計(jì)算機(jī)硬件系統(tǒng)精選(九篇)

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第1篇：計(jì)算機(jī)硬件系統(tǒng)范文

關(guān)鍵詞：計(jì)算機(jī)；硬件測(cè)試；設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)

引言

計(jì)算機(jī)硬件是計(jì)算機(jī)系統(tǒng)中各種物理裝置的總稱，并且按照系統(tǒng)結(jié)構(gòu)的要求可以將其形成一個(gè)統(tǒng)一的有機(jī)體，從而有利于實(shí)現(xiàn)對(duì)計(jì)算機(jī)內(nèi)各種軟件正常運(yùn)行的有效維護(hù)。因此，對(duì)數(shù)據(jù)和程序進(jìn)行輸入和存儲(chǔ)，按照程序加工數(shù)據(jù)是計(jì)算機(jī)硬件的主要功能。

1計(jì)算機(jī)硬件測(cè)試系統(tǒng)的設(shè)計(jì)規(guī)范

1.1通用設(shè)計(jì)方面的要求1）基于XML文件對(duì)測(cè)試時(shí)間和次數(shù)等通用參數(shù)的支持，配置時(shí)所輸入的文件必須為該形式的文件，其中測(cè)試時(shí)間指的是測(cè)試所能夠持續(xù)的時(shí)長(zhǎng)；測(cè)試次數(shù)則是在指定測(cè)試時(shí)間內(nèi)配置所完成的次數(shù)，每個(gè)測(cè)試所包括的不同可選測(cè)試項(xiàng)目的配置都是由XML文件指定的。2）每個(gè)測(cè)試工具只要是硬件相關(guān)，便都必須具備硬件顯示信息的基本功能，如硬件測(cè)試的廠商、端口號(hào)、型號(hào)以及驅(qū)動(dòng)的版本等，以UI模塊的設(shè)計(jì)為準(zhǔn)則實(shí)現(xiàn)對(duì)每個(gè)測(cè)試工具UI的設(shè)計(jì)。測(cè)試完成后，程序的返回值只有0與非0兩種情況，其中0代表的測(cè)試正常，非0則表示測(cè)試過(guò)程中程序出現(xiàn)自定義的錯(cuò)誤。3）測(cè)試模塊需要設(shè)計(jì)成自動(dòng)運(yùn)行，即不要安裝任何軟件便可以自動(dòng)運(yùn)行，在同一目錄內(nèi)使用測(cè)試所需要的非Windows自庫(kù)文件和相關(guān)執(zhí)行程序。同時(shí)，編寫者在測(cè)試模塊要封裝成相關(guān)測(cè)試構(gòu)件的形式。1.2文檔需求測(cè)試模塊在進(jìn)行交付和驗(yàn)收時(shí)需要提交完整的文檔：1）交檔的目錄需要經(jīng)過(guò)一定的交付流程；2）文檔在設(shè)計(jì)過(guò)程中會(huì)涉及到多種軟件的應(yīng)用，如高層設(shè)計(jì)、組織結(jié)構(gòu)、相關(guān)的文件關(guān)系圖、數(shù)據(jù)流圖以及流程圖等；3）代碼源程序，主要包括各種文件，如資源、程序代碼以及其他文件等；4）代碼所對(duì)應(yīng)的各種程序設(shè)計(jì)文檔，函數(shù)和全局變量的說(shuō)明、函數(shù)輸入輸出以及關(guān)鍵數(shù)據(jù)的結(jié)構(gòu)等；5）編譯和使用過(guò)程中會(huì)用到相關(guān)的說(shuō)明書(shū)，如各種執(zhí)行文件的編譯和生成、安裝包的部署和發(fā)行、測(cè)試模塊所使用的各種說(shuō)明書(shū)以及要求Word和PDF所提供的各種格式以及眾多版本等。1.3測(cè)試構(gòu)件測(cè)試構(gòu)件是由運(yùn)行測(cè)試機(jī)上眾多的個(gè)體模塊構(gòu)成的，而測(cè)試模塊主要是每個(gè)單獨(dú)測(cè)試項(xiàng)目所需要的各種文件的集合體以及按照各種要求完成對(duì)相關(guān)文件和數(shù)據(jù)的配置，如對(duì)處理器、內(nèi)存以及硬盤的測(cè)試等。同時(shí)，在服務(wù)器或者PC等測(cè)試系統(tǒng)中，各種測(cè)試項(xiàng)目需要在同一個(gè)目錄內(nèi)進(jìn)行集中統(tǒng)一的存放和管理。但是，測(cè)試構(gòu)件可能是自行開(kāi)發(fā)的也可能是集成第三方開(kāi)發(fā)的，又或者是商業(yè)所集成的各種測(cè)試工具等。因此，測(cè)試構(gòu)件構(gòu)成的要求非常嚴(yán)格，不僅能夠直接運(yùn)行各種執(zhí)行程序文件，支持和滿足第三方程序的執(zhí)行，將各種測(cè)試結(jié)果的數(shù)據(jù)收集起來(lái)經(jīng)過(guò)整理確保其格式的統(tǒng)一性，并且對(duì)于各種商業(yè)測(cè)試還能實(shí)現(xiàn)自動(dòng)安裝以及完成相關(guān)的執(zhí)行處理操作等。1.4目錄結(jié)構(gòu)定義測(cè)試流程是在測(cè)試構(gòu)件中所引用的最小測(cè)試單位，但是如果測(cè)試程序是相同的，測(cè)試流程和參數(shù)不同，則生成的測(cè)試構(gòu)件有很多個(gè)。但是這些測(cè)試構(gòu)件所指的測(cè)試程序都是相同的，只是所包含的測(cè)試和數(shù)據(jù)配置有所不同。同時(shí)，測(cè)試構(gòu)件在系統(tǒng)中是以目錄文件的形式存在的，其名稱的區(qū)分主要是目錄名。

2各測(cè)試功能模塊的實(shí)現(xiàn)

2.1處理器測(cè)試1）設(shè)計(jì)要求。處理器的測(cè)試往往分為功能和壓力測(cè)試，對(duì)功能的測(cè)試是對(duì)處理器廠商、型號(hào)、類別、當(dāng)前運(yùn)行的頻率、支持的指令集合以及標(biāo)稱頻率的測(cè)試；壓力測(cè)試則是對(duì)單核和多核并行壓力的測(cè)試。2）總體設(shè)計(jì)功能的實(shí)現(xiàn)。一方面，可以顯示CPU的各種信息，鼠標(biāo)相關(guān)信息的安裝，如驅(qū)動(dòng)等，左右鍵的調(diào)換以及具體移動(dòng)的數(shù)據(jù)；另一方面，還能測(cè)試CPU的速度。3）部分代碼實(shí)現(xiàn)。CPU速度測(cè)試的原理原本就十分簡(jiǎn)單，即在規(guī)定時(shí)間內(nèi)統(tǒng)計(jì)和記錄CPU運(yùn)行的次數(shù)以及變化情況，然后相應(yīng)地計(jì)算出其具體的速度。本模塊的模型是對(duì)話框形式，通過(guò)對(duì)各控件變量進(jìn)行一定的類向?qū)в成?，以及定義相關(guān)時(shí)間類，通過(guò)單擊相關(guān)事件按鈕便能夠測(cè)試速度的功能。另外，完成相應(yīng)的測(cè)試之后，還會(huì)在相應(yīng)的目錄下面生成result.txt文件，以此來(lái)對(duì)本次測(cè)試的相關(guān)信息進(jìn)行記錄。2.2存儲(chǔ)器測(cè)試1）設(shè)計(jì)要求。硬盤是電腦重要的外部存儲(chǔ)器之一，不僅擁有超大的容量，并且運(yùn)行速度非?？?，并且其作為機(jī)械部件的一種，指標(biāo)非常多，尋道時(shí)間、主軸轉(zhuǎn)速都存在，單碟容量和內(nèi)部所傳輸?shù)乃俾适切阅芊矫娴闹饕w現(xiàn)。其中性能被限制主要與硬盤的子系統(tǒng)有關(guān)，雖然硬盤的外存很快，但是其速度相對(duì)于CPU內(nèi)存而言非常慢。另外，存儲(chǔ)器的測(cè)試主要包括對(duì)基本信息和讀寫的測(cè)試。2）總體設(shè)計(jì)。在Windows和Linux系統(tǒng)中都可以把設(shè)備當(dāng)作相關(guān)的文件來(lái)操作，對(duì)于Windows系統(tǒng)而言，可以將串口1、2當(dāng)作com1、2傳遞給CreateFile函數(shù)中，其中利用文件放路徑的形式將所需要進(jìn)行訪問(wèn)和操作的硬件設(shè)備全部指明是參數(shù)COM1和COM2的根本目的。這在一定程度上與所要訪問(wèn)的串行端口十分相似，并且還能實(shí)現(xiàn)對(duì)磁盤扇區(qū)的訪問(wèn)。值得注意的是硬盤操作的標(biāo)識(shí)并不需要用disk1和disk2來(lái)標(biāo)識(shí)?；谶壿嬌葏^(qū)在邏輯分區(qū)的上面，在對(duì)磁盤邏輯分區(qū)進(jìn)行訪問(wèn)的過(guò)程中需要指定某種特定的格式。3）算法實(shí)現(xiàn)。Windows磁盤本身具有相對(duì)較大的緩沖區(qū)，在讀取相關(guān)的磁盤數(shù)據(jù)時(shí)，系統(tǒng)實(shí)際讀取數(shù)據(jù)的長(zhǎng)度可能會(huì)比指定數(shù)據(jù)長(zhǎng)，這樣的好處便是當(dāng)你下次再讀取相關(guān)數(shù)據(jù)時(shí)，如果緩沖區(qū)保留了你所要讀取的數(shù)據(jù)，便不需要讀盤直接復(fù)制過(guò)去即可；在磁盤中寫入數(shù)據(jù)時(shí)，系統(tǒng)會(huì)自動(dòng)提醒你將數(shù)據(jù)復(fù)制到緩沖區(qū)，待寫入成功之后，系統(tǒng)后臺(tái)會(huì)逐漸在磁盤中寫入數(shù)據(jù)。若編寫程序時(shí)沒(méi)有對(duì)上述因素進(jìn)行考慮，則所測(cè)試的結(jié)果可能并不準(zhǔn)確。

3結(jié)語(yǔ)

第2篇：計(jì)算機(jī)硬件系統(tǒng)范文

關(guān)鍵詞：嵌入式計(jì)算機(jī) 硬件抽象層 操作系統(tǒng) 隔離機(jī)制

中圖分類號(hào)：TP316.2 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1007-9416（2013）07-0049-03

隨著軟件在嵌入式計(jì)算機(jī)設(shè)計(jì)中的比重越來(lái)越大，為了減少開(kāi)發(fā)成本，軟件的可重用性設(shè)計(jì)就成為嵌入式計(jì)算機(jī)領(lǐng)域研究的重要問(wèn)題。特別是應(yīng)用于安全關(guān)鍵領(lǐng)域的軟件，需要投入大量的時(shí)間和精力對(duì)新開(kāi)發(fā)或移植后的軟件進(jìn)行驗(yàn)證和確認(rèn)。在軟件架構(gòu)設(shè)計(jì)階段進(jìn)行可重用設(shè)計(jì)，可大大減少驗(yàn)證和確認(rèn)工作量，從而降低開(kāi)發(fā)成本，縮短開(kāi)發(fā)周期。

根據(jù)摩爾定律，相同面積硅片上的晶體管封裝數(shù)量每18個(gè)月左右就會(huì)增加一倍，而成本卻成比例遞減。在這一規(guī)律驅(qū)動(dòng)下，新器件不斷出現(xiàn)、舊器件不斷停產(chǎn)，計(jì)算機(jī)硬件更新的速度很快，但使用嵌入式計(jì)算機(jī)的系統(tǒng)或設(shè)備的生命周期往往很長(zhǎng)。在系統(tǒng)或設(shè)備漫長(zhǎng)的服役期中，如果嵌入式計(jì)算機(jī)中的器件因故障等原因需要更換，常面臨元器件的停產(chǎn)、斷檔，只能用其它相同或相似功能的器件來(lái)替換，替換后的驗(yàn)證和確認(rèn)往往代價(jià)較大。如何保證讓原來(lái)經(jīng)過(guò)驗(yàn)證的軟件可以不加修改地在新的硬件平臺(tái)上順利運(yùn)行是我們面臨的新問(wèn)題。

隨著嵌入式實(shí)時(shí)操作系統(tǒng)地廣泛使用，通過(guò)設(shè)計(jì)硬件抽象層，建立硬件抽象層與操作系統(tǒng)的接口，可以分離硬件和軟件，從而較好地解決上述問(wèn)題。

1 軟件結(jié)構(gòu)模型

硬件抽象層封裝了底層硬件的詳細(xì)信息，為上層軟件提供對(duì)低級(jí)資源的抽象訪問(wèn)。硬件抽象層不僅從邏輯上與操作系統(tǒng)進(jìn)行分離，而且從空間上進(jìn)行分離，硬件抽象層、操作系統(tǒng)能夠獨(dú)立編譯，分別生成不同的映像。這種結(jié)構(gòu)的好處是：在CPU的體系不發(fā)生改變，而僅僅芯片和硬件接口更改的情況下，操作系統(tǒng)和應(yīng)用程序映像不需要重新生成。但這種分離結(jié)構(gòu)使硬件抽象層、操作系統(tǒng)和應(yīng)用映像間無(wú)法直接進(jìn)行接口互訪，需要通過(guò)一定的機(jī)制完成映像間的接口互訪。軟件結(jié)構(gòu)模型如圖1所示。

2 硬件抽象層的結(jié)構(gòu)及功能

在上述軟件結(jié)構(gòu)模型下硬件抽象層的體系結(jié)構(gòu)如圖2所示，其功能如下：

（1）負(fù)責(zé)完成系統(tǒng)的引導(dǎo)和相關(guān)數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的初始化，并且啟動(dòng)用戶配置的啟動(dòng)映像。

（2）映像管理。為了有效的對(duì)映像實(shí)施管理，硬件抽象層包含了一個(gè)映像管理模塊用于完成映像的管理，管理映像的固化、擦除和加載。映像管理模塊直接使用設(shè)備驅(qū)動(dòng)完成對(duì)存儲(chǔ)設(shè)備的訪問(wèn)。

（3）硬件抽象層的核心是所有體系結(jié)構(gòu)芯片和設(shè)備相關(guān)的驅(qū)動(dòng)程序，這些驅(qū)動(dòng)將利用配置的方式提供給操作系統(tǒng)映像使用，當(dāng)更換硬件平臺(tái)時(shí)，只要更換合適的硬件抽象層就可以了。

（4）硬件抽象層包含一個(gè)目標(biāo)機(jī)調(diào)試模塊。這個(gè)調(diào)試模塊可以完成基于硬件抽象層的軟件的加載和調(diào)試。調(diào)試會(huì)使用設(shè)備驅(qū)動(dòng)提供的功能完成與主機(jī)端的通信，并調(diào)用映像管理模塊的函數(shù)進(jìn)行映像相關(guān)操作。

3 硬件抽象層與操作系統(tǒng)接口的定義

硬件抽象層與操作系統(tǒng)接口向操作系統(tǒng)提供了一組標(biāo)準(zhǔn)服務(wù)來(lái)保證操作系統(tǒng)的硬件無(wú)關(guān)性，并作為操作系統(tǒng)訪問(wèn)硬件的橋梁。本文硬件抽象層與操作系統(tǒng)接口的定義主要參考了NATOSTANAG4626。根據(jù)功能的不同硬件抽象層與操作系統(tǒng)接口可以分為以下7組，如表1所示。

4 隔離機(jī)制的嘗試

目前國(guó)內(nèi)自主版權(quán)的操作系統(tǒng)中還沒(méi)有完全滿足圖1所示的軟件模型的操作系統(tǒng)，該模型是一個(gè)理想模型，本文選用嵌入式系統(tǒng)中廣泛使用的VxWorks操作系統(tǒng)開(kāi)展硬件抽象層與操作系統(tǒng)隔離機(jī)制的研究。

將硬件抽象層與操作系統(tǒng)接口函數(shù)加入VxWorks操作系統(tǒng)，改造后的軟件結(jié)構(gòu)如圖3所示，操作系統(tǒng)內(nèi)核Wind對(duì)硬件的操作只能通過(guò)放在操作系統(tǒng)層的函數(shù)庫(kù)來(lái)選擇合適的接口函數(shù)，然后通過(guò)調(diào)用該函數(shù)來(lái)訪問(wèn)硬件抽象層中經(jīng)過(guò)改造的BSP函數(shù)（即與硬件操作相關(guān)的函數(shù)），從而實(shí)現(xiàn)了隔離機(jī)制。

5 驗(yàn)證與測(cè)試

硬件抽象層與操作系統(tǒng)接口的引入將原來(lái)VxWorks操作系統(tǒng)的功能分為兩部分，一部分是接口之上與硬件無(wú)關(guān)的通用操作系統(tǒng)，另一部分是接口之下的硬件抽象層軟件。將原來(lái)操作系統(tǒng)直接訪問(wèn)硬件資源變成為通過(guò)硬件抽象層與操作系統(tǒng)接口來(lái)訪問(wèn)，軟件結(jié)構(gòu)如此革命性的變化，其功能的有效性以及這種改變對(duì)系統(tǒng)實(shí)時(shí)性的影響將是驗(yàn)證與測(cè)試面臨的主要問(wèn)題。

由于篇幅所限，功能測(cè)試的方法及過(guò)程略去，重點(diǎn)介紹性能測(cè)試。評(píng)價(jià)嵌入式實(shí)時(shí)系統(tǒng)的性能指標(biāo)多用特定操作的執(zhí)行時(shí)間表示。執(zhí)行時(shí)間的測(cè)量通常有兩種方法：軟件方法和硬件方法。其中軟件方法是在被測(cè)試的軟件兩端添加時(shí)標(biāo)，軟件執(zhí)行完成后讀取記錄的時(shí)標(biāo)進(jìn)行計(jì)算；硬件方法通常是使用示波器等測(cè)量工具測(cè)量指定的測(cè)試點(diǎn)，通過(guò)讀取軟件執(zhí)行過(guò)程中產(chǎn)生的硬件信號(hào)波形來(lái)計(jì)算執(zhí)行時(shí)間。軟件方法比較簡(jiǎn)單，但時(shí)間精度不高；硬件方法與之相反，它有著測(cè)量工具所能達(dá)到的最高測(cè)量精度，但測(cè)量過(guò)程往往比較復(fù)雜。

根據(jù)本文對(duì)操作系統(tǒng)改造的影響范圍，我們將主要測(cè)量系統(tǒng)初始化時(shí)間、中斷響應(yīng)時(shí)間和異常響應(yīng)時(shí)間，通過(guò)這三個(gè)時(shí)間指標(biāo)來(lái)分析添加硬件抽象層與操作系統(tǒng)接口后對(duì)系統(tǒng)性能產(chǎn)生的影響。其中系統(tǒng)初始化時(shí)間測(cè)量對(duì)精度要求不高，使用軟件方法，其他兩項(xiàng)指標(biāo)的測(cè)量使用硬件方法。

5.1 系統(tǒng)初始化時(shí)間的測(cè)量

系統(tǒng)初始化時(shí)間是指從系統(tǒng)上電開(kāi)始到啟動(dòng)函數(shù)usrRoot（）作為系統(tǒng)的根任務(wù)之間所用的時(shí)間。本文使用VxWorks中自帶的時(shí)標(biāo)讀取函數(shù)vxTimeBaseGet（）來(lái)測(cè)量。函數(shù)vxTimeBaseGet（）可獲取系統(tǒng)執(zhí)行中的tick數(shù)，tick的頻率為系統(tǒng)時(shí)鐘頻率的1/4。本文所選用的測(cè)試平臺(tái)系統(tǒng)時(shí)鐘為32MHz，因此tick的頻率為8MHz。除去系統(tǒng)調(diào)用時(shí)壓棧、出棧的過(guò)程，使用函數(shù)vxTimeBaseGet（）測(cè)量的時(shí)間精度可以達(dá)到微秒級(jí)，滿足系統(tǒng)初始化時(shí)間測(cè)量的需求。

測(cè)量使用的主要代碼如下：

UINT32 high，low；

UINT32 high1，low1；

UINT32 high2，low2；

vxTimeBaseSet（0，0）；/*計(jì)數(shù)清零*/

vxTimeBaseGet（&high1，&low1）；/*獲取開(kāi)始時(shí)間*/

…… /*系統(tǒng)初始化代碼*/

vxTimeBaseGet（&high2，&low2）；/*獲取結(jié)束時(shí)間*/

high=high2-high1；

low=low2-low1；

5.2 中斷響應(yīng)時(shí)間的測(cè)量

中斷響應(yīng)時(shí)間是指從中斷產(chǎn)生到系統(tǒng)獲知中斷，并開(kāi)始執(zhí)行中斷服務(wù)程序（ISR）的第一條指令所持續(xù)的時(shí)間。中斷響應(yīng)時(shí)間是系統(tǒng)實(shí)時(shí)性的重要指標(biāo)，采用硬件方法對(duì)其進(jìn)行測(cè)量，測(cè)量所選用的示波器精度可達(dá)納秒級(jí)，確保測(cè)量精度滿足需求。

在開(kāi)始測(cè)量前，首先在中斷處理程序的開(kāi)始處添加一條語(yǔ)句，其作用是將硬件平臺(tái)中的一位離散量從0置為1，作為進(jìn)入中斷處理程序的標(biāo)志。然后示波器的通道A連接硬件平臺(tái)的中斷請(qǐng)求信號(hào)INQ，通道B連接離散量信號(hào)DIO，當(dāng)中斷產(chǎn)生時(shí)將觸發(fā)示波器進(jìn)行記錄，截取示波器通道A和通道B的波形，進(jìn)行測(cè)量和計(jì)算。圖4為硬件方法測(cè)試示意圖。

使用上述測(cè)試方法完成系統(tǒng)初始化時(shí)間、中斷響應(yīng)時(shí)間和異常響應(yīng)時(shí)間的測(cè)量，測(cè)試結(jié)果如表2所示。

由上表可知添加硬件抽象層與操作系統(tǒng)接口后，系統(tǒng)的初始化時(shí)間、中斷響應(yīng)時(shí)間和異常響應(yīng)時(shí)間與添加前的系統(tǒng)相比都有一定程度的增加，這是因?yàn)楦脑旌蟮南到y(tǒng)多了一層硬件抽象層與操作系統(tǒng)接口的函數(shù)調(diào)用，但這些時(shí)間指標(biāo)仍保持與原來(lái)相同的量級(jí)。本文使用的測(cè)試環(huán)境處理器為PowerPC603E，如果選用性能更強(qiáng)的處理器，由于使用硬件抽象層與操作系統(tǒng)接口帶來(lái)的性能損失將可以得到進(jìn)一步縮小。測(cè)試結(jié)果表明本文研究的硬件抽象層與操作系統(tǒng)接口達(dá)到了設(shè)計(jì)的期望。

6 結(jié)語(yǔ)

目前國(guó)內(nèi)針對(duì)硬件抽象層的研究剛剛起步，尚未形成相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)。本文充分考慮嵌入式計(jì)算機(jī)的特點(diǎn)和要求，對(duì)硬件進(jìn)行抽象，制定了相關(guān)接口，從而實(shí)現(xiàn)操作系統(tǒng)和硬件的隔離。通過(guò)對(duì)VxWorks操作系統(tǒng)的改造，驗(yàn)證了隔離機(jī)制，為嵌入式計(jì)算機(jī)硬件抽象層與操作系統(tǒng)接口的研究提供了一些可以借鑒的經(jīng)驗(yàn)。

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第3篇：計(jì)算機(jī)硬件系統(tǒng)范文

關(guān)鍵詞：計(jì)算機(jī)；硬件；故障；處理

Abstract: The computer system failure is inevitable in daily use, in order to troubleshoot quickly and accurately, in addition to master the necessary basic theory needs to have a certain degree of access methods and troubleshooting skills. Starting from the fault classification, analyze the reasons for the failure of the computer hardware, and maintenance methods and techniques.Keywords: computer; hardware; fault; processing

中圖分類號(hào): G623.58文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：2095-2104（2012）

隨著人類社會(huì)的不斷發(fā)展，計(jì)算機(jī)的應(yīng)用范圍越來(lái)越廣泛，應(yīng)用程度越來(lái)越高，作為信息和傳播的平臺(tái)，計(jì)算機(jī)在人類日常生活和工作中占據(jù)著越來(lái)越重要的地位。但是計(jì)算機(jī)也像人一樣，也會(huì)生病，也有壽命，也需要維持其機(jī)體的健康。畢竟計(jì)算機(jī)的操作者以及外部的環(huán)境條件千差萬(wàn)別，錯(cuò)誤的操作和不利的外部環(huán)境會(huì)縮短計(jì)算機(jī)的使用壽命，造成計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的某個(gè)部分不能正常工作或運(yùn)算結(jié)果產(chǎn)生錯(cuò)誤，嚴(yán)重的可使整套計(jì)算機(jī)系統(tǒng)完全不能運(yùn)行。計(jì)算機(jī)的正常運(yùn)行面臨著一系列的硬件故障帶來(lái)的威脅，如何甄別各式各樣的計(jì)算機(jī)硬件故障，準(zhǔn)確快速地對(duì)計(jì)算機(jī)發(fā)生的硬件故障做出診斷，運(yùn)用有效地手段去除硬件故障對(duì)計(jì)算機(jī)正常運(yùn)行的影響，意義十分重大。

計(jì)算機(jī)系統(tǒng)硬件故障分類

計(jì)算機(jī)硬件系統(tǒng)故障是指計(jì)算機(jī)中的電子元件損壞或外部設(shè)備的電子元件損壞而引起的故障。計(jì)算機(jī)系統(tǒng)是精密的設(shè)備，工作原理非常復(fù)雜，其機(jī)體電子元件模塊成千上萬(wàn)，計(jì)算機(jī)系統(tǒng)發(fā)生的故障也多種多樣，下面從幾個(gè)方面介紹一下計(jì)算機(jī)硬件故障的分類。

按故障本質(zhì)可分為元件故障、機(jī)械故障、介質(zhì)故障

1.1.1元件故障主要是元器件、接插件和印刷電路板引起的故障。例如：二極管、三極管、電容短路造成電流過(guò)大，電阻變大使電路工作狀態(tài)發(fā)生變化，器件參數(shù)漂移造成計(jì)算機(jī)系統(tǒng)工作不穩(wěn)定，集成電路邏輯功能失效造成計(jì)算機(jī)功能錯(cuò)誤，接插件因接觸不良使設(shè)備無(wú)法工作。

1.1.2機(jī)械故障主要發(fā)生在外部設(shè)備中，如驅(qū)動(dòng)器、打印機(jī)等設(shè)備，這類故障也比較容易被發(fā)現(xiàn)。

1.1.3介質(zhì)故障主要指硬盤的磁道損壞而產(chǎn)生的讀寫故障。硬盤在使用過(guò)程中，因操作不當(dāng)或主機(jī)振動(dòng)，使硬盤磁道物理劃傷；由于硬盤長(zhǎng)時(shí)間不間斷工作，某些地方反復(fù)讀寫，使硬盤片的某個(gè)地方損壞。

1.2 按故障成因可分為內(nèi)部故障、外部故障和人為故障

1.2.1內(nèi)部故障指設(shè)備內(nèi)元器件性能不良，元件虛焊、腐蝕，接插件、開(kāi)關(guān)、觸點(diǎn)被氧化，印刷板漏電、銅斷、錫連等諸多由于生產(chǎn)方面的原因造成的故障，元器件及機(jī)械部件的壽命終結(jié)也屬這類故障。

1.2.2外部故障是用戶使用的外部條件造成的，如由于電壓不正常造成電源部分及電路元件的損壞；長(zhǎng)期工作造成設(shè)備內(nèi)大功率元件和一些機(jī)械部件的損害；溫度、濕度、灰塵、電磁干擾等造成元件老化、性能下降等。

1.2.3人為故障是指由人為原因包括運(yùn)輸過(guò)程中的劇烈振動(dòng)、過(guò)分顛簸；用戶自己亂拆卸、盲目修改；帶電插拔設(shè)備、設(shè)備之間錯(cuò)誤的插接方式、不正確的BIOS參數(shù)設(shè)置等均可導(dǎo)致計(jì)算機(jī)系統(tǒng)故障。

2 計(jì)算機(jī)系統(tǒng)硬件故障檢修原則

現(xiàn)在我們對(duì)計(jì)算機(jī)系統(tǒng)硬件故障和故障產(chǎn)生的原因有了一個(gè)大致的了解，那么應(yīng)該如何檢修這些故障呢?一般而言我們應(yīng)該遵循以下原則:

2.1先軟件后硬件

計(jì)算機(jī)發(fā)生故障后，要先排除軟件方面的原因（例如系統(tǒng)崩潰、系統(tǒng)注冊(cè)表?yè)p壞、BIOS參數(shù)設(shè)置不當(dāng)、硬盤主引導(dǎo)扇區(qū)損壞等）后再考慮硬件原因，否則很容易走彎路。大部分電腦故障都是軟件系統(tǒng)故障造成的，重新安裝操作系統(tǒng)即可解決。

2.2先外設(shè)后主機(jī)

由于外設(shè)原因引發(fā)的故障往往比較容易發(fā)現(xiàn)和排除，可以先根據(jù)系統(tǒng)報(bào)錯(cuò)信息檢查鍵盤、鼠標(biāo)、顯示器、打印機(jī)等外部設(shè)備的各種連線和計(jì)算機(jī)工作狀況。在排除外設(shè)方面的原因后，再來(lái)考慮主機(jī)。

2.3先電源后部件

作為計(jì)算機(jī)主機(jī)的動(dòng)力之源，電源的作用很關(guān)鍵。電源功率不足、輸出電壓電流不正常等都會(huì)導(dǎo)致各種故障的發(fā)生。因此，應(yīng)該在首先排除電源的問(wèn)題后再考慮其他部件。

2.4先簡(jiǎn)單后復(fù)雜

目前的計(jì)算機(jī)硬件產(chǎn)品并不像我們想象的那么脆弱、那么容易損壞。因此在遇到故障時(shí)，應(yīng)該從最簡(jiǎn)單的原因開(kāi)始檢查。如各種線纜的連接情況是否正常、各種插卡是否存在接觸不良的情況等。在進(jìn)行上述檢查后而故障依舊，這時(shí)方可考慮部件的電路部分或機(jī)械部分存在的故障。

3 計(jì)算機(jī)系統(tǒng)硬件故障排除方法

計(jì)算機(jī)系統(tǒng)硬件故障排除就是要利用各種知識(shí)和經(jīng)驗(yàn)對(duì)故障進(jìn)行查找和定位，并進(jìn)行排除。

3.1 觀察法

即通過(guò)看、聽(tīng)、聞等方式檢查比較明顯的故障。觀察系統(tǒng)板卡的插頭、插座元件是否變形脫落，檢查各種插頭是否松動(dòng)、線纜是否破損、斷線或碰線、主板及板卡電容是否爆漿。監(jiān)聽(tīng)轉(zhuǎn)動(dòng)結(jié)構(gòu)和噪聲源工作聲音是否正常，BIOS是否發(fā)出報(bào)警聲。辨聞主機(jī)、板卡中是否有燒焦的氣味,便于發(fā)現(xiàn)故障和確定短路所在地。

3.2 插拔法

計(jì)算機(jī)系統(tǒng)硬件產(chǎn)生故障的原因很多,主板自身故障、輸入輸出設(shè)備總線故障、各種插卡故障、插卡與接口接觸問(wèn)題均可導(dǎo)致系統(tǒng)工作不正常。采用插拔法是確定故障在主板或輸入輸出設(shè)備的簡(jiǎn)便方法。

3.3 交換法

將同型號(hào)插件板，總線方式一致、功能相同的插件板或同型號(hào)芯片互相交換，根據(jù)故障現(xiàn)象的變化情況判斷產(chǎn)生故障的原因。

3.4 比較法

運(yùn)行兩臺(tái)或多臺(tái)相同或相類似的計(jì)算機(jī),根據(jù)正常計(jì)算機(jī)與故障計(jì)算機(jī)在執(zhí)行相同操作時(shí)的不同表現(xiàn)可以初步判斷故障產(chǎn)生的部位。

3.5 清潔法

有些計(jì)算機(jī)故障，往往由于機(jī)內(nèi)灰塵較多引起的，這就要求我們?cè)诰S修過(guò)程中，注意觀察故障機(jī)內(nèi)、外部是否有較多的灰塵，如果是，應(yīng)該先進(jìn)行除塵，再進(jìn)行后續(xù)的判斷維修。

4 計(jì)算機(jī)系統(tǒng)常見(jiàn)硬件故障處理

4.1主板故障

第4篇：計(jì)算機(jī)硬件系統(tǒng)范文

關(guān)鍵詞：計(jì)算機(jī) 軟件技術(shù) 移動(dòng)通信/數(shù)據(jù) 系統(tǒng)安全

中圖分類號(hào)：TP393 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1007-3973（2013）010-104-02

隨著科學(xué)與技術(shù)的飛速發(fā)展，計(jì)算機(jī)應(yīng)用更加普及，計(jì)算機(jī)作為一項(xiàng)高端技術(shù)已經(jīng)廣泛的應(yīng)用于人們生活的方方面面，計(jì)算機(jī)的核心部分就是它的軟件，計(jì)算機(jī)之所以能夠滿足人們的各種需求，依靠的就是軟件。計(jì)算機(jī)軟件是用各種電腦語(yǔ)言編寫而成的，凝聚了軟件工作者的智慧和辛勤的勞動(dòng)，它具有作品性，可執(zhí)行性，更新速度快，開(kāi)發(fā)過(guò)程困難等基本屬性。

自上世紀(jì)70年代末期，由美國(guó)，歐洲等一些西方國(guó)家引起了一連串的計(jì)算機(jī)軟件開(kāi)發(fā)風(fēng)潮，開(kāi)始大力發(fā)展計(jì)算機(jī)產(chǎn)業(yè)，隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)的發(fā)展及普及，計(jì)算機(jī)軟件的種類逐漸增加，計(jì)算機(jī)軟件涉及面也非常廣泛，其中包含有聊天軟件（QQ、MSN、飛信、阿里旺旺等），辦公軟件（搜狗輸入法、金山WPS、OFFICE、金山詞霸、福昕PDF閱讀器等），音樂(lè)軟件（千千靜聽(tīng)，酷我音樂(lè)盒、酷狗音樂(lè)、QQ音樂(lè)等），視頻軟件（暴風(fēng)影音、愛(ài)奇藝影音、QQ影音、百度播放器、射手影音等），下載軟件（迅雷、QQ旋風(fēng)、網(wǎng)際快車、電驢等），游戲軟件（植物大戰(zhàn)僵尸、4399游戲盒、紅色警戒、三國(guó)殺、連連看等），系統(tǒng)維護(hù)軟件（瑞星殺毒、金山衛(wèi)士、驅(qū)動(dòng)人生、QQ電腦管家、超級(jí)兔子等），學(xué)習(xí)軟件（有道桌面詞典、萬(wàn)能五筆、Photoshop圖像處理軟件等）。從計(jì)算機(jī)軟件誕生開(kāi)始，經(jīng)過(guò)幾十年的發(fā)展，計(jì)算機(jī)軟件已經(jīng)成為獨(dú)立于計(jì)算機(jī)硬件一個(gè)巨大的產(chǎn)業(yè)。

1 計(jì)算機(jī)軟件技術(shù)的發(fā)展?fàn)顩r

自 20 世紀(jì)初，第一臺(tái)電子管計(jì)算機(jī)的問(wèn)世至今，計(jì)算機(jī)由最初的只是科學(xué)計(jì)算逐漸滲透到國(guó)民經(jīng)濟(jì)各個(gè)領(lǐng)域并逐漸起到主導(dǎo)作用?？梢哉f(shuō)現(xiàn)今社會(huì)，人類生活幾乎離不開(kāi)計(jì)算機(jī)的使用，更離不開(kāi)計(jì)算機(jī)技術(shù)的支持。計(jì)算機(jī)技術(shù)已經(jīng)滲透到國(guó)民經(jīng)濟(jì)和人民日常生活的各方面，并且計(jì)算機(jī)早已不僅僅是作為一種計(jì)算工具來(lái)使用，而是作為人腦智力的擴(kuò)充和延伸，在數(shù)據(jù)通信、經(jīng)濟(jì)、管理、工程、醫(yī)療以及文化教育等各項(xiàng)事業(yè)中都發(fā)揮著極為重要的作用。軟件技術(shù)是計(jì)算機(jī)技術(shù)的核心部分，隨著計(jì)算機(jī)應(yīng)用的日益增長(zhǎng)，軟件產(chǎn)業(yè)逐漸發(fā)展成為我國(guó)國(guó)民經(jīng)濟(jì)發(fā)展的支柱性產(chǎn)業(yè)，加快了我國(guó)信息化建設(shè)的進(jìn)程。然而，計(jì)算機(jī)軟件的發(fā)展還是有存在的問(wèn)題：（1）缺乏高層次人才引領(lǐng)軟件技術(shù)的開(kāi)發(fā)，由于缺乏核心技術(shù)只能生產(chǎn)市場(chǎng)最低端的產(chǎn)品；（2）國(guó)家對(duì)于軟件發(fā)展不夠重視，以致出現(xiàn)了盜版軟件等現(xiàn)象，對(duì)知識(shí)產(chǎn)權(quán)的保護(hù)力度不夠，直接影響到軟件的發(fā)展和提升。（3）計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)安全性能不夠強(qiáng)大，既有硬件上的不足，又存在軟件上的漏洞。

2 計(jì)算機(jī)軟件的應(yīng)用

隨著科學(xué)與技術(shù)的飛速發(fā)展，計(jì)算機(jī)應(yīng)用更加普及，人們?cè)谑褂糜?jì)算機(jī)的同時(shí)對(duì)其性能和功能的應(yīng)用要求也越來(lái)越高，眾所周知，計(jì)算機(jī)與網(wǎng)絡(luò)賴以生存的基礎(chǔ)就是軟件，它是計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的核心部件。軟件的種類繁多，對(duì)于從事不同工作的人都會(huì)找到適用于他的不同的軟件。下面就簡(jiǎn)要介紹下計(jì)算機(jī)軟件在教學(xué)，項(xiàng)目工程和移動(dòng)通信/數(shù)據(jù)中的應(yīng)用。

2.1 計(jì)算機(jī)軟件在教學(xué)中的應(yīng)用

隨著計(jì)算機(jī)的普及，計(jì)算機(jī)軟件早已經(jīng)運(yùn)用于學(xué)校教學(xué)中。在學(xué)校，教師們要想做出一個(gè)個(gè)優(yōu)秀的教學(xué)課件，就會(huì)用到計(jì)算機(jī)軟件中常用的辦公OFFICE軟件，若有專業(yè)需求的老師還會(huì)用到專用的計(jì)算機(jī)軟件，例如工程制圖課程中，老師一般都會(huì)用到最基本的CAD制圖軟件，數(shù)學(xué)課上老師也會(huì)用到較常用的MATLAB，Lingo等數(shù)學(xué)軟件，多媒體音樂(lè)軟件也正以日新月異的面貌成功應(yīng)用到了數(shù)字音樂(lè)中（電腦音樂(lè)是指利用多媒體及與音樂(lè)相關(guān)的軟件為工具制作并播放出來(lái)的音樂(lè)）。計(jì)算機(jī)軟件運(yùn)用到教學(xué)中有很多方面的優(yōu)勢(shì)：（1）增加了信息量，學(xué)生們?cè)趩挝粫r(shí)間里學(xué)到的知識(shí)是非常有限的，利用軟件多媒體教學(xué)就可以拓展學(xué)生的知識(shí)面；（2）能調(diào)動(dòng)學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性，讓學(xué)生自己主動(dòng)的投入到學(xué)習(xí)當(dāng)中去，繼而培養(yǎng)了他們的興趣。隨之，教師在結(jié)合學(xué)生的實(shí)際情況，經(jīng)常變換教學(xué)內(nèi)容和教學(xué)方式來(lái)激發(fā)學(xué)生們學(xué)習(xí)，使之達(dá)到“事半功倍”的效果。

2.2 計(jì)算機(jī)軟件在項(xiàng)目工程中的應(yīng)用

信息技術(shù)的不斷發(fā)展，使計(jì)算機(jī)的應(yīng)用更加普遍，軟件技術(shù)也有極大的進(jìn)步，已經(jīng)廣泛應(yīng)用到工程領(lǐng)域的各個(gè)方面，比如項(xiàng)目工程管理，工程制圖，工程造價(jià)等等，都需要用到計(jì)算機(jī)大量軟件。

（1）計(jì)算機(jī)在項(xiàng)目工程管理中的應(yīng)用。

在如今信息化社會(huì)，不管是信息量還是信息的傳播方式都是多種多樣的，這樣就導(dǎo)致了項(xiàng)目各方的交流不易，所以對(duì)于一個(gè)工程的管理成敗來(lái)講，信息的交流和傳遞是非常重要的。此時(shí)，計(jì)算機(jī)軟件的應(yīng)用就起到了相當(dāng)重要的作用。目前工程項(xiàng)目管理軟件按照功能分為兩個(gè)檔次，高檔次的如P3等功能強(qiáng)大，但價(jià)格較高，低檔次的TimeLine只能提供項(xiàng)目中某一些方面的解決能力。

（2）計(jì)算機(jī)在工程制圖中的應(yīng)用。

對(duì)于一個(gè)整體的項(xiàng)目工程，計(jì)算機(jī)軟件運(yùn)用到工程制圖中大大降低了工程師的勞動(dòng)力，相應(yīng)也加快了工程開(kāi)發(fā)的進(jìn)度。隨著計(jì)算機(jī)軟件技術(shù)的迅猛發(fā)展，制圖軟件技術(shù)也不斷提升。其發(fā)展主要有三個(gè)階段：光柵掃描顯示器的初步使用，PC機(jī)的廣泛使用，工程制圖軟件的飛速發(fā)展。目前計(jì)算機(jī)工程制圖軟件非常多，比較常用的是AutoCAD，Solidedge，前者是目前應(yīng)用最廣泛的二維繪圖軟件工具，后者具有強(qiáng)大的三維構(gòu)建及修改功能。

（3）計(jì)算機(jī)在工程造價(jià)方面的應(yīng)用。

隨著IT技術(shù)應(yīng)用范圍的擴(kuò)大及信息技術(shù)的完善，計(jì)算機(jī)逐漸運(yùn)用到了工程造價(jià)的編制工作中，從手工錄入計(jì)算到借助預(yù)算軟件及網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)來(lái)完成工程造價(jià)管理工作只需要幾個(gè)小時(shí)。相信在以后的工作中，有關(guān)于工程造價(jià)的相應(yīng)軟件將會(huì)越來(lái)越多，操作也會(huì)越來(lái)越簡(jiǎn)單，計(jì)算也會(huì)越來(lái)越精確。

綜上所述，計(jì)算機(jī)軟件在工程領(lǐng)域中的發(fā)展給許多行業(yè)都提供了強(qiáng)大的動(dòng)力，并且有應(yīng)用更加廣泛的趨勢(shì)，因此，我們要加強(qiáng)對(duì)計(jì)算機(jī)軟件技術(shù)的學(xué)習(xí)，將知識(shí)運(yùn)用到實(shí)踐當(dāng)中去，提高軟件行業(yè)的競(jìng)爭(zhēng)力，利用計(jì)算機(jī)軟件完成工程項(xiàng)目，為我國(guó)的經(jīng)濟(jì)發(fā)展提供堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。

2.3 計(jì)算機(jī)軟件在移動(dòng)計(jì)算機(jī)通信中的應(yīng)用

隨著人們對(duì)通信需求的不斷增加，全國(guó)信息通信技術(shù)的應(yīng)用與網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用發(fā)展的覆蓋程度逐漸加深。Internet和移動(dòng)通信是目前IT技術(shù)中的兩大熱點(diǎn)技術(shù)，移動(dòng)計(jì)算機(jī)通訊網(wǎng)絡(luò)正是在這兩大熱點(diǎn)技術(shù)結(jié)合下應(yīng)運(yùn)而生的。移動(dòng)計(jì)算機(jī)通信網(wǎng)絡(luò)是指主機(jī)可以在網(wǎng)內(nèi)隨意移動(dòng)的計(jì)算機(jī)通信網(wǎng)絡(luò)，這對(duì)于計(jì)算機(jī)用戶來(lái)說(shuō)是方便攜帶的，如Handbook PC（筆記本電腦），PDA（個(gè)人數(shù)字助理）等，而且配有無(wú)線通信設(shè)備，用戶可以在室內(nèi)室外任何無(wú)線網(wǎng)絡(luò)可以覆蓋到的地方，甚至不同的國(guó)家之間隨意發(fā)送或接收各種各樣不同的數(shù)據(jù)信息。計(jì)算機(jī)通信的主要功能包括數(shù)據(jù)通信功能，資源共享功能，分布處理功能及信息通信與網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的應(yīng)用功能，正慢慢成為一個(gè)較為活躍的領(lǐng)域。

移動(dòng)計(jì)算機(jī)通信網(wǎng)絡(luò)技術(shù)有著廣泛的應(yīng)用，其中包括橫向應(yīng)用（廣泛應(yīng)用于電子郵件和移動(dòng)多媒體應(yīng)用等），縱向應(yīng)用（主要應(yīng)用于服務(wù)業(yè)和無(wú)線電子商務(wù)行業(yè)）和移動(dòng)Internet的應(yīng)用（常用于移動(dòng)E-mail，鐵路航空訂票額結(jié)算等領(lǐng)域），它是實(shí)現(xiàn)個(gè)人通信的重要途徑，有著廣闊的應(yīng)用前景，將越來(lái)越受到人們的重視。

2.4 計(jì)算機(jī)軟件在移動(dòng)數(shù)據(jù)中的應(yīng)用

隨著移動(dòng)通訊數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)的發(fā)展，多媒體應(yīng)用處理器應(yīng)運(yùn)而生，相對(duì)于第一代模擬制式手機(jī)（只能進(jìn)行單一的語(yǔ)音通話）和第二代如GSM移動(dòng)通訊（能解決簡(jiǎn)單文本通訊），第二點(diǎn)五代（2.5G）是移動(dòng)數(shù)據(jù)時(shí)代的起始點(diǎn)（能進(jìn)行數(shù)據(jù)的下載并且能對(duì)相應(yīng)數(shù)據(jù)進(jìn)行處理，支持音樂(lè)，照相機(jī)等多媒體功能，上網(wǎng)瀏覽網(wǎng)頁(yè)及收發(fā)電子郵件等等），繼而移動(dòng)開(kāi)發(fā)商開(kāi)始對(duì)第三代3G通信技術(shù)深入研究，3G移動(dòng)通信技術(shù)顯得越來(lái)越重要，3G網(wǎng)絡(luò)將為移動(dòng)業(yè)務(wù)發(fā)展提供更有效的支撐，不僅提高了通信質(zhì)量，也實(shí)現(xiàn)了視頻通話。3G時(shí)代將是全方位的移動(dòng)數(shù)據(jù)服務(wù)時(shí)代，隨著3G網(wǎng)絡(luò)的開(kāi)通，無(wú)線網(wǎng)絡(luò)的速率問(wèn)題將得到根本改觀。

移動(dòng)數(shù)據(jù)服務(wù)時(shí)代隨著3G業(yè)務(wù)的開(kāi)通離我們?cè)絹?lái)越近，3G在中國(guó)的市場(chǎng)潛力巨大，發(fā)展前景美好，但其發(fā)展歷程不會(huì)平坦，3G移動(dòng)通信技術(shù)雖然在發(fā)達(dá)國(guó)家已經(jīng)十分流行，但在我國(guó)才處于起步階段，3G技術(shù)的成熟程度也是消費(fèi)者比較擔(dān)心的問(wèn)題之一。

綜上，3G移動(dòng)通信技術(shù)在各方面都有一定的優(yōu)勢(shì)，但隨著中國(guó)現(xiàn)代移動(dòng)通信技術(shù)的發(fā)展，有關(guān)第四代移動(dòng)通信技術(shù)的研究也逐步開(kāi)展了。4G移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)比3G移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)有較大的優(yōu)勢(shì)，4G可以在不同接入技術(shù)之間進(jìn)行全球性的互通和漫游，能夠支持多媒體互動(dòng)業(yè)務(wù)，相互交錯(cuò)的功能性更強(qiáng)，4G移動(dòng)通信技術(shù)將逐漸滿足未來(lái)市場(chǎng)上年輕一帶的多樣化需求。

3 網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)安全的學(xué)習(xí)

自從計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)誕生以來(lái)，計(jì)算機(jī)和互聯(lián)網(wǎng)給我們生活和工作帶來(lái)幫助，另一方面，網(wǎng)絡(luò)安全開(kāi)始受到人們普遍的關(guān)注，隨著網(wǎng)絡(luò)信息安全問(wèn)題的日益突出，這些安全問(wèn)題也時(shí)刻在考驗(yàn)著計(jì)算機(jī)系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)管理員，我們同樣有必要制定計(jì)算機(jī)通信網(wǎng)絡(luò)安全防護(hù)策略，保證計(jì)算機(jī)通信網(wǎng)絡(luò)的安全。計(jì)算機(jī)系統(tǒng)安全問(wèn)題是一個(gè)非常復(fù)雜的綜合問(wèn)題，其存儲(chǔ)的安全關(guān)系到國(guó)家政治，經(jīng)濟(jì)和國(guó)防軍事等一系列的部門，因此掌握計(jì)算機(jī)系統(tǒng)安全是非常重要的。計(jì)算機(jī)系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)安全主要面臨的威脅有病毒威脅，計(jì)算機(jī)硬件故障，用戶自身安全意識(shí)不強(qiáng)，黑客等。我們?cè)谑褂糜?jì)算機(jī)時(shí)務(wù)必加強(qiáng)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)安全的建設(shè)和管理，建立網(wǎng)絡(luò)防火墻，利用防病毒軟件技術(shù)以及采取設(shè)置網(wǎng)絡(luò)用戶的權(quán)限等加密措施及備份措施。

計(jì)算機(jī)系統(tǒng)安全是一項(xiàng)動(dòng)態(tài)工程，計(jì)算機(jī)系統(tǒng)管理人員要隨著技術(shù)的發(fā)展不斷學(xué)習(xí)最新最先進(jìn)的技術(shù)以調(diào)整自身安全策略。計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)安全問(wèn)題不是簡(jiǎn)單的個(gè)人問(wèn)題，它需要整個(gè)社會(huì)的共同參與，因此，我們要主動(dòng)普及計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)安全知識(shí)，增強(qiáng)網(wǎng)絡(luò)安全防范，盡量使用安全的工具進(jìn)行系統(tǒng)的維護(hù)，這是我們每個(gè)公民的責(zé)任。

總之，計(jì)算機(jī)軟件技術(shù)作為一項(xiàng)高端技術(shù)已廣泛應(yīng)用到整個(gè)國(guó)民經(jīng)濟(jì)及人們?nèi)粘Ｉ钪小Ｋ鼛Ыo人類的便利是多方面的，不同種類的軟件能夠滿足不同人的需求。計(jì)算機(jī)信息系統(tǒng)也逐漸高度集成化和智能化，向新型發(fā)展方向靠近，并在實(shí)際中逐步加以實(shí)現(xiàn)。

參考文獻(xiàn)：

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[3] 姜杰.淺談3G移動(dòng)通信系統(tǒng)的網(wǎng)路安全對(duì)策[J].道路交通與安全，2010（2）.

第5篇：計(jì)算機(jī)硬件系統(tǒng)范文

關(guān)鍵詞：計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)平臺(tái) 硬件 軟件 開(kāi)發(fā)方法

一、計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)平臺(tái)系統(tǒng)的硬件和軟件構(gòu)成

1、計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)平臺(tái)系統(tǒng)的硬件

（1）主機(jī)

主機(jī)的核心部分是中央處理器（CPU）和內(nèi)存儲(chǔ)器。CPU由兩部分組成：控制器（CU）和運(yùn)算器（ALU）。它管理主機(jī)所有組成部分的運(yùn)行，并對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行算術(shù)邏輯運(yùn)算。

（2）存儲(chǔ)器

在計(jì)算機(jī)系統(tǒng)中，用以存黜程序和數(shù)據(jù)的裝置，成為存儲(chǔ)器。存儲(chǔ)器可分為兩類：內(nèi)存儲(chǔ)器（主存儲(chǔ)器）和外存儲(chǔ)器（輔助存儲(chǔ)器）。內(nèi)存儲(chǔ)器通常設(shè)計(jì)為計(jì)算機(jī)的一部分，并直接與中央處理機(jī)連接。內(nèi)存儲(chǔ)器可以存貯兩類信息：由控制器執(zhí)行的程序指令和由運(yùn)算器處理的數(shù)據(jù)。外存儲(chǔ)器是為了彌補(bǔ)內(nèi)存容量有限的缺點(diǎn)，適應(yīng)于大量數(shù)據(jù)的處理與存貯而使用的。它主要用于存放當(dāng)前不參與運(yùn)行的程序和數(shù)據(jù)，在需要時(shí)再成批地與內(nèi)存交換。其特點(diǎn)是：存儲(chǔ)量大，價(jià)格低，存取速度較快。

（3）一般輸入/輸出設(shè)備

這些設(shè)備一般包括鍵盤、顯示終端和打印機(jī)等。除了上述的設(shè)備外，還經(jīng)常用到其他設(shè)備，如：光筆、鼠標(biāo)器、圖形輸入板、數(shù)字化儀、掃描儀和圖形顯示設(shè)備等。

2、計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)平臺(tái)系統(tǒng)的軟件

計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)平臺(tái)系統(tǒng)功能的實(shí)現(xiàn)是系統(tǒng)硬件和軟件協(xié)調(diào)作用的結(jié)果，沒(méi)有軟件的支持，硬件是無(wú)法工作的。歸納起來(lái)，計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)平臺(tái)系統(tǒng)的軟件基本上可以分為三類：即系統(tǒng)軟件、支撐軟件和應(yīng)用軟件。

（1）系統(tǒng)軟件

系統(tǒng)軟件是計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)平臺(tái)系統(tǒng)最低層次，為用戶提供開(kāi)發(fā)圖形軟件和應(yīng)用軟件的軟件環(huán)境。系統(tǒng)軟件是指操作系統(tǒng)及語(yǔ)言語(yǔ)言處理程序等，它著眼于計(jì)算機(jī)資源的有效管理，用戶任務(wù)的有效完成以及操作上的方便等，目的在于構(gòu)成一個(gè)良好的軟件工作環(huán)境，供應(yīng)用軟件的開(kāi)發(fā)使用。

現(xiàn)在常用的操作系統(tǒng)有MS-DOS、Windows系列操作系統(tǒng)和UNIX操作系統(tǒng)等。其中MS-DOS、Windows系列操作系統(tǒng)主要是應(yīng)用于PC機(jī)上面，UNIX操作系統(tǒng)能在微型機(jī)到大型機(jī)的各種機(jī)器上運(yùn)行，已成為當(dāng)今世界上最流行的多用戶操作系統(tǒng)。

在計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)平臺(tái)系統(tǒng)軟件的開(kāi)發(fā)中，匯編語(yǔ)言的使用已大量減少，目前主要是采用FORTRAN、C、VC、VB、C++Builder等。在人工智能方面應(yīng)用較多的LISP，Prolog等。

（2）支撐軟件

支撐軟件是在系統(tǒng)軟件的基礎(chǔ)上，為用戶自行開(kāi)發(fā)應(yīng)用軟件提供技術(shù)支持的軟件，從功能上可以分為三類：第一類是幾何圖形設(shè)計(jì)軟件；第二類是工程分析與計(jì)算軟件；第三類是文檔處理軟件。

（3）應(yīng)用軟件

計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)平臺(tái)系統(tǒng)的功能最終要反映在解決具體產(chǎn)品和工程問(wèn)題的應(yīng)用軟件上，應(yīng)用軟件的開(kāi)發(fā)是建立在系統(tǒng)軟件和支撐軟件基礎(chǔ)之上的。歸納起來(lái)，應(yīng)用軟件應(yīng)該具有下列特點(diǎn)。

a. 功能齊全，能滿足具體產(chǎn)品或工程設(shè)計(jì)要求，以獲得最佳的設(shè)計(jì)效果。

b. 能充分利用計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)平臺(tái)系統(tǒng)的軟、硬件資源，具有較高的效率。

c. 應(yīng)用軟件應(yīng)實(shí)現(xiàn)規(guī)范化和模塊化。

d. 移植性強(qiáng)，便于在各種計(jì)算機(jī)上運(yùn)行，并易于與有關(guān)軟件連接。

e. 具有良好的人機(jī)交互界面和人機(jī)友好程度。

f. 使用方便，可靠性強(qiáng)，便于維護(hù)。

由于應(yīng)用軟件應(yīng)用于各個(gè)領(lǐng)域，涉及的專業(yè)性很強(qiáng)，所以，一般情況下需要用戶自行開(kāi)發(fā)。相關(guān)學(xué)科的技術(shù)人員協(xié)作研制和開(kāi)發(fā)，可以解決各種工程或產(chǎn)品日益復(fù)雜的工程技術(shù)問(wèn)題，以滿足現(xiàn)代計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)平臺(tái)系統(tǒng)的要求。

二、計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)平臺(tái)系統(tǒng)的開(kāi)發(fā)方法

1、軟件工程方法

一個(gè)功能完備的計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)平臺(tái)系統(tǒng)的建立，需要充分利用計(jì)算機(jī)的軟、硬件資源，考慮各方面的需要，協(xié)調(diào)系統(tǒng)內(nèi)部各獨(dú)立模塊之間的關(guān)系，以期發(fā)揮計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)平臺(tái)系統(tǒng)的優(yōu)良設(shè)計(jì)能力。這并不是很容易的事情，它涉及的內(nèi)容非常多，如果沒(méi)有科學(xué)的設(shè)計(jì)方法作指導(dǎo)的話，設(shè)計(jì)出來(lái)的計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)平臺(tái)系統(tǒng)不可能達(dá)到令人滿意的程度。

隨著CAD/CAM技術(shù)的發(fā)展，應(yīng)用軟件開(kāi)發(fā)的規(guī)模越來(lái)越大，復(fù)雜程度越來(lái)越高，水平也不斷提高，以至于如果還是采用傳統(tǒng)的開(kāi)發(fā)技術(shù)難以保證所開(kāi)發(fā)應(yīng)用軟的質(zhì)量和水平。為此，開(kāi)發(fā)者開(kāi)始采用工程化的方法從事軟件的開(kāi)發(fā)，并逐步在實(shí)踐的基礎(chǔ)上形成了軟件工程學(xué)這一技術(shù)學(xué)科。

軟工程學(xué)的誕生和發(fā)展使軟件的開(kāi)發(fā)和生產(chǎn)成為一種工程問(wèn)題，而不是個(gè)人的藝術(shù)創(chuàng)作。它主要研究軟件結(jié)構(gòu)、軟件設(shè)計(jì)方法論、軟件工具、軟件工程標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范，以及相關(guān)的理論。

從軟件生產(chǎn)管理來(lái)看，軟件工程學(xué)大致包括以下內(nèi)容：

（1）軟件的需求定義和分析技術(shù)；

（2）軟件設(shè)計(jì)和審查技術(shù)；

（3）軟件描述技術(shù)；

（4）軟件調(diào)試技術(shù)；

（5）軟件可靠性技術(shù)極其評(píng)價(jià)方法；

（6）軟件擴(kuò)充和維護(hù)；

（7）軟件成本估算等。

2、計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)平臺(tái)系統(tǒng)的開(kāi)發(fā)

就計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)軟件而言，由于真正實(shí)用、功能齊全的計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)軟件一般都比較復(fù)雜，程序在萬(wàn)行以上，不同模塊之間關(guān)系復(fù)雜繁多。因此，必須采用軟件工程的方法從事工程化的計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)軟件開(kāi)發(fā)，這樣才能保證開(kāi)發(fā)過(guò)程清晰、要求明確、任務(wù)具體、質(zhì)量高、時(shí)間短、費(fèi)用少，并且便于檢查和維護(hù)。

基于上述情況，一般情況下，在工程化的計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)軟件的開(kāi)發(fā)過(guò)程中，必須考慮下列要求：

（1）硬件支持環(huán)境；

（2）軟件支持環(huán)境；

（3）設(shè)計(jì)要求；

（4）實(shí)用化要求；

（5）保證軟件質(zhì)量；

（6）測(cè)試驗(yàn)收嚴(yán)格；

（7）文檔編制通俗；

在開(kāi)發(fā)計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)平臺(tái)系統(tǒng)時(shí)，必須很好的參照這些要求，各個(gè)行業(yè)的設(shè)計(jì)者可以把這些要求與本行業(yè)具體生產(chǎn)情況結(jié)合起來(lái)，真正使軟件工程思想和軟件工程開(kāi)發(fā)方法貫徹到行業(yè)計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)平臺(tái)系統(tǒng)中去，務(wù)求保證軟件的質(zhì)量，提高軟件開(kāi)發(fā)的效率。

計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)平臺(tái)系統(tǒng)的開(kāi)發(fā)過(guò)程如圖。

參考文獻(xiàn)：

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第6篇：計(jì)算機(jī)硬件系統(tǒng)范文

[關(guān)鍵字]計(jì)算機(jī)；監(jiān)控系統(tǒng)；電氣控制；安全生產(chǎn)；經(jīng)營(yíng)管理

一、工廠監(jiān)控系統(tǒng)的發(fā)展趨勢(shì)及應(yīng)用現(xiàn)狀

1.更清晰的圖像。高清已經(jīng)是目前各行應(yīng)用比較普遍的要求，工廠也不例外。早期的廠區(qū)監(jiān)控應(yīng)用很簡(jiǎn)單，進(jìn)行錄像回放過(guò)程中確實(shí)也可以還原事件現(xiàn)場(chǎng)，但無(wú)法看清細(xì)節(jié)，讓管理人員很困擾。清晰度的提升使這個(gè)問(wèn)題得到了解決，同時(shí)高清也是工廠視頻監(jiān)控系統(tǒng)智能化的基礎(chǔ)，細(xì)節(jié)越清晰，智能化應(yīng)用的準(zhǔn)確率就越高，智能化的可用性才得到保障。

2.網(wǎng)絡(luò)化覆蓋。廠區(qū)規(guī)模較大，安全系數(shù)要求高。實(shí)現(xiàn)工廠監(jiān)控和生產(chǎn)調(diào)度指揮的結(jié)合，可以在很大程度上提高工廠的智能化管理水平。遠(yuǎn)程監(jiān)控、移動(dòng)終端監(jiān)控等應(yīng)用均是通過(guò)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)實(shí)現(xiàn)，網(wǎng)絡(luò)化為這些應(yīng)用提供了一個(gè)良好的平臺(tái)。

3.智能應(yīng)用需求日漸多。智能化的概念很大，對(duì)于企業(yè)工廠視頻監(jiān)控系統(tǒng)來(lái)說(shuō)，主要指智能視頻分析、報(bào)警聯(lián)動(dòng)兩方面。面對(duì)海量視頻信息，沒(méi)有過(guò)濾的視頻查看需要耗費(fèi)巨大的人力物力。要變被動(dòng)安全防范為主動(dòng)安全防范，就必須借助智能視頻分析和報(bào)警聯(lián)動(dòng)。目前智能視頻分析主要有兩種方式，一種是前端高清網(wǎng)絡(luò)攝像機(jī)嵌入智能視頻分析算法，另一種是基于前端高清網(wǎng)絡(luò)攝像機(jī)采集的高清視頻，監(jiān)控中心智能視頻分析平臺(tái)實(shí)現(xiàn)智能視頻分析功能。

通過(guò)智能分析功能模塊，可對(duì)工廠中入侵警戒線、遺棄物、非法停車、徘徊、劇烈運(yùn)動(dòng)、群體等進(jìn)行監(jiān)測(cè)，并對(duì)視頻中出現(xiàn)的目標(biāo)進(jìn)行分析判斷，過(guò)濾掉圖像中無(wú)用信息和干擾信息，自動(dòng)分析、抽取視頻源中的關(guān)鍵有用信息，直接觸發(fā)報(bào)警，聯(lián)動(dòng)監(jiān)控中心畫(huà)面彈出、聲音告警、短信發(fā)送等報(bào)警預(yù)案。提前預(yù)判安全事件，及時(shí)通知安全管理人員進(jìn)行處理，并聯(lián)動(dòng)其他技防系統(tǒng)做出動(dòng)作，消除或降低安全事故的發(fā)生。

二、計(jì)算機(jī)在數(shù)字視頻監(jiān)控系統(tǒng)中的應(yīng)用

隨著基于計(jì)算機(jī)TCP/IP協(xié)議的網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用發(fā)展，促進(jìn)了網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的發(fā)展，同樣計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)與信息技術(shù)的發(fā)展使得各種數(shù)字化多媒體應(yīng)用得到廣泛普及。

1.前端采集部分。數(shù)字視頻監(jiān)控系統(tǒng)前端設(shè)備主要有IP攝像機(jī)和編碼器等，它們接入到網(wǎng)絡(luò)主要分為星形、總線型/樹(shù)型、環(huán)形三種方式，根據(jù)不同的環(huán)境來(lái)選擇相應(yīng)的方式。不管使用哪種接入方式，都要在網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)上考慮接入端的流量需求。前端接入網(wǎng)絡(luò)流量主要是由前端視頻圖采集設(shè)備所發(fā)出的，主要有存儲(chǔ)碼流與實(shí)時(shí)碼流。

2.中心控制部分。主要有媒體交換服務(wù)器、視頻管理服務(wù)器、解碼服務(wù)器等。這些設(shè)備都接入到IP核心交換網(wǎng)絡(luò)中。必須根據(jù)監(jiān)控系統(tǒng)的特性來(lái)選擇網(wǎng)絡(luò)交換設(shè)備以及相應(yīng)的網(wǎng)絡(luò)技術(shù)來(lái)優(yōu)化承載平臺(tái)。

數(shù)字視頻監(jiān)控系統(tǒng)中，匯聚層與接入層之間流量主要有與實(shí)時(shí)碼流和回放碼流。核心節(jié)點(diǎn)到匯聚節(jié)點(diǎn)之間流量主要有實(shí)時(shí)碼流、回放碼流和存儲(chǔ)碼流。匯聚交換機(jī)的選型同時(shí)還需要考慮所采用的組網(wǎng)技術(shù)。接入交換機(jī)和匯聚交換機(jī)之間可以考慮采用雙鏈路上行，核心交換機(jī)與匯聚交換機(jī)之間建議采用雙鏈路上行，核心交換機(jī)采用雙機(jī)熱備。同時(shí)，最新的計(jì)算機(jī)技術(shù)：網(wǎng)絡(luò)虛擬化技術(shù)可以優(yōu)化改進(jìn)星型網(wǎng)絡(luò)，將多臺(tái)網(wǎng)絡(luò)設(shè)備虛擬化為一臺(tái)，由于應(yīng)用該技術(shù)的交換機(jī)之間不存在二層環(huán)路，可以避免MSTP的配制管理，從而簡(jiǎn)化網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)。

當(dāng)多用戶（5個(gè)以上）同時(shí)訪問(wèn)同一個(gè)視頻前端，如果采用單方式，從編碼器到各個(gè)接收端都需要有一路單播流，這對(duì)帶寬造成很大壓力，利用組播技術(shù)能夠有效地解決這一問(wèn)題，從而實(shí)現(xiàn)了網(wǎng)絡(luò)中點(diǎn)到多點(diǎn)的高效數(shù)據(jù)傳送，節(jié)約帶寬，降低負(fù)載。

3.存儲(chǔ)部分。區(qū)別數(shù)字監(jiān)控與傳統(tǒng)監(jiān)控的一個(gè)主要特點(diǎn)就是采用前端解碼和后端網(wǎng)絡(luò)存儲(chǔ)相分離的技術(shù)。有中心存儲(chǔ)、分布式存儲(chǔ)及前端存儲(chǔ)模式三種。

中心存儲(chǔ)是指所有數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)上傳到集中的數(shù)據(jù)中心統(tǒng)一存儲(chǔ)，適用于工廠內(nèi)只有中心機(jī)房，無(wú)其他區(qū)域分機(jī)房，管理設(shè)備、存儲(chǔ)設(shè)備均集中在中心機(jī)房，且?guī)挸渥恪?/p>

大型廠區(qū)或帶寬壓力較大，同時(shí)機(jī)房也可以按不同區(qū)域進(jìn)行劃分，就可以采用分布式存儲(chǔ)模式，將存儲(chǔ)設(shè)備分別部署于各個(gè)分中心，就近存儲(chǔ)，但邏輯上仍接受中心管理平臺(tái)的統(tǒng)一管理，不僅優(yōu)化了網(wǎng)絡(luò)流量分布，存儲(chǔ)流的終結(jié)點(diǎn)被推向匯聚層，減少了主網(wǎng)絡(luò)的流量壓力，使得整個(gè)網(wǎng)絡(luò)的流量分布更均衡。

前端存儲(chǔ)模式即前端編碼設(shè)備自帶存儲(chǔ)，該模式應(yīng)用不多，僅適用于前端編碼設(shè)備數(shù)量多，帶寬壓力大，且不便設(shè)置各個(gè)分區(qū)域機(jī)房的情況，只能在前端就近存儲(chǔ)，同時(shí)前端接入點(diǎn)可以模擬、數(shù)字混合應(yīng)用。

第7篇：計(jì)算機(jī)硬件系統(tǒng)范文

1 虛擬實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)研究的背景

1.1 虛擬實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)所體現(xiàn)的社會(huì)需求

改革開(kāi)放以來(lái)，由于計(jì)算機(jī)技術(shù)以及互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)被廣泛的應(yīng)用于國(guó)民經(jīng)濟(jì)的各個(gè)發(fā)展領(lǐng)域，從而使人們對(duì)各種各樣的媒體技術(shù)的認(rèn)知度逐漸加深，并將這種各種計(jì)算機(jī)技術(shù)以及互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)應(yīng)用于現(xiàn)實(shí)的生產(chǎn)生活中來(lái)。人們不僅對(duì)新鮮的多媒體技術(shù)的漸漸重視，同時(shí)也隨之對(duì)一切能夠與多媒體技術(shù)相互融合的仿真技術(shù)非常注重，因?yàn)橹挥懈鞣N先進(jìn)的多媒體技術(shù)與仿真技術(shù)這種先進(jìn)的技術(shù)才能夠帶給人們更加真實(shí)逼真的切身體驗(yàn)。但是任何技術(shù)在實(shí)際的應(yīng)用過(guò)程中都會(huì)都到一些外部因素的限制阻礙，對(duì)于虛擬實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)在各個(gè)領(lǐng)域的應(yīng)用在一定程度上也具有較大局限性。在類似航空航天、醫(yī)學(xué)研究以及軍事管理等這些專業(yè)技術(shù)相對(duì)較大的技術(shù)領(lǐng)域，將虛擬實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)應(yīng)用與這些領(lǐng)域時(shí)，在現(xiàn)實(shí)的學(xué)習(xí)應(yīng)用過(guò)程中并不能為人們提供一個(gè)更加直觀并且真實(shí)的學(xué)習(xí)環(huán)境。

1.2 虛擬實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)中的技術(shù)背景

1.2.1 JAVA技術(shù)

20世紀(jì)90年代，JAVA技術(shù)第一次被應(yīng)用于網(wǎng)頁(yè)之中，不僅在其發(fā)展歷程中的重要里程碑，同時(shí)也標(biāo)志著JAVA技術(shù)成為了一種獨(dú)立的開(kāi)發(fā)工具。從廣義上來(lái)講，所謂的JAVA技術(shù)就是指一門面向?qū)ο缶幊陶Z(yǔ)言，其之所以能夠被廣泛應(yīng)用，主要是源于其自身所具備有的安全性較高，與所構(gòu)成計(jì)算機(jī)的硬件結(jié)構(gòu)兩者之間無(wú)直接關(guān)系。為了能夠讓JAVA技術(shù)在實(shí)際運(yùn)行中可以具備相對(duì)較高的兼容性，在最初的編程設(shè)計(jì)中賦予其較為使用的二進(jìn)編碼的屆時(shí)功能，而且也能夠使所儲(chǔ)存于計(jì)算機(jī)中的內(nèi)部資源在全世界范圍之內(nèi)進(jìn)行有效的共享。另外，JAVA系統(tǒng)在實(shí)際的應(yīng)用過(guò)程中，對(duì)其可以直接進(jìn)行系統(tǒng)性的分配，不僅在一定程度上能夠有效降低病毒感染系統(tǒng)程序的可能性，而且還能夠顯著提高系統(tǒng)整體的安全性。但是在運(yùn)行過(guò)程中還應(yīng)當(dāng)注意的是JAVA技術(shù)較慢的運(yùn)行以及較高的字節(jié)碼，直接導(dǎo)致對(duì)能源的巨大消耗以及浪費(fèi)。

1.2.2 VC++技術(shù)

MicrosoftVisualC++（簡(jiǎn)稱VisualC++、MSVC、VC++或VC）隸屬與編程語(yǔ)言行列之中，但是與其他編程語(yǔ)言存在一定的差異即其是一種可視化的編程語(yǔ)言，相對(duì)于其他傳統(tǒng)的編程語(yǔ)言而言，VC++技術(shù)在實(shí)際的應(yīng)用以及運(yùn)行上具備傳統(tǒng)編程語(yǔ)言所不具備的特點(diǎn)。VC++技術(shù)中出現(xiàn)數(shù)據(jù)的抽象化現(xiàn)象是VC++技術(shù)在數(shù)據(jù)封裝上的一大特點(diǎn)，不僅僅能夠?qū)⑾嚓P(guān)的數(shù)據(jù)以及函數(shù)進(jìn)行封裝，而且可以根據(jù)不同的數(shù)據(jù)以及函數(shù)的分類賦予其不同的權(quán)限，大致上可以分為3種，分別是私有成員、公有成員與保護(hù)成員。此外，VC++技術(shù)在實(shí)際應(yīng)用中所具有的靈活性，應(yīng)用字節(jié)較少，并且運(yùn)行效率還較高，人們?cè)诶斫馍厦娓硬贿B接，在創(chuàng)建與管理檔案所需要的經(jīng)濟(jì)成本較為低廉。

2 虛擬實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)分析與設(shè)計(jì)

2.1 虛擬實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)的平臺(tái)總體分析

多媒體計(jì)算機(jī)作為虛擬實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)應(yīng)用的主要媒介，主要是依靠將虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)以及多媒體技術(shù)相互結(jié)合所于人們的是一種仿真虛擬的畫(huà)面場(chǎng)景，使人們能夠在視覺(jué)以及聽(tīng)覺(jué)上充分是實(shí)際感受體驗(yàn)，進(jìn)一步更加完美的完成教學(xué)以及練習(xí)的教學(xué)任務(wù)。虛擬實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)在實(shí)際運(yùn)行過(guò)程中，主要包括2個(gè)方面的要求：①具備虛擬現(xiàn)實(shí)功能及特點(diǎn)。人與機(jī)器能夠相互溝通是虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)的最主要的技術(shù)優(yōu)勢(shì)及特點(diǎn)，設(shè)置的主要目的是通過(guò)對(duì)人們現(xiàn)實(shí)生活中的各種場(chǎng)景以及各種活動(dòng)進(jìn)行一比一的模擬，使人們?cè)诟泄偕系玫匠浞值捏w驗(yàn)，不單單使人們更加清楚的了解其主要的操作步驟以及操作方法，而且在一定程度上也使人們充分的認(rèn)識(shí)到虛擬實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)技術(shù)其自身的巨大優(yōu)勢(shì)。②仿真控制。虛擬實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)在進(jìn)行模式實(shí)驗(yàn)中，若果想要仿真技術(shù)更加逼真，更加具有一定的真實(shí)性需要對(duì)于整個(gè)實(shí)驗(yàn)過(guò)程都進(jìn)行仿真控制?？蛻粼诓僮魈摂M實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)過(guò)程中，能夠獲得感知上的體驗(yàn)，這主要是依托交互功能形式。

2.2 實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)平臺(tái)的性能要求

2.2.1 虛擬系統(tǒng)的性能要求

虛擬系統(tǒng)是整個(gè)虛擬試驗(yàn)系統(tǒng)得以盡情施展優(yōu)勢(shì)的主要平臺(tái)，主要是通過(guò)將Web桌面作為主要的平臺(tái)。仿真技術(shù)具備一定的真實(shí)性，其真實(shí)性主要是表現(xiàn)于空間、物力以及交互形式上。通過(guò)將虛擬世界與現(xiàn)實(shí)生活相連接，提高人們?cè)诓僮鬟^(guò)程中對(duì)于環(huán)境要求，在虛擬系統(tǒng)運(yùn)行過(guò)程中，都是依托Web來(lái)創(chuàng)建有針對(duì)性的模擬環(huán)境，客戶通過(guò)鼠標(biāo)就可以對(duì)實(shí)驗(yàn)對(duì)象進(jìn)行可視化處理。

2.2.2 適應(yīng)性的性能要求

虛擬實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)必須在任何操作平臺(tái)上面都可以應(yīng)用，這樣就會(huì)有效保證虛擬實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)在不同操作平臺(tái)上面應(yīng)用時(shí)不會(huì)存在任何故障。

第8篇：計(jì)算機(jī)硬件系統(tǒng)范文

【關(guān)鍵詞】監(jiān)控系統(tǒng) 企業(yè)局域網(wǎng) 設(shè)計(jì) 應(yīng)用

信息技術(shù)的發(fā)展帶動(dòng)了傳統(tǒng)企業(yè)監(jiān)控方式的改變，越來(lái)越多不同設(shè)置、不同用途的監(jiān)控系統(tǒng)被研發(fā)出來(lái)替代了集中模擬的常規(guī)監(jiān)控模式。本文介紹的兩種監(jiān)控系統(tǒng)在企業(yè)局域網(wǎng)中的應(yīng)用作用有所不同，設(shè)計(jì)也各有差異，但都為保障人們的生命財(cái)產(chǎn)、提高人們的生活質(zhì)量作出了重要貢獻(xiàn)。

1 C/S模式監(jiān)控系統(tǒng)的應(yīng)用

1.1 系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)構(gòu)架及構(gòu)造模型

C/S模式監(jiān)控系統(tǒng)屬于Web-MoniService系統(tǒng)的一個(gè)分支，其主要用于制造企業(yè)，實(shí)現(xiàn)對(duì)其內(nèi)部設(shè)備的監(jiān)控，以方便對(duì)設(shè)備進(jìn)行診斷和維護(hù)。該模式下的監(jiān)控系統(tǒng)具有很好的實(shí)用性，在企業(yè)內(nèi)部使用時(shí)，通常采用一種松散的結(jié)構(gòu)形式，根據(jù)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)，利用計(jì)算機(jī)系統(tǒng)在各監(jiān)控設(shè)備間建立起聯(lián)系。

通過(guò)該構(gòu)成，這一監(jiān)控系統(tǒng)可以很好的對(duì)設(shè)備運(yùn)作情況進(jìn)行監(jiān)督，采集其運(yùn)作信息，同時(shí)進(jìn)行系統(tǒng)的傳輸、分析及診斷。使傳統(tǒng)的分散監(jiān)測(cè)集中到企業(yè)總控制室，便于優(yōu)化管理。依照不同功能，該系統(tǒng)可分為多個(gè)部分，具體如下：

數(shù)據(jù)采集端：主要通過(guò)傳感器組進(jìn)行數(shù)據(jù)采集并負(fù)責(zé)發(fā)送。

應(yīng)用服務(wù)器：主要負(fù)責(zé)對(duì)采樣數(shù)據(jù)的處理，如解包等。

客戶監(jiān)控端：通過(guò)程序設(shè)定可實(shí)現(xiàn)在線監(jiān)控，同時(shí)識(shí)別設(shè)備狀態(tài)、預(yù)測(cè)狀態(tài)趨勢(shì)等，它是實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)目的的端口，故在系統(tǒng)中的功能最為全面。

1.2 系統(tǒng)應(yīng)用的技術(shù)實(shí)現(xiàn)

以某水電站的監(jiān)控系統(tǒng)為例。該系統(tǒng)硬件結(jié)構(gòu)主要分成兩大部分，一是LUC硬件結(jié)構(gòu)；二是主站硬件結(jié)構(gòu)。在主站硬件結(jié)構(gòu)中，由于上機(jī)位系統(tǒng)無(wú)法單獨(dú)使用，因此它的各方面配置都要與LUC匹配，特別是在硬件結(jié)構(gòu)上面。該水電站的監(jiān)控系統(tǒng)從整體來(lái)看采用分層分布式結(jié)構(gòu)，將系統(tǒng)分為兩層，使用快速光纖連接，具有較強(qiáng)的傳輸性和抗干擾性。 其具體配置如下：

1.2.1計(jì)算機(jī)設(shè)備

由于廠級(jí)計(jì)算機(jī)系統(tǒng)需具備高穩(wěn)定性，水電廠操作員的工作站也需具備優(yōu)良的工作處理能力，所以為保證運(yùn)行可靠，該水電廠計(jì)算機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)重要節(jié)點(diǎn)設(shè)備均采用雙機(jī)冗余配置，從而實(shí)現(xiàn)計(jì)算機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)重要節(jié)點(diǎn)設(shè)備故障或通道故障時(shí)的自動(dòng)切換。。在操作員工作站中，該廠同樣將顯示器設(shè)為雙機(jī)配置，且選用大屏幕型號(hào)，方便信息顯示。

1.2.2監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)備

首先，該水電廠所使用的監(jiān)控系統(tǒng)硬件具有較高的性價(jià)比，其安全性也較強(qiáng)。在軟件功能方面，系統(tǒng)具備多個(gè)模塊，操作系統(tǒng)選用Linux或UNIX，由于該系統(tǒng)靈活性強(qiáng)，使得這一套監(jiān)控系統(tǒng)在該水電廠中的應(yīng)用具有很好的實(shí)效性。

2 遠(yuǎn)程視頻監(jiān)控系統(tǒng)的應(yīng)用

遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)是基于計(jì)算機(jī)的可以完成音頻、視頻接入與共享的科技系統(tǒng)，它能通過(guò)網(wǎng)絡(luò)傳輸在分控中心對(duì)現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行監(jiān)控，而且可同時(shí)進(jìn)行多個(gè)場(chǎng)所的監(jiān)控工作，經(jīng)我國(guó)得到研究和推廣，目前已在企業(yè)局域網(wǎng)中得到較為廣泛的應(yīng)用。該種監(jiān)控系統(tǒng)屬于分布式結(jié)構(gòu)，通過(guò)不同地點(diǎn)的多個(gè)現(xiàn)場(chǎng)攝像機(jī)達(dá)到監(jiān)控目的。

2.1 系統(tǒng)構(gòu)成

傳統(tǒng)的遠(yuǎn)程視頻監(jiān)控系統(tǒng)構(gòu)成較為簡(jiǎn)單，主要通過(guò)傳輸網(wǎng)絡(luò)實(shí)現(xiàn)對(duì)前端及客戶端的連接，進(jìn)而達(dá)到監(jiān)控目的，雖操作簡(jiǎn)單，但易造成系統(tǒng)擁塞。在此基礎(chǔ)之上，更為完善的分布式遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)逐漸被研發(fā)出來(lái)并投入到企業(yè)局域網(wǎng)的應(yīng)用之中。其構(gòu)成較為復(fù)雜，但是能夠很好的解決常規(guī)系統(tǒng)下的監(jiān)控弊端。

這種分布式系統(tǒng)由三個(gè)層次組成，其內(nèi)容及原理如下：

（1）監(jiān)控現(xiàn)場(chǎng)：通過(guò)攝像頭進(jìn)行數(shù)據(jù)采集，通過(guò)編碼器等設(shè)備對(duì)收集信息進(jìn)行適當(dāng)處理，后發(fā)送到分控中心。

（2）分控中心：它是監(jiān)控系統(tǒng)的核心和主體，是視頻圖像的主要集散地。由多個(gè)視頻服務(wù)器構(gòu)成，不同的服務(wù)器具有不同的監(jiān)控任務(wù)。通過(guò)軟件設(shè)置，服務(wù)器不僅能夠很好的對(duì)監(jiān)控現(xiàn)場(chǎng)的設(shè)備進(jìn)行控制和調(diào)整，還能根據(jù)客戶需要，進(jìn)行壓縮編碼，進(jìn)而經(jīng)局域網(wǎng)服務(wù)器發(fā)送視頻數(shù)據(jù)?？蛻舳塑浖軐?duì)這些數(shù)據(jù)進(jìn)行接收，再通過(guò)解碼之后進(jìn)行回放，從而實(shí)現(xiàn)分散式的遠(yuǎn)程監(jiān)控。

（3）總控中心：負(fù)責(zé)統(tǒng)一監(jiān)控分控中心，任何分控中心的現(xiàn)場(chǎng)視頻都能調(diào)用，并根據(jù)需要進(jìn)行鑒別。

2.2 系統(tǒng)應(yīng)用

以某企業(yè)局域網(wǎng)為例，該局域網(wǎng)就是使用這種分散式的監(jiān)控系統(tǒng)來(lái)實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程視頻監(jiān)控的，其軟件編程為VC++，硬件則使用的DS8000HC系列。它的擴(kuò)展性較好，具有圖片質(zhì)量高、網(wǎng)絡(luò)利用率強(qiáng)等優(yōu)點(diǎn)。

該系統(tǒng)在應(yīng)用于這一企業(yè)局域網(wǎng)的時(shí)候，曾經(jīng)出現(xiàn)過(guò)網(wǎng)絡(luò)傳輸擁擠問(wèn)題，后經(jīng)技術(shù)人員調(diào)查發(fā)現(xiàn)是因?yàn)槠髽I(yè)內(nèi)部網(wǎng)絡(luò)寬帶不足，無(wú)法帶動(dòng)系統(tǒng)正常運(yùn)轉(zhuǎn)。為了解決這一問(wèn)題，技術(shù)人員將該系統(tǒng)重新進(jìn)行了調(diào)配，以優(yōu)化網(wǎng)絡(luò)傳輸，完善系統(tǒng)監(jiān)控。

首先，初期采用TCP/IP網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，同時(shí)以組播的方式來(lái)實(shí)現(xiàn)視頻傳輸，這主要是因?yàn)門CP/IP具有很好的靈活性，可靠性也較強(qiáng)。但是在數(shù)據(jù)傳輸后期，信息量增多，技術(shù)人員又讓該系統(tǒng)采用UDP協(xié)議，以緩解網(wǎng)絡(luò)的不穩(wěn)定性。總之，是根據(jù)監(jiān)控系統(tǒng)的實(shí)時(shí)情況進(jìn)行適當(dāng)調(diào)整，并在終端處建立雙緩沖區(qū)，避免數(shù)據(jù)傳輸中發(fā)生抖動(dòng)。

其次，優(yōu)化視頻壓縮標(biāo)準(zhǔn)。起初，該系統(tǒng)應(yīng)用是將視頻壓縮標(biāo)準(zhǔn)定為MPEG.1，這一標(biāo)準(zhǔn)的抗誤碼性不足。后為了達(dá)到優(yōu)化目的，統(tǒng)一將壓縮標(biāo)準(zhǔn)定為H.264，它的編碼效率要高于原有標(biāo)準(zhǔn)，且抗誤碼率較強(qiáng)。后經(jīng)實(shí)踐證明，這一調(diào)整很好的優(yōu)化了該系統(tǒng)在企業(yè)局域網(wǎng)中的應(yīng)用。

最后，利用多線程技術(shù)來(lái)實(shí)現(xiàn)對(duì)站點(diǎn)的遠(yuǎn)程監(jiān)控，且在顯示與記錄方面選用Direct Show。

通過(guò)上述幾項(xiàng)操作，該遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)得到了很好的優(yōu)化，在企業(yè)局域網(wǎng)的監(jiān)控工作中也發(fā)揮出了更重要的作用，因此可以看出，監(jiān)控系統(tǒng)在應(yīng)用過(guò)程中需不斷改良，只有這樣才能更方便使用。

3 小結(jié)

綜上所述，監(jiān)控系統(tǒng)的創(chuàng)設(shè)和應(yīng)用能夠很好的對(duì)監(jiān)測(cè)目標(biāo)進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控，根據(jù)應(yīng)用場(chǎng)合的不同，能夠很好的達(dá)到約束、保護(hù)、防治等目的，值得使用和推廣。但是，該項(xiàng)技術(shù)也存在著瓶頸問(wèn)題亟待人們解決，因此，為了優(yōu)化使用效果，希望今后技術(shù)人員能多在這一領(lǐng)域進(jìn)行分析和研究，為監(jiān)控系統(tǒng)工作的完善提供技術(shù)支持。

參考文獻(xiàn)

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第9篇：計(jì)算機(jī)硬件系統(tǒng)范文

關(guān)鍵詞：電力系統(tǒng)；計(jì)算機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)；建立；應(yīng)用；預(yù)期目標(biāo)

中圖分類號(hào)：F407.61文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：

0 引言

由發(fā)電、輸電、變電、配電和用電等環(huán)節(jié)組成的電能生產(chǎn)與消費(fèi)系統(tǒng)被稱之為電力系統(tǒng)（PowerSystem）。其功能主要是：通過(guò)發(fā)電動(dòng)力裝置將自然界的一次能源轉(zhuǎn)化成電能，再經(jīng)過(guò)輸電、變電和配電系統(tǒng)將電能供應(yīng)到各負(fù)荷中心，通過(guò)一系列設(shè)備再轉(zhuǎn)換成光、熱或者動(dòng)力等不同形式的能量，服務(wù)于地區(qū)經(jīng)濟(jì)和人民生活。由于電源點(diǎn)與負(fù)荷中心多數(shù)處于不同地區(qū)，也無(wú)法大量?jī)?chǔ)存，故其生產(chǎn)、輸送、分配和消費(fèi)都在同一時(shí)間內(nèi)完成，并在同一地域內(nèi)有機(jī)地組成一個(gè)整體，電能生產(chǎn)必須時(shí)刻保持與消費(fèi)平衡。因此，電能的集中開(kāi)發(fā)與分散使用，以及電能的連續(xù)供應(yīng)與負(fù)荷的隨機(jī)變化，就制約了電力系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)和運(yùn)行。據(jù)此，電力系統(tǒng)要實(shí)現(xiàn)其功能，就需在各個(gè)環(huán)節(jié)和不同層次設(shè)置相應(yīng)的信息與控制系統(tǒng)，以便對(duì)電能的生產(chǎn)和輸運(yùn)過(guò)程進(jìn)行調(diào)節(jié)、測(cè)量、保護(hù)、控制、調(diào)度和通信，確保用戶獲得安全、經(jīng)濟(jì)、優(yōu)質(zhì)的電能。這就意味著建立結(jié)構(gòu)合理的大型電力系統(tǒng)必須要有先進(jìn)的計(jì)算機(jī)實(shí)時(shí)監(jiān)控系統(tǒng)作為保障，還要注重便于電能生產(chǎn)與消費(fèi)的集中管理、統(tǒng)一調(diào)度和分配，減少總裝機(jī)容量，節(jié)省動(dòng)力設(shè)施投資，且有利于地區(qū)能源資源的合理開(kāi)發(fā)利用，更大限度地滿足地區(qū)國(guó)民經(jīng)濟(jì)日益增長(zhǎng)的用電需要。

1 計(jì)算機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)的建立

目前我國(guó)現(xiàn)階段由于創(chuàng)新技術(shù)使其他工業(yè)領(lǐng)域都產(chǎn)生了重大變化，但電力系統(tǒng)的大部分依然保持著數(shù)十年來(lái)的運(yùn)作模式。缺乏資金，以及四十年甚至更長(zhǎng)時(shí)間的資產(chǎn)使用壽命使系統(tǒng)效率日益低下，不穩(wěn)定性逐漸上升。此外，氣候的變化、燃料成本的飛升、過(guò)時(shí)的電網(wǎng)基礎(chǔ)設(shè)施，以及全新的發(fā)電技術(shù)，改變了所有相關(guān)人士的觀念。特別是以下這些變化，需要一個(gè)先進(jìn)的計(jì)算機(jī)實(shí)時(shí)監(jiān)控系統(tǒng)來(lái)管理日趨復(fù)雜的電網(wǎng)。這就意味著將計(jì)算機(jī)實(shí)時(shí)監(jiān)控系統(tǒng)和信息通信技術(shù)集成到電力基礎(chǔ)設(shè)施上，使電力系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)“智能化”。就是將整個(gè)電力系統(tǒng)作為一個(gè)集成框架加以管理，主動(dòng)地檢測(cè)和響應(yīng)各個(gè)地區(qū)和設(shè)備的電力需求、供應(yīng)、成本、質(zhì)量和溫室氣體排放量的變化。同樣，更為出色的信息也使消費(fèi)者能夠自主管理能源使用，滿足多元化的需求。

2 計(jì)算機(jī)實(shí)時(shí)監(jiān)控系統(tǒng)所構(gòu)成的智能電網(wǎng)在電力系統(tǒng)中的實(shí)際應(yīng)用

由計(jì)算機(jī)實(shí)時(shí)監(jiān)控系統(tǒng)所構(gòu)成的智能電網(wǎng)在電力系統(tǒng)中的實(shí)際應(yīng)用對(duì)于電力系統(tǒng)來(lái)說(shuō)，由計(jì)算機(jī)實(shí)時(shí)監(jiān)控系統(tǒng)所構(gòu)成的智能電網(wǎng)則主要包含三個(gè)層面的內(nèi)容：先是利用傳感器對(duì)發(fā)電、輸電、配電、供電等關(guān)鍵設(shè)備的運(yùn)行狀況進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控，然后把獲得的數(shù)據(jù)通過(guò)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)進(jìn)行收集、整合，最后通過(guò)對(duì)數(shù)據(jù)的分析、挖掘，達(dá)到對(duì)整個(gè)電力系統(tǒng)運(yùn)行的優(yōu)化管理。

2.1 由于電力系統(tǒng)測(cè)控終端一般都安裝野外環(huán)境中，地點(diǎn)偏遠(yuǎn)，無(wú)人值守，設(shè)備必須能夠在特殊的環(huán)境下長(zhǎng)期、穩(wěn)定工作。通過(guò)分組無(wú)線服務(wù)技術(shù)的無(wú)功功率補(bǔ)償控制系統(tǒng)，根據(jù)用戶的實(shí)際需求特別研制?？刂葡到y(tǒng)主要由電源模塊、數(shù)據(jù)采集、人機(jī)接口、無(wú)功補(bǔ)償控制及數(shù)據(jù)傳輸五大部分組成。只要有一部可以接入電腦作為服務(wù)器就能實(shí)現(xiàn)對(duì)分布各地的無(wú)功補(bǔ)償控制器進(jìn)行監(jiān)控，也能實(shí)現(xiàn)移動(dòng)監(jiān)控。系統(tǒng)采用模塊化設(shè)計(jì)，具有技術(shù)原理先進(jìn)、測(cè)量精度高、功能完善、組網(wǎng)靈活、可靠性高、可擴(kuò)展性強(qiáng)、成本低等優(yōu)勢(shì)。另外，系統(tǒng)具有自動(dòng)撥號(hào)、斷線重?fù)芄δ?。在網(wǎng)絡(luò)狀態(tài)不穩(wěn)定時(shí)，具有自動(dòng)恢復(fù)通訊能力，保證系統(tǒng)穩(wěn)定工作，無(wú)需人為干預(yù)。在電源抗干擾及散熱等方面也有特殊設(shè)計(jì)，使得終端設(shè)備能適應(yīng)惡劣工作環(huán)境。

2.2 智能電網(wǎng)能夠?qū)崿F(xiàn)雙向互動(dòng)的智能傳輸數(shù)據(jù)，實(shí)行動(dòng)態(tài)的浮動(dòng)電價(jià)制度；利用傳感器對(duì)發(fā)電、輸電、配電、供電等關(guān)鍵設(shè)備的運(yùn)行狀況進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控和數(shù)據(jù)整合，遇到電力供應(yīng)的高峰期之時(shí)，能夠在不同區(qū)域間進(jìn)行及時(shí)調(diào)度，平衡電力供應(yīng)缺口，從而達(dá)到對(duì)整個(gè)電力系統(tǒng)運(yùn)行的優(yōu)化管理；將新型可替代能源接入電網(wǎng)，實(shí)現(xiàn)分布式能源管理；智能電網(wǎng)可以作為互聯(lián)網(wǎng)路由器，推動(dòng)電力部門以其終端用戶為基礎(chǔ)，進(jìn)行通信、運(yùn)行寬帶業(yè)務(wù)或傳播電視信號(hào)。

2.3 智能電網(wǎng)還可以全面有效地對(duì)電力傳輸?shù)恼麄€(gè)系統(tǒng)，從電廠、大壩、變電站、高壓輸電線路直至用戶終端進(jìn)行智能化處理。包括對(duì)電力系統(tǒng)運(yùn)行狀態(tài)的實(shí)時(shí)監(jiān)控和自動(dòng)故障處理，確定電網(wǎng)整體的健康水平，觸發(fā)可能導(dǎo)致電網(wǎng)故障發(fā)展的早期預(yù)警，確定是否需要立即進(jìn)行檢查或采取相應(yīng)的措施，分析電網(wǎng)系統(tǒng)的故障、電壓降低、電能質(zhì)量差、過(guò)載和其他不希望的系統(tǒng)狀態(tài)，基于這些分析，采取適當(dāng)?shù)目刂菩袆?dòng)。

3 計(jì)算機(jī)實(shí)時(shí)監(jiān)控系統(tǒng)的預(yù)期目標(biāo)

3.1 一個(gè)由出色技術(shù)支持的電力系統(tǒng)將更加高效，不僅能夠減少溫室氣體排放，還能提高電力可靠性。具體來(lái)說(shuō)，智能電網(wǎng)能夠通過(guò)自動(dòng)關(guān)閉家庭、辦公室和工廠中的指定設(shè)備，減少電力使用高峰電量；可以提供能耗的即時(shí)反饋，減少浪費(fèi)；還能鼓勵(lì)廠商生產(chǎn)“智能”設(shè)備，減少能源使用；同時(shí)，也能夠隔離電網(wǎng)中的干擾因素，檢測(cè)并防止電力燈火管制。如果采取正確的措施來(lái)快速隔離問(wèn)題，代價(jià)高昂的斷電現(xiàn)象即可避免。公用事業(yè)公司正在安裝傳感器以接近實(shí)時(shí)地（秒到毫秒級(jí)延遲）監(jiān)控電網(wǎng)，盡早地發(fā)現(xiàn)故障。這些監(jiān)控系統(tǒng)將從起始的輸電網(wǎng)擴(kuò)展至配電網(wǎng)。通過(guò)持續(xù)監(jiān)控電力消耗和主動(dòng)管理設(shè)備耗能方式，需求方管理能夠有效地減少家庭、辦公室和工廠的電力消耗。管理的內(nèi)容包括需求響應(yīng)計(jì)劃、智能電表和可變電價(jià)、配備智能設(shè)備的智能樓宇，以及能源儀表板。這些創(chuàng)新組合在一起，使公用事業(yè)公司和消費(fèi)者能夠更有效地管理和響應(yīng)電力需求的變化。

3.2 電表作為電力系統(tǒng)的一個(gè)終端，目前只能實(shí)現(xiàn)單方面的交流，也就是只能達(dá)到自動(dòng)讀取的功能，而不是雙方互動(dòng)的交流；而智能電表的應(yīng)用則可以使用戶和電力系統(tǒng)之間實(shí)現(xiàn)互動(dòng)。比如，電力供應(yīng)機(jī)構(gòu)可以精確地了解用戶的用電規(guī)律，可以在電力供應(yīng)高峰期或需求大于供給時(shí)，適當(dāng)提高電價(jià)；而用戶此時(shí)可以把家里的替代能源設(shè)備打開(kāi)，或者把熨衣服、燒熱水這些可調(diào)時(shí)間的家務(wù)挪到用電低谷的時(shí)候做，因?yàn)橛秒姷凸鹊碾妰r(jià)可能要便宜很多。

3.3 智能電網(wǎng)的意義并不僅僅局限于優(yōu)化電力系統(tǒng)的管理。能源緊缺的壓力以及各國(guó)政府對(duì)環(huán)境的日益重視，使得以太陽(yáng)能、風(fēng)能和生物質(zhì)能為代表的清潔、高效的可再生能源有著廣闊的發(fā)展前景。而是利用清潔能源發(fā)電、輸電，需要原有的電網(wǎng)更加智能化，使得能源從生產(chǎn)、傳送到最后使用的過(guò)程受到集中監(jiān)控和管理。

結(jié)語(yǔ)：

由此可見(jiàn)，計(jì)算機(jī)實(shí)時(shí)監(jiān)控系統(tǒng)為電力系統(tǒng)的持續(xù)運(yùn)行提供了巨大的保障，這樣就使高效、無(wú)污染、使用方便、易于調(diào)控的電能得到廣泛應(yīng)用，進(jìn)而推動(dòng)了社會(huì)生產(chǎn)各個(gè)領(lǐng)域的變化，開(kāi)創(chuàng)了電力時(shí)代的新紀(jì)元。總之，電力系統(tǒng)的規(guī)模性、技術(shù)性、安全性和持續(xù)性已成為一個(gè)國(guó)家經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平的標(biāo)志之一。

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