七年级下册英语单词冀教版Word格式文档下载.docx

七年级下册英语单词冀教版Word格式文档下载.docx

《七年级下册英语单词冀教版Word格式文档下载.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《七年级下册英语单词冀教版Word格式文档下载.docx（12页珍藏版）》请在冰点文库上搜索。

a:

5:

{i:

0;s:

20:

"漫漫人生20图@#@";i:

1;s:

28143:

"普通高等学校招生全国统一考试新课程标准数学科理科考试大纲@#@2007年普通高等学校招生全国统一考试新课程标准数学科（理科）考试大纲@#@2007年普通高等学校招生全国统一考试@#@新课程标准数学科（理科）考试大纲@#@Ⅰ　考试性质@#@普通高等学校招生全国统一考试是合格的高中毕业生和具有同等学力的考生参加的选拔性考试.高等学校根据考生成绩，按已确定的招生计划，德、智、体全面衡量，择优录取.因此，高考应具有较高的信度、效度，必要的区分度和适当的难度.@#@Ⅱ　考试内容@#@根据普通高等学校对新生文化素质的要求，依据中华人民共和国教育部2003年颁布的《普通高中课程方案（实验）》（教基［2003］6号）和《普通高中数学课程标准（实验）》（2003年4月第1版，人民教育出版社出版）的必修课程、选修课程系列2和系列4的内容，确定理工类高考数学科考试内容.@#@数学科的考试，按照“考查基础知识的同时，注重考查能力”的原则，确立以能力立意命题的指导思想，将知识、能力和素质融为一体，全面检测考生的数学素养.@#@数学科考试，要发挥数学作为主要基础学科的作用，要考查中学的基础知识、基本技能的掌握程度，要考查对数学思想方法和数学本质的理解水平，要考查进入高等学校继续学习的潜能.@#@一、考核目标与要求@#@1.知识要求@#@知识是指《普通高中数学课程标准（实验）》（以下简称《课程标准》）中所规定的必修课程、选修课程系列2和系列4中的数学概念、性质、法则、公式、公理、定理以及由其内容反映的数学思想方法，还包括按照一定程序与步骤进行运算，处理数据、绘制图表等基本技能.@#@各部分知识整体要求及其定位参照《课程标准》相应模块的有关说明.@#@对知识的要求依次是了解、理解、掌握三个层次.@#@

（1）了解：

@#@要求对所列知识的含义有初步的、感性的认识，知道这一知识内容是什么，按照一定的程序和步骤照样模仿，并能（或会）在有关的问题中识别和认识它.@#@这一层次所涉及的主要行为动词有：

@#@了解，知道、识别，模仿，会求、会解等.@#@

（2）理解：

@#@要求对所列知识内容有较深刻的理性认识，知道知识间的逻辑关系，能够对所列知识作正确的描述说明，用数学语言表达，利用所学的知识内容对有关问题作比较、判别、讨论，有利用所学知识解决简单问题的能力.@#@这一层次所涉及的主要行为动词有：

@#@描述，说明，表达，推测、想像，比较、判别，初步应用等.@#@（3）掌握：

@#@要求对所列的知识内容能够推导证明，利用所学知识对问题能够进行分析、研究、讨论，并且加以解决.@#@这一层次所涉及的主要行为动词有：

@#@掌握、导出、分析，推导、证明，研究、讨论、运用、解决问题等.@#@2.能力要求@#@能力是指空间想像能力、抽象概括能力、推理论证能力、运算求解能力、数据处理能力以及应用意识和创新意识.@#@

（1）空间想像能力：

@#@能根据条件作出正确的图形，根据图形想像出直观形象；@#@能正确地分析出图形中基本元素及其相互关系；@#@能对图形进行分解、组合；@#@会运用图形与图表等手段形象地揭示问题的本质.@#@空间想像能力是对空间形式的观察、分析、抽象的能力.主要表现为识图、画图和对图形的想像能力.识图是指观察研究所给图形中几何元素之间的相互关系；@#@画图是指将文字语言和符号语言转化为图形语言，以及对图形添加辅助图形或对图形进行各种变换.对图形的想像主要包括有图想图和无图想图两种，是空间想像能力高层次的标志.@#@

（2）抽象概括能力：

@#@抽象是指舍弃事物非本质的属性，揭示其本质的属性；@#@概括是指把仅仅属于某一类对象的共同属性区分出来的思维过程.抽象和概括是相互联系的，没有抽象就不可能有概括，而概括必须在抽象的基础上得出某一观点或作出某项结论.@#@抽象概括能力就是从具体的、生动的实例，在抽象概括的过程中，发现研究对象的本质；@#@从给定的大量信息材料中，概括出一些结论，并能应用于解决问题或作出新的判断.@#@（3）推理论证能力：

@#@推理是思维的基本形式之一，它由前提和结论两部分组成，论证是由已有的正确的前提到被论证的结论正确的一连串的推理过程.推理既包括演绎推理，也包括合情推理.论证方法既包括按形式划分的演绎法和归纳法，也包括按思考方法划分的直接证法和间接证法.一般运用合情推理进行猜想，再运用演绎推理进行证明.@#@中学数学的推理论证能力是根据已知的事实和已获得的正确数学命题来论证某一数学命题真实性初步的推理能力.@#@（4）运算求解能力：

@#@会根据法则、公式进行正确运算、变形和数据处理，能根据问题的条件，寻找与设计合理、简捷的运算途径；@#@能根据要求对数据进行估计和近似计算.@#@运算求解能力是思维能力和运算技能的结合.运算包括对数字的计算、估值和近似计算，对式子的组合变形与分解变形，对几何图形各几何量的计算求解等.运算能力包括分析运算条件、探究运算方向、选择运算公式、确定运算程序等一系列过程中的思维能力，也包括在实施运算过程中遇到障碍而调整运算的能力.@#@（5）数据处理能力：

@#@会收集数据、整理数据、分析数据，能从大量数据中抽取对研究问题有用的信息，并作出判断.@#@数据处理能力主要依据统计或统计案例中的方法对数据进行整理、分析，并解决给定的实际问题.@#@（6）应用意识：

@#@能综合应用所学数学知识、思想和方法解决问题，包括解决在相关学科、生产、生活中简单的数学问题；@#@能理解对问题陈述的材料，并对所提供的信息资料进行归纳、整理和分类，将实际问题抽象为数学问题，建立数学模型；@#@应用相关的数学方法解决问题并加以验证，并能用数学语言正确地表达和说明.主要过程是依据现实的生活背景，提炼相关的数量关系，构造数学模型，将现实问题转化为数学问题，并加以解决.@#@（7）创新意识：

@#@能发现问题、提出问题，综合与灵活地应用所学的数学知识、思想方法，选择有效的方法和手段分析信息，进行独立的思考、探索和研究，提出解决问题的思路，创造性地解决问题.@#@创新意识是理性思维的高层次表现.对数学问题的“观察、猜测、抽象、概括、证明”，是发现问题和解决问题的重要途径，对数学知识的迁移、组合、融会的程度越高，显示出的创新意识也就越强.@#@3.个性品质要求@#@个性品质是指考生个体的情感、态度和价值观.具有一定的数学视野，认识数学的科学价值和人文价值，崇尚数学的理性精神，形成审慎的思维习惯，体会数学的美学意义.@#@要求考生克服紧张情绪，以平和的心态参加考试，合理支配考试时间，以实事求是的科学态度解答试题，树立战胜困难的信心，体现锲而不舍的精神.@#@4.考查要求@#@数学学科的系统性和严密性决定了数学知识之间深刻的内在联系，包括各部分知识在各自的发展过程中的纵向联系和横向联系，要善于从本质上抓住这些联系，进而通过分类、梳理、综合，构建数学试卷的结构框架.@#@

（1）对数学基础知识的考查，既要全面又要突出重点，对于支撑学科知识体系的重点内容，要占有较大的比例，构成数学试卷的主体，注重学科的内在联系和知识的综合性，不刻意追求知识的覆盖面.从学科的整体高度和思维价值的高度考虑问题，在知识网络交汇点设计试题，使对数学基础知识的考查达到必要的深度.@#@

（2）对数学思想方法的考查是对数学知识在更高层次上的抽象和概括的考查，考查时必须要与数学知识相结合，通过数学知识的考查，反映考生对数学思想方法的掌握程度.@#@（3）对数学能力的考查，强调“以能力立意”，就是以数学知识为载体，从问题入手，把握学科的整体意义，用统一的数学观点组织材料，侧重体现对知识的理解和应用，尤其是综合和灵活的应用，以此来检测考生将知识迁移到不同情境中去的能力，从而检测出考生个体理性思维的广度和深度，以及进一步学习的潜能.@#@对能力的考查要全面考查能力，强调综合性、应用性，并要切合学生实际。

@#@对推理论证能力和抽象概括能力的考查贯穿于全卷，是考查的重点，强调其科学性、严谨性、抽象性。

@#@对空间想象能力的考查，主要体现在对文字语言、符号语言及图形语言的互相转化。

@#@对运算求解能力的考查主要是算法和推理的考查，考查以代数运算为主。

@#@数据处理能力的考查主要是运用概率统计的基本方法和思想解决实际问题的能力。

@#@@#@（4）对应用意识的考查主要采用解决应用问题的形式.命题时要坚持“贴近生活，背景公平，控制难度”的原则，试题设计要切合中学数学教学的实际，考虑学生的年龄特点和实践经验，使数学应用问题的难度符合考生的水平.@#@（5）对创新意识的考查是对高层次理性思维的考查.在考试中创设新颖的问题情境，构造有一定深度和广度的数学问题，要注重问题的多样化，体现思维的发散性.精心设计考查数学主体内容、体现数学素质的试题；@#@反映数、形运动变化的试题；@#@研究型、探索型、开放型的试题.@#@数学科的命题，在考查基础知识的基础上，注重对数学思想方法的考查，注重对数学能力的考查，展现数学的科学价值和人文价值，同时兼顾试题的基础性、综合性和现实性，重视试题间的层次性，合理调控综合程度，坚持多角度、多层次的考查，努力实现全面考查综合数学素养的要求.@#@二、考试范围与要求@#@本部分包括必考内容和选考内容两部分.必考内容为《课程标准》的必修内容和选修系列2的内容.选考内容为《课程标准》的选修系列4的部分专题，各省区自行决定选考专题的内容和数量.@#@

（一）必考内容与要求@#@　　1．集合@#@　　

（1）集合的含义与表示@#@　　①了解集合的含义、元素与集合的“属于”关系.@#@　　②能用自然语言、图形语言、集合语言（列举法或描述法）描述不同的具体问题.@#@　　

（2）集合间的基本关系@#@　　①理解集合之间包含与相等的含义，能识别给定集合的子集.@#@　　②在具体情境中，了解全集与空集的含义.@#@　　（3）集合的基本运算@#@　　①理解两个集合的并集与交集的含义，会求两个简单集合的并集与交集.@#@　　②理解在给定集合中一个子集的补集的含义，会求给定子集的补集.@#@　　③能使用韦恩图（Venn）表达集合的关系及运算.@#@　　2．函数概念与基本初等函数Ⅰ（指数函数、对数函数、幂函数）@#@　　

（1）函数@#@　　①了解构成函数的要素，会求一些简单函数的定义域和值域；@#@了解映射的概念.@#@　　②在实际情境中，会根据不同的需要选择恰当的方法（如图像法、列表法、解析法）表示函数.@#@　　③了解简单的分段函数，并能简单应用.@#@　　④理解函数的单调性、最大（小）值及其几何意义；@#@结合具体函数，了解函数奇偶性的含义.@#@　　⑤会运用函数图像理解和研究函数的性质.@#@　　

（2）指数函数@#@　　①了解指数函数模型的实际背景.@#@　　②理解有理指数幂的含义，了解实数指数幂的意义，掌握幂的运算.@#@　　③理解指数函数的概念，并理解指数函数的单调性与函数图像通过的特殊点.@#@　　④知道指数函数是一类重要的函数模型.@#@　　（3）对数函数@#@　　①理解对数的概念及其运算性质，知道用换底公式能将一般对数转化成自然对数或常用对数；@#@了解对数在简化运算中的作用.@#@　　②理解对数函数的概念；@#@理解对数函数的单调性，掌握函数图像通过的特殊点.@#@③知道对数函数是一类重要的函数模型；@#@@#@④了解指数函数@#@与对数函数@#@互为反函数（@#@）.@#@　　（4）幂函数@#@①了解幂函数的概念.@#@②结合函数@#@的图像，了解它们的变化情况.@#@　　（5）函数与方程@#@　　①结合二次函数的图像，了解函数的零点与方程根的联系，判断一元二次方程根的存在性及根的个数.@#@　　②根据具体函数的图像，能够用二分法求相应方程的近似解.@#@　　（6）函数模型及其应用@#@　　①了解指数函数、对数函数以及幂函数的增长特征.知道直线上升、指数增长、对数增长等不同函数类型增长的含义.@#@　　②了解函数模型（如指数函数、对数函数、幂函数、分段函数等在社会生活中普遍使用的函数模型）的广泛应用.@#@　　3．立体几何初步@#@　　

（1）空间几何体@#@　　①认识柱、锥、台、球及其简单组合体的结构特征，并能运用这些特征描述现实生活中简单物体的结构.@#@　　②能画出简单空间图形（长方体、球、圆柱、圆锥、棱柱等的简易组合）的三视图，能识别上述的三视图所表示的立体模型，会用斜二测法画出它们的直观图.@#@　　③会用平行投影与中心投影两种方法，画出简单空间图形的三视图与直观图，了解空间图形的不同表示形式.@#@　　④会画某些建筑物的视图与直观图（在不影响图形特征的基础上，尺寸、线条等不作严格要求）.@#@　　⑤了解球、棱柱、棱锥、台的表面积和体积的计算公式（不要求记忆公式）.@#@　　

（2）点、直线、平面之间的位置关系@#@　　①理解空间直线、平面位置关系的定义，并了解如下可以作为推理依据的公理和定理.@#@　　◆公理1：

@#@如果一条直线上的两点在一个平面内，那么这条直线上所有的点在此平面内.@#@　　◆公理2：

@#@过不在同一条直线上的三点，有且只有一个平面.@#@　　◆公理3：

@#@如果两个不重合的平面有一个公共点，那么它们有且只有一条过该点的公共直线.@#@　　◆公理4：

@#@平行于同一条直线的两条直线互相平行.@#@　　◆定理：

@#@空间中如果一个角的两边与另一个角的两边分别平行，那么这两个角相等或互补.@#@　　②以立体几何的上述定义、公理和定理为出发点，认识和理解空间中线面平行、垂直的有关性质与判定.@#@　　理解以下判定定理.@#@　　◆如果平面外一条直线与此平面内的一条直线平行，那么该直线与此平面平行.@#@　　◆如果一个平面内的两条相交直线与另一个平面都平行，那么这两个平面平行.@#@　　◆如果一条直线与一个平面内的两条相交直线都垂直，那么该直线与此平面垂直.@#@　　◆如果一个平面经过另一个平面的垂线，那么这两个平面互相垂直.@#@　　理解以下性质定理，并能够证明.@#@　　◆如果一条直线与一个平面平行，经过该直线的任一个平面与此平面相交，那么这条直线就和交线平行.@#@　　◆如果两个平行平面同时和第三个平面相交，那么它们的交线相互平行.@#@　　◆垂直于同一个平面的两条直线平行.@#@　　◆如果两个平面垂直，那么一个平面内垂直于它们交线的直线与另一个平面垂直.@#@　　③能运用公理、定理和已获得的结论证明一些空间位置关系的简单命题.@#@　　4．平面解析几何初步@#@　　

（1）直线与方程@#@　　①在平面直角坐标系中，结合具体图形，确定直线位置的几何要素.@#@　　②理解直线的倾斜角和斜率的概念，掌握过两点的直线斜率的计算公式.@#@　　③能根据两条直线的斜率判定这两条直线平行或垂直.@#@　　④掌握确定直线位置的几何要素，掌握直线方程的几种形式（点斜式、两点式及一般式），了解斜截式与一次函数的关系.@#@　　⑤能用解方程组的方法求两直线的交点坐标.@#@　　⑥掌握两点间的距离公式、点到直线的距离公式，会求两条平行直线间的距离.@#@　　

（2）圆与方程@#@　　①掌握确定圆的几何要素，掌握圆的标准方程与一般方程.@#@　　②能根据给定直线、圆的方程，判断直线与圆的位置关系；@#@能根据给定两个圆的方程，判断两圆的位置关系.@#@③能用直线和圆的方程解决一些简单的问题.@#@④初步了解用代数方法处理几何问题的思想.@#@　　（3）空间直角坐标系@#@　　①了解空间直角坐标系，会用空间直角坐标表示点的位置.@#@　　②会推导空间两点间的距离公式.@#@　　5．算法初步@#@　　

（1）算法的含义、程序框图@#@　　①了解算法的含义，了解算法的思想.@#@　　②理解程序框图的三种基本逻辑结构：

@#@顺序、条件分支、循环.@#@　　

（2）基本算法语句@#@　　理解几种基本算法语句――输入语句、输出语句、赋值语句、条件语句、循环语句的含义.@#@　　6．统计@#@　　

（1）随机抽样@#@　　①理解随机抽样的必要性和重要性.@#@　　②会用简单随机抽样方法从总体中抽取样本；@#@了解分层抽样和系统抽样方法.@#@　　

（2）总体估计@#@　　①了解分布的意义和作用，会列频率分布表，会画频率分布直方图、频率折线图、茎叶图，理解它们各自的特点.@#@　　②理解样本数据标准差的意义和作用，会计算数据标准差.@#@　　③能从样本数据中提取基本的数字特征（如平均数、标准差），并作出合理的解释.@#@　　④会用样本的频率分布估计总体分布，会用样本的基本数字特征估计总体的基本数字特征，理解用样本估计总体的思想.@#@　　⑤会用随机抽样的基本方法和样本估计总体的思想，解决一些简单的实际问题.@#@　　（3）变量的相关性@#@　　①会作两个有关联变量数据的散点图，会利用散点图认识变量间的相关关系.@#@　　②了解最小二乘法的思想，能根据给出的线性回归方程系数公式建立线性回归方程.@#@7．概率@#@

（1）事件与概率@#@　　①了解随机事件发生的不确定性和频率的稳定性，了解概率的意义，了解频率与概率的区别.@#@②了解两个互斥事件的概率加法公式.@#@

（2）古典概型@#@1理解古典概型及其概率计算公式.@#@2会计算一些随机事件所含的基本事件数及事件发生的概率.@#@　　（3）随机数与几何概型@#@1了解随机数的意义，能运用模拟方法估计概率.@#@2了解几何概型的意义.@#@　　8．基本初等函数Ⅱ（三角函数）@#@　　

（1）任意角的概念、弧度制@#@①了解任意角的概念.@#@②了解弧度制概念，能进行弧度与角度的互化.@#@　　

（2）三角函数@#@　　①理解任意角三角函数（正弦、余弦、正切）的定义.@#@　　②能利用单位圆中的三角函数线推导出@#@，π±@#@@#@的正弦、余弦、正切的诱导公式，能画出@#@的图像，了解三角函数的周期性.@#@　　③理解正弦函数、余弦函数在区间[0，2π]的性质（如单调性、最大和最小值与@#@轴交点等）.理解正切函数在区间（@#@）的单调性.@#@④理解同角三角函数的基本关系式：

@#@@#@@#@　　⑤了解函数@#@的物理意义；@#@能画出@#@的图像，了解参数@#@对函数图像变化的影响.@#@　　⑥了解三角函数是描述周期变化现象的重要函数模型，会用三角函数解决一些简单实际问题.@#@　　9．平面向量@#@　　

（1）平面向量的实际背景及基本概念@#@1了解向量的实际背景.@#@2理解平面向量的概念及向量相等的含义.@#@3理解向量的几何表示.@#@　　

（2）向量的线性运算@#@　　①掌握向量加法、减法的运算，并理解其几何意义.@#@②掌握向量数乘的运算及其意义，理解两个向量共线的含义.@#@③了解向量线性运算的性质及其几何意义.@#@　　（3）平面向量的基本定理及坐标表示@#@　　①了解平面向量的基本定理及其意义.@#@　　②掌握平面向量的正交分解及其坐标表示.@#@　　③会用坐标表示平面向量的加法、减法与数乘运算.@#@　　④理解用坐标表示的平面向量共线的条件.@#@　　（4）平面向量的数量积@#@　　①理解平面向量数量积的含义及其物理意义.@#@　　②了解平面向量的数量积与向量投影的关系.@#@　　③掌握数量积的坐标表达式，会进行平面向量数量积的运算.@#@　　④能运用数量积表示两个向量的夹角，会用数量积判断两个平面向量的垂直关系.@#@　　（5）向量的应用@#@1会用向量方法解决某些简单的平面几何问题.@#@2会用向量方法解决简单的力学问题与其他一些实际问题.@#@10．三角恒等变换@#@

（1）和与差的三角函数公式@#@　　①会用向量的数量积推导出两角差的余弦公式.@#@②能利用两角差的余弦公式导出两角差的正弦、正切公式.@#@③能利用两角差的余弦公式导出两角和的正弦、余弦、正切公式，导出二倍角的正弦、余弦、正切公式，了解它们的内在联系.@#@

（2）简单的三角恒等变换@#@　　能运用上述公式进行简单的恒等变换（包括导出积化和差、和差化积、半角公式，但对这三组公式不要求记忆）.@#@　　11．解三角形@#@

（1）正弦定理和余弦定理@#@掌握正弦定理、余弦定理，并能解决一些简单的三角形度量问题.@#@

（2）应用@#@　　能够运用正弦定理、余弦定理等知识和方法解决一些与测量和几何计算有关的实际问题.@#@　　12．数列@#@　　

（1）数列的概念和简单表示法@#@1了解数列的概念和几种简单的表示方法（列表、图像、通项公式）.@#@2了解数列是自变量为正整数的一类函数.@#@　　

（2）等差数列、等比数列@#@　　①理解等差数列、等比数列的概念.@#@　　②掌握等差数列、等比数列的通项公式与前n项和公式.@#@　　③能在具体的问题情境中，识别数列的等差关系或等比关系，并能用有关知识解决相应的问题.@#@　　④了解等差数列与一次函数、等比数列与指数函数的关系.@#@　　13．不等式@#@

（1）不等关系@#@了解现实世界和日常生活中的不等关系，了解不等式（组）的实际背景.@#@　　

（2）一元二次不等式@#@　　①会从实际情境中抽象出一元二次不等式模型.@#@　　②通过函数图像了解一元二次不等式与相应的二次函数、一元二次方程的联系.@#@　　③会解一元二次不等式，对给定的一元二次不等式，会设计求解的程序框图.@#@　　（3）二元一次不等式组与简单线性规划问题@#@　　①会从实际情境中抽象出二元一次不等式组.@#@　　②了解二元一次不等式的几何意义，能用平面区域表示二元一次不等式组.@#@　　③会从实际情境中抽象出一些简单的二元线性规划问题，并能加以解决.@#@　　（4）基本不等式：

@#@@#@@#@　　①了解基本不等式的证明过程.@#@　　②会用基本不等式解决简单的最大（小）值问题.@#@　　14．常用逻辑用语@#@　　

（1）命题及其关系@#@　　①了解命题及其逆命题、否命题与逆否命题.@#@　　②理解必要条件、充分条件与充要条件的意义，会分析四种命题的相互关系.@#@　　

（2）简单的逻辑联结词@#@　　了解逻辑联结词“或”、“且”、“非”的含义.@#@　　（3）全称量词与存在量词@#@　　①理解全称量词与存在量词的意义.@#@　　②能正确地对含有一个量词的命题进行否定.@#@　　15．圆锥曲线与方程@#@　　

（1）圆锥曲线@#@　　①了解圆锥曲线的实际背景，了解圆锥曲线在刻画现实世界和解决实际问题中的作用.@#@　　②掌握椭圆、抛物线的定义、几何图形、标准方程及简单性质.@#@　　③了解双曲线的定义、几何图形和标准方程，知道它的简单几何性质.@#@④了解圆锥曲线的简单应用.@#@⑤理解数形结合的思想.@#@　　

（2）曲线与方程@#@　　了解方程的曲线与曲线的方程的对应关系.@#@　　16．空间向量与立体几何@#@　　

（1）空间向量及其运算@#@　　①了解空间向量的概念，了解空间向量的基本定理及其意义，掌握空间向量的正交分解及其坐标表示.@#@　　②掌握空间向量的线性运算及其坐标表示.@#@　　③掌握空间向量的数量积及其坐标表示，能运用向量的数量积判断向量的共线与垂直.@#@　　

（2）空间向量的应用@#@　　①理解直线的方向向量与平面的法向量.@#@　　②能用向量语言表述直线与直线、直线与平面、平面与平面的垂直、平行关系.@#@　　③能用向量方法证明有关直线和平面位置关系的一些定理（包括三垂线定理）.@#@　　④能用向量方法解决直线与直线、直线与平面、平面与平面的夹角的计算问题，了解向量方法在研究几何问题中的作用.@#@　　17．导数及其应用@#@　　

（1）导数概念及其几何意义@#@　　①了解导数概念的实际背景.@#@　　②理解导数的几何意义.@#@　　

（2）导数的运算@#@　　①能根据导数定义，求函数@#@的导数.@#@　　②能利用表1给出的基本初等函数的导数公式和导数的四则运算法则求简单函数的导数，能求简单的复合函数（仅限于形如f（ax+b））的导数.@#@表1：

@#@常见基本初等函数的导数公式和常用导数运算公式：

@#@@#@（C为常数）；@#@@#@,n∈N+；@#@@#@；@#@@#@;@#@@#@;@#@@#@;@#@@#@;@#@@#@.@#@法则1　@#@.@#@法则2@#@.@#@法则3@#@.@#@　　（3）导数在研究函数中的应用@#@　　①了解函数单调性和导数的关系；@#@能利用导数研究函数的单调性，会求函数的单调区间，对多项式函数一般不超过三次.@#@②了解函数在某点取得极值的必要条件和充分条件；@#@会用导数求函数的极大值、极小值，对多项式函数一般不超过三次；@#@会求闭区间上函数的最大值、最小值，对多项式函数一般不超过三次.@#@　　（4）生活中的优化问题.@#@　　会利用导数解决某些实际问题..@#@　　（5）定积分与微积分基本定理@#@　　①了解定积分的";i:

2;s:

25994:

"基于单片机的温控风扇设计论文@#@ @#@@#@单片机系统课程设计报告@#@题目：

@#@基于单片机的温控风扇的设计@#@ @#@@#@专业：

@#@电子信息工程@#@学号：

@#@2021131033@#@学生XX：

@#@＿黄家快＿@#@指导教师：

@#@王艳春＿＿＿@#@ @#@@#@2021年11月15日@#@基于单片机的温控风扇的设计@#@XX：

@#@学号：

@#@@#@学校：

@#@指导教师：

@#@@#@摘要@#@温控风扇在现代社会中的生产以及人们的日常生活中都有广泛的应用，如工业生产中大型机械散热系统中的风扇、现在笔记本电脑上的广泛应用的智能CPU风扇等。

@#@本文设计了基于单片机的温控风扇系统，采用单片机作为控制器，利用温度传感器DS18B20作为温度采集元件，并根据采集到的温度，通过一个达林顿反向驱动器ULN2803驱动风扇电机。

@#@根据检测到的温度与系统设定的温度的比较实现风扇电机的自动启动和停顿，并能根温度的变化自动改变风扇电机的转速，同时用LED八段数码管显示检测到的温度与设定的温度。

@#@@#@关键词：

@#@单片机、DS18B20、温控、风扇@#@ @#@@#@第一章整体方案设计@#@1.1前言@#@在现代社会中，风扇被广泛的应用，发挥着举足轻重的作用，如夏天人们用的散热风扇、工业生产中大型机械中的散热风扇以及现在笔记本电脑上广泛使用的智能CPU风扇等。

@#@而随着温度控制技术的开展，为了降低风扇运转时的噪音以及节省能源等，温控风扇越来越受到重视并被广泛的应用。

@#@在现阶段，温控风扇的设计已经有了一定的成效，可以使风扇根据环境温度的变化进展自动无级调速，当温度升高到一定时能自动启动风扇，当温度降到一定时能自动停顿风扇的转动，实现智能控制。

@#@@#@随着单片机在各个领域的广泛应用，许多用单片机作控制的温度控制系统也应运而生，如基于单片机的温控风扇系统。

@#@它使风扇根据环境温度的变化实现自动启停，使风扇转速随着环境温度的变化而变化，实现了风扇的智能控制。

@#@它的设计为现代社会人们的生活以及生产带来了诸多便利，在提高人们的生活质量、生产效率的同时还能节省风扇运转所需的能量。

@#@@#@本文设计了由ATMEL公司的8052系列单片机AT89C52作为控制器，采用DALLAS公司的温度传感器DS18B20作为温度采集元件，并通过一个达林顿反向驱动器ULN2803驱动风扇电机的转动。

@#@同时使系统检测到得环境温度以及系统预设的温度动态的显示在LED数码管上。

@#@根据系统检测到得环境温度与系统预设温度的比较，实现风扇电机的自动启停以及转速的自动调节。

@#@@#@1.2系统整体设计@#@本设计的整体思路是：

@#@利用温度传感器DS18B20检测环境温度并直接输出数字温度信号给单片机AT89C52进展处理，在LED数码管上显示当前环境温度值以及预设温度值。

@#@其中预设温度值只能为整数形式，检测到的当前环境温度可准确到小数点后一位。

@#@同时采用PWM脉宽调制方式来改变直流风扇电机的转速。

@#@并通过两个按键改变预设温度值，一个提高预设温度，另一个降低预设温度值。

@#@系统构造框图如下：

@#@@#@ @#@@#@ @#@@#@图1.1系统构成框图@#@1.3方案论证@#@本设计要实现风扇直流电机的温度控制，使风扇电机能根据环境温度的变化自动启停及改变转速，需要比较高的温度变化分辨率以及稳定可靠的换挡停机控制部件[1]。

@#@@#@1.3.1温度传感器的选择@#@在本设计中，温度传感器的选择有以下两种方案：

@#@@#@方案一：

@#@采用热敏电阻作为检测温度的核心元件，并通过运算放大器放大，由于热敏电阻会随温度变化而变化，进而产生输出电压变化的微弱电压变化信号，再经模数转换芯片ADC0809将微弱电压变化信号转化为数字信号输入单片机处理。

@#@@#@方案二：

@#@采用数字式的集成温度传感器DS18B20作为温度检测的核心元件，由其检测并直接输出数字温度信号给单片机进展处理。

@#@@#@对于方案一，采用热敏电阻作为温度检测元件，有价格廉价，元件易购的优点，但热敏电阻对温度的细微变化不太敏感，在信号采集、放大以及转换的过程中还会产生失真和误差，并且由于热敏电阻的R-T关系的非线性，其自身电阻对温度的变化存在较大误差，虽然可以通过一定电路来修正，但这不仅将使电路变得更加复杂，而且在人体所处环境温度变化过程中难以检测到小的温度变化。

@#@故该方案不适合本系统。

@#@@#@对于方案二，由于数字式集成温度传感器DS18B20的高度集成化，大大降低了外接放大转化等电路的误差因数，温度误差变得很小，并且由于其检测温度的原理与热敏电阻检测的原理有着本质的不同，使得其温度分辨力极高。

@#@温度值在器件内部转化成数字量直接输出，简化了系统程序设计，又由于该温度传感器采用先进的单总线技术，与单片机的接口变得非常简洁，抗干扰能力强，因此该方案适用于本系统。

@#@@#@1.3.2控制核心的选择@#@在本设计中采用AT89C52单片机作为控制核心，通过软件编程的方法进展温度检测和判断，并在其I/O口输出控制信号。

@#@AT89C52单片机工作电压低，性能高，片内含8k字节的只读程序存储器ROM和256字节的随机数据存储器RAM，它兼容标准的MCS-51指令系统，单片价格也不贵，适合本设计系统。

@#@@#@1.3.3温度显示器件的选择@#@方案一：

@#@应用动态扫描的方式，采用LED共阴极数码管显示温度。

@#@@#@方案二：

@#@采用LCD液晶显示屏显示温度。

@#@@#@对于方案一，该方案本钱很低，显示温度明确醒目，即使在黑暗空间也能清楚看见，功耗极低，同时温度显示程序的编写也相对简单，因而这种显示方式得到了广泛应用。

@#@但缺乏的地方是它采用动态扫描的显示方式，各个LED数码管是逐个点亮的，因此会产生闪烁，但由于人眼的视觉暂留时间为20MS，故当数码管扫描周期小于这个时间时人眼不会感觉到闪烁，因此只要描频率设置得当即可采用该方案。

@#@@#@对于方案二，液晶显示屏具有显示字符优美，其不仅能显示数字还能显示字符甚至图形，这是LED数码管无法比较的。

@#@但是液晶显示模块的元件价格昂贵，显示驱动程序的编写也较复杂，从简单实用的原那么考虑，本系统采用方案一。

@#@@#@1.3.4调速方式的选择@#@方案一：

@#@采用数模转换芯片DAC0832来控制，由单片机根据当前环境温度值输出相应数字量到DAC0832中，再由DAC0832产生相应模拟信号控制晶闸管的导通角，从而通过无级调速电路实现风扇电机转速的自动调节。

@#@@#@方案二：

@#@采用单片机软件编程实现PWM〔脉冲宽度调制〕调速的方法。

@#@PWM是英文PulseWidthModulation的缩写，它是按一定的规律改变脉冲序列的脉冲宽度，以调节输出量和波形的一种调节方式，在PWM驱动控制的调节系统中，最常用的是矩形波PWM信号，在控制时需要调节PWM波得占空比。

@#@占空比是指高电平持续时间在一个周期时间内的百分比。

@#@在控制电机的转速时，占空比越大，转速就越快，假设全为高电平，占空比为100%时，转速到达最大[2]。

@#@用单片机I/O口输出PWM信号时，有如下三种方法：

@#@@#@

（1）利用软件延时。

@#@当高电平延时时间到时，对I/O口电平取反，使其变成低电平，然后再延时一定时间；@#@当低电平延时时间到时，再对该I/O口电平取反，如此循环即可得到PWM信号。

@#@在本设计中应用了此方法。

@#@@#@

（2）利用定时器。

@#@控制方法与

（1）一样，只是在该方法中利用单片机的定时器来定时进展上下电平的转变，而不是用软件延时。

@#@应用此方法时编程相对复杂。

@#@@#@（3）利用单片机自带的PWM控制器。

@#@在STC12系列单片机中自身带有PWM控制器，但本系统所用到得AT89系列单片机无此功能。

@#@@#@对于方案一，该方案能够实现对直流风扇电机的无级调速，速度变化灵敏，但是D/A转换芯片的价格较高，与其温控状态下无级调速功能相比性价比不高。

@#@@#@对于方案二，相对于其他用硬件或者软硬件相结合的方法实现对电机进展调速而言，采用PWM用纯软件的方法来实现调速过程，具有更大的灵活性，并可大大降低本钱，能够充分发挥单片机的功能，对于简单速度控制系统的实现提供了一种有效的途径。

@#@综合考虑选用方案二。

@#@@#@ @#@@#@第二章各单元模块的硬件设计@#@系统主要器件包括DS18B20温度传感器、AT89C52单片机、五位LED共阴数码管、风扇直流电机、达林顿反向驱动器ULN2803。

@#@辅助元件包括电阻电容、晶振、电源、按键、拨码开关等。

@#@@#@2.1系统器件简介@#@2.1.1DS18B20单线数字温度传感器简介@#@DS18B20数字温度传感器，是采用美国DALLAS半导体公司生产的DS18B20可组网数字温度传感器芯片封装而成，它具有微型化、低功耗、高性能、抗干扰能力强、易配微处理器等优点，可直接将温度转化成串行数字信号供处理器处理。

@#@@#@适用于各种狭小空间设备数字测温和控制领域。

@#@@#@DS18B20的主要特征：

@#@测量的结果直接以数字信号的形式输出，以“一线总线〞方式串行传送给CPU，同时可传送CRC校验码，具有极强的抗干扰纠错能力；@#@温度测量范围在-55℃~+125℃之间，在-10℃~+85℃时精度为±@#@0.5℃；@#@可检测温度分辨率为9~12位，对应的可分辨温度分别为0.5℃，0.25℃，0.125℃和0.0625℃，可实现高精度测温；@#@它单线接口的独特性，使它与微处理器连接时仅需一条端口线即可实现与微处理器的双向通信；@#@支持多点组网功能，即多个DS18B20可以并联在唯一的三线上，实现组网多点测温的功能；@#@工作电压范围宽，其范围在3.0~5.5V[3]。

@#@@#@DS18B20内部构造主要有四局部：

@#@64位ROM、温度传感器、非挥发的温度报警触发器TH和TL、配置存放器。

@#@其管脚有三个，其中DQ为数字信号端，GND为电源地，VDD为电源输入端。

@#@@#@2.1.2达林顿反向驱动器ULN2803简介@#@本系统要用单片机控制风扇直流电机，需要加驱动电路，为直流电机提供足够大的驱动电流。

@#@在本系统驱动电路中，选用达林顿反向驱动器ULN2803来驱动风扇直流电机。

@#@ULN2803在使用时接口简单，操作方便，可为电机提供较大的驱动电流，它实际上是一个集成芯片，单块芯片可同时驱动8个电机。

@#@每个电机由单片机的一个I/O口控制，单片机I/O口输出的为5V的TTL信号。

@#@@#@ULN2803由8个NPN达林顿晶体管组装而成，共18个引脚，引脚1~8分别是8路驱动器的输入端，输入信号可直接是TTL或CMOS信号；@#@引脚11~18分别是8路驱动器的输出端；@#@引脚9为接地线，引脚10为电源输入。

@#@当输入TTL信号为5V或CMOS信号为6~15V时，输出的最大电压为50V，最大电流为500mA，工作温度范围为0~70℃。

@#@本系统选用的电机为12V直流无刷电机，可用ULN2803来驱动。

@#@@#@2.1.3AT89C52单片机简介@#@AT89C52是51系列单片机的一个型号，它是由ATMEL公司生产的一个低电压、高性能的8位单片机，片内器件采用ATMEL公司的非易失性、高密度存储技术生产，与标准的MCS-51指令系统兼容，同时片内置有通用8位中央处理器和8k字节的可反复擦写的只读程序存储器ROM以及256字节的数据存储器RAM，在许多许多较复杂的控制系统中AT89C52单片机得到了广泛的应用。

@#@AT89C52有40个引脚，各引脚介绍如下：

@#@@#@VCC：

@#@+5V电源线；@#@GND：

@#@接地线。

@#@@#@P0口：

@#@P0.7~P0.0，这组引脚共8条，其中P0.7为最高位，P0.0为最低位。

@#@这8条引脚共有两种不同的功能，分别使用于两种不同的情况。

@#@第一种情况是单片机不带片外存储器，P0口可以作为通用I/O口使用，P0.7~P0.0用于传送CPU的输入/输出数据，此时它需外接一上拉电阻才能正常工作。

@#@第二种情况是单片机带片外存储器，其各引脚在CPU访问片外存储器时先是用于传送片外存储器的低8位地址，然后传送CPU对片外存储器的读写数据[4]。

@#@@#@P1口：

@#@P1口是一个内部含上拉电阻的8位双向I/O口。

@#@它也可作为通用的I/O口使用，与P0口一样用于传送用户的输入输出数据，所不同的是它片内含上拉电阻而P0口没有，故P0口在做该用途时需外接上拉电阻而P1口那么无需。

@#@在FLASH编程和校验时，P1口用于输入片内EPROM的低8位地址。

@#@@#@P2口：

@#@P2口为一个内部上拉电阻的8位双向I/O口，它可以作为通用I/O口使用，传送用户的输入/输出数据，同时可与P0口的第二功能配合，用于输出片外存储器的高8位地址，共同选中片外存储单元，但此时不能传送存储器的读写数据。

@#@在一些型号的单片机中，P2口还可以配合P1口传送片内EPROM的12位地址中的高4位地址。

@#@@#@P3口：

@#@P3口引脚是8个带内部上拉电阻的双向I/O口，当P3口写入1后，它们被内部上拉为高电平。

@#@它也可作为通用的I/O口使用，传送用户的输入输出数据，P3口也作为一些特殊功能端口使用，如下所示：

@#@@#@P3.0：

@#@RXD〔串行数据接收口〕@#@P3.1：

@#@TXD〔串行数据发送口〕@#@P3.2：

@#@@#@〔外部中断0输入〕@#@P3.3：

@#@@#@〔外部中断1输入〕@#@P3.4：

@#@T0〔记数器0计数输入〕@#@P3.5：

@#@T1〔记时器1外部输入〕@#@P3.6：

@#@@#@〔外部RAM写选通信号〕@#@P3.7：

@#@@#@〔外部RAM读选通信号〕图2.1.1AT89C51单片机@#@RST：

@#@复位输入。

@#@当振荡器复位器件时，要保持RST脚两个机器周期的高电平状态。

@#@@#@ALE/@#@：

@#@地址锁存允许/编程线，当访问片外存储器时，在P0.7~P0.0引脚线上输出片外存储器低8位地址的同时还在ALE/@#@线上输出一个高电位脉冲，其下降沿用于把这个片外存储器低8位地址锁存到外部专用地址锁存器，以便空出P0.7~P0.0引脚线去传送随后而来的片外存储器读写数据。

@#@在不访问片外存储器时，单片机自动在ALE/@#@线上输出频率为1/6晶振频率的脉冲序列。

@#@@#@：

@#@外部程序存储器ROM的选通信号。

@#@在由外部程序存储器取指期间，每个机器周期两次@#@有效。

@#@但在访问外部数据存储器时，这两次有效的@#@信号将不出现。

@#@@#@/VPP：

@#@允许访问片外存储器/编程电源线，当@#@保持低电平时，那么在此期间允许使用片外程序存储器，不管是否有内部程序存储器。

@#@当@#@端保持高电平时，那么允许使用片内程序存储器。

@#@在FLASH编程期间，此引脚也用于施加12V编程电源〔VPP〕。

@#@@#@XTAL1和XTAL2：

@#@片内振荡电路输入线，这两个端子用来外接石英晶体和微调电容，即用来连接单片机片内OSC的定时反应回路。

@#@@#@2.1.4LED数码管简介@#@本系统选用五个LED数码管来进展温度显示。

@#@LED又称为数码管，它主要是由8段发光二极管组成的不同组合，其中a~g为数字和字符显示段，dp为小数点的显示，通过a~g这7个发光二极管点亮的不同组合，可以显示0～9和A～F共16个数字和字母。

@#@LED数码管可以分为共阴极和共阳极两种构造，如下列图2.1.2（a）和图2.1.2（b）所示。

@#@共阴极构造把8个发光二极管阴极连在一起，共阳极构造把8个发光二极管阳极连在一起。

@#@通过单片机引脚输出上下电平，可使数码管显示相应的数字或字母，这种使数码管显示字形的数据称字形码，又称段选码[5]。

@#@@#@ @#@@#@图2.1.2七段LED数码管@#@表2.1.17段LED的段选码表@#@显示字符@#@共阴极段码@#@共阳极段码@#@显示字符@#@共阴极段码@#@共阳极段码@#@0@#@3fH@#@C0H@#@8@#@7fH@#@80H@#@1@#@06H@#@F9H@#@9@#@6fH@#@90H@#@2@#@5bH@#@A4H@#@A@#@77H@#@88H@#@3@#@4fH@#@B0H@#@B@#@7fH@#@83H@#@4@#@66H@#@99H@#@C@#@39H@#@C6H@#@5@#@6dH@#@92H@#@D@#@3fH@#@A1H@#@6@#@7dH@#@82H@#@E@#@79H@#@86H@#@7@#@07H@#@F8H@#@F@#@71H@#@8EH@#@一个共阴极数码管接至单片机的电路，要想显示数字“7〞须a、b、c这3个显示段发光〔即这3个字段为高电平〕只要在P0口输入00000111〔07H〕即可。

@#@这里07H即为数字7的段选码。

@#@字形与段选码的关系见表2.1.1所示。

@#@@#@2.2各局部电路设计@#@2.2.1开关复位与晶振电路@#@在单片机应用系统中，除单片机本身需要复位以外，外部扩展I/O接口电路也需要复位，因此需要一个包括上电和按钮复位在内的系统同步复位电路。

@#@单片机上的XTAL1和XTAL2用来外接石英晶体和微调电容，即用来连接单片机片内OSC的定时反应回路。

@#@本设计中开关复位与晶振电路如下列图所示，当按下按键开关S1时，系统复位一次。

@#@其中电容C1、C2为20pF，C3为10uF，电阻R2、R3为10k，晶振为11.0592MHz。

@#@@#@图2.2.1系统复位与晶振电路@#@2.2.2独立键盘连接电路@#@键盘包括2个独立按键S2和S3，一端与单片机的P1.3和P1.4口相连，另一端接地，当按下任一键时，P1口读取低电平有效。

@#@系统上电后，进入键盘扫描子程序，以查询的方式确定各按键，完成温度初值的设定。

@#@其中按键S1为加按键，每按下一次，系统对最初设定值加一，按键S2为减按键，每按下一次，系统对初设定值进展减一计算。

@#@其接线图如下：

@#@@#@ @#@@#@图2.2.2独立键盘连接电路@#@2.2.3数码管显示电路@#@本设计制作中选用5位共阴极数码管作为显示模块，它和单片机硬件的接口如图2.2.3所示。

@#@其中前3位数码管DS1、DS2、DS3用于显示温度传感器实时检测采集到的温度，可准确到0.1摄氏度，显示范围为0~99.9摄氏度；@#@后2位数码管DS4、DS5用于显示系统设置的初值温度，只能显示整数的温度值，显示范围为0~99摄氏度。

@#@5位数码管的段选a、b、c、d、e、f、g、dp线分别与单片机的P0.0~P0.7口连接，其中P0口需接一10K的上拉电阻，以使单片机的P0口能够输出上下电平。

@#@5位数码管的位选W1~W5分别与单片机的P2.0~P2.4口相连接，只要P2.0~P2.4中任一位中输出低电平，那么选中与该位相连的数码管。

@#@@#@图2.2.3数码管显示电路@#@2.2.4温度采集电路@#@DS18B20数字温度传感器通过其内部计数时钟周期来的作用，实现了特有的温度测量功能。

@#@低温系数振荡器输出的时钟信号通过由高温度系数振荡器产生的门周期而被计数，计数器预先置有与-55℃相对应的一个基权值。

@#@如果计数器计数到0时，高温度系数振荡周期还未完毕，那么表示测量的温度值高于-55℃，被预置在-55℃的温度存放器中的值就增加1℃，然后这个过程不断重复，直到高温度系数振荡周期完毕为止。

@#@此时温度存放器中的值即为被测温度值，这个值以16位二进制形式存放在存储器中，通过主机发送存储器读命令可读出此温度值，读取时低位在前，高位在后，依次进展。

@#@由于温度振荡器的抛物线特性的影响，其内用斜率累加器进展补偿[6]。

@#@@#@DS18B20在使用时，一般都采用单片机来实现数据采集。

@#@只须将DS18B20信号线与单片机1位I/O线相连，且单片机的1位I/O线可挂接多个DS18B20，就可实现单点或多点温度检测[7]。

@#@在本设计中将DS18B20接在P1.7口实现温度的采集。

@#@其与单片机的连接如图2.2.4。

@#@@#@图2.2.4温度采集电路@#@2.2.5风扇电机驱动与调速电路@#@本设计中由单片机的I/O口输出PWM脉冲，通过一个达林顿反向驱动器ULN2803驱动12V直流无刷风扇电机以及实现风扇电机速度的调节。

@#@@#@键盘控制设置温度，通过软件向单片机输入相应控制指令，由单片机通过P1.7口输出与转速相应的PWM脉冲，经过ULN2803驱动风扇直流电机控制电路，实现电机转速与启停的自动控制[8]。

@#@当环境温度升高时，直流电机的转速会相应按照设定的等级有所提高；@#@当环境温度下降时，电机的转速会相应的下降；@#@当环境温度低于设置温度时，电机停顿转动，而环境温度又高于预设温度时，电机重新启动。

@#@@#@电路如图2.2.5所示，风扇电机的一端接12V电源，另一端接ULN2803的OUT7引脚，ULN2803的IN7引脚与单片机的P3.1引脚相连，通过控制单片机的P3.1引脚输出PWM信号，由此控制风扇直流电机的速度与启停。

@#@@#@图2.2.5风扇电机驱动与调速电@#@系统选用的风扇电机为12V直流无刷电机，单达林顿反向驱动器ULN2803输入TTL信号为5V或CMOS信号为6~15V时，输出的最大电压为50V，最大电流为500mA，工作温度范围为0~70℃。

@#@本系统中单片机I/O口输出的TTL信号为5V，因此此风扇电机可以用ULN2803来驱动。

@#@@#@ @#@@#@第三章软件设计@#@3.1程序设置@#@程序设计局部主要包括主程序、DS18B20初始化函数、DS18B20温度转换函数、温度读取函数、键盘扫描函数、数码管显示函数、温度处理函数以及风扇电机控制函数。

@#@DS18B20初始化函数完成对DS18B20的初始化；@#@DS18B20温度转换函数完成对环境温度的实时采集；@#@温度读取函数完成主机对温度传感器数据的读取及数据换算，键盘扫描函数那么根据需要完成初值的加减设定；@#@温度处理函数对采集到的温度进展分析出理，为电机转速的变化提供条件；@#@风扇电机控制函数那么根据温度的数值完成对电机转速及启停的控制。

@#@@#@主程序流程图如图3.1.1：

@#@@#@ @#@@#@图3.1.1主程序流程图@#@3.2用KeilC51编写程序@#@KeilC51是美国KeilSoftware公司开发的51系列兼容单片机C语言的软件开发系统，与单片机汇编语言相比，C语言在不仅语句简单灵活，而且编写的函数模块可移植性强[9]，因而易学易用，效率高。

@#@随着单片机开发技术的不断开展，从普遍使用汇编语言到逐渐使用高级语言开发，单片机的开发软件也在不断开展，Keil软件是目前使用较多的MCS-51系列单片机开发的软件。

@#@@#@KeilC51软件不仅提供了丰富的库函数，而且它强大的集成开发调试工具为程序编辑调试带来便利，在开发大型软件时更能表达高级语言的优势。

@#@在使用时要先建立一个工程，然后添加文件并编写程序，编写好后再编辑调试。

@#@@#@KeilC51的使用界面如图3.2.1。

@#@@#@图3.2.1KeilC51的使用界面@#@3.3用Proteus进展仿真@#@3.3.1Proteus简介@#@Proteus软件是来自英国Labcenterelectronics公司的EDA工具软件。

@#@@#@Proteus软件有十多年的历史，在全球广泛使用，它不仅和其它EDA工具一样有原理布图、PCB自动或人工布线及电路仿真的功能，而且更重要的功能是，他的电路仿真是互动的，可以根据仿真实时观察到得现象验证设计的正确性及准确性并及时改变程序代码、原理图连接以及元件属性等。

@#@它还能配合系统配置的虚拟仪器来显示和输出，如示波器、逻辑分析仪等[10]，效果很好。

@#@@#@Proteus有4个功能模块：

@#@智能原理图设计、完善的电路仿真功能、独特的单片机协同仿真功能以及实用的PCB设计平台。

@#@其内部元件库含有丰富的元件，支持总线构造以及智能化的连线功能；@#@支持主流CPU〔如ARM、8051/52、AVR〕及其通用外设模型的实时仿真等，为单片机的开发应用等带来极大的便利。

@#@@#@软件使用的主界面如图3.3.1。

@#@@#@图3.3.1Proteus使用界面@#@3.3.2本设计基于Proteus的仿真@#@首先启动Proteus软件并建立一工程，然后根据原理图调出相应的原件，再根据要求改变各原件的属性并把各个原件按原理图连接起来。

@#@在原理图绘制连接好后再把编译好的程序加载到其中[11]。

@#@最后根据系统要实现的功能分步进展仿真[12]。

@#@@#@把温度传感器DS18B20温度设置为26.4摄氏度，用键盘S2调节系统预设的温度为22摄氏度。

@#@点击开场按钮，系统开场仿真，待一段时间稳定后，观察到此时风扇直流电机的转速为+14.2r/s，如图3.3.2所示。

@#@@#@ @#@@#@图3.3.2Proteus仿真效果图一@#@当把温度传感器DS18B20温度设置为28.4摄氏度，用键盘S2调节系统预设的温度为22摄氏度。

@#@点击开场按钮，系统开场仿真，待一段时间稳定后，观察到此时直流风扇电机的转速为+23.3r/s，如图3.3.3所示。

@#@@#@ @#@@#@当把温度传感器DS18B20温度设置为33.4摄氏度，用键盘S2调节系统预设的温度为22摄氏度。

@#@点击开场按钮，系统开场仿真，待一段时间稳定后，观察到此时直流风扇电机的转速为+32.0r/s，如图3.3.4所示。

@#@@#@";i:

3;s:

26344:

"煤矿机电设备健康管理系统关键技术的研究@#@贵州大学继续教育学院六枝教学点@#@ @#@@#@煤矿机电设备健康管理系统关键技术的设计@#@ @#@@#@姓名@#@学号@#@专业@#@教育层次@#@教学单位@#@指导教师@#@摘要@#@随着工业生产的发展，设备现代化水平的提高，煤矿机电设备在煤矿企业生产中的作用和影响日益扩大。

@#@如何管理好这些设备，降低设备维修费用，提高设备的可靠性，延长设备使用寿命是现代化煤矿机电设备管理面临的一项重要研究课题。

@#@@#@首先，本文研究了面向煤矿机电设备健康管理的系统理论。

@#@根据设备管理现状和用户需求建立了煤矿机电设备健康管理系统的功能模型，设计了煤矿机电设备健康管理系统的体系框架。

@#@@#@其次，从煤矿机电设备维修和健康管理的角度出发，探讨了煤矿机电设备点检管理理论，研究了以点检数据为基础，基于最小二乘支持向量机（）的设备健康趋势预测方法。

@#@然后，分析了煤矿机电设备管理现存的问题，并应用流程优化理论对系统主流程进行了优化。

@#@@#@最后，对系统的数据库进行了设计，包括工作流管理框架运行数据库和系统运行数据库。

@#@系统实现了设备的前期管理、设备运行管理、设备维修管理、设备租赁管理和设备后期管理等功能。

@#@@#@关键词：

@#@煤矿设备；@#@健康管理；@#@信息系统；@#@趋势预测@#@摘要2@#@一、绪论4@#@

（一）选题背景及研究的意义4@#@

（二）本课题研究领域国内外的研究动态及发展趋势4@#@（三）本课题的研究内容6@#@（四）论文主要内容6@#@（五）本章小结7@#@二、煤矿机电设备健康管理系统的体系架构7@#@

（一）煤矿机电设备健康管理系统定义7@#@

（二）系统架构7@#@1.系统功能架构7@#@2.系统层次架构8@#@3、系统逻辑架构9@#@（三）本章小结10@#@三、系统的实施10@#@

（一）系统运行网络架构10@#@1.系统的开发和运行环境11@#@2.系统实施应该关注的问题11@#@

（二）系统运行实例11@#@1.系统登陆11@#@2．系统运行实例12@#@（三）本章小结13@#@四、结论13@#@

（一）本文总结13@#@

（二）本课题展望14@#@参考文献14@#@ @#@@#@一、绪论@#@

（一）选题背景及研究的意义@#@自20世纪70年代中期开始，科技进步促进工业领域以前所未有的速度发展，煤矿从企业小而多逐渐向企业集团化方向发展。

@#@既带来高效率、高效益等优势，又使设备的使用、管理、维修出现了一系列的新问题。

@#@非计划的停机时间始终影响着设备的生产率和企业的经济效益，很小的故障也极有可能导致整个生产线的瘫痪，因此，煤矿设备的维修和管理越来越重要。

@#@@#@机电设备的维修管理是随着生产发展而形成的一门学科，其发展过程大致经历了以下几个阶段，即事后维护、预防性维护、生产维护、改良维护、预测维护、维修预防、状态维护和预测和健康管理。

@#@煤矿机电设备管理和维修仍沿用传统的体制和方式，即事后维修和预防性维修。

@#@事后维修致使机电设备停机时间增加且无法保证机器的正常和及时使用，直接影响了煤炭生产任务的完成。

@#@在预防性维修方式中，固定的检修周期有可能过度检修，也有可能欠检修。

@#@因此，对于煤矿机电设备健康的管理越来越受到人们的重视，设备预测和健康管理在设备维护管理方式中的优势更加明显。

@#@@#@

（二）本课题研究领域国内外的研究动态及发展趋势@#@随着工业生产的发展，设备现代化水平的提高，设备在现代生产中的作用和影响日@#@益扩大，煤矿企业的设备费用支出占煤矿开采成本的40%以上，如何管理好这些设备，降低设备维修费用，提高设备的可靠性，延长设备使用寿命是现代化煤矿设备管理面临的一项重要的研究课题。

@#@煤矿机电设备管理系统的开发对煤矿企业的设备管理来说显得越来越重要。

@#@设备管理的发展过程，大致可以分为以下四个阶段：

@#@@#@

（1）事后维修阶段@#@资本主义工业刚开始生产时，由于设备简单，维修便当、耗费的工时少，一般都是在设备使用到出故障时才进行修理，这就是人们熟悉的事后修理制度，这时候的设备操作和修理全由操作人员承担。

@#@@#@

（2）设备预防维修管理阶段@#@1925年前后，美国首先提出预防维修的概念，其基本含义是对影响设备正常运行的故障采取“预防为主”、“防患于未然”的措施，以降低停工损失费用和维修费用。

@#@苏联大约在30年代末和40年代初开始推行设备预防维修制度，苏联称其为计划预防维修制度（称为计划预维修）。

@#@50年代初期，我国从苏联引进了计划预维修制度，这是我国设备管理制度的第一次飞跃，对于建立我国自己的设备管理体制，促进生产发展起到了积极的作用。

@#@@#@（3）设备系统管理阶段@#@在60年代，美国企业界又提出了设备管理“后勤学”的观点。

@#@它是从（制造厂为用户）“后勤支援”的要求出发，强调对设备的系统管理，设备在设计阶段就必须考虑其可靠性，维修性及其必要的后勤支援方案。

@#@和此同时，日本也首先在汽车工业和家用电器工业提出了可靠性和维修性观点，以及“无维修”和“无故障”设计的要求。

@#@至此，设备管理从传统的维修管理转为重视先天设计和制造的系统管理，设备管理进入一个新的阶段。

@#@@#@（4）设备综合管理阶段@#@体现设备综合管理思想的两个典型代表是“设备综合工程学”和“全员生产维修制”。

@#@“设备综合工程学”是由英国设备综合工程中心所所长丹尼斯·@#@帕克斯于1971年提出，后在英国官方的支持下，迅速发展，并逐步完善起来的一门设备管理新学科，它是以设备寿命周期费用即以最经济的形式为设备管理目标。

@#@“全员生产维修制”（）是日本在70年代初开始推行的一种设备管理和维修制度，其中心思想是“三全”，即“全效率、全系统和全员参加”。

@#@当前我国煤矿设备管理的发展趋势：

@#@@#@①利用社会技术力量，建立一支高素质、高技术、高质量、高速度的机电维修队伍。

@#@@#@②加强、改进润滑管理。

@#@煤矿机械设备润滑管理是运用摩擦学理论和现代设备管理方法，通过科学的管理途径实现煤矿机械设备的合理润滑，减少生产机械设备磨损、节能降耗、延长使用寿命。

@#@@#@③加强技术管理和经济管理相结合。

@#@这是一条既要求重视设备物质形态运动管理，又要求重视设备价值形态运动管理方面的内容，也是提高设备投资综合效益的重要途径。

@#@@#@④建立基于状态监测的煤矿设备维修管理系统。

@#@煤矿设备维修管理的信息化管理就是对煤矿机电设备进行现代化管理。

@#@@#@⑤状态监测和故障诊断技术的应用趋势。

@#@设备状态监测技术是指利用先进的科学手段，通过对设备或生产系统的温度、振动、噪声、润滑油厚度、消耗量等各种参数的监测，和设备生产厂家的数据相对比，分析设备运行的好坏，及早发现故障苗头，从而主动采取相应的预防措施，把故障消灭在萌芽状态，降低设备故障停机时间，提高设备运行可靠性，延长设备运行周期。

@#@@#@⑥从定期维修向预知维修转变的趋势。

@#@设备的预知维修管理是现代设备科学管理发展的方向，为减少设备故障，降低设备维修成本，防止生产设备的意外损坏，通过状态监测技术和故障诊断技术，在某些方面设备正常运行的情况下，进行设备整体维修和保养。

@#@@#@在对煤矿机电设备进行健康管理的过程中，煤矿机电设备的健康趋势预测是设备管理工作的一个重点。

@#@有关预测技术的研发和学术交流活动非常活跃，人们普遍认为，电子预测技术目前虽然远未达到成熟，尚不能进入应用，但它代表了预测理论未来的一种重要发展趋势。

@#@煤矿机电设备健康趋势的预测理论也在不断的发展。

@#@根据系统的复杂程度和预测方法的预测能力和适用范围，设备的预测方法可以分为：

@#@基于统计模型的故障预测技术、基于知识的故障预测技术和基于数据的故障预测技术。

@#@@#@基于模型的故障预测技术的优点是：

@#@模型通常由特定领域的专家给出，经过大量数据验证，一般比较精确。

@#@基于模型的故障预测技术可以实时的对设备的故障进行预测，并且随着对设备故障的理解加深，可以逐步来修正模型来提高预测的精度。

@#@但在实际应用的过程中，模型的建立是个难题。

@#@由于受系统的复杂程度、环境等影响，难以建立精确的数学模型，因此在一些应用中，这种设备寿命预测的方式也受到了限制。

@#@基于模型的故障预测技术的典型代表是基于随机滤波理论的故障预测技术。

@#@@#@基于知识的故障预测技术能够充分利用领域专家的知识，不再需要知道对象精确的数学模型，同时能有效的表达对象相关领域专家的知识，克服了基于模型的故障预测技术的缺点。

@#@基于知识的故障预测技术只适合于推理不适合于定量计算，所以限制其实际应用。

@#@@#@基于数据的故障预测技术以检测的数据为基础，不需要对象的先验知识，通过数学计算、分析推理得到设备隐含的健康状态变化信息，克服了基于模型预测技术和基于知识的故障预测技术的缺点。

@#@@#@基于数据的故障预测技术包括基于经典时间序列分析的故障预测技术、基于灰色理论的故障预测技术和基于机器学习（神经网络、支持向量机）的故障预测技术。

@#@基于数据的故障预测技术还有等人使用贝叶斯网络进行飞机自动驾驶仪的故障诊断和预测。

@#@等人研究了一种预测维护系统[19]，等人提出了使用动态范例推理进行故障诊断和预测的方法，并将该方法应用于工业制冷机系统的故障诊断和预测中证明了该方法的有效性。

@#@@#@传统的设备管理信息系统（），主要功能是设备台帐和档案管理，可以使设备的静态信息规范化、标准化，以便高效、及时、准确地分析处理这些信息。

@#@设备管理系统的研究有基于开发的煤矿设备维修管理系统、基于和混合模式的煤矿设备管理系统、基于的煤矿设备管理系统、基于的煤矿设备管理系统等。

@#@@#@传统的设备管理信息系统无法实现对设备的动态管理，而且设备管理各部门的设备管理系统自成体系，缺乏沟通和联系，形成“信息孤岛”。

@#@现有的系统也存在着很多问题，如管理不规范，功能不完善，无法对设备进行全寿命跟踪，不能对设备实现健康管理等。

@#@随着现代企业生产设备规模和自动化程度的不断提高，为了促进企业的管理工作，实现企业设备管理的科学化、规范化、系统化、信息化。

@#@开发煤矿机电设备健康管理系统己成为现代化煤矿企业发展的一个必然要求。

@#@@#@（三）本课题的研究内容@#@本论文以煤炭企业机电设备维修和管理模式的不断改进和发展为背景，系统深入地研究煤炭企业机电设备的管理途径和方法，研究煤矿机电设备健康管理系统的整体功能框架和体系框架。

@#@探讨煤矿机电设备健康管理的关键技术，包括设备点检和煤矿机电设备健康趋势预测。

@#@分析煤矿机电设备管理业务流程中问题及现有系统中存在的问题，对整个系统的业务流程进行优化。

@#@最后从软件实现的角度，理论联系实际，研究系统的框架结构，并开发煤矿机电设备健康管理系统。

@#@@#@（四）论文主要内容@#@第一章简述本文的选题背景、国内外研究现状、本课题的研究内容以及论文的主要内容。

@#@@#@第二章介绍了煤矿机电设备健康管理系统的定义，规划设计了系统的功能架构、层次架构和逻辑架构。

@#@从煤矿机电设备维修管理的特点的角度出发，探讨了煤矿机电设备点检管理，研究了基于点检数据的设备健康趋势预测方法。

@#@@#@第三章研究并设计了机电设备健康管理的系统架构及数据模型，开发了机电设备健康管理系统软件。

@#@@#@第四章总结本文所做的工作，并对本文选题做出展望。

@#@@#@（五）本章小结@#@本章介绍了国内外设备管理现状及动向，阐述了本课题研究的背景、意义、研究内容。

@#@@#@二、煤矿机电设备健康管理系统的体系架构@#@

（一）煤矿机电设备健康管理系统定义@#@煤矿机电设备健康管理系统以现代维护理论和网络技术为基础，利用电子商务的在线性、分布性、服务性等特征，采用基于技术的解决方案，实现设备维护的数字化、网络化、在线化、远程化和智能化，从而整合和优化维护资源、实现整个煤矿设备的健康管理。

@#@通过对周期的优化，提高设备维护的层次，减少维护工作量，降低设备备件库存，提高维护工作效率，进而减少维护费用，提高设备使用效率，取得极大的经济效益。

@#@@#@

（二）系统架构@#@1.系统功能架构@#@系统功能架构图如图2.1所示：

@#@@#@图2.1系统功能架构图@#@系统的功能架构包括五个主要层级：

@#@企业级、工作单元级、设备级和维修资源及维修对象级。

@#@各个级别之间通过信息流进行交互协作。

@#@@#@企业级负责协同企业的、协同供应链及维修工作的制定、决策和评价。

@#@@#@工作单元维即健康管理系统部分，负责设备的健康趋势预测、质量管理、安全管理、维修历史的跟踪。

@#@@#@设备级负责设备数据的采集、故障诊断和设备的维修等。

@#@@#@维修资源和维修对象级包括维修资源和设备。

@#@@#@2.系统层次架构@#@系统的层次架构图如图2.2所示：

@#@@#@图2.2系统层次架构@#@

（1）功能层。

@#@包括状态监控、故障预测、设备维护、备件管理等根据系统的功能模型进行分解、分配的各种功能模块，在上层会以服务的形式进行封装。

@#@@#@

（2）组件层。

@#@在这一层中可以用不同的组件把底层系统的功能封装起来，如数据采集、数据分析、维修决策、知识管理等服务部件等。

@#@@#@（3）服务层。

@#@中的服务可以被映射成具体系统中的任何功能模块，按其功能特点可划分为三种类型，即业务过程、业务功能服务、技术功能服务等。

@#@服务层基于发布、查找、绑定等方式响应用户的请求，调用功能服务部件，产生相应的动态内容，从而形成了一个标准的用户请求/响应体系结构。

@#@@#@（4）工作流程层。

@#@这一层利用已经封装好的各种服务来构建系统中的业务流程，比如用户角色管理流程、设备故障诊断流程等。

@#@基于协同工作流技术，实现煤矿机电设备管理流程的整合、再造管理。

@#@@#@（5）表示层。

@#@表示层向用户提供用户接口服务。

@#@@#@（6）企业服务总线（）。

@#@为整个系统提供了一个集成的环境来支持它们的运行。

@#@@#@一个服务可以通过发送消息来调用另外一个服务，这些消息经由服务总线转换后得以实现。

@#@@#@3、系统逻辑架构@#@系统的逻辑架构如图2.3所示：

@#@@#@图2.3系统逻辑架构图@#@

（1）用户层@#@用户层作为系统对外的窗口，用于实现用户和系统的交互。

@#@其中，企业员工通过该平台实现日常维护工作，如维护计划、工单管理等的在线化、网络化；@#@维护专家、维护商通过该平台可以和企业共同构成维护联盟，在安全机制的控制下，共享相关设备信息，共同解决设备维护问题；@#@备件供应商经过注册其相关备件供应等服务到该平台，并通过平台实现其相关信息的发布，以便获取潜在的订单。

@#@此外，通过各自的门户网站，各种用户可以实现彼此间的实时交互。

@#@@#@

（2）领域服务层@#@在领域服务层，集成了一系列使能的系统级和应用级工具集。

@#@典型工具主要包括：

@#@@#@①基础服务功能集。

@#@此部分功能包括数据安全服务、基于角色的权限管理、远程协同管理、信息反馈、跟踪和监控管理等，为整个平台的运行提供基础功能服务。

@#@@#@②核心功能服务集。

@#@该部分集成了一系列设备维护相关的核心功能，如设备的健康管理、维护决策、维护计划制定、备件决策、维护任务调度等功能。

@#@是系统的关键使能工具集。

@#@@#@③数据和知识管理服务。

@#@支撑系统运作的所有维护相关的设备信息、资源信息以及相关的过程和状态信息均在此得以保存和维护；@#@同时，所有维护相关的知识由此部分管理，通过其提供的数据和知识管理模型，可以实现异构环境下的信息、知识共享服务，还有基于本体的知识管理等服务功能。

@#@此外，在此处完成各种服务功能的聚合等任务。

@#@@#@（3）基本面向服务体系结构层@#@此层提供的基本实现环境，如、、等，为整个系统的运行提供运行基础。

@#@@#@（4）应用执行层@#@应用执行层包括实际执行各种维护操作的软硬件资源及其应用。

@#@各种资源的静态信息及运行时的动态信息均存储于相应的数据库中。

@#@@#@（三）本章小结@#@本章介绍了煤矿机电设备健康管理系统的定义，分析了煤矿机电设备健康管理系统的功能架构、层次架构和逻辑架构。

@#@@#@@#@三、系统的实施@#@

（一）系统运行网络架构@#@系统运行网络架构图如图3.1所示：

@#@@#@@#@图3.1系统网络架构图@#@公司网络交换以千兆以太网为主干，用光缆和各部门互联，形成一个星型网络拓扑。

@#@主干网配备有千兆交换机和神东公司信息中心连接，各分厂配有百兆交换机，有专门的数据机房，均配有和3公司的高性能交换机和接入设备。

@#@整个系统运行网络是基于以太网的局域网。

@#@@#@1.系统的开发和运行环境@#@煤矿机电设备健康管理系统的开发及运行环境配置如下：

@#@@#@

（1）开发工具：

@#@3.4系统软件环境；@#@@#@

（2）服务器端：

@#@操作系统：

@#@；@#@@#@（3）应用服务器：

@#@6.0；@#@@#@（4）数据库：

@#@5.0；@#@@#@（5）客户端：

@#@操作系统：

@#@任意；@#@6.0以上的浏览支持。

@#@@#@2.系统实施应该关注的问题@#@系统在实施过程中要注意以下问题：

@#@@#@

（1）初始数据的准备工作@#@该系统在投入使用前要准备大量的基础数据和初始信息。

@#@主要包括设备分类信息、设备基本信息、备件信息、故障信息、维修信息等。

@#@这一工作应该由开发方的实施人员协助企业的实施人员完成，要注意保证这些信息的准确性和完整性，使数据能完整反映@#@系统使用之前企业设备管理的状态和特征。

@#@@#@

（2）用户培训@#@由开发方的培训人员对使用方的人员进行培训，系统地讲述该设备管理信息、系统的设计思路和相关的管理流程，帮助使用方的人员学习并熟练掌握系统的使用方法和注意事项。

@#@@#@（3）初始设置@#@系统初始设置包括设备分类设置、设备状态设置、设备故障分类设置、润滑方式分类设置、设备参数类型分类设置，这些设置是系统运行的统一基础，建议在开始使用该系统后不要变更这些设置。

@#@@#@

（二）系统运行实例@#@1.系统登陆@#@系统的登陆界面如图3.2所示。

@#@用户在输入用户名和密码后判断其合法性和权限，输入正确后，系统将根据合法的权限分配相应的菜单项，进入主界面。

@#@@#@图3.2系统登陆界面@#@2．系统运行实例@#@图3.3所示为登陆后点击仓库信息管理后显示的界面，包括系统工具栏、菜单栏、标题栏、搜索参数栏、功能栏和查询结果显示区域。

@#@@#@图3.3仓库信息管理界面@#@

（1）系统工具栏：

@#@显示系统常用工具，包括帮助、隐藏左侧菜单，退出等功能。

@#@@#@

（2）菜单栏：

@#@根据角色对应的菜单权限进行显示。

@#@@#@（3）标题栏：

@#@显示当前正在操作的功能模块的名称。

@#@@#@（4）搜索参数栏：

@#@根据用户需求输入搜索条件，进行查询。

@#@@#@（5）功能栏：

@#@链接到用户其他的功能操作。

@#@@#@（6）查询结果显示区域：

@#@显示查询之后的结果，可以按属性进行排序显示。

@#@@#@@#@系统部分运行实例如图3.4所示。

@#@@#@（a）设备故障管理（b）设备维修管理@#@（c）点检数据趋势报表（d）设备故障趋势预测@#@（e）设备闲置管理（f）设备报废管理@#@图3.4系统部分运行实例图@#@限于篇幅，其他系统运行实例图不再一一列出。

@#@@#@（三）本章小结@#@本章介绍了系统所使用的架构，搭建了基于的煤矿机电设备健康管理系统J2框架，然后进行了系统数据库的设计。

@#@在此基础上对系统进行了详细的程序设计，包括表示层设计、控制层设计以及数据操作层。

@#@配置了系统的运行环境，并对整个系统的运行进行了验证。

@#@@#@四、结论@#@

（一）本文总结@#@本课题结合煤矿企业的生产特点，通过对国内外煤矿机电设备管理现状和发展趋势进行分析，在实际项目开发的基础上，建立了一套较为完善的煤矿机电设备健康管理信息平台，对煤矿机电设备进行全寿命周期的管理。

@#@取得的主要成果如下：

@#@@#@1．结合我国煤矿企业设备维修管理现状、煤矿企业生产特点以及国内外设备维修管理的现状和发展趋势，结合实际项目，提出煤矿机电设备健康管理的概念，规划设计了系统的总体功能架构、层次架构和逻辑架构；@#@@#@2．从煤矿机电设备健康管理的特点的角度出发，探讨了煤矿机电设备健康管理中的关键技术，包括设备点检制度，设备健康趋势预测等，通过研究最小二乘支持向量机（）的基本原理、基本算法和常用核函数，把最小二乘支持向量机引入到煤矿机电设备健康趋势预测中，为煤矿机电设备健康管理系统的开发提供了强有力的基础；@#@@#@3．分析了矿区煤矿机电设备管理现存的问题，如广泛的“信息孤岛”问题、管理不规范和功能不完善等。

@#@在指出这些问题的基础上，对原有系统进行了重新设计，应用流程优化理论对系统主要流程进行了优化。

@#@运用工作流程管理框架定义了煤矿机电设备健康管理的主要流程，实现了基于的煤矿机电设备健康管理系统流程优化；@#@@#@4．研究了煤矿机电设备健康管理系统所使用的软件架构技术，详细设计了系统J2框架，按照系统层次结构对系统进行分析，编程实现系统的各个功能模块，搭建了系统的运行环境并对系统进行了验证；@#@@#@5．系统实现了设备的前期管理、设备运行管理、设备维修管理、设备租赁管理和设备后期管理等功能。

@#@该系统在矿区局域网内进行了安装和测试，运行稳定正常，切实有效地改变了设备信息孤岛等诸多问题，用户普遍反映良好。

@#@@#@

（二）本课题展望@#@随着技术的发展，煤矿机电设备的管理占据着越来越重要的地位。

@#@是由于时间和技术能力的限制，还存在着一些不足，在以后的工作中，还将从以下几个方面进行完善：

@#@@#@1．系统还在试运行阶段，而系统的维护是一个长期循序渐近的过程，需要在实际应用的过程中不断努力去完善；@#@@#@2．对数据库表结构进一步优化，提高数据库的运行速度；@#@@#@3．煤矿机电设备的趋势预测方法进一步研究和改进，提高预测的准确度；@#@4．对系统的功能进行扩展，以不断适应企业的管理需求。

@#@@#@参考文献@#@[1]曲冬,杜艳华.煤矿机电设备维修技术管理的现状和对策[J].煤矿技术,2009,

（2）:

@#@28.@#@[2]北京开采研究所.地下开采现代技术理论和实践新进展[M].北京:

@#@煤炭工业出版社,2007.33~35.@#@[3]武建平.煤矿机电设备维修管理模式及发展趋势[J].山西焦煤科技,2009,（6）:

@#@34~36.@#@[4]a[C],2004.@#@[5]王重华.基于多层结构的煤矿系统[J].煤炭技术,2008,（9）:

@#@165~166.@#@[6]郑来伟.基于状态监测的煤矿设备维修管理:

@#@[学位论文].西安:

@#@西安科技大学,2009.@#@[7]贾永枢,王成军.状态维修是煤矿设备管理的发展方向[J].煤矿机电,2006,（3）:

@#@91~92.@#@[8]尹文波,李茂龙.浅谈加强煤矿设备管理[J].矿山机械,2007,（5）:

@#@138~140.@#@[9]梁旭,李行善,张磊等.支持视情维修的故障预测技术研究[J].测控技术,2007,26（6）:

@#@5-8.@#@[10]高占宝,梁旭,李行善.复杂系统综合健康管理[J].测控技术,2005,24（8）:

@#@1-5.@#@";i:

4;s:

39:

"七年级下册英语单词冀教版@#@";}