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系統(tǒng)設(shè)計范文1

小尺度回轉(zhuǎn)體出水過程彈射試驗研究系統(tǒng)(見圖1)，由四部分組成:光源、水箱、支架以及高速攝像系統(tǒng)，其中水箱與支架部分是試驗系統(tǒng)的彈射裝置部分，光源與高速攝像系統(tǒng)是數(shù)據(jù)采集與處理部分。水箱包括箱體結(jié)構(gòu)(設(shè)有觀察窗)和由發(fā)射筒、活塞、墊片以及活塞底座組成的活塞機(jī)構(gòu)(見圖2)。支架部分包括型材支架和鐘擺機(jī)構(gòu)，后者由刻度盤、軸承構(gòu)件、擺桿和擺球(球形擺錘)組成。該試驗系統(tǒng)可實現(xiàn)在常壓靜止流場中采用干式冷發(fā)射方法的彈射試驗，其工作原理和步驟如下:1)將回轉(zhuǎn)體置于活塞機(jī)構(gòu)內(nèi)的活塞上，密封筒口，調(diào)節(jié)試驗水深;2)連接并調(diào)節(jié)高速攝像機(jī)、數(shù)據(jù)處理計算機(jī)和光源，以滿足試驗研究要求;3)根據(jù)試驗發(fā)射速度調(diào)節(jié)擺球抬高至所需的高度;4)控制擺球擺動，將擺球重力勢能轉(zhuǎn)換為模型彈射初始速度，同時記錄模型彈射出水全過程;5)試驗結(jié)束后，將水箱內(nèi)的水排出，為下次試驗做準(zhǔn)備。該試驗系統(tǒng)具有如下特點:1)可實現(xiàn)模型攜帶大量氣體出筒，便于觀測分析氣體對水彈道和水載荷的影響;2)擺球—活塞彈射機(jī)構(gòu)成本低、易操作、可靠性高，便于在實驗室多次重復(fù)性試驗研究;3)通過調(diào)整水箱的液面、調(diào)節(jié)重球的質(zhì)量和提升高度，實現(xiàn)試驗發(fā)射水深和速度的連續(xù)控制，提高了試驗的可重復(fù)性和可控性，更有利于彈射機(jī)理研究。

2彈射系統(tǒng)設(shè)計

根據(jù)系統(tǒng)的工作原理，可將縮比試驗的彈射過程分為3個子過程:擺球的鐘擺運(yùn)動過程(圖1中從A到B)、擺球與活塞(以及彈體)碰撞過程(圖1中B處)以及回轉(zhuǎn)體出筒過程。根據(jù)能量守恒定律、動量定理及流體力學(xué)的基本原理，建立小尺度回轉(zhuǎn)體試驗裝置的彈射過程各階段的數(shù)學(xué)模型，即，鐘擺運(yùn)動模型、球塞碰撞模型、回轉(zhuǎn)體出筒模型。2．1彈射系統(tǒng)設(shè)計原理2．1．1鐘擺運(yùn)動模型在擺球運(yùn)動過程中，空氣阻力、軸承滾動摩擦力較小，可忽略，擺球和擺桿的重力勢能轉(zhuǎn)換動能，建立能量守恒關(guān)系mrgh2+Mgh=12Jrωo+12JMω2o，(1)式中mr為擺桿質(zhì)量，M為擺球質(zhì)量，h為從A到B重物下降高度，即h=Lsinα，(α取0～π4)，L為擺球擺動的半徑，在實際試驗中α值可以通過儀表盤讀出;Jr為擺桿對轉(zhuǎn)軸的轉(zhuǎn)動慣量，即，Jr=13mrL2;JM為擺球?qū)D(zhuǎn)軸的轉(zhuǎn)動慣量，即，JM=35MR2M+ML2，RM為擺球半徑，由于RM接近L的1/10，則R2ML2，故JM≈ML2。綜上，可得mrgh2+Mgh=16mrL2ωo+12ML2ω2o．(2)2．1．2球塞碰撞模型碰撞時，擺球與活塞底座下表面發(fā)生點面接觸碰撞，碰撞發(fā)生在擺桿水平的位置，且碰撞時間極短，則可忽略碰撞的切向分量，活塞將只受軸向沖擊作用，并沿軸向上升。現(xiàn)假設(shè)碰撞類型為范性碰撞，即碰后擺球與活塞具有相同線速度，并將此過程中導(dǎo)彈和活塞假定為一個整體，同時忽略碰撞過程由于阻力造成的動量損失，在此基礎(chǔ)上，計算得出的彈射需要的能量不會小于實際的需要值，建立關(guān)于軸承支點的角動量守恒關(guān)系(JM+Jr)ωo=(JM+Jr)ω+(ms+mv)Lω，(3)式中ω為碰撞結(jié)束后系統(tǒng)的角速度，ms為活塞的質(zhì)量，mv為導(dǎo)彈的質(zhì)量。2．1．3導(dǎo)彈出筒模型彈射過程中，氣缸的端口與底部都有與大氣相連的通氣孔(如圖2)，故在活塞與導(dǎo)彈上升過程中，系統(tǒng)對氣體的做功較小，可以忽略不計。在出筒前，將活塞與回轉(zhuǎn)體視為一個整體。建立從碰撞結(jié)束到回轉(zhuǎn)體以一定速度出筒完成水下發(fā)射這一階段的能量守恒關(guān)系12(ms+mv)v2=12(ms+mv)v2v+(ms+mv)gΔh+E，(4)式中v為活塞(回轉(zhuǎn)體)在碰撞后的速度，v=ωL;vv為回轉(zhuǎn)體的出筒速度;Δh為回轉(zhuǎn)體在出筒前上升的高度;E為運(yùn)動克服阻力消耗的能量和回轉(zhuǎn)體破筒消耗的能量，前者包括由于發(fā)射筒內(nèi)壁與活塞之間的滑動摩擦力和附著的邊界水層引起的牛頓內(nèi)摩擦力，后者則需要以實際測試結(jié)果為準(zhǔn)。2．2關(guān)鍵組件設(shè)計活塞機(jī)構(gòu)是將擺球的重力勢能轉(zhuǎn)換為模型彈射動能的傳動裝置，是整個彈射系統(tǒng)的核心組件。為了降低活塞運(yùn)動的摩擦以減小傳動過程的能量損耗，采用聚四氟乙烯材料(PTFE)［9］加工活塞機(jī)構(gòu)，該材料優(yōu)點如下:摩擦因數(shù)在0．01～0．10之間，活塞速度瞬間到達(dá)超過1m/s以上，摩擦因數(shù)較為穩(wěn)定;具有良好的耐腐蝕性，適合水下作業(yè);具有不粘附性，在固體材料中具有最小的表面張力，減少了牛頓內(nèi)摩擦力對活塞運(yùn)動的阻礙;具有較高的剛度變形消耗能量較小。根據(jù)不同尺度的回轉(zhuǎn)體(如圖3)設(shè)計相應(yīng)的活塞機(jī)構(gòu)，采用螺栓連接方式連接水箱與活塞機(jī)構(gòu)，便于活塞機(jī)構(gòu)的調(diào)整與更換，同時有利于裝置的維護(hù)與修復(fù)。此外，試驗中，由于鐘擺具有往復(fù)運(yùn)動特性，重球與活塞底座還會發(fā)生多次碰撞，為了減少不必要的碰撞對裝置的磨損，在支架下方添設(shè)擺桿的限位結(jié)構(gòu)。

3試驗?zāi)Ｐ驮O(shè)計

為了滿足不同的試驗研究內(nèi)容需求，試驗?zāi)Ｐ驮O(shè)計為具有不同頭形(平頭、60°錐頭、90°錐頭、120°錐頭和半球頭)、不同半徑(Rm=1，5cm)的回轉(zhuǎn)體模型。以某一型號導(dǎo)彈作為母型，基本參數(shù)如下:總長度Ls=13m，彈體半徑Rs=1m，總質(zhì)量Mv≈40t，發(fā)射水深Hs=20～30m。根據(jù)模型試驗的幾何相似，小尺度縮尺比λ=Hs/Hm＞75，為了便于觀測出水過程的彈道變化，取λ=100，確定回轉(zhuǎn)體的基本尺寸參數(shù)為:長度Lm=Ls/λ=13cm，半徑Rm=Rs/λ=1cm，質(zhì)量mv=Mv/λ3≈40g。

4彈射試驗現(xiàn)象與分析

為了研究回轉(zhuǎn)體帶泡在水中運(yùn)行和出水過程中肩、尾空泡的運(yùn)動形態(tài)及模型出水運(yùn)動姿態(tài)，開展了不同發(fā)射水深和模型出筒速度的彈射試驗，并且高速攝像機(jī)記錄了模型的出水過程，捕捉到出水過程彈體肩、尾空泡的運(yùn)動形態(tài)以及穿越水面過程的水冢變化。圖4給出了模擬發(fā)射水深為20m，出筒速度為38m/s的發(fā)射條件下，頭型為90°錐頭的回轉(zhuǎn)體模型的垂直彈射出水過程。可以清晰觀測到模型在出水過程中運(yùn)動姿態(tài)，肩空泡與尾空泡的生成、發(fā)展、脫落、下降、潰滅等非定常過程，以及回轉(zhuǎn)體穿越水面時引起的水冢變化過程。可以看到模型發(fā)射出筒后帶有一定量氣體形成肩空泡和尾空泡，模型在水中運(yùn)動階段肩空泡具有較清晰的邊界，表明了邊界元方法在計算空泡動態(tài)特性中的可行性，但肩空泡末端閉合處有氣團(tuán)脫落，是影響邊界元方法計算精度的原因之一。尾空泡隨彈體出水過程發(fā)生潰滅并有向彈體尾部的射流。圖5給出了模擬發(fā)射水深20m，出筒速度為40m/s，發(fā)射傾角為9°的初始條件下，頭型為60°錐頭的回轉(zhuǎn)體模型的有攻角彈射試驗情況。通過對模型出水運(yùn)動軌跡(見圖6)的捕捉，發(fā)現(xiàn)出水過程中的俯仰角逐漸減小。模型質(zhì)心運(yùn)動方向v與彈體的中心軸存在一定夾角，即攻角α≈3°(見圖7)。由于攻角的存在，使得模型肩空泡長度在背流面大于迎流面，這就使得模型迎、背流面的壓力分布不均勻，當(dāng)產(chǎn)生回復(fù)力矩作用于模型上，使得傾斜出水過程的俯仰角逐漸減小。由此可見，合理的設(shè)計肩空泡的分布使彈體產(chǎn)生一個回復(fù)力矩是可以起到改善水彈道控制的方法。圖8給出的是在發(fā)射水深為15m，出筒速度為32m/s的初始發(fā)射條件下，頭型為90°錐頭的回轉(zhuǎn)體穿越水面過程中的水冢現(xiàn)象，得到模型帶泡出水過程水冢的變化情況:當(dāng)模型上升至水面附近時，模型頭部上方水面中心逐漸被抬高，形成水冢。這一階段被抬高水體的半徑先增大后減小，回轉(zhuǎn)體繼續(xù)上升沖破水冢表面，水冢內(nèi)的空泡潰滅形成沖擊載荷作用于模型表面。此后，回轉(zhuǎn)體周圍的附連水還會在慣性和導(dǎo)彈的肩空泡的潰滅沖擊作用下繼續(xù)抬高一段距離，尾空泡附之破碎潰滅，對彈體尾部造成沖擊。

5結(jié)論

系統(tǒng)設(shè)計范文2

關(guān)鍵詞：煤礦 信息系統(tǒng) 設(shè)計

一、總體需求分析

A煤礦現(xiàn)有ERP―SAP系統(tǒng)、用友NC系統(tǒng)、工資管理系統(tǒng)、全面經(jīng)營管理控制系統(tǒng)、后勤管理系統(tǒng)、煤質(zhì)發(fā)運(yùn)管理系統(tǒng)和考勤管理系統(tǒng)等，這些系統(tǒng)基本是由各個業(yè)務(wù)部門主導(dǎo)開發(fā)或者使用，系統(tǒng)繁雜，系統(tǒng)之間不能無縫銜接，不利于于經(jīng)營管控、決策支持。為提升企業(yè)管理績效，達(dá)到快捷反饋、敏銳管控的目標(biāo)，對A煤礦信息系統(tǒng)需求分析如下：

二、系統(tǒng)設(shè)計的目標(biāo)

（一）實現(xiàn)礦井經(jīng)營指標(biāo)的管控

1、經(jīng)營指標(biāo)分解落實

能夠?qū)⑷V經(jīng)營指標(biāo)，包括產(chǎn)量（掘進(jìn)進(jìn)尺）、銷量、材料、設(shè)備維修、人工、費(fèi)用等等進(jìn)行層層分解，落實到區(qū)隊（部門）、班組或者個人。

2、經(jīng)營指標(biāo)過程管控

能夠?qū)Ξa(chǎn)量（掘進(jìn)進(jìn)尺）、銷量等實時監(jiān)控，能夠?qū)Σ牧舷摹⒃O(shè)備維修進(jìn)度、職工勞動量等等進(jìn)行過程控制，對各項費(fèi)用消耗情況進(jìn)行控制。

3、經(jīng)營指標(biāo)考核兌現(xiàn)

能夠?qū)⒔?jīng)營指標(biāo)的狀況、完成情況進(jìn)行實時監(jiān)控，不斷進(jìn)行分析，提出改進(jìn)措施，并對指標(biāo)執(zhí)行結(jié)果進(jìn)行對比分析，考核兌現(xiàn)。

（二）集成礦井信息化資源

1、進(jìn)行系統(tǒng)集成

對全礦在用系統(tǒng)進(jìn)行分析，并與原系統(tǒng)開發(fā)人員進(jìn)行溝通，開發(fā)系統(tǒng)接口，進(jìn)行系統(tǒng)集成。

2、消除信息孤島

明確各個職能部門信息輸入功能，實現(xiàn)誰產(chǎn)生數(shù)據(jù)誰輸入，并通過系統(tǒng)進(jìn)行傳遞，確保信息來源唯一、傳遞不落地。

3、實現(xiàn)信息共享

合理布置各個職能部門的系統(tǒng)管理權(quán)限，確保在信息傳遞過程中，各個職能部門都能夠合理、有效獲取經(jīng)營管理過程的數(shù)據(jù)，實現(xiàn)信息共享。

（三）構(gòu)建礦井決策支持系統(tǒng)

1、設(shè)備維修管理

通過對礦井在用設(shè)備使用地點、環(huán)境和狀況進(jìn)行實時監(jiān)控，并對設(shè)備維修或者更換進(jìn)行測算，確保最大限度發(fā)揮設(shè)備性能。

2、工作面設(shè)計

根據(jù)生命管理周期理論，將成本控制的著手點、關(guān)鍵點端口前移，在工作面設(shè)計時統(tǒng)籌考慮人工使用、工作量情況、材料消耗、材料復(fù)用情況等，設(shè)備維修、設(shè)備更換情況等，最大限度的降低礦井綜合成本。

3、物資采購管理

合理構(gòu)建加工件、修復(fù)件數(shù)據(jù)庫，能夠綜合平衡加工件、修復(fù)件與外購件之間的關(guān)系，在滿足礦井正常生產(chǎn)過程，合理使用修復(fù)物資，構(gòu)建循環(huán)經(jīng)濟(jì)體系。

三、信息系統(tǒng)設(shè)計方案

在對A煤礦實際生產(chǎn)經(jīng)營管理情況、各個在用系統(tǒng)和各種管理手段進(jìn)行充分調(diào)研的基礎(chǔ)上，采取流程再造、系統(tǒng)集成的方式不斷對其管理需求進(jìn)行分析、挖掘、總結(jié)、提煉、升華，構(gòu)建“133”模式的管理控制信息系統(tǒng)。

（一）總體架構(gòu)

A煤礦信息管控系統(tǒng)總體架構(gòu)為：“133”模式的信息共享、敏捷管控、決策支持的信息化系統(tǒng)，即：借助一個信息化平臺，依靠三大定額體系，優(yōu)化經(jīng)營管理三大系統(tǒng)。

借助信息化平臺：利用計算機(jī)技術(shù)、通信技術(shù)和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，在對流程進(jìn)行價值分析、優(yōu)化組合的基礎(chǔ)上，開發(fā)信息管控系統(tǒng)，將在用的各個部門信息系統(tǒng)進(jìn)行無縫連接、系統(tǒng)集成。

依靠三大定額體系：根據(jù)礦井生產(chǎn)實際情況、借助最新的管理理論、管理手段和管理經(jīng)驗，分析材料管理、工資定額和綜合經(jīng)費(fèi)管理優(yōu)點以及需要改進(jìn)的方面，修訂完善材料定額、工資定額和費(fèi)用定額體系，并在其基礎(chǔ)上作為經(jīng)營管理的基礎(chǔ)。

優(yōu)化三個信息系統(tǒng)：對全面預(yù)算管理、全面標(biāo)桿管理、內(nèi)部市場管理、成本管控、費(fèi)用考核等經(jīng)營管理模式、方式等進(jìn)行集成優(yōu)化，流程再造，基于經(jīng)營管理的事前、事中和事后管控的要求，分別重組為全面預(yù)算系統(tǒng)、成本控制系統(tǒng)和考核管理系統(tǒng)。

（二）功能模塊

1、系統(tǒng)設(shè)置

（1）單位管理

能夠?qū)挝贿M(jìn)行管理，具備單位的增加、刪除、修改、封存、繼承、分立、合并等相關(guān)功能。

（2）權(quán)限管理

能夠進(jìn)行用戶管理和角色管理，以實現(xiàn)按照不同用戶不同權(quán)限進(jìn)行系統(tǒng)相關(guān)業(yè)務(wù)的處理。

（3）模板管理

能夠?qū)δＰ椭酗@示模板、打印模板等進(jìn)行管理。

（4）信息平臺

能夠?qū)蛻艋畔⑦M(jìn)行批量處理；能夠其他相關(guān)軟件進(jìn)行良好無縫對接等，以實現(xiàn)跨平臺的任務(wù)。

四、信息管控系統(tǒng)

（一）全面預(yù)算模塊

全面預(yù)算是企業(yè)加強(qiáng)內(nèi)部控制、實現(xiàn)發(fā)展戰(zhàn)略的重要工具和手段。企業(yè)全面預(yù)算業(yè)務(wù)的基本流程一般包括預(yù)算編制、預(yù)算執(zhí)行和預(yù)算考核3個階段。其中，預(yù)算編制階段包括預(yù)算編制、預(yù)算審批、預(yù)算下達(dá)等具體環(huán)節(jié)；預(yù)算執(zhí)行階段涉及預(yù)算指標(biāo)分解和責(zé)任落實、預(yù)算執(zhí)行控制、預(yù)算分析、預(yù)算調(diào)整等具體環(huán)節(jié)。這些業(yè)務(wù)環(huán)節(jié)相互關(guān)聯(lián)、相互作用、相互銜接，并周而復(fù)始地循環(huán)，從而實現(xiàn)對企業(yè)全面經(jīng)濟(jì)活動的控制。

（二）成本控制模塊

在企業(yè)全面預(yù)算的基礎(chǔ)上，以保現(xiàn)金流為目標(biāo)、以成本控制為手段，通過強(qiáng)化物料管理、薪酬管理、設(shè)備維修、租賃管理、能源消耗和經(jīng)費(fèi)控制，實現(xiàn)企業(yè)成本最小化、效益最大化。

下面以物料管理為例，簡要說明：

物料管理系統(tǒng)能夠?qū)崿F(xiàn)物資計劃編制、審批、消耗、考核、倉庫管理等。

1、計劃管理

（1）物資編碼

按照物資管理分類規(guī)則，全礦物資分為32類、用11位編碼表述；同時，將機(jī)廠加工件劃歸為第33類、修舊利廢物資為第34類。機(jī)廠加工件、修舊利廢物資的編碼規(guī)則設(shè)為11位，前兩位分別為33、34，后面根據(jù)物料性質(zhì)可以參照32類小類編碼設(shè)置。

（2）各個單位（成本中心）在信息管控系統(tǒng)中編制物料需求計劃，報經(jīng)分管領(lǐng)導(dǎo)（主管領(lǐng)導(dǎo)）審核，經(jīng)內(nèi)部市場辦公室復(fù)核，結(jié)合機(jī)加工件、修舊利廢物資以及礦（各單位）倉庫庫存情況平衡后，報送物資供應(yīng)中心采購。需求計劃分為月度材料申請計劃表和單項工程材料申請計劃表。

（3）注意事項

由于ERP-SAP中各類鋼材按照噸、公斤，木材按照立方計量，而目前編制的物資計劃一般按照根、米、個、件等計量，注意兩者之間的換算關(guān)系；由于目前編制的物料計劃是手工的，土名、俗名很多，與ERP-SAP中11類物料學(xué)名有時很難對應(yīng)，需要做好兩者之間的對應(yīng)關(guān)系。系統(tǒng)設(shè)置相應(yīng)幫助信息，由內(nèi)部市場辦公室進(jìn)行維護(hù)。

2、比價采購

按照比價管理原則，由物供中心負(fù)責(zé)采購。

3、領(lǐng)料管理

物資計劃報送后，由物供應(yīng)中心協(xié)調(diào)采購，到貨后由其通知各個單位領(lǐng)料。

各個單位到物資供應(yīng)中心打印領(lǐng)料單，經(jīng)內(nèi)部市場辦公室審批后到物資供應(yīng)中心倉庫領(lǐng)料，物資供應(yīng)中心將領(lǐng)料信息傳遞至信息管控系統(tǒng)中。

4、消耗管理

各個單位領(lǐng)料后，進(jìn)行物料的倉儲、消耗管理，物料分為三個虛擬倉庫，一是物料還沒有運(yùn)輸至施工地點，在信息管控系統(tǒng)中表現(xiàn)為各個地面?zhèn)}庫；二是施工現(xiàn)場地點，在信息管控系統(tǒng)中表現(xiàn)為各個現(xiàn)場倉庫；三是生產(chǎn)消耗，在信息管控系統(tǒng)中表現(xiàn)為消耗倉庫，消耗倉庫要素：生產(chǎn)班組、工作面（頭）或者工作崗位。

上述工作由各個單位材料員處理，內(nèi)部市場辦公室監(jiān)督。

監(jiān)督內(nèi)容：地面?zhèn)}庫、現(xiàn)場倉庫需要進(jìn)行月度盤點，作為制定物料需求計劃的參考，并考慮物料是否積壓、是否閑置；消耗倉庫的物料與物料定額進(jìn)行比對，作為物料管理過程控制和考核管理的參考。

5、廢料回收

內(nèi)部市場管理辦公室按照廢料管理原則，對各個廢料回收單位進(jìn)行管理，確保能夠回收的物料快捷的回收到位、交接入庫。對能夠利用的，委托修復(fù)，驗收入庫，進(jìn)入使用循環(huán)；對沒有修復(fù)價值的，進(jìn)行報廢處理。

6、考核管理

每月25日，物供應(yīng)中心將各個單位（成本中心）的物料消耗明細(xì)由ERP-SAP自動導(dǎo)入信息管控系統(tǒng)中。

通過信息管控系統(tǒng)，各個單位（成本中心）查詢本單位物料消耗明細(xì)；比對物料計劃提報情況，對物資計劃的準(zhǔn)確率、到貨情況以及領(lǐng)料情況等進(jìn)行管理，并作為下一月底計劃的基礎(chǔ)；可以作為對班組物料情況的考核的依據(jù)。

（三）考核管理系統(tǒng)

各個職能部門對各個費(fèi)用項目，按照職責(zé)進(jìn)行全過程管控，每月25日-26日，將各個單位成本消耗情況對照考核標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行分項考核，于每月27日前送內(nèi)部考核部門，由其匯總并召開會議經(jīng)領(lǐng)導(dǎo)批示后送薪酬管理部門兌現(xiàn)。

參考文獻(xiàn)：

系統(tǒng)設(shè)計范文3

項目建設(shè)地點：

設(shè)計內(nèi)容：標(biāo)識系統(tǒng)方案、擴(kuò)初、施工圖設(shè)計委托方（甲方）：

承接方（乙方）：

簽訂日期：

目 錄

一、合同依據(jù)

二、項目基本概況

三、制作、安裝依據(jù)

四、制作、安裝的進(jìn)度

五、制作、安裝費(fèi)用及支付條款

六、雙方責(zé)任

七、工程保修

八、其它約定

一、合同依據(jù)

1.1 《中華人民共和國合同法》、《中華人民共和國建筑法》。

1.2 甲方委托乙方，負(fù)責(zé) 項目的標(biāo)識系統(tǒng)的制作、安裝工作。為明確雙方的權(quán)利、義務(wù)和責(zé)任、保證工程的質(zhì)量、進(jìn)度，經(jīng)雙方協(xié)商，同意簽訂合同，且共同遵守。

2.1 項目名稱：

2.2 項目地點：

2.3 建設(shè)規(guī)模：

景觀設(shè)計總面積 平方米，具體以實際景觀設(shè)計面積為準(zhǔn)。

二、制作、安裝依據(jù)

3.1 合同所規(guī)定的內(nèi)容。

3.2 甲方所提供的標(biāo)識系統(tǒng)全套施工圖。

3.3 本工程設(shè)計圖紙的編制方法，應(yīng)以《 市設(shè)計文件編制標(biāo)準(zhǔn)》為標(biāo)準(zhǔn)。

3.4 設(shè)計規(guī)范和規(guī)定應(yīng)按照中華人民共和國 市有關(guān)設(shè)計規(guī)范和設(shè)計規(guī)定。

3.5 工程質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)應(yīng)符合國家或行業(yè)的質(zhì)量檢驗評定標(biāo)準(zhǔn)。

3.6 所有設(shè)計和來往文件的使用文字均為中文。

三、雙方責(zé)任

4.1 甲方責(zé)任

4.1.1提供標(biāo)識系統(tǒng)的全套施工圖，以作為乙方的設(shè)計依據(jù)。

4.1.2甲方應(yīng)使施工場地具備施工條件，并在開工后繼續(xù)負(fù)責(zé)解決以上事項的遺留問題。負(fù)責(zé)提供將施工水電接至乙方施工區(qū)域邊緣，由乙方安裝計量表具，負(fù)責(zé)施工其間的水、電費(fèi)用。

4.1.3負(fù)責(zé)通至施工區(qū)域門口與公共道路的通道，滿足施工運(yùn)輸進(jìn)出的需要

（乙方應(yīng)在該通道上采取相應(yīng)措施，保證道路的暢通，且費(fèi)用自理）。

4.1.4對隱蔽工程等關(guān)鍵工序，甲方可請權(quán)威機(jī)構(gòu)或部門進(jìn)行復(fù)核或檢驗，復(fù)核或檢驗合格則甲方承擔(dān)相應(yīng)費(fèi)用；如不合格，乙方承擔(dān)相應(yīng)費(fèi)用及一切造成的損失。

4.1.5甲方應(yīng)按照本合同規(guī)定的條款及時支付建設(shè)費(fèi)用。若甲方超過合同規(guī)定的日期支付乙方的建設(shè)費(fèi)，應(yīng)償付逾期違約金，每逾期一天，違約金按違期的設(shè)計費(fèi)的萬分之五計算。

4.1.6若由于甲方的原因使工期延誤，合同條款中相應(yīng)的竣工日期將向后順

四、項目基本概況。

4.2 乙方責(zé)任

4.2.1乙方項目部以下管理人員在所轄工程或分項工程施工期間（包括準(zhǔn)備和收尾階段），均須專職在崗，不得兼任其他項目任何職務(wù)。

4.2.2工程結(jié)束之前，乙方應(yīng)保證該工程主要施工人員的穩(wěn)定性、專業(yè)性；積極配合甲方正常工作（包括銷售），遵守甲方工地現(xiàn)場管理規(guī)定。

4.2.3乙方在簽訂合同之前已查看了工地及周圍的環(huán)境，掌握了所有與工程施工有關(guān)或?qū)κ┕び杏绊懙那闆r，如當(dāng)?shù)貧夂蚯闆r、道路、交通流量、勞動力的提供范圍等。甲方將施工場地移交給乙方后，乙方有責(zé)任和義務(wù)保護(hù)自身合法權(quán)益，應(yīng)對施工場地上發(fā)生的一切負(fù)責(zé)，若發(fā)生非政府原因（如當(dāng)?shù)鼐用窀蓴_施工），或非甲方指令而影響施工導(dǎo)致工期拖延及財產(chǎn)損失，甲方概不負(fù)責(zé)，由乙方自行消化。

4.2.4開工前乙方應(yīng)對施工圖紙認(rèn)真核查，積極配合甲方組織的施工圖紙交底及會審工作，指出圖紙上任何不符施工常規(guī)或慣例之處，并做好各系統(tǒng)管線的綜合平衡工作。如因乙方未能協(xié)調(diào)解決此類矛盾而造成工程費(fèi)用增加和工期損失，乙方將承擔(dān)80%的責(zé)任。乙方必須配備專職的預(yù)結(jié)算人員滿足甲方的工作。

4.2.5參加各類施工協(xié)調(diào)、配合會，由于工地交叉施工引起的問題，有義務(wù)進(jìn)行配合協(xié)商解決，服從甲方總協(xié)調(diào)作出的決定。

4.2.6乙方應(yīng)遵守工程建設(shè)安全生產(chǎn)有關(guān)管理規(guī)定，嚴(yán)格按安全標(biāo)準(zhǔn)組織施工。如乙方未履行上述義務(wù)而造成工程、財產(chǎn)和人身傷害，由乙方承擔(dān)責(zé)任及所發(fā)生的費(fèi)用。因乙方施工現(xiàn)場安全措施不力而引起的第三方事故，其責(zé)任應(yīng)由乙方承擔(dān)。乙方不履行上述義務(wù)而造成工期延誤和工程損失，應(yīng)對甲方的損失給予全部賠償。

五、制作、安裝的進(jìn)度

該項工程將于 年 月 日開工，于 年 月 日竣工。

六、制作、安裝費(fèi)用及支付文秘站:條款

按照上述基本服務(wù)內(nèi)容，乙方的標(biāo)識設(shè)系統(tǒng)制作、安裝費(fèi)用為人民幣： 元，大寫 ： .支付步驟如下：

6.1 甲方支付20%的工程款后即開始工程制作；

6.2 標(biāo)識制作安裝完畢，并通過工程竣工驗收合格。驗收之日起十天內(nèi)付款至結(jié)算總價的90%止（注：如甲方提出增加工程量，即多出費(fèi)用由甲方承擔(dān)，并按最后結(jié)算付款）。

6.3 留保修金為結(jié)算總價的5%，保修期滿后按實結(jié)清。

七、工程保修

7.1 工程保修金為本工程結(jié)算總價的百分之五。

7.2 保修期以工程總體竣工驗收， 完善整改意見并正式移交甲方， 雙方在移交證書上簽字之日起計算。

7.3 甲方代表在保修期期滿之前，指示乙方重建、修補(bǔ)缺陷，乙方應(yīng)在保修期內(nèi)或保修期滿后的14天內(nèi)實施甲方代表指示的上述工作。

7.4 如果甲方代表認(rèn)為修補(bǔ)缺陷的必要性是由下述情況造成的，則所述的全部工作應(yīng)由乙方自費(fèi)完成：

7.4.1乙方未按合同規(guī)定使用材料、工程設(shè)備或工藝；

7.4.2乙方負(fù)責(zé)設(shè)計的部分永久工程出現(xiàn)了缺陷；

7.4.3由于乙方的疏忽或者未能按照本合同規(guī)定履行乙方應(yīng)承擔(dān)的責(zé)任；

7.5 乙方在合理時間內(nèi)未能執(zhí)行甲方代表修補(bǔ)缺陷的指示時，甲方有權(quán)雇傭其他單位來完成這項工作。如果這項工作按合同規(guī)定應(yīng)由乙方自費(fèi)完成的，則發(fā)生的費(fèi)用應(yīng)由乙方支付。

7.6 在保修期滿之前，如工程出現(xiàn)缺陷、差失或其他毛病，甲方代表可指示乙方在甲方代表的指導(dǎo)下調(diào)查原因。如果這種缺陷、差失或其他毛病不屬于乙方的合同責(zé)任，乙方進(jìn)行這項調(diào)查的費(fèi)用由甲方支付；如果這種缺陷、差失或其他毛病屬于乙方的合同責(zé)任，則上述調(diào)查工作的費(fèi)用由乙方支付，并根據(jù)合同規(guī)定，乙方應(yīng)自費(fèi)修補(bǔ)這種缺陷、差失或其他毛病。

7.7 乙方負(fù)責(zé)維修的質(zhì)量，所

維修項目應(yīng)保證在六個月內(nèi)不再出現(xiàn)類似問題，否則，即使保修期滿，也應(yīng)該繼續(xù)維修，相應(yīng)的保修款待三個月滿后支付。

7.8 維修工作完成后，乙方負(fù)責(zé)將施工現(xiàn)場清理干凈，如維修過程中給業(yè)主造成損失，則乙方應(yīng)承擔(dān)相應(yīng)負(fù)責(zé)。

7.9 保修金返還方式：

從保修日期起算，一年期滿后十五天內(nèi)返還剩余保修金。

八、其它約定

雙方同意，如對本合同內(nèi)的工程相關(guān)事項有所爭議，將通過友好協(xié)商的辦法解決；若協(xié)商不成，可向中國境內(nèi)甲方所在地有管轄權(quán)的人民法院提訟，并遵守其根據(jù)中國法律所做出的裁決。

8.1 本合同及合同條款如需增訂、修刪，必須由甲乙雙方的授權(quán)代表協(xié)商簽訂補(bǔ)

充協(xié)議并按時間順序編號，補(bǔ)充協(xié)議與合同具有同等的法律效力，當(dāng)本合同與補(bǔ)充協(xié)議不一致時，應(yīng)按最新的補(bǔ)充協(xié)議約定執(zhí)行。

8.2 雙方約定彼此間聯(lián)系方式除特殊規(guī)定外一律以傳真為主，電話、電子郵件、信函為輔，并即時對文件作確認(rèn)與簽收，就其中內(nèi)容須在三天內(nèi)作出答復(fù)。

8.3 合同執(zhí)行時，如因戰(zhàn)爭、洪水、臺風(fēng)、地震、天災(zāi)等不可抗拒的原因影響而無法履行時，可由雙方協(xié)商作出決定，將本合同順延期。

8.4 甲方指定 為項目負(fù)責(zé)人，乙方指定 為本項目負(fù)責(zé)人，如果更換本項目之負(fù)責(zé)人，須提前一周書面以公司的名義并法人簽字通知甲方，同時須征得甲方同意。

8.5 通知：除本合同另有規(guī)定的外，通知以傳真、電子郵件、郵局掛號、快遞等方式。如通知以傳真或電子郵件方式，則以發(fā)傳真或電字郵件當(dāng)日為通知日；如通知以郵局掛號或快遞方式寄送的，則自寄送日起第二天為通知日。

8.6 因履行本合同乙方向甲方提供的所有成果（包括階段性成果和最終成果）的著作版權(quán)和專利申請權(quán)等和知識產(chǎn)權(quán)權(quán)益給歸甲方所有，甲方有根據(jù)設(shè)計成果申請專利的權(quán)利。乙方向甲方提交的成果，包括乙方委托外聘顧問指導(dǎo)完成的成果。

8.7 工程停建、緩建、終止合同、獎罰：

8.7.1停建：當(dāng)甲方終止或中斷景觀工程，或乙方被通知無限期停止工作時，此工程做停建論。甲方則須支付于乙方各階段已做出的局部或全部設(shè)計費(fèi)用，乙方收清費(fèi)用后，合同終止。

8.7.2緩建：如本工程在停建后于合同有效期內(nèi)恢復(fù)施工，無重大修改，此工程作緩建論。乙方需繼續(xù)依據(jù)合同條款提供一切設(shè)計和顧問服務(wù)，由此涉及的尚未付清之部分服務(wù)費(fèi)由雙方重新商定。所有因緩建而導(dǎo)致的任何增加工作，甲方應(yīng)按實際情況給予乙方補(bǔ)償。

8.7.3終止合同：甲乙雙方在此工程進(jìn)行的整個時期需努力維持一個互信的良好合作關(guān)系，在合同有效期內(nèi)，除非發(fā)生不可抗拒的力量，無論雙方中的任何一方在不因?qū)Ψ藉e誤或過失的情況下提出終止合同，都應(yīng)支付對方總設(shè)計費(fèi)的10%作為補(bǔ)償費(fèi)用。

8.7.4獎罰：若乙方因自身原因造成進(jìn)度拖延或甲方無故推遲支付乙方工作酬金，則每拖延一天按設(shè)計總費(fèi)用的0.3%加以扣出或補(bǔ)償。

8.8 本合同及合同條款中文版本一式肆份，甲乙方各貳份。本合同及合同條款自甲、乙雙方蓋章簽字之日起生效。

委托方（甲方）： 承接方（乙方）：

法定代表人： 法定代表人： 單位地址： 單位地址： 簽訂合同代表： 簽訂合同代表： 日期： 日期：

開戶銀行：

銀行帳號：

導(dǎo)向標(biāo)識系統(tǒng)設(shè)計合同

（合同編號： ）

系統(tǒng)設(shè)計范文4

關(guān)鍵詞： 在線考試系統(tǒng) 需求 算法

1.緒論

隨著計算機(jī)技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)、多媒體技術(shù)和Internet的廣泛普及，基于Internet的網(wǎng)上考試越來越受到學(xué)校及教師的接受和歡迎。

網(wǎng)上考試相對于傳統(tǒng)考試有許多優(yōu)點：第一，為遠(yuǎn)程教育提供了可能，是對傳統(tǒng)教學(xué)的極大補(bǔ)充。網(wǎng)上考試系統(tǒng)作為遠(yuǎn)程教育的最后一個環(huán)節(jié)，能考查學(xué)習(xí)者的學(xué)習(xí)成果。如果考試系統(tǒng)構(gòu)造設(shè)計合理，便能客觀展示學(xué)習(xí)者的學(xué)習(xí)刻苦程度，鼓勵學(xué)習(xí)者更認(rèn)真學(xué)習(xí)。第二，系統(tǒng)將隨機(jī)抽取試題，使得每一套試卷都不相同，考查知識點更廣更平均，能更全面地了解學(xué)生對知識的掌握情況。第三，由于每套試卷不同，客觀上杜絕了學(xué)生作弊的想法。第四，計算機(jī)考試系統(tǒng)具有保密程度高、客觀性強(qiáng)，評分迅速、公正，便于組織大規(guī)模異地實時考試[1]。第五，教師可以從費(fèi)時且容易出錯的閱卷中擺脫出來，根據(jù)最終系統(tǒng)提供的知識點的失分情況，了解學(xué)生各個知識點的掌握情況，更有針對性地對錯誤率高的知識點進(jìn)行強(qiáng)化教學(xué)，還能將更多的精力放在教法等方面的改進(jìn)中，不斷進(jìn)步。

2.需求分析

2.1功能需求分析

在線考試系統(tǒng)應(yīng)該具有的功能有：系統(tǒng)管理員對系統(tǒng)進(jìn)行全面管理，教師添加考試科目及該科目下的各種類型的考試題目，根據(jù)題目組卷，學(xué)生在線參加考試，學(xué)生在線自主測試（練習(xí)），系統(tǒng)自動評閱客觀題目，教師后臺評閱主觀題目等方面的功能。如圖1所示：

圖1 在線考試系統(tǒng)的功能需求

（1）用戶登錄。用戶輸入用戶名和密碼及驗證碼登錄，每位登錄用戶具有不同的角色，如管理員、教師、學(xué)生，登錄時根據(jù)不同的角色權(quán)限轉(zhuǎn)入不同的頁面進(jìn)行不同的操作。加入驗證碼防止惡意攻擊。

（2）用戶權(quán)限管理。管理員登錄后可以添加用戶，并對用戶進(jìn)行權(quán)限設(shè)置，主要對教師用戶進(jìn)行權(quán)限設(shè)置（可以將教師設(shè)置為與管理員同樣的權(quán)限，但一般不這樣做）。

（3）部門管理。該這個功能一般由管理員掌握，可以添加、修改、刪除部門（一般在學(xué)校為系部名稱）。

（4）參加考試。學(xué)生經(jīng)管理員用戶管理添加后，可以參加考試，選擇指定的試卷，完成考試后提交考試。

（5）自主測試。學(xué)生可登錄后選擇科目進(jìn)行自主測試并查看自主測試結(jié)果。

（6）題庫維護(hù)。教師和管理員都可以利用這個功能，主要作用是添加考試科目，添加維護(hù)各類型試題（目前只有單項選擇題、多項選擇題、判斷題、填空題、簡答題、編程題、計算題等類型）。

（7）組卷。可選擇系統(tǒng)可自動組卷和教師手動組卷兩種方式進(jìn)行組卷，同時教師可對已經(jīng)組好的試卷進(jìn)行手工調(diào)整。

（8）評閱試卷。教師對已參加考試的試卷可以調(diào)閱，手動對簡答計算題進(jìn)行評閱，加上系統(tǒng)自動對客觀題目的判閱分值形成考生成績。

（9）成績管理。教師對已評閱試卷生成考生總成績（教師對主觀題目的評閱分值加上系統(tǒng)自動對客觀題目的判閱分值）導(dǎo)出至Excel文件進(jìn)行保存，并對成績進(jìn)行統(tǒng)計和分析。

2.2用戶層次

在線考試系統(tǒng)有三種用戶：管理員、教師和學(xué)生。管理員可以設(shè)置教師和學(xué)生擁有不同的權(quán)限。如圖2-2所示：

圖2 在線考試系統(tǒng)用戶層次圖

3.技術(shù)分析

3.1系統(tǒng)設(shè)計目標(biāo)

在跟學(xué)校眾多教師充分溝通后，結(jié)合前期對考試系統(tǒng)調(diào)研情況，本系統(tǒng)應(yīng)實現(xiàn)如下設(shè)計目標(biāo)：

（1）系統(tǒng)能創(chuàng)建并保存多門課程，并根據(jù)需要，能快速地對不同課程進(jìn)行考試。

（2）系統(tǒng)能根據(jù)不同課程特點及要求，快速創(chuàng)建符合考試要求的多份試卷。

（3）在考試過程中，系統(tǒng)應(yīng)做到試題的創(chuàng)建、傳輸、改卷等過程不受到惡意攻擊而出現(xiàn)漏題或其他影響考試的問題，保證做到安全、公平、公正。

（4）系統(tǒng)在考試過程中如遇到斷網(wǎng)、客戶機(jī)重啟等突發(fā)事件時，能對之前作答的內(nèi)容進(jìn)行備份。當(dāng)網(wǎng)絡(luò)搶通或重啟電腦后，學(xué)生能按之前的時間繼續(xù)答題，避免出現(xiàn)必須重新開始答題等問題，使學(xué)生的考試心情和成績不受影響。

（5）良好的可擴(kuò)展性。系統(tǒng)應(yīng)該能對試題或結(jié)構(gòu)進(jìn)行增加、刪除等操作。

（6）可管理和可維護(hù)性。

（7）可靠性和可用性。

3.2系統(tǒng)結(jié)構(gòu)

本系統(tǒng)采用C/S（客戶端/服務(wù)器）結(jié)構(gòu)和B/S（瀏覽器/服務(wù)器）結(jié)構(gòu)進(jìn)行設(shè)計。結(jié)合兩種結(jié)構(gòu)的優(yōu)點，將部分?jǐn)?shù)據(jù)放在客戶端，減輕服務(wù)器的負(fù)載，增強(qiáng)系統(tǒng)的穩(wěn)定性和可用性。

3.3組卷算法

組卷是指利用計算機(jī)對試題庫按照一定的算法抽取試題組成符合要求的試卷[2]。常見試題組卷有隨機(jī)抽題法、回溯試探法、遺傳法等算法。每種算法有各自的優(yōu)點和缺點，應(yīng)根據(jù)系統(tǒng)大小和具體需要進(jìn)行選擇。本系統(tǒng)主要使用隨機(jī)抽題法作為組題的主要算法。該算法是使用最普遍的一種組卷方式，由電腦根據(jù)考試課程內(nèi)容，從數(shù)據(jù)庫中不同類型題庫中隨機(jī)地抽取相應(yīng)的試題加入到試卷中，直到完成組卷。

在編寫代碼時，可以采用一個定長的線形表作為試卷生成過程中的狀態(tài)，線形表的長度為用戶提交的總題量，每一個元素代表選中試題的狀態(tài)長度，狀態(tài)類型由試題的若干分量組成，如題型、分?jǐn)?shù)等，再從試題庫中抽取與之間相應(yīng)試題生成試卷[3]。算法實現(xiàn)過程為：

（1）首先創(chuàng)建2個數(shù)組變量A（M）和B（N）。A（M）中，M代表試題的類型；A代表數(shù)據(jù)庫中該類型的試題的總量。B（N）代表類型為N的試題數(shù)，線性表XXB為B（N）對應(yīng)的所有類型題目總的集合。

（2）如果B（N）A（M），則程序算法結(jié)束。

（3）若B（N）≠0，則B（N）=B（N）-1，重復(fù)第（2）步。

（4）若XXB線性表未選滿，則轉(zhuǎn)向第（1）步，否則組卷完成。

4.系統(tǒng)實現(xiàn)

輸入網(wǎng)址后，出現(xiàn)登錄界面（如圖3），輸入用戶名、密碼。根據(jù)用戶名所屬角色分別進(jìn)入學(xué)生考試界面、教師界面或管理員界面。

圖3 登錄界面

進(jìn)入教師界面后，教師可以在試題庫中添加科目及相關(guān)試題，并對學(xué)生考試成績進(jìn)行統(tǒng)計分析。

進(jìn)入學(xué)生考試界面后，學(xué)生可以進(jìn)行相關(guān)科目考試，如圖4。

圖4 學(xué)生考試界面

結(jié)語

網(wǎng)上考試系統(tǒng)最大的好處是改變了人們對疆界的概念，使學(xué)生能隨時隨地地對自己掌握的知識進(jìn)行檢測。讓學(xué)生學(xué)習(xí)更有針對性，主動對不熟悉的知識進(jìn)行再次學(xué)習(xí)。把老師從改卷的重負(fù)中釋放出來。從目前來看，在線考試系統(tǒng)具有很多優(yōu)點，在實際中運(yùn)用也越來越廣泛。

參考文獻(xiàn)：

[1]趙玉.基于的在線考試系統(tǒng)的設(shè)計與實現(xiàn)[D].長春：東北師范大學(xué)，2007，5.

系統(tǒng)設(shè)計范文5

針對傳統(tǒng)心率測量受專業(yè)知識和工作環(huán)境的限制，設(shè)計一種低功耗心率測量智能穿戴系統(tǒng)。該設(shè)計以STC15W401AS單片機(jī)為控制核心，采用NJL5303集成收發(fā)光電傳感采樣脈搏信號，經(jīng)二階帶通濾波放大處理后由微控制器處理得到心率值，通過藍(lán)牙無線通信將結(jié)果發(fā)送到手機(jī)端App軟件顯示。系統(tǒng)可開發(fā)為指套、手環(huán)、腳環(huán)和耳釘?shù)犬a(chǎn)品，在不影響使用者日常活動的情況下，可以長時間對心率值進(jìn)行實時測量，具有較高的實用性。

關(guān)鍵詞:

智能穿戴;心率測量;光電傳感器;藍(lán)牙通信;單片機(jī)

隨著國民生活水平的不斷提高，人們對健康的意識也不斷加強(qiáng)。受專業(yè)知識、儀器設(shè)備和工作環(huán)境等條件的限制，在醫(yī)院進(jìn)行檢測身體指標(biāo)的傳統(tǒng)方式已經(jīng)遠(yuǎn)遠(yuǎn)不能滿足日常生活自我保健的需求。為此提出一種基于智能穿戴的心率測量系統(tǒng)設(shè)計方案，以STC15W401AS單片機(jī)為控制核心，采用反射式光電傳感器為脈搏信號采集方法，通過將傳感單元佩戴于手指、耳垂等處，在不影響使用者日常活動的情況下，實時測量心率，并通過藍(lán)牙通信與智能手機(jī)互聯(lián)，將實時的數(shù)據(jù)結(jié)果顯示在智能手機(jī)上。

1心率檢測方法

傳統(tǒng)的心率測量方法有心電圖信號法、壓電法等，受使用條件的限制，這些方法一般只在醫(yī)院臨床方面應(yīng)用。光電容積脈搏描記法（PPG）是一種新的測量方法，被廣泛應(yīng)用于智能穿戴設(shè)備上，傳感部件由光電發(fā)射器、接收器組成。根據(jù)該傳感部件與人體接觸部位不同有透射式和反射式兩種，其中透射式適合安放在人體組織比較薄的耳垂等位置，反射式則無此要求，使用更為靈活。反射式光電積脈搏法的工作原理是當(dāng)脈搏隨心臟的搏動而呈現(xiàn)周期性變化時，動脈血管的容積也隨之呈現(xiàn)周期性的變化，利用人體組織在血管搏動時造成吸光率的不同進(jìn)行心率測量。依據(jù)朗伯-比爾定律（Beer-Lambert）,入射波長為λ、光強(qiáng)為I0的線垂直照射人體表皮動脈血管，通過血液的散射、吸收后接收管接收到的光強(qiáng)為（1）其中εa為動脈血液總吸收常數(shù)，ca為動脈血液濃度，va為動脈血液容積。當(dāng)反射區(qū)動脈血管容積變化Δv時會引起接收管光強(qiáng)電流ΔI變化，并有（2）藉此可知，當(dāng)動脈血液容積變化時會導(dǎo)致接收光強(qiáng)成正比變化，從而將動脈容積變化率轉(zhuǎn)化為電流強(qiáng)度變化率，對該變化電流信號拾取可實現(xiàn)心率信號的檢測。

2系統(tǒng)設(shè)計

若要在不影響使用者日常活動的情況下，能長時間實時測量心率，因此設(shè)計上要求結(jié)構(gòu)巧、體積小、重量輕、攜帶方便，同時由于受使用環(huán)境的限制，應(yīng)采用電池供電，故還要求系統(tǒng)耗電要低。考慮到使用人群的不確定性，操作上應(yīng)簡單明了，測試結(jié)果直觀。系統(tǒng)設(shè)計框圖如圖1所示。系統(tǒng)通過反射式光電傳感器感知人體脈搏信號的變化，并將其轉(zhuǎn)換為電信號，經(jīng)過后級電路濾波、放大后輸入單片機(jī)內(nèi)部進(jìn)行A/D轉(zhuǎn)換。在單片機(jī)內(nèi)部通過算法計算出人體實時心率、平均心率，并將結(jié)果通過藍(lán)牙通信傳輸智能手機(jī)顯示，實現(xiàn)人體脈搏心率實時監(jiān)測。

3硬件設(shè)計

3.1光電傳感器

使用反射式光電傳感器采集人體的脈搏信號并轉(zhuǎn)換成電信號。光電傳感器分發(fā)射源、受光源兩部分。研究表明500~700nm光源光波對動脈血中氧紅蛋白有較好的選擇性，560nm波長光波能反映皮膚淺部的微動脈信號，適合用于提取脈搏信號。選用JRC公司NJL5303收發(fā)一體反射式光電傳感器，其發(fā)射光源波長570nm，體積尺寸僅為1.9×2.6×0.8mm。NJL5303發(fā)射管工作電壓設(shè)定為2V，工作電流設(shè)定為8mA，具體光電檢測電路如圖2所示。

3.2信號處理電路

光電傳感器感知輸出的脈搏電信號非常微弱，且容易受到干擾，因此需進(jìn)行濾波和放大。圖3為脈搏信號放大、濾波電路，主要以運(yùn)算放大器為核心的2級結(jié)構(gòu)完全相同的帶通濾波、放大電路構(gòu)成。選用型號為MCP602運(yùn)算放大器，其為軌到軌輸出的高精度運(yùn)放，2.7~6V單電源供電，增益帶寬為2.8MHz。經(jīng)過C1、R1組成無源高通濾波器，濾除傳感器輸出信號VO中的直流分量，U1A、R2、C2組成有源低通濾波器濾除VO中包含50Hz在內(nèi)的高頻干擾并將其放大。該電路高通截止頻率fH、低通截止頻率fL、增益G分別為（3）U1B為核心組成第二級濾波放大電路，性能參數(shù)同U1A。兩級放大電路總的增益可達(dá)到10201（≈80db）。光電傳感器輸出的毫伏以下的信號到圖3電路后，經(jīng)U1放大可輸出伏特級信號送后級電路處理。

3.3USB充電電路

該設(shè)備采用鋰電池供電，通過USB口進(jìn)行充電，設(shè)計由MCP73831組成的USB充電電路如圖4所示。MCP73831為單芯片鋰、鋰聚合物電池充電電路，SOT-23-55腳小尺寸封裝可選，充電電壓4.2~4.5V可選，充電電流通過外接電阻可在15mA~500mA編程設(shè)定。

3.4主控電路

主控制電路控制器選用STC15W401AS新型8051內(nèi)核單片機(jī)，該單片機(jī)為增強(qiáng)型8051內(nèi)核單片機(jī)，可在2.5~5.5V寬電壓范圍工作，功耗低。單片機(jī)內(nèi)置512個字節(jié)SRAM數(shù)據(jù)存儲器，2KB個FLASH程序存儲器，8通道10bitA/D轉(zhuǎn)換器，使用串口IAP在線下載程序，SOP16腳封裝，體積小巧。設(shè)計主控電路如圖5所示，傳感器感知脈搏信號Vsensor輸入到單片機(jī)的P1.0口，該口同時也是ADC0輸入引腳。本設(shè)備不帶顯示單元，測量結(jié)果通過藍(lán)牙方式傳輸?shù)街悄苁謾C(jī)，通過在智能手機(jī)上運(yùn)行App顯示測量結(jié)果。為實現(xiàn)與智能手機(jī)間的無線數(shù)據(jù)傳輸，主控電路設(shè)計藍(lán)牙接口連接XM-15B藍(lán)牙模塊。該藍(lán)牙模塊支持藍(lán)牙2.1協(xié)議，模塊無需編程，控制器通過串口給模塊發(fā)送AT命令直接配置即可使用。

4軟件設(shè)計

4.1心率測算方法

心率有瞬時值測量和平均值測量。類似信號頻率測量法，通過在單位時間內(nèi)統(tǒng)計輸入脈搏信號的個數(shù)并通過公式計算后即可得到心率瞬時值IHR（4）式中T為單位時間1秒，N為單位時間統(tǒng)計的脈搏脈沖個數(shù)，單位為bpm(beatperminute)。此法受元件特性及外界干擾較大，可靠性差，統(tǒng)計測量時響應(yīng)差，故測量精度度和魯棒性較差。兩相鄰脈搏波（R波）之間的間隔時間為脈搏周期THR，若f0為頻率遠(yuǎn)大于IHR的脈沖，并以THR為閘門時間對f0進(jìn)行計數(shù)，計數(shù)值為N，顯然（5）可以得到IHR為（6）對比公式（6）、（5）可以發(fā)現(xiàn)，（6）式T0<<T，因此具有更快的測量響應(yīng)速度，尤其是當(dāng)測量IHR平均值時。

4.2軟件設(shè)計思路

依照（6）式編寫IHR測量程序，實現(xiàn)思路為啟動單片機(jī)定時器定時（分辨率1uS），Vsensor脈搏信號輸入單片機(jī)內(nèi)部比較器，當(dāng)輸入信號幅度超過比較器設(shè)置閥值后比較器狀態(tài)產(chǎn)生翻轉(zhuǎn)，將其整形為矩形波。比較器每次發(fā)生翻轉(zhuǎn)觸發(fā)中斷，通過中斷服務(wù)讀取定時器計數(shù)值，并與上一次讀取到的計數(shù)值相減后得到N，代入（6）式即可得到瞬時心率值IHR，多次累加除權(quán)后可得到其平均值，程序流程圖如圖6所示。

5結(jié)語

依據(jù)以上原理及電路設(shè)計實測模擬信號波形如圖7所示。本系統(tǒng)可以實時測量人體心率，結(jié)果及時顯示在智能手機(jī)上，數(shù)據(jù)信息讀取方便。將系統(tǒng)應(yīng)用于智能穿戴設(shè)備之上，可以制作成手環(huán)、腳環(huán)等產(chǎn)品，亦可以制成耳釘或植入耳塞，具有體積小、成本低、實用價值高等特點。

參考文獻(xiàn)

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系統(tǒng)設(shè)計范文6

關(guān)鍵詞：提升機(jī)變頻調(diào)速制動

一、概述：

物品提升機(jī)械是國民經(jīng)濟(jì)各行業(yè)不可缺少的生產(chǎn)設(shè)備，在各工礦企業(yè)中大量使用，如工廠的行吊、港口碼頭的塔吊、礦井提升機(jī)、高爐卷揚(yáng)機(jī)、民用電梯、軋機(jī)升降臺、以及油田抽油機(jī)等，都是典型的提升機(jī)械。這類設(shè)備大多采用繞線式電動機(jī)作為主驅(qū)動，用于提升或下放重物，具有典型的位能負(fù)載特性。

由于啟動及調(diào)速成等方面的需要，通常都是在繞線式電動機(jī)的轉(zhuǎn)子回路串接電阻，從而降低電機(jī)啟動電流，并實現(xiàn)電動機(jī)的分級調(diào)整。這種控制方式帶來如下弊端：

1、轉(zhuǎn)子回路串接電阻，消耗電能，造成能源浪費(fèi)。

2、電阻分級切換，實現(xiàn)有級調(diào)速，設(shè)備運(yùn)行不平穩(wěn)，引起電氣及機(jī)械沖擊。

3、再生發(fā)電時，機(jī)械能回饋電網(wǎng)，造成電網(wǎng)功率因數(shù)低。尤其在供電饋線較長的應(yīng)用場合，會加大變壓器、供電線路等方面的投資。

4、接觸器頻繁投切，電弧燒傷觸點，影響接觸器的使用壽命，設(shè)備維修成本較高。

5、繞線電動機(jī)滑環(huán)存在的接觸不良問題，容易引起設(shè)備事故。

隨著交流電動機(jī)變頻調(diào)速器的應(yīng)用和普及，人們已開始淘汰繞線式電動機(jī)轉(zhuǎn)子回路串電阻調(diào)速這一落后的調(diào)速方式，采用先進(jìn)的變頻調(diào)速技術(shù)取而代之，實現(xiàn)了提升機(jī)械的平滑調(diào)速和節(jié)能運(yùn)行，并將電網(wǎng)側(cè)功率因數(shù)提高到0.95以上，同時省去了調(diào)速接觸器、正反轉(zhuǎn)接觸器等軟件，完全解決了傳統(tǒng)提升機(jī)械的存在的固有缺陷，使設(shè)備性能行到極大提高。

二、位能負(fù)載的調(diào)速特性

提升機(jī)械用于提升或下降位能負(fù)載，無論是過平衡或欠平衡配置，必然存在電動和再生發(fā)電兩個工作區(qū)，其調(diào)速特性如圖一和圖二所示。

圖一轉(zhuǎn)子回路串電阻的調(diào)速特性圖二交流變頻調(diào)速特性

如圖所示，繞線式電動機(jī)轉(zhuǎn)子回路串接電阻調(diào)速時，通過電阻的分級切換和正反轉(zhuǎn)接觸器切換，實現(xiàn)有級調(diào)速和正反轉(zhuǎn)控制。其中，工作點1和工作點2為電動狀態(tài)，工作點3為能耗制動狀態(tài)，工作點4為再生發(fā)電機(jī)狀態(tài)。

變頻調(diào)速特性為一組平行的曲線，同于變頻器的頻率可以連續(xù)可調(diào)，因而能夠?qū)崿F(xiàn)平滑無級調(diào)速。圖二中1區(qū)為電動區(qū)，2區(qū)為再生發(fā)電區(qū)，電能回饋至變頻器的直流側(cè)，通過制動組件泄放。

三、變頻器的容量選擇

提升機(jī)械采用變頻器進(jìn)行控制時，可以遷用鼠籠型電動機(jī)，對于原使用繞線式電動機(jī)的提升機(jī)械，可將繞線式電動機(jī)的轉(zhuǎn)子短接，當(dāng)作籠型電機(jī)使用。常用的電動機(jī)為YZ系列鼠籠型電動機(jī)和YZR系列繞線型電動機(jī)，這兩個系列的電動機(jī)，都是以工作制S3及負(fù)載持續(xù)率40%的定額作為基準(zhǔn)定額。電動機(jī)的額定值選定后，應(yīng)選擇相應(yīng)的變頻器容量。

YZ和YZR系列電動機(jī)的過載力矩一般為2.2-2.8倍，為了充分發(fā)揮電動機(jī)的負(fù)載能力，提高起重設(shè)備的安全性能，采用變頻器進(jìn)行控制后，必須保證變頻器－電動機(jī)系統(tǒng)具有2.2-2.8倍的過載能力。由于普通變頻器的過載能力一般為150%一分鐘，瞬態(tài)過載力矩只能達(dá)到180%－200%，因此必須提高所適配的變頻器容量，以便提高變頻器－電動機(jī)系統(tǒng)的瞬時過載能力。

由上述可知，只要把變頻器的容量提高20%左右，即可使變頻器－電動機(jī)系統(tǒng)的瞬時過載能力提高到2.0-2.4倍，基本滿足要求。因此，應(yīng)選擇變頻器額定容量為電動機(jī)額定容量的120%以上，即把變頻器的容量提高一個等級。如45KW的電動機(jī)，應(yīng)配置55KW的變頻器，且變頻器應(yīng)具有較大的過載能力，過載率在150%一分鐘以上。

四、制動組件的合理選用

如圖三所示，再生發(fā)電時機(jī)械能被轉(zhuǎn)換成電能，回饋到變頻器直流側(cè)的電容器上，其結(jié)果將使直流回路的電壓升高，當(dāng)電壓升高到某一設(shè)定值（如750V），制動單元自動控制放電用開關(guān)管導(dǎo)通，電能向制動電阻上泄放。制動單元動作后，泄放的能量大于回饋能量，直流回路的電墳開始下降，當(dāng)它下降到某一設(shè)一值（如630V），則制動單元自動控制放電用開關(guān)管關(guān)閉，停止放電。這一充電與放電過程由變頻器和制動組件自動完成，維持直流回路電壓在一個安全的范圍之內(nèi)。由上述可知，選擇制動組件的基本原則是：

1、制動組件的最大瞬時放電能量大于等于最大瞬時回饋能量。

2、制動組件的平均放電能量大于等于平均回饋能量。

通常，制動組件的最大瞬時放電能力由其放電開關(guān)管的額定電流所決定，而平均放電能力則取決于制動電阻的額定功率大小。

以工礦企業(yè)常用的行吊為例，說明制動組件的選取方法。

圖三變頻系統(tǒng)示意圖

圖四是一個典型的行吊作業(yè)速度圖。行吊在某個地點以速度N1提升重物，平移到另一個地點，然后以速度N1下放重物，再回到原地繼續(xù)作業(yè)，如此往復(fù)。設(shè)工作周期為T，在下放重物時電動機(jī)再生發(fā)電，持續(xù)時間為Tb，重物在電動機(jī)軸上形成的負(fù)載轉(zhuǎn)矩為Mz，機(jī)械效率為η，則：

最大瞬時回饋能量pm=ηMzN1

制動時間Tb內(nèi)的平均回饋能量Pb＝ηMzN1

周期T內(nèi)的平均回饋能量Pa＝ηMzN1Tb/T

按下弄算法選取組件的額定參數(shù)：

1、放電開關(guān)管額定電流Ibe

Ibe>Pm/750

按正常過載條件Mz＝1.5Me,N1=Ne來考慮，取Ibe>1.5ηMzNe/750=1.5ηPe/750

其中，Me、Ne、Pe分別為電動機(jī)的額定轉(zhuǎn)矩、額定轉(zhuǎn)速和額定功率。

2、制動電阻值Rb

Rb≈(750-800)/Ibe(Ω)

3、制動電阻額定功率Pbe

制動電阻的允許過載系數(shù)K是時間的函數(shù)，其典型的特性曲線如圖五所示。

由Pb=ηMzN1=ηPe(MzN1/MeNe)

Pa=ηMzN1Tb/T=ηPe(Tb/TXMzN1/MeNe)

令K1=MzN1/MeNe,制為制動負(fù)載系數(shù)K2=Tb/T,稱為制率，則Pb=ηK1PePa＝ηK1K2Pe

根據(jù)實際工況計算出Pa和Pb,并從制動電阻特性曲線查出與Tb對應(yīng)的過載系數(shù)Kb（以40℃的環(huán)境溫度為標(biāo)準(zhǔn)），同時考慮一定的安全容量，選取Pbe>1.2Max(Pb/Kb,Pa)

五、調(diào)速控制方法

采用變頻調(diào)速控制的提升機(jī)械仍可使用傳統(tǒng)的速度控制方法，如行吊的速度控制，仍使用傳統(tǒng)的凸輪控制器，不同的檔位給出了上升或下降方向指令和多級速度指令，輸入到變頻器的控制端，實現(xiàn)方向控制和調(diào)速。現(xiàn)在已有行吊變頻專用控制器推出，應(yīng)用它可以簡化控制系統(tǒng)設(shè)計，減少故障點。

變頻調(diào)速器還可提供更為先是的閉環(huán)控制方法，如配合工藝實現(xiàn)提升和下降的不同速度運(yùn)行等。某鋼鐵廠軋機(jī)升降臺采用變頻傳動，為了實現(xiàn)電動機(jī)與液硬度平衡機(jī)構(gòu)的協(xié)調(diào)控制，應(yīng)用先進(jìn)的控制技術(shù)實現(xiàn)了不同平衡力矩下的變速控制，在不增加變頻器容量的情況下解決了液硬度平衡系統(tǒng)的冷起動問題。