第一篇：智能教室自動定位-跟蹤輔助教學(xué)系統(tǒng)

一、系統(tǒng)架構(gòu)簡介

為有效解決了在安防監(jiān)控過程中的監(jiān)控死角、監(jiān)控盲區(qū)等方面的問題，本設(shè)計開發(fā)了一款可以智能的探測、跟蹤監(jiān)控目標物體，實現(xiàn)對運動目標的自動跟蹤、錄像、報警的攝像系統(tǒng)，徹底改變了視頻監(jiān)控系統(tǒng)只能作為輔助系統(tǒng)的局面。采用了計算機視覺技術(shù)的課堂自動定位-跟蹤拍攝軟件系統(tǒng)Class Innovation，參考PowerCreator Graphic Position System，CI，其由兩個子系統(tǒng)組成：(1)教師跟蹤系統(tǒng)，它使用兩臺攝像機，由教師定位攝像機自動計算教師在講臺上的位置，并通知教師攝像機進行轉(zhuǎn)動，使教師處于教師攝像機的視場中心，并保持適當(dāng)?shù)膱D像分辨率。(2)學(xué)生定位系統(tǒng)，由學(xué)生定位攝像機自動計算站立學(xué)生所處的位置，并指導(dǎo)學(xué)生攝像機調(diào)整參數(shù)，以特寫的方式進行拍攝，使學(xué)生處于學(xué)生攝像機的視場中心，并保持適當(dāng)?shù)姆直媛省?1)、教師跟蹤系統(tǒng)

教師的活動區(qū)域主要在講臺周圍，其范圍相對有限，因此教師跟蹤系統(tǒng)可使用2臺攝像機：定位攝像機和教師攝像機。定位攝像機可使用廣角或全向攝像機，其視場范圍限制在講臺區(qū)域，需要實時跟蹤教師在授課過程中的位置。教師攝像機可采用PTZ攝像機，根據(jù)定位攝像機返回的教師位置，自動調(diào)整攝像機的Pan/Tilt/Zoom參數(shù)，使得教師處于教師攝像機的適當(dāng)位置。在攝像機監(jiān)視的場景范圍內(nèi)，當(dāng)移動目標出現(xiàn)后，用戶可以手動鎖定（例如通過鼠標點擊來鎖定目標）或預(yù)置位自動觸發(fā)鎖定某個運動目標，來觸發(fā)PTZ攝像機進行自主自動的PTZ跟蹤，并自動控制PTZ攝像機的云臺進行全方位旋轉(zhuǎn)，針對被鎖定的運動目標進行視覺導(dǎo)向的自動跟蹤，以確保跟蹤目標持續(xù)出現(xiàn)在鏡頭中央。自動PTZ跟蹤模塊彌補了固定攝像機監(jiān)控視野窄的缺點，是完善的安全監(jiān)控系統(tǒng)所必備的功能。（2）、學(xué)生定位系統(tǒng)

學(xué)生所在的區(qū)域相對固定，但其分布范圍相對較大。因此，學(xué)生定位系統(tǒng)可根據(jù)教室的大小和學(xué)生人數(shù)的多少，使用1-3臺廣角或全向攝像機來覆蓋整個視場范圍，并自動估計回答問題學(xué)生的位置。學(xué)生攝像機可采用1臺PTZ攝像機，根據(jù)定位攝像機的返回結(jié)果，自動調(diào)整攝像機的Pan/Tilt/Zoom參數(shù)，使得學(xué)生處于學(xué)生攝像機的適當(dāng)位置。

二、系統(tǒng)設(shè)計

算機視覺技術(shù)的課堂自動定位-跟蹤拍攝軟件系統(tǒng)Class Innovation分為教師攝像機和學(xué)生攝像機兩部分組成。

在其程序界面中，可對云臺進行直接設(shè)置，可對云臺變焦、對焦、以及光圈設(shè)置等等。通過程序界面的方向控制可以改變云臺的方向，在云臺設(shè)置界面可以調(diào)整云臺的速度。當(dāng)進入教師攝像機標定以及學(xué)生攝像機標定頁面的時候，則可以對對象進行攝像機標定。在不同的攝像機標定中，可執(zhí)行的功能也不一樣。教師跟蹤系統(tǒng)界面中，系統(tǒng)選擇黑板區(qū)域并設(shè)置講臺區(qū)域，并進行右界面標定以及左界面標定，使教師定位攝像機圖像中，并獲取背景圖像，即可實現(xiàn)自動跟蹤。學(xué)生跟蹤系統(tǒng)界面中，通過將界面圖像中下邊的紅線調(diào)整到第一排課桌的平面高度，上邊紅線調(diào)整到學(xué)生在所有位置站立起來的最大高度從而實現(xiàn)范圍的設(shè)置。再通過對云臺進行調(diào)整，從而實現(xiàn)上、下、左、右界面的標定。最后通過調(diào)整云臺位置焦距，將學(xué)生錄像攝像機調(diào)整到理想的理想位置，完成近目標界和遠目標界的標定后，就可以完成攝像頭的啟動跟蹤。

三、關(guān)鍵技術(shù)（1）、教師定位

采用目前在人體檢測準確率與實時性兩方面綜合性能最優(yōu)的Harr wavelet-based AdaBoost cascad方法。為進一步提高處理速度與降低圖像中大尺度邊緣對檢測器性能的影響，考慮加入變化檢測來獲取初始檢測區(qū)域。這種基于聚類濾波器的檢測方法，最大的優(yōu)勢在于僅檢測人體的存在，而屏蔽其它偶然發(fā)生的場景變化，從而顯著提高檢測器的魯棒性。（2）、教師跟蹤

由于教師在授課過程中會出現(xiàn)復(fù)雜的姿態(tài)形體變化，傳統(tǒng)的Kalman濾波方法不能保證對運動中教師的穩(wěn)定跟蹤。CI將綜合利用人體運動特征、容貌、衣著等多個線索，在Bayesian框架下估計教師位置等狀態(tài)參數(shù)的后驗概率分布，從而實現(xiàn)穩(wěn)定跟蹤。在授課過程中，教師單獨活動與講臺附近，應(yīng)用高斯混合模型GMM(Gaussian Mixture Model)和均值偏移(Mean-Shift)來跟蹤教師；在教師與學(xué)生交互過程中，會出現(xiàn)多人交錯出現(xiàn)的情況，運用粒子濾波(Particle Filter)來完成復(fù)雜背景下的多人跟蹤。（3）、學(xué)生站立運動分析

在授課過程中，學(xué)生在一般情況應(yīng)該保持靜止，只有在回答問題過程中才站起來。因此學(xué)生定位只需要通過目標檢測即可實現(xiàn)，但要注意消除學(xué)生的較小的動作對定位的影響。采用高斯混合模型GMM完成背景建模，并結(jié)合變化檢測來定位站立學(xué)生的位置。（4）、攝像機標定

無論是教師跟蹤系統(tǒng)，還是學(xué)生定位系統(tǒng)，都需要標定廣角攝像機(定位攝像機)和PTZ攝像機(教師或?qū)W生攝像機)之間的關(guān)系。當(dāng)廣角攝像機確定目標位置后，需要找到該目標在PTZ攝像機中的對應(yīng)位置，并通過調(diào)整PTZ參數(shù)，使得目標處于PTZ攝像機的視場范圍的中間，這種攝像機標定問題通常稱為雙攝像機(dual-camera)標定。

目前的標定方法大多數(shù)需要測量廣角攝像機和PTZ攝像機之間的幾何參數(shù)，并且保證兩者的光軸互相平行。這些標定方法給實際使用帶來了不便，本系統(tǒng)采用查找表的方法建立廣角攝像機和PTZ攝像機的對應(yīng)關(guān)系，將全向或廣角攝像機的視場范圍劃分為若干個網(wǎng)格，在標定階段，將PTZ攝像機的視場范圍調(diào)整到每個網(wǎng)格區(qū)域，并記錄下PTZ攝像機的搖動(Pan)、傾斜(Tilt)和縮放(Zoom)參數(shù)，這樣就得到每個網(wǎng)格所對應(yīng)的PTZ數(shù)據(jù)。

當(dāng)全向或廣角攝像機檢測到目標時，即可將找到該目標所在的網(wǎng)格位置，并得到對應(yīng)的PTZ參數(shù)，利用該參數(shù)指導(dǎo)PTZ攝像機的運動，即可實現(xiàn)跟蹤拍攝。市場價值

第二篇：智能輔助駕駛系統(tǒng)（本站推薦）

目前不少汽車智能駕駛輔助技術(shù)已被廣泛應(yīng)用，我們已經(jīng)實現(xiàn)了部分無人自動駕駛功能。無人駕駛的實現(xiàn)方式是使汽車感測周圍環(huán)境并通過控制裝置自動行駛。這其中，攝像頭就像汽車的眼睛，而雷達傳感器則是觸覺靈敏的感應(yīng)器官，將傳感器連在一起形成了汽車的神經(jīng)系統(tǒng)，最后交給相當(dāng)于大腦的運算設(shè)備，通過網(wǎng)絡(luò)與背后龐大的數(shù)據(jù)庫交換數(shù)據(jù)，下達準確的行駛指令。不少無人駕駛技術(shù)的法寶已經(jīng)一一應(yīng)用。

1、會踩剎車學(xué)名：預(yù)測性緊急制動系統(tǒng)

普及程度：中高檔車為主，部分A級車開始普及

駕駛員能否避免追尾事故，取決于剎那間。預(yù)測性緊急制動系統(tǒng)(PEB)基于環(huán)境傳感器與ESC系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)化，在即將發(fā)生追尾事故的情

況下幫助駕駛員防止事故的發(fā)生或者至少降低事故的嚴重程度，數(shù)據(jù)顯示，它能降低72%的追尾事故數(shù)量。該系統(tǒng)包含預(yù)測性碰撞預(yù)警、緊急制動輔助和自動緊急制動三個部分。

2、會變道學(xué)名：車道偏離軌道警示、循跡輔助系統(tǒng)

普及程度：最新推出的中高檔車均有

控制車輛自動變換車道的功能則是邁向無人駕駛的第二步，車道偏離警告系統(tǒng)或循跡輔助系統(tǒng)能降低26%的交通事故。以博世的車道偏離軌道警示系統(tǒng)為例，包括駕駛員提醒、駕駛員操作失誤判斷、緊急剎車等，利用視頻傳感器識別道路標線并探測無意的車道偏離，并通過視覺、聲覺或觸覺信號提醒駕駛員。這些技術(shù)是無人駕駛技術(shù)的前期階

段。下一階段，借助ABS、ESP執(zhí)行器，當(dāng)識別到偏離之后，汽車自動調(diào)整到正確的車道上。

3、會控制速度學(xué)名：自適應(yīng)巡航控制(ACC)普及程度：大部分中高端車型，部分A級車開始普及

ACC是無人駕駛的基礎(chǔ)技術(shù)，能主動幫助駕駛員與前方車輛保持安全距離，駕駛員無需操作油門踏板就能夠跟隨前車，車距與車速自動調(diào)節(jié)。在行駛過程中，ACC在車道探測攝像頭和電子機械式轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的支持下，與電子穩(wěn)定程序ESP相結(jié)合，構(gòu)成無人駕駛的基礎(chǔ)。ACC分為基本型和停走型。基本型ACC保持由駕駛員預(yù)先設(shè)定的車速，通過自行收油門、制動或加速而與變化的交通狀況相適應(yīng)。停走型ACC主動幫助駕駛員與前方車輛保持安全距離，能將車輛自行制動到停止，并在駕駛員確認后自動重新啟動車輛。

4、泊車學(xué)名：自動泊車系統(tǒng)

普及程度：各級別車型都有，大多配置在高配車型上

自動駐車系統(tǒng)相信很多人已經(jīng)耳熟能詳。與傳統(tǒng)的機械駐車系統(tǒng)相比，如博世的自動駐車系統(tǒng)極大地提升駕駛舒適性、安全性和車內(nèi)空間。自動駐車系統(tǒng)可與博世電子穩(wěn)定系統(tǒng)ESP協(xié)同工作，可實現(xiàn)一系列附加增值功能，如防止汽車在斜坡上停車后失控向前或向后滾動，在緊急情況下，實現(xiàn)可控的制動減速。

第三篇：KJ90型礦井人員跟蹤定位及考勤管理系統(tǒng)

水礦集團汪家寨煤礦

井下人員定位系統(tǒng)項目立項

申請書

項目名稱：煤礦井下人員定位系統(tǒng)申請單位：水礦集團汪家寨煤礦項目負責(zé)人：楊開貴申報時間：2007年2月26日

水礦集團汪家寨煤礦

一、項目建設(shè)目的：汪家寨煤礦位于貴州省六盤水市鐘山區(qū)汪家寨鎮(zhèn)境內(nèi)，距六盤水市區(qū)18km，礦區(qū)內(nèi)有汪家寨選煤廠鐵路支線與水大支線的野馬寨車站相連，交通十分便利。礦井始建于1965年，設(shè)計能力為150萬噸/年，礦井水平開拓延深中將礦井生產(chǎn)系統(tǒng)按300萬T/年進行擴建，目前形成300萬T/年生產(chǎn)能力,分平硐和斜井兩個自然井口井,汪家寨煤礦屬于貴州水城礦業(yè)集團有限責(zé)任公司下屬骨干生產(chǎn)礦井之一，礦井始建于1965年，原設(shè)計能力為150萬t/a。分為平峒和斜井兩個獨立的生產(chǎn)井，兩井共用一個工業(yè)廣場.配套洗煤廠一座，原煤全部入洗.礦井在水平延深及采區(qū)接續(xù)調(diào)整過程中將礦井生產(chǎn)系統(tǒng)按300萬t/a進行擴建，2002年完成，目前形成300萬t/a生產(chǎn)能力，2004年核定礦井生產(chǎn)能力270萬t/a。礦井1990年達到設(shè)計能力，生產(chǎn)原煤170.7萬t。1999年推廣綜采放頂煤技術(shù)后，從2003年起、我礦年礦井生產(chǎn)原煤基本都達到200萬t左右。

礦井開拓采用平硐、斜井兩種方式，多水平上下山開采，采用走向長壁后退式采煤法，11#層厚煤層采用綜采放頂煤采煤方法，1#層、7#層、8#層利用第七批國債項目購進綜采支架，實現(xiàn)了綜合機械化開采。礦井內(nèi)現(xiàn)有兩個綜放工作面，一個綜采工作面，有15個掘進工作面。

礦井屬于煤與瓦斯突出礦井，現(xiàn)有生產(chǎn)采區(qū)三個，礦井通風(fēng)方式為分區(qū)抽出式，礦井絕對瓦斯涌出量為115m3/min，礦井總排風(fēng)量為18005 m3/min（未加斜五采區(qū)的主要通風(fēng)機風(fēng)量），目前礦井需要風(fēng)量為13947 m3/min.根據(jù)2005年省煤管理局批復(fù)，礦井核定通風(fēng)能力為322萬T/a.煤層具有自燃發(fā)火傾向，目前礦井有封閉式抽放系統(tǒng)二套，瓦斯抽放泵4臺（平峒井高負壓抽放系統(tǒng)、斜井高負壓抽放系統(tǒng)），敞開式瓦斯抽放系統(tǒng)四套、瓦斯抽放泵8臺（平峒井低負壓抽放系統(tǒng)兩套、斜井低負壓抽放系統(tǒng)一套、南二采低負壓抽放系統(tǒng)一套）；KJ90型安全監(jiān)測監(jiān)控系統(tǒng)一套，全天候監(jiān)測礦井有害氣體狀況，注氮防滅火系統(tǒng)一套、火災(zāi)束管監(jiān)測系統(tǒng)兩套；“三專兩閉鎖”及報警斷電儀、便攜式瓦斯報警儀、自救器等安全設(shè)施基本齊全。

礦井現(xiàn)有職工5054人；其中入井人員3489人，在冊職工中有各類專業(yè)技術(shù)初級職稱以上人員77人，其中具有高級職稱人員3人、中級職稱27人，企業(yè)總資產(chǎn)為5.73億元。

安裝礦井井下人員定位系統(tǒng)后，可以實現(xiàn)對礦井人員的實時跟蹤定位，移動目標監(jiān)測查詢、人員安全保障及統(tǒng)計考勤等功能，使管理人員能夠清楚掌握井下人員在礦井下的分布狀況和每個礦工的位置及活動軌跡，以便于進行更加合理的調(diào)度管理。當(dāng)事故發(fā)生時，救援人員也可根據(jù)井下人員及設(shè)備定位系統(tǒng)所提供的數(shù)據(jù)、圖形，迅速了解有關(guān)人員的位置情況，及時采取相應(yīng)的救援措施，可為事故搶險提供科學(xué)依據(jù)，提高應(yīng)急救援工作的效率。同時，也可利用系統(tǒng)的日常考勤管理功能，對全礦井人員進行考勤管理。實現(xiàn)對井下人員的跟蹤定位信息的采集、分析處理、實時顯示、數(shù)據(jù)庫存儲、報表打印等功能。

系統(tǒng)應(yīng)具備的性能指標

1、應(yīng)有較遠的識別距離；

2、能可靠識別快速移動目標；

3、可同時識別多張不同號碼的射頻卡 ；

4、無對人體傷害電磁污染 ；

5、識別區(qū)域無方向性，無盲區(qū)；

6、信號穿透力和繞射力強 ；

7、信息的安全性和保密性能高；

8、集成度高，兼容性好，通信簡單快捷；

9、性價比高便于安裝和維護。

系統(tǒng)應(yīng)具備的功能

1.查詢當(dāng)前井下人員分布

2.特定的人員井下定位跟蹤

3.員工當(dāng)前位置查詢

4.軌跡再現(xiàn)

5.井下員工查詢

6.員工分布查詢

7.超時員工查詢

8.分站經(jīng)過查詢

9.分站信息查詢

10.分站異常查詢

11.部門日考勤查詢

12.個人月考勤查詢

13.部門月考勤統(tǒng)計

14.全礦日考勤統(tǒng)計

15.全礦月考勤統(tǒng)計

16.考勤手動修改

17.員工工時管理

18.員工信息管理

19.新增員工信息

20.員工標識卡管理

各礦必須提供項目申報書，應(yīng)包括項目建設(shè)目的意義、主要建設(shè)內(nèi)容、項目承擔(dān)單位及擬承建單位情況、項目建設(shè)進度計劃及

資金配套情況：

資金主要用途：煤礦井下人員跟蹤定位管理系統(tǒng)是集計算機軟硬件、信息采集處理、無線數(shù)據(jù)傳輸、網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)通訊、自動控制等技術(shù)多學(xué)科綜合應(yīng)用為一體的自動識別信息技術(shù)產(chǎn)品，該產(chǎn)品是通過對坑道遠距離移動目標進行非接觸式信息采集處理，實現(xiàn)對人、車、物在不同狀態(tài)（移動、靜止）下的自動識別從而實現(xiàn)目標的自動化管理。

一、主要建設(shè)內(nèi)容應(yīng)包括：

1、我礦目前入井人數(shù)共計3489人，按20％的備用率，則我礦共需人員標識卡4187張；

2、根據(jù)我礦目前并結(jié)合今后的生產(chǎn)布局，為準確反映井下人員的位置及活動軌跡，共需設(shè)立井下人員出入識別點83個，則我礦共需安設(shè)動態(tài)目標識別器83臺，安設(shè)識別分站26臺（詳見人員定位系統(tǒng)布置示意圖）。

3、所需設(shè)備（以下設(shè)備均含備用量）：

1)、監(jiān)控主機：工控機（含顯示器、鍵盤、鼠標）2臺，CPU：intel3.0G，內(nèi)存：1G,顯卡：GeForce 7300GT，帶分屏功能，硬盤：120G。3萬

2）、打印機 ：A3激光打印機2臺，打印報表用。0.6萬

3）、定位系統(tǒng)軟件：（包括：系統(tǒng)軟件、大型數(shù)據(jù)庫）2套。20萬

4）、穩(wěn)壓電源：10KVA穩(wěn)壓電源，2臺1萬

5）、不間斷電源：UPS1000VA，2小時在線，2臺0.8萬

6）、避雷裝置：電源避雷器2臺，信號避雷器8臺0.1萬

7）、傳輸接口：4臺，0.2萬

Moden：2臺，上傳數(shù)據(jù)至集團公司調(diào)度室，0.03萬

交換機：2臺，0.03萬

8）、終端機：3臺，通風(fēng)工區(qū)調(diào)度及礦調(diào)度個一臺，備用1臺。1.8萬

監(jiān)控分站：32臺32萬

動態(tài)目標識別器:100臺。50萬

9）、LED顯示屏：放于井口，實時顯示井口通過人員信息2萬

10）、配套充電架：用于對人員標識卡進行充電10萬

11）、人員標識卡發(fā)放室：根據(jù)充電架規(guī)格確定發(fā)放室面積。10萬

12）、地面監(jiān)測主機至監(jiān)測分站所需通訊電纜數(shù)量（含備用量）：1.7Km；

監(jiān)測分站至動態(tài)目標識器所需通訊電纜數(shù)量：1.6Km。13.2萬

網(wǎng)線：500m0.1萬

13）、礦用本安型接線盒（含備用量）：2通，200個，3通：100個1.6萬

KJ90型礦井人員跟蹤定位及考勤管理系統(tǒng)

產(chǎn)品說明：

實現(xiàn)對礦井人員的實時跟蹤定位，移動目標監(jiān)測查詢、人員安全保障及統(tǒng)計考勤等功能。充分利用礦井安全監(jiān)控系統(tǒng)平臺，無須重復(fù)布線，僅需增加相應(yīng)的人員跟蹤定位無線數(shù)據(jù)采集基站、無線編碼發(fā)射器、人員跟蹤定位處理軟件即可實現(xiàn)。系統(tǒng)具有無須重復(fù)布線，節(jié)約投資；使用維護工作量小，維護費用低；采用的無線通信技術(shù)成熟、覆蓋范圍大、功耗低等特點。新型礦井人員跟蹤定位及考勤管理系統(tǒng)，能夠清楚掌握每個人員在礦井下的位置及活動軌跡，可為事故搶險提供科學(xué)依據(jù)。同時，也可利用系統(tǒng)的日常考勤管理功能，對全礦井人員進行考勤管理。

主要功能特點：

1)井下人員實時動態(tài)跟蹤監(jiān)測，位置自動顯示；

2)井下人員在指定時間段所處區(qū)域及運動軌跡回放；

3)實時查詢、打印當(dāng)前井下人員數(shù)量及分布情況；

4)可對事故現(xiàn)場被埋人員進行搜尋和定位，以便及時救護；

5)入井人員的考勤、統(tǒng)計、存儲、打印；

6)系統(tǒng)監(jiān)控主機、全面預(yù)裝WIN98/2000操作系統(tǒng)和最新版的監(jiān)控軟件；

7)監(jiān)測圖頁靜態(tài)和動態(tài)編輯作圖對用戶開放，支持多種圖形格式，鼠標和鍵盤均可操作。全面支持實時多任務(wù)。在系統(tǒng)進行實時數(shù)據(jù)采集的同時，系統(tǒng)可進行記錄、顯示、查詢、編輯、人工錄入、網(wǎng)絡(luò)通信等；

8)屏幕顯示為頁面式，圖形文本兼容，每頁顯示的信息由用戶自行定義編制，直至屏幕顯示滿為止；

9)系統(tǒng)中心站及網(wǎng)絡(luò)終端可以局域網(wǎng)方式聯(lián)網(wǎng)運行，使網(wǎng)上所有終端在使用權(quán)限范圍內(nèi)都能共享監(jiān)測信息和系統(tǒng)綜合分析信息、查詢各類數(shù)據(jù)報表；

10)可以在地面中心站連續(xù)集中監(jiān)測處理64臺人員定位分站，監(jiān)測處理人員65535人；

11)監(jiān)控軟件具有很強的作圖能力，并提供有相應(yīng)的圖形庫，操作員可在不間斷監(jiān)測的同時，容易地實現(xiàn)聯(lián)機并完成圖形編輯、繪制和修改；

12)權(quán)限管理下的人員監(jiān)測信息局域網(wǎng)資源共享；

13)方便與KJ90煤礦監(jiān)控系統(tǒng)聯(lián)網(wǎng)集成；

14)監(jiān)控分站設(shè)計了就地初始化功能，可存儲地面中心站對該監(jiān)控分站的地址等設(shè)置，當(dāng)通訊電纜出現(xiàn)砸斷、短路等嚴重故障時，造成地面中心站與之失去聯(lián)系時，監(jiān)控分站仍能獨立工作，存儲人員監(jiān)測數(shù)據(jù)，且不影響其它監(jiān)控分站的正常工作；

15)人員分站設(shè)計有高可靠性的保護電路和程序糾錯功能，在分站出現(xiàn)故障時，可在極短的時間內(nèi)自動復(fù)位并重新啟動單片機投入運行；

16)在人員分站電路設(shè)計時，對所有與外界聯(lián)系的輸入輸出電路部分增加了安全柵隔離電路及保護電路，以防誤接線或線路信號異常等外界因素對分站造成的損害，使得監(jiān)控分站的可靠性得以進一步提高；

17)分站具有就地漢字液晶顯示人員編碼和日歷時鐘功能，可用遙控器進行記錄查詢；

18)可以RS485或DPSK方式與地面系統(tǒng)監(jiān)控主機進行雙向通訊；

19)無線人員編碼發(fā)射器采用低功耗設(shè)計，重量輕，無須外部電源，有多種攜帶方式供選擇。

第四篇：多媒體教學(xué)輔助系統(tǒng)(文獻綜述)

文獻綜述

多媒體輔助教學(xué)

――淺談目前多媒體輔助教學(xué)存在的問題和對策

一、引言

近年來，隨著素質(zhì)教育和教育信息化的發(fā)展，信息技術(shù)教育成為我國目前基礎(chǔ)教育改革的重要課題，而多媒體技術(shù)因其圖、文、聲、像并茂的特點已經(jīng)被廣大教師認可，并廣泛應(yīng)用到課堂教學(xué)，而且產(chǎn)生了深遠的影響[1],[2]。然而盲目的使用多媒體輔助教學(xué)，使教師的主導(dǎo)作用，學(xué)生的主體地位喪失，不僅抑制了學(xué)生的思維[3]，而且課堂教學(xué)還出現(xiàn)華而不實的現(xiàn)象，起不到教學(xué)優(yōu)化的效果。

經(jīng)過閱讀大量研究學(xué)者的論文，以及專家的文獻綜述發(fā)現(xiàn)，雖然研究方法各方面的不足，但是眾多研究成果均能清晰的指出對多媒體教學(xué)存在的問題，然而對問題的解決，還是缺乏明確、可靠、實用的方法，有待今后繼續(xù)研究[4],[5]。所以，本文分析了當(dāng)前多媒體輔助教學(xué)中存在的問題，并討論了如何進行多媒體輔助教學(xué)工具的設(shè)計，最后提出了一些個人看法和認識以及解決以上問題的對策，讓多媒體輔助教學(xué)真正在課堂教學(xué)中發(fā)揮其特有的功能，幫助學(xué)生和教師合理的運用。相信在不久的將來，多媒體輔助教學(xué)將會進入更深入的研究，以解決其缺陷，達到預(yù)期的效果。

二、主題

多媒體集聲音、圖像、文本、動畫于一身，既形象直觀又生動活潑，早已被廣大教師所認可并廣泛運用于課堂教學(xué)。毋庸置疑，在課堂中恰當(dāng)?shù)厥褂枚嗝襟w輔助教學(xué)，既能激發(fā)學(xué)生的求知欲，突破教學(xué)重點、難點，激活學(xué)生的創(chuàng)造思維，又能加大教學(xué)信息量，豐富學(xué)生的視覺感官，最終達到課堂教學(xué)優(yōu)化并收到事半功倍的教學(xué)效果。

然而，近年來，隨著多媒體技術(shù)迅速興起，并逐漸進入課堂，多媒體輔助教學(xué)越來越受到大家的信賴，同時也出現(xiàn)了一些多媒體技術(shù)在輔助教學(xué)中存在的問題。

1、多媒體輔助形式單一，華而不實 隨著信息技術(shù)的飛速發(fā)展，多媒體已被廣泛運用于各個學(xué)科，然而多媒體技術(shù)在各學(xué)科中的使用卻較為單一，一般情況下都是以PowerPoint制作的幻燈片為主。而幻燈片的使用更多的是簡單的課程內(nèi)容展示和介紹，這樣就不可避免的因為形式單一而降低教學(xué)效果[6]。其次，輔助教學(xué)的課件華而不實。很多學(xué)校沒有專職的課件制作教師，多媒體課件都是代課教師自己單獨設(shè)計，常常出現(xiàn)力不從心。但是，一方面學(xué)校要求課堂體現(xiàn)現(xiàn)代化教學(xué)手段，讓多媒體輔助教學(xué)走進課堂；另一方面學(xué)校不對教師進行必要的課件制作培訓(xùn)，所以就必然會出現(xiàn)一些教師課件制作水平不高或者制作的課件不實用的現(xiàn)象。例如：在教學(xué)過程中使用的課件有的圖像不清，有的制作簡單，有的文字對比效果差，使多媒體輔助教學(xué)的效果既不生動更不形象，費時費力而且教學(xué)效果差。

2、多媒體輔助缺少互動性和主動性[7]

多媒體在課堂教學(xué)過程中作為一種教學(xué)手段、教學(xué)方法，但是多媒體技術(shù)只能起到輔助教學(xué)的作用而不能代替教師，因為教師的教學(xué)更具互動性，并且能帶動學(xué)生的主動性[8]。但是現(xiàn)在教師在教學(xué)過程中所使用的多媒體輔助工具都只具備簡單的演示功能，缺少了課堂中互動的環(huán)節(jié)，忽視了學(xué)習(xí)的主動性。其次，有的教師在制作課件時已經(jīng)標出了重點詞、重點句，學(xué)生只是機械地去接受，忽視了自己動手、動腦的能力。這樣，時間一長學(xué)生對多媒體輔助教學(xué)就失去了興趣，多媒體輔助教學(xué)也變成了可有可無的東西，從而導(dǎo)致了教學(xué)效果不佳。

3、當(dāng)前還沒有將多媒體與課程同步演示的系統(tǒng)

目前，多媒體輔助教學(xué)已經(jīng)成為課堂教學(xué)必不可少的內(nèi)容，甚至于有的高校將課堂上是否由多媒體輔助作為了課堂質(zhì)量的考核標準之一。特別需要指出的，各高校的精品課程都是由多媒體技術(shù)和相關(guān)課程相結(jié)合的，但是我們可以發(fā)現(xiàn)目前能將多媒體技術(shù)與相關(guān)課程緊密結(jié)合在一起的輔助軟件少之又少。如《數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)》課程，一般情況下利用多媒體技術(shù)都僅僅只是講述數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)，而其具體的操作卻只能依靠另外的編程軟件進行演示講解。這樣就造成了多媒體技術(shù)沒有用到實處，而數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的代碼講述又不能直觀、明了的展現(xiàn)數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)中數(shù)據(jù)的存儲形式和操作方式，這樣就顯得多媒體輔助教學(xué)的作用很小，幾乎可以忽略。

三、總結(jié)

綜上所述，目前的多媒體輔助教學(xué)系統(tǒng)形式單

一、缺乏互動性和主動性，對于存在其他教學(xué)軟件的課程，多媒體輔助教學(xué)工具不能很好的體現(xiàn)出它的教學(xué)效果。針對這些問題，提出以下幾點對策：

1、多媒體輔助教學(xué)的形式應(yīng)該追求多元化，不僅僅保留當(dāng)前具備的展示或者講述功能，更應(yīng)結(jié)合較為生動、形象的多媒體形式，比如動畫等。在教學(xué)中，如果能利用相應(yīng)的多媒體技術(shù)將所要講述的內(nèi)容制作成動畫，那么相信這樣的多媒體輔助教學(xué)會更具吸引力和教學(xué)效果。

2、多媒體輔助教學(xué)不能脫離教師的主導(dǎo)作用[9],同時就多媒體輔助工具的設(shè)計中，該輔助工具應(yīng)該具備互動性和主動性，例如，如果在一個多媒體輔助教學(xué)系統(tǒng)中，以動畫的形式講述當(dāng)前課程，并且可以根據(jù)使用者的意愿隨時暫停和播放，或者其他的一些人機交互接口，那么這樣的輔助教學(xué)系統(tǒng)無疑是一款很好的輔助教學(xué)系統(tǒng)。因此，只要在教學(xué)過程中存在互動性和主動性，那么就能保證最基本的教學(xué)效果。

3、對于利用到了第三方軟件教學(xué)的課程中，其多媒體輔助工具應(yīng)該盡量的將該軟件和課程的教學(xué)相結(jié)合起來。以一個關(guān)于《數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)》的多媒體輔助教學(xué)系統(tǒng)為例，在數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的講述中一方面需要了解數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)中數(shù)據(jù)的存儲方式，另一方面又要講述相應(yīng)算法代碼的實現(xiàn)，這樣就普通的多媒體輔助工具而言很難將上述兩者結(jié)合在一起，因此對于這種涉及編程軟件的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)課程，其多媒體輔助工具應(yīng)當(dāng)將代碼和演示動畫進行同步，這樣就能起到優(yōu)化課堂教學(xué)，提高教學(xué)質(zhì)量的作用。

總之，隨著信息科技的快速發(fā)展以及國家對教育的重視和投入，多媒體教學(xué)已經(jīng)成為課堂教學(xué)中非常重要的一個輔助手段。但隨著不同領(lǐng)域的涉及以及不同課程的教學(xué)，多媒體教學(xué)的弊端也慢慢顯現(xiàn)出來。然后，終究多媒體輔助教學(xué)帶給我們的利大于弊，我們應(yīng)該在教學(xué)過程中恰到好處地使用多媒體，根據(jù)學(xué)科特點，從實際出發(fā)，注重實效，結(jié)合多種多媒體技術(shù)來精心設(shè)計多媒體輔助工具。這樣，才能不讓多媒體輔助教學(xué)擾亂了正常的教育教學(xué)，起到真正促進教學(xué)的作用。

四、參考文獻

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第五篇：第8課 智能導(dǎo)航---衛(wèi)星定位導(dǎo)航 教學(xué)設(shè)計

《智能導(dǎo)航---衛(wèi)星定位導(dǎo)航》

教材分析

本科教學(xué)內(nèi)容分為三個部分。第一部分通過對衛(wèi)星導(dǎo)航儀的介紹，了解它的基本功能，并由此引出衛(wèi)星定位導(dǎo)航技術(shù)。第二部分介紹了衛(wèi)星定位導(dǎo)航技術(shù)的概念和應(yīng)用，以及衛(wèi)星定位系統(tǒng)的丞，強調(diào)了要想實現(xiàn)導(dǎo)航，首先必須定位，然后利用導(dǎo)航軟件和數(shù)字地圖進行路徑的選擇和優(yōu)化。

學(xué)情分析

鑒于多數(shù)學(xué)生已親身體驗過衛(wèi)星定位導(dǎo)航，可以讓熟練的學(xué)生進行課堂演示，做一回“小老師”。

預(yù)設(shè)教學(xué)目標

1.認識衛(wèi)星導(dǎo)航儀;2.認識衛(wèi)星定位導(dǎo)航技術(shù)的應(yīng)用。

教學(xué)重點 認識衛(wèi)星導(dǎo)航儀。

教學(xué)難點

認識衛(wèi)星導(dǎo)航技術(shù)的應(yīng)用。

課時安排： 1課時 預(yù)設(shè)教學(xué)過程：

一、導(dǎo)入

大家知道或者了解衛(wèi)星導(dǎo)航儀么？ 學(xué)生思考、討論、交流。

二、新授

教師：介紹重量的知識和概念。1.生介紹衛(wèi)星導(dǎo)航技術(shù)知識。①教師提出任務(wù)：生自讀概念。②衛(wèi)星導(dǎo)航儀又是如何工作的呢？

③生自讀課本了解相關(guān)原理和知識。經(jīng)驗交流：把自己的親身經(jīng)歷與大家分享。

2.認識衛(wèi)星定位導(dǎo)航技術(shù)

①閱讀課本，初步認識衛(wèi)星導(dǎo)航儀。②指名學(xué)生說出衛(wèi)星導(dǎo)航儀的操作特點。

③深入介紹，加深學(xué)生印象，使學(xué)生對物聯(lián)網(wǎng)的應(yīng)用有更加深入的了解。3.課后完成實踐園。4.認識衛(wèi)星導(dǎo)航儀的應(yīng)用

①師介紹衛(wèi)星導(dǎo)航儀的應(yīng)用，使學(xué)生了解其應(yīng)用非常廣泛。②思考：北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)的示意圖，學(xué)生思考、討論、交流。③按照要求完成探究屋的內(nèi)容。（四人小組協(xié)作完成）填寫成果籃。

三、課堂小結(jié)

教師：這節(jié)課同學(xué)們學(xué)習(xí)了衛(wèi)星導(dǎo)航儀，認識衛(wèi)星定位導(dǎo)航系統(tǒng)以及其在實際生活中的應(yīng)用。課后希望大家通過自己的觀察、調(diào)查等相關(guān)的途徑，更加客觀清楚的認識衛(wèi)星導(dǎo)航儀，了解衛(wèi)星定位導(dǎo)航的技術(shù)應(yīng)用，在生活實踐中體驗到衛(wèi)星導(dǎo)航帶給我們的方便和巨大作用。

教后反思：

鑒于多數(shù)學(xué)生已親身體驗過衛(wèi)星定位導(dǎo)航，建議可對衛(wèi)星定位導(dǎo)航和百度地圖導(dǎo)航的差異性進行適當(dāng)討論。百度地圖提供了豐富的公交換乘、駕車導(dǎo)航的查詢功能，以及最適合的路線規(guī)劃，它主要是依靠的地圖數(shù)據(jù)庫和準確的地理位置來獲得導(dǎo)航信息。而衛(wèi)星定位導(dǎo)航則能根據(jù)當(dāng)前的具體位置，進行實時的導(dǎo)航。

隨著公路網(wǎng)的日趨增多，以及行車途中影響車速的因素愈加復(fù)雜，諸如天氣、車流情況、路面質(zhì)量、信號燈及路面吞吐量等，如何在出發(fā)點與目的地間選擇一條最合適的路線就顯得越來越重要。因此，建議在教學(xué)中適當(dāng)引入對該問題的思考，激發(fā)學(xué)生科學(xué)探索的興趣。

學(xué)生能夠主動探究導(dǎo)航系統(tǒng)，對導(dǎo)航系統(tǒng)進行自主學(xué)習(xí)，自主學(xué)習(xí)能力得到了進一步加強，交流和合作學(xué)習(xí)中吸收別人的長處，做事情能夠集思廣益，培養(yǎng)了團隊精神。對我們的未來充滿了希望。