简介:根据学生公寓常用的负载特点,给出了一种由负载电流特性检测负载的类型及线性负载大小的识别方法。详细介绍了设计思想和具体的硬件电路及软件设计,并且针对实际问题给出了解决方法。关键词线性负载;非线性整流性负载;负载识别中图分类号TP311.1文献标识码A文章编号1007-9599(2010)03-0000-02DigitalIdentificationDeviceMalignantLoadGaoKunsheng(HarbinInstituteofAutomationInstrumentation,HaErbin150020,China)AbstractAccordingtothestudentapartmentscommonload,itpresentsatestloadbytheloadcurrentcharacteristicsofthetypeandsizeofthelinearloadidentificationmethod.Detailthedesignconceptandthespecifichardwareandsoftwaredesign,andpracticalproblemspresentedforsolution.KeywordsLinearrectifier;Non-linearrectifierloadload;Loadidentification在目前的国内大学里,随着教育改革的深入,许多高校都实行后勤管理社会化。与此同时,关于高校学生公寓火灾事故的报道也日趋增多。据相关数据表明,这类火灾大部分是由于学生违章使用热得快、电炉等大功率阻性负载造成的。因此在确保学生正常用电的前提下,限制热得快、电炉等大功率电器的使用是亟待解决的问题。数字型恶性负载识别器正是为解决此类问题而设计的,此产品通过对学生公寓房间供电回路的实时检测,实现了对热得快、电饭锅、电炉子等危险发热性电器的限制使用,而对计算机、电视机、充电器等不会带来危险的电器则不限制使用。一、设计原理(一)线性负载与非线性整流性负载线性负载通常指的是纯电阻性负载。这类负载一般仅由电阻组成,不包含电容等元件,所以其输入电压波形与输入电流波形在形状上是一致的,区别仅在于二者的幅值不同,如图1a所示。学生公寓允许使用的负载类型主要是非线性整流负载,如计算机、电视机、充电器等。即负载电路中一般有电容存在,这使得电源只有在高于电容电压时做功,导致输入电流发生畸变。所以对于这类设备来说,虽然输入的交流电压是正弦波形,但其输入交流电流,的波形却严重畸变,呈脉冲状,如图1b所示。如何在非线性整流负载的使用过程中检测出投入的阻性负载成了众多学者研究的课题。(二)负载识别原理图1a和图1b进行比较可以看出在电压过零点的一定角度内,非线性整流性负载的值要远远小于线性负载。因此我们可以通过对电压过零点后的一定角度做积分的方式来判别线性负载和非线性整流性负载。实际的学生公寓既有线性负载又有非线性整流负载,这使得用户电路或负载的输入电流呈混合波形。其叠加后的波形如图1c所示,阴影部分就是混合负载的电流波形。图中竖线左侧阴影部分的面积是负载电流从电压过零点开始到该位置的积分值,可以看出非线性负载该部分面积很小,而混合负载和线性负载的面积几乎相同,因此该区域电流的积分数值能反映学生公寓输入的混合负载中线性负载的成分。二、硬件电路设计根据以上分析可知,电路应该包括过零点检测电路、放大电路、电流积分电路、比较电路等,图2是硬件结构示意图。首先通过过零检测电路检测到电压的过零点,从电压过零点开始通过积分电路对电流信号进行积分,这里的电流信号是经过采样放大电路放大滤波处理的,积分的时间由延时斩波电路控制,即可以控制积分电路对一个周波内的多少角度进行积分。积分电路得到的值反映了线性负载的大小,即图1c竖线左侧阴影部分的面积。单片机对积分电路的输出值进行A/D转换,判断该值的大小,并对电路的波动进行记录,通过几个周波的判断,确定是否有非法负载加入电路,综合判断是否切断电源及断电模式,单片机还可以对特定线性负载进行标定,确定指定的可以使用的电器正常使用。继电器驱动电路部分,使用磁保持继电器和相应的驱动电路,它能带动更大功率负载,自身功耗小,确保系统动作时能可靠运行。这里值得注意的是电流检测电阻的使用,一般都使用康铜丝,但是康铜丝在长时间使用时会被氧化,使电阻值发生变化,影响检测精度。我这里采用密闭式合金取样电阻,保证了对供电回路中用电器电流信号的采集精确度。三、软件设计单片机对积分电路的电压输出进行A/D转换,并判断是否超过标准电压值,确定是否有非法电路接入。如通过几个周波的判断确定有非法电路接入,那么再判断该非法电路是否进行了标定,如果标定了允许使用。否则驱动继电器断开电源进入延时程序之后接通电源,当多次断电之后,即非法电器一直在使用时,则永久断电需要手动通电。这里软件可以根据检测到的积分值的变化律来自动调整延时斩波电路的延时时间,最终得到一个相对合理的积分宽度,确保积分值能反映线性电阻的大小。还可以通过软件设定标准电压值,它用来调整允许通过的线性负载的最大值。软件还提供一个人机交互接口可以对一些数值进行设定,如断电延时时间、断电次数、允许通过的线性电阻的最大值等。应实际需要还提供了特殊电器的标定功能,通过通断电的方式就可以标定特定的允许使用的线性电器。四、应用效果经过实际现场应用该产品能自动识别房间内的用电情况,控制热得快、电炉、电暖器、电饭煲、电热锅等大功率恶性负载的使用,在插上恶性负载后能在几秒内断电,拔除恶性负载后能立即自动恢复供电。对电脑、日光灯、充电器等日常用电不加限制,从而大大地降低了火灾的发生概率,起到了安全节能的作用!产品控制的型号有200瓦和300瓦选择,设定的功率是对线性负载的功率限制,对超过设定功率的电脑、电视、普通照明等不限制,从而有效的方便了大中院校和单位集体宿舍的管理,得到了一致好评。参考文献1张湘伟,骆少明.小波分析在测试信号分析中的应用J.应用数学和力学,1998,32李昂.智能负载识别器的设计J.微机与应用,2005,421-223郑宇,姚加飞.基于谐波分离的学生公寓负载特性识别J.电子应用,2007,26,85张重,张道信,姜宝林.学生宿舍总线式限电计量计算机管理系统J.吉林建筑工程学院学报,2001,2注本论文是实用新型专利数字式安全用电识别管理装置的成果,专利号ZL03260271.5
简介:随着计算机及网络技术的发展,计算机技术有了新的发展。JSP是Web开发的最先进的技术,是当前Web开发人员的最好技术。但是由于JSP对Web开发人员要求高,所以许多Web开发人员还不能够使用这一项技术。本文基于JSP网页自动生成工具的设计和实现,提出具体的设计思想和实现方法。关键词JSP;自动生成;模板ImplementationofAutomaticallyGeneratedJSPToolsSunYuan(PuyangVocational&TechnicalCollege,Puyang457000,China)AbstractWiththedevelopmentofcomputerandnetworktechnology,computertechnologywithnewdevelopment.WebDevelopmentJSPisthemostadvancedtechnology,iscurrentlythebesttechnologyWebdevelopers.However,duetoJSPdevelopersdemandingontheWeb,manyWebdevelopersnottouseatechnology.BasedonJSPpagesautomaticallygeneratedtooldesignandimplementationofspecificdesignideasandimplementationmethods.KeywordsJSP;Automaticallygenerated;Template一、JSP技术的发展随着因特网的普及,动态网页技术也发展很快。从原来的CGI到ASP,都从某种程度上满足了网页人员对动态网页开发技术的需求。但是它们存在一定的不足之处,如CGI对服务器资源的耗费,ASP只能同MicrosoftIIS一起使用,这些都限制了技术的使用范围,阻碍了它们的推广。许多的开发人员都有一种统一的页面开发技术,该技术应该具有的特点第一,提供代码重用,简化开发基于Web的交互式应用程序的过程;第二,与操作平台无关,能够在任何Web或应用程序服务器上运行。JSP技术大大提高了企业的信息化水平,使整个生产过程趋于灵活有效。然而,此时内部原有的各种异构数据库却未能与企业信息系统很好的协同工作,使企业内财务、库存信息得到及时准确的传递。因此,利用先进的技术将现有企业信息系统有机集成,对于企业的发展具有重要意义。JSP技术就是被设计用来满足这样的要求的。关于JSPJSP技术的描述,它是由太阳公司推出的网页开发技术,是基于JavaServ以及Java体系的Web开发技术,是Servlet2.1API的一种扩展。利用这一技术,可以建立比较先进和安全的动态网站。Java是未来的主流技术,而JSP则是Java在IntranetWeb上的重要应用,目前得到了广泛的支持和承认,它可以和各种Java技术完好地结合在一起,从而实现非常复杂和现实的应用。二、JSP技术自动生成工具的实现(一)数据库连接部分JSP技术支持常用的几个数据库,包括Oracle、Sybase、MSSQLServer、MySQL和DB2,根据用户选择的数据库类型和用户提供的数据库名称、用户名、密码使用JDBC同数据库相连。和数据库连接以后,根据同数据库相连的用户名生成两个系统基本表TC-Tables和TC-Columns,TC-Tables表包含在该数据库中属于该用户的所有的表的英文名称、中文名称和一些属性,如是否可修改、是否可查询等;TC-Columns表包含在该数据库中属于该用户的所有的表的所有列的中英文名称和其它一些属性。如是否可显示、是否可查询等。这两个系统基本表在整个系统的开发过程中提供用户所使用数据库的基本信息。模板选择和网页生成部分是系统的核心部分。它包含了两个子模块。第一,是模板选择部分,为用户提供模板选择界面,让用户根据需要从模板库中选择所要使用的模板。第二,是模板处理部分,根据用户选择的模板,系统调用指定的模板处理模块对这个模板进行处理。当处理程序遇到模板中的标签时,就为用户提供交互界面,让用户为指定的标签输入参数,并由系统验证用户输入的标签的有效性。最后由系统完成JSP页面的生成。网页生成出来以后,系统为用户提供了一个网页预览窗口和代码查看修改窗口。通过这个预览窗口,用户可以预览一下生成出来的JSP页面的效果。如果用户对页面的静态方面的效果不太满意,用户可以通过代码查看修改窗口修改代码中的HTML代码。如果用户对页面的静态效果有进一步的要求,系统还为用户提供了一个调用DreamWeaver编辑器的接口,用户可以使用它来对生成出来的JSP页面的静态效果进行进一步的修改和完善。(二)JSP技术的分布管理JSP技术的分布管理要求企业需要实时传递信息,以实现对整个企业的统一监控和规划,要求采用先进的网络计算模式来解决问题。JSP技术的分布的实现,对于JSP技术在整个系统设计中至关重要,它关系到了系统运行的效率。(1)尽量少用含静态的HTML界面。对于一般用户来说,标签是透明的。企业数据的业务逻辑封装在EJB中,现有的系统根本不需要修改,就可以集成为应用程序所需的运行时服务,可以分解出来,并指定应用程序流程的Servlet。servlet代码可将注意力集中在应用程序控制逻辑上,可将静态和动态内容混合在一起,生成表示信息。用户不能够查看了过多的静态HT-ML语句,限制了程序的使用。(2)尽量提供适用的标签。提高代码的重用度。JSP技术的主要目标是实现跨平台的互操作,完全基于独立平台和软件供应商的标准,创建分布式应用程序的新平台。JSP技术定义了应用程序实现互操作性,我们可以通过标准对这些服务进行访问。除了易于分析,JSP技术还在于它既是平台无关的,形成标签。而不用在每个标签中都实现用,只需对这一个标签进行修改即可,因此应尽量提供适用的标签。(3)应用JSP程序集成。JSP技术可以使用一个基于应用程序更新现有的库存,通过浏览器输入Servlet代码,充当应用程序控制器角色,然后使用LB定位所请求产品编号的远程对象。最后,将根据数据库的更新,对在设计JSP技术系统时,考虑到用户的使用情况,使用户能够很容易使用程序。三、JSP技术的发展前景JSP技术是未来开发语言的主流,最大特点是能使一般的开发人员也能够方便地使用JSP的动态页面功能。我们深信,借助最新的JSP技术技术,将彻底消除困扰企业的信息问题,实现企业内外信息的畅通与共享。参考文献1BruceEckel.Java编程思想(ThinkinginJava)M.北京机械工业出版社2CayS.Horstmann,GaryCornell.Java2核心技术(CoreJava2)M.北京机械工业出版社作者简介孙媛(1981-),女,河南濮阳人,河南濮阳职业技术学院,职称助教,学历本科,研究方向计算机软件。详细通讯地址河南省濮阳市黄河路与京开大道交叉口北200米路东濮阳市公安局巡特警支队3大队5中队胡立伟邮编457000联系电话13623936303