远程支援系统设计(附件)【字数：12691】
远程支援系统是基于LabVIEW语言编写的包括双向语音交互，实时的视频通信，文字文件传输功能的软硬件结合系统。其功能是远程终端通过视频语音文字的交互来支援线场的复杂精密仪器或系统的维修、装配等任何可能遇到的问题。在战争时间专家不能到达现场和各种不利条件的情况下，维修作业成了耗费大量财力物力非常困难的事情，是产生维修差错和质量问题的敏感环节。远程支援系统能很好的解决这些问题。在语音通讯方面，此远程支援系统采用的是一种DataSocket技术实现双机语音实时通信的方法，依LabVIEW软件平台强大的网络通信功能，利用DataSocket对TCP/IP底层完全封装，将传统C/S模式服务器与客户机程序结合，通过DSTP(DataSocket Transfer Protocol?)通信协议传递至对方扬声器播放从而实现双机网络通信。在视频实时传输方面，该系统在LabVIEW和NI-IMAQ Vision软件平台下，使用USB摄像头、动态链接库函数以及NI-IMAQ Vision视频处理模块开发了一种实时视频采集处理虚拟仪器系统。通过NI-IMAQ Vision中的NI-IMAQ模块、NI-IMAQdx模块以及普通的USB摄像头完成了视频的采集；通过TCP/IP协议进行视频的实时传输。关键词远程支援；视频语音通信；LabVIEW；DataSocket
目录
第一章 绪论 1
1.1 课题研究的目的和意义 1
1.2 远程支援系统设计的国内外发展现状 1
1.3 远程支援系统应用背景 3
第二章 系统的组成框架 5
2.1 远程支援系统结构组成 5
2.2 远程支援系统的硬件组成 6
2.2 远程支援系统的软件编写 7
2.3.1系统软件c/s部分 8
2.3.2系统软件b/s部分 9
2.4 Windows远程协助 10
第三章 视频语音通讯模块介绍 12
3.1 DataSocket技术和逻辑构成 12
3.2 C/S模式的主要内容与改进 13
3.3 实现实时语音通信的方法 14
3.3.1 语音采集与输出 14
3.3.2 地 *好棒文|www.hbsrm.com +Q: *351916072*
址设置部分 16
3.3.3整体程序展示及测试结果 16
3.4 TCP协议通信与NIIMAQ、NIIMAQdx模块介绍 18
3.5 实现视频传输通讯的方法 19
3.5.1 视频图像采集过程 19
3.5.2 视频传输程序框架与内容 20
3.5.3 整体程序展示及测试结果 23
第四章 文字交互与文件传输 25
4.1 文件传输 25
4.1.1文件传输程序框架与内容 25
4.1.2程序展示 27
4.2 文字交互 28
4.2.1文字交互程序框架与内容 28
第五章 总结 30
致谢 32
参考文献 33
第一章 绪论
1.1 课题研究的目的和意义
很多构造极为驳杂，科技高度聚集的武器装备，如航天飞机的后置发动机等都是大型复杂的系统，在使用和修理这些武器装备的过程中给技术人员和器械设备都造成很大的难度。由于战争时间、条件和环境的限制，现场支援维修的人员技术能力和维修难度成为了支援维修过程中发生差错和出现质量问题的主要原因。维修人员素质难以胜任和设备驳杂这两个原因啊成为了武器装备在维修过程中的主要失误环节，而这两个因素中以维修人员因素质问题失败的比例最大。
为了支持维修人员及时准备备件和维修工具，或接受现场的维修培训和指导，根据设备的远程实时传输信息进行电子传输关于支援人员与远程人员或数据库之间的资料或者信息达到远程支援的目的。当装备返回时便可立即进行支援维修；前方支援维修人员通过远程终端基地的信息传输系统从后方得到完美的的技术指导和及时的维修信息，将战略后方的专家系统与前线装备的修理现场通过虚拟现实融合的方式结合在一起，从而使武器装备的维修效率有显著提高。远程支持的优势在于它能保证高质量的维修，同时提高维修人员的技术水平，通过在有效时间内共享经验，同时减少培训的要求，从而大大减少了现场设备的维修时间和停机时间，提高了作战准备和装备准备，减少了操作和支持成本。
1.2 远程支援系统设计的国内外发展现状
如今，有很多种远程支援的方案已经在美军的武器系统中采用，日前正在试验中的由M1超级坦克的项目负责经理与美国通用动力公司联合资助开发的RMA远程维修助手（RMA）是经典的系统方案。其组成部分是专业和训练数据库、IETM、一种ViA II型可穿戴的计算机。RMA可以使位于远处或多个地点的维修和训练人员访问所保障系统的技术、后勤和训练信息；更准确、快速地完成复杂系统的维护、远程计算机应用、数据和信息的远程位置的合作与共享；支持战场和居民的“无纸化”工作环境；提供与自动化物流、培训、电子诊断系统和系统的定位能力、以及可移植的用户界面的直接连接。被列入美国海军海下作战中心（NUWC）的可穿戴计算机测试项目实施计划的印第安战斧（Tomahawk）远程技术辅助系统（RTAS）。该系统是一种可穿戴计算机，负责先进的战斧武器控制系统（高级战斧导弹武器控制系统）为载体的制备、安装、部件和设备的检查和维护。目前，通过安装和升级是在民用造船厂、海军工业设施进行高级战斧导弹武器控制系统，需要工程人员在场提供现场专业人员的监督和指导。采用RTAS后，战斧维修人员可穿戴式电脑和便携式传感器，可以直接与工程技术人员近距离保持实时连接，接受监督和指导。该系统有利于细致的、及时的调查应用地点的准备情况，对接收的资料和设施进行检查，跟踪安装过程和步骤，以及监控系统的测试和应用验证。安装在肩带或上衣中的微型计算机、安设在头盔或者手臂上的显示器和摄象机被包括在RTAS的远程部件中。现场支援维修人员与远程终端的工程师借助局域网（LAN）或调制解调器通过该可穿戴计算机系统联接起来，不需要实际面对面就可以进行实时协作。RTAS实验将在5个试验地点的14个单位进行在海军的初始计划内。2000年10月，RTAS成功地将海军海上作战司令部Port Hueneme（NSWC PHD）与海军海下作战司令部Keyport（NUWC KPT）联接起来。远程专家方便的参与ATWCS安装、改进或修理都得益于RTAS的成功，其功能还能够扩展应用于多种不同领域，如工程密集型的现场；舰艇/海岸鱼雷运输机动、分发和维修活动；水雷作战使用与维修；干船坞船体检查；气密（Gasfree）工程。CMUIBM可穿戴维修辅助（PMA）；该PMA由Immedius与Carnegie Mellon大学（CMU）人机交互研究所合作开发。日前F/A18维修人员正在试验该系统。驾驶舱充气救生衣上安装了一个可穿戴IBM计算机，头盔上安装了一个单目镜，两者组成了其原型机。维修人员与计算机的接口是维修人员胸前安装的拨号指针。网络中心维修（network centric manintenance，NCM）方案是美国海军海下作战中心提出的一种辅助潜艇人员进行远程维修的方案。当潜艇出现了故障的时候，船员使用照相机拍摄有故障设备的照片。于此同时，这些图像可以被远在海滨基地维修中心的专家借助网络看到。支援专家可以在任何地点检测潜艇上的故障设备，在分布在潜艇上的传感器（sensor）的帮助下。根据测试的结果，支援专家可以随意通过电子邮件对潜艇发出指示，先容解决故障的办法，提出相关的建议。此外，支援专家还可以通过电子方法对整个舰队所有潜艇上的体系进行测试，查看其它的潜艇是否存在发生相似故障的危机。然后，对舰队每艘潜艇上的导航系统软件进行升级。以上就是NCM方案。NCM提出要最大程度地利用国际互联网和军事通信网络，使外部政府机构能够安全地与舰船保持联系，通过这种方式来减少维护费用并且提高作战效率。目前，我国在努力进行电子技术手册的开发，由于操作方法仍然是边看边进行，只不过从看纸质手册升级为电子手册，并没有解决根本的技术问题，维修难度大、效率低，差错难以控制任然是国内研究的主要问题。
目录
第一章 绪论 1
1.1 课题研究的目的和意义 1
1.2 远程支援系统设计的国内外发展现状 1
1.3 远程支援系统应用背景 3
第二章 系统的组成框架 5
2.1 远程支援系统结构组成 5
2.2 远程支援系统的硬件组成 6
2.2 远程支援系统的软件编写 7
2.3.1系统软件c/s部分 8
2.3.2系统软件b/s部分 9
2.4 Windows远程协助 10
第三章 视频语音通讯模块介绍 12
3.1 DataSocket技术和逻辑构成 12
3.2 C/S模式的主要内容与改进 13
3.3 实现实时语音通信的方法 14
3.3.1 语音采集与输出 14
3.3.2 地 *好棒文|www.hbsrm.com +Q: *351916072*
址设置部分 16
3.3.3整体程序展示及测试结果 16
3.4 TCP协议通信与NIIMAQ、NIIMAQdx模块介绍 18
3.5 实现视频传输通讯的方法 19
3.5.1 视频图像采集过程 19
3.5.2 视频传输程序框架与内容 20
3.5.3 整体程序展示及测试结果 23
第四章 文字交互与文件传输 25
4.1 文件传输 25
4.1.1文件传输程序框架与内容 25
4.1.2程序展示 27
4.2 文字交互 28
4.2.1文字交互程序框架与内容 28
第五章 总结 30
致谢 32
参考文献 33
第一章 绪论
1.1 课题研究的目的和意义
很多构造极为驳杂，科技高度聚集的武器装备，如航天飞机的后置发动机等都是大型复杂的系统，在使用和修理这些武器装备的过程中给技术人员和器械设备都造成很大的难度。由于战争时间、条件和环境的限制，现场支援维修的人员技术能力和维修难度成为了支援维修过程中发生差错和出现质量问题的主要原因。维修人员素质难以胜任和设备驳杂这两个原因啊成为了武器装备在维修过程中的主要失误环节，而这两个因素中以维修人员因素质问题失败的比例最大。
为了支持维修人员及时准备备件和维修工具，或接受现场的维修培训和指导，根据设备的远程实时传输信息进行电子传输关于支援人员与远程人员或数据库之间的资料或者信息达到远程支援的目的。当装备返回时便可立即进行支援维修；前方支援维修人员通过远程终端基地的信息传输系统从后方得到完美的的技术指导和及时的维修信息，将战略后方的专家系统与前线装备的修理现场通过虚拟现实融合的方式结合在一起，从而使武器装备的维修效率有显著提高。远程支持的优势在于它能保证高质量的维修，同时提高维修人员的技术水平，通过在有效时间内共享经验，同时减少培训的要求，从而大大减少了现场设备的维修时间和停机时间，提高了作战准备和装备准备，减少了操作和支持成本。
1.2 远程支援系统设计的国内外发展现状
如今，有很多种远程支援的方案已经在美军的武器系统中采用，日前正在试验中的由M1超级坦克的项目负责经理与美国通用动力公司联合资助开发的RMA远程维修助手（RMA）是经典的系统方案。其组成部分是专业和训练数据库、IETM、一种ViA II型可穿戴的计算机。RMA可以使位于远处或多个地点的维修和训练人员访问所保障系统的技术、后勤和训练信息；更准确、快速地完成复杂系统的维护、远程计算机应用、数据和信息的远程位置的合作与共享；支持战场和居民的“无纸化”工作环境；提供与自动化物流、培训、电子诊断系统和系统的定位能力、以及可移植的用户界面的直接连接。被列入美国海军海下作战中心（NUWC）的可穿戴计算机测试项目实施计划的印第安战斧（Tomahawk）远程技术辅助系统（RTAS）。该系统是一种可穿戴计算机，负责先进的战斧武器控制系统（高级战斧导弹武器控制系统）为载体的制备、安装、部件和设备的检查和维护。目前，通过安装和升级是在民用造船厂、海军工业设施进行高级战斧导弹武器控制系统，需要工程人员在场提供现场专业人员的监督和指导。采用RTAS后，战斧维修人员可穿戴式电脑和便携式传感器，可以直接与工程技术人员近距离保持实时连接，接受监督和指导。该系统有利于细致的、及时的调查应用地点的准备情况，对接收的资料和设施进行检查，跟踪安装过程和步骤，以及监控系统的测试和应用验证。安装在肩带或上衣中的微型计算机、安设在头盔或者手臂上的显示器和摄象机被包括在RTAS的远程部件中。现场支援维修人员与远程终端的工程师借助局域网（LAN）或调制解调器通过该可穿戴计算机系统联接起来，不需要实际面对面就可以进行实时协作。RTAS实验将在5个试验地点的14个单位进行在海军的初始计划内。2000年10月，RTAS成功地将海军海上作战司令部Port Hueneme（NSWC PHD）与海军海下作战司令部Keyport（NUWC KPT）联接起来。远程专家方便的参与ATWCS安装、改进或修理都得益于RTAS的成功，其功能还能够扩展应用于多种不同领域，如工程密集型的现场；舰艇/海岸鱼雷运输机动、分发和维修活动；水雷作战使用与维修；干船坞船体检查；气密（Gasfree）工程。CMUIBM可穿戴维修辅助（PMA）；该PMA由Immedius与Carnegie Mellon大学（CMU）人机交互研究所合作开发。日前F/A18维修人员正在试验该系统。驾驶舱充气救生衣上安装了一个可穿戴IBM计算机，头盔上安装了一个单目镜，两者组成了其原型机。维修人员与计算机的接口是维修人员胸前安装的拨号指针。网络中心维修（network centric manintenance，NCM）方案是美国海军海下作战中心提出的一种辅助潜艇人员进行远程维修的方案。当潜艇出现了故障的时候，船员使用照相机拍摄有故障设备的照片。于此同时，这些图像可以被远在海滨基地维修中心的专家借助网络看到。支援专家可以在任何地点检测潜艇上的故障设备，在分布在潜艇上的传感器（sensor）的帮助下。根据测试的结果，支援专家可以随意通过电子邮件对潜艇发出指示，先容解决故障的办法，提出相关的建议。此外，支援专家还可以通过电子方法对整个舰队所有潜艇上的体系进行测试，查看其它的潜艇是否存在发生相似故障的危机。然后，对舰队每艘潜艇上的导航系统软件进行升级。以上就是NCM方案。NCM提出要最大程度地利用国际互联网和军事通信网络，使外部政府机构能够安全地与舰船保持联系，通过这种方式来减少维护费用并且提高作战效率。目前，我国在努力进行电子技术手册的开发，由于操作方法仍然是边看边进行，只不过从看纸质手册升级为电子手册，并没有解决根本的技术问题，维修难度大、效率低，差错难以控制任然是国内研究的主要问题。
版权保护: 本文由 hbsrm.com编辑，转载请保留链接: www.hbsrm.com/jtgc/cbyhy/152.html
