1、<p><b>　　畢業(yè)論文開題報告</b></p><p><b>　　通信工程</b></p><p>　　基于網絡控制的分布式光敏調光系統(tǒng)設計與實現(xiàn)</p><p>　　一、課題研究意義及現(xiàn)狀</p><p>　　隨著網絡技術的發(fā)展，Internet正在把全世界的計算機系統(tǒng)、通信系統(tǒng)

2、逐漸集成起來，形成信息高速公路，形成公用數據網絡。在此基礎上，傳統(tǒng)的工業(yè)控制領域也正經歷一場前所未有的變革，開始向網絡化方向發(fā)展，形成了新的控制網絡?？刂葡到y(tǒng)的結構從最初的CCS(計算機集中控制系統(tǒng))，到第二代的DCS(集散控制系統(tǒng))，發(fā)展到現(xiàn)在流行的FCS(現(xiàn)場總線控制系統(tǒng))。</p><p>　　目前工業(yè)控制網絡技術主要包括現(xiàn)場總線技術和工業(yè)以太網技術。工業(yè)以太網是針對高質量高復雜性的過程控制，提供強有力的單

3、層網絡，它是專門為工業(yè)過程控制的要求而開發(fā)的通信技術，可以通過TCP/IP協(xié)議直接和Internet實現(xiàn)網絡互聯(lián)?，F(xiàn)場總線是應用在生產現(xiàn)場，實現(xiàn)微機化測量控制設備之間雙向、串行多節(jié)點數字通信的系統(tǒng)，也被稱為開放式、數字化、多點通信的底層控制網絡。如智能照明系統(tǒng)中，在各樓層房間安裝的不同的燈，通過現(xiàn)場總線技術作為底層網絡，再通過計算機網絡控制來實現(xiàn)智能化。</p><p>　　工業(yè)網絡控制技術已成為當今發(fā)展的主流技

4、術，涵蓋從空調系統(tǒng)、消防系統(tǒng)到安全防范系統(tǒng)以及完善的計算機網絡和通信系統(tǒng)。但是,尚有一些不夠完善的照明系統(tǒng)，仍然在浪費能源，給人們生活和出行造成不便。相比之下,智能照明系統(tǒng)體現(xiàn)出強大的優(yōu)越性,它在智能應用越來越廣泛?，F(xiàn)代照明不僅要求能為人們的工作、學習、生活提供良好的視覺條件,而且要能方便的符合人們的需求，帶給人們方便和節(jié)能,以滿足人們的心理和生理要求。</p><p>　　當今這個提倡節(jié)能環(huán)保的時代，給這種基于

5、工業(yè)網絡控制的光敏調光系統(tǒng)的發(fā)展提供了良好的條件。這種智能照明系統(tǒng)能借助不同的“預設置”控制方式和控制元件，對不同時間不同環(huán)境的光照度進行精確設置和合理管理。這種自動調節(jié)亮度的方式，充分利用室外的自然光，只有在必須時才把燈點亮或點亮到一定程度。不僅可以滿足現(xiàn)代建筑中的照明需求，提升照明的環(huán)境品質，還可以充分利用智能控制節(jié)約能源，使建筑物更加節(jié)能、環(huán)保。</p><p>　　本課題研究的是如何利用基于工業(yè)以太網和軟

6、總線平臺，實現(xiàn)網絡上多個監(jiān)測點的燈光亮度調節(jié)，調光元件采用光敏電阻開關。</p><p>　　二、課題研究的主要內容和預期目標</p><p><b>　　1)研究內容：</b></p><p>　　主要研究工業(yè)網絡控制技術和基于工業(yè)網絡的應用系統(tǒng)開發(fā)，了解光敏電阻工作原理、使用方法。采用現(xiàn)場總線系統(tǒng)組建現(xiàn)場控制網絡，布設光敏調光開關硬件系統(tǒng)，

7、實現(xiàn)現(xiàn)場網絡與遠程控制終端的網絡互聯(lián)。配置和運行軟總線平臺，并進行開關量數據讀取。開發(fā)應用軟件，進行遠程分布式光敏調光，并根據采集光亮度進行相關智能操作，如當檢測到自然光線很暗時能自動打開燈光。開發(fā)光敏調光系統(tǒng)的多樣功能，拓展其應用領域。</p><p><b>　　2）預期目標：</b></p><p>　　熟練掌握軟總線和網絡結合的工業(yè)控制網絡運行原理，基于工業(yè)以

8、太網和軟總線平臺，實現(xiàn)網絡上多個監(jiān)測點的燈光亮度調節(jié)，調光元件采用光敏電阻開關。了解和掌握工業(yè)網絡控制技術和基于工業(yè)網絡的應用系統(tǒng)開發(fā)。</p><p>　　三、課題研究的方法及措施</p><p>　　采用Lapmap的軟總線搭建基于網絡控制的的光敏調光系統(tǒng)，在雙向通信中管理者進行實時數據采集及系統(tǒng)參數配置，成功實現(xiàn)系統(tǒng)功能特性:</p><p>　　圖1 基于網

9、絡控制的分布式光敏調光系統(tǒng)</p><p>　　本課題主要是對基于網絡控制的分布式光敏調光系統(tǒng)的研究，其主要包括：</p><p>　?。?）采用現(xiàn)場總線系統(tǒng)組建現(xiàn)場控制網絡，布設光敏調光開關硬件系統(tǒng)，實現(xiàn)現(xiàn)場網絡與遠程控制終端的網絡互聯(lián)；</p><p>　　（2）配置和運行Labmap平臺，并進行開關量數據讀取；</p><p>　?。?

10、）利用C#編程語言開發(fā)應用軟件，進行遠程分布式光敏調光，并根據采集光亮度進行相關智能操作，如當檢測到自然光線很暗時能自動打開燈光</p><p>　　四、課題研究進度計劃 </p><p>　　畢業(yè)設計期限：自2010年9月13日至2011年4月22日。 </p><p>　?。?）第一階段（第一學期第2周至第10周）：第1周到第4周查閱資料完成選題，進一步查閱科研

11、文獻資料和實際調研；第5周到第7周熟悉Wago現(xiàn)場總線系統(tǒng)、LabMap軟總線和光敏調光系統(tǒng)工作原理、使用方法；第8周到第10周完成課題相關的文獻綜述、外文翻譯和開題報告。</p><p>　?。?）第二階段（第一學期第11周至第19周）：第11周到第16周完成基于工業(yè)以太網和軟總線平臺的分布式光敏調光系統(tǒng)整體設計；第17周到第19周配置LabMap軟總線實現(xiàn)多點光線明暗檢測，完成畢業(yè)論文初稿。 </p&g

12、t;<p>　?。?）第三階段（第二學期第1周至第8周）：第1周到第4周利用C#編寫光敏調光系統(tǒng)操控軟件，完成多點分布式光敏調光控制軟件開發(fā)，及系統(tǒng)和功能測試；第5周到第8周完成畢設論文和其他相關文檔。</p><p>　　（4）最后通過驗收，進行答辯。</p><p><b>　　五、參考文獻</b></p><p>　　[1]

13、 蔣郭斌，李文英.非電量測量與傳感器應用[M].北京：國防工業(yè)出版社，2005.212-217.</p><p>　　[2] 高燕梅.光敏電阻的SPICE瞬態(tài)分析子電路模型[J].長春郵電學院學報，1994，12（4）：12-22.</p><p>　　[3]　陳丹江 ,張巧文 .熒光燈自動調光系統(tǒng)的研究 [J ]. 電子器件 , 2007, 30 (3) , 123 -126. (收稿日

14、期 : 2009 -12 -20) </p><p>　　[4]梁昌鑫，賈廷綱，陳孝祺.工業(yè)自動化現(xiàn)狀與發(fā)展趨勢[M].上海電機學院學報.2008-9.</p><p>　　[5]　張志峰 ,李　利.數字化電廠技術在大容量、高參數機組的應用[J]. PROFIBUS中國通訊 ,2005 (6) :22 -24.</p><p>　　[6]王沁.基于現(xiàn)場總線的設備自動

15、化監(jiān)控系統(tǒng)[M].軍械工程學院學報.2004-6.</p><p>　　[7]章昌南.淺談我國工業(yè)自動化發(fā)展狀況[M].金屬加工.2008-5.</p><p>　　[8]曹孟誼 ,吳建明 ,孟秀玲 .國外信息質量評估指標體系研究[J].軍事運籌與系統(tǒng)工程. 2007, 12: 57 -58.</p><p>　　[9]于志軍 . DAL I協(xié)議在智能照明控制中的應

16、用 [J ].燈與照明 , 2006, 31 (1) </p><p>　　[10]汪成義，“家庭控制網絡聯(lián)網技術及標準淺析”，光通信研究，2009（04）：37-40. </p><p>　　[11]魏利勝，費敏銳. 分布式網絡控制系統(tǒng)研究進展[J].工業(yè)儀表與自動化裝置，2009.02:3-4. </p><p>　　[12]馬艷崢等，“基于HBS協(xié)議的智能家庭

17、控制網絡設計”，現(xiàn)代電子技術，2009（13）：189-192. </p><p>　　[13]G. Ferrari, P. Medagliani, S. Di Piazza, and M. Martal`o, "Wireless Sensor Networks: Performance Analysis in Indoor Scenarios". EURASIP Journal on Wir

18、eless Communications and Networking, Volume 2007, Article ID 81864, 14 pages.</p><p>　　[14]Yu-Ping Tsou, Jun-Wei Hsieh, Cheng-Ting Lin, Chun-Yu Chen, "Building a Remote Supervisory Control Network Syste

19、m for Smart Home Applications". IEEE International Conference on Systems, Man and Cybernetics, Volume 3, Oct. 2006, pp.1826 - 1830.</p><p>　　[15]Seitz,C.L.,Resources in Parallel and Concurrent Systems[J

20、],ACM Press,1990Seitz</p><p>　　[16]Bowen,J.P.and T.J.Gleeson,"Distributed operating systema",in Distributed Computer Systems,H.S.M.Zedan,ed[J].,Butterworths,1990.</p><p>　　[17]LeLann,G