远程控制系论文篇1

2远程教育平台的功能

网络远程教育平台包括网络环境，网络（网络学校，学生），课件，图书馆资源和其他因素，它是基于网络的，通过一套完整的支持软件和管理软件来保证服务管和体育整个网络教学发展的有序运行。达到以下网络远程教育平台服务的具体需要：（1）综合信息服务。综合信息服务将成为远程教育的网络信息交互平台的基础上，它可以释放和课外教育信息沟通，介绍了网上众多的大学和培训机构，同时，教师和学生可以在线交流教学经验。（2）教育教学管理服务。服务教学和教育管理是远程教育的核心网络平台的一部分。这主要包括：课程学习管理系统，浏览课程系统，多媒体教学系统，多媒体操作系统，答疑系统分析，远程测试系统，课件的开发和管理系统，学校管理和信息查询系统。（3）虚拟校园管理服务。在虚拟校园管理系统的上行链路和教学活动的桥梁作用，在整个教学活动、校园管理的各个环节，涉及所有的对象和教学资源。它主要包括：教师管理，数据统计分析系统，计费功能，安全管理，日志管理，行政公文管理，在线图书馆，学生社区管理。

3远程教育平台的设计方案

3.1的目标和内容。硬件系统的设计和远程教育网络平台的设计包括系统软件平台的选择开发平台的设计。远程网络教育平台作为网络虚拟大学园系统平台，技术支持和保障，提供全方位的远程教育合作单位和其他在线教育机构，避免重复投资，为了适应网络教育系统发展的需要，新的信息和网络的建立。该平台的建设目前流行的ASP，IDC和其他先进的概念和网络技术，结合经典的网络技术，视频传输技术，多媒体技术和软件工程技术，考虑以下几方面的具体需要：（1）硬件系统是可扩展的，灵活的，安全的，有效的。硬件平台的主机，网络设备，通讯设备，数据存储设备的要求是安全的，稳定的和有效的，先进的阶段和良好的可扩展性（2）的通用性，提高软件支撑环境的功能。结合国家教育部现代远程教育平台，资源管理系统和远程教育软件支持标准的研究成果，对远程教育系统和标准的建立。（3）接入环境灵活，方便快捷。网络教育网络平台将建立专门的光纤连接各区域网络的网络数据中心。学校校园网和远程教育的节点可以方便地通过各种类型的数据网络接入。（4）在整个远程教育各普通节点。在一个镜像网站和教学网站建设网络范围逐渐利用网络教育网络的通用平台，形成整个网络范围内的网络教育系统。3.2网络硬件设计。远程教育网络教学环境主要是由在一个分层的形成一个中央控制节点和远程教育通过网络连接。该系统的硬件和软件配置控制中心，实现需要的教学管理，节点的硬件和软件环境的远程教育教师教学与学生学习方式的要求。3.3网络环境。开展远程教育活动，在远程教育平台主要依靠网络，在实施计划的控制中心和教学实验阶段，在这所学校或私人数据中心的建立，分散在一个试点单位的远程教学点，他们通过网络连接。目前，已经建立了一个快速和大部分的大学校园网千兆，提供远程教育的信息传输通道。远程教育平台的网络连接结构。信息与控制中心，老师教的节点和数据在内部配置中心大学和其他元素，是远程教育的关键设施。目前，远程教育的实现依赖于网络环境中的两种不同类型的大学，他们的私人信息网和SDH网。大学校园网络和网络是由一个千兆网络网通光学互连设计各分园连接，提供远程教育网络平台的基本要素。3.4信息控制中心的组成和功能。信息控制中心是远程教育平台的核心部分，是远程教育的顺利实施的关键。在信息控制中心的远程教育平台的软件主要的硬件和系统，如VOD点播系统，视频会议控制平台，课件数据库，数据中心管理系统，远程教育，远程教育技术支持的主要提供者。信息控制中心实现远程教育中的节点控制，远程教育的学生必须登录到远程教育平台的信息控制中心，并根据浏览需要和其他的学习活动，相应的制度和教师开发课件等教学资源存储在信息控制中心。3.5配置节点功能和异步。异步教学节点具有多媒体计算机，计算机通过局域网与网络连接。学生可以通过学习需求的异步教学的多媒体视频在线注册，教学与其他教学资源，学习和研究活动的浏览，课程考试。教学同步节点提供教师和学生之间的实时双向通信，建立教师与学生的教学为导向的环境中，学生可以实时看到老师的照片，听老师的，老师看到学生和在实时的各种情况的讨论问题的学生。其他节点配置异步教学设备在教学同步节点，还配备了一个视频会议系统，课件播放系统，电子白板，音响系统和其他一些设施。

远程控制系论文篇2

一、基于Internet的远程机电控制系统的基础研究随着机电控制理论应用发展变化，传统机电控制系统的结构也变得越来越复杂

计算机价格的急剧下降和可靠性的明显改善，使得人们越来越多地选择计算机作为控制器。图1给出了一个传统的单回路机电控制框图。

根据传统的远程机电控制的理论和发展，本文给出基于Internet的RMCS的模型，如图2所示。从理论上分析，基于Internet的RMCS只是在传统机电控制的基础增加了一个网络环节，但实际的实现过程中需要解决很多难题。根据图2，我们可以将基于Internet的RMCS划分为3个部分：远程终端模块、网络模块、现场模块。这3个模块的分工和协作，共同实现对设备的远程控制任务。每个模块的功能如下。

（一）远程终端模块。

远程终端模块的作用是远程监控，一般是与Internet相连的远离现场设备的微型计算机，其目的是对现场设备进行远端的控制与监测。远程终端模块是用户与现场进行交互的界面，其功能主要包括远程设备状态的远程终端显示、控制命令及参数的解释，对现场模块所反馈的现场设备的参数和状态数据进行必要的处理以及其他操作。其中，必须包括必要的基础数据的处理和系统管理。整个系统负责定义用户、密码，并授予管理某个模块的权限。远程终端监控在整个控制系统中设计表现形式也就是在Internet的Web页，用户通过点击Web页上的功能项发送请求。Web服务器接受请求后将用户请求和处理结果显示在Web页。不同的用户通过授权具有不同的操作权限，包括浏览设备状态、发送控制命令、设备状态分析等各种操作权限。

（二）网络模块。

网络模块是数据远距离传输的通道，是连接远程终端模块和现场设备监控模块的中间环节，包括Internet的一些传输协议、应用软件和硬件等。网络模块的目的有两个：

1.将现场设备的参数和状态信息通过Internet尽快地传输到远程监控端，使远程监控端的操作人员能够及时对现场设备的参数和状态进行了解，并决定如何进行下一步操作（比如通过传输系统发出控制命令等）；

2.将远程监控端的控制信息传输到现场的控制主机，进行对设备的控制。

（三）现场模块。

现场模块实现接收远程监控端通过传输通道发出的控制信息和对现场设备的直接检测与控制。其工作流程是根据远程监控端的控制数据对设备进行控制，同时监测设备的状态，并作必要的分析，再将这些状态信息通过传输通道反馈到远程监控端。现场模块还必须有处理中断的能力。现场模块一般情况下和传统的机电控制系统一样，是一个现场计算机控制系统，功能可以划分为数据采集处理、直接数字控制、监督控制、集散型控制、分级控制和计算机控制网络。用户可以根据生产类型、生产规模、控制对象等选择适合的系统类型。

二、智能网络接口单元的基本结构

依据基于Internet的远程控制系统理论和智能网络接口单元的功能，完备的远程控制系统结构。智能网络接口单元由CPU、RAM、ROM等组成的微处理器系统是智能网络接口单元的核心，它的主要作用是根据接收的有关信息，按选定的方法进行处理并产生必要的控制指令作用与被控对象。网络控制器是中央处理器和远端主机之间通过网络双向通信的通道，是系统网络环节的关键，设备如何上网就是由它来完成的，同样要受到中央处理机的控制。

三、软件设计原则

在上面的讨论中已经将基于Internet的远程控制系统分为了3个模块：远程终端模块、网络模块和现场模块。远程终端模块的作用是远程监控，一般是与Internet相连的远离现场设备的微型计算机，其目的是对现场设备进行远端的控制与监测；网络模块是数据远距离传输的通道，是连接远程终端监控模块和现场设备监控模块的中间环节；现场模块实现接收远程监控端通过传输通道发出的控制信息以及直接检测与控制现场设备，并将现场设备的状态信息及时的反馈给远端控制机。为了提高整个系统的实时性、准确性、安全性和通用性，在软件设计时我们应遵循以下几条程序设计原则：

远程控制系论文篇3

视频监控系统是我国轨道运输行业稳定安全高效运行的保障，因此我国的交通运输行业非常的重视视频监控系统的建设和发展。轨道交通行业中的突发事件的综合防治还是需要依靠视频监控系统作为技术支持。在我国的城市轨道运输运行过程中，作为重要的安全保障手段，视频监控系统一直是非常重要的一个技术环节。交通运输中的视频监控系统能够最为直接地为地铁的安全管理人员以及运行管理人员提供地铁运营过程中的实时现场监控画面，有助于地铁工作人员的现场指挥及应变。视频监控系统能够详实的提供地铁运行过程中的多种数据和画面。目前视频监视系统技术的主流是采用全数字视频监视技术，构建高清视频监视系统。系统采用车站、控制中心两级互相独立的监控方式，平常以车站值班员控制为主进行视频监控，控制中心调度员可任意选择上调各车站任一摄像头的监控画面。在紧急情况下则转换为以控制中心调度员控制为主进行视频监控。视频监视系统是轨道交通运营、管理现代化的配套设备，是供控制中心各调度员、车站值班员、列车司机、轨道交通公安人员及站台工作人员等对轨道交通车站的站厅、站台、出入口等主要区域，列车出入站以及旅客上下车情况等提供实时视频监视，以加强运行组织管理，提高效率，确保安全正点地运送旅客的重要手段。一旦车站发生灾情时，视频监视系统可作为防灾调度员指挥抢险的指挥工具。

1视频监控系统中的车站本地视频监控系统

关于视频监控系统中的本地视频监控系统的阐析和论述，文章主要从四个方面进行阐析和论述。第一个方面是本地视频监控系统的主要结构构成。第二个方面是本地视频监控系统的主要设计。第三个方面是本地视频监控系统的监控区域划分。第四个方面是本地视频监控系统的设备内部信息间的传输形式。

1.1本地视频监控系统的主要结构构成

系统中的主要构成一般有：摄像机、视频管理服务器、监视终端、视频分配器、、视频存储设备、控制终端、站台监视器、画面处理器等主要结构组成，同时还要辅助一些软件及终端控制设备等。

1.2本地视频监控系统的主要设计

系统的设计主要是为车站值班员提供对车站站厅的售票亭、自动售票机、进出站闸机、自动扶梯、站台、出入口及通道等主要区域进行监视。为列车司机和站台工作人员提供对相应站台旅客上、下车等情况进行监视以及本列车上乘客的情况进行监视。

1.3本地视频监控系统的监控区域划分

系统的监控区域划分主要有五个区域。第一个是上行站台区域的监控；第二个是下行站台区域的监控；第三个是站厅区域的监控；第四个是出入口区域的监控，第五个是设备区域的监控。

1.4本地视频监控系统的传输形式

站内的视频传输主要是依靠光缆或电缆的传输进行信息的传输，通常使用光缆进行远距离传输，每一个图像信息或者是声音信息都是点对点的传输。在这一传输过程中经常会使用到编解码器。

2控制中心远程视频监控系统

关于控制中心远程视频监控系统的阐析和论述，文章主要从三个方面进行阐析和论述。第一个方面是中心远程视频监控系统的设计。第二个方面是中心远程视频监控系统的网络管理终端。第三个方面是中心远程视频监控系统和车站视频监视系统的信息的传输形式。

2.1中心远程视频监控系统的设计

在中心各调度员处设有视频监视系统工作站，控制中心各调度员通过工作站向各车站视频监视系统发送操作指令，将车站摄像机摄取的图像调入控制中心显示终端进行监视。

2.2中心远程视频监控系统的网络管理终端

系统具有完善的网络管理功能，能通过电子地图方式实时监测中心和各车站设备的运行状态信息，可完成自动检测、遥控检测、故障定位、故障报警及远端维护等，出现故障时能够发出声音报警。

2.3中心远程视频监控系统和车站视频监视系统的信息的传输形式

控制中心和车站的主要传输是通过光纤网络进行传输，组成传输网络环。光纤网络的传输速度能够达到每秒1000Mb。采用以太网交换方式。

3轨道交通行业中视频监控系统的技术特点

关于轨道交通行业中视频监控系统的技术特点的阐析和论述，文章主要从两个方面进行阐析和论述。第一个方面是视频监控系统采用的高清数字技术，能够有效的提升视频的分辨率。第二个方面是视频监控系统的网络功能较为强大，能够对视频系统的各个环节进行有效控制。

3.1视频监控系统采用的高清数字技术，能够有效的提升视频的分辨率

目前视频监控系统从图像的采集、传送、存储、显示全部达到高清，符合HDTV标准的分辨率1920×1080以上全实时图像画质系统组成简单、易扩容、易升级、易维护，在瞬间电源倒换时不死机，设备及板卡允许带电热插拔。

3.2视频监控系统的网络功能较为强大，能够对视频系统的各个环节进行有效控制

结合计算机技术，通过系统软件实现控制界面的可视化，控制环境的多媒体化，可以方便地实现对视频切换、音频切换、镜头云台控制、报警输入、行动输出录像的智能化控制，进而达到对事件的分析、统计、处理，实现视频监控的智能管理。

4轨道交通行业中视频监控系统的发展方向

随着信息技术的进步，越来越多的先进科学技术会被应用到城市轨道交通中的数字视频监控系统中为人们的生活、工作提供服务。可预见的未来，城市轨道交通数字视频监控系统必然会向一体化方向、高清化方向、集散式网络化方向、管理智能化方向发展。

5结束语

在我国城市轨道交通运输发展的大环境下，我们只有对视频监控系统更好的认识和发展创新，才能够使我国的轨道交通事业更加安全稳定的运行。

参考文献

[1]何宗华.城市轨道交通通信信号系统运行与维护[M].中国建筑工业出版社.

[2]陈伟.城市轨道交通视频监控广域联网应用与探析[J].中国安防，2010，12（5）：38-41.

[3]钱伟勇.视频安防监控系统在城市轨道交通中的应用新要求[J].城市轨道交通研究，2011，6（11）：76-77.

远程控制系论文篇4

中图分类号：TP273 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2014）47-0252-01

前言

智能家居系统让您轻松享受生活。当你出门在外，您可以通过手机app来远程遥控您的家居各智能系统，例如在回家的路上提前打开家中的空调和热水器；到家开门时，借助门磁或红外传感器，系统会自动打开过道灯，同时打开电子门锁，安防撤防，开启家中的照明灯具和窗帘迎接您的归来；在公司上班时，家里的情况还可以显示在手机上，随时查看……这样的智能家居远程控制系统或许是每个生活在快生活节奏的人梦寐以求的。基于无线技术的智能家居远程控制系统，可以通过我们随身携带的手机来进行远程控制，只需要开发安装一款app，那么这样的生活就在眼前。在这样的现实状况面前，本文选择从关于智能家居远程控制概述以及利用手机app实现智能家居远程控制过程两个方面展开论文，就如何开发、利用以及实现这一控制系统和过程进行一番探究，为智能家居的研究和发展提供可行性的建议或意见。

一、关于智能家居远程控制概述

智能家居是利用先进的计算机技术、网络通讯技术、综合布线技术、医疗电子技术依照人体工程学原理，融合个性需求，将我们的家居生活的一切起居活动通过网络化综合智能控制和管理，实现家庭生活更加安全，节能，智能，便利和舒适，提升家居安全性、便利性、舒适性、艺术性，并实现环保节能的居住环境。智能家居具有实用性便利性、可靠性、标准性以及方便性等特性。智能家居远程控制，顾名思义，就是通过无线网络技术，利用移动终端实现家居生活的远距离集中控制。本文论述中的是一款通过手机app来远程控制家中门卫系统、灯光系统、空调、热水器等设备的开启和关闭；从而实现出门在外时候对住房的实时控制和检测。

二、利用手机app实现智能家居远程控制过程

如何利用手机app来实现智能家居远程控制过程。本文的论述中该手机系统利用各类家居传感器来实现相应的功能。控制系统主要由：手机app远程控制终端、控制单元、数据采集系统、执行器、检测控制以及接口和电源部分组成。

通过利用手机app来实现远程控制的基本原理是：首先手机app上面的系统控制器由通过接收远端――住房内发送来的信号，通过转换器进行信号转换、解码之后，再将这些处理后的信号传输给控制中心的单元集中一一处理。控制中心根据传输过来的信号进行处理后，根据具体的指令发出相应的处理信号，通过控制电路、执行器做出相应的反应。从信号的接收、指令发出以及信号的处理，这样下来一个控制过程就完成了。由图可知，系统主要由振铃检测电路、模拟摘挂机电路、DTMF音频解码电路、语音提示电路、中央处理单元、控制电路、电源电路等组成。

智能家居远程控制可以实现许多功能，真正意义上的实现智能家居，其功能如下图分布：

从该功能分布系统图中，我们可以看出：智能家居的控a制终端为手机app，通过在手机app上进行指令的编辑、发送给控制系统，从而驱动智能家居中的各个控制系统，根据需求调动控制系统，实现各个功能。系统的原理图大概如上所述，而在手机app上程序的设计和开发上，软件架构主要选用了操作系统，操作系统初步方案选定为u＼C-OS II 或者Free RTOS，然后在上面编写相应的程序，通过操作系统，使得整体的硬件资源集成在一起，实现统一的调度，另外在该系统中选用GUI图形界面，使得显示可以更加的人性化，并且根据实际情况可以增加触摸屏等功能。其指令操作软件的主要流程如下图所示：

手机app上复位初始化之后，然后不断向控制模块发出指令进行扫描查询，当查询到相应的信号后，手机app上的控制器变化对信号进行处理，然后根据信号的处理结果，发出是否启动软件。若启动软件之后，则app会根据手机上发出的控制命令，选择相应的电器、控制电路和系统，进入系统控制菜单，打开相应的电器和系统，之后等待回应即可。整个利用手机app来实现智能家居远程控制的系统原理、控制以及实现过程大概就是这样。

结语

基于无线网络技术的智能家居远程控制无疑是未来家居生活发展的趋势，也是日益增长的生活需求与社会经济快速发展之下的必然产物。如何最大限度的利用好无线网络技术，让我们的智能家居远程控制系统日臻完美，让我们真正享受到智能家居的现代家居生活给我们带来的便利是我们每个行业内工作者为之奋斗的目标。虽然当下的智能家居的远程控制系统开发和建设初见规模，但是存在的问题和漏洞还是不容小视，这也就需要我们不断的付出努力，进行更为深层次的分析和探究。

参考文献

[1] 瑞朗智能家居整体方案[J].IB智能建筑与城市信息.2005（11）.

远程控制系论文篇5

中图分类号：TP273.4 文献标识码：B 文章编号：1004373X(2008)1511103

Design of Telerehabilitation Information Collection System Based on Fuzzy Control

REN Yumiao1,ZHAO Chen1,LIAN Yi2

(1.School of Electronics and Information Engineering,Xi′an Technological University,Xi′an,710032,China;

2.Xi′an Allin Software Co.Ltd.,Xi′an,710075,China)

Abstract：The design of telerehabilitation information collection system based on fuzzy control is introduced.Taking the speed of information collection synstem for example,the structure and the rule of fuzzy control are analyzed.The remote auto control of the telerehabilitation information collection system is achieved.Alleviate the disparity between the demand for rehabilitation services and the available capacity to provide rehabilitation.The course of assessment become more efficient and convenient,the rehabilitation professionals can spend less time on an assessment,and the cost of assessment is reduced.

Keywords：telerehabilitation;information collection;fuzzy control;intelligence control

1 引 言

远程康复是一项现代信息及通信技术与康复医学相结合的多学科交叉课题，它可以被定义为：在综合运用通信、远程感知、远程控制、计算机、信息处理等技术的基础上，实现的远方康复医疗服务［1］。

国外在此方面的研究出发点各有不同，归纳起来，主要是将远程康复系统当作一种通信手段，来消除辅助器具评价专家与远方残疾人士之间的空间障碍，对如何把远程康复系统本身作为一种辅助器具评价诊断系统，促进康复医学的发展等方面，虽有所提及，但尚未作实质性研究［2-4］。 国内在这方面的产品，仅见深圳残联自行研制开发的全国第一个残疾人远程康复系统的报导，该系统着眼于专家和病人的沟通与交流，使残疾人在网上可以向专家进行康复咨询，得到康复方面的建议。

从目前国内外的发展情况来看，各方的研究都有较大局限，均处在起步阶段。因此进行远程康复系统的研究具有重要的意义。

远程康复系统中，信息采集系统是其主要的组成部分，如何远距离对信息采集系统进行有效控制，其实现效果的优劣，实现速度的快慢，对整个系统的性能起着关键性的作用。由于远程康复信息采集系统是多变量、非线性的时变系统，很难建立整个同步控制系统的精确数学模型。因此就需要利用一种有效的控制方法――模糊控制。

2 远程康复信息采集控制系统的构成

远程康复信息采集控制系统示意图如图1所示。该系统就是一个辅助摄像用的机器人，它可以接受指令以某条空间曲线为路径来观察患者。此控制系统主要由两个功能模块来实现，一是现场站点的PC机，通过Internet来接收远方站点的控制命令，经过模糊控制算法处理之后，再通过RS 232串口传给单片机处理系统，来控制小车、云台、摄像机的运动。另外现场站点的PC机还可以将从摄像机采集到的图像信息根据要求进行处理，再通过Internet以适当的方式呈现给远方站点，供远方的康复专家和辅助设计厂商诊断、设计之用。二是单片机控制系统，主要用来控制小车、云台、摄像机的运动，使其能够到达合适的方位，以便远方康复专家不受时空限制、实时地观察患者的身体状况，进行远程诊断和评估。单片机控制系统还可以对检测电机到位等传感器的信号进行处理，并将控制模糊控制系统执行单元的情况反馈给远方站点。简单来说，此模糊控制系统主要实现自动控制装载信息采集装置的小车、带动摄像机的云台和摄像机的运动，根据要求采集实时视频或图像信息，供诊断和辅助产品设计之用［5］。

3 远程康复信息采集系统的模糊控制设计

3.1 信息采集系统的模糊控制策略

本系统的输入变量为：小车到目标的转向角，小车到目标的距离，云台距离目标的高度，摄像机与目标的方向角和距离，一共6个输入变量。输出变量为：小车舵电机的运行速度、方向，小车驱动电机的运行速度、方向，带动云台上下运动的电机的运行速度、方向和云台的四个转向一共10个输出变量。所以该信息采集系统初步控制对象就有6个输入变量和10个输出变量，属于多输入-多输出结构的模糊控制器［6-8］。

通过模糊解藕将此多输入-多输出模糊控制结构转化为单变量模糊控制器来进行设计。下面以控制小车驱动电机的速度为例来详细说明模糊控制规则的建立。

小车驱动电机采用步进电机，其速度是通过改变驱动信号的脉冲频率来控制的。因此，对小车驱动电机速度的控制采用单变量二维模糊控制器，输入量为小车到目标距离的误差e以及小车到目标距离误差的变化率ec，输出变量为控制脉冲的频率f。在模糊控制的具体实现方法上，采用模糊查表法，其原理如图2所示［9］。

对每一次采样得到的误差e和误差变化率ec进行量程转换，即乘以比例因子K1和K2，然后进行量化，将输入的物理信号值转换为输入论域上的点，就可以通过查询控制作用表得到输出控制量。它是输出论域上的点，再乘以比例因子K3进行量程转换，就得到所需要的控制脉冲频率值f。控制作用表是输入论域上的点到输出论域上的对应关系。它已经是经过了模糊化、模糊推理和解模糊的过程，可以离线计算得到。查表法结构简单，实施方便，资源开销少，在线运行速度快［10］。

误差e、误差变化量ec和控制量f的基本模糊子集为{NB（负大偏差），NS（负小偏差），0（零），PS（正小偏差），PB（正大偏差）}。在系统中，小车到目标距离误差e的论域为E，小车到目标距离误差变化率ec的论域为EC，输出控制量f的论域为F。根据系统的实际状况，将其大小量化为5个等级，分别为{-3,-1,0,+1,+3},选择如图3所示的隶属函数曲线，控制器可完成对输入变量的模糊化。

模糊输入变量再由模糊控制规则进行推理决策，得到模糊输出语言变量{NB（负大），NS（负小），0（零），PS（正小），PB（正大）}。同样道理，经过模糊控制器推理的输出结果也必须变换成实际的校正量，调节控制小车驱动电机速度的脉冲频率，完成对小车速度的控制。

为了简化编程，便于实时控制，本系统将控制规则表格化。模糊控制器按表1所示的控制状态表进行控制。

误差E，误差变化率EC的量化因子K1和K2的选取对控制系统的动态性能的影响很大。K1决定了系统的响应速度，K1越大系统的响应越快，但超调也越大，过渡时间就越长。K2影响系统的超调，K2选取越大，系统的超调就会越小，但系统的响应时间就会越长。K3为模糊控制器的总增益，选取过小会使系统的动态响应过程变长，而选择过大会导致系统震荡。

其他控制量的控制规则和上述小车驱动电机速度的控制类似。

3.2 信息采集控制系统的软件设计

目前，模糊控制器构造有三种技术：采用传统的单片机或微型机作为物理基础，编制相应的软件实现模糊推理和控制;用单片机或集成电路芯片构造模糊控制器，利用配置数据来确定模糊控制器的结构形式;采用可编程门阵列构造模糊控制器。由于远程康复系统现场站点需要一台微机作为接收远方的控制命令和处理来自摄像机的图像信息并通过Internet来传送信息，所以为了充分利用和节省资源，我们采用微机作为物理基础，编制相应的软件实现模糊推理和控制。

模糊控制的上位机软件设计主要就是模糊控制算法的设计和实现，同时也包括微机与单片机的串口通讯部分和与Internet接口部分的设计实现。其程序流程如图4所示。

该部分主要实现对信息采集系统的模糊控制功能。系统运行前，该上位机程序首先要进行初始化，设置串口，为系统正确运行做好准备。当远程控制命令通过Internet传送到现场站点的PC机，经过模糊控制算法的处理，再经串口将命令下达给单片机控制系统来执行。此控制过程不需要现场站点的人员来操作，完全采取远程控制，这样远程专家就能很方便地根据需要控制信息采集系统的运行，同时也方便了现地医师或病人家属，减少了由于远程专家和现地医师或家属的交流障碍而引起的操作错误［2］。

4 结 语

本系统利用模糊控制技术解决了对远程康复信息采集系统的远程智能控制，使位于远方的康复专家和辅助设计师能够通过Internet方便地遥控现地的信息采集系统以合适的方式和角度准确、实时地进行数据信息的采集，供诊断和辅助产品设计之用。试验证明，该控制系统达到了我们的设计要求，能够远程实时地进行三维视觉信息的采集。

参 考 文 献

［1］Cooper R A,Fitzgerald S G,Boninger M L,et al.Telerehabilitation:Expanding Access to Rehabilitation Expertise［J］.Proceedings of the IEEE,2001,89(8):1 174-1 191.

［2］Lynch B.Historical Review of Computer Assisted Cognitive Retraining［J］.Head Trauma Rehabil,2002,17:446-457.

［3］Rosen M J.Telerehabilitation［J］.Neuro Rehabilitation,1999,12:11-26.

［4］Schatz P,Browndyke J.Applications of Computer-based Neuro psychological Assessment［J］.Head Trauma Rehabil,2002,17:395-410.

［5］任郁苗.远程康复信息采集系统的模糊控制［D］.西安:西安交通大学,2005.

［6］刘曙光，魏俊民，竺志超.模糊控制技术［M］.北京:中国纺织出版社,2001.

［7］诸静.模糊控制原理与应用［M］.北京:机械工业出版社,1995.

［8］闻新，周露，李东江，等.模糊逻辑工具箱的分析与应用［M］.北京：科学出版社，2001.

［9］杨威.基于DSP的工程车四轮转向控制系统的研究［J］.矿山机械，2006.34(9)：48-50.

［10］王红梅,司癸卯，焦生杰.工程机械四轮转向控制系统研究［J］.工程机械，2005,36(2):17-20.

［11］张丽,夏建生，王世波.基于模糊控制的便携式心电监护仪的设计［J］.现代电子技术，2007,30(8):14-16.

远程控制系论文篇6

论文摘要：校园网的建设为学校的教学科研和管理提供一个先进实用的信息网络环境。随着近几年高校的扩招，学校规模不断扩大，为改善教学环境不匹配、师资不足、教学资源匮乏的现状，各校开始运用多媒体教学，加大多媒体教学环境建设的投入，并利用远程控制系统来加强多媒体教学的效果。

1 校园网多媒体教学的应用

校园网的建设为学校的教学科研和管理提供一个先进实用的信息网络环境。多媒体教学系统对探讨新的教改思路，培养新的教与学的思维方式，启发活学活用的创新精神，寻找教学改革的创新点具有现实的意义。在校园网环境下实现网络多媒体教学不仅能达到图文并茂、声像俱佳的交互式教学效果，又能优化共享教学资源，有效地实旌个性化教育。基于校园网的多媒体教学已成为现代教育技术改革与发展的方向，同时也是推动创新教育的重要途径。它应包括以下两个基本应用功能：一是教学管理功能。主要为网上教学管理维护提供支持，包括课程管理、考试管理和信息。课程管理是提供课程介绍，如课程的整体框架、内容要求及考试方法；推荐课程学习进度表和指导性建议；教师授课要点，教案提纲和补充材料索引等。考试管理具有审核入考资格，提供电子注册功能提供分级测试标准，授权题库系统随机生成试卷，为学生网上答题、提交答卷提供便捷界面，并具有将成绩自动登入成绩档案库等功能。信息具有类似BBS讨论区、E—mini等功能，接受来自各方面对教学的反馈信息，如教学问卷、学习要求及期望等，并提供相应的信息处理和对外功能。二是网上授课功能。主要为教师在网上开展多媒体教学提供支持，为教师提供一个利用网上多媒体教学资源，在多媒体教室或网络教室开展多媒体课件教学的服务。通过软件的作用，能将教师机上教师的操作过程、课件内容等，以屏幕广播的方式传至每个学生机，并且，教师还可远程控制学生机，进行远程辅导。该方案常应用于计算机相关课程的教学，教学效果非常不错。

2 基于校园网的多媒体教学的远程控制系统的构建原则

远程控制是指由一台计算机通过网络远距离去控制另一台计算机的技术。当操作者使用主控端计算机控制被控端计算机时，就如同面对被控端计算机的屏幕一样，可以运行启动被控端计算机的应用程序，可以浏览编辑被控端计算机的文件资料，甚至可以利用被控端计算机的外部打印设备和通信设备来进行打印和互联网访问。为解决多媒体教学中存在的诸多问题，高校试图用现有的校园网环境开发设计多媒体教学远程控制与管理系统，初步满足了多媒体设备维护、管理的需要。其构建需考虑到以下两个原则：

（1）设备的先进性。为保证投资的有效性，多媒体教室与学校其他统一的建设在技术水平上必须保持相对的时代同步性。管理系统的设计、设备的选型都应遵循先进原则，以保证与现有的或将来可以采用的设备相容，使系统的生命周期尽可能地延长。利用此系统，能够远程控制最先进的教室设备，这也体现了当今多媒体教室管理技术的发展水平 。

（2）系统的兼容性和可扩充性。在系统设计之初，要充分考虑结构设计的合理规范，必须为系统以后的升级预留空间。如果系统结构设计合理，系统的维护可以在很短的时间内完成；系统必须支持将来的扩容和平滑升级，在满足学校现有需求的同时，为将来的系统扩打下基础；系统应采用模块化设计，考虑到不同型号设备的兼容性，在设计系统时，必须考虑系统的兼容性和可替换性。 转贴于

3 远程控制系统技术

系统基于原有的多媒体教室环境进行构建，在构建过程中，无需对教室环境进行改造，不会对教学造成影响，系统构建简单、实用。系统基于Borland Delphi 7NIndy软件环境开发。系统设计基于校园网，遵循T C P／I P网络协议，通过解析控制码，进行编码、译码，能够兼容国内外不同品牌的嵌入式教室桌面多媒体控制单元，能够实现对不同厂家硬件多媒体设备的远程控制。系统在原有教室设备条件下构建，无需增加任何硬件设备，对服务器硬件配置要求不高，只需在控制端服务器安装控制端软件，教室终端机作为被控端安装被控端软件。在控制机与被控端教室P C机之间利用校园网进行通讯，而被控端教室P C机与桌面控制单元之间通过串口进行通讯。从控制机通过T C P／IP协议传输一个控制协议信号给被控端教室P C机 ，然后由教室端P C机将其翻译为控制单元相应的控制信号，通过计算机的串口使用R$232协议传输给桌面控制单元，控制多媒体外设备。

4 远程控制系统能够实现的功能及其影响

通过与监控系统、内部通话系统结合，多媒体教学远程控制系统实现了对每个教室每台设备的远程控制。其具有以下功能：第一，控制端教室投影机的开关，视频信号、展台、手电脑通道切换，投影机工作状态的显示；第二，控制电动屏幕的升降，电动窗帘关闭，室内灯光控制开关；第三，控制教室展台的电源开关，镜头变焦、聚焦的操作；灯光及功能键的操作；第四，控制端教室的DVD、录像机等设备以及播放、选择等操作和话筒音量的控制等。

远程控制系统体现了教室设备管理的新理念，而不是简单地将中控的控制功能通过网络进行延长。系统通过IP地址选择控制端教室，实现了跨网段、跨教学楼的多媒体教室的远程控制，对被控端没有数量限制。远程控制系统给上课教师和管理人员带来了诸多方便，如教师课前可以向控制中心提出设备使用要求；在教学过程中，如果遇到问题，教师可以通过内部通话系统与控制中心联系，管理人员对设备进行远程控制，使问题及时得到解决；教师课后如果急于到其他教室上课，控制中心可以对教室的投影机、电动窗帘、幕布等设备进行远程控制，解决了教师的后顾之忧；解决了管理人员短缺问题，大大减少管理人员教室间频繁奔波的劳累之苦；提高了设备的使用效率。总之，多媒体教学远程控制系统的使用提高了设备管理的层次，强化了设备的维护与管理，提高了设备的使用率和完好率，减少了人员消耗，提高了管理层次和管理水平，使多媒体教学总体管理水平得到了提升。

参考文献

[1]臧玑洵.校园网教学应用研究[J].陕西师范大学学报，2003，31(Z1):199-201.

[2]陈春丽.校园网多媒体教学的应用[J].中国地质教育，2004，(3):55-56.

远程控制系论文篇7

中图分类号：TP308；TP872

1 计算机网络远程控制技术概述

1.1 计算机网络远程控制技术的定义

计算机网络远程控制技术是指，通过某台指定的远距离终端计算机依赖于网络，去控制及监视另一台或多台终端设备（如计算机、自动化设备等）的技术，其主要应用于远程监控、远程技术支持等。

如果从计算机控制技术的对象来看，早期的计算机控制技术主要是针对单变量线性的对象，而现代网络远程控制技术的对象则由一变多，也就是我们所谈到的多变量非线性的对象；而从实现远程控制技术的元器件来看，早期监控技术主要依赖于独立模拟元器件，而现代网络远程控制技术则建立在大规模集成电路的基础上。互联网与通信科学的进步，一方面改变了控制技术早期的技术基础及系统结构，另一方面也使得控制技术与网络有了更好的融合，也就是我们现在所谈论的计算机网络远程控制技术。基于网络的远程控制技术，主要会使用四种网络接入模式，包括LAN、WAN、电话拨号及互联网接入。

1.2 远程控制的关键技术

1.2.1 Web技术

Web技术主要基于超文本技术，包括HTTP及HTML两大技术标准。

1.2.2 Activex技术

这一项技术主要是针对互联网相关应用开发出来的技术，其主要依托于组件或分布式组件对象模型。

1.2.3 Magic Packet技术

Magic Packet技术是又AMD公司所开发的，又称作网络唤醒技术，其主要通过MAC地址来进行网络中计算机的辨识。

1.2.4 远程屏幕监视技术

这一技术主要利用TCP/IP协议来完成远程监控，服务器端基于Winsock控件建立连接、发送指令到客户端，在完成监控屏幕指令后，客户端会通过图片格式的文件反馈回服务器。

1.2.5 Sockets技术

Sockets技术，又称为套接字技术，其主要分为流套接字及数据包套接字两大类。

1.3 远程控制技术的原理及实现

1.3.1 远程控制技术的原理

远程控制技术可以帮助建立多台计算机之间的数据交换通道，从而使得专业工程师利用互联网或通信技术来进行多台计算机的控制成为可能。远程控制技术的实现需要依靠三大核心构成，包括互联网、远程控制软件、专业工程师。通常情况下，其实现原理如下：位于远程终端的计算机（称为服务器端或控制端），利用远程控制软件，向被控制的多台终端设备（称为客户端或被控制端）发出指令，并利用远程终端的计算机来进行各种程序的操作，比如针对客户端所在计算机文件的使用、查看及管理客户端的多个应用程序、远程使用与客户端所在计算机已建立连接相关外部设备等某些特定的工作。

但在使用远程控制技术前，有三点需要注意的地方：第一，“远程”不代表距离或位置的远近，客户端及服务器端所在的设备完全可以是在同一数据中心机房的任意设备，或通过互联网接入的任意设备；第二，如果需要通过互联网来使用远程控制技术，必须通过远程控制软件作为载体，即将远程控制软件预装或安装到需要被控制的终端设备上；第三，服务器端的主要职责是发送指令与最终执行结果的查看；客户端的主要作用是根据指令完成操作、反馈执行结果。为了便于专业IT人员的后续工作，很多现代远程控制技术，都会基于互联网技术、利用浏览器来运行相关程序。

1.3.2 远程控制系统实现框架

网络远程控制系统由三大核心系统组成，包括有现成设备检测与控制系统、远距离数据传输系统及远程监控终端系统。在进行实际远程控制技术的实现时，需要注意以下两点：综合考虑整体远程控制系统的安全性及个性化操作需要，建议服务器端开发语言采用Linux系统下的C语言、客户端采用Windows系统下的C++语言；参照Socket技术及流程，并对所有远程控制指令进行加密，服务器及客户端仅识别加密语句；在Socket技术与数据库技术基础上，建立远程有效访问和监控机制，隔离并控制异常数据情况。

2 计算机网络监控系统中存在的问题及解决对策

2.1 存在的问题

计算机网络监控系统在各行各业的应用越来越广泛，解决了很多部门的监控管理问题，但是其自身也有许多问题有待解决。计算机网络远程监控存在很大局限性，其通用性不是很强，只能对特定对象进行服务，无法实现多方面共享。其次，远程监控的可操作性有待加强，出现问题监控需要暂停一段时间才能解决问题。第三，监控系统功能不全，对客户的不同需求无法满足，处理监控点的方法单一。

2.2 解决方案

解决上述问题的对策就是要保证信息的实时性，要求所获监控信息是最新信息，保证及时获取监控点的实际情况，有利于发现问题并有效做出反应。同时要保证信息的可靠性，小的错误不要影响到大局。另外要加强监控人员的操作技能和对系统故障的维修技能，保证出现故障可以在最短时间得到处理，不要影响系统的运行，做好网络安全保护，防止信息被盗或者篡改。

3 远程监控技术在机房管理中的应用

3.1 捕捉系统

信息捕捉系统包括摄像系统和温湿度测量系统。摄像系统主要完成监控图像的摄取。机房是支持信息系统正常运行的重要场所。制度管理还有适当的捕捉系统是管好机房的保障。

3.2 传输系统

传输设备主要是完成整个系统的视频信号和控制号等的数据传输，分为前端传输系统和远程传输系统。控制、管理和储存的全过程，能够架构在局域网/广域网之上，并与现有网络设备实现无缝对接，真正实现远程实时监控、集中监督管理的目的。

3.3 控制系统

控制系统分为前端控制设备和教师控制设备。前端位控制设备用来完成各个学生本地监控系统的显示、控制、录像等功能。前端各捕捉信号通过同轴电缆传输送到控制室的硬盘录像机上，由硬盘录像机完成模拟信号向数字信号的模数转换，同时硬盘录像机对监控图像进行录像，对各时点温湿度进行记录。

3.4 显示系统

在监控中心配备一套管理服务器，对监控系统显示的数据进行综合管理。大大提高了工作效率，为工作人员减轻了不少负担。

4 结束语

远程监控系统是现代科技的千里眼，为各行各业提供远程监控管理提供技术支持，未来的网络远程控制技术操作会更加简单更加完善，要合理合法的运用才可以更全面和稳定的促进网络化的发展，带来更高的经济效益和社会效益。

参考文献：

远程控制系论文篇8

[中图分类号] TU998.1 [文献码] B [文章编号] 1000-405X（2013）-2-264-2

1 传统消防监控系统概述

自动消防监控系统主要包括光纤光栅感温报警系统、手动报警系统以及消防控制系统。固定设施还包括冷却水泵、泡沫水泵、平衡压力式泡沫比例混合装置，以及电动阀门。该系统将火灾报警系统以及消防控制系统、补水系统整合在一起，形成一个集中采集监控、并具有联动控制的自动消防控制系统。自动消防监控系统主要由火灾报警系统及消防自动控制系统两部分构成。

1.1 火灾报警系统

主要包括火灾报警控制器、光纤光栅感温探测报警系统以及手动报警系统。本系统光纤光栅感温系统与PLC采用点对点连接方式实现数据的交换。手动报警按钮采用点对点硬线连接的方式接入PLC，信号经程序处理后送到上位机人机交互画面中显示，当有报警信号输入时，自动弹出组态的好的画面，指示出具体的地址位置。无论光纤光栅感温报警信号，还是手动报警信号均复用给火灾报警控制器，完成报警功能。

1.2 消防自动控制系统

消防自动控制系统主要包括可编程序控制器（PLC）、监控计算机以及手动操作站。消防泵房值班室内设置一套消防PLc（单机），配套输入输出模块，为保证系统的稳定可靠考虑，输入输出模块均采用16点，电源模块、网络模块也全部采用冗余配置。系统所涉及的消防设备、泡沫混合装置、消防泵、电动阀、液位计、压力变送器等设备电缆均接到PLC机柜内，再通过点对点硬接线的方式与手动操作站连接，最终实现集中采集控制的功能。监控计算机与PLC之间在TCP/IP协议支持下，通过以太网形式连接实现数据的交换。手动操作站采用钢制结构，将手动操作及模拟显示集于一身，与新加PLC机柜之间采用点对点硬线连接的方式，将现场设备信号并接到该操作站上，与PLC系统形成一种冗余结构，这样无论PLC系统处于自动或手动状态，操作站上手动操作始终有效，即使PLC系统完全瘫痪，该手动操作站仍能实现与PLC联动控制功能完全相同的操作功能，具备一键到底功能。

1.3 系统控制过程可人工确认火情

为防止误报而产生的误操作，按自动方式进行控制之前，需进行自动延时或进行人工确认。工业电视监控系统与消防报警及控制系统建立联系，即在接到出现火情的储罐的火警报警及控制信号后，自动使相应的电视监控设施对准事故罐罐顶着火部位，便于观察施救。

2 远程消防监控系统的构建

2.1 远程消防监控系统系统结构

根据远程消防监控系统的功能分析可以发现，其系统的构建任务主要包括：

（1）基本数据的采集，即通过对消防控制主机和视频监控系统的联网，实现数据的采集；

（2）数据的传递，即通过构建相应的网络结构和通讯方式，构建安全可靠的数据交换系统；

（3）信息的组织处理，即对各类信息进行筛选归类，按照用户操作流程进行分发。为此，根据远程消防监控系统的需求，同时参考城市消防远程监控系统技术规范（GB50440-2007），可以确定其系统结构在这一结构中由于消防建筑与监控中心之间的互联通常是通过通用互联网实现，且消防建筑中的火灾报警或者消防监控主机，以及视频监控系统形态各异，协议不同，因此为了保证互联系统的安全性和系统扩展的方便性，通常需要一个中间设备作为统一接口，这就是图中所示的 “前端联网设备”。另外，由于公安消防系统所使用的网络是专用网络，不能与公众互联网直接相连，因此，在系统构建时还应该考虑到公安专用网络与公众网络之间的安全隔离问题（可以采用网闸类设备实现），即图中的“网络安全隔离”部分。

2.2 远程消防监控系统功能分析

远程消防监控系统的构建主要应该实现以下几个方面的目标：

（1）火警发现：即及时发现火灾警情，为火灾扑救赢得时间；

（2）安全巡察：即对用户单位进行安全巡察，及早发现安全隐患；

（3）指挥调度：为公安、消防等部门提供准确的现场信息，提高资源调配和指挥效率；

（4）用户服务： 为用户单位提供应用服务。

2.3 远程消防监控系统的关键技术分析

通过上述功能分析和结构讨论，远程消防监控系统的建立除了需要按照业务流程进行大量的监控中心系统集成工作和消防地理信息系统数据库的采集整理工作外，还有两个方面的关键技术需要解决，即被监控单位的消防控制主机的联网技术及视频监控系统的联网技术。这两项技术决定了系统构建的成败，下边分别进行讨论。

（1）消防控制主机联网技术

目前消防市场用户使用的消防控制主机品牌众多，国外品牌主要有爱德华、精灵等，国内主要有海湾、赋安等。大部分消防主机报警信息的输出接口是串行通讯口，也有其他类型接口。远程消防监控系统实现消防主机联网，主要是通过互联网实现，因此就需要开发硬件平台将不同的硬件接口统一转换为网络接口。

此外，各个厂家报警输出数据通讯协议不一致，报警和控制信息的表达各不相同，要实现联网报警，必须实现数据格式和信息表达的统一。因此，必须制定统一的联网报警输出数据通讯协议，并编制相应的接口软件将各种消防控制主机的信息报文解析、重组，形成格式统一的报警信息。

3 影响消防监控系统的因素

这些因素主要包括：

（1）消防监控设备维护不及时，设备故障未及时发现，从而导致火警漏报、误报；

（2）值班人员麻痹大意，对火灾报警的响应不及时，造成灾情蔓延；

（3）发生火灾警情时，由于对现场的信息掌握不全，沟通迟缓，导致消防警力和消防资源调配不及时，造成灾情扩大，救援迟缓等。

因此，针对上述问题对各个使用单位的消防监控资源进行整合，构建大覆盖范围的远程消防监控网络和系统，由消防管理部门集中对各个单位进行专业的消防系统监督管理、火灾警情监控，尽最大可能降低人为因素的影响，将有效的提高监控效率，减少漏报、迟报情况，降低火灾损失。

4 结语

随着社会经济发展，城市中高层建筑、大型建筑不断增多，建筑结构日益复杂，从而形成火灾隐患点多，火情发现迟缓，扑救信息不准确等一系列问题，给消防工作带来了极大的挑战。为此，目前很多建筑安装了远程消防火灾自动报警系统，可在一定程度上做到火灾险情的早发现、早报警。其一般的过程是：（1）监控系统发现火灾警情，在消防控制主机上发出火情警报；（2）单位值班人员收到警报后验证情况，确认火灾后通知消防单位；（3）消防单位调集资源进行火灾扑救。但是，由于这些消防监控系统基本上都是各单位各自选购安装，独立工作的，经常由于人为因素导致火灾信息漏报、迟报以及消防资源调配不及时等情况，从而导致火势蔓延，酿成巨大损失。

远程控制系论文篇9

【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

[1]丁宝成.解析远动控制技术在电力系统自动化中的应用[J].科技创新导报，2015（12）：63-64.

[2]扶桂宁.电力系统自动化技术中计算机远动控制技术的应用[J].机电信息，2015（09）：114-114.

[3]高忠海.浅析远动控制技术在电力系统自动化中的应用[J].城市建设理论研究（电子版），2012（33）：78-79.

[4]孟海龙.罗辉.探讨远动控制技术在电力系统自动化中的应用[J].城市建设理论研究（电子版），2013（17）：75-76.

作者简介

远程控制系论文篇10

中图分类号:TP391文献标识码 A文章编号:1009-3044(2010)16-4443-03

The Design of Remote PLC Control System Based on Embed Web Server

XU Shu-pin, LIANG Chen-yan

(School of Computer Science and Engineering, Xi'an Technological University, Xi'an 710032, China)

Abstract: Though introduced the Lantronix Company's UDS1100 WEB embed server achieved to communication with OMRON PLC, Discussed CGI disposal procedure of embedded WEB server and the preparation of serial communication messages, Combined HTML language with WEB technology has designed a set of remote PLC control system based on embed WEB server, This method introduces the embed server, reduced the costs, safe, reliable, proposed one new method for the long-distance PLC control.

Key words: UDS1100; embed web server; remote control; PLC; communication

随着Internet的发展和技术的革新,远程控制不在是指在局域网中的远程控制而言,而是指在互联网中的远程控制。但是传统的远程控制系统却存在着相应的弊端和不足,如体积庞大,代价成本高,然而在实际中迫切的需要系统体积小,成本低,这就需要新的技术和方案来解决这一问题。随着WEB技术和嵌入式服务器被引入INTERNET中这一问题得解决,PLC由于其可靠性高,抗干扰能力强,操作简单被大量的应用于控制领域中,将嵌入式WEB服务器应用于PLC控制系统中,从而实现了对现场设备的实时、可靠控制。

1 系统的体系结构

系统主要由远程控制端,INTERNET,嵌入式WEB服务器,PLC 构成。位于远程控制端的用户通过客户机上的与INTERNER相连接的标准IE浏览器访问嵌入式WEB服务器,嵌入式WEB服务器与PLC之间通过串口通信从而实现对现场设备的控制。

系统中嵌入式WEB服务器作为一个中间枢纽对系统的设计起到了一个关键作用,系统中采用的嵌入式WEB服务器是美国Lantronix公司生产的UDS1100,UDS是一种简单、廉价的嵌入式服务器,具有16为CPU,256kb内存,2MB Flash存储器支持多种协议如TCP,UDP,HTTP等,其上有一个全球唯一的硬件地址,在接入INTERNET时必须给其分配一个IP地址才可以进行使用,UDS1100将所有串口来的数据自动封装为TCP或UDP然后在网络上传输,同理也可以将网口接收到的TCP或者 UDP包自动拆封为数据发往串口,从而实现串口与网络信号之间的转换,UDS内置了WEB服务器,支持CGI编程,通过编写相应的CGI程序,从而实现了对系统的控制。

2 系统的工作原理

系统中远程控制端的用户在与Internet相连接的浏览器中输入嵌入式WEB服务器的地址登陆控制页面向下位机的PLC发送控制指令,嵌入式WEB服务器收到控制指令后进行处理将其转换为PLC可以识别的消息,这一过程需要进行一系列的操作,首先嵌入式WEB服务器会启动WEB SERVER进行服务器端的监听,如果收到远程控制端发送来的监控状态HTTP请求时,将分析浏览器请求的资源,如果请求资源是一个CGI程序则对其进行处理,然后通过串口通信组件实现数据处理,完成通信,并将处理结果以动态页面的形式返回给客户端其工作原理图如图2所示。

2.1 嵌入式WEB服务器中CGI处理程序

Common Gate Interface简称 CGI是运行在服务器端的一段小程序,提供同客户端 HTML页面的接口。客户端的用户通过浏览器完成一定输入工作向服务器发出HTTP请求(称为CGI请求),服务器端接收到该请求后,进行相应的处理,然后启动URL指向的CGI。绝大多数的CGI主要用来处理表单提交的信息,请求提交有get、 post两种方式, 对于同一项请求提交方式不同所指派的CGI处理则不同,当浏览器端收到用户请求URL时,CGI组件以HTML形式向WEB服务器提交结果数据。以用户登录为例,用户在Login,html登录页面,通过post 方式将请求提交给实现登录的Login.cgi页面处理,登录页面的CGI程序部分代码如下:

…

int login(WCT *w, char *file, char *hdr)

{

char name[9] ;

char password[7] ;

char role[2] ;

char cname[25];

BYTE * fbuf;

…

if( strlen(name)== 0 || strlen(password) == 0 )

plogerr( "请输入用户名和口令" );

else

{

if( !chkpwd(* role, name, password ) ) plogerr("登录验证失败") ;

elsepok(name,role) ;

}

…

}

void pok(char * name, char * role){

pcookie(name, role);

phead("成功登录");

printf("\r");

pbody();

printf("\r");

printf("登录成功,自动转入远程控制 页面\r") ;

printf("\r");

pfoot();

2.2 嵌入式WEB服务器串口消息的编写

嵌入式WEB服务器UDS1100和PLC之间通信时,用户在浏览器端之所以可以看到动态的交互页面是靠UDS1100中的开发的CGI来实现的,UDS1100上的CGI组件式基于其所提供的CPK API开发的。CPK应用于COBOS 操作系统下的开发,CGI仅仅提供了动态的网页交互信息,这些信息是通过串口发送过来的,要实现与PLC之间的通信,这样就需要开发一系列的串口通信组件,UDS1100提供了一套基于C的函数库,里面定义了串口消息中所指定的各条控制命令,只需要设计相应的函数即可实现数据的发送与介绍,从而大大降低了开发难度,串口通信消息的函数设计如下:

int getplcinf (PLC*p )

//获取可编程控制器的当前信息,PLC为存放可编程控制器当前信息的结构体

Char command(BYTE*)

//控制可编程控制器执行命令

3 PLC通信协议编写

本系统选用的PLC为 OMORN通信协议的编写也是基于OMORN通信协议而编写的。

在进行通信时必须定义初始化串口在进行通信的时候要将PLC、UDS1100的串口进行相应设置数据帧进行定义,设置参数如表1。

上位机和下位机的通信如图3,所以要编写响应的命令和相应帧。

在通信中串口消息的主体是一系列的控制命令,上位机部分首先发出命令,并启用通信,下位机收到命令后加以执行,并将执行结果返回给远程控制器端得的用户,通信时数据以帧为单位发送和接收,上位机和下位机之间的命令帧和响应帧格式设计如表2、表3:

表2 命令帧 表3 响应帧

STX表示消息起始标注,ETX表示消息结束标注,命令帧由字符STX、命令码、数据、字符ETX五部分组成,响应帧一般由STX、数据、字符ETX和消息校验码四部分组成,字符STX和ETX分别为数据帧的起始标志和结束标志;Data为消息正文,包含向控制器发送的控制命令以及控制器返回的数据。

5 结论

嵌入式设备以其体积小、价格方便、性能稳定等特点成为远程监控系统的主流方向。本文主要论述了嵌入式WEB服务器在远程PLC控制系统中的应用,在传统的PLC控制系统中引入嵌入式WEB服务器,实现了实时、方便的远程控制,用户只需输入嵌入式WEB服务器的地址即可控制PLC。本系统的研究与实验对远程控制系统具有一定的参考价值。

参考文献:

[1] 刘志杰,张华忠,单晓岚.基于嵌入式Web的远程实时监控技术研究[J].计算机工程与设计,2007(15):3734-3736.

[2] 葛源,胡荣强,吴小娟.嵌入式Web服务器与plc的通信实现[J].电力自动化设备,2005(12):70-72.

[3] The WWW Common Gateway Interface Version1.1[s].1999.102.

[4] 付保川,王中杰,班建民,等.基于CGI嵌入式监控系统动态数据交互的实现[J].计算机工程,2005,31(24):196-197.

[5] Aoyama M,Weerawarana S,Maruyama H.Web Services Engineering: Promises and Challenges[C].Orlando,Florida,USA:International Conference on Software Engineering,2007.

远程控制系论文篇11

【中图分类号】G420 【文献标识码】B 【论文编号】1009―8097(2010)08―0139―04

一 引言

高等教育的质量与国家现代化建设密切相关,其中良好的教学实验设计对于人才的培养有着直接的影响。《自动控制理论》课程作为电气、自动化专业的一门重要的专业基础课,是联系前期基础课和后续专业课的桥梁。如何借助于实验课的辅助教学,生动、形象地帮助学生理解基本概念、建立理论与实际相结合的观点、培养大学生的初步工程实践能力,符合高校培养具有创新实践能力的高素质人才的需要。

LabVIEW是由美国国家仪器(NI)公司推出的一种使用基于图形化编程方式的虚拟仪器软件开发环境。具有直观易学、编程效率高,与Internet方便链接等特点。通过改变、增减系统的功能、可方便地扩充系统的复杂性,能为各层次学生提供广阔的实验与实践空间。为此,建立基于LabVIEW的自动控制理论实验平台,开展设计性、综合性较强的系统实验设计,不仅有利于通过直观形象的实验图形与结果激发学生的学习兴趣,而且对于全面提升学生动手构建物理系统和软硬件调试的综合能力具有重要意义[1-2]。

二 实验系统设计

近年来基于计算机技术的实验系统,作为一种工程、教学辅助工具,在简化问题、节约成本、缩短调试周期等方面特点突出,有利于发展学生借助计算机解决问题的能力。传统实物模拟实验,由于外部条件变化对实验结果及信息的影响不同[3],则对于学生发现问题、通过理论联系实际综合解决问题能力的培养具有不可替代的作用。目前,远程实验的开展也逐步获得关注重视。基于以上分析,所设计的LabVIEW自动控制理论综合实验平台,其系统结构如图1所示,可以融合以上三种实验模式的优点,力图通过交替互补,以不同的实验要求,通过设立资源学习、任务驱动与探索学习这三类学习模式,全方位提升学生的实验理论与技能。

1 仿真实验

LabVIEW在数据采集、工业控制等应用领域提供了一个功能强大、方便灵活的虚拟仪器的集成开发环境。降低了环境干扰和系统误差对测量结果的影响,改善了以往费时、费力的实验过程,便于学生集中精力对结果进行分析。

以非线性系统的描述函数法为例,图2为非线性系统框图,其中线性部分的频率特性函数为 ,非线性部分的算子以 表示。如何求取非线性系统的描述函数并进行分析,由于其独特的复杂性与抽象性,一直是自动控制理论教学的难点,理论计算繁琐,实验研究费时。

为此,采用基于图形化的计算机仿真的方法通过对非线性、线性环节的类型、参数进行选择,而后设定分析的频率范围、初值、步长、循环次数等,可有效避免繁复的频率调整、计数、描点等工作,迅速获取系统的幅相特性曲线。友好的仿真实验界面如图3所示。

设定线性区宽度 ,饱和特性信号限幅 后,输入到实验室开发的如图3所示的仿真实验系统界面,运行后,即可获取如图4所示的对应的幅相特性曲线图。

这样,利用仿真实验,学生可以灵活设定仿真条件,方便、省时地实现对各种非线性环节描述函数的求取与直观分析,达到了对抽象的非线性理论概念进行直观理解的目的。这部分内容,设定了2学时由教师讲解LabVIEW的基础知识,安排4学时课后时间用于相关资源学习。

2 模拟型实物实验

NI公司提供的ELVIS实验平台将DAQ硬件和LabVIEW软件组合成的一个定制灵活的教学实验平台。通过DAQ捕获实际系统中真实的物理信号,并输入到计算机中,而后利用LabVIEW编制相应的应用软件实现数据的监测、记录、显示及分析,可以简化实验数据获取及后续数据处理等过程。

目前本实验平台针对实物模拟实验设立了演示实验[4]和学生设计实验两部分。演示实验包括RC电路暂态电压变化实验、数据采集及滤波处理实验以及直流电机转速测控实验。通过演示实验的展示与讲解,以帮助学生逐步掌握NI ELVIS实验平台的使用与开发流程、技巧,为后续进行独立实验设计与研究奠定基础。而后,结合基于LabVIEW编程后提供的内置函数发生器和示波器等检测分析仪表,配合ELVIS提供的实验面包板,要求学生独立在实验板上通过模拟运放电路的搭建,完成二阶系统时域响应、典型环节频率特性、系统串联校正等实物模拟实验,并与理论分析值进行比较、分析。此处设定为任务驱动型学习方式,课内保留4学时用于提问、测试、成绩评定。

如图5所示,为求取典型积分环节频率特性而构建的模拟实验电路。

图5中运算放大器采用op07,输入正弦信号 ,其幅值 及频率 可调。当调节正弦信号幅值 过大时,系统可能进入运算放大器的饱和非线性特性工作区域,系统输出 信号则会输出周期畸变信号; 当调节正弦信号幅值 过小, 静电感应电压对系统输出 信号的叠加影响不可忽略, 会影响输出 信号测试的准确度(此处,可引导学生对信号处理方法进行思索、研究)。仅当调节正弦信号幅值 处于适当范围内,输出 才可清晰获取同频率的正弦信号。针对这一现象,与1节中虚拟仿真实验积分环节频率特性的求取方法进行对比,提出问题1:仿真实验与模拟型实物实验的区别与联系?问题2:确定一个环节是线性还是非线性的原则是什么?问题3:理论与实践的相互作用关系在科学研究中是怎样的?以此建立新旧知识的联系,激发学生的自主发现与探究意识,引发其解决问题的兴趣,鼓励其进行协作交流,进而形成自己对问题的独立见解,综合实践能力得到提高。

最后,考虑部分能力较强学生的实验需求及后续课程设计的需要,选购了8套球杆(ball balancer)系统作为被控对象。采用LabVIEW编制软件算法, 通过驱动程序控制伺服电机进行转速与位置调节,实现对此非线性、不稳定系统的稳定运行控制。这部分实验的设立为探索学习模式阶段,通过介绍难点的方式,引导学生深入思索、学习、探索前沿的控制方法。

3 远程虚拟实验

基于网络的远程实验室可以最大限度地实现实验资源的共享[5],因此本综合实验系统的设计也包含了这部分内容。远程虚拟仪器能从与Internet/Intranet相连的远端获得动态数据或将控制信号传送到远端,使在本地PC机上监控远端成为可能。远程虚拟实验不仅提高了实验设备的利用率,而且方便学生灵活安排实验时间,强化了学生的主体作用,同时有利于教师进行实验过程的管理,实现了利用网络进行资源交互学习等目的。

利用LabVIEW软件设计构建的网络虚拟实验室具有易于开发,投资少,扩充方便等特点。在LabVIEW 开发环境中,有多种方式可以方便实现远程数据的采集和仪器控制,主要有:基于NI公司的远程设备访问(remote device access, RDA)技术,可通过分别配置RDA Server和RDA Client实现网络内部的共享采集设备数据;功能强大、但开发将对较复杂的适用于较大规模网络实验室的DataSocket数据共享技术;简便、易学的基于WEB Publish的远程前面板(Remote Front Panels)技术。

考虑实验规模不大及时间限制等因素,本实验室选用了基于WEB Publish的远程前面板(Remote Front Panels)技术,构建B/S模式远程实验系统。远程前面板技术是把一个VI的前面板直接嵌入到Web网页中,并具有自动更新功能。此外,通过授权,不仅可以使得客户端能观测到一个动态刷新的实时画面,而且还可以对前面板进行远程控制。

考虑到一台实验设备在某一确定时间段内只可以由一个用户进行实验控制,因此,需要设定教师管理员进行实验预约管理。学生通过客户端注册登录后,在预定时间内享有对实验室内指定编号实验平台的控制权限。后续计划针对大四学生和研究生采用大作业形式,征集优秀的实验预约管理方案,取消人员管理,实现科学、高效的自动远程实验预约、监控、实验记录等管理功能。

三 结束语

基于LabVIEW技术开发的自动控制理论综合实验平台,通过设定仿真实验、真实模拟实验和远程实验互相结合与补充,不仅提供了丰富的计算机与网络学习资源,而且注重实验设计的智能化与真实性的协调统一,实现了实验设计的简易性、综合性和灵活性。通过关注实验过程,改变了传统教师讲授的单一模式,不仅便于学生形象理解和掌握与课程相关的知识点,促进学生的编程能力与动手能力的提升,而且使其自信心获得提升。这些都将助力学生从理论学习向实践研究进行跨越式转变,为探索培养具有创造力与创新性的当代大学生教育进行经验积累。

参考文献

[1] 张桐,陈国顺,王正林.精通LabVIEW程序设计[M].北京:电子工业出版社,2008:2-5.

[2] 袁浩,朱畅,陈志敏.基于LabVIEW的自动控制仿真系统设计[J].实验室研究与探索,2006,25(4):457-459.

[3] 沈亦红.论物理虚拟实验与真实实验的互补作用[J].中国电化教育,2004,210(7):42-44.

远程控制系论文篇12

中图分类号： TN876?34； TM417 文献标识码： A 文章编号： 1004?373X（2016）09?0133?05

Abstract： Since the uncertainty of network delay in remote experiment system can impact on the experimental results， the remote experiment system based on neuron PID controller was designed. The algorithm of PID?NN neural network controller is studied. Its convergence and stability are analyzed. The implementation method of the system′s network communication and control in client/server sides is given. The response contrast test for the machinery control arm was conducted in the laboratory. The experimental results show that the response overshoot， steady?state error and response time of the experiment system based on neuron PID controller are smaller than those of the experiment system based on common PID control method. The correctness of the algorithm was proved.

Keywords： remote automatic control； client/server； neural network； PID control

0 引 言

随着网络规模的日益扩大及网络软硬件成本的不断下降，远程实验系统的应用越来越广泛。但网络信号传输的时间延迟[1?2]具有不确定性的特点，会对远程实验的结果造成影响。在目前的解决办法中，具有延时补偿功能的网络控制器[3?4]会降低系统性能，无法有效解决延时对实验结果的影响问题。

针对上述问题，本文设计了基于神经元PID控制器的远程实验系统，利用延时预估得到的试验参数来调整控制器的参数，有效解决了网络延时问题，对远程实验系统的推广应用具有重要意义。

1 系统概述

远程实验系统采用三层结构的客户/服务器模式，由I/O模块、客户端和服务器端组成。其中，管理服务器、实验服务器和视频服务器构成了系统的服务器端，各服务器的主要功能如下：

管理服务器：保证服务器和试验系统的安全。通过协调多客户的访问顺序、设置用户权限及验证用户身份等手段来保证网络的安全性。

实验服务器：首先将由客户端输入的实验参数及命令传送到后台进行处理，然后将实验系统输出的实验数据实时传递给客户端。在数据传递前，实验服务器通过与后台和客户端的套接字连接方式创建点对点的数据传送信道。

视频服务器：摄像机先将实验系统的运行情况拍摄下来，然后将拍摄到的画面以视频信号的方式传送给视频服务器，视频服务器再将经过处理的画面实时发送到客户端。通过视频服务器，使客户端在进行实验的同时，还能清楚地了解远程实验系统的运行情况，如同在现场进行操作一样，远程实验系统的原理如图1所示。

在实验系统中，为了简化系统结构并达到较好的实时性，控制算法在服务器端实现。本系统的控制方法采用适应性较高的基于神经元PID[5]控制器的算法，所以必须建立服务器与客户端间的连接，该连接可依靠网络编程中的Socket实现，具体过程如下：

（1） 首先服务器端需创建一个Socket实时监听网络，以便随时接收客户端发出的请求；

（2） 当客户端要与服务器端进行通信时，通过建立相应的Socket与服务器实现实时通信；

（3） 当服务器端接收到客户端的请求后，重新建立一个Socket。

2 算法设计及性能分析

算法将PID控制规律与神经网络进行本质结合，设计了PID?NN算法。其隐含层包括比例、积分、微分3个单元，属于动态前向网络，更适用于远程实验系统。

2.1 算法设计

（1） PID?NN控制器结构

如图2所示，PID?NN控制器由输入层、隐含层和输出层构成，属于3层前向网络，其结构为2?3?1。网络的输入层由分别输入控制系统的给定参数[r]和被控对象的输出参数[y]两个神经元构成；隐含层由分别完成比例（P）、积分（I）、微分（D）功能的3个神经元构成；网络的输出层由完成PID?NN控制规律的综合神经元构成。PID?NN参数的自适应调整功能通过反传算法实现，PID?NN控制规律通过网络的前向计算实现[6]。

（2） PID?NN的计算方法

3 算法实现

本文采用C++编程实现该控制算法，并实现了对实验室中机械控制臂的控制，控制算法由学习和训练权值两步组成。

（1） 学习：首先向被控对象发出信号并接收其反馈信息，通过与理论值的比较，然后修改连接权重值。具体过程如下：首先向被控对象发出阶跃信号，同时离散化采集反馈信号y（k）。设置采样周期[Ts=]0.05 s，采样数目为num（采样数目不小于300）个点数，将输入的单位阶跃信号r（k）=1和采集的反馈值y（k）代入算法。

（2） 训练权值：通过PID?NN控制系统的反传算法完成权值训练。利用循环语句可完成全部计算，PID?NN算法的神经网络训练流程如图3所示。

4 系统实现

远程实验系统由客户端和服务器端两部分组成，各部分功能如下：

客户端：完成实验系统的初值和参数设定，启动实验系统并完成与远端服务器的网络通信，生成控制信息，监控远端实验对象状态。

服务器端：采集实验数据并将数据实时传送给客户端，同时接收客户端的远程指令。

4.1 客户端的实现

系统客户端采用由一个主对话框和几个辅助对话框组成的对话框式应用程序，在对话框中，可以设置相应实验的初值，客户端实现的整体流程如图4所示。

4.2 服务器端的实现

首先，建立CSocket的继承类ClistenSocket和CDataSocket的继承类CserverSocket，各继承类的具体功能如下：

ClistenSocket类：用于监听端口和处理客户端的连接请求，该类不与客户端的Socket直接连接，仅起监听作用。在该类中，通过重载OnAccept函数，当服务器端接收到客户端的连接请求时，将其转到自己所编写的函数中，并对各客户端的实验申请序列进行排序，具体代码如下所示：

5 实验对比

分别采用神经元PID控制器的控制算法和常规PID控制器的控制算法对实验室中的机械控制臂进行对比实验。其中神经元PID控制器的训练次数设为300，实验的各参数如表1所示。

实验表明，采用神经元PID控制后的远程实验系统在响应的超调量、响应时间和稳态误差都要好于常规的PID控制算法。

6 结 论

本文在研究了基于PID?NN神经网络控制器算法的基础上，设计了基于神经元PID控制器的远程实验系统。给出了远程实验系统的实现方法，有效解决了目前远程实验系统中网络延时不确定对实验结果造成影响的问题。最后通过对比实验证明了基于神经元PID控制器的远程实验系统的优越性，对远程实验系统的推广应用具有重要意义。但本文设计的系统属现场控制系统，无法对远程实验系统进行实时控制，这些还需在后续的工作中进行研究。

参考文献

[1] 王秀英，周俊林.Internet网络延迟分析与评测[J].计算机应用研究，1999（3）：18?19.

[2] 张君鸿，马玉林.基于Internet的远程机器人控制时间延迟的研究[J].哈尔滨铁道科技，2003（2）：14?16.

[3] KOJIMA A， UCHIDA K， SHIMEMURA E， et al. Robust stabilization of a system with delays in control [J]. IEEE transactions on automatic control， 1994， 39（8）： 1694?1698.

[4] ROGELIO L， RAY A. An observe?based compensator for distributed delays [J]. Automatica， 1990， 26（25）： 903?908.

[5] 鲁雄文.模糊PID控制系统的设计与研究[J].现代电子技术，2014，37（24）：146?149.