時間：2022-06-30 13:49:19
開篇：寫作不僅是一種記錄，更是一種創造，它讓我們能夠捕捉那些稍縱即逝的靈感，將它們永久地定格在紙上。下面是小編精心整理的12篇檢測系統設計論文，希望這些內容能成為您創作過程中的良師益友，陪伴您不斷探索和進步。
針對垛儲機采棉溫濕度采集點多，數據傳輸距離遠的特點，提出了以電子技術和微控制技術為核心技術的機采棉溫濕度自動檢測系統方案。該系統由溫度傳感器、濕度傳感器、變送器、主從單片機、RS485總線、顯示及鍵盤等部分組成。圖1為垛儲機采棉溫濕度檢測系統框圖。工作時，安裝在探頭上傳感器采集該處機采棉的溫濕度值，通過變送器和轉換器將該處的各點溫濕度數據信號送至該處的從機;從機將采集來的信號進行歸一化處理，取加權平均值，再將加權平均值通過RS485總線送至主機，通過鍵盤輸入機采棉霉變預警的溫濕度閾值;主機將傳輸來的數據和預警閾值相比較，判斷是否達到預警條件，如果達到預警條件，發出命令，控制預警裝置發出警報，并且顯示出霉變或有霉變趨勢的機采棉位置。
2系統設計
2．1硬件部分
本設計的主機所要實現匯總從機發來的信息和預先設定的霉變閾值相比較，判斷每個從機位置的機采棉情況。如果出現異常，主機控制警報系統工作，顯示屏可以利用鍵盤控制其翻頁功能，實時顯示出每個從機位置的機采棉情況。從機主要負責將采集來的溫濕度信息，經處理后，送入主機。鑒于以上因素，主、從機都選用單片機STC89C516RD+。該款單片機具有加密性強、低功耗、速度快和精度高等特點，其核內有64kB的flash，1280B的RAM，16kB的ROM，可以滿足控制的需要。每個從機位置的溫濕度信息檢測，采用探頭檢測，在每個探頭的不同位置，均勻分布4個溫度傳感器和4個濕度傳感器，分別構成該從機的溫度傳感器組和濕度傳感器組。濕度傳感器選用HM1500，模擬量輸出，在5V供電條件下，輸出0～4V范圍的電壓對應相對濕度值0～100%;因為是線性輸出，所以可以直接和單片機相連，為了檢測信號的穩定性，可以將濕度傳感器的輸出量經過同相跟隨器將信號穩定后送入單片機。溫度傳感器選用AD590為模擬信號輸出需要驅動電路驅動后才能使溫度信號經A/D轉換送入單片機;可測量范圍－55～150℃，供電范圍寬，4～30V;圖2為溫度傳感器AD590的驅動電路圖。顯示模塊要求實時顯示各個從機控制的檢測探頭位置的溫濕度以及每個探頭所在位置的坐標值，通過鍵盤的上下鍵控制顯示屏的翻頁和刷新。所以，采用液晶顯示器LCD1602兩行顯示，就可以達到系統設計要求。鍵盤模塊是向主機輸入預設的參考值以及控制顯示屏的翻頁與刷新，基于以上功能采用4×4的行列式鍵盤。
2．2軟件部分
首先，根據設計目標，細化軟件每一部分的功能，統籌設計各部分功能之間的邏輯關系。垛儲機采棉溫濕度檢測系統的軟件設計采用keiluvision2編程環境，編程實現主從機的功能。keilC51是一個比較主流的單片機研發設計的開發工具，主從機的程序編寫采用模塊化編程。其調試程序、完成各部分編程后，將程序的．hex工程文件燒錄至Proteus軟件下的仿真電路圖，仿真效果達到最佳時，記錄電路設計的優化參數;根據此優化參數，設計垛儲機采棉溫濕度自動檢測系統的實物硬件。垛儲機采棉溫濕度自動檢測系統的主機程序流程圖，如圖3所示。
3試驗結果分析
系統的軟硬件調試完成后，在南口農場進行測試試驗。系統測試了垛儲機采棉的溫濕度值。表1為垛儲機采棉溫濕度檢測系統測試的溫濕度數據。從表1中可以看出，本文設計的檢測系統檢測出的機采棉溫濕度值和人工測量的實際值近似相符。試驗結果表明:該系統能夠精確、實時地檢測垛儲機采棉的溫濕度，達到了垛儲機采棉儲存情況的安全控制。
4結論
摘 要
汽車行使安全問題是日益引起國家、社會關注的重大社會經濟問題之1。我國的汽車保有量正在急劇上升，今后若干年中汽車行駛安全問題將會更加尖銳。而汽車制動系統故障又是引發行車事故的主要原因。隨著汽車數量的增多和好行駛速度的提高，汽車制動性對保障交通安全尤為重要。為減少道路交通事故，我國有關法規明確規定對在用汽車必須經過定期檢測合格后才允許上路行駛，在汽車定期檢測中，制動性能被作為判定車輛安全技術狀況的主要因素。
因此，利用現代檢測技術和先進的技術產品，盡快研制出具有現代先進水平的汽車制動性能檢測系統對保障交通安全、保護人民生命財產安全具有重要的意義。文中詳細討論了采用這些技術設計的汽車制動性能檢測系統的設計方法。包括檢測系統的總體設備配置、硬件布局、工位分配、接口驅動等硬件設計方法；通訊系統設計、控制軟件結構、人機界面等軟件設計。系統軟件共分PC機與單片機兩大塊，其中：單片機部分軟件采用MCS-51匯編語言編寫，PC部分采用Microsoft公司的 Microsoft Visual Basic 6.0應用程序開發工具設計的。針對檢測數據的實時存儲要求，文中也討論了數據庫的設計以及檢測軟件與數據庫的接口設計。
關鍵詞：汽車；制動；檢測；PC機；單片機；數據庫
Abstract
Safety of automobile driving is an increasingly serious economic problem that society puts emphasis on. The present quantity of automobile in our country is increasing rapidly, which makes safety of automobile driving an even more urgent problem. According to statistic, among the traffic accidents caused by automobile breakdown, braking breakdown causes most. Automobile braking performance has become more important while the present quantity and the speed of automobile are increasing. In order to reduce traffic accidents, some rules of law have definitely stated that automobiles must get regular test before their driving. And during the regular test automotive braking performance is one of the key factors that determine automobile safety technical condition.
Therefore, it is of great importance to design and research advanced automobile brake performance test system by the application of technical of the research of modern test system and advanced product. Including hardware design methods such as the equipment of the whole test system, the layout of hardware, sections allocation, signal amplifier. Software design methods such as communication system, control software architecture, the interface between people and machines, etc. In the system, the part of SCM is compiled with the language of MCS-51, and the software for master-control is compiled with the application tool, Microsoft Visual Basic 6.0 of Microsoft Company. According to the real-time save requirement of data, the design of database and the interface design of the database and the inspection software are also discussed.
Key words: automobile; brake; test; PC; SCM; database
包括：畢業設計圖紙、畢業論文、開題報告、任務書、外文翻譯、實習報告
論文摘要：網絡的入侵取證系統是對網絡防火墻合理的補充，是對系統管理員安全管理的能力的擴展，可使網絡安全的基礎結構得到完整性的提高。通過采集計算機網絡系統的相關一系列關鍵點信息，并系統分析，來檢測網絡是否存在違反了安全策略行為及遭到襲擊的現象。隨著計算機的普及，有計算機引發的案件也越發頻繁，該文即針對計算機基于網絡動態的網絡入侵取證作進一步的探討。
計算機網絡的入侵檢測，是指對計算機的網絡及其整體系統的時控監測，以此探查計算機是否存在違反安全原則的策略事件。目前的網絡入侵檢測系統，主要用于識別計算機系統及相關網絡系統，或是擴大意義的識別信息系統的非法攻擊，包括檢測內部的合法用戶非允許越權從事網絡非法活動和檢測外界的非法系統入侵者的試探行為或惡意攻擊行為。其運動的方式也包含兩種，為目標主機上的運行來檢測其自身通信的信息和在一臺單獨機器上運行從而能檢測所有的網絡設備通信的信息，例如路由器、Hub等。
1 計算機入侵檢測與取證相關的技術
1.1 計算機入侵檢測
入侵取證的技術是在不對網絡的性能產生影響的前提下，對網絡的攻擊威脅進行防止或者減輕。一般來說，入侵檢測的系統包含有數據的收集、儲存、分析以及攻擊響應的功能。主要是通過對計算機的網絡或者系統中得到的幾個關鍵點進行信息的收集和分析，以此來提早發現計算機網絡或者系統中存在的違反安全策略行為以及被攻擊跡象。相較于其他的一些產品，計算機的入侵檢測系統需要更加多的智能，需要對測得數據進行分析，從而得到有用的信息。
計算機的入侵檢測系統主要是對描述計算機的行為特征，并通過行為特征對行為的性質進行準確判定。根據計算機所采取的技術，入侵檢測可以分為特征的檢測和異常的檢測；根據計算機的主機或者網絡，不同的檢測對象，分為基于主機和網絡的入侵檢測系統以及分布式的入侵檢測系統；根據計算機不同的工作方式，可分為離線和在線檢測系統。計算機的入侵檢測就是在數以億記的網絡數據中探查到非法入侵或合法越權行為的痕跡。并對檢測到的入侵過程進行分析，將該入侵過程對應的可能事件與入侵檢測原則規則比較分析，最終發現入侵行為。按照入侵檢測不同實現的原來，可將其分為基于特征或者行為的檢測。
1.2 計算機入侵取證
在中國首屆計算機的取證技術峰會上指出，計算機的入侵取證學科是計算機科學、刑事偵查學以及法學的交叉學科，但由于計算機取證學科在我國屬于新起步階段，與發達國家在技術研究方面的較量還存在很大差距，其中，計算機的電子數據的取證存在困難的局面已經對部分案件的偵破起到阻礙作用。而我國的計算機的電子數據作為可用證據的立法項目也只是剛剛起步，同樣面臨著計算機的電子數據取證相關技術不成熟，相關標準和方法等不足的窘境。
計算機的入侵取證工作是整個法律訴訟過程中重要的環節，此過程中涉及的不僅是計算機領域，同時還需滿足法律要求。因而，取證工作必須按照一定的即成標準展開，以此確保獲得電子數據的證據，目前基本需要把握以下幾個原則：實時性的原則、合法性的原則、多備份的原則、全面性的原則、環境原則以及嚴格的管理過程。
2 基于網絡動態的入侵取證系統的設計和實現
信息科技近年來得到迅猛發展，同時帶來了日益嚴重的計算機犯罪問題，靜態取證局限著傳統計算機的取證技術，使得其證據的真實性、及時性及有效性等實際要求都得不到滿足。為此，提出了新的取證設想，即動態取證，來實現網絡動態狀況下的計算機系統取證。此系統與傳統取證工具不同，其在犯罪行為實際進行前和進行中開展取證工作，根本上避免取證不及時可能造成德證據鏈缺失?；诰W絡動態的取證系統有效地提高了取證工作效率，增強了數據證據時效性和完整性。
2.1 計算機的入侵取證過程
計算機取證，主要就是對計算機證據的采集，計算機證據也被稱為電子證據。一般來說，電子證據是指電子化的信息數據和資料，用于證明案件的事實，它只是以數字形式在計算機系統中存在，以證明案件相關的事實數據信息，其中包括計算機數據的產生、存儲、傳輸、記錄、打印等所有反映計算機系統犯罪行為的電子證據。
就目前而言，由于計算機法律、技術等原因限制，國內外關于計算機的取證主要還是采用事后取證方式。即現在的取證工作仍將原始數據的收集過程放在犯罪事件發生后，但計算機的網絡特性是許多重要數據的存儲可能在數據極易丟失的存儲器中；另外，黑客入侵等非法網絡犯罪過程中，入侵者會將類似系統日志的重要文件修改、刪除或使用反取證技術掩蓋其犯罪行徑。同時，2004年FBI/CSI的年度計算機報告也顯示，企業的內部職員是計算機安全的最大威脅，因職員位置是在入侵檢測及防火墻防護的系統內的，他們不需要很高的權限更改就可以從事犯罪活動。
2.2 基于網絡動態的計算機入侵取證系統設計
根據上文所提及的計算機入侵的取證缺陷及無法滿足實際需要的現狀，我們設計出新的網絡動態狀況下的計算機入侵的取證系統。此系統能夠實現將取證的工作提前至犯罪活動發生之前或者進行中時，還能夠同時兼顧來自于計算機內、外犯罪的活動，獲得盡可能多的相關犯罪信息?；诰W絡動態的取證系統和傳統的取證系統存在的根本差別在于取證工作的開展時機不同，基于分布式策略的動態取證系統，可獲得全面、及時的證據，并且可為證據的安全性提供更加有效的保障。
此外，基于網絡動態的入侵取證系統在設計初始就涉及了兩個方面的取證工作。其一是攻擊計算機本原系統的犯罪行為，其二是以計算機為工具的犯罪行為（或說是計算機系統越權使用的犯罪行為）。系統采集網絡取證和取證兩個方面涉及的這兩個犯罪的電子證據，并通過加密傳輸的模塊將采集到的電子證據傳送至安全的服務器上，進行統一妥善保存，按其關鍵性的級別進行分類，以方便后續的分析查詢活動。并對已獲電子證據以分析模塊進行分析并生成報告備用。通過管理控制模塊完成對整個系統的統一管理，來確保系統可穩定持久的運行。
2.3 網絡動態狀況下的計算機入侵取證系統實現
基于網絡動態計算機的入侵取證系統，主要是通過網絡取證機、取證、管理控制臺、安全服務器、取證分析機等部分組成。整個系統的結構取證，是以被取證機器上運行的一個長期服務的守護程序的方式來實現的。該程序將對被監測取證的機器的系統日志文件長期進行不間斷采集，并配套相應得鍵盤操作和他類現場的證據采集。最終通過安全傳輸的方式將已獲電子數據證據傳輸至遠程的安全服務器，管理控制臺會即刻發送指令知道操作。
網絡取證機使用混雜模式的網絡接口，監聽所有通過的網絡數據報。經協議分析，可捕獲、匯總并存儲潛在證據的數據報。并同時添加“蜜罐”系統，發現攻擊行為便即可轉移進行持續的證據獲取。安全服務器是構建了一個開放必要服務器的系統進行取證并以網絡取證機將獲取的電子證據進行統一保存。并通過加密及數字簽名等技術保證已獲證據的安全性、一致性和有效性。而取證分析機是使用數據挖掘的技術深入分析安全服務器所保存的各關鍵類別的電子證據，以此獲取犯罪活動的相關信息及直接證據，并同時生成報告提交法庭。管理控制臺為安全服務器及取證提供認證，以此來管理系統各個部分的運行。
基于網絡動態的計算機入侵取證系統，不僅涉及本網絡所涵蓋的計算機的目前犯罪行為及傳統計算機的外部網絡的犯罪行為，同時也獲取網絡內部的、將計算機系統作為犯罪工具或越權濫用等犯罪行為的證據。即取證入侵系統從功能上開始可以兼顧內外部兩方面。基于網絡動態的計算機入侵取證系統，分為證據獲取、傳輸、存儲、分析、管理等五大模塊。通過各個模塊間相互緊密協作，真正良好實現網絡動態的計算機入侵取證系統。
3 結束語
隨著信息科學技術的迅猛發展，給人們的生活和工作方式都帶來了巨大的變化，也給犯罪活動提供了更廣闊的空間和各種新手段。而基于網絡動態的計算機入侵取證系統，則通過解決傳統計算機的入侵取證系統瓶頸技術的完善，在犯罪活動發生前或進行中便展開電子取證工作，有效彌補了計算機網絡犯罪案件中存在的因事后取證導致的證據鏈不足或缺失。全面捕獲證據，安全傳輸至遠程安全服務器并統一妥善保存，且最終分析獲得結論以報告的形式用于法律訴訟中。但是作為一門新興的學科，關于計算機取證的具體標準及相關流程尚未完善，取證工作因涉及學科多且涵蓋技術項目廣，仍需不斷的深入研究。
參考文獻：
[1] 魏士靖.計算機網絡取證分析系統[D].無錫:江南大學，2006.
[2] 李曉秋.基于特征的高性能網絡入侵檢測系統[D].鄭州:中國信息工程大學，2003.
[3] 史光坤.基于網絡的動態計算機取證系統設計與實現[D].長春:吉林大學，2007.
【關鍵詞】無線傳輸 溫濕度遠程監控 系統設計
我國是農業大國，糧食的生產是促進我國經濟正常發展的根本所在，其不僅屬于經濟問題的范疇，同時也屬于政治問題。在國家中為了保證糧食存放的安全性，其庫存數量要能夠滿足國家全年使用數量的75%，在我國由于人口眾多，因此糧食的庫存量相當龐大。在糧食的儲存過程中為了減少其產生霉變，就需要對于進行監測。在對糧倉的監測過程中溫度和濕度是重要的內容，因此設計出遠程檢測系統有著十分重要的意義。隨著計算機技術應用范圍的逐漸擴大，在糧倉的遠程監測中使用無線傳輸技術有著十分重要的現實意義。使用傳感器對糧倉中溫度值和濕度值進行監測，之后使用驅動電機實現倉庫的自動通風。在遠程監控系統中使用ZigBee技術進行無線傳輸能夠實現信號的快速傳輸，有效地解決了監控系統中存在的布線復雜和擴展能力較差的問題，實現糧倉溫濕度的實時監控。
一、系統結構設計
（一）系統整體結構
在糧倉溫濕度遠程檢測系統的設計中主要包括：溫度和濕度傳感器，ZigBee終端節點和協調器、遠程服務器和主機等各部分，其中傳感器和監測點中的ZigBee終端進行有效連接，之后和協調器之間進行通信連接，在這一過程中，協調器和上機位之間進行連接，上機位為服務器提供相應的服務，例如能夠對數據的采集和傳輸進行有效控制，并未終端中的數據查詢提供數據顯示，在系統的末端為遠程主機。
（二）系統硬件設計
在系統中包括終端節點、協調器和服務器三個部分。其中，終端節點包括：射頻模塊、供電系統和調試裝置以及溫濕度傳感器。終端節點主要對監測到的糧倉內的溫度和濕度進行有效提取，并按照一定的傳輸原則將數據通過傳輸協議傳輸到協調器中。協調器是由射頻模塊、供電系統和調試裝置組成，協調器主要是對串口發送的命令進行準確接收，之后在網絡中采用廣播的形式發送數據，最后又服務器接收到溫度和濕度的相關數據。
（三）系統軟件設計
在ZigBee系統軟件的設計以Z-Stack為基礎，在其結構框架中主要包括：物理層、協議網絡層、控制層以及設備對象和應用層組成，在不同的層面中主要通過之間的接口進行通信連接。Z-Stack是以操作系統為基礎構建而成的，主要使用消息輪訓機制。在系統中要對硬件系統進行初始化，之后再對 各個層面進行初始化，此時整體系統就會處于低耗狀態。在進行系統的使用過程中，整個系統就會共同產生反應，轉變模式，對發出的指令進行執行。
1.接口函數設計。在系統中通過異步接受裝置和數字轉換器進行使用是將數據采集過程中使用的數據按照需要進行選擇使用，為了保證數據使用的方便性，要將異步接受裝置和數字轉換器進行封裝設置。
2.事件處理函數設計。首先是利用協調器對采集到的數據進行處理，協調器對服務器串口中發送的數據進行接收，之后再將數據傳送到終端節點內，最后發送到服務器內進行使用。其次是對終端節點數據采集任務的事件進行處理。在這一階段中，終端節點主要是對糧倉中的溫度和濕度產生的數據進行收集。
二、后臺管理系統設計
在糧倉溫度遠程監測系統中，后臺管理位于服務器的一端。在系統的使用過程中要在服務器端完成相應的系統操作，首先是向協調器發送指令和接受協調器傳輸的數據；其次要想網絡用戶提供相應的網絡服務，為倉庫管理人員提供數據查詢的有力條件，使其能夠準確控制數據采集的頻率。在服務中使用java對后臺管理系統進行設計。在系統的使用過程中使用訪問控制的方式，提高系統使用的安全性，在前臺頁面中主要包括以下幾個方面：
（一）登陸，在進行系統的訪問過程中要使用已注冊的用戶名和正確的密碼，只有在進入到系統后才能夠進行操作。
（二）用戶管理，在使用時，管理員必須要具有高級權限，在此頁面中能夠進行內容的添加、修改，從而保證系統使用的合法性。
（三）串口設置，在該頁面中主要包括服務器中的所有串口，在使用時要保證串口波特率的合適性。
（四）采集控制，其主要是對糧倉中產生的溫度濕度數據進行采集。
（五）數據查詢，管理員可以利用其進行固定時間段的數據查詢，在頁面和后臺程序實現交互后能夠獲得相應的數據。
在進行后臺接口的設計過程中，要參照整體設計和使用功能規劃，在后臺管理過程中主要使用數據庫和串口設計方式，同時根據數據結果繪制出相應的圖形，使得監控數據一目了然。
三、結束語
在糧倉溫濕度遠程監控系統中使用ZigBee技術實現了對于糧倉中的溫濕度數據的準確采集，解決了系統設置中存在的諸多問題，綜合互聯網技術，建立起了相應的后臺管理系統，為倉庫管理過程中進行數據的采集和數據查詢提供了便利。有力的打破了對管理工作地點的限制。使用該項技術能夠保證數據的正確傳輸，減少溫度和濕度誤差，保證數據傳輸的實時性，同時實現了低能耗，在今后的使用中，ZigBee遠程監測系統將得到更加廣泛的應用。
參考文獻：
關鍵詞：PCB；圖像處理；視覺檢測
中圖分類號：TP277文獻標識碼：A文章編號：1009-3044(2012)07-1648-06
當今世界科技發展日新月異，電子產業的發展直接制約著國民經濟的騰飛與否，而PCB電路板制作工藝的提高對促進電子產業的發展至關重要，能否有效精確地檢測PCB電路板的缺陷一直都是電子行業的研究熱點。國外的印刷電路板自動檢測技術一直領先于國內，國內的很多廠家不得不采用昂貴的外國技術，雖然近年國內的印刷電路板自動檢測技術發展迅速，但大都沒有取得令人非常滿意的結果。加入研究這一領域的熱潮，趕超外國的先進技技水平，打斷外國壟斷技術，對于發展國民經濟具有十分重要的意義。
1 PCB檢測系統的硬件設計
1.1 PCB檢測系統的硬件組成框圖
雖然本文所做的工作主要是軟件方面，但對于硬件系統的設計也是至關重要的，它對于建立有效的計算機視覺識別檢測系統，起著決定性作用。因此，必須在綜合考慮系統性價比和系統性能的基礎上，設計出合理的硬件系統[9]。PCB檢測系統的硬件組成框圖如圖1所示：圖1 PCB檢測系統硬件組成框圖
1.2系統的硬件組成
系統的硬件組成[10]主要包括：計算機主機、CCD攝像機、圖像采集卡、照明系統及相關的設備。
2 PCB電路板缺陷檢測識別
PCB電路板在電子工業中的應用越來越廣泛，如何降低電路板的故障率、提高電路板的質量直接影響到整個產業的發展。因此，對于PCB電路板缺陷的識別技術的發展至關重要。PCB電路板的缺陷很多[16]，主要有短路、斷路、劃痕、凸起、空洞、缺焊、過焊等等，由于實驗室設備限制和個人水平所限，本文主要研究的內容是PCB電路板短路與斷路的檢測識別
近年來出現了很多圖像檢測算法,這些算法大致可分為三大類：有參考算法、無參考算法以及混合型算法。有參考算法分為兩大類：圖像對比法和模型對比法。無參考算法是一種不需要標準圖像的檢測算法，它是基于一定的設計規則來進行檢測的?；旌闲头椒ㄊ菍⒂袇⒖妓惴ㄅc無參考算法混合使用，從而發揮出各自的優點。比如，模板匹配法與數學形態學方法結合使用，或者連接表方法與數學形態學方法結合使用等。本文中短路與斷路的檢測識別采取了圖像對比法，即將經過一定處理后的圖像進行相減，從而分析相應的結果；而對焊點缺陷的識別主要采用模板匹配法與數學形態學方法結合使用。
2.1 PCB電路板缺陷檢測識別的主要流程圖
圖2為子程序流程圖；圖3為主程序流程圖。
2.2 PCB電路板短路與斷路的檢測識別
2.2.1邊緣檢測
在對圖像進行基本的處理過后可以將圖像與背景分割開來。邊緣檢測是圖像處理和計算機視覺中的基本問題，邊緣檢測的目的是標識數字圖像中亮度變化明顯的點。圖像屬性中的顯著變化通常反映了屬性的重要事件和變化。
這些包括：深度上的不連續；表面方向不連續；物質屬性變化；場景照明變化。邊緣檢測是圖像處理和計算機視覺中，尤其是特征提取中的一個研究領域。
圖像邊緣檢測大幅度地減少了數據量，并且剔除了可以認為不相關的信息，保留了圖像重要的結構屬性。有許多方法用于邊緣檢測，它們的絕大部分可以劃分為兩類[17]：基于查找一類和基于零穿越的一類?；诓檎业姆椒ㄍㄟ^尋找圖像一階導數中的最大和最小值來檢測邊界，通常是將邊界定位在梯度最大的方向?；诹愦┰降姆椒ㄍㄟ^尋找圖像二階導數零穿越來尋找邊界，通常是Laplacian過零點或者非線性差分表示的過零點。
1）Roberts算子
邊緣，是指周圍像素灰度有階躍變化或屋頂等變化的那些像素的集合。圖像的邊緣對應著圖像灰度的不連續性。顯然圖像的邊緣很少是從一個灰度跳到另一個灰度這樣的理想狀況。真實圖像的邊緣通常都具有有限的寬度呈現出陡峭的斜坡狀。邊緣的銳利程度由圖像灰度的梯度決定。梯度是一個向量，?f指出灰度變化的最快的方向和數量，如式2-1所示。
?f=(決定的。
因此最簡單的邊緣檢測算子是用圖像的垂直和水平差分來逼近梯度算子，式2-4所示。?f=(f(x,y)-f(x-1,y),f(x,y)-f(x,y-1))（式2-4）
因此當我們想尋找邊緣的時候，最簡單的方法是對每一個像素計算出（2，4）的向量,然后求出他的絕對值，然后進行閥值操作就可以了。利用這種思想就得到了Roberts算子，由式2-5所示。
R(i,j)=
（式2-5）
它是一個兩個2×2模板作用的結果。
2）Sobel算子
該算法通過2個3*3的模板，對選定的二維圖像中同樣大小窗口進行卷積，通常是一個模板對一個邊緣響應大，另一個模板對水平邊緣響應大，兩個卷積值對最大值作為該點對輸出。對于圖像上的任意點（i，j）進行卷積，可得其X方向上的差分由式2-6、式2-7所示。Δx=f(i-1,j+1)+2f(i,j+1)+f(i+1,j+1)-[f(i-1,j-1)+2f(i,j-1)+f(i+1,j-1)]（式2-6）Δy=f(i-1,j-1)+2f(i-1,j)+f(i-1,j+1)-[f(i+1,j+1)+2f(i+1,j)+f(i+1,j+1)]（式2-7）則輸出圖像公式如式2-8所示。
用sobel算子檢測階躍邊緣得到的邊緣寬度至少為兩個寬度。3）Laplacian邊緣檢測算子
Laplacian算子定義由式2-9所示。
Δ2f(x,y)=
（式2-9）它的差分形式由式2-10所示。
Δ2f(x,y)={[f(x+1,y)-f(x,y)]-[f(x,y)-f(x-1,y)]}+{[f(x,y+1)-f(x,y)]-[f(x,y)-f(x,y-1)]}
=f(x+1,y)+f(x-1,y)+f(x,y-1)+f(x,y+1)+f(x,y+1)+4f(x+1,y)（式2-10）
Laplacian算子是一種各向同性算子，在只關心邊緣的位置而不考慮其周圍的灰度象素差值時時比較合適，Laplacian算子對孤立象素的響應要比對邊緣或線的響應更要強烈，因此只適用于無噪聲圖像。
原圖像與用三種邊緣檢測算子處理后的圖像如下所示：圖6 Sobel邊緣檢測圖7 Laplacian邊緣檢測
從上面四幅圖分析比較可得出結論：用Roberts邊緣檢測得出的圖像較之其他方法更為清晰，噪點更少，圖像更為連續，所以本文中采用Roberts算子來進行邊緣檢測。
2.2.2閾值分割
閾值分割法是一種基于區域的圖像分割技術，其基本原理是：通過設定不同的特征閾值，把圖像象素點分為若干類。常用的特征包括：直接來自原始圖像的灰度或彩色特征；由原始灰度或彩色值變換得到的特征。設原始圖像為f(x，y)，按照一定的準則f(x，y)中找到特征值T，將圖像分割為兩個部分，分割后的圖像為：
若?。篵0=0(黑)，b1=1(白)，即為我們通常所說的圖像二值化。
在數字化的圖像數據中，無用的背景數據和對象物的數據經常放在一起，同時，圖像中還含有各種噪聲，因此可以根據圖像的統計性質，從概率的角度來選擇合適的閾值。
1）最大方差閾值法
把待處理圖像的直方圖在某一閾值處分割為兩組，當被分割成的兩組間的方差最大時，便可以決定閾值了。
設灰度圖像f（x，y）的灰度級為0-L，灰度級I的像素為Ni，則圖中：
總象素數N=∑j=0 i=LNi（式2-11）灰度級i出現的概率Pi= 1-ω(K)（式2-16）則兩組間的數學期望為ω0μ0ω1μ1=μ（式2-17）兩組間的方差為ρ2(k)
ρ2(k)是K的函數，計算k取從0,1,2…L時ρ2(k)的值，當多的值為最大時，K即為閾值。
2）雙峰法
根據圖像的直方圖具有背景和對象物的兩個峰，分割兩個區域的閾值由兩個峰值之間的谷所對應的灰度值決定。設灰度圖像f（x，y）的灰度級為0-L，灰度i的像素為Pi，分別計算
因為實際PCB電路板有著許多的劃痕、污點等，使用最大方差閾值法時，會在處理后的圖像上產生許多誤點，而影響實際結果的分析，而雙峰法能夠順利地濾除這些干擾，這個結論在分析對比以上圖像時也可得出。所以本文選用了雙峰法來進行閾值分割。
2.2.3粒子分析與圖像對比
經過邊緣檢測和閾值分割的圖像中會存在許多瑕點，這些點會影響到最后的圖像識別與分析，有可能會增加多余的殘留圖像。本文中利用NI VISION ASSISTANT中的REMOVE SMALL OBJECTS功能進行去除，如圖11和圖12所示。圖11原圖像圖12粒子分析
將標準PCB圖片減去缺陷缺陷PCB圖片，便可以得到缺陷板的斷路部分的圖像，再利用NI ASSISTANT中的PARTICLE ANALYSIS可以得到斷路部分的具體分析，如圖13示。
將缺陷PCB圖片減去標準PCB圖片，便可以得到缺陷板的短路部分的圖像，與上述相同的方法，便可以得到短路部分的具體分析，如圖14所示。
3結束語
利用LABVIEW來進行PCB電路板缺陷的識別與檢測是一項非常好的課題，它在近些年已經得到了一定的發展，并將得到更大的進步。限于本人能力和時間，本文的研究還未涉及很深的領域，可以在以下方面加以改進：
1）本文中只利用到NI公司的LABVIEW和IMAQ VISION，更好的設計可以再利用其他語言如VISUAL BASIC,C++等編程語言加以輔助設計，相信可以取得更加令人滿意的結果。
2）由于實驗設備等其他因素，本文中只重點研究了PCB電路板短路與斷路的檢測識別，PCB電路板的其他缺陷還有待于進一步的分析研究、分類和總結，并設計出更好的檢測方法，以真正滿足PCB電路板檢測的需求。
3）照明設備的限制在很大程度上影響到了圖像的檢測效果，為取得PCB缺陷檢測的進一步進展，在照明設備的選擇上必須重視，并且設計出更好的圖像采集系統。
4）在識別與檢測手段上，可以引入更新更好的方法，而不要局限于在傳統的方法中分析比較，例如基于BP神經網絡的識別檢測，圖像的模糊決策等將有待于進一步研究。
總之，基于LABVIEW的機器視覺檢測系統已經取得了不錯的進展，高速發展的PCB制造技術和計算機技術對于PCB缺陷的檢測提出了更高的要求，同時也大大地促進了PCB缺陷檢測技術的發展。利用機器視覺檢測在未來的較長的一段時間內將占據檢測行業的半壁江山，相信在未來會取得更大的發展。
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關鍵詞：嵌入式Linux系統，ARM處理器，機車信號檢測儀
1、前言
ARM作為專門為便攜式設備開發的嵌入式微處理器，在實際嵌入應用中可以只保留核心功能硬件，最大程度上減少體積和耗能，這對于維修人員對于裝備信號檢測儀輕便的要求無疑是巨大的技術優勢。同時，檢測設備的另一個重要發展方向就是將數據采集和實時傳感以及數據處理等技術相結合，實現對于信號的檢測、分析、傳輸、處理等一體化流程。這樣維修人員就能在工作中及時發現故障，盡快解決故障，避免設備損失。本文即在下文給出關于裝備信號檢測儀的基本設計方案。
2、基本方案設計
考慮到檢測設備可能是一個非常復雜的電子信息系統，通過網絡和電纜進行連接，檢測信號包括周期信號、電平差分信號、標準串并行信號燈多種類型信號構成，并且待檢測數據數量組很多，因此，我們要求設備必須具有能夠高速判斷實時信號的要求。傳統的簡單的單片機檢測系統必須停止當前的任務才能對于中斷信號處理，速度遠遠達不到工作要求。因此，在新設計的裝備信號檢測儀中，我們將采取S3C2440 ARM920T的內核。S3C2440 ARM920T是基于16/32bits，專門用于便攜電子設備，具有高度集中功能的嵌入式微處理芯片。由于Linux系統的代碼是免費開源并且操作簡易高效的，它對于嵌入式系統來說是最好的匹配。同時，它還能滿足多任務同時處理，多進程同步進行的要求。嵌入式Linux系統根據硬件資源進行調整后，它的內核可以控制在1MB以內，非常適合用在裝備檢測儀中。
為了方便裝備信號檢測儀能在窄小的空間進行使用，我們認為裝備信號檢測儀的系統應當選取分散式體系結構，采用Client/Server前后端機模式。
前端機的主體構成為便攜式工業控制計算機，通過與后端機的TCP連接采集數據，主要編程程序為具有強大計算處理能力的Matlab，向后臺發送控制信息。主要控制平臺則是由ARM和Linux系統構建，S3C200芯片則為接口電路提供接口資源，避免了A/D轉換的麻煩和其余雜波的干擾。同時為了以后更方便進行資源擴展，在軟件設計進行模塊劃分。
此外，Linux系統由于時鐘精度比較粗糙，不能勝任周期間隔較小的任務，以及它的在面臨臨界期的進程時會延遲高優先級的中斷請求，為了解決這些障礙，我們還需要對于Linux系統進行定量改造。首先加入實時內核，和原有內核一起進行硬件管理并處理底層任務。其次，要對任務進行分類處理，即硬實時、軟實時和非實時三類，硬實時不可被搶占，軟實時和非實時的優先級要低于硬實時。最后，把一些時鐘中斷和實時處理采取中斷處理，避免系統任務過于頻繁。通過以上構造，最大程度的提高數據分析的高速性能。
3、基于ARM的機車信號檢測儀的實例應用
機車信號是為了保證鐵路安全而設計的自動顯示列車前方的信號的車載系統。為了減少司機駕駛列車的危險，要求機車信號要具有主體化性質。主體化機車信號是由車載系統和地面數據處理系統構成。在主體化機車信號主機中還需要添加機車信號記錄器，實施記錄數據。而機車信號檢測儀的主要功能就是儲存信息，主要包括各類輸出、輸入信息，運行環境信息、運行輔助信息等。
針對機車信號檢測儀我們主要設計了DSP數據處理模塊和嵌入式系統開發兩部分構成，嵌入式系統開發主要包括了串行接口模塊、ARM處理器以及Linux操作系統和數據存儲信息模塊構成。S3CA410的UART提供三個異步串行輸入輸出接口，這三者分別相互獨立，并且可以在中斷模式和DMA模式下兼容工作。此外，由于UART的結構支持，在添加上MAX3232電平轉換電路，還能滿足R23串口功能。在USB設備控制中用DMA接口中進行高性能速率控制，它滿足了批量傳輸、控制傳輸和中斷傳輸的功能。
在機車信號檢測儀中通過記錄器得到了全部主體化機車信號信息，采取點對點半雙工通信方式，數據串采用定長格式。雙方的通信由信號記錄器提供技術支持。設備驅動是操作系統和硬件的接口實現對于設備進行初始化和釋放，為應用程序屏蔽技術細節。
4、結語
本文對于基于ARM 的裝備信號檢測儀的設計思路進行了一定量的說明，指出它的主要構成：ARM嵌入式處理器、Linux操作系統以及數據處理的工業計算機，從而能保證實時采集數據，對于信號進行處理，還以機車信號檢測儀為例，進一步為關于ARM的裝備信號檢測儀的設計與實現提供理論支持。
參考文獻
【關鍵字】屏蔽門控制系統功能設計技術
中圖分類號：TM921.5文獻標識碼： A 文章編號：
一、地鐵屏蔽門控制系統、基本構成以及運行模式
1、地鐵控制門系統
地鐵屏蔽門系統是一個典型的機電一體化產品,包塊機械和電氣控制部分，其沿站臺邊緣布置，將車站站臺與行車隧道區域隔離開，降低車站空調通風系統的運行能耗。同時減少了列車運行噪音和活塞風對車站的影響，防止人員跌落軌道產生意外事故，為乘客提供了舒適、安全的候車環境，提高了地鐵的服務水平。
2、地鐵屏蔽門控制系統的基本構成
地鐵屏蔽門控制系統的基本組成包括硬件組成和軟件組成。其硬件組成主要包括就地控制盤LCB、中央接口盤PSC、車站緊急控制盤PEC、配電屏、驅動ups、控制ups、蓄電池屏、、屏蔽門狀態報警盤、屏蔽門操作控制開關等。軟件組成主要包括電機控制、門寬參數自學習系統、障礙物檢測系統、防擠壓系統、開門程序控制系統、關門程序控制系統、總線控制系統等。如圖：
3、屏蔽門控制系統運行模式
正常運行模式分為兩種：
(1)在列車配備自動駕駛系統的情況下，來自系統級(列車信號系統)的控制。
(2)在列車無自動駕駛系統的情況下，信號系統發出“列車占位”信號，由授權的操作人員在站臺控制面板(PSL)上控制屏蔽門的操作為站臺級控制的正常運行模式。
3．2非正常運行模式
(1)故障運行模式
在以下故障情況發生時，進入故障運行模式：
a.滑動門關閉時探測到障礙物。
b.列車超過允許停車精度，列車門與滑動門錯位。
c.個別滑動門不能打開。
d.控制系統發生故障。
(2)緊急工作模式
在以下故障情況發生時，進入緊急工作模式：
a.列車在隧道罩發生火災。
b.車站內發生火災。
c.其它以外突況。
(3)測試工作模式
當系統安裝或維修時采用的工作模式。
二、地鐵屏蔽門控制系統功能及其作用
電氣設計中采用控制部分和監視部分分開，其中控制部分采用硬線連接，監視部分采用總線連接。
1、控制功能。在任何運行模式中，接收上級發來的各種命令，上報信息以及對各屏蔽門單元進行自動控制，完成相應的動作。
2、監視功能。具有監視功能的設備包括兩部分：中央接口盤(PSC)和遠方報警盤(PSA)。主要完成站臺每側屏蔽門單元相關信息的集成，主要有以下功能：（1）收集系統測試(PST)、手動解鎖、就地控制(LCB)、車站緊急操作裝置(PEC)、站臺控制PSL的狀態信息；（2）通過現場總線通信收集全部門控單元(DCU)信息；（3）允許對DCU參數進行修改；（4）存儲屏蔽門故障診斷信息以及正常系統運行記錄；（5）收集驅動電源信息。
3、屏蔽門控制系統作用
從屏蔽門控制系統的作用的角度來講，屏蔽門系統的控制分就地級控制、站臺級控制、列車信號系統級控制、火災模式級控制。就地級控制是每個活動門模塊可以獨自機械，電氣操作；站臺級控制，列車信號系統級控制，火災模式級控制都是通過PSC里的繼電器控制活動門模塊的運行，PSC是根據各級控制發出的命令對活動門模塊進行操作、監視，是各級控制的集合體。優先級是就地級，其次是火災模式級，然后是站臺級，最后是列車信號系統級?；馂哪Ｊ郊壥窃谲嚳厥也僮髌帘伍T系統，支鏈打開屏蔽門。
現在有兩種PSC設計方法，一種是把電氣系統(主要是處理硬線命令的繼電器組)和監控通訊系統組合在一個模塊里，成為一個黑盒子。黑盒子的輸出輸入接口有電源，現場總線網絡(監視網絡)，各級控制的命令、狀態的硬線端口，門單元的命令、狀態的硬線端口。可以既控制屏蔽門運行，也監控屏蔽門狀態、故障，并把相關信息存貯起來。一種是電氣系統和監控通訊系統各自獨立，把電源，各級控制的命令、狀態的硬線端口，門單元的命令、狀態的硬線端口集合一起，把現場總線網絡(監視網絡)獨自成一體，與各門單元，PSC里各重要繼電器組有接口，從而全面監控系統，電氣系統和監視網絡收集的若干重要狀態如“開門”狀態，若干重要故障如“系統故障”通過PSC的指示燈面板反映。首先這樣電氣和監控通訊兩個系統不會相互影響，獨立開來以后維修、改造方便。其次減低維修成本，一個部件損壞不必整個PSC更換。
三、制系統的關鍵技術
1、伺服驅動系統
門機是屏蔽門系統的核心設備之一，門控單元(DCU)是門機的重要組成部分，向．門控單元的豐要部分是服伺驅動系統，包括電機和伺服驅動器。從成本來考慮，伺服驅動系統約占門機的l／2，約占屏蔽門系統每單元的1／6。目前，屏蔽門行業國內的生產廠商所采用的是大都是外購通用件，功能齊全，性能很好，相成地價格很高；有的還需要另外配置控制器，使得系統累贅和不可靠。相比之下，國外的屏蔽門廠商就有很大的優勢，因為他們掌握了伺服驅動的核心技術，擁有他們自己的電機和驅動器，他們以最少的硬件投資成本，獲得了最大化的利潤，他們賣的是技術。岡此，如果能夠自己研制伺服驅動系統，節省的成本將相當可觀。
2、監控軟件
運行于中央接口盤(PSC)上的MMS和遠方報警盤(PSA)上的監視軟件系統，它能夠實時臨測系統運行狀態。編程語言的選擇多為VB(Visual Basic)，從軟件的功能實現和系統的大小來說，VB也完全能夠勝任，不過，已經有不少客戶為了追求更好的性能，要求采用VC(Visual C++)。
3、現場總線
DCU的狀態信息是通過通信網絡傳遞到PSC的，對于通信網絡的選擇有多種，常見的有RS485、CAN總線、Profibus以及LonWorks等。由于地鐵站臺的距離一般較長，有的將近200米，為了通信的實時、穩定，現在多采用現場總線。每個DCU單元作為一個從設備(節點)掛在總線上，總線豐設備放在屏蔽門系統設備室，上設備收集到DCU的狀態信息后發到PSC，完成通信。
四、控制系統設計特點
所有控制線路通過硬線連接，保證了控制系統的高可靠性，成本較低. 監控系統采用標準的國際工業網絡數據總線進行鏈接，傳輸大量信息. 采用這種方式保證了系統操作的高可靠性、良好的功能和設備擴展，除門控器需要進口外，其他控制部件和軟件都能由國內的專業公司提供。
總結
地鐵屏蔽門是地鐵環控系統的重要部件，其活動門數量多，運營中平均每2 min 就須開關門一次，其控制系統必須十分安全可靠. 地鐵屏蔽門是一復雜的分布參數控制系統，它集建筑、機械、電子和控制等科學于一體，其信息傳遞速率、同步性、系統可靠性和電磁兼容性等要求十分嚴格. 本文在經過2 年多屏蔽門樣品研制，參照國外屏蔽門工程實例，結合國內研究的基礎上，較深入地研究了屏蔽門的控制原理。.
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關鍵詞:入侵誘騙技術;Honeypot;網絡安全
中圖分類號:TN915.08 文獻標識碼:A文章編號:1007-9599 (2010) 04-0000-02
Application of Intrusion&Deceit Technique in Network Security
Chen Yongxiang Li Junya
(Jiyuan Vocational&Technical College,Jiyuan454650,Chian)
Abstract:At present,Intrusion Deception technology is the development of network security in recent years, an important branch, the paper generated from the intrusion deception techniques to start a brief description of its development, while popular Honeypot conducted in-depth research, mainly related to the classification of Honeypot, Honeypot advantages and disadvantages, Honeypot design principles and methods, the final will be a simple Honeypot application to specific network.
Key words:Intrusion and deceit technology;Honeypot;Network Security
近年來計算機網絡發展異常迅猛,各行各業對網絡的依賴已越發嚴重。這一方面提高了信息的高速流動,但另一方面卻帶來了極大的隱患。由于網絡的開放性、計算機系統設計的非安全性導致網絡受到大量的攻擊。如何提高網絡的自我防護能力是目前研究的一個熱點。論文通過引入入侵誘騙技術,設計了一個高效的網絡防護系統。
一、入侵誘騙技術簡介
通過多年的研究表明,網絡安全存在的最大問題就是目前采用的被動防護方式,該方式只能被動的應對攻擊,缺乏主動防護的功能。為應對這一問題,就提出了入侵誘騙技術。該技術是對被動防護的擴展,通過積極的進行入侵檢測,并實時的將可疑目標引向自身,導致攻擊失效,從而有效的保護目標。
上個世紀80年代末期由stoll首先提出該思想,到上世紀90年代初期由Bill Cheswish進一步豐富了該思想。他通過在空閑的端口上設置一些用于吸引入侵者的偽造服務來獲取入侵者的信息,從而研究入侵者的規律。到1996年Fred Cohen 提出將防火墻技術應用于入侵誘騙技術中,實現消除入侵資源。為進一步吸引入侵目標,在研究中提出了引誘其攻擊自身的特殊目標“Honeypot”。研究者通過對Honeypot中目標的觀察,可清晰的了解入侵的方法以及自身系統的漏洞,從而提升系統的安全防護水平。
二、Honeypot的研究
在這個入侵誘騙技術中,Honeypot的設計是關鍵。按交互級別,可對Honeypot進行分類:低交互度Honeypot、中交互度Honeypot和高交互度Honeypot。低交互度Honeypot由于簡單的設計和基本的功能,低交互度的honeypot通常是最容易安裝、部署和維護的。在該系統中,由于沒有真正的操作系統可供攻擊者遠程登錄,操作系統所帶來的復雜性被削弱了,所以它所帶來的風險是最小的。但也讓我們無法觀察一個攻擊者與系統交互信息的整個過程。它主要用于檢測。通過中交互度Honeypot可以獲得更多有用的信息,同時能做出響應,是仍然沒有為攻擊者提供一個可使用的操作系統。部署和維護中交互度的Honeypot是一個更為復雜的過程。高交互度Honeypot的主要特點是提供了一個真實的操作系統。該系統能夠收集更多的信息、吸引更多的入侵行為。
當然Honeypot也存在著一些缺點:需要較多的時間和精力投入。Honeypot技術只能對針對其攻擊行為進行監視和分析,其視野較為有限,不像入俊檢側系統能夠通過旁路偵聽等技術對整個網絡進行監控。Honeypot技術不能直接防護有漏洞的信息系統。部署Honeypot會帶來一定的安全風險。
構建一個有用的Honeypot是一個十分復雜的過程,主要涉及到Honeypot的偽裝、采集信息、風險控制、數據分析。其中,Honeypot的偽裝就是將一個Honeypot通過一定的措施構造成一個十分逼真的環境,以吸引入侵者。但Honeypot偽裝的難度是既不能暴露太多的信息又不能讓入侵者產生懷疑。最初采用的是偽造服務,目前主要采用通過修改的真實系統來充當。Honeypot的主要功能之一就是獲取入侵者的信息,通常是采用網絡sniffer或IDS來記錄網絡包從而達到記錄信息的目的。雖然Honeypot可以獲取入侵者的信息,并能有效的防護目標,但Honeypot也給系統帶來了隱患,如何控制這些潛在的風險十分關鍵。Honeypot的最后一個過程就是對采用數據的分析。通過分析就能獲得需要的相關入侵者規律的信息。
對于設計Honeypot,主要有三個步驟:首先,必須確定自己Honeypot的目標。因為Honeypot并不能完全代替傳統的網絡安全機制,它只是網絡安全的補充,所以必須根據自己的目標定位Honeypot。通常Honeypot可定位于阻止入侵、檢測入侵等多個方面。其次,必須確定自己Honeypot的設計原則。在這里不僅要確定Honeypot的級別還有確定平臺的選擇。目前,對用于研究目的的Honeypot一般采用高交互Honeypot,其目的就是能夠更加廣泛的收集入侵者的信息,獲取需要的資料。在平臺的選擇上,目前我們選擇的范圍很有限,一般采用Linux系統。其原因主要是Linux的開源、廣泛應用和卓越的性能。最后,就是對選定環境的安裝和配置。
三、Honeypot在網絡中的應用
為更清晰的研究Honeypot,將Honeypot應用于具體的網絡中。在我們的研究中,選擇了一個小規模的網絡來實現。當設計完整個網絡結構后,我們在網絡出口部分配置了設計的Honeypot。在硬件方面增加了安裝了snort的入侵檢測系統、安裝了Sebek的數據捕獲端。并且都構建在Vmware上實現虛擬Honeypot。在實現中,主要安裝并配置了Honeyd、snort和sebek.其Honeypot的結構圖,見圖1。
圖1 Honeypot結構圖
四、小結
論文從入侵誘騙技術入手系統的分析了該技術的發展歷程,然后對入侵誘騙技術中的Honeypot進行了深入的研究,主要涉及到Honeypot的分類、設計原則、設計方法,最后,將一個簡易的Honeypot應用于具體的網絡環境中,并通過嚴格的測試,表明該系統是有效的。
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【關鍵詞】電力營銷；電量采集；用電信息一體化
【中圖分類號】TM247 【文獻標識碼】A 【文章編號】1672—5158（2012）08—0187-02
隨著我國電力市場改革的深入，電力企業的經營管理日趨精細化、過程化和數字化，電網電能計量系統（簡稱TMR）、現場管理系統和低壓集中抄表系統在不同的區域得到推廣運用；但是由于各系統的建設是分階段獨立完成的，各自側重點不同，系統功能沒有得到有效整合，限制了已有功能的發揮，且配變終端和低壓集抄在功能上存在配置重復和資源浪費的情況，因此需要建設一個一體化的電能量信息采集和管理系統，對輸電、配電、用電各層次的電能量數據進行統一采集和管理，實現自動抄表、用電監測、負荷管理以及全方位的線損分析。本文針對現狀提出了用電信息一體化系統設計方案，以供參考。
一、用電信息一體化系統分析
1、系統建設要求
整合TMR、低壓集抄系統和現場管理系統的數據，實現各項數據信息的上傳下達和儲存，輔助好各項管理，系統具體要求如下：
1）對各項必要的數據信息進行采集和收集，綜合利用；
2）按照既定周期要求存貯各項數據和信息，以供隨時取用和查詢，便于管理。
3）自動傳送所要上報的數據，減少手工工作量；自動產生必要的統計報表，讓工作人員從繁瑣的事務中解放出來，加強技術性指導工作。
4）與營銷信息系統有效接口，達到“數字化”營銷水平。
5）使用Web方式實現各功能模塊，便于使用；人機交互對話方便，屏幕提示直觀明了，畫面整齊美觀、操作簡單。
6）系統具有實用性、高可靠性、開放性、兼容性、可擴展性。
2、系功能分析
系統具備強大的開放性、擴展性，能夠對已有的計量業務系統進行整合與集成，在統一的平臺上，使用統一的界面，進行業務管理。如圖所示，現場管理、電網電能計量系統（簡稱TMR）、配變監測系統、低壓集中抄表系統四個業務應用系統通過各自提供的Web服務，與用電信息一體化系統進行數據交互，從而實現業務的一體化管理。
二、系統設計
整個系統由主站、現場終端（分站）和通信網絡三大部分組成。現場終端主要負責電表數據的采集、存儲、處理、上傳以及對用戶用電的控制。主站系統負責對上傳數據進行處理、分析、存儲、交換、，是一個高速的計算機局域網建立起來的應用平臺。通信網絡負責終端與主站之間的數據傳輸。
數據采集層以各種通信方式接入各種類型終端，按照規定的通信協議解析數據，并對數據進行初步處理。監視通信質量，管理通信資源。它主要由通信接入設備、采集服務器、支持軟件、通信協議解析軟件等構成。數據采集層還可以通過數據接口接入其他電能信息采集系統（如TMR系統、配變監測系統等），對接入的數據進行分類處理。
數據管理層對采集數據進行加工處理、分類存儲，建立電能信息一體化數據平臺，并與外部的營銷信息系統等系統接換數據。主要由數據庫服務器、數據存儲和備份設備、接口設備和數據庫管理軟件等構成。
根據應用需求，開發應用軟件實現數據的綜合應用，如有序用電管理、異常用電分析、匯總報表、客戶增值服務、線損分析等應用功能。主要由應用服務器、應用工作站、WEB服務器等構成。
三、系統實現
整合系統的核心技術主要是建立統一的業務數據模型、基于Web Service的集成方案和共享數據視圖的集成方案。整個系統的人機交互全部采用B/S架構，提供基于WEB模式的平臺實現的各種應用以及管理功能，如圖2所示。
1、業務數據模型
由于TMR、現場管理系統和低壓集抄系統分別采用了各自的方式，來描述電能量數據對象和檔案對象，因此，要整合它們就需要用統一的對象格式來描述電能量數據以及檔案數據。根據這三個業務子系統處理的數據具有共性的特點，通過分析和抽象，建立統一的業務數據模型，用來描述電能量數據對象。
檔案信息包括基礎檔案資料（如組織機構、變電站、線路、用戶等）和終端、表計資料。檔案數據分為公共對象數據、現場管理對象數據、廠站計量對象數據、配備檢測系統數據、低壓集抄系統數據五大類。如各系統共享檔案對象的類型及其屬性為。
計量一體化系統：供電公司、區縣公司、供電所
現場管理（LAP）；饋線、大客戶、大客戶表計
廠站計量系統（TMR）：廠站、主變、站用變、母線、聯絡線、饋線、計量點、旁路配變計量監測系統（DMR）：線路、臺區、聯絡開關、計量終端低壓集抄系統（LAM）：臺區、低壓、客戶電表。
2、基于Web Service的集成方案
集抄用戶通過集中器接入集抄整合系統，由前置機數據采集程序進行規約解析、數據預處理，送入集抄整合系統數據庫。現場管理系統、TMR和集抄系統通過Web服務接口接入用電信息一體化系統，由系統提供Web服務，分別部署在現場管理系統、TMR和集抄系統的Web服務器上。整合系統通過調用Web服務接口，從現場管理系統、TMR和集抄系統獲取相關資料數據和電能量數據。該方案通過Web服務的方式從原系統主站獲取數據，保證原系統的獨立正常運行不受影響，同時對原系統所做的改動最小。
四、系統應用效果
用電信息一體化系統整合了原有的TMR、現場管理系統、配變監測系統和低壓集中抄表系統中的數據，在原有資源的基礎上，把所有用戶的用電信息進行了集中采集和分析，改變了以前不同用戶用電數據分離割裂的局面，為企業實現電力營銷—體化提供了平臺。
五、不足與展望
本文設計的系統有一定的使用范圍，主要適用于前期建設了一些用戶信息采集方案（如TMR、現場管理系統和低壓集中抄表系統）的電力企業。要使本系統得到更廣泛的應用，需通過局部調整和重新設計，擴展到一些從未使用過任何電量采集系統的電力企業。
參考文獻
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關鍵詞：流量監控；JSP；My Eclipse；Tomcat；SQL Server 2005
中圖分類號：TP311 文獻標識碼：A 文章編號：1009-3044（2015）05-0193-03
Research of Network User Behavior Monitoring System Based on Sequence Characteristics
HU Xiao-ye
（Baoji University of Arts and Sciences Department of Equipment & Laboratory Mannagement，Baoji 721007，China）
Abstract：This paper is aimed to realize the visualization of characteristics of user behavior. This paper is to design visualization methods of monitoring and control system， and to complete the visualization platform of network user behavior monitoring system with basic function of network monitoring. In this paper， JSP technology is used， with the development platform of My Eclipse & Tomcat， together with SQL Server 2005 database， to design a user IP traffic monitoring system， in order to monitor and control users’ IP-related information. Related to the main contents are： architecture planning， platform structures and system designing. Main features include system registry， IP information lists according to different query and IP access map and packets map.The system enables to conduct basic users monitoring， which is more open so that it is easy to maintain and upgrade the system.
Key words：traffic monitoring； JSP； My Eclipse； Tomcat； SQL Server 2005
1概述
公共互聯網正在社會生活的各個領域發揮著越來越重要的作用，與此同時，由互聯網的開放性和應用系統的復雜性所帶來的安全風險也隨之增多。黑客利用木馬、僵尸網絡等技術操縱數萬甚至上百萬臺被入侵的計算機，釋放惡意代碼、發送垃圾郵件，并實施分布式拒絕服務攻擊，這對包括骨干網在內的整個互聯網網絡帶來嚴重的威脅。由數萬臺機器同時發起的分布式拒絕服務攻擊能夠在短時間內耗盡城域網甚至骨干網的帶寬，從而造成局部的互聯網崩潰。由于政府、金融、證券、能源、海關等重要信息系統的諸多業務依賴互聯網開展，互聯網骨干網絡的崩潰不僅會帶來巨額的商業損失，還會嚴重威脅國家安全。針對這種現狀，網絡安全逐漸成為人們關注的焦點。而網絡異常檢測系統，作為繼防火墻后逐漸興起的防護手段之一，也越來越受到廣大工程人員的重視。
2 系統設計
2.1系統分析
2.1.1 需求分析
本文目標為完成網絡流量檢測監控的可視化系統，建立基本的IP查詢的功能，并完成IP流量的特征圖。要實現這一目標，需提供以下功能：
?顯示全部IP地址信息。
?將IP地址按類別的不同分別顯示出來，即IP分類功能。
?按照不同的IP類別，查看具體信息。
?統計各個類別的IP地址的訪問次數，以餅形圖的方式顯示出來。
?統計訪問各個類別IP的數據包數，以柱狀圖的方式顯示出來。
2.1.2 結構分析
本課題采用典型的B/S三層軟件結構。其軟件結構如圖1所示。在瀏覽器端也就是客戶層中，主要由一些靜態頁面和大部分的JSP動態頁面組成，用于向客戶展示信息和接收客戶輸入的信息。Web服務層主要是運行在Tomcat服務器下，利用了Tomcat服務器所提供的JSP/Servlet容器。在數據庫層中，主要是實現了數據的持久性，在此使用的是SQL Server 2005數據庫系統。設計的主要工作在客戶層和數據庫層，包括數據庫的設計和頁面的設計。
2.2 數據庫設計
針對系統要求，應建立兩個數據庫，一個數據庫存放IP地址對應的分類，命名為IPdata；另一個數據庫存放一段時間內收集到的用戶訪問的信息，命名為flowdata。
IPdata中應包括IP地址數據IP和每個地址對應的類型IPtype。flowdata中應包括用戶訪問源地址Traffic_SrcAdd，訪問目的地址Traffic_DstAdd，訪問開始時間Traffic_BeginTime，訪問結束時間Traffic_EndTime，訪問協議Traffic_Protoco，訪問源端口Traffic_SrcPort，訪問目的端口Traffic_DstPort，傳遞數據包數Traffic_PktNum，傳遞字節數Traffic_ByteNum等基本信息。
數據庫表IPdata的詳細設計信息如表1所示，數據庫表flowdata的詳細設計信息如表2所示。
兩張數據庫表建立好后，將實驗室先前獲取的IP信息分別填入其中。如表3及4所示（只取前十項以示意）。
2.3 頁面設計
2.3.1 頁面流程分析
通過前面的需求分析可知，網絡流量檢測監控的可視化系統主要是查詢網絡流量列表信息和網絡流量特征的圖形化顯示。由于IP信息需從SQL Server的netflow2數據庫中提取，故用戶首先應有訪問數據庫的權限，所以要有一個用戶登錄的界面，并且系統能夠驗證用戶輸入的登錄名和密碼是否與SQL Server的登錄名與密碼相匹配，匹配則登錄系統，不匹配需重新登錄；登錄進系統后進入主頁面，在此頁面中用戶應該可以選擇查詢所有IP信息或分類IP的信息列表，或者選擇觀看流量特征圖形；若用戶選擇查詢全部IP信息列表或觀看某類流量特征圖形，則系統直接跳轉到用戶請求的頁面；若用戶選擇查詢分類IP的信息列表，則先進入IP類型選擇界面進行選擇，系統再根據用戶選擇的類型進行跳轉。
2.3.2頁面功能
由圖1可知完成系統的功能需要login.jsp，logincheck.jsp，main.jsp，index.jsp，ipdata.jsp，ipdata0.jsp，barchart.jsp，piechart.jsp等8個頁面。這8個頁面的具體功能描述如表5所示。
3 結束語
本論文主要目的是研究網絡用戶行為的監控方法，基于網絡動態流模型，獲取用戶行為特征，分析網絡用戶行為的特點，為網絡異常的檢測奠定基礎。本論文旨在設計監控系統的可視化方法，完成網絡用戶行為監控系統的可視化平臺，使其具有基本的網絡行為監控功能。具體內容是用HTML、JAVA、JSP等語言編寫程序，在MyEclipse+Tomcat的開發環境下，以SQL Server 2005為數據庫，設計完成網絡流量檢測監控的可視化系統，建立基本的IP查詢的功能，并利用JFreeChart完成IP的特征圖，進行網絡用戶行為特征分析的前臺工作，為后臺網絡用戶行為特征數據分析和特征提取做基礎。
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關鍵詞專業認證安全工程實踐教學教學體系
0引言
國家教育部門近年來努力加快建立和完善了我國高等教育的質量分類標準體系，也健全了我國高校教育質量的評估體系，特別值得一提的是“五位一體”的教育教學質量評估制度（自我評估、院校評估、專業認證與評估、國際評估和教學狀態常態監測）。[1]因此，工程專業教育認證是其中的重要組成部分。專業認證是目前國際上通行的工程教育質量保障制度之一，它是一種以培養目標和畢業出口要求為導向的對專業進行的合格性評價。從2008年開始，安全類專業開始認證試點，10年來，安全類專業認證工作總體上經歷了試點工作組、分委員會以及專業類認證委員會等幾個不同的發展階段和過程。目前，我國安全類共計有166個專業點，安全類通過工程教育專業認證的學校已經達到30所，占全國該專業總數的18%。工程教育專業認證有效促進了安全工程教育與企業界的聯系，有力推動了產業和教育的融合，也增強了安全類工程教育人才培養對我國安全事業健康發展的適應性，得到社會各界的廣泛好評。[2]從2014年開始，南華大學結合專業認證通用標準以及安全工程專業補充標準，開展了系統和深入的教學改革實踐，2015年安全工程專業接受了教育部專家組的第一次現場考查，并順利通過了專業認證，有效期為：2016年1月-2018年12月。2018年6月20-22日，教育部安全工程專業認證專家組一行4人蒞臨南華大學，對安全工程專業進行了第二次現場考查，如果通過，有效期為6年。在準備專業認證以及前期的教學實踐中，筆者深刻認識到實踐教學在本科教育以及工程教育認證中的重要性，本文結合南華大學安全工程專業的實際情況，對實踐教學體系改革及其實施的情況進行了的總結。
1將實踐教學與專業認證標準進行對接
教學實踐經驗表明，在專業認證的開始階段，基層教學單位（學院和系）應該嚴格按照工程專業認證的通用標準和專業補充標準來規劃和準備本科教學工作。例如，在工程專業認證通用標準中的第五部分中對實踐教學有具體的要求，即“工程實踐與畢業設計（論文）兩者至少占到總學分的20%。專業要設置完善的實踐教學體系，……，對畢業設計（論文）的指導和考核工作要有企業或行業專家的參與。[3]”在最新的專業（安全工程）補充標準中也對實踐環節進行了具體的規定，其中實踐環節包括四部分：“（1）專業實驗；（2）認識實習；（3）生產實習；（4）課程設計?！毖a充標準中對畢業設計（論文）的規定如下：“（1）畢業設計（論文）須有明確的工程背景。（2）畢業設計（論文）工作應該由具有豐富教學和實踐經驗的教師或企業工程技術人員來進行指導。[4]”具體內容由于篇幅限制沒有全部列出，讀者可以參閱相關文獻。
2實踐教學存在的問題及改革措施
2.1實踐教學領域目前存在的問題
（1）實踐教學的系統性不強。當前，高校的實踐教學過于依附于理論教學，沒有形成一套單獨的、完整的實踐教學系統。不管是課程實驗和課程設計，還是專業實習等環節，沒有按照學生的實踐技能的學習和掌握規律從低到高，分層次進行設置，沒有按照循序漸進的原則對學生進行工程能力方面的訓練。（2）實踐教學缺乏創新性。在實踐教學的過程中，高校通常采用示范教學的方式，即先對實驗目的、實驗內容、實驗步驟、實驗設備和操作方法等進行講解，然后讓學生按老師的講解和要求做實驗。學生按照老師的指令被動的完成實驗，沒有進行過獨立的思考，動手能力沒有得到有效提高。此外，對于學生的各類實習，大多也是走馬觀花，實習沒有達到應有的效果。（3）實踐教學設備不足。當前普通高校實踐教學環節的實驗設備的更新和維修不能得到及時補充，學生上實驗課時往往是多人共用一臺設備，造成學生實驗的積極性不高、怠慢，甚至不做實驗，編造數據等。（4）實踐教學環節的管理和考核存在漏洞。目前，高校對于實踐教學的管理和評價還不完善，在學生實驗、實習與實訓的過程中，還存在以下問題，比如：實驗組織和管理比較松散，學生實驗準備不足，有的學生不能完成所做的實驗；學生實習不能全過程參與；課程設計不能按質按量完成。對于各種實踐考核，主要按報告給定成績，沒有充分考慮學生平時的表現。（5）實踐教學指導教師隊伍薄弱。當前普通高校的實踐教學在指導教師隊伍建設方面相對滯后，人員相對偏少且缺乏實際工程經驗和專業技能。高校教師由于有比較嚴格的科研業績考核的任務，比如發表SCI和EI論文，申報國家級、省部級科研項目，在實踐教學過程中也顯得力不從心，這樣難以提高學生實踐技能。
2.2南華大學安全工程專業采取的改革措施
（1）結合培養方案的修訂，加強對同類高校的調研，結合工程教育認證的通用標準、專業補充標準以及普通高等學校本科專業教學質量國家標準，對實踐教學進行系統梳理。近年來先后調研了中南大學、湖南科技大學、安徽理工大學、中國石油大學、鄭州大學、武漢理工大學、福州大學、中國計量大學等高校，對實踐教學體系進行了修訂，刪除了部分重復和重疊的內容，使得課程實驗、課程設計、專業實習和畢業設計（論文）等四類實踐環節層次更加分明，形成閉環的封閉結構，并不斷改進和完善。（2）進一步增加綜合性實驗和創新性實驗的比例，引導學生申請和參加大學生創新課題和項目，積極參加學科競賽，改進實驗課程的教學方式和方法。近年來，依托環境風洞實驗室，開出了風速、風壓動態測試等創新性實驗項目；2018年安全工程專業的學生獲批校級以上大學生創新課題超過20項，參與的學生超過100人；以安全工程專業卓越計劃班為抓手，不斷推進安全工程專業的生產實習與企業現場生產與施工高度融合，如安卓1401班的生產實習分別在中建一局華南區域公司和中建電力建設有限公司的施工現場完成，時間長達3個月，效果良好。（3）按照學校的統一部署和一流本科教育的要求，積極申請新的本科實驗設備，淘汰過時和落伍的設備，積極利用學校其他學院和專業的實驗設備開展一些實驗，加強實驗室的管理，提高設備的利用效率。近年來，專業先后投入了400萬元的經費，重點建設了環境風洞實驗室、建筑與地下工程安全實驗室，以及對安全檢測與監控實驗室、防火防爆實驗室和電氣安全實驗室的設備進行了更新。（4）加強對實踐教學過程的管理，對于實驗課，要求任課教師加強監控，做好分組教學及簽到，做好實驗的預習、實驗之前的安全教育；對于課程設計，要求指導老師至少集中輔導三次，最后采取答辯的形式來給定成績；對于實習，以安全工程卓越班為試點，進一步拓展實習基地，延長實習時間，比如將生產實習的時間由2周延長為2個月以上，企業深度參與到實習教學過程中去；對于畢業設計（論文），則要求將畢業實習和畢業設計的內容盡量結合起來，學生深度參與到工程實踐中的實際問題的解決以及指導老師的科研項目當中去。近年來，完善了本科實驗教學的管理；制定了和修訂了實踐教學記錄本；完善了本科畢業設計（論文）過程的管理。（5）鼓勵近年來新引進的博士到外單位掛職鍛煉或者攻讀博士后，鼓勵新引進的青年教師去企業進行短期的交流和培訓，促進新進教師工程能力的提高。近年來，先后有2位青年教師去中建一局華南區域公司進行短期交流，有2位青年教師去中核集團二七二鈾業有限公司進行短期交流和學習，有1位教師去國家核安保技術中心掛職鍛煉，有5位青年博士申請進入到清華大學、南華大學、中科院、中國原子能研究院和中鋼集團馬鞍山礦山研究院有限公司等單位進行博士后培養。
3南華大學安全工程專業實踐教學體系的構建
南華大學安全工程專業近年來對實踐教學體系進行了改革，取得了較好的效果。目前，已經構建了如表1所示的實踐教學體系。
3.1專業實驗
專業課程的實驗教學是高等學校教學中的一個重要環節，實驗有助于大學生理解專業基礎知識、培養學生的創新思維和動手能力。安全工程專業可開設安全人機工程實驗、通風與職業衛生實驗、防火防爆實驗、電氣安全實驗、安全監控與監測實驗以及特種設備與機械安全實驗等。南華大學安全工程專業結合學校的辦學特色加開了建筑與地下安全實驗以及核與輻射安全實驗。
3.2課程設計
課程設計要求大學生根據所學專業課程中的理論知識來解決實際問題。對于安全工程專業而言，可開設以下幾門課程設計：安全評價課程設計、安全人機工程課程設計、通風工程課程設計、電氣安全課程設計、防火防爆課程設計、安全設施課程設計、化工安全課程設計、建筑施工安全課程設計等。南華大學根據自身的辦學特色和辦學經驗，目前安全工程專業開設了四門課程設計，分別為：安全評價課程設計（包含露天開采、建筑施工、加油站等）、防火防爆課程設計（包括化工廠、加油加氣站等）、建筑施工安全課程設計（包括基坑支護、腳手架、模板支撐、臨時用電等）和建筑消防課程設計。
3.3專業實習
安全工程專業的實習一般分為：認識實習、生產實習和畢業實習，采取漸進式的教學方式來強化學生的工程實踐能力。[5-7]目前，我校安全工程專業認識實習的單位主要有：中核集團二七二鈾業有限公司，中核集團湖南宏華機械廠，特變電工衡陽變壓器廠有限公司，衡陽市內的建筑工地；生產實習的單位主要有：中國五礦湖南柿竹園有色金屬有限責任公司，中國五礦湖南水口山有色金屬集團有限公司，中國原子能研究院，中建一局華南區域公司，中建電力建設有限公司，深圳市世和安全技術咨詢有限公司等；畢業設計主要分散在學生的就業意向單位。近年來，學院和系加強了對實習過程的監督和管理，如學生實習前需要單位開具實習的接收函，學校需要給用人單位開具實習計劃及學生名單及聯系方式，學生實習完成后需要用人單位開具實習鑒定意見等。
3.4畢業設計（論文）
畢業設計（論文）是學生將大學所學知識和能力進行一次集中展示，最能體現高校人才培養質量和水平。[8]近年來，南華大學安全工程專業畢業設計（論文）選題涉及安全評價、建筑消防系統設計、建筑施工安全專項施工方案設計、礦山開采設計安全專篇、防火防爆檢測系統設計、應急救援預案編制、職業健康管理體系設計等內容。畢業設計（論文）完成的質量和廣度都較高。采取了以下措施來保障畢業設計（論文）的質量：（1）學院專門成立以院長、主管教學副院長、專業負責人為成員的畢業設計領導小組，在畢業設計之前，領導小組召開指導教師、學生動員大會，闡明畢業設計的意義，提出畢業設計的總體要求。（2）從選題上嚴格把關，召開畢業設計（論文）指導教師選題討論會，保證學生畢業（設計）論文選題來自工程實際或者科研課題，學生每人一題，嚴格控制研究論文類的比重。（3）提高指導教師的工程實踐經驗，鼓勵教師赴企業參加實踐活動，積極參加工程設計工作。鼓勵教師赴企業參加實踐活動，積極參加工程設計工作。創造條件鼓勵教師參加注冊安全工程師、安全評價師、核安全工程師、結構工程師等考試。（4）建立和完善畢業設計（論文）管理檢查制度，要求指導教師通過開題檢查、期中檢查、成果檢查等方式保證畢業設計（論文）質量。以上措施取得了較好的效果，在2018年南華大學百篇本科優秀畢業設計（論文）的評比中，安全工程系有3名學生摘取了此項榮譽。
【關鍵詞】遠程；故障診斷；監控
1.引言
在工業化時代，大規模機械電氣設備的使用讓社會生產效率大幅度的增加，但與此同時，機械設備故障也頻繁發生，延誤生產時機。所謂故障，是指機械系統偏離正常功能，造成設備基本功能不能保證。最初故障診斷是依賴人員的個人經驗及簡單檢測儀器，隨著電工電子、傳感器、信號分析、計算機等技術的發展，對發生的故障，除要求設備管理人員具備掌握一定的機械專業技術、還要有電氣、計算機等專業知識。這對于依賴于個人知識儲備在故障面前顯得杯水車薪，特別是高技術含量進口機械設備故障如民航發動機故障，我們有時候卻無能無力而不得不依賴外國專家指導。這樣在計算機網絡的發展下，基于WEB的遠程故障診斷分析由此而產生。
遠程故障診斷可提高復雜機械電氣設備的維護和診斷，實現對分設備和關鍵部件進行分散集中式監視、診斷和管理。不僅提高了設備的管理效率，降低了維護費用，還提高了故障診斷的水平和快速性，也有利于資源共享。
2.監控診斷系統
監測與診斷主要是根據快變信號、緩變信號以及開關量信號的變化，運用通頻和分頻振幅值等多種方法來判斷機組是否正常運行。
系統需有多種采集卡，包括振動信號采集卡、轉速采集卡、溫度壓力流量采集卡以及報警信號采集卡。還需要有相應的信號變換和調理電路。各種參量的獲取是通過振動、溫度、壓力、轉速等測量傳感器實時獲取機組工作狀態信息。然后將各種信號通過信號分析處理方法通過PC總線和計算機顯示出來，實現各種工況的實時顯示。再到更高層次就是利用智能診斷系統對監測的數據進行分析和模態識別，利用邏輯推理和數值分析方法相結合的方式，利用專家知識和固有原始數據進行分析和比較，得出診斷結論，以上過程可用下圖結構表示。
圖1 監控診斷系統組成框圖
3.遠程故障診斷地應用
遠程故障診斷是一門實用性強的技術，它在工業、醫療、石油、航空等各個方面都有廣泛地推廣和使用。
利用INTERNET技術，FANUC的數控機床采用了C/S的架構設計，這其中包括了服務器和客戶端。運用SQLSERVER 2008可以創建數據庫，利用TCP/IP協議可以建立通訊鏈路，利用柔性制造系統可以對機床故障診斷分類，利用電腦分發出診斷號、參數號，進行PMC接口診斷。也有的專家獨辟蹊徑，將遠程故障診斷在數控裝置的應用劃分成了四個模塊，即信息檢索模塊、智能診斷模塊、網絡會診模塊、遠程檢測模塊。信息檢索模塊主要是利用專家系統人工或者機器進行檢索，智能診斷模塊主要應用對檢測信號進行分析，再利用與此類似的遠程數控設備監控診斷系統是由CNC、現場監控工況機，數據存儲服務器、WEB服務器及遠程監控與診斷系統中心等組成。楊賢等介紹了一種監控軟件，HOMS監控軟件是以狀態監測為基礎，最優檢修決策為目的的。它的體系架構為狀態監測系統，廠級診斷中心，企業級決策中心。
在汽車行業，常用的維修檢測設備是從電噴車解碼器、手持式故障診斷儀慢慢發展到行業中比較流行的離線PC式汽車故障診斷儀。現在又有新的趨勢了，顏伏伍、曹愷等研究了基于智能手機的汽車遠程故障診斷。他們發現一些手持式診斷設備存在攜帶不方便、缺乏維修指導并且診斷效率低下等情況，利用ARM公司推出的開發復雜應用程序的RVDS（Realview Development Suite）開發工具設計實現了讀清故障碼、讀凍結幀、讀數據流等，另外還具有遠程交互能力和方便專家進行遠程輔助診斷等功能。
在石油與礦山機械領域，王峰、路小琪研究了基于物聯網的礦井提升機感知系統設計。所謂物聯網就是通過二維碼識別設備、射頻識別裝置、紅外感應器、全球定位系統和激光掃描器等信息傳感設備，按約定的協議，把任何物品與互聯網相連接，進行信息交換和通信，以實現智能化識別、定位、跟蹤、監控和管理的一種網絡。在這種技術環境下，提升機控制系統通過傳感器、檢測設備以及安裝在系統中的無線傳感器等關于該設備的運行狀態經過以太網傳遞至調度室。在長輸油氣管道中，實現輸油泵在online狀態下監測最好是使用在線故障診斷軟件，可是幾乎所有的都是通過安裝在設備商的各種監測儀表，然后通過網絡上傳到SCADA系統上進行數據分析處理、多線程進行管理?？梢赃_到實時監控狀態，準確地找到故障報警。在鉆機的在線檢測中，從萬生、張鵬飛、林智敏、于輝等人在石油機械雜志上研究了利用國際上最先進的remote數據與圖像監測處理技術，采用移動通信衛星實現了遠程數據及視頻傳輸的功能，利用這些專有技術實現了數據的網間共享以及信息捕捉等功能。在壓縮機的故障診斷與監控上，吳文莉采用了嵌入式CPU和無線通訊GPRS發送模塊如遠程數據傳輸單元DTU組成。在對鐵路設備的診斷系統設計中，李桂林發表在《自動化與儀器儀表》上論述了采用計算機網絡、數據庫技術和故障診斷技術，一定程度上提高了列車的運行效率和保障了行車安全。
另外，Deb.S，Domagala.C，Gho-shal，Alena.R在《The international society for optical Engineering》利用美國Qualtech的軟件開發了一種基于上述系統判斷的遠程診斷服務器，建立了遠程檢測空間服務站的模型。我國葉文君等利用基于模型和信號處理的方法對空調系統的故障診斷和檢測進行了分析和總結。在機器人焊接方面，由星云焊接公司研制的Nebula型焊機，它可以通過互聯網實現遠程故障診斷、遠程檢測，還可以將數字電視技術應用在它上面。
4.結語
文章簡要介紹了故障診斷系統的組成和基本原理，肯定了基于WEB故障診斷系統的作用，并且介紹了監控檢測系統的組成以及遠程故障診斷在各行各業的應用。基于WEB的故障診斷技術發展已有多年了，相關技術已經日趨成熟，對于遠程故障診斷的前景可能會在對故障位置精確性確定、故障時間準確性預測、檢測故障地點的精密化等方向發展。
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