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監(jiān)測平臺范文第1篇

關(guān)鍵詞：泵組；狀態(tài)監(jiān)測；故障診斷

引言

目前，國外針對泵組的監(jiān)測及診斷多以主泵為研究對象，而國內(nèi)在此領(lǐng)域的研究則相對較少。為了能夠更好地研究核電廠內(nèi)的各類泵組設(shè)備，本文以具有典型代表性的核電廠臥式離心式設(shè)冷水泵為研究對象，開展泵組故障模式分析、設(shè)備狀態(tài)監(jiān)測參數(shù)確定及故障診斷算法研究，并開發(fā)泵組狀態(tài)監(jiān)測及故障診斷軟硬件平臺，最后通過泵組設(shè)備故障模擬來驗(yàn)證理論研究及軟硬件平臺的可用性。

1泵組主要故障模式

核電站設(shè)冷水泵有多種故障模式，其中以不平衡和不對中居多。因此，本文主要針對不平衡和不對中故障模式進(jìn)行研究。

1.1泵組不平衡故障

離心泵轉(zhuǎn)子不平衡故障是常見泵故障，主要是由于轉(zhuǎn)子部件出現(xiàn)缺損或質(zhì)量偏心造成的。泵組監(jiān)測及故障診斷中，不平衡故障可通過位移傳感器信號監(jiān)測的軸心軌跡判斷，也可以通過其他振動監(jiān)測參數(shù)信號的階次譜判斷。

1.2不對中故障

由于機(jī)器基礎(chǔ)的不均勻沉降、安裝誤差及承載后變形等原因，泵組各轉(zhuǎn)子軸線會產(chǎn)生不對中故障，不對中可能會造成泵組振動過大及部件壽命縮短。

2泵組狀態(tài)監(jiān)測參數(shù)

本文參考標(biāo)準(zhǔn)ASMEOM-S/G—2003第14章4.2節(jié)中推薦的泵組狀態(tài)監(jiān)測傳感器類型及安裝位置，并考慮泵組的故障模式后，給出的核電廠臥式離心式設(shè)冷水泵的監(jiān)測傳感器位置如圖1和表1所示。

3泵組故障診斷算法

本文采用反向傳播遞歸神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)作為診斷算法。

3.1反向傳播遞歸神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)算法

泵組故障診斷具有故障診斷實(shí)時性、高可靠性及信息多源性特點(diǎn)。反向傳播遞歸神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)是一種面向模式識別的智能算法，具有較強(qiáng)的多源信息處理能力，能夠滿足泵組故障診斷需求。

3.2泵組故障智能診斷算法實(shí)現(xiàn)

當(dāng)泵組發(fā)生不平衡或不對中故障時，所產(chǎn)生的轉(zhuǎn)軸振動特征通過軸承傳遞到軸承座，因此，可以通過在軸承座位置處布置XY測點(diǎn)的振動信息，進(jìn)行轉(zhuǎn)軸動不平衡等故障的監(jiān)測診斷。采用反向傳播遞歸神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型進(jìn)行泵組的不平衡和不對中故障診斷，所需要的輸入特征量包括軸承1和軸承2測點(diǎn)XY方向加速度信號、基座測點(diǎn)加速度信號、轉(zhuǎn)速測點(diǎn)轉(zhuǎn)速信號及上述測點(diǎn)時域/頻域的統(tǒng)計(jì)特征。其中，未被用于泵組故障診斷算法的監(jiān)測變量，主要通過設(shè)置合適的報(bào)警閾值來監(jiān)測泵組狀態(tài)，故障診斷算法的主要流程見圖2。

4軟硬件平臺建立

4.1硬件平臺建立

硬件平臺主要包括泵組轉(zhuǎn)子試驗(yàn)臺和試驗(yàn)機(jī)柜兩個部分。4.1.1泵組轉(zhuǎn)子試驗(yàn)臺泵組轉(zhuǎn)子試驗(yàn)臺采用三相鼠籠電機(jī)驅(qū)動的機(jī)械轉(zhuǎn)子對泵組的工作狀態(tài)進(jìn)行物理仿真，可以模擬泵組的工作狀態(tài)與典型故障類型。轉(zhuǎn)子試驗(yàn)臺由三相鼠籠交流感應(yīng)電機(jī)、變頻器、支撐轉(zhuǎn)軸、軸承和基座組成，并根據(jù)圖1和表1進(jìn)行了傳感器布置，試驗(yàn)臺實(shí)物如圖3所示。4.1.2試驗(yàn)機(jī)柜試驗(yàn)機(jī)柜內(nèi)的部件包括多功能采集卡、信號處理模塊、控制器、PXI機(jī)箱、工控機(jī)、液晶顯示器等。不同類型的采集卡與對應(yīng)的傳感器配合可實(shí)現(xiàn)泵組狀態(tài)監(jiān)測參數(shù)的測量?；赑XI的泵組狀態(tài)監(jiān)測及故障診斷平臺主機(jī)用于安裝數(shù)據(jù)采集卡等數(shù)據(jù)采集設(shè)備，可實(shí)現(xiàn)多組被監(jiān)測泵組的在線監(jiān)測。

4.2軟件平臺建立軟件平臺的數(shù)據(jù)處理流程

見圖4。泵組的狀態(tài)數(shù)據(jù)，經(jīng)過傳感器采集和軟件診斷算法處理，輸出泵組的狀態(tài)信息。運(yùn)行在PXI上的程序負(fù)責(zé)數(shù)據(jù)采集和高速信號處理，并對分析結(jié)果進(jìn)行判斷預(yù)警。工控機(jī)上的程序負(fù)責(zé)把數(shù)據(jù)通過網(wǎng)絡(luò)接口發(fā)送到LabVIEW人機(jī)接口界面。人機(jī)接口界面如圖5和圖6所示。

5泵組故障診斷驗(yàn)證試驗(yàn)

在線采集軸承1X、軸承1Y、軸承2X、軸承2Y測點(diǎn)位置的實(shí)時振動加速度信息，作為訓(xùn)練樣本和測試樣本。通過在轉(zhuǎn)子臺的轉(zhuǎn)盤配備質(zhì)量塊和在軸承座底部加墊片的方式，可以分別模擬泵組不平衡和不對中的狀態(tài)。診斷驗(yàn)證試驗(yàn)總共模擬了泵組的6種狀態(tài)，每種狀態(tài)分別有50組訓(xùn)練樣本數(shù)據(jù)和50組驗(yàn)證樣本數(shù)據(jù)，測試樣本的診斷準(zhǔn)確率如表2所示。測試樣本的診斷準(zhǔn)確率均在90%以上，因此，模擬試驗(yàn)驗(yàn)證了目前泵組狀態(tài)監(jiān)測及故障診斷平臺可以在線監(jiān)測泵組的相關(guān)狀態(tài)信號，判斷泵組的不平衡和不對中故障模式。

6結(jié)束語

監(jiān)測平臺范文第2篇

Abstract： How to construct sugar quality monitoring service platform, and conducting consulting service, such as online real-time monitoring, training inspection personnel, providing online transaction of inspection business, QS market access and construction of quality system by using this platform were discussed. The multiple application system, such as content management, quality management, online customer service, BBS, training examination, are integrated with single sign-on technology to construct the solutions of unified service platform, which is also put forwards in this thesis.

關(guān)鍵詞：單點(diǎn)登錄；質(zhì)檢；服務(wù)平臺；質(zhì)量監(jiān)測；檢驗(yàn)

Key words： single sign-on；quality inspection；service platform；quality monitoring; inspection

中圖分類號：TP39 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A文章編號：1006-4311（2011）18-0289-02

0背景

廣西是全國主要的食糖產(chǎn)區(qū)，食糖產(chǎn)量一直名列全國前列。國家質(zhì)量監(jiān)督檢驗(yàn)檢疫總局在廣西產(chǎn)品質(zhì)量監(jiān)督檢驗(yàn)院設(shè)立的國家食糖及加工食品質(zhì)量監(jiān)督檢驗(yàn)中心（以下簡稱“質(zhì)檢中心”或 “中心”）利用技術(shù)優(yōu)勢和區(qū)位優(yōu)勢，通過主動為制糖及各類食品生產(chǎn)企業(yè)服務(wù)，培訓(xùn)檢驗(yàn)人員，組織能力驗(yàn)證，開展標(biāo)準(zhǔn)宣貫、QS市場準(zhǔn)入咨詢、質(zhì)量體系建設(shè)等工作，為廣西乃至全國制糖業(yè)、加工食品行業(yè)的技術(shù)開發(fā)、生產(chǎn)加工、銷售等方面提供強(qiáng)大的技術(shù)支撐，在提高食品產(chǎn)業(yè)的產(chǎn)品質(zhì)量及技術(shù)含量，提高產(chǎn)品附加值，提高產(chǎn)業(yè)競爭力方面起了很大的促進(jìn)作用。

隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展和社會的進(jìn)步，人們對食品安全日益重視。如何加強(qiáng)對制糖企業(yè)食糖產(chǎn)品的質(zhì)量檢驗(yàn)與監(jiān)督，提高檢驗(yàn)的服務(wù)水平和服務(wù)效率，幫助制糖企業(yè)提高產(chǎn)品質(zhì)量成為了質(zhì)檢中心目前需要面對的新課題。為適應(yīng)新的形勢需要，中心積極探索新的路子，確定了以信息技術(shù)為支撐，建設(shè)信息化監(jiān)測服務(wù)平臺，促進(jìn)服務(wù)模式轉(zhuǎn)變。

1系統(tǒng)概述

食糖質(zhì)量監(jiān)測服務(wù)平臺是一個面向公眾和各大制糖企業(yè)，整合了檢測服務(wù)、咨詢服務(wù)、信息服務(wù)、培訓(xùn)服務(wù)四大模塊的一站式信息化平臺。該平臺以服務(wù)制糖企業(yè)客戶為目標(biāo)，為客戶提供在線業(yè)務(wù)辦理、檢驗(yàn)進(jìn)度跟蹤、檢驗(yàn)報(bào)告查詢、制糖用原輔材料和包裝材料檢驗(yàn)信息、政策法規(guī)和質(zhì)量管理等各類信息、在線咨詢、實(shí)時交流互動、在線培訓(xùn)和考試等多種服務(wù)，同時該平臺還與制糖企業(yè)產(chǎn)品檢測數(shù)據(jù)庫互聯(lián)，實(shí)時采集制糖企業(yè)的產(chǎn)品檢測數(shù)據(jù)，實(shí)現(xiàn)食糖質(zhì)量的動態(tài)監(jiān)測。

2平臺框架

食糖質(zhì)量監(jiān)測服務(wù)平臺提供的四大服務(wù)功能，除檢測服務(wù)是集成了中心自主研發(fā)的質(zhì)檢管理系統(tǒng)網(wǎng)站服務(wù)模塊外，其他三大服務(wù)中的技術(shù)論壇、在線客服、信息、在線培訓(xùn)與考試等功能目前在市場上都有很多成熟的產(chǎn)品，因此平臺可以采用這些現(xiàn)成的產(chǎn)品來實(shí)現(xiàn)相應(yīng)功能，無需再重新進(jìn)行代碼開發(fā)。整合這些產(chǎn)品的解決方法就是構(gòu)建一個單點(diǎn)登錄系統(tǒng)，通過對登錄用戶的統(tǒng)一管理和統(tǒng)一認(rèn)證，實(shí)現(xiàn)各產(chǎn)品的信息整合。用戶只需登錄一次，即可訪問平臺中集成的由多個產(chǎn)品分別構(gòu)建的應(yīng)用系統(tǒng)。

3系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)的技術(shù)架構(gòu)

在技術(shù)實(shí)現(xiàn)上，平臺采用B/S結(jié)構(gòu)，三層/多層架構(gòu)體系架構(gòu)。平臺以內(nèi)容管理系統(tǒng)為核心，基于單點(diǎn)登錄技術(shù)，無縫整合多個應(yīng)用系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)平臺與后端應(yīng)用的統(tǒng)一身份管理和統(tǒng)一登錄功能。

系統(tǒng)整體可劃分為五部分：①訪問層。用戶通過IE瀏覽器、移動終端等方式訪問平臺。②門戶層。整合后端各類的應(yīng)用服務(wù)，面向用戶提供一個統(tǒng)一的訪問入口。③管理層。即平臺的管理后臺，用于信息的與維護(hù)、用戶（會員）管理、交互應(yīng)用管理等。④支撐層。為管理后臺提供應(yīng)用支撐和底層服務(wù)，包括內(nèi)容引擎、全文檢索服務(wù)、內(nèi)容聚合服務(wù)、工作流引擎、交互應(yīng)用定制引擎、權(quán)限控制服務(wù)。⑤數(shù)據(jù)層。為平臺提供數(shù)據(jù)存儲服務(wù)。

3.1 內(nèi)容管理系統(tǒng)內(nèi)容管理系統(tǒng)，也稱為CMS（Content Management System）系統(tǒng)。目前CMS有三種主流的技術(shù)架構(gòu)：J2EE、.NET、LAMP。從各種綜合因素考慮，系統(tǒng)采用了LAMP架構(gòu)作為平臺的主體技術(shù)架構(gòu)。

LAMP（Linux-Apache-MySQL-PHP）網(wǎng)站架構(gòu)是目前國際流行的Web框架，該框架包括：Linux操作系統(tǒng)，Apache網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器，MySQL數(shù)據(jù)庫，Perl、PHP或者Python編程語言，所有組成產(chǎn)品均是開源軟件，是國際上成熟的架構(gòu)框架，很多流行的商業(yè)應(yīng)用都是采取這個架構(gòu)。和Java/J2EE架構(gòu)相比，LAMP具有Web資源豐富、輕量、快速開發(fā)等特點(diǎn)；微軟的.NET架構(gòu)相比，LAMP具有通用、跨平臺、高性能、低價格的優(yōu)勢，因此LAMP無論是性能、質(zhì)量還是價格都是企業(yè)搭建網(wǎng)站的首選。

3.2 單點(diǎn)登錄系統(tǒng)目前有很多單點(diǎn)登錄的實(shí)現(xiàn)方案，其中常見的單點(diǎn)登錄認(rèn)證機(jī)制有：Kerberos、PKI、KryptoKnight、Sesame，常用的技術(shù)有：Web Service、Cookie等。

食糖質(zhì)量監(jiān)測服務(wù)平臺采用基于統(tǒng)一注冊用戶身份和用戶映射機(jī)制來實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)的單點(diǎn)登錄。

3.2.1 系統(tǒng)結(jié)構(gòu)單點(diǎn)登錄系統(tǒng)的核心為注冊模塊和認(rèn)證模塊。

注冊模塊提供系統(tǒng)的注冊服務(wù)。新用戶一旦注冊為會員，所有多個應(yīng)用系統(tǒng)的會員管理模塊將被寫入相同的用戶名和密碼。

認(rèn)證模塊提供系統(tǒng)的認(rèn)證服務(wù)，其主要支持的業(yè)務(wù)有：向所有應(yīng)用系統(tǒng)提供統(tǒng)一認(rèn)證服務(wù)，同時提供用戶調(diào)用接口。

單點(diǎn)登錄負(fù)責(zé)判斷登錄用戶是否經(jīng)過認(rèn)證，是否能進(jìn)入某個應(yīng)用。而這用戶對資源的訪問權(quán)限由應(yīng)用系統(tǒng)獨(dú)立控制。

3.2.2 統(tǒng)一用戶身份注冊平臺采用會員制度，用戶注冊成為平臺會員后，才能被授權(quán)訪問相關(guān)的應(yīng)用系統(tǒng)。對于會員信息的修改、刪除等維護(hù)管理由平臺的會員管理模塊統(tǒng)一進(jìn)行。

3.2.3 基于用戶映射的單點(diǎn)登錄機(jī)制認(rèn)證模塊提供了一個集中的認(rèn)證服務(wù)，而用戶管理提供了一個集中的用戶管理，但并不包括集中授權(quán)和會話的管理，授權(quán)和會話的管理依賴于應(yīng)用系統(tǒng)本身。對應(yīng)于不同的情況，基于用戶映射的認(rèn)證機(jī)制有應(yīng)用系統(tǒng)模擬登錄和對原應(yīng)用系統(tǒng)的認(rèn)證模塊進(jìn)行改造兩種方式。

4平臺的功能實(shí)現(xiàn)

食糖質(zhì)量監(jiān)測服務(wù)平臺在系統(tǒng)設(shè)計(jì)上整合了檢測服務(wù)、咨詢服務(wù)、信息服務(wù)、培訓(xùn)服務(wù)四大功能模塊，并在互聯(lián)網(wǎng)上以網(wǎng)站的形式為制糖企業(yè)客戶提供服務(wù)，同時部分信息可提供給公眾進(jìn)行瀏覽查詢。

4.1 檢測服務(wù)檢測服務(wù)整合了后端的質(zhì)檢管理系統(tǒng)，將檢測申請、檢驗(yàn)進(jìn)度查詢、檢驗(yàn)結(jié)果查詢、檢驗(yàn)結(jié)果等功能放置在網(wǎng)站平臺上，讓客戶無需上門即可辦理檢驗(yàn)業(yè)務(wù)。客戶只要能上網(wǎng)，就能隨時隨地了解檢驗(yàn)業(yè)務(wù)的進(jìn)程和結(jié)果。

客戶可在網(wǎng)站平臺上填寫委托檢驗(yàn)協(xié)議，協(xié)議經(jīng)質(zhì)檢中心在線客服審核通過后，客戶即以物流方式將樣品寄送至中心業(yè)務(wù)部門進(jìn)行合同評審后發(fā)檢。

在檢驗(yàn)過程中，客戶可隨時登錄網(wǎng)站平臺查看檢驗(yàn)進(jìn)度和檢驗(yàn)結(jié)果?？蛻暨€可在網(wǎng)站平臺上自助檢驗(yàn)報(bào)告供公眾進(jìn)行瀏覽查詢。

此外，制糖企業(yè)還定期向質(zhì)檢中心報(bào)送食糖產(chǎn)品的檢驗(yàn)數(shù)據(jù)，中心通過分析檢驗(yàn)數(shù)據(jù)，對制糖企業(yè)的產(chǎn)品質(zhì)量進(jìn)行實(shí)時跟蹤監(jiān)測。食糖質(zhì)量監(jiān)測分為監(jiān)測數(shù)據(jù)采集與監(jiān)測數(shù)據(jù)分析兩部分：

監(jiān)測數(shù)據(jù)采集：提供在線填報(bào)與數(shù)據(jù)導(dǎo)入兩種方式給企業(yè)報(bào)送監(jiān)測數(shù)據(jù)。

監(jiān)測數(shù)據(jù)分析：中心對企業(yè)報(bào)送的監(jiān)測數(shù)據(jù)進(jìn)行匯總分析，相關(guān)分析結(jié)果以圖表的方式反饋給企業(yè)，幫助企業(yè)了解與跟蹤產(chǎn)品質(zhì)量。

4.2 咨詢服務(wù)咨詢服務(wù)模塊通過整合在線客服、論壇、即時通訊（QQ）、電子郵件，提供實(shí)時在線與離線兩種方式的技術(shù)支持與咨詢服務(wù)。企業(yè)技術(shù)人員在工作時間，可以通過在線客服或即時通訊（QQ），與中心客服人員和技術(shù)人員進(jìn)行實(shí)時咨詢與交流；在任何時間，企業(yè)技術(shù)人員可以通過論壇、電子郵件方式、食糖質(zhì)量監(jiān)測服務(wù)平臺QQ群進(jìn)行技術(shù)咨詢交流。

4.3 信息服務(wù)信息服務(wù)模塊提供信息和資料下載服務(wù)，包括政策法規(guī)、生產(chǎn)技術(shù)、質(zhì)量管理、行業(yè)市場、制糖行業(yè)相關(guān)人才等信息；提供標(biāo)準(zhǔn)資料和科技文獻(xiàn)索引的查詢與下載服務(wù)。

4.4 培訓(xùn)服務(wù)質(zhì)檢中心有為企業(yè)培訓(xùn)檢驗(yàn)人員和檢驗(yàn)職業(yè)資格認(rèn)證的服務(wù)內(nèi)容，因此網(wǎng)站平臺通過整合在線培訓(xùn)系統(tǒng)，提供在線培訓(xùn)和在線考試功能。

在線培訓(xùn)提供崗位培訓(xùn)信息、培訓(xùn)教材下載、網(wǎng)上視頻教育的功能，企業(yè)學(xué)員可在網(wǎng)上瀏覽培訓(xùn)課件，進(jìn)行遠(yuǎn)程視頻培訓(xùn)。同時，在線培訓(xùn)有嚴(yán)格的教學(xué)計(jì)劃、課程管理，能夠在網(wǎng)上實(shí)現(xiàn)認(rèn)證培訓(xùn)。培訓(xùn)課程與在線考試?yán)墸?jīng)過培訓(xùn)并通過在線考試后，才能最終獲得相應(yīng)的資格認(rèn)證。

在線考試是在線培訓(xùn)系統(tǒng)很重要的一個輔助子系統(tǒng)，該子系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)試卷的設(shè)計(jì)與在線考試功能。在線考試分為題庫管理、試卷管理、考試管理、在線考試4大模塊。

題庫管理：實(shí)現(xiàn)單選、多選、判斷、填空、問答、綜合論述多種題型的錄入，試題批量錄入。

試卷管理：分為添加試卷、分類管理、更新全部、批量刪除和搜索?？梢栽O(shè)置考試種類、題庫、難度、題型等條件和滿足條件的題目數(shù)量，靈活定義出卷策略。

考試管理：安排考試，對創(chuàng)建好的試卷進(jìn)行考試控制，包括考試時間、考試人員、考試內(nèi)容等設(shè)置和人工評卷、成績查詢等功能。

在線考試：考生可以在線選擇考試分類下的試卷進(jìn)行考試。

5結(jié)束語

食糖質(zhì)量監(jiān)測服務(wù)平臺的建立與運(yùn)行，一方面為制糖企業(yè)在辦理檢驗(yàn)業(yè)務(wù)、收集信息資源、培訓(xùn)技術(shù)人員、加強(qiáng)技術(shù)交流等方面提供了便利，另一方面拓寬了質(zhì)檢中心的服務(wù)渠道，提高了中心的檢驗(yàn)技術(shù)服務(wù)水平與服務(wù)效率，為食糖質(zhì)量安全提供了多方位的有效保障。同時，該平臺的構(gòu)建對質(zhì)檢機(jī)構(gòu)探索如何更好地為企業(yè)服務(wù)、提高企業(yè)的產(chǎn)品質(zhì)量水平起到拋磚引玉的作用。

參考文獻(xiàn)：

[1]胡毅時等.基于Web服務(wù)的單點(diǎn)登錄系統(tǒng)的研究與實(shí)現(xiàn)[J].北京航空航天大學(xué)學(xué)報(bào)，2004，30（3）：236-239.

監(jiān)測平臺范文第3篇

1.在線監(jiān)測網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)

在線系統(tǒng)監(jiān)測的方法：在設(shè)備軸承位置安裝加速度傳感器，通過網(wǎng)線與現(xiàn)場服務(wù)器和動設(shè)備遠(yuǎn)程檢測與智能診斷中心的服務(wù)器相連接，實(shí)施數(shù)據(jù)傳輸和存儲備份，數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成視頻頻譜圖形?，F(xiàn)場管理人員可以直接登陸到現(xiàn)場服務(wù)器，觀察設(shè)備各檢測點(diǎn)的振動總值和振動趨勢，并根據(jù)設(shè)備狀態(tài)采取相應(yīng)的措施，避免設(shè)備出現(xiàn)嚴(yán)重故障；狀態(tài)監(jiān)測工程師負(fù)責(zé)對設(shè)備進(jìn)行遠(yuǎn)程故障診斷，其他被授權(quán)用戶也可以登陸到狀態(tài)監(jiān)測服務(wù)器，通過IE瀏覽所有作業(yè)區(qū)的設(shè)備運(yùn)行數(shù)據(jù)。信息網(wǎng)絡(luò)化為實(shí)時狀態(tài)監(jiān)測診斷系統(tǒng)將振動、溫度、沖擊監(jiān)測和診斷集合為一體化的信息網(wǎng)絡(luò)化系統(tǒng)。此系統(tǒng)采用了多種先進(jìn)技術(shù)，可以針對不同用戶、不同設(shè)備、不同網(wǎng)絡(luò)特點(diǎn)，形成了一套基于Internet的設(shè)備實(shí)時在線監(jiān)測診斷系統(tǒng)。系統(tǒng)中將監(jiān)測、診斷、報(bào)警、預(yù)防維修集合于一體，為用戶快速、準(zhǔn)確診斷設(shè)備故障提供了有效的手段。中海油檢測中心局域網(wǎng)示意圖如圖2所示。

2.在線系統(tǒng)常規(guī)圖譜

機(jī)組狀態(tài)總貌圖如圖3所示，趨勢圖如圖4所示。在線監(jiān)測診斷系統(tǒng)可以與其他控制系統(tǒng)對接，即將其他系統(tǒng)的數(shù)據(jù)引入到該系統(tǒng)或者將該系統(tǒng)的數(shù)據(jù)引入到其他系統(tǒng)，尤其是可以將控制系統(tǒng)中的工藝量參數(shù)引入到監(jiān)測系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)對機(jī)組的綜合分析診斷。目前狀態(tài)監(jiān)測故障診斷中心使用的在線監(jiān)測系統(tǒng)有上海容知RH2000在線系統(tǒng)與北京化工大學(xué)BH5000系統(tǒng)。

3.系統(tǒng)功能及技術(shù)特點(diǎn)

監(jiān)測平臺范文第4篇

【關(guān)鍵詞】食品安全；監(jiān)測預(yù)警；可用性

0 引言

互聯(lián)網(wǎng)的迅速發(fā)展在各行各業(yè)發(fā)揮著越來越重要的作用。信息化是許多行業(yè)部門的必然趨勢，通過網(wǎng)絡(luò)平臺，可以實(shí)現(xiàn)資源的共享，并利于信息管理，充分發(fā)揮信息資源的作用。食品安全是一個系統(tǒng)的工程，涉及到從農(nóng)業(yè)多個部門，從農(nóng)產(chǎn)品生產(chǎn)開始到最終消費(fèi)的各個環(huán)節(jié)，具有比較強(qiáng)烈的關(guān)聯(lián)性。根據(jù)世界衛(wèi)生組織的定義，食品安全是“食物中有毒、有害物質(zhì)對人體健康影響的公共衛(wèi)生問題”。食品安全也是一門專門探討在食品加工、存儲、銷售等過程中確保食品衛(wèi)生及食用安全，降低疾病隱患，防范食物中毒的一個跨學(xué)科領(lǐng)域。食品安全預(yù)警體系是通過對食品安全問題的檢測、監(jiān)測、追蹤、量化分析、信息通報(bào)、預(yù)報(bào)等，建立起一整套針對食品安全問題的功能系統(tǒng)[1]。一個完整的安全預(yù)警通常包括主觀預(yù)警與客觀預(yù)警兩個方面。本系統(tǒng)旨在結(jié)合主管預(yù)警和客觀預(yù)警兩種方法進(jìn)行預(yù)警分析。主觀預(yù)警方法通常依靠相關(guān)領(lǐng)域內(nèi)專家的知識經(jīng)驗(yàn)進(jìn)行分析判斷以獲得所需要的信息；具有決斷比較快，所需資源相對較少，評價機(jī)動性好，評價結(jié)果綜合等優(yōu)點(diǎn)。客觀預(yù)警方法主要通過搜集包括歷史的數(shù)據(jù)在內(nèi)的所有相關(guān)數(shù)據(jù)，借助一定的數(shù)學(xué)模型或人工智能模型來進(jìn)行判別得出結(jié)論；這種預(yù)警方法具有評判對象特點(diǎn)量化，可以得到定量的指標(biāo)分析。系統(tǒng)將二者結(jié)合，一方面能夠發(fā)揮主觀預(yù)警方法的定性特點(diǎn)，同時也利于發(fā)揮客觀預(yù)警定量的優(yōu)點(diǎn)。

1 需求分析與用戶分析

1.1 系統(tǒng)的目標(biāo)

系統(tǒng)的目標(biāo)是為相關(guān)的企業(yè)用戶、管理機(jī)關(guān)以及第三方（檢測機(jī)構(gòu)）提供一個相對開放的、易于使用的、信息集成的平臺。通過平臺，各方用戶找到所需要的資源與信息。在此基礎(chǔ)上可了解到企業(yè)的歷史信息，當(dāng)前信息，并通過數(shù)據(jù)分析，可對未來作一定程度的預(yù)測，即當(dāng)有異于以往的數(shù)據(jù)出現(xiàn)時，可引起相關(guān)部門人員的注意，對事件的發(fā)生做好預(yù)警。

食品安全預(yù)警網(wǎng)絡(luò)平臺系統(tǒng)的目標(biāo)借助發(fā)達(dá)的、已有的計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)，實(shí)現(xiàn)從食品種植養(yǎng)殖開始，到生產(chǎn)加工，從進(jìn)入市場流通到餐飲消費(fèi)等環(huán)節(jié)全程動態(tài)監(jiān)測，以實(shí)現(xiàn)食品預(yù)警信息的在線管理和動態(tài)監(jiān)管，實(shí)現(xiàn)的方法強(qiáng)調(diào)以用戶為中心，注重用戶體驗(yàn)，強(qiáng)調(diào)可用性。系統(tǒng)從各階段對信息的登記開始，可實(shí)現(xiàn)對信息的簡單查詢，條件查詢，信息的分類統(tǒng)計(jì)，更重要的是通過對相關(guān)數(shù)據(jù)的分析，及時給出預(yù)警信息，實(shí)現(xiàn)信息處理的自動化與智能化，為決策層提供有利的數(shù)據(jù)支持。實(shí)現(xiàn)信息的在線管理，并在指標(biāo)超越臨界值時，能夠結(jié)合歷史信息，給出提示預(yù)警，選定響應(yīng)方案和處理方式，利于控制食品安全。

1.2 用戶分析

食品安全監(jiān)測預(yù)警體系需要多方的共同參與，比如有農(nóng)產(chǎn)品安全檢測中心，疾病預(yù)防控制中心，產(chǎn)品質(zhì)量監(jiān)督檢驗(yàn)所，出入境檢驗(yàn)綜合技術(shù)中心以及其他第三方檢測機(jī)構(gòu)等多個相關(guān)部門均是預(yù)警工作的重要參與者。從以用戶為中心的設(shè)計(jì)原則來講，要把用戶的需求放在首要位置，在設(shè)計(jì)初期，系統(tǒng)設(shè)計(jì)的策略應(yīng)當(dāng)以滿足用戶的須求作為主要的目標(biāo)。用戶作為目標(biāo)系統(tǒng)的使用者，其關(guān)心的是產(chǎn)品或服務(wù)的質(zhì)量是否能夠帶來足夠的滿意度，是否能夠順暢的完成工作。因此系統(tǒng)應(yīng)考慮用戶的特點(diǎn)。本系統(tǒng)用戶有：食安辦、職能部門、檢測機(jī)構(gòu)三種類型；其中食安辦，職能部門包括衛(wèi)生、質(zhì)監(jiān)、農(nóng)委、工商、藥監(jiān)、檢驗(yàn)檢疫局以及等職能部門，檢測機(jī)構(gòu)包括是農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量安全監(jiān)測中心、疾病防御控制中心、產(chǎn)品質(zhì)量監(jiān)督檢驗(yàn)所、出入境檢驗(yàn)檢疫綜合技術(shù)中心以及其他第三方檢測機(jī)構(gòu)。

2 功能分析

食品安全預(yù)警信息系統(tǒng)的主要工作從基本監(jiān)測信息錄入開始，監(jiān)測信息錄入要進(jìn)行信息的審核與上報(bào)，繼而對監(jiān)測結(jié)果進(jìn)行分析，然后對不合格的產(chǎn)品分級預(yù)警。顯然，預(yù)警信息監(jiān)測系統(tǒng)最重要的分析工作是對可能會造成食品不安全的風(fēng)險(xiǎn)進(jìn)行辨別、分類等工作。對獲得的數(shù)據(jù)進(jìn)行預(yù)處理也是食品安全預(yù)警信息系統(tǒng)的重要工作。因此系統(tǒng)主要劃分為以下幾個模塊：檢測信息管理，數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)分析，預(yù)警管理，誠信管理，數(shù)據(jù)管理和權(quán)限管理等模塊。各個模塊的主要功能如下：

2.1 檢測管理

主要是提供用戶報(bào)告錄入、報(bào)告審核、報(bào)告查詢以及本人報(bào)告管理的功能。此部分主要實(shí)現(xiàn)相關(guān)數(shù)據(jù)的收集工作，可以將相關(guān)的檢驗(yàn)報(bào)告數(shù)據(jù)及時的錄入系統(tǒng)，同時也可實(shí)現(xiàn)區(qū)縣級食品安全監(jiān)管單位向社會及時區(qū)縣級食品安全委員會的市場及企業(yè)的抽檢信息。錄入的信息需要管理員對錄入的數(shù)據(jù)進(jìn)行審核完成后上傳并更新，從而實(shí)現(xiàn)對平臺的動態(tài)的維護(hù)。同時也能夠?qū)ΡO(jiān)管記分評價進(jìn)行自動累加并存于系統(tǒng)平臺中，做到“留痕”，以備未來查詢統(tǒng)計(jì)需要。

2.2 統(tǒng)計(jì)分析

主要是對檢測結(jié)果按照時間、產(chǎn)地、檢測機(jī)構(gòu)、受檢環(huán)節(jié)、食品分類、檢測項(xiàng)目、任務(wù)來源等進(jìn)行統(tǒng)計(jì)，同時還可自定義統(tǒng)計(jì)條件，查詢統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)。統(tǒng)計(jì)分析窗口的設(shè)置，為區(qū)市兩級政府在食品安全監(jiān)督提供及時的數(shù)據(jù)分析統(tǒng)計(jì)，為下面工作安排提供必要的數(shù)據(jù)參考。對食品產(chǎn)地的統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)可以分為橫向和縱向兩個方面，某類食品的橫向的全國抽樣結(jié)果的同類性比較提供參考性數(shù)據(jù)；對某個特定的企業(yè)，它的相關(guān)的數(shù)據(jù)也是重要的參考性數(shù)據(jù)。在統(tǒng)計(jì)分析窗口，設(shè)置按受檢環(huán)節(jié)的統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)信息功能，同時對比了生產(chǎn)加工環(huán)節(jié)，市場流通環(huán)節(jié)，餐飲服務(wù)環(huán)節(jié)，種植養(yǎng)殖環(huán)節(jié)的對比分析圖及相關(guān)數(shù)據(jù)。

2.3 預(yù)警功能

主要分為地圖預(yù)警、本地預(yù)警、外地預(yù)警和預(yù)警閥值管理；地圖預(yù)警和本地預(yù)警可根據(jù)任務(wù)來源、食品產(chǎn)地等條件進(jìn)行預(yù)警；外地預(yù)警主要是一些外地的食品安全預(yù)警信息。食品安全預(yù)警系統(tǒng)的建立是要依據(jù)歷史數(shù)據(jù)建立知識庫和專家?guī)?，并根?jù)對歷史數(shù)據(jù)的研究，獲得一定的判別準(zhǔn)則，以便在獲得新的數(shù)據(jù)后，利用已有準(zhǔn)則對數(shù)據(jù)作出判斷。其主要工作是在獲取監(jiān)測信息后，將這些信息資料進(jìn)行初步的加工、整理、儲存，以形成有用的數(shù)據(jù)信息。顯然，預(yù)警信息監(jiān)測最重要的分析工作是對可能會造成食品不安全的風(fēng)險(xiǎn)進(jìn)行辨別、分類等工作。對獲得的數(shù)據(jù)進(jìn)行預(yù)處理也是食品安全預(yù)警的重要工作。 預(yù)警信息系統(tǒng)主要負(fù)責(zé)對由監(jiān)測部門獲取的信息的進(jìn)行存儲、處理、識別等工作。由于實(shí)際工作中缺少相應(yīng)的工作規(guī)范、制度，在數(shù)據(jù)的收集、整理方面存在比較大的欠缺，表現(xiàn)在以月為單位進(jìn)行的監(jiān)測在檢測項(xiàng)目、檢測量、上報(bào)時間等方面并不完全統(tǒng)一，甚至出現(xiàn)數(shù)據(jù)缺失現(xiàn)象。對于錄入系統(tǒng)的數(shù)據(jù)也缺少專業(yè)人員進(jìn)行分析、匯總，無法從數(shù)據(jù)中得到有用的信息，從而指導(dǎo)質(zhì)量監(jiān)管人員快速、有效的識別出可能存在的風(fēng)險(xiǎn)。要提高系統(tǒng)對于質(zhì)量安全識別的準(zhǔn)確性，需要從數(shù)據(jù)收集、整理、分析、共享等多方面著手不斷完善。

2.4 誠信管理

主要是對企業(yè)抽檢情況，檢測結(jié)果統(tǒng)計(jì)情況，不合格產(chǎn)品跟蹤處理情況進(jìn)行查詢和管理。通過對企業(yè)用戶的誠信監(jiān)督與監(jiān)管，引導(dǎo)企業(yè)保證或提升產(chǎn)品質(zhì)量。了解政府采取的措施，問題處理的進(jìn)展情況，有助于消費(fèi)者與政府之間信任機(jī)制的建立。而與其他相關(guān)單位的交流，不僅有利于信息的傳播，更有利于將對有效進(jìn)行風(fēng)險(xiǎn)管理。

2.5 信息管理

主要是提供用戶信息、審核、渠道管理、通知公告、投訴等級、處理等功能。在信息管理功能中主要設(shè)置了投訴受理等功能，便于市民的多途徑舉報(bào)。同時，也設(shè)置了投訴處理查詢窗口，做到有入口有出口，也是本平臺信息數(shù)據(jù)支持的一個特點(diǎn)。

2.6 數(shù)據(jù)管理

主要是對食品分類、檢測項(xiàng)目、檢測標(biāo)準(zhǔn)、食品信息等基礎(chǔ)數(shù)據(jù)進(jìn)行管理。在數(shù)據(jù)管理中，主要設(shè)置了檢測項(xiàng)目管理功能，作為公眾查詢的一部分，分類別讓公眾學(xué)習(xí)檢測的項(xiàng)目指標(biāo)。

2.7 績效考核

主要包括任務(wù)下發(fā)、任務(wù)上報(bào)、任務(wù)考核等內(nèi)容，各部門可以上報(bào)下月任務(wù)計(jì)劃，食安辦可以根據(jù)各部門計(jì)劃下發(fā)調(diào)整后的任務(wù)，同時在月底還可對各部門進(jìn)行考核，查詢個月完成情況和報(bào)告情況。

2.8 權(quán)限管理

主要是系統(tǒng)管理功能，可以實(shí)現(xiàn)機(jī)構(gòu)管理、用戶管理、角色管理和操作日志查詢。通過權(quán)限系統(tǒng)，把這些權(quán)限控制的數(shù)據(jù)進(jìn)行保存，在應(yīng)用系統(tǒng)模塊里面進(jìn)行整合即可，根據(jù)角色擁有的數(shù)據(jù)權(quán)限，授予用戶對其他部門或者機(jī)構(gòu)的數(shù)據(jù)進(jìn)行訪問。首先我們需要在用戶登陸的時候，獲取對應(yīng)用戶的數(shù)據(jù)權(quán)限內(nèi)容，然后把它轉(zhuǎn)化為我們需要的信息，構(gòu)建一個數(shù)據(jù)過濾腳本，對用戶看到的數(shù)據(jù)進(jìn)行一個過濾篩選作用。實(shí)現(xiàn)對不同權(quán)限的用戶，設(shè)置不同的權(quán)限，不同登陸界面，分頁顯示。

3 預(yù)警平臺的實(shí)現(xiàn)與特點(diǎn)分析

3.1 節(jié)省資源

本系統(tǒng)將部署在現(xiàn)有網(wǎng)站服務(wù)器中，操作系統(tǒng)為Red Hat Linux AS5.5，Java應(yīng)用服務(wù)器為TOMCAT5.5，JDK1.5，數(shù)據(jù)庫服務(wù)器為Oracle 10g。利用現(xiàn)有的網(wǎng)絡(luò)環(huán)境，實(shí)現(xiàn)信息、資源共享協(xié)同辦公，打破傳統(tǒng)部門之間的邊界和壁壘，信息的協(xié)同使傳統(tǒng)的“信息孤島”、 “應(yīng)用孤島”和“資源孤島”聯(lián)系起來。

3.2 一致性

主要表現(xiàn)在兩個方面：從界面角度，系統(tǒng)基于B/S結(jié)構(gòu)，沿襲了用戶的上網(wǎng)習(xí)慣，在界面的安排上常用的命令選項(xiàng)設(shè)置成“快速通道”，用戶需要識別而不是去死記，達(dá)到減少用戶記憶的目的。

3.3 容錯性

以用戶為中心的設(shè)計(jì)的原則之一是提供必要的容錯機(jī)制，用戶進(jìn)行操作時不可避免會出錯，因此通過在界面上設(shè)置一定的“置灰”，限制某些當(dāng)前不可進(jìn)行的操作；通過使用Oracle數(shù)據(jù)庫的DMLROLLBACK實(shí)現(xiàn)。

4 展望

隨著云計(jì)算、云存儲和多設(shè)備互聯(lián)互通技術(shù)的迅速發(fā)展，順應(yīng)辦公設(shè)備個人化的趨勢，用戶可以在任何地理位置隨時進(jìn)行和工作相關(guān)的辦公和協(xié)作。

5 結(jié)論

本文主要分析論述了食品安全監(jiān)測預(yù)警體系網(wǎng)絡(luò)平臺的設(shè)計(jì)過程和設(shè)計(jì)目的。我國實(shí)行的是多部門共同監(jiān)管食品安全，監(jiān)管活動涉及食品安全辦公室，農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量安全監(jiān)測，疾病預(yù)防控制，產(chǎn)品質(zhì)量監(jiān)督檢驗(yàn)，出入境檢驗(yàn)，第三方檢驗(yàn)等多個部門，需要各部門不斷加深合作，才能有效的履行監(jiān)管職責(zé)，保證食品質(zhì)量安全預(yù)警系統(tǒng)的順暢運(yùn)行，維護(hù)國家食品安全監(jiān)管制度的有效性。

【參考文獻(xiàn)】

監(jiān)測平臺范文第5篇

關(guān)鍵詞：Android；傳感器技術(shù)；運(yùn)動監(jiān)測

中圖分類號：TP311 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號：1009-3044（2017）01-0063-04

1 背景

隨著基于Android平臺的手機(jī)的普及和研究者對其在日常生活中功能的拓展挖掘，以及基于Android平臺的手機(jī)所配備的硬件（如：光線傳感器、壓力傳感器）日益豐富，Android手機(jī)的功能已經(jīng)不再是單純用于通話，而漸漸滲透到人們?nèi)粘Ｉ畹母鱾€方面，例如：家居控制、運(yùn)動監(jiān)測。在運(yùn)動監(jiān)測功能中，需要充分利用Android平臺給開發(fā)者提供的接口以及手機(jī)本身所配備的豐富的硬件，獲取用戶的運(yùn)動基礎(chǔ)數(shù)據(jù)，并通過相關(guān)算法進(jìn)行加工和處理，從而實(shí)現(xiàn)通過手機(jī)對用戶運(yùn)動進(jìn)行監(jiān)測和數(shù)據(jù)記錄。

本文將簡要介紹Android平臺為開發(fā)者所提供的傳感器接口以及簡單的調(diào)用方法，并在此基礎(chǔ)上設(shè)計(jì)一款運(yùn)動監(jiān)測應(yīng)用，實(shí)現(xiàn)對用戶計(jì)步、俯臥撐計(jì)數(shù)等運(yùn)動記錄功能。

2 Android平臺傳感器

在Android2.3 gingerbread系統(tǒng)中，Google公司提供了11種傳感器供應(yīng)用層使用。分別是：

#define SENSOR_TYPE_ACCELEROMETER 1 //加速度傳感器

#define SENSOR_TYPE_MAGNETIC_FIELD 2 //磁力鞲釁

#define SENSOR_TYPE_ORIENTATION 3 //方向傳感器

#define SENSOR_TYPE_GYROSCOPE 4 //陀螺儀傳感器

#define SENSOR_TYPE_LIGHT 5 //光線感應(yīng)傳感器

#define SENSOR_TYPE_PRESSURE 6 //壓力傳感器

#define SENSOR_TYPE_TEMPERATURE 7 //溫度傳感器

#define SENSOR_TYPE_PROXIMITY 8 //距離傳感器

#define SENSOR_TYPE_GRAVITY 9 //重力傳感器

#define SENSOR_TYPE_LINEAR_ACCELERATION 10//線性加速度傳感器

#define SENSOR_TYPE_ROTATION_VECTOR 11//旋轉(zhuǎn)矢量傳感器

2.1 傳感器分類

以上11種傳感器可分為3類：

1）位移傳感器，這些傳感器測量沿三個軸線測量加速度和旋轉(zhuǎn)。（包含加速度、線性加速度、重力、陀螺儀和旋轉(zhuǎn)矢量傳感器）

2）環(huán)境傳感器 ，這些傳感器測量各種環(huán)境參數(shù)，例如周圍的空氣溫度和壓力，光線，和濕度。（包含壓力，光線和溫度傳感器）

3）位置傳感器，這些傳感器測量設(shè)備的物理位置。（包含距離、方向和磁力傳感器）

2.2 傳感器使用

以上11種傳感器使用方法類似，本文僅以加速度傳感器為例。

1）Android所有的傳感器都?xì)w傳感器管理器 SensorManager 管理，首先獲取傳感器管理器

SensorManager SensorManager = （SensorManager）getSystemService（Context，SENSOR_SERVICE）；

2）從傳感器管理器中獲取需要的傳感器

Sensor Speed = SensorManager.getDefaultSensor（Sensor.TYPE_ACCELEROMETER）；

3）實(shí)現(xiàn)傳感器監(jiān)聽方法

private SensorEventListener speedListener = new SensorEventListener（）{

@Override

public void onAccuracyChanged（Sensor arg0， int arg1） {}

@Override

public void onSensorChanged（SensorEvent event） {

float x = event.values[SensorManager.DATA_X]；

float y = event.values[SensorManager.DATA_Y]；

float z = event.values[SensorManager.DATA_Z]；

}；

4）注冊傳感器

SensorManager.registerListener（speedListener，Speed，SensorManager.SENSOR_DELAY_NORMAL）；

5）注銷傳感器監(jiān)聽

SensorManager.unregisterListener（speedListener）；

3 運(yùn)動監(jiān)測應(yīng)用設(shè)計(jì)

應(yīng)用的整體架構(gòu)如圖1所示：

3.1 客戶端

采用Fragment+Viewpager作為基本UI框架，通過異步任務(wù)和多線程技術(shù)來實(shí)現(xiàn)訪問服務(wù)器；通過Handler、BroadcastReceiver動態(tài)更新UI；通過Content Provider來實(shí)現(xiàn)不同Activity以及線程中數(shù)據(jù)的共享；通過Service來定時更新用戶的位置信息。在運(yùn)動監(jiān)測的過程中，根據(jù)不同運(yùn)動的特點(diǎn)，運(yùn)用不同的傳感器接口來實(shí)現(xiàn)運(yùn)動監(jiān)測。

3.2 服務(wù)端

采用Servlet+MySQL的基本框架，使用阿里云服務(wù)器作為應(yīng)用的服務(wù)器，來實(shí)現(xiàn)與客戶端的交互、數(shù)據(jù)訪問以及操作處理。數(shù)據(jù)存儲采用MySQL開源數(shù)據(jù)庫，通過JDBC來實(shí)現(xiàn)Servlet與MySQL數(shù)據(jù)庫之間的數(shù)據(jù)傳輸。

服務(wù)端和客戶端的數(shù)據(jù)交互通過JSON來進(jìn)行封裝，從而便于解析處理。

3.3 運(yùn)動檢測算法設(shè)計(jì)

1）計(jì)步監(jiān)測

考慮到用戶在運(yùn)動過程中運(yùn)動速度相對規(guī)律，本文采用加速度傳感器來實(shí)現(xiàn)計(jì)步功能。首先通過Android加速度傳感器接口獲取到運(yùn)動過程中所產(chǎn)生的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)；然后對基礎(chǔ)數(shù)據(jù)進(jìn)行其可視化，繪制x-y-z加速度與時間的圖像，如圖2、圖3所示：

由于篇幅限制，上兩張圖展示的是運(yùn)動過程中較為典型的兩張圖像，其中圖2和圖3的最大差別在于圖2中X軸的曲線特征較為清晰的表現(xiàn)出了跑步的特征，而在圖3中y軸的特征較為清晰的表現(xiàn)了運(yùn)動的特征。而造成這一差別的原因在于用戶在跑步過程中，手機(jī)所放置的位置。

經(jīng)過一系列不同速度、不同手機(jī)放置位置的測試和圖像對比后，發(fā)現(xiàn)不管用戶的手機(jī)如何放置，在運(yùn)動過程中，X＼Y＼Z軸的圖像總有至少一個是表現(xiàn)為近似周期性震蕩曲線，并且曲線的峰值基本和用戶跑步的步數(shù)是一致的。但是在用戶以不同速度跑步時，這個峰值的大小是有區(qū)別的。

因此，為了實(shí)現(xiàn)計(jì)步監(jiān)測功能，筆者需要找到一個閾值，用于過濾出反應(yīng)運(yùn)動步數(shù)特征的有效值。為此筆者進(jìn)行了一些測試，選取了展現(xiàn)相對靜止時x-y-z加速度與時間的典型圖像，如圖4、圖5所示：

通過對基礎(chǔ)數(shù)據(jù)進(jìn)行對比分析，筆者最終選定閥值如表1所示：

算法實(shí)現(xiàn)：

float x = event.values[SensorManager.DATA_X]；

float y = event.values[SensorManager.DATA_Y]；

float z = event.values[SensorManager.DATA_Z]；

if（Math.abs（x）>14.3||Math.abs（x）>14.2

||Math.abs（x）>14.5）

stepCount++；

//一段計(jì)錄結(jié)束后

stepCount = stepCount/2；

2）俯臥撐監(jiān)測

通過對俯臥撐運(yùn)動特點(diǎn)的分析，筆者發(fā)現(xiàn)，在做俯臥撐的過程中，胸部位置所對應(yīng)的地面位置光線強(qiáng)度變化明顯，因此選擇采用光線傳感器來實(shí)現(xiàn)俯臥撐計(jì)數(shù)。示意圖如圖6、7所示：

確定放置位置之后，筆者采集了做俯臥撐過程中光線傳感器的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)值，并繪制了光線強(qiáng)度與時間的圖像，如圖8所示：

通過光線強(qiáng)度與時間的圖像可以看出，俯臥撐運(yùn)動過程中，光線傳感器的變化是非常規(guī)律的并且能夠很清晰的反應(yīng)光線俯臥撐的個數(shù)，即在停止過程中光線強(qiáng)度不變；在俯臥撐下降過程中，光線強(qiáng)度逐漸減小到特定值；在俯臥撐上升過程中逐漸增加到特定值。這種清晰的曲線特點(diǎn)使得俯臥撐計(jì)數(shù)變得相對簡單。

通過對圖像的分析，發(fā)現(xiàn)和計(jì)步監(jiān)測類似的，也需要從數(shù)據(jù)中找到一個閥值，用于區(qū)分是否觸發(fā)記錄一個俯臥撐。經(jīng)過一系列的實(shí)驗(yàn)，綜合考慮了外界光照環(huán)境及人體區(qū)別，本文最終選定閥值為5。

算法實(shí)現(xiàn)：

//整型處理

light= （int） event.values[0]；

if（light

pushUpCount++；

}

//記錄結(jié)束后，Count除2

pushUpCount = pushUpCount/2；

3.4 界面設(shè)計(jì)

為了給用戶以更好的體驗(yàn)，本運(yùn)動監(jiān)測應(yīng)用采用簡潔清晰的界面設(shè)計(jì)風(fēng)格，突出主體，簡單易用。圖9、圖10為應(yīng)用部分效果圖。

4 安裝及測試

本運(yùn)動監(jiān)測應(yīng)用是基于Android 2.1及以上版本平臺的手機(jī)應(yīng)用軟件。本文將該應(yīng)用安裝在了Nexus5、三星s5等型號的手機(jī)上，并進(jìn)行了測試。經(jīng)過測試，俯臥撐數(shù)量監(jiān)測誤差在正負(fù)兩個以內(nèi)；步數(shù)監(jiān)測效果穩(wěn)定性一般，在慢跑狀態(tài)下誤差較小，在步行條件下誤差不穩(wěn)定。

5 結(jié)束語

本應(yīng)用基于Android平臺所提供的傳感器API以及Android手機(jī)上常用的加速度傳感器和光線傳感器，通過對傳感器數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，實(shí)現(xiàn)了記步監(jiān)測以及俯臥撐監(jiān)測。隨著手機(jī)傳感器的日益豐富，可以用于監(jiān)測用戶行為的傳感器將日益增加，因此傳感器選擇以及算法都可以進(jìn)一步改進(jìn)，使得監(jiān)測結(jié)果更加準(zhǔn)確。

參考文獻(xiàn)：

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[2] 馬小軍， 王滿. 基于Android平臺的手機(jī)學(xué)吉他軟件的開發(fā)[J]. 北京聯(lián)合大學(xué)學(xué)報(bào)： 自然科學(xué)版， 2012， 26（1）： 28-32.