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城際鐵路通信系統(tǒng)承載的主要業(yè)務(wù),有電路域數(shù)據(jù)話音業(yè)務(wù)和分組域數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)。具體如表1所示。電路域數(shù)據(jù)話音業(yè)務(wù)對實(shí)時(shí)性要求較高,又要十分準(zhǔn)確地傳遞信息,具有最高或者較高的優(yōu)先級;分組域數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)對實(shí)時(shí)性要求較低(與電路域業(yè)務(wù)相比),突發(fā)性強(qiáng),有一定的數(shù)據(jù)量。本文將跨層設(shè)計(jì)應(yīng)用于城際鐵路無線通信系統(tǒng)中,根據(jù)業(yè)務(wù)類型的不同,在物理層和鏈路層進(jìn)行AMC-HARQ跨層優(yōu)化設(shè)計(jì)。AMC-HARQ跨層自適應(yīng)傳輸?shù)南到y(tǒng)模型如圖1所示。
物理層釆用自適應(yīng)調(diào)制編碼技術(shù),根據(jù)業(yè)務(wù)類型分類,制定M種調(diào)制方式和編碼方式。首先,接收端通過信道測量技術(shù),估計(jì)出信道質(zhì)量信息,并通過反饋信道,將信道質(zhì)量信息反饋給發(fā)送端;然后,發(fā)送端根據(jù)接收到的信道質(zhì)量,選擇下次傳輸要使用的調(diào)制編碼階數(shù)。MAC層采用同步并行停等協(xié)議即HARQ協(xié)議。首先對各數(shù)據(jù)幀分別進(jìn)行CRC編碼,級聯(lián)構(gòu)成數(shù)據(jù)幀進(jìn)入物理層。物理層使用FEC編碼對整個數(shù)據(jù)幀進(jìn)行編碼,然后存入緩存用以進(jìn)行重傳。接收端經(jīng)過譯碼、CRC校驗(yàn)后,回送確認(rèn)幀。確認(rèn)幀包含了幀確認(rèn)號和重傳比特向量。
幀確認(rèn)號表示鏈路層上一個按序接收的幀的序號,重傳比特向量比接收窗口長度(W)小1的比特向量,即長度為W-1。比特向量表示當(dāng)前接收窗口的所有幀接收情況,如“1”表示需要重傳,“0”表示接收成功。由于重傳比特向量是接收窗口的歷史移位記錄,即使當(dāng)前的確認(rèn)幀因信道變化而丟失,確認(rèn)幀也不應(yīng)重發(fā),因?yàn)楹罄m(xù)的確認(rèn)幀包含歷史的接收記錄。確認(rèn)幀格式如圖2所示。收發(fā)雙方的鏈路層都緩存W個數(shù)據(jù)幀。發(fā)方維護(hù)發(fā)送緩存和重傳列表,發(fā)送緩存中保存著當(dāng)前發(fā)送窗口中未確認(rèn)的幀,重傳列表中保存了待重傳的幀序號。收方的接收緩存保存當(dāng)前接收窗口中亂序的數(shù)據(jù)幀,當(dāng)接收到的幀有序后,鏈路層向。
2AMC-HARQ跨層自適應(yīng)傳輸性能分析
本文使用Matlab仿真工具對基于AMC-HARQ跨層自適應(yīng)傳輸系統(tǒng)進(jìn)行仿真分析,模擬信道使用瑞利衰落信道模型,每個數(shù)據(jù)包中含信息位500bit,通過1/3碼率的卷積碼,仿真包數(shù)目每次1000個,結(jié)果取6次平均值,同時(shí)假設(shè)CRC能正確校驗(yàn)。在物理層,提供不調(diào)制、BPSK、QPSK、8PSK等4種傳輸模式,系統(tǒng)可以根據(jù)AMC中每種傳輸模式的瞬時(shí)誤包率(PER)和接收到的SNR在各種物理層傳輸模式之間的關(guān)系,自適應(yīng)地選擇合適的調(diào)制編碼方式。在鏈路層,要綜合考慮時(shí)延、誤包率和吞吐量,真正滿足城際鐵路不同業(yè)務(wù)的QoS要求。設(shè)置最大重傳次數(shù)為N=0、1、2,測試在不同干擾條件下,不同的業(yè)務(wù)類型的成功率,見圖3,圖4,圖5。可見,通過AMC-HARQ跨層自適應(yīng)傳輸方案,當(dāng)鏈路層重傳1次,可以在5%干擾情況下實(shí)現(xiàn)95%的接收成功率;鏈路層重傳2次,可以在5%干擾情況下實(shí)現(xiàn)99%的接收成功率,在10%干擾情況下實(shí)現(xiàn)94%以上的接收成功率。
具有良好的示范作用,可有利推動整個團(tuán)場的高效節(jié)水農(nóng)業(yè)的發(fā)展。推行高效節(jié)水灌溉技術(shù)后,可使地下水的補(bǔ)給減少,從而可使鹽漬化土地得到改良,使灌區(qū)環(huán)境得到改善。節(jié)水灌溉大面積推廣后,可用部分節(jié)水量來用于灌區(qū)周邊環(huán)境的改善,增加林果的覆蓋度,對灌區(qū)的長期持續(xù)穩(wěn)定發(fā)展是及其有利的。目前新疆生產(chǎn)建設(shè)兵團(tuán)節(jié)水潛力巨大,增產(chǎn)效果明顯,建設(shè)滴灌系統(tǒng)工程可產(chǎn)生較好的經(jīng)濟(jì)效益、社會效益和生態(tài)效益,有利于在整個團(tuán)場大力推廣應(yīng)用高新技術(shù)節(jié)水灌溉,可推動團(tuán)場的高效節(jié)水農(nóng)業(yè)的發(fā)展??傊?,通過建設(shè)滴灌系統(tǒng)工程,對促進(jìn)本區(qū)農(nóng)業(yè)高效用水的發(fā)展,為精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)在本區(qū)的發(fā)展創(chuàng)造了良好的基礎(chǔ)條件,對于推動項(xiàng)目區(qū)及整個地區(qū)高效節(jié)水農(nóng)業(yè)的發(fā)展,具有長遠(yuǎn)意義和現(xiàn)實(shí)意義。
2滴灌系統(tǒng)工程設(shè)計(jì)主要內(nèi)容
設(shè)計(jì)內(nèi)容包括:水源工程以及首部樞紐、系統(tǒng)設(shè)計(jì)比選、施工組織管理、環(huán)境影響評價(jià)與水土保持、工程概預(yù)算[5]。水源工程以及首部樞紐設(shè)計(jì)是根據(jù)建設(shè)區(qū)基本資料以及工程規(guī)劃確定水源位置以及系統(tǒng)首部設(shè)備;系統(tǒng)設(shè)計(jì)比選是通過不同的田間管網(wǎng)布置形式,比選比較經(jīng)濟(jì)合理的輸配水管網(wǎng)形式,選擇合適方案;通過最后的方案比選,確定較優(yōu)方案后繪制滴灌系統(tǒng)平面布置圖,結(jié)合作物需水規(guī)律確定滴灌工作制度。根據(jù)建設(shè)區(qū)特點(diǎn)以及工程布置形式,確定系統(tǒng)同時(shí)工作支管數(shù)、灌溉周期、一次灌水延續(xù)時(shí)間。基于輪灌制度確定的系統(tǒng)流量,進(jìn)行包括毛、支、干管的管道水力計(jì)算,選擇各級管道的材質(zhì)及管徑;計(jì)算管道系統(tǒng)各控制點(diǎn)的壓力水頭,進(jìn)行管道縱斷面設(shè)計(jì),管道系統(tǒng)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì);選配水泵和動力裝置;最后對系統(tǒng)運(yùn)行進(jìn)行復(fù)核,包括節(jié)點(diǎn)壓力均衡驗(yàn)算以及水錘驗(yàn)算。施工組織管理是根據(jù)已形成的平面布置圖、結(jié)構(gòu)圖,進(jìn)行施工放線圖的繪制;繪制管道的橫斷面圖。按工程部位進(jìn)行工程量的計(jì)算,做出工程量統(tǒng)計(jì)表。環(huán)境影響評價(jià)和水土保持是對施工過程產(chǎn)生的環(huán)境質(zhì)量問題進(jìn)行評價(jià),對可能出現(xiàn)的水土流失現(xiàn)象,采取適當(dāng)?shù)墓こ毯蜕锎胧?,保持建設(shè)區(qū)的環(huán)境和水土資源。初步設(shè)計(jì)概算是根據(jù)工程量的統(tǒng)計(jì),以及水總(2002)116號文和新疆自治區(qū)水建管(2005)118號文的各類定額標(biāo)注,確定項(xiàng)目投資。
3滴灌系統(tǒng)工程水土流失預(yù)防及治理措施
西北干旱區(qū)干旱少雨,瀕臨沙漠,植被覆蓋度低,春秋季浮沉及沙塵暴天氣頻繁,土壤易受水力和風(fēng)力侵蝕。因此在建設(shè)滴灌系統(tǒng)工程的過程中一定要做到治理保護(hù)和開發(fā)利用相結(jié)合,制定合理的水土保持方案,使工程措施和生物措施相結(jié)合,防止生態(tài)環(huán)境惡化,為團(tuán)場經(jīng)濟(jì)的可持續(xù)發(fā)展創(chuàng)造條件。
3.1建設(shè)引起的水土流失預(yù)測
泵房、管理房等首部土建工程、機(jī)電設(shè)備安裝工程均會使地表及植被遭到破壞。由于地表擾動及植被的破壞,在外力的作用下產(chǎn)生少量水土流失。另外,建設(shè)耕地管溝開溝、回填必然產(chǎn)生少量棄土和棄渣,為水土流失創(chuàng)造條件,如不及時(shí)合理的進(jìn)行處理,將會引發(fā)水土流失。
3.2水土流失預(yù)防及治理措施
建設(shè)區(qū)水土保持工作直接關(guān)系到當(dāng)?shù)厝罕姷纳钏胶蜕钯|(zhì)量的提高,減少水土流失、改善生態(tài)環(huán)境有利于農(nóng)業(yè)生產(chǎn)及農(nóng)村經(jīng)濟(jì)的可持續(xù)發(fā)展。因此,必須結(jié)合工程的特點(diǎn),揚(yáng)長避短、因害設(shè)防,對建設(shè)過程中產(chǎn)生的水土流失必須進(jìn)行綜合治理。采取工程措施和生物措施相結(jié)合的治理方法,同時(shí)要加強(qiáng)管理,杜絕人為水土流失現(xiàn)象的再度發(fā)生[6]。
(1)工程措施。在建設(shè)過程中應(yīng)高度重視水土保持工作,將水土保持作為建設(shè)的一部分。在施工過程中首部工程及管道的管溝開挖回填后要將多余的土方攤平,不得隨意堆放,同時(shí)要注意施工場地植被的保護(hù),盡量減少植被破壞。必要的情況下可以進(jìn)行土工膜遮蓋和灑水處理。
(2)生物措施。管溝回填后,要及時(shí)綠化和耕作,使破壞的地表和植被得到恢復(fù),保證在建設(shè)完成后地面植被的覆蓋度不小于未建設(shè)之前的地面植被覆蓋度。
1.1系統(tǒng)硬件針對系統(tǒng)設(shè)計(jì)目標(biāo)和功能的要求,采用了平臺化的設(shè)計(jì)手段,如圖2所示。移動互聯(lián)網(wǎng)平臺及智能移動終端是本系統(tǒng)的關(guān)鍵,這些平臺和智能終端設(shè)備在移動性、實(shí)時(shí)性方面具有獨(dú)特優(yōu)勢,而且其測試和數(shù)據(jù)采集功能非常強(qiáng)大(如圖3所示),是數(shù)據(jù)測試和采集的關(guān)鍵。同時(shí),利用移動終端在多媒體、互聯(lián)網(wǎng)、物聯(lián)網(wǎng)等技術(shù)方面的優(yōu)勢,可以實(shí)現(xiàn)勘測信息的統(tǒng)一采集和實(shí)時(shí)保存。根據(jù)智能移動終端的碎片化特點(diǎn),通過為終端配置不同類型軟件,還可使其為數(shù)據(jù)的更新及成長提供實(shí)時(shí)基礎(chǔ)。通過訪問后臺數(shù)據(jù)庫,也可以為現(xiàn)場的工程實(shí)施管理提供準(zhǔn)確、實(shí)時(shí)的信息支持。PC終端是系統(tǒng)的重要部分,由數(shù)據(jù)維護(hù)管理和分服務(wù)器是系統(tǒng)的中心,是業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)和管理數(shù)據(jù)庫的存儲中心,也是各種流程管理控制軟件的中心。通過服務(wù)器實(shí)現(xiàn)項(xiàng)目信息的集中匯聚,為共享及交互奠定基礎(chǔ)。
1.2系統(tǒng)軟件有了硬件的保障,自然少不了軟件的支撐,本系統(tǒng)涉及的關(guān)鍵軟件主要有2個部分:移動終端軟件和服務(wù)器軟件。系統(tǒng)的軟件體系結(jié)構(gòu)如圖4所示。服務(wù)器系統(tǒng)軟件采用成熟的分層體系結(jié)構(gòu),引入以服務(wù)導(dǎo)向的體系結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)理念。整體共分為基礎(chǔ)數(shù)析統(tǒng)計(jì)2個部分組成,是數(shù)據(jù)的存儲、分析中心。它通過服務(wù)器對業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)進(jìn)行處理分析,為終端的訪問提供支撐,以實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的運(yùn)用,同時(shí)還對項(xiàng)目的數(shù)據(jù)、流程制定等數(shù)據(jù)庫進(jìn)行管理。由于移動終端和PC的交互、協(xié)同,為項(xiàng)目數(shù)據(jù)的采集、運(yùn)用、管理提供了支持,使工程現(xiàn)場和辦公室協(xié)同作業(yè)成為了可能。特別是移動終端的加入保證了項(xiàng)目信息的時(shí)效性,是實(shí)現(xiàn)即時(shí)管理的關(guān)鍵。PC終端的功能具體如下:(1)資源管理功能:包括網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)資源(如站址、設(shè)施、設(shè)備等)和基礎(chǔ)數(shù)據(jù)資源(如人文、地理、經(jīng)濟(jì)等)的管理,即對所有數(shù)據(jù)的管理功能。(2)項(xiàng)目管理功能:通過項(xiàng)目的方式組織資源數(shù)據(jù),便于勘察設(shè)計(jì)和項(xiàng)目管理人員管理資源數(shù)據(jù),為項(xiàng)目開展提供管理工具。(3)作業(yè)管理功能:通過作業(yè)過程管理,實(shí)現(xiàn)對勘察過程和設(shè)計(jì)過程的管理及控制。(4)數(shù)據(jù)分析功能:按照項(xiàng)目特點(diǎn)及管理需要,進(jìn)行資源查詢統(tǒng)計(jì)、地理化分析、經(jīng)營分析等。據(jù)層、平臺軟件層和應(yīng)用層。數(shù)據(jù)層中,業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)庫主要用于存儲通信過程中采集到的各種業(yè)務(wù)數(shù)據(jù);文件資料庫主要用于存儲文件資料,如CAD圖紙、照片、文檔等;GIS數(shù)據(jù)庫主要用于存儲空間數(shù)據(jù)庫及地圖文件;基礎(chǔ)庫主要用于存儲系統(tǒng)管理的基本信息,如用戶信息、權(quán)限信息、系統(tǒng)日志及配置信息。平臺軟件層可分為配置平臺、數(shù)據(jù)管理平臺和智能手機(jī)終端3部分。配置平臺是數(shù)據(jù)管理平臺及手機(jī)終端的業(yè)務(wù)與界面的可視化設(shè)計(jì)工具,在配置平臺可以配置業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)模型,手機(jī)端及管理平臺的業(yè)務(wù)邏輯與界面展現(xiàn),所有的配置會生成配置文件,通過服務(wù)推送到手機(jī)終端及數(shù)據(jù)管理平臺。手機(jī)終端與數(shù)據(jù)管理平臺通過模板引擎動態(tài)生成采集與數(shù)據(jù)分析應(yīng)用,實(shí)現(xiàn)了通信業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)采集與分析管理的多樣化、個性化,從而達(dá)到能快速響應(yīng)通信行業(yè)多樣化需求的目的。同時(shí),手機(jī)終端與數(shù)據(jù)管理平臺利用FTP與HTTP協(xié)議,通過3G/4G網(wǎng)絡(luò)實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)、文件的上傳下載,實(shí)現(xiàn)通信行業(yè)隨時(shí)隨地進(jìn)行戶外作業(yè)。
1.3基本工作流程通過通信工程項(xiàng)目實(shí)時(shí)信息管理系統(tǒng)的建設(shè),新系統(tǒng)形式下的通信工程工作流程如下:(1)項(xiàng)目經(jīng)理根據(jù)項(xiàng)目特點(diǎn)在PC電腦上的配置平臺(也可以用智能移動終端)定制表單,利用該平臺發(fā)送任務(wù)到相應(yīng)項(xiàng)目成員的智能移動終端。(2)項(xiàng)目成員接收到任務(wù)表單后,按照表單要求,利用智能移動終端完成現(xiàn)場勘測,勘測過程中的信息自動、實(shí)時(shí)地通過移動網(wǎng)絡(luò)回傳至數(shù)據(jù)管理平臺(沒有信號時(shí)可以暫時(shí)保存在勘察終端上,待有信號時(shí)自動回傳,也可設(shè)置手動回傳)。(3)項(xiàng)目經(jīng)理實(shí)時(shí)監(jiān)控項(xiàng)目進(jìn)度,根據(jù)需要合理調(diào)配資源,同時(shí)對勘察時(shí)出現(xiàn)的問題及時(shí)跟蹤、監(jiān)控。(4)勘察完成后,項(xiàng)目成員可對全部數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析,根據(jù)項(xiàng)目需要選擇數(shù)據(jù)。也可根據(jù)勘察數(shù)據(jù)進(jìn)行數(shù)據(jù)整理,繪制正式施工圖紙、編制工程概預(yù)算等。當(dāng)然,勘察信息回傳至系統(tǒng)平臺后不是簡單保存,所有數(shù)據(jù)均會根據(jù)統(tǒng)一要求進(jìn)行屬性定義,同時(shí)這些數(shù)據(jù)會根據(jù)勘測的經(jīng)緯度坐標(biāo)顯示在GIS地圖上??辈烊藛T在現(xiàn)場勘察過程中也可以通過終端在授權(quán)范圍內(nèi)訪問系統(tǒng)平臺,查閱前期的工程數(shù)據(jù),以利于更加準(zhǔn)確地進(jìn)行現(xiàn)場查勘,減少現(xiàn)場查勘的時(shí)間,提高工作效率。
2系統(tǒng)的功能與特點(diǎn)
2.1移動終端功能集成多樣化數(shù)據(jù)的采集與錄入(照相機(jī)、GPS、二維碼、錄音機(jī)、信號采集器、自動撥測等),人工數(shù)據(jù)輸入、數(shù)據(jù)同步、模板更新、手機(jī)GIS展示、終端的認(rèn)證、數(shù)據(jù)的上傳下載、數(shù)據(jù)庫信息檢索、外界數(shù)據(jù)藍(lán)牙接口等功能。
2.2管理平臺功能數(shù)據(jù)管理平臺由3部分組成:管理控制臺、數(shù)據(jù)管理分析平臺和GIS應(yīng)用平臺。管理控制臺主要負(fù)責(zé)系統(tǒng)的整體管理,由系統(tǒng)的管理員使用;數(shù)據(jù)管理分析平臺有客戶端和網(wǎng)頁填報(bào)2種方式,客戶端是用戶使用PC機(jī)在本地填報(bào)的平臺,利用客戶端結(jié)合Excel進(jìn)行數(shù)據(jù)管理、流程處理、任務(wù)處理、數(shù)據(jù)填報(bào)、數(shù)據(jù)分析、數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)功能,網(wǎng)頁填報(bào)在功能上與數(shù)據(jù)填報(bào)客戶端相同,其特點(diǎn)為填寫方式是基于Web瀏覽器,用戶可以在沒有安裝客戶端的PC機(jī)上使用;GIS應(yīng)用平臺主要利用地理信息化進(jìn)行數(shù)據(jù)的分析,使得分析結(jié)果更為直觀。
2.3配置平臺特點(diǎn)配置平臺作為智能手機(jī)勘測系統(tǒng)的應(yīng)用配置工具,可以根據(jù)不同的需求配置出不同的手機(jī)應(yīng)用,然后將應(yīng)用進(jìn)行,手機(jī)終端通過網(wǎng)絡(luò)獲取的應(yīng)用后,就可以使用該應(yīng)用進(jìn)行數(shù)據(jù)采集的工作。具體特點(diǎn)如下:(1)操作簡單,直觀明了:通過配置平臺以所見即所得(WYSIWYG)的技術(shù),可輕松根據(jù)模板設(shè)計(jì)出應(yīng)用。真正做到了零代碼、零開發(fā)、零難度,只需簡單操作就能得到高質(zhì)量符合要求的業(yè)務(wù)應(yīng)用。(2)組建靈活,配置隨心:三十控件可供選擇,拖拽硬拽進(jìn)行組合,功能配置一應(yīng)俱全,隨心所欲不再萬難。(3)迅速,省時(shí)省力:在配置平臺上以可視化的操作進(jìn)行簡單組合,就能建立并應(yīng)用,告別傳統(tǒng)繁雜方式,大大提高效率并降低了成本。(4)應(yīng)用集中,管理統(tǒng)一:所有應(yīng)用集中在一起,方便統(tǒng)一管理,可以隨時(shí)進(jìn)行更新刪除。
2.4系統(tǒng)特點(diǎn)(1)實(shí)時(shí)移動終端與移動互聯(lián)網(wǎng)的使用,使得項(xiàng)目的業(yè)務(wù)和管理更為實(shí)時(shí),通過模板制定可以把數(shù)據(jù)庫中需要的數(shù)據(jù)發(fā)送到相應(yīng)的項(xiàng)目組成員手機(jī)上,用于項(xiàng)目的實(shí)施,也可以通過手機(jī)再次采集修改數(shù)據(jù)。(2)自動高效智能終端及各種自動化采集設(shè)備的開發(fā),使數(shù)據(jù)采集管理變得更為自動高效。(3)多方協(xié)同以數(shù)據(jù)庫為中心,移動終端和PC終端之間共享數(shù)據(jù)、協(xié)同處理,在各終端之間可以根據(jù)管理需要實(shí)現(xiàn)協(xié)同與共享。(4)用戶自主構(gòu)建項(xiàng)目信息系統(tǒng)的主體是項(xiàng)目管理人員和業(yè)務(wù)人員。當(dāng)不懂軟件系統(tǒng)的用戶自己就能構(gòu)建信息系統(tǒng)時(shí),信息化就成了一樁日常工作,而不是浩大工程。(5)易學(xué)易用從操作界面上看,數(shù)據(jù)庫服務(wù)器使用Excel、WPS等電子表格軟件或者類似電子表格的網(wǎng)頁作為主要的操作界面,用戶沒有陌生感,很容易上手,學(xué)習(xí)成本很低。(6)按需定制每家企業(yè)都有自己的個性化特點(diǎn),每個管理者都有個性化的管理風(fēng)格,企業(yè)成長的每個不同時(shí)期也會面臨不同的管理重點(diǎn)。項(xiàng)目經(jīng)理可以利用配置工具進(jìn)行模板的配置,從企業(yè)實(shí)際情況出發(fā),完全根據(jù)管理的需要去設(shè)計(jì)系統(tǒng),并隨著業(yè)務(wù)的發(fā)展適時(shí)調(diào)整和改變。(7)功能完備數(shù)據(jù)管理平臺作為一個平臺產(chǎn)品,提供了一個管理信息系統(tǒng)可能需要具備的各種通用功能,包括:組織機(jī)構(gòu)/角色/用戶的定義、權(quán)限的分配、常規(guī)系統(tǒng)管理、工作流、外部數(shù)據(jù)集成、短信和電子郵件集成、文檔管理、即時(shí)通訊、網(wǎng)絡(luò)硬盤、單點(diǎn)登錄等外部系統(tǒng)集成接口以及CAD軟件集成接口等;支持電子表格客戶端和網(wǎng)頁這2種不同的操作方式;支持多種部署方式;局域網(wǎng)和互聯(lián)網(wǎng)均可應(yīng)用。(8)方便集成Excel服務(wù)器提供了多種和企業(yè)其他已有系統(tǒng)的應(yīng)用集成方式,例如:訪問外部系統(tǒng)的數(shù)據(jù)、單點(diǎn)登錄、和CTI系統(tǒng)(呼叫中心)的集成、開放調(diào)用接口,使得用戶在自己的門戶網(wǎng)站中就可以進(jìn)行處理待辦事宜,支持對外部系統(tǒng)WebService的調(diào)用等。利用這些集成手段,使得Excel服務(wù)器構(gòu)建的信息系統(tǒng)和用戶已有的其他應(yīng)用系統(tǒng)成為一個整體,延續(xù)用戶的使用習(xí)慣,保護(hù)用戶已有的投資。
3結(jié)束語
1.1分析醫(yī)院信息工程的總體規(guī)劃
在醫(yī)院信息工程的建立過程當(dāng)中,信息工程的總體規(guī)劃是非常重要的。于是,現(xiàn)對醫(yī)院信息工程的總體規(guī)劃進(jìn)行分析,可以將其歸納為以下幾點(diǎn):
(1)選擇多名有能力且個人素質(zhì)比較高的醫(yī)院管理人員組建成一個總體規(guī)劃團(tuán)隊(duì),并讓醫(yī)院高層領(lǐng)導(dǎo)擔(dān)當(dāng)團(tuán)隊(duì)的隊(duì)長,比如:院長、副院長等,然后制定出相應(yīng)的信息工程項(xiàng)目單。
(2)收集醫(yī)院所有的信息,并對其進(jìn)行整理和分類。醫(yī)院所有的信息包括:醫(yī)院各部門的信息、醫(yī)院信息工程建立的信息、醫(yī)院開展的各類活動的信息和醫(yī)院數(shù)據(jù)庫中的信息。
(3)設(shè)計(jì)出一個能夠表現(xiàn)醫(yī)院現(xiàn)狀的模型。設(shè)計(jì)這個模型的目的是為了讓總體規(guī)劃團(tuán)隊(duì)的所有成員能夠更為直觀的對醫(yī)院的構(gòu)造和各個組織進(jìn)行深入的分析,以此來做出一個更為全面的總體規(guī)劃。
(4)對醫(yī)院的信息進(jìn)行分析。對上述的醫(yī)院模型進(jìn)行分解,從中探究出醫(yī)院業(yè)務(wù)中的有效信息,然后確立醫(yī)院信息工程中所有實(shí)質(zhì)性信息之間的關(guān)系。其中,實(shí)質(zhì)性信息包括:每位患者的信息和醫(yī)院所有工作人員的信息。
(5)分析“醫(yī)院環(huán)境”的現(xiàn)狀。這里的“醫(yī)院環(huán)境”并不是醫(yī)院自身所處的環(huán)境,而是醫(yī)院信息和技術(shù)這兩方面上的環(huán)境。其中,醫(yī)院信息環(huán)境分為:信息的保存和整個工程系統(tǒng),對它們進(jìn)行分析可以確定它們在總體規(guī)劃中占據(jù)著什么樣的位置。而技術(shù)上的環(huán)境則指的是:醫(yī)院所有的基礎(chǔ)設(shè)備,比如:軟件設(shè)備和硬件設(shè)備等,對它們進(jìn)行分析是為了給架構(gòu)醫(yī)院信息系統(tǒng)做更好的準(zhǔn)備。
(6)架構(gòu)醫(yī)院業(yè)務(wù)的整體結(jié)構(gòu)。對各類業(yè)務(wù)信息進(jìn)行分析,然后架構(gòu)出醫(yī)院的整體業(yè)務(wù)結(jié)構(gòu)。(7)建立各種設(shè)備的配置。它的實(shí)現(xiàn)原理是:配置醫(yī)院信息結(jié)構(gòu)中所有的基礎(chǔ)設(shè)備和通信用的設(shè)施。
1.2簡析系統(tǒng)設(shè)計(jì)
醫(yī)院信息工程系統(tǒng)設(shè)計(jì)所遵循的原則是:可拓展、真實(shí)性、準(zhǔn)確性和發(fā)展性??赏卣贯t(yī)院的業(yè)務(wù)是隨著時(shí)間的推移而不斷的增加,這就需要對系統(tǒng)進(jìn)行拓展或者增加系統(tǒng)的設(shè)備等,以便讓系統(tǒng)發(fā)揮出更大的作用。真實(shí)性。醫(yī)院的信息系統(tǒng)必須要具備真實(shí)性,否則將會給醫(yī)院工作人員和每一位患者造成無法挽回的損失,甚至還會危及到患者的生命安全。準(zhǔn)確性。醫(yī)院信息工程建設(shè)的前提條件是系統(tǒng)設(shè)計(jì)的準(zhǔn)確性。系統(tǒng)設(shè)計(jì)準(zhǔn)確性的作用是:一,確保整個信息系統(tǒng)不受外來的侵犯;二,及時(shí)的排出因操作不當(dāng)而造成的影響;三,設(shè)備出現(xiàn)故障時(shí),可以對故障設(shè)備上的信息進(jìn)行處理,以確保信息能夠正常的運(yùn)行。發(fā)展性。現(xiàn)代社會是一個飛速發(fā)展的信息化時(shí)代。這就要求醫(yī)院信息系統(tǒng)也要具備發(fā)展性。因?yàn)?,只有讓醫(yī)院信息系統(tǒng)具備了發(fā)展性,才能滿足信息化時(shí)展的需求。
1.3分析醫(yī)院信息工程系統(tǒng)的整體架構(gòu)
醫(yī)院信息工程系統(tǒng)的整體架構(gòu)分為四個部分,這四個部分分別是:軟硬件設(shè)備、網(wǎng)絡(luò)設(shè)備、數(shù)據(jù)庫和網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng)。軟硬件設(shè)備。軟硬件設(shè)備是系統(tǒng)能夠正常運(yùn)行的必要條件,因此在對軟硬件設(shè)備進(jìn)行選擇的時(shí)候,最好能夠選擇同一家企業(yè)的產(chǎn)品,比如:Cisco企業(yè)。網(wǎng)絡(luò)設(shè)備。在網(wǎng)絡(luò)的選擇上,最好選取快速以太網(wǎng)。因?yàn)樗軌驅(qū)粨Q機(jī)里的數(shù)據(jù)幀進(jìn)行快速的兩個以太網(wǎng)之間的相互交換。而且,快速以太網(wǎng)的全套設(shè)備在價(jià)格上也比較低廉,這就大大降低了醫(yī)院建立信息系統(tǒng)的成本。數(shù)據(jù)庫。數(shù)據(jù)庫的種類分為很多種,但是相比之下,最好還是選擇微軟公司的SQL。網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng)。隨著Win7、Win8操作系統(tǒng)的出現(xiàn),它們被廣泛的應(yīng)用到了人們的學(xué)習(xí)、生活和工作當(dāng)中,但是這兩種操作系統(tǒng)卻不太適合醫(yī)院信息系統(tǒng),因?yàn)樗鼈兊牟僮鞅容^復(fù)雜,而且安全性能也比較低。因此,就要選用比較傳統(tǒng)的WinNT操作系統(tǒng),因?yàn)樗牟僮鳂O其的簡單,也容易作人員掌握,同時(shí)它的安全性能也比較高。
1.4分析醫(yī)院信息工程給醫(yī)院產(chǎn)生的影響
建立起一個完善的醫(yī)院信息工程,可以給醫(yī)院帶來許多的效益?,F(xiàn)對醫(yī)院信息工程給醫(yī)院產(chǎn)生的影響進(jìn)行分析,并將其簡單的概括成以下幾點(diǎn):
(1)實(shí)現(xiàn)醫(yī)院的信息化。
(2)促進(jìn)醫(yī)院的發(fā)展。
(3)提高醫(yī)院的效益。
(4)拓展醫(yī)院的業(yè)務(wù)流。
(5)讓醫(yī)院在激烈的市場競爭中更好的生存。
2結(jié)語
本文對溫度、濕度兩個顯著影響溫室作物生長的參數(shù)進(jìn)行深入分析研究,構(gòu)建的溫濕度模糊控制系統(tǒng)方案如圖2所示。圖2中,T和H分別為模糊控制系統(tǒng)輸出的溫室環(huán)境溫度和濕度值;T1、H1分別為根據(jù)專家經(jīng)驗(yàn)給出的農(nóng)作物生長最佳的溫度和濕度值;eT1、eH1分別為給定值與溫室環(huán)境的實(shí)際測量值的偏差;ecT1、ecH1分別為溫濕度偏差隨時(shí)間的變化率。
2溫濕度模糊控制器設(shè)計(jì)
2.1輸入與輸出變量的模糊化
根據(jù)溫室大棚的實(shí)際狀況,以溫濕度偏差及其偏差變化率為輸入變量,各輸入變量的模糊化信息如表1所示。結(jié)合研究對象實(shí)際情況,既考慮控制規(guī)則的靈活性又兼顧簡單易行。表1中,4個輸入變量模糊集均取為A,A為{NB,NS,ZE,PS,PB};模糊論域均取為B,B為{-4,-3,-2,-1,0,1,2,3,4}。模糊控制器的輸出控制變量為前窗、天窗、后窗、遮陽簾、通風(fēng)機(jī)、加濕器和加熱器。這7個變量均為開關(guān)量,只有開和關(guān)(0/1)兩種狀態(tài),分別用符號u1、u2、u3、u4、u5、u6、u7表示這7個變量。
2.2隸屬函數(shù)的確定
由于三角形隸屬度函數(shù)在輸入值變化時(shí)比正態(tài)分布或高斯型具有更高的靈活性[6],因此本研究中溫濕度偏差與偏差變化率均選取三角形隸屬度函數(shù)。圖4為各輸入變量的隸屬度函數(shù),選擇的模糊集寬度為4。因?yàn)閷挾冗^小會造成部分區(qū)間空缺,可能找不到相應(yīng)的控制規(guī)則,收斂性不好;寬度過大會造成控制規(guī)則的重疊部分過多,相互間影響加大并且響應(yīng)速度也變慢[7]。根據(jù)隸屬度函數(shù)對輸入變量量化為9個等級,其相應(yīng)的隸屬度賦值如表2所示。
2.3模糊控制規(guī)則的制定
模糊控制規(guī)則的形成實(shí)質(zhì)上是把操作者的經(jīng)驗(yàn)或?qū)<业闹R和經(jīng)驗(yàn)進(jìn)行凝練得到的若干條模糊控制規(guī)則[8]。經(jīng)對實(shí)際溫室控制系統(tǒng)的研究,發(fā)現(xiàn)溫濕度間存在一定的耦合性,即當(dāng)通過某一執(zhí)行機(jī)構(gòu)改變溫度(濕度)時(shí)濕度(溫度)也會發(fā)生變化,因此在制定模糊控制規(guī)則時(shí)就要滲透解耦的思想?;诖?,對7種執(zhí)行機(jī)構(gòu)的開關(guān)狀態(tài)做如下考慮:u1、u2和u3每打開一個設(shè)備降溫和降濕效果增強(qiáng)一點(diǎn),但速度較慢;u5開通后其降溫和降濕速度明顯比u1、u2、u3快;u4降溫作用明顯,對濕度基本無影響;u6主要起加濕作用,降溫為次要作用;u7主要為增溫作用,降濕為次要作用。研究中制定了溫度與濕度之間、溫度變化率與濕度變化率之間的兩個模糊控制規(guī)則表,在此僅列出溫度與濕度之間的模糊控制規(guī)則,如表3所示。表3中,U為u1到u7這7個變量的開關(guān)狀態(tài),開用“1”表示,關(guān)用“0”表示。
2.4反模糊化
模糊控制器輸出的是模糊語言不同取值的一種組合,由于被控對象只接受一個精確的控制量,因此需要從組合中判決出一個精確的控制量,這也就是反模糊化的過程[9]。常用的判決方法有重心法、最大隸屬度法和中位數(shù)法等,本研究采用重心法計(jì)算模糊控制輸出的精確控制量。其具體表達(dá)式為u'=∑nj=1ωjμ(ωj)/∑nj=1μ(ωj)(1)其中,n為模糊變量個數(shù),ωj為模糊變量,μ(ωj)是對應(yīng)模糊變量的隸屬度。本系統(tǒng)反模糊化的具體過程:首先溫濕度誤差或其誤差變化率經(jīng)量化后得到相應(yīng)的量化等級,根據(jù)量化等級查詢各個執(zhí)行機(jī)構(gòu)在控制規(guī)則表中對應(yīng)的控制規(guī)則并使其激活。然后,由式(1)計(jì)算各個執(zhí)行機(jī)構(gòu)的輸出值,計(jì)算結(jié)果等于0.5時(shí),執(zhí)行機(jī)構(gòu)保持原來狀態(tài);計(jì)算結(jié)果大于0.5時(shí),執(zhí)行機(jī)構(gòu)開;計(jì)算結(jié)果小于0.5時(shí),執(zhí)行機(jī)構(gòu)關(guān)?;谶@種思想,可建立各執(zhí)行機(jī)構(gòu)的模糊控制查詢表,放在內(nèi)存中,編寫相應(yīng)的PLC程序即可實(shí)現(xiàn)模糊控制器對執(zhí)行機(jī)構(gòu)的實(shí)時(shí)控制。
3溫濕度模糊控制PLC程序設(shè)計(jì)
溫濕度模糊控制PLC程序包括輸入量的采樣與模糊化程序、量化等級程序、模糊控制查詢程序、執(zhí)行機(jī)構(gòu)控制程序和預(yù)警程序等[10],在此僅介紹有關(guān)輸入采樣、誤差的計(jì)算和模糊控制查詢的部分程序。本研究是在STEP7編程環(huán)境下完成的模糊控制程序。
3.1輸入量采樣和ET/EH計(jì)算程序
研究中應(yīng)用的溫濕度傳感器的變送單元分別取0~50℃、0~100%RH,線性對應(yīng)電流均為4~20mA,因此在編寫PLC程序前需把溫濕度的值與PLC中的數(shù)字量關(guān)系建立起來。具體過程如下:以溫度為例,用I表示電流值,T表示溫度值,X表示實(shí)時(shí)溫度轉(zhuǎn)換為PLC中的數(shù)字量值。由于0~50℃與4~20mA對應(yīng),4~20mA又與PLC中的數(shù)字量為6400~32000對應(yīng),因此可得曲線方程如式(2)與式(3)所示。根據(jù)式(4)即可計(jì)算0~50℃對應(yīng)PLC內(nèi)部的數(shù)字量值。如22℃對應(yīng)數(shù)字量值為17664。同理,可求得濕度值與PLC中數(shù)字量的對應(yīng)關(guān)系如式(5)所示。其中,H表示濕度。下面以溫度為22℃和濕度為70%RH的情況編寫相應(yīng)的PLC程序,70%RH對應(yīng)的數(shù)字量為24320。
3.2模糊控制查詢程序
由反模糊化得到的模糊控制查詢表實(shí)質(zhì)上是一個9×9的二維數(shù)組,存在以VW200開始的81個字單元中。在此把數(shù)組的首地址指針設(shè)定為VD48,根據(jù)(VW20×9+WV18)×2即可計(jì)算偏移值,在查詢表中定位并把相應(yīng)值賦予WV28。
4系統(tǒng)實(shí)際運(yùn)行測試
控制系統(tǒng)投入運(yùn)行后,任選某一天對控制效果進(jìn)行實(shí)際測試。測試時(shí)的起始溫度和濕度分別為32℃和52%RH,控制設(shè)定值分別為22℃和70%RH。對溫濕度采樣時(shí)間間隔均為5min,根據(jù)采集數(shù)據(jù)繪制的曲線如圖5所示。由圖5可知30min左右時(shí)溫濕度值均達(dá)到設(shè)定值,再經(jīng)10min左右溫濕值即達(dá)到預(yù)設(shè)的穩(wěn)定狀態(tài)值,達(dá)到了較滿意的控制效果??刂葡到y(tǒng)達(dá)到穩(wěn)態(tài)的時(shí)間可通過增減有關(guān)設(shè)備進(jìn)行調(diào)節(jié)。
5結(jié)束語
根據(jù)各個模塊的具體實(shí)現(xiàn)功能的不同,按照由下至上的順序分別予以設(shè)計(jì)。
1.1溫濕度數(shù)據(jù)采集模塊這部分工作主要是對ZigBee節(jié)點(diǎn)內(nèi)部的單片機(jī)模塊進(jìn)行編程。首先考慮到CC2530有3個8位端口組成,端口1、2、3分別用P0,P1,P2來表示,其中,P0和P1是完全的8位端口,而P2僅有5位可用。所有的端口均可以通過SFR寄存器P0、P1和P2位尋址和字節(jié)尋址。傳感器芯片只提供2個I/O端口:DA-TA和SCK,前者為數(shù)據(jù)輸入輸出端口,后者為只可輸入的時(shí)鐘信號端口。因此將P0_0與SCK相連以提供時(shí)鐘序列,P0_1與DATA相連以讀寫溫濕度數(shù)據(jù)。在了解硬件連接基礎(chǔ)上對數(shù)據(jù)采集模塊進(jìn)行軟件設(shè)計(jì),程序由3部分構(gòu)成:(1)主函數(shù)部分:首先調(diào)用函數(shù)初始化串口通信以及溫濕度傳感器,然后調(diào)用函數(shù)獲取溫濕度數(shù)據(jù),最后將數(shù)據(jù)處理后調(diào)用串口控制函數(shù),打印調(diào)試信息。(2)溫濕度傳感器控制部分:具體實(shí)現(xiàn)初始化傳感器函數(shù),即設(shè)置P0端口的相關(guān)寄存器;實(shí)現(xiàn)獲取溫濕度數(shù)據(jù)的函數(shù),根據(jù)傳感器資料說明,端口按照一定時(shí)序發(fā)出特定的序列即可進(jìn)行相應(yīng)控制;實(shí)現(xiàn)將得到的數(shù)據(jù)進(jìn)行計(jì)算修正的函數(shù)。(3)串口打印控制部分:包括從串口獲取PC鍵盤按鍵值、發(fā)送一個字符、發(fā)送一串字符等功能使主函數(shù)的打印信息能顯示在串口通信軟件界面上。其主要部分的流程圖見圖2。
1.2溫濕度數(shù)據(jù)傳輸模塊該模塊分為兩部分,一為基于Z-Stack協(xié)議棧開發(fā)使節(jié)點(diǎn)與協(xié)調(diào)器自動組網(wǎng)形成ZigBee網(wǎng)絡(luò),并通過該網(wǎng)絡(luò)實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)無線傳輸;二為使協(xié)調(diào)器與嵌入式核心板中ARM處理器進(jìn)行串行異步通信,將數(shù)據(jù)最終交由嵌入式平臺處理。Z-Stack采用分布式尋址,兼容AODV路由協(xié)議,可以滿足近程通信的要求,即使通信鏈路失效發(fā)生也可有效工作。為了區(qū)分Z-Stack協(xié)議棧中復(fù)雜的硬件驅(qū)動系統(tǒng),又提供了OSAL層[10](類似于單片機(jī)上的操作系統(tǒng),實(shí)則為根據(jù)所觸發(fā)的事件選擇調(diào)度相應(yīng)任務(wù)),可調(diào)度APP層的任務(wù)。另外,Z-Stack提供了源碼例程SampleApp。該例程實(shí)現(xiàn)的功能主要是協(xié)調(diào)器自啟動(組網(wǎng))和節(jié)點(diǎn)設(shè)備自動入網(wǎng)。在了解Z-Stack的工作流程后,程序的開發(fā)將在APP層對Sam-pleApp.c進(jìn)行改寫完成。這部分程序主要為利用OSAL層任務(wù)事件輪詢調(diào)度機(jī)制,通過系統(tǒng)周期性定時(shí)廣播數(shù)據(jù)到group1中去實(shí)現(xiàn)。當(dāng)ZigBee節(jié)點(diǎn)加入網(wǎng)絡(luò)后觸發(fā)狀態(tài)改變事件,系統(tǒng)開啟定時(shí)器,定時(shí)時(shí)間一到就觸發(fā)廣播消息事件;系統(tǒng)為其創(chuàng)建相應(yīng)的任務(wù)ID,調(diào)用廣播消息函數(shù);節(jié)點(diǎn)端的廣播消息函數(shù)讀取前一個模塊得到的數(shù)據(jù),利用AF_DataRequest()函數(shù)接口調(diào)用下層射頻硬件驅(qū)動函數(shù)發(fā)送溫濕度數(shù)據(jù);觸發(fā)協(xié)調(diào)器端的接收數(shù)據(jù)事件處理函數(shù)SampleApp_M(jìn)essageMSGCB(),將捕獲的溫濕度數(shù)據(jù)處理后,以字符串的形式通過串口顯示在宿主機(jī)的終端中,以方便調(diào)試和開發(fā)。另外,協(xié)調(diào)器通過異步串行接口將數(shù)據(jù)交由ARM處理器。
1.3溫濕度處理模塊為了后續(xù)拓展,為可處理多個節(jié)點(diǎn)溫濕度數(shù)據(jù),該模塊設(shè)計(jì)采用服務(wù)器與客戶端兩進(jìn)程間通信來實(shí)現(xiàn)[11]。將接收ZigBee協(xié)調(diào)器通過異步串行通信發(fā)送過來的數(shù)據(jù)作為服務(wù)器進(jìn)程,并封裝ZigBee功能提供相應(yīng)應(yīng)用接口??蛻舳诉M(jìn)程則主要是用于同服務(wù)器端進(jìn)行交互,解析獲取溫濕度數(shù)據(jù),同時(shí)為實(shí)現(xiàn)UI圖形界面提供封裝好的接口,為此還需用Qt設(shè)計(jì)UI界面。其中雙方是利用套接口(Socket)來使進(jìn)程之間通信,但是由于Socket本身不支持同時(shí)等待和超時(shí)處理,所以它不能直接用來完成多進(jìn)程之間的相互實(shí)時(shí)通信。本實(shí)驗(yàn)采用事件驅(qū)動庫libev的方式構(gòu)建服務(wù)器模型。Libev是一種高性能事件循環(huán)/事件驅(qū)動庫。需要循環(huán)探測事件是否產(chǎn)生,其循環(huán)體用ev_loop結(jié)構(gòu)來表達(dá),并用ev_loop()來啟動。用戶需要做的僅僅是在合適的時(shí)候,將某些ev_io從ev_loop加入或剔除。服務(wù)器主要實(shí)現(xiàn)流程:首先開啟一個Zigbee后臺線程(底層)監(jiān)聽服務(wù)器調(diào)用信息,接著利用ev_io_start(loop,&ev_io_watcher)啟動一個接收線程,專門用來接收客戶端發(fā)送過來的命令數(shù)據(jù)幀;然后按照相應(yīng)的協(xié)議進(jìn)行解析,跳轉(zhuǎn)到相應(yīng)的接口,進(jìn)一步調(diào)用底層Zigbee協(xié)調(diào)器并返回正確的信息給客戶端??蛻舳酥饕獙?shí)現(xiàn)流程:首先調(diào)用GetConnect接口函數(shù)連接到服務(wù)器的端口,然后開啟一個Zigbeetopo線程用來調(diào)用接口函數(shù),發(fā)出獲取ZigBee網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)信息的數(shù)據(jù)幀,創(chuàng)建另一線程接收并解析服務(wù)器端返回的數(shù)據(jù)幀,同時(shí)已創(chuàng)建的UI界面設(shè)置定時(shí)器,動態(tài)刷新加載溫濕度數(shù)據(jù),繪制成溫濕度曲線圖。服務(wù)器與客戶端進(jìn)程間通信模型如圖3所示。此外還需利用Qt對UI界面設(shè)計(jì)。首先利用Qt-designer為整體界面布局,其中包括背景顯示框、LCD數(shù)值顯示框以及曲線圖顯示框,編譯生成一個UI類;然后采用多繼承的方法構(gòu)造新類,并使用Qt中的信號與槽函數(shù)機(jī)制,使得接收到溫濕度數(shù)據(jù)觸發(fā)LCD數(shù)值顯示和曲線圖顯示槽函數(shù)動作。設(shè)計(jì)流程見圖4。
2Web服務(wù)搭建
以上只是完成了溫濕度的采集顯示,還未真正發(fā)揮出物聯(lián)網(wǎng)所實(shí)現(xiàn)的人與物相連,這部分就需要搭建Web服務(wù)來實(shí)現(xiàn)。實(shí)現(xiàn)Web服務(wù)需要移植嵌入式服務(wù)器,設(shè)計(jì)動態(tài)網(wǎng)頁,并通過WiFi最終在已搭建好的局域網(wǎng)內(nèi)實(shí)現(xiàn)手機(jī)、PC等可實(shí)時(shí)查看數(shù)據(jù)。
2.1嵌入式服務(wù)器移植由于嵌入式設(shè)備資源一般都比較有限,并且也不需要同時(shí)處理多用戶的請求,因此不能使用Linux下最常用的如Apache等服務(wù)器,而需要使用一些專門為嵌入式設(shè)備設(shè)計(jì)的Web服務(wù)器。常見的嵌入式Web服務(wù)器主要有:lighttpd、thttpd、shttpd和BOA等。本文選擇移植BOA作為嵌入式服務(wù)器。BOA是一個非常小巧的Web服務(wù)器,可執(zhí)行代碼只有約60KB,它是一個單任務(wù)Web服務(wù)器,只能依次完成用戶的請求,而不會fork出新的進(jìn)程來處理并發(fā)連接請求,但BOA支持CGI,能夠?yàn)镃GI程序fork出一個進(jìn)程來執(zhí)行。對BOA服務(wù)器的配置主要是在/etc/boa目錄下創(chuàng)建一個boa.conf文件,此文件包括服務(wù)器將使用主機(jī)的端口號、運(yùn)行服務(wù)器的身份、錯誤信息記錄的指定文件、存放html文件的目錄、默認(rèn)首頁文件等相關(guān)信息,此外還需根據(jù)配置信息在相應(yīng)的一些目錄下創(chuàng)建文件。
2.2網(wǎng)頁設(shè)計(jì)及動態(tài)顯示網(wǎng)頁設(shè)計(jì)則是利用html制作靜態(tài)頁面,并結(jié)合JavaScript實(shí)現(xiàn)動態(tài)顯示。JavaScript是一種基于對象和事件驅(qū)動并具有相對安全性的客戶端腳本語言,同時(shí)也是一種廣泛用于客戶端Web開發(fā)的腳本語言,常用來給HTML網(wǎng)頁添加動態(tài)功能,比如響應(yīng)用戶的各種操作。JavaScript腳本可以獨(dú)立成文件,也可以內(nèi)聯(lián)到HTML文檔之中。另外,利用AJAX實(shí)時(shí)刷新網(wǎng)頁數(shù)據(jù)。AJAX:異步JavaScript和XML,它是一種在無需重新加載整個網(wǎng)頁的情況下,就能更新部分網(wǎng)頁的技術(shù)[14]。它通過在后臺與服務(wù)器進(jìn)行少量的數(shù)據(jù)交換,便可以使網(wǎng)頁實(shí)現(xiàn)異步更新。這意味著可以在不重新加載整個網(wǎng)頁的情況下,對網(wǎng)頁的某部分元素進(jìn)行更新。由于溫濕度數(shù)據(jù)放入數(shù)據(jù)緩沖區(qū),是利用fopen、fread、fwrite以及fseek函數(shù)將數(shù)據(jù)緩沖區(qū)內(nèi)數(shù)據(jù)寫入XML文本適當(dāng)位置中,要想讀取XML文檔中的數(shù)據(jù)并將它顯示在Web頁面上,需將XML文件轉(zhuǎn)化為XMLDOM(XML文檔對象模型),然后再利用JavaScript來解析并實(shí)時(shí)它。
2.3WIFI模塊搭建通過搭建WIFI模塊,使得用戶可以通過支持WIFI的設(shè)備比如手機(jī)等更加便捷地查看溫濕度數(shù)據(jù)。WIFI是一個無線網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)的品牌,WIFI的運(yùn)作至少需要1個AP和1個或1個以上的client。AP由路由器搭建的局域網(wǎng)充當(dāng),將插上無線網(wǎng)卡的嵌入式開發(fā)板看作一個client,然后就可以與其他client進(jìn)行通信。要使無線網(wǎng)卡能正常工作,首先需加載驅(qū)動,然后對其進(jìn)行一系列設(shè)置,使之加入到局域網(wǎng)中。由于開發(fā)板上配置有服務(wù)器,因此設(shè)置好合適IP以后,在手機(jī)等瀏覽器中輸入IP,就能查看溫濕度數(shù)據(jù)。
3結(jié)束語
也許是受某種固定模式的,我們總能發(fā)現(xiàn)這些雜志上有兩個固定欄目且往往都是必不可少的??一曰“研究”;一謂“教學(xué)研究”。前者系為體現(xiàn)刊物之學(xué)術(shù)水平而設(shè),撰文者多為負(fù)責(zé)決策管理的行政領(lǐng)導(dǎo)及少數(shù)專職的科研人員;后者則體現(xiàn)了刊物為基層服務(wù)的基本宗旨,投稿人大多是在第一線從事實(shí)際教學(xué)工作的教師和教學(xué)培訓(xùn)管理人員。兩個欄目分工明確,“科研”與“教研”各有側(cè)重,但又似有“井水不犯河水”之嫌。這就不能不促使我們認(rèn)真思考這樣一個:在“理論研究”與“教學(xué)研究”之間是否還缺了些什么?或者說,將宏觀的理論與微觀的教學(xué)實(shí)踐聯(lián)系起來的“結(jié)合點(diǎn)”究竟何在?
答案是唯一的:課程。只有課程這座橫跨于理論與實(shí)踐之間的橋梁,才正是我們所要尋找的結(jié)合點(diǎn)。因?yàn)檎n程是一切現(xiàn)實(shí)的教育活動得以展開的軸心,無論是什么樣的教育理論及其思想和觀點(diǎn),包含在其中的各種各樣的目的和宗旨,都必須通過課程這座橋梁才能最終實(shí)現(xiàn);課程也是實(shí)現(xiàn)教育目標(biāo)的最重要的手段,因?yàn)檎n程具體體現(xiàn)著培養(yǎng)目標(biāo)的要求,尤其是職業(yè)技術(shù)教育的課程更加具體體現(xiàn)了各行業(yè)對各類人才知能結(jié)構(gòu)的客觀要求,這種特定的培養(yǎng)目標(biāo)也只有通過課程這座橋梁才能最終實(shí)現(xiàn)。自改革開放以來,我國的職教事業(yè)在規(guī)模和數(shù)量上有了長足的,但在辦學(xué)質(zhì)量方面仍與需要相距甚遠(yuǎn),與社會主義市場發(fā)展的新形勢不相適應(yīng)。造成這種狀況的原因固然很多,但筆者認(rèn)為其中最為重要和關(guān)鍵的一點(diǎn)就在于我們未能牢牢地抓住課程這一理論與實(shí)踐的結(jié)合點(diǎn)。從當(dāng)前職教課程的現(xiàn)狀來看,存在的問題是多方面的,如課程設(shè)計(jì)缺乏相應(yīng)的理論指導(dǎo),課程及結(jié)構(gòu)安排不夠合理且時(shí)有偏離培養(yǎng)目標(biāo)的現(xiàn)象,必要的課程評價(jià)與課程管理制度也還遠(yuǎn)未形成……這些方面的改革工作都亟待開展。
有人可能會說,你所講的“課程”不就是指“教學(xué)內(nèi)容”嗎?否,這樣的理解未免太過狹隘。過去我國長期受前蘇聯(lián)教育學(xué)理論的影響,總習(xí)慣于把課程當(dāng)作教學(xué)理論的一部分來研究,但事實(shí)上隨著教育的發(fā)展,課程理論已從教學(xué)理論中分離出來而直接成為教育學(xué)理論的下位理論。因此,從現(xiàn)代課程論的觀點(diǎn)來看,課程應(yīng)是指在教育者的指導(dǎo)下出現(xiàn)的“者學(xué)習(xí)活動的總體”。這樣,就應(yīng)將職業(yè)技術(shù)教育課程理解為是培養(yǎng)社會生產(chǎn)第一線所需職業(yè)技術(shù)人才而設(shè)計(jì)的所有教育活動及其目的、內(nèi)容、范圍、分量和進(jìn)程的總和,亦即學(xué)習(xí)某一特定專業(yè)或工種的學(xué)生在職業(yè)技術(shù)教育機(jī)構(gòu)(包括各級各類職業(yè)技術(shù)學(xué)校和企業(yè)及社會培訓(xùn)部門)的指導(dǎo)下所應(yīng)取得的全部經(jīng)驗(yàn)。
職業(yè)技術(shù)教育的課程建設(shè)是一項(xiàng)系統(tǒng)性、綜合性很強(qiáng)的工作,它不僅牽涉到教育行政部門,更與廣大企業(yè)和學(xué)校負(fù)責(zé)教育培訓(xùn)工作的管理和教學(xué)人員直接有關(guān)。因此,我們每一位職教工作者都應(yīng)在思想上自覺地增強(qiáng)職教課程意識,更新職教課程觀念,積極地投入到現(xiàn)代職教課程改革的實(shí)踐中去。由于我國當(dāng)前的職業(yè)技術(shù)教育在發(fā)展中還存在著許多現(xiàn)實(shí)問題和具體困難,人們?yōu)榱藬[脫困境而往往把注意力放在職教的外部,希望國家和地方的社會經(jīng)濟(jì)持續(xù)穩(wěn)定地發(fā)展以始終保持對職教的強(qiáng)烈需要,希望職教立法和勞動就業(yè)制度的改革能更有利于職業(yè)技術(shù)教育的發(fā)展,希望上級部門增撥經(jīng)費(fèi)以滿足改善辦學(xué)條件、提高教學(xué)質(zhì)量的需要等等。這些無疑都是正確的。但我們同時(shí)也應(yīng)看到僅有這樣的想法還不夠全面,也不夠現(xiàn)實(shí),因?yàn)樗鄙倭藢β毥瘫旧淼淖允?,其中也包括對職教課程發(fā)展現(xiàn)狀的檢討和反思。其實(shí),外部因素的改善固然能夠促進(jìn)問題的解決,但更為根本的措施還在于職教自身的不斷完善。所以我們不僅要在理順體制和改善管理等方面下功夫,而且更應(yīng)注重對職教課程建設(shè)的研究與改革。
如何切實(shí)地做到增強(qiáng)職教課程意識呢?筆者認(rèn)為,我們首先應(yīng)運(yùn)用現(xiàn)代課程論的思想來更新職教課程觀念,樹立起一種職教“大課程觀”。這里包含以下三層意思:
其一,就現(xiàn)代職教課程的內(nèi)涵而言,我們不能將課程觀念局限在正規(guī)的顯在課程之上。現(xiàn)代意義上的課程代表的是整體的學(xué)習(xí)概念,它并不僅限于教學(xué)計(jì)劃表中排列的各門學(xué)科,也包括規(guī)定科目以外的各種教育活動。但在實(shí)踐中人們卻往往只注重那些嚴(yán)格按計(jì)劃組織的教學(xué)科目,而普遍忽視了以專業(yè)實(shí)踐活動為核心的課外活動、校外活動和支配學(xué)校師生集體價(jià)值觀、態(tài)度、行為方式等的校園文化之類隱蔽課程的建設(shè)。事買已經(jīng)證明,在發(fā)展學(xué)生的非智力因素和對學(xué)生進(jìn)行道德教育方面,這類非正規(guī)的隱蔽課程是比任何正規(guī)的顯在課程都來得有力的重要措施。因此,我們在揭示現(xiàn)代職教課程內(nèi)涵時(shí),一定要把顯在課程和隱蔽課程結(jié)合起來通盤考慮。如果這種非正規(guī)課程的作用發(fā)揮得好,既有利于學(xué)生個人的全面發(fā)展,又能夠增強(qiáng)現(xiàn)代職教課程的總體效應(yīng)。
其二,就職教課程的范圍而言,我們不能將觀念局限在那一部分已納入正規(guī)學(xué)制的中等職業(yè)技術(shù)學(xué)校以及職業(yè)技術(shù)學(xué)院的課程改革之上。因?yàn)闊o論是全日制的正規(guī)職業(yè)技術(shù),還是諸如學(xué)徒培訓(xùn)、崗位培訓(xùn)、業(yè)余培訓(xùn)之類的非學(xué)歷的職業(yè)技術(shù)教育;無論是職業(yè)入門教育、職業(yè)準(zhǔn)備教育,還是多種形式的職業(yè)繼續(xù)教育;無論是初等職教、中等職教,還是高等職教或高級技術(shù)培訓(xùn)……它們事實(shí)上都存在著一個共通的課程,都需要我們?nèi)ゼ右躁P(guān)注和。例如,在我國培養(yǎng)技術(shù)工人的中等職業(yè)教育應(yīng)借鑒何種模式的問題上,即使在高層決策機(jī)構(gòu)其意見也不一致,于是多年來由原國家教委支持引進(jìn)的德國雙元制模式試點(diǎn)和由原勞動部支持引進(jìn)的國際勞工組織開發(fā)的MES模式試點(diǎn)就一直是各自為政、互不相干地各搞一套,而試點(diǎn)尚未完成幾個周期,不少人又“喜新厭舊”地戀上了北美的CBE模式。然而當(dāng)我們深入到課程領(lǐng)域中去時(shí)卻不難發(fā)現(xiàn):無論是雙元制的“核心階梯式”課程、MES的“模塊組合式”課程,還是CSE強(qiáng)調(diào)“能力本位”的DACUM課程,從基礎(chǔ)到實(shí)施過程都是極其相似的。它們都主張打破傳統(tǒng)的學(xué)科課程論而提倡按職業(yè)實(shí)踐活動的實(shí)用要求來重新組合課程,均屬體現(xiàn)活動中心特點(diǎn)的同一種課程模式?!氨就保伪貭幷摬恍??因此,盡管雙元制、MES、CBE以及國外其他各種先進(jìn)職教模式在表現(xiàn)形式上各有不同,但蘊(yùn)藏在其深層的實(shí)質(zhì)內(nèi)涵是完全相同的,這就是現(xiàn)代職教所面臨的共通的課程問題。我們在借鑒這些先進(jìn)模式時(shí)理應(yīng)“取其神而略其形”,而以活動課程論為基礎(chǔ)的現(xiàn)代職教課程體系正是這些先進(jìn)模式共同的“神”之所在,抓住了它就能對引進(jìn)的東西,使之適用于不同類型的職教范圍,并減少不必要的爭論和認(rèn)識上的誤解。
關(guān)鍵詞:城市規(guī)劃;給水;排水;設(shè)計(jì);重點(diǎn);難點(diǎn)
一、城市規(guī)劃中給水系統(tǒng)設(shè)計(jì)的重點(diǎn)和難點(diǎn)
在城市規(guī)劃中,給水系統(tǒng)的設(shè)計(jì)尤為重要。在城市經(jīng)濟(jì)建設(shè)以及人們的日常生活中,都離不開對于給水的需求。如果一旦出現(xiàn)城市給水系統(tǒng)故障,必然導(dǎo)致城市經(jīng)濟(jì)建設(shè)與社會環(huán)境的混亂。城市規(guī)劃中給水系統(tǒng)設(shè)計(jì)的重點(diǎn),主要表現(xiàn)在以下幾方面:
1.1要充分考慮城市給水的基本需求
在城市規(guī)劃給水系統(tǒng)的設(shè)計(jì)中,設(shè)計(jì)人員首先要考慮的是城市給水的基本需求。城市給水系統(tǒng)主要是為了滿足城市工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)用水、居民生活用水,以及各類商業(yè)用水。城市給水系統(tǒng)設(shè)計(jì)中要注意到城市的整體功能布局,對于工礦企業(yè)較為集中的地區(qū),要適當(dāng)增加給水管道鋪設(shè)的數(shù)量,并要預(yù)想到該地區(qū)未來發(fā)展的前景,在設(shè)計(jì)方案中要預(yù)留足夠的空間,以滿足工礦企業(yè)增加所需構(gòu)建的給水系統(tǒng);對于城市居民生活給水系統(tǒng)的設(shè)計(jì),一定要保證給水系統(tǒng)的穩(wěn)定性和耐用性,如果居民給水系統(tǒng)出現(xiàn)故障,必然影響到居民的日常生活,甚至?xí)l(fā)社會生活不安定等問題。
1.2給水系統(tǒng)的設(shè)計(jì),要符合城市整體規(guī)劃的要求
城市整體規(guī)劃要從宏觀、全面的角度,對于城市建設(shè)進(jìn)行合理、科學(xué)的規(guī)劃與構(gòu)建。給水系統(tǒng)設(shè)計(jì)是城市整體規(guī)劃的重點(diǎn)內(nèi)容之一,其所具有的意義十分重大。在城市規(guī)劃中,市政相關(guān)部門會根據(jù)城市的現(xiàn)狀與發(fā)展需求,以全新的理念,進(jìn)行城市發(fā)展藍(lán)圖的勾畫與描繪。在城市給水系統(tǒng)的設(shè)計(jì)中,設(shè)計(jì)人員要在熟悉和深入了解城市整體規(guī)劃方案的基礎(chǔ)上,并結(jié)合城市給水的區(qū)域需求不同,進(jìn)而制定出合理、科學(xué)的給水系統(tǒng)設(shè)計(jì)方案。
城市規(guī)劃中給水系統(tǒng)設(shè)計(jì)的難點(diǎn),主要表現(xiàn)為以下兩方面:
1.2.1城市偏遠(yuǎn)地區(qū)給水系統(tǒng)的設(shè)計(jì)
在大中城市中,有部分地區(qū)處于較為偏遠(yuǎn)的位置,這就給城市給水系統(tǒng)的設(shè)計(jì)提出了難題。城市偏遠(yuǎn)地區(qū)由于距離城市給水主干道較遠(yuǎn)、居住人口較少、地區(qū)交通閉塞等原因,給城市給水系統(tǒng)的設(shè)計(jì)造成了很大的困難。如果在偏遠(yuǎn)地區(qū)建設(shè)給水公司,必然需要較大的經(jīng)濟(jì)投入和人員開支,這不符合城市給水系統(tǒng)設(shè)計(jì)嚴(yán)格控制成本的基本要求。城市偏遠(yuǎn)地區(qū)給水系統(tǒng)的設(shè)計(jì),要全面考慮工程成本問題,還要保證該地區(qū)居民對給水的基本需求,設(shè)計(jì)人員可以考慮通過就近給水或部分地區(qū)連結(jié)綜合給水的設(shè)計(jì)理念,這樣既解決了偏遠(yuǎn)地區(qū)給水系統(tǒng)設(shè)計(jì)的難題,又符合節(jié)約工程成本的要求。
1.2.2超高層建筑給水系統(tǒng)的設(shè)計(jì)
隨著現(xiàn)代城市建筑行業(yè)的快速發(fā)展,越來越多的超高層建筑正在建設(shè)或已經(jīng)完工。城市規(guī)劃中給水系統(tǒng)的設(shè)計(jì)中,一定要考慮到超高層建筑給水系統(tǒng)的設(shè)計(jì)問題。超高層建筑由于層數(shù)較多,居住的人口也相對較多,對于給水的需求量也較大。同時(shí),超高層建筑的高度普遍在80m左右,對于給水的壓力需求也很大。超高層建筑給水系統(tǒng)的設(shè)計(jì)中,設(shè)計(jì)人員要結(jié)合現(xiàn)代先進(jìn)給水技術(shù),與系統(tǒng)建設(shè)的實(shí)際需求,制定相應(yīng)的設(shè)計(jì)方案。
二、城市規(guī)劃中排水系統(tǒng)設(shè)計(jì)的重點(diǎn)和難點(diǎn)
在城市整體規(guī)劃中,排水系統(tǒng)與給水系統(tǒng)的設(shè)計(jì)相對應(yīng)。城市排水系統(tǒng)主要分為:生產(chǎn)廢水管道系統(tǒng)、生活污水管道系統(tǒng)。生產(chǎn)廢水管道系統(tǒng)主要是排除工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中所產(chǎn)生的各類廢水,而生活污水管道系統(tǒng)則是排除日常生活中所產(chǎn)生的污水。城市排水系統(tǒng)的設(shè)計(jì),要全面分析城市排水量的需求,以及城市排水管道的建設(shè)等問題。城市規(guī)劃中排水系統(tǒng)設(shè)計(jì)的重點(diǎn),主要有以下幾方面:
2.1要符合城市規(guī)劃中對于環(huán)境保護(hù)的要求
在城市規(guī)劃排水系統(tǒng)的設(shè)計(jì)中,設(shè)計(jì)人員要認(rèn)真貫徹和執(zhí)行“全面規(guī)劃,合理布局,保護(hù)環(huán)境,造福人民”的城市環(huán)境保護(hù)原則。目前,國內(nèi)部分城市在規(guī)劃中,普遍存在片面追求經(jīng)濟(jì)效益的現(xiàn)象,城市排水系統(tǒng)主要是對城市各類污水的綜合排除和處理,尤其要注意和預(yù)防對生態(tài)環(huán)境的污染。城市規(guī)劃中,工礦企業(yè)排水系統(tǒng)的設(shè)計(jì)要注意保護(hù)當(dāng)?shù)仫嬘盟矗M量減少或避免“三廢”污染水源,尤其注意不要把排放有害物質(zhì)的管道設(shè)置在水源地的上游。
2.2排水系統(tǒng)設(shè)計(jì)要有長遠(yuǎn)發(fā)展的眼光
城市排水系統(tǒng)設(shè)計(jì)應(yīng)結(jié)合城市的全面規(guī)劃方案,按近期設(shè)計(jì),考慮遠(yuǎn)期發(fā)展有擴(kuò)建的可能,并應(yīng)根據(jù)排水系統(tǒng)的使用要求和技術(shù)經(jīng)濟(jì)的合理性等因素,對近期工程做出分期建設(shè)的安排。排水工程的建設(shè)費(fèi)用很大,分期建設(shè)可以更好地節(jié)省初期投資,并能更快地發(fā)揮工程建設(shè)的作用。分期建設(shè)應(yīng)首先建設(shè)最急需的工程設(shè)施,使它能盡早地服務(wù)于最迫切需要的地區(qū)和建筑物。
城市規(guī)劃中排水系統(tǒng)設(shè)計(jì)的難點(diǎn),主要表現(xiàn)為以下兩方面:
2.2.1城市排水管道的設(shè)計(jì)
城市排水系統(tǒng)設(shè)計(jì)中,排水管道中存在的設(shè)計(jì)問題較多。排水管道的設(shè)計(jì),既要考慮到城市規(guī)劃中對于整體功能的布局和構(gòu)建,又要充分利用城市現(xiàn)有的排水管道。城市排水管道的設(shè)計(jì),要在對原有排水管道進(jìn)行改造和維護(hù)的基礎(chǔ)上來開展和進(jìn)行,要盡量多的利用現(xiàn)有的排水管道,對于已經(jīng)難以繼續(xù)利用的管道,要及時(shí)進(jìn)行更新。城市排水管道的設(shè)計(jì)既要堅(jiān)持控制成本的要求,又要符合城市規(guī)劃對于排水管道質(zhì)量和使用年限的要求。
2.2.2要注意對工業(yè)生產(chǎn)污水的監(jiān)控
在城市規(guī)劃中,環(huán)境保護(hù)的元素越來越多的被應(yīng)用與排水系統(tǒng)設(shè)計(jì)中。工業(yè)廢水量標(biāo)準(zhǔn)是指生產(chǎn)單位產(chǎn)品或加工單位數(shù)量原料所排出的平均廢水量。在城市排水系統(tǒng)設(shè)計(jì)中對于工業(yè)生產(chǎn)污水的監(jiān)控,可參考與其生產(chǎn)工藝過程相似的已有工業(yè)企業(yè)的數(shù)據(jù)來確定。當(dāng)工業(yè)廢水量標(biāo)準(zhǔn)資料有時(shí)不易取得時(shí),可用工業(yè)用水量標(biāo)準(zhǔn)作為依據(jù)來估計(jì)廢水量。城市排水系統(tǒng)設(shè)計(jì)并不是制定出排水管道鋪設(shè)的方案就完成工作了,而是要在城市規(guī)劃對于環(huán)境保護(hù)要求的基礎(chǔ)上,對工業(yè)生產(chǎn)污水進(jìn)行有效的監(jiān)督與控制。
三、結(jié)束語
在現(xiàn)代城市整體規(guī)劃中,給排水的設(shè)計(jì)是一項(xiàng)十分重要的工作內(nèi)容。城市給排水設(shè)計(jì)是否合理、完善,直接關(guān)系著城市的經(jīng)濟(jì)建設(shè)和人民的基本生活需求。城市給排水設(shè)計(jì)工作一定要按照科學(xué)、發(fā)展的設(shè)計(jì)理念和思路來開展和進(jìn)行。給排水的設(shè)計(jì)方案是城市給排水工程建設(shè)項(xiàng)目進(jìn)行施工與工程監(jiān)理的主要理論依據(jù)和技術(shù)保障,因此,在城市給排水工程的設(shè)計(jì)中,設(shè)計(jì)人員一定要嚴(yán)抓給排水設(shè)計(jì)工作的重點(diǎn)和難點(diǎn),對給排水設(shè)計(jì)進(jìn)行有針對性的改革與完善,以確保城市給排水工程的順利進(jìn)行,進(jìn)而促進(jìn)城市整體規(guī)劃工作科學(xué)、和諧、穩(wěn)定的發(fā)展。
參考文獻(xiàn)
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網(wǎng)絡(luò)安全技術(shù)遠(yuǎn)程教育平臺涉及到大量的數(shù)據(jù)資料,其運(yùn)行的安全性不能忽視,必須采取充分的安全措施,保證系統(tǒng)運(yùn)行穩(wěn)定和安全。目前可采取的安全技術(shù)有:(1)在總體安全配置方面,主要是在現(xiàn)有安全技術(shù)基礎(chǔ)上,增加更多的安全措施,如安裝外來入侵檢測軟件、木馬防火墻等。(2)軟件安全性方面。在使用網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺時(shí),需對全部用戶進(jìn)行登錄驗(yàn)證,(3)數(shù)據(jù)備份和恢復(fù)方面。及時(shí)對數(shù)據(jù)進(jìn)行備份,備份時(shí)間嚴(yán)格控制,防止數(shù)據(jù)損壞和數(shù)據(jù)丟失。(4)防火墻技術(shù)。防火墻應(yīng)具有以下功能:能夠過濾網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)的進(jìn)出;對網(wǎng)絡(luò)的訪問情況進(jìn)行監(jiān)管;禁止某些業(yè)務(wù);數(shù)據(jù)的記錄。
2網(wǎng)絡(luò)平臺系統(tǒng)設(shè)計(jì)
2.1平臺層次結(jié)構(gòu)
本平臺在邏輯上,其架構(gòu)分成三個層次:Web表示層、功能層和數(shù)據(jù)層。下圖所示。表示層:它是應(yīng)用的用戶接口部分,負(fù)責(zé)用戶與應(yīng)用間的對話功能??蓹z查用戶從鍵盤等輸入的數(shù)據(jù)內(nèi)容,并顯示應(yīng)用輸出的數(shù)據(jù)源。功能層:該層是應(yīng)用的業(yè)務(wù)邏輯規(guī)范,也是整個系統(tǒng)應(yīng)用的核心組成。數(shù)據(jù)層:主要負(fù)責(zé)管理對數(shù)據(jù)庫數(shù)據(jù)的讀寫工作。要求它能迅速執(zhí)行大量數(shù)據(jù)地更新與檢索。應(yīng)用較多的數(shù)據(jù)庫是管理系統(tǒng)(RDBMS)。
2.2功能需求分析
由于采用B/S結(jié)構(gòu)模式進(jìn)行系統(tǒng)設(shè)計(jì),為滿足用戶需求,該平臺需實(shí)現(xiàn)以下幾大功能:即資源管理;在線學(xué)習(xí);在線討論;在線作業(yè)和考試;平臺后臺管理。本平臺所有資源都存放于服務(wù)器中,學(xué)生登錄系統(tǒng)后即可參與學(xué)習(xí)。
2.3總體系統(tǒng)設(shè)計(jì)
遠(yuǎn)程教育平臺是一個面向全國各地學(xué)生使用的教學(xué)平臺,在總體上需考慮學(xué)生、老師和系統(tǒng)管理人員的使用需求。本系統(tǒng)包括三個子系統(tǒng):學(xué)生用戶系統(tǒng),主要供錄入個人信息、選課、學(xué)習(xí)等。老師管理子系統(tǒng),供教師上傳課件、批改作業(yè)、考試等。管理員子系統(tǒng):供管理人員進(jìn)行日常維護(hù)、管理等。
2.4功能系統(tǒng)設(shè)計(jì)
功能系統(tǒng)設(shè)計(jì)包括首頁系統(tǒng)設(shè)計(jì)、用戶類型、學(xué)生用戶系統(tǒng)、教師用戶系統(tǒng)、平臺管理等。首頁系統(tǒng)設(shè)計(jì)模塊有欄目導(dǎo)航、校園公告、注冊登錄、教學(xué)服務(wù)等。用戶類型主要分為學(xué)生、教師、管理員等三種。平臺管理系統(tǒng)主要包括網(wǎng)站管理、人員管理、論壇、個人信息管理等。
2.5安全系統(tǒng)設(shè)計(jì)
在本次系統(tǒng)設(shè)計(jì)中,可以在系統(tǒng)中針對不同用戶設(shè)置不同級別的訪問權(quán)限,為其進(jìn)行身份認(rèn)證和權(quán)限管理,Acegi技術(shù)則能夠幫助實(shí)現(xiàn)這一目標(biāo),管理系統(tǒng)的安全權(quán)限,由于Acegi技術(shù)是一個比較成熟的安全框架,可以提供強(qiáng)大的安全業(yè)務(wù)及服務(wù)。
2.6數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)系統(tǒng)設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)
數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的功能是將數(shù)據(jù)信息以某種數(shù)據(jù)形式、模型組織起來后進(jìn)行存儲,然后通過數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)進(jìn)行信息的插入、刪減、查詢等操作工作,從而保證數(shù)據(jù)庫信息的完整、一致及安全。本次系統(tǒng)設(shè)計(jì),需將系統(tǒng)中數(shù)據(jù),如學(xué)生和教師基本信息、課程相關(guān)信息、成績相關(guān)信息等,通過數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)進(jìn)行有效地存儲和管理。
3關(guān)鍵技術(shù)研究
3.1統(tǒng)一身份認(rèn)證技術(shù)
在本平臺的系統(tǒng)設(shè)計(jì)模型中,其教學(xué)綜合管理系統(tǒng)、在線模擬學(xué)習(xí)系統(tǒng)及在線考試系統(tǒng)內(nèi)容,都是基于J2EE架構(gòu)模式開發(fā)的,課件直錄播系統(tǒng)的后臺管理程序是基于ASP開發(fā)的,另外,遠(yuǎn)程的MediaTone應(yīng)用平臺,是一套完整獨(dú)立的系統(tǒng)設(shè)計(jì)程序,需要對外提供WebServices獨(dú)立接口。統(tǒng)一身份認(rèn)證管理則是全面整合這些應(yīng)用系統(tǒng)的身份信息,實(shí)現(xiàn)不同應(yīng)用系統(tǒng)間跨域之單點(diǎn)登錄、退出等,實(shí)現(xiàn)統(tǒng)一的身份認(rèn)證和用戶管理功能。所以在本平臺的系統(tǒng)設(shè)計(jì)過程中,采取Agent現(xiàn)代化技術(shù)實(shí)現(xiàn)統(tǒng)一的身份認(rèn)證管理,在此集成框架中,存在兩個模塊,可將協(xié)作應(yīng)用整合起來進(jìn)行管理,分別為IDSAgent和協(xié)同模塊。
3.2資源自動更新技術(shù)
由于在線學(xué)習(xí)系統(tǒng)的數(shù)字資源都是通過錄播上傳,可將多媒體課件的整個自動化傳遞過程稱為“資源自動更新”,其中的視頻資源自動處理和上傳的過程中,涉及幾項(xiàng)關(guān)鍵的數(shù)字技術(shù),比如視頻圖像識別技術(shù)、教學(xué)大綱的糾錯算法、學(xué)習(xí)視頻流的合成算法等,而所有這些關(guān)鍵技術(shù)的實(shí)現(xiàn)需要不同的程序,其中就包括嵌入式系統(tǒng)。系統(tǒng)與系統(tǒng)之間,本程序采用WebServices進(jìn)行集成,在構(gòu)建系統(tǒng)或程序之間的通訊總線過程中,可使用規(guī)范的XML模塊來描述數(shù)據(jù)及接口。
4結(jié)論