既可以方便的與PC機的串口相連接，也可以與其他自動控制設備連接進行遠端控制和數據采集等，從而將GPRS的應用擴展到了新的領域。
3. GPRS在遙測遙控中的應用
3.1 基于GPRS遙測遙控系統的設計與分析
遠程測控系統在物理空間上可拓展為三個部分：本地測控中心、GMS網絡部分、遠端測控終端設備[5]。圖1是基于GPRS模塊的無線遙測遙控系統的方框圖。用戶測控終端(可以有多個)及測控中心(一般只有一個)兩端的GPRS模塊通過GSM系統的信令通道以短消息方式雙向傳輸數椐，實現測控中心對測控終端的無線遙測遙控。
測控中心可以是PC機，也可以是與測控終端類似的單片機系統，最簡單的方式是采用GSM手機(包含了測控中心及GPRS模塊二者功能)作為測控中心。測控中心通過GMS網絡管理多個遠端測控模塊。測控中心主要完成數據收發、數據存儲、實時監測與控制、數據統計記錄打印、事故分析及故障診斷等功能。
測控終端的框圖見圖2。它是一個單片機系統，主要包括以下幾部分：(1).單片機MCU；(2).人機介面——操作按鈕及顯示器；(3).RS232串行通行接口(接至GSM/GPRS模塊)；(4).用戶自定義數椐存儲器。非易失性存儲器(E2PROM或FLASH存儲器)，用來存儲用戶定義的各輸入/輸出端口性質、參數及輸入/輸出數據，及其它用戶定義數據。(5).模擬量輸入及A/D轉換端口、D/A轉換及模擬量輸出端口，開關量輸入/輸出端口；(6).GPRS模塊。
測控中心及測控終端各自通過RS232串口，與相連的GPRS模塊之間傳輸AT指令、相關數椐及作為遙測遙控數椐的短消息數椐，再由GPRS模塊通過GSM網絡短消息通道將遙測遙控短消息數椐傳到對方。測控終端收到測控中心的短消息后，首先核對短消息中包含的發短信方的身份(號碼)，確認對方為測控中心后再按短消息數椐的控制命令執行相應控制操作，然后回復短消息給測控中心報告已收到并執行控制命令，實現遠程無線遙控。測控終端將被監測對象的狀態及參數，主動(被監測對象的狀態或參數變化后)或被動(測控中心查詢時)用短消息上傳給測控中心，實現遠程無線遙測[6]。
3.2 遙測遙控系統實現的功能
（1）.操作控制功能：控制中心根據接收到的采集數據，能夠實時控制執行機構工作狀態。
（2）.測控終端微功耗功能：可采用高性能鋰電池供電，采集各類儀表、變送器的輸出信號并通過GPRS以短消息遠程傳輸數據，適用于不具備供電條件、環境惡劣的監測現場。
（3）.數據處理功能：測控終端具有計量數據采集、測量數據采集、設備開關狀態采集和對外邏輯控制等多項功能，主要用作各種測控終端的數據采集、控制和顯示設備。
（4）.通信功能：支持GPRS、短消息兩種通訊方式；支持與多中心進行數據通信；支持定時喚醒、實時在線兩種工作模式。
4. 結語
針對農業信息遠程監測和服務的迫切需求，設計開發了一種水利水電遠程監測系統。該系統將無線數據采集、遠程數據傳輸和網絡控制相結合，實現了多目標、多參數的信息遠程實時采集、顯示、存儲、查詢等功能。應用表明，該系統性能穩定，通用性和擴展性強，可以應用在農業灌溉、小型電站管理、農田環境監測、溫室環境監測、河道水文監測等多個領域，具有非常好的推廣價值和應用前景。
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