智能化系統研究精選(九篇)
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第1篇：智能化系統研究范文
關鍵詞：多智能主體；筑路機械機群；研究
1筑路機械機群智能化的多智能主體系統基礎
1.1筑路機械機群系統混雜分層結構
與一般的多智能主體系統不同，在本文中，多智能主體系統被應用于工程機械機群的智能化，具體來說，是以高等級路面施工機群的智能化為研究對象。
高等級路面施工機群主要由以下5種機械設備組成：瀝青拌合設備、攤鋪機、振動壓路機、裝載機和自卸車。由于是路面施工，這些設備的工作環境以高噪聲、高振動、受天氣狀況影響大等為特點。而且，結合現階段工程實際，要盡量控制機群智能化所需成本，否則，將會降低施工企業對機群智能化改造的接受程度。
當前的筑路工程中，主要靠人工指揮，機械由人工操作，存在著如下弊端：資源配置不夠合理；施工信息交換量小，實時性差；易出現物料斷流或積壓（因為物料具有實效性，所以造成極大浪費）；能耗大，生產率低。
當前的筑路工程中，主要靠人工指揮，機械由人工操作，存在著如下弊端：資源配置不夠合理；施工信息交換量小，實時性差；易出現物料斷流或積壓（因為物料具有實效性，所以造成極大浪費）；能耗大，生產率低。
1.2機群系統中的多智能主體系統結構
一般的，在多智能主體系統中，多采用分布式控制策略，即各個智能主體的區別在于完成不同的職能，相互之間并無控制關系。這樣做的好處是系統最大地體現了分布式控制的優點，系統靈活性強，易擴展，魯棒性強，可重用性好。缺點在于這樣的系統史多地適用于純軟件環境，在應用于硬件實現的系統中時，會造成系統成本過高、設計過于復雜、系統反應速度較低。對于本文所研究的機群系統而言，為了降低系統的最終成本，系統面向筑路工程機械機群設計，采用了混雜分層式的系統結構（如圖1所示）。采用該結構的優點在于可以大大簡化系統設計，將傳統的中央控制與分布式控制結合起來，在提高系統靈活性的同時，保持系統的反應速度和不過于增加系統的復雜性。
該系統中的智能主體可分為兩類：一類是動作執行智能主體，即各單機智能主體；另一類是控制智能主體，包括中央智能控制主體及其他控制主體。
該系統中，各智能化單機（包括智能化拌和機、攤鋪機、壓路機、自卸車等）構成了系統的底層。單機本身具有一定的智能和自，在一定范圍內控制自身運行狀態。同時，這些單機都要受上層智能控制主體的控制。上層智能控制主體可按照其職能劃分為5個：中央控制智能主體，混合料拌和智能主體，混合料運輸智能主體，混合料攤鋪智能主體和道路壓實智能主體。中央主體處于最高層，有最大的權限，其他智能主體處于第二層，負責各自的專項工作，有相對的局部權限，這是與工程實際相對應的。中央控制智能主體負責監督、協調工程現場，綜合現場的各種信息，為工程指揮提供決策支持，并負責對工程指揮的決策進行解釋和任務分配。混合料拌和智能主體指揮拌和機完成混合料的拌和，并指揮裝載機組協同完成工作?；旌狭线\輸智能主體指揮自卸車組，完成混合料由拌和機到攤鋪機的輸送，以及混合料原料的運輸?；旌狭蠑備佒悄苤黧w負責調度和指揮各攤鋪機，完成路面攤鋪工作。道路壓實智能主體負責調度和指揮壓路機組，完成路面壓實任務。路面質量檢測系統負責反饋路面質量信息給中央主體。各個主體之間由無線的微波信道構成通訊鏈路，交換信息，共享信息，構成多智能主體協同工作的機群智能化系統。
中央控制主體是機群系統的核心，用于協調系統的運作。包括如下主要功能：
①任務規劃調度，負責管理所有任務的內容，進展狀態，性質，合作者情況等信息，根據當前所有任務的級別和調度規則，形成任務調度隊列；
②協調控制中心負責協調整個系統的運行，是實現人-機交互的主要功能模塊，同時還解決協作過程中的沖突和矛盾，具有應變意外情況的能力。在中央控制主體中構建了知識庫系統作為決策支持。
其余的控制主體有如下特征：
①空間的分布化：處于不同的物理坐標；
②內建的平行化：在同一時間各自執行不同的任務；
③功能的專門化：各控制主體的任務小同，在各個控制主體內部可采用不同的控制方式。
1.3采用多智能主體設計機群系統的優點
（1）分布式智能。將一個復雜的筑路任務通過分布式智能主體分解為有限復雜程度的多個了任務，由中央主體、拌和主體、運輸主體、攤鋪主體和壓實主體這5個主體各自負擔相應的子任務，充分發揮各個主體的功能與能動性，減輕了中央主體的工作負擔與控制的復雜程度。同時，由于各個主體也進行了智能化，提高了對環境的適應性。在傳統的集中控制方式中，中央控制系統由于承擔了所有的控制工作，往往功能十分復雜，設計與實施時都需要耗費大量的人力物力。系統的風險也集中在中央控制系統，可靠性要求高，成本史是成倍提升。通過多智能主體設計，將系統的智能分布到各個主體上，實現了分布式智能，簡化了中央控制。
（2）容錯性。由于各個主體具有不同等級的決策權限，并依據其決策權限等級來共享機群系統的信息，單個主體的出錯不會造成整個系統的失控。即使中央主體出故障，機群其他部分還可以獨立完成當前任務的作業。在筑路施工過程中，由于環境惡劣，系統出現故障在所難免。例如設備保障、通訊故障、電力供應故障以及人為錯誤等，都是施工現場現實存在的問題。當中央主體出現故障，發出錯誤指令時，下級控制主體可對本地的局部信息和系統共享信息進行綜合，對這個錯誤指令向中央主體發出疑問，處理主體故障。
（3）高可靠性。由于實現了功能的分布化，提高了整個機群系統的可靠性。機群中的各個主體具有相對獨立性，自行其是，單機智能主體或者單個控制主體的故障不會造成全局失控。特別是中央主體一旦失效，其他智能控制主體可以通過相互間的通訊和協調，在一定時間內保證施工的正常進行。這一點，集中控制方式的機群系統根本無法實現，因為它的中央控制系統一旦失效就全局癱瘓了。
（4）高效率。強調機群系統的交互性和協作性，有利于提高機群系統的工作效率，降低能耗，節省物料，從而降低整個施工的成本。
2筑路機械機群智能化系統實現的關鍵問題
2.1筑路機械機群多智能主體系統的實現
各主體間的通訊網絡。通訊網絡的實施是主體間信息共享與交換的基礎。物理實現以無線通訊為主，采用自建的微波通訊系統或者GSM/GPRS短信系統，保證各主體間信道的暢通。網絡拓撲采用網狀結構，在本系統的5個控制主體之間均存在獨立的數據鏈路，實現信息的交換與共享。
各智能主體的決策推理機設計與功能定義。包括多主體的協同決策模式研究，各智能主體的決策規則，中央智能控制主體和各智能控制主體在決策樹中所處的地位以及各自的權限分配。
管理層指令的基于多智能主體的分布式計算求解的算法，就是怎樣把管理層下達的一個筑路任務分解并分配給相應的智能主體，形成任務調度序列，由中央智能控制主體居中協調，共同完成施工任務，實現施工調度的優化。
多智能主體的信息處理與融合算法。
機群調度決策系統信息綜合（含機群多智能主體狀態參數、故障參數，環境參量與突發事件）研究，其中包含了一個基于專家知識庫的故障診斷系統。
2.2筑路機械各單機智能主體的實現
單機智能主體的控制系統實現如圖3所示，主要采用人-機共棲模式的智能主體形式，核心是研究“人-機”協調決策的方法。
由于各機種的自動化程度不同，人在決策中參與的程度也就有所區別。實現的要點在于：
①主體對象的定義，包括單機的功能、屬性、需要檢測的信息等；
②主體的定位方式，主體之間通訊方式與主體內部異構通訊協議的集成，包括主體間的通訊方式，主體內部各子系統的通訊，以及二者間的交互；
③對應各機種的知識庫，確定最優工藝路線與參數，并集成于各智能主體。
④最終建立各單機智能主體的智能決策控制體系。
3基于多智能主體的機群智能化技術的實施路線
當前，國內外的工程機械廠商已經推出了全系列的智能化的單機，單機智能化的技術己經成熟了。但是，這樣的智能單機還不能直接應用到智能化的機群之中，需要添加通訊設備和智能主體控制裝置。因此，實施基于多智能主體的機群系統的最好方式是：充分利用國內外現有的工程機械單機智能化技術，將機群智能化技術作為獨立的專有技術開發，作為單機的智能主體可以兼容國內外主要廠商的產品。
另外，采用開放式的開發方式，可成立機群智能化的標準化組織，定義當前的智能單機改造成單機智能主體所需提供的外部接口，由各個廠商作為組織成員提供，這樣既保護了各自的知識產權，又帶動了我國工程機械行業的科技進步，有利于將機群智能化標準樹立為在我國實現的國際工程技術標準。特別是在我國加入WTO以后，它對實現產業國際化，搶占技術制高點，有著尤為重要的意義。
參考文獻：
[1] 牛占文，王樹新，鄭尚龍.機群智能化工程機械故障診斷系統研究[J]，機械科學與技術，2003，22（6）：999～1002
[2] 史忠植.多智能主體及其應用[M]，北京：科學出版社，2005
第2篇：智能化系統研究范文
（秦皇島消防支隊，河北 秦皇島 066000）
【摘要】重點對消防自動報警系統和智能化系統聯動控制系統分析，探討系統的總體結構設計、通信模塊設計、軟件設計、硬件結構設計，為消防自動報警系統和智能化系統聯動控制系統設計，提供參考資料。
關鍵詞 消防自動報警系統；智能化系統；聯動控制
本文設計的消防自動報警系統處理器選用的是三星ARM9處理器，芯片為S3C2440，操作系統選用的是Linux。這一系統具有嵌入式Web接口，這樣在Internet訪問管理系統中移動終端也就能夠是實現關于設備的遠程監控。在室內實施了GPRS通信模塊及Zigbee模塊設計，以能夠實現傳感器和ARM9處理器之間的信號傳遞，強化室內環境的有效監控。本文把基于ARM的無線嵌入式消防自動報警系統的各方面設計實施分析研究。
1消防自動報警系統與智能化系統聯動控制系統的總體結構設計
消防自動報警系統由多種子部件組成，在這些子部件的支撐下，該系統才能實現內部和外部智能化系統的通信，并強化內部設備管理和控制。
2消防自動報警系統與智能化系統聯動控制系統的通信模塊設計
關于系統通信模塊的設計可以分成兩部分，其中分別是其內部通信模塊及外部通信模塊。其中在內部通信模塊設計中，最主要的就是設備控制器以及信號傳輸設備，但是在實際設計過程中為了對環保和美化需求滿足，本次設計所選取的是Zigbee作為無線傳輸設備，這樣可以消除布線的麻煩。外部通信模塊主要包括互聯網、GPRS模塊以及終端設備，其中通過互聯網可以實現終端設備對IP地址的訪問，這樣也就可以成功實現遠程控制和管理設備[1]。
3消防自動報警系統與智能化系統聯動控制系統的軟件設計
3.1嵌入式系統運行環境的裁剪移植
Linux系統設計工作可以分成兩個部分，首先需要實施控制系統初始化，同時將其內核各項參數實施調用，實施開發板U-boot移植，另外也要對系統中的內核啟動各項參數實施優化設置；其次要對系統中的不必要部分進行移除。
3.2Web服務器的設計
關于Web服務器理由的選擇范圍包括：Apache，mini-Httpd，Thttpd，Goahead等等。關于Web服務器核心處理器的應用，則不但要確保其能夠實現Web服務程序運行，并且還要確保支持TCP/IP協議，這樣用戶在實施Web服務器訪問的時候通過APP或瀏覽器即可，采用相關操作也就可以實現家庭設備的相應監控。
3.3Main軟件功能的設計
Main軟件功能設計主要是要實現其與攝像頭、紅外傳感器、溫控以及煙感等的有關連接，如果在房間內的煙霧和溫度已經達到之間設置的值時候，Main軟件也就會作出報警，在終端設備上出現相應的顯示；如果屋內出現明火，也就會把被紅外傳感器成功監控到，該軟件會自行命令相關設備進行噴淋，或者根據用戶通過終端設備下發的指令進行其他的處理[2]。
4消防自動報警系統與智能化系統聯動控制系統的硬件結構設計
4.1系統的所有硬件結構
本文設計的消防自動報警系統的硬件結構主要有：LED顯示設備、Zigbee調節器、電源模塊、、GPRS模塊、消防設備門禁傳感器等外圍設備、數據通信設備等
4.2嵌入式處理器
三星公司的ARM9處理器是本文設計的消防自動報警系統的處理器，其核心芯片是S3C2440，除了ARM9處理器本身具備的外設模塊外，其芯片也集成了JATG、通信、存儲器等模塊，使得系統變得更加穩定、可靠[3]。
4.3Zigbee模塊
這一模塊在家庭網關中的重要作用是網絡協管器，經常應用的型號是網峰牌CC2530，主要是針對煙霧、紅外線傳感器、溫度、濕度以及門禁感應器，終端處理模塊可以成功將數據無線傳輸和信號無線通信實現，不但能夠作為是通信的起點，同時也能夠作為是終點，并且可以針對內部設定的應用軟件，采用相應的應急措施，有效的確保組網安全[4]。
4.4GPRS通信模塊
這一模塊主要被用來進行數據采集，并且將采集來的圖像成功轉化為電信號之后，將其傳輸給嵌入式系統，成功連接智能消防設備和網絡。在本次設計中所選用的GPRS通信模塊信號為M35，為四頻GSM/GPRS，這一模塊在應用中具有抗干擾性能強、工作溫度范圍寬、尺寸小，同時功能消耗量比較小等，另外還可以同時支持多個IP地址以及Socket[5]。GPRS通信模塊在將信息成功處理之后，可以將其發送給運動終端，讓用戶可以及時有效的對相關情況有所了解，提高設備監控和管理的實時性和有效性。
5結語
本文設計的ARM的無線嵌入式消防自動報警系統，由于能與智能化系統進行聯動聯動控制，比傳統的消防系統更加的節省材料，也更加簡潔、環保，也更加的方便、快捷、智能，具有較高的應用價值。
參考文獻
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［4］鄒勇,李鑫.消防自動報警系統與智能化系統聯動的探討[J].才智,2010,09:60.
第3篇：智能化系統研究范文
【關鍵詞】智能化；工程；機械；通訊；定位系統；分析
近些年來，工程機械的發展十分的迅速，成為了人類開發利用資源和進行基礎化建設的有力工具。如今，機械工程的發展進入了一個嶄新的階段，智能化也成為了工程機械發展的主要方向。工程機械的優良性與其核心的控制技術有著十分重要的關系。目前，我國的工程機械控制技術的發展還不夠完善，對于工程機械的生產大部分也是對從國外進口的產品進行組裝等，這就使得我國在設備技術上的資金投入量非常大。這些較為先進的機械工程技術也相應的存在著編程困難等問題。隨著各行各業對信息的使用和傳遞的要求不斷增加，智能化的定位系統等也逐漸在市場中占據了重要的位置。本文介紹一種新型智能化工程機械機群通訊與定位系統，該系統以基于32位嵌入式微處理器的智能監控器為核心，通過擴展GSM無線通訊模塊和GPS全球定位系統，實現了機群作業的遠程監控與全局調度功能。
1機群智能化通訊系統的體系和結構
機群智能化通訊系統主要有智能化機群通訊和定位系統兩大部分，主要由各個單機監控器以及中心控制設備構成。每個使用設備都有自己各自的移動終端，并安裝智能的監控系統。監控設備能夠對機器的狀態進行監控，對設備的狀態進行現實，能夠使機械設備中出現的問題快速的的一發現，并及時的得到有效的解決。除此之外。監控設備還能夠接收GPS信號，對位置信息進行確定以及傳送等等。同時，設備還配備有GSM無限調制解調器，能股根據系統的時間自動的進行位置信息的更新，并及時的進行發送等功能。該系統還能夠通過控制中心對信息的傳達對車輛等設施進行簡單的操控。使用過程中更加的方便快捷。
2嵌入式工程機械監控器
智能化機群通訊與定位系統的核心是嵌入式智能化工程機械監控器。前如何監控系統是當前監控系統中比較受到歡迎的一種。嵌入式系統的主要功能和作用是對設備等進行實時的監控，能夠保證在第一時間內了解設備和機械的運行情況，保證機械和設備的正常運轉和安全的工作。另外，嵌入式系統還能夠管理移動計算機，對數據進行實時的處理，減少工作的時間，并能夠有效的提高工作的效率。嵌入式系統還有一大優點，就是能夠輔助其他設備進行運轉，從而完成自動化的運轉方式。嵌入式系統和其他形式的系統進行對比有著明顯的優勢，嵌入式硬件以及嵌入式軟件都有著內核小的優點。同時，嵌入式系統的專用性相對來說較強，軟件也有著可裁剪和實時性等特點。嵌入式系統由于其內核較小等特點，也較為適合在惡劣環境中使用和工作，運行較為簡單方便。監控器需要外接的擴展接口，通過這些外接線設備能夠完成實時的監控以及接受發送實時信息等工作。外接控制器還能夠從中現實設備的運行狀態，在運行過程中是否出現故障等，還能夠對故障自動進行診斷，對于系統的安全有著很高的保障。當系統處于廢正常運行狀態，或輸入的數據不能夠正常的進行運行時，系統將會自動的進行警告，以避免設備出現過于嚴重的問題和故障。在對機群進行檢測的過程中，需要對個設備的移動終端有一二非常詳細的了解，所以系統連接了GSM模塊，GSM模塊能夠自動的向控制中心發送本機的狀態信息，并且能夠對控制中心的質量進行接受和完成。
3工程機械智能監控系統所具有的功能和特點
（1）CAN總線通訊CAN總線通訊能夠將本機的運行狀態進行監控，并以一定的周期規律性的像監控中心的顯示器進行傳輸，具體傳輸的數據有速度、溫度等。監控器也要每個一段時間就對相關的數據進行接受并進行統計和分析。（2）基本界面顯示顯示界面需要對設備的全部信息進行顯示。也正因為如此，控制中心的基本顯示界面分為三個主要的部分，分別是：系統的信息顯示區、系統的狀態顯示區以及系統出現故障時的故障指令區。（3）GPS數據處理。（4）GSM通訊。（5）數據處理系統能夠對反饋的是數據進行整理和處理，并將重要的數據進行保存和記錄。（6）故障處理。
4GPS-GSM遠程定位通訊系統
4.1GPS-GSM遠程定位通訊系統的相關簡介
傳統的大型施工機群一般都是依靠施工人員的自身經驗對機械和儀器的運行情況進行大概的判斷，無法準確的對機械出現的故障和問題進行排除和診斷，對工程施工等造成了一定的影響。而現在，隨著科學技術的不斷發展，遠程控制系統以及遠程監控系統的廣泛使用，這種問題已經得到了有效的解決和控制，為生產和施工提供了高品質的保障，并在一定程度上提高了生產和施工的質量以及效率，促進了工程機械的良好發展。近幾年來，GPS-GSM遠程定位通訊系統被廣泛的使用，最具有代表性的就是出租車公司的管理系統。出租車公司能夠根據該系統對出租車的狀體進行了解和檢測，保證出租車的正常運行狀態以及準確的了解出租車所在的地點。當然，在其他的生產和工程中對該技術也有著廣泛的應用。相對比來說，我國在該方面的技術還有待提升。
4.2GPS的使用和連接
GPS的連接過程中包有著很多相關的專業知識，而GPS在什么樣的情況下能夠正常的進行連接和使用也是該系統在使用過程中的一個重要問題。由于遠程定位通訊系統能夠在不同的工作環境中農進行使用，所以在使用過程中的要求和條件也不僅相同。例如在路面施工工程中，由于施工距離較遠的原因，GPS就需要能夠連接到更遠的距離，以保證控制中心能夠完全的對施工現場的機械進行控制，保證施工的質量以及施工安全。傳統的無線電和無線局域網都很難對這個距離進行信號的覆蓋，所以采用GPS-GSM遠程定位系統也是最為合適的選擇。GPS在使用過程中，需要對信息進行傳輸。在傳輸過程中，信息以代碼的形式存在，然后經過翻譯顯示在顯示器上。而控制中心也能夠通過顯示器上傳遞過來的信息對施工狀態進行了解和掌控。
4.3使用過程中的優缺點
GPS-GSM遠程定位通訊系統具有先進的科學技術，在使用過程中的方便以及快捷是我們能夠體會得到的。GPS系統能夠接受世界任何地方的信號，在環境較為惡劣的地方尤為合適。同時，該系統還具有傳輸數據量小的優點。但是該系統在安裝和使用過程中的資金投入也很大，并不適用于日常生活中的使用。另外，對于通訊較為頻繁的業務也不是十分的適合。
5結束語
經濟條件的不斷好轉以及科學技術的不斷提高使我們的生活質量也隨之提高。那么施工技術以及工程機械也在我們不知不覺中不斷的改進，以滿足我們日益提高的生活需求。智能化工程機械通訊定位系統就是科學技術和工程機械額發展的產物。該技術的提升使得施工過程中的管理明顯得到了加強，對于機械在施工中出現的問題也能夠及時的得到解決，使施工的質量和效率都有著明顯的提高，為我們的生活和工作都提供了很大的幫助。
參考文獻
[1]阮煒，章國寶，葉樺，馬鑄.工程機群的通信與GPS定位裝置的設計與實現[J].東南大學學報（自然科學版），2004（S1）.
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第4篇：智能化系統研究范文
【關鍵詞】供暖公司；供暖管理；智能化；繳費
前言
目前我國的供暖管理不完善，出現諸多管理漏洞，比如用戶繳費不合理，繳費不及時，用戶繳費不公平等，同時，供暖用戶不能根據自身的需求自動調節供暖數值，造成了資源的極大浪費。因此，急需要引進一種新型智能化管理系統，在解決現存供暖管理弊端的同時進一步完善供暖系統的管理水平。
1 新型智能化管理系統的基本設計理念
1.1 確定整體框架圖
針對目前供暖管理分散的劣勢現象，技術人員提出了整體統籌管理的基本概念。首先應該明確一個基本管理系統的具體范圍，可以是整個城市為單位也可以使某個鄉鎮為單位，具體的范圍應該根據地方的具體經濟和政治等因素進行相應的確定。其次，在一個完整的管理區域內可以進行系統的級別劃分，管理人員應該明確轄區內部相關用戶的詳細資料數據。當然，管理人員可以根據實際的需要確定具體的級別劃分數量。
1.2 進行詳細數據設計
1.2.1 管理系統網絡與功能設計
1）系統的網絡設計:該系統網絡分為兩層:數據處理層和用戶的控制層。其中數據處理層包括:中央處理器,它負責管理所有子級的管理計算機,并通過集線器和下一級計算機建立起聯接,用來控制整個城市、地區的數據信息和供暖,將所有信息收集在一起統一管理,并負責發放所有的控制命令;底層管理計算機負責所管轄范圍內的居民的取暖信息的收集、控制和信息的反饋等功能。
用戶的控制層主要包括:網關、控制供暖的智能儀表、數據線等。
2）系統的功能設計:智能化管理系統的最強勁優勢在于引進了全新的智能化儀表，智能化儀表的安裝可以改變傳統繳費難的問題。首先，可以依據每戶基本建筑面積和實際供暖時間確定供暖的基本費用，并實行一次性繳費完畢。其次，用戶可以依據實際需要，自行控制供暖的時間和強度。這種方式通過數據總線于底層管理計算機之間通信,當用戶卡的費用滿足一定底線的要求前提下,接通供暖信號開始使用暖氣。用戶在供暖期間如果受外部氣溫影響，個人居住環境等影響，需要相應降低供暖熱量時，可以通過數據申請，實現自動化的供暖量減少甚至停止供暖。用戶的供暖量在較少的同時，供暖費用也隨之有所改變，由于引進智能化管理系統，所以繳納的費用不需要人工計算即可實現智能輸出。同時用戶收到個人居住要求的影響，需要提升供熱量，也可以通過數據申請而實現，同時繳納的費用也隨之改變。具體的操作程序為，如果用戶想提高供暖溫度,則通過智能儀表將信號送給管理計算機,啟動加熱設備,自己設置加熱溫度、加熱的時間長短。同時，該系統避免了以往的統一供暖期限的確定，用戶可以根據自身的實際需要，進行適當的供暖時間延長。供暖時間延長需要遵循一定的操作步驟，首先，用戶應該向供暖公司遞交申請資料，供暖公司根據智能儀表的數據記錄進行分析，決定申請的審核。對于符合基本要求的合理申請，供暖公司可以審批，同時對于不符合申請條件的，供暖公司可以拒絕申請。另外，由于供暖公司內部管道老化程度不同，管道鋪設質量差異，所受環境的影響等原因導致的供暖需求改變，用戶可以實現不付費的供暖調節，充分保證了用戶的基本供暖需求。雖然，該智能化系統只在部分高檔小區實行了初步試驗，但是隨著人們生活需求的提高，經濟收入的增加，該種智能化的引用設備將不再是影響其拓展的主要障礙，未來智能化管理系統將在各個小區的供暖中得到普及。
1.2.2 智能儀表的設計
智能儀表的主要組成部分是讀磁卡口，它是可以掃描用戶的磁卡信息,并在信息顯示處顯示出用戶卡所剩的費用,同時給出相應的提示信息。該信息顯示能夠為用戶提供及時的供暖相關信息，是供暖公司與用戶個人之見溝通的平臺，用戶可以根據反饋信息確定具體的調節數據，同時公司可以根據用戶的整體需要進行相應的調整。需要值得注意的是，由于智能化儀表可能遭受到外部的損壞，從而影響整體管理功能的實現，所以需要對儀器設置特殊的保護外膜。
1.2.3 智能加熱設備設計
智能化供熱設備的出現，使用戶的供暖費用收取更合理，避免了以往因為供熱公司內部問題導致供熱異常，而按正常供熱環境繳費的不公平現象的發生。用戶可以根據室內溫度自行調整供熱的溫度和時間。一種情況是，這種供暖自動調節的原因是供暖公司內部設備運作不良，導致的供暖溫度降低，經過自動化設備的數據分析，可以實現供暖數值提升，但由于是供暖公司內部的問題導致，所以對用戶不收取調節的費用。另一種情況是，由于用戶的個人需要進行溫度調節。該種情況下，自動化設備根據數值分析，允許實現一定限度內的溫度調整，但是由于是用戶的意愿使然，所以用戶需要交納一定的調節費用。智能化加熱設備的引進，不僅能夠使得用戶的供熱費用實現公平交納，還能夠滿足不同用戶的多種需求，是目前正在逐漸研發和利用的一種新型設備之一。
1.2.4 系統管理軟件的設計
智能化供暖管理系統的實現需要一定的管理軟件的支撐。根據智能化管理系統的電子信息處理手段要求，所以新的管理軟件應該與計算機設備相連接，主要包括以下兩個基本的部分：
（1）用戶管理模塊：用戶管理模塊，顧名思義就是主要負責管理用戶基本信息的模塊界面，主要負責錄入供暖所有用戶的基本信息，主要包括用戶的詳細地址，用戶供暖的基本面積，用戶供暖的繳費和欠費情況等。該用戶模塊不僅是供暖管理人員的操作系統，同時用戶可以實現網絡的信息查詢。
（2）系統管理模塊包括:資源管理模塊,它負責統計公司目前提供供暖所有耗材的數量及費用;系統數據管理模塊,它負責管理系統的所有相關數據包括員工工資和用戶相關數據的管理;采暖用戶信息實時處理系統負責實時監控供暖情況和實時處理用戶的信息。系統用戶管理負責管理所有使用該系統的人員的信息及權限。
2 總結
智能化供暖管理系統由于需要引進智能化加熱設備以及智能化軟件等輔助設施，所以管理的成本費用比較高。但是該種管理模式能夠實現用戶繳費形式的多樣化以及供暖需求的自行調節，符合基本的用戶需求和供暖領域發展需求，因此，將成為未來中國小區的一種管理必然趨勢。本文對于該系統的深入研究也將推動我國供暖系統的智能化改革進程。
參考文獻:
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第5篇：智能化系統研究范文
關鍵詞：發電廠；繼電保護；整定計算系統；智能化；智能設計 文獻標識碼：A
中圖分類號：TM771 文章編號：1009-2374（2015）23-0016-02 DOI：10.13535/ki.11-4406/n.2015.23.009
發電廠想要穩定安全地運行，繼電保護的整定計算是基本保障，研究整定計算的智能化具有重大意義。現階段已經開發出很多繼電保護整定計算軟件，依據模塊的不同可以分為以下種類，如故障計算、圖形建模、數據管理以及整定計算等，從而保證可以很好地進行整定計算。目前，已經研究的成果逐漸得到了廣泛應用，但是還會使用一些人為的操作方式，從而很大程度限制了軟件的發展和推廣，分析和研究繼電保護整定計算的智能化，保證具有最小的人員操作，兼備整定計算的實用性，促進發電廠的長遠發展。
1 整定計算應用現狀
雖然繼電保護整定計算已經使用了很多年，但是在實際使用的時候還是會存在一些問題：（1）沒有很高的智能化程度；（2）具有很大的系統維護工作；（3）整定計算系統沒有很高的通用性；（4）沒有十分實用的定值管理系統。例如，某電廠的整定計算，需要所有人員簽字以后進行一定的圖形掃描，然后合理地掃描到庫中，這種定值計算不僅比之前的計算方式多了一個掃描入庫的環節，還不能直接搜索定值，需要一定的數據檢索信息，不但沒有提高效率，還增加了工作負擔。
2 面向操作的智能設計
現階段，對于智能是什么，智能化系統是什么，還沒有相應的具體定義，但是可以依據大量的數據表明，得到一種認可的理念就是智能化水平量化形式，實際上就是把人們獨立構建的不確定系統，當作智能化度量的標準，在機器、人為以及環境等交互中具有一定的靈活性，從而可以很好地體現外部環境的智能化，在研發整定計算智能化系統的時候，應該充分分析外部環境，重視智能系統研發的問題。
面向操作設計的基本原則就是應該符合整定流程，不應該建立在功能模塊、設計整定計算、數據輸入、數據傳輸的整個過程，獨立操作每一個部分，以便于直接控制流程，建立一定的人工修改空間，方便調整，從而保證系統的通用性。這樣可以保證能夠很好地分離操作與模塊，能夠直接進行整定計算，最大程度降低修改配置工作，從而達到實際設計需求。
3 繼電保護系統整定計算的智能化系統
為了可以更好地降低在進行整定計算的時候所需要的人員操作，需要設計出更加合理的和完善的整定計算設置方案、定制單輸出、建模方式，不斷研究和分析發電廠繼電保護整定計算系統智能化。
3.1 在圖形文件識別基礎上的全自動建模方式
目前，大部分的發電廠都是利用AUTOCAD軟件來繪制OWG格式的電子版電氣接線圖，在所繪制的圖形文件中，不僅涉及到很多的電路關系，還存在著一定的設備運行參數。只要能夠很好地讀取這部分圖形文件，就會得到一定的計算模型，合理地完成計算任務，還可以在一定程度上保證整定計算系統全自動穩定運行。進行圖形文件識別的時候，一般來說都需要一定的通用數據接口來合理讀取文件信息，還可以對相應的圖形數據、文字數據進行解析，利用一定的圖形認知，從而確保電氣設備可以呈現出相應的鏈接精確性，合理地使用參數模板來更好地完成一定數據的讀取，其中主要有七個方面：第一，在讀取電廠所需要的系統圖形、電氣主接線圖的時候，基本上都是使用AUTOCAGD軟件來合理繪制圖形文件OWG格式，并且對于一些不同格式的文件，需要進行一定的處理和轉換之后，利用OWG格式合理進行使用。除此之外，為了可以有效地人工識別修改，保證使用的精確度，應該合理地把發電廠主要的文件圖形的設計工作交給相對比較專業的設計院進行圖形設計、施工等，從而更好地保證圖形文件可以完整地呈現出相關數據；第二，預處理一些相關數據，從而可以更好地分離圖形數據、打成文字的效果，在設計的時候，還應該注意圖形和圖形之間、文字和圖形之間的相對和諧位置，構件矩陣形式；第三，在認知一些基礎圖形的時候，基本構成圖形的就是內圓、直線、多段線、圓弧等部分，利用上述基本圖元屬性來合理確定自身的位置；第四，合理地使用位置和圖元以及電氣設備符號之間的關系來匹配和構建電氣接線圖；第五，合理地配置符合規則以及參數設備的模板下的電氣設備參數；第六，逐漸形成網絡拓撲模型；第七，合理地使用人工修正的方式來計算模型和電氣接線圖，保護電氣設備的配置，為了便于進行人工修改，需要建立相應的基本圖元模型，合理利用基本圖元來構件發電廠系統接線以及電氣系統接線，從而可以很好地實現設定話框電氣設備參數。
3.2 采用“數據―公式―保護裝置模板―實例”多層知識結構的整定計算模塊
構成系統整定計算的最基礎元件就是電氣變量，可以有效地操作最小的元素，例如電壓、電流以及電抗百分比等，電氣變量的基礎表征就是公式，與此同時也是合理保護整定計算的基本單位和方式，可以使用相同的裝置來合理保護不同的設備以及整定公式，例如，合理計算電流I=KIN。保護裝置模板實際上，可以依據具體需求來進行確定，是集合用電設備保護配置的主要類型。整定實例實際上就是某電廠的基本整定設置樣本，以便于可以更好向用戶提供所需要的實際案例。建立這種“數據―公式―保護裝置模板―實例”多層知識結構，可以在一定程度上保證系統可以自下而上地進行構建，合理利用公式庫、數據庫、實例庫以及模板庫為設計提供一定的數據和參數的選擇依據和標準，不僅可以在一定程度上保證整定計算的簡單化，也可以很好地保證整定方案的修改和生成，為智能化系統發展提供依據。
4 結語
總而言之，為了促進發電廠的發展和整定計算的實用性，不斷研究整定計算的智能化已成為了發展趨勢，希望使用最少的人工達到最大的效益。由于科學技術的不斷進步以及互聯網時代的發展，整定計算越來越智能化，很大程度降低了系統的維護，從而促進了發電廠的進步和發展。
參考文獻
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第6篇：智能化系統研究范文
關鍵詞：數字化變電站 告警預警機制 決策分析
中圖分類號：TM63 文獻標識碼：A 文章編號：1007-9416（2016）12-0076-02
隨著變電站的數字化發展，所用的設備性能越來越先進，結構也越來越復雜，但是數據傳輸與處理能力受規約影響仍舊處于較低層面。導致調度中心接受的信息數量大大增高，當工作處于正常狀態時，會有上千條信息需要讀取與處理，將消耗工作人員大量的時間與精力。當工作處于非正常狀態時，會出現信息“井噴”現象，海量信息會上傳到調度中心，致使工作人員對于重要信息查找、辨別、讀取的難度大大增加，出現關鍵信息漏讀，處理事故的效率受到嚴重影響。因此，建設合理的故障報警及診斷系統，增強數字化變電站警示告警與決策的性能非常必要。本文將著重對該系統的架構設計和關鍵技術進行研究分析。
1 系統架構設計
項目旨在建立一套變電站和調度中心兩級分布式數字化報警和故障診斷系統，在站端獲取保護、測控、故障錄波、網分裝置等信息，通過一系列的分析處理后形成站內告警故障報告上送給調度端，調度端接收各個站的告警故障報告綜合處理，形成全網告警故障報告，此報告的生成可以增加系統可靠性，降低運行人員故障處理難度，節省故障處理時間。如圖1所示。
與當前調控中心、變電站智能告警建設模式相比，分布式智能告警架構具有以下優點：重點發展分布式智能高級應用功能，通過變電站和調度中心的互動，來解決調度體系中的分布自治和集中協調的矛盾；提出一種分布式智能報警方法，充分利用變電站本地的豐富報警信息，大幅度消除智能報警的不確定性，找到報警的真正根源，消除錯誤的報警信息，并大幅度降低變電站和調度中心的通信信息量，提高智能報警功能的可靠性和敏捷性；對監控系統輸出的信息進行有效地處理并指導運行人員作業，從而將運行人員從浩繁的信息處理手工作業中解放出來；高效的從龐大的信息流中篩選出重要信息，提供快速的故障告警識別和決策支持，事故發生10分鐘內生成故障快報，提交調度、運行及保護人員。
2 關鍵技術
2.1 分布式數字化報警
數字化變電站智能警示告警與決策分析系統研究及應用解決方案有以下三個子功能組成：一是站內多源信息的快速報警，二是變電站與調度中心的實時數據交互，三是調度中心的全局協調方式。變電站――調度中心兩級協調數字化故障診斷和報警功能原理圖，如圖2所示。
2.2 在線故障分析
當電網發生故障時，調度中心收到的各廠站的故障信息實時地在監視畫面上顯示，以圖形畫面方式和語音提示方式推出事故報警提示和故障簡報；在全網接線圖上對應的站點及故障線路將以動態閃爍的方式快速直觀地顯示故障站點和故障線路。
故障事件綜合的功能將故障時的多條事件進行綜合，通過綜合而成的故障事件可以進入在線故障分析，輔助調度運行人員快速分析判斷故障性質。綜合而成的故障事件包含多條信息：報警事件、動作事件、錄波簡報、錄波數據等。
系統根據變電站故障錄波器記錄的故障錄波數據和實際故障線路的物理參數、錄波器數據通道和線路的對應關系，進行故障選線、故障選相、故障測距，并形成錄波分析簡報。
3 系統主要功能
3.1 通信采集
站端通信采集基于61850規約，建立通信裝置模型，在DL/T860標準中采用了面向對象的建模方法，其分層的信息模型由物理設備（Physical Device， PHD）、邏輯設備（Logical Device， LD）、邏輯節點（Logical Node， LN）、數據對象（Data Object， DO）和數據屬性（Data Attribute， DA）組成。其中，邏輯節點表示與其它IED進行信息交互的最小功能單元，是整個模型體系的核心部分。
本系統采用并行數據采集方式，在主站端與任意廠站之間通信都是并行的，任何廠站的告警信息、異常狀態都將立即被捕獲到，這將大大提高了系統的實時性，能夠為科學研究及時地收采到現場數據。
3.2 波形分析
第一，針對收到的保護、錄波數據，可以進行各種故障分析，包括：根據采樣點繪曲線圖、向量圖的繪制、阻抗軌跡繪制、序分量的計算、序分量功率及方向的計算、諧波分析等；第二，從故障錄波信息中智能提取故障起始時間、故障持續時間、故障相別、故障類型、故障前后相量等故障簡況；第三，從故障錄波文件中智能提取SOE（開關量變位信息）、故障前后指定周期波形、故障通道波形等，并生成消除冗余信息的錄波文件，實現對故障錄波文件“無效”信息的智能過濾；第四，進行波形顯示、波形同步、波形測量、波形峰值查找、波形突變查找、諧波分析、相量分析、序分量分析等；第五，自動生成故障分析報告。在故障信息歸檔、波形分析，故障測距的基礎上，提供故障分析報告模板工具，將選中的錄波文件相應的通道數據讀取后形成圖檔文件，在模板中自動給出故障相關的一、二次設備名稱，動作時間及錄波文件形成的圖片文件，便于故障分析報告的生成。
第7篇：智能化系統研究范文
【關鍵詞】倉庫管理 信息化 智能化 高效精準
1 研究背景
1.1 傳統的建筑施工材料信息管理
入庫流程：貨物到達施工現場，庫管員登記出入庫手工臺帳，料帳員填寫入庫票據，登記出入庫電子臺帳，供應商的結算電子臺帳。
出庫流程：施工單位憑限額領料單領取施工材料，庫管員依據限額領料量發放材料，填寫限額領料單并登記出入庫手工臺帳，開具出庫票據；料帳員復核出庫票據并套價、匯總，登記出入庫電子臺帳，統計并核算物資入庫、出庫、庫存成本，編寫相關報表并上報。
1.2 傳統的建筑施工材料信息管理存在的弊端
（1）出入庫繁瑣的流程造成人員浪費。不管是入庫流程還是出庫流程，材料的出入庫信息都需要庫管員的手工填寫，并且需要庫管員及料帳員共同參與才能完成。顯然，庫管員的出入庫手工臺帳與料帳員的出入庫票據的數據應該是一致的，后期料帳員登記電子臺帳時又要將數據錄進電腦，這相當于同樣的數據做了3遍的登記工作。
（2）人工填寫出入庫信息可能會造成人為的信息錯誤。人工填寫出入庫信息，可能會在手寫錯誤的情況下填錯出入庫數量、單價錯誤或者材料信息規格型號與實際不相符，這就導致了出入庫信息的不準確，在后期發現問題再來查找錯誤，工作量大并且難于查找。
（3）后期數據處理及編制報表工作量大。料帳員將出入庫信息登記到電子臺帳后，要對數據進行分析、處理，形成報表，如果沒有一個專門的管理信息系統的話，工作量很大。
1.3 研究意義
基于以上所述的傳統的建筑施工材料管理的方法及存在的弊端，本文設計了一套建筑施工材料管理信息系統，該系統實現了材料信息的管理及維護，出入庫數據的打印，自動生成出入庫流水及報表功能，包含材料的合同管理，需用計劃，采購訂單，采購入庫，材料出庫，材料結算，盤點，庫存動態管理，報表及出入庫票據打印功能，減少了材料信息的重復登記工作，大部分工作由計算機完成，減少了人工操作，降低了數據的出錯率，降低了紙張的使用量，實現了庫存的動態控制，從而降低了材料的成本，提高了項目效益。
2 信息化智能倉庫管理系統的需求分析
2.1 基礎數據管理
填寫項目的基本信息，項目人員的基本信息，分包單位的基本信息，項目的材料基本信息。
2.2 項目合同管理
填寫項目主合同、物資合同、分包合同的基本信息。
2.3 材料計劃管理
填寫物資需用計劃，需用計劃的材料只能從材料庫里存在的材料中選擇，選擇完材料后系統將會自動套用物資合同清單中的材料單價，根據采購數量自動計算該批次材料的采購金額。創建采購訂單，根據物資需用計劃生成采購訂單，填寫完必要的信息后形成標準的采購訂單。
2.4 材料應用管理
物資到達現場后，經相關人員驗收合格后，填寫送料入庫單，對于物資合同清單中存在的固定單價的材料，則自動提取物資合同清單中的合同單價，對于物資合同清單中變動單價的材料，在送料入庫單中需根據公司已認好價的采購訂單中的單價手工錄入，登記完送料入庫單后，與送貨單上的采購單價進行對比，對于有出入的單價，以合同單價或者公司確認的單價為準，送料入庫單確認無誤后，保存單據電腦將自動打印單據，相關人員確認簽字。
施工單位領取材料后，庫管員在領料單中輸入限額領料單編號，提取限額領料單中的材料信息，手工輸入實際領料量，所輸入的實際領料量不得大于限額領料量，否則在保存單據時系統提示報錯并且無法保存。填寫完領料單并且確認無誤后，保存單據，電腦自動提示打印，打印完成后庫管員及領料人簽字留底。
2.5 采購結算單管理
當同一批次物資全部入庫完成后即可生成采購結算單。
2.6 報表管理
當到達每月時間節點時，選擇本月時間區間，創建或更新出入庫流水賬（即電子臺帳）。每月盤點完成后，錄入實盤數據，即可與盤點日的動態庫存表數據進行對比，在材料設備清產對比表中可以看出材料的盤虧盤盈情況，了解材料的貨損率。
2.7 數據查詢分析
查詢匯總指定區間的材料入庫總額，出庫總額
2.8 輔助變量表
用于儲存表與表之間關聯的變量，在做表間關聯時便于調用相關表格中的數據，提高數據查詢及匯總的效率。
2.9 工作流
工作流可以使數據按照公司的管理流程和權限角色進行流動，可以通過使用、設定表間公式來快速獲取所需要的數據。例如，一份采購訂單的審批流程可以通過工作流來實現。
3 相關硬件、軟件平臺及開發語言簡介
根據軟件需求，選擇合適的硬件和軟件平臺及開發語言，確保系統運行流暢，降低運行成本，才能確保軟件的推廣應用。
電腦硬件采用CPU：intel i3-3220，雙核四線程，主頻3.3GHz；內存：4G*1；硬盤：SATAⅢ 2TB；網卡：千兆自適應網卡。
軟件開發平臺采用Excel服務器2010；
數據庫采用Microsoft sql server 2005。SQL Server 是Microsoft公司推出的關系型數據庫管理系統。
在開發過程中，主要采用VBA語言作為輔助語言。
4 系統的綜合應用
為方便操作使用，信息化智能倉庫管理系統的填報方式分為兩種：一是客戶端填報，二是網頁填報。
采用客戶端填報，只需在辦公的電腦必須安裝客戶端。采用網頁填報在辦公的時候不用要求電腦安裝客戶端，可以隨時隨地，隨便一臺電腦，只要有網有瀏覽器，就可以開展工作。
4.1 客戶端填報方式
首先，在平臺輸入要登錄的服務器地址及端口號，選擇應用系統，輸入用戶名及密碼，點“確定”登錄。登錄完成后，會顯示我的工作臺，工作臺里的會顯示當前登錄用戶具有操作權限的表。點擊相應的表格會在右邊的上半窗口顯示已填報的表單，右下半窗口顯示該表單的明細記錄。
左鍵雙擊某一表單即可查看該表單的詳細記錄。右擊某一表單即可選擇當前登錄用戶對該表單具有權限的操作，例如：查看、修改、刪除、重存、導出表單、打印表單。
右擊左邊窗口的表名可以執行的操作有：新建，導出數據清單，導出表單，打印表單及刷新功能。例如，新建領料單。點擊新建后，系統跳轉到新建的表單頁面。
分別點擊領料單位、單位工程、材料類別的下拉可以選擇相關的數據項，點擊出庫日期選擇日期，手工輸入工程編號及領料單號，然后點擊料具名稱可以選擇要出庫的材料。選擇完材料后，系統將自動套取該材料的單價，輸入材料的數量后即可保存、關閉及打印了。
4.2 網頁填報方式
在瀏覽器中輸入信息化智能倉庫管理系統的網址并訪問，便會跳轉到Excel服務器的登錄頁面，和客戶端一樣，輸入完信息后登錄到網頁系統。登錄成功后，和客戶端是一樣，進入到我的工作臺。
5 總結與展望
員工太多還不聽話、效率低下、貨損率高、成本高，信息化智能倉庫管理系統的研究實現了材料從計劃到消耗的過程的信息管理功能，另外還包含了合同管理，結算管理，票據打印等功能，在一定程度上減輕了庫管員手寫出入庫單，手工登記臺帳的工作量，同時多級審批制度也在一定程度上減少了數據出現錯誤的概率，另外還實現了報表功能，自動匯總流水數據，表與表間的關聯使得管理者能夠更快速的獲取所需的數據，實現庫存的動態化，數據實時化，為采購計劃實時提供數據支持，一定程度上避免了因盲目采購而導致的積壓庫存過大，材料浪費等現象，實現了現場管理與信息管理的高效融合。
雖然該系統在實際使用中取得了一定的成果，但是，該系統仍然需要在以下幾個方面進行進一步研究的：a.由于時間較為倉促，該系統的界面較為簡單，可視化做的還不夠好；b.對表與表間的表間公式進行優化，使得數據查詢、處理、分析的速度更快，效率更高；c.在出入庫的數據輸入可以采用無線手持條碼數據采集儀結合條形碼技術實現快速登記出入庫，數據既可以實時傳輸到信息化智能庫房管理系統，也可以采用離線同步的方法，將數據采集完畢后一次性將采集的數據傳輸到電腦上。采用這種方法可以更好的提高庫管員登記材料出入庫的效率，對于建筑現場的實物盤點的效率提高也是非常有意義的。
作者簡介
楊勇（1976-），男，江西省高安市人?，F任職于中建五局工業設備安裝有限公司。研究方向為BIM技術應用。
任建康（1988-），男，廣東省茂名市人?，F任職于中建五局工業設備安裝有限公司。研究方向為信息化智能倉庫管理系統的研究及軟件編程。
第8篇：智能化系統研究范文
關鍵詞：智能系統現代建筑 設計
中圖分類號： F213.2 文獻標識碼： A 文章編號：
0 前言
目前，智能建筑在我國發展迅猛，人們充分利用高新技術實現工作、生活各方面的安全、舒適與便捷。我國的建筑智能化系統建設在不斷發展完善，但與發達國家相比，我國的智能建筑卻尚處于初級階段，人們在認識上易產生誤區，加之管理跟不上，從而導致在當前智能建筑的建設中出現了不少問題。
建筑智能化系統建設應充分考慮多方面因素，即要求設備先進、配置合理又要求安全可靠、費用經濟，即要求系統有前瞻性、較好的可擴展性又要求人性化、操作簡便，總之要求達到最佳的效果和最優的性能價格比。
1 我國目前建筑智能化系統設計中存在的問題
當今世界，科學技術迅猛發展，我國建筑的智能化系統也在不斷地發展與完善，但是在智能系統水平快速提高與進步的過程中，也存在著不少的問題。這些問題大體上可以概括為以下幾個方面：（1）建筑業主對智能化系統的信息產品并沒有做很深入的了解，而是盲目跟進所謂的潮流，不顧自身建筑建設的實際情況，對建筑智能設計的投資效果不理想，在盲目投資的過程中導致資金的大量浪費。建筑智能化系統所需的設備產品沒有統一的質量檢測標準，一些設備產品的生產工藝無法達到既定的標準，這樣的情況致使設備使用后的后期維護比較困難；（2）建筑施工的隊伍的素質普遍偏低，在施工管理與施工組織方面的制度不健全容易導致建設施工的工作效率低下等不良狀況；以上在建筑智能系統的設計與施工中存在的問題如不及時解決，很可能會給建筑的智能化系統的運行造成非常大的安全隱患。我國智能建筑建設的方式已不能再是疾風暴雨，智能建筑的建設需要在一個逐步規范化的過程中，從無序逐步走向有序，從混亂的狀態走向健康狀態。
2 建筑智能系統設計的方法
2.1 建筑智能化系統中樓宇設備的智能化系統設計
樓宇設備智能化系統包括的主要子系統有：視頻監控、樓宇自控、門禁監控子系統。在設計樓宇設備的智能化系統時，選擇好樓宇設備自控系統的方式、傳感器的質量及其精度是最關鍵的環節。樓宇設備的自動化控制技術已經經歷了四種既定的模式，即集中控制、集散控制、現場總線、網絡集成，目前樓宇設備的自動控制系統正朝著網絡化控制的方向發展，所以在對樓宇設備的自動控制系統進行設計時，要注意根據樓宇設備現有的實際情況來選擇合適的控制模式，此模式還必須具備發展的潛能。與通信系統類似，在設計樓宇設備的智能化系統時，最關鍵的因素也在于傳感器質量及其精準度方面，因為這兩方面是決定控制系統能否發揮系統效用的關鍵，設計的難度在于傳感器的精準度要與利用控制模式的成熟度之間的相互配合；所以在設計智能化系統時不僅要考慮系統品牌的穩定性，還要考慮控制傳感器精準度方面的問題，但是在我國的樓宇設備的智能化系統中，對這方面問題的考慮還是有所欠缺，導致這樣的情況產生的主要原因是當前國內智能建筑使用的主要品牌與國內的實際安裝狀況不相符合。樓宇設備的智能化系統實現的技術難點在于考慮現有結構的應用的同時，也要考慮將來系統的應用與發展。樓宇設備的智能化系統的安裝成本主要包括設備材料及施工成本。此外，樓宇設備的智能化系統中的樓宇自控與安全防護系統都需要在經濟上支出上占較大的比例，因此，在前期的規劃設計時，要注意控制其成本。在選擇樓宇設備的智能化系統的控制設備時，要注意相關部件之間搭配。選用質量相對較好的核心部件，而周邊的輔助器件則可以不需要每一樣都是先進的進口設備。投入樓宇設備的智能化系統控制設備的方式可以采用分步投入，以上提到的方法都可以有效控制安裝系統所需的成本。在實際的設計工作中，設計人員不僅要精心設計、統籌規劃，使設計出來的方案不僅要符合現行階段的應用，也要滿足將來發展的需要，有效地提高建筑的智能化水平。
2.2 建筑辦公智能化系統的設計
辦公自智能化系統主要包括三個主要的子系統:決策支持、管理信息、數據處理子系統。在設計辦公智能化系統時，首要任務是對其系統信息的流程進行編制流程圖，同時識別與歸納出存在于流程當中的包含信息載體的各種數據庫，這個任務也是辦公自智能化系統實行控制的技術關鍵。辦公系統中的信息載體多樣，有文本、數據、語音、圖像及圖形等，在這些信息載體中，只有數據具有一個明確結構，處理相對容易，而其他的信息載體的結構不明確，這樣的載體，處理起來就相對困難，這是實施辦公自動化的難點。在設計辦公系統時，既要與現行的情況相符合，也要考慮到將來的發展與應用也是辦公智能化系統應用的難點。而在辦公智能化系統的技術難題上的問題主要表現在：開發現代建筑智能辦公系統的生產廠家太多，而不同廠家的系統結構與服務態度等參差不齊，難以分辨。辦公系統中的子系統很多都是相互依存的，系統中的電腦網絡系統的基礎是硬件設備與軟件環境，在對此系統進行設計時，硬件所需的成本是可以歸入到電腦網絡的系統成本中，電腦網絡的成本中占比重較大的一部分是開發系統所需的人力資源成本。在對辦公成本的經濟投入方面，比重不算太大，但是其成本控制工作也要引起應有的重視。
2.3 現代建筑通信網系統設計
從宏觀上來看，通信網系統是建筑智能系統中的關鍵部分，而現代建筑中的辦公樓與寫字樓及科研綜合樓等大樓內的綜合的布線系統是大樓內智能化通信系統中的一個重要內容，對所有智能建筑來說，通信網系統中的布線系統都是不可缺少的。因此，要對布線系統的設計給予足夠的重視。綜合的布線系統即為信息傳輸的線路系統，綜合的布線系統應該能夠支持多種廠商的機器互聯信息及不止一種的網絡協議，同時可適應多種容錯、方便靈活組網的方案。對于建筑中的辦公大樓及科研大樓，一套開放且能支持多種電腦系統的網絡應用，且實用性強、可靠性高及易于管理的現代化水平的綜合智能化布線系統是不可缺少的。設計現代建筑的綜合布線系統時要使用到的部件主要有：電路管理所需的硬件，主要包括連接面板、交叉連接的區域面板；信息傳輸所需的介質，包括光纜、全銅纜等。其他的部件還有插座、連接器、適配器及電氣的保護裝置等，與前面所提到的部件相配合的電子傳輸設備，包括調制解調器、收發器與網絡的中心單元等；一些支持部件工作的硬件，包括安裝系統及管理系統所用到的各種工具等?，F代建筑智能系統中的綜合的布線系統安裝，要安裝六個子布線系統，這六個子布線系統為垂直干線、工作區、管理區、水平、建筑群及設備間子布線系統。在現代建筑內安裝布線系統，不僅要考慮安裝自身的成本，還考慮調試系統、安裝線路及建筑破壞所需的恢復成本，所以在安裝通信網系統中的布線系統時，要多方面考慮經濟適用的因素。
參考文獻
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第9篇：智能化系統研究范文
關鍵詞：輸變電系統；智能化；監控
1 引言
電力系統主要由發電、輸電、變電及配電等系統構成。為有效提升各系統運轉效率、可靠度，并確保供電品質，均分別裝設電力監控系統（Supervisory Control and Data Acquisition， SCADA）于配電調度中心（Distribution Dispatching Control Center， DDCC）、區域調度中心（Area Dispatching Control Center， ADCC）、中央調度中心（Center Dispatching Control Center， CDCC）。應用電力監控系統除可節省電力維護管理人力及提升供電品質與用電安全外，也可借助電能管理來節約能源降低用電費用。
2 輸變電系統智能化監控系統架構
輸變電監控系統（SCADA）應包含完整的保護、控制、監視和通訊等功能，借助人機界面和套裝控制軟件，以個人電腦執行變電所的控制?；究磥恚籽b控制軟件功能包括完整的監視控制和資料收集，以及用于回路控制和保護的智能型電子裝置（Intelligent Electronic Device， IED）。SCADA系統可概分為下列幾部分。
2.1 備份系統
備份系統包括電腦監控主機備份及網絡系統備份，監控主機為管理者對電力設備進行監控的重要界面，而網絡系統則為資料傳送的重要媒介，都必須穩定不出故障。監控主機通常采用復聯式系統架構（Redundancy System），網絡系統則采用Dual Bus Redundancy或Ring Redundancy，采用復聯式系統架構不管是軟件或硬件發生錯誤時，系統仍能繼續且正確地執行某特定工作。復聯式電腦系統由于技術成熟及價格較具競爭力，近十年來越趨重要且普及。以往監控電腦多會浪費時間，現在電腦普遍應用至商業、航管、軍事及工業控制等，只要有些許故障，將嚴重造成環境安全、巨大財物損失甚至生命安危。
復聯式系統之所以越來越重要是因為電腦所需處理的問題越來越嚴格。通常的系統架構包含如下內容：網絡上由兩臺監控電腦同時執行監控功能，一臺為運轉主機，另一臺為備份主機；運轉主機為主要執行控制及監視的電腦，備份主機則以監視為主，但隨時偵測運轉主機的狀況，一旦發現運轉主機故障，備份主機立即轉接成為運轉主機執行控制及監視功能，原運轉主機待修復后自動轉換為備份主機，確保系統運作正常。網絡系統備份若采用Dual Bus Redundancy Network，則由1條主傳輸網絡及1條備份傳輸網絡組成，系統故障時自動切換，若采用Ring Redundancy Network則網絡中任何一節點故障，資料仍可由兩端線路傳回系統，不受節點故障的影響。
2.2 系統校時
一是電腦內部計時電路。每部個人電腦都有兩個時鐘，一為軟件時鐘，另一為硬件時鐘；硬件時鐘靠電源持續運作，軟件時鐘只于電腦啟動時運作，每當電腦電源啟動時，軟件時鐘會在一秒內向硬件時鐘對時。由于硬件時鐘很容易受到各種外在環境因素的影響，大部分電腦硬件時鐘每日誤差約在5～15秒間，故電腦硬件時鐘并不適合精確計時用，特別對于計時精度要求高的電力監控領域。
二是網絡。網絡上的時間協定包括：（1）Day Time Protocol （RFC-867）、（2）Time Protocol（RFC-868）、（3）Network Time Protocol （RFC-1305）、（4）Simple Network Time Protocol （RFC-2030）等。最早使用的網絡時間協定是RFC-867（port 13）和RFC-868（port 37）。Day Time Protocol送出的碼都是ASCII碼，可直接表示日期、年份、時間及時區。Time Protocol送的則是32 bit的binary number，以二進位表示自公元1900年1月1日零時開始的秒數，時區都是格林威治時區。而Day Time Protocol和Time Protocol都只能表示到秒，且無估算網絡的延遲。Network Time Protocol使用port 123，64 bit的binary number，前32 bit和Time Protocol一樣，后32 bit用以表示秒以下的部分，并加上網絡傳遞延遲量的估計。理論上可以精確到2-32秒，實際使用上廣域網絡大約50ms，在區域網絡則可達1ms。在使用上若要求不高，建議采用Time Protocol較簡單方便。若精確度要求在秒以下，建議采用SNTP（Simple Network Time Protocol）。如果是一群工作站需要同步或做精密時間運算，應采用NTP（Network Time Protocol）。
三是GPS。以全球定位系統（Global Position System， GPS）衛星所發射的信號，經接收機接收及解碼后，作為電腦校正時間的依據，其精度小于1ms。由于電力監控對故障分析需詳細記錄跳脫時間，所要求的反應時間在毫秒內，因而應采用GPS校時。
2.3 遠端終端單元
現場電力系統數位、類比資料，由遠端終端單元（Remote Terminal Unit， RTU）設備收集整理，經傳輸系統回傳至控制中心主電腦資料庫，經由處理分析可獲得受控設備運轉狀態。對于有異常狀態的設備，管理操作人員可借助主電腦通過人機介面觸控畫面下達控制指令，直接操控現場開關設備。
2.4 多功能電表
可量取V、A、Hz、功率（kW/kvar）、電量（kWh/kvarh）、功率因素及需量等。并應具備標準通訊界面（如Modbus），以利與電腦設備整合。
2.5 智能型電子裝置（IED）
智能型電子裝置（Intelligent Electronic Device， IED）一般安裝于電力開關設備（Switchgear）內，具馬達保護（Protection）、量測（Measuring）、控制（Control）及通訊（Communication）等功能。
3 輸變電系統智能化監控系統的軟件功能
一是自動定位系統。采用配電盤警報快速跳圖功能，結合系統本身的警報功能，當警報事件發生時，可直接跳入其電力細節圖、電力總圖與平面圖以快速定位故障確實位置，幫助維護人員快速排除故障問題，縮短查詢的時間，能更快速處理警報事件，提供現場操作人員迅速掌握發生事故的配電盤所在位置。
二是配電盤位置圖與單線圖快速跳圖連結功能。平面圖即表示變電站開關室配電盤配置圖，可明確標示出電力盤的相關位置。點選其盤體可進入詳細的電力單線圖。警報發生時，電力盤體會變成紅色，讓使用者能通過Layout清楚了解警報發生位置。
三是數位式保護馬達具有參數定期查詢監視功能，而保護馬達事故跳脫也可以自動報表列印。軟件還具有故障報表資料庫，能夠自動記錄馬達跳脫時的數值，以便于事故分析。另外，暫態波形記錄器可自動記錄電力系統異常被觸發時的暫態波形，以便于事故分析。另外，暫態波形記錄資料庫則可自動記錄每一筆電力系統異常被觸發時的暫態波形。
四是電力品質監視系統可配合IED或及多功能數位電表的電壓/電流諧波量測功能，以即時監視電力系統重要負載及各出入口的諧波污染狀況，做即時警報及改善計劃的參考依據。系統自我診斷是最重要的部分，用以監視系統實際運轉狀態。
4 結束語
電力監控系統的應用對電力系統供電品質、可靠度與穩定度提升幫助甚大，但目前大型電力系統故障異常時，電力監控系統所收集的資料，電力工程人員大都仍需以人為方式判斷，未來監控軟件若能導入專家系統（Expert System），協助電力工程人員作更精確迅速的故障分析判斷，應更能發揮電力監控功能。電纜部分放電測試，對明確重大電纜異常狀況易于判讀，但應用于送電運轉中的輸電線，作為電纜事故前的預警判斷，仍有較大的困難課題待解決處理突破，目前許多專家學者、廠商已導入類神經網絡技術（Neural Network Technlogy），以期能預警性的部分放電測試技術有更突破性的進展。
參考文獻
