序論：寫作是一種深度的自我表達。它要求我們深入探索自己的思想和情感，挖掘那些隱藏在內(nèi)心深處的真相，好投稿為您帶來了七篇工業(yè)智能論文范文，愿它們成為您寫作過程中的靈感催化劑，助力您的創(chuàng)作。

篇(1)

【關(guān)鍵詞】數(shù)字圖書館 智能機器人 研究趨勢

隨著科技發(fā)展和人們知識需求量增大，圖書館資源和服務逐漸趨向數(shù)字化和智能化。尤其大數(shù)據(jù)時代的到來在一定程度上推動圖書館向純數(shù)字圖書館和智慧圖書館轉(zhuǎn)化[1]。未來圖書館的數(shù)據(jù)資源豐富、結(jié)構(gòu)復雜，需要通過云計算、數(shù)據(jù)聚類、相關(guān)分析等技術(shù)手段實現(xiàn)一站式搜索 [2]。目前，CNKI數(shù)字圖書館作為國際上技術(shù)領(lǐng)先的數(shù)字化學習平臺，為讀者提供跨庫檢索、學術(shù)趨勢、學術(shù)研究熱點等功能，實現(xiàn)了資源的高度整合和智能交互，滿足了不同人群對知識的個性化、多樣化需求。目前，智能機器人是國家產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新發(fā)展重點項目和科研熱點項目，本文利用CNKI數(shù)字圖書館的學術(shù)研究熱點、學術(shù)趨勢搜索、指數(shù)等檢索功能實現(xiàn)“智能機器人”學術(shù)熱點和學術(shù)趨勢研究，讓讀者對其有個整體認識。

一、智能機器人

機器人是一種可編程和多功能的，用來完成搬運、安裝、焊接、切割等不同任務的操作機，或是為了執(zhí)行不同的任務而具有可改變和可編程動作的專門系統(tǒng)[3]。 智能機器人則是一個在感知、反應、思維方面全面模擬人的機器系統(tǒng)，融合了機械、電子、傳感器、計算機、仿生學、自動控制、人工智能等多學科知識的復雜智能機械，可以代替人從事危險復雜的工作，例如在工業(yè)、農(nóng)業(yè)、軍事、航天、醫(yī)療等多個領(lǐng)域大顯身手。目前，各國正加快智能機器人技術(shù)的創(chuàng)新與發(fā)展，如美國再工業(yè)化和工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)戰(zhàn)略、德國工業(yè) 4.0 戰(zhàn)略、日本機器人新戰(zhàn)略、韓國機器人強國戰(zhàn)略等，機器人技術(shù)引領(lǐng)當今科技和產(chǎn)業(yè)發(fā)展態(tài)勢。中國通過制定“互聯(lián)網(wǎng)+”行動計劃、“中國制造 2025”發(fā)展目標、“十三五”規(guī)劃，，將機器人和智能制造納入了國家科技創(chuàng)新的優(yōu)先重點領(lǐng)域[4][5]。

二、 “智能機器人”和“智能控制”主題熱點搜索

本文以“智能機器人”和“智能控制”為主題進行“學術(shù)研究熱點”檢索，檢索結(jié)果顯示了按照熱度值排序的熱點主題相關(guān)的主要知識點、主題學科名稱、熱度值、主要文獻數(shù)、相關(guān)國家課題數(shù)、主要研究人員數(shù)和主要研究機構(gòu)數(shù)。“智能機器人”相關(guān)知識點主要有移動機器人、工業(yè)機器人、仿人機器人、服務機器人、機器人導航、遠程操作、人工智能、神經(jīng)網(wǎng)絡、模糊控制等知識點。

智能化是機器人控制和產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新發(fā)展的重點。關(guān)于“智能控制”的熱點知識主要包括模糊控制、神經(jīng)網(wǎng)絡、遺傳算法、學習控制、自適應控制、變結(jié)構(gòu)控制、預測控制、專家系統(tǒng)、非線性系統(tǒng)等知識點，這些知識點代表著“智能機器人”主要研究方向。

三、“智能機器人”和“智能控制”主題學術(shù)趨勢和研究發(fā)展

CNKI數(shù)字圖書館提供“學術(shù)趨勢”檢索功能，為科研工作者了解“智能機器人”發(fā)展趨勢提供了非常好的工具。本文通過“學術(shù)趨勢”功能檢索“智能機器人”和“智能控制”主題的學術(shù)趨勢，圖中不僅提供學術(shù)關(guān)注度，還提供熱門被引文章供讀者深度研究。圖2顯示智能機器人和智能控制方面的從1997年至2015年論文收錄量逐年增大，2015年收錄量達1343篇。讀者可以從圖2中及時掌握每年學術(shù)熱點論文，從中深入學習“智能機器人”的具體研究方法和科研理論，為理論創(chuàng)新尋找突破口。

另外，CNKI數(shù)字圖書館還具有“指數(shù)”功能，通過對“智能機器人”和“智能控制”主題進行檢索，得到以下各項信息：

“學術(shù)關(guān)注度”和“媒體關(guān)注度”是我們進行科學研究時比較關(guān)注的兩個方面。通過對關(guān)注度的分析發(fā)現(xiàn)最近三年科研工作者和媒體對智能機器人的關(guān)注度劇增，預示著國家加大了“智能機器人”領(lǐng)域的投入和研究力度。

“關(guān)注文獻”和“研究進展”搜索功能為讀者提供了當前“智能機器人”領(lǐng)域高被引論文、下載量比較大的論文以及最新相關(guān)論文，為科研工作者迅速把握“智能機器人”研究的內(nèi)容和研究趨勢提供幫助。

“學科分布”為讀者提供“智能機器人”和“智能控制”在不同學科領(lǐng)域的研究情況和“相關(guān)詞”的統(tǒng)計情況。通過分析可知，移動機器人、智能制造、人工智能、路徑規(guī)劃、機器視覺、圖像處理、虛擬現(xiàn)實、語音識別、聲源定位等是分布在不同學科領(lǐng)域的“智能機器人”相關(guān)詞，也是“智能機器人”目前重要的學術(shù)研究方向；單片機、模糊控制、神經(jīng)網(wǎng)絡、智能家居、智能電網(wǎng)、物聯(lián)網(wǎng)、RFID、ZigBee、無線傳感器網(wǎng)絡、智能交通等是分布在不同學科領(lǐng)域的“智能控制”的相關(guān)詞。因此，我們通過它們可以了解到跨學科智能機器人的研究動向。

“機構(gòu)分布”顯示了哈爾濱工業(yè)大學、哈爾濱工程大學、上海交通大學、清華大學、浙江大學、中國科學院沈陽自動化研究所等多所研究機構(gòu)是文獻的主要提供單位，這為讀者認識機器人研究機構(gòu)提供參考。

結(jié)論

CNKI數(shù)字圖書館提供的“學術(shù)研究熱點”、“學術(shù)趨勢”和“指數(shù)”功能為我們展示了“智能機器人”和“智能控制”的研究熱點和學術(shù)研究方向，為讀者科研選題和科學研究提供學術(shù)參考。通過對“智能機器人”關(guān)鍵知識點的、經(jīng)典科研論文和最新科研論文的深度分析，探索和挖掘智能機器人發(fā)展的技術(shù)空白點，發(fā)現(xiàn)最新研究方向。目前大學圖書館的資源整合和智能搜索功能還比較弱，需要進一步加強圖書館智能搜索引擎的構(gòu)建和其他智能交互平臺建設才能提高圖書館資源利用率和服務效能。

參考文獻：

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[3]任福繼， 孫曉. 智能機器人的現(xiàn)狀及發(fā)展[J]. 科技導報， 2015（21）.

篇(2)

論文格式就是指進行論文寫作時的樣式要求，以及寫作標準。直觀地說，論文格式就是論文達到可公之于眾的標準樣式和內(nèi)容要求。以下是小編給大家搜集整理機器人論文格式，歡迎賞析。

××此處填寫論文題目××

學院（系）：×××

專業(yè)班級：×××

學生學號：×××

學生姓名：×××

成績：×××

目錄

摘要................................................................................................................................................................1

Abstract..............................................................................................................................................................2

1緒論................................................................................................................................................................13

1.1×××.........................................................................................................................................................14

2空氣燃燒火焰空間的數(shù)值模擬....................................................................................................................15

2.1數(shù)值模型................................................................................................................................................16

結(jié)束語................................................................................................................................................................17

參考文獻............................................................................................................................................................18

機器人論文格式范文：

中國機器人的發(fā)展與成績

【摘要】在早期，中國機器人技術(shù)發(fā)展速度十分緩慢，但隨著我國科學技術(shù)的不斷發(fā)展，我國機器人產(chǎn)業(yè)得到迅猛的發(fā)展，現(xiàn)己在各個方面均取得了驕人的成績。目前，中國已經(jīng)具備生產(chǎn)國際先進水平機器人的能力，機器人行業(yè)已經(jīng)成為我國一個十分朝陽的技術(shù)發(fā)展方向。

【關(guān)鍵詞】中國機器人發(fā)展成績

國際機器人聯(lián)合會（InternationalFederationofRobotics，IFR）將機器人定義如下：機器人是一種半自主或全自主工作的機器，它能完成有益于人類的工作，應用于家庭或直接服務人稱為（家政）服務機器人，應用于特殊環(huán)境稱為專用機器人（特種機器人），應用于生產(chǎn)過程的機器人稱為工業(yè)機器人[1]。隨著國內(nèi)外經(jīng)濟的發(fā)展，國內(nèi)外均對機器人技術(shù)的發(fā)展愈發(fā)重視。與此同時，機器人技術(shù)也被認為是對未來新興產(chǎn)業(yè)發(fā)展具有重要意義的高新技術(shù)之一[2]。機器人技術(shù)的發(fā)展對于國民經(jīng)濟和國防建設都起到了十分積極的作用。

一、工業(yè)機器人

中國著名科學家錢學森先生曾在1984年指出：機器人就是有特定功能的自動機，是如今新技術(shù)革命的重要發(fā)展對象之一，是高智商的人工智能機電一體化裝備[3]。”據(jù)有關(guān)部門統(tǒng)計，我國的工業(yè)機器人需求量驚人，而且每年的需求量以30%的速度飛速增長。相關(guān)專家曾經(jīng)預測，根據(jù)發(fā)達國家產(chǎn)業(yè)升級與發(fā)展的歷程，以及工業(yè)機器人產(chǎn)業(yè)化發(fā)展趨勢，在2015年，中國工業(yè)機器人市場容量預計可達到約十幾萬臺套以上[4]。為了使我國與發(fā)達國家的差異迅速縮短，是我國工業(yè)機器人的發(fā)展站在更高層次的平臺上，我們必須虛心學習國外的新技術(shù)，新思想，在此同時，國家的支持與重視也是必不可少的。到目前為止，我國擁有專業(yè)機器人產(chǎn)業(yè)開發(fā)的企業(yè)超過50家，專門從事機器人研發(fā)的單位超過200家上。我國機器人的發(fā)展前景十分明朗。

二、移動機器人

我國從八五期間開始研究移動機器人。雖然與世界上的許多強國相比發(fā)展比較落后，但是絲毫沒有影響到我國移動機器人的發(fā)展速度。我國投入大量人員，大力支持此項技術(shù)的發(fā)展，對于一些室外機器人的某種關(guān)鍵技術(shù)，我國已經(jīng)接近甚至達到國外發(fā)達國家的技術(shù)水平。目前，國內(nèi)也出現(xiàn)了許許多多優(yōu)秀的研究成果，例如：由清華大學研制的的智能移動機器人THMR-Ⅲ，Ⅴ型機器人等。機器人技術(shù)從以前的一無所知，到逐漸引進，從初步引進到不斷改革，我們對于機器人技術(shù)的研究不斷深入。我們深信，在不久的未來，會有許許多多高智能，富有情感的機器人出現(xiàn)在我們的生活中，為我們的生活生產(chǎn)更好地服務[5]。

三、仿生機器人

目前，仿生機器人的研究不斷深入，已經(jīng)出現(xiàn)了多種多樣的仿生機器人，主要分為3大類：仿生物、仿人和生物機器人。仿生機器人憑借其靈敏的感知系統(tǒng)以及以及靈巧的行為能力對人類的科學研究以及生產(chǎn)勞作起到了十分有利的作用，所以，我國很早就已經(jīng)開展了對于仿生機器人的研究。國內(nèi)許多高校以及科研院所都進行了仿生機器人的研究：在國家“863”智能機器人主題大力支持下，北航機器人研究所研制出了能實現(xiàn)簡單操作作業(yè)和抓持的3指9自由度仿生手。仿生機器人在娛樂、服務，甚至軍事上都有很大的發(fā)展?jié)摿Γ壳埃呀?jīng)成為21世紀機器人研究的重點研究對象。

四、醫(yī)療與康復機器人

歐美的許多發(fā)達國家首先開展了對于康復機器人的研發(fā)，而我國在此方面的速度相比起來卻發(fā)展較晚，目前，主要有一些研究所，高校以及一小部分企業(yè)正在開展康復機器人的研究。哈工程機電一體化實驗室對康復機器人領(lǐng)域的研究較為深入，其已經(jīng)研制出十分優(yōu)秀的下肢康復訓練機器人，此機器人可以模擬踝關(guān)節(jié)的運動姿態(tài)等規(guī)律、正常人的行走步態(tài).清華大學的康復工程研究中心對下肢訓練器研究也比較先進，做了一定的深入探索，開發(fā)出肌電反饋控制康復器設備等優(yōu)秀的康復機器人。我國的一部分公司如浙江金華、北京寶達華等企業(yè)也不斷致力于我國的康復機器人技術(shù)的發(fā)展，我國的康復機器人市場前景廣闊，就有很好的發(fā)展?jié)摿Α?/p>

五、結(jié)語

我國機器人的發(fā)展速度不可同日而語，通過查找文獻，看到許多前沿的機器人，也看到了發(fā)達國家在機器人方面的成績，認識到機器人行業(yè)對各行各業(yè)的幫助，深受啟發(fā)。我相信，在我國的大力支持下，機器人產(chǎn)業(yè)一定能給我們的生產(chǎn)生活帶來極大的便利。

參考文獻

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[2]徐揚生.智能機器人引領(lǐng)高新技術(shù)發(fā)展.科學時報，2010-08-12

[3]孫英飛，羅愛華.我國工業(yè)機器人發(fā)展研究.科學技術(shù)與工程.2012年4月

篇(3)

關(guān)鍵詞：單片機，溫度傳感器，遠程監(jiān)控與測量

 

1.研究的目的與意義

本研究以溫度采集及轉(zhuǎn)換，單片機處理和監(jiān)控，無線傳輸為核心，可用于航空航天系統(tǒng)中，倉儲溫度監(jiān)測及環(huán)境監(jiān)測，礦井里的溫度采集等。免費論文。快速方便并且可以實現(xiàn)遠程采集，具有較高精確度，另外加有存儲單元，可以對溫度數(shù)據(jù)進行存儲對比，以備不時之需。在該系統(tǒng)中還添加報警系統(tǒng)，自動提醒不正常溫度，以免發(fā)生不必要的危險。由于采用ZigBee無線傳輸裝置，可以遠距離測溫，因此可用于危險區(qū)域，例如：高壓區(qū)，工廠，大型機器內(nèi)部溫測等，還可采集低溫。另外還適用于家庭防火災，火災內(nèi)部溫度探測和溫度監(jiān)控，有助于滅火的開展和搶救人員和財產(chǎn)以及預測火勢的發(fā)展等。

在現(xiàn)代社會中溫度在航空航天，工業(yè)自動化、家用電器、環(huán)境保護和安全生產(chǎn)等方面都是最基本的監(jiān)測參數(shù)之一，但是在某些環(huán)境下溫度檢測比較危險。因而需要一個智能檢測和監(jiān)測系統(tǒng)來代替危險的工作，本系統(tǒng)就可以很好的解決此問題，不僅可以實時的對溫度進行遠程檢測監(jiān)控，還可以在十分惡劣的環(huán)境下工作，測量結(jié)果精度高，并且對所測數(shù)據(jù)可以直接通過USB接口傳給電腦存儲或者直接存入外設存儲單元，同時加報警裝置，在溫度不正常給予提醒，從而將損失減少到最低。為滿足對溫度記錄的要求（高精度、自動控制、經(jīng)濟實用），系統(tǒng)實現(xiàn)了對現(xiàn)場環(huán)境溫度的不間斷測量與監(jiān)控，讓您通過監(jiān)控中心可以直觀看到溫度實時變化，做到足不出戶即可了解各被測點的溫度。在那些需要對溫度監(jiān)控和測量的地方放置無線溫度采集器，然后由監(jiān)控中心通過軟件對無線采集器進行控制，代替過去由人工來完成的溫度數(shù)據(jù)采集任務；同時監(jiān)控中心對無線溫度采集器傳輸來的溫度數(shù)據(jù)進行存儲和查詢統(tǒng)計。本系統(tǒng)使用方便，操作簡捷，已經(jīng)在許多領(lǐng)域中得到廣泛的使用

2.國內(nèi)外本項目的研究狀況

溫度在工業(yè)自動化、家用電器、環(huán)境保護和安全生產(chǎn)等方面都是最基本的監(jiān)測參數(shù)之一，因此其檢測裝置也得到的長足的進步和發(fā)展。免費論文。例如美日生產(chǎn)的管纜熱電阻溫度傳感器可測溫度高達1000℃，精度0.5級，清華大學的“光纖黑體腔溫度傳感器”可在400～1300℃間靈敏度可達0.1℃。隨著科技的進步和新材料的發(fā)現(xiàn)，新一代的溫度傳感器也在不斷出現(xiàn)和完善，如利用核磁共振的溫度檢測器，可測量出千分之一開爾文，而且輸出信號適于數(shù)字運算處理，在常溫下可作為理想的標準溫度。此外還有熱噪聲溫度傳感器、激光溫度傳感器等諸多發(fā)展。智能溫度傳感器(亦稱數(shù)字溫度傳感器)是在20世紀90年代中期問世的。它是微電子技術(shù)、計算機技術(shù)和自動測試技術(shù)(ATE)的結(jié)晶。智能溫度傳感器的特點是能輸出溫度數(shù)據(jù)及相關(guān)的溫度控制量，適配各種微控制器(MCU)，它在硬件的基礎上通過軟件來實現(xiàn)測試功能。目前，國際上已開發(fā)出多種智能溫度傳感器系列產(chǎn)品。如由美國DALLAS半導體公司新研制的DS1624型高分辨力智能溫度傳感器，能輸出13位二進制數(shù)據(jù)，其分辨力高達0.03125°C,測溫精度為±0.2°C。此外新型智能溫度傳感器的功能也在不斷增強。例如，DS1629型單線智能溫度傳感器增加了實時日歷時鐘(RTC),使其功能更加完善。DS1624還增加了存儲功能，利用芯片內(nèi)部256字節(jié)的E2PROM存儲器，可存儲用戶的短信息。免費論文。另外，智能溫度傳感器正從單通道向多通道的方向發(fā)展，這就為研制和開發(fā)多路溫度測控系統(tǒng)創(chuàng)造了良好條件。

無線傳輸技術(shù)ZigBee是在工業(yè)自動化、家庭智能化和遙控監(jiān)測領(lǐng)域?qū)o線通訊和數(shù)據(jù)傳輸?shù)男枨笕找嬖鲩L的情況下應運而生的，它采用IEEE802.15.4協(xié)議，具有功耗低，成本低等特點，還可以方便的實現(xiàn)自動移動的AdHoc網(wǎng)絡。目前市場上的RF芯片供應商主要還是TI、EMBER、FREESCAIE及JENNIC，國產(chǎn)廠商在這個方面仍然是空白。鑒于ZigBee技術(shù)在功耗、組網(wǎng)技術(shù)等方面的出色能力，受到各國政府、軍方、科研機構(gòu)和跨國公司的廣泛關(guān)注和高度重視，隨著其技術(shù)的發(fā)展，無線傳感器網(wǎng)絡將會逐漸的深入生活的每個方面。

3.無線網(wǎng)絡溫度采集可以實現(xiàn)如下功能

（一）數(shù)字信號通過單片機分析處理，通過ZigBee無線傳輸模塊，可實現(xiàn)無線傳輸功能。（二）接收模塊得到的數(shù)字信號通過單片機處理，可在LCD FC12864上可進行當前溫度顯示，可實現(xiàn)數(shù)字顯示功能。（三）外部存儲單元可對過去溫度進行存儲，以便隨時調(diào)用，可實現(xiàn)存儲功能。（四）由于有無線傳輸，可以實現(xiàn)遠程對溫度進行監(jiān)控和測量 存儲，安全可靠，而且速度快精度高。（五）系統(tǒng)實現(xiàn)了對現(xiàn)場環(huán)境的不間斷溫度測量與監(jiān)控，讓您通過監(jiān)控中心可以直觀看到溫度實時變化，做到足不出戶即可了解各被測點的溫度。在那些需要對溫度監(jiān)控和測量的地方放置無線溫度采集器，然后由監(jiān)代替過去由人工來完成的溫度數(shù)據(jù)采集任務；同時監(jiān)控中心對無線溫度采集器傳輸來的溫度數(shù)據(jù)進行存儲和查詢統(tǒng)計。（六）該系統(tǒng)可換部分裝置，然后實現(xiàn)其它功能，例如：將溫度傳感器換成濕度傳感器進行濕度采集等，具有很強的移植性。

4.結(jié)語

在當代社會科學技術(shù)的迅猛發(fā)展以及人類對自然的不斷深入探索下，一些人類無法立足的惡劣環(huán)境以及相關(guān)工業(yè)、煤礦業(yè)、石油業(yè)、存儲業(yè)等相關(guān)環(huán)境中的重要溫度數(shù)據(jù)的采集和控制成為科學研究的重要課題。本研究項目以適應相關(guān)條件下的溫度傳感器為依托，以單片機為整個系統(tǒng)的處理和監(jiān)控為核心，當需要采集人類無法立足的惡劣環(huán)境中的重要溫度數(shù)據(jù)時，本系統(tǒng)可以通過媒介放置一體積小、精度高的溫度傳感器去采集；在生產(chǎn)和存儲環(huán)境中可以通過本系統(tǒng)來監(jiān)測溫度，當超過合適的環(huán)境溫度時，發(fā)出警報，通知工作人員及時處理控制溫度以減少損失。本研究項目可以更好的服務于科研，提高生產(chǎn)效率，降低危險事故發(fā)生的幾率，具有很強的現(xiàn)實意義

參考文獻：

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9.智能溫度傳感器的趨勢[DB/ol].

10..LCD12864中文資料手冊.

篇(4)

關(guān)鍵詞：電力傳動系統(tǒng) 智能控制 應用措施 應用意義

中圖分類號：TM921 文獻標識碼：A 文章編號：1007-9416（2012）09-0013-01

隨著控制手段的日益更新和控制技術(shù)的不斷發(fā)展，智能控制技術(shù)已經(jīng)逐漸在控制行業(yè)中占據(jù)主導地位，相應的大量的智能控制軟件也逐漸取代了常規(guī)的控制軟件，像在生活中經(jīng)常提到的神經(jīng)網(wǎng)絡，模糊控制等都屬于智能控制的范疇。由于智能控制的控制效果很好，很適合應用在電力傳動系統(tǒng)中，因此有必要研究適合電力系統(tǒng)的更簡便，性能更優(yōu)異的智能控制系統(tǒng)。同時，要想將智能控制這一理念成功的應用在電力傳動系統(tǒng)中就必須充分了解智能控制的原理和應用特點，雖然現(xiàn)在已經(jīng)有了一些應用實例，但是這并不普及，還有許多缺陷，因此，在電力系統(tǒng)中應用智能控制系統(tǒng)仍然是一個很大的挑戰(zhàn)。

1、智能控制簡介

智能控制是現(xiàn)代自動控制領(lǐng)域內(nèi)一個全新的詞匯，但是其憑借著自己獨特的控制優(yōu)勢已經(jīng)迅速的發(fā)展起來，如今已經(jīng)廣泛的應用到了各個領(lǐng)域中。相信在不久的將來，智能控制系統(tǒng)也能為電力行業(yè)帶來嶄新的面貌。與大多數(shù)理論產(chǎn)生的背景一樣，智能控制也是為了解決工程技術(shù)問題而在實踐中產(chǎn)生并發(fā)展起來的一個理論。隨著“自動化”理念的逐漸深入以及社會對控制要求的不斷提高，以前的控制理念早已不能跟上社會發(fā)展的腳步，隨之，智能控制理念就逐漸出現(xiàn)了。按以往的經(jīng)驗來看，在電力等行業(yè)中，手動控制雖然控制效率差但其效果很好，只要技術(shù)熟練，工作人員就能操作自如，因此人們就想到了用計算機模擬人的操作來進行控制的方法，這就是我們所說的智能控制。計算機技術(shù)可以在判斷，推理，計算，數(shù)據(jù)處理，信息收集等諸多方面模仿人的思維模式，這也是智能控制實現(xiàn)的基礎。

與普通的自動化控制相比，智能控制系統(tǒng)具有如下幾個特點：（1）智能控制系統(tǒng)成功的完成了脫離傳統(tǒng)模式中依靠的數(shù)學模型進行工作的模式，它以實際效果作為控制對象，在控制的實施中不依賴任何數(shù)據(jù)模型。（2）智能控制系統(tǒng)很好的模擬的人腦的思維模式，并采用非線性控制系統(tǒng)的工作模式。（3）智能控制系統(tǒng)可以根據(jù)當前系統(tǒng)的工作狀態(tài)來調(diào)整自己的控制模式進而提高系統(tǒng)的工作性能。（4）許多智能控制系統(tǒng)還具有在線識別，在線決策以及自我評估的能力，這有效的提高了整個系統(tǒng)的控制效率和工作效率。（5）智能控制系統(tǒng)采用分層信息處理法工作，反應速度較快。

2、幾種常見的智能控制系統(tǒng)

2.1 模糊控制

模糊控制就是用模糊集合來刻畫人們?nèi)粘Ｋ褂玫母拍钪械哪：裕瑥亩箍刂破髂軌蚰７氯说目刂扑季S的一種控制方式，盡管模糊控制器的結(jié)構(gòu)比較復雜，但是其輸入輸出特性都是比較簡單的形式，在實際應用中，如果在模糊控制器上增加積分效應那么它就相當于一個PID控制器。

2.2 單神經(jīng)元控制

眾所周知，神經(jīng)網(wǎng)絡具有很強的信息處理能力，可以高速的解決許多復雜問題，但是不可否認，神經(jīng)網(wǎng)絡缺乏計算機硬件的支持。可是從控制電氣傳動系統(tǒng)這一角度出發(fā)，單神經(jīng)元控制器構(gòu)成的電氣傳動控制系統(tǒng)可以很好的完成控制系統(tǒng)工作的任務，并可以提高系統(tǒng)的魯棒性。

3、電力系統(tǒng)中的智能控制

在電力傳動系統(tǒng)中應用智能控制理論已經(jīng)引起了許多學者的研究興趣，專家表示通過智能系統(tǒng)的合理應用很可能將電力系統(tǒng)的控制水平提升一個臺階。目前所使用的交直流傳動系統(tǒng)的控制手段比較成熟，如矢量控制，閉環(huán)控制等都有很好的效果。雖然利用PID控制法可以很容易的完成數(shù)學建模進行傳統(tǒng)的控制，但是可以發(fā)現(xiàn)實際的電力傳動系統(tǒng)并不是穩(wěn)定不變的，電機本身的一些參數(shù)要隨著其工作狀態(tài)的改變而不斷變化，這就為傳統(tǒng)的建模控制帶來了很大的困難。智能控制便可以很好的解決這一問題，首先智能控制是采取非線性，變結(jié)構(gòu)的模式來進行工作的，它可以很好的克服電力傳動系統(tǒng)的變參數(shù)問題，從而在很大程度上提高電力傳動系統(tǒng)的魯棒性。另外值得注意的是將智能控制應用到電力傳動系統(tǒng)中時要結(jié)合傳統(tǒng)的控制理念共同作用，如果完全排斥傳統(tǒng)控制方法，生搬硬套的直接應用智能控制不但不能發(fā)揮其優(yōu)勢反而會引發(fā)一系列問題，因此在引入這一控制手段時要注意繼承一些傳統(tǒng)的控制理念，做到揚長避短。就拿交流電機為例來說，前面已經(jīng)說到交流電機以往采取矢量控制和閉環(huán)控制，因此在將智能控制引入之一系統(tǒng)中時，應該保留一些矢量控制法和PID控制法，可以將智能能控制作為外環(huán)控制，將一些傳統(tǒng)的控制手段用做內(nèi)環(huán)做輔助控制，這樣新舊相結(jié)合的方法可以將智能控制的優(yōu)勢充分的發(fā)揮出來，提高系統(tǒng)的工作效率。這主要是因為內(nèi)環(huán)的控制可以幫助外環(huán)完成采樣工作，提高外環(huán)采樣頻率同時通過內(nèi)環(huán)的控制可以減少外環(huán)的控制誤差。

參考文獻

[1]戴汝為，楊一平.一類智能控制和決策支持系統(tǒng)的體系結(jié)構(gòu)[A].1995年中國智能自動化學術(shù)會議暨智能自動化專業(yè)委員會成立大會論文集（上冊）[C]，1995年.

[2]費敏銳，陳伯時，郎文鵬.綜合智能控制方法概述[A].1995年中國智能自動化學術(shù)會議暨智能自動化專業(yè)委員會成立大會論文集（上冊）[C]，1995年.

篇(5)

關(guān)鍵詞：傳感器，發(fā)展，新趨勢

 

作為模擬人體感官的“電五官”（傳感器）是獵取所研究對象信息的“窗口”，它為系統(tǒng)提供賴以進行處理和決策所必須的對象信息，它是高度自動化系統(tǒng)乃至現(xiàn)代尖端技術(shù)必不可少的關(guān)鍵組成部分。未來的社會，將是充滿傳感器的世界。有人認為支配了傳感器技術(shù)，就能把握住新時代。因此，傳感器技術(shù)是21世紀人們在高新技術(shù)發(fā)展方面爭奪的一個制高點，各發(fā)達國家都將傳感器技術(shù)視為現(xiàn)代高新技術(shù)發(fā)展的關(guān)鍵。從20世紀80年代起，日本就將傳感器技術(shù)列為優(yōu)先發(fā)展的高新技術(shù)之首，美國等西方國家也將此技術(shù)列為國家科技和國防技術(shù)發(fā)展的重點內(nèi)容，我國從20世紀80年代以來也已將傳感器技術(shù)列入國家高新技術(shù)發(fā)展的重點。21世紀是人類全面進入信息化的時代，作為現(xiàn)代信息技術(shù)的三大支柱之一的傳感器技術(shù)必將有長足的發(fā)展。

“電五官”落后于“電腦”的現(xiàn)狀，已成為新型計算機的進一步開發(fā)和應用的一大障礙，傳感器的發(fā)展遠遠不能滿足計算機應用和開發(fā)的需要；許多有競爭力的新產(chǎn)品開發(fā)和卓有成效的技術(shù)改造，都離不開傳感器。如：工廠自動化中的柔性制造系統(tǒng)（FMS）、計算機集成制造系統(tǒng)（CIMS）、幾十萬千瓦的大型發(fā)電機組、連續(xù)生產(chǎn)的軋鋼生產(chǎn)線、無人駕駛的自動化汽車、多功能裝備指揮系統(tǒng)、直至宇宙飛船或各種探測器等等，其開發(fā)與傳感器密不可分；傳感器的應用提高了機器設備的自動化程度，提高了產(chǎn)量和質(zhì)量，產(chǎn)生了巨大的經(jīng)濟效應。同時，推動了科學技術(shù)的進步，促進了生產(chǎn)力的發(fā)展，產(chǎn)生了巨大的社會效應；傳感器普及于社會各個領(lǐng)域，從茫茫太空到浩瀚海洋、從各種復雜的工程系統(tǒng)到日常生活的衣食住行，將造成良好的銷售前景。這些都是傳感器技術(shù)發(fā)展的強大動力，隨著現(xiàn)代科學技術(shù)，特別是大規(guī)模集成電路技術(shù)的飛速發(fā)展和電腦的普及，傳感器在新的技術(shù)革命中的地位和作用將更為突出，一股競相開發(fā)和應用傳感器的熱潮已在世界范圍內(nèi)掀起。

目前的傳感器，無論在數(shù)量上、質(zhì)量上和功能上，遠遠不適應社會多方面發(fā)展的需要。當前，人們在充分利用先進的電子技術(shù)條件，研究和采用合適的外部電路以及最大限度地提高現(xiàn)有傳感器的性能價格比的同時，正在尋求傳感器技術(shù)發(fā)展的新途徑。特別是電子設計自動化（EDA）、計算機輔助制造（CAM）、計算機輔助測試（CAT）、數(shù)字信號處理（DSP）、專用集成電路（ASIC）及表面貼裝技術(shù)（SMT）等技術(shù)的發(fā)展，極大地加速了傳感器技術(shù)的發(fā)展。下面探討傳感器發(fā)展的新趨勢：

1．開發(fā)新型傳感器

鑒于傳感器的工作機理是基于物理學、化學等各種效應和定律，由此啟發(fā)人們進一步探索具有新效應的敏感材料，并以此研制出具有新原理的新型物性型傳感器，這是發(fā)展高性能、多功能、低成本和小型化傳感器的重要途徑。目前發(fā)展最迅速的新材料是半導體、陶瓷、光導纖維、磁性材料以及所謂的“智能材料”（如形狀記憶合金，具有自增殖功能的生物體材料等）。如日本夏普公司利用超導技術(shù)研制成功高溫超導磁傳感器，是傳感器技術(shù)的重大突破。其靈敏度比霍爾器件高，僅次于超導量子干涉器件，而其制造工藝遠比超導量子干涉器件簡單。它可用于磁成像技術(shù)，具有廣泛推廣價值。此外，當前控制材料性能的技術(shù)已取得長足的進步，不久的將來人們將可按照傳感要求來合成所需的材料。其中，利用量子力學諸效應研制的高靈敏閾傳感器，用來檢測極微信號，是傳感器發(fā)展的新方向之一。

2．結(jié)構(gòu)型傳感器的發(fā)展

結(jié)構(gòu)型傳感器主要向高穩(wěn)定性、高可靠性和高精度方向發(fā)展。論文參考。目前，結(jié)構(gòu)型傳感器在國防和工業(yè)控制等領(lǐng)域還大量使用，但其在原理、材料和結(jié)構(gòu)形式等方面都不斷發(fā)生變化，并且向有源化方向發(fā)展，即將敏感元件和電路組裝在一起,減小裝置體積,提高信噪比和精度。結(jié)構(gòu)型傳感器由于采用新結(jié)構(gòu)、新材料和新工藝，可大幅提高傳感器的性能。如采用微細加工技術(shù)（半導體技術(shù)中氧化、光刻、擴散、沉積、平面電子工藝、各向異性腐蝕以及蒸鍍、濺射薄膜等加工工藝），可制造出各式各樣的新型傳感器。

3．傳感器的集成化和多功能化

傳感器的集成化分為傳感器本身的集成化和傳感器與后續(xù)電路的集成化。前者是在同一芯片上，或?qū)⒈姸嗤活愋偷膯蝹€傳感器件集成為一維線型、二維陣列（面）型傳感器，使傳感器的檢測參數(shù)由點到面到體多維圖像化，甚至能加上時序，變單參數(shù)檢測為多參數(shù)檢測；后者是將傳感器與調(diào)理、補償?shù)入娐芳梢惑w化，使傳感器由單一的信號變換功能，擴展為兼有放大、運算、干擾補償?shù)榷喙δ?mdash;—實現(xiàn)了橫向和縱向的多功能。如日本豐田研究所開發(fā)出同時檢測Na+、K+和H+等多種離子的傳感器。這種傳感器的芯片尺寸為2.5mm×0.5mm，僅用一滴液體，如一滴血液，即可同時快速檢測出其中Na+、K+和H+的濃度，對醫(yī)院臨床非常方便實用。

目前集成化傳感主要使用硅材料，它可以制作電路，又可制作磁敏、力敏、溫敏、光敏和離子敏器件。在制作敏感元件時要采用單硅的各向同性和各向異性腐蝕、等離子刻蝕 、離子注入等工藝，利用微機械加工技術(shù)在單晶硅上加工出各種彈性元件。當今，發(fā)達國家正在把傳感器與電路集成在一起進行研究。

4．傳感器的智能化

將傳統(tǒng)的傳感器和微處理器及相關(guān)電路組成一體化的結(jié)構(gòu)，就是傳感器的智能化。智能傳感器具有自校準、自補償、自診斷、數(shù)據(jù)處理、雙向通信、信息存儲和記憶、數(shù)字信號輸出等功能。智能傳感器按其結(jié)構(gòu)分為模塊式、混合式和集成式三種。模塊式智能傳感器是初級的，是由許多互相獨立的模塊組成，其集成度不高、體積較大，但比較實用；混合式智能傳感器是將傳感器、微處理器和信號處理電路制作在不同的芯片上。目前，其作為智能傳感器的主要類型而被廣泛應用；集成式智能傳感器是將一個或多個敏感元件與微處理器、信號處理電路集成在同一芯片上，其結(jié)構(gòu)一般是三維器件（立體器件），具有類似于人的五官與大腦相結(jié)合的功能，并且智能化程度隨著集成化程度的提高而不斷提高。如美國圖尼爾公司的ST—3000型智能傳感器，采用半導體工藝，在同一芯片上制作CPU，EPROM和靜壓、壓差、溫度等三種敏感元件。論文參考。另外還有MEMS，MEMS通常是由傳感器、信息單元、執(zhí)行器和通信/接口單元等組成。它可從需要觀測與控制的對象中獲取光、聲、壓力、溫度等信息，轉(zhuǎn)換成電信號并要求處理、提取信息，通過執(zhí)行器對目標實施控制或顯示；同時，系統(tǒng)通過通信/接口單元以光、電或磁的形式與其它微系統(tǒng)保持信息聯(lián)系。

今后,隨著傳感器技術(shù)的發(fā)展,還將研制出更高級的集成式智能傳感器,它完全可以做到將檢測、邏輯和記憶等功能集成在一塊半導體芯片上。同時，冷卻部分也可以制作在立體電路中，利用帕耳帖效應使電路進行冷卻。目前，集成式智能傳感技術(shù)正在起飛，它勢必在未來的傳感器技術(shù)中發(fā)揮重要的作用。

5．傳感器的虛擬化和網(wǎng)絡化

5．1虛擬化。自20世紀90年代以來，一種全新概念“虛擬化”正獲得愈來愈廣泛的應用。虛擬傳感器是傳感器、計算機和軟件這三者的有機結(jié)合，構(gòu)成軟硬結(jié)合、實虛共體的新一代傳感器。這種傳感器是基于計算機平臺并且完全通過軟件開發(fā)而成，利用軟件來建立傳感器模型、標定參數(shù)及標定模型，以實現(xiàn)最佳性能指標。如美國B＆K公司最近已開發(fā)一種基于軟件設置的TEDS型虛擬傳感器，其主要特點是每只傳感器都有唯一的產(chǎn)品序列號并附帶一張軟盤，軟盤上存儲著該傳感器進行標定的有關(guān)數(shù)據(jù)。使用時，傳感器通過數(shù)據(jù)采集器接至計算機，首先從計算機輸入該傳感器的產(chǎn)品序列號，再從軟盤上讀出有關(guān)數(shù)據(jù)，然后自動完成對傳感器的檢查，傳感器參數(shù)的讀取、傳感器設置和記錄工作。此外，專供開發(fā)虛擬傳感器產(chǎn)品的軟件工具也已面市了。

5．2網(wǎng)絡化。網(wǎng)絡傳感器是包含數(shù)字化傳感器、網(wǎng)絡接口和處理單元的新一代智能傳感器。這里講的網(wǎng)絡已不限于傳感器總線，還應包括現(xiàn)場總線、局域網(wǎng)和因特網(wǎng)。數(shù)字傳感器首先將被測參數(shù)轉(zhuǎn)換成數(shù)字量，再送給微處理器做數(shù)據(jù)處理，最后將測量結(jié)果傳輸給網(wǎng)絡，以便實現(xiàn)各傳感器之間、傳感器與執(zhí)行器之間，傳感器與系統(tǒng)之間的數(shù)據(jù)交換及資源共享。

6．研究生物感官，開發(fā)仿生傳感器

大自然是生物傳感器的優(yōu)秀設計師。它通過漫長的歲月，不僅造就了集多種感官于一身的人類本身，而且還設計了許許多多的功能奇特、性能高超的生物傳感器。如狗的嗅覺（靈敏閾為人的10 倍）；鳥的視覺（視力為人的8～50倍）；蝙蝠、海豚的聽覺（主動型生物雷達——超聲波傳感器）；蛇的接近覺（分辯率達0.001℃的紅外測溫傳感器）等等.這些生物的感官性能,是當今傳感器技術(shù)所望塵莫及的.研究它們的機理,開發(fā)仿生傳感器（包括視覺、聽覺、嗅覺、味覺、觸覺傳感器等）,也是引人注目的方向。目前只有視覺與觸覺傳感器得到了比較好的發(fā)展。

傳感器技術(shù)在廣泛應用于工業(yè)自動化、軍事國防和以宇宙開發(fā)為代表的尖端科學與工程等重要領(lǐng)域的同時，正以自己的巨大 力，向著與人們生活密切相關(guān)的方面滲透。論文參考。現(xiàn)代科學技術(shù)的飛速發(fā)展以及社會對高性能、高適用性傳感器的迫切需要，極大地推動了傳感器技術(shù)的發(fā)展。生物工程、醫(yī)療衛(wèi)生、環(huán)境保護、安全防范、家用電器等方面的傳感器已層出不窮，并在日新月異地發(fā)展。我們有理由相信，傳感器這顆璀璨的明珠，必將放射出更加耀眼的光芒。

參考文獻：

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〔3〕 黃長藝.機械工程測試技術(shù)基礎〔M〕.北京：機械工業(yè)出版社，2001。

〔4〕 王元慶.新型傳感器原理及應用〔M〕.北京：機械工業(yè)出版社，2002。

〔5〕 沙占友.智能化集成溫度傳感器原理及應用〔M〕.北京：機械工業(yè)出版社，2002

〔6〕 何勇　王生澤.光電傳感器及其應用〔M〕.北京：化學工業(yè)出版社，2004

篇(6)

摘要：

高校化學實驗教學中心為了提高實驗室管理水平，必須推行規(guī)范化、智能化管理，因為它是衡量實驗室管理水平的標尺.實驗教學中心要圍繞這一主題，以經(jīng)濟、實用、簡便、安全為原則，優(yōu)化管理網(wǎng)絡系統(tǒng)設計，為實驗教學中心建設提供良好的信息平臺，達到提高實驗室管理效率、學生學習效率，資源共享和減少環(huán)境污染的目標.

關(guān)鍵詞：

化學實驗教學中心；規(guī)范化管理；智能化管理；網(wǎng)絡管理

隨著高校實驗室管理改革的逐步推進，化學實驗教學中心建設也在進一步規(guī)范化、智能化，高校實驗室管理工作也變得更加繁重和復雜.為使實驗中心能夠高質(zhì)量完成實驗教學任務，成為師生教學、科研的平臺，最優(yōu)化的利用實驗室資源，就必須對其進行規(guī)范化、智能化管理.結(jié)合我院實驗教學中心建設的實際情況，摸索、探究出一套適合于大學實驗室規(guī)范化、智能化的管理系統(tǒng)，在實驗室人員、儀器設備、化學藥品、實驗用房、實驗課程、實驗項目、實驗耗材、實驗中心建設項目、實驗中心經(jīng)費等一系列與實驗教學相關(guān)的管理方面，充分發(fā)揮實驗教學中心的作用，是一個長期的課題.

1化學實驗教學中心規(guī)范化管理

規(guī)范化管理就是管理者通過系統(tǒng)思考，建立健全并優(yōu)化完善一套以人為本、上下認同、行之有效的管理體系來主導實驗教學中心的管理[1].規(guī)范化管理的實質(zhì)就是打造卓有成效的管理體系，化學實驗教學中心規(guī)范化管理包括實驗室的計劃管理、制度管理、實驗室技術(shù)人員的管理、儀器設備管理、藥品管理、安全管理以及檔案管理等.在化學實驗室規(guī)范化管理一文[2]中已經(jīng)論述，下面著重介紹化學實驗教學中心的智能化管理.

2化學實驗教學中心智能化管理

2.1建立智能化管理系統(tǒng)

智能化系統(tǒng)是由現(xiàn)代通信與信息技術(shù)、計算機網(wǎng)絡技術(shù)、行業(yè)技術(shù)、智能控制技術(shù)匯集而成的針對某一個方面應用的智能集合.隨著信息技術(shù)的不斷發(fā)展，其技術(shù)含量及復雜程度也越來越高，智能化的概念開始逐漸滲透到各行各業(yè)以及日常生活的各個方面.面對目前高校實驗室管理越來越細化、規(guī)范化，高校化學實驗教學中心的工作量也越來越大，加之教育部本科教學質(zhì)量水平評估的需要，實驗教學中心智能化建設越來越受到學校的重視.在實驗教學中心智能化建設方面，建立一套內(nèi)部網(wǎng)絡系統(tǒng)，既節(jié)省了人力又第一時間了解資源配置，做到資源共享.國內(nèi)高校普遍采用的是北京化工大學開發(fā)的儀器設備管理智能化系統(tǒng)，但此系統(tǒng)僅僅是對儀器設備的管理，沒有涉及實驗教學中心的其他內(nèi)容[3].由廣東工業(yè)大學實驗室與設備管理處開發(fā)的實驗室綜合管理系統(tǒng)做得比較好，將高校實驗室綜合管理系統(tǒng)以智能化模塊形式設計出來，包括實驗教學中心的各個方面，由實驗室管理、實驗室隊伍、儀器設備、低值易耗品、實驗教學、實驗室開放、實驗室建設、實驗室評估、系統(tǒng)維護和數(shù)據(jù)報表等十大模塊組成[4].在這十大模塊中還可進一步細化，具體模塊按實際需要隨時增減信息內(nèi)容.我們在實驗室綜合管理系統(tǒng)[4]的基礎上，優(yōu)化每個模塊，建立化學實驗教學中心管理系統(tǒng).如低值易耗品管理模塊，在玻璃儀器、試劑、藥品的入庫、領(lǐng)用的常規(guī)管理中，設定庫存的最低警戒線，當某種庫存低于警戒數(shù)量時，管理系統(tǒng)會通過系統(tǒng)內(nèi)消息或以手機短信的形式通知相應實驗室管理員，以便及時補充.系統(tǒng)具有手機短信通知功能，當有老師需要的信息時，系統(tǒng)會自動以手機短信的形式發(fā)送給老師，使老師在第一時間得到自己所需信息.實驗教學模塊設置實驗課進度表、實驗項目管理等，實驗項目有綜合性、設計性實驗的分類.實驗室建設模塊增加化工工藝實驗室、油品分析實驗室和石油煉制工程仿真實驗室（增設相關(guān)仿真軟件），使學生在計算機上就能演練工廠生產(chǎn)流程，有問題隨時在內(nèi)部網(wǎng)上向老師請教，既方便了學生又增加了師生互動，提高了學生的學習興趣和學習效率.所有實驗室、儀器設備都按一定序列編號，教師、學生隨時都能查到相關(guān)信息，最大化的利用化學實驗教學中心智能化管理系統(tǒng).大儀器設備還可提供社會服務，如食品安全檢測、環(huán)境的污染檢測等；石油化工實驗室還可以承擔企業(yè)員工短期培訓，承辦職業(yè)院校和企業(yè)技能大賽；企業(yè)和教師可利用該智能化管理系統(tǒng)進行合作，作為新項目的技術(shù)研究、開發(fā)以及新工藝、新技術(shù)、新工具的試驗場所，最優(yōu)化的利用實驗室.系統(tǒng)維護模塊負責全院基礎數(shù)據(jù)及用戶管理，即學院數(shù)據(jù)、專業(yè)數(shù)據(jù)、學生數(shù)據(jù)、課程數(shù)據(jù)、用戶角色和使用權(quán)限的分配等.這樣學校、學院能夠隨時監(jiān)控實驗中心信息情況.

2.2建立開放式智能化實驗教學網(wǎng)絡管理

智能化網(wǎng)絡管理系統(tǒng)是指實驗教學人員依托計算機網(wǎng)絡及配套軟件實時地對實驗過程進行管理[5].該系統(tǒng)具體包括：

（1）學生在網(wǎng)絡管理系統(tǒng)中申請報名，對學生身份進行鑒別（系統(tǒng)顯示學生注冊照片）.

（2）對開放式實驗教學進行網(wǎng)絡預約或?qū)W生電子簽到，為學生提供盡可能好的實驗環(huán)境.

（3）通過網(wǎng)上安排開放實驗項目.除了常規(guī)教學實驗外，按照學校要求每個學院都必須有開放的實驗項目供學生在網(wǎng)上預約.預約的一般流程：實驗項目經(jīng)教務處批準后，實驗教學中心主任安排實驗室，實驗員負責審批并檢查教師預約的時間與常規(guī)實驗教學安排是否有沖突，通過審批后開放實驗就加入總實驗課表中，不同實驗課程可用不同顏色區(qū)分開，實驗總課表就能實時反映各個實驗室的信息，實現(xiàn)實驗教學中心對各個實驗室的動態(tài)管理.學生在教師安排好的實驗時間、地點、批次之后，在規(guī)定時間進入實驗室做開放實驗.

（4）已完成實驗的學生，教師給出實驗報告成績，并對學生實驗操作情況給予評定.開放實驗結(jié)束后，教師可利用該系統(tǒng)對整個實驗進行評價、分析和數(shù)據(jù)統(tǒng)計等.學生開放實驗的綜合成績包括四部分：①學生的出勤率；②動手操作能力；③做實驗時紀律表現(xiàn)；④實驗報告成績等.建立開放式實驗教學智能化網(wǎng)絡管理，增強了實驗室開放的廣度和深度，提高了實驗室的利用率.

2.3建立畢業(yè)論文創(chuàng)作智能化網(wǎng)絡管理

學生做畢業(yè)論文和指導教師的指導是一個雙向選擇的過程，首先學生通過內(nèi)部網(wǎng)選擇自己感興趣的教師研究課題及實驗室里所擁有的設備，然后指導教師通過學生所報的人數(shù)與所學的專業(yè)再進行調(diào)整.

（1）指導教師可以通過內(nèi)部網(wǎng)隨時與所指導的學生進行交流，探討論文題目、選材及論文或?qū)嶒炈嬖诘膯栴}.學生在做畢業(yè)論文實驗或?qū)懻撐臅r遇到問題可以在內(nèi)部網(wǎng)上向指導教師請教，指導教師再適時予以解答.

（2）利用仿真軟件做畢業(yè)論文.化學和環(huán)境科學系的同學可以通過內(nèi)部網(wǎng)與指導教師聯(lián)系在仿真軟件上做預實驗，如果方法可行，再投入試劑進入實驗室實際操作.化工類學生做畢業(yè)設計時可以利用仿真軟件作為依托，更加直觀地設計自己需要的工藝和產(chǎn)品，從仿真軟件上直接觀察自己的工藝流程，不合理的地方可利用軟件直接修改，直到合理完美，再轉(zhuǎn)入到化工設備中做實驗.化工設備工藝流程一旦開啟，所需試劑、材料用量都很大，利用仿真軟件可以節(jié)約時間，節(jié)約原材料，避免不必要的浪費，又保護了環(huán)境.

（3）學生在做實驗和寫畢業(yè)論文時普遍存在的問題或難題，可以在內(nèi)部網(wǎng)上統(tǒng)一回復解決，也可以單獨個別討論.老師在統(tǒng)一回復時，學生可以根據(jù)老師的建議，揚長避短修改自己的論文，使自己的論文日趨完善.

3結(jié)束語

通過化學實驗教學中心規(guī)范化、智能化管理的研究，把化學實驗教學中心所有資源建立一套內(nèi)部網(wǎng)絡，做到資源共享.學生可通過校園網(wǎng)絡了解學院所有的儀器設備以及所開設的實驗課程，可以在網(wǎng)上選擇自己喜愛的選修課、開放實驗、教師的科研方向或適合自己做畢業(yè)論文的實驗室，使整個實驗室及儀器設備得到充分的利用，既方便了學生又為學生節(jié)約時間，讓學生學到了許多自己感興趣的知識，提高了操作技能.總之，化學實驗教學中心智能規(guī)范化管理是實驗室正常運行的關(guān)鍵，它有利于提升實驗技術(shù)人員的素質(zhì)和工作效率，提高實驗教學中心管理層次和水平，降低管理費用；有利于提高儀器設備的使用率，減少試劑、藥品的浪費，有效避免實驗室意外事故的發(fā)生，同時減少了環(huán)境污染.

參考文獻：

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篇(7)

關(guān)鍵詞：Zigbee；組網(wǎng)結(jié)構(gòu)；物聯(lián)網(wǎng)

中圖分類號：TN915.65 文獻標志碼：A 文章編號：1674-9324（2012）04-0213-02

通信技術(shù)、嵌入式技術(shù)、信息家電的飛速發(fā)展，使智能家居網(wǎng)絡的構(gòu)建成為可能。ZigBee是一種短距離、低速率的無線網(wǎng)絡技術(shù)，而與物聯(lián)網(wǎng)的結(jié)合更加突出了ZigBee的技術(shù)。ZigBee一般采用IEEE802.15.4收發(fā)器與ZigBee協(xié)議棧的組合，在數(shù)千個微小的節(jié)點之間相互協(xié)調(diào)實現(xiàn)通信。這些節(jié)點只需要很少的能量，以接力的方式通過無線電波將數(shù)據(jù)從一個傳感器傳到另一個節(jié)點，所以它們的通信效率非常高。因此，ZigBee在傳感器網(wǎng)絡、智能家居、工業(yè)自動化等領(lǐng)域有廣泛的應用。在這樣的背景之下，很多公司都開始了ZigBee產(chǎn)業(yè)化的道路。智能家居是未來家居的發(fā)展方向，它利用先進的物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)將家居生活有關(guān)的各種子系統(tǒng)有機地結(jié)合在一起，通過統(tǒng)籌管理，為人們提供智能、舒適的居住環(huán)境。ZigBee技術(shù)是一種家電智能控制無線系統(tǒng)，是近幾年發(fā)展起來的一種短距離的無線通信技術(shù)，具有短距離、低功耗、低數(shù)據(jù)率、低成本、安全可靠等優(yōu)點，而物聯(lián)網(wǎng)使用的無線技術(shù)，實現(xiàn)物物相連，給人們的生活帶來重大改變。家庭內(nèi)部地理范圍小，非常適合ZigBee技術(shù)對其進行聯(lián)網(wǎng)，而ZigBee的最初切入點也正是家庭自動化。采用ZigBee技術(shù)組建智能家居內(nèi)部通信網(wǎng)，其網(wǎng)絡采用網(wǎng)絡拓撲結(jié)構(gòu)，實現(xiàn)簡單，并且具備自組網(wǎng)功能，新傳感器節(jié)點入網(wǎng)無需人工配置，考慮了系統(tǒng)異常的情況。每一個Zigbee網(wǎng)絡節(jié)點（FFD）還可在自己信號覆蓋的范圍內(nèi)，和多個不承擔網(wǎng)絡信息中轉(zhuǎn)任務的孤立的子節(jié)點（RFD）無線連接。ZigBee技術(shù)會因室內(nèi)環(huán)境影響做出相應的改善，采用了多工作模式（如休眠模式）降低了傳感器節(jié)點的功耗，延長了節(jié)點的使用壽命。智能家電控制系統(tǒng)實現(xiàn)了傳感器的通用接入，組建了基于ZigBee技術(shù)的自組織網(wǎng)絡，系統(tǒng)安裝方便，擴展性好，具有很好的實用價值。總之，智能家電控制系統(tǒng)已把人們從日常瑣事中解放了出來，實現(xiàn)了智能化家居。

一、Zigbee無線組網(wǎng)技術(shù)及其協(xié)議

家電智能控制無線自組網(wǎng)絡系統(tǒng)采用ZigBee技術(shù)，對于一種近距離、低復雜度、低功耗、低數(shù)據(jù)速率、低成本的雙向無線通信技術(shù)，它符合IEEE802.15.4協(xié)議。在網(wǎng)絡組建上，它選用的是“星狀組網(wǎng)”方案，因為星形結(jié)構(gòu)適合于實時性要求高，數(shù)據(jù)量比較大的場合。以下是家庭網(wǎng)絡的總體結(jié)構(gòu)。

IEEE 802.15.4標準是針對于低速無線個人區(qū)域網(wǎng)，把低能量消耗、低速率傳輸、低成本作為重點目標，旨在為個人或者家庭范圍內(nèi)不同設備之間低速互連提供統(tǒng)一的標準。基于ZigBee的無線傳感器網(wǎng)絡具有備成本低、傳輸速率低、設備體積小、省電、網(wǎng)絡自愈等特點，ZigBee可以廣泛應用在家庭自動化。

二、Zigbee技術(shù)家電智能硬件設計

在硬件設計上，家電智能控制系統(tǒng)的硬件設計，主要有射頻數(shù)據(jù)模塊、微控制器和設備組成。微處理器選用Freescale公司推出的超低功耗MC9S08GT60，無線收發(fā)器選用Freescale公司推出的一種短距離、低功耗，工作在2.4Ghz的MC13192。

三、Zigbee技術(shù)家電智能軟件設計

在軟件設計上，家電智能系統(tǒng)的軟件設計分為三層：系統(tǒng)平臺層、協(xié)議層和應用層。系統(tǒng)平臺層通過API應用程序接口來給協(xié)議層提供服務；協(xié)議層則實現(xiàn)了基于802.15.4的物理層和鏈路層以及基于ZigBee的網(wǎng)絡層協(xié)議；應用層通過API來調(diào)用協(xié)議層提供的服務，實現(xiàn)網(wǎng)絡的管理和數(shù)據(jù)傳輸?shù)热蝿铡?/p>

Zigbee技術(shù)的協(xié)議層結(jié)構(gòu)簡單，不同于藍牙和其他網(wǎng)絡結(jié)構(gòu)，這些網(wǎng)絡結(jié)構(gòu)通常為7層，而Zigbee技術(shù)僅為3層。在Zigbee技術(shù)中，PHY層和MAC層采用lEEE802.15.4協(xié)議標準，其中，PHY提供了兩種類型的服務：通過物理層管理實體接口（PLME）對PHY層數(shù)據(jù)和PHY層管理提供服務。

四、結(jié)束語

通過項目組全體成員和指導老師的努力，經(jīng)過了一年左右的時間，我們終于完成了本次項目的論文。從開始申請這個項目時的茫然到這個項目論文文章的完成，每一個階段對于我們來說都是一次新的嘗試和挑戰(zhàn)。在這段時間里，我們學到了很多知識也感受了很多，因為這不是一個人獨立完成的而是以小組形式，分工合作來完成的。明確目標很重要，小組成員之間的相互協(xié)調(diào)更是不可或缺，這些都體現(xiàn)出了團隊合作的重要性。雖然本次項目不是很完善，還有很多不足之處，但是小組全體成員和指導老師的努力大家是有目共睹的，這些對于我們來說就是莫大的欣慰和成就感，我們相信其中的酸甜苦辣終究會化成美味的甘泉。這次論文的經(jīng)歷讓我們受益匪淺，從中我們知道論文是要用心去寫，是真正學習和研究的過程，沒有學習就不可能有研究能力，沒有研究就不會有所突破。希望這次的經(jīng)歷能讓我們大家在以后的學習和工作中更加努力，激勵著我們繼續(xù)進步。

參考文獻：

[1]李文仲.CC1110/CC2510無線單片機和無線自組織網(wǎng)絡入門與世界[M].北京：北京航空航天大學出版社，2008.

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