【关键词】远程控制技术 电力系统 自动化 应用分析
在电力系统自动化中运用远动控制技术不仅可以实现调度的自动化，同时也可以有效提高系统的智能化与交互性。在科学技术的不断发展的背景下，电力系统也开始进行了大规模的改造，通过自身技术与结构的不断升级，满足了电站对自动化程度的要求。在实际工作中，要认识到远动控制技术的重要性，促进电力系统自动化的快速发展。
1 远动控制技术
1.1 远动控制技术的概念
对于远动控制技术来说，就是借助通信技术来做好监视与控制远处的相关设备。所以也就是说，远动控制技术具有远程控制、测量以及调节等功能。通过远动通道在设备的两端中进行监视与控制，以此来实现全面的控制。在电网系统中所运用的一种管理控制技术，其中也就包含可测量、远程状态以及远程控制等。在长期的发展过程中，远动控制技术已经成为了电力系统自动化中的重要技术之一。
1.2 远动控制技术原理分析
在电力系统中运用远动控制技术的主要目的就是为了保证电力系统的稳定与可靠发展，所以也可以说，远程控制技术已经成为了信息传播的途径之一，是保证变电场与调度之间高效合作的桥梁。其主要是被运用到了集中监视与集中控制上。就集中监视来说，就是借助数据采集站中的数据以及实际的运行状态等按照一定的途径来传输到调度中心中去，以此来为后期的决策等工作提供出依据。对于集中控制来说，就是在人机共同作用的影响下来实现对电力系统的有效控制。且在集中控制中主要包含了遥控与摇调控制技术。
2 远动控制系统的功能
2.1 诊断与维护
在远动控制技术中，控制工具可以对系统中的设备以及通道等不同的环节实现高效的控制与监视功能。其中对于规约调试工具来说，可以实现对主机数据传递与扫描过程中的数据处理正确性通过数据恢复以及删除。在规约调试工农根据中常常是借助数据监视工具来进行现场采集等。在远动控制工具中，报文监视工具可以对不同运行通道进行收发信息，同时结合实际需要来进行存储与分析。通过分析数据来做出相应的决策。
2.2 系统管理与监视
远动控制系统可以对电力系统中的不同工作系统进行全面的监管，且借助监视与管理可以让用户对电力系统中的不同环节的实际运行情况进行全面的掌握与了解，从而提高控制的灵活性，解决好运行中存在的各种问题。
2.3 多种网络拓扑
在远动控制系统中也可以结合实际的需求来将网段进行有效的划分，以此来在不同的网段上设计出相应的网络节点，从而真正将网络节点与远动系统结合在一起。在网络节点中低速线路接近系统在受到服务器建的传输数据限制。远动控制技术可以实现不同通讯方式与机制。
3 在电力系统自动化中运用远动控制技术
3.1 信道编译技术
在信道编码技术中有信道编码与译码信息传输协议等。通过信道编码技术可以提高信息在传输过程中对抗外界干扰的能力，以此来实现对所采集到的信息进行有效的编码处理。在数据信息中信道编码的方式相对较多，其中最为正确的就是线性分组码来对数据信息进行信道编码。在线性分组码中最具有自身优势与特点的就是循环码。
3.2 数据采集技术
在远动控制技术中，数据采集技术进行遥控编码就是借助交流采样技术来实现自动化遥测信息的采集，以此来掌握到所需要的遥测信息。在数据采集技术中通过在CP中掌握电流电压中的相关信息，可以将这些信息在电线杆上的传感器中传播出来，借助过滤波中的放大环节来将无用的波段进行相应的处理。在处理后还要及时将电压与电流信息传输到取样保持环节中，采集与信号源一致的信号。借助转换器的有效转换来得到相应的数据信号。通过将数字信号进行高级处理可以得到最终所需要的数据信息。
3.3 通信传输技术
远动控制技术在电气自动化的运用中主要是借助调控技术与调解技术来进行的。电力自动化系统依靠自身所具备的电力通信网络资源与方式等来构建出专用网，如卫星等。就目前的电力系统来说，远动控制信号的传输就是而记住电力线载波传输方式与光纤传输方式来进行信号传输的。在电力线载波传输中通过运用编码来产生出基带与载波信号。并通过控制技术来将信号转变为模拟信号，利用电流电压传输的方法来进行传输。
4 在电力系统自动化中运用远动控制技术的未来发展方向
4.1 做好电力系统的云管理工作
就远动控制技术来说，想要提高网络的安全可靠性，不仅要提高数据的访问效果，同时还要接线柱网络中的云数据来提高对电力设备的云管理效果。在管理数据库中，可以将所有的电力设备信息数据融入到其中，以此来实现对所采集到的信息与数据进行有效的汇总，从而完善云问题库。当电力设备出现故障后，就可以借助云数据中的计算来找出故障发生点，从而便于人员对电力设备的管理。
4.2 智能化远程管理
就远动控制技术来说，其中心环节就是终端设备上的远程管理。通过将电力系统中不同执行的终端实现智能化的操控，可以将运行数据直接传输到云端的管理系统中，从而保证了自身运行状态的准确。一旦发生异常现象，就可以实现自行诊断，并进行自动修复。如果自动修复失败就会请求系统重新修复。
5 结语
综上所述可以看出，在长期的发展过程中，远动控制技术已经有了较为广泛的运用，且对于电力系统来说自动化管理就是未来的发展方向。因此，在实际工作中要不断完善远动控制技术，从而促进我国电力系统自动化管理的发展。
参考文献
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作者简介
中图分类号：F407.61 文献标识码：A 文章编号：
随着我国电力系统的城网和农网大规模改造以及大型工矿企业的升级，变电站对自动化程度的要求越来越高，要求能够综合监控整个电网的运行状况，监控一次设备的状态，实现“四遥”以及历史记录、报表、事故分析等等。然而电力系统要想实现调度真正自动化，就必须结合计算机技术和通信技术，通过远动控制技术来实现。因此，远动控制技术在加快电力系统自动化的进程中起着至关重要的作用。
一、远动控制技术及工作原理
远动控制技术主要由调度和控制端以及执行终端（发电厂、变电站等）组成，完成电力系统的遥控、遥信、遥测和遥调等技术，以确保电力系统运行的稳定可靠和经济性。首先调度需要从终端（发电厂、变电站等）采集系统运行数据和相关参数，如设备位置信号等。对获取的系统运行状况进行分析判断后，下达命令给执行端（发电厂、变电站等）进行设备的操作和参数的调整，实时完成测控任务。由此可见，远动控制设备是变电站与调度、执行端之间信息传递的桥梁。其主要模块有集中监视模块和集中控制模块。前者是实现在正常的情况下监视系统运行是否合理。当系统出现故障时，及时处理所发生的故障，以确保电力系统的安全稳定运行；后者是工作人员利用远动设备采用人机交互的方式实现电力系统的遥控和遥调，在提高系统运行效率和质量的同时，大大减少所需的人力物力，并减少电力系统的运行维护费用。随着我国电力系统自动化远动控制技术应用的不断深入，其获取的经济效益将更加明显。
遥测、遥信、遥控和遥调是远动系统的基本功能。应用通信技术传送被测变量的测量值，称为远程测量，简称遥测。应用通信技术完成对设备状态信息的监视，称为远程信号，简称遥信。
应用通信技术，完成改变运行设备状态的命令称为远程命令，又称遥控。调度控制中心送给终端（发电厂或变电所等）的远程命令有控制命令和调节命令等。当调度控制中心需要直接抑制发电厂、变电所中的某些设备，如断路器的合闸、分闸，发电机的开机、停机，无功补偿设备的投入、切除等，就发出相应的控制命令。这种应用通信技术，完成对有两个确定状态的运行设备的控制称为远程切换。在我国通常把远程切换也称为遥控。远动系统的功能根据电力系统的实际需要还在不断地扩展，为了有助于分析电力系统的事故、保证远方设备的正常运行和便于维护，将来的远动控制系统还将具有自检查、自诊断等功能。
电力系统远动控制技术实现的功能主要是四遥功能，分别是遥测（YC）和遥信（YX）、遥控（YK）和遥调（YT）四方面的功能，遥测与遥信是远动设置RTU将采集的厂站运行参数和状态按规约上传送给调度中心，遥控和遥调则是调度中心发给远动设置RTU的改变运行状态和调整设备运行参数的命令。远动控制在电力系统中主要运用的是数据采集术、信道编码技术和通信传输技术3部分，其原理如图1所示。
图1 远动控制原理
二、电力系统自动化中远动控制技术的应用
1、数据采集技术应用
电力系统自动化中远动控制数据采集技术主要涉及变送器和A/D转换等技术。该系统的信号处理，多采用的是TTL电平信号，一般是0～5 V。由于在电力系统中运行的设备都属于高电压、大功率设备，因此，必须要利用变送器来转换这些高电压、大功率设备的运行参数，才能使这些数据能够在远动控制装置中得到处理，也就是将电力系统中的电压、电流等转换成合适的TTL电平信号，同时模拟信号则利用A/D技术转化成数字信号，实现YX信息的编码和YC信息的采集。其中，YX量的传送要利用光电隔离设备进行采集，并将对象状态中的二进制码编写到遥信数据帧中，再利用数字多路开关输出到接口电路。通过CT、PT以及传感器获取电压电流信号后，由滤波放大环节将高次谐波去除，并送入取样保持环节同步采集，获得与信号源同步信号，然后由A/D转换信号后，送入STD空机等高级环节中，实现数据的采集。
2、信道编码技术应用
在电力系统自动化中远动控制信道编码技术主要涉及信道的编、译码以及信息传输协议等。远动控制装置所采集到的信息要想被使用，就要通过信道传输到调度控制中心。由于信道存在扰的缺陷，因此，为了能够使信息具有较强的抗干扰性，就必须对信道进行编、译码。如图2所示。
图2 数字传输系统
在通信系统中，针对信道编、译码的方式有许多，电力系统自动化中所采用的编、译码主要是线性分组码。其中，还采用了循环码进行编、译。
3、远动系统中的循环式数据传送规约
在电力系统远动控制中，为了实现变电站、电厂和调度中心的数据通信，在信道编译码前，必须建立一种预先约定的通信方式和数据格式，这就是通信规约或协议。目前电力系统中主要采用循环式数据传送（CDT）规约进行数据传送。在数据传送过程中，一般是以帧结构进行传送的，在远动系统中，重要遥测安排在A帧，次要遥测安排在B帧，一般遥测安排在C帧传送，遥信状态信息、电能脉冲计数值分别安排在D1和D2帧，而事件顺序记录安排在E帧进行传送。对于帧结构，一般以同步字开头，并有控制字和信息字，其长度可变，结构如下。
通过帧格式的包装之后，数据就可以按照规约进行传送，完成信道的全部编译码工作。
4、通信传输技术应用
在电力系统自动化中远动控制通信传输技术主要涉及调制与解调2种技术。电力系统自动化系统通过自身所具有的电力通信网络资源与方式（例如卫星和微波、光缆和载波等通信方式）来构建电力通信专用网。由于目前电力系统自动化系统主要是采用电力线载波和光纤通讯形式来完成信号的传输，其中电力线载波数据通信的实现是通过在信号发射端中进行编码后产生的基带信号，以及电力线中的高频谐波信号为载波信号，并利用多种调制技术将其转换模拟信号后，以电流和电压的方式顺从电力线进行通信传输；同时在接收端中，利用解调技术将转换的模拟信号还原成为数字信号。电力系统自动化是由调制解调器调制解调技术，实现数据通信。目前，随着光纤传输技术可靠性的不断提高，光通道设备造价的不断降低，全国范围内电力系统自动化控制光纤传输网络正迅速形成，这种新型的通信传输网络必将很快取代微波传输技术，成为电力系统自动化控制通信传输的主要方式。
三、电力系统自动化提高途径
1、神经网络控制技术的应用
由于神经网络具有本质的非线性特性、并行处理能力、强鲁棒性以及自组织自学习的能力，所以受到人们的普遍关注。神经网络是由大量简单的神经元以一定的方式连接而成的。神经网络将大量的信息隐含在其连接权值上，根据一定的学习算法调节权值，使神经网络实现从m维空间到n维空间复杂的非线性映射。目前神经网络理论研究主要集中在神经网络模型及结构的研究、神经网络学习算法的研究、神经网络的硬件实现问题等。
2、模糊逻辑控制技术的应用
模糊方法使控制十分简单而易于掌握，在家用电器中也显示出优越性建立模型来实现控制是现代比较先进的方法，实践证明它有巨大的优越性。模糊控制理论的应用非常广泛。例如我们日常所用的电热炉、电风扇等电器。这里介绍用模糊逻辑控制器改进常规恒温器的例子。电热炉一般用恒温器来保持几档温度，以供烹饪者选用，模糊控制的方法很简单，输入量为温度及温度变化两个语言变量，每个语言的论域用5组语言变量互相跨接来描述。
3、专家系统控制技术的应用
专家系统在电力系统中的应用范围很广，包括对电力系统处于警告状态或紧急状态的辨识，提供紧急处理，系统恢复控制，非常慢的状态转换分析，切负荷，系统规划，电压无功控制，故障点的隔离，配电系统自动化，调度员培训，电力系统的短期负荷预报，静态与动态安全分析，以及先进的人机接口等方面。虽然专家系统在电力系统中得到了广泛的应用，但仍存在一定的局限性，如难以模仿电力专家的创造性。
4、线性最优控制技术的应用
最优控制是现代控制理论的一个重要组成部分，也是将最优化理论用于控制问题的一种体现。线性最优控制是目前诸多现代控制理论中应用最多，最成熟的一个分支。卢强等人提出了利用最优励磁控制手段提高远距离输电线路输电能力和改善动态品质的问题，取得了一系列重要的研究成果。该研究指出了在大型机组方面应直接利用最优励磁控制方式代替古典励磁方式。另外，最优控制理论在水轮发电机制动电阻的最优时间控制方面也获得了成功的应用。
结束语
随着计算机技术和网络通信技术的高速发展，远动控制技术也在不断的变革和改进，在加快电力系统综合自动化的发展进程中将会发挥更加重要的作用。
参考文献
中图分类号:TM764
文献标识码:A
文章编号:1009-2374(2009)19-0033-02
随着计算机技术、控制技术、通信技术、网络技术等的快速发展,逐渐形成了工业控制的数字化、智能化与网络化,使计算机控制系统逐步从集散控制系统(Distributed Control System,DCS)走向以现场总线为基础的分布式现场总线控制系统(Fieldbus Control System,FCS)。FCS是集当今计算机技术、网络通信技术和自动控制技术为一体的当代最先进的数字化网络计算机控制技术,是一种全分散、全数字、全开放的控制系统,是自动控制技术发展的焦点和热点,被誉为工业自动化领域具有革命性的新技术。
目前全国很多电厂都在实施生产系统的远程自动化控制改造,采用FCS技术构建环绕全电厂的安全生产远程监控系统是必然趋势,因此,本论文将主要针对电厂内安全生产远程监控系统的构建进行分析,以期和同行共同讨论。
一、基于CSS架构的远程监控系统设计
(一)系统的架构模式选择
按照系统终端情况的不同,可将该数据采集监控系统的开发模式总的分为B/S(浏览器/服务器)和C/S(客户端/服务器)两种结构模式。B/S结构的系统以服务器为核心,程序处理和数据存储基本上都在服务器端完成,用户使用IE浏览器就可以进行事务处理。C/S结构的系统以服务器作为数据处理和存储平台,用户在终端安装特定的程序来进行事务处理,然后再将数据传递到服务器端。
结合上述分析,本论文采用C/S/S模式结构。C/S/S模式也叫客户/应用服务器/数据库服务器结构Client/Application Server/Database Server(C/S/S)模式,是从C/S模式发展而来的。这种模式中的三层架构“分工”明确。客户端负责程序的应用和数据的读取、分析等前台操作,应用服务器存放并运行信息系统的业务逻辑,数据库服务器存放并管理信息系统的数据。由于在客户端和数据库服务器之间使用了应用服务器来处理业务逻辑,大大减轻了数据库服务器的压力,极大地提高了系统的并发处理能力;另外,由于用户的请求是发向应用服务器而不是数据库服务器,使得数据的安全性大大提高,数据库服务器的主要职责由应付客户端的数据请求,也为了实现数据的网络共享,故这种结构非常适合实时响应性、安全性、数据吞吐率等性能要求较高的系统,同时它也继承了C/S结构的优点,目前这种方式是最可靠、最能完美体现电厂大范围内的远程监控系统的控制特点及要求。
(二)系统层次结构设计
1.上位机系统层次分析。电厂安全生产远程监控系统采用三层C/S/S体系结构,使得用户只需要通过客户端即可轻松完成和实现丰富的信息管理等多种功能,整个上位机系统由客户端应用程序、应用程序服务器和数据库服务器三个层次构成,其中客户端应用程序主要完成对电厂远程监控系统的信息管理及控制等操作;应用程序服务器主要集成对全电厂安全生产管理系统的控制、管理程序;数据库服务器主要是用于存储电厂安全监控系统的生产、监测监控数据,以备查用。
2.下位机系统层次分析。既然要实现全电厂安全生产的远程监控,就必须要借助网络层实现对底层电厂生产设备、生产过程的远程监测监控,如对锅炉设备、水轮发电机组等生产设备的远程监测及监控,因此对于下位机系统的层次构成,主要是由传感采集设备(即传感器)完成对生产设备的特征数据的采集,通过数据采集卡加载网络通信模块完成数据的网络远程传输,传输到上位机系统的数据库服务器,并由用户通过客户端应用程序,通过调用应用程序服务器中的远程管理控制程序,实现对底层设备的远程监测与监控。
3.网络传输层分析。根据电厂生产设备分布式的特点,以及对电厂生产过程远程监控的要求,本论文采用现场总线技术,同时借鉴工业以太网的统一通信协议的特点,对面向全电厂布置的分布式安全生产系统实施远程监控。远程通信网络布置要合理,这是在网络传输层布置时必须遵守的。
(三)远程监控系统的控制实现方式
电厂的远程控制系统的控制方式采用远程控制与现场手动控制相结合的方式。首先要实现相关生产设备及生产过程的远程控制功能,这主要依赖于对底层设备的控制数据的组态而实现,通过上位机的客户端程序,实现对电厂安全生产的远程控制功能;其次,是要在相应的生产设备或生产过程现场配备手动控制开关,以满足不同的优先级控制需求,也有利于对相关生产设备的现场检修、维护和系统改造升级等。
二、电厂安全生产远程监控系统的实现
(一) 远程视频监视系统设计
1.视频信号传输方式。工业电视系统的信号传输有两种方式:电缆传输和光纤网络传输。这里选定光纤作为电厂远程视频监控系统的传输介质,结合目前现场总线发展的新技术,依靠最先进的工业以太网通信技术实现电视监控系统的联网传输。
2.系统设计。电厂生产远程视频监控系统主要由前端摄像设备、视频控制设备、光纤数据传输设备和视频输出设备等部分组成。(1)前端摄像设备。前端摄像设备即为安装在社区内的各个布点场所的摄像机。地面使用的摄像机由于监控范围较大,大部分使用的是云台摄像机,云台是一个能进行水平和垂直两个方面运动的装置,安装于其上的摄像头能够实现水平350°,垂直90°全方位摄像,因此选用彩色全方位摄像仪。(2)视频控制设备。视频控制设备是监控系统的心脏,可以分前向设备与后向设备,前向设备主要包括视频服务器,主要功能是实现视频信号的联网;后向设备主要由光发射机、光接收机、视频分配器、视频矩阵控制切换系统、处理器、云台控制器等组成,一般安装在总调度室,完成视频图像的接收与处理,遥控云台的全方位移动,调节镜头焦距的变化以及各种输出信号的控制。(3)光纤数据传输设备。数据传输设备主要采用光纤进行传输,同时需要为整个传输系统配备交换机及流媒体服务器等设备,实现视频信号的全数字化传输。采用光纤的最大优势就在于可以远距离而无失真的传输视频数据信号。(4)视频输出设备。视频输出设备主要包括监视器、DLP大屏幕和硬盘录像机,调度室的工作人员可以通过监视器、DLP大屏幕对控点进行24h监控,也可通过硬盘录像机将摄像机图像保存下来,为电厂安全生产提供必要的数据信息。
(二)远程数据传输通信协议设计
通信应用服务程序和监控终端间的通信方式是基于TCP/IP网络的Windows Socket通信,因为这种通信协议是目前现场总线中最为主流和应用最为广泛的通信协议之一,用来传送各种监控数据、信息和控制命令等,具体的通信协议如下:
帧组成字段的意义:
1.IP地址用来标识发送者的网络地址,用long表示。
2.类型表示通信类型,共分为2种,即:查询和应答,用byte表示,其中0x01表示查询,0x02表示应答。
3.时间指当前系统时间,表示帧发出时的本机系统时间,在中心服务器发向端局监控机的查询帧中用于校对监控机的系统时间,用time_t表示,即精确到秒级。
4.数据长度用来表示后跟数据的总长(字节,不包括长度本身及以前数据),用long表示。
5.数据是指具体的数据,其组成及解释随类型不同而变化。只要在需要实现远程监控的设备或机房内布置了采用该通信协议的现场总线,那么该生产设备或生产过程就可以被集成到全电厂安全生产监控系统的平台上,实现安全生产的远程监测与监控。
(三)远程监控系统的接口设计
接口是指通信服务器和底层的远程监控终端之间的通信接口。
通信服务器和监控终端之间的通信接口,采用基于TCP/IP网络的Windows Socket通信方式,包括以下部分:
1.系统对时:监控终端定时向通信服务器查询系统时间,把本机时间和通信服务器时间进行同步。
2.查询一个机房运行状态。
3.查询一个班组:当监控终端主机监控一个班组时,定时向通信服务器发查询本班组所有机房运行状态的命令。对获得的机房数据进行处理。
4.查询所有机房:当监控终端主机监控所有机房时,定时向通信服务器发查询所有机房运行状态的命令。对获得的机房数据进行处理。
5.查询通信状态:监控终端主机定时发送查询交换机当前通信是否正常的命令。
6.接收报警:监控终端主机接受通信服务器发送的报警信息并进行处理、显示。
三、结语
电厂是我国重要的电力能源输出基地,对于全国数千个电厂而言,实现生产过程的远程自动化控制,是提高我国工业生产自动化、智能化水平的重要要求,同时对于生产设备和生产过程的远程安全监控,也是不可缺少的。本论文对电厂安全生产远程监控系统进行了分析设计和讨论,给出了完整的远程控制方案和远程监控的实现手段,对于提高自动化水平和计算机自动控制在电厂安全生产远程监控系统中的应用具有一定的指导和推广意义。
参考文献
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引言
近年来，随着我国制造技术水平不断提高，油田小型酸化压裂车机械部件基本上达到世界先进水平。但是，在仪表显示上仍然沿用20年前的方式，靠目测读取数据，靠手感进行控制，这已远远不能满足操作人员的个性化需求，严重影响了设备整体性能的提高。特别是远程控制技术还沿用多芯电缆硬线连接，生产和制造成本都很高，安装维护都不便。
本文概述的控制系统，是石油机械总公司第四石油机械厂最新研发的小型控制系统，主要针对小型酸化压裂车数据采集、显示及控制，着重阐述了系统的组成及特点。
1.小型压裂设备控制系统概述
小型酸化压裂设备主要由发动机、传动箱及柱塞泵三大机械部件组成，这三大部件经过发动机传动箱柱塞泵的动力传送，将配制好的压裂液泵送到井口，完成压裂作业。因此，设备的控制系统主要围绕这三大部件进行设计，下表详细列出了控制系统的显示参数和控制点。
表1 控制系统功能表
从表1可以看出，控制系统除需监控发动机、传动箱及柱塞泵的作业参数外，还需提供报警功能，以反馈各部件是否工作正常。另外，控制系统具有超压保护功能，即当柱塞泵的出口压力大于系统设置的最高压力时，出于保护设备安全和人员安全考虑，系统提供机械保护和电气保护两种方法。机械保护就是通过手动泄压来降低实际压力值，使其小于设定的最大压力值。电气保护就是当系统监测到实际压力大于设定压力值时，立即输出超压信号，通过继电器控制实现发动机立即回怠速、传动箱立即回空档状态，从而降低了柱塞泵的压力。通常情况下，这两种方法需配合使用，但是无论哪种方法都需手动解除超压状态后，系统才能正常作业。
基于以上功能表我们先后开发了两种控制系统，包括传统控制系统和新型控制系统。
2.传统控制系统
图1传统控制系统
ECM――Engine Control Model发动机控制中心，发动机的大脑，采集并处理发动机数据，并提供用户接口。
TCM――Transmission Control Model传动箱控制中心，传动箱的大脑，采集并处理传动箱数据，并提供用户接口。
如图1 所示，传统控制系统中发动机控制系统、传动箱控制系统及柱塞泵数据监控系统各自独立，用于显示作业数据的仪表种类和数量都很多，控制阀件也很复杂。远程控制系统完全是主控的备份，它采用30多芯的电缆与主控硬线连接，无论从安装、使用和维护上都很复杂。
3.新型控制系统
图2 新型控制系统
TTC60――德国派芬公司开发的专门用于汽车工业的一款可编程工业控制器，它可以实现对所有作业数据的传输、运算、处理及控制。
T10A――瑞典北尔公司开发的适用于汽车工业的一款人机交互触摸屏，它可以实现所有数据的实时显示、设置、下载，历史数据的浏览等功能。
CAN――Controller Area Network的缩写（以下称为CAN），是ISO国际标准化的串行通信协议，是汽车网络的标准协议。
RS232――RS232是美国电子工业协会EIA（Electronic Industry Association）制定的一种串行物理接口标准。RS是英文“推荐标准”的缩写，232为标识号。
如图2所示，新型控制系统通过可编程工业控制器和人机界面将发动机控制系统、传动箱控制系统及柱塞泵数据监控系统融合在一起，实现集中控制，远程控制则通过CAN总线通讯方式实现。
新型控制系统充分利用控制器本身数据接口，实现程序下载、数据采集和通讯功能。该控制器具有2个CAN接口，1个RS232接口。其中，本地控制器的1个CAN接口用来采集发动机及传动箱的数据，实现发动机和传动箱实时交换数据，进而控制发动机转速及传动箱换档。另一个CAN接口用来下载程序或与远程控制器的一个CAN接口进行数据通信，来实现对设备的远程控制。本地控制器和远程控制器的RS232接口分别与人机界面通讯，实现数据显示和控制。
新型控制系统利用人机界面的USB接口和以太网口实现程序下载和数据下载功能。其中，USB接口可自动识别4G以上U盘，系统提供数据保存及下载功能。下载的文件为.skv文件，用户将此文件拷贝到个人电脑上用excel软件可以打开并编辑，方便操作人员对作业数据进行分析判断，以便了解整个设备的状态及柱塞泵的工作效率等。
新型控制系统将原本分散采集的发动机、传动箱及柱塞泵的数据集中到控制器中通过人机界面集中显示，这样不仅可以实现各个数据之间的运算处理，还可以方便用户选择操作界面，实时观察设备的运转情况。远程控制利用通信技术，取代原来的多芯电缆硬线链接，无论从安装、使用和维护上都更加优化。
4.小结
随着可编程控制技术和人机界面技术在油田设备中应用普及，新型控制技术将取代传统控制技术逐渐作人员接受。小型酸化压裂设备新型控制系统的成功运用正是这种技术发展的结果，它摒弃了传统控制技术中各自独立、硬线控制，以通讯协议的方式实现了数据的集中采集、处理及传输。无论从成本与运行的效益来看，是传统控制方式不能比拟的。同时随着小型酸化压裂车技术的日益发展，自动压力及自动排量技术将成为发展趋势，其智能化程度在以后相当长的时间里会有一个进步发展的空间。
参考文献：
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中图分类号：U671.99 文献标识码：A 文章编号：1674-098X（2014）06（a）-0171-01
船舶制造精度控制技术主要是通过科学的管理理念与先进的管理手段来实施和控制的，采用船舶制造精度管理为的是能够大幅度的减少施工现场修正的工作量，从而来提高生产效率、生产质量以及生产产量等，在精度管理中要应用一定的精度控制技术，精度控制技术主要是以船体的建造精度为准则的，要想让船舶企业完全改变成现代造船模式就必须要将精度控制技术完全的应用于造船企业。我国的造船技术与其他国家相比还是有一定差距的，与日本相比，虽然我国的造船设备远远优于20世纪的日本，但是我们的技术却被日本落的远远的，尤其是我们的造船精度完全不能与日本相比，那么究竟是什么原因导致这样的结果呢，经过分析表明：我国的造船企业多数是比较注重量而不是十分注重质的，造船企业为了赶制订单而忽略了建造之外的问题，尤其是忽略技术的创新。
1 造船精度管理的内容及实施步骤
补偿量计算与分配、建造过程控制， 精度标准是造船精度管理内容的主要组成部分，补偿量计算与分配所需要的具体数据参数来源于船舶在建造过程中收缩量的测定；船舶在建造的过程中，技术人员们需要对建造的每一道工序都要进行严格的测量，所以必须采取有效的控制管理，才能消除各个工序的精度误差；造船精度标准的制定是衡量一个船舶制造企业造船质量好坏的关键，科学的精度标准将极大地提升企业的核心竞争力，其实，精度与管理在造船业都是极其重要的，两者要相互结合的融洽才能制造出质量可靠的船舶。
2 船舶制造精度管理补偿量的计算与分配
2.1 补偿量计算与分配的理论基础
船舶制造精度补偿量的计算与分配是有一定的理论基础的，技术在实行时要以数理统计以及尺寸链理论为基础进行。
2.2 补偿量计算与分配的方法
有了理论依据还远远不够，要想精度管理技术能够真正的实施我们还需要有一定的方法来支持。造船精度管理的核心是运用补偿量来取代余量，那么我们究竟怎样对补偿量进行计算呢？补偿量的计算主要有以下两个内容：
（1）在原有数据基础上充分利用数理统计手段，对原始数据进行统计和回归，把补偿量的数值进行计算。收集原始数据利用数据库技术进行整理，在原有数据的基础上建立数据模型。采用BP神经网络和质量管理图对补偿量进行预测、计算、分析及监控等。目前由于船舶造船企业技术还不是十分稳定，这也就造成了补偿量的计算方法不能够得到完善，因此要想统计出准确的补偿量我们就要有一定的相对稳定的技术规则。
（2）我们在计算出整个制造过程的补偿量之后，就需要进行补偿，补偿量的计算为的就是后续的补偿问题，机械加工的尺寸有时候和理论存在一定得误差，那么就需要我们在制造过程中进行补偿，填补空缺，我们通过运用概率法和极值法进行计算，然后由一道工序提出精确的补偿要求，我们根据需要补偿的要求对零件进行补偿，以达到要求为目的。最终完成整体的补偿。
3 船舶建造过程控制
3.1 造船精度测量技术
船舶制造精度的保证需依靠测量水平和捡测工具等多方面的因素。在船舶制造的过程中测量是技术人员得到建造数据的唯一方式，而且它对建造过程中的质量管理，监督起到了非常重要的作用。随着现在高新技术的快速发展，已经出现了非接触测量技术，它可以利用远红外技术对船体焊点进行非接触测量，这也促进了造船技术的快速发展。
3.2 造船过程控制
在造船过程中我们一般将精度的控制大体分为两个方面：一方面就是在造船过程中产生精度损失之前我们先采取一定的措施将影响精度的因素排除掉，保证船体的正常建造，我们称之为主动控制；另一方面就是在船舶建造的过程中产生了突发状况，影响到了船体的建造精度，这时我们及实地采取有效的控制行为来减少精度的损失，我们称之为被动控制。事实上，船舶建造的监督管理是需要不断地改进的，我们必须将动态公差控制理论引进到精度管理上，来提高我们的造船精度，减少造船的费用，使我国船舶制造业在国际上有一定的竞争力。
4 精度标准制定
船舶制造业是一种非常特殊的制造行业，它对精度的要求是非常高的，所以，我们日常所说的精度管理其实质就是高效的科学管理与先进制造技术的相互结合的产物，对于造船业来说，一个有效的精度标准需要这个企业有相当成熟的技术、先进的生产设备和高效的管理为基础。此外，现在各造船企业都在考虑造船的成本问题，所以在精度标准制定过程中一定要考虑到这一因素，因为在不同的工序过程中精度等级的不同会严重地影响船舶制造的成本，所以技术人员在设计的同时一定要考虑到全局。
5 结语
精度控制一直是造船业的技术难题，而且它对船舶建造的质量是至关重要的。自建国以来我国的造船业取得了长足性的进步，如果说以长远的眼光来看，我国必须将船舶精度管理与过程控制技术的研究引入造船业，以此来弥补以往人工经验的不足、并且加强造船过程中的技术检测和研究， 这些工作都需要我们的技术人员长久地坚持下去，才能确保我们有更好的研究成果运用到实际生产中。船舶建造的技术人员只有熟知造船精度管理的内容，搞清楚具体的实施步骤，并且采用世界先进的制造工艺，对船体建造的细节严格把关，不断地提高我们的管理水平，这样才能制造出世界上最先进的船舶。
参考文献
“教学过程是学生在教师的指导下，对人类已有知识经验的认识活动和改造主观世界、形成和谐发展个性的交往实践活动的统一过程。”［1］教学过程的含义有多种层次：它可以是从入学到毕业的教学过程；可以是一门课程从开始到结束的教学过程；可以是一门课程中的一章、一个单元或一节课的教学过程。但是，无论在哪一种意义上，我们都可以用系统的观点看待教学过程，研究教学过程系统的要素以及相互关联、相互作用，使其特定指标达到最优，这就是教学过程的最优化的内涵。
分析远程教学过程，可以看出其基本要素包括：学习者与教师、教学内容与教学技术。远程教学过程是由这些基本要素及其相互关系组成的一个复杂系统。由于远程教学过程的特殊性，使得远程学习者在进行远程学习时会遇到各种各样的困难。为了提高远程教学的质量，就有必要对远程教学系统进行有效的控制，寻求最优的解决方案。远程教学过程的特殊性，也使得巴班斯基和广冈亮藏的理论不能完全适用于远程教学过程。因此发展远程教学过程的最优化理论和方法是必要的。本文从系统最优化的概念与方法入手，讨论远程教学过程的优化目标，以及一些重要变量的优化问题，为远程教学过程的优化提出一些基本原则。
二、方法构建
最优化理论原是应用数学的一个分支，本质上是求函数极值。随着系统论、控制论、信息论在各个学科领域的广泛应用，最优化理论如今已渗透到科学、技术、工程、经济、管理等诸多领域。判断事物“优”或“劣”的前提是要有一个评价指标，在最优化理论中，这个指标被抽象为某种与所研究的系统的性质和状态有关的量。当其最大化（或最小化）时，我们称系统为最优的。因此，所谓“最优”，是系统发展的一种状态，在这个状态下，人们规定的某些指标达到其可能的最大或最小值。显然，“最优”是与一定的评价标准相联系的，从不同的角度看问题，“最优”就有不同的含义。
为了研究远程教学过程的优化问题，我们首先介绍一下系统最优化问题的概念和解决方法。所谓系统是随时间、空间发展变化的一组要素及其关系构成的整体。我们称时间和空间因素为系统的自变量，自变量的集合记为X，描述系统状态的要素称为状态变量，其集合记为Q，系统的状态及发展变化，是外部因素和内部因素相互作用的结果，这些因素是系统呈现某种状态的原因和系统发展的动力。在这些因素中我们选取某些对系统的发展变化有显著影响，且可以能动调节的因素作为我们控制和设计的对象，称为控制变量，其集合记为u。衡量系统优劣的指标称为目标函数，记为I。一般情况下，I是状态变量和控制变量的已知函数，即I=f（Q，u）。系统的最优化就是要确定或设计一组u，使I达到极大值或极小值。用模型可以表示为L（X，Q，u）＝0。根据这个模型，如果知道了u，就可以求出相应的Q，从而计算出I。利用这个模型和有关的数学工具，原则上可以找到I取极值的控制变量u的取值。有时，系统会受到一些条件的限制，这些限制条件一般不能自由调节，可以称之为约束条件。这些约束条件以与Q，u和X相关的等式或不等式出现。所以，一般情况下，最优化问题可以概括为已知系统的模型L（X，Q，u）＝0，要求一组满足约束条件的u，使系统在I=f（Q，u）取极值的意义下达到最优。也就是说，如果我们找到了使系统达到最优的控制变量u，就相当于找到了一种优化系统的解决方案。
远程教学过程作为一个复杂的系统，有其特殊性，主要表现在：（1）远程教学过程是一个以人为本的复杂人文社会系统，系统的状态和影响系统的因素非常复杂，很多变量不能量化；（2）系统的发展变化是一个动态的、不确定的（模糊的）过程，很难用数学公式表示。因此，研究远程教学过程的优化，必须探索符合远程教育本质的新方法。
本文下面提出一种远程教学过程最优化方法的基本框架：
1．确定最优化的目标
在远程教学过程中，最优化的目标可分为宏观目标、中观目标与微观目标，而这些目标又可根据学习者、教师、教育机构的要求不同而有所不同。
（1）宏观目标：从宏观层面、从学习者的角度出发，优化目标可以是提高绩效、实现终身学习、获得更强的市场就业能力、增加提升机会等；从传送远程教育机构的角度出发，优化目标可以是增加学习者数量、增加学习者的多样性等等。
（2）中观目标：从中观层面、从学习者角度出发，优化目标可以是增加学习的灵活性，学习效果最佳；从教师的角度，优化目标可以是有更多样的时间表来发送课程；而教育机构可能会将目标设定在降低成本、减少课堂需求量等方面。
（3）微观目标：从微观层面，学习者可能希望的优化目标是可以与远方老师方便地交互，所学知识可以解决某一实际问题；教师的优化目标可能是学生掌握某种知识，技能的习得，以及情感、态度、价值观的形成等。
因此，远程教学过程的优化，首先需要分析对哪个层次远程教学过程的优化，从谁的角度出发进行优化，以确定优化目标，形成最优化问题。在这个过程中，研究系统的可能状态（或者说分析系统的状态变量）是确定优化目标的基础之一。
2．确定控制变量和约束条件
在选定目标的基础上，根据远程教育的基本理论，分析远程教学过程的要素及其对优化目标的可能影响，确定那些对目标影响显著且可以能动调节的因素作为控制变量。显然，不同的优化目标，优化的控制变量会有所不同。例如，如果优化是以“学习者学习效果最佳”为目标，则与之相关的控制变量包含学习目标、教学策略、媒体与技术、交互、学习支持等。如果优化是以“传送远程教学过程的成本最低”为目标，则主要控制变量就包括课程开发、课程传送、交互等。
在远程教学过程中，有些约束条件是自明的，如在一定阶段所采用的传输技术（网络／电视／函授）、软硬件环境等。而有些约束条件，如学生的知识基础等则需具体分析。
3．优化途径
前面已经提到，研究远程教学过程的优化不能完全照搬工程技术的最优化方法，因为远程教学难以确定数学模型。那么，远程教学过程如何进行优化呢？本文提出下面两种方法。
（1）控制变量优化法我们虽然不知道控制变量、状态变量与目标函数之间的具体函数关系，但是有时可以知道控制变量对目标函数的影响趋势。例如，以“学习者学习效果最佳”为目标函数进行优化，控制变量之一是“教学目标”。如果教学目标的选择与学科要求、学习者的学习需求、学习者自身水平相适应，就会促进优化目标的实现，反之，则会阻碍目标实现。再如，以“传送远程教学过程的成本最低”为目标，那么课程传送技术是重要的控制变量，在现有情况下，选择双向视频会议技术进行远程教学，教学过程成本必然趋向升高，而采用发送教学VCD，则具有低成本的可能。因此，我们可以把对目标的优化过程化为对控制变量的一种调节过程，调节的方向是使目标函数朝人们期望的方向发展。这个过程目标为控制变量的优化。
（2）反馈调节法控制变量优化法可以使我们得到使系统达到最优的解决方案。把这些方案应用于实际远程教学过程，就可以得到这些方案的反馈信息。根据反馈信息再次应用控制变量优化法得到改进的解决方案。如此反复，最终实现远程教学过程的最优化。
三、关键控制变量的优化
对于不同的优化目标，控制变量可能不同。但是有些远程教学过程的要素（如教学目标、模式与策略、远程教学技术和双向交互过程），在远程教学的多种优化过程中，均为关键的控制变量。所以，讨论这些控制变量的优化，对于远程教学过程的优化具有一般意义。本文分别阐述如下：
1．教学目标、模式与策略
远程教育的学习者多数为成人，这一特点决定了整个教学过程中涉及教育性的任务需求可能并不凸显。但是，正是这一特点，使得教学目标的优化设计变得更为重要。远程学习的学习者往往是主动的，如果确定的教学目标与学习者的学习动机、预设的学习目标相吻合，他们就会在学习中克服各种困难。相反，如果教学目标设置不合理，教学内容选择不得当，以及远程学习的各种障碍因素，学习者对学习缺乏信心，甚至导致辍学。因此，教学目标的优化设计应该根据各类远程教学项目的具体情况，同时，也需要对学习者进行研究，将学科目标与学习需求相结合。根据远程教育的学生学习自主性原则，理想的状态应该是与学习者对教学目标进行沟通，由教师与学习者共同建立学习目标。
教学模式是指按照什么样的教育思想、教学理论和学习理论组织教学进程。远程教育的指导思想是“以学生为中心”。“以学生为中心”的远程教学过程的模式有多种，如讨论学习模式、探索学习模式、协作学习模式等，为了达到教学过程的最优化，设计或方案选择应根据实际情况选择教学模式。
优化远程教学过程还应根据学习者的特点优化教学策略。如成人学习者经验丰富、自主性强，因此教学过程应多创建学习者参与的机会，网络教学中可以多使用BBS、讨论区等方式给学习者提供发表见解的机会，可以将学习者的作业、作品放在网上彼此交流；成人学习者往往希望任务导向的学习，愿意通过学习解决具体的问题，因此在教学过程中应多提供与学习者相关的案例、情境，强调学习内容与工作之间的结合；同时，成人学习者的学习习惯具有较大的异质性，以及对学习缺乏自信，小心谨慎、抗拒变革、害怕失败的特点。因此教学过程中应根据情况灵活调整内容和方法，加强与实践的联系，激发他们的成就感，同时避免过度竞争。［4］
实际上，现阶段我国远程教育的教学过程基本上是一个以“教师为中心”的教学过程，而不是一个远程教学的最优过程。在学习者开始学习之前，开发教学录像、网络流媒体课件、教材，学习过程开始后，安排教师定时答疑。由于没有考虑不同学习者的特点造成“课堂搬家”、“教材搬家”等。
2．远程教学技术
远程教学技术包括媒体选择以及传送这些媒体的技术，它们是远程教学的重要变量。在特定的远程教学项目中，某种技术相对于其它技术而言，也许更具优势。因此认真分析每种技术的相对优缺点非常重要。当前，远程教学中所使用的技术与媒体一般包括以下几种类型，它们对于远程教育机构、教师、学习者来说有不同的优缺点。［5］
比较传统的远程教学是异步观看的教学录像带或计算机光盘、VCD的远程教学，其优点是不受地理位置的限制，对学习者拥有的设备要求较低，对于教学机构来说，成本比较低。采用这种技术存在的不足之处是学习模式比较单一，学习过程缺乏教师的帮助与学习者之间的交流，教学内容的修改也比较困难。
基于网络的远程教学的优点是，学习者与教学机构在时间的自由调控上更具灵活性。学习者与教师的联系紧密。教师可以通过教学平台、工具等追踪学习者的学习情况。教学资源一经开发可以重复使用，且修改容易。它的不足之处在于，对于学习者来说，采用这种技术可能存在网络速度慢、网络费用高、以及计算机使用等问题。对于教师而言，可能需要教师掌握HTML知识，更复杂的课程制作对课程制作人员的依赖性较大，及版权问题。对于远程教育机构来说，基于网络的教学需要基础设施的建设，需要高速的网络，需要对教师进行培训，因此总投资比较高。
采用双向视频会议技术进行教学也是近年来远程教学的一种模式。这种技术的突出优势是实时性，克服了远程师生间的空间阻隔，交流延时。这种技术的不足是，如果使用不当，无异于“传递课堂”，对远程学习者的自主性有所破坏。教师对技术支持人员的依赖性比较大，教学受网络传输情况的限制比较大。教学机构的投资也比较大。
远程教学技术的选择首先要以满足教学过程的优化目标为前提。例如，如果优化目标是为学习者提供最完善的学习过程，那么基于网络的教学技术应该是最好的选择；但如果将教学成本最低作为优化教学过程的目标，那么采用邮寄教材、教学录像带、VCD等形式是合理的选择。同时，技术的选择也要考虑相关的约束条件，包括学习者的地理位置，软硬件条件等等。例如，学习者处于中心城市、经济发达地区，可以选择基于计算机和网络的教学方式，而学习者处于地市以下的县乡、经济欠发达和不发达地区，则采用卫星电视、音像媒体为主的技术与媒体比较现实。进一步来说，在整个教学过程中，还应该根据不同的教学内容，根据教师采用的不同教学手段与策略选择教学技术。例如，可以将一些实验、演示、操作等教学内容制作成录像带、VCD、DVD发送给学习者，便于学习者仔细、反复地进行观看学习；对于教师组织的探索性学习，可以为学习者提供计算机数据库等学习资源；协作性学习可以基于网络；而答疑、师生交流可采用双向音视频技术。
3．双向交互
交互是远程教学过程的一个重要因素。尽管远程教与学的过程可能是时空分离的，但是这种分离并不表示教学机构与教师开发出以学生为中心的教学资源，则教的过程就宣告结束；也不表示学生的自主学习是完全脱离教师指导的学习。从教学过程的定义可以看出，教学过程实质上是一个师生交互的过程。约翰?丹尼尔认为，在远程教育系统中，包括学生独立进行的学习活动，即“独立活动”和促进学生同其他人的交往活动，即“交互作用”。远程教育系统是在交互交流和独立活动之间完成的，通过学生独立的学习活动和与其他人的交互作用之间的平衡来完成全部远程课程的学习。这种平衡在远程学习系统中具有决定作用。他认为，反馈功能在相互交流中至关重要。远程学习学生只是松散地结合在学习机构的社会系统中，因此对其归属感不强。戴维?西沃特认为“包含完成教师在面授教育中的所有功能的完善的教学包”并不存在，因为任何“教学包”都不可能完全反映教师和学生之间错综复杂的交互作用。他要求远程教育系统在教育机构与学生之间建立一种交互作用的模式，这种模式通过学习材料是不能提供的［6］。
远程教育中的交互类型大约可以分为四种：教师与学生的交互、学生与学生的交互、学生与学习内容的交互，以及在网络学习环境下，学生与学习界面的交互。应该说，优化的工作可以从技术、课程开发、人员等多个层面展开。
在技术层面，不同的技术提供的交互性不同，因此应根据远程教育项目的目标、学生的学习条件、机构的财政情况等选取适当的支持交互的技术，以实现双向通信与交互的最优化。
在课程开发层面，霍姆博格的有指导教学会谈理论认为，应该注重在文字教材、计算机课件及网络课程中的模拟会话功能的设计。优化设计的方法包括：清晰而具体地阐明教学目标；采用任务驱动的方式组织教学内容；为学生设计明确的学习活动；详细地分析学生学习中的问题并给与解答；结合实际设置习题与测验；提供丰富的参考资源供学生拓展学习；采用模拟对话写作风格等等。对于网络课程或计算机辅助教学课程，优化设计还应该注意界面设计，使学生与界面良好互动，包括突出个性化的设计界面，设置合理的网络导航等。
在人员层面，远程教学中的教师、辅导教师、教学管理人员应该向学习者提供最优化的通信与交互服务。交互的内容包括提供学科知识、管理与咨询信息及个人情感支持等。为此，学生学习支持服务系统应充分考虑为学生提供信息、技术、学习的技巧与方法及学术知识与学习方法诊断、反馈和评价等帮助，以及为学习者建立伙伴、“学习者社会”，提供热线电话、网络站点、FAQ、聊天室、在线会议等交互手段。
【参考文献】
［1］李秉德主编.教学论［M］.北京：人民教育出版社，1991．
［2］巴班斯基著，吴文侃译.教学教育过程最优化［M］.北京：教育科学出版社，2001．
［3］钟启泉编译.现代教学论发展［M］.北京：教育科学出版社，1988．
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1 引言
智能家居网络系统是将家庭中各种与信息有关的通讯设备、家用电器、家用保安装置等设备通过家庭总线技术联网，进行有效控制和信息交换，同时将家庭网络与互联网相连，利用远程监控系统，实现对家居的远程控制。目前应用于智能家居系统的无线连接技术有红外方式的IrDA，无线局域网方式的IEEE802.11系列，家庭射频技术的HomeRF，蓝牙技术的IEEE802.15.1，ZigBee技术的IEEE802.15.4，由802.15.3a标准制定的UWB技术等。家庭中墙壁等障碍物会阻碍电磁波的传输，导致红外，无线局域网传输方式网络性能下降；HomeRF技术标准与802.11b不兼容并占据与802.11b和Bluetooth相同的2.4GHz频率段，在应用范围上有很大局限性；蓝牙和UWB技术传输距离短不可能大规模应用于家居控制网络中；ZigBee作为一种新兴的短距离无线通信技术，其低成本，低功耗，低速率等特性很适合应用于智能家居网络系统中。
2 ZigBee技术应用于智能家居现状分析
ZigBee是一种新兴的基于IEEE 802.15.4标准的近距离、低成本、低功耗、低速率无线通信技术。它主要工作在无须注册的2．4GISM频段，传输范围在10～75m远程监控，典型距离为30m。ZigBee联盟成立于2002年8月,由英国Invensys公司、日本三菱电气公司、美国摩托罗拉公司及荷兰飞利浦半导体公司组成，如今已吸引了上百家芯片公司、无线设备公司和开发商的加入。ZigBee联盟负责制定网络层及以上层协议。[1]
国际上对智能家居网络的研究起源于20世纪70年代，主要集中在发达国家，如美国、日本以及欧洲的德国、英国和法国等。我国对智能家居的研究比较晚，从智能家居开始兴起到现在也才经历了六七年的时间。
当前市场上有已经成型的基于ZigBee的智能家居产品，如采用ZigBee无线通信技术先驱者的美国智慧宅智能家居-control4、支持多种通讯协议的中讯威易智能家居、全球首款ZigBee智能家居系统生产商波创科技等。他们的产品主要是利用ZigBee无线传输技术实现。
3 ZigBee应用于智能家居系统网络架构
考虑到家庭网络中设备比较多，需要可以容纳很多节点的网络，ZigBee网络的大容量特性可以满足；而且家中电器设备等不需要很快的速度而且要求成本低，ZigBee低功耗和低成本的特性可以满足这种需求；家庭安全性方面非常重要，ZigBee网络提供的三级安全模式很好的做到了这一点论文服务。基于以上特点，ZigBee技术非常适合应用于智能家居系统中。
按数据传递的范围，智能家居系统可划分为外网，网关和内网三个部分。网关负责不同网络间数据的传输，而外网一般是远程控制家居电器设备的网络，大体分为三种模式，分别是通过Internet网络访问控制，通过手机终端访问控制和通过电话线远程访问控制。内网一般使用有线或无线网络，但由于有线布线的不方便，现在一般家庭内网都使用无线接入方式。智能家居整个系统结构图如下：
图一：智能家居系统结构图
从左到右依次为外网，网关和内网。
3.1 外网远程控制系统
智能家居远程控制系统主要有三种方式，如上所述，分别是Internet网络访问控制，手机终端访问控制和电话线远程访问控制。目前市场上主要是以手机和Internet控制为主，随着手机逐渐代替了家用电话，使用电话线远程访问逐渐被其他两种方式所取代。
3.1.1 手机远程网络控制
手机远程网络控制使用GSM，GPRS以及UMTS(3G)三种协议类型，GPRS是2G向3G过渡的中间产品即2.5G，有可能被发展迅速的3G所取代，但目前GPRS网络手机用户还是占大多数，取代的过程必定会很长，而GSM网络属于第二代(2G)移动电话系统，因此现阶段通过手机远程控制可以选择GPRS和UMTS两种协议类型。
3.1.2 Internet远程网络控制
Internet网络远程控制使用有线和无线两种控制方式，有线方式有光纤通信，双绞线通信等，在家居系统中要考虑成本的问题远程监控，一般都倾向双绞线通信，无线方式有无线局域网(WLAN),WiFi等，目前使用WiFi无线通信偏多[4], 由于WiFi技术的不受布线约束等的优势，因此很适合智能家居系统的需求，它使智能家居系统的内网与Internet连接更便捷。[3]
3.2 家庭网关控制系统
家庭网关主要负责外网与内网的通信，网关提供多种不同接口，如对内网的无线接口，对外网的模块接口等，主要有RS232,RS485，UART等多种接口形式。家庭网关通过这些接口可以很好的和内网、外网进行通信，从而为外网的远程控制家中电器提供了一个很好的平台。
3.3 ZigBee家庭内网控制系统
ZigBee网络有三种拓扑结构，星型网络，网状网络和树型网络，星型网络适合小规模，低复杂度的家居应用系统，网状网络有很高的适应性和容错率，但是比较复杂，树型网络特点在星型网络和网状网络之间，家居网络一般使用星型拓扑结构比较多。
家居电器等终端设备通过相应的传感器设备与主机系统进行通信，比如说烟雾传感器，若感测到得烟雾浓度超过了设定的上限，也就是有火灾，则会将信息发送到控制主机，告诉主机烟雾超标，主机系统则将相应的信息发送到相应的ZigBee模块终端，再由该终端执行相应的操作。
若有的家居设备不能通过传感器的感测来操作，如窗帘的开关，那就将该设备与能通过传感器感测来操作的设备绑定，比如说窗帘和灯光传感器，窗帘没有相应的传感器，而灯光可以通过感知光线的强度来决定是变暗还是关闭，此时将窗帘和灯光传感器绑定，灯光暗则关窗帘，灯光强则打开窗帘。窗帘由于没有相应的传感器，可以通过智能开关和灯光传感器通信。
ZigBee网络中有两种节点远程监控，全功能节点(FFD)和精简功能节点(RFD)，FFD相当于网络的中心协调器，可以与任何终端节点或相邻FFD节点进行通信，但RFD只能与FFD通信，终端节点间不能通信。
4 智能家居控制系统
基于以上对智能家居系统结构的分析，现提出如下智能家居系统控制图：
图二：智能家居系统控制图
该系统控制图主要结合目前使用最多的两种方式，手机和电脑远程控制方式。系统提供与小区物业管理系统的接口，可以使整个系统的管理，控制更加方便，便捷，远程使用手机和电脑终端监控家居设备的使用情况及控制设备的使用，如窗帘的开关，灯的变暗、亮等。室内使用智能遥控器控制家用设备的布防撤防等工作。如通过遥控器拉开窗帘的同时使灯变暗或关闭，遥控器发送打开窗帘的命令，通过智能家居系统的处理，并通过ZigBee协调器转换成家电设备可以识别的协议类型数据，经过ZigBee无线网络通知家电设备执行相应的操作。
硬件平台主要是控制器，是实现家庭监控的主要控制中心，例如以ARM9(S3C2440)芯片为主要平台，硬件图如下：
图三：智能家居硬件示例图
ZigBee模块选CC2480作为网络的协调器，由于其低功耗，低成本等特性完全满足家庭无线网络低功耗的要求。GPRS模块由主机模块，SIM卡接口，音频和射频电路构成，采用SIM300芯片实现。通过AT命令完成对该模块的操作，实现短消息的收发。S3C2440借助TTL接口与CC2480芯片通信，借助UART接口与SIM300芯片通信论文服务。SIM300通过GPRS网络与手机进行双向短信收发。S3C2440芯片通过RS485接口与小区网络相连，通过以太网与PC相连。控制器有以太网接口，配合控制器上的Web程序，用户可通过Internet实现家庭住宅监控。
该控制器的设计提供了多种接口的接入，使家居更具智能化，同时通过手机收发短信进行通信，即方便又实用。
5 ZigBee在智能家居中的应用前景
智能家居的应用领域主要包括:家庭安防系统、自动空调系统的自动温控、照明和窗帘之类的远程控制等。到目前为止,ZigBee还存在着一些问题阻碍着它的推广,首先是ZigBee 芯片的价格还比较高,其次是在功耗方面,市场上ZigBee 模块使用电池供电远未达到协议中设计的理想年限。但是,ZigBee 技术有效地解决了蓝牙技术的高成本和高能耗缺点,这使得它在智能家居系统中的应用前景无疑将非常广泛。正如一家市场调研机构ABI Reserch对ZigBee技术持有非常乐观的态度的一样。该公司的一份预测数据显示，2005年到2012年，ZigBee市场的年均复合增长率为63%远程监控，而到2012年ZigBee市场份额将达3.5亿。目前国际上智能家居领域专家们的共识是，ZigBee技术在智能家居中的应用将不可阻挡，但是多种无线技术并存的局面将会持续比较长的时间，能否完全取代其它技术，成为智能家居领域的首选，还要多方面的共同努力，进一步完善技术，加快标准化的脚步。
6 结束语
随着社会的快速发展，人们生活水平不断的提高，以后家庭朝着智能化的趋势将势不可挡，相信随着无线通信技术标准化和家庭网络国际标准的统一，智能家居产品必将走进千家万户。本文主要通过分析智能家居的系统组成，提出了基于ARM9芯片的控制器，可以实现多种模块的接入，使家居更具智能化，同时通过手机收发短信进行通信，即方便又实用。
相信在不远的将来，因为这种技术的强应用性，会有越来越多由ZigBee技术延伸的设备投入应用，必将极大的改善我们的生活。
导师简介：黄晓霞副教授 计算机网络，嵌入式
参考文献
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中图分类号：TH165+.3 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2014）24-0156-01
引言
电力系统远动是为电力系统调度服务的远程监视与控制技术。远动技术起源于20世纪30年代，首先应用于铁路运输系统.20世纪40年代用于电力系统，20世纪50年代末在我国的电力系统才得到应用。远动技术是对分散在相距较远的生产单位及生产设备，为完成同一生产任务，服从一个调度机构指挥，收集信息、实现生产过程的监视与控制而产生的一门技术。它将各个发电厂、变电站的运行工况转换成便于传输的信号形式，加上保护措施以防止传输过程中的外界干扰，经过调制后，由通信通道传送到凋度端。在调度端经过反调制，如无干扰就还原为原来发电厂、变电站工况的一些信号并显示出来，供给调度人员监视之用。调度端的各种调度命令也可以通过类似过程下发到发电厂和变电站，对设备进行各种参数修改、控制和调节。远动技术在电力系统中的应用，使电力系统的调度管理工作进入了自动化阶段。
一、电力运动系统的组成
电力运动系统一般由主站设备、通道设备、子站设备组成，这三部分是相互联系、缺一不可。
1、主站设备。
包括调度计算机、计算机网络及附属设备。
2、通道设备。
音频通讯、光纤通信。
3、子站设备。
RTU或综合自动化
电厂电力运动系统的主站设备一般都会设在调度中心，通讯通道采用音频电话线，子站设备由砌叫箱和开关组成。可以实现对于厂外供电的电压、电流进行监控，并具有故障报警、事故记录功能。
电力系统远动的功能
所谓远动是指利用远程通信技术进行信息传输，实现对远方运行设备的监视和控制。
遥测即远程测量，是指应用远程通信技术，传输被测变量的值。
遥信即远程指示；远程信号是指对如告警情况、开关位置或阀门位置这样的状态信息（开关信号）的远程监视。根据受控设备的不同，远程控制可分为遥控和遥调。
遥控。又称远程命令，是应用远程通信技术使运行没备的状态产生变化，如对断路器的控制。
遥调。又称远程调节，是应用远程通信技术，完成对具有两个以上状态的运行设备的控制，如机组出力的调节、励磁电流的调节、有载调压变压器分接头的位置调节等。
由此可见，远动技术在电力系统中的应用，使调度员在调度中心借助遥测和遥信功能，便能监视远方运行设备的实时运行状况；借助遥控和遥调功能，可以完成对远方运行设备的控制，即实现远程监视和远程控制，简称为远程监控。所谓“四遥”是遥测、遥信、遥控、遥调技术的简称，是电力系统远动要完成的基本功能。所以，远动技术是“四遥”的结合。
二、运行中常见的故障发生部位分析
主站计算机：故障类型有硬件和软件两种。如果计算机开启后，显示器不显示或主机工作不正常，这可能是计算机硬件或操作系统问题；如果操作系统运行正确，而调度端系统运行部正常，这是调度端运动系统软件的问题。
通道通讯问题：如果主机显示个别子站通讯不正常，可判断为通道问题。
子站RTU故障：RTU由电源模板、监控模板、通讯模板等组成，每块模板都有相应的指示灯指示是否正常，通过观察指示灯可以初步判断故障模板。
三、查找故障的方法
查找故障的方法―般有观察法、测量法和替换法。
3.1、观察法：查看组成电力运动系统的各设备模块灯光指示是否正常。
3.2、测量法：经观察法不能准确判断故障时，可以用专用工具进行检测，常用工具为万用表。另一种检测方法是利用监听软件进行测试。通过检查报文，就可以准确判断故障部分。
3.3、替换法：由于现在设备多为独立模板组成，在明确故障部位后，可相应进行处理，对于模板故障，可用相同型号正常模板替换故障模板，将故障模板返厂维修。
四、预防措施
4.1、在设计阶段，可以考虑到RTU的现场运行条件、防雷等要求。此外，运动设备的更新改造设计方案，在选型上应尽量选用同一厂家的产品，避免设备选型杂乱。便于运行人员和维护人员熟悉掌握设备使用，为以后维护提供方便。
4.2、在施工验收阶段，在设备新投入运行、改造时应严格按照相关标准制定调试大纲，对设备做好传动试验工作，各级验收人员要把好验收关，杜绝运动设备存在缺陷投入运行。
4.3、在运行维护过程中，运动设备维护技术人员，应每天对子站遥测、遥信、遥控、摇调等信息进行巡视检查，统计好设备缺陷，分析其产生的原因，结合设备停电及时处理，按照设备维护试验周期，做好故障总结。
培训学习，由于设备厂家与用户在不同角度，售后服务跟不上，导致处理不及时，因此，作为用户不能过分依赖厂家技术人员，要加强本单位运动维护人员的培训学习，增强专业理论基础，对出现的问题做好运行情况分析，不断积累和总结经验，切实提高排除复杂问题的能力。
五、结束语
随着国民经济的发展，人们对电网的可靠性要求甚高。电网自动化程度也越来越高。因此，对远动通信设备稳定性和专业技术人员业务素质提出更高要求，这既是一种挑战又是一种机遇，应抓住机遇不失时机创造良好的经济效益和社会效益。远动设备维护人员，必须在实际工作中不断地学习理论知识和设备原理，结合实际情况，为电力安全运行保驾护航。
参考文献
现如今，我国的科技计经济的发展迅速，人们对电力系统的要求越来越高，尤其是对其安全性及稳定性的要求越来越高，研究人员都在努力提升电力系统的自动化控制技术，以期满足人们的需求。随着现代电力系统自动化技术的飞速发展，其对所获得的信息的处理能力及效率都在不断上升，促进了我国电力事业的进一步发展。下面文章中先介绍了电力系统自动化控制技术的含义。
1 电力系统自动化控制技术概述
1.1 电力系统自动化的含义
电力系统的自动化控制技术是以各种自动化监控、检测装置为基础，对电力系统中的各种信号数据进行分析和处理，从而实现对电力系统各区域、各元件的自动监控和调节。这种调节工作可以就地进行，也可以由人工远程操作，能够有效保障用电系统安全稳定的运转。
1.2 电力系统自动化的组成
电力系统的自动化主要可以分为三个方面：电力调度的自动化、变电装置自动化、配电网自动化，在这三种技术中，发展速度最快的是电力调度自动化技术，它主要负责收集及检测电网系统的相关数据，从而使电力系统更好的完成调控行为。变电装置自动化是借助于智能信息技术、现代通讯技术等对变电装置进行进一步地完善，实现对变电装置的统筹调控，在有效维护变电装置工作稳定性的同时，大大提高了它的工作效率。配电自动化已通过发展经历了三个阶段，主要是通过保护装置等硬件设施，自动电源开关，故障排除方面的早期阶段，但由于硬件水平和功能的局限性，它的监管能力是非常有限的；配电自动化的第二阶段结合了网络通信技术，电子信息技术和电子技术，全时，电力系统监控，有效地实现了远程监控，检测的完整的运行状况，可以及时发现问题领域，远程控制由工作人员；配电自动化在这个阶段主要是基于自动化控制模块的整合阶段，并逐步摆脱对人力的依赖，从而使电力系统的自动化控制变得更加高效和智能化。
2 电力系统自动化控制的实现
2.1 采集和处理数据
电力系统自动化控制的前提是对电力系统各环节、各部位运行状态的准确把握，要实现这一点就必须通过各种监控设备进行大量的数据收集，通过对数据进行分析和处理，全面掌握系统局部和整体的运行状态，为电力系统展开其他自动化控制工作提供数据基础。
2.2 进行科学合理的调控
现在我国的电力系统自动化调控技术已经较为完善与成熟了，在日常的自动化调控操作过程中，我们要严格遵循相关的技术标准、结合操作的实际情况，出色完成调度工作。此外，电力系统的自动化控制必须有针对性的进行，对于不同的元件和区域采取不同的控制手段，也可以随机应变，采取多种手段相结合的控制方式。
2.3 运用智能化的管理和控制模式
电力系统的自动化控制，顾名思义，它必须依靠相关的智能技术才能完成，当今的电力系统中主要以神经网络理论、模糊逻辑理论和最优控制理论为主，帮助完成电力系统自动化控制的智能化。
2.3.1 神经网络理论
神经网络理论是一种模拟生物学理论，它通过对生物体神经网络运作模式的研究，得出一定的结论，并将这种结论运用到电力系统的自动化控制中。网络节点和电力系统的生物神经系统作为模板，以模仿和模拟神经网络系统的信号反馈机制，使得从线性关系的束缚的输入和输出信号可以实现更复杂的网格结构，以及系统中的故障公差大大提高。
2.3.2 模糊逻辑理论
模糊逻辑理论是在传统集成理论的基础上进行的一次改革，它可以把计算逻辑理论模糊化，一些模糊的语言机制，编制高到系统程序，使系统摆脱了传统的审判机制的单调，加强信息和信息推断估计的能力，使之成为一个问题，一些不确定性法官本着总结更多实际情况。
2.3.3 最优控制理论
在当代的控制理论中，重要组成部分是最优控制理论，现在它已经被加入到自动化技术中。例如，在一些大型设备中引进了最优励磁控制技术，取代了传统的励磁控制方式，使得设备的动态质量和远程输电能力得以提高。
2.4 通过总结规律不断完善自身
研究电力系统的自动化控制是一项艰巨而漫长的历程，所以我们应该持续累积探索过程中出现的一些问题，通过比较分析得出每一个区域及元件最喜欢的调控方法，促进电力系统自动化技术的进一步发展。
3 电力系统自动化控制技术的发展方向
3.1 发展而向对象的实时数据库技术
随养电子技术的不断发展，能够面向对象的数据库技术逐渐应用到了信息技术相关的各行各业上，它本身智能性的特点，为电力系统自动化中的各种调度行为提供了数据保障。早期的数据库技术更适合大批量加工，结构清晰，易于操作数据，更注重的是数据的稳定性和完整性，以及实时的面向对象的数据库技术更强调效率和及时性的数据处理，这是技术和实时处理技术，能够快速响应不断变化的环境数据处理和计算，自动化阶段，以更好地满足电力系统控制的需求做出反应的数据库组合。电网系统是一个复杂的，大型的网络系统，所有的时间很多实时的面向对象的数据库技术产生的数据，系统可以分析和大量的掌握这些动态信息的全局状态，所以要适当调度操作，实现自动化管理。
3.2 发展现场总线控制技术
现场总线控制系统是一种彻底分散化、数字化、开放化的自动化调控系统。它通过在现场安置的各种自动化仪表、控制设备以及各种信号互联设备，实现信息的统一化、全面化管理。当前电力系统结合了DCS技术，基于现场总线作为一个枢纽，形成了新一代现场总线控制系统FCS该系统，使得电力系统的自动化控制更加稳定，敏感，它可以是一个问题，在系统的部件精确的定位和自动分析，使系统恢复正常，尽快的最佳解决方案。
4 结束语
电力系统的自动化技术把网络技术与电子通讯技术有效的结合在一起，是时展的必然结果，这种自动化控制技术的出现从根本上提升了用电服务质量，服务模式得到了创新，减少了人力资源的工作，降低了成本，促使电力系统稳步持续发展。尽管现在的电力系统的自动化控制技术发展迅速，但是其仍需要更深层次上的研究，并且现在我国的电力行业发展迅速，对其自动化控制技术的要求也越来越高，我们一定加加快创新钻研的速度，使电力系统的自动化控制技术能够更加完善。
参考文献：
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中图分类号：TM 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2015）34-0226-01
无论是在人们的生活中还是在工作中，都离不开测技术的身影，这是一种新形式的电子技术，在近几年中发展较为迅速。测控技术的发展之所以如此迅速，主要原因是在测控技术中包含了众多的其他相关技术，将这些技术进行有机的融合，就形成了如此强大的综合性技术，可以说测控技术的发展带动了我国工业生产以及电子信息等各个方面的进步，如果长期坚持下去，相信在今后的时间里这一技术将会得到更广泛的利用。下面我们就测控技术的组成与特点进行具体的分析，进而探讨其在技术领域中的应用，希望测控技术能够得到更好的发展。
1、测控技术的组成
随着科学技术的发展，现代信息技术中所包含的最为突出的技术类型就是测控技术。这一技术的应用已经成为一种主流的趋势，在各行各业中均有所体现。测控技术中包含了众多的领域技术，如信息处理、计算机网络、自动控制等，除此之外，还有测试测量以及仪器仪表等都是测控技术中最为常见的领域技术。在测控技术中，主要由五部分组成，这五部分相互联系，相互依托，并且缺一不可，共同构成了测控技术这一技术系统。它们分别是控制器、测控应用软件、程控设备、总线与接口、被测对象。这五部分都是测控技术中的重要组成部分，不同的部分具有不同的作用。例如，控制器主要的作用是指挥与协调，相当于我们的大脑，如果没有大脑发出指令，就无法做出相应的动作，控制器就是起着这一作用的重要部分。常见的控制器为计算机。再如程控设备的主要作用是显示以及存储，没有程控设备将信息数据存储好，就不能在第一时间将信息输送给控制器，发送相应的指令。常见的程控设备包含显示器以及存储器等。在今后的发展过程中，测控技术必将会成为信息技术的核心环节，并且为社会的发展提供源源不断的技术支援，人们应该认识到这一发展趋势，并且积极开拓与创新测控技术，实现自动化的发展目标。
2、测控技术的特点
测控技术具有以下几个特点，其一是网络化；其二是智能化；其三是数字化；其四是分布式化。这四个特点能够充分的说明测控技术的发展是朝着更加多样化以及信息技术的普及方向发展的。
2.1网络化的特点是时展的要求，当前的生产生活中都离不开网络的发展，而测控技术就是将网络化的特点得到进一步的放大，同时能够使人们能够更加便捷的应用到测控技术，因为在测控技术中，包含了计算机网络技术以及传感器技术等，更进一步推动了网络化的发展，在这种情况下，我们应该更进一步的完善测控技术在现代领域中的应用，将其广泛发展成为重要的技术之一。
2.2智能化的特点主要体现在仪器在运用的过程中更加精准化，例如在进行数据计算的过程中，通过智能化仪器的运用，可以有效的降低计算的时间，同时还能使计算结果更加精准，这是现代技术的一大革新，有效的提高了测控技术的发展水平。
2.3数字化的特点是时展的必然要求。因为无论是在各行各业，都需要进行数字化的控制与管理，可以进行通讯的数字化，多媒体的数字化等，无论在何时何地，只要通过数字化的通讯手段，人们都可以达到交流与沟通的目的，同样在信息传输也不例外。
2.4分布式化的特点是以网络技术为基础而发展起来的，这一特点使得测控技术变得更加安全与稳定，通过对不同地区进行测控，找出最为合适的地点而进行仪器的布设，这就是分布式化所体现出来的优越性。除此之外，分布式化还能有效的提高各个领域的生产效率，降低成本，促进社会的进一步发展。
3、测控技术在电子技术领域的应用
3.1传感器技术
新兴传感器技术是当前测控技术的重要应用分支之一，依据测控技术，新开发了包括智能传感器、数字化传感器、集成传感器等新兴传感器。其中新型网络传感器的应用最为重要，被广泛应用于国防、军事、工农业、城市管理、抢险救灾等行业，在促进社会稳定、和谐发展中发挥着重大贡献；而最为常见的是数字化传感器，常用于环境测量、图像传感器及医院、银行部门的监控等；智能传感器用于火车状态监控及心内压监控等：集成化传感器常被用在温度、压力等的测量上。
3.2远程测控技术
远程测控技术是测控技术的另一项重要应用，网络与远程测控技术的结合使社会公众生活更为便利，在社会发展中发挥着极为重要的作用，也是工业领域趋向大力发展的测控方向。其中无线通信远程测控技术被广泛应用于水、电、煤气等自动抄表领域的远程测控；专线远程测控术有利于大型工程监测工作的开展，核电站监测及石油输送的远程监控等均充分利用了专线远程测控技术。
3.3现代测控总线技术
总线技术可将各部件连接至处理器上，该元件的应用使得系统的可靠性、兼容性和开放性有效增加，系统结构得到进一步简化，各个元部件更换便捷，系统成本降低。基于测控总线技术的不断发展，应用在USB上使其能在低速设备上正常运行，GPIB总线技术则促使测控技术迅速向大规模测控方向发展，尤其在电子技术领域方向得到了较好的发展，电子自动化沿总线结构方向迅速迈进，使得企业自动化管理程度不断提高，以及网络相关行业都有了很大发展，企业成本得到有效节约。
3.4虚拟仪器技术
虚拟仪器技术结合计算机技术与测控技术，具有功能强大、技术性含量高等优势，这类现代工业新产物是测试领域一项重大突破性技术，表现出灵活且交互性强的优点，实现了测控技术的系统化和网络化。虚拟仪器技术广泛应用于实际生产生活中，可对液力变矩器在不同压力及转速下性能参数的测量：还可利用视觉软件开发出农业自动秧苗分析系统，对种子发芽期及秧苗数量进行预测，并加强秧苗质量监视；应用于蚕种催青过程中无损质量的检测，开展农机现代化教育及管理等农业、电子技术领域。
4、结语
随着社会的进步和科技的发展，融合了计算机技术、通信技术、光电技术、数据处理等先进技术的现代测控技术也呈现出较大的发展和突破，促进了产业的不断升级，彰显出潜在实用价值和重要科研价值。
参考文献
中图分类号：TN91文献标识码：A文章编号：1007-9599 (2011) 05-0000-01
Computer Telecommunication Technology Applications
Huo Yu
(Hebei Handan Qing Hong Highway Management Office,Handan056001,China)
Abstract:Telecommunications (Telecommunication) is the connection between systems,using analog or digital signal modulation technology for voice,data,fax,image,audio,video and other electronic transmission of puter telecommunications technology a wide range,such as remote monitoring,remote education,telemedicine,teleconferencing and so on.
Keywords:Telecommunication;Technology;Application
计算机远程通信技术，是一种通过或其它数据装置与通信线路，完成数据编码信号的传输、转接、存储和处理的通信技术，所以数据通信系统也就是以计算机为中心，用通信线路连接所在地的终端设备，实施数据通信的一种系统。目前计算机远程通信技术广泛应用于生产、生活的各个领域。
一、远程监控
远程监控可以分为“监”和“控”两部分，其中“监”是指通过网络获得信息为主：而“控”是指通过网络对远程计算机进行操作的方法，对远程计算机进行重新启动、关机等操作、还包括对远端计算机进行日常设置的工作。计算机监控系统是以监测控制计算机为主体，加上检测装置、执行机构与被监测控制的对象（生产过程）共同构成的整体。在现代企业的生产和管理中，大量的物理量、环境参数、工艺数据、特性参数需要进行实时检测、监督管理和自动控制。随着生产力的进步，监测的范围越来越大，或者监控点越来越多，单一的，各自独立的监测系统已不能适应工业化的需求，需要把监控工作分散进行，然后再进行集中管理，这就是所谓的分布式监控。当要监测的站点较多，且分布不集中时，可以采用远程监控技术。远程监控技术目前主要应用于石油、化工、水处理、工业锅炉等众多的工业场所。能够实现远程监控的通信媒体、计算机软件、硬件系统称为远程监控系统。目前远程监控技术的主流是应用Internet技术，在TCP/IP协议和WWW规范的支持下，合理组织软件结构，使工作人员通过访问网络服务器来迅速获取自己权限下的所有信息并及时做出响应。远程监控技术主要包括两部分：一是主控制中心计算机与监测站计算机的通信过程；二是各监测站和其监测点的通信。在现场设备分布广泛或数据不易采集的场合，要能够及时地监视设备的运行状态并进行有效控制，这就是远程监控技术在工业生产上的需求。远程监控技术大大降低了人们的工作量，节约了成本，实现了自动化管理，对于生产的自动化和生产效率的提高有着很大的作用。但是在通信网络方面，目前还存在着不足之处，传输距离有限，传输质量欠佳，通信费用太高等等。技术不断发展，科技不断进步，未来远程通信技术也会更加完善，最终可以实现低成本、高性能的远程监控系统。
二、远程教育
由于传统的金字塔型的高等教育无法满足所有社会成员的求知需求，早在十九世纪中后期就出现了以邮件形式沟通教师与学生之间解答与提交作业这种远程教育的雏形。终生教育是当今社会发展的必然趋势，远程教育是社会发展的必然。远程教育又称远距教学、远程教育，是指使用电视及互联网等的传播媒体的教学模式，它突破了时空的界线，有别于传统需要往校舍安坐于课室的教学模式。可以随时随地上课。学生可以透过电视广播、互联网、辅导专线、课研社、面授（函授）等多种不同管道互助学习。远程教育根据技术方式的不同可以分为以实时会议电视系统来进行的远程教育和基于Internet网络模式的多媒体课件远程教育。会议电视系统由会议电视终端、多点控制设备（MCU）和传输线路组成。
三、远程医学
远程医学（Telemedicine）从广义上讲是使用远程通信技术和计算机多媒体技术提供医学信息和服务。它包括远程诊断、远程会诊及护理、远程教育、远程医学信息服务等所有医学活动。从狭义上讲，是指远程医疗，包括远程影像学、远程诊断及会诊、远程护理等医疗活动。这里所说的远程医学即狭义的远程医学。上一世纪50年代末，美国学者Wittson首先将双向电视系统用于医疗。美国未来学家阿尔文•托夫功多年以前曾经预言：“未来医疗活动中，医生将面对计算机，根据屏幕显示的从远方传来的病人的各种信息对病人进行诊断和治疗”。美国乔治亚州和俄克拉荷马州的远程医疗网络是目前世界上规模最大、覆盖范围最广的医疗网络。远程医疗，就是借助信息及电信技术来交换相隔两地的患者的医疗临床资料及专家的意见。远程医疗会诊在医学专家和病人之间建立起全新的联系，使病人在原地、原医院即可接受远地专家的会诊并在其指导下进行治疗和护理，可以节约医生和病人大量时间和金钱.远程医疗利用信息处理和电信技术，以声像、图形或其它形式传递医学信息，用于诊断、治疗、研究和培训等工作。远程医疗技术是指电子医务数据通过一定的通讯及计算机技术，从一个地方传输到另一个地方，以利用异地的专家及先进的医疗技术力量来解决当地的医疗难题。这些数据包括高清晰度照片、声音、视频和病历等。远程医学系统技术包含通信、视频会议、多媒体数据库和医学图像等技术。通信技术可采用多种通信网络技术，通信网络的传输速率是制约远程医学技术发展的瓶颈。
远程通信技术与最新技术的发展息息相关，使用者在不断提出更高的要求，随着科学的不断发展，便捷准确地远程通信技术也将日趋完善，为人类做出更大的贡献。
参考文献：
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