一种智能柜系统的二维多级状态机设计
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智能机柜管理平台设计与实现一、系统需求分析在设计智能机柜管理平台之前,首先需要进行系统需求分析。
根据实际需求,智能机柜管理平台应具备以下功能:1.设备监控:实时监测机柜中各个设备的状态、温度、湿度、电压等参数,并提供警报功能,及时发现并解决故障;2.物联网集成:与各种设备进行物联网连接,实现对设备的实时远程控制与管理;3.统一管理:对于大规模数据中心,支持对多个智能机柜进行统一管理,提供集中监控和集中管理的功能;4.数据分析:对机柜中的各种数据进行收集和存储,通过数据分析和可视化展示,帮助运维人员进行决策;5.接口集成:与其他系统进行接口集成,例如服务器管理系统、动力管理系统等;6.安全性:对于机柜中的设备和数据进行安全保护,防止未经授权的访问和恶意攻击。
1.架构设计2.前端设计前端设计主要包括用户界面和数据展示。
用户界面应具备友好的操作界面,易于操作和使用。
数据展示可以通过图表、报表等方式进行展示,方便用户进行数据分析。
3.后端设计后端设计主要包括设备管理、故障监测和数据分析等功能。
设备管理功能可以对机柜中的设备进行注册、添加和删除。
故障监测功能可以实时监测设备的状态,并记录故障日志和发送警报。
数据分析功能可以对设备的运行状态、能耗、温度等参数进行分析和展示,帮助运维人员进行决策。
4.数据存储设计数据存储设计要求对机柜中的设备数据进行实时、高效的存储。
可以采用数据库进行数据存储,同时考虑数据备份和灾备恢复的机制,以确保数据的安全性和可靠性。
5.安全设计安全设计是智能机柜管理平台设计中非常重要的一个方面。
可以通过身份验证、访问控制、加密传输等方式来保护设备和数据的安全。
同时,可以监测和阻止未经授权的访问和恶意攻击。
6.接口设计接口设计可以与其他系统进行集成,例如与服务器管理系统进行接口集成,实现对服务器的远程控制和管理。
三、总结智能机柜管理平台的设计与实现需要针对实际需求进行系统分析,设计合理的架构,并具备前后端的设计和实现能力。
第4期2021年2月No.4February,20211 智能快递柜简介在大流量入口基础上,利用大数据挖掘整合分析处理信息,开发智能快递柜的微信公众号或APP ,协同仓储、配送等发展拓宽校园O2O 业务,打造多元化、差异的末端增值服务平台[1]。
2 全天自助服务全天自助服务是智能快递柜最重要的手段,人们可以全天自助投快递、取快递等,以下是智能快递柜在湖南交通工程学院(以下简称“交工学院”)实施如图1所示。
图1 湖南交通工程学院智能快递自助服务2.1 提升快递配送的效率以及安全性随着生活水平的提高人们在网上购物的需求越来越大,大量快递需要派送。
而快递员与收件人在接收快递的时间存在差异,导致配送快递的效率不高、收快递导致丢失,或者送错人等问题。
智能快递柜的全天服务作为一种可以全天24小时自助代收快件服务,在很大程度上解决了快递员小哥和消费者之间时间点不相同的问题,快递员和消费者都可以更自由地选择送货、收货时间,只要将收件人的快递放入智能柜,收件人可以任何时间去拿快递,可以提升快递投递服务效率。
智能快递柜是将快件进行统一放置,每一个快递都有属于自己的收件码,可以起到保护消费者隐私、人身安全的作用;在消费者在收取快递的时候只需输入收件码或扫码就能快速准确地找到快递企业,为消费者带来了便利,提升了用户体验[2]。
2.2 解决快递“最后一公里”问题我国快递企业一般采取“中心—辐射”的业务配送模式,规模经济在快递的干线运输中发挥着非常重要的作用,但是由于派送地点的分散性和收件人之多的原因使得快递配送的“最后一公里”问题显得尤为突出,主要表现为快递运输成本高和快递配送效率低的问题。
基于智能快递系统的末端配送解决方案是以智能快递柜为核心,通过计算机信息技术提供更智能化、便捷化和高效率的快递末端配送,在电商企业、快递公司、物业公司和收件客户间搭建起一座桥梁,提供一天24小时的自助服务;同时为快递公司开放显示快递进、出快递柜等信息,让快递公司能够准确掌握快递最后有没有配送到用户的环节信息,以进一步提高快递公司在配送快递过程的效率,也极大地减少的快递的运输成本,极大地提高了收件人的用户体验感。
本科实验报告课程名称:系统分析与设计实验项目:《ATM机取款系统》实验实验地点:行逸楼A103专业班级:软件1309 学号2013005661 学生姓名:蔡潇钰指导教师:杨丽凤2015年11月 1 日一、实验目的通过《系统分析与设计》实验,使学生在实际的案例中完成系统分析与系统设计中的主要步骤,并熟悉信息系统开发的有关应用软件,加深对信息系统分析与设计课程基础理论、基本知识的理解,提高分析和解决实际问题的能力,使学生在实践中熟悉信息系统分析与设计的规范,为后继的学习打下良好的基础。
二、实验要求学生以个人为单位完成,自选题目,班内题目不重复,使用UML进行系统分析与设计,并完成实验报告。
实验报告以纸质版(A4)在课程结束后提交(10周)。
三、实验主要设备:台式或笔记本计算机四、实验内容1 选题及项目背景A T M机取款系统的分析与设计2 定义ATM(AutomanticTellerMachine)自动取款机是由计算机控制的持卡人自我服务型的金融专用设备.在我国,基本上所有的银行系统都有自己的ATM系统.ATM利用磁性代码卡或智能卡实现金融交易,代替银行前台工作人员的部分工作.顾客可以在ATM机上取钱、查询余额、转账和修改密码等业务.除此之外,ATM自动取款机还具有维护、测试、事件报告、监控和管理等多种功能.3 参考资料《系统分析与设计》作者:李爱萍人民邮电出版社4 系统分析与设计4.1需求分析4.1.1识别参与者用户(使用ATM机进行存取款)ATM机管理员(维护ATM机,往ATM机里放钱等)4.1.2 对需求进行捕获与描述用例名称:ATM机取款系统执行者:用户目的:完成一次取款流程)4.1.3 用例图通过已掌握的需求,初步了解系统所要完成的功能。
下面给出用例图。
余额查询图4.1 参与者用例图4.1.4 分析与讨论1)建模用例图的步骤、方法?1.识别系统的参与者;2.确定用例;3.明确参与者与用例间的关系2)如何识别系统的参与者?应该如何划分用例,应注意哪些问题?1.谁使用系统的主要功能;2.谁改变系统的数据;3.谁从系统中获取主要信息。
第五章-信息系统⼯程1-软件⼯程1.1-架构设计1.软件架构为软件系统提供了一个结构、行为和属性的高级抽象,由构件的描述,构件的相互作用(连接体)、指导构件集成的模式以及这些模式的约束组成。
2.软件架构主要研究内容涉及软件架构描述、软件架构风格。
软件架构评估和软件架构的形式化方法等。
3.研究软件架构的根本目的是解决好软件的复用、质量和维护问题。
4.软件架构设计的一个核心问题是能否达到架构级的软件复用,也就是说,能否在不同的系统中使用同一个架构软件。
软件架构风格是描述某一个特定应用领域找那个系统组织方式的惯用模式。
5.通用软件架构:数据流风格、调用/返回风格、独立构件风格、虚拟机风格和仓库风格。
6.数据流风格:包括批处理序列和管道/过滤器两种风格。
7.调用/返回风格包括主程序/子程序、数据抽象和面向对象,以及层次结构。
8.独立构件风格包括进程通信和事件驱动的系统9.虚拟机⻛格包括解释器和基于规则的系统。
10.仓库⻛格包括数据库系统、⿊板系统和超⽂本系统。
11.在架构评估过程中,评估⼈员所关注的是系统的质量属性。
1.2-需求分析1.虚拟机⻛格包括解释器和基于规则的系统。
需求是多层次的,包括业务需求、⽤户需求和系统需求,这三个不同层次从⽬标到具体,从整体到局部,从概念到细节。
2.业务需求:指反映企业或客户对系统⾼层次的⼀个⽬标追求,通常来⾃项⽬投资⼈、购买产品的客户、客户单位的管理⼈员、市场营销部⻔或产品策划部⻔等。
3.⽤户需求:描述的是⽤户的具体⽬标,或者⽤户要求系统能完成的任务,⽤户需求描述了⽤户能让系统来做什么。
4.系统需求:是指从系统的⻆度来说明软件的需求,包括功能需求,⾮功能需求和设计约束。
5.质量功能部署QFD是⼀种将⽤户要求转化成软件需求的技术,其⽬的是最⼤限度地提升软件⼯程过程中⽤户的满意度。
为了达到这个⽬标,QFD将需求分为三类,分别是常规需求、期望需求和意外需求。
6.需求过程主要包括需求获取、需求分析、需求规格说明书编制、需求验证与确认等。
matlab有限状态机编程Matlab有限状态机编程是一种常用的编程技术,用于描述和实现系统的状态转换和行为。
有限状态机(Finite State Machine,FSM)是一种数学模型,表示系统的一组状态以及在不同输入下如何从一个状态转换到另一个状态。
在Matlab中,可以利用FSM工具箱来设计和模拟有限状态机。
有限状态机由一组状态、输入和转换规则组成。
状态表示系统的某种特定情况或条件,输入是触发状态转换的外部事件或条件,转换规则定义了在给定输入下从一个状态转换到另一个状态的条件和动作。
有限状态机可以用图形方式表示,其中状态用圆圈表示,转换用箭头表示。
在Matlab中,可以使用FSM工具箱来创建有限状态机。
首先,需要定义系统的状态集合和输入集合。
然后,可以通过创建状态转换矩阵来定义状态之间的转换规则。
状态转换矩阵是一个二维数组,其中每一行代表一个状态,每一列代表一个输入,矩阵元素表示在给定输入下从一个状态转换到另一个状态的条件和动作。
在有限状态机编程中,常用的操作包括状态转换、状态更新和事件处理。
状态转换是根据输入和当前状态确定下一个状态的过程,状态更新是根据当前状态和输入更新系统的状态信息,事件处理是根据当前状态和输入执行相应的动作或操作。
有限状态机编程在实际应用中非常广泛。
例如,它可以用于控制系统、自动化系统、通信协议等领域。
通过使用有限状态机编程,可以简化复杂系统的设计和实现过程,提高系统的可靠性和性能。
在Matlab中,有限状态机编程可以通过编写脚本或函数来实现。
可以使用状态和输入变量来表示系统的状态和输入,使用条件语句和循环语句来实现状态转换和事件处理。
此外,还可以使用Matlab提供的其他功能和工具来增强有限状态机的功能和性能。
Matlab有限状态机编程是一种强大而灵活的编程技术,用于描述和实现系统的状态转换和行为。
通过使用FSM工具箱和Matlab的其他功能,可以简化复杂系统的设计和实现过程,提高系统的可靠性和性能。
某某市某某科技有限公司(厂区)机柜管理系统方案某某市某某实业有限公司承制年月日关键词:电子储物柜、电子信报箱、电子寄存柜、军队储物柜、员工储物柜、小区信报箱、物业管理报刊亭、小区牛奶箱、电子器皿柜、电子图书柜第一章机柜智能控制系统结构和配置1 功能管理结构模式模式一:单卡感应式(IC卡感应读卡器+机柜控制器+机柜电锁)使用者在机柜出前出示经过授权的感应卡,经读卡器识别确认合法身份后,控制器驱动对应的电锁打开柜门,并记录进门时间。
适用于安全级别不是很高的环境,是最常用的管理模式。
模式二:双卡感应式(IC卡感应读卡器+机柜控制器+机柜电锁)使用者为两人,各拿一张经过授权的感应卡,先后经读卡器识别确认身份后,控制器驱动电锁打开柜门,并记录进门时间。
适用于安全级别较高的环境,保存贵重物品的机柜才会用到这种功能。
模式三:密码(IC卡键盘读卡器+机柜控制器+机柜电锁)使用者在机柜外的读卡器键盘上输入经过授权的密码,先后经读卡器识别确认身份后,控制器驱动电锁打开柜门,并记录进门时间。
适用于安全级别不是很高的环境,多用于不便携带IC卡的场所。
鉴别方式的意思是在当前的通行时段下使用何种方式开启电锁。
单卡识别:开门方式是只感应有效卡即可开启电锁。
密码:开门方式是只键入有效密码开启电锁。
(这个功能需要带键盘的读卡器)卡加密码:开门方式是感应有效卡之后还须输入有效密码才能开启电锁。
(这个功能需要带键盘的读卡器)双卡:开门方式是必须要连续有两张有效卡感应后,才能开启电锁。
自由通行:开门方式是在读卡器上任意感应一张有效卡就能开启电锁,且锁将一直开启,直到该时间段结束自动关闭。
①开门是用软件直接开启当前门的电锁,在设定的开门时间内电锁会重新关闭。
②关门是当使用过下面的门长开命令后,把电锁关闭,恢复正常门禁状态。
③门长开是用管理软件直接开启当前门的电锁,电锁开启一直保持开锁状态,不再锁门,直到使用了上面的关门命令。
2 系统的功能和特点1.可以树立公司、大厦或工厂办公场所规范化管理形象,提高管理档次,同时规范化内部的管理体制。
状态机数据结构状态机是一种用于描述系统状态和状态之间转换关系的数学模型。
它在计算机科学和工程领域有着广泛的应用。
本文将介绍状态机的基本概念、应用场景以及一些常用的状态机数据结构。
一、基本概念状态机是由一组状态和一组状态转换规则组成的。
状态表示系统的某种特定情况或条件,而状态转换规则描述了系统在不同状态下的行为。
状态机可以分为有限状态机(FSM)和无限状态机(ISM)两种类型。
1. 有限状态机(FSM)有限状态机是指状态的数量是有限的。
它包含一个初始状态和一组终止状态,以及一组状态转换规则。
当系统执行某个操作或接收到某个输入时,根据当前状态和输入,状态机会根据事先定义好的转换规则进行状态的转换。
2. 无限状态机(ISM)无限状态机是指状态的数量是无限的。
它通常用于描述具有连续状态的系统,如物理系统或网络协议等。
无限状态机通常通过微分方程或差分方程来描述状态之间的转换关系。
二、应用场景状态机在计算机科学和工程领域有着广泛的应用。
下面是一些常见的应用场景:1. 系统建模和设计:状态机可以帮助开发人员对系统行为和状态进行建模和设计。
它可以帮助开发人员更好地理解和分析系统的行为,并提供指导性的设计原则。
2. 编译器和解释器:状态机可以用于编译器和解释器中的词法分析和语法分析阶段。
通过定义适当的状态和状态转换规则,可以有效地分析和识别输入的代码片段。
3. 协议分析和验证:状态机可以用于描述和验证网络协议的行为。
通过定义协议的状态和状态转换规则,可以分析和验证协议的正确性和安全性。
4. 控制系统和自动化:状态机可以用于描述和控制各种自动化系统,如工业控制系统、机器人控制系统等。
通过定义系统的状态和状态转换规则,可以实现对系统行为的控制和调度。
三、常用的状态机数据结构在实际应用中,为了方便描述和实现状态机,常常使用一些特定的数据结构来表示状态和状态转换规则。
下面是一些常用的状态机数据结构:1. 状态表:状态表是一个二维表格,其中每一行表示一个状态,每一列表示一个输入。
状态机思路在单片机程序设计中的应用状态机的概念状态机是软件编程中的一个重要概念。
比这个概念更重要的是对它的灵活应用。
在一个思路清晰而且高效的程序中,必然有状态机的身影浮现。
比如说一个按键命令解析程序,就可以被看做状态机:本来在A状态下,触发一个按键后切换到了B状态;再触发另一个键后切换到C状态,或者返回到A状态。
这就是最简单的按键状态机例子。
实际的按键解析程序会比这更复杂些,但这不影响我们对状态机的认识。
进一步看,击键动作本身也可以看做一个状态机。
一个细小的击键动作包含了:释放、抖动、闭合、抖动和重新释放等状态。
同样,一个串行通信的时序(不管它是遵循何种协议,标准串口也好、I2C也好;也不管它是有线的、还是红外的、无线的)也都可以看做由一系列有限的状态构成。
显示扫描程序也是状态机;通信命令解析程序也是状态机;甚至连继电器的吸合/释放控制、发光管(LED)的亮/灭控制又何尝不是个状态机。
当我们打开思路,把状态机作为一种思想导入到程序中去时,就会找到解决问题的一条有效的捷径。
有时候用状态机的思维去思考程序该干什么,比用控制流程的思维去思考,可能会更有效。
这样一来状态机便有了更实际的功用。
程序其实就是状态机。
也许你还不理解上面这句话。
请想想看,计算机的大厦不就是建立在“0”和“1”两个基本状态的地基之上么?状态机的要素状态机可归纳为4个要素,即现态、条件、动作、次态。
这样的归纳,主要是出于对状态机的内在因果关系的考虑。
“现态”和“条件”是因,“动作”和“次态”是果。
详解如下:①现态:是指当前所处的状态。
②条件:又称为“事件”。
当一个条件被满足,将会触发一个动作,或者执行一次状态的迁移。
③动作:条件满足后执行的动作。
动作执行完毕后,可以迁移到新的状态,也可以仍旧保持原状态。
动作不是必需的,当条件满足后,也可以不执行任何动作,直接迁移到新状态。
④次态:条件满足后要迁往的新状态。
“次态”是相对于“现态”而言的,“次态”一旦被激活,就转变成新的“现态”了。
《电子设计自动化(EDA)技术》课程设计报告题目: 自动售货机控制系统姓名:院系:专业:学号:指导教师:完成时间: 年月日一、课程设计题目、内容与要求………………………………………1、设计题目……………………………………………………………2、具体要求……………………………………………………………二、系统设计……………………………………………………………1、设计思路…………………………………………………………2 、系统原理(包含:框图等阐述)与设计说明等内容三、系统实现……………………………………………………………注:此部分阐述具体实现,包含主要逻辑单元、模块、源代码等内容四、系统仿真…………………………………………………………五、硬件验证(操作)说明………………………………………………六、总结………………………………………………………………七、参考书目…………………………………………………………一、课程设计题目、内容与要求1、设计题目自动售货机控制系统2、具体要求设计一个模拟自动售货机的逻辑控制电路1、它有两个投币口分别为一元投币口和五角投币口。
2、每次只能投入一枚一元或五角硬币。
3、投入一元五角硬币后机器自动给出一瓶矿泉水。
4、投入两元硬币后,在给出一瓶矿泉水的同时找回一枚五角的硬币二、系统设计1、设计思路根据设计要求可以对售货机的基本功能进行确定。
它应该能够区分一元和五角硬币,并且能够对投入的货币进行累加。
当所投币值达到商品售价。
就自动送出商品。
因为题目要求只有一种商品并且其售价为一元五。
根据这一特殊点可设计方案如下:用两个开关分别模拟投入一元和五角硬币时产生的信号,高电平有效。
用两颗LED分别模拟售出商品和找钱信号,灯亮有效。
具体功能实现如下:1、连续两次将IN-YUAN置1,则OUT灯会亮,且ZHAOQIAN也会亮。
表示买一元五的矿泉水,投了两元钱,则售出商品,找回五角零钱。
2、连续三次将IN-JIAO置1,则OUT灯会亮,而ZHAOJIAN不会亮。