的请求队列的长度，之后就调用来接收连接。客户在建立套接字后就可调用和服务器建立连接。连接旦建立，客户机和服务器之间就可以通过调用和来发送和接收数据。最后，待数据传送结束后，双方调用关闭套接字。机器人网络控制服务器的接口定义与实现机器人网络控制服务器的接口定义如下命令帧的长度均为个字节，第个字节为帧头，第二个字节是第三至第五个字节的异或，第六个字节为帧尾，第三至第五个字节的定义如表所示另外，每个命令执行完毕后，服务器会向客户机端返回个，若返回或没有返回，则表示命令执行失败。表机器人网络控制服务器的接口定义说明启动电机通道号速度值前行速度值持续时间为则直前行左转指定角度无转动角度值右转指定角度无转动角度值后退速度值持续时间为则直后退转动到指定方位角度值高位角度值低位寻光无无继续运行无无暂停运行无无状态信息查询无无武汉理工大学硕士学位论文机器人网络服务器的工作流程如图所示。在服务器的具体实现上，主要由两个文件，即和来完成。图机器人网络服务器工作流程是否建立连接客户端读取命令帧阻塞，等待客户端连接结束建立子进程命令帧正确命令处理函数返回处理结果开始是武汉理工大学硕士学位论文负责建立服务器与客户机间的连接，以及客户机发送命令的解析。则完成具体命令的执行，以及同机器人运动控制与传感单元的交互。在中，首先调用建立个流式套接字然后调用,将套接字与机器人的地址及服务器监听的端口号绑定接着就可利用,来侦听客户端的连接请求，这些请求没有被响应前，将会依次进入等待队列中然后调用函数来接入请求，建立真实的连接，此时客户端和机器人网络服务器之间就可以进行数据传输。服务器会为每个建立的连接新建个子进程，这可以通过调用函数来完成。当服务器收到客户端发送的个字节的命令帧时，首先会检查该帧数据是否正确，包括检验帧头和帧尾，以及第二个字节是否为第三到第五个字节异或。如果不满足上述条件，则该帧数据就会被抛弃如果满足，则再根据第三个字节数据来调用相应的命令处理函数。命令处理函数会与机器人的运动控制传感信息采集等功能单元进行交互，最终完成命令的实际操作。在收到底层单元返回的命令执行完成标志后，命令处理函数也会向客户端返回个命令处理完成标志，客户端在收到该标志后就可以开始发送下个命令。机器人网络控制客户端程序示例客户端可以由台联网的机，或任何具备上网功能的智能手机等嵌入式终端来实现。客户端程序也可以根据任务的需求进行定制。图是个简单的客户端程序示例。该程序采用进行编写，运行在台装有操作系统的机上，采用与机器人进行通讯。操作时，先在类型中选择客户端，然后在服务器名称中填入机器人的地址，端口号为机器人网络控制器的侦听端口，再点击连接按钮，向机器人发出请求。建立连接后，操作者即可在命令框中输入命令来控制机器人，该命令必须符合上文所述的机器人网络控制器的接口规范。另外，操作者也可通过快捷命令按钮直接进行机器人的简单控制。武汉理工大学硕士学位论文图机器人网络控制客户端程序示例机器人远程监控随着互联网应用的普及的各节点进行通讯。无线通讯模块实际上相当于个机器人与无线传感器网络的桥接器，它把从收到的信息通过串口发送到机器人，而把从串口收到的信息通过发送到无线网络中去。在本系统中，无线通讯模块采用的是公司的无线传感器网络节点，该节点集成了协议栈，从而可以通过这种自组织多跳的网络协议，更有效的获取和发送大范围的信息。在传感网络信息的提取过程中，服务器程序专门建立了个线程来完成与武汉理工大学硕士学位论文无线传感器节点的通讯，从而保证了信息采集的实时性另外，这样做也使得主程序在无线通讯失败的情况下也能继续稳定的工作。本章小结本章详细介绍了机器人运动控制与传感模块的设计与实现，包括电机控制的实现内部传感器的检测通过摄像头采集图像信息，以及无线传感器网络的信息获取方法等另外还详细说明了机器人运动控制与内部传感器采集单元同主控制板间的接口定义。武汉理工大学硕士学位论文第章机器人网络控制服务器和远程监控机器人网络控制服务器为了实现机器人的远程自动控制，本系统设计了个基于连接的机器人网络控制服务器。远程用户根据该服务器的接口定义，编写基于连接的控制程序，就可以实现对机器人的控制，完成给定的任务。本节将详细说明该服务器的实现过程。下的编程的英文原意就是孔或插座，现在，作为的进程通讯机制，取其后种意义，叫做套接字。日常生活中常见的插座，有的是信号插座，有的是电源插座，有的可以接受信号或能量，有的可以发送信号或能量。假如电话线与电话机之间安放个插座相当于二者之间的接口，这部分装置物理上是存在的则非常相似于电话插座。电话的通话双方相当于相互通信的两个进程通话双方所在的地区享有个全局唯的区号相当于个网络，区号是它的网络地址区内的个单位的交换机相当于台主机，则主机分配给每个用户的局内号码就相当于号。实质上提供了进程通信的端点。进程通信之前，双方首先必须各自创建个端点，否则是没有办法建立联系并相互通信的。每个都用个半相关来描述，即协议，本地地址，本地端口个完整的则用个全相关来描述，即协议，本地地址，本地端口，远程地址，远程端口。每个有个本地的唯号，由操作系统分配。是面向客户服务器模型而设计的，针对客户和服务器程序提供不同的系统调用。客户随机申请个号服务器则拥有全局公认的，任何客户都可以向它发出连接请求和信息请求。利用客户服务器模式巧妙的解决了进程之间建立通信连接的问题。有三种类型流式套接字，数据报套接字及原始套接字。流式套接字可以提供可靠的面向连接的通武汉理工大学硕士学位论文讯流，使用协议，保证数据传输是正确的，并且是顺序的数据报套接字定义了种无连接的服务，数据通过相互独立的报文进行传输，是无序的，并且不保证可靠，无差错原始套接字允许对底层协议如或直接访问，主要用于新的网络协议的开发与测试等。本系统设计的机器人网络控制服务器采用的是面向连接的流式套接字。使用流式套接字通讯时，服务器会先启动，通过调用建立个套接字，然后调用将该套接字和本地网络地址联系在起，再调用使套接字做好侦听的准备，并规定它，越要求有两个是短期预测。即当天预测次日时起的风电场输出功率，时间分辨率为，用于系统发电计划安排另个是超短期预测，即实现提前量为的滚动预测，用于电力系统实时调度。风电功率预测方法主要分为统计方法和物理方法。统计方法是指不考虑风速变化的物理过程，而根据历史统计数据找出天气状况与风电场出力的关系，然后根据实测数据和数值天气预报数据对风电场输出功率进行预测，常用的预测模型有时间序列神经网络支持向量机等。物理方法是指根据数值天气预报模式的风速风向气压气温等气象要素预报值以及风电场周围等高线粗糙度障碍物等信息。采用微观气象学理论或计算流体力学的方法，计算得到风电机组轮毂高度的风速风向气温气压等信息。然后根据风电机组的功率曲线计算得到每台风电机组的预测功率，再考虑风电机组间尾流影响，最后对所有风电机组的预测功率求和得到风电场的预测功率。物理方法和统计方法各有优缺点。物理方法不需要大量的测量数据，但要求对大气的物理特性及风电场特性有准确的数学描述，这些方程求解困难。计算量大。统计方法不需要求解物理方程，计算速度快，但需要大量历史数据。混合方法有机结合了物理方法与统计方法的优点，可以有效提高预测精度和预测方法的适用性。随着大规模风电接人，短期风力发电功率预测对于电网调度和安全经济运行是非常重要的。目前，风电功率的主要预测方法有时间序列法持续法卡尔曼滤波法人工神经网络法支持向量机法等。海上风力发电技术近年来，全球风电发展迅速，如丹麦和德国的陆上风电开发已渐趋饱和，而海上风能绝大部分还处于未开发状态，海上风电的开发有如下优点节约土地资源，减少噪声及公众视觉冲击海上有大片连续的区域可用，发展空间不受限制风速高风能资源比陆上大，离岸的海上风速通常比沿岸陆上高约湍流强度低，海平面摩擦力小，作用在风电机组上的疲劳载荷减少，设计寿命可达年风切度小，即级电气工程及其自动化电力专业毕业设计论文风速随高度的变化小，不需要很高的塔架，降低风机电机组成本。因此，很多沿海国家已将海上风电作为新的发展方向。另外，海上风电开发的技术还不成熟，运行经验有限，存在以下的不足之处风电机组基础昂贵电网接入集成成本高安装成本高，安装过程受天气环境的制约运行维护实施困难，直接导致机组可利用率下降，影响发电量。尽管目前海上风电开发技术难度较大，投资成本偏高，规模化发展有待技术的进步和激励政策的出台，但是在欧洲仍将海上风电的开发作为风电的发展趋势，并且已经取得了令人瞩目的成果。基于海上风力发电的独特优势,世界各国正在纷纷发展本国的海上风电产业。但是,目前海上风力发电的开发主要集中在欧洲。据统计,目前欧洲建成的海上风电场的容量为，规划中的风电场容量为。近年来,北美亚洲各国也加入到海上风电的开发行列中,使得海上风电的研究更加深入。欧洲直占据着风力发电领域的领先地位,不论在陆上风电还是海上风电方面均有较大的优势。以年为例,全球风电装机容量强国家中欧洲占据席,市场份额占,其在建的海上风电场容量近。丹麦德国荷兰等国在海上风力的请求队列的长度，之后就调用来接收连接。客户在建立套接字后就可调用和服务器建立连接。连接旦建立，客户机和服务器之间就可以通过调用和来发送和接收数据。最后，待数据传送结束后，双方调用关闭套接字。机器人网络控制服务器的接口定义与实现机器人网络控制服务器的接口定义如下命令帧的长度均为个字节，第个字节为帧头，第二个字节是第三至第五个字节的异或，第六个字节为帧尾，第三至第五个字节的定义如表所示另外，每个命令执行完毕后，服务器会向客户机端返回个，若返回或没有返回，则表示命令执行失败。表机器人网络控制服务器的接口定义说明启动电机通道号速度值前行速度值持续时间为则直前行左转指定角度无转动角度值右转指定角度无转动角度值后退速度值持续时间为则直后退转动到指定方位角度值高位角度值低位寻光无无继续运行无无暂停运行无无状态信息查询无无武汉理工大学硕士学位论文机器人网络服务器的工作流程如图所示。在服务器的具体实现上，主要由两个文件，即和来完成。图机器人网络服务器工作流程是否建立连接客户端读取命令帧阻塞，等待客户端连接结束建立子进程命令帧正确命令处理函数返回处理结果开始是武汉理工大学硕士学位论文负责建立服务器与客户机间的连接，以及客户机发送命令的解析。则完成具体命令的执行，以及同机器人运动控制与传感单元的交互。在中，首先调用建立个流式套接字然后调用,将套接字与机器人的地址及服务器监听的端口号绑定接着就可利用,来侦听客户端的连接请求，这些请求没有被响应前，将会依次进入等待队列中然后调用函数来接入请求，建立真实的连接，此时客户端和机器人网络服务器之间就可以进行数据传输。服务器会为每个建立的连接新建个子进程，这可以通过调用函数来完成。当服务器收到客户端发送的个字节的命令帧时，首先会检查该帧数据是否正确，包括检验帧头和帧尾，以及第二个字节是否为第三到第五个字节异或。如果不满足上述条件，则该帧数据就会被抛弃如果满足，则再根据第三个字节数据来调用相应的命令处理函数。命令处理函数会与机器人的运动控制传感信息采集等功能单元进行交互，最终完成命令的实际操作。在收到底层单元返回的命令执行完成标志后，命令处理函数也会向客户端返回个命令处理完成标志，客户端在收到该标志后就可以开始发送下个命令。机器人网络控制客户端程序示例客户端可以由台联网的机，或任何具备上网功能的智能手机等嵌入式终端来实现。客户端程序也可以根据任务的需求进行定制。图是个简单的客户端程序示例。该程序采用进行编写，运行在台装有操作系统的机上，采用与机器人进行通讯。操作时，先在类型中选择客户端，然后在服务器名称中填入机器人的地址，端口号为机器人网络控制器的侦听端口，再点击连接按钮，向机器人发出请求。建立连接后，操作者即可在命令框中输入命令来控制机器人，该命令必须符合上文所述的机器人网络控制器的接口规范。另外，操作者也可通过快捷命令按钮直接进行机器人的简单控制。武汉理工大学硕士学位论文图机器人网络控制客户端程序示例机器人远程监控随着互联网应用的普及