系统技术论文汇总十篇

序论：好文章的创作是一个不断探索和完善的过程，我们为您推荐十篇系统技术论文范例，希望它们能助您一臂之力，提升您的阅读品质，带来更深刻的阅读感受。

篇（1）

一、巡更系统概述：

巡更系统根据工作的方式，分为2大类：在线式巡更系统和离线式巡更系统。

离线式电子巡更系统：

根据物业管理的具体需要，在小区（或厂区）的巡更路线必经之处，粘上信息钮，然后在电脑中按照要求规定巡更班次、时间间隔、巡更路线以及具体的巡更员。工作时，巡更员根据规定的巡更时间、路线进行巡更，到达每一个信息钮处，使用随身携带的数据采集器接触信息钮即可记录下巡更员到达的时间和地点，利用巡更专用软件处理数据信息，就能做到科学有效的管理。

巡更人员手握资料读取器在值班室接触代表自己的那个纽扣记忆体，表示开始上班，然后，沿巡更路线，手握资料读取器逐个接触纽扣记忆体（设于各巡更点），资料读取器便记录了这位巡更员上班的时间，到达各巡更点的时间。接班的巡更人员重复上述过程。

管理人员将资料读取器插入资料转换器后，电脑便可显示巡更资料（巡更人员上班时间、到达各巡更点时间）。

该子系统由巡更棒（信息采集器）、巡更点（信息钮）、电脑系统组成。

离线式电子巡更系统的巡更点及巡更点的位置的安排很容易通过软件方法扩充，且信息钮的安装也十分方便。造价便宜。

普通在线式巡更系统

每个巡更点放置一个信息采集器，通过电缆直接连至控制管理中心电脑（原理上和门禁相同）。每个巡更点均设有时钟，储存巡更记录达3200条以上。巡更时只要巡更员将巡更牌（感应式IC卡或者信息钮）靠近（或者接触）巡更点，信息采集器便自动记录巡更员编号、时间、地点等信息（或者通过巡更按钮来实现）。控制管理中心随时可以实时了解巡更员（保安）的巡更情况。

该子系统由巡更牌（IC卡或信息钮）、巡更点（信息采集器）/巡更按钮、网络扩展器、电脑系统组成。

在线式巡更系统因为安装扩充巡更点比较困难（需要布线），而且其信息钮和采集钮的数量正好与离线式相反，大量的采集器导致成本居高不下。

二、短距离无线巡更系统简介：

作为智能化安保系统的一个重要组成部分，巡更系统在每一个职能化小区内是必然配置。但是，基于成本以及巡更系统工程的难易程度的考虑，房产商一般会采用离线式巡更系统。

然而，在线式巡更系统因为其无与伦比的实时性，是离线式巡更系统无法做到的。那么是否有一种系统，兼具这2种巡更系统的优势呢？

短距离无线巡更系统应该是个比较例向的解决办法。

三、无线在线式巡更系统工作原理：

在小区（或厂区）的巡更路线必经之处，粘上信息采集钮，然后在电脑中按照要求规定好巡更班次、时间间隔、巡更路线以及具体的巡更员。工作时巡更员根据规定的巡更时间、路线进行巡更，到达每一个信息采集钮处，使用随身携带的信息采集器接触信息钮，并且通过短距离无线模块发送巡更时间、地址等信息，远端通过与电脑连接的短距离无线接收模块接收信息，在电脑上实时记录下巡更员到达的时间和地点，并且可以通过电脑的电子地图或LED显示模块即时直观反映巡更信息。

无线巡更系统的巡更点及巡更点的位置的安排很容易通过软件方法扩充，巡更点的安装也和离线式巡更系统的信息钮安装同样方便，并且可以和离线式系统的信息钮兼容。

在线式巡更系统的管理人员不需要资料读取器，电脑便可实时显示巡更状态（巡更人员信息、到达各巡更点时间）。

四、无线巡更系统设计原理

4．1、无线巡更系统软硬件简介：

巡更点：无源地址，一线传输--I-BUTTON

巡更棒：无源地址一线读取、时间、时间地址储存、紧急按钮、可充电电池、身份地址识别（I-BUTTON）等（可以参造I-BUTTON的DS9092K系列）、无线即时输出。

巡更接收器：无线输入、记录、报警暂存、实时输出（2口包括接PC的RS232、继电器模块）、充电

软件：模拟地图、实时纪录、实时报警、闪烁（声光）显示、SQL巡更纪录、记录查询、报警（巡更异常）范围锁定等。

4．2、无线巡更系统硬件功能：

巡更棒：（包含发送器）

信息钮地址信号采集，采集正确发出“嘀”和绿色LED亮的提示；

实时时钟，并且可以被接受器调校；

信息钮地址信号、采集时间的即时发送；

信息钮地址信号、采集时间的存储（需要16k以上的断电保持的存储空间）；

信息钮地址信号、采集时间可以被接受器读出；

紧急按钮，以及信号可以被即时发送、存储、被接受器读出；

可充电电池、电量不足时的LED提示；

巡更棒地址，且随其他信号同时发送、存储、读出；

巡更棒和发送器可以一体，但需要可以进行分别调试；

与接受器的直接连接口，可以在接受器上为PC机直接调试（包括校时）。

天线

发送信号时，考虑到信号的完整性，可以采用多次发送、和带校验码等手段。

选用的无线电频率是固定、零漂移，频率为315MHz、400MHz、433MHz或900MHz。

接受器：

接受巡更棒的无线信号并解码；

室内天线，留有室外高增益天线口

直接读取、存储巡更棒数据；

较大的信息储存（断电保持）量，可以选择储存满覆盖还是报警；

计算机直接串口（或USB口）连接，实时读写，以及串口保护；

报警及状态存储，包括：通讯连接口数据堵塞、通讯连接口丢失、失电、讯号校验错误等；

信号指示：电源（上电自检）、故障（应可以区分）、数据错、外接继电器等

继电器输出，基本32路继电器输出，扩展32路继电器输出；继电器输出保持状态时间可调；

外接高增益天线；

上电自检功能、防死机电路；

接受PC机时间校准；

直流稳压电源输入接口、备用电池输入接口，闲时对电池充电；

电路设计时考虑该接受器可作为无线中继的电路预留；

硬件测试、调校、设置小软件：

巡更棒、发送器、接受器调测、自动记录；

通讯频率设置；

继电器输出保持状态时间调节；

发送器、接受器的发送接受重复次数选择

一般，巡更棒信号重复发送几次（按照实际需要），在接受器收到信号（完整）后，剔除同一时间、同一巡更棒发送的其余数据信号。

4.3巡更软件功能：

巡更地图（示意图）可以更换；

巡更路线、巡更点之间（顺序）相对时间的设定（表格形式）；

双击巡更棒和巡更棒等弹出详细资料。（包括编号、位置、等）

实时显示巡更点触发（到达），（再巡更图上表示为某种颜色标志的闪烁延时）；

巡更棒移动模拟（巡更图上），其颜色、形状（人形，能够输入巡更员照片），、闪烁频率区别于巡更点；巡更路线用刻度模拟距离和时间；巡更棒在2个巡更点之间模拟移动.

声光报警；（可以分别设定是否禁止喇叭以及选择报警的声音；接收器对报警也应该有相应的指示灯和声音提示；

接收器与管理计算机串口掉落报警；

紧急报警窗口弹出，窗口内线是巡更棒编号、巡逻员纪录、相对巡更点（离开的巡更点和即将抵达的巡更点），以及可能位于的报警地点放大显示；

巡更超时报警（有个默认值，为60秒）；

非顺序巡更报警；

各种报警的值班操作员原因说明、处理纪录；

报警纪录表格颜色区别查询、打印

巡更纪录、巡更棒交接纪录、操作员交接纪录报表查询、打印；

电脑与巡更棒、GSM接收器之间的时间参数自动校对。

各种调测程序；

操作员权限设定。

五、无线巡更系统的功能优势以及成本优势

作为在线式巡更系统，在功能上除了具备普通电缆直联在线式巡更系统的优势外，还具有：

实时报警功能：在巡更员巡更过程中发现以外情况可以用巡更棒自带的报警按钮进行报警，有利于监控中心得到处警信号后及时出警。该功能尤其适合于规模大、巡更时间长的小区、厂区。该功能还可以根据实际需要和巡更员体温探测器等结合，使巡更途中发生以外使得到监控中心得即时救援，保护巡更员的自身安全。

脱机（计算机）工作：由于无线巡更系统自带大型LED电子地图输出端口以及较大内存容量，系统完全可以脱离计算机进行工作，这样可以避免由于计算机和微软操作系统自身的故障导致系统的死机，使本系统工作更稳定，需要的外部环境更简单。

大型LED电子地图输出功能：无线接收器还自带32端口继电器模块，可以根据需要配置32个巡更点以内的LED电子地图，接收器还可以根据需要扩展到64个巡更点的LED电子地图显示模块。

造价低廉：无线巡更系统的巡更点的信息钮和离线式巡更系统完全兼容，主要改变的只是巡更棒，其系统的造价相对低廉。

工程简便：不需要埋管、不需要布线，整个工程量就是把没有任何连线的巡更点（信息钮）固定在巡更位置上，整个过程只要确保固定点的牢靠，没有其他技术要求。工程还可以在小区（厂区）智能化系统全部完工之后进行，随到随装。简便易行。

六、无线巡更系统的展望

无线巡更系统以其优越的性价比，直观、友好的用户界面将有可能是今后巡更市场的主推产品。

无线巡更系统因为是模块化的设计，为今后产品线的延伸留下了比较简单的接口，将来可以根据小区、厂区不同的客观环境以及客户的不同需求，分别可以采用GSMSMS（短消息）、GPRS（分组无线业务）、2.4G等不同的无线传输接收方式。

附注：

无线巡更市场简要分析：

篇（2）

2变频技术改造

2．1离心泵与管理特性曲线

从图1可看出，离心泵在制冷系统的管路工作中，无论出于哪一种工作状态下，都只有一个工作点，如图中A、B、C三个工作点。这三个工作点也是离心泵的工作曲线与管路工作曲线的交点。离心泵若在B点工作，泵输出的能量比管路所需要的能量要高出很多，加大了流量，增加了管路的摩擦和阻力;离心泵若在C点工作，泵输出的能量比管路所需要的能量要少，减少了流量。只有离心泵在A点工作时，泵输出的能量等同于管路所需要的能量。

2．2水泵工作状态

水泵转速与水泵的流量和扬程成正比，水泵在制冷运行的过程中为了保证始终处于高效率区间内，就要调整水泵的运行模式，也就是根据实际的需要对水泵的数量进行增减，提高整个矿区的制冷效率，降低制冷降温所消耗的能量。

3变频技术实施

3．1变频器

矿井下冷冻水循环的制冷系统中，每台变频器都会带着一台水泵，这样在水泵的运行过程中，即使由于季节的变化给制冷系统带来的负荷程度存在一定差异，变频设备都能根据工作面的承受状况，调节冷冻水循环的流量。变频器是由本体、电抗器、滤波器以及其他辅助的机器构成，变频器是对制冷系统中电动机转动的速度进行控制，并且对制冷系统中可能会发生的故障加以预防，其工作原理主要是依靠变频器每个构成机器间的相互配合。变频器在使用之前要进行调试，调试成功之后才能正式投入运行。具体操作步骤是在电源接通后，将变频器上的转换开关调换到近距离控制模式，矿井制冷系统中电动机在不同温度下运行的所需温度，都可以通过在变频器上选择不同的速度来实现。如果在变频器的运行或启动时出现故障，都会自动停止运行或启动。

3．2ABB变频器

ABB公司的变频器中，根据制冷系统不同的负荷来调节冷却水的循环流量，主要是依靠对频率输出的控制，进而控制电动机输出轴的功率。地面的冷却水循环系统安装了5台循环水泵。

3．3运行方式

矿井制冷系统中关于变频器的运用分为两种模式，根据温度对矿井制冷的需求分为夏季和冬季。夏季时，矿井对制冷降温的要求比较高，所以制冷系统对热量的负荷比较重，这也增加了冷却水的流量。针对这样的情况，可以通过调整变频器的频率，使变频器与水泵达到同时运行的模式，来满足矿井制冷降温的要求。冬季时，矿井对制冷的要求相对要低得多，那么制冷系统对热量的负荷也随之降低，同时也减少了对冷却水流量的要求。所以可以减少水泵的台数，采用2台水泵的运行，并且要求每台水泵的运行频率为30HZ左右。并且，由于水泵在冬季消耗的能量较低，一般采用低能耗的运行模式。

篇（3）

2硬件方面的技术措施

2.1交流GIS至换流变压器保护屏的电流回路

换流器所用的电力变压器简称为换流变压器，它和普通的电力变压器的机构基本相同[7]。换流变压器的保护和普通变压器的保护配置基本相同，最大的不同在于换流变压器保护按三重化配置，并在A，B屏分别配置了1台三取二装置，每台三取二装置都接收3套换流变压器保护的保护动作信息，只有2套相同类型的保护同时动作时，三取二装置才会跳开交流进线开关和闭锁换流器。在交流系统启动之前，极1高端、极1低端、极2高端、极2低端换流变压器交流侧的电流回路需在GIS就地汇控柜内短接退出，防止交流侧带电后因换流变压器保护仍在调试阶段而影响调试和电流回路的安全。短接退出的具体做法是在端子排TA侧短接并接地，打开电流端子连接片，从而实现电流回路的隔离。

2.2交流场接口屏至阀组测量接口屏的电流回路

阀组测量接口屏是阀控系统的分布式输入、输出，其主要功能是对直流量和交流量进行测量、滤波、预处理等，然后通过TDM总线发送给相应的阀控系统。阀控系统根据测量接口屏采集的直流量和交流量，实现换流器的正常投/退、故障紧急投/退顺序控制功能，以及阀组的角度限制和过负荷限制等功能。极1高端、极1低端、极2高端、极2低端换流变压器交流侧的电流测量回路，从GIS经过交流场接口屏后再送给阀组测量接口屏。交流场接口屏是交流场测控的一部分，因此，要隔离至阀组测量接口屏的电流回路，又不影响交流场的正常操作，就需要在交流启动前在交流场接口屏短接端子排内侧并接地，打开电流端子连接片，从而实现电流回路的隔离，防止交流侧带电后影响阀控系统的调试和电流回路的安全。

2.3直流控制保护系统跳换流变压器交流进线开关的出口回路

对换流变压器保护及直流控制系统交流侧电流回路采取隔离措施的目的是屏蔽交流侧电流对直流控制保护系统调试的影响。同样，在直流控制保护系统调试过程中也必须采取措施，防止跳开正常运行的交流场开关，所以要在4个换流变压器间隔相关的断路器保护屏上断开直流控制保护系统跳开关的二次回路。以极1高端为例，必须断开极1高端阀组保护A/B屏、极1高端换流变压器保护A/B屏、极1高端换流变压器非电量保护A/B屏和极1高端保护接口屏的跳闸回路。其中：极1高端保护接口屏的跳闸回路包含了阀控系统、极控系统以及水冷系统等跳开换流变压器进线开关的回路。

篇（4）

基本功能，我们知道就是数据的搜索、传输、分类和整理以及分享，这些都必须依靠最基本的计算机通信技术。就我们日常使用的社交网络，如国外的facebook、MSN和国内知名的QQ、Wechat等，最基本的就是信息交流，然后就是网民之间的信息传输和保存。计算机通信技术保障了这些功能的实现，更是让全球化的信息互动畅通无阻。在网络发达的今日，各种新技能的出现，又在一定程度上为信息管理系统的高效运行提供了便捷的服务，从而加强了计算机通信技术在提高信息管理系统的运行方面的速度。

（2）计算机通信技术在数据处理和预测功能的应用

计算机通信技术能够满足管理信息系统对数据处理的要求，不仅能够保证数据处理的高效性和数据传输质量的优良性，而且在数据处理方面的优势无与伦比。计算机技术在管理信息系统的数据处理得到了十分广泛的推广，并且成为了数据处理的主流技术。数据处理和传送是计算机通信实现预测功能的基础，为提高和保证预测准确性提供必要的技术支持，能够充分发挥计算机通信技术预测功能的优势。

（3）计算机通信技术在计划决策和控制方面的应用

信息管理主要是对数据库的数据进行整合管理，计算机通信技术可以帮助提高这方面的管理。国内使用最广泛的通信协议就是以太网，计算机通信技术在此保障下可以很高对数据库数据进行筛选梳理到最后的整合，控制和决定了哪些信息需要，哪些信息需要再加工等决策，为工作人员的工作提供给了便捷的技能。其重要性表现在以下几个方面：1）信息管理系统要实现有效的数据传输，必须应用计算机通信技术在信息管理系统中，数据的传输是系统运行中的重要功能，为了保证数据传输能够满足准确性和高效性的特点，计算机通信技术的应用成为了必然。考虑到计算机通信技术的优点，可以在标准协议的指导下完成不同计算机终端之间信息的传输，所以，出于信息管理系统信息传输的目的，在信息管理系统中计算机通信技术得到了重要应用。2）计算机通信技术为信息管理提供了数据参考服务和决策服务，由于信息管理比较复杂和繁复，使得信息系统对信息管理的有效性成为了系统成功衡量的坐标。如果系统要实现有效性，就必须以计算机通信技术的基础，利用它的优点构建整个系统管理框架，最终实现信息管理的有效性，保证系统的正常运行。3）计算机通信技术之所以能提高系统信息管理的效率，主要是因为这项技术可以解决不同终端计算机之间的信息交流和数据传输，之间传输数据的时间在很大程度上被大大缩短，这就无意间缩短了系统的运行时间，进行提高了系统的整个运行效率。

二、计算机通信技术在信息管理系统中的应用

（1）计算机通信技术在信息管理系统数据处理中的应用

信息管理系统的功能之一是能够对数据进行快速处理，在这一过程中，对数据传输产生了现实的需要，而计算机通信技术的优点是能够提高数据传输效率、保证数据传输质量，基于这一优点，计算机通信技术在信息管理系统的数据处理中得到了重要应用，并成为支撑数据处理的关键技术。

（2）计算机通信技术在信息管理系统预测功能中的应用

信息管理系统预测功能的实现是以大量数据为基础的，而基础数据的获得离不开信息管理系统的数据传输。基于这一现实需要，以数据传输为特点的计算机通信技术在信息管理系统中得到了广泛的应用，成为了实现信息管理系统预测功能的重要技术支撑。

（3）计算机通信技术在信息管理系统计划功能中的应用

信息管理系统的计划功能，主要是基于各个管理层的基础数据而构成的，因此对数据的需求，决定了信息管理系统必须应用一种可靠的技术实现数据的传输,成为了实现信息管理系统计划功能的主要技术。

（4）计算机通信技术在信息管理系统辅助决策功能中的应用

信息管理系统辅助决策功能是整个系统功能中的重点，为了保证该功能的实现，信息管理系统积极应用了计算机通信技术，使信息管理系统能够对数据进行综合处理和传输，提高处理和传输效率，提高辅助决策功能的实效性。

篇（5）

以太阳能、风能、水能为代表的非化石能源的发电量比重进一步提高，就我国目前而言，一方面水电、核电、风电、太阳能电等发电装机同比增长速度快，同比达到5%、14%、36%、143%，另一方火电的装机总量进一步滑落。

1.2电力技术水平和效率提高快

电力技术水平和效率的提高主要表现在特高压的输电能力不断增强，如新增1000kv交流输电线路一千多米。此外，电力系统积极采用超临界机组，不断推广大型空冷、循环流化床等先进技术手段，在技术进步和强化管理的作用下，火电又有较大的下降。

2电力系统节能存在的问题

现阶段，虽然电力系统的节能减排效果取得了良好的成绩，但是有些问题依然未得到根本解决，随着经济的不断发展，逐渐暴露出来。

2.1脱硫设备质量及运行管理水平不高

现阶段，国家对火电厂的烟气脱硫要求日趋严格，脱硫设备的建设任务更加重要和繁重。由于恶性竞争导致脱硫设备在设计和建设上都存在缺陷，严重影响了脱硫设备长期、稳定、安全的运行。另一方面，脱硫设备的设计未考虑到实际情况，设计量过小，导致脱硫设备投运后无法满足火电厂的要求。此外，高昂的修复费用也给电力企业带来了压力。

2.2火电节能减排的经济激励机制不完善

就当前而言，我国的大多数电力企业都是出于对国家政策法律法规的规定而进行的节能减排措施，在思想上仍然出于要我节能的阶段。这样的节能减排效果有限，且需要政府部门长期地监管。因此，需要研究建立健全可行的经济激励长效机制，政府利用市场的调节作用，通过给节能减排的电力企业施行减免税收、增加补贴等方式，确保电力企业节能的自发性和积极性。

2.3电煤质量下降影响节能减排效果

由于目前电煤的质量不高，存在着发热量下降、电煤的灰份与硫份的含量急剧上升，导致对发电机组正常出力影响大，严重磨损了发电设备，增加了火电厂的用电消耗，降低发电效率。此外，由于硫份的增加造成脱硫设备超负荷的运转，脱硫效率取法达到要求。

3电力系统节能技术措施

电力系统由发电厂、电网及用户三个部分组成，其承担着电能生产和消费的职责。在电力系统中，每一个部分都存在巨大的能量消耗。故而如何合理的选择电力系统的运行方案，实现每一部分上的能量节约，是完成电力系统节能减排的重要保证。

3.1发电厂的技术节能

现阶段，我国的发电厂主要是以火电为主，火电每年消耗的煤炭量数字惊人。因此在火电的节能上有着巨大的发展空间。首先，要定期对火电机组进行检测维护，保证发电机组运行的安全性和可靠性；优化发电机组的运行方式，提高其的经济运行。其次，对发电中产生的废弃排放物，要实现合理地处理和再生利用，对燃料的购买和使用进行科学的调整。最后，大力发展新型清洁可再生能源的利用，如太阳能发电、水力发电、核能发电等，进一步减少煤炭等常规能源的消耗，降低废弃物的排放。

3.2输电网络的技术节能

输电网络的节能主要从电网的总体结构、变压器的选择、电力线路技术的运用三个方面进行。首先，要合理设计规划输电网络，保证输电网络建设的质量，在建设时尽量采用环形或多路供电，以减少输电网络的电压等级，从而电网的运行成本，此外还要及时调整负载量，减少不必要的空载损耗。其次，在变压器的选择中，要通过科学的计算，依据实际的用电情况合理选择变压器的大小，加强用户无功补偿设备的配置；另外定期检查维修变压器，减少不惜要的能量消耗。最后，要加大新型材料和新技术的运用，减少输电线路的线损；运用先进的计算机技术，加强对电力系统的监控，提高用电利用水平。

3.3用户终端的技术节能

首先，在室内的用电供暖中，用户可以安装热量分配仪和温度调节阀，自行控制电能供给，从而达到舒适和节能的目的。其次，采用高效的照明系统，提高用电效率和照明效果，大力推广节能电器的使用，降低电器的能量消耗。其次，供电企业要采用节电控制器，有效控制电网的削峰填谷、改善电网运行方式。

篇（6）

当前是一个经济全球化的时代，电力生产行业发展要与时俱进，跟上时代前进的脚步。电力企业要想在竞争激烈的市场上始终占据一席之地，就必须不断提升自身的社会影响力和竞争力，在追求经济效益的同时，也要高度关注到火力发电厂的日常经营管理工作，促使企业经济与生态环保的共同发展。火力发电厂高层领导要树立起先进的工作理念，不断加强对发电厂内部降损节能的监督管理工作。热力系统作为发电厂生产运营过程的重要组成部分，发电厂要积极采取先进的节能技术，最大程度减低热力系统的能源损耗，有效改善生态环境，确保企业在最低成本下创造出最大的经济效益。

1火力发电厂热力系统节能技术应用的必要性

1．1实现发电厂的稳定经济发展

火电厂热力系统节能技术应用作为现电厂节能工作的新能源，企业通过将先进的节能技术与热力系统运行相结合在一起，能够实现对整个热力系统的优化调整，降低系统运行过程的各种损耗［1］。此外，在热力系统节能技术实施时，发电厂无需投入更多的新设备，也不用对各种主要设备进行再次改造，这样无疑也减少了发电厂的运营管理成本，有效提高了火力发电厂的整体管理水平，实现了企业生态经济的和谐稳定发展，在保障高经济效益创造的同时，也降低了火力发电生产过程对外界造成的污染，不会影响到周围居民的正常起居生活，避免了各种矛盾纠纷的产生，带来了一定的社会效益。

1．2热力系统节能技术发展前景大，效果显著

在传统火力发电厂经营管理少，很少有企业会关注到发电厂热力系统的节能工作内容，严重缺乏对热力系统节能技术的深入研究创新工作，从而导致在热力系统设计上存在不合理的现象。此外，由于发电厂内部未能加强对检修维护人员的专业培训工作，导致系统设备维护管理不得当，时常会发生不规范操作，也增大了热力系统运行的能源损耗。因此，通过科学应用热力系统节能技术，能够进一步优化完善热力系统的设计，减少工作人员的工作任务量。热力系统节能理论和节能技术的创新应用值得电力企业的全面推广，能够为企业发展创造出更多现实价值。

1．3实现了火力发电厂降损减能耗的最终目的

每个企业在发展过程中都希望在最低成本下创造出最大的经济效益，火力发电厂也不例外。火力发电厂热力系统可以通过利用多种多样的节能方式达到降损节能的目的。例如，发电厂可以优化设计新机组，加强对辅助设备的引进应用，实现对整个热力系统的降损减能耗的目标。此外，还能够实时对热力系统进行监督管理，充分掌握每个阶段热力系统的运行情况，针对能耗过大的情况，对机组采取有效的改善措施，从而大大降低了热力系统的耗能情况。

2火力发电厂热力系统节能技术分析与改进

2．1化学补充水系统的节能技术应用

当前存在火力发电厂普遍应用的是抽凝汽式机组，该机组将化学补充水注入热力系统的方式主要包括了以下两种:①通过把补充水有效注入到除氧器当中;②通过把补充水注入到凝汽器中，只要确保凝汽器成功补入时，那么化学补充水就可以在凝汽器中顺利完成初步除氧作业。倘若化学补充水的实际温度小于汽轮机排气温度时，火力发电厂相关工作人员只需要在凝汽器喉部位置合理安装好配套装置，就可以促使化学补充水以喷雾状态进入到凝汽器喉部，这样有利于最大程度发挥出排汽废热的作用，降低热力系统的能源损耗。此外，技术人员通过采取化学补充水系统节能技术，补充水会经低压加热器，使用低位能抽汽的方式慢慢促使热力系统进行加热，这样一来就有效减少了高位能蒸汽量，最大程度提高了热力装置的热经济性［2］。火力发电厂基于化学补充水系统节能技术下，能够成功促使机组标准煤炭能源损耗下降2～4g/kW•h。

2．2供热蒸汽过热度的利用节能技术应用

在火力发电厂经营发展过程中，其日常电力生产活动往往会产生很大的供气量，并且供气的过热度都会很高，温度普遍会超过100℃。然而对于市场的工业热用户来说，通常情况下，饱和蒸汽就完全能够满足用户对电力生产工艺的相关要求。所以，当前市场上的火力发电厂普遍采用的是喷水降温方法，通过把过热蒸汽降至为微过热蒸汽，然后输送给广大热用户。但在喷水降温方式的应用过程中，会将高品位的热能转化为低品位能量，这样一来就会导致热能源的损耗。供热蒸汽过热度的基本工作原理是将供热蒸汽过热度的热量经过一汽水换热器持续的加入热力循环，当这个热量进入到热力循环中，就会有效排挤加热器的抽汽作业，促使其继续在汽轮机中工作，实现对过热度热量的合理利用和转换。基于对外供热量保持不变的状况下，火力发电厂必须保证供汽量的不断增大，只有这样才能有效实现高品位过热度热量用于较高能量级并转化为功。只要获得了能量级的做功，就能最大程度提高机组的热经济性，帮助火力发电厂节省更多的能源消耗。

2．3锅炉排烟余热回收利用节能技术应用

顾名思义，火力发电厂是依靠于火力进行生产电力的。一般情况下，火力发电厂的排烟温度会处于一个较高值，平均温度在150～160℃，其中锅炉排烟热损失是锅炉热损失的主要构成部分。针对此种问题，火力发电厂要想充分降低锅炉排烟的热损失，降低热力系统的能源损耗，就必须学会合理利用锅炉排烟余热方式。例如，发电厂技术人员通过将热力系统与锅炉排烟热量有效集合在一起，促使锅炉排烟余热经过热力系统在已有的汽轮机上成功转变为电能，这样就可以最大程度利用好排烟余热，达到节约能耗的目的。与此同时，技术人员也可以通过将低压省煤器正确安装在锅炉尾部末端，其与热力系统的连接方式主要包括了两种，分别是把低压省煤器以串联或者并联的方式连接在发电厂的热力系统中。与锅炉省煤器相比较，低压省煤器的工作原理靠的是低压凝结水，将其注入到低压省煤器中能够有效吸收掉大量的锅炉排烟热量。当前，火力发电厂最为普遍的方式还将低压省煤器与热力系统串联在一起，当温度逐渐升高后，低压凝结水就会经过低压加热器系统［3］。此种方式最为显著的优点在于流经低压加热器的水量保持最大。发电厂技术人员只要确保将低压省煤器与热力系统连接处于最佳引水位置，就能够用低压省煤器创造出最大的热经济效果。火力发电厂热力系统与低压省煤器最佳引水点的连接方式，主要取决于以下几方面内容:①低压省煤器不会产生堵灰和腐蚀的问题;②锅炉排烟的实际冷却程度;③确保装置热经济性的最大程度提高。火力发电厂通过引进应用低压省煤器加装节能技术后，能够有效将锅炉排烟温度降低20～24℃，锅炉的工作效率则会上升2%～3%，而热力系统的整体能源损耗则会下降7～10g/kW•h。根据长期以往的实践工作证明，火力发电厂只需要在排烟锅炉设备上正确安装好低压省煤器装置，就能够达到良好的降损节能效果，为电力企业创造出更多的经济效益和社会效益。

2．4除氧器排汽及锅炉排污水余热回收利用节能技术应用

火力发电厂在生产电力过程中会运用到除氧器设备，该设备在运行作业时需要释放出一定量的蒸汽，从而导致了热量的损耗。除氧器所释放出的蒸汽具有一定的温度和压力，其作为一种带工质的单热资源，发电厂可以对其加以利用，降低热力系统的能源损耗。因此，火力发电厂的技术人员可以通过在除氧器设备上加装一个余热冷却器，这样就能够使用化学补充水充分吸收掉除氧器所排出的蒸汽余热，实现发电厂降损节能的目标，优化热力系统的设计。火力发电厂的锅炉设备在运行中会持续进行排污作业，通常情况下排污率能够达到2%～5%，这样会造成发电厂工质的损失。此外，锅炉的排污会导致热量的损耗，其中排污的污水具有一定的温度和压力，是一种较为优良的单热资源，火力发电厂也应对该部分能源加以利用。例如，火力发电厂的技术人员可以通过在热力系统中加装排污扩容器，该设备能够有效扩容蒸发回收利用一定的热量和工质，从而不断提高发电厂的热经济效益，帮助企业减少更多的能源消耗。然而，在实践过程中，扩容蒸发后的污水还是具备了一定的热量温度，为了利用好该部分能量，避免污染物的产生，发电厂工作人员可以通过正确安装一个排污水冷却器，并在化学补充水的作用下，充分吸收掉扩容蒸发后的污水热量，这样也就促使废热能源得到了利用。

3结束语

综上所述，电力企业要想充分保障火力发电厂在最低成本下创造出最大经济效益，确保企业在市场上的可持续发展，就必须正确认识到降损节能技术在发电厂热力系统中应用的重要性。火力发电厂高层领导要高度重视热力系统的优化设计工作，要注重将各项先进节能技术与热力系统设计融合在一起，不断加强对机组的重新优化改造工作，从而最大化提升热力系统对能源的利用效率，帮助发电厂实现降损节能的目标，推动企业经济与生态环境的和谐发展，为人类创造出更多的社会效益。

作者:雷发超 单位:贵州电力职业技术学院

参考文献

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本文作者：周剑工作单位：河北沙蔚铁路有限责任公司

雷电浪涌破坏雷电浪涌是目前我国信号设备遭受的雷电灾害中最为常见也是最为主要的一种雷电破坏形式，它是由于信号设备中的微电子设备因遭受到雷电侵扰而产生的通讯线路和电源中电流浪涌的不断应用。冲击波破坏冲击波破坏主要指的是雷电产生的冲击波侵入到信号设备的高压线、供电系统、变压器等设备所造成的设备损害。由于雷电冲击波的电压非常大，远远超出信号系统设备的承受极限，因此它对信号设备的破坏也是十分彻底和致命的。

在实际的铁路信号设备的防雷施工操作中，管理作业人员可以通过采取以下几个方面的措施，来加强信号设备的系统防雷性能和水平，从而确保信号系统的正常运行。室外信号设备的防雷控制对铁路室外信号设备的防雷控制措施，主要包括以下几个方面：安装避雷装置铁路信号管理作业人员要在室外信号系统的设备密集区域根据实际需要安装避雷装置（如避雷针、避雷网、避雷线等），以防止信号设备、轨道、电缆等遭受到雷电的直接打击。在安装避雷装置时，一定要选择合适、恰当的位置，其地线的设置一定要同站场内的电缆、钢轨保持一定的安全距离，通常不能小于20m，以避免避雷装置引雷后引发的雷电连锁感应现象。选用屏蔽电缆在连接室外信号系统设备时，要采用屏蔽电缆进行连接。同时，在施工作业时要保证电缆屏蔽接地的良好性。保证接地良好在进行铁路室外信号系统的设备安装时，通常将其设备放置在与大地连接的金属(最好是铁质)盒、箱中，同时保证金属盒、箱的接地须良好，以避免室外信号系统设备遭受到雷电电磁脉冲的屏蔽破坏。室内信号设备的防雷控制铁路室内信号设备的防雷控制主要指的是对建筑物内部的弱电设备进行过电压的防护。其措施主要包括合理布线、保护隔离、屏蔽、等电位连接、设置过电压的保护装置等等。具体的操作措施如下：（1）室内的数据传输线采用光纤电缆作为连接各终端供电系统的电路介质，以确保测控技术和数据通信的接口电路流、灵敏、安全。（2）等电位连接。在发生雷击时，雷电的强大电流会通过接地体和引下线泄入大地，并在其附近形成放射状的电位分布，引起入侵电压对附近连接电子设备的高压电位反击破坏。这就需要设置等电位连接来彻底消除雷电引起的电位差。等电位连接的主要范围包括对信号线、电源线、接地线和金属管道等的过压保护。在进行各个局部的等电位连接设置时，其连接棒必须保持各分棒之间的相互连接，以及与主连接棒的相连。同时，还要确保电位的均衡连接，使雷电的电流通过低阻抗通道快速、直接的泄入大地，减轻放射电位对附近信号设备造成的影响。（3）屏蔽干扰。由于造成信号系统产生浪涌电压的主要原因是感应雷对信号设备的静电干扰、电磁干扰、电干扰、无线电干扰，因此要对铁路信号系统的设备进行防干扰屏蔽措施。通常情况下，是在在信号线路的入口处安装电流保护装置，并且其在安装的方式是串联连接，从而对信号系统的浪涌电压所产生的过电流起到有效的抑制作用，进而防止铁路信号系统中的微电子设备因过电流、过电压而产生的设备损坏。（4）设置电压保护器。由于雷电侵害的路线大都是通过弱电设备的电源线路入侵的，因此，铁路信号相关管理人员可以在室内电子核心机柜的电源入口处以及其他信号设备的电源线路的入口处安装过电压的保护装置，来抑制因浪涌电压而造成的信号系统中微电子设备的损坏。（5）设置高压避雷装置。铁路信号系统的相关管理人员要在高压电力传输信号相关线路上设置专门的高压避雷装置，以保证其高压信号输电线路系统的安全、稳定传输。

在新时期的社会发展背景下，随着我国国民经济和现代科技水平的高速进步，铁路行业信号系统设备的电子化、信息化程度也在大幅度的提升，这跟信号系统设备的防雷工作提出了新的更高程度的要求和挑战。铁路相关管理负责人要全面的了解和掌握铁路信号系统中雷电灾害的形式，通过各种方法提高信号设备的防雷水平和能力，从而确保铁路信号系统运行的准确、高效、安全、可靠

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2最低限度通信系统技术特点

通信网在整个系统中建设周期最长，耗资最大，也是整个系统中最易出故障，最易遭敌干扰和破坏的环节。信息系统的可靠性、抗毁性和保密性在很大程度上取决于通信系统的建设，是指挥自动化的基础，因此，对它的建设有很高的战术和技术要求。即使是在遭受核打击之后，也要维持最低的指挥能力。适合这种情况的手段应具有如下特性:①核爆炸引起的电离层异常对通信没有影响、影响很小;②通信距离远，核打击后被直接摧毁或造成线路中断的概率小;③具有高度的抗毁生存能力和抗干扰能力;④能够构成栅格状组网，具有许多迂回路由，使通信顽存性强;⑤组成的最低限度通信系统，需具有一定的灵活性，具有野战条件下的环境适应能力;⑥较好的机动通信能力和协同通信能力。

3最低限度通信传输手段组成及性能分析

通过对最低限度通信系统特点分析，信息系统最低限度通信手段可以采用以下手段:流星余迹通信、中长波通信、短波通信、散射通信以及卫星最低限度通信等。流星余迹通信是利用流星高速进入大气层摩擦燃烧而形成的电离余迹对VHF电波的反射或散射而实现远距离通信的一种超视距无线通信方式。由于其传输信道的随机出现、不可预测、不受核爆和太阳黑子影响等特殊的传播机理，使其具有传输信道不易被摧毁、抗核爆能力强、隐蔽性和保密性高和通信距离远(达2000km)，可在复杂的电磁环境条件下保障通信的突出优点，在军事上得到广泛的应用。其缺点是，受流星信道的不稳定影响，不能够保持实时连续通信，因此一般仅用来作为最低限度应急通信。中长波通信采用地波传播，受地形地物影响较小，绕射能力强，传播损耗小，信号传输比较稳定，适合诸如山区、丘陵及丛林等地形复杂地域的通信。山区通信中，中长波不存在“静区”，在上百公里区域内形成完整覆盖。但设备天线体积较大，动中通困难，中长波的通信容量较低，只能传送报文，传送速率一般从每分钟十几字节到每分钟200Bytes。短波通信体积小、灵活方便、建立通信迅速，由于短波通信自身通信速率较低，作为最低限度通信手段使用时，速率在原来的基础上还会有所降低，同时易受敌方侦察和干扰。散射通信抗干扰和抗核磁暴能力强，通信容量较其他几种手段要高。但散射通信通常需要分集接收，使用灵活性较差。不过随着新的时间分集技术硬件平台出现，价格低廉，适用于设备的大批量生产和推广应用。卫星通信具有通信距离远，受地形地貌影响小，传输质量高，容量大线号稳定，但战时比较脆弱，安全性有时也存在问题。卫星最低限度通信作为一种特殊条件下的非常规最低限度通信手段，可以考虑使用没有被敌方干扰或摧毁的其他卫星，甚至是敌方卫星。这就要求采用特殊技术，既不能影响原来卫星的正常业务，同时也能抵抗该卫星原有业务对最低限度业务的影响。

4最低限度通信系统组织运用

最低限度通信作为未来高技术战争中处于劣势一方的通信保障最后手段，一般情况下不启用，只有在正常通信系统遭摧毁，或传输媒介遭破坏等原因，不能完成作战命令的上传下达时，才启用最低限度通信系统。最低限度通信在不同级别的信息系统中，有着不同的使用场合、保障对象、传输手段和应用方式。对于高级别的指挥所(战略和战役级指挥所)，一般配置信道容量大、传输距离远、信号传输稳定的传输设备;对于级别较低(战术级指挥所)或特别重要的武器平台，一般配置灵活性好，展开撤收方便的传输设备，信道容量考虑次之。根据指挥所上下级通信距离和通信环境以及指挥结构方式的不同，最低限度通信应用一般采用分级、和中心组网方式，系统由主站设备和从站设备两部分组成。为了完成数据信息和报文的传送目的，必须将主站设备和从站设备结合在一起使用。从站设备可以直接与主站设备互通，也可以通过主站转发互通;一个主站可以配置多个从站，主站与主站之间可以无线组网，从而可以覆盖很广的通信区域;脱网后，主站与主站之间，以及从站与从站之间也可以互通。据报道，某外军流星余迹通信系统的最大用户数可达4000个以上，其中主站用户数最大可达245个，主站之间可以采用光缆或卫星互联，实现主站之间的高速双向通信。如果以频分方式划分出多个独立的小系统，那么各系统的设备识别地址就可以相同，从而使得用户数成倍增加。总之，信息系统最低限度通信手段的配置需要考虑多层次、多手段综合运用方式。首先，信息系统建设要提供足够的保障手段和设备;其次，在指挥方面也需考虑各类信道的性能，采用最简的报文编解码技术和最精简的组网协议，适应这类信道传输特性，以便传输更多的指挥信息。

5比特指挥报文编解码技术

比特指挥是一种以“比特”为单位进行指挥命令编码，以组态报文协议为核心、适用于恶劣通信环境的快捷、灵活和高效的轻量级数字化武器控制手段。它将作战指挥常用的命令、指示、通知、请示和报告等指挥文书进行标准化、规范化和代码化，通过代码指令实施作战指挥，提高作战指挥效能的一种指挥自动化手段。

5．1比特指挥报文编码技术

5．1．1比特指挥报文字典建立

报文字典是用于比特指挥的报文描述的集合，是进行比特指挥报文编解码的依据。报文描述主要包含两部分内容，一是关于报文组成结构的描述，用表格的方式进行说明;二是关于报文在各种使用情形下的使用规范说明，用CASE和条件语句说明。(1)报文结构报文数据元素组成包括索引号、DFI(数据域标识符)/DUI(数据使用标识符)、位长、存在属性、数据组和重复组。①索引号是对消息中出现的字段编号，采用多级编号的方式有助于显示字段、组之间的层次关系;②DFI(数据域标识符)/DUI(数据使用标识符)用来唯一确定该字段对应的数据元素。该代码组合提供了对数据元素字典的快速索引;③位长是数据字段在内存中存储和发送时所占用的比特位数;④存在属性指明字段的强制/可选属性。强制字段用M表示，可选字段用X表示;⑤数据组号是字段所属的数据组的编号，用符号GN表示，其中N为数据组在报文中的序号(如G1表示报文中的第一个数据组)。嵌套组的表示要在自身的符号之前加上其上层组的符号和“/”(如G1/G2表示报文的第2个组，并且这个组是嵌套在G1组内部的);⑥重复组号是字段所属的重复组的编号，用RN(M)表示。其中N为重复组在报文中的序号，M为该重复组的最大可重复次数;重复组也可以嵌套(如R1/R2(3)表示报文中的第2个重复组，并且该重复组是嵌套在R1重复组的内部的，该重复组最多可以重复3次)。(2)处理规则报文处理规则用于指出报文赋值、发送、接收、响应等方面的要求。主要包括适用和条件说明、缺省值、预期回应和其他说明。①适用和条件说明:适用和条件说明是为了严格清晰地定义每种报文的构建规则，以使在多体系下统一的报文构造成为可能。它包括每个报文适用的CASE以及报文内有关基础处理、缺省、合理行为和特殊因素的关联条件;有一些报文是为实现多重目的而设计的。在这种情况下，适用和条件说明应清楚地定义每一个消息的合理架构，完成各自特定的目的。②预期回应:预期回应用于说明消息接收方在接收到消息后应给予的回应，预期回应与消息的适用和条件语句有关。

5．1．2建立比特指挥数据元素字典

比特指挥数据元素字典用于对比特指挥需要的数据元素进行定义，包括数据元素的名称、编码长度、编码方法和其他说明，在编码方法中明确了数据元素的取值和编码之间的一一对应关系。数据元素字典按照数据元素的数据域(DFI)和数据使用(DUI)进行索引。

5．2报文字典和数据元素字典的表示

比特指挥采用正日益成为系统间信息交互标准的可扩展标记语言XML对报文字典和数据元素字典进行表示。这种方法充分利用了XML语言的规范性和可扩展性，实现了编解码软件对于报文定义的独立性，在软件使用过程中，若报文结构或者数据元素的定义需要调整，不需要修改软件本身，只需修改相应的报文字典或数据元素字典即可，有利于软件长期稳定的使用。

5．3比特指挥编解码软件组成

编解码软件由接口控制模块、数据解析模块、数据校验模块、编码转换模块和数据封装模块组成。其中接口控制模块负责与上层应用软件和下层数据分发软件进行报文数据的交互，即从上层应用软件获取需要编码的报文数据，并向其返回经过编码后的比特报文数据;数据解析模块负责解析XML文档表示的报文字典和数据元素字典，获取指定模块型报文的定义，包括数据元素的组成、存在性、重复性分组，取值范围、精度以及编码方式等信息，这些信息是报文编码的依据;数据校验模块负责检验输入数据是否符合数据元素字典中定义的有效性要求;编码转换模块负责将构成报文的数据元素数据转换为若干个比特位的编码，这种转换是以数据元素字典的定义为依据的;数据封装模块负责将经过转换的数据元素数据按照报文结构要求组装成经过编解码后的报文，并加上必要的报头数据。比特指挥报文编码技术主要借鉴了美军VMF报文编码的思想，在报文灵活性和精简性方面具有一定优势，针对最低限度通信信道的特点和典型应用场景，探索性地提出了可行的解决方案，以期得到同行专家的指点，共同促进此项工作的推广和应用。

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1.1IP技术及其应用

目前,IP技术的应用主要是通过接入唯一的IP地址,确保计算机信息系统的独立性,以在单独的信道中完成各种数据的传输、整理等。因此,在计算机信息系统的正常运行中,IP技术可以给整个运行提供自动化系统支持功能,是提高计算机信息系统运行安全性的重要保障。目前,IP技术中可以容纳的两层通信协议,在自动化状态下还可以使用实时协议和QoS,具有较高的灵活性和扩展性,并且成本不高,通过数据包的方式进行信息传输,使计算机信息系统的实际需求得到很好满足。

1.2密钥技术及其应用

根据计算机信息系统的运行情况来看,密钥技术的合理应用,可以有效解决信息传输过程存在的安全问题,使整个网络安全性得到有效提高。通过合理的使用密钥来对系统的信息数据进行加密,可以让信息保持混乱状态,使得没有被授权的用户无法正常使用相关信息,对于保障计算机信息系统的数据安全具有重要影响。由于计算机信息系统的信息传输具有不可窃听性、唯一性和不可篡改性等多种特点,使得密钥技术的应用不仅可以在计算机信息系统的运作过程发挥重要保护作用,还可以有效减少病毒攻击,从而真正提高计算机信息系统的运行安全性。

1.3防火墙技术及其应用

目前,使用较多的防火墙技术是ASA技术,在计算机信息系统的运行过程中,可以是各种应用层的数据得到深层过滤,并对要穿过防火墙的用户进行实时认证,从而在通过防火墙认证后,用户才可以正常使用计算机信息系统的各种网络资源。例如:在实际应用中,利用防火墙ASA技术来完成VPN链接,采用设置高级访问的方式,可以是各种网络病毒得到有效隔绝,并有效防止黑客攻击、信息被盗情况,从而为计算机信息系统提供一个健康的运行环境。

1.4VPN技术及其应用

目前,VPN技术主要是对计算机信息系统的通信安全进行有效保护,从而避免各种不安全网络信息带来的影响。在实际应用中,VPN技术可以使被盗信息保持不完整状态,从而降低被盗信息的准确性,在与密钥技术相结合的情况,可以有效避免密钥密码被盗窃,从而有效计算机信息系统的运行安全性。

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1.2CAN总线CAN总线（ControllerAreaNetwork）即控制器局域网，是国际上应用最广泛的现场总线之一，是一种有效支持分布式控制或实时控制的串行通信网络。胡真明等（2007）[5]设计了基于CAN总线的温室环境单片机测控系统，系统主要由上位机、CAN现场总线、智能测控节点组成，考虑到一般是几栋温室连成一片以及在大型温室里通常都有若干个测控点，基于CAN总线的优越特性、可以将若干个温室的测控点和具有CAN接口的PC机监控站通过CAN总线连在一起。张颖超等（2009）[6]利用CAN总线的特点和性能优势，提出基于CAN总线的温室监测系统的实施方案，采用主从方式，通过CAN总线将每一个独立的监测节点连接起来，实时采集数据传送到上位PC机进行处理；同时自定义了CAN总线通信协议，并给出数据通信流程。为了提高温室控制系统的效率、性能和智能化水平，李晓静等（2010）[7]基于CAN总线，设计了一种结构简单、实用性、可靠性相对较好的温室群控系统设计方案。张丽红等（2011）[8]基于CAN总线设计了温室节水灌溉控制系统，系统能够实现连栋温室内多小区的灌溉自动控制，可集中管理，也可独立控制。相对于RS-485总线，基于CAN总线的分布式控制系统具有以下优势：①工作于多主方式，无主从之分，数据通信实时性强；②节点在错误严重的情况下具有自动关闭输出功能，总线上其他节点的操作不受影响；③通信直接传输距离可达10km/5kbps，挂接设备数达110个；④报文为短帧格式，并具有硬件CRC校验，传输时间短，出错率极低。

2无线通信方式

与有线方式相比，无线通信网络是一种以数据为中心的自组织无线网络，具有可快速临时组网、拓扑结构可动态变化、抗毁性强、无需架设网络基础设施等优点。常用的无线通信方式有ZigBee、蓝牙、WIFI以及GSM/GPRS技术等。

2.1ZigBee技术ZigBee这一名称来源于蜜蜂的八字舞，由于蜜蜂（bee）是靠飞翔和“嗡嗡”（zig）抖动翅膀的“舞蹈”来与同伴传递花粉所在方位信息，也就是说蜜蜂依靠这样的方式构成了群体中的通信网络。ZigBee是一种新兴的近距离、低复杂度、低功耗、低速率、低成本的无线网络技术，工作在2.4GHz的ISM频段上，符合802.15.4标准，主要用于近距离无线连接。运用这种技术将温室监测系统中的各种电子设备组成一个无线传感器网络，从而方便快捷地对温室环境参数自动监测，这将是温室环境控制的又一突破，具有重大意义。Zhou等（2007）[9]基于ZigBee技术，设计了一个温室监控系统，温室内传感器使用星形拓扑结构，而温室与管理系统之间使用网络拓扑结构。针对温室布线复杂、扩展性差、维护困难等缺点，江儒秀等（2008）[10]提出基于ZigBee无线通信技术的温室环境群控的解决方案，采用JN5121-DKl03模块设计了基于ZigBee树型网络拓扑结构的分布式温室群控系统，并介绍了整个系统的设计方法。Hwang等（2010）[11]利用无线传感器网络组建立了三层温室红辣椒管理系统，传感器、监控相机等数据采集为物理层，传感器管理、数据库服务等为中间层，WEB应用、PDA应用等为应用层。传感器包含环境传感器和生长传感器，环境传感器用于采集植物生长的环境信息，如照度、温度、湿度、风向、风速、CO2浓度、营养液EC、pH等；生长传感器用于测量叶温、茎秆直径、植株高度、体积等的变化。Park等（2011）[12]开发了基于ZigBee的温室测控系统，采集的环境参数包括作物叶片温湿度、环境温湿度和露点测控系统，所有测量数据存储于数据库服务器，并为远程用户提供查询服务。Fukatsu等（2011）[13]采用智能体（Agent）技术实现无线网络节点与Internet的连接，并开发了基于WEB的农田信息监控管理系统。陈勇等（2012）[14]提出了一种基于物联网的农业灌溉监控系统，采用ZigBee无线通信技术实现对地表下植物根部深度土壤含水率进行立体监测。应用ZigBee技术，可以通过无线传输方式实现每个节点温室环境控制器与管控计算机的组网和灵活的网络数据传输，提高了温室群控系统的可靠性和灵活性，并大幅度降低了成本。

2.2蓝牙通信技术蓝牙（Bluetooth）技术是一种无线数据与语音通信的开放性全球规范，其实质内容是为固定设备或移动设备之间的通信环境建立通用的近距无线接口，使各种设备在无线连接的情况下，能在近距离范围内实现相互通信或操作。其传输频段为全球公众通用的2.4GHzISM频段，而且不容易受到外界干扰源的影响。杜辉等（2005）[15]将蓝牙无线通信技术和现场总线技术相结合用于温室群控，环境传感器与温室现场控制器之间通信采用蓝牙技术，而温室现场控制器与中央监控计算机的通信使用CAN总线的方式，以提高系统的可靠性、抗干扰性以及灵活性；并以蓝牙芯片EricssonROK101007和CAN总线为例，阐述了基于蓝牙技术的分布式温室气候监控系统的硬件与软件设计方法。Kim等（2008）[16]利用无线传感器技术设计了一个定点精准线性移动灌溉系统，该系统采用蓝牙技术实现无线传感器网络与基站的通信,并利用GPS技术定位灌溉点。黄晓鹏等（2008）[17]设计一种基于DSP和蓝牙无线传输技术的分布式沼气加热温室控制系统，环境传感器与现场控制器的通信采用了蓝牙技术，采用的DSP处理芯片具有CAN总线功能，克服了温室内部管道和线缆布置复杂以及线缆容易老化、损坏的缺点。贾海政等（2009）[18]基于蓝牙技术设计了一套温室温度自动检控系统，测温点与执行机构(加热器、通风窗)实现无线连接，系统根据作物不同时期对温度的需求，将温度控制在适合作物生长的最适宜温度区，使作物快速、高效生长，提高经济效益。

2.3无线WIFI技术/无线局域网WLANWIFI（WirelessFidelity）网络,符合IEEE/802.11b协议，是由AP（AccessPoint）和无线网卡组成的无线网络，组网方式较为简单，主要优点是无线接入、高速传输以及传输距离远。为管理一组温室，Serodio等（2001）[19]开发了一个分布式数据采集和控制系统，并将多种技术用于数据通信。在每个温室内，底层传感器与控制器的连接采用频率为433.92MHz的无线局域网（wirelesslocalareanetwork,WLAN）。Mizunuma等（2003）[20]开发了一个可以在大田和温室使用的基于WLAN技术的作物生长监测系统，并实现了远程控制，他们认为远程控制策略可以极大提高产量和降低劳动量。马增炜等（2011）[21]设计了一套以集成了WIFI功能和ARM内核的智能温室环境控制系统，实现了通过无线网络对智能温室内温湿度、光照和CO2浓度的采集、汇总、显示和记录。Otoniel等（2012）[22]提出了一种自动监测系统,基于一个低成本WIFI技术的图像传感器，周期性的捕捉和发送农田作物的病虫害信息到远程控制站。温室监控系统充分利用现有普及的WIFI网络资源，有效地提高了无线网络的通信距离和覆盖面积，具有成本低、普及性好、兼容性强、传输带宽、传输速度快、标准化等优点。

2.4GPRS/GSM通信技术GPRS（GeneralPacketRadioService,通用分组无线服务）是一种分组数据承载业务，具有实时在线、按量计费、快捷登录、高速传输、无距离限制等优点，广泛应用在手持式仪器设备、农业物联网等领域。Mancuso等（2006）[23]在一个番茄温室中设计了一个监控系统，采用无线传感器网络对空气温度、相对湿度、土壤温度等进行测量；并开发了一个基于WEB技术的植物监控应用。当测量快速变化时，报警信息就会通过短消息服务（SMS）或GPRS方式发送到温室管理者手机中。孙忠富等（2006）[24]针对农业对象具有的多样性、多变性、以及偏僻分散等特点，提出了一种基于GPRS和WEB技术的远程数据采集和信息系统方案，将485总线与数字传感器连接，并与监控计算机构成温室现场监控系统，利用GPRS无线通信技术建立现场监控系统与互联网的连接，将实时采集信息发送到WEB数据服务器。李莉等（2009）[25]设计一种结合嵌入式技术、无线传感器网络技术的温室环境信息采集与监测的系统，系统控制终端基于ARM9和嵌入式Linux操作系统进行设计，用于温室环境数据的接收、实时显示和存储，通过GPRS方式实现与远程管理中心的通信。张西良等（2010）[26]构建了三层次无线传感器网络系统，将短距离无线传感器网络通信技术与远程GSM网络技术相结合,以实现无线传感器节点和远程管理计算机之间信息高效无线传输。Antonio等（2011）[27]提出了一个基于无线传感器网络技术的农田信息的数据采集系统，该检测系统由GPRS网络与集成检测电路构成，通过传感器和GPRS通信模块实现数据采集和传输，满足了作物信息实时获取的要求。GPRS通信方式适合远距离并且不具备有线网络的情况下的数据传输，采用包交换的优点是在有数据需要传送时才会占用频宽，而且可以以传输的数据量计价，这对用户来说是比较合理的计费方式。

3常用通信技术比较

上述6种作为温室监控系统常用的通信方式各有特点，在不同的应用场景下可以发挥各自优势，扬长避短，也可以将这6种通信方式进行组合，达到高效、远程传输的目的。常见的是适合近距离的通信方式和远距离传输的GSM/GPRS结合，刘士敏等（2013）[28]设计了针对温室大棚中温湿度、CO2浓度、光照强度和土壤温度等参数的无线实时监控系统，采用WIFI技术的无线传感器网络对环境参数进行采集，当超过预先设定的阈值时，可以通过蜂鸣器报警和GSM短信息报警。李颖慧等（2013）[29]设计了基于ZigBee的营养液电导率实时测量自组织网络，同时系统集成了GPRS模块，实现了营养液电导率与温度信息的远程传输与监控等功能。有线通信具有高可靠性、速度快、稳定等优点，但布线繁琐、成本较高。无线通信方式具有设备移动性好、不需或只需少量布线的优点，但存在易受环境影响和延迟较大的不足。从发展角度而言，WIFI网络因具有带宽较宽、传输速度快、兼容能力强、抗干扰能力强等优点[30]，将会成为设施农业温室监控系统重要的信息传输方式，也将是温室信息传输技术的重要研究方向。