自动控制系统是什么?

自动控制系统是指用一些自动控制装置，对生产中某些关键性参数进行自动控制。

生产过程中各种工艺条件不可能是一成不变的。特别是化工生产，大多数是连续性生产，各设备相互关联，当其中某一设备的工艺条件发生变化时，都可能引起其他设备中某些参数或多或少地波动，偏离了正常的工艺条件。

历史发展

经过20多年的发展，中国工业自动控制系统装置制造行业取得了长足的发展，尤其是20世纪90年代以来，中国工业自动控制系统装置制造行业的产量一直保持在年增长20%以上。

2011年，中国工业自动控制系统装置制造行业取得了令人瞩目的成绩。全年完成工业总产值2056.04亿元；产品销售收入1996.73亿元，同比增长24.66%实现利润总额202.84亿元，同比增长28.74%。国产自动控制系统相继在火电、化肥、炼油领域取得了突破。

参考资料来源：百度百科-自动控制系统 （自控系统）

最近几年，未来的楼宇被人们认为 将会是充满了各种各样的智能设备。楼宇控制网络中的传感器、执行器、阀门等都是智能的，楼宇的基础设施能无缝隙的将数据网和控制网连接起来，形成整体的楼宇网络。

整体的楼宇网络将成为未来楼宇控制的典范。在九十年代中，人们逐渐对楼宇自控中信息的传 递形成了新的概念：

智能设备-传感器、执行器形成能自主的控制环境即智能的温度传感器、 电灯开关、窗帘、电梯按钮、读卡机等能混如一体的工作。

网络-新一代的智能设备能无缝隙的将各种网络如国际互联网、企业网 或楼宇的广域网、局域网等连接起来。

全球联网-随着网络、设备和系统的发展,用户能在世界上任何地方,任 何时间对智能楼宇网络上住何一点进行远程访问。

整体的楼宇网络概念已不再是一个对将来的期望,今天它正在发生中。提供智能设备、子系 统和系统的厂家正在如指数般的成长。这种推动力主要来自于业主们,他们对楼宇物业集成度的要 求越提越高,这也是合理的。因为在今天,楼宇自控子系统如门禁、闭路电视、电梯、空调暖通、保 安和消防中的智能产品都已问世了。

虽然这许许多多的智能产品正在导致楼宇子系统的逐渐更新,但真正的整体的楼宇网络系统 仍然少见。生产厂商们一方面表示他们全面向开放性系统靠拢,但另一方面又限制互操作性产品的 发展,因为他们惧怕一个标准网络通信协议和真正的开放性结构所带来的市场变化。大公司愿意维 持现状是因为他们是既得利益者。许多大厂商们在他们的底层设备申采用了L0NWORKS技术,是因为 他们发现使用L0N WORKS平台这一经济有效的技术可以实现他们的封闭系统中的设备互通信息,但他们也只愿意做到这 个地步而已。

我们只要回顾一 下近代科技的发展史就可以看到这种现象的危险性。在六十年代和七十年 代,计隽机行业中,的巨人们如：IBM，Burroughs，Control Data，Sperry，NCR，Honeywell垄断了计算机市场，他们的设备又大又封闭,价钱也非常昂贵。在 七十和八十年代，出来了一批新的计算机公司如：DEC，Data Geheral，Tande和王安电脑,这些公司的电脑产品是比较分布的但他们仍然是昂贵的封闭式的主从 系统。

在九十年代另一批计算机公司取代了行业的领导地位,他们是：Compaq，Dell，Gateway和 惠普。这些新公司能有如此成绩是因为他们的产品是全开放性的,性能价格比高,灵活性大。随着销 路的增加,厂家更能消减成本扩大市场从而获得更多的利润。

走向开发性

今天的楼宇自控行业与昨日的计算机行业有许多的相同之处。传统的楼宇控制系统也是封 闭式的,通常从一家公司购买并由他们安装。由于这种系统是主从式的控制结构,安装和维修成本都 较高且将来的增减、改造和维修都有一定的局限性。任何在子系统层上的集成都需要有昂贵的网 关硬件和专业人员专用的编辑程序来完成。

不幸的是不少的控制系统生产商并不愿意提供真正的开放平台。

从后视镜里往前看

如果我们仔细看看今天楼宇自控厂商们提供上市的各类产品，我们不禁要怀疑这些厂商们是 否在后视镜里往前看。最终用户们要的是对等式的开放系统，不含那些昂贵的、独家的、封闭式的 模板和中央控制器及相应的复杂布线、控制程序和维护。

今天的控制设备厂商们希望用他们的昂贵的网关来做集成(达到互操作性),虽然这些网关可 以使子系统达到某一程度的互操作性,但网关限制了终端设备之间的通讯,并使整个系统复杂化了。 智能化的路由器可以解决上述弊病。路由器使通道之间透明，可从任何地方访问某通道上的某个终 端设备。路由器提高了系统的可靠性,为升级、改变和更换提供了足够的灵活性。这种路由器的工 作方式只是在网络中进行逻辑的隔离而非物理隔离。

当我们这个控制行业采纳了真正的开放性系统时,业主和物业管理人员们才能享受到从不同 厂家产品中集成出一个楼宇管理系统的真正好处:自由选择最高性能价格比的产品、技术和服务成 本也可以在产品的真正生命期中摊销完毕。

开发、安装开放性的控制网络

相关公司提供了开放性LONWORKS控制网络的系统级基本组成模块,这些系统模块主要是面 向OEM厂家的。产品是:：

*开发工具

*Lon Talk(通信协议)

*神经元芯片

*收发器

*网络接口

*网络操作系统

*网络管理软件

这些系列产品可以使OEM厂商直接获得LONWORKS网络的利益而无需重新开发开放性控制网 络的技术核心,他们可以将他们宝贵的人力物力资源集中在开发控制设备和系统上,提高他们产品 的附加值从而减低开发和生产的成本。

提供给系统集成商的产品

在完成一项高度分布、互操作性的控制方案时,系统集成商起了关键性的作用。为此,Eche 公司相应的对系统集成商们提供了一套Lon Point系统产品。这些产品使系统集成商们可以将不同生产商提供的L0NMARK产品集成在一起,完成 一个完整的控制解决方案。这种解决方案可以取代上面所说的中央控制器,将控制算法直接分布到 I/O设备上。

Echelon的 Lon Point接口模块不但可以取代这些中央控制器，系统集成商们也可以用Lon Point将不具备神经元芯片和收发器的传统老设备连接到 Lon Works网络上。LonPoint模块中的神 经元芯片可对传感器、执行器的信号进行直接处理。这些安装容易、编程简单的LonPoint模块与复 杂的中央控制器相比起来，无论在价格上或是接线工作和维修过程中都有很大的价格优势。

相关公司在楼宇自控领域的总之就是将市场推向基于LONMARK互才做性，开放式的全分 布网络控制系统。要做到这一步,就要求生产商们取缔那些独家性的中央控制器和网关,降低设备、 安装及生命周期的成本从而降低系统成本。

有不少的生产商对“开放系统"仍抱着怀疑态度。他们关心开放后,市场是否真能快速 成长。其实,他们多虑了。控制领域开放后,市场肯定会迅速扩张，那时生产者们才能真正达到薄利 多销的程度。

LONWORK互操作协会和他的240多名成员们正致力于推广真正开放的楼宇自控市场。协会的 成员们来自生产商、集成商和业主及最终用户们。协会的工作包括制定互操作性标准,对产品进行 认证，同时对市场做宣传和推广工作。

企业的全面连网

在建筑业中,随着企业的数据网和国际互联网的迅速发展,把企业的控制网连接上TCP/IP已 越来越迫切了。用路由器取代网关而将不同的通道连接起来,这种“隧道”路由器的工作原理将L0N WORKS信息打包在TCP/IP信息包内,送上TCP/IP网络。由于此类结构的系统是一个集成的网络,所有 的点都是透明连接的,使系统在安装、监测、诊断、维修都非常方便。也就是说:一个网络工具可以 在网上任何地点对网上的其他节点进行工作。

新一代的路由器可将四NW0RKS网络上的通道透明的、无缝隙的连接到以太网主干线的网络 上,也可直接连到有以太网插卡的计算机上。其结果是一个强有力而连贯如一的LONWORKS的楼宇自 控系统，将楼宇物业管理软件系统与所有的智能节点连接起来。这种一体的网络结构大大减低系 统生命周期成本,更可以完成许多现在认为不可能的解决方案。为了实现这种IP(因特网协议)相连 方式的应用,相关公司正与CISCO公司紧密合作着,开发并推出适应这类市场需要的产品。

现在新一代的楼宇自控产品已经问市了。 要保证我们的楼宇系统是真正开放的,需要业主、 设计师、集成商们共同向厂家们要求真正的开放又带互操作性的新产品。如果没有这种推动力的话 ,生产控制器的厂家们仍然会继续提供我们看到过的老产品。我们的行业需要树立新的规范,制定 LONMARK互操作性,设计对等式平面的系统结构,使用不含网关和基于LNS平台的网络工具。

张红英 高爱叶 周晓嘉 郭锦萍 程晓红

（中国地质调查局西安地质调查中心）

摘 要 传统的手工、半手工地质资料管理服务远不适应地质资料信息工作的发展与服务需求，利用 Asp.net 技术开发基于 B/S 模式的地质资料管理服务系统，整合通用数据库和系统，业务流程化，有助于提高管理效率和服务能力。

关键词 地质资料 系统 整合 办公自动

1 引言

信息化是当今世界的发展趋势和潮流，大力推进信息化，是覆盖我国现代化建设全局的战略举措和破解发展难题的重要手段。计算机技术在地质工作各专业领域的应用从无到有，从弱到强，直接或间接地推动了地质资料信息工作的发展。特别是 2002 年 3 月和 2003 年 1 月，国务院和国土资源部相继出台了《地质资料管理条例》及其实施办法，对地质资料的现代化管理工作提出了建立地质资料管理信息系统，加强地质资料管理工作的标准化，提高地质资料管理工作的效率，实现地质资料管理工作主流程信息化的新要求。

笔者所在的中国地质调查局西安地质调查中心（中国地质调查局资料馆西北分馆）负责西北地区地质调查项目提交的成果地质调查资料的接收、验收、保管与服务，同时承担西安地质调查中心地调科研工作形成的各类地质资料的管理与服务。近年来，地质资料信息化工作不断加强，针对各地质资料管理部门或单位基本采用的都是功能单一或针对性较强，没有适合本单位特点的地质资料业务管理与服务系统，而且多角度管理系统多平台独立使用，造成工作程序繁琐，重复工作量多等问题，我单位研发了优化本馆的资料信息化的地质资料管理服务系统，在统一整合已建各类管理服务数据和适合本单位特点地质资料管理的相关业务方面进行了探索。

2 系统设计

2.1 系统体系结构设计

地质资料管理服务系统采用微软的Asp.net技术实现的B/S模式（系统架构模式见图1）。B/S模式即为：浏览器 / 服务器的架构模式，客户端只需要浏览器即可进入办公系统，无需安装客户端，并且系统升级维护只需更新服务端系统即可。系统采取分层架构设计，表示层与业务组件及数据交互组件进行职责分离，利于系统的扩展和可维护性。系统采用 PostgreSQL 9.1 数据库，对数据的安全性、稳定性都有高质量的保证，提高系统的运行效率。由于管理系统服务于多部门、多级用户，在建立系统时充分考虑到数据共享和安全性。为了系统易于维护及安全，系统采用用户权限管理方式，不同用户类型，系统管理员授予不同的操作权限。同时系统建立完善的数据备份机制，以保证标准数据的安全。

2.2 系统功能模块构成

地质资料管理服务系统分为成果地质资料管理、实物地质资料管理及原始地质资料管理 3 个子系统。目前，成果地质资料管理与服务子系统已建立，按照系统建设目标和易用性，该子系统软件具有图 2 所示的功能模块。

图 1 系统架构图

图 2 系统模块结构图

2.3 运行环境

服务器端环境：Windows Server 2003/2008 SP2 操作系统和 PostgreSQL 9.1 数据库；

客户端：Windows XP/Vista/Win7 操作系统；应用软件：Macromedia Dreamweaver 8、VS 2010。

3 系统功能

3.1 业务流程办公自动化

成果地质资料管理系统包含提交管理、汇交管理、借阅管理、（案卷级、文件级）目录数据库管理、库房管理、图文数据库管理、电子阅览室系统、系统管理等功能模块。各模块之间实现了资料从提交（汇交）接收验收、整理保管、图文数据浏览查询与服务利用统计流程控制和信息共享。

3.2 大区提交管理

大区提交资料管理是本馆对承担西北地区地质调查项目单位提交成果地质调查资料进行接收管理的功能模块，包括提交资料登记（编辑）、提交资料验收（清点初验、详细验收）、整理入库上架、提交资料查询、提交资料统计、资料转交管理等功能。

提交登记信息包括资料名称、项目名称、资料类别、形成时间、提交单位等内容，相关内容关联至目录数据库，减少了后续的案卷级目录数据库著录工作量；提交统计可根据需求形成统计分析值，用于统计报表生成和及时掌握提交资料信息；提交资料补充修改通知书和地质资料验收合格证模板植于系统中，可根据相关记录信息直接形成与导出、打印补充修改通知书和验收合格凭证。

转交资料管理指将大区验收合格资料按照中国地质调查局资料管理办法要求，向中国地质调查局发展中心转交，实现了转交资料登记、转交资料确认管理、转交资料报送单打印、转交资料统计和转交资料查询等功能，转交资料查询提供转交时间、资料档案号、资料名称等条件查询，其中资料名称支持关键字模糊查询。

为保证数据的有效性、准确性，除设置资料编号、资料名称等为必填项，编号不能重复，数据录入确认后重要数据项不能再随意修改；若需添加、修改、删除，则须通过管理员。为提高录入效率，在一些录入项旁标有下拉提示，操作错误时有信息提示。

3.3 中心资料汇交管理

对本单位承担的地质工作形成的地质资料，从接收到向国土资源行政主管部门汇交，进行全程管理。

3.4 目录数据库管理

目录数据库是本系统的核心数据库，起承上启下作用，承上于提交资料管理数据，启下于资料借阅查询。案卷级目录数据根据《地质调查成果资料著录细则》要求采集数据、编目著录，校核，与采用“地调成果资料目录录入系统（1.0）”平台采集的数据库可以相互导入导出；文件级目录数据采集、著录、校核基于“成果地质资料清理登记管理信息系统”（2.0）要求，实现将涉密清理软件著录的数据导入，并可导出 xml 文件。并设计目录数据查询、浏览和统计功能，统计以提交日期为统计条件对公益性资料、保护资料、保密资料、电子化资料、电子化程度、资料总数进行统计。

3.5 图文数据库管理

对馆藏图文数据信息进行维护管理，包括图文数据维护、图文数据浏览、图文浏览授权等功能模块。电子化地质资料图文数据格式转换 PDF 文件导入到系统中，内部浏览终端用户通过授权实现图文在线电子阅览查询。

3.6 借阅管理

借阅管理是对到馆查阅资料的用户及其借阅情况进行全程管理的功能模块。

3.6.1 借阅检索

在借阅子系统客户端用户进行查阅登录，进行馆藏资料目录检索，目录检索接口于全国地质资料目录检索系统，分模糊查询和条件查询，条件查询可选择档案号、行政区、经纬度、资料名称、工作程度、形成时间等多条件综合检索，检索结果显示资料目录数据、内容摘要等基本信息和图文数字化否、纸质资料借出信息，根据需求提出借阅申请和图文浏览、打印复制申请。图文浏览申请经管理端审核通过授权后，可机读所需资料图文内容。

3.6.2 借阅信息查询

借阅记录查询是对历史借阅情况进行查询的功能模块，可以按照档案号、借阅编号、借阅人、借阅单位、资料名称、起始时间、截止时间方式进行查询，检索资料借阅时间及人员信息。

借阅统计：借出资料按照借阅编号、档案号、资料名称、借阅人、借阅单位（项目、部门）、借阅时间、归还时间、利用目的和复制、借阅文图数量进行登记。借阅统计一方面可形成某一时间段资料借阅数量统计报表，另一方面还可了解用户借阅频度高的资料及用户分布，为主动服务提供基础依据。

在管理员界面还可以进行复制收费登记、统计和协议查询、审批单据打印、借阅监控审核等操作。

3.6.3 库房管理

库房管理全方位管理功能基本实现，包括库房与设备管理、资料存放位置管理、资料台账、温湿度管理、资料清查管理、电子文件备份管理、资料销毁管理、卷内明细管理等。通过前面业务基础数据，可形成、导出电子账本，馆藏资料数量（种、份、件、盒）可多方式统计，温湿度目前为人工记录管理，支持与温湿度自控系统的对接。

4 结语

（1）国土资源部、中国地质调查局“数字国土工程”和“地质大调查”项目中近年部署了一批地质资料信息建设项目，在标准建设、电子文档汇交、基础数据库、业务管理系统和社会化服务系统方面取得了一定的进展，使地质资料管理和服务迈上了一个新台阶，但是对于生产单位资料管理服务应用存在一定的局限性，本系统则兼地质资料保管接收单位与地勘生产单位资料管理服务业务功能。

（2）本系统将成果地质资料目录数据库著录系统、查询系统，地质资料涉密清理管理系统和图文数据库进行了统一平台整合使用，汲取了国内相关系统的优点，并融于西北地区成果地质调查资料和本单位资料提交接收、借阅利用、电子阅览和库房管理等地质资料管理服务业务流程，实现了相关数据的集中管理。

本系统的应用，提高了本馆提交验收、资料借阅的便利性与有效性，为提高本馆的协同办公创造了有利条件；每一模块都设计统计功能，增强了工作人员统计效率，基本实现了本单位成果地质资料管理全流程规范化管理、服务查询和信息统计信息化、客户端电子资料阅览查询。

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