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浅论小型两轮自平衡电动车系统的设计与研究论文

2023-07-08 08:26:22 收藏本文下载本文

“橘一只”通过精心收集，向本站投稿了10篇浅论小型两轮自平衡电动车系统的设计与研究论文，下面就是小编给大家整理后的浅论小型两轮自平衡电动车系统的设计与研究论文，希望您能喜欢！

篇1：浅论小型两轮自平衡电动车系统的设计与研究论文

浅论小型两轮自平衡电动车系统的设计与研究论文

小型两轮自平衡电动车控制方案，是使用姿态检测传感器来检测小车姿态的变化，运用合适的运动控制原理，驱动电机进行相应的调整，以保持小车平衡、但在实际设计中，加速度计检测出来的数据易受小车运动速度影响，陀螺仪检测出来的数据易受温度影响，因此需要采用滤波器对其进行滤波、通过对卡尔曼滤波器与互补滤波器这两种不同的滤波器进行比较，在基于飞思卡尔公司Kinetis K60的小型两轮自平衡电动车姿态稳定系统上加以验证，从而得出在实际设计中卡尔曼滤波器优于互补滤波器。

1控制系统分析与设计

1.1系统分析

小型两轮自平衡电动车系统主要由姿态传感器,CMOS摄像头传感器、矢量光电编码器,Kinetis K60单片机、直流减速电泪L及其驱动电路组成。陀螺仪与加速度计的数据经过AD转换后传至控制器中，通过滤波器进行滤波后，获得较为精确的`角速度和角加速度数据，从而计算得到角度偏差;摄像头采集道路信息，进行路径识别，使小车沿一定路径J决速运行光电编码器采集车轮速度，通过负反馈控制小车速度，三者数据融合后，再通过PID算法输出控制量，生成PWM从而控制电机运行。

1.2矢量编码器

小车进行角度姿态控制时会产生两个自由度上的偏移，除用测量角度的加速度计和陀螺仪外，还需要增加测量两轮车位移的传感器，这里选用可以测量正负位移的欧姆龙500线矢量编码器(A日相光电编码器)。

2角度滤波算法分析

从加速度计采集到的角度信息存在高频干扰，输出电压，矢量编码器控制电路会在实际反映倾角的电压值附近波动、要从陀螺仪获得角度信息，需要经过积分运算，而从单片机采集的角速度信息存在误差和温度偏移、这个误差会随时间延长而积累，最终导致输出信号偏离真实角度信号、因此，下面介绍两种滤波法，对两种传感器所获得信息进行校正。

2.1互补滤波器

通过加速度计和陀螺仪积分获得的两种与角度相关的信息，利用加速度计修正陀螺仪的积分输出，利用陀螺仪修正加速度计的高频干扰。从而使陀螺仪积分所得到的角度逐步跟踪到加速度计所得到的角度。

对陀螺仪采集到的信息进行积分获得动态角度，对加速度计采集到的信息进行计算获得静态角度，陀螺仪积分在短时间内可以较好地反映角度变化的情况，却很难保证角度的精确性，而加速度计测量值可以较为真实地反映小车的物理角度信息，却存在高频干扰、利用动态角度和静态角度得到角度偏差，通过调节误差积分时间把角度偏差补偿到动态角度中，可以在保证动态性能的前提下获得较准确的角度值。

2.2卡尔曼滤波器

卡尔曼滤波用于数据融合时，可将姿态角和陀螺仪偏移量描述成由状态方程和测量方程组成的二维系统。

2.3仿真结果

为了比较互补滤波器和卡尔曼滤波器对于陀螺仪的角度信息校正的有效性，将该算法利用MAL下LA日仿真，使其跟踪同一呈正弦变化的仿真角度信息。

3软件设计

小车的直立控制、速度控制以及方向控制都是在中断程序中完成。利用单片机的一个周期定时器产生1ms周期中断，中断程序的任务被分配在五个中断片段中、)因此每个中断片段中的任务执行周期为5ms，将任务分配到不同的中断片段中，一方面防i1=这些任务累积执行时间超过1ms，扰乱中断时序，另一方面也考虑到这些任务之间的时间先后顺序。

由软件设计框图及程序可得，进入第一个时间片时，脉冲计数器采集编码器计数车轮转数的信息，从而得到车体速度;进入第二个时间片时，采集陀螺仪与加速度计传感器数据，由于采用模数转换器采集数据，需要时间较长，因此将车体的直立控制函数放在下一个时间片中，进入第三个时间片时，计算直立控制的输出量，并将直立控制、速度控制和方向控制的输出量叠加成电机输出量;进入第四个时间片时，计算速度控制的输出量;进入最后一个时间片时，计算方向控制的输出量。

篇2：学校信息管理系统的设计与开发研究论文

学校信息管理系统的设计与开发研究论文

信息技术的快速发展要求学校信息管理系统不断完善。尤其当前大多学校在各类信息数据管理中仍存在管理效率较低且难以为师生提供高效服务等问题，难以实现信息化管理的目标。对此，本文将对现行学校管理系统的应用现状、设计开发中关键技术的应用与需求考虑、信息管理系统设计的具体路径进行探析。

前言：不可否认我国近年来学校管理中不断引入信息技术的背景下，使管理水平得到很大程度的提高。但仅有部分高等教育中信息管理系统应用水平较高，而其他各阶段教育中信息系统无论从设计或应用方面都表现出一定的滞后性，无法使学校管理效率得以改善，更无从谈及促进教育质量的提高。因此，对学校管理系统设计研究具有十分重要的意义。

一、学校管理系统的应用现状

从我国现行大多院校教育管理系统的应用现状看，信息化水平仍处于初级阶段，在系统开发设计过程中主要以外购、自主研发以及二者相结合三种方式为主。其中在外购方面，由于很多学校并不具备教学管理系统的设计开发能力，而为适应信息化教学管理要求便采取外购的方式。然而许多外购系统在学校管理系统中并不适用，如典型的鹏达或大东日等提供系统涉及极高的费用，无论购置成本或后期运营管理都需耗费学校较多的`资金，为学校带来沉重的财政负担。而且大多计算机系统开发企业在设计过程中多从整个市场需求角度出发，管理系统带有明显的通用化特征，无法满足不同学校不同的教学管理需求，在使用过程中极易出现较多异常情况，影响整个管理效率。在自主研发方面，通常设有计算机专业的院校多采用自身设计的管理系统，其优势在于既可符合学校实际管理需求，也为后期的升级维护带来一定的便利，是学校管理系统设计开发的最佳方式。另外，目前也有部分学校将外购与自主研发相结合，在外购管理系统的基础上进一步设计研发，使其便于切合本校实际，但这种方式在外购方面仍需给予较多经费投入，而且一旦出现外购系统与学校教学管理差异过大，便无法进一步设计研发。因此管理系统设计中自主研发为优先选择方式，需立足于实际系统需求进行管理系统的设计[1]。

二、设计开发中关键技术的应用与需求考虑

(一)设计开发中关键技术的应用

学校管理系统设计中关键技术的应用主要从两方面着手，包括B/S架构与J2EE。其中在B/S架构方面，其相比传统网络系统中应用的C/S结构，无需进行特定软件的安装，服务器会将所有系统业务进行处理，用户通过浏览器的应用便可达到系统使用需求。同时以往C/S结构应用下，存在极为明显的网络结构不确定特征，而通过B/S结构的引入，只需保证HTTP协议作用得以发挥，便可提高系统通用性。除此之外，设计中的关键技术也体现在J2EE方面，其在系统中的应用具体体现在三方面：第一，JAVA语言的应用。现行几乎所有网站系统、浏览器都可支持JAVA语言的应用，只需进行一次编译便可在系统中运行。其优势主要表现在语言语法简单、检查处理机制健壮性、安全机制以及可移植性等方面。第二，SSH的应用。其在系统中主要包括Spring、Struts以及Hibernate等结构，可使包括数据存储层、业务逻辑层以及表示层等在内的应用系统得以构建，对信息共享与集中管理可起到突出的作用。第三，在J2EE应用方面。其主要以JAVA平台为核心，包括客户端组件、Web层组件、系统层软件以及业务逻辑层组件等结构，具有明显的易维护性与伸缩性等特征。

(二)设计开发中系统需求考虑

对系统需求的考虑是保证设计开发符合学校管理系统实际的基础条件。其需求内容具体体现在功能性、非功能性以及网页设计等方面需求。其中在功能性方面，主要指系统设计中体现的如系统是否具备入学管理功能、学生信息管理以及教务管理等;非功能性需求则指系统在性能、运行、扩展性以及安全性等方面是否满足学校管理要求。以其中安全需求为例，系统设计中是否对人员登录权限进行设计、数据库是否具备安全性特征以及系统是否可有效预防hacker攻击与病毒入侵等。另外，在网页设计方面，学校管理系统网页应从色彩外观编排以及构图等方面保持完整，使系统功能性具备的同时体现出一定美观性[2]。

三、信息管理系统设计的具体路径

(一)系统登录功能设计与研发

登录功能在设计过程中首先应从登录界面入手，将用户名、密码以及随机的验证码组成，其中用户名、密码的设置与发布。需注意的是许多学校登录系统往往采用网站或桌面等形式，其中桌面系统应用中用户验证后便可使用，但网站系统需要进行页面访问才可登录。对此问题，设计设计过程中对于用户验证成功的信息可在session中进行记录，这样每个页面访问过程中都要求对session信息进行确认，可使登录系统更具安全性。

(二)学生信息管理功能设计与研发

学生信息管理系统方面，其主要将学生在校表现、个人信息等融入其中。其中在个人信息方面系统相关操作主要体现在查询、修改以及信息详情等方面，用户仅需点击相关操作便可了解或修改学生基本信息。通常在个人信息管理过程中也需将学籍管理功能体现出来，假定学生出现休学或转学等情况，应利用系统中修改或具体异动管理功能完成异动信息的查询与修改。另外对于学生在校表现情况，一般系统给予教师与学生不同的操作界面。教师操作过程中可直接点击“详情”便完成学生信息查询、评价内容填写等工作，而学生操作界面仅限于对个人信息以及教师评价的查询。

(三)教务管理功能设计与研发

教务管理功能设计过程中应根据学校整体的发展情况进行设计，具体包括课程管理、学生培养计划管理以及课程安排等。以其中课程管理为例，功能模块中主要集中在查询、修改、课程增加或删除等操作方面，其中查询一般在输入项中体现，而输出项负责执行课程的修改或增加等。再如学生培养计划方面，实际设计过程中要求以实体train对象替代收集的信息内容，并在DAO层调用过程中使train对象达到持久化要求，然后在相应指令传入后使课程ID得以生成，最后ID向培养计划页面中进行传输，调用者将接收具体培养信息。除此之外，现行学校管理系统设计开发中也需将如招生管理、班级管理等内容考虑其中，使学校管理系统与现行信息化管理要求相适应[3]。

结论：

管理系统的设计是加快学校信息化管理进程的重要途径。实际设计过程中应正确认识当前学校管理系统的应用现状，注重引入相关的技术并做好系统需求分析，从登录管理、学生信息管理、教务管理以及其他包括班级或招生管理等方面使系统进一步完善，为学校管理水平的提升提供保障。

篇3：学校信息管理系统的设计与开发研究的论文

学校信息管理系统的设计与开发研究的论文

一、学校管理系统的应用现状

从我国现行大多院校教育管理系统的应用现状看，信息化水平仍处于初级阶段，在系统开发设计过程中主要以外购、自主研发以及二者相结合三种方式为主。其中在外购方面，由于很多学校并不具备教学管理系统的设计开发能力，而为适应信息化教学管理要求便采取外购的方式。然而许多外购系统在学校管理系统中并不适用，如典型的鹏达或大东日等提供系统涉及极高的费用，无论购置成本或后期运营管理都需耗费学校较多的资金，为学校带来沉重的财政负担。而且大多计算机系统开发企业在设计过程中多从整个市场需求角度出发，管理系统带有明显的通用化特征，无法满足不同学校不同的教学管理需求，在使用过程中极易出现较多异常情况，影响整个管理效率。在自主研发方面，通常设有计算机专业的院校多采用自身设计的管理系统，其优势在于既可符合学校实际管理需求，也为后期的升级维护带来一定的`便利，是学校管理系统设计开发的最佳方式。另外，目前也有部分学校将外购与自主研发相结合，在外购管理系统的基础上进一步设计研发，使其便于切合本校实际，但这种方式在外购方面仍需给予较多经费投入，而且一旦出现外购系统与学校教学管理差异过大，便无法进一步设计研发。因此管理系统设计中自主研发为优先选择方式，需立足于实际系统需求进行管理系统的设计[1]。

二、设计开发中关键技术的应用与需求考虑

（一）设计开发中关键技术的应用

（二）设计开发中系统需求考虑

对系统需求的考虑是保证设计开发符合学校管理系统实际的基础条件。其需求内容具体体现在功能性、非功能性以及网页设计等方面需求。其中在功能性方面，主要指系统设计中体现的如系统是否具备入学管理功能、学生信息管理以及教务管理等；非功能性需求则指系统在性能、运行、扩展性以及安全性等方面是否满足学校管理要求。以其中安全需求为例，系统设计中是否对人员登录权限进行设计、数据库是否具备安全性特征以及系统是否可有效预防骇客攻击与病毒入侵等。另外，在网页设计方面，学校管理系统网页应从色彩外观编排以及构图等方面保持完整，使系统功能性具备的同时体现出一定美观性[2]。

三、信息管理系统设计的具体路径

（一）系统登录功能设计与研发

（二）学生信息管理功能设计与研发

（三）教务管理功能设计与研发

结论：管理系统的设计是加快学校信息化管理进程的重要途径。实际设计过程中应正确认识当前学校管理系统的应用现状，注重引入相关的技术并做好系统需求分析，从登录管理、学生信息管理、教务管理以及其他包括班级或招生管理等方面使系统进一步完善，为学校管理水平的提升提供保障。

参考文献

[1]方武福.中等职业学校信息管理系统的设计与实现[D].华南理工大学，.

[2]赵晶.职业教育学校学生信息管理系统的设计与实现[D].吉林大学，.

[3]唐卫华.曲靖医学高等专科学校就业信息管理系统的设计与实现[D].山东大学，.

篇4：基于ASP的图书管理系统设计与实现研究论文

摘要：21世纪是科技的时代, 计算机技术与网络技术被广泛的应用于各个领域中, 各行各业都离不开对信息的处理, 利用计算机来进行信息控制不仅提高了工作效率, 同时对提高系统安全性也有很大帮助, 将计算机技术应用到图书管理方面彻底改变了传统的图书管理模式, 让信息处理变得更加准确、高效, 也有利于图书情况的查询与管理, 本文就对基于ASP图书管理系统的设计与实现进行具体的分析。

关键词：ASP.NET; 图书管理; 系统设计; 分析;

1 引言

随着我国科学技术的不断进步, 计算机技术与网络技术已经应用到了各个行业中, 如果能将该技术应用到图书管理系统中必将得到更大的发展, 图书管理系统能够实现分角色登录, 图书操作人员可以根据图书的借阅、归还以及新书入库等功能, 对系统用户进行添加与维护。ASP.NET是比较流行的一种网页开发技术之一, 它是基于.NET环境并在Visual Stu dio平台上运行, 图书管理系统应用ASP技术就是为了实现图书信息的自动化、系统化以及规范化。同时, 利用计算机对图书信息进行管理有着很多的优点, 例如:查找方便、存储容量大、成本较低、便于打印等等, 这样不仅能够提高图书馆管理时的效率, 也为读者提供了极大的方便。本文就对基于ASP图书管理系统的设计与实现进行详细的说明。

篇5：基于ASP的图书管理系统设计与实现研究论文

(1) 实现图书的借阅与归还, 同时提供强大的.查询功能。

(2) 方便管理员对图书的进一步分类与添加新书, 对实现管理员添加用户, 删除、修改密码, 保证系统的安全性等都有很大作用。

(3) 该系统操作简单、方便, 界面设计美观、大方, 让数据的存储变得更加安全可靠。基于ASP.NET的图书管理系统是比较常用的信息管理系统, 主要的开发过程包括对后台数据库的建立与维护以及对应用程序的开发工作, 对后台数据库的建立通常具有很强的一致性与完整性, 对前端应用程序的开发在功能上要求较为严格, 图书管理系统主要可以分为四个部分的内容, 分别是用户管理模块、图书信息管理模块、图书节约管理模块以及书籍管理模块。用户管理模块主要包括对用户密码的添加与删除, 在这一模块中必须要管理员才可以操作从而确保系统的安全性与稳定性。在图书信息管理模块中, 还包括很多的小模块通过此模块可以随时查询到图书的信息, 读者借阅的时候也比较方便。图书借阅管理模块中主要是完成读书籍的借阅与归还问题, 通过这个模块能让借书、还书的过程变得简便。最后一个书籍管理模块中实现的是对书籍的添加、分类、修改操作。

2.2 关键模块设计与实现

图书管理系统是基于ASP技术的设计, 在早期的图书管理系统中都是单机版并且只能由管理员使用, 这样读者想要查询图书的相关信息就很困难, ASP.NET作为一种全新的技术是很好的开发框架, 它支持多种语言结合在一起真正实现跨平台操作, 将ASP技术与SQL数据库相联系就能够提供系统所需要的更多服务, 在防止多用户更新数据的同时也能开发出新的功能, 图书管理系统主要包括的模块有读者模块、操作员模块以及管理员模块, 对于图书管理系统的总体设计就是根据软件的需求分析来进一步确定设计目标, 根据先后顺序选择合适的设计方法, 确保按功能来对层次结构进行划分, 最后根据接口的结构来完成数据库设计, 有效避免了数据冗余的现象。在系统运行的过程中, 读者就可以直接进入到该系统, 通过身份验证之后需要对系统进行初始化操作, 将数据库中所有的内容都导入并显示于用户界面上, 当系统进入消息循环时就可以利用超链接的方式执行各模块功能, 最后将关闭系统事件关闭, 并退出系统。网站设计也就是对图书馆页的设计, 在设计这一部分的时候要重点突出主题, 同时尽可能的多吸引读者的眼球, 然后再充分搭配数据库将人机交互的优点发挥出来, 此外还需要做一些前期的准备才能让系统正常的运行, 例如在准备图书的条形码时应该保证及时的补充与注销, 从真正意义上将现实与虚拟结合在一起给读者提供最好的服务。在图书管理系统后台设计过程中最主要的就是数据库设计, 这主要是结合了ASP网络开发技术, 从而与其他程序建立起良好的沟通与交流, 建立的数据库表大体可以分为五类, 即图书信息数据库表、图书借阅数据表、图书类型数据库表、读者信息数据库以及管理员数据库表, 针对于不同的工作来选择合适的数据表, 有了数据库的强大支撑才让整个的数据处理效率得到提高。

3 结束语

综上所述, 主要对基于ASP.NET平台的图书管理系统的设计与实现进行说明, 可以看出, 通过基于ASP的图书管理系统能够彻底改变传统的图书管理方式, 图书管理的整体效率得到一定提高, 对减轻工作人员忙碌的工作也很有作用, 同时合理化、科学化的图书管理系统有信息检索、用户查询等一系列功能, 不仅将图书管理系统的功能增强了, 也让图书的管理变得更有条理性、也更加人性化。读者也就可以有更多的时间来选书看书, 方便人们更好、更快的获取信息掌握信息, 从一定程度上提高了图书馆的形象, 相信在众多相关工作人员的共同努力之下, 未来我国图书管理系统会得到更广泛的应用。

参考文献

[1]李俊.基于ASP.NET的高校图书管理系统的设计与实现.湖南科技学院学报, .

篇6：基于ASP的图书管理系统设计与实现研究论文

[3]杨东霞.基于ASP技术下图书管理系统的设计与实现.福建电脑, 2012.

[4]熊瑛.基于ASP.NET的高校院系图书管理系统设计与实现.科技资讯, .

篇7：基于HTML5的实时Web数据监测系统的设计与研究论文

基于HTML5的实时Web数据监测系统的设计与研究论文

随着人们对信息实时性需求的不断提高，实时Web技术越来越受到人们的重视。例如，实时在线版网络游戏、在线购票系统等都是实时Web的典型代表。有国外媒体称“实时Web的时代即将到来，实时Web不仅仅是一种时尚也是一种技术趋势”。客户端数据的实时性要求服务器能主动向客户端实时发送数据，将最新的消息通知用户。传统的Web应用中，服务器都是响应浏览器请求发送数据给客户端，而客户端并不知道服务器数据何时变化，因此，无法做到真正的实时性。随着HTML5技术的发展，通过HTML5的WebSocket技术和Canvas可实现真正实时Web的需求。为此，构建基于HTML5的实时Web数据监测系统，与传统实时Web技术相比，有效地减少了网络延时和吞吐量。

1 传统实时Web技术

传统实时Web技术是基于HTTP协议(超文本传输协议)，HTTP协议下的服务器和客户端的信息交互方式为：客户端发送请求到服务器端，服务器端接收并处理客户端请求后返回结果给客户端，然后断开连接。由于HTTP协议是无状态协议，对于实时性要求比较高的Web应用，当客户端准备呈现服务器端的响应数据时数据可能已经过时，如果用户想要获得实时性信息需要不停地刷新页面，这显然是不明智的。目前，实时Web的实现形式主要是轮询和其他服务器推送，最常用的主要是轮询和长轮询技术。

1)轮询技术。客户端以固定频率向服务器发送HTTP请求，通过服务器端响应请求实现实时性。显然，消息传递之间如果有准确的时间间隔，轮询是一个很好的方法，但是通常实时数据之间的时间间隔是不可预知的，实时数据何时发生改变无法预测，若频率过高会加重服务器负载和网络负担，频率过低会丢失重要数据，并且每次连接需要发送HTTP报头而产生网络噪声。因此，轮询技术是一种很低效的实时通信方案。

2)长轮询技术。客户端向服务器发送请求后，在一段时间内服务器会保持打开状态，在此期间，如果服务器收到发送消息通知，会发送数据到客户端，客户端接收到数据时重新发送请求信息。然而，当数据量较大时，长轮询对于传统轮询方式并无性能改善。从以上分析可知，传统实时Web存在的缺陷是服务器端和客户端缺少全双工、稳定的长连接。

2 相关技术与开发环境

2.1 WebSocket技术HTML5为继HTML4.01后由W3C(万维网联盟)和WHATWG(Web超文本应用技术工作组)共同开发的一个全新版本的HTML。WebSocket作为HTML5的一种新的协议，它提供了一种全新的服务器-客户端的异步通信方法，弥补了传统实时Web的缺陷，成为未来实时Web应用的首选方案。

WebSocket协议和WebSocket API分别为Web-Socket的理论和实践部分。WebSocket协议由握手和数据传输2个阶段构成。TCP建立连接后首先要进行WebSocket层的握手操作，这个阶段非常简单，客户端给服务器发送HTTP请求，服务器响应客户端请求。

这个阶段的数据传输都基于文本，与现有的HTTP1.1相兼容。握手成功后进入数据传输阶段，这个阶段脱离了HTTP协议。WebSocket API由W3C制定，在WebSocket API中客户端和服务器端只需一个交互信息，客户端和服务器端就建立了一条全双工的信息传输通道，可直接相互传输数据，类似于TCP/IP。这种技术不仅为实时Web应用节省了大量的服务器带宽和资源，而且能满足实时性的'需求。

2.2 WebSocket服务器

WebSocket协议基于B/S架构，因此要实现Web-Socket协议，必须要有WebSocket服务器。目前Web-Socket服务器的开源实现有很多，例如：

1)Kaazing WebSocket Gateway(Java实现的Web-Socket服务器);

2)Netty 3.0+(Java实现的WebSocket服务器);

3)Node.js(JavaScript实现的WebSocket服务器);

4)mod_pywebsocket(Python实现的WebSocket服务器);

Node.js是由Ryan Dahl发起的开源项目，现由Joyent公司管理维护。Node.js是可以让JavaScript在服务器端运行的平台，它可以让JavaScript既可在浏览器端又可在服务器环境下运行。Node.js与其他服务器语言相比优势有以下几点：

1)Node.js采用V8引擎，大大提升了JavaScript代码的运行速度。

2)Node.js摒弃了传统平台采用多线程实现高并发的方法，采用了单线程、异步式I/O、事件驱动的方式，不仅摆脱了多线程所带来的困扰，也使性能得到了巨大的提升，提高了开发效率。

3)Node.js充分考虑了数据的实时性，是一个为实时Web而诞生的平台。通过Node.js与WebSocket的合作，可开发实时性要求较高的Web应用。

2.3 客户端图形实时呈现

如今，实时Web应用的开发者越来越注重用户的体验度，将繁杂的数据进行可视化可向用户更加简单、直观地展示数据的变化，减少用户整理和思考的时间。目前，互联网上的数据可视化工具有很多，例如Spss、Matlab、Excel、Tableau Desktop、Echarts等。其中，Spss更加注重统计分析，但图表与其他软件的兼容性较差;Matlab需要很强的编程能力，更偏向于科学方面的可视化处理;Excel输出图表无交互性，不能进行动态数据的可视化处理;Tableau Desktop需要收取较高的费用。

HTML5中的Canvas元素提供了可进行绘图的平台，采用JavaScript语言对其操作可绘制理想的图形，通过Canvas元素可对系统的实时数据进行可视化处理。Echarts(Enterprise Charts商业产品图表库)是基于Canvas使用JavaScript语言编写的可视化图表库，而且拥有动态数据接口。通过Echarts的动态数据接口，可对系统的实时数据进行可视化处理。

2.4 开发工具及开发环境

Web程序主要是在浏览器上观看运行效果，在后端服务器和浏览器中完成调试和运行Web程序，选用Editplus作为编辑器，可在编码过程中对代码进行高亮显示，提高编程效率。目前浏览器对HTML5的支持程度良莠不齐，系统选用Google Chrome浏览器(版本35.0.1916.114m)作为开发和测试环境，与其他浏览器相比，Chrome打开速度快，用户体验好。服务器端安装Node.js(版本0.10.26)及Node.js的包管理器NPM(版本1.4.3)。在Windows系统中安装Node.js非常简单，访问http：//nodejs.org下载安装包后点击Next就可以自动完成安装，通过这种方式还自动安装了Node.js的包管理器NPM。另外，在命令提示符中输入node，即可测试Node.js是否安装成功。

3 构建实时数据监测系统

3.1 系统结构

实时Web数据监测系统由服务器端和客户端2部分构成，其系统结构如图2所示。服务器端主要采集和推送数据，客户端主要实现动态数据接收控制和显示等功能。

3.2 系统流程图

基于WebSocket实时数据监测系统的流程图如图3所示。从图3可看出，WebSocket服务器主要功能通过WebSocket接口来响应客户端事件，客户端通过WebSocket对象监听事件，通过触发OnMessage接收数据并动态显示数据。

3.3 基于Node.js的WebSocket服务器端实现Node.js-WebSocket是专门为WebSocket服务器开发的Node.js模块，通过直接调用Node.js-Web-Socket模块封装的方法可轻松构建属于自己的Web-Socket服务器。Node.js-WebSocket模块的使用及通过模块中的相关函数构建WebSocket服务器过程为：

1)在Node.js中通过NPM 包管理器执行程序

“NPM install Node.js-WebSocket”安装Node.js-Web-Socket模块。

2)通过Node.js提供的require函数调用Node.js-WebSocket模块，并运用其中的createServer创建服务器对象，开始监听客户端请求，客户端发出请求后，WebSocket服务器端和客户端开始建立连接。

var ws=require(“nodejs-websocket”);

//调用Node.js-WebSocket模块

var server= ws.createServer(function(conn){

｝).listen(8001);

上述代码创建WebSocket服务器对象并监听8001端口。

3)注册事件并为事件指定响应的函数。本代码注册了text、error、close三个事件：

a)text，当服务器接收到客户端字符串时触发;

b)error，连接过程中发生错误时触发;

c)close，当WebSocket连接关闭时触发。

WebSocket服务器接收到客户端字符串时触发text事件，进而调用相应的函数，将Mysql数据库中实时数据发送给客户端。例如：

conn.on(“text”，function(str){console.log(“ 收到的信息为：” +str)

sendmess()//发送实时数据到客户端｝)

conn.on(“close”，function(code，reason){

console._浃鉥K]log(“ 关闭连接” )｝)

conn.on(“error”，function(code，reason){

console.log(“ 异常关闭” )｝)

WebSocket服务器编写完毕后保存文档为Web-Socket.js，打开终端，进入WebSocket.js所在的目录，执行node WebSocket.js命令即可运行WebSocket服务器。

3.4 WebSocket客户端与Echarts实时数据显示WebSocket客户端只需要绑定相应地址和端口并与服务器建立连接，可接收服务器推送的数据，因此，WebSocket的客户端很容易使用。具体步骤为：

1)创建连接。首先需要新建一个WebSocket对象，并传入相应的URL，WebSocket创建完成后，页面可连接服务器。

var ws=new WebSocket('ws：//192.168.17.80：8001')

上述代码创建了WebSocket对象，其中URL由3部分组成，分别为通信标记(ws)、主机IP和端口号。

2)监听事件。WebSocket对象拥有4个事件：on-Open、onClose、onError和onMessage。

a)onOpen：WebSocket服务器建立完成时触发;

b)onClose：WebSocket服务器关闭时触发;

c)onError：WebSocket服务器创建过程中发生错误时触发;

d)onMessage：客户端收到服务器端数据时触发。

WebSocket服务器发送数据给客户端时触发on-Message事件，通过onMessage事件将实时数据传入Echarts图表的动态接口。例如：

ws.onopen=function(e){console.log(“ 连接服务器成功” )

ws.send(“game1”);｝

ws.onclose=function(e){console.log(“ 服务器关闭” );｝

ws.onerror=function(e){console.log(“ 连接出错” );｝

ws.onmessage=function(e){data2=e.data;｝

3)数据显示。Echarts拥有动态数据接口，将数据库动态数据传入动态数据接口就可展示实时数据，例如：

myChart.addData([//动态数据接口addData

[0//系列索引

data2，

//新增数据，data2为服务器发送给客户端实时

//数据

False//新增数据是否从队列头部插入

false//是否增加队列长度

4)主动关闭连接。若客户端认为通信已结束，可调用disconnect()函数关闭连接：ws.disconnect()。图4为采用该实时数据监测系统开发的实时温度数据显示图。其中，X 轴为动态并持续更新最新时间，Y 轴为对应时间的温度值。由此可对温度数据进行实时监测。

4 轮询与WebSocket服务器推送方式的测试

4.1 网络延时

图5为Ajax长轮询与WebSocket服务器推送方式的网络延时对比。从图5可看出，Ajax轮询方式下客户端与服务器之间的平均延时为50ms，为了保持连接，服务器与客户端需不断进行请求和响应的操作，从而造成多次延时，并且延时中服务器无法向客户端发送消息，从而造成资源浪费。WebSocket模式下，服务器和客户端只在第一次握手连接时会造成延时，握手连接成功后客户端无需向服务器发送请求，服务器主动发送消息到客户端，从而减少了网络延时，提高了系统的实时性。

4.2 网络吞吐量

本次实验中，Ajax长轮询的请求和响应的报头大小为734Byte，不包含任何数据。采用WebSocket技术，消息为一个数据帧，开销为2Byte。3种情景下连接数增加时Ajax长轮询和采用WebSocket技术的网络吞吐量对比情况如图6所示，其中1000个用户Ajax长轮询和Websocket的网络吞吐量分别为5.6、0.015Mbit/s，10 000个用户Ajax长轮询和Websocket的网络吞吐量分别为56、0.15Mbit/s，100 000个用户Ajax长轮询和Websocket_K]P_浃的网络吞吐量分别为560、1.526Mbit/s。可见，随着用户的增加，WebSocket的吞吐量明显低于Ajax长轮询。

5 结束语

构建了基于HTML5的实时Web数据监测系统，能将数据(如温度、湿度、电压、电流等)实时发送到客户端，客户端通过Echarts对数据进行直观显示。与传统实时Web技术Ajax轮询对比测试结果表明，HTML5能大大减小网络延时和吞吐量。随着HTML5协议的完善，基于HTML5的实时方案将会被大量应用。

篇8：接触网避雷器性能在线监测系统的研究与设计论文

接触网避雷器性能在线监测系统的研究与设计论文

0 引言

在高速铁路发达的欧洲中部地区，每 100 km接触网在 1 年内可能遭受 1 次雷击。基于这样的雷击概率数据，德国采用的方法是在雷电较多的地段安装避雷器，而在其他雷电较少的区段，一般不考虑安装避雷器等防雷装置。而与德国相比，日本的地理环境、气象环境完全不同，因此对电气化接触网的保护措施也截然不同。日本根据雷击频度及线路重要程度，将防雷等级划分为 A、B、C 三级区域。A 级区域雷害严重且线路重要，全线接触网均架设避雷线，同时在牵引变电所出口、接触网隔离开关、电缆接头连接处、架空避雷线接地线终端等重要部位设置避雷器；B 级区域雷害较重且线路重要，对部分特别地段的接触网架设避雷线，同时在与 A 级区域相同的重要位置安装避雷器；对于 C级区域，一般只在一些重要位置安置避雷器。

从雷电的形成来分析，我国很多地区（比如西南地区、东南沿海地区）有类似于日本的地理和气象环境，但铁路接触网的防雷保护却没有吸取日本高铁的经验，反而机械地学习了德国经验，所以在高速铁路刚发展的几年内，不可避免的由于雷电影响而造成多起事故，给人们的生产、生活带来了深刻的负面影响。

避雷器性能优劣检测原理与监测方法仍然沿用电力系统中的常用的研究方法。但铁路牵引系统与电力系统相比具有负荷移动、方式多变等特点，加之接触网与电网不同的拓扑结构，导致对接触网用避雷器进行状态性能检测的时候面临谐波电流复杂、频繁操作过电压等诸多新的问题。

1 铁路接触网特性分析

本文针对避雷器运行的背景环境是牵引供电系统，它是指三相电力系统接受电能向单相交流电气化铁道行驶的列车输送电能的电气网络，主要构成部分如图 1 所示。牵引变电所控制及变换电能，转换接触网与电力系统之间的电压，接触网则负责向列车供给电能，国内干线电气化铁道的供电制式是工频单相交流制，接触网的额定电压是25 kV。

负荷的特殊性决定了接触网的特征不同于一般三相输配电网络，主要原因有以下几点：

（1）电力机车是大功率单相负荷。

（2）电力机车是移动性负荷，由于电气化铁道线路的条件多变，机车在行进过程中阻力也不断的变化，频繁地在起动、加速、惰行、制动等工况之间转换，机车负荷的剧烈波动容易使接触网电压异常波动，产生操作过电压。

（3）电力机车是非线性负荷，国内大量采用的交直流型电力机车，主电路一般都为相控整流电路，网侧电流含有较大谐波成分，且含所有奇数次谐波，包括 3 次及 3 的倍数次。

本文主要针对接触网用避雷器的工作条件及背景环境，其他的有关牵引供电系统及接触网的内容不作为研究的对象，而能够给避雷器性能状态带来危害的谐波电流和电压波动也是本文分析的重点之一。

1.1 接触网谐波特性分析

在避雷器性能检测过程中，阻性电流值因其能够很好地反映避雷器的状态性能而常被用作判断避雷器性能优劣的重要依据。但是在谐波污染严重的情况下，阻性电流中含有较大分量的谐波含量，严重影响了性能分析的精确性。而在电气化铁路系统中，电力机车多采用 PWM 控制电路，容易给接触网带来严重的谐波污染，谐波在接触网传播的过程中，当接触网参数与机车匹配时会发生谐振和严重的谐波放大。根据 CRH2 动车组的模型仿真分析，当机车在运行工况之间切换时，对应的输出功率会发生变化，由于基波与各谐波电流的变化不同步，导致不同输出功率下谐波电流含量的变化较大。由谐振引起的电压畸变会进一步使机车谐波电流增大，形成一个类似于正反馈的相互激励过程，导致接触网形成谐振过电压，烧损避雷器等设备。

因此，在避雷器性能监测分析中，谐波含量的检测对避雷器工作状态的分析具有重要作用。本系统也将基于场强法的谐波检测方法运用其中。

1.2 接触网电压波动分析

电气化铁路牵引负荷表现为移动且运行工况切换频繁的特点，是一种十分典型的日波动负荷符合短时冲击的特点。接触网的电压波动与线路条件、机车类型、运行工况、机车速度、牵引重量等因素有关，且这些影响因素具有随机的特点。根据数据统计，接触网电压波动范围最大可达 30%，同时电压峰值最高达到 460 V，波峰系数达到 1.92，电压峰值的大范围变化对设备的安全构成了较大的隐患，这其中也包含避雷器。因此在对避雷器性能在线监测的过程中，频繁的操作过电压将是一个值得深究的问题。

为此，在本系统中额外添加了避雷器运行过电压监测功能，设定运行过电压的阈值，并记录下运行过电压的时间和次数，有助于对避雷器性能状态和故障原因进行分析研究。

2 氧化锌避雷器在线监测系统的结构设计

氧化锌避雷器在线监测系统主要由传感器、监测点装置、数据采集节点及上位机数据管理平台组成，其结构设计如图 2 所示，分别利用感应式电压传感器和电流互感器采集避雷器运行的电压信号和电流信号，每只避雷器有其固定的`监测点装置，采集处理监测到的状态数据；一只数据采集节点可以处理多个监测点装置的监测数据，利用 RS485实现多个数据采集节点与上位机之间的数据通信。

主控 PC 向下位机数据采集节点发出索要数据的控制指令后，节点根据接收的指令要求向监测点装置索要当前的监测数据，该装置在收到指令后就按要求将监测数据回传给数据采集节点，节点确定收到监测数据之后，再将这些数据有次序地回传给主控 PC，上下位机之间采用 ModBus 通信协议，并通过 CRC 校验，以保证数据传输的准确性。

2.1 监测点电路结构设计

避雷器性能在线监测点主要完成避雷器运行电压及泄漏电流的采集、计算及其信号处理和组网通信等功能。整体结构由电流采集模块、电压采集模块、90E36 信号处理模块，单片机控制模块、电源模块、RS485 通信模块、雷击计数模块及 LCD显示模块组成。

2.2 RS485 串行组网通信结构设计

在数据通信、计算机网络应用中，RS485 是一种常用的串口通信标准，它是在 RS232 标准基础上发展起来的一种平衡传输标准，能够克服 RS232通信距离短，速度低等缺点，其最高传输速率达到10 Mbit/s，最远传输距离可达 1 200 m；具备多点、双向通信功能，即可允许同一条总线上连接多达32 个数据节点，而且节点驱动能力强、冲突保护特性好。由于 RS485 标准对接口要求的特殊性，用户亦可建立自己需要的通信协议。因此，该系统采用 RS485 标准组网通信。

3 结语

在高速铁路刚发展的几年内，曾因雷电影响造成多起列车停车晚点事故，给人们的生产、生活带来了深刻的负面影响，铁路系统的防雷避雷研究已经成为一个研究的热点课题。传统的避雷器故障监测研究只针对于电力系统的应用背景，铁路牵引系统具有负荷移动、运行方式多变而造成的谐波电流复杂、频繁操作过电压等特点，而谐波电流和操作过电压都会严重影响避雷器性能状态。因此针对接触网系统的特殊性，本文提出了氧化锌避雷器性能在线监测的实现方法，并设计了在线监测点的硬件装置、数据采集节点及主控 PC 数据管理平台。经测试，本监测系统具备对避雷器阻性泄漏电流和相位差值进行精确检测，数据传输流畅，同时具有实时数据图形化显示，历史数据查询等功能。系统运行试验验证了理论分析和设计的正确性，为其他电气设备实时监测研究提供了重要的理论基础和实际的指导意义。

篇9：核心银行系统架构设计与选型的策略研究论文

核心银行系统架构设计与选型的策略研究论文

随着外资银行在中国不断开展业务，中国的银行业面对日趋一体化的世界经济竞争越来越激烈。核心银行业务系统的架构设计是否合理，对于加强银行业务操作的管理和控制、保留优质客户、银行规避风险和降低风险等方面起到不可估量的作用。

一、核心银行系统发展现状

（一）核心银行系统的定义

核心银行系统是银行业务系统的交易处理的中心，大家所熟知的存款、贷款等业务的操作都是要在核心银行系统中完成的。核心银行系统的范畴包括：客户管理、储蓄、贷款、代理产品、支付结算产品、会计账务处理、总账、批量处理等。

（二）国内核心银行系统的发展历程

核心银行系统的发展经历了三个阶段：第一阶段是指自动的会计系统，核心系统是信息化的会计系统。第二阶段是指自动的交易系统，系统是自动生成的数据系统。第三代系统是指“一本帐”和“一个中心”，以客户为中心，集成了交易处理、产品创新、客户信息管理等多种应用集群。针对目前核心业务系统越来越复杂，有的架构设计师提出了“瘦核心”概念。

二、核心银行系统架构设计

（一）架构设计分析

核心银行系统的架构设计目前有：面向“SOA”的架构设计、基于J2EE架构的B/S结构设计、以“业务、语义、服务”三层架构设计、基于大前置架构设计。下面就四种架构进行简单描述：

面向“SOA”的架构设计：这是一种以“业务驱动服务，服务驱动技术，服务为中心”为原则的架构设计。面向服务的架构体系是目前最流行的架构体系，它为企业的IT架构提供了充分的灵活性和标准性，以适应市场的快速变化并降低成本，银行内部的不同的应用系统通过SOA实现协同工作。

基于J2EE架构的B/S结构设计：C/S结构分为客户端和服务器端两层架构设计，尽管能有效降低网络通信和服务器的处理量，但升级系统客户端程序比较复杂，且也容易受连接数及网络情况的限制。这样基于J2EE架构的B/S结构（注：“浏览器”和“服务器”两层）就很有吸引力，它简化了客户端程序，能有效进行权限管理并保护数据平台。

以“业务、语义、服务”三层架构设计：负责处理用户的业务请求的是业务层，它是核心系统的应用平台，包括客户信息管理、多维度的管理信息等，并产生相应的服务需求描述。核心银行系统对外提供服务都是服务层定义和发布的。语义层的功能是实现业务和系统的语义信息进行交换，提供需求与实体会话的语言界面。

大前置的架构：采用“高内聚低藕合”的设计原则并在企业应用集成理论的指导下建立一个综合前置系统，实现银行各应用系统的有效集成，这种架构设计的优点是方便应用系统模块的修改和新增，这也符合“瘦核心设计思想”。通过提供统一的接口标准，实现与银联系统、支付结算、信贷管理系统的实时交互。

（二）架构设计原则

分析国外先进核心银行系统发展历程和现状，对比现代国内外各银行的核心银行系统建设，归纳一些设计原则：

第一，参数化设计。将一些成熟的业务产品进行抽象，提取相同的产品基本要素作为参数，通过组合参数并进行配置快速开发新的业务产品。该设计思想，减少了产品变更的范围，增加了产品组合灵活性，是目前较先进的设计思想之一。

第二，会计独立。核心本质就是实现“全行一本帐和大会计”的思想，系统由独立的子系统完成会计处理功能，采用最新的会计科目，并为会计准则的变更预留接口。

第三，以客户为中心，面向服务的设计思想。通过建立专门的客户信息管理系统对不同客户提供差异化的服务，比如利率、费率等，从而能实现利率市场化。

第四，全行统一柜员的管理。通过采用柜员卡系统实现全行柜员号统一，可以在不同的系统或角色中使用，也可以跨地区使用，并且有丰富的授权管理来加强内控管理。

第五，安全设计要完备。如何合理、可靠、高效的实现数据传输和存储的安全性，是系统需要建立的安全保护体系中必须考虑的问题。目标是：存储传递敏感数据、防止网络交易数据的截取重发、数据库中的数据防篡改。

第六，前端系统功能弱化。尽量使营业网点的.前端系统简单化，减少维护和升级的复杂度，通过控制中心的监控系统进行全面监控。

第七，模块化设计。在核心银行系统的开发设计过程中尽量采用成熟的模块，以前中后三个平台为基础，降低不同模块之间的耦合度，并把大量功能重复、处理逻辑复杂的部分集成到平台中进行处理。

第八，国际化战略。目前金融领域的竞争日趋激烈，核心银行系统的设计要考虑国际化战略带来的影响，方便在国外开设银行分支机构，支持多语言、多币种。

第九，整体解决方案灵活设计。核心银行系统的架构要考虑技术架构的可扩展性，业务流程的灵活性，不能设计成一个大而全的产品，而应是建立灵活应用架构之上的—个整体解决方案，方便多个应用产品的集成。

三、核心银行系统的选择标准

随着技术的发展和竞争的加剧，特别是在中国加入WTO后，国内很多银行面临核心系统的更新换代，对于如何选择国外的核心银行系统解决方案，可以从以下四个方面加以考虑：

（一）企业的战略规划

由于核心银行系统的决策会涉及到整个企业十年甚至更长时间的业务战略方针的制定，因此其间需要考虑的不仅应包括公司的员工和系统，还要考虑到所有的客户。核心银行系统的决策通常是以最新的业务战略和策略为起点，不仅能推动所有的业务发展，而且还应能适应技术的不断更新发展。该计划要确定在银行未来中，哪些是需要变革的关键领域，并且从市场驱动的角度来确定具体的机会。同时，那些过去由于技术和管理上的限制而被视为“受禁”的领域也应该重新评定，找到每一个关键的业务机会并将其分解为诸多要素，以便进一步确定计划中制定的目标。

（二）方案的业务功能

在确定了战略规划和业务需求后，银行就可以对照业务需求了解市场上的核心银行系统方案。这是一个业务功能适配的过程，企业可以快速地根据各个方案对业务的符合程度产生优先顺序，将那些不能严格符合业务需求的产品要在这个阶段的决策中排除。

一个好的核心银行系统方案需要提供足够的灵活性以适应现有的和未来的业务需求，正是这些业务需求决定了企业的选择，因此可以说方案的业务功能是决策的首要关键。

（三）方案的技术和架构

业务的功能性需求得到满足后，需要进一步从技术水平、架构设计两方面评估核心银行系统产品。核心银行系统的技术平台包括硬件和软件两方面都必须考虑可靠性、健壮性、稳定性，并适应新技术、新业务的发展具备很好的兼容性和可扩充性。系统的业务需求功能由技术手段来实施，构成整个核心银行系统的重要的组成部分。

核心银行系统的组成可能来自不同供应商提供的不同组件，也可能所有的组件由一个供应商集成和协调在一个特定的技术平台上，但无论是哪种方式都要认真考虑系统的集成性、兼容性、可维护性、安全性、性能和成本的问题。

（四）厂商的选择

银行在选择业务符合程度较高的产品之前需要对产品的供应商进行审核与评估，遵循“质量，成本，交付与服务并重”的原则。首先，确认厂商具有一套稳定有效的质量保证体系及具备提供银行所需产品的能力；其次，对产品进行价值与成本分析，通过招标或价格谈判实现成本节约；最后，确认厂商有足够的人力物力在确定的时间内向银行提供产品。

四、总结

通过借鉴前人的研究成果和经验，在考虑未来网络银行w～2，0、流程银行等客观要求下，分析核心银行系统的设计过程并从学术的视角思考了进行核心银行系统选型的一些原则，以期能够为核心银行系统的研究和改进提供一些思路和方法。

篇10：基于Zigbee的校园节能监管系统网关的研究与设计论文

有关基于Zigbee的校园节能监管系统网关的研究与设计论文

摘要

随着社会和经济的飞速发展，校园能耗高的问题日益突出，校园能源利用存在较大的浪费现象。为了保证校园能源需求，并实现有效节能，应建立能源远程监控与管理平台，获取校园水、电、暖、气等能耗的即时数据，从而有效地监测和管理校园的能源系统。

如何高效地将校园的能耗数据采集、整合以及分析，从而实现对能耗的远程监控和管理，这对于高校的绿色节能建设尤为重要。因此，本论文针对基于Zigbee传输的校园节能监管平台的无线网关进行了相关研究。论文主要工作如下：

1、从建设节能校园背景和意义出发，简要介绍了国内外高校的能耗现状，并重点分析了合肥工业大学的能耗现状，阐释了建设校园节能平台的必要性以及基本构架。

2、校园节能监管是基于生态系统良性循环的'原则，以电子信息、互联网技术为支撑而建立的新型体系。为此引入基于Zigbee传输无线网关这一解决方案，无线网关是一个开放的，模块化的，可编程的通入接入平台，其可以实现将不同使用标准，不同频段的传感网络汇集到通信网络，研究需求分析后得出其功能。无线网关通过使用开放的、可插拔的无线传感网络Zigbee接入模块，可以及时响应传输数据，从而实现物理世界、计算机世界以及管理人员的即时沟通。

3、介绍Zigbee测试方案的内容，包括其平台相容性以及互通性测试，最后总结了本论文主要工作和创新之处并对此提出改进意见。

ABSTRACT

As the fast development of the society and economy, the issue of terrible energy consumption of the campus construction is increasingly prominent, the campus energy there is a big waste. In order to guarantee normal operation of the campus in all areas of energy demand, and realize effective energy saving, shall establish energy remote monitoring and management system, obtain the real-time data of campus energy consumption , on the campus of various energy system for distributed monitoring and centralized management.

For the energy consumption, how to efficiently collect, integrate and analysis data, so that realize to remote monitor and manage of energy consumption remotely, for the construction of green energy-saving campus and the society are important. Therefore, this paper based on the campus of Zigbee transmission wireless gateway has carried on the related research of energy saving supervision platform. Main works are as follows:

1、Starting from the background of the construction of energy saving campus and significance, introduced the energy consumption status of campus at home and abroad briefly, and analyzed the detailed situation of energy consumption in Hefei university of technology, explains the necessity and the basic framework of campus energy saving platform.

2、Campus energy regulation is based on the principle of virtuous cycle of ecological system, relied on electronic information and Internet engineering to establish a new system. Introduced based on Zigbee transmission intelligent multifunctional gateway this solution, multifunctional gateway is an open, modular, programmable bubbled into access platform, it can realize to use different standards, different spectrum sensing network to communication network, the demand analysis after its function. Multifunctional gateway by using open and pluggable Zigbee wireless sensor network access module, can quickly adapt to all kinds of wireless sensor technology, realize to plug and use at any time.

3、At the end of this paper, we described the content of Zigbee test scheme, including its platform compatibility, product certification, and interoperability testing, and finally summarizes the main works and innovations in the dissertation and proposed improvements.

摘要2

ABSTRACT3

第一章绪论8

1.1 研究背景与意义8

1.2 研究现状8

1.2.1 国内的现状8

1.2.2 国外的现状10

1.3 本文研究内容12

第二章 Zigbee无线通信技术综述13

2.1 Zigbee无线技术概述13

2.2 Zigbee网络拓扑结构15

2.3 Zigbee协议规范17