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（一）免去了控制模型的建立
在电气工程的传统工作中，自动化系统控制的实现必须有控制模型的建立。但是，在实际的操作中，被控制对象往往需要十分复杂的动态方程，这就影响了精确效果的获得。由此，在设计对象模型的环节中，经常会遇到无法科学预测、无法准确估量的一系列困难。然而，智能化系统的出现，使这些困难得到了较好解决，极大促进了工作效率的提升，同时对于一些不可控制的因素，也实现了较好的控制，大大提升了自动化控制器的准确性。
（二）实现了便捷的电气系统控制
智能化控制器的实际应用实现了更加便捷的电气系统控制，随时都可以完成对系统控制程度的有效调整，极大提升了系统的整体工作性能，是对自动化控制顺利实现的进一步保障。从这一项优势中就可以看到，和传统的自动化控制器相比较，在任何条件下，智能化控制器都具有更加完善的调解控制功能，在电气工程的自动化实践应用中占据优势。
（三）实现了一致性的智能化控制
在自动化控制中的数据处理环节，智能化控制器可以实现一致性的智能化控制，很好解决了不同数据的处理困难。而且，在自动化控制的标准执行上，即使遇到陌生的数据，也依旧可以获得具有较高准确度的估计。但是，如果发现智能化控制器在实际的应用中没有发挥出理想的效果，一定要全面排查工程的各个细节，细致地进行分析，不能盲目的否定智能化控制技术。
三、智能化技术的实践应用
（一）系统病因诊断
在电气工程诊断工作中，采用传统的人工手段具有较强的复杂性，虽然对工作人员要求十分严格，但是也无法获得较为准确的诊断病因。在电气工程工作中，实现自动化控制的过程中经常会遇到一些如设备、数据等方面的问题，这是不可能避免的，采用传统的人工诊断办法不能确保病因处理的及时性，而且处理效果也不佳。但是，智能化技术的广泛应用，使得自动化控制工作的诊断效率得到大幅度提升。而且，定时检测诊断应用，有效避免了一些不必要的问题。
（二）系统设计优化
在电气工程发展中，传统的工程设计需要工作人员进行多次重复的实验操作和改良，而且，在这一工作过程中，对工作人员的工作素质也有着较高的要求，既需要工作人员掌握一定的专业设计知识，还需要工作人员能够很好的将知识理论应用于实践工作中。但是，在实际的设计工作中，工作人员往往不能做到全面的考虑，经常会漏掉一些具体的问题。所以，一旦发现复杂问题，很多情况下都不能做到及时解决。而智能化技术的出现，较好解决了这一问题。设计工作可以借助于计算机网络完成，也可以借助于相关的软件完成，既保证了设计中数据的准确性，也实现了设计样式的丰富化，更能够做到对复杂问题的及时处理，较好保证了自动化控制的稳定性。
（三）系统的自动化控制
在电气工程中，智能化技术可以应用于多个控制环节，能够很好的实现整体性的自动化控制。智能化技术的主要控制工作是借助于三种手段实现的，一是模糊控制，二是专家系统控制，三是神经网络控制。运用这三种控制手段，极大提升了自动化控制效率，使远距离的自动化控制成为可能，增强了对电气系统的运行反馈。特别是神经网络控制，能够实现算法的反向学习，在信号处理方面得到了较大应用。
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1、系统的总体设计
本系统采用无线数据传输技术，分一个主站和若干个子站，通过无线调制解调器构成一个无线通讯网络，对多个断面的数据信息进行采集、传输、处理和控制。系统的总体结构图如图1所示。下位机中的传感器把引水渠中的水位值和各闸门的开度值经转换后送给编码器，编码器对水位及闸门开度信号进行编码，在通过避雷器将编码信号传给数采仪，数采仪将数据进行初步加工和处理后由无线调制解调器传给上位机，上位机即系统主站，可分别和不同的子站建立联系，查询各测点的数据，并按照用户的要求对各闸门进行控制，下位机中的控制箱接收到此信息，经过计算，发出控制信号自动控制闸门到一定的开度，达到自动控制的目的。
图1闸门远程自动监测和控制结构图
2、下位机系统设计
设计下位机重点在于闸门自动控制箱的设计，本文提出闸门的运行控制模式，并进行可靠性处理，然后利用无线传输设备和上位机进行通讯，传输数据。
2.1下位机硬件电路设计
本系统采用AT89系列单片机，采用矩阵式键盘进行输入数据，键盘提供切换键、时间设置键、控制键三个按键，通过三个按键显示水位、流量、闸门开度、日期和时间。切换键实现上述四个功能的转换，时间设置键用于修改日期和时间，控制键用于对电机启停进行控制。
2.2闸门控制系统设计
本系统下位机接收到上位机传来的要求流量值（或水位值），当要求的流量值（或水位值）和系统所测的流量值（或水位值）不一致时，单片机启键闭合，闸门电动装置控制箱自动启动电机，提升或下降闸门，当所要求的流量值（或水位值）和当前所测流量值（或水位值）相等时，单片机闭键闭合，电机自动停止，达到自动控制的目的。
闸门的运行控制模式有实时型控制模式和定时型控制模式两种，在实时型控制模式中，上位机根据用户要求的流量，利用流量—水位关系曲线把要求的流量换算成要求的水位，然后和下位机联系，下位机接到信号后，由电动装置控制箱控制电机的正反转，达到要求时停止转动。定时控制模式要求用户输入所期望的流量值和要求闸门动作的时间，下位机的控制箱在规定的时间里自动开启和关闭闸门，进行控制。
2.3无线通讯设备SRM6100调制解调器
SRM6100无线调制解调器原是美国Data-LincGroup公司生产的军用产品，现应用于民用。它提供最可靠和最高性能的串行无线通讯方法，在2.4GHz-2.483GHz频段应用智能频谱跳频技术，在无阻挡物的情况下，两调制解调器之间的通讯距离可达32.18公里，可实现PLC（可编程控制器）和工作站之间的无线连接。SRM6100应用跳频，扩频和32位误码矫正技术保证数据传输的可靠性。无需昂贵的射频点检测技术。射频数据传输速率为188kbps。并且不需要FCC点现场许可证。SRM6100支持多种组态，包括点对点通讯和多点通讯。多点通讯对子站数目无限制。并且SRM6100可做为中继器工作，以达到扩展通讯距离或克服阻挡物通讯的目的。
2.4下位机可靠性处理
为了精确控制电动闸门的关闭，避免电动闸门在工作中出现过载破坏或关闭不严的现象，本系统在电动轴上安装了转矩传感器，用来监测闸门输出轴的转动力矩，以判定闸门是否关严、是否被卡住。闸门电动装置用于检测和控制闸门的开度，本系统在转动轴上安装了光电码盘，考虑到闸门可能出现频繁的正反转交替，为了避免错位和丢码，采用双光耦技术，光耦输出的两路信号经74221双单稳触发器进行整形，89C51的INT0和INT1对其进行计数、计时，并判定转动方向，计算闸门开度。电动闸门在工作中若出现异常现象，系统会自动报警，切断电机电源并显示故障情况。
2.5下位机软件设计
下位机的软件设计分为闸门自动装置控制箱程序设计和串行口中断服务程序设计两部分。闸门自动装置控制箱程序设计主要完成数据采集、存储、显示、按键操作等功能，串行口中断服务的程序完成下位机向上位机数据的传送和用户设定参数的接收。控制箱程序的主框图如下摘要：
图2、闸门自动控制程序流程图
3、上位机设计
上位机的软件部分采用VB6.0为开发工具，将各个功能模块化，分别解决相应新问题，再将各个模块组装，构成上位机软件系统的核心，上位机软件系统的结构如图3所示，通信模块位于最底层，其余模块功能的实现都直接或间接建立在此模块的基础上，本文利用VB的API函数编写串口通讯程序，程序的框图如图4所示。数据管理模块的主要功能就是为水位、流量、闸位等建立数据库，并对其进行管理。
图3、上位机软件系统结构图
图4、通信模块程序流程图
4、结语
本文以国内某灌区为例，全面分析了灌区闸门自动化控制系统的整体结构及其设计，对其软件开发和硬件选择作了全面阐述，并总结了提高自动化系统可靠性的经验，为提高灌区现代化管理水平提供了有利的工具，具有较高的使用价值和广泛的应用前景。
参考文献摘要：
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1.2确保电气工程自动化控制的统一。
传统的自动化控制器一般地说都是就某个模型对象来加以控制的，事实证明，这种方式对于单个的模型控制效果良好，但是无法统一而全面的控制电气工程自动化控制系统，这样一来就极易造成不同的模型之间各不相同。然而智能化电气工程的自动化控制就可以有效避免模型设计的这一环节，因此无法控制模型的复杂性这一问题就不复存在了，这不管是对于指定的对象或者非指定对象都能够保证控制上的一致性，从根本上确保了电气工程自动化控制的统一，这样一来不仅大大提高了自动化控制器的工作效率，工作质量也得到了质的提高。
1.3有效控制了电气工程自动化系统。
前面已经讲到，智能化技术能够控制和反馈对电气工程中所有设备的数据，与此同时还能够有效根据响应时间、下降时间和鲁棒性变化等参数来对电气工程自动化的控制程度实现自动调节，这样一来就可以节省了重新建立模型的时间，另外还可以在第一时间来处理因客观因素以及预警自动化控制过程中所造成的错误。这样及时的处理和高效的警惕大大降低了风险，节省了很多的人力物力财力的消耗，从而更好的实现了对电气工程自动化系统的有效控制。
2、智能化技术的有效应用
就目前而言，智能化技术在电气工程中主要应用表现为以下几个方面。
2.1模糊逻辑与控制。
一般地说，电气工程的自动化控制系统中都会含有一定数量的模糊控制器，它能很好的代替PID控制器。就目前而言，模糊逻辑的控制主要有M型与S型两种应用类型，但是有一点需要强调的是，这两种控制器都有各自的规则库，又可以叫做ifthem的模糊规则集。其中S型控制器的规则为if。X是G，y是H，则W=f(X,Y)，这里所说的G与H指的都是模糊集，下面分别对这两种应用类型进行介绍。M型控制器主要由模糊化、知识库、推理机与反模糊化这四大部分所共同构成，主要用于实现变量的测量、量化、模糊化的目的，其隶属函数的形式也是多种多样的；知识库主要是由语言控制的数据库与规则库两个部分，其开发方式是将专家知识与经历置于控制及应用目标上。值得注意的是，在建模的过程中，一定要使用神经网络的推理机与模糊控制器对其加以操作；推理机同样也是模糊控制器中不可或缺的重要组成部分，它能够很好地模仿人类决策与推理模糊控制行为；反模糊化主要用来量化与反模糊化，它包括的技术种类也比较多，其中应用得最为广泛的当属中间平均技术与最大化的反模糊化这两种了。
2.2优化设计与诊断故障。
在过去的很长一段时间里，设计产品通常都是依靠实验或者传统手工检验来完成，通过这种方式所得方案往往不是最优方案。随着计算机技术的蓬勃发展以及在各个领域的广泛应用，越来越多的电气工程产品开始更多的选择使用CAD来进行设计。这样大大减短了产品的开发周期，如果在这个过程中很好地渗透智能化技术，可谓是如虎添翼，使其设计质量与效率得到大大的提升，专家系统的设计就是一个典型案例。不仅如此，智能化技术在优化设计还体现在遗传算法方面。众所周知，遗传算法是当前全世界范围内比较先进的计算法，其最大的优势之处在于计算精度高，因此在电气工程中得到了亲睐，而且在其中也起到了极其重要的作用。除此之外，故障和它的预兆在电气工程中的关系是错综复杂的，具有不确定与非线性的特点，这给我们的判断带来很大的困扰。
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对于很多人来说,智能化技术是一个陌生的词汇,然而它却与我们的生活息息相关,下面我们就对它的主要特点进行阐述,帮助大家深入理解智能化技术。作为电力系统中的关键环节,电气工程自动化控制对电力系统的正常运行存在着决定性的作用,为了保证电气工程的顺利发展,从而有效提升恒业的整体水平,对智能化技术进行应用是大势所趋。
2.1高精度与高效率
在电气工程自动化控制中,精度与效率是两项重要指标,在智能化技术指导留下,对多个CPU与高速CPU芯片进行使用,电气工程控制工作效率与精度得到了显著的提高。
2.2多系统控制
智能化技术的应用可以有效减少相关工序,同时还能使工作效率得到显著提高,目前该项技术在电气工程自动化控制中的实际应用正朝着系统控制的方向发展着。
2.3科学计算的可见性
在电气工程自动化控制中,智能化技术的应用可以对数据进行有效的处理,不仅可以通过文字和语言进行信息交流,同时还能利用图形与动画实现信息交流,这在很大程度上提升了工作的效率。
3智能化技术在电气工程自动化控制中的应用
在电气工程自动化控制系统中应用智能化技术,有效提升了系统的工作效率,降低了工作人员的压力,对于电气工程自动化控制中智能化技术的应用主要体现在三个方面:(1)怎样将智能化技术应用到电气工程中对病因的诊断与维修之中;(2)如何对电气产品与设备进行优化设计;(3)通过怎样的形式对电气工程智能化控制进行实现。
3.1对电气工程自动化控制中的病因进行诊断
利用传统的人工方式对电气工程系统中的病因进行诊断是非常复杂的,同时对工作人员的要求也非常高,而且也不能对病因进行准确的诊断。在电气工程自动化控制中难免会发生一些设备和数据问题,依靠人工诊断方式往往不能对病因进行及时的诊断与处理。而智能化技术的应用不仅可以使病因诊断的效率得到明显提高,同时还可以使定时检测与诊断得到实现,在这一过程中很多问题的出现都会得到避免。
3.2对电气工程设计进行优化
在传统电气工程设计中,往往需要通过工作人员在工作过程中进行反复的实验才能完成。在这一过程中工作人员很有可能不会考虑到一些具体情况。如果真的出现复杂性的问题,也不能对其进行及时的解决,在这种情况下,工作人员不仅要掌握大量的专业设计知识,同时还要很好的将自己已经掌握的理论知识运用到实际应用中。智能化技术得到应用以后,设计人员就可以利用计算机网络和相应的软件对电气工程自动化控制进行设计,这样一来,设计数据的准确性得到而来增加,同时设计样式也非常丰富,另外,还能对一些复杂问题进行及时的处理,电气工程自动化控制的顺利运行就得到而来有效的保证。
3.3对整个电气工程进行自动化控制
电气工程控制系统中存在着很多控制环节,智能化技术的应用正好可以使对整个电气工程的自动化控制得到实现。智能化技术在应用过程中通过神经网络与模糊控制等方式实现对电气工程的自动化控制。其中,神经网络控制的应用是非常关键的,它可以进行反向的算法,同时具有多层次的结构。在神经网络控制的子系统中,其中的一个子系统可以结合系统参数对转子的速度进行调控与判断,而另一个子系统就可以按照以上参数对转子的速度进行判断与控制。目前神经网络控制已经在识别模式以及信号处理等方面得到了广泛的应用。智能化手段的应用使电气工程的远距离与无人操控自动化控制得到了实现,通过公司局域网的帮助,智能化技术的应用使得对电气系统各环节的实际运行情况进行了详细的反馈分析。
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进入21世纪以来，随着我国经济快速增长，居民生活水平、消费理念的不断提升，市场供需关系发生了根本性变革。据国家统计局数据显示，2016年上半年全社会消费品零售总额达到15.6亿元，同比增长10.3%。2000年我国加入世界贸易组织（WTO），为兑现入世承诺，逐步取消外国零售业进入我国市场的各种限制，在经济全球化、自由化、信息化背景下，零售业国际巨头纷纷转战中国市场，连锁超市企业竞争日趋激烈。2012年起，我国经济运行进入“新常态”，经济增速向中高速换档、结构不断优化升级、动力向创新驱动，任何行业都必须转型升级才能立足于竞争激烈的市场。同时，2015年10月中央提出了“创新、协调、绿色、开放、共享”五大发展理念，将连锁超市作为零售业的主流业态，价值链向新业态模式创新也将成为竞争的最高形态。对于连锁超市而言，以价值链上各环节的价值活动作为切入点与商贸流通新业态模式相融合，是创新的核心所在。
我国连锁超市价值链发展现状分析
（一）连锁超市行业大多采取集中采购，生鲜食品向“农超对接”模式转变
在价值链各环节中，采购是最为核心的环节，在整个企业的运营中扮演着重要角色。目前，我国连锁超市行业大多采取集中采购（中央采购），即企业中专设采购机构与采购人员，统一负责企业的商品采购工作，实现低成本、采购集中管控。集中采购有助于连锁超市企业发挥连锁经营优势、提高议价能力，实现规模化经营，保证超市在价格竞争中的优势地位，从而满足顾客求廉的需求，扩大市场占有率。近年来，随着居民生活水平的提升，对生鲜食品的要求日益提高，连锁超市纷纷改革传统生鲜食品采购模式，通过“农超对接”模式，即由农户与商家签订意向性协议书，向超市直供农产品的新型流通方式，目的在于缩短流通时间、降低采购成本、保证食品安全。如2016年新丝路投资（中国）有限公司在三峡区域展开农超对接项目，参照PGS成立有机种植基地，帮助农产品进入欧尚、沃尔玛等连锁超市，解决销售渠道的“最后一公里”，实现“零”中间商。
（二）连锁超市物流价值链管理落后，成为限制发展的“瓶颈”
物流价值链贯穿于连锁超市运营始终，对于调整和优化各价值链环节起着举足轻重的作用。目前我国连锁超市物流价值链运作还存在一些问题，具体表现于两个方面：第一，一味追求门店的扩张，忽略了后台物流体系的构筑与管理。有的连锁超市企业在追求规模扩张时，只重视门店布局以赢得更多的消费群体，但物流网络未及时扩大、管理观念陈旧，导致商品的调配费时费力，企业总利润呈现持续下降的态势。第二，盲目构建自己的物流配送体系，导致资源浪费、经营成本上升。有的连锁超市企业意识到物流价值链管理的重要性，并着手构建属于自己的物流配送体系，在仓储、设备、运输等方面投入大量的人力、财力，直接增加了企业的经营成本。但由于自营物流配送规模小、作业体系不完善，导致运作成本高、效率低下。
（三）生鲜产品销售作为超市经营重点，成为拉动其它商品销售的重要手段
当前，生鲜已成为集客能力最强的板块，成为拉动其它商品销售的重要手段。据我国连锁超市调查数据显示，我国大中城市的连锁超市生鲜区销售额约占销售总额的20%。而欧美发达国家这一比重约为1/3，尤其以经营食品为主的生鲜超市这一比重更是高达70%。可见，我国连锁超市生鲜板块还有很大的发展空间。大润发超市通过对收银条的大数据研究，重点推出荤素搭配好的净菜生鲜品，进行负、中、高毛利商品的混搭，加速生鲜品的周转率，解决生鲜经营的核心问题—新鲜度。由此，还带动了其它商品的销售，如调料、粮食、食用油等。另外，我国连锁超市生鲜产品销售仍旧面临着障碍，如缺乏标准化的农产品、冷链供应体系不完善、深加工冷链食品匮乏等。
（四）连锁超市价值链体系对接不完全，导致运营效率不高
目前，我国大型连锁超市已基本实现了设备自动化、价值链流程可视化、管理智能化，实现了价值链体系的无缝对接，减少无效价值链，以信息技术为驱动促进运营效率的提升。但本土的中小型连锁超市价值链管理不容乐观，据我国连锁超市协会统计数据显示，我国中小型连锁超市比例为70%左右，多集中于中小城市或城乡结合部，信息技术应用率仅为18.3%。中小型连锁超市企业构建信息系统往往面临着投入大、缺少技术人员等困境，甚至在运营中根本没有能够统筹全局、进行价值链管理的人员，由此要实现商贸流通新业态创新几乎无从谈起。
连锁超市价值链与商贸流通新业态的关系分析
（一）研究模型设计与问卷设计
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Bluetooth现成为整个无线通信领域的重要分支，它不仅仅是一个芯片，而是一个近距无线网络，在包括智能手机、掌上电脑、无线耳机、便携PC、各种外设之间进行无线信息传输，现今由Bluetooth构成的无线网络已在移动通信领域到处存在。
Bluetooth应用高速跳频和时分多址等通信技术，能在近距离内较方便地将几台数字化设备呈网状链接起来，可应用于智能手机、PC机、掌上电脑、打印机、游戏机数码相机、MP3等，还可视频、语音、图像、文字、文件同步传输，还可简化白板记录仪、投影机等操作。蓝牙模块连接图如图1所示。
图1 连接图
Fig.1 Connection diagram
2 蓝牙技术的规范及特点（Specifications and
characteristics of bluetooth technology）
Bluetooth的技术标准是IEEE802.15，工作频带为2.4GHz，1MB/s的带宽。采用时分多址实现全双工方式通信，基带协议组合了电路交换和分组交换。每个跳频频率发送一组同步数据，每个时隙分配给某个分组，利用扩频技术可扩展为五个时隙。Bluetooth支持三个并发的同步话音通道或一个异步数据通道，还可一个同时传送异步数据和同步话音的通道。64kB/s的同步话音提供给每个话音通道，异步通道的传输速率可达为721kB/s，非对称的反向应答连接速率为57.6kB/s，对称连接速率为432.6kB/s。
根据发射功率大小，Bluetooth有三种传输距离等级：第一种约为100m；第二等级为10m左右；第三等级为2—3m。其正常的工作范围是10m半径内。有效范围内能进行多台设备间的互联。Bluetooth的特点有：利用跳频技术，数据包短，减缓信号衰减。链路稳定，使用快速跳频和前向纠错方案，有效减少同频干扰和远距离传输时的随机噪声影响。使用2.4GHz频段，无须许可。同时进行数据、音频、视频信号的传输。采用FM调制方式，可减低复杂性[2]。蓝牙模块部分电路原理图如图2所示。
图2 电路原理图
Fig.2 Circuit diagram
3 蓝牙匹配规则及使用注意（Using bluetooth
matching rules and notice）
Bluetooth标准开放性无线接入方式的一种，在使用前需要了解和遵循标准技术规则。不同蓝牙设备在进行通讯前，需要将其匹配在一起，从而确保一个设备发出的数据仅会被许可的其它设备接受。
Bluetooth将设备分为主从两种。其主设备的特点主要有，主设备有输入端口。进行匹配时，可通过输入端口输入随机的匹配密码将不同设备匹配。如蓝牙智能手机、有蓝牙模块的个人电脑等都为主设备。
从设备的特点主要有，从设备多半没有输入端口。所以从设备往往在出厂时，在芯片中，烧写了一个6位或4位数字的匹配密码。例如蓝牙耳机等都是从设备。各种主设备之间，以及主设备与从设备之间，都是可互相匹配的，但是从设备与从设备是不能匹配的。如蓝牙PC与蓝牙智能手机可匹配，蓝牙PC也可以与蓝牙耳机匹配，而蓝牙耳机与蓝压耳机不能匹配[3]。
蓝牙主设备，依据其类型不同，可匹配一个或多个其他设备。如一部蓝牙移动电话，一般最多匹配七个蓝牙设备。但是一台蓝牙个人电脑，却可以匹配十多个或数十个蓝牙设备。在同一时间，Bluetooth设备之间只支持点对点传输。
4 具体实现步骤（The specific implementation steps）
（1）首先修改模块的参数，运行chmod命令进行修改，模块波特率默认值为38400，主模块和从模块分别与核心控制模块ARM处理器连接好。
（2）实现接收功能，主函数为BlueToothreceive
int main（int argc， char *argv[]）
{ int i=0； bsp_init（）； unsigned char buf[100]； int recv_count； rs485_open（）；
printf（"test BlueTooth （38400）...＼r＼n"）；
while（1） { recv_count = read（fd_rs485，buf，60）； buf[recv_count] = '＼0'； printf（"data num=%d＼n"，recv_count）；
for（i=0；i
int bsp_init（void） { open_port_device（）； return 0； }
（3）实现发送功能，主函数为BlueToothsend
int main（int argc， char *argv[]）
{ int i； bsp_init（）；char buf[14]="0123456789abcd"； int recv_count；
rs485_open（）； printf（"test BlueTooth （38400）...＼r＼n"）；
while（1） { write（fd_rs485，buf，14）；for（i=0；i<14；i++） { printf（"%c"，*（buf+i））； }
printf（"＼n"）； mmdelay（3000）；} return 0；} int bsp_init（void） { open_port_device（）；
return 0； }
（4）分别调试蓝牙的主从模块，其中一片ARM处理模块烧写发送程序，另一片ARM处理模块烧写接收程序。
（5）运行相应程序，在超级终端下可以看到一个ARM处理模块一直在发送数据，另一个ARM处理模块一直在接收从蓝牙模块发过来的数据。
（6）模块参数的修改参照蓝牙模块命令集。
5 结论（Conclusion）
以上为笔者在进行嵌入式ARM开发实践过程中总结出来的，由于能力有限，诸多细节不够完善，如未能实现多蓝牙模块的多点通讯，未能将蓝牙模块驱动程序加载到Linux内核中运行，不足之处难免，希望得到读者朋友的批评指正。 [提供，第一论文 网专业代 写各种职称论文和毕业论文，欢迎光临DYlW.neT]
参考文献（References）
[1] 吴作鹏.蓝牙迎来第二春[N].计算机世界，2004（04）.
[2] 季岩.关于蓝牙技术的研究—基于蓝牙的Adhoc网络散列
网形成协议的研究[D].江南大学，2008（07）.
[3] 蒋喜焰.基于无线蓝牙通信的智能家居系统的研究与实现
[D].华东师范大学，2009（04）.
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1 城市规划管理信息系统的发展研究
大多数GIS 软件在国内城市规划管理应用中都是基于关系型数据库的网络版系统，具有较强大的功能，主要有下面几个特点.
1. 1 GIS 与OA 紧密结合
根据城市规划管理工作的特点，建立以工作流办公自动化技术为主线，以GIS 技术为核心的集成系统来实现整个城市规划管理工作的自动化是目前比较理想的方法，并且也得到比较成熟广泛的应用.工作流办公自动化作为贯穿规划管理审批工作始终的骨架，主要处理有关审批文档资料和网络数据传输等方面的工作，同时采用GIS 作为整个系统的技术核心，处理大量繁杂的城市规划空间数据. 与传统的办公系统或者文档管理系统的实现方法不同，城市规划管理所需的所有数据(图形的和非图形的) 以及所有操作(文字性的和非文字性的，内业的和外业的) 应该完全地融于一个自动化的工作流程之中，通过工作流引擎以统一的界面将不同的工作内容送至每个相关操作人员. 整个系统则是以规划管理业务流程为核心，将其所需的业务数据及各类基础图形数据通过工作流引擎贯穿到一个自动化的工作流程中. 应用Internet/ Int ranet 和Workflow 技术，充分与各种规划管理模式相适应，为规划管理部门提供一个全新概念的集成化的规划管理工作环境(朱光，2002) .
1. 2 城市规划数据一体化管理
城市规划的图形数据/ 属性数据和各种文档资料(各种报表、批件、表单等) 在实质上存在着紧密联系，只有在系统设计时从根本上充分考虑其内部关联并实现一体化管理才能符合城市规划管理的现代化需要，才能保证整个系统的先进、高效和实用.
现在国内外大多数的GIS 软件都已经研发出自己的空间数据引擎( spatial data engine ，SDE) . 毕业论文完全能够在大型关系型数据库中实现图形/ 属性数据一体化存储. 将规划数据的空间信息与属性信息统一管理，充分利用大型关系数据库的优势，拓展数据管理的范围，使系统扩展为不仅能处理结构化数据，而且具有处理非结构化数据的功能，同时还能将这2 种管理功能完全地、有机地融为一体的系统. 其实质是把各种空间数据的处理方法尽可能地放在数据模型的内部. 总之，数据模型应该是面向空间实体的，空间位置只是空间实体众多属性中的一类，为实现真正意义上的图形/ 属性数据的一体化存储和查询，城市规划的结构化和非结构化数据都应有机地组织在一起并统一存储，即将复杂庞大的规划数据在统一的系统上处理.
1. 3 面向规划的数据组织与管理
城市规划工作基本上是建立在对地图的处理模式上的. 目前城市规划管理信息系统的主要数据源也主要是各种纸质地图及其相应属性数据，通过数字化存入计算机，系统根据数据采集的对象和手段来设计数据组织与处理模式，都是面向地图的(朱光，2002) . 因此，为了使这些地理空间数据所表达出的地理信息模型能够贴切、等价地反映出地理现实世界，在对规划数据组织和管理上，应该考虑改变以地图为基础的模式，不再将各类空间计算局限在图层范围内进行，而是直接面向客观世界中的空间实体及其相互之间的关系，在人们感兴趣的范围内进行计算. 城市规划信息系统建设的核心是数据问题.在数据组织上应该突破原有的实体点线面、图层、地图和图库的结构，直接面向空间区域或空间实体集合，从中处理面向城市规划的信息数据.
1. 4 采用Client/ Server、Browse/ Server 混合模式结构
在城市规划管理信息系统建设中，采用Internet/ Int ranet 技术意味着规划管理工作不再受空间限制，使城市规划信息社会化服务、远程办公、远程系统维护成为现实. 城市规划管理信息系统的“前台办公自动化系统”可以统一用B/ S(Browse/ Server)结构，用网络浏览器作为普通办公办文界面，办文过程的普通查询和统计工作可以使用Web 方式. 同时考虑系统的安全性和扩展性，这就需要建立以数据服务器为中心的三层服务体系结构，具体划分为数据服务层、应用逻辑层和表现层，并分别运行于网络的不同计算机硬件设备之上. 数据服务层可包括数据库及数据库服务器、空间数据引擎(SDE) 等，其功能是存储和提供城市规划的空间数据;应用逻辑层包括应用服务器、各种应用开发组件和网络服务器等，其功能是提供网络和数据处理的应用工具;表现层则是利用应用逻辑层提供的工具开发出的针对用户的各种具体应用界面(扈震和张欣，2002) .
B/ S(Browse/ Server ) 结构的优点就是利用了Internet 网络的强大资源平台，解决规划管理中的远程数据操作的问题，同时系统另外还具有“瘦客户端”的软件特点，为用户尽可能提供简便、丰富、易用的操作界面. 但这并不代表C/ S (Client/ Server ) 结构模式就可以淘汰了，因为目前GIS 的许多数据操作还是要在局域网内完成，如复杂的图形编辑、空间分析等. 因此城市规划管理系统的后台数据维护系统将采用C/ S 结构模式，通过这种模式对海量的地理信息数据提供强大的维护功能，为“前台办公自动化系统”提供丰富有效的数据支持.
2 城市规划空间决策平台体系结构
目前大多数城市规划管理系统建设主要完成规划地理信息数据的管理维护以及城市规划办公管理业务的处理. 只有少数大、中型城市开始着手研究利用计算机与GIS 技术辅助城市规划管理与设计中的决策性业务，并且只在某些局部取得了一定的效果，但这些都还不能完全满足城市规划中的需要. 从目前大多数GIS 在城市规划行业的应用情况来看，运用最多的还是空间数据获取、存储、查询、显示、制图、制表等工作上，只是通过GIS 的空间分析功能对城市信息进行简单的分析得出结果，缺少对复杂空间问题决策的有效支持能力，同时即使通过分析得出的结果也不能很好地同城市规划管理的业务有效结合，很难满足城市规划的各级决策者的需要，难以发挥其辅助决策的作用. 因此，建立统一的符合城市规划要求的空间辅助决策支持平台已经成为目前城市规划行业最为紧迫的任务之一(王亮等，2005)
一般来说，空间决策支持系统( spatial decision support system ，SDSS) 能帮助决策者从错综复杂、扑朔迷离的现象中抓住本质、理清头绪、明确自己的主要任务和目标:自主、灵活地生成各种解决问题的方案，研究和比较它们的利弊与矛盾，进而找出切实可行的解决办法，采取相应的措施与行动(于卓和吴志华，2001) .
在城市规划管理业务中，审批的首要依据是对规划设计方案的审核. 通过对审批项目的规划设计方案的各项经济技术指标的计算，硕士论文确认是否符合整个城市的总体规划的要求，同时符合我国城市规划法律法规的相关规定，为城市规划管理部门提供科学的决策依据(图1) .
在整个体系结构中以城市规划空间地理信息数据为基础(包括现状数据、规划数据、法规数据) ，以规划设计方案数据(设计数据) 为对象，同时建立完备、科学的决策模型库，在进行空间辅助决策业务的工作中，根据工作的需要提取特定决策模型，利用GIS 的空间分析、海量数据检索得到决策分析结果，供决策者参考. 同时，可以利用三维景观技术真实模拟实际场景，为决策者提供更为逼真的决策效果.
3 建立城市规划空间决策应用模型
城市规划空间辅助决策的应用模型由空间数据、属性数据、空间决策知识库、决策模型库、算子、决策结果组成(图2) . 空间数据是指按矢量或者栅格存储的空间实体的集合，是空间算子的处理对象.属性数据是指规划管理业务涉及的各种文本数据，包括文字、图像、录音和录像等，城市规划决策知识库定义了城市规划相关数据，包括总体规划、控制性规划、道路规划及专题规划等信息以及城市规划法律法规等信息，这些信息是算子工作时的参考依据. 决策模型库和决策算子是从决策模型库中运用各种决策模型，从而提炼出来的各种数据操作，包含如空间量算、空间关系和空间分析等功能，另外还包含了数据挖掘、元数据管理、数据统计与分析等. 空间决策结果和属性决策结果分别是空间数据库和属性数据库运算得出的计算结果，该结果往往表现为统计数字或逻辑关系. 决策知识库定义了和各种专业背景相关的知识、决策结果的表示参数等，以空间结果和非空间结果为基础、结合决策知识库最终生成用户的决策结果. 建立完备的城市规划决策模型是实施空间辅助决策工作的核心. 在建立模型时，首先充分理解和分析决策模型的知识内容，逐步分解成每一个细致的知识点，然后针对每一个知识点赋予相应的决策算子，最终形成决策模型数据库. 在实施空间辅助决策工作中，决策平台提供数据输入、数据处理、提取模型、决策运算、结果表达几个步骤(图3) .逐步建立空间辅助决策工作规范化操作流程(雷兵等，2005) .
在城市规划管理的业务工作中，规划设计方案的审核是城市规划管理审批中的重要依据，这样就需要利用空间辅助决策平台对大量的规划信息数据进行统计与分析，计算后得出相关结果数据，供规划管理部门决策.
在设计方案的审批决策中，首先定义规划设计方案的图档标准，结合空间辅助决策平台操作流程，在数据输入阶段，决策平台提供自动识别设计方案的所有信息的接口，在数据处理阶段时对设计方案的数据进行整理，对方案中的各个要素进行分类，在决策运算阶段时提取方案指标计算模型，通过模型中的各个决策知识点自动计算方案的各项经济技术指标，如:容积率、绿地率、建筑密度、日照时间等，最后对运算出来的结果与规划的预计指标进行比较，滤出不符合的指标. 最后在结果表达阶段，可以将辅助决策结果以多种形式表达出来，一种就是列出符合的指标项和不符合的指标项，使得决策者对设计方案的决策结果能清楚地识别，另外一种表现结果就是采用三维虚拟现实技术，将决策结果形成三维景观，模拟反映设计方案的真实效果，使决策者更能直观地了解设计方案的各项指标，从而准确发现设计方案的问题，及时完善(雷兵等，2005) .
4 空间辅助决策平台的设计与实现
空间辅助决策平台的应用服务采用B/ S 结构，系统维护采用C/ S 结构(图4) ;通过统一的系统结构设计、数据库结构设计、功能模块设计和组件化开发方法，职称论文实现地理信息系统与决策支持系统的紧密结合及相互灵活调用，构建统一的城市规划空间辅助决策软件平台.
整个空间辅助决策软件平台采用大型关系型商用数据库Oracle 9i 或者SQL Server 2000 数据库作为基础数据库，通过GIS 的空间数据引擎( SDE) 建立城市规划基础地理数据库、规划设计数据库、决策模型库、决策知识库及元数据库. 针对庞大的数据库维护在局域网内完成(C/ S 结构) ，包括:数据录入与更新、模型库管理、用户管理、权限管理、系统管理等模块. 同时利用COM 技术建立空间辅助决策平台的组件库接口. 其中包括:查询、分析、显示、管理这
4 大模块. 用户界面采用B/ S 结构，基于. NET或J SP 环境下建立操作简便、直观的软件界面，一种是将决策结果提供给领导决策，这种决策结果通俗易懂，容易理解，另外一种是提供给技术人员复杂的分析结果，这种决策结果全面、复杂，需要技术人员通过整理选择性的提炼，然后再交于领导决策.
5 结语
城市规划空间辅助决策软件平台的建立，为城市规划管理中诸多决策任务提供更为科学准确的理论依据，通过建立和完善城市规划通用模型，不仅可以规范空间辅助决策支持系统建设，而且可以推进城市信息共享. 目前SDSS 技术已经逐渐应用于城市规划行业，但在应用模型的通用性、结果表达等方面还不够成熟和完善. 随着GIS 技术、建模技术、人工智能、决策支持技术等相关技术的不断发展，城市规划空间辅助决策软件平台应该向着人工智能专家系统的方向发展.
附中文参考文献
扈震，张欣，2002. 基于Internet 的城市规划管理信息系统应用研究. 计算机工程与设计， (23) 6 :56 - 58.
雷兵，刘纪平，谭海，等，2005. 空间辅助决策支持系统的应用模型及管理研究. 测绘科学， (30) 2 :55 - 56.
刘纪平，李静华，王亮，等，2005. 电子政务空间辅助决策综合数据管理研究与实践. 测绘科学，30 (1) :10 - 11.
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多媒体课件以丰富的视听信息，生动的图形、图像，高科技表现手段使教学内容化繁为简，化宏观为微观，形象生动，创设情境，论文使理论学习、问题辅助学习、激发兴趣和协作学习等在教学中得以体现，使学生由被动学习变为主动学习，由个体独立学习变为群体合作学习，由复制性学习变为创造性学习[1]。本文采用的Authorware7.0软件，通过Fireworks8.0创作动画辅助，将多种教学媒体和教学方法有机结合，完成《电子测量技术》课程的课件设计。
1课件的设计
《电子测量技术》课程是高等职业教育电子信息、应用电子、自动化等专业的专业基础课，同时也是新知识点较多的一门课程。针对职业教育特点，我们主编了《电子测量技术》规划教材，2003年由电子工业出版社出版，教材目前印刷7次，印数已达3万册。因此，从教学角度出发，考虑该教材已获得广泛承认，课件内容以该书为基础，涵盖《电子测量技术》全书12章节内容，并且借鉴原来基于PowerPoint课件的经验，各章节自成体系，按教学大纲划分出知识点；其次是课件应具有良好的用户界面和视觉、听觉效果，课件所使用的计算机硬件和软件开发环境相对兼容，便于升级扩展。
1）脚本的编写
编写详细的脚本，是整个多媒体课件开发过程中的一个重要环节，它把课件设计与制作紧密地联系在一起，成为课件制作的重要依据。毕业论文编写脚本包括界面设计、交互设计和风格设计3个方面[2]。
界面是教学信息在屏幕上的显示区域及用户操作区域，设计时我们主要突出“教为学”的思想，围绕教学内容这一中心，既防止课件界面色彩、声像效果等过分浓烈、喧宾夺主，影响学习内容；又考虑课程部分内容如仪器内部电路抽象、枯燥，而学生需要感官刺激，激发兴趣的特点。
同时，我们体会多媒体课件的强大生命力主要体现在交互能力上，比如只需通过单击屏幕上某个特殊的链接设置，方便实现不同对象之间的跳转。本设计中创建了两个导航结构，一种是利用“导航”图标指向框架图标中的某一页，来实现程序内部的跳转和调用。另一种是通过“框架”图标内嵌的导航控件来实现不同页面间的浏览、翻页。除此之外还可以通过设置相应的超文本链接来实现交互性能。
在风格设计上主要体现界面、字幕和显示对象上整体的和谐统一。
2）框架结构的设计
编辑之前考虑到有大量的文本的输入，实现各个章节之间的翻转如果只使用“交互”图标，也是可以实现翻页功能，但硕士论文制作起来比较麻烦，而且在查找页和指定固定页方面力不从心。因此运用“框架”图标及“导航”图标制作文本浏览，就方便多了[2]。
“框架”图标和“导航”图标密切相关，经常放在一起使用。导航结构提供了选择路径的方法，可以根据设置自动跳转到指定的目标页上；“框架”图标可以方便地设计含有图形、声音、动画等组件的页面，最重要的是在“框架”图标的内部内嵌了一整套导航控件，通过这一控件可以更容易实现页面之间的来回翻转。
基本框架结构设计后，对有的地方进行了编辑，如更改控制按钮的位置和图标、设置按钮防止页面回绕、编辑进入和退出画面等，使其更适合课件的使用。
2多种媒体素材的使用
要实现多媒体课件的内容丰富多彩，使用多种媒体素材是必不可少的。其中文本、图形、图像是最基本元素，此外还有声音、动画、视频等媒体信息。考虑到职业教育“淡化理论、够用为度、培养技能、重在应用”的特点，我们认为对测量原理部分的讲解应力求突出基本概念，通俗易懂，工作总结便于自学，因此课件这部分主要以文本、图片形式，比较详细；而测量方法则应突出操作应用，在设计时则主要以视频演示为主；对测量仪器仪表则重点讲清工作原理和组成框图，在设计时主要以动画、网页内容为主，整个课件设计力求对多媒体资源的合理布局，使它们既符合教材要求，又突出多媒体特征。
1）文本的输入
Authorware可以直接将外部的文本输入到其内部，但是它有一特点就是在文本的输入格式方面有一定的限制，它只能输入TXT、RTF格式的文件[3]。对于不是这种格式的文档如果采用常规直接进行输入势必会占用很多时间，不利于课件的开发。因此借助系统剪贴板使用复制、粘贴的方法来添加文本。当文本过长时，或者输入的文本篇幅较大，采用滚动文本的输入方式，这样在预览时会显得更方便。
2）图片的应用
使用系统本身的绘图工具箱可以绘制出比较简单的画面，但对于《电子测量技术》这门课程仅仅依靠绘图工具箱不能达到实际的要求，如大量的仪器原理图、接线图、仪器面板图等，我们采取的第一个方法是采用Authorware7.0提供的插入外部对象的功能，将原来以Protel99SE、Word、LabVIEW等制作转换为图片形式，医学论文使设计的原料变得更加丰富。
3）添加背景音乐
在Authorware7.0系统中可以支持多种类型的声音文件格式，如WAV、SWA、AIFF、PCM、MP3等[3]，在制作课件时，通过“声音”图标来插入音频和设置声音播放，如控制播放次数、设置播放时间、速率等，可以轻松引用这些声音素材添加到课件中。在课件中导入背景音乐有它的优点，但是并不是每个人都喜欢有音乐，因此通过对“计算”图标和按钮响应的设置，编写按钮激活代码使课件在播放时可以由使用者根据自己的意愿单击相应的按钮，实现有声和静音之间的转换[4]。
4）动画的调用
动画是多媒体作品中不可缺少的一部分，也是设计中的一个亮点，但使用Authorware本身只能制作出二维的动画，即动画的对象只能在一个平面内运动，这样使演示的效果大打折扣，然而这并不说明Authorware不能演示三维动画，它可以通过文件插入的方式来演示其他软件制作的三维动画，同时系统本身也提供多种效果的页面切换功能，对各种外部和内部资源加以利用同样可以达到理想的效果。
制作动画的软件有很多，使用起来也各有特色。选择合适的创作工具是设计成功的关键，通过查阅相关的资料，了解Authorware系统提供了对GIF动画图像的支持，可以将其应用到课件中。GIF动画是一种特殊的图像格式，其中包含了多帧图像，这些图像按照一定的时间频率交替显示，从而达到动画显示的效果，具体是通过MacromediaFireworks8.0来设计。在Fireworks中制作动画的一种方法是通过创建元件并不停地改变它们的属性来产生运动的错觉。当按顺序播放所有的帧时就成了动画[5]。
5）智能对象与数字电影
智能对象就像一个插入Authorware作品的逻辑包，它是一个强有力的开发工具，它的不同之处在于它与向导的联接，向导可以给Authorware作品提供设置界面，职称论文并且可以在插入智能对象的位置添加各种变化、新的内容和逻辑关系。它能使看似繁琐的工作变得更加容易完成，即使是没有经验的开发人员也更容易更有效地完成任务。实际上智能对象在多媒体编辑上做出了根本性的改革。比如智能对象与数字电影的结合应用[3]。在课件中引入数字电影如果只是采用之前的方法，就是在流程线上添加相应的图标进行导入，在程序运行过程中当执行到该图标，系统会直接弹出播放的窗口，不利于下一操作，但是通过MovieController智能对象可以容易实现播放进度的调节。
6）网页链接
在课件设计时，考虑到有些仪器由于价格昂贵或者其他原因，学校无法购置，如数字通信测试用误码仪、逻辑分析仪等，课件设计中考虑实现网页的链接，链接到知名企业的网页上，已加强学生感性认识。这一功能是通过Fireworks中使用URL来实现，编辑选中的热点并对其指定URL路径，最后导出此URL即可实现指定网页的链接。
课件的主界面如图1所示，课件第1章界面如图2所示。
3课件的调试与打包
课件主要是为《电子测量技术》教材而制作的，因此为方便发行和使用，课件的后期工作就是进行调试和打包处理。
由于课件发行打包后将不允许用户再修改，打包之前应尽可能排除其中的错误，确认课件可以正常运行。英语论文调试可以通过两种方法来实现。一种是利用区段标志（开始/停止标志），另外一种是通过控制面板的使用。通过使用调试工具可以控制程序流程执行的区段，逐个执行程序流程中的设计图标。将制作好的课件与课件中的库文件一起打包能够提高文件的性能，减少文件的数量，使最后的作品的安装、运行更为容易，并且增加了作品运行的可靠性，避免运行时因为找不到外来函数或库文件而发生错误。
打包好的课件进行设置，可以运行在Windows95、Windows98、WindowsXP、或者是WindowsNT、Windows2000这样的32位操作系统中。其中要求的CPU应该是Pentium166以上兼容机种、内存是64M以上、硬盘容量780M、支持DirectX的显卡、光驱是8倍速以上的光驱，此外由于演示窗口大小设置为832*624像素，因此可以用于不低于16英寸显示器。制作好课件并打包后，就可以，课件时必须随同程序中用到的外部媒体文件或外部函数文件一同，Authorware7.0提供了作品的功能，该功能可以将运行作品所需的各种文件及外部函数输出到指定的目录中，从而形成用于发行的最终作品[3]。
4结论
随着各种多媒体教学的推广和普及，计算机辅助教学作为一种先进的教学手段，以其直观性、灵活性、实时性、立体化的优势，留学生论文越来越受到大家的青睐。要想运用好计算机辅助教学这一现代化的教学手段，其关键是要设计和制作出符合教学要求的多媒体课件[6]。我们的作品虽然完成了，但是在各院校使用过程中，一定还会发现很多不尽人意之处，我们将与时俱进，将作品更加完善，以更好的实现教学目的，达到教学效果。
参考文献
[1]胡欣杰.时尚教师多媒体课件DIY[M].北京：中国宇航出版社，2005.14-18
[2]孙印杰,李春晖,封新亚.新世纪多媒体CAI课件制作培训教程[M].北京：电子工业出版社，2004
[3]NaheedaRavjani.UsingAuthorware7[M/CD].Macromedia,Inc.600TownsendSt.SanFrancisco,CA94103,2003
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(1)从分散的构成要素到统一的人文精神。要弄懂网络文化，必须首先要考察和反思什么是文化。“文化”这一概念的涵义在国内外已经争议一百多年，各国学者说法不一，文化的定义也不胜枚举。“辞海”中关于文化的解释是：“广义指人类在社会实践过程中所获得的物质、精神中的生产能力和创造的物质、精神财富的总和。狭义指精神生产能力和精神产品。包括一切社会意识形式：自然科学、技术科学、社会意识形态。有时又专指教育、科学、文学、艺术、卫生、体育等方面的知识与设施。”与之相对应，广义的网络文化是指人类在社会实践过程中，依靠信息、网络技术所进行的物质、精神活动及其活动所创造的物质、精神财富总和。而狭义的网络文化是指基于信息、网络技术之上的精神生产能力和精神产品。可见网络文化直接脱胎于网络技术，是传统文化与现代最新科学技术相结和的产物，是一种彻头彻尾的技术文化。它以网络为载体，以计算机技术和通信技术的融合为物质基础，以发送和接收信息为核心，以沟通交流为目的。
网络文化作为一种技术文化，其构成要素决定了其具有革命性，开放性，创新性和广博性等的特点，当计算机作为一个庞大的“圣物”被摆放在实验室和大公司的库房里，被高贵的技术“僧侣们”守卫着的时候，是不可能产生文化现象的，正是因为美国上个世纪六、七十年代，一批具有反叛精神的电脑黑客的存在，拉开了计算机革命的序幕，他们挑战权威，打破了规则，在计算机发展史上，不断地革命，不断地突破，从而使这些庞然大物得以进入千家万户，甚至可以自由地携带，形成了今天的个人电脑，并且使电脑具有联网功能发展为网络具有电脑功能，使电脑的魅力得以空前展示，由于互联网是世界上所有的网络首尾相连，既无始点也无终点，世界有多大它就有多大，而它上面流淌的信息，能汇聚成浩渺海洋，世界有多少信息，它就有多少信息，各种信息文化在上面交流、碰撞，形成了一个开放、广博网络空间。而网络文化各构成要素作为网络文化的物质基础，必然统一在网络主体所具备的人文精神上。也就是说：只要网络主体在网络活动中发扬革命的、开放的、创新的和广博的(兼容的)精神，就能真正实现网络文化各构成要素的统一，就能使网络文化赖以生存的以网络技-术为代表的一系列高新技术不断地发展创新，从而达到网络文化的不断发展和完善。
(2)从计算机到电脑。电子计算机从某种意义上也叫电脑，是现代科技创造的一项奇迹，是人类历史上最伟大的发明之一，是几千年人类文明发展的产物，追要溯源，电子计算机是由原始的计算工具发展而来的，自从人类社会形成以来，人们在生产劳动和社会活动中产生了计算的需要，随着社会的进步和生产的发展，这种计算活动日趋复杂化，而计算工具也经历了从简单到复杂，从低级到高级的演变和发展。
①机械计算机。远古时代，人们为了计算牲畜的头数和群体的人数，首先想到的是用手和手指作为计算工具，由于它方便，灵活，至今仍为人们表达简单数字时所常用。为了表达更多的数目，人类出现了用石块、贝壳、结绳和小竹棍的不同摆法等来进行计数。后来，由于所要表示的数不断增大，又创造出了算盘，这是计算工具发展史上的第一次重大改革；算盘能方便地进行加、减、乘、除四则运算。时到今日，还在我国以及一些亚洲国家广泛使用。
②自动计算机。本世纪初是机械式计算机向自动化发展的时期，也就是说，计算机在这时期真正实现了现代化，在这段时期出现的计算机中，最具代表性的是由艾肯研制的有“继电器计算机”之称的MarkI，这种计算机用继电器作为开关元件，它的运算是按照操作员事先编好的一系列指令自动进行，这意味着运算操作不需要操作员进行干预，而是进行自动运算，它的诞生标志着计算机真正实现自动化，以后MarkI作为第一台数字式自动计算机被保存下来。
③电子计算机。随着电子技术的发展，用电子管代替继电器作为开关元件来制造计算机的条件已具备，在这种情况下第一台真正的电子计算机ENIAC于1946年出现了。与以前的计算机相比，ENIAC无论是机器结构还是在运算速度上都有着突破性的进步，它的诞生宣布了电子计算机时代的到来，当时英国无线电工程师协会的蒙巴顿将军把NEIAC的出现誉为“诞生了一个电子的大脑”，“电脑”的名称由此流传开来。
由于电子技术的不断发展，使得电子计算机得以迅猛发展。在短短六十多年时间里，电子计算机的发展经历了电子管，晶体管、中小规模集成电路，大规模和超大规模集成电器四个时期，并相应地形成了第一代电子计算机，第二代电子计算机，第三代电子计算机和第四代电子计算机。目前人们正在研制的第五代电子计算机是以人工智能为基础，它将有处理人的自然语言的能力，能够实现人机对话，而且有高度的智能，其功能将大大超过现有的各种计算机，使计算机的“电脑”作用真正发挥出来，并逐渐地向“人脑”接近。
(3)从阿帕网(ARPANET)到国际互联网(Internet)。计算机网络是利用通信线路将地理上分散的，具有独立功能的计算机系统和通信设备按不同的形式互连成一个规模大、功能强的网络系统，从而使更多的计算机可以方便地传递信息，互相共享硬件、软件、数据等资源。计算机网络的发展经历了从简单到复杂，从单机到多机，从终端与计算机之间的通信到计算机与计算机之间直接通信的演变过程，分为四个阶段。
①联机终端网络。联机终端网络出现在20世纪50年代到60年代中期，当时计算机比较少，远程终端利用通信线路与计算机主机连接，多个终端共享主机的资源，这个系统属于第一代计算机网络，它只是计算机网络的“雏形”，还没有真正出现“网”的形式。
②多机系统的互联。随着计算机应用的发展，把分散在不同地点的计算机互联起来，使各计算机之间进行信息交换，互调软件，实现互联的计算机之间的资源共享，这就是多机系统的互联，属于第二代计算机网络，发展和使用时间大概在20世纪60年后期，属于计算机网络的形成阶段，这时才真正具有“冈”的概念。美国1969年建成的ARPA—NET就是典型的代表，它后来演变成了现在的Internet。
③标准化的计算机网络。这个计算机网络，时间从20世纪70年代末到80年代初。不同的计算机厂商研制设计各自的网络体系结构，它们的产品之间很难实现互联，这样各个公司的网络产品组成的计算机网络系统形成了“封闭系统”。为此，国际标准化组织(IS0)于1977年成立了专门机构研究和制订网络通信标准，并于1984年正式颁布了“开放系统互联参考模型”(0SI)国际标准，使计算机网络体系结构实现了标准化。从此，进入了第三代计算机网络，这是计算机网络的成熟阶段。
④网络互联与高速网络。这一阶段从20世纪80年代末到现在。职称论文计算机罔络的设计和应用得到迅速的发展．人日常工作和生活不可缺乏的组成部分。各种技术的广泛应用，促使了计算机网络技术的飞速发展，使计算机网络进入了一个崭新的阶段，这就是第四代计算机网络。Internet就是典型的代表。
(4)从原子到比特。20世纪40年代以来，科学技术得到进一步的发展，人们开始认识到不仅物质、能量可以作为资源，信息也是一种资源，甚至是更为重要的资源。1946年，第一台电子计算机的诞生宣告了人类文明迈入了信息时代，人类社会进入了信息社会，以信息和通信技术为代表的新技术对世界产生了重大影响，渗透到社会生活的方方面面，一夜之间“信息”成了人们生活中最常提的词汇之一。
那么，作为一个重要概念，信息到底是什么呢?有人统计世界上已经公开发表的信息概念与定义，约有39种之多，从不同的角度理解，有不同的含义。一般说来，信息就是由信息源(自然界，人类社会)_发出的被使用者接受和理解的各种信号。信息并非事物本身，而是表征事物之闻联系的消息，情报指令、数据或信号，往往以语音、文字、数据、图象等形式出现。它和物质、能量一起构成了信息社会发展的三大支柱资源。
自从人类诞生于地球，也就出现了信息，同时信息的传递也就开始了，在人类诞生之初，以身体作为唯一的传递方式，人体的动作、表情、眼神，以及所发出的不成“文”的声音，都是一种原始的信息传递方式，这是原始人类生存的需要，还不是我们现在所理解的“信息传递”。后来，经过人类漫长的历史进化，形成了语言，创造了文字，发明了造纸和印刷术，使信息的传递方式不断地突破创新，随着科技的进步，19世纪中期，电报，电话相继出现，使信息传递方式发生了根本性变革，开创了人类利用电传递信息的历史，拉开了电信时代的序幕，产生了现在意义上的通信技术。后来，随着计算机的发明和计算机技术的发展，通信技术和计算机技术的结合产生了网络技术，而计算机网络的广泛应用，又促进了通信技术的发展，使通信技术由模拟通信走向数字通信，从而使信息的传递以原子形式散发如报纸、书籍等转向以比特方式进行。“比特”是英语bit一词的音译，是由binary(二进制的)和digit(数字)两个词压缩而成，所以，bit即“二进制数字”，亦即0或1。任何信息都能转化成只用若干个0或1来表示的数字，每一个0或1被称为一个比特。而计算机也只有当信息转化成数字后才能对它们进行处理。所以计算机的世界是一个数字化的世界，也就是比特的世界，而计算机网络是一个数字化的网络，也就是比特的网络，在信息社会中，人们生活在比特的世界中}比特成了人类的一种生存方式。在这个意义上，人类也就超越了原子时代，而跨入了比特时代，亦即信息时代。
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较早的传统装配规划采用人工方式，工艺人员根据设计图纸和技术文档，通过分析产品装配图中零件的几何形状和位置关系，必要时再和设计人员进行讨论，进一步明确设计者的真正意图，利用自己的经验和知识规划出产品的装配方案。这种方法工作量大、效率低，且难于保证装配方案的经济性。
随着计算机集成制造CIMS 和并行工程CE技术的发展和应用，一方面对装配相关的设计技术提出了计算机化的要求，以提高和产品开发过程中其他环节的集成化程度。另一方面要求装配方案的优化以降低成本和缩短规划时间以加快产品开发进程。受“需求牵引”和“技术推动”两方面的影响，80 年代初，出现了对计算机辅助装配规划(Computer Aided Assembly Planning，CAAP)技术的研究。到目前为止，CAAP 经历了几个不同的发展阶段，出现了4 种代表性的方法，按照出现的时间顺序及方法的特点，笔者将其归结为经典装配规划方法、虚拟装配规划方法、装配规划软计算方法和协同装配规划方法。
1 经典装配规划方法
早期CAAP 的研究侧重于装配序列的规划，以产品CAD 装配模型为基础，硕士论文 一般采用几何推理的方法，通过产品装配建模、装配序列推理和表达以及装配序列评价和选择为产品面向装配的设计和装配工艺规划提供指导和支持，其过程通常如图1 所示。
1.1产品装配建模
产品装配模型是装配规划的基础，为装配规划提供装配体和零部件的相关信息。常用的装配信息表达模型可分为图模型和矩阵模型。法国学者Bourjauct 提出了联系图模型[4]，将零件之间的物理接触关系定义为联系即装配关系，图中的节点对应零件，边表示所连接的零件间至少有一种装配关系。关系模型[5]进一步区分了零件之间的接触关系和联接关系，图中包含3 种实体类型：零件、接触和联接，边表达了实体间的关系。产品等级装配模型[6]将装配体看成具有层次结构性，即装配体可以分解为子装配体，子装配体又可分解为下级子装配体和零件的集合，以此表达产品的装配组成。
矩阵比图易于计算机表达和实现。Dini 和Santochi[7]利用干涉矩阵、接触矩阵和连接矩阵表达产品，干涉矩阵描述了零部件间沿坐标轴方向装配时相互间的干涉情况，接触矩阵描述了零部件间的物理接触状态，连接矩阵描述了零部件间的连接类型。为减少矩阵的数量，Huang[8]等把6个干涉矩阵合并为一个拆卸矩阵，集成的表达零部件间沿坐标轴方向的干涉情况。
1.2装配序列推理和表达
基于联系图模型，Bourjauct 采用人机交互“问答式”方法获取装配优先约束关系[4]，医学论文 随后De Fazio 和Whitney[9]，Baldwin[10]等人的工作进一步较少了需要由用户回答问题的数量，然后通过对装配优约束关系进行推理得到联络建立优先关系的层次模型表达产品的装配序列。
“割集”法是基于拆卸策略的装配规划中通常采用的图论算法。Homem de Mell 和Sanderson[5]通过对产品联接图进行缩并，利用“割集”算法对联接图进行循环分解，生成所有可能的子装配体，直到不可再分。并提出了装配序列的AND/OR 图表达方法，图中的节点对应装配过程中的子装配体或零件，超弧表达将子装配体或零件联接在一起形成更大子装配体的装配操作。因为“割集”算法的计算复杂性为O(3N) (N为零件个数)，因此，对于复杂产品的装配顺序规划存在指数爆炸问题，这是难以让人接受的。
1.3装配序列评价和选择
装配序列的选择对装配线设计、装配成本、装配设备选择有很大影响，职称论文 而评价是选择的基础。装配序列的评价可分为定性和定量两方面因素[11]~[13]，定性因素主要考虑的有装配方向换向的频度、子装配体的稳定性和安全性、装配操作任务间的并行性、子装配体的结合性和模块性、紧固件的装配、零件的聚合等。定量因素主要考虑的有整个装配时间 (包括子装配体的操作时间、运输时间等 )、整个装配成本 (包括劳动成本、夹紧和加工成本 )、产品在装配中再定位的次数、夹具的数目、操作者的数目、机器人手爪的数目、工作台的数目等。
更多的经典装配规划方法研究文献可以参见Texas A&M 大学Wolter 教授的“Assembly Planning Bibliography”[14]，其中收集了自1980年起近15 年经典装配规划方法的相关研究。经典方法一般表达出全部的序列解空间，这使它可能从中找出最优的装配序列，但随着产品中零件数量的增加，解空间的组合爆炸给序列的存储、选优带来极大困难；且序列的几何推理方法不易融入人类的装配知识，难免产生众多几何可行但工艺不可行的序列结果。
2虚拟装配规划方法
虚拟现实技术为装配规划的“人－机”协同工作提供了契机。虚拟装配是指由操作者通过数据手套和三维立体显示设备直接三维操作虚拟零部件来模拟装配/拆卸过程，无需产品或支撑过程的物理实现，通过分析、先验模型、可视化和数据表达等手段，利用计算机工具来安排或辅助与装配有关的工程决策[15]。虚拟装配过程中，人机可以充分发挥各自的优势，即人通过直觉/装配经验和知识决定产品的装配过程，但不能精确地判断当前所有可能装配的零件，也不太可能准确判定装配某一零件后装配体的稳定性等因素，而通过一定算法和规则实现的机器智能刚好弥补人的不足。虚拟装配方法得到的不仅仅是零件的顺序，还可以包括零件路径、装配工具、夹具和工作台等信息。图2 为虚拟装配规划的工作步骤。
国外虚拟装配规划的研究以沉浸式虚拟装配环境VADE[16]， [17](Virtual Assembly DesignEnvironment)为代表，英语论文 通过建立一个装配规划和评价的虚拟环境来探索运用虚拟现实技术进行设计、制造的潜在技术可能性，为机械系统装配体的规划、评价和验证提供支持。在虚拟环境中，利用提取并导入的CAD 系统产生的装配约束信息引导装配过程；通过引入了质量、惯性和加速度等物理属性，基于物理特性进行装配建模，逼真地模拟真实装配环境；支持双手的灵活装配和操作；记录虚拟装配过程中产生的扫体积和路径信息并可进行编辑；建立了工具/零件/人相互作用模型，支持装配工具在虚拟装配环境中的运用。
国内管强等[18]将虚拟现实技术与面向装配设计的理论相结合，建立了一个虚拟环境下的面
向装配设计系统（VirDFA）。万华根等[19]建立了一个具有多通道界面的虚拟设计与虚拟装配系统（VDVAS），通过直接三维操作和语音命令方便地对零件进行交互拆装以建立零件的装配顺序和装配路径等装配信息。在面向过程与历史的虚拟设计与装配环境（VIRDAS）中，张树有等[20]通过识别装配关系进行装配运动的导航，实现虚拟拆卸/装配顺序规划、虚拟装配分析。从集成的观点出发，姚珺等[21]提出面向产品设计全过程的虚拟装配体系结构，从方案设计、结构设计和装配工艺设计3 个层次上分阶段地对产品可装配性进行分析与评价。田丰等[22]提出一个面向虚拟装配的三维交互平台（VAT），简化了虚拟装配应用系统的构造，便于应用的快速生成。
应用虚拟现实环境开展装配规划，提供了一种新的思路和工具。但是，虚拟环境的构建需要较大资金的软硬件投入，另外，虚拟现实技术本身（如图形的高速刷新）及其相关硬件技术（如力触觉设备）的不成熟使得虚拟装配的研究仍处于探索阶段。
3 装配规划软计算方法
1994 年，Zadeh 教授将模糊逻辑与智能技术结合起来，提出了软计算方法（soft computing）[23]。软计算以模糊逻辑、神经网络和概率推理为基础，不追求问题的精确解，以近似性和不确定性为主要特征，所得到的是精确或不精确问题的近似解。为避免组合爆炸同时又能得到较优的装配规划方案，近来，基于建模、表达和寻优一体化的装配规划软计算方法得到广泛关注。
3.1 装配规划神经网络方法
神经网络是模拟人类形象思维的一种人工智能方法，它是由大量神经元广泛互连而成的复杂网络系统，留学生论文 单一神经元可以有许多输入、输出，神经元之间的相互作用通过连接的权值体现，神经元的输出是其输入的函数。若将优化计算问题的目标函数与网络某种状态函数(通常称网络能量函数)对应起来，网络动态向能量函数极小值方向移动的过程就可视作优化问题的求解过程，稳态点则是优化问题的局部或全局最优解。
转贴于 Hong 和Cho[24]用于机器人装配顺序优化的Hopfiled 神经网络中，考虑装配约束、子装配体稳定性和装配方向改变等因素建立网络的能量方程，基于优先约束推理和专家系统提供的装配成本驱动网络的进化方程得到优化的序列。但由于神经网络缺乏全局搜索能力，计算结果显示，该方法容易产生不优化的装配顺序，且常常只能得到一个局部最优的装配序列。另外，参数选择和初始条件对网络的灵敏度影响大；神经网络在应用前须进行训练，而训练时要由专家提供较多可行的顺序作为样本。而样本可能是针对某种类型的产品，对其它类型的产品则不一定适用，该方法的应用范围窄。
3.2 装配规划模拟退火算法
模拟退火算法源于固体退火思想，将一个优化问题比拟成一个热力学系统，将目标函数比拟为系统的能量，将优化求解过程比拟成系统逐步降温以达到最低能量状态的退火过程，通过模拟固体的退火过程获得优化问题的全局最优解。
Saeid 等[25]利用模拟退火算法进行装配序列规划时，根据产品装配模型获得装配优先关系，将装配过程总装配时间和重定向次数运用多属性应用理论组合成单一目标函数，作为装配序列优化的评价函数。Hong 和Cho[26]将装配约束和装配过程的成本映射为装配序列能量函数，利用模拟退火算法使装配序列能量函数扰动地逐步减小，经过多次迭代，直到能量函数不再变化为止，最后得到具有最小装配成本的装配序列。作者将该方法应用到一个电子继电器装配体上，并将其性能与利用神经网络[24]的装配规划方法进行了比较，结果显示基于模拟退火的装配序列优化方法可以产生较好的装配序列并且在运算时间上优于人工神经网络方法。
模拟退火算法具有较强的局部搜索能力，并能使搜索过程避免陷入局部最优，但模拟退火算法对整个搜索空间的状况了解不多，不能使搜索过程进入最有希望的搜索区域，从而使得算法的运算效率不高。
3.3 装配规划遗传算法
在众多软计算方法中，遗传算法得到了众多研究者的重视。工作总结 遗传算法是模仿生物自然选择和遗传机制的随机搜索算法，它将问题的可能解组成种群，将每一个可能的解看作种群的个体，从一组随机给定的初始种群开始，持续在整个种群空间内随机搜索，按照一定的评估策略即适应度函数对每一个体进行评价，不断通过复制、交叉、变异等遗传算子的作用，使种群在适应度函数的约束下不断进化，算法终止时得到最优/次最优的问题解。图3 为装配规划遗传算法的一般流程。
装配规划遗传算法的研究重点集中于设计装配序列的基因编码方式以包含更多的装配过程信息、设计基因操作的形式和改进遗传算法的局部搜索能力上。Lazzerini 等[27]的分段编码遗传算法中，将染色体分为3 段编码，第1 段表示参与装配的零件编号，第2 段表示零件的可行装配方向，第3 段表示装配工具，从而使染色体包含了部分工艺信息。为了提高算法的性能，文中将装配体分解为子装配体进行装配，减少了参加装配序列规划的零件数目；Guan 等[28]采用基因团编码方式，一个基因团表达一个零件的装配操作，由被装配零件号装配元、装配工具装配元、装配方向装配元和装配类型装配元组成。在扩大采样空间选择下一代种群的基础上，通过交叉和多层次变异实现装配序列并行优化。廖小云和陈湘凤[29]在装配序列规划遗传算法中设计了复制、交叉、变异、剪贴和断连5 种遗传算子寻找装配序列优化解。在Smith 等[30]的增强型遗传算法中，选择下一代个体并不完全依靠适应度，而是先把一定数量较优的个体复制到下一代，将适应度低但几何可行的序列用于继续产生序列，直到满足下一代种群中序列个数的需求，从而使算法能跳出局部最优点，在全局范围内搜索最优解。
理论上，找到全局最优装配序列要求参加演化计算的种群规模要足够大，迭代次数要无限
多，但在计算资源和时间限制下是达不到要求的。因此，遗传算法求解装配规划问题的效率和结果依赖于初始种群规模及其质量、遗传算子及其操作概率等因素。
4 协同装配规划方法
装配体作为实现产品功能的载体，零部件可能由不同的企业设计，零部件和产品可能在不同的装配工厂完成装配过程，因此需要设计团队的协同工作和决策以保证装配质量和降低装配成本。计算机和网络技术的快速发展缩短了异地人员在时间和空间上的距离，为实时的“人－机－人”协同装配工作提供了可能。
Wisconsin-Madison 大学[31]提出网络环境下的电子化装配（ e-Assembly ），探讨在Internet/Intranet 上利用3D 模型进行协同虚拟装配和拆卸的方法论和工具，拟实现的关键技术包括3D 交互可视化、协同装配/拆卸/维护/回收等。目前已开发了Motive3D 系统，利用Synthesizer模块可以交互/自动进行产品的装配建模和规划，Visualizer 模块为用户在Web 平台上提供装配序列规划结果的可视化仿真，但缺少交互修改、调整功能。在ATS 项目[32]实施中，为了向异地的开发人员展示装配设计和装配规划结果，尝试利用VRML 作为可视化工具，一方面供设计团队浏览零部件设计，另外将装配模型用文本编辑软件进行编辑，生成装配序列的VRML 仿真文件，供异地的设计团队实时进行评价和提出修改意见。但手工编辑文件不但花费的时间长达一周，而且每次设计修改后都必须重新编辑；同时，仿真文件仅具有浏览功能，不能进行交互修改。
Web 环境下的协同装配规划方法[33]采用协同工作环境下的装配建模、装配规划任务分配和装配序列合成等技术，通过对复杂产品装配规划问题的分解，即降低了单机规划工作模式的复杂度，又便于集中不同地域多专家的装配知识和经验进行装配规划方案的协同决策。面向协同广义装配[34]通过确定装配子任务编码方法、装配人员评价指数和制定协同装配协议，以VRML 为产品模型载体实现协同装配系统。在装配知识和规则的支撑下，支持局域网内多用户实施产品预装配、验证零部件可装配性，相关的装配人员能够协同讨论装配方案。Web 环境下3D 交互装配可视化仿真结构是一个符合开放技术标准的可视化装配系统[35]，它基于VRML-Java 实现装配场景的动态生成、装配控制、碰撞检测以及装配过程的动画回放等功能，目前完成了基于“堆叠”思路的装配验证方式。但该系统属于单用户系统，不能支持多用户的实时协同装配工作。
5 结论与展望
CAAP 的研究在理论上取得了一定的成果，在工业界也得到了一定的应用，但相对而言还很少，这说明该技术距离工业实用还存在较大差距。装配规划是一个经验和知识密集型的工作，同时又与具体行业和产品有紧密的关系。经典装配规划方法的精确推理在保证序列的几何可行性方面具有优势，而软计算技术能够将人的模糊知识融入规划过程中，使得结果具有更好的工艺可行性，两者的适当结合将有利于模仿人类装配专家的实际装配规划过程，从而得到合理的装配方案。
跨地域、跨国家的网络化、协同化产品设计和制造新模式的形成使产品装配成为一个需要协同工作和决策的问题。随着虚拟现实技术和网络技术的进一步发展，建立基于网络的协同装配决策平台和虚拟环境，支持异地多人员协同装配方案决策将是新形势下装配规划研究的新趋势。 参考文献
[1] 苏强， 林志航. 计算机辅助装配顺序规划研究综述[J]. 机械科学与技术， 1999， 18(6): 1006~1012.
[2] 石淼， 唐朔飞， 李明树. 装配序列规划研究综述[J]. 计算机研究与发展， 1994， 31(6): 30~34.
篇11
电能质量事关电网的安全经济运行以及用户的经济效益。 现行电能质量国家标准主要包括公用电网谐波、供电电压偏差、电力系统频率允许偏差等。随着数字通信技术的发展，各种电能质量监测装置不断接入电网，各供电公司可以随时查看所管辖区域站点的电能质量状况，但是由于众多的设备厂家服务于电能质量管理工作，使电力系统的电能质量数据变得庞大并且分散，极其不容易统一管理。为了进一步提高电能质量数据的管理水平，有必要利用信息技术建立能兼容多个电能质量数据源的数字化管理平台，使数据具有网络化和共享性等特点。
1平台设计目标及原则
平台设计目标是:基于天津市电力公司ATM网络，采用C/S和B/S相结合的体系结构，构建多数据源的电能质量综合管理数字化平台，将电能质量管理从分散管理转向集中管理、从静态管理转向动态管理，提高天津市电能质量管理水平，并使之逐步成为整个天津市电能质量管理的基石，成为企业发展战略的重要内容。
平台设计原则是:遵循国家关于电能质量的规定及技术规范;把该平台置于整个信息化体系之中进行设计和开发，充分考虑到与各个采集设备厂家的数据共享;在遵循软件开发规范基础上，更强调变电站及其采集点图形化、采集设备兼容性及接口可扩展性、各种谐波数据的统一存储:采用C/S与B/S相结合的体系结构分别实现集控台子系统和Web信息管理子系统;整个系统应具有全局性、共享性、网络化、稳定性、实用性的特征。
2系统结构
本系统充分利用现有ATM网络和硬件资源。为了提高系统的安全性和可靠性，数据库服务器和应用服务器分离开来，各自以双机热备的工作模式运行。数据采集器以电话拨号的方式把数据存储到前置机中，集控台接收前置机中的数据进行展示和分析。系统网络结构图如图1所示。集控台有采用C/S结构开发的集控台管理子系统和采用B/S结构开发的Web信息管理子系统。数据库管理系统采用SQLserver2000，应用服务器采用IIS5.0+.NetFramework构建。
3平台功能
该平台从系统功能上划分为两个子系统:集控台子系统和Web信息管理子系统。
3.1集控台子系统
集控台子系统作为电能质量平台的管理中心对各前置机的数据进行接收以及对系统各种属性进行设置，毕业论文 包括采集点图形管理、数据接收、比对标准管理、设备管理、系统管理等功能模块。
(l)采集点图形管理模块
采集点图形管理模块的主要功能包括变电站分布图形管理和采集点分布图形管理，可将数据采集点的管理可视化，增强了操作的直观性。在图形中先显示出变电站的地理位置分布图，点击变电站进入这个变电站的电气接线图进行采集点的设置，在图中也可以对采集点所连接的前置机进行删除、新增与修改的操作。
(2)数据接收管理模块
前置机每天都会向集控台传输数据，集控台在接收数据后要进行判断和处理后把数据存储到总数据库中，然后进行其它的应用操作。数据接收方式包括远程接收、人工接收两种方式，远程接收又包括定时接收和即时接收两种方式，如果通讯出现了问题，可以选择手动录入数据或用便携设备来向集控台传输数据。用户可以根据需要选择接收数数据的对象，即选择从哪些前置机接收数据。集控台数据处理过程是(如图2所示):把接收到的数据与设定的标准数据进行比对，找出超标数据或危害性数据，将危害性数据信息过滤出来存入相应的电能质量数据表中，用户通过查询得到危害性电能质量信息，可迅速做出相应的处理。
(3)比对标准管理模块
该模块主要实现了谐波比对标准值计算、比对标准的设置、比对标准的。在对接收到的数据进行统计分析时，会根据谐波的衡量标准来区分数据是否为谐波，硕士论文 这个谐波的比对标准相当于一个模板，并可以在电能质量国家标准值发生变化时通过操作界面进行修改。系统为这个修改功能设置了最高权限，允许系统管理员进行修改。
(4)设备管理模块
底层设备的正确配置是实现数据采集器与集控台之间数据通讯的基础，主要功能包括串口的设置、前置机属性的查询和设置、采集单元信息查询和统计，以及集控台与前置机进行数据通讯的服务配置。
(5)系统管理
系统管理模块能够对系统的用户、角色、权限进行设置，具有数据库清理、数据库备份、数据库还原、数据库属性设置等数据库管理功能。
3.2Web信息管理子系统
Web信息管理子系统实现在Intranet上通过Web页对传输到集控台的数据进行查询、统计、分析，并将结果以图表的方式展现，清晰地分析出谐波的发生情况。该子系统包括电能质量数据查询、基础参数查询、统计分析、报表与报告管理等功能模块。
(l)电能质量数据查询
该模块实现按指定的查询方式查询电能质量数据，包括谐波数据、电压偏差数据、频率偏差数据。查询方式主要包括按数据的产生日期查询、按产生数据的变电站进行查询、按产生数据的单位或部门进行查询、按电压等级进行查询、按数据的种类进行查询。当谐波数据补增或出现其它变化时，用户还可以据此对谐波数据进行修改。
(2)基础参数查询
该模块主要对监测点基础参数值进行查询，能够查询指定变电站的各监测点的电流标准值、电压标准值、电压偏差标准值和频率偏差标准值。
(3)统计分析
统计分析模块包括电能质量图示分析和暂态事件分析。图示分析是指对电能质量数据按指定时间范围和监控对象以图表的形式进行统计和分析，涉及到的数据类型包括报警数据、正常数据、综合数据、实时数据以及闪变数据。职称论文 主要生成以下类型的图形:电压、电流谐波总畸变率变化曲线，各次谐波电压、电流变化曲线，电压、电流总有效值变化曲线，功率变化曲线，基波电压、电流变化曲线，不平衡度变化曲线。
暂态事件分析主要针对普遍影响电力系统及工业用户的电压跌落(Dis/Sag)、电压骤升(swell)、电压短时中断(inrerruption)等事件进行录波，进而结合经典的SARFI分析方法与ITIC曲线分析，以图表、曲线、统计报表等形式给出事件过程的详细分析，并从电网可靠性角度作出事件发生的概率评估。它主要包括以下分析功能:暂态波形点(Point on wave)分析、暂态事件的SARFI-ITIC曲线统计分析、SARFI-X统计报表、基于正IEC61000-4-11和UNIPEDE的典型报表分析及暂态事件汇总表。
(4)报表和报告管理
谐波数据经过整理后可以生成报表和报告。报表是通过对电能质量数据按指定时间范围和监控对象进行统计和分析而生成的，可保存为Word、Excel或文本格式的文件，主要有以下类型的报表:各次谐波电压、电流统计报表，电压偏差统计报表，电能质量综合报表，基波、谐波电压和阻抗、总功率、谐波功率、频率偏差等查询报表。报告主要是关于电压、频率、变电站名称、采集时间以及前置机属性等相关信息的文件，报告文件可以打印、上传。
4关键技术
C/S与B/S相结合的体系结构
C/S结构是二层次的面向数据的应用结构，是一种传统的管理信息系统开发技术。它的主要特点是交互性强、网络通信量低、响应速度快、利于处理大量数据;但是维护和管理的难度较大，不能实现快速部署和配置，通常只局限于小型局域网。
B/S采用三层结构，在数据管理层口Bserver)和表示层仍rowser)之间增加了中间件用于构建业务逻辑层。B/S结构着重于客户机对应用服务的请求，具有独到的优点:具有强大的应用管理功能，高性能地处理大量并发访问，屏蔽异构平台，很好的灵活性、易维护性、可扩展性等。但是缺点是系统响应速度慢、服务器开销大、通信带宽要求高等问题。
电能质量管理平台采用了B/S和C/S相结合的体系结构，充分发挥了两种结构的优点，弥补了各自的不足，优化地分别实现了集控台管理和节触b信息管理两个子系统。
多线程机制
在接收数据过程中，该平台会对不同厂家的设备同时进行数据接收与处理，如果按照常规的工作流程，工作总结 每一个厂家设备都要排队等待，造成处理时间延迟和资源浪费。为了保证系统任务和数据库操作不会占用过多系统资源而导致死锁的现象发生，该平台使用了多线程机制，使多个任务能够在后台有条理地并发执行，增强了程序运行的稳定性。多线程机制使得用户可以在等待任务执行过程中去执行其它任务而不会相互影响，大大提高了系统的工作效率。
可视化图形操作
该平台运用图形对变电站的分布和变电站内采集点的设置进行管理，由于图形操作所带来的可视化效果远远好于普通的文字效果，用户通过图形很直观地看到一个变电站站内的采集点是如何分布的，为用户创建了方便快捷的操作环境，提高了工作效率。
可扩展的设备接口
为了兼容不同厂商的数据采集设备及数据管理系统，该平台制定和开发了可扩展的设备接口功能。通过TCP/IP协议和接口标准，将新接入系统的数据服务器在平台中注册，平台根据服务器在ATM中的IP、机器名、数据库的登录名和密码进行通讯，并做出相应的配置，从而能够与新接入系统的服务器进行数据交互。
局域网监控
局域网监控是通过监测局域网上需要接收数据的前置机是否在线来判断前置机的连接状态，然后决定是否可以进行相互通信的操作，系统通过局域网监测把局域网上前置机以及系统自身的信息进行统计并反馈给用户。
5数据规约
局域网通信协议具有数据同步通信机制，在同一时间可以进行多线程的数据通信操作。在局域网络的TCP/IP协议的基础上，可以通过IP地址的访问进行数据的通信。尽管各厂家的底层协议不相同，数据格式也不相同，但是只要在上级通讯服务到管理分析软件之间统一协议及数据结构即可，所以数据结构与传输协议要与集控台一致。集控台只需要从前置机接收与谐波相关的数据进行分析、处理就可以了，并不用获取前置机所有的数据。这样不但提高了集控台的处理速度，还保证了数据分析的质量。集控台统一了数据库表的接收内容，除了系统自身的基础信息表之外还有:变电站信息表、采集单元信息表、谐波数据表、频率偏差数据表、电压偏差数据表、谐波电流允许值表和数据定时传输时间表。有了这些表的数据，系统就能够准确的实现谐波的数据分析了，并可以从具有危害性的谐波数据中得知变电站以及采集单元的位置和属性信息，以便电力公司对其快速定位并及时解决电网中存在的问题。
6平台特点
总结起来，该平台具有如下特点:
采用C/S与BIS相结合的体系结构优化地实现整各平台;
使用了多线程机制并发执行多个任务，提高了系统的工作效率;
运用可视化图形操作对变电站及其采集点进行管理;
具有设备兼容性及接口可扩展性，兼容多数据源;
各种谐波数据集中存储，统一处理，信息共享;
利用局域网监控技术确保数据传输畅通;
具有严格的权限设置和数据控制功能;
纳入企业信息化建设整体中，与相关系统接口友好。
7结论
篇12
1思考之一:网络环境下档案馆信息资源共建共享理论与传统档案馆信息资源建设理论有何异同
传统档案馆信息资源建设是指一定范围内的档案馆对档案信息资源进行有计划的积累和合理布局,以满足、保障社会发展和国家建设需要的全部活动,具体包括宏观建设和微观建设两个层面,宏观建设是指一个地区、一个国家乃至国际间根据需要而进行全局的档案馆信息资源布局和协调发展工作;微观建设是指各个档案馆对档案信息的收集、组织、管理、贮存等工作。网络环境下,档案馆信息资源共建共享是指网络环境下在档案馆信息资源建设和服务过程中,各档案馆之间建立广泛的合作、协作、协调关系,宏观布局和科学规划档案馆信息资源建设,利用各种技术、方法和途径,共同揭示、建设、开发和利用档案馆信息资源,追求对档案馆信息资源的完备保障,以最大限度地满足利用者档案信息需求的全部活动,具体也包括宏观建设和微观建设两个层面。不同的是,传统档案馆信息资源微观建设即馆藏建设可以独立于宏观建设而存在,而网络环境下,基于共建共享的档案馆信息资源微观建设如果脱离宏观建设就失去了共建的意义;传统档案馆信息资源建设是在微观建设的基础上进行宏观建设,而基于共建共享的档案馆信息资源建设是在宏观建设的指导下开展微观建设。可以认为,传统档案馆信息资源建设是微观建设决定宏观建设,而网络环境下基于共建共享的档案馆信息资源建设是宏观建设决定微观建设。因此,传统档案馆信息资源建设理论与网络环境下,档案馆信息资源共建共享理论在建设范围和服务范围两个方面存在不同的效果。
1.1传统档案馆信息资源建设理论与网络环境下档案馆信息资源共建共享理论在建设范围方面的比较
图1和图2分别反映传统档案馆信息资源建设理论和网络环境下,档案馆信息资源共建共享理论所产生的不同建设效果。在图1中,由于传统档案馆信息资源建设是在微观建设的基础上开展宏观建设,因此,各个档案馆所建设的档案信息资源不可避免地存在着重复现象,甚至有部分档案信息资源重复现象十分严重(如图中交叠部分所示),重复建设就意味着档案信息资源覆盖范围的缩小,因而不利于提高档案馆信息资源保障率;在图2中,由于网络环境下档案馆信息资源共建共享是在宏观建设的指导下开展微观建设,档案信息资源建设是在宏观布局和科学规划的基础上进行的,避免了档案信息资源的重复建设,能最大限度地提高档案馆信息资源保障率。
1.2传统档案馆信息资源建设理论与网络环境下档案馆信息资源共建共享理论在服务范围方面的比较反映传统档案馆信息资源建设理论和网络环境下档案馆信息资源共建共享理论的不同服务范围。在图3中,由于各档案馆是在微观建设的基础上开展宏观建设,因此,个体档案馆信息资源的服务范围之间存在交叉重复,使整体档案馆信息资源的服务范围小于个体档案馆信息资源服务范围之和,只有图中交叠部分所示的利用者才能在一定程度上共享档案馆信息资源;在图4中,由于各档案馆在合作协调的基础上共同发展档案信息利用者群,因此,服务范围得到最大扩展,并且,可共享档案馆信息资源的利用者范围就等同于全体利用者。
综上所述,档案馆信息资源建设过程中是否将系统布局和科学规划放在首位,是传统档案馆信息资源建设理论与网络环境下,档案馆信息资源共建共享理论的根本区别。传统档案馆信息资源建设立足个馆,强调依赖个馆的档案信息资源建设来满足特定利用者的档案信息需求,不能在根本上放弃“大而全”、“小而全”的建设理念。而网络环境下档案馆信息资源共建共享理论以系统布局和科学规划为出发点,强调以整体的档案馆信息资源建设来实现对档案信息资源的完备保障,以满足社会对档案馆信息资源的需求(包括潜在需求),档案馆信息资源建设的广度(覆盖范围)由整个共建系统来保障,而档案馆信息资源建设的专深度则由各档案馆来保障。
2思考之二:网络环境下档案馆信息资源共建共享理论对传统档案馆信息资源建设理论有何影响
2.1对传统档案馆信息资源建设理论中的建设原则的影响
2.1.1对传统档案馆信息资源建设理论中的实用性建设原则的影响。实用性建设原则要求根据档案馆的服务任务和服务对象的需求来建设档案馆信息资源;而网络环境下档案馆信息资源共建共享理论则要求每个档案馆在所负责的建设范围之内来建设档案馆信息资源,不再强调档案信息资源建设的实用性而更加注重档案信息资源建设的完整性。因此,在网络环境下档案馆信息资源共建共享理论中,传统档案馆信息资源建设理论中的实用性建设原则应该调整为完整性建设原则。
2.1.2对传统档案馆信息资源建设理论中的系统性建设原则的影响。系统性建设原则要求档案馆信息资源建设的系统性要与档案本身的系统性、利用者自身需求的系统性、保存和传递的系统性相一致;而网络环境下,档案馆信息资源共建共享理论虽然仍对系统性建设原则有所要求,但系统性建设原则的内涵却发生了变化,它除了要求各档案馆自身建设的系统性之外,更加强调共建共享系统的各个组成部分之间的系统性建设。
2.1.3对传统档案馆信息资源建设理论中的特色化与协调性建设原则的影响。特色化与协调性建设原则要求各档案馆分别建立自己有重点有特色的专门化的资源体系,从宏观的角度形成类别齐全、类型多样的综合性资源体系。而网络环境下,档案馆信息资源共建共享的过程本身就是特色化与协调性建设原则的体现,但应该注意的是,档案馆信息资源共建共享理论所要求的特色化与协调性建设原则是在分工协调的基础上建设特色资源,而不是各档案馆在自主建设特色资源的基础上寻求协调,所以,分工协调成为此项原则的主要内涵。
因此,根据网络环境下档案馆信息资源共建共享理论的要求,档案馆信息资源建设应遵循系统性建设原则、分工协调建设原则和完整性建设原则。其中,系统性建设原则是共建共享系统的建设原则,分工协调建设原则是各档案馆之间的建设原则,完整性建设原则是档案馆微观建设的原则。
2.2对传统档案馆信息资源建设理论中的资源结构理论的影响
在传统档案馆信息资源建设中,馆藏档案结构由全宗结构、等级结构、时间结构、文种结构和载体类型结构五个方面构成;而网络环境下档案馆信息资源共建共享依然要重视资源建设的结构,但对五个构成方面的要求应该发生变化。传统档案馆信息资源结构理论是以全宗结构为根本,针对馆藏资源中每个全宗的等级结构、时间结构、文种结构和载体类型结构进行研究;在档案馆信息资源共建共享条件下,全宗结构是由共建系统的分工协调所决定的,因其单一、覆盖面小而不再成为资源结构理论研究的重点,要求各档案馆对于所分工负责的全宗档案信息资源建设领域从等级结构、时间结构、文种结构和载体类型结构四个方面都要完整收录,作为现实馆藏(或称物理馆藏)的建设目标。笔者认为,网络环境下基于共建共享的档案馆信息资源建设的馆藏应包括四个级别,即永久保存级、服务级、镜像级和链接级。其中,永久保存级的实质就是现实馆藏的建设级别,并且应该是完整级;而服务级、镜像级和链接级则反映了一个档案馆虚拟馆藏的等级结构。
2.3对传统档案馆信息资源建设理论中的档案信息资源补充理论的影响
传统档案馆信息资源补充理论主要包括两个方面:一是档案信息的选择问题;另一个是档案信息的补充方式。其中,档案信息的选择决定档案信息的补充方式。
2.3.1档案信息资源选择理论。在传统档案馆信息资源补充理论中,一直存在着“价值论”和“需要论”之争,这些纷争都源于传统档案馆信息资源补充不是以完整级为目标,从而产生了“档案信息选择”这一不可回避的问题。网络环境下,档案馆信息资源共建共享理论要求将完整级作为建设的等级结构,各特定类型领域的档案信息选择问题已不复存在,如果还要讨论“选择”问题的话,那选择的重点应放在档案信息类型归属的选择问题上,即档案馆不再考虑某档案信息是否“有价值”或“有需要”,而应着重考虑其是否属于本馆所分工负责的类型领域。由于网络环境下,档案馆信息资源共建共享理论要求将完整级作为建设的等级结构,所以,档案馆信息资源建设过程中必须保证品种的齐全;由于数字技术和网络技术所支持的档案信息资源的可共享性,复本理论所要研究的“重点利用者在同一时间对同一种档案的需求”问题得以解决,所以,传统的复本理论问题将不再过多地讨论,人们将更多关注不同档案信息的“可获得性”。
2.3.2档案信息资源补充的方式。与档案信息资源选择理论的变化相对应,无论采取购入方式还是非购入方式,采取传统补充方式还是采取网络补充方式,原档案信息补充过程中的“选档”环节已不存在,档案信息来源的研究成为档案信息补充理论的研究重点。
2.4对传统档案馆信息资源建设理论中的资源组织的影响
在档案馆信息资源共建共享条件下,传统的关于物理资源的组织问题,如档案布局、档案排架、档案收藏等仍然具有重要研究意义,档案信息保护研究随着档案载体形态的丰富而变得更加重要,但“完整级”和“永久保存”的要求使关于档案剔除研究不再有太多的价值。此时,关于虚拟档案信息资源组织的研究,在档案馆信息资源建设理论体系中的位置变得尤为突出,这一研究,主要涉及档案信息资源建设的标准化问题和档案信息资源的揭示与整合问题。
2.5对传统档案馆信息资源建设理论中的档案信息资源评价的影响
传统的档案信息资源评价标准,主要包括数量评价和质量评价两个方面,数量评价主要针对资源保障率、利用者满意率、资源对各领域档案的覆盖率;质量评价主要针对资源的信息容量、资源结构、资源的利用情况。这些评价标准,主要是依据实用性原则,立足各档案馆自身的建设情况所采用的。在档案馆信息资源共建共享条件下所进行的资源建设评价,应该依据系统性原则,立足整个共建共享系统选择评价指标,既要考察各档案馆自身的资源建设情况,包括所分工负责学科领域的资源完备情况和利用者档案信息需求的满足情况,又要考察档案馆之间的分工协调情况,包括共建共享机制和虚拟资源的获取方式。由于强调整个共建共享系统的资源保障率,所以,档案信息资源的利用率就不再作为评价的主要指标。
从上述分析可看出,网络环境下基于共建共享的档案馆信息资源建设理论同传统档案馆信息资源建设理论相比,在建设原则、资源结构、资源补充、资源组织和资源评价等诸多方面都发生了变化,但二者共同的建设目标——提高档案信息资源保障率,使得这些变化始终没能改变资源建设的方向。从这个意义上说,
“批判地继承”也许是对这些变化的最后诠释。
3思考之三:目前我国档案馆信息资源共建共享的最佳模式是什么
档案馆信息资源共建共享模式分类,按层次分,有中央型、地区型、省市型三个层次;按载体分,有纸质档案信息资源共建共享模式、电子档案信息资源共建共享模式等;按结构分,有链式网络结构模式(第一级是国家级档案馆信息资源中心,第二级为省级档案馆信息资源中心,第三级是地市级档案馆信息资源中心,第四级是县级档案馆信息资源中心)、根状结构模式(把国家档案馆作为全国档案馆事业的中心点,将各省、自治区、直辖市馆作为国家档案馆的分馆,将各地市县馆和其他档案馆作为省一级馆的分馆,这样组织起来,全国的档案馆信息资源网络结构像树根一样)、纵向结构模式(指按系统建立的共享模式)和横向结构模式(指同一地区跨系统共建的共享网络等)。然而,实现档案馆信息资源共建共享不能仅仅列举一些模式,更重要的是要选择最佳模式,实现最佳模式。笔者认为,选择确定我国档案馆信息资源共建共享最佳模式,应遵循以下原则:
一是适应性原则。此原则含两项内容:即适应国情原则和适应时展原则。(1)适应国情原则。我国的档案馆信息资源共建共享模式必须符合目前的政治经济体制,而不能照搬外国模式。此其一。其二,还必须适应我国经济发展现状。若脱离此国情,资金不能到位,其“模式”也难以实现。(2)适应时展原则。2l世纪是网络化时代,选择确定我国档案馆信息资源共建共享最佳模式,必须充分考虑到网络环境,寻找出适合网络化时代的最佳模式至关重要。
二是最大节约原则。此原则也有两个含义,其一,是说其模式应实现经费最省化,这就需要统筹规划,少花钱多办事;其二,是说其模式要便于利用者获取,节约利用者的时间和经费。
三是适度超前原则。由于既定的模式应具有较强的稳定性,但又不能完全囿于现实,所以,选择和确定我国档案馆信息资源共建共享最佳模式既要立足现实,又要适度超前;否则,将影响我国档案馆信息资源共建共享进程,还会带来不应有的损失。因此,充分预测未来的发展趋势是选择确定我国档案馆信息资源共建共享最佳模式所必须考虑的一个重要条件。
四是渐进发展原则。所谓“渐进发展”,在此是指选择最佳模式时,必须考虑到档案馆信息资源共建共享的实现是一种循序渐进的过程,必须经过一个过渡阶段,而不能一次完成。所以,就我国目前之国情,必须选择那种过渡型最佳模式,而不是理想的一次性完成模式。因为,那种一次性完成模式既不符合事物发展规律,又不符合我国国情。
五是因地制宜原则。考虑到我国条块分割的管理体制及地区间自动化、网络化程度的不平衡性以及档案馆信息资源分布的不均衡性,在选择确定我国档案馆信息资源共建共享最佳模式时,必须采取因地制宜、灵活多样的原则,多种模式并举,使档案馆信息资源共建共享充满活力和朝气。
根据上述原则,笔者认为,适合目前我国国情的档案馆信息资源共建共享模式应当是:以国办为主、集中与分散管理相结合的、多元化的过渡型模式。这里的“多元化”是指在不同地区(如东、西部地区)、不同系统采取灵活多样的共享模式。具体讲,西部地区应采用初级模式,先打好自动化、网络化基础,在各系统建立档案馆信息资源协作网,再建横向跨系统档案馆信息资源共享网络,最后,与发达的东部地区联网。东部地区:第一步,应分别在系统内实现档案馆信息资源共建共享;第二步,以省、自治区、直辖市为单位实现地区性跨系统共建共享;第三步,各省、自治区、直辖市之间联成档案馆信息资源共享网络实现地区间共建共享。当然,在东、西部地区实施档案馆信息资源共建共享计划之前,应首先建立主导型的国家级档案馆信息资源网络(由中央档案馆牵头,与一些特大型档案馆联合共建),指导、协调各系统及地区级档案馆信息资源网络建设,这样,全国的资源共建共享工作就会健康顺利地发展。上述模式可以简述为:以国家投资为主,以国家级档案馆信息资源网络为主导,东、西部地区分别分步实施,先系统内共建,后地区性共建,实现集中与分散管理的过渡型档案馆信息资源共建共享。待这一过渡型模式实现后,再建立全国性跨系统跨地区的真正的无边界档案馆信息资源共建共享网络,实现全国档案馆信息资源共享。
参考文献:
