時(shí)間：2022-08-02 14:46:05
開篇：寫作不僅是一種記錄，更是一種創(chuàng)造，它讓我們能夠捕捉那些稍縱即逝的靈感，將它們永久地定格在紙上。下面是小編精心整理的12篇管理系統(tǒng)論文，希望這些內(nèi)容能成為您創(chuàng)作過程中的良師益友，陪伴您不斷探索和進(jìn)步。
RFIDIT資產(chǎn)管理系統(tǒng)平臺使用的C/B/S的架構(gòu)方式，來分別滿足手持終端、電腦終端、多服務(wù)器協(xié)同的要求。
1.1系統(tǒng)設(shè)計(jì)原則根據(jù)IT資產(chǎn)RFID標(biāo)簽操作管理流程，RFID系統(tǒng)設(shè)計(jì)遵循以下原則：（1）通過RFID手持終端設(shè)備更新設(shè)備現(xiàn)場信息，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)信息在ITSM系統(tǒng)、SCCM工具平臺及RFID系統(tǒng)等不同系統(tǒng)間的共享與交互，完善設(shè)備資產(chǎn)信息，建立高可信度的IT設(shè)備臺賬，提高IT資產(chǎn)數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性和真實(shí)性。（2）IT資產(chǎn)變更流轉(zhuǎn)歷史數(shù)據(jù)可追溯。完成設(shè)備入庫-設(shè)備申領(lǐng)-設(shè)備調(diào)撥出庫-設(shè)備退庫報(bào)廢一系列IT設(shè)備資產(chǎn)全生命周期運(yùn)轉(zhuǎn)在系統(tǒng)流程內(nèi)有效實(shí)現(xiàn)，建立行而有效的IT設(shè)備資產(chǎn)全生命周期管理體系。（3）通過RFID電子化標(biāo)簽進(jìn)行IT設(shè)備日常運(yùn)維、巡檢及資產(chǎn)盤點(diǎn)等常態(tài)化工作。（4）實(shí)現(xiàn)IT設(shè)備資產(chǎn)運(yùn)行狀態(tài)監(jiān)控，預(yù)防設(shè)備發(fā)生嚴(yán)重故障，提高對IT設(shè)備資產(chǎn)管理時(shí)效性。
1.2系統(tǒng)整體架構(gòu)RFIDIT資產(chǎn)管理系統(tǒng)從ITSM系統(tǒng)中自動獲取設(shè)備臺帳和設(shè)備使用人信息等，利用RFID手持終端到現(xiàn)場進(jìn)行任務(wù)辦理，任務(wù)完成后，相關(guān)功能模塊數(shù)據(jù)結(jié)果同步到RFIDIT資產(chǎn)管理平臺，經(jīng)過資產(chǎn)管理人員審核批準(zhǔn)后，同步到ITSM系統(tǒng)中。
1.3總體技術(shù)路線RFIDIT資產(chǎn)管理系統(tǒng)的功能是通過整合其他兩個(gè)系統(tǒng)中的數(shù)據(jù)和服務(wù)，共同提供服務(wù)。為了更好的實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的及時(shí)性，避免數(shù)據(jù)冗余帶來的數(shù)據(jù)不準(zhǔn)確，該系統(tǒng)設(shè)計(jì)使用數(shù)據(jù)庫集群、應(yīng)用分離的架構(gòu)設(shè)計(jì)，如圖（2）、圖（3）：
1.4系統(tǒng)安全設(shè)計(jì)
1.4.1系統(tǒng)運(yùn)行平臺采用Tomcate平臺作為應(yīng)用系統(tǒng)的平臺，Tomcat是一個(gè)輕量級應(yīng)用服務(wù)器，在中小型系統(tǒng)和并發(fā)訪問用戶不是很多的場合下被普遍使用，是開發(fā)和調(diào)試JSP程序的首選。
1.4.2訪問權(quán)限管理系統(tǒng)分開為三大子系統(tǒng)，即網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器、中間件、手持設(shè)備，采用統(tǒng)一的用戶權(quán)限管理，用戶需要通過用戶名、密碼才可以訪問系統(tǒng)。為了確保各個(gè)組件之間的數(shù)據(jù)交互的安全，我們在WebService上也進(jìn)行了用戶名和密碼的設(shè)置，確保數(shù)據(jù)安全穩(wěn)定。
1.4.3審計(jì)日志在WEB服務(wù)器、中間件上，配合每個(gè)環(huán)節(jié)的歷史日志，記錄了用戶的登錄、同步、任務(wù)獲取提交分配等全部行為。
2系統(tǒng)功能包含功能模塊
2.1IT資產(chǎn)新增管理模塊IT資產(chǎn)新增是從IT資產(chǎn)采購入庫到IT設(shè)備調(diào)配工作環(huán)節(jié)中采用RFID技術(shù)進(jìn)行實(shí)現(xiàn)的功能模塊，此功能包含以下模塊：（1）IT資產(chǎn)入庫初始化：RFIDIT資產(chǎn)管理系統(tǒng)獲取ITSM系統(tǒng)中入庫設(shè)備，作為入庫任務(wù)，通過RFID手持終端收集設(shè)備信息（it設(shè)備網(wǎng)卡MAC地址、SN碼和RIFD），經(jīng)系統(tǒng)批準(zhǔn)后同步到ITSM系統(tǒng)中。（2）IT設(shè)備新增：RFIDIT資產(chǎn)管理系統(tǒng)從ITSM系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫獲取設(shè)備申請單，作為任務(wù)到RFID手持終端，由RFID手持終端收集設(shè)備信息（it設(shè)備網(wǎng)卡MAC地址、SN碼和RIFD），設(shè)備信息收集完善后可同步到ITSM數(shù)據(jù)庫。
2.2IT資產(chǎn)RFID初始化、盤點(diǎn)、巡檢管理模塊（1）IT設(shè)備RFID初始化：系統(tǒng)同步ITSM系統(tǒng)中的IT資產(chǎn)列表，作為IT設(shè)備RFID初始化任務(wù)分發(fā)到RFID手持終端，通過RFID手持終端綁定設(shè)備四項(xiàng)（it資產(chǎn)設(shè)備編號、網(wǎng)卡MAC地址、SN碼和RIFD）關(guān)鍵信息，經(jīng)系統(tǒng)綁定后同步到ITSM系統(tǒng)中數(shù)據(jù)庫。（2）IT設(shè)備盤點(diǎn)：系統(tǒng)自動獲取ITSM系統(tǒng)的IT資產(chǎn)列表，作為盤點(diǎn)任務(wù)分發(fā)到RFID手持終端，通過RFID手持終端按部門方式對所有IT設(shè)備進(jìn)行逐個(gè)盤點(diǎn)，回饋盤點(diǎn)結(jié)果到系統(tǒng)中，并同步ITSM系統(tǒng)中。（3）IT設(shè)備巡檢：系統(tǒng)自動同步ITSM系統(tǒng)的中IT資產(chǎn)列表，作為巡檢任務(wù)分發(fā)到RFID手持終端，通過RFID手持終端按部門方式快速讀取設(shè)備RFID標(biāo)簽（有效距離內(nèi)每分鐘完成200個(gè)IT設(shè)備的巡檢），并把巡檢結(jié)果同步到系統(tǒng)中，同時(shí)經(jīng)IT資產(chǎn)管理人員批準(zhǔn)后，同步到ITSM系統(tǒng)中。（4）IT設(shè)備退庫：系統(tǒng)自動同步ITSM系統(tǒng)中的退庫申請單，作為退庫任務(wù)分發(fā)到RFID手持終端，按任務(wù)要求查詢退庫設(shè)備，退庫任務(wù)完成后，同步退庫結(jié)果到ITSM系統(tǒng)中。
2.3IT資產(chǎn)配置監(jiān)控及報(bào)告管理模塊IT資產(chǎn)運(yùn)行狀態(tài)監(jiān)控，是通過RFIDIT資產(chǎn)管理系統(tǒng)自動分析和判斷IT設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)，包括設(shè)備配置變更自動提醒和告警，方便IT資產(chǎn)管理及時(shí)定位處理，具體功能如下：（1）IT設(shè)備監(jiān)控：結(jié)合RFIDIT資產(chǎn)管理系統(tǒng)完成的數(shù)據(jù)庫信息，通過系統(tǒng)狀態(tài)監(jiān)控列表，實(shí)時(shí)對珠海供電局所有IT設(shè)備進(jìn)行實(shí)時(shí)的狀態(tài)監(jiān)控，監(jiān)控內(nèi)容涵蓋設(shè)備的運(yùn)行配置信息、配置變更信息、配置變更歷史查詢和變更處理，同時(shí)經(jīng)過IT資產(chǎn)管理人員確認(rèn)批準(zhǔn)后，可把IT設(shè)備配置變更數(shù)據(jù)同步到ITSM系統(tǒng)中。（2）IT資產(chǎn)報(bào)表：系統(tǒng)可按要求自動生成個(gè)性化的IT資產(chǎn)報(bào)表，管理人員通過IT資產(chǎn)報(bào)表窗口，對報(bào)表?xiàng)l件進(jìn)行篩選，系統(tǒng)自動生成相應(yīng)的IT資產(chǎn)報(bào)表，并加以圖形界面展示，同時(shí)可對自動生成的報(bào)表進(jìn)行導(dǎo)出。
2.4區(qū)域內(nèi)重點(diǎn)資產(chǎn)安全監(jiān)控管理平臺系統(tǒng)對重點(diǎn)數(shù)據(jù)保護(hù)區(qū)域和重大IT資產(chǎn)的實(shí)時(shí)監(jiān)控，通過圖形化的監(jiān)控畫面，資產(chǎn)管理人員可隨時(shí)獲取IT設(shè)備所處位置狀態(tài)，防止設(shè)備“非法”移出監(jiān)控區(qū)域，并及時(shí)以短信通知相關(guān)資產(chǎn)管理人員進(jìn)行處理。
2.5系統(tǒng)維護(hù)管理包括對登錄系統(tǒng)和RFID手持終端的用戶進(jìn)行登錄名、密碼和系統(tǒng)使用權(quán)限分配的管理和維護(hù)。
1.1綜合自動化技術(shù)在煤礦管理中的應(yīng)用由于我國在煤礦綜合自動化技術(shù)的起步較晚，研發(fā)的方法較少，自動化疾控技術(shù)的水平較為薄弱，沒有市場競爭優(yōu)勢，因此，大多數(shù)煤礦企業(yè)在選擇綜合自動化的設(shè)備時(shí)都是引用國外的設(shè)備，現(xiàn)如今煤礦企業(yè)廣泛運(yùn)用最多的是礦井安全檢測系統(tǒng)，它主要采用的是煤礦綜合自動化的集控技術(shù)。隨著近幾年我國信息化技術(shù)的發(fā)展步伐加快，國家的經(jīng)濟(jì)增長速度加快，煤礦企業(yè)在引進(jìn)大量進(jìn)口設(shè)備的同時(shí)也開始自主研發(fā)和吸收新的理念，結(jié)合我國煤礦企業(yè)的實(shí)際情況來看，通過引導(dǎo)和開發(fā)創(chuàng)新科技、實(shí)現(xiàn)自動化管理的應(yīng)用及推廣，可讓煤礦行業(yè)的綜合自動化地位走出國門，達(dá)到研究及探討該項(xiàng)應(yīng)用的核心價(jià)值的目的。
1.2綜合自動化技術(shù)在管理煤井提升機(jī)中的應(yīng)用要做好煤礦的開采工作，其在設(shè)備的運(yùn)用上也非常重要。煤礦開采的主要設(shè)備是煤礦礦井提升機(jī)，它具備重量大、體積大、控制難度大等特點(diǎn)。在煤礦開采的過程中，為實(shí)現(xiàn)有效管理提升機(jī)驅(qū)動和提升滾筒部分整合的效果，有效的改造和創(chuàng)新可以達(dá)到提升機(jī)內(nèi)部結(jié)構(gòu)的升級，使其用起來方便簡單。為保證該項(xiàng)設(shè)備在管理上的安全穩(wěn)定、實(shí)用可靠的特性，在設(shè)備的構(gòu)建時(shí)要進(jìn)行數(shù)字化、智能化的識別和監(jiān)測。如在煤礦開采中尋找礦井地質(zhì)時(shí)可以有效地運(yùn)用設(shè)備本身的核心微處理器進(jìn)行，它可以監(jiān)控和檢測到出現(xiàn)故障的地址，做到診斷設(shè)備的能力，達(dá)到信息網(wǎng)絡(luò)與設(shè)備的通信結(jié)合，極大地便利了設(shè)備的安裝和升級。
1.3綜合自動化技術(shù)在管理傳送帶礦井中的應(yīng)用為保證煤礦生產(chǎn)環(huán)節(jié)中將煤炭完整地送到目的地，其在向礦井運(yùn)輸?shù)倪^程中必須要做到傳送帶傳送的連續(xù)性。我國在煤礦行業(yè)中對于傳送帶已經(jīng)被廣泛使用，它是通過帶式的傳送方式，將設(shè)備中的產(chǎn)物在確保運(yùn)輸量和安全性的前提下實(shí)現(xiàn)管理綜合自動化的產(chǎn)物。它的結(jié)構(gòu)中使用了3GST啟動設(shè)置，通過有效的、智能化的解決操作來進(jìn)行原煤的不間斷運(yùn)輸，其結(jié)構(gòu)中存在的優(yōu)勢是可以提高設(shè)備的工作效率，減少設(shè)備故障、避免設(shè)備出錯(cuò)。但當(dāng)它進(jìn)行管理長距離的運(yùn)輸時(shí)，盡管達(dá)到了設(shè)備的標(biāo)準(zhǔn)化要求，但仍然還有一些不夠完善的地方需要改進(jìn)，如傳送帶的中間驅(qū)動點(diǎn)管理上容易出現(xiàn)不穩(wěn)定的現(xiàn)象，不能完整地除去設(shè)備故障，對其整個(gè)設(shè)備的可靠性以及設(shè)備的壽命造成了一定的影響。因此，煤礦企業(yè)在通過傳送帶礦井的使用部分還需加強(qiáng)，只有對此進(jìn)行不斷的研究和分析，才能確保設(shè)備系統(tǒng)運(yùn)輸?shù)拈L久性和穩(wěn)定性。
1.4電牽引采煤機(jī)在煤礦管理系統(tǒng)中的應(yīng)用電采煤機(jī)作為煤礦綜合自動化集控技術(shù)中一項(xiàng)很典型的應(yīng)用，它主要是運(yùn)用采煤機(jī)與電牽引技術(shù)相結(jié)合，利用電來牽引采煤機(jī)，從而實(shí)現(xiàn)下滑制發(fā)電，達(dá)到電能在采煤機(jī)中的應(yīng)用。電牽引采煤機(jī)具有少故障、穩(wěn)定性高、維護(hù)時(shí)間少的特點(diǎn)，它在合理選取和使用設(shè)備的啟動控電系統(tǒng)中，可以高效穩(wěn)定地提高其轉(zhuǎn)動能力。隨著電子信息技術(shù)的不斷涌進(jìn)和應(yīng)用，電牽引采煤機(jī)綜合自動化技術(shù)是實(shí)現(xiàn)企業(yè)長久而穩(wěn)定發(fā)展的源動力。
1.5煤礦綜合自動化技術(shù)在其他設(shè)備的應(yīng)用煤礦綜合自動化技術(shù)隨著經(jīng)濟(jì)技術(shù)的發(fā)展推動，也在主流設(shè)備上不斷開發(fā)和創(chuàng)新，它所采用的液壓控制與信息技術(shù)相結(jié)合的理念已經(jīng)成為電液控制礦井開采的中堅(jiān)力量。它能使采礦設(shè)備的功能實(shí)現(xiàn)智能化模式，有效減少在煤礦開采作業(yè)中出現(xiàn)相互沖擊的現(xiàn)象，給煤礦開采業(yè)提供了比較穩(wěn)定的電力系統(tǒng)保障，滿足了采礦過程中大功率電器的使用需求。
2煤礦管理系統(tǒng)在綜合自動化技術(shù)中的發(fā)展趨勢
2.1煤礦管理系統(tǒng)的實(shí)用性發(fā)展目前我國對于煤礦管理系統(tǒng)在綜合自動化系統(tǒng)有三大特征：信息化、智能化和程序化。以這三個(gè)特征為出發(fā)點(diǎn)，可以體現(xiàn)出來的優(yōu)勢也較多，如設(shè)備自動化使用便捷，在設(shè)備維修上較少，具備安全可靠等特點(diǎn)。因此，在煤礦管理系統(tǒng)綜合自動化設(shè)備上人們更注重其實(shí)用性。當(dāng)前的煤礦綜合自動化形式，站在煤礦工人的角度來講，其大大減少了工作壓力，降低了作業(yè)難度；站在企業(yè)發(fā)展的角度來講，煤礦管理系統(tǒng)利用綜合自動化技術(shù)在生產(chǎn)過程中提高了生產(chǎn)效率，加強(qiáng)了安全穩(wěn)定性。盡管我國目前的煤礦綜合自動化的使用無法與其他發(fā)達(dá)國家相比，而且相應(yīng)的技術(shù)上還有較大的差距，因此我國煤礦企業(yè)在綜合自動化的發(fā)展中要加大時(shí)間和資金的投入，加快生產(chǎn)和發(fā)展的速度。
2.2煤礦管理系統(tǒng)的自動化發(fā)展煤礦管理系統(tǒng)的自動化發(fā)展是目前煤礦行業(yè)發(fā)展的一個(gè)重要方向，其作為企業(yè)生產(chǎn)和發(fā)展的核心，在未來發(fā)展中有一定的優(yōu)勢作用。我國現(xiàn)在很重視煤礦行業(yè)的開發(fā)技術(shù)和配套設(shè)施的設(shè)計(jì)，并要求煤礦行業(yè)開發(fā)要有自己的知識產(chǎn)權(quán)，從傳統(tǒng)的經(jīng)驗(yàn)分析不難看出，我國如想提高高產(chǎn)出和高曠工作業(yè)的安全性就必須建立自主產(chǎn)權(quán)的核心設(shè)備和裝置。在設(shè)備通信上實(shí)現(xiàn)智能化、自動化、可靠性，要加強(qiáng)設(shè)備實(shí)時(shí)信息的收集與整理，并且對其進(jìn)行分類和存檔，將部分有價(jià)值的信息進(jìn)行回收整合，為創(chuàng)新煤礦管理系統(tǒng)中生產(chǎn)設(shè)備和工藝水平提供有效的資料幫助。
2.3煤礦管理系統(tǒng)的安全性發(fā)展煤礦管理系統(tǒng)綜合自動化技術(shù)主要體現(xiàn)在智能化和自動化上，其在煤礦開采行業(yè)發(fā)展中起著不小的推進(jìn)作用。如現(xiàn)階段人們所廣泛運(yùn)用的遠(yuǎn)程控制系統(tǒng)，它可以在無人幫助和工作的情況下實(shí)現(xiàn)對煤礦礦井作業(yè)的開采和控制，還能通過運(yùn)輸傳遞的方式，記錄并統(tǒng)計(jì)工作時(shí)產(chǎn)生的數(shù)據(jù)以及礦井中的溫度及濕度狀態(tài)等。由于礦井工作的風(fēng)險(xiǎn)性比較大，且屬于事故多發(fā)場地，如瓦斯爆炸、地壓沖擊、火災(zāi)等都是造成事故危險(xiǎn)的因素。因此，對于煤礦的生產(chǎn)安全環(huán)節(jié)要引起足夠的重視。在煤礦的開采過程中或者完工后，要對所有的電路設(shè)備進(jìn)行安全檢查工作，并且要及時(shí)了解礦井下工作人員的情況，以免引起不必要的事故發(fā)生。
3結(jié)語
在營配一體化系統(tǒng)中，其管理觀念為創(chuàng)先化、客戶化、全局化和簡便化，同時(shí)將營業(yè)流程中先進(jìn)的整合理念和應(yīng)用技術(shù)加以整合，促進(jìn)跨業(yè)務(wù)部門、跨業(yè)務(wù)體系的“一體化”綜合應(yīng)用系統(tǒng)的實(shí)現(xiàn)。根據(jù)信息化戰(zhàn)略的標(biāo)準(zhǔn)，在信息化工作中大力提升系統(tǒng)的應(yīng)用能力和范圍是十分必要的。營配一體化系統(tǒng)的實(shí)現(xiàn)，都是建立在采集信息平臺的基礎(chǔ)上，充分發(fā)揮了多種操作和高級分析的作用。營配一體化平臺將配網(wǎng)作為基礎(chǔ)和焦點(diǎn)，重點(diǎn)集成營銷管理信息體系、配網(wǎng)生產(chǎn)管理信息體系、配網(wǎng)工程管理信息體系、計(jì)量自動化體系。當(dāng)進(jìn)入相關(guān)體系首頁時(shí)，可以直接發(fā)現(xiàn)由基本應(yīng)用、高級應(yīng)用、運(yùn)行管理、統(tǒng)計(jì)查詢、系統(tǒng)管理五個(gè)一級功能模塊共同構(gòu)成的系統(tǒng)。在實(shí)踐中，系統(tǒng)憑借現(xiàn)實(shí)情況將集成配網(wǎng)規(guī)劃體系、調(diào)度自動化體系、配網(wǎng)自動化體系的相關(guān)數(shù)據(jù)，要求多種功效的共同實(shí)現(xiàn)，包括面向客戶的用電信息采集、供電可靠性管理、業(yè)擴(kuò)報(bào)裝供電方案分析、工程資料電子化移交、配網(wǎng)規(guī)劃決策、客戶營配綜合信息查詢、輔助制定抄表路線、準(zhǔn)實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)展現(xiàn)等。
2營配一體化在配網(wǎng)業(yè)務(wù)中的應(yīng)用
用電信息采集試點(diǎn)項(xiàng)目有三個(gè)子項(xiàng)目，營配一體化分析與管理系統(tǒng)便是其中一個(gè)，在這之中有著極為重要的地位，在此平臺基礎(chǔ)之上，采集和處理用電信息的自動化得以實(shí)現(xiàn)，并且在同一時(shí)間將這些信息用曲線和數(shù)值的方式直觀的表達(dá)出來，為生產(chǎn)實(shí)踐的決策提供了強(qiáng)大的數(shù)據(jù)支持。
1）設(shè)備、用戶管理功能。
配電網(wǎng)GIS收集和完善的同時(shí)，可以將大量運(yùn)行的配電設(shè)備和技術(shù)管理信息、地理信息行之有效的存儲起來，在數(shù)據(jù)庫的支持下建立完善的設(shè)備臺帳，促成配電裝備和低壓用戶電表的綜合治理的實(shí)現(xiàn)，在地圖上，可將以街道為背景的所有配電設(shè)備和電表的安置分布情況清楚的得以展現(xiàn)。而系統(tǒng)管理的部分，為了進(jìn)一步貼切用戶自身的使用習(xí)慣，對功能模塊菜單也進(jìn)行了相應(yīng)的設(shè)置。在高級應(yīng)用的部分，結(jié)合用電信息采集情況的實(shí)際需要，全力推動臺區(qū)的監(jiān)測功能和統(tǒng)計(jì)分析功能智能化的實(shí)現(xiàn)。
2）與配變監(jiān)測儀、電壓檢測儀等實(shí)時(shí)監(jiān)控系統(tǒng)接口。
臺區(qū)的模擬量和電量監(jiān)測主要在智能臺區(qū)得以實(shí)現(xiàn)，這當(dāng)中包含電壓、電流、功率因數(shù)等根本運(yùn)行信息。而共用變壓器的電壓、電流、功率因數(shù)、負(fù)載率、電量等參數(shù)的監(jiān)控則要依賴于配變檢測儀的利用，散布在低壓電網(wǎng)監(jiān)測點(diǎn)周邊的電壓檢測儀對低壓電網(wǎng)各位置的電壓質(zhì)量和路線的運(yùn)行狀態(tài)都可以進(jìn)行在線搜集。
3）線路巡檢與缺陷管理。
傳統(tǒng)方式中，總需要以老工人帶新工人來實(shí)現(xiàn)對工作中線路以及周邊環(huán)境的熟練，而現(xiàn)在，只需要利用GIS，把配電網(wǎng)信息綜合到數(shù)字化地理圖上，即刻便能自行熟悉周邊環(huán)境，信息共享程度的提高在這一方面發(fā)揮了極大的優(yōu)勢，為新進(jìn)的工作者提供了極大的便利，提升了自身的工作效率，減少工作失誤，也為企業(yè)帶來一定的成本改善，減少不必要的用度支出。
4）輔助工程設(shè)計(jì)功能。
屏幕中各類圖形都能夠得以展現(xiàn)，包括地理環(huán)境、電網(wǎng)系統(tǒng)、街區(qū)地理、多種電壓等級的供電線路、中低壓重要用戶的供電乃至城市管線位置等，利用圖紙資料分層的不同，加上對配網(wǎng)總體規(guī)劃的參照，對其進(jìn)行初步設(shè)計(jì)和施工設(shè)計(jì)。對于一些復(fù)雜對象的放置也有較為簡單的方法，由于GIS路徑追蹤模型、負(fù)荷平衡模型、道路布線限制、道路跨越限制和分區(qū)規(guī)劃等信息在系統(tǒng)中得到很好的展示，所以單單鼠標(biāo)點(diǎn)擊便可實(shí)現(xiàn)對象放置。當(dāng)我們需要了解這一地區(qū)較詳細(xì)的電氣分布圖時(shí)，進(jìn)入臺區(qū)，根據(jù)圖中所展示的環(huán)境以及信息，便可以有一個(gè)清楚的認(rèn)知。
5）線損統(tǒng)計(jì)。
這里的線損分析功能已經(jīng)能對10Kv的線損狀況以及分臺區(qū)的線損狀況有一個(gè)較為精確的計(jì)算。一般來說，臺區(qū)線損計(jì)算是通過對戶表與臺區(qū)總表日電量、月電量等計(jì)算來實(shí)現(xiàn)的。線損計(jì)算數(shù)據(jù)中對同步性的要求在用電信息采集的過程當(dāng)中得以實(shí)現(xiàn)，與此同時(shí)，信息采集的自動化對數(shù)據(jù)本身的準(zhǔn)確性有極高保證，這就使得以后構(gòu)建在其基礎(chǔ)上的分析更準(zhǔn)確，不僅對線損精細(xì)化管理的書評有很大提拔，也對企業(yè)經(jīng)濟(jì)效益的增加有較大增進(jìn)。不可忽視的是，日電量、月電量的信息在用電分析中得以顯現(xiàn)，電量的統(tǒng)計(jì)為我們實(shí)現(xiàn)10kV線路線損提供了依據(jù)。
6）在計(jì)量管理中的應(yīng)用。
遠(yuǎn)程控費(fèi)治理要在與相應(yīng)的營銷業(yè)務(wù)系統(tǒng)完成接口測試后，才能有效的凍結(jié)日數(shù)據(jù)并發(fā)送到中間庫，以此得出電費(fèi)余額，之后對終端進(jìn)行控制，完善短信功能，應(yīng)用于實(shí)際發(fā)展。對于用電信息可以有針對性的進(jìn)行處理，比如統(tǒng)計(jì)、查詢及報(bào)表功能，于此之中，抄表功能得到了較大的使用，對一些信息的查詢提供了十分便利的條件。想要了解某一線路上有關(guān)臺區(qū)的信息，只需點(diǎn)擊供電所線路即可，進(jìn)入頁面之后，臺區(qū)的電能量示值、電壓、電流等臺區(qū)瞬時(shí)量都可以得到顯示。在實(shí)際的應(yīng)用管理中，這一部分的優(yōu)勢得到很大的發(fā)揮，極大的方便了人們的生活，提高了企業(yè)的工作效率。
3結(jié)語
1.1數(shù)字化城市管理系統(tǒng)的設(shè)計(jì)要求
要做好城市的管理，加強(qiáng)數(shù)字化信息系統(tǒng)對于城市管理的支持力度，通過運(yùn)用信息技術(shù)，使得政府能夠更多的依托信息技術(shù)來實(shí)現(xiàn)其職能的轉(zhuǎn)變和管理模式的改進(jìn)。數(shù)字化城市管理需要從城市的規(guī)劃、管理、建設(shè)以及城市服務(wù)等全方面入手，做到對于城市管理的全方位覆蓋，根據(jù)城市發(fā)展的需求調(diào)整管理模式，實(shí)現(xiàn)城市管理模式的創(chuàng)新，以以人為本為管理原則，加快實(shí)現(xiàn)城市管理、規(guī)劃、建設(shè)等方面管理模式的突破以及管理方式的創(chuàng)新，為更好實(shí)現(xiàn)城市的發(fā)展管理創(chuàng)造契機(jī)。為做好城市的管理監(jiān)督工作，需要做好城市管理過程中的信息收集、整理與監(jiān)控，為城市管理提供數(shù)據(jù)決策，通過建立相應(yīng)的數(shù)據(jù)處理中心以及城市管理監(jiān)督員的實(shí)時(shí)信息錄入，將城市管理的現(xiàn)狀及出現(xiàn)的問題及時(shí)的反饋到數(shù)據(jù)處理中心，從而實(shí)現(xiàn)對于城市管理的全方位、全時(shí)段覆蓋。
1.2城市管理模式的特點(diǎn)
在城市管理的過程中，應(yīng)當(dāng)將城市管理的監(jiān)督職能與城市管理職能相分離，使其各自運(yùn)行，各負(fù)其職，從而實(shí)現(xiàn)對于城市管理兩個(gè)“軸心”的管理體制。在兩個(gè)管理體系中使用數(shù)字化的城市管理信息平臺，實(shí)現(xiàn)了兩個(gè)體系的信息共享與信息交換，通過這一無縫對接的方式來做好城市的管理。對于城市的管理采用的是空間網(wǎng)格技術(shù)來對城市創(chuàng)建單元網(wǎng)格，根據(jù)這一功能，通過將所需管理的項(xiàng)目按照屬地、地理、現(xiàn)狀、對象等進(jìn)行劃分，在既保留了對于城市原有劃分的基礎(chǔ)上，通過使用空間單元格的劃分方式，將城市管理部件、道路、社區(qū)、門址、建筑物、企事業(yè)單位、地名、宗地等要一些關(guān)鍵要素通過單元網(wǎng)格直接建立起地理位置關(guān)系。
1.3數(shù)字化城市管理系統(tǒng)的數(shù)據(jù)設(shè)計(jì)
在設(shè)計(jì)數(shù)字化城市管理系統(tǒng)時(shí)，需要使用多種數(shù)據(jù)來支撐這一系統(tǒng)，其中系統(tǒng)中的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)庫中包含整座城市的全面地形圖、各地區(qū)的實(shí)景影像圖、各區(qū)域的地形以及職能劃分圖、涉及到整座城市的經(jīng)濟(jì)、文化、歷史等各方面的信息。良好的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)庫對于數(shù)字化城市管理系統(tǒng)有重要的意義，通過使用基礎(chǔ)數(shù)據(jù)庫可以對城市各部門的查詢提供良好的技術(shù)支撐，對城市信息的查詢更為簡單、方便。
1.4做好數(shù)字化城市管理系統(tǒng)中的單元網(wǎng)格數(shù)據(jù)的錄入
根據(jù)國家的相關(guān)規(guī)定，單元網(wǎng)格是城市市政綜合監(jiān)管單位所管線范圍的劃分，根據(jù)實(shí)際工作的要求，來實(shí)現(xiàn)區(qū)域功能的劃分，從而實(shí)現(xiàn)城市的分塊區(qū)域管理。
1.5數(shù)字化城市管理系統(tǒng)中的部件數(shù)據(jù)
在進(jìn)行數(shù)字化城市管理系統(tǒng)的數(shù)據(jù)劃分時(shí)，對于城市中的道路、橋梁、水、電、氣、熱等城市基礎(chǔ)公共服務(wù)體系以及一些公園、綠地、休閑健身娛樂設(shè)施等非盈利的城市公共設(shè)施應(yīng)當(dāng)作為數(shù)字化城市管理系統(tǒng)中的重要數(shù)據(jù)錄入到數(shù)據(jù)庫中，通過這一方式，可以實(shí)現(xiàn)對城市各公共服務(wù)體系的精確管理，是數(shù)字化城市管理系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫中的重要組成部分。
1.6數(shù)字化城市管理系統(tǒng)中的地理編碼數(shù)據(jù)
數(shù)字化城市管理系統(tǒng)中的地理編碼數(shù)據(jù)指的是通過采用以點(diǎn)、線、面的方式將城市地理實(shí)體表現(xiàn)出來，通過地理編碼實(shí)現(xiàn)地址空間的相對定位，可以使城市中的各種數(shù)據(jù)資源通過地址信息反映到空間位置上來，提高空間信息的可讀性，從而實(shí)現(xiàn)對于城市管理的精確化與高效化，提高城市的管理效率。
2數(shù)字化城市管理系統(tǒng)所需實(shí)現(xiàn)的功能
數(shù)字化城市管理系統(tǒng)中采用了現(xiàn)今使用較為廣泛的計(jì)算機(jī)技術(shù)，依托于良好的互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，通過將其與數(shù)字地理信息技術(shù)相結(jié)合，加上地理信息的定位與導(dǎo)航技術(shù)，數(shù)字通信技術(shù)和計(jì)算機(jī)軟件平臺，從而實(shí)現(xiàn)了從聲、像、圖、文字4個(gè)將整個(gè)城市的信息展現(xiàn)在城市管理者的面前。尤其是在處理一些突發(fā)事件時(shí)（如報(bào)警、交通疏導(dǎo)、火災(zāi)處理）能夠提供更為直觀的信息，從而提高了城市處理應(yīng)急突發(fā)施工的能力。
3數(shù)字化城市管理系統(tǒng)的安全保護(hù)措施
由于數(shù)字化城市管理系統(tǒng)將整座城市的信息都包括其中，因此，一旦被不發(fā)分子使用獲得后將造成嚴(yán)重的后果，所以需要加強(qiáng)對數(shù)字化城市管理系統(tǒng)的管理，避免重要信息的泄露。在做好終端加密的同時(shí)還需要對整個(gè)系統(tǒng)的數(shù)據(jù)交換、傳輸?shù)拳h(huán)節(jié)做好加密與安全工作，務(wù)必要保證數(shù)據(jù)的安全、可靠。同時(shí)，對于不同的終端賦予不同的權(quán)限，使其僅能夠打開與其相關(guān)的一些內(nèi)容與功能，做好數(shù)字化城市管理系統(tǒng)信息數(shù)據(jù)的處理與保密。
4數(shù)字化城市管理系統(tǒng)的建設(shè)需求
1．1人員冗雜，難管理
水利施工工程，施工過程較復(fù)雜，需要很多種類的工種相互配合。比如土建、鋼筋、高空作業(yè)、爆破、防水、水下作業(yè)等技術(shù)工作和特殊工作。在水利施工工程中，對施工班組安排，交叉并且復(fù)雜，如果不好好對現(xiàn)場進(jìn)行管理，則很容易使管理與施工陷入混亂的狀態(tài)。一旦管理混亂，那么對工序的安排則會出錯(cuò)，班組之間在施工過程中就會發(fā)生沖突等等問題就會接二連三的出現(xiàn)，進(jìn)而對施工的質(zhì)量與進(jìn)度產(chǎn)生負(fù)面影響。這種由于人員冗雜，帶來的難以管理的問題，需要進(jìn)行水利施工管理的單位或者部門對班組關(guān)系進(jìn)行一個(gè)有序且高效的樹立，對公共順序等方面進(jìn)行合理的安排，這就對水利施工建設(shè)在此方面提出了高于一般工業(yè)建筑的要求。
1．2危險(xiǎn)性高
在水利施工過程中，存在很多為危險(xiǎn)因素［1］。一方面在水利施工過程中，爆破、隧道開挖、水下作業(yè)、高空作業(yè)等本就是危險(xiǎn)系數(shù)極高的作業(yè)工種，其危險(xiǎn)因素在于不僅是本身就具有高危險(xiǎn)性，如果管理和監(jiān)督上出現(xiàn)微小的失誤也會帶來極大的危險(xiǎn)性。另一方面是由于其所處地理環(huán)境的特殊性，水利施工建設(shè)工程在選址是多選擇偏遠(yuǎn)、交通不便的地區(qū)，因此醫(yī)療衛(wèi)生條件有限，如果在水利施工過程中不慎發(fā)生安全事故，或者在運(yùn)輸過程中發(fā)生交通事故，那么對于人員救治相對而言就會比較困難，因而水利施工過程中的安全管理安全管理是其十分突出且受到國家相關(guān)部門高度重視的一個(gè)環(huán)節(jié)。
24D施工管理系統(tǒng)應(yīng)用
2．1實(shí)行進(jìn)度管理
通過4D施工管理系統(tǒng)對水利工程項(xiàng)目施工進(jìn)行4D施工過程模擬中，可以動態(tài)管理施工進(jìn)度。水利工程管理人員可以控制和調(diào)整施工進(jìn)度，圖形界面中的4D模型會隨著系統(tǒng)中的施工進(jìn)度計(jì)劃的修改，而發(fā)生變化，之后統(tǒng)計(jì)結(jié)果與4D顯示圖像會自動更新。4D進(jìn)度管理包括對比進(jìn)度、調(diào)整計(jì)劃、進(jìn)度追蹤以及進(jìn)度分析等功能。進(jìn)度對比是指將錄入的施工實(shí)際進(jìn)度信息，與計(jì)劃進(jìn)度對比分析。實(shí)際進(jìn)度和計(jì)劃進(jìn)度的不同對比情況用不同顏色的圖形表現(xiàn)，具體包括未輸入、準(zhǔn)時(shí)、推后以及提前四種狀態(tài)，使施工進(jìn)度一目了然。進(jìn)度調(diào)整則是通過連接項(xiàng)目管理系統(tǒng)，遠(yuǎn)程調(diào)整進(jìn)度計(jì)劃，從而改變圖形界面中的4D模型。進(jìn)度追蹤功能可以按照規(guī)定的日期，跟蹤工程的施工段或WBS節(jié)點(diǎn)的進(jìn)度計(jì)劃執(zhí)行情況，并且可以根據(jù)計(jì)劃和實(shí)際百分比進(jìn)行統(tǒng)計(jì)［2］。進(jìn)度分析功能自動統(tǒng)計(jì)規(guī)定時(shí)間段內(nèi)施工進(jìn)度的詳細(xì)信息，并用列表的方式將施工段的具體狀態(tài)表現(xiàn)出來，用圖與數(shù)字的形式對不同狀態(tài)的施工段的進(jìn)行統(tǒng)計(jì)。
2．2進(jìn)行過程模擬
將4D施工管理系統(tǒng)應(yīng)用在水利工程項(xiàng)目施工中，可以用動態(tài)的三維模型將水利工程的實(shí)際施工情況以及進(jìn)度展現(xiàn)出來，使其形成4D動態(tài)模擬。工程管理人員可以通過直接控制4D模擬過程，將具體的天、周、月設(shè)定為為時(shí)間單位［3］，并以此為依據(jù)對施工進(jìn)度進(jìn)行順序以及倒序模擬。三維視圖中不同的施工狀態(tài)用不同顏色的模型代表，用指定的WBS顏色顯示已完成的構(gòu)件。工程管理人員可以通過4D施工過程模擬，了解水利施工各個(gè)階段詳細(xì)施工情況。可以比較各種施工方案，最終選擇操作性較強(qiáng)的施工方案。
2．3管理動態(tài)資源
通過應(yīng)用4D施工管理系統(tǒng)可以將水利工程項(xiàng)目的資源需求、三維模型以及施工進(jìn)度相結(jié)合，從而在施工過程中實(shí)現(xiàn)對消耗資源進(jìn)行動態(tài)管理。動態(tài)資源管理是指材料人力、以及器械的管理和工程量統(tǒng)計(jì)［4］。人力、材料以及器械的管理功能可以自動計(jì)算水利工程項(xiàng)目的人力、材料以及器械的消耗量和成本，并可以將資源在不同的施工階段的需求計(jì)算出來。工程量統(tǒng)計(jì)功能可以通過施工的實(shí)際進(jìn)度和計(jì)劃進(jìn)度準(zhǔn)確計(jì)算出施工單元、各個(gè)WBS節(jié)點(diǎn)以及整個(gè)工程的工程，最后采用統(tǒng)計(jì)圖的方式將其完成情況進(jìn)行分析和統(tǒng)計(jì)。
2．4查詢施工屬性
4D施工管理系統(tǒng)運(yùn)用在水利施工過程中可多個(gè)施工屬性進(jìn)行查詢，水利工程項(xiàng)目的管理人員可以通過其收集施工過程中的相關(guān)信息，比如資源、質(zhì)量、進(jìn)度等進(jìn)行綜合分析進(jìn)而實(shí)現(xiàn)統(tǒng)一管理。其具體有以下幾個(gè)功能［5］:對于水利施工工段或者構(gòu)件，可先在建立的3D模型中選擇出來，并在視圖中進(jìn)行放大，并且可采用多視角進(jìn)行三維瀏覽;對于3D模型可以通過不同的角度和不同的試圖對進(jìn)行全方位查看;對于施工項(xiàng)目的詳細(xì)信息，可以通過分析WBS節(jié)點(diǎn)、施工段等，對其進(jìn)行進(jìn)行實(shí)時(shí)查詢，詳細(xì)信息具體包括資源用量和成本、質(zhì)檢表、施工單位、施工時(shí)間、施工工序、工程量以及結(jié)構(gòu)類型等。通過對施工信息和工程構(gòu)件的實(shí)時(shí)查詢，從而實(shí)現(xiàn)對水利工程項(xiàng)目施工的可視化管理。
3結(jié)語
服務(wù)器的主要功能如圖4所示。服務(wù)器端采用C／S和B／S混合結(jié)構(gòu)，設(shè)備端與數(shù)據(jù)處理服務(wù)器直接相連，響應(yīng)速度快，事務(wù)處理能力強(qiáng)［6］。服務(wù)器可直接訪問后臺MySQL數(shù)據(jù)庫，對數(shù)據(jù)庫進(jìn)行讀寫操作。通過TCP／IP的應(yīng)用層HTTP（超文本傳輸）協(xié)議訪問Web服務(wù)器實(shí)現(xiàn)對橫機(jī)運(yùn)行狀態(tài)的在線監(jiān)控。
1．1數(shù)據(jù)處理模塊開發(fā)數(shù)據(jù)處理模塊是服務(wù)器端開發(fā)的核心，其負(fù)責(zé)接受設(shè)備端發(fā)送的數(shù)據(jù)并將數(shù)據(jù)及時(shí)更新到數(shù)據(jù)庫，同時(shí)向設(shè)備端發(fā)送數(shù)據(jù)。數(shù)據(jù)處理模塊還負(fù)責(zé)與移動終端建立連接。移動終端主動向數(shù)據(jù)處理模塊發(fā)送指令，其接收到指令后對其解析并根據(jù)指令向移動終端返回相應(yīng)的數(shù)據(jù)包，采用客戶／服務(wù)器通信模式，如圖5所示。數(shù)據(jù)處理模塊要求能同時(shí)為多個(gè)設(shè)備端提供服務(wù)，并且對每個(gè)設(shè)備端做出快速的響應(yīng)，故要求其具有較高的并發(fā)性能。此外在通信的過程中，ServerSocket的accept（）方法和Socket的read（）方法都有可能使運(yùn)行過程中發(fā)生阻塞。當(dāng)與多個(gè)設(shè)備端同時(shí)通信時(shí)，就必須開啟多個(gè)線程，就有可能發(fā)生多個(gè)通信線程阻塞，而且線程的多少與服務(wù)器的并發(fā)能力有如圖6所示。由圖6可以看出線程數(shù)目達(dá)到一定值反而會降低系統(tǒng)能力，原因是較多的線程會消耗很多系統(tǒng)資源，加大了系統(tǒng)的管理難度，且對于開啟最優(yōu)線程數(shù)目不易把握，故需對系統(tǒng)的并發(fā)能力進(jìn)行優(yōu)化。本模塊在反復(fù)調(diào)試的基礎(chǔ)上采取JDK類庫提供的線程池和java．nio包提供的非阻塞通信機(jī)制實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)的開發(fā)。在多設(shè)備端請求連接時(shí)，開啟兩個(gè)線程，一個(gè)線程負(fù)責(zé)與設(shè)備端的連接操作，另一個(gè)線程專門負(fù)責(zé)數(shù)據(jù)的接受和發(fā)送操作。負(fù)責(zé)連接的線程采取阻塞的工作模式，當(dāng)有設(shè)備端連接時(shí)，就向Selector類注冊讀就緒和寫就緒事件，沒有連接就進(jìn)入阻塞狀態(tài)，直到有新的連接請求。負(fù)責(zé)收發(fā)數(shù)據(jù)的線程采用非阻塞的工作模式，當(dāng)讀寫就緒事件發(fā)生時(shí)就執(zhí)行相應(yīng)的讀寫操作［7］。
1．2Web服務(wù)器和MySQL數(shù)據(jù)庫的搭建Web服務(wù)器是基于網(wǎng)站架設(shè)的服務(wù)器，主要作用是提供網(wǎng)上信息瀏覽服務(wù)，只需打開瀏覽器向Web服務(wù)器發(fā)送指定鏈接便可在線查看橫機(jī)信息，本系統(tǒng)使用Apache開源軟件組織的Tomcat進(jìn)行服務(wù)器端的配置開發(fā)。Tomcat服務(wù)器是當(dāng)今進(jìn)行JavaWeb開發(fā)使用最廣泛的Servelt／JSP服務(wù)器，因?yàn)樗\(yùn)行穩(wěn)定，性能可靠。結(jié)合Java語言強(qiáng)大的網(wǎng)絡(luò)功能開發(fā)出B／S架構(gòu)Web服務(wù)器，Web服務(wù)器也能夠操作后臺數(shù)據(jù)庫。B／S架構(gòu)的通信原理是基于應(yīng)用層的HTTP協(xié)議實(shí)現(xiàn)的，HTTP是一種請求／響應(yīng)式的協(xié)議。客戶端向服務(wù)器端發(fā)送請求（在瀏覽器地址欄輸入鏈接網(wǎng)址），服務(wù)器返回響應(yīng)。HTTP協(xié)議嚴(yán)格規(guī)定了HTTP請求和HTTP響應(yīng)的數(shù)據(jù)格式，其請求包括：請求方法，URI，HTTP協(xié)議的版本，請求頭，請求征文；響應(yīng)包括：HTTP協(xié)議的版本，狀態(tài)代碼，描述，響應(yīng)頭，響應(yīng)正文［8］。MySQL是一個(gè)關(guān)系型數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)，可以將數(shù)據(jù)分類保存在一張張表中，并且其體積小、運(yùn)行快、具有較高的查詢速度，故本系統(tǒng)選擇MySQL數(shù)據(jù)庫保存橫機(jī)信息。
1．3遠(yuǎn)程監(jiān)控終端的開發(fā)隨著Android智能手機(jī)的普及，開發(fā)手機(jī)端的軟件監(jiān)控橫機(jī)生產(chǎn)更加方便快捷，手機(jī)APP與服務(wù)器端采用C／S架構(gòu)的通訊模式，服務(wù)器根據(jù)手機(jī)APP發(fā)送的請求標(biāo)志返回相應(yīng)的數(shù)據(jù)，這樣便可隨時(shí)隨地在手機(jī)端查看橫機(jī)數(shù)據(jù)。Android智能手機(jī)分辨率眾多，移動端監(jiān)控APP必須要適應(yīng)多種分辨率的手機(jī)設(shè)備，其編程思想是：首先利用WindowManager獲取手機(jī)屏幕的分辨率的高和寬，然后根據(jù)分辨率在各個(gè)界面上采取相應(yīng)的比例繪制界面布局，并將從服務(wù)器端獲取的參數(shù)顯示到相應(yīng)的位置。
2通信協(xié)議開發(fā)
采用TCP／IP協(xié)議與服務(wù)器端數(shù)據(jù)處理模塊進(jìn)行通信，通過Socket編程，將橫機(jī)的運(yùn)行狀態(tài)和編織的花型數(shù)據(jù)以字節(jié)的方式發(fā)送到數(shù)據(jù)處理模塊。該模塊采用多線程機(jī)制不斷地接受客戶端的連接請求并將接收到的數(shù)據(jù)寫入后臺數(shù)據(jù)庫。通訊數(shù)據(jù)包主要字節(jié)的定義如表1所示。其中，包頭標(biāo)志符由系統(tǒng)固定為某一值，作為驗(yàn)證該數(shù)據(jù)是否安全的標(biāo)志，驗(yàn)證通過服務(wù)器端才能接受此包數(shù)據(jù)；包長度表示一個(gè)包的長度；包命令字是核心內(nèi)容，支出這一包數(shù)據(jù)的功能。包命令字的定義見表2。
3系統(tǒng)調(diào)試
本系統(tǒng)在杭州與非科技有限公司提供的橫機(jī)控制器上進(jìn)行測試。在設(shè)備端設(shè)置CNT文件的參數(shù)如圖7所示，然后將參數(shù)通過網(wǎng)絡(luò)發(fā)送到服務(wù)器端，服務(wù)器端的數(shù)據(jù)處理軟件接收到數(shù)據(jù)后，將其保存到后臺數(shù)據(jù)庫的相應(yīng)的表中，通過查看數(shù)據(jù)處理軟件的CNT界面（如圖8所示），可以看出服務(wù)器端已成功的接收到設(shè)備端發(fā)送的數(shù)據(jù)。在手機(jī)端監(jiān)控軟件能夠?qū)崟r(shí)獲取橫機(jī)運(yùn)行參數(shù)數(shù)據(jù)，系統(tǒng)基本達(dá)到橫機(jī)生產(chǎn)控制的預(yù)期效果。
4結(jié)語
1.1探測資源
短波通訊系統(tǒng)在進(jìn)行信息的傳遞過程中依賴于電磁波，通過天波的傳播完成信息的交流，而在傳播的過程中，電磁波會受到諸多環(huán)境因素的影響，其中包括認(rèn)為因素以及自然因素，但是傳播影響因素中最主要的為電離層參數(shù)。日夜交替以及太陽活動的影響都會對電離層參數(shù)造成影響，即控制點(diǎn)以及傳播反射點(diǎn)的電離層參數(shù)會發(fā)生巨大的變化，雖然該種變化依照時(shí)間具有一定的規(guī)律，但是人們?nèi)耘f無法預(yù)料其隨機(jī)起伏。為了能夠使得該種變化盡可能的為人們所控制了解，從而更準(zhǔn)確地對電離層變化參數(shù)予以預(yù)報(bào)，以此確定其對通訊電路影響，電離層探測環(huán)節(jié)是頻率控制系統(tǒng)的必須組成。在短波通訊系統(tǒng)的頻率管理系統(tǒng)中，探測資源的主要依據(jù)來自于電離層觀測網(wǎng)絡(luò)，包括垂測站、斜測站、斜向返回探測站和Chirp探測站等。
1.2軟件資源
在頻率管理中，軟件資源在整個(gè)管理系統(tǒng)中以及輔助決策的過程中數(shù)據(jù)重要資源，通過軟件資源能夠?qū)崿F(xiàn)系統(tǒng)接口功能以及人機(jī)交互功能，作為將系統(tǒng)內(nèi)部資源以及通訊網(wǎng)絡(luò)外部資源進(jìn)行整合連接的重要紐帶，在頻率管理系統(tǒng)中，軟件資源發(fā)揮了重要作用。系統(tǒng)所使用的軟件資源主要包括通訊頻率決策、電磁兼容分析以及點(diǎn)播傳播計(jì)算、頻率預(yù)報(bào)等軟件，其中頻率預(yù)報(bào)依照頻率的不同還分為中長期預(yù)報(bào)軟件以及實(shí)時(shí)預(yù)報(bào)軟件和短期預(yù)報(bào)軟件等。
1.3數(shù)據(jù)資源
在頻率管理系統(tǒng)中，主要的數(shù)據(jù)資源來自無線電信息系統(tǒng)，除了由該系統(tǒng)提供的數(shù)據(jù)之外，還可以從電離層觀測數(shù)據(jù)庫中獲得，而該數(shù)據(jù)庫中的信息主要來自通訊空間電離層探測，從而保證數(shù)據(jù)資源庫可以滿足各種需求，例如提供電離層的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)以及太陽黑子相關(guān)數(shù)據(jù)和電離層的狀態(tài)等。
1.4網(wǎng)絡(luò)資源
頻率管理系統(tǒng)中，系統(tǒng)需要配套建立起相應(yīng)的網(wǎng)絡(luò)資源，這是短波頻率管理系統(tǒng)建設(shè)的必要項(xiàng)目。短波通訊網(wǎng)絡(luò)中為了提高通訊品質(zhì)，在系統(tǒng)的應(yīng)用中將動態(tài)管理模式引入系統(tǒng)。從而保證實(shí)施頻率分發(fā)可以發(fā)揮作用，實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)頻率的動態(tài)管理，而這一技術(shù)的應(yīng)用需要建立在相應(yīng)的網(wǎng)絡(luò)之上，只有保證頻率網(wǎng)絡(luò)穩(wěn)定才能實(shí)現(xiàn)頻率的管理目標(biāo)。
2關(guān)鍵技術(shù)分析
動態(tài)管理在短波通訊中的應(yīng)用主要指實(shí)時(shí)監(jiān)控通訊空間電磁環(huán)境以及電離層的動態(tài)變化，并在此基礎(chǔ)上選擇通訊所能夠利用的最佳可通頻率，保證通訊站之間的短波通訊，將最佳可通頻率指配通訊車隊(duì)。為了保證在短波通訊的過程中能夠有效實(shí)現(xiàn)動態(tài)管理，就需要對其技術(shù)中的關(guān)鍵內(nèi)容進(jìn)行關(guān)注，這里的關(guān)鍵技術(shù)主要指頻率的分發(fā)以及實(shí)時(shí)選擇，另外頻率指配以及電磁環(huán)境監(jiān)測也是需要予以關(guān)注的重點(diǎn)。
2.1實(shí)時(shí)監(jiān)測電磁環(huán)境
短波頻率管理系統(tǒng)中的無線電監(jiān)測分系統(tǒng)主要完成對通訊空間電磁信號的監(jiān)測與測向任務(wù)，通過建立各類監(jiān)測測向數(shù)據(jù)庫進(jìn)行數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)分析，并向無線電管理控制中心提供頻率指配與管理所需的信息。對各類干擾信號或指定的信號進(jìn)行頻譜分析、干擾分析以及測向和定位。無線電監(jiān)測管理分系統(tǒng)主要由固定監(jiān)測網(wǎng)（由監(jiān)測站與一個(gè)中心控制計(jì)算機(jī)組成）和機(jī)動監(jiān)測站（由頻譜分析儀與控制計(jì)算機(jī)組成）兩部分組成。它的主要功能有：頻率時(shí)間占用度的測試和統(tǒng)計(jì)分析，監(jiān)測需要的指定頻段（頻率）信號電平的掃描測試和頻率時(shí)間占用度、信號電平分布統(tǒng)計(jì)分析和無線電信號發(fā)射參數(shù)的測量。利用監(jiān)測設(shè)備已有的功能和多種算法，可完成信號頻率、頻偏、信號電平和場強(qiáng)、占有帶寬等多種信號質(zhì)量參數(shù)的測量和分析。無線電信號頻譜測量，可完成無線電信號頻譜的平滑、存儲、重放和查詢，提供與頻率指配系統(tǒng)的接口，實(shí)現(xiàn)與頻率指配系統(tǒng)的數(shù)據(jù)通信和交換。同時(shí)，該系統(tǒng)還具有實(shí)時(shí)性強(qiáng)、準(zhǔn)確性高、機(jī)動性好等特點(diǎn)，它能實(shí)時(shí)提供無線電信號的頻譜使用情況，為實(shí)時(shí)動態(tài)調(diào)整指配頻率提供了實(shí)現(xiàn)途徑。它能準(zhǔn)確測量空中無線信號發(fā)射參數(shù)的特征，判明不明信號的屬性和類別。還可遠(yuǎn)程遙控測量。
2.2實(shí)時(shí)選頻
在短波通訊中，工作頻率不能自由的進(jìn)行選擇，如若不然，通訊的可靠性就會大大降低。因此，工頻的選擇是短波通訊前必須完成的環(huán)節(jié)。而短波頻率選擇的實(shí)現(xiàn)，需要結(jié)合實(shí)測以及頻率預(yù)測，主要的考慮內(nèi)容包括通訊雙方所在位置以及太陽黑子數(shù)等相關(guān)參數(shù)，因而將可通頻段通過數(shù)據(jù)分析出來，利用斜測站以及垂測站和相關(guān)探測站等短波探測資源能夠?qū)崟r(shí)對可通頻段進(jìn)行探測選頻。而在實(shí)時(shí)探測中不選用全頻段的原因在于，通過這種方式能夠有效將選頻實(shí)時(shí)性予以提高，并在探測的過程中最大程度地消除外界環(huán)境干擾，實(shí)時(shí)選頻的流程主要為：首先，依照GPS對通訊的車隊(duì)位置進(jìn)行確定；其次計(jì)算出太陽黑子數(shù)并對可通頻段進(jìn)行預(yù)測；同時(shí)對電離層進(jìn)行有效的探測；在完成上述步驟后，最終確定最佳可通頻率。
2.3指配短波頻率
短波波段過窄是短波通訊在發(fā)展中受到的主要阻礙因素，加之電臺數(shù)量過多，短波通訊在傳播信號中方向性較差，由于傳播范圍廣、沒有針對性，因而電臺和電臺之間就會產(chǎn)生嚴(yán)重的干擾。另外在短波通訊過程中，電磁環(huán)境的影響也會造成通訊的不穩(wěn)定，由于電磁環(huán)境隨著通訊技術(shù)的發(fā)展變得越來越復(fù)雜，因而在短波通訊的過程中，信號極易受到外界的電磁干擾，而在這種復(fù)雜的環(huán)境中想要保證通訊頻率的可靠安全，就需要保證電臺對于電磁環(huán)境能夠兼容，通過電磁兼容分析結(jié)果，有效指配通訊頻率。在通訊的過程中需要在指配頻段以及受到嚴(yán)重干擾的頻率點(diǎn)時(shí)，將禁用頻率以及保護(hù)頻率進(jìn)行區(qū)分，區(qū)分后向管理中心申請，得到確切的指配頻率，完成短波通訊的頻率指配。主要流程如下：首先實(shí)時(shí)選頻系統(tǒng)需要進(jìn)行頻段指配的確定，然后進(jìn)行頻率的篩選，在篩選的過程中扣除保護(hù)頻率以及禁用頻率，同時(shí)也排除分配頻率。篩選的依據(jù)主要來自短波頻率動態(tài)資源庫，同時(shí)在進(jìn)行篩選的過程中遇到新的信息資源也存入資源庫中。完成篩選后需要分析通訊中系統(tǒng)的電磁兼容，分析的主要數(shù)據(jù)依據(jù)為電磁環(huán)境檢測庫中信息以及臺站數(shù)據(jù)庫信息和電子設(shè)備信息，同時(shí)在分析的過程中也進(jìn)行系統(tǒng)信息的更新，而電磁環(huán)境檢測庫中的信息同短波頻率動態(tài)資源庫中的信息也應(yīng)當(dāng)相互進(jìn)行交流更新。完成電磁兼容分析后，系統(tǒng)應(yīng)當(dāng)向管理中心發(fā)送申請，從而確定工頻，完成短波通訊的實(shí)時(shí)選頻，并將最終的信息反饋到短波頻率動態(tài)資源庫中。
2.4分發(fā)短波頻率
短波頻率在進(jìn)行通訊的過程中通過動態(tài)指配進(jìn)行信號的傳遞，而短波頻率則是實(shí)現(xiàn)這一環(huán)節(jié)的關(guān)鍵。通過短波頻率分發(fā)系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)同車隊(duì)的通訊，經(jīng)過實(shí)時(shí)選擇以及電磁檢測和頻率指配，從而將工頻信號以信令的方式進(jìn)行傳遞，實(shí)現(xiàn)短波頻率的實(shí)時(shí)管理，確保通訊的可靠安全。其主要的工作流程如下：短波頻率指配分系統(tǒng)通過確定短波頻率分發(fā)決策完成信號的分配，將短波頻率至網(wǎng)絡(luò)中，同時(shí)監(jiān)控電測環(huán)境，以此保證車隊(duì)同控制中心之間的通訊暢通。其中頻率網(wǎng)絡(luò)是實(shí)現(xiàn)頻率分發(fā)的關(guān)鍵。該網(wǎng)絡(luò)主要包括遠(yuǎn)程通信站點(diǎn)電離層探測勤務(wù)通信信道和遠(yuǎn)程通訊頻率指配信息傳輸通道。
（1）遠(yuǎn)程通訊站點(diǎn)間電離層探測
勤務(wù)通信信道遠(yuǎn)程通訊站點(diǎn)間電離層探測勤務(wù)通信信道的主要任務(wù)是在通訊站間交換數(shù)據(jù)，以實(shí)現(xiàn)探測數(shù)據(jù)的共享。它既是電離層探測的勤務(wù)通信信道，也可以作為正常的信息通信信道使用。目前，這個(gè)信道采用短波自適應(yīng)技術(shù)來實(shí)現(xiàn)，在條件允許時(shí)，也可以采用衛(wèi)星通信電路建立這個(gè)信道。
（2）遠(yuǎn)程通訊站間頻率指配信息傳輸通道
頻率管理（特別是實(shí)時(shí)頻率管理）的最終結(jié)果，是產(chǎn)生一系列指配的通信頻率或頻率組。這些頻率或頻率組只有實(shí)時(shí)、正確地分發(fā)到相應(yīng)的通信節(jié)點(diǎn)，才能達(dá)到建立可靠短波通信網(wǎng)的目的。因此，建立可靠的頻率指配信息傳輸通道是非常重要的。特別是在通訊站間通過無線電手段建立這個(gè)通道，就顯得更為重要。對于裝有通訊頻管系統(tǒng)的大、中型車隊(duì)，可以利用其電離層探測勤務(wù)通信信道實(shí)現(xiàn)頻率指配信息的傳輸，但對于沒有安裝這些設(shè)備的車隊(duì)，頻率指配信息的傳輸則需要有專門的通道。可以考慮設(shè)立或利用短波通播（廣播）網(wǎng)絡(luò)向車隊(duì)頻率指配信息，而通播網(wǎng)絡(luò)本身使用的頻率則需要通過預(yù)先規(guī)劃，在車隊(duì)遠(yuǎn)行之前通知車隊(duì)。為使在大范圍活動的車隊(duì)都能可靠地接收到頻率指配信息，通播必須根據(jù)覆蓋區(qū)域在多個(gè)頻率上進(jìn)行。車隊(duì)則在這些頻率上自動掃描，并從信號最好的頻率上接收信息。中、長期頻率預(yù)報(bào)系統(tǒng)可以協(xié)助頻率管理人員規(guī)劃和選擇這些通播頻率。當(dāng)然，要實(shí)現(xiàn)自動掃描接收，必須有約定的信號格式、調(diào)制方式和傳輸協(xié)議。接收端還需要有符合傳輸協(xié)議的專門信號評估和識別設(shè)備，以便在掃描過程中自動識別信號和評估信號質(zhì)量，確定最佳接收頻率。當(dāng)然，在條件允許時(shí)采用衛(wèi)星電路傳輸頻率指配信息也是一種不錯(cuò)的選擇。
3結(jié)束語
1.1系統(tǒng)基本結(jié)構(gòu)
本文提出的異步LED顯示屏集群管理系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖，分為4個(gè)部分：數(shù)據(jù)中轉(zhuǎn)服務(wù)器，媒體服務(wù)器，屏幕終端，客戶端。數(shù)據(jù)中轉(zhuǎn)服務(wù)器是一臺具有獨(dú)立域名或者廣域網(wǎng)IP地址的主機(jī)，安裝Linux操作系統(tǒng)服務(wù)器版本。本文設(shè)計(jì)的數(shù)據(jù)中轉(zhuǎn)服務(wù)軟件基于Linux環(huán)境運(yùn)行，同時(shí)監(jiān)聽多個(gè)端口來接收并維持當(dāng)前登錄用戶和已注冊的屏幕終端的TCP連接。服務(wù)器軟件維護(hù)了全部的客戶公司、用戶、屏幕及其關(guān)聯(lián)關(guān)系的數(shù)據(jù)庫，對于關(guān)聯(lián)的用戶和屏幕之間的消息可以進(jìn)行實(shí)時(shí)透明的轉(zhuǎn)發(fā)。數(shù)據(jù)中轉(zhuǎn)服務(wù)器具有連接數(shù)量多，單個(gè)連接數(shù)據(jù)通信量小、頻率低等特點(diǎn)，適合用戶對屏幕的實(shí)時(shí)監(jiān)控，圖文類型屏幕的節(jié)目實(shí)時(shí)。但是對于多個(gè)屏幕的大數(shù)據(jù)量傳輸沒有優(yōu)勢，如視頻類顯示內(nèi)容的更新等，這種情況下，需要使用到媒體服務(wù)器。媒體服務(wù)器與數(shù)據(jù)中轉(zhuǎn)服務(wù)器一樣具有獨(dú)立域名，主要用于存儲和傳輸大容量節(jié)目文件。本文基于搭建FTP服務(wù)器實(shí)現(xiàn)媒體服務(wù)器功能。用戶可以通過本地節(jié)目制作軟件編輯節(jié)目，將節(jié)目及素材按照特定的組織方式存儲于媒體服務(wù)器上。用戶準(zhǔn)備好待播放的節(jié)目與素材后，通過數(shù)據(jù)中轉(zhuǎn)服務(wù)器實(shí)時(shí)向屏幕終端發(fā)送更新播放節(jié)目內(nèi)容的指令，屏幕終端轉(zhuǎn)向媒體服務(wù)器請求媒體播放內(nèi)容。媒體服務(wù)器的特點(diǎn)是只提供媒體內(nèi)容相關(guān)的服務(wù)，如文件下載和上傳。屏幕終端由ARM嵌入式系統(tǒng)、屏幕掃描控制系統(tǒng)和屏幕驅(qū)動板構(gòu)成，并借助于Linux操作系統(tǒng)強(qiáng)大的網(wǎng)絡(luò)功能，為終端提供3G無線網(wǎng)絡(luò)通信、10／100M自適應(yīng)以太網(wǎng)通信、RS485串行接口通訊等多種通信方式。屏幕終端軟件運(yùn)行于該系統(tǒng)之上，主動連接數(shù)據(jù)中轉(zhuǎn)服務(wù)器，并長久保持網(wǎng)絡(luò)連接，從而可以使用戶對屏幕終端狀態(tài)實(shí)時(shí)進(jìn)行監(jiān)控。客戶端包括PC客戶端和移動客戶端，必須工作在可以連入互聯(lián)網(wǎng)的硬件環(huán)境，在設(shè)定數(shù)據(jù)中轉(zhuǎn)服務(wù)器域名和端口后，主動連接中轉(zhuǎn)服務(wù)器。用戶需要輸入鑒權(quán)密鑰后登錄進(jìn)服務(wù)器，登錄后可以對所轄屏幕終端的進(jìn)行狀態(tài)監(jiān)控和節(jié)目更新等實(shí)時(shí)操作。
1.2系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫建模
為了設(shè)計(jì)一種能跨地域支持多個(gè)客戶公司（多個(gè)項(xiàng)目）、多個(gè)用戶、多塊異步屏的管理系統(tǒng)，本文根據(jù)實(shí)際需求建立一種了較為完備的關(guān)系數(shù)據(jù)庫模型。通過仔細(xì)分析系統(tǒng)應(yīng)用環(huán)境中各種信息和操作要求，明確所需數(shù)據(jù)類型及其屬性，最終確定了數(shù)據(jù)庫需要維護(hù)的四張關(guān)系表，分別為終端設(shè)備表、用戶表、公司表和管理表。利用OSA（OpenSystemArchitect）數(shù)據(jù)庫建模工具搭建的數(shù)據(jù)庫模型簡化示意圖。一個(gè)公司（或者項(xiàng)目）可以擁有多個(gè)用戶和多個(gè)屏幕終端，一個(gè)用戶可以管理多塊屏幕，一塊屏幕又可以被多個(gè)用戶同時(shí)管理。該數(shù)據(jù)庫模型能夠較好滿足多業(yè)務(wù)多屏幕多用戶的系統(tǒng)管理模式。（圖中的“pi”代表該表的主鍵）
1.3分層通信協(xié)議設(shè)計(jì)
考慮到數(shù)據(jù)傳輸?shù)目煽啃院陀行蛐裕疚牡臄?shù)據(jù)通信以TCP協(xié)議為基礎(chǔ)。同時(shí)，為了解決基于TCP協(xié)議的數(shù)據(jù)流同步問題以及處理多個(gè)用戶、多個(gè)事務(wù)，多個(gè)連接，多個(gè)層次的消息數(shù)據(jù)包等問題，本文設(shè)計(jì)了一種基于TCP協(xié)議之上的分層通信協(xié)議。各層采用統(tǒng)一的接口就可以實(shí)現(xiàn)層次之間的通信，進(jìn)而可以對各層的內(nèi)部結(jié)構(gòu)獨(dú)立設(shè)計(jì)，更加易于協(xié)議的維護(hù)和實(shí)現(xiàn)。協(xié)議主要分3層：收發(fā)層，會話層和業(yè)務(wù)層。收發(fā)層對上層數(shù)據(jù)包加入了幀標(biāo)識和幀長度標(biāo)志標(biāo)量，用以解決TCP協(xié)議流式傳輸?shù)膸絾栴}和非法連接請求。分發(fā)層包頭定義了上層數(shù)據(jù)包類型和用戶登錄ID，區(qū)分不同的用戶以及不同類型的協(xié)議數(shù)據(jù)包，從而將數(shù)據(jù)包準(zhǔn)確的分發(fā)到對應(yīng)的用戶或相應(yīng)的數(shù)據(jù)處理模塊。業(yè)務(wù)層數(shù)據(jù)包包括登錄數(shù)據(jù)包、服務(wù)器管理數(shù)據(jù)包和終端數(shù)據(jù)包，分別用來封裝用戶登錄與注銷，對服務(wù)器數(shù)據(jù)庫管理和終端操作詳細(xì)協(xié)議數(shù)據(jù)內(nèi)容。
2系統(tǒng)各部分設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)
相對于傳統(tǒng)基于局域網(wǎng)技術(shù)的多異步屏幕管理系統(tǒng)，本文提出的基于互聯(lián)網(wǎng)的集群管理系統(tǒng)最本質(zhì)的區(qū)別在于引入了數(shù)據(jù)中轉(zhuǎn)服務(wù)器。數(shù)據(jù)中轉(zhuǎn)服務(wù)器是維系多用戶和多屏幕的樞紐，是整個(gè)系統(tǒng)架構(gòu)的集中體現(xiàn)，本文將著重描述中轉(zhuǎn)服務(wù)器部分的詳細(xì)設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)，客戶端軟件和異步屏幕終端軟件只給出一般性的軟件框架說明，因?yàn)楸疚脑O(shè)計(jì)的系統(tǒng)是一種開放式的集群管理平臺，針對不同的客戶公司和項(xiàng)目需求，可以定制出多種完全不同的軟件版本。
2.1系統(tǒng)設(shè)計(jì)目標(biāo)與實(shí)現(xiàn)方法概述
本系統(tǒng)設(shè)計(jì)重點(diǎn)在于在多對多模式下中轉(zhuǎn)服務(wù)器具備高并發(fā)響應(yīng)速度和帶載能力。本文采用C＋＋語言進(jìn)行開發(fā)，兼具了高效性和面向?qū)ο笤O(shè)計(jì)方法的優(yōu)勢。同時(shí)采用了大量跨平臺的開源軟件庫，如Boost、SQLite、QT等。客戶端、異步終端、中轉(zhuǎn)服務(wù)器三部分的網(wǎng)絡(luò)通信相關(guān)代碼基于Boost．Asio開發(fā)。Asio庫基于操作系統(tǒng)提供的異步機(jī)制，采用前攝器設(shè)計(jì)模式實(shí)現(xiàn)了可移植的異步IO操作，并且異步模式下可以最大化避免使用多線程和互斥鎖，減小同步模式下多線程編程帶來的諸多有害副作用（如條件競爭、死鎖、線程切換開銷等）。數(shù)據(jù)庫部分采用SQLite數(shù)據(jù)庫。SQLite是一個(gè)自包含、無服務(wù)器、零配置、事物支持的進(jìn)程內(nèi)數(shù)據(jù)庫引擎，也是一款開源輕型，占用資源低，跨平臺的數(shù)據(jù)庫。
2.2數(shù)據(jù)中轉(zhuǎn)服務(wù)器詳細(xì)設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)
軟件架構(gòu)整體從下到上分3個(gè)層次：網(wǎng)絡(luò)通信、消息處理、數(shù)據(jù)庫操作。結(jié)合2．3給出的通信協(xié)議層次，網(wǎng)絡(luò)通信部分實(shí)現(xiàn)了收發(fā)層和分發(fā)層的功能，消息處理部分則對應(yīng)業(yè)務(wù)層。數(shù)據(jù)庫部分則是對2．2描述的關(guān)系數(shù)據(jù)庫模型的具體實(shí)現(xiàn)。
2.2.1網(wǎng)絡(luò)通信部分
對于中轉(zhuǎn)服務(wù)器而言網(wǎng)絡(luò)通信部分是系統(tǒng)帶載能力、數(shù)據(jù)響應(yīng)性能的基礎(chǔ)。關(guān)鍵技術(shù)在于大量連接的維持和數(shù)據(jù)并發(fā)處理能力。本文從3個(gè)方面對此進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì)：（1）異步模式與線程池并用，零延遲操作同時(shí)能夠合理化利用多核CPU資源。（2）使用棧緩沖及緩沖池實(shí)現(xiàn)協(xié)議數(shù)據(jù)零拷貝和最小化堆內(nèi)存申請釋放開銷。（3）多用戶、多屏幕終端的快速映射查找，最小化數(shù)據(jù)透明轉(zhuǎn)發(fā)的延遲。網(wǎng)絡(luò)通信部分完全采用Boost．Asio的異步通信模式，同時(shí)為更好發(fā)揮硬件多CPU核心并行處理能力，本設(shè)計(jì)采用異步IO模式結(jié)合線程池的方法進(jìn)一步提高應(yīng)用程序的運(yùn)行效率。線程池類基于Asio的io＿sevice類和boost：：thread類封裝而成。線程池的個(gè)數(shù)取決于CPU個(gè)數(shù)，一般而言異步通信模式下線程數(shù)目不應(yīng)超過CPU核心數(shù)量的3倍。為了更高效地完成數(shù)據(jù)通信中的協(xié)議解析和打包，本文設(shè)計(jì)了協(xié)議棧緩沖類，將網(wǎng)絡(luò)通信中的數(shù)據(jù)緩沖進(jìn)行了封裝，提供簡潔的數(shù)據(jù)包封裝和解析功能。基本實(shí)現(xiàn)原理是采用指針對同一緩沖數(shù)據(jù)的指針地址作增減移動來添加和去除數(shù)據(jù)包頭，避免了協(xié)議數(shù)據(jù)在不同層次中傳遞時(shí)復(fù)制引起的性能開銷。另外本文實(shí)現(xiàn)了棧緩沖池類在進(jìn)程空間回收和再分配引用計(jì)數(shù)為0的棧緩沖實(shí)例，避免了頻繁的進(jìn)行系統(tǒng)調(diào)用分配堆內(nèi)存，提高內(nèi)存分配性能。
2.2.2消息處理與數(shù)據(jù)庫訪問
消息處理部分根據(jù)功能被設(shè)計(jì)成三個(gè)類：登錄管理器、數(shù)據(jù)庫管理器、終端管理器，分別實(shí)現(xiàn)客戶登陸與注銷，服務(wù)器數(shù)據(jù)庫管理和用戶—終端消息透明轉(zhuǎn)發(fā)，除了消息透明轉(zhuǎn)發(fā)，其余功能均需要訪問數(shù)據(jù)庫來完成。由于數(shù)據(jù)庫訪問，尤其是寫操作時(shí)間延遲較大，修改較大信息量時(shí)通常能達(dá)到秒級，軟件所有的線程又均采用異步非阻塞方式設(shè)計(jì)，因此，數(shù)據(jù)庫部分設(shè)計(jì)為異步隊(duì)列方式。需要訪問數(shù)據(jù)庫的事務(wù)根據(jù)所需要的參數(shù)創(chuàng)建數(shù)據(jù)庫訪問項(xiàng)類（DBCmdItem）的子類實(shí)例，提交到異步隊(duì)列中立即返回，數(shù)據(jù)庫訪問處理器類內(nèi)部維護(hù)了一個(gè)獨(dú)立線程來處理隊(duì)列中所有掛起的數(shù)據(jù)庫訪問項(xiàng)，完成后通過回調(diào)方式通知事務(wù)處理模塊，完全避免了數(shù)據(jù)庫延遲導(dǎo)致的異步操作響應(yīng)不及時(shí)的問題。數(shù)據(jù)庫訪問項(xiàng)類是一個(gè)抽象類（定義），所有的數(shù)據(jù)庫操作都定義成統(tǒng)一虛接口，簡化并統(tǒng)一了數(shù)據(jù)庫訪問處理器線程的處理流程。
2.2.3數(shù)據(jù)中轉(zhuǎn)服務(wù)器性能測試
本文基于100Mbps的局域網(wǎng)環(huán)境對系統(tǒng)進(jìn)行了模擬測試。數(shù)據(jù)中轉(zhuǎn)服務(wù)器運(yùn)行Linux系統(tǒng)Ubuntu10．04版本之上，客戶端軟件的硬件環(huán)境為Inteli3－2120CPU，主頻3．3GHz，內(nèi)存為4G的PC機(jī)，屏幕終端通過PC機(jī)多個(gè)進(jìn)程來模擬。首先啟動數(shù)據(jù)中轉(zhuǎn)服務(wù)器軟件為客戶端和終端分別開啟10個(gè)端口，每個(gè)端口最多可連接100個(gè)TCP連接，服務(wù)器使用一個(gè)具有600個(gè)屏幕終端，200個(gè)用戶，10個(gè)公司的數(shù)據(jù)庫測試模型，同時(shí)連接200個(gè)客戶端和600個(gè)模擬終端。系統(tǒng)在短時(shí)間內(nèi)成功處理大量的并發(fā)連接請求，具有較高的數(shù)據(jù)吞吐量和良好的穩(wěn)定性。
2.3客戶端和異步終端的軟件設(shè)計(jì)
在本文的設(shè)計(jì)中，客戶端軟件與異步終端軟件是可以多樣化的，是業(yè)務(wù)相關(guān)的，兩個(gè)不同業(yè)務(wù)會有不同的客戶端軟件和軟件。同時(shí)這些差異化的客戶端和終端軟件在管理結(jié)構(gòu)和通信協(xié)議上又必須符合上述的設(shè)計(jì)。這使得本系統(tǒng)具備了多項(xiàng)目擴(kuò)展能力，在本質(zhì)上區(qū)別于其他異步屏幕管理系統(tǒng)。為了能快速為客戶定制新的客戶端和終端軟件，最大化的代碼重用和低耦合的軟件結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)是必不可少的。客戶端軟件從上至下分3個(gè)層次，界面層，業(yè)務(wù)層，網(wǎng)絡(luò)通信層。用戶從登錄界面登錄到服務(wù)器，然后獲取用戶權(quán)限下所有可控異步屏幕終端列表，呈現(xiàn)在終端列表界面中，從而對列表中的各個(gè)終端可進(jìn)行狀態(tài)監(jiān)控和節(jié)目更新。節(jié)目編輯界面提供屏幕顯示內(nèi)容的編輯和預(yù)覽功能。每個(gè)公司或者項(xiàng)目可能會有不同的編輯界面。如高速公路情報(bào)板界面要求具備常用路況圖標(biāo)和點(diǎn)陣文字布局，而廣告小區(qū)屏幕的編輯界面要求能插入動畫、視頻和彩色圖片。分為終端控制和節(jié)目播放兩個(gè)部分。控制部分設(shè)計(jì)為3個(gè)層次：頂層是系統(tǒng)控制層，中間是協(xié)議的生成和解釋層，底層是與中轉(zhuǎn)服務(wù)器代碼復(fù)用的網(wǎng)絡(luò)通信層。本文設(shè)計(jì)的中轉(zhuǎn)服務(wù)器透明轉(zhuǎn)發(fā)用戶與終端之間的通信數(shù)據(jù)包，因此，不同的項(xiàng)目除了節(jié)目播放器可以不同之外，也可以有不同的終端協(xié)議數(shù)據(jù)包，完全無縫的兼容于同一個(gè)中轉(zhuǎn)服務(wù)器。
2.4系統(tǒng)運(yùn)行時(shí)數(shù)據(jù)流圖
這里綜合描述中轉(zhuǎn)服務(wù)器、客戶端軟件、異步終端軟件三者之間及其內(nèi)部各主要模塊的數(shù)據(jù)傳遞與調(diào)用關(guān)系。
3結(jié)論
1云制造中的物聯(lián)網(wǎng)
云制造最初是由制造網(wǎng)格發(fā)展而來的，其目標(biāo)是各制造行業(yè)服務(wù)提供者共同打造共享平臺為整個(gè)制造行業(yè)提供服務(wù)，建立標(biāo)準(zhǔn)的體系結(jié)構(gòu)，開發(fā)出一個(gè)云平臺來統(tǒng)一管理制造資源服務(wù)。物聯(lián)網(wǎng)是一個(gè)基于Internet、傳統(tǒng)電信網(wǎng)等信息載體，讓所有具有獨(dú)立尋址的普通物理對象實(shí)現(xiàn)互通互聯(lián)的網(wǎng)絡(luò)。物聯(lián)網(wǎng)具有普通對象設(shè)備化、普適服務(wù)智能化、自治終端互聯(lián)化三大特性。物聯(lián)網(wǎng)作為云制造系統(tǒng)的關(guān)鍵技術(shù)之一，目的是為云制造平臺提供可感知的設(shè)備節(jié)點(diǎn)。
2云制造物聯(lián)系統(tǒng)介紹
制造企業(yè)物聯(lián)系統(tǒng)融合云制造的思想，基于現(xiàn)有的制造資源，其體系結(jié)構(gòu)分為感知識別層、網(wǎng)絡(luò)構(gòu)建層、云服務(wù)支撐層和綜合應(yīng)用層，如圖1所示。感知識別層：感知識別技術(shù)是物聯(lián)網(wǎng)的核心技術(shù)，是連接信息世界和網(wǎng)絡(luò)世界的一條紐帶。根據(jù)具體應(yīng)用，可通過各種傳感器、RFID、ZigBee的設(shè)備對系統(tǒng)數(shù)據(jù)進(jìn)行感知。網(wǎng)絡(luò)構(gòu)建層：該層主要的作用就是把感知識別層感知采集到的數(shù)據(jù)接入到互聯(lián)網(wǎng)供上層的使用。主要分為有線接入和無線接入兩個(gè)部分，其中有線接入包括傳統(tǒng)的以太網(wǎng)、電力線、光纖接入等方式，無線接入包括利用WiFi、3G、無線傳輸模塊等接入方式。云服務(wù)支撐層：主要管理從下層傳輸過來的數(shù)據(jù)，結(jié)合高性能計(jì)算技術(shù)，海量存儲技術(shù)，統(tǒng)一管理數(shù)據(jù)為上層應(yīng)用提供云服務(wù)支撐平臺。綜合應(yīng)用層：各行業(yè)基于下層提供的數(shù)據(jù)和服務(wù)，開發(fā)出自己所需的應(yīng)用軟件以滿足不同的需求。本系統(tǒng)根據(jù)各物聯(lián)裝備企業(yè)提供的服務(wù)開發(fā)資源管理平臺。
3制造裝備資源服務(wù)
在云制造體系中，資源包括對產(chǎn)品的設(shè)計(jì)、制造、生產(chǎn)的管理、產(chǎn)品銷售、物料等資源。其中制造資源中又包括裝備資源、軟件資源和人力資源。本文主要以制造裝備資源為對象，以制造企業(yè)生產(chǎn)裝備為實(shí)物對象模擬為制造裝備資源原型。將制造裝備資源服務(wù)可劃分為設(shè)備查詢匹配服務(wù)、設(shè)備狀態(tài)顯示服務(wù)、設(shè)備任務(wù)查詢服務(wù)和用戶管理服務(wù)。3.1設(shè)備查詢匹配服務(wù)
主要包括制造裝備的查詢和匹配兩個(gè)部分，其中制造裝備的査詢主要是基于裝備屬性的一些分類(如按車間分類，按機(jī)床種類分類等)查詢方式，而匹配部分則是基于用戶給定的條件(關(guān)鍵字)搜索得出來的結(jié)果。
3.2設(shè)備狀態(tài)顯示服務(wù)
該服務(wù)主要提供制造裝備的實(shí)時(shí)運(yùn)行狀態(tài)，顯示裝備的一些實(shí)時(shí)信息。
3.3設(shè)備任務(wù)查詢服務(wù)
設(shè)計(jì)該服務(wù)主要是為用戶提供裝備制造任務(wù)進(jìn)展情況，通過甘特圖，用戶可以看到該設(shè)備任務(wù)分布情況，任務(wù)的進(jìn)度也能動態(tài)的顯示到甘特圖中，為用戶提供實(shí)時(shí)的參考曲線
3.4用戶管理服務(wù)
包括用戶注冊，與用戶登錄兩個(gè)部分。這里的用戶是指制造裝備資源服務(wù)的提供者。通過用戶管理服務(wù)，用戶可以將裝備資源相關(guān)信息注冊到系統(tǒng)中，也可以對相關(guān)信息進(jìn)行即時(shí)的變更。
4基于WebService的制造裝備資源服務(wù)
4.1WebService的體系結(jié)構(gòu)
WebService是一種新的Web應(yīng)用技術(shù)，它具有自包含，自描述，模塊化等特點(diǎn)，可用通過Web進(jìn)行服務(wù)的、搜索査找與調(diào)用。作為一種通用的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，開發(fā)人員通過對業(yè)務(wù)過程的封裝，將資源以一種服務(wù)的方式，其他用戶可以通過搜索服務(wù)達(dá)到用戶之間信息交換的目的。WebService以本身具有的松散耦合特性給用戶帶來了極大便利，在幵發(fā)人員進(jìn)行Web應(yīng)用程序開發(fā)的過程中表現(xiàn)出眾多優(yōu)勢。該技術(shù)之所以能夠廣泛推廣，還得益于另外WebService的另外一個(gè)特性：平臺和語言的無關(guān)性。在解決異構(gòu)系統(tǒng)的融合方面表現(xiàn)出極大的優(yōu)勢。
4.2裝備資源服務(wù)
WebService服務(wù)的系統(tǒng)選擇比較流行的Axis2作為WebService容器，Axis2是一個(gè)重量級的WebService框架，準(zhǔn)確來說它是一個(gè)SOAP、WDSL引擎，是WebService框架的集成者。。在服務(wù)器端WebService—般有兩種方式：第一種是先設(shè)計(jì)WDSL，然后再寫要的代碼；第二種是先寫的服務(wù)代碼，設(shè)置成WebService，然后再成WSDL。表1顯示的服務(wù)函數(shù)。
5結(jié)束語
移動網(wǎng)格化管理系統(tǒng)的功能要求包括:地圖顯示、地圖操作、地圖網(wǎng)格查詢、表格查詢、信息點(diǎn)查詢、數(shù)據(jù)分析和數(shù)據(jù)更新。通過GIS平臺，該系統(tǒng)能夠在不同的比例尺下顯示分公司名稱、大廈名稱、道路名稱、網(wǎng)格編碼等信息;能夠?qū)崿F(xiàn)地圖的平移、縮放、視圖等基本操作;能夠查詢分公司管轄范圍、客戶部經(jīng)理的責(zé)任網(wǎng)格、網(wǎng)格單位總表和單位信息點(diǎn);能夠提供月報(bào)數(shù)據(jù)、業(yè)績信息統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)、更新數(shù)據(jù)。完整的管理系統(tǒng)不但能直觀地反映出用戶查詢的相關(guān)信息，而且能為日常管理業(yè)務(wù)提供輔助決策依據(jù)。
2移動網(wǎng)格化管理系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)
2．1網(wǎng)格化管理系統(tǒng)框架的研發(fā)
網(wǎng)格化管理系統(tǒng)的研發(fā)，實(shí)質(zhì)是利用GIS的工具型性能，開發(fā)具有空間數(shù)據(jù)輸入、存儲、處理、分析和輸出等功能的信息系統(tǒng)。該信息系統(tǒng)采用組件式GIS集成二次開發(fā)方案，以ArcGIS為平臺，以ArcSDE為ArcGIS與關(guān)系數(shù)據(jù)庫之間的GIS通道，整合現(xiàn)有GIS數(shù)據(jù)庫、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、智能軟件等資源，實(shí)現(xiàn)網(wǎng)格化管理系統(tǒng)的專業(yè)GIS功能。和傳統(tǒng)的開發(fā)系統(tǒng)相比，本系統(tǒng)開發(fā)成本低，適用性和效率較強(qiáng)，無須專門GIS開發(fā)語言，適合大眾使用。
2．2數(shù)據(jù)庫的設(shè)計(jì)與建立
管理系統(tǒng)采用Geodatabase數(shù)據(jù)庫，數(shù)據(jù)庫的組織采用移植式，將已有的地理數(shù)據(jù)移植到Geodatabase中，實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)空間數(shù)據(jù)的生成。數(shù)據(jù)庫建立時(shí)，西安市可以利用的已有數(shù)據(jù)有西安市最新實(shí)測地形圖、社區(qū)的萬米單元網(wǎng)格、移動客戶數(shù)據(jù)等。通過西安市最新實(shí)測地形圖可得到數(shù)據(jù)庫的城市基礎(chǔ)數(shù)據(jù)，利用社區(qū)的萬米單元網(wǎng)格可實(shí)現(xiàn)網(wǎng)格數(shù)據(jù)，轉(zhuǎn)換到移動客戶數(shù)據(jù)端。城市基礎(chǔ)數(shù)據(jù)、網(wǎng)格數(shù)據(jù)、客戶單位數(shù)據(jù)和地理編碼數(shù)據(jù)是移動公司網(wǎng)格化管理系統(tǒng)的四種重要空間數(shù)據(jù)。
2．3系統(tǒng)功能的實(shí)現(xiàn)
2．3．1系統(tǒng)界面的實(shí)現(xiàn)
系統(tǒng)界面設(shè)計(jì)采用WindowXPProfessional操作系統(tǒng)，用VisualC#語言;安裝Microsoft．NETFramework2．0和ArcGISEngineRuntime軟件。系統(tǒng)主界面設(shè)七個(gè)工作模塊，分別是菜單欄、圖層控制區(qū)、屬性數(shù)據(jù)顯示區(qū)、工具欄、視圖區(qū)、鷹眼區(qū)和狀態(tài)欄，模塊功能主要通過不同的菜單或者快捷按鈕選擇執(zhí)行。菜單欄設(shè)置有添加文件、圖片管理、空間分析、圖層控制、坐標(biāo)處理、要素選擇和數(shù)據(jù)錄入七個(gè)下拉式菜單及其之下的二級菜單。圖層控制區(qū)用于區(qū)域圖層名稱的設(shè)置、圖層順序的疊放、圖層顯示的方式、圖層要素的標(biāo)注。屬性數(shù)據(jù)顯示區(qū)主要顯示圖層屬性和要素屬性的查詢結(jié)果。工具欄設(shè)置有泡泡工具條，具有地圖放大縮小等操作功能。視圖區(qū)可實(shí)現(xiàn)地圖和專題地圖的識別、全圖、放大、縮小、平移等功能，鷹眼區(qū)用以實(shí)時(shí)定位和查看當(dāng)前地圖所在的位置。狀態(tài)欄用于顯示當(dāng)前鼠標(biāo)指針停滯的坐標(biāo)位置。
2．3．2地圖顯示和操作的實(shí)現(xiàn)
系統(tǒng)地圖顯示采用分級顯示的方法，分級顯示依據(jù)不同比例尺進(jìn)行。大比例尺和小比例尺下顯示信息點(diǎn)和信息數(shù)量不同，大比例尺下顯示所有信息點(diǎn)、道路名稱、網(wǎng)格編號等，小比例尺下顯示分公司名稱，片區(qū)名稱，核心，A類、大廈等重要信息點(diǎn)。系統(tǒng)要實(shí)現(xiàn)地圖的基本操作，首先要利用ICommand和ITool接口繼承自定義的地圖操作對象，然后在ArcGISDeveloper中查到各種操作對應(yīng)的對象名稱，最后添加對ESRIControlCommandsObjectLibrary的引用，就可以實(shí)現(xiàn)工具命令，對地圖進(jìn)行操作，如地圖自由縮放、全幅顯示、放大、縮小、平移等。
2．3．3數(shù)據(jù)查詢功能的實(shí)現(xiàn)
1)空間要素的查詢實(shí)現(xiàn)
要素查詢是數(shù)據(jù)查詢的一種重要形式，系統(tǒng)在設(shè)計(jì)時(shí)，將查詢要素編成程序，采用對話框的形式進(jìn)行選擇查詢。如圖4所示，要查詢某一個(gè)或多個(gè)要素時(shí)，點(diǎn)擊“工具條”，在界面彈出的“屬性查詢”對話框，點(diǎn)擊對話框中的“查詢內(nèi)容”按鈕，界面顯示即為查詢結(jié)果。
2)地圖網(wǎng)格查詢的實(shí)現(xiàn)
查找分公司所轄范圍及相關(guān)負(fù)責(zé)人等信息，可以通過網(wǎng)格查詢簡單實(shí)現(xiàn)。系統(tǒng)設(shè)有網(wǎng)格管理功能，點(diǎn)擊地圖的分級查詢，各分公司所轄范圍和區(qū)相應(yīng)客戶部經(jīng)理的信息查詢結(jié)果在地圖上高亮顯示。
3)表格查詢功能模塊的實(shí)現(xiàn)
本系統(tǒng)編制了網(wǎng)格單位總表、分公司客戶經(jīng)理編制表、片區(qū)客戶經(jīng)理編制表、分公司認(rèn)領(lǐng)單位總表、片區(qū)單位總表等系統(tǒng)表格，通過界面工具，很容易查詢相關(guān)表格信息，有效地解決了移動公司重要而煩瑣的信息統(tǒng)計(jì)表格管理事務(wù)。
4)信息點(diǎn)查詢的實(shí)現(xiàn)信息點(diǎn)主要指地圖上已有單位點(diǎn)名稱，信息點(diǎn)屬性通過十位的EC代碼與BOSS機(jī)上的單位相關(guān)聯(lián)，在界面輸入已有單位點(diǎn)名稱，查詢結(jié)果在地圖上高亮顯示，并在窗口顯示其屬性信息;如果信息點(diǎn)在綜合寫字樓內(nèi)，那么該寫字樓在地圖上高亮顯示。
2．3．4網(wǎng)絡(luò)功能的實(shí)現(xiàn)
網(wǎng)絡(luò)功能的實(shí)現(xiàn)主要利用ArcGISServer相關(guān)功能控件。本系統(tǒng)以Microsoft．net為開發(fā)平臺，利用VisualStu-dio2008．net，實(shí)現(xiàn)ArcGISServer相關(guān)功能控件的功能，完成B/S結(jié)構(gòu)網(wǎng)絡(luò)瀏覽。
3結(jié)束語
1)本研究以GIS技術(shù)為開發(fā)平臺，設(shè)計(jì)并實(shí)現(xiàn)了西安移動公司網(wǎng)格化管理系統(tǒng)。該系統(tǒng)操作簡單方便，具有人性化設(shè)置，數(shù)據(jù)輸入與輸出容易，報(bào)表和地圖的輸出方便，可滿足移動公司管理部門的日常管理需要，有助于移動公司管理人員進(jìn)行信息管理和分析決策。
2)本系統(tǒng)采用組件式GIS集成二次開發(fā)方案，以ArcSDE為ArcGIS與關(guān)系數(shù)據(jù)庫之間的GIS通道，整合現(xiàn)有GIS數(shù)據(jù)庫、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、智能軟件等資源，實(shí)現(xiàn)網(wǎng)格化管理系統(tǒng)的專業(yè)GIS功能。和傳統(tǒng)的開發(fā)系統(tǒng)相比，本系統(tǒng)開發(fā)成本低，適用性和效率較強(qiáng)，無須專門GIS開發(fā)語言，適合大眾使用，具有使用推廣價(jià)值。
檢測標(biāo)準(zhǔn)：管理員可以增加、修改、刪除檢測標(biāo)準(zhǔn)，可以將相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)的文檔以指定的格式上傳至服務(wù)器并查看已存在的標(biāo)準(zhǔn)，同時(shí)還可以查看服務(wù)器中已存標(biāo)準(zhǔn)的列表。價(jià)格管理：主要是對維護(hù)或搶修項(xiàng)目的單價(jià)進(jìn)行維護(hù)。權(quán)限管理：為不同的用戶分配不同的角色，不同角色的用戶使用系統(tǒng)的不同功能。根據(jù)如上系統(tǒng)功能分析，設(shè)計(jì)了管道SCADA維護(hù)業(yè)務(wù)管理系統(tǒng)的功能模塊圖，如圖1所示。
1系統(tǒng)的架構(gòu)
考慮到SCADA系統(tǒng)維護(hù)中心網(wǎng)絡(luò)化辦公的良好條件及業(yè)務(wù)需求，該系統(tǒng)采用B/S的模式，即Browser/Server（瀏覽器/服務(wù)器）結(jié)構(gòu)。該結(jié)構(gòu)簡化了客戶端電腦載荷,減輕了系統(tǒng)維護(hù)與升級的成本和工作量，降低了用戶的總體成本，可實(shí)現(xiàn)不同的人員，從不同的地點(diǎn)，以不同的接入方式訪問和操作共同的數(shù)據(jù)庫。
2數(shù)據(jù)庫設(shè)計(jì)
本系統(tǒng)采用Oracle數(shù)據(jù)庫，Oracle是一個(gè)關(guān)系型數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)，Oracle能對超大容量的存儲空間提供有效的管理和應(yīng)用控制，具有較好的事務(wù)處理能力，使用戶能高速地對數(shù)據(jù)進(jìn)行數(shù)據(jù)操作。同時(shí)，在數(shù)據(jù)庫的設(shè)計(jì)中，大量使用了視圖、觸發(fā)器等技術(shù)，大幅減少了冗余信息和Web服務(wù)器的工作量。
3系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)
系統(tǒng)采用VisualC#.NET語言開發(fā)，開發(fā)過程遵循“方便實(shí)用、能解決問題，能夠滿足用戶需求”的根本原則，綜合考慮數(shù)據(jù)庫設(shè)計(jì)、數(shù)據(jù)庫建設(shè)以及軟件開發(fā)相關(guān)理論，最終實(shí)現(xiàn)了管道SCADA維護(hù)業(yè)務(wù)管理系統(tǒng)。
4結(jié)束語
管道SCADA維護(hù)業(yè)務(wù)管理系統(tǒng)的開發(fā)與運(yùn)行，能夠有效提高管道SCADA系統(tǒng)維護(hù)效率，特別是泵站和閥室基層設(shè)備維護(hù)、測試、數(shù)據(jù)記錄和數(shù)據(jù)校驗(yàn)的工作效率；加快了基層和維護(hù)中心之間的數(shù)據(jù)交互，降低人工維護(hù)與測試過程中可能出現(xiàn)的數(shù)據(jù)缺失或者不一致，提高SCADA維護(hù)計(jì)劃的安全、有序和高效地實(shí)施；基于管理軟件的中心數(shù)據(jù)庫，采用可擴(kuò)展的功能接口和面向組件的軟件復(fù)用技術(shù)，針對SCADA系統(tǒng)維護(hù)中心的各種應(yīng)用，提供靈活和健全的功能服務(wù)模塊，為管理部門和領(lǐng)導(dǎo)掌握維護(hù)計(jì)劃的執(zhí)行進(jìn)度、工作量考核，費(fèi)用完成情況以及SCADA系統(tǒng)問題的快速解決提供科學(xué)有效的決策支持。
作者：冷鑫寧 余傳梅 侯世泉
在飛行模擬器的運(yùn)行過程中，傳統(tǒng)的例行維護(hù)是按照飛行模擬機(jī)生產(chǎn)廠商的預(yù)維護(hù)手冊來進(jìn)行的，但是這種由生產(chǎn)廠商制定的飛行模擬器運(yùn)行維護(hù)標(biāo)準(zhǔn)，往往是從廠商的視角出發(fā)設(shè)置的。其主要的目的是要保證飛行模擬器在運(yùn)行過程中的運(yùn)行質(zhì)量和設(shè)備完好性，基本上都是保護(hù)飛行模擬器本身的內(nèi)容。但是在飛行模擬器的實(shí)際應(yīng)用中，應(yīng)用主體對其的要求是運(yùn)行質(zhì)量和運(yùn)行效率的兼顧，這就需要飛行模擬器的維護(hù)主體從飛行員訓(xùn)練效率提升的角度出發(fā)，結(jié)合飛行模擬器的實(shí)際，對飛行模擬器的例行維護(hù)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行改進(jìn)。運(yùn)行質(zhì)量和運(yùn)行效率的兼得還是要建立在運(yùn)行質(zhì)量管理的基礎(chǔ)之上的，所以新的運(yùn)行維護(hù)制度制定還是應(yīng)該從制造商的維護(hù)手冊出發(fā)，結(jié)合民航局頒發(fā)的CCAR-60部規(guī)章來進(jìn)行。在飛行模擬器的運(yùn)行過程中例行維護(hù)主要分為維護(hù)內(nèi)容表述和周期間隔，因?yàn)闀r(shí)間間隔具有明顯的周期性，所以在新的例行維護(hù)活動中可以依靠例行維護(hù)的時(shí)間來進(jìn)行例行維護(hù)工作的布置，可細(xì)致劃分為日檢、周檢、月檢、季度檢、半年檢和年檢，飛行模擬器檢查工作的時(shí)間在不影響其正常使用的情況下可以自由調(diào)整。同時(shí)在例行維護(hù)計(jì)劃的制定過程中還要注意對維護(hù)工作量、值班人員數(shù)量以及訓(xùn)練保障的合理平衡。
2故障處理與監(jiān)控
飛行模擬機(jī)作為當(dāng)前飛行員訓(xùn)練的主要方法，其自身的運(yùn)行狀況和完好率對飛行訓(xùn)練的質(zhì)量和效率有直接的影響，因此在飛行模擬機(jī)的運(yùn)行過程中降低故障率提高故障處理效率極為關(guān)鍵。科學(xué)合理的例行維護(hù)管理能夠有效的降低飛行模擬機(jī)的故障發(fā)生率，但是還不能完全杜絕飛行模擬機(jī)的運(yùn)行故障，所以在飛行模擬機(jī)的運(yùn)行過程中對故障的處理與監(jiān)控十分必要。在飛行模擬機(jī)的運(yùn)行過程中故障處理與監(jiān)控系統(tǒng)主要的功能有兩個(gè)：故障報(bào)告和處理記錄。其中因?yàn)轱w行模擬機(jī)運(yùn)行過程中故障發(fā)生的重復(fù)性，所以一個(gè)故障報(bào)告可能對應(yīng)多個(gè)處理記錄。根據(jù)故障對飛行模擬機(jī)運(yùn)行的影響程度由高到低設(shè)置多個(gè)故障級別，高級別的故障享有維護(hù)工作的優(yōu)先權(quán)。相應(yīng)的故障報(bào)告中故障記錄集中的故障說明飛行機(jī)模擬器的故障相關(guān)組成部分存在著缺陷或者是容易發(fā)生故障，可以將這些信息反饋給生產(chǎn)廠商和例行維護(hù)主體，從系統(tǒng)結(jié)構(gòu)上解決這一問題，或者在例行維護(hù)中著重檢查維護(hù)這一部分，以達(dá)到提高飛行模擬機(jī)運(yùn)行質(zhì)量和運(yùn)行效率的目的。
3模擬機(jī)工程管理
工程管理主要包括構(gòu)型管理、服務(wù)通告、技術(shù)資料、賬號密碼、工程指令及品質(zhì)測試指南（QTG）管理等內(nèi)容，其中工程指令及品質(zhì)測試指南是工程管理的重要內(nèi)容，因?yàn)镼TG是模擬機(jī)運(yùn)行質(zhì)量的官方考察標(biāo)準(zhǔn)，飛行模擬機(jī)在QTG中的表現(xiàn)是其能否通過民航局定期運(yùn)行質(zhì)量鑒定并獲得合格證的關(guān)鍵，所以在飛行模擬機(jī)的維護(hù)活動中QTG管理尤為重要。在具體的維護(hù)實(shí)踐活動中QTG管理主要包括有四個(gè)主要內(nèi)容：方案、設(shè)計(jì)、實(shí)施和審核。這四項(xiàng)內(nèi)容是固定的，而且其每一項(xiàng)測試內(nèi)容都應(yīng)該在固定的時(shí)間內(nèi)完成，具體時(shí)間精確到月。QTG會在具體的測試時(shí)間段內(nèi)根據(jù)飛行模擬器的實(shí)際特點(diǎn)選擇性的向維護(hù)主體發(fā)出工作指令，這些指令主要是針對飛行模擬機(jī)的測試工作的。值班的維護(hù)人員會根據(jù)QTG系統(tǒng)的要求在規(guī)定的時(shí)間內(nèi)進(jìn)行飛行模擬機(jī)的性能測試，并將測試結(jié)果數(shù)據(jù)上傳。因?yàn)镼TG對飛行模擬機(jī)維護(hù)系統(tǒng)本身具有強(qiáng)制性，所以在QTG測試活動中如果測試結(jié)果不符合要求，QTG管理主體可以指出測試結(jié)果存在的問題并將測試指令重新發(fā)回要求重新測試，直至QTG測試通過為止。
4模擬機(jī)視景管理
在飛行模擬機(jī)運(yùn)行過程中，其對飛行活動的模擬主要是通過視覺信息的模擬實(shí)現(xiàn)的，所以模擬機(jī)視景管理是其維護(hù)的重要內(nèi)容。主要包括有視景清單、視景復(fù)查、視景開發(fā)和視景裝機(jī)四個(gè)模塊，在飛行模擬機(jī)運(yùn)行過程中因?yàn)橐M的場地信息是時(shí)常變化的，或者一些從事特殊飛行任務(wù)的飛行員訓(xùn)練產(chǎn)生的特殊視景布置需求，飛行模擬機(jī)的視景數(shù)據(jù)往往需要更新和更換，這就是模擬機(jī)視景管理的主要任務(wù)。其中視景清單是指飛行模擬器中儲存的視景資料本身的信息。視景復(fù)查是指對具體的視景信息中包含的信息質(zhì)量的復(fù)核，其中主要包括的復(fù)核內(nèi)容有視覺信息正確與否、視覺信息的精細(xì)程度。視景開發(fā)是根據(jù)飛行員訓(xùn)練的實(shí)際需求對一些飛行活動殊飛行情境的開發(fā)過程。視景裝機(jī)是指設(shè)計(jì)、總結(jié)完成的飛行模擬機(jī)視景數(shù)據(jù)向飛行模擬機(jī)的視景儲存系統(tǒng)傳輸?shù)倪^程，只有成功裝機(jī)才能實(shí)現(xiàn)視景數(shù)據(jù)的飛行模擬應(yīng)用。
5模擬機(jī)備件管理
在飛行模擬機(jī)的運(yùn)行過程中備件管理的終極目標(biāo)是可以應(yīng)對任何故障維修的備件需求，但是無論是從技術(shù)層面上還是從備件管理的經(jīng)濟(jì)性層面上來講，這種備件管理模式都是不現(xiàn)實(shí)的。所以在備件管理活動中飛行模擬機(jī)的維護(hù)主體一直試圖找到一種既能保證備件管理的有效性又能保證備件管理經(jīng)濟(jì)性的備件管理模式，這一模式主要由備件清單、備件送修、備件申請、備件采購、換件記錄以及庫存告警等子系統(tǒng)組成，最初的備件清單由飛行模擬機(jī)的制造商提供。維護(hù)人員在維護(hù)活動中產(chǎn)生備件需求的時(shí)候，首先通過維護(hù)系統(tǒng)查詢相應(yīng)備件的庫存，如果有件則前往申領(lǐng)并將換下的故障件隨同故障報(bào)告一統(tǒng)上交到待修區(qū)。在備件出庫的同時(shí)系統(tǒng)會在庫存中自動減扣。如果庫存?zhèn)浼?shù)量降低到一定限度系統(tǒng)就會向管理人員報(bào)警，管理人員可以就缺少的備件進(jìn)行統(tǒng)計(jì)并提出采購申請，經(jīng)過審批之后進(jìn)入備件的采購流程，備件到貨以后系統(tǒng)自動加入備件清單。
6可靠性數(shù)據(jù)分析
在飛行模擬機(jī)的運(yùn)行過程中，飛行模擬機(jī)的質(zhì)量表現(xiàn)為使用性能的好壞，而其自身的高效運(yùn)作的時(shí)間長短是由設(shè)備的可靠性決定的。飛行模擬機(jī)的維護(hù)是一種長效的維護(hù)機(jī)制，其不僅要覆蓋到飛行模擬機(jī)運(yùn)行橫向的各個(gè)方面，同時(shí)也要覆蓋到飛行模擬器運(yùn)行縱向的全生命周期，對飛行模擬器的可靠性數(shù)據(jù)分析是其質(zhì)量管理工作的重要組成部分。主要的實(shí)現(xiàn)方法是在飛行模擬機(jī)的運(yùn)行過程中建立一個(gè)數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)系統(tǒng)，對運(yùn)行過程中設(shè)備的故障時(shí)間、使用時(shí)間、延誤時(shí)間、延誤次數(shù)、故障次數(shù)等數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)，建立一個(gè)反映飛行模擬器運(yùn)行中的可靠性數(shù)據(jù)模型，有效的分析并采取措施阻止其運(yùn)行過程中的性能降低趨勢。
7結(jié)論
