数字电焊机网络控制系统的设计与实现
石
王于
樊 丁 谢新明 宋 健
兰州理工大学,兰州,730050
摘要:介绍了一种基于以太网的数字电焊机网络控制系统。利用嵌入式网关结合单片机控制系统实现了数字电焊机的以太网接入,可以使作为现场生产单元的电焊机与目前基于以太网和T CP/IP 协议的企业信息系统无缝集成。设计了网络电焊机管理系统,利用SQL Serv er 构建了基于Web 的焊接规范数据库和焊接生产过程监测数据库。整个系统可以实现
焊接规范参数数据库的维护、电焊机参数远程监控和焊接规范的远程设置与网络化管理。
关键词:网络电焊机;以太网;嵌入式网关;数据库
中图分类号:T G431;T P242.2 文章编号:1004)132Ⅹ(2005)04)0324)04
Design and Implementation of the Network Control System of Welding Machines
Shi Yu Fan Ding Xie Xinm ing Song Jian Lanzho u Univer sity of Technolo gy,Lanzhou,730050
Abstract :A netw ork contr ol system for w elding machine based on Ethernet w as described.The authors utilized the em bedded g atew ay co mbining w ith M CU control system to fulfill the w elding ma -chine connection w ith Ether net,w hich co uld integrate the w elding m achine w ith company inform ation system based on Ethernet and T CP/IP completely.And the author s,utilizing SQL Server softw are,designed the Net-w elding machine manag em ent system ,co nstructed the w elding standard database and w elding pro cess supervision database based on W eb.T he w hole system can fulfill the maintenance of w elding criterion database,the remo te superv ision of w elding m achine parameter s and the remote setup of w elding cr iterion and management based o n netw ork.
Key words :netw ork controlled w elding m achine;Ethernet;em bedded g atew ay;database
收稿日期:2004)05)18
基金项目:甘肃省自然科学基金资助项目(ZS 022-A25-034)
0 引言
许多高性能M IG/M AG 电焊机应用于机器人焊接或专用焊接自动生产线,在这些应用中,焊接系统需要高效完成特定工件各个焊缝的焊接,这就要求焊接系统根据不同的焊缝快速自动的切换焊接规范。本文以德国DALEX VARIO MIG -400电焊机为例,在分析其控制接口的基础上,利用嵌入式网关结合单片机控制板,实现了电焊机的以太网控制,并利用SQL Server 建立了基于Web 的焊接规范数据库,初步实现了焊接网络化生产和管理。
1 数字电焊机网络控制系统结构
电焊机网络控制系统的典型网络结构见图1,它主要由焊接规范数据库服务器、Web 服务器、现场服务器、网络电焊机等组成。网络中每一个电焊机节点的初始化由现场服务器完成。初始化过程主要完成电焊机的IP 地址说明标签和子网掩码的设置。现场服务器可完成最多253台电
焊机的扫描监控过程。
图1 电焊机网络控制系统结构
实际工作中,操作者将焊接工件号和焊缝号由键盘输入数字电焊机网络控制模块中,模块中的控制板将输入的信息编码后发送至RS 232串口再经网关模块进行协议转换为支持T CP/IP 协议规范的信号经以太网传送至现场服务器,现场服务器对信号进行解码后,以工件号和焊缝号为索引从焊接规范数据服务器中检索出相应的规范编码后发送给相应的电焊机网络控制模块中的网关模块,经协议转换通过RS232接口将信号传送
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给网络控制板解码后将对应的给定量通过模拟量接口施加到焊机上,完成从网络数据库调用规范的过程。如果根据工件号和焊缝号从焊接规范数据服务器中没有检索到相应的规范,则通讯过程与前述过程相同,只是返回错误信息,提示操作者重新输入或退出。
焊接过程开始后,现场服务器定时扫描网络中正在进行焊接的电焊机,并控制电焊机网络控制板对焊接规范进行采样后,将每次采样数据存入焊接规范服务器中的检测数据库。
2 数字电焊机网络控制模块设计
2.1 电焊机数字控制接口分析
VARIO M IG-400电焊机数字控制接口由16针接头组成,主要包括开关量输入输出、电源输出、地信号和模拟量输入。开关量输入输出信号主要为控制起弧、熄弧以及起弧确认信号,还包括一组4位BCD 码用来选择焊机内保存的规范;模拟量输入主要由外部模拟量控制送丝速度和焊接电压。各管脚说明见图2。电焊机控制接口的7、8、9管脚与单片机控制板两路D/A 输出相连;其1、2、3、4、6
脚与单片机控制板的继电器输出模
图2 V A RIO M IG-400电焊机控制接口
块相连,图中J1、J2、J3、J4、J5分别为受单片机控制的5个固态继电器的常开触点;其10、16脚与控制板输入检测相连,检测焊机是否起弧。2.2 电焊机网络控制电路设计
要实现焊接生产过程网络化管理,焊接设备的网络化是关键,为此专门设计了网络电焊机控制模块,其结构见图3。它由单片机控制板、模拟量接口、数字量接口、嵌入式网关模块、键盘输入和显示模块(图中未标出)等组成。单片机控制板完成数据处理过程;
模拟量接口和数字量接口实
图3 电焊机单片机控制电路
现对电焊机规范参数的控制;单片机控制板通过RS 232接口与嵌入式网关模块进行通讯,嵌入式网关实现通讯协议的转换。电焊机在网络中的地址由网关模块确定,采用的是IP 地址系统,每台电焊机可唯一设定一个IP 地址,从而可以在网络中唯一标识该电焊机。液晶显示模块用于显示用户提示信息和焊机工作状态。用户通过键盘输入待焊工件号和焊缝号,作为网络数据库的检索依
据,由数据库返回的焊接规范自动加载到电焊机上。
网关模块的功能是将RS232接口转换为以太网接口,由8位RISC 单片机、RTL8019AS 以太网接口芯片、M AX232串口通讯芯片、一片512k RAM 和两片256k FLASH ROM 组成。它作为一个电路模块,直接嵌入到电焊机控制系统中,这样就可以使电焊机能够接入以太网。但是
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数字电焊机网络控制系统的设计与实现)))石 王于 樊 丁 谢新明等
以太网相关的通信协议是庞大和复杂的,在嵌入式领域,受处理器(单片机)能力的限制,如果实现的功能太多,反而会牺牲速度和稳定性。因此网关模块不支持T CP 协议,其数据的传输采用速度更快的UDP 协议,处理UDP 数据的能力达到了约2M bit/s,即使在网络异常繁忙甚至出现广播风暴的情况下,也可以保障数据转发的全速运行。
3 网络数据库设计
基于以太网的电焊机网络控制系统的关键是如何构建系统的网络体系结构。由于电焊机网关模块受处理器能力限制不支持H TT P 议,不能采用B/S 结构,因此将电焊机网络控制管理和数据库管理进行分离,电焊机焊接规范设置和焊接过
程数据采集服务程序和前台的现场服务器构成C/S 结构,现场服务器和后台焊接规范数据库服务器构成C/S 结构,而W eb 信息服务和数据库维护则与后台数据库服务器形成B/S 模式。这种多级分布体系结构有利于克服传统C/S 结构易造成网络传输瓶颈的弊端,提升整个系统的性能[1]。
本系统数据管理结构见图4。Web 服务器与数据库服务器的接口采用ASP 技术。现场服务器利用VB 开发工具提供的ADO 控件,通过OD -BC 方法同数据库接口相连[2]。现场服务器与网络电焊机通过VB 开发工具提供Winso ck 控件利用UDP
协议实现。
图4 数据管理系统结构
根据容器和开关柜等典型焊接结构的生产特点,建立了一个试验用网络数据库。数据库主要由焊接规范数据表,焊接工件数据表,监控数据表和用户数据表组成。焊接规范数据表和焊接工件数据表通过焊件号和焊缝号字段建立关联,这样系统通过焊机输入的工件号和焊缝号就可以从焊接规范表中确定焊接规范。焊接过程的实际规范如电流、电压、送丝速度等实时存入监控数据表。针对生产过程中不同部门的用户需要有不同的权限的特点,用户表用来管理不同权限的用户。
4 试验结果
为了验证系统的性能,对试验工件进行了焊接试验。试验表明,整个系统可以根据输入的工件和焊缝号,从网络数据库中正确调用相应的规范,并且将焊接过程信息进行定时采样并存储于数据库中。各种权限的用户可以通过网络中的浏览器完成相应的操作。与传统数字电焊机系统相比,网络控制数字电焊机可以直接从焊接规范数据库中调用焊接规范,排除了人为因素的干扰,而且可以实时自动远程记录实际焊接参数,实现了无纸化生产,提高了焊接生产过程的可靠性和焊接质量的稳定性,通过网络技术使焊接生产更加规范化。
5 结论
本文利用嵌入式网关结合电焊机单片机控制系统实现了电焊机的以太网接入,可以兼容目前广泛使用的T CP/IP 协议,使焊接生产过程的网络化和信息化及电焊机的远程故障诊断成为可能。针对焊接生产特点,从系统的功能模型和技术体系结构等不同方面研究了基于以太网的电焊机网络控制系统,在此基础上建立了试验网络控制系统,初步实现了焊接规范参数数据库的维护、电焊机参数远程监控和焊接规范的远程设置与网络化管理,对提高焊接生产的敏捷性有较高的实
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际应用价值,为进一步实现焊接过程的数字化生产奠定了基础。
参考文献:
[1]周继恩.网络数据库应用与开发教程.北京:电子出
版社,2002
[2]莫卫东.V isual Basic610高级编程技巧)A DO数
据访问篇.西安:西安交通大学出版社,2000
(编辑马尧发)
作者简介:石王于,男,1973年生。兰州理工大学材料科学与工程学院讲师、博士研究生。研究方向为人工智能、机电一体化和弧焊过程控制。发表论文20余篇。樊丁,男,1961年生。兰州理工大学材料科学与工程学院教授、博士研究生导师。谢新明,男,1971年生。兰州理工大学现代网络教育学院讲师。宋健,男,1971年生。兰州理工大学现代网络教育学院副教授。
液压泵信息融合故障诊断
王少萍苑中魁杨光琴
北京航空航天大学,北京,100083
摘要:针对液压泵故障特征的分散性和模糊性,提出基于振动和压力传感器的信息融合故障诊断方法。在充分分析液压泵球头松动故障机理的基础上,对振动信号和压力信号进行小波消噪处理,有效提取球头松动的故障特征。将不同类型特征参数进行特征层融合,利用主成分分析和改进算法的BP神经网络实现液压泵球头松动故障诊断。试验表明,基于不同类型传感器信息融合故障诊断方法可以有效地实现液压泵微弱故障的诊断。
关键词:故障诊断;信息融合;液压泵;主成分分析;小波分析
中图分类号:T H137文章编号:1004)132Ⅹ(2005)04)0327)05
Study on Fault Diagnosis of Data Fussion in Hydraulic Pump
Wang Shao ping Yuan Zhongkui Yang Guangqin
Beihang Univer sity,Beijing,100083
Abstract:Directing to the dispersiv eness and faintness of failure characteristics of hydraulic pump,this paper presented the fault diagnosis metho d based on data fussion thr oug h measuring the vibr ation signals and pressure sig nals.On the basis of failure m echanism analysis of slipper loosing, this paper executed the w avelet analysis to cancel the interference ex isted in the m easured sig nals.In order to im pro ve the efficiency of fault diagnosis,the paper utilized Principal Co mpo nent Analysis (PCA)and detective verificatio n to decouple the failure eig envector s.Inducting the reset eigenvectors into BP neur al netw ork,this w ork realized the multiple failure diag no sis w ith improv ed algo rithm. The experimental r esults indicate that the m ethod is content.
Key words:fault diagnosis;data fussion;hydraulic pump;principle component analy sis;w av elet analysis
0引言
液压泵是液压系统的心脏,其故障诊断是液压系统故障诊断的重要部分。由于流体的压缩性、泵源与伺服系统的流固耦合作用及液压泵本
收稿日期:2004)01)08
基金项目:航空科学基金资助项目(01E51023);北京市自然科学基金资助项目(4012009)身具有大幅度的固有机械振动,使得液压泵的故障机理复杂,故障特征提取困难,故障诊断的模糊性强。大量的液压泵故障诊断数据表明,通过泵源出口检测到的故障信号常被干扰信号淹没,单一故障检测信号常呈现出强的模糊性,采用常规的信号处理方法难以提升有效的故障特征。
从故障诊断学的角度来看,任何一种诊断信息都是模糊的、不精确的,对任何一种诊断对象,
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液压泵信息融合故障诊断)))王少萍苑中魁杨光琴
第1章绪论 1.1 开发背景 随着互联网应用的不断发展，网络考试系统也逐渐成为校园信息化发展的趋势，学校基本都有网络覆盖，硬件条件也比较完善，这为网络考试系统的发展提供了良好的基础。利用信息化技术推动教学改革是当前学校教育改革的一条重要思想，是提高教学质量的重要举措。 考试方式中，从出卷、印刷、监考、评分等等一系列的操作，教师有大量繁重的工作要做，学生也难及时发现自己的考试问题。网络考试系统可以克服传统考试的弊端，考题由计算机自动抽取，考生自助答题，计算机自动评分，教师可以对学生答题情况进行详细分析，提高了考试效率与作用。学生的考试成绩也是教学工作中非常重要的部分，学科考试不仅是衡量学生学习成果的重要手段，而且与教师的教学质量密切相关。根据考试结果对学生的学习掌握知识情况和教师教学情况做出评价，这既能激励学生学习进步，同时也能不断提高教师的教学质量。 结合目前网络远程教育的不断发展，网络考试系统还能使参考人员考试不会受地理和时间的限制。提高了考试工作的效率,避免了中间环节的投入和资源浪费，网络考试适应了信息化教育发展的要求，同时也能为技能培训，学校教学成果检验等方面提供帮助,具有广阔的应用前景，为此研究和开发了网络考试系统。 1.2 课题的意义 本次设计的网络考试系统，正是顺应了教育信息化改革的大趋势，是Internet 技术与计算机技术在教育教学领域的应用。网络考试系统，它将给现代教育教学的考试，提供一个很好的解决方案，成为教育教学管理的最佳辅助方式之一，让传统教育中的考试也朝网络化的方向发展。 网络考试系统借助计算机技术，在Windows平台上，使用IE浏览器，完成考试、交卷等考试任务，还可以通过互联完成考试结果的管理。后台借助数据库，各考点可以通过网络获取题库。学生通过网络选择开考的试卷，然后进行网络作答。做完试卷后，学生便能够网络自动交卷。交卷同时，系统将把客观题自动评分，生成考试临时成绩。教师可网络查看各考生的试卷，并且给出主观题成绩。同时网络考试系统，可对学生基本信息及考试成绩信息进行查询等管理，也有利于学校教务的管理。
计算机控制系统设计性实验报告 学生姓名:学号： 学院:自动化工程学院 班级: 题目:
设计性实验撰写说明 正文：正文内容层次序号为： 1、1.1、1.1.1 2、2.1、2.1.1……。 1、选题背景：说明本课题应解决的主要问题及应达到的技术要求；简述本设计的指导思想。 2、方案论证(设计理念)：说明设计原理（理念）并进行方案选择，阐明为什么要选择这个设计方案以及所采用方案的特点。 3、过程论述：对设计工作的详细表述。要求层次分明、表达确切。 4、结果分析：对研究过程中所获得的主要的数据、现象进行定性或定量分析，得出结论和推论。 5、结论或总结：对整个研究工作进行归纳和综合。 6、设计心得体会。 课程设计说明书（报告）要求文字通顺，语言流畅，无错别字，用A4纸打印并右侧装订。
《计算机控制系统》设计性实验 一、通过设计性实验达到培养学生实际动手能力方法及步骤： 对系统设计方法可以从“拿到题目”到“进行分析”再到“确定解决方案”最后到“具体系统的设计的实现”的整个过程进行全方位的启发。让学生掌握对不同的控制系统设计方法和基本思想，从工程角度对待设计题目，尽量做到全面认识理解工程实际与实验室环境的区别，逐步引入工程思想，提高学生设计技巧和解决实际问题的能力。 1、了解和掌握被控制对象的特性； 2、选择合理的传感器（量程、精度等）； 3、计算机控制系统及接口的设计（存储器、键盘、显示）； 4、制定先进的、合理的控制算法； 5、结合控制系统的硬件系统对软件进行设计； 6、画出系统硬件、软件框图； 7、系统调试。 二、具体完成成品要求： 1、对传感器、A/D、D/A、中央处理器、显示、键盘、存储器的选型大小等； 2、实现系统硬件原理图用Protel或Proteus、MATLAB软件（框图）仿真设计； 3、达到课题要求的各项功能指标； 4、系统设计文字说明书； 5、按照学号循环向下作以下7个题目。 三、系统控制框图： 控制系统硬件框图
第九章计算机网络系统 本方案将涉及以下范围： 系统需求概述 网络设计原则 网络系统设计 网络设备选型 网络的安全性 9.1 系统需求概述 随着网络技术，信息通信领域的长足发展，网络经济，知识经济再不是IT 等高科技行业的专利，企业正利用其行业特点，汲取网络技术精华，努力创造着制造业的又一个春天。未来是美好的，但现实不可回避。大多数企业对电子商务的一般认识是电子商务能帮助企业进行网上购物、网上交易，仅是一种新兴的企业运作模式，比较适用于商业型企业、贸易公司、批发配送公司，孰不知电子商务已对传统的制造业形成了巨大冲击。 在这种形式下，面对企业规模的扩大，新厂区的启用，为了加强生产经营管理，提高企业生产水平和管理水平，使之成为领导市场的现代化企业，并为浙江生迪光电有限公司的长远发展提供更好的条件提出了网络系统建设方案。 对于景兴公司网络系统建设这样一个复杂的系统工程，在硬件、软件、网络等方面都提出了非常高的要求。作为系统运行的支撑平台，更是重中之重。计
算机网络系统、网络整体安全系统以及整个系统集成建设是否成功，变得尤其重要。 根据对企业的弱电设计以及与企业有关部门的深入沟通，结合我公司以往对企业系统实施的经验积累，我们认为，本次关于景兴限公司计算机网络核心系统的总体需求可以概括为： 1、实现企业的信息化管理，提高经济管理水平和服务质量，实现企业的经济效益与社会效益的同步增长。在此基础上发展企业的决策支持辅助信息系统，因此我们计算机网络核心系统也将紧紧围绕着这些应用展开。 2、建设机房与相应的网络系统。 3、建立比较完备的安全防护体系，实现信息系统的安全保障。 4、系统必须保持一定的先进性、可扩展性、高可用性、高稳定性、易维护性。 9.2 网络设计原则 （1）先进性与成熟性相结合 近年来信息技术飞速发展，用户在构建信息系统时有了很大的选择余地，但也使用户在构建系统时绞尽脑汁地在技术的先进性与成熟性之间寻求平衡。先进而不成熟的技术不敢用，而太成熟的技术又意味着过时和淘汰。本方案充分考虑了先进性与成熟性相结合。 （2）合理、灵活的体系结构 “结构先行”是构建任何系统的先例，信息系统也不例不断变化的情况下，调整适应,从长远角度来看，也可以提供很好的投资保护。
企业网络工程设计方案第一章网络系统设计概述 1.1项目背景 为了适应业务的发展和国际化的需要，积极参与国家信息化进程，提高管理水平，展现全新的形象，某厂准备建立一个现代化的机构内部网，实现信息的共享、协作和通讯，并和属下个部门互连，并在此基础上开发建设现代化的企业应用系统，实现智能型、信息化、快节奏、高效率的管理模式。 在本方案中，我们借鉴了大型高端网络系统集成的经验，充分利用当今最成熟、最先进的网络技术，对该信息网络系统的建设与实施提出方案。 1.2需求分析 为实现上述目标，可以把整个系统建设分成两个部分，即：网络平台建设和Internet/Intranet平台建设。 （1）网络平台是建立在结构化布线基础上的最基本的平台。可靠的网络平台是Internet/Intranet系统及应用系统正常运行的基础。网络平台的设计应包括局域网的设计、广域网的设计。 （2）Internet/Intranet平台包括Intranet、Internet和Extranet。三者的关系如图： Extranet Intranet Internet Internet/Intranet系统具有客户端单一界面、易于使用的特点。在中中国港湾建设总公司的平台建设中，Extranet部分对应于与各合作伙伴信息交流的相关部分。 网络系统主要是以光纤作为传输媒介、以IP 和Intranet技术为技术主体、以核心交换机为交换中心、下属部门信息网络系统为分节点的多层结构、提供与各种职能相关的、功能齐全、技术先进、资源统一的网上应用系统，进一步
可扩展成为多功能网络平台。 总体目标是建立该企业的办公业务信息网络交换平台，集成下属各部门信息网络系统，功能齐全、技术先进、集成化的网络系统。 （一）设计网络需求如下： (1) 信息的共享； (2) 公司管理； (3) 办公自动化； (4) 高速Internet 冲浪。 （二）企业办公网主干和信息点需求及分布 拟建的企业网络主要涉及到四幢建筑物：行政楼（含附近的门卫）、 生产车间（含附近的厂区办）、运输楼（含附近的工段办）。这四幢建筑物之间拟通过光缆连接。网络中心和机房设在行政楼内。信息点需求为：行政楼：801个（含门卫1个） 生产车间：364个（含厂区办4个） 运输楼：20个（全为工段办） 主干网接入全球互联信息网外接（Internet），各子网再接入主干通信网。主干网接入Internet的方式可是有线综合宽带网，速率可在100Mbps左右。主干为千兆光纤线路，其它线路为超五类双绞线。 （三）投资预算 要求投资在20万元以内，包括局域网设计（可利用原有宽带设备），交换机设备，综合布线等。 1.3编制依据 《计算机信息系统保密管理暂行规定》（国家保密局1988 年 2 月26 日印发） （国家保密局1999 年12 月29 《计算机信息国际联网保密管理暂行规定》 日印发） 《中国公众多媒体通信网技术体制》 《中国公众多媒体通信网工程实施技术要求》 IEEE 工业标准：802.1d，802.1p，802.1q，802.1x，802.3，802.3u，802.3z 支持路由协议：IP 的RIP v1/2，OSPF，BGP-4；IPX 的RIP 多址广播协议：IGMP，DVMRP，PIM-DM，PIM-SM 网络管理协议：SNMP，RMON，RMON2
企业网络系统的设计与实现 09秋计算机黄树森 目录 一、工程概况 (2) 1、工程详述 (2) 二、需求分析 (2) 1、网络要求 (2) 2、系统要求 (3) 3、用户要求 (3) 4、设备要求 (4) 三、网络系统设计规划 (5) 1、网络设计指导原则 (5) 2、网络设计总体目标 (6) 3、网络通信联网协议 (6) 4、网络IP 地址规划 (7) 5、网络技术方案设计 (7) 6、网络应用系统选择 (11) 7、网络安全系统设计 (12) 8、网络管理维护设计 (13) 四、网络布线系统设计 (13) 1、布线系统总体结构设计 (13) 2、工作区子系统设计 (14) 3、水平子系统设计 (14) 4、管理子系统设计 (14) 5、干线子系统设计 (15) 6、设备间子系统设计 (15) 7、建筑群子系统设计 (15)
一、工程概况 1、工程详述 集团总部公司有 1000 台 PC；公司共有多个部门，不同部门的相互访问要有限制，公司有自己的内部网页与外部网站；公司有自己的 OA 系统；公司中的台机能上互联网；核心技术采用VPN；集团包括六家子公司，包括集团总部在内共有2000多名员工；集团网内部覆盖7栋建筑物，分别是集团总部和子公司的办公和生产经营场所，每栋建筑高7层，都具有一样的内部物理结构。一层设有本建筑的机房，少量的信息点，供未来可能的需求使用，目前并不使用(不包括集团总部所在的楼)。二层和三层，每层楼布有96个信息点。四层到七层，每层楼布有48个信息点，共3024个信息点。。每层楼有一个设备间。楼内综合布线的垂直子系统采用多模光纤，每层楼到一层机房有两条12芯室内多模光纤。每栋建筑和集团总部之间通过两条12芯的室外单模光纤连接。要求将除一层以外的全部信息点接入网络，但目前不用的信息点关闭。 二、需求分析 1、网络要求 满足集团信息化的要求,为各类应用系统提供方便、快捷的信息通路；具有良好的性能，能够支持大容量和实时性的各类应用；能够
扬州大学能源与动力工程学院课程设计报告 题目：数字PID控制系统设计（I） 课程：计算机控制技术课程设计 专业：电气工程及其自动化 班级： 姓名： 学号：
第一部分 任 务 书
《计算机控制技术》课程设计任务书 一、课题名称 数字PID 控制系统设计（I ） 二、课程设计目的 课程设计是课程教学中的一项重要内容，是达到教学目标的重要环节，是综合性较强的实践教学环节，它对帮助学生全面牢固地掌握课堂教学内容、培养学生的实践和实际动手能力、提高学生全面素质具有很重要的意义。 《计算机控制技术》是一门理论性、实用性和实践性都很强的课程，课程设计环节应占有更加重要的地位。计算机控制技术的课程设计是一个综合运用知识的过程，它需要控制理论、程序设计、硬件电路设计等方面的知识融合。通过课程设计，加深对学生控制算法设计的认识，学会控制算法的实际应用，使学生从整体上了解计算机控制系统的实际组成，掌握计算机控制系统的整体设计方法和设计步骤，编程调试，为从事计算机控制系统的理论设计和系统的调试工作打下基础。 三、课程设计内容 设计以89C51单片机和ADC 、DAC 等电路、由运放电路实现的被控对象构成的计算机单闭环反馈控制系统。 1. 硬件电路设计：89C51最小系统加上模入电路（用ADC0809等）和模出电路（用TLC7528和运放等）；由运放实现的被控对象。 2. 控制算法：增量型的PID 控制。 3. 控制算法仿真：在simulink 中建立系统仿真图，编写S-function, 对算法进行仿真。 四、课程设计要求 1. 模入电路能接受双极性电压输入（-5V~+5V ），模出电路能输出双极性电压（-5V~+5V ）。 2. 模入电路用两个通道分别采集被控对象的输出和给定信号。 3. 每个同学选择不同的被控对象： 4 4(), ()(0.21) (0.81) G s G s s s s s = = ++ 5 5 (), ()(0.81)(0.31) (0.81)(0.21) G s G s s s s s = = ++++ 5 10 (), ()(1)(0.81) (1)(0.41) G s G s s s s s == ++++ 8 8 (), ()(0.81)(0.41) (0.41)(0.51) G s G s s s s s s s == ++++ 4. PID 参数整定，根据情况可用扩充临界比例度法，扩充响应曲线法等。
数据中心网络系统 设计方案
数据中心高可用网络系统设计 数据中心作为承载企业业务的重要IT基础设施，承担着稳定运行和业务创新的重任。伴随着数据的集中，企业数据中心的建设及运维给信息部门带来了巨大的压力，“数据集中就意味着风险集中、响应集中、复杂度集中……”，数据中心出现故障的情况几乎不可避免。因此，数据中心解决方案需要着重关注如何尽量减小数据中心出现故障后对企业关键业务造成的影响。为了实现这一目标，首先应该要了解企业数据中心出现故障的类型以及该类型故障产生的影响。影响数据中心的故障主要分为如下几类： 硬件故障 软件故障 链路故障 电源/环境故障 资源利用问题 网络设计问题 本文针对网络的高可用设计做详细的阐述。 高可用数据中心网络设计思路
数据中心的故障类型众多，但故障所导致的结果却大同小异。即数据中心中的设备、链路或server发生故障，无法对外提供正常服务。缓解这些问题最简单的方式就是冗余设计，能够经过对设备、链路、Server提供备份，从而将故障对用户业务的影响降低到最小。 可是，一味的增加冗余设计是否就能够达到缓解故障影响的目的？有人可能会将网络可用性与冗余性等同起来。事实上，冗余性只是整个可用性架构中的一个方面。一味的强调冗余性有可能会降低可用性，减小冗余所带来的优点，因为冗余性在带来好处的同时也会带来一些如下缺点： 网络复杂度增加 网络支撑负担加重 配置和管理难度增加 因此，数据中心的高可用设计是一个综合的概念。在选用高可靠设备组件、提高网络的冗余性的同时，还需要加强网络构架及协议部署的优化，从而实现真正的高可用。设计一个高可用的数据中心网络，可参考类似OSI七层模型，在各个层面保证高可用，最终实现数据中心基础网络系统的高可用，如图1所示。
86 1 全方位数字闭环的伺服控制技术 以物体的方位、位置、姿式等作为被控量，是数字控制系统中的伺服系统。这种控制系统的根本目的就是按照系统给予的速度以及运动轨迹，任意变化跟踪目标，来实现准确的跟踪与定位的一种技术。它需要保障系统中有充足的能量，才能推动负载输入指令，在规律的运作下，输入与输出的偏差，不得超出规定的范围。伺服系统作为一个高性能、高技术的产品，在一些定位精度与动态响应下，可以提供灵活、准确、快速、方便的驱动，这使得它在较高的机电一体化产品中，得到广泛的应用。其中符合数字化控制模式的数字式伺服系统，非常跟得上数字控制技术的潮流，它在调试方面广受好评，使用起来也非常简单。 最近一段时间，工控机控制技术在大部分的交流伺服系统中都广泛被采用。为了使操作简单易学，提供友好的人机界面给操作员，因而采用工控机与下位机的通信。同时，还采用DSP（专用数字信号处理器）与新型高速微处理器的伺服控制技术，将全方位替代以模拟为电子器件为主的伺服控制技术。使DSP的高速运算能力得到充分发挥，增强调节功能，自动完成整个伺服系统，甚至还可以实时调节系统增益，负载跟踪其中的变化。为了将原来的硬件伺服控制转变为软件伺服控制，实现全方位数字化的闭环伺服控制，提高系统的定位精准度与动态响应的速度，有部分驱动器具备快速傅立叶变换的功能，将设备的机械共振点测算出来，再通过陷波滤波的方式，消除机械共振。以下就是PC 运动控制卡的闭环伺服控制系统图。 图1 全数字闭环伺服控制系统组成结构图 2 先进的现代化数字伺服驱动技术 传统的工业控制单元需要向信息化、数字化转变，是因为信息技术的发展。正是由于信息技术与传统驱动技术相结合，才会出现代表它们的数字驱动技术，这将是21世纪伺服驱动领域里的关键技术之一。同时，伺服系统中数字化的交流应用也日趋广泛，客户对伺服驱动技术的要求也越来越高，引起了 试析机电系统中的数字控制技术 刘军高 （广州数控设备有限公司，广东 广州 510165） 摘要： 在这个以“科技”为主题的现代化机电控制系统中，关键领域的科学技术就取决于数控技术，它集多种高新技术为一体，其中包括了微电子与计算机技术，信息处理与自动检测、控制技术等。它们都具有高精度、高效率的特点，柔性自动化能力强，便于实现制造业的集成化、自动化、智能化。文章通过论述数字控制技术几个方面的新发展与变化，希望能够为机电系统的设计提供一点帮助。关键词： 智能数控；伺服控制；现场总线；DSP ；PCC 中图分类号： TP273 文献标识码：A 文章编号：1009-2374（2012）25-0086-032012年第25期（总第232期）NO.25.2012 （CumulativetyNO.232）
网络系统设计方案
目录 一、综述........................................................................................... .. (2) 前言....................................................................................... (2) 布线系统的目标 (2) 系统设计原则及依据 (2) 二、项目要求和分析........................................................................................... .. (3) 项目概况 (3) 系统配置 (3) 楼层信息点分布 (3) 三、设计方案........................................................................................... (3) 方案设计概述 (3) 系统示意图 (4) 五大子系统 (4) 布线设计说明 (6) PDS管线说明 (7) 施工组织计划 (9) 五、系统的调测及验收 (10) 调试阶段 (10) 验收阶段 (10) 六、系统的维护与售后服务 (10) 维护 (10) 售后服务 (10) 七、材料清单及其报价 (10) 材料数量......................................................................................... .. (13) 报价清
有线电视宽带数据网络的设计与管理
有线电视宽带数据网络的设计与管理(上) 2003-08-04 世界宽带网络 作者：刘定林四川九州电子科技股份有限公司副总工程师 关键词：宽带数据网络设计与管理 Internet的飞速发展极大地推动了信息技术的现代化。数字技术正在取代原有的模拟技术，数字化使得网络的互联互通成为可能。有线电视网因其独特的网络优势将成为多媒体通信、开展综合业务，最终实现在同一网上实现话音、数据、模拟／数字视频等多种信息的传输的最佳模式。中国有线电视网络正向网络化和数字化发展，将广电网络建设成为宽带综合业务信息网的关键是建立定带数据网络。 目前，有线电视宽带的数据业务包括： （1）数字电视节目播出。 （2）传输高速数据广播。 （3）高速互联网的接入：为用户提供Internet服务、网上证券、网上游戏、IP电话、大容量数据信息服务，VOD业务，天气预报，交通数据广播，招聘、招工、房产交易。出租、买卖及其它商品交易等信息。 （4）专用网和专用线路出租：建立政府机关办公自动化数据网，实现电子政务；为大企业、部门（如银行、交通。公安消防、军工等）提供专线接入、虚拟专线、电路仿真、局域网互联等接人服务；建立交互式远程医疗、远程教学、会议电视、电子商务等，为各行各业提供服务。 （5）实现了智能社区系统：通过HFC网络实现自动抄表、监控系统、小区物业管理等功能。 （6）GIS网络管理功能：在GIS平台下实现网络设备及信道管理系统、加密和计费系统、网络自检、自诊系统。 一宽带数据网络系统的规划和设计原则 1．设计总的原则 城域宽带数据网络设计总的原则是：安全可靠，技术先进，网络易升级；充分发挥有线电视网络的宽带优势，开发多功能应用。
本科生毕业论文（设计） 题目：网络聊天系统的设计与实现学习中心： 层次：专科起点本科 专业： 年级：年春/秋季 学号： 学生： 指导教师： 完成日期：年月日
网络聊天系统的设计与实现 内容摘要 随着互联网技术的飞速发展，网络已经成为人们生活中不可缺少的一部分，通过网上聊天已经成为人与人之间的网络通信的聊天，交流和联系的一种方式。 因此，更多的网站开始提供在线聊天功能。与此同时，以其方便，快捷，成本低的优势，聊天室众多企业的青睐，许多企业网站也加入了聊天室，从而促进消费者与消费者和消费者之间的通信模块。 本文是一个软件工程的在线聊天系统，专注于系统的开发，使用系统的分析，设计和思维测试软件工程知识来实现的描述，其中包括三个主要方面的软件生命周期：软件定义（问题定义，可行性研究，需求分析），软件开发（总体设计，详细设计，编码，测试）和运行维护。通过运用软件工程知识处理实际，加强的问题，清晰，可靠的标准化，使得程序易于维护。该软件使用JAVA编写，具有良好的兼容性，易于实现。操作简单，使用方便结构简单，易于搜索，实用的聊天室。 关键词：网络；通信；套接字 I
网络聊天系统的设计与实现 目录 内容摘要 ............................................................................................. I 引言.. (4) 1 概述 (5) 1.1 课题研究背景和意义 (5) 1.2 本文的主要内容及组织结构 (5) 2 网络应用系统开发技术介绍 (7) 2.1 TCP/IP协议概述 (7) 2.2 客户/服务器模型 (7) 2.3 Socket网络编程 (7) 2.4 开发工具与运行环境 (8) 2.5 其他技术 (8) 3 网络聊天系统的分析与设计 (10) 3.1 可行性分析 (10) 3.2 需求分析 (10) 3.3 系统总体设计 (11) 3.3.1 系统架构模型 (12) 3.3.2功能模块设计 (12) 3.3.3系统通信设计 (12) 3.3.4数据库设计 (13) 4 网络聊天系统详细设计及实现 (14) 4.1 服务器端设计与实现 (14) 4.1.1 服务器等待连接进程/线程设计 (15) 4.1.2 服务器处理客户端信息进程/线程设计 (16) 4.2 客户端设计与实现 (16) 4.2.1 登陆模块 (16) 4.2.2 主界面模块 (16) 4.2.3 私聊模块 (19) 4.2.4 聊天记录管理模块 (21) II
自动控制原理实验报告 题目：数字控制系统设计 专业班级：电气工程及其自动化02 学号： 学生姓名： 指导教师： 学院名称：电气信息学院 完成日期： 2012年 5月20日 1．熟悉本实验涉及的部分MATLAB 函数 函数c2d 调用示例 某离散系统如图5.4 所示,利用函数c2d 获取其z 传递函数的程序段及运行结果如图5.5 所示。
图5.4 某离散系统 图5.5 例1 系统z 传递函数的获取及相关程序 函数step、impulse、lsim等可用于离散系统的仿真，其调用方法分别见图5.6、图5.7 和图5.8。 图5.6 函数step 的调用
图 5.7 函数impulse 的调用 图5.8 函数lsim 的调用 2．数字闭环系统的单位阶跃响应 利用本实验所附程序lab5_1.m，求取图5.4 所示系统的单位阶跃响应，并分析改变采样周期的后果。 程序段如下： num=[1]; den=[1 1 0]; sysc=tf(num,den); sysd=c2d(sysc,1,'zoh'); sys=feedback(sysd,[1]); T=[0:1:20]; step(sys,T) 实验结果如下 当T=1时，
当T=2时, 当T=3时，
改变采样周期了，系统的稳定性降低，采样输出不能真实反映实际输出。3．数字控制系统的根轨迹及其参数设计 图5.9 所示数字控制系统中，() () ()() 0.36780.7189 10.3680 z G z z z + = -- ， () () 0.3678 0.2400 K z D z z - = + ，其中，参数K待定。试利用本实验所附程序lab5_2.m 选取使该系统稳定的K 值。 图 5.9 某数字控制系统 程序段为 num=[0.3678 0.2644]; den=[1 -0.76 -0.24]; sys=tf(num,den); x=[-1:0.1:1];y=sqrt(1-x.^2); rlocus(sys);grid,hold on plot(x,y,'--',x,-y,'--') 结果如下
目录 第一章：前言 (1) 第二章：网络系统设计 (2) 2.1总体目标 (2) 2.2需求分析 (2) 2.3系统设计原则 (3) 2.4关键技术问题及解决 (4) 2.4.1网络可靠性方案 (4) 2.4.2如何提高网络传输性能 (5) 2.4.3VLAN划分 (5) 2.4.5VLAN之间的高速路由 (5) 2.4.6VLAN之间的安全及网络优先级控制 (6) 2.5网络结构设计 (7) 2.5.1网络骨干层设计 (8) 2.5.2用户接入层设计 (11) 2.5.3布线系统与网络系统的连接 (13) 第四章：安装、测试及验收 (14) 4.1系统安装与调试 (14) 4.2系统测试原理与方法 (14) 4.3硬、软件设备测试与验收 (15) 4.4系统集成测试与验收 (15)
第一章：前言 北京博达国际公共服务大楼共有地上裙楼4层，双主塔21层，地下2层，总建筑面积80090.62平方米。随着人们生活水平的提高和技术的迅速发展，网络使人们的思想观念从单一的封闭型工作、休息环境向集休息、娱乐、办公等于一体的开放式、智能型多功能工作、休息空间转变。通过公共信息查询系统，电子公告系统及时了解国内外大事以及建筑群的各种服务信息；通过高速的建筑群网络可以方便的进行购物、网上会议、网上聊天等活动，还可以直接进入INTERNET 网，以高于拨号上网的速度在万维网中畅游；使用户在建筑群内享受到高档成熟技术环境所带来的各种优质服务。 如要实现上述服务，就需建立一套现代化、高科技的信息网络系统，依靠综合数字交换设备，建立语音系统、数据通信系统、图象通信系统、有线电视系统等，使建筑物具有先进的通信能力。 我公司很高兴有机会参加北京博达国际公共服务大楼网络系统工程的研究讨论,在依据您们向我们提出的具体需求,现向您们递上我们的方案建议书。华埠特克公司非常重视参加北京博达国际公共服务大楼网络系统项目,并真诚地与北京博达国际公共服务大楼全面合作,提供我公司一流的技术与服务,使北京博达国际公共服务大楼网络系统的水平达到当今国际一流水准。
有线电视系统设计方案 一、方案介绍： 根据贵单位的需要及实际情况，该系统设计思路定位成集中供电型860MHz邻频传输系统，系统的总容量100套(PAL-D)电视信号，入户电平65±3dB，初期系统节目数量定为20套(根据需要可增加其它节目内容)。数字卫星接收机完全符合DVB-S标准，采用意法ST 处理器，具有高灵度信号接收功能；调制器采用内嵌式微机控制电路，图像中频、伴音中频、射频本振均采用PLL锁相。 二、系统设计依据： 本有线电视系统以国家有关标准为依据，参考国内和研究了国内若干个城市有线电视系统的先进技术资料及经验，并结合贵单位的实际情况，设计出符合贵单位特点的有线电视系统。 系统设计的主要技术指标的依据如下： 1、GY/T106-92 《有线电视系统技术规范》 2、GB50200-94 《有线电视系统工程技术规范》 3、GB/T50311-2000 《建筑和建筑群综合布线系统工程设计规范》 4、GB6510-86 《30MHz-1GHz声音和电视信号的电缆分配系统》 5、GBJ 《民用建筑电缆电视工程技术规范》 6、GB7401-87 《彩色电视图像质量主观评价方法》 三、本系统功能特点 1）、向用户传输N套（PAL-D）高清晰数字卫星电视模拟信号，也可以在N套节目的基础上增加自办节目。 2）、网络通过光缆可以实行远距离传输，图像清晰、流畅。 3）、系统容量大，传输节目多。 四、广播电视系统组成及指标分配：
35 3-24 3-24 29-34 29-34 35 36 36 39 39 40 40 有线信 号 37 38 37 38 1、系统组成 系统主要由信号源、机房前端、干线传输、分配放大、同轴电缆分配网络组成。 项目 设计值 前端 比例dB 电缆 比例dB 分配系统 比例dB 终端 比例dB C/N 44 dB 1/10 54 2.5/10 50 3.5/10 48.5 3/10 49.1 CTB 55 dB 1/10 55 3/10 65 2.0/10 69 4/10 63 CSO 55 dB 1/10 65 3/10 60 3.0/10 60 3/10 60 五、系统组成框图： 1 1 2 2 亚洲 3S 25 25 26 26 27 27 28 28 中星 6B 六、主要设备选用 1、华泰750MH 邻频调制器或PBI-4000MUV 广播级全频道捷变式邻频调制主机 （入网证书编号：011040100427） （3C 证书编号：2003020815000065） 是专业级的全频道870MHz 捷变式邻频电视调制器，采用高可靠性残留边带滤波器，中频调制信号处理方式；双重PLL 频率锁定，性能稳定可靠；射频放大采用进口模块组件，非线性失真小，确保高输出电平；其带外寄生输出抑制度大于 60dB （若外加频道滤波器，可大于70dB ）；微电脑CPU 控制，可编程100个频道，两位LED 频道显示；有断电记忆功能，具有频率微调功能，最大微调频率范围可达±4MHz ，射频输出电平高达115dBμV ，有极好的音频及视频线性度；可独立或和视景调制器，PBI-3000MC, 2500MB, 2000MB 调制器或其它品牌的调制器组成中大型的CATV 系统，尤其可用于CATV 系统的扩容和节目的增加。 技术参数： 输出频率： 48MHz~870MHz （Ch1~Ch56，Z1~Z43频道连续可调） 功 分 器 视景混合器 合 成 器 视景混 合器 卫星接收机 功 分 器 卫星接收机 卫星接收机 卫星接收机 华泰调制器 华泰调制器 华泰调制器 华泰调制器 卫星接收机 卫星接收机 华泰调制器 华泰调制器 调制器 卫星接收机 卫星接收机 华泰调制器 调制器 华泰调制器 调制器 视景混合器 分 支 器 数字机顶盒 数字机顶盒 英特接收机 华泰调制器 调制器 数字机顶盒 英特接收机 数字机顶盒 英特接收机 华泰调制器 调制器 华泰调制器 至用户
网络安全系统设计与实现 随着计算机技术和网络技术的发展，网络安全也逐渐被人们所意识到的一个重要问题。而对于网络来说，由于使用者对网络环境的要求不同，个人使用的应用和服务更是种类繁多，所以要按不同的安全类型制定不同的网络安全策略。 1网络安全及其重要性 一个完整的网络系统中包含服务器等硬件设备，以及应用、服务程序等软件，其中用户最看重的是系统里的数据，不管是个人数据还是商业数据，都理应受到安全保护。随着网络技术不断发展，网络安全防护逐渐演变为计算机安全问题的主要对象。网络安全也好，计算机安全也好，一定要做到未雨绸缪，因为计算机网络已和人们的生活密不可分，甚至政府、银行等单位对计算机和网络的依赖性也越来越大，一旦出现安全问题，损失不仅会涉及我们的个人隐私，甚至会危害社会秩序和国家安全。 2系统设计与程序类 2.1系统设计思路 根据设计需求，本程序将分成多个模块，每个模块负责一个功能，由此进行设计的整体思路如下：为了方便用户操作，所有的程序或软件都应该存在交互界面，承担用户与程序进行信息互动的功能。这种功能应存在于以下模块中：安装卸载模块，用户可以根据需要进行安装和卸载；添加或删除规则、显示规则，毋庸置疑，在这一功能上需要用户按照自己的需求进行添加或删除的操作；储存文件模块，方便用户存储或调取查看生成的文件。 2.2类别程序介绍 2.2.1CFireWallAPP应用类接口 对于MFC而言，在应用过程中都包含有一个来自于CWinAPP派生来的应用接口，而在本文中则是CFireWallApp接口。由其构成一个执行过程中生成的主线程，封装了基于Windows 运行程序的运行周期，即初始化操作、程序运行与线程结束。 2.2.2基于框架类的CMainFrame框架 CMainFrame在整个框架结构中是基础框架，在该框架中包括了使用到的所有工具，同时也起到了功能作用，例如方法的定义和使用，变量的定义和使用。 3系统规则操作过程设计 3.1规则信息添加过程 该功能是对用户设定的有关规则信息存储到CFireWallDoc中，以满足后期对数据处理需求，根据其对规则添加需求，在本文中分为两个阶段来完成，如下：（1）获得由对话框提
1.系统需求 项目的弱电系统总体设计要求是“理念先进、技术一流、经济实用和今后良好的扩展性”，满足用户的特殊要求，达到国家建设部智能化建筑的甲级标准并通过验收。项目中的计算机网络系统将为建筑内信息系统提供稳定、可靠、安全的信息流通环境。网络系统是xxxxx工程中的重要系统，它将作为多种应用系统的系统沟通平台，包括管理系统，业务系统等，因此网络系统应定位于提供高性能，高可靠的系统设计。 2.设计原则 ●可靠性 xxxxx工程的信息应用系统具有较高的可靠性要求，这决定了作为信息传输平台的网络系统也具有高度的可靠性。 ●高性能 网络中可能存在复杂多元的应用系统，如多媒体应用，办公自动化，专业应用等，对网络的负载能力要较高要求。 ●可扩展性和可升级性 目前xxxxx工程处于一期建设中，将来还将建设二级工程，网络系统将逐步扩大，同时随着应用系统的逐步完善，网络系统也将进行相应的扩展和升级，因此网络应具有良好的可升级扩展性。
●易管理、易维护 xxxxx工程中网络系统分布于多个建筑物中，同时网络系统中承载的应用系统重要性较高，因此网络系统需具有良好的可管理性，降低维护成本，放患于未然，保障业务系统的正常运行。 ●安全性 根据xxxxx工程业主的特殊定位，网络要求有极高的安全性要求。 3.总体设计 3.1主干技术选型 选择合理的网络主干技术对一个大型网络来说十分重要，它关系到网络的服务品质和可持续发展的特性。网络主干包括主干网设备之间及其与汇聚点核心设备之间的连接。 对于xxxxx工程，我们选择采用千兆以太网GE技术、相对于其他宽带主干技术，它和以太网，快速以太网有更好的兼容性，在园区网规模或中小型城域网中具有最高的性能价格比。 3.2局域网结构 采取何种网络结构和建筑分布，应用需求均有较大的关系。通常在大型网络的设计中，网络结构分为三层，即核心、分布和接入层。核心层提供网络的核心路由交换功能，分布层负责将接入层设备汇聚进入核心层，接入层提供提供终端用户的接入网络。每个层次的
网络教育学院 本科生毕业论文（设计） 题目：网络聊天系统的设计与实现 学习中心：___________________ 层次：专科起点本科 专业： 年级：年春/秋季 学号： 学生： 指导教师：
内容摘要 随着互联网技术的飞速发展，网络已经成为人们生活中不可缺少的一部分，通过网上聊天已经成为人与人之间的网络通信的聊天，交流和联系的一种方式。 因此，更多的网站开始提供在线聊天功能。与此同时，以其方便，快捷，成本低的优势，聊天室众多企业的青睐，许多企业网站也加入了聊天室，从而促进消费者与消费者和消费者之间的通信模块。 本文是一个软件工程的在线聊天系统，专注于系统的开发，使用系统的分析，设计和思维测试软件工程知识来实现的描述，其中包括三个主要方面的软件生命周期：软件定义（问题定义，可行性研究，需求分析），软件开发（总体设计，详细设计，编码，测试）和运行维护。通过运用软件工程知识处理实际，加强的问题，清晰，可靠的标准化，使得程序易于维护。该软件使用JAVA编写，具有良好的兼容性，易于实现。操作简单，使用方便结构简单，易于搜索，实用的聊天室。 关键词：网络；通信；套接字
目录 内容摘要...................................................................... I 引言. (4) 1 概述 (5) 1.1 课题研究背景和意义 (5) 1.2 本文的主要内容及组织结构 (5) 2网络应用系统开发技术介绍 (7) 2.1 TCP/IP 协议概述 (7) 2.2 客户/服务器模型 (7) 2.3 Socket 网络编程 (7) 2.4 开发工具与运行环境 (8) 2.5 其他技术 (8) 3网络聊天系统的分析与设计 (10) 3.1 可行性分析 (10) 3.2 需求分析 (10) 3.3 系统总体设计 (11) 3.3.1 系统架构模型 (12) 3.3.2 功能模块设计 (12) 3.3.3 系统通信设计 (12) 3.3.4 数据库设计 (13) 4网络聊天系统详细设计及实现 (14) 4.1 服务器端设计与实现 (14) 4.1.1 服务器等待连接进程/线程设计 (15) 4.1.2 服务器处理客户端信息进程/线程设计 (16) 4.2 客户端设计与实现 (16) 4.2.1 登陆模块 (16) 4.2.2 主界面模块 (16) 4.2.3 私聊模块 (19)
第三章计算机网络系统设计方案 1.网络设计依据 标准与协议 IEEE802系列： IEEE802.1 IEEE802.1p IEEE802.2 IEEE802.3 IEEE802.3u IEEE802.3z IEEE802.1Q 网络协议： TCP/IP IPX/SPX 网管协议： SNMP agentV1(RFC1155-1157)/SNMP agentV2 RMON/ATMRMON Telnet TFTP，LEC，RFC1577Client SNMP MIBII(RFC1213) Bridge MIB(RFC1493) 802.1DSpanning-TreeMIB Ethernet MIB(RFC1398) 2.网络设计原则 多媒体技术的普及给Internet和Intranet提出了更高的发展要求。海军工程大学校园网络应建成一个以宽带技术为基础、提供多层次服务、支持多媒体应用的信息服务网络。 数据网建设是海军工程大学数字化校园工程项目重要组成部分，为学生、教师获取各种信息资源提供通信基础，为各种上层应用提供网络平台，在校园的信息化中发挥这重
要作用。 在网络的整体规划中，使用代表未来发展方向的技术，采取合理的建设步骤，最终建设一个高效、实用的校园网络，为学校的信息化建设打下坚实的基础。海军工程大学校园网络工程将是一个满足数字、语音、图形图像等多媒体信息，以及综合业务信息传输和处理需要的综合数字网，并能符合多种网络协议，体系结构符合国际标准或事实上的国际工业标准(如TCP/IP)，同时能兼容已有的网络环境。 根据海军工程大学校园网络建设目标和设计要求，和我们多年的系统集成经验，其校园网络总体设计遵循以下若干原则: （１）先进性: 从系统体系结构和网络系统基础结构方面均采用当前国内外先进的技术，同时，在设备选型方面考虑到技术的成熟性，采用主流机型，主流系统。 校园网络传输的信息量大，要求计算机网络具备高带宽的传输主干。随着将来用户的增加，网络也将面临多样化需求。 我们将在网络构架，硬件设备，协议选择，安全控制和网络管理等方面充分体现海军工程大学校园网络的先进性。 （２）可靠性： 我们从网络骨干线路的冗余备份、网络设备的冗余备份和电源冗余备份等方面来保证海军工程大学校园网络的可靠性。另外，还从以下几个方面来保障： 无差错运行：在网络设计中采用防干扰、防浪涌技术，在网络系统的配置中，严格遵循设备技术要求。 不间断运行：对关键的部件和设备均采用冗余备份设计，同时采用UPS电源系统，确保系统安全可靠的连续运行。 （３）开放性和扩充性 在设备选型上，选择业界著名厂商的产品，以提供更为完善全面的技术支持和售后服务。选择符合国际标准及业界流行成熟的工业标准的设备，以便对技术的未来发展提供保证。 系统结构配置，采用具有最佳升级途径的配置，一是结构合理，二是升级代价最小，保证系统具有良好的可升级性。 随着业务的发展，海军工程大学校园网络面临的任务将会愈来愈繁重，信息资源范