0 引言

近年来，国内科技馆如雨后春笋般兴起，这是社会生活水平提高的一大表现。虽然与国外相比还有相当的差距，但是我们的科普工作者不断前进，集思广益、开拓创新，以新思路、新理念努力提升科技馆的管理水平。

乌鲁木齐-中亚-德国的中亚高铁、昆明-东南亚-新加坡的泛亚高铁以及俄罗斯-欧亚的欧亚高铁是中国高铁“走出去”的三大战略路线。三大路线贯穿了亚欧大陆，亚欧大陆经贸的层次和水平因此得到了提升，进而推进欧亚大陆的经济整合，同时把部分中东与中亚国家也拉进到了经济全球化的行列中。目前欧亚大陆因高铁建设而进行经济整合，中国将迎来一个陆权时代，高铁承载着民族团结、社会稳定、国防安全的重大使命。

随着电子信息技术的发展，智能控制系统在科技馆中得到了广泛的应用。智能控制系统不仅可以减轻科技馆工作人员的负担，而且向观众展示了新技术在社会生活中的应用，让人们能够近距离接触前沿科学，感受其所带来的便利。

潍坊市科技馆较早引入智能控制系统，用以实现五大功能：设备管理、灯光控制、展项更新、实时监控和应急疏散。这些功能的操作终端是电脑、手机、iPad等智能设备，通过无线网络连接至控制系统的服务器。服务器是整个控制系统的大脑，通过采集便携式终端发出的各种命令，经过数据处理，向场馆设备发出相应指令，实现各种功能。

1 系统构架

1.1 服务器端

操作系统采用Windows Server 2008，以其稳定的性能支撑对场馆的不间断服务。同时，采用My SQL作为核心数据库。主服务器上运行特定的控制程序，并扩展部署在不同的分支服务器上，与主服务器一起形成分布式的服务网络，通过不断循环的多线程事件响应机制处理各种服务请求。

如图2所示，智能控制系统通过TCP协议转化为RS232标准，同时兼容DMX512协议，利用可控硅、继电器等方式对场馆所有展区内的灯光设备进行智能开关控制管理，并借助中央控制系统软件实现单点采集、多个回路的集中控制。

（1）目标要明确。标准化是一项有目的的行为，标准体系的建立必须具有目标。[4]标准体系的目标是由总目标和分目标组成。由于油田企业具有生产规模大、生产工艺过程复杂、工艺条件苛刻等特征，企业标准体系建设时应区分总目标和分目标，并从油田生产实际整体出发，协调总目标与分目标、分目标与分目标之间的关系，建立以总目标为统帅的各分目标相互协调的多层次的标准体系，以适应日益复杂的企业生产系统。

1.2 被控端

各展项计算机安装被控端软件，通过特殊的控制协议与服务器端连接，当服务器端接收到相关控制命令后，直接通过TCP/UDP协议发送到被控端，被控端软件及时作出响应。

堵截式浇注系统适用于大型铸钢件的浇注，其原理是：在浇注过程中，完成本体浇注后迅速滚入钢球，阻止下层浇口进钢，使后期浇注的高温钢液通过上层浇口平稳进入冒口，提高冒口补缩效率，保证铸件的顺序凝固；同时避免浇注后期本体进渣，保证型腔钢液纯净。采用小规格的冒口和更低的浇高就可以生产出内部质量合格的铸件，降低生产成本。堵截式浇注系统设计主要包括滑道设计、砖管设计、堵截钢球设计，同时把握好钢球释放时机。

1.3 控制端

智能控制系统内置自定义控制协议，通过服务器端、被控端的连接，可以控制展项设备，如音量大小、视频播放等。另外，智能控制系统的服务器端、被控端集成了内部文件传输协议（基于TCP协议），可在局域网、光域网内高速传输。在整个场馆计算机或数据储存设备接入控制系统局域网的情况下，通过服务器端可以实现对相应展项的多媒体内容、程序的更新与更换。

1.4 综合布线

智能控制系统通过中央服务器，结合不同的信号转换模块、发射器、接收器，搭配核心控制软件，对整个场馆中的计算机、显示屏、LED屏、投影等电子设备，进行整体、分楼层、分展区、分展项等多层级控制（见图1）。通过兼容XML文件可以对控制指令进行集中编程，以事件机制对特定状况进行响应，实现所有展项在正常模式下的开启和关闭。此外，智能控制系统还可以对场馆设备的能源消耗进行综合管理，在观众不多的情况下自动切换到节能模式，使场馆进入低能耗运行状态。节能模式分为低、中、高三种：低节能模式关闭部分照明；中节能模式关闭部分照明和所有投影；高节能模式关闭部分照明、所有投影和所有LED屏幕。这样既避免了过度损耗，又保护了场馆设备。

根据检查结果诊断为咽颊炎链球菌性脑膜炎，给予对症治疗。头孢曲松(罗氏芬)2 g,每日1次静脉滴注，共15 d。20%甘露醇125 mL，每12 h 1次静点；氨酚羟考酮片330 mg，每6小时口服1次；氯化钾缓释片0.5 g日3次餐后口服。用药第7天脑膜刺激征消失，但仍自诉头痛，颞部为主。用药2周后复查腰穿。压力160 mmH2O，脑脊液生化蛋白387.8 mg/dL。葡萄糖及氯化物正常，脑脊液常规：无色，透明，不自凝，细胞数8×106/L，潘氏试验阴性。外周血T细胞亚群正常。2018年3月30日患者出院，头痛症状完全缓解，脑膜刺激症消失。出院后未再次就诊。

智能控制系统可以通过控制协议，实时监测展项设备的运行状况。对于展项计算机，被控端软件会实时检测其操作系统，遇到异常状况及时作出反馈，提醒工作人员进行恢复。对于投影仪、电视等电子设备，控制系统可以接驳产品自身的自检系统，实时获取运行状况的数据，同时每天记录运行日志，并发送给指定的电子信箱。

2 功能实现

2.1 设备管理

智能控制系统的建设应在科技馆的主体施工阶段中介入，此时整个系统可与主体建筑融为一体。建设所用网线为六类屏蔽网线，每个楼层根据设计图纸，埋管穿线之后，预制在地面之中。即使某个展项目前不能使用控制系统，也预留了网线接头，以备日后展项改造之用。

选择2014年1月—2016年9月本院收治的汉族女性AIS患者30例。纳入标准：①AIS诊断明确；②侧凸Cobb角＞ 40°；③临床资料和影像学资料完整；④不伴椎间盘突出、峡部裂等其他脊柱疾病，既往无针对肌肉功能治疗史或其他脊柱手术史。所有患者均被告知研究内容并签署知情同意书。凹侧与凸侧椎旁肌组织为尽量远离电刀处理过的多裂肌组织500 ～ 1 000 mg（约黄豆大小），去除坏死组织和残留血渍后置入冻存管，并迅速置于液氮罐内保存。

桥梁墩身技术的应用要考虑建设山区高速公路的地理环境。一般来说，地势比较低的山区采用一次性浇筑成型，地势比较高的山区需要利用翻身模板和爬上模板的技术来增加墩身浇筑的高度。翻身模板和爬上模板的技术应用主要是将桥梁墩身分为若干段，逐层逐步浇筑墩身，这2种技术都需要克服如何实现浇筑和拼接，使墩身达到稳固的状态，同时使桥墩墩体表面光滑整洁。在从自下而上施工时，当墩身浇筑上升到一定阶段时需要利用可滑升的液压设备。高度越高的墩身，越应稳中求进，有序施工，防止操之过急造成失误致使浇筑返工。

2.2 灯光控制

在主服务程序之上，该系统还拥有五大模块，用于完成整个场馆的管理任务。（1）XML规则解析模块：用于读取并解析由XML语言编写的各种指令，并转化为系统运行规则。在本系统中，XML语言作为核心编程工具，用于编写各种驱动事件、控制指令、筛选条件等。（2）信号转换模块：便于高效处理不同的接口数据。在众多设备中，控制信号需要在RS232、RS485 标准、SOCKET、DMX512 协议以及ASCII、HEX编码中进行转换。（3）灯光服务模块：以不同的控制协议对各种灯光设备发送控制信号。（4）展项内容更新模块：针对部分展项，用于远程更新展项的多媒体内容，例如视频、音频等。（5）应急疏散模块：结合展项计算机的被控端，在各种灾害发生时，实现紧急状态下的疏散信息发布。

2.3 展项更新

通过运行控制系统App或网络浏览器连接主服务器，即可完成对场馆的所有控制功能。例如电脑、手机、iPad等智能设备都能够胜任控制端的工作。控制端软件上的控制分级非常详细、实用，且易于理解学习。

此外，智能控制系统内置媒体发布平台和媒体播放器，可以控制市面上大多数的播放软件，对场馆LED屏幕的媒体内容进行智能化管理，实现后台编辑、定时播放、快速切换、和远程更新等功能。

2.4 实时监控

在具体施工中遵循以下标准：（1）管线敷设。采用地槽或墙槽时，所有的电缆在地板下可灵活布放，并应顺直无扭绞，在引入机架式服务器和控制台处还应成捆绑扎。从机架式服务器、控制台底部引入电缆，顺着所盘方向理直，按排列次序放入槽内，拐弯处应符合曲率半径的要求。电缆离开机架式服务器和控制台时，在距离弯点10 mm处捆绑，根据电缆的数量每间隔100～200 mm空绑一次。每一组管线都要预留至少一条备用线路。（2）设备安装。严格按照施工图纸，如果没有特殊原因，施工中不能随意变更。根据现场踏勘和以往经验规划设备的点位，合理安排各层交换机、路由器、无线AP等设备的存放位置。各个前端设备在安装前要进行检查。（3）电力工程。强电布线时应对每层的服务器单独提供一条回路供电，其线路不可与其他展项设备共用。弱电照明系统中，应在每条灯光回路中预留出控制线路。

如图3所示，智能控制系统外挂了无线网络摄像头，实现对场馆的视频监控，通过移动终端设备查看各个展项，并且影像可以实时传送至服务器硬盘中进行存储备份。

如图4所示，智能控制系统可以实现直播功能，并在大屏幕上进行转播，所录制的内容会自动存盘。

  

图1 场馆智能控制系统的控制分级

  

图2 对灯光设备的智能控制

  

图3 视频监控功能的实现

  

图4 实录转播功能的实现

2.5 应急疏散

智能控制系统在被控端预制好固定的紧急疏散方案，如方向图标、文字及声音。当场馆内出现火灾等紧急情况时，服务器会在接收指令后，发送给每一台展项计算机，由被控端软件接收到信号后，将所有屏幕的显示内容强行切换。同时，LED屏幕会出现“请有序疏散”的字样，并发出警报。经过此处的观众，看到屏幕上的指示后，就能更快找到疏散路线，起到有效疏导人群的作用。

3 潜力挖掘

（1）对全部带电设备加以控制：可以在所有带电展项的电源线入口处增设电源继电器，这样即使那些没有用到计算机的展项也可以在闭馆期间彻底断电，防止设备中一些器件带电而造成安全隐患。如此便可以减少电器火灾的可能性，进一步增加场馆的安全性，也提高了电子器件的使用寿命。

（2）对各个展项的运行状况（温度、湿度、故障等）进行监控：在软件方面，在服务器增设传感器采集模块，以实现各种传感器的大批量数据采集，并筛选符合XML文件中指定条件的信号作为分析依据。在硬件方面，在每个展区内封闭空间的合适位置，如电气柜或装有电气设备的封闭箱体内，安装温度、湿度、烟雾传感器，并将检测的信号实时传输到主服务器，经过分析计算再由服务器发送到手持终端，并以形象的图像形式显示出来。

（3）对计算机的运行状况进行检测：当计算机正常运行时，通过软件控制，以一定的频率由电脑主动发出脉冲信号给主服务器，服务器再发送运行正常的指令给手持终端；当电脑出现死机时，此脉冲信号便停止发送，服务器在没有收到正常信号的情况下便向手持终端发送故障报告，以通知技术人员及时维护。

4 结语

综上所述，智能控制系统在科技馆中得到了广泛的应用，既可以作为一项工具使用，也可以作为一件展项展示。一方面有利于科技馆工作人员对场馆运行的把控，另一方面有助于系统演示高新技术，让观众切实体验智能控制系统的便捷，激发人们对未来生活智能化发展的探索热情，推动并争取实现智慧家庭、智慧城市、智慧中国！

参考文献

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[4]杨天民，周萍.博物馆智能化系统的实现[J].文博，2015（4）：68-70.

[5]卢薇.博物馆智能化系统的规划设计[J].电脑编程技巧与维护，2015（20）：26-27.