智能控制节点范文

智能控制节点范文（精选12篇）

智能控制节点 第1篇

基于Linux嵌入式系统的智能控制节点, 是一种以ARM[1]板为硬件平台, Linux操作系统[2]为软件平台的智能系统。它主要是通过嵌入式网页以及脚本完成远程交互、与其他智能终端节点的通讯和控制。该智能节点不仅能作为控制中心控制其他终端节点, 而且可以作为一个处理单元嵌入到其他控制系统中。在研究本节点系统时, 通讯接口是整个系统的关键部分, 而接口的好坏及是否标准化是影响节点多样性及扩展性的关键。因此, 与其他节点间的通讯必须要有统一的协议标准。

本研究提出一种新颖、独特的分层处理协议以保证系统的正常运行。

1 工作原理和设计方法

协议层包括:数据链路层、网络层以及应用层。本模块拟采用RT108无线通讯收发模块, 与控制节点的RS232[3,4]串口连接。智能控制节点的CPU通过串口发送数据, 无线收发模块收到数据后以射频的方式将数据发送出去。其他终端节点或智能控制节点进行接收, 并对数据进行解析, 以实现系统功能。无线通讯部分的框图如图1所示。

参照网络通讯协议[5], 对通讯数据进行如图2所示的协议栈分层处理。主控板上的用户数据经过该协议栈处理后, 通过串口发送到无线收发模块, 然后通过无线收发模块的处理以射频方式发送出去。而对于接收端来说, 首先通过无线收发模块的接收处理, 然后通过串口发送到主控板, 主控板对于串口接收到的数据进行该协议栈的反向处理, 以得到用户数据, 并交给相应的用户进程处理。

下面对每层协议的具体组成进行描述:

(1) 数据链路层。用于表述从串口接收到的完整的1帧数据。链路层数据帧格式如下所示:

其中:0×10标识数据帧头 (1个字节) , 0×10, 0×03标识数据帧尾 (2个字节) 。当数据区出现0×10时, 使用两个0×10来表示0×10。因此在做发送和接收处理时, 需要增加检测净荷数据的操作。当连续接收到0×10和0×03时认为是1帧结束。

(2) 网络层。用于表述数据的目的地和发送地, 对数据进行路由处理。网络层数据帧如下所示:

其中:目的地ID表示接收者的ID标识, 是惟一的 (1个字节) ;源地ID表示是发送者的ID表示, 也是惟一的 (1个字节) 。由底层链路进行处理, 将相应的节点数据路由到相应的处理队列。

(3) 应用层。用于表述用户的应用数据, 应用层数据帧如下所示:

其中:控制节点类型为1个字节, 标识远端控制节点的类型, 供判断是哪种控制节点收发的数据;控制节点ID为1个字节, 标识远端控制节点的自身ID号, 供判断是哪个控制节点收发的数据;终端节点类型为1个字节, 标识终端节点的类型, 供判断是哪种终端节点收发的数据, 可以是机器人也可以是其他的终端节点;终端节点ID为1个字节, 标识终端节点的自身ID号, 供判断是哪种终端节点收发的数据;消息号为1个字节, 标识消息类型, 供扩展消息使用;消息长度为1个字节, 标识消息体长度;IE数据类型, 具体标识传感器数据的类型, 如红外、碰撞等;IE数据长度, 标识传感器数据的长度。

数据通过如图2所示的协议栈后, 各层数据帧如图3所示。

2 应用举例

本研究根据上述应用规则定义了智能控制系统[6]与机器人终端节点无线通讯的帧格式, 如表1所示。

其中, 消息号字段取值:0—标识控制命令;1—标识控制命令回应;2—标识命令执行失败;3—标识环境数据请求;4—标识环境数据响应。

IE类型字段取值:0—停止;1—前进;2—后退;3—左转;4—右转;5—旋转;6—唱歌;7—光敏传感器;8—红外传感器;9—光编码器传感器;10—碰撞传感器。

数据1取值:v—速度;t—时间;L—左光敏值;R—右光敏值;Z—障碍位置;M—光编码器值;P—碰撞位置。

譬如控制节点需要1号机器人终端以速度v前进时间t。那么控制节点形成的帧格式为:

控制节点需要1号机器人终端上报光敏传感器的值, 则控制节点形成的帧格式为:

同时, 还可以随机增加命令及需要上报的数据等。

在试验过程中使用该规则, 具有非常方便有效的优点, 能满足系统的应用要求。从而也验证了该规则定义的正确性、可行性和可扩展性。

3 结束语

本研究详细制定了一种简单的通讯协议标准, 不仅满足上述系统的需求, 也满足其他任何以串行通讯为基础的设备的通讯需求。且在基于Linux嵌入式系统智能控制节点的系统中得到了很好的应用。试验结果表明, 该应用协议的可靠性、适用性、可扩展性强。

参考文献

[1]徐英慧.ARM9嵌入式系统设计[M].北京:北京航空航天大学出版社, 2007.

[2][韩]俞永昌.Linux Driver by Yoo Young Chang[M].Han-bit Media.Inc., 2006.

[3]周立功.单片机实验与实践[M].北京:北京航空航天大学出版社, 2004.

[4]田志辉.基于嵌入式Linux的串口通信技术在超小型飞机控制系统中的应用[J].机电工程, 2005, 22 (2) :1-5.

[5]FOROUZAN B A, SOPHIA C F.TCP/IP Protocol Suite[M].北京:清华大学出版社, 2001.

安全节点控制措施 第2篇

一、施工脚手架安全重点措施

根据本工程为建筑幕墙施工要求和建筑结构特点，建筑比较高，大楼体积较大，立面外墙装饰跨度较大等特点，玻璃幕墙施工面积大，除主楼需要采用吊蓝施工为主外,雨蓬及屋顶等部位必须采用脚手架施工。

幕墙施工需要脚手架，所以脚手架的安全、实用至关重要。注意事项如下：（1）脚手架底座要装设牢固，底座垫板要铺平，立杆必须稳固地落在底座上。底座垫板下面的土层应夯实，防止产生不均匀沉降。

（2）大横杆至少应长于两跨，并要用扣件与各立杆联结紧固，大横杆接头应设于立杆附近，相邻两大横杆的对接接头应错开。

（3）小横杆两端应搁臵在大横杆之上并用扣件与大横杆连接牢固。（4）剪刀撑及横向斜撑均应设在脚手架的外侧，构成剪刀撑及横向斜撑的斜杆必须与立杆及大横杆连接牢固，各个接头必须即能受拉又能受压。

（5）脚手架应与建筑物相拉结，与建筑物附着的锚固点，应设在大横杆与立杆相交的节点处。作用于锚固点的拉、压力应通过附着杆传递给建筑物。

（6）脚手架的附着杆不得拉结在窗框、雨管等不坚固和稳定性差的建筑部件上，以免脚手架失稳而倒塌。在施工过程中，如因作业需要拆卸某些附着杆时，必须预先装好用以顶替的锚固件。作业完毕后，立即将附着杆还原。

（7）脚手架应坚固、稳定，能满足施工应承受的荷载与气候条件，在荷载作用下不变形，倾斜、摇晃。

（8）全部脚手架均应备齐栏杆、扶手、踢脚板，踢脚板的铺设要严密、牢固，踢脚板两端，严禁存有探头板。护栏高度必须大于1米。脚手架内侧的护栏及扶手等亦应用扣件与立柱联固，其节点间距不得大于3米。

（9）木制、竹制跳板在施工前都必须检查，跳板本身有无不安全因素存在，如裂纹、残边。

（10）横杆卡扣要牢固，无松动、脱落、打滑等现象，与楼体拉接点要牢固。（11）凡2米以上脚手架加挂立封安全网且将网的下口封牢，每6米用安全

网作防护层。

二、后臵埋件施工与措施

埋件是幕墙的根，埋件质量的好坏，直接关系到幕墙的安全性与使用寿命，根生不牢，则整个系统会处于不稳定状态。

本工程的所有幕墙及钢结构雨蓬埋件由我司施工进行后臵埋件施工。我单位负责对由总包单位已完成预埋件的纠偏、补漏工作。埋件的结构位臵图与埋件加工图，由设计部门设计，业主与设计院认可与会签。之后，平面布臵图交与现场项目部进行施工，埋件加工图则交由生产厂家作为加工依据。

我司的埋件预埋将待土建同步工作完成后进行，在混凝土浇灌之后按照埋件图的尺度画出埋件的位臵、标高必须符合埋件布臵图的要求。

三、玻璃幕施工过程中应控制：

1.建立完善的各级安全生产管理制度和安全生产责任制

建立和完善安全生产管理制度和安全生产责任制是做好安全工作的基础，玻璃幕墙安装一般是由专业的安装队伍进行施工作业，幕墙施工一般是做为单位工程施工的一部分，因此要做好队伍的选择和签订安全管理协议书，明确双方在安全管理方面的责任和义务。

2.了解玻璃幕墙施工工序，配合工程技术人员编制施工组织设计，并根据工程规模、施工要求编制玻璃幕墙施工安全技术控制措施，安全技术措施中应重点突出对在临边作业、高空作业、吊篮的安装和使用、作业个人的防护（防坠落保险）措施等进行详细的编写，同时还应对施工工具的防坠落采取相应的措施，对动火等也应编制出应急处理预案。

3.了解现场布局情况，掌握现场的第一手资料，根据施工现场的作业环境，玻璃幕墙施工机械、材料进场的存放做好规划。玻璃幕墙半成品现场存放的场地应选择已硬化平整的场地，防止现场存放过程中发生倾斜、倒塌等意外事故。

4.安装队伍的选用。幕墙施工一般是由专业的施工队伍进行，在队伍的选择上不但要选择具有施工资质、安全资质的队伍，对其内部各项管理制度的

建立也应进行考察，同时应到其正在施工的现场进行考察。考察的内容应包括：幕墙安装安全管理各项制度和各项管理组织的建立，现场安全生产实际管理能力，安全人员的持证上岗状况等。

5.做好安全教育培训，教育培训工作重点要加强安全知识和安全操作规程的培训，使其明白该工种怎样做才是安全的，即必须让工人知道在施工过程中那些是该做的，哪些是不能做的，要让每一个参与施工的人员牢固树立“安全第一”的思想，了解施工机具的正确使用方法，知道采取何种防范措施预防各类安全事故，以及掌握发生事故后的应急处理方法。

其次要让工人了解施工现场的作业环境，包括施工场地的外部环境，如：工地周边是否扰民，施工时是否会对社会人员带来不安全因素等。

6.做好安全技术交底，安全技术交底是一项指导工人在施工中如何保证自身安全的重要内容，安全交底要根据施组和现场的具体情况进行，强调容易发生事故的工程部位，以及预防事故发生的措施，玻璃幕墙施工一般分为构件预埋、龙骨安装、幕墙吊装和安装以及清洁等部分。安全交底可以进行分项交底，也可以对整个幕墙施工进行一次性交底。但安全交底一定要及时，内容要包含幕墙施工的全过程。

7.加强对施工机械的管理，对有机械施工的要从其机械进场、安装、调试、验收等方面进行控制。在幕墙施工过程中现场使用的施工机械一般有：二次倒运幕墙所使用的叉车，安装幕墙所使用的主要工具施工吊篮等。对现场使用的叉车应根据北京市施工现场安全管理规定进行进场检验，做好叉车手续，合格证及相关的资料审查和备案，对驾驶人员应进行驾驶资格的审查，禁止不具备安全使用手续、条件的机械进入施工现场。禁止不具备驾驶资格的人员进行现场驾驶作业。施工吊篮是幕墙施工过程中的重要施工机械（工具）之一，在吊篮进场后（在未进行使用前）现场应会同技术、工程、机械员、安全员、电气管理人员对其进行进场验收。验收的内容有：出场合格证、检测报告、使用说明书、在京使用应具备北京市技术监督部门核准的备案的登记手续和编号，并应对吊篮本身的损益和安全使用程度进行检测。如：吊篮整体的完好程度、架体各部位连接处的焊接点、机电部分的线路联接、钢丝绳、索具的损益程度等进行目测验收，并做好登记备案资料。

四、日常的安全监督和控制

1.项目在幕墙作业时应做好临边作业人员的安全监督，临边作业是幕墙的施工特点所决定的，施工人员作业的工作面大部分在结构的边缘地带，尤其是在进行埋件作业时，施工人员往往实在临边蹲下进行，如果安全保护措施不到位，当工人下蹲作业一段时间忽然站立起来时，容易出现脑供血不足导致头晕，极易发生高空坠落事件，因此应加强作业人员的身体健康状况检查，对患有高血压、心脏病、癫痫病、恐高症等不适宜高空作业的人员禁止安排进行高空作业或进行临边作业。作业人员在进行高空作业或埋件作业时必须系好安全带,同时应注意检查安全带固定位臵的牢固性。

2.要严格控制幕墙施工用电管理，幕墙施工用电的跨度较大，临时线路往往要跨楼层使用，因此要对使用的线路进行严格的要求，不得使用塑胶电线，电线的敷设应避免与金属物件直接接触，不得有露芯现象。对现场具有多部吊篮同时作业的应对每一部吊篮应分别提供电源箱，避免发生触电或因断电而导致的其他安全事故。

智能控制节点 第3篇

【关键词】 整体节点；工艺制造；质量控制

一、概述

随着科学技术的提高，整体节点类型的钢构桥梁越来越被设计方所采用。我公司生产制造的闽江特大桥钢桁（拱）梁也是其中之一。铁路福厦线闽江特大桥钢桁（拱）梁主桁为（99+198+99）m连续钢桁梁柔性拱结构，采用N型三角桁式，节间长度11米，其中边跨9个节间，中跨18个节间；桁高15米，斜腹杆倾斜53.7°，加劲弦高15米，支点两侧分别加劲一个和两个节间；拱肋采用圆曲线，矢高35米，矢跨比1/4.4。主桁中心距15米，桥面宽12.6米，全长398米，实际通航高度24.253米。

二、主要特点

闽江特大桥钢梁选用结构较复杂的下弦杆E8，该杆件结构具有一定的代表性。杆件所用钢板材料为Q370qD（见杆件结构图）。

下弦杆件E8该杆件长10960mm，总高4500mm，箱体内高1060mm，内宽840mm，总重15.31t。上、下盖板均为δ24mm钢板，腹板采用δ28mm和δ16mm不等厚板对接，箱体内隔板采用δ12mm和δ20mm的钢板，箱体外部与横梁相连接的节点板为两件δ40mm和一件δ20mm的钢板，箱体外部与联结系相连的板件为δ40mm、δ24mm和δ20mm的钢板。杆件共有φ33孔473个、φ26孔216个。根据设计文件及图纸的要求，板件的对接焊缝均要求全熔透焊接。上、下盖板和腹板间均采用开坡口的棱角焊缝。与横梁连接的节点板、与平联下底板连接的节点板和腹板间采用熔透焊缝，其余焊缝均为角焊缝。平联节点板两端部均要求打磨匀顺，并要求进行锤击消应。

三、工艺制造及其质量控制

（一）下料及其板件校正

板件下料均采用等离子数控切割。下料前，先平板。并在规定位置打上材质、炉批号的钢印，以保证材料的可塑性。主要零部件的自由边缘，切割后应对焰切面双侧倒棱，倒棱半径为1.0mm≤R≤2.0mm；节点板圆弧部分应修磨平顺。下料尺寸允许偏差为±2.0mm。

（二）板件对接边及焊接坡口的加工

杆件的腹板由两件板料对接，在对接前，需要先在板料上划线（划出箱型杆件的中心线）。划线时应注意保证对接接头和箱型杆件的中心线垂直，且两块板料上的杆件的中心线在同一直线上。两块板料中的厚板根据设计要求侧铣1：10斜面以达到不等厚板对接后匀顺过渡。在此工序中，主要控制中心线和接头的垂直度，保证其小于0.5mm。

坡口加工方法：刨边机加工或半自动切割机完成。但有焊接定位要求的坡口，优先选用机加工的方法完成，其次考虑先机加工定位边再半自动切割坡口的方法。切割坡口后要保证板料的板料宽度的允许偏差：±1.0mm，坡口45°（允许偏差：0-5°）。

（三）板料对接

1.板件对接一定要在平台上进行，以免焊接后造成板件过度扭曲。

2.在对接组拼时，以板料的中心线为基准线，保证对接板的全长范围内不直度小于2mm。检查合格后，进行对接焊缝的焊接。

3.焊缝打磨，保证对接焊缝余高小于2mm。

4.焊接完成后，采用热矫的方法调校焊接变形，加热温度应控制在600～800℃范围内，温度降至室温前，不得锤击钢板。

5.此工序中，应保证板件旁弯控制在3mm以内，不平度控制在每米1mm范围内。

（四）隔板加工

隔板是箱形杆件内部保证弦杆宽度、高度及箱体对角线的关键部件。隔板周边机加工，相同隔板可成组加工。

此工序中，隔板允许偏差：长度、宽度为±0.5 mm；对角线为1.0mm。

（五）箱体的组拼、焊接和无损检测

1.组装顺序

（1）在盖板上划出隔板组装线和杆件中心线，划线误差小于1mm。在腹板上划出上、下盖板和隔板组装线。

（2）根据划线在下盖板上组装隔板和两侧腹板点固焊。在箱体两端加设工艺隔板。组装时注意下盖板和腹板垂直度，保证其小于0.5mm。

（3）采用手工焊焊接隔板角焊缝。焊后对角焊缝周边进行清理、打磨，并做好内防腐。

（4）组装嵌入式上盖板，并检查盖板组装的平直度，合格后点固焊。

2.在组装上盖板前，需要对杆件的隐蔽工程进行报检，该工序控制杆件的内防腐质量，杆件盖板、腹板的垂直度不大于0.5mm（端口处），端口对角线差不大于2mm。

3.焊接完成后，取下两端头工艺隔板，对两端部端隔板以外部位内侧角焊缝按图纸要求进行手工焊。此时方可移动杆件。

4.箱体四条主焊缝外观检查以及100%超声波探伤检查合格后，方可流入下一工序。

（六）杆件校正及划线

1.将杆件放在平台上，用经纬仪来测量杆件上平面的水平度，如水平度过大说明该杆件扭曲，需进行校正，校正温度应控制在600～800℃。平台调平允许偏差：±0.5mm；杆件调平允许偏差：±1.0mm。

2.利用经纬仪钢板尺划出杆件腹板上的对位圈线（即杆件的中心线），以此线为基准线，划杆件腹板上的节点垂线、两端孔群窥视孔对位线、杆件的长度线及长度校正线，并打样冲眼。

此划线工序尤为重要，如划线出现错误，孔自然就产生了错位。在划线的时候可以根据等腰三角形中线与底边垂直的定理。来划窥视孔的中心十字线。在进行质量检查时应该检查窥视孔中心间的间距，允许偏差不大于0.5mm。

（七）杆件钻孔

1.将划好线的杆件放在钻孔平台上，将整体覆盖式样板覆盖到杆件上，使样板上的窥视孔与腹板上划好的窥视孔中心十字线相对，对线误差小于0.5mm。

2.检查各处窥视孔的对位，合格后在杆件的上盖板和两块腹板上钻出各个孔群的定位孔。不等厚对接产生的高差可利用整体样板上的调整螺栓来进行调整。而窥视孔在杆件长度方向上的位置可用千斤顶来进行适当的移动（整体样板上设有专门的千斤顶位）。

3.定位孔钻完后，将整体样板撤掉，根据已钻的定位孔用相应的小样板来钻孔群中的其余各孔。

4.此时杆件的三面均已钻完孔，下盖板两端的孔群可利用过孔胎膜以及腹板上孔群来进行钻孔。

（八）与横梁连接的节点板和与平联连接的节点板的拼焊、钻孔

1.与横梁连接的节点板和与平联连接的节点板均采用先孔法，即先根据图纸将板件上的孔群钻出，后根据划线法或定位胎膜进行拼装、焊接。

2.在杆件上按图纸要求划出与平联连接的节点板的拼装线，按拼装线组拼平联节点板并焊接。

3.在杆件上按图纸要求划出与横梁连接的节点板的拼装线。因为与横梁连接的节点板两块间距为540mm，考虑到后孔法的话钻孔不方便，故采用先孔法。但这两块板件与腹板间的焊缝均为留2mm钝边，全熔透的角焊缝，焊接变形很大。根据以往经验，该熔透焊缝完成后可令板件往里收缩3-5mm，因此在焊接定位前，先留出适量的收缩量来保证孔群的整体位置，之后再根据定位胎膜安装与横梁盖板相连的节点板。

4.焊接完成后，检查与横梁连接的节点板和与平联连接的节点板与腹板间的相对位置及垂直度，如焊接变形大于3mm，则需要对板件进行校正。

（九）根据设计文件，对与平联连接的节点板的圆角处进行打磨以及锤击消应

四、结束语

1.该桥杆件经检测全部达到《闽江大桥钢梁制造规则》的要求。

2.对于这种整体节点的大型杆件，采用先划窥视孔十字线，后用整体覆盖式样板钻定位孔，再用小样板钻其余孔的方法，该方法既保证了孔的精度，也节约了时间，比较实用。

3.由于该整体样板在吊装过程中不可避免的要与杆件或其它物件进行碰撞，从而影响了样板的精确度，因此每隔一段时间要对样板进行尺寸检查，合格后方可再次使用。

4.与横梁连接的节点板采用的先孔法，因熔透焊缝的收缩量不是很好控制，而且该板件的焊接长度仅有板件整体长度的一半，极其容易使板件产生倾斜，不容易保证孔群精度。如采用后孔法，根据过孔胎膜进行钻孔比较能保证板件上孔群的精度。

参考文献：

[1]TB10212-98.铁路钢桥制造规范

智能电网中物联网节点的设计 第4篇

物联网 (Internet of things, IOT) 又称传感网, 是指将各种信息传感设备和装置与互联网、无线网结合起来形成的一个巨大网络[1]。目前, 基于物联网的多媒体技术已经成为信息网络的一种最普遍应用的信息交互平台, 借助以太网和Internet技术, 把嵌入式系统连接至Internet上, 就可以方便、低廉的把信息传送到世界的任何一个地方, 实现资源的共享。

物联网技术应用于智能电网, 就是运用各种传感器, 获取电力系统中生产、传输、变电和配电四大环节的运行参数和信息等, 并通过各种网络传输方式将这些信息传输给服务器进行计算和处理。物联网 (IOT) 技术与智能电网相结合, 使整个基础设施和各个用户的详细信息和连接起来。通过物联网消费者、生产商和管理者将采用新的方法来管理设备, 通过使用智能电表, 家庭网关, 智能插头和连接设备, 最终达到节约资源, 节省资金的目的[2]。

目前, 随着基础设施老化, 电网面临着一些挑战, 如在一些工业城市发生经常性停电;电能的损耗较大, 在有些国家, 电能从生产到用户超过30%被损耗掉。所以, 建设智能电网就是有限的电力生产能力以及快速增长人口条件下, 确保未来能源供应。智能电网能有效降低损耗、提高效率、优化能源需求分布并且也使得大规模的可再生能源, 如太阳能和风能的配置成为现实[3]。如何将物联网技术与智能电网有机结合起来是电力发展中需要解决的重要问题。本文将物联网技术应用到智能电网信息通信技术平台中, 利用视频服务器、GSM网络、红外等多传感器网络, 设计物联网节点控制器, 实现对电力生产企业、输变电等的远程监视、控制, 保证了用电的安全。

2 智能电网中的物联网分层式网络架构

智能电网中的物联网架构可分为三层, 即:感知层、网络层和应用层。感知层通过传感器采集智能电网四大关键环节运行和状态信息;网络层负责把感知层采集到的运行状态信息, 传输到应用层;应用层针对智能电网业务需求, 搭建应用平台, 对感知层获得的大量数据进行分析、管理和控制, 通过这个平台与用户进行感知和互动。

文中将物联网技术应用到智能电网信息通信技术平台中, 利用视频服务器、GSM网络、红外等多传感器网络, 设计物联网节点控制器, 实现对生产企业、输变电等的远程监视、控制。工作原理是:远程视频监控部分中, 通过嵌入式平台建立的web服务器将USB摄像头采集来的视频信号, 经过TCP/IP网络传输, 工作人员可利用浏览器完成对电力生产、输变电场所进行网络视频监控。在短信控制部分中, 可以利用手机发送控制短信通过GSM网络到文中设计的物联网节点控制器, 采集变电设备的工作状态并以短信方式回复控制结果到监控工作人员。

3 系统控制中心硬件设计

文中嵌入式微处理器选用32位嵌入式微处理器S3C2440作为系统的控制核心。

GSM通信模块无线数据传输模块TC35, TC35与控制中心通过UART接口1进行硬件连接的。视频采集是采用ZC301P芯片摄像头, 通过USB接口与ARM相连, 将采集到的视频图像数据放入输入缓冲区。然后对图像进行处理, 最后通过网络接口将图像发送到Internet上。采用红外传感器与ARM的I/O口相连, 传感器探测到人体红外光谱的变化, 物联网节点控制器对采集信号分析处理。

4 系统软件设计

4.1 ARM的系统软件设计

4.1.1 嵌入式操作系统的选择及移植。

文中系统采用Linux作为操作系统, 并选用Linux2.6内核在嵌入式微处理器S3C2440上移植。

4.1.2 驱动程序的设计。

智能电网中物联网节点控制器需要多个设备驱动程序, 而对于嵌入式系统而言很少有通用的外设驱动程序可以使用。在设计的系统中, 除了GSM模块通过第一串口与S3C2440相连, 可以直接使用标准的串口驱动程序外, 其余的如控制接口、传感器接口及以太网接口等属于非标准外设, 需要专门设计其驱动程序。在驱动程序的设计中, 由于嵌入式Linux系统中设备驱动程序有一个标准的框架, 根据硬件结构来“填写”框架中的函数[4]。

b.USB摄像头驱动。文中选用的是ZC301P型芯片摄像头, 要对其驱动进行加载。本系统选择的是SPCA5XX摄像头通用驱动。

红外检测部分采用的是ARM通用I/O口, 不需要进行专门的驱动设计。

4.2 应用程序设计。智能电网中物联网节点控制器主程序的作用是:检测外设并对各个外设做出控制动作。

4.2.1 短信发送函数sms_send () 。利用AT指令与TC35模块通信, 读取与发送短信;主要用到的AT指令如下:

AT+CSCA设置短信中心号码;AT+CMGF设置短信息模式;

AT+CMGD删除短信;AT+CMGS发送短信;

AT+CMGR读取短信。

具体实现短信发送由sms_send () 函数完成, 利用AT指令“AT+CMGS”将要发送的数据顺序写入串口, 最后要用“ctrl+z”作为短信的发送标志。

4.2.2 移植视频服务器应用程序Servfox。

从http://mxhaard.free.fr/Spca50x/embedded/Servfox下载Servfox Rl_0_0.tar.gz, 解压后, 将文件Makefile.arm修改成Makefile, 然后make, 就可生成Servfox程序[5]。

5 实验

将制作好的bootloader和linux及文件系统依次烧写入开发平台, 利用NFS网络文件系统将已编译的应用程序传到linux的文件系统下, 修改开发板文件系统的/etc/init.d/rc S文件, 使程序能随系统上电启动。插上USB摄像头和GSM模块, 最后系统上电, 超级终端输出:

表示系统启动完成, 等待连接, 此时远程监控、短信遥控和红外警报三模块均已启动成功。

在系统中, 客户端局域网内连网的PC, 在浏览器地址栏内输入视频服务器的IP地址, 就能在网页里显示摄像头的监控图像所示;当工作人员接收到变压器1设备故障短信后, 发送短信“打开变压器2 (备用设备) ”, 物联网节点控制器控制变压器2打开, 完成设备切换;当夜晚有人进入, 蜂鸣器会发出报警声音, 提示注意安全。

结束语

目前, 电力系统逐步向智能化方向发展, 物联网技术在智能电网中的应用还处于初级阶段, 但是物联网技术以其多学科交叉、全方位、深度感知的“智能信息感知末梢”的特点, 在智能电网中有很好的应用前景。采用物联网技术的视频监视、变电设备的切换以及红外安防等将推动电网智能化发展, 融合ARM、GSM网络、计算机网路和多传感器技术的物联网节点控制器将会具有良好的应用前景, 并具有广阔的应用市场。

参考文献

[1]Alexandre Santos, Joaquim Macedo, António Costa, M.Jo?o Nicolau Internet of Things and Smart Objects for M-health Monitoring and Control Original Research Article, Procedia Technology, Volume 16, 2014, Pages 1351-1360.

[2]O.Monnier.“Smarter grid with the Internet of Things”, Texas Instrument, white paper, ttp://www.ti.com/lit/ml/slyb214/slyb214.pdf (accessed05/02/2014) .

[3]D.Evans.“Internet of Things”, Cisco, white paper, https://www.cisco.com/.../Io T_IBSG_0411FINAL.pdf (accessed on 5/02/2014) .

[4]陈莉君.Linux操作系统内核分析[M].北京:人民邮电出版社, 2005.

浅析小额贷款业务的风险节点与控制 第5篇

各位领导大家好，很高兴今天有机会与大家交流我们经开区XX小贷在贷款业务上的一些做法和体会。水平有限，讲的不正确的地方在所难免，敬请大家能够谅解。

今天交流的内容一共包括三个方面，一是我们自己对小额贷款行业所面临的经济形势的理解和管理上的要求；二是贷款业务风险控制理论和职业道德要求；三是结合我们自己两年来的工作实际，汇报一下我们在贷款业务风险控制方面的一些做法。

第一部分、小额贷款行业面临的宏观经济形势和管理上的要求 小额贷款属于新型金融行业，这个行业与国家宏观经济政策有着密不可分的关系，所以，我们在探讨小额贷款业务风险管理的时候，首先离不开对宏观经济形势作一个基本分析或者说是基本判断。

众所周知，今年以来我们所面临的宏观经济政策是稳健的货币政策和积极的财政政策。积极的财政政策主要是在保证适度的投资力度前提下以扩大和培育内需，投资的方向也主要体现在公共基础设施领域，比如水利、高铁和保障房的建设等多方面。稳健的货币政策的实施，主要体现在近半年来央行连续多次调高了存贷款利率和存款准备金率。积极的财政政策的实施对我们小贷行业的影响相对较小，对我们小贷行业产生较大直接影响的还是货币政策。那么今年上半年稳健的货币政策的实施对我们社会，对小贷行业有什么影响呢？

首先，稳健的货币政策的实施，催生了一个很重要的现象，那就是银行资金全面吃紧，很多贷款批下来了，他项权证也办了，但没钱

这就给我们提出了一个要求，在目前的宏观经济背景下，我们如何来防范和控制业务风险？

第二部分、贷款业务风险控制理论和职业道德要求

从理论上讲，贷款业务风险的控制主要是靠风险控制体系来实现，商业银行有完善的风控体系，体现在政策研究、市场分析、人员配备、机构设臵和操作流程等多方面。相比之下，小贷公司不具备银行的条件，也不可能走复杂的程序，相反这正是小贷公司发挥自己灵活快捷服务的优势所在。

怎么样才能保证做到既能控制业务风险又能很好地发展业务呢？我们以为是需要在控制风险和发展业务两方面找到平衡点，即建立起相对完善的风险控制机制和着力提高人员的风险识别和控制能力和职业道德水准。风控机制的建立，即分设业务部和风控部，或者业务风控交叉实行AB制，实行审贷分离以及分级审批。提高业务人员风险识别和控制能力，即按照“庖丁解牛”的标准，按照1+1=2的熟练程度，来要求业务人员熟悉业务，对业务风险点和相关的法律法规的熟悉程度要达到跟回家的路一样熟悉。

至于职业道德风险的防范，虽然它不属于业务范畴，但对于我们这样的新型金融机构来说却是一个根本之根本。因为金融机构无小事，特别是在机构成立的初期，重视业务发展，忽视职业道德教育的现象比较普遍的情况下，很容易出问题，所以正面的职业道德教育和警示教育也是必要的。

第三部分、具体贷款项目选择上的风险节点和控制

新都非常重要。没有观念创新就不能与时俱进。在落后的生产技术条件支撑下的企业也肯定没有发展前途。如果选择了它，就可能会被拖累，所以应避免与这类企业为伍。

4、中型以上盲目扩张的企业。企业盲目扩张应引起重视，特别是高负债搞建设，实施激进的财务政策的企业。由此引起现金流的断裂导致债权人损失的案例，我们已屡见不鲜。

（二）高风险的客户

1、无不动产的客户。不动产基本上是企业实力的象征，没有不动产的客户隐含的违约风险较大。

2、有洗钱记录的。洗钱是违法犯罪行为。

3、财务公司。财务公司是经营货币的，经营货币的企业属于高风险行业，所以银行一开始也不同意向小贷公司贷款，因为有XX投资的支撑，我们才取得了银行的授信。

4、娱乐场所。娱乐场所是属于典型的受政策性风险影响大的行业，“天上人间”如果有负债，债权人一定有巨大的经济损失，所以娱乐场所不可介入。

二、重视现场调查回避风险

小贷公司的借款人对用款的要求有一个特点，就是急。但是，作为业务人员，再急也要掌握一个原则，就是现场调查，现场调查是信贷调查的原则之一。个人房产抵押到现场去察看抵押房产，企业贷款到现场察看企业现场和账目。同时，根据小贷融资需求的“短、小、频、急”的特点和中小企业发展的客观实际情况，我们应不单纯依赖

1、借款人受教育的背景、品行和健康状况等。企业的竞争是人才的竞争，高素质人员的管理能力一般来说相对要强些。另外，经营企业多年相对稳定，主要管理人员属于社会知名人士，在行业中具有一定的声望和较好的口碑，如担任某行业协会的副会长以上职务，都可以作为借款人具有较好声望的参考。

2、借款人的其他投资、资产和负债情况。业务规模较大的借款人贷款风险要相对小些。投资多个行业也可以分散风险，同时也有多处还款来源，能够同时投资多个行业的企业主能力也相对强些。

3、借款人的家庭情况。后方矛盾少，经营上也应该稳定些。

4、近期水电费清单。必要时据此考察企业生产经营是否正常。

5、客户成品仓库的入库、出库情况。调查中，可能会遇到企业处于停产状态，甚至设备上有许多灰尘，可能不仅是设备检修，暂时停产，可以抽查出入库单据。

6、客户主要供应商和销售商情况。抽查采购和销售合同。

7、担保方案及实现第二还款能力。

8、是否存在不利于企业经营的诉讼。

五、财务分析中的主要风险识别

依据阅读会计三张表的顺序，建议关注的重要财务信息如下：

1、所有者权益。所有者权益是企业的自有资金，表明了企业注册资本和实力。资本是不是雄厚？多年经营累计赚了多少钱？根据它的实力能承受多少借款？心理大致就有个数。

2、负债。负债反映了企业的融资策略和借贷状况。如果负债比

如同人没有了血液一样，所以我们需要关注借款人的现金流，企业借款可以看银行对账单，个人借款看个人卡交易记录都是必要的。

6、其他项目。在分析了会计三张表之后，我们可以根据需要回过头来对个别重要项目作进一步了解：1）、应收账款。先看总额，再分析占流动资产的比率和账龄是否合理。2）、存货。看总额，分析占总资产的比率以及周转效率。3）、其它应收和其它应付款。分析实收资本到位情况和财务信息的可信度。4）、长期投资。必要时取得相关合同和董事会记录。5）、银行借款。短期借款作为一把双刃剑，在负债水平过高的情况下需要谨慎，必要时可以要求提供更高质量的抵押和担保。

6、固定资产。据以确定企业的规模和生产能力，同时固定资产是吞食企业利润的，过多就会形成企业的累赘。

六、房地产抵押需重点关注的风险节点与控制

1、抵押物产权是否清晰，是否足值易变现，防止存在产权纠纷。

2、小产权房应尽量回避，已受理过的小产权尽量不要跟进。

3、他项权利证书由业务人员现场领取，防止假证。

4、保证担保或第三方资产抵押，须提供保证人权力机构同意担保或抵押的书面文件，担保签字时业务人员应在现场。

5、商业用房抵押要取得承租人签字的抵押告知函和查阅租赁合同中的租金支付方式，谨防“买卖不破租赁”带来的麻烦。

6、对抵押物未经准入的专业评估机构评估的，自行认定抵押物价值时应对可能的风险予以揭示。

智能控制节点 第6篇

【关键词】舞台灯光；网络节点；控制器；串口；剧场

文章编号：10.3969/j.issn.1674-8239.2015.12.002

【Abstract】In this paper， the author introduced the design features of a stage lighting network node controller， including the design of multi serial port design， the automatic identification design of data transmission congestion and the design of the network interface.

【Key Words】stage lighting； network node； controller； serial port； theater

1 网络节点控制器的总体介绍

在舞台艺术效果呈现技术手段不断提升的今天，各类智能灯具的应用日趋成熟，规模数量也日趋庞大，以往的灯光控制系统已经不能满足于使用需求。灯光网络控制系统因其超强的数据传输能力、纠错能力和设备加载扩充能力，已被应用在很多新建的大、中型剧场中（系统示意图见图1）。在舞台灯光控制室、可控硅室、假台口、天桥和栅顶等关键部位都设计了网络控制节点，配置了强大功能的网络交换机和各种网络设备，但要使得这些剧场中的灯光设备能完全加入到这整套网络系统中来，有一样关键性的设备是不可缺少的，那就是灯光网络节点控制器。

笔者研发这款舞台灯光网络节点控制器，是通过专用灯光网络协议（Art-Net与ACN），将以太网数据映射并最终转换成普通的DMX灯光协议，把网络灯光数据转成多个串口数据并分送到各个设备上，使得终端的普通灯光设备也都能加入到整个网络控制系统中。而在后期的型式实验和工程应用的实践中，我们又不断地对其进行改进，主要在三方面做了更深层次的研究和性能提升：

（1）提出了多串口的FPGA（Field-Programmable Gate Array，现场可编程逻辑门阵列）实现方法，由普通的软件实现向用硬件可编程方式实现，这种方式可以满足每个串口都能够随时双向发送接收频率为250 kb/s的DMX512信号，最终实现8个独立的DMX512通道传输。

（2）由于灯光数据在网络上非常多并且实时性要求很高，为了防止网络阻塞，研究了FPGA上对串口信号变化及时反应，在灯光数据未发生变化时，自动降低网络数据的传输间隔，节省网络资源。

（3）选择了更合适的网络接口芯片，实现了10 M/100 M以太网络自适应和端口AutoMDI/MDIX自适应功能。

2 网络节点控制器的多串口设计

由FPGA来实现多个串口。FPGA本身资源比较丰富，缓冲内存可以做在FPGA内部，简化了电路又便于维护。应用FPGA就是将整个系统设计成各个模块，8个双口RAM模块分别对应8个串口，每个串口模块都能够根据设置状态寄存器的值来实现发送串口或者接收串口。在将某个串口设成发送的模式下，串口模块由FPGA的定时器部分来决定每隔30 ms发一帧。我们选择信号帧的周期是30 ms是有原因的，一个DMX512信号帧，是由一个头是88 μs的低电平，加上零号数据，再加上512个灯光数据组成，而每一个数据又都是由11位组成，其中1个启始位，8个数据位，最后2个结束位。保持250 kb/s的速率发送的话，算出一个数据的传输时间是44 μs，那么一般情况下大约23 ms就可以发完一帧数据。还要考虑数据的帧和帧之间再留一些时间的空余，那么串口模块30 ms发一帧完全符合设计要求。而MCU（Microcontroller Unit，微控制单元，又称单片机）只需要灯光数据更新的时候才会把数据写入每个串口所对应的双口RAM（Random Access Memory，随机存储器）中，由串口模块定时将其中数据读走并按照固定帧格式发送出去。因此，这种机制使得MCU不需要将大量宝贵的系统时间花费在数据的搬运上，使得系统的运行更有效率、更加准确，从而提高产品的可靠性和安全性。

在FPGA内设计了几个主要应用模块：双口RAM模块（见图2），串口发送模块，串口接收模块。

3 对数据传输阻塞的自动判别设计

因为此网络节点控制器可以支持4到8个串口，具体每个串口是收还是发的状态，由串口模块寄存器里的值所决定。这就会出现一个问题，当所有的串口都被设成是接收状态时，就会使得这些串口都几乎同时向双口RAM里写数据。为了保持灯光数据的实时性要求，MCU这时的首要任务就是尽快将数据从双口RAM中提取出来，并打包成网络数据包，再通过以太网发送出去。而每一个串口收到的数据帧和帧之间的间隔可能也就在25 ms到30 ms左右，这时候的数据流量将会变得异常大，MCU的整体数据处理能力毕竟有限，此时系统将会变得异常繁忙，这种情况对整个系统的稳定性来说是非常危险的。一般说来，控制台发过来的DMX512数据，没有办法去减少或者限制，很可能就是一帧接着一帧连绵不断。那么有可能避免MCU系统的过度疲劳吗？笔者想从产品的实际工作情况中找办法。

从一般舞台灯光控制的经验来看，一场晚会或一次表演每一路灯光数据并不是时时刻刻在变化的，虽然DMX512信号数据是一帧一帧连续不断地发出的，但是大部分的时间里，其信号数据值是相同的。如果FPGA能够自己判断出前后两帧数据是否相同，那么这个问题也就迎刃而解了。这种方法的思路就是：如果前后两帧数据值相同，MCU就可以不理会，不向网络发新的数据包；如果它们不同，MCU再更新数据包。这样网络数据流量将会大大减少，MCU为搬动数据而花费的系统处理时间也会大大减少。

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怎么比较呢？因为此时双口RAM的切换操作控制权交给了MCU，FPGA本身并不能直接控制当前提取的是哪一块的内容。但笔者分析发现，可以通过合理的方法来设计双口RAM模块功能来解决。因为串口中每一个接收进来的字节数据是放在一个特定的变量里，而根据设计的双口RAM的特性来看，前一帧的相同路径的数据放入双口RAM后将会出现在设计的UART_RAM1_b变量里（见图3），通过此变量数据和当前双口RAM单元中数据比较，就可以判断前后两帧灯光数据是否相同了。

4 有关接口的设计

本网络节点控制器使用了W3150A加上RTL8201的组合（见图4）。W3150A是一款硬件协议栈芯片，该芯片符合高速的数字化网络连接方案，同时将TCP/IP等协议栈嵌入到硬件当中。它的基本功能是将并行的8/16位数据或高速串行数据加以处理，将数据以TCP/IP或者以UDP/IP等协议传给以太网控制芯片，从而实现数据在以太网上的传输。RTL8201是专门用于以太网对接的芯片，它是一个单端口的物理层收发器，实现了全部的10 M/100 M以太网物理层功能，提供全/半双工操作、支持双绞线和光纤的输出。

5 产品测试和系统分析

网络连接和灯光网络协议（Art-Net）的实现，我们使用了ARTNET网站上的ArtView软件来测试，这个软件是免费提供的。在一台PC机上安装此软件，打开将会出现以下画面（见图5）：

用一根交叉8芯普通五類网线将PC机和本以太网络转接器相连，将PC机网卡的IP地址设成：2.0.0.1，此软件界面就会显示出已经连接上了网络转接器（见图6）。其左下角的工具栏里就会出现，有灯光网络节点设备连在网络上，IP地址是2开头的。

5.1 第一步

第一步：接收DMX512数据转换成灯光网络数据包发至以太网的测试。

用一个灯光控制台发送DMX512信号给转接器的任意一个RS-485串口端，和此控制台相连的串口设置成接收状态，并且转换成Universe1的网络数据。转接器通过网线和PC机是相连的。如果转接器工作正常，在PC机的这个测试软件上就可以看出512路信号的每一个值。控制台发出的512路灯光亮度信号是32%时，软件数据界面如下（见图7）。

界面左下角可以看到，这512路数据是放在灯光网络数据包的组Universe1里，每一路的值都收到并且显示32%，接收到的数据完全正确了。

5.2 第二步

第二步：由PC机发送灯光网络数据包给节点控制器，并转换成DMX512信号的测试。

还是使用一个专用测试软件（见图8），进入发送菜单选择Art-Net组Universe1。

接下来进行DMX512信号的验证实验。将节点控制器的任意一个串口设为发送状态，接收的灯光网络数据包是Universe1，那么串口就会自动发送DMX512数据，用专用级示波器可以查看串口的数据格式（见图9）。

从图9可以看出DMX512的复位信号。根据文化行业标准WH/T-2008《DMX512-A灯光控制数据传输协议》要求的复位信号最小值为92 μs，本产品是92 μs，符合标准要求。

从示波器显示（见图10）中，可以看到其中一路亮度数据单元，这个单元宽度是44 μs。

因为DMX512的速率是250 kb/s，一个单元由包括起始位和停止位共11位，每一位是4 μs，完全符合DMX512数据标准。通过以上这些测试步骤，可以确定这款转接器信号稳定达到了设计要求。

6 结束语

本文提到的舞台灯光网络节点控制器，因其设计特性特别适合应用在智能灯具数量大并对灯光艺术效果要求高的演出场馆，并且可靠性和安全性符合相关规范，现已经在国内大、中型场馆中推广和应用。笔者也会不断关注其应用表现，持续升级改进，使得此款产品在各类演出中发挥出更大的作用。

（编辑 张冠华）

把握重点控制节点深入推进农网工程 第7篇

1 以配网规划为依据, 按轻重缓急安排项目

首先是充实和加强电网规划力量, 科学合理编制公司“十一五”、“十二五”配网滚动规划, 建立项目规划库、前期库和计划库, 同时通过合理的星级评价, 按照轻重缓急, 编排好建设次序, 做到所有配网项目来源于规划库。其次在项目规划上立足于“三提高”, 即提高供电能力、提高供电可靠性、提高抗灾能力, 优先安排新农村电气化项目, 侧重乡镇电网互联, 缩短供电半径, 解决低电压问题, 提高电网抗灾能力。由于规划和前期工作做得扎实, 2011年未发生项目置换、审批往返问题, 为项目进展争取了时间。

2 以典型设计为平台, 集中力量开展设计

要求设计单位按主网标准开展配网设计, 以强化配网为目标, 一是各级电压配网的供电能力与负荷发展相匹配, 具有合理的容载比, 能满足供电区域内各类用户负荷增长的需要;二是合理确定配网的接线方式和点线配置方案, 使配网结构优化合理;三是供电可靠率不断提高, 降低线损;四是无功电源配置适当, 功率因数达到合理水平;五是结合原有供电电源点的资源, 进行原有网络结构的改造;六是改造城镇陈旧10 kV配电站内中低压设备, 解决城网改造、农网改造未彻底解决的部分线路供电半径过长、损耗大、负荷率过高等问题, 加快对陈旧落后设备的改造进程, 选用节能型产品;七是进一步做好低压电网改造工作, 解决供电半径过长引起的高损耗问题, 提高低压电网的电能质量。

3 以招标结果为依据, 规范有序开展订货

为了确保农网物资订货的准确性, 农网设计一开始, 该公司物资专责即将ERP系统上的国家电网标准物料清单提供给设计单位, 要求设计单位依托国家电网标准物料清单进行设计, 并及时向设计单位提供网省公司的招标结果, 确保了设计的准确性。设计完成后, 在物资采购申请前, 农网项目部组织业主项目经理、设计单位、施工项目经理对该申报工程所需设备、材料进行现场联合勘察。经联合勘察, 由施工方项目经理申报工程所需材料并由业主项目经理审核无误后, 经由ERP系统进行申报采购申请。采购申请经由公司招标专责审核并确立采购方式后, 由物资管理中心依招标结果进行套标采购。物资管理组将采购申请单按项目归档整理, 确保工程结算的准确对应。

4 以监理标准为依据, 强化工程全程监理

工程监理组自成立以来, 依照监理合同对公司农配网工程进行质量控制、进度控制、投资控制以及安全管理、合同管理、信息管理, 依照监理合同、法律行政法及配网管理有关的技术标准, 认真履行监理合同规定的职责, 督促施工承包商履行施工合同规定的有关职责和相应义务。施工单位在隐蔽工程自检合格后, 于隐蔽前24 h提出计划报监理工程师, 监理工程师根据施工单位报送的隐蔽工程报验申请表和自检结果进行现场验收, 符合要求时予以签发, 不合格项目报送建设单位进行处罚。对施工过程出现的质量缺陷, 及时下达监理工程师通知单, 要求施工单位整改, 检查整改结果做到闭环管理。配网工程达到竣工验收条件后, 要求施工单位先进行三级验收并确认合格, 向工程监理组提交工程初步竣工验收申请单及竣工资料, 申请竣工验收。

5 以规范流程为依据, 提升工程结算水平

配网项目部制定工程结算流程, 并将各流程节点直接安排到人。每项工程从计划到资料归档均有专人管理, 确保工程结算的有序开展。配网项目部设立工程审计专责, 按照工程审计要求开展配网工程过程审计, 确保工程结算质量。一是对设计变更、工程量变更的变更单、现场签证单, 要求设计、监理、建设单位审核签字确认;二是对青赔内控、收款收据真实性、工程结算原则是否符合招标文件及合同约定进行审核;三是对材料结算价格依据是否充分, 是否存在加价行为以及对物资清理、回收、入库进行审核;四是及时办理设计变更、工程量变更、现场签证确认及变更报批手续, 加强对工程进行全过程审计监督, 严把开工、过程和竣工决算审计关;五是重点审计“五制”执行情况。

6 以工程进度为依据, 合理安排财务支出

稠油处理节点控制分析诊断系统设计 第8篇

稠油集输处理工艺主要包括原油脱水和污水脱油两方面。 采出液进入系统后通过计量、除砂、加药、沉降、掺热等工艺得到合格油品的过程为原油处理, 从原油中分离出的污水经过后期加药、排泥、过滤、软化等工艺后回用锅炉的过程为污水处理。 采出液具有乳化严重,胶质、沥青质含量高,原油黏度高,污水黏滞性大,油水密度差较小,水包油、油包水和多重乳液并存的物性［1］, 处理过程需要加入大量药剂, 药剂对现场远传仪表的腐蚀性较强,容易造成仪表数据传输故障,对自动化数据的真实性产生影响。

为了降低风险伤害,保障原油处理系统安全、平稳运行,通过共享技师、工程师的生产管理经验提高一线员工的操作水平, 减轻劳动强度, 提升生产管理水平, 本文运用DCS监控系统数据, 设计了一种基于实时数据库的稠油处理节点控制分析诊断系统。

2诊断系统整体结构设计

系统整体结构见图1,利用实时数据库数据延迟小、密度大的特性,实时采集处理站DCS自动化数据,及时为诊断分析提供高密度原始数据;关系数据库存储报警规则及模型,保存报警结果记录,提供查询统计。 系统以C / S结构为主进行组态,提高处理速度;以B / S结构灵活部署客户端,实时发布数据,展示流程, 及时反映当前生产状态。 同时与事故处理规则库结合计算分析, 发现早期异常,给出处理建议。

系统采用人机交互方式,以用户为核心,“会话”分析诊断, 及时处理预警信息,及时采用处理过程结果,保证诊断结构的准确性和及时性。 交互式处理(Interactive Processing )是操作人员和系统之间存在交互作用的信息处理方式。 操作人员可以根据处理结果进一步输入信息和操作命令［2-3］。 对于非专业的操作人员,系统能提供提示信息,逐步引导操作者完成所需的操作,得出处理结果。 相对于非交互式处理,它具有灵活、直观、便于控制等优点。 系统运行过程中,当有报警信息产生时,自动弹出子窗口,直观地向操作人员展示具体的报警流程系统、设备、参数、名称等信息,同时支持流程图和处理连接,操作人员可及时掌握报警区域和处理措施,实现人机对话。

系统功能结构见图2,分为数据采集发布、数据诊断分析、诊断模型管理、系统管理4个部分,本文仅介绍诊断模型设计。

3诊断模型设计

稠油处理流程系统是一个多循环、 紧密耦合的复杂系统,分析各设备功能和系统结构,寻找输入量、输出量和设备状态间的函数关系,建立对应的复杂系统模型。 通过模型数据分析,找出系统的稳定状态,如果输入、输出和状态变量的变化超出系统所能容忍的范围,整个系统就会偏离稳定状态,产生故障诊断［4］报警。 实现诊断的重要前提是结合稠油处理流程特点, 建立原油处理规则库和正确的诊断模型。

3.1原油处理规则库

系统规则库［5］采用树型结构逐级建立,根据处理对象涉及数据点及逻辑关系的不同,按流程、设备、参数3个层次分别建立诊断规则。 每个处理站有多个生产流程,每个流程中有多个待检测设备,每个设备有多个检测关键参数,对于关键参数按照一定的诊断条件,判断出有可能出现的故障,每个关键参数所能检测到的故障有一个或多个(如缓冲罐液位超高、超低、不变都可能预示有不同的故障),一个故障有可能是由一个或多个原因引起的,对应不同的原因有不同的处理方法。

3.2节点控制模型

稠油处理系统不同于稀油, 稀油处理工艺技术已经比较成熟且技术参数稳定,稠油处理的报警存在以下几个难点:1工艺还在不断优化,辅助工艺不断增加。 2由于网络异构的存在,难以保证信息正确地、高效地共享和交换,自成体系的控制系统存在信息孤岛。 3从处理站DCS系统中采集的自动化数据量大,对所有数据同时监控达不到预期效果, 本系统通过建立节点控制可有效避免以上缺点。

节点控制方法是对稠油生产过程中的流程的关键参数点进行准确定位,关键点工作质量决定了流程整体质量,控制关键点的工作,就能对工作流程进行控制,对关键环节实施重点管理。 根据目标采取自下而上与自上而下相结合的方法, 分层逐级对流程进行节点识别、分析、确认,建立完整的节点管理体系［6-7］,节点诊断结果在流程画面中直观显示。

节点控制模型简化处理流程,运用节点控制方法,减少人工关注参数点数,并借助数据接口实现自动化数据共享和交换。

以原油处理为例,介绍节点的选取及其功能。 原油处理简化流程见图3,原油处理最终目的是获取含水合格的净化油,稠油脱水的关键因素是温度和药剂, 沉降罐油厚直接影响原油含水率,管汇流量和压力的变化趋势直接影响沉降罐油层厚度。 所以在原油处理工艺流程,选取管汇压力、管汇流量、沉降罐油厚和掺热温度作为关键节点, 管理控制节点能管理监控原油处理的全过程,有效提高原油净化合格率。

节点控制功能根据规则库的三级建立原则分为: 参数超限值报警及曲线查询、设备状态报警及设置、流程状态监控。

3.3模型算法及实例

系统采用正向推理完成知识匹配,为了提高实用性,对传统正向推理作了改进, 通过在事实和规则之间建立尽可能多的映射关系来提高冲突解决的效率。 当规则缺失或规则不明确时,允许用户执行人工干预(学习功能),增加知识获取途径,提高系统自学习能力和实际使用价值［8］。

以分线计量来液线压力升高为例,报警机制采用多叉树遍历方式完成。 当任一条来液线的计量压力升高时,在节点处,如有规则判断则自动执行,如无判断规则则人工干预,推理过程见图4。

3.3.1诊断算法

算法是节点控制模型实现的基础。 系统主要采用扰动、缺失、斜率、振幅、标准偏差、稳态、阈值、锯齿波、边界连接等基本算法实现对参数的诊断和分析,定义抽象过程,实现基本的诊断功能。 以处理站净化油罐关注数据为例,一般情况下工作人员比较关心净化油罐的液位是否超高,是否满罐外溢,变化速率是否过快,温度是否符合原油沉降要求,综合采用以下几种算法进行判断。

(1)利用最小二乘法计算净化油罐进油液位变化速率,保证速率运算的平稳性。

(2)利用方差计算净化油罐液位、温度不变。 方差即偏离平方的均值,称为标准差或均方差,方差描述波动程度。 方差计算对计算样板的数值不变具有显著效果。 在报警系统中存在大量的数据不变的检测。 参数因传输故障,或传感器故障而发生数据不变是非常常见的仪表现象,不变持续时间过长,会导致操作人员无法观察到发生的变化或隐患, 如果单纯使用数据比较容易发生漏判。 方差计算可以反映样本的离散程度,正确判定参数不变,系统结合其他统计方法,联合计算系统的不变、稳态和非稳态,准确地识别出参数和设备的状态。

(3)利用稳态判断净化油罐的运行状态是否稳定,系统选取n个历史数据,利用下面稳态公式计算,当数据没有大的变化时, 计算的结果是稳定的,当有一个异常出现的时候,计算的结果将为不稳定,并且,这种结果将持续一段时间,直到用来计算的时间窗的数据没有异常时,系统恢复稳定。

式中,n为采集数据的点数,x为采集的数据值,Steady为稳态,δ2,σ2为方差。

3.3.2模型实例

运用诊断模型,可以快速开发出满足需要,又具有一定的可扩充性的系统。 系统嵌入Python脚本引擎,用户可以编写脚本实现报警,与系统交互完成功能。 以下是当出现超高、超低报警时使用的程序段。

ret,real Value = self.Get Tag Value (self.Tag Name Src)//# 通过位号名称获取当前位号实时数据值#

if(real Value.dbl Val > self.High)//# 用实时值与超高报警上限值做比较#

self.Set Warning("超高",True)//# 实时值大于报警上限值,设置为超高报警状态#

else:

self.Set Warning("超高",False)//# 实时值小于报警上限值,把超高报警状态设置正常#

if (real Value.dbl Val < self.Low)//# 用实时值与超低报警下限值做比较#

self.Set Warning("超低",True)//# 实时值小于报警下限值,设置为超低报警状态#

else:

self.Set Warning("超低",False)//# 实时值大于报警下限值,超低报警状态设置正常#

4应用效果与结论

稠油处理站节点控制分析诊断系统在线投用效果见图5,提供直接的装置报警服务, 操作人员也可以通过点击异常设备查看报警模型实例,通过模型实例可查看关联参数曲线,定制曲线时间,对特定时段内的数据进行分析,可根据掌握的知识经验参与系统参量设定、调整过程反馈,同时为相关管理部门提供在线分析诊断信息服务,对操作水平的提高、设备故障的预防、故障的报警起到了积极作用。

智能控制节点 第9篇

1. 预应力混凝土桥梁预制拼装施工方法优点

在桥梁建设方面, 预应力混凝土大跨度桥梁是目前桥梁建设技术的重要发展方向, 研究跨越长江和海湾的大跨度桥梁建造技术是我国桥梁建设发展的重要任务之一。目前, 特大型桥梁的跨河跨江跨海宽度越来越大, 结构和施工工艺越来越复杂, 对于这些大型跨江跨海大桥建设, 有许多测控技术问题值得深入研究。预应力混凝土桥梁预制拼装施工方法有许多优点, 其中短线法箱梁预制技术在国外已得到普遍应用, 但在国内, 苏通大桥引桥段75m跨连续梁桥才首次采用该方法, 事实证明大大缩短了箱梁预制拼装时间。研究箱梁预制过程的形态测控方法, 如局部坐标系的建立、局部坐标系与桥梁坐标系的转换、控制节点的测量和预拱度控制方法等, 可以控制预制节段的线形, 保证箱梁预制精度。研究箱梁悬臂拼装过程的形态测控方法和精度分析方法, 可以控制悬臂梁段的线形, 保证桥梁拼装的质量。

2. 箱梁预制节段的形态测控

2.1 预制阶段的几何控制过程

箱梁控制节点放样是短线法预制箱梁中最核心的控制技术, 通常采用几何形状测量法进行, 几何形状测量主要是利用节段几何尺寸的改变所产生的转角效应, 以达到竖向或水平线形调整的目的, 精确浇筑出具有特定几何线形的所有梁段。当需要浇筑直梁时, 匹配梁段n-l只需要沿直线从浇筑位置移动到匹配位置上, 即可开始浇筑梁段n。

2.2 测量塔及控制节点的布置

精确放样箱梁上六个控制节点是短线法箱梁预制线形控制的主要措施, 因此, 用于放样的测量塔必须满足“精度高、变形小、无明显沉降”的条件要求。苏通大桥预制场测量塔钢管桩入土深度加m, 高度超过箱梁顶面标高1.5m。为防止在阳光照射作用下塔身阴阳面产生温差变形, 测量塔塔身四周采用土工布包裹, 塔身内用混凝土填心, 增加塔身刚度。塔身外围用素混凝土包裹, 测量塔四周不接触其他任何物体, 包括人员上、下的楼梯。为了在一般风雨天气条件下进行测量作业, 除留设的仪器观察窗外, 其余均进行封闭。除测量塔之外, 在台座两侧还另设两个校核塔, 定期对各测量塔进行校核, 观测其是否有沉降、位移。校核塔塔身与测量塔构造相同, 但入土更深, 为22m。箱梁节段长度分为2m、3m、3.3m、3.6m、4.0m和4.5m六种, 大小有所不同, 每块箱梁的左右两侧各有2个高程控制节点, 中间有2个轴线控制节点, 控制预埋件由镀锌十字头螺栓和U型圆钢组成, 在混凝土凝前安放在梁段顶板规定的位置。由于预埋件是作为相对位置的参考, 除轴线上两个控制节点轴线方向需精确放样和测量, 其余控制节点的位置不需要精确放样但需精确测量。

3. 箱梁拼装施工测量

3.1 加密控制点布设

预制箱梁节段在硅浇筑完经养护达到拆模强度并拆除模板后, 先移出作为匹配梁, 强度达到起吊要求 (不低于设计强度的75%) 后, 用龙门吊将箱梁节段转运至修整区, 对箱梁进行全面检查并修整。每节箱梁一般在经过2个月的养护后被运送至悬拼处, 架桥机将箱梁起吊到拼装位置进行悬臂拼装。短线法施工对拼装精度要求很高, 因此拼装施工测量中使用的加密控制点精度也应严格控制。箱梁是在墩顶由架桥机拼装, 加密控制点也布设在墩顶以利于观测。

3.2 箱梁节段拼装检测

箱梁标高即垂直挠度的观测资料是控制成桥线形最主要的依据, 在箱梁拼装好和预应力钢筋张拉完成后, 须及时采用极坐标法或前方交会法检测箱梁上6个控制节点的平面坐标和标高, 看是否满足拼装限差要求, 一旦偏差较大应及时调整桥梁线形。由于箱梁是对称悬拼, 合拢段左右两侧箱梁在不同时间拼装, 偏差可能较大, 因此可采用边角前方交会法对合拢段的定位进行检测。

3.3 箱梁拼装线形测控程序

由于箱梁拼装精度直接决定桥梁线形控制精度, 因此应从箱梁节段两侧节点标高偏差, 轴线节点标高偏差、横桥向和顺桥向偏差几个方面分析桥梁线形控制精度。本文编制了箱梁拼装形态测控程序, 对桥梁线形进行分析。

4. 施工注意事项

桥梁的合拢段是临时浇筑, 并且在合拢段两侧还有15cm宽的湿接缝可以用于调节箱梁顺桥向的偏差, 因此顺桥向误差的调节较为容易。左右幅箱梁顺桥向偏差控制较好, 绝大部分轴线节点偏差值都满足施工限差的要求。从箱梁轴线节点顺桥向偏差值分布来看, 右幅优于左幅, 右幅偏差基本能控制在士10mm限差范围之内, 考虑到在顺桥向有合拢段和湿接缝可以调节桥梁偏差, 三个方向同时保证高精度有一定难度, 可适当放宽顺桥向的偏差。通过对上述各种情况及其精度的分析, 可以看出短线法施工拼装精度控制较好, 绝大部分箱梁定位偏差都在限差范围之内。结合施工中的其它注意事项, T构悬拼梁段的标高控制须注意以下几点:

(1) 0#梁段的安装误差对线形控制的影响较大, 应确保其安装误差在5mm以内, 且每个#0块箱梁两轴线点的相对标高偏差、相对横桥向偏差应尽量小, 箱梁安装须尽量精确, 确保基准块位置的准确;

(2) 施工过程中, 严格控制两梁段间错台。为防止施加预应力的过程中梁段上下滑动而错台, 采用先同时张拉一组上、下临时预应力, 再根据线形调整需要, 进行其余临时预应力的张拉施工。对因齿坎打滑而造成临时预应力张拉力不够的, 须在永久索张拉完成之后再拆除吊具;

(3) 节段拼装中各工序严格按要求的程序进行, 临时预应力张拉顺序应根据线形控制的要求确定, 与调整垫片相互配合实行梁段调整;

(4) 严格按测量步骤检测各节点空间位置, 尽量保证在良好的观测条件下检测。若安装时出现线形偏差, 应分析原因并及时进行调整, 调整按上翘和低头的程度可分别选用涂抹胶层上下厚度不一或加垫钢板或铜片等方法。

(5) 加强对现场具体情况 (如日照、水气等自然条件, 混凝土的原材料性能指标、浇筑及养护的条件及方法, 节段混凝土的实际重量及其它相关参数, 等等) 的监测, 以确定各方面因素对线形的影响。应在早上7:00左右采集箱梁拼装标高控制数据, 经观测, 在气温相差10~15℃时, 悬臂端的标高最大变化为4~5mm。

5. 结束语

综上所述, 从各项的拼装结果分析, 短线匹配法预制拼装预应力混凝土箱梁, 可以认为桥梁线形精度控制良好。采用该方法时, 需要高精度测量仪器对箱梁控制节点进行放样及拼装定位检测, 同时需要高标准的施工工艺。

摘要：近年来, 随着我国经济的不断发展和进步, 我国的桥梁建设事业己进入了快速发展阶段, 大型桥梁不断涌现。预应力混凝土桥梁结构体系具有变形小、结构刚度好、伸缩缝少、行车平顺舒适、养护简单、抗震能力强等优点, 得到了广泛的推广和应用。

关键词：预应力,桥梁,施工,测控

参考文献

[1]刘凯, 徐强.先简支后连续桥的设计与施工[J]山东交通科技, 2003, (02)

[2]宗道明, 马毅, 刘念华.先简支后连续预应力砼梁 (板) 施工技术[J]青海交通科技, 2004, (02)

[3]赵旭.先简支后连续桥梁湿接缝的施工方法[J]交通科技, 2003, (04)

[4]沈祖炎, 张其林.受压方管钢柱的屈曲后极限承载力[J]土木工程学报, 1991, (03)

智能控制节点 第10篇

多台三菱FX系列PLC的组网方式可以采用RS485总线。由于RS485本身存在的许多局限性,随着科技的发展,RS485总线效率低、系统实时性差、通讯可靠性低、后期维护成本高、网络工程调试复杂、传输距离不理想、单总线可挂接的节点少、应用不灵活等缺点慢慢地暴露出来[1]。

CAN总线是被公认为几种最有前途的现场总线之一,已形成了国际标准,广泛地应用于汽车、电力系统等众多领域。CAN总线具有十分优越的特点:低成本,极高的总线利用率,很远的数据传输距离(长达10km),高速的数据传输速率(高达1Mbit/s),可根据报文的ID决定接收或屏蔽该报文,可靠的错误处理和检错机制,发送的信息遭到破坏后可自动重发,节点在错误严重的情况下具有自动退出总线的功能,报文不包含源地址或目标地址,仅用标志符来指示功能信息、优先级信息[1]。

因此,用CAN总线取代PLC的RS485网络是一种比较理想的方案,而其中的关键就是PLC智能节点如何设计的问题。

2 总体设计

如图1所示,PLC智能节点有1个RS485通道,1个CAN通道。微处理器和485BD之间采用RS485协议(具体是PLC计算机链接方式的协议格式1或格式4);微处理器和CAN总线之间采用基于CAN2.0B的CAN-PL协议。CAN总线数据的接收和发送由CAN协议控制器和CAN总线收发器完成。RS485数据的接收和发送由微处理器完成。微处理器负责RS485协议和CAN-PLC转换器协议之间的数据转换,以及处理键盘电路等。另外,添加了光电隔离模块,从而提高了系统的抗干扰能力和可靠性;还有键盘模块,这样可以随时设置CAN波特率、RS485波特率以及PLC智能节点的站号等。如图2所示,用PLC智能节点实现了基于CAN总线的PLC组网,能够通过PC机来远程监控PLC的运行状况。

3 硬件设计

3.1 CAN模块的设计

考虑到开发周期和性价比等问题,可以选择的方案是:不带CAN协议控制器的MCU(STC89C54RD+)+CAN协议控制器(SJA1000)+CAN总线收发器模(CTM1050T),如图3所示。这里需要注意以下几点。

(1)SJA1000的片选地址是7F00H。当TX1不使用时,RX1引脚的电位必须维持在0.5VCC以上,否则将不能形成CAN协议所需要的逻辑电平。

(2)CTM1050T是已集成了电源隔离、电气隔离、CAN收发器、CAN总线保护于一体的隔高速离CAN收发器模块,由此摒弃了以往繁琐、体积偏大、成本偏高的设计:高速光耦+电源隔离模块+CAN收发器。

3.2 PLC模块设计

如图4所示,RS485收发器件MAX491可以采用双对子布线方式与485BD相连接,从而组成RS485接线电路,实现PLC与MCU之间的通信。为了有效地抑制电气干扰,在电路中添加了光电耦合器6N137。使用6N137必须注意三点:第一,6N137光耦合器的电源管脚旁应有—个0.1μF的去耦电容;第二,第6脚输出电路属于集电极开路电路,必须上拉一个电阻;第三,第2脚和第3脚之间是一个LED,必须串接一个限流电阻。485BD的连线端子SDA和SDB以及和RDB和RDA之间必须接330Ω的终端电阻[2]。

另外,在电路图中,7.5V的瞬变电压抑制二极管IN4737A和680pF的电容可以避免RS485总线在受外界干扰时(雷击、浪涌等)产生的高压损坏RS485收发器,同时还提高了电路的EMI性能。

3.3 键盘电路模块设计

利用矩阵式键盘,能够用较少的端口实现较多的按键。如图5所示,在系统初始化时,P1.2~P1.4输出高电平,P1.5~P1.7输出低电平。一旦有相关功能按键按下,则通过与门输出一个低电平向MCU申请中断[3]。

4 协议和软件设计

4.1 MCU与PLC的通信格式

三菱PLC的计算机链接通信方式可以选择协议格式1或协议格式4;MCU对PLC的控制有读和写两种情况。MCU与PLC之间的通信是半双工通讯方式(MCU是主机,PLC是从机),任何时候的数据传送都是由MCU引起的。其中传送的数据形式是ASCII码。

4.2 CAN-PLC协议

CAN-PLC协议是基于CAN2.0B扩展帧设定的,共13个字节,包括两部分,前5个字节为帧信息部分,后8个字节为帧数据场部分,如表1所示。

(1)字节1为帧信息。第7位固定为1,表示帧格式为扩展帧,若为0则表示的是标准帧;第6位(RTR)表示帧的类型,RTR=0表示为数据帧,RTR=1表示为远程帧;DLC表示在数据帧时实际的数据长度。

(2)字节2~5为报文识别码,其高29位有效。其中字节3(ID.20~ID.13)和字节4(D.12~ID.5)分别表示PLC头软元件高地址和低地址。其它报文识别码的设置见表2~5。

在表2中,BW和WW是数据帧,其它PLC命令为远程帧。

(3)字节6~13为数据帧的实际数据,远程帧时无效。一帧信息最多可以传送4个PLC字软元件数据或64个PLC位软元件数据。字节6和7表示PLC软元件数据1,字节8和9表示PLC软元件数据2,字节10和11表示PLC软元件数据3,字节12和13表示PLC软元件数据4。

4.3 系统软件流程

在图6中,系统上电后,首先进行系统初始化(包括MCU的串口、SJA1000和键盘电路等)。若PC端上位机发出命令后,在正常情况下,则启动PLC智能节点的工作:接收上位机命令后进行数据转换并向PLC传送数据,然后接收PLC返回的数据,进而进行数据转换并向CAN总线发送数据。处理键盘采用的是中断扫描方式。无按键按下时,MCU处理其它工作而不必进行进行键的扫描;在有相关功能按键按下时,便向MCU申请键盘中断,在键盘中断服务程序中完成键盘处理(如设置CAN波特率和RS485波特率等)。这样就提高了MCU的工作效率。

5 结束语

本设计研究并解决了CAN总线与PLC通信的问题。PLC智能节点实质上就是这两者的中转器。根据CAN-PLC协议,开发PC端上位机软件,实现对PLC的远程监控。该节点不仅成本低廉,而且具有良好的性能和通用性;如果广泛推广,必将产生巨大的社会效益和经济价值。

参考文献

[1]广州周立功单片机发展有限公司.RS485升级到CAN[Z].广州周立功单片机发展有限公司,2003.

[2]Mitsubishi Electric.FX COMMUNICATION(RS-232C,RS485)User's Manual[Z].Mitsubishi Electric,2000.3.

智能控制节点 第11篇

关键词电力远动系统；智能节点；DSP技术

中图分类号TM文献标识码A文章编号1673-9671-(2011)081-0101-01

1概述

电力系统智能节点是完成运动数据采集、处理、发送、接收以及输出执行等功能的设备。

它具备了传统RTU的所有功能。各RTU系统之间由计算机网络连接，它们之间的数据交换由网络厂商提供的网络通讯协议完成；除了具备面向对象的I/O系统的一般功能外，最重要的特点就在于每一个系统从通讯网络的角度而言，它均为一个网络“节点”，即电力系统智能节点。

2DSP芯片的选择

本设计选择TMS320LF2407A作为本设计的DSP芯片，C240x系列DSP是面向数字控制系统的新一代数字信号处理器。该控制器集实时处理能力和控制器设计功能于一身，为控制系统应用提供了一个理想的解决方案。其内部的哈佛结构使数据空间和程序空间分离，独立的数据总线和程序总线允许程序数据同时操作；专用的硬件乘法器极大提高了运算速度；具有独特的逆寻址方式，能高效地进行快速傅里叶变换运算；指令系统采用流水线操作，减小了指令周期；采用内存映射方式管理I/O，能灵活方便地扩充外围电路。

3电源电路

TMS320LF2407A（以下简称2407A）采用3.3V电压，减小了芯片功耗；但常用直流电源为5V，因此必须考虑电平转换问题。一种方法是直接采用可调直流电源获得3.3V电压，但这样很难保证电源电压的稳定性，影响DSP的正常运行。另一种方法是采用专门的电源芯片，将5 V电压降为3.3V。TPS7333、TPS76HD318、MAX604为常用的电平转换芯片。基于本系统外围供电为5V，但DSP芯片需要的是3.3V的电压，故选择输入电压为5V，输出为3.3V的TPS7333作为电源芯片。

4智能节点的时钟电路

外部时钟信号由晶体振荡器提供，而晶体振荡器分为有源和无源，通过无源晶体连接的振荡器价格便宜，但是它的驱动能力比较差，一般不能提供多个器件共享，而且它可以提供的频率范围也比较小（一般在20kHz~60MHz）。所以，本设计采用了一个有源晶体振荡器，但是，使用有源晶振要注意时钟信号的电平，一般市场的晶振输出信号电平为5V或者3.3V。由于，DSP外围电压是3.3V，所以，本设计采用的是低电压型号（3.3V供电）的有源晶体振荡器15MOSC，这避免了对其输出进行电平转换。

5复位电路

本设计选用TL7705A作为复位电路的核心芯片，TL7705是电源监控用集成电路，采用8脚双列直插式封装，其具有处理上电复位、欠电压检测复位、手动复位功能．本文用它来实现外部复位信号管理功能，其复位信号输出引脚与DSP的复位引脚相连。其内部基准电压发生器具有较高的温度稳定性，可由1脚输出2.5V基准电压。为了吸收电源的纹波和脉冲干扰，通常在1脚接上0.1μF的滤波电容来提高其抗干扰能力。被监视的电源电压由SENSE脚引入，当其值小于基准电压时，输出脚RESET和RESET反分别为高、低电平。当被监视的电源电压高于基准电压时，端子RESET和RESET反输出关断，它能诊断电源瞬间短路、降压、尖峰脉冲干扰，并产生复位信号，外围电路的电压下降到门限设定电压时，完成数据保护，即将需要保护的数据写入DSP的内部RAM中，并使DSP进入掉电工作方式。

6JTAG电路

为了方便系统的调试和升级，电路设计时必须留出JTAG（连接测试组）调试接口，以便对DSP模块进行仿真和调试。JTAG接口用于连接最小系统和仿真器，实现仿真器对DSP的访问，JTAG接口的连接需要和仿真器上的接口一致。JTAG仿真器比较便宜，而且连接方便。标准的JTAG接口是4線：TCK为测试时钟输入；TDI为测试数据输入，数据通过TDI引脚输入JTAG接口；TDO为测试数据输出，数据通过TDO引脚从JTAG接口输出；TMS为测试模块选择，用来设置JTAG接口处于某种特定的测试模式；TRST为测试复位，输入引脚，低电平有效。

7存储器外围扩展电路

在设计TMS320LF2407A电路的时候，一般都会设计存储器外围扩展电路。外扩存储器不仅可以方便程序调试，而且也便于系统升级。2407ADSP可以访问的程序存储空间为64K字，根据MP/MC引脚的电子决定其配置方式。当MP/MC为低电平时，片内Flash存储空间使能，地址范围是0000h~7FFFFh，8000h~FFFFh的地址留给外部程序存储器。当

MP/MC为高电平时，片内Flash被禁止，64K字存储空间全部位于外部程序存储器中，即只能从片外存储器中读取数据，使得仿真调试时通过仿真器对程序修改比较容易。2407A DSP有64K的16位数据存储器空间，

32K字的内部存储器地址范围是0000h~7FFFh，包括存储器映射寄存器、DARAM和外设映射寄存器。另外，地址范围是8000h~FFFPh的32K字留给外部数据存储器空间。片外存储器的选择主要考虑电压、容量、速度等指标。本文采用工作电压3.3V，容量64K×16位，访问时间15ns的高速静态RAM，IS6lLV6416作为片外存储器。片外存储器的数据、地址线分别与DSP对应相连；输出使能引脚OE和输入使能引脚WE分别与DSP的读选通DSPRD相连。仿真调试时，用跳线把片选引脚DSPWE与DSP的程序空间选通引脚CE相连，当外部程序存储器用。程序烧写到片内Flash后，把片选引脚CE与DSP的数据空间选通引脚DSPDS相连，当外部数据存储器用。

8结论

本文完成了基于DSP电力系统自动化智能节点的硬件电路设计和软件设计。以TMS320LF2407A芯片作为核心处理器，通过对DSP信号处理电路、数据采集电路和数据通信电路的设计，实现了现场信号的采集、数字信号在CAN总线上的传输、对现场控制装置的控制以及管理。

参考文献

[1]张雄伟,等.DSP芯片原理与应用[M].北京:机械工业出版社,2005.

[2]扈宏杰.DSP控制系统的设计与实现[M].北京:机械工业出版社,2004.

[3]柳永智,等.电力系统远动[M].北京:中国电力出版社,2002.

工程变更源头控制的节点和方法研究 第12篇

项目建设单位 (以下简称业主方) 在项目实施的每个阶段大都会依托社会机构完成有关专业任务。因此, 在设计和招标阶段, 若能有效依托社会机构 (设计单位、造价咨询单位) 做好施工图设计、招标工程量清单编制工作, 则能从源头上控制工程变更, 从而有效控制工程造价。

1 优选设计和工程造价咨询单位

优选设计和造价咨询单位是作好设计、招标两个阶段工作的重要前提。

选择设计和工程造价咨询单位主要有两种方式:考察比较选择和公开招标选择。考察比较选择方式的优点是自主选择的权利较大, 方式灵活, 一般可选到较满意的单位, 但也存在不够公开、透明度不高的缺点。公开招标选择则需编制好招标文件, 在评分细则中体现出择优的分值项, 如对各专业配置人员素质要求的评分、对近几年类似业绩的评分、对设计或造价咨询实施方案的评分等, 以最大限度地选择到较好的单位。此外, 还应强调的是在评分细则中对设计 (咨询) 服务费报价的评分权重不宜过大, 同时禁止恶意杀价, 在给出最高限价的同时, 也要设置报价过低直接淘汰的条件。

2 有效依托设计单位做好施工图设计

签订严谨、量化的设计委托协议 (以下简称协议) , 同时加强设计过程管理, 提高施工图设计的深度, 保证设计质量, 从而减少工程变更的发生。

2.1 签订严谨、量化的设计委托协议是做好设计的前提

签订了协议就有了法律依靠, 在协议履行期间, 双方的书面承诺有法可依、有据可寻, 同时可规范双方的履约合作过程, 实现承诺。协议中要明确以下事项:

(1) 明确设计步骤。对难度较大、要求高的项目, 应在协议中约定设计分为初步设计和详细设计 (施工图设计) 两个阶段, 并明确每个阶段设计单位需提供的成果文件, 如对要求高的装饰装修工程初步设计阶段出具效果图等。

(2) 约定设计过程。在设计过程中, 设计单位应积极作好与建设单位的沟通。同时, 由于工程量清单编制的依据为施工设计图, 若施工图设计深度不够或细化不够, 造价师则无法完成招标清单编制工作。因此, 在协议中应有设计单位配合业主在各个阶段作好修改、答疑等工作及其响应时效等约定。

(3) 约定服务费进度款支付比例。如:出具初步设计成果文件支付服务费的10%;出具施工图成果文件支付服务费的15%;施工图审查通过支付服务费的25%;招标工程量清单发布后支付服务费的20%;工程竣工验收通过支付服务费的30%。

2.2 加强设计过程管理是做好设计的重要环节

向设计单位提供完整、详细的设计任务书是设计单位做好设计的前提。设计任务书中应包括项目的规模, 将要达到的功能, 装饰档次、计划投资等详细内容。

设计单位在研究完设计任务书, 形成初步设计意见后, 召开设计见面会, 业主与设计双方交流, 形成统一意见, 进入初步设计或详细设计阶段。针对较大或技术复杂项目, 应进行初步设计, 初步设计完成后经过图纸会审, 无异议再进入详细设计阶段, 即施工图设计阶段。

对设计各阶段形成的成果文件, 应及时审查, 并向设计单位提出反馈意见, 有必要的应组织设计单位进行面对面沟通。在工程量清单编制过程中, 造价师对图纸有疑问的, 应及时向设计单位沟通, 予以整改。

3 有效依托造价咨询单位做好招标清单编制工作

建设项目招标大多为固定综合单价招标, 清单范围内的项和量作为投标报价的基础, 竣工结算时按实结算。若招标清单工程量不准确、漏项、项目特征描述不完整等均会导致工程变更。因此, 有效依托造价咨询单位做好招标清单编制工作, 可以从源头上控制工程变更。

3.1 选择两家造价咨询单位做好招标清单编制工作

针对较大的建设项目, 业主可选择两家造价咨询单位背靠背地同时进行招标清单编制工作。形成初稿成果文件后, 再进行面对面的详细核对、比较, 找出不同, 分析原因, 最终形成统一意见。

3.2 量化造价咨询委托协议约定

通过量化造价咨询委托协议的形式, 要求造价咨询单位认真、细致地做好招标清单编制工作。如在协议中对初稿成果文件的质量要求进行量化:提供的初稿与正式成果文件的误差率在5%至10% (含10%) 之间的, 甲方将扣除20%的咨询服务费;乙方提供的初稿与正式成果文件的误差率在10%至20% (含20%) 之间的, 甲方将扣除50%的咨询服务费;乙方提供的初稿与正式成果文件的误差率大于20%时, 甲方将不支付咨询服务费 (误差率=︱ (正式成果文件控制价-初稿控制价) /正式成果文件控制价︱×100%) 。又如:协议中约定咨询服务费的支付:在出具正式招标清单后支付60%, 工程竣工验收后, 支付40%, 若在施工过程中, 因招标清单缺陷造成工程变更而导致造价变化的, 若变化金额超过施工合同价款的10%的, 不予支付余下的40%服务费。

4 结语

施工图设计和招标清单的编制工作是从源头控制工程变更的关键节点, 施工图设计和招标清单的编制两阶段间的契合点更是业主方要控制的重要节点。在节点的控制上, 业主方不仅要有对设计单位、造价咨询单位的高标准要求、严格管理, 更需要自身的积极配合、协调和各种管理方法的运用, 做好成果文件的质量控制, 才能真正地达到从源头上控制工程变更的目标。

参考文献

[1]刘然, 孟祥龙, 颉建新, 等.工程设计变更产生原因及改进建议[J].建筑经济, 2015 (1) :76-79.

[2]王晓蕾.政府投资建设项目工程变更中存在的问题与对策[N].中国审计报, 2016-03-18.