vi設(shè)計(jì)論文精選(九篇)

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第1篇：vi設(shè)計(jì)論文范文

關(guān)鍵詞:實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫;體系結(jié)構(gòu);實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)模型

中圖分類號:TP311文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A文章編號:1009-3044(2009)26-7437-02

隨著計(jì)算互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的飛速發(fā)展,信息資源的經(jīng)濟(jì)價(jià)值和社會價(jià)值越來越明顯,建設(shè)以數(shù)據(jù)庫為中心的信息系統(tǒng)和應(yīng)用系統(tǒng),對于提高企業(yè)的效益、提高工作效率具有重要意義。在這種背景下,實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫成為近年來在數(shù)據(jù)庫技術(shù)全新發(fā)展過程中產(chǎn)生并蓬勃發(fā)展起來的數(shù)據(jù)庫領(lǐng)域的一個(gè)新分支,實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫的應(yīng)用領(lǐng)域也在不斷擴(kuò)展,但目前在實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫的研究文獻(xiàn)中還很少對數(shù)據(jù)建模問題進(jìn)行專門研究,論文重點(diǎn)針對實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)在鐵路信號監(jiān)控中應(yīng)用進(jìn)行研究,具有一定現(xiàn)實(shí)意義。

1 實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)關(guān)鍵技術(shù)

實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)是在數(shù)據(jù)庫技術(shù)和實(shí)時(shí)技術(shù)基礎(chǔ)上產(chǎn)生的研究領(lǐng)域,與傳統(tǒng)的數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)有著本質(zhì)差別,實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)主要是利用數(shù)據(jù)庫技術(shù)來解決實(shí)時(shí)系統(tǒng)中的數(shù)據(jù)管理問題,并不是在概念、結(jié)構(gòu)和方法上的簡單集成,設(shè)計(jì)實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)主要涉及如下關(guān)鍵技術(shù):

1.1 實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)模型

實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫領(lǐng)域首先要研究解決的主要問題,具體包括:開發(fā)實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)模型,設(shè)計(jì)允許用戶說明實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)模型中所含的語義知識的和使用戶能以各種方式使用的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)定義和查詢語言、說明“復(fù)雜事務(wù)”的結(jié)構(gòu)及相互作用的實(shí)時(shí)事務(wù)執(zhí)行說明語言。通常的層次、網(wǎng)狀和關(guān)系模型都不能描述有關(guān)時(shí)間的信息,當(dāng)前有兩種修改關(guān)系模型以進(jìn)行實(shí)時(shí)查詢處理的方法:①使用“近似關(guān)系”集。為了查詢的及時(shí)評價(jià),需要為各種關(guān)系定義其近似關(guān)系,再反復(fù)地修改近似關(guān)系以獲得更接近的結(jié)果和更好的查詢響應(yīng)。②使用關(guān)系的“片段網(wǎng)格”以改善查詢處理。

1.2 實(shí)時(shí)事務(wù)模型

在實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)中由于實(shí)時(shí)事務(wù)結(jié)構(gòu)更加復(fù)雜、事務(wù)之間有多種交互,實(shí)時(shí)事務(wù)模型主要為滿足更加復(fù)雜的實(shí)時(shí)事務(wù)處理而設(shè)計(jì),主要包括嵌套、分裂/合并、合作、通信等事務(wù)模型。在實(shí)時(shí)查詢/事務(wù)的接納管理方面,查詢/事務(wù)的性能依賴于可以使用的內(nèi)存量。當(dāng)有足夠的內(nèi)存時(shí),絕大多數(shù)查詢/事務(wù)就可簡單地一次性讀取它們操作的數(shù)據(jù),且直接產(chǎn)生所需結(jié)果。若給定較少的內(nèi)存,只要給定的量超過查詢/事務(wù)的最小內(nèi)存需求,大多數(shù)事務(wù)可以通過一定的數(shù)據(jù)I/O仍然可以運(yùn)行。為了幫助事務(wù)獲得期望的性能級別與定時(shí)限制的滿足,實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)需要通過接納比其最少的內(nèi)存容納事務(wù)數(shù)更多的事務(wù)來提高并發(fā)度。

1.3 實(shí)時(shí)事務(wù)處理

主要是針對實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)中事務(wù)的定時(shí)限制,按照事務(wù)截止期控制實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)中事務(wù)的執(zhí)行順序,確定實(shí)時(shí)事務(wù)的優(yōu)先級,并按照優(yōu)先級實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)事務(wù)調(diào)度。在實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)中,實(shí)時(shí)事務(wù)處理降低了傳統(tǒng)可串行化并發(fā)控制的嚴(yán)格程度,更加關(guān)注數(shù)據(jù)的實(shí)時(shí)性,因此,實(shí)時(shí)事務(wù)處理在并發(fā)控制方面“放松的可串行化”或“暫緩的可串行化”。

2 面向鐵路信號監(jiān)控的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)總體方案

本論文結(jié)合實(shí)際應(yīng)用需求提出面向鐵路信號監(jiān)控的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)方案框架,它是適應(yīng)高技術(shù)條件下管理要求,設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)集成、開放、模塊化的人機(jī)界面,與其它商用實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)相比,系統(tǒng)在設(shè)計(jì)過程中忽略了一些不常用的次要功能,注重各功能的模塊化、標(biāo)準(zhǔn)化和開放性,突出了數(shù)據(jù)采集的實(shí)時(shí)性、顯示的直觀性、增強(qiáng)了數(shù)據(jù)分析能力和事務(wù)的處理能力,主要包括系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)方案框架和實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)模型總體設(shè)計(jì)思路。

2.1 實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)方案框架

面向鐵路信號監(jiān)控的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的方案框架主要包括如下三部分,具體如下:

1) 實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)管理系統(tǒng):運(yùn)行于實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫服務(wù)器,主要功能是系統(tǒng)進(jìn)程管理、數(shù)據(jù)存儲和數(shù)據(jù)服務(wù)。這是整個(gè)系統(tǒng)的核心,要求它運(yùn)行穩(wěn)定、功能強(qiáng)大、可處理不同類型的數(shù)據(jù)點(diǎn),并能對歷史數(shù)據(jù)進(jìn)行壓縮進(jìn)而長久保存。

2) 設(shè)備數(shù)據(jù)接口:用于實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)和指揮中心等數(shù)據(jù)源之間的數(shù)據(jù)交換。這個(gè)設(shè)備數(shù)據(jù)接口要求是多功能、多層次、多服務(wù)對象的標(biāo)準(zhǔn)設(shè)備數(shù)據(jù)接口。它不但能和實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫進(jìn)行數(shù)據(jù)交換,還要能給關(guān)系數(shù)據(jù)庫提供數(shù)據(jù)。

3) 實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)上層應(yīng)用工具包用于實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)及歷史數(shù)據(jù)查詢和分析應(yīng)用程序。

2.2 實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)模型總體設(shè)計(jì)框架

本論文的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)模型方案設(shè)計(jì)主要以劉云生等提出的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)模型方案為基礎(chǔ),結(jié)合本系統(tǒng)結(jié)構(gòu)及其功能需求,在傳統(tǒng)數(shù)據(jù)模型的基礎(chǔ)之上,把時(shí)間概念擴(kuò)展進(jìn)去,以滿足實(shí)時(shí)應(yīng)用的定時(shí)限制的要求。本系統(tǒng)實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)模型總體設(shè)計(jì)思路如下。

3 實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)數(shù)據(jù)模型方案

針對實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的數(shù)據(jù)采集、存貯、管理、查詢、分析、處理等關(guān)鍵功能,系統(tǒng)對“實(shí)時(shí)性”和“準(zhǔn)確性”的要求非常嚴(yán)格,為此實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)模型的操作應(yīng)該包括時(shí)間關(guān)系代數(shù)操作、數(shù)據(jù)的時(shí)間一致性限制、事件及事務(wù)的時(shí)間限制等關(guān)鍵因素。實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)模型主要包括如下三個(gè)部分:一組對象及其結(jié)構(gòu)、一組操作和一組(關(guān)于對象與操作的)約束,其中的約束與傳統(tǒng)數(shù)據(jù)模型相比更突出地包括時(shí)間限制,即:(1)定義實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)對象及其結(jié)構(gòu)集合(RTDO);(2)定義施加于RTDO的一般數(shù)據(jù)操作和時(shí)間關(guān)系代數(shù)操作(RTOP);(3)定義對于RTDO和RTOP的完整性與一致性限制及實(shí)時(shí)限制(RTC)。

3.1 RTDO實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)對象

實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)對象包含如下三種類型:映像對象(IMO)、導(dǎo)出對象(DEO)和常量對象(COO)。映像對象是被實(shí)時(shí)寫入實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫的RWO(現(xiàn)實(shí)世界中的對象)值的數(shù)據(jù)對象,即一個(gè)IMO就是一個(gè)RWO在特定時(shí)刻的映像。導(dǎo)出對象(DEO)是經(jīng)過事務(wù)的執(zhí)行,通過一組IMO和/或其他數(shù)據(jù)對象計(jì)算得到。常量對象(COO)可以看作實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫的對象,也可以不是實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫對象。如果是實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫對象,COO可當(dāng)作實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)的特例,不隨時(shí)間而改變,時(shí)標(biāo)為系統(tǒng)初建時(shí)刻(設(shè)為t0),有效期的上限為“當(dāng)前”(tc)。

基于以上分析,從實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)對象的角度設(shè)計(jì)實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫Trss:設(shè)CYO(VO,ti)表示在時(shí)刻ti對現(xiàn)實(shí)世界中可變對象集合VO的采樣操作;F(CO)表示對現(xiàn)實(shí)世界中常量對象CO的一次性取值,VO和CO都是RWO的子集。DO表示一個(gè)數(shù)據(jù)對象的集合,它是實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫Trss的子集;JSC(DO)表示對DO的計(jì)算操作;IMOn表示當(dāng)前映像對象集,IMO1,IM02……IMOn-1表示數(shù)據(jù)庫的存儲映像對象集。

Trss={IMO, DEO, COO};

IMO={IMO1, IMO2,...IMOn};

IMOi=CYO(VO,ti), VO?哿RWO,(I=1,2,...n);

COO=F(CO),CO?哿RWO;

DEO=JSC(DO),DO?哿Trss

其中COO表示對時(shí)間不變的對象的集合,IMO表示映像對象的集合,DEO表示導(dǎo)出對象的集合。

3.2 RTOP時(shí)間關(guān)系代數(shù)操作

關(guān)系代數(shù)是關(guān)系數(shù)據(jù)操縱語言的一種傳統(tǒng)表達(dá)方式,它是由關(guān)系的運(yùn)算來表達(dá)查詢的?；赥rss系統(tǒng)的需求設(shè)定了選取、投影、差、并四種時(shí)間關(guān)系代數(shù)操作。

時(shí)間選取:為選取針對屬性和/或有效期指定的滿足條件F的數(shù)據(jù)對象。F可以是關(guān)于屬性值的傳統(tǒng)表達(dá)式,也可以是關(guān)于有效期vi的時(shí)間條件表達(dá)式,或兩者都包括。被選取的數(shù)據(jù)對象的值和有效期均不變。

時(shí)間投影:為選取由A指定的屬性值和/或有效期VI,構(gòu)成一個(gè)新的關(guān)系。若A中未指定VI則其結(jié)果對象均為常量對象,否則結(jié)果對象中具有相同值的對象可進(jìn)行時(shí)間歸并。對有效期VI的投影等價(jià)于返回各對象O的有效期的函數(shù)VI(0)。

時(shí)間差:具有相同值但有效期不一定相同的對象。設(shè)R,S為兩個(gè)數(shù)據(jù)對象集,其時(shí)間差P=R-S定義為:對于R中的任一Xi,僅當(dāng)S中有Xj使得xi=xj,且VI(xi)屬于VI(xj)時(shí),xj不屬于P;否則xj屬于P,此時(shí)VI(xi)=VI(xi)-VI(xj)。

時(shí)間并:兩個(gè)具有相同值和不同有效期的數(shù)據(jù)對,還需要維護(hù)有不同有效期而有同樣值的IMO對象的完整性,在實(shí)際應(yīng)用過程中,主要通過引入“時(shí)間歸并”操作來實(shí)現(xiàn)。

3.3 RTC時(shí)間限制

數(shù)據(jù)的時(shí)間一致性:實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫Trss是相應(yīng)現(xiàn)實(shí)世界的直接映像,Trss實(shí)時(shí)反映現(xiàn)實(shí)世界狀態(tài)的任何變化,并實(shí)現(xiàn)對現(xiàn)實(shí)世界的實(shí)時(shí)表示。數(shù)據(jù)對象的時(shí)標(biāo)足夠接近真實(shí)時(shí)間,使數(shù)據(jù)庫的狀態(tài)能反應(yīng)現(xiàn)實(shí)世界的“當(dāng)前”狀態(tài)。如果數(shù)據(jù)對象的時(shí)間在當(dāng)前時(shí)間的某個(gè)指定閾值范圍內(nèi),實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫Trss中該對象與外部一致。

事件的時(shí)間限制:對于Trss系統(tǒng)中的各種實(shí)時(shí)應(yīng)用活動總是由一事件來觸發(fā)和標(biāo)志,即每一活動有一與之相聯(lián)的事件,因此,施加于活動(事務(wù))的某些實(shí)時(shí)限制來自于事件的限制。實(shí)時(shí)事務(wù)由事件驅(qū)動,事務(wù)的定時(shí)限制有的則表現(xiàn)為相聯(lián)事件的限制。

4 結(jié)束語

論文提出了鐵路信號監(jiān)控的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫的體系結(jié)構(gòu),基于實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫的功能需求提出了實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)模型的設(shè)計(jì)思想,根據(jù)設(shè)計(jì)思想,對實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)模型進(jìn)行設(shè)計(jì),體現(xiàn)出了實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)模型不同于傳統(tǒng)數(shù)據(jù)模型的突出特點(diǎn),在模型上加上了時(shí)間概念,包括數(shù)據(jù)的時(shí)標(biāo)、事件的時(shí)間限制。

參考文獻(xiàn):

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[3] 陳祥.基于OPC技術(shù)的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫研究與實(shí)現(xiàn)[D].河海大學(xué)碩士學(xué)位論文,2003.

第2篇：vi設(shè)計(jì)論文范文

論文關(guān)鍵詞：Modbus，LabView，遠(yuǎn)程監(jiān)控

 

0引言

隨著工業(yè)的飛速發(fā)展，工業(yè)現(xiàn)場設(shè)備的增多且分散，我們需要從各類設(shè)備中讀取實(shí)時(shí)信息，并根據(jù)這些信息發(fā)送相關(guān)命令去控制設(shè)備的運(yùn)作。網(wǎng)絡(luò)的出現(xiàn)給這種控制方式帶來了極大的便利，讓人們可以在任何一臺主機(jī)上訪問到網(wǎng)絡(luò)上的各類設(shè)備，實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程監(jiān)控LabView，而Modbus作為工業(yè)控制協(xié)議的一種，產(chǎn)生于這樣的大環(huán)境中，自然也具備了與網(wǎng)絡(luò)相通的性能，并具有很強(qiáng)的開放性和可擴(kuò)充性，通過它，控制器之間，控制器經(jīng)由網(wǎng)絡(luò)可以和其它設(shè)備進(jìn)行通信，因而不同廠商生產(chǎn)的控制設(shè)備可以簡單可靠地連成網(wǎng)絡(luò)，進(jìn)行系統(tǒng)的集中監(jiān)控。

1 Modbus通信協(xié)議

Modbus是Modicon公司為其PLC設(shè)計(jì)的一種串行通信協(xié)議，此協(xié)議定義了一個(gè)控制器能認(rèn)識使用的消息結(jié)構(gòu),而不管它們是經(jīng)過何種網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行通信的。它描述了一控制器請求訪問其它設(shè)備的過程，如果回應(yīng)來自其它設(shè)備的請求，以及怎樣偵測錯(cuò)誤并記錄論文怎么寫。下圖所示是簡單的Modbus傳輸模型。

從圖上可以看出通信使用主—從技術(shù)LabView，即僅一設(shè)備（主設(shè)備）能初始化傳輸（查詢）。其它設(shè)備（從設(shè)備）根據(jù)主設(shè)備查詢提供的數(shù)據(jù)作出相應(yīng)反應(yīng)。而當(dāng)在一Modbus網(wǎng)絡(luò)上通信時(shí)，此協(xié)議決定了每個(gè)控制器須要知道它們的設(shè)備地址，識別按地址發(fā)來的消息，決定要產(chǎn)生何種行動。如果需要回應(yīng)，控制器將生成反饋信息并用Modbus協(xié)議發(fā)出。在其它網(wǎng)絡(luò)上，包含了Modbus協(xié)議的消息轉(zhuǎn)換為在此網(wǎng)絡(luò)上使用的幀或包結(jié)構(gòu)。這種轉(zhuǎn)換也擴(kuò)展了根據(jù)具體的網(wǎng)絡(luò)解決節(jié)地址、路由路徑及錯(cuò)誤檢測的方法。

所發(fā)送的消息幀包括地址域，功能代碼，數(shù)據(jù)域，錯(cuò)誤代碼，其中地址域唯一標(biāo)識了網(wǎng)絡(luò)上的一臺控制器，功能代碼指明了所要詢問的內(nèi)容，數(shù)據(jù)域的長度與內(nèi)容會隨著功能代碼的不同而變化LabView，在協(xié)議中都有詳細(xì)的說明論文怎么寫。

Modbus分為兩種傳輸模式，ASCII和RTU模式，其幀結(jié)構(gòu)分別如下圖所示：

ASCII模式中，每8bit作為2個(gè)ASCII字符發(fā)磅，以冒號字符為起始位，控制器不斷偵測冒號字符，并解碼地址域，判斷是否發(fā)給自己的，如果是，則接收其它域直到回車換行。消息幀使用LRC進(jìn)行錯(cuò)誤檢測。

RTU模式中，每8bit包含兩個(gè)4bit的十六進(jìn)制字符，相比上種模式LabView，能在相同的波特率下傳送更多的數(shù)據(jù)，在最后一個(gè)傳輸字符之后，一個(gè)至少3.5個(gè)字符時(shí)間的停頓標(biāo)定了消息的結(jié)束。一個(gè)新的消息可在此停頓后開始，并且它采用的是CRC檢驗(yàn)。

2 LabView網(wǎng)絡(luò)編程

隨著網(wǎng)絡(luò)的迅速發(fā)展，通過網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行數(shù)據(jù)共享是各種軟件和儀器的發(fā)展趨勢，與傳統(tǒng)儀器相比，LabView設(shè)計(jì)的虛擬儀器的優(yōu)勢是具有強(qiáng)大的網(wǎng)絡(luò)通信功能，實(shí)現(xiàn)的技術(shù)有以下幾種：使用網(wǎng)絡(luò)通信協(xié)議編程實(shí)現(xiàn)，可現(xiàn)成使用的協(xié)議有TCP、IP、串口通信協(xié)議、均線網(wǎng)絡(luò)協(xié)議等；使用DataSocket技術(shù)；使用客戶端遠(yuǎn)程控制服務(wù)端的程序，包括遠(yuǎn)程面板和瀏覽器訪問；利用共享變量進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)通信。本文將采用共享變量實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)通信，下面將介紹實(shí)現(xiàn)通信的步驟。

1.創(chuàng)建Modbus IO server

LabView中提供了可以直接創(chuàng)建ModbusIO server的express VI,如下所示，我們只需要配置其相應(yīng)參數(shù)即可LabView，如下所示，下圖中，所選擇的是ModbusEthernet IO server。

其中，Processname指的是所要?jiǎng)?chuàng)建的server屬于哪一個(gè)共享變量包中，IPAddress指的是它的地址，這些數(shù)據(jù)都可以通過配置文件來靈活配置論文怎么寫。

2.創(chuàng)建共享變量

共享變量是LabView8為簡化網(wǎng)絡(luò)編程邁出的巨大一步，它可以設(shè)定其與網(wǎng)絡(luò)中的哪臺控制器的哪個(gè)變量連接，也可以與Modbus server 和OPC server相連接，用戶不用了解任何網(wǎng)絡(luò)協(xié)議，就可以輕松實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)交換。

在工程中創(chuàng)建一個(gè)共享變量，它必須存在于一個(gè)lvlib之中，進(jìn)行相關(guān)的設(shè)置LabView，為了方便，本文將共享變量和server放在同一個(gè)lvlib中，如圖五所示，圖中紅框部分指的是該共享變量綁定了剛才用express VI所創(chuàng)建的Modbusserver，并指向了一個(gè)確定的地址。在程序之中，LabView也提供了相應(yīng)的工具讓用戶實(shí)現(xiàn)動態(tài)綁定，通過共享變量的屬性節(jié)點(diǎn)中的url屬性，則可以隨時(shí)改變該共享變量的綁定地址，可以讀出創(chuàng)建好的Modbus IO server的I/O server url，再加上所要綁定的地址，即可組成圖五紅框中的path，如圖六所示,

3結(jié)束語

本文利用LabView提供的便捷平臺LabView，實(shí)現(xiàn)了對支持Modbus協(xié)議的設(shè)備的網(wǎng)絡(luò)訪問，程序可以訪問設(shè)備上的各個(gè)端口值，并可以適應(yīng)設(shè)備的變化，不管外接的是什么設(shè)備，只要其支持Modbus，只需要修改相應(yīng)的配置文件即可，程序可以導(dǎo)入它進(jìn)行動態(tài)的綁定和屬性設(shè)置，可移植性較高，可以適應(yīng)工業(yè)現(xiàn)場中設(shè)備種類多的環(huán)境。

當(dāng)然，還有很多可以深入研究的地方，本文只是創(chuàng)建了Modbus Server，接下去還可以創(chuàng)建OPCserver等，用同樣的手段也可以獲得更多的兼容性。

參考文獻(xiàn)：

[1]鄒紅利.簡化的MODBUS通訊協(xié)議在實(shí)時(shí)通訊控制中的應(yīng)用 武漢工業(yè)學(xué)院學(xué)報(bào)2009 /28 /04

[2]孫璐.Modbus/TCP協(xié)議在遠(yuǎn)程監(jiān)測中的應(yīng)用, 計(jì)算機(jī)軟件及應(yīng)用, 2009 /28 /04

[3]侯國屏，王珅等LabView7.1編程與虛擬儀器設(shè)計(jì) 清華大學(xué)出版社 2005.2 ISBN 7-302-10284-1

[4]ModiconModbus Protocol Reference Guide

MODICON, Inc., IndustrialAutomation Systems One High Street North Andover, Massachusetts 01845

第3篇：vi設(shè)計(jì)論文范文

關(guān)鍵詞：虛擬儀器，動態(tài)切削力，測量，應(yīng)用

 

引言

切削力是切削過程中的一個(gè)最基本的作用和現(xiàn)象，它不僅是描述切削過程的基本參數(shù)，而且也是設(shè)計(jì)和使用機(jī)床、夾具、刀具，制定工藝規(guī)程以及評定切削加工性不可缺少的數(shù)據(jù)。動態(tài)切削力的變化規(guī)律是研究切削機(jī)理和機(jī)床動剛度的重要依據(jù)。碩士論文，應(yīng)用。在現(xiàn)代制造工程中(包括柔性制造系統(tǒng)、計(jì)算機(jī)集成制造系統(tǒng)，無人化工廠等)，切削力是狀態(tài)監(jiān)測的重要參數(shù)。在機(jī)械加工領(lǐng)域的基礎(chǔ)和應(yīng)用研究中，常常需要能夠?qū)η邢髁M(jìn)行測試的裝置，即各種類型的測力系統(tǒng).它不但是進(jìn)行相關(guān)試驗(yàn)研究的重要工具，而且已逐步發(fā)展成為切削加工工藝系統(tǒng)的一個(gè)組成環(huán)節(jié)。

虛擬儀器(VI: Virtual Instrument)的概念由美國國家儀器公司(NI: National Instrument)于20世紀(jì)80年代末期提出。虛擬儀器是計(jì)算機(jī)、測量和微電子等技術(shù)高速發(fā)展的產(chǎn)物，由計(jì)算機(jī)應(yīng)用軟件和儀器硬件組成。通過軟件將計(jì)算機(jī)硬件資源與儀器硬件有機(jī)地融合為一體，從而把計(jì)算機(jī)強(qiáng)大的計(jì)算處理能力和儀器硬件的測量、控制能力結(jié)合在一起，大大縮小了儀器硬件的成本和體積，并通過軟件實(shí)現(xiàn)對數(shù)據(jù)的顯示、存儲以及分析處理。

本文主要研究利用虛擬儀器實(shí)現(xiàn)測力儀數(shù)據(jù)采集與處理，與虛擬儀器技術(shù)相結(jié)合，開發(fā)出可以測量X,Y, Z三個(gè)方向的力。碩士論文，應(yīng)用。

1 硬件組成

由虛擬儀器構(gòu)建的測力系統(tǒng)與傳統(tǒng)電子儀器一樣，其功能由圖1所示的三大模塊成:信號采集與控制、信號分析與處理、信號顯示與輸出。

圖1 虛擬儀器構(gòu)建的測力系統(tǒng)功能結(jié)構(gòu)圖

利用虛擬儀器實(shí)現(xiàn)測力儀數(shù)據(jù)采集與處理，它主要由以下幾部分組成：測力儀、應(yīng)變儀、數(shù)據(jù)采集卡、計(jì)算機(jī)和系統(tǒng)軟件（如圖2）。

圖2 測力儀數(shù)據(jù)采集與處理系的功能圖

基于數(shù)據(jù)采集的虛擬儀器系統(tǒng)，通過A/D變換將模擬、數(shù)字信號采集入計(jì)算機(jī)進(jìn)行分析處理顯示等，并可通過A/D變換實(shí)現(xiàn)反饋控制。根據(jù)需要還可加入信號調(diào)理和實(shí)時(shí)DSP等硬件模塊。利用儀器實(shí)現(xiàn)虛擬儀器系統(tǒng)，VXI總線為新型計(jì)算機(jī)查卡式儀器提供了標(biāo)準(zhǔn)。碩士論文，應(yīng)用。計(jì)算機(jī)完成對采集到的數(shù)據(jù)進(jìn)行顯示、存儲、打印、分析和處理等功能，提供給用戶一個(gè)簡潔直觀的動態(tài)切削力測量過程。

2 軟件組成

軟件結(jié)構(gòu)由三部分組成：I/O接口軟件、儀器驅(qū)動程序和測力系統(tǒng)環(huán)境。碩士論文，應(yīng)用。

I/O接口軟件存在于儀器與儀器驅(qū)動程序之間，是一個(gè)完成對儀器內(nèi)部寄存器單元進(jìn)行直接存取數(shù)據(jù)并為儀器與儀器驅(qū)動程序提供信息傳遞的底層軟件層，是實(shí)現(xiàn)開放的、統(tǒng)一的虛擬儀器系統(tǒng)的基礎(chǔ)和核心。

儀器驅(qū)動程序：主要是用于完成儀器硬件的通信及控制功能。碩士論文，應(yīng)用。當(dāng)設(shè)備驅(qū)動后，由軟件進(jìn)行數(shù)據(jù)的分析整理而實(shí)現(xiàn)測量功能，并求去測量結(jié)果。碩士論文，應(yīng)用。

測力系統(tǒng)環(huán)境：基于語言平臺，如C、Visual C＋＋、VB等；基于圖形化工程環(huán)境平臺，如LabVIEW等。

測力開始時(shí)先必須對測力儀加載以標(biāo)定（以X方向加載力為例）。作為一個(gè)非理想的多向測力系統(tǒng)，當(dāng)在X方向加載力時(shí)，Y方向、Z方向也會有不同程度的干擾輸出，本試驗(yàn)所得數(shù)據(jù)如表1：

表1 X方向加載時(shí)數(shù)據(jù)表

第4篇：vi設(shè)計(jì)論文范文

【關(guān)鍵詞】 電力線載波 QCA6410 視頻監(jiān)控

視頻監(jiān)控被廣泛應(yīng)用到各種生產(chǎn)、管理、檢測領(lǐng)域。目前市場上的監(jiān)控產(chǎn)品主要分為兩類―模擬攝像機(jī)和IPC攝像機(jī)。模擬攝像機(jī)通過同軸電纜傳輸視頻信號，這種方式的缺點(diǎn)就是支持的像素不高，一般為200W像素以下；另一種就是IPC（網(wǎng)路攝像機(jī)），是將視頻流通過有線或無線網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行傳輸?shù)臄z像機(jī)。

以上兩種市場上的監(jiān)控產(chǎn)品的缺點(diǎn)是視頻監(jiān)控的視頻數(shù)據(jù)的傳輸通常使用光纖、寬帶網(wǎng)絡(luò)、雙絞線等方式作為傳輸媒介，在生產(chǎn)和安裝過程中需要消耗大量的人力、物力。本文所介紹的電力線載波傳輸技術(shù)，利用廣泛存在的電力線網(wǎng)絡(luò)作為視頻數(shù)據(jù)傳輸?shù)拿浇?，能夠有效?jié)省生產(chǎn)和線路架設(shè)的成本。以高通公司QCA6410作為電力線載波視頻傳輸模塊，能夠快速組網(wǎng)實(shí)現(xiàn)多點(diǎn)監(jiān)控和穩(wěn)定地傳輸視頻數(shù)據(jù)。該系統(tǒng)能夠免除煩瑣的視頻數(shù)據(jù)線路的生產(chǎn)、架設(shè)安裝，具有節(jié)約成本、即插即用等優(yōu)點(diǎn)。實(shí)驗(yàn)表明，該視頻監(jiān)控系統(tǒng)具有節(jié)省成本、安裝方便、圖像清晰、兼容目前市場IPC等特點(diǎn)。

一、電力線載波視頻監(jiān)控系統(tǒng)的總體設(shè)計(jì)

本系統(tǒng)在視頻數(shù)據(jù)采集端使用目前市場上所使用的IPC攝像頭，主要設(shè)計(jì)基于QCA6410的電力線載波傳輸模塊，QCA6410支持IEEE 1901/HomePlug AV電力線網(wǎng)絡(luò)協(xié)議，具備200Mbps的網(wǎng)絡(luò)性能，在單芯片內(nèi)同時(shí)整合了內(nèi)存、10/100以太網(wǎng)PHY、模擬前段/線路驅(qū)動和電源管理單元。以下為本系統(tǒng)的整體設(shè)計(jì)框圖。

二、系統(tǒng)硬件的設(shè)計(jì)和實(shí)現(xiàn)

2.1 視頻采集

在本系統(tǒng)中，攝像頭使用了目前市場上通用的IPC攝像頭。結(jié)合實(shí)際，目前IPC攝像頭國內(nèi)發(fā)展得已經(jīng)比較成熟。各大廠商都有自己成熟的解決方案，例如TI的達(dá)芬奇平臺、華為海思的Hi3516/Hi3518平臺等等。所以在視頻數(shù)據(jù)采集到網(wǎng)絡(luò)編碼輸出這塊，可以直接使用市場上的成熟產(chǎn)品，這樣開發(fā)周期可以明顯減端，成本壓縮，穩(wěn)定性高。

所以本論文的主要目標(biāo)是設(shè)計(jì)一種穩(wěn)定、高速并且可以兼容各個(gè)廠商IPC攝像頭的電力線傳輸方案。在本系統(tǒng)中，視頻使用了華為海思Hi3518E的解決方案。

2.2 電力線載波收發(fā)模塊

電力線載波通訊模塊是本設(shè)計(jì)的核心。該模塊主要負(fù)責(zé)接收IPC攝像頭發(fā)出的視頻網(wǎng)絡(luò)包，然后進(jìn)行正交頻分復(fù)用（OFDM）編碼將數(shù)據(jù)調(diào)制到電力線上面。本模主要由QCA6410電力線調(diào)制控制芯片和AR1500模擬前端組成。QCA6410是高通公司基于HomePlugAV技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)研發(fā)的EOC芯片，其物理層使用OFDM調(diào)制方式，它是將待發(fā)送信息碼元通過并換，降低速率，從而增大碼元周期，以削弱多徑干擾的影響。同時(shí)它使用循環(huán)前綴（CP）作為保護(hù)間隔大大少甚至消除了碼間干擾，并且保證了各信道間的正交性從而大大減少了信道間干擾。OFDM中個(gè)載波頻譜有1/2重疊正交，這樣提高了OFDM調(diào)制方式的頻譜利用率。在接收端通過相關(guān)解調(diào)技術(shù)離出各載波同時(shí)消除碼間干擾的影響。QCA6410去除低頻干的頻段后，在7.5-30MHz頻段使用917個(gè)子載波；功率譜密度可編程，以滿足不同國家的頻率管制；每個(gè)子載波可以單獨(dú)進(jìn)行BPSK、QPSK、8QAM、16QAM、64QAM、256QAM和1024QAM調(diào)制；采用TurboFEC錯(cuò)誤校驗(yàn)；物理層線路速率達(dá)到200Mbps，在Cable中，傳輸距離可以達(dá)1KM，傳輸效率100Mbps。下圖為電力線載波模塊的結(jié)構(gòu)框圖。

三、系統(tǒng)軟件的設(shè)計(jì)和實(shí)現(xiàn)

本系統(tǒng)中的攝像頭采用海思方案。下圖是該方案的內(nèi)部軟件處理流程。

1、VI 模塊捕獲視頻圖像，可對其做剪切、縮放、鏡像等處理，并輸出多路不同分辨率的圖像數(shù)據(jù)

2、解碼模塊對編碼后的視頻碼流進(jìn)行解碼，并將解析后的圖像數(shù)據(jù)送 VPSS 進(jìn)行圖像處理或直接送 VO 顯示?？蓪?H264/VC1/MPEG4/MPEG2/AVS 格式的視頻碼流進(jìn)行解碼。

3、VPSS 模塊接收 VI 和解碼模塊發(fā)送過來的圖像，可對圖像進(jìn)行去噪、圖像增強(qiáng)、銳化等處理，并實(shí)現(xiàn)同源輸出多路不同分辨率的圖像數(shù)據(jù)用于編碼、預(yù)覽或抓拍。

編碼模塊接收 VI 捕獲并經(jīng) VPSS 處理后輸出的圖像數(shù)據(jù)，可疊加用戶通過 Region模塊設(shè)置的 OSD 圖像，然后按不同協(xié)議進(jìn)行編碼并輸出相應(yīng)碼流。

4、VDA 模塊接收 VI 的輸出圖像，并進(jìn)行移動偵測和遮擋偵測，最后輸出偵測分析結(jié)果。

5、VO 模塊接收 VPSS 處理后的輸出圖像，可進(jìn)行播放控制等處理，最后按用戶配置的輸出協(xié)議輸出給視頻設(shè)備。

6、AI 模塊捕獲音頻數(shù)據(jù)，然后 AENC 模塊支持按多種音頻協(xié)議對其進(jìn)行編碼，最后輸出音頻碼流。

用戶從網(wǎng)絡(luò)或存儲設(shè)備獲取的音頻碼流可直接送給ADEC 模塊， ADEC 支持解碼多種不同的音頻格式碼流，解碼后數(shù)據(jù)送給 AO 模塊即可播放聲音。

四、結(jié)論

基于電力線載波的視頻監(jiān)控系統(tǒng)利用電力線做為傳輸介質(zhì)，短距離進(jìn)行視頻 數(shù)據(jù)的傳輸，利用廣泛存在的電力線網(wǎng)實(shí)現(xiàn)視頻監(jiān)控。在經(jīng)濟(jì)效應(yīng)上達(dá)到了節(jié)約布線成本、人力施工成本等等，在實(shí)現(xiàn)效果上，解決了家庭監(jiān)控系統(tǒng)有線方式布線難、無線方式信號差的問題。。實(shí)驗(yàn)表明該方案可行，能夠應(yīng)用于停車場、工廠、倉庫、家庭、銀行等領(lǐng)域，具有廣泛的市場應(yīng)用前景。

參 考 文 獻(xiàn)

[1]童方圓，于強(qiáng).基于Android的實(shí)時(shí)視頻流傳輸系統(tǒng)[J].計(jì)算機(jī)工程與設(shè)計(jì)，2012；

[2]付 聰，王志良. Linux 嵌入式視頻直播監(jiān)控系統(tǒng)[J]. 微計(jì)算機(jī)信息，2008；

[3]黃俊偉，巴義.基于V4L2移動視頻監(jiān)控系統(tǒng)的研究與設(shè)計(jì)[J].電視技術(shù)，2012；

第5篇：vi設(shè)計(jì)論文范文

關(guān)鍵詞：遺傳算法；整數(shù)編碼；離散變量；R.C.框架優(yōu)化設(shè)計(jì)

中圖分類號：S611文獻(xiàn)標(biāo)識碼： A

0 引言

遺傳算法(Genetic Algorithm，GA)是近幾年發(fā)展起來的一種嶄新的全局優(yōu)化算法。與傳統(tǒng)優(yōu)化算法相比，其具有隱行性、全局性和較好的魯棒性的同時(shí)，又易于理解，操作簡單的優(yōu)點(diǎn)。采用二進(jìn)制編碼的標(biāo)準(zhǔn)遺傳算法(SGA)在結(jié)構(gòu)優(yōu)化領(lǐng)域已經(jīng)取得了一定的成果，但當(dāng)變量數(shù)量和約束數(shù)量增加時(shí)，標(biāo)準(zhǔn)遺傳算法由不一定能搜索到最優(yōu)個(gè)體。本文嘗試采用整數(shù)編碼進(jìn)行遺傳算法編寫，減少不同代碼之間的轉(zhuǎn)換工作，同時(shí)解決了離散化變量的優(yōu)化問題，與實(shí)際工程更為相符。

1 R.C.框架優(yōu)化模型

1.1目標(biāo)函數(shù)和設(shè)計(jì)變量

以框架結(jié)構(gòu)主體（主梁和柱）總造價(jià)為鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu)的目標(biāo)函數(shù)：

(1.1)

NEB、NEC――分別為梁總數(shù)和柱總數(shù)；

――第i號主梁的造價(jià)，包括梁的混凝土成本、縱筋成本、箍筋成本、模板成本；

――第j號柱的造價(jià)，包括柱的混凝土成本、縱筋成本、箍筋成本、模板成本；

梁柱以截面編號分組，一組構(gòu)件共享一個(gè)截面屬性，每個(gè)截面屬性有b、h兩個(gè)變量。另外每層柱的砼號相同，每層柱共享一個(gè)砼等級變量。對于一個(gè)5層框架結(jié)構(gòu)，若有梁柱截面分組各20個(gè)，則共有85非設(shè)設(shè)計(jì)變量。

1.2 約束條件

1）梁最大配筋率約束

要求支座兩端和跨中的受壓區(qū)高度滿足相對界限受壓區(qū)的高度要求，即

(1.2)

(1.3)

(1.4)

ξl 、ξr、ξm――為左支座、右支座、跨中的相對受壓區(qū)高度；

ξb ――界限受壓區(qū)高度。

2）梁最小截面約束

對于非抗震組合設(shè)計(jì)時(shí)鋼筋混凝土梁受剪截面應(yīng)滿足如下約束：

(1.5)

V――梁剪力設(shè)計(jì)值；

βc――混凝土強(qiáng)度影響系數(shù)。

對于抗震組合設(shè)計(jì)時(shí)鋼筋混凝土梁受剪截面應(yīng)滿足如下約束：

當(dāng)l0/h > 2.5時(shí)，有：

(1.6)

當(dāng)l0/h ≤ 2.5時(shí)，有：

(1.7)

3）梁撓度約束

(1.8)

f ―― 準(zhǔn)永久荷載組合下梁的撓度；

[f ] ――梁撓度限制。

4）梁截面高寬比約束

(1.9)

bbh――梁的截面高寬比，一般取4。

5）柱最大配筋率約束

(1.10)

Asb、Ash ――分別為b方向、h方向單偏壓計(jì)算配筋面積。

ρmax ―― 柱全截面最大配筋率，取5%。

6）柱最小截面約束

以h方向的抗剪截面要求為例，非抗震組合設(shè)計(jì)時(shí)鋼筋混凝土梁受剪截面應(yīng)滿足如下約束：

(1.11)

抗震組合設(shè)計(jì)時(shí)鋼筋混凝土梁受剪截面應(yīng)滿足如下約束：

當(dāng)剪跨比λ大于2.5時(shí)，有：

(1.12)

當(dāng)剪跨比λ不大于2.5時(shí)，有：

(1.13)

7）柱軸壓比約束

(1.14)

αp ――軸壓比限值?？蚣芙Y(jié)構(gòu)抗震等級為一級、二級、三級、四級時(shí)分別取0.65、0.75、0.85、0.90。

8）柱截面高寬比約束

以h方向截面高寬為例

(1.15)

cbh――柱的截面高寬比，一般取3。

9）樓層混凝土等級約束：

第i層的混凝土等級不大于第i-1層的混凝土等級，其約束表達(dá)式為：

(1.16)

2整數(shù)編碼遺傳算法設(shè)計(jì)

2.1初始種群生成和適應(yīng)度函數(shù)

已知框架結(jié)構(gòu)中的變量均為符合一定模數(shù)制的離散值。

設(shè)已有目標(biāo)函數(shù)f (x)，有x=(x1，x2，x3……,xn)，x ∈ XD，(i=1,2,3……,n)，其中XD為離散空間。

對第i個(gè)變量，有vi ≤ xi ≤ui ，其中vi、ui為第i個(gè)變量的上下界，ci為xi在定義域內(nèi)的間隔距離，vi ∈ N*、ui ∈ N*、ci ∈ N*，N*為正整數(shù)集合。

指定遺傳算法中迭代種群規(guī)模為M時(shí)，則隨機(jī)生成的個(gè)體變量如下：

(2.1)

(i=1,2,3……,n) (j=1,2,3……,M)

其中為在[0,1]內(nèi)的隨機(jī)數(shù)，INT為向下取整的計(jì)算。對目標(biāo)函數(shù)為最小化的問題可構(gòu)造如式2.2的適應(yīng)度函數(shù)：

(2.2)

cmax可以是是當(dāng)前所有代或最近K代中f(x)的最大值。

2.2自適應(yīng)交叉算子

為了保障在種群進(jìn)化過程中優(yōu)良的個(gè)體不被破壞流失，同時(shí)保障有新的個(gè)體加入，本文不采用固定的交叉概率，而是根據(jù)需要交叉配對的兩個(gè)個(gè)體的適應(yīng)值計(jì)算自適應(yīng)的交叉概率。假設(shè)和兩個(gè)需要進(jìn)行交叉計(jì)算的個(gè)體，其確定自適應(yīng)交叉概率的公式為式2.3：

(2.3)

――為當(dāng)前種群的平均適應(yīng)值

――為這前種群中的最佳適應(yīng)值

k1、k2――確定交叉變量Pc的相關(guān)常數(shù)，由計(jì)算人員確定，一般k2比k1略大

當(dāng)和中適應(yīng)值的較大者大于等于平均適應(yīng)值時(shí)，調(diào)整減小交叉概率Pc。當(dāng)和中適應(yīng)值的較大者小于平均適應(yīng)值時(shí)，交叉概率Pc等于較大的k2。

當(dāng)交叉的隨機(jī)判定數(shù)RND小于Pc時(shí)，個(gè)體和需要進(jìn)行染色體交叉計(jì)算生成新的子代染色體，否則兩者直接遺傳到子代中，見式2.4，式中為程序自帶產(chǎn)生的隨機(jī)數(shù)。為了保證交叉產(chǎn)生的子代滿足模數(shù)制，還需用式2.5進(jìn)行修正。

(2.4)

以為例進(jìn)行基于模數(shù)制的修正，有：

(2.5)

2.3自適應(yīng)變異算子

本文同樣不采用固定的變異概率，而是根據(jù)需要變異個(gè)體的適應(yīng)值計(jì)算自適應(yīng)的變異概率。假設(shè)個(gè)體需要進(jìn)行變異計(jì)算，其確定自適應(yīng)變異概率的公式為式2.6：

(2.6)

k3、k4――確定交叉變量Pm的相關(guān)常數(shù)，由計(jì)算人員確定，一般k4比k3略大

當(dāng)個(gè)體的適應(yīng)值的大于等于平均適應(yīng)值時(shí)，根據(jù)式2.6-(1)調(diào)整減小交叉概率Pm。當(dāng)?shù)倪m應(yīng)值的小于平均適應(yīng)值時(shí)，根據(jù)2.6-(2)交叉概率Pm等于k4。

當(dāng)交叉的隨機(jī)判定數(shù)RND小于P m時(shí)，根據(jù)式2.7對基因進(jìn)行非均勻變異：

(2.7)

、――系統(tǒng)程序自帶產(chǎn)生的隨機(jī)數(shù)。

2.4錦標(biāo)賽選擇算子

本文根據(jù)選用錦標(biāo)賽選擇作為主要選擇方法。錦標(biāo)賽選擇，又稱隨機(jī)聯(lián)賽選擇，是每次隨機(jī)從進(jìn)化代種群中取出一定數(shù)量（Tour）個(gè)體，然后選擇其中最佳個(gè)體進(jìn)入下一代種群。重復(fù)操作，直到新的種群規(guī)模達(dá)到原來的種群規(guī)模。

3算例分析

3.1工程概況

算例框架結(jié)構(gòu)，5層；層高3米；設(shè)防烈度7度(0.10g)；地震分組一組；Tg=0.9s；抗震等級為三級；基本風(fēng)壓為0.55kN/m2；地面粗糙程度B類。ETABS模型中每層分為4組梁截面和4組柱截面，平面布置規(guī)則以第5層平面圖為例，每層構(gòu)件分組見圖1。各組梁截面屬性的初始截面為300mm×700mm，柱截面屬性的初始截面為500mm×500mm。最大層間位移角限值為1/550。梁混凝土等級統(tǒng)一采用C30，造價(jià)為465元/m3。柱混凝土等級共有1~5個(gè)代碼，分別對應(yīng)C30~C50的混凝土等級，各等級單價(jià)依此為583元/m3，604元/m3，626元/m3，648元/m3 ，676元/m3。梁模板的單價(jià)為82元/kg，梁鋼筋單價(jià)為4793元/t，柱模板單價(jià)為99元/kg，柱鋼筋單價(jià)為4918元/t。主要優(yōu)化參數(shù)設(shè)置見表1。

圖1ETABS模型三維視圖圖2第5層平面布置圖

3.2整體優(yōu)化流程

本文整體優(yōu)化分為兩部執(zhí)行，第一部分凍結(jié)內(nèi)力做結(jié)構(gòu)尺寸的優(yōu)化，第二部分在第一部分得到的新最優(yōu)個(gè)體的基礎(chǔ)上，更新模型內(nèi)力，再次執(zhí)行第一部分的操作，反復(fù)這個(gè)過程直到造價(jià)滿足收斂條件，終止優(yōu)化程序，

輸出最終的優(yōu)化結(jié)果。在第一部分優(yōu)化又分兩個(gè)級別。第一級為不考慮結(jié)構(gòu)剛度對內(nèi)力的影響，在梁柱構(gòu)件約束和層間約束下執(zhí)行遺傳算法；第二級為在遺傳算法優(yōu)化得到的最佳個(gè)體后，回代入ETABS模型驗(yàn)算位移約束，如果不滿足位移約束則執(zhí)行行相應(yīng)的調(diào)整策略不斷更新ETABS模型直到滿足位移約束。整體優(yōu)化的步驟為：

①識別模型

②凍結(jié)內(nèi)力，讀取內(nèi)力分析結(jié)果

③生成初始種群

④遺傳算法操作：交叉、變異、選擇

⑤評估新種群

⑥是否達(dá)到遺傳算法收斂精度，是則進(jìn)入下一步，否則返回執(zhí)行④~⑤

⑦驗(yàn)算位移約束，不通過調(diào)整模型直到通過為止

⑧框架總造價(jià)是否整體收斂，是則輸出內(nèi)力，否則解凍內(nèi)力，更新模型，返回執(zhí)行②~⑦

3.3優(yōu)化結(jié)果

部分優(yōu)化參數(shù)取值見表1，優(yōu)化過程中造價(jià)的下降曲線見圖3。本案例共進(jìn)行了5次整體優(yōu)化計(jì)算，最終優(yōu)化造價(jià)比原始設(shè)計(jì)造價(jià)下降30%，優(yōu)化效果顯著。由于本文引入了遺傳算法的自適應(yīng)參數(shù)調(diào)整，目標(biāo)函數(shù)的下降速度快，整體優(yōu)化的效率高。優(yōu)化后的最大層間位移角出現(xiàn)在第二層為1/552（見表2），說明結(jié)構(gòu)的剛度在滿足規(guī)范要求的前提下，變得更合理。

表1優(yōu)化參數(shù)取值

圖3造價(jià)優(yōu)化下降曲線

表2 優(yōu)化后的層間位移角

5 結(jié)論

本文直接采用整數(shù)編碼，能夠良好得描述工程結(jié)構(gòu)問題中離散變量在遺傳算法中的種群生成、交叉、變異、選擇。采用分部優(yōu)化法，反應(yīng)結(jié)構(gòu)尺寸和結(jié)構(gòu)內(nèi)力的非線性關(guān)系。通過算例驗(yàn)證，本文的方法優(yōu)化效果良好，優(yōu)化效率高，給其他采用遺傳算法優(yōu)化設(shè)計(jì)的結(jié)構(gòu)模型提供了有益的參考。

參考文獻(xiàn)

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第6篇：vi設(shè)計(jì)論文范文

關(guān)鍵詞：LabVIEW SQL；Server2008；LabSQL心電數(shù)據(jù)庫

中圖分類號：R318 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A

1引言

傳統(tǒng)的心電圖診斷系統(tǒng)主要由三大功能模塊組成：心電信號的記錄、分析和診斷結(jié)果表述。在以往的臨床經(jīng)驗(yàn)中，這三大功能通常由手工完成，并完全依靠醫(yī)生的臨床經(jīng)驗(yàn)[1]。隨著虛擬儀器技術(shù)的發(fā)展，人們可以通過虛擬儀器來實(shí)現(xiàn)心電圖的信號處理、結(jié)果表達(dá)，從而解決傳統(tǒng)心電圖診斷方法中數(shù)據(jù)處理、表達(dá)、傳輸、存儲等方面的問題。LabVIEW作為虛擬儀器技術(shù)常用的應(yīng)用開發(fā)軟件，能夠充分利用計(jì)算機(jī)的軟硬件資源，具有編程簡單、結(jié)果直觀等特點(diǎn)，與數(shù)據(jù)采集卡結(jié)合可以建立良好的數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)[2，3]。隨著心電采集技術(shù)的發(fā)展，很多對采集系統(tǒng)的拓展工作已經(jīng)可以實(shí)現(xiàn)心電數(shù)據(jù)的處理和應(yīng)用，包括診斷系統(tǒng)的開發(fā)以及通過與網(wǎng)絡(luò)技術(shù)結(jié)合實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程心電監(jiān)護(hù)等方面[4-6]。但是，這些拓展應(yīng)用中，主要側(cè)重于心電數(shù)據(jù)的采集、處理、網(wǎng)絡(luò)傳輸?shù)?，較少關(guān)注心電數(shù)據(jù)的存儲技術(shù)與管理。

數(shù)據(jù)的存儲與管理、維護(hù)是信號采集系統(tǒng)的重要組成部分，數(shù)據(jù)庫技術(shù)與LabVIEW虛擬儀器的結(jié)合，一方面可以利用數(shù)據(jù)庫強(qiáng)大的數(shù)據(jù)管理能力，另一方面可以發(fā)揮LabVIEW在信號采集上的優(yōu)勢，從而實(shí)現(xiàn)大規(guī)模心電數(shù)據(jù)的有效管理和維護(hù)。目前，四大權(quán)威心電數(shù)據(jù)庫[7]均為歐美國家建立，國內(nèi)在基于大規(guī)模人群的心血管流行病學(xué)調(diào)查分析方面同樣開展了相關(guān)研究工作，致力于構(gòu)建國人自己的心電數(shù)據(jù)庫[8-10]。大規(guī)模心電數(shù)據(jù)庫的建立離不開工程實(shí)現(xiàn)技術(shù)，在虛擬儀器技術(shù)與心電信號采集系統(tǒng)結(jié)合的趨勢下，基于虛擬儀器技術(shù)平臺設(shè)計(jì)心電數(shù)據(jù)庫在工程實(shí)踐上有很重要的意義。

本文介紹基于LabVIEW心電信號采集平臺的心電數(shù)據(jù)庫設(shè)計(jì)。在LabVIEW環(huán)境下，搭建了基于LabSQL與SQL Server的心電數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)，一方面利用LabSQL建立LabVIEW和SQL Server數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)之間的連接，實(shí)現(xiàn)LabVIEW與SQL Server之間的心電數(shù)據(jù)傳輸，方便心電數(shù)據(jù)的存儲，另一方面設(shè)計(jì)了心電數(shù)據(jù)庫基礎(chǔ)表及數(shù)據(jù)表間關(guān)系，為心電數(shù)據(jù)的管理提供了便利。該系統(tǒng)已成功用在基于LabVIEW的心電數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)研發(fā)中?；贚abSQL和SQL Server的數(shù)據(jù)庫設(shè)計(jì)方法具有通用性，可方便地推廣到與LabVIEW結(jié)合的數(shù)據(jù)采集和管理系統(tǒng)中，具有良好的工程應(yīng)用價(jià)值。

2基于LabSQL的數(shù)據(jù)庫連接

2.1基于LabVIEW的心電采集系統(tǒng)簡介

速度快、性價(jià)比高等優(yōu)點(diǎn)[13]。SQL Server在電子商務(wù)、數(shù)據(jù)倉庫和數(shù)據(jù)庫解決方案等應(yīng)用中起著重要的作用，能針對數(shù)據(jù)庫中的數(shù)據(jù)提供有效的管理，并有效地保證數(shù)據(jù)的完整性和安全性。

3.1數(shù)據(jù)庫設(shè)計(jì)

臨床實(shí)踐中，心電圖可以作為診斷心臟類疾病檢測的主要手段。心臟類疾病的發(fā)生與病人的年齡、性別、個(gè)人史、其他疾病等有關(guān)[10]。因此，病人的基本情況是心電數(shù)據(jù)庫中重要的一部分。作為基于LabVIEW心電采集系統(tǒng)的一部分，心電數(shù)據(jù)庫主要數(shù)據(jù)表的設(shè)計(jì)需要滿足采集系統(tǒng)需求。同時(shí)，數(shù)據(jù)表的設(shè)計(jì)還需要參考標(biāo)準(zhǔn)心電數(shù)據(jù)庫PTB（PhysikalischTechnische Bundesanstalt）中病歷的臨床摘要。PTB數(shù)據(jù)庫是心電研究中常用的標(biāo)準(zhǔn)心電數(shù)據(jù)庫，具有十分重要的參考價(jià)值。

基于上述分析，心電數(shù)據(jù)庫可以劃分為三個(gè)表。

1）病人基本信息表（Patient）

病人基本信息表如表1，主要用于記錄病人的各項(xiàng)基本信息。其主要數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)和數(shù)據(jù)項(xiàng)如下：病人的病歷號、性別、年齡、檢查原因等，其中病人病歷號碼具有唯一標(biāo)識性，被選作該表的主鍵。主鍵是指在數(shù)據(jù)表中能唯一標(biāo)識表中每個(gè)數(shù)據(jù)行的一列或者多列。一個(gè)數(shù)據(jù)表只能有一個(gè)主鍵，并且主鍵列不允許取空值。SQL Server 會自動為主鍵創(chuàng)建索引。在使用主鍵時(shí)，該索引可以加快訪問速度并有助于實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的唯一性。

4結(jié)束語

在LabVIEW環(huán)境下，利用LabSQL工具包的相關(guān)子VI模塊，實(shí)現(xiàn)了與SQL Server 數(shù)據(jù)庫的連接，并將數(shù)據(jù)存儲在專門設(shè)計(jì)的心電數(shù)據(jù)庫中，搭建了完整的心電數(shù)據(jù)采集和管理系統(tǒng)。該系統(tǒng)包含病人的基本信息和心電數(shù)據(jù)記錄，有效地實(shí)現(xiàn)了大規(guī)模心電數(shù)據(jù)輸入和管理的自動化。該心電采集系統(tǒng)及心電數(shù)據(jù)庫的建立，為心電數(shù)據(jù)的臨床分析和集中研究提供便利。

參考文獻(xiàn)

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第7篇：vi設(shè)計(jì)論文范文

關(guān)鍵詞：研究生；培養(yǎng)質(zhì)量；評價(jià)體系

中圖分類號：G643 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A文章編號：1002-4107（2014）05-0088-03

研究生培養(yǎng)質(zhì)量評價(jià)主要包括對影響質(zhì)量的有關(guān)因素和過程， 以及產(chǎn)出的成果進(jìn)行評價(jià)和判斷。如果要科學(xué)地評價(jià)特定的學(xué)校或地區(qū)的研究生培養(yǎng)質(zhì)量， 就應(yīng)該基于研究生培養(yǎng)質(zhì)量的內(nèi)涵、影響因素和形成機(jī)理， 構(gòu)建和規(guī)劃研究生培養(yǎng)質(zhì)量評價(jià)指標(biāo)的整體項(xiàng)目和宏觀方面。研究生培養(yǎng)質(zhì)量評價(jià)體系在宏觀方面， 即一級指標(biāo)上必須要有高度的統(tǒng)一性， 以便評價(jià)主體對其有一個(gè)總體的判斷， 從而更好地劃分次級指標(biāo)和揭示質(zhì)量的客觀水平[1]。指標(biāo)體系一般要遵循以下四個(gè)基本原則：科學(xué)性原則、全面性原則、可行性原則、及時(shí)性原則。

本文在已有的評價(jià)體系基礎(chǔ)上遵循研究生培養(yǎng)質(zhì)量評價(jià)體系設(shè)計(jì)的原則，以常用的五個(gè)一級指標(biāo)為基礎(chǔ)，選取了一系列影響研究生培養(yǎng)質(zhì)量的二級評價(jià)指標(biāo)和三級評價(jià)指標(biāo)，構(gòu)建了一個(gè)三級研究生培養(yǎng)質(zhì)量評價(jià)體系。并以某綜合性大學(xué)為例，結(jié)合因子分析方法和層次分析法對一級和二級指標(biāo)進(jìn)行打分。另外，本文也對各個(gè)三級指標(biāo)給出了詳細(xì)的打分方法。

一、統(tǒng)計(jì)方法概述

（一）因子分析

因子分析（factor analysis）是研究如何用少數(shù)相互獨(dú)立的因子變量較好地解釋眾多原始變量的相關(guān)性， 從而達(dá)到降低維數(shù)的目的。其模型通?？杀硎境?，

式中aij， i=1，…，p；j=1，…，k為第i個(gè)原始變量對第j個(gè)因子變量的荷載值， Fj為原始變量X =（X1，…，Xp）的公共因子， 表示公共因子Fj對Xi，i=1，…，p 所提供的方差貢獻(xiàn)率的總和， 常用以度量公共因子的相對重要性。εi稱為特殊因子， 常假定εi∽N（0，σ2）。由因子綜合得分函數(shù)Sl=w1fl1+w2fl2+…+wkflk，可得第l觀測個(gè)體在多個(gè)因素作用下的綜合得分，其中wj為第j個(gè)公共因子的方差貢獻(xiàn)率占所選的公共因子累計(jì)方差貢獻(xiàn)率的比重[2]。

（二）層次分析

層次分析是將所要研究的問題看作一個(gè)大系統(tǒng)，根據(jù)系統(tǒng)所涉及的因素和所要達(dá)到的目標(biāo)，通過對系統(tǒng)內(nèi)的因素及其相互關(guān)系進(jìn)行分析，給出能夠刻畫各個(gè)因素重要性的權(quán)重。通過請有關(guān)專家對每一層次中的各因素進(jìn)行較客觀的逐對比較和判斷后，給出A―V判斷矩陣，其中，A表示目標(biāo)，vi，vj（i，j=1，2，…，k）表示評價(jià)指標(biāo)因素，vij表示vi對vj的相對重要性數(shù)值。根據(jù)判斷矩陣給出各因素相對重要性的定量表示，即為各因素的權(quán)重，分別記為w1，w2，…，wk[3]。

二、研究生培養(yǎng)質(zhì)量評價(jià)體系的構(gòu)建

本文以文獻(xiàn)中使用的五個(gè)一級指標(biāo)：管理教育因素、研究生因素、導(dǎo)師因素、物質(zhì)條件和外部評價(jià)為基礎(chǔ)[4]，進(jìn)一步選取一系列的二級指標(biāo)和三級指標(biāo)， 構(gòu)建了一個(gè)三級評價(jià)體系（見圖1）。

三、研究生培養(yǎng)質(zhì)量評價(jià)體系的統(tǒng)計(jì)分析

基于本文所構(gòu)建的評價(jià)體系，對某綜合性大學(xué)的34個(gè)專業(yè)的研究生培養(yǎng)質(zhì)量進(jìn)行評分。首先， 通過整理原始數(shù)據(jù)給出各個(gè)三級指標(biāo)的得分；其次， 基于已獲得的三級指標(biāo)的得分， 應(yīng)用因子分析或?qū)哟畏治龅玫较鄳?yīng)的二級指標(biāo)和一級指標(biāo)的得分；最后，根據(jù)文獻(xiàn)中賦予的五個(gè)一級指標(biāo)的權(quán)重[5]， 計(jì)算出各個(gè)專業(yè)研究生培養(yǎng)質(zhì)量的綜合得分（U）。

若綜合得分7≤U＜9， 則某專業(yè)研究生培養(yǎng)質(zhì)量為優(yōu)；若5≤U＜7， 則其培養(yǎng)質(zhì)量為良；若3≤U＜5， 則其培養(yǎng)質(zhì)量一般；若1≤U＜3， 則其培養(yǎng)質(zhì)量為差；若U≤1， 則其培養(yǎng)質(zhì)量很差[6]。

（一）數(shù)據(jù)資料

本文的原始數(shù)據(jù)為某大學(xué)34個(gè)專業(yè)的學(xué)生和導(dǎo)師的相關(guān)數(shù)據(jù)：學(xué)生專業(yè)課的平均成績， 學(xué)生、申請專利和參與項(xiàng)目情況及就業(yè)情況；導(dǎo)師職稱結(jié)構(gòu)， 導(dǎo)師的規(guī)模及導(dǎo)師、科研項(xiàng)目情況。

（二）統(tǒng)計(jì)分析

1.管理教育因素分析。本文利用針對該大學(xué)的調(diào)查問卷數(shù)據(jù)來計(jì)算一級指標(biāo)“管理教育因素”的得分。該問卷中有17個(gè)問題與管理教育因素有關(guān)，每個(gè)問題均分為五個(gè)等級: “很好”，“較好”，“一般”， “較差”， “差”， 對應(yīng)的得分依次為9， 7， 5， 3， 1。針對每個(gè)專業(yè)， 令

為第i個(gè)問題對應(yīng)的得分。其中n為該專業(yè)總的參評人數(shù)，ni，i=1，…，5為第i

個(gè)等級對應(yīng)的人數(shù)。

由于一些三級指標(biāo)間可能包含公共信息， 并且指標(biāo)間的相互重要程度不一致。因此使用因子分析和層次分析來確定二級指標(biāo)的得分。對二級指標(biāo)“專業(yè)課課程設(shè)置”， “公共基礎(chǔ)課課程設(shè)置”和“課外學(xué)術(shù)氛圍”所包含的三級指標(biāo)分別進(jìn)行因子分析，最終的因子得分視為這三個(gè)二級指標(biāo)的得分。由于二級指標(biāo)“專業(yè)課開設(shè)情況”僅包含一個(gè)三級指標(biāo)， 故該三級指標(biāo)得分即為“專業(yè)課開設(shè)情況”。

通過咨詢確定“專業(yè)課課程設(shè)置”比“公共基礎(chǔ)課課程設(shè)置”重要， “專業(yè)課課程設(shè)置”與“專業(yè)課開設(shè)情況”同等重要， “公共基礎(chǔ)課課程設(shè)置”和“課外學(xué)術(shù)氛圍”同等重要。用三標(biāo)度法建立比較矩陣P[7]， 得到四個(gè)二級指標(biāo)的權(quán)重依次為0.45，0.05，0.45，0.05， 從而得到“管理教育因素”得分。

2.研究生因素分析。本文利用該大學(xué)研究生的專業(yè)課成績、發(fā)表的論文、申請的專利和項(xiàng)目參與情況來確定研究生因素中三級指標(biāo)的得分。對于二級指標(biāo)“研究生專業(yè)知識水平”， 用研究生專業(yè)課的平均成績來衡量， 將平均成績分為以下五個(gè)等級：“92-100”，“85-92”，“80-85”，“75-80”，“小于75”，對應(yīng)的得分依次為9， 7， 5， 3， 1。對于每個(gè)專業(yè)， 以每個(gè)等級對應(yīng)人數(shù)占該專業(yè)總?cè)藬?shù)的比值為權(quán)重， 計(jì)算該專業(yè)加權(quán)得分， 并將其視為研究生專業(yè)知識水平的得分。

二級指標(biāo)“研究生的創(chuàng)新能力”用三級指標(biāo)“”和“申請專利”來衡量。由于專業(yè)性質(zhì)不同， 其和專利申請的難易程度也不同。因此， 有必要消除非創(chuàng)造能力因素對評分結(jié)果的影響。該指標(biāo)的具體打分步驟如下：

（1）統(tǒng)計(jì)各專業(yè)的最大論文數(shù)和專利數(shù)，并計(jì)算各個(gè)專業(yè)的人均論文數(shù)和人均項(xiàng)目數(shù)，分別記為nimax，pmax，mi和pi（i=1，…，34）。

（2）按專業(yè)難易程度進(jìn)行調(diào)整。記 ，

，分別為第i個(gè)專業(yè)和申請專利難易程度的修正因子。則令mi（1）=mi×wi，pi（1）=pi×wi1分別表示修正后的人均論文數(shù)和人均專利數(shù)。若wi≤1， 說明第i個(gè)專業(yè)相對容易；若wi＞1，說明相對較難。

（3）基數(shù)調(diào)整。為了使指標(biāo)間具有可比性，需要使指標(biāo)具有相同的取值范圍。令 ，

為三級指標(biāo)“”和“申請專利”的得分。

（4）計(jì)算二級指標(biāo)“研究生的創(chuàng)新能力”得分。通過權(quán)衡三級指標(biāo)“”和“申請專利”對創(chuàng)新能力的相對重要性， 賦予兩者的權(quán)重分別為0.75， 0.25 ， 從而得到創(chuàng)新能力得分。

利用研究生參與的項(xiàng)目情況來刻畫其實(shí)踐能力。計(jì)算出各專業(yè)的人均項(xiàng)目數(shù)，并對其取值水平進(jìn)行調(diào)整， 將調(diào)整后的人均項(xiàng)目數(shù)作為“研究生的實(shí)踐能”的得分。

基于以上得到的三個(gè)二級指標(biāo)得分， 利用層次分析法來獲得一級指標(biāo)“研究生因素”得分。給定三個(gè)二級指標(biāo)的相對重要程度為：“研究生的創(chuàng)新能力”比“研究生專業(yè)知識水平”稍微重要，“研究生專業(yè)知識水平”比“研究生的實(shí)踐能力”稍微重要，“研究生的創(chuàng)新能力”比“研究生的實(shí)踐能力”明顯重要， 得到對應(yīng)的權(quán)重依次為0.258， 0.637， 0.1065。從而得到“研究生因素”的得分。

3.導(dǎo)師因素分析?！皩?dǎo)師因素”包含兩個(gè)二級指標(biāo)“導(dǎo)師隊(duì)伍建設(shè)”和“導(dǎo)師科研情況”?！皩?dǎo)師隊(duì)伍建設(shè)”利用三級指標(biāo)“導(dǎo)師職稱結(jié)構(gòu)”和“導(dǎo)師規(guī)?！眮砗饬俊Ｓ?jì)算各個(gè)專業(yè)導(dǎo)師中教授占比， 并按前面基數(shù)調(diào)整方式對該比例進(jìn)行調(diào)整，將調(diào)整后的比例視為該專業(yè)導(dǎo)師職稱結(jié)構(gòu)的得分。將導(dǎo)師的總?cè)藬?shù)分為五個(gè)等級：“大于10人”，“7-10人”，“4-6人”，“2-3人”，“1人”，對應(yīng)的得分為9， 7， 5， 3， 1，并將其視為各專業(yè)的導(dǎo)師規(guī)模的得分。由于“導(dǎo)師職稱結(jié)構(gòu)”和“導(dǎo)師規(guī)?！钡闹匾韵喈?dāng)， 我們將其平均視為“導(dǎo)師隊(duì)伍建設(shè)”的得分。

二級指標(biāo)“導(dǎo)師的科研情況”用三級指標(biāo)“導(dǎo)師情況”和“導(dǎo)師科研項(xiàng)目情況”來衡量。本文在評分過程中充分考慮了的難易程度及論文的級別的高低。對于理工科類，將專業(yè)期刊分為五個(gè)等級：SCI，EI，ISTP，核心期刊，公開期刊及其他；人文社科類專業(yè)期刊的五個(gè)等級為:國家級重要期刊， 國家級一般期刊， 省級重要期刊， 省級一般期刊， 其他期刊。賦予每個(gè)等級相應(yīng)的權(quán)重為0.30， 0.25， 0.20， 0.15， 0.10。并按此權(quán)重計(jì)算加權(quán)的人均論文數(shù)，同上對各個(gè)專業(yè)按難易程度和基數(shù)進(jìn)行調(diào)整，將調(diào)整后的加權(quán)人均論文數(shù)視為“導(dǎo)師情況”。同理， 將導(dǎo)師的科研項(xiàng)目按其來源分為國家級， 省部級， 廳局級。并以此賦予權(quán)重0.5， 0.33， 0.17計(jì)算加權(quán)人均項(xiàng)目數(shù)， 并按申請項(xiàng)目的難易程度和基數(shù)進(jìn)行調(diào)整， 將調(diào)整后的值視為“導(dǎo)師科研項(xiàng)目情況” 的得分。

一般認(rèn)為，對于二級指標(biāo)“導(dǎo)師科研項(xiàng)目情況”， 上述兩個(gè)三級指標(biāo)的重要性相當(dāng)， 故將兩者的均值視為“導(dǎo)師科研項(xiàng)目情況”得分。

4.外部評價(jià)分析。社會是研究生培養(yǎng)質(zhì)量的受用對象，對研究生教育產(chǎn)品的質(zhì)量最有發(fā)言權(quán)。選取二級評價(jià)指標(biāo)“社會評價(jià)”來衡量一級評價(jià)指標(biāo)“外部評價(jià)”， 而二級評價(jià)指標(biāo)“社會評價(jià)”則由三級評價(jià)指標(biāo)“研究生就業(yè)率” 來衡量。本文將按基數(shù)調(diào)整后的研究生就業(yè)率視為一級指標(biāo)“外部評價(jià)”的得分。

5.研究生培養(yǎng)質(zhì)量綜合得分。

表1文科類的綜合得分排名

由于本文所分析的所有專業(yè)來源同一所大學(xué)，為簡便起見認(rèn)為各專業(yè)的物質(zhì)條件是相當(dāng)?shù)?。基于四個(gè)一級指標(biāo)：標(biāo)管理教育因素， 研究生因素，導(dǎo)師因素和外部評價(jià)的得分，分別為U1，U2，U3和U4，應(yīng)用層次分析法得到各個(gè)專業(yè)的研究生培養(yǎng)質(zhì)量綜合得分（U）。這四個(gè)一級指標(biāo)的相對重要程度根據(jù)文獻(xiàn)[2]中專家評定給出，即認(rèn)為管理教育因素比導(dǎo)師因素重要，導(dǎo)師因素比研究生因素重要，研究生因素比外部評價(jià)因素重要。四個(gè)指標(biāo)對應(yīng)的權(quán)重分別為0.5486，0.1268，0.2637和0.0609，故研究生培養(yǎng)質(zhì)量綜合得分U=0.5486*U1+0.1268*U2+ 0.263*U3+0.0609*U4。將34個(gè)專業(yè)按文科、理科和工科分開， 并按研究生培養(yǎng)質(zhì)量的綜合得分分別進(jìn)行排名， 排名結(jié)果分別見表1和表2。

從分析結(jié)果來看， 本文得到的各專業(yè)綜合得分均屬于中等偏上水平， 即3＜U＜7。但部分專業(yè)與優(yōu)等水平相差較遠(yuǎn)，如漢語國際教育、新聞學(xué)、俄語語言文學(xué)。具體到各個(gè)評價(jià)指標(biāo)的結(jié)果上，會發(fā)現(xiàn)有些專業(yè)存在問題，例如新聞學(xué)對管理教育工作重視不足；漢語國際教育專業(yè)在研究生的專業(yè)知識水平和創(chuàng)新、實(shí)踐能力不強(qiáng)等。還會發(fā)現(xiàn)有些專業(yè)的得分結(jié)果與事實(shí)不符，說明本文構(gòu)建的體系可能缺少一些因素， 有待進(jìn)一步完善。

參考文獻(xiàn)：

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收稿日期：2013-10-13

第8篇：vi設(shè)計(jì)論文范文

關(guān)鍵詞：視覺傳達(dá)；畢業(yè)設(shè)計(jì)；創(chuàng)新性；社會性

中圖分類號：G642.0 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A 文章編號：1674-9324（2016）22-0007-02

畢業(yè)設(shè)計(jì)是本科四年教學(xué)成果的總結(jié)，是學(xué)生大學(xué)階段最重要的實(shí)踐課程，也是視覺傳達(dá)設(shè)計(jì)專業(yè)學(xué)生走向市場的第一步。信息技術(shù)和媒介傳播的創(chuàng)新與變化，要求以培養(yǎng)應(yīng)用型人才為目標(biāo)，以社會市場需求為導(dǎo)向的視覺傳達(dá)設(shè)計(jì)專業(yè)在畢業(yè)設(shè)計(jì)教學(xué)上，結(jié)合市場和社會實(shí)際，結(jié)合新觀念和新媒介，體現(xiàn)創(chuàng)新性與社會性。

好的選題是畢業(yè)設(shè)計(jì)好的開始，優(yōu)秀的畢業(yè)設(shè)計(jì)作品，往往從選題開始就是優(yōu)秀的。清代大藝術(shù)家鄭板橋曾說：“作詩非難，命題為難。題高則詩高，題矮則詩矮，不可不慎也。”言簡意賅地道出了選題在整個(gè)創(chuàng)作中的重要作用。具有創(chuàng)新性和社會性的選題，能驅(qū)動學(xué)生從市場和社會角度出發(fā)，不斷地發(fā)現(xiàn)問題、解決問題，最終產(chǎn)生具有創(chuàng)新性和社會性的畢業(yè)設(shè)計(jì)成果。

一、我校視覺傳達(dá)設(shè)計(jì)專業(yè)畢業(yè)設(shè)計(jì)現(xiàn)狀

我校視覺傳達(dá)設(shè)計(jì)專業(yè)學(xué)生在畢業(yè)設(shè)計(jì)選題階段存在眼界和思維的局限性，在整個(gè)畢業(yè)設(shè)計(jì)階段，學(xué)生通常首先將著眼點(diǎn)放在設(shè)計(jì)表現(xiàn)技法和畢業(yè)設(shè)計(jì)展的最終呈現(xiàn)形式上，習(xí)慣以某一門專業(yè)課程出發(fā)，虛擬課題占大部分比重，忽略選題階段的市場調(diào)研、創(chuàng)意思維對畢業(yè)設(shè)計(jì)中期進(jìn)展和畢業(yè)設(shè)計(jì)后期呈現(xiàn)的影響。而在設(shè)計(jì)中后期階段也沒有在表現(xiàn)形式上深入挖掘提煉出創(chuàng)新點(diǎn)，解決具體問題，導(dǎo)致畢業(yè)設(shè)計(jì)空有軀殼，言之無物，作品俗套而雷同。

學(xué)生在選題過程中，首先切入的不是創(chuàng)意性的概念，而是單一的課程方向，如先確定是做包裝設(shè)計(jì)還是VI設(shè)計(jì)，然后再隨意虛擬出一個(gè)主題名稱，套用市面上已經(jīng)存在的設(shè)計(jì)形式，最后完成一系列的包裝或是VI設(shè)計(jì)。這種選題只是單純的設(shè)計(jì)形式重復(fù)，既沒有結(jié)合市場的調(diào)研與分析，也沒有考慮到后期能否實(shí)際應(yīng)用，使最終的設(shè)計(jì)成果并沒有實(shí)際的市場價(jià)值和社會現(xiàn)實(shí)意義。針對此情況，我校視覺傳達(dá)設(shè)計(jì)專業(yè)在畢業(yè)設(shè)計(jì)整體教學(xué)改革過程中，認(rèn)為畢業(yè)設(shè)計(jì)質(zhì)量控制應(yīng)從源頭上抓起，對畢業(yè)設(shè)計(jì)選題階段的教學(xué)進(jìn)行了選題模式和教學(xué)管理的探索。

二、概念先導(dǎo)和問題主導(dǎo)的選題模式

1.概念先導(dǎo)，融會貫通。畢業(yè)設(shè)計(jì)選題要以概念先導(dǎo)，引導(dǎo)學(xué)生分析社會中好的設(shè)計(jì)項(xiàng)目的策劃、設(shè)計(jì)、媒介表現(xiàn)方式，通過觀念的碰撞，產(chǎn)生新的創(chuàng)意點(diǎn)和核心概念，再依據(jù)概念來進(jìn)一步確定選題，鼓勵(lì)學(xué)生做出能融會貫通四年所學(xué)的設(shè)計(jì)課程甚至跨學(xué)科方向的畢業(yè)設(shè)計(jì)。如果畢業(yè)設(shè)計(jì)的目的就是研究與探索某一具體設(shè)計(jì)方向，這類選題也應(yīng)該是以概念為先導(dǎo)，探索具有創(chuàng)新性的視覺表現(xiàn)形式和媒介應(yīng)用形式，在觀念上注重多維交叉融合和跨界思維，以市場的角度看問題。

2.問題主導(dǎo)，結(jié)合實(shí)際。在畢業(yè)設(shè)計(jì)選題過程中，要關(guān)注社會動態(tài)，結(jié)合實(shí)際，以問題為主導(dǎo)來思考畢業(yè)設(shè)計(jì)的選題。原則在于，結(jié)合自己的興趣點(diǎn)，思考在自己生活中和社會上存在的問題，以設(shè)計(jì)的介入來解決社會中存在的某個(gè)問題，完成一項(xiàng)完整的畢業(yè)設(shè)計(jì)。

可以從以下幾個(gè)方面作為切入點(diǎn)：一是思考自己的興趣所在，從自己的生活著眼，思考身邊的事物對自己、對他人、對社會產(chǎn)生的影響，以小處入手，讓畢業(yè)設(shè)計(jì)能解決實(shí)際生活中的某個(gè)問題或是引起他人和社會的關(guān)注和思索。二是做來源于校企合作的真題項(xiàng)目，真實(shí)的項(xiàng)目是植根于解決企業(yè)和品牌存在的問題的，必須考慮到企業(yè)、市場、消費(fèi)者和媒介，實(shí)踐性強(qiáng)，是最具現(xiàn)實(shí)意義的選題。三是結(jié)合大型的設(shè)計(jì)競賽。設(shè)計(jì)競賽中的選題一般都是具有研究探索性的選題，關(guān)注于目前社會中正在發(fā)生的事件，或者近期設(shè)計(jì)行業(yè)中的焦點(diǎn)問題。以設(shè)計(jì)競賽為切入點(diǎn)的選題能充分發(fā)揮學(xué)生的想象力和創(chuàng)作力，調(diào)動學(xué)生的積極性。

概念先導(dǎo)和問題主導(dǎo)的選題模式使學(xué)生更能結(jié)合市場和社會現(xiàn)實(shí)進(jìn)行設(shè)計(jì)創(chuàng)作，會不知不覺地驅(qū)動學(xué)生去關(guān)注市場，重視畢業(yè)設(shè)計(jì)的調(diào)研與策劃，規(guī)劃畢業(yè)設(shè)計(jì)的設(shè)計(jì)內(nèi)容，使畢業(yè)設(shè)計(jì)有一個(gè)良好的有意義的開端。在近年畢業(yè)設(shè)計(jì)中，我校視覺傳達(dá)設(shè)計(jì)專業(yè)學(xué)生運(yùn)用概念先導(dǎo)和問題主導(dǎo)的選題模式，產(chǎn)生了一系列具有創(chuàng)新性和社會性的畢業(yè)設(shè)計(jì)。例如畢業(yè)設(shè)計(jì)作品“怡瑞嘉園――家庭式養(yǎng)老房地產(chǎn)項(xiàng)目”，學(xué)生對于傳統(tǒng)的VI設(shè)計(jì)項(xiàng)目中作了創(chuàng)新設(shè)計(jì)，聯(lián)合文理專業(yè)背景的廣告學(xué)專業(yè)學(xué)生進(jìn)行跨專業(yè)畢業(yè)創(chuàng)作，完成了一套具有扁平化視覺風(fēng)格的完整房地產(chǎn)策劃項(xiàng)目，例如關(guān)于夢現(xiàn)象探索與研究的“十萬個(gè)夢什么”，融合了統(tǒng)計(jì)學(xué)、醫(yī)學(xué)、文學(xué)等知識，以信息可視化設(shè)計(jì)形式進(jìn)行表現(xiàn)。也出現(xiàn)了很多以解決社會現(xiàn)實(shí)問題和企業(yè)實(shí)際問題為出發(fā)點(diǎn)的畢業(yè)設(shè)計(jì)和校企合作項(xiàng)目，例如針對公共場所母嬰室設(shè)置情況的“愛寶母嬰室整體形象設(shè)計(jì)”，針對武漢本土企業(yè)的改良設(shè)計(jì)“武漢動物園的導(dǎo)視系統(tǒng)設(shè)計(jì)”、“soda二廠汽水包裝改良設(shè)計(jì)”、“成都華貝興廢舊物資回收有限公司VI設(shè)計(jì)”等。設(shè)計(jì)效果出色，得到學(xué)校和企業(yè)專家的一致好評，優(yōu)秀畢業(yè)作品多次得到本土媒體報(bào)道。

三、多層次與分階段的教學(xué)管理

1.循序漸進(jìn)的選題過程。很多視覺傳達(dá)設(shè)計(jì)專業(yè)學(xué)生在畢業(yè)設(shè)計(jì)乃至整個(gè)大學(xué)期間，都只重視設(shè)計(jì)本身，不能用系統(tǒng)和整體的觀念思考設(shè)計(jì)的本質(zhì)。要求學(xué)生在畢業(yè)設(shè)計(jì)選題階段，完成選題的可實(shí)施性分析、前期調(diào)研和資料收集、設(shè)計(jì)內(nèi)容和時(shí)間規(guī)劃等內(nèi)容，循序漸進(jìn)地選題過程是很有必要的。（1）選題的可實(shí)施性分析。選題的可實(shí)施性要從三個(gè)方面進(jìn)行考量，一是學(xué)生自身的水平；二是選題的創(chuàng)新性；三是選題在畢業(yè)設(shè)計(jì)展中的呈現(xiàn)方式。如果學(xué)生的水平與選題的難度不能匹配，就應(yīng)該縮小選題內(nèi)容，減小難度，或是直接放棄選題，重新選擇。除了新的選題外，畢業(yè)設(shè)計(jì)中也有很多老題新做的選題，這一類選題要注意選題的創(chuàng)新性，如果在老題新做中沒有創(chuàng)新點(diǎn)可以挖掘，那就是重復(fù)的、沒有意義的畢業(yè)設(shè)計(jì)。如果選題涉及到新的視覺表現(xiàn)方式和媒介應(yīng)用形式，就要考慮設(shè)計(jì)內(nèi)容能不能在最終的畢業(yè)設(shè)計(jì)展中完美呈現(xiàn)。（2）重視前期調(diào)研和資料的收集。確定了選題的可實(shí)施性，就要對主題進(jìn)行調(diào)研和資料收集。視覺傳達(dá)設(shè)計(jì)專業(yè)學(xué)生平時(shí)設(shè)計(jì)實(shí)踐較多，容易孤立地看待設(shè)計(jì)問題，不能整體系統(tǒng)地對待整個(gè)設(shè)計(jì)，對前期調(diào)研和資料的收集不夠重視。設(shè)計(jì)的根基和創(chuàng)新點(diǎn)，來源于前期的調(diào)研和資料的收集，只有實(shí)實(shí)在在地了解同類選題的設(shè)計(jì)和研究現(xiàn)狀之后，才能確定選題的目的和定位，才能在創(chuàng)新點(diǎn)上有所呈現(xiàn)。（3）設(shè)計(jì)內(nèi)容和時(shí)間規(guī)劃。選題的可實(shí)施性和選題調(diào)研完成后，要確定具體設(shè)計(jì)內(nèi)容，并制定好時(shí)間規(guī)劃，對于畢業(yè)設(shè)計(jì)過程會起到事半功倍的效果。具體設(shè)計(jì)內(nèi)容和時(shí)間規(guī)劃包括在設(shè)計(jì)過程中需要完成的工作任務(wù)、畢業(yè)設(shè)計(jì)小組成員的工作分配、與指導(dǎo)教師溝通的時(shí)間安排、畢業(yè)展覽呈現(xiàn)的效果規(guī)劃等內(nèi)容，只有確定好具體的內(nèi)容和時(shí)間規(guī)劃，畢業(yè)設(shè)計(jì)的中期階段、答辯階段、成果展示階段才能循序漸進(jìn)地進(jìn)行。

2.雙師團(tuán)隊(duì)分階段協(xié)同指導(dǎo)。從畢業(yè)設(shè)計(jì)選題到畢業(yè)設(shè)計(jì)成果展示階段，指導(dǎo)教師在畢業(yè)設(shè)計(jì)教學(xué)中起著重要作用。以概念先導(dǎo)和問題主導(dǎo)的選題模式，促使畢業(yè)設(shè)計(jì)指導(dǎo)教師必須由擅長各自領(lǐng)域的教師和企業(yè)導(dǎo)師進(jìn)行協(xié)同指導(dǎo)。學(xué)生會依據(jù)選題和分組確定具體的指導(dǎo)教師，在涉及到跨專業(yè)合作的畢業(yè)設(shè)計(jì)小組中，指導(dǎo)教師團(tuán)隊(duì)由相關(guān)專業(yè)教師共同組成協(xié)同指導(dǎo)，在涉及到校企合作的畢業(yè)設(shè)計(jì)中，學(xué)校教師和企業(yè)教師進(jìn)行畢業(yè)設(shè)計(jì)的協(xié)同指導(dǎo)。

指導(dǎo)教師在選題之前，就必須引導(dǎo)學(xué)生以概念先導(dǎo)和問題主導(dǎo)進(jìn)行選題，并積極引入企業(yè)真題和競賽項(xiàng)目作為畢業(yè)設(shè)計(jì)選題。在選題過程中，指導(dǎo)教師要與學(xué)生一起討論選題的可操作性，并敦促學(xué)生進(jìn)行完善的前期調(diào)研和資料收集，制定設(shè)計(jì)內(nèi)容規(guī)劃和時(shí)間規(guī)劃，并將選題階段整體完成情況以開題報(bào)告、任務(wù)書的形式完成存檔。

3.分階段多層次的考核體系。我校視覺傳達(dá)設(shè)計(jì)專業(yè)畢業(yè)設(shè)計(jì)教學(xué)過程分為設(shè)計(jì)選題、中期檢查、畢業(yè)答辯和成果四個(gè)階段，并依據(jù)四個(gè)階段制定分階段的考核體系，掌控整個(gè)項(xiàng)目化設(shè)計(jì)過程，在不同階段有不同考核重點(diǎn)。設(shè)計(jì)選題階段，選題是否來源于真題，選題的社會性和創(chuàng)新性是重要觀測點(diǎn)；中期檢查階段，設(shè)計(jì)項(xiàng)目的計(jì)劃進(jìn)度、完成的方案質(zhì)量是重要觀測點(diǎn)；答辯階段，設(shè)計(jì)項(xiàng)目的系統(tǒng)性和完整性，論文的創(chuàng)新點(diǎn)是重要觀測點(diǎn)；成果展示階段，設(shè)計(jì)細(xì)節(jié)顯示出的專業(yè)性和創(chuàng)意性，設(shè)計(jì)項(xiàng)目能否產(chǎn)生社會效益和經(jīng)濟(jì)效益是重要觀測點(diǎn)。

而在選題階段，也要依據(jù)選題的過程制定多層次的考核體系。學(xué)生在選題階段有沒有進(jìn)行可實(shí)施性分析，資料收集與市場調(diào)查情況，設(shè)計(jì)內(nèi)容和時(shí)間規(guī)劃是否合理，共同組成選題階段的分值。同時(shí)，提高選題階段和中期檢查階段的分值比重，重視過程考核成績，從源頭上提高畢業(yè)設(shè)計(jì)的質(zhì)量。

總之，對于視覺傳達(dá)設(shè)計(jì)專業(yè)畢業(yè)設(shè)計(jì)來說，優(yōu)秀的畢業(yè)設(shè)計(jì)從選題開始就應(yīng)該是優(yōu)秀的，作為學(xué)生大學(xué)生涯的最后一步和進(jìn)入職場的準(zhǔn)備之步，畢業(yè)設(shè)計(jì)選題應(yīng)該注重創(chuàng)新性與社會性的結(jié)合，通過概念先導(dǎo)，問題主導(dǎo)的畢業(yè)設(shè)計(jì)選題模式、嚴(yán)謹(jǐn)?shù)倪x題論證與調(diào)研，整體系統(tǒng)的設(shè)計(jì)，提升藝術(shù)設(shè)計(jì)類專業(yè)實(shí)踐教學(xué)和畢業(yè)設(shè)計(jì)質(zhì)量，以培養(yǎng)應(yīng)用型的藝術(shù)設(shè)計(jì)類高素質(zhì)人才，反映出學(xué)以致用的意義。

參考文獻(xiàn)：

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第9篇：vi設(shè)計(jì)論文范文

摘 要：城市形象的打造是如今各大城市的熱點(diǎn)，也是象征城市名片的建設(shè)，是隨著社會進(jìn)步、經(jīng)濟(jì)發(fā)展、文化繁榮的現(xiàn)代城市建設(shè)的需要。人們不斷地將自己的生活變得更加豐富，追求生活、工作的便捷，與人們的生活緊密相關(guān)的公共設(shè)施質(zhì)量的提高也越來越受到重視。本文是以哈爾濱市的實(shí)際情況為研究對象，以國內(nèi)外相關(guān)理論研究為基礎(chǔ)，以城市視覺形象為研究方向，研究城市視覺形象設(shè)計(jì)存在的問題，并對“VI”系統(tǒng)進(jìn)行重新設(shè)計(jì)，為優(yōu)化哈爾濱市整體視覺形象，提供實(shí)踐指導(dǎo)。

關(guān)鍵詞：城市視覺形象；哈爾濱；VI設(shè)計(jì)

1城市視覺形象概念

現(xiàn)代漢語中對城市的解釋是人口集中、工商業(yè)發(fā)達(dá)、居民以非農(nóng)業(yè)人口為主的地方。但“城”和“市”在古漢語中是兩個(gè)不同的概念?！俺恰笔怯糜诜佬l(wèi)的垣，“市”則是貿(mào)易的聚集地。“形象”是心理學(xué)的一個(gè)詞匯，指的是人們通過身體的感覺器官在大腦里造成的對于事物的影像。城市視覺形象是城市最直觀的表現(xiàn)形式，包括城市規(guī)劃、設(shè)計(jì)、標(biāo)識、造型、基礎(chǔ)設(shè)施等，好的城市視覺形象的設(shè)計(jì)應(yīng)該是將視覺要素融入城市整體的文化并清楚地加以傳遞。城市視覺形象是城市的靜態(tài)象征。對城市形象的研究不僅會將其成果作用于城市的宣傳及推廣，更能促進(jìn)整個(gè)城市的經(jīng)濟(jì)、文化的發(fā)展。

城市視覺形象的概念包括城市形象和視覺形象，其中包括城市物理環(huán)境和城市生活的各種物理形式的視覺形式，還有人們對這座城市的主觀視覺感知。視覺形象既是表面的視覺形象，又是借助圖形、文字、色彩、符號等語言的設(shè)計(jì)，它是一種復(fù)合的形象設(shè)計(jì)，城市各種有形和無形的元素相互作用，形成了城市的整體運(yùn)行狀態(tài)，這種狀態(tài)反映在我們所謂視覺形象的視覺形式上。人們物質(zhì)水平的提升促進(jìn)了精神需求的發(fā)展，而另一種隨著城市發(fā)展的必然趨勢就是人們會在城市中追求主觀的視覺體驗(yàn)以及意境的營造。

城市的視覺形象是多元化的，城市形象是否具有意義和秩序?qū)嶋H上反映出了城市的內(nèi)部是否有具有規(guī)劃的整體性。城市的價(jià)值觀與人的價(jià)值觀一樣，都是同時(shí)代的進(jìn)步一同發(fā)展和變化的。因此在城市形象的建設(shè)中，設(shè)計(jì)方法、手段也在不斷改變，新的城市視覺形象會不斷地被完善并且賦予新的內(nèi)涵。城市形象對于市民和游客而言，都應(yīng)該是一種愉快的體驗(yàn)。

2哈爾濱現(xiàn)有城市視覺形象混亂

哈爾濱的特點(diǎn)就是同時(shí)交融了東西方文化，以“冰城”、“東方莫斯科”、“東方小巴黎”、“音樂之都”等等多樣的美譽(yù)而聞名在外，哈爾濱是黑龍江省的省會，同時(shí)也是東北的老工業(yè)基地之一。哈爾濱的城市發(fā)展有著悠久的歷史，但是城市整體視覺形象沒有隨著時(shí)代和經(jīng)濟(jì)的發(fā)展而發(fā)展。哈爾濱城市中的很多建筑外立面多年破舊無維修、交通擁堵混亂不堪、戶外的廣告隨意粘貼，令人暈頭轉(zhuǎn)向的城市空間、參差不齊的標(biāo)識系統(tǒng)讓人們極易迷失方向，部分人們的行為造成了外在認(rèn)知對哈爾濱城市整體印象失常，不僅對人們的視線進(jìn)行了混淆，同時(shí)城市形象受到了嚴(yán)重的影響（圖1）。對于哈爾濱城市形象中存在的問題，哈爾濱市委、市政府應(yīng)制定相應(yīng)的政策，積極改善哈爾濱的城市建設(shè)，加強(qiáng)哈爾濱市的經(jīng)濟(jì)、政治、文化和全方位建設(shè)，以立體思維改善人們的生活環(huán)境，改變城市的整體形象，促進(jìn)哈爾濱的建設(shè)。

3哈爾濱城市元素提取

哈爾濱是金源文化的發(fā)源地，加上百年磯西方文化交融的背景，體現(xiàn)了哈爾濱整座城市多元化的魅力，聞名于遠(yuǎn)東，它同時(shí)也是享有國際聲譽(yù)的冰雪文化名城、中華的歷史文化名城以及國內(nèi)外的熱點(diǎn)旅游城市；哈爾濱城市的地域文化主要包含了冰雪文化、中東鐵路文化、金源文化、黑土文化以及音樂文化。

3.1冰雪文化

哈爾濱位居華夏大地的最北端，是國內(nèi)緯度最高、氣溫最低的省會城市。四季分得很清晰，有著漫長而寒冷的冬日。哈爾濱舉辦了許多大型冬季運(yùn)動會，具有冰雪世界的地理優(yōu)勢，還推出了前所未有的大型冰雪藝術(shù)精品工程“冰雪大世界”。哈爾濱舉辦的年度冰燈游園會以及“冰雪節(jié)”、國際冰雕雪雕比賽，向世人淋漓盡致的展示了這座城市深厚的文化底蘊(yùn)，創(chuàng)造了北方城市冰雪文化和冰雪旅游的獨(dú)特魅力（如圖2）。

3.2中東鐵路文化

哈爾濱市從中東鐵路的建設(shè)興起開始，在俄羅斯特殊的文化背景下，形成了東方建筑與西方建筑碰撞的新風(fēng)格，哈爾濱有著獨(dú)特的建筑文化。哈爾濱的建筑風(fēng)格，包括文藝復(fù)興時(shí)期、巴洛克、折中主義、新藝術(shù)風(fēng)格，直到今天的哈爾濱的歷史保護(hù)建筑還有將近300處。哈爾濱的獨(dú)特的教堂文化也是聞名海外，有歷史記載，上世紀(jì)60年代左右，哈爾濱被稱為逃亡者的城市，同時(shí)也被稱之為教堂之城，雖然很多教堂比如尼古拉斯大教堂遭到破壞并沒有得到修復(fù)，不過我們還可以從巴洛克建筑風(fēng)格的圣索菲亞大教堂、圣母守護(hù)教堂以及其他風(fēng)格的基督教堂中體會哈爾濱當(dāng)年教堂林立的繁榮景象。最具有中東鐵路文化代表性的是圣.索菲亞教堂，這座教堂始建于1907年3月，原本是建造為沙俄東西伯利亞的第四步兵師的隨軍教堂。同一年，由俄羅斯商人資助，建設(shè)成了全木結(jié)構(gòu)教堂。該教堂于1932年重建，當(dāng)時(shí)在遠(yuǎn)東地區(qū)是最大的東正教教堂，它以精彩優(yōu)美的建筑藝術(shù)風(fēng)格和豐富的歷史文化內(nèi)在聞名世界。教堂俊俏壯麗，擁有濃厚的異國風(fēng)情，成為哈爾濱獨(dú)特的風(fēng)景（圖3）。

3.3金源文化

金源文化是女真族的傳統(tǒng)文化，吸收和融合了中原文化、其他民族、部落文化、時(shí)代文化而形成。哈爾濱也曾經(jīng)是金代和清代兩代王朝的發(fā)源之地。九百多年前，女真族征服了北方各個(gè)部落以及少數(shù)民族，金太祖完顏阿骨打在現(xiàn)今哈爾濱阿城區(qū)稱帝，定國號為金，從此開始了120多年的金代帝國的統(tǒng)治。這短短的一百多年對我國的歷史發(fā)展有著重要的影響，對中華民族做出了貢獻(xiàn)，也為東北地區(qū)的發(fā)展起著一定的推動作用。

阿城是女真族定國號為金之后的大金朝國都。一直到中國的首都遷到北京，女真族在阿城一共有四代君王，時(shí)間為38年。剛剛建立金國的時(shí)候，女真族為了一統(tǒng)各個(gè)少數(shù)民族，不斷積累物資、發(fā)展文化，重視人才，在那個(gè)時(shí)候的金國已經(jīng)是整個(gè)東北亞較為發(fā)達(dá)完善的城市了，由于吸收了不同民族的歷史，金代有著自己獨(dú)特的文化精髓，使黑龍江的文明史不斷向前推進(jìn)，創(chuàng)造出最輝煌的篇章，同時(shí)金源文化也成為了哈爾濱歷史文化不可或缺的一部分。

3.4音樂文化

哈爾濱被稱作世界的“音樂之都”，在此誕生的不止是中國的第一支交響樂團(tuán)，人民群眾的廣場演出在哈爾濱隨處可見，如果要說哈爾濱的人們因?yàn)橐魳范篮?，倒不如說音樂早已經(jīng)流淌在哈爾濱人們的血液里?！肮枮I之夏音樂會”是哈爾濱魅力的典型代表，從第一屆（1961年）到現(xiàn)在，已經(jīng)成長為中國最有影響力的國際音樂會。哈爾濱交響樂團(tuán)1909年舉行了自成立以來的第一場音樂會，百年來哈爾濱舉辦了無數(shù)場音樂會，當(dāng)時(shí)由于許多外來人口移民哈爾濱，也為哈爾濱帶來了很多不同的音樂風(fēng)格和形式。2010年6月22日，哈爾濱市被聯(lián)合國教科文組織授予了“音樂之都”的稱號。隨后哈爾濱市群力區(qū)開始興建音樂畫廊、音樂主題公園、音樂谷，在松北區(qū)新建了哈爾濱大劇院等，百年音樂史鑄就了哈爾濱特有的城市音樂形象（如圖4）。

3.5黑土文化

黑龍江是黑土文化的發(fā)源基地，以美麗富饒的黑色土地得名。基于地域特色的黑江文化是一種獨(dú)特的地域文化。由于黑龍江的地理環(huán)境和豐富的地域文化，塑造了黑龍江人粗獷豪放的個(gè)性氣質(zhì)，表現(xiàn)了當(dāng)?shù)匚幕械暮谕哩D―堅(jiān)韌進(jìn)取的精神。因?yàn)槲镔|(zhì)條件的豐富，生存在這里的人們不愁生計(jì)，因而具備了親和的脾氣秉性，思想、心理也兼具有開放、包容的特性。黑龍江的民間風(fēng)俗由于人口的遷入和交流具有融匯性，黑龍江人經(jīng)過多種環(huán)境的培養(yǎng)、人文歷史的熏陶，對新鮮事物都有著一種開放和包容的心態(tài)，黑土文化也因此具備了開放性。隨著社會和城市的發(fā)展，黑土文化也逐漸充實(shí)和豐富，實(shí)現(xiàn)了多種文化的交融，吸納了“關(guān)東文化”、“北大荒文化”、“黑土藝術(shù)”等，黑土文化的特質(zhì)是豪放、淳樸、粗獷、多元，整體的文化囊括了黑土地上的農(nóng)耕文明和黑土地以外的狩獵、漁獵、牧業(yè)文明，并且也存有外國入侵文化。

綜合以上哈爾濱幾點(diǎn)特定文化，分別提取了圣.索菲亞教堂、丁香花、音樂、松花江、天鵝以及雪花并進(jìn)行抽象再重組進(jìn)行哈爾濱標(biāo)識再設(shè)計(jì)（圖5）。

4哈爾濱城市LOGO再設(shè)計(jì)

城市標(biāo)志應(yīng)該集中在城市的視覺形象上，通過形象的特點(diǎn)和個(gè)性的形象，把城市的文化精髓傳遞。該標(biāo)識是對哈爾濱的城市標(biāo)識的再設(shè)計(jì)，其中對哈爾濱的城市元素進(jìn)行了提取，其中右上角是利用了索菲亞教堂的洋蔥頂，中部將音樂符號與丁香花瓣進(jìn)行了抽象，底部代表了松花江的水，其中巧妙地加入了雪花的負(fù)形。整個(gè)標(biāo)識呈天鵝狀，代表了哈爾濱是天鵝項(xiàng)下的珍珠（圖6）。 基本設(shè)計(jì)要素和應(yīng)用設(shè)計(jì)要素是全套完整的視覺形象識別系統(tǒng)的兩大構(gòu)成要素，而標(biāo)志、標(biāo)志制圖法、標(biāo)志的使用規(guī)范、象征圖案、中英文標(biāo)準(zhǔn)字、標(biāo)志的標(biāo)準(zhǔn)色與輔助色等合稱為基本設(shè)計(jì)要素（圖7），此標(biāo)識顏色采用了代表哈爾濱中東文化也是最具有哈爾濱特色的淡黃色。

5應(yīng)用及推廣

城市標(biāo)識應(yīng)用及推廣主要體現(xiàn)在城市的視覺形象系統(tǒng)之上，標(biāo)識系統(tǒng)可以給城市建立獨(dú)特的視覺符號形象以及城市的品牌形象，經(jīng)過對城市視覺形象的宣傳和推廣及應(yīng)用，達(dá)到傳播城市的理念、形象、文化的作用，對本市市民來說是一種精神文化的豐富和對主觀感知的升華，對非本市人們達(dá)到一種展現(xiàn)城市特征、傳播城市形象的目的。城市VI系統(tǒng)的應(yīng)用主要有三個(gè)部分：平面、空間和多媒體。它是城市視覺形象系統(tǒng)、城市空間視覺系統(tǒng)和城市多媒體視覺形象系統(tǒng)。

首先，是對人們最常接觸到的生活和辦公用品，其中包括對政府和企業(yè)形象的設(shè)計(jì)（圖8）。

其次，是對城市居民的生活用品進(jìn)行設(shè)計(jì)。面向人群是哈爾濱市市民，其中包括購物袋、徽章以及服飾的一些設(shè)計(jì)（圖9）。

再次，是設(shè)計(jì)哈爾濱多媒體視覺圖像系統(tǒng)，隨著科技的發(fā)展，VI設(shè)計(jì)從平面發(fā)展到三維、動態(tài)和靜態(tài)的方向，多媒體推廣設(shè)計(jì)可供外來游客提前了解哈爾濱。其中包括網(wǎng)頁設(shè)計(jì)以及APP設(shè)計(jì)（圖10）。

6結(jié)語

本文先對哈爾濱現(xiàn)有的城市視覺形象進(jìn)行了調(diào)查和分析，發(fā)現(xiàn)了導(dǎo)致哈爾濱城市視覺形象混亂的原因，從而重新歸納總結(jié)了哈爾濱的文化與地域特色對城市形象進(jìn)行再設(shè)計(jì)。在城市標(biāo)識再設(shè)計(jì)以及VI系統(tǒng)推廣方面對哈爾濱城市視覺形象提出了改進(jìn)的策略，具有一定的普適性。但是哈爾濱城市視覺形象的提高與改善不是一朝一夕可以完成的，它是基于群眾與設(shè)計(jì)師對于城市文化內(nèi)涵的理解，從各個(gè)細(xì)節(jié)入手通過視覺形象表現(xiàn)出來。根據(jù)視覺傳達(dá)的視角，整合和提升城市視覺形象，有必要對城市視覺形象系統(tǒng)進(jìn)行梳理、提煉和完善，再就是要考慮城市形象的功能性、合理性、愉悅性和可持續(xù)性四個(gè)方面，逐步完善和提升公眾對城市視覺形象的感知。

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