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智能化系統研究范文1
關鍵詞：智能化作業系統；智能作業提醒；知識架構挖掘
中圖分類號：TP393文獻標識碼：A文章編號：1009-3044(2008)19-30126-03
Research of Web-Based Intelligent Homework System
ZHANG Hui-yan, ZHANG Hu
(College of Information Technology, Anhui University Finance & Economics, Bengbu 233041, China)
Abstract: This paper design a schema and its layer model on which it works for the intelligent homework system. All of the schemas are based on the Student-oriented mode. And we use four layers model, data layer, network service layer, users type of performance layer and personalized performance layer; The database design of the system applications based on the relationship between the object-oriented database theory, Convenient access to information, at the same time improve the system scalability.
Key words: Intelligent Homework system; Intelligent Homework awake; knowledge structure mining
1 引言
遠程教育是學生與教師、學生與學校之間采用多種媒體方式進行系統教學和學習交流的一種教育形式。現代遠程教育是隨著現代信息技術的發展而產生的一種新型教育方式。現代遠程教育是隨著現代信息技術的發展而產生的一種新型教育方式。計算機技術、多媒體技術、通信技術的發展，特別是互聯網技術的出現和發展，使遠程教育的手段有了質的飛躍。
基于Web的遠程教育方式是指教學資源（如大綱、教案、課件、作業、考試等）存放在Web服務器上，學習者可以在隨時隨地通過瀏覽器獨立地進行課程學習、做作業、考試，向教師提問以及和其他同學交流，我們稱之為異步的或面向學生的(student-oriented)學習模式 。
采用“學習者需求驅動模式”的思想設計的遠程教育網站，可以統計學生的學習情況，更直接與科學地了解到學習者的需求與教育網站的資源信息的冗余和不足，適時地調整自身的策略、方案來滿足受教育對象的需求。
傳統作業系統平臺在設計過程中忽略了學習本身是一種個性化的過程，接受教育的對象存在個性差異，學習者的學習能力、興趣與習慣、努力程度都存在巨大的差異。現有的作業系統平臺雖然可以做到作業形式多樣，數量巨大，但是學生并不了解自己的課程掌握程度，于是就不了解哪些是適合自己的作業，或者同一作業中哪些題目適合自己，老師也不了解學生的學習進度，只能夠統一作業，所有的學習者都是相同的作業，這樣在教學方法與模式上就顯得很單一。網絡教學過程中忽略了老師的個別指導作用和因材施教的教學原則，在傳統的遠程教育平臺，這是一對無法調和的矛盾。
隨著互聯網技術的發展，在Web領域開始采用人工智能和數據挖掘技術，通過知識發現、機器學習、統計分析或其他方法，從大量的學習者學習行為數據中進行數據挖掘，提取有用的信息。這些使個性化教學服務成為可能。將為學習者提供更具有針對性的學習資源，作業系統平臺上的內容也更具有針對性，能夠更好的促進學習者掌握教學內容。因此，在傳統的遠程教育技術上引入智能化是必要的、可行的。
2 基于Web的智能化作業系統模型
智能化作業系統模型主要研究如何搭建一個智能化、開放化的作業系統平臺。相對于傳統的作業系統，這一系統主要實現兩個方面的特性：一是對于作業系統中的數據流，狀態流，控制流建立統一標準，使其能夠與作業系統外的其他遠程教育子系統共享；二是通過數據信息的分析與挖掘，提取有用的學習行為信息，并在系統運行過程中不斷的進行自我學習和擴展。
本系統設計在四層模型層次結構上來實現。即在通常三層（數據層、服務層、表現層）模式基礎上，將表現層分為二層：用戶類型表現層和個性化表現層。
數據層的數據提供給網絡服務層，網絡服務層對數據進行組織，通過編寫的服務過程來完成網絡服務功能。用戶類型表現層調用網絡服務層提供的服務功能，實現在用戶界面中基本內容的表現，最后經過用戶個性化表現層的個性化服務，對內容進行篩選、調整，最終表現出不同用戶的個性化界面。
這樣，通過對表現層次進行細化，即體現了用戶在用戶類型表現層的共性，又在個性化表現層體現了作為一個個性化的服務系統所具有的表現特性。在這樣一個模型的基礎上，我們來實現作業平臺的智能化、個性化。
這個模型中各層次中與基于Web的智能化作業系統相關的主要功能為：
1) 在數據層上主要存放與作業系統相關的數據，我們把所有數據信息分為幾種類型的對象。主要包括：
①用戶對象：是指用戶的屬性以及他們的行為記錄；
②資源對象：是指學習者的主要學習對象，也是指導者的主要管理對象。他們本身具有一定的屬性（如，資源名稱、存儲路徑等），同時也具有一定的行為；
③行為對象：對應于用戶對象的某一種行動，即用戶對象的行動是一個新的對象。行為對象的屬性（行為執行人、行為發生時間等）是后臺實現數據挖掘，實現智能化的基礎；
④行為結果對象：是一些行為發生后所產生的結果對象。由于行為的結果可以反映用戶對象，尤其是學習者的學習偏好和學習效果，所以這一類對象也是后臺數據挖掘、學習評估和智能化指導的一個基礎；
⑤后臺信息統計對象：是由于后臺數據挖掘而產生的對象。這些對象是后臺系統對用戶對象的行為、表現、偏好，根據一定的數據挖掘算法得到的結果。
對以上這些對象，我們采用面向對象的數據庫來保存這些信息，為上層的功能實現提供信息基礎。
2) 網絡服務層的功能是接收表現層發來的請求，對數據層的數據進行存取，并根據服務要求調用相應的服務來完成用戶的請求。
本模型將作業、答案、作業批改、管理等功能都以模塊化的方式在服務器端運行，并且允許遵循一定定義規則的新功能的自由添加。其主要特點是：對于系統中的數據流（數據庫數據），控制流（消息傳遞），過程流指定統一標準，使各個子系統中信息都能遵從一定標準而方便共享。通過數據信息的分析與挖掘，智能化作業系統可以不斷的進行自我學習和擴展。
3) 用戶類型表現層設計用戶類型基本接口，按照用戶類型產生基本用戶格式表現和用戶請求類型。
4) 個性化表現層是用戶的接口，包括根據用戶的個性化定義，接收用戶請求與產生格式化數據返回頁面。
3 作業系統部分智能化功能的實現
3.1 智能作業提醒模塊
在基于Web的作業方式中，學生通過網絡資源學習，接受老師布置的作業，由于對作業上交期限沒有注意，導致過了期限，從而影響了作業的成績。另外，可能由于學生各人對于Web的掌握能力有限，可能造成其根本不知道作業的上交期限。這就要求我們建立一個能夠以各種方式在特定時間向用戶發送作業上交提醒的模塊。
我們通過將當前的系統時間與數據庫中各個作業的最后期限相比較，若是符合設定的條件，則向所有還沒有交此作業的學生發送提醒。
向學生發送提醒消息的實現：當查找到符合提醒要求的學生以后，記錄其用戶代號，在數據庫的消息表格中添加一條消息，將其屬性設置為新消息，即未閱讀的消息，并將其內容設置為提醒內容，所屬用戶設置為此用戶。
向學生發送提醒電子郵件的實現：當查找到符合提醒要求的學生以后，記錄其用戶代號，在數據庫用戶電子郵件表格中查找到用戶的電子郵件，將其連同郵件主題及內容等添加入待發郵件隊列，完成某個作業判斷以后，通過系統提供的郵件發送控件，將郵件發送出去。
作為系統的智能作業提醒功能，應該是自動的運行，由于數據庫的查找有嵌套，所以數據庫的查詢及修改操作的數目很大，所以不可能讓該功能不停地運行。所以將其設計為，加入某個頁面的頭部，每次該頁面被請求的同時，該功能就被啟動。將作業提醒功能在用戶登陸遠程教育主頁時就運行，這樣就能保證該功能的正常運作。并建立一個記錄文件，文件中記錄的為上次提醒功能運行的日期，每次遠程教育首頁被請求時，提醒功能啟動，首先讀取該記錄文件，讀取上次運行時間，如果與系統日期相同，說明已經運行過提醒，就跳過提醒直接進入首頁；若讀取的日期與系統日期不同，則需要運行提醒模塊。
3.2 智能化作業統計模塊
在傳統的課堂教學方式中，教師在完成作業的批改之后必須手動做出統計表格，才能對學生的作業情況有一個整體的了解，以安排合適的教學進度和教學方法。在遠程教育系統中，我們可以實現智能化的作業統計功能。
作業上交情況統計的實現：在數據庫中查找出當前課程下的所有作業；然后對于每個作業，查找其相應的班級人數、已上交人數、遲交的人數和已經批改的人數。這樣，經過計算就可以得到應交人數、異交人數、遲交人數、未交人數、已批人數和未批人數，及其各自的百分比。
作業得分情況統計的實現：在數據庫中查找出當前課程下的所有作業，同樣，該作業必須是未刪除的作業；然后對于每個作業，查找統計出已經上交的人數，再查找出分別獲得各個分數的人數，與已上交人數相除就可以得到其相應各個分數人數的百分比。
3.3 知識架構智能挖掘模塊
學生知識架構的挖掘是智能化作業系統的一個重要部分。通過智能化作業系統，教師可以了解學生的作業完成情況，進而了解不同學生的知識架構，掌握學生對知識點的掌握情況，然后根據不同學生的特點選擇合適的教學方法。這里我們需要實現知識點與作業相關聯的數據庫表格設計，還有設計教師布置作業時指定與知識點的連接關系的方法。
在教師布置作業時，通過多項選擇框列出的所有與該課程相關的知識點。教師在布置作業的同時選擇和該作業相關聯的知識點，然后將新作業插入作業表格，將其與知識點的關系插入知識點關聯表。
然后我們在每次作業學生全部完成后，通過數據挖掘功能，挖掘出學生本次作業完成的情況，作業中知識點的掌握程度，以及本次作業與以前知識點的相關程度，學生對相關知識點的掌握，進而在教學過程中發現知識點的相關性，把握好教學的重點和難點。
4 小結
基于Web的遠程教育環境具有4W(Whoever、Wherever、Whenever、Whatever)的特征，但目前這種教育模式也有許多的缺點有待克服。尤其是目前的大多數遠程教育系統都缺乏足夠的開放性和智能性，站點基本是靜態的內容，所有資源完全交給用戶自己去選擇。這種做法忽略了學生之間的能力差異和學習興趣，忽視了教師在學習中的指導作用。因此，在傳統的基于Web的遠程教育環境基礎上，充分考慮了遠程教育的特點和實際應用中的需求，提出了建立一個開放化、智能化的遠程教育平臺。在這個平臺下，學生可以獲得動態的個性化的教學資源配置，通過智能化的反饋，使得學生真正做到按需學習，老師真正做到因材施教。
參考文獻：
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智能化系統研究范文2
【關鍵詞】智能化；供電設備；狀態檢修技術；系統研究；應用
前言
目前，我國供電設備的檢修階段已經從對故障進行檢修轉變為定期檢修。目前，技術人員在對設備進行定期檢修的過程中，雖然能夠檢修道其中存在的隱蔽故障，但是這種檢修方式卻具有一定的局限性，當技術人員到時間進行檢修時往往會發現很多問題，加大了人力、物力、財力的投入。隨著社會的發展，為了滿足人們的要求，供電設備也不斷增多，此時檢修人員必須要縮短其檢修的間隔時間，這就增加了停電的發生概率，也縮短了設備的使用壽命，不利于電力系統的穩定運行。由此看來，對供電設備的定期檢修已經不能夠滿足當前社會發展的需求，影響到電力系統的穩定運行。為了保證供電設備的運行效率，我們需要開展狀態檢修工作，并將其與定期檢修、故障檢修有機的結合起來，從而滿足人們對電力的高要求。
一、狀態檢修工作的開展
所謂狀態檢修也就是技術人員對供電設備的運行狀態及停電狀態進行檢測，分析各個設備的運行狀況，通過對比了解其狀態信息，了解其未來運行情況以及使用期限，從而制定出一個科學的檢修計劃，這種檢修方式可以在設備分析中獲得更為準確的數據。但是在實際工作中，我們需要通過分析來獲取大量的數據，這就需要我們采用先進的技術。智能化供電設備狀態檢修技術支持系統主要由分析系統、專家系統、自動判斷設備、預測設備等部分構成，其中分析系統也就是以供電設備的運行狀態為基礎，獲取更多大量的數據，并對其科學的管理；專家系統主要包含了技術人員豐富的技術經驗，并根據設備運行的數據作為參數；再由自動判斷設備對這一參數進行預測，了解供電設備的運行狀態及其運行過程中存在的問題，最后再根據這一診斷而制定一個報告，并編制出合理的維修措施，以保證設備的穩定運行。
二、智能化供電設備檢修技術支持系統的特點
（1）在實際工作中通過設備運行狀態建立一個數據管理平臺，可以將設備的整個運行狀態以及故障點進行檢測與控制，以保證設備運行的安全性與可靠性。
（2）該系統能夠覆蓋大范圍的供電設備，可以通過電容式電壓互感器、變壓器等設備來對各個供電設備運行的數據進行分析，診斷其中存在的故障，并根據實際情況制定合適的維修報告。
（3）該系統能夠對供電設備進行全面分析，有較高的自學習能力。在實際工作中，該設備能夠綜合技術人員對設備的分析及維修等情況，從而積累豐富的經驗，對供電設備進行智能化分析，從而有效的提高供電設備的運行效率，獲得較高的經濟效益。
三、智能化供電設備狀態檢修技術支持系統的數據層結構
在現代化社會發展中，我們對狀態檢修技術支持系統采用的B/S結構，即是通過互聯網技術來開發網頁應用程序，然后將復雜分析信息有機的結合起來，從而提高信息傳遞的效率，一方面實現了資源共享，另一方面還減少了資源的占用空間。為了方便人們的查詢，我們在支持系統建立的數據庫中采用了多線程查詢技術，每一個查詢通道都具有一個相對獨立的縣城，此時用戶在信息查詢過程中可以不會受到其他因素的限制，使信息可以同時使用。在一定程度上減小了資源的占用面積。智能化供電設備狀態檢修技術支持系統的數據結構主要分為以下三個層次：
1、設備檢測綜合數據庫
設備健康狀態信息來源于多種途徑，有手工錄入、其他軟件導出的，從實時采集器讀入的等。數據形式多種多樣，轉換后以統一的形式存儲在設備檢測綜合數據庫里，這些信息都是對設備現在或未來健康狀況的反映，集中在一起，有利與管理。
2、故障征兆庫
把所有的檢測方式的數據都與規則比較或用專家經驗，得出被測參數是否合格的結論。參數不合格，設備可能有故障，才考慮進行故障診斷。所以說，故障征兆庫是故障診斷的基礎。把所有的征兆判斷結果放到一個庫里，有利于綜合判斷。設備故障往往是一個故障對應著若干個征兆，一個征兆可能是由若干個故障引起的，利用故障征兆庫對設備進行綜合判斷。
3、故障診斷的結果庫
故障判斷結果庫分單一診斷結果庫和綜合診斷結果庫。單一診斷結果分為明確定位故障、參數正常，不存在與此參數有關的故障、不確定故障是否存在，故障確實存在，但不能定位四種。綜合診斷庫存放將多個試驗單一診斷的結果綜合起來、用判決樹原理進行診斷的最后診斷結果。
四、功能組成
1、數據綜合管理模塊
該模塊實現變電氣管理、設備技術參數管理、設備變更管理、設備在線監測管理、設備試驗管理、設備缺陷管理、設備檢修計劃管理、設備歷史檢修記錄管理，從相關系統從采集其他靜態數據、動態數據和歷史數據，并進行數據的準確性檢驗、冗余檢驗和邏輯檢驗，檢查數據是否合理，形成設備檢修綜合數據庫，實現數據庫和分析系統的有機結合。
2、專家系統診斷模塊
該模塊采用神經網絡法、色譜的電研法、三比值法，TD圖法等人工智能方法實現設備狀態診斷。既能對單一試驗數據進行故障診斷，也能對多種試驗數據進行綜合診斷。將規程規定和專家知識存儲在知識庫，可以隨時更新、修改。單一診斷用產生式專家系統，綜合診斷用判決樹，整個診斷過程就是按照隱含在規則庫中的故障判決樹自上而下的推理過程。該系統采用數據分層的處理方式，功能模塊之間用狀態驅動。每一個層次的數據可以維護，查詢，有利于程序的模塊化設計。此外還具有仿真培訓的功能。
3、檢修智能決策模塊
本模塊的主要功能是根據故障征兆，判斷設備的故障；根據歷史情況，設備當前運行的工況，預測設備未來的故障，評價設備的壽命；生成設備狀態診斷報告，以備存檔和查詢；提出檢修方案，即檢修的時間、檢修的設備、檢修的項目，生成檢修方案報告。
五、結束語
隨著社會的發展以及技術水平的提高，技術人員在對供電設備進行狀態檢修的過程中會不斷引入各種先進的技術、設備。智能化供電設備狀態檢修技術支持系統必然會將大量檢修信息通過自學習能力而對其運行狀態進行維修，然后通過其運行參數來對其運行故障進行檢測，并制定合適的方案，保證供電設備運行的可靠性，提高供電設備的社會經濟效益。
參考文獻
智能化系統研究范文3
關鍵字：物聯網應用；糧食倉儲；糧庫監管系統；傳感器
中圖分類號：TP393 文獻標識碼：A 文章編號：2095-1302（2014）01-0071-02
0 引 言
糧食是關系國家穩定的戰略性商品，是國民經濟的命脈。確保國家儲備糧食數量真實、質量完好，確保在需要時調得動、用得上，是國家儲備糧管理的基本要求[1]。為此，糧食倉儲過程中已經應用了一些物聯網技術，比如：溫濕度傳感器以及在此基礎上構建的糧情檢測系統已經得到較大范圍地應用；蟲害傳感器及蟲害自動檢測系統、霉菌（二氧化碳）傳感器及糧食質量實時檢測系統、氮氣傳感器及自動氣調系統、磷化氫濃度在線傳感器及自動熏蒸系統、壓力傳感器及糧食數量實時監測系統、在線水分傳感器及烘干水分在線自動控制系統等已經得到初步應用；糧食體積傳感器、密度傳感器等，以及相應的清倉查庫設備和系統研發也已經取得重要進展[2]。
目前糧庫普遍使用的溫濕度采集系統，通常采用有線的方式接入各類型傳感器，這種方式存在著布線及測算困難、傳感器重復利用性差、故障排查困難、采集系統擴展能力差、傳感器缺少統一管理等問題；同樣，其他正在示范應用的系統都是單獨部署通信線路，系統部署成本較高、維護困難；另外，目前糧食倉儲企業的整體信息化水平較低，一些有信息化基礎的企業也僅僅局限于糧情測控系統、出入庫管理系統、辦公自動化、財務等系統，單個應用系統沒有集成，是一個個信息孤島[3]，沒有給糧庫管理帶來信息集成共享效益。
在這種情況下，采用統一的集成終端對各類傳感器進行統一數據預處理、通信和控制，降低系統成本，提高易用性，是糧食倉儲環節物聯網技術發展的必然趨勢和提高傳感器應用效率的必然選擇?；诮y一的集成終端設計的智能化數字糧庫監管系統已經在江蘇省十幾家糧庫進行了建設實踐，并取得了良好的應用效果。
1 總體架構
本文提供了一種基于物聯網的智能化數字糧庫監管系統，以實現對糧庫中的通風控制、熏蒸作業和庫容計算等作業進行自動管理控制。系統的總體架構如圖1所示.
基于物聯網的智能化數字糧庫監管系統包括以下單元：
（1）硬件設備單元，包括：溫度傳感器、濕度傳感器、通風設備、熏蒸設備、氣體采集設備、蟲害檢測設備。用于采集糧庫的各種具體服務的業務數據，將該業務數據發送給智能傳感器集成終端，所述業務數據包括溫度數據、濕度數據、蟲害數據、氣體濃度數據；
（2）智能傳感器集成終端，用于通過異構整合技術將所述硬件設備單元上報的各種不同消息格式的業務數據進行消息解析后，轉換為具有統一的消息協議格式的業務數據，并對所述業務數據進行加工處理，形成具有業務特性的數據并發送給糧庫集成管理平臺；接收糧庫集成管理平臺下發的智能傳感器集成終端和硬件設備單元的控制命令，向硬件設備單元下發來自糧庫集成管理平臺的控制命令；
（3）糧庫集成管理平臺，用于接收和存儲智能傳感器集成終端發送的具有業務特性的數據，根據所述具有業務特性的數據和設定的控制算法在所述糧庫中進行庫容監測、熏蒸控制、通風控制、溫濕度監測和/或氣體濃度監測。
2 功能簡介
2.1 糧庫集成管理平臺的系統功能
（1）庫容監測，查看各個倉庫存糧概況。倉庫狀態通過顏色標識淡綠色表示空倉，淺綠色表示有存糧，并通過色塊大小標識存量多少，鼠標放在倉庫時顯示倉庫存糧信息。
（2）熏蒸管理，包括熏蒸計劃和熏蒸記錄功能。其中熏蒸計劃就是根據倉庫的蟲情信息制定熏蒸計劃，熏蒸計劃能做的操作以及當前所處的狀態緊密相關；而熏蒸記錄則是根據通風計劃對倉庫進行熏蒸操作，并登記熏蒸信息。
（3）通風管理，包括通風計劃和通風記錄功能。其中通風計劃是根據倉庫的糧情信息制定的通風計劃，通風計劃能做的操作以及當前所處的狀態緊密相關；而通風記錄是根據通風計劃對倉房進行通風，并將通風方式、通風具體操作等信息登記下來。
（4）溫濕度監測，通過列表和圖表等不同的展現方式查看倉庫糧食溫度。其中列表方式可顯示采集時間、倉內溫、倉內濕、倉外溫、倉外濕、最高溫、最低溫、平均溫、最高濕、最低濕、平均濕等內容；折線圖可顯示糧食的溫度趨勢變化；另外，三維展示圖可顯示糧食的3D糧溫圖。
（5）氣體濃度監測，是對于安裝氣體傳感器的糧倉，可以設定氣體濃度報警功能，對氣體濃度大于或小于某個閾值時，進行氣體濃度報警提示，報警的閾值可以根據糧倉的實際情況進行設定，如對于氧氣濃度報警，《缺氧危險作業安全規程GB8958-2006》中規定“當氧氣濃度為19.5%時，即為缺氧危險作業”[4]， 考慮到氧氣傳感器的精確度，可考慮當氧氣濃度小于20%時，彈出報警頁面。
（6）蟲情監測就是登記和查看害蟲情況。點擊要查看的倉庫，進入該倉庫蟲情記錄頁面，記錄的屬性包括主要害蟲、蟲害密度（頭/公斤）、霉變情況等[5]。
2.2 智能傳感器終端功能
（1）數據采集
對于各種異構傳感器的接入和數據采集是智能傳感器集成終端設備的一個核心功能。傳感器可以通過設備上的串口、I/O等接口以有線的方式接入，也可以通過ZigBee無線傳感網絡、無線路由節點以無線的方式接入。設備支持多樣的接入形式和龐大的接入數量，可以滿足糧食監管中所需的溫濕度、氣體、水分等各類傳感器的接入需求[6]。
（2）數據整合加工
不同的傳感器采集到的數據格式各不相同，如果不作處理將大大增加監管中心的數據分析和管理難度。通過智能傳感器集成終端設備的數據整合能力，能夠將不同格式的采集數據進行翻譯，轉換為統一的協議形式，方便統一分析處理。此外，也可以過濾掉由各種原因造成的噪音數據，提高數據的有效性、準確性。
（3）數據警情上報
智能傳感器集成終端設備作為安置在糧庫前端的數據采集設備，最終要將有效的數據通過有線網或無線網絡傳送到監管中心，對于重要的數據，要尤其保證數據發送的完整性、實時性，防止丟失。此外，前端傳感器等各種設備出現損壞、丟失等意外情況時，終端設備也能將相應的報警信息及時反饋給監管中心，以便迅速作出應對措施。
（4）設備遠程控制
除了能夠接入傳感器外，智能傳感器集成終端還能通過串口、I/O等方式接入各類控制設備，如通風設備、熏蒸設備、充氮設備等。通過消息協議轉換，可以在監管中心方便地控制各糧庫的這些前端設備，實現設備遠程控制。
（5）數據存儲
對于重要的傳感器數據或監控錄像，智能傳感器集成終端提供了本地存儲的能力，使得當出現網絡異常等情況，集成終端無法與監管中心通信時，重要數據不至于丟失，也可在出現特殊情況時調用本地錄像，重現事件經過。
2.3 傳感器及控制設備功能
智能傳感器集成終端設備將以統一的數據標準、開放的公共接口，成功接入或兼容現有主流測溫設備、測蟲設備、智能通風設備、視頻監控設備等，可以實現倉儲管理相關設備、數據以及作業情況的信息整合。
3 應用驗證
本文提出的基于物聯網的智能化數字糧庫監管系統已經在江蘇省十幾個大中型糧庫進行了應用示范，取得了良好的效果，具體如下：
糧庫物聯網應用系統的部署復雜度和建設成本比以往多傳感器分別部署的情況有了很大改觀；
庫容檢測可以使用戶對倉庫糧食的存量信息一目了然，為清倉查庫提供了動態的、精確的數據基礎；
實時的蟲情檢測為熏蒸計劃的制定提供了可靠的依據，并為有效評估熏蒸效果提供了有力的信息支持。氣體濃度監測為熏蒸人員的作業安全保駕護航；
生動展示的溫濕度信息為通風計劃的制定和變化提供了直觀的依據，并為通風效果的評估提供了支撐條件。
4 結 語
試驗證明，該系統能夠廣泛集成已有糧食流通物聯網傳感器，使得糧食流通物聯網應用系統部署復雜度降低、建設成本降低、傳感器的聯動使用的效果更加豐富，能夠有力地提高糧食流通物聯網規模應用水平。
參 考 文 獻
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智能化系統研究范文4
關鍵詞：智能化；安全檢測系統；必要性；研究現狀
引言：隨著社會經濟的迅速發展及互聯網的普及，傳統消防安全體系問題越來越突出，且不能很好地保障人民生命安全，將消防安全檢測系統進行智能化改造成為確保社會消防安全發展的必然趨勢。智能化消防安全檢測系統是指由現代通信技術與信息技術、計算機網絡技術、消防安全檢測技術、智能控制技術匯集而成的針對消防安全檢測的智能集合系統。
一、智能化消防安全檢測系統的必要性研究
（一）火災事故頻發
生活用火的不小心是導致火災頻發的最主要原因，另外還有電氣、生活作業、故意縱火等。另外，城市的新型住宅、商廈、寫字樓林立，建筑本身就內部裝修裝飾過程中大量使用易燃可燃材料，也為火災的發生埋下了種子，同時，人們對用電用火的重視度不夠，過度使用電器設備、電子產品等，使得城市火災發生更為普遍，公路交通也會引發火災。據統計，2011年全年，全國共接報火災125402起，死亡1106人，受傷572人，直接財產損失18.8億元。與2010年相比，雖然起災次數和死亡人數比例都有所下降，但是火災仍然威脅著人類安全。而且隨著社會經濟的快速發展，各類致災因素增加，火災發生的幾率和防控難度也逐年增大，如何更好的防火和滅火是一項重要的
工作。
（二）傳統消防安全檢測系統的滯后性
傳統的消防安全系統比較落后，通常是居民電話報警，然后由接線員將火災信息傳達到消防隊伍，再派出消防員前往火災點滅火，這樣的方式耗時較長，在時間上嚴重滯后，延誤了搶救的有利時機；或者就是用戶在發生火災后用自備的滅火設備滅火，然而很多人不懂如何使用滅火設備。上述兩種傳統的消防安全措施都不能及時進行救災，延誤了逃生和救援的最佳時機。而且，很多傳統的建筑，沒有火災自動檢測設備，不能識別火情并進行報警，逃生自救的設施也不
齊全。
（三）“智能化”的優勢
“智能化”已經進入社會生活的各個領域，基于此，使得很多設備、系統都可以進行遠程控制、實時監控和精確檢測，既順應了社會發展的趨勢，也增加了安全性。但消防安全檢測系統所采用的技術必須足夠可靠、先進，減少誤報，提高其靈活性和靈敏度，能夠保證隨時隨地且在無人為干預的情況下，都能進行智能化的檢測。
二、智能化消防安全檢測系統的研究現狀
目前學術界關于智能化消防安全檢測系統的研究相對較少，但我們相信，隨著“智能化”時代更進一步的發展，這一項研究將會得到更多人的關注和重視?；馂陌踩鳛橐粋€不可回避且時刻擺在我們面前的現實問題，我們需要充分利用新技術進行改造，給人們構建一個更好安全的社會環境。
美國NOTIFIER公司研發了一套“智能化報警及聯動控制系統”，它是由智能火災控制器、智能探測器、智能模塊、智能火災報警網絡、消防廣播報警系統等組成，與其他的設備集成實行聯動控制，且非常智能化，針對不同設備能夠啟用不同的滅火方式，這套將通信技術和設備結合起來的消防系統，對現代化建筑物性能具有很強的適應性，得以廣泛借鑒和運用。
同時，研究者或設計者也都意識到消防檢測關系到消防安全功能的實現，而且消防檢測作為一項技術性工作，具有系統性和復雜性的特征，確保消防安全檢測系統的正常運行是非常必要的。消防設施檢測過程中通常會出現一些問題，比如檢測標準不一致、檢測手段不符合規范等，這都會埋下安全隱患。那么，針對這個問題，首先則要加強對消防安全設施的管理和檢測，更重要的是要規范消防安全系統的檢測手段。
另外，“武漢市科技攻關”項目的一個研究課題是關于公路隧道火災安全監控系統的研究，這一研究旨在針對隧道這一特殊環境的突發事件的應對處理尋找出路。通過對公路隧道火災檢測系統的研究現狀進行分析之后，設計出了一套更加完備的智能化火災安全監控系統，這一設計雖然還未被采用，卻是智能化消防安全檢測系統運用的一個大膽嘗試。
三、智能化消防安全檢測系統的研究前景
（一）智能化改造，防范于未然
大型變電站的智能化改造。目前，國內很多的變電站都采取了電腦監控，或者基本無人值班模式，但是這樣的話容易導致無法及時發現火災和滅火，很容易造成巨大的損失。通過采用現代技術，將變電站已有的消防報警、監控、照明、探測及滅火裝置等設備進行整合，形成一套智能化的集成系統，這既可以滿足變電站無人值班的安全管理需要，又能及時監測火災隱患。
消防設備的智能化改造。隨著城市生活水平的不斷提升，商場、學校、社區、公共娛樂場所等大型公共建筑、民用建筑和工業建筑的不斷增多，將這些場所的消防設備進行智能化改造更是刻不容緩，消防安全檢測系統的智能化，能夠更好的檢測出設備的故障和損壞，以便及時維修護，防范于未然。
（二）特殊領域智能化系統的運用
智能化系統已在國內的石油化工、電力、建筑、交通、冶金等領域有較為廣泛的采用，而且這個系統能夠適用于很多人為無法操作的特殊環境，比如隧道的火災檢測。將隧道消防安全檢測系統、視頻監控系統與消防滅火設備等進行聯動，能夠有效檢測與處理隧道火情的發生。
四、結語
遠程控制、實時監控和精確檢測是在“智能化”的基礎上得以實現的，智能化是社會發展的高級階段，已經深入社會生活的各個領域。消防安全檢測系統智能化能夠更好的保障人民的生命財產安全，是大勢所趨。
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智能化系統研究范文5
[關鍵詞] 寧夏；智能旅游；信息系統；設計；VB
doi：10.3969/j.issn.1673-0194.2015.02.136
[中圖分類號]F59 [文獻標識碼]A [文章編號]1673-0194（2015）02-0184-04
國務院于2009年12月頒布《關于加快發展旅游業的意見》（國發[2009]41號），將旅游業定位為國民經濟的戰略性支柱產業和人民群眾更加滿意的現代服務業，進一步提升了旅游業在國民經濟中的戰略性地位。寧夏回族自治區黨委、政府將旅游業定為新的經濟增長點和特色產業來培育，確立了以打造“西部獨具特色旅游目的地”和“面向阿拉伯國家和穆斯林地區的國際旅游目的地”為目標的宏偉藍圖，目前已經形成了以兩山一河（賀蘭山、六盤山、黃河）、兩沙一陵（沙坡頭、沙湖、西夏陵）、兩文一景（回族文化、西夏文化、塞上江南特色景觀）為核心的A級以上景區31家，其中4A級及以上景區11家，在中國西北旅游圈發展格局中占有了一席之地，旅游業的快速發展取得了極好的業績和經濟效益，2010年接待國內游客就已經突破1000萬人次，入境游客1.79萬人次，實現旅游總收入67.8億元，相當于全區GDP的4.12%。但寧夏傳統的旅游管理方式已遠遠不能滿足游客多層次的需求和旅游資源的動態變化趨勢，信息技術在旅游行業里的應用范圍窄、深度淺，成為旅游行業快速穩步發展的“瓶頸”，其中信息化和智能化管理是亟待解決的關鍵技術問題之一，迫切需要借助以空間信息處理為核心的地理信息系統（GIS）技術支撐，構建具有內容豐富，功能強大的空間信息管理系統、空間信息分析系統、空間信息查詢系統及三維影像顯示系統等功能的智能化旅游管理信息系統。因此，本文將地理信息系統技術和多媒體制作技術引入到寧夏回族自治區的旅游系統中來，開發具有編輯測量、精確定位、信息查詢、資源動態管理和路徑優化決策模塊的寧夏智能化旅游信息系統，實現空間數據與屬性數據關聯的多媒體地圖和全區旅游資源的高效利用與管理，以此整合寧夏全省現有旅游資源，進一步縮小與其他省份之間的信息化水平差距，為實現寧夏旅游產業跨越式發展提供信息管理技術體系保障，同時為游客帶來前所未有的便利和全新的服務。
該旅游信息系統旨在實現以下幾個具體目標：一是結合寧夏典型旅游景區及周邊進行旅游資源的實地勘察與調研，構建寧夏智能旅游信息管理系統的理論基礎和模型體系架構；二是旅游資源普查及數據庫關聯構建：在各縣區旅游資源及旅游支撐系統普查的基礎上，經宏觀分析、計算、提煉、研究，完成空間數據庫設計和屬性數據庫設計及關聯關系創建；三是在統計分析寧夏旅游綜合資源與旅游行業屬性數據和景區及周邊空間數據的基礎上，通過系統分析、系統總體設計和數據庫設計，使用現今流行的GIS軟件如MapX、Supermap等，程序設計語言使用主流的開發語言進行混合編程如、JAVA等，以及使用Authorware、Flash等多媒體制作軟件作為動態交互部分的開發平臺，開發出包含景區及周邊旅游資源分析、景區及周邊發展條件分析、游客源市場分析、景區及周邊環境的空間分析和景區及周邊經營管理中的靜態與動態的空間分配和利用率分析等功能，實現空間數據與屬性數據關聯，以及多媒體圖形化顯示目標的寧夏智能化旅游信息系統。
1 國內外研究及技術現狀
現代旅游業的快速發展，旅游需求更加趨向多樣化，游客對獲取旅游信息的要求更高，旅游資源管理面臨復雜化變化趨勢，對旅游信息化技術的發展與應用也提出了更高的要求?？v觀國外對旅游信息管理系統的研究[1-6]，國外旅游信息管理系統主要有三種空間尺度的系統形式：第一種是以國家空間尺度信息系統，通過核心計算機數據庫及其服務器的轉換和連接，使各個終端進入系統數據庫，以此整合、協調和運行全國范圍內的旅游信息，如丹麥的國家旅游目的地信息系統；第二種是區域空間尺度的信息系統，該類系統主要面向區域性游客出行、酒店、門票預訂和游線的信息和查詢為目的，其數據庫信息的更新快捷和針對性更加貼近游客，如奧地利羅爾旅游管理信息系統和瑞士阿彭策爾旅游管理信息系統，該方式以用戶電腦終端為基礎，由景區的旅游資源、旅游設施、地理環境等方面的詳細的信息數據庫組成，單體用戶終端通過專用軟件與地區性信息系統實現聯網；第三種是跨區協作旅游信息系統，該類系統主要是為了滿足跨地區和國際之間的旅游信息溝通與共享，采用視頻傳輸系統，通過視頻傳輸技術連接信息系統數據庫和用戶，直接實現圖像之間的傳輸，用戶就可以獲取旅游地景觀圖像，與旅游景區保持聯系，這就極大地豐富了旅游管理信息系統數據庫的內容。以此大大提高了經濟效益、工作效率、服務質量；同時，提高了智能化管理旅游資源和提高旅游系統效率的途徑，同時也是成為強化國際旅游市場競爭的重要手段。
國內相關研究遠遠遲于歐美國家，從20世紀80年代初期才開始進行的。通過引進、借鑒、消化吸收國外技術經驗，在理論和實踐方面均取得了長足的進步，主要表現在三個方面國：第一，理論研究方面，著眼于面向管理者和旅游者的旅游信息系統查詢、資源管理、游前體驗目的[7-9]，在GIS軟件組件式和模塊構成的集成、整合和多空間尺度的旅游信息多媒體表達方面[10-13]，形成和發表了一系列專著和論文。初步形成了以旅游信息科學為載體的學科體系[14]；第二，旅游信息系統實踐應用方面，在吸納整合國內外組件式GIS軟件公司MapX、SuperMap的技術性掛件的基礎上，中科院遙感所、湖南地質遙感所、青海省由中國科學院青海鹽湖研究所與青海師范大學、中科院遙感應用研究所和中國科學院成都山地與環境災害研究所等科研院所及高校陸陸續續建立了面向管理層的由地理信息基礎庫[15-17]、旅游資源庫、服務設施庫、游客統計庫、資料庫組成的旅游資源信息系統[18-25]，和面向游客的區域旅游信息系統（Tourist-oriented Regional Tourism Information System，TORTIS ），后期系統在模塊構建方面做了進一步的優化提升，增加了數據輸入模塊、查詢檢索模塊、路線選擇模塊、顯示輸出模塊、系統界面模塊等，提高了用戶需求的滿足和可操作性；第三，由于大數據和云計算的興起，引發了對智慧旅游系統的關注和構建[26-31]，在2011年1月在全國旅游工作會議上，邵琪偉局長在報告中提出了開展“智慧旅游城市”試點建設。北京市、南京市、吉林省、四川省、大連市、蘇州市、黃山市、溫州市、武夷山、鎮江等兩省八市成為首批試點地區。2012年5月國家旅游局又公布了第二批“智慧旅游城市”試點名單，增加了無錫市、常州市、揚州市、南通市、武漢市、成都市、福州市、廈門市、煙臺市、洛陽市等十個城市。九寨溝等景區作為智慧旅游系統的先行者和實踐者在眾多院士和區域學者的引領下，做了積極有效的嘗試和構建，取得了一定的效率提升和綜合效益。
綜上所述，國內外旅游信息系統的研究和實踐方面均取得了較大的成績，但依然存在針對游客實際需求和期望信息采集、處理和分析技術系統研究的缺失和不足，主要表現為比較重視硬件投資而忽視了針對具體區域的軟件信息技術的獨立研發和整合應用，由此限制了旅游資源信息系統的功能和吸引力。迅速膨脹的技術經濟和知識經濟已經將寧夏等邊遠省份遠遠拋在后面，主要在信息系統的空間信息的表達和分析功能非常缺乏，信息系統中的信息相當貧乏等，這對于對接國線旅游市場和滿足日新月異的旅游者需求方面已經存在較大短板，顯然不能適應當今信息時代的旅游業發展要求和智慧旅游的發展潮流。因此，有必要以寧夏典型旅游景區為依托展開理論和實踐研究。
2 系統設計內容及技術構架
2.1 系統設計內容
2.1.1 理論基礎對比研究與技術可行性分析
結合寧夏典型旅游景區及資源的實地調查，寧夏智能化旅游信息管理平臺（以下簡稱旅游平臺）的構建是對傳統的旅游行業的管理與發展進行深入研究和探討，分析了存在的行業短板，提出了行業解決方案，對旅游平臺所采用的方法、技術進行探索與可行性論證。
2.1.2 基礎旅游資源普查、分類與評價模型構建
對寧夏各縣市典型景區旅游資源及周邊旅游支撐系統調研的基礎上，采用基于景觀生態學的景觀評估模型的綜合評價法和基于時間序列分析方法的三次指數平滑法建立旅游信息系統的評價及預測模型。經宏觀分析、計算、提煉、研究，完成空間數據庫設計和屬性數據庫設計及關聯關系創建，并進行數據的優化分析和統計，實現對景區的評價和預測，將結果以圖形、圖表等直觀可視化形式表現出來。
2.1.3 空間數據庫及屬性數據庫的設計與關聯構建
空間數據主要由基礎地理信息數據和專題地理信息數據組成，各空間數據按其特征以圖層的方式分層存儲。其中基礎地理信息數據劃分為一些最基本的地圖圖層，如省界、市界、區界、道路、水系等，專題地理信息數據則由景區、景點、周邊娛樂、購物、交通等組成。按照數據分類編碼體系規范化分類編碼，采用分層存儲，并且賦予各層地理數據屬性，每個圖層包括整個地圖的一個方面，圖上所有要素均按點、線、面要素分層。
專題地理信息數據庫由旅游資源數據庫和旅游服務設施數據庫組成。主要包括景區、景點、娛樂、購物、賓館、飯店、醫院等的配套服務及設施的分布數據。本系統利用電子地圖工具里的分層技術，將專題地理信息數據庫中涉及到的景區景點及相關信息按照一定的標準分類，分別組織到不同的圖層，每一個屬性圖層里的內容都使用特定的圖符表示并對應不同的數據源，即每一個圖層都是空間地圖與屬性地圖的相互配合的分層數據。
屬性數據庫的數據通過兩種圖形對照法和預先建立屬性表格法輸入寧夏典型景區旅游資源、旅游設施等方面的主要屬性，然后根據標示關鍵詞和圖形之間的鏈接，建立數據庫與關系數據庫的關聯。
2.2 系統構架
通過對寧夏旅游業現狀的分析該平臺以分單元的形式（即：管理系統單元、全景虛擬體驗系統單元、客流統計系統單元和電子導游系統單元等四個單元）（見圖1），將各單元功能有效的組合，通過管理系統單元統一各單元的數據標準和接口，以實現有效數據的采集和分析實現建設目標。
第一單元：管理系統單元主要分為內網和外網部分，內網以數據統計分析及各項報表功能為主，外網以信息、景點展示、旅游產品、紀念品等電子商務的功能為主，旨在智能便捷的為游客提服務，在使用GIS技術的同時，引入了景觀評估模型。使得原本抽象的模型變得更加直觀，方便了管理部門決策；同時也為游客提供了更好的出行參考。
第二單元：全景虛擬體驗系統單元主要是景點展示、說明、虛擬體驗為主與管理系統單元的外網部分相結合，利用現今流行的全景拍攝技術與Web技術相結合，對景區的景點實現街景地圖的效果，使用戶如身臨其境的感官體驗，并能更多的了解自己感興趣的景區景點。
第三單元：客流統計系統單元主要以客流數據的采集、統計、分析為主，通過客流統計與預警系統，可以做到人流預警，解決人員密集時段的預知，并為場所經營者提供準確的客流信息，及時發現重大的客流安全隱患，幫助場所管理人員在客流高峰時期采取適當的措施，正確引導客流，避免事故的發生。該單元與管理系統單元的內網系統相結合。
第四單元：電子導游系統單元是通過多媒體技術開發適用于手機操作系統和專用數據終端的應用軟件，即能自動通過語音導覽終端機進行講解；同時，同步顯示講解點圖片信息，實現走到哪，對應講解到哪。該單元與管理系統單元的內網相結合。
3 系統設計與開發
3.1 系統設計程序
根據寧夏旅游行業需求分析和實際應用分析，寧夏智能化旅游信息平臺（以下簡稱旅游平臺）通過四個單元的內容組成結構，基于B/S架構以Web GIS技術為支撐，借助Ajax異步交互及GIS空間分析功能等技術，使用JAVA、、C#.net、等開發語言和SQL Server數據庫進行混合編程，分為以下幾個子系統。
3.1.1 景區評估規劃
建立評估模型，通過專家評測，游客評價，對景區的合理規劃提供技術參考和建議意見，保證景區的最佳景觀效果和管理模式，通過旅游區熱度統計，區域吸引力評價，規劃熱門景區線路和主題線路。
3.1.2 旅游門戶網站
以電子地圖、三維模擬和實景體驗等形式，基于手機、PAD、瀏覽器多個終端，為游客提供信息瀏覽、查詢、導航等人性化的服務，并對景區所在地的各項基礎地理信息、旅游資源及周邊設施進行統一管理。
如以吃為主的飯館、酒店、特色農家樂等，以住為主的賓館、旅館等，以行為主的旅游社團等，以及涉外機關、交通、郵電、銀行、醫療等配套服務設施的相關信息、天氣實時信息的查詢等相關旅游服務的管理。
3.1.3 客流統計分析
采用視頻式客流統計，對客流數據進行統計分析和挖掘，通過采集到的流量數據，用跟蹤層的方式，動態的顯示在地圖上，可做到每天24小時的流量動態顯示，這種基于模型的機器視覺技術，能準確地統計通道口出入人數和提供人群流動方向等信息，為科學決策提供數據支持。
3.1.4 移動智能導覽
基于手機終端APP，在景區內建立布局合理的wifi熱點，游客可用手機掃描二維碼，安裝手機導覽系統，為游客提供景區導游和位置服務；同時，可接入景區的人流統計疏導系統，為游客提供導游、查詢和實時客流疏導提醒等服務。
3.2 關鍵技術突破
3.2.1 景區評估和游客評價模型的建立
通過引入基于景觀生態學的景觀評估模型和基于景區地圖應用服務的游客評價系統，實現景區管理部門對旅游資源的開發應用和保護，更具科學性和可持續發展性。
3.2.2 客流采集分析
采用基于模型的機器視覺技術，將統計的人數和人群流動方向等信息，與電子地圖的跟蹤層方式相結合，實現動態實時的流量數據。
3.2.3 無線定位算法
基于WiFi射頻信號強度的權重值選擇的定位算法。該算法是基于WiFi射頻指紋的空間定位法，移動終端通過獲得WiFi有效范圍內的射頻指紋特征，為每個掃描到的WiFi射頻指紋設定了選擇區間，指紋庫中落在此區間的所有位置點設平均權值，最后選取權重值最大的WiFi射頻信號為待定位點，如有相同權重值的WiFi射頻信號，則比較信號強度距離取最小值，通過這種算法在一定程度上克服了WiFi射頻指紋信號隨機抖動對定位的影響，提高了定位的穩定性和精度。定位算法運行于服務端，客戶端為配備WiFi模塊的Android手機。借助該定位系統，解決了當衛星信號受到各種障礙物遮擋或干擾時，無法定位或誤差較大的問題。
3.3 主要模塊與特色功能
3.3.1 主要模塊
地圖操作：平移、拉框放大、拉框縮小、全副顯示、距離量算、面積量算、清除高亮、鷹眼圖、比例尺、指北針等輔助操作工具。
空間查詢：提供中心點查詢、多邊形查詢、拉框查詢等空間查詢操作。
屬性查詢：用戶以感興趣的分類別（歷史景觀、自然景觀、人文景觀、其他）景點為中心，可進行屬性查詢和簡單空間查詢。
路徑分析：通過一個站點列表，將在地圖上拾取的若干路徑站點包含進來，對他們按照自己的需求進行增刪、調序之后，進行路徑分析。
景觀評估：相關專家通過登錄景觀評估平臺，根據評估模型進行判斷評分。平臺通過統計分析算法將評分結果自動生成圖表和地圖。管理員可以登錄平臺進行評分模型的權重進行增加、刪除或修改。
地圖自助服務：游客可以在景區地圖上自助標注、發表意見、并查看，管理員通過后臺管理系統可回復和刪除游客自助的標簽和發表的意見。
游客評價：游客在前臺根據管理員設置的評價說明選項進行評價。管理員后臺登錄編輯評價選項。
流量變化查看：打開流量查看，出現流量圖例頁面，選擇時間，通過點擊控制軸上兩邊的箭頭來絲24小時內的流量變化情況，并且在控制軸的右側會顯示當前絲吹氖奔淶恪
出租計價：選擇起始點和終止點下拉列表框中的選擇項，進行簡單的出租線路總長度和費用的計算。
移動導覽：將手機APP應用安裝在手機終端上，根據景點位置信息找到地圖上的景點，并標記出來，當靠近該景點或點擊景點，便可以轉到景點的介紹界面，可看到景點的圖片、文字說明，同時還有語音講解。在游覽的同時，還可見自己的見聞分享到微信中，并有方便的景區周邊資源的查找功能和語言設置。
3.3.2 特色功能
第一，使用目前流行的JAVA與.NET混合編程的技術，界面設計新穎獨特，集視頻、動畫、交互和街景于一體，操作使用便捷，接口靈活，具有多平臺兼容等優勢。
第二，系統借鑒經典三層架構結合WCF進行開發，代碼結構合理，易于維護。
第三，路徑分析更具人性化，用戶既可點選地圖任意點進行多點路徑分析，又可將地物查詢果加入分析列表進行分析，同時可對列表中的站點進行位置調整、刪除等操作。
第四，基于模型的機器視覺技術，對行人進行精確定位、跟蹤，統計準確率達95% 以上。
第五，無線定位技術的應用，是對GPS 的有力補充。在移動智能導覽系統中，集成了基于權值選擇的無線信號強度獲取目標位置信息的位置算法，在一定程度上減少了GPS信號由于干擾或漂移引起的定位誤差，提高了游客位置信息的精確度。
4 討論與不足
本文立足解決限制寧夏旅游業進一步穩定快速發展的信息化和智能化的“瓶頸”問題，借助以空間信息處理為核心的地理信息系統（GIS）技術支撐，構建具有強大的空間信息管理、空間信息分析、空間信息查詢及三維影像顯示等功能的智能化旅游管理信息系統。
通過引入了基于景觀生態學的景觀評估模型和基于地圖服務的互動平臺以及游客評價系統，采用基于模型的機器視覺技術和基于WiFi射頻信號強度的權重值選擇的定位算法。整合管理系統單元、全景虛擬體驗系統單元、客流統計系統單元和電子導游系統單元四個單元于一體，強化游客體驗和管理者智能動態化管理的動態導向特征，在一定程度上能夠縮小寧夏與其他省區在智能化旅游管理技術上的差距。
但隨著智慧旅游一詞的問世，建設智慧旅游已經在全國范圍內蔚然成風，順應智慧旅游趨勢該系統還有進一步優化和擴展的空間。尤其是大數據技術的引入將推動智慧旅游向更廣更深的領域發展，其中一個重要趨向是面向游客深度體驗和虛擬體驗的關注，在借助智慧旅游最大程度地滿足游客個性化需求和提供定制化服務，通過社交媒體和手機定位技術發展如現場救援、需求挖掘，需求響應等相關的新興旅游服務將是智能化旅游管理信息系統的未來方向。
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智能化系統研究范文6
關鍵詞：智能澆花系統；微信平臺；系統設計；小程序開發；硬件電路；自動澆水模式；遠程澆水模式
隨著社會和科技的進步，人們更加注重自己的生活品味，花卉植物也因此被更多的人關注，越來越多的人選擇在生活中去種植一些喜歡的盆栽植物，但是由于現代人快節奏的生活特點，許多人都面臨著經常出差的問題，長時間在外出差導致人們無法對家里的盆栽進行長時間的照料，許多植物因為長時間沒有獲取水分而枯萎。因此，設計一款智能的澆花系統以解決該問題很有必要[1?3]。該系統以Arduino單片機為主控部分，通過傳感器對周圍環境進行感知，WiFi模塊用于數據的發送和接收，通過微信小程序查看植物的生長環境，并發送特定的命令進行調節[4?7]。
1系統總體設計
該系統由硬件和軟件兩個部分構成。硬件部分主要以Arduino開發板為技術核心，利用濕度傳感器獲取土壤濕度值，并通過ESP8266模塊實現信息的發送和接收[8?10]。軟件部分使用者通過微信小程序觀察到小程序界面上顯示的植物實時狀況后，通過控制小程序發送指令，再利用繼電器操控微型水泵對植物進行澆水。系統總體結構如圖1所示。圖1系系統使用Arduino作為主控芯片，用土壤濕度傳感器以及溫濕度傳感器檢測植物周圍的生長環境，通過WiFi模塊將數據同步到手機客戶端并進行調節[11?13]。
2系統硬件設計
系統硬件主要包括單片機最小系統、溫濕度傳感器、土壤濕度傳感器、WiFi模塊、繼電器模塊。
2.1單片機最小系統
本系統選用的主控模塊是ArduinoUNOR3，該類型號的單片機可以運行Windows、MacintoshOSX、Linux操作系統。該模塊由單片機和相關電路組成，正常工作電壓為5V，輸入電壓為6~20V，可以通過USB數據線燒錄程序[14?15]。
2.2DHT11溫濕度傳感器
溫濕度傳感器模塊型號為DHT11，其工作電壓范圍是3.3~5V，其內部設有2個不同的電阻，即濕敏與熱敏電阻，可以比較精準地測量出空氣中的濕度和溫度值。該傳感器內部包含有數據存儲器，用來把測量到的數值保存進去，在使用者每次測量的過程中，大大節約了時間，不必重復的測量。其特點為需要消耗的功率值較低、體積較小、被測量到的范圍較大。
2.3YL?69土壤濕度傳感器
本設計采用的土壤濕度傳感器型號為YL?69，土壤濕度閾值的大小依靠電位器調節，小板模擬量的輸出引腳AO能夠與A/D轉換器連接，利用A/D進行改變，進而得到更加準確的土壤濕度值，并經過杜邦線將數據信息傳遞給Arduino單片機，通過和預先設置的閾值對比，當判斷土壤缺水時，土壤濕度檢測器的輸出值會減小，反之，它的輸出值會變大。
2.4ESP8266通信模塊
該系統的通信部分主要由WiFi模塊ESP8266、CH340燒錄器組成。WiFi模塊ESP8266用來建立通信，CH340燒錄器的功能主要用來給WiFi模塊燒錄程序。該模塊與手機客戶端之間通過WiFi模塊ESP?01建立通信連接。通信模塊接收到指令后，就會通過Arduino單片機指揮馬達風扇和微型水泵降溫、澆水。ESP?01電路圖如圖2所示。
2.5繼電器模塊
該部分由2個繼電器、1個微型水泵和1個馬達風扇共同組成。繼電器是一種用小電流控制大電流的電控制元器件，通過將高低電平發送到繼電器，根據高低電平控制風扇和水泵的工作狀態。當植物周圍生長環境中的溫度高于系統預設值時會被DHT11檢測到，然后Arduino將控制馬達的信號傳遞給繼電器，以此驅動小風扇工作。
3系統軟件設計
基于WiFi的智能澆花系統的軟件設計采用的編程環境是ArduinoIDE，服務端采用巴法云平臺創建主題，用WiFi模塊訂閱后，通過微信小程序進行用戶與系統之間的信息交互。
3.1主程序設計
該系統軟件部分由ArduinoIDE編寫和燒錄，Arduino核心板連接到自制電路的主控制板的串行端口，數據交互通過軟硬件的組合執行。使用ArduinoIDE軟件編譯主控制代碼，并將其上傳到Arduino核心板。Arduino將硬件檢測部分測得的數據通過服務端實時發送到用戶的客戶端。用戶將實時觀測植物的生長環境數據，同時可以使用客戶端微信小程序將系統預設指令發送到服務端，再由服務端將接收到的指令發送到主控單元，主控單元對接收到的指令進行數據處理，實現了使用風扇和微型水泵進行降溫和澆水的功能，系統軟件主程序流程圖如圖3所示。1）土壤濕度值的設定通過查閱相關資料發現土壤濕度過高，會影響土壤的通氣度，也會影響土壤微生物的正常生命活動，導致植物無法正常生長。土壤的濕度越高，土壤濕度檢測器測量到的數值也就越大。通常情況下，土壤濕度在17%RH~44%RH范圍內為好。因此將土壤濕度的閾值設為40%RH，當濕度小于等于40%RH時，該系統通過繼電器控制水泵，實現澆水的功能，每次水泵工作的時間為3s，直到土壤濕度高于40%RH時，水泵停止工作。圖3主程序流程圖2）判定環境溫度參考相關資料信息發現，通常情況下，25~30℃的環境溫度范圍內適合植物生長，因此，設定溫度閾值為30℃。當溫度大于等于30℃時，控制風扇轉動30s。當通信模塊沒有接收到指令時，就會處于自動澆水模式，系統對植物周圍的環境自動調節。這一模式下的處理過程如圖4所示。圖4自動澆水模式流程圖當通信模塊接收到指令時，首先進行指令識別：是否為初期設定指令，如果不是，則工作模式不改變；如果是初期設定指令，則進行相應的澆水工作或降溫處理。這一模式下的工作過程如圖5所示。
3.2服務端
要實現遠程控制的功能，有很多可供選擇的云平臺，本文選擇巴法云平臺。巴法云平臺的接入主要有以下幾個步驟：1）在巴法云控制臺創建主題，主題名稱采用字母或數字或字母+數字組合的格式。2）讓ESP8266模塊訂閱在該平臺創建的主題，這一模塊通過修改平臺中所提供案例的部分信息完成，最終燒錄到單片機上。3）往該主題推送消息：由于此前已設置ESP8266模塊訂閱了在巴法云創建的主題，因此單片機可以收到消息，然后依據消息執行相應的工作，可以通過APP、控制臺以及小程序等推送消息。
3.3客戶端
該系統的客戶端是手機微信小程序，在微信公眾平臺注冊成功后，填寫小程序的基本信息，如：名稱、頭像、介紹等。完成開發者綁定后，下載開發者工具開發程序，在微信開發者工具中導入項目的AppID。程序上傳成功后，小程序界面如圖6所示。掃描小程序二維碼，點擊自動澆水模式，可以看到植物周圍的生長環境以及風扇、水泵的工作狀態，自動澆水模式小程序界面如圖7所示。點擊遠程澆水模式，除了可以看到植物周圍的生長環境以及風扇、水泵的工作狀態外，還可以人為發送指令使得風扇、水泵進行工作，遠程澆水模式小程序截面圖如圖8所示。
4結語
