時(shí)間：2023-03-14 14:48:49
導(dǎo)語：在數(shù)據(jù)分析軟件設(shè)計(jì)的撰寫旅程中，學(xué)習(xí)并吸收他人佳作的精髓是一條寶貴的路徑，好期刊匯集了九篇優(yōu)秀范文，愿這些內(nèi)容能夠啟發(fā)您的創(chuàng)作靈感，引領(lǐng)您探索更多的創(chuàng)作可能。
【關(guān)鍵詞】研究目的；煤礦監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)計(jì)；監(jiān)控結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)
1 研究說明
1.1 研究的意義
煤礦井下安全監(jiān)測(cè)監(jiān)控系統(tǒng)的中心是微型計(jì)算機(jī)，即它是以微型計(jì)算機(jī)為中心的煤礦安全監(jiān)測(cè)監(jiān)控系統(tǒng)，監(jiān)測(cè)監(jiān)控系統(tǒng)中的微型計(jì)算機(jī)控制著監(jiān)控分站中的通道的選擇以及它的運(yùn)行方式。監(jiān)控分站可以對(duì)煤礦井下火災(zāi)、環(huán)境、通風(fēng)設(shè)施狀況以及運(yùn)輸安全狀況進(jìn)行全面的檢測(cè)，將表征其狀態(tài)的物理量信息傳到中心站中來進(jìn)行相應(yīng)的處理，進(jìn)而可以有效地避免各種事故的發(fā)生，保證了生產(chǎn)的穩(wěn)定以及工人的人身安全，在實(shí)際的生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)有著十分重要的意義。
1.2 針對(duì)研究題目需要做的工作
（1）單片機(jī)的選擇
設(shè)計(jì)的開始，在明確了設(shè)計(jì)的主要性能指標(biāo)以后，首要的工作就是根據(jù)要求選擇單片機(jī)的型號(hào)，合適的單片機(jī)不僅能使設(shè)計(jì)在硬件輸出I/O端口分配方面更加合理，也可以使軟件設(shè)計(jì)更加簡(jiǎn)單。
（2）傳感器輸入通道的設(shè)計(jì)
傳感器輸入通道設(shè)計(jì)方面的主要工作就是規(guī)定傳感器輸入通道每一路的信號(hào)所代表的意思以及規(guī)定每一路輸入信號(hào)的制式。在明確了信號(hào)制式以及信號(hào)代表的物理量以后就可以根據(jù)每一部分的核心算法來對(duì)每一路信號(hào)進(jìn)行處理。
（3）主程序的設(shè)計(jì)
主程序的設(shè)計(jì)主要綜合了以上幾個(gè)部分，在沒有遙控命令的時(shí)候，主程序無限地分別對(duì)4路傳感器輸入通道循環(huán)掃描，得到數(shù)據(jù)以后顯示在LED數(shù)碼管上。
2 煤礦井下監(jiān)測(cè)監(jiān)控系統(tǒng)介紹
2.1 監(jiān)測(cè)監(jiān)控系統(tǒng)的概念
監(jiān)測(cè)監(jiān)控系統(tǒng)包括了檢測(cè)被控變量和控制執(zhí)行機(jī)構(gòu)，這兩者融合了計(jì)算機(jī)技術(shù)、通信技術(shù)、傳感器技術(shù)、控制技術(shù)、計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)等綜合技術(shù)。監(jiān)測(cè)監(jiān)控系統(tǒng)在現(xiàn)代工業(yè)生產(chǎn)和現(xiàn)代化管理有廣泛的應(yīng)用，包括化工、冶金、交通、能源、紡織等。它是企業(yè)綜合自動(dòng)化CIMS中的子系統(tǒng)，同時(shí)也是計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)中的節(jié)點(diǎn)。
2.2 監(jiān)測(cè)監(jiān)控系統(tǒng)的分類
監(jiān)測(cè)監(jiān)控系統(tǒng)的分類方法有很多種，按照不同的方法有其對(duì)應(yīng)的種類，這里按照監(jiān)測(cè)監(jiān)控系統(tǒng)的功能可以將其分為控制系統(tǒng)、檢測(cè)系統(tǒng)和測(cè)控系統(tǒng)。
（1）控制系統(tǒng)
控制系統(tǒng)就是單純以控制為目的的系統(tǒng)。
（2）檢測(cè)系統(tǒng)
檢測(cè)系統(tǒng)就是專門用來檢測(cè)某個(gè)理量，并且獲得相應(yīng)的測(cè)量數(shù)據(jù)，檢測(cè)系統(tǒng)包括敏感元件環(huán)節(jié)、變量轉(zhuǎn)換環(huán)節(jié)、數(shù)據(jù)傳輸環(huán)節(jié)、數(shù)據(jù)顯示環(huán)節(jié)、數(shù)據(jù)處理環(huán)節(jié)。
（3）測(cè)控系統(tǒng)
測(cè)控系統(tǒng)按其字面意思來講就是既“測(cè)”又“控”。可以說它是上面兩個(gè)系統(tǒng)的組合，測(cè)控系統(tǒng)可以按照人們預(yù)期的結(jié)果來使系統(tǒng)執(zhí)行相應(yīng)的動(dòng)作。
3 監(jiān)控分站總體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)
3.1分站總體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)
傳感器輸入通道的設(shè)計(jì)，分站的傳感器輸入通道共4路，每路兼容電壓信號(hào)和頻率信號(hào)。
每一路通道都對(duì)應(yīng)著不同的井下環(huán)境物理量，根據(jù)《煤礦安全章程》具體地分別為：
傳感器通道1200～1000Hz的頻率信號(hào)0%～4%的瓦斯?jié)舛刃盘?hào)；
傳感器通道20～5V的電壓信號(hào)-5℃～65℃的溫度信號(hào)；
傳感器通道3200～1000Hz的頻率信號(hào)0～20PPm的CO濃度信號(hào)；
傳感器通道40～5V的電壓信號(hào)0～100%的濕度信號(hào)。
但是本設(shè)計(jì)由于實(shí)際實(shí)驗(yàn)條件和時(shí)間有限，為實(shí)現(xiàn)上述功能，對(duì)上述數(shù)據(jù)進(jìn)行了修改，具體的為：
傳感器通道1200～1000Hz的頻率信號(hào)0%～4%的瓦斯?jié)舛刃盘?hào)；
傳感器通道20～5V的電壓信號(hào)18℃～28℃的溫度信號(hào)；
傳感器通道3200～1000Hz的頻率信號(hào)0～20PPm的CO濃度信號(hào)；
傳感器通道40～5V的電壓信號(hào)40%～70%的濕度信號(hào)。
4 分站頻率信號(hào)處理
MCS-51具有定時(shí)、計(jì)數(shù)以及數(shù)據(jù)處理的功能，可以很方便的用于頻率的測(cè)量，一般來講有兩種方法來進(jìn)行測(cè)量頻率。
測(cè)頻方法是用單片機(jī)的兩個(gè)中斷源 和 ，通過內(nèi)部定時(shí)器/計(jì)數(shù)器T0來確定定時(shí)的時(shí)間，通過外部中斷源 計(jì)量被測(cè)量信號(hào)周期數(shù)，用此來計(jì)算頻率值。這種周期測(cè)量的方法能充分發(fā)揮單片機(jī)的內(nèi)部功能，從而盡量簡(jiǎn)化電路。
編程的時(shí)候，設(shè)置了定時(shí)器/計(jì)數(shù)器為工作方式1，為最高中斷優(yōu)先級(jí)。因?yàn)槎〞r(shí)/計(jì)數(shù)器是加1計(jì)數(shù)操作，如果是晶振的頻率為6MHz，那么定時(shí)器發(fā)出的信號(hào)周期為2μs，對(duì)于16位的定時(shí)器來講，最大定時(shí)時(shí)間只能達(dá)到131.072ms，不能實(shí)現(xiàn)1s定時(shí)，所以就需要使用軟件來擴(kuò)大定時(shí)器定時(shí)倍數(shù)，如果程序設(shè)定的定時(shí)倍數(shù)是100時(shí)，測(cè)量過程中要由主程序控制T0溢出的次數(shù)，如果溢出100次以后，即定時(shí)1s時(shí)間到了以后，就可讀出被測(cè)量的頻率數(shù)值。
由于外部中斷 工作在計(jì)數(shù)的方式，每次檢測(cè)到被測(cè)量的信號(hào)頻率fs的下跳沿的時(shí)候，就會(huì)引起一次中斷，而在中斷服務(wù)程序中，需要把指定工作寄存器（R4、R5）中的內(nèi)容加上1，并且進(jìn)行十進(jìn)制的調(diào)整。當(dāng)1s定時(shí)到的時(shí)侯，可以由主程序?qū)4、R5寄存器內(nèi)的計(jì)數(shù)值讀取出來。這個(gè)中斷服務(wù)程序執(zhí)行的時(shí)間長(zhǎng)短決定了頻率測(cè)量的范圍上限。假如晶振是6MHz，指令周期是2μs， 中斷服務(wù)需要執(zhí)行50個(gè)指令周期，那么允許測(cè)量頻率的上限就是10KHz。如果執(zhí)行時(shí)間減少到20個(gè)指令周期，那么被測(cè)量頻率上限就變?yōu)?5KHz。
分站的傳感器通道1和傳感器通道3為頻率信號(hào)，根據(jù)規(guī)定：
傳感器通道1200～1000Hz的頻率信號(hào)0%～4%的瓦斯?jié)舛刃盘?hào)；
傳感器通道20～5V的電壓信號(hào)18℃～28℃的溫度信號(hào)；
傳感器通道3200～1000Hz的頻率信號(hào)0～20PPm的CO濃度信號(hào)；
傳感器通道40～5V的電壓信號(hào)40%～70%的濕度信號(hào)。
可以知道通道1和通道3的輸入信號(hào)都是200～1000Hz的頻率信號(hào)，所以，在測(cè)頻方面他們的思路基本都一樣，只是在具體的信號(hào)處理方面有一定的差異。
測(cè)頻的思路為：首先CPU接收到來自傳感器通道1或者傳感器通道3的信號(hào)以后，首先啟動(dòng)T0定時(shí)器定時(shí)1s鐘，開始定時(shí)的同時(shí)，T1也開始計(jì)數(shù)CPU輸入端口的脈沖，而T0定時(shí)器定時(shí)完成時(shí)產(chǎn)生中斷即停止T1的計(jì)數(shù)，也完成了測(cè)量階段。
由于計(jì)數(shù)的周期T=1s，所以計(jì)數(shù)的結(jié)果就是赫茲（f=1/T Hz）。
在得到頻率的數(shù)值以后就要將數(shù)據(jù)進(jìn)行一定的處理進(jìn)而來顯示需要表達(dá)的物理量。由于輸入傳感器的頻率信號(hào)范圍為200～1000Hz的頻率信號(hào)，當(dāng)傳感器通道1接通的時(shí)候，表示的是0%～4%的瓦斯?jié)舛刃盘?hào)，所以，如果此時(shí)單片機(jī)所測(cè)的頻率為A1時(shí)，那么可得到需要顯示的瓦斯?jié)舛鹊臄?shù)值為B1，且所得到的就是此時(shí)瓦斯?jié)舛鹊臄?shù)值。
B1=[4/（1000―200）]×（A1―200）
5 結(jié)論
本次設(shè)計(jì)完成了煤礦井下監(jiān)控分站的基本功能設(shè)計(jì)，監(jiān)控分站是監(jiān)測(cè)監(jiān)控系統(tǒng)的一個(gè)部分，一個(gè)主站含有很多小的分站，很多這樣的小的分站再加上上位機(jī)數(shù)據(jù)處理控制，就形成了一個(gè)煤礦安全監(jiān)測(cè)監(jiān)控系統(tǒng)。而我們所做的應(yīng)該是這些分站中的其中一個(gè)，即煤礦井下監(jiān)控分站。
參考文獻(xiàn)：
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關(guān)鍵詞:人工智能；大數(shù)據(jù)；軟件
1人工智能及大數(shù)據(jù)的概念
1.1人工智能
人工智能是一門利用計(jì)算機(jī)程序模擬人類智能的科學(xué),其應(yīng)用領(lǐng)域十分廣泛,例如機(jī)器人、模式識(shí)別及專家系統(tǒng)等。人工智能的高科技產(chǎn)品,不僅實(shí)現(xiàn)了對(duì)人類思維的模擬,在某些方面還超過了人類。
1.2大數(shù)據(jù)
大數(shù)據(jù)是指海量信息的集合,一般用常規(guī)軟件工具無法對(duì)其進(jìn)行有效的采集、存儲(chǔ)和處理,需要借助具有超強(qiáng)洞察力的大數(shù)據(jù)技術(shù)對(duì)其進(jìn)行有效的采集、存儲(chǔ)、處理、分析和共享。大數(shù)據(jù)技術(shù)能夠有效地進(jìn)行超大規(guī)模的并行處理,能夠有效地處理結(jié)構(gòu)化及半結(jié)構(gòu)化的數(shù)據(jù),具有較強(qiáng)的數(shù)據(jù)挖掘能力及分析決策能力。
2人工智能及大數(shù)據(jù)對(duì)軟件技術(shù)專業(yè)人才的需求特點(diǎn)
2.1知識(shí)更新能力
人工智能及大數(shù)據(jù)技術(shù)日新月異,需要軟件專業(yè)技術(shù)專業(yè)人才具有較強(qiáng)的知識(shí)更新能力,較強(qiáng)的自主學(xué)習(xí)能力,以及較高的技術(shù)應(yīng)用能力。但目前相當(dāng)一部分軟件技術(shù)專業(yè)的大學(xué)生的自主學(xué)習(xí)能力不高,知識(shí)更新能力不強(qiáng),亟需針對(duì)人工智能及大數(shù)據(jù)對(duì)軟件技術(shù)專業(yè)人才的需求特點(diǎn)改進(jìn)培養(yǎng)方案,增加相關(guān)課程,培養(yǎng)學(xué)生對(duì)新知識(shí)的理解和掌握尤為重要。
2.2創(chuàng)新思維能力
人工智能及大數(shù)據(jù)時(shí)代下,需要軟件技術(shù)專業(yè)人才具備較強(qiáng)的適應(yīng)創(chuàng)新能力,較強(qiáng)的開拓思維能力,以及較強(qiáng)的團(tuán)隊(duì)協(xié)作能力。但目前相當(dāng)一部分軟件技術(shù)專業(yè)的大學(xué)生的創(chuàng)新思維能力較差,新知識(shí)更新缺乏主動(dòng)性,迫切行,學(xué)習(xí)意識(shí)不強(qiáng)。亟需針對(duì)人工智能及大數(shù)據(jù)對(duì)軟件技術(shù)專業(yè)人才的需求特點(diǎn)創(chuàng)新改革培養(yǎng)方案,確定切實(shí)可行培養(yǎng)策略是學(xué)科發(fā)展的需要和任務(wù)。
2.3大數(shù)據(jù)分析能力
人工智能及大數(shù)據(jù)對(duì)人才的大數(shù)據(jù)分析能力要求較高,主要包括數(shù)據(jù)采集、數(shù)據(jù)整理、數(shù)據(jù)描述、數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)分析和深度學(xué)習(xí)等諸多方面的能力。但目前相當(dāng)一部分軟件技術(shù)專業(yè)的大學(xué)生的大數(shù)據(jù)分析能力不夠,不能很好地進(jìn)行數(shù)據(jù)采集、存儲(chǔ)、整理、描述、統(tǒng)計(jì)分析和歸納總結(jié),亟需針對(duì)人工智能及大數(shù)據(jù)對(duì)軟件技術(shù)專業(yè)人才的需求特點(diǎn)創(chuàng)新培養(yǎng)體系。
2.4軟件開發(fā)及測(cè)試能力
人工智能及大數(shù)據(jù)對(duì)人才的軟件開發(fā)及測(cè)試能力要求較高,主要包括軟件分析、軟件設(shè)計(jì)、軟件實(shí)現(xiàn)和軟件測(cè)試等方面的能力。但目前相當(dāng)一部分軟件技術(shù)專業(yè)的大學(xué)生的軟件開發(fā)及測(cè)試能力較差,不能夠有效地開展軟件的規(guī)劃、分析、設(shè)計(jì)、實(shí)現(xiàn)與測(cè)試等環(huán)節(jié),亟需針對(duì)人工智能及大數(shù)據(jù)對(duì)軟件技術(shù)專業(yè)人才的需求特點(diǎn)提升學(xué)生的軟件開發(fā)與測(cè)試的實(shí)踐能力。
3建設(shè)策略
3.1轉(zhuǎn)變教學(xué)理念,順應(yīng)人工智能及大數(shù)據(jù)時(shí)展要求
傳統(tǒng)的教學(xué)理念已經(jīng)不能適應(yīng)人工智能及大數(shù)據(jù)時(shí)代的要求,亟需轉(zhuǎn)變教學(xué)理念,從而適應(yīng)人工智能及大數(shù)據(jù)時(shí)代的要求,進(jìn)而提升軟件技術(shù)專業(yè)人才的培養(yǎng)質(zhì)量。在人工智能及大數(shù)據(jù)背景下,學(xué)校應(yīng)深入分析人工智能及大數(shù)據(jù)對(duì)軟件技術(shù)專業(yè)人才的需求特點(diǎn),從而有針對(duì)性的制定培養(yǎng)目標(biāo)、培養(yǎng)任務(wù)和培養(yǎng)方案。在制定培養(yǎng)目標(biāo)時(shí),應(yīng)著重考慮軟件技術(shù)專業(yè)人才在人工智能及大數(shù)據(jù)時(shí)代應(yīng)具備的能力素質(zhì)。在制定培養(yǎng)任務(wù)時(shí),應(yīng)著重參考人工智能及大數(shù)據(jù)相關(guān)崗位的崗位要求。在制定培養(yǎng)方案時(shí),應(yīng)堅(jiān)持以學(xué)生為主體,以學(xué)生為本,突出知識(shí)更新能力、自主學(xué)習(xí)能力、開拓創(chuàng)新能力、團(tuán)隊(duì)協(xié)作能力、大數(shù)據(jù)分析能力和軟件開發(fā)及測(cè)試能力的培養(yǎng)。
3.2引導(dǎo)學(xué)生利用現(xiàn)代化、智能化的網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)進(jìn)行自主學(xué)習(xí)
為了更好地適應(yīng)人工智能及大數(shù)據(jù)對(duì)軟件技術(shù)專業(yè)人才的需求,應(yīng)引導(dǎo)學(xué)生利用現(xiàn)代化、網(wǎng)絡(luò)化和智能化的Web平臺(tái)進(jìn)行自主學(xué)習(xí),從而提升學(xué)生的知識(shí)更新能力、開拓創(chuàng)新能力、解決問題的能力和團(tuán)隊(duì)協(xié)作能力。首先,在人工智能及大數(shù)據(jù)背景下,網(wǎng)絡(luò)上涌現(xiàn)了大量的人工智能及大數(shù)據(jù)相關(guān)的學(xué)習(xí)資源,但這些網(wǎng)絡(luò)資源存在良莠不齊的現(xiàn)象,因此教師應(yīng)該引導(dǎo)學(xué)生如何搜索、鑒別和使用這些網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)資源。然后,教師可以引導(dǎo)學(xué)生自由分組開展人工智能及大數(shù)據(jù)相關(guān)的學(xué)習(xí),通過興趣小組的方式激發(fā)學(xué)生對(duì)人工智能及大數(shù)據(jù)的學(xué)習(xí)熱情,提升學(xué)生的自主學(xué)習(xí)能力,提升在線學(xué)習(xí)的效率。最后,教師可以自建教學(xué)網(wǎng)站,對(duì)網(wǎng)絡(luò)資源進(jìn)行篩選和優(yōu)化,使學(xué)生能夠更好地進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)。
3.3構(gòu)建大數(shù)據(jù)分析課程體系,提升學(xué)生的大數(shù)據(jù)分析能力
人工智能及大數(shù)據(jù)對(duì)軟件技術(shù)專業(yè)人才的數(shù)據(jù)分析能力要求較高,眾多人工智能及大數(shù)據(jù)相關(guān)企業(yè)亟需大量的具有較高大數(shù)據(jù)分析能力的軟件技術(shù)專業(yè)人才。因此,大數(shù)據(jù)分析能力是目前軟件技術(shù)專業(yè)人才培養(yǎng)的重要內(nèi)容,應(yīng)適時(shí)構(gòu)建大數(shù)據(jù)分析課程體系,進(jìn)一步提升軟件技術(shù)專業(yè)學(xué)生的大數(shù)據(jù)分析能力。首先,教師是教學(xué)的組織者,因此應(yīng)注重教師的培養(yǎng),只有提升了教師的大數(shù)據(jù)分析能力,才能更好地提升學(xué)生的大數(shù)據(jù)分析能力。然后,重點(diǎn)突出數(shù)據(jù)挖掘能力的培養(yǎng),包括數(shù)據(jù)預(yù)處理能力和聚類分析能力等。
DT9836采集器具有1kByte的FIFO先進(jìn)先出緩沖區(qū)，支持信號(hào)的連續(xù)采樣，采用高速的USB2．0總線與計(jì)算機(jī)相連，具有很高的數(shù)據(jù)吞吐率，能高速傳輸采集到的數(shù)據(jù)。DT9836采集器是工業(yè)級(jí)的產(chǎn)品，具有較高的穩(wěn)定性，支持熱插拔，組裝靈活方便，適合高速同步數(shù)據(jù)的采集操作。數(shù)據(jù)采集器采用單5V直流供電。DT9836的數(shù)據(jù)采集器內(nèi)置有嵌入式操作系統(tǒng)，并提供Windows環(huán)境下的硬件驅(qū)動(dòng)程序和開發(fā)數(shù)據(jù)采集程序的軟件開發(fā)包。程序設(shè)計(jì)過程做到與硬件無關(guān)，用戶只需理解和掌握DT軟件開發(fā)包里的函數(shù)即可實(shí)現(xiàn)對(duì)數(shù)據(jù)采集器的控制編程。利用DT9836的軟件開發(fā)包可以迅速地開發(fā)出數(shù)據(jù)采集程序，縮短軟件開發(fā)周期，便于快速搭建水聲數(shù)據(jù)采集平臺(tái)。數(shù)據(jù)采集軟件設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)采集軟件的主要功能是調(diào)用數(shù)據(jù)采集器驅(qū)動(dòng)函數(shù)，控制采集器采集水聽器陣列接收的水聲數(shù)據(jù)，記錄采集到的水聲數(shù)據(jù)，并顯示數(shù)據(jù)的時(shí)域波形［1］。（圖略）。數(shù)據(jù)采集軟件對(duì)數(shù)據(jù)采集器的控制操作是通過調(diào)用DataAcqSDK軟件開發(fā)包完成的。DataAcqSDK是DataTranslation公司數(shù)據(jù)采集產(chǎn)品的軟件開發(fā)工具包，它包含了Windows環(huán)境下進(jìn)行DataAcq數(shù)據(jù)采集開發(fā)的文檔和API函數(shù)的輸入庫(kù)、頭文件。Data-AcqSDK以動(dòng)態(tài)鏈接庫(kù)的形式提供給用戶，支持大多數(shù)DataTranslation的數(shù)據(jù)采集產(chǎn)品，支持Windows2000、WindowsXP和WindowsVista的操作系統(tǒng)。數(shù)據(jù)采集軟件在采集水聲數(shù)據(jù)時(shí)調(diào)用A/D數(shù)據(jù)采集板驅(qū)動(dòng)程序中的接口函數(shù)，設(shè)定采集板的工作方式、采樣時(shí)鐘及電平觸發(fā)方式，申請(qǐng)緩沖區(qū)隊(duì)列，啟動(dòng)數(shù)據(jù)采集板，處理并記錄采集數(shù)據(jù)，采集完成停止數(shù)據(jù)采集卡并釋放系統(tǒng)資源。數(shù)據(jù)采集軟件的采集流程（圖略）示。A/D數(shù)據(jù)采集板的數(shù)據(jù)處理采用循環(huán)緩沖區(qū)隊(duì)列和消息驅(qū)動(dòng)的方式，開始采集水聲數(shù)據(jù)之前需要在主控計(jì)算機(jī)內(nèi)存中申請(qǐng)一個(gè)緩沖區(qū)隊(duì)列并注冊(cè)Windows消息，循環(huán)緩沖區(qū)隊(duì)列如。數(shù)據(jù)采集開始之后，采集板驅(qū)動(dòng)程序從緩沖區(qū)隊(duì)列頭部獲取一個(gè)緩沖區(qū)并向里寫入數(shù)據(jù)，在緩沖區(qū)填滿之后向窗口程序發(fā)送Windows消息，用戶在接收到消息之后，調(diào)用采集板接口函數(shù)獲得滿的緩沖區(qū)指針并讀取數(shù)據(jù)，之后把該緩沖區(qū)再放入緩沖區(qū)隊(duì)列尾部，如此循環(huán)往復(fù)實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)循環(huán)緩沖處理。緩沖區(qū)的大小和個(gè)數(shù)與數(shù)據(jù)采集板的采樣頻率有關(guān)。采集軟件可以實(shí)時(shí)顯示兩個(gè)通道信號(hào)的時(shí)域波形，還可以對(duì)這兩個(gè)通道的信號(hào)進(jìn)行頻譜分析。數(shù)據(jù)采集軟件將采集到的水聲數(shù)據(jù)以二進(jìn)制文件的形式保存在主控計(jì)算機(jī)上，供水聲數(shù)據(jù)分析和顯示軟件進(jìn)行進(jìn)一步處理和分析。
水聲數(shù)據(jù)分析與顯示
軟件水聲數(shù)據(jù)分析與顯示軟件的功能是利用陣列信號(hào)處理的算法，對(duì)水聽器陣列采集到的信號(hào)進(jìn)行分析和處理，獲取水下目標(biāo)方位的信息，水聲數(shù)據(jù)分析與顯示軟件主要包括兩個(gè)部分:水聲數(shù)據(jù)分析模塊和水聲數(shù)據(jù)顯示模塊。在啟動(dòng)軟件后，首先要選擇水聲數(shù)據(jù)文件并設(shè)置文件的采樣率和采樣精度，然后設(shè)置分析頻率的帶寬和陣列形式。在開始分析水聲數(shù)據(jù)后，軟件將調(diào)用陣列信號(hào)處理的算法，計(jì)算得到水下目標(biāo)的方位譜，最后以方位能量圖和BTR圖的形式動(dòng)態(tài)的顯示水下目標(biāo)方位的信息。
消聲水池實(shí)驗(yàn)
2010年5月在消聲水池進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)的主要目的是測(cè)試水聲數(shù)據(jù)采集和分析軟件。實(shí)驗(yàn)中采用十二元圓環(huán)形基陣，圓環(huán)基陣半徑為0．5m，水池實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)框圖如圖8所示。發(fā)射信號(hào)由信號(hào)發(fā)生器產(chǎn)生，經(jīng)過功率放大器后送至發(fā)射換能器發(fā)射信號(hào)。接收端12路水聽器與濾波放大器相連，之后經(jīng)過數(shù)據(jù)采集卡再連接到主控計(jì)算機(jī)上。十二元圓環(huán)形水聽器陣列和發(fā)射換能器均放在水深3m處。水聲數(shù)據(jù)采集軟件和水聲數(shù)據(jù)分析與顯示軟件均運(yùn)行在主控計(jì)算機(jī)上，控制數(shù)據(jù)采集卡的工作，對(duì)采集到的水聲數(shù)據(jù)進(jìn)行處理和分析。實(shí)驗(yàn)時(shí)選擇CW脈沖信號(hào)，頻率為3kHz，水聲數(shù)據(jù)采樣率為25kHz，濾波器帶寬為100Hz～5kHz，每個(gè)水聲數(shù)據(jù)文件的時(shí)間長(zhǎng)度為30s。選擇水池實(shí)驗(yàn)時(shí)采集到的水聲數(shù)據(jù)文件(見圖9)，利用分析軟件進(jìn)行分析(見圖10)，可以看到聲源在170°左右的位置(相對(duì)于水聲器陣列的0°位置)，與實(shí)驗(yàn)中記錄的聲源位置相符，說明水聲數(shù)據(jù)采集與分析軟件工作正常。
關(guān)鍵詞 糖尿病 社區(qū) 篩查 軟件
doi:10.3969/j.issn.1007-614x.2009.01.120
隨著全民醫(yī)保實(shí)施和社區(qū)衛(wèi)生的不斷完善，社區(qū)醫(yī)療將成為多發(fā)病、常見病和慢性疾病患者就醫(yī)的主要場(chǎng)所。搞好糖尿病社區(qū)篩查和管理對(duì)糖尿病的防治至關(guān)重要。從社區(qū)篩查及管理著手，全社會(huì)關(guān)注糖尿病患者。
軟件設(shè)計(jì)目標(biāo)與依據(jù)
軟件設(shè)計(jì)目標(biāo)：糖尿病社區(qū)篩查及管理軟件目標(biāo)是根據(jù)糖尿病社區(qū)篩查及管理的需要，設(shè)計(jì)各個(gè)功能模塊，并以現(xiàn)場(chǎng)工作流程為中心，將各個(gè)模塊銜接組成一個(gè)完整的管理系統(tǒng)。同時(shí)，通過一些相應(yīng)的內(nèi)參設(shè)置，對(duì)流程的各個(gè)環(huán)節(jié)進(jìn)行管理控制。軟件在設(shè)計(jì)過程中前臺(tái)采用面向?qū)ο蟮某绦蛟O(shè)計(jì)語言Borland Delphi 7進(jìn)行程序編寫，后臺(tái)采用MS SQL SERVER數(shù)據(jù)庫(kù)進(jìn)行數(shù)據(jù)管理，充分體現(xiàn)了人機(jī)界面設(shè)計(jì)的友善性。同時(shí)，根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)工作的特點(diǎn)，賦予了軟件在操作過程中一定的靈活性。
系統(tǒng)設(shè)計(jì)依據(jù)：糖尿病社區(qū)篩查及管理軟件是根據(jù)糖尿病社區(qū)篩查現(xiàn)場(chǎng)工作的總流程設(shè)計(jì)而成的，包括: 根據(jù)WHO標(biāo)準(zhǔn)已經(jīng)診斷為糖尿病的患者和篩查人群基本資料的登記、體格檢查、血糖濃度的檢測(cè)、問卷調(diào)查等。
系統(tǒng)功能介紹
患者基本信息：患者基本信息管理模塊中，記錄以下內(nèi)容：姓名、登記編號(hào)、性別、年齡、職業(yè)、聯(lián)系電話、聯(lián)系地址、家族史、既往史、并發(fā)癥及建檔日期。
查體：查體管理模塊包括以下內(nèi)容：血壓、身高、體重、體重指數(shù)（BMI）、腰圍、臀圍、腰臀比（WHR）。在輸入身高和體重后，系統(tǒng)將自動(dòng)計(jì)算并顯示BMI，輸入腰圍和臀圍，系統(tǒng)將自動(dòng)計(jì)算并顯示W(wǎng)HR。
血糖檢測(cè)：對(duì)篩查人群通過血糖儀檢測(cè)空腹或隨機(jī)血糖篩查糖尿病及高危人群。
診斷：點(diǎn)擊診斷按鈕，系統(tǒng)將根據(jù)BMI、WHR，按WHO標(biāo)準(zhǔn)，對(duì)人群作出肥胖診斷；空腹血糖≥7.0mmol/L或2小時(shí)血糖≥11.1mmol/L共2次或有癥狀者系統(tǒng)將自動(dòng)診斷為糖尿病（DM）。未達(dá)到糖尿病標(biāo)準(zhǔn)，空腹血糖≥5.6mmol/L系統(tǒng)將自動(dòng)診斷為空腹血糖增高（IFG），或2小時(shí)血糖≥7.8mmol/L系統(tǒng)將自動(dòng)診斷為葡萄糖耐量異常（IGT）。
建議治療方案：醫(yī)生根據(jù)診斷的結(jié)果，結(jié)合臨床經(jīng)驗(yàn)，分別給予不同的干預(yù)及治療方案。
調(diào)查問卷：通過對(duì)根據(jù)WHO標(biāo)準(zhǔn)已經(jīng)診斷為糖尿病的患者和篩查人群進(jìn)行不同的問卷調(diào)查，以了解其對(duì)糖尿病的知曉程度，方便社區(qū)醫(yī)生對(duì)社區(qū)居民進(jìn)行糖尿病知識(shí)的宣傳與教育，以達(dá)到全民共同預(yù)防和防治糖尿病的目的。
查詢：根據(jù)患者的姓名和（或）登記編號(hào)，醫(yī)生可以快捷地查詢患者的信息，以便快速了解患者的基本情況。
打印：此功能主要是病歷的打印，可以減輕醫(yī)生工作量，達(dá)到工作高效率的效果。
管理：①統(tǒng)計(jì)分析。系統(tǒng)將自動(dòng)顯示診斷為IFG和（或）IGT的人數(shù)、平均年齡，并分別顯示其中男性和女性人數(shù)、平均年齡；診斷為DM的人數(shù)、平均年齡，并分別顯示其中男性和女性人數(shù)、平均年齡；登記入數(shù)據(jù)庫(kù)的總?cè)藬?shù)、平均年齡，并分別顯示其中男性和女性總?cè)藬?shù)、平均年齡。根據(jù)性別分布、年齡分布等指數(shù)自動(dòng)進(jìn)行回顧性統(tǒng)計(jì)調(diào)查和分析，可作為糖尿病科研和社區(qū)人群發(fā)病情況動(dòng)態(tài)觀察的依據(jù)。②數(shù)據(jù)資料。將登記入數(shù)據(jù)庫(kù)的患者基本情況導(dǎo)出到Excel表中，進(jìn)行再處理。鑒于通用的數(shù)據(jù)分析軟件均可處理Excel數(shù)據(jù)，因此本軟件不單獨(dú)設(shè)立數(shù)據(jù)分析功能。
系統(tǒng)：系統(tǒng)模塊中，主要是對(duì)本系統(tǒng)具有保護(hù)作用的一些實(shí)用設(shè)置，包括修改密碼、退出、備份數(shù)據(jù)庫(kù)等子模塊。
討 論
中國(guó)以糖尿病為中心的計(jì)算機(jī)標(biāo)準(zhǔn)化管理和網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)建設(shè)還不完善，本項(xiàng)目組開發(fā)的糖尿病社區(qū)篩查與管理軟件，以計(jì)算機(jī)及網(wǎng)絡(luò)作為平臺(tái)，將糖尿病的篩查、預(yù)防、治療合為一體，彌補(bǔ)了在此環(huán)節(jié)的不足。如果本軟件能夠在社區(qū)篩查中普及，有望降低糖尿病防治的費(fèi)用，提高篩查及管理效率。該系統(tǒng)在使用中體現(xiàn)出了諸多優(yōu)點(diǎn)，但也存在著不足：①當(dāng)前尚未出臺(tái)相關(guān)電子診療標(biāo)準(zhǔn)、格式和數(shù)據(jù)交換協(xié)議，無法進(jìn)行業(yè)內(nèi)的信息共享。②智能化程度尚需提高，因?yàn)獒t(yī)療本身就充滿了很多不確定性，提高系統(tǒng)智能化是今后此類軟件設(shè)計(jì)與研究的關(guān)鍵課題。
參考文獻(xiàn)
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交通量是交通三大基本參數(shù)之一，是描述交通流特性的最重要的參數(shù)。在交通規(guī)劃中，必須獲取相應(yīng)的交通量數(shù)據(jù)，才能明確交通量在建立或檢驗(yàn)預(yù)測(cè)模型中的功用。我國(guó)的交通調(diào)查工作雖然起步比較早，但交通調(diào)查的組織方法和調(diào)查設(shè)備落后，特別是在針對(duì)于具體項(xiàng)目的交通調(diào)查中，目前還多采用人工計(jì)數(shù)或機(jī)械計(jì)數(shù)的落后方式，需耗費(fèi)大量的人力、物力，且在交通量較大情況下調(diào)查的準(zhǔn)確度難以保證，同時(shí)，上述交通調(diào)查方式的數(shù)據(jù)記錄后期處理任務(wù)繁重，嚴(yán)重影響了交通調(diào)查數(shù)據(jù)的有效、充分利用。因此，在當(dāng)前計(jì)算機(jī)應(yīng)用以及通信技術(shù)快速發(fā)展的背景下，研發(fā)新一代的交通調(diào)查設(shè)備對(duì)于促進(jìn)交通調(diào)查技術(shù)發(fā)展和提高交通調(diào)查效率有著重要意義。
1 設(shè)計(jì)原理
1.1 系統(tǒng)總體設(shè)計(jì)
基于手機(jī)端的交通調(diào)查及數(shù)據(jù)管理分析系統(tǒng)分為兩大模塊：手機(jī)端數(shù)據(jù)采集模塊和電腦端數(shù)據(jù)分析模塊。手機(jī)端數(shù)據(jù)采集模塊具有交通數(shù)據(jù)調(diào)查功能，并且可以將手機(jī)端采集的數(shù)據(jù)上傳至電腦端，在電腦端完成交通數(shù)據(jù)的處理分析系統(tǒng)，進(jìn)一步得到交通分析圖表。項(xiàng)目流程圖如圖1所示。
1.2 手機(jī)端數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)原理
手機(jī)端的設(shè)計(jì)是基于Android智能手機(jī)，主要包括4個(gè)子模塊：調(diào)查資料填寫模塊；調(diào)查內(nèi)容選擇模塊；交通量計(jì)數(shù)模塊；Android調(diào)查數(shù)據(jù)上傳模塊。手機(jī)端軟件設(shè)計(jì)整體框架如圖2所示。
1.3 電腦端數(shù)據(jù)分析系統(tǒng)原理
電腦端的開發(fā)是基于VB.NET語言和MySQL數(shù)據(jù)庫(kù)進(jìn)行軟件開發(fā)的，主要功能包括：接收手機(jī)端發(fā)送過來的交通調(diào)查數(shù)據(jù)，利用MySQL數(shù)據(jù)庫(kù)語言對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行分類存儲(chǔ)，采用VB.NET中Chart插件完成對(duì)數(shù)據(jù)圖表化的直觀顯示。
圖1 項(xiàng)目流程圖
圖2 手機(jī)端整體框架圖
2 系統(tǒng)功能設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)
2.1 手機(jī)端數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)
數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)的4個(gè)子模塊中，調(diào)查資料填寫模塊是此次調(diào)查的重要信息模塊，包含調(diào)查基本資料，如調(diào)查時(shí)間、調(diào)查地點(diǎn)、調(diào)查類型選擇、服務(wù)器的IP地址等；交通量計(jì)數(shù)模塊是交通調(diào)查儀的核心模塊，通過為不同車型的Button按鈕添加事件監(jiān)聽器，調(diào)用方法實(shí)現(xiàn)點(diǎn)擊計(jì)數(shù)功能；發(fā)送數(shù)據(jù)模塊是調(diào)用多線程結(jié)構(gòu)實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的傳輸，采用Socket通信機(jī)制，將交通量調(diào)查數(shù)據(jù)以特定的格式發(fā)送至服務(wù)器，等待后續(xù)數(shù)據(jù)處理工作。
2.1.1 主要關(guān)鍵技術(shù)
（1） XML布局
該應(yīng)用使用XML布局文件來控制視圖，這樣不僅實(shí)現(xiàn)簡(jiǎn)單，而且可以將應(yīng)用的視圖控制邏輯從Java代碼中分離出來，放入XML文件中，對(duì)組件的控制更加簡(jiǎn)單，使用如下Java代碼即可在Activity中顯示對(duì)應(yīng)的視圖文件：
setContentView（R.layout.<資源文件名>）；
通過如下代碼即可在Java代碼中訪問指定UI組件，通過事件監(jiān)聽器以及創(chuàng)建方法實(shí)現(xiàn)對(duì)不同組件的控制。
findViewById（R.id.）；
（2） 基于TCP/IP協(xié)議的網(wǎng)絡(luò)通信
TCP/IP是一種可靠的網(wǎng)絡(luò)協(xié)議，它在通信的兩端各建立一個(gè)Socket，從而在通信的兩端建立虛擬鏈路，然后服務(wù)器和客戶端即可相互通信，TCP協(xié)議使用重發(fā)機(jī)制，能夠保證數(shù)據(jù)準(zhǔn)確無誤的在端對(duì)端之間傳輸。本設(shè)計(jì)使用TCP協(xié)議進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸，不僅保證了數(shù)據(jù)傳輸?shù)臏?zhǔn)確性，而且也便于后續(xù)的功能擴(kuò)展。如圖3所示。
圖3 通信協(xié)議
2.2 電腦端數(shù)據(jù)管理分析系統(tǒng)設(shè)計(jì)
2.2.1 界面組成
系統(tǒng)的用戶界面包括用戶登錄界面和用戶操作主界面。
登錄界面工作流程為：用戶名密碼系統(tǒng)驗(yàn)證（出錯(cuò)提醒機(jī)制）登錄操作主界面。如圖4所示。
圖4 登錄界面
2.2.2 數(shù)據(jù)讀取并存儲(chǔ)模塊
用戶通過此模塊來管理手機(jī)端傳送至電腦端的交通調(diào)查數(shù)據(jù)，包括數(shù)據(jù)接收、數(shù)據(jù)讀取、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)：
（1） 將手機(jī)端發(fā)送過來的數(shù)據(jù)以文本的形式存儲(chǔ)于電腦端，采用TCP/IP網(wǎng)絡(luò)傳輸協(xié)議。
（2） 數(shù)據(jù)的讀取采用VB.NET中對(duì)于文本文件的讀取，用到的關(guān)鍵技術(shù)是READALLTEXT（文本文件）和Split函數(shù)（文件數(shù)據(jù)的分割）
（3） 數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)主要采用將讀取的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)入MYSQL數(shù)據(jù)庫(kù)中，主要采用 ADO.NET建立數(shù)據(jù)庫(kù)連接，并將讀取到數(shù)據(jù)存入MySQL數(shù)據(jù)庫(kù)中對(duì)應(yīng)的表格中。
2.2.3 數(shù)據(jù)分析模塊
本模塊能夠?qū)?shù)據(jù)庫(kù)中存儲(chǔ)的數(shù)據(jù)讀取出來并分析為相對(duì)應(yīng)的柱狀圖。其中采用DataGridView插件來讀取數(shù)據(jù)庫(kù)中的數(shù)據(jù)，并將數(shù)據(jù)以表格的形式分析出來。本文采用Chart插件將讀取的數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，并以圖表的形式直觀的表示出來。
3 功能實(shí)現(xiàn)
在上述的環(huán)境、設(shè)計(jì)和開發(fā)規(guī)程步驟情況下實(shí)現(xiàn)了基于手機(jī)端的交通數(shù)據(jù)分析統(tǒng)計(jì)系統(tǒng)，以北京市石景山區(qū)晉元莊路口為例，對(duì)軟件功能進(jìn)行調(diào)試。
3.1 手機(jī)端調(diào)查軟件的功能
（1） 具有斷面流量調(diào)查和交叉口流量調(diào)查功能，實(shí)現(xiàn)對(duì)各種路口的流量統(tǒng)計(jì)功能。
（2） 具有調(diào)用系統(tǒng)實(shí)時(shí)時(shí)間記錄調(diào)查時(shí)間的功能，可以準(zhǔn)確記錄調(diào)查時(shí)間，保證數(shù)據(jù)采集的實(shí)時(shí)性。
（3） 軟件通過計(jì)時(shí)器設(shè)置每次采集流量的短周期，并在短周期時(shí)間范圍內(nèi)發(fā)送數(shù)據(jù)，保證調(diào)查數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性。
（4） 軟件能夠在WiFi熱點(diǎn)創(chuàng)建的局域網(wǎng)中，將調(diào)查數(shù)據(jù)通過可靠傳輸控制協(xié)議（TCP協(xié)議）按設(shè)定周期上傳至服務(wù)器，在電腦上進(jìn)行數(shù)據(jù)分析、整理。
實(shí)際應(yīng)用效果圖如圖5所示：（a）為登陸界面，驗(yàn)證調(diào)查員的驗(yàn)證信息；（b）是調(diào)查前的調(diào)查資料填寫界面，完成資料填寫后將數(shù)據(jù)上傳至服務(wù)器；（c）為調(diào)查計(jì)數(shù)界面，通過點(diǎn)擊按鈕實(shí)現(xiàn)計(jì)數(shù)功能，并且在設(shè)定的時(shí)間間隔內(nèi)將數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)上傳。
圖5 交通調(diào)查儀界面
3.2 電腦端的數(shù)據(jù)管理分析系統(tǒng)
系統(tǒng)集數(shù)據(jù)輸入、數(shù)據(jù)管理、數(shù)據(jù)應(yīng)用等功能于一體，實(shí)現(xiàn)了數(shù)據(jù)的前臺(tái)可視化界面和調(diào)查信息存儲(chǔ)的后臺(tái)數(shù)據(jù)庫(kù)的結(jié)合，并且完成對(duì)交通狀況趨勢(shì)的分析。通過對(duì)大客車和小汽車數(shù)量的統(tǒng)計(jì)分析，最終的數(shù)據(jù)結(jié)果如圖6所示，證明了軟件的有效性。
圖6 數(shù)據(jù)分析結(jié)果
4 結(jié) 語
本文針對(duì)交通調(diào)查難度大、組織難、數(shù)據(jù)處理不方便的特點(diǎn)，設(shè)計(jì)了操作簡(jiǎn)單、攜帶方便的基于Android手機(jī)的智能交通調(diào)查儀，在保證調(diào)查數(shù)據(jù)準(zhǔn)確性的基礎(chǔ)上，通過數(shù)據(jù)庫(kù)對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行系統(tǒng)地分析管理，實(shí)現(xiàn)了交通量調(diào)查的系統(tǒng)化管理。該軟件系統(tǒng)的實(shí)現(xiàn)，能夠進(jìn)一步提高交通 調(diào)查效率，節(jié)約交通數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)和分析時(shí)間，適應(yīng)新形式下交通調(diào)查技術(shù)的發(fā)展，具有較高的應(yīng)用價(jià)值。
參考文獻(xiàn)
王建軍，嚴(yán)寶杰.交通調(diào)查與分析.北京：人民交通出版社，2004.
吳兵，李曄.交通管理與控制.北京：人民交通出版社，2009.
可見，對(duì)“計(jì)算機(jī)審計(jì)”一詞的理解普遍存在兩個(gè)方面，即對(duì)計(jì)算機(jī)進(jìn)行審計(jì)和利用計(jì)算機(jī)進(jìn)行審計(jì)。1 計(jì)算機(jī)審計(jì)理論文獻(xiàn)綜述 國(guó)內(nèi)學(xué)者對(duì)計(jì)算機(jī)審計(jì)的研究是多方面的，從計(jì)算機(jī)審計(jì)理論到具體的計(jì)算機(jī)審計(jì)技術(shù)都有研究。
在計(jì)算機(jī)審計(jì)理論研究方面，傅元略在《會(huì)計(jì)發(fā)展的新領(lǐng)域——Cyber Accounting（計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)會(huì)計(jì)）》中提出了計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)會(huì)計(jì)的概念，以反映會(huì)計(jì)電算化的發(fā)展趨勢(shì)。呂博的《在信息技術(shù)環(huán)境下審計(jì)理論的基礎(chǔ)研究》從信息技術(shù)環(huán)境下審計(jì)理論基礎(chǔ)的認(rèn)定分析入手，對(duì)審計(jì)理論基礎(chǔ)與審計(jì)理論以及審計(jì)基礎(chǔ)理論之間的辯證關(guān)系進(jìn)行了探討，并分別就信息技術(shù)環(huán)境下審計(jì)理論基礎(chǔ)的特點(diǎn)、內(nèi)容和研究方法加以綜合論述等。來明敏在《淺談?dòng)?jì)算機(jī)審計(jì)模式》中介紹了可以從國(guó)際上借鑒的四種計(jì)算機(jī)審計(jì)模式，分別是繞過計(jì)算機(jī)審計(jì)模式、穿過計(jì)算機(jī)審計(jì)模式、利用計(jì)算機(jī)審計(jì)模式、在線實(shí)時(shí)（網(wǎng)絡(luò)）審計(jì)模式；并認(rèn)為應(yīng)尋找對(duì)策，從促進(jìn)審計(jì)人員更新觀念、積極應(yīng)用審計(jì)新技術(shù)、大力培養(yǎng)計(jì)算機(jī)審計(jì)人才、加快計(jì)算機(jī)信息系統(tǒng)環(huán)境下審計(jì)準(zhǔn)則的制定、規(guī)范會(huì)計(jì)軟件設(shè)計(jì)，以及加大審計(jì)軟件開發(fā)力度等方面努力，盡快建立新的審計(jì)模式，從繞過計(jì)算機(jī)審計(jì)轉(zhuǎn)變?yōu)榇┻^或利用計(jì)算機(jī)審計(jì)，最終建立在線實(shí)時(shí)審計(jì)模式，加快我國(guó)審計(jì)現(xiàn)代化進(jìn)程。唐飛兵在《關(guān)于構(gòu)建我國(guó)計(jì)算機(jī)審計(jì)理論體系的探討》中系統(tǒng)地闡述了計(jì)算機(jī)審計(jì)理論體系的整體框架及各組成要素之間的相互關(guān)系，詳細(xì)地分析了審計(jì)環(huán)境和審計(jì)本質(zhì)作為計(jì)算機(jī)審計(jì)理論邏輯起點(diǎn)的合理性，并對(duì)計(jì)算機(jī)審計(jì)基本理論內(nèi)部層次關(guān)系的構(gòu)建進(jìn)行有益的探討。
也有不少學(xué)者在審計(jì)的技術(shù)應(yīng)用方面做了研究。譬如，黃永平提出在計(jì)算機(jī)審計(jì)中，利用孤點(diǎn)分析法進(jìn)行數(shù)據(jù)挖掘，發(fā)現(xiàn)一些特殊現(xiàn)象，比其他數(shù)據(jù)挖掘方法發(fā)現(xiàn)一些規(guī)律性的知識(shí)更有意義。何玉潔等在《計(jì)算機(jī)審計(jì)中的數(shù)據(jù)庫(kù)技術(shù)》中介紹電子數(shù)據(jù)的特點(diǎn)開始，討論SQL查詢和OLAP分析這兩種技術(shù)在實(shí)際審計(jì)中的應(yīng)用成果，展示它們?cè)谟?jì)算機(jī)審計(jì)實(shí)踐中的特性和前景。
【關(guān)鍵詞】 1B1H編解碼 PRBS MSTP
一、前言
當(dāng)前，隨著光纖通信技術(shù)的飛速發(fā)展，SDH、MSTP設(shè)備在城域網(wǎng)、電信網(wǎng)等領(lǐng)域發(fā)揮著重要的作用。同時(shí)，鑒于歷史因素，以前搭建的光纖傳輸網(wǎng)絡(luò)中仍然有部分PDH設(shè)備。且SDH、MSTP設(shè)備成本較高，帶寬利用率相對(duì)較小，所有在傳輸帶寬要求不高的光通信傳輸網(wǎng)絡(luò)中，PDH還在發(fā)揮著作用。本文提出了一種能夠測(cè)試指定廠商生產(chǎn)的PDH光接口和標(biāo)準(zhǔn)STM-1、STM-4光接口的通用光數(shù)據(jù)分析儀的解決方案。
二、硬件設(shè)計(jì)
硬件總體設(shè)計(jì)如圖 1所示。
如圖，測(cè)試儀的光接口接收方向經(jīng)一2×2電平交叉開關(guān)芯片的輸入，電平交叉開關(guān)芯片的輸出一路直接進(jìn)入FPGA，另外一路則連接到E1映射/解映射集成電路上。同理，光接口發(fā)送方向硬件連接與接收方向類似。通過FPGA控制電平交叉開關(guān)芯片的選通引腳，可實(shí)現(xiàn)光接口在FPGA和E1映射/解映射芯片之間的切換，也就是光接口在PDH和SDH之間的類型切換，這樣設(shè)計(jì)節(jié)約了硬件開銷。
為了對(duì)集成電路進(jìn)行配置和提供可視化界面，測(cè)試儀采用一顆32位的嵌入式CPU芯片，實(shí)現(xiàn)顯示屏的顯示和按鍵的掃描。同時(shí)提供了一個(gè)串口用于測(cè)試儀軟件的升級(jí)和維護(hù)。
三、軟件設(shè)計(jì)
本設(shè)計(jì)軟件部分由FPGA模塊、CPU底層2部分組成。FPGA模塊
FPGA模塊主要有兩個(gè)功能，一是實(shí)現(xiàn)PDH的E1信號(hào)復(fù)用和解復(fù)用、1B1H編解碼；二是實(shí)現(xiàn)E1信號(hào)的HDB3編解碼；三是實(shí)現(xiàn)PRBS的插入與誤碼檢測(cè)。
PRBS 插入與誤碼檢測(cè)
本設(shè)計(jì)使用的PRBS（偽隨機(jī)序列）速率為標(biāo)準(zhǔn)2.048Mb/ s，速率等級(jí)采用215-1，相位“正”、“反”可選。檢測(cè)部分電路采用幀頭檢測(cè)法，在偽隨機(jī)序列中插入固定的幀頭“0011011”，這也是PCM標(biāo)準(zhǔn)幀頭，在接收端通過檢測(cè)幀頭信號(hào)實(shí)現(xiàn)同步，當(dāng)連續(xù)16次在正確位置檢測(cè)到幀頭信號(hào)則認(rèn)為幀同步，當(dāng)幀同步后，將信號(hào)送入比較器，比較器本地生成一個(gè)與發(fā)送PRBS模塊一樣的PRBS，并將本地PRBS序列和同步后的信號(hào)進(jìn)行比較，以1024個(gè)bit為一個(gè)比較序列，設(shè)置數(shù)據(jù)正確指示信號(hào)，用于指示當(dāng)前比較的結(jié)果。另外設(shè)置誤碼計(jì)數(shù)器，用于存儲(chǔ)錯(cuò)誤發(fā)生時(shí)，產(chǎn)生的誤碼bit數(shù)。
E1信號(hào)成幀
本設(shè)計(jì)將PRBS封裝到標(biāo)準(zhǔn)的E1信號(hào)，復(fù)用進(jìn)PDH光通道中，或映射到SDH的VC-12中。從而實(shí)現(xiàn)PDH光通道的性能監(jiān)控和對(duì)SDH低階支路狀態(tài)的監(jiān)控。通常，E1有5種幀格式：非成幀、PCM30、PCM30CRC、PCM31、PCM31CRC。對(duì)這5種幀格式，本設(shè)計(jì)做了較為靈活的處理，將設(shè)計(jì)主要分成3個(gè)通用模塊：幀頭生成電路、復(fù)幀生成電路、CRC校驗(yàn)電路。對(duì)這三個(gè)模塊進(jìn)行簡(jiǎn)單的配置，即可實(shí)現(xiàn)相應(yīng)的幀格式。
HDB3編解碼
在二進(jìn)制消息代碼序列中，HDB3碼的編碼規(guī)則：
（1）當(dāng)連“0”的數(shù)量不大于3時(shí)，HDB3編碼規(guī)律與AMI碼相同；（2）當(dāng)出現(xiàn)4個(gè)或超過4個(gè)連“0”時(shí)，將每4連“0”小段的第4個(gè)0變換成與前一非0符號(hào)（+1或-1）同極性的符號(hào)，用“V”脈沖表示，以破壞AMI碼極替規(guī)律.所以，“V”脈沖稱為破壞脈沖，“V”脈沖和前3個(gè)連“0”（“000V”）稱為破壞節(jié)；（3）為了使脈沖序列不含直流分量，必須使相鄰的破壞點(diǎn)V脈沖極性也交替；（4）當(dāng)相鄰V符號(hào)之間有奇數(shù)個(gè)非0符號(hào)時(shí)，能保證（2）和（3）條件成立；當(dāng)有偶數(shù)個(gè)非0符號(hào)時(shí)，則得不到保證，這時(shí)應(yīng)將該小段的第1個(gè)“0”變換成“+B”或“-B”，B符號(hào)的極性與前一非0符號(hào)相反，并讓后面的非0符號(hào)從V符號(hào)開始再交替變化[1]。本設(shè)計(jì)采用D觸發(fā)器和與門、或門等門級(jí)電路實(shí)現(xiàn)HDB3編碼和解碼。
1B1H編解碼
1B1H碼：把B1～B4、H1～H4交替按順序編排，以同步復(fù)接方式形成線路碼流。碼速率約為68Mb/s，B1-B4各傳輸120個(gè)話路，H1、H3各傳輸120個(gè)話路，H2可傳輸60或90個(gè)話路，因此1B1H線路碼可傳輸780至810個(gè)話路。比普通（34Mb/s）多傳輸330個(gè)話路，傳輸速率提高了一倍。電路簡(jiǎn)單，最大連“0”、“1”為4，具有良好的傳輸特性，可靠性高，誤碼檢測(cè)精度高，缺點(diǎn)是碼速率提升大，靈敏度代價(jià)高。
1B1H幀結(jié)構(gòu)如下：
圖 2 1B1H碼結(jié)構(gòu)
本設(shè)計(jì)編解碼模塊采用讀寫脈沖速率差異的方法實(shí)現(xiàn)H碼的插入。讀出脈沖速率比寫入脈沖速率高，這樣B碼分組后出現(xiàn)多余的空位，在此多余空位插入H碼。
軟件設(shè)計(jì)框圖如圖 3、圖 4所示。
CPU底層程序設(shè)計(jì)
CPU底層程序主要由以下模塊組成： 顯示控制模塊、按鍵掃描模塊、性能監(jiān)控模塊。
本設(shè)計(jì)采用了一個(gè)65K色的TFT顯示屏，顯示屏通信方式為串口，顯示屏與CPU之間數(shù)據(jù)吞吐量較大，因此底層軟件設(shè)計(jì)了一個(gè)環(huán)形緩沖器，環(huán)形緩沖器定長(zhǎng)256byte。另外，為矩陣鍵盤設(shè)計(jì)了一個(gè)專門的掃描算法，設(shè)計(jì)了一個(gè)狀態(tài)機(jī)，將正確的按鍵路徑存儲(chǔ)在一個(gè)查找表中，狀態(tài)機(jī)根據(jù)查找表的內(nèi)容做出相應(yīng)的操作或者提示。同時(shí)查找表中有無效操作項(xiàng)，當(dāng)用戶采用了無效操作后，給出提示，讓用戶重新操作。
底層軟件設(shè)計(jì)了一個(gè)性能監(jiān)控模塊，創(chuàng)建了一個(gè)告警監(jiān)控任務(wù)，該任務(wù)即時(shí)監(jiān)控FPGA送出的當(dāng)前E1信道上的誤碼情況，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)PDH光口和SDH光口低階的監(jiān)控。FPGA同時(shí)將E2復(fù)用和1B1H編解碼的信道誤碼和告警報(bào)告給CPU，由CPU顯示控制。為了監(jiān)控SDH再生段、復(fù)用段誤碼情況，底層軟件創(chuàng)建了一個(gè)分析任務(wù)，讀取E1映射/解映射芯片的B1、B2字節(jié)，通過B1、B2字節(jié)的情況判斷當(dāng)前光接口再生段、復(fù)用段是否誤碼。
底層軟件設(shè)計(jì)了一個(gè)SDH開銷字節(jié)監(jiān)控模塊，并在顯示屏上設(shè)計(jì)了一個(gè)可視化窗體，用于顯示當(dāng)前SDH開銷字節(jié)的具體值，并能通過可視化窗體向被測(cè)設(shè)備開銷字節(jié)中插入數(shù)值。
四、總結(jié)
本設(shè)計(jì)提出的光數(shù)據(jù)分析儀解決方案完美的將對(duì)PDH設(shè)備光接口和SDH設(shè)備光接口的測(cè)試功能集成在了一個(gè)體積小巧、功耗較低的便攜式儀器上。設(shè)計(jì)完成的樣機(jī)有美觀簡(jiǎn)潔的可視化窗體和靈活的功能按鍵，這使儀器具有很高的操作性。
【關(guān)鍵詞】采集系統(tǒng);LabVIEW;PCI-9622
1.引言
隨著科學(xué)技術(shù)的快速發(fā)展，人們對(duì)采集系統(tǒng)的要求越來越高，以往的采集系統(tǒng)由于采集通路少、誤差大、操作復(fù)雜等缺點(diǎn)已經(jīng)無法滿足現(xiàn)代測(cè)試系統(tǒng)的要求。本文以LabVIEW為軟件開發(fā)平臺(tái)，通過對(duì)下位機(jī)的合理控制完成了采集系統(tǒng)多功能性的要求[1]。
圖1 總體結(jié)構(gòu)圖
圖2 系統(tǒng)軟件整體結(jié)構(gòu)圖
圖3 采集程序流程圖
圖4 回放界面
此外，LabVIEW語言不但具有豐富的函數(shù)、工具包、設(shè)備驅(qū)動(dòng)等，還可以對(duì)MATLAB語言、C語言進(jìn)行調(diào)用，解決了傳統(tǒng)的編程語言存在的編程復(fù)雜、開發(fā)周期長(zhǎng)等問題，并且，以LabVIEW為開發(fā)平臺(tái)，其良好的人機(jī)交互界面更加促進(jìn)了實(shí)際的應(yīng)用[2]。
2.系統(tǒng)整體設(shè)計(jì)
基于LabVIEW的數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)由上位機(jī)和下位機(jī)兩部分組成，下位機(jī)包括PCI-9622采集板卡和信號(hào)調(diào)理板卡兩部分，上位機(jī)則是基于LabVIEW 2014開發(fā)的系統(tǒng)。系統(tǒng)的總體結(jié)構(gòu)如圖1所示。
3.硬件設(shè)計(jì)
系統(tǒng)采用的PCI-9622數(shù)據(jù)采集板卡主要包括32路模擬量采集通道，各通道的最大量程為±10V，1路32位定時(shí)/計(jì)數(shù)器。由于本系統(tǒng)采集的信號(hào)的量程為0～30V，與采集卡的輸入范圍不匹配，所以需要一個(gè)調(diào)理模塊將電壓轉(zhuǎn)換到采集卡允許的量程范圍內(nèi)。系統(tǒng)的調(diào)理板卡主要是以LM324芯片為核心通過與電路的配合完成了信號(hào)的調(diào)理作用。
4.軟件設(shè)計(jì)
上位機(jī)軟件是基于LabVIEW開發(fā)平臺(tái)的多功能數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)，主要包括3個(gè)模塊，即數(shù)據(jù)采集模塊、數(shù)據(jù)回放與分析模塊和數(shù)據(jù)文件轉(zhuǎn)換模塊。系統(tǒng)采用多線程的編程模式，將各模塊分別運(yùn)行與各自線程中，這樣不但有效的完成了對(duì)各模塊的控制，而且通過對(duì)CPU的合理利用保證了數(shù)據(jù)采集的速度，系統(tǒng)軟件的整體結(jié)構(gòu)圖如圖2所示。
4.1 數(shù)據(jù)采集模塊
數(shù)據(jù)采集模塊主要是通過對(duì)采集板卡的參數(shù)配置來完成數(shù)據(jù)的采集，采集參數(shù)主要包括采集方式、采樣時(shí)間、采樣頻率等。采集模塊的程序主要是通過對(duì)PCI-9622自帶驅(qū)動(dòng)程序的調(diào)用，采用多線程的編程模式，即將數(shù)據(jù)采集、數(shù)據(jù)顯示和數(shù)據(jù)保存分別運(yùn)行于各自線程中，從而保證了數(shù)據(jù)采集的穩(wěn)定性和準(zhǔn)確性[3]，采集程序的流程圖如圖3所示。
4.2 數(shù)據(jù)回放與分析模塊
數(shù)據(jù)回放功能主要是對(duì)采集到的數(shù)據(jù)進(jìn)行讀取，在數(shù)據(jù)回放時(shí)不但可以對(duì)回放的通道數(shù)進(jìn)行設(shè)置，還可以進(jìn)行暫停、停止、前后播放、放大等操作。數(shù)據(jù)分析功能主要包括：窗函數(shù)、趨勢(shì)提取、數(shù)字濾波、最大最小值、均方根、傅里葉變換處理等。通過數(shù)據(jù)回放可以準(zhǔn)確的完成數(shù)據(jù)分析，下圖為系統(tǒng)數(shù)據(jù)回放的主界面[4]。
4.3 數(shù)據(jù)文件格式轉(zhuǎn)換
本系統(tǒng)將采集到的數(shù)據(jù)保存成二進(jìn)制文件，但是為了能使本系統(tǒng)采集到的數(shù)據(jù)可以用于其他系統(tǒng)，系統(tǒng)提供了數(shù)據(jù)文件格式轉(zhuǎn)換模塊，通過此模塊可以將數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成文本文件和Excel格式的文件，從而保證了系統(tǒng)文件的通用性。
5.系統(tǒng)測(cè)試數(shù)據(jù)分析
由于在測(cè)試過程中不可避免的會(huì)帶來測(cè)試誤差，所以系統(tǒng)對(duì)采集的數(shù)據(jù)進(jìn)行軟件補(bǔ)償。補(bǔ)償?shù)姆椒ㄊ牵跍y(cè)試前會(huì)利用標(biāo)定模塊對(duì)各通道進(jìn)行標(biāo)定得到各通道的標(biāo)定系數(shù)，然后利用標(biāo)定系數(shù)對(duì)采集的數(shù)據(jù)進(jìn)行補(bǔ)償從而達(dá)到減小誤差的目的[5]。在系統(tǒng)的誤差評(píng)估中，已計(jì)量單位提供的標(biāo)準(zhǔn)信號(hào)源作為系統(tǒng)的輸入，通過系統(tǒng)的測(cè)試得到了未進(jìn)行軟件補(bǔ)償?shù)臏y(cè)試結(jié)果和經(jīng)過軟件補(bǔ)償?shù)臏y(cè)試結(jié)果兩組數(shù)據(jù)，分別如表1和表2所示，由于通道過多，兩表只給出前8個(gè)通道的電壓測(cè)試結(jié)果。
表1 采集系統(tǒng)電壓測(cè)試結(jié)果V
標(biāo)準(zhǔn)值 各通道測(cè)量值
1 2 3 4 5 6 7 8
0.042 0.041 0.043 0.040 0.045 0.041 0.042 0.043 0.045
1.005 1.004 1.006 1.003 1.004 1.007 1.003 1.002 1.003
10.005 10.006 10.003 10.006 10.004 10.005 10.002 10.001 10.002
19.934 19.932 19.933 19.933 19.931 19.935 19.932 19.936 19.933
26.948 26.947 26.949 26.946 26.947 26.945 26.949 26.946 26.945
表2采集系統(tǒng)軟件補(bǔ)償后的電壓測(cè)試結(jié)果V
標(biāo)準(zhǔn)值 各通道測(cè)量值
1 2 3 4 5 6 7 8
0.042 0.041 0.042 0.043 0.042 0.041 0.042 0.043 0.040
1.005 1.006 1.007 1.005 1.006 1.005 1.005 1.004 1.005
10.005 10.006 10.005 10.006 10.005 10.006 10.004 10.003 10.004
19.934 19.933 19.933 19.934 19.935 19.936 19.933 19.935 19.934
26.948 26.949 26.948 26.948 26.949 26.947 26.948 26.947 26.946
采集系統(tǒng)中的誤差一般分為隨機(jī)誤差和系統(tǒng)誤差，由于隨機(jī)誤差可以通過多次測(cè)量來減少，所以由上文中的測(cè)試數(shù)據(jù)可以看出，誤差主要是系統(tǒng)誤差，通過對(duì)下位機(jī)的分析可以判斷出，誤差的主要來源是信號(hào)調(diào)理模塊產(chǎn)生的。
但是通過系統(tǒng)軟件的補(bǔ)償，由表2可知，系統(tǒng)測(cè)試的最大誤差在2mv內(nèi)，已達(dá)到了系統(tǒng)精度的要求。
6.結(jié)束語
本系統(tǒng)以LabVIEW為軟件開發(fā)平臺(tái)，通過對(duì)采集模塊的合理控制，設(shè)計(jì)并完成了一套高精度的多功能數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)。通過實(shí)驗(yàn)證明，系統(tǒng)具有良好的穩(wěn)定性和準(zhǔn)確性，并且系統(tǒng)界面友好且操作簡(jiǎn)單，有效的完成了數(shù)據(jù)采集分析的作用。
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關(guān)鍵詞：軟件設(shè)計(jì)；統(tǒng)計(jì)；報(bào)表；要求
中圖分類號(hào)：TP311.52文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A文章編號(hào)：1007-9599 (2012) 05-0000-02
《中華人民共和國(guó)統(tǒng)計(jì)法》對(duì)統(tǒng)計(jì)報(bào)表制度做了明文規(guī)定，統(tǒng)計(jì)表報(bào)制度分為：國(guó)家統(tǒng)計(jì)報(bào)表制度、部門統(tǒng)計(jì)報(bào)表制度、地方統(tǒng)計(jì)報(bào)表制度。按統(tǒng)計(jì)報(bào)表數(shù)據(jù)時(shí)限要求的不同，分為周期性普查制度、經(jīng)常性調(diào)查制度和非經(jīng)常性調(diào)查制度，報(bào)表是統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)采集的一種重要手段。
近年，國(guó)家統(tǒng)計(jì)局大力推行統(tǒng)計(jì)工作的科學(xué)化發(fā)展，其中非常重要的一個(gè)抓手就是加快建設(shè)基本單位名錄庫(kù)、企業(yè)一套表制度、數(shù)據(jù)采集處理軟件系統(tǒng)、聯(lián)網(wǎng)直報(bào)系統(tǒng)這四大工程。這四大工程的共同特性就是在技術(shù)上依托計(jì)算機(jī)和網(wǎng)絡(luò)完成去手工化操作，使統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)采集標(biāo)準(zhǔn)化、統(tǒng)一化、高效化，保證統(tǒng)計(jì)結(jié)果的準(zhǔn)確性，提高統(tǒng)計(jì)分析的可信度。這項(xiàng)工作勢(shì)必要涉及基層統(tǒng)計(jì)報(bào)表的報(bào)送，當(dāng)前的基層統(tǒng)計(jì)報(bào)表上報(bào)仍處于采用紙質(zhì)呈報(bào)、電子呈報(bào)、系統(tǒng)采集、聯(lián)網(wǎng)直報(bào)等低中高多種水準(zhǔn)模式相結(jié)合的混合狀態(tài)，使得統(tǒng)計(jì)人員的在工作思路上也有很大差異，但無論現(xiàn)狀如何，報(bào)表的程序化、網(wǎng)絡(luò)化勢(shì)在必行，報(bào)表軟件系統(tǒng)的開發(fā)和應(yīng)用是實(shí)現(xiàn)這一趨勢(shì)的必要手段。
專業(yè)人員針對(duì)不同的報(bào)表要求分別設(shè)計(jì)了相對(duì)應(yīng)的統(tǒng)計(jì)報(bào)表軟件供基層統(tǒng)計(jì)人員使用，大大提高了效率。在使用過程中，基層統(tǒng)計(jì)人員會(huì)覺得某款軟件好用，某款軟件不順手，這跟軟件的設(shè)計(jì)有很大的關(guān)系，面向基層的統(tǒng)計(jì)報(bào)表軟件在設(shè)計(jì)時(shí)，應(yīng)符合下列一些要求，才可能是一款優(yōu)秀的報(bào)表軟件。
一、具備界面的親和性
操作界面是使用者對(duì)報(bào)表軟件的第一印象，作為統(tǒng)計(jì)工作，我們講究嚴(yán)肅認(rèn)真的工作態(tài)度和嚴(yán)謹(jǐn)求實(shí)的工作作風(fēng)，所以界面的設(shè)計(jì)應(yīng)符合統(tǒng)計(jì)工作的風(fēng)格，不宜過分華麗和張揚(yáng)，也不應(yīng)添加過多的動(dòng)畫效果和音效，以避免對(duì)硬件資源的不必要占用。在操作界面的視覺效果設(shè)計(jì)時(shí)，須考慮到統(tǒng)計(jì)人員的工作性質(zhì)，采用能減少視覺疲勞的黑白灰系列、米色、淡彩色等飽和度較低、亮度適中的色系，文字的顯示不宜過小，能夠從生理機(jī)能方面減少眼部疲勞的產(chǎn)生。
人們對(duì)于自己熟悉的東西會(huì)覺得親切，操作界面最能讓使用者產(chǎn)生親和力的就是熟悉的工作環(huán)境，因此，在設(shè)計(jì)工作界面時(shí)，我們應(yīng)該摒棄標(biāo)新立異的思路，不要妄想帶給統(tǒng)計(jì)人員一個(gè)全新的感覺，統(tǒng)計(jì)工作是一項(xiàng)長(zhǎng)期的工作，有著多年來一以貫之的報(bào)表格式，我們?cè)O(shè)計(jì)報(bào)表軟件并不是要改變報(bào)表的格式，而是僅僅想通過利用先進(jìn)的工具改變一下我們的填報(bào)方式，因此，老老實(shí)實(shí)地忠于原有的紙質(zhì)報(bào)表的格式進(jìn)行工作界面的設(shè)計(jì)，讓統(tǒng)計(jì)人員面對(duì)屏幕時(shí)有一種熟稔的感覺，這才是我們能提升操作界面親和力的重要手段。
二、具備驗(yàn)證的準(zhǔn)確性
數(shù)據(jù)的正確性是統(tǒng)計(jì)工作的生命，必須要做到準(zhǔn)確無誤，符合填報(bào)要求。因此在數(shù)據(jù)輸入時(shí)應(yīng)按數(shù)據(jù)要求做好錄入驗(yàn)證，不符合要求的數(shù)據(jù)無法輸入到報(bào)表中，我們可以通過單一數(shù)據(jù)驗(yàn)證、相關(guān)數(shù)據(jù)呼應(yīng)性驗(yàn)證、根據(jù)報(bào)表的具體要求編寫數(shù)據(jù)規(guī)則集進(jìn)行報(bào)表數(shù)據(jù)總體審核等方法從基層填報(bào)開始就剔除格式不統(tǒng)一、取值范圍不符合要求、前后數(shù)據(jù)矛盾、關(guān)聯(lián)性錯(cuò)誤及匯總結(jié)果有誤等等出錯(cuò)可能，減少誤操作，保證輸入的數(shù)據(jù)符合邏輯關(guān)系、符合各行各業(yè)的規(guī)定要求。
三、具備數(shù)據(jù)的安全性
報(bào)表軟件的安全性指的是兩方面的內(nèi)容，一是用戶權(quán)限的限制，二是數(shù)據(jù)的備份。
統(tǒng)計(jì)工作也是保密工作之一，統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)泄密會(huì)對(duì)國(guó)家、企業(yè)和個(gè)人造成重大損失，《統(tǒng)計(jì)法》和《保密法》對(duì)統(tǒng)計(jì)工作的保密事項(xiàng)都有明文規(guī)定，所以在軟件設(shè)計(jì)時(shí)，用戶權(quán)限的設(shè)置是非常重要的一個(gè)環(huán)節(jié)，不同的用戶有不同的權(quán)限要求，比如，綜合性報(bào)表下發(fā)到基層后需多處部門協(xié)同填報(bào)，但在填報(bào)時(shí)，通過對(duì)權(quán)限的設(shè)置，不同部門的人員只能對(duì)本部門的數(shù)據(jù)進(jìn)行操作，無法查閱其他部門填報(bào)的信息。如果是以B/S、C/S模式設(shè)計(jì)的報(bào)表軟件，不僅要考慮到內(nèi)部權(quán)限的問題，還應(yīng)充分考慮到外部入侵的各種可能，做好充分的防范，保證數(shù)據(jù)的安全性。權(quán)限設(shè)置不僅是對(duì)用戶操作權(quán)力的限制，也是對(duì)用戶責(zé)任的明確，對(duì)某一個(gè)數(shù)字來說，誰上報(bào)誰負(fù)責(zé)，因此必須實(shí)行實(shí)名制用戶審核管理體系，將權(quán)限和責(zé)任合為一體，一旦出現(xiàn)數(shù)據(jù)錯(cuò)誤，可以準(zhǔn)確地鎖定責(zé)任人。
利用計(jì)算機(jī)進(jìn)行數(shù)據(jù)處理，難免會(huì)碰到各種各樣的軟硬件故障，這些故障可能對(duì)報(bào)表軟件本身的危害并不大，但有時(shí)卻會(huì)對(duì)統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)造成毀滅性的破壞，因此，未雨綢繆是必須的，數(shù)據(jù)的及時(shí)備份中將數(shù)據(jù)損失減少到最低的有效辦法。較好的基層統(tǒng)計(jì)報(bào)表軟件，在設(shè)計(jì)時(shí)都有數(shù)據(jù)備份功能模塊，但有相當(dāng)一部分是手工備份方式，要求使用者主動(dòng)調(diào)用才能進(jìn)行備份，一旦統(tǒng)計(jì)人員因?yàn)榕紶柕氖韬鰶]有及時(shí)進(jìn)行備份，又屋漏偏逢連陰雨，正好碰到硬件故障，特別是硬盤損壞這種致命傷，很可能會(huì)讓統(tǒng)計(jì)人員損失慘重。所以，報(bào)表軟件最好在設(shè)計(jì)時(shí)加入自動(dòng)備份、網(wǎng)絡(luò)備份等功能，將可能出現(xiàn)的各種人為和非人為的因素充分考慮進(jìn)來，做好數(shù)據(jù)的安全性保障工作。
四、具備輸入輸出的多樣性
報(bào)表的輸入輸出功能是報(bào)表軟件中的主要功能，除了必須具備的手工錄入、打印輸出、生成上報(bào)盤等基本功用外，還應(yīng)當(dāng)考慮數(shù)據(jù)格式的兼容性問題。包括版本兼容，新舊兼容等
基層統(tǒng)計(jì)報(bào)表大多數(shù)情況下具備一種綜合性報(bào)表性質(zhì)，統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)需要先由多個(gè)單位和部門分別進(jìn)行報(bào)送，再由統(tǒng)計(jì)人員統(tǒng)一進(jìn)行匯總。報(bào)送的格式也可能和軟件本身的數(shù)據(jù)格式不同，如人資部以常用的辦公軟件EXCEL格式進(jìn)行上報(bào)，但軟件開發(fā)卻是用SQL server等程序，此時(shí)，如果報(bào)表軟件沒有一個(gè)好的數(shù)據(jù)兼容性，將無法直接導(dǎo)入上報(bào)數(shù)據(jù)，那么統(tǒng)計(jì)人員就只有一條條地將上報(bào)數(shù)據(jù)手工錄入進(jìn)去，工作量將大幅度增加。為了減少不必要的重復(fù)勞動(dòng)，也降低數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)錄中的出錯(cuò)概率，報(bào)表軟件應(yīng)具備接納常用數(shù)據(jù)格式文件的功能，為了避免各自為政，不同部門之間格式不統(tǒng)一的問題，軟件除了能正常接納外，還應(yīng)能將格式標(biāo)準(zhǔn)輸出，報(bào)表軟件應(yīng)具備空白報(bào)表多格式輸出的功能，將空白報(bào)表以EXCEL格式或其他常用格式輸出，發(fā)至各部門進(jìn)行填報(bào)，這樣能有效拓展數(shù)據(jù)輸入、輸出功能的兼容性和靈活性，提高效率。
統(tǒng)計(jì)是一項(xiàng)長(zhǎng)期而連續(xù)的工作，數(shù)據(jù)之間的歷史延續(xù)性是不可割舍的，但報(bào)送手段的不同，會(huì)生成數(shù)據(jù)格式的多樣化，有紙質(zhì)數(shù)據(jù)、電子表格數(shù)據(jù)、數(shù)據(jù)庫(kù)數(shù)據(jù)等，因此新的報(bào)表軟件在設(shè)計(jì)時(shí)就應(yīng)當(dāng)考慮歷史兼容性這一因素，才能保證數(shù)據(jù)分析的延續(xù)性。
五、具備數(shù)據(jù)分析的完善性
統(tǒng)計(jì)分析是常指對(duì)收集到的有關(guān)數(shù)據(jù)資料進(jìn)行整理歸類并進(jìn)行解釋的過程，是統(tǒng)計(jì)工作的最終目的。這項(xiàng)工作涉及多種方法和多項(xiàng)指標(biāo)，如平均數(shù)、總數(shù)、標(biāo)準(zhǔn)差、相關(guān)系數(shù)、離散程度、假設(shè)檢驗(yàn)等等，計(jì)算非常繁復(fù)。因此，報(bào)表軟件就可以充分利用計(jì)算機(jī)的優(yōu)勢(shì)，建立從基本匯總開始的全方位數(shù)據(jù)分析功能體系，以保證統(tǒng)計(jì)分析的正確性，提高統(tǒng)計(jì)分析效率，更好地為領(lǐng)導(dǎo)決策服務(wù)。統(tǒng)計(jì)人員只需要負(fù)責(zé)填報(bào)基礎(chǔ)數(shù)據(jù)，即未加工過的裸數(shù)據(jù)，這些數(shù)據(jù)是進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析的依據(jù)，保證數(shù)據(jù)的正確性，然后由軟件進(jìn)行匯總分析得出相應(yīng)結(jié)果，大大減少了人力的投入。
總之，一款優(yōu)秀的報(bào)表軟件，應(yīng)該具備合理的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)，較少的數(shù)據(jù)冗余，高效的算法，對(duì)硬件要求符合大眾標(biāo)準(zhǔn)，版本的選擇具有靈活性，B/S、C/S、單機(jī)版等，具備基礎(chǔ)數(shù)據(jù)的支撐性，操作步驟盡可能少，說明書盡可能薄，考慮到基層統(tǒng)計(jì)人員的年齡結(jié)構(gòu)女性多、年齡偏大、計(jì)算機(jī)應(yīng)用技能水平不高等因素，報(bào)表軟件不宜走奢華路線，而應(yīng)腳踏實(shí)地平民化，從基層數(shù)據(jù)逐步走向高層分析，這樣才能在四大工程建設(shè)時(shí)期，做好技術(shù)銜接，實(shí)現(xiàn)統(tǒng)計(jì)工作的有效轉(zhuǎn)型。
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