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流程业实时数据压缩技术的研究与实现

为了提高生产的高效性,电力系统及其他流程工业如电信,化工等,必须集成各种实时数据,有效保存多年的历史数据,并利用这些海量数据进行分析、挖掘、预测,提高竞争力。例如,电厂的实时数据种类繁多,来源复杂,有热控、汽控、电气、辅机程控等。必须统一采集和管理这些数据;同时由于控制系统的生产数据更新速度快,有很多秒级的数据;数据采集点多,单台机组一般可达上千点。电厂的生产信息属于过程数据,采集点的数据是动态变化的,刷新速度快,数据量非常大,把全部实时数据以数据原型长期保存下来将非常困难,传统的方法把某时刻的一个采集点作为一条记录存入数据库,结果造成数据库中保存了几十万条记录,仅能存储几个月的数据,而且采用很大的时间间隔,根本不能长期保存秒级的数据。因此本文提出了一种新型的适配性取样压缩技术,将实时数据流整合到数据库中,并指明如何提取、利用这些数据,本文主要对电厂的数据进行论述。1 问题的提出电厂的数据必须进行存储,大约20000个模拟量的数...  (本文共4页) 阅读全文>>

浙江大学
浙江大学

工业历史数据库的研究

随着现代化工业的发展,制造企业规模越来越大,生产技术也变得越来越复杂,因此,需要对整个生产过程进行监控,将分散使用的仪器、仪表、控制器等集中起来管理,于是产生了工业组态软件(SCADA)。组态软件指一些数据采集与过程控制的专用软件,它们是在自动控制系统监控层一级的软件平台和开发环境,它一般由如下几个部分组成:数据采集与控制信息发送、历史数据记录与趋势显示、报警记录及事件处理、报表生成和打印等。其中,实时历史数据的存储和查询是工业组态软件不可或缺的部分,它主要服务于工艺流程的改进、设备性能的维护以及故障原因的诊断。本文探讨了流程工业实时历史数据库的历史数据采集、数据存储、数据压缩和数据查询等方面。主要内容可概括为以下几个方面:(1)分析了流程工业实时历史数据的需求背景,明确实时历史数据库开发的任务和目标;(2)通过分析流程工业的特点,论证了专用实时历史数据库系统比传统商用关系数据库更加适合流程工业的事实,同时分析比较了当前国内市场...  (本文共71页) 本文目录 | 阅读全文>>

《计算机工程》2003年18期
计算机工程

具有实时压缩功能的文件系统

1 概述近年来,随着微电子技术的飞速发展,计算机硬件的集成度越来越高,体积越来越小,而功能却不断提高,出现了大量的系统芯片(System on Chip), 人们用其制造了各种各样的个人电子消费品和工控产品,如各种HPC(Handheld PC)、PDA(Personal Digital Assistant)、数码相机、微控制器等。从本质上看,许多嵌入式系统是计算机的微型化,但又有所不同,如嵌入式系统一般体积较小,系统程序、应用程序一般装在FLASH或ROM中,无存储量大的硬盘等设备,而FLASH 或 ROM等存储介质的价格相对台式机上广泛使用的硬盘、光盘等来说是非常昂贵的。这些特点决定了在开发嵌入式系统的软件产品时必须将软件所占的存储空间限制在一定的范围内,否则,要么开发出的系统在实际中无法使用,要么需要增加系统的FLASH或ROM的容量,这将使产品的成本大幅度提高,从而失去市场的竞争力。如果能在不增加硬件成本的前提下,从软件...  (本文共3页) 阅读全文>>

《计算机工程》2004年21期
计算机工程

根据网络状况实时压缩视频的研究及实现

目前,在网上传输视频,为了适应带宽变化,通常采取两种方法:调整帧率和调整量化参数。这两种方法都是以速率失真原理(R-D Rate Distortion)为基础的,通过调整这些编码参数,从而达到输出速率与网络可用带宽相匹配[1~4,9]。简言之,就是采取丢帧或降低每帧图像质量以适应低带宽的要求。象MPEG-4采取的机制就是调整增强层视频对象平面VOP的帧率来实现可缩放性[9]。其实,当传输实况视频时,可以直接控制小波分解次数来实现实时压缩视频,因为小波分解次数越多增强层越多,小波分解次数越少增强层越少,而且这种方法可以保证帧率不变,比起传统方法会有更好的视频效果。同时由于帧率不稳定会造成图像不连续以及画面闪烁和跳动,使图像质量变差。基于此,本文提出一种解决方法,即在保证帧率不变的前提下,根据网络状况动态调整小波变换的分解次数来实时压缩视频,达到调整压缩比,以适应带宽的变化。1 设计思想 根据网络状况实时压缩视频的基本思想是...  (本文共3页) 阅读全文>>

《河海大学机械学院学报》1997年02期
河海大学机械学院学报

利用Video Blaster SE100实现连续图象捕捉与实时压缩

0弓言图象处理作为多媒体技术的一个重要组成部分,其应用无处不在,除了通信领域的信息存取与交换之外,目前还广泛应用于科研、军事、冶金、煤炭、石油化工等工业控制方面。由于各自的侧重点不同,通用图象软件难以胜任。用户迫切希望能够开发出专用的图象处理软件。本文基于目前广泛使用的Creative公司的VideoBlasterSE100(下称VBSE100)图象卡及大多数用户的需求,提出快速有效地实现图象的连续捕捉与实时压缩,旨在帮助用户提高开发此类软件的效率。IVBSE100图象卡及其应用程序接口VBSE100是Creative公司1994年推出的高效图象叠加、采集卡。可令用户在PC机显示器上获得来自各种视频源(包括CCD、录像机、摄像机、影碟机)的实时动态画面,并可捕捉动态画面中的任一帧图象。该卡还具有图形、图象叠加功能。视频卡软件套件包含了几个Windows、DOS通用软件,用以显示视频及控制视频卡的硬件部分。视频卡的应用程序接口为用...  (本文共5页) 阅读全文>>

《医疗设备信息》1950年40期
医疗设备信息

关于心电图信号的实时压缩与处理

关于心电图信号的实时压缩与处理首都医科大学任朝晖,孙涌心电监护在现代医学中应用越来越广范,所需记录的数据量非常大,如不压缩将占用大量磁盘空间。因此对动态心电信号的实时压缩处理变得十分重要。从技术角度来讲,对心电信号的压缩方法主要有以下几方面的特点:实时性;高压缩率;小或无误差;压缩的数据无须全部展开即可直接使用。目前计算机行业较为流行的压缩软件如ARJ,LZH,ZIP等均是无误差的数字压缩,没有实时性,压缩的数据也必须通过相应的软件解压缩后方可使用。这些软件对心电信号的压缩率一般在3—4左右。参考目前国内一些刊物上发表的诸多有关心电信号的压缩方法,有些压缩率很高,但压缩的数据有一定误差,使用也不方便;有的运算很复杂,不适于实时处理。我们在开发心电信号的系统当中,提出了一种新的数字压缩方法:改进型统计编码法,此方法无误差、适于实时处理,压缩数据不需经过解压缩即可直接使用,压缩率可达到4左右,具体方法如下:考察一典型的心电图信号,一...  (本文共2页) 阅读全文>>

《遥测遥控》1989年06期
遥测遥控

机载图象信号实时压缩编码/解码系统

前言 由于数字通信具有多次中继而不致引起噪声严重积累、抗干扰能力强、易于实现保密通信和信息存储等优点,因此随着超大规模数字集成电路的发展,数字图象通信也由理论研究转入实际应用的探讨。与此同对,对图象传输的可靠性进行了大量研究。 目前,在小型遥控无人驾驶侦察飞机 (RPV)上,一般采用扩频技术提高图象传输的可靠性。因此,在一定的射频带宽内提高系统的处理增益,必须对图象信源施以实时压缩编码处理,而地面接收站则要对接收的信号做实时反变换,以复原图象信息。 二维图象的压缩编码方法很多,其中主要有正交变换法和预测编码法。后者缺点是产生误差扩散,易造成图象大面积的损伤,致使画面分辨率降低,其优点是算法较简单,易于用硬件实现实时处理,正交变换法在承受信道误码能力方面优于预测编码法,但算法复杂,用硬件实现实时处理较为困难。 在正交变换法中,离散余弦变换法(DCT)较佳,其性能接近最佳K一L变换,且变换矩阵与子图象构造无关,不会在子图象边界产生G...  (本文共6页) 阅读全文>>