互联网技术与动画设计

2024-05-01

互联网技术与动画设计(精选十篇)

互联网技术与动画设计 篇1

随着信息技术、移动通信技术和物联网技术快速发展,继“智慧地球”“智慧城市”的提出,高职院校的信息发展也有过去的“数字校园”逐渐过渡到了“智慧校园”,一种崭新的校园管理模式应运而出,促进了教学、学习、生活和校园资源系统等各种校园因素有机整合,实现校园智能化管理、提供更简单、便携的个性服务。

在过去要想访问传统的信息系统,必须开启个人电脑连接网络或者到附近的网吧上网登录信息系统查询信息,也就是说必须拥有个人电脑和互联网才能够登录信息系统。而通常情况下,学生和老师随时随地打开电脑上网查询信息。在遇到紧急通知情况下,必须要采用“一对一”或者“一对多”层层的方式通知当事人,这就摒弃了传统的信息系统容易造成信息延迟,信息落漏等功能性的弊端。

基于移动终端的“移动智慧校园”除了拥有了传统的数字校园“信息共享”“高效率”“管理规范化”“管理制度化”特点,还拥有“个性服务”“智能化”“成本低”“操作简单”等特点。以移动通信、物联网、4G手机为基础的智慧校园凭借各种应用服务系统充分对教学、科研、技能、生活和校园资源系统的整合利用,充分体现高效、互动、共享、节能的学习和生活校园环境。

2 主要技术(The main technology)

随着“智能”电子产品的普及、物联网技术、Android开发技术以及校园无线网络的发展,几乎所有的学生和老师拥有了Android系统的智能终端,为“移动智慧校园”的建设提供了技术支持和保障。

2.1 智能手机

目前,互联网技术和移动通信技术统称为移动互联网技术,标志互联网技术和移动通信技术高度融合。智能手机价格也从以前的高端到现在的平民化,功能也堪比电脑,人们以更简单、方便、以操作的方式上网、聊天、视频、购物等,手机彻底改变的人们生活方式,移动办公、移动视频等等应运而生,手机应用越来越大众化。

学生通过手机上网查询竞赛、学术讲座、职业技能考试培训、兼职信息、课程表查询以及校园文体活动等;老师可以通过手机查询科研信息、课程表、手机办公等。总之移动互联网技术使得丰富多彩的校园生活发生了翻天覆地的变化,拥有一部手机万事无忧。

截至2014年12月底,据统计我国网民规模达到6.49亿(互联网普及率为47.9%),新增网民3117万人包括利用手机上网的人数为4.2亿,占到总网民数的74.2%。据统计,日照职业技术学院100%的学生通过手机这种便携式的设备上网,查询信息[1]。

2.2 Android开发技术

Android是一种基于Linux系统的开源操作系统,支持手机应用软件开发[2]。体系结构由内到外四层构成分别是:Linux Kernel(Linux内核层)、Library(函数库)和Android Runtime(Android运行时库)、Application Framework(应用软件架构)、Application(应用程序)。

2.3 SQLite轻型数据库

基于占用内存资源少的特点,SQLite目前被广泛应用到嵌入式产品开发中,在运行软件只需要几百千兆的内存,提高软件运行速度[3]。

3 移动智慧校园的体系结构 ( Mobile wisdom campus architecture)

3.1 移动智慧校园总体结构

通过移动互联网技术Android智能终端连接校园服务器。智慧校园软件设计分服务器和客户端APP两部分,Web服务器端应用程序采用通过JAVA、Servlet技术,客户端APP采用Android和Java技术。移动智慧校园物理体系结构如图1所示。

3.2 移动智慧校园应用(APP)业务体系结构

移动智慧校园应用业务系统在不同的学校拥有不同的名字,譬如:日照职业技术学院的名称为“掌上日职”。主要包括:无忧课程表、成绩查询、校园二手交易,校园电影院售票,掌上图书馆,校园美食、校园信息通,掌上办公系统,选课系统和实训管理系统等模块,系统结构图如图2所示,系统文档结构图如图3所示。

建立统一数据,实现数据共享。智慧校园业务应用中的各个子系统建设时,首先做好数据的建设,例如学生基本信息,教师基本信息等。共享数据,保障数据的一致性和正确性,减少数据冗余,提高系统维护性是建立统一数据的最终目标。

4 部分功能模块代码介绍及主要界面(Part of the function module code is introduced and the main interface)

4.1 无忧课程表

通过无忧课程表,学生和老师可以随意添加、修改自己的课程表,简单方便操作,其界面如图4和图5所示。

4.2成绩查询

在大多数院校已经开发了一系列信息系系统,譬如大多数学校已经开发了教务管理系统。在智慧校园开发时直接利用就可,部分主要代码如下:

5 结论(Conclusion)

充分利用移动互联网优势,开发适用院校发展的移动办公平台,提高办学效率,方便教师、学生工作、生活和学习的高效、简便、易操作等需求,丰富校园生活,提高校园建设高标准要求。

摘要:随着移动通讯技术快速发展以及物美价廉的智能手机的普及,基于移动互联网技术的“智慧校园”使得学生和老师上网、学习、工作、查询信息等日常生活不在受地点和时间的限制,摒弃了传统上网弊端。“移动智慧校园”整合了学校已经有的信息办公系统又做了二次开发,主要采用了Android和JAVA技术开发。

互联网技术与动画设计 篇2

一方面利润下降另一方面也遭遇国外纺织产业的市场竞争,而随着国外订单向土耳其、东南亚国家等的转移。有数据统计显示2013年,土耳其向203个国家和地区出口了价值173亿美元的纺织品,比2012年,163亿美元的纺织品出口额同比增长了8.3%。很多纺织企业无奈的表示最开始自己会接欧美订单,但是随着土耳其等国家压低价格,后来便开始转向接俄罗斯、香港等地订单。

近两年来,一些国际订单逐渐向土耳其、东南亚等转移。如阿迪达斯和耐克陆续关闭了部分在中国的生产工厂,将产能转往越南、缅甸等地,甚至国内企业也开始转移,如凡客从2010年下半年起就已将部分纺织产能转移至孟加拉国。

以土耳其纺织出口欧盟为例,便有税收优惠、原料人力等成本低廉、产业链条日渐成熟等优势。如土耳其离欧洲近,运费低,还可以享受欧盟国家非常优惠的税收待遇,乃至免税待遇,而近年来,一些大型企业联合成控股公司,可以从纤维生产直到制成最终产品,形成非常强大的完整产业链条,其产品价格拥有较强的竞争力。目前在欧盟市场,便已成为中国纺织出口的强劲对手。

此外,国内企业目前还面临着代工普遍、自主品牌不够的等问题。同时需要考虑到影响纺织成本以及竞争力的,除了人力成本外,还要考虑供应链、生产时间、款式等。越是低端的产品,受人工成本波动的影响越大,因而纺织企业需要进一步提升自主纺织品牌研发、设计、生产水平,从OEM代工生产向ODM原始设计制造商转变,从而提升利润空间。OEM代工生产向ODM原始设计制造商转变的关键是设计技术。纺织家纺设计是相对独立但又系统的工程,其不但涉及纺织品设计的三个层面织物设计、图案设计、产品造型设计,还需要有纺织业整体技术实力作为技术支撑。随着时代的发展,全球的科技都在突飞猛进,各种与设计相关的计算机系统软件层出不穷。在家纺面料设计方面,目前家纺业内主要是使用德国EAT,法国蓝狐和浙大经纬等,但是存在一些缺陷,一个是对使用者的专业化程度要求特别高,使用需要专门的培训,一般的面料设计师都需要有组织设计师配合才能完成一块面料的设计,无形中提高了家纺设计的门槛,而且也降低了工作效率。第二点,这些程序都是单机版的,每套仅限于一台电脑一个人使用,一个是不能协同设计,第二个是不利于数据库的建立和资源的共享,第三个是也不能进行一些在线的专业交流。所以这些程序设计一块面料至少需要两个小时以上,工作效率很低而且只到面料模拟为止,最多可以另行购买它们的二维成品模拟程序。

互联网技术与动画设计 篇3

关键词:“互联网+” 微课 教学设计 PowerPoint课件Camtasia Studio 8.1

2015年,“互联网+”第一次出现在《政府工作报告》中。李克强总理在第十二届全国人民代表大会政府工作报告中提出,“制订‘互联网+行动计划,推动移动互联网、云计算、大数据、物联网等与现代制造业结合,促进电子商务、工业互联网和互联网金融健康发展,引导互联网企业拓展国际市场”。我们正站在这样一个关键的历史拐点上:网民的数量已从4亿增长到2015年约30亿人,使用智能手机人数达到20亿人次。2020年,全球又有10亿人将通过智能手机上网成为网民,网民数达到40亿人次。人们花在移动互联网上时间已超过花在所有电脑网页上时间总和。移动设备能引发“杠杆效应”。2020年,智能手机数将达到PC的2~3倍,但乘以移动设备便携易用带来的便利,移动设备将能提供10倍于PC时代的机会。

在教育领域,教育者对“互联网+学习”的探索一直在进行,最为典型的就是在线学习。随着网络宽带的增加,无线网络的普及,网络速度的提升,智慧城市、智慧校园的建设,视频压缩与传输技术的不断发展,视频分享型网站的出现和迅速流行,以及移动设备的数量增长,在线学习中以视频为教育传播手段的微课被广泛应用。同时,当代全新的生本教学理念与移动学习、泛在学习、碎片化学习、翻转课堂等融合互联网技术的学习理念相结合,也为微课提供教育应用的土壤。

一、对微课的理解

“微课”是以视频为主要载体,记录教师围绕某个知识点或技能点,或学生学习过程中的重点、难点或易错点进行设计开展的简短、完整的教学活动,以达到在较短的时间内突破难点、传授技能、启迪思维、培养专业素养的目的。微课作为一种新型视频教学资源,具有问题聚焦、主题突出、使用方便的特点。微课的表现形式有多种,如计算机动画,实景动画,实景操作演示,操作+字幕提示,TED演讲模式等,如哈佛大学公开课《公平与正义》,上海复旦大学《如何做微电影》都是很好的学习素材。

微课视频时长一般控制在5~8分钟,要求图像清晰稳定、构图合理、声音与画面匹配度高,主要教学环节有字幕或有语音提示。制作微课的主要方式有录制电脑屏幕或PowerPoint课件,用手机或摄像机拍摄,或是用平板电脑或大屏智能手机记录手写过程,主要适用于需要演算过程配合讲解的微课。

微课制作形式多样,笔者以实操性较强的中职《计算机应用基础》课程为例,通过理实一体化的课堂教学,在课前预习、课中学习和课后复习三个教学环节中,吃透教材,梳理适用于微课表现形式的知识点,将微课设计与制作分为编写教学设计、制作PowerPoint课件、使用录屏软件录制微课视频和微课视频的后期加工制作三大步骤进行阐述。

二、微课教学设计与制作技术详述

1.微课教学设计的基本思路

通过近几年的微课教学实践,笔者认为,微课应注重教学内容的设计而非形式的美观。微课的前期设计需要科学规划,好的教学设计重于后期的技术处理,需要教师合理定位师生角色,关注学生感受,从学生习得角度思考进行设计,注重课后的有效评价,通过教学反思调整微课内容。一个制作较花哨的视频,如果轻视教学设计,微课使用等环节,会影响学生对教学内容的关注,不利于学生的自主学习。

何克抗教授在2002年提出,教学设计主要是运用系统方法,将学习理论与教学理论的原理转换成对教学目标、教学内容、教学方法和教学策略、教学评价等环节进行的具体计划,创设教与学的系统“过程”或“程序”。而创设教与学系统的根本目的是促进学习者的学习。

教学设计应反映教师教学思想、课程设计思路和教学特色,包括教材分析、知识点分析、教学目标、内容布局构思、实施效果、创新之处等。笔者通过分析重点、难点和关键点,以《支付宝账户的激活和应用》知识点为例,进行教学设计。根据教学设计的定义,首先需要确定教学目标和教学策略,然后撰写脚本,脚本完成,微课的制作就有标准,步骤就更加明确。

(1)脚本设计。

微课名称:《支付宝账号的激活和应用》 片长:6'14"。

片头10",统一片头导入,微课也导入。以新颖的片段引入,说明微课题目,提高及引发学生观看兴趣。

对话引入25",通过师生互动,引入课程内容。创设情境,以问答、宣传视频等形式,直接体现所学内容的实际性,激发学生对生活实际应用的兴趣,抓住学生眼球专注课堂。

正文讲解第一部分35",用丰富的网络资源解释支付宝的概念,用数据说明支付宝的强大功能,激发学生的自主学习能力。第二部分25",详细介绍支付宝平台后,引出其他的支付平台,通过对比,使学生既知其一,也知其二,全面了解所学内容。第三部分128",重点讲述支付宝账户的激活,通过技能演示与细节讲解、图片与视频操作相融合,穿插画中画片段,清晰地表达出支付宝登录密码和支付密码的不同,突出重难点。拓展知识点,解释何为快捷支付。第四部分内容30",以购物付款为例,讲解支付宝使用步骤,回应学生开篇提出的问题。

课堂练习40",学生通过随堂练习,进行自检,巩固所学知识与技能。

归纳小结40",引导学生梳理重要技能点,加深学生的印象,与教师互动回答,并做好摘记。

作业布置40",通过探究性作业的布置,培养学生探索新事物的能力⑦⑧⑨⑩。

片尾14",渗透情感价值观的内容。

(2)教学分析。

①教材分析:《计算机应用基础项目化教程(第二版)》涵盖了计算机最新操作系统和软件版本,是学生接受新事物,学习新知识,紧跟社会发展的一本教材。这本非计算机专业通用教材是学校所有专业的公共基础课所选用的教材,内容新颖,学生接受程度高。

②知识点分析:微课课题选自第六单元《畅游网络世界》项目6-2《网络生活》中一个知识点《支付宝账号的激活和应用》,内容较为宽泛,需要选取重要知识点讲解。

③学情分析:接受新知识的高一新生,他们理解能力普遍较弱,对实际操作类知识兴趣很高,但教师在课堂演示操作时,无法保证所有学生都能清楚看见操作的全过程,无法分身关注学生的学习情况。学生在实际操作中遇到问题,仍然需要教师一对一示范讲解,使课堂效率较低。

④教学目标:知道支付宝平台,掌握支付宝账号的激活,学会使用支付宝的功能。能对照微课视频具体地掌握操作要领及步骤,开拓学生的探究发现能力培养学生自己探索和接纳新事物的能力,学生能在掌握了学习方法、学习途径之后开展高效的自主学习。

⑤教学方法:讲解法 直观演示法 任务驱动教学法。

⑥设计理念:为了帮助学生自主学习教学内容,该课有效融入了大量网络资源,通过图片、视频等形式展示教学内容,以期学生课前可自学,课中可学习,课后可巩固,同时利用空余的碎片时间,易懂的内容加速看,不懂的内容反复看,增强学生对知识技能点的熟练掌握,帮助学生养成良好的学习习惯,更主要的是培养学生主动探索和接受新事物的能力。

⑦微课特点:微课的制作体现了教师运用现代教育技术为学生的学习服务,注重视觉效果,解决教师示范操作中存在的问题,保证所有学生都能清楚看见操作的全过程,便于学生学习和思考,微课的暂停和回放功能,使学生能更深入地进行自主学习。通过情境创设提出问题并最终解决问题,前后呼应,检验学生的学习成果,引导学生结合生活实际并探究其中的应用,通过对问题的逐一展开剖析探究来达到该堂课的目标。计算机操作类课程比较适合采用录制视频的教学手段,但对教师的要求较高,需要教师课前做大量准备工作,将操作过程中可能遇到的问题考虑到,该微课教师的教学设计较传统,后续需要加强教学设计的学习。

从学生课堂学习情况看,看过微课的学生,能很快完成课堂教学内容,而没有看过微课的学生则需要别人的帮助,说明我的微课基本达到了预期的目标。

2.制作PowerPoint课件

PowerPoint课件在微课中也可称为助学课件,一方面将微课教学内容提纲挈领,供教师教学和学生学习时参考,另一方录制微课视频时需要将PPT课件内容录制进来。它在微课中起引领作用,教师在制作时应该用精练的语言描述标题、目录页、重难点和关键点;梳理知识点的关系并安排出现的顺序;进行媒体分析,选择合适的文本、图形图像、视频、音频和动画等表现媒体,尽量发挥多媒体直观形象的特点;需要设置一定的与学生互动环节,列出学生要思考或讨论的问题,“课件设疑—学生思考—教师释疑”模式可以促进师生互动,活跃课堂氛围。

同时,PowerPoint课件制作需有规范,主要有:①页面设置要求符合高清格式比例,幻灯片大小为“全屏显示16:9”。整体效果应风格统一、色彩协调、美观大方。②版心与版式。每页四周留白,应避免内容超出页面边缘。③背景。以简洁适中饱和度为主(颜色保持在1~2种色系内),背景和场景不宜变化过多,文本图形等内容应与背景对比醒目。④字与行距。在文字较少的情形下,标题字距放宽1倍体现舒展性;正文行距使用1行或1.5行,便于阅读。⑤配图。图像应清晰并能反映出内容主题思想,通俗易懂,便于理解,分辨率应在72dpi以上,图片不可加长或压窄,防止变形。⑥修饰。细线条的运用比精线条更显精致;扁平式的装饰更接近时代审美;有趣味的装饰通常更能吸引人。⑦版权来源。素材选用注意版权,涉及版权问题须加入“版权来源”信息。

3.微课的制作技术实现及处理技巧

笔者使用Camtasia Studio 8.1录屏软件制作微课,在此微课的两种录屏方式都要用到,分别录制PPT助学课件和演示操作视频。经过多次的微课制作,笔者总结了一下制作微课过程中的处理技巧,仅供参考。

(1)录制时声音的设置,制作者可以根据实际需要分两种情况处理。①在录屏时不录制麦克风声音,只录制屏幕,参数设置如图1所示,在后期处理时通过录制“语音旁白”完成配音。这种方式笔者认为在制作时较实用。②录屏时录制声音即教师边操作边讲解,此时的声音和图像将会一起在Camtasia Studio录屏软件时间线上出现,但是处理时比较麻烦,视频和音频在一个轨道上,对视频片段进行剪辑时需要小心处理。

(2)在视频中添加字幕的方法。根据微课作品的形式和内容确定是否添声音字幕,规范如下:声音和字幕要对应,以声音的内容合理断句;去掉多余的语气词、口头语、病名等。笔者使用两种方法添加字幕,方法一是添加标注,逐一为每一画面添加字幕,选择“工具”—“标注”—“添加标注”,然后输入文字,进行字体字号颜色、淡入淡出时间的设置。方法二是添加标题,选择“工具”—“标题”,开始设置。①在文档中准备字幕,分行,去标点。②设置字幕字体背景。③开启同步模式,点击句首文字。④字幕分割,清空某段字幕。⑤字幕合并。⑥导出字幕文件。完成一次性批量导入字幕文字。如图2所示。

(3)通过画中画效果完成难点的突破。笔者录制的课程是实操型课程,技能点需要通过演示操作展示给学生,为了突出对比,将两个不同点用画中画效果展示较好。

(4)后期输出的注意事项——视频文件的上传和下载。在“互联网+”思维下,移动智能终端的使用数量将超越PC机,保证视频文件的格式、大小、版本信息等有助于网络传播,同时还需要考虑不同终端的浏览访问和使用情况。微课制作好后可以上传到土豆网、优酷网、百度视频等视频分享型网站上,如在优酷网上传视频时系统会自动将视频格式转换成FLV格式并压缩视频,容量小但格式清晰,易于在移动设备终端流畅播放。

对于网络资源获取,笔者推荐使用维棠(Vidown)FLV下载软件。此软件针对FLV视频分享网站的特点,专用于FLV格式视频真实地址分析以及下载的软件。 打开优酷网,搜索视频,打开视频,复制视频地址,运行维棠FLV下载工具,单击“新建”按钮,复制的地址在视频地址栏中自动填写,设置下载路径下载,维棠反应迅速,开始下载任务,它可用于下载优酷网、土豆网、56网等视频分享性网站的FLV格式视频。

三、小结

微课的设计与制作是一门学问,所包含的步骤看似简单,但却环环相扣,若教学设计处理不好,就会降低学生学习关注度,甚至是误导学生学习。PPT助学课件视觉化设计的方法和技巧不当,运用媒体不当,会难以吸引学生注意力,难重点不能直观形象地展示,学生可能看完一遍就彻底不看。而在录制视频和后期加工制作时,技术上的处理非常关键,借助时间轴对视频进行剪辑,背景音乐、转场效果、画中画设置等都有利于教学内容的有效传播,学生因有效才会学习内化为自身的知识。

“互联网+学习”的大力推广,使得教师的课堂教学机遇与挑战并存。教师通过设计制作一个好的有生命的微课,实现微课导学,微课助学,使学生借助移动终端设备最终完成自主学习。教师应高效地掌握计算机应用的基本知识和实践操作技能,提高计算机素养。

参考文献:

[1]谢复玉.基于微课程的“应用写作”教学设计[J].中国电化教育,2014(6).

[2]王同聚.中小学机器人教学中“微课”的制作与应用研究[J].中国电化教育,2014(6).

[3]宋莉,房兴堂.职业教育微课热背后的冷思考[J].中国职业技术教育,2015(35).

互联网与信息技术环境下的平面设计 篇4

1 平面设计与互联网信息技术

互联网与信息技术的发展已经深入到社会的各个领域, 影响着各个领域的发展。互联网信息技术时代怎么让平面设计作品得到更好的展现, 是每一个平面设计者都应该思索的问题。互联网信息技术让平面设计有了更好更多的展现方式和方法, 只要能做到平面设计和互联网信息技术完美的结合, 就能实现互联网信息技术和平面设计相铺相成的生态组合。互联网与信息技术可以促进平面设计更好的发展展现, 相反平面设计也可以更多的应用于互联网与信息技术。互联网的发展为平面设计作品提供了传播途径, 信息技术的发展为平面设计提供了更多的应用软件和设计工具。

2 平面设计在互联网与信息技术环境下的特点

2.1 平面设计作品的新颖性

互联网与信息技术的不断发展突破, 平面设计也随着有了更多新的应用。信息时代在平面设计领域中, 平面设计大师在其设计工作过程中展现的设计状态, 佐证了平面设计师面对的将不再是传统意义上的二维平面。这些应用不再是以前简单的二维的静止的, 而是动态的甚至可以互动的给人以全新感受的平面设计。新颖性是互联网与信息技术环境下平面设计作品的独有特性, 给人们的感官带来了全新的体验。平面设计不再是传统意义上的美术作品, 而是有思想的新产物。

2.2 平面设计更具科技性

互联网与信息技术环境下, 每一件平面设计作品似乎都有了生命, 都是一件科技作品。被赋予科技的平面设计所产出的作品, 显得更加的生动。平面设计作品加入可更多科技元素后, 也更易于人们的接受。信息技术进步的本身就是科技的进步。把信息技术完美的应用到平面设计当中, 自然就会给平面设计带去很强的科技感。

2.3 平面设计作品更具欣赏性

互联网与信息技术环境下, 平面设计作品变得更具欣赏性。互联网与信息技术使平面设计作品以更加新颖的展现形式展现在人们面前, 不再是单一的视觉体验。由于融入了新技术元素, 作品色彩变得更加丰富, 有的动态作品加入了动态元素, 使作品的欣赏性一下子就得到了提高。人们对作品感受不再仅仅局限于视觉, 而是各个感官都能得到体验。

2.4 平面设计的发展更具空间性

由于互联网是没有地域限制的, 任何作品上传到网上, 在任何地方都能看的到。近几年移动互联网的飞速发展, 又产生了许多新的信息技术。人么随时随地都可以看到平面设计作品, 也可以利用移动互联网技术随时随地制作平面作品。互联网信息技术环境下的平面设计不再受空间限制, 拥有了更加广阔的发展空间。

3 互联网与信息技术环境下平面设计发展研究

3.1 互联网与信息技术为平面设计的发展注入了新活力

信息时代已经到来, 随着相关新技术的应用人们的生产生活已经发生了巨大变化。互联网与信息技术的发展为平面设计的发展注入了新鲜血液, 为平面设计的发展提供了更多的实用工具。许多平面设计的新的应用软件不断的出现, 使平面设计工作者的设计方法方式都在时刻发生着改变, 平面设计变得更加高效更加实用。由于新技术的出现, 现在很多设计作品甚至在手机上就可以完成, 改变了传统的设计方式, 不得不说互联网与信息技术为平面设计的发展提供了更加便捷的方式, 增添了活力。新媒体时代的到来使平面设计行业迎来了高速发展的黄金时期。

3.2 互联网与信息技术为平面设计扩展了新领域

互联网与信息技术的发展使平面设计的设计形式和手段产生了多样化, 不再局限于简单的以纸张为载体的展现形式。平面设计可以通过互联网把作品展现到网上的任何角落, 扩展到更多的领域。任何一个互联网领域都可能成为平面设计作品的舞台。平面设计以自己的独特方式通过互联网与信息技术展现着自己的独特魅力。我们可以以任何我们认为可以的方式通过互联网在各个领域展现给人们, 通过手机通过电脑, 这些都可以轻而易举的实现。

3.3 互联网与信息技术将长期并持续影响平面设计

互联网与信息技术还在日新月异的发展之中, 并且将长期并持续影响平面设计的发展。平面设计作为各个设计行业的基础, 任何相关专业都离不开它。随着互联网与信息技术的不断发展, 平面设计领域的不断扩展, 平面设计将离不开互联网信息技术。互联网与人们的生活以密切相关, 各个领域现在都离不开互联网信息技术, 平面设计也是在日常生活中随处可见。互联网信息技术的发展势必会对平面设计的发展带来革命性的改变。互联网信息技术的发展会对平面设计者的设计思维和理念进行颠覆性的改变, 将从各个方面影响平面设计的发展。

互联网与信息技术环境下平面设计必将取得突破性的发展, 这是一种潮流, 无法阻挡。平面设计在互联网与信息技术的影响下将面临新的发展机遇与挑战。随着互联网与信息技术的发展, 平面设计的发展将变得更加多样化, 展现形式也更加灵活。平面设计要借助互联网与信息技术的发展, 更好的服务于社会生活的各个方面。设计人员也应充分利用互联网与信息技术成果, 设计出更好的作品。借助互联网与信息技术的发展将平面设计推向更高的水平。

参考文献

[1]耿凌艳.信息社会平面设计信息传播的新体验[J].艺术百家, 2011 (06) :261-262.

[2]王茵雪.新媒介下平面设计创新研究[J].吉林工程技术师范学院学报, 2014, 30 (05) :68-70.

互联网技术与应用的学习心得 篇5

随着社会日新月异的发展,人类文明的不断进步,人们对网络的依赖性已经越来越大了,我们用它与朋友沟通交流,用过互联网了解新闻、获取信息,我们上网购物等等。可是,我们对网络的了解却是非常少的。然而,通过学习《互联网技术及应用》这门课,我找到了答案。我不仅明白了什么是互联网,而且还掌握了一些互联网的使用技术,通过这门课我不仅学到了一些理论知识,还学到了一些使用的技术。这将为我以后更高效的使用互联网带来很大的帮助。

某工学院电脑科学实验室的高级研究员也曾经写道:“把网络看成是电脑之间的连接是不对的。相反,网络把使用电脑的人连接起来了。互联网的最大成功不在于技术层面,而在于对人的影响。电子邮件对于电脑科学来说也许不是什么重要的进展,然而对于人们的交流来说则是一种全新的方法。互联网的持续发展对我们所有的人都是一个技术上的挑战,也是人类的巨大进步。第一章 “Internet概述”让我们学到了许多互联网的知识。Internet发展简史、Internet提供的服务、工作原理、收发邮件、远程登录、FTP服务、网上交流等等。“互联网”指的是全球性的信息系统——

1.通过全球性的唯一的地址逻辑地链接在一起。这个地址是建立在‘互联网协议’(IP)或今后其它协议基础之上的。

2.可以通过‘传输控制协议’和‘互联网协议’(TCP/IP),或者今后其它接替的协议或与‘互联网协议’(IP)兼容的协议来进行通信。

3.可以让公共用户或者私人用户使用高水平的服务。这种服务是建立在上述通信及相关的基础设施之上的。”

这当然是从技术的角度来定义互联网。这个定义至少向我们揭示了三个方面的内容:首先,互联网是全球性的;其次,互联网上的每一台主机都需要有“地址”;最后,这些主机必须按照共同的规则(协议)连接在一起。

当然,目前互联网还没有定型,还一直在发展、变化。因此,任何对互联网的技术定义也只能是当下的、现时的。

那么互联网是这样定义的,那么它的用途究竟有哪些呢?

1、聊天包括语音、视频聊天。

2、可以收发电子邮件。等同于现实中的写信。

3、可以查各种各样的资料(电视预报、天气预报、各种物品的大致价格、各种文件范文内容,你及日常生活中需要了解的,还有卫生、教育、政治、经济、军事等各方面最新的新闻。

4、可以听歌。可以看电影,可以把自己的相片、影片传给你的朋友。

5、可以打游戏。

6、它是一个信息、交流、交易平台,为商家、企业家和广大消费者提供一个无形的经济市场。、、、、、、学习互联网技术,有利于我们进一步了解互联网的用途,从而能充分利用互联网来解决一些生活中的问题,给我们的工作,学习,生活带来很大的方便。在《互联网技术及应用》课堂上,老师给我们将手了一些实用的电脑技术知识,以便让我们通过电脑去很好的了解网络,利用网络。我们了解了几个强大的搜索引擎的利弊,比如全球最大的中文搜索平台是百度,全球最大的搜索引擎google,我们知道了阿里巴巴商业网站、淘宝购物网站,亿喜免费看电影网站等等。了解的同时,老师让我们亲身体验,到各大网站看看,有什么区别,注册、登录以及应用。此外我们还知道了一些比较好的电脑软件,了解他们的功能和用途,比如维护计算机安全的卡卡网上助手,他有利于IE的修复,安全防护,拦截广告等;比较好的下载软件:Flashget,迅雷;较好的压缩软件WinRAR;常用的杀毒软件KV3000,瑞星,Norton 等;网络编辑工具有:Frantpage,VBScript,Javacript。这些都是很实用的技术知识。

另外,我们还学习了互联网安全的相关知识。互联网虽然给我们带来了莫大的方便,但是,与此同时,他也带有一定的不安全因素。尤其是在我们使用计算机的时候,一定要注意避免互联网的不安全因素带来的影响。

根据最新一份国内网络安全调查报告显示,目前98.9的个人电脑都被病毒侵害过,其中有95.6的用户是已经安装了杀毒软件还感染病毒或受以下三种安全的威胁。因此,安全业内权威人士最近指出,现在要想保证系统及上网安全,就必须对以下这三种威胁同时设防。第一是以传统宏病毒、蠕虫等为代表的入侵性病毒;第二是以间谍软件、广告软件、网络钓鱼软件、木马程序为代表的扩展类威胁;第三是以黑客为首的有目标的专门攻击或无目标的随意攻击为代表的网络侵害。因此,我们在使用网络时,要注意:

1、基本杀毒软件不可少 对于一般用户而言,首先要做的就是为电脑安装一套杀毒软件。只要是正规厂商的正版杀毒软件,任选一套即可。

2、安装抗病毒软件是关键

系统及网络安全关键是预防,抗病毒属于防病毒中预防、免疫方面的范畴;杀毒软件的抗病毒能力都很弱,其主要侧重于感染病毒后的处理及补救。在抗病毒软件中,最具代表性的是终截者抗病毒软件,其主要作用是:增强电脑对病毒的抵抗力,抗击黑客入侵和流氓软件干扰。3.斩断Phishing鱼钩。

从国内前几年的情况看大多Phishing只是被用来骗取QQ密码与游戏点卡与装备,但今年国内的众多银行已经多次被Phishing过了。防范措施:可利用终截者抗病毒软件的密码锁功能,防范Phishing活动,锁住QQ密码、银行和游戏帐号等密码信息不被盗窃。

4.反间谍、广告软件、行为记录软件等流氓软件必杀

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基于物联网技术的智能机房设计 篇6

关键词:物联网 智能机房 设计

中图分类号:TP39 文献标识码:A 文章编号:1007-3973(2012)010-071-02

随着计算机技术的不断普及,各行业业务的开展对计算机技术的依赖性日趋严重,计算机机房已成为当前各大企业、单位支撑其核心业务运营的重要组成部分。因此加强计算机机房的运行监控,确保计算机机房的正常运作成了各单位IT运维部门的核心工作。从当前国内计算机机房环境检测来看,多停留在视频监控这一简单模式,然而这种监控模式无法有效实现对机房温度。湿度以及供电等相关情况的自动报警和检测。

1 相关技术概述

1.1 物联网技术

物联网Internet of Things,传统意义上的物联网技术的基础以及核心是互联网技术,它是在互联网的基础上通过延伸发展的一种技术。物联网技术将用户群延伸到了诸多的物品之间,并且进行之间的相互通讯和信息交换。所以,物联网技术的含义指的是:通过激光扫描器、射频识别以及全球定位系统和红外感应器等一些列的传感设备和互联网进行连接,通过一定的协议技术来实现智能化的追踪、定位以及识别和监控管理的网络技术,这种网络技术我们称之为物联网技术。

1.2 ZigBee技术(双向无线通讯技术)

ZigBee技术也被称为“RF-Easylink”、“HomeRF Lite”以及“Firefly”技术,它是一种低功耗、近距离、低速率以及低复杂度和低成本的无线通讯技术。它是一种可靠的无线数传网络,相当于GSM、CDMA网络。它主要用于低功耗以及段距离的各种各样的电子设备之间进行数据传输的间歇性数据、周期性数据以及低反应时间数据传输当中的应用。

2 基于物联网技术下的环境检测系统的整体设计概况

2.1 系统设点

基于物联网技术下的环境检测系统的系统技术特点有:(1)采用TCP/IP通信协议;(2)采用ZigBee技术,并且符合IEEE802.15.4标准;(3)见效快,投资少,而且适用于小型的机房管理当中;(4)基于物联网技术下的环境检测系统,WEB页面实时浏览监控信息,以此来保证管理的集成化;(5)告警方式诸多,多样化;(6)现场实时监控,安全、稳定、可靠。

2.2 系统结构设计

从基于物联网技术下的环境检测系统的整体设计结构中来看,收集到的一些数据通过各个类型的无线传感器,并且经过ZigBee技术的无线网络传输到网关里。网关设备把接受到的各种各样的机房环境监测数据存到远程的监控服务器上的数据库当中,并且通过远程监控服务器上面的管理系统对接收到的数据和信息进行统计和分析。如果发现数据的数值超过一定的范围则会通过手机短信的形式以及电子邮件和声光告警等诸多方式来对机房管理人员进行通知。而通知到的机房管理人员可以循序通过WEB远程登录的方式来访问和查看远程的数据和信息分析、统计,对机房的种种环境监测情况进行掌握。

3 硬件设计

3.1 ZigBee远程无线通信模块

当机房的一些环境数据经过采集以后,为了能够使其降低功耗和成本,采用无线通信和终端数据处理由单片机CC2430来负责完成。系统通过ZigBee无线网络技术来将各种类型的传感器节点进行连接,而且通过设定一定的时间间隔来把无线传感器的节点也参与到工作当中,并且存入内存数据库,负责完成数据的采集。

以上所述的CC2430是一个系统芯片的调制解调器的解决方案,它能够解决并且满足ZigBee为基础的波段的应用,以及低功耗、高效率和低成本的要求。它结合了一个高性能的2.4GHz DSSS直接系列扩频收发器的核心以及工业级的小巧且高效率的8051控制器。

然而,为了能够适应和实现远程通信,还要对ZigBee无线网络技术进行扩展,使CC2591放大器芯片能够再进行增加。CC2591放大器芯片是一种高性价比和高性能的2.4HZ RF的前端,它比较适合无线的应用和低功耗低电压的应用。通过CC2591放大器芯片和ZigBee远程无线通信的结合实现了ZigBee远程无线通信的扩展功能,使成本更加低廉。而ZigBee远程无线通信通过采用了CC2591以后,通讯距离完全可以达到预定的目标。

3.2 数据采集终端

基于物联网技术的机房设计中的数据采集终端主要负责的是采集机房的温度、适度以及水浸信号和电压等数据,通过一定的ZigBee无线网络技术来将数据传递给网关设备,当网关设备接收到数据以后再传给远程服务器当中的数据库。这中间传递数据时最主要的硬件就是传感器,此传感器是一个RFD节点,传感器通过2节5号电池进行供电。针对不同探测物理量来将传感器硬件的设计,介绍如下:

3.2.1 浸水传感器

浸水传感器根据电极浸水阻值变化的原理進行设计,采用北京无线联科技有限公司的LSJ浸水传感器。通过专用的集成芯片把信号整形和放大,输出继电器报警信号和高低电平的专用模块。工作湿度为:21%RH~100%RH,工作温度为:0℃~50℃,供电电压为:DC 24V(9V~36V),误报率为:<100ppm,由于此产品的灵敏度较高,一般测试到被测面有少量积水的时候就会立刻报警。

3.2.2 湿度传感器

湿度传感器是集成了无线传输、控制传输以及采集传输为一体的小型的无线RTU,采用的是大连北方测控工程有限公司的DB485Z无线湿度传感器。由自由频段ZigBee无线网络来负责提供无线传输频道。

4 软件设计

4.1 远程服务管理系统设计

远程服务管理系统的主要负责的是保存无线传感器和接受无线传感器网络网关设备传送的一些数据环境,它的开发环境是SQL Sever 2008、Visual Studio、NET以及C++等。远程服务管理系统负责提供向无线传感器网络发布管理命令和查询的功能,以此来实现温度的电压的变化情况,并且提供历史的传感数据来查询数据的变化趋势。然而,一旦数据超过所设定的范围值的时候,系统将通过手机短信或者是报警器启动的方式来通知机房的管理人员。因此,管理人员就可以通过移动的终端设备和无线网络来进行查询和交互,并且能够完成无线传感器以及数据的实时共享。

4.2 CC2430程序设计

使用ZigBee无线网络系统作为开发软件的平台,它是CC2431、CC2430的开发系统。能够满足ZigBee、IEEE802.15.4的标准和设计开发,它包含了能够构建多种ZigBee网络所需要的软件开发工具以及硬件开发工具,既能够简单的开发按键又可以显示传感器。

5 小结及展望

物联网技术作为一种全新的概念和技术,目前已在各行各业当中发挥着及其重要的作用,它具有不可比拟的优势所在。本文结合物联网技术为核心技术,针对目前计算机机房的管理情况,设计了一个基于物联网技术的智能机房环境监测系统。并且对整个系统的布局进行了规划,制定出了系统软、硬件的设计方案。从整个理论上来见,此方案有效可行。

参考文献:

[1] 刘燕,扬晓东.虫孔网络中的自适应路由算法[J].计算机工程与设计,2009,20(2):39-41.

[2] 谢伟,杨斌.基于物联网的机房节能测控系统设计[J].技术与市场,2011(7):102-105.

互联网技术与动画设计 篇7

进入21世纪, 如何利用最新信息技术加快我国智能农业的发展, 是我国农业发展的关键课题。随着计算机技术, 网络信息技术和传感器技术的飞速发展, 物联网技术不断地的成熟和完善, 给现代化农业各领域带来新的发展模式和核心技术[1]。智能农业是在现代信息技术影响下的一个新的农业模式。信息技术正在影响传统农业产业链的各个环节, 加快我国农业从传统模式到现代化智能农业的发展的进程。物联网技术利用其“感知, 传输, 控制”为一体的智能化综合处理系统为我国传统农业提供智能信息技术, 提供科学改造模式和现代化经营理念。智能农业是我国传统农业发展的必经途径和重要战略。我国的农业信息化建设已经影响农业生产的各个环节, 开发农作物智能监控系统具有深远的意义。它会对我国传统农业升级有一定的推动作用, 也为农业智能化发展提供一个新的平台。

2 物联网技术与现代农业发展

继计算机网络, 互联网之后, 物联网带来了第三次信息革命, 世界信息产业翻开了新篇章。物联网是以感知为获取信息途径, 以移动网络, 互联网等网络传输为信息传递和交互路径, 以计算机为信息处理的核心, 实现人对物理世界信息的感知和监控。物联网技术是把物理世界中的物体进行标识, 对其感知, 然后利用智能接口与计算机, 显示设备, 决策终端等进行连接, 信息双向反馈实现自我控制和决策控制。在感知终端, 运用无线通信, 自组网实现多目标同时感知, 提高信息采集效率, 加强“物物”之间的有效互联。农业生态环境是一个开放复杂的生态体系。这个体系包含光照强度, 空气湿度, 土壤肥料, 湿度, CO2浓度, 土壤湿度, 养分和气压等实时多变的环境因素。物联网技术应用到农业现场物联网智能监控系统运用近距离无线传感技术, 互联网远程通信技术, 对现场的复杂多变的农作物生长信息进行实时采集和传输。把物联网技术融合到农业现场的信号采集中, 初步形成了物联网的初步构架。物联网智能检测技术不仅涉及到如何构造传感监测网络的问题, 更为关键的是利用计算机终端对农业现场的因素进行自主控制和实时反馈, 从而对农作物生长进行实时的监控, 达到实时监控, 科学养殖和预防灾害等目的。

3 农业物联网技术

3.1 农业物联网的感知层

农业传感器的设计和选择需要满足几个要求:1.一致性与适应性要强。智能农业实质是通过一个完整闭环的控制系统来调控农作物生长的环境因素。所以传感器的性能必须和整个系统协调适应, 所以传感器的响应时间间隔, 灵敏强度要尽量统一, 这样才可以使整个系统快速反应并达到最高效率。2.结实耐用并且稳定性高。农业所处环境是一个复杂的自然环境, 自然因素使其现场环境恶劣多变, 所以传感器系统必须耐用结实。3.经济适用。农作物种植环境一般面积巨大, 所以对传感器的需求量也很大, 按照农作物的生产特点, 单位面积利润并不高, 所以要求传感器成本低, 性价比高。下面对几种常用的传感器进行介绍。光照强度传感器:植物的生长发育需要其本身的光和作用, 所以控制其光照时间长度和光照强度就非常重要。现在较多选择光硅电池和光敏二极管, 因为其稳定性强和线性的光照特性曲线。温度传感器:温度是农作物生长的最关键的因素之一, 直接影响农作物的光合作用和营养物质的吸收。目前主要使用虚拟温度传感器, 模拟温度传感器, 智能温度传感器。模拟温度传感器测量误差小, 响应速度快, 传输效率高, 价格低廉, 特别适合在农作物生长环境中, 较常用的有LM35, AD600等型号。土壤水分传感器:土壤水分对农作物的生长有极其重要的意义, 因为它影响土壤中微生物的生长规律, 制约着养分的溶解和植物对水分吸收, 是土壤肥力的关键因素, 又因为水资源的珍贵, 用水分传感器可以节约用水提高灌溉效率。水分传感器有压阻水分传感器, 陶瓷水分传感器, 高分子传感器。现在比较常用的是压阻水分传感器, 如3.3MPX系列, sintek系列等[2]。

3.2 农业物联网的传输层

物联网农业系统在传输上采取不同的网络方式。近距离通讯采用RS485传输方式和Zigbee传输模式, 远距离传输采用3G无线网络传输方式。无线传感网络WSN (Wireless Sensor Network) 是融合了分布式信息处理技术, 传感器技术, 嵌入式计算机技术和无线传输技术, 它能够互相协作的实事感知, 监测环境和对象的信息, 并对信息进行计算和分析, 在运送到需要这些信息的用户。WSN (无线传感网络) 由许多传感器节点组成。每一个传感器由数据处理装置, 数据采集装置 (A/D转换器, 传感器) 和控制模块 (存储器, MCU) , 通信装置 (无线收发器) 和供电装置等组成, 如下图1所示。每个节点在网络中可以充当数据中转点或类头节点 (Cluster Head Node) 的节点应用。作为数据采集装置, 数据采集装置采集周围环境的数据信息 (光照强度和湿度等) 。传感器网络节点框图通过路由协议将数据传给远方的基站 (Base station) ;作为数据中转, 节点除了完成数据采集, 还要收发力矩节点的数据, 然后再将其发送到更近的节点或基站;类头节点负责采集该范围内所有节点的数据, 经过汇合发送到汇节点或基站。

3.3 WSN (无线传感网络) ) 协议

在网络通信中, 传输协议是非常关键的因素, 优秀的协议有助于网络的强壮和稳定的传输, 所以协议的选择对整个网络的的性能非常重要。在WSN中, 非规则在农业环境中散落的传感器节点, 采用的是自组建的网络建设模式。研究结果说明, 传感器网络与传统的网络有着不同技术要求重点。前者以数据采集为中心, 后者以数据传输为重点。一些HDHOC算法并不完全适合于WSN中, 于是就有了适合自己的传输协议和路由算法。下面介绍WSN的重要协议:

ZigBiee是一种最新流行, 近距离, 低功耗, 低复杂度, 低成本的无线网络传输技术。它是一种介于蓝牙和无线标记技术的传输提案。它主要用于距离较近的网络传输, 根据802.15.4标准, 在数千记的传感器之间进行协调通信。这些传感器通过ZigBee将信息以接力的方式从一个传感器传到另一个传感器上, 传输效率很高最适合农业复杂多变的环境。

3.4 WSN的电能问题

在农作物生长环境中, 传感器分布多且距离较远, 并且要进行数据处理和监控等活动。而且在WSN中一般采用电池供电, 电池的电量非常有限, 而且对于数以千计的传感器来说更换电池极其困难, 并且可以说是不可能完成。在这样的条件下, 却要求传感器使用数年之久, 因此在保持其功能的前提下, 尽可能让WSN节省用电电量, 成为WSN硬件设计的时候的关键环节。现在介绍几种常用的方法:1.优化操作系统。在任务调动的过程中, 对耗能进行主动的管理, 在调度算法的过程中对耗能进行预测, 从而达到延长系统生存时间的目的[3]。2.采用低耗电量的微处理器, 在非工作状态下出去STOP模式, 暂停所有的时间响应, PLL也停止工作, 此时电量仅仅消耗在微处理器的漏电电流量, 电耗达到最少的状态。3.在无线收发电路处于空闲时, 尽可能将其停止, 处于空闲状态。

3.5 物联网农业系统控制终端

物联网系统控制终端是整个系统的核心, 收集信息终端发送的信息并进行处理, 结合智能算法和专家系统对现场设备进行自动控制。接收信息的方式有很多种, 既可通过无线网络关节点直接采集信息, 也可以通过GPRS网络实现接收信息。智能端口通过RS232接口实现与上位机的信心传输, 可以通过上位机实现现场设备的自动控制。数据采集的核心是嵌入式系统, 以计算机技术为基础, 以应用为中心, 由嵌入式微处理器, 嵌入式操作系统及用户的应用程序等四个部分组成, 用于实现对其余设备的监控, 控制和管理功能。同时, 嵌入式系统对现场采集的数据进行打包与编码, 实现数据的组包传输, 提高数据的传输效率。

系统上位机的软件设计:上位机软件包含用户和系统的接口。通过上位机软件远程向无线传感器网络发送指令, 并通过软件获取设备的信息和数据。上位机部分包括:用户控制接口设计;数据的显示和处理;GPRS模块设计[4]。GPRS是远程通信的核心, 是联系远端ZigBee和上位机的网络线路。控制接口需要解决用户通过软件控制Zig Bee网络设备的任务进程, 并将数据信息储存在数据库里。显示接口是将数据库的数据以比较合理的方式呈现出来。上位机软件是用Window XP操作系统。使用基于MFC类库的程序, 使用VS2008为编程工具。图2是上位机软件结构。

4 结束语

本文介绍物联网技术在智能农业领域的开发与应该用。围绕物联网的“感知, 传输, 应用”的三个方面分别介绍了传感器的选择和设计, 无线网络传输的设计和组成和控制终端的设计与要求。应用物联网技术可以改变传统的信息采集模式, 并在农业专家知识数据库的帮助下进行科学化, 智能化管理。物联网技术的应用为精准农业的发展指明了一种可持续发展的模式[5]。通过智能化, 科学化管理提高农作物的产量和品质, 对我国农业发展有一定的促进意义。

参考文献

[1]金攀.用物联网提升现代设施农业[J].农机市场, 2010, (3) :27-28.

[2]余华, 孙艳红, 车银超等.无线传感器网络在现代农业中的应用[J].安徽农业科学, 2010, (4) :2172-2174.

[3]曹红兵, 魏建明, 刘海涛.无线传感网中多传感器特征融合算法研究[J].电子与信息学报, 2010, (1) :166-171.

[4]管继刚.物联网技术在智能农业中的应用[J].通信管理与技术, 2010, (3) :24-27.

互联网技术与动画设计 篇8

物联网(Internet of Things)的概念是在1999年提出的,是指通过射频识别(RFID)、红外感应器、全球定位系统、激光扫描器等信息传感设备,按约定的协议,把任何物体与互联网连接起来,进行信息交换和通讯,以实现智能化识别、定位、跟踪、监控和管理的一种网络。可以把它看作是一种新型网络,因为其用户端延伸和扩展到了物品与物品之间,这与互联网那种“电脑与电脑相连的网络”大不一样。首先,终端多样化。小到手表大到房屋都能连接进物联网;其次,感知自动化。在各种物体上植入感应芯片后,物品就变得“有感受、有知觉”;再次,智能化。通过感应芯片,物联网时时刻刻获取物体的最新特征、位置、状态等信息,这些信息将使物联网变得更加智能[5,6]。

综合考虑上述问题及物联网的诸多优点,本文设计了基于物联网技术的单位辅助管理系统,系统集门禁、考勤、工作任务布置与验收、安防监控、移动报警、火灾报警和灭火于一体,不仅提高了设备集成度,降低了建设成本,同时使单位管理更具自动化和智能化,更好的保障了单位重点场所的安全,细化了对所属人员的管理,提高了单位的工作效率。

1 系统总体设计

单位辅助管理系统组成框图如图1所示,系统由门禁子系统、监控子系统、系统服务器、数据库、管理客户端和员工客户端6个部分组成。其中门禁子系统的功能是允许已授权人员进出、拒绝未授权人员进出,同时在本地记录门禁日志,并将此日志上传至系统服务器,记录考勤信息;监控子系统的功能是对所有区域进行24小时不间断监控,并对重点区域进行特定时间段的移动报警和24小时不间断的火灾报警;系统服务器的功能是管理门禁子系统和监控子系统,接收两个子系统发送的数据,并将数据存储在数据库中,同时通过网络与外界进行通讯,方便外界对系统服务器进行远程管理和访问;管理客户端的功能是查看门禁子系统和监控子系统的工作状态、对员工进行工作布置和验收;员工客户端的功能是接收上级领导布置的工作和汇报工作进展。

2 系统硬件设计

系统的硬件是由现有的门禁设备和监控设备组成,并根据设计要求对其进行二次开发。系统硬件分为门禁子系统和监控子系统两个部分。两个子系统的组成和工作过程如下:

门禁子系统组成框图如图2所示,系统由射频(RFID)读卡器、门禁控制盒、电控门锁和门磁传感器组成。门禁子系统的工作过程是:1)系统服务器经通信接口RS-458向门禁控制盒下载各项运行参数,如持卡人员信息、出/入授权时间等,完成门禁控制盒初始化工作;2)通常情况下门禁控制盒处于等待状态,刷卡时读卡器利用射频识别技术将刷卡人信息读出并上传到门禁控制盒,门禁控制盒将当前卡号、卡片状态、当前时间、出/入授权时间等信息与初始化信息进行比较,得出授权操作结果,将该结果上传到系统服务器中进行处理,同时下传至读卡器中,向持卡人发出声光指示;3)当授权结果为准许时,门禁控制盒驱动电控门锁使之退出锁门状态,门可以打开;4)当人员出门或进门后,门自动归位,门磁传感器将归位完成信号上传至门禁控制盒,门禁控制盒驱动电控门锁使之进入锁门状态,门关闭。

监控子系统组成框图如图3所示,系统由红外摄像头、硬盘录像机、火灾警报、气体释放阀、烟雾传感器以及温度传感器构成。监控子系统的工作过程是:1)设置硬盘录像机工作参数,如移动报警区域和报警时间设置、火灾报警通道设置等,完成监控子系统初始化;2)硬盘录像机接收并存储红外摄像头采集的视频信号,对所有区域进行24小时不间断监控;3)当设定的重点区域在特定时间段内(如0:00~5:00),有物体移动则打开移动报警通道,进行移动报警;4)火灾报警包括烟雾和温度2个报警回路,当两个回路同时发出报警,经过10s的延时,再次确认报警信号后系统服务器将自动开启灭火气体钢瓶上的释放阀,使灭火气体从喷头喷出,达到灭火的目的[7],同时系统服务器向门禁子系统发出开锁命令,打开逃生通道。

3 软件设计

如图4所示,辅助管理系统软件部分共有5个部分:数据库、服务器程序、报警监控程序、管理客户端程序、员工客户端程序,虚线部分为系统硬件部分。其中服务器程序主要用于整合门禁和监控两个子系统,实现门禁、考勤、监控和工作日志管理等功能;管理客户端程序是服务器程序功能的子集,除了报警开门、门禁卡绑定功能外,包括其他所有服务器程序功能,这是因为以上两个功能需要PC机与门禁控制盒之间通过RS-485进行连接,而管理客户端程序通常安装于远端PC机,没有RS-485通讯连接,所以不能实现这两个功能,此程序可以安装在与数据库连接的任意计算机上;报警监控程序使用c++开发,程序运行时只显示托盘图标,适合随操作系统启动,执行服务功能,负责读取硬盘录像机的报警信息,然后使用windows消息机制向服务器程序进程发送消息[8],服务器程序进程收到此消息后发送“开门”命令,打开电控锁;员工客户端采用C++builder开发,允许员工查阅、新建和向领导汇报工作日志,但不可查看他人日志,本程序可以安装到任意一台与数据库连接的计算机上。下面给出服务器程序和数据库两个主要部分的实现方法,如图4所示。

3.1 服务器程序

服务器程序采用C++builder开发[9]。在总体设计中,以需求分析为基础,将服务器程序划分为4个功能模块,分别是门禁管理模块、出勤设置统计模块、视频监控模块和员工日志管理模块,每个模块又包含若干个功能,具体如图5所示。

下面给出部分服务器程序的实现代码:

读取门禁日志程序:

设置门点状态程序:

3.2 数据库设计

由于管理系统中所要保存的系统工作参数和日志数据较多,所以合理地规划数据库的结构有利于数据库的维护和用户的使用。本系统采用Microsoft公司的SQL Server 2005作后台数据库服务器,共创建了11个数据表:

Tsysuser:系统用户表

Tctrltype:门禁控制器类型表

Tdoorctrl:门禁控制器表

Tdoor:门点信息表

Tdooropertype:门禁操作类型表

Tdoorlog:门日志表

Tcard:门禁卡表

Tpartment:组织部门结构表

Tresttime:休息时间定义表

Tuser:员工信息表

Tuserlog:员工日志表

管理系统的运行界面如图6所示。

4 测试结果

辅助管理系统已在本单位应用了两个月,在应用过程中重点对系统的以下功能进行测试:1)出/入权限管理;2)人员考勤管理;3)工作任务布置与验收;4)24小时不间断监控;5)移动报警;6)火灾报警,同时打开气体释放阀进行灭火,并打开逃生通道;7)两个子系统通过RS-485和网络与管理系统服务器进行通讯;8)对管理系统服务器进行远程访问与管理。现场应用结果表明系统主要功能符合设计要求,系统运行稳定、性能可靠。

5 结束语

本文基于物联网技术设计实现了单位辅助管理系统,系统集门禁、考勤、工作任务布置与验收、安防监控、移动报警、火灾报警和灭火功能于一体,实现了单位部分管理工作的自动化、智能化,节省人力、物力,提高了单位整体工作效率,同时也是对物联网技术应用的一次有意义的探索,具有广阔的推广前景和较高的应用价值。

摘要:介绍了一种基于物联网技术的单位辅助管理系统,用于保障单位重点场所和设备的安全,提高单位管理的自动化和智能化程度。该系统使用现有门禁和监控设备并对其进行二次开发,实现了集门禁、考勤、工作任务布置与验收、安防监控、移动报警、火灾报警和自动灭火功能于一体。实际应用表明,该系统满足设计要求、运行稳定、性能可靠,具有广阔的推广前景和较高的应用价值。

关键词:物联网,辅助管理系统,门禁,监控

参考文献

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[3]苗来柱.腾讯通(RTX)在企业办公系统中的应用[J].自动化与仪器仪表,2007(6):87-89.

[4]刘爽.企业办公自动化管理系统的研究与设计[J].产品与科技论坛,2010,9(2):155-156.

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[8]赵钦,黄玲.基于Windows消息机制的自动检测系统设计[J].广西科学院学报,2010,26(4):497-499.

互联网技术与动画设计 篇9

随着科技的发展, 生活质量的提高, 个人及单位的物品越来越多, 往往当人们需要寻找一个物件或多个物件时就变得困难, 且非常不方便。

2 物件定位搜寻过程描述

物件定位搜寻简单流程为:首先, 设定好物件的相关信息 (包括物件名称、入库时间等) , 将设定的信息下载到电子标签模块中, 然后将电子标签固定在对应的物件上, 则完成电子标签设定。其次, 通过操作PC上位机或者手持终端上的按键, 查找处于网络中的带有ID的标签, 通过物件菜单来定位目标物件, 以及物件的相关信息。按下“确认键”, 该电子标签上天线接收到信息, 蜂鸣器发出鸣叫, 则确定物件的位置。对物件定位搜寻影响最大的是ZIGBEE接收和发射模块。

3 总体方案

本项目的设计方案包含两项设计内容。第一部分为软件部分的设计;第二部分为硬件结构的设计。其中, 第一部分软件设计部分由上位机和控制系统程序组成。第二部分是整个硬件结构的设计, 包括手持终端以及电子标签两大部分的电路设计。

3.1 系统的软件设计

3.1.1 物件定位系统上位机的设计

上位机为控制系统的核心, 负责整个控制网络的通信和控制整个系统的工作, 可以设置传输的波特率、数据位、校验位以及停止位等参数。在PC机中输入要查找的物件名称或者通过手持终端物品菜单选择要查找的物品名称, 点击“查找”键后, 整个网络中的该物件的信息将反馈到界面, 点击“定位”后, 物件标签上的蜂鸣器发出鸣叫, 则实现物件定位。上位机还可以实现数据清零、保存等功能, 实现无手持终端物件无线定位。

3.1.2 控制系统程序设计

本系统Zig Bee无线模块采用的是Z-Stack协议栈。该协议栈中的协议可以分为两部分, IEEE802.15.4定义了PHY (物理层) 和MAC (介质访问层) 技术规范;Zig Bee联盟定义了NWK (网络层) 、APS (应用程序支持子层) 、APL (应用层) 技术规范。协议栈将各个层定义的协议集合在一起, 以函数的形式给用户提供API (应用层) , 用户可以直接调用。

3.2 协议栈API (应用层) 函数

3.2.1 ZDO (设备对象层)

设备对象层ZDO (Zig Bee Device Object) 层, 提供了管理一个Zig Bee节点所要使用的功能函数。ZDO API为协调器、路由器和终端设备提供了应用端点的管理函数, 其中包括:建立、发现和加入一个Zig Bee网络, 绑定应用端点和安全管理。ZDP (Zig Bee Device Profile) 即Zig Bee设备规范, 描述了ZDO内部一般性的Zig Bee设备功能是如何实现的。它定义了使用命令和响应对的设备描述和簇。ZDP为ZDO和应用程序提供如下的功能:设备网络的启动;设备和服务发现;终端设备绑定、绑定和取消绑定服务;网络管理服务。

3.2.2 AF (应用框架层)

应用框架层AF (Application Framework) , 提供了针对协议栈的应用端点和设备端点接口, 其中主要包含:设备描述数据结构和数据收、发函数, 端点管理。在Zig Bee网络中每个设备都是一个节点, 每个节点具有唯一的IEEE地址 (64位) 和一个网络地址 (16位) 。网络中的其他节点发送数据时必须指定目标节点的短地址, 数据才能被接收。每个节点有241个端点, 其中端点0由ZDO层使用, 它是不可缺少的。端点1~240由应用程序分配使用, 在Zig Bee网络中应用程序必须登记注册一个或多个端点, 这样才能发送和接收数据。

3.2.3 APS (应用支持子层)

应用支持子层APS (Application Support Sublayer) 为设备对象和应用实体提供了以下的支持服务:绑定表管理、组表管理、快速地址查询。

3.2.4 NWK (网络层)

网络层NWK (Zig Bee network) , 为上层提供了管理服务和数据服务。

3.2.5 ZMAC (介质访问层)

介质访问层ZMAC, 在IEEE802.15.4与网络层之间提供接口。

4 系统软件的主程序

Z-Stack协议栈的主程序是一个小型的操作系统 (本质也是大型的程序) , 它帮助我们只考虑底层和网络层的内容, 将复杂部分屏蔽掉。让用户通过上述的API函数就可以轻易使用Zig Bee。Z-Stack采用任务轮询的工作方式执行任务。

4.1 按键的功能

(1) 作路由器功能时, 复位键的功能是电路复位, S1悬空, S2查找网络中的设备, S3查找具体的某一设备;

(2) 作为电子标签模块, 复位键的功能是电路复位, S2按下则表示已经查找到相关物件;

(3) 作为手持终端使用的模块, 复位键的功能是电路复位, S1查找, 短时间按S2菜单, 长时间按S2则查找当前光标下对应的物件, S3取消定位。

4.2 液晶显示屏的功能

采用Nokia5110液晶显示屏来显示物件信息, 包括各个物件的ID值以及物品的名称等, 取下电子标签上的液晶屏, 可以使得整个模块功耗更低, 实现模块的高性能、低功耗。

5 结语

本设计在我们所有队员的努力下, 在我的指导老师的悉心指导下终于顺利做出了实物模型。在该模型的基础上我们对设计方案进行了验证, 制作出一套成品以及完成上位机软件的编写。本设计体现出了团队的重要性, 同时体现了学生的创新能力, 让我们团队的所有成员都得到了一次锻炼。

参考文献

[1] (美) 李普曼等.C++Primer中文版.北京, 人民邮电出版社, 2006.

互联网技术与动画设计 篇10

关键词:灌溉,物联网,Zig Bee,监控

1 背景

目前农植的非自动机械式的灌溉需要消耗大量的水资源和人力,尤其是在温室生长环境中,植物处于一个半封闭的非自然体系,温室的环境复杂,湿度相对变化缓慢,风速较低,各个环境因素呈现一种独特的复杂性。同时,针对不同的植物种类、生长期、生长需水量等存在较大的差异,如何综合考虑各类因素,进行智能灌概,是当前农业信息化的重要内容之一。尤其是温室内植物灌灌不能按照自然大田灌概要求,需要充分利用有限的水资源进行智能化灌溉,一般的解决方案是在构建植物生长环境参数模型的基础上,采用科学管理、智能决策;根据温室内的生长条件,进行自动控制调节,在保持植物正常生长所需的用水量情况下,实现智能灌概,以最小的用水量获得最大的收益。

目前国内在开发灌溉自动控制系统方面还仅处于研制试用阶段,能实际投入应用且应用较广的灌溉控制器还不多见;主要是从理论上解决了灌溉的时间问题,而关于适宜的灌溉量问题,依旧缺乏比较中肯的解决策略。这其中的大部分因素是目前的智能灌溉体系仅仅凭借自动控制完成,一是并没有考虑到农植物生长过程中的复杂因素,终端采集数据不够精准;二是当前的灌溉系统的基本应用的有线规划策略,对于整个系统的安装和维护成本比较高。本文应用远程通信技术WIFI,基于Zig Bee通信技术,实现智能灌溉控制系统,移动终端可以利用网络进行远程监控灌溉操作;同时,在网络受限的换进下,也可以通过GSM方式来进行控制。实现了当前大鹏浇灌的全面智能化,精准进行大鹏环境信息的采集,将信息通过有线或无线方式传输给控制终端,实现无人监控下的自动灌溉。

2 灌溉系统基本工作原理

农植传统的灌溉方式主要采用半自动的机械操作方式,这主要源于对整个农植环境信息如温湿度、的采集主要通过人工肉眼的观察方式,信息的收集不够全面和精准,也无法实现远程控制。目前,人们开始研究农业设施远程测控系统,远程智能灌溉系统应运而生,在一定程度上实现了无人作业的智能灌溉模式。当前智能灌溉的模式一般采取三层架构的方式,如图所示:

在本系统中采用CC2530芯片作为数据采集端,与Internet数据服务器通过网络通信即移动/联通基站进行连接,实现一对一的数据交互,这样就可以避免远程有线网络布线及维护成本高。同时,采集端的传感器端可以适应多重采集环境,不仅可以采集土壤等的常规信息,也可以采集复杂种植环境如树皮、植被腐蚀等种植环境的信息,具有较大的适应范围。客户端可以利用远程通信技术WIFI,进行远程监控操作;同时,在网络受限的换进下,也可以通过收发短信的方式来进行控制。

3 系统开发环境

本系统的服务器端主要采用以Friendly ARM H43 为可移植Linux平台,开发智能灌概网关与Web服务。Friendly ARM开发板是一款高性能,低功耗的一体化平台,Linux内核是一个开源的、采用虚拟技术,可跨平台移植的嵌入式操作系统,具有完善的图形用户界面。服务器端系统环境创建的主要任务为编译UBOOT和Linux内核,将编译完成后的内核烧写到开发板。

客户端系统在Android Eclipse环境下开发,采用开放源代码的、基于Java的可扩展开发Eclipse平台,这里需要安装An⁃droid专属的软件开发工具包SDK ,包含Java Development Kit和Java Development Kit。

数据采集端主要使用Zig Bee实现无线传感器网络通信,遵循IEEE 802.0.4 技术标准和Zig Bee网络协议,低功耗的Zig Bee技术适合作为无线传感器网络的一种标准,适合承载数据流量较小的业务,特别适合采集农植生长环境的基础信息以及快速传输工作,配合路由器,可以方便扩充采集面积的范围。

4 系统功能模块实现

智能灌溉系统使用范围广泛,自动控制系统的规模大且集成度高,逐步实现了比较健全的浇水灌溉机制。因此,本系统提出利用传感器采集湿度、温度和光照强度,从多种环境因素考虑农植的生长情况,进而通过远程终端即手持终端控制来达到智能灌溉的目的。系统可实现的功能如下:

(1)实时的检测土壤的湿度值、空气的温度值和大气的光照强度,利用Zig Bee的无线通信技术上传给服务器。

(2)终端传感器采集端点模块依据服务器端反馈的信息,实时控制继电器的开启和关闭,进行智能灌溉。

(3)协调器节点与服务器机相连,将采集到的信息转化成可以显示的数据界面,便于客户端及时观察农植的生长环境信息。

(4)整个系统都采用无线控制技术,彻底解决了过多布线带来的不便,降低安装和维护成本。系统功能的结构如图2所示。

系统主要分为三个功能模块:数据采集端、客户端和服务器端,在具体实现过程中,服务器与数据采集端通过串口连接,而客户端与服务器同过Socket进行数据传输,服务器端分别对据采集端和客户进行交互控制。在同一局域网的情况下,客户可以在登录客户端连接服务器的情况下执行操作,服务器接收客户端发送过来的命令并解析再进一步控制底层。如果在较远的地方或者外地,客户无法连接服务器,则可以通过发送短信的方式来进行控制,服务器连接的GSM MODEM模块接收客户端发送过来的短信,服务器进行解析并发送命令达到控制目标。

5 实验与结果分析

个系统的实验基地是无锡锡山区生态实验基地调试完成,分别对整个系统的Zig Bee子节点、无线传感器网络、客户端和服务器的数据通信、客户端与服务端通信以及系统整体稳定性进行测试,通过不断的调试与完善,实验证明整个系统运行正常,通信及时,可在多种环境下使用,尤其是当前封闭环境下的大鹏农作物种植、长期无人看管的花园,草坪等灌溉频率比较高的环境下,需要耗费大量的人力进行的管理,这在当前信息技术日益发达的情况下,已经无法满足区域化的灌溉需求,本新型的前端采集可以精准采集各类复杂种植环境的信息。将信息上传到客户端,灵敏控制碰头的开闭时间。同时,采用Zigbee技术,支持的节点数量多,扩展性强,低功耗,安全可靠。其次,具备移动端远程控制设备(无网络可支持GSM),可实时通过摄像头传回的视频观看当前植物状态,整个装置具有方便易用,自动远程控制,安装维护成本低廉的特点。

参考文献

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[3]孙利民,李建中,陈渝,等.无线传感器网络[M].北京:清华大学出版社,2005.

[4]黄刚,刘佳林,李晓东,李光林.基于GSM的微型远程灌溉系统研制[J].中国农村水利水电,2013(10):17-20.

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