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信号实训总结精选(九篇)

信号实训总结

第1篇:信号实训总结范文

关键词:反应移动训练;嵌入式系统;PT2262/PT2272;ARM9;WINCE;高精度计时

中图分类号:G842文献标识码:A文章编号:1006-4311(2012)08-0314-02

1研究背景

排球是我国三大球中成绩最好的项目,如何继续提高和保持优异成绩,后备人才的培养是十分重要的。为此,国家体育总局排球管理中心每年安排男女排球队各有两次全国集训,主要为国家队遴选优秀人才。每次集训前和集训后都有身体素质测试,移动一直是主要的测试项目之一。运动员的反应能力和移动速度是评定运动水平高低的重要指标之一,但多年来排球运动员反应移动训练、测试一直用秒表手工计时,成绩误差较大,没有仪器计时的空白。排球移动测试有侧滑步横向移动、6m×16次网下移动、半米字形移动、米字移动等都是固定目标机械移动,极不符合排球比赛中需要根据对方来球而判断移动的规律。针对上述实际问题和现状,研制了基于ARM9和WINCE嵌入式平台的一种人体反应与移动测量智能仪器。

运用移动智能仪声光报警装置,由机械式移动改为看信号、反应、移动。使测试、训练贴近比赛的需要,并且能准确测量运动员反应移动速度、量化与评定运动能力。可使运动员反应移动测试、训练更加科学化,为选拔高水平运动员提供准确的图文测试数据,同时填补没有仪器计时的空白。

2系统的基本原理

如图1所示:现在有A、B、C、D四个分端和一个主控,当运动员触摸主控时,就会产生一个随机的A、B、C、D方向信号,同时A、B、C、D四个分端中,会有一个分端被随机信号触发后,发出声音和灯光报警信号,然后运动员立即做出相应反应,根据声光报警信号判定运动方位。当运动员作出反应后,立即跑向该分支触摸该分支面板,使该分支的报警和声音信号自动解除。然后立即跑回主控触摸其触摸面板。这样的一个基本测试完成后。测试时间(运动员从主控到分支和从分支会主控的往返两次的时间)都会通过无线通信方式在手持端上记录下来。然后进入下一次测试。在这样的一个测试过程中,可以自己定义测量次数,最后所有的测试时间(单次和总时间)都会记录存储在手持端总控的SD上。以方便用于后期的数据分析,为运动员的训练做出指导。当然,分端的数目可以根据测试需要增减次数,还可以设置不同距离的移动目标。手持端总控,下位机分控和分端之间的通信方式,如图2所示。它们之间都是通过无线通信方式,为了考虑实际测量环境的复杂性,所有设备都使用电池和外接电源两种电源方案。

系统的基本操作流程如图3所示。

3硬件和功能模块

仪器主要有手持端总控、分控和分端三个部分构成。手持端与分控以及分端都是采用基于PT2262/PT2272的无线模块,具体硬件和功能模块如图4。

手持端总控的作用是系统的大脑,负责整套系统的总体控制。主控的外形类似于手机的外形,其基于ARM9和WINCE的嵌入式平台,在这个平台以IO总线接入使用无线数传模块的下位机与各分端和分控通信,负责产生随机分端的控制信号,以及开始结束的计时。以触摸屏作为输入设备,以7寸LCD和SD卡作为输出设备。在总控上编写了界面友好的控制程序,在对WINCE系统的剪裁和移植后,在系统开机后,直接进入测量控制程序界面。

分控:部分硬件和功能为:分控负责产生每一次测量的开始和结束的控制信号,基于阵列微动开关的触控信号板(运动员触摸时产生计时开始和结束信号)、基于PT2262/PT2272无线通信模块负责与上位机总控的通信。

分端:部分硬件和功能为:微控器、灯光声音报警电路、无线PT2262/2272通信模块、阵列微动开关的触控信号板。当运动员触摸触控信号板时(图5),就是通过PT2262/2272无线模块产生开始或者借宿信号,通过无线模块发送到上位机。

4软件和功能模块

软件部分主要包括了WINCE系统的剪裁定制和软件编写(WINCE软件)、PT2262/PT2272无线模块的IO总线流驱动的编写、高精度计时控制软件和分端软件的编写等四个部分。

嵌入式软件都是进行剪裁和针对专门应用进行定制的,WINCE系统平台的支持特性相对于LINUX平台上要简单一些,开发周期短。可以根据自己需求的功能和模块加上自己编写的软件进行相应的注册和编译。编写软件和PT2262/PT2272无线模块的IO总线流驱动都是在EVC4.0编译环境下。在流式驱动程序中,驱动程序负责把外设抽象成一个文件,而应用程序则使用操作系统提供的文件对外设进行访问。在具体实现时,流驱动程序使用一个固定的流驱动接口函数API共有12个接口函数,分别为XXX_Init、XXX_Deinit、XXX_PreDeinit、XXX_Open、XXX_Close、XXX_PreClose、XXX_Read、XXX_Write、XXX_Seek、XXX_IOControl、XXX_PowerUp、XXX_Power Down每个函数名前XXX代表该设备在注册表中的名字。通过这些函数驱动程序将操作系统对设备的文件操作重定向成该设备的操作以实现对设备的控制和访问。因而,设计实现一个流接口驱动I/O程序的过程,就可以说是实现这些流接口函数的过程。具体SPI的部分函数如下:

①打开设备

hOpenFile= CreateFile(TEXT("SPI1:”),GENERIC_READ|GENERIC_WRITE,0,NULL,OPEN_ALWAYS,FILE_ATTRIBUTE_NORMAL,0);//打开上下文的句柄保存在中hOpenFile中

②读取Flash的ID号

DevicceIoControl(hOpenFile, SPI_IOCTL_RID, &OP_READID, 4,&id,sizeof(id),&dwNumOfRead,NULL); //OP_READID是读取ID命令字,返回的ID号保存在变量id中

③擦除设备

WriteFile(hOpenFile,&EraseData,sizeof(EraseData),& dwNum Of Written,NULL);//EraseData包括了擦除设备命令字和擦除地址

④写入待测数据

WriteFile( hOpenFile, & TransArray, sizeof(TransArray), &dwNum Of Written,NULL);//TransArray 中包括写Flash 的命令字、写入地址和准备好待测数据

⑤读出待测数据

ReadFile(hOpenFile,&ReceBuffer,size(Array),&dwNumOfRead,NULL);//ReceBuffer是应用程序准备的缓冲,用于存放先前写入到Flash中的数据

系统的主要界面如图6。

下位机分控的高精度计时软件。本来应该把高精度计时模块放在手持端总控上,利用WINCE系统的多媒体定时器进行计时,因为多媒体定时器的精度可以达到ms级。但是由于无线通信过程中会有累计误差的影响,最后为了使测量准确化,减少误差的影响,在下位机上使用的STC的32系列的MCU,外接军用级别(要考虑到夏天和冬天的温差和环境的变化)的48M晶振(10ppm),通过基本分析可以保证精度在200S内的误差不超过1ms,完成满足高精度计时要求。分端软件编写比较简单,在这不做赘述。

5结论

该仪器使用方便、操作简单,具有的智能特点是可编程,可更改测试方案。可记录储存数据。可做电脑数据图形化分析。可自适应各种环境误差补偿。移动智能仪的研制成功,一方面是为国家体育的科学研究与器材开发提供一个小探索,同时为体育辅助训练的方法提供一种思路,为国家体育事业的发展做出创新方式和创新的方法。

参考文献:

[1]落建飞.基于ARM和WINCE下的设备接口驱动设计与实现.自动化与仪表,2009.(3).

第2篇:信号实训总结范文

关键词:语言康复训练 语音信号处理 互联网

中图分类号:TP3 文献标识码:A 文章编号:1007-3973(2011)003-045-02

1、研究背景及意义

语言是人类最重要的交流工具,它自然方便、准确高效。人类使用语言交流需要听和说两个过程,这对健全人来讲是很容易完成的两个过程,但是对于听力障碍者来说,却不是一件容易的事情。部分听力障碍者的发音器官是健全的,只要经过专门的训练,他们是可以学会发音,进而学会说话,并可以使健全人能够听懂。据国家统计局对全国残疾人抽样调查公布的数字,由于听力及智力残疾导致的语言障碍有2787万人,可见需要一个便于使用的语言康复训练系统来帮助他们。目前国内已有的一些语言训练系统对于受训者来说太专业了,实用性不强,并且需要到指定的语音康复机构才能进行。因此很有必要开发一种面向大众的语言康复训练系统,使得这些听力障碍的人坐在家里就可以进行语言的康复训练,这种随时操作、便于使用的训练系统必会大大提高听力障碍者的康复率。基于这样的背景,本文提出了将语言康复训练系统与互联网结合的思想。

语言康复训练系统与互联网的结合有着重要的意义。我国听力残疾人数居最常见的五种残疾之首。据相关统计,我国听力语言障碍人数高达2千余万,每年新增的先天性聋儿约3万人,其他听力障碍的发病数量每年也在递增。如采能对他们进行有效的语言训练,可以最大可能的恢复语音功能。可见,语言康复是残疾人康复中的一个重要课题,研制有效的语言康复训练系统是一项重要工作。同时,将这样的一个系统与互联网相结合,大大的提高了语言康复训练的便利性。本系统利用互联网的便利,通过浏览器,任何能上网的地方均可使用。使得听力障碍者无需再亲自到语音康复机构进行学习,这样大大的节省了学习成本。对于听力障碍儿童的家长来说,省去了奔波的劳累,节省了大量的时间。

2、研究的可行性分析

目前,互联网技术已日趋成熟,随着宽带网络的建设和宽带业务的发展,声音和视频这两种流媒体在网络上传播已成为可能,这电是系统可行性的基础。系统可以采用windows 2003 server的11S服务,为多个,net的服务器端组件提供网络运行环境,以此类组件为核心,接收网络用户的语音数据,采集到服务器端,分析处理之后输出到客户端浏览器。

在语音信号的处理方面,可以使用共振峰参数来反映使用者的发音问题。共振峰是反映声道谐振特性的重要特征,它代表了发音信息的最直接的来源。系统可以采用第一共振峰(F1)和第二共振峰(F2)作为发音训练的一个视觉反馈,其主要考虑是共振峰的频率值与声腔形状有比较直观的联系。声腔、共振峰频率和元音音色三者是密切关联的,它们的关系主要表现在:第一,F1与舌位高低密切相关。舌位高,F1就低;舌位低,F1就高。第二,F2与舌位前后密切相关。舌位前,F2就高:舌位后,F2就低。第三,F2与嘴唇的圆展有关系。圆唇作用可以使F2降低。因此,可以通过共振峰信息反映出使用者的发音问题。同时也可以将语音识别技术应用到系统中。在孤立词语音识别中,最为简单有效的方法是采用DTW算法,该算法是语音识别中出现较早、较为经典的一种算法。我们可以使用这个算法计算出标准语音信号特征参数和用户语音信号特征参数的矢量距离,这个距离将反映出使用者发音与标准语音的差距。

3、系统设计思路及总体设计

系统在客户端采集到使用者的语音信息后,将语音信息上传到服务器端,服务器端程序调用语音信号处理程序对使用者的语音信号进行处理,并将结果与标准的语音信息进行对比,然后使用比较直观的图形方式在客户端显示使用者的语音信息与标准语音信息的差异,并给出发音建议。

根据以上的设计思想,系统可分为标准语音处理模块和语音训练模块。系统的总体设计框图,如图1所示。

标准语音处理模块主要是系统管理者使用。这个模块的主要功能是采集标准语音样本,对采集来的标准语音信号进行分析并保存分析结果。这个分析结果将作为语音训练的目标数据。为了保证采集的语音为标准的语音样本,得到标准的语音信号,此模块是在C/S模式下运行,用于局域网,按照此模块所要完成的功能,该模块还可分为标准语音信号采集、标准语音信号分析处理和标准语音信号信息保存三个子模块。

语音训练模块主要是用户使用,用户通过浏览器访问方式使用此模块,因此这个模块是在B/S模式下运行。这个模块的主要功能是完成从数据库的标准语音表中读取相关数据进行标准语音信号的图形显示;分析使用者的语音信号并将分析结果保存:以图形方式在客户端显示使用者的语音信息与标准语音信息的差异;根据对比结果给出发音建议。按照这个模块所要完成的功能,该模块又分成朗读子模块和跟读对比子模块。

4、结束语

本文旨在提出将听力障碍者语言康复训练系统与互联网结合的思想,除了可以根据本文给出的系统总体设计进行系统开发以外,还可以考虑将一些现有的语言康复训练系统更新为网络版,加快语言康复训练系统与互联网结合的步伐,从而使听力障碍者早日受益。

参考文献:

[1]韩纪庆,张磊,郑铁然.语音信号处理[M].北京:清华大学出版社,2004:11-113.

[2]吴景松,叶大田.基于视觉的语音训练辅助系统的初步研究[J].北京生物医学工程,2003年12月,第22卷,第4期.

第3篇:信号实训总结范文

关键词:山西票号;职员控制;人身股

中图分类号:F272.92 文献标识码:A 文章编号:1001-828X(2012)11-00-01

山西票号的职员管理非常严格,其严密的制度很好地防范了操作风险和道德风险,票号在选拔、培养、激励和约束人才等方面都建立了一系列规章制度,对现代人力资源管理来说有着重大的传承意义。

一、新员工选拔机制

对企业的管理归根结底是对人的管理,对人才的选拔则是人事管理的第一道关,山西票号视人事管理为票号经营的第一要义,票号选拔新员工,一般有以下程序:(1)有影响的人士推荐;(2)查三代;(3)笔试;(4)面试;(5)殷实商铺担保,签订保荐书;(6)吃苦精神考验;(7)“请进”。小伙计们一旦入号,便安心为票号服务,尽量发挥自己的才能,以期得到提升。票号以道德信义为根据,对普通伙计和经理人的选拔都是非常严格的,票号对于经理人员的选拔注重的首先是诚信,然后是能力。

二、票号的激励机制

激励机制中最有效的是报酬激励机制。在山西票号,“人身股”制度则是较为有特色的报酬激励机制。又称顶身股,或顶生意。在山西票号中,经理人员和普通员工都可以成为顶身股者,普通员工顶身股是山西票号的特殊制度。

1.“人身股”的条件。票号的主要员工可以顶多少股份由财东根据员工的任职时间、能力、贡献大小来决定。一般是大掌柜(总经理)最高,二掌柜以下数量不等,最低的是部分普通员工顶零点几厘。票号将“顶身股”的资格与数量同员工的工作能力挂钩,使得各级员工为获得人身股而努力工作,为票号创造更多的利润。

2.“人身股”的分红。获得“顶身股”的机会后,其名字及顶股数便可记入万金账,在大账期(会计年度)结束时,员工的“人身股”与财东的资本股一起参加分红。票号的员工们在通过自己的努力为票号创造财富之后,就能获得非常丰厚的回报。所以晋中民谚说:“生子有才可做商,不羡七品空堂皇,好好写字打算盘,将来住上茶票庄”。当时晋商已经把劳动力当做资本,顶身股制一方面增强了票号内部从东家、掌柜到小伙计的凝聚力,另一方面也很好地控制了操作风险。

3.“人身股”的考核与晋升。每到大账期,都要进行人事考核,“结利疲账定功过”,有功者,增加人身股厘数,记入“万金账”。这种对劳动资本的衡量和考核对员工起到了激励的作用。

4.“人身股”的继承和退出。实物资本股是永远不清退的,但可以转让。而人身股不能转让,享有人身股的职工退休以后,其原有股份照常分红,死亡之后仍可以享受一个或两个会计年度的分红,被称为“故股”,但是家属子女不能继承;总之,“人身股”制度的核心是物化劳动与活劳动共同享有企业利润,较好地解决了共同富裕的问题。

三、票号的约束机制

1.伦理、宗法约束。票号雇佣员工,一般只用东家原籍本地人,乡里乡亲,相互了解,若作弊,老板也很容易找到他的家族追究,这就是一种利用宗法关系的社会约束。票号对于经理层以及普通员工的道德约束是潜移默化的,贯穿于票号的经营理念当中,票号的经营强调诚、信、仁、义。无论是谁一旦做出有违伦理道德之事,不仅本人就是其下一代也永远无法在商界做事。当然,对于选定的经理和员工,财东给予充分的信任,票号的经理人一旦选定以后,其权利近乎“独裁”,东家不参与经营,为大掌柜及经理人的工作提供了方便。

2.行规号规约束。严格的行会行规与商号的号规是晋商企业的内控制度。比如,票号各分号与总号之间的关系、业务经营原则、对工作人员的具体要求等,规定非常细致、严密。同时,还会根据业务发展的需要和内外部形势的变化不断进行调整、增删。对于员工的约束规定不准携带家属、不准嫖妓宿娼、不准参与,不准吸食鸦片、不准舞弊营私、不准假公济私、不准私蓄放贷、不准贪污盗窃、不准懈怠号事,不准打架斗殴。

3.利益约束。在“人身股”制度中,员工顶股的数额并不是一成不变的,一个账期结束之后财东要对经理、职工的工作成绩做一评判,然后决定他在下个大账期的顶股数。另外,退休职工享受的“人身股”和死亡职工家属享受的“故股”,从外表看是一种照顾,实质上也是一种约束,从成本角度出发,加大了违规者的违规成本,兢兢业业为票号服务则可为自己和家人带来丰厚的收获,一旦违规则会一无所获。

总之,票号建立在伦理道德基础之上的约束机制,与激励机制很好地配合,共同作用于增强票号各级员工的凝聚力,使得票号不断发展壮大。

四、票号的训育机制

1.技术培训。小伙计入票号后一般要经历三年的训练,票号对于员工的培训,全部在总号进行,训练结束之后,再由总号派往各分号,参与培训的员工。票号对于新进职员实行学徒制,对于学员的培训大致可以分为三个阶段。第一阶段是为掌柜“提三壶”(茶壶、水壶、尿壶),打水、扫地、干杂活,伺候掌柜,不设坐位。晚上练习打算盘、写字,掌柜考察是不是忠诚克勤,有无出息,适合不适合做票号生意;第二阶段由掌柜口传训练背记“平砝银色折”,做一些抄写或帮账之事。第三阶段就可以在柜上跟着师傅(老职工)学习做生意。另外,票号也十分重视提高员工的语言文化水平,由于票号的分号遍及各地,包括蒙古、俄罗斯等,所以员工通晓所在地的语言是非常重要的。

2.业务培训。除了对小伙计的技术培训之外,掌柜还会教授小伙计一些与业务相关的知识,例如,“银色歌”、“平砝歌”等,这些知识对于票号平常的业务往来非常重要,所以伙计们必须将这些知识熟记于心,除此之外,掌柜还让小伙计做一些抄写、帮账之类的事,也增强了他今后处理各项业务的能力。

3.道德教育。包括票号在内的山西商人,从几千年传统文化中得出最有价值的传家宝是“信义为上,利从义生”。票号对于人才的培养,从一开始就立足于商业伦理道德的教育。山西票号对于新员工的训练极为重视,不仅在技术方面有基本的要求,而且对入号学徒一般都要进行精神道德、伦理价值观念的培养教育,要求新员工“重信用,除虚伪,节,敦品行,贵忠诚,鄙利己,奉博爱,薄嫉恨,喜辛苦,戒奢华”。

总之,可以肯定,山西票号在人力资源管理上设置的选拔机制、激励机制、约束机制和训育机制,是票号的高效执行力的动力和源泉,也是现代企业管理的起源。同时,对21世纪的现代化企业人力资源管理有着很好的鉴借意义。

参考文献:

[1]中国人民银行山西省分行,山西财经学院编写组,黄鉴晖.山西票号史料(增订本)[M].太原:山西经济出版社,2002.

[2]卫聚贤.山西票号史[M].北京:经济管理出版社,2008.

第4篇:信号实训总结范文

关键词:模块化生产线; 资源共享; rs-232c总线

1 引言

在工业控制领域,传统的现场控制方式已经越来越不能满足工业自动化的要求,这种控制方式不但耗时、费力而且很不完善。工业自动化控制系统发展到今天,随着通讯技术的不断提高,摆脱了以传统的现场控制方式为主体的控制方式,出现了利用上位机通过现场总线通信来控制生产线的全新模式。本设计中的控制系统是针对festo公司生产的模块化加工生产系统设计的现场总线网络控制系统。

德国festo公司的mps(modular production system)模块化生产加工教学与培训系统,是一个完整的面向自动化控制技术的培训系统,它由多个模块组成,是一个完全开放型的操作系统,操作人员可根据不同的需要进行各种模块的组合、扩展和控制。mps系统很接近实际工业生产系统,因此基于mps系统的培训在大学工科教学中是很有实际意义的。

但mps教学培训系统价格昂贵、数量有限,为了最大限度的利用mps教学培训系统的资源,充分提高实验设备的利用率,并在有限的时间内取得最佳的教学效果,因此需要设计一套完善的资源分配与管理系统,通过资源的优化配置实现资源共享、分时选用等要求。本文对实现资源共享的总线网络系统的结构、功能以及软硬件设计内容进行了描述。

2 总体方案设计

德国festo公司的mps模块化自动加工生产线是一套模拟加工生产线教学与培训设备,可以由西门子公司的s7-300型可编程控制器——plc作为控制系统,对整个自动加工生产线进行过程控制。

总线网络系统设计所要解决的核心问题是:对控制mps自动生产线的可编程控制器———plc实现资源共享。所谓资源共享用一句简单的话来描述就是“多选一”和“一选多”。“多选一”就是指多台pc机可以分时与同一台plc进行通讯,实现多台pc机对mps生产线的某一个工作站进行控制;而“一选多”就是指某一台pc机能够分别与多台plc进行通讯,实现一台pc机对mps生产线的多个工作站进行控制。

在进行总线网络系统设计时,首先要确定硬件设计方案,也就是把总线网络系统中的硬件环境设备——多台pc机和多台plc,通过硬件电路设计有序的连接在一起,再配合一些必要的其他设备实现资源共享和分配管理工作。为了实现多台pc机对plc资源共享,本设计提出了一种以一台单片机为控制站的总线网络设计方案。这一总线网络设计方案是由多台pc机,一台at89c51单片机,通过rs232总线和总线适配电路实现对plc的资源共享。

要通过总线网络实现资源共享,除了完善的硬件环境外,还必须开发相应的通讯程序与之匹配。通讯程序设计分为两个部分:一是单片机的通讯程序设计,二是pc机的通讯程序设计。单片机通讯程序是利用汇编语言编写的源程序,它的主要功能是轮询各pc机,以便接收pc机发出的联机申请,并根据申请内容发送联机许可信号。pc机通讯程序是应用现成的编程软件来设计的,它的主要功能是发送联机申请并接受联机许可信号。这些通讯程序不是独立的,它需要与总线网络的硬件适配电路相配合,两者只有共同作用才能够实现资源共享和优化管理。

3 总线网络的硬件设计

总线网络的硬件设计就是要设计能够实现资源共享和分配管理的总线适配电路。总线适配电路由两部分电路组成,一部分是单片机轮询电路,另一部分是资源共享电路。总线适配器电路所要完成的主要工作是:由作为控制站at89c51单片机采用轮询的方法,通过rs-232c总线接收各pc机发出的联机申请信号和联机机号等信息,单片机经程序分析后向该pc机发出允许联机信号,并发出指

令接通pc机所要连接的plc的控制信号线,接下来就可以把在pc机已编好的程序通过总线rs-232c下传到plc,实现plc的资源共享。

3.1 单片机轮询电路设计

单片机要轮询各pc机发出的联机申请,就是要实现pc机与单片机之间的通讯,在实现pc机与单片机之间的通讯时,通常采用标准串行总线通信接口rs-232c。rs-232c是在异步串行通讯中应用最广的标准总线。pc机与单片机最简单的连接是零调制三线经济型,这是进行全双工通信所必须的最少线路。pc机与单片机、plc通过9芯标准插座连接。本设计的单片机轮询电路由cd4052芯片和max232芯片组成。cd4052芯片是双路、四通道模拟多路转换器,一片cd4052芯片可实现对四台pc机进行轮询。max232是实现把rs-232c电平转换为ttl电平的电平转换专用集成芯片。单片机轮询电路原理如图1所示。

图1 单片机轮询电路原理图

3.2 资源共享电路设计

资源共享电路设计是要实现“多选一”和“一选多”的功能。即多台pc机可以分时与同一台plc进行通讯,而某一台pc机能够分别与多台plc进行通讯。本设计采用以rs-232c总线和多位数据选择器为核心的集成电路方案。该集成电路通过设计成行列结构形式的开关网络电路来实现资源共享。pc机与plc的通讯也采用标准串行总线通信接口rs-232c,用最简单的三线连接方式,因此本设计选用cd4053芯片作为数据选择开关。cd4053芯片是三路、双通道模拟多路转换器。以四台pc机共享五台plc为例,开关网络电路需要四乘五总共二十个数据选择开关,即要用二十个cd4053芯片排列成四行五列(或五行四列)的行列结构形式,构成资源共享电路,电路原理如图2所示。

图2 资源共享电路原理图

控制信号线

rs-232c总线

当单片机轮询到某一台pc机要与某一台plc联机通讯时,由单片机给与之相连的相应的cd4053芯片控制信号线发出控制信号,使该芯片的开关通道接通,实现某一台pc机与某一台plc联机通讯。

4 总线网络的通讯软件设计

4.1 pc机通讯程序的设计

pc机通讯程序是要实现pc机发送联机申请信号,并可接收单片机发回的联机许可信号等。为此要设计一个如图3所示的控制面板。

图3 控制面板示意图

在总线网络系统通讯中,是采用询问与应答的方式进行通信联络。为保证通信的可靠性及信息传递的准确性,故为通信中主要的命令字制定了一个简单的通讯协议。pc机通信软件和单片机软件命令字约定如下:

该命令字有八位数据组成,其中最高两位为命令字,最低三位为plc机号,中间三位为pc机机号。

00xx xxxx 为pc机退出联机命令字;

01xx xxxx 为pc机申请联机命令字;

10xx xxxx 为单片机允许联机命令字;

11xx xxxx 为资源占用命令字。

pc机通讯程序完成的功能是当pc机要与某台plc的进行联机调试时,先在控制面板的对话框中输入由两位申请联机命令字、三位pc机机号和三位plc机号组成的字符串,点击确定按键,此时pc机通讯程序将这八位字符串通过rs-232c总线发送给单片机的串行口;当该台plc没有被占用时,接收单片机发回的联机允许信号,并点亮控制面板上的绿色指示灯;一旦该台plc已被占用,则接收单片机发回资源占用信号,并点亮控制面板上的黄色指示灯;当pc机与某台plc的联机调试完成,则在控制面板的对话框中输入由两位退出联机命令字、三位pc机机号和三位plc机号组成的字符串,点击确定按键,此时pc机通讯程序将这八位字符串通过rs-232c总线发送给单片机的串行口,并关断控制面板上的指示灯。点击退出按键,则退出通讯程序。

pc机通讯程序是应用v

b编程软件来设计的。控件mscomm可设置串行通讯的数据发送和接收,对串口状态及串口通讯的信息格式和协议进行设置。它是一个标准的十位串口通讯,包括八位标准数据位、一个起始位和一个停止位。

4.2 单片机通讯程序的设计

在单片机与pc机进行数据通信的过程中,每次通信是由相应的pc机发送命令数据帧,单片机通讯程序完成的功能是通过串行口轮询接收pc机发出的命令字符,并对此字符进行分析判断,以确定哪台pc机与哪台plc联机,当该台plc没有被占用时,再由软件发出联机控制信号给两者对应的开关芯片,使该芯片导通,则使该台pc机与所选定plc的进行联机调试,并给pc机发回允许联机信号。一旦该台plc已被占用,则给pc机发回资源占用信号,暂缓联机。当pc机结束与plc的通讯后,向单片机发送退出信号,单片机接到该信号后断开开关芯片,继续轮询。

at89c51单片机内部有一个可编程的全双工串行通信接口,可以同时进行数据的发送和接收。串行通信是采用工作方式1,波特率9600b/s,单片机接收数据和发送数据采用查询方式。定时器t1选用工作方式2,初值为fdh,晶振频率11.0592hz。

5 结束语

本文从最大限度地发挥mps生产线的价值的角度出发,本着优化资源管理与配置的思想,围绕mps生产线开展的大量、基础性的且有使用价值的设计工作。本设计不仅可以充分利用mps教学培训资源,使mps生产线的工作效率得到提高,还可以实现辅助教学,实现了实验室管理的智能化、网络化,并可以激发学生学习兴趣,对于学生认识了解现代工业自动化技术领域的知识,增强他们的实践能力都是非常有益的。

本文作者创新点:采用cd4053芯片作为数据选择开关,设计了行列结构形式的开关网络电路来实现资源共享。

参考文献

[1] 李全利,仲伟峰,徐军.单片机原理及应用 [m].北京:清华大学出版社,2006

[2] 刘增辉.模块化生产加工系统应用技术 [m].北京:电子工业出版,2005.

第5篇:信号实训总结范文

论文摘要:本文说明了各种变电站综合自动化装置的硬件具有相同的典型结构,讨论了模拟量的输入/输出回路,开关量输入及输出电路,微型机系统和变电站综合自动化算法,人机对话、、通信和电源插件,操作回路等各部分培训的内容、作用和培训方法,并具体介绍了测控装置。

在变电站综合自动化培训教学中,学员要熟悉变压器、线路、电容器等设备的保护装置、测控装置、保护测控装置及各种自动控制装置。若在每个具体装置中都全面介绍装置的结构和工作原理,不但重复太多,浪费时间,而且也不容易全面深人地介绍清楚,且不利于学员理解掌握。因此在培训中,都要对各种装置的共性部分进行统一介绍,即介绍装置的基本结构、原理与接线。下面就装置部分教学培训工作进行IV"结,与大家分享。

一、装置的典型硬件结构

装置部分教学培训中,首先要把装置的典型硬件结构弄清楚。成套的综合自动化系统中微机保护系统、监控系统、自动控制系统等装置都是由若干模块组成的,它们的硬件结构都是大同小异,所不同的是软件及硬件模块化的组合与数量不同。一个变电站综合自动化系统中各种子系统的典型硬件结构主要包括模拟量输人/输出回路、开关量输人/输出回路、微机系统、人机对话接口回路、通信回路和电源,如图1所示。

装置采用统一硬件平台,变电站综合自动化装置硬件采用整体面板、国际标准机箱。装置强弱电彻底分离,CPU板采用印刷板、表面装贴技术,提高了装置的可靠性。可自检和互检,同时减少各部分的关联性。通信接口方式选择灵活,与变电站自动化系统配合,可实现远方定值修改和切换、事件记录及录波数据上传、压板遥控投退和遥测、遥信、遥控跳合闸。可通过变电站监控系统对保护装置所具有的功能实施全遥控操作。装置采用统一软件平台,缩短了产品的研发周期,延长了产品的市场生命周期,从“作坊生产阶段”进人到“大规模生产阶段”。装置采用统一数据库处理,在设计装置功能模块时提炼不同功能应用信息的共性,建立一个统一的应用功能数据机构模块,包含每种功能所需的一切信息,形成功能程序的统一的开发平台,降低了功能模块程序开发的难度,提高了功能模块程序的可靠性。

二、模拟量的输入/输出回路

1.模拟量的输入电路

变电站综合自动化系统采集的一次设备的电流、电压、有功功率、无功功率、温度等都是属于模拟量,由于微机只能识别数字量,故模拟信号必须转换成数字信号才能输人到微机中进行处理。典型的模拟量输人电路的结构框图如图2所示,主要包括电压形成电路、低通滤波电路、采样电路、多路转换开关及A/D变换芯片五部执电压形成电路除了起电量变换作用外,另一个重要作用是将一次设备的电流互感器TA、电压互感器TV的二次回路与微机A/D转换系统完全隔离,提高抗干扰能力。通过低通滤波器与采样定理、采样保持器、模拟量多路转换开关、模/数变换(A/D)的详细讲解,使学员熟悉模拟量输人电路如何隔离、规范输入电压及完成模/数变换、与CPU接口,完成数据采集任务。

为了使学员更好地理解和掌握培训内容,讲变换器时向学员展示变换器插件实物,讲清楚变换器的输人信号和输出信号。讲解低通滤波时也将实物插件展示给学员,理论联系实际,可取得很好的培训效果。

2模拟量输出电路

培训中简要说明模拟量输出电路的组成、数/模(D/A)转换器工作原理。模拟量输出电路的作用是把微型机系统输出的数字量转换成模拟量输出,该任务主要由数/模(D/A)变换器来完成。由于D/A转换器需要一定的转换时间,在转换期间,输人待转换的数字量应该保持不变,而微型机系统输出

的数据在数据总线上稳定的时间很短,因此在微机系统与D/A换器间必须用锁存器来保持数字量的稳定,经过D/A转换器得到的模拟信号一般要经过低通滤波器,使其输出波形平滑,同时为了能驱动受控设备,可以采用功率放大器作为模拟量输出的驱动电践 D/A转换器的作用是将二进制的数字量转换为相应的模拟量,其主要部件是电阻开关网络和集成运算放大器。

三、开关量输入及输出电路

开关量输人、输出电路是非常重要的教学内容。学员只有明白了断路器、变压器分接头的位置状态是如何被采集和输出后才能更好地工作。

在变电站综合自动化系统的数据采集中,除模拟信号外,还有大量的以二进制数字变化为特点的信号,如隔离开关、断路器的状态,按钮、普通的开关、刀闸、断路器的触点以及人机联系的功能键的状态等,称为开关量。

1.开关量输入电路

开关量输入电路的基本功能就是将变电站内需要的状态信号引人微机系统,如断路器状态、继电保护信号等。开关量输人电路由消抖滤波电路、信号调节电路、控制逻辑电路、驱动电路、地址译码电路、隔离电路等组成。培训中讲清消抖滤波电路与信号调节电路、电隔离技术的应用、驱动控制与端口地址译码问题,特别是要了解简单的开关量输人电路。开关量信号都是成组并行输人(出)微机系统的,每组一般为微机系统的字节,即8, 16或32位,对于断路器、隔离开关等开关量的状态,体现在开关量信号的每一位上,如断路器的分、合两种工作状态,可用0, 1表示。简单的开关量输人电路包括断路器和隔离开关的辅助触点、跳合闸位置继电器触点、有载调压变压器的分接头位置等输入、外部装置闭锁重合闸触点输人、装置上连接片位置输入等回路。

2开关量输出回路

开关量输出电路主要是将CPU送出的数字信号或数据进行显示、控制或调节,如断路器跳闸命令和屏幕显示、报警信号等。开关量输出电路与输人电路基本一样。简单的开关量输出主要包括保护的跳闸出口以及本地和中央信号等,一般都采用并行接口的输出来控制有触点继电器(干簧或密封小中间继电器)的方法,但为提高抗干扰能力,最好也经过一级光电隔离。

四、微型机系统和变电站综合自动化算法

微型机系统的CPU是由一片大规模集成电路芯片制成,不仅能进行算法逻辑运算,还能执行各种控制功能。配备一定容量的存储器、输人/输出设备的接口电路及系统总线。计算机监控系统都应具有数据采集和输出控制部分,这两个部分构成了基本测控单元的主要内容。数字信号处理器(DSP)是一种经过优化后用于处理实时信号的微控制器。

在变电站综合自动化系统中,计算机对采样值进行分析、计算得到所需的电流、电压的有效值和相位以及有功功率、无功功率等量,或者算出它们的序分量,或者线路和元件的视在阻抗,或者某次谐波的大小和相位等,并根据这些参数的计算结果以及定值,通过比较判断决定装置的动作行为,而完成上述分析计算和比较判断以实现各种预期功能的方法就称为变电站综合自动化系统算法。其主要任务是如何从包含有噪声分量的输入信号中快速、准确地计算出所需的各种电气量参数。培训中要说明研究算法的目的主要是提高运算的精确度和提高运算的速度。算法的运算速度将影响自动化装置检测量的检测和自动化装置的动作速度。变电站综合自动化系统中保护和监控对算法有不同要求。

转贴于 五、人机对话、通信和电源插件

1.人机时话

人机对话的主要内容有显示画面与数据(包括时间、日期);单线图的状态、潮流信息;报警画面与提示信息;事件顺序记录。事故记录;趋势记录;装置工况状态显示;保护整定值;控制系统的配置显示,包括退出运行的装置的显示以及信号流程图表;值班记录;控制系统的设定显示等。主要介绍人机对话微型机系统的硬件原理、键盘响应电路、屏幕(液晶)显示电路、打印机的接口电路、多机通信和巡检开关、人机对话插件等。重点讲清人机界面操作和命令菜单使用说明。

2.通信插件

通信插件承担着装置的管理和通信任务,是承接装置与夕卜界通信及交换信息的管理插件,如与面板、PC调试软件、监控后台、工程师站、远动、打印机等的联系,根据保护的配置组织上送遥测、遥信、SOE、事件报文和录波信息等。通信插件可根据需要设置有Lan网口、以太网口、RS485口和RS232口,满足不同监控和远动系统的要求。另外,还设置有GPS对时功能,可满足网络对时和脉冲对时方式的要求。

3.电源插件

每个装置均有一个独立的开关电源,向其他插件供电,此开关电源与插件面板构成电源插件(又叫电源模件)。培训中要重点说明输出电压的作用。输出电压十SV为CPU及其芯片提供工作电源;15V为模拟输人回路运放提供工作电源;+24V为开出、开人回路提供电源。

六、操作回路

培训中分两个方面介绍操作回路。一是介绍断路器操作回路的原理框图,让学员明白操作回路的基本原理;二是让学员看懂实际的操作回路。

1断路器操作回路的原理框图

首先介绍断路器操作回路总体上分为合闸回路和跳闸回路两大部分,介绍合闸回路和跳闸回路的工作过程。手动操作时可选择遥控操作或就地操作。当就地/遥控选择开关打至遥控”位置时在后台机上手动遥控操作;当就地/遥控选择开关打至“就地”位置时工作人员在装置上就地操作断路器。然后介绍自动操作时保护接点通过连接压板直接接人控制电源进行断路器操作,并介绍防跳回路的作用和原理。最后介绍位置信号、控制回路断线和事故信号。

2.断路器操作回路实例

断路器操作回路的原理框图与实际操作回路还有一些距离,为了学员更好地工作,还需要讲解断路器实例操作回路,如南瑞继保电气有限公司RSC-941A型装置操作回路和南自IOKV线路保护测控柜断路器操作回路。

七、测控装置

测控装置用于各种电压等级的变电站中,综合考虑变电站对数据采集、处理的要求,以微机技术实现数据采集、控制、信号等功能。采用现场测控网络与安装于控制室的中心设备连接,依靠变电站自动化系统的间隔测控单元实现全变电站的监控。装置完全按照间隔单元实现测量、记录、监视、控制等功能,能够满足各种电压等级的变电站综合自动化系统的要求。

1.测控装置硬件结构与功能

测控装置主要由交流变换插件、CPU插件、显示面板、通讯插件、开入开出插件、电源插件等模块构成。测控装置功能有开关量变位遥信;电压、电流的模拟量输入;断路器遥控分合,空接点输出,出口动作保持时间可程序设定;脉冲累加单元,空接点开入;遥控事件记录及事件SOE;支持行业标准通讯接口。

2.PSR650系列数字式综合测控装置

PSR650系列数字式综合测控装置适用于各电压等级变电站等测量控制领域,实现四遥及同期合闸等自动功能。

PSR650系列数字式综合测控装置为19英寸机箱装置配置,2一3块交流采集模件(AC),共采集12路电流、12路电压、1块直流温度采集模件(DC, TDC)可选,共12路采集、2块数字量采集模件(DI),共40路采集(包括脉冲量采集);2块智能控制模件(OUT),共20路开接点输出;CPU模件、POWER模件各一块。该装置插件图如图3所示。

PSR652数字式综合测控单元面板由液晶显示屏、二级管指示灶复归按钮和键盘等四部分组成。PSR 650系列数字式综合测控装置的键盘操作和液晶显示界面采用对话框结合菜单式操作方式。

八、总结

第6篇:信号实训总结范文

关键词:信号工职业标准 工作过程 课程说课

在以项目导向、任务驱动、工学结合为核心理念的高等职业教育课程建设中,如何对教学方法和手段进行有效的改革,融“教、学、做”一体化,强化学生职业能力的培养成为教学改革的重中之重。铁道通信信号专业作为铁路行业五位一体“机、车、工、电、辆”中对接电务部门的特有专业,在“说课程”的过程中必须依靠专兼结合的课程建设团队整合搜集或自开发的各种资源,以项目为载体,对《铁路行车调度设备维护》课程进行整体设计。

1 说课思路――关注热点,设计说课

为了取得良好的教学效果,一定要充分关注学生的学习状态,一定要正确把握所授课课程的课程特点,一定要把握本课程所对接的岗位技能,更要注重表达“如何”和“为何”以这种模式组织和实施教学。整个说课程的内容涵盖:课程定位说一说、教学内容与设计说一说、教学方法选取说一说、教学资源说一说、考核方式说一说。

2 说课内容――紧扣岗位,选择内容

2.1 课程定位说一说

2.1.1 人才培养模式与方案研究

通过对国铁及地方铁路企业、行业专家及已毕业到企业工作的学生进行调研,了解相关电务工作的业务规格、技能目标及满意度,不定期召开与企业人员的座谈研讨会,充分听取意见,以此确定人才培养规格,制定合理的人才培养方案,构建符合企业用人职业要求的实践课程体系。

2.1.2 职业岗位

通过综合分析得出铁道通信信号专业的职业岗位及能力要求:车站与区间信号设备维护工、驼峰信号设备维护工、电子与电气设备维护工、车载信号设备维护工、地铁列车信号工,地铁行车监控信号工、铁路信号工程设计员、施工员、铁路信号产品生产、调试;能胜任信号设备的销售及售后服务等工作。

2.1.3 课程体系

《行车调度设备维护》属于专业素质拓展课程,先修课程包括两门专业核心课程《铁路区间信号设备维护》、《铁路车站联锁设备维护》,主要的后续课程有《铁路信号集中监测系统维护》及《顶岗实习》。本课程对于高速铁路背景下的铁道通信信号课程体系十分重要,起到设备之间的承前启后的连接作用。

2.2 教学内容与设计

2.2.1 教学设计理念

基于行动导向、工学结合的高职教育理念,抓住本课程“三个信息化”的特点,即课程内容基于信息化技术、教学过程依托信息化的平台及考核管理信息化,进行有效的教学环节设计。同时,按照职业工作岗位,以“真实的设备、真实的要求、高仿的项目”为基本要素,使课程教学内容与就业岗位的职业要求同步,在高仿的车间内进行理实一体教学,在教学过程中要注意学生职业能力与素养递进培养,在校企共建的教学平台上,进行校企联合办学,对师资及实训资源进行共享,实现优势互补。

2.2.2 课程目标分析

根据铁道通信信号专业教学标准及铁路电务现场信号工的岗位标准,学完《行车调度设备维护》后能完成以下教学目标:

知识目标:①能描述TDCS和FZ-CTC的总体结构;②能描述TDCS和FZ-CTC各层次终端设备的功能;③能描述TDCS和FZ-CTC与其他信息系统接口关系;④能对相关网络通信设备进行操作、配置和测试。

技能目标:①按作业流程对车站TDCS、FZ-CTC设备进行巡检;②具备TDCS和FZ-CTC系统的操作和日常维护技能;③在规定时间内,能够进行车站TDCS和FZ-CTC设备的故障查找和处理;④能够进行车站行车调度系统与其它系统横向连接。

情感目标:①通过小组协作,个人独立操作及自我测评,使学生对实践过程中遇到的问题进行独立思考、协作完成,逐步养成仔细、认真、客观的学习习惯;②锻炼学生具备良好的心理素质和职业道德素养;③提高学生的抗压能力。

2.2.3 课程内容选取

根据铁道通信信号专业所对应的铁路信号工的岗位要求,要充分考虑课程的针对性和适用性。

2.3 教学方法说一说

在本门课程的教学过程中,注重教法的研究,同时也注意学生学法的引导。

2.3.1 “完整任务用驱动”:对于相对独立、可以模拟的、完整的实训任务,采用任务驱动法,如:车站TDCS局域网的设计、施工与调试。实训结束后,让学生提交完整的过程记录、心得体会及实训报告。

2.3.2 “认知环节用实物”:对于TDCD系统认知环节,采用实物教学法,到实训场地进行设备参观,让学生提交参观笔记,笔记中至少要记录出3个以上观察不明白的问题。

2.3.3 “利用特长来表演”:在这个环节中,由学生扮演铁路电务现场的“车间主任-工长-组员”,同时进行角色轮换,让学生按照各个岗位的职责完成相应的工作并进行评价。

2.3.4 “特殊时间要讨论”:在特殊时间,如下午1-2节课,学生很容易有困意,要想办法让课堂热闹起来,给学生提出问题,利用“移动机房”进行“说说查查”,并对查找到的信息进行展示与讨论。

2.4 教学资源说一说

教学资源是学生“学、练”的依据与参考辅助。在教育教学信息化和高职教育深度校企合作的背景下,教学资源呈现出信息化、多样性的特点。

2.4.1 企业提供的资源:本门课程涉及到的资源,铁路电务部门为学校捐赠了相关实训用到的设备、工具、仪表和以下技术资料:①TDCS(参考设计图纸、设备连接工艺等)资料;②TDCS参数说明书;③TDCS维修说明。

2.4.2 课程组提供的资源:①教材:选用原铁道部规划教材;②参考教材:选用铁路职工培训教材――信号工,本参考教材的内容与现场所需的技能要求一致性很高;③对于需要实训而缺少相关设备的内容,编制了相关工作页,如:《 中国铁路总公司行车调度设备维护工作页》、《铁路分公司行车调度设备维护工作页》等;④院级精品课网站的《行车调度指挥系统维护》课程。

2.5 考核方式说一说

具备铁路电务部门绩效考核特点的过程考核方式。电务段的绩效考核主要包括以下几个方面:①月度安全讲评考核;②月度信号故障考核;③月度安全生产责任考核;④制定职工奖惩细则;⑤干部责任追究考核;⑥职工业务素质考核。根据以上考核方式,制定本课程的过程考核方式:①项目操作安全考核10%;②项目组员协作考核10%;③制定学生奖惩细则10%;④责任连挂追究考核10%;⑤学生业务素质考核60%,以学生个体为单位对项目内容进行操作和答辩。(按项目计,期末总成绩按各项目所占学时比例折算)

3 结论

《铁路行车调度设备维护》课程是铁道通信信号专业的一门素质拓展课程,在信息化技术及高速铁路快速发展的今天,课程地位愈加重要,通过说课设计,实现以学生为主体、能力为本位,真正实现高职教育的教育目的及教育观的转变。通过说课程的方式进行同行及与专家之间进行教学研讨,有利于教师的综合素质的提高,有利于加强学生的执行力。

参考文献:

[1]杨银平.谈高职院校教师“说课”[J].教育与职业,2012(2).

[2]曾庆柏.高职说课的理论与实践研究[J].职成教育研究,2010(32).

第7篇:信号实训总结范文

【关键词】吊舱 PowerPC 实时操作系统

1 引言

在现代战机的空战训练中,往往需要搜集大量的训练数据,用行员飞行后讲评,以便指导他们如何进一步提高和改进,从而提高飞行员的操作熟练程度。而取得这些信息的搜集工作可由空中作战训练系统(ACTS)吊舱完成。以往该吊舱在飞机进行训练场景时搜集数据,回到地面后才可以将数据导出。也就是说只有训练完成后飞行员才能判读当日飞行参数,发现的问题只能等到下次飞行时才能得以纠正。为解决这种效率较低的训练方式,提出了一种新的空战训练吊舱系统,它可以实时向地面传输飞机在空中的各项参数,能直观地显示出空中对抗场景,同时空中每一次的训练结果都可以实时传输给飞行员。这样可大大提高作战训练的效率,且有助行员在真实场景中进行更多训练。

本文介绍的空战训练吊舱综合处理机,可在空中不断采集机上其它设备在飞行及作战训练中产生的各种数据,并可以根据飞机姿态及高度及时提醒飞行员进行相应操作,保证训练安全。本文从工程设计角度出发,介绍了综合处理机的设计实现及开发环境。

2 概述

参照训练吊舱的系统需求,综合处理机主要实现以下功能:1.综合信息处理与任务管理系统:完成飞机所得到信息的综合处理,并完成吊舱系统的任务管理及参数计算等;2.武器控制与管理系统:完成飞机所携带的外挂管理、发射与控制等;3.惯导/GPS信息处理系统:完成飞机惯导与GPS数据的解算等;4.数字记录系统:完成训练数据的记录;5.语音告警系统:完成语音告警功能的管理。

3 硬件设计实现

3.1 系统组成

为提高吊舱计算机系统的集成度和综合处理能力,且考虑到飞机航电技术的发展,设计中采用了运算速度较高的PowerPC系列CPU,同时在系统硬件设计中尽可能使用大规模可编程逻辑器件FPGA。综合处理机按照整机和模块两级进行设计,并遵循了模块化的要求,由处理机模块(CPU)、多路总线模块(MBI)、低带宽模块(LB)、大容量存储模块(MMM)及机箱组成。综合处理机各模块通信使用PCI总线,整机由+5VDC供电而无需配置电源模块,其系统框图如图1所示。

3.2 CPU模块

CPU模块完成对整个训练吊舱的控制、管理以及数据采集与解算、与其它模块的信息交换等任务。CPU模块可提供整机的系统时钟、复位和应答;与其它模块之间的数据传输通路;整机中断处理、计时器、存储器;地面开发和维护测试接口等功能。

CPU模块采用PowerPC8270作为主控单元,设计主频266MHz;通过存储器接口,外部扩展FLASH、SDRAM等,用以存储临时数据和操作系统、用户应用程序;通过模块上的2路DUART,实现对外的RS232通信;1路以太网实现对外的网络调试接口;提供标准PCI总线接口,通过PCI总线可访问机箱内其它模块。CPU 模块的功能框图如图2所示。

3.3 MBI模块

MBI模块负责训练吊舱与机上其它设备之间的1553B总线的通信管理,可作为总线控制器(BC)/远程终端(RT)/总线监控(MT)等模式使用。MBI模块可提供整机对外的1553B总线数据传输通信,传输速度可达1Mb/s,总线传输字差错率小于10-7。当作为BC时,对吊舱系统的通信进行调度和管理;作为RT时,可以根据BC的调度,进行终端总线消息传输;作为MT时,可以对总线上传输的消息进行监控。MBI模块同时还可以为吊舱系统提供实时时钟(RTC)作为系统的通信时间基准。

MBI模块以MG80C186为中央处理器,通过PCI总线接口与CPU模块进行通问;通过协议处理芯片和总线收发器,外部扩展2路1553B接口。MBI 模块的功能框图如图3所示。

3.4 LB模块

LB模块在CPU模块的控制下管理系统的多路RS-422串口通信、离散量输入/输出及告警音频输出等功能。LB模块可提供与TRU/GPS等设备的RS-422通信接口;与武器外挂之间的离散量输入/输出信号;向音频控制盒输出的告警音频信号等。

由于LB模块是PCI总线上的从设备,因此采用可编程逻辑器件FPGA作为主控单元。FPGA中固化的硬件逻辑由IP核及粘合逻辑组成,完成与CPU模块之间的PCI总线接口、RS-422总线协议管理、离散量管理及音频解码芯片控制等功能。LB模块外部扩展4路115200bps的全双工RS-422接口与12路“地/开”型离散量接口。同时在接收到CPU模块的指令后,FPGA硬件逻辑可以通过调取语音FLASH中存储的语句来实现1路告警模拟音频的播放。LB模块的功能框图如图4所示。

3.5 MMM模块

MMM模块用于记录训练吊舱系统与吊舱系统其它设备进行通讯的信息流,采用固态存储器FLASH陈列实现。该模块在飞行训练结束后可被拆下,与地面读取设备连接后将储存的数据导出以供分析。

MMM模块采用可编程逻辑器件FPGA作为LB模块与CPU模块之间的PCI总线接口控制部件。同时该FPGA中的硬件逻辑也配置有PCI-IDE协议转换功能块,可直接对IDE接口的FLASH阵列进行底层硬件的读写操作。MMM模块外部扩展1路USB2.0接口,与普通PC机连接即可进行地面数据的加卸载。MMM模块的功能框图如图5所示。

4 软件设计实现

根据训练吊舱的整体技术需求,综合处理机采用风河公司的实时操作系统VxWorks,在Tornado2.2环境下进行软件开发。综合处理机的系统软件为应用软件提供任务的调度、任务间的通信,屏蔽底层硬件,负责控制管理整机系统资源,包括时间资源和空间资源,使整个系统安全、可靠、正常的运行,同时为应用软件的开发、维护及运行提供支持。本系统软件主要包括:

(1)主控模块:主控模块通过调用其它功能子模块控制系统的初始化,并根据系统当前的任务状态,控制整个系统软件的流程。

(2)初始化模块:包括硬件初始化和软件初始化模块,分别通过调用硬件初始化模块和软件初始化模块,使综合处理机达到工作状态。

(3)控制模块:本模块主要完成系统状态控制及通信控制,即根据飞行作战软件及其它子系统的相应状态,确定系统运行状态和数据通讯的控制等。

(4)通讯模块:本模块主要用于完成对吊舱系统其它设备的数据发送和接收。总线驱动模块用于驱动具体的1553B总线硬件通道,根据系统的总线配置调用相应的工作模式模块。数据接收模块负责监视RS-422通信的数据接收通道,并接收这些通道上的数据。数据发送模块根据系统的传输协议,将相应数据发送给其它对应设备。

(5)语音模块:本模块主要完成系统告警语音的控制,包括语音实时播放和地面维护时语音文件的烧制等。

(6)接口控制模块:离散量输入模块负责监视系统的离散量输入通道,并周期性地将接收到的数据上报给应用软件。离散量输出模块根据飞行员的操作将相应状态值传达给底层硬件,并将结果传送给应用软件;

(7)数据处理模块:本模块主要完成文件系统的初始化、配置及对记录的数据进行读写控制等。

系统软件功能框图如图6所示。

5 综合处理机地面开发环境

地面开发环境包括系统软硬件调试开发环境及系统综合仿真环境,整个系统的硬件调试和软件开发在图7所示的环境下进行。地面测试设备集成了内置仿真板卡的PC机与信号测试台各1台。其中PC机通过RS232串行接口和以太网通讯接口与CPU模块上的监控程序进行通讯,实现人机对话和对硬件软件资源的调试。PC机上安装的Tornado2.2支持符号调试,可以通过RS232串行口或以太网将调试代码动态加载到目标机上运行,并且具有设置断点、单步运行等功能。通过RS232调试串口可以处理命令的输入和结果的显示。PC机内配置的1553B仿真板卡、RS-422串行通讯仿真板卡、离散量信号仿真板卡及喇叭,可以完成系统相应信号的模拟和仿真。这些仿真板卡可以模拟各种类型的信号并发送至综合处理机,同时还可接收综合处理机的信息输出。测试台内包含断点板、耦合器及电缆等,配合PC机及仿真卡共同完成综合处理机的系统综合和系统测试。

6 结束语

本文设计了一种基于实时操作系统的吊舱综合处理机,实现了训练吊舱系统作训时的通信管理、外挂物控制、人-机接口控制及数据记录等功能。本设计大量运用了可编程逻辑器件FPGA,减少了模块上的芯片使用数量,降低了研发及生产成本,大大提高了系统的可靠性和灵活性。该综合处理机已在某课题上成功验证,市场应用前景十分良好。

参考文献

[1]杨军祥.航空电子系统综合显示处理技术研究[J].航空计算技术,2006(07).

[2]姚拱元,吴建民,陈若玉.航空电子系统综合技术的发展与模块化趋势[J].航空电子技术,2002(01).

第8篇:信号实训总结范文

关键词: 体育专业学生 跆拳道 速度训练方法

跆拳道,一种源于朝鲜半岛的武术,以技击格斗为核心,以修身养性为基础,以磨炼人的意志、振奋人的精神为目的,将人类生存意识通过躯体表现出来,并将人的精神需求具体化的一项集传统与现代的体育运动。

跆拳道与武术散打、拳击、柔道等运动项目一样都是两个人相互对抗的技击运动,而每项运动都与速度密不可分,速度是每项运动的重要组成部分。跆拳道运动员的速度素质是指运动员快速完成动作的能力,它的表现为动作的持续性、频率、节奏等全部时间特征的总和。速度素质在跆拳道运动员身体训练中占有很重要的地位,它是运动员重要的运动素质之一。随着跆拳道运动的不断发展,比赛的观赏价值不断提高,对抗愈加激烈,要求运动员有很好的速度素质,否则将会贻误战机,影响技术的发挥,因此运动员的速度能力在跆拳道比赛中起着至关重要的作用。速度素质直接影响比赛的最终结果,我在教学中按照循序渐进的原则对跆拳道学生进行了阶段教学经验的总结。跆拳道运动员的速度包括反应速度、击打的动作速度和步法的位移速度三种,这里我们逐一介绍各种速度素质的训练方法,以求为我国跆拳道运动训练提供参考。

一、反应速度

机体对外界刺激反应的快慢,被称作为反应速度。跆拳道运动的反应速度是指在激烈的竞赛对抗中,运动员通过对视觉、听觉、本体感觉快速应变的能力。

1.移动目标训练:培养运动员在视野中预先观察到运动的客体及观察移动方向,通过专项的训练,培养敏锐的观察力,如:一定距离的模拟实战,刺激主要来自对手的进攻动作。

2.摸肩训练:运动员与陪练配合,陪练用手触摸对方的肩部,运动员迅速进行防守或反击。

3.任意靶训练:教练手持脚靶,不断变换靶的方位或高度,突然喂靶,练习者根据靶的方位或高度,用最快的速度击打。

4.防守反击训练:陪练用腿法主动进攻,练习者采用相应的方法防守,同时采用适当的动作反击,如陪练用抡踢进攻,练习者用后踢或反击双飞进行反击。

5.号令训练:由陪练或同伴发出信号或声音信号,让练习者进行快速反应,如运动员背对陪练,听到发出信号后迅速跳起转身进行冲刺跑。

6.空档训练:陪练与练习者进行实战式的练习,陪练不定时地露出得分点,练习者根据“情况”迅速击打目标。

二、动作速度

1.击打训练:在规定时间内,一分或30秒钟,练习者通过快速击打沙包或脚靶,规定时间内完成动作次数越多,效果越好,但要保证完成动作的质量。

2.组合动作训练:练习者按教练提前做好的规定动作进行组合练习,如:前腿下劈——右腿抡踢——旋风踢——后旋踢熟练后会提高单个速度和变化速度。

3.负重训练:练习者穿上沙护腿等具有一定负重器具进行各种腿法的训练,5~10分钟后去掉负重,进行空击,反复练习提高动作速度。

4.冲刺跑训练:各种距离的冲刺跑,如:40米、60米等。上坡跑:30米、50米等。

5.阻力训练:运动员在踝关节处系上皮筋,使皮筋另一端与器材固定,快速完成提膝出腿动作,或听信号快速完成提膝出腿动作。

三、移动速度

1.信号位移训练:陪练与练习者练习时应明确信号所代表的方向。如陪练做出向前的手势,练习者应做撤步动作,陪练给出向左的信号,练习者应做出向右上步的动作。

2.综合性位移训练:陪练与练习者配合进行模拟实战。如:陪练做上步练习者做撤步,陪练向左上步练习者向右上步等。

3.实战训练:练习者与陪练或队友进行实战训练时,陪练以各种腿法进行攻击,练习者应根据情况迅速做出判断,积极调整步法以便进行反击和防守。

4.转身加速跑训练:运动员做原地高抬腿动作之后进行高抬腿转身3~5圈,立即向前做出加速跑动作,也可听信号进行加速。

5.跳绳训练:规定时间内快速完成跳绳的数量,并在原地基础上增加难度,可做前进、后退、左右移动等跳绳,规定时间内完成的数量越多效果越好,但要注意保证动作的质量。

6.减阻训练:在外部有条件的情况下完成高频率的联系,如下坡跑、下台阶跑、顺风跑缩短频率的跳绳等。

四、结语

速度是跆拳道运动员比赛中取胜的重要因素,无论是技术、体能在某种意义上来讲都是以速度为中心,要想成为一名优秀的跆拳道运动员,必须坚持科学系统的速度训练,遵循循序渐进的原则,这样才能取得更好的效果。

参考文献:

[1]刘卫军.跆拳道[M].北京:北京体育大学出版社,2005.

第9篇:信号实训总结范文

一、通过培训,使我进一步增强了对学习重要性和迫切性的认识

培训是一种学习的方式,是提高我们年轻的电务人员综合素质的最有效手段。通过培训班的学习,使我进一步认识到了学习的重要性和迫切性。认识到电务管理与创新要靠学习,要接受新思维、新举措。要通过学习培训,不断创新思维,以创新的思维应对竞争挑战。认识到加强培训与学习,是我们进一步提高电务人员业务水平的需要。也是提高电务干部管理水平最直接的手段之一,更是我们掌握铁路发展新知识的迫切需要。只有通过加强学习,才能了解和掌握先进的业务知识和管理方法,取他人之长补己之短,只有这样,才能不负组织重望,完成路局交给我们的工作任务。尤其是高铁新技术,对我们来说学习显得尤为重要,之前我们没有接触过,一切都是从零开始,只有通过去学习其他路局这几年上的高铁相关方面的技术,才能为我局以后上高铁做好准备。

二、通过培训,使我进一步认识了列控系统在高铁中的重要性

列控系统是保证高速列车运行安全、有序、高效的关键。列控系统是确保行车安全的信号系统,它包括地面设备和车载设备,地面设备提供线路信息,目标距离和进路状态,车载设备生成目标距离连续速度控制模式曲线,有CTCS—0级,CTCS—1级,CTCS—2级,CTCS—3级,CTCS—4级列车运行控制系统,当前的高铁新技术我们主要是学习CTCS—2级和CTCS—3级列控系统,CTCS—2级列控系统是基于轨道电路+点式应答器传输列车运行许可信息并采用目标距离模式监控列车安全运行的列车运行控制系统,它面向客运专线、提速干线,适用于各种限速区段,机车乘务员凭车载信号行车。CTCS—2级列控系统满足200—250km/h客运专线列车控制要求,满足300—350km/m客运专线CTCS—3级列控系统的后备系统的要求。地面配置临时限速服务器、列控中心、轨道电路、应答器,列车配置ATP设备,列控中心向列车提供行车许可。车地通过轨道电路和应答器信息传输。使用临时限速服务器管理临时限速临,限速灵活设置,实现任意位置、长度和数量的临时限速设置。CTCS—2列控系统通过轨道电路信息提供与前车(目标)距离和进路状态,由无源应答器和列控中心控制的有源应答器发送线路参数、进路信息和临时限速,列控车载设备自动生成连续速度控制模式曲线,实时监控列车安全运行。

CTCS—3级列控系统是在CTCS—2级列控系统的基础上,地面增加RBC设备,车载设备增加GSM—R无线电台和信息接收模块,实现基于GSM—R无线网络的双向信息传输,构成CTCS—3级列控系统,用于300—350km/h客运专线和高速铁路。CTCS—3级列控系统也是由地面设备和车载设备构成。地面设备由联锁系统、CTC、TSRS、CSM、RBC、列控中心、轨道电路、应答器等组成。车载设备由车载安全计算机(VC)、测速测距单元(SDU)、轨道电路信息接收单元(TCR)、安全输入输出接口(VDX)、应答器信息接收模块(BTM)、记录单元(DRU)、人机界面(DMI)等组成。CTCS—3级列控系统车载设备采用目标距离连续速度控制模式、设备制动优先的方式监控列车安全运行。在C3系统中RBC向列车提供行车许可。车地实现连续、双向、大容量信息传输。

可以看出列控系统是高铁技术里比较核心的一个关键技术,一个好的列控系统大大降低了故障率,可以保证列车的安全运行,列控系统在高铁发展中是很重要的一环,我们必须好好学习并剖析,彻底弄懂吸收。

三、通过培训,使我进一步认识了信号技术的改进方向。