第10章系统应用实例
系统工程应用实例
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核能系统工程
总结词
核能系统工程是实现核能利用的系统工程,包括核反应堆设计、核燃料循环、 核电站运行等环节。
详细描述
核能系统工程需要对核反应堆进行安全、高效的设计,对核燃料进行循环利用 ,对核电站进行运行和维护。在核能系统工程中,还需要考虑放射性物质的处 理和防护,以确保核能利用的安全性和环保性。
交通系统工程
对系统工程实践进行评估和认证,确保系统工程实践的质量和效 果。
培训与教育
开展系统工程培训和教育,提高从业人员的专业素质和能力。
04
系统工程未来发展与挑战
新兴技术驱动的系统工程
人工智能与系统工程
物联网与系统工程
利用AI技术进行系统建模、优化和仿 真,提高系统性能和效率。
将物联网技术与系统工程相结合,实 现设备间的互联互通和智能化管理。
01
综合集成法
将各个领域的专家、知识、技术 等资源综合集成,形成系统性的 解决方案。
02
03
生命周期法
迭代法
将系统工程的整个生命周期划分 为若干阶段,针对每个阶段的特 点和需求进行管理。
在系统开发过程中不断迭代和优 化,逐步完善系统的功能和性能 。
系统工程工具与软件
建模与仿真软件
01
用于建立系统模型并进行仿真分析,如MATLAB、Simulink等
。
项目管理软件
02
用于项目计划、进度、成本等方面的管理,如Microsoft
Project、TrelloSharePoint、Google
Docs等。
系统工程标准化与评估
标准制定
制定系统工程的行业标准和规范,促进系统工程实践的规范化发 展。
第10章实时操作系统RTX
11
• RTX51 Tiny是RTX51 Full的子集,可以容易地在没有 片外存储器的8051单片机系统上运行。RTX51 Tiny也 支持很多RTX51 Full的功能,允许轮转式任务切换, 支持信号传递。但它不支持抢先式的任务切换,不能进 行信息处理,也不支持存储池的分配和释放。
6
❖ 休眠态相当于任务驻留在内存中,但并不被多任务内核所调 度;
❖ 就绪态意味着任务已经准备好,可以运行,但由于该任务的 优先级比正在运行的任务的优先级低,还暂时不能运行;
❖ 运行态是指任务掌握了CPU的使用权,正在运行中; ❖ 挂起态也可以叫做等待事件态,指任务在等待,等待某一事
件的发生(例如等待某外设的I/O操作,等待某共享资源由暂 不能使用变成能使用状态,等待定时脉冲的到来,或等待超 时信号的到来,以结束目前的等待,等等);最后,发生中 断时,CPU提供相应的中断服务,原来正在运行的任务暂不 能运行,就进入了被中断状态。
10.2.1 RTX - 51实时操作系统特点
RTX-51实时多任务操作系统,完全不同于一般的单片机 C51程序。RTX-51有自己独特的概念和特点:
1. 中断:
RTX-51系统可以使用中断,其中断函数以并行方式工作。 中断函数可以与RTX-51内核通信,并可以将信号或者消 息发送到RTX-51的指定任务中。在RTX-51 FULL中, 中断一般配置为一个任务。
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10.1.2 多任务系统中任务的定义
❖ 一个任务,也称做一个线程,是一个简单的程序, 该程序可以认为CPU完全只属于该程序自己。实 时应用程序的设计过程包括如何把问题分割成多 个任务。每个任务都是整个应用的一部分,都被 赋予一定的优先级,有自己的一套CPU寄存器和 栈空间。
第10章二叉树法期权定价及其Python应用
第10章二叉树法期权定价及其Python应用本章精粹蒙特卡罗模拟法便于处理报酬函数复杂、标的变量多等问题,但是在处理提前行权问题时却表现出明显的不足。
本章将要介绍的二叉树法可以弥补蒙特卡罗模拟法的这种不足。
二叉树的基本原理是:假设变量运动只有向上和向下两个方向,且假设在整个考察期内,标的变量每次向上或向下的概率和幅度不变。
将考察期分为若干阶段,根据标的变量的历史波动率模拟标的变量在整个考察期内所有可能的发展路径,并由后向前以倒推的形式走过所有结点,同时用贴现法得到在0时刻的价格。
如果存在提前行权的问题,必须在二叉树的每个结点处检查在这一点行权是否比下一个结点上更有利,然后重复上述过程。
10.1 二叉树法的单期欧式看涨期权定价假设:(1) 市场为无摩擦的完美市场,即市场投资没有交易成本。
这意味着不支付税负,没有买卖价差(Bid-Ask Spread)、没有经纪商佣金(Brokerage Commission)、信息对称等。
(2) 投资者是价格的接受者,投资者的交易行为不能显著地影响价格。
(3) 允许以无风险利率借入和贷出资金。
(4) 允许完全使用卖空所得款项。
(5) 未来股票的价格将是两种可能值中的一种。
为了建立好二叉树期权定价模型,我们先假定存在一个时期,在此期间股票价格能够从现行价格上升或下降。
下面用实例来说明二叉树期权定价模型的定价方法。
1. 单一时期内的买权定价假设股票今天(t =0)的价格是100美元,一年后(t =1)将分别以120美元或90美元出售,就是1年后股价上升20%或下降10%。
期权的执行价格为110美元。
年无风险利率为8%,投资者可以这个利率放款(购买这些利率8%的债券)或借款(卖空这些债券)。
如图10-1所示。
今天 1年后t =0 t =1u S 0=120 上升20% 1000=Sd S 0=90 下降10%u 0max(u ,0)max(120110,0)10C S X =-=-=?0=Cd 0max(d ,0)max(90110,0)0C S X =-=-=图10-1 买权价格图10-1表示股票买权的二叉树期权定价模型。
第10章 RTX操作系统介绍
项目中;
第4步:新建一个includes.h文件; 第5步:添加相应的头文件路径。
RTX 配置向导
任务运行在特权级模式。 滴答定时器主频 72MHz,这个也是 STM32F103 的主频。 系统时钟节拍周期 1ms。
RTX 的调试信息
除了创建的两个用户任务以外,还有系统创建的空闲任务
总结
嵌ห้องสมุดไป่ตู้式系统原理与应用
第10章 RTX操作系统介绍
温州大学物理与电子信息工程学院 杨卫波
10.1 RTX操作系统介绍
根据维基百科的定义,OS是一组管理硬件和为应用软件提供服 务的软件。 硬件的抽象:OS的首要任务正是把繁杂的底层硬件的执行细 节隐藏,提供给程序和用户一个相对抽象的概念。 资源的管理:如何优化资源的分配,减少有害的竞争,提高 某些资源的共享效率,都是操作系统关心的核心话题。
本章节主要目的是让大家对 RTX 操作系统有一个整体的认
识,从下一章开始正式的进入 RTX 操作系统的学习。
RTX流程图
08:39
嵌入式系统原理与应用
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10.2.4 RTX 的调试方法
System and Viewer: Timer Number:0 表示使用芯片的滴答 定时器,1 表外设定时器。 Tick Timer:时钟节拍周期。 Roud Robin Timeout:时间片调度时任 务分配的时间片大小。 Stack Size:任务栈大小,单位字节。 Stack Overflow Check:设置是否支持栈 溢出检测。 Tack Usage:任务创建情况。 User Timers:软件定时器个数。 ID:任务的 ID 标示。 Name:任务的函数名。 Priority:任务优先级。 State:任务状态。 Delay:任务延迟时间。 Event Value:任务当前的事件标志数值 Event Mask:任务等待的事件标志数值 Stack Load:任务堆栈利用率。
管理系统中计算机应用第十章-实际应用举例 PPT课件
解决方案: ➢ 采用微软的ERP软件Dynamics AX建立统一的数
据平台,将各业务环节紧密连接。 取得效果: ➢ 物流管理水平的提高 ➢ 改善了物资供应管理 ➢ 改变行业收款规则,迅速收回呆账乱账 ➢ 简单易用的操作加快实现信息化目标 ➢ 准确、完整、及时的数据 ➢ 准确的数据分析
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10.3.3 ERP应用界面展示
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10.2.2 新的平台服务模式
KIS店铺版软件值得关注的新特点如下: 1.简化了数据初始化操作 2.智能化查询 3.支持淘宝网用户 4.权限管理 5.用户增值服务 6.友好界面
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10.3 ERP系统的应用介绍
重要知识点: 掌握ERP系统主要功能及对企业的作用 熟悉ERP系统的界面与操作
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10.3.1 企业实施ERP系统的目的
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10.1.2 系统的软硬件构成
主要的硬件构成包括: 普通配置的个人计算机或专用POS机、扫
描枪、小票打印机、读卡器等必要的辅助 设备。 系统软件配置: 选择安装专门的收银系统软件。
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10.2 小型商贸企业管理系统 —以“金蝶KIS店铺版”为例
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10.2.1 店铺业务集成管理 软件的主要功能如下: ①管报价 ②管库存 ③管欠款 ④管资金 ⑤管利润 ⑥管订单
第十章 实际应用举例
1
本章主要介绍三种不同类型的计算机 应用系统,具体为:
商店收银系统 小型商贸企业管理系统 ERP系统的应用介绍
2
10.1 商店收银系统
3
10.1.1 收银系统的基本功能
小型商店的收银系统相对简单,大多以改变传统的 手工记账方式为主要目的,以进销存管理为核心, 并建有供货商管理、会员管理、系统管理等辅助 功能。 进货管理 销售管理 库存管理 统计查询
第10章 过程控制系统应用实例
D(s) D(s) D(s) s T2s 1
式中, f 为蒸汽流量作用下,阶跃响应曲线的斜率。
虚假水位变化大小与锅炉的工作压力和蒸发量有关。
过程控制系统与仪表 第10章
2、给水量对水位的影响 由于给水温度比汽包内
饱和水的温度低,进入汽包 的给水会从饱和水吸收一部 分热量,所以当给水量增大 后,汽包水面以下水中的气 泡总体积减少,导致水位下 降。
过程控制系统与仪表 第10章
按照上述思路就构 成了双冲量控制系统, 系统中增加了针对主要 干扰——蒸汽流量扰动 的补偿通道,使调节阀 及时按照蒸汽流量扰动 进行水量补偿,而其它 干扰对水位的影响由反 馈控制回路克服,这是 一个前馈-反馈复合控 制系统。
蒸汽流量D
汽包 省煤器
FT LT LC
u
u1
c0
过程控制系统与仪表 第10章
常见的蒸汽锅炉如图所示:
锅炉系统主要的被 控变量有:汽包水
过热蒸汽压力PM
V-2
位、过热蒸汽压力、
V-1
过热蒸汽温度、炉 汽包
膛负压、燃-空比; 主要的控制变量有:送风F 炉膛 锅炉给水、燃料量、燃料M
过热器 省煤器
减温水流量、送风
量。
锅炉工艺流程图
过热蒸汽 流量D
炉墙 热空气送
当锅炉蒸汽负荷突然大幅度增加时,由于虚假水位现 象,调节器不但不及时开大给水阀来增加给水量,反 而去关小调节阀的开度,减少给水量,等到虚假水位 消失后,汽包水位会严重下降。对于负荷变动较大的 大、中型锅炉,单冲量控制系统不能保证水位稳定, 难以满足水位控制要求和生产安全。
2、双冲量汽包水位控制系统
汽包水位的主要干扰是蒸汽流量变化。如果能利用 蒸汽流量变化信号对给水量进行补偿控制,就可以 消除或减少“假水位”对汽包水位的影响,控制效 果要比只按水位进行控制要好。
第10章计算机控制系统应用实例
目录第10章计算机控制系统应用实例 (359)10.1 引言 (359)10.2 电阻炉温度控制系统 (359)10.2.1 系统总体描述 (359)10.2.2 硬件系统设计 (360)10.2.3 控制系统设计 (368)10.2.4 系统软件设计 (371)10.2.5 系统的实际控制效果 (373)10.3 随动控制系统 (375)10.3.1 随动系统概述 (375)10.3.2 随动系统硬件设计 (377)10.3.3 控制方案 (380)10.3.4 系统软件设计 (381)10.3.5 系统的实际控制效果 (387)本章小结 (393)习题与思考题 (394)第10章计算机控制系统应用实例10.1 引言前面章节详细讲述了计算机控制系统的信号分析、性能分析、被控对象建模、控制器的设计以及计算机控制系统的设计原则等,但是如何将上述理论、技术和方法应用到实际的计算机控制系统构建中,还有很多具体的工程问题有待解决。
本章将通过计算机控制系统的实例构建来具体展示前述计算机控制系统理论、技术和方法的具体运用,以及实际问题的工程化解决方法。
实际上,尽管计算机控制系统的被控对象多种多样,系统设计方案和具体技术也千变万化,但在设计计算机控制系统中应遵循的共同原则是一致的,即可靠性要高,操作性要好,实时性要强,通用性要好,性价比要高。
要保证上述原则的实现,除具有坚实的计算机控制系统设计的理论基础外,还要具有丰富的工程经验,包括熟悉工控领域的各种检测元件、执行器件、计算机及其相关采集与控制板卡的特性及使用范围,了解各种典型被控对象的特性等,这需要在长期的工程实践中不断积累和摸索。
本章概要10.1节介绍本章的研究内容和目的;10.2节通过一个电阻炉温度控制实验系统,介绍一种典型的慢过程计算机控制系统各个环节的构建方法;10.3节通过一个工程实际应用的随动控制系统,描述一种快过程计算机控制系统各个环节的构建方法。
系统工程应用实例课件
资源优化
通过系统工程的方法和技 术,优化资源配置,提高 资源利用效率。
环保设计
在系统工程的规划和设计 中,注重环保和节能,降 低能耗和排放。
04
系统工程应用实例的思考与启 示
系统工程应用实例的共性分析
跨学科性
整体性
系统工程应用实例通常涉及多个学科领域, 如工程、管理、经济等,需要综合运用不 同学科的知识和方法。
系统工程应用实例课件
目 录
• 系统工程概述 • 系统工程应用实例 • 系统工程未来发展趋势 • 系统工程应用实例的思考与启示
contents
01
系统工程概述
系统工程的定义与特点
定义
系统工程是一门跨学科的综合性工程管理技术,它以系统为研究对象,通过综合 运用各种工程方法和管理手段,对系统的构成要素、组织结构、信息交换和系统 控制等环节进行规划、设计、试验和实施,以达到系统的最优化的目标。
鼓励创新思维
应鼓励在系统工程应用实例中采用创 新思维和方法,突破传统思维模式, 寻求更加高效、合理的解决方案,推 动系统工程的进步和发展。
系统工程应用实例的未来展望
拓展应用领域
智能化发展
随着科学技术和社会经济的发展,系 统工程的应用领域将不断拓展,涉及 的领域和问题将更加广泛和复杂。
随着信息技术和人工智能的发展,系 统工程将更加智能化,能够更加高效、 准确地解决复杂问题,提高解决问题 的效率和效果。
系统工程强调整体最优,应用实例中需注 重各组成部分之间的相互关系和影响,以 达到整体最优的效果。
实践性
创新性
系统工程应用实例通常基于实际问题和需 求,强调实践和应用,具有明确的实际意 义和价值。
《系统工程应用实例》课件
项目需求的变化、团队协 作和技术可行性等是系统 工程实践中需要注意的关 键问题。
系统工程将更加注重可持 续性和创新性,并结合新 兴技术如人工智能和大数 据分析。
《系统工程应用实例》 PPT课件
系统工程是一种管理和设计复杂系统的方法。在这个课件中,我们将探讨系 统工程的概念、流程和方法,并通过实例来展示其在不同领域的应用。
概述
1 什么是系统工程?
系统工程是一种综合的方 法论,结合科学、工程和 管理技术,用于设计、开 发和管理复杂系统。
2 为什么需要系统工程? 3 系统工程的基本流程
敏捷开发模型
迭代和增量开发,适用于需 求不确定或变化频繁的项目。
原型模型
通过迭代的原型设计来推动 需求理解和演化。
系统工程实践案例
汽车外观设计系统
使用系统工程方法来优化汽车的外观设计,提高流 线型和空气动力学性能。
预警与报警系统
通过系统工程方法来设计和开发预警与报警系统, 实时监测和响应潜在风险。
3
设计阶段
设计系统的体系结构、模块和接口,确
开发阶段
4
保系统的可靠性和可维护性。
实现系统的设计,包括编码、集成和测
试。
5
测试阶段
验证系统的正确性和稳定性,修复缺陷
部署上线
6
并进行用户验收测试。
将系统部署到实际环境中,并进行运维 和支持。
系统工程方法论
瀑布模型
顺序执行各阶段,适用于需 求稳定的项目。
复杂系统的设计和开发需 要跨学科的合作和系统化 的方法,以确保项目的成 功和可持续发展。
系统工程的基本流程包括 可行性分析、需求分析、 设计阶段、开发阶段、测 试阶段和部署上线。
工程开发阶段
系统工程实际应用实例
案例一:技术引进及其消化吸收的系统分析
(二)技术引进及合作创新组织行为的冲突分析 1、评估与决策过程分析 2、导引过程分析 3、协调过程分析
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案例一:技术引进及其消化吸收的系统分析
五、项目实施效果的系统评价方法
1、对评价项目作出简要说明,以便于评价人员掌握。 2、根据引进技术消化吸收的多目标要求,确定由各类各 级评价因素组成的评价指标体系结构。 3、采用AHP,通过专家评判,确定各级各个指标的权重。 4、进行单项评价 5、进行效益的综合评价,并进行项目间的比较,确定项 目的优先顺序和优劣程度。
系统工程实际应用实例
案例一:技术引进及其消化吸收的系统分析 一、概述
从国外引进先进技术,并实现消化、吸收、国产化和发展提高,
是我国制造业合作创新的战略选择。本案例以我国制造业技术 引进中的实际问题为导向,依据系统的观点,采用系统工程的 思路与方法,首先对技术引进的概念、系统特征和基本结构等 进行理论探讨,对我国技术引进实践中所存在的问题、环境因 素及制造业技术引进的目标体系等进行初步分析。
任何一个企业都是一个系统,它由不同的要素组成,如组 织、领导、文化制度等,这些要素的优劣以及它们之间 是否协调,决定着企业系统是否能够顺利发展。 建议以后做好以下三个方面的工作: 1.建立畅通的信息通道。畅通的信息通道是系统间各要 素协调工作的基础。企业被动式地适应环境对物流进行 的调整,必然会打乱原有的生产安排,给一线员工造成 众多不便。必须存在一条畅通的信息通道,使高层了解 到这种问题,进而采取措施,进行物流或生产布局优化, 减少“不便”。 2.提高领导者的自身素质。领导是系统中不可或缺的要 素之一,不仅是企业决策的“拍板者”,而且是企业内 部小系统的协调者。 3.厂校结合制度化。
第10章(189)
第 10 章 综 合 实 例
case 1:
printf("(1) 进程控制\n"); printf("(2) 进程调度\n"); printf("(3) 进程同步\n"); printf("(4) 进程通信\n"); break;
case 2: printf("(1) 可变分区管理\n"); printf("(2) 分页管理\n"); printf("(3) 虚拟存储管理\n");
第 10 章 综 合 实 例 综合实例
第 10 章 综 合 实 例
通过前面几章的学习可以知道,操作系统对计算机系统 资源的管理是通过操作系统的功能来描述的。本章通过一个 综合实例将整个课程内容有效地结合在一起,即设计一个小 型的系统来模拟操作系统的这些功能。
1.实验内容 设计一个小型操作系统,模拟操作系统的功能。 2.实验目的 通过模拟操作系统的功能,将理论与实践相结合,帮助 学生加深理解操作系统的原理,并提高分析问题和解决问题 的能力。
break;
第 10 章 综 合 实 例
case 3: printf("(1) SPOOLING\n"); printf("(2) 银行家算法\n"); break;
case 4: printf("(1) 文件复制\n"); printf("(2) 文件删除\n"); printf("(3) 异步读写文件\n"); printf("(4) 磁盘文件操作\n"); break;
第 10 章 综 合 实 例
(2) 二级菜单对一级菜单的每项功能进行扩展,格式如下: 处理机管理的二级菜单-----------(1) 进程控制 (2) 进程调度 (3) 进程同步 (4) 进程通信 (0) 退出 ---------------------------存储管理的二级菜单为:
第10章 AT89C51单片机应用实例【精选】
10.1 单片机系统设计方法
单片机系统本身就是一个硬件和软件结合非常紧密的系统, 要求设计者具有硬件设计和软件设计方面的综合能力,具有对单片机 以及各种外围设备的接口电路和驱动电路的应用能力。
单片机应用系统的设计应按照以下几个步骤来进行。
总体方பைடு நூலகம்设计
可行性分析、单片机的选型、对系统各项功能的划分。
系统硬件设计
各个模块的硬件部分设计、硬件系统功能框图、电路图及PCB板
系统软件设计
单片机系统的软件设计
系统调试
可使用仿真器进行系统功能的调试
系统完善与升级
10.2 温度采集与显示系统的设计
电源输入 8V~24VDC
电源模块
显示驱动
LED显示屏
温度传感器
单片机
温度采集与显示系统原理框图
第十章at89c51单片机应用实例101单片机系统设计方法102温度采集与显示系统的设计1021温度采集与显示系统原理1022一总线1wire数字温度传感器ds18b201023at89c51单片机与ds18b20的接口1024at89c51单片机读取ds18b20温度值的编程1025显示驱动芯片max72191026at89c51单片机与max7219的接口与编程1027温度的采集处理与显示程序101单片机系统设计方法单片机系统本身就是一个硬件和软件结合非常紧密的系统要求设计者具有硬件设计和软件设计方面的综合能力具有对单片机以及各种外围设备的接口电路和驱动电路的应用能力
第十章 AT89C51单片机应用实例
10.1 单片机系统设计方法 10.2 温度采集与显示系统的设计
10.2.1 温度采集与显示系统原理 10.2.2 一总线(1-Wire)数字温度传感器DS18B20 10.2.3 AT89C51单片机与DS18B20的接口 10.2.4 AT89C51单片机读取DS18B20温度值的编程 10.2.5 显示驱动芯片MAX7219 10.2.6 AT89C51单片机与MAX7219的接口与编程 10.2.7 温度的采集处理与显示程序
系统原理的应用例子
系统原理的应用例子序言在现代社会中,系统原理被广泛应用于各个领域。
它能够帮助我们理解和解决问题,提高效率,优化资源利用。
本文将介绍系统原理在几个实际应用例子中的运用。
1. 交通系统优化•利用系统动力学原理,对城市交通系统进行建模和优化。
•利用交通流理论,分析交通拥堵状况,并提出改善方案。
•通过交通管理系统,实现信号灯的智能调配,优化交通流。
2. 生态系统保护•利用生态学原理,对生态系统进行研究和保护。
•借助系统思维,对生态系统各个组成部分进行综合分析,找出影响生态平衡的关键因素。
•通过制定管理措施,减少人类活动对生态系统的影响,促进自然资源的可持续利用。
3. 供应链管理•应用供应链管理原理,对供应链网络进行建模和优化。
•通过系统分析,找出供应链中的瓶颈和风险点,并提出改进措施。
•利用信息技术,提高供应链各环节的协同效率,降低成本,提高客户满意度。
4. 金融风险管理•借助统计学原理,对金融风险进行建模和分析。
•利用系统动力学原理,对金融市场的波动进行模拟和预测。
•通过风险管理系统,及时发现和控制金融风险,提高市场稳定性。
5. 智能制造系统•运用自动控制原理,设计智能制造系统,提高生产线的自动化程度和灵活性。
•利用物联网技术,实现设备之间的智能互联,实现更高效的生产协同。
•利用数据分析技术,对生产过程进行监控和分析,及时发现问题并进行调整。
6. 教育管理系统•利用信息技术和系统思维,设计教育管理系统,提高教育资源的利用效率。
•利用数据分析技术,对学生的学习情况和表现进行评估和预测。
•通过提供个性化学习方案,帮助学生更好地发展潜力。
结语系统原理的应用例子不胜枚举,从交通系统到生态保护,从供应链管理到金融风险控制,无一不体现了系统原理在现实生活中的重要性。
通过运用系统原理,我们可以更好地理解和解决各种问题,实现高效、可持续发展。
期望本文提供的例子能够激发你对系统原理的兴趣,并在实践中加深理解。
系统原理的应用案例
系统原理的应用案例1. 案例背景在现代社会中,系统原理被广泛应用于各个领域,包括工业生产、物流配送、交通管理、网络通信等。
本文将通过一些具体的案例,介绍系统原理在实际应用中的运用。
2. 案例一:工业生产系统优化2.1 案例描述某工厂的生产线由多个工作站组成,每个工作站负责不同的生产环节。
工作站之间的物料传递需要通过自动化机械设备完成。
该工厂希望通过优化系统原理,提高生产效率和质量。
2.2 解决方案•优化工作站之间的物料传递路径,减少物料运输时间和损耗。
•引入自动化控制系统,实现物料自动传递,减少人工干预。
•优化工作站的布局,最大限度地减少物料传递的距离。
•引入传感器和监控系统,实时监测生产线各环节的运行状态,及时发现并解决问题。
2.3 案例效果通过系统原理的应用,该工厂的生产效率得到大幅提升,物料传递时间减少了50%,人工操作减少了30%,生产质量得到了显著提高。
3. 案例二:物流配送系统优化3.1 案例描述某电商平台的物流配送系统面临着订单数量大、配送路线复杂等问题。
为了提高配送效率和客户满意度,该平台希望利用系统原理进行优化。
3.2 解决方案•优化配送路线规划算法,减少行驶时间和里程。
•引入智能车载设备,实时监控车辆位置和货物状态,提供实时配送数据。
•建立供应链管理系统,实现订单跟踪和库存管理。
•利用数据分析和人工智能技术,进行需求预测和货物分配优化。
3.3 案例效果通过系统原理的应用,该电商平台的配送效率得到了显著提高,配送时间缩短了30%,客户满意度提升了20%。
4. 案例三:交通管理系统优化4.1 案例描述某城市的交通拥堵问题日益严重,交通管理部门希望利用系统原理优化交通流量分配和交通信号控制,提高交通效率。
4.2 解决方案•建立交通流量监测系统,实时监测各路段交通状况。
•利用交通流量预测模型,预测交通拥堵情况,调整交通信号灯的定时策略。
•引入智能交通信号控制系统,根据实时交通情况自动调整信号灯的绿灯时间,减少交通拥堵。
系统原理的应用事例
系统原理的应用事例1. 系统原理概述系统原理是指在计算机科学和工程学中,用于描述和研究计算机系统运行机制的一套原理和规律的总称。
它包括了计算机结构、操作系统、编译原理、数据库原理等多个方面的知识。
系统原理的研究和应用对于提高计算机系统的性能和稳定性具有重要意义。
2. 应用事例:智能交通系统智能交通系统是一个涉及到多个领域的复杂系统,它包括了交通管理、车辆控制、路况监测等多个方面的内容。
在智能交通系统中,系统原理起到了至关重要的作用。
以下是智能交通系统中应用系统原理的一些事例:•交通信号灯控制:通过分析交通流量和道路情况,智能交通系统能够根据系统原理自动调整交通信号灯的时间间隔和绿灯持续时间,以优化交通流畅度和减少拥堵。
•智能车辆控制:系统原理的应用使得智能交通系统能够根据车辆位置、路况和目的地等信息,自动调整车辆的速度和行驶路线,以提高交通效率和安全性。
•路况监测:通过采集来自各路段的实时交通信息,智能交通系统能够根据系统原理对交通拥堵和事故等情况进行及时预警和处理,以保障交通流畅和安全。
•交通数据分析:智能交通系统通过系统原理的分析和处理,能够对交通数据进行统计和分析,提取有价值的信息,并通过数据可视化的方式向交通管理部门提供决策支持。
•智能停车管理:智能交通系统通过系统原理的应用,可以实现对停车场的智能管理,包括车位的实时监测和管理、停车费用的自动计费等功能。
3. 应用事例:分布式存储系统分布式存储系统是指将数据存储在多个节点上,通过分布式算法和协议实现数据的高可靠性、高性能和可扩展性的存储系统。
在分布式存储系统中,系统原理发挥了重要的作用。
以下是分布式存储系统中应用系统原理的一些事例:•数据一致性:分布式存储系统通过系统原理解决分布式环境中的数据一致性问题,如使用一致性哈希算法来保证数据的均匀分布,并使用分布式锁机制来避免数据冲突。
•容错性:分布式存储系统利用系统原理实现数据的冗余备份,如使用 RAID 技术、副本机制等,以提高系统的容错性,保证数据不丢失。
系统原理的应用实例
系统原理的应用实例1. 系统原理简介系统原理是计算机科学中的一个重要概念,它涉及到计算机系统的组成和功能,以及系统在实际应用中的工作原理。
系统原理的核心是通过合理的组织和管理资源,使得系统能够高效地完成各种任务和操作。
2. 系统原理在操作系统中的应用2.1 进程管理•进程管理是操作系统中的一个重要功能,它涉及到对进程的创建、调度、同步和销毁等操作。
系统原理在进程管理中的应用包括:–进程调度算法的选择和实现,例如优先级调度算法、轮转调度算法等。
–进程间通信和同步的实现,例如信号量、互斥锁等。
2.2 内存管理•内存管理是操作系统中的另一个重要功能,它涉及到对内存资源的分配和回收。
系统原理在内存管理中的应用包括:–内存管理算法的选择和实现,例如最先适应算法、最佳适应算法等。
–虚拟内存的管理和实现,例如页面置换算法、页面调度算法等。
2.3 文件系统管理•文件系统管理是操作系统中用于管理文件和目录的重要功能。
系统原理在文件系统管理中的应用包括:–文件结构的选择和实现,例如目录结构、索引结构等。
–文件访问和权限控制的实现,例如读写权限、文件加密等。
3. 系统原理在数据库管理系统中的应用3.1 数据库设计与管理•数据库设计与管理是数据库管理系统中的核心任务,它涉及到对数据的组织、存储和管理。
系统原理在数据库设计与管理中的应用包括:–数据表的设计与定义,例如表结构、字段类型等。
–数据库索引的选择和实现,例如B+树索引、哈希索引等。
3.2 查询优化与执行•查询优化与执行是数据库管理系统中的重要功能,它涉及到对查询语句的优化和执行。
系统原理在查询优化与执行中的应用包括:–查询优化算法的选择和实现,例如查询重写、查询优化器等。
–查询执行计划的生成和执行,例如索引选择、连接算法等。
3.3 事务管理•事务管理是数据库管理系统中用于保证数据一致性和可靠性的重要机制。
系统原理在事务管理中的应用包括:–事务的定义、提交和回滚,例如ACID特性、锁机制等。
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图 10-6 BISS0001 0001
A V0 RR1 RC1 RC2 RR2 Vss VRF/RESET 1 2 3 4 5 6 7 8 16 15 BISS0001 14 13 12 11 10 9 1OUT 1IN1IN+ 2IN2OUT VDD IB
芯 片 引 脚 图
Vc
A
1 + - VH OP2 VL OP1 + - COP2 延 迟 时 间 定 状 + VR - 器 锁 时 间 8 RESET 时 VM VR VH VL 定 5 RC2 C2 R2 COP3 U2 控 制 封 6 RR2 态 时 4 RC1 C1 11 COP1 U1 Vs + VM + - 2 V0 3 RR1 R1 7 10 VDD VSS IB VR
1IN+ 14 1IN- 15 16 1OUT 2IN 13 12 2OUT Vc 9
-
VRF/RESET
10-7 BISS0001
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10.2.3 系统软件结构
整个系统软件主要由主程序,中断服务程序, 门开启和关闭子程序,各种故障处理及报警子 程序组成. 主程序主要是完成系统进行初始化,中断设置, 手动与自动切换等功能. 中断服务程序包括两个外部中断和两个定时器 中断(如图10-8~10-12所示).
3.3
10K 10u
1M 103 103 2M
VDD 2OUT 2IN1IN+ 1IN1OUT
47u
47K 470u
D S G 红外传感器
103 103
ADC 0809 EOC A/D转换
P3.0 P3.1 P3.4
1
AT89C51
图10-5 红外线自动门控制系统原理图
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10.2.2 红外线传感器集成芯片介绍
格式A'
从机号 YES/NO 校验和
格式B'
从机号 YES/NO 返回数据 校验和
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10.3.3 硬件电路
AT89C52单片机具有MCS-51内核,指令系统与MCS51单片机100%兼容,片内有 8K Flash EPROM,256字 节RAM,6个中断源,一个串行口,最高工作频率可达 24M,完全可满足本系统的需要. 主机管理各从机,负责系统的各温度测控点数据的收 集与处理.从机负责现场数据的采集以及现场温度的控 制. 系统的主从机硬件结构原理图分别见图10-14和图10-15 所示.
保护现场
图 10-2 程 序
置反转模型地址
设步长计数器 转向标志为1? N 置正转模型地址 输出控制模型 Y
延 时 控 制 程
数 N N 步数为0? Y 现场
?
Y 模型 址
序 流 程 图
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10.1.3 步进电机变速控制
f fc
L1
L2
L3
步长
图10-3 变速控制过程
主程序 设T0初值地址指针
中断服务程 序 保护现场 输出控制模型
设频率阶梯计数器 设阶梯步长计数器 转向标志为1? N 设置正转模型地址 设置定时器 CPU开中断 N 频率阶梯为0? Y CPU关中断 结束 Y 设置反转模型 地址
模型地址增1 模型结束? N 阶梯步长为 0? N Y 频率阶梯为 N 0? 阶梯步长赋值 T0初值地址更 新 是升频? N Y 赋升频T0初值 赋降频T0初值 恢复现场 返回 Y Y 恢复模型首 址
开定时器T0
中断
关外部中断 系统是否有故障? N 开门子程序 延时10s 系统是否有故障? Y N 有人否? Y Y
图 10-10 外 部 中 断 服 务 程 序 流 程
N 关门 Y 有人否? N 否? Y 加 有人否? N 否? Y 否? Y 开中断
N
Y
N
图
N
中断
开 门 门状态检测 N 加速? Y 电机加速
MLA 1K 1 5 K
MLB 1K 1 5 K
MLC
A11 ~ A8 2732 A7 ~ A0 D7 ~ D0 CE OE Q0 D0 OE G Q7 D7 ~ ~
7406
图10-1 单片机控制三相步进电机原理图
10.1.1 步进电机控制原理
三相步进电机的通电方式有: (1)三相三拍通电方式: A→B→C→A. (2)相双三拍通电方式:AB→BC→CA→AB (3)三相六拍通电方式: A→AB→B→BC→C→CA. 按以上顺序通电,步进电机正转. 要使电机反转,将上述步进电机各相绕组的通电相序 反过来即可. 如三相三拍反转的通电方式为:A→C→B→ A.
4
节 拍 正转 1 2 3 4 5 6 反转 6 5 4 3 2 1
通电 顺序
控制模型
表 10-1 三 相 六 拍 步 进 电 机 控 制 模 型
二进 制 00000 001 00000 011 00000 010 00000 110 00000 100 00000 101
十六进 制 01 03 02 06 04 05
31
开始 系统初始化 联络各从机 通讯正常? N 产生故障消息 N T20msFlag= 1? Y T20msFlag=0 Y
图 10-16 主 机 主 程 序 流 程 图
T20ms=3 故障
T20ms=? T20ms=0 T20ms=1 T20ms=2 通讯
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以下是利用TLC0832型A/D转换器进行数据采 集的子程序.TLC0832引脚图及用法见从机系 统图10-15.该型号A/D转换器是TI公司近年 推出的新型两通道8位逐次逼近型转换器,允 许差分输入方式工作.利用单片机的I/O口线 进行数据的传输. TLC0832型 A/D转换器数据采集参考程序清单 如下:
A AB B BC C CA
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10.1.2 步进电机控制程序设计
步进电机控制的任务就是: ①判断旋转方向 ②按顺序送出控制脉冲 ③判断脉冲是否送完 正反转控制模型数据的存放单元见表10-2和表 10-3,其中26H和2DH中存放模型结束标志, 程序流程如图10-2所示.
6
表10-2 正转控制模型数据
图10-4 变频控制程序流程图
编写变频控制程序作如下说明: (1)利用定时器T0延时,其初值存放在 EPROM的同一页中.降频是升频的逆过程. (2)步进电机控制模型数据及存放地址(如表 10-2~10-5所示). (3)在升,降频过程中,考虑步进电机惯性, 要求每改变一次频率,需持续运行一定步数, 称频率阶梯步长.
3.3K
1M
VC IB VSS RR2 RC2 RC1 RR1 V0 A 330K BISS0001 102 330K 10n
P1.0 P1.1 P1.2 P1.3 P1.4 P1.5 P1.6 P3.2/INT0 P2.0 P2.1 P2.2 P2.3 转速检测模块 电压检测模块 电机温度检测 P0 WR RD ALE P P1.7 /INT
19
开 始
关T1中断 指向0809地址 启动下一通道
图 10-9 T1
图 10-8 系 统 主 程 序 流 程 图
定时器T0,T1设置 开定时器 中断优先级设置 开中断 N 否 ? 否 关 动 ? Y 中断1 N Y
中 断 服 务 程 序 流 程 图
N
转换结束否 ? Y 数据存放 通道 数据指
开
中断1 N 结束否 ? Y 开T1中断
33
CollectAD: PUSH CLR CS MOV LOAD1: NOP SETB NOP SETB NOP NOP CLR CLK
PUSH ACC
PSW
R6,#08H CLR CLK DI CLK
;计数初值,接收8位数据 ;产生时钟信号低电平,第1个脉冲
;发启动信号 ;产生时钟信号高电平
;第2个脉冲
RS-485接口 从机 1#
……
RS-485接口 从机 n#
图10-13 系统结构图
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10.3.2 通信协议
1.通信过程 (1)写指令 单片机发指令——→从机接收指令——等待→反 馈接收信息 (2)读指令 主机发指令——→从机接收指令——等待→从机 取出参数给主机——→等待——→主机反馈接收 信息
70H
71H
1BH
72H
1CH
73H
1DH
74H
1EH
75H
1FH
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10.2 红外线感应自动门控制系统
10.2.1 系统硬件电路 10.2.2 红外线传感器集成芯片介绍 10.2.3 系统软件结构
13
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10.2.1 系统硬件电路
系统控制电路如图10-5所示.用MCS-51系列 单片机与完全兼容的AT89C51作主控芯片,经 扩展和接口电路构成控制系统. 红外线传感器能以非接触形式检测人体中辐射 出的红外线能量变化,并将此变化转变为电压 信号输出. 系统有自动和手动两种功能.电机选用单相交 流电机,由三个控制信号P3.0,P3.1,P3.4来控制 其正,反转和速度变换.
25
2.通信设定 (1)从机站号 (2)通信速率 (3)通信再试次数 (4)校验方式
26
3.数据格式 主机到从机的通信数据格式 数据写入的格式有两种,数据写入指的是主单 片机对从单片机的发送指令.
格式A (读指令)
从机号 指令代码 校验和
格式B (写指令)
从机号 指令代码 指令参数 校验和
从机到主机的数据格式 不论主机发送的指令是何种格式,从机收到主 机指令后都要向主机发回确认信息.
NOP SETB NOP SETB NOP NOP CLR CLK NOP CLR DI NOP SETB NOP NOP CLR CLK ;第4个脉冲 CLK ;ODD=0,选择通道0 ;第3个脉冲 CLK DI ;SGL=1,单通道输入方式