城市轨道交通供电设计探讨:浅谈城市轨道交通供电设计 摘要:进入二十一世纪以来,随着国家经济的飞速发展和城市化进程的加快,城市轨道交通也进入大发展时期。轨道交通配电作为轨道交通的重要构成部分,起着非常重要的作用。 关键词:电源;电力监控;动照 城市轨道交通作为城市公共交通系统的一个重要组成部分,目前有地铁、轻轨、有轨电车以及悬浮列车等多种类型,号称“城市交通的主动脉”。 它具有节能、省地、全天候、运量大、安全等特点,属绿色环保交通体系,符合我国可持续发展的原则,特别适应于大中城市。 一、外部电源及主变电所 目前国内城市轨道交通的供电方式主要有两种类型:集中供电方式和分散供电方式。 当采用分散供电方式时,各牵引变电所、降压变电所分别由既有电网就近引两路相互独立的35kv或10kv电源供电,轨道交通不设主变电所。采用集中供电方式时,设主变电所,从电网引入的电源少、接入电源的电压等级高、一般不涉及城乡电网变电所改造、由城乡电网引至城市轨道交通主变电所的电缆径路数量少、电源可靠性高、电源工程实施方便、使轨道交通自成供电系统、由于受电电压高,受城乡电网其它用户故障影响较少、运营管理方便,产生的高次谐波注入电网影响相对较少。 二、中压供电网络的构成及电压等级 根据接线形式的不同,中压网络有两种基本构成形式:一种是把全线的车站变电所划分成几个供电分区,每个分区通过最靠近主变电所(或电源开闭所)的车站从主变电所(或电源开闭所)引入两路电源,分区内的各车站变电所以环网形式连接;另一种是把两个相邻车站的变电所为一组,两个车站各从上级变电所取得一路主电源,从相邻站得到另一路电源。 根据网络功能的不同,为牵引变电所供电的中压网络可称为牵引网络;为降压变电所供电的网络可称为动力照明网络。 三、牵引网方式的选择 我国目前城市轨道交通的牵引网受流方式分为两种,一种是接触轨受流,另一种是架空接触网受流,接触轨受流方式又分为dc750v与dc1500v两种情况。 这两种相比较接触轨系统景观效果好,系统维护管理方便,但投资较大,且适应行车速度较低,在遇紧急情况时,存在一定的人身安全隐患。架空接触网系统技术成熟,投资小,适应行车速度较高,安全可靠性高。 四、牵引变电所分布方案 正线牵引变电所的数量、位置及容量,需根据线路平纵断面资料、行车组织方案、车辆编组及负荷情况,通过牵引供电计算确定,牵引变电所之间采用双边供电,以提高供电质量和节省能源。 五、电力监控系统 电力监控系统是由设置在控制中心的主站监控系统、设置在各种变电所内的综合自动化子系统以及联系二者的传输通道及供电车间复示终端构成,系统采用计算机型监控装置,结构形式为1:n点对点结构形式。 (1)主站——设在控制中心内的主站监控系统。(2)被控站——设在主变电所、牵引降压混合所、牵引变电所、降压变电所等内的综合自动化系统。(3)传输通道——利用通信专业提供的数据传输通道。(4)供电车间复示终端——通过调度系统转发信息监视全线供电系统设备的运行情况。 各线分设电力监控系统,对本线的主变电所、牵引降压混合变电所、降压变电所、牵引网等主要供电设施的运行状态及杂散电流的相关参数进行实时监视、控制、数据采集及处理,在控制中心集中实现供电设备的自动化调度管理,以确保牵引供电系统和各线的电力变配电系统安全可靠和经济运行。 六、接触网系统 接触网系统是向电动车组提供电能且无备用的供电设备,接触网研究和设计的原则应满足行车速度、提高技术经济性能、实现运行安全可靠要求。 七、动力照明系统 1、降压变电所 车站可根据用电负荷的分布,在负荷集中的一侧设降压变电所,并与牵引变电所合建为混合变电所。车辆段、控制中心根据用电负荷的分布,设置室内降压变电所为用电负荷供电。 2、动力照明 (1)负荷等级划分。1)一级负荷。通信、信号、应急照明、消防设备、事故风机、防灾报警设备、计算机系统、重要排水泵、自动售检票设备、疏散用自动扶梯及垂直电梯、自动报警系统设备等。2)二级负荷。站台站厅公共区照明、附属房间照明、普通风机、一般给排水泵、自动扶梯、电梯、排污泵等。3)三级负荷。空调机、电热设备、广告照明、清扫及维修机械、锅炉设备等。 一级负荷应由双电源双回线路供电,在供电系统某些部分发生故障时也要保证对其供电。 二级负荷平时由变电所任意一段一、二级负荷母线供电。 三级负荷平时由一路电源供电,当只有一路电源时,应及时从电网中切除。 (2)动力照明配电及控制方式。1)动力设备配电及控制方式。动力设备主要采用放射式配电,部分容量较小、相对集中的二、三级负荷可采用树干式供电。重要一级负荷如信号、通信、车站综控室设备、变电所自用电、自动售检票、消防泵等直接由降压所采用双电源供电至设备末端。 动力设备控制方式:消防设备采用就地控制、车站控制室控制、控制中心远程控制三级控制方式;其它动力设备根据具体工艺流程的需要采用就地控制、车站控制室控制、自动控制等三种方式。2)照明设备配电及控制方式。车站照明按功能分为一般照明、应急照明(兼值班照明)、广告照明、标示照明、设备管理用房照明、安全照明等,其配电方式采用放射式与树干式相结合的方式。 应急照明及疏散诱导指示照明采用eps集中供电,容量满足90分钟供电的需要;车站一般照明光源以日光灯为主,公共场所的灯具选择应以建筑形式相配合;车辆段、停车场等室外场所采用弯灯及投光灯铁塔照明。 照明控制方式:附属房屋照明灯具采用就地控制方式;公共区一般照明采用智能照明控制系统控制;应急照明由防灾自动报警控制。 (3)综合接地系统。各车站均设置综合接地网,以满足牵引变供电设备、车站机电设备、通信信号等信息设备、给排水管及其它接地的要求,接地电阻一般情况下不大于1ω。对于地上车站综合接地网尽量利用建筑基础内的自然接地体,若不能满足设计要求时应敷设人工接地体。 为保证供电系统运行可靠,必须有一个合理的供电方案,使性能价格比合理,操作方便,建设标准适中,机电设备等大部分采用国内技术成熟的产品,有效地控制了投资,国民经济效益显著。 城市轨道交通供电设计探讨:城市轨道交通供电系统设计方法 摘要:随着社会的进步和经济的迅猛增长,城市交通建设也随之快速发展起来。城市轨道交通作为新型便捷的交通工具,已日益发展成为城市交通的重要组成部分。轨道交通供电系统作为维持轨道交通运行的关键环节,理应受到更多的重视与关注。在各个城市的交通系统中,轨道交通的快速、便捷、投资省等多方面优势使得其发展迅速,对于提高人们的生活水平发挥了重要的作用。对城市轨道交通供电系统的设计方法进行了探讨与研究,为优化轨道交通的建设与发展提供参考。 关键词:城市轨道交通;供电系统;设计方法 引言 在经济科技水平迅速发展与进步的今天,人们的生活水平也在不断提高,对交通的需求越来越大,城市轨道交通的出现和发展无疑是缓解城市交通紧张状况的关键。城市轨道交通对于人们的生活有着重要的意义与作用,需要相关人员重视它的建设与发展。本文对城市轨道交通供电系统的设计方法进行了简要分析与探讨,通过对以往轨道交通系统设计经验的总结,以及对设计要求与规范的理解,进一步探讨轨道交通设计的基础内容以及相关条件和要求。 1城市轨道交通发展以及供电系统设计概况 1.1城市轨道交通发展的现状 随着社会的进步与发展,对交通的需求越来越大,为了更好地解决交通不便的问题,一些城市正在大力发展城市轨道交通建设。城市轨道交通是缓解城市公共交通压力的关键环节,尤其其自身的独有优势,不仅具有节能、便捷、环保、安全以及运输能力强的优点,而且符合环保出行和可持续发展的战略要求,因此十分适用于现今城市的发展需求。我国的城市轨道交通建设已迎来了发展的黄金时期,目前有大约30多个城市正在规划或者已经实施了轨道交通的建设工作。尤其是北京、上海等发展比较快的城市,都在大力发展城市轨道交通建设。城市轨道交通具有较多的种类,按其用途的差异可分为多种类别。我国城市轨道交通建设的特点是多城市同步展开,发展势头较猛,且轨道交通更加多元化,如上海、大连、天津等多个城市已经构建了轻轨交通系统。截至2014年,中国大陆已经建成并通车运行的城市轨道交通线路合计超过1700km。根据规划,到2020年,全国将有近50个大中城市拥有城市轨道交通,总里程超过7000km,更多的现代化大都市将不断地加入到城市轨道建设中来。 1.2城市轨道交通供电系统简介 供电系统是城市轨道交通的基础,同时也是较为关键的环节,因此在轨道交通建设的前期要给予足够的重视。随着我国城市轨道交通建设的繁荣与发展,相关的设计水平与施工技术也得到了较快的发展,供电系统的设计方案与理论以及相关的处理软件工具也更加科学合理,在轨道交通设计过程中起到了较好的促进作用。然而目前的许多方法大多只适合轨道交通供电系统的初始规划设计以及方案设计过程中。通过对城市轨道交通工程建设前期准备的探索以及相关供电系统设计等内容的深入研究,并结合轨道交通供电系统的分析,对供电系统设计方法有了更多的了解与深入的归纳,从而构建了一套科学合理的设计方法,能够较好地完成现今轨道交通供电系统设计的前期准备以及相关设计工作。 2城市轨道交通供电系统设计前的准备工作 2.1轨道交通供电系统设计的基本任务 轨道交通设计的前期,也就是轨道交通建议书编制以及工程可行性研究报告编制的过程中,最主要的目标是项目立项的实施可行性与必要性的研究。在轨道交通设计以及建设期间,供电系统的设计与实施是整个轨道交通建设的一部分,供电系统设计的最初目标是针对整体轨道交通的电负荷需求进行估计预算工作,然后结合具体技术方法以及经济这两个方面找到科学合理且切实可行的电源方案以及系统设计方案,使其作为供电系统设计的根本依据,并能够将供电系统中的子项目工程预算大致推算出来。在轨道交通建设的前期阶段,供电系统的设计方案可以大致分为以下几种类型:一是外部电源与变电站的设计方案;二是中压网站的电压等级以及主线方案;三是牵引供电制式和牵引网的根本形式;四是全线降压变电所以及牵引变电所的设置方案。从目前的轨道交通发展状况来看,根据供电系统的不同环节进行分项评估和预算,在整个工程可行性研究阶段,不需要将全部的工程量清单都列出来,主要任务是将变电工程、电缆工程以及牵引变电所工程相应的工程量清单列出即可。 2.2轨道交通供电系统涉及的前期设计条件 在城市轨道交通供电系统设计的初始阶段,供电系统设计团队需要收集和具备大量的资料与资源,例如交通线路资料以及城市车辆资料等,这些资料能够更好地帮助供电系统设计工作的展开,为接下来的设计工作提供科学合理的依据。如果出现一些较为特殊的状况,例如某些重要的专业资料不能够获取到,供电系统设计人员可以将与之相似的工程资料作为参照。在验算过程中,参与这个环节的设计人员借助用电负荷以及电压水平进行验算。 2.3估算用电负荷 城市轨道交通用电负荷大致的构成内容包括车辆牵引负荷、系统负荷以及控制中心等。其中的列车牵引负荷在很大程度上与列车型号以及供电系统设计的承载运输量有关。结合相关情况来看,商业通信、BAS、AFC以及信号综合监控等方面均是对用电负荷造成一定影响的因素。从现有的城市轨道交通设计方案研究与设计经验总结来看,轨道交通的两个车站之间的距离大多在1~2km的范围内,部分区域较大的郊区站与站之间的间隔可扩大到2~3km,从总体上来讲,轨道交通对电力的要求较为平稳。 3城市轨道交通供电系统的设计方法研究 3.1供电系统中外部电源以及主变电所的设计 城市轨道交通的运行需要较为强大的电源作为支撑,在正常情况下用电负荷大多是一级负荷。一般运量较大的轨道交通所需的电功率以及与之对应的用电负荷需求很少被我们关注,因此大多没有被划分到城市用电的整体计划中。现今供电系统所遇到的最大难题,便是怎样借助技术经济规划好电源设计方案,然后从集中供电或者分散供电两种方式中选择一个较为科学合理的方式,或者将两种方式相结合进行设计。城市轨道交通在进行主变电站设计的过程中,需要依据两方面的内容:首先,要把城市轨道的中心点当作基点,再沿线路进行延伸,使得轨道交通线网电源资源能够得到一定的共享。其次,是主变电站的供电范围,每个主变电站之间的距离在大运量的线路要<15km,中运量应该<20km,小运量应该在25km以内。 3.2直流牵引供电系统的设计方法 在轨道交通供电系统设计中,设计人员要能够对供电系统有全面的把握,如牵引供电制式设置方案以及牵引变电所设置方案等。根据GB50157—2013《地铁设计规范》、GB/T3317—2006《电力机车通用技术条件》等的有关规定,直流牵引供电变电式分为DC750V以及DC1500V两种,其中后者在经济以及技术方面都占有较大的优势。因此,在城市轨道交通建设中提倡选择DC1500V供电制式。结合我国的现状来看,直流牵引供电系统大致包括了牵引网供电以及走行轨回流方式,而牵引网又分为架空接触网和接触网两种。地面和高架线路方面主要分为柔性架空接触网和接触网两种。在设计时,应当根据行车专业所提供的最大运输能力来确定牵引变电所的设置方案和整流机组容量。供电系统设计人员要能够按照轨道交通所负担的运输量,来具体设计牵引变电所方案与整流机组容量。 3.3中压网络的设计 在进行城市轨道交通供电系统设计的过程中,对直流牵引供电系统电压水平的计算,设计人员要能够根据列车运行图展开合理的运算,从而构建出等效线路模型,该环节需要专业间的配合才能更好地进行。在开始的分析过程中,设计人员要通过基础的公式展开验算工作,对牵引网的电压水平以及钢轨电位进行估测预算,以便于对接下来的设计进行判断,并满足相关规范要求。在最初的分析研究过程中,供电网系统设计要能够充分地将中压网络的电压等级以及主接线两者进行划分。 4结语 城市轨道交通对于城市的发展和建设有着重要的意义,也是推动社会进步发展,提高人们生活水平的重要内容。轨道交通供电系统作为城市轨道交通建设的关键环节,需要有完整的、系统的、科学合理且能够满足建设需求的供电系统设计方案作为支撑。因此,需要对城市轨道交通供电系统的设计方法给予更多的重视与研究,为优化城市的交通系统做好准备,以更好地推动城市轨道交通的建设与发展。 作者:吴凡 单位:厦门轨道交通集团有限公司 城市轨道交通供电设计探讨:城市轨道交通供电系统的设计及应用 摘 要:对于城市轨道交通的供电系统,在前期阶段的研究相当重要,本着设计和理论实践相结合的原则,研究适用于城市轨道交通供电系统的设计方法,能够满足城市轨道交通的供电系统的运行,同时也是有利于日后城市轨道交通设计的科学设计理念。 关键词:城市轨道交通;供电系统;中压电压 我国的经济建设规模不断扩大,带动了城市轨道交通建设也获得了快速的发展渠道。当前,各大城市都在部署或者已经开建各类城市轨道交通,特大城市的城市轨道交通已经进入了智能化网络化的发展时代。因此做好供电系统的设计工作,是发展城市轨道交通建设的动力和源泉。供电系统为城市轨道交通提供了源源不断的运营动力,电能是设备运行的唯一的能源,因此要保证城市轨道交通的安全运行,必须在服务水平、科学性和安全可靠性上下功夫,经过前期关于城市轨道交通的供电系统的研究,已经形成了适用于城市轨道交通供电系统的较为有效的设计理念和方法[1]。 1 城市轨道交通供电系统的设计任务 (1)现代项目管理理论中关于城市轨道交通的前期建设的程序设计、规划运营等,包含了项目的城市轨道交通网络规划可行性研究,城市轨道交通供电网络设计需要的资金支持以及筹措的方案等。具体的内容包括:对城市电网以及电源引入进行初步的调查,对供电系统方案进行初步的确定,对供电制式进行方案的初步设计,对车辆选型、供电牵引等进行去顶,估算供电系统的工程建设的投资,将分部分项的工程投资的估算精度加以控制。最终形成的供电系统的可行性研究报告中,关于供电系统的任务的描述是:确定城市轨道交通供电系统、外部电源、牵引供电方案、PSCADA等关系;电流腐蚀防护、接地计划等。关于工程的,是施工范围包含了电缆工程、变电所、牵引变电所、降压变电所、接触网等,关于供电系统的项目投资共算的误差率不能超过10%[2]。 (2)供电系统的前期设计阶段,根据供电系统设计的基本资料,对线路、行车、车辆等基本条件加以筹划。例如控制中心、车站、区间等关于城市轨道交通的建筑物,以及动力照明负荷等的估算。 2 城市轨道交通供电系统用电负荷估算 (1)对垒车的车辆的牵引负荷以及系统的设计运输能力进行估算,得到的牵引的负荷的年用电量的计算公式为: G为单列机车的总重,N为日发车对数,T为年运行365天。L为机车运行里程。 不同的列车的运行线路包含了列车的牵引用电和辅助设备的用电,参考了既有线路运行的经验,将数据进行测试和积累,得到了关于列车的牵引设备用电设备的取值[3]。 (2)对动力照明符合的年用电量的计算,关于车站的动力负荷和照明负荷的低压电力的负荷,包含了通信、信号、监控等动力负荷数值,包括通风、排水、扶梯、AFC等。车站的公共其余的照明和附属的用房的照明在设计上根据运营的高峰和非高峰的实践,将灯具的数量进行了选择,开启后,办公管理房建的照明基本全部进入工作状态,设备房建中的照明没有开启。专业的电源以最大运行的状态进入了运行的前期阶段,达到了满载,设备的启动时间和运行错开后,设备的工况模式进入了一个合理的系数状态,能够将全线的年需要用电量的合理系数进行估算,从而能够将配电变压器的容量加以选择。 3 供电系统的方案设计 (1)经过对外部电源方案的规划,根据城市轨道交通的特殊用户的城网建设,估算出一条线路的用电范围在10~40公里之内,需要的功率呈现了线状的分布,采用外部电源方案进行了具体的工程的计算,得到了该城市轨道交通线网络规划的实际用电负荷,构成城市网中实际工程的电源方案,具体根据实际的工程情况进行集中供电和分散供电方式的选择[4]。 (2)经过对外部电源的方案的技术选择,采用集中或者分散的观点方式,主要要对外部主变电所的电源进行规划和设置,供电分区的划分包含了前期供电系统的设计重点和难点,对后期的设计进行了基础的开拓,这一项工作是与市规划部门进行了充分的沟通和协调后,达到的共识。 (3)中压电缆的网络部署方案,是将主变电所和降压变电所加以横向和纵向的连接,形成全线的变电所的牵引和联系,起到了电能的分配和传输的作用。电压等级构成的形式和属性包含了多种电压等级,如10、20、33、35kV的电压等级。技术经济综合比较的内容包括了系统的走向,线路的方案,站点的电力供应等。以此为来选择适合的电压等级。 (4)根据研究,牵引供电的制式、牵引网的设置方案等,根据地铁设计规范中关于供电制式的设计标准,形成了集中轨道建设的方式和架空接触网方式的应用。DV1500V电压等级多用于架空接触网上,如广州、天津等城市轨道交通中常用到的施工技术。DC750V电压等级较多用于接触轨,在一些城市道交通建设中也较为常用。技术的进步已经达到了采用钢铝复合导电轨道技术的阶段。 (5)牵引变电所的设置根据牵引网的等级、电压损失而定,还要考虑杂散电流腐蚀的防护、线路的能耗、电缆的铺设以及运营管理等方面,通过统筹设计,在故障和正常运行的模式下,按照城市轨道交通直流供电系统的牵引标准,要将牵引电压损失考虑在最大电压损失中,同时要将牵引变电所的设置的数量作为电压损失值的关键因素加以考虑。 上述公式可以计算出单边馈电时的最大瞬时电压损失。经过对直流牵引供电系统的电压水平的估算,得到了等效电路的模型的仿真计算,最大的电压损失往往发生在机动车的启动的瞬间,经过简单的计算,可以将牵引网的电压水平和钢轨电位进行初步的计算,得到了变电所的设置方案是可行的。 4 结语 城市轨道交通项目的供电项目进行如前期研究后,对基本任务要进行理解和分析,结合以往的设计方案,设计出适用于当前城市轨道交通供电系统的设计思路和方法。经过实践表明,这一方法能够满足供电系统的前期研究中的工程设计需要,而且具有简单有效的特点[5]。 城市轨道交通供电设计探讨:浅谈城市轨道交通供电设计 摘要:进入二十一世纪以来,随着国家经济的飞速发展和城市化进程的加快,城市轨道交通也进入大发展时期。轨道交通配电作为轨道交通的重要构成部分,起着非常重要的作用。 关键词:电源;电力监控;动照 城市轨道交通作为城市公共交通系统的一个重要组成部分,目前有地铁、轻轨、有轨电车以及悬浮列车等多种类型,号称“城市交通的主动脉”。 它具有节能、省地、全天候、运量大、安全等特点,属绿色环保交通体系,符合我国可持续发展的原则,特别适应于大中城市。 一、外部电源及主变电所 目前国内城市轨道交通的供电方式主要有两种类型:集中供电方式和分散供电方式。 当采用分散供电方式时,各牵引变电所、降压变电所分别由既有电网就近引两路相互独立的35kV或10kV电源供电,轨道交通不设主变电所。采用集中供电方式时,设主变电所,从电网引入的电源少、接入电源的电压等级高、一般不涉及城乡电网变电所改造、由城乡电网引至城市轨道交通主变电所的电缆径路数量少、电源可靠性高、电源工程实施方便、使轨道交通自成供电系统、由于受电电压高,受城乡电网其它用户故障影响较少、运营管理方便,产生的高次谐波注入电网影响相对较少。 二、中压供电网络的构成及电压等级 根据接线形式的不同,中压网络有两种基本构成形式:一种是把全线的车站变电所划分成几个供电分区,每个分区通过最靠近主变电所(或电源开闭所)的车站从主变电所(或电源开闭所)引入两路电源,分区内的各车站变电所以环网形式连接;另一种是把两个相邻车站的变电所为一组,两个车站各从上级变电所取得一路主电源,从相邻站得到另一路电源。 根据网络功能的不同,为牵引变电所供电的中压网络可称为牵引网络;为降压变电所供电的网络可称为动力照明网络。 三、牵引网方式的选择 我国目前城市轨道交通的牵引网受流方式分为两种,一种是接触轨受流,另一种是架空接触网受流,接触轨受流方式又分为DC750V与DC1500V两种情况。 这两种相比较接触轨系统景观效果好,系统维护管理方便,但投资较大,且适应行车速度较低,在遇紧急情况时,存在一定的人身安全隐患。架空接触网系统技术成熟,投资小,适应行车速度较高,安全可靠性高。 四、牵引变电所分布方案 正线牵引变电所的数量、位置及容量,需根据线路平纵断面资料、行车组织方案、车辆编组及负荷情况,通过牵引供电计算确定,牵引变电所之间采用双边供电,以提高供电质量和节省能源。 五、电力监控系统 电力监控系统是由设置在控制中心的主站监控系统、设置在各种变电所内的综合自动化子系统以及联系二者的传输通道及供电车间复示终端构成,系统采用计算机型监控装置,结构形式为1:N点对点结构形式。 (1)主站――设在控制中心内的主站监控系统。(2)被控站――设在主变电所、牵引降压混合所、牵引变电所、降压变电所等内的综合自动化系统。(3)传输通道――利用通信专业提供的数据传输通道。(4)供电车间复示终端――通过调度系统转发信息监视全线供电系统设备的运行情况。 各线分设电力监控系统,对本线的主变电所、牵引降压混合变电所、降压变电所、牵引网等主要供电设施的运行状态及杂散电流的相关参数进行实时监视、控制、数据采集及处理,在控制中心集中实现供电设备的自动化调度管理,以确保牵引供电系统和各线的电力变配电系统安全可靠和经济运行。 六、接触网系统 接触网系统是向电动车组提供电能且无备用的供电设备,接触网研究和设计的原则应满足行车速度、提高技术经济性能、实现运行安全可靠要求。 七、动力照明系统 1、降压变电所 车站可根据用电负荷的分布,在负荷集中的一侧设降压变电所,并与牵引变电所合建为混合变电所。车辆段、控制中心根据用电负荷的分布,设置室内降压变电所为用电负荷供电。 2、动力照明 (1)负荷等级划分。1)一级负荷。通信、信号、应急照明、消防设备、事故风机、防灾报警设备、计算机系统、重要排水泵、自动售检票设备、疏散用自动扶梯及垂直电梯、自动报警系统设备等。2)二级负荷。站台站厅公共区照明、附属房间照明、普通风机、一般给排水泵、自动扶梯、电梯、排污泵等。3)三级负荷。空调机、电热设备、广告照明、清扫及维修机械、锅炉设备等。 一级负荷应由双电源双回线路供电,在供电系统某些部分发生故障时也要保证对其供电。 二级负荷平时由变电所任意一段一、二级负荷母线供电。 三级负荷平时由一路电源供电,当只有一路电源时,应及时从电网中切除。 (2)动力照明配电及控制方式。1)动力设备配电及控制方式。动力设备主要采用放射式配电,部分容量较小、相对集中的二、三级负荷可采用树干式供电。重要一级负荷如信号、通信、车站综控室设备、变电所自用电、自动售检票、消防泵等直接由降压所采用双电源供电至设备末端。 动力设备控制方式:消防设备采用就地控制、车站控制室控制、控制中心远程控制三级控制方式;其它动力设备根据具体工艺流程的需要采用就地控制、车站控制室控制、自动控制等三种方式。2)照明设备配电及控制方式。车站照明按功能分为一般照明、应急照明(兼值班照明)、广告照明、标示照明、设备管理用房照明、安全照明等,其配电方式采用放射式与树干式相结合的方式。 应急照明及疏散诱导指示照明采用EPS集中供电,容量满足90分钟供电的需要;车站一般照明光源以日光灯为主,公共场所的灯具选择应以建筑形式相配合;车辆段、停车场等室外场所采用弯灯及投光灯铁塔照明。 照明控制方式:附属房屋照明灯具采用就地控制方式;公共区一般照明采用智能照明控制系统控制;应急照明由防灾自动报警控制。 (3)综合接地系统。各车站均设置综合接地网,以满足牵引变供电设备、车站机电设备、通信信号等信息设备、给排水管及其它接地的要求,接地电阻一般情况下不大于1Ω。对于地上车站综合接地网尽量利用建筑基础内的自然接地体,若不能满足设计要求时应敷设人工接地体。 为保证供电系统运行可靠,必须有一个合理的供电方案,使性能价格比合理,操作方便,建设标准适中,机电设备等大部分采用国内技术成熟的产品,有效地控制了投资,国民经济效益显著。 城市轨道交通供电设计探讨:SCADA系统在城市轨道交通供电系统中的应用设计 摘 要 SCADA是数据采集与监控系统,实现远方电力运行设备的控制和监控,进而促进电力安全运行水平的提高。文章主要介绍了城市轨道交通供电系统的组成以及SCADA系统的功能。 关键词 SCADA;轨道交通;数据采集与监控 电力监控系统SCADA也被称作远动监控行业数据采集系统,其作用主要是对远方运行的电力设备进行监测与控制,从而保证电力运行的安全。SCADA系统主要有变电站综合自动化系统、通信通道及调度站主站系统三个大的部分构成。 1系统组成及设计 SCADA系统的控制中心选为自动化系统,其中主要设备包括web服务器、系统服务器、以太网交换机、打印服务器、系统维护工作站、操作员工作站,以及网络打印机和网络连接附件等等。 1.1控制中心调度系统设计 对于城市轨道交通供电系统而言,调度系统与控制中心主要采取分层、分布式开放局域网结构。其中,中心调度系统主要包含的设备有:两台三层以太网交换机;打印机服务器、操作员工作站、系统服务器各两套;web服务器、系统维护工作站各一套;四套网络打印机及网络连接的其他附件工程;在该控制中心调度系统中,还可以实现与其它设备系统连接的需要。 1.2变电自动化系统设计 随着国电南自生产NDT650变电所综合自动化系统在车站级监控系统中的应用,其结构为分层分布式。系统由站级管理层、间隔设备层以及网络通信层三部分组成。 其中站级管理层是在综控屏内设置的便携式维护计算机、SCADA操作员站,以及冗余热备的通信管理装置。网络通信层则是变电所内的通信接口和网络,间隔单元的数据交换工作则由变电所内的站级管理和通信网络层完成。间隔层设备包括供电一次设备中分散安装的各类微机保护测控单元、硬节点输出的现场设备、信息采集设备等。在变电所自动化系统中,通过间隔层设备完成了所内综合自动化系统的接口,而且实现了控制接触轨道隔离开关的功能。 在整个系统中,以远动控制方式控制系统的正常运行;在检修系统设备时,则通过变电所内的设备本体控制或者所内集中控制。将远方/当地选择开关设置在开关柜上。三级控制方式的使用,形成了相互闭锁的作用,确保了安全的系统控制性能。 1.3车辆段供电检修车间复示系统 在城市轨道交通供电系统中,对全线杂散电流以及触网设备进行监测时采用复示系统,也能对全线的变电所设备进行有效的监视,从而将现场的事故信息及时的提供给供电维修人员,提高了事故的处理效率,也最大程度的缩短了断电的时间,控制中心通过远程通信,对维修调度作业实现了实时接送,及时的将第一手资料传送至检修人员。 1.4通信通道和设备 控制中心和主变电站、牵引降压混合变电所、降压变电所等站所之间的通信系统,以两路100M光纤建立同心通道,提供RJ45物理通信结构。通过地铁内部数字光纤网及路由器将控制中心与车辆段复示系统相连,从而实现了与监控中心系统之间的通信。 2 SDCDA系统功能设计 2.1通信功能 控制中心监控系统是由系统服务器完成实时数据的采集功能,通过以太网通道采集全线变电站综合自动化系统将变电所内电气涉笔信息予以采集。其中通信专业采取了主备工作方式,有两个以太网通道。系统在正常运行的情况下,综合自动化系统和中心监控系统之间的通信通过一个信道完成;如果信道出现故障,中心系统则会自动切换到备用信道,以此来保证通信功能。在通信过程中,通常以文本的形式将通信报文保存在系统内,监控系统四个大小固定的文件保存在计算机内,作为变电所综合自动化系统通信报文的记录,方便系统维护人员的使用。 2.2采样数据的显示和查询 系统控制和维修人员可以在监控计算机上及时的查询实时采样数据,其中数据的显示形式有两种形式:表格显示和图形显示。对于控制中心监测系统来说,通常将历史数据存储与系统服务器中,包含测量量、事件等数据信息的存储。通过历史曲线、事件预览表、历史报表的调出可以将先前存储的历史数据显示。还可以设定报表显示和曲线显示的历史数据存储周期,从而方便用户通过报表或画面的形式将历史存档数据显示。在数据库中记录了事件信息,历史时间的查询显示可通过事件一览表实现。 2.3控制操作 系统的控制功能采用了远程控制、设备本体控制、变电所内集中控制三级控制方式。在系统运行的过程中,控制中心具有操作权限,由其完成监控功能,而站内的计算机控制功能则闭锁,如果现场出现紧急情况时,变电所计算机会接收到控制中心下放的控制权限,此时控制功能有站内监视计算机完成,控制中心的控制权限失去,控制中心在下发和收回权限时,需经变电所监控值班人员确认方可进行。 2.4报警功能 在出现以下情况时,系统将启动报警器进行报警:事故报警,厂站出现事故跳闸信息,形成事故后,此时系统会形成强烈的告警。变位报警,系统在正常变位时,窗口中的变位点会发生变色并闪烁,推出文字信息,根据需求启动声音报警。越限告警,对报警模拟量的上限和下限值进行设定,在越限状态改变时,同时启动告警,在窗口显示相关的文字与数据。预告报警,在和接口设备通信时,如果通讯中断,系统会发出告警信息,提示相关工作人员对故障进行处理。如果发生各种告警信息,数据库会将各种信息进行明确分类,归档,并根据类型和时间采取分别检索和处理。其中,调度员必须要对事故变位和操作变位进行确认更新,避免将变位状态和事故状态永久保留。 2.5其他功能 全线的权限管理一致性的实现通过系统的集中管理完成。任何位置的工作站登录系统均有着相同操作过程,在操作时使用的用户名、用户类型以及密码信息需要一致。 3 SCADA通讯 在上海地铁八号线中,SCADA系统主站此采用了4台SUN-V440服务器,交换机则是采用思科2950,在一期从站用的是研华工控一体机,型号为AWS-8259TP-XA,通信环网交换机用的是HIRSCHMAN--RS2-4R。在城市轨道系统中,变电站的地理位置分布较为广泛,分散。为了确保控制中心系统与站点,以及各个站间的相互联系,进行工作协调,则是采取了专用的综合业务数字通信网完成不同类型信息的相互交换,如数据信息、语音和图像信息等。将这些交换系统根据功能可划分为数据通讯子系统、专用于列车运行调度的通信系统、闭路电视系统、广播系统等等,此网络系统属于广域网范畴,是由通信专业完成其建设维护。就目前而言,城市交通轨道中通信主干网主要有两种形式:同步数字体系(SDH)和异步转移模式(ATM)。其中SDH是以时分复用为基础的传输技术,支持固定接入速率;采取了点对点的直线线路模式,可对线路进行1:1的保护。ATM技术则是以统计时分复用为基础的传输技术,能够灵活分配虚电路带宽,有较强的扩展能力,对于图像信息的传输中有着较大的优势。通过SCADA系统设备连接主干网和数据信息子系统,最终实现轨道交通供电系统内的信息传输。 4 接口 只有通过通信专业通道,同时将信息发送至系统中,才能够将整个系统功能完成。通信专业提供的接口形式为的信号至城市轨道交通供电系统服务器屏柜的接口设备,实现了系统控制的对时功能。通信专业提供的双以太网完成了综合自动化系统的通信。控制中心通信和城市轨道专用数字光纤网完成了复示系统接口。 5结论 SCADA系统在城市轨道交通供电系统中的应用,确保了轨道交通供电系统的稳定和安全,为城市轨道的正常运行提供了可靠的技术保障,为城市轨道交通运输的安全、可靠发展奠定了基础。
智能交通系统论文:推进天津滨海新区智能交通系统建设的思考 摘要:本文概要地介绍了滨海新区道路 交通 现状及存在的主要问题,并站在全局的高度深入地分析了滨海新区交通运输的需求、必须解决的问题以及 发展 智能交通的必要性,提出未来几年中滨海新区智能交通发展的战略定位、阶段建设目标和建议,为进一步编制滨海新区智能交通系统的发展规划提供了依据。 关键词:智能交通系统;交通运输体系;综合信息平台 1引言 天津滨海新区位于天津市东部临海地区,包括塘沽区、汉沽区、大港区三个行政区和天津 经济 技术开发区、天津港保税区、天津港,以及东丽区、津南区的部分区域。规划面积2270平方公里,海岸线153公里,常住人口145万。 滨海新区确立的对外交通的发展目标是:"依托海、空两港,充分利用欧亚大陆桥头堡的优势,积极建设北方国际航运中心和国际物流中心,努力构筑与周边及'三北'地区紧密联系的综合交通体系,成为联系南北方、沟通东西部的综合交通枢纽。"目前,滨海新区随着城市建设的快速发展,已经初步形成了以海港为龙头,以空港为依托,公路、铁路、管道为骨架的综合交通运输体系。 2滨海新区发展智能交通系统的必要性 2.1 智能交通系统的概念 智能交通系统(its)是指把人、车、路等所有与交通有关的一切都视为一个整体,通过采用 计算 机、通信、人工智能、传感器等领域的先进技术,使交通参与者可以随时通过gps/gis、广播、信息板等手段了解目前的交通状况,而交通管理部门则可通过道路上的车辆传感器、视频摄像机等设备随时了解各个路段的交通情况,并随时对各路口的交通信号进行调整以及对外界进行信息,使整个交通系统的通行能力达到最大的智能化的系统。 智能交通系统可以有效地利用现有交通设施,彻底改变目前被动式的交通局面, 减少交通负荷和环境污染、保证交通安全、提高运输效率、促进社会经济发展、提高人民生活质量。目前,智能交通系统建设因其能够推动社会信息化及形成新产业而受到世界各国的重视,已成为21世纪交通运输体系的发展方向。 2.2 滨海新区智能交通系统建设的必要性 目前,公路运输仍是滨海新区交通运输体系的主体,空运、铁路、管道运输只占总运量的10%-20%,因此,解决好道路交通问题是当前面临的首要问题。 道路交通拥阻会造成巨大的时间和经济损失。在我国的部分大城市,由于交通拥阻造成平均行车速度已降至20km/h以下,有些路段甚至只有7~8km/h;滨海新区虽相对较好,但随着近十年来经济的迅猛发展,机动车拥有量以每年10%-15%以上的速度增长,而道路面积年均增长率只有3%左右。当前优秀区域内部分路段出现交通拥堵现象的频率也在急剧增加,交通状况呈迅速恶化趋势。据统计2006年中,仅天津港及周边集疏港通道就发生交通阻塞1075起,造成的直接经济损失高达3000万元以上,由此引发的间接损失更是难以计数。 道路拥堵也加大了环境污染。由于车辆行驶速度慢,尾气排放增加,使得城市的空气质量进一步恶化。 当前,造成滨海新区交通拥阻的原因归结起来有以下几点: 路网结构仍不完善。由于滨海新区是"多中心、组团式"的城市布局结构,受地理条件的影响,滨海新区的优秀区被京山铁路和海河,分别从东西向和南北向分割,造成道路网的东西不畅、南北不通,致使港口物流运输能力低,重要交通节点的流量过度集中。 新区交通的特点依然是混行交通。港城交通混行、客货交通混行、机非交通混行。疏港交通由中心城区穿行,一方面无法满足港口年吞吐量持续增长的需要,另一方面也造成了城市交通环境的恶化,机非交通混行极大地降低了通行效率。 公共交通分担率低。公交路网布局零乱,中心城区线路、市郊线路、外围长途线路相互重叠、分工不清,缺乏换乘枢纽的有效衔接。 道路交通设施尚不完善。近十年来,道路交通设施虽然有了较大改观,但跟不上机动车的增长速度,特别是 现代 化的交通管理设施缺乏,交通管理水平不高。虽然滨海新区界内的开发区、塘沽区、汉沽区、大港区以及天津港等地区已先后建立了自己的交通监控中心,但大多只是实现了监视功能,而远没有发挥控制功能的效果,更没有形成一个新区统一的系统,无法实现宏观的整体协调管控。 集疏港货运车辆的车辆状况差、技术性能低及违法超载已成为制约新区交通的重要因素。以塘沽地区的集疏港通道为例,货运车辆平均日故障次数达300次以上,给城市交通带来了巨大压力。 由此可见,要确保滨海新区 交通 发展 目标的实现,必须要有一个与之相适应的 现代 化的综合交通运输体系作为基础保障。因此,在加强道路基础设施建设的同时,大力推进智能交通系统建设是滨海新区大发展的必由之路。 3推进滨海新区智能交通系统建设的策略 3.1滨海新区智能交通系统发展的战略定位 根据新区目前所处的 经济 发展阶段,智能交通系统将作为重要的技术手段和信息化社会的切入点,改善滨海新区交通运输行业的服务质量,提高运营效率和管理水平,成为滨海新区综合交通运输体系建设、城乡交通一体化的支撑,促进滨海新区智能型大交通体系的形成。 3.2建立整个滨海新区的its协调组织机构 加强研究 统一规划 滨海新区目前仍然是条块分割的状况,各行政区、功能区及各自所属的行政部门分头发展自身的its,这将造成资源上的巨大浪费。为此应尽快成立一个统一领导的,有关部门、学者、 企业 和研究部门共同参与的智能交通协调组织机构,加强基础理论研究,统一制订整个滨海新区的its发展规划和规范标准,确保各分系统的兼容性,以便将来实现资源共享。加强政府的宏观调控,减少局部利益的冲突和有限资金的浪费。 在总体规划设计上应具有超前性,在综合考虑滨海新区公路、铁路、水运、航空、管道运输需求预测情况的基础上,统一规划好今后10-20年,甚至更远期的综合交通运输体系目标。同时,在城市道路、桥梁以及大型公共场所等重大建设项目中,应将智能交通建设作为项目的配套设施,同步设计、同步建设、同步竣工。 滨海新区应借鉴国内外智能交通系统建设的先进经验,以滨海新区现有的智能交通管理设施为基础,构建一个更高层次的、开放的、安全的智能交通运输体系框架结构,统一信息平台以应对各业务系统和部门对交通信息的不同需求,实现信息共享。变被动型、跟踪型的发展模式为主动型、适应型的发展模式。 3.3滨海新区智能交通系统发展的阶段目标 近期用3-5年的时间,充分利用现有条件,以天津经济技术开发区和塘沽区为示范区,主要解决中心城区交通拥堵,有目的地改进交通控制中心系统,改善交通结构,减少交通需求,为its创造必要的技术条件和交通环境。完成its标准化的制定,建立综合信息 网络 平台,相关部门完成本行业its发展规划及信息化建设目标。加强宣传,发动有关企业开展its开发。加强国际交流,了解国际its的动态,消化、吸收国内外先进技术,推广应用its技术。 中期用5-8年的时间,完善现有系统,并推广应用到整个滨海新区。在综合信息网络平台下,实现人、车、路交通信息双向交互。实现真正的交通监视、指挥、控制,达到减少堵塞时间、降低交通事故、出行便捷及保护环境的目的。 远期用3-5年的时间,完善交通基础设施,并达到世界发达国家水平。城市交通结构趋于合理,公交运量占较大比重;建立一个大范围、全方位发挥作用的实时、准确、高效的智能化综合交通运输体系,实现各种交通方式的综合运输规划、管理运营智能化,形成its新产业,以此推动信息化社会的进程,实现可持续发展的目标。 3.4解决好当前its建设中的关键问题 滨海新区的its建设首先遇到的就会是资金问题,应根据现有条件以个别见效快的its项目入手选择恰当的切入点,。例如:大力提高公共交通服务水平,遏制非机动车和私家车的出行需求;充分发挥现有空运、铁路、管道运输方式的作用,分担道路交通压力;坚持以自主开发为主、引进为辅的原则,形成具有自主知识产权的智能交通技术和产品。 智能交通系统论文:谋求我军智能交通系统发展的几点建议 摘要:本文结合智能 交通 技术在美军交通运输中的应用,对比分析了军队与国家在智能交通系统方面的差距,从而提出了我军its建设的几点建议,对我军智能交通运输 发展 起到一定的积极作用。 关键词:智能交通系统; 交通运输 一、引言 its是将先进的信息技术、 计算 机技术、数据通信技术、传感器技术、 电子 控制技术、自动控制理论、运筹学、人工智能等有效地综合运用于交通运输、服务控制和车辆制造,通过加强车辆、道路、使用者三者之间的联系,从而形成的一种实时、准确、高效的综合运输系统[1]。目前,我军的运输保障高新技术含量还比较低,严重影响了运输保障效能的提高和军事斗争准备工作的落实,因此大力研究和发展“智能交通运输系统”,成为目前我军研究的重大课题之一。 二、 智能交通技术在美军交通运输中的应用 1 自动识别监测技术 1996年,美军提出了四项作战原则:“精确打击,制敌机动,全面防护,聚焦后勤”。其中,自动识别技术是美军“聚焦后勤”的一项重要内容[2]。自动识别监测技术在美国军队的应用包括二维条形码自动识别技术、射频技术跟踪定位系统、自动装货清单系统(ams)、运输车辆自动测量系统。 2运输定位技术 美陆军利用gps定位技术研制成功了运输跟踪系统,美军从2000年开始试用该系统,该系统能使运输控制人员和各种运输方式的指挥人员确定运输工具的位置;可根据战场需求的变化和战术部队的转移而让途中的货物与部队改变运送终点;可用来提供危险警报、给途中的车辆布置任务以及优化运输路线。 3 全球运输智能化系统 其中包括全球运输信息网、全球运输可视网和运输供应系统。该系统使运输过程全程“透明”,使各种包装的物资“透明”,能够提高空运、海运和预置的能力,减轻部署负担,减少运输过程中资源和时间的浪费,是支持“聚焦后勤”的强有力的系统。 三、 我军与地方在智能交通系统方面的差距分析 我国its的开发研究始于20世纪80年代后期。我国its的研究应用主要体现在:城市交通信号控制系统、高速公路监控系统、电子收费系统、路径导行系统、公共交通运营与管理、交通安全与紧急管理、交通信息化建设。这些系统在一些城市都已经成熟应用。而这些系统在部队的应用还比较少。我军在智能交通系统方面高新技术含量还比较低,如指挥控制手段落后,无法对运输线上的运输工具和汽车部(分)队实施实时的指挥调度;交通动员信息不畅,不能迅速动员和调集社会交通保障力量及时地投入到军交运输之中等等。这些问题,严重影响了我军运输保障效能的提高和军事斗争准备工作的落实。 四、 发展我军智能交通系统的几点建议 1 利用国家技术和力量,发展军队智能交通系统 可与国家交通部门统筹规划、同步建设、协调发展,确保军交运输指挥自动化系统纵横贯通、兼容共享,既减少了经费投入、缩短建设周期又能发挥指挥自动化系统整体效能。可对一些现成的信息软件进行改造,为军方所用。 1.1视频监控系统。现在好多城市已经在用这个系统,而这个系统只是地方政府在应用,部队用不了,这就造成部队车辆一旦离开本单位,就会失去对车辆的控制和监控。如果这个系统能和部队共享,那部队的车辆将会实现可视化的监控。 1.2 电子 不停车收费系统。通过在车辆上上安装预存缴费电子卡,可以使车辆在通过收费站时.不需要停车开窗,只需要放慢速度通过收费匝口,通过收费站的扫描仪对缴费电子卡进行扫描即可完成交费。这个技术其实可以应用在部队的营门,这样车辆进出营门就不用像以前那样复杂,只要车辆派出合理,驾驶员不用下车登记,营门值班人员就可以在电脑上做好登记并提前开门。 1.3先进车辆控制系统。也称为车辆智能驾驶系统,包括车辆自动导航、车辆自动控制和驾驶两大系统。为了防止泄密,可以建立一套军队运输系统与我国的(下转第81页)(上接第79页)北斗系统进行信息融合来对车辆定位,同时通过车载传感器和控制器实行距离控制。 1.4 车辆故障信息无线传输系统。基于无线数据传输的列车故障监测系统已经应用于某些型号的机车上,现场使用表明,该系统效果比较好。列车故障信息无线系统经过改造应该可以为部队所用,这样部队车辆就可以实现远程故障处理,对战场抢修的时效性将会起到很大作用。 2 加强汽车部(分)队的数字化建设 增强汽车部(分)队的数字信息化装备,在训练组织、作战指挥及遂行保障任务等方面,都能得到准确、全面、及时的信息数据,这样,可以实现汽车部(分)队全部信息数字化,实现单车、车队、分队、机关与指挥中心之间数据的快速交换与处理,提高了汽车部(分)队的快速反应能力。 3 加强its专业人才队伍建设 its是一个人机结合的系统,其中人的素质对整个系统功能的发挥起着决定性作用。在目前大力开展素质 教育 的前提下,有关院校要搞好教学内容改革,适当增加有关课程比例,为全面 发展 我军智能 交通 运输系统奠定坚实的人才基础。还要充分学习和借鉴地方在its人才培养方面的先进经验,与地方组织一些学术交流,共同研究,健康发展。 五、 结束语 its的发展对提高我军交通运输效能,实现“保障有力”的总要求势必会产生深远的影响。大力研究和发展我军智能交通运输系统迫在眉睫,也为我军解决军事运输保障中的一些现实问题提供了一次新的机遇。 智能交通系统论文:城市轨道智能交通系统研究与体系结构设计 摘 要 依据its理论与系统工程思想,在分析城市轨道交通特点的基础上,提出城市轨道智能交通系统(umits)的概念,并对umits的基本构成进行了论述。对umits体系中综合监控系统(iscs)的功能与结构进行了论述,对旅客向导系统(pis)的服务内容与功能重新进行了定义。 关键词 新交通系统,城市轨道智能交通系统,综合监控系统,旅客向导系统 智能交通系统(intelligenttransportationsys em,简称its)是最近十几年提出的新概念。从城市交通系统来看,无论是公共交通,还是非公共交通部分,its的研究还仅局限在道路交通,对于城市轨道交通鲜有涉及。 从另外角度讲,城市轨道交通系统作为先进的公共交通系统(apts)组成部分,已被纳入its体系。但由于城市轨道交通的独特性,城市轨道智能交通系统(urbanmassintelligenttransportationsystem,简称umits)各组成要素与传统its不同,可以将其作为独立的系统进行研究。its(主要指道路)所解决的本质问题是:如何将交通高峰时期的车辆有效地分布在道路网中,尽量缩短人们的出行时间[1]。城市轨道智能交通系统的研究对这一本质问题的解决提供了新的思路。即将交通高峰时的部分人流有效地分布在城市轨道交通网中,并间接影响与之相关的城市道路交通网。这意味着,u mits与道路its相结合,将构成相对完整的城市智能交通系统。对这一本质问题的解决将产生实质性的影响。 1 城市轨道智能交通系统及其基本构成 1.1城市轨道交通系统的特点 广义的城市轨道交通以轨道运输方式为主要技术特征,是城市公共客运交通系统中具有中等以上运量的轮轨交通系统,在城市公共客运交通中起骨干作用[2]。 城市轨道交通与地面常规交通方式相比,具有运量大、速度快、能耗低、污染少、可靠性强、舒适性佳、占地面积少等优点。另外,城市道路拥堵是世界性的通病。道路不可能无限地拓宽、增加,道路its也不可能从根本上解决交通拥堵。而城市轨道交通的建设,则可有效减少地面交通车辆,是缓减道路拥挤的方法之一。而随着城市交通中轨道交通客运份额的增大,对其智能化、系统化的研究也就日趋重要。 1.2 城市轨道智能交通系统的提出 城市轨道交通系统涉及的科技领域相当广泛,包括通信、电子、计算机、车辆、供电、环控、防灾、机电等。应该运用系统工程的理论与方法,将城市轨道交通系统各组成部分有机地集成,使其呈现出各组成要素所没有的整体功能。 根据城市轨道交通的特点及其所涉及到的不同领域,umits的基本构成应包括如下内容:先进的通信系统,先进的供电系统,综合监控系统(iscs),旅客向导系统(pis),列车自动控制系统(atc),车站设备监控系统(emcs),防灾报警监控系统(fas),自动售检票系统(afc),管理信息系统(mis)等。其基本构成如图1所示。 综上所述,并结合国内外专家对its的定义,对umits的定义可归纳如下:在较完善的基础设施(包括车站、站台、车辆段和通信等)上,将先进的信息、通信、控制、传感器和系统综合等技术有效地集成,并应用于城市轨道交通系统,从而建立起在城市轨道交通范围内发挥作用的,并能间接影响城市道路运输系统的实时、准确、高效的运输系统。 2 综合监控系统 2.1 综合监控系统的功能 2.1.1 综合监控系统功能构成图 综合监控系统(integratedsupervisoryandcontrolsystem,简称iscs)在umits中的位置类似于its中的atms(先进的交通管理系统),但在具体内容上与atms有很大不同。iscs是以行车指挥与列车运行自动化为优秀的复杂大系统,它包括通信的综合网络管理系统(nms)、电力监控系统(scada)、列车自动监控系统(ats)、旅客向导系统(pis)、车站设备监控系统(emcs)、防灾报警监控系统(fas)、自动售检票系统(afc)、管理信息系统(mis)等。iscs将先进的信息技术、通信技术、控制技术和系统工程等运用到城市轨道交通中,对各个职能系统的运行管理和综合监控,从而最大限度地调动轨道交通系统内部各专业、各种设施、各营业线的内在潜力,使之成为完整的有机整体。 国外iscs的发展已有30多年,但大都局限在对几种重要职能系统的综合管理与监控。随着信息技术的飞速发展,有必要对iscs的功能进行扩展,将其更好地系统化、智能化。作为构筑umits体系的优秀部分,iscs的功能结构一方面应考虑u mits与道路its的衔接,预留与道路its的接口;另一方面,应符合我国国情和城市轨道交通的发展现状。据此,iscs的功能应如图2所示。 2.1.2职能子系统的主要功能 各车站设备通过广域网将信息实时传递给控制中心,各职能系统实时处理这些信息,并根据实际情况对各车站设备实时监控。 2.1.3关联子系统的主要功能 对处理过的信息进行综合、统计和对比后,将与城轨系统各级管理人员关联的信息筛选出来,提供给mis;将与旅客关联密切的信息筛选出来,实时反馈给pis和道路its中的atis,同时将atis传递来的实时信息反馈给pis。 2.1.4汇总子系统的主要功能 将联机综合处理后的重要信息定期向上级主管部门汇报,汇总功能也可通过mis来实现。 2.2综合监控系统的体系结构 iscs应是一种分布式控制系统。系统对于数据通信的要求可分四个层次:信息层、通信层、控制层和设备层。iscs可采用基于“生产者 消费者(product consumer)”模式的设备网和控制网,以及得到广泛应用的以太网作为优秀框架,满足系统从现场到互联网各层次的数据通信要求。 2.2.1 iscs体系结构介绍 (1)控制中心机房设备:包括数据库服务器、主服务器、通讯前置机及网络设备等。数据库服务器存放所有的数据信息;主服务器负责关联子系统、职能子系统的信息处理等项工作;通讯前置机负责同iscs的车站主机、时钟系统、无线列调系统等通讯并收集数据。 (2)控制中心调度设备:在控制中心,可设大型模拟盘(或表示屏)用于宏观信息的综合显示。可设ats监控台进行列车的集中控制和调度,设scada监控台监控各变电所供电系统,设旅客向导监控台用于旅客向导信息的和监控[4]。另外,可为其它系统(如fas、emcs、afc等)设一个综合监控台。mis工作台除在控制中心设置外,还可根据需要,通过局域网和广域网分设在各车站、办公室等各个部门。 (3)广域网通讯设备:控制中心同车站间采用点对点的备份通道,可由路由器构成广域网。 (4)车站设备:在各车站设iscs车站主机(可设双机热备份)。车站基本分为设备集中站、非设备集中站、停车场、车辆段等。车站内有一个统一的局域网,通过智能集线器或其他方式互联,再使用一些网络安全设施,将这些系统的监视及控制信息集成到一起发往控制中心,中心级系统再分门别类地进行数据处理。 (5)umits与道路its的接口:主要是pis与atis的信息交换接口,可由广域网通讯设备来完成。即在控制中心同交管局(atis主管部门)间,采用点对点通道,并用路由器构成广域网;另外,也可通过adsl等技术完成pis与atis间的信息交换。 2.2.2iscs体系结构的优点 (1)通道的充分共享:在iscs中,控制中心和车站间采用了广域网的连接,而且通道为各类信息共享,各职能子系统不必单独组网。 (2)监控设备和维护设备的共享:在控制中心,无需再为各职能子系统设立单独的主服务器来综合处理各类信息。由于实现了信息共享,在控制中心还可实现维护设备的共享,进一步提高设备的利用率。 (3)系统可靠性的提高和配置优化:该综合系统不仅可通过提供综合服务提高服务质量,同时由于系统设备的综合使用,系统配置得到优化,系统的可靠性得到提高。例如:数据库服务器、主服务器、通讯前置机、车站主机的双套设置、双局域网、双广域网等的采用,可以保证关键部位不易失效,系统的可靠性和系统的可用度得以提高[4]。 3 旅客向导系统 旅客向导系统(pis)是以“旅客”为中心进行设计与实现的。目前,在我国城市轨道交通中,还没有建立完善的旅客向导系统,给旅客带来诸多不便。 pis在umits体系中的位置,类似于道路its中的atis(先进的交通信息系统)。目前,国内外资料中涉及的pis通常是指站台导向装置。本文在借鉴atis的同时,对pis的内容进行了扩展。即pis为旅客提供的服务应包括:出行前信息服务、出行中信息服务、站台导向装置、个性化信息服务等。pis主要为旅客提供基本的城市轨道交通信息,但如果能与atis实现信息共享,对解决城市交通的本质问题将起到重要的辅助作用。 3.1行前信息服务 使旅客在出行前通过多种媒体(如网络、手机、电视、报纸等)在出行起点及时获取包括轨道交通在内的各种城市交通方式的出行路径、出行时间等相关信息,为规划最佳出行提供辅助决策信息服务。 3.2出行中信息服务 这部分功能主要通过iscs中的关联子系统,将与旅客关系密切的轨道交通信息,实时准确地反馈给pis,使旅客通过视频、音频、电子图文等媒体,在出行途中就能及时了解最新换乘信息、车辆运行状态信息、调度信息、到站时间、票价以及与目的地相关的一些信息等。这一服务的另一重要功能是交通流信息诱导。通过iscs中的关联子系统,将当前道路交通系统中atis传递过来的信息,反馈给pis,使旅客及时了解与自己出行路径密切相关的各种道路诱导信息,包括道路状况信息、气象信息、交通状况信息等。其中,交通状况信息包括交通事件和拥挤程度信息,以及交通流量、车道占有率、车速、行程时间等交通特性,为旅客当前出行决策和路线重新选择提供信息参考,从而避免盲目换乘造成的时间延误和交通堵塞。 3.3 个性化信息服务 通过各种媒体使旅客随时获取与出行有关的社会综合服务及设施的信息。旅客在获知这些信息后,就能制定或修正自己的出行计划,从而减少迂回出行和因此造成的延误[5]。 个性化信息服务还可提供文字、图像、动画等形式的商业广告,并与其他信息网互联,共享公益服务信息。此外,还可提供与城轨交通有关或无关的电子商务。城轨交通运营公司还可面向公众开设网上服务社区,接受旅客的各种意见、建议,并及时向社会公司有关信息(如各种承诺、投诉处理等)。 3.4 站台导向装置 导向装置是利用语言、文字、数字和符号,采用声、光、电等现代技术,在出入口、站台、列车等乘客经过的地方由广播、(电子)指示牌、电脑等组成的各种标志与设施所构成。 为引导和组织旅客乘车,从进站处到乘车处的所有过程和通道都应设有不同功能的导向装置。尤其是在几条线路交汇的换乘站,以及实行自动售检票、使用屏蔽门、不设站台乘务员的车站,导向装置尤为重要。旅客可以按导向装置的帮助,顺利快捷地完成进站、换乘、出站等程序,减少站台拥挤和旅客在站台的停留时间[6]。 4 结语 从另外一种角度划分比较常用的交通形式,大体可分为道路、轨道、航空和水路等几个部分。城市道路与城际公路系统在its的研究中有较多相似处,但它们与轨道智能交通系统的研究有很大的不同。它们之间的不同之处,正是研究轨道智能交通系统的意义所在。 轨道交通系统的构成比较复杂,除了城市轨道交通外,还包括普通铁路、电气化铁路、准高速、高速铁路、磁浮铁路等。电气化铁路、准高速、高速铁路与城市轨道交通有许多相似处,其智能化、信息化、系统化也相对容易实现。但对于大量普通铁路,要实现智能化、信息化、系统化,就必须进行大规模的改造,而这不是在短时期内能够完成的。 目前,国内外专家对铁路智能运输系统(rits)已有较多论著,但对于umits的研究还鲜有涉足。本文抛砖引玉,希望籍此引起更多人关注。 智能交通系统论文:智能交通系统发展现状探讨论文 摘要:智能交通技术是一项起源于美国的新兴技术,各个国家在引进的时候都必须考虑本国的实际情况,充分考虑引进技术与本国文化的整合,考虑技术位差。任何新技术如果没有现有技术对之消化吸收就是失败的,所以各个国家在制定本国ITS发展内容时,必须对本国现有技术进行整合,然后再把与现有技术相近的内容作为自己的近期发展目标。本文就智能交通体系在国内外的发展状况做了简要的介绍,对中国如何发展智能交通系统提出了自己的看法和建议。 关键词:智能交通;运输系统;发展;状况;对策 交通问题是世界各国面临的共同问题。交通拥挤造成了巨大的时间浪费,加大了环境污染。我国大多数城市的平均行车速度已降至20km/h以下,有些路段甚至只有7~8km/h;由于车辆速度过慢,尾气排放增加,使得城市的空气质量进一步恶化。交通问题也造成了巨大的经济损失。为了缓解经济发展带来的交通运输发面的压力,尽量的利用现有的资源,使其发挥最大的作用,各国都加大了对智能交通系统的研究和建设的力度。 交通运输是国民经济的基础产业,对于经济发展和社会进步具有极其重要的作用。公路交通运输以其机动性好、可以实现“门到门”直达运输以及运送速度快的特点,成为我国城市和城间中短途客货运输的主要方式。加快交通基础设施建设,综合运用检测、通信、计算机、控制、GPS和GIS等现代高新技术,提高交通基础设施和运输装备的利用效率、减少交通公害对加速发展我国公路交通运输事业具有十分重要的意义。这是公路智能交通运输工程需要解决的关键问题。 一、智能交通技术在我国的发展现状 中国是一个发展中国家,交通运输基础设施短缺,需要加快建设,另一方面也存在交通设施利用率低、管理技术落后、交通安全形式严峻等问题。鉴于我国道路在未来20年内仍然处于建设期(根据“五纵七横”公路主骨架的布局框架,建设12条约35000公里以高等级公路组成的国道主干线),而这一期间正是智能交通技术在全世界进入全面实施阶段,中国也需要根据中国公路运输的实际需求探讨在中国公路运输网中应用智能交通技术来提高运输效率、保障安全和保护环境的可能性。2000年,国家交通部、建设部,公安部联合全国各大科研院所和多家高校制定了符合我国国情的《国家ITS体系框架》规定我国ITS发展主要集中在不停车收费、出行者信息服务、城市交通管理、公共交通系统、智能公路系统等9个方面。 我国ITS研究可以追朔于80年代的公路收费系统研制,那时国家科技攻关项目“津塘疏港公路交通工程研究”于首次在高等级公路上把计算机技术、通信技术和电子技术用于监控和管理系统;进入90年代,我国开始关注国际上ITS的发展。1995年,交通部ITS工程研究中心进行了GPS(卫星定位系统)与导驾系统研究、基于GPS的路政车辆管理系统等一系列项目研究,交通部还与各省厅开展了“网络环境下不停车收费系统”的联合攻关。1999年。由交通部、科技部、建设部等十多个相关部门组成了国家智能交通系统工程技术研究中心,将ITS。未来交通建设和发展的优先领域予以重点支持。由于世界各国把不停车收费系统作为ITS领域最先投入应用的系统开发,以此来扩大道路建设资金来源,缓解收费站交通堵塞,减少环境污染,所以我国也把联网收费、不停车收费系统的开发和应用列为国家ITS领域首先启动的项目。 从1998年初开始,交通部就组织开展了“网络环境下的不停车收费系统研究”,并在4个省市进行了示范工程。1999年1月1日,广州市“一卡通”不停车收费系统投入运行,到目前已开通不停车收费车道40余条。同时,围绕交通监控、汽车智能导航等系统,以及一大批科研成果及技术产品得到实际应用,对提高社会和公交出租车辆通行效率,改善城市整体交通状况都起到了极大的推动作用。 ITS建设投入已经达到40亿50亿元,据了解,预计到2010年,“五纵七横”国道主干网将基本建成,网络将贯穿全国主要大中城市,到2015年国道主干线和公路主枢纽系统将全面建成,构筑起以高速公路为主体的公路运输主骨架。在这个完善的道路网络里,绝大部分已建和所有新建的高速公路都预埋了比较充裕的管道,部分管孔已铺设了光纤,它将是承载智能交通业务的良好基础设施。仅以基础设施建设为例,我国将建设3.5万公里的高等级公路,在高等级公路的建设中。有相当一部分需要建设通信、监控和收费系统,目前这一部分投资一般占总投资的4%~5%。1999年,我国公路建设投资达2000亿元以上,如果其中的1000亿元用于高等级公路建设,那么通信、监控和收费系统方面的投资将达到40亿50亿元,这仅仅是当前通信、监控和收费系统ITS应用的初级水平。如果考虑到城市基础设施的建设以及今后ITS应用水平的提高等诸多因素,我国的ITS市场规模将以百亿元、甚至千亿元计算。随着经济的快速发展,ITS的研发和应用将会越来越新、越来越快,为我国的高新技术产业、众多商家提供了一个巨大的商机和市场,我国即将掀起ITS产业建设的热潮,智能交通将给我们的生活带来极大的变化。 二、发展中国智能运输系统的对策 中国经过改革开放20多年来的建设,交通运输的发展取得了有目共睹的成就。全社会各种运输方式完成的客运量和旅客周转量、货运量和货物周转量有了较大幅度的提高,交通运输技术装备得到明显的改善,使得中国交通运输已从“限制型”向“适应型”过渡,已从满足“量”的需要向满足“质”的需要过渡,已经从“卖方市场”向“买方市场”过渡,并且公路运输发展成为交通运输的主力军。但与发达国家相比,仍存在着一些差距。和发达国家相比,虽然中国目前经济发展水平尚有较大差距,但改革开放的政策使我们的发展速度较快,发达国家今天遇到的问题,我们已经或者今后必将会深刻地感受到,为使交通运输业适应21世纪的要求,我们应采取积极的对策,根据国情发展中国的智能运输系统。 1、打好ITS发展基础,特别是应加强ITS基础理论的研究工作 目前,国际上ITS理论仍不完善,还处于发展时期,我们应积极加强与ITS开展较先进国家的交流,在国际ITS现有发展水平上结合中国特点,深入细致地进行理论研究,尽快接近或达到世界水平,以迎接21世纪ITS发展的挑战。否则将成为别国的追随者,成为他们不成熟技术的推广试验场。 2、建立ITS协调组织机构 中国交通运输体制目前仍是条块分割状况,铁路、公路、民航、公安,建设等部门分头管理,现已出现了各自发展自身ITS的势头,这将造成中国资源上的巨大浪费。为此应尽快成立一个由国家统一领导的,有关部门、学者、企业和研究部门参与的“ITS中国”组织,类似于美国的ITSAmerica,日本的VERTIS及欧洲的ERTICO组织,来统一制订中国ITS发展战略、目标、原则和标准,特别是制定有关ITS的技术规范和整体发展规划,实现ITS技术和产品的通用性,兼容性和互换性,加强政府的宏观调控,以减少局部利益的冲突和有限资金的浪费。 3、注重人才的培养 随着ITS的进一步发展,21世纪交通运输将会发生重大变化,而与之相应的是对不同层次的专业人才需求情况与以往大不相同,为此应加强国内高校及科研单位交通运输领域与国外ITS的交流合作,派出人员学习培训,走出去、请进来,将最新的ITS技术溶入交通运输专业的教学内容和科研之中,以高素质的ITS人才去迎接新世纪的挑战。 4、当前迫切需要解决的问题 作为资金不足的发展中国家,应根据中国现有条件,以ITS个别项目人手选择恰当的切入点,诸如ITS技术及其产品的标准化-ITS中的城市交通管理系统,先进的公共交通营运系统;车辆控制和安全系统t先进的物流管理系统等。从全国范围内看,由于中国生产力布局、资源分布、经济发展水平等因素不同,交通运输具有明显的区域不平衡性,即某些地区的发展(如东部、东南部),特别是大都市及其附近的交通运输已存在发展智能运输的潜在市场需要。超级秘书网: 智能交通系统论文:智能交通系统发展 摘要智能交通系统是现在交通运输发展的趋势,就智能交通体系在国内外的发展状况做了简要的介绍,对中国如何发展智能交通系统提出了自己的看法和建议。 关键词智能交通运输系统 智能运输系统(IntelligentTransportSystem)的主要思想是将传统的交通系统看成是人、车、路的统一体,运用计算机、通信、人工智能、传感器等领域的先进成果来彻底改变目前被动式的交通局面,使人在驾驶过程中可以随时通过GPS/GIS、广播、信息板等手段了解目前的交通状况,而交通管理部门则可通过道路上的车辆传感器、视频摄像机等设备随时了解各个路段的交通情况,并随时对各个交通路口的交通信号进行调整以及对外界进行信息,使整个交通系统的通行能力达到最大。 交通问题是世界各国面临的共同问题。交通拥挤造成了巨大的时间浪费,加大了环境污染。我国大多数城市的平均行车速度已降至20km/h以下,有些路段甚至只有7~8km/h;由于车辆速度过慢,尾气排放增加,使得城市的空气质量进一步恶化。交通问题也造成了巨大的经济损失,据研究报道,美国每年因交通阻塞造成的经济损失约410亿美元,日本东京每年因交通拥挤造成的时间损失相当于 1000多亿美元,欧洲每年因交通事故、交通拥挤和环境污染造成的经济损失分别为500~5000和50~500亿欧元。为了缓解经济发展带来的交通运输发面的压力,尽量的利用现有的资源,使其发挥最大的作用,各国都加大了对智能交通系统的研究和建设的力度。 1智能交通发展的现状 对智能运输系统的研究许多国家都投入了巨大的人力和物力,并成为继航空航天、军事领域之后高新技术应用最集中的领域。目前已形成以美国、日本、欧洲为代表的三大研究中心。 在美国,对ITS的研究虽然起步最晚,但由于投入较多,目前已处于该领域的领先水平。1991年,美国开始对ITS研究进行投资,仅1994~1995年就确定了104项研究项目,并成立了专门组织,着手制定ITS的研究开发计划,到1997年投资近7亿美元;1998年6月9日美国总统克林顿签署了“面向21世纪运输权益法案(TransportationEquityActofthe21thCentury)”。该法案的确定为美国公路系统的继续发展和重建带来了创纪录的投资。法案跨度为6个财政年度(1998~2003),拨款总金额为2178.9亿美元,其中有相当一部分用于支持ITS的进一步研究与开发。欧洲在ITS的研究方面采取整个欧洲一体化的方针,由政府、企业和个人三方面共同出资进行智能运输系统的研究,著名的项目有PROMETHEUS和DRIVE等,其中DRIVE工程是目前世界上交通运输界规模最大的合作研究计划,共有12个国家的700多个单位参加,经费达5亿欧元。日本从20世纪70年代就开始了对汽车交通综合控制系统的研究,并成立了全国性的ITS推进组织,是对ITS进行研究最早、实用化程度最高的国家。目前已建立了较为完备的交通控制、信息服务等综合体系,并基本完成了覆盖全国的电子地图的绘制工作,有400万台汽车导航仪在使用,其中120万台可接收信息。 我国在ITS领域的研究起步较晚,但随着全球范围智能交通技术研究的兴起,进入20世纪80年代,我国也加快了对智能交通技术研究的步伐。一方面,北京、上海、沈阳等大城市陆续从国外引进了一些较为先进的城市交通控制、道路监控系统;另一方面,国家加大了自主开发的步伐,如国家计委、科技委组织开发的实时自适应城市交通控制系统HT-UTCS,上海交通大学与上海市交警总队合作开发的SUATS系统等;1998年交通部正式批准成立了ISO/TC204中国委员会,秘书处设在交通智能运输系统工程研究中心,代表中国参加国际智能运输系统的标准化活动,现在正进行中国智能运输系统标准体系框架的研究。此外,我国将从今年起在全国36个城市实施以实现城市交通智能控制为主要内容的“畅通工程”,并逐步推广到全国100多个城市。 2中国发展智能交通的必要性和紧迫性 中国是一个经济持续发展的发展中国家,改革开放以来,城市化与汽车化发展十分迅猛。改革开放前,城市化水平不足19%,目前已经发展到超过30%,预测2010年将接近50%;机动车拥有量以每年10%以上的速度增长,预计2010年达到13亿多辆。中国城市交通的特点是混合交通,目前自行车拥有量超过1.8亿辆,如果公共交通服务水平不提高,城市交通结构不改善,自行车拥有量将会有增无减。 改革开放以来,中国道路交通设施及管理设施虽然有较大改观,但跟不上机动车增长速度。总体水平与发达国家有较大差距,特别是大多数城市路网结构不合理,道路功能不完善,道路系统不健全。交通管理设施缺乏,管理水平不高。即使各地都建立了交通控制中心,大多只是实现了监视功能,而远没有发挥控制功能的效应。 中国城市的大气质量恶化,已逐步由煤烟型污染转变为机动车尾气污染。其主要原因是交通拥堵、车速下降以及车况差、车辆技术性能低等,致使中国处在世界十大空气污染最严重的城市之中。同时,车辆状况差也直接影响到城市交通,并已成为制约我国城市交通的重要因素。 3中国发展ITS的主导思想 中国是一个发展中国家,与发达国家相比,我国在发展ITS的必要基础条件上还有较大差距,加上我国特有的混合交通特点,以及城市结构、路网结构、交通结构的不完善,因此要结合中国的国情来研究制定我国发展ITS的战略及发展框架。 中国交通运输正面临经济发展与资源制约的双重压力,因此也不能重复发达国家走过的老路,一定要立足本国实际,走中国ITS发展之路,以推动我国信息化进程及培育自己的ITS产业。 21世纪交通管理的发展趋势必将是管理体制集约化;管理设施现代化;管理手段网络化、信息化、智能化;管理效率高效化;管理方式社会化。因此,中国ITS的发展将带来一场交通管理体制与模式的变革,而这种变革将直接影响着ITS的发展。 4发展中国智能运输系统的对策 中国经过改革开放20多年来的建设,交通运输的发展取得了有目共睹的成就。全社会各种运输方式完成的客运量和旅客周转量、货运量和货物周转量有了较大幅度的提高,交通运输技术装备得到明显的改善,使得中国交通运输已从“限制型”向“适应型”过渡,已从满足“量”的需要向满足“质”的需要过渡,已经从“卖方市场”向“买方市场”过渡,并且公路运输发展成为交通运输的主力军。但与发达国家相比,仍存在着一些差距,如交通运输基础设施总量不足的矛盾依然存在;交通运输设施在技术装备、服务质量等方面还很不适应国民经济持续发展的需要,与国际水平相比差距较大;部分地区、部分运输方式和一些运输方向上存在着运力过剩、低水平恶性竞争的现象等。 纵观美国、日本等发达国家的交通运输发展经验,不同经济发展时期,其交通运输发展具有不同的特征,尽管世界各国情况不同,条件也有相当的差异,但这种特征却有着一定程度的共性。和发达国家相比,虽然中国目前经济发展水平尚有较大差距,但改革开放的政策使我们的发展速度较快,发达国家今天遇到的问题,我们已经或者今后必将会深刻地感受到,为使交通运输业适应21世纪的要求,我们应采取积极的对策,根据国情发展中国的智能运输系统。 4.1打好ITS发展基础,特别是应加强ITS基础理论的研究工作 目前,国际上ITS理论仍不完善,还处于发展时期,我们应积极加强与ITS开展较先进国家的交流,在国际ITS现有发展水平上结合中国特点,深入细致地进行理论研究,尽快接近或达到世界水平,以迎接21世纪ITS发展的挑战。否则将成为别国的追随者,成为他们不成熟技术的推广试验场。 4.2建立ITS协调组织机构 中国交通运输体制目前仍是条块分割状况,铁路、公路、民航、公安、建设等部门分头管理,现已出现了各自发展自身ITS的势头,这将造成中国资源上的巨大浪费。为此应尽快成立一个由国家统一领导的,有关部门、学者、企业和研究部门参与的“ITS中国”组织,类似于美国的ITSAmerica,日本的VERTIS及欧州的ERTICO组织,来统一制订中国ITS发展战略、目标、原则和标准,特别是制定有关ITS的技术规范和整体发展规划,实现ITS技术和产品的通用性、兼容性和互换性,加强政府的宏观调控,以减少局部利益的冲突和有限资金的浪费。 4.3注重人才的培养 随着ITS的进一步发展,21世纪交通运输将会发生重大变化,而与之相应的是对不同层次的专业人才需求情况与以往大不相同,为此应加强国内高校及科研单位交通运输领域与国外ITS的交流合作,派出人员学习培训,走出去、请进来,将最新的ITS技术溶入交通运输专业的教学内容和科研之中,以高素质的ITS人才去迎接新世纪的挑战。 4.4当前迫切需要解决的问题 作为资金不足的发展中国家,应根据中国现有条件,以ITS个别项目入手选择恰当的切入点,诸如ITS技术及其产品的标准化;ITS中的城市交通管理系统;先进的公共交通营运系统;车辆控制和安全系统;先进的物流管理系统等。从全国范围内看,由于中国生产力布局、资源分布、经济发展水平等因素不同,交通运输具有明显的区域不平衡性,即某些地区的发展(如东部、东南部),特别是大都市及其附近的交通运输已存在发展智能运输的潜在市场需要。 智能交通系统论文:智能交通系统中无线通信技术的应用 摘要:本文首先介绍了无线通信技术和智能交通系统的相关概念,然后回顾了无线通信技术在智能交通系统中应用的改进历程,同时分析了几种通信技术的各自特点及其优缺点。最后分条列出了无线通信在智能交通系统中的各种应用情况,从而增进读者对于无线通信及其在智能交通系统中应用的了解和认识。 【关键词】无线通信;智能交通系统;网络通信 随着网络的出现,智能交通系统的功能越来越强大。由最初的语音传输、电路转换传输发展到网络通信、计算机技术和传感器技术高度融合的交通通信。技术的发展,使得交通管制更加快捷、智能、高效,在很大程度上为人们的出行提供了便利,而且为驾驶者的生命安全提供了一定的保障。 1无线通信技术与智能交通系统的相关概念 1.1无线通信技术 无线通信的基本工作原理是,信号经由发射器调制后发射出去,然后通过相同的频道由接收器收到信号后进行解调,使终端获得信息。现代通信通过不断的发展,改变了原有单一、单项的通信方式,形成了双向或中继站式的一对多通信方式。随着互联网技术的不断进步,由起初简单的电话通信,发展成了数字通信,然后到了第三代移动通信以及基于互联网下的更高效无线通信。 1.2智能交通系统 智能交通利用无线通信技术、计算机技术、传感器等高科技对车辆的运行状态和交通的通畅情况进行快速的掌握和调度,使得交通管制更加智能和高效。现在的交通流量相对以往有了飞速的提升,如果不能通过无线通信技术来管制和调度,将无法缓解交通压力和危险、提高人们的生活质量。 2无线通信技术在智能交通系统中的改进历程 2.1无线语音通信和数字通信 起初将无线通信运用到交通中,只为站与站间的接洽提供了通知服务,相当于仅有无线电话通信的功能,而其它数据信息不能够进行传输,并且两个站点的通信频道有特殊的规定。GSM全球移动通信就属于数字通信。数字通信相对于传统的通信增加了数据的功能板块,数据包括文本、图片、链接等内容。数据和语音双结合改变了原有信道占用的方式,从固定占用变成了通信时段的占用,大大的增加了频率的使用率,提高了通信的速度。并且驾驶员和控制中心具有了端对端的交流方式,即个体终端对控制中心的封闭交流,而不再仅限于广播的形式。 2.2GSM和GPRS系统的比较 GPRS分组交换系统是在GSM系统上发展出来的。GSM相当于无线电话和数字通信的产品,GPRS相当于准三代的和网络通信的产品。GPRS分组交换模式,在交通的通信上发挥着极大的用处。它具有随时在线、随时传播、按量计费,传播速度相对于GSM的电路转换来说速度更快。电路转换技术占用固定频道,延缓了整个通信的传播速度。GPRS不仅提高了传播速度,而且信息在没有电或网的情况下可以进行保存,特别是接入时间段不需要重复登录或者再次拨号。 2.3第三代无线通信 第三代无线通信实际上就是3G通信,它是在WiFi的影响下发明出来的,使得信号传输可以长期时间在线,随时传输。并且使得不同通讯终端可以通信,如电脑、手机、传真等等联网产品任意交换信息。同时网络的出现使得图片、文本等数据和语言传播效率和质量大大提升。在智能交通系统中,网络的通信方式,极大的丰富了获得信息的内容和质量,甚至可以做到远程视频监控、锁定嫌疑车辆、设计最佳援救路线等。 3无线通信技术在智能交通系统中的运用 3.1对车速和车流量进行监控 随着经济和技术的发展,我国的交通急剧膨胀。各种交通工具提速很大,加之司机遵守交通法规的意识不够,造成了我国交通管理的诸多不便。无线通信技术的出现,使得智能监控成为可能,大大的缩减了交警的工作量。通过路口和路段的传感器设备,控制中心的站点,可以联合计算机技术迅速的获得车辆的行驶情况。通过无线通信设备获得信息后,交警及时做出反应,对车速过快的车辆进行拦截,在车流量过大的路段增添交警管制或者重新设置红绿灯时长。只有将无线通信运用到智能交通系统中,才能保证交通管理的高效性和智能性。 3.2为交通工具导航 目前所有的导航仪器是在无线通信的技术支持下得以工作的。无线通信为车辆提供地图,标明车辆的所在地点,规划出最佳的出行路线,通过无线语音服务告知司机的行使路程和方向。即使司机不知道如何到达目的地,但是只要知道目的地的名称,使用的导航软件就会使用无线通信技术,锁定该车,进行地点和方位规划。所以无线通信技术可以保障人们安全出行,不至迷失方向。 3.3公交车监控技术 公交车具有实时报站的功能,公交车站台可以显示即将到站的车辆情况以及相应车辆距站台的距离。并且所有的公交车都有随时听从监控中心调遣的可能。这些功能都依靠无线通信技术得以实现。公交车与站台之间安装的有感应性,通过传感器技术获得的相关信息,通过计算机加以分析,然后运用无线通信来靠之终端服务器,使监视中心、司机、乘客了解到公交车的运行情况。监控中心通过无线信息传输了解到整个路段的交通流量后,对公交车辆进行增减和调度。因此,无线通信技术在公交管理上具有非常重要的应用价值。 3.4短信或广播推送 以往交通信息沟通主要为单向的,通过交通中心在特定的信号频率范围内推送短信或者广播消息,告知区域范围内的所有司机区段内出现了故障,以及整个区域的交通现状。这种单向、广泛的传播方式使得很多司机会收到无用的信息。在出现故障时,也不可以向中心和其他司机发出求救信号,获知交通路段的突发情况时也不可以上报给中心。现在互联网下的数字通信、第三代无线通信使信号传输具有了多向、快速的特点。在互联网技术的支持下,监控中心和司机可以时刻在线,随时传输信息、进行互动交流,并且语音服务系统和不占频率通道的无线传播使得信息间的传递更加快速,同时使得司机间的信息交流也成为了可能。 4结束语 智能交通系统运用在交通的各个方面,向着更加精细和广泛的方向发展。每一位司机在享用无线通信带来便利的同时,应该谨遵交通法规,这是交通安全流畅的基本条件和首要条件。在技术提高出行效率和保障生命安全的同时,不能完全依靠技术,而应该依靠内在的约束力保证自身的安全。 作者:卢鑫 单位:深圳信息职业技术学院 智能交通系统论文:无线通信技术在智能交通系统中的应用 1智能交通系统的发展现状 智能交通系统又称ITS,交通系统包含道路车辆运营、服务控制等领域,我们在这些领域中将综合运用计算机技术、数据通信通信技术、传感器等技术,从而使车辆、道路管理人员和使用者之间的紧密联系在一起,建立起一种更加高效、准确的运输系统。智能交通系统最先起源于美国,自1994年起全世界通称为ITS。20世纪80年代起,中国开始从治理城市交通秩序入手,运用高科技手段来发展交通运输。之后,一些高校和研究机构开始进行城市交通诱导系统的研究和尝试,开始了解国际上的智能运输系统发展状况,交通部也将智能运输系统的研究纳入了公路、水运科技发展“九五”计划和2010发展纲要。在“十二五”期间,高速铁路安全运行、移动通信理论以及运行环境感知与综合检测也被国家自然科学基金委员会列为信息科学部的重点研究项目。ITS将会成为中国高新技术产业的巨大市场之一,建设ITS对于中国实现高新技术的产业化,促进经济实现快速发展具有重要意义。 2无线通信技术 无线通信技术是近些年来发展最快和应用最广泛的一种通信技术,利用这种技术可以将移动中的车辆与指挥调度控制中心紧密地连接在一起,保证相互不间断地信息联络。无线通信技术涵盖很多方面,如:蓝牙、ZigBee、蜂窝移动通信等无线通信技术。这些技术相互结合渐渐应用于智能交通系统领域,这些技术的融合可以实现交通管理中对紧急事件的处理和紧急车辆的管理,对于出行车辆可以提供道路导航服务,对于运营管理中心的车辆可以进行有效监控、合理调度。本文主要介绍了ZigBee技术、蜂窝移动通讯技术,并简要分析了它们在ITS中的应用领域以求跟大家共同探讨。 3ZigBee技术 ZigBee是一种双向无线通信技术,特具有近距离、低功耗、低成本、低复杂度、低速率的特点,它主要用于距离较短、功耗较低并且传输速率低的各种电子设备之间进行数据传输,此外也可以用作间歇性数据、周期性数据和低反应时间数据传输的应用。近年来,ZigBee技术被广泛应用于工业控制、家庭网络、汽车自动化、消费电子、医用设备控制等多个领域。在智能交通领域,ZigBee技术主要是传递信息的通用传感器。特别是在公共交通领域,ZigBee技术与移动通信技术相结合,可以更好的进行公交车的运行位置检测和车辆调度。利用ZigBee技术的特点,结合数字移动通信技术,建立无线网络,将采集到的信息发送给监测平台,从而解决公交车到站、离站的时间监测和自动报站问题。具体实施方案是,首先在各个站台安装“站台监控器”,然后在公交车内安装具有ZigBee功能的“无线识别器”。站台监控器里必须包含具有ZigBee功能的网络协调器和GSM/GPRS模块。一方面,该模块可以接收车内无线识别器发来的信号,通过检测该车的唯一“标识号”,识别到来的车辆,并将该车的到达时间、车牌号等信息通过GSM/GPRS传送到控制中心;另一方面,向公交车发送站台标识号,公交车可以根据收到的标识号进行自动报站。之后,站台监控器应该不断的检测该车发送的信号的强度,如果信号强度小于某一临界值时,即可认定该车已驶离此站,并向监控中心发出相关信息。这样,监控中心就能准确掌握每一辆公交车的运行情况。 4GPRS移动通信技术 移动通信技术是目前无线通信技术中更新速度最快的技术之一,目前国内应用比较广泛的移动通信系统是GSM,GSM虽然可以满足ITS对语音通信的需求,但是在数据通信方面GSM则表现得比较弱,无法满足需求。GPRS、CDMA、LTE等技术近年来发展迅速,渐渐取代了GSM,成为逐渐发展成熟的新的移动通信技术。下面主要介绍一下GPRS在智能交通系统中的应用研究。通用分组无线业务简称为GPRS,它打破了GSM只能提供电路交换的工作方式,只需增加相应的功能实体,对已有的基站进行部分改造即可,这种改造的投入成本不高,但得到的用户数据速率却相当可观,其传输速率最高可达9.6kb/s。在智能交通系统中除了需要传输交通流量状态信息外,还需要传输数据量较大的报文或图片,利用GPRS业务,可以采用端对端、组播或广播等多种传输方式。进行信息传递。从调度中心发出的交通信息可以通过组播或广播方式传输给行驶中的车辆,以便提供路径导航信息,由于这类信息在一分钟内需要重复多次播放,因此驾驶员偶尔收不到也不会引起很大的问题。但是,信息从车辆驾驶员传递给调度中心就要采用单播方式,它为调度中心提供正在行驶中的车辆信息,所以每次播放的内容都非常重要,不能丢失,但由于它的传输速率很低,不会造成网络堵塞。由此可见,GPRS提供的数据业务有了很大的改进,不仅增加了业务种类,而且连网快、功能强、降低了成本。此外,它还具有连接计算机的标准接口,可以根据不同国家和地区的频率资源分配来定制使用频率。由于无线终端的体积很小,可以与手提计算机相连,提高了使用上的灵活性,扩大了市场份额,降低了成本。 5结语 本文介绍了智能交通系统中无线通信技术的应用情况,通过对上述无线通信技术的分析可以发现,无线通信技术对于ITS的实现至关重要,并随着通信技术的发展,它在ITS中的作用与地位也将日益提高。 作者:张静 单位:淄博职业学院信息工程系 智能交通系统论文:浅谈智能交通系统的分析与实现 我们所开发的基于GIS的智能交通管理系统硬件平台可为小型机或服务器,服务器操作系统可为Unix或Windows2000及以上版本。数据库管理系统为Oracle8.0及以上版本。系统开发平台为VisualC++6.0,GIS开发平台为MaPhifo及MaPX。该系统主要是针对是在湖州市交警支队的需求进行分析与实现的。 (一)系统总体建设目标 我们开发智能交通管理系统的目的是为了提高基层交警中队(包括镇区中队、省国道中队、农村中队)的实战能力、工作效率、服务质量和决策水平。具体功能目标如下:(1)在同一应用平台上,实现基层中队对机动车、驾驶人交通违法行为和交通事故信息的采集和处理,满足一线执法民警处理交通违法和交通事故的需求。(2)实现机动车和驾驶人的户籍化管理,建立辖区内机动车和驾驶人相关信息的更新维护机制。(3)实现对辖区内相关单位(机关、运输企业、学校、驾校)交通安全等基础信息的更新维护机制,确保基层民警及时掌握本辖区的交通安全管理情况。(4)实现基层大、中队对日常业务工作台帐的计算机化管理。(5)实现机动车、驾驶人、交通违法和交通事故等信息的关联查询,建立公安交通管理信息的综合查询机制。(6)建立有效的信息、业务监督和工作考核机制。 (二)数据采集与地理编码 将湖州市1:5000地图数字化并转换为MaPInfoTable文件格式的电子地图。在MaPInfo中完成了地图编辑、图层添加和地理信息编码等工作。该电子地图主要分为三层:基本层,信息层和详细层。电子地图与一个空间属性数据库关联,在空间属性数据库中存放与电子地图对应的相关属性信息。 (三)系统运行的网络环境 该智能交通管理系统运行的网络环境如图1所示。 (四)系统的功能设计 通过“智能交通管理系统”实现机动车/驾驶人相关信息!的关联查询,实现主要业务台帐的计算机管理,实现机动车/驾驶人户籍信息的采集、更新和汇总,实现交通违法信息、交通事故信息的采集、录入。系统具有以下基本功能:(l)数据采集功能1)交通事故的采集!录入功能:依据《交通事故处理程序规定》,实现交通事故数据的采集与录入。2)非现场违法数据的采集功能:能够将各类非现场车违法信息自动导入“交通违法业务系统”数据库。(2)系统管理功能系统管理主要包括用户权限管理、数据维护、功能维护、设备信息管理、口令修改、系统配置等功能。(3)信息查询功能1)机动车信息查询:提供本辖区内和全国范围的机动车登记信息查询,并可实现机动车违法记录/事故记录信息的关联查询。2)驾驶人信息查询:提供本辖区内和全国范围的驾驶人管理信息查询,并可实现违法记录/事故一记录等信息的关联查询。3)交通事故信息查询:提供本辖区内发生的道路交通事故信息查询,以及本辖区内的机动车/驾驶人事故信息查询。 (五)信息共享要求 在建设“智能交通管理系统”时,我们充分考虑了平台与现有的机动车登记、驾驶证管理、交通事故处理、交通违法业务处理、危险化学品运输管理等系统的互通共享。在录入和更新平台相关信息时,能自动调用现有的机动车登记和驾驶人管理等信息,实现路面执法与源头信息、管理的共享,提高执法效率和管控水平。如图2所示。 基于GIS的智能交通系统为现代化交通指挥中心提供了集控制、管理、决策于一体的软件平台。它利用先进的信息处理技术、导航定位技术、无线通信技术、自动控制技术、图像分析技术和计算机网络等技术,为加强道路、车辆、驾驶员和管理人员的联系,而建立起的一种在大范围内,全方位发挥作用的,实时、准确、有效的综合交通管理系统。将数据挖掘技术应用于智能交通管理系统,提取出隐藏在数据之中深层次的、关于数据整体特征描述和数据发展趋势的预测信息和知识,对于交警部门实时监测路面状况和交通流量,及时采取相关措施,有效疏导交通阻塞,减少交通违法、交通事故的发生都具有重大的意义。(本文作者:邢红刚 单位:浙江工业职业技术学院数字媒体与信息工程分院) 智能交通系统论文:计算机技术在智能交通系统的应用 摘要:借助智能交通系统,优化公共交通运行效率,为人们提供更大的便利。文章对智能交通系统内涵进行了简要分析,并从数据处理系统、交通监控系统、车辆导航系统以及车辆辅助驾驶系统4个方面对计算机技术在智能交通系统中的应用展开了讨论,旨在为技术研究人员提供有价值的技术建议。 关键词:计算机技术;智能交通系统;优化 1智能交通系统内涵分析 智能交通系统(IntelligentTrafficSystem,ITS),主要是指借助计算机技术和信息数据传输技术,能对交通运行过程进行科学化的管理和指挥,在管理机制建立过程中,要对人员因素、车辆因素、道路环境因素等进行全方位考量和判定[1]。为了保证交通管理的高效性,将技术和管理体系融合在一起,确保交通管理系统的多元化发展。在智能交通系统建立和运行过程中,智能交通管理模块、智能信息管理模块、智能公共交通模块、车辆管理模块以及电子收费和应急管理模块是研究的重点[2]。 2计算机技术在智能交通系统中的应用路径 正是基于计算机技术的发展,将其应用在智能交通系统中,能借助交通监控提高整体技术的应用效果和管理效果。技术主要是利用射频设备,将其设置在道路上方或者是道路两侧,获取交通情况的远程图像,借助信号的转化和传递,实现图像处理,保证交通指挥中心能第一时间了解现场交通实况。在计算机获取信息后,能对交通事故以及交通拥堵问题进行及时处理,提高技术模型的实际应用价值[3]。 2.1事故检测系统 在交通系统中,事故问题需要引起注意,不仅会造成人身受到伤害,还会造成经济受损,因此,结合计算机技术,要践行更加系统化的处理机制,确保应用模型和管控措施符合标准。有一部分交通事故主要是由于路面交通堵塞所造成的,若是能对路面的情况进行及时预测和评估,就会一定程度上减少交通事故问题。正是基于此,在智能交通系统中,结合实际情况建立健全稳定的管控机制,能在保证技术模型优化运行的同时,提高交通质量。主要是借助摄像设备与计算机设备的连接,保证射频设备能有效对运动的车辆进行信息的采集和捕捉,能建立有效的视频跟踪,并且保证序列图像的完整性[4]。只有强化数据分析,才能真正发挥计算机的实际价值和优势,对运动目标的连续帧图像进行统筹整合,并且将移动参数组合在一起,从而有效计算出运动目标的实际速度。针对具体的运动参数提出有效的管理措施,确保结构完整性的同时,为项目升级奠定坚实基础。若是检测目标长期处于静止状态,则需要借助计算机技术中的图像捕捉功能,对其进行有效跟踪和图像反馈,确保信息的有效性和完整性。只有充分利用计算机技术,才能结合实际数据和信息,以最快的速率对交通事故展开深度处理,一定程度上减少事故发生频率[5]。 2.2交通监控系统 将计算机技术应用在车辆监控中,具有非常重要的意义,主要是利用计算机的图像处理技术,能对运动的物体进行实时监督和控制。目前,在智能交通系统中,应用图像分差的方式,对车辆展开静态监督和动态监控,其运行机理都是视频图像序列的分差机制,从而借助相关参数对车辆的运动状态进行集中判定。这种计量方式的运算数量较小,借助一般的软件就能完成,且计算效果较好。在实际应用措施建立后,主要分为两种:(1)当前帧与背景帧之间的差值,这种计算方式和应用模型更加的简单和直接;(2)相邻帧之间的差值,这种方式能有效判定车辆的动态和静态。除此之外,在对车辆和行人进行监控时,会采取分割的方式,保证能对不同群体进行不同监控。在对车流量进行分析和计算的过程中,则需要结合车辆的平均速度以及车辆的列队长度,对交通运行情况展开预测和分析,一定程度上建立健全完整的整合机制和管控措施,保证交通运行状态得以全面升级。由于车辆和行人是道路结构中的主要元素[6],因此,在对监控项目进行全程监督的同时,也要有效分割,保证图像中不同运动模型能映射相应参数。 2.3车辆导航系统 随着科学技术的不断进步,车辆导航系统得到了全面普及,也是计算机技术在智能交通中的重要应用措施。利用车辆智能导航系统,能对车辆行驶道路的界限进行有效判定和识别;利用计算机内部相关元件和操作模块,能有效引导车辆向规定路线行驶,不仅能对车辆的安全距离进行系统化分析,也能保证导航驾驶过程的稳定性,并且为摄像机运动化识别结构的优化提供动力。在计算机车辆导航系统中,借助摄像机能对不同车辆的运动状态进行集中识别,并且保证检测点运行方式能符合模拟匹配点,从而一定程度上确保车辆的智能导航系统充分发挥其实际价值,为计算机技术中信息的提取提供动力,也能有效维护安全距离和运行速率,保证车辆的安全和稳定性。 2.4车辆辅助驾驶系统 目前,许多智能汽车都开始配备智能辅助驾驶系统,能帮助驾驶人员对外界的环境和影响因素及时作出正确的反应[7]。例如,在城市市区环境驾车,计算机内部的车辆辅助驾驶系统能对周围路过的道路标记进行记录和分析,确保能对相关交通指示展开综合性识别。然后利用计算机技术中的筛选功能,对相关信息进行集中的选择和调配,避免出现和其他车辆以及行人拥堵的问题。也就是说,正是基于这种辅助驾驶功能,在实际技术应用模型建立后,能在增强车辆安全驾驶的基础上,保证人机交互的同时性和完整程度。驾驶人员只有充分掌握路况信息,才能对驾驶操作给予正确的判断,保证驾驶行为符合标准,减少车辆拥堵和车辆事故的发生概率。除此之外,计算机技术还被应用在车辆智能收费项目中,借助计算机内部的识别软件,对车牌进行集中识别,从而采取相应的计费和处理措施,保证车辆信息留存效果。其中,ETC的应用实现了车载标签和阅读器之间的有效连接,能保证车辆在进入到入口后,及时收取相应的费用,系统自动放行[8]。 3结语 总而言之,在智能交通系统中,要充分利用计算机技术,升级识别和管理效果,为技术模型的综合性优化提供保障。为了进一步提高技术的应用水平,要积极研发更加适宜车辆进行信息采集的模块,及时对路况数据展开分析,为智能化交通的发展奠定坚实基础。 作者:陆莲芳 单位:新疆交通职业技术学院 智能交通系统论文:无线网络技术在智能交通系统的应用 摘要:为进一步提升目前路网的利用效率,文中提出了研发一种依托于城市公交,以无线网络技术为优秀的现代城市智能交通系统,并且对这一系统需要的各类模块实施了硬、软件设计,并得出了理想的方案。本系统不仅能够提供非常及时的路况类信息,还可为公众推荐最为理想的公共交通出行线路。文章在对智能交通系统进行概述的基础上,分析了无线网络技术的运行模式,并提出了基于无线网络技术的智能交通系统设计方法。 关键词:无线网络技术;智能交通系统;设计;利用效率 引言 由于近年来我国经济持续发展,机动车数量飞速增加,造成了各城市交通流量的持续增加,以至于发生事故的频率不断上升。从上世纪八十年代以来,随着计算机与电子通信技术的不断发展,运用新技术将机动车、城市道路、驾驶员及乘坐人员、交通管理人员进行密切联系,以建立一种更加及时、快速、便捷的智能交通系统来解决上述问题。智能交通系统融合了计算机、无线通信技术以及全球卫星定位等技术,能在更大程度上发挥出智能交通的积极作用,让决策更富有时效性,使图像的传输更加稳定,为减缓拥挤的交通做出新的贡献。 1无线网络技术的运行模式 无线移动网络结构可以分成数据层、服务层、用户层。每一层都有其独特的功能,下面分别对其运行模式加以阐述:(1)数据层的运行模式。数据层主要包含了各类交通信息的获得、数据分析和发掘。数据层要确保所得到的交通信息能够准确及时,可使通信网络能够更加精准地传达各类交通信息;(2)服务层的运行模式。服务层为交通系统的中心层,同时它也是系统和用户层、数据层实施交互的重要接口。智能交通系统运用服务层为道路控制设施设备提供各类控制办法,为用户层提供各类信息,并且向数据层请求相关数据。与此同时,服务层还负责从用户层以及数据层之中接收相关信息;(3)用户层的运行模式。用户层一般需要配置一个无线终端接收类设备。以上三个层次的智能交通系统设备以服务层为优秀,并通过无线网络为用户层提供各类数据,可及时快速地向广大用户提供所需信息,同时还能拓展各类与查询有关的服务,从而较好地解决了当前我国各城市中出现的各类交通问题。 2基于无线网络技术的智能交通系统设计方法 2.1设计的主要目的 近年来各国学者对智能交通系统进行了大量研究,并取得了很大的成果。但我国国内的研究成果主要集中于公交车辆管理领域中,只能及时提供关于公交信息的和控制等内容,在智能分流、控制以及干预方面略显不足。事实上,我国城市的交通网络主要以安装于路口的高清摄像头以及设于监控中心的监控设备为基础来收集各类路况信息,之后进行堵情分析。其不足之处在于人力、物力等诸多方面的开支相对较大,对系统进行分析的成本相对较高。为此,笔者试图设计一个依靠目前已经存在的公交网络,利用无线网络技术提供实时路况信息、公交预报,并采用交通信号灯进行实时控制、路线推荐以及大屏显示等功能的现代智能交通系统。 2.2整体设计方法 智能交通系统整体设计如图1所示。智能交通系统以ITS主控中心为优秀,运用各线路的公交车来收集所在城市各公交车辆的具体位置和速度等相关信息,并结合GIS的地图数据提供最新的路况信息。依据全路网的负载状况图分别得出各具体路段的拥堵状况级别,并采用优化算法实施智能化分流。主控中心应当把分流解堵的信号发送至交警所持有的设备之中,并且指导交警及时排堵。还可依据道路优化办法直接控制本地的交通信号灯,以有效疏导交通状况。同时,还可运用短消息模块把实时路况信息发送至各驾驶员的手机上、显示在本市各主要路段的显示屏中,并把相关服务发送至网络,以指导社会公众更好地选择行车路线,提升路网的利用效率。 2.3硬件设计方法 2.3.1公交车模块的设计方法公交车的模块应当依据GPS测量出具体的位置以及速度等信息,并采用无线方式发送至ITS主控中心。公交车模块是主控中心最为重要的数据来源之一。因为公交车系统覆盖了城市中最为重要的交通网络,同时线路极为稳定,因此利用公交车来收集数据较为经济可靠,与高清摄像头的定点方式相比,该方法具备成本偏低、容易安装以及覆盖面较广等特点,其硬件结构图如图2所示。嵌入式微控制器是公交车模块中的中心设备,不仅需要对GPS接收模块所接收的GPS定位测速信息进行实时处理并打包,还应当把位置和速度等相关数据应用无线网络模块发送至主控中心。同时,对无线网络模块从主控中心所接收到的信息进行处理后再交由LED显示模块以及语音提示模块使用。无线通信网络主要负责公交车模块和主控中心之间的彼此通信。其位置、速度以及路况信息等均通过无线通信模块进行发送与接收。这样就能实现公交车辆和主控中心之间的交互。因为使用GPRS方式需要一定的带宽,而由于带宽有限,且国家在无线网络以及无线宽带上的投入持续增加,因此无线网络因其高效、经济、实用、安全的特点将成为今后网络产业发展的重中之重。笔者使用了无线网络技术进行接入通信,这样不仅能够有效降低投入,还能适应今后的发展所需。同时,LED显示以及语音提示模块被用以显示从主控中心得到的相关路况类信息,将“下一辆车进站所需时间、公交车前方的路况”等信息显示给驾驶人。图2公交车模块设计图2.3.2公交站牌模块设计方法公交站牌模块一般使用于公交车站点,主要运用LED显示本站信息及各条线路公交车的预计时间和到站时间等。公交站牌的硬件结构图如图3所示。无线通信技术能够接收到ITS主控中心所发的实时路况信息以及本线路公交车辆的运营信息等。输入模块能够对本站点的站牌信息、站点等进行初始化。因为站牌的位置一般都不会变动,所以完全可通过输入的方式获得,大大减少了GPS的开支。依据嵌入式微控制器所接收的具体路况信息、公交车的实时运行状况信息以及本站的位置信息等内容,可以分析并处理本站全部线路公交车辆的预计到站状况,并应用LED显示模块进行显示。LED显示模块不断滚动以显示出本站点中各线路最近所要到达的具体车况信息,从而显示出ITS主控中心所发来的各类路况信息以及新闻等。例如,某路公交车正行驶在A路上,线路畅通,约5分钟后可抵达本站:某路公交车正行驶在B路上,该线路拥堵十分严重,大约20分钟后才能抵达本站。2.3.3显示大屏模块显示大屏模块的设计类似于之前所述的公交站牌模块,其差别之处在于显示大屏并非安装于公交车站之中,而是设置于本市的各个主要路段以供社会公众了解当前本市的主要路况信息,并公布该大屏所处位置附近的具体路况信息,从而实现运用其指导与疏导交通的目的。2.3.4其他设备接入该部分包含交警手持设备的接入与交通信号灯的接入。(1)交警手持设备的接入。当前我国诸多地区的交警干警配备有专用的手持设备或通信设备。智能交通系统可以充分利用这些现有设备,并在此基础上实现功能的拓展设计。交警所使用的手持设备可以和ITS主控中心联结,而ITS主控中心可依据交警所处的位置把具体路况信息、疏导优化的方案等呈现在交警面前,从而帮助其更好地指挥交通。(2)交通信号灯的接入。城市中每一个交通信号灯的具体时间设置情况均会影响车流的急缓状况,进而影响到道路交通是否保持畅通。 2.4软件设计方法 ITS主控中心是智能交通系统的优秀,主要负责接收来自公交车模块的各项信息,并依据GIS地图所提供的信息,经分析和处理后掌握实际路况信息,找到最佳行车路线,并确定路线优化及排堵办法等。ITS主控中心使用了经典的三层架构设计,即表示层、逻辑层以及数据层。其主要功能结构如图4所示。 3结语 综上所述,将无线网络技术应用于智能交通系统中后,不但提升了当前交通系统的工作成效,还更方便现代人的生活。无线网络技术倚靠其在使用中所具备的灵活、便捷、组网方式多元化、不会受到环境影响等突出优点而倍受欢迎。接下来应在全面考虑目前各类交通情况的前提下提出全新的解决办法,很好地提升目前已有路网的利用率,有效缓解当前我国交通压力过大等社会现状。 作者:张晓东 单位:遵义职业技术学院 智能交通系统论文:物联网技术的智能交通系统 1物联网智能交通模型 物联网智能交通模型包括三个层面:首先是感知层,如传感器与末端设备;其次是传输层,主要进行信息的传输,有通信网络与网关;第三是应用层,主要是在信息接收端与端的应用软件,这种三层的结构模型称为DCM三层。智能交通系统包含交通管理系统、出行需求管理系统、公共交通系统、商用车辆系统、电子收费与应急管理系统等七大系统。在智能交通模型的感知层中,RFID技术已经在我国的电子不停车收费系统中取得了成功,并进行了广泛的应用。RFID技术能够迅速、准确地对特定的车辆信息进行采集。 2基于物联网技术的智能交通系统结构 2.1车辆检测、感知与识别技术应用基于物联网技术的智能交通系统中,每个车辆上都会装有RFID标签,方便RFID装置进行检测。RFID主要是利用无线通信方式把车辆信息通过标签进行收集,将会在控制中心显示车辆来源、品牌等相关信息,同时根据这些车辆的信息可以对道路的交通情况进行反映,计算出车流量。天线在接收RFID信号后传达给阅读器,阅读器通过解码后把数据传输进数据中心。在后台的交通管理控制中心就可以得到此时的路网交通流参数以及车辆的行驶轨迹,从而制定出相应的控制与管理措施。RFID不仅能够对正常的交通进行测算,同时对于交通安全也有一定的作用。通过检测技术对公安可疑车辆进行排查,将会大大节约人力、物力,提高工作效率与准确度。这一感知检测技术的前提是在RFID物联网上首先要对对象的信息进行输入储存。采用RFID检测技术,辅以其他的自动控制系统,可以不让一些不被允许的车辆进入特定区域,或者禁止一些存在违章记录的车辆进入到特定的路段与区域内部,形成有效管理,极大提高了信息技术在交通系统中的应用,降低人力成本。无线传感网络主要由无线通信模块、传感器与主控设备组成,无线传感网络被称为无固定设施的网络。目前我国的无线传感网络研究多在信息传送模式、网络底层协议、电池供电能力等方面,研究的深入与否将会直接关系到物联网智能交通系统规模应用。 2.2交通运行情况信息收集随着我国交通事业的发展,公路的长度不断增大,在不同的路段有可能会存在着不同的路况信息,这些信息通过智能交通系统进行有效传达。静态信息主要是指车辆或检测地点的对象信息,而动态信息则是指道路交通状况、环境信息以及交通异常事件等。动态信息的采集是交通管理与控制有效运行与控制的基础。动态的交通运行情况信息主要包括流量、密度、车辆速度与车型等车辆信息,违章、拥堵、碰撞等交通紧急信息,以及以恶劣天气、污染状况为主的交通环境信息。在交通运行情况信息收集与智能交通系统建设中,信息的传递非常重要。目前无线网络不断发展,智能交通要善于利用最先进的通信手段,把无线接入网与优秀网进行充分改造连接,满足感知层的功耗性要求。目前我国对于RFID、传感网与3G无线通信技术更为关注,4G牌照的下发将会进一步促进无线通信技术的发展。有线与无线两种通信方式将在物联网产业中互相弥补不足,提高网络传输的兼容性与规范性。 2.3交通事故自动检测技术随着交通系统中车辆数量的不断增多,驾驶员技能与素质参差不齐,非常容易出现一些交通事故,尤其是对于一些高速公路上驾驶经验不足的驾驶员来说,发生交通意外事故的概率非常大。一旦发生交通事故,将有可能会造成交通拥堵,甚至带来二次事故伤害,严重影响到驾乘人员的生命财产安全。目前对交通事故的直接检测主要是通过视频图像处理技术来对停止行驶的车辆进行发现。视频技术可以直观地对道路上发生事故的车辆信息进行收集,并向相关的救援机构发出请求信息。而一旦天气情况不佳,视频信号收集将会受到严重干扰,甚至失去监视作用。而利用声学技术对交通事故进行监听则是从另一个技术层面上对交通事故进行检测。车辆在发生相互碰撞时会产生一定的冲击噪声,这种冲击噪声属于广谱信号,其高频部分特征明显,小波变换的频率分辨率在时频平面上随着频率的升高而不断降低。小波包分析可以提高频率的分辨率,克服局部性差的缺陷。利用小波包的分析建立可以对系统状态进行反映的特征向量,采用模式识别的方法来对特征进行识别分类。在交通事故检测中,小波包特性的应用将会更加广泛。交通事故信号收集后会在控制中心经过一定的处理,从而对救援做出一定的指令。在救援方面,时间是非常宝贵的,在发生事故的驾驶人打电话求救前,救援中心就已经得到了事故信息,大大节省了救援时间,避免道路长时间处于拥堵状态,从而提高道路的利用效率,避免二次交通事故的发生。 2.4交通管理调度系统交通管理调度系统要在智能交通系统中发挥更大的作用,做到信息的收集与处理、指令与信息都具有高度的及时性与准确性。我国目前部分城市采用的C/S模式的指挥调度管理系统,功能相对单一,系统的维护升级困难,在多个业务系统模块间缺少集成管理,影响了整个交通系统的指挥调度效果,从而难以达到智能交通系统要求。物联网的智能交通系统需要对目前的多个交通管理子系统进行结合,如交通检测系统、视频监控系统、GPS调度系统等,采用友好的可视化界面,对控制中心与信息接收对象间实现良好的交互,将会提高工作效率,形成良好的调度效果。基于WebGIS的智能交通管理调度系统具有更加广泛的访问范围,对多个数据源进行管理与集合,系统的任何用户都可以通过Web浏览器来对数据库进行访问,实现远程数据共享,有利于车辆上驾驶员对路况信息及时掌握。同时基于WebGIS的智能交通管理调度系统可以充分利用网络资源,把基础性或全局性的处理交给服务器来执行,把数据量小的操作交给客户端完成,实现平衡计算负载,同时可以与其他的信息服务进行无缝集成,有利于后续的升级或添加其他的管理模块,不断对功能进行完善。目前该技术已经在杭州实施,并且取得了非常不错的效果。 3智能交通公安管理 我国公路交通事业发展与经济发展相比处于落后地位,公路总里程非常长,但高等级公路里程相对较少,一些交通安全设施不完善,车速和安全性能较低的机动车辆占到机动车总量的七成左右,车辆的构成结构不合理。公安交通管理法制建设不全面,宣传不到位,交通参与者的安全意识普遍较弱,随着我国公安交通管理力度不断加大,对于典型的违章案件进行专项整治,已经有相当大的改观。目前我国在北京、上海、广州等大型城市建立了以电视监控与信号控制技术为优秀的公安交通指挥系统,对城市的交通管理起到了很好的作用,提高了车管所的工作效率。通过公安交通管理系统对机动车进行核查,对进口车走私犯罪进行有效打击,有利于社会稳定,维护群众的生命财产安全。 4结语 智能交通系统是一个信息化的系统,以交通信息的采集、处理与为重点,准确地把交通信息进行处理,实现城市交通的智能化。基于物联网的智能交通系统要把车辆、驾驶者、路况与管理控制中心等多个节点进行连接,使公众能够更高效地利用交通设施与资源。基于物联网的智能交通系统要通过完善的技术与先进的设备、软件来实现,通过制度约束与规律遵循形成高度智能化的交通体系,从而促进现代交通事业的不断发展。随着我国物联网技术的不断进步,智能交通系统将会引进更多先进的技术与设备,提高对交通信息收集的准确度,以及对复杂数据的处理能力,同时对于信息的渠道将会更加广阔,让交通参与者更能够感受到现代智能交通系统的优势。 作者:梁卓宇单位:京珠高速公路广珠段有限公司 智能交通系统论文:智能交通系统发展对策 论文关键词:智能交通运输系统发展状况对策 论文摘要:智能交通系统是现在交通运输发展的趋势,本文就智能交通体系在国内外的发展状况做了简要的介绍,对中国如何发展智能交通系统提出了自己的看法和建议。 智能运输系统(IntelligentTransportSystem)的主要思想是将传统的交通系统看成是人、车、路的统一体,运用计算机、通信、人工智能、传感器等领域的先进成果来彻底改变目前被动式的交通局面,使人在驾驶过程中可以随时通过GPS/GIS、广播、信息板等手段了解目前的交通状况,而交通管理部门则可通过道路上的车辆传感器、视频摄像机等设备随时了解各个路段的交通情况,并随时对各个交通路口的交通信号进行调整以及对外界进行信息,使整个交通系统的通行能力达到最大。 一、智能交通发展的现状 对智能运输系统的研究许多国家都投入了巨大的人力和物力,并成为继航空航天、军事领域之后高新技术应用最集中的领域。目前已形成以美国、日本、欧洲为代表的三大研究中心。 在美国,对ITS的研究虽然起步最晚,但由于投入较多,目前已处于该领域的领先水平。1991年,美国开始对ITS研究进行投资,仅1994~1995年就确定了104项研究项目,并成立了专门组织,着手制定ITS的研究开发计划,到1997年投资近7亿美元;1998年6月9日美国总统克林顿签署了“面向21世纪运输权益法案(TransportationEquityActofthe21thCentury)”。该法案的确定为美国公路系统的继续发展和重建带来了创纪录的投资。法案跨度为6个财政年度(1998~2003),拨款总金额为2178.9亿美元,其中有相当一部分用于支持ITS的进一步研究与开发。欧洲在ITS的研究方面采取整个欧洲一体化的方针,由政府、企业和个人三方面共同出资进行智能运输系统的研究,著名的项目有PROMETHEUS和DRIVE等,其中DRIVE工程是目前世界上交通运输界规模最大的合作研究计划,共有12个国家的700多个单位参加,经费达5亿欧元。日本从20世纪70年代就开始了对汽车交通综合控制系统的研究,并成立了全国性的ITS推进组织,是对ITS进行研究最早、实用化程度最高的国家。目前已建立了较为完备的交通控制、信息服务等综合体系,并基本完成了覆盖全国的电子地图的绘制工作,有400万台汽车导航仪在使用,其中120万台可接收信息。 我国在ITS领域的研究起步较晚,但随着全球范围智能交通技术研究的兴起,进入20世纪80年代,我国也加快了对智能交通技术研究的步伐。一方面,北京、上海、沈阳等大城市陆续从国外引进了一些较为先进的城市交通控制、道路监控系统;另一方面,国家加大了自主开发的步伐,如国家计委、科技委组织开发的实时自适应城市交通控制系统HT-UTCS,上海交通大学与上海市交警总队合作开发的SUATS系统等;1998年交通部正式批准成立了ISO/TC204中国委员会,秘书处设在交通智能运输系统工程研究中心,代表中国参加国际智能运输系统的标准化活动,现在正进行中国智能运输系统标准体系框架的研究。此外,我国将从今年起在全国36个城市实施以实现城市交通智能控制为主要内容的“畅通工程”,并逐步推广到全国100多个城市。 二、智能交通系统建设的意义 交通问题是世界各国面临的共同问题。交通拥挤造成了巨大的时间浪费,加大了环境污染。我国大多数城市的平均行车速度已降至20km/h以下,有些路段甚至只有7~8km/h;由于车辆速度过慢,尾气排放增加,使得城市的空气质量进一步恶化。交通问题也造成了巨大的经济损失。为了缓解经济发展带来的交通运输发面的压力,尽量的利用现有的资源,使其发挥最大的作用,各国都加大了对智能交通系统的研究和建设的力度。 交通运输是国民经济的基础产业,对于经济发展和社会进步具有极其重要的作用。公路交通运输以其机动性好、可以实现“门到门”直达运输以及运送速度快的特点,成为我国城市和城间中短途客货运输的主要方式。加快交通基础设施建设,综合运用检测、通信、计算机、控制、GPS和GIS等现代高新技术,提高交通基础设施和运输装备的利用效率、减少交通公害对加速发展我国公路交通运输事业具有十分重要的意义。这是公路智能交通运输工程需要解决的关键问题。 三、中国发展ITS的主导思想 中国是一个发展中国家,与发达国家相比,我国在发展ITS的必要基础条件上还有较大差距,加上我国特有的混合交通特点,以及城市结构、路网结构、交通结构的不完善,因此要结合中国的国情来研究制定我国发展ITS的战略及发展框架。 中国交通运输正面临经济发展与资源制约的双重压力,因此也不能重复发达国家走过的老路,一定要立足本国实际,走中国ITS发展之路,以推动我国信息化进程及培育自己的ITS产业。 21世纪交通管理的发展趋势必将是管理体制集约化;管理设施现代化;管理手段网络化、信息化、智能化;管理效率高效化;管理方式社会化。因此,中国ITS的发展将带来一场交通管理体制与模式的变革,而这种变革将直接影响着ITS的发展。 四、发展中国智能运输系统的对策 1、打好ITS发展基础,特别是应加强ITS基础理论的研究工作 目前,国际上ITS理论仍不完善,还处于发展时期,我们应积极加强与ITS开展较先进国家的交流,在国际ITS现有发展水平上结合中国特点,深入细致地进行理论研究,尽快接近或达到世界水平,以迎接21世纪ITS发展的挑战。否则将成为别国的追随者,成为他们不成熟技术的推广试验场。 2、建立ITS协调组织机构 中国交通运输体制目前仍是条块分割状况,铁路、公路、民航、公安、建设等部门分头管理,现已出现了各自发展自身ITS的势头,这将造成中国资源上的巨大浪费。为此应尽快成立一个由国家统一领导的,有关部门、学者、企业和研究部门参与的“ITS中国”组织,类似于美国的ITSAmerica,日本的VERTIS及欧州的ERTICO组织,来统一制订中国ITS发展战略、目标、原则和标准,特别是制定有关ITS的技术规范和整体发展规划,实现ITS技术和产品的通用性、兼容性和互换性,加强政府的宏观调控,以减少局部利益的冲突和有限资金的浪费。 3、注重人才的培养 随着ITS的进一步发展,21世纪交通运输将会发生重大变化,而与之相应的是对不同层次的专业人才需求情况与以往大不相同,为此应加强国内高校及科研单位交通运输领域与国外ITS的交流合作,派出人员学习培训,走出去、请进来,将最新的ITS技术溶入交通运输专业的教学内容和科研之中,以高素质的ITS人才去迎接新世纪的挑战。 4、当前迫切需要解决的问题 作为资金不足的发展中国家,应根据中国现有条件,以ITS个别项目入手选择恰当的切入点,诸如ITS技术及其产品的标准化;ITS中的城市交通管理系统;先进的公共交通营运系统;车辆控制和安全系统;先进的物流管理系统等。从全国范围内看,由于中国生产力布局、资源分布、经济发展水平等因素不同,交通运输具有明显的区域不平衡性,即某些地区的发展(如东部、东南部),特别是大都市及其附近的交通运输已存在发展智能运输的潜在市场需要。新晨 智能交通系统论文:智能交通系统发展对策 论文关键词:智能交通运输系统发展状况对策 论文摘要:智能交通系统是现在交通运输发展的趋势,本文就智能交通体系在国内外的发展状况做了简要的介绍,对中国如何发展智能交通系统提出了自己的看法和建议。 智能运输系统(IntelligentTransportSystem)的主要思想是将传统的交通系统看成是人、车、路的统一体,运用计算机、通信、人工智能、传感器等领域的先进成果来彻底改变目前被动式的交通局面,使人在驾驶过程中可以随时通过GPS/GIS、广播、信息板等手段了解目前的交通状况,而交通管理部门则可通过道路上的车辆传感器、视频摄像机等设备随时了解各个路段的交通情况,并随时对各个交通路口的交通信号进行调整以及对外界进行信息,使整个交通系统的通行能力达到最大。 一、智能交通发展的现状 对智能运输系统的研究许多国家都投入了巨大的人力和物力,并成为继航空航天、军事领域之后高新技术应用最集中的领域。目前已形成以美国、日本、欧洲为代表的三大研究中心。 在美国,对ITS的研究虽然起步最晚,但由于投入较多,目前已处于该领域的领先水平。1991年,美国开始对ITS研究进行投资,仅1994~1995年就确定了104项研究项目,并成立了专门组织,着手制定ITS的研究开发计划,到1997年投资近7亿美元;1998年6月9日美国总统克林顿签署了“面向21世纪运输权益法案(TransportationEquityActofthe21thCentury)”。该法案的确定为美国公路系统的继续发展和重建带来了创纪录的投资。法案跨度为6个财政年度(1998~2003),拨款总金额为2178.9亿美元,其中有相当一部分用于支持ITS的进一步研究与开发。欧洲在ITS的研究方面采取整个欧洲一体化的方针,由政府、企业和个人三方面共同出资进行智能运输系统的研究,著名的项目有PROMETHEUS和DRIVE等,其中DRIVE工程是目前世界上交通运输界规模最大的合作研究计划,共有12个国家的700多个单位参加,经费达5亿欧元。日本从20世纪70年代就开始了对汽车交通综合控制系统的研究,并成立了全国性的ITS推进组织,是对ITS进行研究最早、实用化程度最高的国家。目前已建立了较为完备的交通控制、信息服务等综合体系,并基本完成了覆盖全国的电子地图的绘制工作,有400万台汽车导航仪在使用,其中120万台可接收信息。 我国在ITS领域的研究起步较晚,但随着全球范围智能交通技术研究的兴起,进入20世纪80年代,我国也加快了对智能交通技术研究的步伐。一方面,北京、上海、沈阳等大城市陆续从国外引进了一些较为先进的城市交通控制、道路监控系统;另一方面,国家加大了自主开发的步伐,如国家计委、科技委组织开发的实时自适应城市交通控制系统HT-UTCS,上海交通大学与上海市交警总队合作开发的SUATS系统等;1998年交通部正式批准成立了ISO/TC204中国委员会,秘书处设在交通智能运输系统工程研究中心,代表中国参加国际智能运输系统的标准化活动,现在正进行中国智能运输系统标准体系框架的研究。此外,我国将从今年起在全国36个城市实施以实现城市交通智能控制为主要内容的“畅通工程”,并逐步推广到全国100多个城市。 二、智能交通系统建设的意义 交通问题是世界各国面临的共同问题。交通拥挤造成了巨大的时间浪费,加大了环境污染。我国大多数城市的平均行车速度已降至20km/h以下,有些路段甚至只有7~8km/h;由于车辆速度过慢,尾气排放增加,使得城市的空气质量进一步恶化。交通问题也造成了巨大的经济损失。为了缓解经济发展带来的交通运输发面的压力,尽量的利用现有的资源,使其发挥最大的作用,各国都加大了对智能交通系统的研究和建设的力度。 交通运输是国民经济的基础产业,对于经济发展和社会进步具有极其重要的作用。公路交通运输以其机动性好、可以实现“门到门”直达运输以及运送速度快的特点,成为我国城市和城间中短途客货运输的主要方式。加快交通基础设施建设,综合运用检测、通信、计算机、控制、GPS和GIS等现代高新技术,提高交通基础设施和运输装备的利用效率、减少交通公害对加速发展我国公路交通运输事业具有十分重要的意义。这是公路智能交通运输工程需要解决的关键问题。 三、中国发展ITS的主导思想 中国是一个发展中国家,与发达国家相比,我国在发展ITS的必要基础条件上还有较大差距,加上我国特有的混合交通特点,以及城市结构、路网结构、交通结构的不完善,因此要结合中国的国情来研究制定我国发展ITS的战略及发展框架。 中国交通运输正面临经济发展与资源制约的双重压力,因此也不能重复发达国家走过的老路,一定要立足本国实际,走中国ITS发展之路,以推动我国信息化进程及培育自己的ITS产业。21世纪交通管理的发展趋势必将是管理体制集约化;管理设施现代化;管理手段网络化、信息化、智能化;管理效率高效化;管理方式社会化。因此,中国ITS的发展将带来一场交通管理体制与模式的变革,而这种变革将直接影响着ITS的发展。 四、发展中国智能运输系统的对策 1、打好ITS发展基础,特别是应加强ITS基础理论的研究工作 目前,国际上ITS理论仍不完善,还处于发展时期,我们应积极加强与ITS开展较先进国家的交流,在国际ITS现有发展水平上结合中国特点,深入细致地进行理论研究,尽快接近或达到世界水平,以迎接21世纪ITS发展的挑战。否则将成为别国的追随者,成为他们不成熟技术的推广试验场。 2、建立ITS协调组织机构 中国交通运输体制目前仍是条块分割状况,铁路、公路、民航、公安、建设等部门分头管理,现已出现了各自发展自身ITS的势头,这将造成中国资源上的巨大浪费。为此应尽快成立一个由国家统一领导的,有关部门、学者、企业和研究部门参与的“ITS中国”组织,类似于美国的ITSAmerica,日本的VERTIS及欧州的ERTICO组织,来统一制订中国ITS发展战略、目标、原则和标准,特别是制定有关ITS的技术规范和整体发展规划,实现ITS技术和产品的通用性、兼容性和互换性,加强政府的宏观调控,以减少局部利益的冲突和有限资金的浪费。 3、注重人才的培养 随着ITS的进一步发展,21世纪交通运输将会发生重大变化,而与之相应的是对不同层次的专业人才需求情况与以往大不相同,为此应加强国内高校及科研单位交通运输领域与国外ITS的交流合作,派出人员学习培训,走出去、请进来,将最新的ITS技术溶入交通运输专业的教学内容和科研之中,以高素质的ITS人才去迎接新世纪的挑战。 4、当前迫切需要解决的问题 作为资金不足的发展中国家,应根据中国现有条件,以ITS个别项目入手选择恰当的切入点,诸如ITS技术及其产品的标准化;ITS中的城市交通管理系统;先进的公共交通营运系统;车辆控制和安全系统;先进的物流管理系统等。从全国范围内看,由于中国生产力布局、资源分布、经济发展水平等因素不同,交通运输具有明显的区域不平衡性,即某些地区的发展(如东部、东南部),特别是大都市及其附近的交通运输已存在发展智能运输的潜在市场需要。 智能交通系统论文:小议智能交通系统的发展对策 摘要:智能交通系统是现在交通运输发展的趋势,本文就智能交通体系在国内外的发展状况做了简要的介绍,对中国如何发展智能交通系统提出了自己的看法和建议。 关键词:智能交通运输系统发展状况对策 智能运输系统(IntelligentTransportSystem)的主要思想是将传统的交通系统看成是人、车、路的统一体,运用计算机、通信、人工智能、传感器等领域的先进成果来彻底改变目前被动式的交通局面,使人在驾驶过程中可以随时通过GPS/GIS、广播、信息板等手段了解目前的交通状况,而交通管理部门则可通过道路上的车辆传感器、视频摄像机等设备随时了解各个路段的交通情况,并随时对各个交通路口的交通信号进行调整以及对外界进行信息,使整个交通系统的通行能力达到最大。 一、智能交通发展的现状 对智能运输系统的研究许多国家都投入了巨大的人力和物力,并成为继航空航天、军事领域之后高新技术应用最集中的领域。目前已形成以美国、日本、欧洲为代表的三大研究中心。 在美国,对ITS的研究虽然起步最晚,但由于投入较多,目前已处于该领域的领先水平。1991年,美国开始对ITS研究进行投资,仅1994~1995年就确定了104项研究项目,并成立了专门组织,着手制定ITS的研究开发计划,到1997年投资近7亿美元;1998年6月9日美国总统克林顿签署了“面向21世纪运输权益法案(TransportationEquityActofthe21thCentury)”。该法案的确定为美国公路系统的继续发展和重建带来了创纪录的投资。法案跨度为6个财政年度(1998~2003),拨款总金额为2178.9亿美元,其中有相当一部分用于支持ITS的进一步研究与开发。欧洲在ITS的研究方面采取整个欧洲一体化的方针,由政府、企业和个人三方面共同出资进行智能运输系统的研究,著名的项目有PROMETHEUS和DRIVE等,其中DRIVE工程是目前世界上交通运输界规模最大的合作研究计划,共有12个国家的700多个单位参加,经费达5亿欧元。日本从20世纪70年代就开始了对汽车交通综合控制系统的研究,并成立了全国性的ITS推进组织,是对ITS进行研究最早、实用化程度最高的国家。目前已建立了较为完备的交通控制、信息服务等综合体系,并基本完成了覆盖全国的电子地图的绘制工作,有400万台汽车导航仪在使用,其中120万台可接收信息。 我国在ITS领域的研究起步较晚,但随着全球范围智能交通技术研究的兴起,进入20世纪80年代,我国也加快了对智能交通技术研究的步伐。一方面,北京、上海、沈阳等大城市陆续从国外引进了一些较为先进的城市交通控制、道路监控系统;另一方面,国家加大了自主开发的步伐,如国家计委、科技委组织开发的实时自适应城市交通控制系统HT-UTCS,上海交通大学与上海市交警总队合作开发的SUATS系统等;1998年交通部正式批准成立了ISO/TC204中国委员会,秘书处设在交通智能运输系统工程研究中心,代表中国参加国际智能运输系统的标准化活动,现在正进行中国智能运输系统标准体系框架的研究。此外,我国将从今年起在全国36个城市实施以实现城市交通智能控制为主要内容的“畅通工程”,并逐步推广到全国100多个城市。 二、智能交通系统建设的意义 交通问题是世界各国面临的共同问题。交通拥挤造成了巨大的时间浪费,加大了环境污染。我国大多数城市的平均行车速度已降至20km/h以下,有些路段甚至只有7~8km/h;由于车辆速度过慢,尾气排放增加,使得城市的空气质量进一步恶化。交通问题也造成了巨大的经济损失。为了缓解经济发展带来的交通运输发面的压力,尽量的利用现有的资源,使其发挥最大的作用,各国都加大了对智能交通系统的研究和建设的力度。 交通运输是国民经济的基础产业,对于经济发展和社会进步具有极其重要的作用。公路交通运输以其机动性好、可以实现“门到门”直达运输以及运送速度快的特点,成为我国城市和城间中短途客货运输的主要方式。加快交通基础设施建设,综合运用检测、通信、计算机、控制、GPS和GIS等现代高新技术,提高交通基础设施和运输装备的利用效率、减少交通公害对加速发展我国公路交通运输事业具有十分重要的意义。这是公路智能交通运输工程需要解决的关键问题。 三、中国发展ITS的主导思想 中国是一个发展中国家,与发达国家相比,我国在发展ITS的必要基础条件上还有较大差距,加上我国特有的混合交通特点,以及城市结构、路网结构、交通结构的不完善,因此要结合中国的国情来研究制定我国发展ITS的战略及发展框架。 中国交通运输正面临经济发展与资源制约的双重压力,因此也不能重复发达国家走过的老路,一定要立足本国实际,走中国ITS发展之路,以推动我国信息化进程及培育自己的ITS产业。 21世纪交通管理的发展趋势必将是管理体制集约化;管理设施现代化;管理手段网络化、信息化、智能化;管理效率高效化;管理方式社会化。因此,中国ITS的发展将带来一场交通管理体制与模式的变革,而这种变革将直接影响着ITS的发展。 四、发展中国智能运输系统的对策 1、打好ITS发展基础,特别是应加强ITS基础理论的研究工作 目前,国际上ITS理论仍不完善,还处于发展时期,我们应积极加强与ITS开展较先进国家的交流,在国际ITS现有发展水平上结合中国特点,深入细致地进行理论研究,尽快接近或达到世界水平,以迎接21世纪ITS发展的挑战。否则将成为别国的追随者,成为他们不成熟技术的推广试验场。 2、建立ITS协调组织机构 中国交通运输体制目前仍是条块分割状况,铁路、公路、民航、公安、建设等部门分头管理,现已出现了各自发展自身ITS的势头,这将造成中国资源上的巨大浪费。为此应尽快成立一个由国家统一领导的,有关部门、学者、企业和研究部门参与的“ITS中国”组织,类似于美国的ITSAmerica,日本的VERTIS及欧州的ERTICO组织,来统一制订中国ITS发展战略、目标、原则和标准,特别是制定有关ITS的技术规范和整体发展规划,实现ITS技术和产品的通用性、兼容性和互换性,加强政府的宏观调控,以减少局部利益的冲突和有限资金的浪费。 3、注重人才的培养 随着ITS的进一步发展,21世纪交通运输将会发生重大变化,而与之相应的是对不同层次的专业人才需求情况与以往大不相同,为此应加强国内高校及科研单位交通运输领域与国外ITS的交流合作,派出人员学习培训,走出去、请进来,将最新的ITS技术溶入交通运输专业的教学内容和科研之中,以高素质的ITS人才去迎接新世纪的挑战。 4、当前迫切需要解决的问题 作为资金不足的发展中国家,应根据中国现有条件,以ITS个别项目入手选择恰当的切入点,诸如ITS技术及其产品的标准化;ITS中的城市交通管理系统;先进的公共交通营运系统;车辆控制和安全系统;先进的物流管理系统等。从全国范围内看,由于中国生产力布局、资源分布、经济发展水平等因素不同,交通运输具有明显的区域不平衡性,即某些地区的发展(如东部、东南部),特别是大都市及其附近的交通运输已存在发展智能运输的潜在市场需要。 智能交通系统论文:浅议计算机技术在现代智能交通系统中的应用 【摘 要】计算机技术在智能交通系统中具有广泛的应用,总结来看主要为基于计算机技术的车辆导航、基于计算机技术的交通监控以及基于计算机技术的交通管理。 【关键词】计算机;交通;管理;智能 引 言 随着世界经济的不断增长,汽车已经被看作是现代社会的标志,但随着汽车数量的不断增多,随之而来的便是交通环境的恶劣,交通事故不断发生,交通压力不断增多,给人们的日常生活带来了很大的影响。另外随着人口的不断增多以及城市化进程的不断推进,可用于交通使用的土地变得越来越少。在此环境下开始注重智能交通系统的研发显得十分重要。 1、智能交通系统概念 智能交通系统((Intelligent Transportation System,ITS)指的是利用现如今先进的计算机技术以及信息和数据传输技术等对交通进行科学的管理,在管理之中将人与路和车等因素进行综合考量,从而达到科学有效的交通管理效果,进而建立一类具有范围广、作用强并且运行高效的交通管理系统。在智能交通系统中,其主要由六部分组成,即智能交通管理系统、智能信息系统、智能公共交通系统、车辆管理系统、电子收费系统与应急管理系统。 2、计算机技术在智能交通系统中的应用 计算机技术在智能交通系统中具有广泛的应用,总结来看主要为基于计算机技术的车辆导航、基于计算机技术的交通监控以及基于计算机技术的交通管理。在导航中计算机技术主要应用于对交通路况的识别以及对交通线路中的障碍物检测等。交通监控主要是在对交通中行驶车辆、车辆跟踪以及闯红灯等方面应用。交通管理中主要在收费系统以及车辆牌照识别等方面应用。 所谓的云计算指的是利用网络强大的数据处理能力对所需处理的数据进行拆分,经过拆分后形成数量较多的子程序,并由多个服务器进行处理而汇聚成的一种系统,系统经过数据处理后将结果进行反馈。 目前我国智能交通系统需要面临大量的数据需要处理,如何对数据进行及时的处理以及挖掘是交通管理中的重要问题,在智能交通系统中引进云计算,通过虚拟技术、网络技术等现代化技术手段,提升交通管理的灵活性。交通云系统是一项较为开放的平台,主要包含云端、管道以及云基础。其中云基础是基于物联网的智能交通系统,而管道则包含提供信息传递的有线以及无线网络。云端指的则是智能交通系统中的所有参与者。 作为交通部门的管理单位,其为交通部门的管理以及群众的交通提供服务,具有一定的混合特点,针对需要具有一定保密性的交通管理,可运用私有云的方式实现,对于需要对外交通管理状况信息,提供交通状况可运用公共云的技术实现。 3、基于计算机技术的交通监控 基于计算机技术的交通监控主要是通过将射频设备放置于道路上方以及道路两边等,进而获取交通状况的远程图像,通过运用计算机中的图像处理技术,从而对交通车辆以及车辆跟踪等进行监控。其通过计算机获取的信息可用于交通事故的认定以及疏通路况等行为。 3.1 车辆监控 利用计算机的图像处理系统对运动的物体进行监控是一项非常重要的课题。在智能交通系统中,可运用图像分差法对车辆进行动态与静态监控,其基本原理是通过视频图像中序列的差分法用于检测图像序列中的车辆的目标有无运动,该方法运算量小,容易软件实现,实际效果较好。因此,也是实时交通监控系统的首选方法,差分图像法有两种:一种是当前帧与背景帧之间的差;另一种是相邻帧之间的差。 3.2 事故检测 在众多交通事故中,一些事故主要是由于交通堵塞所造成的,所以对交通事故进行预警以及发现是很有必要的。在智能交通系统之中,通过摄像设备与计算机相连,运用射频设备对运动车辆进行视频跟踪并且对序列图像进行分析研究,计算出运动目标在连续帧图像中的位移,给出运动目标速度等运动参数。当目标处于长时间静止状态时,利用图像捕捉进行长时间静止跟踪,并进行图像反馈,达到对事故检测的目的。从而尽快对交通事故进行处理,避免发生其他交通事故。 4、基于计算机技术的智能交通收费 在交通收费系统中,RFID信息技术系统应用较为广泛,RFID系统主要由电子标签以及读写器和天线构成,通过无线信号之间进行阅读器与标签之间的信息传递,可对车辆进行识别。经过采集、整理以及分析相应的信息处理,广泛用于路况信息的与收费。 ETC是RFID在智能交通系统中应用最为广泛的信息技术。当有车辆进入到ETC系统的入口时,车载中的标签将与阅读器之间进行信息传递和交换。其收费模式是:RFID阅读器对进入到入口的车辆进行车辆信息的识别并写入到车辆电子标签之中,当车辆进入到下一个ETC入口时,RFID阅读器进行车辆信息的读取,并通过系统处理形成相应费用,如果车辆信息与标签信息一致时,系统将在收费之后自动放行,反之则通知相应管理人员进行处理。
电子测试论文:电子测试系统接口技术 摘 要 随着电子信息化时代地来临,电子产品数量逐渐增加,电子测试系统在电子产品生产和质量保障中都起着非常重要的作用,电子测试系统不仅推动我国信息化建设进程,并且逐渐扩大应用范围,渗透到人们日常生活的方方面面,提升人们使用电子产品质量和舒适感。在电子测试系统中,接口技术是关键,目前我国电子产品市场上接口技术包括S-100标准化接口、RS-232C串行标准化接口总线、IEEE-488标准接口总线、VXI接口总线以及PXI系统总线。 【关键词】电子测试系统 接口技术 发展趋势 在人们不断认识新鲜事物和创造新型事物之时,总是离不开测试,虽然我国科学技术在近些年取得大幅度进展,但是在电子产品生产过程中依然面临着测试任务,因为电子测试数据具有一定指标性和实用性,给电子产品调试提供实际依据,因此在生产环节中要不断完善测试系统功能。在电子系统发展过程中取得进步最大的就是接口技术,接口技术发展和研究给人们的生活带来很大便利性。 1 电子系统测试接口技术 1.1 S-100标准化接口 S-100标准化接口主要适用于处理微机电子测试系统,是由100条信号线与电源连接而成,其中75条线脚名称和功能都有统一规定,9条线脚规定名称但没有功能限制,其余16条线脚的使用功能和名称都交给用户自行定义。S-100标准化接口设计的最初目的是为配合8080型的CPU工作,但是由于其自身稳定性比较好,在其他方面的应用也非常广泛。 1.2 RS-232C串行标准化接口总线 RS-232C串行标准化接口总线主要用于串行连接CRT终端机及调制解调器,是由25个有明确规定使用功能和名称的线脚组成,总线长度控制在15m以下,该种接口总线技术自身具有一定缺陷,接口传播信号速度比较慢,优势在于信号传播过程中能够保证高度的安全性、能够传输到比较远的地方、传输需要的线缆盗勘冉仙佟 1.3 IEEE-488标准接口总线 IEEE-488接口总线共有16条用于传播信息的线路,其中8条线路用于双向信息传播与总信息命令,另外8条线路用于信息同步或异步交换并对交换信息进行缓冲。但是由于其传输速率不超过1M字节每秒,美国惠普公司在IEEE-488技术基础上进行研发,形成传输速度增加的IEEE-488标准接口总线,改善接口各项性能,有效解决接口与微型机之间的互通问题。 1.4 VXI接口总线 VXI(VEM bus Extensions for Instrumentation)接口总线集中了智能仪器、个人仪器以及自动测试系统的很多特点,包括测试仪器模块化、32位数据总线提高数据传输速率、系统可靠性高、具有可维修性、电磁兼容性好、通用性强、标准化程度高、灵活性强等。VXI接口总线技术的出现使得自动测试系统尺寸大大缩小,测试速度大幅度增加,能够满足目前自动测试系统向标准化、自动化、智能化、模块化以及便携性的方向发展。VXI接口包括GPIB接口、RS-232C接口、MXI bus接口、IEEE1394接口和VME bus接口,都是采用内嵌式主计算机,有效减少系统体积、增加工作质量和效率。VXI接口总线的接口电路比较复杂,采用双端口RAM将有利于器件内部的CPU与VXI总线间的数据传输,能够进一步扩大VXI接口总线的优势。 1.5 PXI系统总线 PXI系统总线是一种基于PC的测量和自动化平台,它结合了PCI的电气总线特性与Compact PCI的坚固性、模块化的特性,并在此基础上增加了专门的同步总线和主要软件特征。使之成为测量和自动化系统的高性能、低成本运载平台。PXI系统总线具有很多优点,包括传输数据速率快、适合大量数据交换和传输、测试时间短、性能可靠性大等。PXI系统拥有32位总线信号和64位总线信号两种类型,主要是由PXI背板提供支持的机箱构成,机箱具有一个系统插槽和一个或多个外设插槽,该种接口技术地使用使得测试系统逐渐完善和标准化。 2 发展趋势 2.1 强化基础研究、提高仪器质量和可靠性 我国在电子产品发展上步伐比较晚,相比较发达国家来说,电子产品发展水平远远没有达到发达国家标准。因此国内电子测试系统在改善运行环境和情况的同时,还要借鉴国外先进的运用概念、原理和方法,通过科学途径培养更多专业测试技术人才,为我国科学技术的发展和研究提供更大空间。注重强化发展基础研究,以提高仪器质量和可靠性,使得仪器整体和内部形成协调发展、技术稳定、可靠的模式,从而克服长期以来的技术局限。 2.2 迎难而上、突破技术难点 我国科学技术发展正处于技术攻坚阶段,应该注重借鉴国外优秀技术,集中力量克服技术中遇到的难题,打破国外技术封锁的窘境,依靠自身技术研发和创新,鼓励青少年用于创新创业,将科技产业作为重点产业发展,争取在最短的时间内赶上发达国家科技水平。 2.3 加大科技研发投资力度、积极研制新型仪器 电子产品的更新速度很快,电子测试系统也要跟上电子产品的更新速度,基于此国家应该加大科技研发投资力度,积极研制出新型仪器,实现大批量产品和技术更新,大规模生产新型测试仪器,全面提高测试系统接口技术的稳定性和可靠性。 3 结语 综上所述,随着电子产品种类和数量的逐渐增多,人们的生活和工作已经与电子测试密不可分,不仅给电子测试系统的接口技术发展提供了发展空间,同时也让人们在使用电子产品之时享受电子产品带来的便捷。电子测试系统的发展一直是我国电子产品发展的关键,本文在新时展的背景下,总结我国目前市场具备的几种电子测试系统的接口技术,是为了更好的促进电子产品的健康发展,是为了给接口技术研发提供理论参考依据,希望通过本文的研究能够给读者带来更多专业知识了解,对我国科学技术发展提供最大地支持和理解。 作者单位 商丘医学高等专科学校 河南省商丘市 476100 电子测试论文:电子计量测试的发展动向和趋势 【摘要】 随着我国经济的发展和科学技术的进步,企业对于计量测试的要求越来越高。如今,计量测试已经被普及到人们的日常生活当中,受到了人们的热切关注。文章主要研究了电子计量测试的未来发展动向以及其发展的主要趋势。笔者将从电子计量测试的概述角度出发,深入分析电子计量测试的主要发展趋势,期望能够使更多的人认识到电子计量测试的重要性。 【关键词】 电子计量测试 特点 发展趋势 前言: 我国的一些生物工程当中也采用了计量测试,并且对计量测试的精准度做出了特别的要求。为此,我国需要深入研究计量测试的技g,从而使计量测试的技术能更加符合社会发展的需求。电子计量测试的出现在一定的时间内满足了国家和企业的需求,并且获得了很多领域的认可。如今,电子计量测试的发展前景已经上升到了科技的层面,并且还在受到不断的追捧。在国际领域上,电子计量测试成为了国家发展的重要指标之一,其代表着国家科技的水平以及社会生产的进步。 一、电子计量测试概述 所谓的电子计量测试指的是在某些领域当中需要的测量工作,而电子计量测试能够为实际工作提供数据并且为工程的设计以及建设提供依据。国际上所规定的电子计量测试范围大概在10kHz―3000GHz左右,而一旦测量的数据达到了1MHz―300MHz,将被称为高频,当数据频率达到了300MHz―30GHz则被称为微波,当频率达到30GHz―300GHz,就会被称为毫米波,再往下则被称为亚毫米波。人们通常会用到的波段主要从以上几个段位中作为主要的参数。 事实上,电子计量测试时一种参与比较复杂的工作。电子计量测试中的电磁波主要从传输线等途径中传输出来[1]。而当工作人员采用传输线的形式来传输数据时,其将参考当时的电压以及功率等多方面的信息。 当工作人员以自由空间的方式进行数据的测量和传输时,将考虑到磁场的强弱等。因此,电子计量测试的主要特点就是以电磁作为主要的参量。该项技术如今已经具有了覆盖面比较广的特点,并在统一的参量当中,其能够进行不同阶段的测试。 二、电子计量测试发展趋势 电子计量测试已经获得了很广阔的发展空间,并且将在未来被运用在多个领域当中。 2.1电子计量测试在生物工程领域的应用 我国的生物工程当中经常会出现关于生物磁场方面的测试,在该工作当中,就会运用到电子计量测试。工作人员在生物工程的研究当中主要是为了研究人类的大脑活动,从而了解人类的触觉以及视觉等感官,并且能够研究出人类大脑的神经活动。电子计量测试将进军到生物工程的研究当中,对脑神经的活动频率进行探索[2]。该项工作中,电子计量测试能够按照其测试的频率分析出人类脑神经的活动原理。如今,很多发达国家都已经对电子计量测试进行研究和分析,并从其性质角度和传播途径等方面说明了电子计量测试的优点,从而将现代的信息技术与电子计量测试融合在一起,环节生物工程研究人员所面临的数据分析问题,并能够解决人工智能软件开发中的问题。 2.2电子计量测试在环保工程领域的应用 我国所研究的一些环保工程当中也运用了电子计量测试,其将通过技术的转变而为环保工程提供支持。电子计量测试被运用到电磁污染的测量当中。当今社会,我国人们的生活水平越来越高,其对电气的使用也越来越多。但事实上,电气设备中所散发出来的电磁会对人体健康造成影响,严重的情况下会使人类生病。 国际上的很多国家都已经对电磁的发射波段进行了规定,我国也出台了明确的文件规定了电气设备所发出的电磁。为此,电子计量测试将会被运用到日常生活当中,并对电磁进行测量,从而使噪声污染减少。电子计量测试也将被运用到大气的测量当中。地球上的大气受到了严重的污染,促使雾霾现象以及温室效应的发生[3]。电子计量测试的发展注定其将被运用在对大气层的测量当中,从而使人们能够及时得到预警。研究人员将根据电子计量测试所提供的数据来分析大气的具体状况,并制定出相应的政策,以此来改善环境,帮助人类更好的生活在地球上。 三、结论 如今,电子计量测试已经获得了全面发展的机会,其工作技术也正处于革新和研发的阶段。相信在未来的时间里,电子计量测试能够向着更为合理的方向发展,从而实现技术上的全面革新,并且能够使测量工作的服务质量更加优化。电子计量测试中的产品质量也能够获得人们的认可,其会创造出更多的社会价值。 总而言之,只要人们能够更加重视电子计量测试,就能够使电子计量测试融入到实际生活当中。 电子测试论文:微电子电路的校准技术和自动测试探索 摘 要 本文接下来简要分析了微电子电路自动测试技术与自动校准技术,同时从四个方面的研究探索了微电子电路的校准技术与自动测试技术。 关键词 微电子电路;校准技术;自动测试探索 随着电子电路技术在各种电器产品之中的深入应用,对人们日常生活产生了很大的影响。为了确保运用了微电子电路技术的产品质量能够达标,研究微电子电路的校准技术与自动测试也就显得尤其重要。 1 微电子电路的自动测试技术与校准技术 1.1 自动测试技术 对微电子电路按照相关要求严格进行测试,是保证其余商家产品影响不到自身产品的重要途径。为了确保运用微电子电路技术的产品质量能够达标,必须根据其具体情况进行测试。若是保证测试设备级别达到产品测试需要的水平之上,软件本身质量情况则是能够对测试质量产生较大影响的重要因素。而软件本身的质量情况却取决于检测依据以及检测过程中选择使用的方式、测试复盖率和、测试验证的有效性这几个方面,并且这也一直是近年来关于自动测试技术研究方面的一个重要课题。 1.2校准技术 在测试设备满足相关要求的前提下,测试软件的质量对检测数据的准确性、可靠性有着很直接的影响。若是测试设自身的准确性达不到相关要求,则测试软件即便质量很好也无法保证测试结果的准确性。通常情况下,对质量要求比较高的生厂商对校准测试系统量值的准确性相对而言也就比较高,这些生产商有的还在使用三家比对和一票否决制。从而在一定程度上增高了管理环节与生产的成本,进一步对产品的生产速度造成影响。 2 微电子电路自动测试与校准技术探索 2.1 微电子电路校准依据与方法研究 现阶段国内还没有形成比较系统的电路检测标准,微电子电路的校准的依旧包含了GB3443-82、GB437784、GB6796-86等与“xx电路测试方法的基本原理”,在这之中的“xx”是微电子电路型号分类。根据目前暂定的分类情况有30种左右。 现阶段关于这方面的标准还没有形成系统性,微电子电路的检测校准不仅需要测试方法的基本原理,还需要与之对应的程序设计规则。不然若使用相同的标准,能够编织出质量不同的程序。这样也就会使测试与校准的完整性、一致性得不到有效保障。把测试方法基本原理当作检测依旧还不够完善,还需要加强相关程序设计规则的规定。并进一步编制出比较完善的与之对应的微电子电路校准规章。微电子电路校准并非使用一般的仪表器作为设校准设备,而是选择使用自动检测系统。这也检测校准过程中就可以由程序控制,有效降低了人工操作带来的影响。所以,对校准过程的研究已经转变为对校准程序设计规则的研究。一般而言校准过程中的控制文本被成为规程,检测过程中的控制文本被成为规则,而其规程与规则都将以程序设计形式实现。 2.2设备校准依据与方法研究 生产制造厂设计指标也就是设备校准的依据,一般而言有基准以及输出通道量值、范围与不确定度这两种。单独针对一个测试系统的话,其对校准量值要求比较多。若选择手工方法进行校准,若该测试系统包含60个通道,所花费时间大约10~20天,而表格的话需要耗费大概300页。如此大的工作量也就需要自动方式完成更佳。现阶段主要有基准参量分别溯源法与标准物质法这两类设备校准方式。基本上大多数的微电设备都是综合测量的类型,因此一般而言均具有好几个类型的参量要进行校准。比如说时间频率、电阻以及电压,这些的量值实际上各有不同。若是在对其进行校准的时候选择了参量分别溯源法,通常情况都是先针对其基准量施行溯源。在这之后再选择出溯源达到相关标准的基准,并用此检验设备之中其余参量与全部输入或者是输出参量。最终也就对整个系统完成校准。只是选这种方式进行校准是有一定难度的,其系统基本上是从西方发达国家引入进来的,仅配带了这些系统各自的使用手册,并不附带校准资料。因此想熟知这些系统的校准程序比较难以实现。比方说想要了解测试系统的基础位置、标称值等,这均是难度系数比较高的方面。若是对这些测试系统没有一定程度的了解,基本也就难以使用此方式进行校准。而所谓的标准物质法则选择的标准样片其不确定度实际上是已知的。这种方式是用不确定度已知的标准样片,以此利用这些样片对设备施行测量校准。若是测量的参数类型的范围相对完整,则此为校准。反之,也就称之为核查或者是比对。标准物质法一般情况比较不符合使用在国家最高微电子测试设备的校准。但如果是通过国际协作,让其用于更高设备上制作的标准样片也就适用。 2.3 检测复盖率与校准完整性研究 这方面是其检测校准过程的重要追求目标。通常情况其故障复盖率若越大是更符合其需要的。最佳的便是可以用最少的代码获取最高的故障覆盖率。在以前那些测试码生成算法这方面的研究之中,已经有多种比较适用的算法。只是这些算法之中也就穷举对于复杂电路差不到能达到100%的故障复盖率。其实早些年,计算机这方面的技术不是很高,资源也就相对比较匮乏,而且其硬件所需要的成本也不低,相对而言速度也是比较慢等等方面给测试码的大小造成了技术方面的限制。而如今因其在计算机复制测试系统上,测试速度已经大幅度提高,内存也有很大的扩大,使得大部分微电子电路使用穷举或者是状态穷举都不会在存在较大的问题。校准的完整性与测试故障覆盖率是不相同的,其并不在乎测试码的大小,更多的是在乎检测参量是否完全测验,因此也就与校准方式、过程挂钩。比如,选择基准参数分别溯源法,这里用的代码、测试量并大,但检测却完整。若选择基准物质法尤其需要看第一个通道的输入或输出参量、范围是否测完。也是因其本身自带验证程序,自校时会以第一通道作为基础进行校准,可以校准测试系统所有通道的一致性。也才能使其余通道的准确性得以有效保障。 2.4 量值溯源 所谓的量值溯源,在国内或者是国际上均是其量值通过一条不间断链持续追溯到最高标准。对微电测试所使用的设备关于校准量值溯源这方面而言,溯源与校准这两方面使用的方法是有着一定联系的。因此实际上还存在着参量分别溯源法或者是标准物质法。只是在使用标准物质法的时候是存在一些限制条件。 3 结论 微电子电路检测设备需要根据计量原理与被测电路电子特征的具体情况编写出相应的检测程序,以此被我国众多行业引用并推广。因此,需要加强微电子电路自动测试与校准技术的研究力度,使更多产品质量得以有效控制。 电子测试论文:变电站在线监测智能电子设备的自动化测试 摘 要:通过一定的通信方式采集并上传变电站在线检测智能电子设备的状态信息,在监测分析整个变电站的运行时发挥着重要的作用。对此,文章通过下文对相关方面的内容进行了论述。 关键词:变电站;在线监测;智能电子设备;自动化测试 作为一体化监控系统,在线监测智能电子设备为其中非常重要的组成部分。现阶段,随着技术的发展,出现了种类多样的在线监测电子设备,需要我们在工作中有甄别性地进行理解与应用。 1 测试方法的分析 应该根据实际情况出发,设置相应的在线监测IED装置设备。通过客户终端机DUI终端完成通信与交流。在分析完响应报文之后,对其功能的具体性能进行辨别。通常测试人员需要加入到常规的测试方法中,这样闭环就难以形成。文章在研究时,将在线监测IED的功能测试用例提供了出来。测试用例会被自动化测试系统解析成测试脚本,这样客户端通信模拟器就是通过测试脚本进行控制的,从而同DUT完成通信。对响应报文给出的一些测试结果进行着重的研究与分析,这样就有效的完成了选择测试用例再到生成测试结果的闭环处理。此外,测试过程的记录也被测试用例所提供了出来,便于一些测试人员认识到测试的重要性。 将测试过程文件应用到变电站在线监测IED自动化测试中,当作测试的提交文件,对其各项功能的测试通过文字的形式描述出来。在线监测IED的所有功能都被包含于自动化测试系统所给出的预定义用例中。将用例从测试用例数据库中选择出来,自动化测试脚本是测试平台转化测试用例后所得到的。此外,对所要输入的测试数据进行选择,然后,向着自动化测试引擎中一同输入测试脚本。 2 测试的重要技术分析 2.1 将自动化脚本根据实际情况设计出来 在线监测IED的各项功能的预期结果与测试步骤都是通过功能测试用例进行描述的,人工的测试形式一般通过测试者按照测试用例中的程序,分部进行测试,并对比分析预期结果和实际结果。 在扩展标记语言的基础上,专门将有一种脚本描述语言为在线监控测试IED功能测试设计了出来。为了防止工作的重复发生,通信测试的具体运作、审核测试结果及所在的测试环境等,都充分的应用了模块化测量思想。根据具体情况入手,将相同的操作方案抽象的制定出来,之后,在自动化测试语言脚本元素的基础上,完成相应的定义与分析。将不一样的脚本信息在不同空间的基础上定义出来,各不相同的试用例工程,然后合理的选择和采用其中的脚本元素,然后积极的制造出自动化测试脚本。 2.2 生成测试脚本 2.2.1 储存测试用例 数据库内部的在线监测IED功能测试用例通常利用自动化测试系统进行读取分析,按照用户给出的测试输入数据及对应的测试序列将测试脚本生成出来。 并且,需要通过调用多个通信服务来完成在线监测IED的各个功能,将测试序列表构建起来,对相应通信服务命令进行存储。 2.2.2 生成测试脚本 在分析时,以在线监测IED的上传数据功能为例展开,对测试用例生成测试脚本的基本过程进行分析。图1是它的基本流程图: 首先,将测试用例表中的记录读取出来,将相应的变量通过脚本中的输入参数定义出来,并且,按照测试者给出的数据初始变化量进行测试,如图中①环节所示。 其次,将对应的测试的序列在测试用例中查找出来。在排列时,按照执行顺序去做。按照这样的测试序列检测数据上传功能:联系控制模块、将报告出发装置设置出来、对报告控制模块的书写、执行报告、报告暂停。图中的②和③就是最好的诠释。在测试序列表中定义测试序列的通信服务参数。并且,在参数名称的基础上,将脚本内部的定义变量查找出来,对其值进行设置与应用。因为一些测试序列已经将执行时间定义了出来,所以,在定义的过程中,可以将timer元素应用到脚本完成该项操作。 再次,将预期结果通过测试用例定义,在执行了测试序列后,对对应结果的脚本描述进行定义、收集。如图中④所描述的。 2.3 设置自动化引擎 整个测试流程的控制是由在线监测IED自动化测试引擎进行控制的,分别由接入的逐渐完成各个测试步骤。有测试引擎为自动化测试脚本将一致性的入口输入提供出来,对全部组件的行为进行集中式控制,进而展开自动化测试。 通过开放式的接口对测试引擎进行设计,但是,只对测试流流程控制给予了完成,利用接口方式,对客户端通信、结果分析组件和脚本解析等进行调用。这种设计,对测试引擎的独立性给予了保持,此外,能够互相替换符合开发接口的组件,大大的提升了其扩展性。 对IED发出的响应报文,由测试引擎收集,然后通过具体的测试结果,分析相应的组件,分析响应报文,将测试报告制作出来。通过分析相应的结果,测试结果分析组件对响应报文中的内容逐一的进行对比,如果对全部规则全部可以满足,这样就表明通过了测试,利用反射机制,测试结果分析组件将报告控制块与相应报告中的变量分别获取出来,然后将测试报告生成出来。 3 结束语 在线ID自动化测试法是一种先进的技术措施,文章通过下文对该测试系统的相关内容进行了着重的分析与论述。通过在实际操作与测量中应用该技术,将测试效率有效的提升了上来,并且在测试结果的基础上改进了在线监测IED,为有关行业的工作人员在具体工作中提供了极大的帮助作用。 电子测试论文:基于PXI的汽车电子ECU功能测试系统 摘 要: 由于传统功能测试系统对汽车电子ECU进行测试时存在偏差高和稳定性差的缺陷。因此,提出基于PXI的汽车电子ECU功能测试系统,该系统由PXI总线、电子监控测试模块、万用表和计算机组成。PXI总线对汽车电子ECU进行数据的采集与初始化测试,并将数据传输给电子监控测试模块。电子监控测试模块由控制器、供电模块、检测模块、信号收发器和开关控制器组成。供电模块为电子监控模块供电,检测模块将检测出的故障数据传递给信号收发器进行信号转变。开关控制器通过分析故障信号进行电路的转换或切断操作。控制器管控着整个电子监控测试模块的运行流程,并将筛选后的数据传输给万用表。万用表对接收到的数据信号电压进行放大并传递至计算机。软件设计部分,给出PXI汽车电子ECU功能测试系统的测试流程及其故障的排除算法。实验结果表明所设计系统拥有较高的准确性和稳定性。 0 引 言 近十年来,汽车电子ECU以其舒适性、经济性和娱乐性作为诱惑因素,其全国装载率[1?4]已高达80%。为保证汽车行驶的安全稳定,庞大的汽车电子ECU市场对其产品的功能测试提出了较高的要求[5?6]。由于传统功能测试系统对汽车电子ECU进行测试中存在偏差高和稳定性差的缺陷。因此,构建准确性和稳定性较高的汽车电子ECU功能测试系统,已成为目前国际汽车组织协会研究的重要项目。 以往研究的汽车电子ECU功能测试系统均存在一定的缺陷,如文献[7]提出虚拟汽车电子ECU功能测试系统,利用计算机模拟汽车行驶过程中的各种障碍,进而对汽车电子ECU进行测试和故障排除,但这种测试系统无法应用于特定环境,且准确度和故障排除率较低。文献[8]提出DSPACE汽车电子ECU仿真测试系统,其拥有性能优越的硬件以及完善的仿真软件,可对汽车电子ECU进行完美测试,但这种测试系统价格昂贵,且在实际运用中汽车电子ECU无需进行如此复杂的测试,因此推广率较低。文献[9]提出基于N1硬件平台的汽车电子ECU功能测试系统,该系统以HIL作为理论依据进行汽车电子ECU的网络和功能测试,但这种系统的检测流程较为复杂,效率低下。 为了解决以上问题,提出了基于PXI的汽车电子ECU功能测试系统,在PXI总线上添加适合的测试电路和设备,构建功能完善的汽车电子ECU功能测试系统。实验结果表明,所设计的汽车电子ECU功能测试系统拥有较高的准确性和稳定性。 1 基于PXI的汽车电子ECU功能测试系统 1.1 系统总体结构设计 PXI汽车电子ECU功能测试系统由PXI总线模块、电子监控测试模块、万用表和计算机组成,其结构图如图1所示。PXI总线对汽车电子ECU进行数据的采集与初始化测试,并将数据传输于电子监控测试模块。电子监控测试模块将采集数据进行筛选和信号放大,并管控着电路的转换和切断操作。万用表可对筛选出的数据信号电压进行放大,并将数据信号电压传递至计算机进行分析和控制。 1.2 PXI总线模块设计 PXI总线模块是PXI汽车电子ECU功能测试系统的优秀模块,其主要功能是对汽车电子ECU系统进行数据的采集、测试与传输。PXI总线模块由扩展卡、数控二极管、转换卡和PXI拓展器组成,图2为PXI总线电路原理图。 由图2可知,PXI总线模块工作流程为:将需要进行测试的汽车电子ECU与PXI总线模块中的扩展卡相连,利用扩展卡进行汽车电子ECU的数据采集与存储。因扩展卡所需数据类型较为特殊,故二者在进行数据的传输前需要进行数据的协议转换。采用某公司设计的MXI?4转换芯片,无需进行复杂的算法编制便可实现数据的协议转换。 扩展卡拥有极高的存储容量和防丢失性能,可进行数据协议的大量存储。数控二极管是一种拥有两个电极的电路元件,其在工作状态下只允许电流从单一方向通过,并且能够进行电流值的显示。通过将扩展卡与数控二极管相连接,可防止系统在不稳定的情况下电流逆流形成的数据乱码,也能够实时监测电路中的电流值,防止电路元件损伤。 由于经由MXI?4转换芯片转换后的协议数据不能被PXI汽车电子ECU功能测试系统的其他模块所识别,故在PXI总线模块中安置转换卡。转换卡能够将协议数据转换为标准的电气规范数据,并将其传输于PXI拓展器。由于汽车电子ECU在故障状态下工作时的数据波动较大,且标准范围并不惟一,故PXI拓展器会对传输来的数据进行初始化测试,将符合规定范围附近的数据全部留用,再将测试数据传输于电子监控测试模块进行进一步的分析。 1.3 电子监控测试模块设计 电子监控测试模块能够实现数据的传输、汽车电子ECU故障的判定与锁定以及监控单元的自我检修等功能,可对电源故障、信号故障、转速故障和存储故障等进行实时监测。该模块可以对温度范围为[-45 ℃,90 ℃]、用电电压范围为[DC 13 V,DC 15 V]的汽车电子ECU进行功能测试,测量范围较大,可完美满足市场需求,图3是电子监控测试模块基础结构图。 由图3可知,电子监控测试模块由控制器、供电模块、检测模块、信号收发器和开关控制器组成。 控制器是电子监控测试模块的优秀组成部分,管控着模块中供电系统、检测系统和信号收发器的运行流程,一旦发现以上运行流程出现本末倒置或不正常停止的情况,控制器会对电子监控模块进行初始化操作,以保证PXI汽车电子ECU功能测试系统的正常运行及其所测数据的准确性。 供电模块可自动为电子监控模块供给能量,其中包含2个直流电源与2个交流电源,能够满足绝大部分汽车电子ECU的检测用电需求。 检测模块不仅能够快速检测出数据中蕴含的汽车电子ECU故障,也能够及时发现电路中电源和接点产生的故障,为PXI汽车电子ECU功能测试系统的持续工作提供了保障,检测模块将检测到的故障信息数据传递给信号收发器。 信号收发器能够将故障信息数据转变成各种类型的可视化数据信号(包括正弦信号、三角信号、脉冲信号等),方便开关控制器进行数据的解析。由于不同数据呈现出的可视化类型不同,而不同可视化类型所需转换的电路也不同,当解析电路出现故障时,也需要进行电路的切断操作,故加入开关控制器这一元件进行控制。开关控制器接收到信号收发器传输过来的数据后,需要对数据进行分类解析,并给出是否关闭、开启电路开关的指令,以进行PXI汽车电子ECU功能测试系统电路的准确转换。采用某公司生产的4P?600M开关控制器,该开关控制器能够识别出的信号范围较广,最大开关电流为8 A,最大开关电压为250 V和DC 40 V,短路电阻值为15 Ω。4P?600M开关控制器内部拥有一个双向型电源,通过对该电源的隔离或者正负极的对调,进而实现电路的转换和切断。由于信号收发器无法进行数据的输出操作,故电路转换或切断工作运行完毕后,信号收发器会自动开始搜寻开关控制器数据,并将数据传递给控制器。最后,控制器将电子监控测试模块筛选后的数据传输给万用表。 1.4 万用表设计 由于电子监控测试模块输出数据的信号电压范围是[-10 V,10 V],而汽车电子ECU供电电压一般为15 V,需要将输出数据的信号电压进行放大才能够被PXI汽车电子ECU功能测试系统所使用,因此在系统电路中引入万用表这一元件。选用某公司设计的KEW1019R万用表,该万用表具有自动充放电能力,可在电源故障的情况下连续正常工作180 h,且准确度高、显示清晰、过载能力强,图4是KEW1019R万用表连接电路图。 分析图4可知,万用表不仅可以对数据的信号电压进行放大,也可检测PXI汽车电子ECU功能测试系统中各电路元件(包括电阻、电容、电感等)的工作性能,便于第一时间对损坏或不符合系统电路需求的元件进行更换,令所获取到的汽车电子EUC测量数据更加精准。在电路中加入了缓冲器,这是为了防止万用表突然输出过大的放大电压损坏电路其他元件。放大后的电压被传输于计算机进行进一步处理。 2 系统软件设计 利用LabVIEW软件对PXI汽车电子ECU功能测试系统进行编程。LabVIEW软件拥有巨大的编程数据库,包含数据采集、数据分析、通用接口总线、设置断点、单步执行、数据显示和数据存储等,为程序的调试提供了便利。系统的测试流程为:首先读取PXI汽车电子ECU功能测试系统的配置文件,为整个系统的初始化工作做好准备。配置文件主要有:统计过程控制、系统配件类型、极限文件和主机配置类型等。系统初始化后便可以开始数据的采集与筛选工作,测试流程启动后,当采集的数据不符合事先设定的电气规范标准值时,系统将进行不间断的数据采集,采集和筛选工作同时进行,采集的数据量达到一定数值后,测试工作开始。当检测出汽车电子ECU具有某项故障时,则自动将此故障输出并保存至计算机中。循环进行数据的采集、筛选和检测工作,直至将所有故障数据存储完毕。图5为系统测试流程图。 %循环测试并存储结果 3 实验分析 为验证所设计的PIX汽车电子ECU功能测试系统的准确性和稳定性,实验在装有某汽车电子ECU的汽车上分别进行虚拟汽车电子ECU功能测试和PIX汽车电子ECU功能测试,现假设两辆汽车的行驶初始速率和加速度均相同,分别记录两辆汽车的位移、实时速度和系统给出指令的时间,经分析后绘制出曲线图。 图6、图7分别为虚拟汽车电子ECU功能测试系统准确性和本文功能测试系统准确性。 可以看出,虚拟汽车电子ECU功能测试系统准确度曲线较为杂乱,且平均准确度仅为55%,无法对汽车电子ECU进行准确测试,对汽车的行驶安全造成了一定影响;而本文测试系统的准确度曲线较为平稳,平均测试准确度较高,为80%,验证了PXI汽车电子ECU功能测试系统的准确性。 图8、图9分别为虚拟汽车电子ECU功能测试系统故障排除曲线和本文功能测试系统故障排除曲线。通过分析两个功能测试系统的故障排除率即可确定二者稳定性能的优劣情况。 由图8、图9可知,虚拟汽车电子ECU功能测试系统在下达指令的初期故障排除率较高,但曲线整体呈大幅度下降趋势,即系统稳定性较低;而本文测试系统的故障排除曲线较为稳定,故障排除率的最大值和最小值分别为99%和83%,故障排除率整体较高且波动较小,验证了PXI汽车电子ECU功能测试系统的稳定性。 4 结 论 本文提出基于PXI的汽车电子ECU功能测试系统,该系统由PXI总线、电子监控测试模块、万用表和计算机组成。PXI总线对汽车电子ECU进行数据的采集与初始化测试,并将数据传输给电子监控测试模块。电子监控测试模块由控制器、供电系统、检测系统、信号收发器和开关控制器组成。供电系统为电子监控模块供电,检测系统将检测出的故障数据传递给信号收发器进行信号转变。开关控制器通过分析故障信号进行电路的转换或切断操作。控制器管控着整个电子监控测试模块的运行流程,并将筛选后数据传输给万用表。万用表对接收到的数据信号电压进行放大并传递至计算机。软件设计部分,给出了PXI汽车电子ECU功能测试系统的测试流程及其故障的排除算法。实验结果表明,所设计的PXI汽车电子ECU功能测试系统拥有较高的准确性和稳定性。 电子测试论文:电子信息产品中限流电路的测试方法研究 摘 要随着现代经济水平与信息科技的发展,电子信息产品的使用率较高,在我们高中学生群体中,电子信息产品已经成为我们学习和生活中必不可少一部分。但是在越来越多的电子信息产品出现在市场中后,电子信息产品的安全事故发生的频率较高,其中包括电子产品发生触电、自燃、电磁辐射等问题,对使用者也造成了一定的危害。从技术角度分析这些安全隐患,其关键因素在于限流电路存在安全问题,在本文中将着重以电子信息产品中限流电路的测试方法为优秀,分析如何提升电子信息产品的应用安全性,望此次的研究能有效的提升电子产品自身的安全性能。 【关键词】电子信息产品 限流电路 测试方法 针对电子信息产品,虽然用户对智能化、功能的相关需求较高,但是为保障电子信息产品的稳定的发展,其安全性也具有重要的作用。我们在应用电子信息产品过程中,多重视产品的应用效果,而忽视了对应用安全性方面考量,但随着越来越多的电子信息产品不良事件的发生,逐渐引起了社会公众的关注。保证电子产品的应用安全,从技术角度出发必然是主要方向,而就技术方向来讲,电路安全是最主要的研究方向,我们所使用的电子产品,例如手机或者电脑,限流电路均属于影响安全的因素,为保障其安全性,对其电路进行有效的测试最为关键,以上问题将在下文中予以阐述。 1 限流电路对电气设备属性的限值 1.1 对电路电流的限值 电路电流是保障电子产品能够正常运行的主要技术,而同时电子电流也是引发不良事件发生的主要影响因素。因此,电路电流的限制对提升产品安全性来讲具有重要意义。限流电路限制规定频率不能够超过1kHz时,在限流电路中的任何两个零件之间或零件与地面之间,应连接一个2kΩ±10%的无感电阻器,经过该电阻器的稳态电流不能够超过0.7mA峰值或2mA直流值。在频率高于1kHz时,0.7mA的限制需要乘以kHz为单位的频率值,但是不能够超过70mA的峰值。之所以会有以上的限制,主要是因为人体在电路中的电阻与一个2kΩ的无感电阻器相似。 1.2 对电容量的限值 处于稳态环境下的电压电路,将电流控制在限流电路的规定范围内,此电路就算是安全的电路。但是针对具有电容器的电路而言,由于电容器在放点的过程中具有瞬时性的特点,为避免电容器放电对人体造成电击风险,需要对电容量进行必要的控制。限流电路的控制范围是:电压不能够超过450v峰值的电流值的零部件,在此环境下的电容量不应该超过0.1μF。在电压U值超过峰值或者电流值的环境下,电路内的电容量不能够超过45/U(nF)。在电压超过15kV峰值或直流值的零部件,电路内的电容量需要控制在700.U2(nF)。也就是说根据相关标准所要求的GB4943.1-2011的要求下,在限流电路中,在电压没有超过15kV时,电路内电容器的储存电荷量需要控制在45μC之内;在电压超过15kV时,电路内的电容器储存能量需要控制在350mJ之内。 2 限流电路的监测方法 2.1 测试使用的设备分析 限流电路的监测所使用到的设备主要包括HP54501A数字示波器,2000Ω±10%无感电阻器,HP4284LCR综合测试仪。其中HP54501A数字示波器是显示电压随时间变化的测试设备,属于电子测试中相对基础但也是最主要的一个设备。将其应用于限流电路的监测中主要是监测电阻器两端的电压和频率。2000Ω±10%无感电阻器是一种电阻上的抵抗值非常小的设备,多被使用在负载的组织中,收集相关产品在使用中的不需要的电量,做到缓冲的作用大于制动的作用。HP4284LCR综合测试仪的用处是检测多通道无源光器件的损耗性能,将它使用在限流电路的监测中主要是测试电容量和电阻值。 2.2 测试电路 在本次研究中,主要选用的测试电路的对象有一定的要求,选择的测试电路需要确保其在有桥接电容或者桥接电阻的限流电路。 2.3 测试方法 测试的方法主要包括以下几个方面: (1)把需要测试的设备连接到电压为额定电压0.901.1倍之间的电压电源环境中。 (2)先需要做的是测试桥接电容与桥接电阻之间的等效电容连,以及工作电压值。利用HP54501A数字示波器对电阻器两端的电压和频率进行监测,核算无感电阻器的电流值,在其频率超过1kHz时,将测出的频率核算出电流的限值。将测量值和限值进行对比,分析电路电流是不是符合相关规定的标准。 (3)结合所测试出的工作电压对电路的电容量进行评估,分析其是否有超过规定范围,进而评估此电路电容器的电容量是不是符合相关安全应用标准。 (4)查出在故障环境下有可能造成被测点电压上升或频率变化的零部件,把这些零部件进行短路或者开路处理,然后在重复上面所说的步骤测量。在监测过程中所我们需要考虑一下几个方面的接地零部件: (1)保护接地端子; (2)需要与保护接地链接的所有其他导电零部件; (3)设备内部为功能目的为接地的所有导电零部件。 2.4 测试结果 为了明确该种测试方法的准确性,使用常规检测方法和本文介绍测试方法进行对比。此次试验中,将45件电子设备的限流电路的相关属性进行检测,其中有8件电子产品的限流电路已经确定为不合格的产品。通过使用两种测试方法,常规的测试方法只检测出5件电子产品不合格,而本文介绍的测试方法则检测出有八件电子产品限流电路存在问题。 3 结论 信息化时代的背景下,电子信息相关产业得到了快速的发展,而其中电子信息设备就是其中比较具有代表性的一个领域,无论在生活中还是工作中,包括我们参与教学活动过程中,电子信息设备都得到了广泛的应用。在电子信息设备的广泛应用下,用户对相关设备的需求均在不断的提升,其中包括设备功能、设备储电量、设备安全性能,其中电子信息设备的安全性则是上文中所主要分析的方向。综合上文所述,电子信息设备的安全与电路电流存在着一定的关系,只有保障电电路电流在规定的安全范围内,才能够保证电子信息设备的安全。通过对试验测试结果的分析,本文研究的测试方法,能在一定程度上提升限流电路测试的准确性。 作者简介 高嘉诚(1999-),男,河南省洛阳市人。就读于郑州市第一中学,对电子信息、通信工程等学科有浓厚的学习兴趣,多次到相关企业、实验室实习,参加有关交流考察活动。 作者单位 郑州市第一中学 河南省郑州市 450000 电子测试论文:基于FCC15.247无线电子产品的EMC测试 [摘要]现代社会,无线电子产品设备在人们的生活中应用广泛,电磁干扰与兼容EMC测试的问题变得非常突出。针对电子产品,研究了FCC15.247无线电子产品的EMC测试和方法,目的在于提高电子产品的使用性能。 [关键字]FCC15.247 无线电子产品 一、FCC15.247的概念 FCC(Federal CommunicationsCommission),是美国政府中的一个独立型的机构,它直接负责国会的所有系统检测。FCC15.247只是FCC中的一种型号设定,它的型号有很多种,比如:FCC15.209、FCC15.207等等的型号分类。利用无线电广播、卫星、电视和电缆,负责调解国内与国际的通信系统设备,这个任务涉及到美国五十多个州以及哥伦比亚等地区。依照美国联邦机构的通讯类的相关法律法规的制度,除了一些相关法律特别规定的产品不需要EMC认证,凡是要进军美国市场的电子类的产品都要有EMC的认证,相对于FCC无线电子产品存在着特殊的规定要求,用EMC的测试方法去测试,则测试的主要有三个项目,分别是:辐射发射(RE)、传导发射(CE)、无线带宽。下面分别对这几个项目进行的EMC测试方法进行研究。 二、FCC15.247无线电子产品的EMC测试和方法 2.1辐射发射 在检测辐射发射数据时,FCC进行EMC测试需要在3米测试距离,通常利用3米的暗室电波,并且以30MHz-1GHz的准峰值检测,但是在1G偏上的频率需要以平均值检测。检测数据的仪器值的设定需要根据国家无线电干扰,特别是委员第十六号的规定设定,让测试设备(EUT)正常工作,这两种测试数据方法得出的结果要符合B类所限定的值,这样才能让消费者放心使用。 2.2传导发射 采用传导发射的EMC检测数据时,(EUT)受试仪器要以CISPR所限定的方式检测,阻抗稳定网络(LISN)跟电源端子的结合,它的检测频率需要在0.15-30MHZ之间,接收机要以准峰值及采用峰值这二种测试波形的方法测试。 2.3无线产品带宽的要求 1、数字调制系统(DTS)。 采用数字调制系统(DTS)测试方式时,FCC的具体要求如下:所受测式设备(EUT)必须在500kHz以上及6dB带宽以上。在检测过程中,所受检测仪器(EUT)需要将仪器的天线接口连接到频率分析仪器上,中心频率则需要采用频带载波所在频率,然后再来分析500kHz是不是小于6dB带宽的宽度。在检测过程中要分别测试高频、中频和低频这三个频段的数据。 2、跳频系统(FHS)。 在跳频系统(FHS)测试方式中,FCC具体要求如下:所受测试设备(EUT)的跳频载波频率相隔必须在跳频频道20dB带宽及25kHz以上。在跳频系统测试中,跳频系统随意选取跳频频率时,所受测试设备(EUT)应当精确跳频到所相应的频率。在此过程中频率应被平均分配,传输器上的跳频频道应当跟系统所收到的输入带宽所相配对,所传输的信号应当跟频率的跳动所同步,检测步骤跟以上所提数字调制系统一致。如下表2-1所展示,FCC15.247(a)(i)(ii)(iii)分别描述了跳频系统中20dB带宽的要求。 除去跳频系统中20dB带宽的要求,则还要测试跳频系统中的频道数目和频道所占用的时间要求,如下表2-2中所展示。 2.4最大峰值输出功率的要求 2.4.1数字调制系统(DTS) 在采用数字调制系统(DTS)测试方式时,FCC需要所受测试仪器(EUT)最大输出功率的最高值应小于1W(30dBm),在测试过程中,将所受测试仪器(EUT)的天线接口与衰弱器连接到功率计上,根据电缆绳及衰弱器以及功率计显示的数据相加得出所测数据值,测试过程要以高中低三个频段进行测试,这样才更加精准有效。 2.4.2跳频系统(FHS) 相对来说跳频系统(FHS),FCC要求受试设备(EUT)跳频载波频率分开至少25kHz,或跳频系统中至少20dB带宽要求,如表2-1所示。所测试的内容和上述所涉及的数字调制系统是一样的步骤。FCC15.247(b)(1)和(2)都具体描述了最大峰值输出功率的要求,如下表2-4所示。 三、结论 本文探讨并研究了FCC 15.247无线电子产品中的EMC测试和方法。采用辐射发射(RE)、传导发射(CE)、无线带宽三种测试方法来进行分析和介绍,产品最初会呈现出下降的趋势,其原因主要是因为提高了EMC设计考量意识和减少了EMC软件的使用等等因素。将这两种原因结合起来,可以更好地提高产品的EMC测试的成功率。 电子测试论文:汽车电子电器系统中半实物仿真测试的应用 [摘 要]随着社会的快速发展,科学技术和经济水平的不断提高,汽车在人们的日常生活中发挥着越来越重要的作用,为人类的出行提供方便快捷的服务。特别是汽车电子电器的广泛应用使得现代的汽车更加安全、节能和环保,但另一方面汽车电子电器系统的开发和测试更加复杂。所需的开发周期更长,成本更高。半实物仿真测试法就是将大量的实车测试工作变为半实物仿真测试,大大节约了开发成本,缩短了开发周期,并且在汽车安全性能上还有所保障。 [关键词]汽车电子电器系统;半实物仿真;测试应用。 日新月异的现代化技术使得汽车为人们提供的服务越来越人性化,电子电器系统在这一方面的作用更为突出,它的便捷体现在方方面面。另一方面,汽车电子电器系统日趋复杂,出于对消费者安全的考虑,电子电器系统集成设计和测试是至关重要的。为了确保电子电器系统设计的可靠度,增加测试的难度和周期在所难免,但新车上市的紧迫感又使得设计周期变得越来越短。目前,这个矛盾得以解决的最有效办法,就是采取半实物仿真测试法将更多的道路实验和实车测试工作放到实验室进行,既解决了对汽车测试周期长的问题又节约了一定的成本。 一、半实物仿真系统测试概述 半实物仿真测试就是在汽车电子电器系统研发期间,利用计算机和测试台架用来模拟汽车实际情况,实时监控和测试汽车的各种数据和信号,以及考察其在极限条件下的应用情况。分析和仿真各种动态系统的交互环境,很适合数值计算、数据分析,它为汽车动力系统仿真提供了可靠稳定的基础。 电子电器系统复杂度的提高使得全面而高效的汽车电子集成测试变得比以往任何时候都更加重要。测试可以发现并改正缺陷,将各个子系统集成起来进行测试更能暴露出系统的设计缺陷,这种方法既可以缩短开发测试周期,缩短新车上市的时间,又能大大节约成本,更重要的是增强系统设计的安全性,可靠性。 半实物仿真测试系统通常由软件和硬件两部分组成。 实际的汽车执行器和传感器信号都由其硬件产生和接受,同时可以连接车辆的仿真环境和真实环境,汽车电子电器系统的实时环境也由它构成。汽车各动力系统的运行状况就是由软件来进行模拟的。软件所具备的图形化的用户界面,使得有关模型测试和定义,都很方便。硬件,软件双管齐下,提高了半实物仿真测试法的科学技术性,为汽车电子电器系统的开发测试提供了有效的保障。 此外,大量的测试工作会被转移到微机上进行,原有的实验操作方法和操作环境保持不变,系统的开放性和真实性保证了测试效果接近或等价于真实效果,这就是半实物仿真测试的最大优势。 二、汽车电子电器系统测试内容 半实物仿真测试所需要的平台就是除了发动机和变速箱本体以外的其余所有汽车电子电器零件的所有集合体,共同置于铝合金车架上。半实物仿真测试就是在这个平台上所进行的。电子电器系统集成测试包括功能测试、性能测试、网络测试、故障回放测试、诊断测试和电磁兼容测试五大块。 功能测试持续时间最长,从试制造车前一直持续到车辆上市阶段。主要包括整车级集成功能测试、系统级集成功能测试、借口测试、误用测试、用户感知测试等,功能测试中所包含的各项测试最为丰富,复杂,也最为重要。在汽车电子电器系统中占据着很大的比重。 性能测试包含整车静态电流测试、整车待命状态电流测试、电气回路电流及电压降测试、整车接地性能测试及接地点移除造成电气功能紊乱确认测试、保险丝熔断性能测试及保险丝缺失造成电气功能失效确认测试和整车电压相关的功能测试。 网络测试可与功能测试同步进行,包括物理层测试、通信层测试和网络管理测试,从而认证整车网络。 故障回放测试对车辆试验中遇到的一些电子电器系统故障,在集成测试平台的实时仿真的汽车虚拟环境下,可以很方便地进行模拟,通过故障回放来寻找问题的根本原因,寻找解决方案。诊断测试包括系统参数配置、软件刷新、传输层测试、服务层测试、IO控制测试和DTC测试。电磁兼容测试是在试制造车阶段对工程车进行实车测试。 三、详解半实物仿真测试法 现在汽车市场竞争激烈为吸引消费者的关注,某些车的开发者都利用电子电器系统的设计来刺激消费。汽车最为重要的是安全性能,缩短新车上市的准备时间,增加汽车测试的周期以及节约汽车研发成本的一系列需求,促进了半实物仿真测试法的发展。电子电器系统半实物仿真模型主要包括环境模型和变速箱模型。由于汽油发动机的工作点由节气门开度、喷油时间和点火正时时刻所决定,因此由试验所得的转速、扭距和效率特性就组成汽车发动机模型。 按照油门开度、车速和当前档位等参数进行计算,由此可建立换挡变速箱模型。通过计算当前的行驶阻力和车速,可给出车辆动力学模型。建立起车型的仿真模型,再建立起电子电器系统仿真测试界面,在微机上就可以进行该车型的电子电器系统仿真测试。目前越来越多的汽车设计师,工程师所采用的就是这种方法,这种方法可以最大程度的模仿汽车电子电器系统在实际中所出现的状况,可以最大程度的提高汽车的安全性能,保障消费者的安全。半实物仿真测试法的出现大大降低了汽车开发者的成本,缩短了对汽车电子电器系统的测试周期,更是对汽车的安全性能有所保障,越来越受到各工程师,设计师的青睐。 四、总结 汽车电子电器系统半实物仿真测试最显著的优点是可以对实际的汽车环境进行模拟,而不用对汽车进行实际检测,这样做既能保障安全不会使其产生危险,又可以模拟在真实世界中不能实现的特殊情形。汽车电子电器系统可以模拟在极端条件下的运行情况,不伦是酷暑还是严冬,不伦下雨,下雪天湿滑的路面,还是结冰的湖面都可以模拟。通过模拟这些极端情况可以帮助找出汽车电子电器系统中的不足,即使它们不会在正常情况下,只会在特定情况下发生。这样未雨绸缪,就可以把危险降到最低。 运用半实物仿真测试法可以在汽车电子电器系统未准备好的条件下对单个子系统进行测试,使得测试成为开发流程的一个有效组成部分。该方法还可以帮助在有充分证据的条件下对特殊的汽车电子电器系统设计替代方案做出早期决策,这样汽车电子电器系统在将来客户的应用环境中就能有效运行。 综上所述,汽车电子电器系统半实物仿真测试功能强大,不仅能通过缩短开发周期加快了整车上市时间,减少了汽车工人以及技术人员的人数,还由于测试期间无需使用实际硬件而降低了设备成本以及相关的维护成本,省时省力,是目前汽车电子电器系统最为适合的测试方法。 电子测试论文:电子设备热仿真及热测试技术研究 [摘 要]在科学技术水平不断提高的今天,电子产品和设备的数量也在随之不断的增加。热仿真和热测试这两项技术作为电子设备中包含的两个关键技术,其技术水平的高低将会对设备本身的使用效率产生直接影响。对此,本文以电子设备为立足点,分别对其热测试和热仿真两项技术进行细致研究。 [关键词]电子设备;热仿真;热测技术;研究 引言:就目前来看,热控制技术正处于一个方兴未艾的发展阶段,国际上有很多的国家和地区都将热控制技术作为各个军工行业电子研究机构必须要研究的一项复杂的电子系统中的一种优秀技术。但由于电子设备以往的研发过程相对较为落后,设计师对以往设计经验的依赖性较高,这使得其相关热技术无法得到哟小发展。因此,对热仿真和测试技术进行细致研究势在必行。 1. 电子系统中的热仿真与可靠性 就目前来看,电子系统正在逐渐向着紧凑型和小型化的方向不断发展,这也使得其应用范围在不断的扩大。但在不同的行业领域之中,其应用电子系统的环境存在着一定的差异性,特别是在国防军工和航空航天这两个行业的电子系统中。由于其外部环境温度变化的范围相对较大,常常会出现超出电子系统常会使用温度极限的情况出现,所以其使用环境也更加的严峻,这就在一定程度上对电子设备本身的热设计工作提出了更高层次的要求。 在电子设备中,热仿真技术的存在主要是为了确保设备内部包含的所有元器件其本身的工作温度可以一直处于安全范围之内,一旦在施工的过程中超出了这一范围,元器件本身的工作性能就会降低,设备的使用寿命就会减少,从而使得电子设备本身的可靠性无法得到有效的保障。因此,为了确保热仿真技术的准确性,相关人员一定要对流体力学、热力学、不同介质环境中的热传递规律等有充分的了解,从而做出精准的电子设备工作环境预期,进而为热设计工作的进一步进行提供充分的设计依据[1]。此外,伴随以CFD为优秀技术的专业性热仿真软件发展进度的逐步成熟和一些先进仿真工具的出现,也为电子设备内任意点温度、流体速度和压力等设计变量的准确性提供了有效的保障,从而进一步优化调整了热设计技术,提升了整个电子设备的可靠性与热性能。 2. 热仿真技术的优势和具体应用 对于所有的电子设备来讲,做好设备本身热性能的设计是十分必要的。而就热仿真软件本身来看,其存在的最大的优势就在于,其能够通过虚拟样机的构造,对设备的热设计工作进行优化,通过借助计算机本身具有的强大仿真和后期处理能力,将电子设备内部的空气或者是液冷板内部液体的流动情况进行直观和形象的揭示,及时发现其流动的不合理性可能会造成的问题,以便从根本上找出根源问题,并给予解决[2]。 在军工行业的电子系统中应用电子设备时,因为设备的工作空间容易受限制、工作环境较为恶劣,要想确保设别可以这一会处于正常、可靠的工作状态,该行业电子设备的操作人员一般会使用相对较为专业的热仿真软件来对热设计进行进一步的优化。与此同时,电子设备的应用,可以有效解决传统热学理论在计算过程中存在的耗时长、程序繁琐、结果误差较大等缺陷问题的存在。 3. 热测试装置和测试验证 在热测试装置之中,高压氮气是该装置中的压力源所在,电子设备在运行的过程中可以通过减轻和精确的调节阀门压力这两种方式对液体容器本身的压力进行有效的控制。一般情况下,这种热测试采用的都是试验的方式。由于连接管内部的截面积要远远的大于其试验时使用的模块的内界面剂,而冷却过的水在流过来看试验模块之后,会被直接排放到同大气压力相等的收集容器之中。因此,在试验系统中,大部分的压力差都会在试验模块上被消耗。与此同时,试验中使用的储液容器内包含的液体温度主要是由设备中的温度控制单元通过了精细的调节和控制单元来完成温度开工至工作的,其控制的精确度可以被控制在零点五摄氏度这一范围之内[3]。在试验模块之外,覆盖着带有绝热保温性能的材料,在热测试验证的过程中,试验人员可以通过单向流动所处的加热条件下,对热平衡进行有效的计算,通过这种计算获得的热测试技术结果,可以使电子设备在恶劣的运行环境之中,其本身的散热损失能够被控制在百分之五以内。此外,这样一来,电子设备本身的加热热量基本可以完全被处于流动状态的冷却水吸收。 结束语: 总而言之,高热流和高密度的热控制技术一直以来都是电子系统中的关键和难点技术。对此,本文以热冷却模块作为主要的论述点,通过对其整体研究过程的细致分析,从而对热仿真和测试这两项技术对整个电子系统和其内部包含的电子设备的重要性进行了分析。此外,还通过相互定量对比验证的方式进一步阐述了这两项技术对相关行业未来发展具有的重要作用。 作者简介 1袁涛,男,陕西宝鸡,陕西烽火电子股份有限公司。 电子测试论文:车身电子测试系统设计 摘 要:随着汽车电子技术的不断发展,各种汽车类电子装置越来越多,其装置之间的线路连接也越来越复杂,这对汽车的布线系统提出了更高的要求,汽车控制局域网CAN总线应运而生。本文简要介绍了CAN总线的特性,设计了基于总线技术的车身电子控制系统,从而简化了线束,降低了生产成本,也方便了维修。 关键词:车身;电子测试;系统;设计 1前言 随着汽车电子技术的不断发展和性能的不断提高,整车逐渐形成了一个庞大的系统。传统的线束不能够满足汽车行业的不断发展,而CAN总线技术的应用让各种信号数据在电子单元之间得以共享,节约成本的同时也增加了汽车的智能化,并提高了汽车的安全性、舒适性和稳定性,降低了诊断与维修难度。目前CAN总线技术的发展很快,会逐渐成为车体控制和管理的主流,本文基于SAEJ1939协议和CAN总线协议对汽车的电子控制系统进行了结构分析,并总点阐述了CAN节点硬件和系统软件设计。 2CAN总线特性 CAN总线(ControllerAreaNetwork),即控制器局域网。CAN总线是一种支持分布式实时控制的串行通讯网络,具有很高的安全性。CAN总先技术极大的简化了传统系统布线的繁琐和技术含量低的问题,使其控制单元和系统检测分布更加合理,其通讯介质分为三种:同轴电缆、双绞线和光纤。CAN总线技术是一种成本合理的远程网络通讯控制方式。如下为CAN总线的主要特性: (1)总线利用率极高; (2)现场总线成本低; (3)数据传输速率快; (4)数据传输距离长; (5)可自动重发被破坏数据; (6)在节点发生严重错误的情况下可以自动退出总线功能; (7)可以根据报文的ID来决定是否接收报文; (8)报文仅使用标志符来识别优先级信息、功能信息。 3车身电子控制系统的总体设计 车身电子控制系统的控制功能主要包括:中央门锁和防盗遥控、玻璃车窗的电动升降、电动座椅、空调等。随着汽车电子技术的发展,集成了上述功能的车身电子控制系统逐渐应用于高档汽车,提高了汽车的控制性能,其结构主要包括:中央控制模块、四组车灯模块、四组车窗与车锁模块、空调控制模块、座椅调整模块等,各模块之间采用bps的低速双线CAN总线通讯。车内采用六个控制单元组成车身的CAN总线控制网络,分为左右门节点、车身前后节点、仪表节点和主节点。车身电子控制系统使用六个CAN通讯节点来代替繁杂的线束,很容易的实现了数据共享,使汽车成为了一个智能化的整体,具备自我调节调控功能。 4车身电子控制系统硬件设计 单片机片内集成了可达1 024KB的闪速存储器Flash。近年来,随着nash在单片机片内的应用走向成熟.单片机的开发和应用又迎来了一次新的飞跃。Flash是一种非易失性存储介质。读取它的内容同RAM的读取一样方便,而对它的写操作却比EEPROM还要快。在系统掉电后,nash中的内容仍能可靠保持不变。nash的主要优点是结构简单、集成密度大、成本低。由于Flash可以局部擦除,且写入、擦除次数可达数万次以上,从而使开发微控制器不再需要昂贵的仿真器。 简单的背景开发模式(BDM):PC主机_+BDM调试器_目标板,使得开发成本进一步降低,也使得现场开发和系统升级变得比较方便。 应用锁相环技术提高了系统的电磁兼容性。在以往不使用锁相环的微控制器应用系统中,晶振电路由于其工作频率比较高(通常为几兆赫兹至几十兆赫兹)而成为一个很大的干扰源,这一问题给系统设计、线路板布局带来了很多不便。MC9S12XE系列单片机在时钟发生系统中巧妙地使用了锁相环技术,因而可在几兆赫兹的外部晶振情况下,通过软件编程产生上百兆的系统时钟。从而降低了对外辐射干扰,提高了系统的稳定性。 5车身电子控制系统软件设计 该系统软件设计采用模块化思想,分别为:主程序模块、数据帧接收模块、数据帧发送模块、CAN控制器初始化模块等多个独立的模块。SJA1000兼容CAN2.0B技术规范,具有标准帧和扩展帧两种格式。主控节点作为网关主要实现CAN总线网络数据帧的透明传输,以及数据信息的交互。网关转发包括CAN总线网络的转发。实际应用中,CAN节点一直向网关发送信息,只有当网关发出查询命令时,CAN节点才向网关发送信息。该系统采用验收双滤波方式,这样可以使广播下发、上传到各个模块,从而实现数据信息的共享。在两个滤波器分别设置为一个广播消息ID标识码和一个模块自身ID标识码。采用这种双滤波方式,可以非常有效地提高通讯的灵活性。 CAN节点都采用查询的工作方式,优先级别高的节点可以向CAN总线广播,地址正确的CAN节点可以接受数据处理转入数据处理程序。对于特殊数据的发送请求,可以采用远程帧申请的方式,这种数据处理方法有利于程序对多个任务的结构化管理。 5.1通信控制环节设计 本系统的通信控制环节中,远程配置及监控依靠网口通信完成,近程控制通过USB通信实现。为了保证系统通信时的可靠性和实时性,对本系统植入μC/OS-Ⅱ操作系统提供任务调度机制。同时考虑到嵌入式系统资源相当宝贵,选用LwIP(LightWeightIP)作为TCP/IP协议栈移植到该系统中。 LwIP实现的重点是在保持了TCP/IP协议主要功能的基础上减少对RAM的占用,是一种轻量级IP协议,适合在一般的嵌入式系统中使用。本系统的通信控制环节设计分为两个主要部分:远程参数配置和数据转发机制。 5.1.1远程参数配置 为实现客户端对系统参数的远程配置,需采用动态网页技术。目前,能实现动态网页技术的有CGI(CommonGatewayInterface)、ASP、PHP和JSP等。由于ASP、PHP、JSP等技术需要依赖相应的语言支持,而CGI程序可用任何语言编写,且没有和任何特定的服务器结构联系在一起。考虑到本系统编程语言限制、资源有限等因素,选用CGI技术[本文采用HttpdServer作为嵌入式WebServer,在μC/OS-Ⅱ嵌入式操作系统中移植LwIP的基础上,添加HttpdServer的源代码,CGI工作流程如图1所示。 5.1.2数据转发机制 本系统参考了静态路由表的工作机制,并基于Modbus总线协议规定消息帧中包含目标设备的地址,将这些地址位分配给各个串口,配置串口号对应地址位的路由表。 为保证数据的正确性和完整性,消息帧的末位校验采用循环冗余码校验(CyclicR,CRC)方式,根据生成的CRC-16校验码多项式可以计算得到一个16位的二进制数作为校验码附在帧结尾处。发送方在发送了带有校验码的指令后,接收方会通过该多项式来验证收到的CRC-16校验码,当接收到的校验位与计算得到的校验位不一致时表明数据错误,需要提醒主机重发,提高了数据的安全性和识别错误的可靠性。 6结束语 随着汽车技术的不断发展,对安全、舒适、方便性的要求越来越高。本文结合CAN总线技术,主要研究了基于总线技术的车身电子控制系统,设计了采用“ECU(AT89C51)+CAN总线(SJA1000)+CAN收发器(PCA82C250)”模式的电子控制系统。该系统充分应用了先进的汽车电子技术和CAN总线技术,适应了汽车智能化和人性化的发展趋势,使汽车的性价比得到了不断提高。 电子测试论文:电压波形参数测试在电子测量与仪器实验中的应用 摘 要:电子测量与仪器是测控专业重要的课程,而对应的实验课程则是培养学生理论联系实际能力的重要环节。在分析电压表测量原理的基础上,设计并实现了不同类型电压表的实现模块,给出了相应的数据测量表格。在实验教学中能够帮助学生迅速理解和掌握电压表测量的原理和方法,取得了良好的教学效果。 关键词:电子测量与仪器;峰值;平均值;有效值 引言 电子测量与仪器课程是测控及相关专业的重要专业基础课程,主要运用电子科学的原理、方法和设备对各种电量及电路元件的特性和参数进行测量。使学生掌握电子测量的基本概念,测量误差理论及数据处理方法,掌握基本电参量的测量原理,方案设计及结果分析方法[1]。 在各基本电参量中,电压是描述电信号的重要参数。电压表是测量电压的重要仪器,而正确理解和掌握电压表测量电压的原理往往对初学者来说不是一件容易的事情。 1 电压参数的测量原理 电信号可以分为直流信号和交流信号。对于直流信号而言,其电压是一个恒定不变的值,测量相对比较简单,没有必要做太多的讨论。而对于交流信号,其电压大小是可以时刻变化的,可以用电压的瞬时值来描述电压的大小和变化。示波器可以测量信号的瞬时值并通过图形的方式直观的展现在屏幕上。但是示波器价格昂贵,不方便携带,因此在很多场合不适用。 电压表是测量电压的重要仪器。其测量原理如图1所示。首先被测的交流信号先要经过检波电路进行检波,转换成直流信号,再由直流电压表对该直流信号的电压进行测量,将测量值乘以一个系数之后得到测量结果在显示器上显示。 检波电路的检波方式通常有三种,平均值检波、有效值检波和峰值检波,分别对应于平均值电压表、有效值电压表和峰值电压表。 交流信号都可以看成是一系列不同频率和幅值的正弦波的叠加。因此,正弦波是一种典型的交流信号。由于被测交流电压大多数是正弦电压,而且人们通常只希望测量其有效值,故除非特别说明,交流电压表都是以正弦波为测量对象,并按有效值定度,即表头示值是被测电压为正弦电压时的有效值[2]。 因此,在测量正弦电压时,对有效值电压表,其检波电路的输出就是电压的有效值,可直接当做读数进行显示,如式(5)所示。 U=?琢 (5) 对平均值电压表,其检波电路的输出就是电压的平均值,而要得到有效值,需要按式(6)进行换算才能得到正确的读数。其中KF为正弦波的波形因数。 对峰值电压表,其检波电路的输出就是电压的峰值,而要得到有效值,需要按式(7)进行换算才能得到正确的读数。其中KP为正弦波的波峰因数。 Up=Kp・?琢 (7) 而在测量非正弦电压时,有效值电压表的读数就是波形的有效值,该读数是正确的。而对于平均值表,读数是按式(6)换算的。但它无法自动识别出输入波形的波形因数,因而其中的KF仍然是正弦波的波形因数,因此读数是错误的。由于同样的原因,峰值表的读数也是错误的。 所以,通过以上的分析可以得到,在测量非正弦信号时,只有有效值电压表的读数是正确的,可直接使用。而平均值表和峰值表的读数是错误的,如果要使用,则必须使用对应被测信号的波形因数或波峰因数进行修正。 2 实验方案的设计 为了让学生能够更好地掌握电压表测量电压的原理,我们设计了“电压表波形相应研究”的实验。目的是帮助学生分析几种典型电压波形对不同检波特性电压表的影响,进一步明确用不同检波特性电压表测量各种电压波形所得测量结果的物理意义,掌握测量结果的处理方法。 首先,为了体现电压表的内部结构,加深学生对测量原理的理解,利用模块化设计的思想[3],我们将检波电路(有效值检波、平均值检波和峰值检波)单独设计到实验板上,作为三个独立的模块,如图2所示。 a.有效值检波模块 b.平均值检波模块 c.峰值检波模块 图2 检波电路模块图 给各个模块供电后,在输出端就能分别得到输入信号的有效值、平均值和峰值。这些值可以通过直流电压表直接测量得到。 设计表格如表1所示。要求学生调节函数信号发生器,输出频率为2KHz,输出幅度为1V(用示波器监视)。分别输出正弦波、三角波和方波,用平均值、有效值和峰值检波模块测量各输出波形,记录读数并填入表1中。根据测量结果,计算被测电压的有效值,并进行分析说明。其中,由于三种波形的输出幅度是相同的,因而峰值检波的三个读数应该相同。而表格中的最后三行要求将每个检波模块的输出换算成有效值,则要求学生能够将电压表的实现过程与图1中的原理框图完全对应起来,进一步加深对测量原理的理解。 3 结束语 该实验和相关实验板在我院2012和2013级测控专业与自动化专业中进行了使用,取得了较好的实验效果。主要体现在以下几个方面:(1)将不同检波方式的电压表内部结构通过若干主要模块体现出来,充分体现出电压表测量电压的测量原理,有助于学生的进一步理解。(2)通过实验完成等幅度测量的数据表格,有助于学生灵活运用所学知识,从设计者的角度思考问题,主动运用测量原理来解决问题。 电子测试论文:电子战数字测试系统的设计方法 摘要:本文设计了一种电子战数字测试系统,对与电子战有网络接口关系的相关系统(设备)数据信息进行模拟,可模拟高密度大批量的雷达威胁目标信息,可检测电子战系统的反应时间以及信息处理、综合显示、数据融合等功能,解决了电子战系统因网络接口多、接口数据复杂导致的接口测试困难、系统检验缺乏手段等问题。 关键词:电子战系统 数字测试系统 模块化设计 电子战系统功能复杂,接口众多,技战术指标要求高,在系统设计过程中往往碰到接口调试困难,系统功能检验缺乏工具和手段的问题。 本文设计了一种电子战数字测试系统,对与电子战有接口关系的网络节点的数据信息进行模拟。可模拟高密度大批量的雷达威胁目标信息来检验电子战系统的信息处理、综合显示、目标分配等战术功能;可应用于电子战接口调试、测试、系统功能检验等不同场合,满足不同的需求;可检测电子战系统在各种威胁环境下的反应时间;构建模拟作战环境,用于测试电子战系统的数据融合等功能。 1 数字测试系统的体系结构 数字测试系统采用了灵活的模块化设计方法。把每个相关网络节点设计为一个基本模块,包括侦察模块、干扰模块、指挥控制模块等;基本模块之间相互独立,每个基本模块各自与被检系统相连,能够独立完成网络报文的收发、处理、显示、解析和应答功能。在基本模块基础上设计高层模块,包括反应时间检测、多目标处理能力检测、目标库管理、战情设置与演练等。高层模块调用基本模块提供的接口函数,实现对被检系统各项战术功能的检测。这种设计方法使测试系统具有良好的开放性和可扩充性。 数字测试系统的体系结构见图1。 图1中,基本模块基于UDP协议/TCP协议与被检系统进行网络通信。UDP是一个面向数据报的传输层协议,UDP协议的优点是提供了两种特有的传送数据的方式:广播与组播。通常情况下,一个数据报仅发往单个目的主机,也就是点对点(Unicast)报文。当需要将报文同时送到网上所有其它主机时,可使用广播(Broadcast),而不必同一条报文连续发送若干次,从而有效降低了网络负荷。当需要把报文送往某些节点,而不是全部节点,则可以使用组播(Multicast),以最大限度降低对该报文不感兴趣的节点的处理负荷。基于UDP协议通信,通过应用层的超时重发机制来保证报文收发的可靠性。 与UDP协议对应的是,TCP协议提供一种面向连接的可靠的字节流服务,并通过下列机制来保证传输的可靠性:在传输层实现应答超时重发;在TCP报文头包含“校验和”信息,若收方检测后发现“校验和”有误,则丢弃该报文段而要求重发;TCP连接的每一方都有固定大小的缓冲区,接收端只允许另一端发送其缓冲区所能接纳的数据。 2 基本模块的设计 基本模块实现某一相关网络节点数据信息的模拟。 每个基本模块提供相应的人机界面,示意图见图2。用户首先对需要发出信息的参数进行设置,然后点击“发出报文”菜单,弹出一个子菜单,其中列出该模块所有可发报文的名称。点击子菜单,完成发出信息的操作。 报文参数的设置方式大致有3种类型。参数比较多、比较复杂的报文,用表格方式,比如报文1,在一个表格中列出若干批目标的参数,用户可根据需要用鼠标选中1批或多批目标,作为发出信息(表中的数据来源于相关联的目标数据库)。比较简单的报文,比如报文2和报文4,用户直接在文本框中输入数据,或直接选择复选框中的1个或多个状态即可。还有一种特殊的报文需要用简单的态势图来表示,比如报文3,给两个9管发射架装填弹种,设置炮管为不同颜色来表示相应弹种。 基本模块的工作流程见图3。 基本模块的输入包括用户命令、高层模块调用和网络报文接收三类。 对于用户命令,根据用户操作类型调用各自的流程进行处理:1、针对“开关机”命令,进行节点状态初始化,包括人机界面初始化、通信控件初始化等;2、针对“发出报文”命令,根据用户选择的报文名称和输入的参数进行报文编辑、发出,并记录发出时戳,最后显示报文。 对于高层模块调用,根据函数调用中的参数设置,选择报文进行编辑、发出、显示,并把报文发出时戳返回给高层模块。 对于网络报文接收,记录下收到报文的时戳,然后根据报文命令码进行识别。非法报文予以剔除,合法报文则判断数字测试系统的应答方式:若是自动应答方式,则组织报文进行应答。最后对接收的报文进行解析、显示。 3 高层模块的设计 3.1 目标库管理模块 目标库管理模块是一个重要的辅助模块,用于实现对系统中各种目标库的数据管理功能。 数字测试系统建有多个目标库,分别为各基本模块提供目标数据(例如图2中的报文1)。各目标库中预生成若干批目标参数。当基本模块开机时,对应目标库中的数据就被载入模块的目标表中。 目标库管理模块提供了查看和修改库中数据的功能,使目标参数符合用户的需求。 3.2 多目标处理能力检测模块 多目标处理能力检测模块通过下发命令到侦察模块,控制侦察模块在瞬间发出大批量的侦察目标信息。侦察模块根据此命令,从目标表中提取相应数量的目标参数,组成ESM侦察信息,发送给被检系统。在被检系统上观察信息处理结果,同时在数字测试系统的干扰模块观察目标引导结果,可检测被检系统多目标处理的能力。 3.3 反应时间检测模块 反应时间检测模块通过控制侦察模块向被检系统发出一批ESM侦察信息,并提取发出报文的时戳;当干扰模块收到来自被检系统的目标引导,则提取收到报文的时戳;通过比对时戳,实现检测反应时间的功能。 3.4 战情设置与演练模块 战情设置与演练模块可用于检测电子战系统的数据融合等功能。 该模块的设计思路是:构建模拟战区,设置作战区域,设置我方平台和目标平台的初始位置(经度、纬度)、运动轨迹、速度等;目标平台所携带的辐射源类型包括ESM信息等。把这些辐射源信息按一定的数据格式和数据频率发送,目标方位信息随运动时间而变化。考虑目标与我方平台的距离:当目标进入我方侦察系统探测范围时,控制侦察模块发送ESM信息;当目标飞出侦察系统探测范围时,控制侦察模块发送目标消失信息。把上述设置的战情态势数据保存到预案库中。战情演练时,从库中调用预案,在模拟时钟的控制下,执行预案并控制各模块发送相应信息。 战情设置与演练模块中,战情演练是其中的优秀部分。战情演练的过程由模拟时钟控制。时钟在战情演练命令下发时即初始化归零,此后按照模拟步长周期性触发,统一各平台的解算步骤。平台位置解算是后续参数解算的基础。根据预案中对敌我双方平台的运动轨迹设置,依据时钟计算当前时刻各运动平台的位置,进而解算目标平台至我方平台的方位和距离。下一步进行侦收与探测判别。判断侦察系统对敌方辐射源的侦收情况,对辐射源信号中不可接收到的部分进行过滤,降低处理密度。主要通过频率判别和距离判别进行处理。根据侦收判别的结果,控制侦察模块发出ESM信息或目标消失信息,指挥控制模块发出目标航迹信息,等。 此时,在被检系统观察对各种数据进行融合处理的结果,并与战情设置与演练模块设置的数据进行比对,完成对被检系统数据融合功能的评估。 4 结语 电子战数字测试系统采用模块化设计思路,分两个层次进行软件模块设计,具有较好的开放性和可扩充性。该数字测试系统成功解决了电子战系统接口测试困难、检验缺乏手段等问题。 作者简介:许坤(1972―),男,江苏泰州人,硕士学位,高级工程师,主要研究方向为雷达电子战显控技术、电子战数字仿真技术;陈林(1984―),男,江苏扬州人,硕士学位,工程师,主要研究方向为雷达电子战显控技术;闵啸(1988―),男,江苏江阴人,本科学位,工程师,主要研究方向为雷达电子战显控技术。 电子测试论文:探讨电子衡器中计量测试技术应用探讨 [摘 要]在科技发展的今天,电子衡器运用在各行各业之中,特别在生产经营方面具有无法忽视的位置。计量测试技术对于电子衡器的生产具有重要的意义。为了较好的展现其作用,则需确保其计量的准确度以及可靠性。并且,良好的可靠性以及计量准确度无法脱离测量技术。 [关键词]电子衡器;计量测试技术;质量 引 言:当前,我国电子衡器的生产厂家已经具有数百家,大多以非自动衡器为主。电子衡器已经由以往的引进技术发展为自行研发及设计阶段。特别对于非自动衡器在称重显示控制器的研发方面更为迅猛。可是,随着近些年计量器具产品品质的抽查状况可以发现,大部分主要计量器具在产品质量方面普遍提升,在电子计价秤品质方面并未显著提升。 一、电子衡器中计量测试技术的重要性 对于电子衡器而言,计量测试技术尤为关键。其能够为各个企业给予更加准确的数据资料,且能够为生产的产品给予良好的质量保障,保障市场内交易的产品可以顺利进行。由于人们物质文化水平的提高,生活的节奏逐渐加快。企业为了紧随时代步伐,如果依旧沿用传统经营方式,则无法真正满足百姓的所需。所以,企业只要获得精确的数据材料,才能够发展、生存的更加壮大。企业只有将各种资料信息进行统一,才能够生产出优质的产品。假如具有丝毫误差,则会对消费者的权益产生危害。通过电子衡器,科学采用计量测试技术,则能提高企业经营生产效率,显著节约原材料,减少投入成本,以此为企业的良好发展提供应有的效果[1]。 并且,在市场中进行产品交易时,有时会发生缺斤短两的现象,令消费者权益受到影响。这一状况均因计量测试存在问题,令不符合标准的产品进入了市场,且对市场交易的正常秩序造成影响。因此,只有不断完善电子衡器计量测试技术,加强运用的精准度,才可以预防这类不良状况的产生,扩大电子衡器的运用范围,调动计量测试技术的内在价值,真正打造出秩序井然的市场氛围。 二、存在的质量问题 1、测试温度时不符合标准 制造电子计价秤时,通常会对温度进行试验,透过将其摆放在高温及低温不同状况中,观看在环境中的变化。我国对电子计价秤使用温度规定为-10到40℃之间,储藏温度为-30至80℃之间,以此确保指标的准确度。假如电子计价秤不符合标准,那么运用过程中一旦环境较为炎热或较为寒冷,则会出现较大的误差,对测试结果影响较大。 2、在抗电脉冲串及抗静电放电测试中不符合标准 测试电子计价秤时,电子线路会由于周遭环境状况以及周遭存在的电磁干扰而出现状况,透过检测可以看出,处于使用当中的电子计价秤,如果我们在此时接打电话,则会对其造成影响,令测量结果不准,以此令结果产生错误。 3、测试湿热时不符合标准 在电子计价秤是否符合标准的检查中,想要了解电子计价秤是否会被潮湿环境所影响,其绝缘状况如何,则需执行湿热试验,也就是把电子计价秤摆放于高温及较为潮湿之处,查看其是否能够在这样的环境当中正常使用。对于销售海鲜或者货品众多的综合市场而言,如果货物水分含量较高,则必须进行湿热测试,一旦电子称不符合标准,则会在称重时出现较大出入[2]。 三、电子衡器在制造时不合格的原因 1、设计器具时未考虑全面 有的生产厂家在设计器具过程中,并未对周遭的环境乃至设施进行考量,并未提出良好的预防措施,所以令制造的器具预防干扰的能力过差。 2、制造电子衡器选择廉价材料及设施进行制作 有些制造电子衡器的企业一味希望通过最低的投入获取最大的收益,所以在制造器具方面,仅选择了廉价的材料与设备进行制造。例如,制造电子计价秤时,称重传感器是其中最为关键的零件,有的企业则使用一些价格较低且质量不过关的传感器,令制造出的电子计价秤质量过差,测量数据失准。 3、监测制造器具时未严格执行相应标准 组装电子秤时,工人为了能够用最快的时间组装完毕,在工作环节中不够严谨,令电子衡器在质量方面无法过关,造成资源、物力、财力的浪费。 四、具有的故障 电子衡器的故障大致有两类:常见故障及特殊故障。酿成这些问题的主要原因在于设计安装不够合理,产品运用不够合理并且自然磨损等原因。产品设计安装不合理,会令电子衡器的出数两侧不一致或出数缺失。运用在恶劣环境当中的电子衡器,在运用过程里,较易在称底端或旁边缝隙内渗入沙粒,这会令计量出数不够稳定。这是因为称体内的传感器被遮蔽,受到外界压力的影响,令计量数据产生较大的偏差,此时仅需将称中的杂物去除便可。另一原因则为在安装电子衡器时操作不够规范。比如有些化工厂在检测电子衡器时,在重量低于30t时,承重结果较为精准,可是在重量大于30t时,则会出现明显的误差,检查后未发现称体内有异物,测量传感器的电压及电阻也十分正常,更换称重仪表也未发现问题,最终透过加设砝码发现,在重量达到32t时,误差则会加大,降低1t,误差则随之下降,所以检查称底时发觉,垫传感器使用的铁块阻挡了称台的槽钢,空称状态时有一条空缝,这就使得在测量小吨位时较为准确,而测量大吨位时则会出现误差。 元器件本身的不足也会令电子衡器出数不够稳定,这一故障会透过补接补偿线到激励线的方式进行处理。把四线结构加成六线能够具有加强信号、清除故障的效果。令数值不稳定的另一方面是接线盒进水,这一状况只要通风干燥则能够处理。判断这些故障的方式则为测试技术。比如通过万用表测量补偿线、激励线信号线以及屏蔽线相互间的电阻值,假如测量的屏蔽线以及信号线相互间的电阻为30欧,信号线表面压裂后短路,这一问题则能够经由更改主线进行处理。 五、计量测试技术 计量测试技术作为电子衡器维修的根本,相同的故障也会由不同原因所引发。比如在监测当中,传感器数值产生变化,排除掉电阻与传感器的原因,通过检测发觉为接线板中的压线螺丝松动而导致问题的发生,因此,这一状况仅需拧紧螺丝。在电子衡器维护阶段,传感器的零线状况较为困难。传感器的零漂会令数值失稳,但这个问题较为少见。仅通过简单的测量工具并不能判断为哪一传感器的故障,此时可以透过将分度值变小的方式进行处理[3]。将所有传感器的数值进行记录,间隔一段时间后再次进行记录,假如数值出现变化则划分到检测当中,之后测量电压及电阻,透过检测可以发现,是传感器的零漂问题,因此只要将其更换则能够解决问题。 结束语:综上所述,对于计量测试技术而言,需要不断明确电子衡器发展的趋势,不断运用先进的计量测试技术,良好处理电子计价秤计量测试的质量问题。并且,需结合时代特点,彻底更新设计理念,更新系统结构模式,才可以真正提高电子衡器产品综合质量水准,建立显著的经济效益与社会效益,真正完成可持续化的发展。 电子测试论文:电子产品包装材料的性能分析与测试 【摘 要】电子产品的包装由外包装和内包装共同组成。通常,外包装以纸箱为主,抵抗堆码和运输颠簸带来的压力;内包装由气泡膜和防潮袋共同构成,在发挥缓冲效果的同时,提供阻隔水蒸气的效用。本文通过对电子产品各层包装关键性能进行分析和日常检测,能确保其在在流通过程中发挥理想的功用,大大提高电子产品的安全性和可靠性。 【关键词】电子产品包装 纸箱 气泡膜 防潮袋 引言 在信息化极为发达的现代社会,电子产品作为其重要标志发展迅速,尤其是凝聚着最新科技的智能电子产品,如智能手机、电脑、电视遍布生活的各个角落。作为其主要构成,电子元器件在越加精密复杂的同时向着大规模集成电路发展。因此,碰撞、挤压、潮湿和静电成为电子产品贮存和运输中的安全隐患,相应的,包装的保护性能愈发重要。 包装是电子产品保护和存储介质,首要功能就是保护电子产品。因此,在电子产品的流通和贮藏过程中,包装设计应考虑以下几点:(1)需承担一定外力的碰撞冲击,防止产品外壳或芯片受损;(2)需抵抗堆码和运输颠簸带来的相互挤压,防止内容物的变形;(3)具有抵御雾、露、雨、水蒸气渗入的能力,减缓电子产品的氧化、生锈、短路等问题。 包装材料是构成产品包装的基本因素,其选择的合理与否直接关系到包装所呈现的性能。因此,科学的选材对电子产品包装具有重要意义。 电子产品的包装由外包装和内包装共同组成。通常,外包装以纸箱为主,内包装由气泡膜和防潮袋共同构成。 1 纸箱 在大型电子产品的包装中,由瓦楞纸板制成的纸箱是最为常见的外包装容器。瓦楞纸板经至少一层的瓦楞纸和一层箱板纸粘合而成,具有较好的弹性和延展性。 瓦楞纸板的楞形一般为近三角形,并列成一排,相互支撑,从而使瓦楞纸板形成一定的机械强度和抗压能力,为内容物提供保护和缓冲作用。根据楞形的设计差异,共有ABCEK五种,前四种应用最为广泛。 A型楞是最先发明的一种瓦楞形状,具有最大的瓦楞间距和高度,单位长度内瓦楞数量最少,这种形状富有一定的弹性,能发挥良好的缓冲性能,承载较大的冲击力。 B型楞与A型楞截然相反,瓦楞高度最低,单位长度瓦楞密度大,纸板表面平整,具有较高的平压强度,在外界压力下不易变形,稳定性好。 C型楞的楞高和单位长度内的瓦楞数均介于A型与B型之间,性能也介于二者之间。 E型楞的瓦楞楞薄而密,其刚性和强度、手感硬度较好。 综合以上各种楞形的特点,成箱后的抗压强度从高到低依次为A、C、B、E。在实际应用中,为了获得更高的抗压强度,通常采用两种或者三种楞形结合的方式构成三层、五层或七层的瓦楞纸板。 除此之外,瓦楞纸箱的抗压能力还与瓦楞原纸自身的特性,如原纸的定量、紧度、水分和施胶度有着紧密联系。定量即克重,克重越大、紧度越高、厚度越均匀、水分(9%~12%)和施胶量控制合理,越有利于保障成品纸箱的抗压强度。与此同时,瓦楞纸箱采用的是吸水性很强的纤维材料,即使原材料水分控制合理,但生产环境、存放环境、使用环境的高湿状态会促使瓦楞纸箱材料迅速吸湿,从而降低其整体的抗压强度。 综上所述,瓦楞纸箱的抗压性能受到多重因素的影响,对于现代企业来说,应加强该性能日常检测,通过把握力值与变形量的变化曲线,结合各影响因素,进一步完善瓦楞纸箱的质量。实际操作时可参照GB/T 4857.4-2003《包装 运输包装件基本试验》提供的方法,借助XYD-15K纸箱抗压机进行测试(图1)。 2 气泡薄膜 气泡膜是以高压聚乙烯为主要原料,生产过程中添加增白剂、开口剂等辅料,经过高温230℃挤出吸塑成型气泡的一种产品。由于气泡中充满空气,所以质轻,富于弹性,具有良好的防震、抗压、缓冲、防潮之效。 气泡膜在使用中,若包装物为电子元器件等带有尖锐边角的物品时,运输颠簸和外力装卸都可能导致气泡膜被内容物的边角戳破,从而使气泡膜的保护作用大打折扣。此种情况反映了气泡膜的耐穿刺性不甚理想,可以通过XLW电子拉力机检测材料的穿刺强度来衡量该性能优劣,为气泡膜的工艺改进提供量化数据参考。具体方法可参考GB/T 10004进行。 测定所需的穿刺强度测试装置分为两部分:钢针固定装置和样膜固定夹环,如图2。将直径为100mm的气泡膜安装在样膜固定夹环上,然后用直径为1.0mm、球形顶端半径为0.5mm的钢针,以(50±5)mm/min的速度去顶刺,读取钢针穿透试片的最大负荷。测试试片应5个以上,取其算术平均值。 3 防潮袋 对于电子产品来说,水蒸气是导致电子产品失效,无法正常运转的最重要因素。当周围相对湿度超过65%时,水蒸气会在金属表面形成一层厚度不足0.01微米的水膜,空气湿度越高,水膜的厚度越厚。空气中的CO2、SO2、NO2、H2S等气体会溶解在水膜中形成电解液,使绝缘介质的绝缘性显著下降,在金属材料表面产生化学腐蚀或电化学腐蚀。之后,由于电子产品内外存在一定的水蒸气压力差,水蒸气发生扩散,逐渐渗入电子产品的内部零件中,导致电磁性器件的绝缘率下降,发生短路,腐蚀金属材料和接触性原件的表面,影响电子器件的性能和机械强度等。因此,防潮成为电子产品包装的首要解决的问题。 防潮袋的出现有效解决了这个问题。防潮袋采用了具有一定水蒸气阻隔性能的材料对电子产品进行包装,以减缓外界水蒸气的渗入,降低湿度变化对电子产品的影响。可见,袋体的水蒸气透过性能的优劣直接关系到防潮效果能否达到预期。 影响包材透湿性的因素很多,例如环境湿度、材料亲水性与否、化学结构、结晶度、厚度、密度、添加剂、增塑剂等等。因此,在多重因素的影响下,最佳的判断方式是利用试验法直接测定防潮袋材料的水蒸气透过率,测试方法以称重法和传感器法应用最多。 称重法指的是在规定的温度条件下,在试样两侧保持一定的水蒸气压差,然后利用称重传感器或分析天平把透湿杯的重量变化“称”出来,再根据试样的面积、厚度、称量间隔时间以及试样两侧的湿度差计算出材料的透湿性能参数。称重法的应用可以追溯到1953年制定的ASTM E96,这是最早的称重法透湿性测试标准。经过数十年的不断应用与完善,称重法已经成为当今国际透湿性测试的仲裁方法。 与称重法并列而论的是传感器法,根据使用的传感器类型不同,包括动态相对湿度检定法、红外检定法和电解法。该类方法的试验环境与称重法较为一致,测试速度快,测试过程稳定,分辨率高,影响因素少,因此这类测试方法更适用于快速测定高阻隔性塑料薄膜、薄片以及含有塑料的多层结构材料的水蒸气透过性能。对于防潮袋来说,建议采用电解传感器法更为合适,仪器可选用W3/330水蒸气透过率测试系统。 电解传感器法使用电解池作为湿度传感器,设备的渗透腔被防潮袋材料试样分成一个干腔和一个湿度可控的湿腔,水蒸气从湿腔渗透通过试样进入干腔后会被载气气流携带至电解池中,由电解池测量载气的湿度并输出电信号,然后计算可得试样的水蒸气透过率。测试过程如图3、图4、图5、图6所示。 结语 随着电子产品经历新一轮的销售热潮,商品质量状态越来越多的引起人们的关注。其包装的基础性能无论对商品保质还是流通贮藏都有着十分重要的现实意义。通过对电子产品各层包装关键性能进行分析和日常检测,能确保其在在流通过程中发挥理想的功用,大大提高电子产品的安全性和可靠性。 电子测试论文:信息化电子测试技术发展综述 摘要:当前世界各个国家均非常重视本国科技的发展,把科技创新作为第一生产力,其中信息化技术的创新发展进展神速,计算机等信息化技术的发展大踏步前进。全球信息化日新月异,尤其我国信息化技术突飞猛进。电子测试技术在电子国际市场的巨大需求下具有广阔应用前景。为了适应不断发展的电子测试技术,本文对电子测试技术不断翻新的发展进行探索和综述,指出了电子测试技术的前景和发展趋势。 关键词:电子测试技术 信息化 智能化 为了保证全球信息化技术的正常运行和迅猛发展,自然要求电子测试技术也水涨船高,能够不断适应新情况的出现。除了计算机等信息化产品外,电子测试技术是保证上述电子产品安全使用的重要保证,是信息化领域正常运转的保护神,它能够渗透到几乎所有电子产品生产和使用的所有环节,其主要是通过测试电子产品的性能参数来实现其作用。伴随着新的电子产品不断涌现,对电子测试技术的要求持续提高,因此需要与时俱进的升级电子测试技术,才能保证电子产品的生产和使用。 1 市场需求分析 电子测试技术的市场需求,主要取决于当前技术水平及消费者要求。当前消费者对电子产品的需求向小体积,多功能,电池续航长等方向发展。电子产品企业为了适应当前消费者需要,将远距离无线传输,高能电池,精密小型化元件等最新技术融合到电子产品中。持续更新的技术使得电子产品功能不断强大,每一代电子产品更新需要的集成技术愈加复杂,这都将对电子测试技术的提出新的适应变化和挑战。自然,这也是电子测试技术更新的目标和动力。同样,电子产品需要更低的成本才能吸引消费者的注意,自然电子测试的成本也不能太高,电子产品和电子测试技术已融为一体,不可或缺。 2 现状分析 当前的电子测试技术为计算机集成新技术,模块化形式更为人们所接受。例如电力行业测试技术以往以多种电磁和电动式指针式仪表,铁丝和铜线互感器,单功能电子管为基础建立的测试技术。这些测试技术体积庞大,灵敏度低,精确度差,已不能适应当前社会的要求。而如今的集成化电子测试技术精准度更高,灵敏度更强以及对测试范围更加宽泛等。在信息化的大背景下,电子测试技术趋向于智能化、信息化、网络化等方向发展,可从以下方面展开讨论。 2.1 高性能智能化 电子测试技术的智能化,不仅兼顾传统感知功能,还能处理分析数据,和预测电子元件健康状态等功能,智能化系统突出的革新表现在彻底抛弃传统算法和测试模式,通过现场分析数据对电子产品进行在线、准确测试,从而达到及时对电子产品建筑状况进行测试的目的。目前测量仪器可分两种,通用仪器和专用仪器。通用仪器中,电子全测仪和水准仪逐步替代传统水准仪和测距仪;计算机辅以应用软件变得更加智能化和多功能化;多种信号发生器、分析仪及高性能光通讯设备,采用新的测试技术原理,测量准确度、时效性更为突出,现在已形成产品系列;值得一提还有全站型仪器,它将宽带矢量网络分析仪、电子侧距仪和经纬仪结合在一起,使得测试仪器功能更加全面化;仪器多功能化依赖多种仪器的结合,结合的形式有两种:一种是简单积木式,另一种是集成化。 2.2 网络化 目前我国信息化水平不断提高,多种信息的获得依赖于网络,这使得我们的工作和生活环境离不开周围的网络环境。电子测试技术的网络化就是电子测试仪器对电子产品进行测试和分析需要基于网络平台,并可有效克服带宽等障碍性因素的干扰,现正向低成本、良好操作性和强兼容性方向发展。这在传统电子测试技术是不可想象的。一个常见例证可很好解释这一特点,当前智能手机使用率可占半壁江山,其智能化加速提高,手机用户只要能够连接上网,即可通过网络登录官方网站对手机终端进行更新升级,抑或是检查本手机系统是否存在问题,存在哪些问题,手机用户在家即可完成对手机的电子性能测试。而且,在APP持续研发的良好背景下,许多手机获得自我检测功能和更新升级机会。手机用户只需在可联网的环境下就可保障电子测试技术的顺利开展,所以电子测试技术逐步具有网络化的特征。 2.3综合化 与传统电子测试方式相比,现在的电子测试技术功能更加全面,更加综合,不再局限于原来的单一功能;测试系统的能力与传统的方式相比,有了大幅度的提升;另外,对于电子产品的测试不再仅限于合格验收方面,可以从电子产品的前期预期,规划设计,生产预售,合格验收,使用维护以及报修等多个方面做到全方位的测试,这是电子测试技术测试功能综合化和测试方面全面化的体现。 3 结语 全球电子测试技术正向高性能智能化、网络化和综合化方向发展,越来越具备强大的功能,表明电子测试技术前景广阔,必将带来新的技术革命。 作者简介:李丽苹(1971―),女,河南洛阳人,本科,工程师,研究方向:关于CPU 电子测试论文:电子衡器中计量测试技术的应用分析 【摘要】电子衡器里面的计量测试技术的测量精度是极其高的,并且能够使用在很多的地方,其达到的效果也是不可估量的。因此我们在很多的地方都会使用到电子衡器的测试技术,从而使其能够发挥到它最大的用处,使计量测试得到的结果更加准确,更加可靠有效。针对这一点,本方对电子衡器中计量测试技术的应用进行了分析。 【关键词】电子衡器;计量测试;应用分析 最近几年的时间,我们国家进行电子衡器的制造的公司越来越多,他们制造的电子衡器大多都是非自动的。最开始的时候我们国家是通过借鉴其他国家的技术制造电子衡器,如今随着国家的发展富强,科技水平也在不断提高,制造电子衡器的时候已经不是单纯的采用其他国家的技术,而是自己不断研究、设计,从而发现新的、先进的制造方法,也使得其用途更加广泛,其中最具代表性的一项成果就是制造的称重显示控制器已经在世界上处于先进的地位。最近这段时间我们国家有关的一些监督管理机构对计量器具的质量进行检查的时候发现主要的一些计量器已经发展的尤为先进,其用途也是特别的广泛,测量的结果更是准确无误,当然有好就有坏,我们国家在进行电子计价秤的制造过程中,其技术水平一直难以得到提升,一批货品制造出来,其中合格的器具只占有40%-65%的比例。 1.电子计价秤存在的质量问题 1.1 对温度进行试验时不符合要求 制造抽烟电子计价秤的时候,一般会对温度进行测试,通过将其放置于高温和低温等不同的温度条件下,观察其适应环境的情况如何。我们国家规定的电子计价秤的使用温度应该在(-10~40)℃范围内和(-30~80)℃的贮藏温度内保证准确度指标,要是制造的电子计价秤不合格,那么使用的时候如果在较为炎热的夏天或是在较为严寒的冬天得到的测量结果会有很大的误差,严重影响测试结果,进而对后续的工作造成不良影响。 1.2 进行抗电脉冲串试验和抗静电放电试验时不符合要求 在通过电子计价秤进行测试的时候,电子线路会因为周边的环境情况和周围具有的电磁干扰导致发生问题,通过检验发现正在使用中的电子计价秤在我们使用的接打电话的时候,就会对其产生干扰,影响测试结果的准确度,从而造成结果的错误。 1.3 进行湿热试验时不符合要求 检查电子计价秤是否符合使用要求的过程中,要想确定电子计价秤会不会受潮湿环境的影响,它绝缘情况是怎么样的,我们就需要进行湿热试验,即将电子计价秤放置在高温度和较为潮湿的地方,观察它在这种条件下的测试其示值是否准确,从而确定它能否适应该环境条件。那些主要销售产品是海鲜的地方或者货物繁多的综合市场以及货物水分含量高的环境来讲,进行湿热试验是必不可少的,如果试验不符合要求的电子称被使用在这些场所,其货物的重量就会有很大的不同。 2.制造的电子衡器不合格的缘由所在 (1)对器具进行设计的时候没有考虑周全 比如有一些生产厂家对器具进行设计的时候,没有考虑到周边的环境以及设施等会对器具造成的影响,没有指定有效的防止干扰的方法,从而导致制造的器具的预防干扰能力较差。 (2)部分制造电子衡器的公司只会挑选最为便宜的材料和设备进行制造 部分制造电子衡器的公司只想着怎样减少投资,获取更大利益,因此在制造器具的时候,只会挑选最为便宜的材料和设备进行制造。比如:制造电子计价秤的时候,要选择其中最主要的零件“称重传感器”的过程中,一些公司就将采用那些便宜但质量不过关的传感器,从而导致制造出来的电子计价秤的质量也不过关,测量的数据不精准。 (3)对制造的器具进行检测的时候没有严格的执行有效的标准 比如:在电子秤的组装的过程中工人的为追求最快的组装速度,而出现工作不严谨,以致制造的电子衡器质量也不能过关,浪费资源,浪费财力、物力。还有一些人将不合格的电子称使用在现实生活中,导致出现更大的问题。 3.使用电子衡器过程中发现的故障问题 通常情况电子衡器的故障主要表现在两个方面:常见故障、特殊故障。引起电子衡器发生问题的因素如下: (1)进行器具的设计的时候没有考虑周全、将器具应用在实际的时候中操作有误、周边环境的变化等。 比如:设计电子汽车衡,以及在安装使用电子汽车衡的时候,将其使用在煤场、料场等,有可能会把煤块、砂石等坚硬物抵在在称底,以至于测量的时候数据不精准。 (2)制造电子汽车衡过程中操作错误。 对化工厂选用的电子汽车衡进行称量时我们知道,小于30t的物品的称量数据误差非常小,但是称量物品多于30t时,就会出现(1~5)t的误差,测量时称台下没有其他干扰物,传感器正常,更换掉称重显示装置,问题依旧存在,仔细查找之后发现称台下面垫传感器的地方有一厚约10cm的铁块,顶在槽钢内缘,空称的时候有间隙存在,以至重量小的物件能够准确测量,较重的就会有误差。 综上所述,要想使电子衡器能够准确可靠的长时间使用,则应该确保周边环境的良好,操作必须认真执行使用说明,做好电子衡器的日常维护保养工作。 4.解决电子衡器的一些问题过程中采取的计量测试技术 计量测试是发现电子衡器的一些问题的最简单的的方法,影响因素不一样,但也可以造成一样的问题,因而在这里作者进行了简单的介绍: (1)由于传感器接线线制的不合适(4线制改维6线制即可)、接线盒受潮或进水会引起电子秤示值不稳。 (2)对称重站用到的电子汽车衡进行检查发现,检查快完成的时候,两个传感器的示值不同,对其进行仔细检查发现不是传感器、电阻等造成的问题,而是因为在接线板处出现虚接,所以测量开始前必须先检查连接情况是否良好,只有基础工作做好了,后边的工作才能更好地顺利进行,问题也就更容易解决,也就会减少许多不必要的工作量的出现。 (3)对电子汽车衡进行检查的时候,传感器出现零漂问题是最为麻烦的事情,在用的电子汽车衡进行检查的过程中,我们可以知道是由于传感器出现零漂会导致测量结果的错误,但是零漂不会经常出现,它是随机发生的,不确定的,因而仅仅通过测试工具做检查的工作是不够的,是不能检查出实际的问题到底在哪里,为此应该选取变小分度值来进行测量,观察各个传感器的数据并进行记录,通过一段时间统一标准砝码的测量记录发现哪一个传感器数据不同,那么就应该把该传感器当作重点检查对象,之后对它们的电阻以及电压变化进行检查,经过长时间的检查排除,我们知道了出现问题的传感器,然后换了新的传感器,最后发现不在发生零漂的问题,整个器具也能够正常准确的进行工作。 5.总结 不管怎么说,这些年来,我们国家的电子衡器的制造水平有了质的发展,在世界上也占有一定的地位,所以,在制造过程中我们更应该高度重视各方面的影响,提高测量的准确度,减小误差,同时也应该注意进行工作人员是否敬业,进行严格的监控,制定一系列合理的工作制度,按照要求进行,同时也要加强工作人员专业知识的学习,从而使他们在进行检查工作的时候减小错误率,当我们对各方面的因素进行管理改善之后,我想我国制造的电子衡器会更加优良,测量结果会更加准确,外界因素对其的影响也将会降到最小,如此其他后续的工作也将能够更加顺利地开展,从而使我们国家电子衡器的制造水平更加先进,处于引领地位。
电力信息采集系统是电网中重要的组成部分之一,能够对用户使用电能信息进行收集,并做好相应的停机。在常用的电力信息采集系统终端中,将不同的模块分布到不同的位置当中,并且所收集的信息最终集合到终端。每一个功能模块的数据标识以及数据的格式都是不同,电力终端需要根据协议进行转换,促使数据变换并且能够自重组,确保数据的准确性。因此,本文研究的课题,对我国电力信息采集系统具有十分重要地意义,对多源异构通信协议的实现具有现实性意义。 1电力信息采集系统监测中多源异构通信协议总体设计研究 多源异构通信协议在电力信息采集系统中数据应用层协议,能够对数据采集功能进行完善以及相应的优化。多源异构通信协议开发是利用系统面向采集对象的方式,并且遵循系统数据交换协议,并且对现存在的对象进行协议拓展,满足业务的需求,并提高业务的执行效率。在此过程中,多源异构通信协议能够使各个模块进行修改以及拓展。该协议主要适用于对各个模块进行数据收集以及模块间的通信。对于系统中的功能模块而言,主要含有交采数据模块、载波信息模块、通信模块以及遥脉模块等。交采数据模块主要是为了提供数据的基础以及日后对数据进行处理的功能,包含对电力系统中的电压、电流、功率数据信息等。载波信息模块主要是在不同接口中,利用介质进行收集不同的模块数据信息。遥脉模块的主要功能是为了采集遥信和脉冲信号。通信模块在系统中主要是为了满足主系统与各个系统间保持通信的作用。目前,在电力系统中,主要的通信协议有DLT698.45面向对象协议,协议的主要内容含有系统内部数据收集以及信息收集,在集中器中速要采集的测量电表中含有的数据以及测量点,必须按照DLT698.45格式要求进行采集。 2多源异构通信协议的设计分析 本文所研究的多源异构通信协议,已经实际的电力信息采集系统最新的模组化终端中的以及应用。在该协议的主要功能,是在传统的面向对象协议中,支持数据采集以及面向对象功能的基础下,还含有模组化支持功能。对于多源异构协议设计而言,是在传统的面向对象协议进行下,对其进行拓展,使得最新研发模组化功能成为了源异构通信协议主要优秀功能之一。多源异构通信协议在电力信息采集系统中,不但解决了各个模组间存在终端模块兼容的问题,并且对数据的统一提供了单元格,帮助了电力信息采集系加大统一处理数据的功能,避免对数据采集进行重复工作,而且降低了数据统一的存在核算错误的问题。利用在电力信息采集系统中实际使用的新终端一个台区为例,其台区含有130块电表,在2017年5月份,分别使用不同的协议对该台区进行了研究调查,测试电力信息数据采集所耗费的时间。如图1所示,在使用传统的面向对象协议中进行每日的数据采集时间,要高于多源异构协议的终端所消耗的时间。测试结果表明,在整个测试周期内,利用多源异构协议的终端所采集数据的平均消耗时间达到了7.4分钟,而用传统的面向对象协议终端所采集数据的平均消耗时间达到了11.5分钟,因此,在此研究过程中,多源异构协议的终端要明显低于传统的面向对象协议终端所消费的时间。 3多源异构通信协议的实现 电力信息采集系统多源异构通信协议所面向对象协议的主要拓展为F224、F223以及F20A等,RS485模块的主要接口包含门节点输入接口以及报警输出接口,RS485所采用的接口主要功能是对电能表的数据信息进行收集,而门节点主要是进行数据输入,提供系统门节点状态信息。报警输出主要是在系统终端发生用户信息使用电能产生跳闸的现象,从而发出警报信息。在多源异构通信协议中的遥信脉冲模块中,含有二路遥信数据信息输入接口、二路电能表脉冲数据输出接口,遥信脉冲的数据信息输入以及输出在开启时,都是在0-1的状态。遥信脉冲在运行的过程中,需要对F223和F20A扩展,F20A的属性开关量单元,在状态中主要是以ST,变位CD为主,并且在提供脉冲数据以及相关标准基础数据中,为电能表的计算提供数据支撑。通信模块在系统中包括远程通信以及系统通信,远程通信模块主要是在系统的终端与各个模块的数据收集进行沟通,并利用GSM,GPRS,CDMA等方式,促使F221的功能扩展。系统通信模块主要是利用电能线载波,主要的功能是用于对电能变的数据信息进行,并于电能表进行通信。控制模块主要是对用户的跳闸现象进行控制,并且配合多源异构通信协议的终端控制功能,对F224、F223以及F20A进行功能拓展。 4结论 电力信息采集系统监测中多源异构通信协议主要是为了面向对象进行通信,加大对多源异构数据通信的支持。本文通过对电力信息采集系统监测中多源异构通信协议总体设计研究,从而拓展了多源异构通信协议的功能。多源异构通信协议的设计与传统的面向对象协议数据采集时间进行了对比,多源异构通信协议的实现。望此次的研究内容与结果,能够得到相应人员的关注,并在实际工作中加以借鉴。 参考文献: [1]阿辽沙•叶.用电信息采集系统中多源异构通信协议设计[J].现代电子技术,2018,02(02):145-147. 作者:张海英 单位:枣庄科技职业学院
智能建筑论文:政务中心视域下智能建筑论文 1楼宇IT化规划——立足行业,放眼全局 数字技术的发展使智能建筑应用进入到IP化时代,智能化系统集成将由面向设备的集成转向面向应用的集成。楼宇智能化应用将随着IT技术的发展日渐丰富,系统集成商自身的IT化能力也有待提高。可以预见系统集成商与IT方案商将逐渐互相融合。楼宇IT化规划要立足行业特点,比如政府、商业、金融业、服务业等都有自身的运作模式、运行规律和功能诉求,其智能建筑功能要和行业背景相适应。同时,要放眼区域信息化发展环境,在与外界的协同中完成IT功能规划。以滨城区为例,2011年在工信部指导下,制定了《滨城区电子政务顶层设计方案》,成为全区开展电子政务工作的蓝本和政务中心功能规划的坐标。滨城区政务中心作为政府智能建筑,被定位为全区信息化高地、统一信息基础平台、智能化政务服务场所,既是信息化场所,又是区域信息化的支撑平台。 1.1IT化目标1)智能化系统基础框架要兼顾当前应用和未来发展,充分结合物联网、移动互联网、云计算等新技术。2)构建全区统一的信息化基础设施平台,支持全区社会经济发展。3)充分考虑中心入驻部门的信息化特殊需求,兼顾好智能化基础框架和特殊需求的关系。 1.2IT化元素1)电子政务内网。与市级电子政务专网衔接,与互联网物理隔离,连接区党委、政府、人大、政协、部门,原则上不再向下延伸,主要满足全区各级政务部门内部办公、管理、协调、监督以及决策的需要。2)电子政务外网。满足各级政务部门进行社会管理、公共服务业务系统部署要求,与互联网逻辑隔离。覆盖区级党政单位,通过互联网向下延伸到所辖街道(乡镇)。3)建设数据中心。按照云计算基础设施技术架构,设置中心服务器区、数据存储区、托管服务器区、优秀网络区、线路设备区、安全系统区、设备配线区等7个区域,支持各部门政务业务应用统一部署。统一信息安全基础设施,为全区电子政务业务应用系统提供统一的安全保障。4)建设政务外网门户。面向全体公务员,提供统一认证、统一入口与统一展现服务,提供个性化的资源共享、业务协同、决策支持、学习交流、个人事务等服务。5)建设运维管理平台。部署系统运行监控引擎和资源管理系统,监控网络、主机、操作系统、应用软件等的运行状态,协助人员及时处置运维服务任务等。 1.3IT化进程1)强化基础结构,追求持续扩展智能建筑是一个发展的概念,在基础架构上追求结构性,留有扩展余地,在系统建设上量力而行,逐步完善。对于“基础”,强调以数据中心为优秀的信息系统布局规划、基础网络的健全、基础应用的部署以及管理方式的虚拟化(软件化);对于“扩展”,支持智能化装备和系统的动态平滑扩展,随需扩张。楼宇IT化进程要根据信息技术的发展,以及用户的需求来决定其系统集成技术的应用,而不是为集成而集成。2)注重单体健全,追求区域协同智能政务中心在追求各单体智能化系统健全的同时,要放眼园区建筑群整体功能优化和优秀支撑能力建设,既能实现单体的“分散控制”,又能实现整体的“统一管理”。随着信息社会的发展,楼宇单体智能化与外界的互动增多,因此,需要更加注重外联信息接口预留。区域整体优化追求畅通的外界联络和区域单体之间的协同、联动。智能化是一个过程,可持续发展是楼宇IT化的重要特性。这就要求依据实际需要、财力状况和技术进步不断发展,而不是为集成而集成,为IT化而IT化。 2智能化功能区布局——以功能布局结构化,呼应楼宇IT化 智能建筑结构化功能布局是支持楼宇IT化的结构基础,有助于楼宇信息化系统互联互通互操作以及可持续集成。以滨城区为例,滨城政务中心包括10栋综合办公楼的建筑群,是全区党委政府集中办公的场所,按照智能建筑标准规划建设,对内进行统一管理,对外进行统一服务。根据现代政府社会管理和公共服务需要,中心分为基础支撑区、优秀功能区和基础办公区。其中,基础支撑区包括基础网络和基础设施——以数据中心和各座楼弱电机房为主要载体;优秀功能区包括三大中心,即政务服务中心、政务管理指挥中心、物业管理中心;基础办公区包括各楼座部门办公区。 2.1基础支撑区1)数据中心数据中心是政务中心智能化系统的优秀,能够向全区提供统一的基础设施、信息资源和应用平台以及统一安全保障体系,强调管理方式的虚拟化(软件化)。2)基础网络滨城区政务中心基础网络包括政务外网、政务内网、部门专网、智能专网。其中,政务外网为各部门提供统一的互联网出口和安全管控体系,便于政府业务类应用的统一部署和管理,提升政府服务社会的能力和水平;政务内网支持省、市及政府部门间网络办公,提升政务效率和质量;部门专网可通过分割形成多个部门专网(物理或逻辑),提高专网建设灵活性,避免重复建设;智能化专网实现政务中心建筑设备智能化控制,包括照明、空调、配电、安防等,提升园区品质和现代化水平。另外,在楼宇综合布线方面,遵循合理够用,适当冗余的原则。3)集成通信信息系统将走向高度集成,集成通讯是未来发展的趋势。中心设园区运营商、广电总接入机房,采用数字程控交换机,集成电信网和互联网,为用户提供语音、传真、数据和视频等多种通信方式。同时,为未来“三网融合”和统一通信提供基础支撑。 2.2优秀功能区——三大中心1)政务服务中心。园区设立的政务服务中心,是一座独立的二层楼,建筑面积近7000m2,定位为行政审批和便民服务窗口,体现政府管理和服务水平。2)政务管理中心。政务管理中心临近数据中心,独占一楼层,约1000m2,集中设置、布局政府部门联系集中区、应急指挥控制区、培训基地等应用平台,呼应政府转型形势,提升政务管理和服务应用水平,使之成为创新社会管理和服务的新型政务管理服务平台。3)物业管理中心。该中心在数据中心旁边(便于共享相关数据),约200m2,主要用于集中管控园区安防、楼控、园区管理等。滨城政务中心作为开放式园区,社会车辆、人员大量涌入,无形中增加了秩序维护管理的难度。物业公司可借助高科技智能化手段,采取人防和技防相结合的措施,加强对园区公共道路、区域的动态巡逻、监控。另外,各单体建筑设置各自的管控中心,通过物业管理中心,能够共享个监管中心数据,达到分散控制,集中管理的目标。 2.3基础办公区——各单体建筑办公环境随着信息社会的发展,楼宇单体智能化与外界的互动增多,因此,需要更加注重与外联信息接口预留。1)采用4C技术,对建筑的电力、空调、电梯、给排水、消防、安保、门禁等设备实行全自动综合监控管理,包括楼宇设备控制、安防、消防、一卡通、停车场等各种传统智能化子系统建设。2)提供建筑内外的一切语音和数据通信,包括接入机房、内部局域网等。3)实现楼宇内办公自动化,用于文字处理、办公服务、文档管理、视频会议、数据交换、物业管理等。 3技术路线——走标准化 信息化建设使全球范围的信息交换与共享得以实现,而只有在信息技术标准化前提下,信息系统才能有效地对内形成闭合循环,对外呈现开放式的对接和互联,最终融入整个社会的大网络,可持续发展。 3.1楼宇IT化困局楼宇智能化工程中存在许多异构系统、许多不同厂家的产品所构建的应用系统、许多为适应不同建筑使用功能的专业(私有)化应用系统以及许多协议并存的局面,造成了楼宇IT化的困局。 3.2传统集成技术1)TCP/IP协议,其开放性可以把现行的各种局域网互连,为用户提供灵活、高效、宽松、可靠的网络环境,便于信息交流、信息共享。随着千兆、万兆以太网的成功应用,每座智能建筑都将拥有自己的Intranet主干网——IBMS集成系统的主干网络。2)现场总线技术:开放性、分散性与数字通信是现场总线系统最显著的特征,它突破了采用通信专用网络的局限,采用了基于公开化、标准化的解决方案,把控制功能彻底下放到现场。现代总线技术的应用,用户可以自由选择不同厂商所提供的设备来集成系统,避免了因最初选择某一品牌产品而被“框死”设备的选择范围的现象。3)中间件技术:浏览器/服务器计算模式已成为智能建筑集成系统主要的计算模式,中间件将成为智能建筑系统集成的桥梁。利用中间件能够提高应用软件系统的开发效率,使系统的可伸缩性和可扩展性更为理想。4)OPC枝术:在统一的OPC环境下,各应用程序可以直接读取现场设备的数据,不需要逐地编制专用的接口程序,各现场设备也可直接与不同应用之间互连。OPC技术将成为智能建筑系统集成的主要方式。 4IT技术新发展 传统集成技术主要解决建筑自身智能化问题,要实现楼宇IT化,还需要关注最新IT技术发展,关注未来城市信息化诉求。未来城市将会成为智慧城市,其优秀技术是云计算、物联网、空间信息、移动互联网、网络技术以及大数据等。楼宇IT化就是要以先进的信息化手段,强化楼宇与信息社会的互联互通互操作,最终融入智慧城市。 4.1物联网物联网是在互联网基础上延伸和扩展的网络,能够实现任何物品与物品之间进行信息交换和通信,达到“物物相连”。物联网技术的广泛应用将打破不同行业、不同部门之间的壁垒,实现数据的分享和整合,形成未来智慧城市的“传感中枢”。 4.2云计算云计算是一种基于互联网的计算方式,使IT基础设施和应用平台等资源以按需、易扩展的方式通过网络获取,它颠覆了人们使用计算机资源的传统观念。充分利用云计算的可扩展性和灵活性,为社会提供物美价廉的基础设施和网络服务。 4.3大数据物联网、移动互联网再加上传统互联网,每天都在产生海量数据,由此“大数据”应运而生。今后人们的决策行为将日益基于数据做出分析,而不是像过去更多凭借经验和直觉做出。“大数据”为我们看待世界提供了一种全新的方法。 4.4移动互联网目前,移动互联网技术的发展和运用日益成熟,已经演变为互联网业务的重要入口和主要创新的平台,并且成为各种新型社会化媒体、电子商务、应用程序等信息资源交流的重要信息枢纽。6.5EPON——光纤宽带接入技术EPON采用点到多点结构、无源光纤传输,利用PON的拓扑结构实现了以太网的接入,综合了PON技术和以太网技术的低成本、高带宽、扩展性强、灵活重组、方便管理等优点。可以预见,EPON将满足未来三网融合和高清电视业务接入需求。总之,智能建筑只有不断地吸纳新的信息技术元素,才能确保楼宇IT化的生命力长盛不衰。 5设备选型 系统集成就是将大量不同性能、不同品牌的设备有效联结在一起,构成一个互动的IT化整体。其中,设备的技术成熟度、兼容性及后期维保服务至关重要,是确定设备选购的重要依据。 5.1设备选型原则1)系统高稳定性。2)主流技术,可以保证用户今后3年网络发展的需要。3)主流设备供应商,所选网络设备应考虑市场占有率大,且发展前景好的厂家。4)主流产品,所选用的产品应该是成熟的产品,已经有广泛的使用范例并得到相关职能部门的检测和认证。5)高性价比。 5.2功能性能定位用户的应用诉求,以及由此制定的楼宇智能化方案是设备选择的依据。以滨城区为例,通过业主、专家、系统集成商等多方讨论,智能建筑智能化系统功能目标要点如下。1)建筑群子系统48芯铠装单模光纤连接数据中心和个单体建筑;24芯铠装单模光纤就近连接相临单体建筑。通过冗余路由确保园区网络畅通,园区实现无线AP全覆盖。2)综合布线楼内楼层间采用6芯多模光纤作为干线,工作点采用双绞线(特殊房间,如会议室、审判庭等采用4芯多模光纤)。每个工作区包括4个专网信息点、2个外网信息点、1个语音点、1个有线电视接口,每层设1个8m2左右的弱电间。3)计算机网络计算机网络要求实现万兆主干,千兆到桌面。优秀交换机,采用先进空分交换技术,提供更可靠的冗余性、安全性、全面业务支持和IPv6技术等;汇聚交换机,采用2个万兆口、24个千兆口三层交换机;接入交换机采用千兆两层交换机(包括4个千兆光电复用口)。对于网络安全,采用防火墙整合流控设备,内外网各1套,并做双工热备。4)程控交换机程控交换机(PBX)采用数字IP式。对外语音通信,租用电信部门PRI数据中继线与公网电话网连接;内部通信通过SIP中继,实现园区通信一点通(手机、固话、PC软终端)、视频会议等功能。另外,通过策略路由、软交换等实现特殊号码(热线电话)指向。5)有线电视星网相结合的结构布线模式,楼间采用单模光纤,楼内采用发泡电缆。6)多媒体会议系统会议室分两个档次:高档会议室采用强光正投影屏幕、LCD桌面液晶;普通会议室采用电动投影屏幕、高清摄像机。小型办公厅设置主席台、电子会标、电动投影屏幕、高清摄像机等。要求支持远程会议,网上直播扩展等。7)LED显示系统在各楼宇大厅相应位置,根据工作需要,装配不同类型、档次的LED大屏,用于形象宣传、通知通告等。要求支持丰富信息源传送与播放,如收听收看实况转播等。8)公共广播系统要求按分区控制。支持背景音乐广播和紧急广播(与消防联动)。9)楼宇自控系统要求分层、分区、分办公室管控。结合物联网技术,借助现代化智能产品和技术,创新物业管理现代化。控制内容包括空调、照明、新风、配电柜、电梯、给排水等。10)数字安防系统涉及数字视频监控、入侵报警(布防、撤防)、门禁、电子巡更等。要求全IP网络摄像机(枪式、快球、半球)。注重系统内及系统间联动。11)机房工程B级机房标准。涉及装修、电气配电、UPS、通风空调、安防、布线、KVM及显示、监控、消防等。依据上述方案要点,可以进行设备功能、性能定位与规划,比如在楼层弱电间,两机柜(放置外网、专网、弱电专用网交换机)内放置6类24口配线架、1U光纤配线架,110配线架及理线架等。而优秀、汇聚、接入交换机的光电口数量及支持带宽等主要参数也可初步确定。目前,IT市场产品型号,种类繁多。以滨城区为例,经过市场调研,结合应用经验和专家评议,将智能化子系统的不同设备进行分类,比如将计算机网络子系统相关设备分为以下7类,即优秀交换机、路由器、防火墙、流量控制、无线AP、视频会议系统、存储系统、服务器系统等,每类产品“圈定”3~4种品牌——具有较大市场占有率和技术成熟度的知名品牌。 5.3设备采购流程根据创业商务中心指挥部设备采购流程:一是甲方“控”,即甲方通过招投标,确定设备品牌和价格;二是乙方“供”,即乙方根据甲方通过招投标确定的价格和品牌,供货并集成。该采购流程能够有效保证设备选型和价格控制,以维护甲方利益。以滨城区为例,区政府领导曾多次强调,在保证项目质量、满足工作要求的前提下,尽量控制弱电智能化整体预算投入,特提出如下建议:一是在招投标过程中,采用多品牌报价,从中选择较低的造价,以压缩投资;二是做好厂商及产品考察工作,以确认厂家信誉和服务支撑能力;三是要求厂家出具现场验货证明,以确保设备产品的真实性。 6逻辑路径 当前,智能建筑在国内的发展状况并不令人满意,楼宇智能化水平参差不齐。首先,业主对建筑智能化认识水平不高,行业咨询机构缺乏,容易造成设计理念的缺失。其次,建筑设计院专业人员主要集中于建筑、结构、水、电、暖五个专业,从事智能化设计的人员很少,仅能提供初步设计。最后,系统集成商多在土建总体工程实施后才参与进来,容易导致与其他专业配合协调不够,造成设计先天不足。因而,明晰其逻辑路径具有现实和长远的意义。 6.1工程准备首先,成立项目建设指挥部,通过招投标方式确定工程总包单位以及系统集成商,由专业的系统集成商负责实施。通过严格招投标程序,基于行业经验、业绩经验、技术实力等因素,选定智能化系统集成商。 6.2扩初设计通常,建筑设计院只提供智能化子系统的简单的初步设计,然后由专业的系统集成商负责深化设计。 6.3需求调研只有充分了解用户需求,才能使设计有的放矢,满足功能要求。以滨城区为例,政务中心建设初期,由信息中心牵头,通过座谈讨论、案例考察等方式,形成了《滨城政务中心智能化需求报告》,成为智能化方案设计的重要依据。 6.4深化设计由系统集成商依据设计图纸和用户需求调研报告,结合信息技术最新发展,经过与入驻单位反复沟通,最终形成深化设计方案。楼宇IT化趋势,要求系统集成商同IT商密切合作来提升自身IT化能力。 6.5方案评审智能化设计方案评审是具有里程碑意义的关键环节,其最终评审结论将成为楼宇IT化工程实施的依据,用以支持后续各项清单、图纸、变更和签证等文件的形成。 6.6工程实施采用目标管理和过程控制相结合的方式,工程目标具体化,注重变更流程和协调机制的建立,落实工程检查制度,在“乱而有序”组织协同中,推进工程实施。 6.7工程验收验收工作包括系统功能、性能指标检测验收和文档验收。通过验收,确保系统满足设计方案的要求,同时有利于今后的操作、运行、管理、服务、使用和维护保养。 6.8跟进扩展智能建筑是一个发展的概念,其结构化的基础架构应为未来留有扩展余地。对于基础框架,强调以数据中心为优秀的信息系统布局、基础网络的完善以及管理方式的虚拟化(软件化);对于未来扩展,强调支持智能化设备和系统的动态平滑扩展,能够跟进信息技术最新发展,做到与时俱进、随需扩展。 7结束语 楼宇IT化,传统智能建筑以楼控为优秀逐渐转向以信息系统为优秀,这就要求遵循科学的设计理念和逻辑路径,确定合理的技术路线和设备选型以及运维阶段扩展策略,以楼宇IT化呼应信息社会时代诉求的变化,在区域信息化大棋局上定位和规划楼宇IT化,依据实际需要、财力状况和技术发展等情况变化,循序渐进的推进楼宇IT化。 作者:张海滨单位:滨城区信息中心 智能建筑论文:楼宇自动控制系统的智能建筑论文 1工程概况 苏州吴中区南溪江路商务中心位于南溪江路和明溪路交叉口,总建筑面积120585.21m2,其中地上建筑面积82871.71m2,地下建筑面积37713.5m2,建筑高度85.3m。主要功能为商业、办公、酒店,地下室为汽车库和设备用房。酒店为五星级酒店(金陵饭店)。南溪江路商务中心采用了楼宇自动控制系统实现了对建筑的智能管理。本文仅介绍BAS系统中空调能耗管理系统的应用。 2设计依据 1)《20kV及以下变电所设计规范》(GB50053-2013)。2)《低压配电设计规范》(GB50054-2011)。3)《高层民用建筑设计防火规范》(GB50045-1995(2005版))。4)《建筑物防雷设计规范》(GB50057-2010)。5)《火灾自动报警系统设计规范》(GB50116-2013)。6)《智能建筑设计标准》(GB/T50314-2006)。7)《综合布线系统工程设计规范》(GB50311-2007)。 3系统原理 本设计采用新型集散控制系统——现场总线系统(FCS系统),能把控制功能分配至现场每个控制回路,并完全分散在现场仪表中,从而提高了系统的可靠性,实现真正的分布式控制。本系统可分为:设备层、控制层和管理层,主要监控对象为AHU、PAU等空调系统及水泵、电梯等设备的运行及故障信号。建筑设备监控主机控制室设在监控中心内,通过光HUB及BNA把TCP/IP协议转换成C-BUS,从而连接多台DDC直接数字控制器(可带远程输入输出模块),把各楼宇设备连通起来;还可通过ODBC、API等接口方式完成与其他系统的通信,实现建筑内的资源共享和综合管理。本建筑BA系统的监控及自诊断功能设于一层监控中心内。建筑物共设33台空调机组,其中5台采用空气净化变频机组。8台排风机组由专用PLC可编程控制器控制。一般变风量空调及一般组合式空调控制原理:由送(回)风传感器控制调节冷、热水电动二通调节阀,同时根据需要对风管电加热器进行分级调节,在电加热器后设置高温保护开关,当保护开关动作时,关闭电加热器;当风机停止时,连锁关闭电动二通阀。对组装式空调器风机进行变频控制,由室内温度控制调节冷、热水电动二通调节阀,同时根据需要对风管电加热器进行分级调节。在电热器后设置高温保护开关,当保护开关动作时,关闭电加热器的电源;当风机停止时,连锁关闭电动二通阀和电加热器。要注意风机开,电加热器才能开。随着高、中、低过滤器阻力的改变,通过控制变频器改变风机转速以维持风量,保证换气次数不变,延长过滤器的使用寿命。在送风总管上设风管压差传感器,同时在夜间值班模式下改变风机运行转速以降低能源消耗。 4供电电源 本系统设备电源由控制室配电箱引来,容量为三相5kW(配UPS不间断电源)。DDC直接数字控制器就近安装于各个空调设备机房内,电源由就近配电箱引出,容量为单相0.5kW。 5电气接地 在建筑工程设计中,供配电设计非常重要,而接地系统是其中的重要组成部分,占据重要地位,因为它能直接影响供电系统的安全与稳定。特别是近年来,社会科技越来越发达,智能化楼宇的出现在给我们带来方便的同时也产生了新的问题。本工程采用TN-S系统。在设置该系统过程中,根据其工作零线与专用保护线以及它们连接的位置,设置智能化楼宇系统的安全保护、交流工作、电子设备直流接地系统、防雷保护系统,以保障智能化楼宇的安全。 6结束语 楼宇自控系统是建筑智能化系统的重要组成部分,它是为实现建筑的使用功能服务。一幢智能化建筑需要自控设计系统承包商、建筑施工单位、业主等各方人员共同协调、密切配合、精心设计和组织施工。楼宇自控技术在智能建筑中的应用节能效果显著。有理由相信,我国智能楼宇自控系统应用将更加合理,技术发展也将更加成熟。 作者:张哲张晓萍单位:苏州设计研究院股份有限公司 苏州工业园区设计研究院股份有限公司 智能建筑论文:基于防火系统的智能建筑论文 1研究智能建筑防火系统背景 1.1智能建筑的特点智能建筑相对于其他建筑系统的集成度高,在为使用者创造出一个安全舒适方便的生存使用环境的同时达到环保节能的效果,且整个系统的运行维护费用也相对更加节省。 1.2智能建筑的火灾特点智能建筑一般来说,其结构跨度相对更大,且建筑内部外部的特性都更加复杂;一旦发生火灾,火灾所引起的建筑物温度变化导致的建筑内气压变化比普通建筑大得多,且智能建筑中的孔洞和上下穿通的井道无疑给烟气和火提供了绝佳的路径,这就直接导致智能建筑内部的火势和烟气的迅速蔓延,快速发展的火势在极短时间内就能将整个巨大的建筑单体所吞没,如同2001年911事件中的世贸大厦和2009年的央视大楼北配楼一样,顷刻间就全部付之一炬。智能建筑的内部材料多用有机高分子材料,燃烧时会产生大量对人体有害的CO、CO2气体,所以其的环境要求和建筑材料要求就会比一般建筑更高。智能建筑中有更多电器设备和监控设备,设备使用的引起的电火花和设备的短路都可能成为引起建筑火灾的因素。且建筑中人员密集,上下交通又多用电梯,一旦发生事故,人员慌乱,逃生难度大,容易酿成重大事故,造成严重损失。总结起来智能建筑的火灾特点为:火势蔓延快、烟气扩散快;疏散困难;火灾扑救困难;火险隐患多、损失严重。 2智能防火系统 智能防火系统是建筑设备管理自动化系统BAS中的一个重要子系统,包括火灾自动报警系统和消防联动控制系统两大部分。此系统根据防火要求和火灾的特点设计,将火灾作为其监控对象,当火灾发生时,该系统能够及时发现和通报火情,并在短时间内做出反应,采取有效措施控制住火灾局势或是扑灭火灾。 2.1火灾自动报警1852年,世界上第一部火灾报警系统在美国波士顿诞生,至此开启了建筑防火的新纪元;英国于1874年安装了世界上第一部水喷淋装置;又研制出感温式火灾探测器;而瑞士人则发明了感烟火灾探测器一直沿用至今。火灾自动报警系统用于探测火灾隐患,对将火灾控制在发生初期,减小火灾带来的危害有重要作用,是建筑智能防火系统中非常重要的一环,肩负着保护建筑物中居民和财产的重要任务。整个火灾自动报警系统主要由火灾探测器和火灾报警控制装置两部分组成,其设计配合所在建筑的智能化系统且要遵守国家标准和规范。①火灾探测器:火灾探测器按结构形式分为两类:点形火灾探测器和线型火灾探测器;按探测方式分为五类:感烟火灾探测器,感温火灾探测器,感光火灾探测器,气体火灾探测器和复合式探测器。火灾探测器监视着整个建筑物的实时情况,判断有无火灾隐患的产生。②火灾报警控制装置:火灾报警器同样有多种分类方式,常按其用途和设计方式分类为:区域控制式、集中控制式和通用控制式。火灾报警控制装置可谓是整个火灾自动报警系统的优秀部分,肩负了监视收集各种实时信号,同时将信号向更高一级的管理中心传递,是连接从感应火灾发生到对火灾进行处理的整个过程的重要桥梁。 2.2消防联动控制系统消防联动控制系统主要由七个部分组成:消火栓系统、自动喷水灭火系统、气体灭火系统、防排烟系统、防火卷帘门系统、消防通讯系统、指挥疏散系统。当接收到火灾警报的时候,消防联动控制系统能在自动或者手动的方式下启动相关灭火设备和各类应急设备,同时监控整个设备系统的运行情况。消防联动系统的布置方式可归纳为三种基本形式:总线———多线联动方式、全总线联动方式和混合总线方式。 2.3消防系统运作方式智能防火系统在智能建筑中既能配合整个智能综合网络系统使用也能独立出来单独运作。当火灾发生时,首先火灾探测器被自动或者手动触发;火灾信号经由火灾报警器接收并判断和处理,或者是通过火灾报警器传递到上一级的管理系统主机中集中进行处理分析,前者称为分布式智能系统,后者称为主机智能系统,是智能火灾监控系统的两种类别;随后,信息由消防控制中心主机接收,继续处理分析、记录,随后再由火灾报警装置将指令向消防联动控制系统传递,快速采取,例如:打开火灾事故照明装置,播放火灾事故广播,打开固定灭火系统控制装置,开启有关出入通道等一系列火灾处理措施。同时通过主机屏幕显示整个控制区域内各处的实时状态,例如:火灾发生的区域,消防设备工作情况,防火门开启状况,消防水箱水位,各通道的风向风速,消防电梯位置和情况等等。并记录下各消防联动控制设施的动态,并进行特别控制;最终达到在短时间内对火情进行判断和处理,力图在最快时间将火灾扑灭,给人员创造逃生机会,增加逃生时间,最大限度保证人员、财产的安全。另,由于分布式智能火灾监控系统是由火灾探测器接收到火灾信号后直接进行处理,这样就为防控主机分担了大量第一级现场信号,使得主机能够运行更通畅,更快对其他运作设备进行管理和控制;效率更高,系统更稳定,所以更为常用。 3结语 智能防火系统必定是如今高层建筑消防的发展方向和重点所在,其把现代建筑对火灾的防控提升到了一种前所未有的高度,运作效果极佳;且整个系统既能配合建筑单体或者群体的智能系统综合网络使用,同时又可以独立于建筑运作良好。效果极佳,特性优良,运作方便必定受到多方面高度重视。在发展智能防火系统的过程中,各种相关法律法规也逐渐完善,但仍有不足,例如对控制整个防火系统的计算机电子技术的统一控制等,只有将这个系统各个方面都由法规严格规定和控制了之后,才能完全保证系统的安全运行,最大限度保证居民和财物的安全。展望未来,计算机和电子信息技术的高速发展和进步必定会刺激智能建筑的BAS系统和其智能防火系统的发展,其在整个建筑中的地位必定会越来越高,规模也会越来越大;建筑的智能化将越来越高,建筑将更加实用,适宜于人类居住生活。建筑智能化,智能防火系统必将是未来建筑发展的大趋势,值得重视。 作者:陈雨童单位:西南交通大学 智能建筑论文:楼宇自动化控制的智能建筑论文 1变配电系统 变配电系统,顾名思义,就是保证建筑物供电与用电安全的系统,实现建筑物正常用电运行是变配电系统的主要监控目标。首先,变配电系统通过对建筑物各类型的电力开关设备进行监测,对配电柜高压与低压的运行状态进行控制来实现对建筑物内部电力供应与使用的监督与管理。其次,变配电系统还会对建筑物电路回路的电流与电压、功率因数这些电力关键参考值进行监测。变压器与电缆的温度、发电机的运行状态的好坏都是变配电系统的重要监督。电力系统本身具有一定的特殊性,其可以在瞬间发生很多的变化,所以在利用计算机系统对电力系统进行控制之时,其监测的频率是很高的,在监测的同时,要对这些监测中设备开关的状态与参数的变化进行准确且连续的记录,只有这样,变配电系统才能够准确地预测事故发生的机率,在自动状态下对变电系统事故地点进行分析。楼宇自动化系统中的变配电系统可以利用计算机对供电设备的开关进行远程控制,在停电发生后,可以对开关进行自动的顺序控制。另外,变配电系统还可以对应急的发电设备进行运行状态的监测,使其在有应急需要之时可以正常运行,自动切断不主要的电路回路,保证应急发电机的负荷在合理的范围之内。变配电系统除了对建筑物进行供电之外,还会对用电量进行计算,对每家每户的电费进行分析与计算,还可以对我国的供电政策进行有效的落实与执行,在供电高峰期超负荷的情况下对不主要的回路进行切断。 2给排水系统 使建筑物内部的中水系统得到正常的运行是智能建筑中给排水系统的运行目标与任务,给排水系统的主要功能是将建筑物内水泵与排水泵、污水泵等运行状态进行监测与管理,使建筑内各水箱的水位保持在安全可靠的限制值当中。另外,给排水系统还会对给水系统的压力进行测量,使水位与压力保持在安全范围内,根据水位与压力的变化及时进行水泵的关闭与开启。 3照明系统 智能建筑中的照明系统是建筑物内主要的节能系统,节能减排主要体现在照明系统的运行之中。照明系统的协调程度与运行力度是建筑物自动化与智能化的重要体现。在智能建筑中,电能是不可缺少的,照明系统是除了空调系统之外最大的电能消耗系统。与传统的建筑管理方法相比,智能建筑中的自动化系统可以实现40%左右电能的节省。照明系统的节能,主要利用于自动化系统对于停车场、走廊与对门厅等照明进行开启与关闭控制,对建筑物内的照明回路进行分组控制,使用电量过大、电路负荷过多时进行自动切断,对办公室与厅堂这些地方的照明系统进行无人熄灯的自动控制。这些控制的实现可以利用计算机中设定的开关开启与关闭时间进行远程控制,门锁与红外线也是比较好的照明系统控制手段。 4电梯系统 电梯系统属于智能建筑中的交通系统,对电梯系统的自动化管理也是楼宇交通管理的重要内容。对于电梯而言,其本身具有全套的自动控制装置,但是,要使其成为智能建筑中楼宇自动化系统的一部分,要将电梯本身的控制装置与楼宇的自动化系统相联系,使其实现数据的共享,使建筑物的管理者可以对电梯的运行状况进行及时的掌握与分析,在有意外事故发生的时候,可以利用自动化系统对电梯进行有效的控制。 5保安监控系统 保安监控系统主要由三部分组成。第一,闭路电视监视系统。闭路电视监视系统主要是利用摄像机完成的,管理人员将摄像机安放在需要进行监控的各个区域之间,利用电缆这一中介将图像传达到建筑控制中心,使建筑物的管理人员可以对大楼内部的实时情况进行观察与管理。还可以利用现代化的计算机技术对这些上传的图像进行分析,使影视中的物体与烟雾等不安全因素得到确认,为事故的处理提供证据。第二,出入口控制系统。对建筑物的出入口进行控制,就是利用电子锁或者是门磁开关这些设备对建筑物的人群进行控制。将读卡机等设备安装在建筑物当中,使建筑物的进入具有一定的权限性,对进入到建筑物的对象与建筑物的开放时间进行控制,随时掌握人员的出入情况。第三,防盗报警系统。防盗功能的实现,是利用各种敏感软件的安装实现对建筑物内部空间的控制,比如说红外线与震动传感器等等,将其安装在重要的防盗部位,如果监测区域内出现异常,报警系统可以做出相应的反应,通过建筑物管理人员对异常情况进行及时的处理。 6结束语 随着科学技术的进步,计算机网络技术的飞速发展,宽带网络融入人们的生活早已实现,它的优越性是任何体系都无可比拟的,对于楼宇自动化系统,正是由于网络的延伸而实现了操作的可能,而且一旦运用得当,将在生活上造福于人民。智能建筑在我国的发展仍不突出,但未来它一定会成为主流建筑,市场潜力巨大。作为其中最基础的重要组成部分,楼宇自动化技术也将会广泛的被应用到各个建筑中去,为广大居民带来安全经济便利的生活。 作者:曾益保单位:兰州石化职业技术学院 智能建筑论文:入侵探测技术的智能建筑论文 1不直接修订标准的具体指标解决相关问题 因为标准是某一类型产品技术指标的浓缩。制修订标准,一方面能改善某一类型的产品的相关指标;另一方面,如果受到产品本身技术原理的制约,无法提升相关技术指标,就无法修订标准,即不能满足行业应用的需求(比如:传统型主动红外入侵探测器的技术就无法将触发响应时间提升至符合应用需求的20ms);最重要的是,随着应用需求的发展与变化,新产品、新技术的引进将成为随机性、常态化的过程,如果缺乏更高、更广层面框架的指引,行业应用将会成为方向无法预见的、被动的、持续的具体标准修订过程。如果能够“搭建一个开放式的、严谨的、完备的描述行业应用需求的框架式平台”——应用规范,则一方面行业用户要求入侵探测工程或其产品的使用效果满足应用规范中的约束条件,而不必拘泥于选择某种原理的产品;另一方面厂家也可以根据行业应用规范描述的内容,从多角度考虑研发方向,并依据哪些约束条件选择新产品应依托的技术,确保产品的主要功能和关键性技术指标可以满足应用需求,确保研发投入的有效性;而在应用规范约束条件下产生的标准,本身也符合应用需求。 2顶层设计的作用 应用规范可以为用户提炼一个系统的、完整的、关于应用效果的准确表达,成为工程设计方全面而严谨的设计和验收的依据,并对施工工艺提供相应的指导。由于应用规范的定义,所有的描述内容仅涉及应用效果,而不规定具体技术和产品,其开放式的结构不仅为更多新技术的进入提供了广阔空间,同时对新技术予以严谨的约束和指导,避免应用中采用“似是而非”的技术;避免生产厂商以“先进技术”误导用户和工程设计及施工方。 3以“顶层设计”的方法规划智能建筑的入侵探测技术配置的一般性过程 3.1全方位准确描述智能建筑的应用环境 3.1.1智能建筑内部空间的基本功能在智能建筑的内部空间中,符合准入权限的人员及其喂养的各类宠物,均可以在其中无拘束地自由活动。 3.1.2智能建筑(以住宅类为例)由各种不同的功能区域构成智能建筑可以由外围屏障式建筑体(院墙/大门)、过渡空间(院落)、主体建筑、附属建筑等多种建筑形态构成,也可以是单独的多/高层楼宇式建筑物。1)室外建筑构成体在外形特征的相关变化院落形态变化对比如表1所示。2)室内空间功能多样化及其内部环境条件多元化为了满足多个不同个体的人员、多层面应用需求,智能建筑内部可能设置有厅/餐/厨/卫/主/客/佣/影视/文娱/体/阅读等不同功能空间。这些空间在不同时段会满足于个体应用需求的温湿度差异;且在不同时段分布不同色温、不同照度、不同波长的光照明、不同频谱、不同规律、不同响度的声音等。3)智能建筑中配置满足不同层面需要的各类设施为了满足住户多层面的应用需求,智能建筑中分布有大量的水/电/气管路;配置了空气温湿度、理化洁净度探测控制装置,各类照明、感应、影音播放及相关控制装置,各类实现建筑物内部及内/外联系的通信装置;不同功能空间中还配置有特定的电器装置,甚至某些空间中还配置了可以自动“行走”的从事清洁等服务的机器(人)。上述各种设施是建筑物内各种频率/振幅的机械振动或波振动源;在不同时段也可能在较宽频谱范围内形成不同调制方式、不同能量的空间电磁波辐射(包括光波)和/或线路上的电磁扰动。综合以上分析得出结论:合法入住的人员及宠物的正常活动,智能建筑内部配置的各类电气装置的正常工作状况,均会成为传统型入侵探测技术的干扰源。 3.2以另一种角度解析入侵探测技术 入侵探测的本质:采用物理测量技术,识别出“不允许进入特定区域的人”。探测技术发展经历了以下几个阶段,并各具相应特性。 3.2.1入侵探测技术的智能化进程初级型阶段的入侵探测技术是针对参照物“有没有”实施最简单判断,使用的典型技术是铁磁性“接近开关”对门、窗的“开/闭”状态判断,以门/窗有没有开启作为触发报警条件。传统型阶段的入侵探测技术达到了“什么样”的判断水平——针对移动特性与体积、重量、温度、外形等参量之一的探测,以上述物理参量是否存在或以某个特定值作为预设的触发报警条件。智能型入侵探测的智能水平达到了判别“是谁”的能力——采用各类生物识别技术,实现对特定人员身份的探测(识别)。本文针对智能建筑的入侵探测应用讨论,所以探讨内容涵盖传统型入侵探测技术和生物识别技术(智能型入侵探测技术)。 3.2.2传统型入侵探测技术——对人的外部物理特征(共性)参量实施探测传统型入侵探测技术针对入侵行为的主要特性——移动,同时为了提升探测的准确性,再针对人员常见的几种外部物理参量之一进行探测,如表3所示。各类传统型入侵探测技术仅针对人员单一的外部物理参量实施探测,探测效果相当于“盲人摸象”,可能得出不准确的结论;更重要的是,传统型入侵探测装置不可能区分出触发者是用户还是非法入侵者,所以不适于在智能建筑的室内安装应用。 3.2.3智能型入侵探测技术——对人的外部社会特性(个性)实施探测用户与入侵者区分依据是人的外部社会特性,是每个人与其他人之间不同的、可测或可度量的、外在的(生物或者人为附加)特征。表4列出了目前不同的生物特征测量技术,对人实现区分所需要的时间和空间条件,而根据这些条件,可以针对智能建筑中不同区域的应用需求,选择合适的探测技术,如表4所示。5.3智能建筑不同功能区域对入侵探测应用需求及配置智能建筑内部区域对入侵探测的应用需求及配置建议如表5所示。 4应用规范的通用性规定 4.1入侵探测装置合法性必须获得强制性认证证书的有效覆盖;没有现行强制性认证标准的产品,需要获得自愿认证证书的有效覆盖。产品参照标准中的具体相关技术指标,均应满足应用规范规定。 4.2配置合理性针对智能建筑的不同部位或区域,配置与应用需求对应类别的入侵探测装置,比如:建筑物内部属于人员及宠物活动区域,入侵探测的应用需求是“确定进入该空间的人员是否具有相应的权限”,依据此需求,建筑物内部原则上不应配置传统型入侵探测装置(当然,针对厨房等某些具有危险物品的空间,为防止婴幼儿或宠物爬入,可能采用传统型入侵探测装置。当然在具体的配置过程中,还需要满足应用需求的其他方面);而传统型入侵探测装置应配置在智能建筑外部,特别是周界,当然还应该满足构成“封闭式防范”和对外观适应性等其他要求。根据表2所列的内容,可以得出明确结论——传统型入侵探测由于不具备识别人员身份的能力,通常只能设置于智能建筑的外部,担任判断是否有“人员入侵”的工作。若安装于围墙/围栏/窗/阳台等不允许人员“合法”出入的周界区域,只要发现有“目标”越过这些区域(无论是“出”或者是“入”),都必须输出报警信号。而具体应该采用何种入侵探测技术,应根据每种入侵探测技术的特点及具体应用需求来确定。 4.3风险等级适配性1)应用规范应规定智能建筑的风险等级,以及入侵探测装置的防范严密性等级。2)配置与风险等级对应的入侵探测装置类别,除了与空间条件相适应外,其探测的严密程度也应该与建筑的风险等级相对应。比如:对于低风险等级建筑的门禁可以采用IC卡、密码等探测技术;高风险等级建筑的门禁应用可以采用其他相应的生物识别技术。3)配置与风险等级对应的入侵探测装置。低风险等级的周界配置的入侵探测装置的触发响应时间或探测灵敏度指标可以较低,而高风险等级的周界配置入侵探测装置的相应技术指标要求较高。 4.4探测介质安全性建筑的入侵探测装置在长期使用的条件下,对人员物不产生任何伤害;建筑物外使用的入侵探测装置,在短时间内不应对人员(包含入侵者)产生伤害。 4.5环境适应性1)入侵探测装置的外观造型应与整体建筑造型风格和景观观感相适应。2)入侵探测装置的探测介质、通讯介质电磁参量等应该与智能建筑整体(局部)电磁环境相适应,不会产生相互干扰。 4.6探测技术的互补与协调性1)在同一空间或区域内,可采用两种或以上探测介质不同但探测区域重合的入侵探测(身份识别)技术,减少漏报警的机会。2)对不同空间或区域配置的相同或不同探测装置之间的异常信号实现统一管理与分析,提高报警准确率。 4.7资源配置的节约性1)由于智能建筑内分布大量的环境类探测器、传感器,形成广泛分布的传输通道,在保障“报警优先”并确保可有效避免“通道阻塞”条件下,入侵探测装置的输出/远端控制宜尽可能利用智能建筑内部配置的其他探测装置的信号通道。2)门禁确认进入人员身份的识别信号,可以提供给后续智能控制系统,实现“具体房间室内温湿度、灯光色调/照度、音响内容与响度、沐浴水温”多参量的个性化调节等应用环节。3)配置于室内的摄像机,可以同时用于入侵探测与火警探测两种报警复核。可考虑具有“模糊的行为识别”与“高清的取证识别”两种工作模式,以应对不同风险等级或应对不同级别隐私保护需求。4)环境类痕量化学传感器与入侵探测功能交互。住户个人生活习惯,如从吸烟或使用化妆品品牌的痕量分析作为身份识别,既可以根据习惯性化学痕量判断对于住户个人的个性化实施调节;也可以将与习惯性品牌痕量分析不符合的分析结果,作为入侵(内部人员非法进入)报警参考条件。 4.8使用便利性入侵探测装置的安装、调试、维护、保养应方便。家居型智能建筑应用的入侵探测装置最大程度提升DIY水平;在不能或不宜采用DIY方式安装的场所,或入侵探测装置本身的DIY程度要求不高的条件下,入侵探测装置应分别配置针对现场用户和安全控制中心的故障提示方式。 4.9与风险等级对应价格体系的合理性与可承受性1)性能/价格比是相应用户可以接受的(首先是性能,然后才是价格)。2)价格与产品风险等级对应,“优质优价”。3)价格体系应该给生产、销售、安装、调试、维保等环节留有相应生存空间,最好还留有发展空间,杜绝恶性价格竞争。 4.10入侵探测装置使用年限的规定入侵探测装置应规定使用年限,以室内不超过5年、室外不超过3年为宜。 4.11入侵探测装置不适用条件的规定1)系统集成商在构成系统过程中,在入侵探测装置无法承受气候时,系统对入侵探测装置予以“屏蔽”。2)用户对于不同空间隐私性、不同时间准入条件等具体应用需求,明确规定不适用的入侵探测装置或入侵探测系统相应功能不适用的时间段。 5结束语 入侵探测装置相当于人的“眼、耳、鼻、舌、手”等感觉器官,是智能建筑最基础也是最重要的构成部分。智能建筑中入侵探测应用需求所涵盖的内容,无论在广度和深度上,都比传统型入侵探测技术有更巨大的发展空间。完成智能建筑“入侵探测技术应用规范”的构建,应该成为智能建筑行业的一个亟需开展的重要课题。制定规范、约束标准以指导产品。是从方法论角度分析和认识行业应用内在规律的一种尝试,此方法在监狱周界预警防范系统应用中,已初见成效。借助本文提供“针对智能建筑行业应用规范简要思考”给各位专家和同仁参考,希望得到大家关注和指正。 作者:邱亮南单位:广州天网安防科技有限公司 智能建筑论文:医院建筑中的智能建筑设计论文 1医院智能化建设目标 阳泉市第一人民医院医技病房楼的设计根据病房楼的使用功能特点与工艺流程,特点为“一个中心,三个密集”,以医患病人为中心,物流,人流,信息流集聚,与以前的传统建筑相比,智能建筑可节能15%~30%,智能化医院更多的强调为患者服务的思想,在医院设计的要求中,要实现智能化建筑、医疗先进化、设计人性化、病房公寓化、环境园林化其重心是建筑集约智能化,没有智能化的设计,就难以实现医疗先进化和病房公寓化。 2医技病房大楼智能化建设内容 阳泉市第一人民医院病房大楼具有建筑设备自动化系统,即“楼宇自控系统、综合布线系统、电视系统及安保自动化系统”等四个系统。病房大楼设有信息化控制机房,消防控制室等,智能化医院采用了空调系统、集中采暖系统和病房以及家庭化设计,病房内具有带洗涤设备的独立卫生间和电话、广播、电视设备,医院大楼内部可实现自动控制的温度、湿度及新风量,可为医护人员提供安全舒适、通信现代化的办公环境,提高办公效率;还能为患者提供一个有序、优良的就医环境,也可体现现代化医院要求的“以人为本”的理念。病房大楼含HIS管理功能,包括门诊管理,电子处方,住院管理,病区管理,药品管理,经济核算,院长查询等系统管理模块。 2.1医技病房大楼管理信息模块现代医院提高医疗护理质量首先是建立医院信息管理系统,满足提高经济效益和社会效益的共同需要。两条信息线贯穿系统内部的框架:第一,病人信息线;第二,费用信息线,以此为总体框架来构造和组织整个系统。全面的医院信息管理系统(HIS)完成了国有信息的全过程捕捉和动态管理,从而做到便捷患者的门诊医疗过程,优化患者就医环境,改变目前患者排队多、等待时间长、医患秩序严重混乱的局面。设备管理系统(BAS),病房大楼的医疗设备包括:1)中心供氧,本设计采用液氧气化系统,应进行系统中各种设备的布局设计,传输管道的安装设计。2)中心吸引,系统由负压吸引站,管道,吸引终端组成。3)压缩空气,病房用于呼吸机的驱动气源。4)笑气供应回收:手术过程的麻醉气体。5)洁净手术部:洁净手术室采用过滤器,对室内空气进行循环过滤,以达到除菌效果。手术室的湿度,温度,进风量,空气余压,洁净度需要监视控制。6)层流病房:用于血液病科白血病的治疗病房,空气洁净度达到100级要求。7)多媒体示教中心:病房大楼集医疗门诊、教学探讨和科学研究于一体,医疗手术的观摩和指导是不可或缺的。手术过程通过手术室的摄像机传送到示教室供学生学习,家属和医护人员通过手术过程记录下来作为存档以备参考。8)能耗计量系统:病房楼各护理单元电量,水量,医用气体,空调热能实现量化管理。9)中心对讲:手术网络配有独立的机柜及交换机,手术室常规在吊塔设置6类数据点,数据终端布置在病房大楼的手术室的墙上,每间手术室设置电话点或者呼叫对讲分机,实现了手术室与护士站的随时联系和双向通话。 2.2医技病房大楼设备集成管理阳泉市第一人民医院病房楼的设备分为两大类:建筑医疗设备和普通楼宇设备。系统的设置应符合适用性强,维修方便的要求,设备投入运营后,能保证不间断开通,具“手动”和“自动”双重功能,实现分散监视和集中控制原则,既要防止系统、设备之间过于依靠而缺乏处理的灵活性,又要避免大量工程的资金投入。 3医技病房大楼设计要点 3.1医技病房大楼的综合布线系统综合布线系统所有其他系统的承载平台是综合布线系统,因此在设计综合布线系统时采取审慎的态度,设计包括电视电话网络和计算机网络。计算机网络系统分为医疗设备专网,医院信息管理内网,病房网,不同网络大楼的布线系统作为病房楼内的语言、数据、通信等系统的传媒。鉴于现代化病房楼环境对网络通讯(CNS)、自动化办公(OA)等系统的传输的需求,在布线方面要求具有高度灵活性、可靠性及综合性,并且要求易扩容、应面向未来的发展方向及方便维护和管理。 3.2高速稳定的网络平台是智能化系统所必需的阳泉市第一人民医院病房大楼信息网络平台特点分析对于大中型综合性医院建设投入大、影响面广,网络方案的设计显得非常有必要。网络平台需求利用目前先进的网络通信技术和设备,架设一个“功能齐全,接口丰富,技术先进,安全可靠”的网络基础平台。“利用千兆以太网技术,实现网络系统千兆做主干、百兆交换到桌面,既具备稳定的性能,又具备良好的升级能力,从而全方位支持用户的信息处理与交换的传输、操作和策略服务”;网络安全需求,随着计算机网络的发展,基于网络的应用日渐增多,网络用户的增多,网络病毒的泛滥,网络的安全性和可靠性成为了系统建设的主要问题。我们可以运用多种技术,如VLAN,QOS,防病毒体系等,对办公网和互联网进行控制,使网络之间在未授权的情况下不能互相访问,保证系统内部的安全。 4智能化意义 综上所述,智能化的终极目标是:1)服务患者,体现人性化服务。将目前国内外先进的“通信技术、计算机系统、网络系统、信息技术系统、办公自动化技术、自动化控制技术”等运用在本次设计中。2)为医生提供方便,便于辅助诊疗。在提供智能人性化的就医和就医环境的前提下,减少管理人员、降低能量消耗、实现安全可靠运行、提高服务响应速度,使建成后的病房大楼高效、稳定的运转。3)为医院管理者提供决策,提高管理效能。医院医疗、科研、教育的网络化管理,促进国内外医学界的交流与合作,提高医院的诊疗水平和能力,更好的满足周边地区人民群众对医疗卫生服务的需求。 作者:张海军单位:中铁十七局集团有限公司勘察设计院 智能建筑论文:智能建筑电气论文 1建筑电气安装施工技术 在进行建筑电气安装施工过程中,对于电气线路安装、配电装置以及电缆安装的施工中施工技术的运用以及设计对于保证智能建筑质量以及建筑电气的安全运行都有很大的影响。下文主要对于建筑电气安装施工中电路管线安装清理、电缆敷设、电路开关接地连接以及电路管线预埋设等施工过程中施工技术的应用以及设计进行论述。建筑电气安装施工中电路管线的安装清理主要是将线路管道内的一些杂物用一些专门的清扫工具进行清理,在电气线路安装施工中,对于线路之间的连接不能进行打结连接,而且留在电气配电盒装置内的线路要留有足够的长度,对于线路管道的通畅检测可以利用线路的引线进行穿引检测。对于建筑电气安装中的电缆敷设安装要从上到下进行安装,在对于电缆安装的电压考虑上也应该是从高压向低压的顺序。建筑电气中电器开关以及电路插头的安装施工,既可以采用安装在墙体表面,也可以隐藏在墙体建筑中间。不管是进行安装在墙体表面,还是隐藏在墙体建筑中间的电器开关以及电路插头的安装施工,都要根据相关施工设计进行规范的施工,在进行施工的过程中对于开关位置的选择一般与建筑门框之间有一定的距离标准,如果建筑内部的电源开关设置较多,那么相互之间也要有一定的距离间隔。为避免建筑电气运行受到外界因素的影响以及保护建筑电气的电压、电路运行,建筑电气设计中一般会设置一些接地保护系统,一般情况下,建筑电气中的接地保护设置一般设置在电源开关处以及低压配电系统开关处,在进行建筑电气的接地保护设计时,还可以根据建筑情况以及建筑电气的设计进行接地保护的设置,以保护建筑电气的安全稳定运行。 2智能建筑电气安装质量控制 对于智能建筑电气安装的质量控制就是提高智能建筑电气安装质量,保证建筑电气安装整个工程的质量。提高智能建筑电气安装质量需要从智能建筑电气安装施工人员、电气安装施工的图纸设计与施工安装三个方面抓起,进行严格把关,以保证智能建筑电气安装施工的质量。 2.1做好工程设计图纸的审查和设计交底 从建筑电气安装工程的施工设计上保证建筑电气安装工程质量控制主要是从建筑电气安装工程设计交底以及工程施工设计图纸的会审上,保证建筑电气安装工程的质量。在进行建筑电气安装工程施工建设中,为避免施工过程中出现不必要的施工错误,同时也能够很好的理解建筑电气安装工程的施工要求,实现电气安装施工的顺利进行,建筑电气安装工程施工者应该对于工程施工图纸进行熟悉并与相关设计人员进行沟通,对于建筑电气安装设计中出现的问题及时发现及早更正,保证建筑电气安装施工顺利实施。 2.2做好电气安装施工过程控制 建筑电气安装施工过程控制是建筑电气安装工程质量控制的重要部分,在建筑电气安装施工过程中,不仅要做好建筑电气安装施工的巡视、检验以及验收等工作,对于建筑电气安装施工材料的质量以及使用也要进行严格的把关控制,其次就是关于电气安装施工中一些施工技术以及施工注意事项的控制等,严格按照相关要求以及规范进行操作,从施工过程中保证建筑电气安装的工程质量。 2.3提高施工人员的技能 电气安装工程施工人员是整个智能建筑电气安装质量的基础关键。尤其是电气安装施工人员的专业技术以及对于建筑电气安装施工人员的管理,更是对智能建筑电气安装的质量有着直接的影响与决定作用。在建筑电气安装工程施工中,安装施工人员是电气安装工程的直接参与者和工程施工者,那么同样建筑电气工程施工人员的电气安装技术水平与建筑电气安装工程对于施工人员的管理直接关系到整个建筑电气安装工程质量的好坏。因此工程监理部门应对于建筑电气安装工程中施工人员以及建筑电气安装工程的施工单位进行严格把关,一定要做到符合相关规定与标准,对于不符合相关标准或者规定的施工人员或者施工单位要坚决取消施工参与的资格。 2.4做好施工验收质量控制 最后就是对于建筑电气安装施工验收的把握,以保证建筑电气安装施工的工程质量。进行电气安装工程施工验收要注意按照相关验收标准进行工程验收。电气安装工程施工验收包括电气安装施工的施工分离验收、工程强化验收以及工程施工过程的控制验收等,对于建筑电气安装工程施工验收中对于建筑电气安装工程的质量控制问题也应进行把握。对于建筑电气安装施工验收中首先要进行验收的对于检验批的质量进行验收,对于不合格的批次一定不能通过验收。其次就是对于建筑电气中较隐蔽的工程施工进行验收,对应该项工程施工的验收一定要按照相关施工标准进行验收,以保证建筑电气安装工程的质量。 3结束语 对于建筑电气的设计应严格按照智能建筑安装的要求以及规范,结合智能建筑的具体情况进行设计规划,并且在进行建筑电气安装施工的过程中注意对具体施工技术以及质量等进行控制,尤其是那些容易对建筑电气工程质量产生影响的施工环节,按照相关设计规划要求进行严格的控制,以保证建筑电气的质量控制,满足人们对于建筑电气的需求。 作者:刘娟张晓单位:河南工程咨询监理有限公司 智能建筑论文:基于物联网的智能建筑安全论文 1传统建筑安全系统存在的问题 物联网有三个特点:首先,它可以使用RFID技术,传感器和随时随地获取信息的对象,如QR码;第二,可靠的交付,集成,实时信息通过各种通信网络和互联网对象的准确表达;三是智能化处理,对大量的行政控制、智能对象的云计算,模糊计算技术模式识别与智能化、数据和信息分析利用和处理。使用智能建筑网络技术的传统保障系统具有以下优点。智能建筑被配有智能化设备,广泛应用于数字通信技术、控制技术、计算机网络技术、电视技术、光纤技术,传感器技术和数据库技术,如高科技构成类型的智能系统,智能建筑行业在我们的范围内是较晚,然而,技术发展非常迅速,未来的建设阶段的发展趋势将推动发展的智能化。 1.1布线优势 传统的安全系统建筑布线可以使用电话线路,公交线路,总线能力,集成度高。为家庭可以共享总线,而不是使用相同的总线的系列。没有额外的布线的电话线,电话线,但是带宽很窄,拥塞信号容易产生,而不适用于图形的传输。信号,绿色信号传输性能的图像不错,但是安全系统更多子系统,每个子系统使用行,布线的复杂性,包括增加建造和修理的难度。另外,旧楼,上述变换存在于多种接线工作量等问题。 1.2远程监控的实现 传统的安全系统将专注于各种安全检测器信号到管理中心,如安全管理中心的建筑物或地方行政中心。设备或由责任智能管理中心的工作人员来监视这些信号和联动处理。这种结构限制在安全范围内建设或执行,不能满足远程监控应用,如智能家居远程监控。为智能家庭,家庭可以共享总线,而不是使用相同的总线的系列。 1.3传感器的智能化 目前,智能建筑,如访问控制,视频监控安全系统。随着火灾报警系统是独立的单个传感器和就业功能的,没有智慧,例如,非法入侵检测红外探测器,红外信号,只要显示器,是否真的非法入侵,将产生报警信号时,仅具有这样一来,可以对应联动系统之间产生的报警。 1.4网络可靠性优势 在传统的布线,如果一个总线发生故障,则该总线上的所有监控设备将瘫痪。无线传感器网络中的每个节点可以协调它们的行动以实现自动网络的分布式算法。由于该中心节点,具有很强的鲁棒性和可生存性的消除。没有额外的布线的电话线,电话线,但是带宽很窄,拥塞信号容易产生,而不适用于图形的传输。使用转发节点,形成一个多-路由跃点而是网络比通过无线传感器网络路由设备通信中的每个节点。绿色信号传输性能的图像不错,但是安全系统有更多子系统,每个子系统使用性,布线的复杂性,包括增加建造和修理的难度。如路由器。因此,即使一个节点发生故障时,其他节点仍然可以依赖于彼此进行通信,这增加了网络的可靠性。 2物联网技术的优势与亟待解决的问题 无线传感器网络技术,可以有效地解决这些问题。无线传感器网络为基础的安全系统布线建筑物本身没有任何限制,需要使用各种无线传感器设计,施工,维修和改造提供了极大的方便,同时也节省了大量的布线材料,布局在人们无法达到的或危险的地区,这是一个明显的优势。为智能家庭,家庭可以共享总线,而不是使用相同的总线的系列,它是一个独特的优势。在RFID(无线射频识别)设备,身份和位置传感器设置传感器。RFID技术与由读取器发射的电子标签和阅读器,无线电波的主要成分扫描范围内的RFID标签,它可在电子标签信息被封装被读出,并且该信息被发送到信息管理系统,以验证这些信息的所有者的身份对应。作为一个单独的安全网络,建立一个桥梁几乎无处不在的互联网终端,通过物联网技术,安全管理人员或租客,可以在任何地方,电脑或手机主动监控建筑空间,当发生异常时,报警信号可发送及时向主管或住户本人。在每个技术的终端是一个智能传感器节点,信息收集,数据处理和通信能力的三个方面。它不仅具有传感器本身的功能,可以使各种数据智能处理和组织在一起形成一个系统的智能联动;安全子系统。如果一个节点由一个确定的信号节点数据处理模块本身检测的红外线检测器的警报信号,以确定它是否满足特征的红外信号的非法侵入,通过视频监控摄像机现场报警图像采样模块,进一步证实了非法入侵的图像特征的依从性,最终决定是否报警。这可以有效地减少或防止误报的发生。由于中心节点,具有很强的鲁棒性,可以消除生存能力。在使用转发节点,以形成多条路由的网络,而不是通过在无线传感器网络中的通信路由选择设备的每个节点。即使个别路由器节点失败,其他节点仍然可以保持依赖,从而提高网络的可靠性而互相沟通。 3基于物联网技术的智能建筑的系统结构 IOT应用程序通常可以分为三层:感知层,网络层和应用层。主要目标是感知层;网络层来定义主要是收集信息,信息传输和处理;应用层结合行业需求,以实现智能技术行业网络融合。基于智能家庭网络技术。一方面,它可以直接通过移动互联网向手机用户发送警报字段控制信号或接收用户,另一方面,可以将命令发送到Internet信息服务器。联合监控终端包括手机和电脑连接到互联网,用户可以在各种各样的运行监控软件。在网络安全系统使用智能大厦技术具有明显的优势。但因为它是仍处于早期发展阶段,这可以有效地减少或防止误报的发生。所以有一些迫切需要解决的问题:节点的电池能量,有限的计算能力和存储容量的问题,高容错的网络信息安全问题的网络需求。4结束语物联网技术有广泛的发展前景。该方案是一个网络技术的应用,如智能建筑子系统也有一定的参考价值。有效地解决了智能楼宇可能发生的问题的智能安全系统问题。 作者:杜群单位:陕西职业技术学院 智能建筑论文:智能建筑中的电气工程论文 1电气工程及自动化技术对智能建筑的意义 智能建筑是依靠建筑这一平台实现,智能建筑中的弱电系统设备与线缆安全则都需要依靠电气工程及自动化技术,比如电源技术、抗干扰技术、防雷技术、接地技术、防静电技术、屏蔽技术、防谐波技术、布线技术等。电气工程及自动化技术实现了设备和系统整个工作流程的有效监控,由于建筑本身结构复杂,电气系统的组件繁多、功能多样性,传统的运行方式会导致故障时常发生。但电气工程及自动化技术则通过“采集—处理—反馈”,对系统进行实时监控,第一时间将信息进行反馈到控制中心,实现高效率不间断的控制与管理。此外,电气工程及自动化技术可以将建筑当中的配电、消防、照明及空调等系统连接成一个整体,这就提高了联动能力,有效解决了电梯系统的有序运行和紧急情况下(火灾等)的自动识别等。还有电气工程及自动化技术还提高了安全性,在发生故障时,可以通过遥感技术进行控制,这就大幅降低了故障对操作维修人员的安全系数。因此,电气工程及自动化技术是实现智能建筑的关键。它能够帮助智能建筑实现真正的智能,还能加强智能建筑的安全与防范能力,实现智能建筑之间的信息传输。这充分表明电气工程及自动化技术对智能建筑的发展有着极为重要的意义。 2电气工程及自动化技术在智能建筑中的重要应用 2.1TN-S和TN-C-S系统的应用 TN-S系统是能够严格区分保护地接线PE和中性线N的低压配电系统,采用保护线地线PE加上三相四线的一种接地系统,能够达到保护智能建筑系统中所有设备的路线,也能达到预警、防静电、机房交换机等功能目的。TN-C-S系统主要由TN-C和TN-S2个接地系统组成,这2种系统的分界面主要在PE线与N线的连接点上,其安全性极高,是智能建筑的一个重要接地系统,能够有效提高住宅用户的安全性。 2.2楼宇控制系统的应用 智能建筑的楼宇控制系统主要有排水、照明、通风和消防监测等系统,且这些系统都是和用户的生活密切相关,智能建筑楼宇若能实现控制系统自动化,则能够大幅提高各项系统的运行效率。比如,用户最能感受到的照明系统中的智能开关,能够准确的控制灯的开关,根据实际需求利用照明,能够最大程度节约能源,且其监控系统还能自动检测,不必安排人员进行夜间巡灯值班。再比如,智能建筑中的消防检测系统,能够提供应用在线监测,利用传感器技术,实现自动监测,自动传输数据和报警数据的自动发送,能够第一时间掌握智能建筑的实际动态,进而实现第一时间将火灾隐患扼杀在摇篮中。 2.3通信自动化系统的应用 智能建筑的优秀是智能化,而智能建筑的智能化的优秀就是通信自动化系统,因此在智能建筑的电气工程设计中必须要实现通信系统的自动化。通信自动化系统的主要功能就是调整和处理智能建筑内外各种语言、图像、文字和数据之间的通信。这样就能将智能建筑的用户建立局域网,进行办公区内的计算机和其他外部设备之间的联接,实现电子数据的业务交换,这就能够满足用户对这一方面的一定需求。另外,卫星通信系统的引入,更加实现了国际信息间的联系,更是起到了零距离的作用,这样将可以更加有效形成较为完善的智能建筑网络体系,实现全球资源的实时共享。 2.4办公自动化系统的应用 智能建筑一般为项目比较大,其需要处理的事情也比较多,这就需要不少的人力、财力和物力,这无形之中就增大了成本。但若能实现办公自动化,那么将能有效降低成本。办公自动化就是利用先进的科学技术,逐步将人的部分办公业务活动物化到设备当中,促使这些设备和办公人员形成人机信息处理系统。其目的就是最大程度地利用信息资源,提高劳动生产效率和工作质量,并帮助提供决策依据。在具体的办公室中,主要以计算机为中心,利用打印机、传真机、复印机、电子信箱等现代化办公及通讯设备,广泛、全面和迅速地收集、整理和加工成能够使用的信息,从而为科学管理和进行决策提供服务和支持。因此,办公自动化系统的建立,能实现自动分析、采集信息,实现提供各种优化方案,协助决策者能够做出正确决定。 3电气工程及自动化技术在智能建筑中应注意问题及智能化展趋势 3.1电气工程及自动化技术在智能建筑中应注意问题 电气工程及自动化技术在智能建筑中还有很多应注意的问题,例如屏蔽接地、防雷接地、安全保护接地和静电接地及直流接地等技术。其中,安全保护接地主要是因为智能城市中会安装很多金属设备,这些设备的内部又带有很多导电线,如果导电线上的绝缘层能够破坏,就特别容易出现漏电现象,这就将导致安全事故发生。因此,系统中的金属设备都需要安装安全接地装置,四线降低电阻和防止电流外泄。直流接地,特别是现代信息技术和城市化快速发展的今天,在智能建筑中,通信设备和各种计算机技术被广泛应用。这些系统都需要微电。因此,为保证让电子设施能够正常运行,系统就需要一个稳定的电压、电源和基准点位。 3.2电气工程及自动化技术的智能化发展趋势 智能化建筑是近年来所发展起来的一个新领域,它给人们提供了一个良好的办公和生活环境,为此智能化建筑相关活动也接连开展。但是,目前国内的智能建筑行业还存在概念炒作、缺乏整体规划、盲目追求和达不到预期效果的现象,其中最为突出的一个问题就是相关配套服务的缺失。随着各项技术的不断提高,真正的智能化建筑将逐步覆盖的各个城市。并且,随着新能源技术等的发展,低碳节约节能型电气工程及自动化技术会成为今后智能化发展趋势。 4结语 随着我国科学技术水准的不断提高,智能建筑逐渐将成为我国建筑行业的发展趋势,但智能建筑各项功能的实现都离不开电气工程及自动化技术。同时,电气工程及自动化还能大幅降低对人工的需求,增大测量的准确性和及时性,这样就能有效避免事故发生。因此,相关人员在智能建筑的电气工程及自动化设计中需要加强自动化技术的应用,切实提高智能建筑电气工程及自动化的运行效率。 作者:吴新锋单位:湖南天下洞庭粮油实业集团有限公司 智能建筑论文:我国智能建筑设计优化探究论文 摘要:随着人类文明的不断进步,人们对生活及办公环境的舒适、方便及安全都有了更高的追求。而科学技术的进步,人类已掌握了电子控制技术,在这些基础上,为了适应人们的要求智能建筑应运而生。特别是近年现代高科技和信息技术(IT)正在由智能大厦(IB)走向智能住宅小区,进而走进家庭(SH)。现代社会的家庭成员正在以追求家庭智能化带来的多元化信息和安全、舒适与便利的生活环境作为一个理想的目标。因此也就必然促使智能化技术从智能大厦建设热中向住宅小区智能化乃至家庭智能化的方向发展。 关键词:智能建筑;构成;系统;实施 现在国内智能化建筑选用的设备大部分都从国外进口。但近几年来我国计算机系统技术水平与产品质量提高的也非常快,完全可以满足一些中小型智能化建筑的使用要求,相信在不久的将来,智能建筑一定能发展兴盛起来。智能建筑物能够帮助建筑物的主人,财产的管理者和拥有者等意识到,他们在诸如费用开支、生活舒适、商务活动和人身安全等方面得到最大利益的回报。智能建筑已成为我国建筑的未来发展趋势。 一、智能住宅的含义 所谓智能住宅,是指将家庭中各种与信息的通讯设备,如计算机、电话、家用电器和家庭保安等装置通过家庭总线技术连接到一个中心进行集中或异地的监视、控制和家庭事务性管理,同时能与住宅外部世界联系,并保持这些家庭设施与住宅环境的和谐与协调,从而给住户提供一个安全、高效、舒适、方便适应当今高科技发展要求的人性化住宅。 构成智能住宅的基本条件有如下三点: 1、具有相当于住宅神经的家庭网络; 2、能够通过这种网络提供各种服务; 3、能与社会等外部世界相连接。 一般认为智能住宅应具备的四种功能 1、安全防卫自动化系统。 2、身体保健自动化系统。 3、食物烹调自动化系统。 4、文化、娱乐、信息自动化系统。 二、我国智能建筑要求具体表现 1.根据《建筑领域加入WTO后的对外承诺》,我国加入WTO后五年,允许外商成立独资企业,取代外商在我国现有的办事处机构,他们可以直接在我国签定内贸合同,从而使产品和工程质量有了进一步的保障。 2.按WTO取消数量限制和关税减让原则,我国将降低对外市场准入程度,届时会有更多智能建筑产品和系统进入中国市场参与竞争,为我们提供更大的选择余地,并得到更多的实惠。 3.随着国外企业参与我国智能建筑行业的竞争,他们会把国外成熟的管理体制、规范的运行程序和操作技巧带入中国,有助于提高中国智能建筑行业的整体水平。 三、智能建筑的智能化系统 智能建筑并不是特殊的建筑物,而是以最大限度激励人的创造力、提高工作效率为中心,配置了大量智能化设备的建筑。在这里广泛地应用了数字通信技术、控制技术、计算机网络技术、电视技术、光纤技术、传感器技术及数据库技术等高新技术,构成各类智能化系统。就目前的技术发展水平来说,智能建筑的优秀可归纳为: 1、CA通信自动化系统CommunicationAutomationSystem:CA是通过数字程控交换机PABX来转接语音、数据和图象,借助公共通信网与建筑物内部GCS的接口来进行多媒体通信的系统。目前,公共通信网在我国有城市电话网、长途电话网、数据通信网CHINAPAC和CHINADDN。如果需要用卫星通信建立VSAT网,可租用卫星转发器以实现C波段到CU波段的卫星通讯。 2、OA办公自动化系统OfficeAutomationSystem:OA按计算机技术来说是一个计算机网络与数据库技术结合的系统,利用计算机多媒体技术,提供集文字、语音、图象为一体的图文式办公手段,实现信息资源共享与高效的业务处理。OA系统已在政府、金融机构、科技单位、企业、新闻单位等的日常工作中起着极其重要的作用。在智能建筑中OA常由两部分构成:物业管理公司为租户提供的信息服务和物业管理内部事物处理的OA系统,大数使用机构与租用单位的业务专用OA系统的。 3、BA建筑设备自动化系统BuildingAutomationSystem:BA系统是通过中央计算机系统的网络将分布在各监控现场的区域智能分站连接起来,以分层分布式控制结构来完成集中管理和分散控制的综合监控系统。BA系统运行的目标是对建筑物内所有建筑设备进行全面有效地监控和管理,以保证建筑物内所有设备处于高效、节能和最佳运行状态。通常在BA系统管辖下的有空调、给排水、冷热源、供配电、照明、电梯、停车库等设备。 4、SA安全自动化系统SecurityAutomationSystem:SA系统常设有闭路电视监控系统(CCTV)、通道控制(门禁)系统、防盗报警系统、巡更系统等。SA系统24小时连续工作,监视建筑物的重要区域与公共场所,一旦发现危险情况或事故灾害的预兆,立即报警并采取对策,以确保建筑物内人员与财物的安全。 5、FA火灾自动报警系统FireAiarmSystem:FA系统是消防系统具有火灾自动报警与消防联动控制功能,是一专用计算机系统。 6、GCS综合布线系统GenericCablingSystem:GCS是在智能建筑中构筑信息通道的设施。它采用光纤通信电缆、铜芯通信电缆及同轴电缆,布置在建筑物的垂直管井与水平线槽内,一直通到每一层面的每个用户终端。GCS可以各种速率(从960bit/s到630Mb/s)传送语音、数据、图象信息,称之为智能建筑的神经系统。 四、智能建筑在实施过程中应注意的问题 1应明确三个“不等于” (1)在建筑物内采用了综合布线“不等于”实现了建筑智能化; (2)在建筑物内设置的信息插座越多“不等于”智能化水平越高; (3)系统集成“不等于”集中控制; 2必须做到三个“统一” (1)需求与经济相“统一”; (2)需求与技术可能相“统一”; (3)理论与实际相“统一”。 3必须做到三个“优化” (1)优化设计 智能建筑系统采用了多家厂家的产品,多种智能化系统的优化设计是关键。 (2)优化施工管理 在施工阶段,出现多专业、多工种、多个施工单位的配合协调,优化施工管理是措施。 (3)优化物业管理 智能建筑的各智能化系统是各家厂商提供的,要运行正常,物业管理十分重要,物业管理必须在满足业主商业利益的同时还能为用户提供安全、高效、舒适和便捷的环境。公务员之家 智能建筑在政府的有效管理下,逐步走上了健康、有序规范化的发展道路,我国广大工程技术人员,经过实践,总结、提高,为实现现代化而发挥着积极的作用。我们要冷静、有序、健康地发展智能建筑!只有把需求、实施、管理贯穿其中,才能收到应有的效果。 智能建筑论文:智能建筑设计论文 关于楼宇自控系统,"民用建筑电气设计规范"JGJ/T16-92中对其提得较为明确,就其功能来看,几乎包括相当多的方面,但其主要的目的在于: 1.确保建筑物(群)内环境舒适; 2.提高建筑物自身以及人员与设备的整体安全水平和灾害防御能力; 3.通过最佳控制节省消耗; 4.提供可靠的、经济的最佳能源供应方案,进行节能管理; 5.使设备高效运行,减轻人员劳动强度; 6.不断地、及时地提供有关设备运行情况的资料,集中收集、整理,作为设备管理决策的依据,实现设备维护工作的自动化。 依据以上的应用功能,BA系统应划分为二个子系统,它们是: 1.防火与保安子系统,包括: a.火灾报警与消防控制系统; b.人员出入监视系统; c.保安巡更系统; d.防盗报警系统; e.其它需要实现安全监控的系统(如地震监视与报警,煤气泄漏报警等等)。 2.设备运行管理与控制子系统包括: a.采暖、通风与空气调节(HVAC)系统; b.给水(含冷水、热水、饮用水)与排水系统; c.变配电与自备电源系统; d.电力供应与照明控制; e.其它一切需要监控的系统(如电梯、广播、电缆电视等等)。 从技术角度来看,这两类子系统的划分,具有硬件设备资源的共享好,便于整体的管理和维护,可以统筹在正常与异常情况下的设备控制方案,从而达到实现全面的集中监控。 这种系统的构成方式,与国际上有些做法是相类似的。只不过我国的消防管理体制要求火灾自动报警系统应为一个独立的系统。但随着技术的发展,逐渐在某些地方,允许火灾自动报警系统向楼宇自控系统发送信号。既平时BA系统可以从火灾自动报警主机上获取其运行状态的各类信号。火灾时,火灾自动报警系统可向楼宇系统发出信号,这种单向性的信息流向,反映的是我国消防部门管理的需要。例如某家国外著名的建筑设计事务所,在我国承担的几项工程设计,就是将楼宇自控系统和火灾自动报警系统的一些功能混合起来,并将应归到消防系统联动的消防设备,纳入到楼宇自控系统中去控制。在实施过程中,由于管理体制的要求,不得不按国内的要求进行改动,将消防的专用设备归到消防联动中。除消防之外的楼宇自控系统中的各项子系统,则可实现小集成。 这种做法,我们在北京的某项重点工程设计中,就采取了将楼宇自控系统、闭路监视系统、防盗报警系统、门禁系统进行了有机的集成,或称之为联动,以满足实际运行管理的需要。 在这项工程中,有关子系统的联动关系,可举某事件为例,看其之间的相互关系和动作。例如保安系统设置的闭路电视和防盗报警系统,白天由于监视区域内人员来回走动,闭路监视系统处于工作状态,而防盗报警系统则处于撤防状态。由于此建筑属于业主自己使用,人流相对在上班期间流动。当下班人员离开后,防盗报警系统处于设防状态。考虑到夜间无人办公,有些公共区域的照明由BA系统控制关闭,留下少量的照明灯。一旦防盗报警的探测器探测到有人非法闯入,立即将报警信号送至BA系统,由BA系统控制开启相关区域的照明。同时,闭路监视系统立即进行跟踪监视,保安监控的录像机则进行实时录像。 另外,对于大楼内设置的门禁系统,也与消防报警系统进行联动,当发生火灾报警并确认后,有关的消防通道上的门禁也将被旁路,使人员能够顺利地进行疏散,保证了楼内人员的安全。通过对工程设计的实践感觉到,在设计中,若要做到各子系统能有机地进行联动,首先要求各子系统在通信协议上应该一致,避免在集成过程中出现无法集成,或是需要一些额外的设施方可集成,给业主造成不必要的负担。关于信息资源的一致性,这不仅是对承包商提出要求,而是对智能建筑系统的全过程提出要求。因为目前市场还未达到一个统一的规范,所有的系统并不完全是由一家承包商来提供,而各生产厂家的产品并不都是完全一致,它们的通信协议也有所不同。就目前市场情况来看,在确定产品时有这么几种情况: 一种是由系统集成商中标后,由中标方统一考虑各子系统产品厂家。这种做法,容易选择通信协议一致的产品,能够较好地达到相关子系统之间的联动(或集成)。也就是在BMS系统中,各子系统之间信息资源容易达到共享。 第二种做法是由业主自行招标或确定各子系统的承包商,完后再由系统总包来负责。这种做法,业主往往片面地追求了价格,而忽略了系统集成中所必须注意的问题,即系统未达到统一的通信协议。有的系统不具备开放性,由于先天不足,给总包方带来了困难,最终还是业主自身受到损失。为了能在BMS下集中管理,要达到各子系统之间资源共享,又须花费额外资金进行弥补。例如在设计阶段,设计人员根据工程要求和特点合理进行子系统之间的集成,在集成过程中,可以要求各子系统的通信协议应能符合TCP/IP协议。 在楼宇设备的控制中,我们强调产品和系统的开放性,目的也就是在于使产品能有信息资源的一致性。值得注意的一点是,有许多产品供应商或承包商都称自己的产品或系统是开放的,能与各家的产品进行通信,将不同厂商的产品或系统集成在一个系统内,并由主系统对其进行监视和控制。但必须注意,并不是所有的产品都是完全开放的,它们可能是由于通信协议的差异导致系统集成中的不尽人意,或是需付出额外的软件编制费用,修改接口界面。 例如有两家公司的产品均符合BACnet协议,然而第一家公司的产品是BACnet9.6kbMS/TP,第二家公司的产品是BACnet156kbArcnet,当两家公司产品接进同一网络时,则会因为传输速率的不同,而出现互联方面的困难。所以并不是所有符合BACnet协议的产品都可互联,我们还必须看这些产品的详细特征。 因此建议从规划设计开始,就必须强调系统的开放性,强调系统联网中的信息资源共享问题,在以后施工、安装过程中,均应有所要求,前后一致,满足要求。 鉴于智能建筑中目前存在的问题,一是尚未有正式的设计标准,同时也没有统一的验收标准,具体要达到一个什么样的程度,以什么标准来验收,很难有一定论。因而造成了有些系统运行不正常的结果,这在有些地方的调查中占有一定的比例。这同样是存在于设计和施工质量的问题。对于设计和施工中存在的问题,大致有以下几点: 1.设计人员对此了解不深,有的单位基本不设计智能化系统,而是交给系统承包商。而系统承包商由于在商务谈判中费用较低,因此在系统深化设计中,对挡次、标准等有所降低,控制点较少且不合理,精度满足不了要求,只求系统能运行起来。 2.设计BA系统不仅是电气专业弱电人员的事情,BA系统中,占大头的是HVAC,这就要求必须与设备专业的人员密切配合,包括承包商的深化设计等,均应与设备专业人员密切配合。否则,对原设计人员的设计思想,控制要求等,均不能做到切合实际,而只能将系统运行起来,达不到预期的目的。 3.施工问题,质量达不到要求,目前国内的承包商,由于经营方面的原因,在工地现场施工人员中,只有一部分是公司的员工,大部分是临时或是合作的施工方,许多人的素质不高,野蛮施工的情况时有发生。 4.公司内部人员,水平参差不齐,可能某些人负责的工程较好,而某些人则不行,并不是人人都有高水平。 5.有的公司对某些出效益、有名利的工程能认真对待,反之则有所折扣,造成了有些大公司做不好小活。使有的业主产生畏难情绪,是按什么为依据来确定承包商。总之,楼宇自控系统的联动设计,是我们实现BMS系统的重要环节。从设计、施工以及承包商均应进行密切配合,了解设计意图,进行精心施工。只有这样才能达到真正意义上的系统联动(或集成),达到处理突发事件的能力。也只有这样,才能提高智能建筑中设备运行管理的能力,达到预想的要求。 在智能建筑设计中,对于建筑内的各智能化系统设置的设计中,目前存在着几种做法。一种方式是认为应将各子系统进行集成,即将我们通常所称之为3A的系统进行集成,这种做法,在前几年中势头较大。一谈到智能建筑,就要进行如此的集成,否则就认为不称其为智能建筑,经过近两年的大量工程实践,在这方面又开始有点降温。另一种方式是建筑内的各子系统都相对独立,各子系统在处理自身系统的工作外,与其它各子系统没有系统上的物理联系。这种做法,各子系统工作状态好坏,完全是该子系统自身的状况所决定,不受其它子系统影响。还有一种方式,则是有选择性地将某些平时工作上有联系的子系统之间,产生一种联动关系,也不妨称之为有关子系统的小集成。 在智能建筑的系统集成方面,有着不同的做法,这完全是正常的现象。纵观我国智能建筑的发展,真正在建筑界广泛进行规划和设计也只有几年的时间,也就是从九十年代初,我国基本建设发展的高峰期间,在智能系统方面才逐渐被广大业主、房地产开发商以及设计人员理解、认识和接受,并开始着手进行设计和实施。但作为智能建筑中的一些子系统,早在80年代就开始进行了设计。自从96年初在上海召开了我国第一次智能建筑研讨会后,在行业内才真正有系统、有目标地在这方面进行了大量的工作。随着对智能建筑的设计、研究,才开始提出对各系统的集成问题,许多承包商在此时,为了公司业务的发展,纷纷开始拓展自身的业务范围,打出了系统集成商的旗号。 然而在国际上,智能建筑的发展,并不象我们那样炒作的热火朝天,而是本着务实的态度,该具备哪些系统,就由那些有专长的承包商来承担。需要集成到何种程度,均是从实际应用的角度来衡量,在有的系统之间的联络,可通过日益发展的互联网进行。从而达到各有必要联系的系统之间的信息资源能够共享。 智能建筑论文:电气技术和智能建筑研究论文 摘要:智能建筑是计算机、通信、自动控制、传感、多媒体等一系列先进技术发展的结晶。综合性强,涉及专业的领域更广,本文通过实际案例的分析和处理充分验证了电气技术在智能建筑中的重要功能。摘要:智能建筑、电气技术、谐波、电磁干扰、等电位。摘要:电气技术智能建筑1、前言智能建筑产业是随着信息产业的发展而诞生,且迅速发展起来的。现代建筑物的电气发展是经过电气化阶段、自动化阶段和当今的智能化阶段。智能建筑技术的发展非常迅速,它是由电子技术、通讯技术、网络技术、计算机技术、自动控制技术、传感技术及多媒体技术等一系列最先进技术飞速发展的结晶。非凡是智能建筑系统工程,它作为弱电系统工程的延伸和发展,综合性强,涉及的专业领域更广,新的弱电系统不断加盟到智能建筑技术领域内。建筑物使用功能现代化的需求和相关技术的不断更新和进步,共同促进智能建筑弱电系统技术的快速发展。智能建筑弱电系统中的电子和微电设备较多,这些弱电系统的设备耐受电压较低,如电子设备耐受电压为5V,微电子设备耐受电压只有1.5V,这些设备过电压、过电流的能力差。信息系统设备(包括缆线)在遭受雷害和电磁干扰(如地电位升高、磁耦合、电耦合和电磁耦合等)时,必然会使信息系统中的设备、网络和布线将遭受感应过电压和电磁干扰的危害;各种高频、超高频的通信设施不断涌现,相互间的电磁辐射和电磁干扰日益严重,大量的运行和实践证实,电磁干扰和谐波对智能化设备和布线系统危害的案例和教训也应引起我们足够的重视,不可掉以轻心。智能建筑需要不同行业的专家共同参和,除了业主之外,设计师、自动化技术、信息技术、通信技术、人造智能技术及电气技术众多专家一起密切合作才能得以实现。“弱电较弱”正是指在智能建筑中,整体弱电系统工程是建筑电气工程中较薄弱环节,无论是技术力量、人员素质、设计和施工、智能化系统工程施工监理等相对较弱。这对我国的智能建筑的迅速发展是很不利的。2、网络和布线智能建筑的实质是诸多智能设备的网络化新问题,它包括智能建筑弱电系统的集成(BMS或IBMS)。但由于火灾自动报警系统及消防联动(FAS)是采用集散型控制方式,所以FAS系统目前我国还是独立的控制系统,只是留有通信接口待今后和BAS系统集成,而美国的FAS系统是分散型控制方式可和BAS系统集成。综合布线系统作为全新概念的布线系统,其优越性是传统的布线系统无法比拟的。主要体现在综合布线系统的开放性——向所有的通信协议开放,灵活性——设备的开通更改只需增加设备和跳线管理,可靠性——器件通过ISO等组织认证,星形拓朴结构等一条线路故障不影响其它线路正常运行;先进性——采用最新通信标准的5类、超5类、6类双绞线或光纤,实时传输多路多媒体信号;经济适用性——将分散线缆综合到统一标准布线系统中。从网络架构上来分,网络可划分为局域网(LAN),控制网(Infrenet),广域网(WAN)和城市网(MAN)。世界公认的网络协议标准——TCP/IP协议,使得局域网和广域网实现了无缝连接。城市网是在局域网的基础上发展起来的一种新型的数据网,介于广域网和局域之间把多个局域网互相连起来,构成覆盖范围更大,支持高速传输和综合业务,成为适合城市范围使用的计算机网络。为了保证系统的开放性和可操作性,实现和信息网络的互联互融,尽管目前控制网络中多种总线标准同时存在,但由于以太网速度控制性价比高,我区一直在控制网络中推广应用TCP/IP协议的以太网。在众多的现场总线技术中推广Profibus、Interbus、LonTalk、Modbus及CAN等总线。由于这样的规定从而使我区的智能建筑还没出现瘫痪现象。3、目前智能建筑存在的新问题《智能建筑》刊物2004年第5期“谈工业以太网及其在智能建筑领域的应用”一文中写到“事实上目前有60%的智能建筑是瘫痪的”,其原因一是在众多的总线标准中LonWork协议是非常完善的控制面层的总线协议,它有完善的七层协议,BACnet协议则是系统集成层面的协议标准,但没有在我国得到很好运用;二是多种现场总线并存,系统集成当然很困难;三是中国的物业管理技术水平相对较差,厂家在还能运行,一旦厂家支持不在时,系统很可能瘫痪”。针对目前智能建筑存在的新问题谈一下个人的看法摘要:(1)我国智能建筑缺少一整套完善的行之有效的可操作的设计、施工和验收标准。现有的智能建筑设计、施工验收标准有《民用建筑电气设计规范》JGT/T16-92。上海市工程建设规范《智能建筑设计标准》、《智能建筑评估标准》、新疆行业工程建设标准《智能建筑设计标准》XJJ002-1999、国家标准《智能建筑设计标准》GB/T50314、新疆《综合布线施工验收标准》、《建筑和建筑群综合布线系统工程设计规范》GB/T50311-2000、《建筑和建筑群综合布线系统工程验收规范》GB/T50312-2000等。这些国家、行业、地方标准对智能建筑的设计、施工、验收起到一定的积极功能。但还缺少智能建筑的火灾自动报警系统及消防联动、平安防范、计算机房等施工验收标准和规范。现行的《智能建筑设计标准》针对不同类型的智能建筑的可操作性还有些欠缺。这给智能建筑弱电系统的设计带来了较多的难点。(2)智能建筑的设计应由具有智能化设计资质总承包单位的设计院来承担。再由集成商进行多次的深化设计并交设计总承包单位审查方可招标施工。这是因为设计院熟悉和把握国家、行业、地方的设计标准,设计中始终遵循国家的方针政策,坚持技术先进成熟、经济合理、实用可靠;系统设计和设备选型符合标准,且要求具有开放性、灵活性、和可扩性,不是以追求高额利润和推销产品为目的。设计院把握设计程序和全过程,和施工、监理、质量监督和业主沟通较轻易,和各专业配合也密切。设计院能给集成商创造一个良好的建筑平台和环境,反之集成商并不了解智能建筑设计程序和全过程并和相关专业配合十分困难。集成商也不熟悉土建施工图绘制规定和表达方法。集成商由于自行设计、自行施工,施工图设计纸质量就较差,达不到施工图设计深度的要求。由于建设单位并不完全了解智能建筑的内涵,如系统众多、复杂、施工周期长、设备和线缆的性能等等。也不了解智能建筑弱电系统的重要性、综合性和技术难度大等特征。故目前建筑智能化系统大多数是单独招标、独立签约,中标后集成商自行采购、自行设计、自行施工、自行管理、自行约束,这种没有智能化资质的监理公司监理的智能建筑,将给今后的弱电系统的安装、调试、运行、维护管理带来无穷的后患。当前由土建监理公司代替有智能化资质的监理公司监理的现象还很普遍,它将会给智能化系统工程带来设计方案失控、采购产品失控、施工进度失控、工程质量失控等等弊端。4、电气技术在智能建筑中的重要功能智能建筑是在建筑平台上实现的,脱离了建筑这个平台,那么智能建筑也就无法实施。智能建筑中弱电系统的设备、缆线平安必须依靠电气技术如摘要:电源技术、防雷和接地技术、防谐波技术、抗干扰技术、屏蔽技术、防静电技术、布线技术、等电位技术等众多的电气技术来支持方可奏效。下面从列举的几个案例中就能验证了电气技术在智能建筑中的重要功能。(1)案例1摘要:阿拉山口海关闭路电视监控系统的主要功能,是辅助保安系统对整个海关建筑物内外现场实况进行监视。详见监视电视系统图。该系统图是由现场的摄像部分(摄像机、云台、防护罩)、传输系统(光纤、光发射机)、监控中心(光端接收机、视频分配、监控服务器、矩阵主机)等部分组成。其监控中心的操作采用了计算机系统,以用户软件编程的全键盘方式来完成驱动云台的巡视、视频切换、报警处理、设备状态的检查等工作。数字视频监控报警系统采用计算多媒体技术,CCD摄像机作为报警探头。探头将获取的视频信号经光电转换传输到主机,主机里的高速图像处理器对视频信号进行数字化处理,将视频信号形成的图像和背景图像进行分析比较,若发现有差异就报警,这种全屏幕报警系统最大特征是不易漏报。主机自动采集报警图像并存入计算,事后用户可根据时间、地点随时查阅报警现场的图像,以了解报警原因。该系统将电视控制系统和报警系统合二为一,实现了监视、报警和图像记录的同步进行,而且这种系统中没有录像机,没有视频分析器,一切报警记录都在计算机的硬盘内,所有操作都根据屏幕上的软件提示操作,对用户和使用者来说是一种全新概念的平安防范系统。该系统设备的选型摘要:摄像机为日本松下产品;云台、防护罩为美国派而高产品;光端传输设备数据接口选用美国NTK产品,这些也都是国外品牌产品,应该不会出现什么新问题的。但该系统开通以来,光发射机(A、B、C、D)的光端数据接口Rs422,室外摄像机的防护罩配置的温度继电器、冷却风扇、电加热器、雨刷器经常被烧毁,更换和维护量很大,工作极不正常,用户意见很大,集成商也很头疼。经分析是光发射机的220VAC电源质量存在新问题,尽管选用了高精度稳压电源也是承受不了瞬流(包括电涌)的冲击,瞬流可以损坏任何一种电器,何况耐受电压很低的电子和微电子设备呢?摄像机因距海关大楼较远无法保证AC220V专用线供电。前端机电源就近接在30kW直流电磁铁的配电线路上,该线路上的瞬流和电涌从发生到消失的过程极快,属于微秒到皮秒级,其电压幅值可高出工作电压的几十倍、几百倍甚至几千倍。根据当地供电部门反映,80%的瞬流是从电力系统内部产生的,主要是由于电力负载的频繁开关和负荷频繁变化引起的。另外电磁铁的直流电源是由三相可控整流取得的,故电源线路内含有大量的3、5、7、9等奇次谐波,远超过谐波电压限制和谐波电流答应值,谐波严重危害配电线路及设备的平安。因此,智能化系统应选用净化电源,有效地抑制瞬流、谐波的产生。低压配电线路还上应具有雷电过电压、电磁兼容(EMC)、电磁脉冲(LEMP)的保护功能,最大程度地改善和提高电源质量,以确保整个智能化系统的平安。然而上述案例中全然没考虑,所以系统不能正常开通,并经常损坏系统中的设备。(2)案例2新疆人民银行业务楼是座现代智能型超高层建筑,具有建筑物楼层多、建筑物高、人员流动大的特征,垂直运输和通信系统(国内联网)同样倍受重视。电梯系统是超高层智能建筑中不可缺少的重要设施。为高层、超高层的智能建筑服务时,不仅要求自身有良好的性能和自动化程度,作为建筑设备的自动化系统的一个组成部分,它是以计算为优秀,构成对电梯设备的监控系统,该系统属于BAS的一个子系统和整个BAS协调运行,并受BAS中心计算机的监视、管理及控制。电梯是用于垂直升降的机电一体化运输设备,该大楼选用三菱VVVF方式——交流调压调频的拖动方式,VVVF电梯具有抗干扰、高效、节能、舒适的控制系统,体积小、动态品质性能优越。控制部分采用双微机结构,主微机完成集选功能规定的操纵控制,付微机是实现拖动系统的速度控制。主、付微机采用并行通讯,整个系统由主控制器、控制屏(DDC)、显示装置(CRT)、打印机、远程操作台及串行通讯网络组成。但该电梯起初无法正常工作,电梯忽而上至顶层,忽而下降到底层,不按指令停层,后来发现未做功能性接地所致。该建筑是座旧楼无法利用钢筋混凝土钢筋作为联合接地,也无法做局部等电位联结。那么只有在机房内设置一根独立的接地线(绝缘线缆和动力线等截面),采用非金属接地模块独立式接地,接地电阻R≤0.4欧。接地极和原接地极距离为20~25m呈零电位。做了电梯功能性接地后,电梯正常工作已达5年之久,未出现过任何故障。(3)案例3新疆建筑设计探究院选用迅达电梯,对于功能性接地甲、乙双方持不同意见。VVVF型电梯同样是双微机结构。安装人员果断按厂里规定要求做独立式的功能性接地。我们考虑该业务楼是座智能建筑设有计算机网络和信息系统,强、弱电系统已经采用联合接地(共用接地)系统,《智能建筑设计标准》GB/T50-2000,第10.2.6条,联合接地电阻R≤1欧(而该楼的联合接地电阻实测为0.29欧),该建筑物内已经设置了总等电位联结和局部等电位联结。最后建筑单位采纳了等电位联结和联合接地方式,而没采用厂商提出的独立的功能性接地。因为独立的功能性接地做法经实践证实了并不利于计算机逻辑接地(单点接地),这是因为建筑物做了等电位联结,逻辑接地(单点接地)已不复存在了。在钢筋混凝土的高层民用建筑中功能性接地、保护性接地和防雷接地的三组接地装置要达到相互独立的要求是很难做到。而联合接地(共用接地)还可避免雷电的反击危害。经实测联合接地电阻R≤0.293欧。利用联合接地后,电梯运行至今一直正常。联合接地做功能性接地时接地线需从基础接出,不得和其它接地混接、短接,接地线宜选用25mm2~35mm2绝缘线缆。为保证人身平安和弱电系统的抗电磁干扰,局部等电位联结是最有效的办法之一。(4)案例4电子计算机中心的接地装置不但要满足人身的平安,还应满足电子计算机正常运行和网络系统设备的平安。办公自动化系统包括摘要:计算机、数字化设备等,除产品系列的不同外,高层、超高层建筑由于场地、位置、施工和投资等条件的限制,因此电子计算机在“接地”新问题上有着不同的见解,国外经济发达的国家也有不同的观点。电子计算机“接地”系统是比较复杂的,如处理不好将造成电子计算机不能正常工作。工作在弱信号条件下数字设备接地线的脉冲干扰不容忽视。目前计算机工作频率多在100MHZ、200MHZ今后甚至1000MHZ及1GHZ、10GHZ。这时分布电感,分布电容会引起电流通路的阻抗发生很大的变化,当这些参数对谐波产生共振时又会产生超出常态阻抗和能量,将会直接危及计算机网络系统的平安。有关电子计算机的接地有以下几种方式摘要:交流工作接地、平安保护接地、工作接地、防雷接地等四种接地方式,在智能建筑中宜采用联合接地(共用接地)。经过大量高层、超高层建筑接地方式的调研,联合接地完全可利用其结构钢筋和基础钢筋做接地装置。接地电阻一般值不会超过0.4欧,很适宜作为电子计算机的接地装置。但是中银广场的计算机中心和计算机机房装修设计人员,坚持计算机系统的接地采取单点接地(逻辑接地)。因此,花费了很大力气和资金从四楼计算中心机房,引出VV35m2单芯电缆,穿管经地下室引至室外距基础25m做了一组闭环式逻辑接地极,接地电阻为4欧。采用这种单点接地方式,计算机一直无法正常工作,后经建设单位探究决定,按照设计院设置的计算机房内局部等电位联结及联合接地做为电子计算机的接地,计算机经安装调试后至今一直运行良好。这是因为在同一建筑物内,采用同一个联合接地系统(共用接地系统),以避免不同接地系统间的电位差引发电气事故和干扰。做了建筑物总等电位联结包括局部等电位联结、局部信息系统的网形和星形等电位联结结构、利用钢筋混凝土钢筋做接地装置(含钢筋混凝土基础接地体),其联合接地(共用接地)接地电阻R≤0.4欧,远低于《智能建筑设计标准》GB/T50-2000的接地电阻R≤1欧的阻值要求。更远远小于电子计算机直流接地阻4欧的要求,即不花费投资又不费工,还保证电子计算机的正常工作,何乐而不为呢?目前计算机信息系统和网络系统的应用已遍及各行业各部门乃至家庭。目前防雷技术已提出“建筑物综合防雷系统”的概念,新国标《建筑物电子信息系统防雷规范》已批准实施。建筑防雷工程必须综合考虑,将外部防雷办法和内部防雷办法(接闪功能、分流影响、均衡电位、屏蔽功能、合理布线加装过电压保护等多项重要因素),作为整体来统一考虑防雷办法。从而使计算机电子信息系统、网络系统、布线系统在智能建筑中真正成为标准、灵活、平安、无误的网络和布线系统。5、新疆智能建筑市场发展的前景新疆维吾尔自治区地处祖国的大西北,和独联体接壤,占地面积为全国面积的1/6(约9600万平方公里),地下埋藏着丰富的石油、天然气和煤矿,还有铁矿、铜矿(2000万吨仅次于智利),铝矿和稀有金属,风力发电量居世界第二,仅次于美国。有丰富的火力发电、水力发电、风力发电和太阳能发电的资源。现阶段新疆还属于经济较不发达地区,和经济发达地区如上海、广州、深圳、北京等地相比,智能建筑的数量和标准上都还有着较大的差距。全国数千幢以上的智能建筑中,上海就有400幢之多。随着西部大开发,这几年国内外投资日益增多,国家投资了我区最长的数千公里光纤通信系统,使我区的通信系统和全国接轨。光纤通信使我区的通信得到了高速地发展,前不久塔北油田通信系统已做到光纤到桌面,乌市和塔北等油田的居住小区通信系统光纤已入户。光纤作为通信系统的传输线路,我区也已被广泛采用,随着经济建设的发展人类社会已进入信息社会,信息逐步渗透到人们工作、生活的各个领域。随着计算网络系统和通信网络系统的范围不断扩大及相关技术的高速发展,智能住宅小区、电力、高档写字楼、金融、会展中心、各级政府、生产建设兵团、校园,各行各业越来越依靠计算机技术、通信技术、网络技术和信息技术。就房地产商的业主目前也熟悉到戴上“智能大厦”的桂冠如摘要:高级写字楼、智能住宅小区轻易销售。自治区的1A智能住宅小区是由建设部下达的花园房产世纪花园及新特变的居住小区,现已竣工验收投入运行效果良好,销售率远比一般的住宅小区要高得多。很多业主重视到并提出效率管理,那种智能化得不偿失的说法已不复存在。克拉玛依石油和独山子石化总厂国家投资了500多亿,目前全疆住宅小区处于停滞状态,但克拉玛依市住宅小区纷纷上马,势头较猛。这些住宅小区,是按照国家建筑标准设计《住宅小区建筑电气设计和施工》03D603标准设计(新疆建筑设计探究院主编),包括强弱电设计。其中弱电包括平安防范系统、通信系统、信息管理系统、火灾报警和消防联动系统集中抄表系统等等。独山子市五万多平米的五星级宾馆已出基础,同时日本投资兴建五万多平米的高级写字楼正在设计。金融系统乌鲁木齐市和各地州市也正建设各分支机构。移动、联通和银监行通信系统各地州市都正兴建项目。新疆大学、石河子大学等大专院校,新疆医学院的探究生教学大楼,师范大学教学楼等等。前不久刚接到新疆生产建设兵团机关综合楼建办发出的兵团机关综合楼工程初步设计评审会议的邀请函中写到摘要:“兵团机关综合楼是集办公自动化、信息化、管理智能化、设备现代化、环保节能的高科技综合性智能建筑”。新疆大学电气工程学院为发展新疆智能建筑事业的发展不但开办了“智能建筑”专业,而且建立了智能建筑BAS实验室。根据需要,自治区党委和人民政府、军区都建立了高速、快捷、平安、可靠的通信网络系统。库车石化总厂的办公区综合布线投资高达1000万元。智能建筑已成为新的亮点,网上获取丰富多彩的信息服务已成为新的时尚,我区公用网络的发展必将随着信息社会的发展而腾飞,坚信网络技术及布线技术有着广阔的前途,在我区必将获得更加广泛的应用。参考资料摘要:1、谈工业以太网及其和智能建筑领域的应用方甲松《智能建筑》2004年第5期2、论建筑智能化工程的丙方监理陶根《智能建筑》2004年第8期3、有关智能建筑的思索马克•马冲《建筑智能化》2000年10月4、《低压电气装置的设计安装和检验》 智能建筑论文:智能建筑研究论文 〖摘要〗本文涉及提高智能建筑运行应注意的事项,智能建筑的标准及设计规范制订的 重要性,变送器(传感器)及执行器选择的原则等问题。 〖关键词〗智能建筑标准设计规范变送器执行器 智能建筑最近几年在我国发展很快。许多公共设施,高层建筑,甚至住宅小区都要求智能化,智能建筑热就要到来或已经到来。任何新事物刚一出现人们都有一个认识过程,一旦被人们认识了,很快就会引起一股热潮,但有热就会有冷,当热过了头的时候就要适当冷一点,否则会象人一样热过了头就会生病。一、我国智能建筑概况 我国智能建筑开始于80年后期与90年代初,1991年曾派人去当时瑞士能德公司(后改名为兰吉尔公司,是西门子楼字科技之金属公司,其楼字自控系统S600品牌为兰吉尔·驷法)进行了技术培训与学习。随后便与该公司联合在国内推广楼字自动化系统(BAS)。 1991年开始,我国建成不少智能建筑,但根据有关资料介绍,我国已建成的智能建筑有70%以上运行不正常,上述比例是否正确没有去分析过,但根据工作中接触的情况看,至今见到的运行正常,真正达到智能建筑标准的确实为数不多。造成投资浪费现象惊人。国家已经发现了再这样下去会造成更大的浪费,因此成立了智能建筑专家委员会,开始着手编制有关标准与设计规定,对智能建筑系统集成商进行资质审定工作。 智能建筑运行不正常,可分为以下几种情况:最严重的是系统处于停运状态,这种项目大都建于90年代初期,通过商订货,调试,验收及培训工作不完善,后期服务无法保证,出现问题找不到原订货商,找到了费用也很高;另一种情况是系统仍在运行,但只能进行显示与手动控制,这种情况比较多,部分自动控制能正常投入的项目不太多,达到自动控制全部投入运行,实现经济运行的工程确实不多,只有在近几年来人们注意了对供货商或商资质的审查,并对设计、调试、验收、培训及后期服务在合同中都作了明确规定之后,情况大有好转。 造成大量智能建筑不能正常运行的原因是多方面的,有些是对智能建筑定义认识不正确,有些是设计上的原因,有些是供货商的原因,有些是施工单位的原因。需要进行认真分析,总结经验,不断改进。 由于人们对智能建筑的定义认识不正确应该是实际上也不是的智能建筑也称为智能建筑去宣传到现场参观以后,当然就会对智能建筑产生误解这不仅有损于智能建筑,当然就会对智能建筑运行情况发挥经济效益与社会效益的调查形成误导。 电气施工图设计不完善也是智能建筑不能正常投入运行的一个重要原因,智能建筑中所涉及到的办公自动化系绞(OAS)通信自动化系统(CAS)与楼宇自动化系线(BAS)都是当前世界上的先进技术,设计单位很难一下掌握,熟悉起来要有一个过程,设计单位对选用系统不熟悉,施工图设计就相当困难,对每个系绞应包括那些内容,人家都有分歧,因此3A之后,又出现5A,把本来己经包括在楼宇自动化系统(BAS)中的消防自动化系统(FAs)与保安自动化系统(SAS)单独分出来。在国外楼宇自动化系统(BAS),当然应包括消防自动化系统(SAS)与保安自动化系统(FAS)。国内由于消防部门的要求,消防自动化系统(SAS)要单独设计,否则有关部门无法审批通过。办公自动化系统(OAS)与通信自动化系统(CAS)也要求由设计单位来完成设计。这两个系统施工图设计与产品的关系比较密切,各个厂家的产品在网结结构、产品功能及价格上判别也比较,施工图设计如果定了某一家产品,随着建设周期的拖延,资金的变化等原因,很难按设计图纸进行订货,订货一旦有变化,设计就要变化,所以办公自动化系统(OAS)与通信自动化系统(CAS)施工图设计只能作到综合布线,并提出一个概算,由于设计上认识的不统一,加上一个工程设备订货往往变化多次,这也是造成智能建筑不能正常运行,影响基本经济效益与社会效益的正常发挥的一个重要原因。 供货商及其产品质量也是影响智能建筑正常运行的一个重要因素,运行不正常,不能发挥其经济效益,造成投资浪费大都指楼宇自动化系统(BAS),因为楼宁自动化系统(BAS)运行不正常往往是无法保证自动控制正常投入运行,或者无法实现工况目动转换,以有效利用室外新风来节约能源,显示部分一般都能保证正常运行,由于不直接影响工作,就引不起业主的高度重视。国内智能建筑中所选用的楼宇自动化系统(BAS)基本都是国外产品,而且以兰吉尔、江森与霍尼威尔三大公司的产品为主。国外楼宇自动化系统(BAS)的供货都是从敏感元件、执行机构、阀门、变送器、现场控制站(子站)、网络服务器及所有软件成套供货,其产品质量是完全可以保证的,但国外供货商在现场调试,人员培训,后期服务等方面不能保证,特别在与甲方及施工单位配合上更难做好。设备到货,有些安装调试一结束,再进行联系就相当困难,后期服务费用甲方难以承受,这样就严重影响了楼宇自动化系统(BAS)的正常运行。 现场调试及后期务问题最近几年也引起了国外公司的重视,他们有的在国内寻找商或合作伙伴,有的办事处也开始配备这方面的人员,开始承接工程并负责现场调试与后期服务。所以最近几年智能建筑的楼宇自动化系统(BAS)正常投运率提高了很多。 施工单位的技术力量以及对国外产品的熟悉程度,也直接影响到楼宇自动化系统(BAS)的正常进行。接线错误,特别是因电源线与信号线接错,或地线接错引起设备损坏的现象时有发生。施工质量保证不了,接线混乱给现场调试及系统投运造成的影响是非常大的,所以有些供货商在签订合同时往往希望从工程安装开始承包,事实证明这种办法能够有效保证现场调试与系统的正常投运。但甲方能否接受,施工单位能否同意就很难保证。 二、智能建筑标准的制定 智能建筑中楼宇自动化系统(BAS)正常投运率低,造成投资与能源的大量浪费,己引起政府有关部门的重视,专门成立了智能化系统工程设计专家工作委员会,该委员会作为建设部勘筹设计司的顾问,参谋和助手,协助设计司开展工作,其中一项任务是协助政府制定有关标准、规范与行业法规。 智能化建筑设计标准如何制定,制定之后如何招待是一个值得探讨的问题。标准制订出来,大家就要执行,如果标准制定的不合理,制定出来以后大家都不去认真执行也就失去了制定标准的意义。 有些设计单位结合多年设计工作中的经验,制订了一个智能建筑设计标准,当地政府还发了文件要求本地区参照执行;这种积极性是值得学习的,但标准出来之后,也引起了许多不同看法。分析其原因主要是大家对智能建筑及其标准的制定理解与认识上差异较大。 市场经济情况下标准如何制订,制订出来以后又如何去执行,这都是一个新问题,有些专家建议标准按建筑面积制定,有些专家建议按行业划分来制定,有些专家建议按地区划分来制定,这些都需要由专家去论证,按建筑面积去制定,建筑面积达不到,但投资允许,实际使用又需要,就不能按标准去设计与施工,建成以后再改造如果按行业划分,那么多的省委大楼,市委大楼能否按标准去设计与建设值得讨论,按地区划分来制定问题就更大了,作为出来,让大家进行分析讨论是完全可以的,作为一个政府部门制定出来的标准规定什么地区可以建什么标准的智能化建筑,什么地区不能建什么标准的智能化建筑,可能就不太合适。所以智能化建筑标准的制定如何适应市场经济的发展要引起标准制定者的高度重视。三、智能化建筑设计规范的制定 设计规范在设计中起到法律的作用,国家制定的设计规范实际上就是建设单位与设计单位必须遵守的法规。安全性在智能化建筑中的位置是非常重要的,没有安全性,舒适性和使用性都无法保证。安全性包括人身安全与设备安全。智能化建筑人员集中,设备昂贵,安全性就尤为重要,所以智能化建筑必须严格遵守设计规范,所以大家都希望智能化建筑的设计规范早日制定。但仔细分析一下智能化建筑的设计规范如何制定,制定出来又如何执行都存在不少问题。就这个问题曾经拜访过国内制定电气专业有关设计规范编制的专家学者,他们介绍,设计规范一般都按专业制定,它要求各种类型的建筑物都要遵守,国外还没有类似的智能化建筑的设计规范供参考。 对电气专业来讲,国家颁布了许多规范,如35~110KV变电所设计规范(GB50059-92)。10KV及以下变电所设计规范(GB50053-94),低压配电设计规范(GB50057-95),建筑物防雷设计规范(GB50057-94),工业与民用电力装置的接地设计规范(GBJ65-83)电子计算机房设计规范(GB500174-93),工业计算机监控系统抗干扰技术规范(CECS81:96),建筑与建筑群综合布线系统工程设计规范(修订本)(CECS72:97)以及消防设计规范等。智能建筑物的电气设计首先要遵守上述规范,不需要组织人力再去专门为智能化建筑制定一个专用的设计规范,否则一旦两个规范出现不统一,或设计施工与验收人员理解不一致,就会给建设工作造成混乱。 智能建筑必须遵守国家有关规范与法规,当然智能化建筑是一门技术先进的新的学科,人们应当集中讨论与研究分析一下国家有关规范与法规不能满足智能建筑的要求,然后再对国家有关规范与法规进行补充或修订,是否需要再单独编制一篇规范,要认真论证。 工作实践发现在计算机网络系统及计算机控制系统的安全防护方面,国家有关规范规定还不明确,而这方面的问题对智能化建筑的运行影响还比较大,轻则影响系统稳定运行,重则损坏吕贵的计算机系统,造成投资的重大损失,有时还破坏系统的数据,对大型网络系统,数据破坏带来的损失更为严重。在35~110KV变电所设计规范(GB50059-92),10KV及以下变电所设计规范(GB50053-94),低压配电设计规范(GB50054-95)及建筑物防雷设计规范(GB50057-94)中对过电压安全防护都作了一些规定,人们可以分析研究一下这些规定可否满足智能化建筑的要求,满足不了时,可进行修改或补充,特别是对低压配电设计规范(GB50054-95)进行补充或修改比较合适。在进行修改时,应注意到现在有些连接件或电子元器件本身已经有了能防止15KV过电压冲击的功能,电压防护等级已经很高,但能量吸收方面能否满足要求,还要和有关配电设计规范进行协调。 接地系统设计一直是困扰着计算机控制与网络系统以及通信系统的一个较重要的问题,这方面由于专业不同,看问题的角度就不同,认识也就很难统一。所以在工业与民用电力装置的臻地设计规范(GBJ65-83)制定时,没有明确计算机控制系统与通信系统的接地要求,严格讲计算机控制与网络系统,以及通信系统接地设计也属电气接地设计范畴,在安全接地方面也必须遵守国家规定的工业与民用电力装置的接地设计规范(GBJ65-83)。计算机控制与网络系统,以及通信系统本身地如何接,工业与民用电力装置的接地设计规范(GBJ65-83)就没有专题进行论述。我们也曾拜访过编制该规范的有关专家,双方还进行过讨论,结论是当时没有计算机专业的专家参加编制工作,国外虽然有些规范可以参考,对有些问题的认识与理解还不能统一,现在看来有必要进行补充或修订。当前在计算机控制或网络系统,以及通信系统的接地上还有一定分歧,其他线除保护接地外,还分为系统地、现场地、逻辑地、数字地、模拟地、信号地等,这么多种地线,有无重复,要由该专业方面的专家去认真分析研究,取得统一之后,才能对其如何接地作出合理的规定。接地方式有的提出要单独接地,但国家有关规范提出集中一点联合接地,这就发生了矛盾,接地电阻有的提出要求小于1Ω,有的要求小于2Ω,国家有关规范规定要求小子4Ω,这里也发生了矛盾,工作实践中曾遇到过有些计算机控制系统要求接地电阻小于0.5Ω(多见于国内计算机控制系统)。国外的计算机控制系统的接地电阻要求各个厂家也不统一,有的要求2Ω,有的要求4Ω,还有的要求10Ω,但没有遇到过小于1Ω的要求。分析其原因主要与计算机控制系统本身的硬件设计,产品加工制造质量有关,硬件设计越先进,产品加工质量越高,对接地电阻的要求就不那么小。 四、结束语 现在国内智能化建筑选用的设备大部分都从国外进口。但近几年来我国计算机系统技术水平与产品质量提高的也非常快,完全可以满足一些中小型智能化建筑的使用要求,造价比国外同类系统低很多。国内有些公司与大专院校也开发出国产的楼字自动化系统,但由于敏感元件、执行机构、阀门与变送器等没有形成配套开发与生产,给国产楼字自动化系统(BAS)的推广与应用造成较大影响,希望能引起政府有关部门与专家工作委员会的足够重视,给予大胆而必要的扶持。为了降低工程造价,我们在一些工业生产的空调系统中,敏感元件、执行机构。阀门与变送器选用国外产品,计算机系统自己开发,运行实践·证明这一方案不仅可节约投资,减少外汇使用,在实际应用中我们自己开发的计算机系统的软件更适合于值班人员使用,而且可以合理地实现空调系统各种运行工况的自动转换,对于温湿度控制精度要求高的工业生产空调系统,更应选用国内开发的计算机控制系统。温度控制精度要求±1℃或±0.5℃,湿度控制精度要求士3%以内时,现场调试周期长,现场各种干扰影响也比较大,这时就要优先考虑选用国内开发的计算机系统,以便通过软件的控制水平来满足温湿度控制的要求。在国内楼宇自动化系统(BAS)还没有从敏感元件开始形成配套生产之前,可以采取过渡的办法,敏感元件、执行机,阀门、变送器选用或部分选用国外产品,计算机控制系统选用国内开发的产品,对于一些中小型智能化建筑是完全可行的,这就需要大家都来支持,为楼宇自动化系统(BAS)早日实现国产化生产作出应有的贡献。 智能建筑论文:智能建筑电气施工图设计探究论文 摘要:本文根据不用户对施工图设计深度的要求,根据实践经验与国家新的标准与规范,对电气设计深度若干实践与理论问题进行了深入的探讨。在其基础上,给出了一般智能建筑电气施工图设计格式及设计深度具体要求。 关键词:设计规范智能建筑设计深度 为了适应因信息社会与智能建筑蓬勃发展而引发地设计规范与设计方法的改变,笔者从加强技术管理、满足现场施工要求以及提高工程图纸设计质量等方面,对电气施工图设计格式及设计深度进行研讨。 近年来,随着智能大厦的拔地而起,弱电系统的防雷措施已引起业界人士的普遍关注。中国建筑标准设计研究所对原国标图集《建筑物、构筑物防雷设施安装》(D562)和《独立避雷针》(D565)图集重新修订,从1999年12月2日开始实行新的国家标准图集《建筑物防雷设施安装》(99D562),该《图集》在原来标准的基础上,着重强调了弱电部分的过电压保护(信息系统及电子设备、电气设备)。由于连接工作站、服务器和客户机之间的电缆很长,冲击过电压的影响正成为数据丢失和系统失效的主要原因。另外,互联网的特性使得进入某一点的浪涌能沿着网络传播而破坏其它工作站,使得网络设备损坏的概率大为上升。可见,弱电过电压保护在电气施工图设计中,具有特别重要的意义。 《图集》(99D562)把雷电及过电压防护分为三个部分:外部防雷、内部防雷和过电压保护。其中 ⑴、外部防雷其中包括:接闪器(针、网、带)、引下线、接地装置、屏蔽。 ⑵、内部防雷其中包括:屏蔽隔离、等电位联结、安全距离。 ⑶、过电压保护是指雷击电磁脉冲(外部电涌防护)和内部操作过电压(内部近旁电涌防护)。一般而言,合理的屏蔽和接地是减少浪涌通过电压对人身及设备破坏的根本前提和途径,为保证电子设备免受浪涌过电压的破坏,应根据实际情况在电源系统、天线馈线系统、信号系统和接地系统等四个方面进行具体的设计,加装多级浪涌过电压防护器(浪涌保护器SPD是指限制瞬态过电压分走浪涌电流的元器件)。国家标准《建筑物防雷设施安装—99D562》对SPD(SurgeProtectivedevice)选型提出了具体的建议。智能大厦中有很多重要的电子设备安装于建筑物内,应当在电源进线处和电子设备供电处根据设备耐过压的能力装设多级SPD.对一、二类防雷建筑物电源的第一级保护应在总进线的配电柜前加“一级SPD”。其通流量In的设计要求:In≥40~80kA.第二级保护在UPS或分配电柜前加装“二级SPD”。其通流量In的设计要求:In≥40kA第三、四级电源保护在重要设备配电系统或工作电源前加装“三级SPD”其通流量In的设计要求:In≥5kA.另外,随着信息社会的发展,住宅智能设计(弱电设计)的重要性和在住宅设计中的地位越来越高,其技术的复杂和难度越来越大。因此,十五期间的住宅设计标准把这部分内容单独为一章。故在住宅智能方面的施工图设计中,应充分考虑技术的先进性、设备的标准化、网络的开放性、系统的可*性及可扩性等诸方面。例如:从综合布线方面考虑,每套住宅宜设置“信息配线箱”,电视、通信(电话和数据)、安全防范等管线可通过“信息配线箱”引出。 住户内设置信息配线箱,有以下好处: ⑴、通信线路接线方便,现在我们引入每套住宅的通信线路有计算机数据通信网络和市内电话网,为了使住户利用卧室或起居室的信息插座方便的在计算机数据通信网络和电话网中选择,在住宅内设置信息配线箱,使用户在计算机数据通信网络和电话网线路之间十分方便地跳线连接。 ⑵、有线电视线路接线方便,每套住宅可以只引进一路电视电缆,在信息配线箱内设置分支(分配)器,再引至卧室、起居室的各个电视终端。 ⑶、以后住宅的装修、线路变动等方便。 根据国家新的标准与规范及笔者的实践经验,下面给出智能建筑电气施工图设计格式及设计深度具体要求。 1、图纸目录、设计总说明及材料表 1.1、施工图设计文件符合初步设计及其批复文件要求,应文件完整、计算正确、图纸清晰、文字通顺、深度及格式符合质量管理体系的要求,能据以编制工程预算、进行非标准设备的制作工程施工、安装及工程验收。 1.2、图纸目录一般先列新绘制的图纸,后列所选用标准图或重复利用图纸(标准图及安装图选用准确合理)。同一系统内的图纸顺序一般应按干线系统图、平面图、剖面及大样图、控制原理图的顺序排列。大型或复杂工程因图纸较多,也可采取按系统划分分册编排的方式。 1.3、图纸首页应列设计总说明,主要设备及材料表紧随其后。不同系统的材料表宜有适当的分隔空行,以利区分;其它图纸排列顺序,一般应按高压到低压、前端至末端、强电到弱电的方式进行。 1.4、设计总说明书中应有对建设项目面积、高度、功能及防火等级主要数据的叙述,以利读图人及审查掌握。 1.5、大型或复杂工程的详细分项说明也可列在干线系统图中或第一张平面图上。大型或复杂工程照明和消防材料表可同时列于每张平面图中(但仍有汇总的材料表)。 1.6、设计依据、设计基础材料齐备,设计文件完整正确;内容和深度符合预结算及现场施工的要求;文字通顺、表达清楚、交代明确,同一工程中主要字体应始终保持一致,以保持图纸协调,不得有较大误差;对有众多管线的厂房应有管线综合图。 1.7、主要设备及材料表中应列出相应图例符号,干线系统中也应列出相应图例符号。电器设备及装置配件的安装高度,除图纸中有所交待外,一般可在材料表的附栏中有所提及。以利于图纸的阅读与理解。 1.8、设计依据中,凡有缺项设计的项目(如变配电所、消防、人防、建筑智能化、需由二次装饰设计确定的照明场所、多层及高层住宅内配电等),应作必要的说明。特别是涉及到建筑安全的,应将建设方有关委托资料存档备案。 1.9、设计条件书与设计计算书是工程设计的基础,工程项目审查人应在审查中认真查验、签署,且应按时归档,并作为工程设计报优的依据之一。 1.10、专业间互提要求,联系资料一般均应以书面方式,并按时归档存查,以保证设计基础资料的完整性。 2、总平面图施工图设计若干要求 2.1、供电系统(含特殊电源)、电力系统、室内外照明、防雷、防静电、接地及其他安全用电措施,其变电所及配电所的位置、设备选择、设备及线路布置原则符合初步设计及其批复文件要求,材料选择合理,有关措施,能满足生产及使用要求。 2.2、在总平面图上,应绘制电力电源的进线及敷设方式(从建筑轴线外起至建筑内受电处止),说明电源引入配电所或变电所的方式及楼层或标高,必要时须做出局部剖面图予以交待。 2.3、绘出建筑物内部配电或变电所的位置,并说明配电所及变电所需求电力电容器容量及变压器装机容量。 2.4、通信系统、自控系统、信号系统的站房及设备选择及线路布置原则符合初步设计及其批复文件要求,具体布线及有关措施合理可*,能满足生产及使用要求。 2.5、在总平面图上绘制通信交接间(箱)的位置,并标出通信干线引入的人孔位置及规格型号。选用人孔须标出其引用的标准图号,非标的必须出大样图说明。对建筑通信规模、容量及组成情况亦需加以说明。 2.6、对有线电视系统,应绘制信号同轴电缆的进线方向、位置,并标示出规格型号。 2.7、涉及有“建筑智能化”系统中相关系统工程的管线走向及埋要求,须在总平面中绘制。(智能化系统工程设计下面有详细说明)。 2.8、室外电气管线与其他专业管线出现平行排列或交错排列等复杂方式时,应绘制局部剖面图交待高度、埋深、间距和特殊的防护处理措施。 2.9、对有防腐蚀、防爆、恒温、恒湿及其他特殊要求的生产环境(如空气洁净度、防微振、防静电及电磁兼容等)有关强弱电系统,要按初步设计及其批复文件的要求,采取合理、可*的总体布局,以满足生产及使用要求。 智能建筑论文:智能建筑中谐波危害与防治探析论文 【论文关键词】智能建筑;谐波;公用电网 【论文摘要】近年来,随着国家工业化和建筑智能化水平的不断提高,现代建筑中的谐波危害也与越来越大,本文分析了危害的产生,从两种性能滤波器的选择给出了谐波的防治措施,仅供参考。 随着技术的进步和计算机时代的到来,国家工业化和建筑智能化水平不断提高,大容量电力整流、换流设备以及电子设备在各工业部门和电力系统及其自动控制中的广泛应用,产生谐波的设备及数量均己剧增,并将继续增长。实践表明,来自供电系统的多种异常波形对敏感的电子设备的正常运行构成了严重威胁,甚至毁坏硬件,数据丢失,所造成的经济损失是巨大的。智能建筑中大量的电子设备及电气设备产生的谐波对配电系统污染严重,随着智能建筑及智能小区的迅速发展,若治理不力,这种污染愈来愈重,将成为公用电网的主要污染源。因此现代智能建筑电气设计中必须很慎重地考虑谐波以及它的不良影响,综合治理好智能建筑的谐波和无功功率,对提高公用电网的电能质量以及提高智能建筑的功能和效益等方面有十分重要的意义。 1谐波的概念 国际上公认的谐波定义为:“谐波是一个周期电气量的正弦波分量,其频率为基波频率的整数倍”。波形畸变是指交流电力系统中电压或电流波形偏离正弦波。一个具有非正弦波形的周期变量可以用一组正弦变量及恒定分量之和来表示。频率与原波形的频率相同的分量称为基波,其余频率为基波整数倍的分量为谐波(hannonic)。谐波频率和基波频率的比值称为谐波的次数。所讨论的非正弦畸变波形应该是周期性重复而且持续一段时间的过程,所以谐波是属于稳态范畴的念。 2谐波的危害 近年来,随着社会的发展、科技的进步,电力系统的谐波源也发生了很大的变化。目前,日益增长的非线性负荷的应用引起的谐波电流将会给电缆、变压器机带来麻烦。智能建筑中产生的谐波电压和谐波电流,对配电系统是一种污染,楼宇中的终端电气设备与电子设备及楼宇智能化系统用电环境恶化,并的通信系统甚至配电系统以外的设备带来危害。智能建筑中谐波主要来自于两方面,一是大量非线性负荷形成的谐波源,导致配电系统的电压、电流发生畸变,产生谐波;二是公用电网本身具有一定的谐波含量和配电变压器等作为谐波源产生的谐波,由网侧传输至配电系统。 2.1附加谐波损耗的产生谐波也能使一些大容量电力整流、换流设备以及电子设备产生谐波损耗。一些附加谐波损耗的包括:其一,由于变压器的温度升高,它的产生由于:谐波电流能增加变压器的铜损和漏磁损耗或者是谐波电压能增加铁损。其二,电动机过热或者产生附加力矩,由于它使电机主磁通呈脉动性,将产生高频噪音、振动和转动的周期变动,容易与机座发生共振现象,破坏机械设备本体,危害的严重性与谐波电压、谐波电流以及旋转电机的型式和结构有关。其三,谐波能引起电容器过热、过压,谐波电压使电容器产生额外的功率损耗,并联电容器其容抗随着谐波频率增大而减少,产生过电流,加速绝缘老化进程,增加绝缘击穿故障。 2.2谐波能损坏敏感电子设备谐波对敏感电子设备的主要影响有:①对过零检测以基波频率为基准的电子设备,因谐波的的影响造成过零误动作,这种多个过零破坏电子设备的运行,最明显的是数字时钟,任何应用过零原理的同步元件都应考虑这种影响。半导体器件经常在电压过零时投入,以降低电磁干扰和涌流,多次过零会改变器件投入时间,破坏设备的运行。②电力电子电源使用波形的峰值以维持滤波电容器的全充电。谐波畸形可提高或削平波峰的峰值。其结果是即使均方根值的输入电压是正常的,电力电源将实际在高的或低的输入电压下,严重时设备的运行可能遭到破坏。③谐波会引起楼宇自动化、消防报警、办公自动化、安全防范等系统的电子装置误动作,甚至无法工作。转 2.3谐波恶化电力电缆绝缘和母线过热电缆的分布电容可使谐波放大,谐波流过电力电缆时,所产生的集肤效应将会加重,使电缆产生过热,附加损耗增大。谐波引起电缆损坏的主要原因是浸渍绝缘的局部放电、介损和温升的增大。电缆的额定等级愈高,谐波引起电缆介质不稳定的危险性愈大。谐波电压引起的电压波形畸变会影响线路正常运行,当谐波电压与基波电压波峰重合时,可能使线路的电晕问题变得严重。在电网低谷负荷下当电网电压上升而谐波电压也升高的时刻,电缆更容易出现故障。 2.4降低开关设备的开断能力高次谐波含量较高的电流将使断路器的分断能力降低。这是因为当电流有效值相同时,波形畸变严重的电流与工频正弦波形的电流相比较大。当存在严重的谐波电流时,某些断路器的磁线圈不能常工作,开断将更为困难,而且由于开断时间延长而延长了故障电流切除时间因而造成快速重合闸后的再燃。各种中压断路器在截断电感电流时,可能发生大的谐频涌波电压和重燃现象,这和截流过程中激发的暂态参数谐振有关,并且常常受到附近电容器的响声。 3简述谐波的控制方法 以上列举了几种危害以及危害产生的原因,就其特点我们主要是从以下两方面考虑:一是装设谐波补偿装置来补偿谐波,这对各种谐波源都是适用的;二是对电力电子装置本身进行改造,使其不产生谐波。 3.1采用无源调谐滤波器以前传统的谐波补偿办法主要是采用LC组成的无源调谐滤波器,由滤波电容器、电抗器和电阻器适当组合而成。它利用电容、电感在谐波频率时发生谐振,提供谐波入地的低阻通路,使谐波导入大地脱离电网。它的优点是:在基波时呈容性,能够同时补偿电网中感性无功功率,具有结构简单、技术成熟、前期投资少、功率容量大、运行可靠性高、运行费用低等优点,一直被广泛使用。但它缺点也较多:受电网阻抗和运行状态影响大,易和系统发生并联谐振,导致谐波放大,甚至过载烧毁;它也只能补偿固定频率的谐波,当所需补偿谐波较多时需装置多组滤波器,既增加了成本也降低了可靠性。 3.2有源电力滤波器有源滤波器是20世纪80年代以来逐渐兴起的谐波抑制新方法,目前己成为谐波抑制的一种趋势。它的优点是:能对频率和大小都变化的谐波和无功进行补偿,可以弥补无源滤波器的不足,获得比无源滤波器更好的补偿特性,是一种理想的补偿谐波装置。与无源滤波器相比,有源滤波器有以下优点:①为高次谐波电流源,不受系统阻抗的影响。②没有共振现象,系统结构的变化不会影响补偿效果。③原理上比LC滤波器更为优越,用一台装置就能完成各次谐波的补偿。④即使高次谐波的频率发生变化,也能完全补偿。有源电力滤波器的变流电路可分为电压型和电流型,目前实际应用的装置中90%以上是电压型。从与负载连接形式的角度可分为并联型有源电力滤波器和串联型有源电力滤波器两大类。现在运行的装置几乎都是并联型,上述类型都可以单独使用也可以和LC滤波器混合使用。目前,有源电力滤波器的研究主要集中在交流有源电力滤波器,直流有源电力滤波器的研究也在逐步开展,典型的研究之一是在直流输电系统中的应用。 3.3高功率因数变流器整流装置是电力系统的主要谐波源。对整流装置改进,使其尽量不产生谐波,并且电流电压同相位,称高功率因数整流器或高功率因数变流器。①采用整流电路的多重化。②采用脉宽调制整流电路。③采用带斩波器的二极管整流电路。④矩阵式变频电路。
电子测量技术论文:电子测量仪器技术分析论文 中国电子测量仪器经过40多年的发展,为我国国民经济、科学教育、特别是国防军事的发展做出了巨大贡献。随着世界高科技发展的潮流,中国电子测量仪器也步入了高科技发展的道路,特别是经过“九五”期间的发展,我国电子测量仪器在若干重大科技领域取得了突破性进展,为我国电子测量仪器走向世界水平奠定了良好的基础。 一、成功研制出微波毫米波矢量网络分析仪 我们已经成功地研制了被称为“世界电子测量仪器之王”的微波毫米波矢量网络分析仪。随着我国新体制电子信息系统和新式武器装备的发展,占领和利用有限的频谱资源已经成为高新技术发展和军事电子技术及装备发展的一个重要特点,其中充分利用频谱资源中的电磁波幅度、频率、相位和极化信息是现代电子装备的优秀特点。而现代电子装备的发展又急需能同时获得被测对象的幅度、相位和群时延特性的高性能矢量网络分析仪。特别是雷达相控阵列技术的普遍应用,对相位和群时延特性的测试要求越来越高,因此矢量网络分析仪便成为现代电子装备必备的、关键的测试设备,是其他测试设备无法取代的重要检测手段。另外微波毫米波有源器件CAD技术正在日益普及,而有源CAD的基础是提取有源器件的S参数,当前只有矢量网络分析仪有能力同时获得有源器件的S参数,使CAD的设计结果更接近于实际应用。除此之外,矢量网络分析仪已走出传统的线性网络的应用领域,而在非线性、大功率网络的测试和分析中发挥着重要作用。另外,以矢量网络分析仪为优秀可以组成天线、RCS、大功率、T/R组件等自动测试系统,因此它的应用领域将是非常广阔的。 为了适应我国的急需,信息产业部电子第41研究所已成功研制成高水平的矢量网络分析仪,该仪器的突出特点主要有以下几个方面: 1.工作频带宽,一次扫描即可完成45MHz~40GHz全频段幅频特性和相频特性的测量。 2.测量精度高,由于采用误差修正技术,大大减小了系统误差对测量结果的影响,即使采用非理想的硬件电路,也能获得高精度测量。 3.大动态范围,由于矢量网络分析仪采用高灵敏度幅相接收机技术和数字信号处理技术,提高了小信号测试灵敏度,拓展了测试动态范围。 4.高速实时测试,由于采用了嵌入式高速计算机技术,将测量校准、测量控制、误差修正、显示控制等过程程序化、软件化,提高了自动化程度和测试速度,使实时测量成为可能。 信息产业部电子第41研究所,经过多年的艰苦努力,该所研制的矢量网络分析仪已实现系列化和家庭化,有十多个型号可供用户选择,包括同轴和波导校准件在内的测试附件齐全,配套性强,能够满足不同层次用户的测试要求,其频率范围可在0.0003~110GHz内选用。 国产矢量网络分析仪的研制成功,使我国矢量网络分析仪的设计和制造水平跨入了世界先进行列,成为继美国之后世界上第二个掌握此项技术的国家,产品的技术水平和品种可以与国外同类产品相比,同时通过对矢量网络分析仪的研制,掌握了多种以矢量网络分析仪为优秀的自动测量技术和自动测试系统。 二、掌握了调制域测试技术,研制成功调制域分析仪 调制域测试技术是二十世纪末出现的一个新的测试技术领域,它与过去我们熟知的时域测试、频域测试成为目前的“三域”测试技术。时域测试是测量输入信号随时间而变化的信号值,是信号幅度与时间的关系。频域测试是测量输入信号随频率而变化的信号值,是信号幅度与频率的关系。调制域测试是测量输入信号随时间而变化的频率值,所产生的显示图形代表信号的调制域,是信号的频率值与时间的关系。调制域测试技术是一门新兴的非常重要的而技术难度又非常大的测试技术,这主要取决于科学技术和电子装备的飞速发展。大家知道,过去大多数电子信息传送的是幅度变化信息,现在转向传送数字信息以后,信息越来越多地作为数字脉冲之间的定时或相位关系的方式传送出去,单单使用示波器或频谱仪这类的以幅度为基础的仪器,就不能满足表征这些数字信号需要了。于是提出了相位数字化新方法。这种方法非常适合测量定时信号、相位编码信号或频率编码信号。调制域测试技术的出现,必将对众多的测试问题做出新贡献。事实已经证明,调制域分析技术,在越来越多的应用领域成为一种不可或缺的测试技术,尤其是在军事电子测试领域更有其重要的意义。 譬如,随着综合业数字网和同步光纤网络等新的数字通信技术进入主流电话系统,其高速传输速率应用传统的测试手段已经不能精确地测量传输信号;再有通信传输中晃动的精确测量,是传输中至关重要的一个问题。由于调制域分析技术可以进行二百万次/秒,64000次背对背的频率测量,因而它是当今唯一能直接显示随时间而变化的晃动技术;再有,调制域分析技术在军事上具有其独特的应用,由于它可以测量、分析迅速变化的频率、时间间隔或相位关系函数,因此调制域分析技术可对这种信号进行调谐,以达到电子装备的最佳性能,以雷达而言,可以消除其盲点,减少目标运动的负效应,改善雷达系统的作用距离和分辨率。此外,调制域分析仪还非常适合设计防抱死制动系统、可调节悬浮系统、自适应巡航控制系统、防撞雷达、各种各样的航天和防御系统等。总之,调制域分析技术是可以用来加速设计和表征诸如雷达、电子战、监控系统、扩频通信等的工作和性能特征。 南京新联电子设备有限公司已经研制成10Hz~2.5GHz的调制域分析仪,达到国外同类产品的水平,填补了国内空白,为我国跳频领域的电子设备和军事装备提供了低于国外价格1/3~1/2的测试手段。为了更好地满足测试需要,下一步将继续研制更高频率的调制域分析仪。 三、VXI总线技术取得重大进展 VXI总线技术是二十世纪末出现的一个新的母线技术。它首先出现于美国,应用于美国空军电子测量仪器。VXI总线将VME总线和GPIB结合起来构成一个新的标准,这种模块式仪器平台可以满足未来仪器应用的需要,使电子测量仪器和系统步入一个新的发展时期。VXI总线是一个新的行业标准接口母线,是一种完全开放的、适应多厂家仪器产品(模块、插卡式)的行业标准。这个标准的推出有三个原因:一是适应技术发展的要求,二是多厂家的仪器缺乏互联性,三是军方的需要,而且这是最重要的一个方面。军方需求什么?一是军用电子测量仪器战争现场所强调的便携性,VXI可以大大减小设备的体积和重量;二是大大提高测试速度,VXI比GPIB的速度可提高40倍;三是测试系统的适应性、灵活性大为提高;四是价格适中;五是有利于充分发挥计算机的作用。 这个新的总线标准,在美国应用之后,我国各界都非常欣赏,研究者众多。我国经过几年的探索,已经取得了较大的进展,在若干方面实现了具体的应用。如成都电子科技大学测试技术及仪器研究所CAD研究室研制的VXI总线测试软件平台是我国VXI测试技术的重大突破,其主要技术指标:1.硬件环境:内嵌VXI控制器、MXI控制器和GPIB-VXI转换器;有NIPCI-GPIB、AT-GPIB/TNTHP82350/82341和ES1400等GPIB接口,还有打印机和UPS等其它必要外设。2.软件环境:Windows98操作系统;支持标准模块驱动器(VISA32)。3.软件特性:可编辑的图形化编程环境;可自定义的虚拟面板;丰富的数据处理函数;开放的外部程序接口;同时管理VXI、GPIB、1553B、RS232仪器和模块;方便使用的帮助系统。该研究成果已应用于“XXX型号远程雷达综合测试系统”、“火控雷达综合测试系统”和各种装备的VXI总线自动测试系统中。 四、电子测试仪器向毫米波推进 众多民用和军用电子装备都在向毫米波发展,特别是在军事方面,其发展更为迅速。预计未来电子战系统的信号环境将达100~200万个脉冲/秒,装备系统可能要执行几十亿条指令,目前集成电路的处理能力还不能满足军用电子设备的要求,这将影响新一代电子战系统的作战能力,为此必须发展超高速集成电路(VHSIC)。于是集成电路的测试将从几十万门/芯片升至几百万门/芯片,其测试难度相应地大幅度增加。鉴于“现代战争的胜利属于能驾驭电磁频谱的一方”,因此从80年代起,美、苏等国就将毫米波技术纳入新式武器装备研制计划。由于微波/毫米波单片集成电路(MIMIC)能够在一个基片上制作出宽带接收机或宽带功率组件,从而能做出重量小于25磅,体积小于90立方英寸,能随1000g冲击加速度的小型宽带灵巧的投掷式干扰机和多倍频程相控阵干扰单元。但是从若干年的研究看,测试技术已成为制约MIMIC进一步发展和提高的瓶颈。因此近几年我们电子仪器重视向毫米波发展。 信息产业部电子第41研究所最近研制完成的AV3615三毫米S参数测试装置及校准件,与主机一起可以进行三毫米波段的幅度和相位精确量;频谱仪的毫米波扩频模块与该所研制的高性能频谱分析仪一起组成系统可实现9kHz~110GHz频段的频谱分析;毫米波功率计探头系列与主机一起实现了微波/毫米波功率的直接测量。南京新联电子设备有限公司研制完成的EE3395型毫米波频率计数器,其频率测量范围达10Hz~110GHz,该产品可广泛用于毫米波电子对抗系统、卫星通信设备、高精度雷达及射电天文等领域。 五、通信测量仪器达到高技术水平 通信产业的发展速度超过了人们的想象,所以我们必须适应通信产业的发展,以最快的速度发展我国的通信电子测量仪器。近几年成都前锋电子仪器厂研制完成了无线寻呼检测仪、电台综合测试仪、数字微波通信测试仪;信息产业部电子第41研究所研制完成了误码测试仪、数字传输/数据通信分析仪、七号信令测试仪等。这些产品都达到了二十世纪末国际先进水平。 六、数字化仪器迅速发展 近几年,数字化仪器在迅速发展,我国也在不断研究推出各种新型数字化仪器,譬如数字示波器、数字调制装置、数字化函数/任意波形发生器、数字化频率计数器等众多产品。其中四川川嘉电子有限公司的数字化视音频测量仪,是把若干硬件功能软件化的电子测量仪器,除去众多的基本测量功能外,还可以进行远距离传输和测量,测量23个视频项目和4个音频项目,现为我国广电系统选定的最佳仪器。 其他诸如在光通信测试仪方面,合成信号源方面,VXI总线仪器模块方面、声学测量仪器方面等等,都研制出不少二十世纪末国际水平的产品,但与信息技术的飞速发展相比,我国电子测量仪器必须瞄准世界技术的发展方向,做出与信息技术发展相适应的一流的电子测量仪器产品。 电子测量技术论文:电子测量仪器技术发展论文 中国电子测量仪器经过40多年的发展,为我国国民经济、科学教育、特别是国防军事的发展做出了巨大贡献。随着世界高科技发展的潮流,中国电子测量仪器也步入了高科技发展的道路,特别是经过“九五”期间的发展,我国电子测量仪器在若干重大科技领域取得了突破性进展,为我国电子测量仪器走向世界水平奠定了良好的基础。 一、成功研制出微波毫米波矢量网络分析仪 我们已经成功地研制了被称为“世界电子测量仪器之王”的微波毫米波矢量网络分析仪。随着我国新体制电子信息系统和新式武器装备的发展,占领和利用有限的频谱资源已经成为高新技术发展和军事电子技术及装备发展的一个重要特点,其中充分利用频谱资源中的电磁波幅度、频率、相位和极化信息是现代电子装备的优秀特点。而现代电子装备的发展又急需能同时获得被测对象的幅度、相位和群时延特性的高性能矢量网络分析仪。特别是雷达相控阵列技术的普遍应用,对相位和群时延特性的测试要求越来越高,因此矢量网络分析仪便成为现代电子装备必备的、关键的测试设备,是其他测试设备无法取代的重要检测手段。另外微波毫米波有源器件CAD技术正在日益普及,而有源CAD的基础是提取有源器件的S参数,当前只有矢量网络分析仪有能力同时获得有源器件的S参数,使CAD的设计结果更接近于实际应用。除此之外,矢量网络分析仪已走出传统的线性网络的应用领域,而在非线性、大功率网络的测试和分析中发挥着重要作用。另外,以矢量网络分析仪为优秀可以组成天线、RCS、大功率、T/R组件等自动测试系统,因此它的应用领域将是非常广阔的。 为了适应我国的急需,信息产业部电子第41研究所已成功研制成高水平的矢量网络分析仪,该仪器的突出特点主要有以下几个方面: 1.工作频带宽,一次扫描即可完成45MHz~40GHz全频段幅频特性和相频特性的测量。 2.测量精度高,由于采用误差修正技术,大大减小了系统误差对测量结果的影响,即使采用非理想的硬件电路,也能获得高精度测量。 3.大动态范围,由于矢量网络分析仪采用高灵敏度幅相接收机技术和数字信号处理技术,提高了小信号测试灵敏度,拓展了测试动态范围。 4.高速实时测试,由于采用了嵌入式高速计算机技术,将测量校准、测量控制、误差修正、显示控制等过程程序化、软件化,提高了自动化程度和测试速度,使实时测量成为可能。 信息产业部电子第41研究所,经过多年的艰苦努力,该所研制的矢量网络分析仪已实现系列化和家庭化,有十多个型号可供用户选择,包括同轴和波导校准件在内的测试附件齐全,配套性强,能够满足不同层次用户的测试要求,其频率范围可在0.0003~110GHz内选用。 国产矢量网络分析仪的研制成功,使我国矢量网络分析仪的设计和制造水平跨入了世界先进行列,成为继美国之后世界上第二个掌握此项技术的国家,产品的技术水平和品种可以与国外同类产品相比,同时通过对矢量网络分析仪的研制,掌握了多种以矢量网络分析仪为优秀的自动测量技术和自动测试系统。 二、掌握了调制域测试技术,研制成功调制域分析仪 调制域测试技术是二十世纪末出现的一个新的测试技术领域,它与过去我们熟知的时域测试、频域测试成为目前的“三域”测试技术。时域测试是测量输入信号随时间而变化的信号值,是信号幅度与时间的关系。频域测试是测量输入信号随频率而变化的信号值,是信号幅度与频率的关系。调制域测试是测量输入信号随时间而变化的频率值,所产生的显示图形代表信号的调制域,是信号的频率值与时间的关系。调制域测试技术是一门新兴的非常重要的而技术难度又非常大的测试技术,这主要取决于科学技术和电子装备的飞速发展。大家知道,过去大多数电子信息传送的是幅度变化信息,现在转向传送数字信息以后,信息越来越多地作为数字脉冲之间的定时或相位关系的方式传送出去,单单使用示波器或频谱仪这类的以幅度为基础的仪器,就不能满足表征这些数字信号需要了。于是提出了相位数字化新方法。这种方法非常适合测量定时信号、相位编码信号或频率编码信号。调制域测试技术的出现,必将对众多的测试问题做出新贡献。事实已经证明,调制域分析技术,在越来越多的应用领域成为一种不可或缺的测试技术,尤其是在军事电子测试领域更有其重要的意义。 譬如,随着综合业数字网和同步光纤网络等新的数字通信技术进入主流电话系统,其高速传输速率应用传统的测试手段已经不能精确地测量传输信号;再有通信传输中晃动的精确测量,是传输中至关重要的一个问题。由于调制域分析技术可以进行二百万次/秒,64000次背对背的频率测量,因而它是当今唯一能直接显示随时间而变化的晃动技术;再有,调制域分析技术在军事上具有其独特的应用,由于它可以测量、分析迅速变化的频率、时间间隔或相位关系函数,因此调制域分析技术可对这种信号进行调谐,以达到电子装备的最佳性能,以雷达而言,可以消除其盲点,减少目标运动的负效应,改善雷达系统的作用距离和分辨率。此外,调制域分析仪还非常适合设计防抱死制动系统、可调节悬浮系统、自适应巡航控制系统、防撞雷达、各种各样的航天和防御系统等。总之,调制域分析技术是可以用来加速设计和表征诸如雷达、电子战、监控系统、扩频通信等的工作和性能特征。 南京新联电子设备有限公司已经研制成10Hz~2.5GHz的调制域分析仪,达到国外同类产品的水平,填补了国内空白,为我国跳频领域的电子设备和军事装备提供了低于国外价格1/3~1/2的测试手段。为了更好地满足测试需要,下一步将继续研制更高频率的调制域分析仪。 三、VXI总线技术取得重大进展 VXI总线技术是二十世纪末出现的一个新的母线技术。它首先出现于美国,应用于美国空军电子测量仪器。VXI总线将VME总线和GPIB结合起来构成一个新的标准,这种模块式仪器平台可以满足未来仪器应用的需要,使电子测量仪器和系统步入一个新的发展时期。VXI总线是一个新的行业标准接口母线,是一种完全开放的、适应多厂家仪器产品(模块、插卡式)的行业标准。这个标准的推出有三个原因:一是适应技术发展的要求,二是多厂家的仪器缺乏互联性,三是军方的需要,而且这是最重要的一个方面。军方需求什么?一是军用电子测量仪器战争现场所强调的便携性,VXI可以大大减小设备的体积和重量;二是大大提高测试速度,VXI比GPIB的速度可提高40倍;三是测试系统的适应性、灵活性大为提高;四是价格适中;五是有利于充分发挥计算机的作用。 这个新的总线标准,在美国应用之后,我国各界都非常欣赏,研究者众多。我国经过几年的探索,已经取得了较大的进展,在若干方面实现了具体的应用。如成都电子科技大学测试技术及仪器研究所CAD研究室研制的VXI总线测试软件平台是我国VXI测试技术的重大突破,其主要技术指标:1.硬件环境:内嵌VXI控制器、MXI控制器和GPIB-VXI转换器;有NIPCI-GPIB、AT-GPIB/TNTHP82350/82341和ES1400等GPIB接口,还有打印机和UPS等其它必要外设。2.软件环境:Windows98操作系统;支持标准模块驱动器(VISA32)。3.软件特性:可编辑的图形化编程环境;可自定义的虚拟面板;丰富的数据处理函数;开放的外部程序接口;同时管理VXI、GPIB、1553B、RS232仪器和模块;方便使用的帮助系统。该研究成果已应用于“XXX型号远程雷达综合测试系统”、“火控雷达综合测试系统”和各种装备的VXI总线自动测试系统中。 四、电子测试仪器向毫米波推进 众多民用和军用电子装备都在向毫米波发展,特别是在军事方面,其发展更为迅速。预计未来电子战系统的信号环境将达100~200万个脉冲/秒,装备系统可能要执行几十亿条指令,目前集成电路的处理能力还不能满足军用电子设备的要求,这将影响新一代电子战系统的作战能力,为此必须发展超高速集成电路(VHSIC)。于是集成电路的测试将从几十万门/芯片升至几百万门/芯片,其测试难度相应地大幅度增加。鉴于“现代战争的胜利属于能驾驭电磁频谱的一方”,因此从80年代起,美、苏等国就将毫米波技术纳入新式武器装备研制计划。由于微波/毫米波单片集成电路(MIMIC)能够在一个基片上制作出宽带接收机或宽带功率组件,从而能做出重量小于25磅,体积小于90立方英寸,能随1000g冲击加速度的小型宽带灵巧的投掷式干扰机和多倍频程相控阵干扰单元。但是从若干年的研究看,测试技术已成为制约MIMIC进一步发展和提高的瓶颈。因此近几年我们电子仪器重视向毫米波发展。 信息产业部电子第41研究所最近研制完成的AV3615三毫米S参数测试装置及校准件,与主机一起可以进行三毫米波段的幅度和相位精确量;频谱仪的毫米波扩频模块与该所研制的高性能频谱分析仪一起组成系统可实现9kHz~110GHz频段的频谱分析;毫米波功率计探头系列与主机一起实现了微波/毫米波功率的直接测量。南京新联电子设备有限公司研制完成的EE3395型毫米波频率计数器,其频率测量范围达10Hz~110GHz,该产品可广泛用于毫米波电子对抗系统、卫星通信设备、高精度雷达及射电天文等领域。 五、通信测量仪器达到高技术水平 通信产业的发展速度超过了人们的想象,所以我们必须适应通信产业的发展,以最快的速度发展我国的通信电子测量仪器。近几年成都前锋电子仪器厂研制完成了无线寻呼检测仪、电台综合测试仪、数字微波通信测试仪;信息产业部电子第41研究所研制完成了误码测试仪、数字传输/数据通信分析仪、七号信令测试仪等。这些产品都达到了二十世纪末国际先进水平。 六、数字化仪器迅速发展 近几年,数字化仪器在迅速发展,我国也在不断研究推出各种新型数字化仪器,譬如数字示波器、数字调制装置、数字化函数/任意波形发生器、数字化频率计数器等众多产品。其中四川川嘉电子有限公司的数字化视音频测量仪,是把若干硬件功能软件化的电子测量仪器,除去众多的基本测量功能外,还可以进行远距离传输和测量,测量23个视频项目和4个音频项目,现为我国广电系统选定的最佳仪器。 其他诸如在光通信测试仪方面,合成信号源方面,VXI总线仪器模块方面、声学测量仪器方面等等,都研制出不少二十世纪末国际水平的产品,但与信息技术的飞速发展相比,我国电子测量仪器必须瞄准世界技术的发展方向,做出与信息技术发展相适应的一流的电子测量仪器产品。 电子测量技术论文:数字信号处理技术在电子测量仪器领域上的应用 摘 要:数字信号处理技术在电子仪器测量中是非常重要的,人类社会的发展是离不开测量的,电子仪器在使用的过程中主要的作用就是要进行相应的测量,因此,将数字信号处理技术应用到电子测量仪器领域就变得越来越重要。本文就是对数字信号处理技术在电子测量仪器领域上的应用进行分析,为相关的研究提供借鉴。 关键词:数字信号处理技术;电子测量仪器;应用 数字信号处理技术就是指利用计算机或者是其他的信息设备来对相应的信号进行分析和处理,从而得到有用的信息的过程的一门技术。数字信号处理技术可以将同一类型的信号转变为数字信号,这样计算机就可以进行相应的处理。目前,人们对数字信号处理技术在电子测量仪器领域上的应用进行了大量研究,数字信号处理技术对于电子仪器的测量有着非常重要的意义,必须要重视数字信号处理技术。 一、数字信号处理技术的重要性 (一)测量的作用 测量也可以使得生产活动的行为更加规范,在机械零件制造的过程中,已经生产完成的机械零件必须要进行相应的检查,判断这些零件是否符合相应的标准,而且通过测量也可以了解相应零件的各个环节是否符合零件的使用要求,工作人员对于零件的参数进行充分的了解,才能够在生产制造的过程中落实到每一个生产环节。 (二)数字信号处理的意义 测量技术在不断地发展,目前测量工作使用的都是电子测量仪器,电子测量仪器的应用使测量结果更加精确,也提高了测量的效率,但是电子测量仪器的测量结果都是利用电信号的形式来进行表示的,这样测量人员就很难对测量结果进行相应的分析,但是数字信号处理技术可以将电信号进行转化,转变为数字信号,这样工作人员就可以利用数字信号处理技术来对相应的数字信号进行分析,保证了后续工作的稳定运行。在电子测量仪器测量的过程中,如果使用的是直流电压,那么就要进行数模转换,如果使用的是交流电压,那么就要先进行交流电压和直流电压的转换,之后再进行数模转换。这样就可以使得测量的结果更加准确。通过相应的实验可以发现数字信号在利用的过程中可以对整个电子测量仪器的测量过程进行简化,这样复杂的问题简单化,就使得工作人员的工作效率提升,减少了各种因素对于测量结果的不利影响。 二、数字信号处理技术在电子测量仪器领域的应用 (一)在发生器上的应用 发生器就是信号源,这是一种十分重要的电子测量设备,发生器使用的是频率合成技术,但是无论是直接的数字频率合成技术还是间接的锁相式频率合成技术,都必须要利用低通波滤器来完成相应的测量工作,数字信号处理技术的主要内容就是进行滤波,而合成信号源能够克服晶振仅仅能够提供特定频率的相应缺陷,提高了信号输出频率的准确性和稳定性,还能够使得输出信号频率达到与基准频率相同的高度,在这样的情况下,数字信号处理技术就能够提高发生器的功能,使得信号源变得更加稳定。 (二)在电业测量中的应用 电子测量的过程中,电业测量是非常常见的,也是最为基本的测量方式。电业测量的机理就是将测量的电压转变为直流电压之后再进行相应的测量。目前电业测量已经被数字化,数字信号处理的过程中涉及两个优秀的问题:一个是交流电压和直流电压转换之后再进行A/D转换,另一个就是在得到了直流电压的时候直接进行A/D转换。但是无论是哪一种转换,A/D转换所包括的量化和取样都是数字信号处理技术中非常基础的环节。在实际的应用中,将这两者应用在了电压表上,这样电压表的测量准确性就得到了一定程度的提升,测量的范围、抗干扰能力和分辨能力都得到了提高。 (三)在示波器中的应用 示波器是一种利用波形硐允静饬拷峁的一种电子测量仪器,被测量的信号必须要将电子束打在相应的荧光物质上,这样屏幕上就会显示出相应的图像,工作人员就可以对所显示的图像进行分析和解读。如果使用的是常规的电量,那么示波器均能够进行相应的显示,例如频率、峰值、电流和电压。但是如果遇到了特殊的电量,就要通过一定的调整才能够利用示波器进行测量,例如调幅度和相位差等。示波器是一种常见的电子测量仪器,但是示波器在使用的过程中必须要符合相应的规范,如果违背了相应的操作要求,就会导致测量结果出现偏差。在正常的情况下,示波器设备所显示出来的图形能够准确地描述出被测量的信号,以下就是对数字信号处理技术在电示波器中的应用进行分析: 如果将示波器设备当作是信息系统,那么就可以得到相应的关系式:s0(t)=s(t)*h(t)。 其中,s(t)是我们需要测量与观察的相应信号,s0(t)是在示波器上所显示出的相应的波形,*是一种卷积运算的符号,h(t)是指已经输入的信号源。因此为了保证测量人员所观察的信号和示波器上所显示出来的信号的契合度较强,那么就要保证示波器的输入激响能够满足迪拉克函数的要求。这一函数为h(t)=δ(t)。 只有这一函数成立的时候,s0(t)与s(t)才能够相等,按照斯彭斯的信号理论可以得知,如果上述的说法要想成立,那么就示波器的宽带就要无限大,但是在实际的应用中,这一条件是无法达到的。而且示波器在使用的过程中,还会受到相应的3db带宽的影响。进行估算的时候,使用的是方根原则,而且被测量的信号就是高斯信号,而且高斯信号也是方根原则能否成立的关键,在实际的应用中,高斯信号极少,这样就导致了高斯信号与示波器之间会出现较大的误差。要想减少这一误差就要利用数字信号处理中的反卷积技术,相应的关系式如下:s(t)=s0(t)(l/*)h(t)。 在这一公式中,l/*就是指反卷积计算,在这对关系式中可以将误差缩小,这一计算公式在过去仅仅是在理论推力中得到广泛的应用,而在实际的应用中很少被应用。但是在科技不断发展的今天,通过数字信号技术就可以将这一理论应用到具体的项目测量中,使得电子测量仪器的应用范围更加广泛。 假设使用一个标准信号,将其输入到相应的示波器中,并且将这一输出信号设定为s(k),在这样的情况下,就能够准确地计算出示波器对于信号的离散型算式h(k),在对这一离散型算式进行存储的过程中,需要加存一个信号重构的反卷积算法,在这样的情况下,就可以得到以下的结论:无论示波器达到了什么样的标准,信号是否存在着失真的现象,都能够根据现有的信号进行重构,从而得出我们想要得到的信号。这样,进行电量信号的观测便无须再受到示波器的限制。 结论 人类社会发展的过程中永远离不开测量工作,其是社会生产实践活动的重要基础,而电子测量技术与电子测量仪器则是当前测量工作所使用的高级手段,为实现测量工作的精确化提供了重要保障。通过上文我们可以看出,数字信号处理对于提高电子测量效果以及电子测量仪器的使用有着非常重要的作用,甚至能够让电子仪器测量的性能提高至原效果的数倍以上。虽然当前该种方式仍然存在着一定的问题,但这也为我们的研究提出了更加丰富的思路,让我们可以进一步在科学的高峰上继续攀登。 电子测量技术论文:虚拟电子测量仪器技术 摘 要 近年来出现的虚拟仪器突破了传统仪器的束缚,是仪器发展史上的一次革命。虚拟仪器技术是以计算机为优秀的测试测量仪器组建技术,由计算机操纵,利用高性能的软硬件平台及模块化硬件板卡,结合高效灵活的应用软件,完成各种测量、测试任务。 【关键词】虚拟仪器 测量 LabVIEW 1 虚拟仪器概述 虚拟仪器(Virtual Instrumentation)是一种计算机控制的仪器系统,以通用化计算机作为优秀的硬件平台,由使用者自己设计定义,具有计算机操作界面,测试功能由软件来实现。它通过应用程序,将通用化计算机与功能化硬件相结合,这样使用者可以通过友好图形界面,自己操作计算机,完成对被检测量的采集、判断、分析、显示、存储数据等功能。 1.1 虚拟仪器与传统仪器的比较 虚拟仪器是以计算机为基础的软硬件测试平台,它可代替传统测量仪器并自由构建专有仪器系统。传统的测量仪器受到硬件的限制不能发挥很大的互联。而虚拟仪器将仪器硬件搭载到计算机平台,再加上应用软件,将计算机硬件资源与仪器硬件有机的融合,大大缩小硬件成本和体积,通过软件实现对数据的显示、存储及分析处理。 1.2 虚拟仪器系统的构成 虚拟仪器系统由硬件和软件构成,硬件是基础,软件是优秀。基本硬件是计算机和信号采集调理部件。计算机自身包括微处理器、储存器、显示器等部件;信号采集调理部件为GPIB仪器控制模块,VXI/PXI,仪器模块/总线标准模块以及数据采集卡。软件构成主要有开发平台软件和用户应用软件。目前使用最多的计算机语言是美国国家仪器公司(national instruments,NI)的LabVIEW。LabVIEW全称laboratory virtual instrument engineering workbench(验室虚拟仪器集成环境),是功能强大灵活的仪器和分析软件应用开发工具,图形化,用图标来代替文本行,创建应用程序。 LabVIEW具有以下主要特点:图形化的仪器编程环境;高效内置的程序编译器;灵活的程序调试手段;数据采集与仪器通信应用的支持;数据处理和分析函数库;支持多种系统平台;开放式的开发平台等。LabVIEW程序包括三个部分:前面板、框图程序、图标和接线端口。前面板模拟真实仪器前面板;框图程序利用图形语言控制前面板上的对象;图标和接线端口把LABVIEW程序定义成子程序,实现模块化编程。 2 虚拟电子测量仪器概述 2.1 传统仪器测量系统概述 传统电子测量仪器,如信号发生器、逻辑分析仪、示波器、频谱分析仪等,都是硬件化的技术方案,因其结构上的先天局限性,决定了相互之间没有令人满意的互联与通信机制,不能实现充分的信息与资源共享,所以在不改变设计思路的情况下,难以组建成综合测试系统或电子测量平台,也就不能完成对被测系统的综合分析、评估,进而得出准确判断。 2.2 虚拟电子测量仪器集成系统设计概述 虚拟仪器技术是以计算机为优秀的测试测量仪器组建技术,由计算机操纵,利用高性能的软硬件平台及模块化硬件板卡,结合高效灵活的应用软件,完成各种测量、测试任务;除信号的输入输出外,测量、控制、分析、变换、显示等功能均由软件来实现。 2.3 虚拟仪器与传统仪器测量系统比较的优点 虚拟仪器技术的优势是,使用者可以自定义专用仪器系统,功能灵活容易构建,应用面广。它符合“硬件软件化”发展趋势,被称作“软件仪器”。它的功能齐全且多样化,价格合理,因此具有很强的竞争力,在仪器计量领域有很大的发展空间。它主要有以下特点:软件是虚拟仪器的优秀;性价比高;缩小仪器厂商与使用者之间的距离;扩展性强,开发维护费用低,可配置性强;有良好的人机交互界面;信息量大,测试过程完全自动化,数据可编辑、打印、存储,有完整的时间记录和测试说明;通过软、硬件的升级,可便捷地提升测试系统的水平和能力;信号电缆少,故障率低,有操作保护;系统开放、灵活,功能可更改,技术更新快;可以和其他设备互联;软、硬件都具有模块化、开放性、可重复使用及互换性等特点。 3 虚拟电子测量仪器设计原理 虚拟电子测量仪器的软件应用程序,由LabVIEW编程环境开发,动态链接库通过CLF节点调用,达到与USB控制器的互联通信。LabVIEW程序编写分为前面板和后面板,前面板有登陆界面和各个虚拟仪器界面。后面板是编程程序框图,对前面板的各个模块进行编程,再把它们整合在一起,组成一个大的、整体的程序框图。 程序设计中,使用软件模板提供的旋钮、按钮、开关、数字显示、图表、图形等控件,在前面板设置输入输出对象,按照使用者的实际需求,设计图形化交互界面。框图程序设计是图形化程序的源代码,与前面板一一对应,使用软件提供的结构控制、数值运算、字符串运算、数组运算、布尔运算、信号分析、波形处理、文件输入输出、仪器控制等控件,按照使用者的需求,控制和分配前面板的输入输出。程序中的数据信号根据程序逻辑关系,沿数据线流动,满足“数据流驱动”。 在虚拟电子测量仪器中,硬件部分由USB控制卡,信号发生卡和信号采集卡组成。12V电源供电,通过USB2.0连接到计算机,与软件连接相通。 作者单位 榆林职业技术学院神木校区 陕西省榆林市 719300 电子测量技术论文:《电子测量技术》课程中应用Proteus仿真的教学改革实践 【摘 要】分析目前高职《电子测量技术》课程教学中存在的问题,研究将计算机仿真技术应用于课程教学中去,采用项目教学法,使得学生加深对基本知识的理解,提高学生的动手能力和研发能力,培养学生成为与时俱进的创新型人才。 【关键词】电子测量技术;Proteus仿真 1 电子测量教学中存在的问题 《电子测量技术》是高等职业院校电子信息类专业的一门专业课,其目的在于使学生理解常用电子测量仪器结构、原理,会正确选择和使用电子测量仪器进行测量,培养学生成为具有电子信息技术基本技能和综合职业能力的,在电子信息领域适应生产、建设、管理及服务第一线工作的高级技术应用型人才。该课程传统的教学方法多采用老师首先讲授理论,然后再实验室验证性实验的方法,随着现有高职生源水平的下降,传统的教学方法已经不能取得良好的教学效果,这就要求教师要根据实际情况,利用先进的教学手段和技术条件进行教学方法和形式上的改革。 多媒体技术是现代教育的一种有效的教学手段,教师可以将晦涩难懂的理论知识利用图片,动画等多种形式演示出来,既能引起学生兴趣也能使学生更容易理解知识。但是单纯的图片或者动画演示对于《电子测量技术》这门课程显然的不够的,它涉及到很多具体电路和仪器的工作原理,这些仪器的构成原理和使用方法较难理解。 2 Proteus仿真在电子测量教学中的应用 计算机仿真技术已成为现代工程中的一种有效手段,所以我们在教学过程中使用了电路仿真软件Proteus。Proteus软件是英国Lab Center Electronics公司出版的一款EDA工具,它不仅具有其它EDA工具软件的仿真功能,还能仿真单片机及外围器件。 我们以信号发生器为例,将计算机仿真技术应用与教学中来,采用项目教学法,让学生利用之前所学的电路知识设计信号发生器。 信号发生器总方案如下: 信号发生器一般是指能自动产生正弦波、三角波、方波及锯齿波、阶梯波等电压波形的电路或仪器。根据用途不同,有产生三种或多种波形的函数发生器,使用的器件可以是分立器件,也可以采用集成电路。产生正弦波、方波、三角波的方案有多种,如首先产生正弦波,然后通过整形电路将正弦波变换成方波,再由积分电路将方波变成三角波;也可以首先产生三角波―方波,再将三角波变成正弦波或将方波变成正弦波等等。本课题采用先产生正弦波波―方波,再将方波变换成三角波的电路设计方法。由RC桥式正弦波振荡器产生正弦波,经过迟滞比较器产生方波,再由积分电路产生三角波。 学生通过设计信号发生器的电路了解了信号的发生器的结构原理,也对振荡器,延迟比较器和积分电路原理和应用有了更深的掌握。而且通过计算机仿真软件来设计和搭建电路也节约的时间和硬件等资源,同时也避免了搭建实际电路时,由于焊接水平影响而出现的一些问题和故障。 3 总结 将Proteus仿真技术应用于《电子测量技术》这门课中,不仅使教学方式和考核方式多样化,也激发了学生对学习的兴趣和主动性,提高了教学效果和实践能力,也有助与学生在国家电子类各项竞赛中取得优异成绩,对毕业设计,创新项目和课外活动也起到了一定作用。 电子测量技术论文:以省精品资源共享课为契机 加强《电子测量技术》课程建设 摘要:以省精品资源共享课为契机,从课程体系、教学方法、课程资源、教材建设、实践教学等方面入手,加强《电子测量技术》课程建设。通过启发式讲授、案例法强化、探究力引导、前沿性引入、任务性温故的教学手段,以及“仿真―调试―实验”的自主性实践模式,激发学生学习兴趣,培养学生自主学习的能力和创新性思维的形成。 关键词:电子测量;资源共享;精品课程;教学改革 一、引言 《电子测量技术》是高等院校仪器仪表类和电子信息科学技术类学生的一门重要专业基础课,是电路理论、模拟电子线路和数字电路等基础课知识的延续和深化,又和后续专业课程衔接,起着承上启下的作用。课程具有较强的理论性、实践性和应用性。通过学习,使学生能够掌握电子测量的基本原理、方法及操作技能,在以后科学实验和生产实践中能制定先进的测量方案,合理地选用测量仪器,正确处理测量数据,具有初步的科学研究和科技开发能力[1]。近年来,测试技术迅猛发展,与其他学科交叉融合,为本课程的发展提供了一个广阔的空间[2]。电子测量技术是学生将来从事科研开发是不可缺少的知识和技能,也是电子信息用人单位检验学生工程能力的重要方面。根据近年毕业生的跟踪调查,真正掌握了测试系统的设计、安装及调试,具备一定科研素质的同学,在就业中深受用人单位青睐。因此,本课程的建设既要从专业自身发展的需要出发,又要从社会上的广泛需求出发,改革电子测量课程的教学与实践方法,培养学生工程项目开发实践能力及创新思维,将本课程建设成为以培养综合型人才为主要目的的高层次精品课程[3,4]。 二、课程体系构建 1.教学内容围绕课程特点。《电子测量技术》不同于其他专业课程,在介绍测量原理的基础上,更侧重于测量方法运用和测量仪表的操作,具有相当强的实用性和实践性,因此其课程教学目标有三个:一是了解电子测量的意义及特点、新型数字仪表的发展趋势,掌握电子测量方法及仪器的分类,测量仪器基本功能与性能,电子测量的基本组成原理,使学生了解专业的前沿发展现状和趋势。二是能够运用误差理论对各种电量和电参数的测量仪器进行误差分析,并对测量数据进行处理,使学生具有综合运用电子技术工程学科理论和技术手段分析并解决工程问题的基本能力,并能够对研究结果进行分析的能力。三是掌握电子示波器、数字万用表等常见电子测量仪器的基本组成及工作原理和使用方法,使学生具有在电子测量工程实践中掌握并使用电子技术、技能和现代化电子测量工程工具的能力,具有测量系统研究、开发、设计、制造的基本能力。 2.知识结构脉络清晰。在整个课程的讲授过程中始终贯穿测量原理―测量方法――测量系统―测量误差分析―测量仪表应用这一主线,按照知识衔接顺序,由易到难安排教学内容。首先介绍误差的基本概念、来源、性质、估算法方法、减小措施、要求学生掌握误差的表示及在电子测量范围内测量误差的估计、测量数据的处理等。然后介绍电压测量技术,让学生重点掌握交流电压表的定度及波形误差,掌握常用A/D转换器工作原理。再依次介绍波形测试技术、频率和时间的测量技术、集中参数测量方相位差测量技术等,知识结构如下页图1所示。 3.教学内容精练先进。测量误差分析及各参量测量原理理论性较强,对这部分知识要归纳提炼,把复杂的理论简单化、通俗化,使之易于理解。而对测量方法及测量仪表的介绍要注重引入新知识、新器件、新仪表,力争体现电子测量技术的最新发展方向,使学生掌握较前沿技术,为将来步入工作岗位及尽快适应工作打下基础。 三、教学方法改革 1.启发式讲授。在课堂上,教师是指挥官,要让学生跟随着教师的指挥棒,教师就必须有足够的吸引力。本课程理论性比较强,若想吸引学生的注意力,调动学生的积极性和主动性,必须经常提出一些具有启发性、诱导性的问题,让学生发表自己的观点和看法,增强课堂的教学气氛。比如在讲各种积分式AD转换器原理时,要让学生注意积分器的输入信号是什么,有什么特点,让学生先思考,然后带着问题听讲,这样在师生互动的基础上,培养学生多思考、多提问、多研究的良好习惯和积极、灵活的思维方式[5]。 2.案例法强化。在讲授理论原理之后,要适时引入案例,加深与强化学生对理论知识的理解。案例要通俗易懂,计算过程要简单,最重要的是案例之后要引导学生学会归纳总结,得出重要的结论,意在培养学生的分析问题、解决问题的能力。比如在讲授完每一种AD转换原理之后,给出该类型转换器的典型芯片应用实例,通过实例加深对原理的理解,在此基础上让学生自行归纳该方法的特点。案例强化法,一方面可以牵引学生思路,增加师生互动,活跃课堂气氛;另一方面能够加深学生的理解,引导学生把理论应用到实际中,化抽象为具体,提高学生的理论应用能力。 3.探究力培育。在专业工程认证中要求学生能够顺利阅读专业文献,能够熟练使用技术语言进行有效的技术沟通和交流,因此在专业课程的讲授过程中应该注意引导学生学会科技阅读。让学生检索一篇与电子测量技术相关的科技文献,并进行认真细致的研读,从论文研究什么、采用什么方法研究、完成哪些工作、怎样完成以及研究结果是什么几个方面撰写读书报告,让学生深入体会原文献的研究思路、研究方法和研究结论,培养学生的文献检索能力、归纳总结能力、文字撰写能力,从而来引导学生进行研究性学习。 4.前沿性引入。在该课程的教学过程中,充分结合教师所取得的科研成果,以及校外专家在本领域的报告、相关视频材料,让学生充分了解与掌握本领域国内外的前沿与最新发展动态,引发学生对该学科的浓厚兴趣和求知渴望。 5.任务性温故。在每章讲授结束时,都给学生留有作业思考题,以促进学生的课下复习与总结,达到温故知新的效果。 四、课程资源建设 随着互联网的发展,单一纸质教材已不能满足学生需求,开发网上课程资源,为学生自学开辟了一个新的渠道。本课程利用超星尔雅教育开放平台,从基本资源和拓展资源两个方面建立了系统、完整的网上课程资源。 1.基本资源建设。根据辽宁省精品资源共享课的要求,基本资源必须要能够反映教学思想、课程内容、教学方法等内容,包括课程简介、课程视频、课程团队、教学大纲、授课教案、演示文稿、案例、练习、作业等反映教学活动必需的资源。基本资源按照理论、实践两类来组织,理论部分包括理论课程的知识模块(课程模块)构成。模块概要包括学习目标、学习指南、知识内容、练习、实践、作业、案例、常见问题、测验(试题和试卷)、知识结构和参考资料目录等资源构成。知识点由学习指导、知识内容、教学录像、练习、测验(试题和试卷)、案例、演示文稿和与之相关的资料素材构成。实践部分由实践单元构成,实践单元由实践目的、实践内容、实践指导和素材等一系列资源构成。 2.拓展资源建设。拓展资源是指导学有余力的学生进行拓展学习的资料,是多样性和交互性辅助资源。包括对应章节知识的网站链接、相应芯片及测量仪表的使用手册、文献资料及案例库等。 五、教材建设 教材建设也是课程建设的一个重要组成部分,教材的好坏直接关系到授课质量的优劣。课题组经过多方调研讨论,搏众家之所长,组成由沈阳工业大学、沈阳理工大学和大连交通大学联合教材编写小组,拟编写高等学校仪器类“十三五”规划系列教材之一《电子测量技术》教材,已与电子工业出版社达成出版意向。本教材内容丰富、层次清晰、体系完整,强调理论与实践的结合。在讲述电子测量中的基本概念的基础上,系统阐述电子测量的原理与方法,以及现代电子测量仪器的原理与应用。具有内容的连贯性和全面性,知识的科学性和前瞻性。新颖之处在于该教材采用二维码形式提供扩展资源,方便学生自主学习。 六、实践教学改革 实验教学是高等教育的重要组成部分,是影响人才培养质量的关键,实验教学对培养学生发现问题、独立思考和解决问题能力起着至关重要的作用[1]。 1.精选实验内容,合理安排时间,及时更新设备。由于学时有限,实验内容要精练,实验时间要合理,要克服以往集中实验的弊端,每个实验都安排在相应理论讲授之后,称热打铁,可以达到很好的实验目的。实验设备要及时更新,淘汰了原有的旧设备,新购进40套常用电子测量仪器,对实验教学内容进行全面改革,编写了新的实验指导书。 2.采取“仿真―调试―安装―实验”模式,培养学生的综合设计能力。改革传统的验证性实验教学,先利用仿真软件进行仿真设计,改变输入条件,观察输出结果;然后给学生发放裸板和元器件,由学生利用课外时间自行安装调试,最后实验课上自行设计实验步骤,与仿真结果进行对比。这样学生由被动实验变为主动实验,既给学生充分展示自己的机会,同时也让授课老师了解学生对哪些知识点掌握有欠缺和不足。 3.与课程设计相结合,加强实训。鉴于电子测量课程与其他学科联系的紧密性,可以把电子测量课程与课程设计结合起来,通过课程设计进一步强化电子测量的理论知识,把课堂中学到的知识与实际项目相衔接。比如与电路仿真课程设计相结合,通过对峰值检波电路、均值检波电路的仿真加深对电路的理解。再比如与单片机课程设计联系起来,以单片机为优秀,设计一个简单的电压表或频率计。还可以利用设计的简单电路进行测试,根据测量数据进行误差分析,计算出测试精度等,这些可以加深学生对电子测量基本知识的理解和应用,达到学以致用的目的[6]。 七、建设成效 经过课程组多年来的努力,《电子测量技术》课程已于2015年获批为辽宁省精品资源共享课,并在超星尔雅教学平台上共享使用,而且正进行跨校选课的尝试。 1.资源特色。①教学团队经验丰富。经过这几年的努力,逐步形成了一支充满活力、教学特色鲜明的教学团队。课程组两位主讲教师教龄均为20年以上,长期工作在教学第一线,有着非常强的责任心和丰富的授课经验,深受学生喜爱,其中贾丹平被评为沈阳市三育人先进个人、沈阳市首届高校青年教师师德先进个人、沈阳工业大学教学优秀教师。②课程内容适合共享。课程体系脉络清晰,原理知识精练概括,应用技术与时俱进,课程内容涵盖了电子测量技术的基本原理、基本方法、综合应用等,具有基础性、科学性、可持续性特点,适合在网上公开使用。③课程资源充足完备。运用现代教育技术,进行教学方法和手段的改革,不断提高教学质量。探索与实践了现代教育技术与课程教学相整合的模式,构建了包括教材、配套课件、授课电子教案及网络课程等多种媒体构成的立体化教材,为学生提供了良好的多媒体学习环境和丰富的教学资源。④师生交流便捷通畅。本课程的网络资源可以对各类文件进行浏览、下载、评价,这大大地提高了课程资源的使用效率。可以通过答疑、讨论、作业等多种方式进行师生互动,发挥网络优势,实现线上线下相结合、课上课下相结合,有效提高教学质量,促进学生自主学习能力的提高。 2.课程特色。①重视学生的学习兴趣及学习能力的培养。采用案例式、启发互动式教学,提高学生学习兴趣,将科学素质培养融入课堂教学,以讲授内容为主线,传授科学思维、创新精神、研究方法,培养学生的学习能力。②跟踪新技术,教师科研成果进课堂。融合最新技术和科研实践,把最新技术带给学生,使课堂成为培养创新能力的舞台,学生由被动接受,变为主动探索与创新,为培养高质量人才提供了有力支撑。③充分利用网络教学平台资源。其不仅给学生提供了一个自学的空间,也给师生提供一个交流互动的空间。④注重学生实践能力的培养。通过“仿真―安装―调试―实验”模式以及读书报告训练,培养了学生自主思考、自主分析、自主设计的综合实践能力。 电子测量技术论文:电子测量技术》课程实验教学改革的实践与探索 摘要:为使学生更好的掌握电子测量技术的基本理论和相关仪器设置的使用,提高学生解决电子测量技术领域问题的能力,主要针对实验教学进行了改革的实践。通过实验设计型实验内容安排和考核方式的调整,培养了学生对电子测量技术理论和知识的理解和应用的能力。实践证明这些教学改革能提高学生对于专业知识的兴趣,加深学生对课程的理解,提高学生的设计能力和综合分析能力,获得了较好的教学效果。 关键词:电子测量技术;实验研究;设计型实验 电子测量是电子技术中进行信息检测的重要手段,它是一门发展快、应用面宽、实践性强的重要学科,在当今的信息化社会中发挥着重要的作用。“电子测量技术”课程是电子信息类专业中一门重要的专业必修课程。 “电子测量技术”课程的主要任务是使学生掌握近代电子测量的基本原理和方法,熟悉新型电子测量仪器的应用技术,在科学实验中能够制定先进,合理的测量和测试方案,具备正确选用测量仪器、设计合理测试方案、科学严格地处理数据、以获得最佳结果的能力。 电子测量技术实验教学一方面建立在理论教学的基础之上,是对理论教学进行服务的实践教学环节,它对理论教学有画龙点睛的作用;另一方面其效果应高于理论教学的内容,是将理论教学转化为实验测试能力的关键环节,对理论教学有升华的作用。电子测量技术课程实验对于电子信息类专业学生的综合素质的培养有着十分重要的意义,其教学效果直接影响后续专业课程及专业技能的培养。 1传统电子测量技术实验存在的问题 受有限的资金和实验条件的限制,传统电子测量技术实验教学以验证性实验为主,忽视能力培养。实验教学仅作为验证和巩固理论教学的附属,使实验教学缺乏设计性、研究性、综合性、创造性和实用性,忽略了对学生能力的培养。而且,在实验内容的设计和安排上,传统的实验内容大多是按照指导书使用一些测量仪器进行规定的测量,比较单调、片面,学生为了使用而使用,照本宣科的进行实验操作,收获甚少,且挫伤其对电子测量技术实验课程的兴趣;另一方面,实验中安排的仪器在前期课程中已有使用,如万用表、信号源、示波器等,使学生极其轻视电子测量实验,认为其无新内容甚至可有可无。 传统的验证型实验使电子测量实验偏离了实验的初衷,单一的实验教学方式,陈旧的实验教学内容,使得电子测量实验环节的教学效果受到极大的限制。实验变成了对电子测量仪器的认识和简单操作,学生掌握了各种测量仪器的使用方法,却不能够自主完成对某待测量的设计、测试、分析以及处理数据的测试过程;而电子测量实验的真正目的是培养学生具有正确选用测量仪器、设计合理测试方案、科学严格地处理数据、以获得最佳结果的能力。不难看出,电子测量实验环节达不到本学科教学目的,离社会需求更是相差甚远。 结合学校的质量工程建设,对电子测量实验进行了改革。改革坚持“一个中心、两个基本点”的原则,“一个中心”即以培养学生综合测试能力为目标,“两个基本点”即熟练掌握测量仪器的原理和使用、熟练掌握测量原理和方法。改革的目标确定为:在熟练掌握常用测量原理和方法和常用电子测量仪器的原理和操作的基础上,能根据被测对象正确选择测量方案和仪器,能对测量结果进行正确的误差分析和数据处理,切实提高学生动手能力和创新意识,增强学生的综合测试能力。结合改革的目标,我们做了如下改进: 2电子测量技术实验教学改革的实践探索 对于电子测量技术课程实验教学的问题,我们针对学生的能力和认知特点,结合学院实际情况,对电子测量技术实验教学提出了一些新的思路,并在此基础上进行了实践和探索。 1)在内容方面,建立3个层次递进的实践教学体系:验证型实验、设计型实验和综合型实验。 验证型实验的目的是加深学生对测量仪器原理的理解,掌握常用测量仪器如万用表、信号发生器、示波器等的使用方法。改革后的实验体系中保留了1个代表性实验(实验1)。通过对电阻电容、二极管、三极管等常用分立器件量值的确定,熟悉万用表、LRC测试仪的使用;采用信号发生器发生波形,输出给示波器观察,从而熟悉信号发生器和示波器的使用。 设计型实验要求学生利用实验室已有的仪器设备和材料,自己设计实验方案,在实验室完成实验任务。一般要求在实验前一周查阅实验所需要用的设备的相关技术资料,阅读使用说明书,并观看相关视频,设计基本的实验方案和步骤;做好了前期的准备工作,每组同学带着设计好的实验测试方案进入实验室,实验时间学生就可以根据设计的实验方案搭建简单的电路,并进行测试,记录相应数据;实验结束后,要求对于所得到的数据要做详细的、有计划的、科学的数据处理,撰写实验报告。 改革后的电子测量技术实验以设计型实验为主,实验2、3、4均为设计型实验。 例如对于RC电路特性的测试实验,该实验学时为4学时,学生需要进行无源RC电路仿真设计,确定其电路元件参数;进而选择电路元件搭建和焊接电路,根据自己的电路特点设计相应的电路特性即幅频特性、相频特性测试方案。通过对RC电路特性的实验设计及实现,要求学生能够熟练掌握基本测量设备的使用,并且熟练掌握幅频特性、相频特性测试方法,对电路中关键器件对电路特性的影响有一定的认识。在改革前的实验中,要求学生用信号发生器发生不同信号,用示波器对其进行测试,以掌握电压的测试方法。但是学生在做实验时索然无味,更不可能加以认真的思考和分析。改革后的实验将电压测量等知识点融入到实验中的各个环节中。学生在测量幅频特性的时候需要考虑所测电压的使用何种表征方法,电压幅值和频率的关系如何测试,示波器的频率特性等;另外,相频特性测量中需要考虑示波器测量相位差的方法等等。 2)在学生分组方面,我们按照班级人数确定,一般4人一组,要求小组成员分工明确,各司其责,同时充分发挥团队精神,确定合理、完备的测试方案。在其实验报告中,列出本小组的成员以及分工情况,详述本人分工的工作情况。同时,在测试过程中,每位同学必须有各自独立的测试,记录各自独立的测试数据并进行相应的数据分析。 3)在考核方面,我们对实验教学设立了独立的考核环节。实验考核内容为开放式的综合性实验设计,时间为2周。通常电子测量技术课程的所在学期学生还有教学实习课程即收音机焊接实习课程,按照要求每位学生都要焊接的自己收音机作品。对于电子测量技术实验的考核则结合收音机焊接实习开展,要求每位学生查阅资料,对自己焊接的收音机进行电路特性的测试设计和调试,由实验指导老师根据实验设计水平、设备操作熟练程度以及调试结果现场打分,并最终提交一个完整的报告。作为本门课程实验环节的考核。通过改革考核方式,增强了学生的动手实践能力和独立解决问题的能力;也为指导老师客观、公正、全面地反映学生的掌握情况和能力。 3教学效果 改革后的实验内容体现出重应用、重技能、重素质的特点,要求学生在实验过程中运用所学的理论基础知识来指导设计并独立完成,其成效是显著的,一方面,在参与实验的过程中,一切由学生独立思考和动手,学生在课堂上学习的理论知识得到了验证和应用,从而提高了学生的实验兴趣,学生的设计技能、调试技能、测试技能和实验研究技能得到了充分的训练。另一方面,实验内容的安排贯穿了整个电子测量技术理论教学的各个知识点,学生在实验设计的过程中需要相应的电子测量技术的理论知识支撑,从而促进了学生对于课堂理论教学内容的学习兴趣,更激发了学生对于电子测量方法和原理和学习和探索欲望。 综上,学生在进行了电子测量技术的课堂及实验教学环境的学习后,能够在熟练掌握常用测量原理和方法和常用电子测量仪器的原理和操作的基础上,能根据被测对象正确选择测量方案和仪器,能对测量结果进行正确的误差分析和数据处理,切实提高了学生动手能力和创新意识,增强了学生的综合测试能力。 4结束语 经过不断的改革与实践,将电子测量技术实验逐渐转变成学生喜欢且重视的环节,学生的学习兴趣明显提高,在实验过程中更是培养了学生的团队合作精神以及独立解决问题的能力。改革后的实验大大增加了老师指导实验的工作量,十分辛苦,但是看到电子测量实验中涌现出一批理论知识扎实,动手能力强的学生,我们颇感欣慰。电子测量实验也成为后续的大学生创新大赛发现和选拔人才的重要环节,电子测量实验室成为实践创新能力培养的重要基地。 电子测量技术论文:浅析电子测量技术的走向和发展 【摘要】随着科技的日新月异,世界进入了信息爆炸时代,层出不穷的新设备新技术诞生,逐渐改变着人们的生活方式。新的技术逐渐替代旧的技术,其中之一,便是电子测量技术。 【关键词】电子测量,发展,走向 前言 科技改变生活,随着改革开放的成功,我国人民的生活水平不断提高,越来越多的新技术新设备应用于我们的日常生活中,电子测量技术作为一种新兴技术,越来越广泛的应用到了我们的生活中,它的出现,能够精确测量许多之前很难检测的数据,为我们的各种工作,提供了安全保障,方便人民工作,现在,就让我们一同来认识一下电子测量技术的发展。 1电子测量技术发展 随着电子测量技术的发展和成熟,电子测量技术慢慢从一种理念技术,逐渐走入生产实际中,在人类的生产生活中,具有越来越重要的地位和作用,它广泛应用于测量电能量、信号特性及其所受干扰、元件及电路参数等电学专业的测量。 这是一门新兴产业,具有高知识密集性、高技术性的特质。无论是国内还是国际,都具有广泛的市场,特别是随着市场的不断成熟,电子测量技术可挖掘的空间将会越来越多。电子测量技术并非是一项独立的科技,它包括了很多领域,比如微电子技术,光学,计算机技术等。电子测量技术是一门综合性学科,随着各种技术的成熟和发展,它的通用性和可实际操作性越来越得到广大公司和用户的认可,数据的可信度越来越高。 随着材料,仪器等的不断提升,随着新的测试理论、测试方法、测试领域以及新的仪器结构不断涌现,在电子、电力、航空、航天、能源、交通、广播、电视、通信及其信息系统、微电子及电子元器件测试等方面已冲破了传统仪器的概念。 2电子测量技术的走向 2.1电子测量技术的优势 相对于传统的测量技术来说,随着电子测量技术的成熟与发展,它的优势是毋庸置疑的。电子测量技术具有测量频率范围宽、量程大、精度高等优势。特别是在一些特殊环境下,比如深海压力大,温度高,环境险峻等因素,传统的测量方式是无法与其竞争的。现代的电子测量技术不仅降低了测量人员的工作量,也大大增强了他们的竞争力和工作效率。 比如现在的房地产项目中,现代企业开发了很多简单实用的测量工具,比如激光电子测量。我们的测量人员在墙上定一个基准点,就能测出到对面墙壁的直线距离。从屋顶上打出激光,便能直接射到楼底,测量到我们需要的精确数据。这种工作效率和工作方式在传统测量方式下是无法想象的,它既大大增加了工作效率,缩短工作时间,又得到了传统测量无法实现的数据精确。而且,在特殊环境中,传统测量的方式更是无法实现我们想要的数据参数。 随着科技的发展,人们对数据要求的精确度越来越高,数量级越来越小,有些数据甚至要求到了纳米级甚至更小。这个时候,传统测量更是无法实现其要求,人类的肉眼是无法实现此数量级的。因此,电子测量的走向和发展必将越来越宽广,也是将来发展的必然方向。 科技让人类可适应的环境越来越宽广,人们从陆地走向河流,海洋,深海之底,甚至太空。在这样的复杂环境下,传统测量更是失去了可供施展的空间。在这样的情况下,电子测量彻底成为主力,在广度、精度、长度、复杂环境等方面全面占优。 2.2与信息技术的契合 计算机信息技术和电子测量技术是高度契合,不可分离的。在现代,是一个信息爆炸的时代,电子测量的发展前景是离不开计算机技术的发展的。随着材料技术的发展,电子计算机的成本越来越低,在不久的将来,当光子计算机技术和量子计算机技术成熟之后,电子计算机更将会向小型化,节约化发展,计算速度也将是一日千里。而且在方式方法上也呈现了多样性。 随着计算机技术的发展和动漫技术的兴起,很多电子测量的方式方法也出现了变化。在恶劣环境中或者人类无法达到的环境中,比如火星,月球等表面的情况和数据的采集,渐渐通过动画虚拟的技术具象在人们的眼前。 现在,经常通过电子测量的方式收集具体数据,再通过动画呈现的方式,模拟出具体的地形。再通过对虚拟地形的研究来得到很多我们想要的参数,分析出人们想要的结果。比如火星,比如其他星球,是否适合人类生存,这是个永恒的话题。 随着计算机技术与智能传感技术的不断发展,检测仪器也将朝着“更快、更宽、更深”方向发展。微型计算机的不断发展,让电子测量仪器能够更加便捷地携带,能够对测量的数据、结果以及变化情况进行记录和保存,体现了电子测量技术多功能、高性能的特点。 3电子测量技术的未来 科技发展是第一生产力,科技的领先进步与否成为了衡量一个国家现代化水平和综合国力的最重要标志。电子测量技术便是其中的重要一环。电子测量技术复合在多项技术之中,成为其支点或者重要一环,很多技术的发展都必须依托科学的数据。而电子测量技术的发展跟仪器、材料和多种科技密切相关。 由于电子测量技术的发展,材料参数的数量级越来越小,由于材料和其他技术的发展,电子测量技术的发展也越来越快。从模拟仪器到数字仪器、智能仪器,再到目前的虚拟仪器的发展历程,微电子技术和计算机技术的迅猛发展推动了电子测量仪器的发展。传统的仪器与测量方法已经很难适应这种需求,必须大力发展测试系统技术、测试软件技术等,用以研制开发新的仪器和新的测试方法。如能适应这种需求,仪器行业将得到很大发展。 4结束语 通过本文的研究,我们了解到电子测量技术对人类社会发展的重要性,也了解到它相对于传统测量来说,不可替代的优势,电子测量技术的发展,可以让人类得到更宽、更广、更精确数据,也可以在更在复杂,人类无法长期活动的地方进行作业。我们相信,电子测量技术的发展前景必定是广阔的。 电子测量技术论文:大学电子测量技术课程改革探讨 摘 要:“电子测量技术”是一门理论知识和实践性都很强的一门学科,开设这门课程旨在培养大学生的基本动手操作能力和提高综合设计能力。教师从理论教学、实践教学和考核方式三个方面进行探讨,目的是通过改革激发大学生的内在动力,提高大学生的自主学习能力。 关键词:电子测量仪器;教学方法;教学效果 “电子测量技术”是一门理论知识和实践性都很强的学科。“电子测量技术”这门课程的内容包括测量误差的性质、特点、分类和测量结果的处理,常见元件(电阻、电容、电感)标注方法和测量方法,电参量(电流、电压、功率)的测量,常用的测量仪器的原理、使用方法,时域测量频域测量和数据域测量的基本特点。学习本课程的目的是使大学生初步学会选择合适的测量仪器、制定合理的测试方法,学会设计一个最佳的测试方案,并且学会对测量结果进行误差分析和处理。开设“电子测量技术”课程旨在培养大学生的基本动手操作能力和提高综合设计能力。该课程涉及知识点多,数学公式推导复杂,学习难度大,容易造成大学生学习疲劳,致使学习效率下降。因此,我们不仅要加强大学生理论知识的学习,还要注重大学生创新和动手能力的实践培养。我们可将实验分为基础验证实验和综合设计实验。在基础验证实验中要求大学生能够识别常用元件,并能对简单的电路进行测量。在综合设计实验中,要根据大学生电子协会和电子设计大赛比赛要求事先拟定题目,使课堂教学和实践教学相融合,加强大学生的设计和创新能力。通过改革,我校大学生近几年的参赛均取得了可喜的成绩。本文从理论教学、实践教学和考核方式几个方面进行了改革,目的是为了激发大学生的内在动力,提高大学生的自主学习能力,通过一系列的改革取得良好的效果。 一、课程内容的改革 当前的“电子测量技术”课程体系陈旧,过多的介绍一些繁杂的公式,对于专科大学生来说难度过大,因此我们联合黄河水利职业技术学院的教师编写了适合大学生使用的“电子测量技术”“电子测量技术教学大纲”和“电子测量技术实验实训指导书”。该套教材介绍常见电参量的测量方法、常用元器件的特点以及测量方法和测量常用仪器的工作原理、使用方法和测试技能,并且介绍了误差理论和误差分析,时域测量、频域测量和数据域测量的基本方法。该套教材的特点是突出应用性和实践性,在课程内容上能够将知识点与能力点有机结合起来,注重培养大学生解决现场实际问题的能力。在内容安排上,力求广度和深度的统一,对电子测量的主要方面做了全面、系统的介绍,对于具体测量问题,选择典型的具有代表性的例题,使大学生既能够建立基本测量理论和基本概念的学习,又能加强基本操作技能的培养和提高。在课程内容上增加了现代测量新技术如无线通信测试、蓝牙测试、光通信测试等,每一部分均附有例题和习题,供大学生练习,以加深理解。在每章的开始部分增加实训项目,在选择实训内容时,应结合现场工作需要和我校实验室的设备条件,所选择的仪器都是全国各大高校普遍使用的测量仪器。 二、课堂讲授 在课堂讲授中,不再采取满堂灌的“填鸭式”的方式,而是将大学生进行分组,选择具有代表性的例子引导大学生自己去讨论、自己制订测量方案,使每个大学生都能够全身心地投入到课堂的学习中来。授课过程中,对于基本公式、基本定理的推导采用传统的板书形式,既能使大学生加深理解,又方便大学生记录。对于电路的测试技术和方案,利用多媒体技术、动画演示等手段,通过形象直观的演示,增加了传授的信息量。在教学过程中以大学生为主体,使大学生参与到课堂中来,改变了以往在课堂上教师乏味的讲解方式,教师在课堂上起引导作用,大学生才是主体。对于难点、抽象的知识点,教师要给大学生讲解清楚。同时,教师要在课堂上设置训练项目,让大学生先对项目进行分析,然后到网上和图书馆查阅资料,通过自己搜集信息,了解每种测量仪器的优缺点、适用范围和测量精度,从而学会建立一个优化的切实可行的测量方案。 三、加强实践技能训练 在实验环节的安排上,增加实验台、实验课时和实验数目。我们把整个实验内容分为基础验证型实验和综合设计型实验,在基础验证型实验中使大学生学会常用元器件的识别方法,学会常用测量仪器的使用方法,会对简单的电路进行测量;在综合设计性实验中,强化大学生创新能力的培养和综合设计能力的提高。同时,布置一些难度适中的题目和一些高难度的题目,难度适中的题目能使大部分的大学生经过自己的努力就可以完成,高难度的题目可以使少部分有探索精神和创新能力的大学生脱颖而出,从而带动其他的大学生,营造一个优良的学习氛围。 四、考试方式的改革 为了杜绝考前突击几天就能过关的现象,对大学生的考核方式也进行了改革。以前的测试就是笔试,以至出现了大学生眼高手低、只会纸上谈兵的现象。为了彻底杜绝这种情况的发生,我们更注重大学生平时的课堂表现、出勤率、作业情况以及在实验操作中的具体表现,这样给出的成绩更加客观公正,能大大提高了大学生的学习积极性,使大学生在平时的课堂上能更好地参与到课堂讨论中来。 五、结束语 通过这几方面的改革,激发了高校大学生的学习的兴趣,充分调动了大学生的主观能动性。近年来,我校的大学生参加河南省电子技能大赛、全国电子大赛还有电工证的等级考试,取得了良好的成绩,促进了他们的成长成才。 电子测量技术论文:《电子测量技术》课程教学方法的探索与实践 摘要:《电子测量技术》是电子信息科学与技术、自动化等高等教育专业的一门专业必修课。通过教学工作的探索与实践,对该课程的理论教学和实验教学做了尝试性的改革,将理论教学与实验教学融合为一体进行授课,在理论教学内容上突出原理及新技术,在实验教学上充分运用实验室开发学生的动手能力和创新能力。、实践教学结果证明教学效果获得较大提高。、 关键词:电子测量 教学方法 理论教学 实验教学 1 引言 现代科学技术的发展,如现代数学、物理学、微电子学、材料学等科学的发展为电子测量技术的发展创造了条件。电子测量技术的发展又为各行各业科学技术的发展提供了有利的工具,推动了现代科学技术的发展与进步。当今的各行各业都离不开电子测量技术和电子测量仪器,甚至在一些原先与“电”无关的专业,如化学、生物、医学、土木建筑等行业也都得到了充分的利用。各式各样的精密电子测量仪器在各种实验室里早已成为不可替代的基本工具和设备,因此电子测量技术的课程绝对不是可有可无的。当代大学生、研究生必须把电子测量技术和仪器作为一门基本功,认真学好。不论哪行哪业,在今后的工作中都将会大有益处、受益非浅。《电子测量技术》如此重要,如何更有效的展开本课程的教学工作,是一个值得我们深思的问题,本文笔者从理论教学和实践教学两个方面对《电子测量技术》课程的教学方法进行探索与实践。 2 理论教学 电子测量技术课程的内容主要包括电路参数测量、频谱分析、时域信号的测量、晶体管特性测量等电子测量的基本原理和测量误差分析,并包含了相关电子测量仪器的工作原理、性能指标、实际应用和相关仪器的最新成果等。与很多课程一样,该课程的理论内容非常枯燥,如果在教学过程中将理论内容和实验内容严重脱节,只是一味的介绍理论知识,将使得学生无法全面掌握电子测量的优秀技术。若要出色的完成这门课程的教学是一项非常有挑战性的任务。理论教学工作作者是从教材选择、教师的自我提高、逆向思维教学法三个方面展开的。 2.1 教材的选择 一本好的教材不仅可以使教师易教,大大提高教学效果和教学质量,而且还可引导教学改革和教学思想的转变,而且可使学生易学,启发学生思维、引导学生创新。 笔者选用的教材是电子工业出版社出版的由桂林电子科技大学陈尚松等编写的《电子测量与仪器》,该书按高等学校电子信息科学与工程类专业的教学要求编写,教材中的内容与时俱进,技术上跟进更新。书中的内容是按发展历程讲解仪器原理,容易入门,叙述深入浅出,图文并茂,宜学宜懂,同时也包含了扩展或深入的内容可供教学和科研的不同需求选用;该书的具体内容做到了理论联系实际,既讲电子测量原理,又讲具体仪器应用,通过实例与仪器型号参数介绍,加深对仪器的认识和对国内外技术水平的了解。在内容上每章均附本章要点、小结和思考题与习题,便于学生预习、复习和总结。 2.2 教师的自我提高 在任何一门课程的教学过程中教师都具有主导作用,教师知识水平的提高可使教学质量得到有效地提高。我们知道电子技术的发展是非常迅速的,电子产品的发展速度呈摩尔定律所描述的规律,即集成电路的规模和微处理器的性能每18个月都会提高一倍,在这一速度的带动下各种电子测量仪器的生产厂家不断发展更新自己的产品。作为《电子测量技术》的教师,一方面应该时刻关注研制和生产电子测量仪器的商家的产品动态,要实时关注Aglient、Tektronix等这些大的电子仪器生产厂家的产品动态,定期查阅他们产品的资料,用来深化和扩展教学内容,将这些新内容、新知识在课堂上呈现给学生,丰富课堂内容激发学生的学习兴趣和热情,拓宽学生视野做到与时俱进;另一方面教师要主动进行电子测量方面的科学研究,促使教师对该方面的知识有更深入的理解,多参加学术交流会议,到科研水平较高的国内国际会议或其它相关的平台学习,通过与他人交流学习来提高教师自身的水平。 2.3 逆向思维教学法 任何一门课的理论学习都是一个枯燥的过程,如何化枯燥的理论学习为一个有趣的学习过程也是教师要思考的一项重要内容。这要求教师明确教学目的,在双重考虑教学目的和本专业实际情况的条件下,选取授课内容和授课方法。本课程主要介绍电子测量的原理及仪器使用部分,教师将理论教学的阵地从教室转移到实验室,直接面对仪器教学,使用逆向思维的方法进行理论教学,先从教学生如何使用测量仪器开始,让学生对仪器的结构有一个直观的感性认识,懂得仪器的各个旋扭或按键分别实现了什么功能,以及各旋扭或按键间如何协调工作,以使用过程中遇到的问题引发对理论知识的思考与学习。 以信号源和示波器的教学为例,这一教学过程将第三章和第六章的内容结合起来,先对信号源和示波器两种仪器的表面结构进行讲解,让学生使用示波器测量信号源输出的信号,学生使用仪器并利用仪器观察到信号后学习积极性也被调动起来,教师由实际操作引导理论知识的学习。如在信号源的使用过程中,信号的形状会发生变化,由此引出怎样才能使信号的波形发生改变,这就指引学生去学习“函数信号发生器的基本组成”部分的内容,这里讲解了常见信号波形的产生和转换方法;再如我们可以从示波器上观察到信号源的频率可以从低频段调到调频段,在同一频段内频率也会在一定范围内发生变化,信号源是如何实现这些频率变化的呢?带着这样的问题能引导学生学习信号源内部电路设计中的多种频率合成方法。在示波器的使用过程中同样提出问题,引导学生去学习示波器的理论内容,如打开示波器观察到光点,通过辉度与聚焦的调整引导学生学习示波管的原理及构造,这一显示原理也用于其他的显示设备上,如频谱仪、扫频仪等,做到触类旁通;通过示波器的触发模式调节键观察不同触发模式下信号的显示变化,反过来引导学生去研究是怎样的设计变化促使了显示屏信号的相应变化,带着学生学习示波器X通道中的触发电路的组成、触发耦合方式、触发电平、触发极性等知识;再如使用示波器观察信号源的同一个信号波形时,通过调节垂直或水平偏转旋扭观察信号波形的变化,为何会出现这种变化?带着同样的思考引导学生学习X通道、Y通道的放大电路设计等等。 3 实验教学 本课程的实验教学采取验证性实验和设计性实验相结合的策略。 3.1 验证性实验 验证性实验的目的是让学生通过操作各个实验项目,使他们对电子测量的基本概念、原理及方法有更加深入的认识和理解,培养学生独立思考的习惯,提高学生理论联系实际的能力和分析、解决问题的能力。在本课程的理论教学过程中,学生已基本掌握了实验所用用仪器的操作和使用方法,学会利用现有设备采取正确方案进行一些简单的测试测量。教师设计一些具有锻炼学生思考能力的实验给学生。如:通用计数器的应用,该实验要求学生理解通用智能计数器工作原理,掌握测量频率周期的测量方法及其检定高频信号源频率准确度,熟悉计数器的其他扩展功能;再如通用示波器的应用,要求学生理解示波器的工作原理、技术指标,熟练掌握通用示波器测试信号参数的方法等。 3.2 设计性实验 《电子测量技术》课程综合运用了电子、计算机、通信、控制等方面的技术知识,教师结合本专业的基础课程,设计了本课程的设计训练题目,目的是培养学生将科学理论与实际工程相结合的能力,通过设计训练,要求学生在掌握电子测量仪器基本理论的基础上,能根据所学知识综合设计简单的测量电路,运用单片机、FPGA、Protel等工具对简易电子测量系统进行仿真与设计,从而提高学生的创新设计实践能力。 设计题目主要有简易信号源设计、简易计数器设计、简易频率计设计、简单的数据采集卡设计等,让学生通过这些题目进一步对课本理论知识进行深入的学习。设计要求学生首先要写出《设计任务书》,包括以下内容:第一,仪器名称、用途、特点及简要设计思想;第二,主要技术指标;第三,仪器应具备的功能;第四,仪器的设备规模;第五,系统的操作规范等。该任务书反映同学的设计目标,同时也是教师作为设计完毕进行验收的依据。在设计之前要先学习基本的设计方法;在设计过程中除写好《设计任务书》外,还要做到理论联系实际,实现书本知识到工程实践的过渡,要求学生在每一步设计结束要及时与教师沟通,尽可能完善设计工作。硬件电路设计前要画好硬件原理框图,过程中要绘制详细的电路图,仿真无误后方可制作电路板;硬件完成后要规划软件控制流程图,根据流程图逐步、逐点编写程序;最后进入软、硬件联调、实验,最后还要撰写设计报告。教师根据任务书中的指标逐项检查设计成品。 通过课程设计同学们学习了硬件电路设计、软件程序设计、电路调试等知识,使学生深入理解并掌握了测量仪器的基本原理,硬件结构和工作原理。掌握程序的编制方法和程序调试的方法,掌握常用接口的设计及使用。学生为其它课程、项目和毕业设计做了大量的知识储备,也为将来在自动化、智能检测、电子信息工程、测试计量技术及仪器、电子科学与技术及其它领域工作打下良好基础及应用实践能力。 4 结论 作者在课程教学过程中采用理论教学与实验教学相结合的教学模式。教师在“做中教”,学生在“做中学”。教师充分利用实验室现有的实验仪器、智能仪器控制软件、虚拟仪器软件等,较为全面地介绍电子测量技术的基本知识、电子测量仪器及测试系统的工作原理以及它们在工程实际中的具体应用,让学生尽可能广的学习到本课程所涉及的专业知识。经实践,本文提出的理论教学和实验教学方法证明了该方法的构建激发了学生的学习兴趣,巩固和加深了学生对理论知识的掌握与理解,提高了学生分析问题和解决问题的能力并加大了授课的信息量,符合创新人才培养和社会发展的要求。 电子测量技术论文:《电子测量技术与仪器》课程基于工程应用的实践教学改革 摘 要:电子测量技术与仪器教学改革引起了高职院校教学改革的热点讨论。根据我院实际教学情况和学生自身特点,对电子测量技术与仪器”课程的教学进行了讨论、探索和实践,并提出理论指导实践、强化应用、分组指导教学等良好的建议。 关键词:电子测量技术与仪器;工程应用;分组指导;教学改革 1 强化实践操作的《电子测量技术与仪器》课程教学内涵 目前,《电子测量技术与仪器》课程作为移动通信专业的必修理论课,该课程对理论和实践的要求都比较高,高职学生在移动通信工程中所需的测量技能以及微波理论知识需要有较高的要求,传统教学中实验操作较少,电子测量仪器种类较少,如何通过教学改革,强化学生的理论知识和实践操作技能,形成具有高职自身特色的教育课程,值得我们深入研究和思索。 结合该课程特点,我认为其教学内涵应体现任务驱动的本质,一是理论性和实践性。理论性是指对学生的基本理论知识要求较高,因为移动通信专业的知识外联性较低,学生以前接触的很少,因此我们要求学生掌握基本的电子测量技能,并能够运用理论去指导本专业的实践操作。实践过程必须以提高学生基础和应用能力为主线,使其能够胜任岗位基本要求。二是任务性。《电子测量技术与仪器》课程教学将工作任务细分,同时配备多种电子测量仪器,让学生在实际操作中练习各种测量技能,学和做相辅相成,更重要的是在学习中以实际电子仪器作为载体,遴选、重构课程内容,将工作任务作为终极努力目标。 2 教学改革实施 依据高职院校培养高端技能型专门人才的培养目标,本课程实践教学改革的原则如下:⑴以电子仪器或模块作为课程载体。⑵将实际工程应用引入实践教学。⑶以实践作为教学的主线,通过实践带动知识、技能的学习与职业素养的养成。 在上述原则的指导下,对该课程教学进行如下改革: ⑴在教学中以学生为主体,以教师为主导,充分发挥主导的导向作用,使主体具有自主学习的能力。主导教师应加强自身理论知识水平的提高和技能的锻炼,同时及时更新专业动向。主体学生需要在理解理论知识的基础上,着重锻炼自身实践操作。通过调查分析及学生反馈,移动通信专业对于电子测量的能力要求为熟练使用各种电子仪器,运用自己所学理论指导实践,进行高频微波各种信号的测试,对相关数据进行记录分析并处理。因此,本课程从专业需求入手,充分利用实训室条件,培养学生分析问题,解决问题的能力。 ⑵充分采用多种教学方法,逐步培养学生自主学习能力。在实践教学中,引入实际工程应用,以任务作为驱动,积极引导学生学习。主导教师介绍任务,将学生分组,每组同学分贝完成不同任务,在同一组中,每位同学轮流当组长,指导该组学生进行整个任务的完成流程。在授课过程中采用课前预留,让同学们在课下时间充分利用网络资源丰富和准备即将学习的知识,在后续课中鼓励同学们上台展示,给学生发挥的空间。将教学内容分为基本模块和拓展模块两部分,基本模块用于提高电子测量能力,拓展模块用于培养学生的创新能力。 ⑶以电子仪器作为载体,联合企业开发多项实验实训项目,构建理论实践统一的教学体系。通过整合电子测量实践教学,合理有序的安排实验项目,根据不同的工程环境、工作任务及精度要求,选取科学合理的测量方案,选取正确的测量仪器。主导教师给定测量要求,学生自行确定实验方案,配置实验仪器,分组制定实验步骤,完成实验任务。比如测量射频放大器参数实验,不同组别的学生可以选取不同测量模块,自行查阅实训手册,分别制定不同实验步骤,最终完成测量任务。同时提出扩展性任务,添加学生自己的新思维,锻炼学生分析问题解决问题的能力。构建虚拟实验平台,引入Lab View虚拟仪器平台,利用虚拟仪器测量相关实际电路测试点,得出仿真结果,从而掌握电子产品发展新方向。 在综合性课程设计中,要求学生使用DXP、Multisim等软件进行项目设计与仿真。根据仿真通过的电路结构与参数,进行搭建实际电路并进行实际参数测量,要求学生提交测量结果,完成课程实习报告的书写,同时在实训结束前预留一定时间,自行讲解实训原理、数据处理过程、实训过程中碰到的问题及如何解决等,指导教师进行点评与打分。整个过程其他同学均可参与讨论,学生分析与解决问题的能力得到了进一步的升华。 3 总结 通过对电子测量技术与仪器课程进行的教学改革,学生有了较强的自信心,理论知识在不断的展示讲解中得到了进一步的提高,而有目的的实践又能够帮助学生从全局角度完善整个任务,进而提高学生整体思路思考方式的锻炼。师生在教学过程中关系融洽,面对问题能够共同讨论解决,学生的学习积极性有了明显的提高,真正落实了理论实践深层次理论的过程,学生探究性的学习精神得到提高。课改过程中学校和企业关系进一步增进,教学内容贴近实际要求,因此,基于工程应用的电子测量技术与仪器课程实践教学意义深刻。 电子测量技术论文:基于案例引导、任务驱动教学法在《电子测量技术与仪器》课程教学中的应用 【摘要】对于《电子测量与仪器》课程的教学改革,通过基于案例引导、任务驱动教学方法提高学生的职业素质出发,适当调整理论教学的内容、加强实践教学环节、积极改进教学方法、扩展课程外延,培养学生的职业能力和创新能力等观点。 【关键词】案例引导;任务驱动;教学 《电子测量技术与仪器》是一门注重理论性、应用性及综合性很强的课程。课程内容包括测量误差及误差分析、常规仪器的工作原理及仪器操作使用。除了学习和掌握必要的理论知识外,更重要的是能掌握各种电子测量仪器的选择原则以及使用方法。但我们一般的教材理论部分较多,具体测量方法特别实例分析、实训项目等内容介绍较少,教学也相对枯燥,学生的学习热情不高,学习效果不佳,所以需要更多的实践课程,利用案引导和任务驱动教学,更好地学习《电子测量技术与仪器》。 1.案例引导和任务驱动教学的应用 1.1 案例引导 20世纪初,哈佛大学创造了案例教学法。就是围绕一定培训的目的把实际中真实的情景加以典型化处理,形成供学员思考分析和决断的案例(通常为书面形式),通过独立研究和相互讨论的方式。来提高学员的分析问题和解决问题的能力的一种方法。 以往在讲解电子测量基本仪器的原理时,教师按课程的理论体系阐述知识点,学生听老师讲解,适当时候教师提问。这样课堂气氛沉闷,不利于调动学生学习积极性。采用案例引导教学法有利于改变这种状况。例如讲解频率测量这一章节,教师可先拿教师自己或上一届学生设计的一个简易数字频率计向学生演示,介绍其功能和设计过程,再介绍其基本工作原理,这样学生的积极性被有效地调动起来,学习兴趣大增。讲完后,再让学生思考这个作品还存在什么问题,或者还可以采用什么新的方案,并及时布置与之相关的研究性学习任务,以小组为单位进行学习交流与研究。在这个过程中每个学生根据兴趣选择一个内容完成开学时布置的小制作及小论文。上交作品或小论文时对学生进行面试,以避免抄袭现象。另外,教师在平时的教学科研工作过程中要注意收集与电子测量相关的小产品,充实到案例教学中。这种教学方法对理论基础相对较差的学生帮助也很大,其动手能力、应用能力可得到较好的锻炼。案例引导应着眼于学生正确和熟练地使用仪器这一教学目标,围绕这一主线展开讨论。对于电子测量仪器,主要强调其基本组成与整机工作原理,不对整机电路作较多的讨论。教学中的仪器内容及选型注意与当前生产、科研实践相联系,使其具有一定的代表性。在介绍典型仪器产品时,把仪器的面板构成和原理框图相联系,有利于学生把所学的理论知识与实践相结合。 不过需要注意的是:(1)案例的来源往往不能满足培训的需要。研究和编制一个好的案例,需要较长时间。同时,编写一个有效的案例需要有技能和经验。因此,案例可能不适合现实情况的需要。(2)案例法需要较多的培训时间,对教师和学员的要求也比较高。在案例引导的过程中建议:1)案例讨论中尽量摒弃主观的成分,教师要掌握会场,引导讨论方向,要注意培养能力,不要走过场。2)案例教学耗时较多,因而案例选择要精当,开始时组织案例教学要适度。3)学生一般都具有实践经验,不必担心讨论不起来,但一定要有理论知识作底衬,即案例教学一定要在理论学习的基础上进行。 1.2 任务驱动教学 任务驱动教学就是在学习信息技术的过程中,学生在教师的帮助下,围绕共同的任务活动中心,在问题动机的驱动下,通过对学习资源的积极主动应用,进行自主探索和互动协作的学习,引导学生产生一种学习实践活动。它要求“任务”的目标性和教学情境的创建。使学生带着真实的任务在探索中学习。学生获得成就感,激发他们的求知欲望,形成感知心智活动的良性循环,从而培养出独立探索、进取的自学能力。 把课堂搬到实验室,针对具体的测量仪器来介绍工作原理及电路组成,同时观察实验效果。鼓励讲授理论的教师同时承担实验教学,此教学形式的改进能帮助教师拓展知识结构,理论教师通过实验课程指导,能深刻体会实验对理论教学的重要促进作用,提升教师自身教学和工程实践能力。令学生学生能够独立设计测量方案、熟练运用电子仪器、利用已学理论知识分析测量结果。通过任务驱动教学让学生充分掌握以下几点:(1)了解主要电子技术中如电压、电流、频率、元器件参数、阻抗、噪声等物理量的测量原理;(2)了解电压表、信号发生器、电子示波器、扫频仪、逻辑分析仪等电子测量仪器的工作原理并能熟练操作和使用这些测量仪器;(3)针对具体的物理量的测量,能够设计出合理的测量方案、正确操作测量仪器、并对测量结果能科学分析。 在仪器的新技术方面,我们建立了虚拟仪器实验室。通过Virt ualBench 等软件在教学中应用,使学生认识到在虚拟仪器中,一台计算机可当作多台仪器使用,“软件即仪器”;还可以根据自己的需要,应用Lab VIEW 等图形化编程软件编制软件,使计算机变成自己所需要的仪器。这样,大大地扩宽了学生的视野,提高他们的学习兴趣,也培养了他们的创新能力。 任务驱动教学需要注意的是:(1)教学进度不易把握。每一组的探究程度和进度教师很难把握,实训结束时,有的组提前完成,有的组不能完成,影响效果。所以后需采取一些措施,要既能保证探究效果,又不影响进度。(2)课堂管理待改进。探究性学习法的课堂更为生动,这也导致个别学生干扰他人。采取措施在行动上约束学生,最好能使学生都积极参与起来。(3)评价上有困难。任务驱动教学法,可能有个别学生滥竽充数、混水摸鱼,给教师造成教学质量好的错觉,影响到教学效果。 1.3 小结 总之,案例引导和任务驱动的教学模式改变了传统的教与学的结构,使学生真正成为学习的主体,教师除了具有辅导者、引导者的身份外,不具备其他任何权威。在这一模式下,学生将可能通过计算机网络随时获取帮助,并随时成为教师。这种教学方式全面应用到技能教学相信只是一个时间上的问题,它将完全改变传统的教学方式,使因材施教真正落到实处,让每个学习者将学习当作一种享受。 2.建立新型的考核评价体系 传统的考试制度比较注重理论和笔试,实验成绩虽占有一定的比例,但比重较小,这不利于人才的培养,理论测试与实践动手能力考核应同等对待。理论考核应从培养学生分析、解决问题的能力和创造能力出发。而实践考核中,既为不同层次学生提供更加公平的评价方式,也为那些擅长动手和创造的学生提供空间和时间,帮助他们脱颖而出,对学生的评价更客观、更全面。突出了实践环节的重要性。 3.重视教师自身素质的提高 教师在教学活动中是处于主导地位的,很难想像一个专业化程度不高、业务一般的教师能教出一批好的学生。而且随着新技术、新方法、新仪器的不断出现,测量应用领域的拓展,对教师知识结构、素质和能力也提出了新的挑战。为此教师一方面必须积极参加科研,掌握学科前沿动态,另一方面定期到企业挂职锻炼,掌握相关电子产品生产测试实际情况,丰富实用教学案例,把自己获得的实际经验、所掌握的最新信息传授给学生。 4.小结 21世纪是知识经济时代,知识经济时代对人才的素质和创造能力提出了越来越高的要求,对人才培养工作产生极其深刻的影响。大学作为培养高级人才的摇篮,只有紧跟时代的发展脉搏,改革人才培养模式,转变教学观念,更新教学内容,探索各种教学方法和教学手段,切实提高教学质量,才能很好担当起为社会输送合格人才的重任。在本课程的教学过程中,我们采取了多种教学方法,虽然取得了一定的成绩,但教学改革毕竟是一个长期探索、不断完善的过程,需要我们去不断总结经验,探索更有益的方法。 电子测量技术论文:浅谈电子测量技术和仪器的重要性 摘 要:本文对电子测量技术与电子测量仪器在经济发展和技术进步中的重要性进行了分析和讨论。本文首先对电子测量的对象及其应用特点进行了介绍,然后重点对其应用场景和重要性进行了讨论,最后对其发展前景做了分析。 关键词:电子测量技术;电子测量仪器; 信息技术的发展拓展了参数测量的应用场景,提升了对参数测量的应用需求,为获得更高精度、更快速度以及更多功能的测量结果,电子测量技术及电子测量一起得到了飞速的发展。完善有效的测量方法配合先进的电子测量设备逐渐成为电子专业测量的主要实现方式。 一、电子测量的特点 (一)电子测量的对象 早期的电子测量主要是对被测量对象的电参数信号、传输特性、受干扰特性进行测量,之后随着信息技术的发展,电子测量技术及其相关设备也被逐渐应用到其他内容的测量当中,如通过传感器等设备将诸如机械物理量、热物理量以及光物理量等转化为量化的电信号量进行分析等。目前电子测量技术和仪器主要被应用的场景为:电能量信号的测量,如电功率、电压与电流等;干扰量及干扰后的信号特性测量,如信噪比、频谱、相位、失真度等;电路元器件测量,如电容与三极管的参数测量、集成电路的性能参数测量等。 (二)电子测量的优势 现代电子测量仪器的应用拓展了参数可测量的范围,现代测量技术的应用拓展了可被测量参数的种类,传统测量方式下所无法获得的测量,都可以通过相应的电子测量技术获得高精度的测量结果。具体来说,应用电子测量技术和设备所具有的测量优势主要体现在以下几个方面。 1.能够在更宽范围内对参数进行测量。电子测量仪器的量程更广,精度更高,量程数量级更大,可测量的频带范围更宽。如电阻电子测量设备的量程宽度可达到六至七个数量级,这是普通的欧姆表所无法达到的。 2.测量精度和测量准确度更高,测量速度更快。电子测量仪器对参量的测量主要是通过电磁波或电子运动来实现的,因而所能够实现的测量精度和测量准确度更高,特别是在时间量和频率量测量方面其优势更为明显。同时,相较于其他信号而言,电磁信号的速度更快,能够在更短时间内获得测量结果。 3.可进行在线测量和远程测量。电子测量技术可以在相关仪器中添加多种类型的传感器,这些传感器可被放置于不便于停留或无法达到的区域对相关信号进行采集,若能够集成到相关位置,还能够在不改变被测量对象工作状态的情况下实现不间断在线测量,并将测量结果以有线或者无线的方式传输给接收端进行显示、存储或打印等。 4.便于计算机处理。电子测量所获得的数据大多都是数字信息,这些信息更加便于在计算机端进行处理与分析,配合使用计算机能够有效扩展被测量的应用范围。 二、电子测量技术与仪器的应用重要性分析 电子测量技术和仪器以测量技术为基础,吸收融合了计算机技术、数字处理技术、传感器技术、通信技术等多种计数方式,可以将被测量对象或系统的参数以电量、光量以及其他非电量的方式传递给处理端进行处理和分析。电子测量技术和仪器已经在各行业各领域得到了广泛的应用,是推动科技进步和科技创新的重要条件。 电子测量技术和仪器配合使用基本能够实现对任何参数的测量,因而其应用场景非常广泛,几乎涉及到了人们生活与社会发展的各个方面。其测量结果对各项技术的发展具有指导意义。如对无线通信速率的测量以及空间噪声特性的测量可以有效指导无线通信系统的技术革新;光栅、磁尺以及激光测量设备等在机械行业的应用推动了高精度数控机床产业的发展,使得越来越高精度的器件生产成为可能。 特别地,电子测量技术与仪器的发展更是同步甚至于超前其他技术进行发展的。统计资料显示,二十世纪九十年代的发达国家中,电子测量技术与仪器所占的国民生产总值只有百分之四左右,但是其对整个国民经济的推动作用却占据了超百分之六十的份额,与国民经济的关联度达百分之九十。电子测量技术和仪器是国家综合技术的客观体现,是国民经济发展的重要保障。 三、电子测量技术和仪器的发展前景 总体来看,电子测量仪器的未来发展方向主要集中在通用化与平台化、模块化、虚拟测试化等方面。 通用化与平台化是指现代测量仪器和技术正在逐渐由依赖硬件性能向依赖软件性能转变,各种测量软件和功能逐渐被集成到一台测量仪器中,且测量对象与测量设备相互独立,只需要根据测量需求适当的更改软件功能即可实现单台测量仪器的多参数、多用途测量。 模块化是指整个测量系统提供总线接口,各功能采用模块化思想进行设计,在应用时可实现快速配置和模块更新。这样既能够有效减小测量仪器的体积和重量,还能够依照最新的测量技术和方案对测量系统进行更新或升级,使得整个测量仪器的兼容性更强。 虚拟测试化是指应用虚拟测试技术对测量结果进行优化,对具体参数测量过程进行改进,增强电子测量技术的工程实用性,进而提升测量效率和数据测量进度。 四、总结 随着被测试系统和器件的发展速度越来越快、体积越来越小、应用场景越来越广泛,人们对测量技术和测量仪器提出了更高层次的要求,促进了新技术和新方法在电子测量技术和仪器中的应用。电子测量技术和仪器的应用对整个社会的发展具有先导作用,代表着一个国家的科技实力,影响着社会经济的发展速度。可见,正确认识电子测量技术和仪器的作用和功能具有重要的指导意义。 电子测量技术论文:电子测量技术实践课程教学改革浅析 摘 要:本文分析了电子测量技术课程在实践教学环节存的问题,并结合实际情况提出了实验课程改革措施。 关键词:电子测量;实验;教学;改革 电子测量是高等院校电子信息工程专业和电子信息科学技术类学生的一门重要专业课。是具有较强的理论性和实践性的课程。包括电子测量的基本理论和方法、主要电子仪器的工作原理、误差分析、电参数的测试方法、实际应用以及该领域的最新发展等。电子测量技术综合应用了电子、计算机、通信、控制等技术。通过本课程的学习,使学生具有电子测量技术与仪器方面的基础知识和实际应用能力,以后在科学实验和生产实践中能制定先进的测量方案,合理地选用测量仪器,能正确处理测量数据,以获得最佳的测量结果。课程较强的实践性要求在教学过程中要加强实验教学环节,提高学生的动手能力。 1 电子测量技术实验课程教学存在的问题 ⑴测量课程的理论内容相对独立。在好多电信学生的心目中,测量课程是独立的,实验更是由于本课程的特点即与其他课程内容的有机联系和综合应用,使得学生容易产生误觉,好象在重复其它课程的实验,无太大新意,而变得好象索然无味,使得本课程成为了一门抽象难懂、深不可测、高不可攀、望而却步的“难学难用”课程了。而使得学生对此门课程兴趣不大或兴趣全无。其实不然,测试一直贯穿于学生的整个大学阶段。刚入校时所学的高数是测试技术的理论依据;计算机是现代测试的重要工具;电路、低频电路、高频电路就是讲解的测试电路;信号与系统、数字信号处理、信息论与编码讲解的就是测试原理。也就是说学生的知识不应是孤立的,而应有机的联系成一体。 ⑵本课程具有很强的实践性,必须结合实验等实践环节才能理论联系实际提高综合应用能力。但随着科学技术的发展,各学校为了培养宽口径的人才,增开各种课程,使得电子测量的学时数日渐减少,与其在专业里的重要性不相符合。一般高校的测试技术大概就是40多学时,有的学校实验学时还包含在里面,对于学生的理论知识的掌握和实践上的应用及创新思维和能力的培养远远不够。 ⑶实验教学内容不尽合理。现有的测试技术的实验不外乎是一些基本测试仪器的使用,非常片面。使得学生容易产生误觉,一是好象在重复其它课程的实验,二是学生好象有点知道,但又感觉知道的不是很透彻,觉得无太大新意,而变得 索然无味,使得本课程成为了一门抽象难懂、深不可测、高不可攀、望而却步的“难学难用”课程了。其实测试技术应该贯穿于整个电子信息专业的实践当中。 2 电子测量技术实验课程改革措施 ⑴研究电子测量实验可与其他课程实验的整合。测量在电信工程专业中起着举足轻重的作用,并一直贯穿始终。无论是从高数、计算机基础到电路、低、高频电路,再到信号与系统、数字信号处理、信息论与编码;从微机原理、单片机到EDA、MATLAB、DSP、ARM,无不与测试技术相关。高数是测试技术的理论依据;测量电路与系统由各种电路、传感器和计算机构成;测量仪器的使用和测量电路的设计与调试过程中可利用一些计算机语言进行辅助设计和仿真。测量技术的讲解可以站在信号的高度上讲解,使得学生起点更高,更能充满信心的找到自己未来的人生目标。故而可将学生四年的实验课统一安排,统筹规划;先从实验仪器的基本使用,到应用实验仪器测量基本电路及其电参数,再到实验仪器的熟练使用、扩展使用;最后到自行选用实验仪器,计算参数,构成测量电路,设定实验步骤,完成各种任务。这样即可合理安排学时,避开学时压缩对课程带来的不利影响;又可避免重复劳动所带来的厌倦心理;还方便开设一些综合性课题。 ⑵合理设置实验内容。实验教学作为电子测量课程的重要组成部分在内容安排上也不能一成不变照本宣科,实验内容的选取要做到适应不同层次学生的需要,将单纯的验证性实验逐步向综合应用实验和创新实验类型发展,增强学生的参与意识,提高学生的动手能力。就是以验证性实验为主,对于设计性实验我们都是要求学生利用传感器等来间接测量一些与实际应用有关的参数,如温度、液位、重量、位移等。这样一方面提高了实验的难度,另一方面提高了实验的趣味性。在整个实验过程中,学生独立设计方案,确定实施方法与手段;对实验过程中遇到的问题进行多方位思考并借助于测试仪器认真地分析,教师仅在适当的时候加以启发引导。在参与实验的过程中,一切都由学生独立思考和动手,自己寻求正确答案,真正成为实验的主体,从而提高了学生的实验兴趣,激发了学生的创新意识,培养了学生的创新能力。可以让学生较系统地掌握电子测量系统设计过程的选项立项、方案论证、工程设计和实现、系统调试、文档整理等全过程的各个环节,充分发挥学生的主观能动性和创造力,培养学生的协作能力和团队精神。 ⑶建立虚拟实验平台,电子测量课程面临两个难以回避的瓶颈,其一是传统实验手段落后的瓶颈,其二是实验设备资源的瓶颈,构建基于软硬件结合的仿真实验平台,既可充分利用学校计算机房的现有设备减少实验设备的硬件投入及维护工作量,又可以帮助学生更好、更快地掌握理论教学内容,加深对概念原理的理解,有利于促成课程和教学改革更有利于具备工程实践能力的应用性人才的培养。 电子测量技术论文:我国电子测量技术的发展 【摘 要】21世纪以来,我国已经进入了科技化信息化时代。各种先进的科学技术都在涌现,其中也包括电子测量技术。它是新时代不断发展创新的产物,具有很大的发展潜力。 【关键词】电子测量;技术发展;广阔前景 0 前言 随着我国经济不断发展,我国居民的生活水平都在提高,使用先进的科学技术是必然趋势。电子测量技术应用于我们生活的方方面面,能够精准高效率的测量许多数据,方便人民的生产生活,下面我们就来阐述一下电子测量技术的发展历程。 1 电子测量技术的简单介绍 新形势下,随着现代化科技的蓬勃发展,电子测量技术在实际生活中的发展及应用越来越受到人们的广泛关注和重视。电子测量技术,作为大多数电子产品精密及准确测量的重要技术,广泛应用于测量电能量、信号特性及其所受干扰、元件及电路参数等电学专业的测量。就目前的电子技术市场来看,可以说,电子测量技术的应用早已进入了一个较为理想和成熟的发展环境。电子测量仪器是知识密集、技术密集、高速发展中的行业。由于微电子技术、计算机技术的高速发展及其在电子测量技术与仪器中的应用,新的测试理论、测试方法、测试领域以及新的仪器结构不断涌现,在电子、电力、航空、航天、能源、交通、广播、电视、通信及其信息系统、微电子及电子元器件测试等方面已冲破了传统仪器的概念。电子测量主要应用于电学专业的测量,例如,电信号传输特性的测量。电子测量也广泛的应用于非电学专业的测量,例如,它通过各种类型的传感器,能量转化器把非电量(如热力学、光学、机械学的物理量)转换为电量(如电流、电压、频率等)进行研究,而后得出反映出非电量的测量结果。随着电子技术的不断发展,测量的内容愈来愈广泛,通常包括以下几个方面:(1)电能量的测量,包括对于电流、电压、电功率的测量。(2)信号的特性及所受干扰的测量,例如信号的失真度、频率相位、脉冲参数、调制度、信号频谱、信噪比等。(3)元件和电路参数的测量,例如电限、电感、电容、电子器件(电子管、晶体管、扬效应管等)的测量,集成电路的测量,电路频率响应、通频带宽度、品质因数、相位移、延时、衰减和增益等的测量。然而目前国际上著名仪器公司电子仪器销售额所占比例不断下降,国内电子仪器厂所处的状况大致类同。因而研究我国当前电子测量仪器行业发展战略决策,已成为仪器行业专家们共同关注的问题。 2 电子测量技术的优点 2.1 电子测量技术的测量频率范围广 相对于以往的测量技术来说,电子测量技术具有测量频率范围宽、量程大等优势。通过电子测量技术的实际应用,能够利用电子测量仪器,进行深海压力、高温炉温度等特殊环境下的测量工作,一定程度上降低了测量人员的工作强度,同时也有效保证了测量结果的准确性和客观性。此外,电子测量技术的测量频率范围宽、量程广,还表现在测量电子欧姆表的测量能力上。由于所测量的大小相差极大,要求测量仪器的量程也极宽,同一台电子仪器,经常能做到量程涉及很多数量级。例如一台普通的欧姆表,可以测出几欧姆至几十欧姆电阻,量程宽达六、七个数量级。 2.2 电子测量技术能够实现遥测 电子测量技术的遥测优势,具体表现在电子测量技术能够帮助人们解决在不便长期作业或是难以直接到达的区域的测量工作,而且不间断测量,又能够保证测量的数据具有高度的实时性,同时它拥有直观、清晰的显示方式,能够为测量人员的测量工作带来更大的便捷性。电子测量技术能够将传感器设置在人类无法到达或者无法长期停留的地方,在对象运行的状态下能够持续进行测量,并直观地记录下相关的数据,这样就方便人们对被测对象进行了解和分析。例如在测量发光二极管时,电子测量技术将数据以数字的直观形式显示出来,将频率以示波的方式显示在荧光屏上,都能起到直观、清晰分析参数信息的重要作用。同时,电子测量技术在实现遥测和不间断测量时能够利用荧光示波法和发光二极管来直接显示出测量的结果,具有直观、清晰的效果,便于测量人员直接对被测对象的行为特征进行认识和掌握。荧光屏示波法,便于形象直观地给出被测量的特征。测量结果还便于打印、绘图或启动指示灯显示。 2.3 与计算机技术相结合 电子测量技术的高速发展离不开计算机技术的大力支持,因此电子测量技术和计算机技术的紧密集合是又一个应用优点。随着现代计算机技术的高速发展、计算机硬件价格的不断下降,通用硬件平台和虚拟仪器也正在成为趋势。通用硬件平台主要包括用于数据采集、信号分析处理和信号输出显示等带有共性的硬件,例如微型计算机、A/D和D/A变换器、显示器等,有了这些通用硬件平台,根据不同仪器的具体技术要求,开发出相应的软件,就可以产生不同的测试功能,输出多种测试信号。虚拟仪器充分利用了微型计算机强大的软硬件技术,可以设计出风格不同的人机操作界面,并且易于随着计算机软、硬件的升级而升级。虚拟仪器允许用户在通用硬件平台上根据自己的需要构造仪器,充分发挥计算机或数字信号处理器的作用,对仪器功能进行变换组合,因而比实物仪器更具有灵活性。在当今科技的高速发展中,测量技术和实验手段的现代化已成为科技现代化的重要条件和标志。随着计算机技术与智能传感技术的不断发展,检测仪器也将朝着“更快、更宽、更深”方向发展。微型计算机的不断发展,让电子测量仪器能够更加便捷地携带,能够对测量的数据、结果以及变化情况进行记录和保存,体现了电子测量技术多功能、高性能的特点。 3 电子测量技术的发展前景 随着信息技术的高速发展,信息和信息化已成为推动经济、技术和社会发展的要素,它反映了当代经济发展、科学技术进步的趋势,被认为是国家现代化水平和综合国力的主要标志之一,从而成为各国竞争的热点。对此各发达国家均把实现社会信息化作为重要的国策竞相投入了大量的人力、物力和财力。电子测量仪器与测试技术正是这些系统与技术的支撑。传统的仪器与测量方法已经很难适应这种需求,必须大力发展测试系统技术、测试软件技术等,用以研制开发新的仪器和新的测试方法。如能适应这种需求,仪器行业将得到很大发展。电子测量仪器经历了从模拟仪器到数字仪器、智能仪器,再到目前的虚拟仪器的发展历程,微电子技术和计算机技术的迅猛发展推动了电子测量仪器的发展。随着电子测量仪器的应用领域不断扩大,现代科学技术的发展和现代化工业大生产,必定会对电子测量仪器提出更高的要求,相应地,电子测量仪器的发展会呈现出新的特点,主要会包括:测量仪器的通用化;测量仪器的模块化;融合大量的高新技术;测量仪器的网络化。 4 结束语 通过本研究的介绍,我们对于电子测量技术的发展有了一定的了解。根据它的诸多优点,相信在未来一定会有更好的发展前景,应用到我们的生产和实践中去,为我们提高优质的生活。 电子测量技术论文:电子测量仪器抗干扰技术措施分析 [摘要]随着电子技术的飞速发展,人们对电子产品提出了越来越高的要求。许多企业都在使生产实现自动化,在实现自动化的过程中需要用到较多的电子测量仪器来检测生产过程中的参数,通过检测到的参数来指导生产操作。所以,电子测量仪器必须要保证其测量数据的准确性,防止出现误差。在实际的操作过程中,利用电子测量仪器检测参数容易出现干扰问题,干扰问题的出现会降低信号的质量,影响设备的正常使用。因此,提高电子测量仪器的抗干扰性能非常重要本文对干扰现象进行了介绍,研究了几种常用的电子测量仪器抗干扰技术和措施,并得到了相关的结论。 [关键词]电子测量仪 干扰 抗干扰 问题 技术 措施 一、干扰现象 (一)、干扰的定义 干扰是指对系统的正常工作产生不良影响的内部或外部因素。对于电测系统来说,干扰就是指对电测系统或仪器的测量结果产生影响的各种内部或外部的无用信号。干扰因素包括电磁干扰、温度干扰、湿度干扰、振动干扰和声波干扰等等,其中,电磁干扰是最为常见的干扰方式,电磁干扰对于系统的影响也最大。电磁干扰容易对系统的性能或信号传输产生有害的影响,使信号的数据发生瞬态变化,加大误差,严重时可能会导致整个系统出现故障。 (二)、干扰的来源 产生干扰必须具备三个因素:干扰源、传播途径和接受载体。对于电磁干扰来说,许多的设备都能够成为干扰源,例如继电器、变压器、微波电器、电动机、高压电线等,这些设备都能够产生电磁信号,对电子测量仪器进行参数检测造成影响。另外,宇宙射线、太阳光和雷电这些自然现象也会产生电磁信号,成为干扰源。电磁信号在空中是直线传播的,具有极强的穿透能力,电磁信号还能够通过导线传人电子测量仪器,传播的途径众多,也是电磁干扰现象十分广泛的原因之一。电子测量仪器就是很好的接受载体,它会吸收干扰信号,影响参数检测。所以,干扰是会对系统造成有害影响的,除去干扰形成因素的任何一个,都能够有效地避免干扰。抗干扰技术就是针对干扰的三个要素进行研究和处理,破坏其中的一个或几个干扰生成的要素。 二、几种常用的电子测量仪器抗干扰技术措施 电子测量仪器容易出现干扰问题,通过干扰现象的来源进行分析,可以知道,提高电子测量仪器抗干扰性能最理想的方法就是抑制干扰源,使其不向外产生干扰或者将其产生干扰造成的影响限制在允许的范围之内。对于生产车间来说,想要生产的过程中不产生干扰源几乎是不可能的。有些干扰是避免不了的,例如电网和外界环境的干扰。所以,在电子测量仪器来说,除了要对一些干扰源进行抑制之外,还需要在产品自身设计方面进行研究,提高其抗干扰性能。常见的电子测量仪器抗干扰技术措施如下所述: (一)、屏蔽技术 屏蔽技术室利用导电或导磁材料制成的盒状的或壳状的屏蔽体,可以将干扰源或者受干扰对象包围起来,这样就可以割断或者削弱干扰源的空间耦合通道,组织干扰源向受干扰对象传输电磁能量。根据屏蔽的干扰场的性质的不同,一般可以将屏蔽分为电场屏蔽、磁场屏蔽和电磁场屏蔽三种类型。通常采用电场屏蔽的方式来消除或者抑制由于电场耦合而引起的干扰,使用铜和铝等导电性能良好的金属材料充当屏蔽体,且屏蔽体要保持良好的接地。磁场屏蔽是为了消除或者抑制由于磁场耦合而引起的干扰,一般可以用高磁导率的材料来充当屏蔽体,从而保障磁路的畅通。对于一些电气设备,既存在电场耦合,又存在磁场耦合,例如,变压器、发电机等等,变压器的电磁屏蔽一般采取的是在变压器绕组线包的外面包一层铜皮作为漏磁短路环,漏磁短路环会产生反磁通来抵消部分的漏磁通,从而使变压器外的磁通减弱。另外,在同轴电缆中,可以在电缆线中设置屏蔽层,防止信号在传输的过程中受到电磁干扰。同时,为了防止电磁干扰发生在通信电缆里面,可以在生产车间的通信电缆外面包裹一层薄膜,这样就能够起到屏蔽外界电磁干扰的作用。需要注意的是,对电磁干扰的屏蔽效果与屏蔽层的数量和每一层的厚度是有很大关系的。 (二)、隔离技术 隔离技术是抑制干扰的有效手段之一,它是指把干扰源与接收系统隔离开来,从而让干扰耦合通道被切断,使得干扰信号无法传输。比较常见的隔离方法有光电隔离、变压器隔离和继电器隔离等方法。光电隔离需要用到的仪器是光电耦合器,光电隔离借助光作为媒介来耦台隔离两端输入和输出的电信号,它所具有的隔离能力比较强,能够有效地提高电子测量仪器的抗干扰能力;变压器隔离主要用在传输交流信号的过程中,需要用到隔离变压器来阻断交流信号中的直流干扰和抑制低频干扰信号的强度;继电器隔离主要是利用继电器的线圈来接受电信号,在利用其触电来控制和传输电信号,这样就可以通过不和电产生联系而将强电和弱电分离开来。 (三)、滤波技术 滤波的形式有多种,主要有波形滤波、频率滤波、时间滤波、空间滤波、软件滤波和幅度滤波等。滤波主要是通过挡住噪声,只让有效地信号输出。干扰源发出的电磁干扰的频谱往往比要接收的信号的频谱宽很多,所以可以采取滤波的方式来抑制干扰。根据滤波器频率的特性,可以将滤波器分为低通、高通、带通、带阻等类型。 (四)、接地技术 为了提高电子测量仪器的抗干扰性能,还可以通过接地技术来实现。接地技术主要是将电路、设备机壳等与大地相连,这样就能够给系统提供一个基准电位。接地可以分为保护接地、屏蔽体接地和信号接地三种类型。通过接地的方式,不仅能够防止设备使用时漏电造成人身安全,还能够有效地抑制干扰。 三、结束语 综上所述,在电气化的环境下,干扰现象时有发生。如果干扰源不能够消失,就需要想办法让其对其他设备的使用造成的干扰降低到最小。通过屏蔽技术、隔离技术、滤波技术和接地技术能够有效地抑制干扰信号的传输,保证电子测量仪器能够在允许的范围内进行参数检测。 电子测量技术论文:现代电子测量技术与仪器仪表的发展 近几年来科学技术迅猛发展,以信息技术为代表的新科技促进了电子行业的飞速增长,也极大地推动了测试测量仪器仪表的快速发展。电子测量仪器的发展为我国国民经济、企业发展,科学教育、特别是国防军事的发展做出了巨大贡献。随着世界高科技发展的潮流,中国电子测量仪器也步入了高科技发展的道路,鉴于中国在全球制造环节和设计环节的重要地位,使得中国成为全球各大仪器厂商青睐的大战场,同时,也带动了中国测试测量仪器的研发与测试技术应用的迅速发展。 电子测量技术的现状及存在的问题 目前国内的电子测量技术已有了很大的发展,中国测量仪器的可靠性和稳定性问题得到了各个方面的重视,状况有了很大改观。测试仪器行业目前已经越过低潮阶段,重新回到了快速发展的轨道,尤其最近几年,中国的仪器取得了巨大的进步,特别是通用电子测量设备和汽车电子设备的研发方面,与国外先进产品的差距正在快速缩小,给国外电子仪器龙头的垄断造成了一定的冲击。随着模块化和虚拟电子技术的发展,为中国的测量仪器行业带来了新的契机,加上各级政府越来越重视,以及中国自主应用标准研究的快速进展,都在为该产业提供前所未有的动力和机遇。从中国电子信息产业统计中可以看出,中国的电子测量仪器每年都以超过30%以上的速度在快速增长。在此快速增长的过程中,无疑催生出了许多测试行业新创企业,也催生出了一批批可靠性和稳定性较高的产品,现在已基本上采用了标准化,模块化的设计体系,已从CAMAC、PC总线、STD总线向VXI、PXI总线发展,从堆叠式测试系统向标准化、模块化测试系统发展,并先后研制出国产化VXI模件、VXI测试系统及PXI系统,使我国测试系统技术水平逐步进入国际先进行列。 虽然国内的测试测量产业快速的发展,但客观地说中国的测试测量仪器还普遍落后,表面上看的有精度不高,外观不好,可靠性差等,深入分析则存在以下问题: 人们在整个产品的制作流程中对测试这个环节不够重视。在传统的产品的制造流程中,研发始终处于优秀地位,而测试则处于从属和辅助位置,研究者对测试不够重视。 数字化、标准化、模块化结构有待提升。“数字化时代”是社会与经济现代化的最新标志,关系着一个国家在科技领域“优秀竞争力”的高低。模块化则是国际电子测量仪器发展的方向。由于历史的原因,中国仪器配套行业的企业多为良莠不齐的小型企业,标准化的研究也没有跟上需求的快速发展,从而导致仪器的材料配套行业的技术水平较低。虽然目前已有较大的改观,但距离整个产业的要求还有一定距离。所以,还应把标准化和模块化的研究放到重要的位置。还有,在技术水平没有达到的条件下,一味地追求精度或追求高指标,而没有处理好与稳定性之间的关系。这些都是制约本国仪器发展的因素。 软件技术、集成技术不够发达。软件技术在电子测量仪器中的作用,就如同人的大脑一样,然而现代我国的电子测量仪器中的软件技术还远远没有体现出来。电子测量仪器硬件,即电子电路技术、同轴器件组件技术、波导器件组件技术的集成技术,在电子测量仪器中是其重要的优秀技术,它与总线技术、软件技术、模块化技术共同组成现代化的电子测量仪器,这是我们电子测量仪器企业尚待攻克的一个难关。 面向应用和现代市场营销模式还没有真正建立起来。中国的仪器设备厂商只是重研发,重视生产,重视狭义的市场,还没有建立起一套完整的现代营销体系和面向应用的研发模式。传统的营销模式在计划经济年代里发挥过很大作用,但无法满足目前整体解决方案流行年代的需求。所以,为了快速缩小与国外先进公司之间的差距,国内仪器研发企业应加速实现从面向仿制的研发向面向应用的研发的过渡。特别是随着国内应用需求的快速增长,为这一过渡提供了根本动力,应该利用这些动力,跟踪应用技术的快速发展。 目前电子测量仪器的高技术成果 成功研制微波毫米波矢量网络分析仪。微波毫米波矢量网络分析仪是我们成功研制的被称为“世界电子测量仪器之王”的仪器。该仪器的突出特点主要有以下几个方面:工作频带宽;测量精度高;大动态范围;高速实时测试。 调制域分析仪的成功研发。调制域分析技术是可以用来加速设计和表征诸如雷达、电子战、监控系统、扩频通信等的工作和性能特征。调制域分析仪还非常适合设计防抱死制动系统、可调节悬浮系统、自适应巡航控制系统、防撞雷达、各种各样的航天和防御系统等。 VXI总线技术取得重大进展。VXI可以大大减小设备的体积和重量,还可以大大提高测试速度,VXI比GPIB的速度可提高40倍,它测试系统的适应性、灵活性大为提高并且价格适中,有利于充分发挥计算机的作用。该研究成果已应用于“XXX型号远程雷达综合测试系统”、“火控雷达综合测试系统”和各种装备的VXI总线自动测试系统中。 电子测试仪器向毫米波推进。通信测量仪器达到高技术水平。通信产业的发展速度超过了人们的想象,所以我们必须适应通信产业的发展,以最快的速度发展我国的通信电子测量仪器。近几年成都前锋电子仪器厂研制完成了无线寻呼检测仪、电台综合测试仪、数字微波通信测试仪;信息产业部电子第41研究所研制完成了误码测试仪、数字传输/数据通信分析仪、七号信令测试仪等。这些产品都达到了二十世纪末国际先进水平。 现代电子测量仪器的发展方向及趋势 电子测量仪器的生产和设计是衡量一个国家工业基础和工业生产能力的重要标志,因此在仪器仪表生产技术的研究中要注重解决好产品的设计和过程监管模式,研究新型的仪器仪表应注重高精度,高质量,稳定性,可靠性,可维护性,可操作性,易升级性等。 我国电子测量技术的发展应保证产品性能更加优异,逐步与计算机融为一体,使测试及仿真软件在仪器中广泛应用,提高自动测试系统的性能,测量数据采集和处理的自动化,实时化,数字化,测量数据管理的科学化,标准化,规格化,测量数据传播于应用的网络化、多样化、社会化,GPS技术、RS技术、GIS技术、数字化测绘技术以及先进的地面测量仪器等广泛应用与工程测量中,并发挥其主导作用。
电站论文:强化电站建设风险监管综述 作者:邓朝伦 吴元东 郭定明 单位:贵州乌江水电开发有限责任公司沙沱电站建设公司 贵州乌江水电开发有限责任公司 以提升综合效益为目标的电站建设风险管理 经济效益是指在电站建设过程中充分利用各类资源,调动参建各方积极性,通过对建设风险的控制管理,实现工程“安全、质量、工期、投资”的可控与在控,促进地方经济发展,为“西电东送”出力;社会效益是指电站建设者主动承担社会责任,在工程建设过程中,兼顾地方经济发展,为当地居民带来实实在在的利益,提升地区两个文明建设水平;生态效益是指最大限度减少电站建设对自然环境的负面影响,保护开发好水资源、土壤资源、生物资源,防止水土流失,控制建设污水污染事故等等。建设公司要求员工坚持风险管理人人有责的原则,重新梳理岗位职责,落实人员风险管理责任;坚持风险管理是电站建设决策中重要组成部分的原则,构建了全方位的风险管理决策指挥系统;坚持风险动态发展的原则,必须根据环境和建设进度的发展变化,不断响应和适应这种变化,及时预防新的风险;坚持风险管理有利于促进电站施工建设管理的持续改进的原则,不断打造精品工程。加强组织领导,构建风险管控决策系统成立风险管控领导机构成立了由沙沱电站建设公司经理任组长的企业风险管理领导小组,审评论证风险预算,不断完善风险处置预案,做到风险一旦发生,企业能及时、有效、快速、准确启动预案,有条不紊调动企业和外部人财物等资源,有效控制风险蔓延,将风险损失控制在最小范围。根据风险类别不同,成立不同的风险管控小组,分别由主管安全、质量、技术、财务、行政各部门的公司领导任组长,相关专业部门负责人担任副组长。各小组的基本职责是建立日常的风险管理专项制度,建立预警处置程序,组织开展预案启动演习。企业风险管理办公室设在企业综合办公室,统一管理所有风险日常事宜。构建风险管控决策系统沙沱电站建设公司的风险管控决策系统,主要由以下几方面构成:(1)风险识别系统。在整个建设过程中,设计、施工、监理、业主各自根据自身业务和专业技术知识积累,对工程建设全过程中的各种潜在风险进行发现、识别,确定潜在风险,提出风险项目。(2)运用“本脑”和借用“外脑”。在风险项目提出后,一方面组织设计、施工、监理和业主对风险进行核实评估,按照风险的表现形式和专业管理职能进行分类,积极研究解决路径;另一方面组织大专院校、科研单位、专业咨询机构、行业知名专家进行咨询,借用他们丰富的专业科学知识,共同研究论证解决方案。(3)决策实施。方案形成后由沙沱电站建设公司对方案进行最终决策,组织施工方进行实施,同时抓好现场监督。(4)信息反馈。建立信息反馈系统,全面掌控风险处置效果。全面分析风险,科学评估风险从风险影响程度分类风险共分为4等:一等是特大风险:这种事件一旦发生,将对工程建设进程构成特大影响或造成特大损失,如洪水淹没基坑或厂房、重大移民群体事件、垮坝溃坝等;二等是重大风险:这类事件如果发生,对工程建设进程构成重大影响或造成重大损失,如重大质量缺陷、设计过于保守导致工程投入的大量增加等;三等是一般风险:这种事件如果发生,将构成生产建设的一般事故和一定损失,如一般人身伤亡、档墙边坡垮塌等;四等是局部风险:这种事件如果发生,将对正常工作构成一定影响,如民工因劳资纠纷阻工堵路,协作队伍经营亏损导致窝工等。从专业管理职能上分类主要风险类型有质量风险、安全风险、工期进度风险、环境保护风险、投资风险、移民事件风险、队伍建设风险。全面清理排查,建立风险矩阵经过综合分析、排查与汇总,沙沱电站建设公司形成的风险矩阵(表略)针对潜在风险采取的措施工程安全风险根据表1,沙沱水电站建设中主要安全风险集中在以下几个方面:洪水对施工安全构成的威胁风险、爆破作业形成的安全风险、重大设备毁损风险、对水上交通安全形成的风险、开挖边坡垮塌风险、触电事故风险、停电事故风险,针对这些施工安全潜在风险采取稳妥可靠的技术预防措施:(1)为避免水淹基坑、厂房,危及人员、设备安全,采取了以下4条技术措施:a.成立水情预报中心,随时掌握江水的变化趋势,便于采取正确抉择;b.制定防汛应急预案,并进行演习检验,确保洪水来临时人员、设备安全撤退;c.2008年汛前将右岸上下游土石围堰改造为混凝土面板过水围堰,为当年汛后遭遇的200年一遇洪水袭击后的基坑快速复工奠定了坚实基础;d.2009年汛前截流,将左岸上游土石围堰修改为碾压混凝土围堰、加高纵向围堰,确保了汛期基坑施工的安全。(2)为降低爆破作业影响,确保人民生命财产安全,相应采取了以下5条措施:a.安全教育进村寨、进学校。在村寨里悬挂安全标语,设置安全知识宣传栏,组织村级干部培训,提高村民安全意识,养成安全出行习惯;将安全知识讲座搬进校园,在校园周边设置安全温馨提示等。b.施工区域分层次封闭管理。为减轻工地内的交通压力、控制村民进入施工安全红线区域,对进出施工区的主要通道设置门岗,对村民和其他人员进入施工区进行检查与控制;为防止人畜误入施工区域,在征地红线上设置铁丝网;各施工承包商对自己的施工范围设置检查哨,必要时段增派警力协助现场安全管理。c.实施科学爆破作业。保持爆破时段的固定,并张贴公告告知周边居民,让其进行必要的避让;通过有资质的单位的检测,利用检测成果进行爆破作业设计,将周边居民区的爆破震动速度控制在1cm/s以内,保证居民建筑物的安全;在未搬迁移民住房附近必须进行爆破作业时,采取定向爆破;每次爆破作业必须进行装药量、引爆方式、分段设计进行审批,并在装药、连线时由监理现场监督执行。d.建立《沙沱水电站爆破损坏居民房屋调查、定损、补偿规程》,并向居民公开宣传,明确了补偿范围与标准,调查时间与调查机构,使居民房屋受到损坏后不产生过激反映。(3)为避免重大设备毁损,采取了以下有效措施:a.建立特殊设备档案管理制度,对参与工程建设的主要重大设备建立健康档案,相关手续与检验不齐全的禁止投入运行;b.对已经投入运行的重大设备给予重点关注,进行定期检查、明确专人操作、完善操作监护;c.对发电设备进行招标承运后与承运商共同考察运输设备与通道,采取工程、技术措施确保运输安全;d.设备运抵工地后制订专用防护措施,进入专门存放场所,明确专人看护,定期检查维护。(4)为避免过往船只发生安全事故,通过与海事部门协商,下达了施工河段禁航令,并在施工区的上下游分别设置禁航标志,安排执勤岗哨,严禁任何船只进入施工河段,对经营受损船只实施断航补偿。(5)为避免高边坡垮塌,采取了以下技术措施:a.由地质工程师现场跟踪开挖揭露出的地质状况与设计地勘成果不符的区域,及时研究结构补强措施,并予以实施,避免地质结构缺陷导致的边坡垮塌;b.为避免开挖面揭露后长时间暴露形成风化及雨水侵蚀形成局部垮塌,细化了支护措施。(6)为杜绝触电事故发生专门制定了《工程用电管理规范》,要求电缆不入水、不下地,未经试验合格的用电设备不得投入使用,以此保证施工用电过程中的人身安全。(7)为避免停电后基坑水位迅速上升,混凝土拌合楼停止工作的消极影响,在工程一期截流前就预先购置了1台1000kW的柴油发电机,并随时确保能投入发电。为预防风险的发生,成立了工程建设安全管理委员会,由建设公司经理任安委会主任,设计、监理、施工等单位主要负责人担任副主任。安委会下设办公室,各承包商设安全专职管理人员,各施工作业队设现场安全员,班组设兼职安全员,建立健全管理制度,明晰参建各方安全管理职责。在计划、布置、检查、总结、评比工作的同时列入安全工作,形成全方位抓安全的有效网络。工程质量风险沙沱水电站建设阶段的质量风险主要集中在以下2个方面:a.大坝碾压混凝土质量风险。主要为温度裂缝、层间结合不良、下沉变形、混凝土强度不够、表面龟裂。b.大坝主体及绕坝渗漏超标质量风险。大坝渗漏超标主要原因是坝段分缝止水材料施工质量不合格,分缝部位灌浆不合格,碾压混凝土层间结合及防渗灌浆不合格;绕坝渗漏超标主要原因是山体防渗帷幕因漏灌未形成整体,溶蚀部位处理不当被水压击穿。(1)针对碾压混凝土质量风险采取以下技术措施:a.防止温度裂缝。在大坝浇筑施工前对工程所在地周边可能参与主体工程胶凝材料投标的材料供应商的材料进行理化分析,与工地生产的砂石骨料进行配合比实验,用实验结果指导现场生产;在混凝土浇筑体中通冷却水,消除水化热对浇筑体形成热应力破坏;要确保拌合楼制冷系统正常运行,稳定混凝土出机口温度;夏天在浇筑仓面设置遮阳棚,进行仓面喷雾防护,降低浇筑环境温度。b.防止层间结合不良。为避免施工组织不合理以及同一仓混凝土前后入仓时间跨度大的问题,对施工承包商的现场施工组织状况进行了分析论证与调整,确保混凝土施工强度;为避免前后2仓混凝土层面处理不到位,强化了层面凿毛的验收、层面清洁的处理;利用混凝土钻孔取芯的手段检验混凝土浇筑层间结合状况。c.预防混凝土下沉变形。利用业主组建的中心试验室对砂石骨料进行严格检验,调整承包商的生产控制工艺,将骨料尖角成分控制在规范标准以内。d.为避免混凝土强度不够,特别是后期强度不足,对每批胶凝材料进场都由中心实验室出具配合比通知,保证胶凝材料比例充足、适当;对每批掺和料进行检验,确保入仓掺和料合格;根据碾压混凝土原材料的品质特征制订碾压规范。e.为避免混凝土表面龟裂,夏季施工除搭设遮阳棚外,还对表面进行水雾喷洒;冬季施工进行表面覆盖。(2)针对渗漏超标质量风险采取了以下技术措施:a.大坝渗漏超标。业主统一招标采购分缝止水材料;明确施工技术要求和检验标准;优化灌浆孔位的布置,针对不同部位制定不同的施工工艺与控制标准。b.绕坝渗漏超标。利用地质勘探成果进行防渗帷幕施工,根据岩体吃浆情况以及地质勘探成果对灌浆设计进行修正,调整灌浆方法。沙沱水电站在工程建设中严格质量管理,制订质量奖罚制度,坚持施工现场质量例会制度,并加强原材料和现场质检,将质量隐患消灭在源头。在工程建设中坚持“工作不留遗憾、质量不留缺陷”的理念,做到质量检查工作横向到边、纵向到底,不留死角,覆盖整个工程的施工,杜绝一切质量事故的发生。 工期进度风险沙沱水电站建设主要进度风险体现在以下几个关键节点上:2007年汛前纵向围堰工期风险、2008年汛前大坝右岸上下游围堰施工进度风险、2009年汛前左岸上下游围堰闭气工期风险。(1)针对2007年汛前纵向围堰工期风险采取了2项关键措施:a.进行设计优化。经过反复论证,结合乌江干流洪水持续时间短、上游水库群已经形成并由乌江公司统一调度的优势,决定将纵向围堰的挡水标准由汛期10年一遇调整为枯水期10年一遇,从而将原来的30万m3碾压混凝土优化成5.8万m3常态混凝土,保证了汛前实现度汛面貌。b.解决砂石料来源。通过对地方砂石加工厂进行调研,确认按优化后的纵向围堰方案,经派员进行砂石加工指导,严格砂石加工过程中的检验监督,满足纵向围堰浇筑的砂石料质量和数量要求,从而顺利解决了砂石料问题。(2)针对2008年汛前右岸施工节点进度风险采取了以下3项关键技术措施:a.将右岸上下游土石围堰改造成混凝土面板过水围堰。由于年初受凝冻灾害的影响,汛前完成施工任务已经不现实,通过对来水持续特点、可能来水量、基坑进水后恢复工作量的精细分析,决定将上下游土石围堰改造成混凝土面板过水围堰,以保证主汛期基坑的施工。b.采用复合灌浆技术。针对上下游围堰基础为天然河床,而河床中岩石层间溶蚀严重,截流后基坑涌水、漏水严重状况,采用3项非常技术手段实施灌浆作业:将土石围堰灌浆孔从设计的直线分排布置优化成三角形布置,增强灌浆的立体效果;将土石围堰原来施工中的浆液灌注优化为砂浆、浓浆、浆液分段灌注;对纵向围堰底部及基坑河床深处溶蚀带采用遇水膨胀物、砂浆、膏浆、化学灌浆等复合灌浆手段。c.创新施工工法,保证施工强度。按常规,碾压混凝土施工一般都要避免在盛夏季节进行,参建各方经过研究与论证,除采用传统的冷却、通水、喷淋措施外,还在作业面设置了遮阳棚,以避免阳光直射,保证了施工强度与工程进度。(3)针对2009年汛前左岸上下游围堰闭气工期风险,由于工程汛前截流,第1场洪水来临时洪水流量从截流前的600m3/s持续上升至4200m3/s,洪水持续时间35d,为此,采取了以下技术措施:a.将原设计的左岸上游土石围堰灌浆闭气优化为碾压混凝土围堰加防渗灌浆。土石围堰灌浆时间长,不定因素多,虽然可能节省少量投资,但进度风险大,所以优化为碾压混凝土围堰加防渗灌浆方式。b.将碾压混凝土基础浇筑调整为水下混凝土浇筑,再将左岸河道一分为二,半边过流半边施工,基础部分浇筑水下混凝土。c.围堰上设置过水廊道与叠梁门。由于临时土石围堰漏水太大,围堰上升过程中必然会翻坝行洪,无法继续施工,遂在围堰上用预制的混凝土廊道过水,浇筑到顶后放下叠梁门挡水。d.采用硬填料筑坝技术。由于左岸截流时间晚,下游围堰施工受运输通道及混凝土加工强度的限制,因此采用了硬填料筑坝技术,该技术是利用开挖弃渣、天然砂砾石料等各种粗骨料,并简单剔除超径料后掺入少量胶凝材料,经现场简易拌和,利用振动碾压密实并胶结成具有一定强度的干硬性坝体,这种坝型结合了面板堆石坝和碾压混凝土坝的特点,具有施工快捷、安全环保、投资经济等优点,实现了下游围堰的施工节点工期。加强风险管理,针对现场每个调整方案,都由施工承包商提出人员、设备、材料的投入计划,交设计、业主审核,调整审核的方案交监理监督施工承包商执行。依据施工现场实际,设置节点工期和节点工期奖,激励参建员工为实现节点工期努力拼搏。工程投资风险电站建设主要投资风险有竣工决算可能突破工程概算的风险,施工承包商倒挂业主材料款的风险。(1)为避免竣工决算突破工程概算风险采取了4项技术措施:a.设计方案优化。如纵向围堰体形优化、坝肩开挖线调整、进场公路线路优化等。b.施工方案优化。通过现场观察,对大坝浇筑入仓手段、施工组织中的不合理成分进行纠正与整改,收到了保证质量、确保工期、节省管理成本的三重效果。c.招投标造价控制。通过市场竞争来选择施工承包商,控制工程建设投资,建立科学合理的招标评价体系,并维持其正常运转。d.四级配碾压混凝土研究。碾压混凝土在国内一般采用二、三级配,二级配中所使用的粗骨料(碎石)粒径为5~20mm、20~40mm,三级配中除上述2种外,再加上粒径40~80mm的粗骨料。沙沱水电站在国内首次系统全面开展四级配碾压混凝土试验,研究出的混凝土配合比、施工工艺措施具有良好的碾压层面结合性能与混凝土抗裂性能,填补了国内在四级配碾压混凝土研究领域的空白。(2)为避免施工承包商项目决算时倒挂业主材料款采取的措施如下:a.定期开展经济活动分析。每月由业主财务、计划、工程、物资供应4个部门负责人参加,对主要施工合同根据工程款结算情况、支付情况、材料供应情况、工程新增变更情况,分析对承包人的支付风险,确保工程材料款能如数扣回。b.抓好合同造价管理和合同变更处理,随时掌握承包人合同履行情况,便于材料款暂缓扣回与全部扣回的管理决策。工程环保风险(1)为防止工业、生活废水排入江河污染水质的风险,采取了以下技术措施:a.实施砂石骨料半干法生产,将原料集中冲洗,滤干后投入生产,克服了传统生产方式的缺陷。b.细砂、废水回收。采用砂水分离、细砂回收泥水沉淀浓缩污泥干化溢水沉淀清水回收的循环处理方案,对泥水沉淀浓缩过程中排放的污泥进行机械干化脱水处理工艺,降低制砂成本,稳定砂的细度模数。细砂回收后的废水通过排水渠和配水井集中进入废水处理系统的浓缩池,浓缩池溢水流入沉淀池,沉淀池溢水进入清水池,再通过循环水加压泵站送至高位水池后用于生产用水,在施工现场实现了废水零排放。c.生活用水达标不排放。将施工区营地产生的生活污水经处理后注入砂石系统污水处理系统的清洁池,进行统一循环利用。业主营地的生活污水设置1套生活污水处理设施,生活污水经汇集进入该设施,经过厌氧-好氧等工序处理后,用于浇灌业主生活营地的植物。(2)为消除施工对自然植被破坏的风险,采取了以下技术措施:a.设计优化。调整右岸上坝公路及坝肩开挖线,保住了大坝右岸下游林地;优化设计进场公路线路,减少13km新路基开挖,保住了灌木林地与草地。b.植被恢复。对电站永久工程占地区、施工营地区、堆弃渣场区、施工公路区、库岸影响区、进场公路边坡等容易造成水土流失的区域采取了植物措施进行治理,目前已完成了一期绿化,共11000多m2。(3)为防止固体建筑垃圾进入水体,采取了以下技术措施:a.提前进行渣场建设,处理好渣场的排水系统及拦渣设施建设。b.严格弃渣管理,任何单位不得抛渣下河,严禁在渣场外弃渣。c.对开挖边坡及时采取工程措施予以支护。(4)为减轻粉尘与噪声污染,采取了以下措施:a.限定爆破时间、固定强噪声源、限制施工区车辆运行速度,夜间严禁鸣喇叭等措施,尽量降低噪声污染。b.业主组建道路维护工作队,每天进行施工道路清扫,定时对场内道路进行洒水除尘。c.取缔工地内小砂石加工设施,砂石加工厂采用半干法生产。对环境保护从实施规划、方案设计、招投标、施工等进行组织、落实,始终坚持环保“三同时”原则,执行环境评价制度,认真开展前评价和后评价与竣工验收工作。移民潜在风险针对移民潜在风险采取的措施如下:(1)坚持群众路线。对移民安置的重大事项要充分依靠群众,听取群众意见与呼声。设计院在移民意愿调查时就反复征求移民安置意愿,对要求集中安置的移民,在选点、建设规划上进行从下到上和从上到下审查与征求意见。对移民建议给予高度重视,遇到不同意见进行充分研究论证,力求让最大多数移民满意。(2)政府管民生、业主管工程。结合其他工程移民专项工程建设的教训,避免工程建设质量问题、实施超概算纠纷、建设进度影响移民搬迁问题,通过与政府协商,由沙沱电站建设公司组织移民专项工程的建设,政府负责工程实施的监督与验收,协调工程建设中与当地居民的矛盾与纠纷。实施后,在概算范围内节省的资金交由地方政府用于移民点及移民的后期完善与扶持。(3)与主体工程同等对待。业主将政府委托进行移民复建专项工程建设视为政府对企业的信任,更将其视为实现工程按期投产发电和库区长治久安的基础,严格工程建设管理程序与质量管控手段,确保工程质量经得起时间的考验。(4)矛盾纠纷排查。为及时处理民间纠纷,防止非移民问题移民化,当地政府经过走访调查,对存在的矛盾纠纷进行排查与归类,组织政府职能部门对民间纠纷进行调解处理,为电站建设提供良好的施工环境。2.4.7队伍建设风险针对队伍建设风险采取的措施如下:(1)构建业主监督体系。a.企业党委负总责。企业党委对反腐倡廉、构建惩防体系的工作高度重视,将构建惩防体系、建立防控机制的工作纳入年度工作目标,与党委中心工作一起安排、一起实施、一起检查考核。b.派驻纪检监察员。纪检监察员由上级公司派驻,对上级党委、纪委负责,有效克服上级监督远、同级监督软、下级监督难的弊端。c.企业职能部门成为监督主体。通过与企业内各职能部门签订党风廉正建设责任书,强化部门领导的监督意识,确保自己管理部门内不出现贪污腐败事件。d.发挥党员模范带头作用。通过与关键岗位党员签署廉洁从业责任状,明确党员在廉洁从业中的责任、权利与义务,提高党员在监督上的自觉性。(2)明确设计、监理的职业操守与监督职责。由于参与工程建设的设计、监理单位主要从事技术与管理服务,其职务犯罪主要表现是通过对施工承包商施加影响,为相关当事人谋取不当利益。为防止利用职务之便,通过向承包商推荐协作队伍、管理人员、指定设备材料的生产厂家或承销商,为此,制定了《沙沱水电站建设工地建设管理单位三不准规定实施细则》。在服务合同中明确监督的范围与标准、权利与义务,并进行履行情况检查与考核,将承包商的施工组织、质量、进度与安全管理纳入日常监督中,控制工程建设的主动权。(3)明确施工承包商的廉洁职责。通过与施工承包商签订廉政建设协议书,明确承包商对建设管理单位实施监督的责任、权利与义务,提高承包商的监督意识;邀请承包商领导进行廉洁从业讲座、培育参建单位廉洁从业意识。针对施工承包商容易发生的违规分包、克扣工程量、拖欠务工人员工资等,制定了《沙沱水电站施工承包商协作队伍管理实施细则》、《沙沱水电站施工承包商拖欠务工人员工资协调处理程序》等制度,并设立专门机构,受理有关人员的举报与投诉。(4)社会监督力量的形成与运用。通过制订、公布群众监督事项举报程序与奖惩办法,形成社会监督网络与社会监督力量。 实施效果 (1)到目前为止,按投标合同价格计算,通过设计优化已节省投资1.1亿元人民币。(2)工程项目结算支付进度与现场实际工程进度相符,杜绝了超进度支付风险。(3)2008年4月17日截流后,在突遇的洪水面前,各项工作有条不紊,在1个月内成功达到度汛目标,为我国大型水电站汛前截流开创了成功的范例,为工程赢得半年工期。(4)自2006年工程动工以来,未发生重大人身及设备事故,工程质量良好。(5)工程进展迅速,各节点工期目标均达到或超前于国家审定的工期,在同规模水电项目中处于领先水平。(6)未发生移民群体事件,业主承担的移民专项复建工程进展顺利,质量、进度、安全可控。(7)在已完成的200余个工程项目招投标中,严格按制度和程序办事,至今未收到1份举报违规的行为,干部、员工未发生违纪行为,树立了企业良好的社会形象。 电站论文:小水电站运营管理论文 1小水电管理方式 目前,国内小水电站的管理模式一般有自运行管理和委托管理两种。自运行管理就是企业自行组织人员对电站的大坝及发电设备的运行和维护工作负责,这种管理模式对于企业来说,工作任务繁琐但易于管理控制。鉴于水电站自身生产特点,委托管理又分为全部委托运营管理、运维委托管理、维护检修委托管理三种。(1)全部委托运营管理就是企业不仅将生产运行委托,而且也将经营职责进行委托,企业按合同预定收取投资回报。这种模式大大增加了被委托方的风险,企业对被委托方没有相应的控制措施。但是,小水电站因其专业化性质,被委托方在水电站经营管理方面,其承担的风险远比企业要大得多,且风险的控制能力较企业强。(2)运维委托运营管理也就是企业仅将生产运行委托给大的发电站或公司,而不将经营职责委托,自己进行控制,企业按合同预定支付给被委托方运行管理酬金。委托的内容主要有:委托生产运营及发电设备的正常运行,日常维护,技术管理和安全管理;委托发电设备大小修工作;物业管理等。这种管理模式较为普遍,湖南石门金家沟水电站就是采用这种管理模式。(3)维护检修管理就是企业参与电站经营管理和运行管理,企业只将发电设备的维护,大小修工作进行委托管理,委托给有专业检修人才和队伍的发电站或企业。 2小水电委托管理分析 2.1小水电委托管理的风险(1)委托方的风险主要有人为风险、经济风险、自然风险、政策风险等。人为风险包括人员管理水平,不可预见事件等,经济风险包括资金筹措不力,宏观经济形势,投资环境恶化,市场物价,投资回收期过长等;自然风险包括河流降水来水,恶劣的气候条件与现场环境、自燃小灾害等,政策风险包括国家政府主管部门的行为、态度,管理体制等。(2)被委托方的风险主要有管理风险、责任风险、发电设备设施性能风险等。管理风险主要在于管理人员管理水平,技术人员技术水平和责任心;责任风险主要在于委托费用风险,替代责任风险等,因此,单就这些方面被委托方的风险并不比委托方小。 2.2小水电委托管理的利弊分析 2.2.1委托管理模式下对委托方(企业)的利弊①减少委托方人力资源管理成本,同时,小水电站委托管理下收益远比自己培养专业人才队伍来得快。②委托方把小水电站运营管理委托给专业队伍,分出一些风险给被委托方,减少企业部分风险,同时,利于电站安全稳定生产,进而实现利益最大化。③委托方把小水电站运营管理委托给专业队伍,可以集中精力进行融资和再投资,做大做强自身优秀业务,利于企业多元化、长远化发展。④委托方把小水电站运营管理委托给专业队伍,增加了自身监管工作和风险。⑤委托方把小水电站运营管理委托给专业队伍,必须在委托管理合同方面做足功课,以使双方实现共赢,否则则是双方两败俱伤,甚者出现投资严重亏损。 2.2.2委托管理模式下对被委托方(企业)的利弊①委托管理下使被委托方增加额外收入,降低人力资源管理成本,尤其对那些旧的大水电站企业,分流一部分过剩人员,盘活企业自身发展。②委托管理模式下促使一部分专业化运营管理公司的建立和发展。③委托管理模式下经济利益和风险责任原因促使专业化发电企业加强自身管理,提高自有专业人员水平等。④部分委托方由于自身专业知识和资金原因,在投资建设阶段对设备选型欠佳,致使被委托方设备风险严重加大,进而影响安全运营管理。 3结语 我国电力行业因为受经济体制的影响,政府在不同时期为解决电力紧缺问题采取的一系列鼓励措施,致使形成了比较复杂的行业结构。投资主体多元化,使电力发电市场参差不齐,管理水平和专业技术受限进而出现小水电站安全事故频发,在此大背景下委托运营管理应运而生。尽管小水电站委托运营管理发展过程中出现这样那样的问题,但随着电力发电市场不断完善发展,企业对委托运营管理模式进行积极探索创新,运用新技术、更高的管理水平指导小水电站正常运营和发展,这种模式是今后小水电站发展的大趋势。 作者:靳伟锋张毅单位:长沙理工大学能源与动力工程学院湖南澧水流域水利水电开发有限责任公司皂市水电站 电站论文:核电站热处理工艺论文 1热处理后的微观组织 图1为不同温度淬火后试样的微观组织。可以看出,淬火温度在860℃时内部呈铁素体结晶,温度上升至880℃后,内部组织没有明显变化。继续提高温度,加热到900℃时,组织开始变化,铁素体逐渐被粒状和条状的贝氏体替代。在920℃淬火保温后,钢板内部组织全部为均匀致密的板条状贝氏体组织。可见,采用920℃进行淬火处理能获得组织更致密的钢板。图2为不同回火温度下试样的微观组织。可以看出,在630℃和650℃回火后要比670℃和690℃回火后的组织更加均匀。这是由于在630℃和650℃回火后,组织为回火贝氏体,而随着回火温度的逐渐提高,回火贝氏体开始慢慢长大,转化为粗大长块状的贝氏体。可见,理想的回火温度为630℃。 2力学性能 表4为不同回火温度下试件的力学性能测试。可以看出,随着回火温度的升高,SA738Gr.B钢的屈服强度逐渐降低,630℃回火处理后要比690℃回火处理后高出98MPa。同样,抗拉强度也随着淬火温度的升高而逐渐降低。在抗冲击性能方面,不同回火温度下的冲击性能有所变化,但是变化幅度不大,在690℃下回火试样的冲击韧度较高。综上所述,SA738Gr.B钢的最佳热处理工艺是920℃淬火,保温30min,之后在630℃下回火,保温60min。 3实验结果的工业化应用 根据实验室得出的实验结果,在首钢应用该热处理方案对SA738Gr.B钢进行工业化热处理。热处理完成后随机抽取钢板分别截取表面、1/4断面、心部断面进行金相观察,金相组织如图3所示。可以看出,经回火处理后,钢板组织主要为贝氏体,各断面组织没有差异,表面组织更为细密。与实验结果基本相同。表5为试样的室温拉伸性能测试结果。可以看出,1/4处和1/2处的室温横向拉伸性能变化不大,同实验室结果相比,在1/4的力学性能较吻合,因此经工业热处理后的钢板具有了良好的力学性能,能更好的满足核电站建设用钢的标准。图4为工业热处理后钢板的低温抗冲击性能测试结果。可以看出,即使温度降至-80℃,钢板仍然有150J左右的冲击吸收能。而在-20℃至-40℃,冲击吸收能保持在280J左右。可见,经工业热处理后的SA738Gr.B钢具有优良的低温抗冲击性能。 4结论 通过实验室和工业热处理检验,确定了核电站用SA738Gr.B钢的热处理工艺为920℃淬火,保温30min,之后在630℃下回火,保温60min。用该工艺热处理后的钢板在厚度方向上组织更为匀细,力学性能有了很大的改善,其抗拉伸性能和低温冲击韧性都能满足要求,为核电站用钢的品质提高提供了一定的参考价值。 作者:孙莉莎单位:重庆城市管理职业学院 电站论文:水电站中的机电一体化论文 1水电站的测控系统 1.1机组运行状态监控机组运行状态监控主要包括机组各部的轴承温度、冷却油温、冷却油槽油位、机组转速。机组各部轴承及油温通过热铂电阻测得实时温度,自控系统对实时温度与整定温度进行对比分析,若达到整定报警温度就发出故障报警提醒值班人员,若达到停机温度直接发出停机指令停机。冷却油槽油位通过机械的油位计或者磁翻转油位计对冷却油位进行监测,通过油位计上的电子接点检测油位是否在正常范围之内,若发现油位偏离正常整定位置,自动监测系统发出油位异常的警告,提醒运行值班人员检查油位。机组转速测控通过安装在机组上的旋转编码转速测量仪来监测机组的转速,当机组的转速上升使PLC微机调速器不能及时调整到额定转速且达到飞逸转速时,跳过PLC微机调速器调速控制指令直接停机令使机组停机,保护机组的安全。 1.2压缩空气系统自动控制水电站的空气系统主要给机组的制动、密封及检修提供压缩空气,机组正常运行中压缩空气需要一个稳定的压力来保证正常的生产用气,电厂安装有空气压缩机、储气罐及配套的自动控制系统,在储气罐上安装有压力变送器以及电接点压力表,自动控制系统根据压力变送器及电接点压力表测得的实时压力值与整定的启动与停止空气压缩机的压力值进行比较,若实时压力低于启动压缩机压力就自动启动压缩机,当压力达到停机压力时自动控制系统自动停止压缩机。 1.3PLC微机调速系统的自动控制PLC微机调速系统是水电站自动控制的优秀系统,也是机电一体化技术在水电站集中应用最多的系统,该系统集中应用了电子测量技术、机械测量技术、机械液压调速技术、远程控制技术等,由于水力发电厂其启动、停机时间短、效率高及功率调节范围大等优点常被作为电网的调峰调频机组使用,因此PLC微机调速系统应具有灵敏性、可靠性、调速连续性等要求。PLC微机调速系统在水电厂中通过采集发电机频率及电网功率调整水轮发电机组的转速及有功功率,采集到的发电机频率经转速与频率关系公式n=60f/p(n为转速,f为频率,p为转子磁极对数)转换为机组实际转速,实际转速与机组额定转速相比较,若发现转速偏离额定转速,自动调速系统将根据转速调速命令使其调速液压系统开/关水轮机导水机构调整机组转速。PLC微机调速系统得到电网需要调整有功功率指令时在保证机组转速的前提下,通过调整水轮机导水机构的开度来调整机组的有功功率。为了使水电机组实现随着频率和功率变化自动调解的目的,PLC微机调速器通过电子测控装置测得发电机实时频率或电网功率命令机械液压装置动作带动导水机构动作,调整水轮机导水叶开度来实现调速,同时机械位移测量装置将液压装置导杆位移量同时反馈给PLC微机调速器,PLC微机调速器根据反馈数据与机组转速、功率与导叶开度曲线判断调节位置是否与电子测控装置测得的频率或功率相一致,是否还要下达调节命令。机械液压装置作为PLC微机调速中的唯一动力装置,其自身也拥有自动控制系统,通过自身的控制系统控制动力源,机械液压装置的动力源通过储油罐上的压力显控器(电接点压力表)设定的油压上、下限控制齿轮油泵的起停,使其动力源始终保持调速所需的工作压力。 2水电站机电一体化集成 水电站的机电一体化技术主要运用在上述的系统中,这些自动控制系统通过集成构成了水电站安全监测与运行的自动控制系统,通过水电站的中央控制室的控制,使得分散的独立运行的互不相关的系统成为一个整体,这些监测与控制系统不仅可以独立运行,同时还必须相互综合利用才能充分发挥出机电一体化技术的优势。各个系统通过中央控制室的集成,不管哪一个系统出现故障都将会影响整个自动控制系统的运行,其为电厂的安全平稳运行提供了有力的监测与自动控制保障。 3结语 水电站通过机电一体化技术的应用,使其“无人值守,少人值班”成为现实。随着现代网络技术、机电一体化技术、工业视频监控技术的不断发展,必将对水电站自动化控制的应用产生深远的影响,同时多电厂的集中控制也将成为现实。 作者:尤世震单位:新疆昆仑工程监理有限责任公司 电站论文:智能变电站自动化技术论文 1智能变电站自动化的特点 在电网的建设中,智能变电站是非常重要的组成部分,主要是传输和分配电能,并且进行监测、控制和管理。变电站综合自动化系统具有的特征包括这些方面,首先是功能综合化,指的是结合变电站自动化系统的运行要求,综合考虑二次系统的功能,优化组合设计,以便促使继电保护和监控系统达到统一。其次是构成模块化,模块化和数字化保护、控制和测量装置,这样就可以利用通信网络来连接各个功能模块,以便有效的共享信息。再次是运行管理智能化,变电站综合自动化的实现,可以促使无人值班、人机对话得到实现,并且操作屏幕化、制表、打印以及越限监视等功能也可以实现,对实时数据库和历史数据库进行构建。在变电站自动化技术中,非常重要的一个组成部分就是变电站自动化、智能化,需要实现的功能有很多;对电网故障进行检测,以便对故障部分尽快隔离;对变电站运行实时信息进行采集,监视、计量和控制变电站运行情况;对一次设备状态数据进行采集,以便更好的维护一次设备;促使当地后备控制和紧急控制得到实现。主要有这些表现,在微机保护方面,保护站内所有的电气设备,如母线保护、变压器保护、电容器保护以及其他的安全自动装置,如低频减载、设备自投等等。其次是数据采集,在状态量方面,断路器状态、隔离开关状态以及变压器分接头信号等都属于这个方面的内容;各段的母线电压、线路电压以及电流和功率值等则属于模拟量;脉冲电度表的输出脉冲是脉冲量,促使电能测量得到实现。 2智能变电站自动化技术的调试 智能变电站自动化技术需要进行调试,主要调试的内容在于:第一,进行站内网络调试,站内网络主要由交换机以及通信介质构成,需要对外部、通信广联、通信铜缆进行检查。第二,对计算及监控体系进行调试,对设备的外部进行检查,进行绝缘实验以及上电检查,检查遥信、遥调、遥控等功能,检查无功控制、定值管理、主备切换等功能。第三,调试继电保护,主要包含的是绝缘试验、上电检查、单体与整组调试、调试继电保护的信息管理系统等。第四,调试电站中的不间断电源,实时监测网络状态,主要是对网络报文记录系统以及网络通信检测设备进行调试。第五,对采样值系统进行调试,主要包含的是过程层的合并单元调试与电子互感器的电子采集调试等。上述调试试验的主要目的在于保证智能变电站的安全、稳定运行,减少工程建设的试验时间,从而为变电站的自动化技术奠定坚实的基础。 3智能变电站自动化的建立 3.1建设单元管理模式单元管理模式主要是依照物理层、网络层等实行隔离管理,对一些数量较多的元器件应当采用“点对点”的形式进行监控,每一个元器件都需要有一个代码进行相应的信息存储与信息管理,而且还可以借助GPS等形式,提高电力管理效率。 3.2建立应急系统智能变电站无法解决所有的问题,因此可以在原有的基础上设置应急系统,此系统平时不会参与电气运行,但是需要定期对其进行检查,因为如果出现了相应的电力故障,应急系统由于自身原因无法及时投入使用,那么将会造成不可预计的损失。一般情况下,可以对一二次设备以及通信网络进行合理分配,主保护与备用保护要分开,方便设备运行时的保护与运行后的维护。 4结语 综上所述,文章已经对智能变电站的安装施工要点进行了系统的分析。智能变电站可以提高电力系统的自动化运行,减少相应的人为工作量,这正是我国电力系统自动化发展的重要趋势,但是在实际的安装施工过程中,需要对每一个要点进行系统的分析,每一个安装的步骤都要严格进行把控,争取保证智能变电站的正常运行,为我国电力系统的发展提供坚实的保障。 作者:何祥单位:达州供电公司 电站论文:水电站数字化管理论文 1“数字化大岗山”工作开展情况 大岗山水电站大坝属特高拱坝,技术要求高、施工干扰及管理难度均较大。在施工过程管理中,大坝混凝土施工进度控制与温控防裂、大坝基础处理的管理尤为关键。为了解决上述问题,大岗山公司十分重视工程数字化建设,先后组织了混凝土缆机防碰撞系统、安全监测信息管理系统、大坝混凝土温控决策支持系统、基础灌浆工程施工监测系统、大坝施工进度仿真系统与数字监控图像信息采集系统等子系统的研发与应用。各项子系统的开发与建成投用,对大岗山工程建设发挥了重要作用。为了充分发挥系统之间的综合作用,加强工程建设的进度、质量、安全、计量等监控,大岗山公司建立了数字化系统集成平台。2013年4月,大岗山数字化集成平台建成投用,该平台以ESB服务总线为纽带,以工程建筑物信息模型为载体,整合现有的进度仿真、温控仿真、缆机运行监控、安全监测、视频监控、灌浆监控等六大业务子系统及混凝土生产等专项子系统,实现了对大坝混凝土关键施工与温控过程、灌浆施工过程的综合管理与分析,以及对安全、质量、进度、工程量等施工过程的全面掌控,确保了工程全方位处于可控、在控状态。 1.1大坝施工管理数字化 1.1.1安全管理(1)缆机防碰撞系统。大岗山水电站大坝主体工程施工需用混凝土量322万m3,钢筋制安量3.5万t,模板周转量1.5万t,其他辅助材料4.3万t。坝体施工的主要吊装设备为4台平移式缆索起重机和4台塔式起重机等设备。这些设备布置在狭窄的施工场地上,工作范围彼此重叠,为了防止大坝施工现场施工设备的碰撞,避免由此产生的事故对人员、设备的伤害及施工进度的影响,大岗山公司于2013年5月开发建设完成一套大坝施工设备防碰撞预警系统。该系统可实时地自动检测各施工设备及其相关部件(如臂架、塔架及吊钩等)的位置、运动方向和速度,将采集到的信息通过无线网络传输给基站;在基站经过防碰撞算法的分析和计算,得到各施工设备的空间位置(包括臂架、塔架和吊钩等)及其运动趋势,若设备间相互距离过近并存在碰撞的可能时,基站通过无线网络将相应碰撞信息发送给相关设备;碰撞信息通过安装在各设备操作室的工业用平板电脑实时显示,提醒可能发生碰撞设备的操作人员采取相应措施提前避让,避免碰撞事故的发生。大岗山大坝施工设备防碰撞预警系统自投入运行以来,报警准确及时,系统涵盖的设备之间从未发生过碰撞事件。(2)缆机远程监控系统。为采用最快捷的方式对缆机设备进行维护,减少维护时间,缩短故障停机时间,大岗山公司与杭州国电大力机电工程有限公司于2012年4月开发建设完成缆机远程监控系统。该系统通过网络将4台缆机运行的所有参数实时传输到杭州国电大力机电工程有限公司,工作人员在办公室就能实时了解4台缆机的位置、起吊重量、运动方向、速度和电气等运行状态。当发生电气系统故障时,系统可通过检阅故障代码作出判断,在系统恢复时直接对系统参数的设置进行调整。厂家技术人员通过远程监控系统可及时发现产生问题的原因,弥补缆机现场维护专业技术力量的不足,通过电话指导将故障设备的处理方案及时通知现场维护单位,从而极大地缩短设备维护和故障检修停机时间,提高了设备工作效率。 1.1.2质量管理(1)拱坝施工期温控决策支持系统。大岗山水电站大坝混凝土标号高,水泥水化热大。浇筑仓达1700多个,设计埋设传感器2000多支。根据拱坝的结构要求,横缝须接缝灌浆,以形成拱圈受力,拱坝温度控制的难点和重点是控制最高温升和降至封拱温度,需要一期冷却、中期冷却和二期冷却3个过程才能降至接缝灌浆温度。整个温控过程历时120d,且日降温速率都有严格的要求,一旦超标极有可能产生温度裂缝,所以,大坝混凝土温控工作难度大,工作量大,过程控制风险大。由于传统的测温方法采集效率低、数据的实时性差、人为干扰因素多,因此无法满足大岗山水电站精细化的温控管理需求。拱坝施工期温控决策支持系统由武汉大学于2011年5月研发投用。该系统利用物联网技术,在数据采集中应用数字化方法,提高数据采集的效率、及时性与准确性,避免了传统作业方式带来的弊端。系统中应用的数字温度计+数字温度采集器+数字化温控管理平台的组合方案,实现了大坝混凝土数字测温。该温控决策支持系统能够记录混凝土从生产、入仓、浇筑乃至后期养护全过程中的温度数据,形成每一仓的温度检测统计数据,包括出机口温度、入仓温度、浇筑温度、最高温度、环境温度等。该决策支持系统能够展示每组数据平均值、最大值和最小值,通过对比标准,计算出合格率,也可以记录各仓各支温度计的实时温度信息,绘制各仓平均温度变化曲线及单支温度计变化曲线,还可以记录每天的气温监测数据,统计每日监测次数、平均温度、最高与最低气温及最大温差,并在图表中绘制气温曲线,包括日平均温度曲线和日最大温差曲线。(2)拌和楼运行监控平台。拌和楼运行监控系统由武汉英思科技公司于2013年4月研发投用。该监控系统通过与拌和楼生产系统的数据接口,可以实时采集拌和楼生产数据和配合比信息,主要内容包括:拌和楼编号、生产时间、总方量、使用部位、设计配合比、生产配合比、操作员等。通过对拌和楼信息的采集,可以实时跟踪了解每一盘混凝土的拌和生产情况,分析其配合比水平;从拌和设备的维度分析拌和楼的出力情况;从时间维度分析拌和楼的生产强度(可间接分析出浇筑强度);从施工部位温度统计混凝土的方量。 1.1.3进度管理(1)大坝混凝土浇筑施工进度仿真系统。大岗山大坝混凝土月最高浇筑强度为13.5万m3,工期紧、施工强度高、制约因素多,譬如,相邻坝段高差不能超过12m,最大高差不能超过30m,坝段悬臂高度孔口以下部分不能超过60m,孔口以上部分不能超过45m,另外,深孔坝段结构异常复杂,钢筋制安量非常大,异型结构多,备仓进度慢。为了解决上述施工管理过程中遇到的各种问题,协调各个施工部位合理施工,紧密衔接各种工序,保证大坝各坝段连续、均衡上升,大岗山公司委托天津大学开发了大坝施工进度仿真系统(DGS-DamSim),并于2012年6月投入使用。该子系统主要包括九大模块,即施工参数模块、仿真计算模块、对比分析模块、图形显示模块、数据输出模块、实际进度模块、信息查询模块、数据库管理模块及帮助模块。该系统支持坝体动态分层分块、大坝施工过程动态跟踪、实时仿真计算、施工进度预测分析与预警、大坝浇筑进度计划制订等功能。结合“数字化大岗山”集成平台,系统可提供大坝基础定义及现场的实际施工进度数据,并依此来综合仿真分析大坝的施工进度计划(浇筑、接缝灌浆等),提供并验证综合施工计划方案,指导长、中、短期施工计划的制订。最终将大坝施工进度仿真计划在系统中予以,为工程管理决策以及施工提供了有力支持。(2)视频监控系统。视频监控系统由四川能信科技有限公司研发,已于2012年6月投用。该系统总共布置10个监控点位,各监控点将监控到的图像信息通过光纤网络远程传入数字化监控系统,经过数据转化后,形成的图像信息可在办公室内安装有客户端的计算机上供有关人员浏览及查询。 1.2灌浆施工管理数字化大岗山水电站基础灌浆工程中固结灌浆工程量约22万m,帷幕灌浆工程量约48万m,工程量大;河床坝段发育辉绿岩脉和承压热水,地质条件复杂,施工难度大,质量要求高,管理控制复杂。“数字化大岗山”通过搭建大坝基础灌浆过程管理系统,包括灌浆过程数据采集系统及灌浆综合管理平台,实现了与灌浆施工相关的勘测、设计、计划、施工过程、质量与成果的全面管理,提升了灌浆施工的质量与进度控制水平。 1.3安全管理数字化(1)安全监测信息管理系统。安全监测综合查询系统于2011年1月投入使用。该系统可对安全监测数据进行规范的综合统计、分析和展示,以便相关工作人员从整体的角度对大坝工程施工监测数据进行掌控与分析。综合查询系统对安全监测的数据进行分析、整理后,可在监测结果查询页面中以成果曲线图和统计报表的形式展现出来。通过成果曲线图,有关人员可以掌握大坝施工过程中温度、开合度、应力、应变、位移、稳定、渗流、渗压、裂缝等参数的变化趋势。通过安全监测信息管理系统,各类监测埋没仪器信息、监测数据与成果全部进入数据库管理,为监测信息的使用和管理提供了有力手段。 2“数字化大岗山”的工程应用成果 数字化集成平台投用后,整合了各个专项系统资源,充分发挥了作用,实现了安全、质量、进度、计量等的全面有效管理。(1)大坝施工温控管理。目前,大坝混凝土施工期温控决策支持系统已在业主、设计、长江委大岗山大坝工程监理部、葛洲坝大坝项目部、中水八局大坝项目部等单位安装运行,且系统运行正常,每日温控数据按照规定时限录入,对已浇筑的1000多仓大坝混凝土,录入各仓21项关键温控数据共400余万条,发送温控预警短信近2400次,提供各类仿真分析报告360余份。混凝土的浇筑温度合格率、最高温度合格率与日降温合格率从一开始的不足85%提升到95%以上,有效地防止了大坝危害性裂缝的产生。(2)大坝施工进度管理。大岗山水电站大坝施工总进度仿真计算及年、月度计划进度编制全部借助大坝施工进度仿真系统进行,编制效率提高了50%以上,编制过程充分考虑了季节、资源、工序之间的干扰与制约等因素,计划编制的科学性大大提高,实际浇筑情况与计划的符合率在90%~110%之间。大岗山水电站大坝工程开工以来,每年均圆满地完成了上级单位设定的进度节点考核目标,这与大坝施工进度仿真系统的开发与应用密不可分。(3)灌浆管理。固结灌浆和帷幕灌浆涉及的所有廊道、单元、孔、段的设计信息及相关工序记录及成果全部纳入到系统平台中管理,实现了施工各个工序的实时跟踪记录。大岗山公司、监理单位可以及时有效地对整个施工过程进行实时监控、浏览、查询,实时完成资料汇总、统计、分析、整理和成果输出,完全满足竣工资料成果整理的要求,相关工作量减少80%以上。系统可实时掌握施工过程中出现的异常情况,并通过预警设置,将灌浆参数或设备异常等信息以短信形式发送至用户手机,有效降低了过程质量风险;统筹管理了灌浆各个过程,包括材料核销、物探监测、灌浆进度及成果的三维形象化展示和成果评审,保证了帷幕灌浆施工的质量、进度与计量的准确性。(4)安全监测信息管理。截至2014年2月,大岗山水电站工区安全监测工程共安装监测仪器2305支(套),仪器完好率为96.70%。大岗山公司、安全监测中心、监理及各监测施工单位等可通过安全监测信息管理系统对安全监测数据进行查询、对比分析、变化趋势研判、整编汇总、观测过程线绘制等方面的操作,大幅度提高了工作效率。(5)视频监控系统。在大坝混凝土施工管理中,数字监控图像信息采集系统可实现浇筑过程的实时监控和影像记录,管理人员通过网络即可在线了解现场浇筑仓的设备、人员、材料布置、施工、异常情况,为实时管理提供支持。同时,相关管理人员可通过数字化集成平台进行录像回放、定时录像(工程管理员可以设定时间段对监控前端的某个摄像机的图像进行定时录制)、备份等操作。通过对视频录像的截取以及后期剪辑,为每个仓面的浇筑过程生成一个影像视频档案,统一存放,可随时调阅,为历史过程分析提供支持。(6)缆机监控系统。缆机监控系统包括缆机远程监控系统、缆机防碰撞系统。防碰撞系统通过实时计算出各设备固定及运动部件(如塔架、臂架和吊罐等)的相互位置关系,根据各设备有可能发生碰撞的距离,综合考虑设备的制动距离和安全裕度,判定是否需要发出警示及警示的级别,并存储较长时间内的警示指令和位置信息备查,同时提供相应的历史状态回放和事故分析等功能,有效防止安全事故发生,提高生产效率。远程监控系统通过无线通讯网络对缆机进行远程诊断和监控,实现与现场完全同步、实时的图像效果,可使厂家技术人员实时了解缆机运行状态,当电气系统发生故障时可通过检阅故障代码作出判断,通过电话对现场进行指导,一般电气故障可在10min内将问题处理完毕,在系统恢复时可直接对系统参数的设置进行调整,从而极大地缩短设备维护和故障检修停机时间。 3结语 按照中国国电集团公司“精细化、专业化、标准化、数字化”的要求和国电大渡河流域水电开发有限公司“夯实基础、弥补短板、打造亮点、创建标杆”的管理提升路径,充分吸取国内大型水电工程数字化管理方面的先进经验,大岗山水电开发有限公司建成了大岗山水电站大坝混凝土拌和运行监控系统、大坝混凝土温控仿真决策支持系统、大坝施工进度仿真系统、大坝缆机远程监控系统、大坝缆机运行防碰撞系统、三维可视化摄像系统、灌浆过程实时监控系统、大坝施工期安全监测系统综合数字化集成管理信息平台,可对大岗山工程建设进行全方位的数字化管理,是目前国内为数不多的数字化管理的先行者。经过近2a的运行实践证明,该系统运行可靠、科学,能很好地服务于工程建设,为工程建设顺利开展提供了有力的支持。 作者:吕鹏飞卢军单位:国电大渡河流域水电开发有限公司 电站论文:变电站基建工程论文 1加强基建工程施工的日常管理 日常管理对于变电站施工质量尤为重要,施工人员开工前,必须领取工作票,交代注意事项后,方许可开工。在重要工序、关键点和危险点施工时,建设方要指定项目技术员到现场指导,施工期间没有特殊原因,不能随意离开施工现场,如必须需要暂时离开,必须有人顶替。同时变电检修、运行管理人员需要协助配合,并在现场监督、指导。施工现场要限制施工车辆速度进入站内,并要求车辆在指定路线及区域内行驶、作业。禁止其它交通工具进入设备区。未经允许一律不准携带物品出站,在变电站基建施工过程中,加强对施工人员的技能培训,增强他们的安全生产意识,培养良好的作业习惯。加强施工过程中的安全监督,必须从整个施工过程的安全要全程监督,根据实际发生的情况,特别注意细节的把握来处理问题。在安全隐患查找过程中,才能及时了解出现问题。 2加强变电站基建工程施工质量控制管理措施 2.1控制变电站地基质量措施受到各种因素以及各种不良地质的影响,变电站选址极其重要。必须避开不安全地势,同时要综合考虑交通运输、网络和水源地而合理选择和规划,为建成后提供生活工作便利。施工时,要清除施工地址上的腐殖土、泥炭土、黏土、粉质黏土等杂土,剔除膨胀土,必要时可换含水量适中的土方,土质不良应该加大对地基的回填土,回填土要合理适当的控制土的含水量,使用捏成团后在一米高自由落地松散开花的土质作为回填土(即最佳含水量),分层回填时,土料中>5cm直径的干土块和小土块要剔除,每层虚铺厚度≤250mm。为了赶工期可用3:7或2:8灰土进行分层回填,控制填筑过程和速度,使变电站地基达到稳定。 2.2控制砖砌体砌筑的质量管理选取所需的砖砌筑材料非常重要,需严格把关,现场抽样检测合格才能材料使用。砌筑前,施工人员应按照施工需要将砖浇水湿润。砌筑时,要及时把墙面溢出的砂浆清除,施工时,要立皮数杆、带线砌筑,砌筑要灰缝厚度均匀一致,墙体平整顺直,这样才不会引起砌体有不均匀沉陷、发生裂缝的通病现象。用机械搅拌砂浆时,严格各种材料控制计量,按照规定配比砂浆的水灰,搅拌砂浆要均匀,达到设计要求。砌筑时,应断开沉降缝,保持与毛石挡土墙沉降缝一致。填充墙砌筑时,砌块要放平顺,砂浆饱满上下错缝搭接,避免出现通缝。 2.3控制模板安装的质量管理钢制定型作为模板,必须根据图纸设计的要求定位放线,为防止模板跑模,采用钢筋固定模板外侧。接头衔接要紧密,接口处保持平整。边沿不能凹凸不平,要顺直不能有离缝。假如钢模底部有缝隙,浇筑前用同强度混凝土封闭缝隙。模板安装后,检测人员或施工人员检查支架的轴线、标高,检测其强度、刚度,保证整体稳定性。检查预埋件位置、底部、板是否有缝,确保符合设计规范标准。然后对模板内侧涂刷隔离剂。 2.4控制钢筋隐蔽的质量管理控制钢筋的质量是较难得,由于它属于隐蔽工程。钢筋在浇筑前,必须再次检查钢筋品种、规格、数量、尺寸,对照图纸和图集检查钢筋位置、搭接长度、锚固长度、弯钩形状等。确保钢筋安装符合设计、规范标准要求。试验钢筋焊接的试件需要送到质量鉴定部门检测合格,总监同意后,才能使用浇筑钢筋隐蔽工程。 3完善监督机制 变电站基建工程施工质量的监督是极其重要。在变电站施工时,为了确保施工质量,应相应成立质量管理机构监督施工企业施工中的质量,督促施工人员在施工的质量观念,控制施工过程的质量。施工前,必须对质量监管人员的培训,根据组成成员的专业素质,把施工的各个环节有序分解,形成对口的专业施工,使质量监管人员能够各尽所长,降低施工的风险性,有效的提高工作效率,有效控制施工步骤的质量管理。合理安排质量管理人员的分工程序,合理安排施工中的步骤,质量管理人员对于自己负责的区域就会严格的巡视,应用自身的知识控制质量,也能及时发现问题并处理。质量管理人员要做好施工日志的记录工作,预测施工下一步可能对质量影响的难点和重点,及时做好预防措施,避免人为疏忽导致的质量事故,实施奖罚制度,完善的监督机制是保证变电站基建工程施工的重要举措。 4结束语 变电站基建工程施工涉及到企业的发展,也是民生工程的基础。在施工过程,确实施工中应从变电站施工外部环境和内部因素人手,结合工程施工特点,采取相应的措施控制施工质量,制定符合实际要求的可行预案,引进新技术、新工艺,加强对设备管理,以变电站功能和安全的稳定,实现变电站基建工程的质量目标。 作者:王振开单位:广东电网有限责任公司佛山供电局 电站论文:水电站机电工程论文 1工程管理理念和思路 龙滩水电开发有限公司(以下简称龙滩公司)在建设中不断探索、完善工程建设管理体制、机制,结合工程的特点,建立健全了一整套工程建设管理制度,在工程计划、招标投标、合同管理、工程信息化、现场管控、技术管理等方面采取了切实的管控措施,使龙滩水电站工程的进度、质量、安全、文明施工、环境建设、投资控制等各项建设工作得以规范地、有条不紊地进行,取得了显著的成效。(1)招投标管理。龙滩水电站工程通过招投标管理达到投资优化的目的,建立了一套完善的招标投标机制,组建了评标机构、建立了评标专家制度、邀请检察机关对招投标实行全过程监督等一系列措施,确定了招标、评标、定标的办法,并在实施中严格管理和执行,保证了招投标的公开、公平、公正、科学性及合理性,成功地预防了招标中的腐败行为和职务犯罪。(2)合同管理。龙滩公司狠抓合同管理,通过大量的合同来联系、约束、协调项目的有关各方。坚持以合同为依据,用合同来规范管理行为,提高管理质量。在合同管理过程中,建立了从立项、审查、谈判,到委托、签约的工作流程,审查对合同项目的立项依据,认真研究合同条件,规避合同风险,使合同管理工作始终处于有序和受控状态。(3)信息化管理。龙滩水电站工程信息化管理是全面控制工程施工和管理日常事务的一套完整的信息化管理体系,由多个业务应用系统组成,涵盖各项业务范围,涉及业主、监理、施工、设计和承包商等多家主体,具有业务处理自动化、网络化和数据分析功能。公司通过信息化管理,提升了工程建设管理精度,提高了工程建设管理效率,节省办公成本和人力成本。(4)现场管理。龙滩水电站工程现场管理包括场地规划管理、工程进度管理、质量管理、安全管理、文明施工管理等。在现场管理中,科学规划场地、充分发挥场地利用效率;建立并实施三级计划进度管理体系,对工程进度及成效进行考核奖罚,采用新技术、新工艺加快工程进度建设,使各项节点工程的建设进度均大大提前;在质量管理上,实行业主、设计、监理、施工单位严格按合同履行职责,规范行为,形成了相对独立又紧密联系的工程质量保证体系。确立质量方针和目标、一系列的质量管理制度,实施工程质量监督检查和奖罚制度。在现场管理中,公司还把安全管理放在重要地位,制定颁发了相关管理办法及制度,突出施工单位在安全生产中的主体作用,发挥监理单位在工程安全生产管理中组织、协调、控制、监督的主导作用,落实设计单位在工程设计中的技术安全措施,加强工程分包安全管理力度,严格规范施工作业程序。建立科学安全生产预警系统,有效地保障了安全生产。龙滩公司下大力气抓施工现场的文明综合治理,包括坚持文明施工的教育培训、制度建设、加强监督、资金投入,以及场容场貌、办公生活区、设备设施、环保纪律、承包商等现场管理。(5)技术管理。为解决好各种复杂的技术难题,龙滩公司制定了一套完整的科研项目管理办法,包括一整套试验大纲及年度计划,加强关键技术的前瞻性研究,龙滩公司还成立了由国内知名水电专家组成的龙滩水电站工程技术专家委员会,根据龙滩水电站工程建设的需要,不定期召开专项咨询会议,为工程重大技术问题提供了技术咨询和决策依据。(6)造价管理。龙滩公司在工程建设管理过程中,把投资、造价控制管理渗透到工程建设的全过程,在各方面采取了行之有效的手段控制投资。根据国家批准的工程概算,建立了完整、科学的造价管理体系及具体规定,使各项管理中的重大问题处理有章可循。对编制投资控制性目标及各阶段的投资计划,及时审查施工单位的月、季、年度用款计划;对合同执行过程中的量、价、差,包括已完工程量的签证、合同变更确认及索赔和反索赔、月进度付款审查等,进行严格把关,形成了一套完整的工程价款支付体系。 2机电安装工程的进度管理 龙滩公司紧紧围绕“主体工程开工、大江截流、下闸蓄水、第一台机组发电、全部机组投产发电”五大里程碑目标,多次组织施工各方、设备厂家召开专题会议,进行工期倒排和调整,对影响重大里程碑目标实现的关键因素进行分析和研究,并采取相应措施(如组织措施、技术措施、经济措施及设备催交措施等),在对总体网络进度计划进行优化的基础上,编制了工期提前的进度计划。龙滩公司编制了工程进度总体计划、年、季、月、周进度工程计划和各个节点工程的年度计划,并将工程项目的各项计划逐项落实到部门,具体落实到责任人,并建立相应的奖惩制度及考核、监督办法,确保计划的执行和完成。(1)业主总揽全局宏观控制。业主作为工程建设的组织者,既要营造建设的外部环境,又要推进现场项目组织实施,工作千头万绪,协调事物错综复杂,因此必须总揽全局,主导工程建设,综合筹划、平衡工程进度与投资、安全、质量的关系,以工程效益最大化为目标,有序推进工程建设。(2)计划管理、分级负责。龙滩水电站工程实行三级计划进度管理体系。一级进度控制计划,组织编制工程总进度计划,并凸现关键线路、关键工作和里程碑节点要求,凸现标段之间界面交接关系,为安排年度工作计划、确定项目合同工期、组织开展招标、推进项目施工等提供依据和基本准则。二级进度控制计划,是监理、施工单位在承担项目合同工期要求的基础上,编制合同项目(标段)的施工进度计划,安排年度施工计划以及组织合同项目全面履约、服务大局的指导文件。三级计划进度管理分级负责,下一级计划接受上一级计划的指导和调控。(3)动态监控、跟踪纠偏。在进度计划实施过程中,参建各方根据各自职责分工,进行动态监控,对计划执行检查、考核,保证计划工期按期实现。在建设过程中,难免会由于各种因素的影响出现偏差,应做好应急处置,对计划执行的滞后工作或偏差及时调整部署,必要时采取赶工措施(组织措施、技术措施、经济措施等),龙滩公司在进度管理工作中建立了“进度计划动态跟踪纠偏”,即采用PDCA循环,循环的过程为编制(调整)进度计划执行计划检查执行处理纠偏,进入下个循环。一般以周、月为循环周期,参建各方根据各自职责分工,对施工计划的落实情况进行跟踪检查、调整纠偏,以周促月、以月促年,保证实现合同工期目标和工期提前要求。(4)P3软件应用。P3软件能根据不同管理层的要求,在工作分解结构或组织分解结构的任意层次上进行统计和汇总。软件使进度优化调整工作变得轻松便捷,提高各级进度管理人员的工作成效,龙滩水电站工程在进度管理中充分利用了该软件。 3机电安装工程的质量管理 机电设备安装工程质量管理严格执行ISO9001标准和龙滩公司制定的相关管理办法。每年制定质量体系实施工作计划,定期进行质量监督检查,并接受龙滩公司内审和国家质量认证机构的监督审核。 3.1加强各类施工人员上岗资格培训工作,必须持证上岗严格执行人员持证上岗制度,对所有进入龙滩水电站现场的施工人员进行进场培训,全面加强作业人员的质量意识;对所有转岗人员进行相关技能培训;凡从事特殊工程、特种作业、特殊工作人员(如焊工、无损探伤工、起重机械司机、电工、检验试验人员)必须经过专业培训和质量管理教育,经考核合格后持证上岗。从事一、二类焊缝焊接的焊工,必须执有锅炉压力容器焊工合格证,其合格证书的合格项目,材料类别,焊接方法等必须符合焊接工件的要求,上岗前必须在现场有监理人在场的条件下,结合焊接工件的特点进行重新考核,合格后才能按批准的焊接工艺进行焊接工作。从事无损探伤的人员,应持有经国家相关部门培训考核后签发的Ⅱ级以上有效资格证书,且只能从事资格证书上限定的探伤方法的探伤工作。 3.2做好事前、事中、事后全过程的质量控制和质量监督监督监理按照合同规定履行职责,做好事前、事中、事后全过程的质量控制和质量监督,坚持现场值班和质量巡视,协调设计、制造、安装、监理各方关系,及时发现质量控制中存在的各种问题。工程开工前由施工单位组织编写“产品策划”、“施工组织设计”“、质量计划”和“专项施工技术措施”,经监理审核,报龙滩公司批准后执行。新材料使用前、新工艺实施前、新结构施工前,均要求施工单位进行必要的技艺试验评定,并根据评定结果,编制作业指导书,指导施工。安装过程中实行自检、复检、终检“三检制”,主要检查工艺过程是否符合有关规程、规范和技术措施要求,过程监控是否符合有关规定,过程产品是否符合规程、规范及设计要求,并进行质量评定,通过严格的工序质量控制,保证产品(工程)安装的整体质量,确保质量目标的实现。各项质量记录应整洁清晰、保存完整,便于查阅和追溯。 3.3机电设备安装工程主要质量控制措施(1)通过与设计院一起考察调研各设备制造商的设计制造水平,对于关键设备了解国际设备水平,针对不同情况选择招标方式,采取召开专家咨询会对设备招标文件审查,通过设计联络会、合同谈判等确定设备形式、确定制造商,从而保证设备采购质量。(2)从原材料质量抓起,参建各方联合对物资材料进行进货检验验证,验收合格后才能使用或入库保存,不合格物资按照SDQ-B-21“不合格品控制程序”处理。(3)充分重视监造工作,龙滩水电站工程采取国际投标方式选择监造单位,监造力量强大,专业经验丰富,关键工序从设计制造工艺全方位监控,关键设备聘请专业公司参加验收,确保设备制造质量。(4)不定期召开专家咨询会,解决重大方案、安装进度、场地布置、关键节点等重大技术问题,确保安装质量。(5)工程建设初期明确提出创优工程,进行工程创优策划,从资源投入、岗位职责、工艺方法、质量标准、验收程序等方面提出了明确要求。严格执行国家行业有关规程规范、技术标准要求。(6)鼓励应用新技术、新工艺,大力开展科技创新活动,实行经济效益与质量挂钩制度,有效地促进工程质量提高。(7)签订质量、安全、进度、文明施工等目标考核奖罚协议及节点奖励及提前发电奖励,要求承包人对各项考核目标进行承诺,每一项承诺既有定性的指标又有量化的指标,有具体的落实方案和保证措施。目标考核费用由发包人承担措施费和承包人承担连带考核基金两部分组成,按月进行考核,并兑现考核奖罚费用。做到奖罚分明,保证了工程安全、进度、质量目标的全面实现。 4机电安装工程的造价管理 龙滩水电站工程造价实行“静态控制、动态管理”。静态控制是以初步设计概算静态总造价为控制目标成本,以执行概算静态总造价为工程考核目标成本,通过加强项目管理,优化设计,严格监理,精心施工,努力控制工程成本,将工程静态造价控制在预定范围内。动态管理,是通过加强对建设期物价波动、融资利率变动以及政策性变化等引起造价增加的动态因素的管理,将工程总造价控制在执行概算总造价预期目标范围内。龙滩水电站工程造价实行分层次管理,做到权责分明。公司各执行部门充分发挥团队合作精神,承担本部门的造价管理和控制责任,同时承担与之相关部门有管理界面交叉的造价管理和控制的辅助责任。龙滩水电站工程造价管理工作贯穿于规划、设计、招标(采购)、建设、交付的全过程。在规划设计阶段坚定不移地贯彻安全、可靠、经济、适用的原则,积极落实限额设计工作,促进设计单位提高设计水平、加强设计优化、保证设计深度和设计质量,以避免发生设计方案变更和重大工程量变化。在招标采购阶段,通过合理划分采购标段,提高投标竞争性,降低合同履约风险。通过竞争性招标选择技术领先、综合能力强、资质信誉好的设计、施工、监理、物资及设备供应商等单位。在建设阶段,以合同管理为中心,重点抓项目管理,避免重大变更和索赔事项;抓资金计划,减少融资成本;抓工程结算,做到计量准确、定价合理;抓物价变动预测,规避市场风险;推动信息化管理,提高造价决策效率;抓制度、机制建设,充分调动各单位和各级人员降低工程造价积极性。 5机电安装工程的安全文明施工管理 5.1明确责任、强化组织领导和管理建立健全的安全保障系统,明确安全生产责任制,把安全责任贯彻落实到工程各阶段、各岗位和各工作人员中,形成了自上到下的层级安全文明施工管理体系,各层级之间以签订“安全责任书”的形式细化管理目标。对各单位安全生产责任区域进行了界定,并加强安全管理人员相应的安全管理资质培训和持证工作,配备专职安全人员对安全文明施工情况进行适时、有效的监督管理,每月对安全文明施工状况按月进行定量考核。 5.2加强安全文明施工巡查、整改和安全培训工作要求各承包商根据实际情况制定安全施工方案和安全专项方案,对可能存在的不安全因素进行预测,拟定事故防范措施,并做到工作中督促、检查和班后总结的“三工式”安全班会制度;龙滩公司“安全文明生产检查小组”针对施工的特点进行专项安全检查和月安全大检查,消除安全隐患。对查出的违章行为进行经济处罚,杜绝违章行为的滋生。对于每项安全工作,要从施工的各个环节深入地开展安全措施的审核工作,包括运输、吊装、焊接等方面,从而确保安全措施的切实可行。在施工前要求进行安全技术交底工作,让所有从业人员都熟知自己本职工作中应该注意的安全事项和进行必须的安全防护工作。 5.3切实加大安全投入为改善地下厂房施工环境、保护现场人员身心健康、满足机电设备安装及土建施工进度、质量和安全,在地下厂房实施了机电安装临时通行栈桥、临时通风系统、临时照明系统等项目,并要求各承包商制作各种临时用安全钢围栏,钢制转梯、爬梯、平台,孔、洞封堵用盖板;杜绝在施工面上吸烟,并设置吸烟室;为使施工面整洁,设置规范的移动式工具房;结合天气情况的特点,要求承包商采取改善工作环境和配发药品等措施来加强施工人员的高温防暑工作,做好职业病的防治工作。 5.4认真开展“安全生产月”各项活动在“安全生产月”活动期间,有组织、有计划、有目的地开展了一系列安全知识、技能教育和培训、安全知识竞赛、综合安全大检查等活动,利用安全生产会、安全板报专刊、宣传栏等宣传媒介对职工和施工人员进行宣传、教育和贯彻。并形成相关的、可操作的文件下发,利用“周安全日活动”进行学习,要求承包商对新工人和民工按三级教育原则进行安全教育,以及对转岗、复岗人员进行安全教育,提高施工人员的安全意识和对危险因素的辨识能力。 6结语 总而言之,水电站机电安装工程的项目管理具有很强的综合性与系统性,在项目开始阶段,要制定详细的工程进度、质量和成本控制计划,各部门之间必须相互配合、相互协作围绕各种计划开展工程的项目管理。随着工程实际进行,一定要采取针对性措施来控制施工质量、施工成本、施工进度和施工安全等,并做好各项统筹管理工作,只有这样才能使工程得到最大化经济效益和社会效益。 作者:何帆单位:龙滩水电开发有限公司 电站论文:智能变电站通信网络论文 1时间性能要求 不同的时间信号有着不同的传输介质,时间信号的准确度也决定着智能变电站的时间性能,目前一般要求的时间信号准确度如表1所示。DL/T860标准根据通信信息片通信要求的不同,在整个智能变电站需要多种联络传输报文协调通信信息片的属性,不同的报文类型规定不同的性能要求。DL/T860标准定义了7种报文类型,其属性范围由性能类建立,每种报文对应不同性能类具有不同的时间性能要求。对于控制和保护性能类定义为P1/P2/P3,P1一般用于配电线间隔或者其他要求较低的间隔,P2一般用于输电线间隔或用户未另外规定的地方,P3一般用于输电线间隔,具备满足同步和断路器分合时间差的最好性能。对于计量和电能质量性能类定义为M1/M2/M3,M1用于具有0.5级和0.2级精度计费计量,最高5次谐波,M2用于具有0.2级和0.1级精度计费计量,最高13次谐波,M3用于电能质量计量,最高40次谐波。智能变电站应用数据的时间性能要求在DL/T860标准中也有所体现,主要参数如表2所示。时间性能包括时间准确度和传输时间两个方面,既然定义了不同的参数指标,对设备是否符合规范的时间性能定义,只有通过测试才能明确检测和分析。因此目前时间测试不能只停留在时间准确度的测试上,必须要深入到传输时间的测试内。时间的准确度只能说明设备的时间是可靠的,但智能变电站是一个设备与设备协调工作的整体,设备和设备之间传输时间的变化将直接影响到智能变电站的稳定性,毕竟变电站的安全稳定运行才是电力系统的重点,因此时间准确度是基石,而传输时间是系统工作的保障。 2时间性能测试 通过对智能变电站数据报文传输延迟测试技术的研究和分析,目的在于如何在智能变电站的测试和日常维护中为智能变电站的稳定运行提供有力的测试设备和依据,解决电力用户对智能变电站数字化信息的准确把握。电力系统分为发电、输电、变电、配电、用电等五大环节。变电站是变电环节的重要部分,它实质是一个转换电压的枢纽,实现不同电压等级的电力转换。所有变电站的一次设备的工作状况都是通过二次设备之间的通信网络来完成。二次设备利用自身设备的功能实现测控、保护、计量等工作,然后通过通信网络将变电站的数据信息送到本地或远程监控系统实现电力系统的数据采集和监控。通信是一个基于信号的交流渠道,为了增加变电站通信交互双方对信号的识别能力,变电站内的各个设备都必须工作在同一时刻,也就是说需要在变电站内设置时间同步系统来完成设备的时间同步,确保设备时标一致,信息识别度能清晰,应用处理能简约化,其中对传输延迟的测试是必不可少的部分。电力系统的快速发展,对时间同步的要求也越来越高。任何一个变电站都需要准确、安全、可靠的时钟源,为电力系统各类运行设备提供精确的时间基准。高性能的时钟源可以为电力系统变电站提供统一的时间基准,满足变电站各种系统(监控系统、能量管理系统、调度自动化系统)和设备(继电保护装置、智能电子设备、时间顺序记录SOE、厂站自动化故障测距、安全稳定控制装置、故障录波器)对时间系统的要求[8],确保实时数据采集时间一致性,提高系统运行的准确性,从而提高电网运行效率和可靠性。国内智能变电站完全遵循DL/T860标准的设计规范。DL/T860标准覆盖变电站通信网络与系统,其中智能设备中各个逻辑节点之间的通信由数千个独立的通信信息片进行描述,而通信信息片主要完成逻辑节点之间对于给定通信属性的信息交换,包括对它们的性能要求。如何保证基本功能的正常运行以及支撑通信系统的性能要求的关键是数据交换的最大允许时间,即传输时间。 传输时间是智能变电站的系统要求,其定义如图2所示。一个报文的完成传输过程包括收发端必要的处理。传输时间计时从发送方把数据内容置于其传输栈顶时刻开始,直到接收方从其传输栈中取走数据时刻结束[10]。图中定义了完整传输链的时间要求。在物理装置PD1中,功能f1把数据发送到位于物理装置PD2中功能f2。传输时间将包括各自通信处理器时间加上网络时间,其中有等待时间、路由器与其他网络设备所耗费的时间。由于物理装置和网络设备可能来自不同的厂商,故对总传输时间的任何测试和验证都必须在现场验收测试时进行。智能变电站报文数据传输延迟属于性能测试的应用范畴。传输时间的定义的间隔中,tb时间间隔取决于网络底层结构,不属于智能电子设备的范畴,从智能电子设备的角度出发,只有输出和输入延迟可以被测量。标准中规定时间性能的测试方法[11]如图3所示。对于传输时间的输入输出延迟测量值应不大于DL/T860标准中所规定的相应报文类型的总的传输时间的40%。图3方法中定义了回环测试环境,被测设备的输入信息与输出信息都与测试系统建立连接,当测试系统产生被测设备需要的物理输入信号或者报文信号后,测试系统通过接收被测设备产生的报文或者物理的输出信号来检验输入输出时间性能。有了以上测试方法之后便可以对实际的设备进行测试。以下是对某变电站中一台时钟源的测试,该时钟源的PTP同步报文经过一层交换机如图4所示,交换机为TC模式,测试仪器对经过交换机以后的PTP报文进行测试。有效数据共测试60次,时钟源的准确度和路径传输延迟测试结果如表3所示。使用上述的测试方法可以测试时钟源同步信号经过两层或者两层以上交换机时的准确度和路径传输延迟,同时也适用于GOOSE、SV9-2报文传输延迟的测试。 3结语 目前电力系统从国网、南网到每个省的电科院都设置了关于时间的工作组,相关的测试标准也已经具备,但是国内专业的测试机构只对规约报文的一致性进行分析和测试,不针对时间性能做检测,没有制定详细可操作的方法或者手段。综上所述,智能变电站时间性能的分析研究和检测对于智能变电站的实施和投运后的安全运行将有很大帮助,因此我们每一个从事电力事业的工作人员都需要清楚地认识时间性能的概念,它全面覆盖整个智能变电站时间的准确度和智能变电站应用信息的传输时间定义。希望在电力行业所有工作人员的共同努力下,尽快成立针对时间性能检测的专业的机构,并制定详细的可操作方法和手段。推动智能变电站健康稳定的发展,为我们的国家和社会做出更多的贡献。 作者:高吉普徐长宝张道农黄兵赵旭阳王小勇单位:贵州电力试验研究院华北电力设计院工程有限公司上海远景数字信息技术有限公司 电站论文:变电站全寿命周期工程造价论文 1变电站全寿命周期各阶段成本管理分析 变电站全寿命周期工程造价成本管理贯穿于整个工程阶段,除了基础建设的阶段,还包括后期的工程运营与维护阶段。变电站全寿命周期可分为决策阶段、设计阶段、建设阶段、竣工验收阶段及运营维护阶段。因此,立足于工程项目的全寿命周期开展设计,认真总结,积极探索,充分考虑运行维护的情况,对以往传统建设模式有所突破,追求变电站作为工业性设施的定位及功能需求基本功能和优秀功能,剥离无用、重复、多余功能;从设计开始,减小变电站占地面积和三材消耗量。 1.1投资决策阶段成本管理变电站工程成本管理在工程项目的规划决策阶段包括工程项目选址、规模、设备的采购、资金的来源及生产技术的确定等。在变电站的工程管理中,应该为建设项目提供全面而准确的投资金额,前提是要提供可靠的技术及经济指标。要选择合理的工程造价计算方法,提高工程造价的精确度,还要做好投资估算工作,严格执行工程成本控制,做好投资决策阶段的成本管理。 1.2设计阶段成本管理工程项目的设计阶段的工程造价是成本管理的关键内容,如果在设计阶段做好工程建设的成本控制,可以取得事半功倍的效果。在平常的电力工程的成本管理中,由于过于注重工程建设期的造价,忽略了工程前期与运营后期的造价管理,以至于在工程项目的设计阶段出现设计深度不够、设计出现重复、造价人员与设计人员的配合不够紧密等问题。要重视设计方案的优化,积极推进限额设计,增强设计人员对工程的全面造价意识。如:提高建筑使用率,从结构入手,建立新型结构体系,推行构件标准化,生产工业化化,施工机械化。统一变电站主要电气设备参数和接口标准,采用全寿命周期内性能价格比高的设备。通过对主设备、配电装置、数字化变电站技术、主要构建筑物、站区场地平面方案、地基处理及其他主要设计方案进行全寿命周期成本管理分析,极大地优化变电站的布局,完全契合国网,省公司倡导的建设资源节约型、环境友好型、整体效益最优的电网建设理念。基于全寿命周期成本理念对设计方案、主设备、结构形式、建筑材料进行比选,引入了一些新设备、新材料,从而保证了全站全寿命周期成本费用最优。 1.3建设阶段成本管理变电站工程项目的施工阶段是形成实体工程最重要的阶段,容易受工程量、环境、政策、材料及设备价格、施工周期等多方面因素的影响,所以具有一定的复杂性,以至于在实际施工过程中会增加一些预想之外的费用。工程造价人员应该加强全寿命周期造价管理的观念,以便于在进行施工阶段造价成本管理时进行全面综合的成本分析,实现成本的有效控制。由于变电站工程建立人员的职能范围较窄,只停留在施工质量检查员的位置上,应该加强监理人员的职权,除了对工程施工质量进行监督,还要担任投资控制和分析的职责,加大对工程造价成本管理的监督与控制。可以通过控制工程变更和现场经济签证,做好工程施工图的预算,到施工现场深入了解施工的相关资料,最大程度控制好施工材料及设备的费用等来实现成本有效控制,同时还要考虑工程索赔问题及工程价款的结算控制。 1.4竣工验收阶段成本管理工程竣工验收阶段是工程架设阶段的结束,也是工程运营维护阶段的开始,同时也是测评决策阶段、设计阶段及施工阶段工作质量的重要组成部分。在这一阶段的工程造价管理中要做到深入施工现场,及时把握工程动态,认真核对各种资料,考察工程是否按照竣工图正常进行,从而确保结算质量,实现工程造价经济性与合理性的统一。对工程建设期进行评审与分析,并找出工程项目存在的问题与隐患,对于不符合运营标准的项目要及时提出相应的措施来补救。 1.5运营维护阶段成本管理工程投入使用后就进入了运营维护阶段,工程运营维护阶段的成本控制在工程的总造价管理中占据着重要的作用,这一阶段的工程造价是在保证变电站工程可靠性的前提下实现最大程度地降低运营维护成本。不过很多时候工程的成本管理都会比较注重工程的施工阶段及竣工结算阶段,很少考虑投资决策阶段、设计阶段及运营维护阶段。只是将工程造价管理拓展到从项目建设前期到项目竣工,并没有包括工程使用期的运行及维护成本管理。为了实现工程成本的有效控制,提高整个变电站工程项目的投资效益,应该采用全寿命周期的方法对工程项目进行全方位的综合造价控制,从而提高变电站电力工程造价成本管理的总体水平。 2结语 目前我国已经开始重视工程造价管理在变电站工程项目全过程的运用,造价管理人员必须要转变管理观念,创新管理方式,利用科学有效的管理策略,积极推进资产的全寿命周期管理。将控制工程造价拓展到整个寿命周期,使工程造价成本管理贯穿于工程项目全过程。加强变电站全寿命周期工程造价成本管理,从而实现工程建设的经济效益与社会效益的有效综合。 作者:张文栋单位:国网福建省电力有限公司漳州供电公司 电站论文:电站项目设计管理论文 1项目难点 1)国际工程设计经验不足。印尼电站项目是我院首次承担的海外国际电站项目设计任务,国际工程设计经验不足,提供的设计方案容易与国际同行业发展趋势脱轨,文字翻译的专业性和准确性不够等。2)合同谈判和合同管理经验不足。由于缺乏海外工程合同管理经验,虽然在合同谈判阶段基本上明确了工程所采用的技术要求和工程全面采用中国标准。但作为交换,我们也放弃了大部分合同技术偏差等细节方面的争取工作。因此在合同执行阶段,业主以我们没有提供技术偏差为由,拒绝讨论具体的技术问题,给项目执行带来了难度。3)国际通用的设计惯例与国内有较大差异。主要表现在以下几方面:a.国际工程的项目业主审图单位在审图过程中要求承包商提供审查的设计资料多而复杂,普遍要求提供详细的计算书,而中国的设计工程师普遍套用规程规范,计算习惯不佳,计算功底普遍较弱。b.中国设计工程师喜欢套用标准图集或手册,而国际工程的施工、安装单位不可能采用中国政府编制的图册,造成细部工作量剧增。c.中国的图纸组织形式与国际通用的设计习惯存在较大差异,中国的工程图纸是按卷册为单位的,而国际通用的图纸出版单位为张数,这样往往在图纸数量统计上会给设计单位造成很大工作量。d.国内设计行业的图纸设计深度普遍不够,尤其细节设计存在很大不足,如工艺专业的管道布置,国内是小于DN80的管道就不设计,而是施工单位的工作范围,国外工程则要求设计单位完成这些细节工作。e.我国设计行业普遍采用的是一版成图的出图模式,这种模式不利于图纸的审批和现场施工单位的准备工作,多次出版是目前国际上较为通行的设计出图模式。f.专业划分的差异。国内专业分工偏细,比如国内工艺和热控专业是独立的专业门类,而国际上习惯P&ID图纸则是两者在图纸上的有机体现,所以往往审图时,热控提工艺的问题,工艺提热控仪表的问题。4)业主审批设计图纸的流程繁冗,影响现场施工进度。由于规范选择和设计的习惯性的差异,业主审图工程师对国内设计工程师的设计思路和意图往往一时难以理解,而且正值印尼大上电站之时,每个审图工程师手上有多个项目的审阅工作,且业主审图工程师是按大专业划分的,比如土建的审图工程师就要负责包括勘测、总平、建筑、结构(土建和水工)等的所有图纸,工作量大。这样审阅图纸的周期会拖的很长,大大影响了现场施工的准备和进度。 2设计管理 根据上述印尼电站项目实施的特点和难点,我院在印尼首都雅加达专门成立了海外设计服务中心,服务中心的主要工作是海外部分有关设计事务的处理但不包括现场工代服务,服务中心由机电土三大专业各一名设计代表组成,其中设一名设计总代表,负责服务中心团队的整体运作。团队通过以下几点工作来克服海外工程不利因素,改善设计服务质量,满足现场施工进度:1)通过专业组合的团队协作形式来服务不同的总包商和雇主,既满足总包商和雇主对海外设计服务组织模式的要求,同时可以化解不同总包商和雇主对于设计服务力量、服务延续性和专一性的担忧。2)建立团队内部、外部设计协调程序。由总代表负责编制团队制度,明确成员对口不同项目与总包商、业主审图团队、当地设计分包团队等的沟通;明确联络方式和报告制度。项目设计协调文件以EPC合同为基础,是设计接口的桥梁,是变更和索赔的依据,同时也是整个工程项目协调程序的一部分。通过设计团队接收、回复雇主、总包商、设计分包商的技术函件和邮件构建了内外部门之间的联系,并使得沟通规范化、模式化,提高了设计管理的质量和效率。经统计,在Suralaya电站项目中,设计技术函件占整个项目函件数量的30%之多。根据新版FIDIC《设计采购施工(EPC)交钥匙工程合同条件》第4.9款规定,承包商应按照合同的详细规定建立质量保证体系,在每一个设计阶段开始前,向业主提交有关工作的所有程序以及贯彻质量要求的文件,以供参考。所以对设计文件的管理是业主和总包商对设计质量体系进行控制的重要体现之一,也是设计团队在设计服务工作中的重中之重。3)通过由总包商协调,与每个项目的业主审图团队制定了较为合理的审图流程,规定:a.业主审图单位每周必须完成设计团队提交的图纸审阅内容。b.通过每周定期的图纸审阅意见交流会,减少图纸的审批意见,尽量杜绝图纸出现C等级,加快对于现场急需图纸的特殊审阅和批准。4)完善海外设计服务所需的设备,如用工程打印机等来弥补海外相关设计服务的缺失。a.因为提交业主审批的图纸都是从国内快递到印尼,出版时漏印或者少印的图纸在雅加达打印后补充提交以减少图纸运输中占用的时间。b.业主审阅后的图纸和意见单通过扫描上传至国内供国内设计团队修改、升版。节约了回递国内花费的时间和成本。c.审阅后批为A或者B的图纸复印后提交现场供备料和施工用。通过在雅加达购买、使用工程打印机完善充实了海外设计服务内容,实实在在加快了图纸的提交、审阅后的图纸反馈和现场施工的进度。5)完善审图交流渠道。如在业主审图单位布置远程视频设备,通过远程视频会议连线业主审图工程师和国内设计团队,对复杂、难度大和急需解决的技术问题进行交流,缩短了图纸审阅周期,加快了设计问题的解决。6)根据每个项目的工程进度和审图要求,接收项目设计经理的工作任务,通过总代表的分配和协调,团队成员分工协作参加由业主组织的工程月会(会议地址根据项目需要会安排在雅加达、现场或离现场较近的城市)、审图交流周会和远程视频会议,来提高设计服务效率,加快图纸审阅和审批进度。7)海外设计服务团队以挂靠总包商名下开展工作。由于当地政局、自然灾害、交通条件等因素都会影响海外工作人员的工作和生活,所以依靠总包商与中国使馆以及当地社团的联系,在处理来往印尼设计人员的安全、食宿、交通、工作签证办理等方面制造便利。 3沟通心得 对于海外设计服务团队来说,服务的优秀工作是和业主审图工程师的沟通交流,如何能在最短时间内解决审图工程师提出的关于图纸的疑问、化解审图工程师对于按照中国规范设计的担忧、让业主坚信我们的设计是能够完全满足EPC合同对于技术方面的要求是海外设计服务团队工作的主要努力方向。看似简单的交流往往也反映了一个设计人员对于专业知识和语言的掌握,对于电站各项工艺系统的理解,更体现了交流的技巧和态度。本人作为团队的负责人,在若干年的海外服务工作中总结出以下几点沟通心得:1)尽可能多的了解当地经济状况、风俗习惯;掌握业主审图工程师的性格特点,正所谓知己知彼,方能从容应对。印尼是个宗教信仰浓厚的国家,但由于人民收入相比中国有较大差距。所以当地人的性格在中国人面前既觉得“技不如人”(需要我们国家来帮助建设电站项目),又普遍好“面子”希望得到中国人的“抬举”(毕竟代表的是业主),只要你尊重他,他起码不会排斥你,经常性的拜访和善意的交流就会加深对方对你的信任,这样在审图交流中出现争论时对方也不至于一棒子把你的设计方案否定了,也不会出现谈不拢就“翻脸”的情况。2)做到谈判交流时不卑不亢,以理服人。毕竟中国的规范在国内已实践几十年,且运用到国内同等机型项目无数,我们应该坚信中国的规范要求最起码不低于国际通用规范的标准。当然我们也会经常遇到个别极端崇尚美标等国际标准的审图工程师,在这种情况下也不必死磕,通常我们会做个参数比对等方式来证实我们的标准要求不低于美标等国际标准,这样也慢慢建立起审图工程师对中国规范的信任。3)因为审图工程师个人能力和理解会有很大差异,有时不同项目在不同审图单位同样问题遇到不同意见时,通过被认可的审图工程师来做不被认可的审图工程师工作,他们之间国籍相同,语言相通,彼此的信任度更高,这样往往会使问题简单化,既节省了审图交流的精力和时间,也取得了不错的效果。4)语言的掌握和合理运用。与审图工程师的交流只能用英语,所以英语词汇量特别是专业英语词汇量的掌握以及口语表达能力至关重要,由于早期印尼电站项目多为欧美国家或日本承建,所以审图工程师的英语表达没有任何问题,这对海外设计服务团队成员的英语能力的要求就显得极为重要,如果对方认为你表达有问题,那只会让对方不愿和你多交流甚至会轻视你的个人能力造成交流存在障碍。另外多学点当地的语言也会派上不小的作用,在日常生活或者闲聊时偶尔用当地语言和对方说两句无形中会拉近彼此的距离,自然在工作交流中就会更容易在观念、观点上达成默契。5)审图工程师当中不免存在个别为了一己私利,通过“卡”设计图纸的审批来影响现场的施工进度,以暗示收取好处或介绍当地分包、材料供货商来承接电站部分业务。遇到此类问题不能顶撞或者消极处理,而要采用迂回的“战术”,比如拉上总包商一起参加图纸的审阅会议,通过总包商的地位、威信来打消对方的意图;或者给总包商出主意,让总包商中意的当地分包商通过一些手段来做审图工程师的工作等。要记住,总包商有义务来协助和协调设计图纸的审批,而不是错误的理解图纸审批工作是设计单位单方面的任务。 4结语 通过建立海外设计服务团队来支撑、管理海外设计工作,实践证明此举在海外工程中极为关键的图纸审批环节发挥了非常重要的作用,不仅得到了业主和总包商的认可和赞许,也实实在在为设计单位在履行设计义务,服务现场施工中立下汗马功劳,同时也为企业在海外建立了良好的信誉和口碑。 作者:陈钢单位:浙江省电力设计院 电站论文:智能变电站光纤通信系统论文 1智能变电站站内光纤通信系统设计 1.1设计原则 巍山变电站是110kV智能变电站,因此在智能变电站的光纤通信系统建立时,需要从总体上考虑光纤系统的可行性和可实现性,在保证传输安全的前提下保证数据传输的效率,即可靠性。智能变电站光缆的选择要符合施工的实际情况,光纤的接口应该尽量统一,在施工中要尽量采用新技术。方案的设计要尽可能节约光缆的使用量,提高光纤的利用率,同时要在设计中明确施工目标,从而保证施工效率。在进行光缆的铺设时要注意光缆的保护等。 1.2光缆的选择 在智能变电站中,光缆产品的性能决定了智能变电站的通信效率,因此光缆的选择是其在设计时需要优先考虑的,在实际的工作中要根据实际情况进行光缆的选择。在智能变电站内数据的传输距离长,通常选用单模光缆,以确保数据的准确传输;站内各LED之间的通信,则要选用渐变性多模光缆。在进行户外配电装置的选用时,对光缆的抗磨损性要求较高,因此大多选用铠装型光缆。在光缆的选择之后,还要进行光缆连接器的选择,即接入光模块的光纤接头。根据使用的光缆块不同,光缆连接器的选择也有不同。该变电站采用光纤代替了二次电缆技术,并且通过智能终端使各项数据可以共享。 2智能光纤通信系统的主要实施手段 2.1光缆线路设计 在进行信息数据传输时,为了保证传输的稳定性和可靠性,使光纤在各种环境下都能够进行长期使用,需要将光纤制作成光缆。在进行光缆设计时要对光缆进行足够的保护,保证光纤不受外界因素的损坏,光缆的材质要选择重量较轻、便于施工和维护的材料。针对不同的传输环境,选择不同结构的光缆,从而将传输的线路进行优化处理。在进行光缆的安装时,要对光缆之间的挤压、磨损、扭转等进行规范操作,清除光缆附近的障碍物,进行电场强度控制,使其感应电场不超过规定值。由于110kV巍山智能变电站光缆的安装是在高电压的环境下进行安装,因此要格外注意人身安全和安装设备安全,在安装时要进行安全措施防护,保持作业的安全。要注意施工的环境,在施工结束后要在附近悬挂警示牌和设立相关的标志,及时进行光缆的维护等。 2.2通信系统设计 110kV巍山智能变电站的通信系统主要由传输设备、接入设备和电源设备组成,SDH传输设备是光纤系统的优秀,所有的控制信号都要通过SDH进行转换才能进行数据的传输。PCM接入设备将传输设备中的2M信号转换为可控制传输的64K信号,而电源设备是通信系统正常运行的重要保证,只有电源提供稳定的电源,才能保证数据传输的可实现性和准确性。在进行通信设备施工时,要对施工人员进行大地放电,消除人体静电,以防止通信设备的损坏。通信设备对周围环境的要求很高,要设置专门的通信机房,安装防静电地板,同时要保证机房的温度和湿度恒定,将通信电池和设备相分隔开,以防止火灾的发生。巍山智能变电站的设计中采用了全封闭式的组合电器,具有很强的抗干扰功能,智能化远程遥控可以大大减少人为操纵的风险。 3现阶段变电站中光纤通信系统存在的问题 3.1光缆施工安全隐患 在智能变电站建设中,光纤通信作为其主要通信介质发挥出了极大的作用,但是在施工建设中容易出现一系列问题,导致变电站通信质量受到损坏。在导入光纤时接口密封不严,使保护钢管中容易出现积水,造成冬天积水无法排除结冰膨胀,从而造成光纤被积压,不仅降低了传输效率,同时也影响了光缆的安全性。在进行光缆材料的选用时没有固定的标准,捆绑材料也达不到标准,使光缆在固定时不稳定,余缆容易出现散落的现象,从而造成安全隐患。光缆的材料选用不足,也会造成施工工艺的差异,产品的质量达不到统一的标准,导致同一个智能变电站中出现不同施工工艺的现象。在进行光缆的固定和安装时,其固定架间隔之间缝隙存在着质量问题,部分型号的光缆固定架间隙不足,导致传输的质量和速率下降,固定架和光配机架上下距离不够充足,使光缆在固定保护套管弯曲过大,使馆内光纤造成积压,从而降低传输速率。 3.2材料选择不规范 智能变电站光纤通信系统涉及到多个专业,施工需要采购的设备数量多,型号也分为很多种类,因此在进行设备采购时针对光缆固定架、配线单元、保护套管等材料的配备要符合施工的要求。但是从巍山智能变电站光纤通信系统的材料选购上看,设备进行采购时常常出现遗漏的现象,设备材料的供应商数目众多,其产品型号难以统一,给材料的配置带来了很多的困难。不同型号进行的施工工艺也不相同,造成工程的工艺不规范。 3.3施工人员素质不强 智能变电站光纤通信系统的构建是一个非常复杂的施工工程,施工规模大,项目多,作业环境危险,这就需要施工人员增强安全意识和专业技能,但是现阶段很多施工人员不注重技能的提升,不能够及时掌握新技术,在进行高电压作业时防护措施不到位,高空作业时没有配备相应的安全设施,造成人身安全隐患。在进行通信设备的建设时没有进行大地放电,身上的静电造成通信设备的损坏等。 4加强变电站站内光纤通信的有效措施 4.1进行变电站初期研究 在进行智能变电站光纤通信系统的构建时,要与相关部门进行沟通,确定系统的可实现性,要对光缆通信建设的目标进行明确,同时优化设计方案,将设备材料的选购、光缆设计数量、安装方式和投入使用等各界环节进行预算和估量,在设计时要严格审核期设备的选用,人员的调配和施工技术的应用也要符合相关的规定。要选择专业的设备厂家进行设备材料的选购,保证设备的型号一致,将安全隐患在初期研究阶段降到最低。110kV巍山变电站的顺利实施和政府的支持紧密相连,其各项施工也符合国家的施工要求。 4.2规范施工中的各项操作 在进行光缆的安装和调试运行时,施工人员要严格按照相关的规定进行规范操作,在进行光缆施工时,要以光缆数据传输效率最大化和传输安全为标准进行光缆的安装。结合巍山当地的气候特点,对于施工中出现的客观因素如天气原因等要进行及时的调整工期,保证施工的进度和工期。及时将新技术应用到施工建设中,从而让通信建筑更好地发挥其作用。在建筑中明确责任人和监督人,监督施工按照相关规定操作,保证施工的安全。 4.3加强施工人员的培训 在进行光缆通信建设时,施工人员的操作是保证系统顺利运行的关键。要加强对施工人员的技能培训和综合素质的提高,不断提升员工的专业技能水平,让新技术运用到光纤通信建设中。增强员工的安全意识,在员工进行危险环境作业时,要让员工配备相应的安全工具,如安全帽等,在进行通信设备建设时,要注意对员工进行大地放电,减少通信设备的损害。建筑单位要及时对光缆进行维护,防止光缆的损坏造成极大的损失。 5结语 随着我国电力产业的发展,国家供电量需要大幅度的增加,国家电网建设越来越重要。在电网建筑中,最重要的部分就是变电站的建设,其可以有效的进行数据信息的传输,保证了供电系统的完整性。在进行智能变电站光纤通信系统的构建时要依照其设计原则进行设计,在施工时要注意施工安全和施工细节。提升员工的专业技能和安全意识,对于会影响到通信传输的各项因素进行及时的处理,发现问题时要进行及时的处理,防止损失的进一步增加。要大力发展智能变电站光纤通信系统的构建,让我国的电站通信更好的发展。 作者:洪健明单位:云南电网公司大理供电局 电站论文:变电站通信系统论文 一、变电站的通信网络系统 (一)网络拓扑结构和组网技术 一般来说,在系统运行的过程中,组网方式的合理性,在一定程度上关系着以太网运行的可靠性和高效性。随着现代技术的不断发展和我国电网的进一步深化改革,变电站的智能化程度也越来越高,从当前我国组网方式的运用现状来看,可以将其简单概括为:新组建的网络将系统的性能和功能要求作为基本前提,采用优化节点分布和网络结构的方式,一方面可以有效提高变电站通信系统的信息化水平,另一方面还能实现投入与效能的均衡化。 (二)以太网交换技术 所谓以太网交换技术,主要指的是在以太网运行的过程中,具有性能高、操作简单、密集高端口以及低价特点的一种交换产品,将这一技术运用在变电站通信系统中,在一定程度上可以有效提高通信系统的安全性和可靠性。一般来说,在网络系统中,之所以会提出交换技术这一概念,主要是为了进一步改进网络系统的共享工作模式。从当前我国以太网交换技术的使用现状来看,有三种交换技术被得到广泛地推广和运用,分别是信元交换、帧交换以及端换。随着现代科学技术的不断发展,在以太网运用领域出现了三层交换技术,一方面改善了在明确划分局域网中段之后,只能通过路由器对网络中子网进行全面监督和管理的局面;另一方面也解决了由于传统路由器的复杂、低速而导致网络产生瓶颈的问题,有效提高通信系统的工作效率。 二、加强变电站通信系统可靠性的有效策略 (一)双以太网冗余的实现 在对变电站结构进行全面仔细地分析之后,我们可以知道,IED具备完全独立的两组隔离变压器、控制器、通信电缆以及收发器等。一般来说,每个通信设备都具有个体差异性,在通信冗余协议的实现上也存在着一定的区别,但是具有相同的基本原理。所以,我们在实际的研究工作中,在解决一个通信设备的问题之后,就可以解决其余通信设备的问题。IED可以采用回环测试的方式,对系统中的链路进行全面地检测,确保通信系统的正常稳定运行。在实际的工作中,可以将这两个接口都与协议栈绑定,并且具备控制层访问的不同媒体地址。通常在完成以太网与热备用的连接之后,系统是不具备信息发送功能的,但是由于充分考虑到链路会在发生故障时被切断这一因素,所以需要对设备进行不断地改进,确保系统信息接收的通畅性。系统在正常运行时,利用工作接口IED设备可以在网络中传送信息,在进行回环检测时,如果IED发现系统故障,就可以马上发出命令,对热备用接口进行设置,确保其通信控制器可以进行信息发送,并且将全部信息从工作接口的主链路上转移到热备用接口的链路上,这样一来,就算工作信息接口发生故障,备用接口也可以完成信息接收任务,在一定程度上可以为变电站通信系统的可靠性和稳定性提供有效地保障。在变电站通信系统运行的过程中,双以太网结构将热备用作为主要工作方式,在对链路进行切换时,不可避免会发生延时的情况。同时,由于每个IED之间都存在着个体差异性,不同交换机和IED在进行协议配合时,往往存在着一定的区别。所以,针对这一问题,在实际的工作中,还需要不断地研究和改进,只有这样,才能确保通信系统的安全稳定运行。 (二)环网冗余的实现 从当前我国双以太网环网的运用现状来看,通信系统在运行的过程中,主要是通过交换机来实现信息接收和发送目的的。一般来说,不同厂商生产出来的交换机具有一定的区别,为了确保系统的安全稳定运行,厂商在生产交换机时,可以采用生成树系列的标准协议,这样一来,就可以通过交换机构组成相应的环路,为变电站通信系统可靠性的提高奠定坚实的基础。通信系统在运用环网结构时,在信息传输的过程中,为了避免环网中信息的循环传输,可以对交换机进行重新设置,将两个端口分别设置为阻塞态和转发态,这样一来,信息就可以在系统中进行无障碍传输,在一定程度上可以有效提高系统的可靠性。除此之外,通信线路在正常工作的过程中,系统在传输信息时,也需要通过诸多的交换机来完成,同时,将交换机的1、3、6端口设置为阻塞态,这样一来,该端口就不能进行信息传送。站控单元可以利用交换机的7—3—1—2端口将控制信号传送到保护单元,并且在传送的过程中,不会出现循环发送的现象,有效保障了系统传输的可靠性。在变电站通信系统运行的过程中,当1、3这两台交换机的链路出现故障之后,3号交换机在接受到系统的命令之后,会自动对环路进行全面仔细地检测,如果发现该链路无法保持通畅状态,则会对它的端口进行重新设置,将阻塞态变为转发态,并且及时通知其它的交换机,在进行信息传输时,选择其它的转发路径,这样一来,就不会出现因为其中一台交换机故障,而导致整个系统信息被阻塞的现象。同时,在环网冗余协议中,延时的时间通常保持在1—3s,不仅可以确保整个通信系统运行的可靠性,在一定程度上还能有效提高工作效率。但是,通常在正常情况下,备用链路完全处于闲置状态,端口和宽带的利用率相对较低。 三、结束语 总而言之,随着我国智能电网建设脚步的进一步加快,变电站的重要性也逐渐凸显出来。因此,一定要充分认识到变电站通信系统建设的重要性,在全面了解当前我国变电站通信系统的应用现状之后,将双以太网环网结构运用在变电站通信系统的建设中,一方面可以为通信系统的安全稳定运行提供有效地保障,另一方面还能有效提高变电站通信系统的实时性和可靠性。 作者:张大淼单位:佛山市瑞兴电力工程技术咨询有限公司 电站论文:变电站光纤通信论文 1智能变电站站内光纤通信系统设计 1.1设计原则 巍山变电站是110kV智能变电站,因此在智能变电站的光纤通信系统建立时,需要从总体上考虑光纤系统的可行性和可实现性,在保证传输安全的前提下保证数据传输的效率,即可靠性。智能变电站光缆的选择要符合施工的实际情况,光纤的接口应该尽量统一,在施工中要尽量采用新技术。方案的设计要尽可能节约光缆的使用量,提高光纤的利用率,同时要在设计中明确施工目标,从而保证施工效率。在进行光缆的铺设时要注意光缆的保护等。 1.2光缆的选择 在智能变电站中,光缆产品的性能决定了智能变电站的通信效率,因此光缆的选择是其在设计时需要优先考虑的,在实际的工作中要根据实际情况进行光缆的选择。在智能变电站内数据的传输距离长,通常选用单模光缆,以确保数据的准确传输;站内各LED之间的通信,则要选用渐变性多模光缆。在进行户外配电装置的选用时,对光缆的抗磨损性要求较高,因此大多选用铠装型光缆。在光缆的选择之后,还要进行光缆连接器的选择,即接入光模块的光纤接头。根据使用的光缆块不同,光缆连接器的选择也有不同。该变电站采用光纤代替了二次电缆技术,并且通过智能终端使各项数据可以共享。 2智能光纤通信系统的主要实施手段 2.1光缆线路设计 在进行信息数据传输时,为了保证传输的稳定性和可靠性,使光纤在各种环境下都能够进行长期使用,需要将光纤制作成光缆。在进行光缆设计时要对光缆进行足够的保护,保证光纤不受外界因素的损坏,光缆的材质要选择重量较轻、便于施工和维护的材料。针对不同的传输环境,选择不同结构的光缆,从而将传输的线路进行优化处理。在进行光缆的安装时,要对光缆之间的挤压、磨损、扭转等进行规范操作,清除光缆附近的障碍物,进行电场强度控制,使其感应电场不超过规定值。由于110kV巍山智能变电站光缆的安装是在高电压的环境下进行安装,因此要格外注意人身安全和安装设备安全,在安装时要进行安全措施防护,保持作业的安全。要注意施工的环境,在施工结束后要在附近悬挂警示牌和设立相关的标志,及时进行光缆的维护等。 2.2通信系统设计 110kV巍山智能变电站的通信系统主要由传输设备、接入设备和电源设备组成,SDH传输设备是光纤系统的优秀,所有的控制信号都要通过SDH进行转换才能进行数据的传输。PCM接入设备将传输设备中的2M信号转换为可控制传输的64K信号,而电源设备是通信系统正常运行的重要保证,只有电源提供稳定的电源,才能保证数据传输的可实现性和准确性。在进行通信设备施工时,要对施工人员进行大地放电,消除人体静电,以防止通信设备的损坏。通信设备对周围环境的要求很高,要设置专门的通信机房,安装防静电地板,同时要保证机房的温度和湿度恒定,将通信电池和设备相分隔开,以防止火灾的发生。巍山智能变电站的设计中采用了全封闭式的组合电器,具有很强的抗干扰功能,智能化远程遥控可以大大减少人为操纵的风险。 3现阶段变电站中光纤通信系统存在的问题 3.1光缆施工安全隐患 在智能变电站建设中,光纤通信作为其主要通信介质发挥出了极大的作用,但是在施工建设中容易出现一系列问题,导致变电站通信质量受到损坏。在导入光纤时接口密封不严,使保护钢管中容易出现积水,造成冬天积水无法排除结冰膨胀,从而造成光纤被积压,不仅降低了传输效率,同时也影响了光缆的安全性。在进行光缆材料的选用时没有固定的标准,捆绑材料也达不到标准,使光缆在固定时不稳定,余缆容易出现散落的现象,从而造成安全隐患。光缆的材料选用不足,也会造成施工工艺的差异,产品的质量达不到统一的标准,导致同一个智能变电站中出现不同施工工艺的现象。在进行光缆的固定和安装时,其固定架间隔之间缝隙存在着质量问题,部分型号的光缆固定架间隙不足,导致传输的质量和速率下降,固定架和光配机架上下距离不够充足,使光缆在固定保护套管弯曲过大,使馆内光纤造成积压,从而降低传输速率。 3.2材料选择不规范 智能变电站光纤通信系统涉及到多个专业,施工需要采购的设备数量多,型号也分为很多种类,因此在进行设备采购时针对光缆固定架、配线单元、保护套管等材料的配备要符合施工的要求。但是从巍山智能变电站光纤通信系统的材料选购上看,设备进行采购时常常出现遗漏的现象,设备材料的供应商数目众多,其产品型号难以统一,给材料的配置带来了很多的困难。不同型号进行的施工工艺也不相同,造成工程的工艺不规范。 3.3施工人员素质不强 智能变电站光纤通信系统的构建是一个非常复杂的施工工程,施工规模大,项目多,作业环境危险,这就需要施工人员增强安全意识和专业技能,但是现阶段很多施工人员不注重技能的提升,不能够及时掌握新技术,在进行高电压作业时防护措施不到位,高空作业时没有配备相应的安全设施,造成人身安全隐患。在进行通信设备的建设时没有进行大地放电,身上的静电造成通信设备的损坏等。 4加强变电站站内光纤通信的有效措施 4.1进行变电站初期研究 在进行智能变电站光纤通信系统的构建时,要与相关部门进行沟通,确定系统的可实现性,要对光缆通信建设的目标进行明确,同时优化设计方案,将设备材料的选购、光缆设计数量、安装方式和投入使用等各界环节进行预算和估量,在设计时要严格审核期设备的选用,人员的调配和施工技术的应用也要符合相关的规定。要选择专业的设备厂家进行设备材料的选购,保证设备的型号一致,将安全隐患在初期研究阶段降到最低。110kV巍山变电站的顺利实施和政府的支持紧密相连,其各项施工也符合国家的施工要求。 4.2规范施工中的各项操作 在进行光缆的安装和调试运行时,施工人员要严格按照相关的规定进行规范操作,在进行光缆施工时,要以光缆数据传输效率最大化和传输安全为标准进行光缆的安装。结合巍山当地的气候特点,对于施工中出现的客观因素如天气原因等要进行及时的调整工期,保证施工的进度和工期。及时将新技术应用到施工建设中,从而让通信建筑更好地发挥其作用。在建筑中明确责任人和监督人,监督施工按照相关规定操作,保证施工的安全。 4.3加强施工人员的培训 在进行光缆通信建设时,施工人员的操作是保证系统顺利运行的关键。要加强对施工人员的技能培训和综合素质的提高,不断提升员工的专业技能水平,让新技术运用到光纤通信建设中。增强员工的安全意识,在员工进行危险环境作业时,要让员工配备相应的安全工具,如安全帽等,在进行通信设备建设时,要注意对员工进行大地放电,减少通信设备的损害。建筑单位要及时对光缆进行维护,防止光缆的损坏造成极大的损失。 5结语 随着我国电力产业的发展,国家供电量需要大幅度的增加,国家电网建设越来越重要。在电网建筑中,最重要的部分就是变电站的建设,其可以有效的进行数据信息的传输,保证了供电系统的完整性。在进行智能变电站光纤通信系统的构建时要依照其设计原则进行设计,在施工时要注意施工安全和施工细节。提升员工的专业技能和安全意识,对于会影响到通信传输的各项因素进行及时的处理,发现问题时要进行及时的处理,防止损失的进一步增加。要大力发展智能变电站光纤通信系统的构建,让我国的电站通信更好的发展。 作者:洪健明单位:云南电网公司大理供电局 电站论文:智能变电站系统设计论文 1我国智能变电站一体化装置架构 智能变电站自动化系统,由一体化监控、输变电设备的状态监测以及辅助设备等部分构成。一体化监控系统纵向贯穿于调度、生产等系统,横向对变电站内部的各个自动化设备进行联通,是智能变电站自动化的一个重要组成部分。该系统能对电站内部的电网和二次设备的运行信息进行直接的采集,通过标准的接口、输变电设备状态监测以及辅助应用等信息进行交互,实现对变电站的数据采集、处理以及监督控制[1]。智能变电站一体化监控由安全Ⅰ区和Ⅱ区两个部分组成,安全Ⅰ区的监控是对智能变电站各种设备的运行状况参数进行采集,并且对整个电网系统的运行状况信息进行采集,以及对信息数据进行综合的分析,最后将这些信息数据上传到系统服务器上。与此同时该区域的运行信息是通过直接采集和传送的方式,经过安全Ⅰ区通信网络,将其与智能变电站一体化监控系统中的调控中心进行实时信息交互。此外要想确保这些信息的可读性,对于所采集到的数据信息要对其进行规范化的处理,生成可读性比较高的标准文本格式。安全Ⅱ区是对智能变电站的环境进行监测、采集和处理安防和消防等方面的信息。通过对变电站输变电设备的状况进行监测,并且实施与其他辅助设备、综合应用服务器进行信息交互。此外对于采集到的这些信息要对其进行规范化的处理和分析,随后将其上传到调控中心[2]。 2智能变电站一体化装置系统功能和系统设计 2.1智能变电站一体化装置系统功能。功能:①运行监视功能,采用可视化技术,对电网运行信息、保护信息、一次和二次设备的运行状况等信息进行监视和展示,包括对运行的状况进行监视,对设备状况进行监测,利用远程进行浏览;②操作和控制功能,对变电站设备的就地和远方操作进行控制,包括对顺序、无功优化等进行控制、防误闭锁操作等。调控中心主要通过数据和图形通信进行调度控制和远程浏览;③信息分析与智能告警功能,对智能变电站的各项运行数据进行分析和处理,并且为变电站提供分类告警以及故障分析报告等结果信息;④运行管理功能,通过人工方式进行录入和系统交互等,建立智能变电站设备的基础信息,并且对一次和二次设备的运行、操作以及检修维护工作进行规范化,以权限、设备以及检修等方面的管理为主。2.2智能变电站一体化装置系统设计。1)硬件配置。站控层是重要的组成部分,该设备的作用主要是对变电站的数据进行处理、集中监控以及数据通信,主要包括监控主机,数据通信网关机以及数据服务器等。综合应用服务器也是一个重要的设备,包括接收站内部一次设备在线监测数据,设备基础信息等,对其进行集中处理和分析。数据服务器也是一个重要的硬件配置,其主要是对变电站全景数据进行集中存储,并且为站控层设备和应用提供数据访问服务。此外还包括监控主机双套、数据服务器单套配置等[3]。2)系统软件配置:①操作系统,关于智能变电站一体化应该采用LINUX/UNIX操作系统;②历史数据库,该配置主要是采用比较成熟,且商用的数据库,能对数据库管理和软件开发工具进行维护和更新;③实时数据库,对系统提供安全和高效率的数据存取,还支持多应用并发访问和实时同步更新;④标准数据总线与接口,该配置主要是进行信息交换,对信息与信息之间的不同应用的和传送提供依据。 3结束语 综上所述,在当今社会对电力需要越来越高的情况下,确保智能变电站能够得到高效率和稳定的运行是非常重要的。虽然在智能化变电站的建设过程中取得了很大的进步,并且在智能变电站的运行与维护方面取得了一定的成绩。但我们必须承认的是在智能变电站一体化装置构建的过程中,我们还有很多方面的技术有待加强。因此,作为相关的设计人员,需要不断学习和借鉴国外的先进技术,并与实际设计过程中所存在的问题相结合,进而保证智能化变电站的一体化系统设计更加完善,以促进我国社会更好的发展。 作者:姚金玲 单位:河北省电力勘测设计研究院
煤矿综合自动化技术探讨:煤矿综合自动化技术研究 摘要: 我国是一个地域广阔的国家,煤炭矿产资源储量丰富,成为促进经济快速增长的主要动力。但是随着煤矿资源的大肆的开采,致使煤炭资源急剧减少,如何能够利用先进技术来提升煤矿开采效率,提升资源利用效率显得尤为必要。在煤矿综合自动化系统设计中,结合国内外相关经验基础,深入剖析我国当前煤矿综合自动化系统中存在的问题,充分发挥自动化系统的优势,建立完善的监测、控制和管理一体化的系统,提升煤矿生产成效。文章主要就煤矿综合自动化系统的研究和设计进行分析,结合实际情况,从多种角度来完善系统功能,提升煤矿开采成效。 关键词: 煤矿;自动化系统;研究;设计;现场总线 国外在煤矿开采和管理中应用的系统经过不断完善和创新,已经发展到现在的第四代以微机技术为基础的综合自动化系统,在实际应用中取得了较为可观的成效。我国从国外引进的HIMASS系统是美国新研发的煤矿综合自动化系统,承担着煤矿生产安全监测的重担,包括煤矿下各种温度、负压和瓦斯指标的监测,设备的正常运转情况等等,实现全自动化的生产和监控。由此看来,加强煤矿综合自动化系统的研究和设计分析是尤为必要的,对于后续理论研究和实践工作开展具有一定参考价值。 1我国煤矿控制系统中存在的问题 我国对于煤矿控制系统的研发和设计重视程度较高,自上个世纪80年代以来,相继研发出了一系列监控系统,但更多的是集中在控制阶段,设置控制中心,在井下设置多个测控分站,将收集得来的信息传输到主站,经过处理后下达控制命令,最终由分站执行。信息传输主要是通过电缆和光纤,根据相应的通信协议实现,但是其中仍然存在一系列问题有待完善:其一,通信协议不规范。当前很多监控系统均是采用各自厂家的通信协议,所以不同厂家生产的系统之间兼容性不强,很容易造成设备重复购置,或是软件无法重新升级等后果[1]。其二,井下信息传输设备物理接口协议不规范,致使用户无法拓展系统功能,在实际应用中由于不同系统的调制频率和收发电压幅值差异,导致不同系统分站不兼容;其三,煤矿监控系统所使用的设备多数是单片机或微处理器为优秀,自身不具备计算机联网功能以及网络互联协议等。 2煤矿综合自动化系统设计 2.1综合自动化系统结构 在煤矿综合自动化系统设计中,主要是发挥计算机和网络技术的优势,建立完善的自动化系统实现对井下机电设备的自动化控制,并将收集所得信息集中在统一的网络平台上。运用多种现代化信息技术和自动化技术,建立完善、统一的控制系统,对传统的煤矿生产运行方式进行创新和完善,形成全方位的煤矿生产过程控制自动化、生产调度自动化和业务运转网络化,进而更为全面地对煤矿生产情况监督和管理,确保生产活动能够安全有序运行,一旦出现异常情况可以及时发出预警信号予以解决[2]。生产控制层各个节点设备主要是在统一的调度室延伸到井下,井下的光纤作为数据传输介质,节点则是作为嵌入式设备,充当系统的信息收集站。生产控制层将不同厂家生产、技术方式、不同标准信息进行加工和处理,实现信息资源的贡献,有效解决以往信息资源不能共享和沟通不畅的问题,提升信息资源利用效率,为后续生产管理活动有序开展奠定基础[3]。煤矿生产过程中涉及到的环节较多,在生产活动开展中会产生大量的信息,这些信息中蕴含大量的生产信息,如果分散处理,可能造成信息的丢失和损坏,形成信息孤岛,影响到信息资源的共享和利用。 2.2软件体系结构 煤矿综合自动化系统的软件主要是采用组态化设计,整合井下环境监控子系统和生产环节的自动化控制系统,建立统一的自动化系统。组态软件是通过I/O驱动,从现场收集到的信息加工和处理后,以直观生动的图形方式呈现在计算机屏幕上;加工主站的控制命令传输到I/O设备中,对于重要的历史数据存储在数据库中,为后续的数据使用提供检索和利用功能。一旦出现异常情况,可以向值班人员发出预警信息,并做好预警信息的记录[4]。 (1)实时数据库。作为组态软件中优秀部分,具备历史数据检索功能,一旦出现事故报警处理,存储报警数据信息,实现数据的科学分析和计算,还可以实现I/O数据连接等等。实时数据库中主要由几个部分组成,其一,组态数据库作为该系统中的优秀配置,主要是负责记录收集得到的设备运行情况,将数据属性和相关性进行分析,为后续数据库系统完善提供数据支撑;其二,事件库则是在事故报警中的数据信息,可以自动化处理紧急事情;其三,主动规则库,用户可以根据实际需要来选择要监控的事件。 (2)I/O驱动。组态软件的实施数据库主要是为了实现设备之间的通信连接,实现资源信息的共享和交换,I/O驱动是设备交互的桥梁,实时性和可靠性是数据库正常运行的首要前提,为了确保数据信息的正常传输,应统一硬件设备结构。DCS和PLC控制设备;Etherent、Profibus现场总线通信接口装置;PC总线工业计算机板卡装置。 2.3关键技术设备 煤矿综合自动化系统中主要包括环网交换机、综合接入网关设备,其中环网交换机则是构建矿井工业网络系统的主要设备,自身具有十分突出的特性,电源输入范围广、电源波动范围大以及容易安装和检修等优势,能够更好的适应恶劣环境。综合接入网关则是实现监测系统互联和分站接入功能的装置,将现场总线信息数据收集到特高新网络中,借助光纤传输到系统中,较之传统的监控系统而言,有效改善了监控系统封闭性缺陷。 3结束语 综上所述,煤矿作为推动社会经济持续增长的重要动力,逐渐进入到深井作业阶段,对于开采技术和工艺提出了更高的要求。应用信息化技术,建立煤矿综合自动化系统可以实时监控井下生产情况,实现生产活动的统一调度和安排,降低人工管理可能存在的失误可能性,提升工作成效。与此同时,井下一旦出现安全隐患和异常现象,及时发出预警信号,实现工作面电、瓦斯控制,分析潜在的爆炸情况,提高矿井自动化管理水平。 作者:王红凯 单位:陕煤彬长胡家河矿业有限公司 煤矿综合自动化技术探讨:综合自动化技术的煤矿管理系统论文 1综合自动化技术在煤矿行业管理中的应用 1.1综合自动化技术在煤矿管理中的应用由于我国在煤矿综合自动化技术的起步较晚,研发的方法较少,自动化疾控技术的水平较为薄弱,没有市场竞争优势,因此,大多数煤矿企业在选择综合自动化的设备时都是引用国外的设备,现如今煤矿企业广泛运用最多的是矿井安全检测系统,它主要采用的是煤矿综合自动化的集控技术。随着近几年我国信息化技术的发展步伐加快,国家的经济增长速度加快,煤矿企业在引进大量进口设备的同时也开始自主研发和吸收新的理念,结合我国煤矿企业的实际情况来看,通过引导和开发创新科技、实现自动化管理的应用及推广,可让煤矿行业的综合自动化地位走出国门,达到研究及探讨该项应用的优秀价值的目的。 1.2综合自动化技术在管理煤井提升机中的应用要做好煤矿的开采工作,其在设备的运用上也非常重要。煤矿开采的主要设备是煤矿矿井提升机,它具备重量大、体积大、控制难度大等特点。在煤矿开采的过程中,为实现有效管理提升机驱动和提升滚筒部分整合的效果,有效的改造和创新可以达到提升机内部结构的升级,使其用起来方便简单。为保证该项设备在管理上的安全稳定、实用可靠的特性,在设备的构建时要进行数字化、智能化的识别和监测。如在煤矿开采中寻找矿井地质时可以有效地运用设备本身的优秀微处理器进行,它可以监控和检测到出现故障的地址,做到诊断设备的能力,达到信息网络与设备的通信结合,极大地便利了设备的安装和升级。 1.3综合自动化技术在管理传送带矿井中的应用为保证煤矿生产环节中将煤炭完整地送到目的地,其在向矿井运输的过程中必须要做到传送带传送的连续性。我国在煤矿行业中对于传送带已经被广泛使用,它是通过带式的传送方式,将设备中的产物在确保运输量和安全性的前提下实现管理综合自动化的产物。它的结构中使用了3GST启动设置,通过有效的、智能化的解决操作来进行原煤的不间断运输,其结构中存在的优势是可以提高设备的工作效率,减少设备故障、避免设备出错。但当它进行管理长距离的运输时,尽管达到了设备的标准化要求,但仍然还有一些不够完善的地方需要改进,如传送带的中间驱动点管理上容易出现不稳定的现象,不能完整地除去设备故障,对其整个设备的可靠性以及设备的寿命造成了一定的影响。因此,煤矿企业在通过传送带矿井的使用部分还需加强,只有对此进行不断的研究和分析,才能确保设备系统运输的长久性和稳定性。 1.4电牵引采煤机在煤矿管理系统中的应用电采煤机作为煤矿综合自动化集控技术中一项很典型的应用,它主要是运用采煤机与电牵引技术相结合,利用电来牵引采煤机,从而实现下滑制发电,达到电能在采煤机中的应用。电牵引采煤机具有少故障、稳定性高、维护时间少的特点,它在合理选取和使用设备的启动控电系统中,可以高效稳定地提高其转动能力。随着电子信息技术的不断涌进和应用,电牵引采煤机综合自动化技术是实现企业长久而稳定发展的源动力。 1.5煤矿综合自动化技术在其他设备的应用煤矿综合自动化技术随着经济技术的发展推动,也在主流设备上不断开发和创新,它所采用的液压控制与信息技术相结合的理念已经成为电液控制矿井开采的中坚力量。它能使采矿设备的功能实现智能化模式,有效减少在煤矿开采作业中出现相互冲击的现象,给煤矿开采业提供了比较稳定的电力系统保障,满足了采矿过程中大功率电器的使用需求。 2煤矿管理系统在综合自动化技术中的发展趋势 2.1煤矿管理系统的实用性发展目前我国对于煤矿管理系统在综合自动化系统有三大特征:信息化、智能化和程序化。以这三个特征为出发点,可以体现出来的优势也较多,如设备自动化使用便捷,在设备维修上较少,具备安全可靠等特点。因此,在煤矿管理系统综合自动化设备上人们更注重其实用性。当前的煤矿综合自动化形式,站在煤矿工人的角度来讲,其大大减少了工作压力,降低了作业难度;站在企业发展的角度来讲,煤矿管理系统利用综合自动化技术在生产过程中提高了生产效率,加强了安全稳定性。尽管我国目前的煤矿综合自动化的使用无法与其他发达国家相比,而且相应的技术上还有较大的差距,因此我国煤矿企业在综合自动化的发展中要加大时间和资金的投入,加快生产和发展的速度。 2.2煤矿管理系统的自动化发展煤矿管理系统的自动化发展是目前煤矿行业发展的一个重要方向,其作为企业生产和发展的优秀,在未来发展中有一定的优势作用。我国现在很重视煤矿行业的开发技术和配套设施的设计,并要求煤矿行业开发要有自己的知识产权,从传统的经验分析不难看出,我国如想提高高产出和高旷工作业的安全性就必须建立自主产权的优秀设备和装置。在设备通信上实现智能化、自动化、可靠性,要加强设备实时信息的收集与整理,并且对其进行分类和存档,将部分有价值的信息进行回收整合,为创新煤矿管理系统中生产设备和工艺水平提供有效的资料帮助。 2.3煤矿管理系统的安全性发展煤矿管理系统综合自动化技术主要体现在智能化和自动化上,其在煤矿开采行业发展中起着不小的推进作用。如现阶段人们所广泛运用的远程控制系统,它可以在无人帮助和工作的情况下实现对煤矿矿井作业的开采和控制,还能通过运输传递的方式,记录并统计工作时产生的数据以及矿井中的温度及湿度状态等。由于矿井工作的风险性比较大,且属于事故多发场地,如瓦斯爆炸、地压冲击、火灾等都是造成事故危险的因素。因此,对于煤矿的生产安全环节要引起足够的重视。在煤矿的开采过程中或者完工后,要对所有的电路设备进行安全检查工作,并且要及时了解矿井下工作人员的情况,以免引起不必要的事故发生。 3结语 综上所述,我国煤矿管理系统在综合自动化技术的发展中还处于起步阶段,为实现信息化技术的发展历程,必须要在综合自动化技术上构建自主的知识产权,将自动化、智能化和高效化引入到技术目标中,结合集控技术的发展,将综合自动化技术日渐完善和创新。总之,要加大对采矿工作中人力物力的投入,改进各个生产环节中出现的不足,提高生产效率,减少成本支出是实现煤矿管理系统在综合自动化技术稳步发展的关键。 作者:景明伟单位:宁夏王洼煤业有限公司银洞沟煤矿 煤矿综合自动化技术探讨:浅谈综合自动化技术在煤矿中的应用 摘要:煤矿安全问题不仅关系到生产企业的自身利益,更重要的是关系到工人们的生命安全,煤矿企业生产安全是各方面都高度重视的问题,特别是煤矿井下地质及工作环境恶劣,机械设备较多,而自动化的总体水平相对滞后,煤矿自动化已成为煤炭企业及煤矿生产发展的重中之重。本文主要阐述了煤矿变电站综合自动化、煤矿机械的电气自动化、集中控制系统、煤矿安全和监控控制系统。 关键词:自动化技术;变电站;煤矿机电;应用。 一.前言 随着供电系统的迅速发展,对各供电系统监视控制的可靠性、准确性、快速性、选择性等要求更高了。要提高运行的经济性和可靠性,最根本的就是提高运行管理的自动化水平,实现综合自动化。所谓综合自动化,就是广泛采用微机保护和微机远动技术,分别采集模拟量、脉冲量等非电量信信号,经过功能的重新组合,按照预定的程序和要求实现监视、测量、协调和控制自动化的集合体和全过程,从而实现数据共享和资源共享,使设计简捷、布局紧凑,运行更加安全可靠。在煤矿中,矿井电网实现调度自动化、实现无人值守变电站及煤矿机械的电气自动化,也是其发展的必然趋势。煤矿综合自动化系统基本内容包括:实时采集各种部件的电压、电流、功率及其他模拟量等和各断路器的分、合状态,在此基础上实现系统的监视和监控,根据实时采集数据,进行各种模拟和计算,以决定安全和经济运行方式。 二.煤矿综合自动化的概念 综合自动化系统指的是通过执行规定的功能来实现某一给定目标的一些相互关联单元的组合,实现对二次设备的功能进行重新的组合和优化设计,从而对全部设备的运行情况执行测量、监视、控制和协调,进而来提高设备的运行效率和管理水平的一种综合性的自动化系统。其能够保证系统的安全和经济运行,在安全性能上和经济性能上有更好的保障。 综合自动化系统是应用现代电子技术和自动化技术对矿井生产过程实现全面监控的系统,把采掘生产设备监控系统、皮带运输监控系统、辅助生产设备监控系统等子系统数据进行集中监控,实现生产及辅助生产各运行参数的统计并上传至矿区办公局域网,这样使得煤矿生产和管理更加科学高效。同时将一些主要生产数据和安全情况向上一级管理部门进行汇报,上一级管理部门可以通过这些数据对煤矿进行远程实时监视。出现紧急情况发出告警信号。 三.煤矿综合自动化的主要内容 煤矿变电站综合自动化是将二次设备(包括继电保护、控制、测量、信号、故障录波、自动装置及远动装置等)经过功能的组合和优化设计,利用先进的计算机技术、现代电子技术、通信技术和信号处理技术,实现对全变电站的主要设备和输、配电线路的自动监视、测量、自动控制和微机保护,以及与调度通信等综合性的自动化功能。变电站自动化系统是利用多台微型计算机(包括单片机等)和大规模集成电路分级分部式自动化系统,它以微型计算机为基础,实现对变电站传统的机电保护、测量手段、控制方式以及通讯和管理模式的全面改造。变电站综合自动化系统具有功能综合化、结构微机化、操作监视屏幕化、运行管理智能化和通讯网络化等特点变电站综合自动化系统内各个设备间能实现相互交换信息、数据共享,能够完成变电站运行的监视和控制任务。功能的综合是其区别于常规变电站的最大特点,它以计算机技术为基础, 以数据通讯为手段,以信息共享为目标。变电站综合自动化系统取代了变电站的常规二次设备是大势所趋。变电站综合自动化系统简化了变电站的二次接线,它是提高变电站安全运行水平、降低其运行维护的成木、提高其经济效益的一项重要的技术措施。 水泵电控系统,采集参数:电机电压,电机电流,故障,开停,电机温度,进水压力,出水压力,真空压力,进水水位,开关位置信号等。采集方式:PLC控制或分站式数据采集;接入方法:直接接入或转换规约。 瓦斯监测监控系统,采集参数:瓦斯浓度,风速,环境温度,负压,水位,设备开停,风门开关,馈电开关,电压,电流,风筒开关,轴温,抽放管温度,抽放管压力,抽放管瓦斯浓度,抽放管流量,故障报警等。采集方式:采用规约转换或读数据库的方式均可;接入方法:TCP/IP通信。 提升机电控系统,采集参数:安全回路、实时速度、电流曲线、电压、电流、故障、开停、电机温度、PLC状态、开关量、模拟量、钩数、提升容器位置监测。采集方式:PLC控制或分站式数据采集;接入方法:直接接入或转换规约 风机电控系统,采集参数:电机电压,电机电流,故障,开停,电机温度,进水压力,出水压力,真空压力,进水水位,开关位置信号。采集方式:PLC控制或分站式数据采集;接入方法:直接接入或转换规约。 锅炉电控系统,采集参数:锅堂温度,锅堂前中后压力(负压)上锅筒温度,上锅筒压力,蒸汽出口流量,蒸汽管路压力,省煤器温度,烟道温度,鼓风机开度,风量开关,引风机吸风量开度,风量开关,供水调节阀阀门开度,水位调节器开关,显示,供煤炉排速度显示,速度调节,现场手自显示,水位报警,水位显示(电接点和差压变送两个显示),供水阀前、后压力,供水温度,流量,出渣机状态,循环泵状态,鼓风机开停状态,引风开停状态,供水泵开停状态,鼓风机轴温,引风机轴温,风机变频器速度等。采集方式:PLC控制或分站式数据采集;接入方法:直接接入或转换规约。 四. 煤矿综合自动化系统的应用 煤矿综合自动化系统包括风机在线监测监控(通风安全环境监测)子系统、瓦斯抽放监测(管道瓦斯抽放监测与控制)子系统、火灾预报束管监测(煤层自然发火实时分析)子系统、工业电视监视系统子系统、电力监测子系统、胶带机监测子系统、主副(斜)井提升监测子系统、矿压监测(矿井冲击地压实时分析及专家诊断预测与控制)子系统、矿用自动防尘撒水控制(皮带机头自动喷水降尘)子系统、机车调度子系统、考勤子系统、电话通讯子系统、电视会议子系统、计算机网络子系统等等。 综合自动化系统具有将上述各控制子系统无缝集成的能力,系统提供统一的数据接口,每个子系统用一个软件适配器与综合监控平台数据交互。数据接口采用标准的UDP通信接口,系统支持瓦斯监测、视频监控、配电监测、机电设备监控管理等各种子系统的软件适配。系统架构是全开放的,扩展能力很强。每接入一种子系统模块,只需要一个适配程序。系统初建时可根据需求和条件先建最急需的最基本的优秀平台,然后分期分批增加各种子系统及不断升级,最后建成最完善的系统。 五.结束语 煤矿综合自动化在我国才刚刚起步,随着我国经济技术的迅速发展,综合自动化必将日渐成热和完善。新型自动化技术的引入,使煤矿生产、变电站电能质量的控制系统得到了快速发展,必将推动我国煤矿变电站建设的迅速发展。 煤矿综合自动化技术探讨:综合自动化技术在煤矿的应用 【摘 要】介绍了某煤矿综合自动化系统的设计要求,描述了利用IFix软件实现该系统的过程,最后概括了该系统的功能。 【关键词】IFix;光纤环网;综合自动化 0.引言 传统煤矿生产中,主井煤流运输,通风系统等都在单独运行,协调调度比较繁琐,信息传递相对滞后。现如今,有一个平台能将各子系统联结在一起,统一进行调度管理已经不可或缺,煤矿综合自动化系统应运而生,有着良好的应用前景。 1.系统结构 内蒙古某煤矿,现有35KV变电站、主井、副井、提风、井下10KV变电所共5各子系统,现需建立综合自动化系统,要求现有子系统的监视和控制功能全部可以在调度室中实现,能够自动存储数据生成报表,办公网内的用户可以通过网络进行生产画面的实时观看。 根据以上要求,规划系统结构如下所示: 1.1网络结构 5个子系统加上调度机房6个节点分别设置一套赫斯曼光纤接口工业交换机,节点之间用单模光纤连成环网。机房节点上端通过天融信防火墙与办公网相连,整个环网成为办公网内的一个子网络,占据一个IP地址,结构如图所示: 1.2软硬件配置 机房安装4台惠普四核服务器,分别设为: 1.2.1数据采集服务器 在Windows server2003系统上安装IFix4.0服务器版软件,负责与子系统的数据交换和为操作员站提供数据,是本系统的优秀。GE Fanuc 的iFIX是世界领先的工业自动化软件解决方案,提供了生产操作的过程可视化、数据采集和数据监控。iFIX可以帮助您精确地监视、控制生产过程,并优化生产设备和企业资源管理。 1.2.2数据存档服务器 安装Oracle10g数据库软件,功能是将生产实时数据和报警信息等进行存储,以便生成报表和查询历史信息。虽然IFix自带数据存储功能,但不足以完成整年数据保存的任务,Oracle是甲骨文公司出品的当今功能最强大的数据库软件,非常适合企业级的数据存储服务。 1.3 Web服务器 将在工程师站和操作员站中的画面去除控制功能后存存储在该服务器中,办公网中的用户在IE浏览器的地址栏输入指定的IP地址后,会在浏览器中显示相同于工程师站和操作员站的画面。 1.4安全服务器 该服务器用来设置和分配网络权限,监控网络状态,并安装有服务器版趋势防火墙软件,可以查杀病毒。 1.5 UPS 机房和各子系统现场交换机均配有不间断电源,即使突然断电环网仍可运行一段时间。 2.通信协议 2.1 35KV变电站 35KV变电站由南京南瑞继保建设,提供国际电工委员会颁布的 IEC104通讯协议。IFix自身没有IEC104驱动程序,不过GE公司提供适用于IFix的通讯驱动程序开发工具,我们根据协议自行开发了该驱动。IFix通过该驱动可以读取和下放遥信、遥测、遥控和遥调信号,通过大量测试证明运行良好,数据准确。 2.2 10KV变电所 井下10KV变电所由上海南自科技股份有限公司承建,提供部颁CDT循环式远动规约,由于是一部国内行业标准,所以仍由我们自行开发驱动程序。 2.3主井 主井由天津华宁公司建设,控制系统以单片机为优秀,提供Modbus RTU通讯协议。Modbus协议是一种基于RS232或RS485接口的协议,距离有限,而主井系统与调度室有几百米远,信号无法稳定传输。我们利用MOXA公司出品的串口服务器将485接口转换为以太网接口,再接入交换机,成功利用光网的高速低耗将信号传回。 2.4副井、提风 副井和提风机房均由Wincc加S7-300PLC控制,由于两个系统的PLC都没有配备以太网接口,我们决定从Wincc间接进行监控,这样利用OPC连接就是最方便快捷的。OPC并不是一种通信协议,而是一种通信方法,OPC全称是Object Linking and Embedding(OLE) for Process Control,它的出现为基于Windows的应用程序和现场过程控制应用建立了桥梁。在过去,为了存取现场设备的数据信息,每一个应用软件开发商都需要编写专用的接口函数,由于现场设备的种类繁多,通常这样也不能满足工作的实际需要。OPC是以OLE/COM机制作为应用程序的通讯标准。OLE/COM是一种客户/服务器模式,具有语言无关性、代码重用性、易于集成性等优点。OPC规范了接口函数,不管现场设备以何种形式存在,客户都以统一的方式去访问,避开了各种不同的协议。基于这种易用性,它在工控领域的应用越来越广泛。现在流行的各种工控组态软件都提供OPC服务器,相互之间的数据连通非常方便,本系统中IFix的OPC客户端访问两台Wincc的OPC服务器就是这种应用。 3.系统功能 3.1监控 监视和控制是自动化系统的基本,在本系统中,操作员可以在调度室远程监视各子系统的运行状况并进行控制,以35KV变电站为例,画面如下所示:图中清楚地表示出了变电站各空开状态、每条回路的电流,有功、无功等数据,并在进行控制操作时弹出登录画面,有效地避免了没有权限的人员误操作。其他子系统的操作与35KV系统基本相同。 3.2历史数据和报警查询 本系统配置的历史数据查询功能可以使相调度员不必在办公电脑上进行繁琐操作,只在相关画面中点选起始和结束时间等几个简单动作,就能够从数据库中筛选出符合要求的数据显示出来,大大简化了工作流程。 4.结束语 本系统建成后,将该煤矿生产过程监控,生产调度等进行了统一管理,对矿井提高生产效率,减少事故提供了保障。为建成现代信息化矿山起到了积极作用。 [科]
电气自动化论文:智能技术电气自动化控制论文 一、智能技术的优势 与传统的自动化技术相比,智能控制无模型运转,提高了电气系统的管控效率。同时,智能技术的精度更高,减少了设计中的不可预测问题。因而设计对象模型阶段中便会存在不能估量或是预测的问题。人工智能技术实现了系统的实时调节,利用鲁棒性变化和响应时间提高其工作能力,实现自动化过程。智能技术已经成为现代企业管控的必然趋势,与传统的管控装置相比具有先进性,满足电气自动化工程建设的需求。针对不常见的数据,传统的自动化控制技术无法完成评估工作,但智能技术的出现解决了这一问题,实现了对系统录入信息的有效很快速处理。针对不同的对象,智能技术可显示不同的管控效果,使管控的效果具有针对性。但在目前的智能技术发展程度下,多种控制对象问题无法解决。因此,应从技术方面对智能技术进一步剖析和研究,促进该技术的完善,才能对我国工业以及相关行业的发展起到积极作用。 二、人工智能技术应用 基于电气自动化的复杂性,其操作过程应精细且注重细节。一旦操作失误,将导致系统故障甚至造成安全事故。因此,人工智能技术应用的优秀技术在于程序化问题,将复杂化的程序通过智能手段转化为简便化。通过系统日常资料的分析,对设备故障采取积极的应对措施。在具体应用过程中,人工智能技术主要表现为以下几个方面。 (一)智能化设计分析 人工智能技术关系到电力工程以及电路的设计。在传统的设计模式下,工作人员的工作量大,需要大量的试验验证,并且对不合理部分进行改进。因此常出现考虑不周全的问题,处理问题的效率较低,对于难度较大的问题,传统的处理方案无法解决。这使得智能化设计成为必然。现阶段,电力企业逐步实现了智能化设计,全面考察了问题的难度,提高了处理问题的能力和效率。但同时,智能设计对于操作人员提出了更高的要求,要求其掌握专业知识和智能系统操作技巧,并且操作人员还应具有与时俱进的精神,对智能系统进行适当的改良设计。利用人工智能设计,可有效提高数据分析的准确性,将复杂问题简单化。 (二)PLC技术应用 随着电力企业规模的扩大,电力生产对于技术具有更高的要求,基于此的PLC技术成为企业生产和建设的重要目标。PLC技术是一种常见的人工智能技术,目前主要应用于工业、电力企业,具有良好的效果。其是在继电控制装置基础上发展起来的智能技术,该系统的主要作用在于优化了系统工艺流程,从而根据企业需求对运营现状进行调整,确保其运营的协调性。PLC技术以自动控制系统为主,手动控制技术为辅。对于提高电力系统生产实践具有重要作用。在电力生产中,PLC人工智能化技术的使用还实现了自动化目标切换,继电器逐渐代替了实物元件,不但提高而来管控效率,还确保了系统的运行安全。 (三)智能诊断和CAD技术应用 智能诊断系统的出现是电气运行复杂化的结果。该诊断系统要求操作人员具有较多的实践经验,改善了传统模式的手工设计方案,充分体现了信息时代的优势。科技的发展也使得CAD技术逐渐实现了智能化,缩短了产品设计实践。智能化技术优化了CAD技术,对产品设计质量的提高具有积极作用。目前,在电力系统中,遗传算法是人工智能技术的重要表现之一,通过科学的计算方法,提高了数据统计和计算的精确度。基于遗传算法的重要作用,应得到企业的重视。在电力系统运行过程中,如何区分故障和征兆是一个难题,智能化技术通过专家系统和神经网络系统可快速有效的分析出系统故障和安全隐患,并提供一定的解决办法,确保了电力系统的运行问题。 (四)神经网络技术应用 神经网络系统是智能技术的重要体现之一,其作用在于分析和处理系统故障。可对系统故障进行准确定位,并且减少了定位时间。同时,还可完成对非初始速度及负载转矩的有效管控。神经系统设计具有多样性,具有反向学习功能。利用神经网络系统的两个子系统,可实现对机电参数转子速度和电子流的评判和管控。目前,智能神经网络系统主要应用于分析模式和信号处理上。由于其包含非线性函数估算装置,因此对于电气自动化控制具有积极作用。其主要优势在于无需对控制对象建立数学模型,因此工作效率高,噪音小。 三、总结 随着科技的不断发展,电气自动化控制系统逐渐实现了数字化和智能化。智能技术的使用提高了自动化控制的效率,基于人工智能理论的智能技术是电力企业发展的必然。智能技术不仅是计算机技术的重要组成部分,也对计算机技术具有一定的依附性。但目前,智能技术的应用尚存在一定的缺陷,甚至存在一定的错误。基于此,应提高操作人员对智能控制化技术的认识,以保证智能化技术的可持续发展。 作者:许武文 单位:海南师范大学 电气自动化论文:无功补偿技术电气自动化论文 1无功补偿 为了满足电力网和负荷端的电压水平,保证电网的顺利运行,无功补偿技术应运而生,被广泛应用于高压电网和低压电网中,对维系电网的稳定性有重要的意义。利用无功补偿技术,会在一定程度上降低电力网中的损耗,从而减少电能运输过程中的损耗,提高电能的使用效率;利用无功补偿技术,能有效提升电网中供电设备的容量,有效控制配电系统的电压损耗。为了保证无功补偿技术的运行效果,在电力网和负荷端应该设置电容器、调相机等相应的无功电源。在电力系统中,无功功率最多的电气设备当属异步电动机和变压器等电感性负荷,它们占80%.在实际操作中,供电企业可以采用静态或动态无功补偿方式,以保证各项设备的正常运行。 2电力无功补偿的关键技术 在电气自动化工程中,电力无功补偿的电力负荷功率因数是重要的技术指标。在电力系统中,功率因数越大越好,功率因素越大,无功功率的传输就会大大减少,从而减少有功功率的损耗。因此,在电气自动化工程中,应该适当提高电力负荷的功率因数,有效改善电压质量。另外,并联电容器补偿无功功率也是电力无功补偿的重要关键技术。用电容器的无功补偿能够有效降低电网线损,为用户提供优质的电压。其中,在电容器投入和切除的过程中,无功补偿电压会发生变化。 3具体应用 3.1设计真空断路器 在电气自动化中,利用无功补偿设计能够有效节约成本,被广泛应用于实际工作中。借助于无功补偿技术,将固定滤波器与合闸管调节电抗器有机结合起来,从而形成新的无功补偿装置。在实际使用过程中,有效保证了滤波器的电流平衡,最大限度地满足电气自动化系统的功率因数需求,在短时间内实现对系统的无功补偿,从而在降低能耗方面发挥重要的作用。 3.2对用电客户进行无功补偿 在对用电客户进行无功补偿的过程中,主要的实现途径有2种:①利用无功补偿使用户的实际电力功率因数与国家预期的电力功率因素相符,逐渐增多电费补偿,增强群众的节能意识,对用户实现无功补偿;②将无功补偿技术应用于用户内部配网中,有效降低无功消耗,减轻能源压力。通过这2种途径可以有效降低能耗,减轻用户的经济压力。 3.3对回路电流进行无功补偿 在对电流回路进行无功补偿的工程中,主要手段是借助固定滤波器来实现。借助固定滤波器调节饱和电感器,改变其内部的磁能饱和程度,从而改变感性电流,最终实现对回路电流进行无功补偿的效果。在这个过程中,回路中的感性电流与固定滤波器中的多余电容性相互抵消,从而保证了电流的平衡性。然后,用串联的方法将滤波器和电抗器连接在一起,实现两者的电压串联,调节降压按钮就可以实现对电压的调控,降低电网中的电压,最终实现无功补偿的效果。 3.4应用实例——以某变电站为例 在实际生活中,该变电站是一个供电中心,承担着整个区域的供电任务。由于区域内用户的需求不同,所以,其供电的电压等级也分为好多不同的类型。在配电过程中,按照“分级补偿、就地平衡”的原则,在配电过程中普遍采用了无功补偿技术,平衡了配电线路和电力用户的无功功率,使变电站无需再单独承担无功电力。在该变电站的配电过程中,容性无功补偿装置得到了广泛的应用,在该区域的电力配网中发挥着重要作用,极大地降低了电力输送过程中的能量损耗,并且对负荷两侧的无功补偿也起到了兼顾的作用。在使用过程中,容性无功补偿装置的相关性质是根据主变压器容量来确定的,一般确定为主变压器容量的10%~30%.在变电站的实际操作过程中,如果主变压器的最大负荷为35~110kV,则必须保证高压侧功率因数要大于0.95.如果主变压器的单台容量大于40MVA,则应该为每台主变压器配置2组以上的容性无功补偿装置,以确保无功补偿技术能够正常运转,保证技术的使用效果,实现降低能耗的目标。在该变电站的实践过程中,应该以自身的无功损耗补偿为主。为了确定最佳的补偿容量,在实践中应该遵循以下3个原则:①保证无功补偿技术的主要应用场所是主变压器的无功损耗,空载状态和负载状态下的无功损耗都包含于其中;②如果主变压器长期处于轻负荷状态,则补偿容量可以直接选取最小值补偿;③对于负荷重的主变压器,应该先提高电压幅度,根据电压幅度的具体状态选择补偿容量。 4结束语 随着我国经济的发展,电气自动化工程控制系统成为了我国经济体系中的重要组成部分,对推动经济的发展有非常重要的作用。尤其是无功补偿技术在电气自动化中的应用,极大地降低了电能线损,提高了电网的稳定性和安全性,为用户提供了优质电压。现阶段,随着科技的发展,无功补偿技术也在不断完善和发展,在电网中发挥着越来越重要的作用,电力企业应该重视对无功补偿技术的研究和创新,从而推动我国电气自动化工程的发展。 作者:李剑薇 单位:中国葛洲坝集团第三工程有限公司 电气自动化论文:数字技术工业电气自动化论文 1我国工业电气自动化的发展现状 工业电气自动化主要是针对产品的选材、加工、装配等工序,在我国经济发展过程中是极为重要的,但是随着近年来我国工业电气自动化的不断发展,工业电气自动化获得了广阔的发展空间。随着我国工业电气自动化规模的不断扩大,对于工业电气自动化水平的提高还是需要一定的加强。我国的工业电气自动化的水平与国外工业电气自动化的水平相比还存在一定差距,就当前我国工业电气自动化的生产状况而言,我国的工业电气自动化产品还是处于中低档的产品。随着工业电气自动化发展,工业电气工程以及自动化系统虽得到了深入发展,但是其没有针对实际问题进行针对发展,几乎所有工业项目都是采取的一个集成控制系统,这往往与工程的实际需要相违背,根据已有的技术进行系统设计,但是系统模式并没有很大的变化,这也导致了生产成本的上升,而且我国对工业电气工程以及自动化的设计并没有创新性,多数都是引进国外的设计,缺乏相关专业人才,如果要进行工业电气工程及其自动化系统创新设计则会消耗过多时间。工业电气工程以及自动化系统在网络布线以及应用软件设计上还存在以下问题:网络控制技术不佳、软件设计时间过长、系统安全性低等,对系统成功运行直接产生影响。此外系统运行的网络结构复杂,难以操作,应用起来容易因为操作不规范对系统稳定性造成一些干扰,再加上控制技术所需要的精确性、准确性与网络构架的复杂性。 2工业电气自动化数字技术的应用情况 2.1数字技术在航空工业中的应用 航空市场发展问题对于我国的经济发展都是极为重要的,就我国当前的航空市场现状而言,已经存在许多的航空巨头,但是我国实际的航空技术水平与国外航空技术水平相比还是存在一定差距的,尽管随着我国航空技术也在迅速发展,差距正在不断缩小,但是对于一些高科技技术缺乏相应的自主创新产权,多数需要依靠国外技术。对于大多数的航空机械加工都是需要高精度的工业技术来实现,但是我国明显还是无法实现的,如果通过人工也是无法实现的,实际航空机械器件所使用的合金就是我国当前工业技术无法实现的,所以加强我国工业电气自动化中数字技术的发展对于我国航空技术的发展十分重要。 2.2数字技术在汽车工业中的应用 随着经济的发展,人们生活水平的不断提高,汽车的使用量不断提高,这对于汽车工业的发展无疑是一个巨大的发展机会。我国当前工业电气自动化的生产水平要想满足当前汽车工业的发展,应加强数字技术在汽车工业中的应用,提高汽车工业生产力的发展,提高我国汽车工业加工效率,通过应用数字技术发展汽车工业的柔性生产线,此外,还需要结合虚拟工业技术、集成控制技术等。 2.3数字技术的高性价比 把数字技术大量地运用到实际的工业电气中去,从而实现工业电气自动化,这样就能够让设备实现最大化地高效运行等智能化工作状态。运用数字技术能够实现设备数据资料收集一体化等功能,实现设备智能化控制和工作。数字技术能够为企业节约大量的时间和成本。例如,用仪器设备进行数据收集分析时,可以利用数字技术中的测试、样品分析定位,在线数据分析和结果评估来进行数据的收集和分析,这样就能够在设备收集的数据和分析出的数据之间进行很好的比较和分析,并且还可以运用多项数字技术来进行多设备之间的数据收集和相互比较,这可以大大节约因为多设备数据量大而造成的工作量大容易失误等问题。在工业电气自动化中运用数字技术可以大大提升设备的精确度,实现最大化的设备性价比的提升。 3数字技术在工业电气自动化的发展趋势 数字技术对于工业发展有着重要作用,所以在工业电气自动化中加强应用数字技术对于工业电气自动化的发展是极为重要的。在未来数字技术的发展中,数字技术主要用于智能化系统的发展,通过数字技术控制各个模块进行工业生产,对于工业效率的发展需要重视应该数字技术。在未来数字技术主要是用于智能化控制,例如电机参数的自适应控制、自动识别负载控制、自动选型控制等智能化控制,所以数字技术的发展主要是向智能化控制方向发展。只有不断加深数字技术在工业自动化方面的影响,才能够推进我国工业电气自动化的发展和创新。 4结语 综上所述,我们可以发现,随着世界经济形势的不断发展,我国经济也得到了快速的发展,但是我国工业电气自动化问题还是需要进行全面的解决,工业电气自动化数字技术的发展应用问题需要得到重视,应加强我国工业电气自动化数字技术的应用,提高我国工业电气自动化水平的发展。 作者:印明江 单位:辽宁省鞍山经济开发区达道湾街道经济贸易发展中心 电气自动化论文:冶金行业电气自动化技术论文 1、电气自动化元件在冶金行业的应用 电气自动化元件在冶金行业的应用非常广泛,常见的一些自动化元件例如:继电器:一种输入回路和输出回路的电子控制装置,其运作方式是通过控制电流,从而在电路中达到一个转换电路、控制电流等作用,是常见的电路安全装置。高压隔离开关:自动化系统中稳定性较高的一种安全保护装置,保证电路使用过程中操作人员的人身安全,隔离高压电源对人身和设备可能存在的安全隐患。高压熔断器:当电路电流超过负载或者超出规定值的一段时间后,高压熔断器会自动融化从而分离电流,断开电源,有效保证电路及人身安全。传感器:感知外界的信息并将其转化为可用信号的一种检测装置,被广泛应用于各个生产加工环节。传感器由敏感原件和转换组件两部分构成,常见的传感器有压力传感器(将压力变化转变为电流或电压的传感器)、温度传感器(能感受温度变化并将其转换为可输出信号的传感器)、流量传感器(可以感受流体流量并将其转换为输出信号的传感器)。 2、PLC技术在冶金行业的应用 PLC作为电气自动化技术现已在冶金行业中得以广泛运用。其本身是一种数字运算操作的电子装置,在工业生产环境的各个角落都可以得到有效利用。PLC技术的工作原理是通过可编程储存器来执行各种逻辑顺序运算,正确的完成指令,在工业生产中,PLC技术可以通过数字模拟输入输出的进给量与操作量,从而控制各类机械的生产过程。目前,PLC技术也被广泛应用与冶金行业,以此保障高温高电压的工作环境下,设备和操作人员的安全。其常见的实际应用,例如:物料管理系统中,PLC技术可以控制不同仓库的物料管理,并且实现有效控制。对物料进行编码储存管理,高效的运算能力可以保证大型仓库的物流管理实现可调节、高效运作的模式。同时可以连接各仓库系统中的通讯网络,保证良好的通讯网络构建。在冶金生产中,常见的生产原料和生产单位称重、同时将所得数据进行有效整理,这都是现如今PLC技术实际应用中可以轻松完成的,其在很大程度上提高了控制系统的自动化程度,为冶金行业的生产提供了有力保障。冶金生产中最难以解决的废料、废水处理问题,现如今也已经采用PLC技术代替原有的处理系统。首先,原有处理系统是利用离子交换树脂,从而将废水吸收。但这种做法对于使用时效不长的树脂原料耗损巨大,缺点明显。如今所采用的PLC自动化控制系统,可以通过高效的控制,让树脂还原处理系统与离子交换系统同时运行,即保证了废水的有效清除,又能保证工作的可循环性和稳定性,极大的提高了工作效率。 3、电气自动化技术在冶金行业中未来的发展方向 3.1提高自动化控制程度 随着工业发展的不断进步,市场对于生产要求的不断提高,高效稳定的工业化生产才能更好的满足市场的需要。在冶金行业中,自动化控制系统已经越来越符合工业生产的要求,其综合性、有效性实现了冶金过程中的快速判断和快速处理,保障了工作质量,同时提高产量、减少原材料消耗、减少废弃物污染以及保障设备和人员的安全。因此,提高电气自动化的控制程度已经成为在众多企业的竞争中脱颖而出的重要因素。 3.2提高自主集成数字化的控制水平 通过对整套控制系统进行实时监控,从而提高控制的有效性和安全性,并且实现对冶金过程的准确把握,避免出现操作失误。对于自主集成的数字化控制系统,要做到实时监控有效把握,不断提高数据探索技术的应用水平。 3.3提高自动化服务的水平 自动化系统在冶金生产中的发展方向,就是要通过优化与升级,在服务水平上做到精确稳定,减少故障与误差,提高服务标准,在今后的电气自动化发展中向着智能化、信息化以及微型化的发展方向不断前进,实现自动化系统的更高效利用。 4、结语 综上所述,冶金行业生产多在环境恶劣的条件下进行,其制作工艺流程繁多并且要求精确,对生产的产品质量要求很高,因此对先进技术的应用就显得尤为重要。电气自动化技术在冶金生产的过程中具有非常重要的地位和作用,其本身就代表着先进的生产力,只有更好的将电气自动化技术与冶金行业的生产相结合,才能提高行业竞争力,为社会创造出更大的价值。 作者:唐琦 陈汝强 电气自动化论文:热电企业电气自动化技术论文 1电气自动化 1.1定义 电气自动化技术是集计算机技术、现代通信技术和现代网络技术为一体的技术总称。其在热电企业中的应用,有利于热电企业的自动化管理、远程控制技术、协议和规范的实现。电气自动化技术是当前电力企业发展的必然趋势。 1.2特点和作用 1.2.1实时仿真 在电力系统中的应用,保障了其电力系统的正常、可靠、稳定的运行。在店里系统的运作过程中,保证了暂时状态和稳定状态,并对其运行的数据资料进行有效的收集,为工作人员对电力系统的仿真运营和故障模拟提供了数据支持。 1.2.2智能优化 电气自动化技术的应用,实现并提高了电力系统的运行智能化,辅助工作人员进行故障分析,确定故障所在位置,从而保障了电力系统的正常、稳定的运行,促进了电力系统的进一步发展,同时也确保了人们的生产、生活。 1.3发展趋势 随着社会经济和科学技术的不断发展,电气自动化技术的应用也愈发广泛,其未来的发展趋势也是我们该持续关注的。随着计算机技术和多媒体信息技术的发展,电子智能化与设备信息共享化的使用范围广泛,其在电气自动化技术中的使用也将越来越普遍。因此,我国的电气自动化技术将会朝着计算机技术和多媒体信息技术的发展方向发展。电力系统的保护、控制、测量等方面的问题,是确保电气化技术在系统的应用中合理、科学的前提。因此,保护、控制、测量一体化发展,是电气自动化技术未来发展的又一新趋势。随着我国各大电力产业的发展,电力系统中的数据集更为庞大,数据处理速度要求也越来越高。因此,以太网技术的应用,满足我国热电企业和各大电力系统的发展需求,是电气自动技术的又一发展趋势。 2电气自动化在热电企业中的应用 2.1电气自动化技术对热电企业的作用 2.1.1提升热电企业的发电效率 电网的规模随着经济和城市发展进一步扩大化,以满足城市发展和人民的生活需求。传统的发电技术以及发电设备,已经不能满足当前的发电要求。相较之下,电气自动化技术的应用,有效地提升了热电企业的发电效率,满足当前社会需要。 2.1.2降低热电企业的发电成本 热电企业主要采用煤炭、石油等能源进行火力发电,在发电过程中会有煤炭、石油燃烧不充分的现象,导致资源利用不充分,造成资源浪费。电气自动化技术的应用,能让煤炭、石油等在发电过程中充分燃烧,进而提高了资源的利用率,降低了热电企业的发电成本。 2.1.3优化热电企业的资源配置 电气自动化技术可将热电企业中发电的煤炭、石油等材料和资源进行合理分配,并对发电设备在发电时出现的故障能够及时地处理,及时、有效的维护和处理,有利于发电设备的质量和性能的保障,以及热电企业的正常运行。 2.2热电企业一体化过程中的应用 在热电企业的运行过程中,电气自动化技术的应用可实现其发电设备、锅炉以及机组等的一体化运行,将其进行结构上的深层次调整,使得热电企业在监督、控制、管理等方面在方式上得以调整。电气自动化技术的应用,使得热电企业中的机械、锅炉、机组实现系统上的统一控制,并对其重要的设备、运行参数以及信息的记录、汇总等分析、决策。在电气自动化技术的控制功能和调整功能的基础下,有利于热电企业分布式控制系统的建立,从而简化监控系统,降低热电企业的监督、管理、控制成本,帮助热电企业获得更多的经济效益。与此同时,热电企业的一体化设备、监督、管理的建立,有利于企业信息的采集,从而形成统一管理的运营体制,提高工作效率,保障运营状态。 2.3热电企业系统建设中的应用 电气自动化技术在热电企业的电气自动化系统的建设中,可对其系统的运营和故障进行检测、诊断,预先发现系统存在的隐患,并对其进行处理和保护控制,从而保证系统的正常运行。 2.4热电企业电气通信中的应用 由于当前热电企业要向远程控制和交互控制发展,从而需要建立适应其发展的通信系统,对热工工艺的连锁问题进行处理,电气后台系统实际应用水平的提高,加强初级阶段的运行监视功能,对其系统的控制逻辑和水平、自动化以及管理水平进行实质性的提高,以实现电气全通信模式。 2.5热电企业通用网络平台建设中的应用 热电企业选择适合整个自动化系统的网络通用产品,实现企业管理层对发电现场控制设备的网络实时监控,并确保设备的控制、管理系统和监督系统之间的信息传输,以实现企业的集成化。由此可见,通用网络的建设对热电企业的电气自动化系统的运用有着至关重要的作用。 3结束语 综上所述,电气自动化技术在热电企业中的应用,是符合时展的需要,也是热电企业以及其他电力企业进一步发展的必然选择。我国的热电企业想要适应时代需要,稳定发展,就要充分利用电气自动化技术的各个功能,建立全面完整的智能自动化系统,引导热电企业的自动化发展。 作者:杜威 单位:郑州燃气发电有限公司 电气自动化论文:电气自动化控制系统论文 1电气自动化控制系统的特点 (1)电气自动化的系统的排布有着属于自己的独有的一些特点,电气的设备并不是统一的安排在同一个地方,而是根据需求的不同被分别安装在各自的配电室和电机的控制中心,由于,系统的排布中有着大量的配件,在处理所执行的信息时,工作量很大,从而导致机器的维修难度加大,但是,由于它的操作频率相对于较低,电气设备有着高要求,动作的速度也相对较快,在40ms以内就可以完成一个保护的动作。 (2)显示控制屏按钮齐全,显示直观,指示灯寿命长,光效好,可靠性强。控制计算机不仅具有动态协调能力,还可以存储记录,分析相关报告。其启动控制方式大小不一,如小功率采用直接启动的控制方式,大功率采用星形或三角形启动控制的方式,还有的采用变频调速控制的方式。这些不同的控制方式很好的确保了生产设备的运行稳定。 (3)确保运行时各种数据处理和信息收集的准确性,同时提出相应的应急措施,确保电气系统可以在最好的状态下运行。设备一旦出现故障,人可以马上进行连锁控制,非常人性化。 2电气自动化控制系统的设计原则 (1)优化供配电的设计,促进电能的合理利用。设计时首先考虑的是设计的适应性,满足工程的动力、供应、控制和安全等要求制定,以满足建筑运行的要求,同时可以使它的运行处于一种安全的环境中。 (2)提高设备运行效率,力求简单、经济、使用以及维修方便。在整个的设计过程中,安全和满足工程的运行时整个设计的基本前提,在该前提下,一方面要注意不断的扩大工程的效益,另一方面也要注意不断的降低工程的成本,这就要求工作人员不仅仅应该使控制系统简单经济,而且还要使得系统的使用、维护方便、成本低,不宜盲目的追求自动化和高指标。 (3)合理调整负荷,提高设备利用率。在设计的过程中,要尽可能的提高系统的质量,使它的的负荷量在一个合理的范围内,当在一个特殊的用电环境中,可以合理的选取节能方法,提高店的利用率。 3电气自动化控制系统发展的现状 我国的电气自动化技术和国外发达国家相比差距仍然很大。到现在为止DCS系统的应用在自动化控制系统中仍然有着重要的不可取代的地位。 (1)电气自动化工程的分散控制系统,它是由过程控制和过程监控来组成的计算机系统,该系统的基本思想是集中操作、分级管理、配置灵活和组态方便四大方面,在生产、生活中的应用非常的广泛。但是该系统缺点明显,如可靠性能低,维修困难;生产厂家之间缺乏统一的标准,维修互换性低;价格昂贵等。 (2)WindowsNT和IE是电气自动化控制系统的标准语言规范。第一点是,在电气自动化领域,具有灵活性和易集成化等优点的人机界面操作,已成为一种主流的发展方向。第二点是,对于电气自动化控制系统的维护难度减小。 (3)监控的集中化。其缺点是处理速度缓慢,成本费用大,可靠性能低、设备很难扩容操作、故障查找难度大等。 (4)信息的集成化。在存储和读取信息时,需要使用规定的浏览器才可以访问到信息,并且信息技术会在电气自动化设施、系统和机器中进行横向扩展比较。 4电气自动化控制系统的发展趋势 随着我国经济的不断发展,科技的不断进步,伴随而来的是电气自动化控制系统技术方面的竞争,不但竞争愈演愈烈。同时,此系统对节约有效资源,降低成本费用,甚至改变我国工业的发展都有着积极意义。所以,我们必须根据自身的发展情况,来对自动化控制系统进行相应的规划,积极的发挥自己的有力的条件,实现我国的自主研发,只有这样才有可能在有限的时间内抢占先机。 (1)软件地位大大提升。随着信息技术的发展,网络技术以及计算机发展与应用的广阔前景,尤其是OPC技术、IEC61131标准和Win-dows平台的发展与广泛应用,计算机在电气自动化控制系统融合方面的作用,已无可替代。 (2)电气自动化控制系统统一化、信息化。为了独立开发系统,更为了方便达到客户要求,使得电气设备、计算机监管体系和企业工程管理体系之间数据信息能够及时的传递和畅通的交流,那么需要对电气自动化控制系统进行统一化的管理。此外,信息化是电气自动化控制系统的另一发展趋势,即实现设备与网络技术结合,实现网络自动化和管控一体化。也就是说信息技术不仅渗透在管理层面上,同时在应用信息技术的基础上迅猛发展。 (3)科技的不断发展是电气自动化行业的关键,由于电气自动化是结合了多门学科的一项技术工程,在它的组成原件方面科技的含量比较高,由于在自动化的关键技术是大部分的企业都没有属于自己的知识产权,造成同行业的企业以较低的价格和各种的渠道来加大自己的竞争力,所以,技术的不断发展的选择是整个自动化行业的突破点,也是关于电气行业长远发展的关键所在。只有在不断的科技发展中,电气自动化制系统不断突破,才能在全球化市场竞争中,立于不败之地。 (4)电气自动化工程生产安全化。技术的安全集成化是电气自动化工程在控制系统方面的的一个发展方向,保证系统的安全性,即人、机、环境三者的安全实现是该部分的重要点。在非安全状态时,用户要如何选择利用最低费用实现安全方案制定问题。 (5)人才专业化。未来的电气自动化控制系统需要更加专业的技术型人才。电气自动化控制系统,是高度智能化和集成化的系统,决定了研发制造人员的强技术专业性,与其相关岗位的操作人员的专业性。如对电气自动化控制系统,在进行安装的过程中就应该安排岗位人员进行培训,让他们熟悉整个系统的安装流程,加深技术人员对于自动化系统的认知,让技术员工必须掌握操作系统硬件、软件的相关实际技术要点和保养维修知识,避免人为降低系统工程的安全与可靠性。 作者:田素锋,范玉斌 单位:信息产业电子第十一设计研究院科技工程股份有限公司天津分公司 电气自动化论文:数字技术电气自动化论文 1数字技术的可操作性强 数字化技术在使用过程中通过数字量和模拟量进行命令的传达与指令,并在随后环节中摆脱人力进行。整个过程中呈现出应用简单、逻辑性强、安全省力的特点,既可以对某一信息进行识别和正误准确分辨,还能在不浪费人力资源的同时减少物质资源的使用。与传统的传输介质不同,数字技术把电缆、网络、光纤均纳入到介质的选择上来。运用数字技术进行电气化革新,具备着以下特点:(1)数字技术运用的编程接口是基于标准化平台的,这种接口使用寿命长,编程周期短,因其独特的优点大大扩大了它的应用范围。(2)计算机技术呈现出迅猛发展的态势,微软技术也越来越改变着人们的生活。如Windows、NT以及Explorer等的运用使人们之间的交流更加便捷,并日益转变为人们语言与规范的示范化平台,成为我们的生活中不可或缺的关键角色。这也是该技术展现其魅力的表现所在。 2数字技术在电气自动化中的创新 当然,数字技术在自动化中所展现的优势有目共睹,但仍然存在着某些缺陷,比如说缺乏经验充足的技术者。所以,为了使数字技术朝向更高更广的方向发展并使它趋于完美,我们将目光锁定在了对其使用过程的改进与创新上。 2.1充分将光线技术运用在电气自动化中 在近些年来光纤技术的发展是不容小觑的。光纤因其多种优良特点在多个领域得到充分应用。为提高数字技术的可靠性,在电气自动化改革的过程中我们可以采取光纤作为连结点,在采集和控制数据。同时,因电气自动化需要基于标准化的程序接口才能够顺利运作,所以为解决这一难题,可以引进PC平台自动化技术,以TCP/IP作为衡量通讯的标准参考,这样一来,在ERP与MES的系统连接上PC平台自动化技术将发挥着其优势作用,这就为满足使用者多方面的需求提供了方法,进而电气自动化的应用程度和应用范围也在技术的引领下得到更进一步的提高。 2.2充分将GOOSE虚端子运用在电气自动化中 GOOSE虚端子可谓说是带动了世界范围内的应用浪潮。究其原因,主要有以下几点:(1)工程的调试原本是一个复杂而繁琐的过程,GOOSE虚端子的运用将这个过程变得更为快捷,而且也更加通俗易懂;(2)GOOSE技术可以控制线路以及开关,将全站都掌握在控制范围之内,而且,它所具备的跳合闸功能也可能在最短时间内保护整个系统,在智能终端和测控装置之间上的信息交互所显现出来的优势对电气自动化的影响是巨大的;(3)与传统的二次回路相比,GOOSE具有进步性的优势,以智能本体终端来说,它的高效性表现在它能够将工作过程中的一系列程序简单化,使对信号管理的控制工作变得便捷。 2.3充分将程序化的操作理念运用在电气自动化中 对软件部分的执行能力是工作过程中的重要一环,当然,数字化中对其的要求亦是如此。实际操作时,对设置预界面、确认各个开关是必须要做好的工作。而有小部分的前期工作也是在还未接到调度命令之前就需要必须准备好的,比如对票务等的核查工作、及时有效的数据存储工作等等。可以说,程序化操作理念的加强,是对整个系统功能得以顺利而有效进行的基础,是确保使用者多方面、多角度、多层次的需求可以得以落实的切实方法和必要手段。 3结语 当今来看,数字技术的应用与人们的生活和工作有着千丝万缕的联系,因此,人们也越来越期待它未来的发展走向。目前,数字技术在电气自动化的应用领域越来越展现出日益扩大的态势,并已逐渐扩大到了电力系统等等。我们有理由相信,在科学发展与进步的未来,数字技术的应用领域将得到很大程度的扩大,我国的经济也将进一步的腾飞。 作者:张锦荣 单位:邵阳学院 电气自动化论文:水电站电气自动化论文 1、水电站中电气自动化的应用场合 1.1水轮发电机组的自动控制 应用过程:机组监控设备将监测数据传送至控制室计算机,计算机启动预先设定的运行程序并判断机组运行状况,然后再依照相关逻辑规则发出控制(或调整)指令。应用内容:⑴实现机组开、关,调相转发电,发电转调相等项目的智能化控制。⑵实时计算最佳运行机组数并自动控制,在机组间智能分配负荷(包括自主调节有功和无功),从而维系水轮发电机的低成本运行。⑶当机组出现意外或者外部系统发生事故而导致频率降低,预设程序通过启动备用机组来维持系统稳定;反之,汛期来临频率过高时,预设程序会关闭一些机组。 1.2主要辅助设备运行状态的监控 在水电站中,围绕发电机组有一些主要的辅助设备,这些设备的运行工况同样影响着电站的稳定生产。电气自动化在这里有了广泛的应用。应用过程:通过“监测设备——控制设备——控制节点”的方式,将辅助设备运行数据发送至计算机,计算机通过数据库和预设规则比对,判断辅助设备的健康状态并相应控制设备的电气参数。应用内容:⑴检测定子和转子回路是否正常;⑵检测定子绕组的铁芯温度是否正常;⑶检查机组润滑度及变速系统、制冷系统等是否正常;⑷以上无论哪部分出现问题,电气自动化系统都会迅速启动应急程序和保护措施,同时将故障信息上传警报。 1.3主要电气设备的监控和保护 水力发电的输出离不开变压器、母线、开关柜、输电线路等主要电气设备。对这些设备的监控和保护成了水电站电气自动化应用的必然内容。应用过程:通过PT、CT等设备采集到的电气量,判断设备是否有故障,并视故障情况作出反应。应用表现:⑴对不立即危害发电机组的异常情况(如机组冷却水源中断、机组温度超限、油槽油面异常、推力轴承或者导轴承温度升高等),只发警告以引起运行人员的注意;⑵对于超过保护整定限值的故障情况(如机组过速且调速器失灵、导水叶剪断、铜管爆破等),电气自动化系统不但跳开断路器和,还同时关闭机组进水闸门。 1.4机组外辅助设备的监控 完整的水电站拥有数量众多的水泵、空压机、油泵等机组外电气设备,以及浩大的水工建筑物。电气自动化在这一块的应用为:⑴控制水泵等设备的运行状态,故障时及时投入备用设备;⑵检测大坝闸门是否可正常启动,检测拦污栅是否堵塞,当水位过高过低时引发自动报警。 2、PLC技术应用展开 PLC即可编程控制器。在水电站电气自动化中,可应用PLC来控制几乎所有设备的生产过程。⑴在轴流桨式水轮机调速器中的应用。轴流浆式水轮机厂家一般会提供所谓“协联曲线”(即描述不同水头下浆叶转角与导叶开度的关系的曲线),以指导电站生产。但实际运行时,上下游水位及水轮机水头处于不断变化之中,某些情况下会远离厂家参数,因此按协联曲线运行不一定能达到最佳状态。采用PLC技术后,可先针对不同上、下游水位及水头情况,手动协联浆叶和导叶,在获得最佳协联曲线后修改原厂家曲线并输人至PLC控制器,从而使机组能时时处在最佳状态。⑵在水库式电站调速器中的应用。水库式电站的运行水头波动范围较大,其调速器与启动开度一般按水轮机设计水头确定。但当水头降低或水头远高于设计标准时,为保证机组额定转速,往往需要更换调速器控制芯片,改变开度指示仪电阻(串接或移除),工作量较大。在采用PLC技术后,则可依据水头高低设计出相应程序,依照程序来自动改变启动开度。 3、电气自动化瓶颈 虽然电气自动化给水电站自动运行带来了方便,但其自身发展存在一定瓶颈,主要体现在:因电气自动化的基础是实现对设备的全面监测,因此整个自动化系统的监控模块非常之多,这样就导致通信网络较为复杂且通信速度、通信质量面临挑战。随着新技术(如光纤通信技术)的推进,相信电气自动化瓶颈能够得到解决。 4、结语 水电站实施电气自动化,一方面可提高工作效率、减少人力投入,另一方面也能保证上网电能的质量,是新时期水电发展的必然趋势。虽然电气自动化在应用中存在一定的技术瓶颈,但随着智能电网技术、信息化技术的日新月异,所有问题将得到有效解决。 作者:马振强 单位:大唐甘肃祁连水电有限公司 电气自动化论文:水厂监控系统电气自动化论文 1硬件设计 水厂总体监控方案的确定应以水处理为依据,包括泵站控制系统、沉淀和过滤控制系统、恒压供水控制系统、混凝投药控制系统、加氯消毒控制系统、排污处理控制系统等工艺管理,水处理工艺流程为:取水口加药反应沉淀过滤消毒加压市区管网。根据工艺要求和控制指标,应运用MPI网络将水处理的各个子系统连为一体,在控制中心通过组态软件对其进行监控,总体控制方案为:混凝投药控制器和加氯消毒控制器采用S7-300PLC,其余采用S7-200PLC,组态软件为力控6.0,采用的网络结构为单元级和现场级。以泵站控制系统为例,其控制方案为:采用S7-200PLC作为控制平台,负责对泵站数据的采集,泵站和控制中心的通信通过外置式GSM调制解调器来实现,触摸屏为就地控制接口,系统框图如图1。 2软件设计 根据设计好的各子系统的硬件配置,设计PLC控制软件、组态监控软件和触摸屏控制软件,以泵站控制系统为例,其任务是按照控制中心的指令,向水厂提供水源,并对泵站的水泵运行情况、供电等信息进行实时采集,然后传送给控制中心,实现泵站无人值守。根据泵站工艺,在SMS工作原理指导下,提供短信息服务,发送规则为开机/关机、系统出现故障、定时设置和控制中心命令。为达到泵站无人值守的设计要求,可通过标准的RS—2485串行通信网络和自由口模式,自主选择通信协议,以此构成PLC的分布式网络。PLC软件设计流程为:初始化接受信息并处理水泵控制压力、流量采集并处理故障信息采集并处理信息发送;根据系统的工艺要求,开发界面应包括启始界面、模式选择界面(分为自动运行和手动操作)、报警界面及帮助界面等。 3水厂自动化监控系统的特点及功能 3WN6是一种经济型低压智能断路器,通过模块化的工程设计,可确保通讯、保护、测量等功能更为可靠稳定,且便于拆卸和维修,能够在线对开关功能进行数字化编辑。正常生产时,操作人员通过S7-315系统上的触摸屏模拟流程和触摸按钮,便可以准确掌握各系统的工艺流程及设备运行情况,并可以通过自动运行或手动操作两种控制方式来控制各设备的开和停,便于设备的检修及事故的处理。本系统联网后,便可实现现场监控、远程控制和后台在线组态等功能,操作人员在后台微机上便可以准确掌握各配电室低压开关的分/合情况及水厂装置的运行情况,系统可以动态显示各电气设备的电压、电流的波动情况,实时性更强。此外,还可以随机记录越限事件、报警信息等,为生产管理和事故控制提供了很大的便利性。PLC的推广应用是水厂自动化监控系统得以建立的关键,该编程控制器简单易用、可靠性高,而且通讯联网功能强,根据水厂的水处理工艺和工程设计要求,对各净水环节的硬件系统和软件系统进行设计,满足了水厂自动化生产和管理的需求。 4结论 根据水厂自动化监控系统的控制要求,对水厂监控系统的软硬件进行设计,建立一种低压电气自动化解决方法,更好地发挥水厂监控系统的功能。该系统先期完成PLC系统的调试,在实际应用中完成后台软件的调试工作,投入运行后,运行一直比较稳定,达到了取得了预期的控制效果,克服了传统电力控制模式存在的问题,可为工艺管理及故障原因查找提供科学的依据,同时监控系统的自动运行也极大地解放了人力资源,降低了各种人为事故的发生率,使设备故障的维修变得更为容易、迅速,真正实现了低压电气管理的科学化。在水处理工艺不断进步的背景下,采用现代控制理论及计算机技术对传统水厂处理工艺进行革新,使其朝着标准化、自动化、智能化的方向发展,已经成为一种趋势。 作者:李荣学 电气自动化论文:火力发电电气自动化技术论文 1基本作用 1.1提高效率 我国总体用电量随着居民生活水平的提高,呈现日益上升趋势。根据近几年的发电效率而言,发电量明显无法满足居民用电量,特别是夏天分时段的供电,严重影响了居民的正常生活。随着家用电器的增加,居民用电量也日益攀升,电力厂相应的发电要求也随之提高。传统发电系统存在的问题,严重影响发电量和发电效益的提高,致使居民用电要求无法得到满足。而电气自动化技术在火力发电中的应用,有效提高了发电效率,解决了这一问题[2]。电气自动化技术通过收集有用数据进行分析,制定出具体可行的实施方案,在运行时间的强度方面做好有效规划,在满足居民用电的同时,减少发电过程中产生的资源浪费。 1.2降低成本 煤和石油是传统的发电材料,发电技术落后,很难完成发电强度的准确分析,对发电量的控制也存在问题,容易出现发电过多或不足现象。另外,由于人工操作的原因,也存在资源燃烧不充分所造成的浪费问题。而电气自动化技术可以使用计算机软件,准确算出资源充分燃烧所需的时间,大大提高资源的使用效率。在火力发电中使用电气自动化技术,既能提高发电厂的发电效率,也能满足居民在用电量方面的需求。在降低发电成本的同时,更好地实现了电量供应目标。 1.3优化配置 合理分配资源是火力发电过程中的重要内容,需要重点注意。发电厂内设备比较多,为达到供电要求,通常需要长时间的同时运转。而发电设备作为机械,有一定的运作限度,运转时间过长或进行超负荷运转,都会影响设备的运作效率,严重情况下会损坏设备。而电气自动化技术可以准确计算出设备所需运转时间,在出现超负荷情况下可自动停止,待设备冷却后再进行运转。因此,发电设备在电气自动化技术下可以进行轮流休养,设备的运转效率得到提升,使用年限也得到有效保障。另外,电气自动化技术可以对设备故障进行报警,及时提醒管理人员发现并解决问题。以往数据的输入可以实现对设备的人工模拟操作,最大程度提高设备的使用效率。 2应用现状 在设备保护方面的应用。电气自动化技术在设备保护方面的应用包括联锁保护、装置保护、继电保护和防雷保护。电气自动化技术在设备出现异常情况时,会及时关闭闸门,使故障设备停止生产运行,对设备进行有效的联锁保护。电气自动化技术能够协调搭配火力发电厂中的危机保安器、安全门等保护装置,在排除外因干扰的前提下,完成电气操作运行指令。继电保护是通过连接计算机和继电器,构建自动化的控制模式,实现继电器在火力发电厂运行过程中的有效调控。电气自动化技术对电力设备的保护控制,通过使用防雷器,减少雷击对电机设备产生的干扰。在常规控制方面的应用。电气自动化技术在常规控制方面的应用有集中控制、就地控制、自动控制和故障控制。在集中控制中,电气自动化技术有效组合了发电机组、炉锅和汽轮机,实现了控制操作的集中化,设备运行效率得到明显提高。就地控制是针对规模相对比较小的火力发电厂采用的控制方式,通过连接重要设备及装置,实现设备的整体运行[3]。自动控制即自动化的电能生产,在减少设备运行错误的同时,电能生产的难度也相应降低,电能产量与经济效益也得到提高。在故障控制中,技术人员只需通过计算机监控运行设备,可以及时发现设备故障并解决。对于比较小的设备故障,系统可根据操作指令自动进行处理。 3系统配置 3.1I/O监控 I/O监控是一种集中监控方式,设备中电器的所有馈线都需要设置对应的I/O接口,通过电缆连接各个I/O通道,设备在进行A/D处理后进入DCS状态,由此使整个发电工厂的设备处于DCS的监控之下。I/O监控在运行过程中,方便进行维护,问题发现和解决速度快,优势明显。相对比较低的监控防护等级,降低了DCS的造价,也有效降低了发电所需的成本。而I/O监控所涉及范围包括所有电气设备,工程量大且比较复杂。电气设备的增加,无疑会加大监控范围,致使监控运行压力增加。监控范围以及空间跨度的扩大,也相应增加了电缆的距离,DCS的可靠性受到一定程度的干扰。 3.2远程智能I/O控制 远程智能I/O控制,作为一种监控技术,在生产中的应用领域比较广泛。远程智能I/O控制的采用,相对减少了人力资源的使用,操作人员可在远程接触中实现对电气设备的智能控制,有效缓解了操作人员的工作压力,降低了工作强度。火力发电过程中,I/O信号通过电缆连接加采集柜,利用光纤或者双绞线实现加采集柜与DCS控制器的连接,从而进行数据传输。远程智能I/O控制不需要操作人员进行近距离接触,在电缆铺设方面节省了部分安装费用。另外,I/O控制可以自动对所收集数据进行检查、处理和校正。而在电量变送器、卡件和模拟量卡件方面,I/O控制也无法减少。 3.3总线控制 总线控制技术在电气设备上的应用,通常需要利用3G技术来实现,通信技术、计算机技术和控制技术三者的配合和促进,是信息技术和网络技术在设备控制领域有效发展的重要基础。总线控制技术通过避开DCS控制站中的输入、输出单元,改变了传统DCS控制中的集中和分散相结合控制体系。传统集散结合的控制模式,在部分电气设备的管理上是统一进行的,缺乏针对性和及时性。而总线控制技术,有效解决了这一问题,对电气设备进行高度的分散管理和分散控制。 4创新手段 4.1单元炉机组的统一 电气自动化技术在火力发电应用中的创新,需要实现发电厂电、机、炉的一体化,形成单元制的监控运行方式。火力发电厂中的DCS控制可通过这种监控方式,分析和总结火电机组整体的运行参数以及状态信息,发掘火电机组的最大潜力,其自身独具的控制功能在得到发挥的同时,也在一定程度上缩小了控制范围,对监控系统进行了相应的简化,有效降低了造价成本[4]。另外,在采集火力发电中有关电厂信息管理系统的信息方面,统一单元炉机组有重要的促进作用,实现了火电电网运行管理的统一和加强,中调AGC的相关要求和指令也逐一完成,电网工作效率提高,整个运行处于最佳、最经济状态。单元炉机组的统一,有效提高了火电机组的自动化水平,其监控水平也得到相应提升。 4.2控制保护手段的创新 在传统火力发电中,系统控制方式是报警,联锁是其采用的保护手段,而这种控制保护手段,仅仅适用于带有波动性的超限报警和联锁跳机。电气自动化技术的创新应用,通过计算机技术实现控制和保护目的,在检测电气自动化系统运营、诊断出现故障的过程中,火电设备系统的隐患能够提前被发现,控制保护策略也可以及时进行改善,如主动性的控制和保护措施的采用,可以自动调整系统故障的控制范围,实现有效的防范,从而保证电气自动化系统的正常运转。此外,控制保护手段的创新,也使电气自动化系统在设备维护上处于主动防患状态,设备出现的故障能够及时发现和处理。 4.3电气的全通信控制 就目前情况来看,电气自动化系统在火力发电中的应用,还无法达到DCS控制系统的要求,在DCS控制系统基础上实现的电气全通信控制方式也无法得到满足。通信的速度以及系统的可靠性都需要有一定的提升,而DCS控制系统与电气自动化系统之间所存留的部分硬接线,也是需要解决的问题[5]。电气全通信控制模式的形成,需要解决好热工工艺连锁方面的问题,在实际应用上提高电气后台系统的水平,对于初期阶段的基础运转监控功能,还需要不断丰富,在实际操作过程中,提高电气自动化系统控制的逻辑性,在控制水平、运行管理水平以及自动化水平方面不断提升。 4.4通用网络结构的构建 在电气自动化系统成功生产运营过程中,通用网络结构的构建有重要的推动作用。电气自动化技术在火力发电中的创新应用,需要选择合适的网络通讯产品,能够在扩展自动化办公环境的基础上,实现元件甚至电气自动化系统整体范围内的使用,以电厂管理层为基础,发挥对现场设备的监控功能,保证计算机控制系统、管理系统以及控制设备之间信息传输的畅通性,实现整体集中运行的自动化。 5结语 火力发电作为我国电力结构的主要部分,在持续发展和应用创新方面需要不断努力,而电气自动化技术在火力发电中的应用和创新是重点。电气自动化技术的推广,需要根据实际应用情况,了解相应的应用问题,并不断改进和创新应用方法,节省生产费用,提高生产效益,满足发展需求,促进我国经济的持续、稳定发展。 作者:吴思祺 单位:武汉轻工大学电气与电子工程学院 电气自动化论文:变电站电气自动化技术论文 1变电站中电气自动化技术的应用 1.1在变电站计算机监控系统中的应用 当前,计算机技术发展迅猛,在各行各业中都得到了普遍的应用。对于变电站的运行来说,计算机技术也具有十分重要的作用,促进了变电站各系统中各电气设备运行监控和监测的实现,变电站运行安全性的提升。通过将通信技术和网络技术的有机融合,在变电站的计算机监测系统中应用电气自动化技术,能够很好的扩展变电站计算机监控系统的范围。此外,对变电站运行中产生的各种故障和问题还可以及时的进行相应的处理。 1.2对变电站设备故障和事件播录测距可以及时准确的记录 电气自动化在变电站中的应用,可以对各种设备的故障和事件播录测距进行准确的记录。记录事件的内容主要包括:运行设备的开关跳合情况和对动作序列进行保护。此外,通过对各种配置进行选用,能够实现监控系统中的通信功能,并对监控系统的应用来实现对故障和存储事件进行分析。 1.3在变电站自行诊断中的应用 计算机技术、网络、通信技术以及电气自动化技术是变电站的自行诊断功能得以实现的基础。通过实时监测和分析对比变电站中各项运行的数据,能够快速的将故障点找出来,并对故障及时的进行自行修复。通过在变电站自行诊断中的应用,电气自动化技术不但能够减少故障发生的几率,同事还可以有效降低工作人员的工作量,促进变电站系统运行效率的提升。 1.4在变电站数据采集及处理中的应用 对变电站的数据进行收集和处理是变电站中电气自动化技术应用的重要体现,是变电站自动化系统中十分重要的环节。变电站运行中的数字信号以及模拟信号能够将将变电站中的脉冲和状态数据等各项数据体现出来,是变电站数据运行的基本形式。而对变电站中各种数据,例如对故障跳闸、断路器状态、故障警告,以及隔离开关的状态等进行对比分析,对其进行命令处理。 1.5在变电站计算机保护系统中的应用 在变电站中,电气自动化技术的一个重要作用就是对计算机系统进行保护。通过对各电气设备中的信号技术进行处理,通过通信技术将各自运行的状态信息传送给计算机,再通过计算机技术检测和保护变电站中的电气设备,能够对变压器以及线路等起到保护作用。一旦变电站的运行当中出现故障,计算机就可以分析所收到的故障信息,并对相应的故障发出处理命令,并由相应的电气设备来对命令进行,对故障进行处理。这样就可以对计算机系统起到较好的保护功能,因此在变电站中应用电气自动化技术对于计算机的保护具有非常重要的作用,在很大程度上能够促进变电站运行安全性的提升。 2电气自动化技术在变电所中的应用前景 伴随着科学技术以及数字化时代的发展,电气化自动化技术在变电站中的应用也会发展到一个新的阶段。随着数字化技术、计算机技术以及网络通信技术的不断成熟和完善,电气自动化技术必然会和变电站实现更好的融合,实现对变电站进行更加科学、合理的设计与规划,同时促进变电站运行自动化水平的大大提升,进而使变电站在其运行的过程中可以更加快速的对各种问题进行自动处理,促进变电站更加安全、有效的运行,也促使变电站的运行得到更好的提升。 3结语 总之,在变电站整个的电力能源传输当中,电气自动化技术发挥着必不可少的重要功效。由于电气自动化技术的应用,不但可以使变电站的运行更加的可靠高效,还能够通过电气自动化技术促进电力服务智能化的实现,从而促进电力系统自动化和数字化的实现。随着信息时代的发展,作为电力能源输送的重要枢纽,变电站的运作方式也应相应的进行调整,进而通过对技术进行改革不断的促进电力输送可靠性的提升。 作者:徐首通 单位:曲阜师范大学工学院 电气自动化论文:电气自动化技术分析论文 1电气自动化控制技术的特点 ①该技术能够提高生产效率,节省成本支出。在不锈钢企业中应用电气自动化控制技术是顺应社会经济发展的主要经营方式之一,它能够使不锈钢企业在一些特殊的环境中,如高辐射、极寒等条件下,减少人工输出的劳动力,依靠电气自动化控制技术能够自动进行生产操作,减少恶劣条件对人们身体的伤害,同时还能够为企业节省劳动力费用支出,提高工作效率,同时还能够推动社会的发展。②该技术在生产过程中控制准确、反应灵敏。电气自动化控制技术的应用系统处理的信息量不多、控制对象少,操作频率低,在控制过程中比较方便操作。同时该技术在信号传输能力方面反应灵敏,传输速度快,能够较快、准确地进行远程信号控制。此外,该系统有较强的抗干扰能力和较高的可靠性,能够有效对系统进行保护。③该技术的更新周期短,同时发展速度快。该技术能够在社会经济的快速发展进程中,得到较快的更新与发展,能够使电气自动化控制技术得到较快发展,在企业应用中能够发挥更大的作用。 2电气自动化控制技术的应用案例 自动化系统主要是利用PLC控制系统、现场面板、各类仪表,还有网络通信设备等对水泵、阀门一些设备实现全面联动控制,例如当泵站进水压力低于设定值时,系统将会发出报警信号,系统会自动停止水泵的运行,恒压供水和智能调压供水主要是系统根据设定的出口压力,来控制水泵的自动开启或停止,并调节变频器来实现。一般情况下,在启动水泵时,是先启动水泵再打开出水阀门,关闭是需要先关闭出水阀门,再停水泵。上位机的智能:①在线监控进出口压力、流量、泵阀运行状态、机泵的电力参数(电压、电流、频率等)。②在线监控各设备、电气的故障和报警信号,对于临时性的报警和故障信号,应通过上位机手动复位,不需要到现场复位。③可以记录保存规定的所有运行参数和报警信号,并能将数据保存3年以上,同时还可对泵站设备进行远程操作。同时可以通过上位机进行修改各种设定值。例如我们根据不同时间段可自动变换预设的出口压力值;根据机泵的工作时间,可自动轮值切换机泵;UPS备用电源用于给中控室提供电源储备,满足自动化系统设备、网络通信设备和视频监控设备8h的供电。 3结语 无人值守泵站运行的成功案例表明电气自动化控制技术在实际的企业生产中能够发挥十分重要的作用,把自动化控制系统的优点和特征运用到不锈钢企业的实际生产当中能够使生产效率提高,给相关的工作与生活提供更多的便利,进而不仅能够促进企业的快速发展,同时也能够促进社会经济的高速发展。电气自动化控制技术未来的发展空间十分广阔,因此,相关企业应该要大力鼓励学习电气自动化控制技术,结合企业实际的生产发展现状,积极探索更多的电气自动化控制技术,进而使之能够在企业的长期发展以及国家的长期发展过程中发挥自身最大的作用。 作者:刘文斌 单位:唐钢不锈钢有限责任公司 电气自动化论文:电厂电气自动化方案设计论文 1电气自动化系统的构成 电厂电气自动化系统不同于热工操作系统,在操作频率上较低,但是系统的保护性能可靠性较高,在结构上简单易连锁,只要两台相关的电气控制系统就能保证其控制的自动性,所以,电厂电气的自动化系统需要及时的构建合理的联网方式和操作系统来提高其可靠性,也只有这样才能使电厂电气的自动化系统能够安全的运行下去。电厂电气的自动化系统的结构组成是分层分布式系统,主要包括通信控制层和站控层以及间隔层。首先,第一部分是通信的控制层,需要使用不同的通信方式实现不同装置之间的数据转换工作。也可以说网络技术以及通信技术的快速发展作为电厂电气自动化系统发展强有力的支持,同时也为电厂电气的自动化系统在功能和结构上的进一步发展提供了更为广阔的发展平台,比如通过以太网技术实现数据与工作装置之间的数据转换工作,还可以通过现场的总线以及其他的一些主要设备来实现对于主控单元以及间隔层的通信工作,进而实现现代智能且有效的管理模式。电厂电气的自动化系统在逐步的向现代与智能控制的方面发展,其中主要的表现有两个方面,即间隔层和站控层。其次,在站控层方面,它是电厂电气的自动化系统的主控装置,不断的收集并有效处理相关的数据对于整个的控制系统进行监视和有效控制的作用,所以监督和控制系统也在逐步的向自动化管理水平提高其全面高效运行的水平。最后,在间隔层方面,存在智能设备和相关的保护装置,这些装置主要需要通过现场的总线以及其接口进行通信工作,这一趋势主要向着系统的综合化以及网络化的方向快速发展。所以,需要根据间隔层对设备不同程度的特殊要求,另外还可以采用以太网来实现通信。 2电气自动化系统控制方案的设计意义 电厂电气的自动化系统与传统的电厂自动化系统相比较,电厂电气的自动化系统能够自动的与电波的脉冲信号连接起来,进而能够发送出电力报表信号,这也就能实现厂用系统的智能功能,同时也能够显示出发电机运行的状态是否正常,进而能够更加精准的进行定值管理以及在线审核功能。除此之外,能够对故障的出现进行及时的诊断和维修工作,有效提升电气系统的实用性以及有效性。电气自动化系统控制方案最重要的设计意义就在于,将各个独立运行的电气装置通过连线或者是以太网来连接成一个整体的系统,进而减少传统连接方式的缺点,而造成的高成本,这对与企业的稳定性发展也有着非常关键的作用。电厂电气的自动化系统可以通过以太网这一通信科技技术来减少员工的劳动量或者是降低整个的运行成本并且提高其经济的效益,电气自动化系统控制方案的设计能够为电厂的技术带来了进一步的提高。 3电气自动化系统的监控方案 传统的电厂电气监控系统主要能够实现对于电气部分信息的采集以及远程控制功能的实现。但是总体来讲,其信息量还是比较小的,而且信息的类型也比较单一。但是电气自动化系统的监控方案主要侧重在电气系统的监控方面以及自动化监控技术的有效运用。电气自动化系统监控的模式分为两种,其一是,优于传统的监控方案集中模式,有效集中而且非常易于管理但是可靠性很弱。其二是,对于不同的分层结构继续进行管理以及数据的交换。进行装置间的数据交换主要通过站控层的转发以及工作站来实现,有一些非常重要的信息要通过有效的方式连接。还有一些非常重要的信息需要通过主控单元以及双向数据进行交换,另外一些不重要的信息要通过站控层的转发或者是相关的工作站来实现交换。电气自动化系统的监控方案有很高的实时性以及可靠性。在电厂自动化技术以及监控方案的应用中有许多需要注意的问题,如监控系统主站设备,整个系统的装置分组以及主控单元的保护等等。 4结束语 近年来,电力市场的发展脚步在迅速加快,而且网络科学技术也在不断的进步,这就要求电厂要加快其技术水平的改革与创新,进而能使电气自动化技术得到广泛的应用。电厂电气自动化系统的应用在加快我国电力市场化的进程的同时也提高我国电力系统的技术水平,进而保障我国电厂的安全稳定运行,而且还能够对我国的整体电力系统技术的提升有着非凡的意义。 作者:霍延川 单位:哈尔滨电气集团阿城继电器有限责任公司 电气自动化论文:电气自动化电气工程论文 一、电气自动化在电气工程中的设计理念 1远程监控式设计理念 远程监控系统是指通过一个电脑终端对所有其他地方的设备进行控制的技术。在电气工程中应用这种设计理念不仅可以大幅度减少电缆的增加量,还可以节约安装及材料方面的成本支出,产生较高的组态灵活性和可靠性,并实现高效益的生产规模。但由于电气工程中电气通讯量比较大,且现场总线通讯速度较低,在遇到信号较差的地方时就会限制这种远程监控式的功能。所以远程监控式的设计理念只能应用于系统监控相对较小的电气工程中,而不适用于建立全长自动化的控制系统。 2集中化监控式设计理念 所谓集中化是指所有的运行项目都在一个系统中运行。具有操作简单、对控制站方面的要求较低、系统运行及维护方便的特点。单个分散的监控无论是处理器的安装,还是电缆的连接,都非常繁琐,而且众多的电缆搅合在一起,对于处理速度会造成严重影响,不但使得投资成本增加,而且还使系统的安全可靠性能下降。而将集中化的监控式设计理念应用于电气工程中不仅可以减少成本支出,还方便实行统一监控,促进电气工程的有序运行,满足工程的需要。因此集中化监控式的设计理念被广泛应用于电气工程中。 3现场总线监控式设计理念 现场总线监控式技术是现阶段电气工程中应用最为广泛的一项技术,具有高效性。该项技术是建立在电气工程实际应用基础之上的,不同间隔采取相对应的技术性措施。在具体操作中,主要采取现场安装的工作方式,电缆连接方式要不断优化,以有效地降低电气工程中设备的投入成本。在简化电缆连接方式,并降低设备投入的同时,还要减少设备的隔离以及端子柜的使用,不但提高了电气工程安全可靠运行,而且增加了电气工程的运营效益。 二、电气自动化在电气工程中的实现方式 1计算机自动控制、调节及操作的实现方式 这种实现方式是指在遵照调度方案的前提下,为实现能够对电缆起关闭作用的设备进行控制和调节,电力系统能够自主并合理有效地利用现场控制命令。转换和设置相关设备的运行方式如电网开/闭、限制修改操作、各种整定值以及报警信号复归等。 2人机联系功能 这种实现方式是指电气自动化系统通过允许电气设备的操作,其中包括鼠标、键盘与打印机等设备,达到调整所有电气设备运行画面并对定值进行不断修改、实时监控、调节与打印数据的目的。而且,利用这种方式开发应用程序也非常方便。但只是操作人员在操作台上操作,则只能完成控制调节和监控所有的电气设备以及设置参数值等操作。 三、电气自动化在电气工程中的融合应用 1电气自动化在电气管理中的应用 在电气工程管理中应用电气自动化技术充分体现了对高新技术的应用,这一过程中注重对编程的调试。不仅要采集流量、温度及压力等等数据,还要对于所获得的大量数据进行检测,发挥其输出控制功能以及技术处理功能,使得设备的维护量和投资额大幅度降低,有效地保证了设备管理及控制的精度和温度性。对于电气工程管理而言,应用电气自动化技术能够有效地遏制可能出现在电气工程施工过程中的弄虚作假、敷衍了事的情况。 2电气自动化在电网调度中的应用 对于实现电网调度过程的自动化而言,电气自动化技术主要是其应用性领域的界定,即利用电气系统局域网络实现电厂、变电站终端以及下级调度中心三者之间连接。在应用领域中,由网络连接中心服务器、电网调度打印设备、大屏显示器等。在电网调度中,电气自动化技术的应用,不仅可以对电气系统的运行状态进行实时性的评估,还可以对电力负荷进行预测为基础进行经济调度,为实现电网安全可靠的运行还可以对数据进行实时性采取、处理和监控,以适应现代化市场运营的需求。 3电气自动化在分散测控系统中的应用 其应用采用的是分层分布的结构,主要由以太网、工作站、数据高速通讯网以及过程控制单元等组成。对工作站而言主要分为两种:即工程师和运行员,主要负责提供人机接口。其中,直接应用于生产的过程控制单元,其运行状态的实现是通过检测设备,并对于设备以有效控制,实现对于整个生产过程的检测并实施连锁性的保护和控制;而过程控制单元以及工作站所输出的信息以及发出的指令,都要由运行员工作站接受。工程师工作站的职能,是负责设置工程师并进行必要的诊断及维护工作。 4电气自动化在变电站中的应用 传统变电站的自动化实现监视的功能主要是采用电磁装置,而现在的电气自动化技术可以自动地进行监视和操作,在变电站中应用电气自动化技术不仅加强了变电站的监控能力,还大幅度地提高了变电站的运行水平和效率。另外电磁装置被全微机设备所取代还实现了操作及监视过程的屏幕化与运行及管理过程的自动化。 四、结语 随着电气工程的发展,电气自动化逐渐成为电气工程的支撑,为工业发展提供了基础与动力,同时也标志着一个国家的经济发展水平。因此为适应社会发展需要、实现电气工程系统高效、安全、稳定的运行、满足工程的需要、提高电气行业的水平,将电气自动化与电气工程融合应用在一起是非常必要的。 作者:李怀升 张黎明 单位:陇县供电分公司 电气自动化论文:电力系统下的电气自动化技术论文 1.电力服务实现智能化 在现代化生活中,电力已经渗透进各行各业,如果电力系统出现问题,很多行业将无法正常进行。由此可见,电力系统的正常运行显得如此重要。作为电力系统智能化的重要构成,电气自动化技术可以让操作人员在高精准度要求下实现系统设计,而且让系统实现自动化地进行自我分析所出现的故障,即系统运行的智能化。这种方式,可以让那个电力系统运行得更为高效准确。电力系统的高度自动化运行,让其服务功能得到了升级,实现了电力服务的智能化。 2.电气自动化技术在电力系统中的有效应用 2.1.本文经过研究分析,总结出现阶段电气自动化技术在电力系统中的应用主要包括以下几方面,下面,我们就来详细了解下。第一,仿真技术。在电力系统运行中,仿真技术是一项非常常用并且实用的技术,对于完善电力系统科学运行可谓是意义重大。仿真技术既可以应用到实验中,也可以应用到实践中,在实验过程中通过应用仿真技术,所得出的实验数据与实际数据非常相近,这样就可以避免重复大量的实际测量、实际运算等工作。同时,仿真技术在故障排除、分析中也得到广泛应用,有效的提高了对电力系统故障分析、排除工作的效率。 2.2.其次,就是智能技术。智能技术是电气自动化技术重要的表现形式之一,智能技术在电力系统中的应用可谓是发展迅速,并且发展空间非常巨大。在智能化系统的支持下,可以迅速发现电力系统运行中发生故障的所在之处,并且可以在最短时间内反馈给工作人员,提高了电力系统运行的灵敏度,有效降低了单位时间内的停电次数,提高了电力系统的运行效率。 2.3.实时动态监控技术。该技术也是电气自动化技术表现的一种形式,电力系统通过该技术的应用,可以对电力系统运行的各部分动态进行实时监控,并且可以对运行数据进行记录,并能及时反馈到操作室,对于预防电力系统运行事故的发展意义重大,提高了电力系统运行的安全性、可靠性。 2.4.柔性交流电系统技术。该技术是一种较为先进的处理技术,在电力系统运行过程中,该技术可以针对某些环节进行综合功能以及独立功能方面的处理,调控电力系统的关键性参数,该技术所涉及的技术是很多的,最为优秀的技术就是ASVC。该技术的优势就是调节的速度非常之快,可调节的范围也很大。所以,该技术在使用过程中,基本上没有噪音,也没有延迟,工作效率高,控制能力强。 3.电气自动化在电力系统中的应用趋势 自动化的发展则趋向于:第一,由开环监测向闭环控制发展,例如从系统功率总加到AGC(自动发电控制)。第二,由高电压等级向低电压扩展,例如从EMS(能量管理系统)到DMS(配电管理系统)。第三,由单个元件向部分区域及全系统发展,例如SCADA(监测控制与数据采集)的发展和区域稳定控制的发展。第四,由单一功能向多功能、一体化发展,例如变电站综合自动化的发展。第五,装置性能向数字化、快速化、灵活化发展,例如继电保护技术的演变。第六,追求的目标向最优化、协调化、智能化发展,例如励磁控制、潮流控制。第七,由以提高运行的安全、经济、效率为完成向管理、服务的自动化扩展,例如管理信息系统在电力系统中的应用。 4.结语: 综上所述,电力能力是当今世界发展应用最为广泛的能源之一,而电子自动化技术也是当今世界发最活跃、最充满生机且发展潜力巨大的技术之一,所以不断研究电气自动化技术在电力系统运行中的应用以及发展趋势对于我国经济社会的可持续发展意义重大,以上就是本文所研究的主要内容,希望可以给广大同行业者带来帮助和提供借鉴。 作者:尹荣海单位:辽宁大连金州林场 电气自动化论文:电气自动化节能设计技术论文 1我国现阶段钢铁冶炼系统的节能问题 钢铁冶炼系统中,节能技术的问题,主要表现在方法单一上。我国钢铁冶炼行业运营中,节能一直是社会关注的问题,虽然钢铁冶炼行业积极提倡节能,但是其在实际节能中,仍旧采用的是单一的节能技术,无法在根本上降低钢铁冶炼的能源消耗,很难提高钢铁冶炼生产的效率。钢铁冶炼系统中,如果要引入先进的节能途径,就要以冶炼系统的整体为主,需要消耗大量的资金,如果缺乏资金支持,钢铁冶炼系统的节能技术,就无法落实到位。钢铁冶炼行业,综合考虑到钢铁利用率、节能减排指标等,已经注意到成本投入在冶炼系统节能中的重要性,关键问题是,社会对钢铁的利用率,不能为钢铁冶炼行业带去足够的资金效益,进而阻碍了节能新技术的发展,增加了钢铁冶炼系统的节能压力。 2电气工程及其自动化中存在的问题 2.1能耗大。虽然电气工程自动化技术的出现为人类的发展进步做出了巨大贡献,但是我们不能因此就看不到其本身存在的弊端,其中,摆在当前最为棘手的问题就是对于能源的消耗过大。在电气工程自动的发展系统本身带有复杂性,被应用的范围逐步扩大,对于能源的需求量也与日俱增。电气自动化是以消耗电能为主,作为当下最为先进的技术之一,对其本身最为基础的要求就是要做到在运作过程中保证误差小,并且准确有效,所以,就需要大批量的电气设备共同运作,如此,对于电能的消耗可谓是不计其数,与我们国家提出的走绿色节能的可持续发展道路存在差距。2.2质量水平较低。就现阶段的发展而言,电气工程自动化技术已经得到的飞速的提升,但纵观整体发展情况而言,其质量水平还处在发展低端。尤其是最近几年,人们对于生活追求的品质不断攀升,相应地也加大了对电气自动化水平的要求,但是我国对这一领域研究的时间还不是很长,对于相应的管理流程和先进的发展模式还不能很好的予以把控,特别是在自动化工厂的生产环节,相关人员只关心结果而忽略过程中的质量问题。但是,众所周知的是,如果电气的生产质量得不到有效的保证,就会发生一系列的用电事故,严重的会造成爆炸、火灾等重大安全事故出现,需要引起人们的深思。2.3集成化程度低。 顾名思义,集成化的主要运作原理就是把所有需要的东西做还集合工作,上文已经提到过,虽然电气工程自动化近年来的发展势头迅猛,但由于起步过晚, 虽然在努力的向集成化方面靠拢,确切的来说,现在还处于自动化阶段,技术水平发展有限,集成化技术还不成熟,各个体系和功能之间还无法做到有效的集成连接。所以,还达不到及时实现资源的有效共享,在一定程度上影响了电气自动化功能的发挥,使电气自动化工程技术滞后。 3对电气自动化工程中节能设计技术 3.1减少线路传输产生的耗损。由于无法对线路上的电流做出改变,所以也只能通过减少电阻来有效降低电能在传输中产生的耗损。所以,可以从这几方面做起,减少导线电阻:(1)使用功率较小导线;(2)使用相对较短的导线。这样做可以避免在布线过程中少走弯路,减少人员的工作量,有效减少电能耗损,同时在安装变压器时候与负荷中心保持较短的距离,也是减少供电的距离;(3)使用截面积大较大的导线,如果条件允许,可以选用较大截面积的导线,有效减少电阻产生的耗损。3.2无功补偿。电力系统在运行的过程中,配电设备中的无功功率占有较大的容量,所以存在较为严重的电能耗损的情况,不仅影响到电压,还对整个电能的质量造成不良的影响。对使用者来说,无功功率主要表现在功率低,尤其是当功率过低的时候,用户需要向相关部门缴纳一定的罚款,因此如果说能够使用合适的无功补偿设备,就可以保证功率的平衡,有效提高供电质量。工作人员在操作中要尽量减少对电能不必要的耗损,从而确保电气工程的安全运行。如果导线受到电阻的影响,那么由电机产生的电能就不能被变压器更好的吸收,同时没被吸收的那些电能在电流传输的过程中会被释放出来。同时由于无功功率产生了一定的作用,因此可以让电容器和无功功率进行抵消。利用电气相关设备在进行无功补偿时候,有几处要格外注意:(1)利用电容器在进行无功补偿的时候,一定要根据电压容量,电压负荷,自然功率,目标功率等参数来确定电容器的容量,同时如果在无功补偿的环节中发现产生了谐波,需要通过串联定量电抗器来消除谐波;(2)以参数的物理量来确定无功的电流,功率的参数,从而有效避免投切振荡现象。 4结束语 综上所述,电气自动化对于节能设计的要求是为了响应绿色生产的理念,也是为了响应可持续发展的需求,同时也是时展的必然趋势。虽然我国现阶段在电气自动化的节能设计中取得了显著的进步,但是随着社会的发展,电气自动化节能技术仍然需要进行不断完善和发展,不断优化配电设计,在科学利用电力资源的同时,还需要不断提高电力系统的运行效率,并最终达到节能的目的。 作者:吴尚坤 单位:山东钢铁集团日照有限公司 电气自动化论文:建筑工程电气自动化施工管理论文 摘要:现阶段,伴随着我国基础设施建设相关进程的不断加快,建筑工程中电气自动化相关技术的应用已然成为了该行业领域的热点话题。众所周知,施工管理工作作为施工项目中工作进程科学性以及有效性的相应保证,在实际建筑工程电气自动化项目施工中具有着较高的实际作用,因此对建筑工程电气自动化施工项目中施工管理相关工作进行分析就具有着一定的研究价值。现就笔者观点,浅析建筑工程电气自动化的施工管理内容与应用现状。 关键词:建筑工程;电气自动化;自动化;施工管理 电气自动化作为自动化技术领域中的一大重点分支,包含着较为繁琐的工作内容以及较为庞大的施工运行体制。实际电气自动化施工工程的建设工作也包含着较为广泛的实际内容,主要包含配电系统、照明系统、动力系统、弱电系统、保护系统、防雷接地六大系统的实际建设工作。就此而言,如此庞大的系统性工程施工如若想要保证其施工工程中工作运行的稳定性以及科学性,对其进行施工管理工作就存在着相应的价值。但现如今,我国在建筑工程电气自动化的相关施工工作中施工管理工作的建设现状并不十分完善,在实际施工过程中依旧存在着施工管理的缺失以及施工管理体系建设不完善的现状,就此来看在建筑工程电气自动化相关施工工作中进行工程管理有效性的相关研究就具有着一定的积极价值。 一、我国建筑施工中电气自动化施工管理现状分析 就我国当前多数建筑工程的实际施工现状来看,实际工程管理工作中存在着普遍性的缺失。其中,管理体制建设以及管理工作内涵缺失作为我国建筑工程中的实际现状,具有着较高的研究价值。就其缺失现状来看,我国建筑工程中存在的相关缺失现状主要体现在以下两个方面。现就其实际缺失内容,浅析我国建筑工程电气自动化施工管理建设工作的主要重点内容。1.缺乏完善健全的管理体制。由于电气自动化相关施工工程在我国建筑施工单位中具有着工作强度大、工作内容丰富以及实际施工工作覆盖面较广的特点,在电气自动化相关施工工程中进行施工管理就需要对电气自动化相关工程施工领域的各个细节进行覆盖。这一施工方式就与传统的建筑工程施工方式存在着较大的区别,管理工作的实际职能也与传统建筑工程施工管理的职能存在着较大的差异性。就此看来,传统的工程施工管理工作在管理内容上以及管理机制的构建方面都需要得到相应的加强。然而就我国建筑工程电气自动化工程施工管理的现状来看,多数施工工程的管理者都没有对管理体制的构建做到较为深化的认识,实际管理机制的构建依旧进行着与传统管理体制的构建模式完全相同的方式进行。这就使得我国建筑工程在电气自动化相关施工工作中表现出了较为不完善的实际管理体制,管理工作的实际内涵出现了目的与实际不符的现状。管理体制的完善性对管理工作的实际进行具有着较为高度的促进作用,进行较为完善的实际管理体制建设也能直接提升我国电气自动化相关建筑施工工程的质量提升,并直接提高电气自动化相关建筑工程的品质以及效率。就此看来,缺乏健全的电气工程自动化相关建筑工程管理体制作为我国建筑施工工程中较为严重的缺失,需要得到相关革新。2.缺乏正确的管理方法。由于电气自动化相关建筑工程在管理机制以及管理模式上均与传统的建筑施工工程存在着较为明显的差异性,因而在实际管理方法上也存在着相应的差异性。因建筑工程电气自动化工程的工程量较多,且涉及面广等特点,这使得电气自动化工程施工管理需要负责的内容较多。为了保证施工管理充分发挥作用,通常在具体执行施工管理之前根据建筑工程实际情况及电气自动化施工特点及要求,合理规划设计施工管理方案,选用适合的管理方法,以便在电气自动化施工中有计划的、有序的执行施工管理。但就我国建筑工程电气自动化相关施工工程的管理现状来看,管理的方法以及实际内容与传统建筑工程依旧存在着较大的相似度。这在提升了实际管理机制的效率同时却忽视了电气自动化相关建筑工程与传统建筑工程之间的体制差异,进而在实际管理工作上存在着重点管理方向缺失的问题。相关管理者在实际管理工作进行之前,往往忽视了对实际管理机制覆盖面的实际考察,在实际管理方法上也一味采用着较为固定的管理内容与管理手段,这在电气自动化相关施工工程的实际进行中往往只能降低施工工程的有效性,并降低管理机制发挥的实际效力,进而导致后续电气自动化施工中按照方案所实施的施工管理方法不尽人意,使施工管理效果不佳,不利于保证电气自动化工程质量。 二、优化建筑工程电气自动化的施工管理相关有效措施分析 由于现阶段我国在建筑工程相关电气自动化施工工程中依旧存在着较多方面的缺失,既制约了我国建筑施工领域的实际发展,同时对我国电气自动化相关领域的施工工程存在着管理工作相关的实际制约性,因而就我国建筑工程领域的实际发展前景而言,对建筑工程相关电气自动化施工管理进行优化革新具有着较大的积极意义与研究价值。为保证我国建筑工程相关电气自动化施工工作的高效性,笔者建议从以下方面开展相关优化工作。1.做好电气自动化相关施工工作的准备工作。良好的准备工作在一定意义上来讲能够为后续施工工作提供有效的管理工作的相关帮助。因此为提升我国建筑工程相关电气自动化施工管理,对电气自动化相关施工工程进行施工工作准备阶段的监督提升具有着良好的应用价值。首先,应当做好施工工程的前期准备。由于电气自动化相关施工工程能够有效在后续施工工作中对管理的实际内容进行优化与简化。电气自动化相关施工工作由于其存在着较为广泛的涉及内容,因而在准备阶段如果没有对实际设计内容进行较为良好的优化,实际施工工作没有了相应依据则会导致因设计施工不合理而返工或施工工作不达标而引发建筑施工的质量问题。而相应质量问题的变数一旦产生,就会对传统的建筑施工电气自动化相关工作的管理问题造成影响。其次,应保证设备选型的科学性。由于建筑工程中电气自动化相关施工工程的实际内容较为丰富,在设备的使用方面也存在着相应的广泛需求,因而就建筑施工的实际内涵来看,想要保证工程管理工作的科学性,在设备选型方面同样应加强相应重视型号、规格不同的电气设备的性能和标准,进而对采购的电气设备进行质量检查、功能测试、使用分析,进而根据不同设备的相应质量来满足对于施工工作的具体要求。2.电气工程自动化施工管理。在实际施工管理的直接提升方面,需要管理者对以下两方面进行管理工作的革新加强。首先,需要监督工作人员加强做好日常的监督检查工作。在工程施工过程中就需要结合建筑工程实际情况及电气自动化施工要求,规范化、合理化地实施施工质量管理,可以有效控制电气自动化施工工艺,避免质量隐患遗留。加强施工管理的实际规范性,不仅能够促进工程施工相关工作人员提升自我防范意识,在实际施工管理工作中加强对管理工作的重视程度,且就其施工管理的工作内容来看需要使施工人员端正态度,并就实际管理职能来完善其管理的相关体系,做到建筑工程电气自动化相关施工的科学性与完善性。 作者:黄炎 单位:中国二十二冶集团有限公司 电气自动化论文:冶金行业电气自动化技术论文 随着中国工业技术、经济的转型,钢铁企业的淘汰与重组,钢铁企业的冶炼技术越来越精准,钢铁企业的高端设备越来越多,电气自动化水平越来越高。虽然冶金行业电气自动化水平得到了提高,但仍然不能满足工业技术发展的要求,不能满足钢铁企业生产效率的要求。只有改进和优化冶金电气自动化技术,才能提高钢铁企业的生产产量,提高经济效率,加快冶金行业的快速发展。 1、冶金电气自动化技术的特点 我国钢铁企业自动化水平还不够高,普及不够,大部分钢铁企业存在生产技术内容太广,生产工艺太复杂和电气自动化依赖太强等特点。 1.1冶金生产技术涉及内容太广 钢铁企业冶炼环节多,涉及内容非常广泛,生产过程中涉及物理变化和化学变化,生产过程中突变因素多,冶炼过程涉及的技术非常复杂,生产过程中要控制好生产原材料,监控物理变化参数和环境的化学参数。电气自动化控制系统应该能控制或跟踪生产过程的全过程,电气自动化控制系统涉及内容非常广泛,只有这样的控制系统才能保证生产过程的安全性,提高冶炼产品的产量,提高钢铁企业的经济效益。 1.2冶金生产工艺太复杂 冶金生产工艺复杂,实际生产过程中工艺流程比较全,冶金电气自动化控制系统要覆盖全生产过程,实现软件与硬件的配合,优化生产过程。冶金电气自动化系统呈现技术难度高,虽然技术人员具有非常专业的知识,掌握专业技巧,这样才能真正做到提高生产效益。 1.3冶金自动化高依赖电气技术 随着我国钢铁联合企业的生产能力的扩大,大部分小钢铁企业重新组合,形成更具竞争优势的联合企业。这些企业大量引进全自动化生产线,电气自动化水平不断提高,几乎涵盖了冶金全过程,冶金自动化高依赖电气技术,通过电气技术完成信号采集、信号转换和结果运算等操作,实现钢铁企业的全自动化。 2、冶金电气自动化技术应用现状 冶金电气自动化系统是利用智能控制技术、计算机网络技术、神经网络技术、监控技术等控制和管理冶金企业生产过程中的各环节。就钢铁企业来说,通过冶金电气自动化控制系统控制轧钢、高炉、转炉,铸造等技术环节,解决冶金过程中高温,高热等问题,为钢铁企业生产解决了许多实际困难。许多大型钢铁企业设计或改造了许多电气自动化控制系统,这些系统都能实实现人工智能操作,自动化操纵体系是单位操纵体系的主要构成,普遍运用在单位制造管制的每个环节,其中最重要的运用是智能化操纵技术%智能化技术中的专家体系,模糊操纵,神经网络等技术被运用到钢铁行业的轧钢体系、高炉、转炉、连铸车间、轧钢调节体系等,版型在线监测、冷热轧薄板、维修保养监控等功能。通过中央计算机系统控制各个子系统,实现子模块与子模块之间的转换。冶金电气自动化控制系统使用现场总线技术,数据交换传送技术,电脑合成技术等,推动冶金过程的标准化,程序化;通过人工智能技术,使用机器人手臂特自动化设备提高冶金企业的生产力,让钢铁企业取得长足的发展,提高市场竞争力。 3、冶金电气自动化技术应用前景 我国许多大型钢铁联合企业通过引进电气自动化技术,整合行业信息化水平,通过自动化控制系统提高生产控制精度,提高产品质量,进一步压缩生产成本,降低资源消耗。这些电气自动化控制系统增加了冶金生产过程的稳定性、可靠性和安全性。从这些电气自动化控制系统可以总结出我国冶金电气自动化技术的应用前景,包括低成本自动化、行业信息化、智能控制、冶炼过程控制和综合一体化控制等方面。 3.1低成本自动化 所谓低成本自动化是利用高精尖技术,通过自动化技术科学合理投资,减少投资成本,降低投资风险。许多中小型钢铁企业通过使用微型计算机作服务器,精准的实现对全过程、全流通实现电气自动化控制,为企业实现了低成本自动化,也解决了中小型企业的约束。 3.2行业信息化 所谓钢铁行业信息化就通过计算机系统,实现信息资源共享,实现企业信息化管理的标准化和系统化。大部分钢铁企业通过电气自动化控制系统采集生产过程中的原始数据,利用信息化技术手段分析和研究这些原始数据,使用科学管理决策分析软件,挖掘潜在数据,为企业的发展提供科学合理的数据支持。 3.3智能控制 虽然电气自动化控制系统广泛应用自适应、优化、模型预测等控制策略,但仍然不能满足技术的要求,因为传统的PID控制理论是适应数学模型复杂且变化大的特点,而智能控制对总控制程序具有良好的适应性,尤其是对于复杂程度较高的综合控制系统,能分级控制智能设备,有着很大的发展空间。 3.4冶炼过程控制 电气自动化控制系统可以对产品质量监督、环保监控及物流跟踪等多个方而实施全过程监控。电气自动化控制系统采用新型传感器、数据融合处理等高精尖技术对原材料质量、钢水纯度、熔渣成分、温度、固废监控等环节进行全程控制,提高钢铁企业的效益。 3.5综合一体化控制 电气自动化综合一体化控制系统是未来的发展方向,这种系统打破了传统的计算机、仪表、电气在控制设备方面的专业界限与分工,实现了逻辑控制对模拟量进行控制的难题,极大地提高了系统的实用性与操作性。简化了程序,降低了成本,电气自动化综合一体化控制系统系统将是钢铁行业电气自动化发展的重要方向。 4、结语 冶金电气自动化系统是使用计算机网络技术,人工智能技术和自动化技术实现的控制系统,优化与改进冶金电气自动化控制技术,可以提高冶金行业的生产效率利用自动化控制技术,可以保证生产流程更加规范,还可以保证我国冶金行业更好的发展电气自动化控制是冶金行业发展的主流趋势,对冶金企业的发展力向有着引导作用。钢铁企业要积极主动引进或改造自动化控制系统,提高钢铁企业的市场竞争力,增加钢铁企业冶炼产量,提高企业的经济效益,促进可持续发展。 作者:辛娅玲 单位:新钢公司自动化部
电气自动化技术论文:冶金行业电气自动化技术论文 随着中国工业技术、经济的转型,钢铁企业的淘汰与重组,钢铁企业的冶炼技术越来越精准,钢铁企业的高端设备越来越多,电气自动化水平越来越高。虽然冶金行业电气自动化水平得到了提高,但仍然不能满足工业技术发展的要求,不能满足钢铁企业生产效率的要求。只有改进和优化冶金电气自动化技术,才能提高钢铁企业的生产产量,提高经济效率,加快冶金行业的快速发展。 1、冶金电气自动化技术的特点 我国钢铁企业自动化水平还不够高,普及不够,大部分钢铁企业存在生产技术内容太广,生产工艺太复杂和电气自动化依赖太强等特点。 1.1冶金生产技术涉及内容太广 钢铁企业冶炼环节多,涉及内容非常广泛,生产过程中涉及物理变化和化学变化,生产过程中突变因素多,冶炼过程涉及的技术非常复杂,生产过程中要控制好生产原材料,监控物理变化参数和环境的化学参数。电气自动化控制系统应该能控制或跟踪生产过程的全过程,电气自动化控制系统涉及内容非常广泛,只有这样的控制系统才能保证生产过程的安全性,提高冶炼产品的产量,提高钢铁企业的经济效益。 1.2冶金生产工艺太复杂 冶金生产工艺复杂,实际生产过程中工艺流程比较全,冶金电气自动化控制系统要覆盖全生产过程,实现软件与硬件的配合,优化生产过程。冶金电气自动化系统呈现技术难度高,虽然技术人员具有非常专业的知识,掌握专业技巧,这样才能真正做到提高生产效益。 1.3冶金自动化高依赖电气技术 随着我国钢铁联合企业的生产能力的扩大,大部分小钢铁企业重新组合,形成更具竞争优势的联合企业。这些企业大量引进全自动化生产线,电气自动化水平不断提高,几乎涵盖了冶金全过程,冶金自动化高依赖电气技术,通过电气技术完成信号采集、信号转换和结果运算等操作,实现钢铁企业的全自动化。 2、冶金电气自动化技术应用现状 冶金电气自动化系统是利用智能控制技术、计算机网络技术、神经网络技术、监控技术等控制和管理冶金企业生产过程中的各环节。就钢铁企业来说,通过冶金电气自动化控制系统控制轧钢、高炉、转炉,铸造等技术环节,解决冶金过程中高温,高热等问题,为钢铁企业生产解决了许多实际困难。许多大型钢铁企业设计或改造了许多电气自动化控制系统,这些系统都能实实现人工智能操作,自动化操纵体系是单位操纵体系的主要构成,普遍运用在单位制造管制的每个环节,其中最重要的运用是智能化操纵技术%智能化技术中的专家体系,模糊操纵,神经网络等技术被运用到钢铁行业的轧钢体系、高炉、转炉、连铸车间、轧钢调节体系等,版型在线监测、冷热轧薄板、维修保养监控等功能。通过中央计算机系统控制各个子系统,实现子模块与子模块之间的转换。冶金电气自动化控制系统使用现场总线技术,数据交换传送技术,电脑合成技术等,推动冶金过程的标准化,程序化;通过人工智能技术,使用机器人手臂特自动化设备提高冶金企业的生产力,让钢铁企业取得长足的发展,提高市场竞争力。 3、冶金电气自动化技术应用前景 我国许多大型钢铁联合企业通过引进电气自动化技术,整合行业信息化水平,通过自动化控制系统提高生产控制精度,提高产品质量,进一步压缩生产成本,降低资源消耗。这些电气自动化控制系统增加了冶金生产过程的稳定性、可靠性和安全性。从这些电气自动化控制系统可以总结出我国冶金电气自动化技术的应用前景,包括低成本自动化、行业信息化、智能控制、冶炼过程控制和综合一体化控制等方面。 3.1低成本自动化 所谓低成本自动化是利用高精尖技术,通过自动化技术科学合理投资,减少投资成本,降低投资风险。许多中小型钢铁企业通过使用微型计算机作服务器,精准的实现对全过程、全流通实现电气自动化控制,为企业实现了低成本自动化,也解决了中小型企业的约束。 3.2行业信息化 所谓钢铁行业信息化就通过计算机系统,实现信息资源共享,实现企业信息化管理的标准化和系统化。大部分钢铁企业通过电气自动化控制系统采集生产过程中的原始数据,利用信息化技术手段分析和研究这些原始数据,使用科学管理决策分析软件,挖掘潜在数据,为企业的发展提供科学合理的数据支持。 3.3智能控制 虽然电气自动化控制系统广泛应用自适应、优化、模型预测等控制策略,但仍然不能满足技术的要求,因为传统的PID控制理论是适应数学模型复杂且变化大的特点,而智能控制对总控制程序具有良好的适应性,尤其是对于复杂程度较高的综合控制系统,能分级控制智能设备,有着很大的发展空间。 3.4冶炼过程控制 电气自动化控制系统可以对产品质量监督、环保监控及物流跟踪等多个方而实施全过程监控。电气自动化控制系统采用新型传感器、数据融合处理等高精尖技术对原材料质量、钢水纯度、熔渣成分、温度、固废监控等环节进行全程控制,提高钢铁企业的效益。 3.5综合一体化控制 电气自动化综合一体化控制系统是未来的发展方向,这种系统打破了传统的计算机、仪表、电气在控制设备方面的专业界限与分工,实现了逻辑控制对模拟量进行控制的难题,极大地提高了系统的实用性与操作性。简化了程序,降低了成本,电气自动化综合一体化控制系统系统将是钢铁行业电气自动化发展的重要方向。 4、结语 冶金电气自动化系统是使用计算机网络技术,人工智能技术和自动化技术实现的控制系统,优化与改进冶金电气自动化控制技术,可以提高冶金行业的生产效率利用自动化控制技术,可以保证生产流程更加规范,还可以保证我国冶金行业更好的发展电气自动化控制是冶金行业发展的主流趋势,对冶金企业的发展力向有着引导作用。钢铁企业要积极主动引进或改造自动化控制系统,提高钢铁企业的市场竞争力,增加钢铁企业冶炼产量,提高企业的经济效益,促进可持续发展。 作者:辛娅玲 单位:新钢公司自动化部 电气自动化技术论文:火电厂电气自动化技术论文 1当下火力发电厂监控系统存在的问题 1.1监控系统落后 目前,国内多数发电厂的监控系统较为落后,其采用的主要设备为中央信号光字牌。这种监测设备很难满足故障信息的监测需求,使火电厂设备的运行和使用受到了极大的限制,同时也导致了生产效率低下、安全性无法保障等一系列现实问题。 1.2控制系统缺陷 在大多数发电厂内,升压站依旧采用传统的硬搬把(按钮)进行生产操作。硬搬把在工作时间较长的情况下会产生磨损等问题,从而导致操作失败,容易引起操作事故,因此存在的风险系数较大。除此之外,公用操作系统存在诸多不便。公用系统是由机组工作人员进行轮流操作的,并且其无法纳入DCS系统,这样一来,就容易造成疏忽,导致操作事故的发生。 2电气自动化技术在火电厂的基本作用 一般来说,传统的火力发电厂中的DCS系统侧重于机炉的简单控制,而电气系统则可以实现自动化控制。电气自动化技术是以监视控制设备为主,通过数据连接和监控信息的反馈反映出设备的运行情况,并且能够在发生意外事故的时候采取紧急应对措施进行处理。将电气自动化技术应用于火电厂当中,根据电量日常表、设备数据表、检修报表提供的相关信息,能够及时分析出设备的警告信号、动作事件异常情况,以此来避免重大事故的发生。 3采用火电厂电气自动化技术的目的 3.1采用火电厂电气自动化技术的必要性 传统的DCS技术无法满足当下火电厂的发展需求,根据社会经济发展的一般规律,必然会遭到淘汰。2007-03,总理就提出了“十一五”期间关闭5.0×107kW小火电机组的目标,淘汰落后的生产方式,建设大机组,实行大规模的自动化生产,以提升生产效率。而在这样的情况下,就必须实现生产的集中化控制和轻松、快捷、简便的系统操作模式。为了达到这一目标,就必须采用火电厂电气自动化技术,转变过去单一采集电气信号的生产模式,提高整个火力发电厂电气自动化系统的运行和管理水平。采用火电厂电气自动化技术,对于火力发电厂的长足发展和进步起着至关重要的作用。 3.2完善火力发电厂的控制系统 采用火力发电厂电气自动化技术最大的目的就是完善火力发电厂的控制系统和监测系统。电力自动化技术应用水平的提升得益于科学技术的不断进步和发展,它对火力发电厂的作用则体现在对生产过程各个方面有效的监控。火力发电厂中,电气自动化系统的监控装置可以实现保护和监控,还可以进行数据交换,实现火力发电厂的信息化管理和控制。 4电气自动化技术的应用配置 自动化系统的通信带宽通常高达10Mbit/s以上,100Mbit/s以太网也已经得到了广泛应用。自动化系统以以太网为通信媒介,使用双绞线、同轴电缆、光纤等介质进行信号传输。电气自动化技术在火力发电厂中主要采取了I/0集中控制方式和远程智能I/0方式来完成监控。4.1I/0集中监控方式I/0集中监控方式通过硬接线电缆与集控室DCSI/0通道相连,实现DCS对全厂电气设备的监控。在低压厂用电时,会使用UT-9935低压变保护测控装置进行监控,而高压电厂用电时,则采用UT-9921综合保护测控装置。4.2远程智能I/0监控方式远程智能I/0监控方式是针对较远现场设立的监控方式,也成为现场A/D转换机柜。这种监控方式主要采取硬接线电缆和采集柜相结合的方式来实现,主要应用双绞线来传输信号。远程智能I/0的监控方式可以节省大量电缆,节约了安装费用,但模拟量卡件不能有丝毫减少。除了I/0集中监控方式和远程I/0方式外,火电厂电气自动化系统应用配置还涉及到站控层、网控子系统等技术的应用。站控层是火电厂后台采用双操作员的监控手段,具有系统维护、故障分析和保护管理等功能。一般情况下,通常会在站控层内设置一套UT-2000综合操作屏,提供直观的监控模式。网控子系统采取66kV以上电压等级线路配置方式,并且配置了UT-600系列控制装置。 5结束语 目前,我国要想解决电气系统中存在的问题,深化电力市场的机制体制改革,提升发电厂的生产效率,最有效的途径就是实现火力发电厂电气自动化。通过上文的分析,我们不难看出目前我国火电厂电气自动化技术存在的诸多问题。通过探究和分析,解决这一问题的有效途径就是实现集控化管理,加快电气自动化的发展步伐,实现火力发电厂发电机、锅炉一体化的监控模式,加强发电厂中电网的统一运行和管理。同时,注重DCS自动化系统的应用,实现发电厂电气综合自动化及其协调统一发展。 作者:倪焱瑶 王励策 单位:抚顺发电有限责任公司 电气自动化技术论文:电气自动化节能技术论文 1电气自动化及节能设计概念 电气自动化节能技术是顺应时代潮流的产物,更是电气信息领域的一门新兴技术,不仅仅在有效的降低生产成本,提高劳动生产率,创造劳动条件等方面起到了很大的作用,而且在当前经济建设的重要目标节能方面更是成为了中坚力量,是推动各行业节能减排的有效武器。对于当前电气自动化系统的应用现状来看,城市电网的不断扩大和增容,导致变频器、整流器造成大量的谐波产生,给我国电网带来了很大的不利影响。对此,为了更好的起到消除谐波,提高节能效果,电气自动化节能技术通过减少电路的传输损耗、优选变压器、补偿无功、使用有源滤波器等方法进行深入研究,大大的提高了电气系统的有效运行,节能效果较为显著。 2电气自动化节能技术的重要意义 2.1新技术领域的重要组成部分 电气自动化与人们的生产和生活可谓是息息相关,随着科学技术的不断革新,电气自动化系统技术方面也有了极大的改变,为了更好的顺应节能时代的发展大主题,电气自动化节能技术越来越被人们所重视,逐步成为了新技术领域当中的重要组成部分,在电气自动化中的地位就显得尤为重要。 2.2有效的减少了各类能源的消耗 电气自动化节能技术是通过减少电路的传输损耗、优选变压器、补偿无功、使用有源滤波器等方法,将会极大程度的减少电力等各类能源的消耗和浪费,也能够在很大程度上缓解当前的供电紧张局势,大大提升了供电效率。 2.3大大的降低企业的生产成本 电气自动化的节能技术将节能作为主要的技术研究优秀,从企业电气自动化的设备安全系统来看,得到了有效的提升,更好的保障了居民的生活质量,为城市居民的生活提供更加友好和谐的生活工作环境和健康发展空间。同时电气自动化的节能技术对电器进行节能改造还能够节省能源从而降低企业的生产成本,获得更大的经济效益。综上而言,电气自动化的节能技术是新技术领域的重要组成部分,不仅在对居民的生活质量上,而且在企业的长远发展上来看,这种电气自动化节能技术都会具有重要的现实意义,更加符合现阶段节能技术的倡导,促进我国经济的快速发展。 3加强电气自动化节能技术设计的重要措施 3.1降低电能传输的消耗和浪费 电气自动化节能设计主要以节约电力资源为主要目的,这样才能有效的减轻国家电网的用电压力,更好的维护国家供电系统的安全性和稳定性。通常,电能在传输的过程中,导线上会产生很多电阻,直接影响了电能的顺利传输,同时在传输上还会造成有功功率损耗。对此,电气自动化节能设计上要有效的减少导线电阻。可以从材质选用、导线的长短、变压器调节、增大导线的横截面积等四个方面进行技术改造:首先要选用电导率较小的材质做导线,电导率越小的导线材料,在电力运输过程中的电力损耗就越小;其次在电气自动化布线上,要尽可能的走直线,减少导线的长度,缩短供电距离;再次就是要将变压器调节接近负荷中心,从而减小供电距离;最后从导线的横截面积来看,增加导线横截面积在一定程度上也能降低能源损耗。 3.2酌情选择合适的变压器 在电气自动化的节能技术设计上,变压器起到了很大的作用,只有选择功率损耗小、单相自动补偿设备、三相四线制的变压器,电气自动化节能技术才能在极大程度上保持电力运输线中的电流负荷的均衡稳定,使电能资源消耗最低,起到环保的作用。对此,变压器的合理选择尤为重要:首先,从变压器的材质上选择,要以节约的设计理念选择合理的材料和运行介质,如硅钢片、铜片及绝缘材料等;其次,变压器的放置位置要合理,为了便于管理和维护,最好将变压器放置在电力消耗的中间位置,与其他的辅助设备放在一起,这样可以有效的减少电缆,节约能耗,降低成本;最后,根据电量的使用情况,合理选择变压器的容量和台数,选择变压器前,一定要对电量使用量进行合理的计算,不要造成变压器过多或者多少,避免产生过度消损的情况发生。 3.3无功补偿设备的合理选择 无功补偿设备就是指能够无功功率补偿的电力资源设备,无功功率占有供配电设备的很大一部分容量,在电气自动化技能技术设计上,无功补偿设备具有很重要的作用,可以实现无功就地平衡,减少损耗。但是对于无功补偿设备的使用上也要注意四点问题:一是要根据电容器的容量进行补偿,其参数的计算可以根据目标功率因数、配电电压的容量、负荷等等确定;二是摒弃传统的按比例分配的方法,在补偿方式方法中可以采用集调节平滑、跟踪准确、适应面广等优点为一体的模糊投切方式,能够达到补偿的最佳效果;三是无功功率是投切参数物理量,为了防止投切振荡、无功倒送等情况的发生,无功功率要选择合理;四是就地补偿方式,将无功补偿设备就地安装,避免线路传输损耗,也能达到很好的节能效果。 3.4有源滤波器能够维持电气正常运行 在电气自动化运行过程中,为了更好的消除谐波产生,消除谐波最有效的方法就是使用有源滤波器。因为谐波的产生可以降低电气设备的可用性,对电气设备的质量产生严重的损害造成严重的电力能源损耗,威胁电气设备的正常运行,还会减短电动机的工作寿命。对此,在电气自动化节能技术的设计上,考虑消除谐波,使用有源滤波器无疑是最佳的。有源滤波器具有优异的动态性能、反应快、能扩大功率范围等特点,通过有缘过滤器的谐波可以过滤掉,使电气设备减少阻碍,更加顺畅的运行,能使无功补偿达到更好的效果,同时能够有效维持电气设备的正常运行,对设备起到了很好的保护作用。 3.5优化配电设计,采用高效率的照明设施 根据对供电设备和负荷容量可靠性的要求,在进行电气自动化节能技术设计时,要优先考虑电力系统的适用性,保证电力系统的可靠、灵活、易控、稳定和高效,同时还要考虑安全性,保证导线具有良好的绝缘效果。电力电缆是电气自动化系统中投资成本较大的一部分,为了节省投资成本,在电力电缆选择上也要谨慎,从成本的角度来看,较之铜电缆,铝电缆更为便宜,所以很多电气工程都选择铝电缆。在电气自动化的节能设计中,照明设施也应该起到节能的效果,间接性的提高大家的节能意识,可采用高效节能光源技术,该技术也是电气自动化节能设计创新出来的最新结晶,与普通的照明物相比较,高效光源不仅工作寿命长、照明效果好,能够在很大程度上减少能源的损耗,是电气自动化的节能设计的重要组成部分,也能够更好的贯彻科技创新理念,从而获得更大化的经济效益。 4结语 从节约能源角度来看,电气节能是电气自动化节能技术的关键,在技术设计方面要本着节能这一个重要的设计原则,尽可能少用能源,降低对环境的污染,充分考虑节能因素,电气自动化的系统优化也会不断的完善,选择合适的变压器、滤波器等多种方式来实现降低电力能源的消耗。但是,电气自动化节能技术还有很大的提升空间,我们仍需要不断地对电气自动化的节能设计技术进行研究,为电气节能提供有力的技术保障,从而进一步提升电气自动化的节能水平,为我国节能工作的开展提供有效的社会贡献。 作者:熊倩 单位:广西经贸高级技工学校 电气自动化技术论文:电气自动化节能技术论文 一、自动化节能技术设计 (一)优化配电设计。随着我国经济的发展,对能源的需求量也是非常大的,尤其是对新能源的开采利用量更是很大,电能作为新型能源,逐渐的激怒了人们的视野。越来越成为人们备受关注的焦点,国家对电能的运用给予了厚望,当然社会也不例外,在这种情况下,国家投入了大量的财力,对电力系统进行升级改造,并达到了预期的效果。在整个配电网络中电力系统的正常运转发挥着重要的作用,我们也把该电力系统与整个配电系统匹配作为重要的环节。在确保电力系统的运转能实现高效的前提下,把可操控性和稳定性作为重要的控制因素,当然安全性和实用性也必不可少。我们要把电力系统的安全问题放到第一位上,将其作为尚方宝剑悬挂在企业的战略思维中,全员明确电能的功效强大,和在一定情况下造成的可怕之处,所以,我们要采取相应的措施,把电线网络的绝缘性落实到实处,其次是在进行线路规划时,也要将其因素全部考虑进去,其设计和规划要从全局的角度出发,确保导线之间都能够实现绝缘距离,从而将危害降到最低。当出现一些恶劣的天气时,尤其是雷雨天,这个时候最容易出现一些人们不愿意看到的现象,如用电设施的损坏,看似简单的损坏,它就会影响到人们的日常生活,带来经济上的损失,更有甚者会付出生命的代价,因此,我们要把安全意识放到第一位,严格落实各项规章制度,使其作为没有人敢碰的高压线。 (二)减少电能的传输损耗设计。由于我国区域的特征,各个地区各不相同,大小不一。电能通过遍布各地的网络进行输送的过程中,电阻在导线上会带来一定的损失,这损失量每年都是很大的,让电能在输送的过程中就白白的浪费,从而使电能的利用率大大的降低了。如何解决上述的问题,那就在电能的利用率放在首位,降低输送中的消耗率,这就要从减小导线的电阻这下功夫。下面介绍方法来解决上述问题,方法一是根据对供电网络线路进行合理的设计与布局,本着一些能够把握的原则,对线路进行相应的规划,尽可能的做到简单的直线分布,这样就能在一定程度上缓解损耗的浪费;方法二是要在变压器这个器件上做足功夫,让它尽可能靠近负荷中心,这样就能在一定程度上缓解损耗的浪费。也在一定程度上解决了损耗的问题; 二、电气自动化节能技术功能分析 通过上述的分析,我们发现电气自动化的技能设计尤为重要。我们希望采取一定的措施进行保驾护航,新技术和新思路是必不可缺少的,只有这样才能保证设备的安全运行,运行的成本在一定程度上也得到了有效控制。在实际的应用过程中,我们要考虑到设计与施工过程中的各个环节,从以下几个方面出发,进行相应的优化。 (一)无功补偿。在电气自动化系统中,无功功率是相关行业面临的一个严重的问题,也是现实面临的一个问题,这个问题的出现在一定程度上影响了作业的效率,它占有供配电设备的容量,容量要根据实际情况来确定,其数量也不是小的,而是非常的庞大的,这种现象的出现必然会带来一系列的影响,这种占有必然会增大了线路的损耗,损耗也带来一系列的问题,电网的电压的呈现出来下降的趋势,电压一出现下降的趋势,必然会在一定程度上大幅度影响到电能的质量,电能的质量受到影响后,电网的正常运行是很难保证的。因此,为了实现无功就地平衡,减少各个环节的损耗,我们可以根据实际情况,采取系列的措施,对无功补偿设备根据实际情况有针对性的选择,这样就会出现一定的成效,能够有效提高社会和经济的双重效益。具体按照下列的情况进行相应的操作,在使用电容器补偿时,也要考虑相应的具体参数,不能泛泛的去考虑参数,并且通过调整这些参数来进行相应的确定;也可以有另外的一种选择,就是选择无功功率作为投切参数物理量,这样它会带来很多的好处,不仅可以有效防止投切振荡,而且还可以使无功倒送等情况的发生。此外,还要考虑无功补偿装置,要选择好安装的方式是非常关键的,最好就地安装,在就地安装的基础上实行就地补偿,这样会带来一系列的良好的连锁反应,它既减少了无功传输,又减少了损耗,从而实现了节能效能的目的。 (二)选择电压等级。电压等级是一个关键的指标,所以在日常的操作当中,我们一定要把握好这个指标,它是否合理配置关系到了系统的正常运转,它也起到了较好的节能效果,所以,在实际的操作中,我们要选择高压和低压配电是一个非常重要的环节,当然处理好高压和低压配电的电压等级的关系就显得更是重要了,另一方面,如何确定供电电压,这也是该领域重点关注的一个问题,我们不能孤立的看待这个问题,要站在全局的角度来看待,它不是考虑单一的因素,我们要根据处于的实际环境重要的考虑,这里讲的考虑是指要考虑全面的因素,要把设施的整体情况一并考虑进去,根据设施的自身特点,进行相应的配套匹配。 (三)照明节能。在电气自动化的使用过程中,节能设计一直贯穿始终,照明就是一种很好的方式,我们在实际运用中是可实现的,在具体的操作过程中,照明节能可通过以下两种方式来实现,一种方法是把高效光源作为利用对象,来改造传统的白炽灯,虽然它有简单便宜的优势,但是它的发光的效率低下是难以改变的;另一种方式就是把自然光充分的利用起来,这就需要对构筑物进行相应的改造,把门窗进行扩大,或者是对建筑物朝向进行改造。以上两种方法都能实现电器自动化。 三、结束语 随着社会的进步,我们的生活方式也发生着翻天覆地的变化,我们的生活的各个环节也受到不同程度的影响,对各类能源的需求量也是逐年攀升的,可谓消耗量大的惊人。尤其是对电能的需求量远远超乎了人们的想象。电气自动化节能技术的使用在一定程度上缓解了上述的压力,能够有效的增加电能的利用率。人们也随着社会的进步对电气自动化的要求越来越高,尤其节能技术方面,要求更是逐年攀升,随着时候的发展,必将会有很多的企业进入这个领域,为电气节能做出贡献,一定会引领时代的发展 作者:吴振 单位:华北科技学院 电气自动化技术论文:火力发电中电气自动化技术论文 1电气自动化应用于火力发电的技术特点 1.1发电效率明显提升 社会的不断发展以及人们对生产及生活要求的不断提高,就导致了对电能的需求量会逐渐的增加,这为我国的火力发电工作带来了一定挑战,提高火力发电效率已经成为社会各界共同关注的问题。而原有传统的火力发电设备多数都需要较多的人员进行实际操作及控制,工作效率低,而将电气自动化技术应用于火力发电,可以使火力发电实现自动化控制,提高发电效率及电能产昌,更好满足社会需求。 1.2发电成本显著降低 用于火力发电的原材料通常都是煤炭及石油等可燃原料,原有的火力发电技术存在诸多问题,使得原材料的燃烧率不高,不能够充分燃烧而释放出全部的能量,这使得发电效果平平,投入了较多的原料却没有得到预期的电量,也就增加了发电成本。而将电气自动化技术应用到火力发电中,就可以对各种燃烧方法进行自动化控制,从而实现燃料的充分燃烧,使得燃料的浪费率大为降低,也就相应的节约了发电成本。 1.3资源得到最优化配置 在火力发电的过程中,所需要的是所有的资源是否能够全面合理的得以有效的利用,其结果对于电厂的发电效率有着直接的影响,过去较为滞后的发电技术,对于电力设备和原材料以及工作人员都没有进行更好更全面的加以利用,人员和原材料的浪费,设备发生了故障没有得到及时的发现和维护,对于火力发电在一定程度上都造成了损失。然而,自从电气自动化技术实现之后,对于设备运行中出现的障碍,能够得以有效的及早发现,在操作模式方面可以实现人机操作,时期资源在使用的过程中,能够将其最大的可利用价值给予充分发挥。 2火力发电系统应用电气自动化技术的可行性和必要性 电气自动化技术自诞生以来,在各行各业中都取得了十分骄人的应用成绩,其在数据采集及管理、运行控制等多个方面都取得了不错的效果。在火力发电系统中运用了电气自动化技术在对交流电进行采样、测量和监控的同时,还可以在新型计算机技术的协助下与工业输电之间的电网进行创新性和性能性革新。火力发电厂原来使用的火力发电技术中各系统与集散控制系统之间的数据传送量有限,加上工作人员无法周全的观察到所有的参数信息变化,这就导致了整个发电运行系统我们所能掌握的信息量较少,而且也导致了电力操作人员的操作内容不轻松和不能及时的发现运行装置系统中存在的问题,无法把握故障的发生。但是,对于电气自动化系统的火力发电,电力设备的自动化水平显著提高,在建立的火力发电的通信网络上传送的数据信号明显增多数倍。对于电力操作人员来说,很大程度上降低了操作难度和发现设备故障的难度。 3电气自动化在火力发电系统中各方面的应用实例 3.1实现炉机组一体化 在火力发电中运用电气自动化技术,就实现了火力发电厂的机、炉、电运行系统一体化的目标。这样整个系统的数据和运行信息就靠机、电、炉这个一体来监控运行和汇总分析。这样的一体化就更大的实现了火电机组的潜力,并且缩小了控制层的规模,简化了发电系统的监控系统,因此,也更大程度的降低了发电的生产成本。另一方面,炉机组这一统一单元实现了火力发电信息采集的便利化,更能提高火力发电厂的电厂信息管理系统的工作效率,统一了电网的运行和管理,提高了电网的工作效率,使电网保持在最优化的运行状态。 3.2实现设备的自动化检测 我国火力发电厂传统的系统控制及保护功能等只局限于电力运行系统内,是为了电力运行超过一定限定数值后,便会出现跳闸及报警的现象。但是现代化的电气自动化技术,可以运用计算机技术来进行检测,并实现对整个电力运行系统的有效控制,其不仅可以完成对发电系统的监控及诊断检测工作,同时还能够提前预测出可能发生的安全事故等,不是等到事故真的发生了现进行报警等,这样的工作方式有效的避免了电力安全事故的发生,降低了发电厂的经济损失。 3.3实现了通用网络结构的构建 在电气自动化系统的成功运行中,通用网络结构的构建起着至关重要的作用。通用网络结构实现了办公室自动化到整个系统的电气设备的运转自动化,完成了电厂的管理人员和操作人员对整个电厂设备的实时观测和监督,并且保证了控制系统、管理系统和计算机控制系统。 4结语 综上所述,电子气自动化技术在火力发电中的广泛应用,使得火力发电企业的管理水平及发电技术水平都有所提升,使得火力发电工作具备了更多的自动化特点,系统综合应用计算机等新成果的应用,更是提高了火电厂发电中,各系统的运行、监控、故障管理及诊断等各功能的自动化,并发挥了电气自动化的信息特性及网络特性,使得火力发电工作的信息化建设更加的全面,提高了火力发电的整体工作质量及效率。因此,在日后的火力发电工作中,应提高电气自动化的使用深度及广度,相关的电气自动化技术研发人员,也要积极的将该技术与火力发电相融入,促进两种技术的共同提高及发展。 作者:潘洋单位:哈尔滨电气动力装备有限公司 电气自动化技术论文:化工生产中电气自动化技术论文 1化工生产中电气自动化技术的应用 1.1先进控制 1.1.1先进控制的特点在化工的生产当中,往往生产过程较为复杂多样,这样就很难的建立起数学模型。一旦没有完善的数学模型,就会导致预测和推断的失误。与传统的控制技术相比,先进的控制技术能够更加的抓准将要预测和推断的难点。 1.1.2先进控制的应用 先进控制的应用在当今的自动化技术当中得到过广泛的应用,与传统的技术水平相比,现如今的技术手段不仅仅应用到了信息化技术手段,还应用到了很多数学模型之类的知识。因为只有建立了完善的数学模型,才能够对采集到的变量进行精确的统计和计算。再加上信息化的先进技术,这些是保障先进控制应用的有效技术手段之一。 1.2现场总线 1.2.1现场总线的特点 现场总线具有将所有的线路连接起来的功能,现场总线将所有的自动化系统和只能现场设备进行了连接,使得这些智能化设备能够听从统一的号令,这种管理方式既能够节省大量的人力和物力,还能够在很大程度上使得系统的管理变得更具有自动化和智能化。线路总线基于计算机网络自动化技术,使得系统的单回路调节器、现场变送器、现场执行器、可编程序控制器等设备能够与总线进行连接,进而对化工生产当中的一些设备进行更好的控制和调整。 1.2.2现场总线控制系统 现场总线系统能够在化工生产和电气自动化的生产当中保证成本的最低化和投资以及安装费用的最低化,这些费用对于任何一个商家来说都是应当精打细算的,只有注重每一个细节,才能够使得企业不断的变得强大起来。现场总线的控制还能够减少工人的工作量,在保证质量的情况下增加了工作的效率。 2化工生产中电气自动化技术的发展趋势 化工生产中电气自动化技术的发展趋势已经越来越趋向于国际化,因为我国目前的电气化发展已经采用了很多先进的科学技术和技巧,现代化的科学技术与先进的技术是完全分不开的,其中以电子信息技术为最主要的技术手段。现如今在这个二十一世纪当中,更多的事业都趋向于信息化和国际化。自从研发出了电气自动化技术在化工厂当中的应用,对于提高信息系统的处理能力就有着很高的要求,然而信息系统的运行和应用又完全离不开网络技术。通过电气自动化的运行和应用可以加快我国现有工业的发展,从节约资源入手,尽最大的可能去降低生产的成本和费用,保证少成本就可以获得更多的经济效益。能够合理并且高效的应用现代化信息技术是缩短我国与其他国家之间差距的一个保障之一,只有促进全国的经济发展才能够让更多的百姓拥有现代化的生活。 3结语 在这个二十一世纪当中,社会上各种经济与事业之间的竞争越来越激烈,只有先进的科学技术才能够占据多数的市场席位。从现在我国的情况来看,只有多多的吸收其他国家的先进知识才能够让自身提升一个层次。我国现如今就应当寻找一个科学的发展道路让自己去创造全球化和世界化的先进道路。进而使电气自动化技术在工业化的生产当中发展壮大起来。 作者:史今单位:新疆职业大学机电学院 电气自动化技术论文:变电站电气自动化技术论文 1变电站电气自动化技术应用的现状及未来的发展趋势 1.1变电站电气自动化技术应用的现状。电气自动化技术是通过计算机、信号处理以及电子通信等技术,对变电站二次侧的电气设备进行自动监测,这种自动监测可以实时的反映变电站电气设备的运行情况,当系统故障时可以及时的发出故障信号,工作人员可以在第一时间准确地对故障进行处理,从而保证变电站安全可靠的运行。变电站自动化技术还可以提供原始数据帮助工作人员对电气设备进行检修和维护。电气自动化技术对变电站的安全运行具有非常重要的作用,所以电气自动化技术在变电站建设中得到了广泛应用。 1.2变电站电气自动化技术未来的发展趋势。科学技术的发展是非常迅速的,数字化已成为现实,变电站电气自动化技术也将迎来新的局面。随着计算机技术、信号处理技术、网络技术和通信技术等科学技术的发展和完善,与电气自动化技术的融合一定会在不久的将来实现,有了这些高端科学技术的融入,电气自动化技术一定具有大幅度水平的提高。这样就可以更加科学合理的对变电站进行设计和规划,同时也可以大大提高变电站运行的自动化水平,从而使变电站系统运行时能够快速的自动处理各种问题,使变电站的运行更为有效和安全。 2电气自动化技术在变电站中的应用 2.1电气自动化技术应用于变电站计算机监控系统。现如今计算机技术已经发展到了相当高的水平,社会各行各业都必须要用到计算机技术。计算机技术对变电站运行具有非常重要的作用,它可以实现对变电站系统内各电气设备的运行监控、监测,有利于提高变电站运行的安全性。通过与网络技术和通信技术的融合,电气自动化技术应用于变电站的计算机监测系统可以有效的扩大变电站计算机监控系统的范围。与此同时,还可以及时地对变电站运行中出现的各种问题和故障做出相应的处理。 2.2电气自动化技术应用于变电站中等电位连接。等电位连接就是将电气结构中,相适应的电气设备间的导电部位进行连接,这样做可以保证变电站运行时电源充足。等电位连接对于变电站的运行、维护的安全性具有重要的作用,它可以有效避免变电安全问题。所以将电气自动化技术应用到变电站等电位连接非常重要。 2.3电气自动化技术应用于变电站计算机保护。电气自动化技术应用于变电站中的一个主要的功能是计算机保护功能。各电气设备通过信号处理技术,将各自运行的状态信息通过通信技术传递给计算机,通过计算机对变电站中的电气设备进行监测和保护,可以保护变压器、线路等。当变电站运行发生故障时,计算机对接收到的故障信息进行分析,并发出相应的故障处理命令,由相应的电气设备执行命令,处理故障。这样就起到了很好的保护作用,所以将电气自动化技术应用到变电站计算机保护中是至关重要的,可以很大程度上提高变电站运行的安全性。 2.4电气自动化技术应用于变电站自行诊断。变电站的自行诊断功能是以电气自动化技术、计算机技术、网络技术和通信技术等为基础,通过对变电站各项运行数据的实时监测、分析对比,迅速找到故障点,并及时自行修复故障。电气自动化技术应用于变电站自行诊断不仅可以降低发生故障的概率,减少了工作人员的工作量,还可以有效提高变电站系统的运行效率。 2.5电气自动化技术应用于变电站数据的采集和处理。变电站的数据采集是变电站自动化系统中非常重要的环节,是电气自动化技术应用于变电站的主要表现。变电站运行中的数字信号和模拟信号是变电站运行数据的基本形式,可以表现变电站运行的各项数据,比如脉冲数据、状态数据等。变电站的数据处理指的是对各项数据的分析对比,来发出处理命令,比如对故障跳闸的处理、断路器状态的处理、故障警告的处理和隔离开关的状态处理等。电气自动化技术中的光电隔离方式和通信方式是采集和处理数据的主要方式。 2.6电气自动化技术应用于变电站记录故障数据。电气自动化技术的另一个重要功能是记录设备的故障数据,记录设备的故障数据主要是为了监控系统分析故障。当故障发生时,记录下当时的开关闭合闸状态和相应的保护动作的状态。通过对故障时各项数据的分析,可以在以后的检修和维护工作中做出正确的改进。 2.7电气自动化技术应用于变电站的操作和控制。自动控制技术是电气自动化技术中一个非常重要的组成部分。工作人员可以通过人机界面等组态软件实现远程控制,这样可以大大提高工作人员的安全。但是在设计和建设变电站系统时,还应该注意手动跳合闸的保留,这样就有效的避免了因系统故障而不能操作设备的现象,即使在系统发生故障的情况下,变电站也可以通过人为操作正常运行。变电站在整个电力能源传输过程中起到不可或缺的重要作用,而电气自动化技术不仅使变电站的运行更加高效可靠,还可以利用电气自动化技术实现电力服务智能化,逐渐实现电力系统的数字化与自动化。伴随着大数据时代的到来,变电站作为电力能源输送的重要枢纽,其运作方式也应与时俱进,通过技术改革不断提高电力输送的可靠性。 作者:陈向欣单位:天津天铁冶金集团水电厂 电气自动化技术论文:电气自动化节能设计技术论文 1我国现阶段钢铁冶炼系统的节能问题 钢铁冶炼系统中,节能技术的问题,主要表现在方法单一上。我国钢铁冶炼行业运营中,节能一直是社会关注的问题,虽然钢铁冶炼行业积极提倡节能,但是其在实际节能中,仍旧采用的是单一的节能技术,无法在根本上降低钢铁冶炼的能源消耗,很难提高钢铁冶炼生产的效率。钢铁冶炼系统中,如果要引入先进的节能途径,就要以冶炼系统的整体为主,需要消耗大量的资金,如果缺乏资金支持,钢铁冶炼系统的节能技术,就无法落实到位。钢铁冶炼行业,综合考虑到钢铁利用率、节能减排指标等,已经注意到成本投入在冶炼系统节能中的重要性,关键问题是,社会对钢铁的利用率,不能为钢铁冶炼行业带去足够的资金效益,进而阻碍了节能新技术的发展,增加了钢铁冶炼系统的节能压力。 2电气工程及其自动化中存在的问题 2.1能耗大。虽然电气工程自动化技术的出现为人类的发展进步做出了巨大贡献,但是我们不能因此就看不到其本身存在的弊端,其中,摆在当前最为棘手的问题就是对于能源的消耗过大。在电气工程自动的发展系统本身带有复杂性,被应用的范围逐步扩大,对于能源的需求量也与日俱增。电气自动化是以消耗电能为主,作为当下最为先进的技术之一,对其本身最为基础的要求就是要做到在运作过程中保证误差小,并且准确有效,所以,就需要大批量的电气设备共同运作,如此,对于电能的消耗可谓是不计其数,与我们国家提出的走绿色节能的可持续发展道路存在差距。2.2质量水平较低。就现阶段的发展而言,电气工程自动化技术已经得到的飞速的提升,但纵观整体发展情况而言,其质量水平还处在发展低端。尤其是最近几年,人们对于生活追求的品质不断攀升,相应地也加大了对电气自动化水平的要求,但是我国对这一领域研究的时间还不是很长,对于相应的管理流程和先进的发展模式还不能很好的予以把控,特别是在自动化工厂的生产环节,相关人员只关心结果而忽略过程中的质量问题。但是,众所周知的是,如果电气的生产质量得不到有效的保证,就会发生一系列的用电事故,严重的会造成爆炸、火灾等重大安全事故出现,需要引起人们的深思。2.3集成化程度低。 顾名思义,集成化的主要运作原理就是把所有需要的东西做还集合工作,上文已经提到过,虽然电气工程自动化近年来的发展势头迅猛,但由于起步过晚, 虽然在努力的向集成化方面靠拢,确切的来说,现在还处于自动化阶段,技术水平发展有限,集成化技术还不成熟,各个体系和功能之间还无法做到有效的集成连接。所以,还达不到及时实现资源的有效共享,在一定程度上影响了电气自动化功能的发挥,使电气自动化工程技术滞后。 3对电气自动化工程中节能设计技术 3.1减少线路传输产生的耗损。由于无法对线路上的电流做出改变,所以也只能通过减少电阻来有效降低电能在传输中产生的耗损。所以,可以从这几方面做起,减少导线电阻:(1)使用功率较小导线;(2)使用相对较短的导线。这样做可以避免在布线过程中少走弯路,减少人员的工作量,有效减少电能耗损,同时在安装变压器时候与负荷中心保持较短的距离,也是减少供电的距离;(3)使用截面积大较大的导线,如果条件允许,可以选用较大截面积的导线,有效减少电阻产生的耗损。3.2无功补偿。电力系统在运行的过程中,配电设备中的无功功率占有较大的容量,所以存在较为严重的电能耗损的情况,不仅影响到电压,还对整个电能的质量造成不良的影响。对使用者来说,无功功率主要表现在功率低,尤其是当功率过低的时候,用户需要向相关部门缴纳一定的罚款,因此如果说能够使用合适的无功补偿设备,就可以保证功率的平衡,有效提高供电质量。工作人员在操作中要尽量减少对电能不必要的耗损,从而确保电气工程的安全运行。如果导线受到电阻的影响,那么由电机产生的电能就不能被变压器更好的吸收,同时没被吸收的那些电能在电流传输的过程中会被释放出来。同时由于无功功率产生了一定的作用,因此可以让电容器和无功功率进行抵消。利用电气相关设备在进行无功补偿时候,有几处要格外注意:(1)利用电容器在进行无功补偿的时候,一定要根据电压容量,电压负荷,自然功率,目标功率等参数来确定电容器的容量,同时如果在无功补偿的环节中发现产生了谐波,需要通过串联定量电抗器来消除谐波;(2)以参数的物理量来确定无功的电流,功率的参数,从而有效避免投切振荡现象。 4结束语 综上所述,电气自动化对于节能设计的要求是为了响应绿色生产的理念,也是为了响应可持续发展的需求,同时也是时展的必然趋势。虽然我国现阶段在电气自动化的节能设计中取得了显著的进步,但是随着社会的发展,电气自动化节能技术仍然需要进行不断完善和发展,不断优化配电设计,在科学利用电力资源的同时,还需要不断提高电力系统的运行效率,并最终达到节能的目的。 作者:吴尚坤 单位:山东钢铁集团日照有限公司 电气自动化技术论文:电力系统下的电气自动化技术论文 1.电力服务实现智能化 在现代化生活中,电力已经渗透进各行各业,如果电力系统出现问题,很多行业将无法正常进行。由此可见,电力系统的正常运行显得如此重要。作为电力系统智能化的重要构成,电气自动化技术可以让操作人员在高精准度要求下实现系统设计,而且让系统实现自动化地进行自我分析所出现的故障,即系统运行的智能化。这种方式,可以让那个电力系统运行得更为高效准确。电力系统的高度自动化运行,让其服务功能得到了升级,实现了电力服务的智能化。 2.电气自动化技术在电力系统中的有效应用 2.1.本文经过研究分析,总结出现阶段电气自动化技术在电力系统中的应用主要包括以下几方面,下面,我们就来详细了解下。第一,仿真技术。在电力系统运行中,仿真技术是一项非常常用并且实用的技术,对于完善电力系统科学运行可谓是意义重大。仿真技术既可以应用到实验中,也可以应用到实践中,在实验过程中通过应用仿真技术,所得出的实验数据与实际数据非常相近,这样就可以避免重复大量的实际测量、实际运算等工作。同时,仿真技术在故障排除、分析中也得到广泛应用,有效的提高了对电力系统故障分析、排除工作的效率。 2.2.其次,就是智能技术。智能技术是电气自动化技术重要的表现形式之一,智能技术在电力系统中的应用可谓是发展迅速,并且发展空间非常巨大。在智能化系统的支持下,可以迅速发现电力系统运行中发生故障的所在之处,并且可以在最短时间内反馈给工作人员,提高了电力系统运行的灵敏度,有效降低了单位时间内的停电次数,提高了电力系统的运行效率。 2.3.实时动态监控技术。该技术也是电气自动化技术表现的一种形式,电力系统通过该技术的应用,可以对电力系统运行的各部分动态进行实时监控,并且可以对运行数据进行记录,并能及时反馈到操作室,对于预防电力系统运行事故的发展意义重大,提高了电力系统运行的安全性、可靠性。 2.4.柔性交流电系统技术。该技术是一种较为先进的处理技术,在电力系统运行过程中,该技术可以针对某些环节进行综合功能以及独立功能方面的处理,调控电力系统的关键性参数,该技术所涉及的技术是很多的,最为优秀的技术就是ASVC。该技术的优势就是调节的速度非常之快,可调节的范围也很大。所以,该技术在使用过程中,基本上没有噪音,也没有延迟,工作效率高,控制能力强。 3.电气自动化在电力系统中的应用趋势 自动化的发展则趋向于:第一,由开环监测向闭环控制发展,例如从系统功率总加到AGC(自动发电控制)。第二,由高电压等级向低电压扩展,例如从EMS(能量管理系统)到DMS(配电管理系统)。第三,由单个元件向部分区域及全系统发展,例如SCADA(监测控制与数据采集)的发展和区域稳定控制的发展。第四,由单一功能向多功能、一体化发展,例如变电站综合自动化的发展。第五,装置性能向数字化、快速化、灵活化发展,例如继电保护技术的演变。第六,追求的目标向最优化、协调化、智能化发展,例如励磁控制、潮流控制。第七,由以提高运行的安全、经济、效率为完成向管理、服务的自动化扩展,例如管理信息系统在电力系统中的应用。 4.结语: 综上所述,电力能力是当今世界发展应用最为广泛的能源之一,而电子自动化技术也是当今世界发最活跃、最充满生机且发展潜力巨大的技术之一,所以不断研究电气自动化技术在电力系统运行中的应用以及发展趋势对于我国经济社会的可持续发展意义重大,以上就是本文所研究的主要内容,希望可以给广大同行业者带来帮助和提供借鉴。 作者:尹荣海单位:辽宁大连金州林场 电气自动化技术论文:电气自动化技术分析论文 1电气自动化控制技术的特点 ①该技术能够提高生产效率,节省成本支出。在不锈钢企业中应用电气自动化控制技术是顺应社会经济发展的主要经营方式之一,它能够使不锈钢企业在一些特殊的环境中,如高辐射、极寒等条件下,减少人工输出的劳动力,依靠电气自动化控制技术能够自动进行生产操作,减少恶劣条件对人们身体的伤害,同时还能够为企业节省劳动力费用支出,提高工作效率,同时还能够推动社会的发展。②该技术在生产过程中控制准确、反应灵敏。电气自动化控制技术的应用系统处理的信息量不多、控制对象少,操作频率低,在控制过程中比较方便操作。同时该技术在信号传输能力方面反应灵敏,传输速度快,能够较快、准确地进行远程信号控制。此外,该系统有较强的抗干扰能力和较高的可靠性,能够有效对系统进行保护。③该技术的更新周期短,同时发展速度快。该技术能够在社会经济的快速发展进程中,得到较快的更新与发展,能够使电气自动化控制技术得到较快发展,在企业应用中能够发挥更大的作用。 2电气自动化控制技术的应用案例 自动化系统主要是利用PLC控制系统、现场面板、各类仪表,还有网络通信设备等对水泵、阀门一些设备实现全面联动控制,例如当泵站进水压力低于设定值时,系统将会发出报警信号,系统会自动停止水泵的运行,恒压供水和智能调压供水主要是系统根据设定的出口压力,来控制水泵的自动开启或停止,并调节变频器来实现。一般情况下,在启动水泵时,是先启动水泵再打开出水阀门,关闭是需要先关闭出水阀门,再停水泵。上位机的智能:①在线监控进出口压力、流量、泵阀运行状态、机泵的电力参数(电压、电流、频率等)。②在线监控各设备、电气的故障和报警信号,对于临时性的报警和故障信号,应通过上位机手动复位,不需要到现场复位。③可以记录保存规定的所有运行参数和报警信号,并能将数据保存3年以上,同时还可对泵站设备进行远程操作。同时可以通过上位机进行修改各种设定值。例如我们根据不同时间段可自动变换预设的出口压力值;根据机泵的工作时间,可自动轮值切换机泵;UPS备用电源用于给中控室提供电源储备,满足自动化系统设备、网络通信设备和视频监控设备8h的供电。 3结语 无人值守泵站运行的成功案例表明电气自动化控制技术在实际的企业生产中能够发挥十分重要的作用,把自动化控制系统的优点和特征运用到不锈钢企业的实际生产当中能够使生产效率提高,给相关的工作与生活提供更多的便利,进而不仅能够促进企业的快速发展,同时也能够促进社会经济的高速发展。电气自动化控制技术未来的发展空间十分广阔,因此,相关企业应该要大力鼓励学习电气自动化控制技术,结合企业实际的生产发展现状,积极探索更多的电气自动化控制技术,进而使之能够在企业的长期发展以及国家的长期发展过程中发挥自身最大的作用。 作者:刘文斌 单位:唐钢不锈钢有限责任公司 电气自动化技术论文:变电站电气自动化技术论文 1变电站中电气自动化技术的应用 1.1在变电站计算机监控系统中的应用 当前,计算机技术发展迅猛,在各行各业中都得到了普遍的应用。对于变电站的运行来说,计算机技术也具有十分重要的作用,促进了变电站各系统中各电气设备运行监控和监测的实现,变电站运行安全性的提升。通过将通信技术和网络技术的有机融合,在变电站的计算机监测系统中应用电气自动化技术,能够很好的扩展变电站计算机监控系统的范围。此外,对变电站运行中产生的各种故障和问题还可以及时的进行相应的处理。 1.2对变电站设备故障和事件播录测距可以及时准确的记录 电气自动化在变电站中的应用,可以对各种设备的故障和事件播录测距进行准确的记录。记录事件的内容主要包括:运行设备的开关跳合情况和对动作序列进行保护。此外,通过对各种配置进行选用,能够实现监控系统中的通信功能,并对监控系统的应用来实现对故障和存储事件进行分析。 1.3在变电站自行诊断中的应用 计算机技术、网络、通信技术以及电气自动化技术是变电站的自行诊断功能得以实现的基础。通过实时监测和分析对比变电站中各项运行的数据,能够快速的将故障点找出来,并对故障及时的进行自行修复。通过在变电站自行诊断中的应用,电气自动化技术不但能够减少故障发生的几率,同事还可以有效降低工作人员的工作量,促进变电站系统运行效率的提升。 1.4在变电站数据采集及处理中的应用 对变电站的数据进行收集和处理是变电站中电气自动化技术应用的重要体现,是变电站自动化系统中十分重要的环节。变电站运行中的数字信号以及模拟信号能够将将变电站中的脉冲和状态数据等各项数据体现出来,是变电站数据运行的基本形式。而对变电站中各种数据,例如对故障跳闸、断路器状态、故障警告,以及隔离开关的状态等进行对比分析,对其进行命令处理。 1.5在变电站计算机保护系统中的应用 在变电站中,电气自动化技术的一个重要作用就是对计算机系统进行保护。通过对各电气设备中的信号技术进行处理,通过通信技术将各自运行的状态信息传送给计算机,再通过计算机技术检测和保护变电站中的电气设备,能够对变压器以及线路等起到保护作用。一旦变电站的运行当中出现故障,计算机就可以分析所收到的故障信息,并对相应的故障发出处理命令,并由相应的电气设备来对命令进行,对故障进行处理。这样就可以对计算机系统起到较好的保护功能,因此在变电站中应用电气自动化技术对于计算机的保护具有非常重要的作用,在很大程度上能够促进变电站运行安全性的提升。 2电气自动化技术在变电所中的应用前景 伴随着科学技术以及数字化时代的发展,电气化自动化技术在变电站中的应用也会发展到一个新的阶段。随着数字化技术、计算机技术以及网络通信技术的不断成熟和完善,电气自动化技术必然会和变电站实现更好的融合,实现对变电站进行更加科学、合理的设计与规划,同时促进变电站运行自动化水平的大大提升,进而使变电站在其运行的过程中可以更加快速的对各种问题进行自动处理,促进变电站更加安全、有效的运行,也促使变电站的运行得到更好的提升。 3结语 总之,在变电站整个的电力能源传输当中,电气自动化技术发挥着必不可少的重要功效。由于电气自动化技术的应用,不但可以使变电站的运行更加的可靠高效,还能够通过电气自动化技术促进电力服务智能化的实现,从而促进电力系统自动化和数字化的实现。随着信息时代的发展,作为电力能源输送的重要枢纽,变电站的运作方式也应相应的进行调整,进而通过对技术进行改革不断的促进电力输送可靠性的提升。 作者:徐首通 单位:曲阜师范大学工学院 电气自动化技术论文:火力发电电气自动化技术论文 1基本作用 1.1提高效率 我国总体用电量随着居民生活水平的提高,呈现日益上升趋势。根据近几年的发电效率而言,发电量明显无法满足居民用电量,特别是夏天分时段的供电,严重影响了居民的正常生活。随着家用电器的增加,居民用电量也日益攀升,电力厂相应的发电要求也随之提高。传统发电系统存在的问题,严重影响发电量和发电效益的提高,致使居民用电要求无法得到满足。而电气自动化技术在火力发电中的应用,有效提高了发电效率,解决了这一问题[2]。电气自动化技术通过收集有用数据进行分析,制定出具体可行的实施方案,在运行时间的强度方面做好有效规划,在满足居民用电的同时,减少发电过程中产生的资源浪费。 1.2降低成本 煤和石油是传统的发电材料,发电技术落后,很难完成发电强度的准确分析,对发电量的控制也存在问题,容易出现发电过多或不足现象。另外,由于人工操作的原因,也存在资源燃烧不充分所造成的浪费问题。而电气自动化技术可以使用计算机软件,准确算出资源充分燃烧所需的时间,大大提高资源的使用效率。在火力发电中使用电气自动化技术,既能提高发电厂的发电效率,也能满足居民在用电量方面的需求。在降低发电成本的同时,更好地实现了电量供应目标。 1.3优化配置 合理分配资源是火力发电过程中的重要内容,需要重点注意。发电厂内设备比较多,为达到供电要求,通常需要长时间的同时运转。而发电设备作为机械,有一定的运作限度,运转时间过长或进行超负荷运转,都会影响设备的运作效率,严重情况下会损坏设备。而电气自动化技术可以准确计算出设备所需运转时间,在出现超负荷情况下可自动停止,待设备冷却后再进行运转。因此,发电设备在电气自动化技术下可以进行轮流休养,设备的运转效率得到提升,使用年限也得到有效保障。另外,电气自动化技术可以对设备故障进行报警,及时提醒管理人员发现并解决问题。以往数据的输入可以实现对设备的人工模拟操作,最大程度提高设备的使用效率。 2应用现状 在设备保护方面的应用。电气自动化技术在设备保护方面的应用包括联锁保护、装置保护、继电保护和防雷保护。电气自动化技术在设备出现异常情况时,会及时关闭闸门,使故障设备停止生产运行,对设备进行有效的联锁保护。电气自动化技术能够协调搭配火力发电厂中的危机保安器、安全门等保护装置,在排除外因干扰的前提下,完成电气操作运行指令。继电保护是通过连接计算机和继电器,构建自动化的控制模式,实现继电器在火力发电厂运行过程中的有效调控。电气自动化技术对电力设备的保护控制,通过使用防雷器,减少雷击对电机设备产生的干扰。在常规控制方面的应用。电气自动化技术在常规控制方面的应用有集中控制、就地控制、自动控制和故障控制。在集中控制中,电气自动化技术有效组合了发电机组、炉锅和汽轮机,实现了控制操作的集中化,设备运行效率得到明显提高。就地控制是针对规模相对比较小的火力发电厂采用的控制方式,通过连接重要设备及装置,实现设备的整体运行[3]。自动控制即自动化的电能生产,在减少设备运行错误的同时,电能生产的难度也相应降低,电能产量与经济效益也得到提高。在故障控制中,技术人员只需通过计算机监控运行设备,可以及时发现设备故障并解决。对于比较小的设备故障,系统可根据操作指令自动进行处理。 3系统配置 3.1I/O监控 I/O监控是一种集中监控方式,设备中电器的所有馈线都需要设置对应的I/O接口,通过电缆连接各个I/O通道,设备在进行A/D处理后进入DCS状态,由此使整个发电工厂的设备处于DCS的监控之下。I/O监控在运行过程中,方便进行维护,问题发现和解决速度快,优势明显。相对比较低的监控防护等级,降低了DCS的造价,也有效降低了发电所需的成本。而I/O监控所涉及范围包括所有电气设备,工程量大且比较复杂。电气设备的增加,无疑会加大监控范围,致使监控运行压力增加。监控范围以及空间跨度的扩大,也相应增加了电缆的距离,DCS的可靠性受到一定程度的干扰。 3.2远程智能I/O控制 远程智能I/O控制,作为一种监控技术,在生产中的应用领域比较广泛。远程智能I/O控制的采用,相对减少了人力资源的使用,操作人员可在远程接触中实现对电气设备的智能控制,有效缓解了操作人员的工作压力,降低了工作强度。火力发电过程中,I/O信号通过电缆连接加采集柜,利用光纤或者双绞线实现加采集柜与DCS控制器的连接,从而进行数据传输。远程智能I/O控制不需要操作人员进行近距离接触,在电缆铺设方面节省了部分安装费用。另外,I/O控制可以自动对所收集数据进行检查、处理和校正。而在电量变送器、卡件和模拟量卡件方面,I/O控制也无法减少。 3.3总线控制 总线控制技术在电气设备上的应用,通常需要利用3G技术来实现,通信技术、计算机技术和控制技术三者的配合和促进,是信息技术和网络技术在设备控制领域有效发展的重要基础。总线控制技术通过避开DCS控制站中的输入、输出单元,改变了传统DCS控制中的集中和分散相结合控制体系。传统集散结合的控制模式,在部分电气设备的管理上是统一进行的,缺乏针对性和及时性。而总线控制技术,有效解决了这一问题,对电气设备进行高度的分散管理和分散控制。 4创新手段 4.1单元炉机组的统一 电气自动化技术在火力发电应用中的创新,需要实现发电厂电、机、炉的一体化,形成单元制的监控运行方式。火力发电厂中的DCS控制可通过这种监控方式,分析和总结火电机组整体的运行参数以及状态信息,发掘火电机组的最大潜力,其自身独具的控制功能在得到发挥的同时,也在一定程度上缩小了控制范围,对监控系统进行了相应的简化,有效降低了造价成本[4]。另外,在采集火力发电中有关电厂信息管理系统的信息方面,统一单元炉机组有重要的促进作用,实现了火电电网运行管理的统一和加强,中调AGC的相关要求和指令也逐一完成,电网工作效率提高,整个运行处于最佳、最经济状态。单元炉机组的统一,有效提高了火电机组的自动化水平,其监控水平也得到相应提升。 4.2控制保护手段的创新 在传统火力发电中,系统控制方式是报警,联锁是其采用的保护手段,而这种控制保护手段,仅仅适用于带有波动性的超限报警和联锁跳机。电气自动化技术的创新应用,通过计算机技术实现控制和保护目的,在检测电气自动化系统运营、诊断出现故障的过程中,火电设备系统的隐患能够提前被发现,控制保护策略也可以及时进行改善,如主动性的控制和保护措施的采用,可以自动调整系统故障的控制范围,实现有效的防范,从而保证电气自动化系统的正常运转。此外,控制保护手段的创新,也使电气自动化系统在设备维护上处于主动防患状态,设备出现的故障能够及时发现和处理。 4.3电气的全通信控制 就目前情况来看,电气自动化系统在火力发电中的应用,还无法达到DCS控制系统的要求,在DCS控制系统基础上实现的电气全通信控制方式也无法得到满足。通信的速度以及系统的可靠性都需要有一定的提升,而DCS控制系统与电气自动化系统之间所存留的部分硬接线,也是需要解决的问题[5]。电气全通信控制模式的形成,需要解决好热工工艺连锁方面的问题,在实际应用上提高电气后台系统的水平,对于初期阶段的基础运转监控功能,还需要不断丰富,在实际操作过程中,提高电气自动化系统控制的逻辑性,在控制水平、运行管理水平以及自动化水平方面不断提升。 4.4通用网络结构的构建 在电气自动化系统成功生产运营过程中,通用网络结构的构建有重要的推动作用。电气自动化技术在火力发电中的创新应用,需要选择合适的网络通讯产品,能够在扩展自动化办公环境的基础上,实现元件甚至电气自动化系统整体范围内的使用,以电厂管理层为基础,发挥对现场设备的监控功能,保证计算机控制系统、管理系统以及控制设备之间信息传输的畅通性,实现整体集中运行的自动化。 5结语 火力发电作为我国电力结构的主要部分,在持续发展和应用创新方面需要不断努力,而电气自动化技术在火力发电中的应用和创新是重点。电气自动化技术的推广,需要根据实际应用情况,了解相应的应用问题,并不断改进和创新应用方法,节省生产费用,提高生产效益,满足发展需求,促进我国经济的持续、稳定发展。 作者:吴思祺 单位:武汉轻工大学电气与电子工程学院 电气自动化技术论文:数字技术电气自动化论文 1数字技术的可操作性强 数字化技术在使用过程中通过数字量和模拟量进行命令的传达与指令,并在随后环节中摆脱人力进行。整个过程中呈现出应用简单、逻辑性强、安全省力的特点,既可以对某一信息进行识别和正误准确分辨,还能在不浪费人力资源的同时减少物质资源的使用。与传统的传输介质不同,数字技术把电缆、网络、光纤均纳入到介质的选择上来。运用数字技术进行电气化革新,具备着以下特点:(1)数字技术运用的编程接口是基于标准化平台的,这种接口使用寿命长,编程周期短,因其独特的优点大大扩大了它的应用范围。(2)计算机技术呈现出迅猛发展的态势,微软技术也越来越改变着人们的生活。如Windows、NT以及Explorer等的运用使人们之间的交流更加便捷,并日益转变为人们语言与规范的示范化平台,成为我们的生活中不可或缺的关键角色。这也是该技术展现其魅力的表现所在。 2数字技术在电气自动化中的创新 当然,数字技术在自动化中所展现的优势有目共睹,但仍然存在着某些缺陷,比如说缺乏经验充足的技术者。所以,为了使数字技术朝向更高更广的方向发展并使它趋于完美,我们将目光锁定在了对其使用过程的改进与创新上。 2.1充分将光线技术运用在电气自动化中 在近些年来光纤技术的发展是不容小觑的。光纤因其多种优良特点在多个领域得到充分应用。为提高数字技术的可靠性,在电气自动化改革的过程中我们可以采取光纤作为连结点,在采集和控制数据。同时,因电气自动化需要基于标准化的程序接口才能够顺利运作,所以为解决这一难题,可以引进PC平台自动化技术,以TCP/IP作为衡量通讯的标准参考,这样一来,在ERP与MES的系统连接上PC平台自动化技术将发挥着其优势作用,这就为满足使用者多方面的需求提供了方法,进而电气自动化的应用程度和应用范围也在技术的引领下得到更进一步的提高。 2.2充分将GOOSE虚端子运用在电气自动化中 GOOSE虚端子可谓说是带动了世界范围内的应用浪潮。究其原因,主要有以下几点:(1)工程的调试原本是一个复杂而繁琐的过程,GOOSE虚端子的运用将这个过程变得更为快捷,而且也更加通俗易懂;(2)GOOSE技术可以控制线路以及开关,将全站都掌握在控制范围之内,而且,它所具备的跳合闸功能也可能在最短时间内保护整个系统,在智能终端和测控装置之间上的信息交互所显现出来的优势对电气自动化的影响是巨大的;(3)与传统的二次回路相比,GOOSE具有进步性的优势,以智能本体终端来说,它的高效性表现在它能够将工作过程中的一系列程序简单化,使对信号管理的控制工作变得便捷。 2.3充分将程序化的操作理念运用在电气自动化中 对软件部分的执行能力是工作过程中的重要一环,当然,数字化中对其的要求亦是如此。实际操作时,对设置预界面、确认各个开关是必须要做好的工作。而有小部分的前期工作也是在还未接到调度命令之前就需要必须准备好的,比如对票务等的核查工作、及时有效的数据存储工作等等。可以说,程序化操作理念的加强,是对整个系统功能得以顺利而有效进行的基础,是确保使用者多方面、多角度、多层次的需求可以得以落实的切实方法和必要手段。 3结语 当今来看,数字技术的应用与人们的生活和工作有着千丝万缕的联系,因此,人们也越来越期待它未来的发展走向。目前,数字技术在电气自动化的应用领域越来越展现出日益扩大的态势,并已逐渐扩大到了电力系统等等。我们有理由相信,在科学发展与进步的未来,数字技术的应用领域将得到很大程度的扩大,我国的经济也将进一步的腾飞。 作者:张锦荣 单位:邵阳学院 电气自动化技术论文:热电企业电气自动化技术论文 1电气自动化 1.1定义 电气自动化技术是集计算机技术、现代通信技术和现代网络技术为一体的技术总称。其在热电企业中的应用,有利于热电企业的自动化管理、远程控制技术、协议和规范的实现。电气自动化技术是当前电力企业发展的必然趋势。 1.2特点和作用 1.2.1实时仿真 在电力系统中的应用,保障了其电力系统的正常、可靠、稳定的运行。在店里系统的运作过程中,保证了暂时状态和稳定状态,并对其运行的数据资料进行有效的收集,为工作人员对电力系统的仿真运营和故障模拟提供了数据支持。 1.2.2智能优化 电气自动化技术的应用,实现并提高了电力系统的运行智能化,辅助工作人员进行故障分析,确定故障所在位置,从而保障了电力系统的正常、稳定的运行,促进了电力系统的进一步发展,同时也确保了人们的生产、生活。 1.3发展趋势 随着社会经济和科学技术的不断发展,电气自动化技术的应用也愈发广泛,其未来的发展趋势也是我们该持续关注的。随着计算机技术和多媒体信息技术的发展,电子智能化与设备信息共享化的使用范围广泛,其在电气自动化技术中的使用也将越来越普遍。因此,我国的电气自动化技术将会朝着计算机技术和多媒体信息技术的发展方向发展。电力系统的保护、控制、测量等方面的问题,是确保电气化技术在系统的应用中合理、科学的前提。因此,保护、控制、测量一体化发展,是电气自动化技术未来发展的又一新趋势。随着我国各大电力产业的发展,电力系统中的数据集更为庞大,数据处理速度要求也越来越高。因此,以太网技术的应用,满足我国热电企业和各大电力系统的发展需求,是电气自动技术的又一发展趋势。 2电气自动化在热电企业中的应用 2.1电气自动化技术对热电企业的作用 2.1.1提升热电企业的发电效率 电网的规模随着经济和城市发展进一步扩大化,以满足城市发展和人民的生活需求。传统的发电技术以及发电设备,已经不能满足当前的发电要求。相较之下,电气自动化技术的应用,有效地提升了热电企业的发电效率,满足当前社会需要。 2.1.2降低热电企业的发电成本 热电企业主要采用煤炭、石油等能源进行火力发电,在发电过程中会有煤炭、石油燃烧不充分的现象,导致资源利用不充分,造成资源浪费。电气自动化技术的应用,能让煤炭、石油等在发电过程中充分燃烧,进而提高了资源的利用率,降低了热电企业的发电成本。 2.1.3优化热电企业的资源配置 电气自动化技术可将热电企业中发电的煤炭、石油等材料和资源进行合理分配,并对发电设备在发电时出现的故障能够及时地处理,及时、有效的维护和处理,有利于发电设备的质量和性能的保障,以及热电企业的正常运行。 2.2热电企业一体化过程中的应用 在热电企业的运行过程中,电气自动化技术的应用可实现其发电设备、锅炉以及机组等的一体化运行,将其进行结构上的深层次调整,使得热电企业在监督、控制、管理等方面在方式上得以调整。电气自动化技术的应用,使得热电企业中的机械、锅炉、机组实现系统上的统一控制,并对其重要的设备、运行参数以及信息的记录、汇总等分析、决策。在电气自动化技术的控制功能和调整功能的基础下,有利于热电企业分布式控制系统的建立,从而简化监控系统,降低热电企业的监督、管理、控制成本,帮助热电企业获得更多的经济效益。与此同时,热电企业的一体化设备、监督、管理的建立,有利于企业信息的采集,从而形成统一管理的运营体制,提高工作效率,保障运营状态。 2.3热电企业系统建设中的应用 电气自动化技术在热电企业的电气自动化系统的建设中,可对其系统的运营和故障进行检测、诊断,预先发现系统存在的隐患,并对其进行处理和保护控制,从而保证系统的正常运行。 2.4热电企业电气通信中的应用 由于当前热电企业要向远程控制和交互控制发展,从而需要建立适应其发展的通信系统,对热工工艺的连锁问题进行处理,电气后台系统实际应用水平的提高,加强初级阶段的运行监视功能,对其系统的控制逻辑和水平、自动化以及管理水平进行实质性的提高,以实现电气全通信模式。 2.5热电企业通用网络平台建设中的应用 热电企业选择适合整个自动化系统的网络通用产品,实现企业管理层对发电现场控制设备的网络实时监控,并确保设备的控制、管理系统和监督系统之间的信息传输,以实现企业的集成化。由此可见,通用网络的建设对热电企业的电气自动化系统的运用有着至关重要的作用。 3结束语 综上所述,电气自动化技术在热电企业中的应用,是符合时展的需要,也是热电企业以及其他电力企业进一步发展的必然选择。我国的热电企业想要适应时代需要,稳定发展,就要充分利用电气自动化技术的各个功能,建立全面完整的智能自动化系统,引导热电企业的自动化发展。 作者:杜威 单位:郑州燃气发电有限公司 电气自动化技术论文:冶金行业电气自动化技术论文 1、电气自动化元件在冶金行业的应用 电气自动化元件在冶金行业的应用非常广泛,常见的一些自动化元件例如:继电器:一种输入回路和输出回路的电子控制装置,其运作方式是通过控制电流,从而在电路中达到一个转换电路、控制电流等作用,是常见的电路安全装置。高压隔离开关:自动化系统中稳定性较高的一种安全保护装置,保证电路使用过程中操作人员的人身安全,隔离高压电源对人身和设备可能存在的安全隐患。高压熔断器:当电路电流超过负载或者超出规定值的一段时间后,高压熔断器会自动融化从而分离电流,断开电源,有效保证电路及人身安全。传感器:感知外界的信息并将其转化为可用信号的一种检测装置,被广泛应用于各个生产加工环节。传感器由敏感原件和转换组件两部分构成,常见的传感器有压力传感器(将压力变化转变为电流或电压的传感器)、温度传感器(能感受温度变化并将其转换为可输出信号的传感器)、流量传感器(可以感受流体流量并将其转换为输出信号的传感器)。 2、PLC技术在冶金行业的应用 PLC作为电气自动化技术现已在冶金行业中得以广泛运用。其本身是一种数字运算操作的电子装置,在工业生产环境的各个角落都可以得到有效利用。PLC技术的工作原理是通过可编程储存器来执行各种逻辑顺序运算,正确的完成指令,在工业生产中,PLC技术可以通过数字模拟输入输出的进给量与操作量,从而控制各类机械的生产过程。目前,PLC技术也被广泛应用与冶金行业,以此保障高温高电压的工作环境下,设备和操作人员的安全。其常见的实际应用,例如:物料管理系统中,PLC技术可以控制不同仓库的物料管理,并且实现有效控制。对物料进行编码储存管理,高效的运算能力可以保证大型仓库的物流管理实现可调节、高效运作的模式。同时可以连接各仓库系统中的通讯网络,保证良好的通讯网络构建。在冶金生产中,常见的生产原料和生产单位称重、同时将所得数据进行有效整理,这都是现如今PLC技术实际应用中可以轻松完成的,其在很大程度上提高了控制系统的自动化程度,为冶金行业的生产提供了有力保障。冶金生产中最难以解决的废料、废水处理问题,现如今也已经采用PLC技术代替原有的处理系统。首先,原有处理系统是利用离子交换树脂,从而将废水吸收。但这种做法对于使用时效不长的树脂原料耗损巨大,缺点明显。如今所采用的PLC自动化控制系统,可以通过高效的控制,让树脂还原处理系统与离子交换系统同时运行,即保证了废水的有效清除,又能保证工作的可循环性和稳定性,极大的提高了工作效率。 3、电气自动化技术在冶金行业中未来的发展方向 3.1提高自动化控制程度 随着工业发展的不断进步,市场对于生产要求的不断提高,高效稳定的工业化生产才能更好的满足市场的需要。在冶金行业中,自动化控制系统已经越来越符合工业生产的要求,其综合性、有效性实现了冶金过程中的快速判断和快速处理,保障了工作质量,同时提高产量、减少原材料消耗、减少废弃物污染以及保障设备和人员的安全。因此,提高电气自动化的控制程度已经成为在众多企业的竞争中脱颖而出的重要因素。 3.2提高自主集成数字化的控制水平 通过对整套控制系统进行实时监控,从而提高控制的有效性和安全性,并且实现对冶金过程的准确把握,避免出现操作失误。对于自主集成的数字化控制系统,要做到实时监控有效把握,不断提高数据探索技术的应用水平。 3.3提高自动化服务的水平 自动化系统在冶金生产中的发展方向,就是要通过优化与升级,在服务水平上做到精确稳定,减少故障与误差,提高服务标准,在今后的电气自动化发展中向着智能化、信息化以及微型化的发展方向不断前进,实现自动化系统的更高效利用。 4、结语 综上所述,冶金行业生产多在环境恶劣的条件下进行,其制作工艺流程繁多并且要求精确,对生产的产品质量要求很高,因此对先进技术的应用就显得尤为重要。电气自动化技术在冶金生产的过程中具有非常重要的地位和作用,其本身就代表着先进的生产力,只有更好的将电气自动化技术与冶金行业的生产相结合,才能提高行业竞争力,为社会创造出更大的价值。 作者:唐琦 陈汝强 电气自动化技术论文:数字技术工业电气自动化论文 1我国工业电气自动化的发展现状 工业电气自动化主要是针对产品的选材、加工、装配等工序,在我国经济发展过程中是极为重要的,但是随着近年来我国工业电气自动化的不断发展,工业电气自动化获得了广阔的发展空间。随着我国工业电气自动化规模的不断扩大,对于工业电气自动化水平的提高还是需要一定的加强。我国的工业电气自动化的水平与国外工业电气自动化的水平相比还存在一定差距,就当前我国工业电气自动化的生产状况而言,我国的工业电气自动化产品还是处于中低档的产品。随着工业电气自动化发展,工业电气工程以及自动化系统虽得到了深入发展,但是其没有针对实际问题进行针对发展,几乎所有工业项目都是采取的一个集成控制系统,这往往与工程的实际需要相违背,根据已有的技术进行系统设计,但是系统模式并没有很大的变化,这也导致了生产成本的上升,而且我国对工业电气工程以及自动化的设计并没有创新性,多数都是引进国外的设计,缺乏相关专业人才,如果要进行工业电气工程及其自动化系统创新设计则会消耗过多时间。工业电气工程以及自动化系统在网络布线以及应用软件设计上还存在以下问题:网络控制技术不佳、软件设计时间过长、系统安全性低等,对系统成功运行直接产生影响。此外系统运行的网络结构复杂,难以操作,应用起来容易因为操作不规范对系统稳定性造成一些干扰,再加上控制技术所需要的精确性、准确性与网络构架的复杂性。 2工业电气自动化数字技术的应用情况 2.1数字技术在航空工业中的应用 航空市场发展问题对于我国的经济发展都是极为重要的,就我国当前的航空市场现状而言,已经存在许多的航空巨头,但是我国实际的航空技术水平与国外航空技术水平相比还是存在一定差距的,尽管随着我国航空技术也在迅速发展,差距正在不断缩小,但是对于一些高科技技术缺乏相应的自主创新产权,多数需要依靠国外技术。对于大多数的航空机械加工都是需要高精度的工业技术来实现,但是我国明显还是无法实现的,如果通过人工也是无法实现的,实际航空机械器件所使用的合金就是我国当前工业技术无法实现的,所以加强我国工业电气自动化中数字技术的发展对于我国航空技术的发展十分重要。 2.2数字技术在汽车工业中的应用 随着经济的发展,人们生活水平的不断提高,汽车的使用量不断提高,这对于汽车工业的发展无疑是一个巨大的发展机会。我国当前工业电气自动化的生产水平要想满足当前汽车工业的发展,应加强数字技术在汽车工业中的应用,提高汽车工业生产力的发展,提高我国汽车工业加工效率,通过应用数字技术发展汽车工业的柔性生产线,此外,还需要结合虚拟工业技术、集成控制技术等。 2.3数字技术的高性价比 把数字技术大量地运用到实际的工业电气中去,从而实现工业电气自动化,这样就能够让设备实现最大化地高效运行等智能化工作状态。运用数字技术能够实现设备数据资料收集一体化等功能,实现设备智能化控制和工作。数字技术能够为企业节约大量的时间和成本。例如,用仪器设备进行数据收集分析时,可以利用数字技术中的测试、样品分析定位,在线数据分析和结果评估来进行数据的收集和分析,这样就能够在设备收集的数据和分析出的数据之间进行很好的比较和分析,并且还可以运用多项数字技术来进行多设备之间的数据收集和相互比较,这可以大大节约因为多设备数据量大而造成的工作量大容易失误等问题。在工业电气自动化中运用数字技术可以大大提升设备的精确度,实现最大化的设备性价比的提升。 3数字技术在工业电气自动化的发展趋势 数字技术对于工业发展有着重要作用,所以在工业电气自动化中加强应用数字技术对于工业电气自动化的发展是极为重要的。在未来数字技术的发展中,数字技术主要用于智能化系统的发展,通过数字技术控制各个模块进行工业生产,对于工业效率的发展需要重视应该数字技术。在未来数字技术主要是用于智能化控制,例如电机参数的自适应控制、自动识别负载控制、自动选型控制等智能化控制,所以数字技术的发展主要是向智能化控制方向发展。只有不断加深数字技术在工业自动化方面的影响,才能够推进我国工业电气自动化的发展和创新。 4结语 综上所述,我们可以发现,随着世界经济形势的不断发展,我国经济也得到了快速的发展,但是我国工业电气自动化问题还是需要进行全面的解决,工业电气自动化数字技术的发展应用问题需要得到重视,应加强我国工业电气自动化数字技术的应用,提高我国工业电气自动化水平的发展。 作者:印明江 单位:辽宁省鞍山经济开发区达道湾街道经济贸易发展中心
轨道交通论文:信息通讯系统轨道交通论文 一传输系统是城市轨道交通信息通讯系统的优秀 在城市轨道交通信息通讯系统中,传输系统是其优秀和骨干系统,各种信息都是通过传输系统来完成传递的。当前在我国城市轨道系统中比较常见的传输技术主要有三种,以下将简单介绍分析这三种技术。 1开放式传输网络技术 开放式传输网络技术的性能比较稳定,具备非常多的接口类型还有数据,是一项专门为城市轨道交通进行服务的技术。然而,由于该技术缺乏统一的国际标准,造成其本身的封闭性,不利于进行系统的升级和优化。另外,我国在城市轨道交通方面的业务量越来越大,在宽带不断改进的环境下,开放式传输网络技术已经适应不了宽带的需求。 2同步数字传输技术 同步作数字传输技术,作为电信骨干网中非常重要的一部分,比开放式传输网络技术显得更加成熟和优秀。该技术具备统一的国际标准,为系统的更新换代提供了可能性,另外还有自愈以及网管的功能。但是,该技术还有一些欠缺,例如,语音业务是同步数字传输技术主要服务项目,因此在数据和图像业务方面还存在着不足。 3异步转移模式技术 异步转移模式技术的优势在于,一是业务服务对象比较多样,可以给各种业务提供服务,特别是在视频的相关业务中,其效果非常明显;二是能够有效地提高宽带的使用效率,这是因为该技术属于面向连接的技术,使用统计复用功能就能实现宽带利用率的提高。然而,由于异步转移模式技术系统的复杂性,导致该技术不够准确可靠,此外该技术的成本比较高,这也对该技术的发展产生了不利的影响。另外值得一提的是,随着各种新型通讯新技术的开发和涌现,轨道交通的业务有了相当程度的发展,新型的业务不断成熟,对宽带的需求也有所上升。在未来城市轨道交通信息通讯系统中,将会采用千兆以太网技术和粗波分复用技术。其中,千兆以太网技术,能够和以太网及快速以太网兼容,并且具有直接、快速的特点,设备比较便宜,传输距离长,在一定程度上能够让城市轨道交通信息通讯系统组网的要求得到满足,而且也解决了以太网存在的缺陷;粗波分复用技术,已成为大容量电信骨干网的首选,它具有操作简单、价格便宜以及容量大等优点,未来城市轨道交通信息通讯系统中可以充分利用粗波分复用技术,值得推广。 二城市轨道交通信息通讯系统的其他子系统 1公务电话系统 公务电话系统作为轨道交通运营控制的重要通讯工具,主要是用于轨道交通线内部的一般公务通信,并且连接了市话网和一些相关的轨道交通线的公务电话网。在轨道交通线内部,可以直接通过拨号进行通话;如果与公用电话网的用户通话,那么是由全自动或是半自动的出入局来完成呼叫。另外,该系统应该要有其他普通程控交换系统所不具备的功能,例如,和时钟系统的时间达到一致。 2专用电话系统 专用电话系统是轨道系统所专用的,是为轨道交通行车指挥、系统能够正常运行所专门设置的通信设备,主要负责的是控制中心和各车站的列车、电力、防灾及公安等方面的调度,并且还提供了紧急电话、调度电话以及站间电话业务。在轨道交通中使用专用电话系统,有利于工作人员指挥列车的运行,以及进行设备的操作,同时也为行车调度提供了有力的支持。在应对突发状况时,为了快速解决事件,可以把系统内部的每台电话都设置成热线电话,进而保障行车安全。 3闭路电视监控系统 闭路电子监控系统通过图像通讯,能够跟踪、监控和记录实时的动态图像。该系统还具有指挥和管理的功能,有利于实现城市轨道交通自动化调度和管理。另外,电视监控系统的传输具有不对称的特点,导致车站到中心需要比较大的宽带,而中心到车站运用低速的数据业务即可。就目前来看,ATM技术仍是电视监控系统中最佳的传输机制,该系统可以利用ATM技术按需求连接、分配带宽的特点,保证图像的质量,同时也节省了所占的宽带。 4广播系统、时钟系统、无线系统、电源系统 广播系统由控制中心广播系统、停车场广播系统组成。首先广播系统采用的是模块化的设计,因而结构很简单,便于操作和安装;其次该系统具备很好的兼容性以及一致性,采取的是进口数字音频信号处理设备,可以根据需要进行自由组合。时钟系统主要有设在控制中心的GPS接收设备、主控母钟、各站铺助母钟、子钟以及传输设备等组成,其作用在于为乘客与工作人员提供标准时间,并且为其他系统提供统一的时间信号,从而实现全县统一的时间标准。无线通信系统包括列车无线通信、公安无线通信以及消防无线通信。是为列车运营、电力供应、日常维修、防灾救护提供指挥手段的专用通信系统。电源系统由配电设备、整流设备和蓄电池组成。电源系统是为通信设备中各系统正常运行提供电源保障。所以,电源系统一定要具有安全性和可靠性,可以满足不间断的运行。 三结束语 近年来,我国城市轨道交通信息通讯技术不断完善,有着良好的发展趋势。由于列车的安全行驶需要可靠性高的通讯系统的支持,工作人员需要在了解该系统的基础上,深入分析研究通讯系统,紧密地将通信与信号结合起来,进而形成一个集控制、指挥、通讯和信息为一体的系统。例外,注意结合运用无线卫星以及移动通讯等先进的科技,保障列车能够在运行过程中实现通讯联系,也有利于形成完善的通讯网,提高通讯系统的可靠性,并且保证列车在行驶过程中的安全。同时要提高城市轨道交通的服务水平,促进城市轨道交通稳定健康发展。 作者:李鹏单位:中铁一局集团电务工程有限公司 轨道交通论文:现代学徒制轨道交通论文 一、现代学徒制对教学运行管理的要求 1.现代学徒制人才培养方式对教学组织的要求。城市轨道交通专业方向和长春市轨道交通集团在原有的校企合作订单培养协议下,进一步完善了校企合作实施现代学徒制的管理机制,签订就业协议和学徒培养协议,建立招生即招工制度,学生从一入学就拥有企业学徒和学校学生双重身份,要分别在学校和企业工作岗位学习,接受由教师和企业师傅“双师”传授的知识和技能训练,呈现出工学交替、实岗育人、双师育人的特点。这些在学习地点和学习方式上发生的新变化就要求在教学组织时要合理安排、分配学校学习和企业学习时间,为学徒制教学实施搭建运行平台,确保人才培养方案落到实处。 2.现代学徒制专业课程设置对教学实施的要求。城市轨道交通专业方向针对长春市轨道交通集团的设备维修、车辆检修以及车辆驾驶等关键就业岗位,校企双方共同进行岗位典型工作任务、岗位职业能力要求分析,并按照技术技能型人才成长规律,将学生职业能力养成划分为职业基础能力培养阶段(学徒适应期)、职业专项能力培养阶段(学徒成长期)、职业综合能力培养阶段(学徒成熟期)等三个阶段,根据各阶段企业岗位能力结构要求,参照城市轨道交通车辆检修、轨道车辆驾驶、城市轨道交通供电与信号等岗位的企业技术标准,将企业员工内部培训课程、国家职业资格鉴定标准与教学内容相融合,分别设置学校课程和企业课程,形成理实并行、校企互通的课程体系(如47页表所示)。从城市轨道交通专业方向的课程体系中可以看出,在学生(学徒)各个培养阶段,学校课程和企业课程交替进行,学习地点在学校课堂、实训基地和实习企业三种教学环境中转换,由教师和师傅“双师”共同进行教学和训练。因此,针对这种教学内容、教学环境、教学组织者多样性的情况,要求教师和企业师傅分工合作,全面参与课程教学和考核,确保理论学习和岗位实践相辅相成、相互促进。 二、现代学徒制的教学组织与实施 1.根据课程特点,对接企业需求,旺入淡出安排学习时间。我们根据企业课程特点,结合长春市轨道交通集团运输高峰的周期性变化规律,在运输非繁忙阶段进行学校课程教学,而在企业职业岗位需求量较多的运输高峰期安排相应的企业课程教学,通过“旺入淡出”,灵活安排企业课程学习时间。在每年的7、8、9月份,长春市都要举办汽博会、农博会、东北亚博览会,这期间轻轨沿线运输业务量大幅度增加,站台运营管理工作量、车辆维护保养量、故障率也加大,企业急需大量人员进行运营维护。因此,我们打破传统的寒暑假和双休日作息制度,利用这个时间安排不同年级分别进行生产实习、城市轨道车辆故障检修、接触网专业技能实训、顶岗实习等企业课程教学,既解决了企业短期用人需求,同时也有效利用企业资源对学生进行岗位专项技能训练,实现实岗育人和校企双赢。 2.根据学习阶段,对接企业岗位,灵活配置带徒师傅。为有效促进知识学习、技能实训、工作实践的融合,确保学生切实掌握专业实践能力,城市轨道交通专业方向实行双师育人,即在实践教学中配备若干名学校教师和若干名企业带徒师傅,由学校教师和企业带徒师傅共同负责教学。其中学校教师负责实习组织管理和理论教学,重点指导学生专业知识的理解与把握、专业知识在实践中的运用;企业带徒师傅侧重指导学生实践操作、职业规范养成,以解决学生理论学习的不足。同时在不同的学习[摘要]现代学徒制是传统企业学徒培训与现代职业教育的有机结合,它围绕行业企业人才需求,利用校企合作育人平台,通过阶段,结合实习岗位特点,灵活配置带徒师傅,形成“一师多徒、一徒多师、一徒一师”的多种师带徒模式,保证学生既能够进行全面学习又可以得到专项指导。学徒适应期的专业认识实习是认知实习,目的是使学生对企业有一个初步了解和认识,采用一师多徒的带徒形式,一般是1个师傅带10个学徒。而生产实习属于岗位体验实习,要求学生全面了解企业岗位工作内容,因此采用一师多徒与一徒多师相结合的带徒形式。通常在一个岗位上,由1位师傅带3个徒弟,每个学徒将对所有体验岗位进行轮换实习,由不同岗位的师傅负责相关训练和指导。在学徒成长期属于岗位专项实习,采用一师一徒的带徒方式,每个学徒对应一位岗位师傅,完成岗位专项技能的训练和强化,逐步由师傅带领工作过渡到独立工作。灵活配置带徒师傅和岗位轮岗实习、岗位专项实习相结合,使学生既能够全面了解企业岗位工作内容,又术业有专攻,经过“岗位认知—体验—实践”,学生技能稳步提升,完成由“学生—学徒—准员工”的转变,真正实现毕业即上岗。 3.根据课程特点,对接岗位标准,采用多元考核评价方式。由于企业课程的学习地点、学习内容、学习组织者与学校课程完全不同,其考核更应侧重对技能、职业素质的评价,不但要检查学生对技能掌握、对知识在实际中的应用能力情况,还要考查学生的学习过程和学习态度,既要有定量评价又有定性评价。根据企业课程的教学重点我们将其分为“素质型“”理论+技能型”和“素质+技能型”三类课程,结合各类课程考核的重点分别采取不同的考核方式和考核指标。“素质型”课程以生产实习为代表,由于采取小组学习方式,考核评价主体为个人、小组、教师和师傅,考核指标参照企业员工岗位标准,重点考查工作态度、团队合作意识、协作配合能力、个人责任意识等。“理论+技能型”以城市轨道车辆故障检修、接触网专业技能实训为例,考核的重点为实践操作技能和理论知识运用能力,由企业师傅和学校教师共同进行考核,采取现场操作与答辩结合的考核方式,考核指标参照行业和企业技术标准定为工具和设备操作规范性、现场管理规范性、故障分析判断的准确性、故障检修的正确性等。“素质+技能型”课程以车辆实验与驾驶、电工作业实训为例,考核的重点为实践操作技能和职业素质,采用实际操作与职业资格鉴定相结合的考核方式以证代考,先由企业师傅参照《电力机车司机国家职业标准》《电工技术人员安全技术考核标准》进行模拟鉴定考核,考核合格后方可参加职业资格鉴定考核,最终使学生考取电动列车驾驶员职业资格证书、电工作业操作证。 三、现代学徒制教学运行管理的思考 1.根据专业、企业特点合理设计教学组织模式。现代学徒制主要采用工学交替方式进行人才培养、课程学习,在实际教学运行中应根据专业和企业特点采用不同的循环周期安排学校学习和企业学习时间。对于业务量平稳、不存在季节性或阶段性变化的企业,学校学习和企业学习时间可以进行小周期循环设置,比如在每周内都有2天在校学习,3天在企业学习;对于业务量存在典型阶段性变化的企业,就可以在业务量增加的时间段集中进行企业学习。不论采取哪种方式,都需要遵循教育规律,合理进行课程配置,保证工学衔接合理,使学生带着任务下企业,带着问题回学校,通过“理论—实践—再理论—再实践”的循环,逐步提升学生的理论知识水平和实践技能。 2.建立带徒师傅选拔、考核、激励机制。高素质的双师队伍是保证现代学徒制人才培养质量的基础,尤其是企业带徒师傅将对学生的技能水平、职业道德产生重要影响。因此应选择企业中技艺高超、经验丰富、敬业爱岗、素质过硬的业务骨干担任带徒师傅,同时校企双方还应共同制定带徒师傅的考核激励相关制度,共同实施考核,形成带徒师傅的优胜劣汰选拔机制。 作者:高芳周佩秋单位:长春职业技术学院工程技术分院长春职业技术学院 轨道交通论文:维修基地轨道交通论文 1生产污水的特点 我国城市轨道交通车辆段与维修基地生产污水的特点有:①水量不够稳定。不管是检修列车轴箱的区域,还是检修列车转向架的区域,其用水均属于设备内部循环,且通常情况下,需要4周左右才会放空一次。由于列车轴箱冲洗机和转向架冲洗机的不同,设备集水坑的容积也相应地有所不同,容积范围一般在20~35m3,平时水量均比较小,直到放空时水量才会相对增大一些,因而不够稳定。②列车进入定修前,表面清洗较为彻底的用水是吹扫库用水。由于处理工艺的差异,其用水量会发生很大的变化。目前,为了最大限度地避免在冲洗过程中影响到车体的电气设备,某些城市轨道交通车辆段已经开始雇用农民工擦洗车辆,这种方式能够大大降低水量的消耗。还有一些车辆段采用的是水洗后擦洗的方式,从清洗一辆列车来看,水量一般在3~10m3。通常情况下,这种排水一周内往往只有一两次。 2污水处理的有效措施 结合当前的处理工艺,对洗车污水和车辆检修生产污水进行集中处理可以采用以下几种工艺。 2.1调节沉淀对沉淀池进行调节设置,调节和沉淀池结合于一池设置。沉淀池的主要作用是使污水中的少量悬浮颗粒和无机沙尘沉淀下来。如果在实际生产和检修过程中产生的污水中有较多油分,为了避免污水中的含油物质被排出,可以在调节沉淀池的尾部增加一个浮油集油管,阻断含油物质的排放。 2.2加药气浮该处理工艺主要用于进一步去除污水中的SS、COD、油类物质和分子量比较大的化学药剂。在实际污水处理过程中,应该结合实际情况,选择聚合氯化铝作为混凝剂。通常情况下,可采用溶气气浮,但为了便于管理,也可以选择一体化的气浮设备。例如,当污水处理规模为100m3/d时,可以按照每天运行10h左右来决定初期设备的运行时间;当远期水量增加时,可以远期的设备运行时间调整到20h时,设备的处理能力可以达到200m3/d。考虑到设备在运行过程中可能出现故障,可同时选择两套处理能力为5m3/d的处理设备。 2.3过滤消毒由于在日常洗车过程中需要耗费大量的水,因此,为了节约用水,我国绝大多数城市轨道交通车辆段与维修基地内的用水主要采用的是中水。通过过滤消毒工艺处理可以进一步将水中的悬浮物质去除,并且可以将水中存在的有毒细菌杀灭,充分满足杂用水水质标准,从而将回收利用的水用于重复洗车或绿化。通常情况下,压力滤罐是主要的过滤设备,其过滤能力能够与气浮设备相对应。同时,可以选用小型的二氧化氯或次氯酸钠发生器作为消毒设备,将压力投加到中水的压力管上。 3结束语 综上所述,根据我国的环境保护要求,城市轨道交通车辆段与维修基地的生产污水必须经过有效的处理并达到排放标准之后才能够排放。因此,为了减少投资和管理,应该尽量对洗车污水和车辆检修生产污水进行集中处理。而在集中处理过程当中,应该充分结合每天的实际检修工作量和洗车数量来确定污水处理站的规模。同时,在计算生产污水时,不能考虑同一时间和同一天排水。另外,污水处理应该采用调节沉淀、加药气浮和过滤消毒等方法。 作者:姜晓黎单位:大连地铁运营有限公司 轨道交通论文:PPP模式轨道交通论文 一、晋中至太原城际铁路项目 2014年10月23日,山西省发展和改革委员会下达“晋中至太原城际试验段项目建议书的批复”,我省首起城际轨道交通建设项目正式启动。晋中轨道交通工程项目是连接山西科技创新城、山西高校新校区、晋中城区和太原市区的重要基础设施,能有效促进两市人流、物流、信息流等互动发展,是推进太原晋中同城化建设具有里程碑意义的标志性工程。该项目,晋中至太原城际铁路(人民南路—环城东路)西起太原地铁2号线一期工程终点站人民南路车站,出站后折向东,沿规划道路布设,至集装箱货运站折向东北,沿迎宾街向东,至环城东路西侧的环城东路站,全线线路长19.81公里,初期开设车站8座(人民南路站、山大新区站、南六堡站、银海心悦站、汇通路站、迎宾广场站、锦纶路站、环城东路站),预留车站5座,其中地下车站2座,全线设车辆段1处,主变电站2座,控制中心1处,与地铁2号线设联络线1条,预留停车场1处。项目采用轻轨制式修建,车辆选用B型车,按初期4辆编组,高峰时8对/小时;远期4辆编组,高峰时22对/小时组织运营。项目投资预估算总额67.58亿元,技术经济指标3.41亿元/正线公里。其中,人民南路站~南六堡站(含)线路长度约9.68公里,预估算总额28.51亿元,技术经济指标2.94亿元/正线公里;南六堡站(不含)~环城路东站线路长度约10.13公里,预估算总额39.07亿元,技术经济指标3.86亿元/正线公里。 二、晋中至太原城际铁路PPP项目的组织设计 根据晋中至太原城际铁路项目情况,结合PPP设计原则,我们试制其组织构架图一是主办方的设置:10月24日,在市长办公会上,确定了市公投公司代表市政府注资成立我市轨道交通投资公司,我们认为,2013年底,市公投公司经重组后,职能定位于市城建项目的投融资,建设职能已经剥离,确须新成立轨道交通投资公司,赋予其建设和国有资本管理职能。二是承办方的设置:暂以目前同我市有接触的中国北车集团模拟。三是投资的问题:投资分为两块,一块市国资或公投公司,通过注册资本金、土地整理、特许经营权和贷款贴息等方式,折合入股,按国内惯例,占到总投资额的10-20%;一块是中国北车集团,以资本和技术等方式,直接入股,按国内惯例,占到总投资额的80-90%。四是建设运营模式:晋中至太原城际铁路有限公司(虚拟名)由中国北车集团组织建设,具体承担车辆、信号等设备资产的投资、运营和维护;洞体、车站等土建工程由政府投资方负责。五是资产的保值和利益的分配:晋中至太原城际铁路有限公司正式运营后,在项目成长期(无利润期),政府将其投资所形成的资产,以无偿的形式交给PPP项目公司,为其实现正常投资收益提供保障;在项目成熟期(利润实现期),为收回部分政府投资,同时避免中国北车集团产生超额利润,将通过固定租金方式的形式,使市国资公司参与收益的分配;在项目特许期结束后,中国北车集团无偿将晋中至太原城际铁路有限公司全部资产移交或续签经营合同。 三、财政部门扶持轨道交通的具体思路 PPP作为一个新的融资模式,在我省还未得到应用。按照中央精神和财政部相关文件要求,财政部门在整个PPP项目运行过程中,肩负着重要使命,要综合考虑公共服务需要、责任风险分担、产出标准、关键绩效指标、支付方式、融资方案和所需要的财政补贴等要素,平衡好项目财务效益和社会效益,确保实现激励相容。就现阶段而言,市财政部门要做如下几方面工作: 一是以中央精神为指针,以财政部相关文件为方向,尽快代政府起草“晋中市人民政府关于推广政府和社会资本合作(PPP)试点的实施意见”。该实施意见将立足于晋中实际,契合我市经济社会和综合财力现状,同时参考晋中至太原城际铁路项目推进中发现的新情况和新问题抓紧制定,初步构想,该实施意见初步设想包括试点项目范围、试点项目确立、试点项目实施和试点项目监管等具体内容,争取在11月底前拿出征求意见稿。 二是站在扩内需,求发展的高度,按照PPP项目的现实发展需求,在项目采购、预算管理、收费定价调整机制、绩效评价等方面谋求管理新模式。按照2014年出台的、涉及财政管理改革的新《中华人民共和国预算法》、《深化财税体制改革总体方案》、《国务院关于加强地方政府性债务管理的意见》和《关于深化预算管理制度改革的决定》等法规文件精神,市财政部门依法依规,现已展开对PPP模式下,地方财政中长期可持续发展的相关研究,力争实现对PPP模式的全程管理、服务和评价,进一步提升我市的资金使用效益和公共服务水平。 三是把晋中至太原城际铁路建设为全省标杆性项目,争取进入财政部的政府和社会资本合作项目库,拓宽我市PPP项目建设的资金来源。财政部的文件中,提出设立PPP项目库的设想,并将为此安排对示范项目的专项转移支付资金;同时,新预算法规定:经国务院批准的省、自治区、直辖市的预算中必需的建设投资的部分资金,可以在国务院确定的限额内,通过发行地方政府债券举借债务的方式筹措。因此,晋中至太原城际铁路建设必须高起点起步,力争建设成为全省PPP模式的标杆性项目,拓宽资金渠道。四是多轮驱动,唯实唯先,运用全社会的资产资本参与项目建设,设计好项目投资的顶层规划,为晋中至太原城际铁路建设提供资金层面的充足保障。晋中至太原城际铁路项目投资预估算总额67.58亿元,按照国内城市轨道交通PPP模式中,政府和社会资本参与项目建设的资金占比惯例,政府一般占到10-20%,以上限20%测算,我市需拿出13.5亿元。这部分资金怎么拿?从哪拿?分几年拿?成为摆在我们面前最为现实的问题。就资金来源的筹措,我们市财政有如下的具体思路:一对原定每年2亿的项目资金实现腾挪。按照市领导的部署,从2014年起,以后年度每年市财政将安排2个亿的新兴产业项目专项资金和传统产业项目专项资金,2014年的预算执行过程中,这两块基金的安排目前还未落实,已确定计划于2015年再行安排。这里想着重说明的是,这两块资金的安排是与新预算法相抵触的,因为这两块资金如安排,实属专项转移支付,并且是对具体实体工业企业的直接补助。按新预算法第十六条规定:市场竞争机制能够有效调节的事项不得设立专项转移支付。建议按照新预算法规定和中央PPP项目推进要求,这两块每年共计2亿的基金,以后年度均作为PPP项目的推进保障基金。晋中至太原城际铁路项目建设工期为4年,如取消我市原定新兴产业项目专项资金和传统产业项目专项资金,这4年可腾挪出8亿元的资金,可为我市该项目建设政府投入13.5亿元,夯实大的财政资金基础。我们的想法是2015年的两亿资金,其中,1亿元作为晋中至太原城际铁路项目新办企业的注册资本金,如该企业2014年底就挂牌,先采取挂账列支方式处理,2015年度编入市本级总预算;1亿元作为该项目运行实施中的各项前期费用。以后每年度,按工程实际,结合2亿元的PPP项目资金储备,实行动态补助。二着手争取省级专项转移支付。目前,福建省人民政府已经“推广政府和社会资本合作(PPP)试点的指导意见”,预计我省的相关意见年内也将颁布。如前所述,争取晋中至太原城际铁路项目进入财政部的政府和社会资本合作项目库,并获得中央专项转移支付,时间周期预期较长,格次预期较高。但争取进入省级项目库,并获取省财政的专项转移支付,短期内相对可行。建议待晋中至太原城际铁路项目正式启动后,就PPP模式在全省的带动示范作用问题向省政府和省财政厅提交申请专项转移支付的报告,内容应包括两大部分,一是一次性的前期资金,按大学城的经验,申请并获批3-5亿元,相对可行;二是财政补贴,用于补助项目运行无利润期的财政补贴,以每年5000万元至1亿元为宜。以一次性转移支付3亿元的下限和前四年每年财政补贴5000万元计算,预期争取5个亿。三是实时启动城际铁路冠名权和车体广告事宜。目前,列车传媒作为新兴媒体呈现出蓬勃发展态势。晋中至太原城际铁路项目须运用好这一潜在的资源。具体讲,待项目正式启动后,要及时对城际列车的冠名权实施拍卖,如未来车头标注“汾酒号”、“兰花号”等。同时,对列车视频、LED显示屏、椅背、桌面板等广告载体,实行统一打包,对省内各大广告公司招标拍卖。预期,每年可提供1亿元以上的广告收入。 四、总结 在晋中至太原城际铁路项目建设期的四年时间内,我市可总体筹措各项资金14个亿,基本可覆盖政府资金占上限20%的13.5亿元。就政府资金使用的安排,市财政有如下的具体思路:2015年腾挪出的2亿元原项目资金,1亿元作为注册资本金,待注册完毕,共同滚动成为晋中至太原城际铁路项目启动资金。待年底该项目经论证、挂牌与社会资本签订合作合同后,着手争取省政府的专项转移支付,共计5亿元,作为项目的征地拆迁和2015年度前期土建工程的建设资金。2016年起,市财政每年提供2个亿,并广告招商费用一起进入该项目的资金池,与目标公司(如中国北车集团)的车辆、信号等设备资产的投资一道组织对该项目的实施推进。随着新预算法的颁布,PPP作为创新型的融资方式,其发展势必将同政府投资相辅相成。该模式的应用与推广,势必会让社会投资涓涓细流汇成促发展、增福祉的澎湃浪潮,政府作为该模式的主导方和引领者,必定会有所作为,也必定会有所大为。 作者:赵姝单位:晋中市财政局 轨道交通论文:工程造价管理轨道交通论文 一、我国城市轨道交通工程造价控制的问题 (一)轨道工程造价重心相对片面。在我国,轨道工程造价的重心大多数集中于施工过程中的,例如,审核施工图的预算、建安工程款价的合理结算、算细账等等。虽然这些做法有一定的积极作用,但是这些都属于事后的补救。实际上,想要做到有效地控制轨道工程造价的方法就是把控制的重心转移到工程建设的前期建设上。只有在前期建设阶段做好控制,才能从根本上解决轨道交通造价的问题。 (二)轨道工程造价控制的积极性不高。由于轨道工程一般都是由政府投资来建设的,所以各级相关的工作人员大多会考虑如何才能够使建设方案更加的合理、如何才能保质保量地完成工程建设,这就导致很少会有人去考虑如何才能很好地减低造价,因此建设者在刚开始的时候就只注重到了社会效益,而忽略了经济效益。 (三)轨道工程造价的单位造价过高。对于较发达国家和地区来说,我国的建材价格与人力劳务价格都比较低,因此同类型的建设工程应该也是低的很多,然而我国轨道交通工程的造价却比许多的国家和地区高出好多。 (四)轨道工程造价控制的措施不完善。因为我国在思想上就对轨道工程造价管理不够重视,所以才使得在现今的社会上,有关于这些方面的措施也是不多,即使现在有一些比较好的措施,但其中大多数都是最近这几年才慢慢兴起的,并且效果也是不明显。 二、在全过程进行工程造价的原则 城市轨道的建设与其他的工程建设相比,有着自己独特的特点,其在科学的工程选址、适当的工程规模、最优的功能效应。合理的施工方案、多样的施工工法等等,有着不可比拟的优越特点。因此,在全过程工程造价控制,就要坚持四个原则: (一)适当的建设标准。在城市的轨道交通工程建设中一定要做到适当的技术、实用的设备、实际的装修、可靠的安全标准。总而言之就是要做到根据实际情况,实事求是,千万不要为了所谓的攀比,所谓的面子工程。 (二)详细的建设规划。城市轨道交通建设在规划的过程中一定要充分的考虑城市的未来建设和发展,这样做既有利于工程建设资金的筹集,又有利于助力城市的建设和经济的发展,并且也可以组织一些比较稳定的客流,来提高后期的收益。与此同时,轨道工程建设的路线应该尽可能的依照城市道路发展来布局,这样就可以避免一些拆迁的费用。 (三)采用科学的造价控制的方法。这其中就包括建立统一的全国轨道工程设计、预算编辑方法和配套的定额,进行限额设计,尝试一些新的计价体系等等方法。 三、全过程造价控制的具体措施 (一)决策阶段。在轨道交通工程的决策阶段上,应该根据对城市的功能结构、自然条件、经济状况、土地的利用开发、城市的总的规划和交通状况等等因素进行研究。要以保证安全和功能为前提条件,以交通的需求为出发点,要以客流为基础,进行多种方案的比较来选择。通过结合城市的发展现状来进行决策,有利于根据城市发展来降低造价成本,确定与城市总体规划相适应的轨道交通网络。 (二)设计阶段。轨道交通工程在设计时要求实用,尽可能地减少与基本功能不相关的设施。在轨道交通设计时,一定要要严格控制车站设备和管理用房的面积,优化车站的布局。具体的措施如下五个方面:1、推行积极的设计招标,形成竞争机制。项目的前期工作是投资控制的重要环节,其中设计单位起着重要作用。一定要抓住这个重要的环节,要使得设计单位不仅对项目担负起责任,而且必须对自己的项目进行严格的控制。所以,一定要引进竞争制度,这样就会使得竞争者在各个方面进行严密的控制。2、要积极主动地控制造价。设计单位在设计的过程中,既要追求设计的新颖合理,更要在先进的技术下注重经济效益。各个专业的设计人员应该把控制工程造价的意识融入到设计中去,引入适当的竞争制度,来增加设计人员的危机感和积极性,从而更好地更主动地控制造价。3.制定设计索赔和设计监理等制度。这些都是设计工程所必需的制度,只有建立了完善的管理制度,才能够是人们在设计的时候会有整体性的提高,对于工程的整体质量也是有了保障。4.加强限额设计管理。在设计阶段,就应该用限额设计的方法来进行费用的控制,对于限额设计进行跟踪观察,对于偏离控制的费用进行相应的分析,从而进行调整和修改。而对于必须要更改的,应该尽可能地提前,对于影响较大的重大设计变更,一定要做到先算账,后更改的方法。5、建立完善的激励机制。按照现行的设计计费方法,不论是哪一种,都是没有经济责任的。这一种计费方法使得设计单位只是一味的追求技术,而忽略了科学和经济效益。而在实际的工作中,经常出现设计过于的保守,施工过程中随意地变更设计等问题,这就会使得造价超出预算。因此,我们要对现在的计价计费方式和审核方式进行相应的改革。 (三)施工阶段。设计一旦完成,轨道工程造价的控制就转移到建设的实施上了,在建设方面实施公开招标的方式的措施如下:1、加强招标管理制度。推行公开的招标制度,是选择优秀的施工承包商、降低工程造价的有效方法。一定要坚持以施工图进行招标,要加强评标管理。2、加强施工合同的管理。要对招标文件之中影响工程造价的条件和原则进行不断地改善,以便于更好地控制投资管理。3、加强合同变更的管理。在合同执行的过程中,因为一些因素的影响,而引起产生合同的变更,完善的合同条件就是控制合同变更的基础。4、实施全面的成本管理。要建立健全成本责任制,是目标成本落实到人。 (四)竣工验收的阶段。1、工程管理控制人员必须直接参与最后的竣工验收工作。2、要充分发挥工程审计的作用,把好造价控制的最后一关。 四、结语 综上所言,对于轨道交通工程造价的管理是十分必要的。其中。工程造价的过程既包括工程前的设计工作,又包括施工工作,还包括竣工验收工作。只有在每个环节做到了控制,才能从根本上解决我国轨道交通造价高的问题,才能更好地促进轨道交通发展的。 作者:戴嘉辰单位:郑州市轨道交通有限公司 轨道交通论文:施工安全管理轨道交通论文 一、目前的施工安全措施 (一)勘察设计。在路线规划的前期准备时候,根据我们所规划的路线进行相应的一个勘察,如地质勘查,之后要制定一个好的地质勘察好的方案,还有就是要绘制出地质的解剖图。 (二)施工安全。 1、安全巡查制度。组织一个比较专业的检查队伍,这些队伍采取定期、不定期交叉的方式来进行检查轨道交通安全巡查。 2、完善的合同条款。随着工程管理经验的积累,及时的修订合同条款,以适应安全管理的需求,另外,对于一些相关部门的出台的新的政策,要做及时的了解,并且做好及时的应用。 3、安全管理的实施。实行安全教育,每一季度召开一次安全教育;安全检查评审管理,建设单位进行安全管理检查,实行了月度评分和年度评分相结合的检查方法,并把这种方法应用到施工和招标中去;联合检查,建设单位和当地建设行政管理部门联合组成,定期或不定期的对施工工程安全管理进行检查;地方管理等等。 4、安全技术的实施应急机制。有地质灾害防治小组、开展安全风险排查、引进外部力量的帮助、安全管理信息平台、盾构开仓气体检测和地铁设施保护。 二、施工安全管理的问题 (一)缺乏健全的安全管理体制。目前,在我国,存在着一大部分的轨道交通安全管理制度的问题,有的是甚至只是为了对付检查,因此在轨道交通安全管理的制定上就马马虎虎的,与实际的施工情况不相符。并且,在项目实施的过程中,由于相关的专业人才的不足,导致施工人员在施工的过程中不和规范的操作。 (二)安全管理投入不足。当前来说,竞争还比较激烈的交通工程市场,在这其中,有很多的施工单位为了进一步扩大自己的实力,就以比较低价的方式来进行争夺施工的承包权,但是由于过低的价格,就会导致自己单位的资金出现周转不灵,为了缓解这个问题,施工单位就采取相应的方法来解决,减少安全管理方面的投入就是一个看似比较好的方法,于是乎,这就造成了在安全管理方面的资金投入不足,这就导致施工人员的减少,但是为了完成任务,就让施工人员一个人担任好几个职务,最终,这样做会酿成严重的事故。 (三)人员综合素质不齐。在我国,但多数的施工的人员不是进过专业的技能培训的农民,农民进城务工存在着很大的流动性,首先就是自己的生命安全存在一定的威胁,而且还容易因为没有接受专业培训导致操作的不规范,造成安全事故,还有就是有的施工单位为了节约所谓的成本,就在开始的时候没有给自己的员工进行相关的职业培训。 三、施工安全管理的对策 (一)加强体系建设。想要做到轨道交通施工的顺利进行下去,就要对不同岗位的人进行不同的责任制度,将责任落实到具体的每一个人身上。同时,在施工的过程中,必要的监察和监督是必不可少的,对于出现不规范操作的人要做出相应的处罚,而对于表现良好的人实施奖励制度,这样就可以极大的刺激工作人员安全意识。 (二)加大安全投入。作为政府,就应该重视安全管理的重要性,并通过各种各样的流动宣传、典型事故•分析讲解等活动来是主管人员意识到安全管理的重要性。想要保证轨道交通的顺利安全进行,就要使得政府的有关部门做到认真对待。同时,对于安全管理方面的资金投入于是十分必要的,因为只有机械得到充分养护,才能够保证施工的顺利安全进行。此外,施工人员也要学习相关的对设备养护的技能,也必须做好必要的维护工作。同时,也可以在一些施工现场的显眼位置放置提示安全警示的标志,这样可以直接做到预防工作。 (三)加强人员素质培养。加强人员的培养,主要是分为两个方面,一个就是安全管理人员的培养,通过一些定期的专业技能的培养,提高他们的专业技能和安全意识,这样就可以使他们在进行安全管理时候更加专业的进行专业指导;另一个就是要做到施工人员的培养,可以通过一些形式多样的宣传活动来使他们提高自己的安全意识,并且做到在施工过程中规范的操作,这样就可以极大的降低安全事故的发生。 (四)改善施工条件。改善施工条件,就要在细节方面做到认真仔细。首先就是现场环境,改善施工人员工作的的现场环境可以做到最基本的保护措施;其次就是要做到用制度来管理人员,通过制定相应的规章制度规范操作,就可以保证施工程序的规范进行;最后就是要安排一些医务人员,为了防止意外事故的发生,及时接受医务治疗,做好充足的准备。 (五)开展风险评估。我国现代化安全管理的一项重要内容就是安全性评估和风险评估,就是对一个轨道交通项目安全基础现状和水平,进行科学的全面的测评,并且对各方面的危险因素的危害程度进行评估,用来明确轨道交通事故发生的重点以及需要采取的措施。由于轨道交通投资多、难度大的工程,每一个不同的阶段出现的不同的风险都会造成严重的危害,甚至会造成在灾难性的结果。实施风险评估,能够对施工周围进行比较全面的检查和评估,对于可能造成严重后果的风险因素提前进行预防来避免,从而能有效的减少事故的发生。在轨道交通施工的开始前,应该充分考虑和预防可能出现的风险,进行有效的风险评估和分析,建立起轨道交通风险工程预警系统,并且在施工的过程中注意对风险进行控制,制定相应的处理措施。 (六)采用科学的施工工艺在轨道交通施工的阶段,采用的是明挖、盾构、暗挖等施工方法和其他辅助的方法来进行的,容易产生不均匀的沉降,地面的塌陷等等问题,其最主要的原因就是底层周围岩土体的原始应力的变化和受破坏的重塑土的不坚固。由此可得,选择错误的施工方法会造成附近地下水管的断裂或者周围建筑物的开裂等问题。根据当地的实际情况在施工前选择正确的施工方法、结构材料、辅助方法和加固保护措施,根据相关的规章制度,经过上级的审批,在确认后实施,在实施的过程中根据新发现的情况,及时的作出计划变更或者是应急处理。 四、结语 轨道交通工程的施工安全,会受到来自各个方面的因素影响,想要做到轨道交通安全顺利的进行下去,就要做好制度规定的准备工作。轨道交通施工涉及了各个方面、各个专业,需要我们在各个方面做到安全预防和处理。只有促进轨道交通安全的发展,才能够使得轨道交通的质量取得良好成绩,最终促进了城市经济的发展。 作者:刘建威单位:郑州市轨道交通有限公司 轨道交通论文:供电职业人才培养城市轨道交通论文 一、城市轨道交通供电职业人才岗位及专业素养要求 苏州和上海、南京等大城市的轨道交通公司供电专业按岗位,一般分为两大类,城轨高电压和城轨接触网,高电压工种,需要对城轨供电系统内变配电所进行日常的运行、检修,对电气设备进行试验,以及SCADA系统维护检修。接触网工种要求对城轨接触网及相关设备进行周期性维护、检修、调试,并能不断改进接触网检修工艺。城市轨道交通供电专业应能培养适应城轨运营一线需要的,具有必备的基础及专业知识、良好的职业道德,掌握城市轨道交通主变电所、牵引变电所和降压变电所的运行、检修、试验、调试、施工、调度、故障处理作业,SCADA系统运行维护,掌握城市轨道交通接触网的维护、检修、调试、施工及事故抢修作业,能从事接触网工、变电检修工、变电值班员、SCADA系统检修等工作岗位的高素质技能型专业人才。 二、培养方式与教学计划 1.培养模式目前轨道交通的人才培养模式有三种,定向培养、订单培养、岗前培训式三种。在国内,大中专院校中还没有正式设置地铁供用电专业,地铁供用电的专业人才大多来自电气化铁道供电,电气工程等相关专业,而随着地铁项目陆续开工及投运,轨道交通人才呈现需求量大,专业性强的特点。苏州轨交1号线首批一线专业人才的培养,采用了“订单式”培养模式,介于当时苏州本身不具备学生现场学习与实践条件,采用了外送至北京、上海、广州、南京等城市的地铁公司现场培训3到6个月的实践培训方式。截至目前,苏州已有两条运营轨道交通线路。在与院校原有的合作培养经验及本身现有的运营经验基础下,具备了逐步完善和深化人才培养的条件,在人才培养的周期和专业知识技能等方面可以更具针对性和合理性。 2.培养课程计划结合苏州轨道交通运营公司供电中心对人才专业能力需求及校企合作的框架内容,经过校企双方专业负责人的交流及协商,确定了供电专业人才培养的内容。该专业的课程体系框图如图1,主要分为四大模块。 (1)基础素质模块。该模块体现了高职教育对大学生基础知识及基本应用能力的要求,使其掌握基本的语言文字、外语、计算机应用知识与技能。 (2)优秀岗位能力模块。分为专业基本技术、专业优秀技术、专业方向技能三部分内容。 1)专业基本技术,要求具备机械基础、工程力学、工程制图、机械零件等机械类和电工电子、电机、电气控制等电类专业基础知识,属于专业基础平台课程。 2)专业优秀技术,体现城市轨道交通供电专业特点,通过各课程使学生掌握城市轨道交通供电系统的结构、高压电器设备原理、变配电综合自动化系统、电力监控系统的原理以及相关电气设备的运行维护。 3)专业方向技能,体现了城市轨道交通供电两大专业岗位,高电压和接触网的专业技能。高电压方向体现了城轨供电系统高压设备及继电保护专业知识的应用,并要求熟悉城轨牵引供电系统专业的安全规则。利用院校高电压、供配电、及继电保护实训室内开展的实训来训练学生的基本技能,通过赴轨道交通运营公司供电中心进行高电压的认识实习,增加对现场设备的作感性认识,该实习一般可安排在学生定岗实习前的一个学期,而到了顶岗实习期间,再到公司参加专业岗位的培训和实践来提升岗位工作能力。接触网方向体现了接触网(柔性接触网、刚性接触网和第三轨)的结构组成、作用,要求掌握接触网的受力力学分析和计算,掌握接触网结构中各种负载的分析计算方法、接触网平面设计的基本内容及一般技术原则,能够读懂接触网平面布置图、电气分段示意图和各种装配图,掌握接触网运营、检修和施工的标准及工艺。通过学校接触网实训室的实训来掌握常用接触网零件、设备与工具。通过接触网支柱的登杆训练适应将来现场作业中的登高作业。通过赴轨道公司参观、跟现场运营班作业进行接触网现场实习。 (3)综合应用模块,要求学生在校期间完成高压进网作业许可证的培训及考核,该证是供电类专业进行高压作业的许可证,是城轨供电岗位的必备证书。同时需要完成毕业设计。 (4)拓展模块,通过选修课及专业讲座的形式,使得学生了解轨道交通公司的运营管理、公司内涵以及轨道交通供电应用的新技术。该课程可以通过轨道交通公司的人教部门和供电专业人员授课完成,这样利于学生提前了解企业,缩短学生入职适应时间。 三、校企合作资源共享及实训基地的建立 教学资源共享。共享图书、教材、网络数据库教学资源,校企合作开发城轨供电类教材。共建专业教师团队。院校的专业教师可以到企业授课,苏州轨交公司具有丰富经验的工程师到校授课或开专业讲座。院校供电专业教师团队和轨交公司供电专业工程师组成优势互补的专兼职教师团队。共建校内外实训基地。教学仪器市场上还没有专门针对城轨供电专业的实训仪器和设备,学校可以通过在传统变电站综合自动化等实训设备上进行模块化改造,比如在供配电实训装置中,增加城轨牵引供电模块,再加以改造,使其成为地铁中典型的牵引降压混合变电所装置。同时与当地轨道交通企业共建现场性强的接触网和高电压实训基地。给学生及在职人员提供实践与训练的场所,开展职业资格认定合作。学校专业教师下企业实践。利用假期下轨道交通公司运营一线,了解和掌握最新的轨道交通供电技术,跟踪最新的运营动态。 四、就业服务与保障 就业服务的对象是学生,而根本上是学生、学校、企业三者的关系。协调好三者关系,学生的就业服务就能做好。首先在学生在校学习过程中,创造与轨道交通公司互动的条件,通过邀请城轨公司的工程师给已组成的“地铁班”定期进行企业文化和专业技术讲座,通过学生实习前纳入教学计划的认识参观实习,以及在学生下城轨公司顶岗实习期间组织专业教师的定期巡视,来完成过程性监督和保障。完善学生预就业实习阶段的意外保险与医疗。现有轨道交通公司对于实习的每个学生提供一定的住宿和生活补助,使其无后顾之忧。而对于城轨公司不予录取的学生,学校积极组织再推荐就业等都是作为该专业所必须的就业服务保障。 五、总结 随着城市轨道交通建设步伐加快,其专业人才需求呈现数量多,专业需求性强的特点。针对苏州轨道交通供电职业人才培养与实践的研究,希望可以对地方轨道交通供电人才培养起到借鉴作用。 作者:史志平董健单位:苏州大学机电工程学院苏州轨道交通运营有限公司 轨道交通论文:主数据管理应用下的轨道交通论文 1主数据管理系统建设需求分析 随着企业日益向全球化迈进,为应对不同业务部门的个性化需求,信息系统越来越多,众多系统造成数据量不断增加。主数据在不同系统中的重叠现象日益显著,由于同一主数据在不同系统内部的标志和描述不统一,从而导致企业数据大规模形成冗余,用户无法确定其有效性,造成维护成本居高不下,业务差错率升高。即便在同一个应用系统内,所涉及的物料、人员、客户等主数据信息随着使用范围不断扩大,数据规模和分散的程度也不断增长,同一主数据在同一应用系统中会被不同的用户维护成为不同的对象,企业无法出具精确的分析报表,导致企业领导无法做出正确的决策。因此,随着企业不断发展,在信息化道路上高质量的数据已经成为区别企业管理水平和竞争力的重要指标之一。主数据是企业运作过程中必须使用的基本信息,它们长期存储在数据库中,集中存储并且可以由各组织维护和使用,是系统稳定运行的基础。主数据的有效管控,可以支持经营管理层便捷地获取多种业务角度的全面分析报告,加深数据挖掘和透视;可以保证业务管理层使用主数据的一致性和实时性;并可以帮助业务操作层人员统一沟通语言,降低沟通成本。一个企业在信息化建设的道路上是否实施了主数据管理最终的结果有着鲜明的对比。 2主数据管理系统建设目标 根据该公司信息化建设的总体规划和分布实施的策略,主数据管理系统建设的优秀目标为:1)整个集团内制定并执行统一的,并且是符合业务要求的、科学合理的主数据标准;2)通过主数据标准的执行使得企业内部各个业务环节使用的主数据完整统一,只有一个真实的版本并且质量较高;3)提高数据的使用率和用户对企业数据质量的信任度;4)满足企业的诸多管理战略目标的需求。 3主数据管理系统实施 3.1主要实施内容1)制定四类主数据标准会计科目:立足于集团财务报表需求制定统一的会计科目体系。物料:包括原材料、标准件、成品和半成品,重点解决物料整体分类和对应属性标准。客户:制定集团统一管理的客户主数据的数据标准。供应商:制定集团统一管理的供应商主数据的数据标准。2)系统建设固化主数据标准和管理流程等,为用户管理主数据编码提供系统平台。实现对新增主数据编码的申请、审批、、更改、映射和查询功能。3)数据清理按制定的各类主数据标准对现有的会计科目、物料、客户和供应商数据进行清理,对清理后的规范数据进行集团统一编码,并导入主数据管理系统供集团及各企业共享使用。4)建立有效的管理流程和组织机构建立主数据管理流程和管理规范,建立主数据管理组织及职责设置。 3.2系统应用架构该公司选择了国际领先的SAP公司最新的主数据管理产品MDM7.1,提供了丰富的数据类型和强大的管理功能,但它本身没有流程审批控制功能。为了实现对集团主数据的申请、审核、等关键环节进行控制,将主数据标准、流程固话到系统中,该公司自主开发了工作流平台,并与SAPMDM系统集成应用,实现了整个集团主数据(物料编码、会计科目、供应商、客户)申请、审核、、修改等管理流程,为整个集团实现研发平台、企业资源计划系统(ERP)、决策支持系统(BW)等系统的全面集成共享奠定基础,实现了跨企业、跨系统的业务数据集成应用,主数据管理系统应用架构。 3.3实施方法MDM系统的实施是组织、流程、标准、平台高度集成的系统工程,实施推动工作巨大,主要的实施方法如下: 1)组织准备和MDM系统培训宣贯项目调研准备及集团数据标准宣贯,了解企业信息标准化现状并组织协调集团标准化专家进行标准培训。(1)了解企业各类主数据活跃数据量(存在于哪些系统,由哪些部门负责收集),确定数据收集范围。(2)了解企业各类主数据维护流程及编码规则。(3)建立企业主数据清理团队(包括内部顾问、关键用户)。(4)通过培训使最终用户了解主数据质量的重要性。(5)通过培训使最终用户了解物料、客户、供应商、会计科目等主数据标准规范。(6)通过培训使数据清理团队了解数据收集及清理方法。 2)数据收集及清理与数据的初始化(1)按照已确定的数据范围采集原始数据并存档。(2)制定数据清理流程及数据清理计划,划分数据清理过程相关人员职责。(3)汇总收集数据,按照主数据标准进行数据规范性检查,组织自身排重,检查和排重完毕后提报给MDM系统负责人,并存档;对于物料分类等标准问题,汇总记录后提交给集团标准化专家,并跟踪协调,直至问题全部解决。(4)MDM系统负责人对数据进行排重检查,将疑似重复数据反馈给原企业确认。(5)数据清理并检查完毕后,将清理出的所有主数据统一进行编码分配,导入MDM系统并下发至各企业相关信息系统。 3)MDM系统与企业信息系统集成(1)系统集成方案讨论,结合集团现有集成模式,根据企业的实际业务进行具体的集成方案讨论。(2)了解企业正在实施的系统内容,为系统集成及数据清理做好基础。(3)集成接口实现,制定数据映射规则,通过SAPPI进行配置,实现系统之间的数据集成。 4)上线前准备及系统配置(1)收集企业组织机构,完成主数据管理系统内组织机构的创建。(2)收集系统用户申请表,完成平台内用户创建,分配用户的角色、业务权限及功能权限。 (3)配置各类主数据的申请流程,包括物料、客户、供应商、会计科目等主数据的申请、修改、分发等业务流程。(4)组织相关业务部门关键用户进行MDM系统操作培训并编写用户操作手册。 5)系统上线及运维支持(1)建立系统运维组织及和职责划分。(2)做好系统支持及运维工作,及时解决出现的系统与数据问题,对问题进行汇总记录,并持续优化完善系统功能。 4应用效果及效益分析 4.1应用效果通过成功构建集团统一的主数据管理系统,建立集团统一的主数据标准、管理流程、支撑平台,保证整个集团基础公共数据的一致,促进了各企业规范基础管理,推进了全集团信息资源共享。为集团实现重要物料采购动态对标、财务综合分析、供应链优化提供有力支撑,有效提升集团科学决策分析能力。通过主数据管理系统的实施获得了以下收益:1)通过主数据管理系统逐步建立起集团公共基础数据标准库,实现了ERP、供应链管理系统和其它信息系统的灵活数据交换,为集团整体信息化建设综合集成和信息共享奠定基础。2)有效解决集团在进行信息化建设的过程中遇到的突出问题,即缺乏公共数据的标准和统一编码,尤其是物料编码的统一。这是集团推进ERP系统成功实施的前提条件之一。3)使用统一的公共数据编码标准可以提高数据的准确性和一致性,降低数据合并、整理、对比等工作量,提高效率,降低工作复杂性,具有长远的经济效益。 4.2经济效益主数据管理系统自2009年12月上线运行以来,日均集团统一主数据编码300多个。用户每天登录主数据管理系统申请、审核、审批物料等主数据。与此同时,主数据管理系统与公司SAP-ERP系统和决策支持系统(BW)的接口每天进行稳定的数据交换。由于有了统一的主数据管理系统,各类主数据的数据质量得到了很大的提升,按照业界调查统计报告,仅数据质量提升一项即可带来平均28.5%的收益。同时,由于主数据管理系统统一了各企业的物料编码,使得集中采购业务的操作性大大提高。通过主数据管理系统与集团供应链电子采购平台的集成应用,为推动采购对标、集中采购,阳光采购等管理手段提供了良好的数据基础,截止2013年底各企业线上采购金额已达到201亿元,线上降采金额约为7.6亿,综合线上采购率为50%,如果全部实现线上采购,降采金额预计超过10亿元。 作者:魏涛单位:中国北车股份有限公司 轨道交通论文:节能技术应用下的轨道交通论文 一、轨道交通能耗特点与能耗指标体系 1轨道交通能耗特点轨道交通的能源消耗中,列车牵引系统能耗约占总能耗的50%、车站设备用电约占总能耗的40%,其他(商业开发、车辆基地和控制中心等)用电约占10%。 2能耗指标体系构成基于能耗管理和节能监测的需求,构建轨道交通能耗指标体系。轨道交通能耗指标体系分为“网络级、线路级、站车级”3级。网络级综合能耗指标:用于衡量整个运营网络能耗的指标,用于市政府或主管部门对集团公司节能工作成效的评价。线路级能耗指标:用于衡量各运营线路能耗的指标,用于集团公司对各运营公司节能工作成效的评价。站车级能耗指标:用于衡量各车站和列车能耗的指标,用于运营公司对车站班组和列车班组节能工作成效的评价。 3总体节能目标根据国家最新“节能减排”的战略目标和某市城市轨道交通能耗的特点,“十二五”期末(2015年)该城市轨道交通网络(该期间及以前投入正式运营线路)总体节能目标:5%。 二节能综合管理措施和技术措施 1构建节能管理保障体系 (1)管理行为规范化制定线路轨道交通设施设备节能管理办法,组织研究并编制了《地铁集团有限公司供用电管理办法》及《轨道交通维护保障中心节能管理办法》等。明确管理节能的要求,并从“优化运营组织、节能模式启动、限时通风排热、控制空调温度、限时限区照明、禁止用电浪费”等6方面制定了列车、车站、车辆基地、控制中心等各类用电管理办法和相应的节能奖励考核办法;对新建线路制定了工程建设项目节能验收管理办法等,以保证节能工作规范化、制度化。 (2)管理模式科学化建立了网络、线路、站(段)车3级节能指标体系。围绕节能目标要求,根据各线路具体情况和特点,合理制定各条运营线路的节能指标。利用能耗评估体系,对轨道交通能耗进行科学合理的评估。 (3)管理方法信息化根据《城市轨道交通用电负荷智能监测表计建设指导意见》,集团公司组织完成了各条运营线路加装智能表计的工作。通过对轨道交通主变电所、牵引变电所、降压变电所及其他必要用电回路装设智能计量表计,建立了网络级能耗管理平台。依托能源利用综合管理平台,监测和采集重点用能系统的能耗数据,有针对性的实施系统节能管理;同时加强在工程项目建设和运营阶段的审查和监管,制定和实施强制性、超前性能耗考核指标,完善节能管理监督机制。 2构建城市轨道交通能耗指标评估体系城市轨道交通的运营耗能由牵引系统用电能耗(包括车辆、牵引供电系统等)和动力照明用电能耗(包括通风空调、给排水、电扶梯、照明、弱电等)组成,其耗能量受线路条件、客流规模、车辆类型、机电设备、服务水平等诸多因素的影响。应综合考虑各种因素,通过构建城市轨道交通能耗指标评估体系对轨道交通的能耗水平进行评估和预测。按照3级能耗指标划分,建立了一套轨道交通能耗指标的评价体系,并创新性提出了标准能耗车、标准能耗车站等概念。通过评估软件实现牵引系统、动力照明系统能耗计算、新建线路轨道交通能耗的预测和模拟计算等功能。应用能耗指标评估体系,挖潜既有线路的节能潜力,提出新线建设的节能措施,合理安排电力资源,有序实施节能措施,减少运营能耗。 3构建城市轨道交通能源管理平台城市轨道交通能源利用综合管理平台应用计算机技术,实时获取每线路、每车站、每机电系统主要设备的能耗信息,进行能耗数据分析、指标计算对比,掌握能耗特点和规律,制定有效的节能措施。目前,多号线已建立了由站、线、网3级架构组建的能耗监测管理平台,站级系统主要设置于各车站、车辆基地的变电所内;线路级系统设置于各线路的控制中心;网络级系统设置于轨道交通能源管理中心内,对全网络能耗数据进行采集、存储、计算等处理。综合管理平台在功能上实现了自动采集、存储各类能耗数据,并具备历史数据查询功能。采集与存储的数据类型包括:三相电压、三相电流、有功功率、无功功率、功率因数、有功电量、无功电量等。同时支持预定义报表、自定义报表的功能,可根据用户的需求自动生成网络、线路、车站的年、月、日报表,并与相关单位共享各类能耗数据。能耗监测管理系统的建立基本实现了该城市轨道交通能源管理日常工作信息化,同时为能耗指标的制定、节能技术应用效果的验证和节能考核工作的有序开展提供了数据支持。 4合同能源管理新机制的应用为加快轨道交通节能降耗实施进程,引入了“007”(技术上零风险,财务上零成本;节能服务公司提供7项服务)的合同能源管理新机制。采用合同能源管理的模式实施集团公司范围内的节能改造,利用节能服务公司的资金和技术优势,降低集团公司的资金压力和节能改造的技术风险,提高运营服务及管理水平,从而实现节能降耗的目标。 三、轨道交通节能新技术应用和技术改造 1加强节能新技术的专项研究积极与高校或科研机构合作,开展了涉及供电、车辆、环控等多个专业节能技术专项研究。主要有:《35kV干式非晶合金环氧浇注变压器应用可行性研究》、《列车节能运行图编制及节能运行模式试点应用研究》、《列车空调多联智能变频节能技术应用研究》、《车站轨行区排风(热)风管节能优化及风速均匀性研究》、《车站通风空调系统智能化控制管理及节能模式实施方案研究》、《空调制冷机组内循环系统节能技术应用研究》、《AOP高级氧化技术在车站循环冷却水处理中的应用研究》等。 2现有线路的节能技术改造在环控、照明、给排水等系统的在现有线路的节能改造,主要有如下2个方面。1)按照合同能源管理模式进行轨道交通多号线等部分车站、车辆基地照明系统采用节能灯、LED灯、智能照明控制系统应用等节能改造,改造后经测试,节能率达40%~60%。2)车站空调水系统变流量智能控制节能技术改造。在多号线等30座车站进行了节能技术改造工作。改造后经测试,节能率达25%~30%。 3节能新技术试点应用在充分落实现有节能技术措施基础上,按“推广应用、试点示范、研发试点”三个层次,开展节能“四新”技术的试点与应用是以下几个项目:1)车辆基地太阳能光伏新能源示范应用。2)列车节能运行图编制及节能运行模式试点应用。3)列车客室智能照明节能试点应用。开展列车照明智能控制研究,结合自然采光条件通过智能控制技术实现车内照度稳定。4)车站水冷VRV系统节能试点应用。经测试,平均节能率超过50%。 四、结语 通过一系列的节能减排管理与技术措施的实施,取得了较为明显的节能效果。城市轨道交通的节能减排是一项长期工作,也是一项系统工程,需要社会各界的大力支持与配合。今后集团公司将进一步加大节能方面的资金投入,完善集团公司的节能管理体系,加快节能减排新技术和新产品的应用,持续挖掘节能潜力,大力提高能源利用效率。在满足运营服务质量、确保运营安全的前提下,建设更加节能环保和安全高效的绿色地铁,塑造“资源节约、环境友好”的城市轨道交通形象。 作者:周健单位:国电南瑞科技股份有限公司 轨道交通论文:运营管理轨道交通论文 一、轨道交通运营行业监管内容界定 城市轨道交通行业监管应遵循“健全法制,依法管理;效率优先,兼顾公平;权责清晰,重点突出;突出主体,多方参与”等原则,构建科学的监管体制,建立畅通的监管渠道,确定清晰的权责范围,保障轨道交通安全、高效、平稳运营,促进城市交通系统和谐发展。基于上述原则和目标,参考国内外城市轨道交通行业监管职权范围的基础上,本研究认为轨道交通行业监管的内容应包括如下几个方面: 1.运营安全监管运营安全监管是轨道交通行业监管中最为优秀的内容,这是由轨道交通的运营特点及其在城市交通中的重要作用决定的。城市轨道交通运营安全可通过三方的努力来保障:运营单位的安全生产体系、行业部门的安全监管体系、第三方机构的安全监督与评价体系,三方各尽其职,则轨道交通的安全可以保障。其中,行业监管部门应承担的主要任务包括:①宣传、贯彻各层级的安全法律、法规、政策、标准等规范性文件;②负责地方配套安全法规与地方标准的起草与制定;③负责轨道交通安全方面的日常监督检查工作;④承担轨道交通安全评价的组织工作。 2.服务质量监管轨道交通运营服务质量监管主要包括对轨道交通设施、乘车环境、时间安排、服务标准执行情况等进行监督检查,接受处理顾客对服务质量的投诉并构建反馈机制,可通过对轨道交通运行的系列定量、定性指标的考核来衡量和监督服务水平。行业监管部门应承担如下一些工作:①服务设施监管:对车站基本设施、票务、导乘、问询服务、照明设施、列车和其它辅助设施等进行检查和监管;②服务水平监管:参照行业和地方标准,对票务、导乘、行车、问询、特殊服务、应急服务、服务承诺的实施情况等进行检查和规范;③服务环境监管:检查运营企业在车站和车厢的环境卫生和环境保护状况是否达到国家和地方的要求,并提出改进的指导性意见;④服务质量定量指标监测与评价:通过采集分析准点率、列车拥挤度等业务指标数据,监测评价服务水平;⑤顾客投诉受理:接受处理顾客对服务质量问题的投诉。 3.应急管理全封闭、速度快、容量大、系统复杂等特点导致城市轨道交通若发生突发性事故或灾害,其事故后果严重,影响范围大,应急管理难度大。根据突发事件发生与处理的流程,行业主管部门的具体职责包括:①联合相关部门组建城市轨道交通应急管理机构;②制定城市轨道交通系统突发事件的应急预案,在预案中明确事故预警机制、应急响应等级、不同等级事故的处理流程、涉及部门的具体职责等;③承担应急演练的组织和监督工作,通过应急演练加强应急工作中涉及的各单位单位的联系与协作;④执行应急救援物资、设备、人员贮备情况的日常监督检查;⑤若发生突发事件,应急管理机构应承担事故现场指挥协调任务;⑥突发事件结束后,应实施突发事故的善后收尾及调查评估。 4.价格监管鉴于轨道交通对城市居民出行的重要作用,城市轨道交通价格是各城市政府严格监管的领域。从定价机制来看,国内所有城市均把轨道交通定价纳入政府定价机制中,通常由政府制定价格并监控价格变动。城市轨道交通价格监管的工作包括确定票价水平、票价结构、折扣方式、调价方式,组织召开票价听证会,对价格调整进行监督和管制等。 5.成本控制与补贴国内城市轨道交通主要由国有企业运营,一方面,容易存在高成本、低效率的问题,行业管理部门可基于运营企业的成本核算实施成本控制;另一方面,由于政府对轨道交通价格实施了管制,轨道交通企业可能面临亏损,政府应就亏损部分适当补贴。因此,运营企业成本控制在什么范围、政府补贴多少、怎么补贴才能保持运营企业的高效运转也是行业主管部门的一项重要职责。这一职责的具体任务包括:①建立成本核算体系,核算运营企业“实际成本”;②建立城市轨道交通补贴的计算标准;③建立预算管理制度与财务审计制度,明确预算的硬性约束和弹性区间,主管部门每年度对预算的编制和执行情况进行检查和审核,并将预算执行情况作为补贴额度的一项重要依据;④根据轨道交通投资方式、投资主体、经营主体性质等特征,研究制定轨道交通运营企业补贴方式;⑤成立成本核算与补贴监督委员会,委员会依据成本与服务质量方面的考核评价标准对运营企业进行综合评定,评定结果作为轨道交通运营企业年度财政补贴的依据。 6.准入管理轨道交通运营的准入管理主要涉及市场准入和安全准入两个方面。由于我国轨道交通运营机构通常为国有企业,且不存在多个经营企业竞争性经营的问题,因此,国内轨道交通运营企业的市场准入主要集中在试运营条件的审核和轨道运营线路开通条件的审核上。安全准入方面,英国和美国等欧美国家通过建立完善的强制认证制度来设定轨道交通运营安全的“门槛”,而我国还未建立类似制度。在未来的行业监管体系中,安全的准入管理应逐步建立。 二、完善监管体制的保障措施 1.制定和完善城市轨道交通运营相关法规、规章国内开通轨道交通的城市一般在轨道交通开通运营前地方性的规范文件,即该城市的“轨道交通运营管理办法”,该办法是城市轨道交通运营的基础性规范文件。然而,根据本研究对国内多个城市轨道交通运营规范的整理分析,发现许多城市缺乏针对安全、服务质量、成本标准、投诉处理等某方面具体管理问题的规范或标准,这不利于运营质量与效率的提升。因此,各城市应将运营规范具体化,提高运营规范的可操作性。例如,有必要与安监、公安等部门联合制定城市轨道交通运营安全方面的具体规范以及城市轨道交通突发事件的应急预案,一方面,可以作为运营企业提供高品质运营服务的参考;另一方面,也让监管部门考核运营企业有据可依,做到客观公正。 2.建立城市轨道交通管理的部门协作机制首先,针对轨道交通运营管理中安全、应急、质量、价格、补贴等不同管理内容,由交通行政主管部门主导,争取形成市政府或发改委等上级协调部门统一部署,各相关部门联合行动的协调机制;其次,以交通管理部门为主要力量,形成“轨道交通运营安全联席会议”等不同议题的定期协商制度,协调安全、价格、补贴等重大问题的行动;最后,建立轨道交通运营信息平台,便于信息传递与分享,促进部门间的沟通,加强部门间的联系。 3.引入城市轨道交通运营第三方监管制度除了政府部门的直接监督指导,引入第三方监管机构参与轨道交通运营的监督与评价也很必要。在制度方面,政府主管部门要明确政府行业主管部门、运营企业和第三方监督机构的职责、权限、工作范围和工作程序;在组织方面,要规范咨询机构的独立法人地位、独立资金来源、经过考核的个人从业资格和认可的法人执业资质。政府相关部门应同时建立第三方机构的考评激励机制,根据规范进行赏罚,执行市场的进入退出。 作者:杨铭秦华容林鸿单位:宁波工程学院宁波市城市客运管理局 轨道交通论文:招标投资控制下的轨道交通论文 1承发包方式的选择 承发包方式有多种选择,经常采用的是传统管理模式(DBB)的合同关系,在这种合同关系下,业主只需要进行一次施工招标,然后与中标的施工单位签订施工总承包合同。通常情况下施工中都不会只有一家施工单位或是供货商,而是有多家施工单位与供货商参与项目,这时由与业主签订了施工总承包合同的施工单位来进行分包商的确定。这种管理模式下,招标人只需要对总承包单位进行管理即可,然而,总承包方式会产生相应的总承包管理费,并且项目工期较长,工程造价也相对较高。在轨道交通项目中,设计者对各种结构体系的受力特点及施工要点、难点都比较熟悉,根据轨道交通项目设计和施工的特点,一般可以采用传统管理模式(DBB),在设计完成后,采用分段发包的方式,这样各段之间就可以平行作业,从而缩短工期。 2标段划分的确定 城市轨道交通项目具有工程造价较高、施工工艺复杂的特点,因此,在进行标段划分时,应该根据项目的实际情况,综合考虑其招标内容、专业类别、施工工艺、工程计划和管理模式等因素,科学合理地进行标段的划分。标段的规模不宜过小,优先采用大标段的划分方式,尽量加大标段的投资规模,减少标段的划分数量,通过大规模发包引发价格优势。轨道项目的土建施工招标范围应以土建工程为主,适当纳入降水工程、预留预埋工程、二次结构工程等内容。例如降水工程,应该要求其为土建施工提供无水作业条件,这是因为施工中对于降水方法和降水周期有较高的要求,较难实施。如果对降水工程进行单独招标,对于无水作业条件会产生争议,可能引起防护措施投入的增加,甚至导致土建施工单位索赔费用。通过将降水工程纳入土建施工的招标范围,相关责任和费用就由土建单位自行承担,有效规避投资风险。对于轨道项目的采购安装招标,因其涉及的产品多种多样,可能需要考虑设备的兼容性问题,因此,在设置采购安装招标的范围时,以系统设备为主、单机设备为辅,进而确保设备安全稳定运行。进行系统设备的招标时,在同一条线路的同一类型的设备,可以选择同一品牌,即对生产该系统设备的厂商进行选择,对于系统设备的安装和维护则由具有专业资质的单位进行。进行单机设备的招标时,由于单机设备的种类型号比较复杂,因此设备采取集成采购的招标形式,由集成供应商负责对单机设备的采购、供应、安装和维护,采用集成采购可以降低采购成本及调试和维护的费用,有利于轨道项目的稳定运营和提供可靠的售后保障。 3合同模式的选择 城市轨道交通项目涉及的专业非常广泛,因此合同的模式也有很多种,可供招标人选择,相应的价款约定方式也有所不同。对于施工招标、设备招标和材料招标,因为图纸深度、数量变化及其他变更因素的存在,价款约定通常采用固定单价的方式。对于实施数量难以控制、因施工方案而异的个别项目,如封闭掌子面喷射砼、超前支护注浆、降水工程等可以采用固定总价包干方式进行投资控制。服务招标的目的,就是选择优秀的咨询机构,招标人在其协助下,对工程咨询进行管理。因此,服务招标侧重于选择出合理的服务方案和优秀的服务质量,与整个项目的投资来比较,服务费用所占投资比重相对来说不大,一般采取固定总价作为价款的约定方式。采用固定总价方式,招标人可以有很多措施来提高和促进咨询机构的服务意识,如扣留质量保证金、进行履约考评、奖优罚劣等,通过这些方法和措施的运用,达到提高服务质量的目的,进而协助招标人对投资进行合理有效的控制。 4计价模式的选择 2003年7月1日起,我国开始正式实施《建筑工程工程量清单计价规范》,为工程量清单的计价建立了相应的规范。工程量清单是投标报价的基础,是招标文件必不可少的组成部分。在轨道交通项目招标时,只有确保工程量清单的准确性,才能保证投标项目报价和项目标底的准确性。此外,在施工过程中的投资控制也离不开工程量清单。在进行工程量清单的编制时,首先要对设计图纸有深入细致的了解,结合项目的实际情况,掌握项目的相关资料,这样才能保证工程量清单的准确性;其次,对于分部分项清单的项目划分要尽量细化,并且明确标注每个项目的内容、做法、工艺等,避免投标人在报价时做手脚,导致报价不平衡;另外,对清单说明要加以重视,清单说明是编制工程量清单报价的基础,明确的表达是指导投标人合理填写报价的依据。最后,要注意工程量清单的格式,要严格按照《建筑工程工程量清单计价规范》的要求进行编制,否则,将会导致评标工作的增加,影响整个项目招标的进度。 5评标方法的选择 城市轨道交通项目有着其独特的特点,如庞大的建设规模、长的施工周期、复杂的技术标准等。另外,轨道交通的施工方法也比较困难,对工程管理的要求也比较高,因此,通常采用综合评估法进行招标的评审,根据技术、经济和商务等方面划分出细项,并针对各细项给予一定的分值,帮助投标人进行投标文件的编制。由于经济分值通常起到决定性的作用,因此必须科学合理地设定商务标的分值,避免分值过高和过低的现象。无疑具有非常强的方向指引性,施工招标的商务标分值一般在50~60%之间。在轨道交通工程项目中,综合评估两阶段评标法应用较为广泛,技术标和商务标虽然是同时递交上来,但是评标却是分阶段的进行,先评技术标,当所要求的技术条件满足后再进行商务标的评审,如果投标人的报价超过招标人的投资控制值,将会导致废标。此外,对于招标文件中的项目概况及技术标的编制要求,还需要加以细化,这样投标单位在进行投标文件的编制时,才能制订出更加全面和具有针对性的技术标。可以要求投标单位在技术标编制中增加对本工程重点、难点的理解及相应的解决措施,对突发事件的应急措施,应急预案的可行性、科学性等。通过编制技术标的细化,不仅可以使投标单位对于项目特点有更深入的理解,还可以使方案的评审更具有可比性,便于评审专家提供具有实际应用价值的合理性建议。同时,有利于轨道交通项目招标工作的顺利进行,避免合同争议和索赔. 作者:朱爱国单位:江苏广智工程咨询有限公司 轨道交通论文:施工控制轨道交通论文 1工程概况 车站采用岛式双柱三跨箱形框架结构,地下3层,车站总长216.95m,标准段宽21.80m(加宽段22.4m),总高19.49m,结构底板埋深22.654m,顶板覆土3.164m。有效站台长度140m,站台宽度12.5m,总建筑面积24526.00m2。车站围护结构采用钻孔灌注桩+609钢支撑支护。车站围护桩为800@1400钻孔灌注桩(盾构洞门处采用1500@1800)。基坑开挖深度标准段为:-19.8m。端头井为:-22.8m。1)地质情况。根据地质勘察报告,本场地地层主要为人工杂填土层以及卵石层。第四系下更新统Q4,①-1杂填土,该层厚度约0.6m~3.5m,其中原大滩村鱼塘部位,人工回填杂填土厚度为7.3m~14.2m。②-6中砂,灰黄色,厚度0.4m~2.7m。②-10卵石,杂色灰白色,层顶埋深0m~12m,厚度0m~11.8m。③-11卵石,黄绿色青灰色,该层顶板附近有300mm~600mm厚的钙质胶结层,层顶埋深10.5m~14.2m。据区域资料该层厚度可达200m~300m。2)水文地质。根据勘察结果显示,本工程赋存地下水,地下水类型为孔隙型潜水。3)周围环境概况。奥体中心站位于催加大滩,东侧大滩村民居、棚柱结构库房,西南侧为武警支队基地(原为水塘)场地,北侧为蔬菜大棚和耕地,对工程布置存在一定影响。奥体中心站位于西固区规划深安大桥西侧,沿规划道路深安路东西走向跨路口布置。 2降水参数计算 根据兰州轨道交通1号线一期工程试验段迎门滩站降水施工经验及降水效果,结合勘察单位提供的奥体中心站水文地质报告,对奥体中心站基坑降水进行了设计。 2.1试验段迎门滩站降水兰州轨道交通1号线一期工程试验段世迎门滩站在基坑东部开挖前25d启动降水设备,降水井间距8.0m,降水井深度27.5m,成井直径550mm~600mm,井管直径325mm,降水井内安置26m扬程,3kW潜水泵进行抽水,水泵下置深度为-23.0m,降水初期井内水位下降较快,静水位在-13.0m,抽水当天水位下降至-16.0m,降水3d后水位降至-17.0m~-18.0m,降水周期达到20d时,地下水位下降至19.5m~20.0m,后续水位基本保持在20.0m,无下降趋势,后因基坑开挖深度加深,局部降水井将井内潜水泵下调至-25.0m,水位陆续下降至21.5m~22.0m,据此判断该水位能满足奥体中心站基坑基础的施工要求。 2.2奥体中心站地下水情况本工程地下水位埋深2.76m~5.32m,含水层为卵石层,含水层厚度大于200.0m。为了确保基坑施工中,水位低于基坑底1.0m以下,水位降深在端头井约为17m,标准段约为15.8m。采用基坑外管井井点降水措施完成该工程降水任务。根据前期施工自打井情况,该场地地下静止水位约-12.5m。 2.3降水设计计算参数依据场地工程地质和水文地质条件,选定以下参数作为计算依据:1)地下水为阶地孔隙潜水,引用含水层厚度H0=25.0m;2)基坑为条状,长L''''=216.95m,宽B=21.8m;3)水位降深S=16.3m;4)含水层渗透系数K=58m/d。 2.4降水井设计计算1)降水井深度计算。降水井深度(HW)按下式计算:HW=HW1+HW2+HW3+HW4+HW5+HW6。场地地面有一定起伏,基坑开挖深度由西至东逐渐加深,基坑深度为19.8m~22.8m。每节井管长度为2.5m,故降水井深度根据场地高程及井管长度计算综合确定为2个深度:30m,35.0m。其中,HW为降水井深度,m;HW1为基坑深度,m,取19.8m,22.8m;HW2为降水水位距基坑底的距离,m,取1m;HW3为iR0,i为水力坡度,在降水井分布范围内宜为1/10~1/15,R0为降水井分布范围内等效半径或者降水井间排距的1/2,取0.5m;HW4为降水期间的地下水位变幅,m,取1m;HW5为降水过滤器工作长度,m,取7.5m(含HW4);HW6为沉砂管长度,m,取1m。2)基坑涌水量(Q)。条状基坑潜水含水层流向基坑的涌水量按下列公式计算:Q=KL''''(2H0-S)SR+1.366K(2H0-S)SlgR-lgB()2=21162.7m3/d。其中,R为降水影响半径,R=2S√KH0=1241.4m;K为渗透系数,取58m/d;L''''为基坑长度,取216.95m;B为基坑宽度,取21.8m;S为设计水位降深,取S=16.3m。3)单井最大涌水量(q)。q=120πrsL3。其中,q为单井出水量,m3/d;rs为过滤器半径,m,本工程取0.3m;L为过滤器进水部分长度,本工程取6m。根据计算单井出水量取值为540m3。4)井点数(n)。n=1.1Q/q≈40(眼)。本工程基坑降水井共设置40口,降水井间距在标准段位15m,端头井为10m~11m。 2.5降水井布置1)降水井井位布置。针对奥体中心站距黄河近、施工时处于夏季及兰州地区水泵种类等因素综合考虑,降水井共设置40眼,距主体结构围护桩外缘布设,降水井中心距围护桩外缘3m,井深为30m,35m,车站标准段降水井井深30m,端头井降水井井深35m,降水井间距约为10.0m~11.0m。2)降水井结构。降水井直径设置为0.8m,井深30m,35m,井管直径0.32m,单根井管长2.5m,井管由井底部向上设置高度12.5m为滤水管,其余为隔水管。基坑周边设置排水明沟。统一排放至市政污水管道内。 3降水施工控制 3.1工艺流程测放井位埋设护筒钻机就位钻进成孔清孔换浆下井管埋填滤料洗井试抽。 3.2降水运行管理降水井在基坑开挖前20d进行降水,抽水设备的抽水能力和单井的涌水量相匹配,现场实行24h值班制;抽水连续,值班人员及时做好各项记录。1)降水运行保障措施。a.用电保障。施工现场安装两路工业用电,降水运行中保证一路工业用电停电后另一路工业用电能及时使用,保证停电10min内能将确保降水井正常运转。避免影响降水效果甚至危害基坑安全。b.排水设施。排水设施满足工程降水最大出水量的需求,排水顺畅;缩短降水井与排水设施间距离,减少降水井排水沿程水头损失,降低抽水设备扬程消耗。2)降水运行管理。a.降水井合理布设排水管道,接入施工现场排水设施;b.降水供电系统,配备独立的电源线;c.所有抽水井在供电电箱插座、抽水泵电缆插头及排水管上做好对应的标示;d.降水工人熟悉水泵开启、电路切换,确保降水连续进行,避免因供电原因造成井底突水;e.降水前各降水井均测量其井口标高、静止水位;f.正式降水前必须进行试运行,对于无法满足降水要求的部分进行整改;g.降水井成井一口投入降水运行一口,在基坑正式开挖前20d抽水,及时疏干基坑开挖范围内土体并降低其水位在当前开挖面以下1m;h.做好抽水井流量及观测水位观测数据记录。 4施工监测 4.1信息化施工对降水井水位的动态变化及出水含砂量进行监测,作好记录分析。及时了解和掌握整个场地动态变化,发现异常,及时响应,解决问题,确保施工顺利进行以及基坑的安全稳定。 4.2监测项目1)排水含砂量监测;2)地下水位监测。 5结语 破坏的风险,降低支护结构难度。同时地表沉降、地下水大量流失等也带来了环境影响。施工中要加强监测,有应急处理措施。 1)降水施工如满足不了基础作业要求的处理:局部增设降水井或设集水井明排。 2)基坑降水过程中可能会引起周边建(构)筑物附加沉降的处理:监测,科学处理。 3)降水井抽水出现间断、无法正常运行的处理:10台备用降水泵,及时更换。 4)降水井抽水因突发停电导致抽水间断的处理:配备200kW的发电机组,24h运行。5)降水引起大面积沉降的处理:a.采用小功率水泵,不间断抽水,监控出水含砂量;b.回灌等措施。沉降区域施工地下水回灌井,回灌方案设计据建筑物沉降确定。 作者:李贵保单位:山西奥通公路工程公司 轨道交通论文:质量管理轨道交通论文 一、国内外现状 目前国内外普遍认可的质量改进有被动质量改进和主动质量改进两种。在上世纪50年代,日本产品几乎与“劣质产品”是同义词,后来注意到这个问题后开始对产品质量进行改进,日本由于产品质量低劣而开展质量改进。到上世纪80年代,日本产品已经充斥了美国市场,美国发现需要应对日本产品在美国市场上的竞争,美国开始对质量改进重视,经过努力美国的产品终于在质量方面能够与日本产品抗衡,美国则是由于日本产品在美国本土市场上的强大竞争力而开始质量改进;欧洲则是由于美国与日本产品在欧洲市场的强大竞争力,也开始对质量管理开始重视。所以美国、日本和欧洲的质量改进都是在产品或市场遇到强大的挑战后,才开始重视质量管理。所以被动质量改进是质量管理在一个国家或企业中的启动模式。驱动企业进行质量改进的动力是质量改进的经济型。质量改进的成本及其产生的相应收益对企业来说是促进企业质量改进的最大动力。只有企业或国家尝到质量改进的甜头后,才会主动质量改进。事实上,我国也有企业在实施全面质量管理,而且取得了效果。中兴通讯2001年开始在SMT批量车间、试生产车间、装焊车间实施6σ后,SMT改善后的焊点不良率降低了81%,过程能力提高17%;波峰焊改善的焊点不良率降低47%,过程能力提高4.66%;但毕竟这样的企业在国内是少之又少。由美国、日本与中国实施主动质量改进的企业状况可知,在质量水平上追求零缺陷与完美而实施的主动质量改进在国际知名企业运动中已经是一种常态。 国内外学术上针对产品主动质量改进的方法论或模型研究鲜为少见,仅在普遍认为的产品质量管理方法论有相关论著,例如戴明环、朱兰、克劳斯比、休哈特、六西格玛等质量理论。其中目前普遍应用的六西格玛管理是一套系统的业务改进方法研究,通过对现有过程实施DMAIC(Define,Measure,ImproveandControl),消除过程缺陷和无价值作业,从而提高质量、降低成本、提高客户满意度,进而增强企业竞争力。这些方法论都着重强调了PDCA的闭环循环管理模式,但此管理模式在产品交付后的持续质量改进的应用分析几乎未有见刊。 二、轨道交通行业在段质量改进的PDCA管理模式 在段质量改进一词是在轨道交通制造企业沿用多年的一个专用名词,随着各公司轨道交通产品比较单一——仅有电力机车,因为机车出厂后的直接使用方为机务段,因此出厂以后对机车的技术改造就称在段质量改进。时过境迁,随着轨道交通装备制造产业的逐年壮大,产品不但包括机车,还有城轨车辆、动车组以及产业发展扩大后的新产品等,实施场所也包括机务段、地铁公司以及检修方,该名词的内涵没有变化,还是指产品出厂后的对车辆技术改造。在段质量改进管理存在于所有生产企业中,但作为一项专项管理,轨道交通制造企业通过多年的实践,形成了一套专项计划、专项技术管理、专项实施、专项费用的较为规范、成熟的管理模式,形成了一套从问题提出直至问题关闭全过程的闭环管理程序,并且在同行企业中绝无仅有。轨道交通制造企业一般把在段质量改进归口于技术管理,在段质量改进究其原因也是界定其为设计变更范畴,这点与产品三包有本质区别,因为前者涉及产品结构和性能,而后者不涉及产品结构、性能。在段质量改进遵循的基本工作方法仍然是PDCA,即计划、实施、检查、总结。 1.计划阶段:首先在每年底会组织售后服务部门收集用户对产品运用质量改进的需求,由设计部门确认,同时设计部门结合自身对产品改进、优化的要求,提出立项申请,由技术管理部门根据设计部门提出立项申请和上年度改进项目完成情况,编制年度在段质量改进计划,明确改造对象、费用安排、技术方案负责单位、实施单位、检查单位等内容,并且由总工程师主持评审后正式下发。设计部门根据计划安排,依据用户的要求,对需改进对象的质量现状及原因进行调研、分析,提出改进技术方案,经一类设计评审,总工程师批准下达执行。在段改技术方案下达后,技术管理部门、客户服务部门及时组织改进项目承办单位及相关单位对项目实施进行精心策划,评审确定项目实施的主要工作项点和时间节点,对所需物料费用、运输费用、差旅费用、劳务费用等进行预算,编制项目实施计划并正式下达,作为段改项目执行、检查、考核的依据。 2.实施阶段:由承办单位按段改项目实施计划组织物料准备、安排人员、编制工艺作业文件和有关工装工具,客户服务部门负责对赴段改造人员进行现场管理以及施工中有关信息处理以及与用户(业主)的沟通、协调工作。对段改项目原则上要求进行小批量试改并进行一定时间的运用考核,以验证改造技术方案的有效性,待试改验证可行则再进行批量段改。段改项目执行完成后,由用户(业主)进行确认、评价。 3.检查阶段:对段改项目实施情况和效果我公司采用定期召开例会、进行专项督察、用户评价等形式多方面检查、督察,对整体计划执行情况,则以季报形式进行通报, 4.总结阶段:对段改项目完成后,设计人员需编制段改问题的故障案例,将对问题的原因分析,采用的技术方案,改造效果等形成案例纳入故障案例库,并要求在新研发项目加以应用,避免在新研发项目发生类似问题。 三、某车型制动管路的防磨损改造 例如某车型制动管路的一项防磨损改造,采用了主动质量改进方式进行。设计人员在使用现场发现软管有摩擦痕迹,虽然用户没有提出问题,但考虑到长期使用有造成软管泄漏,影响行车安全的隐患。设计人员即提出申报,经批准列入年度在段质量改进计划中,并及时制定改进技术方案,经过专家评审后,确定采用缠绕防磨损带和加隔离块两个方案分别进行一定数量的台车试改,经数月运用验证良好,最终通过用户确认加隔离块方案并得到了较好的评价,之后开展批量技术改造工作,消除了该隐患。 四、结语 通过多年的实践,运用这种管理模式,把专业技术与管理方法有效结合起来,是轨道交通行业生产结构复杂、技术含量高的产品在运用中所发现技术问题的有效解决途径,也为这种产品运用中出现的技术问题解决方式提供了可参考的经验。因此,一方面企业只有在自身质量战略规划下,有计划有目的进行企业产品和过程质量的持续改进,转传统的被动质量改进为主动质量改进;另一方面,研究探索实施质量改进后的评价准则是每个企业追求更高的过程效果和效率,探索并提高企业整体素质的关键。在段持续质量改进不仅关系到顾客的切身利益,也深切地影响企业的长远利益和发展,关于此方面的研究须同行业共同探讨并相互汲取经验后持续提升。 作者:张晰晖李卉钟辉良王湘银卢艳玲单位:南车株洲电力机车有限公司 轨道交通论文:城市信号系统轨道交通论文 1城市轨道交通信号系统的构成 城市轨道交通信号系统主要由列车自动控制(ATC)系统、联锁设备、轨道电路等组成。作为城市轨道交通信号系统最重要的组成部分,列车自动控制(ATC)系统主要功能就是对行车指挥及列车运行自动化的一种最大限度地实现,同时起到确保列车安全运行及提高运输效率的作用,只有这样才能降低工作人员的工作量,对城市轨道交通的通行能力进行充分发挥。ATC(automatictraincontrol)系统主要有三部分构成,包括:列车自动防护(ATP—automatictrainprotection)、列车自动运行(ATO—automatictrainoperation)及列车自动监控(ATS—automatictrainsupervision)。ATP系统分为轨旁ATP和车载ATP,负责对列车的运行进行保护,对列车进行超速防护、车门监督和速度监督,保证列车的安全间隔。ATO系统分为轨旁ATO和车载ATO,其应用的主要目的就是对“地对车控制”的一种实现,就是实现地面信息对列车运行情况的一种良好控制,并送出车门和屏蔽门同步开关信号。ATS系统主要有两部分中央ATS与车站ATS,其应用的主要目的就对列车运行监督及控制,包括:列车运行情况和设备的集中监视、自动排列进路、自动列车运行调整、自动生成时刻表、自动记录实际列车运行图、自动进行数据统计以及各种报表的自动生成,辅助调度人员对全线进行管理。联锁设备有中央联锁系统和车站联锁计算机,主要对室外设备信号机和道岔进行控制,排列列车进路并传送进路信息给轨旁ATC设备。轨道电路主要用于传送轨道电路信息和ATP报文信息。 2城市轨道交通信号系统方案 通常情况下在城市交通疏解任务中城市轨道交通线路承担着十分重要的任务,为确保人们出行的安全性,应采用完整的、先进的、高效的列车控制系统作为地铁信号系统。正线信号系统采用完整的列车自动控制(ATC)系统,由ATS、ATP、ATO、联锁设备组成。车辆段/停车场由联锁设备、微机监测设备、ATS分机等主要设备组成。目前城市轨道交通的信号系统主要有准移动闭塞和移动闭塞系统选择。 2.1基于目标距离模式的准移动闭塞ATC系统通常选用音频数字无绝缘轨道电路作为目标距离模式,这种模式的主要特点为信息传输量较大及抗干扰能力很强。列车车载设备依据由钢轨传输而接收到的联锁、轨道电路编码、线路参数、控制管理等报文信息,连续对列车追踪运行及折返作业进行速度监督,最大限度对其进行超速防护,控制列车运行间隔,以满足规定的通过能力。由于音频数字轨道电路具有极大的传输信息量,可以将目标速度、目标距离、线路状态等信息提供给车载设备,为计算出列车相适应的运行模式速度曲线,将ATP车载设备与固定的车辆性能数据进行充分地结合。 2.2基于通信的移动闭塞系统(CBTC)基于通信的移动闭塞列车控制系统具有极为先进的发展技术,是列车控制技术的发展趋势,是国际ATC先进水平的代表。是独立于轨道电路的高精度列车定位。CBTC系统为实现车与地、地与车间之间的双向数据通信,可以选用自由空间无线天线、交叉感应电缆环线、漏泄电缆以及裂缝波导管等方式进行有效通信。依据列车的位置信息及进路情况轨旁ATP设备可以有效对每一列车的移动权限进行准确计算,同时根据列车位置速度的变化不断更新数据,利用连续车地通信设备向列车进行信息的发送。依据接收到的移动授权及本身的运行状态车载设备可以对列车运行速度曲线及防护曲线进行有效计算,在ATP子系统的保护防御过程中,在该速度曲线下ATO子系统或人工驾驶控制列车可以正常运行。可以最大限度地实现后续列与前行列车尾部的紧密性,并始终处于安全距离范围内。在确保安全的基础上,CBTC系统可以实现区间通过能力的有效提高,同时不受轨道电路区段分割的限制。虽然CBTC系统在调试时因对现场环境要求高、调试周期较长等一些不尽如人意的地方,但是CBTC系统在具有自身优越性的同时已经成为城市轨道交通信号系统的首选方案。其相对于准移动闭塞系统的优越性是不可取代的。 3城市轨道交通信号系统通信设备的传送方式 3.1通过轨道电路进行传送轨道电路不仅可以检测列车占用情况,也可以传递报文信息给车载设备。在轨道电路不忙的情况下,将轨道电路信息传送给联锁系统,当列车对轨道进行占用时,利用装置切换,并将发送轨道电路信息的作业进行停止,开始采用轨旁设备将ATP报文信息连续向钢轨进行发送,将接收和发送设备装置在列车底部,可将接收到的信息向车载设备进行传递,同时也可以向地面发送列车信息。 3.2通过轨间电缆传送单独沿着钢轨铺设一条线路,专门用于传送ATP报文信息,此方法安全可靠,但费用较高。 3.3通过点式应答器传送在轨道电路的部分地方进行应答器的设置,应答器的设置主要有两种形式:固定数据应答器与可变数据应答器。用于存储固定数据的应答器为固定数据应答器,可变应答器通过对中心进行控制来取得数据,将接收和发送天线安装在列车底部,当列车运行在应答器位置经过时可以感应到应答器的信息,然后进行双向数据交换,因为这种信息的传送不具有连续性,只能在一定位置才能进行接收,因此这些位置被叫做点式ATC。 3.4通过无线方式进行传送无线车地通信主要采用无线方式,由控制中心来实现车载ATP/ATO的功能,利用无线交换器和轨旁无线单元AP与车载无线通信设备进行时时数据的交换。一般情况下一个控制中心可以实现对一条线路上所有车站的控制,当控制中心设备发生故障时,为了确保整条线路不出现瘫痪现象,可以将车站现地工作站和车站ATS远程控制单元设置在车站。这样当控制中心出现故障之后,车站工作人员可通过车站现地工作站进行操作来实现联锁计算机的功能,ATS远程控制单元可代替中央ATS系统向联锁系统和轨旁设备发送相关信息,此时ATS远程控制单元所具有的信息不全面,但能够保证列车在本站的正常运行。 4结语 综上所述,城市轨道交通信号系统的主要目的就是对列车进行有效控制,完善城市轨道交通信号系统不仅可以提高运输效率,还可以确保整个列车运行的安全性及有效性,实现整个城市轨道交通信号系统的功能。 作者:郭善彬王娟单位:郑州市轨道交通有限公司 轨道交通论文:基于施工技术的轨道交通论文 1城市轨道交通新的施工技术 1.1轨道交通车站施工新技术 (1)轨道交通枢纽站施工综合技术主要是由三种技术组合而成的,分别是三线轨道交通换乘枢纽共建技术、运行轨道交通车站改扩建换乘枢纽站施工技术和利用既有地下空间技术。在轨道交通施工过程中,通过采用三线轨道交通换乘枢纽共建技术,可以实现三线乘客在站内付费区实现站台至站台以及站台至站厅间的多点换乘。虽然在轨道交通施工过程中采用运行轨道交通车站改扩建换乘枢纽施工技术和利用既有地下空间技术还存在一定的难度,但是,根据不同的轨道情况采用不同的措施对新技术应用过程中存在的问题加以解决,这两种技术的应用还有很大的发展前景。 (2)新型盖挖法施工技术主要作用是解决城市地铁工程建设施工场地与道路交通要求之间的矛盾,一般是在轨道交通施工过程中通过利用“盖挖-逆作-体化技术-”的施工方法,来建立一个标准化、模数化的临时路面体系。 (3)深层地基加固新技术是由双高压旋喷施工技术和MJS高压旋喷施工技术组成。双高压旋喷施工技术与普通的三重管旋喷技术相比具有加固范围大,使用土层范围广,施工过程中可以有效控制地面隆起等优点;MJS高压旋喷施工技术是一种全方位压力平衡高压旋喷工法,其主要作用是在开挖阶段保护周边的车站。 1.2区间隧道施工新技术 区间隧道施工新技术主要是由复杂工况下盾构机始发接收技术、盾构机正面切削障碍物辅助技术等组成。 (1)在复杂工况下盾构机始发接收技术的应用过程中,其施工过程涉及的环节较多,包括地基的处理、洞门的拆除、止水的装置等等,每一个施工环节都存在一定的影响工程质量和安全的风险。为降低这种风险概率,设计人员和施工技术人员对盾构始发接收施工风险进行深入探究,摒弃了以往的地基加固和盾构始发接收方案,开发了一种更为安全可靠的盾构始发接收新技术。 (2)在城市轨道交通建设过程中,有些工程会遇到盾构需穿越既有工作井的工况,为了解决该问题,工程人员根据以往的实践经验总结了一套与其相适应的施工参数和技术措施,并形成了切削障碍物的盾构刀盘刀具设计模式及一套盾构穿越障碍物的切削技术,同时借助信息化的动态施工管理,达到满足盾构切削障碍物施工及地面变形控制技术的要求。通过多个工程的实践,盾构正面切削障碍物辅助技术得到了长久的发展,并且初步形成了一套技术措施。 2城市轨道交通施工技术要点 2.1电气施工技术要点 城市轨道交通车站电气施工部分则通过分部工程承揽方式进行,采用这种方式可以将电气施工分为电气动力安装、电气照明安装、备用不间断电源安装和防雷及接地安装。这样,可以在很大程度上缩短工程周期。为了保证轨道内的安全稳定和经济功能效果,在轨道铺设施工中针对给水排水、电梯、消防、通信等都采用了地压动力配电系统;为了确保轨道内照明的集中控制,车站内的节电照明、工作照明、车站导向标识照明、广告站名都由照明配电室提供电源。 2.2给排水工程施工技术要点 车站给水系统采用从车站两端接驳市政给水系统的水表井内分别设置生产、生活给水用表及消防给水表。而且设备区消火栓箱采用半暗装或明装的安装方式。车站两端地面风亭附近各设一座消防水泵接合器,距接合器15~40m内,设置室外消火栓。车站的排水系统主要包括污水系统和废水系统两种,通过在车站内设置污水泵房、废水泵房和出入水的水池,车站的污水和废水分别汇集到水池中,为了将污水进行净化处理,在排水过程中采用污水泵将水提升到地面,然后经过压力井将水排放到市政污水管,而车站内的区间排水则是通过废水泵将水提升到地面,经过检修之后再经排水压力井对其进行消能,最后排至市政污水管网。这两种排水系统的结合使用不仅能够保证车站排水系统的畅通,也能够防止因积水而造成的安全隐患。 2.3通风空调和火灾自动报警工程的施工技术要点 轨道交通施工过程中,对于通风空调的安装应该注意以下几方面的施工技术要点:首先注意隧道风机和控制柜的安装;其次注意消声器、组合风阀和电动执行机构的安装;最后注意机械和活塞风道、空调新风机和回排风机及其控制柜的安装。对于火灾自动报警系统的设置,应该注意的主要施工技术要点是:在车站控制室和区间随所各设置一台火灾自动报警控制盘;在消防立柜设置一台工业控制计算机;在车站内设置一套独立消防专用电话网络;在消防水泵、通风机房和空调机房等设置壁挂电话;在气体保护房间门外设置壁挂电话。 3城市轨道交通施工技术要点管理 从城市轨道交通施工技术的主要内容和城市轨道施工技术要点中我们可以清楚的了解到,城市轨道交通工程实际上是以土建和机电为一体的系统工程,因此,在城市轨道交通施工管理过程中,加强机电工程管理是至关重要的,由于其管理内容涉及的方面较广、相关技术较为复杂,所以,在对城市轨道交通施工技术要点进行管理时,必须具有高技术含量的管理方法,为了保证城市轨道工程项目施工得以安全顺利进行,还应该在施工之前加强预防性的管理。在管理城市轨道工程的供电、通信、空调通风、车辆、信号、给排水、消防、设备监控等多方面施工技术要点时,必须加强各施工技术要点的安全管理,保证生产活动中全方位、全过程的安全管理,实施动态管理方式。在实际施工过程中,要以机电工程管理为主,从技术层面采用新工艺、新方法,提高施工效率,争取在最短的时间里以最快的速度和高效的成果完成城市轨道铺设的施工工程。 4结束语 综上所示,随着我国经济和城市化的快速发展,我国城市轨道交通的工程建设数量将会持续增长。随着人们对交通质量要求的不断提高,未来城市轨道交通施工技术将会不断完善,要想促进新技术的不断衍伸和发展,必须对现阶段城市轨道交通施工技术要点加以完善,并根据新技术的发展需求,对施工技术要点进行严格的管理。 作者:孙康健单位:重庆市轨道交通集团有限公司
铁路专业论文:铁路“四电”工程内、外部专业之间接口关联论证 [摘 要]本文论述了既有线宁启复线“四电”工程专业之间以及与站前工程专业之间的接口关系,明确了专业之间接口识别项,提出了各专业之间相互配合的重要性。 [关键词]“四电”系统、房建、路基轨道、桥梁、接口关系、专业之间衔接配合。 一、概述 宁启铁路增建复线并电气化,既有线电气化改造、部分路段进行提速改造,南京枢纽新建宁启下行线以及高里下行联络线引入在k7附近新设浦口北站,关闭葛塘站。该工程涉及房建、桥梁、路基、铺架、电力、电力牵引(接触网)、通信、信号多个专业,因此处理好各专业之间接口关系,对保证工程安全、质量、工期至关重要。 为优质快速完成宁启铁路路复线电化工程建设,加强宁启电化工程建设中的接口管理,落实“四电”专业接口管理工作中各方职责,明确有关的工作流程和工作程序,系统、完整地实现工程建设中各专业接口的合理衔接,全面、准确、系统地把握“四电”专业接口的动态,科学有序的全过程控制好接口施工安全、进度、质量,在总结其它工程接口管理实践经验的基础上,对此加以论证。 本文所称接口,是指宁启电化工程建设中两个或两个以上专业之间的部分、设施、功能、管理相互关联,并且需要协调的结合部。 二、接口管理工作必须遵循以下原则 1、接口管理工作必须按规定的程序办理。凡涉及接口事项,该接口相关的各方不得单方面进行决策或决定。 2、接口管理工作涉及不同单位或部门时,各单位或部门不得以惯例、内部的特殊性或其它理由拒绝接口事项的落实。 3、接口管理工作从接口的提出、讨论、处理、实施到反馈等过程必须形成一个信息的闭环,避免造成接口的遗漏。 4、接口管理的过程和结果必须以正式的书面形式进行记录并签认,不得以口头或非正式的方式作为依据。 接口管理工作的相关方是指与某接口有关联的各方,包括建设单位、设计单位、施工单位、监理单位、设备(材料)供应商。 5、接口管理工作的相关方必须承起各自的职责和义务,不得以任何理由或借口推诿应该承担的接口管理职责和义务。 6、项目部总工负责,工程部长协调落实各专业接口的相关工作。 三、接口管理工作主要应以接口图(“四电”系统外部接口图、“四电”系统内部接口图),接口识别表(“四电”与外部各系统接口识别表、“四电”系统内部接口识别表)的方式,对“四电”专业内部接口及“四电”专业与外部各系统接口处进行工程管理和有效的闭环控制。 四、在接口管理中分为主要责任方和协助责任方。 主要责任方负责提出该接口方的技术要求和参数、协助责任方负责将技术要求和参数落实在设计或施工中。在站前和站后专业的接口预留中,站前专业一般为协助责任方,站后专业一般为主要责任方。 五、接口管理相关方若发现新的接口,及时进行对接,并纳入系统接口总图和接口识别表中。 六、接口管理相关方在接口处理过程中,前一工序方应为后一工序方负责。 七、在接口管理过程中应建立接口日志,确保接口状态可控和可追溯性,接口日志由接口主要负责方建立和更新。 八、宁启复线电化“四电”工程接口说明: 1、本项目建设是一项多专业参与的联合协同工作体。 各部门、各专业相互依从、制约、联系,从而形成一个十分繁杂的接口体系。 铁路专业论文:铁路通信专业微课应用探索 摘要:随着教育信息技术的发展,微课作为一种新兴教学资源被广泛应用于课堂教学中。微课以视频为载体,选取内容比较独立,教学形式丰富多样,展现素材生动有趣,内容直观,方便学生学习理解,大大激发学生的学习兴趣。该文对微课在高职铁路通信专业教学运用进行了有益的探索。 1 微课的特征 (1)时间较短,一般是8到10分钟,一般不超过12分钟。在这个时长下学习,学生注意力相对较为集中,接受程度高,符合学生的认知规律。 (2)选题比较独立,微课主要是为了突出课堂教学中某个学科知识点(如教学中重点、难点、疑点内容)的教学,或是反映课堂中某个教学环节、教学主题的教与学活动,微课的内容更加精简,问题聚集,主题突出,更适合教师的需要,因此称为微课。 (3)体积小,微课视频及配套辅助资源的总容量一般在几十兆左右,视频格式是支持网络在线播放的流媒体格式,常见的格式有MP4和Swf等,制作者可以很方便地将微课到教学平台,微信公众号,QQ空间供学生在线观摩学习,也可以直接提供o学生保存到终端设备(如笔记本电脑、手机、MP4等)上实现移动学习,为学生在不同的时间、地点学习提供了方便。 2 微课的制作模式 (1)PPT转视频方式 这种形式的微课对制作者的要求最低,适合初学者制作 ,选题以知识点的讲授为主。首先是制作 PPT 课件,课件要图文并茂、动静结合、具有视觉艺术效果,可以通过字体型号和颜色的搭配、背景设置、自定义动画、幻灯片切换等,为了得到最佳的视频观看效果,要求以图片展示为主,文字描述为辅。文字的字号不要小于36pt,颜色宜用对比色。然后是录制旁白,推荐使用高品质的麦克风,选择安静的录制环境。打开已经设计好的 PPT 文档,选择“幻灯片放映”选项卡对应的功能区当中的“录制幻灯片演示”,在弹出的窗口选择“开始录制”按钮,即可以开始录制。录制过程中,可以适当操作鼠标,对展示内容进行标记,以吸引学生观看。最后是将录制好的 PPT 另存为视频文件。这项功能要选择高版本的PowerPoint软件,在PowerPoint2013中,选择另存为,选择 MPEG-4 视频格式,即可完成PPT到视频的转换。 (2)录屏模式 这是目前被广泛使用的微课制作方式,使用录屏软件对屏幕进行录制,以得到微课视频。Camtasia Studio是众多录屏软件中功能最强大、易用的软件。它具有屏幕录制、配音、剪辑、过场动画、添加说明字幕和水印、制作视频菜单和封面、播放和压缩功能,可以输出 MP4、flv、mov 等多种视频格式。用户可以在任何颜色模式下轻松地进行屏幕的录制、配音及各种屏幕动作。 启动Camtasia Studio软件后,选择录制屏幕,录像机功能即被激活,在设置界面,用户可以选择“全屏幕”,也可以选择“自定义”,手动输入尺寸大小或拖动鼠标设置屏幕录制范围。如果电脑安装有摄像头,还可以同时录制屏幕内容和摄像头内容。录制视频的同时,还可以同时选择录制电脑操作时播放的声音和麦克风输入的声音。录制这类微课,教学方法灵活,可以边书写边讲解,对硬件要求低,教师可以自己录制,如果能同时录制摄像头中教师的教学画面,可以使微课更加生动有趣,更能吸引学习者的注意力。 (3)专业拍摄模式 对需要动手操作演示的教学内容,前面两种方式就不适合,这时我们需要通过摄像机来进行拍摄。拍摄环境要光线充足、整洁。拍摄前,针对微课的主题,要进行详细的教学设计,写好拍摄的脚本,以指导拍摄过程。拍摄情境可以是真人在白板上演示,或者到现场进行实际操作。拍摄后可以对视频进行修改美化等后期制作。这种方式制作的微课效果最好,但需要专门的制作团队,对制作设备及环境要求高,成本高。如果条件有限,也可以使用手机、平板进行拍摄,现在的移动终端基本上都可以拍摄高清视频,如果环境选择得当,也可以拍出较好的效果。 3 题材与内容的选取 (1)教学重点与难点。重点与难点往往是一门课程的优秀内容,学生学习起来有难度,但又必须要求学生花时间去掌握。微课通过比较直观和生动的呈现方式,能有效降低学习难度,提高学生学习效率。 (2)无法在课堂上展示的内容。比如在列车无线调度通信系统课程中,为了讲述客列尾系统的结构和工作过程,可以到铁路现场拍摄司机通过CIR操作客列尾系统的视频,制作成微课,然后在课堂上展示给学生观看。 (3)抽象的内容。有些内容比较抽象,比如数字传输系统中数据帧的封装,无法用眼睛观察到,学生很难理解掌握,通过制作动画形式的微课,可以帮助学生在头脑里建立画面,从而增强学习效果。 4 通信专业微课的教学组织 高职学生的自主学习能力较差,要想让微课发挥作用,就必须进行精心的教学组织,需要给学生以明确的任务。教师在课前应该学习指导,包含内容为:①学习指南,告知学生本堂微课应达成的目标、学习方法的建议、下次课堂学习的形式等;②学习任务,旨在让学生通过观看微课自学,完成相关学习任务的描述,这些学习任务尽量设置得容易些,不要太难,任务数量也不要太多,一般建议是3到5 个任务;③困惑与建议,即学生在观看微课的过程中存在的困难或者建议。学生必须将微课中的作业和教学反馈提交到指定的教学平台,以便教师通过教学平台研究学生学习的情况、存在的问题等,督促进度落后的学生;同时教师也可以针对学生学习的反馈信息对对微课进行更新和修改,保证微课资源库的动态更新和不断发展。 5 结语 微课是其它教学资源的一种有益补充,在高职院校的教学工作中已经初见成效,。教育部每年举办的微课大赛,极大地促进了教师制作微课的水平,推进了微课在教学中的应用。开发适合高职学生的微课资源库,有效利用微课资源为教学服务,提高教学质量,值得我们进一步探索。只有通过不断实践、不断总结,才能使辛辛苦苦开发的微课资源得以充分利用,最终使我们的教学质量更上一层楼。 铁路专业论文:军校铁路排长专业的铁路装备素养生成途径研究 摘 要:目的 为有效地提高铁路排长专业的铁路素养,方法 提出了养成铁路装备素养的总体规划和四级培养平台,运用CDIO 工程教学模式构建了培养体系,采用逆向教学设计法开展教学和师生易位法进行认知实训;以“车站联锁”课次为例,说明了任务需求、问题导向和师生易位法的具体应用;结果 应用生成途径的两个教学班次考试成绩和毕业任职效果明显提高,结论 铁路装备素养生成途径是行之有效的。 关键词:装备素养; 铁路装备;军校 引言 素质教育一直是高等院校人才培养中关注和研究的热点[1],不同层次的高等院校进行的素质教育目标和要求各不相同[2],军队院校教育是培养军事人才、提高官兵素质的主渠道,中央军委颁发了《2020年前军队院校教育改革和发展规划纲要》提出,到2020年形成现代军队院校教育体制,构建军事创新教育机制,基本实现院校教育信息化,为官兵成长成才提供优质教育,为新质战斗力建设提供人才保证。为了弥补铁路排长专业人才培养上的不足,需建立铁路装备素养生成体系,为提升军事交通运输指挥人才的装备素养提供途径。 1 装备素养 装备素养是军校人才培养中专业综合能力的一个重要内容,是影响学员胜任部队实际岗位的关键因素。装备素养教育的目标是培养学员使用装备完成各种训练和作战任务所必须具备的基本素养和能力,包括熟悉装备体系构成,形成爱护装备的意识和行为。装备素质是军队学历院校中专业教学关键环节,出现不同专业的装备素质培养模式,已有一些相关的成果和,如海军工程大学梅志远提出的“合训分流组训方式专业素质培养问题与对策”[3],装备学院秦红燕提出的“装备素养与培养研究”[4],都在尝试装备素养培养中取得一些成果。 2 生成途径 2.1 规划及要求 根据铁路排长专业设置特点和部队岗位实际需求,分析装备素养中的装备种类知识、运用能力和实践需求,选定内燃机车、货车车辆、运输调度和信号通讯设备等为必修装备,建立相关装备知识、装备能力构成的装备素质和装备运用能力、装备情感构成的装备修养。在校学习期间,应具有机车车辆的专业知识,提高解决问题的能力。在课外期间,还需要进行爱岗敬业的职业精神、献身国防的理想信念的熏陶,逐步具备军事交通运输和指挥的必备素养。 2.2 四级递进培养平台 根据铁路排长装备素养内容要求和生成规划,建立四级递进培养平台,由装备课程平台(选定专业课程)、课堂教学平台(课堂+场地教学)、装备自学平台(专修室)和和装备实践平台(厂段实习、部队实践)组成,如图1所示,实现从装备认识、装备使用到装备运用能力的模式生成。 2.3 CDIO教学模式 CDIO工程教育理念由美国麻省理工学院和瑞典皇家理工学院等四所高等院校联合提出。CDIO代表构思(Conceive)、设计(Design)、实施 (Implement)和运行(Operate),以项目从研发到运行的整个生命周期为载体,让学生主动参与实践,通过课程间相互联系的方式学习工程专业[5]。 以应用型人才目标要求为驱动,应用GDIO工程教育模式的进行铁路排长装备素质培养和实践,开展“教中学、做中学、做中思”的教学实践,将内燃机车、铁道车辆、运输设备和信号设备的知识传授、使用能力落实在各门专业课程教学中。 结合铁路排长的自身特点,以部队岗位需求为导向,基于CDIO理念构建相应的铁路装备素养课程体系,形成一、二、三课程,铁路装备素养的课程体系如图2所示。二级课程由专业类课程、专业特色课程等组成,专业类课程又可以进一步归类为机车类、车辆类、行车组织类和线路类,各门课程之间相互联系;三大实习包括认识实习、生产实习、毕业实习,旨在促进理论知识和工程实践的融会贯通。三级课程在二级课程下进行拓展,为加强优秀课程而设立的应用课程,课程包括装备投送概论、部队机动投送等。 2.4 教学方法构建 逆向教学设计(Backward Design)是美国课程与教学领域的专家GrantWiggins 和Jay McTighe于1999 年提出了一种新的教学设计模式,逆向教学设计是一种先确定学习的预期结果,明确预期结果达到的证据,设计教学活动以发现证据的教学设计模式。 1. 课堂逆向教学设计 逆向教学设计总原则是需求驱动学习,逆向教学设计在理论知识内容讲述上,针对重点知识和难点知识采用问题导向法进行,以提高学生解谜底的好奇。寻求问题方法就是提出多种可能解决的问题的途径和方法,引出最佳求解问题的方法。例如采用逆向教学设计和问题导向法讲授“车站联锁”知识,具体设计如图3所示。 2.认知实训逆向教学设计 逆向教学设计在铁路装备认知能力实训上,采用师生易位教学法和双向互动教学法进行铁路装备实操和认知实践,现代教育论强调学生是学习的主人,让学生主体能力得到全面释放和开发。美国心理学家马斯洛指出:人都希望自己的各种潜能得到发展和自我实现。如在“车站联锁”实践时,先请学生上讲台讲解车站联锁机的组成和主要部件,然后给出几种车站联锁设备型号,让学员对照实物认识实际部件,开展双向互动教学,教师加以答疑,这种教学方法消除了以往的“填鸭式”灌学,提高学员的学习兴趣,有利于学员综合能力锻炼。 3 生成效果 在新一轮课程改革中,将铁路排长装备素养生成途径全面地应用于教学中,提高了学员学习的兴趣和效果, 通过 2011级(改革后)和2010级(改革前)两个教学班次的考核成绩对比发现:平均分数由81分提高到86分;通过所建立的铁路排长装备素养生成途径的培养,毕业21名学员在一年多中的部队工作中,因工作出色,业务能力强,已有50%人提升副连长。 4 结束语 在军校铁路排长装备素养培养中,构建四级递进培养平台,提出了基于CDIO工程教育模式的课程设置,应用逆向教学设计法实施课程教学和认知实训,对军队铁路排长的装备素养生成是有成效的。 铁路专业论文:探析铁路工程轨道专业的投标报价技巧 摘要:本文分五个部分介绍了铁路工程轨道专业的投标报价思路与技巧,对预算人员应熟练掌握的轨道施工工序、常用定额组合、定额抽换、运杂费分析、快速成本测算进行了针对性的阐述,对该专业中容易出现的思维、使用误区均做了相应介绍并提出了解决途径。 0 引言 随着铁路铺轨工程技术水平的不断发展,中国铁建系统内施工产值名列前位的工程公司每年的铺轨里程数可达1000公里左右,为与之施工承揽数量、质量相匹配,预算人员在编制铁路工程轨道专业投标报价时须熟练掌握概(预)算编制办法、施工工序、铺轨专业定额、费用标准、价格信息等方面的知识。但由于编标阶段时间较为紧张,往往无法对施工组织设计、图纸技术要求等研究透彻,难以有积累、总结、提高的时间。只是幸好目前广泛使用的《铁路工程投资控制系统》软件对各类预算基础数据进行了固化处理,且投标阶段一般会获得重要参考资料进而可快速分析取定各类取费方案、编制期价格水平、定额套用细节以加快交标进程。由此预算人员愈加缺乏以施工工序指导预算编制的历练,再加上轨道章节设计院概算指标多有雷同、涉及的轨料扣配件型号众多、难以推断补充材料的重量和基价、运杂费方案分析繁琐等因素存在,渐渐制约着专业预算编制水平的稳步提升,本文将从以下五个方面讨论如何编制一份质量过硬的轨道预算。 1 掌握常规铺设方法 预算人员应大略了解单枕铺设法、换铺法、直铺法三种铺设方法的主要工序,应充分认识到施工工序对轨道定额的准确套用起到至关重要的作用,不漏项、不增项、不迷信外部参考资料是专业素养的具体表现。有时权威机构编制的外部预算资料会存在丢项情况,导致价格指标与施工实际价格严重不符,必须在过程中及时发现定额漏项并修改或及时上报公司备案待查。如果不及时修正只是原样套用,只会给后续中标资料的交接埋下争议的伏笔。以当前铁路标在各工程公司任务承揽中所占的份额来看,投标报价的编制水平对企业经济效益的影响绝对不可忽视。 1.1 单枕铺设法施工工序 ①轨料装车;②列车编组进场;③长轨抽拉;④轨枕转运;⑤布枕、收轨、安装扣配件;⑥收尾。 1.2 换铺法施工工序 1.2.1 人工铺设 ①轨料散布;②锚固枕木;③钢轨入槽及整道。 1.2.2 (或)机械铺轨排 ①轨排组装、运输;②倒装轨排和喂送轨排;③铺轨机铺轨;④拨线整道。 1.2.3 换铺长轨 ①人工换铺;②换轨车换铺。 1.3 直铺法施工工序 ①轨料散布;②枕木锚固;③人工撬拨长轨入槽;④或铺轨机推送长轨入槽。 2 掌握常用轨道定额组合 针对单枕法,经常使用的相应定额、主材、费用指标组合:GY-5单枕法工艺、GY-180轨料量价、GY-8轨料运输单枕法1km以内装运、GY-9轨料运输单枕法增运1km、GY-14工地接触焊、GY-18钢轨打磨、GY-28应力放散及锁定、厂内焊接500m长钢轨、GY-1121抽换电容枕、GY-26胶结绝缘接头、GY-1长轨压接焊作业线安拆与调试、GY-2长轨铺轨机安拆与调试。 针对换铺法、直铺法,经常使用的相应定额、主材、费用指标组合:GY-39轨节拼装、GY-60轨节铺设、GY-6换铺法工艺、GY-176轨料量价、GY-10轨料运输换铺法1km以内装运、GY-11轨料运输换铺法增运1km、GY-14工地接触焊、GY-18钢轨打磨、GY-28应力放散及锁定、厂内焊接500m长钢轨、长钢轨供应有关费用、电容枕。 2010版轨道定额在无缝线路的铺设方法上主要由单枕法、换铺法构成,出于何种原因对直铺法未进行表述不得而知,但在实际使用时,铁路设计院工经专业普遍使用换铺法进行轨道章节的概预算编制,偶尔出现的铺轨机直铺法也是以换铺法进行组价,以至于经常出现与施工组织设计并不相符的情况。 在使用定额时,要注意点击其工作内容,对一些重要工序定额逐步建立起直观印象,对定额编号大概座序、基期价格水平、定额单位都要有所熟悉,树立起专业的认知培养专业的水平这一重要观念。 3 掌握定额的积累、抽换 在使用2011版铁路工程投资控制系统选取定额前,首先要对外部资料进行总体上的浏览,观察一下补充定额、补充材料是否使用较多,对这些预算系统内并没有默认存在的数据要提前导入合适的补充定额、补充材料库,建议每一年对无碴轨道部分的CRTSⅠ、Ⅱ、Ⅲ型综合大定额做修订,既然现阶段施工单位已不太容易再从外界获取补充定额的详细资料,不如将施工一线掌握的数据逐步转换为企业定额以方便使用,比如对曲线、直线部分的工料机定额含量有所区分,将适用的条件、包含的工序进行简要描述,此类特殊工艺、工序的积累是一劳永逸的。 轨道定额在使用时涉及最多的调整就是抽换轨料、扣配件,常用种类都达上百件之多,这一章节在所有结构中最为复杂,可以这样评价,掌握轨道定额的各种抽换、推算是一名预算人员业务成熟的标志。应先熟悉当前项目的甲供轨料、扣配件的种类及数量,然后再与单项概算进行比对,部颁材料无需关注,重点是补充轨料、扣配件的对价,尤其材料单重是处在被隐藏的情况下,此时需要采用差值法,即在其他材料重量已知的情况下将差值部分除以补充材料的数量后计算得出,并及r选择材料运输类别、汇总标志、甲供方式、主材标志。在实际运用中,往往会同时出现一个细目中有多个补充材料不知单重的情况,这就突显平时积累的重要性,每次做完的数据在交标后,都应将推断出的确切单重的材料进行归纳,并以设计院不同编号进行存档,因各家的补充数据库都是不同的,应进行分类管理。如仍然无法解决,可选择较接近型号的已知部颁材料或补充材料的单重,往往也会达到较接近的水平。 4 掌握运杂费单价分析 铁路工程投资控制系统在清单细目小计中针对运输方案设置了三个选项,其中按材料百分数计算不适用于轨道章节,最常用的方式为直接输入运价,即外部参考资料体现的每吨价格为多少,便直接输入,方便快捷对原始价格指标。但此种方式也有较为不利的方面:手工输入的运费单价,属于固定数值,以铺新轨(钢筋混凝土枕)为例,材料费占比达50%~60%,运杂费占比达10%左右,两者合计则达到60%~70%左右,此即意味着对于轨道章节,如果采用固定数值往往会占住了运杂费的浮动空间,对于后期调价来说则增加了难度,因为材料费按规则是不能随意更改的,预算人员只有逐项反复加减运杂费单价试算以慢慢接近目标单价值,费时费力。但如若从调整阶段便进入运输方案中,根据施工组织设计中材料供应情况针对钢轨、道岔、砼枕、扣配件进行运杂费分析,选择比较合理的运输工具搭配,在降价时只需要对运距、运价做统一调低,整个轨道章节便会出现较为均衡的降幅,此类调价手段较为严谨。 5 掌握快速成本测算 在铁路工程中轨道章节的成本测算一直较为快捷,一是章节所采用的定额数量远远小于线下部分,无需逐条测算,轨料、扣配件已经被建设单位单独提出作为甲供材料进行供应,而辅助材料则被融合放入了工序单价之中;二是针对一定工程量的铺轨作业,主要材料至铺轨基地的运费已经由建设单位承担,只要施工单位的现场组织、人员及设备调度合理,工料机消耗就不会出现大起大落,测算费用与现场实际发生的吻合度较高。但特别需要注意的是,如果在预算软件中没有将甲供材料的数量、型号与当前投标项目甲供材料数量表进行核对,则在后期可能会出现概算数量实际多扣了的情况发生,因为在编制单元较多的情况下,设计院进行汇总也是较为容易出错的,施工单位的投标报价人员往往肩负着替设计单位把关的职能。 综上所述,铁路工程轨道专业的投标报价较线下部分的调整显得更为复杂,做出一份价格合理的报价标书需要掌握各种编制及调价技巧、及时更新铁总颁发的各种造价升级文件。 铁路专业论文:高铁文化对高职铁路特色专业人才培养的作用和途径 摘 要 高职铁路特色专业的人才培养目标是为高铁建设、维护、管理、运营、服务等培养技术技能人才,高铁文化随着高速铁路快速发展而形成含有高铁元素的铁路企业文化,在高职铁路特色专业人才培养中,融入高铁文化,提升学生的职业素养,增强学生的社会适应能力,彰显专业办学特色,激发学生学习铁路特色专业的兴趣,并通过在人才培养中,营造高铁文化氛围,引入高铁管理制度,课程设置和开发体现高铁标准等途径,实现符合高铁岗位要求的高职铁路特色专业人才培养目标。 关键词 高铁文化 高职教育 人才培养 作用途径 高教育就是培养适应生产、建设、管理、服务第一线的高素质技术技能人才,与本科教育有不同的区别,要充分体现出的职业特性,高职教育要培养符合现代企业要求、适应企业文化的技术技能人才要求,能践行企业中“工匠精神”,从而决定了加强高职院校学生企业文化教育的重要性和必要性。中国高铁发展和技术处于世界领先水平,高职铁路特色专业人才培养要与高铁技术发展相适应,把高铁文化与专业人才培养结合起来,提高学生的职业能力以及职业素养,彰显高职铁路特色专业人才培养特点。 1 企业文化与高铁文化内涵 1.1 企业文化内涵 企业文化一词最早出现在美国理论界研究美日比较管理学的领域中,哈佛大学的福格尔著《日本名列第一》开启对日本企业管理方式系统深入的研究和探索,斯坦福大学和哈佛大学阿索斯合著《日本企业管理艺术》和威廉・大内著《Z理论―美国企业如何迎接日本的挑战》论述企业文化对企业管理影响。虽然国内学者对企业文化概念理解不完全相同,一般来说,企业文化是企业为解决生存和发展而树立形成,被组织成员认为有效共享,并共同遵循的基本信念和认知。①企业文化集中体现了一个企业经营管理的优秀主张,以及由此产生的组织行为,企业成员通过不断学习和体会,形成共同的价值观念和行为规范,提高企业凝聚力和职业素养。 1.2 高铁文化内涵 高铁文化是伴随着高速铁路的快速崛起而逐渐产生发展起来,高铁文化是铁路企业文化中有关高铁元素的部分,②以企业文化为基本的表现形式,以“运行高速度,安全高可靠,服务高品质”为基本内涵的高铁文化,③高铁文化在我国高铁设备制造、建设、运营、管理中发挥了不可缺少的作用,高铁文化促进高铁行业员工素质提高、优秀技术提升起到重要作用,也是高铁行业企业中现代管理的重要内容之一。 2 融入高铁文化是实现高职铁路特色专业人才培养目标的需要 具有世界先进水平的中国高铁正以速度最快、成本最低、运营里程最长等优势成为“中国制造”的新名片,④总理才会多次在外交场合上自信地向各国宣传推销中国高铁。随着国内高铁网大量建设营运和中国高铁走向世界,需要大量具有高铁企业职业素质的铁路特色专业高技术技能人才。高职铁路特色专业毕业生主要面向高铁建设、高铁技术运用、管理、运营、服务等各岗位,在人才培养过程中,引入高铁文化,能激发学生学习专业的兴趣,培养学生团队合作意识、创新精神、社会责任意识、奉献意识和吃苦耐劳精神。⑤ 3 高铁文化对高职铁路特色专业人才培养的作用 目前高职铁路特色专业学生对以“运行高速度,安全高可靠,服务高品质”为基本内容的高铁文化内涵了解不够深入。高铁文化内涵要求高铁岗位员工必须掌握一定相关专业技能,拥有精湛的技能水平,能弘扬高铁企业中“工匠精神”。目前,因为高职铁路特色专业在人才培养过程中,对高铁文化学习、宣传重视不够,把高铁文化全方位融入人才培养中不够深入,加之高职学生在理论学习能力尚有欠缺,行为习惯方面存在不足,导致高铁企业招聘高职铁路特色专业毕业生,对高铁各岗位要求、标准、制度不适应,甚至消极情绪,不能适应学生到高铁员工角色转换,因此,高铁文化融入高职特色专业人才培养是十分必要的。 3.1 有利于培养学生具有高铁精神的职业意识和职业道德 高铁文化的内在表现为高铁精神,高铁精神是铁路企业在高铁技术创新、建设、管理、运营、服务中形成的?如“勇攀科技高峰,争创世界一流”的精神等。⑥是高铁企业员工的价值观念和精神支柱。“运行高速度,安全高可靠,服务高品质”为基本内容的高铁文化,是对高铁运输生产管理最好的诠释。高职铁路特色专业教育注重学生专业能力和技术应用能力培养,同时融入高铁精神和高铁文化教育。在高职铁路特色专业人才培养过程中,应重视对高铁文化学习和宣传,在校园内、课堂上、实习初训中处处体现高铁行业要求,使学生受到高铁文化熏陶,让学生知晓高铁文化表现形式和内涵,逐步培养学生具有高铁精神的职业意识和职业道德。逐着学生对高铁认知的深入,对高铁标准、要求理解日益深刻,树立高铁运行高速度、安全高可靠、服务高品质的意识,提升学生职业素养,形成相应的职业和社会适应能力,实现高职铁路特色专业人才培养目标。 3.2 有利于加强校企人才培养的深度融合,彰显专业办学特色 通过高铁文化与人才培养相结合,高职院校的铁路特色专业人才培养过程中融入高铁先进的服务理念和管理体系;校企共建具有企业情境的实习实训基地;共享教育资源,实现师资互聘;专业教师下现场;高铁文化宿舍等。高铁文化的融合有利于对高铁技术技能人才全方位的培养,同时调动铁路企业与高职院校合作积极性,实现校企共育技术技能人才。 3.3 有利于激发学生的学习铁路特色专业热情 在铁路特色专业技术技能人才培养过程中,通过营造高铁文化氛围或让学生直接接触高铁以及高铁文化,使学生亲身感受铁路企业的优秀价值观、高铁精神,特别是高铁技术创新、建设、管理、运营、服务理念中的高速度、高可靠、高品质意识,切身感受到专业知识、技能在高铁的运输生产中所发挥的巨大作用。高铁运行是否安全可靠,关系旅客生命安全能否得到保障,甚至影响我国高铁进一步走向世界,从而激发起学生学习专业知识与技能的内在动机。⑦ 4 实现高铁文化与高职铁路特色专业人才培养融合的途径 实现高职铁路特色专业人才培养理念与铁路企业高铁文化的对接,就要充分发挥校企文化的聚合优势,通过高铁文化与具有特色鲜明的高职专业人才培养理念的最佳结合,更好地丰富校企文化内涵,在铁路特色专业的人才培养过程中全方位地借助和吸收高铁文化的内容, 创新人才培养理念,打造校企深入合作典范。 4.1 在铁路特色专业人才培养过程中,营造高铁文化氛围 铁路特色专业人才培养过程中营造高铁文化氛围,帮助学生树立正确的职业观念,养成良好的职业习惯,弘扬高铁精神。学院通过与高铁企业进行校企合作,高职铁路特色专业的学生在入学教育时,安排学生参观高铁运行生产现场,观看高铁建设发展所取得系列成就的影视材料,增加学生对高铁文化的感性认识。在校园文化建设时,突出包含高铁文化内容,使学生经常耳听目染到高铁文化。我校铁道运输系系部文化建设,结合所开设铁路特色专业,紧密与高铁文化相结合,形成了“重安全、守纪律、形象佳、技能精、后劲足”系部物质文化。 4.2 在教育教学管理中引入高铁管理制度,感受高铁文化教育 高职铁路特色专业教育教学实施过程中,根据高铁岗位管理方法制定相应的管理制度,渗透“运行高速度,安全高可靠,服务高品质”高铁文化内涵,强化学生诸如吃苦耐劳、敬业爱岗、诚实守信等意识,使学生的意识、行为规范与高铁的规范贴近,从而保证学生的观念和行为举止“零距离”地适应铁路企业中高铁岗位。⑧如参照高铁员工管理守则制定相关的学生管理制度;以铁路企业高铁岗位“准员工”的要求,营造工作环境,如客运组织习,按“以服务为宗旨,待旅客为亲人”标准来规范学生的实习行为。高铁行业具有半军事化性质,学校对学生日常管理中实行统一以吹军号为学生起床、就寝信号,上课时学生列队进教室,由班长向任课教师报告出勤情况。在实训教学过程中,严格按流程进行,按标准操作。注重培养学生知标准、懂规矩的意识。 4.3 在高职铁路特色专业课程设置和开发中体现高铁文化 为了进一步强化校企双主体在专业课程开发中作用,一方面由学院牵头和30多家高铁企业共同参与,成立南方高铁技术人才培养基地,另一方面衡阳市政府与广州铁路集团公司签订共建学院高职铁路特色专业协议。根据高铁岗位需求,岗位职业素质、社会能力、专业能力要求,校企共同研讨、设置和开发专业课程,并体现高铁文化内涵,贯彻工学结合、校企合作的原则。最大程度保证课程的针对性、科学性和合理性,加强实践教学与素质教育的有机结合,相互融合渗透,达到专业技术应用能力与职业素质同步培养提高。⑨ 高铁文化在高职铁路特色专业人才培养中的作用越来越重要,影响越来深入。只有在高职铁路特色专业培养过程中全方位地融入高铁文化,从高铁岗位的需求出发培养学生,才能保证学生毕业后与高铁发展相适应,为高铁输送更多技术技能人才。 铁路专业论文:形体训练对提铁路服务专业学生身体素质的作用 摘 要:分析形体训练对提铁路服务专业学生身体素质的作用,有助于实际专业教师深入了解形体训练,从而在实际教学的过程中,结合学生的学习特点和提铁路服务专业的需求,不断创新专业教学形式和内容,以此为学生提供优质的形体训练。 关键词:形体训练;提铁路;服务专业;学生;身体素质 提铁路专业教学是一项非常特殊的行业,其对工作人员的要求非常的高。铁路中提供服务工作的人员大部分的工作都是车厢服务,具备着整体旅客的安全和服务工作,多样化的个人素质对实际铁路公司的形象和经济效益有一定的影响。因此,一名优质的铁路服务工作人员,需要具备完善的职业能力、身体素养、服务观念以及坚定的仪态、坚定意志等,这些素质都是通过长时间的训练构成的。而形体训练可以有效提升服务工作者的这些素质。 一、形体训练实施的重要性 (一)形体训练的目的 形体训练主要是将多样化的健身训练方案变得艺术化,在实际运动的过程中更好的协调和舒缓,从而更好的展现身体中的魅力。依据形体训练可以有效改变人们的姿态,并从其中感受到美的享受,提升艺术素养。铁路服务专业的创造对学生的身心发展有的一定的影响,不但可以提升学生的身心健康,还可以培养学生的身体素质和形体素质,促使学生可以全面的发展,增强学生在实际沟通和表达中的信心,为自己的仪态增添信心。学校在实施形体教学的过程中,需要构成系统化的教学训练方案,引导学生更好的学习站姿、坐姿以及走姿,促使学生可以长时间维持全面化、科学化的形体练习,从而提升学生的自我控制能力、协调能力以及灵活的锻炼能力,并且逐渐构成优质的体形和魅力的姿态。 (二)形体训练课的内容 其主要分为以下几点:第一,瑜伽。瑜伽配置的音乐时舒缓的,更为关注身体肌肉、韧带的延伸,从创造完美的身体曲线。这样的训练方式不但可以美化外在形象,还可以缓解自身的压力,减少不安的情绪。第二,健美操。其是一项要求力度的身体联系,运动性非常的强,很容易出汗,以此促进新城代谢。同时,经常参与健美操运动的人们可以提升肌肉的力量,以此展现人体的力量。铁路服务专业人员不但要具备优质的职业素养,还要拥有完善的健康身体。在实际工作的过程中,不但要为乘客帮忙搬抬行李,还要照顾特殊的乘客,这些大量的运动工作,需要具备完善的工作体魄实施工作。第三,形体礼仪。随着社会的发展与文明程度的提升,人们不再满足身体的健康,更为喜爱形体、体态的美。形体是一个人的门面,形体美可以为人们带来自信,促使人们在心理上产生特点。优质的礼仪素养也可以让学生在工作中保持一定的心态,规范自己的言行举止,构建完善的人际关系,从而在复杂的工作环境下更好发展[1]。 二、形体训练对提铁路服务专业学生身体素质的影响 (一)改变不良姿态,创造完美体形 健美体形的基础就是指健康,也就是体格形态是优质的,发育是正常的,之后要让身体的各个部位满足美学的需求,各个部分的比例要对称,彼此和谐发展。在实际生活中,一些不正确的坐姿、走姿、站姿都会影响体形的塑造,以此出现弯背、扣肩等问题,这些问题对形体美产生一定的影响。 (二)培养气质,塑造优雅形象 容貌优质的人气质不一定好,但是体态优质的人一定具备完善的气质。气质是一个人个性特征之一,可以为欣赏他的人带来新的视觉享受。例如,外表甜美、举止端庄、性格温和的人,对人对事都会给人一种优雅恬静的魅力影响;身材较壮,行动快速、性格开朗的人,在对人对事中都为给人一种大气、粗狂的动态气质美;外表俊美,举止文雅、性格平稳,在对人对事中给人一种温文尔雅的气质[2]。 (三)增加健康,提升身体素质 形体训练可以依据健康美为根本教学内容,健康的身体是铁路服务专业学生的重要需求,依据根本的动作练习和多样化的系统动作训练,可以有效提升学生的身体素质、体能适应能力满足实际工作的需求,同时得到形体美的标准。形体训练实施的目标是为了让铁路服务专业工作者的身体的肌肉得到有效的发展,全面展现出韵律美、动态美以及静态美,促使学生建立欣赏美和创造美的审美观念。 (四)建立坚强的观念,提升心理素质 提升身体素质的锻炼在实施的过程中是非常辛苦的,学生在刚刚实施的过程中较为辛苦,但是后期是非常疲倦的。健身实施的目标是非常明确的,美体塑形理念非常深的人,会在形体训练中发现快乐,但是自我控制能力非常差的人难以坚持下去。铁路服务专业工作人员提供的服务需要一定的耐心,从而让参与旅途的工作人员更好的参与到路途中,并且保障服务工作人员提供满足旅客的需求。在遇到突发问题的时候,需要铁路服务工作人员依据自己的耐心为旅客提供帮助,以此传递更多的正能量,提升旅客对铁路服务专业工作者的支持和信任[3]。 三、结束语 因此,在实际进行形体训练的过程中,依据学生为主导,以就业为导向,理论和之间结合,不断创新教学方案,以此提升学生的素质。构建形体训练与专业结合的大系统,提供主动服务,促使形体课成为提升学生素质的重要方案。 铁路专业论文:高速铁路专业职业实用体育课程的整体设计 摘 要 中国经济纵深发展,高铁技术日益进步,这对高铁运输相关岗位人员的职业素养提出更高要求。高校专业教育是人才职业技能养成的主要基地和重要平台,学校有责任更有义务为学生职业生涯的顺畅做出相应努力。设计适合高铁专业的职业实用课程方案,不仅有利于该专业学生职业素养的养成,还将对我国高铁事业的发展做出巨大贡献。基于此,本文研究高铁专业职业实用体育教育课程方案设计的必要性、主要原则以及课程教学应当注意的主要问题。 关键词 实用体育 高铁职业 学校课程设计 一、整体设计课程方案的必要性 职业实用体育课程方案的设计应该基于学生生理实际,在传统体育的范畴之内,但又要充分考虑学生将来所从事职业对身体素质的具体要求,跳出传统体育课程的窠臼。并且,必须遵循学生职业和生命周期规律,从整体着眼,制定出科学的有针对性的专业化的体育课程方案。调查发现:同时高铁专业的学生,对课程方案做了整体评估和设计的院校,其毕业生毕业以后就业率、薪酬福利和晋升机会以及生活的幸福程度都要明显优于其他院校,对经济社会做出的贡献也就明显高于其他院校。而社会对此类院校的综合评价以及毕业生对母校的感恩指数都要高出其他院校不少[1]。由此可见,无论是对于个人、院校乃至于国家都是一个具有较高价值的举措。 二、职业体育课程整体设计要考虑的因素 上文主要探讨对高铁专业职业体育课程进行整体设计的必要性。着重强调以整体思路职业实用体育课程可能对个人前途和我国高铁事业发展带来的正面影响,接下来我们重要阐释在进行高铁专业职业实用体育课程整体设计过程中要关注的因素。整体设计体育课程方面要需要综合考虑以下要素:一是学生的身体情况。包括现时的身体健康状况和未来相对较长的一段时间内可以预测到的身体状况,从而制定出针对其整个生命周期的课程方面部分;其次是学生具体的职业需要,除了一般的身体健康要求之外,各个行业都有有别于其他行业的对工作人员的身体差异化要求,并且这个要求是动态的,是要和该行业的发展情况与时俱进的;故我们在设计课程的时候,必须对学生所在岗位的整个职业生涯做出合理的估计和评价;除此之外,我们必须把整个人生看成一盘棋,故专业化的体育课程设计,还得考虑如果升值或是转行了以及退休后的情况,这就需要我们有意识的地制定出引导学生树立终身体育意识的课程[2]。我们认为,对身体的锻炼固然重要,但是让学生把健康体育意识内化于心,可能会具备更大的效用。 三、要遵循的原则 (一)实用性原则和针对性原则 实用是职业体育设计的第一要义。即是说,所设计课程方案必须是针对高铁工作的,并未还应充分考虑毕业生第一个岗位和将来工作岗位变迁(如升职)的方案。也可以这样说,我们应该为不同阶段的工作设计相应的体育课程方案。 开设职业教育的院校,不仅要针对整个职业教育做出相应的科学规划,还必须针对高铁专业教育,针对个性化的教育身体特征,针对岗位的教育课程做出分析。高铁职业的工作人员主要分为三类[3],一是面向顾客类工作人员;另外是机车调度和辅助调度人员;第三类是站台和线路维修人员。工作人员的岗位不同,对于身体的要求也就不同。以服务乘客和其他列车上其他人员的工作人员为例,他们工作持续时间长,但强度不高,也就是开开车门,扶一下行动不便的乘客或是帮助乘客放置行李等,这些工作对体力和精力都具有一定程度的要求但对瞬间反应的灵敏程度则不做严格要求;对于机车调度人员和辅助调度人员而言,他们不仅要持续专注于列车的运营情况,还必须随时做好处理异常情况的准备,故而要求具备较强的反应能力和旺盛的精力。但站台工作人员和线路维护人员则并不要求连续工作,他们的累积工作时间不长,但的工作强度相对较高,比如他们有时候要拼尽全身力气,维持乘客秩序,避免冲撞事故发生等,这就要求他们具有较强的体力和瞬间爆发的能力。 (二)科学性原则 科学性主要包含三个层面的意思。首先,所涉及的方面必须充分考虑学生现阶段的身体状况和接受能力。步步为营不可取,好高骛远的同样有害。必须在掌握学生各项生理指标的基础上,针对处于相同区间的学生,设计合乎实际的课程方案。除此之外,还应该考虑学生将来所从事职业的实际。不能为高铁工作人员设计一套办公室白领的职业教育方案;最后,必须是呵护学生整个生命周期和职业生涯的课程方案。要具有长远目标,不能只关注目前的要求。 (三)终身性导向原则 人无远虑,必有近忧。据调查,大多数的毕业生在参加工作后,因忙于事业或是耽于逸乐而往往忽视身体的健康。这就要求,高校在学生时代就应该给学生们灌输健康体育或是休闲体育等终身体育的意识或是思想。让学生时时刻刻的关注自身身体健康状况,并且不断制定和调整健身计划,以给工作和学习带来便利。 四、结论 通盘考虑高铁专业学生生命周期和职业周期,从整体着眼,遵循相关原则,制定出有益于去将来工作开展,身体健康的实用性强的体育课程方面,不仅对学生个人前途还是高铁事业的发展乃至于整个国家的进步都具有十分重要的意义。 铁路专业论文:关于加强铁路政工专业职称评审工作的探索与思考 摘 要:太原铁路局积极落实人才发展规划,在政工专业职称评审工作中积累和摸索出了一套以“真、细、新”为主要特色的人才队伍建设新做法,但在队伍发展、质效提高等方面仍然存在着诸多不足,为此有针对性提出了整改对策。 关键词:铁路;政工;职称评审;思考 为了推动和造就一支适应改革发展的高素质政工专业人才队伍,近年来,太原铁路局以落实人才发展规划为主线,在建立健全绩效优先、业内认可、公平公正的人才考核评价体系方面进行了积极探索。在政工专业职称评审、聘任工作中,不断积累经验,探索新做法,政工专业评审工作质量不断提高。 1 严格源头审核,突出一个“真”字 1.1 “诚信承诺书”:从源头上打消了假念头。在政工专业职评工作中坚持推行诚信承诺制,参评人员参评前必须签订《专业技术人员参评诚信承诺书》,从思想根源上阻断了伪造学历、资格证书、考试成绩、成果业绩剽窃作弊途径,营造了良好学术风气。 1.2 “学术不端检测”:从源头上屏蔽了假论文。引入“中国知网”学术不端检测平台,实施学术打假,限定参评论文文字引用比例,对文字复制比超标论文直接取消当年参评资格,对复制比超过80%的论文给予两年内不予参评的惩罚处理。论文打假促进了学风转变,确保了参评论文质量。 1.3 “学历公开认证”:从源头上拦截了假人才。推行了学历认证制度,国民教育学历须取得《中国高等教育学历认证报告》,党校学历须提供中共中央党校查询网页,对无认证报告的学历一律不予参评接收。有力打击了学历造假行为,创造了公平公正的人才选用环境。 2 规范组织程序,突出一个“细”字 2.1 量化评审指标,确保审核全面。围绕“经验和能力”、“奖励与成果”、“论文论著”等方面制定了详细、具体的量化指标,构建起了以业绩为重点,以品德、知识、能力为主要因素的人才评价序列指标体系。以业绩达标为尺度,聚焦专业水平、突出成果贡献,按“业绩达标、对标模糊、不达标”划出等级,提交评委会审议。 2.2 严密答辩组织,提升评审质量。为规范评审答辩工作,答辩评审坚持“公开、平等、竞争、择优”、“业内认可”、和“知识与能力并重”三原则。一是严格论文阅评、答辩程序,匿名评议和命题,严格回避和保密制度。二是答辩尾数淘汰,按“优秀、良好、合格和不合格”成绩等次,严控比例,不合格者淘汰。三是研发了论文网络评议和答辩系统,减少了人工操作环节,有效规避了找关系、打招呼现象。 2.3 规范评审流程,健全评价体系。坚持“五规范、六公开、三公示、二认证”制度,从申报、推荐、公示,到路局审核、组织答辩、评审及结果公示,严格遵守“领导负责制、重大事项报告制、专业职务评审公示制和违纪责任追究制”,严格流程推进,严格过程把控,严格责任落实,做到“人才重在业内认可、成果重在实践检验”,彻底打破论资排辈传统。 3 灵活服务方式,突出一个“新”字 3.1 推行网络电子评审,创新服务手段。研发职评管理信息系统,构建起了集学习、申报和评审为一体的强大网络阵地。实现了人员信息自动获取、资历自动计算审查和表格自动生成,方便参评人员同时,实现了网络化信息、资料提报审核、论文评议答辩、评审和无线投票等功能,达到了无纸化目标。 3.2 优化三个平台,提高服务水平。搭建了远程教育培训、数字知识支持和信息化培训考试三个服务平台,构建起了以在线学习管理、网络在线考试、数字图书馆等八大系统为载体的信息化学习培训阵地,实现了工学“零矛盾”,考生“零奔波”和知识支持“零距离”。 3.3 面向基层一线,拓展服务空间。针对交流提拔、交叉任职形成的专业系列不符和人员职务津贴不能享受问题,积极组织资格套改,规范专业管理。为增强专业领域吸引力, 2013年起对职务津贴进行了大幅上调,并主动跟进服务,针对性开办了多种培训班和考试,为人才发展提供了有力支持。 虽然,太原铁路局在政工职评工作和专业人才培养方面进行了有益探索,积累了一定经验,但仍然存在着诸多不足,亟待去改进和完善,为此提出以下不足和建议。 4 存在的不足 4.1 部分单位对政工专业人才队伍建设和职评工作重视不足,政工人才队伍结构需进一步优化。人才工作不主动,管理不规范。另外,个别领导人员存在懒惰、怕麻烦和思想守旧,不能主动适应岗位要求。 4.2 考核激励制度不健全,人才评价管理乏力。部分单位人才考核评价缺乏有效激励和考核机制,管理模式老旧,岗位竞争力不强,人才评价和考核未形成闭环管理,没有建立起一整套覆盖全员、操作性强、科学有效的人才培养、服务、指导和业绩量化考核制度。 4.3 专业管理人员知识和素养有待提高。职评工作政策性强、文件规定多,而相当单位组织人事工作者业务不精、政策不熟,工作中把关不严,纰漏问题较多,客观上制约了职评工作水平的提升。 4.4 政工专业人才管理、待遇落实和服务工作不到位。部分单位政工专业人才管理粗放,考核聘任管理流于形式,职务津贴发放不到位,未能有效激发起专业技术人员岗位奉献、晋位升级的积极性和主动性。对专业人员的专业水平要求和帮教指导不到位。 5 措施和建议 5.1 加大对政工专业人才培养重要性认识。落实好党管人才任务,从发展和进步的眼光去分析现状和思考问题,制定好人才规划和目标,优化队伍结构,提高专业层次。 5.2 增强政工岗位工作吸引力。要强化监管指导,优化岗位编制比例,配强专业人才。要吸收大量富有经验年轻人才补充政工岗位,实现政工人才队伍梯次培养。 5.3 重视和关心政工人才成长和发展。要定期分析,掌握底数,对符合学历资历晋升职称条件人员纳入工作范畴,重点关注和培养,促进专业资格与履职岗位匹配升级。 5.4 加强政工职评和政工专业队伍的管理。要专人负责,强化培训,提高专业管理人员政策水平,加大对职评政策的宣传力度,为政工人员在专业领域内晋升职称提供强有力的帮助和引导。 5.5 推行任职资格与履职岗位匹配升级考核。要通过考核聘任和津贴考核发放等办法,提高政工人员在专业领域晋升职称和岗位成才的主动性和积极性,营造人才发展进取的良好氛围。 6 结束语 该文章通过对铁路政工职评的实践与思考,对企业政工队伍发展具有一定借鉴意义,希望通过交流,促进政工专业队伍素质提高。 铁路专业论文:对中职铁路通信专业人才培养的思考 摘要:为适应高速铁路建设对通信专业技术人才的需求,结合我校的实际情况和多年的办学经验,本文针对我校中职铁路通信专业人才培养提出了具体的思路。 关键词:中职;铁路通信;人才培养 一、 引言 作为铁路运输的重要组成部分,铁路通信被称为铁路的神经系统。根据铁路“十二五”规划,到2015年,全国铁路营业里程达12万公里。铁路建设的迅猛发展,为铁路通信新技术发展提供了新的机遇,这对铁路院校通信专业人才培养提出更高的要求,原有的人才培养模式需要进一步优化。 二、 铁路通信岗位需求 中职铁路通信专业学生毕业后主要面向铁路施工单位,从事铁路通信设备安装、调试、维护及工程施工等工作[1]。一方面要求学生具有较强的专业技能,到岗即上岗;另一方面由于铁路施工环境艰苦,工作强度大,要求学生具有良好的身体素质,并具有一定吃苦耐劳的精神。 三、 我校铁路通信专业现状分析 1、 教材内容与铁路通信发展现状脱节 伴随铁路建设的快速发展,大量新技术、新设备在铁路通信系统中应用。但是我校现有教材受编写和出版时间限制,内容陈旧,传授的知识面有限,不能充分反映现有铁路通信新技术的现状。 2、 教材内容理论性较强,晦涩难懂 以我校学生现状分析可知,大部分中职学生的文化程度远远没有达到一个初中毕业生应有的水平,甚至有一些学生还达不到小学毕业生的水平。通信专业课程理论性、系统性较强,大部分学生学习起来很吃力。 3、 现有实验室条件限制 铁路通信设备种类多、费用高,学校财力有限不可能购进全部设备。例如,光纤通信实验室由于受光纤熔接机数量的限制,学生只能进行简单的模拟训练,不能让每个学生都能够完全参与光纤接续训练。另外,学校暂时没有完善的室外通信站及区间线路设备模拟训练场。 4、 通信、信号没有交叉和渗透 根据高速铁路实施办法,铁路电务工作的发展趋势就是通信、信号一体化[2]。但是我校现在的人才培养模式,通信、信号专业相互独立没有交叉。因此要根据铁路通信技术的发展需求进行相应的调整。 5、 学生自身缺乏吃苦耐劳的精神、文明礼仪方面欠缺 首先,中职学生由于年龄小,大部分又是独生子女,从小娇生惯养,吃不了苦,又不喜欢参加体育锻炼,身体素质不好;其次,他们中大部分来自农村,不少家长自身缺乏文化素质,在人生观、道德观方面很难给孩子正确的引导,导致很多学生走向工作岗位以后不适应。 四、 应对策略 1、 改革专业课程设置 课程设置应更加突出专业特色,顺应当今铁路通信技术的发展,有一定的前瞻性。以岗位典型的工作任务为依托,增加一些有利于提高学生人文素养和增强体质的课程,形成完善的职业能力培养体系。改革后的课程体系组成如下图所示: 其中,基本素质课包括文化素质课和体能训练课两部分。文化素质课在原有课程(语文、数学、英语、职业道德)基础上,增设文明礼仪、法律基础、人文素质与修养课以提高学生文化素养。体能训练课除体育课外,学校应定期组织学生进行户外拉练活动增强学生身体素质。专业基础课除电工基础、铁道概论等课程外增设信号基础课,保证通信、信号相互渗透。专业优秀课包含通信线路、GSM-R铁路移动通信、列车无线调度通信、铁路专用通信四门课程不变,但教材内容要进行调整。实训、实践课仍以通信线路实训、通信施工实训、通信工证考试、顶岗实习为主。另外,根据企业岗位需求增设专业技能拓展课:CAD绘图、工程施工与管理、铁路新技术等课程。 2、 编写校本教材 根据我校中职学生的学习特点和素质要求,本着实用、够用的原则,编写专业优秀课程的校本教材,让学生容易理解和接受。教材内容尽量采用模块化组织,要做到少而精,切忌涉及范围广泛,内容空洞, 3、 保证学生质量,建设专业教师队伍。 受传统思想影响,大部分学生家长对职业教育没有信心。大部分中职学生文化基础薄弱,学习能力欠缺,在这样的形势下,招生更应该确保学生的质量,并且要有计划的培养部分拔尖学生,创造中职学校良好的社会声誉。 中职教师不仅要学习专业方面最新、最先进的知识,还要根据教学对象的不同掌握相应的操作技能,专业知识方面应分为普铁、高铁、地铁三个方向选择性培养教师,使每个人侧重有所不同,每个方面都有专家,做到专业教师技能化,技能教师企业化。 4、 通过校企合作的方式完善实训场地建设。 铁路通信专业课程要做到教、学、做一体,最有效的途径就是校企合作。通过校企合作的方式建设铁路通信专业实训基地是加强实践教学的重要途径[3]。校企合作一方面可以弥补校内实训设施的不足,另一方面给学生和教师到企业实习提供机会,为建设“双师型”教师队伍奠定基础。 五、 结束语 本文针对我校铁路通信专业现状,提出本专业人才培养模式优化的具体措施,为我校人才培养方案的制定提供了思路。人才培养任重而道远,我们必须不断吸取经验教训,努力探索,让中职铁路通信专业的毕业生适应行业的发展和社会的需求。 铁路专业论文:高速铁路工程及维护专业教学资源库建设探究 【摘要】在信息技术高速发展的时代,教育体系的信息化成为教育领域当前建设的重要内容,其中教学资源库的建设是信息化的主要环节。高速铁路工程及维护专业作为一种现代化的专业,更需建设相应的教学资源数据库,以满足其对高技能人才培养的要求,本文即围绕高速铁路工程及维护专业展开,探究其教学资源库建设的现状,并分析了教学资源库建设的结构与内容。 【关键词】高速铁路工程及维护专业;教学资源库;高职教育 网络的普及与应用使信息化成为各个领域当前建设的主要方向,教育领域的信息化当前的主要任务即建设科学、合理的教学资源库,为人才的培养提供更加强有力的支持。高速铁路工程及维护专业是一种涉及多种技能的综合性高职专业,其教学资源数据库的的建设需要满足多样、生动、灵活、立体的要求,以保证人才质量的最优化,为高速铁路工程建设提供更多高质量的综合型人才。 一、高速铁路工程及维护专业教学资源库建设的背景现状分析 1、专业资源库建设的背景 在新的时代背景下,传统的教学模式已然不能满足人才培养的需求,在课堂教育的体制下,人才培养往往趋向于同步化、集体化,忽视人才的差异性,不利于学生个性的培养与特长的发挥,在信息化的背景下,教学资源库的建设为学生提供丰富的学习资源,不同特点的学生可以根据自己的个性与特长选择相应的学习资料,拓展课堂空间,提升人才素质,满足新世纪对人才素质的要求,因此,教学资源库的建设是时展的需求。 我国高速铁路工程目前正处于发展阶段,需要大批高素质人才,而各学校的专业建设依然不能满足该行业对人才的需求,建设高速铁路工程与维护专业的教学资源库是拓展人才培养空间的重要举措,在此资源库的支持下,能培育出更多高素质、高技能的专业型人才,促进我国高速铁路事业的快速发展。 2、专业资源库建设的现状 ⑴资源利用率及共享率不高 目前,多数专业教学资源库仅仅是以课堂录像作为主要内容,其他教学资源没有得到充分的开发与利用,另外,专业教学资源数据库目前的体系建设较为混乱,资源质量高低不一,分类整理状况较差,且缺少方便快捷的学习软件,导致资源的使用率及共享率较低,无法充分开发资源价值。 ⑵专业针对性缺乏 高速铁路工程及维护专业是一种技术性、专业性较强的专业,但目前教学资源库的建设对此专业的特殊性与差异性却缺少必要的重视,模仿抄袭、重复建设的现象较为普遍,严重损害了此专业应有的学科特色,不利于人才培养,也无法满足该行业对人才的需求。[1] ⑶创新性与实用性缺乏 教学资源的信息化应与时展相适应,不断做出创新,但当前高速铁路工程与维护专业的教学资源库建设往往不能及时更新资源内容,资源库建构方式与利用方式的发展也存在一定的滞后性,另外,此资源库的建设往往只重视课程体系的建设,不重视课程教学与实际工作的联系,忽视技能培养,理论与实践严重脱离,无法满足高速铁路对人才的需求。[2] 二、高速铁路工程及维护专业教学资源数据库建设的结构体系分析 1、资源库主要建构体系 高速铁路工程及维护专业作为一种实用性及技术性较强的专业,应将理论教学与实践教学充分结合起来,以满足高速铁路岗位需求为目标,因此,教学资源库应从课程建设与人才培养两个方面入手。首先,要科学地设计、组织课程体系,课程体系建设所采用的各种技术手段要保证能相互支持,以保证资源库的兼容性,另外,还要保证资源库设计的功能都能通过技术得以实现,保证资源得到有效利用。其次,要以分段培养,逐层递进的方式建构人才培养模式,这就需要在资源库中构建多个子系统,其功能建设要以岗位需求为基点,并服务于资源库整体,将人才职业能力的培养分为基本能力、新能力、岗位能力三个方面进行。[3] 2、资源库整体结构模式 高速铁路工程及维护专业的教学资源库的结构模式主要由四个单元模块建构而成,其中岗位技能标准为第一层,其根据在于服务领域的需求及职业岗位的需求,以此标准进行人才培养方案的建设,专业建设要求是资源库的第二层,主要以高速铁路行业的背景及相关专业学校的特色为依据进行专业的建设,课程体系的建设为第三层,它以技能型人才成长的规律与教育教学的规律为依据进行课程的开发与建设,第四层是学习单元层,该层的建设主要是通过校际合作与校企合作实现教学资源与学习资源的整合,提供实践教学的案例。 三、高速铁路工程及维护专业教学资源数据库建设的主要内容 教学资源库的主要目的在于实现信息的共享,使信息得到充分的利用,因此,面对数量庞大的信息,教学资源库在建设时应将信息存储、信息数字化、信息管理、信息传播等方面纳为一体,建构其功能强大、管理集中的资源管理平台。高速铁路工程及维护专业教学资源库在这种功能性及集中式的管理要求下,应以最大限度涵盖专业相关内容,像专业课程标准、相关法律法规、专业技术、理论知识、教学案例等都应涵盖其中,并建构相应的管理平台,如课程管理平台、资源管理平台、就业交流平台、实训平台等,将整体的教学资源库建设成多层次、多功能、快捷灵活的服务体系。专业教育资源库的内容众多,本文主要介绍专业教育资源库与实训资源库的主要内容。 1、专业教育资源库的内容 专业教育资源库的主要内容是由该专业的资源素材组成,实现教学资源的集中管理与共享,高速铁路工程与维护专业主要资源素材包括六大方面:①课程建设素材,如课程标准、考核标准、教学设计与案例、优质课程等等;②人才培养素材,主要包括培养目标与方案;③实训素材,主要包括指导实训的文本资源、图片及视频、音频资料;④虚拟实训素材,主要包括虚拟的企业与项目;⑤测评素材,如专业考核制度与体系、相关试题库;⑥就业服务素材,主要是由就业指导与服务平台构成。根据上述内容,对教学资源库进行建设,其中形成的资源字库主要有以下几个:①学习资源库,由高级教师与专家构建与高速铁路工程与维护专业相关的课程体系,设计相应的教学方案,保证教学资源库的方便、快捷。②实习资源库,主要由学校及相关企业负责对学生实习的管理;③专业测评库,为学生的专业知识与专业技术水平提供相应的评价体系;④职业技能鉴定库,主要负责对学生的职业技能进行培训,并给出相应的职业资格鉴定。 2、实训室资源的主要内容 实训资源库要实现校内实训资源与校外实训资源相结合,校内实训要从基础性实训、专业性实训、生产性实训三个方面展开,构建完善的校内实训体系。实现对高速铁路工程及维护专业人才的培养,更重要的是要实现校外实训,构建起完善的校外实训资源体系,其中校外高速铁路线路实训基地应包括线路实训室、轨道铺设实训室及线路维护实训室,高速铁路检测实训基地应包括监测实训室、测量实训室及检测实训室,另外还有工程地质实训基地,这些实训基地资料都将纳入整体的教学资源库之中,为学生提供充足的实训资源与机会。 资源的开发利用,还需要有相应的技术支持,要使实训基地的作用得到发挥就需要借助于网络平台开发出便捷、科学的模拟软件,以满足学生进行自我实训的要求。这种网络实训室应包含相应的实训指导资料、实训材料、实训方案、实训考核等,使学习者在网络上实现实训的一系列过程,使自己的实践能力、技术能力、操作能力都能得到有效的锻炼。 【结语】目前各高职学校对高速铁路工程及维护教学资源库的建设已经初成规模并取得显著成效,但其运行过程依然存在不足之处,此资源库的建设是一个长期的过程,各院校应在建设的过程中不断探索、不断改进、不断创新,为高速铁路行业提供更多高质量人才。 铁路专业论文:关于高职铁路特有专业实训基地建设的探索 [摘 要]本文依据湖北省高等职业教育实训基地建设标准,以铁道通信信号专业为例,系统阐述了铁路特有专业实训基地建设的探索与实践。 [关键词]铁道通信信号;实训基地;探索与实践 铁道通信信号为铁路特有专业,培养的铁路信号工属于铁路特有职业(工种)。2008年5月,武汉铁路职业技术学院该专业实训基地被确定为省级实训基地建设项目。期间,以国家示范院建设为契机,依托“湖北轨道交通职业教育集团”,圆满完成了实训基地建设各项任务。2012年6月,该实训基地被确定为“湖北省高等职业教育实训基地”。 1 专业办学定位 1.1 培养对象 本专业主要面向国有铁路,地方铁路,城际铁路,地铁、轻轨企事业单位,培养在生产、管理、服务第一线能从事轨道信号设备的维护、管理,安装施工及应用开发工作,具有基本的专业技术理论知识、应用能力、良好职业道德和职业生涯发展基础,德智体美全面发展的高技能人才。本实训基地面向铁道通信信号专业、城市轨道交通控制专业两个专业的实践教学;面向铁路信号工职业技能鉴定的培训及考证工作;面向铁道部及各铁路局技术骨干及职工培训工作。 1.2 人才需求 根据我国《中长期铁路网规划》,到2020年,全国铁路营业里程将达10万N,主要繁忙干线均实现客货分线,复线率和电气化率均达到50%,客运专线达到1.2万N以上。对铁道通信信号专业高技能人才数需求量为3~5人/公里,4万公里线路的建成对本专业人才的需求将达到12万~20万人。 1.3 就业率及就业方向 近年来,武汉铁路职业技术学院铁道通信信号专业毕业生就业质量良好。在2010年全省高职高专就业率最高的5个专业中,武汉铁路职业技术学院电气化铁道技术、高速铁路工程及维护技术、铁道通信信号三个专业同时入选。2010年,武汉铁路职业技术学院荣获全国高校就业50强荣誉称号。 1.4 合作培养 为更好地培养能适应企业需要的应用型人才,我院铁道通信信号专业与武汉铁路局、武汉地铁等企业签有联合办学协议,积极开展双主体订单班高技能人才培养。同时,该专业承担了原铁道部电务监察、高级信号工等技术骨干培训工作。 2 专业及基地办学条件和基本情况 2.1 专业设置情况 武汉铁路职业技术学院1956年建校至今,始终致力于铁路特有专业教育教学,积淀了深厚的专业基础。铁道通信信号专业与铁路企业紧密联系,深度合作,得到了行业的高度认可,为全国铁路信号专业教学指导委员会副主任单位。1999年铁道信号实训基地被郑州铁路局命名为示范演练基地。1999年该专业被命名为铁道部优秀专业;2008年该专业被确定为湖北省高等职业教育重点专业。 2.2 教师结构与建设 在师资队伍建设上,坚持“培养骨干、校企合作、专兼结合”原则,积极拓宽师资队伍的来源渠道。教学团队由16名专任教师、8名企业兼职教师组成。2008年,铁道通信信号教学团队被评为湖北省省级教学团队。 2.3 专业实训基地面积、设备、校外基地及生均教学仪器设备值 校内专业实训基地。以课程体系改革、课程开发与实施为出发点,建成了多个集教学、培训、技能鉴定、生产、技术服务于一体的具有真实岗位环境的共享型、生产性校内实训基地。 3 专业教学改革情况 以工学结合人才培养模式改革、课程体系构建、基于工作过程的课程开发为重点,以生产性实训基地建设为基础,以专兼结合的双师教学团队建设为保障,以专业资源库建设为辅助,以提升专业人才培养质量和社会服务能力为目标,铁道通信信号专业教学改革取得了显著成绩。 3.1 人才培养模式改革 (1)探索并实施“岗位导向、学做一体”工学结合人才培养模式。 (2)以典型工作任务为载体,实施优秀课程教学。 (3)人才培养模式的实施。 高技能人才培养分为职业基本能力培养、职业优秀能力培养及职业岗位能力培养3个阶段,分别在3个学年中完成。 3.2 课程改革与建设 与武汉铁路局等企业的技术专家联合组建课程开发团队,根据铁道信号技术领域和铁路信号工职业岗位(群)的任职要求,参照铁道部铁路信号工职业资格标准,结合企业岗位技能要求,改革课程体系和教学内容,建立以职业综合能力培养为目标的课程标准,规范课程教学,提高教学质量。 (1)基于铁路信号设备维护工作过程,参照职业岗位任职要求,构建课程体系。突出职业岗位技能培训,把“双证”课程融于教学计划中,使学生在校期间就可考取“中级信号工”职业资格证书。 实践课时比例达到计划课时的50%以上,校内生产性实训达到实践教学的80%。半年以上顶岗实习的比例达到100%。 (2)课程建设。课程的设计与教学实施从基本训练、专业技能训练到职业综合训练(岗前培训认证)循序渐进。 (3)实施以信号设备维护真实任务为载体的教学方法,建立突出职业能力和职业素养的课程标准。 3.3 教学管理改革与质量监控 适应工学结合人才培养模式改革需要,强化“政府、学院、企业”三个结合,突出“管理体系、标准体系、监控体系、评价体系”四项重点,优化教学质量保障体系。 3.4 本基地职业资格鉴定 在基地的建设方案中,参照了铁道通信信号相关的国家职业标准,充分考虑了实训基地设备功能在国家职业资格鉴定中的关键作用。 3.5 实践教学改革成效 根据人才培养目标,建立了科学、完整的实践教学体系。主要是培养学生的职业能力与职业素质,由基本技能、专业基本技能、专项技能、顶岗实习、铁路信号中级工技能实训及考证构成,符合高技能人才培养规律。 本实训基地具有真实或仿真职业氛围,硬件和软件建设配套,特别是一些国内技术领先的设备,为职业认证课程体系实施和“教、学、做”一体化的教学提供了有力的硬件支撑,这对提高学生的基本技能起着重要作用,同时,也为实现资源共享,加强教师队伍建设,构建培养“双师型”教师的平台打下了基础。 4 专业校企合作,产学结合 依托湖北轨道交通职业教育集团,本着“校企合作,工学结合,共建共享,互惠双赢”的原则,武汉铁路局、湖北城际铁路等相关铁路企业为武汉铁路职业技术学院无偿调拨信号基础焊接组装设备、继电器测试台、计算机连锁系统、微机监测系统、6502大站电气集中控制及轨道转撤机等设备,设备总价值达585.42万元。 武汉铁路职业技术学院各专业与武汉铁路局、武汉地铁等企业签有“订单”培养协议。每学期聘请企业能工巧匠承担一定的实训课、专业实习指导等教学工作;开展工学交替、订单式培养项目,每年去联合办学企业工作的专业教师人数及时间达到一定规模。 5 实训基地的管理与考核 5.1 实训基地管理水平 按武汉铁路职业技术学院实训室管理办法,实训中心会同教务处、教学督导处、基建与后勤管理处等部门,对学院实训基地的建设、管理和运行进行全过程监控,全方位管理。 5.2 实训基地考核制度 学院制定《武汉铁路职业技术学院实训室管理办法》、《武汉铁路职业技术学院实训基地建设管理办法》等30多项管理文件,确保基地稳定运行。 6 学校与地方政府、行业主管部门的重视和投入情况 6.1 政府支持 湖北省人民政府认真贯彻《国务院关于大力推进职业教育改革与发展的决定》,明确了“十一五”期间职业教育发展的目标任务,并在深化职业教育管理体制改革,办学体制改革,教育教学改革,多渠道筹措职业教育发展资金等方面制定了一系列政策措施。 6.2 经费支持及创收 近年来,依托实训基地,本专业共为铁道部及铁路局企业培训职工534人;为武汉地铁公司员工进行中级信号工职业鉴定167人;为企业技术服务到款额达350.5万元。所有这些都为武汉铁路职业技术学院建设铁道通信信号实训基地建设创造了可持续发展的条件。 7 示范作用与社会服务 在校内实训室建设方面,探索并实践了全新的校企合作建设模式,突出产学研结合和学做一体、校企合作共建、工学结合和工作过程导向、校企共建共管共用及引入企业文化 “五新”建设模式,被国内多所院校借鉴。 铁道通信信号职业教育实训基地面向企业开放,为铁路局等国企提供职工实训服务,建立并形成良好运行机制同时面向院内相关专业开放,促进了相关专业实训教学质量的提高。本实训基地主动服务轨道交通企业。以铁道通信信号实训基地为依托,承担原铁道部及各铁路局的各类培训工作,及时地顺应了行业企业的需求,受到铁道部、各铁路局及参培人员的高度肯定,取得了良好的社会效益。 铁路专业论文:服务铁路施工企业物流管理专业人才培养模式的探索 摘要:当前,国家大量投资基础设施建设项目,施工企业急需一大批高素质的工程物资管理人才。陕西铁路工程职业技术学院物流管理专业经多年探索形成了服务铁路施工企业的“学工对接、五进五出”人才培养模式。 关键词:铁路施工企业;物流管理;人才培养模式 近几年,我院加大了物流管理专业的改革,按照施工企业物资管理职业岗位任职要求和职业资格标准,把“提升专业服务产业发展能力”作为专业建设的出发点和落脚点,创新、实施、优化了服务铁路施工企业、融入企业文化的“学工对接、五进五出”人才培养模式,取得了良好的效果。 专业定位 我院物流管理专业主要培养符合施工企业物资管理岗位任职要求,具备工程物资采购、仓储、成本核算与控制、材料质量检测等专业能力;能适应施工企业艰苦的工作环境,熟悉企业文化,吃苦奉献;具有较强的沟通能力、诚实守信的职业道德和敬业精神;终身学习能力强的“下得去、留得住、用得上、干得好”的技术技能人才。 人才培养模式改革 我院自开办物流管理专业以来,深化校企合作,成立了由行业企业专家参与的专业建设指导委员会,与企业共同制定人才培养方案,根据市场变化和人才培养目标定位不断优化人才培养模式的内涵。经过多年的实践探索形成的“学工对接、五进五出”的人才培养模式(如图1所示),将企业优秀文化、职业素养教育和立足企业、服务社会的理念贯穿于人才培养全过程,以能力培养为主线,以实践教学为突破口,以课程体系、教学组织模式和教学内容改革为优秀,充分发挥了人才培养的育人功能和社会服务能力,确保了毕业生能力培养与企业岗位需求的“零距离”对接。 “学工对接”是指专业与产业对接、课程内容与职业标准对接、教学过程与生产过程对接、学历证书与职业资格证书对接、职业教育与终身学习对接、校园文化与企业文化对接。 专业与产业对接是指专业的发展适应物流产业发展的需求,在专业人才培养模式建设过程中,通过企业市场调研,确定人才培养的岗位。专业设置来源于施工现场需求,专业建设与产业发展相适应,实现专业与产业的对接。 课程内容与职业标准对接是指将物资管理职业标准引入课程标准中,开设的课程内容与材料员、物资采购员、物资保管员等相关职业岗位工作内容兼容,实现课程内容与职业标准对接。 教学过程与生产过程对接是指以物资管理业务操作流程为导向,设置课程、整合课程内容,重构新模式下的课程体系。通过校内外实训基地,在实现教学过程中融入实际生产过程,实现教学过程与生产过程的对接。 学历证书与职业资格证书对接是指学院实行“双证书”制度,要求学生必须同时取得毕业证书和材料员、物资采购员、物资保管员等职业资格证书,实现学历证书与职业资格证书的对接。 职业教育与终身学习对接是指课程体系构建时除满足学生职业能力培养的要求外,还兼顾学生终身学习的需要。学生毕业后还可随时根据需要重新回到学校进行学习和深造,进一步提高工作能力。此外,通过专升本、函授本科等途径,为学生提供继续教育的平台,实现职业教育与终身学习对接。 校园文化与企业文化对接是指与企业共同制定融入企业文化的人才培养方案和课程体系,研究优秀企业文化进校园、进课堂的内容、载体、路径和方法。进一步探索校企共同开展工作价值观教育的理论、内容、途径及具有可操作性的有效教育教学模式,实现专业文化对接、课程文化对接、职业生涯指导文化对接、工作价值观教育对接。 “五进五出”是指学生从入校到毕业五次进出校园(课堂)和企业(实训基地),实现“学工对接”。“一进一出”:学生入学之初即走出学校、介入企业,进行1~2周的认知式学习,初步了解专业;“二进二出”:第二阶段,学生走出课堂,进入充满企业氛围的综合实训基地接受为期1个月的模拟岗位训练;“三进三出”:第三阶段,学生走出校门,进驻企业,进行为期1个月的岗位角色体验式实习;“四进四出”:第四阶段,学生走出校门,融入企业,进行为期6个月以上的顶岗实习;“五进五出”:第五阶段,学生毕业后,可随时根据需要重新回到学校进行学习和深造,进一步提高工作能力。 课程体系开发及课程建设 课程体系构建 通过与企业合作,针对行业特色、职业岗位任职要求、专业人才需求层次进行调研,以职业能力为主线,从专业培养目标入手,基于工程物资管理岗位的工作过程整合课程内容,重构了新模式下的课程体系,如图2所示。 课程建设 将工程物资管理技术标准引入课程标准,以工程施工项目为载体,依据施工过程中物资管理环节设计学习情境,依据各环节工作任务确定学习情境教学目标和教学内容。与企业合作,打破传统教材以知识传授为主的陈规,创立以实践能力为主线、以任务驱动、以工作流程或项目驱动要求为单元的教材模式,编写了《物资仓储》、《物资采购》、《物资成本核算与控制》等5本特色校本教材。建成了“物资管理职业认知”等6门专业优秀课程教学资源库,包括课程标准、多媒体课件、教案、试题库、图片、录像、案例集以及网上辅导答疑等,达到规范专业教学要求,共享优质教学资源,开放教学环境,为学生进行自主学习搭建良好的资源平台。 教学组织模式改革 根据本专业人才培养模式的特点,推行“八学段、双交替”的教学组织模式。如图4所示。 第一阶段:“职业基本能力”培养阶段(1、2学段)。第一、二学期(1、2学段)主要在课堂和校内实训室(基地)对学生进行专业基础知识培养,完成信息核算员、材料司磅员、现场物资管理员等3个岗位相关理论知识与技能的学习与模拟训练以及其他岗位基本能力培养;1~2周的认知式学习采用班级交替学习,使学生形成对工程物资管理工作岗位及其流程的感性认识。 第二阶段:“职业优秀能力”培养阶段(3、4、5、6学段)。第三、四学期分别安排四个学段(3、4、5、6学段),主要在课堂采用“理实一体、工学交替”教学形式对学生进行专业知识教学,在校内实训基地和企业分别进行为期1个月的模拟岗位训练和角色体验式实习,完成职业岗位优秀能力培养。受实训基地场地和项目化教学需要限制,第三学期分两个学段,第一学段在校内采用项目化教学安排物资采购、工程物资成本核算与控制等课程学习,并进行为期半个月的岗位角色模拟训练;第二学段安排物资仓储、施工企业运营与管理、商务谈判等课程学习,并进行为期半个月的岗位角色模拟训练,见表2。 实训基地模拟岗位训练,主要由企业兼职指导教师与校内指导教师共同指导完成,让学生熟悉施工现场环境,学习工程物资管理的工作内容和工作流程,解决物资计划、物资采购、物资验收、物资保管、物资发放、物资回收、成本核算等理论与实际的对接,树立专业思想,培养职业意识。 通过不断探索和改革,我院物流管理专业学生综合素质得到了很大的提升,毕业生供不应求。我院已成为中铁、中铁建等企业的工程物资管理技术技能人才的培养和培训基地。 铁路专业论文:适应铁路货运改革需求的高职铁路物流管理专业人才关键能力培养研究 【摘要】 本文分析了铁路物流管理专业人才培养目标与就业岗位指向;并提出铁路物流管理专业人才应重点构建货运处理能力、货运计划编制与实施能力、采购能力、供应链方案设计能力、市场营销能力和铁路物流信息处理能力等关键能力。 【关键词】 铁路物流专业;人才培养;关键能力 1问题提出 伴随着我国铁路总公司的建立,铁路货运改革不断深入进行。铁路货运工作从传统的“站段”模式进入到了以货运营销为中心的独立经营模式。当前,货运部门从车务段、车站“以行车安全为中心”的体制模式中独立出来,是一次体制变革的历史性突破。货运组织改革标志着铁路运输真正走向市场。铁路货运组织改革提出的一系列新观念、新政策,既有利于加快铁路市场化的步伐,又有利于铁路更好地服务于货主、服务于社会,更有利于铁路货运参与运输市场竞争。但现有各铁路局货运中心在改革过程中面临铁路员工不能适应铁路物流市场化的需求。各铁路物流中心及下属物流车间普遍存在铁路货运人员年龄结构老化、缺乏物流专业知识与技能,缺乏铁路物流营销能力等问题。因此为适应铁路货运改革的需要,为铁路培养合格的铁路物流专业人才显得非常紧迫。2014年全国铁道行业职业教育教学指导委员会运输专业委员会研究决定,在高职层次新增铁路物流管理专业以适应铁路货运改革的需要。那么作为为铁路建设培养铁路货运培养高级技能型人才的铁路物流管理专业,为适应当前铁路货运改革的新形势,迫切需要对铁路物流管理专业人才关键能力的识别与培养进行研究。 2高职铁路物流管理专业人才培养目标与就业岗位指向 2.1高职铁路物流管理专业人才培养目标 本专业以培养德、智、体全面发展,熟练掌握铁路物流管理专业知识,熟悉铁路货运基本业务工作流程和作业要求,具备铁路货货运输操作与铁路物流业务服务能力,适应铁路物流行业生产、服务和管理第一线需要的高素质技能型人才。 2.2高职铁路物流管理人才就业岗位指向 表1 3高职铁路物流管理专业人才关键能力构成 针对铁路物流管理专业人才培养目标及就业岗位指向分析,铁路物流管理专业人才应重点构建以下几个方向的能力。 3.1货运处理能力:掌握铁路普通货物运输基本条件,掌握特殊货物的运输条件,掌握集装箱运输条件能熟练操作运设备与工具,掌握普通货物、超限货物的运输组织、危险货物的运输组织。掌握普通、特殊货物、危险货物运输安全管理。 3.2货运计划编制与组织实施能力:熟悉计算铁路运价的计算方法,能熟练编制货运计划,并能按照日班计划组织全站货运日常工作,能正常处理货运与事故和应急情况处理,具备团队组织协调能力。 3.3采购能力:按照采购计划,采购原辅料零部件设备等各类用品;在已有的采购程序控制下,以最优的价格和周期完成采购定单;收集市场供应商等相关信息,开发新渠道和供应商通过调查搜集信息能够掌握市场需求;通过采购洽商选择合适的供应商; 3.4供应链解决方案设计能力:铁路物流企业为提升竞争力必须依托于客户的供应链提供其所需要系统的、个性化的物流服务,只有注重与大客户客户建立长期合作关系才能获得生存与发展。因此,铁路物流专业人才要具备针对每个客户必须实施一对一营销,为其设计从原材料采购、进口报关、运输、配送直到成品出口报关、销售等一体化的供应链解决方案设计能力。 3.5铁路物流市场营销能力:铁路物流市场营销是指铁路物流企业以市场需求为优秀,通过采取整体营销行为,以提供物流服务来满足顾客的需要和欲望,从而实现铁路物流企业利益目标的活动过程。铁路物流管理专业人才营销能力包括铁路物流市场机会识别能力、物流市场分析及目标市场选择能力、营销组合策划实施能力等。 3.6国际物流能力:随着铁海联运、及国际多式联运业务的开展,铁路物流会越来越多地涉及国际物流业务。根据海关规定,代表所属报关单位办理进出口货物的报关业务;提供齐全正确有效的单证,准确填制进出口货物报关单,并按有关规定办理进出口货物的报关手续。 3.7铁路物流信息处理能力:对系统网络的管理;公司资料档案的管理;信息的管理流通,定期整理,网络(电脑)数据库的及时更新;物流费用的预算和控制;搜集和应对客户对于物流效率效果的反馈;保证网络数据库信息的安全。 4总结 高职教育要求培养高素质技能型人才,因此要求在高职铁路物流专业学生的教育中,在注重理论基础教育的同时加强对学生关键能力的培养,因此在师资配置、实习实训基地建设资金保障等方面都要进一步进行保障。 作者简介: 戴开勋(1977.1-),男,硕士,讲师,研究方向:铁路物流。 铁路专业论文:高职院校铁路专业实习实训基地建设研究 [摘要]实训基地是高等职业院校培养高技能人才的重要保证条件,是提高学生职业素质和职业能力的着力点。铁路专业实训基地建设投资大、周期长、仿真效果差,是高职院校普遍面对的问题。文章以高职院校铁路专业为基础,探索校企共建实训基地的新模式。 [关键词]实训基地校企共建校企共同运营 [作者简介]张海志(1959- ),男,内蒙古包头人,包头铁道职业技术学院副院长,高级讲师,主要从事高等职业教育研究。(内蒙古包头014040) 高职院校铁路专业实训基地作为实践性教学体系的重要组成部分,是高职学生与职业技术岗位“零距离”接触,突出培养学生的职业能力,巩固理论知识,训练职业技能,全面提高综合素质的重要平台,也是高职院校加强内涵建设的难点之一。目前高职院校普遍面临办学经费紧张,缺乏足够的资金建设实训基地,因此如何利用现有有限的资金,既结合校企实际情况,节约实训基地建设投入,提高双方合作稳定性,又考虑专业群、岗位群的兼容性,提高实训基地利用率,最大限度地实现学校人才培养与企业人才需求的无缝对接,建设好铁路专业实训基地,已成为高职院校高度关注并着力解决的问题。 一、当前高职院校铁路专业实习实训基地建设存在的主要问题及原因 (一)实习实训基地建设成本高,功能不全,没有铁路运输生产活动功能 许多高职院校铁路专业建有实习实训基地,也仅是有一台机车、两个车辆、几百米铁路线而已,不能保证铁路专业所有工种实习实训,并且不能相互联动,体现不出铁路各工种之间相互配合,是一个大联动机的特点。铁路运输生产活动是指综合运用线路、车站、机车、客车、货车、通信信号等各种运输技术设备,统筹协调各个专业部门和各个生产环节的关系,完成铁路旅客运输和铁路货物运输任务。学院自建的几百米铁路线根本不能进行铁路运输生产工作,只能进行简单的实物教学,简单的一些工种技能练习,达不到高职院校实习实训基地的要求。 (二)现有校外实习实训基地,校企合作关系稳定性差 高职院校的教学进程是按照人才培养方案组织实施的,具有稳定的模式和计划。而铁路运输现阶段运量大,运能紧张,行车事故频发,加之负面的社会影响报道增多,给铁路站段安全管理增大了压力。在此情况下,原有的实习实训基地协议就不能完全按照协议实施,造成流产的多,稳定性差。 (三)实习实训基地设备陈旧,实习实训工位严重不足 学院自建的实习实训基地因设备昂贵,建成后没有更多的资金进行设备更新,许多实习实训基地已使用十多年,只进行简单的维护,只能维持使用,随之对应的是铁路发展突飞猛进,尤其动车、高铁的发展已达到世界先进水平,而这些设备更昂贵,对于一个学院来说是不可能购买的。随着铁路的发展,营业里程的增加,运量的扩大,需要大量高端技能型人才。高等职业院校为发展,为满足铁路大量的技能人才需要,铁路专业招生规模在不断扩大,一个专业一届200人、300人很正常,多到一届500人的也有,一个学院的实训实习基地所具有的实习实训工位已不可能满足要求,一个学院所在地的铁路行业所具有的岗位也不可能满足学生的实训实习,很多实习实训已流于形式。 (四)“双师型”教师少,技能型教师短缺,制约和影响了实习实训基地的可持续发展 随着铁路跨越式发展,铁路行业需要大量的本科、硕士学历的毕业生,因铁路行业的特殊优势,高职院校很难与它们竞争抢到优质的毕业生,导致铁路专业的教师短缺,生师比极其不合理,多数院校已超过30U1。另外,近几年地方铁路发展速度也很快,铁路上一些具有专业技能的退休人才,已被待遇高的单位早早挖走,高职院校铁路专业基本聘请不到合适的兼职教师。这样,“双师型”教师数量少、知识更新慢、操作技能有待提高,同样影响了实习实训基地的发展。 (五)设立实习实训基地时,只关注专业的特殊性而忽略了铁路专业与专业之间的内在联系 各院(系)只围绕自己设置的专业自行建设实习实训基地,而不是在学校统一领导下以主干专业为优秀,协同其他专业科学规划建设辐射整个铁路行业的专业群实习实训基地。铁路是一个大的联动机,各专业、各工种之间相互联系密切,如果只以专业为单位,各自建设,不成体系建立起来的实习实训基地,由于实习实训条件兼容性差,造成利用率低。 (六)铁路专业实习实训基地投资少,投资渠道单一 铁路虽然点多线长,但布局极其不均衡,在广阔的西部地区铁路线路少,并且技术装备低。这些地区不但铁路少,铁路企业也少,高职院校铁路专业基本不被政府重视,政府所给的投资不能满足铁路专业实习实训基地的建设,更没有其他铁路企业愿意给铁路院校的实习实训基地建设投资。 二、拓宽高职院校铁路专业实习实训基地建设的思路 随着铁路跨越式发展,新技术的不断应用,现有铁路高等职业院校的实习实训基地已不能满足需要,各高职院校也在积极探索铁路专业实习实训基地的建设问题。本文结合高等职业院校铁路专业情况和铁路行业现状,提出拓宽铁路专业实习实训基地建设的一些新思路。 (一)校企共建、共营实习实训基地 1.共建、共营铁路行业练功场地。铁路经过十几年的快速发展和近几年对职工队伍培训的重视,每年都要举办各种练功比赛。铁路局为了组织比赛,建有规模较大、功能比较齐全的比赛场;各生产站段为了锻炼自己的参赛队伍,建有功能比较完善的各种练功场地。这些比赛场和练功场地只有在比赛和练功时才使用。这些场地和设备常年闲置,会造成场地陈旧加快、设备锈蚀严重(铁路设备大多是露天放置的),而且每次比赛时都要投入大量的资金进行维护和修理。铁路高职院校应进行深入调研、认真论证,与铁路局和各生产站段共建练功场地。铁路高职院校可以把学院的实习实训经费投入到这些练功场地的日常维护,保证这些场地的完好和设备的正常使用,保证学生在这些场地进行实习实训,实现校企共建、共营实习实训场地。这样,学院节约了建设实习实训基地的资金,企业节省了维修、维护的费用,实现了校企共赢。 2.共用救援列车基地。铁路救援列车是当铁路线路上发生行车事故或滑坡、塌方、火灾等重大自然灾害时,执行抢修事故任务的列车。它一般由起重吊车、修理车、工具车、宿营车及工程材料车等组成,并配备有一定数量的救援人员,停放于车站、机务段等指定地点(称基地)。为保证救援的及时,铁路在不同地区设有救援列车,并有专门供救援列车停放的地方。救援列车和停放地共同组成救援列车基地,并有专门的管理人员和救援队伍,隶属机务段管理。 救援列车基地的职工长期在同一个环境里进行同样的等待,职工的思想、心理都有一定的压力,个别职工无所事事,每天不知道干什么。如果学生进入救援列车基地实习实训,那么基地马上就有了人气。可以聘请职工当管理教师,业务好的师傅当指导教师,职工和学生一起进行学习,丰富职工的工作内容,稳定职工队伍,这样职工能够同学生建立友好的关系。 (二)租用铁路,担当实习实训基地 随着国家产业结构的调整和铁路建设的快速发展,原有厂矿企业的铁路,一些铁路专用线运量急剧减少,一天只能开行一对列车,铁路完全处于亏损经营状态。随着铁道部的撤销,铁路公司的成立,这些亏损的铁路线,铁路公司肯定不会继续经营,很可能是停止营业,不再运营。铁路高职院校可以选择性地租用一条或几条这样的铁路线,聘请一些现场工作人员进行管理和运营,同时修改学院人才培养方案,采用“2+1”的培养模式(两年在学院,一年在现场),每届学生第三年到租用的铁路线实习。实习学生在师傅的带领下,承担一定的工作量,这样可以降低铁路运营成本,要比铁路自己经营节省费用,同时学生一届跟着一届,能够持续发展。这样既保证了铁路线的继续运营,又满足了高职院校铁路专业学生的实习实训需要。 (三)购买铁路报废、淘汰设备,充实自己的实习实训基地 近几年,铁路快速发展,铁路运量急剧增加,原有的设备已不能满足运输的需要,铁路运输设备又不是简单的增加,所以原有铁路设备淘汰、更新快;与铁路相关的新设备、新技术不断产生,不断地投入使用,铁路原有的设备也在不断淘汰、更新。铁路淘汰、更新下来的设备因使用年限不到,一些设备被地方铁路购买,用于运量小、技术要求低的地方铁路,但大部分更新下来的设备被铁路物资公司拍卖,基本上是废品价。高职院校可以进行调研、多方联系,跟踪铁路设备更新这个巨大的市场,选择适合自己学生实习实训的设备,及时采购回来,充实、建设自己的实习实训室,节约大量的资金。 (四)加强师资队伍建设,胜任实习实训指导教师工作 铁路快速发展,新技术、新设备、新知识层出不穷,急需大量的高端技能型人才,也急需大量的教师对其职工进行培训。铁路企业是生产单位,同时又因任务紧,没有大量的教师和工程师储备用来培训职工,高职院校铁路专业要抓住这一时机,积极与铁路企业联系,承担铁路的培训。经过给铁路企业职工的培训,可以使教师学习新技术、新设备、新知识,同时又加强了学院与企业之间的联系,也增加了学院的收入。通过学院教师给铁路企业的培训和技术服务,达到企业和学院双赢,企业职工得到培训,同时学院的教师也学到了新技术、新知识,能够胜任实习实训基地的指导教师工作。 (五)建立铁路专业实习实训基地多元化资金筹措机制 高职院校铁路专业因实习实训设备昂贵,单靠政府的专项设备资金和学院的自筹资金是不可能建设和完善铁路专业实习实训基地的,必须建立多元化的资金筹措机制。(1)政府投入。每年中央财政、省财政、市财政都对高职院校实习实训基地有财政投入,这些投入因资金有限,对昂贵的铁路设备显得杯水车薪,但高职院校可以将几年的政府投资集中起来使用,这样虽然周期长,但可以解决一些实际问题。(2)校企共投。随着土地成本的提高,铁路企业再建自己的培训基地,成本急剧加大。现在随着高职院校新校区的建设,高职院校大都有闲置的土地资源,高职院校可以出让土地,把铁路企业引进来。高职院校投土地,铁路企业投设备,校企共投、共建实习实训基地。(3)引入社会资金。现在社会闲散资金很多,这些资金在寻找投资渠道,因高职院校投资时间长、见效慢,大多数资金不愿意投入,但对高职院校投资也有优势,就是投资相对安全。因此,高职院校要做好宣传工作,做好利益的分配,从而得到一部分投资。(4)加大银行贷款。现在的商业银行很愿意给教育贷款,并且很多银行都是低息贷款,甚至世界银行等一些国际银行都是无息贷款。学院要积极争取这样的贷款,扩大学院实习实训基地建设的投资渠道。 实习实训基地建设是高职院校提高教学质量,凸显办学特色的重点;同时实习实训基地也是职业技能培训、职业技能鉴定和高新技术推广应用的场所。高职院校铁路专业的实习实训基地建设更是高职院校铁路专业培养高端技能型人才的重要手段,是培养学生的动手实践能力和增强毕业生就业竞争力的重要方式。
智能建筑防雷保护设计探讨:智能建筑防雷保护设计浅析 摘要:随着建筑行业的不断发展,各种高楼大厦拔地而起,因此对高楼的雷电防护是当前建筑安全必须要解决的问题。随着居民生活水平的不断提高,家用电器层出不穷,各种信息化电器设备应用也越来越广泛,因此很容易在雷雨天受到雷电的破坏。我国因为建筑防雷措施不到位而引起的雷电灾害屡见不鲜,给居民造成了巨大的经济损失,甚至严重威胁到居民的生命财产安全。因此对建筑进行防雷设计,特别是对高层建筑进行防雷设计是非常有必要的。本文通过对雷电的危害进行了深入的分析,并提出了相应的防雷措施,希望能够达到抛砖引玉的效果,使同行互相探讨相互提高,并未我国以后的建筑防雷保护设计提供理论性的参考。 关键词:智能建筑 防雷设计 雷电危害 弱电系统 防雷措施 接地措施 等电位联结 引言 在科学技术日新月异发展的当代社会,随着科技信息日益发达,人类的生活交流更加快捷和方便。与此同时,建筑行业在这经济高速发展的新时代也得到了蓬勃发展,城市中各种高楼林立,随着楼层的不断增高,如果不对其实施相关的雷电防护工作,在雷雨天气很容易受到雷电的威胁。在信息技术高速发展的新时代,各种精密的电子电器设备逐渐的应用到建筑物中,但是这些精密的电子电器设备的存在着绝缘性低、电压承受力若的特点,因此很容易在雷雨天气遭受雷电的破坏,一旦受到雷击势必会导致这些导致这些电器的瘫痪,甚至引起更严重的后果,不仅使人们的经济受到了巨大的损失,还可能威胁到人们的生命财产安全。从而在新时代的建筑中,对建筑进行防雷保护设计势在必行,良好的防雷设计是居民的生命财产安全的一道坚实屏障。 一、设计指导思想 智能建筑防雷的保护设计是一个涉及到很多方面的综合性学科,智能建筑防雷的优秀就是计算机信息系统。在建筑进行防雷工作时,计算机系统防雷保护的应用涉及很多行业,系统防雷重点描述的是“计算机信息系统”的雷电防护设计原则。雷电防护设计是一项系统工程,那么从系统论的角度上讲,系统结构愈合理,系统的各个部分(要素)之间才可以有机结合,相互之间的作用就愈协调,从而使整个系统在总体上达到最佳的运行状态。在系统防雷保护设计工作中,我们认为防雷设计工作主要的目的是将防雷设计工作与计算机信息系统的客观实际条件进行有机的结合,通过合理配置,使之溶为一体,确保系统的稳定工作,从而发挥出系统防护工作的最佳效果。 二、系统防雷技术理念 智能建筑中弱电系统众多,信号线路复杂、 纵横交错,其中采用了大量的联网型精密电子设备,这些电子设备抗电流、 抗电压或抗电磁脉冲的能力十分有限,很容易遭受雷电的袭击,不能仅依靠传统的避雷针对这些电子设备进行防雷保护。 近年来,各种通信系统和网络的受到闪电伤害是很常见的。造成的经济损失也在逐年上升。智能大厦弱电系统的防雷设计已成为安全运行的一个重要问题。因此,智能大厦弱电系统要做好一个完善的雷电综合防护措施是十分必要的。研究和设计智能大厦弱电系统的防雷与接地,具有深远的影响和意义。 三、雷电的危害及破坏分类 3.1 雷电的危害。 在地球表面,每时每刻同时发生 2000个左右的闪电,其中落地闪电 (或称落地雷 )每秒钟有 30~100个。雷暴被联合国列为十大自然灾害之一,国际电工委员会 ( IEC)也将雷电称为电子化时代的一大公害。我国每年的雷害损失达100亿元 (其中80%以上为感应雷击造成。 3.2 雷电破坏的分类。 雷击破坏分为直接雷破坏与感应雷破坏。 3.2.1 直接雷破坏。 雷电 (指雷电放电中心区域 )直击在建筑物、树木、 动物等物体上,因电效应、 热效应和机械力效应等会造成建筑物损坏以及人员伤亡。雷电直击在露天的智能化系统设备 (如摄像机 )上可造成设备损坏;雷电直击在架空线缆上可造成线缆熔断。 3.2.2 感应雷破坏。 雷电感应(又称感应雷)又称二次雷,发生的可能性大。它指的是闪电放电附近的导体上产生的静电感应和电磁感应,可使金属部件之间的高电压火花。感应雷有以下3种: (1)静电感应。当有带电的雷云出现时,在雷云下面的建筑物和传输线路上都会感应出与雷云极性相反的电荷,雷击发生后被束缚的电荷得到释放,将产生很高的脉冲电压。 (2)电磁感应。当雷击避雷针时,在引下线周围会产生很强的瞬变电磁场,处在电磁场中的智能化系统设备和信号、 电源线路会感应出较大的感应脉冲电压。以上两种冲击过电压称为雷电感应过电压(浪涌过电压 )。浪涌过电压系统设备的损害没有直击雷猛烈,但其具有放电时间长、 发生隐秘、雷击破坏面积大的特点,比直击雷发生的机率大得多,占雷害事故的 80 %以上。 (3)雷电波侵入。智能化系统的电源线、 信号传输或进入中心控制室的金属管线遭到雷击或被雷电感应时,雷电波沿这些金属导线侵入设备,造成电位差,使设备损坏。此外,高电位反击也可能导致电气线路和设备内部的绝缘击穿或电器损害。 四、 智能建筑弱电系统的防雷、 接地设计方案 在国际标准 IEC 1024 《建筑物防雷 》 和 IEC1312 《雷电电磁脉冲的防护通则 》 中,重点提出了防雷分区和等电位联结的概念。根据雷击在不同区域的电磁脉冲强度划分防雷区域,并在不同的防雷区域的界面上进行等电位联结。能直接连接的金属物就直接相连,不能直接连接的 (如电力线路和通信线路等 )则必须依据不同的防雷区域进行科学划分,采用不同防护等级的防雷设备器件,对后续被保护设备进行有效的保护,且必须实施等电位联结。 4.1 直击雷防护。 直击雷防护主要是指建筑物主体的防雷,一般是防止建筑物或设施避免直击雷危害而采取的防雷措施。它主要通过接闪器 (包括避雷网、避雷带、避雷针等 )利用引下线将雷电流引至接地体,将它泄放至大地。 4.2电源系统的雷电防护。 目前,通过实际操作经验验证,由电源供应系统耦合进入的感应雷击造成设备损坏的占60%以上的比例。因此,电力系统的防雷措施的是防雷工程中重要一环。防止从外部输电线路感应雷击和雷电电磁脉冲的侵袭,使其进入建筑供电系统之前就被排放入地下。 4.3为了尽量避免上述灾害情况的发生,需针对不同的设备选用相应的数据通信信号避雷器,以作为通信线路上防感应雷电波的保护措施。由于信号避雷器串接在通信线路中,所以信号避雷器除了满足防雷性能特征外,还必须满足信号传输带宽等网络性能指标的要求。 五、结束语 随着社会的不断发展,城市化进程脚步不断加快,人们的生活生产水平逐渐提高,在城市化建设过程中,各种各样的高楼不断涌现。雷电是一种破坏力巨大的自然放电现象,在国内外每年报道的雷击事件中,都伴随着巨大的经济财产损失甚至人员伤亡,因此对建筑的防雷设计是当前建筑设计中亟待解决的问题。本文通过对雷电的深入剖析,提出了一些科学合理的防雷措施,希望对我国的建筑防雷设计起到参考性的作用。 智能建筑防雷保护设计探讨:智能建筑防雷保护设计浅析 摘 要:在社会经济飞速发展的过程中,其电子信息技术也在这一过程中得到了长足的进步,这促使越来越多的现代化智能建筑涌现出来。智能建筑与传统建筑之间所存在最大差别就在于,智能建筑中存在着智能控制系统,并且控制设备数量较多,线路和微电子设备都较为复杂,这些设备为建筑内部各个功能提供了良好的管理方式。但是智能建筑的防护能力较为薄弱,如果遭受到雷击的影响,其智能系统自身在这一过程中就可能会完全毁坏。本篇文章主要针对智能建筑的防雷保护设计进行了全面深入的探讨,以期为其他智能建筑设计过程中提供参考。 关键词:智能建筑;防雷技术;施工措施 现代智能建筑在运行使用的过程中,除了雷击现象会对相关设备造成直接的破坏以外,其中破坏性最大的一个因素就是雷击二次效应,主要是因为雷电流在进行建筑内部之后,会出现极为强大的变电磁场,而这一磁场会直接对周边的金属器件和电子设备产生感应电流。不仅对建筑体系中的通讯信号进行了干扰,还会导致建筑工程内部的电子设备出现被击穿、烧毁等现象,最终导致整个建筑内部的智能系统完全瘫痪。智能系统之所以会遭受到严重的雷击破坏现象,就是由于系统中的电子设备承受能力差,超过数百兆焦耳的能量对于系统设备来说,是毁灭性的打击。下文主要针对智能建筑的防雷保护设计进行了深入的探讨。 1 防雷设计基本原则 1.1 智能建筑物体在进行防雷措施设计的过程中,必须要针对建筑自身的实际情况,根据综合性防雷措施要求对建筑进行设计。坚持预防为主,安全第一的指导方针,为确保防雷设计的科学性,在设计前应对现场雷电环境进行评估。 1.2 智能建筑物的防雷宜考虑环境因素、雷电活动规律、建筑物内设备的重要性,发生雷灾后果的严重程度,分别采用相应的防护措施。 1.3 智能建筑物的防雷应坚持全面规划、综合治理、优化设计、技术先进、经济合理、进行综合设计。 1.4 智能建筑物内的微电子设备的防雷应采用直击雷防护、等电位连接、屏蔽、合理布线、共用接地系统和安装电涌保护装置等措施进行综合防护。 1.5 智能建筑物内的微电子设备应根据所在地区雷暴等级,设备放置在不同的雷电防护区,以及系统对雷电电磁脉冲的抗扰度,采用不同的防护措施。 2 智能建筑综合防雷技术应用分析 2.1 引下分流影响 引下分流所带来的影响主要对是雷电的电流电压进行分散,其建筑内部所安装的引下线直接影响到了实际分流的效果。并且建筑内部所安装的引下线越多,那么雷电在不断分流之后,其电流也会在这一过程中被不断的分流,分流之后的电流在这一过程中所呈现出的感应范围也在逐渐的缩小,而不同引下线之间距离在这一过程中并不能超过相关间距规定,此外,还需要在建筑物体的内部加装上相应的均压环,均压环所起到的主要作用就是最大限度的降低电感之间所存在的电流压力,利用这一装置,不但能够使得建筑达到对雷电进行分流的目的,还能够降低电流的电压,为各个电气提供更为高效的安全保障。 2.2 均衡电位 均衡电位措施的目的就是为了让建筑内部每一个部位之间的电位都完全相同,也就是形成等电位。在建筑工程进行修建的过程中,如果能够使得其中的结构钢筋、金属物体、金属管线完全连接成为一个整体,让整个建筑物的内部形成一个完整、统一的导电体,形似完全封闭的金属笼,那么在这样的环境下,其建筑便能够形成以小接地电阻、引下线阻抗、等电位作为主体防雷构造的法拉第笼。当建筑自身在这一过程中遭受到雷击之后,便能够起到极为良好的屏蔽作用,让建筑内部的电流压力保持在一个较为安全的状态之下,形成一个整体性的等电位,如此一来,建筑的内部就不会出现危害性较大不同电位,最大限度的避免了雷电反击和跨步电压的危害。这一措施对于现代城市建筑内部所存在的电器设备防护来说,起到了极其重要的作用。 3 智能建筑综合防雷施工措施 3.1 接闪器对于智能建筑来说,屋面结构一般采用现浇混凝土板,主要采用镀锌圆钢或镀锌扁钢敷设成带状或网状作为接闪器。智能建筑一般属于一级负荷,要按照一级防雷建筑物的保护措施设计施工,接闪器在屋顶组成不大于10m×10m的网格。由于较多系统的存在,智能建筑屋面的设备相比普通的建筑要多,常见的包括卫星接收装置、天线、冷却塔、航空障碍灯、金属装饰架、广告牌、旗杆、太阳能热水器等。上述装置多采用金属构架,为突出屋面建筑,一般在工程后期安装,通常利用预埋地脚螺栓或采用膨胀螺栓固定在屋面板上,如果不采取有效的施工措施,与屋面避雷网的电气连接很不可靠。 3.2 接地装置一般钢筋混凝土或钢结构的建筑最好利用其桩基内或底板基础内的钢筋作为接地装置,并在整个基础内构成统一的联合接地体,智能建筑中的智能系统设备如无特殊要求,建筑物接地应采取联合接地。但是需要注意,有些钢筋混凝土不能作为接地装置,如防水水泥、铝酸盐水泥、矾土水泥、异丁硅酸盐水泥等以人造材料水泥做成的钢筋混凝土基础等。对避雷系统接地装置的接地电阻值有一定的要求是无可非议的,因为接地电阻越小,散流越快,落雷物体高电位保持时间就越短,危险越小,以至于跨步电压、接触电压也越小。 3.3 等电位联结防雷规范给出等电位联结网络的基本形式:S型星型网络、M型网型网络及SM型混合网。前者网络单点接地,特点是直流电流不能流人室内钢筋上,外部电流无通路。后者网络多点接地,特点是接地阻抗低,但易引来直流电流和侵入电流。具体选用的取舍还应研究信息系统设备信号频率和电磁干扰频率等。 3.4 电涌保护电涌保护器是电子设备雷电防护中不可缺少的一种装置 为了安全起见及使用和维护方便,电源系统的多级防雷原则上均选用并联型电源电涌保护器。但考虑到我国电网电压普遍不稳定、波动范围大的实际情况,在尽量选择残压较低的电源电涌保护器的同时,还必须考虑电涌保护器有足够大的最大连续工作电压。 4 总结 综上所述,智能建筑在进行防雷设计的过程中,不能够采取单一的防雷措施,应当利用屏蔽、合理布线、等电位联结、电涌保护器等多种措施综合使用,才是切实有效的防雷措施。当这些措施联合使用后,能够互相进行配合,最大限度的为现代智能建筑提供保护。此外,防雷工程涉及到了各个方面的多个学科,属于较为复杂的安装工程,必须要不断的对当前各项尖端的电磁电子技术进行深入研究,将其应用到系统防护工程之中。这对于现代智能建筑的防雷保护措施来说起到了极其重要的促进作用,使得智能建筑系统的发展走上了可持续发展的道路。 智能建筑防雷保护设计探讨:智能建筑物的防雷保护与设计探讨 【摘要】 本文根据智能建筑物防雷设计原则、设计依据、设计思路对其防雷保护措施进行分析,应从外部防雷、弱电防护、强电保护等方面充分考虑屏蔽、等电位连接、共用接地、合理布线、装设电涌保护器等,重点加强室内弱电子设备系统防雷电感应措施,避免和降低智能建筑物遭受雷击灾害。 【关键词】 智能建筑物;防雷设计;直击雷防护;弱电系统 引言 随着经济水平的提升及科技的快速发展,现代智能化建筑越来越多,建筑物内部的电子设备也越来越多样化,这些楼宇自控系统、消防报警系统、闭路电视监控系统、综合布线及通讯系统、门禁及保安报警系统等微电子设备耐过电压等级低、防干扰要求高,极易遭受雷击产生的雷电波入侵危害,雷电灾害频发。我国每年因建筑物内弱电设备遭受雷击破坏的事件时有发生,而且损失巨大。而防雷工程属多学科、跨部门复杂系统工程,必须采取综合治理、系统防护措施,严格遵循防雷规范规定,加强各设备系统的单独防护和综合设计,实现防雷工程的科学化、实用化和经济化。 1.智能建筑物防雷设计 1.1 防雷设计原则 ①智能建筑物防雷设计以预防为主、安全第一为指导方针,遵循综合防雷系统要求,在设计前对现场雷电环境进行调查评估,确保防雷设计的合理性、科学性和实用性。 ②根据智能建筑物所在区域雷电活动规律、周围环境因素和建筑内放置的电气设备等重要性以及遭受雷击后果的严重程度,分别对其采取相应的雷电防护设计。 ③应参照《建筑物防雷设计规范》规定,坚持全面规划、综合防治、优化设计、技术先进、经济合理的设计原则对智能建筑物进行综合防雷设计,加强建筑物外部防雷,并针对建筑物内微电子设备进行直击雷防护、等电位连接、屏蔽、共用接地系统及安装电涌保护器等综合防雷措施,并根据微电子设备系统对雷电电磁脉冲抗扰度采取不同的防护措施,放置于不同的雷电防护区内。 1.2 防雷设计依据 防雷设计依据为:《建筑物防雷规范》GB50057-94、《电子设备雷击保护导则》GB7450-87、《计算机房防雷设计规范》GB50174-93、《计算机站场安全要求》GB9361-88、《计算机信息系统防雷保安器》GA173-1998、《电信专用房屋设计规范》YD5003-94、《移动通信基站防雷与接地设计规范》YD5068-98、《工业与民用电力装置的过电压保护设计规范》GB64-83、《雷电电磁脉冲的防护》IEC1312、国家标准《电气装置安装工程接地装置施工及验收规范》GB50169-92等。 1.3 防雷设计思路 要重点对屋顶作直击雷防护以及建筑物内机房进行感应雷防护;综合考虑建筑物内部整个供电系统雷电感应防护措施及等电位连接及接地系统等。 2.智能建筑物雷电防护措施 2.1 外部防雷 智能建筑物外部防雷主要为直击雷和侧击雷防护,包括接闪装置、均压环、引下线和接地装置。其中接闪装置可为避雷针、带、网,整个建筑屋面组成≤5m×5m的避雷网格,并增加天面预留接地端子数量;较高智能建筑物由于引下线较长,可将每层建筑外圈梁钢筋及适当内圈梁钢筋焊接连通形成均压环,然后与引下线连接,这样可减小引下线电感,分流并降低反击电压;引下线是用于连接接闪装置和接地装置,在设置引下线时,可尽量采用建筑物外墙柱筋作为引下线;应根据建筑物所处地理位置的土质情况、土壤电阻率,增设建筑物桩筋、承台钢筋、地梁梁筋接地体,确保接地装置均匀分布。 2.2 弱电防护 雷电击中建筑物后,约有一半以上的雷电流击中接闪器后沿敷设的引下线经接地装置泄入大地,而一部分频率成分复杂的雷电流在快速流经引下线时感应出强电磁场,直接危害电气设备及人员安全。雷电波及雷电电磁脉冲防护已成为智能建筑物防雷保护的重点,主要采取安装电涌保护器及等电位连接措施。 ①电源系统防护。为将供电线路电压限制在安全水平范围内,应在线路上安装电涌保护器,通常分为三级防护:其中I级电涌保护器可将雷击产生的过电流在瞬间泄放入大地,使瞬间过电压限制在2.5KV以下;II级电涌保护器可进一步限制I级电涌保护器泄放电流后的剩余残压,控制瞬间电压在1.8KV以下,用于建筑室内一般用电设备的安全防雷;III级电涌保护器用于服务器、交换机等重要设备,装设在其前端,起到精细保护和抑制噪声作用,并进一步将残压限制在0.9KV以下,而且还能吸收非雷击操作产生的过电压。 ②通信线路防护。建筑物弱电防雷保护中,通信线路电涌保护器选型和安装较为复杂,也极易发生故障,发生雷击时即使未出现雷电波入侵,也可能因设计失误或型号选取不当等造成防护失效、数据包丢失甚至是通信中断。在进行通信线路电涌保护器选择、安装时首先要详细了解相关设备,按照通信线路、通信接口、供电方式、工作频率、带宽等要求选择相应速度快、通流量大、频带宽、插入损耗小的电涌保护器。 ③屏蔽、接地、等电位连接及综合布线。进出建筑物室内的电源线、信号线应置于屏蔽槽内,然后将屏蔽槽两端接地,并要求各线缆屏蔽层两端需同时接地,如果系统要求应单端接地,就必须作二次屏蔽处理。为减小防雷保护区内各金属物、系统之间电位差,可参照相关标准,将防雷保护地、防静电地、电气设备工作地等进行等电位连接,机房门窗、设备金属外壳、等电位连接端子盒和防雷保护区内所有金属物及设备系统均应就近连接等电位连接带(网),使机房内各接地线之间的电位达到均衡,及时将积聚在地板表面及电气设备外壳上的静电电荷泄流入地。 2.3 强电保护 ①高压电缆接入点和室内变压器高压侧需安装防雷器,而且低压侧也应装设必要的防雷器,分别在各楼层分配电间、计算机房、闭路电视监控间、消防监控间等弱电设备机房设计安装第II级、III级电涌保护器。 ②要求必须将各高低压电缆线路金属保护层于配电主干线进、出线处与接地端子进行连接,采用4mm?的多股铜线作为干线电缆屏蔽层,连接至接地汇流排,同时必须保证电缆屏蔽层电气通路。非屏蔽干线电缆线路需敷设金属线槽或穿金属管,金属线槽或金属管接头处要进行牢固连接,以保证电气连通,而且电缆线路经过配线间时必须采用6mm?辫式铜带与接地装置相连。 ③市电主接地网应通过采用 16镀锌圆钢的接地母线,与智能建筑物接地网变配电间接地母线作必要的焊接连通。 3.防雷装置日常维护及检测 新建、改建或扩建智能建筑物防雷工程应按照文件规定获得气象部门的行政许可,经防雷中心技术评价后,由具有防雷施工资质的防雷机构进行设计施工,最后由防雷检测机构进行检测,合格后才能投入使用;建筑物内信息系统建设前,应提前或同步开展防雷系统建设。智能建筑物所在小区或物业管理部门应安排雷电灾害防御责任人,专门负责防雷装置日常维护及报检工作,定期或不定期检查安装强、弱电电涌保护器运行情况,发现损坏应及时向防雷施工部门上报进行更换。每年雷雨季来临前,由气象部门防雷检测机构定期进行防雷检测,对防雷装置是否符合国家规范要求进行评估。发生雷击事故后,要及时、如实的上报气象主管部门,开展灾情调查、分析、处理及评估,避免再次遭受雷击。 智能建筑防雷保护设计探讨:智能建筑防雷保护设计 摘 要 随着我国城镇化建设的不断推进,智能建筑也迎来了高速发展期,而智能建筑的安全保障也越来越受到关注和重视。其中,防雷作为重要的安全保障措施,更是成为人们关心和重视的重要课题。本文从提升智能建筑防雷安全系数的角度,对智能建筑遭受雷击的主要途径进行了分析,并提出了一些提高防雷保护设计质量和水平的举措和方法。 关键词 智能建筑;防雷保护;设计;对策 0 引言 智能建筑是指通过将建筑物的结构、设备、服务和管理根据用户的需求进行最优化组合,从而为用户提供一个高效、舒适、便利的人性化建筑环境。它的产生和发展,离不开计算机网络技术、现代控制技术、智能卡技术、可视化技术、无线局域网技术、数据卫星通信技术等高科技技术的迅猛发展,离不开大量的计算机和微电子设备。而这些设备功率小、工作电压低、绝缘程度不高,过电压承受能力差,抗干扰、抗电涌的能力弱,极易遭受雷电干扰,从而破坏整个智能系统,造成极大损失。因此,科学合理地进行智能建筑防雷保护设计,显得非常必要。 1 智能建筑遭受雷击的主要途径 一般地,雷电对智能建筑的破坏性主要有直击雷、雷电感应和地电位抬升反击三种形式。 2.1直击雷 雷电直接击在建筑物上并产生电效应、热效应和机械效应。当建筑物的防雷装置设计不科学时,直击雷对建筑物和其内的设备等破坏和损伤是严重,尤其是雷击电磁脉冲辐射对智能建筑内的通信网络和弱电设备的干扰和损伤更为严重。 2.2雷电感应 通常所说的感应雷是指云间放电或云与地(或物体)放电时产生的电磁脉冲感应在导线上的雷电波和耦合在网络、设备上的过电流、过电压。感应雷击一是以雷电波形式通过交流供电的电源线、金属网络线侵入电气设备和信息网络系统;二是通过瞬变的强大电磁场与建筑物相邻的导体间、设备间、设备接口间、网络线路等感应出过电流、过电压侵入电气设备和信息网络系统。感应雷干扰和损伤信息网络系统及设备的灾害是经常发生的。 2.3 地电位反击 智能建筑物的外部防雷系统(如避雷针、避雷网等)遭受雷击,在接地电阻的两端就会产生危险的过电压,由设备的接地线、建筑物或附近的其他建筑物的外部防雷系统或其他自然接闪物(各种管道、电缆屏蔽管等)引入设备,造成设备的损坏。因此,要搞好智能建筑的防雷确需有较好的综合防雷设计系统来保障。 3 智能建筑防雷系统的建立 智能建筑防雷系统的设计,关键要根据雷击灾害的特点,层层设防,既要拦截、泄流,也要均衡电位、屏蔽隔离、过电压过电流保护,以达到综合防御雷电的目的。对智能建筑主体和交流供电系统的防雷要在三个方面采取措施。 3.1 针对直击雷的防护设计 主要采取在楼板、楼体结构设计上与接地装置建立完整的闭合系统。首先,在接闪装置上,要按《建筑物防雷设计规范》(GB50057-2010版)的要求设计避雷带、避雷网、避雷针。尽量不采用避雷针,却因建设单位业务需要(如有设备天线),要采用带、网、针混合组成接闪装置并达到电气连通,网格密度最好按一类防雷标准设计。引下线要利用现场浇制的或由预制构件组成的钢筋混凝土屋面与其各柱内钢筋焊接成闭合回路并与接地装置连接。防雷接地以建筑物基础水泥地梁钢架、承台钢筋或桩基主筋作为接地体,若接地电阻不理想进行外延敷设时应采用环形接地网。建筑内的交流工作地、保护接地、直流工作地都要与防雷接地共网,实现电气连通共地共享,防止因地电位抬升产生反击现象来破坏设备。在实际工程设计中往往将接地电阻要求在R≤1Ω,施工很难达到。在没有特殊要求下,共用接地系统的接地电阻R≤4Ω就可以了。 3.2 针对感应雷击 在设计上应从以下方面着力,室内的所有金属管道都要接地并与圈梁的均压环保持相连的状态,同时,均压环与引下线也要保持相连状态。如果智能建筑高超过30m时,要将超过30m的部分的外体墙上的一些较大的金属物,比如金属门窗、栏杆等经由金属门窗的埋铁和防雷装置保持相连状态。这样设计的目的,一是能防侧击雷,二是能把感应电荷迅速排泄入地,三是能够与建筑内的工作地、保护地、防雷地等组合形成等电位体,减少或降低因地电位抬升、金属管路间、设备间所产生的电位差,从而达到防范感应雷击现象的发生。 3.3 针对雷电波侵入 由电源侵入的雷电波,可以通过设立三重保护的方式进行防御。第一重保护就是在变压器的高压测应装设高压阀式避雷器或金属氧化物避雷器。要求越靠近变压器安装,保护效果越好,一般要求装设在跌落熔断器内侧。必须使避雷器的残压小于配电变压器的耐压,才能有效地对配电变压器起到保护作用。避雷器的接地端点应直接接在配电变压器的金属外壳上。不允许将避雷器经引下线自行独立接地;第二重保护就是在变压器的低压侧装设低压阀型避雷器或氧化锌避雷器;第三重保护就是在建筑物的总配电箱内安装电涌保护器。对智能建筑内进入各低压设备工作室的线路要采取二级防雷保护,安装符合设备耐压水平要求的电涌保护器。 4 智能建筑内信息网络系统的防雷保护 上述阐述的智能建筑防雷系统虽然对三种雷击方式都进行了防御,但对智能建筑而言,雷电波也可通过信息网络线路侵入网络设备系统,雷击电磁脉冲也可直接与网络线路耦合产生过电流和过电压来损伤设备。因此,对智能建筑信息网络系统、弱电设备的防雷是十分重要的。这里,我们对综合布线六大主要系统建筑群、设备间、管理间、垂直干线、水平干线、工作区分别提出防雷措施。 建筑群子系统。由于建筑群子系统是由连接两个及以上建筑物之间的缆线和配线设备组成。所以,建筑物间网络连接线最好是采用光缆,光缆加强芯要与光电转换器外壳连接并可靠接地。若采用铜缆双绞线,则必须穿金属管埋地敷设,在进入智能建筑大楼的LPZ0与LPZ1区交界处安装符合通讯网络设备耐压水平要求的电涌保护器(SPD)。 设备间子系统。由进线设备,程控交换机,计算机服务器等各种主机设备及其配线设备组成。是整个布线系统的优秀区域。连接进出智能建筑的通信线应采用光缆。若采用铜缆双绞线,则必须穿金属管埋地敷设并接地,同样,在进入智能建筑大楼的LPZ0与LPZ1区交界处安装通讯网络类SPD(电涌保护器)以防进出大楼的通信线路引入的感应雷。在设备间各设备前端要采取二级防雷措施,最好安装通信避雷柜设备。各设备之间要进行等电位连接。 管理子系统。设置在各层配线间,由配线设备,输入/输出设备等组成。管理子系统各设备的物理连接往往是采用双绞线,需要采取二级防雷措施,安装通讯网络类SPD。 垂直干线子系统、水平干线子系统。主要是由各楼层间、同一层的插座、配线架组成的。对于较高层的智能建筑垂直干线子系统的布线最好采用光缆;无论是垂直干线子系统,还是水平干线子系,若采用铜缆双绞线,要做好屏蔽保护,走线都要穿金属管或电桥架中布设并接地。 工作区子系统。系统由工作区内的终端设备连接到信息插座的连接线缆所组成。工作区一般有电话机、数据终端、微型计算机、电视机等设备。由于从源头上对智能建筑内信息网络系统的防雷保护进行了层层设防和屏蔽,感应雷通过信息网络线再侵入工作区子系统干扰和破坏终端设备的可能性是极小的。但为防雷击电磁脉冲辐射的影响,工作区里的设备要注意摆设位置,要远离金属管道、墙角、窗户等雷击电磁脉冲辐射强的地方。 5 结论 本文针对现代智能建筑遭遇最常见的三种雷击形式,一一予以对策性的探讨和分析,提出了一些设计设想和举措。但是,由于实际智能建筑物结构是千差万别的,这需要防雷设计的技术人员和工作人员,根据具体情况采取综合治理的防雷设计举措,并在实际设计和操作过程加以不断改进、完善和创新,以使智能建筑的防雷能力不断提升。 智能建筑防雷保护设计探讨:智能建筑防雷保护设计浅析 【摘 要】自社会进入了上个实际的九十年代以来,现代社会已经逐渐成为一个拥有高信息量的社会,而现代人们的日常生活和工作,同时以及学习通通都不能够离开形形色色的信息。尤其是在现代人们工作中,人们普遍需要对所接受到的信息进行非常高效率的处理,然后应用到工作中去。因此,如何做好智能建筑的防雷工作就成为了当前建筑单位所亟待解决的问题。随着智能建筑防雷保护水平的不断提高,进而为现代智能建筑防雷工作创造了有利条件。然而为了进一步提高智能建筑防雷保护设计的水平,加大对智能建筑防雷保护设计的分析研究力度不仅意义重大,而且迫在眉睫。本文通过对智能建筑防雷的深入分析,然后对智能建筑防雷保护设计进行了详细阐述,以供同行参考。 【关键词】智能建筑;防雷保护;设计 引言 随着人类社会的进步,人们对生活和办公环境的要求也不断提高,同时为了最求更加舒适和方便的生活办公环境,人们加大对智能建筑的投入力度。同时随着科学技术的日新月异和建筑行业的高速发展,在当前的建筑领域中,各种先进的技术和理论层出不穷,从而使现代建筑的质量和性能都得到了大幅度提高,同时还为社会经济的发展起到了不可估量的作用。而在这一时代背景的要求下,为了满足人们对建筑的新要求,新型智能建筑得到了广泛的应用,同时得到了长足的发展。在新型智能建筑建设过程中,必然会应用到大量的电气设备,这些电气设备在应用的过程中,通常会由于各种原因的影响,从而留下极大的安全隐患,从而给人们的生命财产安全造成了严重的威胁。本文从一类防雷建筑物出发,对智能建筑防雷进行了深入的分析,然后对智能建筑防雷保护设计进行了详细阐述,希望能够起到抛砖引玉的效果,使同行相互探讨共同提高,进而为我国今后的智能建筑防雷保护设计起到一定的参考作用。 一、一类防雷建筑物 随着人们生活水平的提高,人们对建筑也提出了更高的要求,而在这一时代背景的要求下,智能建筑应运而生,而在智能建筑发展应用的同时,由于智能建筑通常会应用到大量的电气设备,从而极容易产生电力安全事故,尤其是在雷雨天气。因此为了人们的生命财产安全,必须要对智能建筑进行防雷保护。 1、根据国家标准《建筑物防雷设计规范》GB50057-94(2000年版)附录六规定,其首次雷击电流幅值为200KA,波头10us;二次雷击电流幅值为50KA,波头0.25us;全部雷电流i的50%按流入建筑物防雷装置的接地装置计,另外50%按1/3分配于线缆计);首次雷击:总配电间第根供电线缆雷电流分流值为200*50%/3/3=11.11KA;后续雷击;总配电间每根供电线缆雷电流分流值为50*50%/3/3=2.78KA;如果进线电缆已经进行屏蔽处理,其每根供电线缆雷电流的分流值将减低到原来的30%,即11.11KA*30%=3.3KA及2.78KA*30%=0.8KA,而在电涌保护器承受10/350us的雷电波能量相当于8/20us的雷电波能量的5~8倍,所以选择能承受8/20us波形电涌保护器的最大放电电流为11.11*8=88.9KA;即设计应选用电涌保护器SPD的最大放电电流为100KA,以法国SOULE公司产品为例,选用PU100型。 2、根据国家标准《建筑物防雷设计规范》GB50057-94(2000年版)第6.4.8,第6.4.9条规定,在分配电箱处,即在LPZ1与LPZ2区的交界处安装电涌保护器,其额定放电电流不宜小于5KA(8/20us),故此处应选用电涌保护器SPD的最大放电电流为40KA,额定放电电流为10KA;以法国SOULE公司产品为例,选用PU40型。 二、二类防雷建筑物 为了提高人们的生活品质和确保人们的生命财产安全,在智能建筑建设中进行防雷保护设计就显得尤为重要。然而就我国目前智能建筑防雷保护设计的实际情况而言,其中还存在着许多较为严峻的问题,这些问题不仅使智能建筑的质量和性能受到影响,同时还不利于智能建筑的发展。 1、根据国家标准《建筑物防雷设计规范》GB50057-94(2000年版)附录六规定,其首次雷击电流幅值为100KA,波头10us;二次雷击电流幅值为25KA,波头0.25us;根据附图1,全部雷电流i的50%按流入建筑物防雷装置的接地装置计,另外50%按1/3分配于线缆计;首次雷击:总配电间每根供电线缆雷电流分流值为100*50%/3/3=5.55KA;后续雷击:总配电间每根供电线缆雷电流分流值为25*50%/3/3=1.39KA;如果进线电缆已经进行屏蔽处理,其每根供电线缆雷电流的分流值将减低到原来的30%,即 5.55KA*30%=1.7KA及1.39KA*30%=0.4KA,而在电涌保护器承受10/350us的雷电波能量相当于8/20us的雷电波能量的5~8倍,所以选择能承受8/20us波形电涌保护器的最大放电电流为5.55*8=44.4KA;即设计应选用电涌保护器SPD的最大放电电流为40KA。 在供电线路中,电涌保护器的具体安装以较常用的TN-S系统,TN-C-S系统,TT系统为例,示意如下: 1)TN-S系统过电压保护方式 2)TN-C-S系统过电压保护方式 3)TT系统过电压保护方式 综上所述可见,在防雷保护设计中,总的防雷原则是采用三级保护:1、将绝大部分雷电流直接引入地下基础接地装置泄散;2、阻塞沿电源线或数据、信号线引入的过电压;3、限制被保护设备上浪涌过电压幅值(过电压保护)。这三道防线,缺一不可,相互配合,各行其责。目前通常作法是以下三点: 1)建立联合共用接地系统,形成等电位防雷体系 将建筑物的基础钢筋(包括桩基、承台、底板、地梁等),梁柱钢筋,金属框架,建筑物防雷引下线等连接起来,形成闭合良好的法拉第笼式接地,将建筑物各部分的接地(包括交流工作地,安全保护地,直流工作地,防雷接地)与建筑物法拉第笼良好连接,从而避免各接地线之间存在电位差,以消除感应过电压产生。 2)电源系统防雷 以建筑物为一个供电单元,应在供电线路的各部位(防雷区交接处)逐级安装电涌保护器,以消除雷击过电压。 三、结束语 智能建筑是现代建筑领域中一种新型的建筑结构,而在智能建筑的建设过程中最主要的特点就是会应用到大量的电气设备,这些电气设备在应用的过程中,通常会由于各种原因的影响,从而留下极大的安全隐患,从而给人们的生命财产安全造成了严重的威胁。而为了提高人们的生活品质和确保人们的生命财产安全,在智能建筑建设中进行防雷保护设计就显得尤为重要。通过本文对智能建筑防雷保护设计的深入分析,相信读者对其也有了更深刻的认识。总而言之,为了提高智能建筑的安全性能,在现代的智能建筑建设过程中,就必须要采取科学合理的措施,对智能建筑进行防雷保护,从而才能够确保人们的生命财安全。而随着科学技术的日新月异和建筑行业的高速发展,可以预见,在今后的智能建筑防雷保护设计中,其设计水平必定会得到进一步提升。
轧钢厂在日常的生产作业过程中,会形成较多的废水,而这些废水一旦直接被排放,则会导致严重的环境污染,同时致使大量资源被浪费。现阶段,我国轧钢厂在发展过程中,越来越多轧钢厂开始着重于水处理技术的完善与优化,并加大了水处理自动控制系统的应用。与此同时,伴随着钢产量需求的不断增加,我国轧钢厂也正在进一步扩大生产规模,因此也陆续出现了包括水紧张在内的一系列新问题,最严重的就是导致地下水位降低。所以针对水处理自动控制系统的建设与应用,对于轧钢厂的可持续发展来说尤为关键。 1水处理生产工艺概述 按照水处理自动控制系统的工艺流程与实际设计水量,可以将工作过程划分为三大环节,分别为铁皮沉淀池、化学除油间以及循泵房。其中在徐泵房当中主要包括三个水池,分别为浊环水冷、净环水冷水池以及冷却塔。在这三个水池当中,净环水属于生产设备当中最常应用的一种冷却用水,能完成出炉产品与入炉产品的冷却、运输管道的冷却、加热炉加热过程的冷却以及空调的冷却。在冷却水应用以此之后,会流经化学除油间、污泥脱水间以及铁皮沉淀池,而后一同汇入到循泵房当中的热水池内,再通过冷却塔结束最终的冷却操作后流向冷水池当中,以达到循环利用的目的。在水处理过程中,水处理对水中的杂物实现吸附。此外,可以使用一部分的水处理药剂,如聚合氯化铝、活性炭以及各种过滤原料。在加工原水为生活或工业用水时。可以将其称之为给水处理。而加工废水时,可以将其称之为废水处理。在循环用水系统以及水再生处理中,原水为废水,成品在加工过程中水处理还包含对处理过程中产生的废水以及污物的最终处理模式。包含了废气处理、排放水处理。在处理生产方式上,可包含以下3点:(1)通过最常用的方法去除水中的部分杂质,获得所需要的水质。(2)在原水中添加新成分来获取所需要的水质。(3)对原水加工不涉及去除杂质或添加新成分。问题水中杂质的去除方法需分析水中的物体,如颗粒物、溶解物等,包含水草、垃圾、水生物等。在废水处理上,去除粗大的杂质属于水的预处理部分。悬浮物和胶体在水处理过程中产生不溶解物质。就生活用水而论,在水处理生产工艺上,首先需要去除泥沙等杂质,随后消毒。对污染较为严重的水域,还要去除有机物。通过沉淀等一级处理去除有机物后,采用生物处理法进行消毒,随后进行三级处理,以确保水质能够得到提升。在三级处理工艺上,通常使用微电解法进行处理。微电解技术在不通电情况下,利用填充废水中的微电材料,自身产生电位差,对废水可进行有效的电解处理,以达到降解污染物的目的。对设备通水后,设备内部会形成微电系统,在空间内作用下构成一个电场。在处理过程中,全新生态与废水中的许多组分发生氧化还原反应,达到降解、脱色的作用。生成的F12+可以进一步氧化成F13+,且水合物具备较强的吸附性。经过测试,其吸附能力高于一般药剂水解的氢氧化铁胶体。可大量吸附水中分散的微小颗粒、金属粒子及有机大分子。该工艺用于难降解高浓度废水的处理可大幅度地降低COD和色度,提高废水的可生化性,同时可对氨氮的脱除具有很好的效果。传统上微电解工艺所采用的微电解材料一般为铁屑和木炭,使用前要加酸碱活化,使用的过程中很容易钝化板结,又因为铁与炭是物理接触,之间很容易形成隔离层使微电解不能继续进行而失去作用,这导致了频繁地更换微电解材料,不但工作量大成本高还影响废水的处理效果和效率。另外,传统微电解材料表面积太小也使得废水处理需要很长的时间,增加了吨水投资成本,这都严重影响了微电解工艺的利用和推广。其工作原理基于电化学、氧化-还原、物理吸附以及絮凝沉淀的共同作用对废水进行处理。该法具有适用范围广、处理效果好、成本低廉、操作维护方便,不需消耗电力资源等优点。 2系统组成与功能设计 2.1管理网 系统设计过程中,可将冗余服务器配置到管理级当中,并设置两台互为备用,进而提升系统可靠性。服务器可以选择大型的网络关系数据库,借助于客户/服务器这种体系结构,能有效满足分布式与开放式数据管理的方式需求。同时还可以配合多台PC机,将其当做监控操作站应用,以实现针对水处理工作当中不同部门工作的监管效果。监控操作站同时还能够实现状态显示、远程控制与操作、报警、报表、通讯、冗余以及数据通信等功能。管理网当中的现场总线可以使用ProfibusFMS总线,而冗余服务器则可以当做这个现场总线当中的主站,借助于cp通信模块连接现场总线。 2.2控制网 (1)整个系统的核心是PLC控制器,它不仅可以连接上位机和现场仪表,还可以处理和计算逻辑关系。因此,可以选择不同公司生产的两个不同的PLC组成冗余控制器,其中一个设置为主站,另一个设置为备用站。两个PLC通过并行总线进行通信和信息交换,并相互监控,从而完成双机热备冗余。主要功能是接收来自管理网络的命令和信息,控制水处理工作流程,并为管理网络中的计算机和服务器传输现场实时状态。同时还应注意的是,每个PLC中都安装了ProfibusFMS通信模块,使PLC成为ProfibusFMS现场总线从站,并借助总线实现与上位机的通信(如图1)。(2)现场网络。现场网络的基本组成一般包括一次仪表、执行机构等。一次仪表可包括液位计、流量计、温度传感器、压力传感器等。现场网络的主要功能是监测传感器的具体参数和系统设备的实时运行状态,并将最终监测数据上传至系统。此外,现场王还可以指挥济宁结构中的控制机,进而有效地控制执行机构的工作。在现场网络设计过程中,可选择PROFIBUSDP通信模块连接PLC远程输入/输出站et200m、现场执行机构和现场仪表。 3轧机水处理自动控制系统的结构构造 3.1网络通信模块 在水处理自控系统的设计过程中,网络交换机设备需要根据实际情况选择具体的类型,如6个电端口或2个光端口,以便更好地完成系统扩展和生产的具体需要,完成数据交换。PLC系统通过交换机加强工业以太网与上位机之间的数据传输效率,实现信息交换。结合ieee823标准,建立高性能、开放网络、多供应商的体系。借助PLC技术,可通过以太网连接和通信处理器选择CP343-1信号处理器。其中,实际数据传输速率约为10mc/s,系统可以依靠TCP/IP通信协议实现传输。同时,在CPU中配置特定的模块数据。系统启动后,所有配置数据都可以传输到CP部件。 3.2PLC系统 (1)CPU和电源结构。PLC是控制系统和设备参数设置的主要模块。在硬件配置过程中,结合现场总线模块和变电站结构,可将S7-300设置为主站。CPU包含MPI接口,支持I/O配置、分布式I/O等重要结构。(2)ET-200M。这是一个模块化I/O站,是一种高密度配置形式。同时具有IP20的保护注册,可实现PLC通信模块和信号功能的扩展。该站为无源站,最高数据传输速率可达12m比特/秒。(3)输入/输出模块。该模块是SM信号模块。数字输出模块可以连接接触器、灯、启动器和电磁阀。 3.3人机界面系统 (1)显示本工程主要工艺流程画面,显示设备的运行和控制过程,实现对设备的控制;(2)加强对电机启停、急停等工作过程的控制。(3)完成实际操作和报警过程,并实时监控设备运行状态。(4)第一个模拟考试模块用于控制设备故障诊断模块,采集报警数据和历史数据,得到趋势曲线或直接查询。例如,在系统设计过程中,窗口系统中的上层监控模块可以用来支持PLC软件和程序软件的开发。控制系统根据现场实际情况进行合理设计。PLC设备在运行过程中,可以检测其具体的工艺参数和运行状态,并利用控制原理调整设备结构。 3.4程序设计 (1)方案编制要点。应满足PLC模块中控制模块的要求,并根据实际用水量合理控制水泵的启停量。通过流量计分析泵特定出口位置的流量,然后调整启动和停止泵的数量。例如,在系统设计过程中,水泵和阀门可以具有一定的联锁控制能力。然后,在启动和关闭后,必须先打开水泵,然后才能打开阀门。关闭时,情况正好相反。在程序设置过程中,经常随机指定一台平台设备作为备用水泵。水泵发生故障时,只能自动投入运行,同时发出报警信号。(2)制定程序。软件编程过程中可采用STEP7模式,实现组态、调试、编程、监控等多项工作内容。内部硬件结构可以分配地址和科学的设计参数。 3.5系统调试 (1)调试硬件结构。在轧机净化水自动控制系统调试期间,必须对PLC控制模块进行全面检查,包括接地线、I/O接线和电源。对PLC的外部接线进行一些检查帮助,确认硬件连接正确后,完成最终的电力传输。在系统的设计中,调试阶段非常关键,可以选择变量表进行测试。在检测期间,工作人员可以借助CPU故障诊断方法找到故障区域。另外,该技术通过硬件仿真,对设备信号进行分析,并通过硬接线连接PLC系统的输入,从而完成相关的测试工作。(2)调试软件。模拟调试合格后,可完成现场设备与PLC的连接,将PLC的运行模式改为运行模式,以减少或消除系统运行过程中的漏洞。软件调试可以实现对打开的变量表或新增加的变量表的编辑和检查。 4结语 综上所述,在轧钢厂日常生产过程中,水处理环节往往是一个十分关键,对生产质量与生产环保性产生直接影响的环节,因此针对其进行自动控制系统的设计与应用将具有重大意义。 参考文献 [1]肖刚.轧钢厂水处理自动控制系统分析[J].科学与信息化,2020,(31):1. [2]郭新义.浅述轧钢自动化控制系统应用优化[J].科学与信息化,2019,(10):2-4. [3]袁显能.某轧钢厂水处理电气系统风险分析及优化改造措施[J].科技风,2019,(12):21-24. [4]沈艳忠.浅谈轧钢厂电气自动化控制系统应用优化[J].科学与信息化,2019,(22):1-3. [5]崔勇.轧钢厂电气自动化控制系统运用优化研究[J].名城绘,2019,(1):54-57. 作者:石明璇 单位:南京南钢产业发展有限公司公辅事业部
工业计算机论文:小议工业计算机的信息安全 当前人们为了防治网络病毒需要采取以下措施,主要包括安装杀毒软件、在实际的网络工作中尽可能的使用无盘工作站,设置只有系统管理员才能使用的最高访问权、在工作站中设置防病毒的芯片,可以有效地防止引导性病毒、设置用户访问权等等。尽可能地在因特网中就直接把毒源消灭,避免病毒进入造成网络瘫痪。当前网关防毒产品已经成为了杀灭病毒的首选,这种设备在网络接口直接就设置了简单的保护措施,在病毒进入到计算机网络之前就直接被连接,避免了病毒入侵造成计算机和服务器出现问题,为工业网络安全提供了一个可靠屏障。 当前有越来越多的大型企业受到了黑客的入侵,造成了企业重要信息的泄漏,当前黑客入侵已经成为了世界性的网络安全问题。根据统计数据表明,百分之百的企业受到过黑客的侵入。当前主要的反黑客的技术包括信息加密、预防窥探、设置访问权等等。在构建网络信息安全系统中应该从整体的角度来为网络实行多重防护,加强网络的侦测技术和加密技术等等,防止黑客的入侵。 来自工业网络内部的工业计算机信息安全问题 1来自工业网络内部计算机病毒问题 针对工业网络内部的计算机病毒问题来说,最简单的方式就是采用专门的防病毒软件。在使用这种防、杀病毒软件时应该注意以下方面,软件的扫描速度、升级的难易程度、警示手段等等方面,但是最为关键的问题就是应该及时地到专门的网站进行升级。除了使用这种软件之外,还可以采用其他的技术措施,例如重要文件加密、后备恢复、生产过程控制等等。除了使用这些措施之外,还应该加强计算机网络管理,定时的对接触企业重要信息的人员进行选择和审查,给工作人员进行设置资源访问权限,对外来人员应该进行严格的限制,禁止使用内部办公计算机玩游戏、禁止使用盗版软件等等。 2工业计算机本身软、硬件问题 IPC本身问题包括软件系统和硬件实体两方面。软件系统安全内容包括软件的自身安全、存储安全、通信安全、使用安全和运行安全等,其中任何一个环节出现安全问题都会使计算机软件系统发生或大或小的故障。硬件实体方面主要指IPC硬件的防盗、防火和防水等安全问题,IPC工作环境指标和IPC硬件故障等方面内容。软件系统和硬件实体方面的安全问题应及时发现、报警和检修,要有一系列故障应急措施。 3外界干扰问题 IPC直接与生产环境相接触,工作环境情况复杂,影响IPC安全可靠运行的主要是来自系统外部的各种电磁干扰。这些因素对设备造成的干扰后果主要表现在数据采集误差加大,控制作用失灵,数据受干扰发生变化,程序运行失常等。IPC设备进行可靠性设计是非常必要的。首先是元器件级可靠性设计,应严格管理元件的购置、储运,对元件进行老化筛选、测试,在低于额定值的条件下使用元件,尽可能选用集成度高的元件。其次是部件及系统级的可靠性设计,包括电磁兼容性设计,信息冗余技术,时间冗余技术,故障自动检测与诊断技术,软件可靠性技术和失效保险技术等。最后是排除诸多外部干扰,如温度、湿度、震动和灰尘等工作现场环境因素的影响。IPC为了更适于工业生产作了如下改进:取消了PC中的主板,将原来的大主板变成通用的底板总线插座系统;将主板分成几块PC插件;有CPU板、存储器板等。 工业计算机数据备份 IPC数据备份不只是简单的拷贝文件,应该有一个系统而完整的备份方案,其中包括,备份硬件、备份软件、日常备份制度和灾难恢复措施等四个部分。此外,备份技术的正确应用也是工业计算机数据备份的关键问题。 1备份方案问题 备份硬件方面主要是备份介质的选择,备份介质要求价格便宜、可靠性高、可重复使用和便于移动。随着闪存技术和微硬盘技术的飞速发展,这几点要求是很容易满足的。备份软件选择要注意以下几方面,支持快速的灾难恢复,支持文件和数据库正被使用时备份,支持多种备份方式,支持多种备份介质,支持高速备份,支持多种校验手段和数据容错等。以IPC为优秀的工业局域网不同于以PC为优秀的诸如证券交易网等其他局域网,日常备份制度的制定要紧密结合工厂实际情况,包括生产工艺、生产设备和生产环境等,还要联系生产过程控制方法。日常备份制度制定好后要严格执行,注意加强管理,高技术如果没有好的制度和有效的制度执行的保障是毫无意义的。灾难恢复一般都是程序化的操作,只要严格按照规程操作即可。 2备份技术问题 关于备份技术有以下几点很关键,对于IPC所处的大型局域网应使用本地备份方式,将大型网络划分为若干小型子网,每一子网使用集中方式进行备份,备份窗口要开得合适,即保证一个工作周期内留给备份系统进行备份的时间长度要合适,备份计划应覆盖尽可能多的故障点,即尽量找出所有可能影响日常操作和数据安全的那部分数据进行备份,备份介质轮流使用,好的轮换策略能够避免备份介质被过于频繁地使用,提高备份介质的寿命,在多数环境下容易实现跨平台备份。 结束语 综上所述,当前工业计算机信息安全问题是一项十分复杂的系统工程,这不仅仅需要一定的防护技术,因为任何一项防护技术都是不完善的。虽然各种防护安全措施都能够提高网络系统的安全,但是不可能一直都保护系统的安全。信息安全问题是伴随着人类信息化发展而产生,必然会随着信息化的发展而存在下去,这就需要我们重视信息安全问题。尽可能地解决问题和降低损失。(本文作者:冯琳 单位:哈尔滨汽轮机厂有限责任公司) 工业计算机论文:工业计算机技术论文 1提高工业上的造型与结构,在计算机上的模拟能力 工科相关专业的学生,高等院校是要加强对其,进行提高计算机模拟能力的教学,工业上的造型与结构,小的有日常生活中商品,大的有楼房建筑,都可以用计算机辅助软件进行模拟,以保证其外观性,质量性和可行性。这些软件包括入Lll。(八D、1扮。月!NGINEER、UGNX、501云W6rks、Maste「(八Nl、3dsMax、入Nsys等等[2]。楼房建筑造型外观,关系到城市的美容,自然重要,可以用3dsMax来实现模拟。但是比外观更重要的是楼房的结构,它必须力学结构设计合理,质量好,没有安全隐患;再如产品中的机械,是由机构组成,机构与机构间的运动,相关重要,稍有不慎,其设计的结果,将是个瘫痪的产品。诸如此类还有很多,为了生命财产的安全,为了不至于人力物力的浪费,必须考虑到深层次的分析,而社会上,多用软件入NsYS[s]来进行分析,因为软件入Nsys,对工业设计细节问题的模拟与分析,具有公认的权威性。一个产品或者一个模型,首先成型于软件入Nsys里,然后通过软件入Nsys的功能,进行相关分析,包括力的作用,运动的干扰,优化的实现等等。至于工业上的造型外观,除了3dsMax软件以外,其他计算机辅助设计软件,也可以很好地进行模拟,且各具特色,这就给设计人员带来很大的灵活性,设计人员可以根据不同的情祝,不同的需求而做出选择,在与跟顾客沟通时,设计人员可以打开随身携带的手提电脑,展示计算机辅助设计软件里的工业造型,根据顾客的意见,当场做出满意的修改,以获得满意的订单,这就体现计算机技术的优越性。当然,其他计算机辅助设计软件,大多数也有软件入Nsys的相似分析功能,一般情祝下,都用得上,只不过没它好用,没它那样受欢迎。所以,提高计算机白勺模拟能力,有助于打造美观、安全和令人满意的高质量建筑和产品。 2提高计算机编程能力,以实现高精度的数控加工和自动化控制 对于理工实力较高的高等院校,不管是师资、生源,还是相关的设备,都具备较强的优势,是可以很好地开展,与工业相关的计算机编程教学,以实现工业的自动化。计算机的编程技术,对数控加工很重要,也只有应用它,才能实现加工的高精度性。数控加工,主要分为平面加工和曲面立体加工。平面加工的编程技术含量不高,也就是在机床上的X轴和Y轴,来回走刀,这可以手动进行编程;但是曲面立体加工,尤其是复合曲面的加工,就不一样了,它主要是在机床上的x轴,Y轴和z轴上,进行立体似地走刀,必须用到计算机辅助软件的制造模块。比如生活上各式各样的汽车及其部件的曲面造型,是比较美观的,它们是通过立体数控,加工成冷冲模的凹凸模,或者加工成注塑模的凹凸模,而这样凹凸模的接触面或者间隙面的形状,和实物是一致的,企业在生产中,将这样的凹凸模,投入生产线,进行成批加工制造,得出高精度的汽车及其部件的曲面造型。那么具体用什么计算机辅助软件,才比较合适呢?在中国的珠三角工业地区,其数控模块的软件常以uGNx和Master(八Nl为主,这两个软件的曲面立体造型功能和曲面立体数控功能,结合得比较好,具体是将其曲面立体造型转为数控编程代码,再把数控编程代码输入数控机床,以实现模拟到现实的加工。问题是,在UGNX或MastelC入Nl里,怎样设计,才得出很好的编程代码,对编程代码,如何进行优化,才实现很好的加工,这就关系到设计人员的编程技术。由此可见,数控编程,可以说是机床加工的灵魂。计算机的编程技术,对自动化控制也很重要,也只有应用它,才能实现生产的自动化。在大型企业里,自动化生产比较常见,多用于生产线上机械自动包装或机械自动装配,其机械自动运作,可通过编码器、数字控制(可编程序的NC)、动力负载控制(可编程序的PLC)、马达、机械传递机构等技术来完成。这样的自动化控制技术,日益显得完善,如现在的一些大型企业,研究出的工业机器人,呈现多工种化,可代替大量的人为劳动力,其作业中,抗疲劳性、快速性和质量性,是令人赞叹不己的,这将极大地提高其企业的生产能力,或许,这就是未来大工业时代白勺主流。如果把机械的自动化控制生产,比作一个生产工人,那么,编程技术就相当这个生产工人的大脑,由此可见,编程技术的地位是非常的重要。所以,提高该计算机的编程能力,有助于数控加工的高精度化和机械控制的自动化,以实现产品生产加工的高质量性和快速性的目标。 3结束语 计算机技术在工业上的应用,日益显得重要,给工业带来的发展也日益显得突出,高等院校,在相关专业方面,提高其相关的教学能力,有利于学生毕业后,把相关的技术带到企业,服务于企业,服务于社会。尤其,以传统粗放型工业为主流的欠发达的中等城市,要跟得上时展的要求,则更需要具备这类技术的人才,进而提高其企业的竞争能力,创造出更多的社会财富。 作者:龙超 单位:广东医学院计算机实验室 工业计算机论文:油脂生产领域中工业计算机控制系统的运用 摘要:根据油脂加工工艺要求,选取了基于WinCCV6.2的上位机和S7-300系列PLC控制器构成的工业计算机控制系统进行结构设计分析和功能模拟。针对该控制系统在过程控制、实时监测、数据记录和查询功能进行了验证。结果表明:采用工业计算机控制系统大大提高了油脂生产过程中的自动化水平,实现了油脂生产过程的集成化和柔性化,对于保障油脂产品品质和工业生产安全意义重大。 关键词:油脂生产;工业计算机;自动控制;PLC 近年来,油脂市场需求不断扩大,油脂产品竞争日益激烈,技术也在不断的发展,传统以单一自动控制的技术手段已经不能满足大型油脂加工工厂的技术要求。当前,基于大中型集散计算机控制系统(DCS)结合可编程控制器(PLC)的工业计算机控制系统在电力、石油、化工等领域获得了广泛推广和应用[1]。但油脂行业的生产管理依然还是以PLC控制系统为主[2]。采用工业计算机控制系统将分散的控制室集成到一个主控台上进行管理操作,实现了油脂生产过程的集成化和柔性化,在提高产品质量,降低能源消耗的同时,改善了生产者的工作环节和劳动强度,对于保障油脂工业安全生产的意义重大[3]。因而,基于自动控制技术的工业计算机成为各油脂加工厂提高市场竞争力、降本增效的重要手段,并成为衡量现代化油脂企业的一个标志。 1油脂生产工艺流程 现代油脂制取工艺一般包括:对油料除杂、去皮、破碎、分离、烘干等预处理,为油脂的制取提供满足出油率要求的料坯;利用压榨技术(一次压榨法、二次压榨法、预榨浸出法、冷榨法)得到毛油;对毛油进一步精炼加工,得到符合质量标准的成品油。该制备过程中,若采用传统的人工控制,或者基于单一局部的控制技术很难满足现代化油脂大规模生产需求,如在油脂生产尾气压力、浸出器存料箱料位、毛油液位等关键点调节中[4],利用操作经验或单循环回路控制技术很难达到工艺要求。而通过组态软件设置PID智能自控模式,利用PLC主控器对关键点的全自动控制,能大大提高传统单回路控制的关联性和可靠性。 2工业计算机控制系统结构分析 工业计算机控制系统即利用工业控制软件和上位机组态软件,结合系统设计人员工业控制经验、系统软件水平和现场操作人员实际工作经验来达到油脂生产的自动化管理和控制效果。整个油脂制取工业计算机控制系统由上位机监控系统和下位机控制系统组成(见图1),通过上位机接口向设备发出指令,利用PLC进行系统数据信息和指令的采集和控制,在人机交互界面上动态显示系统运行状态信息。 2.1上位机监控系统 油脂制取自控系统中,上位机监控系统是用户和计算机间的交互点。监控人员通过交互性的人机界面实现对整个生产现场的实时监视,一旦出现异常,系统发出故障报警,满足操作人员对系统的控制。同时,操作人员通过上位机监控系统与PLC、系统设备进行信息交流,向PLC、控制设备发出指令,PLC也可利用通信模块将设备运行数据信息反馈给上位机,从而满足监视人员对现场工况的实时了解和数据查询、归档。 2.2PLC控制器 油脂生产工艺现场环境较为恶劣,存在较大干扰信号,为保证控制系统的可靠性和安全稳定性,采用PLC作为整个油脂生产流程的优秀控制部件。PLC执行压力、温度、液位、流量等仪器设备现场信号的采集,阀门的启闭,各电机设备启停操作。现场采集的模拟/数字信号通过内置通信模块实现与PLC的数据交互,满足对油脂生产的自动化控制。图3为采取循环扫描工作方式的PLC流程图,一次循环扫描将实现对输入/输出信号的采集和刷新。 2.3PLC与上位机通信系统 PLC与上位机以及PLC与执行机构、测试仪表等的数据传输是保证信息传输和指令下达的关键。油脂生产中常见的通信方式有串行通信、现场总线、多主站通信、工业以太网等几种类别[5],本文针对SIMATICNETCP343-1通讯卡进行功能分析。采用自备处理器的SIMATICNETCP343-1通讯卡,能有效缓解中央处理器的通讯任务[6]。CP343配备的RJ45接口能够连接工业以太网,能同时独立处理工业以太网上发生的数据拥堵情况,从而保证油脂生产过程中庞大的数据采集量和下达指令能得到及时响应,满足远距离、多用户的访问连接。集成S5在通讯方面的兼容器,在不需要编程器的条件下进行现场调试,满足了油脂生产过程中复杂环境下设备维护更新的灵活性。 2.4PLC的I/O资源配置 PLC的I/O配置要满足现场传感器、一次仪表和现场控制设备相连接,便于数据信息的传输。根据油脂生产工艺特征和现场工况,现场信号包括对罐体液位、温度、压力检测信号,电机、油泵启停信号,电磁阀、流量阀、蒸汽阀的开度调节信号,蒸汽流量、温度调节信号,变频器频率调节等,因此整个系统应设置多路数字量输入/输出信号和模拟量输入/输出信号。 2.5现场设备和仪表 现场采集设备和仪器主要是针对油料预处理、压榨浸出、精炼等操作过程的温度、压力、料位和流量进行数据采集和控制,采集现场温度、压力、料位等模拟信号或数字信号,如压力变送器、温度变送器、速度变送器、雷达式料位器。系统的执行机构和电子元件,包括各类气动、电动调节阀门,蝶阀、变频器等,通过布置在设备上的仪器来采集变化的信号。 3系统的功能模拟 油脂生产中工业计算机控制系统控制对象包括了现场各类电机设备启停,各类阀门启闭;各储存罐液位控制等。交互界面上显示对象包括各储存罐、管道、阀门的温度、压力、流量等元素。通过界面监控各阀门开关、储存罐参数的变化,并调取变量的历史曲线等。交互系统画面组成包括主操作界面、监控界面、系统报警界面、数据浏览界面等。操作人员通过鼠标和键盘执行各项操作任务,并在不同画面之间进行切换,监控各运行程序的具体情况。组态软件通过现场I/O设备获得各系统的实时数据,对数据进行加工后以图像形式在显示终端显示,另外,根据操作指令和组态要求将输入指令传输到对应的I/O设备,控制执行机构改变运行参数或运行方式。对需要存储的数据写入到历史数据库中,当接收到历史数据的查询指令时,将从数据库中调取数据在终端显示。当设备运行触动报警值时,系统以图像、声音的方式反馈给操作员,同时存取报警信息,以备缺陷的反馈追踪。 3.1运行状态的实时监测及显示利用控制系统 对设备实时运行状况进行监控,对脱溶机、提升机、负压尾部风机等重要设备进行状态监测,一旦出现异常状况,传感器接收故障信号并通过控制器进行处理,系统人机界面发出声光报警,控制系统自动改变运行方式或运行参数调整来避免故障的扩大,与此同时,通知现场人员迅速采取措施进行调整。油料预处理阶段,通过工业计算机控制系统来实时监控油料储存仓。利用安装在料仓底部的料位传感器保证油料的正常供应,确保油料的正常损耗率以及最大限度避免由于空仓而造成的效率降低问题。同时,监控设备上的显示屏显示各电机、泵、阀门的运行工况,便于操作员针对工况做出预判,避免可能存在的故障发生。 3.2运行参数的调整 通过PLC主控制器设定温度控制范围,对参数报警值和报警记录设定;对系统压力、真空度控制值和变化曲线设定,对参数变化范围和报警值进行设定;对系统流量值进行设定并监控等。油脂制取过程中浸出器内部需维持一定的负压避免溶剂挥发而出现事故,要求浸出器存料箱和落料斗料位维持一定高度;为满足工艺要求,提高脱溶效果,要求蒸脱机料层稳定在一定高度范围;为保证第二蒸发器的温度值,避免温度过高或过低而造成的翻罐或不利于混合油蒸发的问题。利用工业计算机控制系统控制浸出器负压、蒸脱机料位、蒸发器温度,有效解决了人工控制存在的误差,满足了工艺要求。通过布置在设备上的测量容器负压、料位、蒸发温度,经过信号处理传输到控制器,控制器根据预先设定的参数对信号进行比较分析后,向电气执行元件发出指令调整运行方式,保证运行参数在设定范围内。 3.3历史数据的查询系统 实时显示和记录现场监测数据,并提供设定时段的数据报表打印功能。各设备的瞬时负荷值、设备故障时间、报警响应、故障参数的时间报表,生产过程的压力、流量、蒸发量等状况报表,结合人机交互界面提供选定参数的历史曲线,生产打印报表[6]。系统数据库存入各类参数信息,以便后续统计分析。工业计算机系统能够实时反映设备和工艺的运行数据,并及时将数据信息自动保存。一旦发生故障,操作员可通过应用界面调取相应时间点的参数信息,对故障进行分析和调整,保证安全生产需求和工艺品质标准。因此,相较于传统的人工摘录记事本的文本记录方式,采用计算机自动控制系统提供的数据记录和故障分析工具,提高了实时监测效率,且避免了人工记录和时间的制约。 3.4传动装置的启停控制 根据油脂制取工艺,在组态软件的支持下,通过交互界面实现对设备的启停控制,并对设备过流、过载、空载、故障停车控制处理,结合设定的逻辑控制单元和报警设置对生产过程进行全面跟踪监控,满足工艺需求。在浸出工艺中,负压蒸发中的尾气风机对真空度的要求非常高,尾气风机转速过高,则容易带出溶剂,转速过慢,则真空度下降,压力可能转为正值,影响安全生产。采用人工控制难度较大,而通过工业计算机控制则能很好解决。利用安装在尾气风机上的压力变送器获得相应的真空度信号和压力值,控制器对接收到的信号对比分析,向变频器发出指令,改变风机的转速,保证尾气风机压力和真空度保持在微小负压范围。 4结束语 随着生产力的发展,科学技术的进步,油脂加工行业所面临的市场竞争也愈发激烈,具备先进的加工工艺、优良的设备配给,卓越的自控系统将是油脂加工企业实现大吨位高度集成生产链的追求目标,基于PLC可编程控制器结合大中型集散计算机控制系统(DCS)的工业计算机控制系统,对油脂生产加工全过程进行工艺监控和信息管理,符合现代化油脂加工厂家的自动化控制理念,也是提高油脂生产品质的必然趋势。 作者:徐毅 单位:西北政法大学 工业计算机论文:工业计算机在机务设备的应用 【文章摘要】 随着互联网技术的快速发展,计算机网络、分布式计算机技术受到更加广泛的应用。铁路机务段检修生产工时采用C/S两层模式进行开发,文中从概述C/S模式的情况入手,分析了机务段检修生产考核工时系统规划,介绍了该系统的主要功能及特点。 【关键词】 计算机网络;铁路机务管理;应用 检修生产这一环节时铁路机务部门合力组织生产活动的基础,是确保机车正常运行的依据。机车检修生产可以划分为大修、小修、中袖、辅修等多个修程,不同修程其生产班组采用派发工作单、加班加点单、停止工作但等模式对工作人员进行任务的划分,对实际的工作工作时间、工作内容等情况进行记录。该模块对有效监督检修生产的工作质量具有重要意义。如果检修工作出现问题会对责任人进行考核扣分,月底依照班组及个人的出勤情况、完成工作量、工时等情况核算及发放奖金。运用计算机网络技术及架构对全段的信息资源进行整合、共享,确保整个检修生产工时管理步入现代化管理模块,实现机车检修生产工时各项资料实施自动计算,有效提升机务段的管理效率。文中以机务段检修生产考核工时系统为研究依据,提出了机务段检修生产考核工时系统规划,介绍了机务段检修生产考核工时系统的主要功能及其特点。 1 简述C/S模式 传统的C/S模式又被称作两层客户机/服务器模式。因其具有联网简单、硬件维护方便等优点,更适用于铁路系统的实际情况。用户从应用程序对客户机发出数据请求,客户机由网络把用户的请求转交给服务器,服务器接收到数据处理任务之后,把处理后的用户需求那部分数据上传至客户机上,由客户机实现对用户所需数据的处理。C/S模式是有一种两层或三层的结构系统。在两层模式中,一端是客户端,一端为服务器。数据被放置在服务器上,客户端界面当做程序的另一部分存放在客户桌面计算机上。 2 机务段检修生产考核工时系统规划 机务段检修考核系统是由统一的管理数据库和工时考核管理应用系统组合,它作为机务段信息管理系统中的一个子网,运用C/S两层模式开发获得。服务器段采用Windows2000网络操作系统,选用应用服务器、WWW服务器等作为服务器集群进行远程访问、MALL等相关服务。数据服务器内设置有功能强大的数据库系统,,为数据库进行管理提供服务。确保各个数据的存储和数据处理,对用户的SQL查询进行应答,没有设置用户界面。客户端则采用Delphi6.0进行开发,在局域网内的客户机上正常运行,为用户提供登录、检修、统计等一系列的功能。客户端软件采用ADO组间由TCP/IP协议访问服务器。所有用户只需要具备给定的权限就能采用网络操作或查询服务器的数据。该系统对检修所用工时、工作质量、员工出勤等情况进行自动统计,系统自行统计出工人应发的工作及奖金等一系列信息,便于各个管理部门对用工情况进行合理把握和安排,从而提升工时利用率及其管理水平。 3 机务段检修生产考核工时系统的主要功能及其特点 3.1 软件的主要功能 机务段检修考核系统一般运用多文档界面,可以一同对不同项目数据进行输入和查询工作,依据铁路机务平常的工作状况及管理制度可以设置出六个功能模块。 3.1.1 工作录入 工作录入模块是把平日里检修过程中填写的各种单据中的车型、车号、检修人员名称、工作内容等信息进行录入或编辑到子系统中。 3.1.2 职单考核模块 该模块是对各个管理部门的质量考核中的负责人、班组、考核的内容、扣分情况等录入和编辑到子系统内。 3.1.3 工资分配模块 这个模块是对整个班组或个人一会早他的出勤、工时、考核等情况计算该员工的总工时及其所发工资,同时也对一些数据的子系统进行汇总。 3.1.4 查询模块 该模块是对所有录入的用工情况、考核情况、工资奖金发放情况、完成工时等一系列信息可以采用不同方式展开查询并打印出结果。 3.1.5 双达标考核模块 该模块是为满足机构推行个人岗位考核及班组升级达标累进考核,同时对少数人员出现两违事件的次数较多,性质较为严重的责任人或班组实现综合考核的需求,通常半年实施一次综合性考核,这个子系统与工时考核、工资奖金是相互独立存在的。 3.1.6 数据维护模块 该模块的设置及是为简单软件操作设置出来的,采用相应的代表及基本数据进行数据的维护工作。 3.2 系统主要特点 3.2.1 为最大程度使用已有的网络资源,节省多次开发软件所需的费用,如果机构内已经有出勤考核系统,可以以本系统为基础,直接获取网络数据库内所查找工作人员的名单,对该员工的出勤情况进行核算发放工资和奖金。如果机构内部没有出勤考核软件,本系统内已经设置了这一模块,可以及时给予扩充。例如:设置请假登记、考勤刷卡、考勤汇总、设定上下班时间等一系列功能。 3.2.2 系统可以把数据访问的链路与实际用户界面相互分开,只要书数据访问部件多设置在数据模块上,确保应用程序具备统一的用户界面,从而在很大程度上提升编程效率。在进行软件设计的时候,必须把操作者在录入大量数据时一直使用鼠标的不便性考虑其中,因此专门设置了可以采用回车键让光标下移这一模块,按住CTRL可以让光标不断上移,如此设计操作部件简单且具有优良的容错性能,运用菜单、工具栏都会给予清楚的功能提示。 3.2.3 采用ADO组件与ODBC数据库前端存取界面配合使用,通过SQL命令来对关系型数据库实施具体操作步骤。ADO组件可以对数据源的数据进行读取、修改,如此一来,只要在ODBC程序中存储的数据源都被看作是ADO存取的对象,同时ADO组件具有较好的运行率,在实际运用中使用的资源较少。 4 结束语 本文以机务段检修生产考核工时系统为研究依据,运用采用C/S两层模式开发该系统,分析了设计机务段检修生产考核工时系统规划,介绍了机务段检修生产考核工时系统的主要功能及其特点。 工业计算机论文:浅谈工业计算机控制 【摘要】计算机控制系统是一个实时控制系统,其可靠性是计算机控制系统应用成败的关键,计算机控制系统必须具有完善的人机联系方式,随着被控生产过程的不同。常常要求采用不同的控制方案或控制算法,要求计算机控制系统能够灵活地组成用户所需要的各种控制方案。工业生产过程进行计算机控制是提高产品质量、降低成本、 减少环境污染的必由之路,计算机控制系统已成为生产设备及过程控制等重要的组成部分,它代替人的思维成为工业设备及工艺过程控制、产品质量控制的指挥和监督中心。 【关键词】工业计算机控制 组成 重要意义 应用 引言 计算机控制系统的发展是人类科学技术不断发展的产物,科技的进步与发展,技术的创新与改善,对控制系统的要求逐渐提高,精密仪器的生产过程以及微电子技术的制造都要求一套成熟而缜密的计算机控制系统,计算机控制系统需要有处理复杂程序、进行精密控制的能力,计算机控制系统的发展需要依托先进的计算机技术、强大的自动化控制为基础,计算机控制系统对工业自动化生产具有开拓意义。企业应用计算机控制技术进行优化生产结构,将会为公司扩大生产、提高生产效率。 一、工业计算机控制系统的组成 工业自动化体系主要包括工业自动化软件、硬件和系统三大部分。作为20世纪现代制造领域中最重要的技术之一,工业控制自动化技术主要解决生产效率与一致性问题。自动化系统与计算机信息科学的紧密结合,给工业生产过程带来了新的技术革新。 工业计算机控制系统(CCS)是应用计算机参与控制并借助一些辅助部件与被控对象相联系,以获得一定控制目的而构成的系统。计算机控制系统由控制部分和被控对象组成,其控制部分包括硬件部分和软件部分,这不同于模拟控制器构成的系统只由硬件组成。计算机控制系统软件包括系统软件和应用软件。系统软件一般包括操作系统、语言处理程序和服务性程序等,它们通常由计算机制造厂为用户配套,有一定的通用性。应用软件是为实现特定控制目的而编制的专用程序,如数据采集程序、控制决策程序、输出处理程序和报警处理程序等。它们涉及被控对象的自身特征和控制策略等,由实施控制系统的专业人员自行编制。 二、工业控制计算机在工业自动化中的重要意义 工业控制计算机技术是开放式的系统,其高可靠性、易用性方便了工业环境的使用。并且在其基础上发展起来的网络化和现场总线技术又进一步促进了工业自动化的发展。工业控制计算机可谓是工业自动化发展的源动力。并且系统可以显著提高企业的生产效益,节约运营成本,使生产企业得以实现深层次的信息化,对企业管理提供准确可靠的参考,使企业得以取得最大的效益,赢得发展先机。目前,工业控制自动化技术正在向智能化、网络化和集成化方向发展。随着电力、冶金、石化、环保、交通、建筑等领域的迅速发展,工控机的市场需求将会越来越大,工控机市场发展前景十分广阔。 三、计算机控制系统的自动化生产应用 1、自动化生产中的现场总线应用 自动化生产中的现场总线是数字化通信的测量控制设备,在自动化生产的现场使用,广泛应用于自动化制造业,现场总线使用专用处理器置入传统的测量控制器中,具有数字计算和数字通信能力,现场总线使用简单的双绞线作为通信介质,可以使多个测量控制器与计算机网络直接对等连接,自动化生产线的现场总线把分散的测量控制器变成网络探测节点,联机完成自动控制。如现场总线使自控系统与设备之间具有了互相通信实时分析的能力,经过连接网络系统,可以在信息网络及时发现异常,使企业的自动化生产信息沟通更加便利。自动化系统结构使用现场总线技术是企业自动化生产的趋势,现场总线在进行设备数据交换、实时更新数据、显示信息等方面具有方便灵活的特性。 2、确定控制算法 控制算法的选择非常重要,它的好坏关系到整个控制系统的成败。注意点:① 所选择的控制算法是否能满足对系统的动态过程、稳态精度和稳定性的要求。② 各种控制算法提供了一套通用的计算公式,但具体到一个控制对象上,必须有分析地选用。③ 当控制系统比较复杂时,其控制算法一般也比较复杂,使整个控制系统的实现比较困难。合理简化,再完善。 3、人机联系设备 在计算机控制系统中,如果说过程通道是计算机与生产过程之间的桥梁,人机联系设备则是操作人员与计算机以及过程之间联系的纽带。人机联系设备按照信息传输的方向分为输入设备和输出设备。前者如键盘、鼠标、球标、光笔等,后者如CRT显示器、打印机、绘图机等。目前计算机控制系统中用的比较多的是键盘、CRT显示器和打印机。 4、信号处理和控制算法 要实现计算机控制系统对生产过程进行监视、控制和管理的功能,就必须及时从生产过程中获取信息,并把这些信息进行适当的加工和处理,以运行人员易于接受的形式表达出来,或者按照一定的控制规律,产生必要的控制作用。从过程通道可以得到反应生产过程情况的数字量信号,但是这些数字量信号中,有的常常包含着一定的干扰信号,与被测量之间有非线性关系。 5、系统硬、软件的设计 在计算机控制系统中,一些控制功能既能用硬件实现,也能用软件实现。因此在系统设计时,硬、软件的功能划分应综合考虑。硬件速度快、可减轻主机的负担、但要增加成本;软件可以增加控制的灵活性,减少成本,但要占用更多的主机时间。①硬件设计:包括输入、输出接口电路的设计,输入、输出通道设计和操作控制台的设计。 要设计出硬件原理图、印刷电路板、机架施工图等。②软件设计:硬件设计好了后,系统的功能主要依赖软件。要绘制程序总体流程图和各功能模块流程图,编制程序清单,编写程序说明。 6、计算机控制系统设计的一般步骤 计算机控制系统的设计,随被控对象、设备种类、控制方式等的不同而不同,但系统设计的基本步骤大体类似,一般包括系统设计分析、确定控制算法、系统总体设计、硬件设计、软件设计以及系统调试等。下面分别作一些介绍。①确定控制方案:开环?闭环?单环?多环?DCC?SCC?DCS? ②确定系统的构成方式:要求高:工控机;要求低:单回路控制器、低档PLC或总线式工控机。③现场设备选择:传感器、变送器和执行器型号和类型的选择 四、结语 随着计算机科学技术的进步,工业自动化程度不断的提高,计算机控制技术在自动化生产线上的应用将更加智能化。在计算机信息技术得到空前繁荣的同时,企业的自动化生产线更加优化,在现实应用中更加的便捷,这样将有效推动高效产品生产事务的发展,有效减少重复事务的工作量。计算机控制技术在自动化生产线上,重点强调通用性和灵活性的特点,有助于提高生产系统的生产效率,节约设计成本,提高运行质量。 工业计算机论文:工业计算机在机务设备的应用 【文章摘要】 随着互联网技术的快速发展,计算机网络、分布式计算机技术受到更加广泛的应用。铁路机务段检修生产工时采用C/S两层模式进行开发,文中从概述C/S模式的情况入手,分析了机务段检修生产考核工时系统规划,介绍了该系统的主要功能及特点。 【关键词】 计算机网络;铁路机务管理;应用 检修生产这一环节时铁路机务部门合力组织生产活动的基础,是确保机车正常运行的依据。机车检修生产可以划分为大修、小修、中袖、辅修等多个修程,不同修程其生产班组采用派发工作单、加班加点单、停止工作但等模式对工作人员进行任务的划分,对实际的工作工作时间、工作内容等情况进行记录。该模块对有效监督检修生产的工作质量具有重要意义。如果检修工作出现问题会对责任人进行考核扣分,月底依照班组及个人的出勤情况、完成工作量、工时等情况核算及发放奖金。运用计算机网络技术及架构对全段的信息资源进行整合、共享,确保整个检修生产工时管理步入现代化管理模块,实现机车检修生产工时各项资料实施自动计算,有效提升机务段的管理效率。文中以机务段检修生产考核工时系统为研究依据,提出了机务段检修生产考核工时系统规划,介绍了机务段检修生产考核工时系统的主要功能及其特点。 1 简述C/S模式 传统的C/S模式又被称作两层客户机/服务器模式。因其具有联网简单、硬件维护方便等优点,更适用于铁路系统的实际情况。用户从应用程序对客户机发出数据请求,客户机由网络把用户的请求转交给服务器,服务器接收到数据处理任务之后,把处理后的用户需求那部分数据上传至客户机上,由客户机实现对用户所需数据的处理。C/S模式是有一种两层或三层的结构系统。在两层模式中,一端是客户端,一端为服务器。数据被放置在服务器上,客户端界面当做程序的另一部分存放在客户桌面计算机上。 2 机务段检修生产考核工时系统规划 机务段检修考核系统是由统一的管理数据库和工时考核管理应用系统组合,它作为机务段信息管理系统中的一个子网,运用C/S两层模式开发获得。服务器段采用Windows2000网络操作系统,选用应用服务器、WWW服务器等作为服务器集群进行远程访问、MALL等相关服务。数据服务器内设置有功能强大的数据库系统,,为数据库进行管理提供服务。确保各个数据的存储和数据处理,对用户的SQL查询进行应答,没有设置用户界面。客户端则采用Delphi6.0进行开发,在局域网内的客户机上正常运行,为用户提供登录、检修、统计等一系列的功能。客户端软件采用ADO组间由TCP/IP协议访问服务器。所有用户只需要具备给定的权限就能采用网络操作或查询服务器的数据。该系统对检修所用工时、工作质量、员工出勤等情况进行自动统计,系统自行统计出工人应发的工作及奖金等一系列信息,便于各个管理部门对用工情况进行合理把握和安排,从而提升工时利用率及其管理水平。 3 机务段检修生产考核工时系统的主要功能及其特点 3.1 软件的主要功能 机务段检修考核系统一般运用多文档界面,可以一同对不同项目数据进行输入和查询工作,依据铁路机务平常的工作状况及管理制度可以设置出六个功能模块。 3.1.1 工作录入 工作录入模块是把平日里检修过程中填写的各种单据中的车型、车号、检修人员名称、工作内容等信息进行录入或编辑到子系统中。 3.1.2 职单考核模块 该模块是对各个管理部门的质量考核中的负责人、班组、考核的内容、扣分情况等录入和编辑到子系统内。 3.1.3 工资分配模块 这个模块是对整个班组或个人一会早他的出勤、工时、考核等情况计算该员工的总工时及其所发工资,同时也对一些数据的子系统进行汇总。 3.1.4 查询模块 该模块是对所有录入的用工情况、考核情况、工资奖金发放情况、完成工时等一系列信息可以采用不同方式展开查询并打印出结果。 3.1.5 双达标考核模块 该模块是为满足机构推行个人岗位考核及班组升级达标累进考核,同时对少数人员出现两违事件的次数较多,性质较为严重的责任人或班组实现综合考核的需求,通常半年实施一次综合性考核,这个子系统与工时考核、工资奖金是相互独立存在的。 3.1.6 数据维护模块 该模块的设置及是为简单软件操作设置出来的,采用相应的代表及基本数据进行数据的维护工作。 3.2 系统主要特点 3.2.1 为最大程度使用已有的网络资源,节省多次开发软件所需的费用,如果机构内已经有出勤考核系统,可以以本系统为基础,直接获取网络数据库内所查找工作人员的名单,对该员工的出勤情况进行核算发放工资和奖金。如果机构内部没有出勤考核软件,本系统内已经设置了这一模块,可以及时给予扩充。例如:设置请假登记、考勤刷卡、考勤汇总、设定上下班时间等一系列功能。 3.2.2 系统可以把数据访问的链路与实际用户界面相互分开,只要书数据访问部件多设置在数据模块上,确保应用程序具备统一的用户界面,从而在很大程度上提升编程效率。在进行软件设计的时候,必须把操作者在录入大量数据时一直使用鼠标的不便性考虑其中,因此专门设置了可以采用回车键让光标下移这一模块,按住CTRL可以让光标不断上移,如此设计操作部件简单且具有优良的容错性能,运用菜单、工具栏都会给予清楚的功能提示。 3.2.3 采用ADO组件与ODBC数据库前端存取界面配合使用,通过SQL命令来对关系型数据库实施具体操作步骤。ADO组件可以对数据源的数据进行读取、修改,如此一来,只要在ODBC程序中存储的数据源都被看作是ADO存取的对象,同时ADO组件具有较好的运行率,在实际运用中使用的资源较少。 4 结束语 本文以机务段检修生产考核工时系统为研究依据,运用采用C/S两层模式开发该系统,分析了设计机务段检修生产考核工时系统规划,介绍了机务段检修生产考核工时系统的主要功能及其特点。 工业计算机论文:试析工业计算机网络的安全建设及技术 摘要:由于计算机技术和网络技术存在着漏洞和安全隐患,这导致工业在运用计算机网络时出现了各种问题,来自计算机网络内部和外部的威胁和隐患。本文通过对近一段时间工业计算机网络建设、运用和维护工作的梳理,在描述工业计算机网络存在安全隐患的基础上,说明了工业计算机网络安全设计的原则和方法,并结合实际提出了提高工业计算机网络安全的方法和技术,希望为切实做到工业计算机网络安全起到经验积累、方向和技术指导的作用。 关键词:工业计算机网络;网络安全;安全隐患;安全设计;“最小授权”原则 中图分类号:F406文献标识码: A 文章编号: 前言 随着社会的发展工业有了不断的进步,特别是计算机网络技术应用于工业的生产、管理使工业取得了长足的进步和良性的发展,当前工业的相关业务和活动中计算机网络正在发挥辅助决策、功能倍增和参与管理等重要工作,可以不夸张地说计算机网络正在引导着工业的新革命。但是由于计算机技术和网络技术存在着漏洞和安全隐患,这导致工业在运用计算机网络时出现了各种问题,来自计算机网络内部和外部的威胁和隐患,无时无刻可能爆发,既影响了计算机网络的安全和问题,又影响工业生产和管理,成为当前工业生产和计算机网络乃至全社会共同关注的问题。实现工业计算机网络的安全应该做好对近一段时间工业计算机网络建设、运用和维护工作的梳理,明确了解和清晰认知工业计算机网络安全的具体问题,在科学分析工业计算机网络存在安全隐患和安全问题的基础上,寻找提高工业计算机网络安全的设计原则和方法,并结合具体的实际工作形成工业计算机网络安全的方法和技术,在细节方面为切实做到工业计算机网络安全起到经验积累、方向提供和技术指导,在宏观方面提升工业行业计算机网络的安全水平。 1工业计算机网络存在的安全隐患 1.1工业计算机网络的外部隐患 常见的工业计算机网络的外部隐患有:火灾、电击、水灾等外部灾害对工业计算机网络设备或传输介质的损坏;工业计算机网络的病毒发作;工业计算机网络的黑客攻击等。 1.2工业计算机网络的内部隐患 工业计算机网络的内部隐患有:工业计算机网络的操作人员的非安全、非规范操作;工业计算机网络本身存在地域能力地、系统脆弱和自身缺陷;管理员对安全权限设置不当、备份不及时等。 2工业计算机网络安全的策略设计 2.1工业计算机网络物理安全的设计 设计中应该确保工业计算机网络的实体部分免受自然灾害、人为破坏等影响;设计中应该对工业计算机网络的操作进行条件控制,防止不具备操作权限的人员进入关键部位;建立工业计算机网络的相关制度和规定,确保电击、漏水、跌落等外部伤害。 2.2网络加密传输与认证 应该设计好工业计算机网络第一道防线——用户名和密码,通过严格的设置和验证手段起到对工业计算机网络的保护作用。 2.3工业计算机网络防火墙的设计 工业计算机网络可以控制进出两个方向的信息安全,有效防止工业计算机网络的外部非法用户对数据的访问和操作,应实现工业计算机网络对数据的过滤和保护作用。 2.4数据加密 工业计算机网络的数字加密技术可以保证工业计算机网络信息的安全,实现对数据流进行加密传输,直到用户退出系统为止。 2.5“最小授权”原则 “最小授权”原则是指网络中帐号设置、服务配置、主机间信任关系配置等为网络正常运行所需的最小限度,及时删除不必要的帐号等措施可以将系统的危险大大降低。 3工业计算机网络建设的技术要点 3.1做好病毒防范,及时更新系统 安装必须的组件,关闭不需要的服务,及时更新系统和补丁程序,经常检测系统是否存在安全漏洞、是否有入侵侦测的可疑活动。安装正版防病毒软件并及时更新病毒库,定期查毒、杀毒。对从网上下载的软件进行杀毒处理,对外来U盘需查毒后才能使用,做到防患于未然。 3.2设置安全有效的服务器密码 扩大密码的设置范围,提高密码的破解难度,并且做到每台服务器的密码不同并经常更换。另外,系统管理员也很注意密码的保护,做到不泄漏、不共享,避免了使用密码的安全风险。 3.3采用分层方式管理服务器 将工业计算机网络管理系统与其他系统放置在两台服务器上,不仅使管理方便,更有助于整体的安全性。 3.4定期进行数据备份 系统备份是防止由于硬件设备损坏或受黑客攻击导致数据丢失的防范措施和方法,因此,对工业计算机网络管理系统的数据进行备份是一项十分必要的任务。推荐工业计算机网络的备份方式是每天对整个系统进行包括系统和数据的完全备份,当发生数据丢失时,只要进行恢复,就可以找回完整的数据。 3.5采用虚拟网技术 在工业计算机网络网络中,应采用VLAN技术,各网段用户在网上邻居上只可以访问自己网段的计算机,从而提高VLAN内数据传递效率以及各VLAN之间数据的安全性,解决了不同网段、不同部门间病毒的传播问题。 结语 综上所述,根据实际的工业计算机网络安全设计、管理和维护经验,从效果上看已经正在起到逐步优化工业计算机网络环境,有效提升工业计算机网络抵御病毒感染的能力,进一步加强了工业计算机网络操作者防范黑客入侵的观念,这些进步为工业计算机网络实现安全运行提供了先期的保证,并成为工业企业和行业科技进步和人员素质提高的手段。同时,我们应该有清醒、客观的认知——绝对安全的工业计算机网络是不存在的,因此,需要我们继续做好工业计算机网络的技术防范,加强工业计算机网络操作人员的素质教育,提升全员的工业计算机网络应用安全意识,在实际的工作中尽量减少违法操作和物力损坏,以操作规程和安全守则为指导,规范地进行工业计算机网络的应用、管理和维护,也只有这样,才能确保为工业计算机网络提供一个优良的环境,才能真正发挥工业计算机网络的功能,促进工业的生产、活动、管理,在客观上促进经济、社会的发展。 工业计算机论文:关于工业计算机网络安全设计的探讨 摘要:随着工业科技和信息化的发展,特别是计算机技术和网络技术的不断进步,工业生产已经越来越依靠计算机网络,计算机网络为工业化的生产提供了信息资源、设计辅助和决策帮助等重要功能,是工业现代化、科技化的标志。工业应用计算机网络会因为各种原因造成信息泄密、信息破坏和信息安全等问题,本文根据工业计算机网络安全的实际,强调了工业计算机网络安全设计的原则,提供了实现工业计算机网络安全的具体措施和具体解决方法。 关键词:工业计算机网络安全;设计原则;信息安全设计;网络安全设计 中图分类号: S611 文献标识码: A 文章编号: 1工业计算机网络安全的设计原则 1.1工业计算机网络安全设计的等级原则 工业计算机网络安全设计应该采用等级限制,应该实现审计、自主、结构、安全、标记 访问等各种活动的保护等级,实现工业计算机网络的安全等级使用和运行,确保工业计算机网络的安全。 1.2工业计算机网络安全设计的实用性原则 应该实现工业计算机网络安全的实用性,要突出工业计算机网络的安全价值,根据不同的工业生产、管理和流通,设计实用性的网络、系统和信息网络要求,使网络不但具有安全设计的因素,更具备实际运用的特点。 1.3工业计算机网络安全设计的可靠性原则 工业计算机网络安全设计时应该在确保工业计算机网络先进性的基础上,采用优良和成熟的计算机和网络技术,提高工业计算机网络安全的可靠性,使工业计算机网络具有较高的恢复能力和防范能力,确保工业计算机网络信息的完整性、可靠性和可控性。 2工业计算机网络安全的内涵 工业计算机网络安全应该包括:物理方面的工业计算机网络安全;安全管理措施方面的工业计算机网络安全;网络管理和防火墙技术的工业计算机网络安全;组织保障和保密规定的工业计算机网络安全。在具体的工业计算机网络安全设计中应该将计算机网络信息安全级别进行科学的划分,通过访问权限限制、登录规程和身份鉴别等多重手段确保工业计算机网络的安全,这是近期工业计算机网络安全工作的主要工作内容,希望能够引起相关人员的重视。 3工业计算机网络安全设计的探讨 3.1工业计算机网络安全的信息设计 首先,加强工业计算机网络信息存储的安全设计,在工业计算机网络的运行和运用中应该确保信息在存储、运用和加工过程中的可控性、完整性、保密性,因此要防范非法访问,网络后面等泄密可能的发生,预防对工业计算机网络信息的侵入,确保工业计算机网络信息的安全。其次,建立工业计算机网络信息资源的危险控制模型,通过科学的设计确定工业计算机网络信息资源的具体来源和危险程度,要根据工业计算机网络信息资源的所处网络位置,以不同的保密要求和密级,规范对工业计算机网络信息的访问和处理,有效防治用户以非法访问和加工受控工业信息,推荐的方式为:加强工业信息用户的身份鉴别工作,设计访问权限控制方式,加强工业计算机网络信息的审计和跟踪过程。最后,加强工业计算机网络信息存贮的加密工作,我们可以通过对工业计算机网络信息的加密进一步限定对非法用户非法访问网络信息,并做好对工业计算机网络重要信息的备份,以利在工业计算机网络信息出现破坏时及时恢复。 3.2工业计算机网络安全的网络设计 首先,加强工业计算机网络的数据链路层安全设计,应该确保所有的工作站通过桥接设备和中继器连接在同一网段,共享通信信道。其次,防范工业计算机网络数据链路层的安全威胁,通过信息加密,防止信息在传输过程中的泄密。其三,做好工业计算机网络的安全隔离,减少网络危险。具体做法是:根据工作性质将网络用户进行分组,根据信息重要程度将计算机网络分类,建立工作组,将同组用户接入同一局域网。其四,做好工业计算机网络层安全危险分析。于计算机网络来说,网络层的安全性优秀是网络得到了何种控制,由于许多网络中存储着非常重要的保密数据,不是任何一个IP地址都能够进入网络,进入网络的计算机必须能够进行有效地控制。网络层的主要安全威胁是地址欺骗。每个用户都拥有一个独立IP,通过网络通道对网络系统进行访问时,IP地址表明用户的来源。目标网站通过对来源IP进行分析,初步判断其数据是否安全,能否对目标网络系统造成危害,一旦发现数据来自不可信任的IP,系统会自动将这些数据拦劫。最后,做好工业计算机网络层安全方案设计:在网络层安全方案设计中,重要解决的是利用IP地址欺骗问题。网络层的安全方法包括:利用VLAN划分、路由器进行数据包过滤、采用防火墙等。利用路由器实现包过滤。在局域网中,由于工作性质不同,信息间不允许相互访问或共享,在同一处室内,各计算机在同一局域网内,要实现工作性质相同的计算机间的访问,又要限制不同工作性质计算机间的访问,因此,要想满足这种要求,必须在网络层采用安全设计。安全路由设计主要用于这种网络限制。安全路由方案设计是利用编程技术,由用户根据需要动态修改路由信息,实现由用户控制的动态路由连接,使用完毕后关闭路由,以此来实现安全访问,VLAN实质上是将局域网分成若干个工作组。VLAN主要有两个方面的重要作用:采用VLAN技术,使非授权用户对网内的网络资源进行利用或破坏,并能进行安全性检查。最后,做好工业计算机网络的VLAN设计。虚拟专用网络主要由各级管理服务器组成,用于管理不同级别的设计和生产,为了保证该网络的正常运行和数据安全,要求具有高度的网络安全保证,要求各服务器采用多穴主机技术和VLAN技术构建。利用防火墙实现网络层安全。防火墙用来保护由许多台计算器组成的内部网络,通常是运行单独计算机上的专门服务软件,监测并过滤所有信息交换,识别并屏蔽非法请求,保护内部网络的敏感资料,有效防止跨越权限的资料访问,并记录内外通信的有关状态信息日志。 工业计算机论文:以开放标准推进应用创新 从上世纪80年代的第一代STD总线工控机,90年代的第二代PC-based工控机,到了今天的ATCA/CPCI总线技术,工业计算机在中国的发展取得了长足的进步。在此发展过程中,工业计算机的应用也实现了多元化,尤其是随着3G业务的推广,以及各种通信、网络等技术的融合,其也不再单纯局限于工业自动化领域的应用。那么,未来的工业计算机将如何发展? 为了促进工业计算机的发展,寻求工业计算机下一代的发展契机,中国计算机行业协会PICMG/P.R.C联合中国计算机学会工控机专委会在北京召开了“第八届中国PICMG技术年会暨中国工业计算机发展论坛”,此次以“整合平台加速应用创新”为主题,讨论如何让企业找到更适合发展的技术,以及工业计算机未来发展的技术新趋势。 新机会下的应用多样化 “未来,从发电到配电到传输都是在智慧电网的监控下,而且智能电网系统通过互联网可以跟你家的黑匣子联结在一起,这个黑匣子实际上就是一个电脑,电脑可以连接到你家的所有的用电设备。将来的电网会实时报价,而你的黑匣子会自动接收电网的报价。在电价过高的时候,你可以每10分钟停掉你的冷气2分钟,每10分钟关掉电冰箱2分钟,你家的充电电池汽车是晚上12点才开始启动充电。通过黑匣子,每一个家庭可以减少大概28%的电力的使用,把整个用电高峰的曲线拉平,我们以后就不需要发那么多电了,而电可以更有效地利用。” 研华大中华区总经理何春盛介绍道,这就是研华智能生活的一部分,而这一切都是在工业计算机的控制下实现的。 过去,谈到工业计算机,人们往往会把它和工业自动化联系起来。目前,工业计算机不只应用于自动化领域,而是结合了通信、网络、光电和半导体等技术,应用在能源、电信、医疗等领域。按照中国计算机行业协会PICMG/P.R.C会长刘鑫的话说:“工业计算机发展到今天它已经远远不是我们过去想象的一个壳子里装一个计算机,它的形态和结构发生了非常多的变化,应用也远远不止在工业自动化领域。” 据中国计算机行业协会统计的数据,中国工业计算机市场规模超过55亿元(不包含应用系统),工业计算机的出口约2亿美元。 我国的工业振兴和结构调整也给工业计算机的发展带来了很多的机遇。以轨道交通为例,截止到2008年,我国已经建成并投入运营的城市轨道交通线路约800公里,而有25个城市的超过2500公里的城市轨道交通建设规划已经通过了国家批准,在车站的售票系统、车载、检测、供电等方面都给工业计算机带来了巨大的市场机会。研华大中华区总经理何春盛介绍,研华中国2009年前三个季度的收入第一次跟美国市场的收入在全球整体收入中所占的比例相同。 技术的发展同样也推进行业应用的适用性,带给了用户更好的体验。据刘鑫介绍,过去到电信企业的机房参观,满屋子都是服务器、交换机,中间是连接线,根本辨认不出连线连的是哪台机器。未来,由于空间的限制和维修方便,电信企业的机房一定是一个ATCA平台将板卡、服务器、交换机组合一起,可以解决用户所有的需求。工业计算机扮演的角色将会越来越重要,其设计呈现出多元及定制化的设计特点,技术发展也进一步体现了网络IP化和硬件架构IP化。 与嵌入式和云计算的结合 与嵌入式和云计算技术相结合,也成为众多工业计算机厂商关注的重点。据研华嵌入式运算优秀事业群总监张家豪介绍,研华公司的“嵌入式优秀服务”为嵌入式应用开发商提供了一套完整的解决方案,包含从COM载板设计服务、SoC 平台开发到加固和宽温设计的各种服务,这种服务的范围覆盖了从嵌入式主板、模块到软件服务等各种服务,透过这种系统化的搭配设计方式,可以简化设计工程师在主板、BIOS、周边模块等项目上的选择。 云计算作为目前最流行的技术概念,也不会被工业计算机厂商所忽略。刘鑫说道:“随着云计算技术的深入,如何解决工业计算机和云计算相结合的问题,一定是我们重要的研究课题。”鼎钛克电子总工程师彭文进也认为:“通过云计算这样一个新的技术,把设备、软件、服务融合为一体,使多网融合成为现实,使用户的需求也能得到更好的满足,这也是鼎钛克把目标放在千兆以太网通信计算平台上的原因。” 开放化的标准 今年,国家出台的电子信息产业调整振兴规划,将推动电子信息产业结构调整,增强自主创新能力,使中国从信息大国发展到信息强国。但部分的企业利润较低,研发投入较少,与发达国家仍有较大的差距。为了推进中国电子信息产业结构优化升级,发展基于开放标准的整合平台是一个关键。开放标准是当今世界潮流,也是中国发挥后发优势,实现超越式发展的机遇。 目前,国家对于标准化建设相当重视,工业计算机行业也在制定相应的标准。据刘鑫介绍:“目前,国际上并没有关于工业计算机的通用标准,我们现在正在制定的标准是开放化的标准,对于国际上已经通用的标准我们会吸收进来,而有些还未制定并流通的标准我们会先吸收一些厂商的技术优点,把它融入我们的标准之中。”他同时还谈到,基于开放标准的整合平台给用户以自由选择的权利,保证各个厂商产品之间的互操作性,使竞争各方可以在市场上平等竞争,用户不会被锁定于某个特定的供应商,从而能避免产生垄断。采用开放标准,用户还可以根据自己的需要,增强系统的可靠性与安全性。此外,基于开放标准的整合平台的引入并不是舍弃自主研发,而是让用户通过适当的整合,可以专心于自己擅长的应用上,快速建立系统模型,缩短研制开发周期。 工业计算机论文:浅谈我国工业计算机现状与未来发展趋势 【摘要】当下,工业计算机再也不仅仅局限于工业自动化的领域,由于在通讯、网络、软件及光电的整合和应用下,并结合了消费电子、通讯、半导体及软件等应用,其扮演的角色越来越丰富多样化,并呈现出其定制化的设计特点。在自动化和信息化产业链中工业计算机占据着至关重要的地位,工业计算机不单是传统行业升级改造与"两化融合"的马达,更是"3C融合"与建设3G的主要硬件框架和基础平台。 【关键词】工业计算机3C融合发展 一、引言 工业计算机领域包括工业计算机整机、处理器板或嵌入式主板、数据采集板、通信板、功能板(如图像、视频、存储、运动控制、DSP等),以及一体机或HMI、机箱背板、周边设备、软件和应用系统。最早前,针对工业自动化中特殊规格及严苛的环境要求,工业计算机厂商设计特殊的主板、芯片、机箱、操作系统等,以满足特殊作业环境的需要。随着计算能力的提高,工业计算机日渐成为工业自动化的关键技术。 二、全球工业计算机发展概述 2.1工业计算机产业的飞速发展 近年来无线网络技术、信息家电、汽车、以及医疗等行业的蓬勃发展使工业计算机正越来越多的扮演着十分重要的角色,工业计算机产品在的需求和发展也变得更加旺盛而迅猛!工业计算机是工业自动化设备和信息产业基础设备的优秀。传统意义上,工业计算机主要用于工业生产过程的测量、控制和管理,但今天已经远远超出工业程控制的应用范围,而是广泛应用到我们日常生活的各个方面。3C融合、三网融合、企业信息化加速进行,无论是信息产业基础设备、还是企业计算市场,对工业计算机的需求从来都未像今天这般为IT业所重视。工业计算机已经成为信息产业基础设备的优秀,工业计算机已成为一个与信息网络融为一体、以人为中心的随时随地的服务平台。各种各样的工业计算机技术将无处不在新的工业计算机体系结构有更强的交互性和互操作性,同时也是多种信息系统的融合平台。最后,工业计算机将朝着创建一个开放、标准化平台的方向发展。 2.2中国工业计算机产业发展历史 (1)STD总线技术开创了低成本工业自动化技术的先河 工业计算机起源于20世纪80年代初期,其标志性产品是STD总线工业计算机。STD总线技术具有标准化、开放式、模块化、组合化、尺寸小、成本低等特点,这一特点深受传统型中小企业的欢迎。STD总线最早是由美国Pro-Log公司和Mostek公司作为工业标准而制定的,后被国际标准化组织吸收,成为IEEE961标准。1991年,由信息产业部电子六所牵头成立了中国计算机行业协会STDMG/P.R.C分会,在国内推广普及STD总线。由于其是机笼式安装结构,并且设计、开发、调试简单,得到了当时急需用廉价而可靠的计算机来改造和提升传统产业的中小企业的广泛欢迎和采用。 (2)开放标准造就了一个PC-based系统时代 1981年IBM公司正式推出了开放架构IBM PC机,其的出现震动了世界,并获得了极大成功。随后PC机借助于规模化的硬件资源、丰富的商业化软件资源和普及化的人才资源,于80年代末期开始进军工业计算机市场。从1997年开始,我国的工业计算机厂商开始进入IPC市场,促使IPC的价格不断降低,也使工业计算机的应用水平和应用行业发生极大变化,应用范围不断扩大,IPC的应用从传统工业控制向数据通信、电信等对可靠性要求较高的行业延伸。更为值得一提的是,IPC开创了一个崭新的PC-based时代,拉开了工业自动化和信息化技术走向开放平台的序幕。 3、迅速发展和普及的工业计算机 当时间进入21世纪,随着信息技术的快速发展,通信和计算的融合是大势所趋。计算机与通信技术的发展使独立的业务应用逐步融合为更易使用的、集成的业务应用,同时融合带来了一个新的契机,它必须是一个兼容并蓄的通用平台,在这样的基础之上有一个特点,就是一定要有一个开放的标准架构。这对工业计算机提出了更高的要求。工业计算机技术更是无处不在,它带来的是一个充满联网设备的世界。融合通信最大的设备挑战是可用性和功能开发缓慢等不利因素。提供全IP功能的通用平台可以支持业务差异化,整合内容和业务支撑系统,将复杂的网络简单化,提供最佳用户体验。 由于IPC构造和其连接器的缺陷,对于其散热和高可用性的问题很难从根本上得以解决,由此才诞生了新一代工业计算机CPCI,解决的是可靠性和可维护性问题。CPCI是PCI总线的电气和软件加上欧洲卡,CPCI技术的主要特点和重要性是具有在不关闭系统的情况下的即插即用功能,该功能的实现对高可用系统和容错系统非常重要。基于以太网的工业自动化系统提供了新的技术平台,ATCA的诞生恰恰赶上了信息产业链变革的机遇。 三、中国工业计算机市场概述 3.1工业计算机产业主要发展特点 (1)企业向自主创新的方向转变 经过多年的积累,我国的工业计算机企业正在经历着从中国制造到中国创造的转变。例如中国的一家本土企业自主研发了新一代工业计算机EPI,不仅解决了IPC工业计算机中所遇到的诸多问题,还能完全兼容PCI标准,具有开放性、良好的散热性和抗振性、高稳定性、高可靠性等特点,而且加工工艺容易,成本低,便于推广,已经成功应用于国产数控装置。 (2)工业计算机越来越被行业用户所接受 工业计算机产品和技术是属于中间产品,是为其他各行业提供可靠、嵌入式、智能化的工业计算基础平台。随着社会信息化的不断深入,国民经济许多行业的关键任务将越来越多地依靠工业计算机,而以工业计算机为共性技术和基础平台的低成本工业自动化正在成为传统行业升级改造的主流技术路线,中国的工业计算机厂商所受到的重视程度也越来越高。从数字家庭用的机顶盒、数字电视,到银行柜员机、高速公路收费系统、加油站管理、制造业生产线控制,金融、政府、国防等行业信息化需求不断增加,对工业计算机的需求很大,工业计算机市场发展前景十分广阔。 (3)市场的主要形态 工业计算机界不同于商用计算机采用大批量标准化的生产方式,在不同应用有不同的功能需求设计,企业需针对用户需要设计符合其功能需求及外观的产品。因产品复杂度较高,价格敏感度较低,毛利率较高,普遍均在30%以上,相较于商用计算机市场,仍处于蓝海市场。因单品数量少而小型供应商多,呈现长尾市场特点。 (4)工业计算机走向服务化 值得注意的是,近年来国际厂商提出了一个新的概念:预集成平台或整合平台。它是在工业计算机技术发展的基础上继续向产业链下游发展的结果。国际厂商不再把自己仅仅看作是工业计算机的供应商,而是针对用户的某一个项目或装置的开发,从系统方案的制定开始,包括部件集成、硬件采购、软件配置、现场调试、直到验收,全过程都由其承担。它们既是方案供应商,又是产品供应商,还是系统集成商。这种做法既可以进一步满足用户的要求,同时也可以解决工业计算机厂商目前价格过于透明,利润率降低的问题。但是这将要求厂商对应用行业技术发展走向、目标系统的设计要求、产业链上下游产品技术发展、不同类型模块的功能和性能都要十分了解。这对国内工业计算机企业的技术能力、市场能力、产业链支持提出了更高的要求和挑战。 四、结语 中国工业计算机市场竞争虽然激烈,但格局基本稳定,即使在全球金融风暴的阴霾中,中国工业计算机市场依然将保持较快增长。不论面向工业控制的传统IPC市场,还是面向公用设施和金融电子等新兴领域的嵌入式计算机,国内企业与台湾品牌占据市场主导地位;在面向铁路车载和航天军工的抗恶劣环境工业计算机、以及构成工业计算机系统的数据采集板和功能板方面,国内企业与国外品牌同台竞争,面向工业控制的传统IPC市场作为我国工业计算机技术的发源地,一直是工业计算机的主战场。这类产品产量大,应用领域最广泛,是服务于传统产业升级与现代服务业的主力军。 工业计算机论文:试述工业计算机控制系统的组成及应用 摘要:工业生产过程进行计算机控制是提高产品质量、降低成本、 减少环境污染的必由之路,计算机控制系统已成为生产设备及过程控制等重要的组成部分,它代替人的思维成为工业设备及工艺过程控制、产品质量控制的指挥和监督中心。 关键词:工业计算机控制系统应用 在工业自动化体系中,一个重要的角色就是工业控制计算机,即IPC,或者叫产业PC。工业生产过程进行计算机控制是提高产品质量、降低成本、减少环境污染的必由之路,计算机控制系统已成为生产设备及过程控制等重要的组成部分,它代替人的思维成为工业设备及工艺过程控制、产品质量控制的指挥和监督中心。工业生产过程的计算机控制系统,随着计算机的进步、工业生产工艺过程控制要求的提高和生产管理的完善而不断发展。 一、工业计算机控制系统的组成 工业自动化体系主要包括工业自动化软件、硬件和系统三大部分。作为20世纪现代制造领域中最重要的技术之一,工业控制自动化技术主要解决生产效率与一致性问题。自动化系统与计算机信息科学的紧密结合,给工业生产过程带来了新的技术革新。 工业计算机控制系统(CCS)是应用计算机参与控制并借助一些辅助部件与被控对象相联系,以获得一定控制目的而构成的系统。计算机控制系统由控制部分和被控对象组成,其控制部分包括硬件部分和软件部分,这不同于模拟控制器构成的系统只由硬件组成。计算机控制系统软件包括系统软件和应用软件。系统软件一般包括操作系统、语言处理程序和服务性程序等,它们通常由计算机制造厂为用户配套,有一定的通用性。应用软件是为实现特定控制目的而编制的专用程序,如数据采集程序、控制决策程序、输出处理程序和报警处理程序等。它们涉及被控对象的自身特征和控制策略等,由实施控制系统的专业人员自行编制。 目前工业计算机控制系统按结构层次基本上划分为:直接数字控制(DDC)系统、监督控制(SCC)系统、集散型控制系统(DCS)、递阶控制系统 (HCS)和现场总线控制系统(FCS)等几种,其中DCS是融 DDC 系统、SCC 系统及整个工厂的生产管理为一体的高级控制系统,该系统克服了其他控制系统中存在的“危险集中”问题,具有较高的可靠性和实用性。但是,为了进一步适合现场的需要,DCS 也在不断更新换代,近年来,集计算机、通信、控制三种技术为一体的第五代过程控制体系结构,即现场总线控制系统,成为国内外计算机过程控制系统一个重要的发展方向。 二、计算机控制在工业自动化的设计和应用 工业生产过程中广泛应用了工业控制自动化技术,来实现对工业生产过程实现检测、控制、优化、调度、管理和决策,以达到提高产品品质和产量、降低生产消耗、确保安全等目的。那么如何实现工业计算机控制呢?现在介绍设计思路如下: (1)计算机控制系统设计的一般步骤 计算机控制系统的设计,随被控对象、设备种类、控制方式等的不同而不同,但系统设计的基本步骤大体类似,一般包括系统设计分析、确定控制算法、系统总体设计、硬件设计、软件设计以及系统调试等。下面分别作一些介绍。①确定控制方案:开环?闭环?单环?多环?DCC?SCC?DCS? ②确定系统的构成方式:要求高:工控机;要求低:单回路控制器、低档PLC或总线式工控机。③现场设备选择:传感器、变送器和执行器型号和类型的选择 (2)确定控制算法 控制算法的选择非常重要,它的好坏关系到整个控制系统的成败。注意点:① 所选择的控制算法是否能满足对系统的动态过程、稳态精度和稳定性的要求。② 各种控制算法提供了一套通用的计算公式,但具体到一个控制对象上,必须有分析地选用。③ 当控制系统比较复杂时,其控制算法一般也比较复杂,使整个控制系统的实现比较困难。合理简化,再完善。 (3)系统硬、软件的设计 在计算机控制系统中,一些控制功能既能用硬件实现,也能用软件实现。因此在系统设计时,硬、软件的功能划分应综合考虑。硬件速度快、可减轻主机的负担、但要增加成本;软件可以增加控制的灵活性,减少成本,但要占用更多的主机时间。①硬件设计:包括输入、输出接口电路的设计,输入、输出通道设计和操作控制台的设计。 要设计出硬件原理图、印刷电路板、机架施工图等。②软件设计:硬件设计好了后,系统的功能主要依赖软件。要绘制程序总体流程图和各功能模块流程图,编制程序清单,编写程序说明。 (4)系统调试 系统调试包括系统硬件、软件分调与联调,系统模拟调试和现场投运。调试过程往往是先分调、再联调,有问题再回到分调,加以修改后再联调,反复进行,直到达到设计要求为止。 (5)工业计算机系统的维护 提高计算机控制系统的可靠性和可维修性的常用方法:a 提高元器件的可靠性;b 采用冗余技术;c 采取抗干扰措施;d 采用故障诊断;e系统的恢复技术;f 软件可靠性技术。 总之,工业计算机控制系统应用总体思想具备:①系统操作性能好,硬件和软件要使用方便和维修方便;②可靠性高;③通用性好,便于扩充;④实时性强;⑤设计周期短、价格便宜。至于具体的系统设计和总线类型的选择由于篇幅原因不再详述了,感兴趣的读者可以查阅相关资料进行学习。 三、工业控制计算机在工业自动化中的重要意义 工业控制计算机技术是开放式的系统,其高可靠性、易用性方便了工业环境的使用。并且在其基础上发展起来的网络化和现场总线技术又进一步促进了工业自动化的发展。工业控制计算机可谓是工业自动化发展的源动力。并且系统可以显著提高企业的生产效益,节约运营成本,使生产企业得以实现深层次的信息化,对企业管理提供准确可靠的参考,使企业得以取得最大的效益,赢得发展先机。目前,工业控制自动化技术正在向智能化、网络化和集成化方向发展。随着电力、冶金、石化、环保、交通、建筑等领域的迅速发展,工控机的市场需求将会越来越大,工控机市场发展前景十分广阔。
智能弱电工程论文:智能建筑弱电工程质量控制论文 1智能建筑弱电系统设计 在建筑设计中,尤其是在智能建筑中弱电系统设计时一份具有挑战性的工作,弱电系统中存在很多子系统,同时涉及到多种高新技术,但是现阶段这方面理论体系并不完善,优秀设计人员较少,存在较大的设计难度,然而只要在施工过程中严格遵照相关规定与要求进行,就能使设计要求得到较好的满足。图1为智能建筑弱电系统设计示意图。准备工作在建筑设计工作中,前期准备工作很容易被人们忽视,这方面的工作主要包括三个方面:明确规划设计方案、分析用户需求、分析可行性三方面,其中,用户需求分析指在建筑设计过程中根据弱电系统设计的相关规范与要求展开进一步分析,并进行量化对比,最终形成科学合理的目标;明确规划设计方案指在确定系统具体目标之后,设计者着眼于整体位置,针对弱电系统设计的规模与性能进行论证,从而为用户提供一种总体的概念;分析可行性指出台设计方案之后针对方案的可行性进行的分析,这方面的分析是以弱电系统建设经济上的合理性为基础的。的提高。详细设计在这一阶段应该对以下几方面展开深入分析:首先,方案设计应该与规范要求相结合;其次,方案设计应该与弱电系统平面设计相适应;第三,方案设计应该具有一定的合理性,保证建筑面积能够获得一定的经济效果与实用效果;第四,系统集成和综合布线应遵循相应的合理性与科学性原则。完善设计安装完弱电系统后,如果在系统测试工作中发现了与性能指标或功能指标不相符的问题应及时采取措施进行解决,进而在设计修改方面使系统应用需求得到满足。保证这些部分相辅相成,同时只有符合实用、合理的原则,弱电系统设计才能获得更好的效果。 2智能建筑弱电设计质量控制 弱电建筑工程十分复杂,它同时是多门学科与多种技术的综合。纵观现阶段的智能建筑弱电工程,其质量并不算高,之所以会出现这种现象并不是因为选用设备不能达到相关技术要求,主要在于并没有对其进行科学配置和合理规划。下面就让我们对智能建筑弱电设计质量控制的对策进行分析。保证技术的先进性与可靠性在智能建筑工程中,工程设计应该随着智能建筑技术的发展,对新技术与新方法进行积极的引进,采取可靠的、稳妥的技术保障性措施,在市场中选择经过实践证明和市场考验的电气产品。与此同时,在实际工作中还应该注重经济上的合理性,对设计系统进行尽量的简化,有效降低投资与成本,不能盲目贪大求全。遵循实施求是的原则在智能建筑弱电设计工作中,各系统与设备都存在自己适用的范围,不管是功能还是性能都存在一定的局限性。在这种情况下,不能盲目的追求“最全”和“最新”,避免一切不符合实际情况的做法。在每个工程项目施工过程中,都要与项目实际情况相结合,并对合适的设备与系统进行选择,使系统的功能得到充分发挥,最终达到简化系统和满足使用要求的目的。重视系统的可靠性和稳定性弱电系统在智能建筑弱电工程施工中的使用寿命最多只有几十年,一旦投入使用之后便需要24小时不停息的运作,与此同时,弱电系统自身还承担着多种电力任务,这时不仅要重视对智能建筑中设备与系统的选型,同时还要重视系统的稳定性与可靠性。 3结语 综上所述,作为今后建筑发展的主要方向,智能建筑可以更好的使人们的生活和工作需要得到满足,在智能建筑设计中,弱电系统由建筑设备控制、通信网络、办公自动化三部分系统组成。在智能建筑弱电系统设计过程中一定要遵循相关原则进行设计,各部门各专业之间必须要相互配合,对智能建筑弱电系统的任务以及工作模式进行深入的分析,进而有针对性的对弱电系统进行设计,只有这样才能使智能建筑的各项功能得到充分发挥。本文结合笔者多年的工作经验,在目前相关研究的基础上对智能建筑中弱电工程的系统设计与质量控制展开了进一步的阐述与探讨,供大家参考。 作者:文林川 王进 智能弱电工程论文:弱电工程智能建筑论文 1弱电工程时遇到的常见问题 1.1项目承包单位资质的问题由于工程项目承包单位是工程施工的主体,所以其能力的大小与工程质量直接挂钩,然而在实际工程建设中仍有很多承包单位存在超资、资质不全、资质不符等问题,而这些问题都是制约工程质量的重要因素。例如一些承包商,虽然他们具有了系统集成资质,但是没有弱电集成资质,他们的工作人员不仅缺乏工程管理经验,还不熟悉工程,所以具体施工时他们不可能对各子系统间的兼容性进行全面的分析,而是为了尽快完工,直接照搬其他工程的集成方案,或者是堆砌各设备商提供的单项子系统,这样就会大大降低集成系统运行的安全性与可靠性;还有一些承包商,其工作人员大部分是新手,有的甚至还认不全各仪器设备的端子符号,施工时他们连接线的端子接头短路、虚焊、断路的居多,导致集成系统不能调试,或者调试不出其应有的功能;还有一些承包商,其只是具备了承包某一子项、某几子项工程的资质,具体施工时其只能提供代销商与货商,而具体的调试、联机工作还得专业厂家来做。 1.2各子系统间接口的问题智能建筑机电设备系统中的受控设备与控制器间的关系是互控关系,然而由于各承包商间的相互推脱、技术上的不成熟、系统要求上的模糊、技术规则上的不一致导致两者间应有的互控关系不能有效的实现。 2解决常见问题的措施 2.1强化设计审查为了确保工程质量,监理人员应遵照弱电设计要求、相关规定对设计进行严格审查,将审查出的问题及时提供给建设单位,以便其及时改进。工程施工前,专业电气的技术人员要提前熟悉设计图纸,且要积极与土建工程技术人员沟通,一起核对出土建设计方案和电气设计方案中的交叉工程,且依据各自的施工进度定出交叉施工的计划。对线路保护、支吊架的预埋、基础型钢的预埋等工作,为了避免出现差错和遗漏的情况,要制定出具体的配合交叉施工计划,对配合时间进行明确,在配合施工前,要讲预埋件的制作工作做好,进行必要的防腐工作,将施工前的材料准备工作和技术准备工作做好。 2.2强化资质审查遴选承包商时,要严格审查其的资质及经营范围,一旦发现其有借用、挂靠资质等问题,要坚决排除。资质审查时,不仅要对承包单位的资质进行审查,还要对弱电工程的负责人进行资质审查,对于那些重点项目还要对该承包单位、该工程的负责人曾经做过的项目进行实地考查,以便确切掌握该承包单位的技术能力、质保体系及服务体系。同时要明确要求只有具有系统集成经验的承包单位才能承包系统集成工程。 2.3控制好设备和材料的报验关对于材料、设备、软件以及各类系统结构需要做到以下几个方面的工作:(1)对检验记录进行检测。要按照现行的产品性能标准、功能标准、外观标准、包装标准等进行现场检测工作,对于不具备检测条件的材料、设备和产品,要求供货单位或者工厂检测单位根据相关的规定要求提供检测报告。软件产品需要工艺上提供软件登记文化或相关检测报告。(2)对材料的合格证进行检查。合格证必须有生产日期、型号规格、产品名称、生产厂家、检验员签字,材质证明要明确、详细,将产地标明。(3)软件产品、硬件设备、系统接口的生产商、承包商和供应商家,要按照规定将产品的使用规范、设计要求、通信协议、维护保养、接口规范等文件进行规定,确保施工质量达到规定要求。 2.4强化施工组织设计智能建筑工程中的弱电工程应有详细的施工组织设计,且要在方案中对弱电部分的材料、质量及进度提出具体的要求。对于一些大型工程,要由施工组织单位进行设计安排,做好技术交底工作。交底工作要在施工前做好,所有的班组成员都要进行签字。要建立具体的技术交底制度,向用电人员、专业电工讲述清楚安全用电技术和施工组织设计的主要意图和注意事项。在交底资料上要进行签字,标明交底日期。 3结语 由于弱电系统安装施工的过程中,具有敷设管线复杂,施工时间长,作业空间大等方面的特点,要求相关施工专业做好协调工作。在施工的过程中,要提高组织管理力度,使用测量、检查和试验的方法对重点位置的工序进行控制,使用科学的管理方法,使建筑弱电安装达到规定的要求和标准。 作者:张高峰单位:南京师范大学基建处 智能弱电工程论文:智能建筑弱电工程研究论文 摘要文章从智能建筑弱电工程的系统组成、衡量标准出发,结合上海万豪大酒店具体项目,从智能建筑的公共广播,共用天线电视,无线寻呼,电话通讯,火灾报警,安保监控以及结构化布线几方面的系统设计进行了阐述。 关键词智能建筑弱电工程公共广播电视寻呼电话火灾报警监控结构化布线电源接地 衡量城市建筑的现代化标准,建筑的设计形态和智能化是两个主要方面。智能建筑的弱电系统主要由以下各系统组成: (1)通信网络系统;(2)办公自动化系统;(3)建筑设备监控系统;(4)火灾自动报警及联动控制系统;(5)公共安全防范系统;(6)结构化布线系统;(7)弱电电源及接地系统。 智能建筑弱电工程设计的出发点,应以建筑为平台,配置各功能系统,为人们提供一个投资合理、高效、舒适、便利的环境空间,以适应当前现代建筑的需要。从具体设计上,应从智能建筑的实际性质出发,充分考虑业主和使用者的各种功能要求,使设计能在总体结构上尽量现代化,技术上先进实用,经济上合理,同时需考虑智能建筑各系统的可兼容性和扩展性。 上海万豪大酒店,坐落于上海虹桥新区,是集宾馆、展厅、办公为一体的五星级酒店。其占地面积2.2万多平方米,建筑面积4万多平方米。酒店高8层,地下2层。整个酒店分A、B、C段三个部分,其AB段为酒店大堂、客房层部分,C段为展厅及办公楼部分。 以下,就上海万豪大酒店弱电工程的部分系统:通信网络系统中的公共广播传呼系统、共用天线电视系统、内部无线寻呼系统、电话通信系统;火灾自动报警及联动控制系统;公共安全防范系统中的闭路电视监视系统、防盗报警系统以及车库管理系统;结构化布线系统以及弱电电源与接地系统谈谈其设计。 1公共广播传呼系统 酒店广播传呼系统分2类,一是面向公共区(如大堂展厅,酒店前台服务区域等)的公共系统,平时进行背景音乐广播,火灾或紧急情况时可被切换为紧急广播,二是面向办公会议区域及车库区域的广播系统(在一些特殊区域和大宴会厅等则要单独设置专业广播设备)。 公共广播传呼系统构成见图1。 公共广播传呼系统设计主要考虑以下几个因素:即系统方式(一般选定压式),划分广播分区,按扬声器特性确定扬声器与功放器,紧急广播的切换功能,广播线路与楼梯方式等。 万豪大酒店广播系统划为4个逻辑分区(即酒店、展厅、车库和办公楼),其中对应于紧急广播为19个子分区,对应于内部呼叫为19个子分区,确定扬声器与功放器的原则是必须考虑扬声器的广播效果并根据其功率确定功放器,万豪大酒店在酒店前台服务区域及办公楼部位选用造型好、频响及声压指标高的6W吸顶扬声器,在车库选用10W号角扬声器,在展厅选用20W声控。 公共广播传呼系统应具有2个主要功能,即平时的背景音乐或普通广播以及紧急广播。紧急广播总控制器有最高逻辑优先权。万豪大酒店紧急广播总控制器当有消防控制触发信号抵达时,通过启动各分区的逻辑控制模块将相应的负载回路切换成对应的紧急广播回路。在平时,无消防信号时,各分区独立操作,将相应回路切换成普通广播回路,而当无普通广播控制信号时,则处于背景音乐或客房音响状态。 2共用无线电视系统CATV和卫星接收系统 智能建筑的共用无线电视系统是适应人们使用功能要求的一部分,系统不仅用于接收广播电视,还能传送自行播送的节目及调频广播。系统组成见图2。 作为智能建筑的CATV系统设计,对系统保证用户电平,解决弱场强收视问题,保证图像的传输质量以及节目来源均应予以充分考虑。系统的前端设备CATV的主要部分,其对信号处理的质量好坏直接影响整个系统的质量,因此前端系统输出应具有较高的质量来满足分配系统所需电平。 万豪大酒店前端设备采用放大-混合式,其传输系统采用分配-分支方式,以适应酒店用户终端数量多且分布不规则的特点。酒店系统的传输带宽为(5~860MHz)共可传输40套电视节目,传输系统复盖530个电视用户终端。 卫星接收系统的选址地安装及调试是一个重要部分,经接收、解调、调制后的卫星信号混合入共用无线电视系统前端部分,经传输分配系统送至各用户终端。万豪大酒店采用了套板状卫星电视接收天线,分别用于接收不同电视卫星的电视信号共10套。 万豪大酒店设置了VOD视频点播服务系统,其功能是作为酒店前台进行节目控制及信号服务,作为后台管理可进行信息记录、查询收费、节目增改及信息服务。 3内部无线寻呼系统 智能建筑的信号管理部分,使用先进寻呼系统是非常重要的。万豪大酒店无线寻呼系统设计采用微蜂窝寻呼技术。微蜂窝寻呼系统是利用蜂窝小区技术来实现定场强的专用寻呼网络,它是一种单向通信系统,供建筑内部使用。系统由无线寻呼控制中心、微蜂窝发射单元,数据传输线路和寻呼接收机组成。系统框图见图3。 寻呼控制中心设在酒店地下层,其与酒店的程控电话交换机连接,实现交换机分机寻呼或人工键盘寻呼。寻呼信号通过线路送至各楼层蜂窝发射单元再向外发射,使处在场强复盖范围内的接收机收到寻呼信号。 对于智能建筑的寻呼系统设计,一般会遇到二个问题。一是内部信号对建筑外信号的干扰,二是建筑内的寻呼“盲区”。采用无线微蜂窝,使其场强覆盖控制在10~50m范围内,利用小区组网技术,在酒店的三维立体空间上构成限定空间场强的寻呼系统,另外,设计还可通过微蜂窝的布置组成任意形态的无线通信系统,通过对发射单元功率的调节(10~100mW)均可使无线场强分布在所限定的酒店空间范围内,这与“单点式”无线寻呼系统的功率大,不宜调节,发射距离远,易对外界产生干扰的特点有很大区别。 在智能建筑内,由于建筑物材料(钢筋混凝土结构)固有的屏蔽作用,使得寻呼信号电平在穿透损耗后无法接通形成“盲区”或信号微弱形成“弱区”(应增加发射单元、调整发射单元位置以达到所需场强)。 4电话通信系统 万豪大酒店电话通信系统由交换设备、传输系统、终端设备组成。酒店采用1200门程控交换机设备,话务台功能较强。数字式程控交换机可以根据酒店不同需要实现众多服务的功能如系统功能、话务功能和用户分机功能,另外还具有选择功能(包括无线寻呼即通过交换机与寻呼主机连接实现寻呼功能以及酒店管理如登记结帐、话务计费、状态输入、打印帐单、读卡功能等)。 酒店的电话机房设在地下层,包括传输设备室、交换机房及话务室。 酒店的电话线路配线方式采用单独式,其特点是故障范围小,检修、扩建改造简单,在各楼层电话布线采用放射式。酒店电话线路采用3类4对双绞线,电话终端采用RJ11插口,这样不仅通话质量高,又能满足用户拨号上网的需要。 在各楼层电话分线箱的选择上,应尽量留有余量,以备将来扩展。 5火灾报警及联动控制系统 万豪大酒店的智能消防控制系统,是一套完整的防火安全,报警系统。其又分为4个子系统:火灾探测系统、中央控制系统、火灾报警系统、灭火联动系统。见图4。 中央控制系统设在酒店一层的消防中心,由3套智能消防控制盘组成。每套智能消防控制盘拥有10个监控回路,每个回路可带99个智能探头和99个监控模块。3套控制盘实际控制28个回路共2700多探测点以及模块(包括办公楼)。消防智能控制系统通过中央处理单元对整个系统所有模块进行通讯监控,并反馈显示其故障情况,在其可编程存贮器中存有“事发控制程序”,一旦系统检测到火警信号后,能自动执行该程序,并通过火灾报警系统通知酒店内所有人员。系统对报警信号具有确认作用,系统可根据酒店内不同场合,将烟感探头灵敏度设定为昼/夜灵敏度转换模式。 作为消防控制系统的眼睛,火灾探测器分布酒店各个受保护部位。在酒店的前台服务区域及客房层均设置带址式感烟探头;在后台管理区域设感烟探头;在厨房、车库等设置感温探头;在煤气表房设置气体探测器。通过可编址智能探头,手动报警以及控制模块组成一套可靠的火灾探测系统。 酒店的火灾报警系统由区域报警显示盘、警铃、声光报警器及控制模块组成。酒店的灭火联动系统包括:(1)对设在各层的喷淋系统水管的水流指示及压力开关器的监视和启动喷淋泵及稳压泵。(2)消火栓直接启动消防泵。(3)对防火卷帘门,排烟风机及加压风机的监控。(4)对空调系统的监控等系统控制。 6闭路电视监视系统 采用现代科技日益完善的公共安全管理设施,向酒店提供舒适和安全保障是设计的出发点。 万豪大酒店闭路电视监视系统由摄像机探测装置,图像传输与控制设备,图象处理与显示设备3部分组成,见图5。 7防盗报警系统 对酒店的贵重物品库房,财务记帐室等重要场所采用红外或微波技术信号探测器进行定向保护,对酒店一些大门设置门磁报警保护。以上报警信号以有线形式传送到安保中心。这是酒店技防的一个重要技术措施。 8车辆进出口管理系统 在现代建筑中,对车库的综合管理越来越重要。酒店的地下2层为车库,其地下车库综合管理系统包括IC卡读卡机、电动栏杆、车辆控制器、动态电脑显示器等。 9结构化布线系统 作为智能建筑的基础,结构化布线是一种具有全新概念的布线系统,用以服务建筑物中所有通信和计算机设备,满足现在和将来的布线要求。 设计应以智能建筑的现时和计划需求为依据。在万豪大酒店,设计未将电话通讯归入结构化布线,这是因为作为酒店,语音与数据两种终端的分界很明显,且位置不易变更。另外,从技术经济上考虑,3类线带宽16MHz,可传输10Mbps及其以下低速数据,作为语言传输是廉价而效果很好的媒介。 万豪大酒店的结构化布线是计算机管理系统的结构化布线。酒店的计算机管理系统分为行政局域网系统和收银系统(POS)。万豪酒店前台与后台共有终端信息点500多个,行政局域网的信息终端分布在地下层办公区域和一至三层的酒店后台行政管理区域,收银系统的信息终端分布在酒店一至三层的前台服务区域。 酒店结构化布线分为4个子系统部分: 9.1工作区子系统部分 通过各楼层的配线箱至楼层的各信息终端。其由5类4对双绞线及RJ45终端插口组成。此部分具有抗干扰,可靠与灵活性好的特点。 9.2干线子系统部分 采用多模光缆连接酒店电脑机房与各层的配线箱(即总配线架与各层分配线架连接)。多模光缆传输速度可达500Mbps以上,有足够带宽,可为今后布线系统发展留有足够余地。 9.3管理子系统部分 由各层的配线箱组成。酒店的前台服务、后台管理区域面积大,信息终端数量多分布广,总电脑机房设在一层。考虑到各楼层配线箱信息终端的最大距离不超过100m,因此在各楼的前台服务及后台管理区域均设置配线箱(箱内安装光缆/双绞线适配器、集线器、双绞线跳线架等) 9.4设备间子系统 由设在电脑机房的设备及主干线等组成。 10弱电电源与接地系统 智能建筑的弱电电源系统必须是可靠稳定和无干扰的。其中,计算机及外部设备、消防火灾报警设备以及通讯设备属一级用电设备负荷,采用双电源末端自切供电。对终端计算机设备配置单独UPS装置。 万豪大酒店的弱电工程中,火灾自动报警系统、计算机行政局域网和收银系统的电源均采用双电源末端自切供电。双电源切换柜的电源来自酒店变配电间的2台变压器低压回路及1台柴油发电机供给。 酒店弱电工程的各个系统,都设有独立的电源配电箱控制。 弱电系统的接地是弱电系统的一个重要环节。 为减少干扰和保护设备,弱电接地系统必须单独接地,万豪大酒店的弱电接地中各个弱电系统接地均采用大于25mm2以上的铜芯导线与室外接地桩连接。 11结束语 智能建筑弱电工程涉及面广,技术性强,设计中要有全面的观点。 随着现代社会高新技术的发展,对智能建筑的弱电工程及计算机控制通信和设备自动化管理技术要求也日益提高,这就要求不断掌握新技术,不断完善设计。 创造投资合理,环境舒适的智能建筑的建设是迫切需要的。 智能弱电工程论文:智能弱电工程建设论文 摘要:针对目前建设单位在智能弱电工程设计、施工、监理方面认识上的不足,本文作了浅显的探讨,以推进智能弱电工程更有成效的建设。 关键词:项目设计施工监理 某公安指挥中心迁建项目是由一幢15层主楼及一幢3层辅楼组成的建筑,其中主楼建筑面积为23693m2。辅助面积384lm2,地下室面积4947m2,半地下室l172m2。项目总投资9977万元。该项目智能弱电工程包括综合布线系统、安防监控系统、计算机网络系统、有线电视系统等等。是比较齐全的智能弱电系统。为了发挥应有的投资效果。本文对正在建设的该智能弱电工程有以下思考。以推进智能弱电工程更有序、更有成效的建设。 1设计是龙头.是基础.是智能化水平的体现 建设部制定的 建筑智能系统工程设计暂行规定 包括:建筑智能化系统工程的设计应由该建筑物的工程设计单位总体负责。鉴于智能弱电工程的先进性、复杂性。工程设计工作必须具有甲级设计资格或专项设计资格的设计机构承担。按设计深度分建筑设计院的总体设计和系统集成商(主承包商)深化设计两个层次。并应与建筑的总体设计协调一致。贯彻设计工作的全过程。 在功能需求分析和总体设计上,主要确定该工程的设计标准和系统功能定位。其总体设计要反映该工程的特点,切忌盲目追求“多少年不落后的”设计。着重考虑系统的适用性、先进性、开放性、可靠性及经济性。 智能建筑弱电工程是集结构、系统、服务、管理于一体并达到优化组合的系统工程。是一个多专业协调共同创造的过程。如机房、竖井位置与结构.嵌入混凝土顶板、墙板的电管、电缆桥架的设置。通风、给排水设备运行状态的遥控、遥测。强弱电之间控制点的方式和接点容量的要求。供电电源、防雷、接地、防电磁干扰等,所有这些问题都与主体设计密切相关,都要在总体设计中加以协调和处理。过去。由于建设单位对智能弱电系统设计与建筑物主体设计同步进行的必要性认识不足。没有把它列入立项和初步设计内容,到主体工程土建施工已经或即将完成时。才来考虑弱电系统的建设问题。等到子系统集成商介入以后,调整机房、改进竖井、移墙凿洞、修改电气系统,其整改的工程量几乎等于一个老工程的改造。在整改过程中,经常出现主体设计单位与集成商以及业主之间的推诿现象。责任不明.给业主带来很多操作上的难题。 2系统集成商的选择是工程成败的关键 通常我们采用弱电主承包商(系统集成商)或业主对各子系统进行总体协调管理与控制的工程运作模式。因此,一个称职的系统集成商应该在主体设计的基础上,根据系统产品的要求和特点进行审核和优化设计。不仅要使系统产品适合主体要求,而且要使两者融合,同时还要完成施工、调试、交付使用和服务等任务。从某种意义上。系统集成商应该是技术管理能力、工程管理能力、组织管理能力三者的有机集成。既掌握各个系统主要技术的分析能力、深化和审核设计能力、工程界面划分与确定能力,还应具有工程质量、安全、进度的控制能力。及时发现问题和现场处理问题的能力。与各专业配合协调的能力,以及对子系统承包商控制协调能力。 智能弱电工程施工涉及土建、装饰、空调、给排水、供电、照明、电梯等专业。在某种意义上说,弱电工种是配合工种。必须在工程现场与土建密切配合与协调。如综合布线系统信息点。必须与装饰工程密切配合等。及时发现问题和采取必要的应对措施,以确保工期质量和减少返工。加强工序之间的检查和验收。由于弱电工程的配管、桥架和线路敷设,设备安装调试等由不同单位施工。因此每个工序或工种施工结束后。必须填写相应的施工记录或安装表格,进行单体设备的安装和穿线。接线时必须按照隐蔽工程和相应的工程验收规范和设计图纸要求,进行交接验收.提供完整的工程技术档案资料。 3以监理单位为中心的工程项目管理是智能弱电工程成果的基本保证 实行工程监理是提高建设水平。确保工程项目优质高效的重要措施。建筑智能弱电工程技术含量高。涉及专业广,分支系统多。因此,要选择有资质,实力强,专业配套的监理单位进行监理。由于智能弱电工程包含许多新技术。是一个新兴的领域。监理人员在建设第一线接受锻炼,反复实践,积累经验,是系统工程可以借助的人才。从智能弱电工程“需求提出”开始.对工程实行“全过程”监理。从目前的建设情况来看,相当一部分工程虽已建成,但开通很不理想。其中有设计问题、施工问题,也有器材问题、软硬件不配套问题。要改变这一状况。除加强方案论证和质量管理外.以监理单位为中心的工程项目管理显得尤为重要。落实监理制度,使工程各个阶段和技术管理有专人负责,严把工程质量关,是改变这一状况的有效措施。在监理大纲、监理规划和监理实施细则中。对智能弱电系统的监理要有体现。要突出目标管理的要求。要明确监理的各项措施。建设单位在授权时.要明确弱电工程的器材设备不经监理工程师质量检验不付款:工程量不经监理工程师审核签证不付款。集成商的任何工程变更必经设计院专业人员和监理工程师认可.由设计院签发变更通知后方能实施等。通过以上方法,加强工程管理,严把质量关。以保证智能弱电工程建设成果。 4结束语 总之.针对面对正在建设的公安指挥中心迁建项目智能弱电工程,系统的总体设计、系统集成商的选择、以监理单位为中心的工程项目管理是工程成败的三要素。 智能弱电工程论文:智能建筑弱电工程系统设计 1安全防范系统 医院安防控制中心设置在行政楼一层,安防中心集中检测院区各个分楼建筑内的视频信号和各种报警信号,安防中心内设置与城市安防信息网络直接连接的信息接口、110直通报警专用电话等。该系统按照普通风险对象提高到安全防范型工程设计,分别由视频安防监控系统、入侵报警系统、出入口控制系统、汽车库管理系统和内部对讲系统组成。安全防范系统监控中心与消防控制合用一室,便于消防安防的集成建设和一体化管理,可以减少医院的费用。 2火灾自动报警及联动控制系统 院建筑为一类高层建筑,设两个消防控制室,按GB50116-2013采用控制中心报警系统。本系统由火灾探测器、手动火警报警安钮、火灾声光报警器、消防联动控制器、消防应急广播、消防专用电话、消防控制室图形显示装置组成。消防控制室的报警设备由火灾报警控制主机、联动控制台、CRT显示器、打印机、应急广播设备、消防直通对讲电话设备、电器火灾报警主机电梯监控盘和电源设备组成,并设火灾报警外线电话。医院各楼层护士站均设置带地址式烟感探头;厨房、车库等设置感温探头;煤气表房设置气体探测器。通过可编址智能探头、手动报警以及控制模块组成一套可靠的火灾探测系统。 3有线电视系统 系统采用光纤同轴电缆混合网HFC接入形式。862MHZ邻频模式,双向图像传输系统,有线电视前端机柜设在A楼急诊的四层弱电机房内,电视信号来自城市有线电视HFC接入网系视频示教系统信号和自办节目。建筑内部有线电视系统采用分配形式,系统输出口频道间载波电平差任意频道间不大于10DB,相邻频道不大于2DB,频道频率稳定度为正负25KHZ,图像/伴音频率间隔稳定度正负5KHZ,用户终端电平要求69正负6DB,图像清晰度在四级以上。系统采用双向传输网络;系统中所有设备器件均具有双向传输功能;各类设备器件、连接器、电缆均应具有良好的屏蔽性能,屏蔽系数应大于100DB;每台双向分配放大器配置上行宽带放大器;HFC网络内任何有源设备的输信号总功率不超过20DBM. 4排队叫号系统 排队叫号系统包括分诊排队系统、取药叫号系统、挂号叫号系统、该系统软件电脑主控制器、号票打印机、虚拟叫号机(医生或药师用电脑)、诊室或窗口显示屏、主显示屏、中继盒、杨声器。系统运用电脑直接控制叫号系统、显示系统、语音系统及号票打印,可同步显示当前系统工作状态,能有效地改善服务环境,提高医院工作效率。通过配置对应的计算机接口设备和管理软件以及综合布线网络,更方便纳入医院信息管理系统(HIS),管理电脑主控制器设在各个分诊科室的护士站、取药工作站或挂号工作站。 5医用对讲系统 病区各护理单元的护士站与患者床头之间,妇科护士站与各分娩室之间,集中输液与护士站之间,以及血透析病床与护士站之间均设置了医用对讲系统。系统由管理电脑、主控制器、对讲分机、紧急按钮、走廊显示屏、发射天线等组成。系统通过实时呼叫应答和双向对讲等功能有效帮助医务工作者及时了解病人的需求,提高医务工作者的水平和效率。通过配置对应的计算机接口设备和管理软件以及综合布线网络,更利于纳入医院信息管理系统(HIS)。管理电脑和主控制器设在护士工作站,病床内对讲分机直接安装在医疗设备带上。 6弱电电源与接地系统 智能建筑的弱电电源系统必须是可靠稳定和无干扰的。其中,计算机及外部设备、消防火灾报警设备以及通讯设备属一级用电设备负荷,采用双电源末端自切供电。对终端计算机设备配置单独UPS装置。医院的弱电工程中,火灾自动报警系统、计算机行政局域网和收银系统的电源均采用双电源末端自切供电。双电源切换柜的电源来自医院变配电间的2台变压器低压回路及1台柴油发电机供给。医院弱电工程的各个系统都由独立的电源配电箱控制;弱电系统的接地是弱电系统的一个重要环节,为减少干扰和保护设备,弱电接地系统必须单独接地,医院的弱电接地中各个弱电系统接地均采用25mm以上的铜芯导线与室外接地桩连接。 7结语 智能建筑弱电工程涉及面广,技术性强,设计中要有全面的观点。随着现代社会高新技术的发展,对智能建筑的弱电工程及计算机控制通信和设备自动化管理技术要求也日益提高,这就要求不断掌握新技术,不断完善设计,创造投资合理,环境舒适的智能建筑。这项建设是迫切需要的。 作者:范金水 单位:南京市中医院 智能弱电工程论文:试析智能建筑弱电工程 摘要:文章从智能建筑弱电工程的系统组成、衡量标准出发,结合某大酒店具体项目,从智能建筑的公共广播,共用无线电视,无线寻呼,电话通讯,火灾报警,安保监控以及结构化布线几方面的系统设计进行了阐述。 关键词:公共广播传呼系统内部无线寻呼系统 衡量城市建筑的现代化标准,建筑的设计形态和智能化是两个主要方面。智能建筑的弱电系统主要由以下各系统组成: (1)通信网络系统; (2)办公自动化系统; (3)建筑设备监控系统; (4)火灾自动报警及联动控制系统; (5)公共安全防范系统; (6)结构化布线系统; (7)弱电电源及接地系统。 智能建筑弱电工程设计的出发点,应以建筑为平台,配置各功能系统,为人们提供一个投资合理、高效、舒适、便利的环境空间,以适应当前现代建筑的需要。从具体设计上,应从智能建筑的实际性质出发,充分考虑业主和使用者的各种功能要求,使设计能在总体结构上尽量现代化,技术上先进实用,经济上合理,同时需考虑智能建筑各系统的可兼容性和扩展性。该大酒店,坐落于上海虹桥新区,是集宾馆、展厅、办公为一体的五星级酒店。其占地面积2.2万平方米,建筑面积4万多平方米。酒店高8层,地下2层。整个酒店分A、B、C段三个部分,其AB段为酒店大堂,客房层部分,C段为展厅及办公楼部分。 就该大酒店弱电工程的部分系统:通信网络系统中的公共广播传呼系统、共用天线电视系统、内部无线寻呼系统、电话通信系统;火灾自动报警及联动控制系统;公共安全防范系统中的闭路电视监视系统、防盗报警系统以及车库管理系统;结构化布线系统以及弱电电源与接地系统谈谈其设计。 1.公共广播传呼系统 酒店广播传呼系统分2类,一是面向公共区(如大堂展厅,酒店前台服务区域等的公共系统,平时进行背景音乐广播,火灾或紧急情况时可被切换为紧急广播、二是面向办公会议区域及车库区域的广播系统在一些特殊区域和大宴会厅等则要单独设置专业广播设备)。 公共广播传呼系统设计主要考虑以下几个因素:即系统方式(一般选定压式),划分广播分区,按扬声器特性确定扬声器与功放器,紧急广播的切换功能,广播线路与楼梯方式等。 该大酒店广播系统划分为4个逻辑分区(即酒店、展厅、车库和办公楼),其中对应于紧急广播为19个子分区,对应于内部呼叫为19个子分区,确定扬声器与功放器的原则是必须考虑扬声器效果并根据其功率确定功放器,该大酒店在酒店前台服务区域及办公楼部位选用造型好、频响及声压指标高的6W吸顶扬声器,在车库远用10W号角扬声器,在展厅选用20W声控。 公共广播传呼系统应具有2个主要功能,即平时的背景音乐或普通广播以及紧急广播。紧急广播总控制器有最高逻辑优先权。该大酒店紧急广播总控制器当有消防控制触发信号抵达时,通过启动各分区的逻辑控制模块将相应的负载回路切换成对应的紧急广播回路。在平时,无消防信号时,各分区独立操作,将相应回路切换成普通广播回路,而当无普通广播控制信号时,则处于背景音乐或客房音响状态。 2.共用无线电视系统CATV和卫星接收系统 智能建筑的共用无线电视系统是适应人们使用功能要求的一部分,系统不仅用于接收广播电视,还能传送自行播送的节目及调频广播。 作为智能建筑的CATV系统设计,对系统保证用户电平,解决弱场强收视问题,保证图像的传输质量以及节目来源均应予以充分考虑。系统的前端设备CATV的主要部分,其对信号处理的质量好坏直接影响整个系统的质量,因此前端系统输应具有较高的质量来满足分配系统所需电平。 该大酒店前端设备采用放大-混合式,其传输系统采用分配-分支方式,以适应酒店用户终端数量多且分布不规则的特点。酒店系统的传输带宽为(5~860MHz)共可传输40套电视节目,传输系统覆盖530个电视用户终端。 卫星接收系统的选址地安装及调试是一个重要部分,经接收、解调、调制后的卫星信号混合入共用无线电视系统前端部分,经传输分配系统送至各用户终端。该大酒店采用了套板状卫星电视接收天线,分别用于接收不同电视卫星的电视信号共10套。 该大酒店设置了VOD视频点播服务系统,其功能是作为酒店前台进行节目控制及信号服务,作为后台管理可进行信息记录、查询收费、节目增改及信息服务。 3.内部无线寻呼系统 智能建筑的信号管理部分,使用先进寻呼系统是非常重要的。该大酒店无线寻呼系统设计采用微蜂窝寻呼技术。微蜂窝寻呼系统是利用蜂窝小区技术来实现定场强的专用寻呼网络,它是一种单向通信系统,供建筑内部使用。系统由无线寻呼控制中心、微蜂窝发射单元,数据传输线路和寻呼接收机组成。 寻呼控制中心设在酒店地下层,其与酒店的程控电话交换机连接,实现交换机分机寻呼或人工键盘寻呼。寻呼信号通过线路送至各楼层蜂窝发射单元再向外发射,使处于场强覆盖范围内的接收机收到寻呼信号。 对于智能建筑的寻呼系统设计,一般会遇到二个问题。一是内部信号对建筑外信号的干扰,二是建筑内的寻呼“盲区”。采用无线微蜂窝,使其场强覆盖控制在10~50M范围内,利用小区组网技术,在酒店的三维立体空间上构成限定空间场强的寻呼系统,另外,设计还可通过微蜂窝的布置组成任意形态的无线通信系统,通过对发射单元功率的调节(10~100MW)均可使无线场强分布在所限定的酒店空间范围内,这与“单点式”无线寻呼系统的功率大,不宜调节,发射距离远,易对外界产生干扰的特点有很大区别。 在智能建筑内,由于建筑物材料(钢筋混凝土结构)固有的屏蔽作用,使得寻呼信号电平在穿透损耗后无法接通形成“盲区”或信号微弱形成“弱区”(应增加发射单元、调整发射单元位置以达到所需场强)。 4.电话通信系统 该大酒店电话通信系统由交换设备、传输系统、终端设备组成。酒店采用1200门程控交换机设备,话务台功能较强。数字式程控交换机可以根据酒店不同需要实现众多服务的功能如系统功能、话务功能和用户分机功能,另外还具有选择功能(包括无线寻呼即通过交换机与寻呼主机连接实现寻呼功能以及酒店管理如登记结帐、话务计费、状态输入、打印帐单、读卡功能)等。 酒店的电话机房设在地下层,包括传输设备室、交换机房及话务室。 酒店的电话线路配线方式采用单独式,其特点是:故障范围小,检修、扩建改造简单,在各楼层电话布线采用放射式。酒店电话线路采用3类4对双绞线,电话终端采用RJ11插口,这样不仅通话质量高,又能满足用户拔号上网的需要。 在各楼层电话分线箱的选择上,应尽量留有余量,以备将来扩展。 5.火灾报警及联动控制系统 该大酒店的智能消防控制系统,是一套完整的防火安全,报警系统。其又分为4个子系统:火灾探测系统、中央控制系统、火灾报警系统、灭火联动系统。 中央控制系统设在酒店一层的消防中心,由3套智能消防控制盘组成。每套智能消防控制盘拥有10个监控回路,每个回路可带99个智能探头和99个监控模块。3套控制盘实际控制28个回路共2700多探测点以及模块(包括办公楼)。消防智能控制系统通过中央处理单元对整个系统所有模块进行通讯监控,并反馈显示其故障情况,在其可编程存贮器中存有“事发控制程序”,一旦系统检测到火警信号后,能自动执行该程序,并通过火灾报警系统通知酒店内所有人员。系统对报警信号具有确认作用,系统可根据酒店内不同场合,将烟感探头灵敏度设定为昼/夜灵敏度转换模式。 作为消防控制系统的眼睛,火灾探测器分布酒各个受保护部位。在酒店的前台服务区域及客房层均设置带址式感烟探头;在后台管理区域设感烟探头;在厨房、车库等设置感温探头;在煤气表房设置气体探测器。通过可编址智能探头,手动报警以及控制模块组成一套可靠的火灾探测系统。 酒店的火灾报警系统由区域报警显示盘、警铃、声光报警器及控制模块组成。酒店的灭火联动系统包括: (1)对设在各层的喷淋系统水管的水流指示及压力开关器的监视和启动喷淋泵及稳压泵。 (2)消火栓直接启动消防泵。 (3)对防火卷帘门,排烟风机及加压风机的监控。 (4)对空调系统的监控等系统控制。 6.闭路电视监视系统 采用现代科技日益完善的公共安全管理设施,向酒店提供舒适和安全保障是设计的出发点。 该大酒店闭路电视监视系统由摄像机探测装置,图像传输与控制设备,图象处理与显示设备3部分组成。 7.防盗报警系统 对酒店的贵重物品库房,财务记帐室等重要场所采用红外或微波技术信号探测器进行定向保护,对酒店一些大门设置门磁报警保护。以上报警信号以有线形式传送到安保中心。这是酒店技防的一个重要技术措施。 8.车辆进出口管理系统 在现代建筑中,对车库的综合管理越来越重要。酒店的地下2层为车库,其地下车库综合管理系统包括IC卡读卡机、电动栏杆、车辆控制器、动态电脑显示器等。 9.结构化布线系统 作为智能建筑的基础,结构化布线是一种具有全新概念的布线系统,用以服务建筑物中所有通信和计算机设备,满足现在和将来的布线要求。 设计应以智能建筑的现时和计划需求为依据。在该大酒店,设计未将电话通讯归入结构化布线,这是因为作为酒店,语音与数据两种终端的分界很明显,且位置不易变更。另外,从技术经济上考虑,3类线带宽16MHz,可传输10MBPS及其以下低速数据,作为语言传输是廉价而效果很好的媒介。 该大酒店的结构化布线是计算机管理系统的结构化布线。酒店的计算机管理系统分为行政局域网系统和收银系统POS。万豪酒店前台与后台共有终端信息点500多个,行政局域网的信息终端分布在地下层办公区域和一至三层的酒店后台行政管理区域,收银系统的信息终端分布在酒店一至三层的前台服务区域。 酒店结构化布线分为4个子系统部分: 9.1工作区子系统部分 通过各楼层的配线箱至楼层的各信息终端。其由5类4对双绞线及RJ45终端插口组成。此部分具有抗干扰,可靠与灵活性好的特点。 9.2干线子系统部分 采用多模光缆连接酒店电脑机房与各层的配线箱(即总配线架与各层分配线架连接)。多模光缆传输速度可达500MBPS以上,有足够带宽,可为今后布线系统发展留有足够余地。 9.3管理子系统部分 由各层的配线箱组成。酒店的前台服务、后台管理区域面积大,信息终端数量多分布广,总电脑机房设在一层。考虑到各楼层配线箱信息终端的最大距离不超过100M,因此在各楼的前台服务及后台管理区域均设置配线箱(箱内安装光缆/双绞线适配器、集线器、双绞线跳线架等) 9.4设备间子系统 由设在电脑机房的设备及主干线等组成。新晨 10.弱电电源与接地系统 智能建筑的弱电电源系统必须是可靠稳定和无干扰的。其中计算机及外部设备、消防火灾报警设备以及通讯设备属一级用电设备负荷,采用双电源末端自切供电。对终端计算机设备配置单独UPS装置。 该大酒店的弱电工程中,火灾自动报警系统、计算机行政局域网和收银系统的电源均有采用双电源末端自切供电。双电源切换柜的电源来自酒店变配电间的2台变压器低压回路及1台柴油发电机供给。 酒店弱电工程的各个系统,都设有独立的电源配电箱控制。 弱电系统的接地是弱电系统的一个重要环节。 为减少干扰和保护设备,弱电接地系统必须单独接地,该大酒店的弱电接地中各个弱电系统接地均采用大于25mm2以上的铜芯导线与室外接地桩连接。 11.结束语 智能建筑弱电工程涉及面广,技术性强,设计中要有全面的观点。 随着现代社会高新技术的发展,对智能建筑的弱电工程及计算机控制通信和设备自动化管理技术要求也日益提高,这就要求不断掌握新技术,不断完善设计。 创造投资合理,环境舒适的智能建筑的建设是迫切需要的。 智能弱电工程论文:智能建筑弱电工程设计 近年来,智能建筑以适应时展潮流,符合人们追求安全、舒适、便捷需求的鲜明特点,在社会上广受关注和欢迎。在其推广应用过程中,由于人们认识上的误差,工程实践经验的不足,也出现过一些曲折和发展不平衡的问题,影响了智能功能和效益的正常发挥。本文将通过作者几年来从事智能建筑行业实际工作经验的总结,提供一些处理问题的做法和观点,供各位同行在今后的工作中参考借鉴。 一、切莫贪大求全,但求专、精、经济实用 作为现代建筑不可缺少的配套专业,智能化系统工程同样受到技术、经济和时间等因素的制约,必须根据建筑物的专业特点与使用需求有机地紧密结合起来,综合考虑其使用功能、管理和经营要求、工程投资能力等因素,分清主次,突出重点,保证主要功能,选择适用的各个专业子系统、系统集成程度、标准等级和经济规模。 例如,智能型办公大厦就要突显其办公自动化、通信网络化等方面功能定位;大型公共建筑(例如会展中心、图书馆)就要突出专业服务功能和业务管理设施等,技术环境和水平的提升。又如:视频点播(VOD)系统在旅馆、酒店行业较为常见和实用,而在其他服务行业却并不尽然。在星级酒店旅馆中,电子门锁已得到普遍应用,而其他场合只会设在某些特别重要机房和安全等级高的关键部位。工程设计上要因地而宜。 前几年,某些工程从商业利益出发,追求广告效应,片面地强调所谓“nA”功能,含大求全,什么功能都想要,而实际上缺乏统一规划,设计考虑不周、出现偏差,必备的相关设施和配套环境不能及时跟进和提供,结果智能化系统成了摆设品,头脑发达、四肢不灵,发挥不出应有功能和作用,投资也得不到回报,这类例子并不少见。因此,应从此类案例上吸取深刻教训,从实际需要出发,在工程设计一开始时,就全面地做好智能建筑的规划、设计和配套工作。 二、跟踪主流技术,走成熟、可靠、稳健发展的技术路线 智能技术发展日新月异,工程设计上应注意当前IT产业发展动态和趋势,紧跟智能建筑技术发展主流,同时要注意智能建筑工程与科研和开发工作极不相同。它通常只能一次性成功,工程现场不具备反复变动、多次试验的条件和可能,而且受工程周期和进度的限制、工程投资的约束则更为明显。因此,在实际工作上,要慎重选用某些新技术,除非有稳妥、可靠的保障措施。通常,要以采用可靠、成熟、稳定的先进技术为原则,选用经过市场考验、实践证明可靠和成功的产品及设备。一般情况下,已批量生产和投入使用的系列化品牌产品是设计上首选对象。同时,要考察产品兼容性、升级换代的可能性、技术上开放性、市场上技术支持度,以及厂商在当地技术服务和支持的能力。 十兆——百兆——千兆以太网组网技术的发展过程,给了智能化工程一个有益启示:稳健地追求技术先进性,对工程成功、系统具备生命力至关重要。 三、遵循因地而宜、实事求是、科学合理的原则 每一系统和设备都有其适用范围,功能和性能上的局限性,设备不是“万能”的,贪图所谓“最好”“最新”“最全”的观念,是不切实际的看法。 例如,某会展中心大型展厅配置公共业务广播系统,是按照普通语言扩音标准设计的,曾有某承包商为了提高造价,竟宣称其能在大型展厅做到音乐厅、影剧院的音响效果,多次要求变更原设计,增加设备、更换档次。这在建筑声学等条件满足不了,设备上也做不到,实际上也没必要的要求,其结果当然是被驳回。否则,不但产生不合理投资,还可能因原因、责任不明引起纠纷。 又如,某一工程为了满足局部现场教学转播的业务需求,设计上不恰当地与安保闭路电视监控系统合在一起,整个系统复杂化了、技术等级和标准随之提高了,图象质量还达不到规定要求,使用上既不灵活、也不方便。经纠正,改为二者分开,另设一套专业电视录播小型系统专用于电视教学转播,既满足使用要求,又简化系统、不增加造价,使投资更为合理。 四、重视系统可用性、稳定性和可靠性问题 建筑智能化系统使用寿命可能少则几年、十几年,多则几十年,通常投入使用后要24小时不停机运行,肩负着保障建筑物内各类活动、人身安全的任务。除要注意设备和系统选型外,对要求较高的场合,应有其他的技术保障措施,例如:双机热备份、软件备份、热插拔硬盘或使用RAID、增加系统冗余量,增设UPS电源,采用强制散热、快速恢复措施等。要求7×24小时运行的特殊系统,更应强化可用性、应急管理、安全保护等方面的保障措施。 摘要:本文通过对智能建筑弱电工程实例列举、分析,对设计上出现的一些问题进行归纳、总结,强调智能建筑弱电设计应以稳定、可靠、合理、实用为原则;同时应注意加强各相关专业间的相互协调和配合。 关键词:智能建筑弱电工程稳定可靠合理实用 智能弱电工程论文:智能建筑弱电工程布线体系 对于现在超级大规模超市的建设,系统的设计在运行环境、使用操作等方面以实用为主,以方便用户使用和维护为出发点。在这次超市工程建设中,作者担任现场工程师,进行综合布线的工作,根据图纸所示布局,考虑智能化布线系统的设计方案的选择,进行划线路布局的规划。本次工作先期通过图纸,根据各楼层的规模、信息点的位置及主布线区域、点位、选定机房的位置、设备间系统来确定网络走向。考虑各信息点(包括服务器、办公PC、POS机、磅秤、监控等)的位置,弱电井位于每层的货梯附近,计算机机房设计在三层区域,程控交换机设计四层。 1工作中的注意事项 1.1机房尽量建在建筑物和综合布线系统的中间位置。 1.2操作间尽量靠近电梯,便于搬运设备。 1.3机房避免设在高层或地下室,以及用水设备的下层。 1.4线路的布局要求远离强噪声、强振动、强电磁场。 1.5设备要尽量远离有害气体源、腐蚀、易燃、暴场所。 1.6对设备间的进线、出线、主线、结点线、电脑、收银机的线用不同的颜色的线套进 2材料与费用的控制措施 2.1通过楼层机房与各区域中间配线架的位置及结点数量、备点的安装情况确认双绞线需要量,本次工程选择使用的材料包括双绞线快接式配线架、双绞线大对数配线架、(同轴电缆配线箱)、光纤互联单元(主要使用ST型光纤接头和SC型光纤接头)。 2.2根据不同的结点位置,使用RJ-45模块插座、RJ-45跳线、双孔86型面板、信息模块、挂墙式信息盒、地毯式综合接线盒、多媒体面板等。 2.3对于机房的机柜选择,使用落地式机柜、开放式设备支架,在各楼层的机柜选择使用挂墙式机柜。 2.4根据公式计算出:总电缆长度=平均电缆长度+备用部分(平均长度的10%)+端接冗余,平均长度=(到最远信息点所用长度+到最近信息点所用长度)/2*施工冗余指数*设计冗余指数,计算每层用线量,每箱双绞线的标准长度是305m,进而确定总使用双绞线的箱数。 3施工进程 第一阶段是选择和确定主布线场硬件规模。第二阶段是选择和确定中继线的硬件规模。第三阶段是确定设备间各硬件的安置地点。 4具体的实施步骤 4.1布线方式的选择:根据导线的类型、电缆的长度主要使用区域布线法、内部布线法、电缆管道布线法、插通布线法进行结合,对于机房的地板下面布线使用高架地板布线,进行防静电处理。 4.2楼层间的垂直干线通道使用弱电井,在水平干线通道使用托架法布线,全部线路走桥架连接。 4.3该建筑为四层结构,一层建筑主要是商店街,二至三层为卖场,四层为办公区,考虑这个情况,将机房定位在三层区域,属于四层的中间位置,便于网络走向能有效缩短线路长度。 4.4在每一层的楼层配电间通过主干线连接到机房,在每一设备间通过楼层配线架、水平干线建立起设备间主配线架和工作区的连接。 4.5每一层的工作区通过工作区子系统与各个结点进行连接。 4.6对特殊的区域(防损肃窃办公室、接待处理客诉的办公室、监控室)的连接需要语音网,进行视频与音频的监听,使用3类25对双绞线,数据系统采用5类25对双绞线。 5结论 本次工程综合布线从开始进入施工现场到投入使用历时近半年的时间全部完成,后期对部份设计不合理的地方进行改进,测试使用一个月线路没有出现瘫痪的情况,备点准备充足,对临时增加的信息点考虑的比较周全,可以满足使用的需要,对本次施工总结以下几点: 5.1综合布线系统是一个模块化、灵活性极高的建筑物或建筑群内的信息传输系统,是建筑物内的“信息高速公路”,信息点要求可移动性强,全部采用模块化操作。 5.2现在的计算机网络的结构化布线系统使各工作区成为即插即用的系统,电脑位置移动很方便。随着科学技术的迅猛发展,智能化的要求不断提高,在设计中应掌握以下基本原则:利用现代计算机技术,通过网络将各种通信、安防、管理子系统集成,从而为用户提供丰富的信息服务、安全舒适的使用环境。 智能弱电工程论文:智能建筑弱电工程 【摘 要】文章从智能建筑弱电工程的系统组成、结合我院新大楼具体项目,从智能建筑的公共广播,电话通讯,火灾报警,病床传呼,安保监控以及结构化布线几方面的系统设计进行了阐述。 【关键词】智能建筑弱电工程 公共广播 电视 病床传呼 火灾报警监控 引 言 南京市中医院新大楼新址位于南京市大明路177号,本工程为南京市南部新城医疗中心、总建筑面积30多万平方米,建筑高度:门诊楼23.75米行政楼住院楼70.9米,建筑病房楼地上17层地下2层,病人床位数达到1500床;主楼主要为住院部、手术室、血透及ICU、5层主要是为中心手术部、4层为标准病房及净化设备、6层为标准病房及婴儿室,本建筑为框架结构。以下就南京市中医院新大楼弱电工程的部分系统:广播系统、综合布线系统、安全防范系统、火灾自动报警系统及消防联动控制系统、排队叫号系统、医用对讲系统、建筑物电子信息的防雷接地系统等设计进行解析。 1、公共广播传呼系统 医院广播系统一是面向公共区也兼顾了公共广播的需要,主机部分除了设置应急广播音源及其播放装置,还要考虑FM\AM的接收、CD麦克风等的音源装置,建议系统主机优先选用标准化、模快化配制,并提供标准接口及相关软件通信协议,以便系统扩展。杨声器的设置除了满足应急广播的需要,同事还兼顾了公共广播找人的需求,该工程病房内嵌入式杨声器功率为1W,其他杨声器为3W,臂挂杨声器为5W,要求从功放设备的输出端至线路上最远的用户线路衰耗不大于2个DB谐波小于0.1%,信噪不低于60DB,在每个广播回路上设置带有强切功能的音量控制开关,开关设置在现场或弱电间的广播接线箱内,当发生火灾时。通过消防报警联动控制总线把音量调到最大,以满足应急广播的需要。 2、综合布线系统 本院新大楼布线系统是按照当前较为普遍应用的千兆位以太网设备配置(主干线系统可供扩展为万兆位以太网系统),采用是拓扑结构形式。本系统主要用于语音和各种数据信号的传输,数据网络系统按内外双网络结构方式设置,内外网进行物理分隔设置。综合布线系统为医院信息管理系统(HIS)临床信息系统(CIS)医学影像系统(PACS)放射信息系统(RIS)、远程医疗系统等医院信息系统及计算机系统。办公自动化系统、电信系统、安全防范系统、有线电视系统、资源信息数据管理、报表处理、财务处理、远程多媒体会议系统等提供通信平台。 3 、安全防范系统 医院安防控制中心设置在行政楼的一层,安防中心集中检测本建筑及院区其他各个分楼建筑内的视频信号和各种报警信号,按防中心内设置与城市安防信息网络直接连接的信息接口,110直通报警专用电话等。该系统是按照普通风险对象提高到安全防范型工程来设计的,分别有视频安防监控系统、入侵报警系统、出入口控制系统、汽车库管理系统和内部的对讲系统组成。安全防范系统的监控中心与消防控制室合用一室,以方便消防安防的集成建设和一体化管理,可以减少医院的合理费用。 4、火灾自动报警及联动控制系统 本院建筑为一类高层建筑,设2个消防控制室,按照GB50116-2013采用控制中心报警系统。本系统有火灾探测器、手动火警报警安钮、火灾声光报警器、消防联动控制器、消防应急广播、消防专用电话、消防控制室图形显示装置等组成。消防控制室的报警设备由火灾报警控制主机、联动控制台、CRT显示器、打印机、应急广播设备、消防直通对讲电话设备、电器火灾报警主机电梯监控盘和电源设备等组成,并设火灾报警外线电话。在医院的护士站各楼层均设置带地址式烟感探头;在厨房、车库等设置感温探头;在煤气表房设置气体探测器。通过可编址智能探头,手动报警以及控制模块组成一套可靠的火灾探测系统。 5、排队叫号系统 医院包括分诊排队系统、取药叫号系统、挂号叫号系统、本系统软件电脑主控制器、号票打印机、虚拟叫号机(医生或药师用电脑)、诊室或窗口显示屏、主显示屏、中继盒、杨声器组成。系统运用电脑直接控制叫号系统、显示系统、语音系统及号票打印,可同步显示当前系统工作状态,能有效地改善服务环境,提高工作效率。通过配置对应的计算机接口设备和管理软件,通过综合布线网络,可以方便纳入医院信息管理系统(HIS).管理电脑主控制器设在各个分诊科室的护士站、取药工作站或挂号工作站。 6、医用对讲系统 本工程在病区各护理单元的护士站与患者床头之间,妇科护士站与各分娩室之间,集中输液与护士站之间,以及血透析病床与护士站之间均设置了医用对讲系统。系统由管理电脑、主控制器、对讲分机、紧急按钮、走廊显示屏、发射天线等组成。系统通过实时呼叫应答和双向对讲等功能有效帮助医务工作者及时了解病人的需求,提高医务工作者的水平和效率。通过配置对应的计算机接口设备和管理软件,通过综合布线网络,可以方便纳入医院信息管理系统(HIS).管理电脑和主控制器设在护士工作站,病床内对讲分机直接安装在医疗设备带上。 7、弱电电源与接地系统 智能建筑的弱电电源系统必须是可靠稳定和无干扰的。其中,计算机及外部设备、消防火灾报警设备以及通讯设备属一级用电设备负荷,采用双电源末端自切供电。对终端计算机设备配置单独UPS装置。医院的弱电工程中,火灾自动报警系统、计算机行政局域网和收银系统的电源均采用双电源末端自切供电。双电源切换柜的电源来自医院变配电间的2台变压器低压回路及1台柴油发电机供给。医院弱电工程的各个系统,都设有独立的电源配电箱控制;弱电系统的接地是弱电系统的一个重要环节;为减少干扰和保护设备,弱电接地系统必须单独接地,医院的弱电接地中各个弱电系统接地均采用大于25mm2以上的铜芯导线与室外接地桩连接。 结 语 智能建筑弱电工程涉及面广,技术性强,设计中要有全面的观点。随着现代社会高新技术的发展,对智能建筑的弱电工程及计算机控制通信和设备自动化管理技术要求也日益提高,这就要求不断掌握新技术,不断完善设计;创造投资合理,环境舒适的智能建筑的建设是迫切需要的。 智能弱电工程论文:浅谈智能建筑弱电工程施工 摘要:弱电系统是智能建筑中最广泛应用的,随着信息技术的不断发展,建筑智能的普及;人们对于智能建筑的弱电技术有着更高的要求,要想促进弱电体统的全面的发展,就要明确的掌握弱电系统的概念。对此,本文就针对智能建筑的弱电施工,结合多年的经验,进行一定的分析和见解,希望对于弱电系统在智能建筑中今后的发展有一定的意义。 关键词:智能建筑;弱电工程;施工 前言: 弱电体统是建筑智能化的重要的体现,也是重要的组成的部分,不段的给人们的管理带去方便的同时,也出现了很多的施工的问题,对此人们对于弱电系统的施工工艺也很重视;如何才能提升弱电体统的质量,使的弱电体统更加的全面,就要摒弃传统的施工的手段,结合先进国家发展的经验,从而制定一系列施工的目标、计划、方案;在实施的同时,不断的完善和纠正。 一、智能建筑弱电体统的含义 智能建筑的弱电系统是一项复杂繁琐的工程,是对于建筑物的网络用电、通讯设备、智能系统进行统一管理的用电系统;主要的是把各个信号的互联;建立强大的智能的平台,对于电流的输入输出有一定的管理,实现了信息与信号的传输;并运用各种的技术手段,给人们打造舒适、便捷、安全的生活环境。 二、弱电系统施工的现状 想要拥有一个功能完善、设计到位的弱电系统,就到对于弱电系统的市公安进行严格的把握,由于很多的环境因素导致弱电系统的施工质量受到影响;要想解决就要是对于现状作出详细的分析。 1、弱电体统的涉及的方面很广,这对于图纸设计人员也是一种考验;很多的设计人员专业知识不全面,没有及时的把握该工程的设计标准和系统的功能定位,没有总体的设计,对于建筑的结构没有大致的了解,导致的用电的地方与建筑物之间留出的空隙设计不合理,对于电梯、电视、消防室等方面没有合理的规划;对于各个弱电系统的终端和接点设计缺陷,导致智能建筑的弱电系统不能很好的应用。 2、承包商没有做到应经的责任,对于建筑前没有合理的规划。部分的承包没有成熟的弱电系统的安装的技术;对于少量的安装人员,对于弱电系统调试和各个子系统之间的兼容性没有及时的处理;对于很多的弱电系统所应用到的材料,没有及时的查处和整理;对于要用到的设备没有规范的进行实验;设备材料对于各个弱电系统的子系统没有及时的处理。施工队伍的没有专业的技术和经验,对于成果的质量也没有一定的保证。 3、施工安装方面,弱电系统没有布线安装的工艺,管道的安装与建筑施工过程中没有进行有效的配合;对于安装的设备没有合理运用,对于机架、管道、信息插座盒硬件没有合理的配备;电缆系统的检测没有做到位;最后对于计算机网络设备的平稳性没有一定的检测、态势,确保其正常的工作。 4、对于建筑中的弱电系统的验收工作,没有做好管理的和监督的工作。对于施工的进度没有及时的记录追踪,没有合理的改正制度进行管理,对于验收的工作没有依据无从下手,对于智能建筑的弱电施工没有很好的保障的工作。 三、 弱电系统施工改进策略 1、对于智能建筑的设计图纸,一定要选用有经验丰富的设计人员,强化设计人员的敬业精神,对于弱电的设计与土建要匹配合理,充分的了解体统设计的特点,并做好技术交接的准备;对于电话户线系统和电梯系统、小区巡更系统等进行完善的设计和合理的考察,在建筑施工过程,对于出现的问题作出合理的预想。 2、提高施工人员的素质;从事智能建筑弱电工程的安装、施工、调试和监理等的技术人员及工人,都要进行合理的培训,素质教育;激励技术人员工作精神;对于弱电施工的现场进行人员数量的控制;保证安全隐患及操作的有利空间;尽量选用施工经验丰富的技术人员,并参加过大型的弱电系统安装的人员;并建立指挥人员,对于发现的问题及时的调整;提高施工人员的安全意识,在各个弱电系统的安装过程中,做好调试和测电的准备,保证其人身安全,并且要使用合格规范的技术手段进行安装等。 3、统一的进行各个人员责任的分配,并且密切的配合;对于弱电系统的安装要清楚的知道各个系统;宽带、光纤、报警、监控、闭路等各个系统都进行统一的安装,智能建筑的小区和停车场的系统及时的安装和调试,发现问题及时的讨论和改进。要求选用熟悉工作流程的需求材料、设备的规格、了解采购和使用的工作人员,对于弱电安装各个的设备的材料的资料,都要及时的整理,对于采购的合格证和实用性都要准确,对于施工人员的名单都要及时的整理。 4、建立完善的规章制度,弱电有关的施工人员都要定期的进行会议的讨论,和规章制度的调节和下发;对于施工人员安全设备的配备,施工的技术手段、档案的整理、材料的管理等都要严格得按照规章制度执行。 四、在施工过程中应注意的问题 1、在弱电施工的过程中,除了安全施工外,要注意团队的力量,协作的精神;智能建筑的弱电施工是一项需要技术人员专注且工程量大的安装项目,需要大家的配合和完美的指挥,才能保证弱电系统的正常的运行,和质量的问题;各个环节、部门的工作人员的都要做到密切的配合;主要以工程的质量为主,对于各个施工的环节进行数据的记录和分析,并归档。 2、为了施工可以有序的展开,项目经理要对于各个部门的管理人员和施工人员,建立责任制,明确的落实管理人员的责任力度;对于管理实例的强化,不仅可以提高工作效率,确保工期按时完成;对于弱电系统的调试,要建立完善的调试的大纲;对于弱电施工工程也是一个保障。 3、在施工过程中一定围绕国家的法律法规,做可持续发展的路线;不断的运用创新的思想和丰富想象力,大胆的实践;对于国家的建筑智能化的弱电系统发展奠定基础。 总结: 综上所述,对于我国的智能建筑的弱电施工还有一定的发展的空间,对此,我们可以不断的探究和实践,做好智能建筑中弱电施工的管理,摒弃传统观的安装和设计的观念,不断的提高弱电施工的工艺;并确保建筑智能化弱电系统的正常的运行;并利用绿色环保的材料建立稳定的弱电系统,对于归家的发展和智能建筑的发展,有一定的促进的作用; 智能弱电工程论文:智能建筑的弱电工程系统设计 【摘要】随着智能建筑弱电要求的不断提高,研究其系统设计凸显出重要意义。本文首先介绍了智能建筑弱电工程设计的重要性及主要内容,分析了弱电系统设计的要点,并结合实践经验,从多个方面提出了提升弱电工程系统设计的具体对策。 【关键词】智能建筑;弱电工程;系统;设计 一、前言 作为智能建筑方面的重要工作,其弱电工程系统的设计在近期得到了长足的发展和进步。该项课题的研究,将会更好地提升弱电工程系统设计的实践水平,从而有效优化智能建筑的整体效果。本文从介绍弱电工程设计重要性及内容着手本课题的研究。 二、智能建筑弱电工程设计的重要性及主要内容 我国建筑行业迅速发展,随着科学技术在建筑行业的应用,建筑智能化的概念也出现在了建筑行业之中。截至目前为止,智能建筑工程已经广泛地应用于建筑工程之中,其中,智能建筑弱电工程便是建筑行业智能化的典型代表之一。通过对建筑物的智能建筑弱电工程设计,可以有效的促进整个建筑物的智能建筑程度。 近几年来,随着电子科学技术的不断发展,智能化电子已经可以很好的应用于建筑等传统行业之中,为了有效的促进建筑智能化的发展,智能建筑弱电工程设计应运而生。进行智能建筑弱电工程设计的根本目的就是结合建筑物各个设备以及系统之间的特点,将整个建筑物的各个部分职能有效的连接成一个整体,创造出性价比更高的建筑物,满足人民群众的需求。目前,智能建筑弱电工程设计主要包括对以下几个方面的有机整合:第一个系统是整个建筑物内部的自动化系统,这是进行建筑内部智能控制的最优秀部分;第二个系统是建筑物内部的监控系统以及建筑物的火灾警报自动报警系统,这是保证建筑物业主的生命财产安全的重要保证;第三个系统是整个建筑物的综合布线系统,这将直接影响到人民群众的日常生活。针对智能建筑弱电工程设计要进行的几个重要方面的整合,不难看出,想要完美的进行智能建筑弱电工程设计存在很大的难度。 三、智能建筑中的弱电系统设计要点分析 1.综合管路 为了符合弱电线路的连接要求,弱电系统中必须放置很多桥架和保护管;另外,弱电桥架和墙体的预留空洞较多,所以在管路的设计过程中要结合系统的要求进行综合设计。 智能建筑中线路比较复杂、规模也较大,因而促进了弱电桥架设计和安装的运用。弱电桥架可以有效减少预埋的线路,降低了施工过程中预埋盲目性造成的损失,因此方便了线路的维修和修改。在设计过程中,桥架规模要根据弱电系统走线的容量进行设计,并结合走廊、弱电井和机房的位置和走向,以保证桥架的连通合理性。 在基本确立弱电的功能以后,管路设计要尽可能的应用预埋管,这能够得到更多的空间余量。预埋管要选择短且直的,并在安装过程中避免经过建筑的沉降缝和伸缩缝,如果无法避免时,则需要对线管进行必要的处理。 2.供电 供电是弱电系统设计过程中一个容易忽略的问题。根据电气工程的要求,弱电系统一般由子系统单独供电;虽然强电系统能够保证弱电系统的运转,但是这两个系统不可以通用,这就更需要加强弱电系统的设计和施工。 大部分弱电系统的单独供电要求是为了保证设备的供电安全性。除此之外,进行强电设计时,要着重考虑供电进线的容量要求。即使使用不间断的电源供电,也需要对单独回路的供电要求进行合理的设计,以避免系统由于电路混用造成的损害。 根据目前的弱电技术发展形式,弱电系统也得到了更完善的发展,现在的弱电系统已经不是单纯的弱电设备的累加。弱电系统要求智能化系统具有集成性和关联性的特点,要求弱电系统的施工承包商必须具备智能建筑的项目建设和管理经验,具有实际建筑的设计和策划能力,并具备承接智能建筑项目的资格证书。 3.接地系统 接地系统能够有效促进资源的利用率,为建筑物的科学性和安全性提供了便利和条件。接地方法中通常包括建筑基础地梁、保护接地和防雷接地等各类设备接地,弱电系统要以建筑的接地系统为基础进行设计,接地电阻需要小于1欧姆,接地系统的设计也需要选择具有相关资格证书的单位承担设计,然后根据弱电系统的设计要求对接地设施进行设计,除此之外,还要为弱电系统各个部位提供对接端口。 4.竖井及弱电管理间 弱电系统中竖井的安排对弱电的应用环境来说十分重要。传统弱电井通常只是一个简单的过线通道,但是,随着信息技术的发展,各种数据通信线路不断增加,这对弱电井的设计提出了更高的要求。 智能建筑中的计算机系线路通常使用铜质双绞线,它对网络带宽有重要的影响。结合布线规范和标准进行分析,交换机的双绞线到计算机工作的距离不能多余100米,另外,还要考虑管路弯度、建筑边缘到弱电设备间的距离等因素。因此,建筑物平面设计过程中,要对网络管理中的弱电竖井进行考虑。 四、提升弱电工程系统设计的具体对策 1.明确用户要求,全面勘察现场 设计人员在进行设计之前,必须要和客户进行沟通和交流,并清楚的了解客户对于该智能建筑的弱电系统的各个子系统组成以及功能要求、预期的目标、成本预算等问题。另外,设计人员还需要对对施工现场的建筑条件、重点建筑物的功能等进行详细的了解,从而对该智能建筑设计要有总体设计规划,该计划不仅包括施工现场的技术条件,企业的经济条件以及社会条件,从而对下一步的详细计划提供总体参考和依据。 2.统筹考虑全局,提高系统性价比 在项目的建设的过程中,设计阶段是前期成本控制的关键时期;设计图纸不仅决定了建筑的规模和建设标准,同时也决定了工程项目前期的预算。因此,在对智能建筑进行弱电设计时需要在满足质量和规范要求下,通过工程经济分析对技术方案、建筑材料的选用方案等进行经济比较,对方案实行科学决策以及实施方案的优化,从而使项目在实施的过程有效的降低工程成本。 3.设计眼光要立足长远 在对智能建筑弱电系统设计时,为了实现智能建筑的系统联动、正常运转的目标,需要严格按照规范和详细标准进行设计从而保证系统的兼容性、开放性和可扩展性。由于所设计的建筑的寿命周期一般都较长,在智能建筑使用期间,通信网络系统肯定会出现较为迅速的发展,因此,在设计时要有一定的超前意识,不仅要满足当下的功能与服务要求,同时也要立足长远,适当的提高设计标准与要求;综合布线系统遍布于智能建筑各处,在设计时要充分考虑今后发展需要。 4.确保设计稳定及可靠 在对智能建筑弱电系统进行设计的过程中要充分考虑其所涉及系统的稳定性和可靠性;设计时要需要根据智能建筑的规模要求和实际情况设计双机热备份、软件备份、热插拔硬盘或增加系统冗余量,增设UPS电源,采用强制散热、快速恢复措施等各种保障措施,以便保证系统运行过程中正常管理和应急启动,从而保证建筑质量和人员的生命财产安全。[4]另外,在弱电系统线路设计的过程中也需要采取环形总线接法或是增加备用回路等可靠的联接的方式,同时还需要考虑施工现场的施工条件和材料的限制,适当设置联接的数量。 五、结束语 通过对智能建筑弱电工程系统设计的相关研究,我们可以发现,该项工作的顺利开展有赖于对多项影响环节的充分掌控,有关人员应该从智能建筑弱电工程系统的客观实际需求出发,充分利用优势条件,研究制定最为符合实际的系统设计实施策略。 智能弱电工程论文:浅谈智能建筑弱电工程防雷接地 【摘要】智能建筑随着现代信息时代的到来而迅猛激增,必然成为建筑工程的主旋律并会逐步发展为普遍现象,伴随着智能建筑配套的弱电工程也相应更新换代,设计施工更加科学、完善、舒适、方便。本文对智能建筑弱电工程防雷接地进一步分析,以供同仁参考借鉴。 【关键词】智能建筑;弱电工程;防雷接地 引文:在建筑行业蓬勃发展的时代,大量热钱涌入市场,很多开发商为了追求自己的利益,在智能建筑弱电工程防雷接地技术方面没有有足够的重视,使得很多工程在后期的时候总会出现一些关于雷电方面的问题。然而,随着智能建筑弱电工程越来越成为一个被人们重视的工程,因此在智能建筑弱电工程中实施防雷接地的设施是非常重要的。 一、 智能建筑弱电技术的定义智能建筑的电气技术包括强电和弱电两类:强电指建筑及建筑群用电,通常在220V50Hz 标准及以上,主要向人们提供电能源。智能建筑中的弱电主要分为两类:一类是国家规定的安全电压等级控制电压等低电压电能,有交流与直流之分,如 24V 直流控制电源,或应急照明灯备用电源。另一类是载有语音、图像、数据等信息的信息源,如电话、计算机的信息。 二、智能建筑弱电工程防雷电缆接地分析 (1)在智能建筑弱电工程防雷接地的实施中,对于不同的建筑物,使用相应的雷电保护装置,对建筑物安装保护器进行保护。为了安全考虑,将建筑物的保护器安装在高层的建筑楼上,同时保证屏蔽层的连续性。为了保证屏蔽层的安全性,稳定性,应该使用焊接技术将其固定在地面上。焊接的材料我们一般选用铜线作为工具,而且一般在高层建筑的比较合适的部位进行接地连接。对于不同的地方,由于设备的多少不同,或者说是配置的方式不同,就应该尽量采用不同的接地方式以保持不同设备能够在等电位上。并且保持设备间的电能够相连在一起,放在相同的接地装置上。在安装接地装置时,还应该根据不同设备的要求来为接地选用不同的电阻值。如果说相邻的不同的设备对于接地有不同的要求,此时,根据有关的规定,为了保证安全,要选取这些设备的最小值作为接地的要求。 (2)在对每个高层建筑的每层配备接地装置以后,一般还需要为其配备相应的楼层配线架接地,此时,就需要考虑两者之间的距离,一般来讲,就是要两者能够比较接近,这样对于防雷有很好的效果。两者之间应该保持它们的连通性,电阻应该尽量低,而且应该注意不能让两只串联相连接。这是对于配线架与接地装置的要求。但是对于不同的接地装置之间,应该应该保证它们之间的电位差最小。 (3)在智能建筑弱电工程防雷接地中,在连接电缆的时候是有具体的要求的,必须按照要求进行连接。在智能建筑弱电工程实施以前,应该仔细的查看各项工程的具体的要求,使得实施的工程要满足用户以及接地的要求。具体来说,就是按照与接地体之间的距离划分为两类,一类是据接地体比较近的,一般也就是三十米之内的 ;一类是比较远点的,也就是三十米以外的。对于第一类,应该使用外包绝缘的电缆,对于第二类,还有更具体的不同的要求,此处不再一一列举。在使用屏蔽方式进行防雷接地的时候,应该考虑到防雷器的放电能力的强弱,不能导致最后的防雷器不能满足防雷接地的要求,而使得在实际情况中,导致雷电的仍然起不到应有的作用。所以在选择防雷器的时候,应该尽量选择放电能力比较强的防雷设施,可以更强一些,但是绝对不能低于所需要的能力。只有这样,才能让防雷器为人们带来最大的安全保证。 (4)智能建筑弱电工程防雷接地的弱电接地系统一般是由以下部分组成的 :接地线,接地体,防静电、抗干扰方法,抗干扰接地线介绍。下面对此做一个阐述。接地线的目的是能够形成一个防静电的系统,并且是能够独立出来。接地体是采用一些人工的方法,使得接地线的导电性能够加强。防静电、抗干扰接地方案指的是对于建筑物来说,在其不同的方位设置一个接地体,也就是四个接地体,并且在每个接地体的旁边,都能够与地网线之间有一 个可以检测的点,使得这些连在一起可以组成一个系统网。对于抗干扰地线来说,其讲的是低平信号,目的是预防对人体造成不必要的伤害,不过在其连接的时候,应该对它的接线方法加以注意。 (5)在现代的社会中,大部分的建筑物都是由钢筋混凝土建造而成的。建筑物内部复杂的钢筋以及金属件的组成,不仅不会因为雷电对其造成伤害,相反的,由于一些复杂的因素,使得这样一个充满钢筋以及金属物件的建筑物,本身却成为了一个非常安全的场所。能够避开雷电的攻击。原因简单介绍如下 :因为建筑物内部的这些钢筋以及混凝土距离比较近,因此,如果使用焊接的技术将这些导电的物质连接在一起,就可以组成一个闭合的电路。 这个闭合的电路使得在建筑物受到雷电攻击的时候,可以将雷电的电流引入到建筑物的体内,这些电流经过在建筑物体内流动,最终又通过钢筋或者金属物流入大地,形成一个比较安全的回路。在这个过程中,还会有磁场产生,强大的磁场也会对建筑物起到保护的作用。因此,在充满钢筋以及金属物的建筑物内部,不但不会有危险,相反是很安全的。这是一个防雷电的很好的措施。所以,大可消除对此方面的顾虑,对智能建筑物的安全性不必产生 不必要的担心。在以往的方法中,为了避免雷电对弱电系统的危害以及干扰,一般是将弱电系统与防雷接地分开。这种方法在传统问题中是很容易实现的,但是,在现在这种大型的建筑中,根本是不可能达到避免雷电的危害以及干扰。因为即使将它们分开,也没有办法避免回路的时候所造成的干扰。所以,对于现在的建筑最好采取别的方式来避免雷电的危害和干扰。最常用的是联合接地,还有的尽量的减小接地点之间的电位差,这两点是经常采用的。可以有效的防止雷电的不良影响以及过分的干扰。 (6)由于人们对雷电接地知识的贫乏,很多人以为雷电接地就是让雷电现象消失,从而永久的消除雷电带来的危害,这种想法显然是错误的。准确的来说,雷电接地,只是运用最有效的措施,将雷电带来的危害以及干扰降低到一个最小的位置,从而能够使得人们的日常生活得到保证。在智能建筑弱电工程防雷接地设备中,防雷装置的主要目的是为了保护目标,使得电子系统能够安全、有效的进行,不至于在运行的期间突然出现故障而造成重大的损失。防雷能够使得建筑物中那些残留的电能够流通出来,不会给建筑物造成危害以及干扰。在高层建筑物中,按照现在的一般情况,都会有很多的大型电器在同时运转,如果这些大型的电器,因为雷电的电机而导致瘫痪,会给企业带来很大的损失,同时给社会也造成很大损害。尽管有些企业可能会对这种情况有所准备,能够在一定程度上减少一些损失,但是,这些都是不够的。因此,智能建筑弱电工程防雷接地是很有必要的。 结束语: 为适应智能建筑弱电工程的系统化、程序化、科学化、舒适化的特征,防雷接地工作也要加快自动化升级脚步,不断探索出适应时展的智能建筑弱电工程的科学、合理、实用、经济的新办法,新思路。并起到通过防雷接地的创新来促进智能建筑弱电工程发展的现实作用。 智能弱电工程论文:略论智能建筑弱电工程防雷接地技术 【摘要】本文阐述了智能建筑弱电工程微电子设备的接地注意要求,分析了智能建筑弱电工程防雷接地对弱电接地系统的采用方式以及电缆接地技术。我们认为,在对智能建筑弱电工程进行防雷接地建设的时候,应该注意采用合理的方式进行设置,使得智能建筑在弱电防雷方面更加安全可靠。 【关键词】智能建筑;弱电工程;防雷接地;技术 引 言 在现代的信息时代,智能建筑弱电工程的数量也是逐渐增加,弱电工程在日常的生活中也是随处可见,例如有线电视、宽带网等这些在我们的生活是可以接触到的。弱电工程在各个领域中都得到了快速的发展,而且设计的环节也逐渐完善,向着良好态势发展。但是这些小的电子产品,工作电压并不高,并且外界的一点点的干扰都会为其带来很大的波动。在自然界中,有一种现象能够发出很高的电压,这种现象就是雷电。雷电的还有一个特点就是放电的时间特别短,导致在很短的时间内就放出很大的电压,对于非常敏感的小的电子设备来讲,这是很难承受的。在这样的一个过程当中,电子设备受到强烈的冲击,甚至会导致所存储信息的丢失,为生活带来很大的不便。因此在智能建筑弱电工程中实施防雷接地的设施是非常重要的。本文鉴于这个原因给出了相关的分析,下面做出详细的阐述。 1 智能建筑弱电工程微电子设备的接地注意要求 对于建筑弱电智能系统的建立与完善需要结合操作系统、设备系统以及输电线路等局部中枢来共同进行。其中,为了加强使用的安全性,需要对使用设备的接地系统进行建立与完善,使得所布置的线路得以满足接地的要求。在这个过程中,需将其将存放于土壤与地基之中,用作于电路散流之用的导体称之为接地体。将引线的断接口或者与地面连接的部位称之为接地点。通过对接地体、接地点,以及二者之间的连线进行设立进而实现对接地装置的建设。就接地装置来说,其接地电阻的大小将会决定了其与大地之间的结合情况的体现,这将决定接地目标的实现效果,因此,在对接地电阻进行设立的时候,选择的电阻越低将会更加容易产生电流的流动灵活。 其所可能带来的干扰,对于接地电阻的选择也就会相应的降低其电阻。同时,在对微电子设备进行选择与建设的时候,需要做到以下两点: (1)对于灵敏电路的设置需要注重于各自之间的隔离,进而避免静电的加深以及电流的回流产生所带来的干扰。 (2)对于信号与电源电路的建设,需要将高、低电平进行有效地区分。 对于弱电线路的建设其主要构成即为接地线与接地体。 首先,接地线指的是由铜线所构成的导线进行不同的连接进而形成电路网,通过对其线路的布局使得不同建筑物之间的电力需求得以满足,同时,也能使得静电的干扰影响能够有效地降低,形成一个独立的防备系统。 再者,接地体指的即是对不同钢材进行结果塑造,进而实现线路的导电能力,同时,也能增加其使用的寿命。 ( 1) 接地体长度为2.5m镀锌角钢( 45 # 45 ) 数量3根。( 2) 垂直做水平或耙形埋设。( 3) 角钢间距为2.5m- 3m。(4)埋设深度≥0.6m。( 5)垂直接地体可用镀锌扁钢焊接而连成一体, 接地体引出线与地线网若做锣钉连接需牢固可靠, 接点作防腐处理。( 6) 为了增加接地体的导电性, 可对接地体的封环境进行降阻处理。可用石灰、盐、水、木碳酸、金属屑等材料按比例配制进行浇灌。 2 智能建筑弱电工程防雷接地对弱电接地系统的采用方式 在现代的社会中,大部分的建筑物都是由钢筋混凝土建造而成的。建筑物内部复杂的钢筋以及金属件的组成,不仅不会因为雷电对其造成伤害,相反的,由于一些复杂的因素,使得这样一个充满钢筋以及金属物件的建筑物,本身却成为了一个非常安全的场所。能够避开雷电的攻击。原因简单介绍如下:因为建筑物内部的这些钢筋以及混凝土距离比较近,因此,如果使用焊接的技术将这些导电的物质连接在一起,就可以组成一个闭合的电路。这个闭合的电路使得在建筑物受到雷电攻击的时候,可以将雷电的电流引入到建筑物的体内,这些电流经过在建筑物体内流动,最终又通过钢筋或者金属物流入大地,形成一个比较安全的回路。在这个过程中,还会有磁场产生,强大的磁场也会对建筑物起到保护的作用。因此,在充满钢筋以及金属物的建筑物内部,不但不会有危险,相反是很安全的。这是一个防雷电的很好的措施。所以,大可消除对此方面的顾虑,对智能建筑物的安全性不必产生不必要的担心。 在以往的方法中,为了避免雷电对弱电系统的危害以及干扰,一般是将弱电系统与防雷接地分开。这种方法在传统问题中是很容易实现的,但是,在现在这种大型的建筑中,根本是不可能达到避免雷电的危害以及干扰。因为即使将它们分开,也没有办法避免回路的时候所造成的干扰。所以,对于现在的建筑最好采取别的方式来避免雷电的危害和干扰。最常用的是联合接地,还有的尽量的减小接地点之间的电位差,这两点是经常采用的。可以有效的防止雷电的不良影响以及过分的干扰。 3 智能建筑工程电缆接地技术 在对建筑物的电路入口进行设立的时候,特别是在对高层建筑的各层电力需求进行满足的时候,需要加强对各级的配电中枢进行建立与完善,同时也需要加强对接地装置的建设,使得接地装置的位置处于保护器的附近,对于电缆的主线部分,其屏蔽层的选择,需要满足所选用的电线是由4mm2 多股铜线焊接的,进而切实提高屏蔽层的抗干扰与保护作用。 就面积较大的配件室与设备间来说,由于其设备较多,线路较为复杂,因此,在对其格局进行设计与布置的时候,应当采用格栅的形式,使得其内部工作空间得以优化。对于非屏蔽系统的电缆设置,需将其放置在金属管内,同时,加强其整体牢固性,进而实现其与接地装置的连接。对于接地装置的选择不宜超过1Ω,其具体的选择区域需要结合实际的使用需求来进行选择。 接地装置的设计可参照根据国家标准《电子信息系统机房设计规范》(GB50174-2008)、《电子信息系统机房施工及验收规范》(GB50462-2008)执行。 在高层建筑中应当,每个交接之处进行接地装置的建设。其中,需要使用到直径为5mm多股铜芯线进而使得整个电缆的屏蔽层能够与保护器形成有效的连接。使得各个焊接点的顺畅,进而实现其各处与接地母线之间的有效连接,采取单一的接地方式实现整个线路的形成。各楼层配线间至接地母线的连接导线应采用多股编织的铜芯线,且应尽量缩短连接距离。 结束语 在现代的社会,科技进步很大,与此同时,智能建筑弱电工程防雷接地的技术也得到了很快的发展。因此,对智能建筑弱电工程防雷接地的要求也是越来越严格。智能建筑弱电工程防雷接地的设施也是越来越先进,现在已经出现采用自动化的形式进行接地设施的形式,这是一个很大发展。在对智能建筑弱电工程进行防雷接地建设的时候,应该注意采用合理的方式进行设置,使得智能建筑在弱电防雷方面更加安全可靠。从而使得智能建筑弱电工程防雷接地技术更加的成熟,为人们带来更大的便利。 智能弱电工程论文:弱电工程施工工艺在智能建筑中的应用 摘要:弱电工程在智能建筑建设中属于主要的组成部分,在现代的建筑行业的发展过程中占据着重要地位。笔者主要分析弱电工程施工工艺在智能建筑中的应用,为促进智能建筑发展提供帮助。 关键词:弱电工程;施工工艺;智能建筑 0.前言 由于我国经济和社会的不断发展,科学技术的发展呈现着极为显著的发展形势,电子计算技术等相关先进技术以及被逐渐应用在现代的建筑行业中,有效促进了智能建筑的不断发展[1-2]。弱电工程作为现代化的智能建筑建设的重要基础,已经逐渐在建筑行业中有更广的应用范围,其中还涉及到宽带等各方面,有效发挥了弱电项目在建筑行业中的实际作用。 1.智能建筑弱电技术概述 在当前的情况下,弱电技术已经在智能建筑中得到了极为广泛的运用,因此需要对于弱电技术相关性的概念实现游侠明确。智能建筑当中设计的弱电技术主要是针对建筑中的强电以及视频等进行有效管理的用电系统。智能建筑中现有的弱电可以进行有效分类,首先,用户楼道以及其他的消防报警中有关的弱电,这样的弱电类型在实际运行的过程中可以实际有效将自我实现低压下的预警,在一些较为大型的商场或者是公共建筑群内运用比较广泛。 2.弱电工程施工工艺在智能建筑中的应用 2.1通信网络与建筑设备监控系统 电话和网络等属于现代通信中最为主要的工具,随着智能建筑的不断发展,其对于通信网络系统的建设和布局在要求方面越来越高,能够有效满足用户的实际需求。建筑设备的监控系统属于现代智能建筑中弱电工程的重要组成部分之一。根据目前的发展情况可知,为了能够有效提升智能建筑环境的安全有效性,有效加强其对于周边事物的监控,一般都可能会在建筑物的周围及时安装监控系统,这个系统一般运行的过程中需要弱电工程的实际保障才能顺利完成。 2.2智能建筑防雷击技术 雷电能够使用多种形式来有效侵害智能系统,当雷电发生的时候主要受到损害的对象一般都是电子器件以及相关的微电脑设备,这些相关的设备本身价格就比较昂贵,这样也就导致雷电灾害使得损失较大,其中雷击涉及的范围也就更大。在雷击灾害发生的时候受到影响的行业也比较多,因此在进行智能建筑弱电施工的过程中需要及时做好雷击的防护作用。在体现雷击防护作用的过程中,一般通过泄流和拦截等有效方式对于雷击进行有效防范,使用多重防护以及相关的综合性防治措施实现降低雷击带来的损害。一般情况下,可能都糊使用利用避雷带以及避雷网等多种相关方式实现组合进而形成接闪装置,同时以建筑内部的钢筋作为引线,实现将基础地梁钢筋等作为主要的接地性装置,坐高有关相应的焊接工作内容,以保证达到有效的防雷击效果。 2.3弱电系统的布线安装 布线工艺属于智能化建筑弱电系统施工过程中需要实际关注的重点工艺部分,其在进行实际的布线施工的过程中需要有效和土建设计实现有效配合,并且在布线的过程中保证交叉实际的科学性以及有效性。除此之外,还需要在条件许可的情况下他以前完善布线工作以及相关的预埋工作内容。针对布线施工工艺部分,工作人员还需要对于线管以及线槽的敷设内容实现有效控制。在一般情况下,线管以及线槽的敷设过程都和土建项目施工属于同步进行,还需要和相关的管道安装的工作内容保持同步进行的速度,进而对于管道和线客的相互位置进行合理布局和规划,科学处理暗管出现沉降的问题。对于一些可能出现的存在较大干扰以及重压情况比较大的问题,相关工作人员可以实现接地设置,针对需要特殊保护的相关场所需要使用穿管敷设的有效方式实现相应的保护措施。另外,在进行防火封堵以及线缆的敷设的过程中,需要相关的工作人员能够对于电缆的外观以及质量等进行仔细的检查,有效保证线缆能够具有较为良好的松紧度,这样能够有利于有机堵料对于防火封堵内部实现封堵的效果。弱电系统中的布线工作需要相关的各个实施单位能够有效实现协调和合作,这样才能顺利完成项目。布线的过程中还需要重点注意竖井布线的实际情况,有效避免竖井布线发生混乱的情况。 2.4计算机网络设备的安装 在弱电系统中,计算机网络设备是极为重要的组成部分,其在实际的安装工程中需要保证其在标准机柜中实现安装的交互性设备具有较好的平稳性,这样才能够在不同类型的机柜之内实现方便性的交换机安装。除此之外,相关的工作人员在安装的过程中还需要保证各类型的交换机能够有效实现特性并且和高度兼容的网络环境实现相互符合的情况,进而需要对于网络设备实现多次调式,保证期其内部的安全性和稳定性。 2.5弱电电缆系统的安装工艺 在弱电电缆系统的安装工程中,需要在安装工艺方面注意的问题为以下两点:手续I安,电缆系统需要实现自行检测,在施工工艺相关的标准流程标准下实现,工作人员和质量监管等相关的工作人员需要针对各种进行全方位的检查等工作。另外,假如弱电电缆系统实现安装之后,需要对于其进行实际验收,同时还需要计算器保修期限,这是其中的主要内容。在进行电讯以及网络等的调试开通过程中需要严格按照相关的需求进行实施,调试正式开通完成之后还需要相关的工作人员能够向相关的部门实现成果移交。 2.6弱电系统设备安装 在建筑行业中的电气智能化弱电系统设备的安装中,主要涉及到的安装对象为机架和管道等相关设备的安装。首先,进行机架设备安装的过程中,相关的工作人员需要严格安装一些生产厂家的实际安装规定来实现安装,针对机架的设备的垂直水平度进行有效科学的调节,并且适度控制好垂直偏差度,保证机架设备的标志能够做到清晰和完成,零部件没有实现操作,还保证安装的过程中没有杂物遗留在内部范围之内。另外,在进行管道和桥架尽心安装的过程中,需要做到有步骤性和有持续性等,保证线缆桥架能够具有足够的灵活性,其结构需要达到简单合理的标准,这样不但有利于其后期的保修,还能够有利于弱电系统通用的安全功能性的有效实现。最后,在信息插座盒硬件等相关的设备作为布线系统当中重要组成部分的过程中,相关的工作人员需要保证其在安装的过程中实现科学合理性。主要原因在于其在安装工程中的质量问题是关系到安装工程科学合理性的重要因素。因此,在实际的弱电系统设备安装的过程中,需要有效保证其型号实际规模能够和接线模板实现足够的匹配性,这样才能达到足够的安装效果需求。 3.结语 目前,我国处于智能建筑发展的起步阶段,在未来的发展过程中智能建筑发展具备较大的发展空间,加上其和绿色生态建筑进行有效融合,需要在进行智能建筑减少 的过程中完善弱电施工的工作进程,有效保证弱电施工走向专业化和规范化,促使弱电施工中的质量效果能够实际符合需求,提升整个建筑质量的发展[3-4]。笔者主要分析了弱电工程施工工艺在智能建筑中的应用,希望能够为促进智能建筑的发展提供帮助。 智能弱电工程论文:智能建筑弱电工程施工中的常见问题及措施探讨 【摘要】本文将围绕现代化智能建筑体系中的弱电工程的相关含义,结合当前弱电工程在我国现代化智能建筑中的发展现状和工程施工中的常见问题,探讨具有借鉴意义的建设性措施,以期进一步推动弱电工程在智能建筑中的广泛应用,为智能建筑的长远发展做出贡献。 【关键词】智能建筑;弱电工程;常见问题;措施探讨 以计算机技术为优秀的信息技术时代的到来,极大地推动了现代建筑智能化、系统化、信息化的发展趋势,而弱电工程作为智能建筑中的重要组成部分,也有了长足的进步。然而与其它发达国家的相比较而言,我国智能建筑的发展相对落后,其根本原因在于我国智能建筑中的弱电工程在其施工过程中频频出现了一系列问题,以至于阻碍了智能建筑的加速发展。因此我们要加强对智能建筑中弱电工程的正确认识,并结合弱电工程在 工程施工中的常见问题,探讨具有借鉴意义的建设性措施[1]。 1. 智能建筑和弱电工程的相关含义 智能建筑是伴随着信息技术的快速发展而兴起的建筑行业领域的全面变革与创新,是将建筑物的结构、系统、服务和管理四项基本要求以及其关系遵循系统内部最优化的原则,进行优化处理,来提供一种科学合理高效舒适的建筑物。智能建筑极大地满足了人们日益增长的品质生活的高要求和高标准,是当下国际建筑事业发展的重点内容。 弱电工程是智能建筑中的重要组成部分。生活中的常见建筑中的弱电系统主要包括电话通信系统、计算机局域网系统、广播系统、有线电视信号分配系统、安全监控系统、停车场收费管理系统、消防报警系统、楼宇自控系统等,主要运用系统集成手段,实现各系统间的功能集成和联动,为人们提供高水平的服务[2]。 2. 智能建筑弱电工程施工中的常见问题 2.1建筑材料不合格 建筑材料是建筑工程项目的建设基础,高质量的建筑材料是高质量建筑工程的有力保障,在智能建筑中的弱电工程中的体现尤为明显。因为高层智能建筑中弱电工程的材料选择可能费用较高甚至要求进口材料,相对应的成本会高得多,存在建筑单位为了扩大利润空间而压缩工程成本,选用没有合格证明或不符合国家相关标准的材料,以次充好、滥竽充数的行为会使建筑工程的质量大打折扣,严重的会存在威胁群众的生命财产安全的隐患。 2.2缺乏专业性人才 弱电工程是一项复杂化的系统工程,涉及的学科和专业较为广泛,专业性很强,例如弱电系统包含的子系统多,涉及自控、通信、计算机、电子、传感器、机械等之类的诸多领域,对从事相关行业人员的专业素质和能力要求较高。但是目前我国建筑智能建筑弱电工程的发展较为迅速,需求较多,与此相反地是具有多方面的专业知识,同时又具有丰富的设计经验与技巧和对新技术敏锐前瞻能力的设计师极度匮乏,出现了僧多肉少的人才紧缺的局面[3]。加之建筑行业是一个实践性极强的领域,要求从业人员在实际工作中运用理论知识,对从业人员的从业经验有所看重。由此可知,专业性人才的紧缺是目前我国智能建筑弱电工程施工中存在的普遍性问题。 2.3工程承包商的资质水平良莠不齐 因为智能建筑弱电工程呈现大规模浪潮化趋势,很多建筑承包商在对整个弱电设计存在误区,对弱电工程的设计程序、过程、内容不很清楚的情况下,打着“水平一流,领先国际”的旗号和幌子,到处承揽工程,致使在全国范围内智能建筑的设计与施工存在质量管理上的失控。例如存在许多公司通过各种手段、拿到智能建筑设计证书和智能建筑总承包商证书,但是由于对高层建筑智能化系统并不了解,设计和建造出来的智能化系统让业主吃尽苦头;有的工程承包商缺乏装也人才,并对弱电工程采用的技术、设备用其运行条件缺乏了解,搞不实宣传,强行给自己戴上"智能"的帽子坑骗业主,侵犯业主的权益。 3.针对智能建筑弱电工程施工常见问题的应对措施 3.1严格工程材料管理制度 针对要进入弱电工程施工现场的工程材料、设备进行严格的管理,要求合格证书和有效证明,要明确记录工程材料的产地、规格、型号,工程材料的质量要符合工程师的设计要求、对进入工程现场的工程材料不定时进行抽查和检验,要保证工程材料的质量完全符合国家相关标准和规定。 3.2认真监查承包单位的资质水平 选择弱电工程承包商时,要认真检查承包单位的资质水平。例如认真核对弱电工程承包商的营业执照和相关证明,如果方便,可以实地考察承包单位的专业人才团队的技术水平或者对照承包商以前的承包工程的质量水平,判断其资质水平,再进行认真抉择。除此之外,还要认真审核承包项目总负责人的相关证件,确保把弱电工程承包给有资质、有水平、值得信赖的承包商,建设令人放心满意的建筑工程[4]。 3.3采用科学合理的弱电系统施工工艺 弱电系统施工工艺的好坏与否体现了弱电工程的质量水平的优劣。因此,要求我们采取科学先进合理的施工工艺。不同的弱电工程质量要求不同,要根据业主的需求和实际情况,采用科学先进、符合客观实际的弱电系统施工工艺,能很好地体现弱电工程的质量水平和承包商的资质能力。如果一味的追求所谓的“智能化“而紧跟着当下的潮流趋势,引进昂贵的施工工艺和手段,不仅造成工程成本的增加,也没有多大的实际效益,实在是资本的浪费,对企业来说,是得不偿失的。 3.4重视弱电工程施工中的管理工作 成立管理小组,做好弱电工程施工中的管理工作。工程施工前期阶段,做好工程设计图纸的的审核和工程材料的管理工作,为弱电工程的顺利开展奠定基础;弱电工程中期阶段要注意相关设备、机器的管理护养工作,尽量减少设备损耗,节约成本[5]。除此之外,还应当建立完善的人事管理和奖惩制度,对技术工人提出更高的要求标准,保证弱电工程的质量水平。 3.5加强弱电系统的验收工作 目前我国国内整个弱电集成系统的行业标准或全国性的规范还没有形成,一些省市已经各自根据客观情况,制定了地方的设计和验收标准。因此在弱电工程验收工作中,要遵守相关规范标准,首先采取随机抽样的方法验查隐蔽性工程,经过严密的审查工作后,要求提供工程师的签字确认。对于弱电系统中的竣工验收工作,要对工作施工中的质量和功能进行全面的的严格验收,符合地方的相关设计和验收标准方能称之可验收合格。 结束语: 综上所述可知,随着现代弱电高新技术的迅速发展,智能建筑中的弱电技术应用越来越广泛,而弱电技术的应用程度决定了现代化智能建筑的智能化程度,因此培养专业性弱点技术人才,加紧相关理论标准的研究步伐,加强弱电技术在节能、信息化等方面新应用与发展,推动弱电技术的变革和创新,将是现代智能建筑发展的重大突破和热门。本文主要是结合当前弱电工程在我国现代化智能建筑工程施工中的常见问题,有针对性地探讨分析并提出具有借鉴意义的应对措施,促进智能建筑事业的发展,以期能符合我国城市化快速发展的基本国情,为建设社会主义现代化国家做出一定贡献。
通信网技术论文:基于物联网技术的移动通信网络资源管理研究和应用 [摘要]移动通信网络资源管理是移动通信应用的优秀问题,其目的是在保证通信网络服务质量的前提下,通过功率控制、切换控制、接纳控制、调度机制、负载控制等技术,有效地利用网络资源,提高通信网络的综合性能物联网技术是近些年发展起来的信息通信新技术,其特点在于对信息的全面感知、可靠传输以及智能处理等,可以在物联网的信息采集层实现多种类型的资源的动态采集和管理,这些特点非常符合移动通信网络资源管理与移动业务应用的需要。因此,利用物联网技术可以很好地解决移动通信网络的资源管理问题和应用推广问题,并符合技术发展的趋势。 [关键词]物联网;移动通信;网络资源管理 物联网技术与应用是近十几年来兴起的一种全新的智能网络技术,被看作是信息领域的一次革命性的变革,越来越受到人们的重视,其发展十分迅速,应用的范围领域越来越宽。 移动通信技术在民用领域已经发展多年,技术上比较成熟,已经由第二代(the 2nd Generation,2G)通信技术发展到第三代(3G)通信技术,甚至第四代(4G)通信标准也在许多重点城市和地区开始试运行。 由于移动通信服务使用上的便捷性,使得移动通信的应用已经融人到人们的日常生活当中,越来越深刻地影响着我们的生活方式和通信方式。基于这一点,对移动通信网络技术的理论与技术方面的研究,一直以来都是学术研究和工程领域研究的重点课题。 1 物联网技术 美国麻省理工学院在1999年建立的自动识别中心,提出了网络无线射频识别(RFID)系统的概念。这个系统可以把所有有形的物品,通过射频识别等传感设备,与互联网进行互联,从而达到实现系统内个体的智能化识别与管理的目的,这便是物联网概念的最初来源。 2005年,国际电信联盟ITU(International Telecommunication Union)在突尼斯举行的信息社会世界峰会上,正式确定了“物联网”的概念,并了题为《ITU Internet reports 2005—the Internet of things》的报告,在报告中详细介绍了物联网的基本特征、相关的应用技术、技术发展面临的挑战以及物联网在市场推广中的机遇。ITU在报告中指出:我们正处在一个全新的通信技术发展的时代,信息交互与通信技术发展的目标,已经从原来的满足人与人之间的沟通目的,发展到为了实现人与物、物与物之间的连接,一个无所不在的物联网通信的时代即将到来。 由此可见,物联网技术的发展,突破了信息交互双方的“人”的属性的限制,将传统的信息通信网络延伸到了更为广泛的物理世界,将连接扩展到了物与物以及人与物之间,从而形成了一个物的联网的世界,即物联网。 物联网技术的基本特征主要包括以下三个方面: (1)全面感知的特性:物联网技术可以利用射频识别、二维码、传感器等多种技术来随时随地的对网络成员进行信息的采集。 (2)可靠传输的特性:通过将物直接接人信息网络,需要通过可用的多种通信网络进行信息交互和共享,以保证信息传输的可靠性。 (3)智能处理的特性:通过使用多种智能计算技术,从而对采集到的海量的物体数据和信息进行处理,以实现智能化的决策和控制。 2移动通信网络资源管理 移动通信网络资源管理作为移动网络通信的优秀和关键技术,主要职能是对移动通信网络中有限的资源进行合理地分配和管理,并可以在网络负载和资源的空间分布不均匀的情况下,能够及时调整可用的网络资源,从而保证移动通信系统的可靠工作。 不同种类和技术基础的无线通信网络,其所采用的信号传输技术、多址接入方式会有所不同,相应的通信网络资源的管理机制也会存在诸多的差异,但是,移动通信网络的资源管理问题,就其根本目标,可以分为两个方面,一是实现既定的用户级目标,二是实现通信网络的系统级目标。通常,用户级目标的实现,主要体现在通信网络使用中的用户体验上;而系统级目标是从技术的角度考虑,达到最大化系统吞吐量或者频谱利用效率、提高移动网络的系统发射功率的效率等几方面,具体的研究内容包括以下几个方面: (1)功率控制:其主要目标是,在维持通信链路服务质量的前提下,尽可能减小通信时的功率消耗,从而节约能源,延长移动通信终端电池的使用时间。 (2)切换控制:当移动通信的终端从一个基站的服务当中切换到另一个基站的服务当中时,需要尽量保证该用户的通信服务不被中断。 (3)接纳控制:在保证已经连接进移动通信服务网络的用户的正常业务使用的同时,应该尽可能地接纳更多用户,从而更有效地利用网络资源,最大化移动通信网络的综合性能指标。 (4)调度机制:使接入网络的各分组用户,能够充分合理地利用通信网络的资源,合理分配数据传输速率和分组长度。 (5)负载控制:在移动通信网络过载或即将过载时,需要即时进行网络资源调整,从而保证通信网络的稳定可靠运行。 3物联网技术与移动通信网络资源管理的契合点 通过以上的分析,我们可以看到,移动通信网络资源管理的优秀问题,即是对网络资源的合理分配问题,而网络资源得到合理分配的前提,是对资源的属性、分布等信息的全面、有效、快速的掌握,并将这些分布与控制信息可靠地传输到网络资源管理节点,通过更高效合理的智能资源分配算法,来对有限的通信网络资源进行整合安排,这些移动通信网络资源管理需求,恰恰是物联网技术所反映出的基本特征,也即是说,通过使用物联网技术,可以更加恰当、高效地完成以上的资源管理任务。 4结论 移动通信网络资源管理是移动通信网络应用的优秀问题,是无线网络通信领域研究的重要课题,其目的在于通过功率控制、切换控制、接纳控制、调度机制、负载控制等技术,在保证通信网络服务质量的前提下,合理、高效地利用网络资源,从而提高移动通信网络的综合性能。 利用物联网技术,可以很好地解决移动通信网络的资源管理问题,并且物联网在信息采集层上的优势,可以更加全面、实时地采集移动通信用户的非隐私眭信息,从而提高移动通信应用的商业价值。因此,研究基于物联网技术的移动通信网络资源管理技术,是值得我们下大力气研究的课题。 通信网技术论文:数据通信网技术及其在电力通信网的应用 【摘 要】本文通过数据通信的构成原理、交换方式及其适用范围、数据通信网络协议及解决方案的论述。重点对阳泉电力数据通信网采用IP over MSTP模式、自治域分配、MPLS VPN、网络拓扑结构等技术特点进行了介绍,并展望未来美好的应用前景。 【关键词】数据通信;构成原理;网络协议 引言 数据通信是通信技术和计算机技术相结合而产生的一种新的通信方式。数据通信通过传输信道将数据终端与计算机连接起来,使不同地点的数据终端实现软、硬件和信息资源的共享。近年来,山西电力在省级骨干光纤网和市级光纤传输网的基础上建设覆盖面广泛的数据通信网络,为电网安全公司提供营销自动化、信息化建设服务。 1数据通信交换方式及适用范围 通常数据通信有三种交换方式: (1)电路交换:电路交换是指两台计算机或终端在相互通信时,使用同一条实际的物理链路,通信中自始至终使用该链路进行信息传输,且不允许其它计算机或终端同时共享该电路。 (2)报文交换:报文交换是将用户的报文存储在交换机的存储器中(内存或外存),当所需输出电路空闲时,再将该报文发往需接收的交换机或终端。这种存储一转发的方式可以提高中继线和电路的利用率。 (3)分组交换:分组交换是将用户发来的整份报文分割成若干个定长的数据块(称为分组或打包),将这些分组以存储一转发的方式在网内传输。 各种交换方式的适用范围: (1)电路交换方式通常应用于公用电话网、公用电报网及电路交换的公用数据网(CSPDN)等通信网络中。前两种电路交换方式系传统方式,后一种方式与公用电话网基本相似,但它是用四线或二线方式连接用户,适用于较高速率的数据交换。正由于它是专用的公用数据网,其接通率、工作速率、用户线距离、线路均衡条件等均优于公用电话网。 (2)报文交换方式适用于实现不同速率、不同协议、不同代码终端的终端间或一点对多点的同文为单位进行存储转发的数据通信。由于这种方式,网络传输时延大,并且占用了大量的内存与外存空间,因而不适用于要求系统安全性高、网络时延较小的数据通信。 (3)分组交换是在存储一转发方式的基础上发展起来的,但它兼有电路交换及报文交换的优点。它适用于对话式的计算机通信,如数据库检索、图文信息存取、电子邮件传递和计算机间通信等各方面,传输质量高,成本较低,并可在不同速率终端间通信。其缺点是不适宜于实时性要求高、信息量很大的业务使用。 2数据网络解决方案 绝大多数的数据网络可以归为局域网(LAN)或广域网(WAN)。 2.1局域网 由计算机、网络接口卡、传输介质、网络通信控制设备以及外围设备组成。局域网使得企业可以利用计算机技术有效地共享文件或打印机。局域网把数据、通信、计算机和文件服务器紧密地结合在了一起。 局域网主要完成以下工作:(1)在有限的地理范围内运转;(2)允许多个用户同时接入高带宽物理介质;(3)提供本地服务的全时连接;(4)互连物理上相邻的设备。 2.2广域网 随着计算机的相互连接,计算机、打印机和其他设备可以跨越广域网进行相互通信、共享信息和资源,以及接入互连网。以下是一些常用的广域网技术:(1)模拟调制解调器(2)综合业务数字网(ISDN);(3)数据用户线路(DSL);(4)帧中继(FRAME RELAY);(5)异步传输模式(ATM);(6)T传输系列和E传输系列;(7)同步光纤网(SONET) 3 阳泉电力数据通信网应用及特点介绍 山西电力市级数据通信网在已经建成的山西电力骨干光纤网络和市级光纤传输网的基础上建设,形成覆盖地调-集控站、受控站、直属单位,市-县-营业站、供电所、35kV站的数据网络,为各类数字化业务提供高密度高带宽数据接入和电路组织。为山西省电力公司和市级供电公司的生产、信息化建设服务。 阳泉电力数据通信网负责市网下属各类站点单位的数据业务接入和汇聚;该市级数据通信网主要在地调与现有省级骨干数据通信网进行互联,实现全省MPLS-VPN组网的功能,为营销、财务、NGN等系统业务的全省大集中运行模式提供条件;同时市级电力数据通信网在县调与现有省级骨干数据通信网进行互联,在地调发生故障的情况下,提供市至县的故障时网络管理排错备用数据通道。 组网电路原则上采用IP over MSTP模式,利用传输设备提供以太网汇聚或透传通道实现数据通信网设备之间的连接。 3.1自治域分配方案 山西电力已经建成的省骨干以及即将建设的各地区市级数据网将使在网路由器设备达到近2000台,如果仍然运行在一个AS内,不利于网络管理的扁平化和整个数据网的稳定运行。所以山西电力数据网将划分为多个自治域(AS)。省骨干网络为一个单独的AS,各地市新建设市级网络为一个单独的AS,既方便了各地市独立部署本地业务,也实现了网络管理的扁平化,也大大减少了路由收敛时间,提高了地区内业务部署的灵活性。阳泉市级数据网ASN为65529。 3.2 MPLS VPN解决方案 由于山西省电力骨干数据网与阳泉市级电力数据网处于两个不同的AS域,因此必须考虑跨越的MPLS VPN解决方案。 省骨干网地市优秀节点与阳泉市级数据网优秀节点之间采用VRF-VRF方式实现MPLS VPN的跨域连接。省骨干网阳泉地区优秀节点(7609-1,7609-2)与阳泉市级数据网优秀节点(NE40E-1,NE40E-2)之间采用静态路由;阳泉市级数据网优秀节点(NE40E-1,NE40E-2)向省骨干网阳泉地区优秀节点(7609-1,7609-2)Loopback地址路由;阳泉市级数据网优秀节点(NE40E-1,NE40E-2)之间采用OSPF路由协议。 3.3网络拓扑 连接层次多少是由网络规模和网络中信息传输的流向和流量决定的,通常有三层: 优秀层、汇聚层和接入层。阳泉市级电力数据网采取三层结构:优秀层、汇聚层、接入层。采用三层方式结合合理的路由规划,可以实现网络的带宽合理利用,尽量减少路由条数。 市级电力数据通信网网架层次结构如下: 地调为市级电力数据通信网的优秀节点,设置2套市级网优秀路由器设备。分别出GE口与地调现有省级网骨干路由器互联,出GE口与县调汇聚路由器设备互联,出FE口与集控站、操作队站、所有110kV站和分公司直属单位互联。 县调为汇聚节点,设置汇聚路由器设备1套。出GE口接入市级网优秀路由器设备,出FE口与县调现有省级网接入路由器互联,各35kV站、供电所、县级营业站的接入路由器使用FE口采用点对点方式接入县调汇聚路由器。 各220/110/变电站和驻市单位设置1套市级网接入路由器设备,直接接入地调市级网优秀路由器设备。 各县局所属35kV变电站、营业站、供电所设置1套市级网接入路由器设备,直接接入县调汇聚路由器设备。 4结束语 近年来,山西省电力公司信息化应用进入快速发展轨道,在主干光传输网基础上建设的数据通信网络,实现了电网营销、电能量采集办公OA、生产MIS、无人值班变电站视频监控等各类数据业务,综合信息管理系统和经营管理系统建设得到快速发展。在“数据集中、管理分层”的总体思路指导下,任一个应用系统需要交互和传递的信息量均呈几何级数增长,尤其是各种信息数据库和企业资源管理系统的建设应用,对网络带宽、设备可靠性、稳定性提出了更高的要求。数据通信网技术应用为地区电网的信息化管理带来前所未有的高效与便利,必将提高电网安全生产、营销服务的优质服务水平和现代化管理水平,对未来建设智能通信网络奠定了良好基础。 通信网技术论文:EPC物联网技术在通信网络设备管理中的应用 摘要:针对传统通信设备资源管理自动化水平有限的问题,将EPC物联网技术和通信设备资源管理相结合,提出一种基于EPC物联网的通信设备资源信息管理模式。该方法实现了基于技术的三层结构的Web应用,较为全面深入地应用了EPC编码技术、RFID技术、天线理论和EPCIS理论,结合网络技术、数据库技术与中间件技术,实现了通信设备的主动式管理、远程跟踪和实时监控功能。 关键词:物联网技术 EPC编码 射频识别 通信设备 1 引言 随着通信企业规模的发展与建设,通信设备和各种备品备件的采购数量不断增加,进而对通信网络设备和备件的实时监控和安全管控能力提出了更高的要求。传统的通信设备管理只是简单的将设备信息档案化,却不能实现实时跟踪或位置定位,更不能及时进行设备信息的更新与维护,依然处于被动式的管理模式,在一定程度上阻碍了通信企业网络建设发展的需要。 物联网(The Internet of things)是新一代信息技术的重要组成部分,是通过各种信息传感设备按照约定的协议,在互联网的基础上,对物品信息进行采集和传输和信息交换。物联网一般由EPC编码体系、射频识别子系统(RFID,Radio Frequency Identification)和信息系统(EPCIS,EPC Information Services)组成。其工作原理是读写器从EPC标签中得到标识物品的特定且唯一的代码,然后与互联网相连接,通过信息系统得到设备的详细信息,从而实现了设备信息实时的跟踪、交流、共享与管理。 本文将EPC物联网技术和通信设备资源管理相结合,设计了一种基于EPC物联网的通信设备资源信息管理系统。较为全面深入地应用了EPC编码技术、RFID技术和EPCIS理论,结合网络技术与数据库技术,实现了通信设备的主动式管理、远程跟踪和实时监控功能。 2 系统总体设计 本文系统平台的开发模式选用B/S(浏览器/服务器)。其最显著的优点就是系统软件运行于服务器而与客户端无关,它克服了C/S模式中由于客户端规模变大而导致扩展与维护困难的缺陷。本文设计采用B/S模型架构和基于.NET标准的开发模式,来满足系统功能和性能方面的需要。系统框架体系主要分为五层,如图1所示。 数据层位于最底层,采用数据库实现对数据的存放,数据库采用关系型数据库,本文采用SQL Server 2008来存储和管理系统的信息数据,实现对系统需要的信息数据的创建和连接。应用层分为数据服务层和Web服务层两个子层。其中数据服务层是用来实现与数据库的交互,即完成查询、插入、删除和修改数据库中数据的功能。通过数据库之间的访问来实现数据共享;Web服务层里包括了实现各种业务规则和逻辑的Web服务组件,并为表现层提供访问这些业务逻辑的接口。网络层是信息双向传输的中介,实现表现层与应用层之间的信息传输与联系。最上层是表现层,通过电脑终端和Web浏览器以网页的形式访问系统。 该模型实现的流程是:电脑终端通过Web浏览器登录到互联网,通过互联网连接到服务站点,先向Web服务器发出客户请求,然后Web服务器通过Web服务组件将请求转发给通信设备信息管理系统,经过EPC信息服务器调用EPC数据库中的数据,并按照终端的操作需求对相应的数据进行处理,最后处理结果返回给电脑终端,从而完成整个过程。 在这种B/S体系结构下,本文客户端和应用层服务器采用来进行设计和实现,服务器端脚本选择微软公司针对.NET平台量身打造的C#语言,通过这种方法降低了客户端与服务器之间的交互频率,提高了程序运行效率,基本实现了客户端的零安装,可以快速、高效、灵活的实现系统功能。 3 系统实现的关键技术 在系统实现过程中,根据实际生产需求,设备远程跟踪模块必须包括EPC查询模块、设备远程跟踪模块,这其中涉及到以下关键技术。 3.1 EPC编码结构 在EPC码查询中,每一个设备都被提供一个EPC码。EPC编码体系要遵循新一代的与GTIN兼容的编码标准,EPC编码结构采用一个比特串(如一个二进制表示),主要是由一个头字段加上另外三个字段数据组成,头字段是EPC的版本号,另外三个字段数据依次为域名管理者、对象分类和序列号。 3.2 EPC中间件(Savant) 当EPC标签被加到每件设备上后,在设备的生产、运输和销售过程中,产品的电子编码数据流将会不断地被读写器采集到,读写器在获取电子标签的信息后,首先由EPC信息系统中的Savant中间件进行数据处理。Savant是连接电子标签、读写器和企业应用程序之间的纽带,它被置放于信息网络与读写器的之间,用于处理和加工读写器传送过来的信息流和数据流。Savant作为一种软件,擅长处理海量咨询、灵活过滤数据。 3.3 对象名解析服务(ONS) 对象名解析服务的添加,主要是为了配合Savant中间件根据设备的电子代码查找相关的信息的同时,实现寻址的功能。ONS是联系前台EPC中间件Savant和后台EPCIS服务器的网络枢纽。ONS是一个分布式的系统架构,主要由映射信息、ONS服务器和ONS缓冲存储器组成。在ONS服务解析过程中,目前只是将EPC标签的前三段,即标头、EPC管理者和对象分类号作为查询条件。 ONS工作原理与互联网中的DNS服务器在Internet中的工作非常相似,DNS是提供Web站点的域名解析的,而ONS是根据物品的EPC码来查询,返回的是EPC信息的URI,即为Savant指明了存储这个产品信息所在的服务器,从而获得EPCIS服务器上更多的设备相关信息(如设备名称、规格、生产厂家、生产日期、用途等),并将关于这个产品的信息进行传递。 3.4 通信设备远程跟踪模块 设备跟踪主要依赖于EPC代码,当某个设备被EPC代码定义后,EPC代码将一直跟随在设备或设备的包装箱上,这样产品就进入了整个流通过程。EPC信息携带着设备名称、单位、数量等信息。在设备的每一个环节中,读写器也会不断的收集EPC代码并进行实时的分层式更新,并存入数据库。这样就可以在通信设备管理系统中做到对设备的实时跟踪和位置监控。当二级部门使用时,也要对设备信息进行信息录入。设备的跟踪主要依靠EPCIS信息系统中ONS解析、PML等关键技术。 3.5 系统数据库的设计 数据库是所有信息资源的存放地,所有用户的信息以及系统重要资源都储存在数据库中,所以建立一个信息全面、组织有序的数据库对系统的高效运行是至关重要的。本系统采用SQL Server 2008作为数据库应用软件,建立系统所需的各种信息表组成本系统的数据库,比如有设备信息表,设备位置跟踪表、设备交接部门表等等,这样,通过SQL语言检索就可以实现对数据库中相关信息的查找、修改、更新等操作。在系统使用中,使用的SQL Server提供的程序来实现对数据库的连接,利用提供的专门的组件来实现对数据库的访问和存取,对于数据库之间进行的交互,可以通过利用对象模型中的DataSet对象和Connection对象来实现。 4 结语 基于EPC物联网通信设备信息跟踪系统的设计,实现了基于技术的三层结构的Web应用。较为全面深入地应用了EPC编码技术、RFID技术和EPCIS理论,是针对物联网发展过程中,EPC物联网在通信设备跟踪技术的初步探索,说明了建设基于EPC物联网通信设备实时共享思想的可行性,对于促进物联网技术应用及对物联网技术的发展具有积极意义。可见,建设EPC物联网通信设备管理系统是共享式物品管理的可行技术,更是一项先进技术,值得大力推广与应用。 通信网技术论文:OTN组网技术在电力通信网中的应用 摘 要 分析了当前电力通信传输网承载业务的变化趋势,介绍OTN技术的特点。结合电力通信系统对光通信网络的新要求,在现有网络基础上应用OTN技术建设新型的电力系统信息通信承载网。在骨干层,采用OTN解决大颗粒业务的传送需求。 关键词 OTN 电力通信网 组网 1 引言 许多国家都致力于现代化的电力网络的发展,它对于能源的有效使用,可再生能源的转换,温室气体排放量的减少以及建立持续稳定繁荣的经济都起到及其重要的作用。如今电网的功能不仅仅是单一的实体,它能够融合多种网络,多家发电公司,协调不同层面信息的交替,改变以往只有手动控制的操作。随着坚强智能电网的建设和发展,电网调度系统实施更大范围更多调度点的资源调度、电网大规模全过程的实时监视、实时控制、实时保护及智能分析、计算、告警等逐步向动态、在线模式转变。作为电网一次系统安全生产的重要支撑系统,通信网面向的业务用户、业务种类、业务流量及业务范围将发生巨大变化,电力通信网则必须满足电网在正常运行和应急状态下对各类电网信息的传输需求。 数据通信带宽业务发展迅猛,以GE/10Gb/S、GE/2.5Gb/S、POS/10Gb/s接口为代表的数据业务大量涌现,给电力通信网提出了更高要求:容量更大、成本更低、快速灵活部署和业务调度、扩展能力强、可靠性高及OAM功能完善[1]。业务种类及业务流量的增加,就需要为大颗粒的业务提供传输通道,目前的电力通信网大多基于传统的SDH、DWDM技术,只解决了传输容量,没有解决节点业务调度的问题,在网络扩展能力、业务保护能力、业务监控与维护等方面缺乏有效的措施。为了解决这些不足,新型光传送技术OTN(Optical Transmission Network)越来越受到重视。 2 技术特点 OTN是面向高速率的下一代传送网的重要传送层技术,综合了SDH及WDM的优点,可在光层及电层实现波长及子波长业务的交叉调度,并实现业务的接入、封装、映射、复用、级联、保护/恢复、管理及维护,形成以大颗粒宽带业务传送为特征的大容量传送网络。定义为由一系列OTN网元经光纤链路互联而成,能够按照ITU-T G.872的要求提供有关客户层的传送、复用、选路、管理、监控和生存性功能的网络。其节点设备的交叉颗粒基于ODUk(k =l、2、3),可以实现至少2.5 G带宽颗粒的交叉,业务更加透明,具有强兼容性[2-4]。 OTN系统以DWDM为基础平台,引入了OCH层,其优秀技术则包括OTN交换技术和G.709的接口技术。标准定义的OTN体系结构包括光交叉、电交叉、G.709接口和控制平面等优秀技术。OTN很好的结合了传统SDH/SONET和WDM的优势,对于各层网络都有相应的管理监控机制和网络生存性机制。在光域,OTN可以实现大颗粒的处理,提供对更大颗粒的2.5G、10G、40G业务的透明传送能力,具有WDM系统高速大容量传输的优势;在电层,OTN使用异步的映射和复用,把SDH/SONET的可运营可管理能力应用到WDM系统中,形成了一个以大颗粒宽带业务传送为特征的大容量调度的网络。OTN技术的关键优势之一是,将SONET/SDH等多种网络和服务无缝集成到一个共同的基础设施中,并且可以提供全新的以太网、存储和视频应用。OTN支持很好的结合了光域和电域的处理技术,相对于传统的DWDM和SDH网络来说,有诸多技术优势。 3 OTN组网的优势 虽然WDM 系统极大地提高了光纤传送效率,能够支持大颗粒业务的传送, 但是受波分技术限制,波长以点对点形式进行配置,无法进行动态调整,资源利用率不高,业务调整灵活性不够,一旦业务的流向发生变化,调整起来非常复杂。WDM 业务间的调度主要依赖ODF 上的物理调度,网管只有对光层的性能进行监控,排查故障手段少,维护难度较高。OTN 以多波长传送、大颗粒调度为基础,综合了SDH 及WDM的优点,可在光层及电层实现波长及子波长业务的交叉调度,并实现业务的接入、封装、映射、复用、级联、保护/恢复、管理及维护,形成一个以大颗粒宽带业务传送为特征的大容量传送网络。 OTN在波分层面的功能相互兼容,同时具备ODU1、ODU2、ODU3级别的交叉能力和保护能力,可以承载40Gb/s、10Gb/s及2.5Gb/s速率的业务。承载GE速率业务具有优势,通过网管配置,能够实现灵活业务调度和提升端到端电路的可控性,但对于更细颗粒的性能监测和故障管理能力不足,所以OTN在城域网内可以替代波分承载GE以上的大颗粒业务。为了促进互联网业务的发展,有效提高网络业务疏通能力,建立传输业务直达通路,引入OTN技术,建设OTN网络,以满足数据网络扁平化的需求。引入OTN的策略主要是为了配置OTN的线路系统,与具有ODU1/OCh交叉连接功能的节点共同组建OTN和WDM,为IP网传输承载高速链路(GE、10GE)。如图1所示,网络优秀层组成MESH网络结构,采用10G/40G通道混传方案,可承载10G、40G和GE等业务;汇聚层采用环形网络结构,所有环网下挂于优秀层网络。跨环业务按照电交叉设计,做到全网无阻塞任意调度,为业务快速开通和灵活调整提供硬件基础。 4 OTN技术应用于电力通信网 4.1 组网模式的研究 光通道的管理能力不足,这是传统WDM设备无法克服的问题,波长级的交叉也显得颗粒过大,带宽利用率不高。而SDH设备因交叉颗粒较小而影响整体的交叉容量,级联监视能力弱、缺乏高速光接口和开销过大等缺陷,导致SDH设备不适合在大容量的骨干层应用。OTN电交叉设备的出现,在SDH和波分设备间起到桥梁作用,弥补了两种传统传送体制间的空白。ODUk级别的交叉颗粒比SDH的VC4颗粒要大,但比WDM的波长交叉灵活,可对整个传送路径进行完整高效的端到端管理。因此,OTN设备适合部署在汇聚层和骨干层,组网方式如图2所示。 骨干层的OTN设备提供以太网物理线路接口,承载分组业务,并映射到ODUk,以ODUk为调度颗粒进行交叉,主要应用在骨干层需要利用OTN体制大颗粒交叉调度的场合。接入层和汇聚层的分组业务经过本地的带宽管理和优先级调度后,以以太网或其他形式接口送往骨干层设备,骨干层将其封装到ODUk进行大颗粒的疏导和管理,简化网络配置和管理层次。 通信网技术论文:中兴接入网技术在铁路通信网的应用 摘要:随着社会经济不断的增长,科学技术不断的进步,我国的铁路现代化进程也相应的加快了前进的步伐,铁路相应的事业对于通信行业的发展也提出了更高的要求。目前,铁路通信网提供的传统电话业务已经不能够满足现代社会所需要,尤其是随着它冲入市场,铁路通信已经不断的发展出了很多新的业务。 关键词:中兴接入网,技术,铁路通信网,应用 随着我国科学技术不断的进步,我们已经进入了信息网络时代,这也给铁路的通信网不断革新提供了更多广阔的发展空间。从1997年起,铁道部就决定在未来三年之内就要基本建好长途交换网、数字传输网和数据通信网三个基本的网络,不断的推进本地通信网络的有效建设,为铁路通信网本身各种业务的有效开展和冲入市场打下良好的基础,使得中国的铁路信息化工程在建设的过程中有一个很大的突破。目前,铁路信息系统的有效建设正在不断的开展,这就相应的对通信方面的服务和业务提出了更高、更好的要求。这样要求不光需要大量的电话业务,而且还大量的需要图像业务和数据业务。综合业务用户接入网目前是一个解决铁路通信现代化的有效手段。铁路接入网的有效启动已经成为了铁路通信建设中一个必不可少的重要部分。 中兴通讯的铁路通信网建设方案 目前,我们根据铁路通信网自身的特点对中兴通讯积极参与制定相应的铁路本地网综合业务接入网方案,并且也取得了很好的效果。1997年10月,铁道部在广州的接入网演示会上,中兴通讯行业作为唯一一家接入网厂家展现出了自己创作的三网合一的中兴ZXA10综合接入网技术,并且取得了很好的成效。从97年底到98年中旬,中兴通讯企业就先后已经和广州、沈阳、上海、柳州、哈尔滨、北京、兰州和郑州等地的铁路局鉴定了相应的中兴接入网合同,并且在相应地方的铁路本地网建设中都充分有效的发挥了其应有的作用。 针对铁路自身的实际情况,中兴通讯企业相应的提出了自己的解决方案,具体情况如下: 1.对于铁路接入网一些较为复杂的情况,大多数的沿线小站都是以链形的方式进行开展的,在一些较大的通信站相应的设置光线路终端,接入当地交换机;对于一般的通信站则要设置有V5功能的光网络单元,剩下的中间小站就可以设置成为光网络单元。 2.传输系统则是采用内置式84mbit/s SPDH或者是采用内置式155mbit/s SDH的组网,由于后者的容量相对较大,机架的体积就会减少,这种内置式比较适合铁路小站中较小的机房空间使用。接入网和光传输维护管理工作融为一体,在四纤插分复用器处为全交叉。这样可以有效的实现环路方面的保护。 3.有效的利用具有V5功能的光网络单元,这样就能接入当地本地交换机,由于光网络单元具有很好的交叉功能,因此,光网络单元之间的相互连接就不用通过光线路的终端就能进行了。 4.自动电话的交换功能是通过接入网到交换机完成的。在中间小站中,自动电话是就近的接入带有V5功能功能的光网络单元,接入当地本地的交换机的。 5.接入网设备必须要相应的提供调度系统的透明通道。 6.对于专用电话的实现方式来说,它和调度系统的实现方式是相同的。 7.对于区间通话来说,有两种方式:如果在光缆的某一个地方有所中断,那么就能通过光传输系统的公务电话来进行区间应急通讯的有效实现;通常情况下实现区间同化功能都是通过交换机的中兴功能来进行的。 8.数据通讯。在中兴ZXJ10交换机侧提供2B+D接口和X.25节点机相接,这样就能提供V.24或者是V.35接口;在每个光网络单元都是能够通过2B+D提供64bit/s的数据接口;通过对子速率复用器提供19.2kbit/s,9.6kbit/s的数据接口。 9.网管系统。中兴的ZXA10综合接入网是进行统一的维护和管理,目前,中兴可以提供Qc的接口,在有Q3接口的网管中心后,就能够升级过度到Q3接口;对于维护和管理接入网并进行统一的网管出了要对接入网进行相关工作,还要对内置式传输系统进行统一的网管。 10.无线接入。区间进行无线接入的时候一般采用的是隔站设置无线基站的方式,这样才能实现各个区间通讯处的电话通信。我们这里采用的是ZXDWLL和ZXWLL系统。如果采用数字化CDMA的ZXDWLL系统的方式,那么就能够满足将来数据和图像方便的传输。 11.内部协议的接入网。如果采用了本地的交换机,就可以实现同种机型的无缝组网,这样可以省掉OLT相关设备,中兴的ZXA10综合接入网承当的是柳州铁路局柳黎线的接入网工程,这就是所谓的内部协议方式。 组网实例 郑州的客票系统 我们采用传输内置式的155kbit/s的光传输系统,组成环形网和链形网。在光网络单元上提供的自动电话音频接口。售票终端则是通过接入网提供的票务中心和通道进行相连,这样就可以有效的实现了客票的互联。结构如图1所示: 图1郑州客票系统 广铁集团焦柳线张怀段接入网 传输就是采用的是ZXSM-150M SDH,中兴ZXA10综合接入网就可以分别在湖南的张家界和怀化进行信令的相互转换,把转换设备接入本地交换机,剩下的小站则根据不同的行政区域进行不同方式的接入。如果是隶属不同电务段的ZXONU之间业务要进行互联则是通过两地OLT和MFM之间的时隙交叉来完成和实现,双方都应当考虑可以采用中心功能来实现调度功能的试验方法。 总结 综上所述,随着我国科学技术不断的进步,铁路信息系统也在不断的发展完善。综合业务用户接入网目前是一个解决铁路通信现代化的有效手段。铁路接入网的有效启动已经成为了铁路通信建设中一个必不可少的重要部分。 通信网技术论文:OTN组网技术在电力通信网中的应用 摘 要: 分析当前电力通信传输网承载业务的变化趋势,介绍OTN技术的特点。结合电力通信系统对光通信网络的新要求,在现有网络基础上应用OTN技术建设新型的电力系统信息通信承载网。在骨干层,采用OTN解决大颗粒业务的传送需求。 关键词: OTN;电力通信网;组网 0 引言 随着坚强智能电网的建设和发展,电网调度系统实施更大范围更多调度点的资源调度、电网大规模全过程的实时监视、实时控制、实时保护及智能分析、计算、告警等逐步向动态、在线模式转变。作为电网一次系统安全生产的重要支撑系统,数据通信网承载的带宽业务发展迅猛,以GE/10Gb/S、GE/2.5Gb/S、POS/10Gb/s接口为代表的数据业务大量涌现,给电力通信网提出了更高要求:容量更大、成本更低、快速灵活部署和业务调度、扩展能力强、可靠性高及OAM功能完善。业务种类及业务流量的增加,就需要为大颗粒的业务提供传输通道,目前的电力通信网大多基于传统的SDH、DWDM技术,只解决了传输容量,没有解决节点业务调度的问题,在网络扩展能力、业务保护能力、业务监控与维护等方面缺乏有效的措施。为了解决这些不足,新型光传送技术OTN(Optical Transmission Network)越来越受到重视。 1 技术特点 OTN,通常也称为OTH(Optical Transport Hierarchy),是G.872、G.709、G.798等一系列ITU-T的建议所规范的新一代光传送体系。OTN综合了SDH的优点和DWDM的带宽可扩展性,解决IP业务的超长距离、超大带宽传输问题,是承载宽带IP业务的理想平台,代表了下一代传输网的发展方向。 从电域看,OTN保留了SDH的许多优点,如多业务适配、保护倒换、管理监视、分级复用和疏导、故障定位等。同时扩展了新的领域,如提供大颗粒的2.5G、10G、40G业务的透明传送,支持对多域、多层网络进行级联监视,支持带外FEC等。 从光域看,OTN将光域划分成OCH(光信道层)、OMS(光复用段层)、OTS(光传送段层),OTN允许在波长层面管理网络,并支持光层提供的OAM(运行、管理、维护)功能,并提供了带内和带外两层控制管理开销[1]。 2 OTN组网的优势 OTN作为具有光电联合调度的大容量组网技术,同时具备完善的节点和线路技术,可在光域及电域实现波长及子波长业务的交叉调度,形成以大颗粒宽带业务传送为特征的大容量传送网络。OTN在波分层面的功能相互兼容,同时具备ODU1、ODU2、ODU3级别的交叉能力和保护能力,可以承载40Gb/s、10Gb/s及2.5Gb/s速率的业务。引入OTN的策略主要是为了配置OTN的线路系统,与具有ODU1/OCh交叉连接功能的节点共同组建OTN和WDM,为IP网传输承载高速链路(GE、10GE)。网络优秀层组成Mesh网络结构,采用10G/40G通道混传方案,可承载10G、40G和GE等业务;汇聚层采用环形网络结构,所有环网下挂于优秀层网络。跨环业务按照电交叉设计,做到全网无阻塞任意调度,为业务快速开通和灵活调整提供硬件基础。 3 OTN技术应用于电力通信网 3.1 组网模式的研究 波长级的交叉颗粒太大,光通道的管理能力不足,带宽利用率偏低,这是传统WDM设备无法克服的问题。而SDH设备因交叉颗粒较小、开销过大、级联监视能力不强和缺少高速光接口等缺陷,不适合在容量较大的骨干层中应用。OTN则在WDM和SDH间起到桥梁作用:ODUk的交叉颗粒比SDH的VC4颗粒大,但比WDM的波长交叉灵活,可对整个传送路径进行有效的端到端管理。因此,OTN设备适合部署在汇聚层和骨干层,组网方式如图1所示。 骨干层主要应用在需要利用OTN大颗粒进行交叉调度的场合。利用以太网物理线路接口来承载分组业务,并映射到ODUk,以ODUk为调度颗粒进行交叉。经过本地的带宽管理和优先级调度后,接入层和汇聚层的分组业务以以太网等接口形式送往骨干层设备,骨干层将其封装到ODUk进行大颗粒的管理和疏导,简化管理层次和网络配置[2]。并且,OTN接入层可灵活接入GE、2.5Gbit/s等业务,实现GE、2.5Gbit/s业务在同一个波道混传,有效提高了波道利用率。 新建的OTN网络,可以用于承载现网所有的数据业务,其大容量又很好地满足了今后的业务扩容需求,并通过OTN的灵活保护机制实现业务端到端的保护能力及多重保护机制,对于网络的平稳渐进的发展奠定了良好的基础。 3.2 应用方式研究 由于各地区局汇聚大量IP业务至省公司,故以分层的原则建设省级OTN传输网。传输网络分为骨干层、汇聚层和接入层,依托各500kV变电站建立骨干层,各地区局、220kV变电站及发电厂则通过500kV站接入骨干传输网。在大颗粒数据业务特别集中的区域选择Mesh组网方式,在数据业务发展规模适中的区域选择环网组网方式,以达到光纤资源使用率高、光方 通信网技术论文:传输通信网技术应用管理 编者按:本论文主要从多业务传送平台MSTP;自动交换光网络ASON;城域波分DWDM;光传送网OTN;末端接入技术等进行讲述,包括了MSTP的技术特点、MSTP的应用分析、ASON的技术特点、ASON的应用分析、城域CWDM最显著的特点是能够显著降低城域传送网的建设成本和运行维护成本等,具体资料请见: 【摘要】目前,通信业处于急剧变革的时代,业务的发展导致电信网产生巨大的变革,未来的业务发展也对传输网络的技术提出了新的要求。本文主要分析阐释了“多业务传送平台(MSTP)、自动交换光网络(ASON)、城域波分(DWDM)、光传送网OTN、末端接入技术”等五种主流技术及它们的应用。 【关键词】传输网络技术通信技术平台网络 随着通信技术在信息化建设领域的发展,传输网络技术的发展也是日新月异。各种光传输技术(如ASON、MSTP、DWDM等)的逐渐成熟并且进入商品化,传输通信网络带宽需求正大幅度提高,利用SDH等传统传输网络技术构建的通信基础网络已成为新的网络发展瓶颈。此外,由于信息的生产、传播、交换以及应用对国民经济和国家安全有决定性的影响,所以与其它行业相比,传输通信更具有特殊意义。在此主要讨论传输通信网络目前的主流技术及其应用。 1多业务传送平台MSTP 1.1MSTP的技术特点。MSTP是一重可以对多种业务进行处理和传送的传输技术,可在传输设备上直接提供以太网或ATM接口,并且对数据业务具有收敛、汇聚功能,适合承载以TDM业务为主的混合型业务,有利于降低网络综合成本。MSTP技术适合应用于汇聚层和接入层。 1.2MSTP的应用分析。目前MSTP主要承载IP网的中继电路、扩大数据网的覆盖范围(如作为IP城域网的接入节点)、数据业务(IP、ATM/FR)的接入等。 2自动交换光网络ASON 2.1ASON的技术特点。基于ASON/GMPLS的网格状(Mesh)组网架构的智能光网络是光网络最重要的发展方向之一。ASON技术特点主要有分布式控制层面,网格状(Mesh)组网架构,基于GMPLS流量工程,支持1+1保护、M:N保护和Mesh恢复等多种保护和业务恢复方式。 2.2ASON的应用分析。 ①组网方式以单个控制域为主。目前由于域间协议(E-NNI)尚不成熟,多域联合组网存在互联互通问题,建议在单域范围内组网。目前技术比较成熟的网络规模一般在50节点以下,考虑到标准成熟期内网络扩容,初期组网规模控制在25个节点以下。 ②ASON网络与传统网络融合。在组网时应充分利用原有SDH网络作为ASON网络的补充。如需要对原有SDH网络进行较大规模的ASON升级,技术和经济上都是不合适的,可采用智能化集中控制网管的方式把这些传统SDH设备划归为一个控制域,由集中控制网管来实现智能化的集中管理。 ③ASON网络运维。ASON网络投入运行后,维护人员需要更新原有的维护方法,维护好网络并提出网络优化的需求。以下方面是网络维护的重点:a、实时监控网络运行;b、主动响应网络故障。 ④承载业务。ASON网络如能覆盖全地市,可与现有的SDH网络互为备份,分担业务,其上可承载大客户专线、3G移动业务、固话业务等。 3城域波分DWDM 3.1DWDM的技术特点。采用光分插复用(OADM)设备构成的DWDM环网,波长透明性使DWDM技术适合本地传输网的多业务传送,并在容量和可扩展性方面具有优势。 城域DWDM利用波长转换器适配各种传输信号,传输容量大;通过子速率复用,实现单波长多业务,提高单波长的带宽利用率高。可以利用DWDM环网为数据业务提供物理层的快速保护,可以向用户提供多种级别的业务服务。此外,在现行城域OADM/OXC传送平面的基础上,增加自动交换光网络(ASON)的控制层面功能,可以提供波长级或波长组级别业务的大颗粒分配。城域CWDM最显著的特点是能够显著降低城域传送网的建设成本和运行维护成本,支持多业务接口;标称频率涵盖了单模光纤系统的O、E、S、C、L等五个波段,系统波长数支持8波和16波。3.2DWDM的应用分析。DWDM应用于汇聚层。主要解决IP汇聚点到BRAS之间的带宽不足,网络结构大多为物理路由的环形,采用光通道保护方式。可承载IP、租波长业务、IPTV业务等大颗粒业务。 充分考虑业务需求的分布和发展趋势,结合地理、光缆资源情况,选择合适的建设方案。为降低建设成本,在满足业务需求的前提下,优先选用GE接口,选择合适的波道速率,如果IP业务需要升级到10GE,优先选择10G波分系统。根据实际情况可以采用OADM方式,保证城域波分系统可平滑扩容。 鉴于DWDM系统扩展的成本大大降低,以及支持的业务种类丰富、带宽充裕,应用DWDM技术,采用IPOVERDWDM方式传送数据业务,尤其对于骨干层管道资源、纤芯资源比较紧张的传输网络显得尤为必要。 4光传送网OTN 4.1OTN的技术特点。所谓OTN,从功能上看,就是在光域内实现业务信号的传送、复用、路由选择、监控,并保证其性能指标和生存性。它同SDH传送网一样,满足传送网的通用模型,遵循一般传送网组织原理、功能结构的建模和信息的定义,采用了相似的描述方式,因此,许多SDH传送网的功能和体系原理都可以移至OTN。OTN综合了SONET/SDH的优点和DWDM的带宽可扩展性。 5末端接入技术 5.1光纤接入技术 主要实现技术主要包括点对点技术(如点对点光以太网)和点对多点无源光网络技术(如EPON、GPON等)两大类。 大客户接入选择“155Mb/sSDH设备+光纤”的接入模式,能提供较好的网络保护、灵活的组网方式和强大的网管功能,运营商可以向大客户提供高质量、高可靠性、多类型的业务,满足用户的不同需求。此方案传输系统建设成本较高。 EPON技术基本成熟,有少量试验网应用。GPON技术能够很好的承载TDM和语音业务,是未来主要宽带光纤接入技术之一,技术标准处于完善之中。 5.2无线接入技术 ①WiMAX具有建网快、带宽大的优点,可快速提供各种业务接入,可以组建城域网范围内的综合业务网络,今后具备进一步漫游接入的潜力。WiMAX有四个应用场景和发展阶段。分别为固定接入、游牧式接入、便携式接入及全移动方式。目前即将商用的为固定接入方式,支持视距、非视距传输,支持点到多点传输和Mesh组网,支持多种业务类型。 ②WLAN可提供无线高速数据业务,是未来的重点发展方向。主要用于机场、酒店、会展中心等热点地区覆盖,热点地区建设可与其它无线技术的室内覆盖结合起来,通过室内分布系统的方式实现对公共场合的WLAN无线覆盖,传输速率支持11Mb/s和54Mb/s。 综合考虑业务发展需求、现有网络资源状况、光缆网建设等因素,选择合适的组网技术,合理利用新技术对企业的基础建设进行科学的发展规划,可充分地适应未来的技术发展和市场需求。 通信网技术论文:无线专网技术对电力通信网建设的应用 摘要:为能够达到建设智能电网多样化需求,需要建设起接入灵活、覆盖面积广的终端通信接入网,只借助于光纤接入网络很难达到各地区、各业务的通信需求。在配电自动化中应用无线专网技术,可为供电企业终端通信接入网络的稳定发展奠定坚实的基础。基于此,文章分析了在建设电力通信网中无线专网技术的实际运用,这对于提高电力通信水平具有重大现实意义。 关键词:电力通信网;建设;无线专网技术 在日益推进智能电网建设进程下,需要构建起覆盖领域广、支持业务广泛,并且接入较为灵活的电力通信网络。如果向下延伸当前电力骨干光纤通信网络,就会存在短期内光纤布放难度大、工作量大、投资高等问题。所以,单一形式的光纤通信方式很难满足智能电网业务覆盖需求,需要尝试构建起以光纤通信为主、无线通信为辅的复合型通信网络,以便更进一步进行配套业务。 1分析电力通信网组网具体要求 1.1对可靠性要求较高 电力通信网中很多通信设备都需要在户外进行安装,在恶劣天气影响下,很难保证电力通信正常运作。所以,想要保证电力通信网设备在暴雨、大雪等环境下还能够继续稳定运作,就需要提高配电网的可靠性。 1.2对经济有较高要求 在控制电力通信网建设成本中,应将其控制在合理范围内,并充分运用现有通信资源。 1.3应运用先进的技术 我国电力通信网所使用的通信技术既需要达到当前系统容量要求,也要达到将来扩展升级容量、传输信息数据等要求。 1.4运行成本较低 要求建设快速、运行方便、维护简单,并且运行成本较低。 1.5具备完善的扩展结构 电力通信网运用的结构应具备灵活性、可扩展性,同时还能够对新的通信方式进行兼容,从而达到未来通信网络健康发展要求。 2电力无线接入技术的改善 2.1无线公网技术 无线公网技术就是充分运用公共无线网络资源,并不需要单独组建网络,前期不会有任何投入,也不会有太大的覆盖领域,还会有很多灵活的、多样化的组网接入方式。但无线公网也有不足,其无法为电力系统提供出大带宽专用数据通信,也很难确保通信网络服务水平。同时,无线公网对配电网调控一体化和自动化等功能实现的支持也是有限的,并且运营成本极高,很难达到将来电力通信网络稳定发展实际需要[1]。 2.2无线专网技术 无线专网被称为全球微波互联接入技术。因为电力通信网具备数量多、种类杂的数据采集点,这些数据采集点的单点传输数据效率并不是很强,还有很多数据采集点是在地下管沟中进行的。同时,在电力通信网平常运作中,不可避免要进行很多改造。这就需要电力通信网应拥有便捷的接入条件、高效的组网形式、稳定有序的传输保证、较为便捷的运行措施等。而无线专网具备便捷、高效的网络配置方式,其组网方式也是很灵活的。在安全性能上,无线专网技术也支持物理隔离内网与外网,具备较强的安全性能。在可扩展性上,无线专网也具有无线公网难以取得的优势。所以无线专网下的无线接入网可以最大限度上满足电力通信网一系列使用需求。目前无线网解决了很多问题,如:GPRS在线率低、公网不可靠、配用电光纤通信成本太高等问题。将来无线专网可广泛运用在整个智能电网业务各项环节中。如:传输视频(配电房监控)、移动办公(作业表单)、计量自动化(远程抄表)、门禁监控等环节中。同时,在建设新变电中,无线专网可以作为现场建设调度指挥系统,并为调试自动化设备扮演好临时通道的角色。 2.3TD-LTE技术 与其他技术体系对比而言,分时长期演进(TimeDivisionLongTermEvolution,TD-LTE)宽带技术具备完善的技术体系、较低的应用成本,这都是TD-LTE宽带技术应用的优势。由于频谱经常使用,集群应用呼叫时延并不长。在专用通信中,TD-LTE宽带技术得到人们广泛使用,也得到了相应的认可。当前,在天津和北京政务专网中,TD-LTE宽带技术得到了普遍应用。结合电力行业实际应用需求,电力行业应结合230MHz频谱资源,开发出新型的无线宽带通信系统,是建设新型县域电力通信网新的技术选择。其具有灵活的上下行调度能力,也具有承载多样化宽带服务的功能,其应用前景可谓是非常可观的[2]。 3TD-LTE组建电力行业无线专网技术使用优势 3.1可应用授权的230MHz频段 低频段具备覆盖范围大、覆盖领域广的优势,可达到县域电力通信网络中分散客户的实际需求,在此基础上,还能够很大程度上降低组网成本。因此,在广覆盖、低成本无线通信系统建设过程中,低频段是一项宝贵的、难得的频率资源。在电力领域中,230MHz频段是专用型频段,如图1所示,其覆盖距离大约为6倍左右的2.4GHz频段。但在最开始部署时无线系统并不会过高运用此频率段,如数传电台。其实通过研究发现,数传电台与2G技术体制所运用的频谱效率类似。但随着社会发展和国家进步,我国也在大力升级和改造低频段通信技术。在230MHz频段可运用TD-LTE宽带技术,完全能够取代数传电台进行工作,是在升级和改造当前电力无线通信体制,得到了我国无线电监测中心大力认可。其结合30MHz频段特点,运用相对应的无线通信技术,实现有效传输带宽数据信息,并结合传统信息系统,进而达到了建设智能化和信息化农网现实需求。 3.2具有支持大量客户同时在线功能 TD-LTE技术可对信令流程大大简化,确保系统为更多客户提供服务。在数据传输中,客户占用很多无线资源,在传输无线数据后就会输出无线资源,大大强化了利用无线资源效率和质量。其每个扇区支持超过约2500个客户。并且,TD-LTE技术还具有实时在线功能,不但可以达到业务实时性要求,而且还能够提高业务整体效率。 3.3具备承载多种高宽带服务能力 TD-LTE技术组建的无线专网可以承载很多项业务,如:配电自动化、普通语音、高速数据、采集用电信息、流媒体等,从一定程度上达到了智能化农网建设需求。 3.4频谱水平高 结合实际情况来讲,在无线通信行业中,频谱资源还不是充足的。TD-LTE能够使用不同宽度的频谱,体现了其使用的灵活性、高效性特征。 3.5具有时延优势 TD-LTE运用扁平化组网方法后,减少了网元层次,所以提高了数据传输的及时性。 3.6可确保用户身份信息的安全 在TD-LTE系统中运用两种保护机制来保护用户身份,即:临时身份标识机制、永久加密身份标识机制。永久加密身份标识指的是在空中对接口过程中尽量加密传输的身份标识。临时身份标识指的是在空中接口过程中,尽量运用一个频繁更新的身份标识来取代永久身份标识,进而保证用户信息的安全性[3]。 3.7采用双向认证方式 为了对一些安全风险有效应对,TD-LTE无线网络运用双向认证方法,具体运用原理指的是在终端侧和优秀网测都能够保存与用户标识有关的密钥,在将网络接入通信终端后,先对双方密钥进行校验,验证其是否合法和有效。并在网络认证终端用户,可避免网络中有非法终端用户进入,以免影响网络的安全运作。 3.8加密保护 为了对网络中的“篡改信息”安全风险有效应对,TD-LTE系统引入无线接入层、非无线接入层两层安全机制,分别对终端与优秀网、终端和基站传达的数据信息实施加密措施,来保证用户信息的完整性,避免用户信息出现被篡改的情况。 4结语 总而言之,电力无线专网不但能够作为当前计量自动化、移动办公和配电自动化等电力业务中一种有效的、良好的通信方式,而且还能够大大满足将来智能电网实际发展需求,因此,电力无线专网应用价值极高。但结合实际情况来讲,我国电力无线专网的使用还处于不完善状态,还需要进一步提高,在这方面上可以借鉴西方发达国家的经验和做法,但应结合我国电力无线专网实际应用情况,有针对性、有目的地借鉴,进而大大提高我国电力无线专网技术应用水平和网络安全运作效率。 作者:李达 过烽 单位:国网江苏省电力公司无锡供电公司 通信网技术论文:传送网技术在电力通信网的应用 【摘要】现阶段我国的网络技术得到了迅速发展,一些新型的传送网技术在电力通信网当中也得到了应用,对电力通信系统的性能提高起到了促进作用。通过从理论层面,加强传送网技术在电力通信网的应用研究,希望能能为实际技术实践提供理论支持,促进电力通信网的健康发展。 【关键词】传送网技术;电力通信网;应用发展 引言: 从近些年的发展情况来看,云计算以及移动互联网和物联网等领域都得到了迅速发展,对底层的传送网发展也提出了更高的要求。将传送网技术应用在电力通信网当中,对提高通信网的整体运行水平就有着积极作用。 一、电力通信网的发展现状 随着经济水平的提高,人们对电力通信的业务需求量也在进一步加大,在原先的基础光传送技术的应用已经不能满足当前发展需求,这就促使新的传输网技术出现和应用。人们对电力通信技术的应用在当前得到了很大的改善,但在受到一些因素影响下,还存在着一些不足之处。电力通信网主要是通过对光缆的应用,进行构建的SDH光传输系统。从电力通信业的业务类型来看,主要是分成两个重要的内容,生产调度和管理信息业务[1]。其中的生产调度业务就含有保护通道以及稳控通道和接入网等。而在管理信息业务当中就主要有综合数据网以及财务联网和营销系统等内容。当前电力通信网的光传输系统的应用中,已经和当前发展需求不能满足,对新型的光传输系统的应用需求就有着加强。 二、电力通信网中传送网技术应用和发展 1、电力通信网中传送网技术的应用。电力通信通信网中传送网技术的应用中,由于传送网技术类型比较多样,所以在选择技术的时候就要充分重视。其中对OTN技术的应用方面,这一传送网技术应用有着诸多的优势,全业务接入以及大容量传送的特征比较突出,OTN有着上百G甚至数T比特传送容量,能够对大颗粒业务接入能力相适应,对长跨距传送有效支持。在对动态光调度技术的运用方面,也能有助于电力通信网的进一步发展[2]。OTN设备恩能提供电层子波长交叉调度,在光曾波长交叉调度基础上就能提供比较强大的业务调度能力。电层当中设备支持的颗粒业务比较多。光层当中OTN技术设备支持ROADM应用,在这一技术应用下就能有效实现波长级业务调度。在对这一传送网技术的应用下,对电力通信网的带宽利用率以及调度效率就能有效提高,能有效满足场景下带宽的实际需求,对带宽运营能力的提高有着积极促进作用。将PTN传送网技术在电力通信网当中进行应用,也能发挥积极作用。电力通信网是保障电网安全稳定运行的重要举措,是建立集约高效的现代化电力企业的重要基础。为能有效实现上层业务高效承载,构建新型的多业务传输平台就显得比较重要,分组传输网的技术应用对电力通信网的实际发展需求就能得以满足。PTN技术是面向分组的通用交叉技术,对SDH/MSTP传输网的诸多优点,如良好的可扩展性、丰富的操作维护功能、快速的保护倒换等,这是在分组交换业务的双向点对点连接通道的基础上进行发展应用的[3]。理想化的PTN技术能有效适应业务融合以及网络转型需要,在业务全IP化的发展下,对网络融合的发展起到了重要推动,构建新型的传送网技术平台,能支持电路交换网向着分组交换网过度,对数据以及电路和光层的传输能够集为一体,这样就能有效实现快速故障定位。传送网技术当中的OTN组网方式的应用,对电力通信网的性能优化也有着积极作用。在这一组网的方式中主要有三种形式,链形,环形,网状。例如在网状的组网方式应用方面,大部分节点间都有着直达路由,网络当中并没有节点瓶颈,设备失效后能寻找路由自动迂回,有效保障了业务不会中断的功能发挥。在两节点间有着多种路由能进行选择。在将这一组网方式在电力通信网中进行应用,对只能保护恢复提供物理基础目标就能实现,对电力通信网的安全可靠性能大大提高。 2、传送网技术在电力通信网中的发展。传送网技术的进一步升级应用下,一些新的传送网技术对电力通信网的发展就能起到进一步促进。其中长站距光传输技术的应用就比较重要。电力通信传送网的发展和输电线路建设之间有着紧密的联系,在长站距的传送网技术应用中,能有效实现无任何光/电中继装置的端到端单跨段光路系统目标,这样就能对技术应用的效率水平进一步提升[4]。技术中的FEC技术发展方面,是数字传输当中使用比较广泛的技术,通过信道纠错技术应用,对数字传输系统接收端误码率门限能得以提高。在未来的发展过程中,新型的传送网技术应用将会发挥愈来愈重要的作用,从而进一步促进电力通信网的发展。 结语: 综上所述,电力通信网的发展过程中,对新的传送网技术的应用需求愈来愈大,通过将最新的传送网技术的应用情况进行分析研究,就能为电力通信网的进一步发展提供理论支持,促进电力通信网的健康发展。 作者:齐玉坤 单位:吉林吉大通信设计院股份有限公司 通信网技术论文:农村电网通信网技术研究 摘要:随着中国新农村的不断建设和发展,农村的基础设施完善和网络信息的传播显得尤为重要。农村电网通信网建设是一项巨大而复杂的工程项目,生活水平的不断提高使得广大农民对用电和网络信息技术的要求也越来越高,因此,不断研究农村电网通信网技术,促进农村供电的正常运转和农民生活的信息化是我国电力系统在农村的重要任务。 【关键词】农村;电网通信网技术;研究;应用 电是与人们生活息息相关的重要能源,它的出现极大的改变了人们的生活。农村电网通信网技术的应用,不仅结束了广大农民用煤油灯以及蜡烛照明的历史,为人们带来了光明和温暖,又丰富了农民的精神生活,方便了人与人之间的交流,也可以在很大程度上改变农村过去落后闭塞的生活和文化风貌。目前,农村电网通信网技术发展仍然较为落后,农村用电仍然存在着很大的弊端,对实现农村用电的智能化、自动化和接收信息带来了一定的困难和阻碍。因此,我们必须着手研究出适合农村电网通信网的技术,从电网通信网安装方式,线路层次分配上优化农村电网通信网配置,将农村用电用网推向一个新台阶。 1目前我国普遍广泛应用的几种电网通信网技术及其各自的优缺点 1.1有线通信技术 有线通信技术下面又可分为有线光纤通信和有线载波通信两种不同的通信方式。1.1.1有线光纤通信有线光纤通信是我国使用较为广泛的一种通信网络技术,它具有电压负荷量大、抗压能力强、安全性能高等优点,适合于主干线路网络的布局。但是,由于光纤花费成本高,安装工程量大,对技术和地理环境有着极高的要求。因此,光纤通信适合由面到线,由供电所总服务中心到各村主干线路的布置。1.1.2有线载波通信有线载波同有线光纤都是有线通信技术的重要组成部分。有线载波又包括低压宽带载波和低压窄带载波。它们的不同点主要是传输频段的不同。宽带传送距离较远,受干扰程度轻,但窄带便于安装使用,成本低廉,适用于小范围内的通信网络需要。有线载波通信改变了数据的单向传输,实现了配电网络的双向通信,而且它不需要像光纤网络一样配备专门的电路,对于农村这种偏远的地区,变电站、供电所服务中心监管和电工抄表提供了便捷,是一种经济适用性较强的电网通信网技术。 1.2无线通信技术 常用的无线通信技术有GPRS、CDMA、430M数传电台这三种。1.2.1GPRS/CDMA无线通信GPRS/CDMA无线通信是目前应用最为广泛的通信方式,它网络信号好,覆盖面大,但是由于它的价格昂贵,且在农村受地形气候的影响语音质量,容易导致数据传输中断,造成数据流失。而且它是依赖于移动、联通、电信三大网络运营商运转的,容易受到限制和信息的泄露。1.2.2430M数传电台430M数传电台是我国兴起较早的无线通信技术,在战争年代起到十分重要的作用。但是它的传送方式的透明性使得信息可能泄露,安全系数较差;其次,他的传输周期长,农村本来就地处偏远,这就造成了信息的滞后性和不及时性。因此,在社会日益发展的今天,逐步遭到市场的淘汰。 2面对我国农村电网通信网的现状,应该如何研究技术并加以应用 2.1应结合农村实际情况做好电网通信网的系统设计方案,做到资源的合理化利用 首先,我们必须了解农村地形地理的复杂性的特点,因地制宜的选择合适的电网通信网。目前我国使用较为广泛的电网通信网有三种:光纤网络,载波网络和无线网络。光纤网络成本较其他两种网络高,而且工程量大,耗费大量的人力、物力和财力,适合于用电负荷量大的主干网络。载波网络是一种比较经济实惠的通信网技术,农村电网通信网应该将之作为连接层电网的首选,既可以准确的传输数据,又可以节约成本,降低开支。而在引到各家各户时,则可以选择借助移动、联通、电信进行数据信号传播的无线网络,不但价格低,而且安装方便。三者各有优缺点,因此我们需要结合农村的实际情况,在不同的地点选择不同的网络介入,使得资源可以得到合理的利用。 2.2在实际操作中农村电网通信网应建立分层架构,使得电网通信网线路清晰,结构分明 电网通信网按所需电压等级和地势所需网点的覆盖范围可以分为高压配网通信、中压配网通信以及低压配网通信。在用电量过大的主干电路电网地点例如变电站、供电所等大型用电场所选择高压配网通信,供电负荷大,用电相对稳定安全;在变电站引入各村配电网的接入层时,则应选择中压通信配网,价格适中;在接入层分散到家庭用户时,选择低压配网通信即可。这样层次分明的电网通信网线路网络布局,不仅能够使得家庭用电不受到其他外界用电的影响,而且可以有效防止电网通信网布局混乱,出现故障时难以找出问题线路,给维修带来困难,给人民的生活造成不便。 2.3必须建立统一的终端数据处理平台,使信息导出一致化,准确化 由于在不同的地点采取不同的电网通信网技术和设备,他们型号不同,每个数据接口都不一样,导致他们输出的数据也就各不相同,使得出现多种数据复杂混乱,影响我们对于信号的判断和信息的接收效果。因此,必须建立一个统一的终端数据处理平台,将各种电网通信网设备发出的数据统一进行接收转换和处理,将不同设备多的不同接口的数据进行一致转换,使人们能够较准确无误的接收信息和信号,使得农村的电网通信网技术能够得到提高,为广大农民生活提供便捷。 3小结 农村建设是我国社会建设的重头戏,只有促进农村的建设,才能提高整体的社会建设水平。随着我国电力科技的不断发展,农村的电网通信网建设显得日益重要。只有不断改善农村电网通信网布局不合理,提高农村电业管理的整体水平和人员的专业素质,不断分析研究农村实际情况,从实际出发,探讨并成立一套适合农村发展应用的切实可行的农村电网通信网技术实施方案,才能有效做到资源的合理化利用,才能从本质上改变农村电压不稳,用电贵,通信信号差的问题,才能逐步实现农村用电向自动化、智能化的方向发展,才能使农民的生活水平不断提高,谱写新农村建设的新篇章。 作者:朱益峰 通信网技术论文:数字通信网技术的发展研究 【摘要】数字通信网技术是在网络技术、计算机技术背景下产生的新型通信技术,数字通信网技术在网络技术的发展下,得到了迅速的发展,给人们的生活和生产带来了极大的便捷。本文主要分析数字通信网技术的发展。 【关键词】数字通信网技术;发展;分析 现代社会是信息时代,信息交流是人们最迫切的需求,最为传输信息和交换信息的主要手段,通信已经推动社会进步的利器,数字通信网技术在网络技术的发展下,得到了迅速的发展,给人们的生活和生产带来了极大的便捷。 1数字通信网技术的发展历程分析 最早使用通信网技术的就是专用电话网以及公众电话网,最开始的模式是人工磁石式与共电式,后面发展为自动步进制与纵横制,专用电话网与公众电话网服务好、稳定性高,受到了当时的一致认可。其中,专用电话网的针对性更强,是为了满足内部人员而专门组建的通信网络。数字通信系统主要由发送设备、接收设备以及传输设备构成,在整个系统之中,传输线路的投资时最大的,为了提升系统的运行效率,需要采取科学的措施实施多路复用技术,从本质上而言,多路复用技术就是将不相关信号合并起来,让其能够在同一天信道中来通信,其通信过程并不会受到其他因素的影响。其中,常用的技术有时分多路复用技术、频分多路复用技术、光通信波分复用技术几个方面。 1.1室内与长途数字电话网络的发展历程 数字电话系统诞生于1962年,工作原理是应用时分多路技术与脉冲编码调制技术,是一种公用通信网,技术参数采用64kb/s数字信号,在同一对线路上进行传输,这一系统在市内电话交换局间线路中得到了快速发展,并形成了市内数字通信网,后来这种技术逐步应用长途电话干线之中。 1.2综合业务数字网的发展历程 在80年代初期,市内电话与长途电话开始使用光纤光缆,并继续采用PCM/TDM系统,但是,光纤的传输速率与电话路数得到了有效的提升,同时,在计算机的普及之下,数据通信网开始普及。数据通信网主要为局域网和广域网两种类型,其中,局域网就是在各个单位中设置的专用通信网络,覆盖范围较大的称之为城域网。在人们需求的变化下,SMDS制式开始诞生,有效满足了数据通信网络的发展需求。此外,视频业务与图像业务出现,其中代表性的就是静止图像、可视电话、可视会议、高清电视等等,这种数字化技术与PCM技术不同,其传输需要有运动补偿技术和压缩编码技术的支持才能够顺利完成。音频信号与视频信号采用的都是二进制数字信号,其数据传输与数据交换能够同时进行,在这一背景下,综合业务数字网开始产生,最原始的综合业务数字网仅仅只有传真、电话、静止图像、可视会议、低速计算机数据几个内容,在技术的发展下,开始出现彩色电视、活动图像以及高清电视压缩编码信号。 2现阶段下与数字通信网相关的技术 目前的数字通信网就是传统通信网,主要以数据业务和语音业务为主,其业务范畴是十分广泛的,内容有用户接入网、用户驻地网与优秀网几个内容,通信网的连接方式有网络间连方式与直连方式两类,交换机则有电路交换型交换机与数字交换型交换机两类,一般情况下,通信网中最常使用的是前者,这样可以有效提升通信效率,与之相关的技术有以下三种类型: 2.1智能网技术 尽管IN技术在近年来的发展势头迅猛,但是随着数字蜂窝系统、无线本地环路系统与数字无绳系统技术的发展,智能网技术开始出现,在未来阶段下,智能网技术能够在电信业务信息转换方式与网络共享上发挥出重要的作用。 2.2分组交换技术 分组交换技术也是一种常用的数字通信技术,采用这一技术能够实现不同类型通信资源的实时共享,传输速率也不高,可以充分的将节点的转发功能以及储存功能利用起来,再采用相应的信息通道来处理数据,这样即可满足目标需求。 2.3异步传输网络技术 异步传输网络技术的宽带容量非常的灵活,属于传统技术的扩展,这一技术能够解决宽带业务服务时间的分配问题,在宽带网络的发展中起着重大的作用。就现阶段来看,关于异步传输网络技术的研究,主要集中在卫星传输规范上。 2.4移动通信网 移动通信网有着自主性、可移动性的特征,不会受到时间和地点的限制,移动通信网主要包括两种类型,就是双向对话式蜂窝公用移动通信网以及单/双向对话式专用移动通信网。在现代社会,对于电信企业而言,多媒体业务属于新型市场,其发展的主要驱动力就是互联网,如果将互联网应用到移动通信中,那么互联网的用户群必然可以极大的推动移动通信网的发展。此外,利用互联网也能够提升大众有线市场的可移动性。通信网的连接模式包括端对端直连方式与网络交换机间连方式,为了提升网络的运行效率,对于一般通信网,是不需要采用直接互连方式的。而交换机则包括电路交换以及数字交换两种形式,前者就是在用户与公共控制方式之间的传输信息通路,后者则可以将传输数据分割成为不同的数据包。在移动通信网之中,常用的有帧中继技术,对于网络的互联,该种技术主要针对需要增加带宽的用户所设置,帧中继则属于数据链路的传输系统,该种操作模式主要针对高速假设,不需要进行误差矫正,在每个节点中,只要进行CRC检测,一旦出现错误将其丢弃即可,该种技术能够有效保障传递目标的准确性。 3结语 总而言之,在社会的变革之下,数字通信技术已经取得了突破性的进展,各类技术都在社会生产的不同领域中得到了广泛的应用,各类技术都开始逐步的趋于成熟。而航天技术、微电子技术以及计算机技术的发展也带动了相关产业的发展,很多产业都开始朝着宽带化、智能化的方向发展,目前,数字通信网技术成为了很多技术发展的支撑,但是,我国的数字通信网技术还处在初级发展阶段,相信在不久的将来,这一技术必然可以不断完善。 作者:陈智伟 单位:衡阳市第八中学 通信网技术论文:安防移动通信网技术 摘要摘要:如今的安防通信网络中存在着各种不平安因素,如无线窃听、身份假冒、篡改数据和服务后抵赖等。文章从移动通信网络中的不平安因素和移动通信网络中的平安技术两个方面讲述了它们的特征。 摘要:移动电话通信系统频分复用模式移动通信网时分多址第三代伙伴计划 I安防移动通信网络的发展史 安防移动通信网络是无线电通信技术中的重要应用领域和组成部分。这项技术的开发和应用开始于上世纪20年代,当时主要应用在警察局总部和巡警巡逻车之间的车载移动通信服务并迅速在警察部门得到推广应用。1946年,美国AT%26amp;T公司开发设计出可以连接移动用户和固定电话用户的无线电话技术。基于这项技术,AT%26amp;T公司进一步开发了一套称为安防移动电话服务(MTS,MobileTelephoneservice)的安防移动通信系统,它的改进型IMTS系统在1969年发展成当时唯一的遍布美国的移动通信网络。1968年,AT%26amp;T公司的贝尔实验室发明了“蜂窝”技术,它能将安防移动通信网络的覆盖区域划分成很多类似蜂窝的小区,相隔较远的小区可以使用相同的无线电频率。蜂窝技术的应用极大地增加了安防移动通信网络的容量,并使小区的基站能采用低功率发射,避免高发射功率带来的干扰新问题。蜂窝技术的发明是安防移动通信史上的一个光辉里程碑,它的广泛应用标志着安防移动通信进人了蜂窝移动通信时代。 20世纪70年代末至80年代初,第一代蜂窝安防移动通信网络在日本、瑞典、英国、美国、德国和法国等诸多国家广泛投入使用。第一代蜂窝移动通信网络基于模拟通信技术,采用频分复用(FDMA,FrequencyDivisionMultipleAccess)模式,网络容量基本可以满足移动通信用户的需要。 到了20世纪80年代末,由于模拟技术的第一代蜂窝安防移动通信网络已经显得过时。集成电路技术的进步推动了数字通信技术在第二代安防蜂窝移动通信网络中的应用,如先进的数字语音编码技术,在保证话音质量的前提下,大大减少通信带宽的需要,提高了网络频段资源的利用率;差错控制技术增强了网络的抗干扰能力——基站可以低功率发射;数字加密技术可以保护数字化用户语音、数据和网络指令;身份证技术可以鉴别移动用户的身份,有效防止身份假冒。所以第二代安防蜂窝移动通信网络和第一代相比不仅性能优良,而且平安。 1990年,泛欧数字安防蜂窝移动通信网(GSM,Globalsvste~forMobileCommunication)率先在西欧各国开始运行,让欧洲摆脱了第一代蜂窝安防移动通信网络体制众多互不相通的困境。GSM网络在频分复用(FDMA)的基础上又采用了时分多址(TDMA,TimeDivisionMuldpleAccess)来增加网络容量。其后,澳大利亚、中国和一些中东国家陆续采用GSM网络,使得GSM网络成为世界上覆盖范围最大的安防移动通信网络。 20世纪90年代末期,随着因特网和安防移动通信网的融合,低速率数据传输业务已经无法满足移动用户的需求,对高速率数据传输业务的需求推动着安防移动通信网络走向第三代。为此,国际电信联盟ITU就倡导制定一个全球统一的第三代蜂窝安防移动通信网络标准——未来公共陆地移动电信网络。1998年10月由欧洲、中国、日本、韩国和美国的电信标准组织联合成立了第三代伙伴计划(3GPP,the3rdGenerationPartnershipProjeet)组织,旨在制定一种以IS-95优秀网络为基础的第三代安防移动通信网络标准CDMA2000。 第三代安防移动通信网络在本世纪初开始投入使用,日本的DoCoMo公司于2001年10月1日率先运营第三代安防移动通信网络。随着科学技术的进步和发展人们对移动通信服务的需求,移动通信网络仍将继续不断地向前发展,更完美地实现广大安防移动通信用户的通信服务需求。 2安防移动通信网络中的不平安因素 无线电通信网络中存在着各种不平安因素,如无线窃听、身份假冒、篡改数据和服务后抵赖等等。安防移动通信网络作为无线电通信网络的一种类型,同样存在着这些不平安因素。由于安防移动通信网络的非凡性,它还存在着其他类型的不平安因素。下面将从移动通信网络的接口、网络端和移动端三个部分分析其不平安因素以及在安防移动通信网络中的具体表现形式及其危害。 2.1无线接口中的不平安因素 在安防移动通信网络中,移动站和固定网络端之间的所有通信都是通过无线接口来传输的,但无线接口是开放的,作案者可通过无线接口窃听信道而取得其中的传输信息,甚至可以修改、插入、删除或重传无线接口中的消息,达到假冒移动用户身份以欺骗网络终端的目的。根据攻击类型的不同,又可分为非授权访问数据、非授权访问网络服务、威胁数据完整性三种攻击类型。 2.1.1非授权访问数据类攻击 非授权访问数据类攻击的主要目的在于获取无线接口中传输的用户数据或信令数据。其方法有以下几种摘要: (1)窃听用户数据——获取用户信息内容i (2)窃听信令数据——获取网络管理信息和其他有利于主动攻击的信息; (3)无线跟踪——获取移动用户的身份和位置信息,实现无线跟踪; (4)被动传输流分析——猜测用户通信内容和目的; (5)主动传输流分析——获取访问信息。 2.1.2非授权访问网络服务类攻击 在非授权访问网络服务类攻击中,攻击者通过假冒一个合法移动用户身份来欺骗网络端,获得授权访问网络服务并逃避付费,由被假冒的移动用户替攻击者付费。 2.1.3威胁数据完整性类攻击 威胁数据完整性类攻击的目标是无线接口中的用户数据流和信令数据流,攻击者通过修改、插入、删除或重传这些数据流来达到欺骗数据接收方的目的,完成某种攻击意图。 2.2网络端的不平安因素 在安防移动通信网络中,网络端的组成比较复杂。它不仅包含许多功能单元,而且不同单元之间的通信媒体也不尽相同。所以安防移动通信网络端同样存在着一些不可忽视的不平安因素,如线窃听、身份假冒、篡改数据和服务后抵赖等。按攻击类型的不同,可分为四类。 2.2.1非授权访问数据类攻击 非授权访问数据类攻击的主要目的在于获取网络端单元之间传输的用户数据和信令数据,具体方法如下摘要: (1)窃听用户数据——获取用户通信内容; (2)窃听信令数据——获取平安管理数据和其他有利于主动攻击的信息; (3)假冒通信接收方——获取用户数据、信令数据和其他有利于主动攻击的信息; (4)被动传输流分析——获取访问信息; (5)非法访问系统存储的数据——获取系统中存储的数据,如合法用户的认证参数等。 2.2.2非授权访问网络服务类攻击 非授权访问网络服务类攻击的主要目的是访问网络并逃避付款,具体的表现形式如下摘要: (1)假冒合法用户——获取访问网络服务的授权; (2)假冒服务网络——访问网络服务; (3)假冒归属网络——获取可以假冒合法用户身份的认证参数; (4)滥用用户职权——不付费而享受网络服务; (5)滥用网络服务职权——获取非法盈利。 2.2.3威胁数据完整性类攻击 安防移动通信网络端的威胁数据完整性类攻击不仅包括无线接口中的那些威胁数据完整性类攻击(因为BSS和MSC之间的通信接口也可能是无线接口),而且还包括有线通信网络,具体表现如下摘要: (1)操纵用户数据流——获取网络服务访问权或有意干扰通信; (2)操纵信令数据流——获取网络服务访问权或有意干扰通信; (3)假冒通信参和者——获取网络服务访问权或有意干扰通信; (4)操纵可下载应用——干扰移动终端的正常工作; (5)操纵移动终端——干扰移动终端的正常工作; (6)操纵网络单元中存储的数据——获取网络服务访问权或有意干扰通信。 2.4服务后抵赖类攻击 服务后抵赖类攻击是在通信后否认曾经发生过此次通信,从而逃避付费或逃避责任,具体表现如下摘要: (1)付费抵赖——拒绝付费; (2)发送方否认——不愿意为发送的消息服务承担付费责任; (3)接收方抵赖——不愿意为接收的消息服务承担付费责任。 2.3移动端的不平安因素 安防移动通信网络的移动端是由移动站组成的。移动站不仅是移动用户访问移动通信网的通信工具,它还保存着移动用户的个人信息,如移动设备国际身份号、移动用户国际身份号、移动用户身份认证密钥等。移动设备国际身份号IMEI是代表一个唯一地移动电话,而移动用户国际身份号和移动用户身份认证密钥也对应一个唯一的合法用户。 由于移动电话在日常生活中轻易丢失或被盗窃,由此给移动电话带来了如下的一些不平安因素摘要: (1)使用盗窃或捡来的移动电话访问网络服务,不用付费,给丢失移动电话的用户带来了经济上的损失; (2)不法分子若读出移动用户的国际身份号和移动用户身份认证密钥,那么就可以“克隆”许多移动电话,并从事移动电话的非法买卖,给移动电话用户和网络服务商带来了经济上的损失; (3)不法分子还会更改盗窃或捡来的移动电话的身份号,以此防止被登记在丢失移动电话的黑名单上等。 2.4攻击风险类 安防移动通信网络中的威胁还有无线窃听、假冒攻击、完整性侵犯、业务否认和移动电话攻击等内容, 具体描述如下摘要: (1)无线窃听——窃听无线信道中传送的用户身份号、用户数据和信令信息; (2)假冒攻击——假冒移动用户欺骗网络端和假冒网络端欺骗移动用户; (3)完整性侵犯——更改无线通信控制信道中传送的信令信息; (4)业务否认——移动用户滥用授权、网络端服务提供商伪造账单; (5)移动电话攻击——偷窃移动电话、更改移动电话身份号和克隆移动电话。 3安防移动通信网络中的平安技术 从第一代模拟安防移动通信网到第二代数字安防移动通信网的运行经验证实摘要:安防移动通信网络中存在的各种不平安因素不仅威胁到移动用户的隐私和经济利益,而且严重地影响安防移动通信网络的正常运行,并损害到服务商和网络运行商的经济利益。为了保护各个方面的利益,安防移动通信网络必须采用相应的平安办法,提供足够的平安技术级别服务。 3.1保密性平安技术服务 保密性平安技术服务可分为5类,其保密级别和目的如下摘要: (1)用户语音保密性(级别摘要:1)的目的一保护无线信道中传送的用户语音,防止被他人窃听; (2)用户身份保密性(级别摘要:1)的目的一保护用户的真实身份,防止被无线跟踪; (3)信令数据保密性(级别摘要:1)的目的一保护无线信道中传送的信令数据,防止被他人窃听; (4)用户数据保密性(级别摘要:2)的目的一保护无线信道中传送的用户数据,防止被他人窃听; (5)认证密钥保密性(级别摘要:2)的目的一保护SIM和AC只存储的认证密钥,防止被他人窃取或“克隆"SIM。 3.2认证性平安技术业务 认证性平安技术业务可分为3类,具体描述如下摘要: (1)用户身份认证性的目的一鉴别移动用户身份,防止假冒用户; (2)网络身份认证性的目的一鉴别网络身份,防止主动攻击者假冒网络进行欺骗; (3)信令数据的完整性检测的目的—保护无线信道中传送的信令信息完整性,防止被他人篡改。 3.3应用层平安技术业务 上述两类平安业务是在移动通信网络的访问层提供。随着安防移动通信网络服务类别的增多和电子商贸的发展,在应用层增设了平安技术业务,其具体描述如下摘要: (1)实体身份认证——两个应用实体互相认证对力的身份; (2)数据源认证——接收方应用实体认证数据确实来自于发送方; (3)数据完整性认证——接收方应用实体确认接收到的数据没有被篡改; (4)数据保密性——保护两个应用实体之间的数据通信,实现端到端的保密性,防止流分析; (5)数据接收证实——发送方应用实体认证可证实接收方确实收到了应用数据。 3.4移动电话保护 移动电话生产商为每部移动电话分配一个全球唯一的国际移动设备号IMEI,每当移动电话访问移动通信网络,它必须传IMEI给网络端设备号登记处EIR;EIR检查该IMEI是否在丢失和失窃移动电话的“黑名单”上,若在则EIR就传一个信令将该移动电话锁起来,此时使用者自己不能开锁,就不能继续使用这个移动电话,这个方法在很大程度上防止了非法用户用捡来或偷来的移动电话滥用网络服务而由丢失移动电话的合法用户付费的情况。但是也有一些不法分子应用高科技工具改变偷来的电话的IMEI,从而通过“黑名单”检查。为防止修改移动电话的IMEI,移动电话生产商通常将IMEI设置在一个保护单元,即具有物理防撬功能的只读存储器。 4结束语 由于无线通信网络中存在的不平安因素对网络月户和网络经营者的经济利益构成了威胁,为了保护其利益,无线电通信网络必须应用上述相关技术的平安业务来消除不平安因素给网络用户带来的威胁。随着无线通信技术的不断发展,无线通信网络的应用不仅深入到国防军事、科研教育、医疗卫生等国民经济诸多领域,并已深入到千家万户的日常生活。无线通信网络应用越广泛,它的平安性就越重要。本文仅从安防移动通信网络中的不平安因素和安防移动通信网络中的平安技术两个方面阐述了它们的特征和特色,供广大读者参考。 通信网技术论文:基于以太网技术的智能化住宅小区通信网络平台的设计与实现 摘要:智能化住宅小区通信网络是小区内综合信息服务、小区与外界广域网连接、小区智能物业管理的物理平台。本文给出了基于以太网技术的智能化住宅小区通信网络平台的设计方法,提出了采用CEBUS技术设计家庭局部网络系统的方案。 关键词:智能建筑;智能化住宅小区;通信网络平台;以太网;CEBUS 住宅小区智能化是指利用现代4C(即计算机、通信与网络、自控、IC卡)技术,通过有效的传输网络对多元信息服务与管理提供高技术的智能化手段,以期实现快捷高效的超值服务与管理,提供安全舒适的家居环境。智能化居住小区的功能主要体现在四个方面:基础物业管理;安全防范系统;信息网络系统;家庭智能化系统。 住宅小区通信网络是智能建筑弱电系统的重要组成部分,也是智能化住宅的重要体现。本文介绍了基于以太网技术的智能化住宅小区通信网络平台的设计方法,利用该方法我们设计了珠海市莲花小区局域以太网系统。在系统建设的同时,还为小区的多个住户设计了基于CEBUS技术的家庭局部网络系统,使这些住户实现了家庭保安、火灾和煤气泄漏实时报警以及家用电器的自动化控制等。 1. 以太网技术 以太网是目前应用最为广泛的局域网络,它采用基带传输,通过对绞线和传输设备,实现 10Mbps/100Mbps/1000Mbps的数据传输。由于以太网的帧格式特别适合于传输IP数据包,因此随着Internet的快速发展,以太网被广泛使用。总之,以太网是目前网络技术中先进成熟、实时性强、应用广泛、性能稳定、价格低廉的通讯技术,是智能化住宅小区局域骨干网的理想选择。 2. 系统的主要功能 智能化住宅小区通信网络由Internet接入网、小区局域以太网、家庭局部网络组成。在这个通信网络平台上, 实现小区的智能控制、小区综合信息服务以及Internet的宽带接入,从而实现住宅小区的信息化和智能化。 3. 系统的主要特点 (1)所有信息点具有交换能力;(2)支持虚网划分;(3)支持多媒体应用;(4)能进行良好的网络管理;(5)具有良好的扩充性和升级能力。 4.系统的设计与实现 系统的设计采用星型拓扑结构,共分三层:Internet的接入网、住宅小区局域以太网和家庭局部网络。 4.1 Internet接入网 智能化住宅小区局域以太网可通过局域网专线、ADSL、ADSL+ATM/以太网、Cable Modem四种方式与Internet连接。本文只介绍莲花小区采用的DDN接入方式。 此方式需要配备高性能接入路由器设备,租用电信部门的专线并向CNNIC申请IP地址及注册域名。路由器可以通过DDN专线(最高可达2.048M带宽)、FrameRelay、X.25、ISDN拨号等方式与Internet相连,还可以按照需要灵活配置多种广域网端口模块,提供宽带、QoS保证的远程多媒体服务。局域网专线接入的优势是可以在社区内建设自己的Internet,为社区住户提供综合信息服务。并具有技术标准成熟、设备稳定可靠、安全性高;接入速度快、扩展性好、性价比高;管理简便、易于使用与维护;可以方便与其他客户网络互联等特点。 4.2住宅小区局域以太网的设计 小区局域以太网的总体结构如图所示: 智能化住宅小区局域以太网 4.2.1小区局域网系统 根据小区网络设计的要求,小区局域主干采用千兆以太网,在系统中心设一千兆以太网优秀交换机,在各区域中心设置工作组交换机,各工作组交换机配置1000Mbps FX上联端口,通过光纤与优秀交换机连接,构成智能化住宅小区千兆以太骨干网。每个区域内,在各楼栋设备间设置100/10Mbps交换式集线器,交换式集线器通过100Mbps TX上联端口经五类对绞线与工作组交换机连接,根据需要也可通过 100Mbps FX端口经光纤连接。在楼内,交换式集线器通过10Mbps TX端口经楼内5类综合布线连接用户计算机。小区管理控制中心是整个网络系统的中心,系统的主要通信设备集中于此。除网络优秀交换机外,还包括与广域网连接的路由器、各类服务器以及管理工作站等。该系统具有良好的开放性和扩展性,可根据小区的实际情况灵活组合与配置。区域中心可以包括若干栋单元楼,也可以只管辖一栋高层住宅。小区内的集团用户、公共会所、物业管理公司以及各应用子系统以适当的方式就近接入各自所在的区域中心网络,形成一体化的统一网络。 4.2.2住宅综合布线系统 智能化住宅布线系统按功能区域分为三大部分:住宅单元子系统、楼层管理间和垂直干线子系统以及设备间子系统,各系统布线都采用5类以上对绞线,如下图所示: 智能化住宅综合布线系统 (1)住宅单元子系统 在每一个住宅单元设置一个家庭布线系统接线箱,作为与户外布线系统连接的界面。接线箱可安装各种系统接线模块,包括数据和语音通信模块、家庭安防系统模块、可视对讲系统模块等等,根据需要自由组合安装。户内数据通信布线采用5类以上UTP(非屏蔽对绞线),信息插座采用RJ45制式接口。 (2)楼层管理间和垂直干线子系统 垂直主干布线采用新型拓扑方法,由设备间主配线架敷设至各楼层管理间的干线电缆构成。系统采用五类以上4对UTP作为系统主干电缆。楼层管理间设置桥式模块板,通过不同跳线来实现水平线缆与垂直干线的连接。 (3)设备间子系统 设备间子系统内安置交换式集线器和主配线架,所有主干线缆都端接在主配线架上,通过跳线与交换式集线器连接。 4.3家庭局部网络系统的设计 家庭局部网络采用基于电力线载波扩频的CEBUS技术来实现通信。CEBUS(Consumer Electronics Bus、消费电子总线、家庭总线)是美国电子工业协会(EIA,Electronics Industry Association)为消费电子产品制定的一种通讯和产品互操作性的标准, 定义了在家用电器之间通讯所使用的通讯介质和协议,使得遵循同样标准的家用电器设备可以即插即用,并能共同工作,实现家庭自动化。基于电力线载波扩频的CEBUS技术是利用现有的电力线实现家用电器设备的互连,不用做网络布线改造, 经济效益和社会效益都很显著。 家庭局部网络系统包含远程抄表子系统、家庭安全防范子系统和家庭自动化子系统,如下图所示。小区管理中心的计算机可以随时读取四表的数据;发生火灾、煤气泄露、窗口的玻璃被打碎时会报警;主人可以通过Internet来远程控制家里的电器,比如进家门前打开空调、电灯等。住宅里各种信息传输的媒介是电力线,选用的优秀芯片是Intellon的电力线扩频载波芯片SSC P300。该芯片具有发送和接收两种功能,采集器里有SSC P300和相关的A/D、D/A转换器、采集器和收发器A(或收发器B)通信,这种通信是两个方向的。通过收发器B和管理中心的计算机通信,通过收发器A用电话线和管理中心的计算机通信。收发器A里面有SSC P300芯片以及Modem,SSC P300负责和住宅里的各个采集器通信,Modem负责和管理室的计算机通信。收发器B里面有SSC P300芯片以及以太网通信的芯片,以太网通信的芯片负责和管理室的计算机通信。 家庭局部网络系统 5.结束语 本系统采用先进的以太网技术,实时性强,性能稳定,价格低廉,适用范围广。系统结构设计合理,具有良好的扩充性和升级能力,便于智能建筑系统的集成。 目前,珠海市莲花小区局域以太网系统运行良好,系统的使用使该小区的信息化和智能化水平上了一个新的台阶,具有广泛的推广价值。 通信网技术论文:基于计算机互联网技术的通信网络安全建设研究 摘 要:计算机互联网与通信网络建设整体水平的不断提升,极大构建了国内科学与健全的信息网络,并为现代互联网经济提供了坚实的基础。随着该系统被应用的范围及行业逐渐拓展,也逐渐凸显出了国内计算机互联网与通信网络建设系统中所存在的问题。不断增强系统建设中的安全防范意识,将有助于通信网络系统实现更加稳定的运行和发展。在本文中作者经过对大量文献的阅读与总结,结合自身经验对计算机互联网与通信网络建设开展安全性规划研究。 关键词:通信网络;网络建设;安全性 一、引言 时至今日,国内居民与社会企业已经开始广泛的利用计算机与互联网技术实现了网上消费、网上推广、网络聊天等功能,为现代居民生活习惯、现代企业经营模式的改变带来了巨大影响。自我国改革开放以来,国内政治、经济、文化、社会、法律诸多环境得以完善,从而给当代国内科学技术的发展创造了良好的氛围、打造了坚实的基础。受到时代环境改变的影响,国内现有计算机与互联网技术得到了巨大的发展与提升,并在国内移动终端使用成本逐渐下降的背景下,不再成为了现代企业的专享之物,而且成为了国内社会大众的日常重要沟通与交流途径。但是,尽管互联网与计算机技术的应用领域、范围,及其涉及内容的逐渐增多,与此同时也极大的增加了现代互联网络中不稳定、不安全事件出现的几率,并且给该技术使用者的安全性、经济性等造成了严重影响。为此,不断增强现代国内通信网络建设的安全性,增强该技术应用的稳定性,将会为保障国内通信网络系统的功能优化和使用体验增强带来巨大支撑。因此,在本文中作者将结合时代背景针对该系统安全性的增强开展研究。 二、当前国内通信网络建设中存在的安全问题 1.法律法规的规范性、系统性不足 根据研究调查发现,当前国家对互联网通信网络建设的安全性法律尚且停留在宏观整体层面,而缺乏对微观细致层面网络行为的违法行为的抑制和防范意识的引导。我国对于互联网以及通信网络,所建立的法律法规并不完善,使得网络黑客有机可乘。现阶段,一些规范网络系统安全的条文较为零散,只有在地方法规、零散的规定中可见各种法律文件。这些法律文件的协调性、系统性以及权威性都不强。然而,面对互联网与计算机技术的快速发展,不但让众多与新事物消费的侵权事件大大增加,而且让众多黑客开始使用新技术窃取网络信息,侵犯网络使用的安全。而上述这些问题的出现,与当代法律的滞后,且无法m应如今的网络安全要求存在着较大的联系。 2.缺乏网络建设软硬件的安全防控 除了法律法规方面的安全性防控较为薄弱之外,由于该技术发展的水平依旧处于初期阶段,从而导致了该系统日常运维过程中容易出现安全性漏洞。例如:系统存在过期编制、过期老化、互串、过流、烧毁以及击穿等问题。因此,为建立完善的维护、管理系统以及支撑系统,提高系统设备的安全性,应当建立完整的冷热备用体制以及替代体制了,要求系统维护人员采取人工操作或自动化操作方式,更新网络,替换有关部件,更新线缆,补充、扩展网络。在互联网以及通信网络的建设过程中,未能够制定详细的计划,网络效率差,建设品质较低,维护管理力度不足,审批不严谨。这就要求人们对互联网以及通信网络建设引起高度重视,加强维护人员自身的安全意识,技术人员要全面提高自身的综合业务技能以及操作水平,尽量排除安全隐患。除此之外,还应当在软件层面增强安全性防控。例如:当前维护人员缺乏安全意识,缺乏维护管理能力,在建设过程中没有严格遵循有关技术规范,随意更改有关秘钥,密件明发,就会导致他人更改、盗取密码等问题出现。 三、提升计算机互联网与通信网络建设安全性的对策与建议 1.不断提升法律法规层面安全建设 我国政府应当不断针对当前通信网络建设发展的现状,积极调整对该行业法律法规的完善。在此过程中除了需要加强网络系统安全立法,立法机关应加强完善相关法律法规,强调网络安全建设,建立完整的信息安全智库,强调信息资源共享的安全性之外,还应当积极修订国家相关法律法规;严厉打击各种网络犯罪行为,对于情节要严重的网络犯罪行为,要采取相应的惩处措施。在此过程当中,国家政府应当不断保持与时俱进的思维,从当前通信网络建设过程中的现状及其出现的问题出发,积极发掘问题的共性,并从法律法规层面加以强制性引导与协调。与此同时,还应当增强对互联网通信安全法规颁布后的宣传和教育,让互联网使用者能够增强法律意识、防范意识,从而起到增强计算机互联网与通信网络建设中安全性的总体增强。 2.不断提高对软硬件层面安全建设 除了在法律法规层面给予安全建设之外,还应当在日常生活、工作以及学习过程中,对于互联网以及通信网络的运用更加广泛,对人们的生活以及社会生产起到了重要的作用。人们需要采用切实可行的对策,加强网络建设,尽量降低网络分享。因此,要求对互联网以及通信网络系统中的硬件设备以及软件组织加强管理,保障其不受到自然灾害以及认为的恶意破坏等,提高网络系统运行的安全性与稳定性,为人们提供优质、安全的网络服务,保障服务不会被随意中断。通过调查研究发现,提高预防自然灾害的能力,才能够维护好网络系统的安全。另外,还应当积极开发预警紧急状况发生机制,对出现的火种进行有效地防控,防止火势蔓延,从而确保互联网以及通信网络的安全运行。利用机制的构建和完善,实现对软硬件层面的微观防控,以增强通信网络系统运行的稳定性。 四、结语 通过上文的研究能够发现计算机与互联网技术作为当代最为先进的生产力,其应用范围及领域已经涉及到了各行各业。然而,由于该项技术在通信领域的应用尚且处于初始阶段,从而在使用过程中出现了大量安全性问题。在本文中作者首先针对国内计算机互联网与通信网络建设的背景开展研究,并针对其中容易引发安全性问题的诱因进行阐述,最终提出了些许有利于提升安全性的对策与建议。谨此希望能够利用本文研究为该领域研究做出贡献,并为计算机与互联网技术的实践应用及推广程度的提升带来帮助。 通信网技术论文:试论宽带通信网之宽带接入网技术 摘 要:信息时代的飞速发展,造就了网络时代的今天,基于网络的Internet应用在当前社会已经不再是单一业务的发展,逐渐正在向综合性业务方向的发展。信息通信网络的发展过程中,窄带用户环路已经成为了其发展壮大的一个绊脚石,因此在通信网络技术中,引入宽带接入网的接入已经成为当前社会的焦点,实现其互通网络已经是至关重要的,对信息通信网络具有关键性的意义。笔者根据多年的工作经验,主要针对宽带通信网中,宽带接入网技术进行分析和讨论。 关键词:宽带通信网;入网技术;宽带接入网;技术 面对着市场的发展和用户的需求,电信设备厂商、网络营运商甚至房地产商都开始关注小区宽带网的接入问题,面对着不同的需求人们所需求的宽带网的标准也不同,供应者应该依据用户的需求来具体的设计和规划宽带网的接入,以便满足用户的需求。 1 宽带接入网技术概念 当前信息社会中,互联网发展的现在,最主要的宽带接入技术有以下几种方式:接口技术,便是通常所说的V5接口纤接入方式,这种方式现在已经普遍应用于现实生活当中了,现代社会中,光纤已经应用在各个主要网络中了,宽带接入网的一种最终端形式就是光纤接入,不过由于光纤费用较贵,在好多不发达地区不能大面积采用;混合接入的方式,这种方式主要指的是混合了光纤、同轴(HFC)的一种接入方式,利用HFC这种方式接入网络的话,具有一个极大的优势便是可以利用已经存在的CATV网,网络成本可以得到较大幅度的降低;铜线接入的方式,这种方式主要是通过当前的电话线,作为一种传输信息数据的媒介,不过由于铜线材质的原因,传送的宽带数据比较有限;无线接入的方式,该种方式主要是利用无线技术进行宽带接入,主要是通过固定无线接入的方式,由于无线技术比较复杂,目前并不能大面积的推广使用。 2 当前宽带接入网的发展策略 虽然宽带接入呈现多样化,但是从总的方向来看,FTTH仍然是长期目标,它卞要解决带宽问题。与此同时,接入网传输的IP化以及基于同一平台的各种业务的综合接入也是接入网发展的目标,是宽带接入网满足未来更高业务要求的技术保障。但是,当前接入网建设中摆在第一位的是如何在现有网络资源基础上启动光纤接入网,最大限度地节省投资并保证接入网能适应通信业务种类和规模剧增的需要,以及能够向未来宽带接入网顺利过渡。从技术和市场的角度来看,基于FT-TX+各类宽带接入技术的方式是目前宽带技术的卞要方式,是逐步向FTTH演进的平滑过渡方式。而其中FTTX+xDSL和FTTX+LAN是目前技术比较成熟,市场也最为成功的宽带接入方式。 3 宽带接入网的关键技术 我国宽带接入网在近两年发展十分迅速,据初步统计,到2012年底我国宽带用户为1.6亿,成为世界第一大宽带接人市场,其中主导技术是ADSL,大约占70%左右,其次是以太网技术。 3.1 ADSL技术 ADSL是需要借助电话线,但是这又是一种新型的新兴的宽带接入技术,在带宽上、速度上和安全性能上都比电话拨号要好得多,目前已经成为是局域网互联远程访问的理想选择之一。Adsl的使用方法有两种,在接入互联网的时候可以采取虚拟拨号和专线接入的方式。当使用虚拟拨号的时候,需要用户采用类似调制解调器和isdn的拨号程序。而专线接入的时候只需要打开电脑,就可以使用互联网了。ADSL是一种较为新的数据资料和信息的传输方式。它因为上行和下行带宽不对称,因此称为非对称数字用户线环路。DSL是一种传输技术,它采用的是使用铜质电话线作为传输的工具或者介质来传送各类信息。ADSL技术主要就是体现在信号传输速度和距离的不同以及上行速率和下行速率对称性的不同这两个方面。 3.2 OAN技术 光纤接入技术是目前发展最快的领域之一。所谓光纤接入网(OAN)就是采用光纤传输技术的接入网,泛指本地交换机或远端模块与用户之间采用光纤通信或部分采用光纤通信的系统。通常,OAN指采用基带数字传输技术并以传输双向交互式业务为目的的接入传输系统,可以将数字或模拟技术升级传输宽带广播式和交互式业务。根据接入网室外传输设施中是否含有源设备,OAN又可以划分为无源光网络(PON)和有源光网络(AON)。无源光网络(PON)是一种新兴的能够覆盖最后一公里的宽带接入光纤技术,之所以这种技术能够使用至今,就是因为在光缆资源、带宽资源共享、机房投资降低、设备安全性提高、网络速度速建等方面有着非常大的优势。EPON是一种基于以太网的技术,该技术的工作原理以及构建理论与以太网非常相似,其不久的将来可以实现10Gbit/sEPoN,而且很多EPON系统均是一个多业务平台,可以实现区域范围内的全面覆盖,是未来宽带技术的一个发展方向。WiMAX系统在近些年内也得到了很大的关注与发展,该系统能够实现若干千米范围城区的全面覆盖。 3.3 xDSL技术 数字用户环路技术(xDSL)是利用近年来数字信号处理(DSP)技术的成果。可分为高速数字用户环路(HDSL)、非对称数字用户环路(ADSL)和甚高速数字用户环路(VDSL)等几种。HDSL系统分别在局端和用户端增加一个本地单元和一个远端单元,以对绞铜线连接。传输的信息是经过时分复用组成E1结构的信息流,借助回声消除技术使用2BIQ码,实现在对绞线上双向传输2.048Mbit/s信息的能力。目前HDSL的传输距离大约3-5km.ADSL系统结构类似于HDSL系统,不同之处在于它是在一对双绞铜线上利用数字技术传送话音和视频信息。上行的传输速率一般为384kbit/s,而下行的传输速率6.144Mbit/s或更高。由于这类系统上行与下行的信息速率是不对称的,故称其为不对称数字用户环路。其传送距离约为2~5km。在ADSL基础上开发VDSL技术可以将速率提高到25~52Mbit/s,开拓了更广阔的应用前景。 3.4 TDD-LTE技术 TDD-LTE帧结构类型2是基于TD-SCDMA帧结构修改而成的,保存了FD-SCDMA帧结构中的三个特殊时隙:下行导频时隙(DwPTS)、保护间隔(GP)、上行导频时隙(DpPTS),同时采用了统一的1ms子帧长度。常规子帧结构包含了两个0.5ms的时隙[12],这点与FSl相同。该种帧结构适用于TDD模式。TDDDLTE双工方式频率配置灵活,使用FDD-LTE系统不宜使用的零散频段;可通过调整上下行时隙转换点提高下行时隙比例,从而更好地支持非对称业务;上下行信道具有一致性,基站的接受和发送可共用部分射频单元,降低设备成本;接受数据时不需要收发隔离器(只需一个开关即可),降低设备的复杂度;上下行信道具有互惠性,可更好的采用传输与处理技术,如RAKE接收、联合传输、智能天线技术,从而降低移动终端的处理复杂度。 结束语 随着现代建筑技术、自动控制技术、计算机技术、现代通信技术以及网络技术的迅猛发展,小区宽带化也经历了很大的发展。为了满足人们对工作生活方式所提出的更高层次的需求,许多城市正在建设宽带城域网,为用户提供视频点播、远程教育、居家购物等宽带业务。 作者简介:刘晓煜(1973-),女,1992年毕业于吉林省邮电学校,2001年通过专升本毕业于八一农垦大学通信工程专业,工程师。主要从事电信设备的维护工作。 通信网技术论文:宽带接入网技术在铁通公司通信网络中的应用 摘 要:结合铁通聊城分公司的实际情况,详细介绍了其网络结构的参考模型及实际运用情况,如何针对不同用户对象而采用不同的接入方式,在今后的发展中建立可运营、可管理的IP城域网是使得网络可持续性发展的保证。 关键词:接入网;XDSL技术;IP城域网;以太网 1 引言 随着网络经济的迅速崛起和因特网的快速发展,人们对于数据业务、语音、数据、图像等多媒体通信的需求日益旺盛。现在基于POS、GE技术的宽带IP网以及ATM网是宽带城域网的主要优秀平台,宽带接入技术将成为城域网接入的主要手段。网络瓶颈已经从骨干网迁移到城域网,尤其是城域网的接入层。如何突破这一瓶颈,已经成为了亟待解决重大课题,而解决这一问题的关键就在于采用什么样的接入方式。因此研究宽带城域网的接入方式具有非常重要的意义。 2 铁通聊城分公司通信网络组图结构分析 铁通聊城分公司主要为聊城地区及其周围七个县市提供通信及宽带业务。目前已初步建起了自己城域网,并有了3万多户的固定电话用户。通过宽带接入服务器、Raduis服务器共同完成用户管理信息的分布处理、集中计费、统一网管,解决了宽带接入认证和计费的瓶颈问题,同时支持各种如ETH/XDSL/WLAN/HFC接入方式直接接入用户。强大的网管功能配合相应的AAA认证和防火墙系统,保障了网络的可管理、可运营、可盈利性。 2.1 光纤接入/以太网接入 党政部门、税务系统政府机关或高端住宅小区的联网需求较多,大用户和团体用户的联网,本公司均采用光纤到路边、光纤到大楼等方式,以局域网10Mbps或100Mbps的方式接入,对带宽要求较高的甚至可以采用1000Mbps接入。政府用户也可以选择基于IP VPN的多点对多点互联。 2.2 XDSL宽带接入 XDSL接入技充分利用电信网现有的铜缆资源,在同一铜线上分别传送数据和语音信号,数据信号并不通过电话交换机设备,减轻了电话交换机的负载,同时不影响用户的语音业务。对于普通住宅用户,我公司大多使用了IP上联的ADSL接入。 3 宽带接入设备介绍及技术指标分析 3.1 设备简介 我公司使用的局端宽带接入设备全部是烽火公司提供的AN2200型DSLAM,根据需要而选择01型或03型。其中01型满配时可以三个子框,每框16块用户板;03型就象一个小子框,满配时3块用户板。 3.2 设备工作原理 AN2200-01宽带数字用户接入集中器采用ADSL over ATM技术,对用户和网络之间的流量进行统计复用,ATM终结于最终用户CPE,或一个ATM端系统,或WANE2盘。像IP等较高层协议被透明地传送,支持高速数据通信业务,包括Internet和Intranet接入、视频和娱乐业务以及LAN互连。 4 结语 IP网络将向着电信网络演进,已是不争的事实,随着技术的进一步发展,话音、视频业务将逐步迁移到IP城域网来实现,这对IP城域网的运营、管理特性提出了更高的要求,随着VPN技术的逐渐成熟,大量的专线互联业务也将在IP网络的基础上实施。总体而言,用户、业务对IP网络的要求越来越高,这必将促使IP城域网增加越来越多的电信级网络特征。 通信网技术论文:基于物联网技术的智能交通系统中车辆通信网络研究 【摘 要】随着城市现代化的快速发展,城市交通拥堵问题无疑是现代城市管理的一大难题。智能交通与物联网的融合将是今后智能交通的发展趋势,随着智能交通系统的发展,车辆通信网络已经成为该领域的热门网络通信技术,有着广泛的发展前景,路由协议是车辆通信网络中关键的环节之一。文章建立了智能交通系统中车辆通信网络的数据通信场景,使用OPNET Modeler软件进行建模和仿真,对车辆通信网络的总体性能进行了评估。 【关键词】智能交通 物联网 车辆通信网络 V2V 引言 随着城市现代化的快速发展,汽车拥有量的急剧猛增,公路规划建设的不配套,加之交通管理手段的滞后,“城市交通拥堵”问题,无疑是现代城市管理的一大难题。物联网技术是一个跨学科的专业领域,将大量来自完全不同专业领域的技术综合到一起[1]。智能交通与物联网的融合将是今后智能交通的发展趋势。随着智能交通系统的发展,车辆通信网络已经成为该领域的热门网络通信技术,有着广泛的发展前景,路由协议是车辆通信网络中关键的环节之一。 1 移动自组网中――Ad Hoc网络简介 1.1 Ad Hoc网络的基本特点 通过移动IP协议,用户可以在移动的情况下依然保持网络的连接,这种网络的运行要基于预先架设好的网络设施,在全球覆盖范围内采用外地价格昂贵,并且外地经常会有信号衰减和干扰而无法使用[2]。为了减少外地的数量而保持网络的覆盖范围,以及不能依赖预先架设的网络设施的场合仍然能实现临时快速自动组网,Ad Hoc网络(简称MANET)应运而生。 一个MANET网络由一组移动主机组成,这些主机不需要依赖已建立好的基础设施,进行集中控制就可以进行通信。一般利用天线就可以建立主机之间的无线链路从而完成通信。考虑到无线电波的能量限制和频道利用率等情况,一台移动主机不能只以单一跳数的形式直接和其他移动主机进行通信。在这种情况下,必须采用多跳的通信方式[3]。MANET中的每一台移动主机就相当于一台路由器。 1.2 Ad Hoc网络的特点 由于使用无线通信技术,Ad Hoc网络具有无线通信系统的链路质量低、节点通信距离有限、带宽受限制等特点,所以也具有带宽优化、传输质量增强和能量控制等问题。Ad Hoc网络与传统的蜂窝移动通信系统不同,是一种无中心的网络,要求其中的节点通过运行分布式算法来协调它们的行为,如信道接入、路由等。由于使用多跳的通信方式,Ad Hoc网络也面临新问题,如网络配置情况广播、发现和维护路由等[4]。 车辆通信网络是传统的移动自组织网络(MANET)在交通道路上的应用,是一种特殊的移动自组织网络。车辆通信网络作为智能交通系统(Intelligent Transportation System,ITS)的重要组成部分,已经得到学术界和工业界越来越多的重视。其最重要的特点是能进行车与车之间(vehicle-to-vehicle,V2V)和车与路之间(Vehicle-to-Infrastructure,V2I)的信息交换,从而达到车辆与车辆之间、车辆与路边的基础设施之间的实时通信,利用这些信息来提高道路交通的安全与管理效率[5]。 2 车辆通信网络的路由技术 在单跳网络中不存在路由问题,当数据跨过几个节点传输数据时,必须使用路由协议功能[6]。路由是网络层的功能,它为分组传输指定源节点到目的节点的路径。针对移动自组网已经开发出多种基于不同策略的路由协议,将移动自组网分为以下四种两两相对的类型:(1)预选型和随选型;(2)平面型和层次型;(3)GPS辅助型和非GPS辅助型;(4)单路径型和多路径型[7]。本文根据不同的路由策略主要讨论预选型和随选型路由协议。 2.1 预选型路由协议 预选型路由协议也称为主动型路由协议或前应式路由协议。预选型路由协议是表驱动的,需要在每一个节点维护一个或多个路由表。每个节点定期向网络广播拓扑信息,维护路由表的最新路由信息,采用不同数量和内容的路由表和不同的广播策略,形成不同的路由协议:DSDV、WRP、FSR和OLSR等。 2.2 随选型路由协议 随选型路由协议也称为反应式路由协议、按需路由协议、是专门针对移动自组网提出的。随选型路由协议并不事先生成路由,仅在源节点需要时才生成路由。分为路由发现和路由维护两个阶段。该路由协议有:AODV、DSR、TORA和SSA等。 (1)AODV(Ad Hoc On Demand Distance Vector)是采用基于距离矢量算法的一种路由协议,AODV中两个重要协议过程:路由发现和路由维护。在自组网中当一个节点发送数据包给一个目的节点时,采用路由发现过程来动态决定这条路径。AODV的重要特点是每个节点都维持一个基于时间的每一个路由表项利用率的状态信息;AODV通过扩展环方法控制在路由发现规程中RREQ的泛洪式发送。 (2)DSR允许网络节点动态发现经过多条路径的路由,重要的特点是利用了源路由。DSR不使用周期性的路由广播消息,有效减少网络带宽的开销,该协议的所有操作都是按需的,与AODV相似,DSR协议也包含路由发现和路由维护两个重要协议过程。DSR的路由发现过程是一个寻找从源节点到目的节点之间的源路由的过程。 3 车辆通信网络的建模与仿真 利用 OPNET Modeler 仿真平台,建立一个由 9个车辆节点组成的车间通信网络模型。车辆通信网络路由协议的仿真分析比较如下。 (1)图1显示的是两种协议的吞吐量的比较,从图中可以看出AODV协议的吞吐量高于DSR协议。因为AODV协议实现了DSR和DSDV协议的组合,因此与采用源路由的DSR协议相比,AODV协议提高了网络带宽的利用率,在吞吐量特性方面要优于DSR。 (2)图2显示DSR协议的负载明显小于AODV协议,这是由于DSR协议路由负载主要是RREP与RERR分组,用来建立多条到目的节点路由。DSR协议使用了缓存技术和混杂接受方式侦听路由请求分组,从而最大程度地降低了路由负载。而AODV协议路由负载主要是RREQ分组。 (3)图3显示在丢包率方面,开始AODV比DSR的丢包率小,随着仿真时间的变化,AODV和DSR都是稳定维持在一个小的范围内,DSR协议的性能始终保持在一个比较稳定的范围内,而AODV则随着仿真时间的增加而出现明显的增大。 从以上仿真结果分析可以看出,对于车间通信V2V网络,AODV 路由协议在吞吐量、路由负载、丢包率等性能上都比DSR路由协议更适合实际网络的通信要求。 结语 文章建立了智能交通系统多跳场景V2V的无线数据通信场景,使用OPNET Modeler软件进行建模和仿真,对V2V场景的无线网络的总体性能进行了评估。但是,用OPNET Modeler软件来仿真车辆通信网络是理想状况,与实际车辆仿真还是有差距的,未来的研究应该向实地实验发展。 通信网技术论文:接入网技术在铁路通信网中的运用研究 【摘要】 近年来,我国铁路列车快速发展,列车速度越来越快,对于通信服务和业务提出了更高的要求。接入网技术在铁路通信网中的应用,有助于推动铁路通信网的全面升级。本文分析了接入网技术和铁路通信网中接入网承载的业务,阐述了接入网技术在铁路通信网中的运用。 【关键词】 接入网技术 铁路通信网 运用 铁路通信网应满足高速列车通信要求,保障铁路列车的安全运营,随着可变视频、高速数据和语音等多媒体宽带业务不断增多,光纤化和数字化是铁路通信网的必然发展趋势。接入网技术在铁路通信网中的运用,通过多种接入网技术和点对多点、点对点的组网方式,推动铁路通信网的快速发展。 一、接入网技术 根据ITU访问网络框架协议,接入网由用户网络接口和业务节点接口组成,电信业务系统要求应提高信息传输的承载能力,实现Q3接口的管理和配置,接入网技术的接口是利用业务节点和SNI的连接,通过用户管理和UNI用户侧的Q3接口连接到TMN电信管理网。 二、铁路通信网中接入网承载的业务 铁路通信网中的接入网作为最底层部分,采用光纤接入,直接面向用户,主要包括铜缆传输技术、光纤传输技术、数字技术等。铁路通信网接入网承载的业务主要包括专用业务和公用业务两方面,铁路专用通信包括闭塞电话、站间电话、区间电话、专用电话和调度电话,专用数据业务涵盖铁路客票定和发售系统、调度集中、电力远程控制和监测等[1]。 三、接入网技术在铁路通信网中的运用 3.1无线接入网的应用 无线接入网包括移动无线接入网和固定无线接入网,移动无线接入网主要利用时分多路存取和时分多路复用技术在铁路通信网中进行信息传输,铁路通信网中包含多为微波中心站,通过点对多点或者点对点的网络通信,满足网络管理中心、使用终端站和中继站的数据通信要求。根据铁路通信网的运行要求,采用CDMA和GSM-R技术接入互联网,可构建铁路移动通信系统。固定无线接入网在铁路通信网中的应用,能够为用户提供最基本的电话服务,其通过蜂窝通信、卫星、微波等方式,实现铁路通信网的信息传输,可以在铁路列车的全部或者局部区域为用户终端提供无线传输服务。 3.2有线接入网的应用 有线接入网在铁路通信网中的应用较广泛,以光纤作为光接入系统和光接入复用系统的传输介质,在用户比较集中的区域,在用户和交换机之间构建专用的光纤主干馈线链路,形成铁路通信网的星型网络结构。并且,铁路通信网应用SDH技术,通过ATM交换机将视频、音频和其他服务有效结合起来,合理配置通信网传输带宽,可以为用户提供交互式数字视频业务。 3.3音频专线的接入网技术 在铁路通信网中的音频专线接入网,每块电压反馈板VFB提供8路四线端口或者16路二线端口,一块VFB同时包括四线和二线端口,两种端口可混合使用。VFB板支持1650欧姆和600欧姆的接口阻抗,由多台音频接口配置。接入网在改变铁路通信网接口阻抗时,相应改动VFB板的拨码开关,VFB板上有6个双路拨码开关,可同时控制16路接口阻抗,VFB板拨码开关的“OFF”态连接1650欧姆阻抗,“ON”态连接600欧姆阻抗[2]。同时,由于铁路列车的特殊要求,VFB板的发送、接收增益不用于模拟应护板,可调节范围明显增大。另外,VFB板和模拟用户板的槽位相互兼容,可插在ONU用户框中,实现点对点的音频专线。 3.4热线电话/闭塞电话 闭塞电话也称为铁路通信的站间行车电话,是铁路列车调度系统的重要业务,主要实现相邻行车站点对点之间的通信。铁路通信网利用接入网技术,下行站和上行站之间的集中机采用磁石盘通信方式,共分盘设置有振铃电路和玲流检测电路,在铁路通信网中需要成对使用共分盘和共总盘,共分盘通过接入网呼叫共总盘,铁路通信网接通通话电路,接入网形成直流通路,环路电流激发共总盘,响铃电路起动,工作人员听到铃响,接通通话。 3.5共线电话调度 铁路通信网共线电话调度系统主要由分机、传输通道和调度总机组成,其是一种多点共线系统,所有分机和总机并接在一条共用回路中,分机和总机之间可以通话,分机和分机之间不能通话,通常情况下,一组分机数约15~20个,共线电话约10~20个。铁路通信网中的电力调度、货运和列车有各自专用的传输回线,通过共线汇接网络,应用钢实线回路、载波回路或者实线通道,满足电话业务要求。为了提高铁路运营的安全性,铁路通信网的音频不能集中叠加在OLT点上,避免由于这个点出现运行故障导致整个通信网瘫痪。 四、结束语 铁路通信网是提高运输效率、保障行车安全的重要基础。接入网技术在铁路通信网中的运用,应在满足铁路通信要求基础上,积极发展和应用多种接入网技术,特别是无线接入网,推动铁路通信网的快速发展。 通信网技术论文:探析智能电网中通信网技术的应用 【摘要】智能电网中通信技术的应用成为电力企业发展的重要内容,通信技术在智能电网的建设中起到重要的作用。文章通过分析智能电网内涵,深入的探析了智能电网中通信技术的应用。 【关键词】智能电网;通信;技术 随着科学技术的发展,智能电网逐渐取代传统的电网,成为电网未来的发展趋势。在智能电网中引进了传感、信息融合、通信、自动控制等技术,这样可以提高电能发电、传输、配电、用电等环节的可靠性和稳定性,而且可以促使发电厂、输电企业、配电企业以及用户之间实现信息的共享和传输。另外在电力企业的发展中,构建数字化、信息化、高效的无线通信系统成为智能电网研究的技术基础,这也是智能电网研究的重点问题。和传统的电网不同,无线通信系统和网络需要布置用电方,并且需要他们相互的融合。智能电网的关键技术在于信息技术的高效运用,这样就需要重视通信技术在智能电网中的运用。通信技术可以获取电网数据、电网保护的数据、用户信息等,这样可以为智能电网的布网提供支撑。 1.智能电网内涵 智能电网通常是建立在通信网络的基础之上的,对先进的传感、测量技术、控制方法的应用。智能网可以连接在电子终端的用户之间,或者是用户和电网公司之间,这样可以实现电力数据的双向传输,可以开发电力、电讯、智能家电控制等多种功能。智能电网的职能功能表现在下列的方面:一是安全可靠性。智能电网可以应对自然灾害、外力的破坏以及计算机的攻击,这样才能够确保电网的安全和正常的运行。二是经济高效。智能电网可以实现资源的优化配置,这样可以提高设备的传输容量和利用率。智能电网可以对于不同的区域进行调节,平衡电力系统供需缺口。智能电网可以支持电力市场的竞争,可以实行浮动电价制度,从而促进电力系统的正常运行。三是自愈性。智能电网可以实时的掌握电网运行的状态,对于电网运行中的故障及时的检修。智能电网也可以实现快速的自我恢复,这样可以减少大面积的通电现象的发生。四是兼容,智能电网可以兼容各种类型的设备,例如,集中的大电源、可再生资源等,这样可以实现电力和社会经济的和谐发展。五是和用户友好互动。智能电网可以实现和用户的互动,这样可以满足供电的可靠性。市场交易可以激励市场主体参与电网的管理中,提高电网系统的运行水平。智能电网和传统的电网相比,智能电网具有利用可再生资源的智能调度的功能,这样可以实现和环境的友好相处。智能电网通常是以需求为导向,采用智能化的动态的电价和精确计费的系统。 2.智能电网中通信技术的应用 智能电网功能的实现主要依赖于通信技术,原因在于通信技术成本低、拓展性强,是智能电网的理想通信方式。 2.1 IPv6在智能电网中的应用 随着互联网的迅速发展,IPv4定义的有限的地址已经被用完,而现在的互联网都是在IPv4的协议基础上运行的,这样空间地址的不足就影响到互联网的发展。为了促进互联网的发展,需要利用IPv6重新定义空间地址,传统的IPv4采用的是32位地址长度,这样仅有43亿个地址,而IPv6采用128位地址长度,这样可以提供充足的空间地址。IPv6对IP报文头部的格式做了变动,IPv6采用灵活的IP报文头部格式,这样可以加快报文的处理速度。采用IPv6协议,而且需要身份的验证,这样提高电网运行的安全性。采用IPv6可以支持更多的服务类型,这样能够适应技术的需要。IPv6是智能电网运行的很重要基石,它的广泛的应用可以推动互联网的发展,未来的智能电网可以促使各种设备相互连接,并且拥有自己的IP地址,用户可以利用网络访问设备。采用IPv6可以为互联网用户提供无限的地址空间,这样可以对发电、输电、变电、配电、用电等过程中的设备拥有自己的IP地址,这样可以把各种设备都纳入到电网的管理中,实现电网的双向通信。 2.2 Zigbee在智能电网中的应用 Zigbee这种协议规定的是短距离、低功耗的无线组网通信技术。Zigbee的通信效率低于蓝牙,是由电池供电设备提供无线通信功能。Zigbee采用的是开放频段,这样可以使用多种通信技术。Zigbee具有成本低,这样可以有效的降低了无线感测网络的设置成本。Zigbee具有功耗低,Zigbee在休眠的状态下,耗电量比较低,仅有1,而且Zigbee芯片的尺寸比较小。Zigbee的网络容量比较大,Zigbee有主节点管理从节点,每个Zigbee可以支持6.5万个节点。Zigbee可以提供数据完整性的查询和鉴别的功能。Zigbee技术在智能电网中得到普遍的应用,随着Zigbee技术的发展,已经开始支持IP协议。具有Zigbee无线传输协议的设备可以组成数据测控网络,这种设备具有众多的优势,这样适应于在智能电网中普遍的应用。 2.3 光纤以太网技术在智能电网中的应用 光纤以太网通常是指在光纤上运行以太网LAN数据包接入SP网络。光纤以太网具有高的网络效率,而且网络的安全性比较好,操作性比较强,它可以解决宽带平行现象。因此该技术蕴藏着巨大的商机。我国智能电网中运用比较多的是双绞线为传输介质构建的以太网,而以光纤为传输介质的以太网还在发展中。光纤以太网逐渐成为公用的载体服务和廉价的互连方法。随着光电技术的发展,推动了光纤以太网的发展,从而可以很好的利用宽带。在未来的智能电网中,对于光纤以太网的应用非常的广泛。在具体的应用中,光纤以太网技术在智能电网中可以实现智能电气设备的组网。例如电子互感器、智能开关等,都可以利用智能变电站内的光纤以太网,把发出的信号传输到智能化的保护装置中,并且可以通过远动工作站传输到其他的设备上。 3.通信技术在智能电网中应用方案要点分析 网络具有控制灵活、扩展方便、可靠性大等优点,因此被广泛的应用于智能电网的控制中,通信技术可以简化控制设备的连接方式,进而可以实现不同的设备的网络集成和设备之间的信息共享。由于电力系统是实时的系统,这样就会造成控制设备的信息差异比较大,利用网络传输控制信息存在着路径的不确定、数据的不完整、信息因果性差等问题,因此需要从电力信息传输入手,探究通信技术对智能电网的影响。在智能电网中建立双向通信系统,可以实现智能电网的自我监控和校正,对于设备进行监测,从而可以有效的避免事故。建立高效的双向通信系统可以促使智能化的电子设备、电力电子控制系统、保护系统等,实现网络化的通信,这样可以提高智能电网的服务水平。智能电网的集成通信系统通常是由两部分组成:一是高压等级的电力通信,这部分主要包括电网的调度控制中心、发电输电网络、管理平台等通信系统。这部分系统可以实现自动化的控制,宽带和传输路径可以实现相对可控,这样变电站可以实现多方向的互联,确保在N-M的通信环境下,利用通信技术来满足智能电网系统的可靠性。二是配电网和用户的侧通信,这部分系统包括用户电表和电器等通信设备,而且这部分系统采用多种多样的通信形式,例如光纤通信、无限电通信等。智能电网的管理中需要重视一些技术。例如开放的通信架构,它可以形成“即插即用”的环境,这样可以促进电网元件之间实现网络化的通信。又例如通信技术有统一的技术标准,这样可以实现传感器、应用系统、智能电子设备之间的无缝连接,进而可以实现设备和系统、系统之间相互操作的功能。 4.结束语 随着科学技术的发展,通信技术面临机遇和挑战,而且具有广阔的发展前景,相关部门需要重视通信技术,促进智能电网的建设,让通信技术在智能电网的建设中发挥支撑作用。
引言 随着我国社会经济的快速发展,生态环境问题愈来愈严重,因而使用先进技术提高环境监测准确性,整治和保护环境势在必行。目前,通讯技术正快速发展,如5G互联网技术、WiFi、GPRS、ZigBee、LoRa、NB-IoT等,在其中NB-IoT相比于其他专业性具有耗能低、成本费用低、遮盖广和连接点半等特点。文中设立了一种基于NB-IoT的生活环境监测系统,该网站以STM32F103RBT6单片机设计为微控制器,应用多种多样感应器来精准测量空气温度环境湿度、PM2.5和CO等主要参数,运用BC26控制器将收集的数据保存到云管理平台,用户可根据网页页面及时查看环境监测数据,并设计出对应的治理方案。 1环境物联网的关键技术 本研究设计的一种环境物联网监测系统主要针对大气污染监测工作,其整体结构包含包括应用层,网络层及感知层。图1为结构示意图。应用层做为自然环境物联网的终端用户,能够提供更好的人机交互,并且通过监控系统的服务器手机软件解决、剖析、表明和储存从感知层收集的数据信息[1],从而使得用户可对大气污染有更加清楚、更加直观地掌握。网络层主要是对数据的传送,包含短距离传送和长离传输两大类。短距离传送通常采用ZigBee、WiFi、手机蓝牙等新技术,大气环境监测里的短距离传送最优方案为ZigBeewifi网络传送;长距传送时,选用4G互联网开展,是因为4G互联网具备大空间、高速传输的特征。感知层关键应用ZigBee传感器网络互联网来搜集环境空气数据信息等主要参数[2]。ZigBee传感器网络互联网由监管区域范围一组功耗低、降低成本传感器节点而构成,其具有数据收集、文件存储、数据处理方法、数据信息接收作用[8-9],并实现监控区域内环境空气数据收集整理以及有效的展示[3]。 2基于物联网的环境监测系统设计 2.1整体设计方案 基于物联网的环境监控系统由传感器节点、汇聚节点、网关节点和云端接点组成,拓扑结构见图2。传感器节点主要选择环境温度、湿度、光照强度、大气压等数据作为环境监控系统的主要收集数据,并且通过LoRa模块发送至汇聚节点;汇聚节点根据LoRa无线通信网络开展互联网内数据的收集整理与分享;网关节点选用LoRa与NB-IoT无线接收模块联合设计,根据LoRa模块搜集互联网内数据信息,根据NB-IoT控制模块将收集到的物联网技术环境数据发送至云端,云端接收到数据信息之后进行数据储存和显示,当数据信息超出阀值时,用邮件、短消息等方式提示报警。运用两种通讯方式形成混和组网方案,既发挥出LoRa成本低、功耗低、长距离通讯的优点,也能够通过利用NB-IoT填补LoRa不能通过运营商网络向云端传送数据的缺陷[4]。 2.2硬件设计 硬件系统主要由控制器最小耗能电路系统,温湿度采集电路、PM2.5、CO数据采集电路,声光报警电路,电源电路和NB-IoT模块组成,其硬件系统架构见图3[5]。2.2.1最小系统设计STM32最小耗能系统电路由微处理器、复位电路、晶振电路和电源电路组成,见图4。微控制处理器选用STM32F103RBT6,该处理芯片具有丰富的外接设备网络资源,包括通用USART、I2C、SPI、CAN和USB等接口,工作标准电压为2.0~3.6V,工作温度范围-40~105℃,是一款性能卓越、功耗低的单片机。该硬件系统应用采用USB供电,且供电电压为5V,而单片机设计工作标准电压为3.3V,所以需要经过AMS1117-3.3降压[6]。2.2.2温湿度采集、PM2.5和CO采集模块设计目前市面上湿度传感器品种繁多,本研究设计的主要是选用DHT11型湿度传感器。该湿度传感器是一款功能损耗低、带审校功能性的温度湿度复合性感应器,该感应器内部结构包含一个电阻式感湿电子器件和一个NTC测温元件,可确保测量数据的稳定和长期稳定性。该控制板应用CAN总线通讯,因此,与单片机设计通信只需再加上4.7kΩ匹配电阻就可以,温度湿度收集电源电路见图5[7]。此外,现在市面上用于检测空气中PM2.5感应器通常是红外感应型激光器型,该平台选用一款光电子器件细颗粒物检测传感器GP2Y1014AU。该传感器检测的颗粒物最少直径为0.8μm,导出模拟电压和所测的物质浓度值正相关,其电源电路见图6。本系统选择MQ-9传感器来精确测量CO浓度值,这款感应器对CO检测灵敏度比较高,坚固耐用,成本费用低,电路原理较简易。 2.3无线通信模块 LoRa通讯技术选用CSS无线通信调制技术,既能够完成远程传输,还能降低接收器的复杂度,有效的对抗多普勒效应和多径衰落。与传统式FSK技术相比,LoRa调制解调器在牺牲一定数据传输速率的情形下,显著提升了接收器的灵敏度。本次所选用的SX1280控制模块具有较高的同信道抑制能力,发射功耗为12dBm,LoRa调配模式中接收机灵敏度最多可达到-132dBm[8]。此外,SX1280还有着极低功耗,在休眠状态模式下电流量耗费仅8μA,接收模式中电流量耗费仅20mA,推送模式中电流量耗费仅46mA。NB-IoT是一种面向低传输速率的多源物联网通讯技术,该技术覆盖面积广、敏感性低,适用传输距离远且低功耗要求较高的情景,如无线智能抄表等服务。NB-IoT能根据现有蜂窝网络来进行设计,可凭借运营商网络将传输数据传输至云端。与传统式GPRS网络相比,NB-IoT链接有着更远的传输距离,更低的功耗。本次采用的WH-NB75-B5控制模块推送电流量约336mA,接受电流量约40mA,PSM省电模式电流量约6mA。 2.4报警电路设计 本系统硬件部分设置了声光报警器控制模块,该组件由三极管、声控开关和发光二极管构成,当某个因素不符合城市空气质量标准时,系统会传出声光报警提示,工作人员应采取相应措施。声光报警器电源电路见图8。 2.5软件设计 2.5.1传感器节点的软件开发 传感器节点具有数据收集和实时传输数据等功能。当终端节点接入到网络时,最开始进入睡眠模式,系统根据睡眠质量记时器来设置初始计数值,当记数器的计数值相当于初始计数值时,造成中断数据信号以唤起该节点。节点唤起后,开展数据收集和传输。随后,该节点再度进入睡眠模式以达到节能降耗效果。路由节点除收集信息外还担负互联网技术无线路由桥接的功效,因此该平台无法使用睡眠模式。连接路由器点加上至互联网后,务必每日进行两项工作目标:一是探寻子节点并将其导到网络里,明确“父子关系”,之后将子节点数据转发到互联网;二是搜集本身源数据,并把数据转发到上级领导路由节点或协调器。 2.5.2网关节点的软件开发 网关节点是传感器网络的核心,主要包括ZigBee无线网络接口模块,主控制器控制模块和4G网络接口。网关节点上电后,协调器产生ZigBee网络,实时进行数据处理,图9为网关节点的工作流程。首先,通过主动扫描确定网络协调器,发送要求指令,并设定扫描限期。假如在这段时间未检测到信号,则可将这一链接点作为互联网协调器设置ZigBee网络。其次,扫描仪从可用的安全通道中选择最佳安全通道作为ZigBee网络通道。最后,协调器明确唯一的网络标识并实现ZigBee网络复位。协调器承担网络运行期间的监控与维护工作,识别出服务器接收的数据信息后,对数据种类进行核对并把其分享至对应的连接点,同时把每个连接点上传的数据帧传输至IP地址,然后发给监控系统的主机服务器。监控系统中心储存处理后,显示通过终端设备接收到的各种数据信息。 2.5.3云端节点设计 云端连接点采用云平台设计方案,可实现数据储存、显示与报警功能,便于查看现阶段的信息数据及历史时间数据。警报推送功能设置在警报标识后,若数据信息超过规定阀值,就可利用电子邮件、短消息等形式推送报警信息。 2.5.4监控中心组网设计 监控软件根据VC编程实现,包含登陆界面、数据信息监控和数据储存。其能通过4G通讯模块实现网络服务器和手机客户端的数据传输和资料显示,并把获得的数据储存在后台的Excel表格中,这样可以方便员工对数据记录进行处理分析。监控APP基于TCP协议搭建,在通信过程中,网络服务器必须指定IP地址和服务器端口才可以与手机客户端建立通讯,手机客户端只需浏览访问互联网并获得云服务器IP地址及其服务器端口参数,就可以实现相关系统的数据传输,监测中心通信。 3系统测试 3.1组网测试 组网系统检测是测试系统各部件功能的实现状况。测试中,应用2个传感器节点、2个汇聚节点、1个网关节点进行系统的功能测试。检测时间为2021年5月7日星期四00:00-24:00,天气为晴转阴。云端平台获得了2个传感器器节点环境温度、环境湿度、光照强度、大气压强的相关测试数据。如图11所示,2个连接点所测定的环境监控系统数据趋势相同,但是由于两连接点处于不同的检测部位,环境温度、相对湿度及阳光照度有微小差别。大气压强数据信息没有出现明显变化,且因为两连接点数据信息一致,图上仅展示出一条曲线图。根据物联网云平台解决方案,可以通过智能移动设备、计算机系统开展实时动态查询,以Andorid设备为例,用户可以通过APP查询实时动态。由于检测系统在规划之前就已经充分考虑可扩展性,中后期可在系统软件中加入多个终端设备数据收集连接点。通过试验,可得到被测量点的PM2.5浓度值、温度、环境湿度状况趋势图(周期时间为30天),其数据测试见图12。 3.2通信距离测试 通信距离测试是检测连接点在复杂条件下的合理通信距离,该性能是评价整个系统信号覆盖能力的指标。检测地址设置在道路的辅路上,两边设置密集的绿植,从而模拟野外情况。检测传输速度为1Kb/s,发送功能损耗为12dBm,无线天线类型是2.4GHz无线天线。每一组数据检测3次,每一次推送100个18B数据包文件,网络丢包率取3次均值进行测算,测试数据见表1。LoRa连接点在1Kb/s传输速度下以低于3%的丢包率完成800m通讯距离的复杂自然环境通信测试。 3.3功耗测试 根据LoRaMACClassC协议设计系统协议,该协议中LoRa控制模块在工作模式中未传输数据时均处在接收状态。实验操作中,应用3.3V电源供电,对各个模式中开关电源端电流量消耗模式进行测试。测出系统功耗在低功耗模式下,电流量耗费为0.842mA,接收模式中电流量消耗为47.4mA,推送模式中电流量耗费为47mA。 4结论 本研究应用LoRa与NB-IoT两种低功耗物联网通信技术设计了一套基于物联网的环保监测系统。该系统可以对检测区域环境监控信息进行数据采集,再依托LoRa与NB-IoT混和网络将数据发送到云端,并能对超出阀值的数据信息报警。为验证结果,对所测量点30天内的PM2.5浓度值、环境温度、环境湿度数据信息绘制曲线图,并与标准的PM2.5细颗粒物浓度值、环境温度、环境湿度检测仪数据信息对比,结果显示,该系统与传统方案相比部署更方便,成本更低廉,采用无线通信方式监测范围更大,可视化界面更直观,因此值得推广与应用。 参考文献 [1]刘皎,曹荣荣,张林,等.大气环境物联网监测系统设计[J].自动化技术与应用,2020,39(8):70-73. [2]肖婷,崔忠伟,赵勇,等.基于物联网的茶场生态环境监测系统设计[J].物联网技术,2020,10(3):31-32. [3]张安然.基于新能源和物联网的校园生态环境监测系统设计[D].北京:华北电力大学(北京),2021. [4]马子恒,肖玉芝.基于物联网的生态环境监测系统数据传输方案的设计与实现[C]//.宽带中国战略与创新学术研讨会(30)论文集,2012:242-248. [5]许晨.基于物联网的环境监测系统设计与实现[J].通化师范学院学报,2018,39(6):5-9. [6]郭庆源.基于物联网的大气环境监测系统的设计与实现[D].成都:电子科技大学,2019. [7]周茜,王艳敏,单承刚.环境监测系统物联网网关的设计与实现[J].电脑知识与技术,2016,12(3):284-285. [8]徐思燕.基于窄带物联网的城市环境监测系统设计[J].物联网技术,2021,11(4):31-33. [9]韩立园.基于物联网的城市环境监测系统设计[D].长春:长春理工大学,2019. 作者:邹文虎 单位:江西省景德镇生态环境监测中心
信息通信技术论文:智能电网信息通信技术论文 一、智能电网信息、通信技术的不足 针对我国电力资源,多数集中在中东部地域,智能电网的运用实现脱离工业发展轨道,在通信分配上缺乏平衡,智能电网实际运用中,在其传送网络信息之时,由于当前智能电网缺乏统一标准及配置规则,导致无法确定定位网络通信中的信息路径,则可能会导致数据的包丢失。在智能电网之中,智能电网系统设备覆盖范围广泛,信息和通信体系类型不同,不能确保协调运作。对此,实现电网智能化,提供客户的大范围信息服务,有效解决电网信息通信关键问题。 二、优化当前智能电网信息和通信技术 1完善信息管理技术 在智能电网中,其智能电网信息技术管理之中,主要是包括针对电网信息的采集、分析,以及针对电网信息的显示、管理,可以有效确保信息采集的高准确性。在管理中,可以通过分析智能电网信息客观系统,提升智能电网管理者的分析决策,从而有效提升信息管理水平。同时,对于智能电网信息的显示方面,也应该要具有个性化的服务,以便能够及时满足对于各种不同用户的多样化需求,确保管理安全性。 2确保智能电网的安全运行 应用无线局域网技术,提供身份验证,将无线局域网技术和智能化的电网通信交融,确保电网通信安全,避免电网用户遭受安全问题。智能电网中,在其通信方,应构建专业的网络安全防护队伍,使工作人员可以积极的监督管理网络通信安全;并且,针对智能电网通信中,构建智能化的网络防控体系,可以提早扫除智能电网的安全侵略,确保当前国家智能电网的运行安全。 3完善电网的标准体系 能够在智能电网中,利用无线技术,确立统一标准体系,传输电网信息。规划智能电网,首先,应该它根据智能电网信息的模块功能以及特点,细分国家电网的信息操作以及电网构成特征,将所得信息数据均用于智能电网的通信模块中,有效发挥电网智能化中的信息技术优势。 4优化电网智能通信模块 针对智能电网信息通信技术中,其通信网络之中,结合通信技术、传感技术以及电脑技术,为社会提供电网服务。可以利用智能化电网以及信息传感,确保通信用户能够在智能电网中实时的数据传输,还可以实现智能组网。故此,针对当前有众多企业以及部门组成的电力体系之中,保证开放通信网络,实现智能电网中通信信息的共享。还可以建立基于智能电网的通信网络模块,实现电网与企业的信息集成,提升其网络通信能力。对于智能电网建设中,针对其信息和通信技术,应该将其作为重点,运用相关科学技术,改善智能电网存在的问题,维护管理智能化电网,利用通信技术与信息技术,建设优质智能电网。 作者:张雪宁 单位:河北唐山供电公司 信息通信技术论文:电力自动化通信技术信息安全论文 1电力自动化通信信息安全防护技术 加密技术通过密钥体现出来,是确保电力通信安全的基础。电力自动化系统在实际运行中,必须要加强对密钥进行管理,防止发生信息泄露。对密钥进行管理时,要延伸到其使用的所有范围和周期内,严格管理,层层把关,防止受到外界攻击。根据电力环境、使用频率、网络特征等因素综合分析,建立科学的管理机制,通过维护和管理,保证电力通信的安全。通常管理机制包含以下几种:密钥分配模式、与之所有共享密钥、密钥产生及应用、密钥启动机制、随机数的生成。电力通信加密技术属于比较复杂的过程,涉及的知识广、学科多,因此必须要加强对密钥的管理,才能提高系统的安全性。 2电力自动化通信技术中信息安全对策 2.1采用多层次加密的方式实现信息保护 随着网络信息技术的推广应用,在进行数据信息的网络化传输中,为了保障所传输数据的安全性,多采用加密方式进行保障,其中,通过网络链路加密、信息传输端口加密、混合加密等三种加密方式是比较常见的网络信息加密方式。 2.2采用合适的加密算法实现信息保护 在进行网络信息安全保护中,通过使用合适的加密算法实现网络信息的安全保护也是一种常见的网络信息安全技术,它主要是通过在网络信息传输的网络层以及应用层之间,进行SSL层设置,并通过对数据流的完全加密,以实现网络信息的安全保护。值得注意的是,在SSL层进行完全加密的数据流中,加密的内容只包括应用数据和传输协议内容。在进行网络信息加密保护过程中,通过将数据流分割成数据段进行加密,并在加密后数据由明文变成密文,以此来实现网络信息的安全保护。 2.3以摘要算法实现网络信息安全保护 在进行网络信息安全保护中,以摘要算法的方式实现网络传输数据信息的安全保护,也就是通过对于网络传输的数据流进行分段,并通过摘要计算后,将摘要附注在信息明文之后,以进行传输信息完整性的校验,从而来保证网络传输数据信息的完整性与安全性。 2.4加强应用管控,杜绝违规外联 对所有用户终端、网管终端加装防违规外联程序,发现违规外联第一时间进行阻断。严格维护用户准入制度,加强用户口令管理,强制口令定期更新,控制远程维护授权管理。 2.5对通信系统网络进行优化 实施分层、分级管理,优秀业务必须通过严格的物理隔离措施经交换平台连接用户。 3电力自动化通信技术在电力通信中的应用 3.1电力通信网络及其特征分析 在电力系统中,电力通信网络,顾名思义是借助电力光缆线路或者载波等实现的一种数据通信与传输方式,现实中,比较常见的电力通信网络有电缆线路、无线等多种通信手段与形式构成的通信方式。而比较常见的电力通信方式主要有电力线路载波通信、电力光纤通信和其他电力通信。首先,电力载波通信主要是借助电力线路进行工频载波电流输送的一种通信方式,它主要是将音频或者是其他数据信息由载波机转换成一种高频弱电流形式,然后通过电力线路完成通信传输,实现电力线路的载波通信。与其他电力通信方式相比,电力线路载波通信具有通信传输可靠性、成本低、通信传输效率高等特征,并且电力线路载波通信与电网建设能够保持一致,具有较为突出的特征优势。此外,在电力通信系统中,电力线路载波通信还具有通过电力架设线路实现载波信号传播等形式,这种电力载波通信线路与普通线路相比,具有较高的绝缘性,并且通信传输过程中造成的电能损耗比较小。最后,比较常见的电力通信形式还有明显电话、音频电缆以及扩频通信等多种形式,对于电力通信的发展都有着举足轻重的作用和影响。 3.2电力通信特征与自动化通信技术的应用 在网络通信领域中,电力通信作为一种通信网络与其他通信网络相比,不仅具有相对较高的可靠性,并且进行通信传输的数据信息量较少,能够实现通信传输的数据信息种类相对较多、通信传输的实用性突出、耐冲击力也比较高,同时,电力通信网络也具有通信网络结构复杂、覆盖范围广、无人值守通信点比较多等局限性特征。根据电力通信网络的这一特征,在实现电力数据与信息的通信传输中,为实现其自动化控制与管理,应用较多的一种通信形式为光纤通信,这与光纤通信本身的抗干扰能力强、通信传输信息量大、传输损耗小等特征有着密切的联系。 作者:程雪 单位:国网四川省电力公司南充供电公司 信息通信技术论文:电力信息与电力通信技术论文 1电力信息和通讯技术融合的文化环境因素 随着时代的发展,在较大程度上完善了通讯方式,用户要想获得各类信息,可以随时随地的获得,借助于信息网络的生产方式和工作方式,可以促使信息化社会体系得到构建。如今电网系统拥有更强的竞争力,将语音、视频和数据的应用给大部分融合了过来,促使电力企业员工统一服务的需求得到满足,并且可以有效应用到先行网络环境中。 (1)可以促使员工的工作效率得到有效提升 电力企业的规模在不断扩大,电力企业要将为人民服务的原则给贯彻下去,通过电力通讯,来对员工更好的服务,并且促使员工的工作需求得到随时随地的满足,以便更加快捷的开展工作,并且通过融合电力信息和电力通讯,将多样化的服务提供给员工,促使员工的工作效率得到提升。 (2)多样化的工作方式 通过融合网络,我国现代化电子商务的需求和移动办公需要能够得到满足,融合网络数据,可以应用企业信息通讯,员工可以更加灵活的工作,操作可以随时随地进行,并且将电脑以及手机等通讯工具应用过来,促使现代信息化操作功能得到实现。 2电力信息和通讯技术融合的技术环境分析 电力企业在网络技术日趋成熟和广泛应用的大环境下,将会越来越广泛的用于因特网的信息化业务管理内容。通过不断引入新型技术,统一应用多种业务和技术,电网将会朝着这个方向发展。通过有效融合电力信息和电力通讯,同时将一些先进技术应用过来;具体来讲,包括这些方面的内容: (1)融合优秀网技术 借助于IP/MPLS技术,来对优秀网络进行构建,促使网络的可靠性、拓展性以及低延时性得到提高,带宽的利用率得到提升,同时,借助于先进的信息技术,以便更好地服务于员工。 (2)融合接入网技术 如今,接入网技术获得了较快的发展,有着更加广泛的应用范围,但是还没有完善全网宽带化。通过有效融合电力信息和电力通讯,借助于一系列的通讯条件,如因特网和WLAN等,介入多元化的宽带。就目前的情况来讲,要想促使发展需求得到满足,就需要充分重视光纤接入网和无源光网。 3电力信息和电力通信技术的融合策略 (1)对企业工作流程进行优化,统一整合 在企业发展的过程中,需要对信息通信调度室进行统一构建,这样调度人员就可以统一监控调度信息通信,分开调度室和机房,以便连通通信和信息,对统一的通信信息调度运行平台进行构建。借助于通信调度,信息工作许可就可以得到实现,向通信调度反馈信息的监控结果,这样就可以对信息传输状态及时了解。要想促使通信系统运行的统一调度、统一运行目的得到实现,就需要对通信信息的运行、维护管理工作等进行强化,对信息监控系统进行全方位的构建,对各个通信站的通信运作进行实时监测,并且监督反馈工作需要及时进行。 (2)将基础技术作为技术融合的立足点 通信和信息的基础信息是通信信息融合技术发展的立足点,在通信运行模式下,需要对通信管理体系制度进行完善的构建,这样才可以更加规范和标准地开展通信运行维护工作。要对应急通信处理方案进行定制,将针对性的应急措施给应用过来,促使操作的可行性得到强化。要严格依据相关的规范要求来实施通信作业,现场督查工作要严格进行,按照规程工作,促使通信质量得到全面提升。对信息化的系统运行平台进行构建,对信息监控中心进行构建,促使信息资源的共享化得到实现。借助于基础培训,对电网信息资源全面掌控,并且借助于IMS系统,促使监控和追踪工作能实时进行,定期来分析整理信息指标,对信息系统中的故障进行及时处理,促使系统的连通性得到保证,这样各个信息管理部门的管理水平得到提升。 作者:刘焱 单位:国网福建闽清县供电有限公司 信息通信技术论文:信息安全与网络通信技术论文 1当前网络通信信息安全存在的问题 在利益的驱使下,部分不法分子企图通过不合法的网络系统攻击方式对网络通信进行人为的攻击从而获取大量的网络资源。这些“黑客”的攻击不仅出现在商业管理终端等能够获取大量经济利益的领域,甚至还可能出现在个人的计算机中获取个体用户的信息,给用户的信息安全造成重大隐患。应该客观认识的是,我国网络通信在人们生活水平不断提升及通信方式变革的背景下发展速度一日千里,但是作为保障的信息安全维护工作却与网络通信的发展现状存在较大差距。再加上网络通信管理部门对于网络通信信息安全认识不足、网络通信管理制度不健全等问题也加剧了网络通信信息安全隐患,甚至给整个互联网通信系统带来安全隐患,给不法分子以利用的机会。正是基于当前我国网络通信中信息安全的严峻现状及在这一过程中所出现问题的原因,笔者认为,不断加强网络通信技术革新与网络通信制度建设,充分保障网络通信信息安全是时展的必然要求。 2保障网络通信信息安全的途径 2.1充分保障用户IP地址 由于黑客对用户网络通信的侵入与攻击大都是以获取用户IP地址为目的的,因此,充分保障用户的IP地址安全是保护用户网络通信安全的重要途径。用户在使用互联网时也要特别注意对自身IP地址的保护,通过对网络交换机的严格控制,切断用户IP地址通过交换机信息树状网络结构传递被透露的路径;通过对路由器进行有效的隔离控制,经常关注路由器中的访问地址,对非法访问进行有效切断。 2.2完善信息传递与储存的秘密性 信息传递与信息储存的两个过程是当前给网络通信信息安全造成隐患的两个主要途径,在网络信息的存储与传递过程中,黑客可能会对信息进行监听、盗用、恶意篡改、拦截等活动以达到其不可告人目的的需求。这就要求用户在使用网络通信技术时要对网络信息的传递与储存环节尽量进行加密处理,保证密码的多元化与复杂性能够有效甚至从根本上解决信息在传递与储存环节被黑客攻击利用的威胁。当前在网络通信过程中用户可以选择自身合适的加密方式对自身的信息进行加密处理,而网络维护工作者也要根据实际情况加强对信息的加密设置。 2.3完善用户身份验证 对用户的身份进行有效的验证是保障网络通信信息安全的另一条重要途径。在进行网络通信之前对用户身份进行严格验证,确保是本人操作从而对用户的私人信息进行充分有效的保护。当前,用户的身份验证主要是通过用户名与密码的“一对一”配对实现的,只有二者配对成功才能获得通信权限,这种传统的验证方法能够满意一般的通信安全需求,但是在网络通信技术发展速度不断加快的背景下,传统的身份验证方法需要新的变化,诸如借助安全令牌、指纹检测、视网膜检测等具有较高安全性的方法进一步提升网络通信信息安全水平。此外,在保障网络通信信息安全的过程中还可以通过完善防火墙设置,增强对数据源及访问地址恶意更改的监测与控制,从源头上屏蔽来自外部网络对用户个人信息的窃取以及对计算机的攻击。加强对杀毒软件的学习与使用,定期对电脑进行安全监测,从而确保用户自身的信息安全。 3结语 完善网络通信技术的安全保障是用户在开展网络通信时保护个人信息的必然要求,必须要通过完善对用户IP地址的保护、完善对用户信息传递与储存的保护、完善对用户身份验证的途径加强对网络通信信息安全保障。 作者:刘佳 单位:中国铁通集团有限公司四平分公司 信息通信技术论文:信息时代计算机通信技术论文 一、计算机通信技术的应用与发展 1远程控制过程中的应用 远程控制可以说是计算机通信技术的一大亮点之一,其展示出来的是当下信息时代所具备的智能化形式,简单一点而言,就是人们可以不需要在家就能够对家中的设备进行操控,而这就是借助了计算机通信技术。在家庭设备中实现智能化的远程控制既表明了当下信息时代的信息技术的进步,同时也表明了这将是计算机通信技术应用的一个重点之一。 2即时通信过程中的应用 目前,流行比较广泛的即时通信软件例如QQ、微博、微信等,这些软件之所以能够实现人与人之间即时、方面的交流,都是依靠了计算机通信技术的支持。计算机通信技术实现即时交流的简单化过程就是手机等各种移动设备——服务器——手机等各种移动设备的信息交换,特别是现在技术更加先进,利用手机等移动设备不仅是基本的交流。 3分布式任务中的应用 从字面意思上理解,就是将十分大的计算任务分成一个一个的小任务再分配到每个计算机,最后将每个计算机的计算结果统一起来,就能够在最短时间以最快的效率得到最终的结果。利用这种分布式任务的方式能够大大提高工作效率,这也是借助了计算机通信技术的优势完成的。 4多媒体技术中的应用 针对多媒体技术,由于以往的多媒体技术主要的应用就进局限在电视机中,在借助了计算机通信技术的优势之后,多媒体技术的应用领域变得更加广泛,其功能也得到了拓展。能够实现对多媒体信息的采集、处理以及传输,针对音频、视频、图片等都能够处理。在两者结合的情况之下推动了各种新技术的诞生。视频聊天则能够帮助两个异地的人进行面对面的交流,将整个交流的横向与纵向都进行了拉伸。不管是从生活还是工作方面都大大丰富了整个内容。 5信息处理中的应用 将计算机通信技术应用到信息处理当中,能够大大降低工作中人们的工作强度。特别是近些年,我国经济的增长企业所需要处理的信息与业务量越来越大,人工已经越来越不能够承受这种工作强度。因此,将计算机通信技术应用其中既是必然也是发展的结果。计算机通信技术不仅有效的处理大部分的数据,还有效提高了工作效率。然而随着应用的进一步延伸,计算机通信技术对于企业而言不仅是处理数据的工作,对于与客户进行交流、企业内部管理、各项业务处理也有着重要帮助。 6计算机通信技术的发展 计算机通信技术在经过了一段时间的发展之后,其呈现出来的功能已经能够大大帮助人们更好的工作与生活。目前,在计算机通信技术领域中占据主力位置的4G业务虽然还没有3G业务那么成熟与应用广泛。特别是4G在其他发达国家已经有了一个比较好的应用形势,都促进了我国计算机通信技术的发展与不断完善,由此可见,我国的计算机通信技术还有很长的一段路要走,但是道路前景十分光明。 二、结语 总之,计算机通信技术在借助当下信息时代这个有力的时代背景之下,想要进行更加长远有效的发展十分可行。目前,在上文当中几个方面的应用其中有部分还只是出于初步阶段,想要进行深入的研究与应用其中还有十分广阔的发展空间,其最终能够人们带来的将是更加高效优质的计算机服务。但是,还需要考虑到的是其中数据传输的安全性问题。 作者:潘谈 单位:吉林电子信息职业技术学院 信息通信技术论文:信息通信技术企业信息化论文 1企业常规信息化模式 企业信息化模式也就是企业采纳何种信息化软件系统以及如何采用,也指代企业应用管理信息系统的实践历程中选取的技术型态及管理模式的行进轨迹[12]。企业信息化模式包括传统信息化模式与网络时代的信息化模式,前者包括购买模式、购买+开发模式、定制化设计模式、外包软件模式,后者包括应用服务提供商模式、云计算模式。企业可以选择以上的某一种适合企业的单一模式,也可以整合多种信息化模式,选择多种模式结合的复合模式。(1)购买模式。企业在实施信息化项目的过程中,采用的软件全部是从市场上采购的商品软件及基于其上的二次开发,并未进行独立研制。专业的商品软件供应商向企业提供商品化的通用软件,并且为客户企业派驻以咨询顾问为主体的项目小组,主导信息化项目的全程实施。(2)购买+开发模式。由企业内部团队为主导根据自身需求、条件,选择外部的合作资源完成信息化的具体实施。(3)定制化设计模式。充分调研并考虑企业业务情境及复杂需求意愿,除了成本会计等范式性模块,排除现成的商品软件简单上线之快餐式方案,为企业专门订做最为适宜的信息化软件平台。(4)信息化服务成套外包模式。在战略规划层面上,企业利用更为广泛的外部服务商的专有技术、人才要素及服务网络等,以高效替换并解放企业自身的员工,在企业信息通信技术(InformationCommunicationTechnology,ICT)的基础环境下,提供企业层面的流程优化运作、业务支撑及系统维护等各类信息化实践服务。(5)应用服务提供商(ApplicationServiceProvider,ASP)模式。规模较小企业借助网络租赁应用服务商服务器上的网络管理信息系统,为企业提供企业管理计算服务的一种管理信息化运作模式。该模式的实现环境是网络化的,无论服务交割还是客户享有。(6)云计算模式。在Internet环境下的高级运算制式,分解海量计算到分布式网络中,企业及数据中心以Internet为载体,信息化需求驱动企业适度调用云端个人电脑PC及存储资源[13-14]。 1.1企业信息化模式选择主要影响因素 提炼出影响信息化模式选择的主要影响因素,见图2。(1)信息化需求。企业的信息化模式选择应以需求为先导,这要在企业内部从高层、中层到基层都达成共识,各层面都应提出清晰化需求,涉及各种业务的信息化需求、合理化建议、信息管理系统模块化使用需求等。以避免模式选择的混乱及盲目。(2)竞争因素、供应商能力及内部现实条件的联合作用。企业的竞争定位、绩效及其战略意图决定其信息化模式的抉择以及信息化水平。当信息化供应商能力缺乏,企业满意的信息化软件缺失,或者信息化外包商胜任力不足,企业只好独立开发所需的信息化产品。随着供应商能力增强,购买模式及外包通过外部力量解决信息化的模式,其便捷性及经济性更受青睐。企业信息化过程的每个重要时点的信息化模式都承载于当时企业的内部资源条件以及以往成功模式,不可盲目追新或好高骛远,否则会事倍功半[15]。总之,适宜的信息化模式必须全盘考虑外部竞争及供应商因素、内部现实条件动态选取,尽量在选定模式中达到内外匹配的理想效果,见图3。(3)生产类型。根据产品性质、生产工艺、批量和品种的差异,能划分出各种生产类型,其生产经营方式会影响信息化模式的选择,见表1.减少库存成本的生产方式对网络化运作的依赖性较高,并行工程符合其低成本运作的战术要求,因此成本下浮空间较大的外购、外包及网络时代信息化模式自然适宜于这类企业。大规模定制(MassCustomization,简称MC)为了满足海量个体客户的需求,对标准件实施个性化组装而产出定制化产品及服务,定制化设计模式也就受到MC企业的欢迎。(4)规模及治理结构。不同规模的企业,其治理结构不同,信息化软件体系的整合性、功效、落地复杂性也都有很大差别。通常,随着规模增大,信息量不断膨胀,业务流程及治理结构会更加复杂,对信息化软件的能效就提出更高要求,软件系统落地的复杂性也被非线性地加大[16]。因此,软件能支持的规模成为系统选型的重要因素,见表2。(5)企业生命周期的影响。企业生命周期各阶段差别较大,信息化需求发生动态变化,模式也不能自始至终拘泥于单一类型[17]。初创期因业务的多变性、问题多发性及环境的模糊性,应选择投入较小的网络时代诸多模式或外购小型软件,信息化应用可尝试在若干单元或部门层面,从而规避信息通信技术高额投资的不确定性巨大风险;成长期就能考虑引入ERP等大中型成熟软件、定制设计或对通用软件实施二次开发,用以规范管理流程及行为,增强管理能力,提效降耗,维持并增强企业竞争力及业务垄断势力;当业务或市场出现衰退迹象时,企业被迫选择撤退战略,基于信息通信技术的信息化投资应更加谨慎或逐渐地适度缩减,此时ASP的租赁模式更为恰当,通过有节制的信息化服务租赁开支,改善进销存链条中薄弱节点的运作绩效,确保供应链关联部门层面的信息化应用效益,这一阶段尤其要追求满意的投资回报率[18]。(6)总体拥有成本(TotalCostofOwnership,简称TCO)分析。可用以下方法估计信息化软件的TCO:首先,粗略估算TCO;其次,确定成本归类标准;接着,从显性及隐性两个方面搜集成本信息;第四步,审核成本信息的真实性;第五步,对各种实际成本归入不同类型;第六步,检验数据效度;第七步,进行数理建模并分析成本;第八步,评价计算结果;最后,生成TCO报告,支持信息化项目决策,建立最低TCO的信息化实现模式。 1.2多维度视角下的企业信息化模式选择 评判信息化模式往往考虑若干关键参数,如TCO、项目周期、柔性、延展性、维护及升级难度、运行风险、定制化程度、信息保密级别、信息化质量标准、适用的经营规模等[19],几种信息化模式各有优劣势、特点与适应对象[20],见表3.购买模式的优势是企业可以充分借鉴和利用系统中包含的先进管理思想与方法,项目实施后效果明显,但仅适用于管理基础好、流程运作规范的企业;购买+开发模式的优势是既能借鉴先进的管理方法,又能尽量保持企业特有的业务运作特色,企业变革较小,项目容易实施成功,但只适用于具有独特业务流程优势的企业或者流程复杂而不能在市场上找到满足需求的商品软件的企业;ASP模式的优势是投资少、实施迅速、见效快,适用于大部分企业,但对于具有一定信息化基础且信息化要求较高的中型企业,采用ASP模式有较大局限性。企业信息化模式并非一成不变,必须以动态变革的眼光审视其模式;行业环境、生产类型、规模、组织性质或生命周期阶段性异质的企业,其信息化目标及重点需求存在差异,不能简单复制别的企业的信息化的成功模式。另外,信息通信技术和管理实践的进步,也促使企业信息化模式更新换代。 1.3三方互动共赢的企业信息化模式创新 选择适合企业特点的软件是企业信息化的重中之重。软件商作为信息化供应商,其实战经验、开发水准、商誉、服务能力都直接关系到企业信息化成功的可能。只有得到实力强的信息化软件商的鼎力协助,企业信息化所需的信息通信技术、硬件基础、信息内容及服务才有保障,信息化工程的效用才能彰显出来。对于信息通信技术/信息化提供商不仅要重视为企业提供高性价比的信息通信技术/信息化软硬件,还要重视为企业提供良好的培训服务,方能比同行更懂得如何满足客户企业对信息化项目的全方位复杂需求[21]。致力于深度信息化的企业可结合定制开发模式与购买模式这两种主流模式的优点,重视管理咨询公司作为第三服务方的作用,形成一种全新的企业信息化复合模式———三方互动共赢的企业信息化模式,如图4。借助信息通信技术及其衍生工具的突破性进步,信息化集成应用、系统实时运维等新兴的信息化咨询及诊断服务在市场上一枝独秀,管理咨询商成为企业信息化道路上的关键角色,它在改良内部管理机制、提升企业活力、优化外部产业环境方面具有举足轻重的作用。信息化的良性发展渴求专业化的第三服务方,发挥其对企业与ASP进行组织及调和的作用,协助企业完成信息化可研分析、一揽子规划、招标评标、监理仲裁、价值评估、审核验收等一连串信息化项目作业,确保实现企业在项目投资上的预期收益,并提高企业信息化投资成功率[22]。 2相关对策建议 2.1政府支持 政策因素在企业信息化发展中具有决定性作用,政府通过宏观战略引导及持续财政投入加快建设信息通信基础设施,为企业信息化落地提供了完善的物质基础及健全的网络环境。而且,政府为信息通信技术研发及扩散制定的强力振兴政策及宽松法律法规会促进信息化在企业群中的广泛应用。3.1.1促进企业信息化生态系统良性成长企业信息化生态系统就是囊括人才、技术、信息、过程及实践等,实现组织信息与组织架构之间交互影响、彼此促进、有机联系的集合体,也指大量信息化运作实体机构相互影响并且共同发展的产业环境,包括上游通信制造商、软件商、系统集成商、运营商、ASP、中游咨询公司、中介组织、外包商、下端客户企业以及政府主管部门等等。运营商与软件商将软件资源出租给ASP、集成商或外包商,ASP与集成商等企业又将租用的信息技术平台资源、软件资源与增值服务整合之后销售给客户企业,为企业上线信息化项目,企业信息化生态系统中的各类企业都要接受政府部门的管控,如图5所示。要想加快中国企业信息化建设,单纯增加软件商、运营商和外包商数量、扶持弱小企业等方式还不够,政府主管部门需要整体思考信息化生态系统的建设,出台相关措施,对企业信息化生态系统的各个主体企业加强组织协调与政策支持,不仅对基础运营商、软件商、集成商,而且更要加强对中游集成商、ASP等增值服务企业以及下游中小型客户企业的引导与支持,保障企业信息化有效、平稳、快速发展[23]。在国内企业信息化实践中,以ASP为代表的增值服务企业这一环节明显薄弱。而这一薄弱环节又会影响整个企业信息化生态系统的健康发展,成为企业信息化发展的瓶颈。政府主管部门应采取政策倾斜,限制上游运营商、软件商跨界经营行为,有助于企业信息化生态系统各环节的均衡成长。除了扶持政策,政府还应尽可能放宽准入资质,拓宽信息化服务类企业的经营申请条件,允许更多的企业经营企业信息化服务业务,保证企业信息化生态系统的各环节能够形成切实有效的竞争态势。3.1.2加大对中小企业信息化的政策倾斜目前中小企业数量在我国企业总数中占绝对优势,中小企业信息化应用水平很大程度上影响全国企业总体信息化发展演化进程,然而,中小企业在信息化融合方面的人力资源和资本投入量严重不足。为了更好、更快地推进中小企业信息化建设和发展,建议政府相关部门采取“政府主导,惠及中小型企业信息化”的扶助性政策及攻坚克难的务实举措,加强专属于中小型企业信息化项目的政策倾斜力度,包括优惠政策(除资金以外,还包括财政、税收、土地、人才、技术、招商等)、网络平台建设、宣传推广等,切实降低中小企业在参与信息化进程中的非必要开支,激励更多有胆识、有前途的中小型企业积极投身于企业信息化建设及创新中,通过政策杠杆使这些企业真正响应及贯彻国家信息化发展战略。3.1.3扶持信息化起步晚、水平低的企业我国当前企业信息化应用水平参差不齐。从国家层面来看,要实现企业高度信息化的目标,不但要培育和支持信息化水平高、较早成功建设信息系统的一流优秀企业或行业领导者,更应该重视信息化起步晚、水平低的企业,着力引导它们向高级信息化应用阶段迈进,帮助它们扫清信息化创新障碍、克服困难,确保信息化应用的普遍化、均衡化。政府应选取部分优秀的信息化建设企业,构筑企业信息化建设交流渠道及平台,邀请知名咨询专家为落伍企业的信息化提供诊断指导,引领这些企业选择最优的信息化模式并走上信息化创新捷径,使其信息化水平迅速提升,从而切实缩小信息化应用的鸿沟。 2.2对企业的建议 坚持效益的前提下,企业信息化实施应在经济、技术、整体规划和企业自身改革四个方面采取相应策略,从而提高企业信息化建设的整体性。企业通过对自身信息化阶段的判断,有针对性地建设信息化,选择重点领域、内容及策略,重点关注信息通信技术部门组建及运行、信息化培训及信息化建设计划三项重要工作。企业还务必紧抓信息化项目的过程管理。其一,重视中高层领导的支持;多渠道学习信息化知识与经验;重视信息资源管理的规范性建设。其二,实施企业信息化建设前的相关策略以及企业信息化建设过程中的相关策略。 3结束语 企业信息化的优秀是对信息资源的整合与共享,使信息技术从一般业务应用向优秀业务渗透,实现传统管理向现代管理的转变。本文回顾了中国企业信息化发展历程,发现我国企业信息化虽然取得了一定的成绩,但是企业信息化深度和广度,都与国际先进水平有较大的差距;梳理了企业信息化模式,包括:购买模式、购买+开发模式、定制化设计模式、外包软件模式、应用服务提供商模式、云计算模式;指出企业作出信息化模式选择方面,需要综合考虑信息化的目标、技术、范围、重点等各个要因,综合信息化需求、信息化现状、生产经营方式、企业规模与组织结构、外部环境与自身条件、企业发展阶段等影响因素后考虑总体拥有成本,选择适宜的信息化模式;提出了企业、管理咨询公司、应用服务提供商三方共赢的信息化模式,并从政府及企业两个角度提出推进我国企业信息化的对策建议,政府需要促进企业信息化生态系统良性成长,加大对中小企业信息化的政策倾斜,扶持信息化起步晚、水平低的企业;企业自身需要采取与信息化相应的配套措施、有针对性地分步实施信息化项目的过程管理。 作者:孔令夷 杨洵 单位:西安邮电大学 信息通信技术论文:绿色移动信息下通信技术论文 1绿色移动信息通信的概述 绿色移动通信网络的主要目标是在为用户提供便捷服务的基础上,通过降低网络体系的耗能,来有效的节约资源。因此,要不断的完善网络构架,使各种网元结构达到最优的效果。通过合理应用移动信息通信技术,节能幅度将达到70%以上,也将推动整个信息通信网路节能化发展。电信营业商作为一个特殊的环节,它的生产经营影响着上游设备供应商和下游用户。将运营商与客户之间的一种业务服务过程以及通信设备的信息供应商的技术合作,就能够有效的实现移动信息通信的绿色化。信息通信网络的运营是一个复杂的过程,它联系着用户、运营商、政府机构、以及一些相关的行业协会。这些部门相互影响相互作用,并最终能够形成一条闭合的网络运营链条,通过一定的技术应用,以及有效的沟通实践,能够实现通信网络技能减排这样一个目的。 2绿色通信设备的状况 1.1硬件平台 通过选用精简指令集CPU作为硬件平台,不仅仅能够降低运营成本,还实现闪存,在保证设备性的基础上,最大限度的降低了设备的耗能。 1.2物理层 近几年来,物理层方面取得了巨大的进步,将光子技术应用到移动通信设备中,这样不仅能够提高设备的信号,还能够降低设备的耗能。 1.3信息处理层 将SDR技术应用在信息处理层中,能够不断的强化3G网络信号,提高了资源的使用效率。 1.4软件平台 随着移动电子业务的不断发展,移动设备在硬件水平上有很大的提升,为软件开发提供了更广阔的空间。近几年来开源系统逐渐在市场上普及,降低了通信设备的开发成本,促进了手机智能化的发展速度,也为人们的生产生活提供了更多的便利条件。总之,经过一段时间的发展,绿色通信设备在逐渐的成熟完善,但是在某些环节上还存在着一些问题,因此,要不断的优化绿色通信设备的各个环节,促进绿色移动信息通信网络不断的完善。相信在IT网络技术的支持下,绿色通信设备将得到更加长远的发展。 3绿色移动通信技术的应用 3.1功率放大器与截波关断 在现代化的大城市中,人们会自然而然的形成统一的生活规律也就是潮汐效应,这种效应会对人们的日常生活产生影响,在工作时段大规模的客户终端就会涌现在商务区,商务区变成了客户端密集区,在下班之后,生活区就会变成客户端密集区。因此,要想建立绿色移动通信网络系统,就必须对基站设备进行必要的智能化的处理,通过使用科学合理的技术来实现基站开关智能化处理,能够根据时点的不同对相关的设施进行智能化的操作。基站设备要按照人们生活的规律来设置关断控制技术。以基站控制器为例,它应该根据载频板的相关话务情况进行判断,如果空闲时长超过了某一具体的标准就应该将话音载频板对应的PA工作电压关掉,当话务的负荷不断上升时,为了满足更多人的需求,BSC就应该及时的将断开的TRX激活。BSC要能够根据载频板的话务情况来判断,如果空闲时长超过了相应的标准就应该将PA电压予以关闭,如果话务增长,就应该将偏置电压打开,充分的满足客户的需求。这样一方面能够满足客户的需求,另一方面又能减少资源的浪费,实现移动通信的低耗能化。 3.2分布式的基站技术 分布式的基站是采用的射频处理单元与基带处理单元,进行分布式结合的一种设计。将射频处理单元和基带的处理单元用光纤结合在一起,在机房内放入基带处理单元和无线网络,并用光纤进行连接,这样就能够实现网络的全覆盖。这种方式不仅仅能够提高网络的覆盖程度,还能够提高空间域内地理空间使用率,有效的降低了相关配套设施的耗能,促进整个单元模块的快速升级。 3.3高压的直流电源 接入机房和基站的电源一般都是高压直流电源,这种电池与直流电源的输出模块连接在一起,为设备提供电。这种方式与传统的供电方式相比具有很强的优越性。首先,这种供电方式能够对能源给予有效的保护,实现了一种不停电的割接。其次,避免了电源谐波的耗能问题,在直流的输入过程中不会存在频率及相位的问题。最后,模块化的直流高压系统是一种标准的电气设备,能够有效的提高电源的安全性和转化效率。 3.4通信运营的相关设施建设 通信运营的楼宇一般由建筑用房构成,其中包括营业厅、办公室、生产机房等,要用综合性的思维方式,在建设运营楼宇的整个过程中都要贯彻节能减排这一理念。全面的考虑室内外的环境、建设场地、能源利用等多个因素,在整个楼宇的建设过程中要对各种建筑材料、各种能源进行控制,对空间进行科学的设计,对整个流程进行详细而周密的计划,尽量提高能源的利用率,减少资源的浪费。 4小结 绿色移动信息通信的优秀目标就是在不降低服务性能的基础上,不断的降低能源的消耗。随着我国移动信息软件和硬件技术的发展,我国的移动信息产业也将会有很大的提高,相信未来社会也会实现绿色化。 作者:徐丽 单位:渤海大学工学院 信息通信技术论文:电力信息与通信技术论文 1电力信息与通信技术融合的环境因素分析 1.1文化环境因素 随着通信技术的不断完善,实现用户随时获取相关信息,通信技术与电网的融合代表了未来电力系统的发展方向,新时代的电力系统在探索中提升了自身的综合竞争力,在其应用过程中还大量融合了数据的应用、语言的应用以及视频的应用等。有利于进一步满足电力企业员工统一服务的实际需要,同时还能够满足现行网络环境的使用需要。 1.2经济环境因素 随着通信技术的不断进步,电力通信的发展也需要不断革新相对应的技术。对电力通信的发展而言,使用先进的信息化技术可以取得很好的效果。站在经济学角度来说就是促使电力通信跟电力信息的不断融合,相辅相成,促使集约化管理模式的形成,不断精简机构组织、化简管理层次降低管理上的支出,提升供电企业的综合竞争实力[2]。对电力企业而言,目前最明显的发展趋势则是实现电力通信与电力信息的不断融合,从根本上降低投入的成本,促进经济快速发展,有效的节约运营资金。 1.3技术环境 随着网络技术的不断发展和广泛使用,供电企业使用网络来管理业务内容的现象越来越广泛,供电企业不断引入先进技术,实现了多种业务并存以及技术的统一使用,逐步形成供电企业统一的发展趋势。不断融合电力信息与电力通信,需要有相应的技术的支持,主要由以下几个方面:融合优秀网技术、融合软交换技术、融合业务以及融合接入网技术等。 1.3.1融合优秀网技术 以IP/MPLS技术为基本前提来有效的构建优秀网络,不断提升优秀网络的安全性、可靠性、低延时性以及拓展性,为宽带使用效率的提高提供切实保障。 1.3.2融合软交换技术 有效的结合通信系统可以促使电力信息以及电力通信两者顺利融合,不断提升网络系统的安全性、可靠性,化简不同介质传递信息的复杂环节,实现了电力信息化管理工作。有利于提高开放式的应用程序端口,为语音业务以及数据业务提供切实的支持,促使电力通信工作的实现更加便捷[3]。 1.3.3融合接入网技术 随着科学技术的不断发展,接入网技术也得到了一定的提升,其使用范围越来越广,现在接入网技术在全网络宽带化过程中的应用已得到日臻完善。有效的融合电力信息与电力通信,使用WLAN或者是Eternet等先进的通信条件实现宽带介入的多元化。分析目前我国电力通信与电力信息的发展趋势得到,未来的无源光网或者是光纤接入网会满足发展的实际需要,也是发展的最佳选择。 2总结 随着我国供电企业的不断发展,迫切需要进行电力通信信息化改造,不断完善人们的生活质量以及生活水平,以便从根本上改变人们的生活方式。随着经济社会的不断发展,科学技术的不断进步,现代电网对电力通信信息化的需求越来越大,为电网安全、经济、稳定运行提供可靠保证。 综上所述,在我国供电企业发展的时代背景下,电力通信系统也得到了进一步的发展。用科学有效的手段,将电力信息与电力通信系统不断融合促使供电企业实现了高度信息化和智能化。电力通信与电力信息融合,能够有效提升供电企业的服务质量,最大程度的满足现代化建设的用电需求,提供更加的快捷服务[4]。不仅如此还能利用电力信息系统来进一步分析电力系统的工作环境,促使工作、服务的效率不断提升,为供电企业创造更大的社会效益以及经济效益。 作者:马广原 单位:西平县电业公司 信息通信技术论文:电力信息采集应用于无线通信技术论文 随着我国经济快速发展,智能电网建设不断推进,电力无线通信技术也取得巨大的进步。与此同时,用户对电力的业务需求越来越多。通信网络的性能在一定程度上决定是否能为用户提供优质的服务,如电力信息采集业务实现可靠性关键的因素之一便是通讯网络性能的好与坏。而建设用电信息采集系统又是实现智能电网的必然要求,在实现电网与客户双向互动,承担起用电信息自动采集、高效共享和实现监控等重要的任务,可以有效改变过去长期无法及时、完整、准确掌控电力用户信息的落后局面,在系统各层面上满足用户的需求,实现电网公司管理现代化,进一步提升服务能力等方面具有跨越性的历史意义。 一、电力信息采集系统 电力信息采集业务是对用户的用电信息进行采集、监测和处理,实现用户用电信息计量异常监测以及用户用电信息采集、分析和管理,同时也让电能质量被实时监控等,在用户服务、市场管理、电费实时结算等多方面提供实时、可靠的数据。电力用电信息采集系统分主站层、通信信道层和采集设备层三层。[1]主站与其他应用系统和公网信道是由防火墙分离开来,单独组网。在主站层里有前置采集平台、营销采集业务应用以及数据库管理三部分组织。前置采集平台管理和调查各种与终端的远程通信;营销采集业务应用让系统的各部分应用功能得到充分得到充分发挥;数据库管理实现用电终端的用电信息有效管理,并担负起协议解析职责。实现这三种功能,需要由前置采集服务器、营销系统服务器以及相关的网络设备组成主站网络的物理结构。采集设备层的主要任务是收集和提供整个系统的原始用电信息,是整个系统的底层,又分为计量设备层、终端子层两个子层,分别负责实现电能计量和数据输出和收集用户计量设备的信息、处理和冻结相关数据,并实现与上层主站的交互等。而主站层和采集设备层之间的最重要使是通信信道,为主站和终端信息交互提供平台。目前有230MHz电力无线专网、GPRS/CDMA无线公网以及光纤专网等通信信道,而无线技术的应用更能满足系统需要,其可靠性和稳定性成了当前的研究重点。用电信息釆集系统主要有五大功能,分别是系统数据采集、系统接口、运行维护管理、数据管理及控制和综合应用。数据采集主要是根据业务要求编制自动采集任务,例如任务类型和名称、采集周期和群组、正常补采次数以及执行优先级等信息,对任务执行情况进行管理;系统接口主要是与其他应用系统进行连接;运行维护管理功能是对密码、权限、档案、通信与路由、终端、运行状况、故障记录、报表等方面的内容进行有效管理;数据管理及控制功能包括对数据的计算、检查、分析、存储等内容进行管理以及对电量、功率、费率、电缆催收等内容进行控制;综合应用功能主要是提供异常用电分析、有序用电管理、自动抄表管理、用电分析、电能质量数据统计等服务。用电信息采集首先由主站对集体终端进行对时,统一时间后终端进行采集工作状态,按设定的时间间隔进行定时抄表、存储并通过无线信道传数据到后台,如无线信道不稳定时,后台会自动再次生成相应的补救命令追补数据,最后后台对数据进行处理。整个采集过程,业务通信具有整点时刻定时抄表,重传补数的特点,保证在业务通信失败的情况下还可以再次重新传采集数据,实现信息采集可靠性。 二、无线通信信道技术特点与数据丢失规律分析 1.无线通信信道技术的特点利用信道的统计特征进行分析是无线通信信道技术的重要特征之一。无线通信信道分为小尺度衰落和大尺度衰落两种衰落大体。小尺度传播是指信号在短时间内瞬间产生的变化,而大尺度传播指的是在相关长的一段时间内信号平均功率的变化。信道的相位、振幅会受到多径传播和多普勒频移两者的影响,产生信号频散和时间选择性衰落。衰落也根据大小将小尺度衰落分为选择性频率衰落和平坦衰落。在电力系统无线通信应用中通常有如高斯噪声、白噪声、窄带高斯噪声等多种噪声陪随着信号的传输,短时衰减是他们其中最大的特点,最大可以达到60~70dB。无线通信信道技术噪声有突发性的脉冲噪声、自然噪声、同步周期性脉冲的噪声、异步周期性脉冲的噪声。突发性的脉冲噪声顾名思义是指网络上开关的操作或者发生闪电时产生一系列脉冲噪声影响到非常宽的频带,以致脉冲噪声密度比背景噪声的功率谱密度高出50dB;自然噪声即是指如闪电、雷击、电焊等自然界各种各校的电磁波造成的自然噪声;同步周期性脉冲的噪声是电力设备按照50Hz或者100Hz来工作的频率产生的脉冲,功率随频率增加而减少;异步周期性脉冲的噪声是由于大功率电器的开关发生周期星的开闭动作导致噪声产生,重复率主要集中50~200范围之内。2.电力无线通信数据丢失规律不同地区电力负荷的特性不同,影响电力负荷的因素也不完全相同。[2]电力用电信息采集业务的主要任务是对居民用电信息进行采集与监控,无线通信往往会受到电磁干扰的影响。对用电信息采集无线通信网络进行数据分析,指在根据电磁干扰造成数据丢失规律,结合信息采集业务的应用环境特点,调整选用合适的控制策略,以保证用信息采集业务的可靠性。分析数据丢失规律,首先要统计出24小时内居民用电负荷与时间的关系特性,并结合用电负荷量得出阶梯奖业务量模型,再根据模式作出规律性变化分析。在统计电力用户用电负荷状况时,节选广州某居民区生活和工作用电负荷24小时规律变化为例,通过采样、统计、整理得出一天内的用电负荷曲线,如图1所示:其中,负荷比值=瞬时负荷量/24小时平均负荷量。由图1可以看出,01:00~05:00时间段为居民的休息时间,全天进行用电量低谷;05:00~08:00时间段,居民起床、做饭、上班等,用电量略有所回升;08:00~12:00时间段为居民上班时间,使用各种电器设备,用电量明显上升,而12:00~13:00为午餐午休时间,用电量随着部分活动的停止而呈小幅下降;13:00~18:00又进入工作期间,用电量也相应上升;18:00~20:00时间段是居民回家做饭时间,用电量逐渐增加;20:00~23:00时间是大多数人在家休息,如电视、空调等大功率电器大幅启动,多数娱乐场所也进行一天的高峰,此时处于用电高峰期,在21:00附近进入一天用电最高峰,随后便有所下降,至24时多数居民已休息,用电量又逐渐步入一天的低谷。电力无线通信数据丢失率与电磁干扰因素呈正相关关系,一般而已,电磁干扰因素越大,电力无线通信信道数据据丢失率就越大。结合居民用电负荷曲线,将一天分成五个时间段,依次为K23:00-6:00;K6:00-12:00;K12:00-18:00;K18:00-20:00;K20:00-23:00。五个时间段的居民用电量呈递增趋势,设20:00的用电负荷比值为K20:00,那么K20:00-23:00段的平均负荷比值为:K20:00-23:00=(K20:00+K21:00+K22:00)/3同理可求得其他四个时间段的平均负荷比值,可以得到五个级别的通信数据丢失率阶梯模型,可以总结电力无线通信数据丢失规律是随着用电量的变化而变化。在接入过程中应当充分根据此规律的特点而设计不同的控制方式,从而最大限制提高无线资源的利用率。 三、无线通信技术在系统中的应用 用电信息采集系统通信分为有线通信和无线通信。无线通信又分为无线专网和无线公网。一般而言,变电站采集终端采用有线的光纤通信方式,保证采集实时性强;高压客户采用230MHz专网或无线公网方式;而低压客户几乎都是采用无线公网通信方式。由于居民用电信息采集中,一个公用配变电下有大量的电力用户,而且具有用电容量小、计量点分散等特点,本地信道方式将大量的电力用户信息集中再往系统主站传输是一个低成本的无线通信技术应用方式。因此,用电信息采集系统无线技术的应用主要介绍微功率无线通信、低压窄带电力线载波、低压宽带电力线载波三种本地信道通信方式的应用。[3]微功率无线通信是指采用WSN(WirelessSensorNetworks)技术的无线通信方式。WSN是一系列微功率通信的总称,综合了嵌入式系统技术、传感器技术、网络无线通信技术、分布式信息处理技术等,通信微型传感器节点对用户进行实时的感知和监控,利用每个传感器具有无线通信功能组建成一个无线网络,将数据传输到监控中心,非常适用于低成本、测量点多、范围分散的低压场合。应用WSN技术克服了传统数据对点无线传输模式的局限性,自组织性、拓扑结构动态性、网络分布式特性等较为明显,而且通信能力、抗干扰能力都比较强,无需要安装,功耗低,具有很强的成本优势。无线数据支持双向传输,既可以上传电能表的数据,又可以接收集中器下发的命令,还可以中继来自其他节点数据。通信流程如图2所示:电能表通过无线采集节点传输到中继节点,并由集中器进行处理。集中器下发命令数据,目标无线采集节点就会通过多个中继节点收到命令,甚至可以直接收到,然后转发给电能表。还也可以利用无线网络实时性强的优点,将突发事件通过无线节点主动上传到后台,有效地实现故障报警、实时监控、防窃电。对于测量点相对分散、集中装表、用户负载变化大、载波不稳定等场合非常适用。低压窄带电力线载波通信指的是载波信息范围限制在500kHz以内的低压电力线载波通信。配电线主要用于传输50Hz大功率电力,配电线连接各种设备将会影响到传输的通信信号,特别是近年来变频家用电器大量使用,对信道的稳定性造成巨大的干扰,主要表现为阻抗不稳定、噪声显著、信号衰减严重,并且这两个因素随着时间和频率变化而变化。窄带载波通信技术可以双向传输,不再需要另外通信线路,具有较强的适应性,而且具有容易安装的特点,对于低压用户数据采集是个很好的应用。但其数据传输速率较低,容易受到噪声大、信号衰减的影响,在通信可靠性方面还存在着一定的技术障碍。因此,在应用时应当利用软硬件技术结合,完成组网优化窄带载波通信,对于一些用电负载特性变化较小、电能表分散布置困难的区域具有一定的应用价值。宽带电力线载波系统工作在1~40MHz频率范围,成功避开了kHz频段带来的干扰,并通过扩频调制或者正交方式来获得兆级以上的传输速率。这种电力线宽带通信调制技术把信道带宽分成N个正交的子信道,每个子信道呈现相对性和平坦特性,将这些子信道看成理想信息。由于低压台区电力线上的高频传输信号往往会衰减得比较快,需要通过时分中继、自动中继、频分中继和智能路由计算等多项技术手段实现整个低压电力通信网络重构并通信。这种通信技术具有较高的抗干扰能力,适应性强,可以同时承载多个业务并对各个任务进行并发处理。同时有单跳通信距离受限、信号衰减大等局限性。在应用时还需要采用路由、中继等行之有效的优化措施。根据宽带载波的短距离和少分支特性,应当重点应用于城乡公变区供电区域、电表集中安装居民区等,电能表数据采集效果和经济性均优于其他的抄表方式。 四、结语 智能电网建设体现一个国家电力发展水平。而智能用电是智能电网的一个重要组成部分,其建设水平直接关系到我国电网经济运行、使用效率、有序用电等诸多问题。用电信息采集系统自动化、智能化为智能用电服务提供有力的技术。本文在分析用电信息采集系统、无线通信技术特点的基础上对微功率无线通信、低压窄带电力线载波、低压宽带电力线载波三种本地信道通信方式进行讨论,旨在为国家智能用电服务提供支持。 作者:崔凯翔 单位:广州供电局有限公司荔湾供电局 信息通信技术论文:信息管理系统下的通信技术论文 1计算机通信技术的优点 1.1具有较高的传输效率计算机通信技术具有较高的传输效率,其信息的传输是依靠数字信息来进行的。一般情况下,计算机通信模拟可以传输1.8亿个字符/分,而数字信息则可以传输48万个字符/分。将两者进行对比,就可以清楚的了解到计算机通信技术其传输的效率明显比模拟信息的高出很多。 1.2具有较强的适应性从适用性上来说,计算机通信技术具有非常广泛的适用范围。从形式上来看,计算机通信技术的类型多样,并利用二值信号来对信息进行传输以及再现的功能,可以在图像以及文字等很多多媒体媒介中得以应用。此外,还可以利用计算机通信技术来进行电视剧、电影、歌曲的下载,视频通话、通信、语音聊天等等。 1.3具有快捷的传输能力由于计算机不同于模拟信号中所采用的脉冲进行数据传输,而是采用二进制的数字传输模式,因此其传输的速度较快。并且随着科学技术的不断发展,光纤技术的铺设,计算机通信的速度将更加的快速便捷。 1.4具有较强的抗干扰性能通过采用二进制进行数据传输,不但使得计算机通信的速度较快,而且还能够有效的对噪音进行处理。在对信息进行交流时还可以确保信息传输的质量。此外,计算机通信技术还可以促进计算机运行效率和传输通道流通性的提升,从而使计算机的运行更加的高效快速。 2在信息管理系统中计算机通信技术的应用状况 由于计算机通信技术具有着以上优点,因此在信息管理系统中它被应用的非常的广泛,主要体现在对数据的处理、对系统的预测,以及在系统计划和控制、决策辅助功能等方面。 2.1对信息管理系统中的数据进行处理对数据进行迅速的处理是信息管理系统的主要功能之一。结合现实的需求,数据传输时要高质高效。而从上面计算机通信技术的优点中我们可知,计算机通信技术可以有效的提升数据传输的效率,并确保其传输的质量。因此,在信息管理系统中,计算机通信技术得到了重要的应用,是其数据处理的关键性支撑技术。 2.2为信息管理系统预测功能的实现提供技术支撑要实现信息管理系统的预测功能,必须将数量较多的数据作为基础,而获取这些基础的数据则必须依靠信息管理系统中的数据传输。为了实现这一需求,就要在信息管理系统中应用数据传输高效的计算机通信技术,它是信息管理系统的预测功能得以实现的重要技术支撑。 2.3满足信息管理系统的计划功能为了实现信息管理系统中的计划功能,要将各个管理层的基础数据作为构成的基础,所以基于这种对数据的需求,就需要在信息管理系统中运可靠性较强的数据传输技术。而计算机通信技术凭借其特有的数据传输和通信优势实现了信息管理系统的这种需要,从而为其计划功能的实现提供了重要的技术。 2.4促进了信息管理系统控制功能的有效性应用和信息管理系统中的其它功能一样,其控制功能也是将数量巨大的数据作为开发的基础。所以,要凭借计算机通信技术来实现信息管理系统中控制功能。因此,从信息管理系统的有效性以及实现控制功能方面来看,在信息管理系统当中计算机通信技术得到了较为广泛的应用。 2.5提供了信息管理系统辅助决策的实效性在整个信息管理系统中,辅助决策功能重点中的重点。为了能够确保辅助决策功能的实现,将计算机通信技术应用到了信息管理系统当中,使得信息管理系统可以对数据综合的进行传输和处理,进而提升数据传输和处理的效率,促进辅助决策功能的实效性的提升。 3在管理信息系统中计算机通信技术的发展趋势 随着计算机技术的不断发展,计算机通信技术也日益突飞,而管理信息系统也在逐渐的变化着。因此,在从能够预见的阶段内,可以预知计算机通信技术必定会引领管理信息系统的发展趋势。例如,未来计算机通信技术会向着智能化、可视化发展,而形成系统性较强的多媒体通信网络,这就使得管理信息系统在适用的范围上又逐步扩大,能够在任何时间内都对数据进行处理和读取,并对系统的状况进行实时的掌握和控制,及时的做出最优化的决策。 作者:靳青单位:曲阜师范大学信息科学与工程学院电子信息科学与技术专业 信息通信技术论文:服务业信息通信技术论文 1ICT在物流业的应用 物流业作为一种新兴的产业,是将运输、储存、配送等几大功能结合的产业形式。特别是随着全球化步伐的加快,以及科学技术尤其是信息通信技术的发展,电子物流成为物流业发展的主流。现代的信息通信技术作为物流在网络信息平台的基础,物流业务才能达到健康快速的发展。我们在淘宝上购物后,如果想了解自己所买的商品现在被运输到哪里了,只需要在网上输入物品的订单号以及相关的信息就能马上掌握自己物品物流的位置。值得一提的是,在这种信息通信技术的支持下,全世界的物流业工作效率不仅得到明显的提高,而且在物品发生损坏时可以在第一时间找到损坏的时间地点以及相关负责人,总之物流业在通信技术的大力支持下提高了工作效率与服务水平。 2ICT在金融业领域的应用 由于信息通信技术的发展,经济全球化的步伐也明显加快。全世界的企业家都可以足不出户而能够顺利跟客户做生意,从而促进金融业的发展。我国就信息通信技术的优势资源运用到金融行业的发展的提议在08年已经提出,特别是近几年更是被运用到了珠三角、长三角等经济发达的地区。与此同时,信息通信技术与金融业的融合也成为了我国现代化建设的的重要任务。 3ICT在旅游业的应用 由于经济的快速发展,生活水平的提高,大部分人更加注重生活的质量从而选择出外旅游放松自己。与此同时,信息通信技术被广泛的运用与旅游业的各个环节,使得人们出国都变成一件比较轻松的事情。因为在信息通信技术发展的基础上,更多人会在互联网上将旅游的车次、景点的门票、住宿的酒店等等先预定好。在想去旅游之前,也可以通过网上旅游信息的服务平台了解游玩的景点以及相关注意事项。 4总结 在这个经济快速发展的时代,信息通信技术也被广泛运用到服务业的各个领域,如旅游观光业、电子物流行业、金融行业等领域。如果想要更快更好地发展第三产业,就必须依赖信息通信技术的支持,这样服务业才能得到更深更远的发展,传统服务业也才能向现代服务业更好地转化。 作者:张克强 单位:博信通信股份有限公司 信息通信技术论文:计算机通信技术信息管理论文 摘要:信息化时代的到来,逐渐扩大了信息技术与计算机网络的实际应用范围,为功能强大的信息管理系统构建提供了重要的技术支持。结合当前信息管理系统构建的实际情况,可知其对不同信息技术的依赖性较强,促使系统运行中能够为信息的高效传递及各项业务开展提供保障。而加强计算机通信技术的合理运用,有利于完善信息管理系统长期使用中的服务功能,保持系统良好的服务效果。基于此,文章就计算机通信技术在信息管理系统中的应用展开论述。 关键词:计算机通信技术;信息管理系统;服务功能;应用范围;信息技术 结合信息管理系统构建的实际需求,扩大计算机通信技术在该系统构建中的实际应用范围,有利于增强系统的性能可靠性,促使该系统能够长期处于稳定、高效的运行状态,满足使用者的多样化需求。因此,需要深入理解计算机通信技术与信息管理系统的各种内容,在构建该系统的过程不断提高计算机通信技术利用效率,促使信息管理系统性能得以优化,增强系统推广使用中的适用性。 1计算机通信技术与信息管理系统概述 (1)计算机通信技术概述。当前形势下计算机通信技术的实际应用范围正在扩大,为信息的高效传输带来了重要的保障作用。为了提高该技术的利用效率,应了解计算机通信技术内涵:所谓的计算机通信技术,是指在计算机支持下可靠的信息传输平台,通过对数据传输方式的引入及利用,实现了不同计算机之间各种数据信息的高效传输,满足终端设备与各计算机之间信息正常传递的实际要求。因此,在构建功能强大的信息管理系统时,应根据系统构建要求,提高对计算机通信技术的正确认识,保持该技术实践应用中良好的服务效果。(2)信息管理系统概述。信息管理系统,简称为MIS,是Managementinformationsystem的缩写。其使用中由于涉及了多种学科,像管理理论、计算机等,客观地反映了信息管理系统具有综合性的特点,且该系统的实用性较强,能够为信息的深入分析及综合管理提供保障,满足使用者的实际需求。信息管理系统本质上是一种重要的计算机工具,通过对各种设备、软件及硬件设施的整合使用,实现了对数据的实时采集、分析、处理及维护等,促使管理人员能够在该系统的支持下完成数据信息管理工作,有利于提高管理工作效率,实现人机集成化系统构建。因此,应根据实际的工作需要,构建出功能强大的信息管理系统,实现对各种数据信息的综合管理,促使相关的管理工作计划得以顺利实施。 2计算机通信技术实践应用中的优势分析 (1)具有良好的传输效率。结合当前计算机通信技术的实际应用状况,可知其具有良好的传输效率。具体表现在:基于数字信息的传输模式,能够使通信模拟传输模式下的信息传输效率不断提高,并实现信息传输模式转变,更好地适应数字时代的发展要求,为信息的高效传输及利用提供保障,不断优化不同信息传输中所需的传输模式。(2)具有良好的适应性。基于适应性角度考虑,当前形势下计算机通信技术的实际应用范围正在扩大,为不同领域信息管理系统构建提供了重要的技术支持。该技术使用过程中有着多种类型,满足了不同领域的业务需求。像多媒体应用中的影视资源下载、通信方面的视频通话等,具有良好的适应性,促使各种数据信息能够在较短的时间内快速传递,实现对信息资源的高效利用。(3)具有可靠的传输性能及抗干扰能力。通过对基于二进制数字传输模式的合理运用,能够为计算机通信技术应用范围扩大打下坚实的基础,并使信息传输速度不断加快。与此同时,在光纤技术的支持下,计算机通信技术使用中的传输性能将不断优化,其性能可靠性逐渐增强,从而满足数据信息高效传递要求。与此同时,信息传输中注重二进制数据传输模式的合理使用,能够在加快计算机通信速度的基础上加强对各种噪音的针对性处理,确保信息传输质量可靠性,促使基于计算机通信技术支持下的信息管理系统运行稳定性增强,整体的抗干扰能力提高,保持计算机通信传输通道顺畅性。因此,需要在未来信息管理系统构建中重视计算机通信技术使用,全面提升信息管理系统运行服务水平。 3计算机通信技术在信息管理系统中的应用要点分析 3.1系统中数据处理方面的应用分析 在处理不同数据的过程中,信息管理系统发挥着重要的作用,促使数据处理能够达到预期效果,实现各种数据信息的高效传输。而基于计算机通信技术下的信息管理系统,通过对该技术数据高效处理优势的利用,能够在提高数据处理效率的同时确保数据信息传输质量可靠性。因此,信息管理系统构建中应注重计算机通信技术引入,满足数据高效处理要求,优化数据处理方式,从而为自身自身应用范围扩大提供保障。信息管理系统中通过时计算机通信技术的合理使用,对于自身的性能优化及应用范围扩大至关重要,关系着未来信息管理系统发展方向及研发技术水平,需要技术人员在系统运行中处理各种数据时正确看待计算机通信技术的应用价值,确保数据处理有效性。这些方面的内容,客观地说明了计算机通信技术在信息管理系统数据处理中的应用优势。 3.2为系统预测功能实现提供保障 为了使信息管理系统长期运行中能够具备良好的预测功能,应在大量的数据基础上确保数据信息的高效传输,并保持良好的信息传输质量。实现这样的发展目标,应在构建信息管理系统的过程中注重计算机通信技术的合理引入,为系统预测功能实现提供保障,促使该技术支持下的预测功能能够具有良好的实践效果,对各类数据信息进行针对性处理,不断提升信息管理系统长期使用中的潜在价值。与此同时,现代信息管理系统推广使用中,为了保持系统良好的应用效果,不断完善系统服务功能,应在系统运行中采集、传递信息时提高计算机通信技术利用效率,促使该技术支持下的信息管理系统能够长期处于稳定、高效的运行状态,并形成良好的运行模式,最大限度地满足实际生产活动的各种需求,全面提升行业整体生产水平。 3.3优化系统的计划功能,增强系统控制功能应用效果 信息管理系统计划功能的合理设置,需要提高对不同管理层基础数据的整合利用效率。因此,应选择可靠的数据传输技术,促使系统中各管理层数据能够得到最大限度的利用。而计算机通信技术在数据传输方面的优势明显,能够达到信息管理系统不同管理层基础数据利用的实际要求,实现系统计划功能的合理设置,不断完善信息管理系统各部分的组成功能。在信息管理系统控制功能设置的过程中,也需要在大量的数据基础上进行开发。而信息管理系统的管理人员借助计算机通信技术优势,能够使系统的控制功能设置得以实现,促使信息管理系统实际应用中能够具有良好的控制效果,确保数据信息正常传输的同时提高自身的控制效率。同时,基于计算机通信技术支持下的信息管理系统,有利于实现系统辅助决策功能设置,提高数据传输效率的同时增强其决策功能实用性。 3.4优化系统决策功能,确保各种决策制定的合理科学性 作为信息管理系统的重要功能,辅助决策功能实际作用的发挥,关系着系统整体的运行服务水平。因此,为了实现对信息管理系统决策功能的优化,应加强计算机通信技术的合理运用,将该技术应用于决策功能优化的具体流程中,保持系统功能完整性,最大限度地满足使用者的各种需求。若信息管理系统构建中未使用计算机通信技术,其中的辅助决策功能也不复存在,系统中数据的实时传输及处理目标将难以实现,会影响数据处理效果及决策制定的合理科学性。这就需要技术人员在信息管理系统决策功能设置及优化中充分考虑计算机通信技术优势,全面提高系统时效性的同时确保系统运行中各种决策制定的合理科学性,实现信息管理系统大规模的推广使用。某信息管理系统模型如图1所示。 4未来计算机通信技术在信息管理系统中的应用趋势分析 受到计算机通信技术的快速发展的影响,信息管理系统的服务功能日趋完善。因此,未来这类技术在信息管理系统应用中将会朝着智能化、可视化方向发展,促使功能强大的多媒体通信网络应用范围得以扩大,促使信息管理系统使用中能够更好地为人们服务,在不同的时间范围对完成数据采集、分析及处理,促使系统管理人员能够做出最佳的决策。因此,需要对信息管理系统中计算机通信技术作用下智能化、可视化的发展方向有着更多了解。 5信息管理系统中计算机通信技术分析 (1)物理层技术的高效利用。基于信息管理系统数据实时传输目标的实现,依赖于计算机通信中的物理层,确保了数据传输质量可靠性。因此,系统运行中为了达到数据准确传输的目的,应提高对计算机通信技术中物理层频谱率的正确认识,重视物理层技术的高效利用,为系统更好的适应蜂窝环境提供保障。(2)合理使用MAC层技术。在性能可靠的MAC层支持下,能够对媒体访问进行控制,实现控制与管理信道设置,从而满足使用值使用信息管理系统完成数据传输的实际需求。因此,为了使信息管理系统运行中计算机技术优势得以充分发挥,应注重MAC层技术合理使用。(3)提高网络层技术利用效率。为了使信息管理系统运行中能够准确找到访问网址,应在计算机通信技术使用中提高网络层技术利用效率,实现用户不同子网切换,增强系统运行中的动态跟踪效果。 6结语 信息管理系统组成结构的优化及服务功能的完善,对计算机通信技术有着较强的依赖性,客观地决定了将该技术应用于系统构建中的必要性。因此,未来信息管理系统建立中应结合各种信息高效采集、分析、处理的实际要求,加强计算机通信技术的有效使用,促使不同信息能够在系统良好的运行模式中进行传递,全面提升现代信息管理系统的整体服务水平,为其在不同领域的推广使用打下坚实的基础。 作者:邓春华 单位:江西先锋软件职业技术学院 信息通信技术论文:电力通信技术信息安全论文 【摘要】针对某城区电力信息通信网存在的弊端,结合信息安全防护范围、重点、原则,根据通信网络安全分析结果,提出一套可行的安全防护方案及技术手段,为做好网络信息安全保障与积累成熟防护技术提供参考。 【关键词】电力自动化;通信技术;信息安全 电力行业在国民经济中占主导地位,近几年,凭借科技不断发展,电力行业正日益向自动化方向迈进。通信技术在电力自动化中起到了举足轻重的作用,但其涉及到的信息安全问题却关系到供电稳定性与安全性。因此,强化对信息安全方面的探究,找出现阶段存在的问题,采取有效防护措施予以处理和加强,是具有重要作用与现实意义的。 1信息安全防护范围与重点 某城区通信网的主要任务为对市区内22座变电所提供纵向通信,所有通信网均采用光纤通信电路,根据方向的不同,可分成东部与西部两部分。其中,东部采用ATM网络,设备选择为Passport6400;西部采用IP+SDH交换机网络,设备选择为Accelar1100与150ASDH。该市区通信网负责县级调度与少数枢纽变电所通信,主要采用自带两类适配端口的设备。在通信网中,信息安全防护范围为整个信息通信网,主要防御对象为黑客或病毒等经过调度数据网络与实时监控系统等主动发起的攻击与破坏,确保传输层上的调度数据网络与实时监控系统可靠、稳定、安全运行。 2安全防护原则分析 电力调度数据网络与实时监控系统在实际运行过程中各个变电所和调度通信中心之间存在若干条纵向通信,根据相关规定,在系统总体技术层面上主要提出以两个隔离为优秀的安全防护基本原则。其中,涉及通信隔离的基本原则可总结为以下几点:(1)为确保调度数据网运行安全,网络需要在通道上借助专用网络的设备组网,并采取同步数字序列或准同步数字序列,完成公用信息网络及物理层面上的有效安全隔离;(2)根据电力系统信息安全防护技术路线明确的有关安全防护区涉及的几项基本原则,为所有安全防护区当中的局域网均提供一个经过ATM配置的虚拟通信电路或者是经过同步数字序列配置的通信电路,采取这样的方式为各个安全等级提供有效的隔离保护[1]。 3通信网络的安全分析 根据上述目标要求与基本原则,通信网必须向不同的应用层提供具有良好安全性的传输电路,即VirtualPrivateNet-work,虚拟专用网络,其原理如图1所示。该市区已经完成了各项初步设计工作,具备充足的条件严格按照目标要求与基本原则开展后续工作。在现有通信网的ATM系统中,根据实时要求或非实时要求,已完成对四个安全区的有效划分,每一个安全区都可以配置虚电路,因虚电路的端口主要适配于ATM系统的适配层,借助ATM系统的信元完成信息传输,各个虚电路的内部连接属于典型的端与端物理式连接,不同虚电路之间不涉及横向上的通信,并且与外界也不存在通信联系。因此,对于通信网络的ATM系统而言,其在虚拟专用网络方面的虚电路之间主要为物理隔离,不同区的虚拟专用网络传输具备良好的安全性。对1100IP交换机系统而言,它需要承担不少于四个区的实时业务通信,因为这些业务通信区在所有站上都采用交换机完成传输与汇接,不同区之间仅仅是根据IP地址方面的差异而进行划分,形成各自的VLAN(VirtualLocalAreaNetwork,虚拟局域网),区之间并未完成原则上要求的物理隔离,作为虚拟专用网络主要传输链路,无法满足其在专用局域网方面的基本要求[2]。根据上述分析结果可以看出,该城区通信网络将ATM视作虚拟专用网络的信息传输链路基本满足安全性要求,但交换机实际传输与汇接却存在不同程度的安全隐患,违背了安全防护方面提出的各项基本要求,为了从本质上确保通信网络安全,必须对此予以有效改造,可采取如下改造方案:充分利用西部系统现有电路,增设2M/10M适配设备,借助同步数字体系为所有安全区构建透传电路,在中心站集中交换机,每个安全区都配置一个交换机,以此达到“一区一网”的根本目标,即一个安全区配置一个虚拟专用网络。 4安全防护技术手段 该城区设置的电力信息通信网本质上属于专门为电力系统提供服务的通信网络,其自身作用较为单一,仅为信息中心和调度通信中心与各个变电所间的通信,根据安全防护提出的各项基本原则,充分考虑现阶段网络基本状况,可实施采取以下技术手段:(1)切断与外界之间的直接通信,确保系统和外界不存在直接通信关系;(2)采用同步数字体系向所有安全防护区提供专用电路,同时采用速率适配装置等实现和业务端之间的连接;而不同业务端之间则可以使用点与点的方式进行通信,以此满足安全防护区以内通信业务方面的纵向通信要求。由同步数字体系设置的专用电路通常不会产生横向通信[3];(3)由ATM系统向所有安全防护区提供虚电路,以此构成一个完整的虚拟专用网络,并确保不同虚拟专用网络间没有产生横向通信的可能;(4)城区整体电力信息通信网与市县级通信网在完全相同的安全防护网中构成相同的虚拟专用网络。 5总结 (1)根据电力系统信息安全防护明确的防护范围与各项图1虚拟专用网络基本原理低碳技术基本原则,对某城区所用通信网潜在的各类安全问题进行深入分析,并结合现阶段实际发展要求,提出一系列技术手段,为制定合理、有效的处理方案提供依据。(2)该城区电力信息通信网本质上属于一个具有封闭性特点的单一用途通信网络,可实现与外部间的完全隔离以及系统内部电路之间的相互隔离,其具备的安全防护能力可以很好的满足系统安全运行要求。然而,考虑到系统安全防护水平的提高必然会引起相关要求的改变,因此以上结论仅限当前水平。 作者:周建新 单位:国网湖南省电力公司沅江供电分公司 信息通信技术论文:电力信息通信技术应用论文 【摘要】我国社会主义经济正在飞速发展,科技水平也在不断提高,驱使着电网向更加智能化方向发展,其中,电力信息通信技术对电网的正常运行提供了至关重要的保障。为了使电力系统能够更加安全稳定的供电,应对电力信息通信技术开展更为深入的应用研究并广泛应用,本文主要介绍了电力信息通信技术的相关概念及电力通信技术在电网中的作用。 【关键词】智能电网;电力信息通信技术;应用研究 智能电网的概念很早以前就被提出,经过一段时间的发展,智能电网正处在快速升级、完善阶段,不断对信息通信技术提出更高的要求,为跟上智能电网发展的脚步,提高电力供应的安全可靠性,应加快提高信息通信技术在电力行业的应用水平,使电力信息通信技术被广泛应用。 1.智能电网时代电力信息通信技术应用的作用 1.1对电力通信发挥着重要作用 在智能电网时代,电力通信中接入的网都将连入用户中,所以必须加强对智能电网的扩展,从而可以使之与用户端相连,方便为用户提供有关电力资源。为了促使智能电网与用户端相互连接,必须将信息通信技术应用在其中,从而方便电力信息传输。电力信息通信技术在电力领域中发挥着重要的作用,例如电力市场交易、发电系统监控、新能源并入等,极大的促进着电力信息化、智能化发展。 1.2对智能光纤通信有很大作用 为了提高电力通信的效率和质量,现在电力通信中使用光纤通信,电力信通通信技术对构建庞大的光纤通信网络也起到很大作用。我国经济正在不断发展,科技水平也在不断提高,电力系统也在逐渐科技化及智能化,电力信息通信技术的规模化应用,加快了智能电网的建设,加速电力领域通信智能化的发展。 2.电力信息通信技术 2.1光纤电力通信技术 光纤电力通信是电力信息通信技术中的重要组成部分,在电力信息通信技术中发挥着重大作用。光纤电力通信技术是以光导纤维作为介质,用来传输不同信号的一种信息技术。这种技术的优点是,比较安全并且承载量较大。利用绝缘材料来制作光纤电力通信技术,并且经常采用多芯来组成光缆,有利于传输更加快速,信息所占用空间缩小,传输质量有所保障,所以光纤通信技术应用比较广泛。 2.2通信网络技术 我国经济不断发展,电力工业技术也在不断增强,在质量和数量上都有所变化,并且微波电路也在不断被应用,信息系统更加自动化和智能化。为了使电力工业不断发展,管理水平不断提高,要加强通信网络的实时监控,从而保证电力系统正常运行。 2.3智能电力设备技术 智能电力设备主要由现代电子技术和储能技术两部分组成,新能源的使用有时会影响输电系统,当这种现象发生时,电子技术这一现代技术可以被使用,这种技术应首先对电能进行处理然后再运输给用户,从而保证电能供应稳定。当电能不能被储存时,储能技术可以对这一问题进行有效地解决,可以有效便利的提供电能。 3.电力信息通信技术在智能电网中的作用 3.1应用到发电领域中 智能电网系统中,发电领域也是重要的一部分,为了使发电领域更好的发展,将电力信息通信技术应用到这一领域中,在市场交易过程中可以使用此技术,在对此技术应用时,对发电系统要进行实时监控,还要加入新能源,从而使电力工作正常运行。所以,电力通信技术发挥着很大的作用,可以保障电力系统向智能化方向不断发展。 3.2应用到输电领域中 智能电网中,输电领域也是很重要的一部分,主要作用是进行电能输送,如果输电工作出现问题,就无法正常进行输送服务,并且输电领域还会影响电能的控制及电力保护方面,在输电领域中应用电力通信技术,可以使电力输送工作更加合理,可以发挥更大的作用。 3.3应用到变电领域中 我国经济不断发展,科技水平也在不断提高,电力系统也会更加科技化以及智能化,将此技术应用到变电领域中,可以使智能电网快速发展,使变电领域更加快速。所以将通信技术应用到变电领域中可以保证智能电网更加安全。 3.4应用到配电领域中 为了使智能电网快速建设,建设人员应保证其质量,所以将电子通信技术应用到这一领域中,可以使电网的自动性能有所提高,可以使配电更加灵活,还能保证通信更加可靠。 3.5应用到用电领域中 智能电网的建设有利于为用户提供高质量的电能,电力系统中,用户扮演很重要的角色,所以要提高电力用户服务的服务质量。但在我国用户数量非常多,用户需求也相对较多,所以数据信息管理相对困难,在用电领域中应用电力通信技术,此技术可以使数据整理更加方便,也可以使用户对电力使用更加方便。 4.结束语 总而言之,在智能电网时代,电力信息通信技术还在进一步的发展和完善,针对在应用中存在的问题,应对问题仔细分析,并采取相应的措施进行解决。把电力信息技术应用到相应的电力领域中,并对电力信息技术不断进行探究,相关部门也要对之进行大力支持,使电力通信技术发展快速,使智能电网发展更加顺利。 作者:罗林波 王国仕 单位:海南电网有限责任公司信息通信分公司 信息通信技术论文:通信技术专业英语信息化教学论文 1信息化教学模式简介 目前,我们已经进入一个信息爆炸的时代。随着信息技术在社会各个领域中的广泛应用,各种资讯充斥着互联网,使信息具备多源性、易得性和可选择性。由此,作为教育工作者,必须利用信息化教学模式来拓展自己的教学方法,使信息技术助力于现代化教学改革。作为现代化的教学方法,信息化教学模式能够充分利用计算机网络,提高教师和学生的信息处理能力,帮助教师和学生有效利用教育信息资源。目前,在教学过程中,常用的信息化教学模式包括以下7种: (1)个别授导。个别授导模式是通过计算机实现教师教学的一种典型方式。在该模式中,教师可以对学生进行个性化授课,即单独教学。其基本流程为:计算机呈示与提问—学生应答—计算机判别应答并提供反馈。在这种模式下,教师可以根据学生的不同教育背景,灵活选择教学内容,使教学过程因人而异,使交互形式更加生动活泼。 (2)操练与练习。操练与练习的过程中并不向学生教授新的内容,而是由计算机向学生逐个呈示问题,学生在机上作答,计算机给予适当的即时反馈。应当注意,练习与操作存在概念上的区别:练习的目的是为了帮助学生巩固知识和技能,因此大多采用短答题和构答题之类的形式;而操作是设计联想和记忆,多采用选择题和配伍题之类的形式。 (3)教学游戏。作为信息化教学模式,教学游戏与计算机密不可分。作为信息技术的一种,教学游戏从本质上而言是一种模拟程序,但是为了使学生有兴趣学,有乐趣玩,在其中加入了竞争性、趣味性和参与性因素,真正做到了寓教于乐。例如,可以让学生扮演企业家,在游戏的市场竞争中求发展,从而让学生在游戏的过程中实现学习的目的。 (4)情境化学习。情景化学习属于建构主义学习,是目前重点研究的教学方法之一。在该教学模式中,通过信息化手段模拟实际情景,可以有效激发学生直观、生动的想象,从而唤醒记忆中关于知识、经验的积累,使学习者在回顾以往知识的基础上,更好地去吸收、掌握、同化当前学习的新知识,并且赋予新知识某种意义。情境学习模式的主要方法有认知学习、抛锚式学习等。 (5)探究性学习。探究性学习(InquiryLearning)本质上是将信息检索技术应用到教学中。在该教学模式下,学生能够灵活应用数据库系统和情报检索技术,根据需要从学科数据库中检索有用的信息。例如在历史、地理等大数据量学科的学习中,学生可以利用信息检索服务功能,通过收集合理的信息,经过严密地推导,得到对教师所提问题的正确解答。 (6)计算机支持合作学习。计算机支持合作学习(Computer-SupportedCooperativeLearning或Computer-SupportedCollaborativeLearning;CSCL)是一种与传统的个别化CAI截然不同的概念。在个别化CAI中,教学过程往往注重于人机交互活动对学习的影响。而CSCL则重点强调在计算机的支持下学生之间的相互交流活动。在计算机网络等现代信息技术的帮助下,学生可以突破在时间和地点上的限制,随时随地进行彼此之间的交流,促进互帮互助等合作性教学的展开。 (7)集成信息化教育系统。集成信息化教育系统是对不同信息化教学模式系统的综合。信息技术的迅速发展,促进了计算机网络、多媒体技术、人工智能以及人际交互技术的发展。集成信息化教育系统将不同的信息资源、学习情境、教学工具综合在一个系统当中。这样,该系统就融专家系统、数据库、辅助练习于一体,使教师能够灵活地组织教学,使学生能够方便地参与到学习活动中。 2信息化教学模式在通信技术专业英语教学中的应用 如何将信息化教学模式融入到通信技术专业英语的教学过程中,实现做中学、学中做,从而提高学生的学习的积极性和学习的效率,已经成为现代教育技术中的一个重要研究课题。以下将从3个方面,结合上述信息化教学模式进行阐述。 2.1基于“微课”的通信技术专业英语教学模式 “微课”是按照教学标准和实践环节的要求,利用视频拍摄技术,记录教师在课堂内外围绕某个知识点或者教学环节展开的精彩教学活动过程。“微课”拍摄的教学活动包括课堂讲授环节和课外实践环节。在视频设计中,应该包含与教学主题相关的教学设计、素材选择、练习布置,同时还应包括学生反馈、教师点评等辅助性教学资源,通过将它们以一定形式进行组合,可以营造出一种半结构化、主题式的资源单元应用“小环境”。由于“微课”教学主要集中在课后时间,并且包含大量练习,因此可以实现“个别授导”和“操作与练习”的目的。教师在采用“微课”进行教学时,既要充分考虑课件的趣味性,又不能忽略通信技术专业英语课程的特殊性。首先,要严格控制微课时间。通常通信技术专业英语的文章会较长,这使得学生在学习过程中感到枯燥乏味。在“微课”制作过程中,通过将学习内容分成若干个小的片段,可以让学生轻松学习。其次,要注意结合多媒体。“微课”制作切忌简单播放已有的PPT文档,要做到声、像结合,最好能插入互动情境,这样学生才能有兴趣主动学习。最后,要考虑分层次教学。由于“微课”教学是课后学生有选择的自主学习,因此可以针对不同基础的学生制作不同的课件和习题,让不同层次学生都能够找到适合自己的学习内容。 2.2基于“情境教学”的通信技术专业英语教学模式 在“情境教学法”中,教师通过创造或引用一些以形象为主体的教学场景,使学生产生身临其境的感觉,从而帮助学生体验教材,理解教学内容,使学生的学习过程更加生动、深刻。“情境教学法”关键在于激发学生的情感,通过对社会和生活的进一步凝练,“情境教学法”才能影响学生。由于“情境教学”需要学生熟悉环境、了解环境、融入环境,因此可以实现“教学游戏”“情境化学习”和“探究性学习”3种信息化教学模式。在通信技术专业英语的“情境教学”过程中,任课教师需要充分利用现代化信息技术手段,促进学生自主学习。首先,教师在课前可以根据下次课程的情境布置预习作业,让学生通过网络检索相关知识,熟悉下次课程的教学情境,从而对课程做到预习。其次,教师在教学过程中,可以导入工作环境,让学生能够知道为什么学习这部分专业英语知识,同时明白如何将这部分知识应用到工作当中。最后,教师根据教学情境,可以适当设计教学游戏,让学生充分参与,寓教于乐,达到在游戏过程中学习的目的,提高教学效率。 2.3基于“管理信息系统”的通信技术专业英语教学模式 随着校园网的发展,信息管理成为校园网上的焦点。网络在学生和教师之间搭建了一条数字化桥梁,通过信息的传递,学生和教师之间可以更高效、更准确、更及时地建立联系。在校园网建立“管理信息系统”则更有利于充分利用学校的信息资源,促进教师尽快回应学生的动态学习需求,达到高效管理、教学的目标。由于“管理信息系统”可以充分利用计算机网络,实现对学生学习的管理和指导,因此可以实现“计算机支持合作学习”和“集成信息化教育系统”2种信息化教学模式。教师在利用“管理信息系统”指导学生学习通信技术专业英语时,既可以及时反馈学生的问题,又可以将学生的网络答题成绩进行分类统计,掌握学生学习的薄弱环节,有针对性地进行强化指导。 3结语 通过“微课”“情境教学”“管理信息系统”等信息化教学模式可以将学生学习延伸至课后,使学生在学习过程中变“被动”为“主动”,充分利用信息资源自主学习、获取信息,从而实现教师在教学过程中提高学生的综合素质,促进学生全方位发展的教学目标。 作者:段俊毅 龙章勇 单位:南京铁道职业技术学院
铁路专业毕业论文:铁路“四电”工程内、外部专业之间接口关联论证 [摘 要]本文论述了既有线宁启复线“四电”工程专业之间以及与站前工程专业之间的接口关系,明确了专业之间接口识别项,提出了各专业之间相互配合的重要性。 [关键词]“四电”系统、房建、路基轨道、桥梁、接口关系、专业之间衔接配合。 一、概述 宁启铁路增建复线并电气化,既有线电气化改造、部分路段进行提速改造,南京枢纽新建宁启下行线以及高里下行联络线引入在k7附近新设浦口北站,关闭葛塘站。该工程涉及房建、桥梁、路基、铺架、电力、电力牵引(接触网)、通信、信号多个专业,因此处理好各专业之间接口关系,对保证工程安全、质量、工期至关重要。 为优质快速完成宁启铁路路复线电化工程建设,加强宁启电化工程建设中的接口管理,落实“四电”专业接口管理工作中各方职责,明确有关的工作流程和工作程序,系统、完整地实现工程建设中各专业接口的合理衔接,全面、准确、系统地把握“四电”专业接口的动态,科学有序的全过程控制好接口施工安全、进度、质量,在总结其它工程接口管理实践经验的基础上,对此加以论证。 本文所称接口,是指宁启电化工程建设中两个或两个以上专业之间的部分、设施、功能、管理相互关联,并且需要协调的结合部。 二、接口管理工作必须遵循以下原则 1、接口管理工作必须按规定的程序办理。凡涉及接口事项,该接口相关的各方不得单方面进行决策或决定。 2、接口管理工作涉及不同单位或部门时,各单位或部门不得以惯例、内部的特殊性或其它理由拒绝接口事项的落实。 3、接口管理工作从接口的提出、讨论、处理、实施到反馈等过程必须形成一个信息的闭环,避免造成接口的遗漏。 4、接口管理的过程和结果必须以正式的书面形式进行记录并签认,不得以口头或非正式的方式作为依据。 接口管理工作的相关方是指与某接口有关联的各方,包括建设单位、设计单位、施工单位、监理单位、设备(材料)供应商。 5、接口管理工作的相关方必须承起各自的职责和义务,不得以任何理由或借口推诿应该承担的接口管理职责和义务。 6、项目部总工负责,工程部长协调落实各专业接口的相关工作。 三、接口管理工作主要应以接口图(“四电”系统外部接口图、“四电”系统内部接口图),接口识别表(“四电”与外部各系统接口识别表、“四电”系统内部接口识别表)的方式,对“四电”专业内部接口及“四电”专业与外部各系统接口处进行工程管理和有效的闭环控制。 四、在接口管理中分为主要责任方和协助责任方。 主要责任方负责提出该接口方的技术要求和参数、协助责任方负责将技术要求和参数落实在设计或施工中。在站前和站后专业的接口预留中,站前专业一般为协助责任方,站后专业一般为主要责任方。 五、接口管理相关方若发现新的接口,及时进行对接,并纳入系统接口总图和接口识别表中。 六、接口管理相关方在接口处理过程中,前一工序方应为后一工序方负责。 七、在接口管理过程中应建立接口日志,确保接口状态可控和可追溯性,接口日志由接口主要负责方建立和更新。 八、宁启复线电化“四电”工程接口说明: 1、本项目建设是一项多专业参与的联合协同工作体。 各部门、各专业相互依从、制约、联系,从而形成一个十分繁杂的接口体系。 铁路专业毕业论文:铁路通信专业微课应用探索 摘要:随着教育信息技术的发展,微课作为一种新兴教学资源被广泛应用于课堂教学中。微课以视频为载体,选取内容比较独立,教学形式丰富多样,展现素材生动有趣,内容直观,方便学生学习理解,大大激发学生的学习兴趣。该文对微课在高职铁路通信专业教学运用进行了有益的探索。 关键词:微课;铁路通信 1 微课的特征 (1)时间较短,一般是8到10分钟,一般不超过12分钟。在这个时长下学习,学生注意力相对较为集中,接受程度高,符合学生的认知规律。 (2)选题比较独立,微课主要是为了突出课堂教学中某个学科知识点(如教学中重点、难点、疑点内容)的教学,或是反映课堂中某个教学环节、教学主题的教与学活动,微课的内容更加精简,问题聚集,主题突出,更适合教师的需要,因此称为微课。 (3)体积小,微课视频及配套辅助资源的总容量一般在几十兆左右,视频格式是支持网络在线播放的流媒体格式,常见的格式有MP4和Swf等,制作者可以很方便地将微课到教学平台,微信公众号,QQ空间供学生在线观摩学习,也可以直接提供o学生保存到终端设备(如笔记本电脑、手机、MP4等)上实现移动学习,为学生在不同的时间、地点学习提供了方便。 2 微课的制作模式 (1)PPT转视频方式 这种形式的微课对制作者的要求最低,适合初学者制作 ,选题以知识点的讲授为主。首先是制作 PPT 课件,课件要图文并茂、动静结合、具有视觉艺术效果,可以通过字体型号和颜色的搭配、背景设置、自定义动画、幻灯片切换等,为了得到最佳的视频观看效果,要求以图片展示为主,文字描述为辅。文字的字号不要小于36pt,颜色宜用对比色。然后是录制旁白,推荐使用高品质的麦克风,选择安静的录制环境。打开已经设计好的 PPT 文档,选择“幻灯片放映”选项卡对应的功能区当中的“录制幻灯片演示”,在弹出的窗口选择“开始录制”按钮,即可以开始录制。录制过程中,可以适当操作鼠标,对展示内容进行标记,以吸引学生观看。最后是将录制好的 PPT 另存为视频文件。这项功能要选择高版本的PowerPoint软件,在PowerPoint2013中,选择另存为,选择 MPEG-4 视频格式,即可完成PPT到视频的转换。 (2)录屏模式 这是目前被广泛使用的微课制作方式,使用录屏软件对屏幕进行录制,以得到微课视频。Camtasia Studio是众多录屏软件中功能最强大、易用的软件。它具有屏幕录制、配音、剪辑、过场动画、添加说明字幕和水印、制作视频菜单和封面、播放和压缩功能,可以输出 MP4、flv、mov 等多种视频格式。用户可以在任何颜色模式下轻松地进行屏幕的录制、配音及各种屏幕动作。 启动Camtasia Studio软件后,选择录制屏幕,录像机功能即被激活,在设置界面,用户可以选择“全屏幕”,也可以选择“自定义”,手动输入尺寸大小或拖动鼠标设置屏幕录制范围。如果电脑安装有摄像头,还可以同时录制屏幕内容和摄像头内容。录制视频的同时,还可以同时选择录制电脑操作时播放的声音和麦克风输入的声音。录制这类微课,教学方法灵活,可以边书写边讲解,对硬件要求低,教师可以自己录制,如果能同时录制摄像头中教师的教学画面,可以使微课更加生动有趣,更能吸引学习者的注意力。 (3)专业拍摄模式 对需要动手操作演示的教学内容,前面两种方式就不适合,这时我们需要通过摄像机来进行拍摄。拍摄环境要光线充足、整洁。拍摄前,针对微课的主题,要进行详细的教学设计,写好拍摄的脚本,以指导拍摄过程。拍摄情境可以是真人在白板上演示,或者到现场进行实际操作。拍摄后可以对视频进行修改美化等后期制作。这种方式制作的微课效果最好,但需要专门的制作团队,对制作设备及环境要求高,成本高。如果条件有限,也可以使用手机、平板进行拍摄,现在的移动终端基本上都可以拍摄高清视频,如果环境选择得当,也可以拍出较好的效果。 3 题材与内容的选取 (1)教学重点与难点。重点与难点往往是一门课程的优秀内容,学生学习起来有难度,但又必须要求学生花时间去掌握。微课通过比较直观和生动的呈现方式,能有效降低学习难度,提高学生学习效率。 (2)无法在课堂上展示的内容。比如在列车无线调度通信系统课程中,为了讲述客列尾系统的结构和工作过程,可以到铁路现场拍摄司机通过CIR操作客列尾系统的视频,制作成微课,然后在课堂上展示给学生观看。 (3)抽象的内容。有些内容比较抽象,比如数字传输系统中数据帧的封装,无法用眼睛观察到,学生很难理解掌握,通过制作动画形式的微课,可以帮助学生在头脑里建立画面,从而增强学习效果。 4 通信专业微课的教学组织 高职学生的自主学习能力较差,要想让微课发挥作用,就必须进行精心的教学组织,需要给学生以明确的任务。教师在课前应该学习指导,包含内容为:①学习指南,告知学生本堂微课应达成的目标、学习方法的建议、下次课堂学习的形式等;②学习任务,旨在让学生通过观看微课自学,完成相关学习任务的描述,这些学习任务尽量设置得容易些,不要太难,任务数量也不要太多,一般建议是3到5 个任务;③困惑与建议,即学生在观看微课的过程中存在的困难或者建议。学生必须将微课中的作业和教学反馈提交到指定的教学平台,以便教师通过教学平台研究学生学习的情况、存在的问题等,督促进度落后的学生;同时教师也可以针对学生学习的反馈信息对对微课进行更新和修改,保证微课资源库的动态更新和不断发展。 5 结语 微课是其它教学资源的一种有益补充,在高职院校的教学工作中已经初见成效,。教育部每年举办的微课大赛,极大地促进了教师制作微课的水平,推进了微课在教学中的应用。开发适合高职学生的微课资源库,有效利用微课资源为教学服务,提高教学质量,值得我们进一步探索。只有通过不断实践、不断总结,才能使辛辛苦苦开发的微课资源得以充分利用,最终使我们的教学质量更上一层楼。 铁路专业毕业论文:军校铁路排长专业的铁路装备素养生成途径研究 摘 要:目的 为有效地提高铁路排长专业的铁路素养,方法 提出了养成铁路装备素养的总体规划和四级培养平台,运用CDIO 工程教学模式构建了培养体系,采用逆向教学设计法开展教学和师生易位法进行认知实训;以“车站联锁”课次为例,说明了任务需求、问题导向和师生易位法的具体应用;结果 应用生成途径的两个教学班次考试成绩和毕业任职效果明显提高,结论 铁路装备素养生成途径是行之有效的。 关键词:装备素养; 铁路装备;军校 引言 素质教育一直是高等院校人才培养中关注和研究的热点[1],不同层次的高等院校进行的素质教育目标和要求各不相同[2],军队院校教育是培养军事人才、提高官兵素质的主渠道,中央军委颁发了《2020年前军队院校教育改革和发展规划纲要》提出,到2020年形成现代军队院校教育体制,构建军事创新教育机制,基本实现院校教育信息化,为官兵成长成才提供优质教育,为新质战斗力建设提供人才保证。为了弥补铁路排长专业人才培养上的不足,需建立铁路装备素养生成体系,为提升军事交通运输指挥人才的装备素养提供途径。 1 装备素养 装备素养是军校人才培养中专业综合能力的一个重要内容,是影响学员胜任部队实际岗位的关键因素。装备素养教育的目标是培养学员使用装备完成各种训练和作战任务所必须具备的基本素养和能力,包括熟悉装备体系构成,形成爱护装备的意识和行为。装备素质是军队学历院校中专业教学关键环节,出现不同专业的装备素质培养模式,已有一些相关的成果和,如海军工程大学梅志远提出的“合训分流组训方式专业素质培养问题与对策”[3],装备学院秦红燕提出的“装备素养与培养研究”[4],都在尝试装备素养培养中取得一些成果。 2 生成途径 2.1 规划及要求 根据铁路排长专业设置特点和部队岗位实际需求,分析装备素养中的装备种类知识、运用能力和实践需求,选定内燃机车、货车车辆、运输调度和信号通讯设备等为必修装备,建立相关装备知识、装备能力构成的装备素质和装备运用能力、装备情感构成的装备修养。在校学习期间,应具有机车车辆的专业知识,提高解决问题的能力。在课外期间,还需要进行爱岗敬业的职业精神、献身国防的理想信念的熏陶,逐步具备军事交通运输和指挥的必备素养。 2.2 四级递进培养平台 根据铁路排长装备素养内容要求和生成规划,建立四级递进培养平台,由装备课程平台(选定专业课程)、课堂教学平台(课堂+场地教学)、装备自学平台(专修室)和和装备实践平台(厂段实习、部队实践)组成,如图1所示,实现从装备认识、装备使用到装备运用能力的模式生成。 2.3 CDIO教学模式 CDIO工程教育理念由美国麻省理工学院和瑞典皇家理工学院等四所高等院校联合提出。CDIO代表构思(Conceive)、设计(Design)、实施 (Implement)和运行(Operate),以项目从研发到运行的整个生命周期为载体,让学生主动参与实践,通过课程间相互联系的方式学习工程专业[5]。 以应用型人才目标要求为驱动,应用GDIO工程教育模式的进行铁路排长装备素质培养和实践,开展“教中学、做中学、做中思”的教学实践,将内燃机车、铁道车辆、运输设备和信号设备的知识传授、使用能力落实在各门专业课程教学中。 结合铁路排长的自身特点,以部队岗位需求为导向,基于CDIO理念构建相应的铁路装备素养课程体系,形成一、二、三课程,铁路装备素养的课程体系如图2所示。二级课程由专业类课程、专业特色课程等组成,专业类课程又可以进一步归类为机车类、车辆类、行车组织类和线路类,各门课程之间相互联系;三大实习包括认识实习、生产实习、毕业实习,旨在促进理论知识和工程实践的融会贯通。三级课程在二级课程下进行拓展,为加强优秀课程而设立的应用课程,课程包括装备投送概论、部队机动投送等。 2.4 教学方法构建 逆向教学设计(Backward Design)是美国课程与教学领域的专家GrantWiggins 和Jay McTighe于1999 年提出了一种新的教学设计模式,逆向教学设计是一种先确定学习的预期结果,明确预期结果达到的证据,设计教学活动以发现证据的教学设计模式。 1. 课堂逆向教学设计 逆向教学设计总原则是需求驱动学习,逆向教学设计在理论知识内容讲述上,针对重点知识和难点知识采用问题导向法进行,以提高学生解谜底的好奇。寻求问题方法就是提出多种可能解决的问题的途径和方法,引出最佳求解问题的方法。例如采用逆向教学设计和问题导向法讲授“车站联锁”知识,具体设计如图3所示。 2.认知实训逆向教学设计 逆向教学设计在铁路装备认知能力实训上,采用师生易位教学法和双向互动教学法进行铁路装备实操和认知实践,现代教育论强调学生是学习的主人,让学生主体能力得到全面释放和开发。美国心理学家马斯洛指出:人都希望自己的各种潜能得到发展和自我实现。如在“车站联锁”实践时,先请学生上讲台讲解车站联锁机的组成和主要部件,然后给出几种车站联锁设备型号,让学员对照实物认识实际部件,开展双向互动教学,教师加以答疑,这种教学方法消除了以往的“填鸭式”灌学,提高学员的学习兴趣,有利于学员综合能力锻炼。 3 生成效果 在新一轮课程改革中,将铁路排长装备素养生成途径全面地应用于教学中,提高了学员学习的兴趣和效果, 通过 2011级(改革后)和2010级(改革前)两个教学班次的考核成绩对比发现:平均分数由81分提高到86分;通过所建立的铁路排长装备素养生成途径的培养,毕业21名学员在一年多中的部队工作中,因工作出色,业务能力强,已有50%人提升副连长。 4 结束语 在军校铁路排长装备素养培养中,构建四级递进培养平台,提出了基于CDIO工程教育模式的课程设置,应用逆向教学设计法实施课程教学和认知实训,对军队铁路排长的装备素养生成是有成效的。 铁路专业毕业论文:探析铁路工程轨道专业的投标报价技巧 摘要:本文分五个部分介绍了铁路工程轨道专业的投标报价思路与技巧,对预算人员应熟练掌握的轨道施工工序、常用定额组合、定额抽换、运杂费分析、快速成本测算进行了针对性的阐述,对该专业中容易出现的思维、使用误区均做了相应介绍并提出了解决途径。 0 引言 随着铁路铺轨工程技术水平的不断发展,中国铁建系统内施工产值名列前位的工程公司每年的铺轨里程数可达1000公里左右,为与之施工承揽数量、质量相匹配,预算人员在编制铁路工程轨道专业投标报价时须熟练掌握概(预)算编制办法、施工工序、铺轨专业定额、费用标准、价格信息等方面的知识。但由于编标阶段时间较为紧张,往往无法对施工组织设计、图纸技术要求等研究透彻,难以有积累、总结、提高的时间。只是幸好目前广泛使用的《铁路工程投资控制系统》软件对各类预算基础数据进行了固化处理,且投标阶段一般会获得重要参考资料进而可快速分析取定各类取费方案、编制期价格水平、定额套用细节以加快交标进程。由此预算人员愈加缺乏以施工工序指导预算编制的历练,再加上轨道章节设计院概算指标多有雷同、涉及的轨料扣配件型号众多、难以推断补充材料的重量和基价、运杂费方案分析繁琐等因素存在,渐渐制约着专业预算编制水平的稳步提升,本文将从以下五个方面讨论如何编制一份质量过硬的轨道预算。 1 掌握常规铺设方法 预算人员应大略了解单枕铺设法、换铺法、直铺法三种铺设方法的主要工序,应充分认识到施工工序对轨道定额的准确套用起到至关重要的作用,不漏项、不增项、不迷信外部参考资料是专业素养的具体表现。有时权威机构编制的外部预算资料会存在丢项情况,导致价格指标与施工实际价格严重不符,必须在过程中及时发现定额漏项并修改或及时上报公司备案待查。如果不及时修正只是原样套用,只会给后续中标资料的交接埋下争议的伏笔。以当前铁路标在各工程公司任务承揽中所占的份额来看,投标报价的编制水平对企业经济效益的影响绝对不可忽视。 1.1 单枕铺设法施工工序 ①轨料装车;②列车编组进场;③长轨抽拉;④轨枕转运;⑤布枕、收轨、安装扣配件;⑥收尾。 1.2 换铺法施工工序 1.2.1 人工铺设 ①轨料散布;②锚固枕木;③钢轨入槽及整道。 1.2.2 (或)机械铺轨排 ①轨排组装、运输;②倒装轨排和喂送轨排;③铺轨机铺轨;④拨线整道。 1.2.3 换铺长轨 ①人工换铺;②换轨车换铺。 1.3 直铺法施工工序 ①轨料散布;②枕木锚固;③人工撬拨长轨入槽;④或铺轨机推送长轨入槽。 2 掌握常用轨道定额组合 针对单枕法,经常使用的相应定额、主材、费用指标组合:GY-5单枕法工艺、GY-180轨料量价、GY-8轨料运输单枕法1km以内装运、GY-9轨料运输单枕法增运1km、GY-14工地接触焊、GY-18钢轨打磨、GY-28应力放散及锁定、厂内焊接500m长钢轨、GY-1121抽换电容枕、GY-26胶结绝缘接头、GY-1长轨压接焊作业线安拆与调试、GY-2长轨铺轨机安拆与调试。 针对换铺法、直铺法,经常使用的相应定额、主材、费用指标组合:GY-39轨节拼装、GY-60轨节铺设、GY-6换铺法工艺、GY-176轨料量价、GY-10轨料运输换铺法1km以内装运、GY-11轨料运输换铺法增运1km、GY-14工地接触焊、GY-18钢轨打磨、GY-28应力放散及锁定、厂内焊接500m长钢轨、长钢轨供应有关费用、电容枕。 2010版轨道定额在无缝线路的铺设方法上主要由单枕法、换铺法构成,出于何种原因对直铺法未进行表述不得而知,但在实际使用时,铁路设计院工经专业普遍使用换铺法进行轨道章节的概预算编制,偶尔出现的铺轨机直铺法也是以换铺法进行组价,以至于经常出现与施工组织设计并不相符的情况。 在使用定额时,要注意点击其工作内容,对一些重要工序定额逐步建立起直观印象,对定额编号大概座序、基期价格水平、定额单位都要有所熟悉,树立起专业的认知培养专业的水平这一重要观念。 3 掌握定额的积累、抽换 在使用2011版铁路工程投资控制系统选取定额前,首先要对外部资料进行总体上的浏览,观察一下补充定额、补充材料是否使用较多,对这些预算系统内并没有默认存在的数据要提前导入合适的补充定额、补充材料库,建议每一年对无碴轨道部分的CRTSⅠ、Ⅱ、Ⅲ型综合大定额做修订,既然现阶段施工单位已不太容易再从外界获取补充定额的详细资料,不如将施工一线掌握的数据逐步转换为企业定额以方便使用,比如对曲线、直线部分的工料机定额含量有所区分,将适用的条件、包含的工序进行简要描述,此类特殊工艺、工序的积累是一劳永逸的。 轨道定额在使用时涉及最多的调整就是抽换轨料、扣配件,常用种类都达上百件之多,这一章节在所有结构中最为复杂,可以这样评价,掌握轨道定额的各种抽换、推算是一名预算人员业务成熟的标志。应先熟悉当前项目的甲供轨料、扣配件的种类及数量,然后再与单项概算进行比对,部颁材料无需关注,重点是补充轨料、扣配件的对价,尤其材料单重是处在被隐藏的情况下,此时需要采用差值法,即在其他材料重量已知的情况下将差值部分除以补充材料的数量后计算得出,并及r选择材料运输类别、汇总标志、甲供方式、主材标志。在实际运用中,往往会同时出现一个细目中有多个补充材料不知单重的情况,这就突显平时积累的重要性,每次做完的数据在交标后,都应将推断出的确切单重的材料进行归纳,并以设计院不同编号进行存档,因各家的补充数据库都是不同的,应进行分类管理。如仍然无法解决,可选择较接近型号的已知部颁材料或补充材料的单重,往往也会达到较接近的水平。 4 掌握运杂费单价分析 铁路工程投资控制系统在清单细目小计中针对运输方案设置了三个选项,其中按材料百分数计算不适用于轨道章节,最常用的方式为直接输入运价,即外部参考资料体现的每吨价格为多少,便直接输入,方便快捷对原始价格指标。但此种方式也有较为不利的方面:手工输入的运费单价,属于固定数值,以铺新轨(钢筋混凝土枕)为例,材料费占比达50%~60%,运杂费占比达10%左右,两者合计则达到60%~70%左右,此即意味着对于轨道章节,如果采用固定数值往往会占住了运杂费的浮动空间,对于后期调价来说则增加了难度,因为材料费按规则是不能随意更改的,预算人员只有逐项反复加减运杂费单价试算以慢慢接近目标单价值,费时费力。但如若从调整阶段便进入运输方案中,根据施工组织设计中材料供应情况针对钢轨、道岔、砼枕、扣配件进行运杂费分析,选择比较合理的运输工具搭配,在降价时只需要对运距、运价做统一调低,整个轨道章节便会出现较为均衡的降幅,此类调价手段较为严谨。 5 掌握快速成本测算 在铁路工程中轨道章节的成本测算一直较为快捷,一是章节所采用的定额数量远远小于线下部分,无需逐条测算,轨料、扣配件已经被建设单位单独提出作为甲供材料进行供应,而辅助材料则被融合放入了工序单价之中;二是针对一定工程量的铺轨作业,主要材料至铺轨基地的运费已经由建设单位承担,只要施工单位的现场组织、人员及设备调度合理,工料机消耗就不会出现大起大落,测算费用与现场实际发生的吻合度较高。但特别需要注意的是,如果在预算软件中没有将甲供材料的数量、型号与当前投标项目甲供材料数量表进行核对,则在后期可能会出现概算数量实际多扣了的情况发生,因为在编制单元较多的情况下,设计院进行汇总也是较为容易出错的,施工单位的投标报价人员往往肩负着替设计单位把关的职能。 综上所述,铁路工程轨道专业的投标报价较线下部分的调整显得更为复杂,做出一份价格合理的报价标书需要掌握各种编制及调价技巧、及时更新铁总颁发的各种造价升级文件。 铁路专业毕业论文:高铁文化对高职铁路特色专业人才培养的作用和途径 摘 要 高职铁路特色专业的人才培养目标是为高铁建设、维护、管理、运营、服务等培养技术技能人才,高铁文化随着高速铁路快速发展而形成含有高铁元素的铁路企业文化,在高职铁路特色专业人才培养中,融入高铁文化,提升学生的职业素养,增强学生的社会适应能力,彰显专业办学特色,激发学生学习铁路特色专业的兴趣,并通过在人才培养中,营造高铁文化氛围,引入高铁管理制度,课程设置和开发体现高铁标准等途径,实现符合高铁岗位要求的高职铁路特色专业人才培养目标。 关键词 高铁文化 高职教育 人才培养 作用途径 高教育就是培养适应生产、建设、管理、服务第一线的高素质技术技能人才,与本科教育有不同的区别,要充分体现出的职业特性,高职教育要培养符合现代企业要求、适应企业文化的技术技能人才要求,能践行企业中“工匠精神”,从而决定了加强高职院校学生企业文化教育的重要性和必要性。中国高铁发展和技术处于世界领先水平,高职铁路特色专业人才培养要与高铁技术发展相适应,把高铁文化与专业人才培养结合起来,提高学生的职业能力以及职业素养,彰显高职铁路特色专业人才培养特点。 1 企业文化与高铁文化内涵 1.1 企业文化内涵 企业文化一词最早出现在美国理论界研究美日比较管理学的领域中,哈佛大学的福格尔著《日本名列第一》开启对日本企业管理方式系统深入的研究和探索,斯坦福大学和哈佛大学阿索斯合著《日本企业管理艺术》和威廉・大内著《Z理论―美国企业如何迎接日本的挑战》论述企业文化对企业管理影响。虽然国内学者对企业文化概念理解不完全相同,一般来说,企业文化是企业为解决生存和发展而树立形成,被组织成员认为有效共享,并共同遵循的基本信念和认知。①企业文化集中体现了一个企业经营管理的优秀主张,以及由此产生的组织行为,企业成员通过不断学习和体会,形成共同的价值观念和行为规范,提高企业凝聚力和职业素养。 1.2 高铁文化内涵 高铁文化是伴随着高速铁路的快速崛起而逐渐产生发展起来,高铁文化是铁路企业文化中有关高铁元素的部分,②以企业文化为基本的表现形式,以“运行高速度,安全高可靠,服务高品质”为基本内涵的高铁文化,③高铁文化在我国高铁设备制造、建设、运营、管理中发挥了不可缺少的作用,高铁文化促进高铁行业员工素质提高、优秀技术提升起到重要作用,也是高铁行业企业中现代管理的重要内容之一。 2 融入高铁文化是实现高职铁路特色专业人才培养目标的需要 具有世界先进水平的中国高铁正以速度最快、成本最低、运营里程最长等优势成为“中国制造”的新名片,④总理才会多次在外交场合上自信地向各国宣传推销中国高铁。随着国内高铁网大量建设营运和中国高铁走向世界,需要大量具有高铁企业职业素质的铁路特色专业高技术技能人才。高职铁路特色专业毕业生主要面向高铁建设、高铁技术运用、管理、运营、服务等各岗位,在人才培养过程中,引入高铁文化,能激发学生学习专业的兴趣,培养学生团队合作意识、创新精神、社会责任意识、奉献意识和吃苦耐劳精神。⑤ 3 高铁文化对高职铁路特色专业人才培养的作用 目前高职铁路特色专业学生对以“运行高速度,安全高可靠,服务高品质”为基本内容的高铁文化内涵了解不够深入。高铁文化内涵要求高铁岗位员工必须掌握一定相关专业技能,拥有精湛的技能水平,能弘扬高铁企业中“工匠精神”。目前,因为高职铁路特色专业在人才培养过程中,对高铁文化学习、宣传重视不够,把高铁文化全方位融入人才培养中不够深入,加之高职学生在理论学习能力尚有欠缺,行为习惯方面存在不足,导致高铁企业招聘高职铁路特色专业毕业生,对高铁各岗位要求、标准、制度不适应,甚至消极情绪,不能适应学生到高铁员工角色转换,因此,高铁文化融入高职特色专业人才培养是十分必要的。 3.1 有利于培养学生具有高铁精神的职业意识和职业道德 高铁文化的内在表现为高铁精神,高铁精神是铁路企业在高铁技术创新、建设、管理、运营、服务中形成的?如“勇攀科技高峰,争创世界一流”的精神等。⑥是高铁企业员工的价值观念和精神支柱。“运行高速度,安全高可靠,服务高品质”为基本内容的高铁文化,是对高铁运输生产管理最好的诠释。高职铁路特色专业教育注重学生专业能力和技术应用能力培养,同时融入高铁精神和高铁文化教育。在高职铁路特色专业人才培养过程中,应重视对高铁文化学习和宣传,在校园内、课堂上、实习初训中处处体现高铁行业要求,使学生受到高铁文化熏陶,让学生知晓高铁文化表现形式和内涵,逐步培养学生具有高铁精神的职业意识和职业道德。逐着学生对高铁认知的深入,对高铁标准、要求理解日益深刻,树立高铁运行高速度、安全高可靠、服务高品质的意识,提升学生职业素养,形成相应的职业和社会适应能力,实现高职铁路特色专业人才培养目标。 3.2 有利于加强校企人才培养的深度融合,彰显专业办学特色 通过高铁文化与人才培养相结合,高职院校的铁路特色专业人才培养过程中融入高铁先进的服务理念和管理体系;校企共建具有企业情境的实习实训基地;共享教育资源,实现师资互聘;专业教师下现场;高铁文化宿舍等。高铁文化的融合有利于对高铁技术技能人才全方位的培养,同时调动铁路企业与高职院校合作积极性,实现校企共育技术技能人才。 3.3 有利于激发学生的学习铁路特色专业热情 在铁路特色专业技术技能人才培养过程中,通过营造高铁文化氛围或让学生直接接触高铁以及高铁文化,使学生亲身感受铁路企业的优秀价值观、高铁精神,特别是高铁技术创新、建设、管理、运营、服务理念中的高速度、高可靠、高品质意识,切身感受到专业知识、技能在高铁的运输生产中所发挥的巨大作用。高铁运行是否安全可靠,关系旅客生命安全能否得到保障,甚至影响我国高铁进一步走向世界,从而激发起学生学习专业知识与技能的内在动机。⑦ 4 实现高铁文化与高职铁路特色专业人才培养融合的途径 实现高职铁路特色专业人才培养理念与铁路企业高铁文化的对接,就要充分发挥校企文化的聚合优势,通过高铁文化与具有特色鲜明的高职专业人才培养理念的最佳结合,更好地丰富校企文化内涵,在铁路特色专业的人才培养过程中全方位地借助和吸收高铁文化的内容, 创新人才培养理念,打造校企深入合作典范。 4.1 在铁路特色专业人才培养过程中,营造高铁文化氛围 铁路特色专业人才培养过程中营造高铁文化氛围,帮助学生树立正确的职业观念,养成良好的职业习惯,弘扬高铁精神。学院通过与高铁企业进行校企合作,高职铁路特色专业的学生在入学教育时,安排学生参观高铁运行生产现场,观看高铁建设发展所取得系列成就的影视材料,增加学生对高铁文化的感性认识。在校园文化建设时,突出包含高铁文化内容,使学生经常耳听目染到高铁文化。我校铁道运输系系部文化建设,结合所开设铁路特色专业,紧密与高铁文化相结合,形成了“重安全、守纪律、形象佳、技能精、后劲足”系部物质文化。 4.2 在教育教学管理中引入高铁管理制度,感受高铁文化教育 高职铁路特色专业教育教学实施过程中,根据高铁岗位管理方法制定相应的管理制度,渗透“运行高速度,安全高可靠,服务高品质”高铁文化内涵,强化学生诸如吃苦耐劳、敬业爱岗、诚实守信等意识,使学生的意识、行为规范与高铁的规范贴近,从而保证学生的观念和行为举止“零距离”地适应铁路企业中高铁岗位。⑧如参照高铁员工管理守则制定相关的学生管理制度;以铁路企业高铁岗位“准员工”的要求,营造工作环境,如客运组织习,按“以服务为宗旨,待旅客为亲人”标准来规范学生的实习行为。高铁行业具有半军事化性质,学校对学生日常管理中实行统一以吹军号为学生起床、就寝信号,上课时学生列队进教室,由班长向任课教师报告出勤情况。在实训教学过程中,严格按流程进行,按标准操作。注重培养学生知标准、懂规矩的意识。 4.3 在高职铁路特色专业课程设置和开发中体现高铁文化 为了进一步强化校企双主体在专业课程开发中作用,一方面由学院牵头和30多家高铁企业共同参与,成立南方高铁技术人才培养基地,另一方面衡阳市政府与广州铁路集团公司签订共建学院高职铁路特色专业协议。根据高铁岗位需求,岗位职业素质、社会能力、专业能力要求,校企共同研讨、设置和开发专业课程,并体现高铁文化内涵,贯彻工学结合、校企合作的原则。最大程度保证课程的针对性、科学性和合理性,加强实践教学与素质教育的有机结合,相互融合渗透,达到专业技术应用能力与职业素质同步培养提高。⑨ 高铁文化在高职铁路特色专业人才培养中的作用越来越重要,影响越来深入。只有在高职铁路特色专业培养过程中全方位地融入高铁文化,从高铁岗位的需求出发培养学生,才能保证学生毕业后与高铁发展相适应,为高铁输送更多技术技能人才。 铁路专业毕业论文:形体训练对提铁路服务专业学生身体素质的作用 摘 要:分析形体训练对提铁路服务专业学生身体素质的作用,有助于实际专业教师深入了解形体训练,从而在实际教学的过程中,结合学生的学习特点和提铁路服务专业的需求,不断创新专业教学形式和内容,以此为学生提供优质的形体训练。 关键词:形体训练;提铁路;服务专业;学生;身体素质 提铁路专业教学是一项非常特殊的行业,其对工作人员的要求非常的高。铁路中提供服务工作的人员大部分的工作都是车厢服务,具备着整体旅客的安全和服务工作,多样化的个人素质对实际铁路公司的形象和经济效益有一定的影响。因此,一名优质的铁路服务工作人员,需要具备完善的职业能力、身体素养、服务观念以及坚定的仪态、坚定意志等,这些素质都是通过长时间的训练构成的。而形体训练可以有效提升服务工作者的这些素质。 一、形体训练实施的重要性 (一)形体训练的目的 形体训练主要是将多样化的健身训练方案变得艺术化,在实际运动的过程中更好的协调和舒缓,从而更好的展现身体中的魅力。依据形体训练可以有效改变人们的姿态,并从其中感受到美的享受,提升艺术素养。铁路服务专业的创造对学生的身心发展有的一定的影响,不但可以提升学生的身心健康,还可以培养学生的身体素质和形体素质,促使学生可以全面的发展,增强学生在实际沟通和表达中的信心,为自己的仪态增添信心。学校在实施形体教学的过程中,需要构成系统化的教学训练方案,引导学生更好的学习站姿、坐姿以及走姿,促使学生可以长时间维持全面化、科学化的形体练习,从而提升学生的自我控制能力、协调能力以及灵活的锻炼能力,并且逐渐构成优质的体形和魅力的姿态。 (二)形体训练课的内容 其主要分为以下几点:第一,瑜伽。瑜伽配置的音乐时舒缓的,更为关注身体肌肉、韧带的延伸,从创造完美的身体曲线。这样的训练方式不但可以美化外在形象,还可以缓解自身的压力,减少不安的情绪。第二,健美操。其是一项要求力度的身体联系,运动性非常的强,很容易出汗,以此促进新城代谢。同时,经常参与健美操运动的人们可以提升肌肉的力量,以此展现人体的力量。铁路服务专业人员不但要具备优质的职业素养,还要拥有完善的健康身体。在实际工作的过程中,不但要为乘客帮忙搬抬行李,还要照顾特殊的乘客,这些大量的运动工作,需要具备完善的工作体魄实施工作。第三,形体礼仪。随着社会的发展与文明程度的提升,人们不再满足身体的健康,更为喜爱形体、体态的美。形体是一个人的门面,形体美可以为人们带来自信,促使人们在心理上产生特点。优质的礼仪素养也可以让学生在工作中保持一定的心态,规范自己的言行举止,构建完善的人际关系,从而在复杂的工作环境下更好发展[1]。 二、形体训练对提铁路服务专业学生身体素质的影响 (一)改变不良姿态,创造完美体形 健美体形的基础就是指健康,也就是体格形态是优质的,发育是正常的,之后要让身体的各个部位满足美学的需求,各个部分的比例要对称,彼此和谐发展。在实际生活中,一些不正确的坐姿、走姿、站姿都会影响体形的塑造,以此出现弯背、扣肩等问题,这些问题对形体美产生一定的影响。 (二)培养气质,塑造优雅形象 容貌优质的人气质不一定好,但是体态优质的人一定具备完善的气质。气质是一个人个性特征之一,可以为欣赏他的人带来新的视觉享受。例如,外表甜美、举止端庄、性格温和的人,对人对事都会给人一种优雅恬静的魅力影响;身材较壮,行动快速、性格开朗的人,在对人对事中都为给人一种大气、粗狂的动态气质美;外表俊美,举止文雅、性格平稳,在对人对事中给人一种温文尔雅的气质[2]。 (三)增加健康,提升身体素质 形体训练可以依据健康美为根本教学内容,健康的身体是铁路服务专业学生的重要需求,依据根本的动作练习和多样化的系统动作训练,可以有效提升学生的身体素质、体能适应能力满足实际工作的需求,同时得到形体美的标准。形体训练实施的目标是为了让铁路服务专业工作者的身体的肌肉得到有效的发展,全面展现出韵律美、动态美以及静态美,促使学生建立欣赏美和创造美的审美观念。 (四)建立坚强的观念,提升心理素质 提升身体素质的锻炼在实施的过程中是非常辛苦的,学生在刚刚实施的过程中较为辛苦,但是后期是非常疲倦的。健身实施的目标是非常明确的,美体塑形理念非常深的人,会在形体训练中发现快乐,但是自我控制能力非常差的人难以坚持下去。铁路服务专业工作人员提供的服务需要一定的耐心,从而让参与旅途的工作人员更好的参与到路途中,并且保障服务工作人员提供满足旅客的需求。在遇到突发问题的时候,需要铁路服务工作人员依据自己的耐心为旅客提供帮助,以此传递更多的正能量,提升旅客对铁路服务专业工作者的支持和信任[3]。 三、结束语 因此,在实际进行形体训练的过程中,依据学生为主导,以就业为导向,理论和之间结合,不断创新教学方案,以此提升学生的素质。构建形体训练与专业结合的大系统,提供主动服务,促使形体课成为提升学生素质的重要方案。 铁路专业毕业论文:高速铁路专业职业实用体育课程的整体设计 摘 要 中国经济纵深发展,高铁技术日益进步,这对高铁运输相关岗位人员的职业素养提出更高要求。高校专业教育是人才职业技能养成的主要基地和重要平台,学校有责任更有义务为学生职业生涯的顺畅做出相应努力。设计适合高铁专业的职业实用课程方案,不仅有利于该专业学生职业素养的养成,还将对我国高铁事业的发展做出巨大贡献。基于此,本文研究高铁专业职业实用体育教育课程方案设计的必要性、主要原则以及课程教学应当注意的主要问题。 关键词 实用体育 高铁职业 学校课程设计 一、整体设计课程方案的必要性 职业实用体育课程方案的设计应该基于学生生理实际,在传统体育的范畴之内,但又要充分考虑学生将来所从事职业对身体素质的具体要求,跳出传统体育课程的窠臼。并且,必须遵循学生职业和生命周期规律,从整体着眼,制定出科学的有针对性的专业化的体育课程方案。调查发现:同时高铁专业的学生,对课程方案做了整体评估和设计的院校,其毕业生毕业以后就业率、薪酬福利和晋升机会以及生活的幸福程度都要明显优于其他院校,对经济社会做出的贡献也就明显高于其他院校。而社会对此类院校的综合评价以及毕业生对母校的感恩指数都要高出其他院校不少[1]。由此可见,无论是对于个人、院校乃至于国家都是一个具有较高价值的举措。 二、职业体育课程整体设计要考虑的因素 上文主要探讨对高铁专业职业体育课程进行整体设计的必要性。着重强调以整体思路职业实用体育课程可能对个人前途和我国高铁事业发展带来的正面影响,接下来我们重要阐释在进行高铁专业职业实用体育课程整体设计过程中要关注的因素。整体设计体育课程方面要需要综合考虑以下要素:一是学生的身体情况。包括现时的身体健康状况和未来相对较长的一段时间内可以预测到的身体状况,从而制定出针对其整个生命周期的课程方面部分;其次是学生具体的职业需要,除了一般的身体健康要求之外,各个行业都有有别于其他行业的对工作人员的身体差异化要求,并且这个要求是动态的,是要和该行业的发展情况与时俱进的;故我们在设计课程的时候,必须对学生所在岗位的整个职业生涯做出合理的估计和评价;除此之外,我们必须把整个人生看成一盘棋,故专业化的体育课程设计,还得考虑如果升值或是转行了以及退休后的情况,这就需要我们有意识的地制定出引导学生树立终身体育意识的课程[2]。我们认为,对身体的锻炼固然重要,但是让学生把健康体育意识内化于心,可能会具备更大的效用。 三、要遵循的原则 (一)实用性原则和针对性原则 实用是职业体育设计的第一要义。即是说,所设计课程方案必须是针对高铁工作的,并未还应充分考虑毕业生第一个岗位和将来工作岗位变迁(如升职)的方案。也可以这样说,我们应该为不同阶段的工作设计相应的体育课程方案。 开设职业教育的院校,不仅要针对整个职业教育做出相应的科学规划,还必须针对高铁专业教育,针对个性化的教育身体特征,针对岗位的教育课程做出分析。高铁职业的工作人员主要分为三类[3],一是面向顾客类工作人员;另外是机车调度和辅助调度人员;第三类是站台和线路维修人员。工作人员的岗位不同,对于身体的要求也就不同。以服务乘客和其他列车上其他人员的工作人员为例,他们工作持续时间长,但强度不高,也就是开开车门,扶一下行动不便的乘客或是帮助乘客放置行李等,这些工作对体力和精力都具有一定程度的要求但对瞬间反应的灵敏程度则不做严格要求;对于机车调度人员和辅助调度人员而言,他们不仅要持续专注于列车的运营情况,还必须随时做好处理异常情况的准备,故而要求具备较强的反应能力和旺盛的精力。但站台工作人员和线路维护人员则并不要求连续工作,他们的累积工作时间不长,但的工作强度相对较高,比如他们有时候要拼尽全身力气,维持乘客秩序,避免冲撞事故发生等,这就要求他们具有较强的体力和瞬间爆发的能力。 (二)科学性原则 科学性主要包含三个层面的意思。首先,所涉及的方面必须充分考虑学生现阶段的身体状况和接受能力。步步为营不可取,好高骛远的同样有害。必须在掌握学生各项生理指标的基础上,针对处于相同区间的学生,设计合乎实际的课程方案。除此之外,还应该考虑学生将来所从事职业的实际。不能为高铁工作人员设计一套办公室白领的职业教育方案;最后,必须是呵护学生整个生命周期和职业生涯的课程方案。要具有长远目标,不能只关注目前的要求。 (三)终身性导向原则 人无远虑,必有近忧。据调查,大多数的毕业生在参加工作后,因忙于事业或是耽于逸乐而往往忽视身体的健康。这就要求,高校在学生时代就应该给学生们灌输健康体育或是休闲体育等终身体育的意识或是思想。让学生时时刻刻的关注自身身体健康状况,并且不断制定和调整健身计划,以给工作和学习带来便利。 四、结论 通盘考虑高铁专业学生生命周期和职业周期,从整体着眼,遵循相关原则,制定出有益于去将来工作开展,身体健康的实用性强的体育课程方面,不仅对学生个人前途还是高铁事业的发展乃至于整个国家的进步都具有十分重要的意义。 铁路专业毕业论文:关于加强铁路政工专业职称评审工作的探索与思考 摘 要:太原铁路局积极落实人才发展规划,在政工专业职称评审工作中积累和摸索出了一套以“真、细、新”为主要特色的人才队伍建设新做法,但在队伍发展、质效提高等方面仍然存在着诸多不足,为此有针对性提出了整改对策。 关键词:铁路;政工;职称评审;思考 为了推动和造就一支适应改革发展的高素质政工专业人才队伍,近年来,太原铁路局以落实人才发展规划为主线,在建立健全绩效优先、业内认可、公平公正的人才考核评价体系方面进行了积极探索。在政工专业职称评审、聘任工作中,不断积累经验,探索新做法,政工专业评审工作质量不断提高。 1 严格源头审核,突出一个“真”字 1.1 “诚信承诺书”:从源头上打消了假念头。在政工专业职评工作中坚持推行诚信承诺制,参评人员参评前必须签订《专业技术人员参评诚信承诺书》,从思想根源上阻断了伪造学历、资格证书、考试成绩、成果业绩剽窃作弊途径,营造了良好学术风气。 1.2 “学术不端检测”:从源头上屏蔽了假论文。引入“中国知网”学术不端检测平台,实施学术打假,限定参评论文文字引用比例,对文字复制比超标论文直接取消当年参评资格,对复制比超过80%的论文给予两年内不予参评的惩罚处理。论文打假促进了学风转变,确保了参评论文质量。 1.3 “学历公开认证”:从源头上拦截了假人才。推行了学历认证制度,国民教育学历须取得《中国高等教育学历认证报告》,党校学历须提供中共中央党校查询网页,对无认证报告的学历一律不予参评接收。有力打击了学历造假行为,创造了公平公正的人才选用环境。 2 规范组织程序,突出一个“细”字 2.1 量化评审指标,确保审核全面。围绕“经验和能力”、“奖励与成果”、“论文论著”等方面制定了详细、具体的量化指标,构建起了以业绩为重点,以品德、知识、能力为主要因素的人才评价序列指标体系。以业绩达标为尺度,聚焦专业水平、突出成果贡献,按“业绩达标、对标模糊、不达标”划出等级,提交评委会审议。 2.2 严密答辩组织,提升评审质量。为规范评审答辩工作,答辩评审坚持“公开、平等、竞争、择优”、“业内认可”、和“知识与能力并重”三原则。一是严格论文阅评、答辩程序,匿名评议和命题,严格回避和保密制度。二是答辩尾数淘汰,按“优秀、良好、合格和不合格”成绩等次,严控比例,不合格者淘汰。三是研发了论文网络评议和答辩系统,减少了人工操作环节,有效规避了找关系、打招呼现象。 2.3 规范评审流程,健全评价体系。坚持“五规范、六公开、三公示、二认证”制度,从申报、推荐、公示,到路局审核、组织答辩、评审及结果公示,严格遵守“领导负责制、重大事项报告制、专业职务评审公示制和违纪责任追究制”,严格流程推进,严格过程把控,严格责任落实,做到“人才重在业内认可、成果重在实践检验”,彻底打破论资排辈传统。 3 灵活服务方式,突出一个“新”字 3.1 推行网络电子评审,创新服务手段。研发职评管理信息系统,构建起了集学习、申报和评审为一体的强大网络阵地。实现了人员信息自动获取、资历自动计算审查和表格自动生成,方便参评人员同时,实现了网络化信息、资料提报审核、论文评议答辩、评审和无线投票等功能,达到了无纸化目标。 3.2 优化三个平台,提高服务水平。搭建了远程教育培训、数字知识支持和信息化培训考试三个服务平台,构建起了以在线学习管理、网络在线考试、数字图书馆等八大系统为载体的信息化学习培训阵地,实现了工学“零矛盾”,考生“零奔波”和知识支持“零距离”。 3.3 面向基层一线,拓展服务空间。针对交流提拔、交叉任职形成的专业系列不符和人员职务津贴不能享受问题,积极组织资格套改,规范专业管理。为增强专业领域吸引力, 2013年起对职务津贴进行了大幅上调,并主动跟进服务,针对性开办了多种培训班和考试,为人才发展提供了有力支持。 虽然,太原铁路局在政工职评工作和专业人才培养方面进行了有益探索,积累了一定经验,但仍然存在着诸多不足,亟待去改进和完善,为此提出以下不足和建议。 4 存在的不足 4.1 部分单位对政工专业人才队伍建设和职评工作重视不足,政工人才队伍结构需进一步优化。人才工作不主动,管理不规范。另外,个别领导人员存在懒惰、怕麻烦和思想守旧,不能主动适应岗位要求。 4.2 考核激励制度不健全,人才评价管理乏力。部分单位人才考核评价缺乏有效激励和考核机制,管理模式老旧,岗位竞争力不强,人才评价和考核未形成闭环管理,没有建立起一整套覆盖全员、操作性强、科学有效的人才培养、服务、指导和业绩量化考核制度。 4.3 专业管理人员知识和素养有待提高。职评工作政策性强、文件规定多,而相当单位组织人事工作者业务不精、政策不熟,工作中把关不严,纰漏问题较多,客观上制约了职评工作水平的提升。 4.4 政工专业人才管理、待遇落实和服务工作不到位。部分单位政工专业人才管理粗放,考核聘任管理流于形式,职务津贴发放不到位,未能有效激发起专业技术人员岗位奉献、晋位升级的积极性和主动性。对专业人员的专业水平要求和帮教指导不到位。 5 措施和建议 5.1 加大对政工专业人才培养重要性认识。落实好党管人才任务,从发展和进步的眼光去分析现状和思考问题,制定好人才规划和目标,优化队伍结构,提高专业层次。 5.2 增强政工岗位工作吸引力。要强化监管指导,优化岗位编制比例,配强专业人才。要吸收大量富有经验年轻人才补充政工岗位,实现政工人才队伍梯次培养。 5.3 重视和关心政工人才成长和发展。要定期分析,掌握底数,对符合学历资历晋升职称条件人员纳入工作范畴,重点关注和培养,促进专业资格与履职岗位匹配升级。 5.4 加强政工职评和政工专业队伍的管理。要专人负责,强化培训,提高专业管理人员政策水平,加大对职评政策的宣传力度,为政工人员在专业领域内晋升职称提供强有力的帮助和引导。 5.5 推行任职资格与履职岗位匹配升级考核。要通过考核聘任和津贴考核发放等办法,提高政工人员在专业领域晋升职称和岗位成才的主动性和积极性,营造人才发展进取的良好氛围。 6 结束语 该文章通过对铁路政工职评的实践与思考,对企业政工队伍发展具有一定借鉴意义,希望通过交流,促进政工专业队伍素质提高。 铁路专业毕业论文:对中职铁路通信专业人才培养的思考 摘要:为适应高速铁路建设对通信专业技术人才的需求,结合我校的实际情况和多年的办学经验,本文针对我校中职铁路通信专业人才培养提出了具体的思路。 关键词:中职;铁路通信;人才培养 一、 引言 作为铁路运输的重要组成部分,铁路通信被称为铁路的神经系统。根据铁路“十二五”规划,到2015年,全国铁路营业里程达12万公里。铁路建设的迅猛发展,为铁路通信新技术发展提供了新的机遇,这对铁路院校通信专业人才培养提出更高的要求,原有的人才培养模式需要进一步优化。 二、 铁路通信岗位需求 中职铁路通信专业学生毕业后主要面向铁路施工单位,从事铁路通信设备安装、调试、维护及工程施工等工作[1]。一方面要求学生具有较强的专业技能,到岗即上岗;另一方面由于铁路施工环境艰苦,工作强度大,要求学生具有良好的身体素质,并具有一定吃苦耐劳的精神。 三、 我校铁路通信专业现状分析 1、 教材内容与铁路通信发展现状脱节 伴随铁路建设的快速发展,大量新技术、新设备在铁路通信系统中应用。但是我校现有教材受编写和出版时间限制,内容陈旧,传授的知识面有限,不能充分反映现有铁路通信新技术的现状。 2、 教材内容理论性较强,晦涩难懂 以我校学生现状分析可知,大部分中职学生的文化程度远远没有达到一个初中毕业生应有的水平,甚至有一些学生还达不到小学毕业生的水平。通信专业课程理论性、系统性较强,大部分学生学习起来很吃力。 3、 现有实验室条件限制 铁路通信设备种类多、费用高,学校财力有限不可能购进全部设备。例如,光纤通信实验室由于受光纤熔接机数量的限制,学生只能进行简单的模拟训练,不能让每个学生都能够完全参与光纤接续训练。另外,学校暂时没有完善的室外通信站及区间线路设备模拟训练场。 4、 通信、信号没有交叉和渗透 根据高速铁路实施办法,铁路电务工作的发展趋势就是通信、信号一体化[2]。但是我校现在的人才培养模式,通信、信号专业相互独立没有交叉。因此要根据铁路通信技术的发展需求进行相应的调整。 5、 学生自身缺乏吃苦耐劳的精神、文明礼仪方面欠缺 首先,中职学生由于年龄小,大部分又是独生子女,从小娇生惯养,吃不了苦,又不喜欢参加体育锻炼,身体素质不好;其次,他们中大部分来自农村,不少家长自身缺乏文化素质,在人生观、道德观方面很难给孩子正确的引导,导致很多学生走向工作岗位以后不适应。 四、 应对策略 1、 改革专业课程设置 课程设置应更加突出专业特色,顺应当今铁路通信技术的发展,有一定的前瞻性。以岗位典型的工作任务为依托,增加一些有利于提高学生人文素养和增强体质的课程,形成完善的职业能力培养体系。改革后的课程体系组成如下图所示: 其中,基本素质课包括文化素质课和体能训练课两部分。文化素质课在原有课程(语文、数学、英语、职业道德)基础上,增设文明礼仪、法律基础、人文素质与修养课以提高学生文化素养。体能训练课除体育课外,学校应定期组织学生进行户外拉练活动增强学生身体素质。专业基础课除电工基础、铁道概论等课程外增设信号基础课,保证通信、信号相互渗透。专业优秀课包含通信线路、GSM-R铁路移动通信、列车无线调度通信、铁路专用通信四门课程不变,但教材内容要进行调整。实训、实践课仍以通信线路实训、通信施工实训、通信工证考试、顶岗实习为主。另外,根据企业岗位需求增设专业技能拓展课:CAD绘图、工程施工与管理、铁路新技术等课程。 2、 编写校本教材 根据我校中职学生的学习特点和素质要求,本着实用、够用的原则,编写专业优秀课程的校本教材,让学生容易理解和接受。教材内容尽量采用模块化组织,要做到少而精,切忌涉及范围广泛,内容空洞, 3、 保证学生质量,建设专业教师队伍。 受传统思想影响,大部分学生家长对职业教育没有信心。大部分中职学生文化基础薄弱,学习能力欠缺,在这样的形势下,招生更应该确保学生的质量,并且要有计划的培养部分拔尖学生,创造中职学校良好的社会声誉。 中职教师不仅要学习专业方面最新、最先进的知识,还要根据教学对象的不同掌握相应的操作技能,专业知识方面应分为普铁、高铁、地铁三个方向选择性培养教师,使每个人侧重有所不同,每个方面都有专家,做到专业教师技能化,技能教师企业化。 4、 通过校企合作的方式完善实训场地建设。 铁路通信专业课程要做到教、学、做一体,最有效的途径就是校企合作。通过校企合作的方式建设铁路通信专业实训基地是加强实践教学的重要途径[3]。校企合作一方面可以弥补校内实训设施的不足,另一方面给学生和教师到企业实习提供机会,为建设“双师型”教师队伍奠定基础。 五、 结束语 本文针对我校铁路通信专业现状,提出本专业人才培养模式优化的具体措施,为我校人才培养方案的制定提供了思路。人才培养任重而道远,我们必须不断吸取经验教训,努力探索,让中职铁路通信专业的毕业生适应行业的发展和社会的需求。 铁路专业毕业论文:高速铁路工程及维护专业教学资源库建设探究 【摘要】在信息技术高速发展的时代,教育体系的信息化成为教育领域当前建设的重要内容,其中教学资源库的建设是信息化的主要环节。高速铁路工程及维护专业作为一种现代化的专业,更需建设相应的教学资源数据库,以满足其对高技能人才培养的要求,本文即围绕高速铁路工程及维护专业展开,探究其教学资源库建设的现状,并分析了教学资源库建设的结构与内容。 【关键词】高速铁路工程及维护专业;教学资源库;高职教育 网络的普及与应用使信息化成为各个领域当前建设的主要方向,教育领域的信息化当前的主要任务即建设科学、合理的教学资源库,为人才的培养提供更加强有力的支持。高速铁路工程及维护专业是一种涉及多种技能的综合性高职专业,其教学资源数据库的的建设需要满足多样、生动、灵活、立体的要求,以保证人才质量的最优化,为高速铁路工程建设提供更多高质量的综合型人才。 一、高速铁路工程及维护专业教学资源库建设的背景现状分析 1、专业资源库建设的背景 在新的时代背景下,传统的教学模式已然不能满足人才培养的需求,在课堂教育的体制下,人才培养往往趋向于同步化、集体化,忽视人才的差异性,不利于学生个性的培养与特长的发挥,在信息化的背景下,教学资源库的建设为学生提供丰富的学习资源,不同特点的学生可以根据自己的个性与特长选择相应的学习资料,拓展课堂空间,提升人才素质,满足新世纪对人才素质的要求,因此,教学资源库的建设是时展的需求。 我国高速铁路工程目前正处于发展阶段,需要大批高素质人才,而各学校的专业建设依然不能满足该行业对人才的需求,建设高速铁路工程与维护专业的教学资源库是拓展人才培养空间的重要举措,在此资源库的支持下,能培育出更多高素质、高技能的专业型人才,促进我国高速铁路事业的快速发展。 2、专业资源库建设的现状 ⑴资源利用率及共享率不高 目前,多数专业教学资源库仅仅是以课堂录像作为主要内容,其他教学资源没有得到充分的开发与利用,另外,专业教学资源数据库目前的体系建设较为混乱,资源质量高低不一,分类整理状况较差,且缺少方便快捷的学习软件,导致资源的使用率及共享率较低,无法充分开发资源价值。 ⑵专业针对性缺乏 高速铁路工程及维护专业是一种技术性、专业性较强的专业,但目前教学资源库的建设对此专业的特殊性与差异性却缺少必要的重视,模仿抄袭、重复建设的现象较为普遍,严重损害了此专业应有的学科特色,不利于人才培养,也无法满足该行业对人才的需求。[1] ⑶创新性与实用性缺乏 教学资源的信息化应与时展相适应,不断做出创新,但当前高速铁路工程与维护专业的教学资源库建设往往不能及时更新资源内容,资源库建构方式与利用方式的发展也存在一定的滞后性,另外,此资源库的建设往往只重视课程体系的建设,不重视课程教学与实际工作的联系,忽视技能培养,理论与实践严重脱离,无法满足高速铁路对人才的需求。[2] 二、高速铁路工程及维护专业教学资源数据库建设的结构体系分析 1、资源库主要建构体系 高速铁路工程及维护专业作为一种实用性及技术性较强的专业,应将理论教学与实践教学充分结合起来,以满足高速铁路岗位需求为目标,因此,教学资源库应从课程建设与人才培养两个方面入手。首先,要科学地设计、组织课程体系,课程体系建设所采用的各种技术手段要保证能相互支持,以保证资源库的兼容性,另外,还要保证资源库设计的功能都能通过技术得以实现,保证资源得到有效利用。其次,要以分段培养,逐层递进的方式建构人才培养模式,这就需要在资源库中构建多个子系统,其功能建设要以岗位需求为基点,并服务于资源库整体,将人才职业能力的培养分为基本能力、新能力、岗位能力三个方面进行。[3] 2、资源库整体结构模式 高速铁路工程及维护专业的教学资源库的结构模式主要由四个单元模块建构而成,其中岗位技能标准为第一层,其根据在于服务领域的需求及职业岗位的需求,以此标准进行人才培养方案的建设,专业建设要求是资源库的第二层,主要以高速铁路行业的背景及相关专业学校的特色为依据进行专业的建设,课程体系的建设为第三层,它以技能型人才成长的规律与教育教学的规律为依据进行课程的开发与建设,第四层是学习单元层,该层的建设主要是通过校际合作与校企合作实现教学资源与学习资源的整合,提供实践教学的案例。 三、高速铁路工程及维护专业教学资源数据库建设的主要内容 教学资源库的主要目的在于实现信息的共享,使信息得到充分的利用,因此,面对数量庞大的信息,教学资源库在建设时应将信息存储、信息数字化、信息管理、信息传播等方面纳为一体,建构其功能强大、管理集中的资源管理平台。高速铁路工程及维护专业教学资源库在这种功能性及集中式的管理要求下,应以最大限度涵盖专业相关内容,像专业课程标准、相关法律法规、专业技术、理论知识、教学案例等都应涵盖其中,并建构相应的管理平台,如课程管理平台、资源管理平台、就业交流平台、实训平台等,将整体的教学资源库建设成多层次、多功能、快捷灵活的服务体系。专业教育资源库的内容众多,本文主要介绍专业教育资源库与实训资源库的主要内容。 1、专业教育资源库的内容 专业教育资源库的主要内容是由该专业的资源素材组成,实现教学资源的集中管理与共享,高速铁路工程与维护专业主要资源素材包括六大方面:①课程建设素材,如课程标准、考核标准、教学设计与案例、优质课程等等;②人才培养素材,主要包括培养目标与方案;③实训素材,主要包括指导实训的文本资源、图片及视频、音频资料;④虚拟实训素材,主要包括虚拟的企业与项目;⑤测评素材,如专业考核制度与体系、相关试题库;⑥就业服务素材,主要是由就业指导与服务平台构成。根据上述内容,对教学资源库进行建设,其中形成的资源字库主要有以下几个:①学习资源库,由高级教师与专家构建与高速铁路工程与维护专业相关的课程体系,设计相应的教学方案,保证教学资源库的方便、快捷。②实习资源库,主要由学校及相关企业负责对学生实习的管理;③专业测评库,为学生的专业知识与专业技术水平提供相应的评价体系;④职业技能鉴定库,主要负责对学生的职业技能进行培训,并给出相应的职业资格鉴定。 2、实训室资源的主要内容 实训资源库要实现校内实训资源与校外实训资源相结合,校内实训要从基础性实训、专业性实训、生产性实训三个方面展开,构建完善的校内实训体系。实现对高速铁路工程及维护专业人才的培养,更重要的是要实现校外实训,构建起完善的校外实训资源体系,其中校外高速铁路线路实训基地应包括线路实训室、轨道铺设实训室及线路维护实训室,高速铁路检测实训基地应包括监测实训室、测量实训室及检测实训室,另外还有工程地质实训基地,这些实训基地资料都将纳入整体的教学资源库之中,为学生提供充足的实训资源与机会。 资源的开发利用,还需要有相应的技术支持,要使实训基地的作用得到发挥就需要借助于网络平台开发出便捷、科学的模拟软件,以满足学生进行自我实训的要求。这种网络实训室应包含相应的实训指导资料、实训材料、实训方案、实训考核等,使学习者在网络上实现实训的一系列过程,使自己的实践能力、技术能力、操作能力都能得到有效的锻炼。 【结语】目前各高职学校对高速铁路工程及维护教学资源库的建设已经初成规模并取得显著成效,但其运行过程依然存在不足之处,此资源库的建设是一个长期的过程,各院校应在建设的过程中不断探索、不断改进、不断创新,为高速铁路行业提供更多高质量人才。 铁路专业毕业论文:关于高职铁路特有专业实训基地建设的探索 [摘 要]本文依据湖北省高等职业教育实训基地建设标准,以铁道通信信号专业为例,系统阐述了铁路特有专业实训基地建设的探索与实践。 [关键词]铁道通信信号;实训基地;探索与实践 铁道通信信号为铁路特有专业,培养的铁路信号工属于铁路特有职业(工种)。2008年5月,武汉铁路职业技术学院该专业实训基地被确定为省级实训基地建设项目。期间,以国家示范院建设为契机,依托“湖北轨道交通职业教育集团”,圆满完成了实训基地建设各项任务。2012年6月,该实训基地被确定为“湖北省高等职业教育实训基地”。 1 专业办学定位 1.1 培养对象 本专业主要面向国有铁路,地方铁路,城际铁路,地铁、轻轨企事业单位,培养在生产、管理、服务第一线能从事轨道信号设备的维护、管理,安装施工及应用开发工作,具有基本的专业技术理论知识、应用能力、良好职业道德和职业生涯发展基础,德智体美全面发展的高技能人才。本实训基地面向铁道通信信号专业、城市轨道交通控制专业两个专业的实践教学;面向铁路信号工职业技能鉴定的培训及考证工作;面向铁道部及各铁路局技术骨干及职工培训工作。 1.2 人才需求 根据我国《中长期铁路网规划》,到2020年,全国铁路营业里程将达10万N,主要繁忙干线均实现客货分线,复线率和电气化率均达到50%,客运专线达到1.2万N以上。对铁道通信信号专业高技能人才数需求量为3~5人/公里,4万公里线路的建成对本专业人才的需求将达到12万~20万人。 1.3 就业率及就业方向 近年来,武汉铁路职业技术学院铁道通信信号专业毕业生就业质量良好。在2010年全省高职高专就业率最高的5个专业中,武汉铁路职业技术学院电气化铁道技术、高速铁路工程及维护技术、铁道通信信号三个专业同时入选。2010年,武汉铁路职业技术学院荣获全国高校就业50强荣誉称号。 1.4 合作培养 为更好地培养能适应企业需要的应用型人才,我院铁道通信信号专业与武汉铁路局、武汉地铁等企业签有联合办学协议,积极开展双主体订单班高技能人才培养。同时,该专业承担了原铁道部电务监察、高级信号工等技术骨干培训工作。 2 专业及基地办学条件和基本情况 2.1 专业设置情况 武汉铁路职业技术学院1956年建校至今,始终致力于铁路特有专业教育教学,积淀了深厚的专业基础。铁道通信信号专业与铁路企业紧密联系,深度合作,得到了行业的高度认可,为全国铁路信号专业教学指导委员会副主任单位。1999年铁道信号实训基地被郑州铁路局命名为示范演练基地。1999年该专业被命名为铁道部优秀专业;2008年该专业被确定为湖北省高等职业教育重点专业。 2.2 教师结构与建设 在师资队伍建设上,坚持“培养骨干、校企合作、专兼结合”原则,积极拓宽师资队伍的来源渠道。教学团队由16名专任教师、8名企业兼职教师组成。2008年,铁道通信信号教学团队被评为湖北省省级教学团队。 2.3 专业实训基地面积、设备、校外基地及生均教学仪器设备值 校内专业实训基地。以课程体系改革、课程开发与实施为出发点,建成了多个集教学、培训、技能鉴定、生产、技术服务于一体的具有真实岗位环境的共享型、生产性校内实训基地。 3 专业教学改革情况 以工学结合人才培养模式改革、课程体系构建、基于工作过程的课程开发为重点,以生产性实训基地建设为基础,以专兼结合的双师教学团队建设为保障,以专业资源库建设为辅助,以提升专业人才培养质量和社会服务能力为目标,铁道通信信号专业教学改革取得了显著成绩。 3.1 人才培养模式改革 (1)探索并实施“岗位导向、学做一体”工学结合人才培养模式。 (2)以典型工作任务为载体,实施优秀课程教学。 (3)人才培养模式的实施。 高技能人才培养分为职业基本能力培养、职业优秀能力培养及职业岗位能力培养3个阶段,分别在3个学年中完成。 3.2 课程改革与建设 与武汉铁路局等企业的技术专家联合组建课程开发团队,根据铁道信号技术领域和铁路信号工职业岗位(群)的任职要求,参照铁道部铁路信号工职业资格标准,结合企业岗位技能要求,改革课程体系和教学内容,建立以职业综合能力培养为目标的课程标准,规范课程教学,提高教学质量。 (1)基于铁路信号设备维护工作过程,参照职业岗位任职要求,构建课程体系。突出职业岗位技能培训,把“双证”课程融于教学计划中,使学生在校期间就可考取“中级信号工”职业资格证书。 实践课时比例达到计划课时的50%以上,校内生产性实训达到实践教学的80%。半年以上顶岗实习的比例达到100%。 (2)课程建设。课程的设计与教学实施从基本训练、专业技能训练到职业综合训练(岗前培训认证)循序渐进。 (3)实施以信号设备维护真实任务为载体的教学方法,建立突出职业能力和职业素养的课程标准。 3.3 教学管理改革与质量监控 适应工学结合人才培养模式改革需要,强化“政府、学院、企业”三个结合,突出“管理体系、标准体系、监控体系、评价体系”四项重点,优化教学质量保障体系。 3.4 本基地职业资格鉴定 在基地的建设方案中,参照了铁道通信信号相关的国家职业标准,充分考虑了实训基地设备功能在国家职业资格鉴定中的关键作用。 3.5 实践教学改革成效 根据人才培养目标,建立了科学、完整的实践教学体系。主要是培养学生的职业能力与职业素质,由基本技能、专业基本技能、专项技能、顶岗实习、铁路信号中级工技能实训及考证构成,符合高技能人才培养规律。 本实训基地具有真实或仿真职业氛围,硬件和软件建设配套,特别是一些国内技术领先的设备,为职业认证课程体系实施和“教、学、做”一体化的教学提供了有力的硬件支撑,这对提高学生的基本技能起着重要作用,同时,也为实现资源共享,加强教师队伍建设,构建培养“双师型”教师的平台打下了基础。 4 专业校企合作,产学结合 依托湖北轨道交通职业教育集团,本着“校企合作,工学结合,共建共享,互惠双赢”的原则,武汉铁路局、湖北城际铁路等相关铁路企业为武汉铁路职业技术学院无偿调拨信号基础焊接组装设备、继电器测试台、计算机连锁系统、微机监测系统、6502大站电气集中控制及轨道转撤机等设备,设备总价值达585.42万元。 武汉铁路职业技术学院各专业与武汉铁路局、武汉地铁等企业签有“订单”培养协议。每学期聘请企业能工巧匠承担一定的实训课、专业实习指导等教学工作;开展工学交替、订单式培养项目,每年去联合办学企业工作的专业教师人数及时间达到一定规模。 5 实训基地的管理与考核 5.1 实训基地管理水平 按武汉铁路职业技术学院实训室管理办法,实训中心会同教务处、教学督导处、基建与后勤管理处等部门,对学院实训基地的建设、管理和运行进行全过程监控,全方位管理。 5.2 实训基地考核制度 学院制定《武汉铁路职业技术学院实训室管理办法》、《武汉铁路职业技术学院实训基地建设管理办法》等30多项管理文件,确保基地稳定运行。 6 学校与地方政府、行业主管部门的重视和投入情况 6.1 政府支持 湖北省人民政府认真贯彻《国务院关于大力推进职业教育改革与发展的决定》,明确了“十一五”期间职业教育发展的目标任务,并在深化职业教育管理体制改革,办学体制改革,教育教学改革,多渠道筹措职业教育发展资金等方面制定了一系列政策措施。 6.2 经费支持及创收 近年来,依托实训基地,本专业共为铁道部及铁路局企业培训职工534人;为武汉地铁公司员工进行中级信号工职业鉴定167人;为企业技术服务到款额达350.5万元。所有这些都为武汉铁路职业技术学院建设铁道通信信号实训基地建设创造了可持续发展的条件。 7 示范作用与社会服务 在校内实训室建设方面,探索并实践了全新的校企合作建设模式,突出产学研结合和学做一体、校企合作共建、工学结合和工作过程导向、校企共建共管共用及引入企业文化 “五新”建设模式,被国内多所院校借鉴。 铁道通信信号职业教育实训基地面向企业开放,为铁路局等国企提供职工实训服务,建立并形成良好运行机制同时面向院内相关专业开放,促进了相关专业实训教学质量的提高。本实训基地主动服务轨道交通企业。以铁道通信信号实训基地为依托,承担原铁道部及各铁路局的各类培训工作,及时地顺应了行业企业的需求,受到铁道部、各铁路局及参培人员的高度肯定,取得了良好的社会效益。 铁路专业毕业论文:服务铁路施工企业物流管理专业人才培养模式的探索 摘要:当前,国家大量投资基础设施建设项目,施工企业急需一大批高素质的工程物资管理人才。陕西铁路工程职业技术学院物流管理专业经多年探索形成了服务铁路施工企业的“学工对接、五进五出”人才培养模式。 关键词:铁路施工企业;物流管理;人才培养模式 近几年,我院加大了物流管理专业的改革,按照施工企业物资管理职业岗位任职要求和职业资格标准,把“提升专业服务产业发展能力”作为专业建设的出发点和落脚点,创新、实施、优化了服务铁路施工企业、融入企业文化的“学工对接、五进五出”人才培养模式,取得了良好的效果。 专业定位 我院物流管理专业主要培养符合施工企业物资管理岗位任职要求,具备工程物资采购、仓储、成本核算与控制、材料质量检测等专业能力;能适应施工企业艰苦的工作环境,熟悉企业文化,吃苦奉献;具有较强的沟通能力、诚实守信的职业道德和敬业精神;终身学习能力强的“下得去、留得住、用得上、干得好”的技术技能人才。 人才培养模式改革 我院自开办物流管理专业以来,深化校企合作,成立了由行业企业专家参与的专业建设指导委员会,与企业共同制定人才培养方案,根据市场变化和人才培养目标定位不断优化人才培养模式的内涵。经过多年的实践探索形成的“学工对接、五进五出”的人才培养模式(如图1所示),将企业优秀文化、职业素养教育和立足企业、服务社会的理念贯穿于人才培养全过程,以能力培养为主线,以实践教学为突破口,以课程体系、教学组织模式和教学内容改革为优秀,充分发挥了人才培养的育人功能和社会服务能力,确保了毕业生能力培养与企业岗位需求的“零距离”对接。 “学工对接”是指专业与产业对接、课程内容与职业标准对接、教学过程与生产过程对接、学历证书与职业资格证书对接、职业教育与终身学习对接、校园文化与企业文化对接。 专业与产业对接是指专业的发展适应物流产业发展的需求,在专业人才培养模式建设过程中,通过企业市场调研,确定人才培养的岗位。专业设置来源于施工现场需求,专业建设与产业发展相适应,实现专业与产业的对接。 课程内容与职业标准对接是指将物资管理职业标准引入课程标准中,开设的课程内容与材料员、物资采购员、物资保管员等相关职业岗位工作内容兼容,实现课程内容与职业标准对接。 教学过程与生产过程对接是指以物资管理业务操作流程为导向,设置课程、整合课程内容,重构新模式下的课程体系。通过校内外实训基地,在实现教学过程中融入实际生产过程,实现教学过程与生产过程的对接。 学历证书与职业资格证书对接是指学院实行“双证书”制度,要求学生必须同时取得毕业证书和材料员、物资采购员、物资保管员等职业资格证书,实现学历证书与职业资格证书的对接。 职业教育与终身学习对接是指课程体系构建时除满足学生职业能力培养的要求外,还兼顾学生终身学习的需要。学生毕业后还可随时根据需要重新回到学校进行学习和深造,进一步提高工作能力。此外,通过专升本、函授本科等途径,为学生提供继续教育的平台,实现职业教育与终身学习对接。 校园文化与企业文化对接是指与企业共同制定融入企业文化的人才培养方案和课程体系,研究优秀企业文化进校园、进课堂的内容、载体、路径和方法。进一步探索校企共同开展工作价值观教育的理论、内容、途径及具有可操作性的有效教育教学模式,实现专业文化对接、课程文化对接、职业生涯指导文化对接、工作价值观教育对接。 “五进五出”是指学生从入校到毕业五次进出校园(课堂)和企业(实训基地),实现“学工对接”。“一进一出”:学生入学之初即走出学校、介入企业,进行1~2周的认知式学习,初步了解专业;“二进二出”:第二阶段,学生走出课堂,进入充满企业氛围的综合实训基地接受为期1个月的模拟岗位训练;“三进三出”:第三阶段,学生走出校门,进驻企业,进行为期1个月的岗位角色体验式实习;“四进四出”:第四阶段,学生走出校门,融入企业,进行为期6个月以上的顶岗实习;“五进五出”:第五阶段,学生毕业后,可随时根据需要重新回到学校进行学习和深造,进一步提高工作能力。 课程体系开发及课程建设 课程体系构建 通过与企业合作,针对行业特色、职业岗位任职要求、专业人才需求层次进行调研,以职业能力为主线,从专业培养目标入手,基于工程物资管理岗位的工作过程整合课程内容,重构了新模式下的课程体系,如图2所示。 课程建设 将工程物资管理技术标准引入课程标准,以工程施工项目为载体,依据施工过程中物资管理环节设计学习情境,依据各环节工作任务确定学习情境教学目标和教学内容。与企业合作,打破传统教材以知识传授为主的陈规,创立以实践能力为主线、以任务驱动、以工作流程或项目驱动要求为单元的教材模式,编写了《物资仓储》、《物资采购》、《物资成本核算与控制》等5本特色校本教材。建成了“物资管理职业认知”等6门专业优秀课程教学资源库,包括课程标准、多媒体课件、教案、试题库、图片、录像、案例集以及网上辅导答疑等,达到规范专业教学要求,共享优质教学资源,开放教学环境,为学生进行自主学习搭建良好的资源平台。 教学组织模式改革 根据本专业人才培养模式的特点,推行“八学段、双交替”的教学组织模式。如图4所示。 第一阶段:“职业基本能力”培养阶段(1、2学段)。第一、二学期(1、2学段)主要在课堂和校内实训室(基地)对学生进行专业基础知识培养,完成信息核算员、材料司磅员、现场物资管理员等3个岗位相关理论知识与技能的学习与模拟训练以及其他岗位基本能力培养;1~2周的认知式学习采用班级交替学习,使学生形成对工程物资管理工作岗位及其流程的感性认识。 第二阶段:“职业优秀能力”培养阶段(3、4、5、6学段)。第三、四学期分别安排四个学段(3、4、5、6学段),主要在课堂采用“理实一体、工学交替”教学形式对学生进行专业知识教学,在校内实训基地和企业分别进行为期1个月的模拟岗位训练和角色体验式实习,完成职业岗位优秀能力培养。受实训基地场地和项目化教学需要限制,第三学期分两个学段,第一学段在校内采用项目化教学安排物资采购、工程物资成本核算与控制等课程学习,并进行为期半个月的岗位角色模拟训练;第二学段安排物资仓储、施工企业运营与管理、商务谈判等课程学习,并进行为期半个月的岗位角色模拟训练,见表2。 实训基地模拟岗位训练,主要由企业兼职指导教师与校内指导教师共同指导完成,让学生熟悉施工现场环境,学习工程物资管理的工作内容和工作流程,解决物资计划、物资采购、物资验收、物资保管、物资发放、物资回收、成本核算等理论与实际的对接,树立专业思想,培养职业意识。 通过不断探索和改革,我院物流管理专业学生综合素质得到了很大的提升,毕业生供不应求。我院已成为中铁、中铁建等企业的工程物资管理技术技能人才的培养和培训基地。 铁路专业毕业论文:适应铁路货运改革需求的高职铁路物流管理专业人才关键能力培养研究 【摘要】 本文分析了铁路物流管理专业人才培养目标与就业岗位指向;并提出铁路物流管理专业人才应重点构建货运处理能力、货运计划编制与实施能力、采购能力、供应链方案设计能力、市场营销能力和铁路物流信息处理能力等关键能力。 【关键词】 铁路物流专业;人才培养;关键能力 1问题提出 伴随着我国铁路总公司的建立,铁路货运改革不断深入进行。铁路货运工作从传统的“站段”模式进入到了以货运营销为中心的独立经营模式。当前,货运部门从车务段、车站“以行车安全为中心”的体制模式中独立出来,是一次体制变革的历史性突破。货运组织改革标志着铁路运输真正走向市场。铁路货运组织改革提出的一系列新观念、新政策,既有利于加快铁路市场化的步伐,又有利于铁路更好地服务于货主、服务于社会,更有利于铁路货运参与运输市场竞争。但现有各铁路局货运中心在改革过程中面临铁路员工不能适应铁路物流市场化的需求。各铁路物流中心及下属物流车间普遍存在铁路货运人员年龄结构老化、缺乏物流专业知识与技能,缺乏铁路物流营销能力等问题。因此为适应铁路货运改革的需要,为铁路培养合格的铁路物流专业人才显得非常紧迫。2014年全国铁道行业职业教育教学指导委员会运输专业委员会研究决定,在高职层次新增铁路物流管理专业以适应铁路货运改革的需要。那么作为为铁路建设培养铁路货运培养高级技能型人才的铁路物流管理专业,为适应当前铁路货运改革的新形势,迫切需要对铁路物流管理专业人才关键能力的识别与培养进行研究。 2高职铁路物流管理专业人才培养目标与就业岗位指向 2.1高职铁路物流管理专业人才培养目标 本专业以培养德、智、体全面发展,熟练掌握铁路物流管理专业知识,熟悉铁路货运基本业务工作流程和作业要求,具备铁路货货运输操作与铁路物流业务服务能力,适应铁路物流行业生产、服务和管理第一线需要的高素质技能型人才。 2.2高职铁路物流管理人才就业岗位指向 表1 3高职铁路物流管理专业人才关键能力构成 针对铁路物流管理专业人才培养目标及就业岗位指向分析,铁路物流管理专业人才应重点构建以下几个方向的能力。 3.1货运处理能力:掌握铁路普通货物运输基本条件,掌握特殊货物的运输条件,掌握集装箱运输条件能熟练操作运设备与工具,掌握普通货物、超限货物的运输组织、危险货物的运输组织。掌握普通、特殊货物、危险货物运输安全管理。 3.2货运计划编制与组织实施能力:熟悉计算铁路运价的计算方法,能熟练编制货运计划,并能按照日班计划组织全站货运日常工作,能正常处理货运与事故和应急情况处理,具备团队组织协调能力。 3.3采购能力:按照采购计划,采购原辅料零部件设备等各类用品;在已有的采购程序控制下,以最优的价格和周期完成采购定单;收集市场供应商等相关信息,开发新渠道和供应商通过调查搜集信息能够掌握市场需求;通过采购洽商选择合适的供应商; 3.4供应链解决方案设计能力:铁路物流企业为提升竞争力必须依托于客户的供应链提供其所需要系统的、个性化的物流服务,只有注重与大客户客户建立长期合作关系才能获得生存与发展。因此,铁路物流专业人才要具备针对每个客户必须实施一对一营销,为其设计从原材料采购、进口报关、运输、配送直到成品出口报关、销售等一体化的供应链解决方案设计能力。 3.5铁路物流市场营销能力:铁路物流市场营销是指铁路物流企业以市场需求为优秀,通过采取整体营销行为,以提供物流服务来满足顾客的需要和欲望,从而实现铁路物流企业利益目标的活动过程。铁路物流管理专业人才营销能力包括铁路物流市场机会识别能力、物流市场分析及目标市场选择能力、营销组合策划实施能力等。 3.6国际物流能力:随着铁海联运、及国际多式联运业务的开展,铁路物流会越来越多地涉及国际物流业务。根据海关规定,代表所属报关单位办理进出口货物的报关业务;提供齐全正确有效的单证,准确填制进出口货物报关单,并按有关规定办理进出口货物的报关手续。 3.7铁路物流信息处理能力:对系统网络的管理;公司资料档案的管理;信息的管理流通,定期整理,网络(电脑)数据库的及时更新;物流费用的预算和控制;搜集和应对客户对于物流效率效果的反馈;保证网络数据库信息的安全。 4总结 高职教育要求培养高素质技能型人才,因此要求在高职铁路物流专业学生的教育中,在注重理论基础教育的同时加强对学生关键能力的培养,因此在师资配置、实习实训基地建设资金保障等方面都要进一步进行保障。 作者简介: 戴开勋(1977.1-),男,硕士,讲师,研究方向:铁路物流。 铁路专业毕业论文:铁路站房电气专业优化方向探讨 摘 要:本文结合某高铁站房电气专业已完成的优化,针对铁路站房电气专业设计特点,对电气专业优化设计方向进行探讨。 关键词:优化设计 节约成本 提高效率 随着高铁的迅速发展,高铁站房建设日趋增多,致使设计者的设计工作更加繁重,有些设计者甚至担负着多个高铁站房的施工设计。目前,高铁站房的设计图纸普遍不够精细,存在设计裕量过大导致材料浪费以及选用的一些材料、工艺落后等问题,如完全按照图纸施工,将会遇到操作的困难甚至导致无法正常施工。 为了使设计图纸能更好地指导施工,我们需及时与设计进行沟通交流,通过与设计的配合实现优化。现结合某高铁站房工程电气方面材料优化、系统优化、施工方法优化等已完成的优化项,从以下三个方面对电气专业优化设计方向进行探讨,供同仁参考。 1 材料优化 1.1 导管优化 1.1.1 电线电缆导管材质优化 对于铁路站房电气设计图纸,电线电缆导管主要有以下几个特点。 (1)导管多为金属导管,主要材质是焊接钢管和热镀锌钢管。 (2)导管的管径为15~150 mm,其中使用数量最多的为管径15~32 mm的导管。 (3)导管敷设的主要区域是在干燥的吊顶内。 针对上述特点,可以对管材进行优化。通常设计图纸中普通照明系统、智能照明系统、动力(非消防负荷)系统及机电设备监控系统的配管均为焊接钢管。通过查阅《工业与民用配电设计手册》第三版第十章线路敷设中的线路敷设方式按环境条件选择表(详见表1),我们可以将以上各系统管径不大于40 mm且在站房吊顶内敷设的焊接钢管优化为套接紧定式钢导管(JDG)。需要注意的是,对于明敷于潮湿环境或埋地敷设的金属管应采用焊接钢管或热镀锌钢管。薄壁电线管不能在潮湿场所使用,也不建议在高温、多尘、火灾危险场所使用,否则,应需采取特别措施;焊接钢管的管径指的是内径,套接紧定式钢导管(JDG)的管径指的是外径,所以选用时套接紧定式钢导管(JDG)的规格应比相应的焊接钢管放大一级。通过导管优化,节省了成本,大大提高了施工效率。本工程优化了导管共计93540 m。 1.1.2 电线电缆导管管径优化 设计图纸中经常会遇到电线截面小但导管管径过大等情况。根据《民用建筑电气设计规范》8.4.3中的规定:三根及以上绝缘电线穿于同一根导管时,其总截面积(包括外护层)不应超过导管内截面积的40%。两根绝缘电线穿于同一根导管时,导管内径不应小于两根电线外径之和的1.35倍。通过与甲方、设计、监理沟通,同意在满足相关规范中金属导管布线要求的前提下,在施工中进行管径调整。我们可以查阅《工业与民用配电设计手册》第三版第十章第一节,进行管径选择。对于焊接钢管可以使用表2进行管径选择,套接紧定式钢导管(JDG)可以通过表3进行选择。 1.1.3 电线电缆导管优化成线槽 对于管路比较集中的区域,可以采用线槽代替钢管,不同系统的导线之间用隔板隔开。这样可以降低成本和安装时间。如图1为照明设计图中普通照明的一部分,云线标注的部分共19根导管沿同一路径敷设,施工中优化为线槽。 线槽选择可以参照国家建筑标准设计图集建筑电气常用数据(04DX101-1)。其中,线槽内允许容纳电线根数见第6-28页。比较常用的规格见表4。 1.2 电缆及电缆桥架优化 1.2.1 电缆材质优化 国家建筑标准设计图集建筑电气常用数据(04DX101-1)中,第6~64页中明确了特级、一级、二级建筑的划分,第6~65页明确了电缆阻燃级别的选择见表5。通过查阅可知此站房属于一类建筑,选用阻燃级别B级的电缆就可以满足要求。设计图纸中设计的电缆阻燃级别为A级,通过与甲方、设计、监理沟通,最终同意选用阻燃级别为B级的电缆,降低了材料成本。 高铁站房图纸中,有时会存在选用电缆标准过高的情况,如本工程中热风幕配电箱选用的电缆为WDZN-YJY-1kV-3×95+2×50。设计图纸说明中已明确热风幕属于三级负荷,而设计选用的电缆为耐火电缆。通过与甲方、设计、监理沟通,同意改为阻燃电缆WDZ-YJY-1kV-3×95+2×50,降低了材料成本。 1.2.2 电缆桥架截面优化 根据《钢制电缆桥架工程设计规范》CECS 31:2006,托盘、梯架规格选择中,选用托盘、梯架横截面积的公式为: 图纸中,设计的电缆桥架规格及数量通常较大,可通过上述公式计算出电缆桥架的填充率,对于裕量过大的电缆桥架可以选择优化。我们通过与设计沟通、配合,在满足电缆托盘上敷设的电力电缆总截面积与托盘内横断面积的比值不应大于40%,并预留工程发展裕量的条件下,进行了电缆桥架的优化。下图2、图3为基本站台候车厅桥架优化前后对比图。通过优化本工程节省电缆桥架CT1200×200共计300m,CT1000×200共计300m,CT800×200共计400m,CT600×200共计700m。 1.2.3 电缆桥架敷设路径优化 电缆及电缆桥架的材料成本在整个电气专业成本中占很大比重。通过电缆桥架路径的优化,我们可以达到节省电缆和电缆桥架的目的。如图2,原设计电缆桥架位于下层吊顶并由15轴敷设至14轴,再由14轴处引上至本层吊顶,优化后见图3,电缆桥架路径改为由15轴附近的11#强电井直接引上至本层吊顶,仅此一处桥架内的每根电缆就节省了约50 m,大大降低了成本。本工程桥架路径的优化共计4处,节省电缆总计约为5000 m。 1.3 配电箱内元器件及灯具的优化选择 图纸中的配电箱内元器件、灯具通常都是按照某一知名品牌参数进行设计的。在满足设计功能及设计产品参数的情况下,我们可选择成本相对低的同类知名品牌。例如,将设计图纸中配电箱内施耐德品牌的元器件改为ABB品牌的元器件;灯具也通过各种性能对比,选择了性价比高的国内知名品牌,从而降低了成本。 2 系统优化 2.1 接地系统优化 站房接地系统图纸中,基础接地网设计为在站房结构柱、桩基、基础梁钢筋之间均采用40 mm×4 mm的热镀锌扁钢进行水平连接,与基础梁水平钢筋共同形成接地网格,见图4。 通过与设计、监理沟通,利用基础梁筋、桩筋、结构柱(筋)做基础地网连接线,只在连接处采用40 mm×4 mm热镀锌扁钢焊接的方式,大大节省了40 mm×4 mm的热镀锌扁钢数量。 2.2 机电设备监控系统优化 机电设备监控系统优化主要是对控制总线方式、DDC控制箱及设备监控点位三个方面进行优化。 2.2.1 控制系统结构优化 原设计图纸中,系统对监控对象的控制通过线缆与DDC控制箱连接多成树干式点对点控制。此种控制方式,对中央监控主站的硬件要求很高,控制硬接口及控制线缆非常多。我们采用了现今流行的集散控制系统(DCS)进行组网设计,在被控机电设备相对集中的地方设置分散控制装置(比如DDC控制器),采用总线方式,通过通信网络,对站房机电设备进行集中监视、操作、管理和分散控制。 以扶梯控制对象总线为例,采用4芯屏蔽双绞线,以485总线方式将扶梯手拉手串联起来与主站相连,通过主站分配给各个扶梯地址代码,就可以对每个扶梯的上行、下行、故障、正常等基本状态进行实时监控。相对于原设计的点对点硬接口控制,这种总线方式大大节省钢管、线槽、控制线缆等材料以及施工费用,且系统稳定,监控可靠,也便于后期维护。 2.2.2 DDC控制箱的优化 原设计中,DDC控制箱分布在各强电井中,但被控设备大多集中在空调机房、水泵房等内。在考虑到各条总线的设备容量、负载平衡、长度限制及DDC控制箱结构统一的基础上,对强电井内的DDC控制箱进行了拆分,在空调机房、水泵房等被控设备集中的房间设置了单独的DDC控制箱。这既节省了线缆、钢管等材料,又方便了后期的安装调试。 2.2.3 设备监控点位的优化 原设计中,监控点位很详细周密,但是过于繁琐且多有重复,在满足设计要求的前提下,很多点位都能简化。例如,空调机组开、关两种状态,只要采集其中一个状态,通过主站软件设置,就可以实现实时监控。这样就简化了大量的监控点位及相应的硬件设备。最后,点位由原设计的5000多点简化到3000左右。 2.3 智能应急照明系统优化 智能应急照明设计图纸中的地面疏散指示灯间距为2.5~3.6m,按此间距设置会导致因地面疏散指示灯过密而破坏了地面石材的装修效果。查阅铁道部工程设计鉴定中心编制的《铁路客站站房照明设计细则》,其中7.3.3章节中在疏散通道的任一位置至少有一个疏散指向标志在视觉范围内,并保证导向的连续性,疏散标志灯相互间距不应大于20m。最后经过甲方、监理及沈阳铁路局公安局消防监督处同意将地面疏散指示灯成间距优化为5.4~6m。仅此一项节省地面疏散指示灯276套。 3 施工方法优化 3.1 高大空间安装施工方法优化 铁路站房一般都存在高大空间,如候车大厅。对于这样的高大空间我们可以利用屋面网架结构及吊顶转换层的主龙骨,采用反吊施工方法。反吊施工方法可以达到提高施工效率节省施工时间,降低施工成本的目的。反吊施工方法必须在保证安全的前提下来进行实施,这就要求在安装位置拉设一道生命线(钢丝绳),在转换层主龙骨上铺设满足作业需求的脚手板,两端固定牢固,然后在操作人员下方利用网架结构挂设两层大平网,操作人员系好安全带再进行操作,防止出现高空坠落。在高大空间安装时,可以根据灯具的间距,在下方将管线配备完,再进行上方的固定。这样也减少了施工人员在高度作业的劳动强度。 3.2 屋面防雷支架安装方法的优化 在金属屋面防雷系统中,利用热镀锌扁钢将固定支座与屋面檩条用自攻螺钉进行连接见图5。如果在施工作业面上进行镀锌扁钢的安装,施工难度大并可能对固定支座造成变形和破坏。通过与屋面施工队伍协调,先将镀锌扁钢与固定支座在加工场内连接完,再由屋面施工队伍对连接完的热镀锌扁钢固定座进行现场定位安装。此种安装方法大大降低了施工难度,节省了施工时间。 4 优化工作思路 正确的优化工作思路决定着最终优化结果。在导管、电缆材质、接地系统优化项中,可以直接以图纸会审的形式取得设计、监理、甲方的签字认可;对机电设备监控系统、电缆桥架截面及路径优化项中,我们可以配合设计进行图纸的深化并做出深化方案,再由设计确认来达到优化的目的;配电箱内元器件及灯具的选择,可以在招标过程中经过监理、甲方的确认来达到优化选择的目的;施工方法的优化是我们可以依据现场的作业环境,并与施工作业队进行施工探讨,采用的最佳施工方法。 5 结语 本工程材料优化方面降低成本约400万、系统优化方面降低成本约65万、工艺优化降低成本约30万,共计约495万。做好优化设计,需要在熟悉各专业图纸及电气专业相关规范前提下,同时,还需提前进行策划,确定优化方向和思路,并通过与各相关方的配合来达到优化的目的。以上是我在高铁站房电气专业优化中的一点经验总结,希望可以为大家在今后的施工中带来参考。 铁路专业毕业论文:移动教学模式在铁路特色专业中的应用研究 【摘要】随着智能手机在人群中的普及,移动技术也随之得到了快速的发展。近几年,将移动技术用于教育教学上,而发展出的移动教学模式也正在被专家们反复酝酿和尝试。首先论述了目前国内外关于移动教学、移动学习的共认概念和发展现状,然后针对铁路特色专业,提出了一套将移动教学模式应用到铁路特色专业教学中的教学方法,并通过对方法的试行,总结出几点体会和引发的思考。 【关键词】移动教学模式铁路特色应用教学 目前,在我国大部分城市。教育信息化的建设已经具有相当规模,计算机、网络等基础IT建设比较充分,建设了比较丰富的校园信息化系统。但是,在校园内工作、学习、生活具有很强的移动性,靠办公室、教育、宿舍的固定电脑远远不能满足学习、生活的需要。学生们渴望随时随地的获取到相关的专业信息、能随时向老师提出疑问并快速得到解答。老师们也希望能随时了解学生对所学知识的掌握情况、帮助学生解决学习过程中遇到的各种问题和困难。 随着我国智能手机用户量的不断提升,到2012年12月据官方统计,我国的智能手机用户拥有量已经超过5亿。这其中,以年青人居多。而对高职院校来说,主要的学生年龄层大概处于17-20岁之间,根据调查,这个年龄段的学生也是智能手机的主要消费人群之一。因此,面对这样特点的学生人群,高职院校的教学模式和授课方式也必须要跟上时代的变化、社会的进步,与时俱进地加以完善和修改,以便能用学生所适应和习惯的方式完成对知识的传授和对学生所提问题的解惑。目前,在国外的一些学校,已经开始使用一种被称为“移动学习”的教学方式,这种教学方式是利用无线移动通信网络技术以及无线移动通信设备(如智能移动电话、个人掌上电脑等)获取教育信息、教育资源的一种新型学习形式。这种新型的学习形式也正是考虑和迎合了目前年轻学生普遍都有智能手机、IPAD等新兴电子产品的现状,通过技术手段将学生需要学习的内容以这些电子媒介为载体进行讲授和传播。 本文主要从下面三个方面进行探讨和研究。(1)介绍目前教育界公认的移动学习的概念和国内外移动教学的发展现状;(2)铁路特色专业所具有的特殊性和教学要求;(3)如何将移动教学模式有效地运用到铁路特色专业的教学过程中,以期提高教学质量。 一、移动学习的概念和国内外移动教学发展现状 所谓的移动学习,目前业内对其公认的定义是:移动计算与数字化学习的结合,它包括随时、随地的学习资源,强大的搜索能力,丰富的交互性,对有效学习的强力支持和基于绩效的评价。它是通过诸如掌上电脑、个人数字助理或移动电话等信息设备所进行的数字化学习。 移动学习是在数字化学习的基础上发展起来的,是数字化学习的扩展,它有别于一般学习。Sun公司的e-learning专家针对移动学习提出了他独到的见解,他认为移动学习并不是新鲜事物,因为在传统学习中印刷课本同样能够很好的支持学习者随时随地进行学习,从另一个角度想,其实印刷的课本本身也是一种移动学习的工具,所以移动学习一直就在我们身边。 作为移动学习,最突出的三个特点有:(1)简化了传统教育方式对师资、费用、教育环境等稀缺资源的需求;(2)结合新经济时代网络的优势,以多媒体和网络社区的形式呈现;(3)学习者利用“零碎”的时间进行学习,提高了时间的利用率;(4)学习者可以自由自在、随时随地进行不同目的、不同方式的学习,提高了学习者的学习积极性,增加了学习群体的自由组合;(5)移动学习将改变传统教学中教师的作用和师生之间的关系,从而根本改变教学结构和教育本质;(6)移动学习拓宽了接受教育的对象。现代的社会对学习者的要求越来越高,要求人们不断的学习、充电,但是作为早已走出校园的社会人来说,如何有效、快捷的获得教育机会,也是个头疼的问题。而移动学习的模式将教育理念和技术无缝连接起来,无时无处不在学习,学习也不再是在校学生的专利,所有的人,无论学生与否、无论年纪大小,都可以通过移动教育体系来获得知识、自我提升,从而有利于构建终身学习的体系。 由于受到移动技术等发展的制约,对于移动学习体系的研究与建设,我国的起步比较晚。与欧美发达国家相比,无论是研究的规模还是研究的深度都有较大差距。比如在2001年英国的Ultra lab实验室就主持了M-learning项目,主要研究移动教学,其外还有2007年欧洲的“移动游戏学习项目”等,参与研究的国家的美国、瑞典、英国、爱尔兰等多个国家。我们国家将移动学习作为一个项目研究,最初是从2001年由教育部高教司的试点项目“移动教育理论与实践”开始的;随后国内大专院校教育院系、部分企业等对这种新型学习方式的探索开始不断的加深和积累。到今天,在经历了十多年的理论研究与实践后,我国移动学习的研究有了突飞猛进的进步,同时与之配置的各种应用技术和教学手段也在不断的成熟。 目前,在移动教学建设方面,我国主要有下面这些做法和成果: 1、通过参与和举办各类移动学习相关会议,了解和学习目前世界各地移动学习的经验和成果。近年来在我国承办过的几项大的会议的有:2008年北京师范大学承办的第五届WMUTE,2010年华中师范大学承办的MULE2010,都是国际知名“移动学习”相关国际会议。 2、开展一系列具有中国特色的移动学习研究应用。比如:中国移动为农民提供农业百科、科学知识和市场信息的农信通,为以农业生产为主的发展中国家做出了表率。 3、通过与发达国家或跨国公司合作研发移动学习产品和服务,共同推进移动学习的研究及应用。典型的如1999年4月研发的多媒体移动教学网络系统CALUMET由国内SCC公司及南开大学与日本松下公司合作。 通过上述几种方式和途径,国内的移动学习也蓬勃发展起来;通过项目合作吸取发达国家的优秀经验,并结合自身国内的发展特点和需求进行本土化和改进。 二、铁路特色高职院校的专业教学特点 目前,在我国的铁路类高职院校,普遍都带有着浓厚的行业背景和特色。大部分的铁路类高职都是曾隶属于原铁道部管理的学校,本世纪初,由于铁路行业主辅分离,铁路类学校移交地方管理并升格为高职的学院。而这些铁路高职院校的特有专业就是指为轨道交通行业企业培养所需的高等技术应用性专门人才的所涵盖的专业,具体专业包括铁道机车车辆、机车车辆检测与维修、铁道通信信号、铁道工程技术、高速铁道技术、电气化铁道技术、铁道交通运营管理、铁道乘务、铁道运输经济、城市轨道交通车辆、城市轨道交通控制、城市轨道交通工程技术、城市轨道交通运营管理。这些铁路特色专业有着较强的行业特点和对办学有较高的要求。因此,如何让现代化信息教学技术溶入到这些特色专业的教学过程中,是一个让我们从事教育工作的老师值得思考和研究的问题。 目前,在铁路特色高职院校的专业教学过程中普遍存在着这些特点:(1)行业背景浓厚。(2)教学、实训、实习条件要求高。(3)由于内容相对枯燥、技术性强、与外界丰富的教学理念、模式脱节。(4)教学方式、方法普遍跟不上现代信息化的教学要求。 因此,对于教育一线的老师来说,如何让我们枯燥的教学内容能够以一种轻松、便捷的方式溶入到学生们的日常生活、学习当中。能够对他们起到潜移默化的影响呢?结合目前年轻学生当中已经普遍流行使用的智能手机和微信通讯工具,我们提出了一种移动式的教学方法,在此,我们称之为“微信课堂”。在这个教学方法中,我们主要用到了下面这些信息化方式和手段。(1)智能手机,现在在年轻的学生人群中基本上人手一台。(2)搭载在智能手机上的微信通讯工具。(3)我们制作了自己的“湖铁科公众订阅号”。(4)我们基于世界大学城空间上开发的微信教学与管理平台。我们的“微信课堂”就是基于这些信息化的手段和方式的基础上开展我们的教学指导工作。 三、“微信课堂”-移动教学方法 为了能更加详细的说明我们对于“微信课堂”的设计思路,下面我们以学校信息技术系铁道通信信号专业《铁道通信信号基础设备维护与检修》这门课程为例进行设计。 《铁道通信信号基础设备维护与检修》这门课程的特点是:内容多、杂、涉及面广。因此,在日常教学过程中,我们发现如果单靠课堂内的45分钟教学,很难完成我们的教学内容。并且,就算完成也是填鸭式教学,无法有效的达到我们原本的教学目标和计划。因此,为了让这门课的教学能有趣、形式丰富且达到预期的教学效果。我们对这堂课的教学进行了重新的设计,分成了课内讲授部分和课外移动教学部分。下面我们着重介绍的是课外移动教学部分的教学设计。 1、根据工种特点制定学习任务:铁道通信信号专业在铁路上的工种定位是中级信号工。我们根据中级信号工的职业资格能力要求,在结合了教学内容的基础上制定了本课程的移动学习任务单。 在移动学习任务单中,详细地说明了这门课程需要学习和掌握的几类设备以及各设备需要了解的工作原理和参数。由于,我们正常的课堂教学时间有限,在课堂中,老师和学生的精力主要用在对设备作用、原理图、动作程序进行分析。而对于这些设备的检修参数,由于量大,面广,是无法靠正常的课堂讲解完成的。因此,这一部分的内容,我们就通过移动教学的方式帮助学生进行课后的消化和解决。 2、微信平台反馈、收集学生日常学习问题。学生们在课后学习过程中如果出现学习方面的问题、困惑,可以通过学校的“微信教学与管理平台”,向老师提出问题,来向老师进行询问。通过“微信教学与管理平台”,老师能把学生们通过手机的各种问题和情况进行收集、分类、汇总,然后根据问题所隶属的不同任务来分别编制出相应的《移动学习问题清单》,并把有关的参考资料作为学习的储备资源放置在自己的个人空间,方便学生上网预习、查阅。 3、灵活组织微信课堂,组织学生随时开展课外辅导。针对前面形成的“移动学习问题清单”中的疑问,老师会统一时间开展课外的教学辅导,当学生们完成问题的预习后,就可以通过微信课堂进行课外的集中解答和讨论。 4、教学监测。“微信课堂”的实施是基于微信平台开展的,作为一种教学方法,我们需要做到能对这种教学实施过程进行观测和体现。借助我校开发的“微信教学与管理平台”,我们将学生的提出的问题、交流纪录永久性地存储在服务器,对于“微信课堂”中产生的数据(文字、图片),也能以文档的方式上传到服务器,方便进行必要的数据分析。以作为本门课程教学效果的辅助评价之一。 四、“微信课堂”-实施经验总结 我们在信息技术系铁道通信信号专业13级的部分班级当中使用了“微信课堂”教学法进行了课外的移动教学指导。通过为期一个学期的试点以后,在此,我们主要就实施过程中积累的教学经验和体会做说明。 1、“微信课堂”对任课老师的专业综合能力有较高的要求。“微信课堂”教学法在这门课程的教学中主要是对大量的检修参数和指标进行介绍和讲解,是对课内教学的教学补充。因此,这对专业老师的专业综合能力提出了比较高的要求。专业老师除了要非常熟悉课内知识(比如:原理、电路动作),也需要了解不熟悉的其他专业知识。 2、邀请部分学习积极性高的同学参与教学指导,及时公布实施后的教学评价,充分调动学生的学习积极性。在这门课程中“微信课堂”的目的是对课内教学的补充。但是,老师的精力毕竟有限,在完成课内教学的基础上还要承担课外移动教学的任务,有时也感到力不从心。同时,为了鼓励大家参与“微信课堂”的积极性,在实施过程中可以邀请部分学习兴趣高的同学,参与主导“微信课堂”的实时讲解、讨论。以此,希望来调动大家的学习积极性。 3、重视课外移动教学环节的教学评价。“微信课堂”这种移动教学方法是对课内教学时间有限、老师精力有限的一种补充。作为一种教学方法,必须要包括教学过程实施完后的教学评价环节。但是,这种教学评价制度又于传统的课内教学评价制度有着很大的区别。如何对课外移动教学环节进行教学评价呢?根据我们的课外教学内容,我们对《铁道通信信号基础设备维护与检修》这门课程进行了如下的评价设计:(1)根据同学们使用“微信教学与管理平台”进行教学互动的参与程度;(2)根据“微信课堂”环节实时讨论,同学们的学习积极性;(3)在《铁道通信信号基础设备维护与检修》课程结束之时,针对课外的检修参数等学习内容,我们会进行一次随堂测验,测验内容与课内讲解知识无关,而是与移动教学环节的内容相扣,以此,作为对课外移动教学的一种考核评价方式。 微信课堂教学法是一种通过微信工具的方式,将课外地点分散的学生通过平台组织成虚拟课堂,由老师对课内无法完成和详细解答的问题进行集中讨论的教学方法。它不要求学生一定在集中在课堂内完成,只需要学生开通微信,登录微信教学与管理平台,按照老师的课堂内容和要求参与学习即可。 目前,这一教学方法在我校铁道通信信号专业13级部分学生的《铁道通信信号基础设备维护与检修》这门课程中进行了试点使用。初步的实行后,学生们的反应良好,但是由于是试行阶段,在制度和政策上还有设计思路上仍然存在不足和缺陷,接下来,我们将继续对这一教学方法进行完善和充实。争取在听取学生、授课老师等多方面的建议后,能不断丰富这一种移动式的教学方法。 铁路专业毕业论文:铁路运输组织教学内容模块化与面向专业的优化组合研究 摘 要:研究了铁路运输组织的理论体系结构,将其知识点由宏观到微观利用聚类分析方法分为四级粒度知识点,并利用专家打分法、层次分析法及加权关联矩阵分析方法,针对信息管理与信息系统专业、物流管理专业、交通工程专业各专业的培养计划及就业去向,将运输组织的四级粒度知识点进行组合优化,生成了各专业的《铁路运输组织》课程的教学内容,为各专业的学生适应将来的就业岗位提供了理论支持,也为相关任课教师备课、设计教学日历、执行教学任务提供了有价值的参考资料。 关键词:铁路运输组织 模块化 组合优化 专业 目前,高校中的课程教学内容模块化研究方兴未艾,涉及基础教育及专业课教育[1~4]。《铁路运输组织》是交通运输专业的优秀主干课,在学生知识结构体系和能力培养中有着重要的地位,该课程涵盖了行车、货运及客运中与运输组织密切相关的优秀内容,目标是使学生熟悉铁路运输生产的过程及特点,掌握铁路运输组织相关的基本概念和原理,全面了解铁路运输组织作业过程与方法。 1 铁路运输组织课程开设现状与存在问题分析 《铁路运输组织》在交通工程、物流管理、信息管理与信息系统等专业均开设,授课学时为48学时。而不同的专业有其自身特点,对铁路运输组织理论的知识的要求有很大差异。所以十分有必要研究各专业对铁路运输组织相关理论的需求。而目前已有的《铁路运输组织》教学大纲,只是根据学时量选定了相关教学内容,在教学内容采取了一刀切的做法,教学内容的筛选不具有针对性。 2 铁路运输组织课程知识点聚类分析 铁路运输组织课程的课程内容十分丰富,进行铁路运输组织课程教学内容的模块化设计与优化组合,首先要对铁路运输组织的知识点进行聚类分析,分别生成不同粒度的铁路运输组织知识点。 通过综合分析,将一级粒度知识点模块划分为行车组织基础、运输调度指挥与统计分析、客货运组织三个模块。行车组织基础模块着眼于铁路生产现场运输生产组织实务,系统介绍车站工作组织、车流组织及运行图和区段通过能力等内容,是铁路运输组织的优秀和基础。铁路运输调度指挥与统计分析模块属于铁路运输上层管理、涉及铁路运输组织决策性质的内容,关系到运输全局。而旅客运输组织与铁路货物运输组织模块是铁路面向社会的运输的体现形式,涉及具体客运站作业组织、客运计划、旅客列车开行方案及乘务工作组织、货运站与货场、铁路货场管理等重点内容。[1] 3 各专业分类及对铁路运输知识点需求特点分析 铁路运输组织课程的开设一个很重要的目的是让非交通运输专业的学生掌握铁路运输方面的专业知识,为其尽快融入相应的工作岗位打好坚实的基础,而不同专业的就业去向也不尽相同,对铁路运输组织课程中的知识点的需求也有所不同,所以,进行针对各专业的铁路运输组织知识点优化组合的一项很重要的基础是分析各专业学生的就业去向,了解其对专业知识的需求,从而在铁路运输组织课程教授知识点组合时做到有的放矢。 作者统计了交通运输学院非交通运输专业(交通工程、物流管理、信息管理与信息系统)近三年的就业去向情况。将就业单位划分为铁路局及地铁运营公司、工程局及相关公司、相关设计院、读研及其它五类。其中,铁路局与地铁运营公司对铁路运输组织知识要求水平较高,工程局及铁路相关公司次之,设计院就业与读研就业人数较少,但其对学生掌握铁路运输组织相关理论知识的水平与程度要求也相对较高。其它就业去向对铁路运输组织专业知识的掌握程度要求不高。 通过对各专业的就业去向进行统计分析,认为交通工程专业应将铁路运输组织课程作为必修课,加强车站工作组织、区段通过能力及运行图方面知识的学习;物流专业将其作为选修课程,注重铁路货物运输组织方面的强化。信息管理与信息系统专业将铁路运输组织课程作为必修课程,加强铁路调度指挥与统计分析。运行图等内容的学习。 4 专业与铁路运输组织课程知识点匹配与课程内容优化组合 4.1 匹配等级与强度 在确定铁路运输组织课程知识点与专业的匹配等级时,采用主观赋权法和客观赋权法。在权重系数确定时,单纯采用专家评判法受专家主观意志影响较大,单纯采用层次分析法又存在操作性较差的缺陷。为保证权重系数的客观、公正和权威,采用专家评判法与层次分析法相结合确定指标的权数:先采用专家评判法取得各位专家对各指标的估价权数,再用层次分析法对专家的估价权数进行汇总及检验取得指标的权数。 4.2 相关度计算与学时换算 根据4.1节介绍的主观赋权法和客观赋权法,得到各级粒度知识点与各专业的相关度系数。将技术站作业组织知识点,所包含的所有四级知识点货物列车和货车在车站的技术作业、接发列车工作、调车工作基础、解体调车作业、列车编组调车作业、取送调车作业、车站班计划级车站阶段计划,针对各专业通过运用专家打分法及层次分析法进行汇总,得到针对各专业的各四级粒度知识点的权重,然后根据权重,换算为教授知识点时间。 5 结论 本文阐述了铁路运输组织的理论体系结构,将其知识点由宏观到微观利用聚类分析方法分为一级粒度知识点、二级粒度知识点、三级粒度知识点及四级粒度知识点,并利用专家打分法与层次分析法,针对信息管理与信息系统专业、物流管理专业、交通工程专业各专业的培养计划及就业去向,将运输组织的四级粒度知识点进行组合优化,生成了各专业的《铁路运输组织》课程的教学内容,为各专业的学生适应将来的就业岗位提供了理论支持,也为相关任课教师备课、设计教学日历、执行教学任务提供了有价值的参考资料。
煤矿机电设备变频节能技术探讨:煤矿机电设备变频节能技术研究 【摘 要】变频节能技术是当今机电设备节能技术的重要内容之一,是当今社会高度重视的一种节能方法。在煤矿行业中,其矿井生产系统的电力消耗是整个行业用电的主要部分,占总用电的80%-90%。本文就煤矿行业中机电设备的变频节能技术的应用进行了研究,旨在给煤矿行业提供参考意见。 【关键词】变频节能技术;煤矿机电;研究 0.引言 随着人们节能意识的不断深入,越来越多的人认识到了节能的环境效益和经济效益。在我国的煤矿行业中,机电变频节能技术逐渐得到广泛的应用,为煤矿行业的节能和机械的平稳调节做出了重要贡献。加强对变频节能技术的作用机理分析,和相关改良方法的分析,进而保证变频节能技术在煤矿行业的应用,这是非常具有研究价值的。 1.机电变频技能技术的应用原理 变频节能技术是一种新型的电能技术,其与传统的交流点有较大的区别。该技术主要是通过变频调速技术将交流电的固定频率进行调动,将其变成一种可以利用的变动资源。变频节能技术在当今的交流调速得到了快速的发展和广泛的应用。在实际的应用过程中,我们要把握变频节能技术的以下应用:一是功率器件的应用,当今常用的智能功率模块为IPM,可以将变频的功率不断的增大,比原有的GTR和IGBT更为先进[1]。二是压频比(U1/f)的控制方式得到了很大的革新,主要体现在矢量控制方法以及直接的转矩控制的出现上,它使得变频节能技术在实际中的应用范围更加的扩大。三是当今的变频节能技术研发方向是人工神经网络和模糊自优化等控制方式。这将使得变频技术可以进行更大范围的集成系统的集中,其技术也从原有的单一数字信息处理转变成了较为先进的专用集成电路。四是变频的功能也得到了越来越综合的应用,已经不再停留在基本的调速功能上,还有通信功能以及编程序参数辨识功能。 2.变频节能技术分析 2.1变频技术在机械动力荷载设备中的应用 变频技术在机械动力荷载设备中的应用主要有两大类:一是应用在传动调速上,另一种是应用在静止电源上。在变频传动调速应用上,其主要目的就是通过电机调速进而降低电能的消耗,主要作用的对象是电动机,其中水泵、风机是其主要作用的设备。传统的水泵、风机的流量和风量的控制方法是通过调节节流阀或者挡风板来完成的,这在调节措施简单易行,可以基本满足工作需求,但是这调节模式在节能角度上没有任何作用,在相关的统计中可以发现这类设备一般是一直运行,其停机时间较短。变频技术通过对电流的转速进行控制,不但可以满足工作的需求,还能有效的节约能源。 2.2交流四象限变频器在煤矿行业中机电设备的应用 煤矿行业中的采掘设备的工作环境有自身的特殊性,其输送机、提升机、电铲等设备需要频繁的启停、调速,这就需要变频器可以进行四象限工作。四象限变频器可以将电流的全波 整流桥变化成智能功率模块(IPM)组成的可控整流桥[2]。如果电机设备处于电动状态,四象限变频器与两象限的变频器工作方式一样。当电机处于发电状态时,四象限变频器将会使得原有的整流电路变成逆变电路,而原来的逆变电路则会变成整流电路,使得电机电力回馈到电网中去。 2.3普通变频器在煤矿机电设备中的应用 普通变频器是当今最应用最为广泛的变频器之一,其不但在煤矿行业得到了广泛应用,在其他行业中也存在普遍的应用。普通变频器的发展方向除了节能外,还表现在控制的灵活性、智能性和操作简单性上。 3.电力变压器节能技术分析 随着我国经济的不断发展,对能源的消耗也越来越大,对我国电力装机的发展起到了极大的推动作用,但是这个推动作用远远不能满足经济发展带来的巨大能源缺口。当今的能源矛盾是制约我国经济发展的一大阻力,如何实现我国经济的快速增长和实现可持续发展战略,就需要我们大力的进行能源的节流工作。在电能源方面需要我们从电力的生产、供应以及消费上进行全程的节能监控,降低电能的损坏,提升能源的利用率。 3.1合理的进行变压器容量的配置 相关的资料显示,变压器最大效率的发挥需要保证平均负荷率是其额定容量的55%到80%之间。但是在实际操作过程中,变压器的功率及其负载数值是不断变化的,并且存在超载运作的可能性,所以在进行变压器容量选择时不必硬按其最大功率来,应根据线路正常功率水平来选择。如果变压器的容量配置过大,就会出现空载损耗加大现象;但是如果过小则会出现变压器负载过大,超出其负荷,就会出现变压器负载损耗问题。 3.2合理进行变压器的类型和数量的选择 在进行变压器的类型和数量的选择时,要根据企业的现实需求来考虑,保证变压器损耗的降低和企业能源需求的满足。通常需要根据以下原则来进行选择:一是合理台数的选择。通常情况下企业的主要负荷为三级负荷,这就只需要装设一台变压器;如果企业的一、二级负荷占的比例相对较高,需要两个电源来供电,这种情况下需要装设两台变压器。部分特殊情况要进行多台小型变压器的安装,例如作业条件和运输条件限制的井下变电站。二是优先进行低能耗、高效率的变压器的选择[3]。变压器自身的技能性能是整个线路技能的重要构成,其可以有效改善空载时出现的漏磁损耗、铁损耗以及负载时其负载电流在变压器线圈上的电阻损耗。 3.3提高变压器的功率 负载功率因素的波动对变压器的功率有重要的影响,功率的降低会影响变压器的效率,增加变压器的损耗。所有的用电设备都会消耗一定的无功功率,这是无法避免的,但是可以一定程度上降低这个消耗。通常在电网系统内安装移相电容器,以此来降低负载的功率因素,降低无功功率的消耗。与此同时,移相电容器还可以降低设备用电的实际电流,一定程度上补偿了无功电流,对提升整个变压器的利用率以及降低线路的损耗等方面有极大的作用。 4.结语 社会经济的发展以及节能意识的不断深入,变频技能技术的应用也将越来越广泛。可以预见的未来的电能节能技术必然有变频技能技术的一片天空,煤矿行业是电能消耗的重要行业之一,对其电机设备的变频技能技术改造势在必行。加强对其变频技能技术的改造和应用,可以有效的提升行业的生产效率,有效的提升电能的利用率,提升行业的经济效益。 煤矿机电设备变频节能技术探讨:对煤矿机电设备变频节能技术的应用探讨 摘要:节能安全,提高效率是当前煤矿生产中最重要的两条生产原则。在当代科技迅速发展的今天,同时也面临着严重的资源能源短缺的问题,为了更好的实现节能安全,提高煤矿生产效率,就必须对煤矿的机电设备进行改进,增大机电设备的使用性能,提高其技术含量。其中变频节能技术的应用大大的提高了煤矿机电设备的节能性能和调节功能,使煤矿生产中所使用的机电设备的条件得到了很好的改善。现本文就通过分析变频技术的应用原理,来探讨我国煤矿机电设备中变频节能技术的应用,并指出来变频节能技术的应用前景是非常广阔的。 关键词:煤矿机电设备 变频节能 技术应用 我国是一个煤矿资源丰富的煤矿大国,在我国的地表土层中,蕴藏着巨大的煤矿资源。煤矿业的发展为我国的国民经济增长带来很大的推动作用。然而我国的煤矿开采业的现状却依然不乐观,遍布全国的煤矿中,尤其是一些小煤矿,其开采技术还较为传统落后,生产中的安全问题依然没有得到有效的保障,并且煤矿生产的效率较低,生产耗能较大。为了改变这一现状,变频节能技术逐渐被应用在煤矿机电设备的技术中,在经过理论与实践的结合后,变频节能技术在煤矿机电设备的应用中表现出良好的使用性能,具有很大的推广应用价值,在提高煤矿生产效率,实现节能安全和有效机械调节等方面有着重要的作用。 一、煤矿机电设备变频节能技术的应用现状与原理 由于煤矿生产中,对于生产安全的问题要求较为严格,所以变频节能技术并没有轻易的在煤矿机电设备中进行应用。但随着电子信息技术的发展以及节能理念的推广,变频节能技术逐渐被应用于煤矿生产的机电设备中,如矿井提升机、空压机、采煤机、皮带输送机等。在经过实践应用后发现,采用节能变频技术的机电设备的运转效率大大提高,且比之前未采用该技术的同一机电设备的耗能量有了很大幅度的降低,同时也缩减了设备维修养护的开支,促进了煤矿产业经济效益的提升[1]。而为煤矿机电设备的性能改善作出很大贡献的变频节能技术的应用原理是什么呢?原来变频节能技术具有和其他传统的交流电不一样的特点,它主要运用了变频调速技术将交流电的固定频率转化成为了一种能够被充分利用的变动资源。 首先是在功率器件方面。经过了 GTR IGBT的更替发展起来的智能功率模块 IPM,能够将变频的功率不断地增大。其次是压频比(U/f)控制方式得到很大改进是控制理论上的革新,这方面的创新主要的是采用了矢量的控制办法和进行直接的转矩控制,能够将实际当中的变频节能技术应用到更大的范围内。 其次是在新的研发方向上,出现了模糊自优化控制和人工神经网络等控制方法的创新,整个变频技术的集成系统能够获得更大范围上的集中,技术也由原来比较单一的数字信息处理,发展到目前比较先进的高级专用集成电路。从单片机开始,先后产生了数字信号处理器(DPS),精简指令集计算机(RISC),出现的高级专用集成电路(ASIC)。最后是在整个变频的功能上,获得了越来越高的综合应用,不仅是具有比较基本的调速功能,而且还具有编程序参数辨识及通信等功能。利用电力半导体器件的通断作用把电压和频率固定不变的工频交流电变换为电压或频率可变的交流电的电能控制装置称作“变频器”。变频调速就是通过改变电动机电源频率实现速度调节的[2]。 二、变频节能技术在我国煤矿机电设备中应用分析 2.1 在采煤机中的应用 目前,采煤机变频调速系统已从“一拖二”发展到“一拖一”,我国能量回馈型四象限运行的交流变颈调速采煤技术处于世界领先水平,国产电牵引采煤机行走功率最大 2×110KW,变频器电压380V,能够实现额定转速下恒定转矩调速,额定转速以上恒定功率调速及两台变频器之间的主从控制和转矩平衡。从现场运行情况来看,四象限变频器调速电牵引采煤机对大倾角工作面能较大范围内调节制动力矩,维持牵引速度基本不变,机器没有发生下滑跑车的现象,结构简单、控制灵活。操作方便、速度调节可靠。 2.2 在提升机中的应用 提升机是煤矿当中的一项重要的机电设备,对煤矿的生产和人员安全有着重大的作用。传统的采用在电动机转子电路内接入金属电阻的方法虽然也能够到达调速的目的,但是在实际当中,常常会存在着很大的安全隐患和对电能的大量消耗。在提升机当中使用变频节能技术,主要的是选用交流四象限变频调速系统配上变频防爆提升机,实现数学信息化的控制,在完备的输入和输出接口当中,实现对提升机的远程控制,确保提升机完成担负着输送物料和人员的重要任务[3]。 2.3 在皮带输送机中的应用 变频技术在皮带机方面的应用具有和提升机相同的原理。在皮带将井下的煤炭运送到地面上的过程当中,更大地发挥摩擦力的牵引作用,通过张力变形和摩擦力带动物体在支撑辊轮上运动,成功地完成煤炭运送工作。在传统的皮带机运输过程当中,采用液力耦合器来实现皮带机的软启动,这常常容易造成皮带断裂和老化。采用变频技能技术主要是降低电机启动时的电流波动,减少机电内内的机械冲击和发热的情况。使得皮带机的传送功能能够获得最大的发挥,解决功率平均和同步问题。 2.4 在流体负荷设备中的应用 变频节能技术在流体负荷设备中的应用主要体现在风机和泵所采用的变频调速。在风机中变频调速的应用越来越多,同时出现了为煤矿特殊环境专门设计的变频调速装置。改造后的风机,实际转速较改进前最低转速下降了很多。电机实际输出功率为改进前前导器半关闭时的 1/3 风量和风压,更加适合矿井特性,每年可节约大量的电费。而变频调速在矿区给水、给液用泵中应用灵活,明显降低了设备的机械冲击,增加了工艺系统控制的灵活性,提高了产品质量。可以灵活的控制抽水泵的平滑起停、适时加减速,保证了井下液位的恒定,降低了泵空转时间和频繁起停带来的大量能耗,机械设备的损耗也相应降低,保证了生产的安全高效运行。 就我矿来看,提升机等机电设备应用了此变频节能技术之后,其节能效果相当好,节约了 20~30%的能源消耗。按照当前变频节能技术在煤矿机电设备中应用的现状来看,其发展前景是非常广阔的,尤其是在社会对能源需求量越来越大的情况下,使用高效节能安全的变频节能技术必然成为煤矿机电设备发展的主要趋势,除了现有的几种已经使用变频节能技术的机电设备,还有很多其他的煤矿机电设备亟待改进,为此,发展与之相匹配的变频节能技术是非常有必要的。 煤矿机电设备变频节能技术探讨:关于煤矿机电设备变频节能技术的应用探究 【摘 要】 现如今经济飞速发展,带动科学不断地进步,使得我国的煤炭行业在技术上和工艺上也出现了革新,这为我国现阶段在提高经济增长做出了很大的贡献。但是,现阶段我们的能源供应和经济的发展步调不相一致,所以出现了能源供应不足使得经济发展缓慢的问题。所以,在这一条件下,技术上改革创新成为下一步的目标,然而,变频节能技术正是这一目标下的产物,它是一种特别有效的节能技术。本篇文章主要对其在煤矿中的应用进行一系列的探索与分析。 【关键词】 机电设备 煤矿 变频节能 1 引言 众所周知,我国的煤炭储备丰富,我国的地下有着巨大的煤矿资源。在我国的前期乃至当下,煤矿业也有着举足轻重的重要作用,对经济的发展做出巨大贡献。但是,我国现阶段的煤矿开采业却很是萧条,纵观全国的煤矿,特别是一些小煤矿,他们的开采技术很落后,而且职工的安全问题得不到有力的保证,这造成了我国的煤炭采出率低下。所以我国加大技术创新的投入,最终使得变频节能技术在各大煤矿中应用越来越多,通过我们的实践考察,变频节能技术越发成熟,在机电设备的应用中效果较佳。同时变频节能技术的出现在推动我国煤炭业的发展,提高了采煤效率,实现了真正意义上的节能和低碳,在安全上也有着巨大的意义。 2 变频节能技术的应用现状及其原理 变频节能技术在减少能源的消耗上起的的作用很是显著,同时也是这一重因素使其在国际上的关注度也在节节攀升。对于其中的变频调速技术来说,它是一种很先进的电动机驱动方式,它的优势在于它不仅能使电动机的转速最经济,同时还能达到节能的显著目标。变频调速的主要革新在于其对电力半导体器件的利用更为有效,它利用半导体的通断来控制电压和一层不变的工频交流电在一定情况下改变,让其变成电压可变或者频率可变的交流电,通常我们称这种控制装置为“变频器”。所谓变频器的工作原理如下所示:主要的方式还是由交流变直流再变交流的方式,具体说来就是通过整流器将工频交流电转变成直流电,最后在转变为电压可控或频率可控的交流电源,最后在供给电动机使用的过程。一般来说,这种变频器的电路有以下几个部分组成,分别是其控制作用的部分、其逆变作用的部分、起整流作用的部分和中间的直流部分。具体来说,起逆流作用的部分是一种三相桥式逆变器IGBT,这种逆变器的不同在于其输出的波形的脉冲宽度的,它是变频技术的优秀之一,所以在变频节能技术中的地位和作用都是无与伦比的。而起整流作用的部分,它所用的是一种不可控的三相桥式整流器。下面在具体说一下中间直流部分,它的作用也比较重要,主要的作用是对无功功率的缓冲和储能并过滤脉冲波。 随着国际大环境的经济发展,近年来新的科技技术和成果迸发出现,这为变频技术的发展带来了机遇和挑战。变频技术的能够得到发展的优势在于:(1)在控制理论上,变频的控制的模式不同于以前,它得到了较为完善的改进,不仅如此,它在实践中的应用上包括矢量的控制模式和转矩的控制模式上应用非常广。(2)在器件的功率上,三相桥式逆变器(TGBT)和GTR的应用取得了很大的成功,并有着成为主流的发展趋势。(3)在调节转速的系统上,调速系统不论从准确度还是集成的程度上,都取得了很大的进步,性能也是有了较大的提高,例如在单片机中,数字信号处理器(DPS)、精简指令集计算机(RISC)等都得到了较好的应用。(4)在其功能上,现在的变频器在综合性能上越来越高,在操作上越来越智能化,现如今它不仅仅能够完成我们需要的调速,而且还能再通信和参数的识别上取得较好的效果。 3 变频节能技术在煤矿机电设备中的应用分析 随着变频节能技术被越来越多的利用,可以发现它在节能和安全上有着很大的优势。就目前来讲,它在煤矿行业中机电设备的应用就非常广泛。笔者通过大量的文献和实地的对煤矿机电设备的研究,将从其在提升机、采煤机、皮带输送机和流体负荷设备等上的应用进行一一论述。 3.1 提升机中变频技术的应用 首先,提升机在煤矿生产中的作用不言而喻,它是一种可以保障工作人员安全的机电设备,在生产过程中起着很良好的作用。比如传统的将金属电阻用于电动机转子电路中,即使是能够起到调速的作用,但是,真正的操作起来却存在很多的问题,特别是安全问题,其次就是电能的消耗量非常大的问题。然而我们现在所使用的变频节能技术实现了数字信息化控制,它是将变频防爆提升机和四象限变频调速系统协调运用,提升机的远程控制可以用输出和输入接口控制,这样做能够保证物料和工作人员的安全高效的输送。 3.2 变频技术在采煤机中的应用 随着变频技术的应用,采煤机中的变频技术也得到了一定的运用,以前的采煤机都是“一拖二”,而运用了变频技术之后可以实现“一拖一”,很大的提高了效益,现阶段我国的采煤机的运行功率大到近3000kw,相对应的电压是3300V,不仅能够在额定转速下完成恒定转矩调速,而且还能再额定转速之上时完成恒定功率调速,甚至能够实现两台变频器的转矩平衡和主从控制。在实际的运行中可以看出,四象变频器的运用可以对大倾角面的制动力矩进行调节,使得牵引速度维持不变,不会出现机器下滑的问题,这样设计的优点:可靠的调节速度、操作方便、结构简单、控制灵活等。 采煤机的控制。(1)采煤机的操作控制。首先就采煤机的停机和启动控制来说,它是将磁力启动器先导和采煤机的控制回路通过一根控制芯线来连接,组成一个远程的闭合回路。当通电后,采煤机左侧的泵电机和割电机运行,使得变压器输出575V的交流电,然后再供给变频调速电控装置。大概再过5-7s的延时后,右侧的割电机启动。停机的过程有5个部分:变频器箱盖板上的总停按钮1S2、左右端头站的总停、左右遥控器的总停。在启动的电路中接进了泵电机和割电机的温接点。同时也将瓦斯接点与其他的故障接点一起接进启动的电路中。所以,不论是那一台检测到瓦斯浓度过高或温度超限,都能断开回路,从而确保安全工作。(2)运输机控制。当操作人员将变频器腔盖上的1S3按下时,就能够在采煤机上对运输机进行停机的控制,但是也只能控制停机,不能控制运输机的启动。例如当对采煤机进行检修时,运输机应该处于关闭状态。(3)电磁阀控制。对于电磁阀来说,采煤机上所使用的是五个隔爆电磁阀,他们分别对牵引机制动闸的松、抱进行控制,对采煤机上左右摇臂的升降进行控制。具体操作如,左右摇臂的升降是通过,左右遥控器上的上行键、下行键或者是手动来实现。程序的制动是通过PLC来控制的。 3.3 皮带输送机中变频技术的应用 变频技术在皮带的传输机中的运用原理和在提升机中运用的原理的相差无几。皮带传输机的原理主要是通过发挥摩擦力的作用来实现传输的,在运用了变频技术后,它能够更好的将摩擦力的作用发挥出来,从而能够很好的实现煤炭的输送。在过去的皮带传输机中,通常是对皮带进行软启动,这样一来很容易出现一些问题,这样做会使皮带出现易老化,甚至断裂的情况。运用了新技术之后,变频技术能够将电机的启动电流降低,此外还能避免一些机械冲击和机械过热的现象。如此一来就很好的解决了功率平均和同步的问题,能够最大限度的提高传输机的效率。 3.4 流体负荷设备中变频技术的应用 流体负荷设备中变频技术的运用主要是在风机和泵中的变频调速中体现出来,就日前来说,变频调速在风机中的应用越来越广,甚至是在一些特殊的情况中也能够使用,例如煤矿。与没有改进的风机相比,改进后的实际转速降低了,能够满足煤矿中转速的需求,这样就能够实现完成正常工作的前提下减少了电能的消耗,为企业的节约了电费。变频技术在泵中的应用也数见不鲜,在煤矿给水的灵活运用就比之以前对机械的冲击大大降低,同时使得整个工艺流程变得灵活。此外,还能够实现对抽水泵的加速和减速的控制,启动和停机的控制更加灵活。能够保持井下液位不变,从而减少了泵的频繁启停和空转的时间所引起的能量消耗,而且还降低了设备的机械损耗,保障了煤炭业的高效安全运作。 4 在煤矿机电设备中变频节能技术的展望 众所周知,自从变频技术的出现,其在煤矿中的应用也越来越多,对我国的煤炭业的发展带来了强大的技术支持,因此不难看出其在未来的发展状况必将很大。同时随着我国的经济的日趋发展,煤炭业对变频技术的应用也将是一大趋势。我国的矿产资源丰富,所以在未来必会有很多的矿山需要开采,当然对机电设备的应用就不可少,所以与之对应的变频节能技术就会在节能方面发挥着巨大的作用。综上所述,未来是个技术化时代,所以变频节能技术在煤矿的设备中的应用必将前途光明。 5 结语 我国是一个地大物博,矿产资源极其丰富的国家。所以煤矿在数量和规模上都是非常大的,当然对于机电设备的使用量也就非常巨大。这就为变频技术的发展提供了肥沃的土壤。在我国,我们一直倡导节能减排、低碳环保,所以在煤炭的开采中实现节能减排、提高效率的目标就得依靠技术的革新,然而变频技术能够满足上述目标,所以在我国的煤炭业中推广这一技术,不仅为企业带来巨大的效益,甚至对我国的经济和社会的发展都具有一定的推动作用。 煤矿机电设备变频节能技术探讨:变频节能技术在煤矿机电设备中的应用分析 摘 要:相较其他国家而言,我国煤矿井下机电设备系统与科学管理水平较为落后,矿井环境信息很难实现控制和共享。笔者结合了传统煤矿机电设备生产模式的基础上,提出了一种基于变频节能技术的煤矿机电设备安全生产结构,实现了井上监控与井下煤矿自控,本文着重阐述了变频节能技术的安全生产设计与实现,希望对我国煤矿安全生产有所助益。 关键字:煤矿;变频节能技术;机电设备;应用 当前,我国的煤矿开采业的现状很不乐观,遍布全国的煤矿中,尤其是一些小煤矿,其开采技术还较为传统落后,生产中的安全问题依然没有得到有效的保障,并且煤矿生产的效率较低,生产耗能较大。为了改变这一现状,变频节能技术逐渐被应用在煤矿机电设备的技术中,在经过理论与实践的结合后,变频节能技术在煤矿机电设备的应用中表现出良好的使用性能,具有很大的推广应用价值,在提高煤矿生产效率,实现节能安全和有效机械调节等方面有着重要的作用。 一、变频节能技术在煤矿机电设备中的应用准备 1. 规范制度,端正思想 我们知道,一个良好的组织机构,除具备较好的运行机制和管理制度之外,还应该具有健全的岗位制度而且能够将之贯彻执行。因此,井下机电设备系统在煤矿井下排水的应用过程中,我们很需要一个合适的技术管理结构,以便于明确各个技术人员的职权问题,保证个人任务到位,避免权力交叉和责任推诿的现象发生,这些问题都可以通过建立健全的岗位责任制度得以解决。 2. 加强煤矿机电设备管理 对于煤矿机电设备控制而言,加强设备巡视管理工作的重要性可见一斑,预防设备异常的发生是煤矿机电设备运行管理的主要内容。为了保障煤矿机电设备的安全性与使用性,应该建立完善的设备定检制度,井下机电设备控制系统设备需要进行定期的检测,对于一些使用频率高的机械设备,更是要依据规定检测并建立相应的维护记录以随时了解其运转状态,保证其正常的运行和及时的维护。 3. 提高煤矿机电设备自动化的技术管理 由于煤矿机电设备控制存在很大程度上的特殊性,而作为贯彻于自动化控制整个流程的重要要素,技术管理在中的作用不容小觑。利用收集到的信息对生产、资源活动进行整改,并指导施工作业;还可以预见资源管理风险,采取一系列的事前措施,给煤矿企业的安全运营提供信息,将运营事故突发率降至最低。 二、变频节能技术在煤矿机电设备中的应用 1.井下变频器漏泄通信综合系统 变频器漏泄通信综合传输系统最早由加拿大矿通公司研发并使用,如今已广泛被世界煤矿公司作为煤矿变频器漏泄通信系统,技术上具有很强的综合服务的能力,一定程度上也表现了国际先进的煤矿变频器通信传输水平。该系统提供了十六路单向模拟视频通道和三十二路语音/数据通道,可以很好地实现煤矿生产过程中各种信号的传输。在变频器漏泄系统的中心是前端单元,并从中延伸出四条漏泄电缆,分别连接井下四个不同方向,同时也接地面天线,以确保地面移动通信的稳定性。上行信号占用带宽经解复用后输出给相应的监测、监控系统或电话交换系统;下行信号经频分复用调制在规定频率范围内,并将信号送入变频器漏泄电缆下行传输。十六路视频信号单向上行,并连接相应的监视器显示数据。 2.故障检测技术的应用 作为煤矿安全生产检测工作的关键性内容,信息的获得无疑至关重要,而获得信息的主要手段就是故障检测技术。在煤矿变频器自控系统中,通过煤矿安全生产现有的客观资料,我们可以初步确定远程检测的初始方案,进而在煤矿运营过程中根据故障检测数值、经验方法等内容,开展反馈分析等工作,修正初步方案与施工网络计划,以保证工程按照最优的设计与施工方案进行。因此,变频器故障检测工作的重要性也就显而易见了。针对我国煤矿井下开采中的一些不安全因素,变频器故障检测技术在远程检测中的应用能够很好的解决此类问题,它不但可以很好地掌握工程的工作运营状态,利用检测数据对流量方案进行整改,并指导开采质量作业;还可以预见事故风险,采取一系列的事前措施,给建筑的安全管理提供信息,保证了煤矿安全生产的稳定性。 3. 高压节能监测技术及全自动变频恒温运行 作为煤矿安全生产监控工作的关键性内容,信息的获得无疑至关重要,而获得信息的主要手段就是监测技术。在煤矿高压节能模式下,通过煤矿安全生产现有的客观资料,我们可以初步确定远程监控的初始方案,进而在煤矿工程运营过程中根据监测数值、经验方法等内容,开展反馈分析等工作,修正初步方案与施工网络计划,以保证工程按照最优的设计与施工方案进行。因此,变频器监控工作的重要性也就显而易见了。针对我国煤矿工程质量中的一些不安全因素,变频器监测技术在远程监控中的应用能够很好的解决此类问题,它不但可以很好地掌握工程的工作运营状态,利用监控数据对流量方案进行整改,并指导开采质量作业;还可以预见事故风险,采取一系列的事前措施,给煤矿的安全管理提供信息,将事故突发率降至最低。 4. 井下带式输送机通信综合系统 带式输送机通信综合传输系统最早由加拿大矿通公司研发并使用,如今已广泛被世界煤矿公司作为煤矿带式输送机通信系统,技术上具有很强的综合服务的能力,一定程度上也表现了国际先进的煤矿带式输送机通信传输水平。该系统提供了十六路单向模拟视频通道和三十二路语音/数据通道,可以很好地实现煤矿生产过程中各种信号的传输。在带式输送机系统的中心是前端单元,并从中延伸出四条电缆,分别连接井下四个不同方向,同时也接地面天线,以确保地面移动通信的稳定性。上行信号占用带宽经解复用后输出给相应的监测、控制系统或电话交换系统;下行信号经频分复用调制在规定频率范围内,并将信号送入带式输送机电缆下行传输。 三、结束语 当前,变频节能技术具备非常强大的控制功能,在主菜单和与源功能的有机结合的基础上,通过引入智能软件技术和监测技术,并在多个领域结合彼此,相互渗透,从而给煤矿机电设备领域带来了强烈的生命力。如今变频节能技术的发展方向无疑是系统化、智能化与小型化,以确保在煤矿井下带式输送机控制系统使用变频节能技术的同时,能够很好地满足煤矿井下带式输送机控制的安全需求,并最终减免工人的劳动强度,有效改善煤矿井下环境,以达到节约生产能耗的可持续发展目标。 煤矿机电设备变频节能技术探讨:分析变频节能技术在我国煤矿机电设备中的应用 【摘 要】随着社会科学技术的发展,在我国煤炭生产行业中也不断的应用新技术、新工艺。并且取得了较大程度上的提高,为整个行业的水平提高以及国民经济的发展都作出了贡献。但在目前情况下,我国的能源供给增长与经济发展速度不能保持一定的一致性,所以节能安全和提高效率就是当前煤矿生产中最重要的生产原则了,因此,必须通过"开源节流"的办法及时而有效的解决能源供给问题。在这一背景之下,变频节能技术应运而生,它是一种效果较好的节流方法?。现本文就通过分析变频技术的应用原理,来探讨我国煤矿机电设备中变频节能技术的应用,并指出来变频节能技术的应用前景是非常广阔的。 【关键词】煤矿;机电设备;变频节能;技术应用 我国的矿产资源比较丰富,在地表土层中蕴藏着巨大的煤矿资源,煤矿业对推动我国的经济发展是显而易见的,先以成为带动经济快速增长的重要的中坚力量。然而我国的煤矿开采业的现状却依然不乐观,遍布全国的煤矿中,尤其是一些小煤矿,其开采技术还较为传统落后,生产中的安全问题依然没有得到有效的保障,并且煤矿生产的效率较低,生产耗能较大。为了改变这一现状,变频节能技术逐渐被应用在煤矿机电设备的技术中,在经过理论与实践的结合后,变频节能技术在煤矿机电设备的应用中表现出良好的使用性能,具有很大的推广应用价值,在提高煤矿生产效率,实现节能安全和有效机械调节等方面有着重要的作用。 1 煤矿机电设备变频节能技术的应用现状与原理 由于煤矿生产中,对于生产安全的问题要求较为严格,所以变频节能技术并没有轻易的在煤矿机电设备中进行应用。但随着电子信息技术的发展以及节能理念的推广,变频节能技术逐渐被应用于煤矿生产的机电设备中,如矿井提升机、空压机、采煤机、皮带输送机等。在经过实践应用后发现,采用节能变频技术的机电设备的运转效率大大提高,且比之前未采用该技术的同一机电设备的耗能量有了很大幅度的降低,同时也缩减了设备维修养护的开支,促进了煤矿产业经济效益的提升。 而为煤矿机电设备的性能改善作出很大贡献的变频节能技术的应用原理是什么呢?原来变频节能技术具有和其他传统的交流电不一样的特点,它主要运用了变频调速技术将交流电的固定频率转化成为了一种能够被充分利用的变动资源。首先是在功率器件方面。经过了GTR IGBT 的更替发展起来的智能功率模块IPM,能够将变频的功率不断地增大。其次是压频比(U/f)控制方式得到很大改进是控制理论上的革新,这方面的创新主要的是采用了矢量的控制办法和进行直接的转矩控制,能够将实际当中的变频节能技术应用到更大的范围内。 其次是在新的研发方向上,出现了模糊自优化控制和人工神经网络等控制方法的创新,整个变频技术的集成系统能够获得更大范围上的集中,技术也由原来比较单一的数字信息处理,发展到目前比较先进的高级专用集成电路。从单片机开始,先后产生了数字信号处理器(DPS),精简指令集计算机(RISC),出现的高级专用集成电路(ASIC)。 最后是在整个变频的功能上,获得了越来越高的综合应用,不仅是具有比较基本的调速功能,而且还具有编程序参数辨识及通信等功能。利用电力半导体器件的通断作用把电压和频率固定不变的工频交流电变换为电压或频率可变的交流电的电能控制装置称作“变频器”。变频调速就是通过改变电动机电源频率实现速度调节的。 2 变频节能技术在我国煤矿机电设备中应用分析 在经过一段时间的发展后,变频节能技术在我国煤矿机电设备的技术中逐渐得到了广泛的应用。笔者结合自身对煤矿机电设备的了解以及对节能变频技术的深入研究,对变频节能技术在采煤机、提升机、皮带输送机以及流体负荷设备等煤矿机电设备中的应用做出以下分析: 2.1 在采煤机中的应用 目前,采煤机变频调速系统已从“一拖二”发展到“一拖一”,我国能量回馈型四象限运行的交流变颈调速采煤技术处于世界领先水平,国产电牵引采煤机行走功率最大2×110KW,变频器电压380V,能够实现额定转速下恒定转矩调速,额定转速以上恒定功率调速及两台变频器之间的主从控制和转矩平衡。从现场运行情况来看,四象限变频器调速电牵引采煤机对大倾角工作面能较大范围内调节制动力矩,维持牵引速度基本不变,机器没有发生下滑跑车的现象,结构简单、控制灵活。操作方便、速度调节可靠。 2.2 在提升机中的应用 提升机是煤矿当中的一项重要的机电设备,对煤矿的生产和人员安全有着重大的作用。传统的采用在电动机转子电路内接入金属电阻的方法虽然也能够到达调速的目的,但是在实际当中,常常会存在着很大的安全隐患和对电能的大量消耗。在提升机当中使用变频节能技术,主要的是选用交流四象限变频调速系统配上变频防爆提升机,实现数学信息的化的控制,在完备的输入和输出接口当中,实现对提升机的远程控制,确保提升机完成担负着输送物料和人员的重要任务。 2.3 在皮带输送机中的应用 变频技术在皮带机方面的应用具有和提升机相同的原理。在皮带将井下的煤炭运送到地面上的过程当中,更大地发挥摩擦力的牵引作用,通过张力变形和摩擦力带动物体在支撑辊轮上运动,成功地完成煤炭运送工作。在传统的皮带机运输过程当中,采用液力耦合器来实现皮带机的软启动,这常常容易造成皮带断裂和老化。采用变频技能技术主要是降低电机启动时的电流波动,减少机电内内的机械冲击和发热的情况。使得皮带机的传送功能能够获得最大的发挥,解决功率平均和同步问题。 2.4 在流体负荷设备中的应用 变频节能技术在流体负荷设备中的应用主要体现在风机和泵所采用的变频调速。在风机中变频调速的应用越来越多,同时出现了为煤矿特殊环境专门设计的变频调速装置。改造后的风机,实际转速较改进前最低转速下降了很多。电机实际输出功率为改进前前导器半关闭时的1/3 风量和风压,更加适合矿井特性,每年可节约大量的电费。而变频调速在矿区给水、给液用泵中应用灵活,明显降低了设备的机械冲击,增加了工艺系统控制的灵活性,提高了产品质量。可以灵活的控制抽水泵的平滑起停、适时加减速,保证了井下液位的恒定,降低了泵空转时间和频繁起停带来的大量能耗,机械设备的损耗也相应降低,保证了生产的安全高效运行。 3 结束语 就我矿来看,提升机等机电设备应用了此变频节能技术之后,其节能效果相当好,节约了20~30%的能源消耗。按照当前变频节能技术在煤矿机电设备中应用的现状来看,其发展前景是非常广阔的,尤其是在社会对能源需求量越来越大的情况下,使用高效节能安全的变频节能技术必然成为煤矿机电设备发展的主要趋势,除了现有的几种已经使用变频节能技术的机电设备,还有很多其他的煤矿机电设备亟待改进,为此,发展与之相匹配的变频节能技术是非常有必要的。
电力技术论文:PLC技术原理及电力工程论文 1PLC技术的原理 PLC,全称ProgrammableLogicController,可编程逻辑控制器,是一种以微处理器为优秀的数字运算操作的电力系统装置。它是专门为工业现场应用而设计的。采用一类可编程的存储器,相关人员可以在该存储器内部执行相应的逻辑运算、顺序控制等操作指令,并通过数字式或模拟式的输入、输出接口,实现对各种类型设备的识别或生产过程的控制。PLC技术属于计算机控制技术范畴,其工作原理主要有三个不同的阶段,即输入采样阶段、用户程序执行阶段和输出刷新阶段。在输出采样阶段,PLC可以依次扫描所有输入状态和数据,并将其存入I/O映像区中的相应单元内,然后转而执行用户程序,控制输出操作;在用户程序执行阶段,PLC可以按照从上到下、自左向右的顺序,依次扫描用户程序,并对扫描到的数据信息进行运算,根据运算结果控制逻辑线圈的状态,以确定程序是否处于正常运行状态;在输出刷新阶段,CPU会发出相应的指令,然后依据I/O映像区数据和相关状态,结合电路封锁功能驱动外部设备的运行,从而实现电气自动化控制。 2PLC技术的优点 作为微机技术和传统继电接触控制技术相互结合的产物,PLC技术克服了继电接触控制系统中机械触点接线复杂、可靠性低、功耗高、灵活性差等缺点,充分利用了微处理器的优势,具体包括以下优点。 2.1功能完善 当前,PLC产品的规模和型号非常丰富,可以满足各种工业控制的需要,而且具有非常完善的逻辑处理和数据运算功能,被广泛应用于各种数字控制领域。 2.2可靠性高 在PLC的生产过程中,采取了先进的内部抗干扰技术,极大地提高了系统的可靠性。同时,PLC具备相应的自我检测能力,一旦发现硬件故障,可以及时发出警报信号,提醒相关人员处理故障,因此,PLC控制系统具备很高的可靠性。 2.3编程语言简单 作为一种工控计算机,PLC的接口相对简单,编程容易,其使用的梯形图语言编程对工作人员的专业技能要求较低,不需要面对复杂的汇编语言,即使那些不熟悉计算机的人员也可以轻松上手。 2.4维护方便 在PLC技术中,以存储逻辑代替了接线逻辑,极大地降低了装置外部的接线数量,减少了系统的建设周期,同时,也在一定程度上降低了设计难度,以便于系统的维护和管理。不仅如此,PLC可以实现在线编程,转变生产过程,被广泛应用于多品种、小批量的工业生产控制中。 3PLC技术在电力工程中的应用 在电力工程中,PLC技术的应用主要表现在以下几个方面。 3.1开关量控制 开关量控制包括以下两方面的内容。 3.1.1断路器控制 在传统的电力自动化控制系统中,对断路器的控制多是采用继电器控制的方式,需要使用大量的电磁继电器,存在许多触点和联接点,进而降低了系统的可靠性。而PLC技术的应用和普及,使得软继电器逐渐代替了继电元件,极大地提高了控制系统的可靠性。在PLC控制系统中,操作人员只需要执行一些非常简单的工作,比如分闸、合闸等,系统就会自动根据实际运行状况,给出正确的操作信号。同时,在系统出现故障时,会自动跳闸,并发出相应的报警信号。而且,PLC控制系统不需要进行复杂的二次接线,可以有效地降低接线失误率,大大减少维护检修的工作量。 3.1.2备用电源自动投入装置 备用电源自动投入装置的主要功能是提高供电系统的可靠性,被广泛应用于大型企业的供电系统中。在原有的备用电源投入系统中,多采用手动或自动供回电线路的方式供电,在投切过程中,会出现几秒钟的断电时间,影响供电的连续性和可靠性。而应用PLC,可以实现对备用电源自动投入装置的控制,可以根据系统的实际情况进行抗干扰,具有可靠性高、操作简单、接线方便等优点。 3.2顺序控制 在原有的电力工程中,控制系统一般都是采用继电器控制,而随着PLC技术的发展,高性能的PLC控制系统逐渐取代了继电器控制。在实际应用中,PLC不仅能够全面调节整个电力工程,也可以控制部分电路。同时,PLC控制器属于远方终端单元,可以利用远程控制的方式控制变电站现场的RTU装置,实现对各种开关状态量的采集和处理,并通过相应的反馈环节获得故障信息,以便及时处理和解决其中存在的问题和故障,以保证电力系统的安全、稳定运行。 4结束语 总而言之,PLC技术的发展和普及为电力工程的自动化控制提供了良好的技术支持,对电力工程自动化的发展起着极其重要的作用。电力工作人员应结合实际情况,充分重视PLC技术的合理应用,进一步推动电力行业的持续、稳定发展。 作者:丁建谊 单位:国网湖北省电力公司应城市电力公司 电力技术论文:技术培训发展电力教育论文 1目前电力教育培训面临的挑战 1.1培训中心的相关运作不够规范 从我国各省份来看,基本上都很重视电力教育培训,比如:某些省市的电力教育培训中心拥有十分庞大的规模,培训大楼的外观气势逼人,相关培训设施不但齐全,而且先进,甚至其相关的后勤保障体系也做得十分到位,胜过大学的基础设施条件。然而,从另一个角度来讲,我国目前电力教育培训中心的相关运作还不够规范:①从教育培训的相关内容和培训效果来看,却不符合其华丽的外观,比如:在教育培训过程中,本应在实践的操作场地予以完成的技能培训项目,却只局限于教室内部操作;②平时培训时,学员缺课现象比较严重,有的直到最后考核时才能全部到齐。另外,培训过程不规范现象的经常发生,除了培训中心的管理不当外,还与相关主管部门的监管不力息息相关。 1.2培训方式与企业生产之间的矛盾相冲突 对于电力企业而言,开展相关教育培训工作时,生产一线员工培训的需求量是最大的,但在实际的培训工作中,电力教育培训方式与企业生产的矛盾相冲突。一般来说,电力工作人员大多数是定编定岗,对他们进行集中培训,其难度较大。目前,大部分电力企业都采用“集中培训”的方式,如果接受培训时,这些学员就必须离开则本岗位,即需要脱离生产线来参加培训,时间约一周左右,可见,电力教育培训和企业生产之间的矛盾十分突出。不仅如此,在培训过程中,有的电力企业的上级管理部门安排培训任务,并要求生产一线相关员工必须参加,由此导致一线技术人员短缺,同时也不可以能随便安排人员顶岗,这种矛盾也很突出,严重影响了电力教育培训的成效。 1.3师资水平与实际要求存在差距 在电力教育培训中,培训师的师资水平和能力在一定程度上决定着电力教育培训的质量,而当前电力教育培训师的师资水平与实际要求存在较大差距。对于一名优秀的培训师而言,不但要具备扎实的专业知识功底,还要有较强的专业技能和实际操作能力。但是,现有的培训师资力量和师资队伍都满足不了电力企业发展的实际要求:①缺乏相关的专职培训师;②现有教育培训师的教学能力有待提高。因此,打造一支高水平的电力教育培训师资队伍十分重要。 2完善电力教育培训的基本方法 2.1开发实用性较强的课程 完善电力教育培训,需要开发实用性较强的课程。在电力企业发展中,需要要紧密结合“一强三优”的战略目标,根据电力企业员工的实际需求,科学地分析教育培训项目,以便增强培训的目标性。一般来说,需要分析电力企业的终极发展目标和各类工作人员的实际现状,认真地找出他们之间的差距,从而合理地确定培训需求。另外,经过了解员工的实际情况,可以决定开发员工的那些知识技能,努力做到工作现场需要什么,培训内容就是什么,以便使培训具有针对性,从根本上满足电力企业的实际需求。 2.2创新电力教育培训模式 完善电力教育培训,需要创新电力教育培训模式。①为了解决电力人员学习与工作生产之间的矛盾,需要改为电力教育培训方式,结合生产计划和人力资源特征,进行就地培训,相关培训师也要深入现场教学,这样可以有效地解决生产一线人员的工学矛盾。②采取灵活的培训方法,按照职工人员进行划分,包括技术职工培训、新职工培训、管理职工培训等等,要求针对不同的培训类别,选择不同的培训方式。培训生产技能类职工时,最好在实际操作场所或让学员亲手操作;培训管理类职工时,可以采取仿真法、模拟法、向导法、案例分析法等培训模式。 2.3提升培训师的综合素质 完善电力教育培训,需要提升培训师的综合素质,需要强化电力培训师资在电力前沿方面的知识,并不断培训其新技能,主要由于电力职工培训质量取决于培训师的专业知识与技能水平。因此,在培训之前,电力教育培训师需要提高自身的知识与能力水平,参与更多的系统化训练,最大限度地掌握电力行业的前沿信息和最新动态,从根本上提高其培训手段、培训方法、培训技巧等等。此外,专业性强是电力行业培训师的基本要求,师资人才需要在系统内部挖掘熟悉电力业务的、具备专业经验且了解各个现场生产的电力从业人员,同时要有技巧地训练授课方法,从而提升电力企业教育培训师的综合素质。 3电力教育培训发展的未来趋势 为了促进电力行业的繁荣发展,完善电力教育培训的同时,还要关注电力教育培训发展的未来趋势,以便更实际适应电力行业的人才发展战略目标,进而打造优质的电力教育培训新模式。对于电力行业而言,具有一定的技术特殊性,其知识、技术的更新速度呈上升趋势,这就要求电力企业与时俱进,以便更好地适应技术发展的需要,不断优化人力资源的配置,培养员工自觉主动的学习能力。①要把员工培训和提高业绩进行有机结合,将电力教育培训方案落实到位,充分发挥培训的功能;②培训结束以后,要能体现收入差距、岗位晋级的不同,这样有利于激励企业员工自觉能动性,在业务上精益求精,在技术上逐步提升,努力创建最优秀的省电力培训中心;③由于国家电网“三集五大”体系的逐步形成,电力企业培训的重点需要放在职工队伍的素质方面,提升整体职工队伍的工作能力,响应国网公司“大培训”的最新要求,为实现坚强的智能电网奠定基础。 3.1培训系统建设 各个电力教育培训中心需要树立与时俱进的培训观念,只有适应现代化建设的发展要求,才是科学的电力教育培训管理体系。首先要审视整个培训流程,在培训过程管理的基础之上,最大限度地达到动态新型管理运作模式,比如:操作要规范标准,职责要清晰明确,设备设施要健全,评价要科学合理,考核要公平、公正等等。 3.2培训基地建设 作为面向未来的电力教育培训中心,需要大力建设培训基地。在培训理念和培训管理模式方面,需要有所突破,同时还要加强考核基地建设,齐全硬件设施,并要应用最先进的软件技术。在培训项目方面,需要向多元化方向发展,特别是在包含电力主要工种的基础上,利用计算机系统、现场模拟仿真系统等现代技术,贴近现场实际运作,从而解决目前电力教育培训的供学矛盾。 3.3师资队伍建设 为了实现电力企业的可持续发展战略,加强师资队伍建设已刻不容缓。①需要促使普通教师向培训师转变,技能培训师向“双师型”的骨干教师转变,不但要有丰富的实际经验,而且要能查找各种电力故障的原因,同时在教案编写、课程设计方面要有独特见解,从而打造一支优势互补、专兼结合、学科交融型的高素质电力培训师资队伍。②开展电力培训工作时,需要重视短期目标和长期目标,短期目标是要切实提高员工的绩效,长远目标是开发员工的工作热情和潜能,同时电力企业还要结合电力市场的发展方向,找准切入点,科学合理地制定有利于电力师资队伍建设的教育培训体系。 4结束语 综上所述,实现电力企业的持续与稳定发展,必须加强电力教育培训工作,这也是电力企业在激烈的市场竞争中求得生存与发展的切实保障。为了实现电力企业的可持续发展战略目标,管理人员需要从实际出发,找准切入点,科学地制定适合企业自身长远发展的独特电力教育培训体系,这样才可以提高电力教育培训的实效性。只有科学地构建教育培训体系,才能明确电力企业的教育培训模式,从而有效地应对当前电力企业教育培训所面临的种种挑战,并向正确的方向发展。 作者:羊梅 单位:国网四川汉源县供电有限责任公司 电力技术论文:大功率电力电子技术论文 一、大功率电子电力技术的发展概括 电力电子技术主要由三方面组成,分别为:器件、电力装置、电力系统。在三者中,器件作为电子产业的基础,依靠电力装置来牵动,为电力产业带来了发展动力。在电气传动技术的基础之上,电力电子技术有了很大的发展,它不断向新能源、交通等领域拓展,并且成为了国防装备的优秀技术。在传统的工业领域中,从最初的直流调速技术发展到了现在的交流调速技术,而且电子器件也发展到了IGCT、IGBT。除此之外,电工新型材料不断涌现,包括超导、绝缘、纳米等新型材料,大大促进了传统技术的革新。虽然如此,我国的电子水平与国际水平之间还有很大的差距。目前,国际电子产业主要依靠西门子、ABB等几个大企业垄断着,其电子产业规模十分庞大,而且这些企业还在不断研究新型的变频调速器。为此,我们要不断的加强电力电子技术研发,使大功率电力电子技术得到更加广泛的应用。 二、探讨大功率电力电子技术的应用 1、新能源发电方面的应用。 随着人们生活水平的不断提高,对电力能源的需求量不断增加,使得能源危机问题越来越严重。而且,还造成了大气污染,破坏了人们赖以生存的地球环境,不利于生态平衡的维持。为此,缓解能源紧张,加强新能源的研发刻不容缓。目前,在新能源发电过程中,风力发电、生物发电及光伏发电等受到了高度重视。由于新能源具有不稳定性,随机性较强,不利于能源的开发。而将大功率电力电子技术运用到新能源发电领域中,便可以有效的解决这些问题,进一步促进我国新能源的开发。 2、智能电网领域的应用。 随着电力行业的不断发展,电网开始走向智能化、现代化,为了进一步确保电网系统的安全性,我们一定要加强智能电网的研究,从而提高我国电网系统的经济效益和社会效益。目前,我国智能电网的发展有待提高,处于发展阶段,与发达国家差距很大。为此,我们要将大功率电力电子技术运用到智能电网中,促进智能电表的广泛应用,方便供电企业通过智能电表了解用户情况,并为用户提供人性化服务。 3、电气牵引方面的应用。 电力牵引主要指运用电能为轨道提供运输动力,依靠电力系统来当作电源,同时也广泛的应用到生活中。以往运用燃机驱动,现在将大功率电力电子技术运用到电力驱动系统中,为轨道运输提供了很大的方便。虽然如此,由于供电系统是相对独立的,成本花费较高,而且在机车运行过程中,产生的信号波对电力系统有一定的不良影响。为此,我们在运用过程中,要注意做好抗干扰措施,避免系统受到破坏。 4、在电气节能方面的应用。 随着能源的日益紧张,节能已经成为社会发展的主要趋势。将大功率电力电子技术运用到节能中,运用同步发电机励磁系统、变频调速装置来达到电气节能效果。变频技术的发展越来越迅速,变频器的应用越来越广泛,将变频器运用到电气节能中,不仅能够降低企业成本,还能够有效的发挥节能效果。 5、定制电力技术。 定制电力技术是大功率电力电子技术与控制技术的有效结合,主要是为了确保电能的供电质量,有效的满足用户的电力需求。在人们的生活工作中,不仅对电能的需求量不断增加,而且对供电质量也提出了更高的要求。为了进一步保证供电质量,预防供电问题的发生,我们就要将大功率电力电子技术运用到电力系统中,也就是指定制电力技术,通过静止无功发生器装置的使用,来调整电压的稳定性,确保供电质量。 三、总结 综上所述,相对于发达国家来说,我国电力电子技术水平还有待提高。为此,我们要加强电力电子技术应用的研究,改变电力电子技术规模小、产业分散的现状。我们要用更多的时间去完善电子产业,促进大功率电力电子技术在新能源发电、智能电网、电气牵引等多个方面的应用,努力创造出功能性更强大的电力装置。 作者:汪东军 马腾 鞠文杰 钟伟 梁慧媛 单位:国网山东节能服务有限公司 国网山东东营供电公司 国网山东节能服务有限公司 电力技术论文:电力调度管理中信息技术论文 1电力调度管理的信息化 电力调度的信息化是一个综合的技术而不是单个的业务。而是将计算机、电子和与通讯统一的一个业务。这也是我国的电力行业不断进步和集约化的体现,运用的知识等也越来越高科技,不再是传统的旧模式。和所有的系统一样,保证系统的安全运行和达到最大化的经济程度,是每个系统的基本要求。那么作为工作人员,对于系统的操作就必须能够迅速准确的进行电力系统的运行趋势的判断和对其未来状态的预测以及对对发生的问题的处理。那么,要想将调度系统的电网运行和信息的智能化控制以及实现对电网的经营管理,调度系统可谓是一个完善的关系模式。目前,信息化的电力调度模式有节能发电的模式,自动化的模式和信息管理的模式等不同的调度模式。 2.电力调度管理中信息技术的运用 2.1工作流管理系统概念。所谓的工作流可以理解为是一种运作机制,它的实现依赖于计算机信息系统的支持,工作流的自动化主要体现在业务过程中的各个事件的有效管理,自动化的主要目的是为了实现事件的自动激活和事件间的自动连接。一个客户端驱动工作流模型体系结构分为三层结构:浏览器、WEB服务器和数据库系统。也可称为客户端、服务端和后台数据库。整个调度管理(DMIS)系统采用的是两层加三层的结构体系,涉及到两类客户端程序:运行于应用服务器上的程序和运行于客户端上的应用程序。在三层应用程序中,可以通过浏览器,直接在页面上完成一些简单的活动。最上层的数据服务层使用工作流数据库来控制工作流程程序,包括工作流定义数据库,工作流实例数据库和用户应用数据库。中间的逻辑层,使用数据库来管理所有用户需执行的工作,并产生每一用户独立的工作清单。底层的用户界面,采用HTML和.NET2008C#技术,用户通过IE浏览器以Web形式进行操作。 2.2电力调度分布式工作流系统的相关设计。作为电力调度系统的另外一个特点,我们可以采用对调度进行分区和分级的模式来进行,从而实现电力调度机构对于相关调度功能的控制。这个特点也是进行正常电力调度工作的流程进行相关设计和应用的必要条件。但是分区和分级并不代表这些调度机构是孤立进行的,而是通过相辅相成的协同合作才能实现每个级别和区域的正常工作,所以在各个级别之间的调度过程必须进行信息的相互传递和交换等措施。对于流程的流转也必须进行相关的纵向的布置和相应区域内的传输,这个方式就是广域传输。而这个广域传输的实现必须采用分布式的流程交互集成才能满足。就像上文提到的广域传输,在进行电力的调度和相关的实施的时候,每个过程的上下级的信息交流和交换属于纵向的信息传递,分布式的流程能够满足纵向的广域部署的传送和运输。多个系统之间的流程和多个系统之间的信息协调是工作人员在进行工作流系统的设计时必须注意到的。跟调度工作流系统一样,调度类流程也是相互依存的,而不是各自独立的,进行调度业务的相关工作时对其他业务系统的调度也是必然会发生的。DMIS流程在现实的背景里,主要是进行事物处理的相关工作的,这个流程所管理的对象以及各个数据之间有很大的相关性,为了实现工作流系统我们可以对管理信息系统的数据平台基础进行相关的操作,这是由于工作流所管理的相关对象都存在于管理系统的数据库的设计平台中。同时,如果要查询或者统计流转的现实结果,那么管理系统的操作是必须的流程,如果是对于数据的管理功能和加工功能的管理可以采用管理系统,这样一来可以对工作量进行缩减。流程引擎是基于智能化电网的调度技术,同时支持系统的开发,也是工作流服务的优秀。首先是路由器的分配,然后是访问缓存、解析模型,进而处理相关的流程模型性格元素,最后,进行最终的启动、发送和追回以及回退等的操作流程的工作。这几个相互关联的模块就组成了流程引擎的流程的流转工作。 3.结语 电力调度一项综合工程,它是信息技术、理论、人员素质的集合体。信息化背景下的电力调度,可以使电力部门的信息管理更加科学、合理。随着智能电网的到来,信息系统也将向智能信息系统进化。因此,我们抓住机遇,跟踪最新技术,促进电力企业的快速发展。 作者:庞威 单位:黑龙江省绥滨县电业局 电力技术论文:电力技防中电子技术论文 1电力防盗的发展过程 现代防护技术的关键是反守为攻,采用高新技术防护的手段严厉打击不法人员破坏电力系统。首先,该方式采用了先进的科技手段,运用三相识别检测、物联网、智能传感器、智能探测器和GSM/GPTS通道组建智能监控系统,对电力设施重要网点进行实时监护。一旦发现盗窃行动,及时出警捉拿犯罪分子,这样对于盗窃者的打击和警示作用较强,能有效的减少电力系统被破坏的情况。此外,目前电力设施重要网点分布广,环境恶劣,电子技术的应用大大降低了防盗成本,提高了防盗效率。 2电力技防现状 当前,电子技术发展迅速,信号获取、图像采集、信息传输、数据处理等技术的不断创新和应用对于电力系统的安全防护有着极大的帮助。应用电子技术开发的现场监控系统目前已在相当多的地区投入使用,成效明显,有力了打击了盗窃者的嚣张气焰。 2.1电子技术的应用 电子技术发展方向多样,各有优势,在电力技防中的应用上仍在不断地尝试过程中。在原有的基础上不断创新,改善其的弱点,能够强有力的保护电力系统的安全。 2.2电力防盗系统构成 电力设备防盗系统由三个基本部分构成:1)获取电力设备所在地及周围环境信息的监控系统;2)安装在设备现场的低压区域或隐蔽区域的警报装置,报警方式很多,主要有图形、文字和声光报警;3)工作人员监控中心,值班人员获取现场实况和警报信息的控制中心。系统安全防盗的过程如下:安装在现场的监控系统实时获取配电线路,高压塔等设备的环境情况,一旦出现线路或高塔异常(如,大幅振动、工具切割、强拉硬扯等),通过相应的传感设备、摄像装置、射频传感等技术获取相应的现场信息。在设备和环境异常的情况下,报警装置进行报警。报警信息的传输可以是无线网络,也可以是移动通信。信息传输到控制中心后,应用相应的技术手段进行处理,管理人员及时处理警报。一旦确定设备被盗,及时联系公安部门,予以处理,严格保护设备安全运行。 2.3电子技术详解 电子技术的很多研究方向均可应用于电力设备的防护中。下面对目前电力设备防盗系统的典型应用进行技术介绍。 1)报警触发设备。 报警触发元件即为电力设备现场出现疑似被盗的情况时,采集相应的信息的设备。针对电力设备盗窃现场的特殊情况,报警触发元件可以是各类传感设备,如红外传感设备,超声传感设备,振动传感设备等,也可以是光电耦合装置,断电检测装置。目前应用最为广泛的是红外传感设备和振动传感设备。红外传感设备利用的是红外传感技术,通过安装在电力设备上不同位置的红外微波传感器感应红外信号(如滞留在电力设备周围的人、电气焊的热源),从而监测异常情况。一旦出现异常,通过对热源数据的处理和分析,向监控管理中心发送监控信息。此外,由于电力设备被盗时出现剧烈振动的情况十分普遍,国内外的振动监测装置也已相当成熟,振动传感器主要有机械式、光学和电学参数测量三种方式。由于电测量方法便捷可靠,精度较高,且能较好的适应恶劣的工作环境,因此在实际应用中得到了广泛的采纳。电测法是将物体的振动参量转换为电信号,经信号调制后进行显示和记录,从而得到所要的测量量。与红外测量相似,振动监测装置获取到振动信号之后,向监控中心发送警报信息。 2)报警装置。 报警装置可以根据实际现场需要配置。目前的报警系统主要有声光报警器、图形、文字报警器等。声光报警器虽然不能直接打击犯罪分子,但其制造的效果可以扰乱犯罪分子的计划,警示周围群众。文字和图像报警信息需要传输到电力系统管理人员所在的控制中心处。信号的传输主要利用GSM移动通信网络,向主站或值班人员手机上发送信息,通过GPRS技术传输现场实时监测到的数据和信息到控制中心。GSM传输方式网络覆盖面广,只需处理少量的文本,可以实现随时传输随时处理,可实现远程控制,因而目前应用广泛。GPRS技术主要适用于简单、间断性的或者频繁的、少量的数据传输。GPRS因其分组工作的特点,工作速率很高。明基公司的M22模块是一款该技术的主导产品,在应用过程中需要与外围电路配合使用,用连接器将电源电路、启动电路、数据通信电路、内存卡电路相连接,对各个模块进行相应的配置即可正常工作。该模块支持语音通信、短消息和传真的功能,能够实现上网的功能。 3)中心监控系统。 报警信息主要有文本信息,图像信息和其他传感信息。在中心监控系统中,监控设备要高效的将现场传来的信号进行分析处理,提供给管理人员准确的信息。监管人员将了解到的现场信息进行适当的处理,实时了解电网设施的实际工作情况,同时采集信息备案,为日后的打击犯罪活动留下宝贵的资料。同时要根据现场的实际情况,发现现场报警系统的干扰项,及时反应给技术人员,不断提高设备的精确性。监控系统需要根据监控需要,对所测电网设备的准确位置,设备型号,参数类型等进行选择,以便出现报警时采取准确有效的措施。监控工作分区负责,互不干扰。在实际工作中,将监控任务严格分配给工作人员,各自安排所负责区域的监控工作。严格保证工作的安全可靠。 4)发展趋势。 电力设施安全防护智能化是电力行业技防的发展趋势。通过高度智能化、标准化的电力综合集成监控系统的建立,利用物联网、无线网络和图像语音技术实现可视化管理,与电力自动化管理系统平台对接,可实现远程监控、可视化调度、多系统联动等智能控制。 3小结 为了保障电力系统安全高效的运行,必须坚决地打击盗窃电力设施的行径。不断研发应用高度集成化、智能化、自动化的防盗管理控制系统能有效的降低非法人员对电网设备的破坏,为国民提供安全稳定的供电环境。 作者:舒向炜 单位:中山新鑫自动化设备有限公司 电力技术论文:电力自动化视角下通信网络技术论文 1电力自动化通信系统网络现状 随着我国电力自动化进程的加快,专用的通信技术在一定程度上已经逐渐完成,从当前通信技术建成来看,构成电力自动化通信的主体为光纤通信。通过光纤通信将各地的变电站与电厂结合在一起,将与之相关的系统相互结合,可有效地提高电力系统各种数据与信息的共享性。在通信系统逐渐构建的过程中,Internet为专用的通信系统提供相应的网络连接服务。从现今电力公司的运营状况可知,该构建系统已经为其提供了一个较为完整的数据库系统。另外,EMS、SMS、语音通信以及实时数据通信是我国当前运用的通信系统所能够支持的业务。在电力通信系统运输的过程中,不同的局域网络管理系统主要依据不同的电压进行网络数据控制与调度,局域网络除了InternetVPN之外,还有CAN和RS-485总线。为进一步加快无线网络通信与一次设备、二次设备的集成管理和无缝对接,我国电力通信网络的发展达到一个发展的高潮期。同时,卫星通信、无线通信也被运用到电力自动化网络通信中。 2电力无线通信网络系统 我国的通信网络主要是在有线非智能的通信技术的基础上发展起来的。但是,现今我国的无线通信技术已经获得了较快的发展。现今使用的无线通信网络主要由管制端、无线基站以及无线终端构成。使用最为广泛的无线通信技术是远程监控技术。在过去使用有线非智能通信网络的情况下,供电局要想对通信两端进行连接,需要搭建很长的电缆,给供电局带来了较大的资金消耗。使用无线网络通信可节约电缆费用,降低成本。但是,就目前无线通信网络运行的状况而言,还存在一定的不足之处。例如,无线通信网络附近产生电磁场,就会对无线通信网络造成一定的影响,还会为无线信道的承受力带来隐患。另外,无线通信网路主要依赖于电波传送信号,信号在传送过程中的安全问题值得重视。针对这种情况,有2种无线通信方案:专用无线网络构架;公共无线网络。无线网络对远程进行监控和数据传输主要采用变电模式。 3电力自动化通信网络的主要问题 从株洲电力自动化通信网络的现状来看,其仍然存在不少的问题: (1)电网建设环境恶劣,并且电网建设的地位和电网建设的重要性与紧迫性不对称。株洲地区电力供需状况较为紧张,在电力供求不能满足用户需求时极容易产生矛盾。主要原因在于电网建设的环境不好,体现在:电力选址、选线批复程序不顺畅、随意性大,前期工作进展困难;项目实施难度大,阻工现象时有发生,大多数地方超政策补偿。 (2)部分电网工程项目由于实施难度较大,存在较大的安全风险,这些问题主要存在10kV及以下的中低压配电网。虽然电网工程项目具有较为严格的管理制度,但是在工程建设的过程中,由于步骤琐碎、中间环节多、工程施工时间较紧、施工人员较为混杂,仍具有较大的安全隐患。 (3)配电通信网建设较为落后。 (4)缺乏完善的配电通信技术标准和相关网络建设、运行管理规范,配电通信系统缺乏有效的管理手段和依据。 (5)智能配电网系统的另一个标志是用电营销系统与用户的交互式应用,以及用户集中储能、分布式储能和分散储能的大规模应用,目前有关这方面的技术规范还没有统一。 4电力自动化通信技术的更新 采用光纤专用技术对原有技术进行更新,光纤专网通信方式在通信容量、实时性、可靠性、安全性等方面和其他通信方式相比有较大优势。当前配用电通信网络适合采用的电力特种光纤技术为光纤复合相线(OPPC)技术。OPPC是在传统的输电线相线电缆中嵌入光纤线缆的一种新型特种复合光缆,其优点有:光电一体,充分节约管道资源;光电合一,在传输电能同时传输信息,并能检测线路工作状态;电缆部分与光缆部分保持相对独立的结构,便于安装时的引入、引出和连接;光纤复合在电线内,杜绝地线上落雷引发的光纤断股、断纤事故;不会因场强的作用而导致光缆遭遇电腐蚀或引发的毁缆、断纤事故。OPPC技术的缺点:OPPC光缆的安装和维护较普通光缆相对复杂。近年来,OPPC技术在电力系统部分地区试点应用,作为一种新兴的电力特种光缆技术,其在十二五期间在配用电通信领域会得到更多应用。 作者:刘凯 单位:国网株洲供电分公司信息通信分公司 电力技术论文:变电站施工技术中电力工程论文 1.影响电力工程中变电站施工的重要因素 1.1材料的选择、防护与环境因素 电力工程的施工设计的方面非常的多,这样对于各方面的要求也是非常的多,我们是知道的材料的性能是关系着工程的总体的质量,在我们建设之初再到我们工程的施工、竣工各个方面都有着直接的关系,做一我们必须加以关注。第一,加强检验的力度。在材料的采购过程中严格按照检验的标准进行检验,对于不合格的产品坚决不采用,在材料选取的过程中到要做相应的实验,这样能够更好的判断其性能;第二,加强团队建设。对于采购的以及检验的团队一定要认清自己的责任,对于自身的业务能力进行提升,加强部门之间的合作能力。这样才能更好的推动行业的发展;第三,建立严格的奖惩制度。对于不法的企业进行严格的处罚绝不姑息,这样才能更好的构建一个良好的市场秩序;第四,在选择材料的过程充分的考虑到环境问题。环境问题已经成为当代我们进行讨论的一个重点,长期以来环境在各个方向都在不断地被破坏,能源的危机变得越来越严重,所以我们在材料的选择要无污染的以及能源的节约的角度进行考虑,从而提升我们的选择的角度促进可持续发展的步伐;第五,充分的考虑实际的情况。我们的材料不能进行硬性的规定,在不同的环境下其物理特性以及化学特性都可能会发生改变,一旦发生了改变就会影响工程的整体的质量,这类问题是我们不能接受的。还有很多的角度需要我们进行考虑的,只有这些得到了满足我们工程才会质量更加的可靠。 1.2做好施工前的准备 施工前的准备,这项工作是非常复杂的,主要有以下的几个方面进行准备:第一,明确分工。对于不同的部门进行分工,明确之间的职责,以免后续出现问题;第二,进行专业性的培训。每项工程都会有自己的技术文件,我们对于员工要求必须进行严格的学习,以便满足人们的需求,对于后续的顺利施工是非常的有必要的;第三,施工方案的审核。施工设计者的最终的目的就是满足设计者的方案,这样我们的审核工作就是非常有必要的,以免后续发生事故;第四,实地的考察。这样做能够更好的了解实际的情况,对于后续的工作能够进行很好的预见性预防,这方面的工作是非常有必要的。 2.电力工程中变电站施工技术的应用 2.1变电站高压试验 变电站的高压试验是变电站建设工作中的重要一环,所涉及的方面非常的多,对于很多的方面都会造成极大的影响,正是因为其重要,所以我们在实验的过程中必须要加以注意,下面针对于这些做一下的总结:第一,为了减少我们实验过程中带来的安全事故,我们在实验的过程中要加强防范的意识,一般的情况下我们会进行绝缘油的使用,在周一围涂抹;第二,进一步的加强安全防范,对于变压器进行真空处理,在真空的情况下进行注入油的处理;第三,开始试验,一般的情况下针对于具体的情况进行具体的分析,正常情况下会采用局部放电的方式进行试验;第四,结果的核算,并且确定相关的数据是否在标况下进行的试验。试验就是在模拟正常状态下开展的,所以我们要在各个关键的环节进行注意,这样的试验才是最成功的试验。 2.2安装隔离开关装置 在以往的变电站建设过程中施工者一般都不大注意安装隔离开关装置工作,一般来讲其对短路器的重视程度远远高于对隔离开关的重视程度,这种疏忽意识表现在国内变压器的高压隔离开关大多数都没有安装消弧装置,以至于在电压外泄时变电所内有没有良好的断电装置。一般来讲隔离开关一般安装在架空线架和输电电缆的连接之处,断路装置开关的电源傍,分支线缆的T型接处,架空线与跌落开关中间等等。在安装隔离开关的过程里,用力过大就会产生不吻合内部齿轮并且发生三相电流不同期的情形,一定要在调整触点的安装时对于动静触头的接触比如插入不深等现象进行特别留意,还要对于同期调整接地刀引起重视。针对于卡涩现象来说,我们也是采取了一些应对的办法的,可以在触头的位置进行润滑,这样就会减少很大的阻力。清洁问题是我们必须要做的,这样可以避免因为杂质在表面产生磨损的现象,延长使用的寿命。我们进行安装的过程中要充分的考虑是否符合当地的现实的情况,使之变得有特性,这样能够相符的促进,并且取得良好的效果,提升效率。 2.3接地装置的施工技术分析 (1)接地装置要满足工程设计标准与要求,不允许私自的进行标准的篡改,只有在标况下才能更好的符合要求。 (2)接地体之间的距离需要在5m以上,接地体与建筑物的距离要大于1.5m、与避雷针的距离大于3m,这样才能做到安全保障。 (3)接地装置与连接设备之间采用焊接连接,在我们进行焊接的过程中要进行先期的处理,清理干净,在焊接的过程摆放一定要按照要求进行摆放,对于我们焊接之后一定要做好防锈的工作,以及绝缘的保护工作。 (4)接地干线与引线之间的长度要大于100mm,用管箍连接接地极与接地干线。 (5)焊接时,要确保管箍与扁钢处于45°角的位置,这个时候要求我们一定要保证良好的工作的精度,尤其在焊接的高度以及扁钢的厚度方面,尽最大的努力减少偏差,这样我们进行焊接的部位才会更加的牢靠不容易出现开焊的状况。 3.结语 电力工程在今后的生活中其地位将变得更加的重要,我们进行研究的领域将会更加的向外扩展,我们一定要做好这方面的准备的工作。现行的发展阶段还有很多的问题,这些问题对于发展起到了很大的阻碍的作用,上文介绍的一些方面大家是看到了,以及针对于一些方面的解决的方案,希望能够使大家得到很好的借鉴,只有这样才能更好的推动我们行业的进一步的发展。目前的发展趋势是符合当前的发展的趋势,我相信在未来的发展之中将会有更大的发展前景,将取得更大的成绩。总之,电力工程变电站施工技术是电力工程建设中一项非常重要的内容,任何电力企业及施工单位都要对此高度关注,积极的参与到施工建设中来,在履行好自身职责的同时,提高电力工程的建设水平。 作者:翟禹 单位:哈尔滨电力工程安装公司道理分公司 电力技术论文:电力信息安全通信技术论文 1电力系统信息安全隐患问题分析 1.1系统组件本身的脆弱性 由于国家电网经营发展属于民生大计问题,产业发展涉及到输变电生产、电力项目建设、工程项目维修、用电销售等诸多经营业务内容。因此,电力系统自动化通信技术视角下的技术定位相对较广,在信息系统设计、生产、组装环节中也就必然存在一定安全隐患问题。比如,第一点则属于系统硬件故障隐患问题,和信息系统设计初期阶段存在隐患有主要关系。第二点软件系统自有的安全隐患问题,这类安全隐患一般多来源于电力通信自动化技术领域下的平台软件,在平台设计开发阶段存在一定技术遗留问题。第三,基于TCP/IP协议栈的定义内容在网络应用设计之初时就留下了兼容性技术漏洞,使得网络安全隐患加剧。 1.2自然威胁 这类隐患性问题多以电力通信网络安全下的不可抗力事件发生为主,比如网络信息系统如果遭受自然雷击,或者是工作站突发性发生火灾,抑或通信系统遭受自然外力破坏,如地震、覆冰、风偏等。此外,这些自然不可抗事件发生一般不以人为意志为转移,会使得国家电网造成不可避免的经济资产损失。 1.3人为意外因素 通常指人为因素下的设计失误、技术系统操作异常、不规范使用信息系统等造成的安全隐患问题。此外,这类隐患问题出现一般并非人为主观意识上故意造成安全问题,而属于人为以外因素所致的安全隐患问题。 1.4人为恶意因素 同样,人为因素也包含恶意、蓄意、故意行为造就的网络信息安全事故问题。伴随这种恶意行为发生,可能会存在蓄意篡改重要数据,或者偷盗重要信息资源,或者更改代码种植木马信息等,以通过恶劣、低俗的网络黑客行为谋取私利。 2电力自动化通信技术下的网络结构分析 国家电网系统下信息网络结构一般由优秀局域网,地方部门的局域网,以及区域通信渠道网络互联所组成;从应用功能角度又可划分为供生产、制造所用的SCADA/EMS系统,以及供电经营相关的MIS系统。 2.1SCADA/EMS系统 主要适用于变电网工作站、发电厂等电力供给、送电单位生产所用。并且该系统作用主要是进行监控、处理、评估及分析等;同时,其基本功能板块划分为数据采集、能源分析、信息存储、实时监控等。 2.2MIS系统(信息业务网) 该系统平台主要对网络信息化相关商务活动进行服务,同时其系统平台主要包括办公自动化、用户供电信息查询、信息统计管控、人资建设、以及安全生产等子系统板块。此外,MIS系统可对电力企业的直属上下级单位予以联网交互,包括地区间供电企业售电业务下的重要客户数据交互等。与之同时,MIS系统平台下已经由过去单一的EMS模式逐步转化为了当前的自动化DMS、TMR、调度管理、及雷电监测等多种方式应用拓展,可以会说在信息资源优化及调整上更为专业。而MIS系统主要应用于电力产业经营业务相关的组织活动方面,比如财务管理、物资置办、用电检查、安全监控、信息查询等多个方面。包括在MIS平台使用时也能够配套www、mail等板块予以实践应用,并且其属于IP网络传输,组网方式现如今也能够实现千兆以太网,同时网络结构取用于同级网络分层,每层又分为子网与链路层予以连接。 3电力自动化通信技术中的信息安全构建思路 3.1健全安全防范机制 国家电网下电力企业通信技术平台下的各个管理单元众多,在网络信息安全中制定必要的安全防范机制非常重要。因此,在安全机制构建过程中,需要保障安全机制具有严谨的逻辑性,要能结合电力企业自身需求情况,确认出重点网络防范区域与划分出普通网络访问区域。比如,对于一般性网络访问区域,需要设置具备一定开放性的访问权限;而重点网络防范区则需要严格限制普通权限客户登录,设立较高安全级别权限,以此才能对安全数据、资源信息、QA系统运营进行重点安全监督。 3.2完善信息网络设备管理机制 信息设备管理主要以电网系统下信息安全设备管理作为研究载体,强调设备管理综合效率最大化提升。基于此,设备管理机制中要配套使用促进人员职能发挥的激烈奖惩机制,以此来提升其责任意识和凝聚归属感,激发人员信息安全运维作业的人员主观能动性。此外,设备管理工作开展从基本规划、设计研发、平台选型、配件采购、安装组建、故障维修、定期养护、技术更新、设施技改等方面进行组织管理,以此才能确保信息网络设备及使用软件平台的可靠性与实用性。 3.3强化电力系统信息安全技术 为了充分保障信息网络安全,对于信息网络的安全技术研究而言则非常重要。一般当前通信网络安全技术主要有:防火墙、身份鉴别与验证、信息资源加密手段应用等。因此,第一,强化防火墙网络管理是必然的安全防控手段,特别是防火墙这种具备保护屏障作用的内、外网安全服务通道。所以,防火墙优化设计时要重点考虑其接口连接问题的同时,配套做好网络漏洞修复。第二,身份鉴别与验证,则要重点控公司内、外网的数据监控,人员操作日志,控制权限访问等,以便于公司内部网络安全软件开发时可提供必要信息资源依据。第三,对于信息加密手段应用,则要重点考虑口令卡、智能卡、以及密钥安全形手段的配套使用。同时,信息加密还可以结合企业自身条件,配套使用DES/RAS等密码技术应用,以避免未经授权时可有效控制非访访问获得数据等,防范重要数据泄漏。 4结束语 电力信息网络安全对电网系统生产运营而言至关重要。因此,对于网络信息平台下的运维工作电网各级组织单位应能予以高度重视,需要重点强化电力信息网络运维人员责任安全意识,加强业务技能培养,包括深刻研究现有信息安全技术,熟知MIS、SCADA/EMS应用平台等,以此才能在配套的系统网络安全机制下,保障信息资源安全,提高信息网络系统风险抵御能力,促进电网系统下各工作单位实现高效生产与经营。 作者:程彦 单位:国网重庆市电力公司检修分公司 电力技术论文:我国电力通信网络技术论文 一、电力通信网络培训的意义 目前人们已经越来越认识到教育在这个以知识为基础的全球化市场中的重要性,全球化教育将不断成长并趋于成熟。网络为随时随地自主学习创造了优越条件,为教育终身化、大众化开辟了广阔的前景,因而显示出强劲的发展态势。随着经济的迅速发展和电力体制改革的深入,电网的安全、经济运行不但是国民经济正常运行的命脉,而且直接关系到公司的效益和发展。运行人员的素质和管理水平高低将直接决定电网的安全、经济运行。鉴于此,对电力通信员工的培训要求显得尤为迫切。一个可扩展的、易部署、易管理的、培训内容可更新的网络培训系统不仅是需要的而且是必要的。 二、网络培训系统的发展 随着网络技术的发展,由网络和PC机结合的网络培训系统就应运而生,其传送信息,发送材料、多媒体等信息都是通过WEB来完成的。在国外,网络培训开发得比较早,在90年代就已纷纷投入使用。国外多数大的考试机构(如ETS)都在世界各地建立自己的考试网点,提供一整套的咨询、报名、举办、评分和结果处理等服务。据统计,在美国通过网络进行学习的人数正以每年300%以上的速度增长。在国内,教育部己批准67所高校参加“现代远程教育工程”试点,全国以远程方式接受高等教育的学生己超过80万人。现阶段基于电力系统通信的网络培训系统还比较少,并且很不完善。在网络培训系统中,努力营造一个虚拟的网上教室环境,以多媒体形式再现教师授课的真实情景,创造一种全新的网上教学模式,使远在不同地点的教师和学生打破地域和时间的界限,师生如同面对面位于同一个多媒体化课堂,实现情景教育要求显得尤为迫切。为提高员工素质,加强企业优秀竞争力,建立知识成长,十分有必要构建一个平将员工的个人成长计划与企业的发展战略有机结合的平台,为员工营造知识共享的空间,使得广大员工能够随时随地的方便地进行学习和交流。 三、电力通信网络培训的效果分析 1、直接经济效益分析 以500人的规模为例,每人每年40%人员培训一次(2周30天),每次培训费2000元计算,每年可节省40余万元。电力通信培训硬件只须配置一台网络服务器、软件方面以培训网站为平台,通过系统附带的多媒体课件进行培训,只需少量的预算即可解决。同时培训人员还可以实现不离岗、不请假照常工作,不影响正常的电力生产。 2、间接经济效益和社会效益 电力通信网络承载着电网企业绝大部分的生产和管理业务,电力通信调度人员自身的素质的提高对于提高电网安全性和供电可靠性以及提高企业的运行管理效率,起到重要作用,产生巨大的间接经济效益。对社会来说,增发电量,提高供电可靠性对提高工农业生产质量和人民的生活水平,产生更大的社会效益。 3、便于员工使用 电力通信培训仿真系统,以远程教育网站为平台,开发针对电力通信工作人员的在线培训和仿真课件,完成不同层次人员的培训任务,使广大工作人员不必请假离岗,而利用闲暇时间进行理论和实际操作的模拟仿真操作,为提高自身的理论水平和工作技能提供一种良好的培训模式。 四、电力通信网络培训考试需要关注的几个重点 1、准确性。 这是衡量系统性能的重要指标。在考试、计时、评分等方面应保证准确无误,否则会影响评分客观公正性。 2、安全性 要保证考试系统信息传输的安全性,防止考题泄漏,以及客户端和服务器端的安全性等。此外,当用户进行不当操作时,能进行相应的错误处理,给予提示或警示,不能影响系统的正常运行。因此保障系统安全,是任何系统成果的基本要素。 3、及时性 当考试过程中出现停电、意外死机、网络故障等问题,在重新登录系统后,应能恢复考试现场,而不是重新进行考试。这就要求系统在运行过程中,需及时一记录已经生成的试卷、考生已经完成的考试以及考试剩余时间,以免在出现故障时丢失数据。 4、可扩展性 系统需要有良好的可扩展性,以满足考试系统不断发展的需要。可扩展性是指系统能保证可持续增长以满足用户需求和业务复杂性要求。WEB系统为动态变化的模型,它们通常一开始很小,但随着需求的增长而呈指数级增长。这种增长非常迅速,不仅表现在支持的用户的数量上,而且表现在提供的用户服务的复杂性和集成性方面。对于考试系统而言,这种扩展性就显得尤为重要,因为考试系统的功能完善是一个渐进的过程,所以可扩展性是非常重要的。 5、可管理性和可维护性 可管理性是指可以很方便地对系统进行管理,确保系统的正常运作。管理和运作涉及以下几个因素:维护系统服务及其服务正常所需的基础结构、工具以及管理员和技术人员。可维护性是指采取日常备份,恢复工作与\veb模式是一致的,数据库采取每天备份。 五、结语 电力通信网上培训系统是远程教育的一个重要组成部分。对于提高员工素质,加强企业优秀竞争力有着重要作用。随着该电力公司信息化建设的发展,员工首先通过知识成长平台进行知识的学习和更新,正式电力公司进行“员工终身学习”的一个最好的手段。 电力技术论文:电力自动化信息技术论文 1电力自动化技术的特点 电力自动化系统是一个可以确保电力系统安全、稳定运行的平台,实现了大众化、模块化的功能。其一,现今的电力自动化系统,不仅支持系统软件的自动升级,还可以供第三方开发。其二,电力自动化系统不仅人机交换界面友好,而且还有良好的开放性,更重要的是支持多种语言。其三,信息技术与电力自动化技术巧妙的结合,系统实现了在线监控、WEB浏览、实时查询等多种多样的功能。 2电力自动化技术的现状 现阶段,和谐社会已成为永恒的话题,对于供电系统的安全性和可靠性也更加得到重视,电力自动化技术就应运而生,而且在众多领域得到应用。电力自动化将先进的现代信息技术融合到电力系统中,实现实时监控电力系统的运行过程,进而对整个电网的运行进行控制。如此一来,电站的管理人员就可以得到放松,减少不必要的劳累,只要通过监控中心就可以完整的了解整个电力系统的运行状况,进一步提高了管理人员的工作效率,并且不需要进行复杂的判断与分析,就能够便准确的判断故障。因此,从现在的发展形势来看,电力系统要想实现真正的自动化,就必须将电子信息技术与计算机技术融入进去。由此看来,电子信息技术已变得尤为重要。 3信息技术在电力自动化系统的应用 3.1变电站的自动化 变电站自动化是为了替代电话人工操作与人工监控,增强对变电站的监控能力,来保证变电站的安全高效运行。信息技术在变电站自动化中的应用,主要是因为变电站中普遍使用基于计算机技术的智能设备(IED),它不仅可以分析出很难测定的数据,实现数据的数字化,还可以通过计算机数据通信接口,运用计算机的存储功能完成统计记录。变电站自动化系统的特点是通过自动控制技术、计算机技术、通讯技术等实现对变电站二次设备(如控制、继电保护、故障录波、信号、自动装置和远动装置等)的功能进行优化以及重组,通过变电站系统内部设备的数据共享、信息交换,来完成监视、控制、测量和协调变电站所有设备的运行监控的任务。变电站综合自动化替代了变电站常规的二次设备,能简化对变电站的二次接线,其不仅是电网调度自动化不可或缺的重要组成部分,也是电力生产现代化的一个十分重要的环节。 3.2电网调度的自动化 电网调度自动化由服务器、计算机网络、工作站、下级电网调度站等部分组成,组件不仅多,而且安装复杂。目前,我国电网调度可分成县级电网调度、小区域电网调度、省级电网调度、大区域电网调度、国家电网调度五级。通过电网调度主站系统而实现整个电网运行的监控的电网调度自动化,可以使电网调度人员更加有效的对电网进行指挥,让其稳定、安全和高效的运行。其主要作用可分为: (1)合理地进行科学的经济调度,达到降低损耗、节约资源、缓解资源压力等作用。 (2)达到实时对电网进行监控的状态。工作人员通过对电网用电负荷、电压等参数、设备位置给水等指标的监控,达到满足用户需求的目的。 (3)有些问题可能会非常迅速的导致电网瘫痪,而电网调度可以实现事故处理的最优化,必须通过提高其分析、处理电网运行的能力来实现自动化,对电网进行实时的监控,减少事故的发生,避免不必要的事故发生。 4信息技术在电力自动化未来应用中的发展趋势 4.1人性化 以人为本是电力自动化系统建设中必须要考虑的因素。操作界面的人性化、操作的人性化使得电力工作更加简单轻便,管理系统更加灵活。互联网时代的快速到来,使得计算机、通讯、控制和电力设备能够更加完美的融合在电力系统中,并实现了电力系统经济、稳定、简便、安全地运行。电力系统的飞速发展,使得其设计范围逐渐扩大、功能更加完善、细节逐步合理、操作更加人性化。 4.2智能化 计算机人工智能为电力自动化系统的发展提供了可靠的技术支撑,智能化已成为自动化产品的主流发展方向,智能化可以有效地整合电力自动化系统中的信息,做到对电力系统中的故障实时的监控、故障的自动分析、预警等,其还可以进行对电力事故状态的控制、恢复功能。建立一个能够集紧急控制一体化的新技术与新理论,可以广域同步信息的网络平台,能够协调电力各系统的网络保护与控制、区域稳定的控制系统、紧急控制的系统、解列控制系统与恢复控制系统等于一体的安全且综合的防控体系。使得老少皆宜。 4.3数字化 通信数字化、信息数字化、管理数字化、决策数字化作为电力自动化系统的发展方向。电力自动化系统准确、安全、有效、实时、快速的运行是建设电力系统数字化不懈的追求。经过对信息的采集、处理以及综合的分析利用,建立分类、分层、分区的体系,实现电网数据的规范化与统一性,进而实现电力的信息化、可视化、智能化,增加电力系统决策的效率,保证电力系统可靠、稳定、安全的运行是电力数字化建设的目的。逐步实现电网勘测、设计、规划、运行、管理、维护各个环节的信息化。4.4电力自动化系统和电子信息设备的兼容当今的社会,手机等电子设备已越来越多的占据着我们的生活。实现电子设备、硬件、软件的兼容必将会成为未来电力自动化的发展主流。微型产品已经越来越多的被应用到电力自动化系统中去,而且也成为了发展趋势,由于,电力系统的组成是相对复杂的,所以,微型产品在一定程度上受到电磁波的干扰,而产生误动、死机等问题,由此看来,电力自动化系统和电子信息设备的兼容将会是解决这一问题的关键。 5结束语 近年来,我国对高新技术领域的投资呈高速增长的势头。信息技术作为高新技术领域的基础,它的不断发展,带动了电力自动化技术的发展。电力自动化的创新和发展符合可持续发展的理念,智能电网的组建,更加促进了电力自动化的发展,而且,我国也十分重视智能电网的组建工作,投资数额呈上升势头,其必将促进电力系统的进一步发展。未来的电力自动化系统将以人性化、智能化、数字化和互动化为主,势必将会更好地为用电户服务。 作者:顾海卫 郭攀 单位:赣西电力勘察设计院 电力技术论文:我国电力自动化通信技术论文 1电力系统信息安全隐患问题分析 1.1系统组件本身的脆弱性 由于国家电网经营发展属于民生大计问题,产业发展涉及到输变电生产、电力项目建设、工程项目维修、用电销售等诸多经营业务内容。因此,电力系统自动化通信技术视角下的技术定位相对较广,在信息系统设计、生产、组装环节中也就必然存在一定安全隐患问题。比如,第一点则属于系统硬件故障隐患问题,和信息系统设计初期阶段存在隐患有主要关系。第二点软件系统自有的安全隐患问题,这类安全隐患一般多来源于电力通信自动化技术领域下的平台软件,在平台设计开发阶段存在一定技术遗留问题。第三,基于TCP/IP协议栈的定义内容在网络应用设计之初时就留下了兼容性技术漏洞,使得网络安全隐患加剧。 1.2自然威胁 这类隐患性问题多以电力通信网络安全下的不可抗力事件发生为主,比如网络信息系统如果遭受自然雷击,或者是工作站突发性发生火灾,抑或通信系统遭受自然外力破坏,如地震、覆冰、风偏等。此外,这些自然不可抗事件发生一般不以人为意志为转移,会使得国家电网造成不可避免的经济资产损失。 1.3人为意外因素 通常指人为因素下的设计失误、技术系统操作异常、不规范使用信息系统等造成的安全隐患问题。此外,这类隐患问题出现一般并非人为主观意识上故意造成安全问题,而属于人为以外因素所致的安全隐患问题。 1.4人为恶意因素 同样,人为因素也包含恶意、蓄意、故意行为造就的网络信息安全事故问题。伴随这种恶意行为发生,可能会存在蓄意篡改重要数据,或者偷盗重要信息资源,或者更改代码种植木马信息等,以通过恶劣、低俗的网络黑客行为谋取私利。 2电力自动化通信技术下的网络结构分析 国家电网系统下信息网络结构一般由优秀局域网,地方部门的局域网,以及区域通信渠道网络互联所组成;从应用功能角度又可划分为供生产、制造所用的SCADA/EMS系统,以及供电经营相关的MIS系统。 2.1SCADA/EMS系统 主要适用于变电网工作站、发电厂等电力供给、送电单位生产所用。并且该系统作用主要是进行监控、处理、评估及分析等;同时,其基本功能板块划分为数据采集、能源分析、信息存储、实时监控等。 2.2MIS系统(信息业务网) 该系统平台主要对网络信息化相关商务活动进行服务,同时其系统平台主要包括办公自动化、用户供电信息查询、信息统计管控、人资建设、以及安全生产等子系统板块。此外,MIS系统可对电力企业的直属上下级单位予以联网交互,包括地区间供电企业售电业务下的重要客户数据交互等。与之同时,MIS系统平台下已经由过去单一的EMS模式逐步转化为了当前的自动化DMS、TMR、调度管理、及雷电监测等多种方式应用拓展,可以会说在信息资源优化及调整上更为专业。而MIS系统主要应用于电力产业经营业务相关的组织活动方面,比如财务管理、物资置办、用电检查、安全监控、信息查询等多个方面。包括在MIS平台使用时也能够配套www、mail等板块予以实践应用,并且其属于IP网络传输,组网方式现如今也能够实现千兆以太网,同时网络结构取用于同级网络分层,每层又分为子网与链路层予以连接。 3电力自动化通信技术中的信息安全构建思路 3.1健全安全防范机制 国家电网下电力企业通信技术平台下的各个管理单元众多,在网络信息安全中制定必要的安全防范机制非常重要。因此,在安全机制构建过程中,需要保障安全机制具有严谨的逻辑性,要能结合电力企业自身需求情况,确认出重点网络防范区域与划分出普通网络访问区域。比如,对于一般性网络访问区域,需要设置具备一定开放性的访问权限;而重点网络防范区则需要严格限制普通权限客户登录,设立较高安全级别权限,以此才能对安全数据、资源信息、QA系统运营进行重点安全监督。 3.2完善信息网络设备管理机制 信息设备管理主要以电网系统下信息安全设备管理作为研究载体,强调设备管理综合效率最大化提升。基于此,设备管理机制中要配套使用促进人员职能发挥的激烈奖惩机制,以此来提升其责任意识和凝聚归属感,激发人员信息安全运维作业的人员主观能动性。此外,设备管理工作开展从基本规划、设计研发、平台选型、配件采购、安装组建、故障维修、定期养护、技术更新、设施技改等方面进行组织管理,以此才能确保信息网络设备及使用软件平台的可靠性与实用性。 3.3强化电力系统信息安全技术 为了充分保障信息网络安全,对于信息网络的安全技术研究而言则非常重要。一般当前通信网络安全技术主要有:防火墙、身份鉴别与验证、信息资源加密手段应用等。因此,第一,强化防火墙网络管理是必然的安全防控手段,特别是防火墙这种具备保护屏障作用的内、外网安全服务通道。所以,防火墙优化设计时要重点考虑其接口连接问题的同时,配套做好网络漏洞修复。第二,身份鉴别与验证,则要重点控公司内、外网的数据监控,人员操作日志,控制权限访问等,以便于公司内部网络安全软件开发时可提供必要信息资源依据。第三,对于信息加密手段应用,则要重点考虑口令卡、智能卡、以及密钥安全形手段的配套使用。同时,信息加密还可以结合企业自身条件,配套使用DES/RAS等密码技术应用,以避免未经授权时可有效控制非访访问获得数据等,防范重要数据泄漏。 4结束语 电力信息网络安全对电网系统生产运营而言至关重要。因此,对于网络信息平台下的运维工作电网各级组织单位应能予以高度重视,需要重点强化电力信息网络运维人员责任安全意识,加强业务技能培养,包括深刻研究现有信息安全技术,熟知MIS、SCADA/EMS应用平台等,以此才能在配套的系统网络安全机制下,保障信息资源安全,提高信息网络系统风险抵御能力,促进电网系统下各工作单位实现高效生产与经营。 作者:程彦 单位:国网重庆市电力公司检修分公司 电力技术论文:我国电力企业信息通信技术论文 1电力信息通信技术中的常规通信技术 1.SDR技术,所谓SDR就是软件无线电技术,这种技术在电力信息通信中比较常见,之所以被广泛应用是因为此种技术拥有以下几种优势:第一,A/D与D/A转换技术,此种技术在近年来取得了较大的进步,因为它能够实现高速信号的转换,在实现高速通信的同时能够最大程度上的减少了无线转换器原件的使用量,为制作数字元器件提供方便,可以说是一举多得。第二,短距无线电技术能够通过铺设更为广泛的宽带实现无线通路,这样一来其机动性就有了很大程度上的提高,机动性提高的另一方面的体现就是此种技术能够支持不同的频段,这样一来使得技术的应用范围就更为广泛。第三,此种技术具有很强的可拓展性,对于软件无线电技术来说它的模式并不是固定的,而是可以通过软件的升级开发出更多的服务与技能,重要的是这种升级能够适应复杂的实际操作要求,开放性使其具有无限的升级可能,这也是其被广泛应用并被认可的最为主要的原因。还有就是,软件本身能够通过实践发现问题并改进技术,很多时候这种改变是根据不通使用条件下的用户的要求而改变的,可以说,这种技术更“亲民”更为用户着想,在客户满意度方面有着很大的优势。 2.DSP也就是数字信号处理技术,这项技术是近代以来电力系统不断完善升级的结果,可以说它代表了当今电力通信技术的最前沿的技术,此项技术实现的前提是无线数据通信的飞速发展,21世纪是通信技术的时代很可能在未来的很长一段时间都是,因为通信技术能够给所有社会人带来前所未有的便捷,所以近年来可以用飞速来形容此项技术的发展,当然这也就为DSP技术的发展提供了机会,可靠、准确、快捷和安全不仅仅是普通人的要求更符合电力系统对电力通信技术的要求,前文我们已经提到,我国的幅员辽阔电网覆盖的地域广泛,地质条件,气候条件,人文条件极为复杂,如何通过及时的、准确的通信来保证电力传输的安全稳定成为每一个电力人应该思考的问题,电力信息的体量十分巨大,编码译码又要求速度,VLIW技术应运而生,这项技术能够实现在不加快时钟速度的前提下完成极大体量的数字信号处理工作。 3.智能天线技术,此项技术与其他技术相比优势比较明显,因为智能天线技术能够实现移动通信在较高的频段复用和较大体量的系统容量需求情况下进行无阻碍的工作,因为现代技术的进步频段的使用存在高度的复用率,如果没有稳定的信号很容易出现断开连接或者连接不畅的现象,此项技术在很大程度上避免了这种现象的出现。 4.更为先进的全光网络通信技术,这种技术最大的优势就是速度和效率,因为所有的传输与交流都是以光的形式完成的,这中间不需要进行一般技术需要的光电转换,从而大大提高了传输的速率和效率队,电力信息传输来说这是最为重要的,但是作为最快的传输技术也存在着一个致命的缺点———成本,光纤传输的成本往往高出其他技术的几倍甚至更多,单纯的从经济角度来说目前实现全光网络传输不太现实,还有待于科技的研究和发展,可喜的是我们已经有了一些成果如光纤与电缆混合即HCF模式等。 5.我们现在最常听到的一个词4G,中国的通信网络近年来用一年一样来说一点都不为过,先是3G网络的全覆盖进而4G,中国这几年走过的是其他国家几十年走过的路程,而4G技术也能够在电力信息通信技术领域广泛的应用并成为主流技术。 6.Femtocell技术,此项技术也叫飞蜂窝技术,形象一点说就是超小移动基站应用,这种技术的最大特点就是具有很大的灵活性,投资少功耗低,相对其他技术来说投入的成本要低很多,而且此项技术能够实现即插即用,对室内通信网络可以实现真正意义上的无缝覆盖,因而在一些领域广泛应用,但是此项技术有两个问题需要解决,一个就是飞蜂窝基站之间难免产生的互相干扰的问题还有就是在无缝覆盖的同时实现准确切换的功能。 2电力信息通信的新需求 随着社会经济的不断的发展,信息化进程的不断加深,21世纪计算机与网络已经更为深刻的影响到了人类的方方面面,对电力系统的影响就是整个系统更趋于自动化,智能化,对现代电力控制来说,高精尖技术的引进是必然的,这就产生了第四代电力自动化系统,第四代系统技术含量更高也更为复杂但是更加可控准确,统一的平台,高度的集成化,使得整个系统更方便管理。提升电力控制系统的智能化是现代电力发展的必然要求,电力网络的日益发达必然对电力系统本身的协调控制提出更高的要求,而实现这种高度协调与控制就必须依靠强有力的通信系统,通信系统是电力系统正常运转的保障,智能电力的最终目标就是通信系统与电力系统的完美结合,并且能够深入到每一个使用电力的用户家中,能够更好的为他们服务,确保电力系统安全正常的运转。 3当前电力通信所面临的形势 我国是电力大国,拥有世界上最大规模的电力使用体量,电力基础设施的建设也一直是我国经济基础建设的重要工作,时至今日我们可喜的看到,我国的电力通信网络规模已经十分巨大,并且有着多种方式,技术,架构日趋稳健,技术也逐步成熟,为电力系统的自动化做出了有益的探索,但是庞大的电力通信技术体量也存在着一些问题,如网络覆盖的不够,通信资源分配不到位,用户与输送环节基本脱节,网络快速准确的优点发挥不明显等等。 4结束语 电力是国家经济建设的重中之重,关系到社会发展的方方面面,工农业对人们的日常生活影响深远,也正是基于这种重要性更要求每一个电力人把电力通信技术做好,为电力系统的正常运转保驾护航。 作者:宋文龙 单位:国网石嘴山供电公司 电力技术论文:电力自动化通信技术论文 1电力系统信息安全隐患问题分析 1.1系统组件本身的脆弱性 由于国家电网经营发展属于民生大计问题,产业发展涉及到输变电生产、电力项目建设、工程项目维修、用电销售等诸多经营业务内容。因此,电力系统自动化通信技术视角下的技术定位相对较广,在信息系统设计、生产、组装环节中也就必然存在一定安全隐患问题。比如,第一点则属于系统硬件故障隐患问题,和信息系统设计初期阶段存在隐患有主要关系。第二点软件系统自有的安全隐患问题,这类安全隐患一般多来源于电力通信自动化技术领域下的平台软件,在平台设计开发阶段存在一定技术遗留问题。第三,基于TCP/IP协议栈的定义内容在网络应用设计之初时就留下了兼容性技术漏洞,使得网络安全隐患加剧。 1.2自然威胁 这类隐患性问题多以电力通信网络安全下的不可抗力事件发生为主,比如网络信息系统如果遭受自然雷击,或者是工作站突发性发生火灾,抑或通信系统遭受自然外力破坏,如地震、覆冰、风偏等。此外,这些自然不可抗事件发生一般不以人为意志为转移,会使得国家电网造成不可避免的经济资产损失。 1.3人为意外因素 通常指人为因素下的设计失误、技术系统操作异常、不规范使用信息系统等造成的安全隐患问题。此外,这类隐患问题出现一般并非人为主观意识上故意造成安全问题,而属于人为以外因素所致的安全隐患问题。 1.4人为恶意因素 同样,人为因素也包含恶意、蓄意、故意行为造就的网络信息安全事故问题。伴随这种恶意行为发生,可能会存在蓄意篡改重要数据,或者偷盗重要信息资源,或者更改代码种植木马信息等,以通过恶劣、低俗的网络黑客行为谋取私利。 2电力自动化通信技术下的网络结构分析 国家电网系统下信息网络结构一般由优秀局域网,地方部门的局域网,以及区域通信渠道网络互联所组成;从应用功能角度又可划分为供生产、制造所用的SCADA/EMS系统,以及供电经营相关的MIS系统。 2.1SCADA/EMS系统 主要适用于变电网工作站、发电厂等电力供给、送电单位生产所用。并且该系统作用主要是进行监控、处理、评估及分析等;同时,其基本功能板块划分为数据采集、能源分析、信息存储、实时监控等。 2.2MIS系统(信息业务网) 该系统平台主要对网络信息化相关商务活动进行服务,同时其系统平台主要包括办公自动化、用户供电信息查询、信息统计管控、人资建设、以及安全生产等子系统板块。此外,MIS系统可对电力企业的直属上下级单位予以联网交互,包括地区间供电企业售电业务下的重要客户数据交互等。与之同时,MIS系统平台下已经由过去单一的EMS模式逐步转化为了当前的自动化DMS、TMR、调度管理、及雷电监测等多种方式应用拓展,可以会说在信息资源优化及调整上更为专业。而MIS系统主要应用于电力产业经营业务相关的组织活动方面,比如财务管理、物资置办、用电检查、安全监控、信息查询等多个方面。包括在MIS平台使用时也能够配套www、mail等板块予以实践应用,并且其属于IP网络传输,组网方式现如今也能够实现千兆以太网,同时网络结构取用于同级网络分层,每层又分为子网与链路层予以连接。 3电力自动化通信技术中的信息安全构建思路 3.1健全安全防范机制 国家电网下电力企业通信技术平台下的各个管理单元众多,在网络信息安全中制定必要的安全防范机制非常重要。因此,在安全机制构建过程中,需要保障安全机制具有严谨的逻辑性,要能结合电力企业自身需求情况,确认出重点网络防范区域与划分出普通网络访问区域。比如,对于一般性网络访问区域,需要设置具备一定开放性的访问权限;而重点网络防范区则需要严格限制普通权限客户登录,设立较高安全级别权限,以此才能对安全数据、资源信息、QA系统运营进行重点安全监督。 3.2完善信息网络设备管理机制 信息设备管理主要以电网系统下信息安全设备管理作为研究载体,强调设备管理综合效率最大化提升。基于此,设备管理机制中要配套使用促进人员职能发挥的激烈奖惩机制,以此来提升其责任意识和凝聚归属感,激发人员信息安全运维作业的人员主观能动性。此外,设备管理工作开展从基本规划、设计研发、平台选型、配件采购、安装组建、故障维修、定期养护、技术更新、设施技改等方面进行组织管理,以此才能确保信息网络设备及使用软件平台的可靠性与实用性。 3.3强化电力系统信息安全技术 为了充分保障信息网络安全,对于信息网络的安全技术研究而言则非常重要。一般当前通信网络安全技术主要有:防火墙、身份鉴别与验证、信息资源加密手段应用等。因此,第一,强化防火墙网络管理是必然的安全防控手段,特别是防火墙这种具备保护屏障作用的内、外网安全服务通道。所以,防火墙优化设计时要重点考虑其接口连接问题的同时,配套做好网络漏洞修复。第二,身份鉴别与验证,则要重点控公司内、外网的数据监控,人员操作日志,控制权限访问等,以便于公司内部网络安全软件开发时可提供必要信息资源依据。第三,对于信息加密手段应用,则要重点考虑口令卡、智能卡、以及密钥安全形手段的配套使用。同时,信息加密还可以结合企业自身条件,配套使用DES/RAS等密码技术应用,以避免未经授权时可有效控制非访访问获得数据等,防范重要数据泄漏。 4结束语 电力信息网络安全对电网系统生产运营而言至关重要。因此,对于网络信息平台下的运维工作电网各级组织单位应能予以高度重视,需要重点强化电力信息网络运维人员责任安全意识,加强业务技能培养,包括深刻研究现有信息安全技术,熟知MIS、SCADA/EMS应用平台等,以此才能在配套的系统网络安全机制下,保障信息资源安全,提高信息网络系统风险抵御能力,促进电网系统下各工作单位实现高效生产与经营。 作者:程彦 单位:国网重庆市电力公司检修分公司 电力技术论文:电网电力电子技术论文 1电力电子技术的作用 1.1利于工业生产的更新换代 电力电子技术的应用能够让我国的民用电力设备效果得到大幅度的提升,让我国人民的用电质量感受到明显的变化。如今是一个科技化的时代,所以针对一些用电量较大的工业企业来说,电力电子技术的应用将会有助于其改造传统工业的生产工艺,让企业能够将工作效率得到进一步的提升,并且稳步的迈向机电一体化的队伍当中。 1.2智能化发展 我国的电力电子技术已经进入到了一个相对成熟的阶段,而国家的相关科研单位也开始着手在其中加入更为高端的科技手段。这种做法不仅有利于电力系统的向前发展,同时还会增加电力电子技术的使用范围,让其更加的智能化与人性化。 1.3电力电子技术的高频化 伴随着电力电子技术的广泛使用,为了让其能够更好的为我国的电力系统服务,已经开始逐渐的对传统技术手段进行了突破,将运行系统不断的高频化。这样不但节约了企业的设备占地面积,同时还从很大程度上提升了电力系统的运行效率。 2电力电子技术在电网中的应用现状 2.1在发电系统中的应用 发电系统是整个国家电网中的重中之重,那么电力电子技术在这个系统中的应用也将起到至关重要的作用。其主要的功能为改善发电设备的运用效率以及调节运行系统中的功能效率等,其中包括发电机励磁的控制、恒频、以及水泵的调速等等。电力电子技术主要应用的是晶闸管在励磁中的价格、性能、结构等优势,从而保证其能够更完美的应用与电力系统当中。除此之外,在风力以及水力发电机的操控当中,电力电子技术主要依靠的是变频电源来掌控转子励磁电流的转换频率,以保证电力能源能够发挥出最大的有效使用功效。在我国的各大企业中,能够制造高压力变频器的实属凤毛麟角,所以电力电子技术将有效的填补这一部分的空白。 2.2在输电系统中的应用 电力电子技术在我国电网的输电系统中主要应用的是柔性交流输电技术,这种技术能够将电力系统中的电压、功率、相位角进行有效的控制与调节。在电力能源进行输送的过程当中,难免会出现不同程度上的消耗,而这种技术的应用将从很大程度上将其输电能力的稳定性进行改善。针对我国电网目前的情况来看,如果采取远距离高压直流输电的话将会相比交流输电降低很大一部分的损耗,因为直流输电将避免电抗压降的问题,并且还会降低电缆网线等设备的投入资金,这样不仅能够解决稳定性差的问题,同时还会缓解企业的经济压力。 2.3在配电系统中的应用 在配电系统中最为重要的就是提高电力能源的质量和供电系统的稳定性。而这两项是否能够过关将取决与电压、不对称度以及频率等相关因素的质量能不能达到标准。而电力电子技术在国外的一些大企业当中也取得了比较成功的成绩,并且也为企业带去了相当可观的经济收益。电力电子技术可简称为DFACTS技术,在配电系统的应用中可以被理解为是一种控制单利能源质量的新型技术。与此同时,由于DFACTS设备同FACTS设备的功能与使用方法大致相同,所以DFACTS的设备也可以被理解为是FACTS的浓缩版本。 2.4在节能环节中的应用 节约电能大致包括两个方面:电动机的节电潜力和电动机的调速节电技术,这两中节能方法有效的相结合才能够形成一个比较完善的节能体系。就我国目前的形式来看,交流调速技术已经被广泛的应用到了矿山以及炼金等重金属行业中,而在国外较发达的国家中,在水泵以及风机等设备的运行中也都相继的应用了交流调速技术。 3结语 由于电力电子技术在不断的发展当中,所以一些周边的材料、设备以及配件也都相继出现在大众的目光之下。针对这种情况,笔者建议国家的相关单位不仅要在技术手段的研发上给予大力的支持,同时还要在硬件的质量把关上做好相关的工作。以此来保证电力电子技术在我国的各行各业中都能够有更为广泛的应用,继而取得出更多、更好的成绩。 作者:朱晓群 单位:西北农林科技大学水利与建筑工程学院 电力技术论文:智能电网电力通信技术论文 1电力通信技术在智能化电网中的应用 1.1电力通信技术在输电领域的应用 在智能电网系统中输电系统也是不可缺少的,如今的输电系统已经彻底改变了传统输电模式,开始建设一批特高压电网骨干网架,可以在很大程度上满足电能输送,还可以降低电能损耗,进一步实现了电力系统的升级。而在建设特高压电网骨干网架的过程中,必须要强化输送能力和电网监控水平,这就要求将完善可靠的电力通信技术应用到智能电网的构建之中。这样不仅可以采用不同方式的接入机构,还可以在电网运行控制程度上得到提升,电力通讯技术的出现可以在电网继电保护和调度控制上起到很大的作用,可以确保各个模块之间的正常通信,实现信息共享。随着电力通讯技术的变革,越来越多的通讯功能开始应用到输电系统中,可以实现安全预警和可视化检测,这样就可以在很大程度上减少电网出现故障的几率。 1.2电力通信技术在变电领域的应用 在智能电网系统中变电系统也至关重要,电力通信技术在变电领域也得到了广泛应用,无论从组成机制上还是运行机制上都起到了不可或缺的作用,智能变电站想要实现电能转变、效率分析、电量统计就必须要采用电力通信技术,只有电力通信技术才能实现变电系统中的信息采集、测量、控制、保护等基本功能,同时电力通信技术的应用对于智能变电站运行和控制都提供了丰富的数据,这些数据可以对变电系统起到保护和协调作用,进一步提高变电站的工作效率。 1.3电力通信技术在配电领域的应用 配电系统是智能电网中最为重要的一个环节,可以将电能分配到千家万户,实现电能的使用,在这个过程中信息量十分庞大,配电系统必须必备很强的兼容性,这时也就少电力通讯技术起作用的时候了。电力通信技术在配电运行过程中将计算机软硬件设备和各种传感器设备进行协调,将电能变得更为优质,同时电力通信技术在配电网络出现故障时可以进行自动修复,抵御各种外来影响因素的破坏。 2当前我国电力通信技术在智能电网应用过程中存在的一些问题 2.1电网运行不够稳定 在电网运行过程中经常会出现电力系统不稳定的情况,这主要是由于受到了外来影响因素的干扰,但是在目前我国电力系统中电力运行不稳定已经成为普遍存在的问题,在电网正常运行时有很多因素会出现,这些因素的产生直接影响到电网功率高低,造成电网功率不平衡,而且目前没有办法将这些干扰因素彻底消除,唯一能做的就是在一定程度上抑制干扰程度。 2.2安全管理质量存在缺陷 由于智能电网在运行过程中需要高度的安全性,这时电力通信技术的存在就弥补了这一点,当智能电网出现电力故障时通信系统可以在一定程度上做出抵御,但是对于一些大型电力故障电力通讯系统还是无法进行控制,这时如果没有问题反馈系统就有可能造成更大的事故。当前我国电力系统在电力通信管理方面工作的质量还有待提高,甚至可以说是存在一些缺陷。首先在协同管理方面智能电网系统中的网络信息并不安全,很多情况下不能实现网络管理机制。其次是缺乏一个能够与实际情况相适应的科学合理的管理机制,在智能化电网的建设和发展过程中,我们一直在强调的都是电力通信技术创新和应用工作,而往往是忽略对相应管理措施的探索和研究,使得管理工作一直滞后于技术的发展,没有形成一个切实科学的管理办法和规章制度,导致在实际的管理和维护过程中对某些问题和隐患表现得束手无策,有时候甚至是只能任凭问题的发生和事故的扩大化。 2.3相关岗位人员能力素质还有待提高 在智能电网系统中很多环节是需要人工操作的,这些岗位的工作也较为繁琐复杂,我国智能电网建设中对于人才的培养力度不足,很多相关管理和维护人才都较为缺乏,这就直接影响到我国智能电网建设速度。首先在智能电网人员业务能力上还需要提高,在很大程度上都带有盲目性,其次在安全管理意识上意识不足,对于问题的分析和排查都开展不好,工作人员素质有待提高。 作者:马敏 单位:国网山东青岛市黄岛区供电公司 电力技术论文:智能化技术应用下的电力论文 1智能化技术运用的理论基础 智能化技术所覆盖的行业其实相当广泛,这项技术的关键环节在于通过科学的手段让机器最大限度的拥有人工智能,并以此来帮助人类完成一些相对有难度和危险性的工作。就电力电气行业来看,智能化技术主要包括了:电子电气技术以及相关信息的搜集和整理。对于其在电气工程自动化控制中的运用也有就有相关实验和实例来证明。对于电力自动化控制来说,智能化技术的运用不仅最大的提高了工作效率,而且客观上还降低了成本和工作压力,这无疑达到了我们运用该项技术的初衷。 2智能化技术运用的优势 2.1不再需要建立控制模型在自动化的过程中运用传统的方法来进行相关控制时,经常会出现因为动态方程过于复杂而无法被控制的现象,因此也就无法对其实现最精确的掌握,其直接结果将是对模型的设计就会衍生出很多无法被估量和测算的因素。智能化技术的运用则直接跳过了对模型的设计工作。因此,上面提到的一些困难也就被从根本上解决了。这样的结果就是从根本上提高了自动化控制的精密程度。 2.2有利于对系统整体进行控制智能化技术还有另外一个比较直观的优势,它能够通过响应时间和下降时间来实现对系统的控制和调节。这不仅很好的保证了自动化控制的工作能够顺利开展,而且还进一步的提高了工作效率。从这里我们也能够看出,相比于传统的控制方式,智能化技术能够更好的运用于电力自动化控制。除此之外,智能化技术还有一个优势,在对具体设备进行控制时,它只需要对相关数据进行分析就能够实现自我调节,不需要有专业的人员来进行操作。从另一方面来说,它也实现了电力自动化控制工作中的无人控制目标;这也可以说是具有里程碑意义的。 2.3具有很强的一致性一致性主要是体现在,对于不同数据的处理上。通过对智能化技术的运用,即便是输入的数据陌生且难度大,我们同样能够得到一个很高的估计,进而充分实现自动化控制的相关要求。 3智能化技术在电力自动化控制中的具体应用 经过大量对于智能化技术的实验研究,智能化技术在电力自动化控制中的应用主要有智能控制、故障诊断以及优化设计三个方面。 3.1智能控制智能技术运用于电力自动化控制工作中,能够比较好的实现操作无人化、远程化以及高效自主,这都是智能化技术出现之前,几个可望而不可及的目标。反过来我们也能够看到,智能化技术成功的与电力自动化控制相切合,也客观的表现出了智能化技术自身所具备的优越性,这也为该技术在其他领域的运用打下了一个坚实的基础。 3.2故障诊断在电力自动化控制乃至整个系统的运行过程中,出现设备上的故障,这些都是无法避免的;科学的来看,任何设备上的故障它都有一定的预见性和关联性,也就是说,在故障发生前一定会出现或多或少的征兆。传统的故障诊断方法很难做到面面俱到,相反,智能化技术就具备对其进行全面、准确、科学细致诊断的能力。例如,变压器在设备中的作用是举足轻重的。因此,相关的监测工作人员往往给予更多的关注和检测。但是这样也不能保证,在变压器环节百分之百不出现任何故障。为了将故障造成的相关损失降至最低,采用智能化技术也就是必然的结果了。智能化技术在对变压器的故障检测最主要是通过其自身对于变压器中渗漏油的分解砌体进行分析,进而确定出变压器发生故障的位置,然后对相关部位进行检修。这样就能够最大限度的提高变压器故障诊断和后期检修的速度,也最大限度的避免了故障对于设备造成更大的损害。而这些都是传统手段所不具备的。 3.3优化设计电力自动化控制中,出现对相关设备的设计工作是常有的工作之一;这项工作具有相当强的专业性,因此工作量非常大而且繁琐,它对于工作人员不仅有很高的专业知识上的要求,还对于工作经验也有一定的要求。传统的设计方式是通过实验和经验结合手工制作而成,不仅难度大耗时长,而且在后期的修改工作上也会出现很多不必要的麻烦。智能化技术CAD以及相关计算机软件的出现,不仅减少了设计时间,而且最大限度的保证了设计的准确性。其中,遗传算法就是在这个过程中使用的相对较多的先进方式之一。 4结束语 随着社会经济和整个电力电气行业的发展,智能化技术的运用可以说是现阶段发展的必然结果。它不仅能够最大程度的实现自动化控制,还能在客观上提高工作效率,降低人们的工作量和工作难度。通过对该技术的进一步研究和运用,对于提高行业内部的竞争力以及提高经济效益势必都会有更大的帮助,因此有关于该技术的研究,还应该继续发展下去。 作者:孙永彬单位:国网吉林省电力有限公司四平供电公司
通信市场营销管理研究:建立移动通信市场营销管理体系的思考 移动通信产业具有极为鲜明的科技密集性与知识密集型特征。社会信息化发展客观浪潮之下,当代市场经济主体中的竞争压力日渐加大,现有的客观环境背景给我国移动通信行业提出了建立市场营销活动实践体系的现实性要求。我们要切实依照市场生态中的需求约制因素的现状和潜在发展实践工作趋势,制定合理而科学的市场行为实践规划管制方案,切实实现对现有的市场生态环境条件下所有可利用资源的最优化配置状态。本文将围绕建立移动通信市场营销管理体系的有关思考展开简要的论述。 一、我国移动通信市场营销管理活动的现状分析 最近几年以来,“市场部”这个概念日渐地走入了国内企业的内部建制的框架之中,现有条件下,国内移动通信企业基于市场部的设置指引理念,相继设计出了营销部、分销处、运营部、销售部以及市场管理部等内部机构建制。在我国移动通信行业实施分营改革实践之后,在现有的具备移动通信业务运营资格的几家国内企业实体中,中国移动通信取得了最大规模的市场营销活动实践规模。具有市场知名度高,但品牌忠诚度低的发展现状。目前,移动运营商基本设置市场部、集客部、应数据业务的发展需求增设了数据部。现有发展条件下,我国移动通信企业市场营销管理工作在实践环节中表现出了较为明显的各行其道趋势,管理实践工作过程中所实施的短期性决策行为数量繁多,行业内部比较缺乏系统的具有长远性战略实践眼光的规划实施方案。基于宏观性考量意义角度,我国现有的移动通信企业还没有切实掌握实施日常性管理营销实践活动过程中所必需的专业性知识与技能,对于市场的态度以及关照角度而言,移动通信企业往往都是基于实现短期销售目标的良好状态的角度,制定并实施诸如广告宣传、公关、有奖销售等形式的促销手段。现有条件下,我国通信行业依然稳定地垄断性的市场结构模式之中,行业内部的各个从业者无法感知基于自由市场制度下的生存性压力。这种现实条件,使得有关人员不易对市场营销实践路径产生相对充分发心理紧迫感,只有在切实加强我国移动通信行业市场的竞争了状况的现实条件下才能有效实现对这一现状的良好改良目标。我们要逐步建立具有长远性战略实践眼光的移动通信市场营销管理体系实践设计方案。 二、移动通信行业市场营销管理体系的组成 对于营销活动而言,市场营销的客观表现就是实施市场营销管理活动,而市场营销管理活动的实质就是对买方主体实施需求管理。一个独立的企业在实施市场营销活动的过程中,通常情形下,会在目标指向市场中设定一个相对合理而可行的交易活动实践水平,事实上,企业的目标指向市场所实际获取的交易活动实践水平可能会与之前的设定数值具有较为鲜明的客观差异,市场营销管理工作就是要针对这种现实存在的客观状况实施科学而高效的信息整合与实践处理工作,切实保障有关企业实体的市场营销管理实践工作处于较为科学的境况之中。 针对我国移动通信行业领域的自身特征以及现有条件下的客观性发展条件状况,我们对建立我国移动通信行业的市场营销管理活动实践体系的基本组成部分实施了如下的划分: 一是买方市场需求管理。二是市场营销网络管理。三是市场推动机制实践状况管理。四是市场营销环境状况管理。五是市场营销组织架构管理。 这里所列示的这个市场营销管理体系,通过建立并保持与目标指向市场之间的信息交互实践体系,切实保障移动通信企业的各项经营规划目标的良性实现,同时具备对目标实现过程中所涉及的有关内容实施系统而科学的进程性分析、计划、执行和控制等功能模块。通过这个营销管理活动实践系统,企业可以保持对现有市场发展生态状况的动态关注,及时对市场中所出现的各类动态变化因素实必要的捕捉与评估工作,为企业实体修正其经营活动实践理念,实现良好适应市场发展状况的经营状态创造目标。 三、对市场营销需求管理活动流程的细致划分 根据上文中笔者的论述内容,我们已经知道了实施市场营销管理实践工作的实质就是要实施对买方需求的管理目标。根据现有状况之下市场需求在水平、时间以及性质方面的现实性差异状况,我们可以简明而清晰地将市场需求划分为八个基本的情形,现将之分条例示如下:负需求、无需求、潜伏需求、下降需求、不规则需求、充分需求、过量需求、有害需求。 基于自由市场的组成要素角度实施考量,以人口条件、购买力状况、购买欲望角度为切点,当前发展客观条件下,我国移动通信行业领域的市场需求状况基本上处于充分需求和潜伏需求状况之下,现阶段,实施市场份额的开拓性占有行为将会具有较为充分的良性实现背景。所谓市场营销需求管理工作就是要对自由市场中的客观性动态需求状况之表现实施科学而有效的管理目标,客观动态地做好市场交易活动现状和规模的调查研究实践工作,深入市场的运营机理之中,在较大的程度与范围之上实现对客户、顾客、分销商、供应商的基本状况实施了解,针对广告摄取心理反应、行业发展动态信息信息、行业营销网络建构与发展状况、实施促销行为的效果实施有效的评估和感知。要对动态变化路径之中的市场信息实施较大幅度的广泛搜集工作。切实摸准市场的动态变化状况,用这些已经收集到的客观信息帮助企业中的计划制定者制定市场营销企划方案、制定新业务计划实施路径提供必要的信息支持。就这一层面而言,我们可以将市场营销需求管理视作企业营销工作的一双眼睛。 四、市场营销管理体系的实施流程及注意事项 只有制定科学而有效的工作实践流程才能切实保障真实工作目标的有效实现,移动通信行业市场营销管理体系要想真正实现创造和占有市场份额的营销目的,就必须对特定地区的市场状况实施较为良好的实践性了解,要因地制宜,合理规划,制定相对科学而系统的市场营销管理工作实践流程,在实施环节中要对已经制定是计划方案实施科学规范的运作形态,并建立相应的运营保障工作机制,以切实保障有关工作目标的顺利实现。 从市场调研工作环节到市场信息分析工作环节,从市场信息分析工作环节到市场企划方案工作环节,从企划方案工作环节到批准实施工作环节,从批准实施工作环节到现场组织管理工作环节,市场情况分析员、企划实践工作主管、广告宣传部门专员、业务代表、销售经理、市场行政管理员等在岗员工都要行动起来,以实现向市场推销产品到向市场推销需求的目标约制过程的有序转变。 实施移动通信市场营销管理体系建构工作的注意事项包括如下几个方面: (1)市场营销审计,要加强对费用水平、赢利能力状况、环境条件的审计,并实现从投资看效果的审计工作职能。 (2)管理控制,要基于年度计划实施状况、工作效率、成本等方面实施控制实践工作。 (3)培训提高,开阔市场营销活动漫画员工的见识与视野,拓宽市场营销人员的工作思路,有效增益市场营销人员的综合性素质,切实提升适应市场的动态变化的实践目标,须知,理想的营销人员都是有效实施培训工作的结果。 五、结束语 本文围绕建立移动通信市场营销管理体系的有关思考展开了简要的论述。仅供有关领域的读者朋友参考。 (作者单位为菏泽市移动公司) 通信市场营销管理研究:浅析通信市场营销管理体系的构建 【摘要】 通信市场作为一个知识密集型和科技密集型的高新技术市场,伴随着我国市场经济的不断发展,企业之间的竞争日益激烈,特别是信息时代的到来,社会信息化趋势加剧,3G时代、移动娱乐、移动办公和移动电子商务已成为业务应用的主导,为了保证用户的需求,就需要做好通信市场的营销管理工作。想要做好市场营销管理就必须要构建市场营销管理体系。本文将具体针对当前我国通信市场营销现状进行分析,进一步探索通信市场营销管理体系的构建。 【关键字】 通信 市场营销 管理体系 构建 一、当前我国通信市场营销管理体系中存在的问题 1、通信市场没有完善的法律制度来规范。。伴随着我国通信市场的不断发展,通信市场面临的问题也越来越多,但是当前我国通信市场的营销管理的法律体系,已经无法满足满足现代通信市场的需求了。在现代通信市场营销管理过程,很多问题是传统法律法规制度所无法解决的。且一些新的通信市场营销管理问题没有相关法律法规的制约,导致通信市场在一定程度上产生了混乱。甚至一些不法分子为了利益,钻法律的空子,利用非法手段大量牟取利益,加剧了通信市场营销管理的难度。从而使得通信市场营销管理问题频发,最终阻碍了通信市场的健康有序发展。 2、通信市场营销手段单一,不够灵活 。由于当前我国很多的通信市场都几乎掌握在移动、联通等少数大型通信企业的手中,对于我国通信市场形成了垄断的局面。人们为了便利自己的生活,就不得不自己去寻求这些通信大型垄断企业的帮助,从而开通通信服务。使得我国很多大型的通信企业没有采用很多有创意的营销手段,却能够获得极大的利益。也就导致我国很多大型通信企业不重视通信营销管理体系的建立。大型通信企业垄断也在逐渐瓦解,买方市场也逐渐成型。因此,为了自身的发展,构建完善的通信市场营销管理体系就成为了社会发展的必然趋势。 3、通信市场缺乏完善的售后服务体系。由于以前我国通信市场被少数大型通信企业所垄断,我国通信资源掌握在少数大型企业手段,因此,通信市场的售后服务的质量显得不那么重要。然而,随着通信市场的不断发展,通信市场的垄断趋势在逐渐瓦解,通信市场的竞争也随之变得异常激烈。没有完善的售后服务体系,人们投诉的增多,失去人们对他的信任,从而该企业也将失去通信市场的竞争优势,最终将被通信市场所淘汰。因此,为了企业能够有更好的发展,通信市场营销管理体系的构建时,通信市场还需要建立一套完善的售后服务体系,这样才能为通信营销管理体系的建立奠定基础。 二、建立通信市场营销管理体系的措施 1、产品理念的创新。在日常的管理运营中,通信企业将满足消费者对产品的及时需求作为目标,并以此来对进行各项工作的开展,但在通信市场日益庞大的状况下,消费者对通信产品已经开始有了更高、更多的要求,假如通信企业要想使自身发展得更好,就必须树立起崭新的产品理念,建立起以消费者需求为导向的全新产品理念。首先,通信企业需要提升产品自身质量,只有使网络信号覆盖率得到不断的提升,使网络信号得以不断的优化,从而为用户提供越来越好的服务,才能使自身的市场份额增大;其次,作为通信企业一定要开发新的通信业务,如此才能使自身的产品娱乐服务得以提升。 2、对多种营销手段进行整合。作为通信企业要把各种营销手段进行融合,同时对营销服务模式进行规范,用统一企业形象来向消费者进行信息的传达,以便在消费者那建立良好信誉度,以此实现与消费者间双向的沟通,使企业变成一种标签,最终实现长期营销的目的。通常状况下,通信企业会通过树立产品形象以及企业形象形式来对老顾客加以维系,并吸引新顾客,以便使通信产品可以更加深入人心。并在服务过程中做到如下几方面: 1、加强营销感情的投入,在向顾客提供服务的时候,作为销售人员必须热情礼待;2、服务规范化,按照服务规范的要求来进行作业,使服务的质量得以提高;3、作为服务人员还需使自己的销售服务在效率方面不断提高,以此确保服务及时和可靠。 3、完善分销网络。通信的目的便是方便用户,作为通信企业一定要加大对之前产品的分销网络运营力度,这样才能让通信企业的市场竞争力得以被有效地提升。通信企业需要提高产品分销网点的覆盖面积,这就需要通信企业合理的设计产品的分销网点布局,从而使通信市场的空白区域得以最大程度的被填补上。此外,通信企业需对产品分销网点的分布密度和数量进行适时、适当的控制。总之,在对产品分销网点在进行设计之时,通信企业应把所有网点业务状况进行合并,并将之统一至分销网点规划统筹里去,从而使疏漏状况得以最大程度的避免,还有就是,在主要的销售渠道和经营网点上,通信企业还需有所侧重,这样才能确保企业销售渠道以及经营网点转变为企业营销管理优先发展基地。 通信市场营销管理研究:关于通信市场营销管理体系构建的分析 【摘 要】近年来随着现代信息技术的快速发展,我国通信行业也取得了较快的发展。通信行业属于科技和知识都相对密集型的产业,在现代经济发展过程中具有非常重要的意义,而且在当前社会生活的方方面面通信工具都已普及,这就需要通信行业在发展过程中需要更好的提升产品的市场份额,从而有效的提高自身的竞争力,确保通信企业的健康、持续发展。文中分析了通信市场竞争的特征,并进一步对构建通信市场营销管理体系的策略进行了具体的阐述。 【关键词】通信市场;营销管理体系;特征;构建 在当前市场经济环境下,行业之间竞争越发激烈,在这种新形势下,通信行业作为高新技术产业,通信企业为了能够在激烈的市场竞争中争取更大的份额,则对市场营销管理更为重视,对企业的市场营销管理体系建设更为关注。通信企业在当前市场经济建设过程中发挥着非常重要的作用,其不仅引领科学,同时还是促进信息通讯进步的关键所在,所以在通信企业发展过程中,需要充分的把握行业的特点,通过对市场营销管理体系进行构建并完善,从而实现资源的合理配置,确保市场供需平衡,以便于在当前激烈的市场竞争中占据优势,确保企业优秀竞争力的提高。 1.通信市场竞争特征 目前在科学技术和通信技术快速的发展的带动下,通信工具已在我们社会生活的各个角落都开始广泛应用,通信企业之间的竞争也越来越激烈。从当前通信市场的竞争情况来看,其主要特征体现在以下几个方面: 1.1娱乐业务竞争 近年来,随着我国通信行业的快速发展,通信市场的竞争的重点也越来越不确定,特别是近几年,越来越多的通信运营商加大了对娱乐业务的开发和投入力度,利用丰富多彩的数据业务进进一步开拓市场,通信市场娱乐业务竞争体现的越发明显。 1.2服务竞争和品牌竞争 目前通信市场竞争已不再依靠价格来吸引客户,竞争开始向服务和品牌竞争转变,各个通信运营商更注重自身产品服务质量的提升,通过打造企业品牌价值来提升自身的竞争力,从而达到吸引客户的目的。 2.构建通信市场营销管理体系的策略 2.1加快产品理念的创新 在通信企业日常运营过程中,需要将消费者对产品的及时性需求作为企业的管理目标,并为满足消费者的需求来开展各项工作。但随着通信市场的不断发展和完善,市场日益庞大,同时消费者对通信产品的要求也在不断提升。在这种情况下,通信企业为了能够更好的发展,则需要加快产品理念的转变,以全新的产品理念来满足消费者的个性化需求,通过对消费者提供专业化的服务来使用户有一个全新的的沟通体验,同时加快产品品牌概念的创建,以便于能够更好的应对市场的竞争,适应市场的不断变化,提升自已产品的品质,从而实现吸引消费者注意力的目的。 首先,通信企业需要提升产品自身质量,只有使网络信号覆盖率得到不断的提升,使网络信号得以不断的优化,从而为用户提供越来越好的服务,才能使自身的市场份额增大。 其次,作为通信企业一定要开发一些新的通信业务,如此才能使自身的产品娱乐服务得以提升。现如今,完善娱乐业务已经变成了通信市场新的竞争重点,所以,对新型的增值业务予以不断的研发,才能确保通信企业在市场竞争中适应时展的需求。 2.2 进一步对分销网络进行完善 通信的目的便是方便用户,作为通信企业一定要加大对之前产品的分销网络运营力度,这样才能让通信企业的市场竞争力得以被有效地提升。 一方面,通信企业需要提高产品分销网点的覆盖面积,这就需要通信企业合理的设计产品的分销网点布局,从而使通信市场的空白区域得以最大程度的被填补上。除此之外,通信企业需对产品分销网点的分布密度和数量进行适时、适当的控制。除此之外,通信企业还需确保产品分销网点的各业务能够在某种程度上得到均衡的发展。在对产品分销网点在进行设计之时,通信企业应把所有网点业务状况进行合并,并将之统一至分销网点规划统筹里去,从而使疏漏状况得以最大程度的避免,还有就是,在主要的销售渠道和经营网点上,通信企业还需有所侧重,这样才能确保企业销售渠道以及经营网点转变为企业营销管理优先发展基地。 另一方面,通信企业在进行营销管理之时必须积极。通信企业的市场营销最主要是在社会关系里进行的,运营商在开展这项工作之时应同社会各领域实现互运,以便开拓通信企业市场营销的视野。作为通信企业需处理好和分销商以及各大卖场和售后服务网点彼此间的关系,同时还要将自身与新闻媒介、消费者协会以及质量技术监督等部门和组织将的关系处理好。如此才能使通信企业美誉度得以提升,并在销售产品的过程中,一旦发现问题便能得到有效及时的处理和解决。 2.3 加快对多种营销手段进行整合 通信企业在日常运营管理过程中,营销手段具有多样化的特点,这就需要在构建通信企业营销管理体系过程中要通过整合多种营销手段,并进一步规范营销服务模式,利用统一的企业形象来向消费者传达企业的信息,在消费者心目中树立良好的信誉度,加强与消费者之间的双向沟通,从而使企业变成一种标签,实现长期营销的目的。通信企业具有自身的独特性,其所提供产品流通的渠道较长、市场范围较广,渠道种类较多,所以在整体多种营销手段和同消费者进行沟通过程中都需要利用非销售的形式进行,这样才能确保消费者能够更好的关注企业的通信产品,并对其产生兴趣。通信企业在维护老顾客过程中,往往会利用树立良好的产品形象和企业形象来确保关系的维系,并以此来达到吸引新顾客的目的,从而使企业的产品能够在顾客心中留下深刻的印象,将顾客培养成企业的终身消费者。在通信企业对主流业务进行促销过程中,则需要能冠军提高企业的服务水准,以服务质量和诚意来打到消费者,所以在具体服务过程中要加强营销感情的投入,在向顾客提供服务的时候,作为销售人员必须热情礼待;按照服务规范的要求来进行为顾客提供服务,使服务的质量得以提高;作为服务人员还需使自己的销售服务在效率方面不断提高,以此确保服务及时和可靠。 3.结束语 在当前市场经济环境下,通信企业为了能够更好的将营销管理体系的功能和作用充分的发挥出来,则需要准确的对市场进行定位,满足消费者的个性化需求,同时不宁强化自身的管理工作,进一步对营销管理体系进行完善和改时,对管理方法进行创新,从而加快推动企业开拓市场的步伐,更好的促进通信行业健康、持续的发展。 通信市场营销管理研究:移动通信市场营销管理体系的建立和完善 【摘 要】我国的移动通信行业属于信息技术产业以及业务服务不断增长、丰富发展的通信信息服务行业,社会民众虽然对移动通信的刚性需求较高,但在当前的市场经济环境之下,特别是在市场竞争日益激烈以及社会信息高速发展的状况之下,还必须要不断加强对市场营销的管理工作,提高对市场营销体系建立以及完善的重视力度。要充分的知晓市场实际需求,以及发展趋势,依照调查的数据来制定科学合理的营销计划,让资源利用达到最大化,这是现代移动通信市场发展的必须。本篇文章主要针对移动通信市场营销管理体系如何建立进行详细阐述,并对其中所存在的一些问题提出了相应的完善措施。 【关键词】移动通信市场;营销;管理体系 移动通信产业是现代社会运作过程必不可少的一部分,也是人们在日常生活、工作过程中必须要使用到的,这也证明了移动通信产业自身所具有的重要性,虽然就目前来说,移动通信产业有着极为重要的社会地位以及广泛的市场,但移动通信行业的竞争日趋激烈,市场也已经基本达到饱和,这就需要移动通信企业不断改变营销策略,转变服务内容,以更有效的措施来提升自身的市场竞争力。 1.当前我国移动通信市场营销管理的现状 无论从增长速度还是用户规模上,移动电话的发展呈现出前所未有的良好趋势,这为移动通信行业的整体发展奠定了良好的用户基础。目前,从中国移动、中国联通等基础运营商来看,中国移动通信市场营销渠道做的比较宽广和纵深,在原先自办营业厅的基础上,又发展了专营店、代办点、代销商等销售渠道形式,而且正以飞快的速度由城市渠道向农村渠道发展,市场知名度很高,但因竞争的激烈性等原因,品牌忠诚度偏低;中国联通起步较晚,但因国家政策对其扶持的力度较大,近年来呈现出与中国移动分享半壁江山的局面,采取的营销策略引起业内效仿,但诸多不完善的环节也时常引起消费者反应;其它几家运营商尽管营销思路很有创意,但因实力和宣传等种种原因,市场反应较为冷淡。移动通信商们应该清醒认识到,拥有目前的市场并不完全意味着必然占有市场、还必须依靠行之有效的方式去进行市场拓展。 2.市场营销管理体系的组成 市场营销,指的就是对市场进行管理的工作,而市场营销管理也就是对市场实际需求进行管理。依照我国移动行业自身所具有的特性以及目前发展的现状来看,移动通信市场所涉及到的营销管理工作主要在以下几个方面: 2.1市场营销需求管理 市场营销管理工作的实质内容就是对市场上的需求进行管理。在市场需求中,不仅有对相关产品的需求,还对业务以及服务等有着需求。市场营销需求管理工作的目的,就是为了对市场当前对于各类产品、业务、服务所产生的实际需求进行管理,并且将所有数据进行统计,对数据进行深入研究,将调查的范围深入到市场中,深入到客户群体中去,对客户、分销渠道、供应商以及促销效益、广告效果等市场反应进行调查。对市场所产生的一切变化都详细记录,清楚市场的变化趋势,从而做出更为精确的调研分析报告,以便于企业主或者企业营销策划者利用调查数据进行下一步的营销决策,制定未来的发展方向,进行精确的营销。 2.2市场营销渠道管理 市场营销渠道管理工作,主要指的就是对移动通信企业自有的市场营销网络进行科学合理的引导、发展 、控制、维护。要将每一个销售渠道信息细化到渠道商选择、号源配置、产品价格、酬金返还、宣传方式等各个方面都进行规范、统一的管理。此外,移动通信商对于自身的市场营销渠道,基本上都制定了一套独有的管理规定。同时,还需要注意的是,不断增强商对于销售产品的附加值开发以及培训。而作为产品的商,也必须加强自身的产品附加值,这一类附加值则主要是来源于相应产品的售后以及对相关技术的支持,因此,移动通信商应该把工作的重点放到培训商对附加值增加的能力之上,让商自身能够拥有独立的技术支持以及服务手段,从而实现自我增值,这是极为有效的营销渠道管理工作的发展方向。 2.3市场营销环境管理 一个良好的市场营销环境对一个企业你来说很重要。移动通信企业作为服务行业更要注意酿造良好的社会环境,处理好与各方面的关系,不但要注意人口、经济、技术、政治、法律、社会、文化等市场宏观环境管理,而且要注意公众、竞争者、消费者、商、媒体以及自身等微观环境管理,要根据市场环境的变化进行分析,做出相应的对策。 2.4市场营销组织管理 移动通信市场营销组织管理就是从市场需求到市场营销渠道,从市场环境到市场拓展的全面管理,是将市场营销信息在组织内部各个层面的有效传递。就具体操作而言,市场营销组织管理必须注意两点,一要加强计划性,二要加强运作过程的闭环式管理,形成市场营销管理的良性循环和闭环式监控。 3.市场营销管理体系运作流程及注意事项 一个科学有效的工作流程才能保证真正的目标实现,移动通信市场营销管理体系要真正达到精准定位、拓展市场、创造市场的营销目的,就必须事先根据自己当地的实际情况设计好市场营销管理运作流程,因地制宜,合理安排,科学规范运作,以达到目的。 从市场调研、市场信息分析一市场企划方案、批准实施*现场组织管理,此链条上的相关人员都要有效地行动起来,以实现向市场推销产品到向市场推销需求的转变。 在移动通信市场营销管理体系上还应注意两个方面的问题:一是加强市场营销管理体系控制,要加强费用、赢利能力、营销环境的控制;二是提高各类人员的素质、,要通过学习、培训等形式开阔市场营销人员的视野,拓宽市场营销人员的思路,提高市场营销人员的素质,不断适应市场的新变化,在这方面,企业要舍得投人。 4.结语 总而言之,移动通信运营商在运作过程中,必须要采用科学有效的市场营销模式以及市场管理方式对企业市场占有率进行推动,以便于企业的快速发展。移动通信企业只有做好营销管理工作,才能够对每一个计划都提前进行部署,以便于企业能够在移动通信市场中占有先机。 通信市场营销管理研究:规范通信市场营销管理机制的探讨 一、当前通信市场竞争呈现出的特征 伴随着现代通信技术的飞速发展,通信工具几乎遍布经济社会生活的各个角落,各个通信企业之间的市场竞争也日趋激烈。具体说来,当前通信市场竞争主要呈现出以下几个方面的特征: 1.由价格竞争向品牌竞争与服务竞争转变 目前通讯市场的竞争方式已经不仅仅局限于靠低价来吸引客户了,而是转向品牌与服务之间的竞争。就我国目前通讯市场各个运营商的竞争现状来看,各个运营商都在着力于企业品牌价值的打造以及产品服务质量的提高。 2.娱乐业务逐渐成为竞争重点 我国原来的通信市场运营商基本上提供的都是同质的服务,现在整个通信大市场被逐渐细分为多个版块。通信市场未来的竞争重点越来越具有不确定性,最近一段时期以来,多家通讯运营商大力发展娱乐业务,凭借丰富多彩的数据业务积极进行市场的开拓,由此可见,娱乐业务逐渐成为日后通信市场的竞争重点。 二、构建通信市场营销管理体系的几点对策措施 针对我国目前通信市场的竞争态势,笔者提出以下几个方面的对策措施,以期能够对我国当前通信市场营销管理体系的构建提供一点可借鉴之处: 1.树立基于客户需求导向的产品理念 为了满足市场消费者对通信产品日益多样化的需求,通信企业应当高度树立以客户需求为导向的产品理念,从而有效提高企业产品对消费者的吸引力,笔者认为可以从以下几个方面来进行:首先,提高产品质量。为了扩大本企业通信产品的市场占有率,通信运营商应当不断扩大网络信号的覆盖率,有效提升产品的通信质量,满足客户的多样化需求,从而有效提高本企业产品的市场占有率。 其次,不断研发新型增值业务,提高产品的娱乐服务功能。由于通信市场消费者对产品的功能需求不断提高,因此,通信运营商应当不断扩大企业产品的业务范围,从而满足企业现有客户以及潜在客户的新要求。 2.精心经营现有的产品分销网络 为了方便客户对本企业产品的消费,通信运营商应当下大力气悉心经营现有的产品分销网络,从而有效推动企业市场竞争力的提高,具体说来可以采取以下两个方面的措施: 一方面,提高企业分销网点的覆盖面积,合理设计分销网点布局,在尽可能填补市场空白区域的基础上,还应当适当控制企业分销网点的密度与数量,避免自身经营网点过多过密,而影响分销网点的销售热情;除此之外,还应当保证各个分销网点多种业务的均衡发展。基于上述分析,笔者认为,通信企业分销网络的设计应当将全部网点的业态状况全部纳入到统一的体系中来统筹规划,尽量避免疏漏的产生,同时还应当对主要的销售渠道以及主要的经营网点有所侧重,使主要销售渠道与主要经营网点成为企业市场营销优先发展的重要基地。 另一方面,积极进行关系营销。企业进行市场营销是在整个社会关系中进行的市场营销,通信运营商应当将本企业的营销活动当做一项与社会各个领域进行互动的工作来进行,不断开拓企业市场营销的视野。通信企业除了要认真处理同分销商、各大卖场、售后服务网点等同企业销售直接相关的关系之外,还应当注重同质量技术监督局、各种新闻媒介以及消费者协会等多个部门与组织之间良好关系的促成。从而不断提高本企业产品的美誉度,在企业销售过程中发生问题时,及时有效的进行处理解决。 3.逐渐完善大客户直销渠道与服务 逐渐完善对大客户的直销渠道与服务,对于企业的整体销售业绩及经营效益有着直接的关系。笔者认为,做好这一工作应当从以下两个方面来着手实施: 一方面,必须明确大客户直销服务部门的主要服务对象。大客户直销服务部门的主要价销和服务对象可以锁定为以下及各类型:移动通信用户数量集中的企、事业单位以及ARPE值(每用户平均收入)高于300元的高端个人用户。所以,应当选取那些既具有较强谈判能力和广泛人脉关系,又具有较高电信和计算机方面经验的高水平人才选配到大客户管理部门,经过一定时间的培养和锻炼后,使其能够熟悉所在企业的基本情况,掌握相关的专业技术知识,了解所服务的客户的性质、状况和需求,并为其开展优良的服务。 另一方面,利用通信企业得天独厚的计算机网络和用户资料数据库的优势,建立一个完善的大客户数据库,开展“一对一”的营销服务,为大客户提供一条龙服务。“一对一”营销服务指的是企业以客户份额为中心,通过与每个客户的互动对话,与大客户建立持久、长远的“双赢”关系,从而使客户满意的过程。 4.有效整合多种营销手段 通过有效整合多种营销手段,综合协调地运用各种形式的传播方式,以统一的目标和统一的形象,传播一致的产品信息,实现与消费者的双向沟通,迅速树立产品品牌在消费者心目中的地位,建立与消费者长期的密切的关系,可以更有效地达到营销目的。通信企业所提供的产品具有市场范围较广、市场需求量较大、流通渠逍较长并且渠逍种类较多的特点,所以,在整合多种营销手段与消费者进行沟通时,要运用非人员推销的方式与消费者进行良好沟通,使其对本企业的通信产品产生需求。 由于通信产品具有较强的同质性特点,广告宣传主要是推介新开发的增值业务和其他新业务,树立品牌和产品形象,维系老客户,吸引新客户,使移动通信产品的品牌形象深入人心。而对于主流业务的促销,则应当以提高服务水平为主要沟通策略:首先,应当加强服务的情感性,企业的销售服务人员在提供顾客服务时,必须真正地付出自己的工作热情;其次,实行规范化服务,企业销售人员进行规范的服务有利于保证服务质量;最后,应当提高企业销售的服务效率,保证服务的及时性。 三、结语 通信运营商想要使自身的营销管理体系充分发挥功能与作用,使自身的营销工作真正做到定位准确、市场拓展,首先应当保证整个通信市场营销管理流程的合理运作,立足本企业产品和服务的特点,因地制宜,因时制宜,规范管理,只有这样才能够实现企业市场不断开拓的最终目的。
电子技术论文:我国模拟电子技术的论文 1趣味实验,提高学生学习的感性认识和积极性 高职院校的学生并不擅长纯理论的学习,如果在学习模电这门课程时,先进行一些感性认识的教学环节,他们往往更容易学习这门课程。科学家爱因斯坦说过:“兴趣是最好的老师”。因此,在讲授模电这门课程时,在讲完绪论以后首先由老师做一些电子方面的趣味实验,以激发学生的兴趣和好奇心,以增强学生学习这门课程的积极性。如果有条件让学生到实验室动手做一些较简单的电子实验,这些实验不仅能提高兴趣,又让他们认识了一些电子器件及特性,使今后在讲授各种电子器件时不再空洞乏味。 2要引导学生进行思维方式的转变 模电作为一门技术基础课,有其自有的特点和规律,其课程更重视理论与实践的结合。一般教学计划都是电工基础安排在模电课程之前来作为模电的基础课程,但如果不加分析地用电工基础的分析方法去分析模电,可能不会得到正确的结论。模电的理论有其自身的特点,表现在:第一,模电主要的电子器件二级管、三级管都是非线性器件,这与线性电路的分析和计算是有很大区别。第二,模电的分析都是直流加交流的分析方法,即直流通道和交流通道。直流通道决定静态工作点,而交流通道是信号的通道。第三,反馈网络是模电经常使用的电路,不管是运算放大器还是振荡器都必须有反馈网络的构成。以上几点正是学生学习模电的难点,因此在讲课过程中,要让学生了解这些特点与难点,调整思维方式和学习方法,使学生能够正确把握这门课程的学习特点。以下通过几个实例说明如何引导学生思维方式的转变。 2.1非线性电路与估算 在模电中常用的二极管、三极管的伏安特性为非线性,一般称为非线性元件,而电阻、直流电源的伏安特性为线性,一般称为线性元件。在模电中线性元件与非线性元件共同组成各种电路,那么电路的计算问题在电工基础中并未涉及,那么计算这种电路目前使用估算法、图解法。有的同学往往提出为什么不用解析法,而那样计算的不是更精确吗?在讲解这类问题时要给学生讲清楚估算法在工程计算中是非常重要的,它能使有些计算问题变得简单,能较快地解决实际问题,而用解析法,一是目前学生的数学知识不能解决这种问题,二是如果能用高等数学的方法解决,但过程过于繁杂,虽然计算精度高,但与估算结果差距不大。因此在这里要让学生思维方式有一个转变。 2.2放大电路的直流通路与交流通路 在模电的放大电路中,直流通路和交流通路的分析也是模电独特的电路分析方法,由于二极管、三极管中PN结死区电压的存在,必须在交流信号通过放大电路时有一个直流电压及电流的存在,这样才能保证交流信号不失真地通过放大电路。这也是学生需思维转变的一个重要方面。对于三极管、电阻、电容、电感、电源等电子元器件,它们分别在直流电及交流信号激励作用下的不同响应决定了它们在直流电及交流信号中所起的不同作用,这些都是分析复杂放大电路的基础。很难想象不清楚放大电路直流通路和交流通路的学生能够学习好这门课程。 3通过课程综合实验提高学生的整体水平 由于模电是一门与实践联系非常密切的技术基础课,通过一些综合实验来提升学生的理论水平和实践技能是非常重要的,因此在课程讲完之后,笔者就安排一个超外差式收音机综合实验来提升学生模电的理论水平和实践能力。读图——提升学生的读图能力,课上讲的模电电路一般是各类单元电路,如共射基本放大电路、振荡电路、功率放大电路等。通过综合实验课可以将各个电路串成一个整体,笔者通过对一个超外差式收音机电路图进行整体讲解和分析,来提升学生模电电路的整体分析能力。一般超外差式收音机的电路组成为变频级——中放级——检波级——低频放大级——功率放大级,对照理论教学所讲授的内容,变频级对应振荡电路及基本放大电路,而该放大电路又工作在非线性区属非线性放大,这样才能混频输出差频信号,在这里还要补充讲解一下放大电路的非线性特性及应用,这样使学生对三极管有了更深刻的认识,平时常常强调放大电路要工作在线性区,似乎非线性区是不可用的、多余的,但通过这样一个实例让学生明白,三极管放大电路工作在线性工作区时可进行线性放大,工作非线性区时可以进行混频等应用。这样一级一级来分析后面的中频放大电路、检波电路、低频放大电路、功率放大电路等。实践证明,通过整体电路的分析与讲解,学生的读图和分析能力得到了明显的提高。 4结束语 通过对模电教学的改革,教学效果有了明显的改善。趣味实验提高了学生的学习兴趣,综合实验提升了学生的理论水平和实践能力。因此只要精心设计,合理安排教学的各个环节,不断改进教学方法,模电教学水平会得到很大的提高。 电子技术论文:电子技术基础信息技术的论文 1.信息技术与《电子技术基础》课程整合的必要性以及可行性 电子技术基础课作为理工院校电类专业中最重要的课程,其由数字电路与模拟电路组合形成。对后面课程的学习必须将这门课学好。相比于传统的的院校学科,这门课相关的技术发展的非常快,这使得教师需要拥有丰富的相关知识,从而将学生的数字视野拓展开来,在教学中网络则可以在这方面起到很大的帮助,毕竟在信息量方面,网络有着无可比例的优势。很强的应用性与实践性可以说是电子技术基础课的优势所在,这几年高校的扩张使得学校的实验设施方面无法得到满足,这可以通过课后对实验进行分组进行与在课堂中运用计算机仿真进行讲课进行改善。而且高校改革压缩了教学的时间,这使得学校必须将课堂效率进行提升,而多媒体课件在这方面起到很大的帮助作用。在信息技术的素养方面,对于电子技术专业的学生来说要求是非常高的。因此电子技术专业的学生一般都拥有很强的信息接收以及适应能力,因为计算机与网络技术是基于电子技术进行开展的。所以,相比于其他的学科,信息技术与电子技术基础课的结合更加的容易。 2.整合现代信息技术与电子技术基础课的原则 丰富多彩是整合课程最突出的优点,因而在整合的过程中需要对心理学、教育学以及教育技术学等相关的理论进行借鉴,通过联系二者的结合点,用系统的手段将教学系统中的学生、老师、教学内容等各方面的因素进行整合,做到协调的一致性,从而将各种因素的优势发挥出来。课程整合的成功在于量变到质变的改变教堂教学与管理、教师备课、师生关系等等方面,通过自身的优势与对成功经验的借鉴,整合二者的原则需要对以下几个方面进行遵守:第一,对电子技术基础课中信息技术的作用做到正确的认识,在整合二者的过程中教学的主体依旧是课程本身,这是无可争议的。在整合的过程中其个体自身的特点不能因信息技术的加入而被改变,必须对个体特征的继承性进行强化。任务作为信息技术服务的对象,要以任务为主体,不能做到随意的更改。教学目标与学科特点的特殊性使得天然联系的二者的优势被削弱。对电子技术基础课来说,信息技术处于服务地位,传统教学的优势不可能因信息技术的加入导致改革教学模式而废掉。对多媒体教学手段使用的标准就是服务教学,目标就是将教学目的达到,不可做到本末倒置。通过这几年的实践可以发现教学要从实际出发,对传统的教学优势要进行保持,这是对信息技术与电子技术基础课进行整合所需要遵守的。第二,在学习过程中学生与教师的作用做到正确的认识。在整合过程中对教师为主导、学生为主体的原则做到肯定,在教师的指导下可以优化教学过程。老师的作用不可能由多媒体技术来代替,而且在整合过程中对老师的要求反而更高,老师不仅要在授课能力方面过硬,还有对现代信息技术有着深入的了解,二者还要有效地结合起来。当然,在对教师的主导地位进行强调的同时也不能忽视学生的主体地位,作为学习的主人,其主体意识必须明确,同时要将学生在学习过程中的积极性、主动性等做到充分的发挥。在整合过程中学生对新的学习方式与环境进行适应的时候老师要起到帮助的作用。不能让学生对信息技术有抵触情绪,要让他们认识到信息技术可以帮助自己更好的寻找知识,对问题进行解决。在整个课程整合过程中,学生作为参与者,在知识的构建过程中,学生应该主动去完成学习的任务与目标,在这个过程中学生对资料的获取可以通过网络信息资源寻求帮助。就像老师在电子技术基础课中仅仅出题目,余下的是学生所要完成的,学生可以通过信息技术进行,老师在这个过程中起到帮助的作用。通过对课程的整合,学生的自主学习能力得到了很好的锻炼,而且他们的信息素养也因此得到了有效地培养。 3.结语 随着时代的发展,传统的教学模式已经无法适应社会的改变,通过信息技术与电子技术基础课程的整合,不仅改变了落后的传统教学模式,更能适应社会的变化,为社会贡献更多的人才。学生在这个过程中使得自己的自主学习能力得到了很好的锻炼,而且他们的信息素养也因此得到了有效地培养,从而更好的步入社会。 电子技术论文:现代电力电子技术应用及发展论文 摘要: 现代电力电子技术自上世纪六十年代开始出现,其发展势头迅猛。这是一项能够对电能进行控制和转换的技术,在多个行业都起到非常重要的作用,应用领域十分广泛。文中分析了现代电力电子技术的发展趋势,并进一步对现代电力电子技术的应用进行了具体的阐述。 关键词: 电力电子技术 发展趋势 应用 前言 现代电力电子技术的发展经历了几个不同的阶段,整流器时代、逆变器时代和变频器时代,现代电力电子技术属于变频器时代,同时又与微电子技术有效地进行了结合,这不仅使其应用范围十分广泛,而且在国民经济中的地位也变得越来越重要。 1现代电力电子技术的发展趋势 在当前科学技术快速发展的新形势下,随着电力电子技术的不断革新,其发展达到了一个较高的水平。现代电力电子技术主要是对电源技术进行开发和应用,可以说电源技术的发展是当前电力电子技术发展的主要方向。 1.1现代电力电子技术向模块化和集成化转变 电源单元和功率器件作为现代电力电子技术的重要组成部分,是电子器件智能化的优秀所在,其组成器件具有微小性,因此电力电子器件结构也更为紧凑,体积较小,但其能够与其他不同器件的优点进行有效综合,所以其具有显著的优势。也加快了现代电力电子技术向模块化和集成化转变的进程,为电力系统使用性能的提升奠定了良好的基础。 1.2现代电力电子技术从低频向高频化转变 变压器供电频率与变压器的电容体积、电感呈现反比的关系,在电力电子器件体积不断缩小的情况下,现代电力电子技术必然会加快向高频化方向转化。可控制关断型电力电子器件的出现即是现代电力电子技术向高频转化的重要标志。而且随着科学技术发展速度的加快,电力电子技术也必然会向着更高频的方向发展。 1.3现代电力电子技术向全控化和数字化转变 传统的电力电子器件在使用过程中存在着一些限制,而且关断电器时还会产生一些危险,自关断的全控型器件在市场上出现后,有效地弥补了这些限制和避免了危险的发生,这也是现代电力电子技术变革的重要体现,表明现代电力电子技术加快了数字化发展的进程。 1.4现代电力电子技术向绿色化转变 现代电力电子技术向绿色化转变主要表现在节能和电子产品两个方面。相比于传统的电力电子技术来讲,现代电力电子技术的节能性更好,这也实现了发电容量的有效节约,对环境保护带来了较好的效果。一直以来一些电子设备会将严重的高次谐波电流入到电网中,给电网带来较大的污染,导致电网总功率质量下降,电网电压出现不同程序的畸变。到了上世纪末期,各种有源滤波器和补偿器的面世,实现了对功率参数的修正,从而为现代电力电子技术的绿色化发展奠定了良好的基础。 2现代电力电子技术的应用 现代电力电子技术的功能具有多样性的特点,其在多个领域都有着广泛的应用,这也决定了现代电力电子技术在国民经济发展中占据非常重要的地位,有着不可替代的作用。 2.1电源方面 (1)一般电源。 现代电力电子技术在开关电源和供电电源方面都取得了较大的进展,交流电直接由整流器转变为直流电,这部分直流电一部分由逆变器转换为交流,然后经由转换开关到达负载,而另一部分则直接对蓄电池组进行充电。一旦逆变器发生故障,蓄电池组则作为备用电源开始直接向负载提供能量。在现在的电力电子器件中普遍采用MOSFET和IGBT作为电源,不仅具有较好的降噪性,而且电源的效率和可靠性也能够得到有效的保障。 (2)专用电源。 高频逆变式焊机电源和大功率开关型高压直流电源是比较典型的两种应用现代电力电子技术的专用电源。高频逆变式焊机电源是一种高性能的电源,由于大容量模块IGBT的普遍使用,使得这种电源有着更加广阔的应用前景,逆变式焊机电源基本采用的都是交流-直流-交流-直流的转换方法,由于焊机工作的环境条件恶劣,所以燃弧、短路等就成为了司空见惯的问题,而采用IGBT组成的PWM相关控制器,能够提取和分析参数和信息,进而预先对系统做出处理和调整。大功率开关型高压直流电源主要应用CT机、静电除尘等比较大型的设备上,因为这类设备电压比较高,甚至达到了50-159kV,将市电经过整流器整流变为直流,然后与谐振逆变电路串联,逆变为高频电压,再升压,最后整流成为直流高压。 2.2传动控制及牵引 这主要应用在无轨电车、地铁列车、电动车的无级变速和控制等等方面,通过将一个固定的直流电压转换为一个可以变化的直流电压,这样就能够使控制更加的平稳和快速,而且还可以节能。 2.3在电力系统中的应用 在发电系统中现代电力电子技术的应用更是广泛,比如说水力风力发电、用电系统、配电、输电等等都和现代电力电子技术有着密切的联系。目前的风力电力机组已经结合了机械制造、空气动力学、计算机控制技术、电力电子技术等等,而现代电力电子技术就是发电系统中不可或缺的重要技术,它对于电能的转换、机组的控制和改善电能质量等都很重要。 2.4在节能和改造传统行业中的应用 现代工作的发展离不开电能的支持,电能是现代工业的重要动力和能量源头。随着我国工业用电量不断增加,用电的不合理及浪费现象也日益显现出来。这就需要有效的降低能源的消耗,提高电能的利用效率,以便于能够对当前能源紧缺的局面起到一定的缓解作用。因此需要充分的发挥现代电力电子技术的性能优势,有效的提高现代电力电子技术的效率,应用现代电力电子技术,通过工业控制有效的将电能转换为劳动力,建成现代化的智能车库,从而降低工人的劳动强度,实现人力资源的节约,确保劳动生产力的提高,以便于推动传统行业的改造进程。 2.5在家用电器方面的应用 现代电力电子技术在我们日常生活中应用也较为广泛,当前家用电器普遍应用现代电力电子技术,给我们的日常生活带来了较大的便利。许多电器都只需要按下按钮就能进行工作,而不需要人们新自动手。 3应用展望 在今后现代电力电子技术应用过程中,需要重视以下几个方面的问题:首先,需要对节能和环保给予充分的重视,通过完善控制设备和设计专用的电机来有效的提高电机系统的使用性能和效率;其次,为了实现节能和环保,则需要使用中高压直流转电系统,使其实现低能耗及低污染;最后,需要加快解决电力系统中储电装置的设置问题,需要电力系统设计者从控制技术等方面来制定切实可行的解决方案,从而对电能储备中存在问题进行有效解决,更好的推动电力系统的持续、稳定发展。 4结束语 现代电力电子技术在多个领域都得到了广泛的应用,特别是对电网的控制和转换上发挥着非常重要的作用。通过现代电力电子技术的应用,使大功率电能成为其他高新技术的重要基础,这也决定了现代电力电子技术在国民经济发展中的重要地位具有不可替代性,对推动经济和社会的发展发挥着非常重要的作用。 作者:蒋天予 单位:哈尔滨理工大学荣成校区电气工程系 电子技术论文:通信工程电子技术论文 1电子技术的概述 电子技术是在物理技术和电子学的基础上,兴起的一门程技术,目前,电子技术主要分为电力电子技术和信息电子技术两大类,分别应用在电力领域和信息领域中。其中电力电子技术主要研究信号是如何发生的,信号在转化、放大、滤波等过程中有怎样的表现;而信息电子技术的研究范围比较广,甚至可以将电力电子技术当做信息处理技术,但从信息电子技术的应用方式看,可以将其分为模拟电子技术和数字电子技术两大类。 1.1电力电子技术 电力电子技术是电子技术中的新兴的一门科学技术,在电力领域有十分广泛的应用。电子技术从上世纪至今,历经了半个多世纪的发展,带动着世界信息通信行业的大力发展。如今,在高新科技产业的应用中电子技术依然是如此的适逢发展要求,同时还在不断推动着科技的进步、应用行业的改革以及社会经济的持续发展。而电力电子技术恰好满足了目前国家所倡导的循环经济、低碳环保、可持续发展社会的这种生态发展理念。从上世纪五、六十年代的硅整流器件到整流器的形式、逆变器形式及六十年代末期变频器形式的出现,电子技术经历了非常迅速的发展,同时也将电力电子技术带入到了各个相关的行业、领域当中。到了八十年代,伴随着半导体复和器件形式的问世,真正意义上推动了电力电子技术时代的到来,也使得电力电子技术建立起了属于自己时代的标志。电力电子技术不但适用于传统行业的发展,即使是在现代化的高新技术产业当中,也能适应其发展的需求。这是一门应用比较广泛的技术,并不会因时代性的更新变化而淘汰。另外,电力电子技术还能再不同的程度上促进行业的进步,同时还可以推动科技及社会经济的发展。 1.2信息电子技术 随着人们生活水平的不断提高,人们的环保意识越来越高,越来越重视低碳、环保的生活方式,这对于信息技术来讲意味着信息电子行业迎来了高速发展的黄金时期。电子技术应用在这难得的发展机遇中起着非常重要的作用,在这新环境里电子技术将引领着社会走向低消耗、高利用、可持续发展的循环经济时代。汽车的出现是工业革命的成果,标志着人类文明的进一步发展,同时汽车的出现为人们的工作、生活带来了极大的便利,对汽车行业而言,电子技术的兴起,有效地促进了汽车业的快速。但从环境保护的角度看,汽车行业的飞速发展虽为人们生活带来了便捷,但汽车也对生态环境造成严重的污染,对环保型社会的构建造成很大的影响。而在汽车研究领域,电力电子技术的引进,能将环保理念充分的应用在汽车生产制造的各个环节。目前,世界各国都加大了电子技术在汽车行业的应用研究,并且在软件技术、智能化集成的传感器技术等方面取得良好的成果。软件技术与互联网有着很大的关联。而伴随着汽车行业的不断进步,各行业中都运用到了一些新型的技术。互联网的异军突起给软件技术带来了长足的发展,使得软件技术在各企业行业中普遍使用,进而促进了软件功能的不断完善,也将一些程序输入到了网络之中。汽车行业中可以用来决策和处理的信息则是源于智能化集成传感器技术的应用。智能化集成传感器技术在对汽车的技术信息进行处理的同时,还可以对错误信息进行校矫正,起着能即使纠错的作用。而智能化集成传感器技术的另外一大优点就在于,它可以避免一些信号传输问题。 2通信工程的发展现状 在信息科学技术中,通信工程师是一个非常有发展潜力的领域,尤其是互联网通信、光纤通信和数字移动通信的发展,这些通信工程让人们在信息传递和获取的时候非常的便利高效。在当今科技高速发达的社会,人们对于信息传递和交流的需求在逐步提升,而各种信息沟通已经与人们的正常工作、生活息息相关。其中,代表性的就是现代网络技术,可以说网络技术已经渗透到了人们生活的各个方面。网络技术的发展和应用好处的满足了人们对于信息交流和信息的需求,因此,通信工程的发展前景极具潜力。信息技术的应用面积非常之广泛,在当今科技社会,信息产业或多或少的对现在最为流行的领域有着直接或间接的影响。如,媒介信息的获取和处理、光纤、计算机、激光、卫星等等。而信息产业以其特有的范围广、产值高和技术新等特点,逐步的发展成为了我国国民经济的重要组成部分,成为了引领社会经济发展的主导力量。同时通信工程的迅速兴起,也带动了我国信息产业的可持续发展。 3电子技术和通信工程间的关系 相辅相成是对电子技术和通信工程之间关系最客观的描述。可以从两个方面来看:一方面从原理学的角度看,电子技术和通信工程之间是相互依赖、密不可分的,电子技术在通信工程中得到广泛的应用,而通信工程通过电子技术得到发展壮大;另一方面,从应用的领域看,电子技术能推动通信工程的快速发展,而通信工程也能促进电子技术发展,两者是呈相互促进发展的关系。电子技术和通信工程的有效地结合,极大的带动了相关领域的发展,例如物理电子、光电子学和微电子学等,有效地促进了现代信息社会的稳定发展。电子技术和通信工程的相结合为社会科学技术领域的进步作出了突出贡献,也奠定了良好的发展平台。不仅推动了社会经济快速发展,而且还在我国信息产业当中发挥着其无可替代的巨大作用。从工程技术角度出发,电子技术与通信工程的结合遍及了社会及应用领域的各个角落,也将现代科技时代推向了一个新的发展阶段。人们日常生活所直接接触到的有移动通信和个人通信、宽带通信与宽带通信网络。媒体通信中为满足人们的各种高质量要求,应用了信号处理以及应用技术。这些都体现了电子技术与通信工程相结合的科技成果,其他所涉及的领域还有光电子学和光纤通信工程、微波工程和纳米材料与技术等等。 4结语 电子技术与通信工程不管是在应用领域方面,还是在学术研究方面,都有十分广泛的发展空间,同时电子技术和通信工程不仅与高科技术有很大的关联,与铁路系统、金融系统等也有很大的关联,甚至一些企业单位也会应用到电子技术和通信工程,因此,加强电子技术和通信工程的研究对我国社会经济的持续发展有十分重要的意义。 作者:沈强 单位:同济大学 电子技术论文:职业技术学校电子技术论文 一、教师要把握学生的应用电子技术能力,以学定教 在教学的过程中,由于应用电子技术是新兴交叉学科,电子技术的发展对人才的知识以及能力、素质结构提出了新的要求。企业对人才的要求已经越来越现代化,教师要在现行的课程体系、教学内容和教学方式已经改革的基础上,了解学生的应用电子技术能力与现代企业对人才的要求之间的差距。教师要让学生的专业教学内容与专业知识的掌握相契合,让学生本身的素质能够在现有素质的基础上有一个飞跃。因此,教师要以培养学生技能和职业岗位应用能力为主,培养“基础理论知识必需与够用、专业技能应用能力强、知识面较宽、素质高”的专门人才。 二、针对职业技术学校学生的学习基础选择适合学生的教学策略 教师在教学中选择的教学方式要与职业技术学校学生的学习基础紧密结合起来。职业学校的学生的学习基础都不是特别好,因此教师要寻求教学方法的改革,首先要调动学生的学习兴趣,通过“精简、融合、重组、增设”等途径,促进课程结构体系整体优化,教师要根据学生的学习基础以及学习能力调整教学内容,电子技术应用专业是门特殊的行业知识与要求的专业,教师不仅要在课堂教学中改进教学方法和教学手段,要在改革中建设教学,要搬出特色,全面提高教育教学质量。如在应用电子技术教学中,学生需要掌握一些基本工具如电工电子仪表等的使用方法,教师可以从电工电子实验以及基本工具的实践操作入手,让学生一边学习理论知识一边进行实践操作,这样的教学方式更好地适合职业技术学校的学生的学习水平,让学生更好地提升职业技术教学能力。 三、运用多媒体课件进行理论讲解,并采取实践与理论相结合的教学方式进行教学 (一)运用多媒体课件进行应用电子教学的理论教学。 在职业教育中,高素质技能型人才的培养已经成为社会发展的需要。教师要通过课程结构体系整体进行优化,改革旧的教育思想和教学观念,以学生就业为导向完成学生的应用电子技术的理论教学。教师要改革旧的人才培养模式,以学生的就业行业的岗位能力要求为依据,进行理论操作。教师要将多媒体教学引入课堂,将工作岗位要求与学生的学习能力进行整合。如在“常用元器件的选用”教学中,枯燥的教学理论如果教师单凭口述很难确保学生的学习效果,但是教师如果引入多媒体课件进行辅助教学,多媒体课件中的声音、图像以及教学视频会让学生更加清晰地理解常用元器件的选用标准。学生通过课件更好地把握了教学的重点,能够逐步学会在不同的电子电路设计中选用不同的常用元器件如何选用。 (二)教师要采用实践与理论相结合的教学方式进行教学。 教师在教学中要采用实践与理论相结合的教学方式进行教学。只有这样,学生在掌握了理论知识后马上进行实践操作,不但能够更好地掌握理论知识,而且能够在实践操作的过程中迅速将学习能力转化为实践操作能力,能够将自己的理论知识变成实践操作能力,并与市场进行接轨。教师在教学中,要根据理论知识的内容选择不同的电子实训操作场地,并引导学生在教学。如教师要在“开关电路”的教学中,教师在进行理论教学的同时,可以引导学生进行开关电路的实践操作,这样学生会马上在理论学习的过程中提升实践操作能力。在教学中,教师要充分运用运用启发式、讨论式、现场教学、专业仿真教学等灵活多样的教学方式,让学生的理论学习与实践操作学习结合起来。另外,教师也要改变单一的闭卷考试的考核方法,采取实际操作、课程设计与理论考核相结合的考核方法,对学生采取多维评价。 四、小组合作学习,让学生在小组合作中共同提升能力 教师可以根据学生的应用电子技术能力将学生按照同组异质的原则分成若干个学习小组,让学生在小组合作的过程中,培养学生创新意识和操作技能,让学生在小组合作中相互提携,互相提醒,让人才培养与岗位零距离。让学生能够在学习的过程中准确定位自身的专业培养目标和人才规格,在实践操作以及理论学习的过程中更好地与同学相互沟通交流。 五、结语 总之,在职业技术学校的应用电子技术的教学中,教师要针对不同层次的学生选择适合学生的教学策略。教师要不断发展学生自身的潜能,让学生能够在小组合作中更好地提升自身的应用电子技术能力。教师也要采用多媒体课件等教学形式进行辅助教学,创建高效课堂。 作者:裴亚娜 单位:河北省辛集市第一职业技术学校 电子技术论文:计算机电子技术论文 1课程教学中出现的主要问题 (1)学生对课程学习缺乏兴趣。主要原因是:①学生对计算机专业的相关情况了解不全面,通常认为该课程不属于计算机的课,是否学好都无关紧要;②学生因对专业知识、电学知识的陌生而产生消极心理,失去课程学习的兴趣。(2)学生的基础参差不齐,而课程概念较多、内容较抽象、逻辑性较强。对实际电路环境有概念的学生,学习兴趣可能建立得较快;但对相关概念空白的学生就会感到课程难懂、难学,继而失去学习的兴趣。(3)先修课程的教学目的不明确,涉及到的课程相关知识掌握不到位,如大学物理中关于电学的物理现象及概念、高等数学中复数的计算方法等等,学生学过也不知所以然;(4)课程内容不合理且偏多,涵盖了基本电路分析、模拟电路分析及数字电路分析三大内容板块,有限的课时需要更合理地统一这三方面知识;(5)教材内容都较经典,与时俱进的实际内容较难体现,学习枯燥感会由此而生。(6)实验教学内容太过于详细,实验的目的无法体现,对知识的理解仅限于表面。 2合理分配教学内容,建立正确教学方法 结合我校计算机专业教学计划,课程的教学课时定为64课时,其中理论课时为48课时,实验课时16课时。课时有限,教学内容应围绕专业的培养计划进行优化选择和重新组织,保证知识的系统性和完整性基础上突出能力培养,增加教学内容的关联性,涉及先修课程的内容以定义式形式给出,充实一些与专业密切相关的内容。 2.1关于理论教学 理论知识是课程实践的基础,成为课程教学中的一个重要环节。电子技术课程涵盖了三大板块知识,理论教学的内容根据专业的特点和需要进行取舍,依据职业岗位对技能和知识的实际需要,重点体现够用,建立合理的知识结构,淡化知识的学术性和理论性;教学思路上遵循电路器件特性、电路处理方法及电路分析方法三条主线,有针对性地选择教学例题,提高教学效果,明确教学目的。 2.1.1基本电路分析 教学内容应强化电路基本概念及电路基本分析方法。电路基本概念主要讲解认识电源和电路基本元件及电路中参考方向学习和识别的意义;电路基本分析方法主要讲解电路基本定律的内容及应用,选择性地讲解基尔霍夫定律、叠加原理及戴维南定理,以例题的方式说明定律的内容及应用,有针对性地建立正确的电路分析方法,对定律的数学证明不作说明。教学中注意引导学生构建正确的学习方法,学会看图,分析电路中的元件和电源,区分电路的类型,确定电路的分析方法,以直流电源作用下的电路作为电路分析方法的学习,后续电路的电源可能不同,但电路经过处理后的目的就是要采用直流电源作用下的电路分析方法,后续电路中重点学习的就是电路如何进行处理;如交流电源作用下的电路首先解决的是如何将电压、电流相量化及元件特性相量关系的建立。基本电路分析中主要涉及的是电路的计算,电源以直流、交流为主,教学例题中可以引入模拟电路需要解决的问题,对模拟电路中出现的元器件可以作为已知条件给出,如二极管、三极管、运算放大器,有机统一基本电路分析与模拟电路分析二方面内容,建立明确的学习目的。本篇安排8课时,其中电路基本概念约3.5课时,电路基本分析方法约4.5课时。 2.1.2模拟电路分析 教学内容主要包含三个元件二极管、三极管及运算放大器的特性说明及元件应用电路分析。二极管中讲解半导体尤其是杂质半导体的特点,二极管的截止和导通工作状态及对应等效方法,以整流电路及数字电路的基本门电路作为教学例题,建立含二极管电路的处理方法及基本分析思路。三极管中讲解器件的结构特点和工作区域,放大区放大的原理及电压放大电路的组成和性能指标的计算,工作在饱和区和截止区的器件在数字电路典型集成器件与非门中的分析;教学例题主要解决放大状态下三极管管脚、管型的判别,小信号作用下含三极管电路的微变等效电路处理方法,以及分压式偏置下电压放大电路静态、动态指标的计算。运算放大器作为直接耦合多级放大电路讲解如何削弱零点漂移现象,淡化其内部结构,突出器件的外部输入输出特性及线性和非线性工作区域,通过说明扩大其线性区域施加负反馈条件讲解反馈的概念、类型及判别方法;教学例题主要构建含运算放大器的电路处理方法及分析思路,如线性工作区域的器件使用在模拟信号运算中的功能,非线性工作区域的器件组成实用的电压比较器,传感器输出电路中运放的放大作用等。本篇安排18课时,其中二极管4课时、三极管8课时、运算放大器6课时。 2.1.3数字电路分析 教学内容需淡化数字电路逻辑器件的内部结构及工作原理,重视外部逻辑功能的分析,包括数字电路分析基础、组合逻辑电路的分析和时序电路的分析三大部分。数字电路分析基础中教学内容涵盖数制、码制的概念及其转换方法,逻辑函数的概念及化简方法和意义,基本逻辑门的逻辑功能,数字电路分析方法;由于数字电路的信号源与模拟电路的信号源完全不同,尤其强化分析方法的讲解。组合逻辑电路的分析重点教学的内容包括常用组合逻辑器件的外特性,组合逻辑电路的分析与设计方法;以设计方法设计实用的组合电路如加法器、编码器等,建立中规模数字器件的概念,认识常用中规模集成器件,再讲解中规模组合器件的应用,教学内容因此组成一条清晰的知识连线;教学例题可以偏向与专业密切联系的内容,如计算机中加法器、计算机键盘编码电路、存储器中译码器应用等。时序电路的分析教学内容首先要充分体现时序电路与组合电路的区别,包括电路中组成器件的逻辑特性不同、分析方法的特点等,主要讲解触发器的外部逻辑特性,仅基本RS触发器分析其内部结构以说明触发器中复位与置位功能,其余触发器仅说明其外部的逻辑功能,摈弃其内部枯燥的结构原理说明;以分析触发器组成的计数器电路讲解时序电路的分析方法,同样可以适用其他电路如寄存器电路的分析,同时也揭示了集成计数器的内部结构及原理和功能,解决任意进制计数器的设计问题;教学例题要体现学习触发器逻辑功能的重要性,时序电路的分析和设计思路,将555定时器作为综合例题分析讲解,包含三极管、运算放大器及触发器。本篇安排22课时,其中数字电路分析基础4课时、组合逻辑电路的分析6课时、时序电路的分析12课时。 2.2关于实验教学 课程实验共8个,安排16课时,包含验证、仪器使用、综合分析及设计项目,基本电路分析实验主要以验证性实验为主,安排4课时;模拟电路分析包含仪器使用、综合分析等项目,安排6课时;数字电路包含验证、综合分析及设计等项目,安排6课时。通过课程实验巩固和加强对理论知识的理解,增加电子技术方面的感性认识及学习兴趣,培养学生对工程问题的基本分析能力、电路的调试技能以及分析和解决工程问题的综合能力,提高学生的工程素质。(1)对验证性和分析性实验给出实验电路和实验内容,由学生根据实验目的结合理论知识自主决定测量量、自拟实验步骤及实验表格;对设计性实验给出设计要求,由学生自行设计实验电路并调试得出结果;转变学生被动学习的局面,培养学生独立思考、独立分析及解决问题能力。(2)实验项目安排上要体现各实验的相关性,内容安排体现从元器件到单元电路再到系统设计。如示波器、信号发生器的使用主要用于电压放大电路及运算电路的实验测试;数字电路器件逻辑功能测试与具体应用电路相结合。以往实验中出现问题时通常有器件本身存在问题,但学生实验前总是忽略器件的好坏,实验中的问题难以入手解决,强调实验的相关性可以开拓学生解决问题的思路,进一步掌握实验中的主动性,并且各实验的目的也更加明确,对课程从理论到实践的学习过程做到循序渐进地完成。(3)丰富实验内容,将实用小电路、电子竞赛试题等应用于实验中,或分析或设计,增加实验的趣味性。课时限制使得实用电路在某个实验中不可能完整实现,但可以将其中的单元电路作为实验的内容,其他部分以模块代替,实现电路的功能。(4)实验前预习内容及实验后的思考问题与实验内容密切关联。实验前的预习可以保证实验的有序进行,进一步理解学习的相关理论知识的应用性,从而提高学习课程理论知识的兴趣;实验后的思考是对实验中的总结、实验中出现问题的解答、实验数据的分析等,培养学生建立综合分析问题的方法及理论联系实际的能力。 3结束语 任何课程教学的主要任务是提高学生的继续学习能力和职业技术素质,强化职业能力的培养。只有学生对课程学习兴趣有了,才能谈论课程对学生能力的培养与提高。从此点出发,重新组织电子技术基础课程的教学内容,增加各章节之间知识的关联性,选择与专业相关的教学例题,设计实际且有用的实验项目,使课程的学习结果达到与未来职业岗位相适应的基本要求,满足就业、创业的需求。 作者:包蕾 管冰蕾 单位:宁波工程学院电信学院 电子技术论文:学生实验教学电子技术论文 一、精心设计实验内容,培养学生的创新创业能力 电子技术实验教学不能仅仅是电子技术理论课程的一个辅助,而应以其教学内容改革为突破口,以提高学生的实践能力、创新能力和创业能力为目标。过去的实验指导书,叙述详细,内容单一,学生只需按照实验步骤按部就班地进行,却不去思考为什么要这样做,甚至不知道操作结果说明了什么,从而限制了学生创新性思维的发挥和求知的热情。自2007年本人担任电子技术实验课主讲教师以来,便会根据具体情况不断更新和完善实验指导书,我们根据不同层次学生的实际水平编制不同类型的实验指导书,对不同专业的的学生安排不同水平的实验、采取不同的实验方式。首先,根据课程需要,我们对实验内容进行了整合,删减了部分验证性实验,增加了设计性实验、应用性实验和综合性实验。其次,在教学内容上应注重应用部分和实验部分并重,使学生在掌握电子技术实验的同时能为走上工作岗位打下坚实的基础。最后,我们还在实验内容中增加“思考与总结”环节,每做完一个实验后,让学生根据自己的实验情况,写出相应的实验总结,这样既避免了学生做完实验不知道操作结果说明了什么,也为学生提供了反思和思考的空间,为提高学生的实践能力和创新能力做了一个很好的铺垫。 二、引用Multisim仿真软件,提高学生的创新创业能力 随着电子技术的飞速发展,新电路、新器件不断涌现,现有的实验设备和实验室条件已难以达到设计现代电子系统的要求标准,同时也限制了学生对新知识、新事物进一步的探究。随着计算机技术的飞速发展,虚拟实验室的产生和发展正好弥补了传统实验室的弊端,给实验教学提供了发展的平台。虚拟仿真实验的一大特点就是不受实验设备、实验时间和空间的条件限制,只要有计算机,用电子电路仿真软件完全能够仿真模拟各种电子技术实验,许多实验接近于理想。而现在,由加拿大InteractiveImageTechnologies公司研发的Multisim仿真软件为我们搭建了一个功能强大而操作简单的万能平台。仿真实验避免了传统实验中仪器和元器件的损坏与更换周期。在Multisim这个虚拟电子实验的平台上,学生可以根据自己的兴趣选择实验内容,自行设计实验方案,自主地进行电路分析和设计,从而激发学生的实验兴趣,提高实验效率,提高学生的动手能力与创新能力,进一步提高实验教学的创新性。 三、通过社会实践,提高学生的创新创业能力 高校的一切教学活动均应围绕培养大学生的实践能力和创新能力进行,建立以知识经济为基础的创新方式带领学生走向市场、企业和社区。将学生的视野引向广阔的实践大课堂,将鲜活的实践知识引入教学过程。我们学校每年都有一个实践学期,这个学期对我们的大学生来说是宝贵的,因为在这个学期里,他们可以走出校园,走向社会,走上工作岗位,既锻炼了学生的生存生活能力,又培养了他们的实践能力、创新能力和创业能力。在每年的实践学期里我们系都安排学生到与本专业相关的大中型企业或公司进行实习实践,在这个过程中,学生会遇到一些在学校实验课上没有遇到过的问题,需要学生积极发挥主观能动性和创新性来解决,这样的创新能力需要在具体的社会实践中不断分析总结、提炼和升华。利用这种长期有效的社会实践教学,能够为学生的就业打下良好的基础。五、结束语通过近几年对电子技术实验教学的改革,在培养学生创新创业能力方面取得了一定成效,激发了学生的学习兴趣,训练了学生的创新思维,提高了学生的创业能力,使学生的综合素质得到了很大的提高。在今后的实验教学中,我们还需要不断探索和创新,努力完善实验教学平台,为培养更优秀的下一代电子技术应用人才创造良好条件。 作者:赵祥敏 赵文海 单位:牡丹江师范学院工学院 黑龙江商业职业学院实训中心 电子技术论文:航空电子系统电子技术论文 1航空电子系统的发展现状 1.1离散式的结构 20世纪初一直到20世纪50年代,现代的军用飞机处于离散式结构阶段,作战飞机的测量设备主要是火控雷达和光学瞄准。它的子系统有自己独有的显示器、传感器、控制器和计算机,中心计算机并不对整个系统进行操控。这种结构适用于专用性强,但是大量信息难以交换,灵活性差,如果要调整必须通过处理硬件系统才能实现。 1.2集中式的结构 20世纪50年代到20世纪70年代,微电子技术的发展越来越快,而航空电子系统中更面临很多亟需解决的问题。美国空军Wright实验室开始向公众介绍数字式航空电子信息系统,使用LSL和MSI可以使控制部分和航空电子系统实现综合化。在当时,因为子系统都是模拟式的,综合化的性能效果大打折扣。 1.3联合式的结构 20世纪70年代到80年代,联合式的结构在软件技术、微计算机技术和数字通信得到发展的背景下出现了,通过1553B的数据总线配合火控计算机来实现对飞机上各个独立功能的子系统进行管理。通过这一技术,拟补了以前的结构功能上的不足,能够使整个飞机上的功能有机的结合在一起。 1.4综合共享式的结构 20世纪80年代以后,微电子技术得到更快的发展,ASIC技术促使电子系统的体积、性能和可靠性增强。Wright实验室希望通过Pavepace计划,把综合化范围发展到天线孔径和射频通道一级。 2微电子技术中包含航空电子系统的发展 根据我国航空电子装备发展的历史可以看出微电子技术在其中所起到的巨大的推动作用。例如,我国军用飞机通过对微电子技术的应用使得各方面的能力大幅度地得到了提高,例如空对空的作战能力;精确制导武器具备了的对地攻击的能力等,这同微电子技术的应用是有着密切的关联的,同航空相关的微电子技术在发展中主要有以下的几个方面: 2.1超高速的集成电路 超高速集成电路是组成航空电子设备的部件。在第三和第四这两代战斗机上我们主要采取的是硅超高速集成电路。超高速集成电路让电子设备实现了小型化,大幅度降低了集成电路的总数和体积。设备故障也同时减少了。加快了数据处理速度,加大了储存能力。然而硅超高速集成电路并不能完全满足我们的要求,比硅超高速集成电路效率更高的是砷化镓集成电路。可以预见的是砷化镓集成电路在航空电子的应用前景将更加广泛。 2.2专用的集成电路 根据需要,制造了专用集成电路的微电子芯片,应用在航空电子系统中,使性能得到提高。设备保密性增强。美国第四代机已经应用专用集成电路,主要装配在通信等保密的微电子元件。专用集成电路的制造成本比较高,所以这也阻碍其发展。 2.3微电子新技术的发展 20世纪90年代提出了SOC的概念。它把各层次电路、处理机制、模拟算法、软件、芯片结构和器件设计都联系在了一起,通过一块芯片来完成以前几个芯片组合才能完成的功能。SOC技术使微电子技术由原来的电路集成走向系统集成。SOC技术考虑了整体因素,减少了复杂性,所以造价成本降低。微电子技术得到充分发展之后,出现了微电子机械系统,微电子机械系统把微电子技术和精密机械结合在一起,可以感受到来源自自然界的光、热、声、等信号,并且经过加工转换成电子系统识别的电信号,电子系统接受信号之后,完成该信号的指令。MEMS把感受到的外部信号进行处理,做出相应的判断和操作。MEMS技术的应用,开拓了更为广阔的领域,许多产业通过它,降低了成本,并且完成了以前的大尺寸机电系统不能完成的工作,例如在磁场中像蜻蜓大小的飞机等。 3航空电子系统的发展趋势 3.1新微电子对于航空电子的促进作用 现代武器系统得益于微电子在航空领域的应用,无论在作战能力还是威力上都得到了前所未有的增强。微电子技术不断发展,其体积越来越小、可靠性越来越强,可以实现对整个机的功能提升和小型化。在现代的战斗机中,我们主要应用在雷达、通信、武器等设备中。因为应用了微电子技术,无论功能和性能稳定性的得到提高,这点在雷达的技术应用中格外显著。 3.2微电子技术在航空微处理器中的发展 在显控处理机和任务处理机中,航空微处理芯片是不可或缺的,随着航空微处理芯片处理能力的提高,任务计算机对数据的处理分析能力也不断的提高。主要表现在两方面。其一是使任务计算机可以完成所有武器机器攻击的火控解算(依据雷达、计算机所接收到的信息,通过火控计算,讲分析结果传递至显示器上,供飞行员瞄准、发射),其二是增强任务计算机为系统其他非数据准线接口设备提供总线接口的能力。随着日后科学技术的发展,对航空微处理器能力的改造加强,优秀处理系统技术的建设,任务计算机模块会逐步取代显控处理机模块的位置。从而航空电子系统整体的智能化水平将会随之提升,其数据融合、人工智能算法起其他的一些网络控制算法都会随之加强。 3.3微电子技术的应用推动航空电子综合化、模块化 SOC概念的应用使得微电子技术由原先的电子集成变为了系统集成。从整体与联系方面来看,对系统的组成、功能、结构方面考虑研究,推动航空电子综合化的进程,包括航空电子综合系统中的子系统、设备、技术等方面。从系统的方面来说,应始终致力于对整体同环境之间、整体同部分之间的关系进行协调,综合地对所应进行研究的对象进行考察,在部分同整体的相互结合、相互依赖以及相互制约的关系之中对系统运动的规律与特性进行揭示,并对其的功能、组成、联系的方式以及结构等方面进行有话,以达到实现航空电子系统综合的最优化的目标。 4总结 微电子技术的发展必然能够带动航空电子设备的不断创新,对性能与功能都将会有着很大的进步。随着技术的不断发展,战争方式也出现了较大的改变,微电子技术在当前的战争技术领域中将会发挥出起不可替代的时代性作用,航空电子设备经历了分立式和组合式,不断的深化和提高。可以想象,在未来随着微电子技术的不断发展,必然促进航空电子系统更加完备,不断地朝着模块化、综合化以及智能化的目标不断地发展。 作者:姜振灏 单位:渤海大学数理学院 电子技术论文:高校实验课程教学电子技术论文 一、提高学生的实验兴趣,增强学生对实验课的重视程度 必须要使学生认识到,电子技术课程作为一门基础课程,是步步依靠实验技术,不断地从实验研究中吸取营养而发展的,电子技术实验课程是阐明电子技术优秀知识,探索新的电子技术设计方法、新的电子技术发展方向和应用方向的重要手段,无论是民间基础技术应用还是国防高科技应用都离不开大量电子技术实验方面的支持。通过电子技术实验课程可以使学生巩固教师上课讲授的基础理论知识,掌握基础的实验操作技能,熟悉各种电子仪器的使用,并且能帮助学生分析和解决日常生活中很多有用的电子技术方面的问题。因此,一定要想方设法引导学生对电子技术实验课程的学习兴趣,激发他们的学习主动性,有目的、有计划的提高学生的综合素质。 二、加强动手能力的培养,让学生肯想、敢想、敢做 动手能力的培养是电子技术实验课程的优秀内容,学生是否能够深刻理解教师课堂教授的理论知识,能否将理论知识转化成为实际操作技能,在以后的工作中是否能跟上形势,在电子技术高速发展的潮流下不落伍,关键就在于在实验课程中的动手能力培养的好坏。因此,在进行电子技术实验课程教学中,一定要反复强调动手能力的重要性,并且在整个电子技术实验课程教学中不断要求学生自己动脑、动手。要让学生进入实验室就开始自己动脑筋思考实验步骤、实验过程,设想实验过程中产生的各种问题,思考问题的解决方法,最终能自己动手解决问题。所以,在电子技术实验课程教学中,教师首先要以身示范,从简单仪器的使用到复杂电子线路的设计,带动学生多动手,多思考,在实验操作过程中及时发现问题,及时纠正错误,使学生能养成勤于思考,敢于动手的良好实验习惯。 三、促进学生对基础知识的理解,引导学生从基础理论方面分析问题 各种实验课程相关基础知识是做好实验的必要条件,从理论课本中各种基础理论知识的教学到各种实验室基础设备、器件的属性、使用方法的教学,都是培养学生学好实验知识,增强实验动手能力的必要条件。在基础理论知识的教学中可以穿插理论知识在实际电子技术应用方面的知识,将各种复杂的使用到或者能借鉴到基础知识的应用进行分析,将书本上的各种符号、器件图标通过实际案例进行讲述,以此把理论知识和实际电路应用进行结合,以大大增强学生对电子技术理论知识的理解,增强对电子技术实验课的兴趣。在实验教学中,将各种基础实验设备、器件属性的讲解,渗透到实验设计中去,培养学生由实践理解理论,使用实验手段多方面应用理论知识的能力。 四、优化实验组合形式,培养学生的团队创造能力 在电子技术实验课程教学中由于学生人数多,分组过大,实验器材不足等原因导致部分学生只看不练成了旁观者。由于电子技术更新迅速,实验手段和实验器材也随之更新,加之市场上的电子技术实验设备大多又很贵,所以,很多高校的电子实验室都存在电子实验器材少,实验设备老化等现象。这导致很多高校的电子技术实验课程教学时学生分组过大,很多学生得不到锻炼的情况出现,最终影响或者达不到实验教学目的。因此,在高校实验课程教学中,除了合理配置实验设备外还应该通过改进实验教学方法,优化实验组合形式来达到实验教学目的。可以通过布置任务、自由组合、团队合作等方法使所有学生都积极主动地参与到实验教学中去,都能动手,都能总结讨论,最终达到实验课的教学要求:既提高了学生的动手能力又培养了他们的团队合作能力。 五、充分利用多媒体教学设备,从多方面改进实验教学方法 现代科技的发展,给课程教学带来了很多便利。在电子技术实验课程教学中引入多媒体教学方式,能大大提高实验教学的效果。多媒体教学手段有如下几点优势:第一,在课前教师可以组织学生观看实验教学视频或者让学生自行通过网络观看视频,熟悉实验基本操作方法和操作流程。实现实验教学的统一规范。第二,在教学进程中可以根据需要,反复对学生播放实验操作视频,如对电子器件的放置方式,线路的布置,仪器的使用等方面分解动作,教师可以详细向学生讲解各个步骤的操作要领,使学生对每一个步骤,每一个动作都有深刻的理解和认识,并且能通过视频来改正自己在操作方面出现的各种不正确和不规范的动作,使学生有据可依。第三,利用多媒体设备还能缓解高校实验设备紧张的情况,随着计算机技术的快速发展,出现了很多虚拟实验室教学软件,为电子技术实验教学带来更大的便利,使学生能在实验室以外的地方动手操作实验,不仅提高了学生的实验兴趣,还大大增强了他们对实验内容和步骤的理解。 作者:胡灿 单位:湖南环境生物职业技术学院 电子技术论文:电子技术档案护理管理论文 1资料与方法 1.1一般资料 本院是隶属于武威市的三级乙等肿瘤专科医院,目前开放床位500余张,临床护理单元12个,特殊护理单元11个,护理人员370人,其中本科学历56人,大专202人,中专112人;副主任护师3人,主管护师29人,护师89人,护士249人。 1.2方法 1.2.1传统纸质档案管理 2010—2011年护理部将所有护士的毕业证、身份证、执业证、资格证复印件按科室装订成册并定期更新,将荣誉证、进修结业证等复印件按类别分别装订成册,并定期更新。 1.2.2电子技术档案管理 2012—2014年护理部按来院时间为护理人员编写档案号,以护理人员的姓名及档案号为名称建立文件夹,将毕业证、身份证、执业证、资格证、荣誉证、进修结业证等各类证件的扫描件以子文件夹形式保存于其中;将护理人员基本情况登记表(包括护理人员的基本信息,学历,职称,家庭情况,奖惩记录,科研及论文情况,每月护理部理论、操作抽考成绩,进修情况等)存入文件夹内,形成电子技术档案。护理部定期或不定期更新技术档案并保留备份。 1.3评价指标 对比分析两组管理方法更新、整理一次花费的时间,资料保存的完整性以及护理管理人员对两种管理方法的满意度。 1.4评价方法 工作人员分别记录更新一次档案所需时间,每月一次;每月统计科室、个人审核资料保存是否完整;采用自行设计的满意度调查表,每季度对护理管理人员进行满意度调查,并汇总结果。 1.5统计学方法 采用SPSS17.0统计软件进行数据处理,计量资料采用t检验,以x±s表示,计数资料采用χ2检验,P 0.01为差异有显著性。 2讨论 2.1节省时间,提高工作效率 在电子技术档案中,可以通过计算机搜索功能,快速查找相关人员的资料,方便护理部对全院护理人员进行培训、考核,同时还可以客观了解护士继续教育以及科研论文等情况。观察组在更新、整理技术档案时消耗的时间较对照组明显减少(P 0.01)。通过电子技术档案,护理管理人员可随时了解护士个人的工作表现及晋升情况,动态掌握护理人员资料,改变了以往因人员资料繁多查询困难的局面,节省了时间、人力、物力,提高了管理人员的工作效率。 2.2资料保存完整 纸质版档案在办公室搬迁、借阅、保存不当等情况下可能会遗失,而电子技术档案管理充分利用了计算机的优点,弥补了纸质版档案管理的诸多不足,使得资料保存更完整。观察组资料保存较对照组明显完整(P 0.01)。护理部对全院护理人员的电子技术档案存有备份,要求科室管理人员对科室护理人员的技术档案也存有备份,保证了资料的完整性,减少了资料遗漏、丢失等现象。 2.3提高管理人员工作满意度 护理部存有全院护理人员的电子技术档案信息,并由专职人员管理,负责完善基本情况登记表,各类证件扫描件的存储,理论、操作考核成绩的录入,并负责定期更新;各护理站及特殊护理单元均有科室护理人员电子技术档案,由护士长或护理组长负责。电子技术档案的实施减少了管理人员整理、更新技术档案的时间,且方便查阅,增加了管理人员与护士、患者沟通交流的时间,提高了护理管理人员工作满意度。表3显示,观察组管理人员满意度明显高于对照组(P 0.01)。 2.4体现人文关怀 护理人员家庭关系的建立便于紧急情况下护理管理人员查找其相关信息,了解护理人员的家庭背景,方便护理部主任、护士长与护士间的沟通,帮助护士解决生活中的困难。对护理人员的人文关怀,可激发护理人员工作积极性,提高护理质量。 2.5节约人力及资源 改变了以往各类证件复印件由各科室护理人员复印、上交护理部、护理部工作人员按类别顺序排列的工作方式,电子技术档案管理由护理人员将各类证件的扫描件通过QQ等方式传至护理部,护理部按技术档案号入册,节省了护理人员复印、上交档案所花费的时间,节约了护理部工作人员整理、更新技术档案的时间,同时也降低了纸张的消耗,节约了人力及资源。 3小结 护理管理是一个持续的、动态的过程,是护理部与护士长及护士共同实现护理目标的活动过程,管理的对象包括人、财、物、时间、信息五大要素。而信息技术的飞速发展也带动了医疗卫生的信息化,护理事业的发展也趋向于信息化。我院护理部充分利用计算机优势,对护理人员的档案实行电子管理,实现了科学护理管理的目标,使护理管理工作更加专业,从而有效推动了基层护理管理事业的信息化发展。 作者:张彦芳 郭玉梅 张晓霞 张王莹 单位:甘肃省武威肿瘤医院 电子技术论文:纳米光电子技术论文 一、纳米光电子的相关概念 纳米光电子主要是研究在所有纳米结构中各个电子以及光子存在的相互作用。将光电子以及纳米电子的相关技术相互结合共同组成了纳米光电子技术。传统的半导体硅并不具备发光的基本功能,但是引进了纳米技术以后,能够发出一种非常耀眼的光,同时开设了一门新兴的纳米光电子。 二、纳米光电子技术的发展 新时代的纳米电子技术能够快速的制作各种单电子存储,同时还可以制作一些非常精巧完美的微电子机械以及电机械系统。随着现代纳米技术的不断进步与发展,集成电路也将成为一种比较先进的半导体器件,并成为了未来发展的新方向。如今的信息社会对于所有使用的集成电路具有的集成度的各种要求也逐渐增高,这就导致人们不断突破尺寸具有的极限途径。在新的社会形势下,纳米电子以及纳米电子光技术应运而生,并成为了半导体科学以及各种工程研究的重要领先技术。光电子技术属于电子技术以及光电子技术的结合体。二十世纪以后,光电子技术逐渐发展,并取得了一定的进步。将光电子技术以及纳米技术巧妙的相互融合最终形成了纳米光电子技术,成为了未来电子技术不断发展的新领域。如今的二十一世纪,也为光电子技术以及纳米光电子技术发展提供了新的机遇。 三、纳米光电子各个器件的具体分类 3.1纳米光电技术探测器 如今的纳米光电技术探测器主要是利用纳米光电子的基本材料进而不断发展而来。这种微型的探测器主要由纳米丝以及各种纳米棒共同组成,例如,超高灵敏度红外探测器等。 3.2纳米发光器件 引进纳米光电子的相关技术并利用纳米光的基本材料,利用纳米光刻技术,最终研制出新兴的纳米发光器件。主要有利用纳米粒子等材料制作完成的一种硅发光二极管,使用各种纳米尺寸制成的可以实现调谐的纳米发光二极管。 3.3纳米光子器件 纳米量子机构以及量子电路等各种集成技术都蕴含着非常深奥的研究内容。例如,利用三维光电子自身的晶体天线,还可以利用光子晶体技术二极管,以及无损耗产生的光电波,光开关等,这些都属于先进的纳米光子器件,在量子保密通信中的各种重要的关键器件,都是利用纳米光子器件完成的。 3.4纳米显示器 纳米显示器主要包括碳纳米管显示器,还有一种碳纳米发生显示器等。如今的纳米电子学还有纳米光子学以及先进的磁学微电子,自身具有的极限线宽都是70nm,这种先进的技术通过几十年的研究就完成了。为了能够在最短的时间内完成新兴的器件,使用单原子具体的操作方式成为重要的研究方向,并且,利用这种先进的技术能够制成计算机,并且能够有效的提升计算机自身的计算能力,甚至可以提高上千倍,但是需要使用的功率只有现在计算机的使用功率的百万分之一。如果使用先进的纳米磁学,计算机具体的信息存储量甚至能够达到上千倍。使用纳米光电子能够提升通信带宽的上百倍。另外,除了以上介绍的各种器件,还可以从广义上分析,纳米器件还有分子电子器件,这种器件无论是在材料上还是在使用的原理上都与上述的半导体量子器件存在较大的差异。 四、结束语 综上所述,以往的各种科学技术为二十一世纪的高科技奠定了良好的基础,并提供了有效的理论依据。虽然,如今的纳米电子技术以及纳米光电子技术仍然处于初级发展阶段,但是,随着各种纳米技术的不断发展,以往传统的集成技术早就已经无法适应时展的新需求,这就需要纳米电子技术以及纳米光电子技术的不断发展,不断满足社会时展变化的新的需求,在新的社会形势下,这种新兴的技术也终将会逐渐普及并改善人们的生产生活。 作者:杨兆国 单位:贵州工程应用技术学院理学院 电子技术论文:学生课堂教学电子技术论文 一、采用启发式教学,促进学生思维能力的发展 根据职高电子技术课堂教学的现状分析,很多学生对学习不感兴趣。为了提高学生学习的积极性,使他们在课堂学习中能主动地对知识进行探究,树立自主学习的意识,教师要从教学方式上进行改进,摆脱枯燥单调的教学方式,运用启发式教学来使学生对知识进行深入思考,提高他们解决问题的能力。例如,电子技术教材中对放大电路工作是否正常的判断,一般是和教材中给出的集成电路各引脚的静态工作电压相比较进行的,如果数据一致,则放大电路正常工作;如果数据不一致,则放大电路工作异常。这种方法在使用时很不方便。如果教师在进行教学时对教材内容照搬,在学习过程中不能有效发展学生的思维,使他们在考虑问题、分析问题时的思路单一,不利于学生创新思维的形成和发展。在教学电子技术理论知识时,教师在学生对知识进行探究时,对他们进行引导和启发,使学生能有效理解和掌握电子技术专业知识,促进他们能力的提高。 二、加强实践教学,提高学生综合能力 职高学生的知识能力不同,他们接受知识的速度也不同,针对学生的知识差异,教师要重视培养学生的电子技术运用技能,让学生多实践,提高他们解决实际问题的能力。在教学过程中,教师可以给学生布置一些创造性的工作,让他们在理论知识的引导下进行动手操作,在深入研究过程中,提高电子技术综合能力。在培养学生的动手操作能力时,教师要把生活中的实际问题引入到情境创设中,提高学生的探究兴趣,使他们积极主动地进行操作,提高学生运用知识的能力,并让他们在操作过程中摆脱思维定势的束缚,发展创新思维。在教学过程中创设动手操作情境,能有效激发学生的参与兴趣,使他们积极地和教师进行知识的探讨,并能让学生在主动探究过程中理解知识,提高对电子技术理论知识的掌握,形成较高的电子技术能力。学生通过动手操作,能深刻理解学习的知识,他们的学习兴趣被极大地调动起来。除了在课堂教学时结合实践进行学习,教师还可以让学生把学习电子技术的场所引申到课外,给他们布置一些开放性的作业任务,让学生积极地开动脑筋,充分运用已有的电子技术知识进行思考和创新,在完成教师布置的任务同时,也让学生感受到了学习的乐趣,体会到了创造性学习的成就感。 三、优化教学策略,有效整合教材内容 由于电子技术发展迅速,学校的电子技术专业教材不及时更换,就会出现教材陈旧的问题。在教学时,教师要根据电子技术发展的现状来对教材内容进行调整,把一些过时的知识内容删除,同时要多介绍一些现代化的先进的仪器的使用方法,让学生学到真正实用的知识,提高他们的综合素质和能力。 (一)突出教学的重难点,提高学生对知识的理解和运用 随着社会的快速发展,对具有高技能人才的需求越来越多。教师在进行教学时要根据学生专业的发展方向,以提高学生的专业技术能力为主,在让学生理解重点知识的同时,要设计相关的实践操作,让学生在手脑结合的状态下获得提高和发展。在以发展学生的综合素质的前提下,教师要明确该课程在整个教学计划中的地位和作用、基本要求、基本内容和本课程与前后课程的联系。在进行教学设计时,教师要综合分析学生的知识水平和接受能力,从学生的角度出发,充分分析、研究课程内容,合理制定授课计划,突出每一章节的重点、难点等教学内容。 (二)精心选择教学内容,激发学生的创新思维 在进行教学时,教师要对教材内容进行有效整合,并运用多样化的教学方式来调动学生的积极性。教师要压缩分立元件电路的内容,删除陈旧的内容;以集成电路为主,结合典型电路讲清基本概念、基本理论和基本分析方法,并着力讲清讲透。重视器件的外特征性和应用。加强课堂练习及典型例题的讲解,提高学生的综合分析与解题能力。学生要想学好电子技术,必须学会分析和计算。我们在授课时对各章节的典型例题的分析、计算内容一定要给予讲解,有利于学生巩固概念,启发学生的思维,使学生熟悉解题步骤、方法及结论的分析,如三极管放大电路的分析与计算,首先要教会学生了解电路的组成,说明各元器件的作用,分析电路的直流通路,从而计算静态工作点;然后学生画出交流通路,求出其动态参量。讲过典型例题后,再出一定量的课堂练习,让学生亲自体会电路的分析过程,形成分析思路,做到学习内容的丰富性、多样性。 四、运用成功激励帮助学生树立学习自信心 自信心在学生学习过程中能起到强大的促进作用,教师要在教学中注意培养学生的学习自信心,用“天生我才必有用”的信念去支持学生、鼓励学生、引导和教育学生,让他们热爱电子技术专业,并能为了提高自己的综合深入探究专业知识。在职高电子技术教学中,教师要让学生从探究简单的问题开始,在学习的过程中体验到成功,并对学生取得的进步进行表扬,激励学生能更积极地进行学习。在学习过程中,教师要注意引导学生树立学习电子技术专业知识的信心,使他们能在自主意识下深入探究知识。 五、结语 总之,要使高职电子技术教学不断完善,需要教师用创新的精神进行教学设计,并不断提高自己的专业知识水平,能灵活解决学生提出的各种专业问题,用教师的人格魅力和专业技能来影响学生,使他们把教师作为学习的榜样,在主动探究意识下进行电子技术知识的学习,通过实践来深入理解知识内容,使学生不断提高专业技术能力,成为高素质的专业人才。 作者:张海山 单位:站北省廊坊市三河市职业技术教育中心 电子技术论文:模拟电子技术教学改革论文 一、目前模电教学中存在的问题 存在的问题1:课程理论性强,概念抽象,章与章之间的内容相互脱节,知识跳跃性大。存在的问题2:教学方式中绝大部分教师仅采用讲授法,缺少理论联系实际,学生接受较困难。存在的问题3:考试方式单一,往往以一张试卷定“终身”,缺少对学生的过程考核和实际动手能力的考核。存在的问题4:实验开设主要是一些验证性实验,缺少创新性实验的训练,对学生的自主动手能力的培养较少,往往是老师讲一步学生跟着做一步,学生不动脑筋,依葫芦画瓢。针对以上存在的四方面问题,本文提出在模拟电子技术的教学内容、教学方式、考试方式等方面进行一定的改革。 二、以CDIO工程教育模式为指导 模拟电子技术是电类工科的专业基础课程,对学生工程素质的培养应该从基础课程的学习开始抓起,而不能仅仅从某几门专业课程学习才重视工程素质能力的培养,工程能力的培养是一个系统工程,应该贯穿于整个大学教学环节中。CDIO,即构思、设计、实施和运作。这是产品开发的四个阶段,让学生主动参与到这几个阶段中,培养其工程能力。CDIO工程教育模式具有大工程理念、注重综合素质的培养、密切联系产业实际和系统的工程教育改革四大特点。模拟电子技术虽然是专业基础课,但是以项目制方式进行授课时是比较容易实现CDIO工程教育模式的嵌入的。 三、模拟电子技术教学内容的改革 模拟电子技术课程教学内容的改革以四大项目的设计、制作为基础,全面覆盖模电的所有理论基础知识,使学生在学中做(Learning-By-Doing),做中学(Doing-By-Learning),理论联系实际,提升学生的工程素质。尊崇理论学习到软件仿真,软件仿真到实物制作的学习流程。四大项目分别为:直流稳压电源的制作与调试、实用助听器的制作与调试、远距离调频无线话筒的制作与调试、温度指示器的制作与调试。项目一:直流稳压电源的制作与调试。项目包涵的知识、技能有:二极管和三极管的识别与检测、桥式整流电路的应用、电容滤波电路的应用、运放构成的比较器的应用、基准稳压电路的分析与检测、小功率直流稳压电源的制作与调试等。项目二:实用助听器的制作与调试。其基本任务是将接收到的微小音频信号经过放大电路、功放推动而提供能量足够的音频信号。项目包涵的知识、技能有:三极管基本放大电路原理与分析(包括共射放大电路、共集放大电路和共基放大电路)、多级放大器的特点、负反馈在放大电路的应用等。项目三:远距离调频无线话筒的制作与调试。项目包涵的知识、技能有:正弦波振荡电路工作原理,掌握RC振荡电路、LC振荡电路和石英晶体振荡电路的原理和各自的特点,掌握振荡频率的计算方法。了解无线电信号的调制、传输和解调原理及作用。为信号的无线通信原理的学习打下基础。项目四:温度指示器的制作与调试。其基本任务是利用集成运放电路,制作一款温度指示器。项目包涵的知识、技能有:集成运算放大器在分析问题时的虚断和虚短的概念掌握;集成运放的线性应用和非线性应用等。此外,学习并制作完以上的四大项目后,要求学生在若干设计题目中选择一个作为本课程的课程设计,要求学生进行电路设计、PCB板制作、器件的购买与焊接、电路的调试与运行,写出制作文档,并对整个制作过程进行陈述与答辩。 四、模拟电子技术教学方式方法的改革 模拟电子技术的教学很多高校还是采用纯理论教学方法,使得理论脱离实际,学生学习枯燥,缺少兴趣与动力,教师教学满堂灌,事倍功半,效果不佳。采用BOPPPS的教学模型教学并使用LBD的教学方法,采用这样的教学方法的改革会使教学效果明显提高。 1.BOPPPS的教学模型。 BOPPPS是将一堂完整的课程教学分成六个阶段,依序为暖身/导言(Bridge-in)阶段、学习目标/结果(Objective/Outcome)阶段、先测(Pre-assessment)阶段、参与式学习(ParticipatoryLearning)阶段、后测(Post-assessment)阶段和摘要/总结(Summary)阶段。 2.LBD的教学方法。 所谓LBD的教学方法,即学中做(Learning-By-Doing)。以下即对LBD教学方式在模拟电子技术中的基本共射放大电路的教学作一个案例,整个案例分为四步。(1)原理讲述。首先是引入分压式偏置稳定电路的意义和重要性;然后讲述电路构成及各器件的作用,并与固定偏置电路进行比较;依次进行电路的静态分析及静态工作点的分析计算;最后进行电路的动态分析,通过微变等效电路计算电路的输入电阻、输出电阻和电压放大倍数。(2)仿真实验。以下仅对分压式偏置稳定电路的电压放大倍数Au进行仿真。(3)实物制作。仿真完成后,要求学生根据仿真原理图绘制PCB板,PCB版电路图,然后购买元器件并焊接进行系统调试运行。最终做出共射放大电路的实物。(4)学结。要求学生对原理学习、电路仿真和实物制作进行总结。同时教师对学生的仿真和实物制作的效果进行评判记载,作为过程性学习成绩。 五、模拟电子技术考核方式的改革 为进一步深入推进课程考核评价方式改革工作,并以此深入推进XX学校的“五大教学改革”。考核方式要从纯理论的试卷考试向学生的能力考核转变,增加过程性考核的权重,削弱期末考试的权重;增加能力考核的权重,削弱理论考试的权重。针对模拟电子技术课程,为进一步提高学生理论联系实际的能力、学习迁移能力和动手能力为目的,改变原有考试方式,即加重学生的过程学习考核权重和加强学生的动手能力的考核为主。课程总成绩由以下四个模块构成:期末理论考试占40%;课程设计实物制作占20%(学生要答辩并提供制作报告);四个项目的过程性检测占30%;平时作业占10%。 六、总结 本文以CDIO工程教育模式为指导,在模拟电子技术教学内容的组织上提出了项目制,并理论联系实际地涵盖了模拟电子技术的所有基础理论和基础知识;在模拟电子技术教学方式、方法的改革上提出了BOPPPS教学模型的课堂应用并结合LBD教学方法,使学生在趣味中学习,实现“教、学、做”的一体化;针对现有考核内容的局限性和考核方式、方法的单一性提出了注重学生工程技术能力和注重学生过程性学习效果的过程性考核为重点,减少期末结果性考核的权重。经过近两年本人在模拟电子技术课程教学的改革实践证明,学生学习效果有了明显提高,教师教学也事半功倍。 作者:包宋建 单位:重庆文理学院电子电气工程学院 电子技术论文:考试模式下模拟电子技术论文 一、考试模式改革内容探讨 为了实现对学生全方位的考核与测试,我们将模拟电子技术课程基本理论、EDA软件设计以及电路实验操作进行综合,形成一套模拟电子考试体系,该体系主要包括基础理论考核、EDA仿真软件设计以及电路实验验证环节。具体考核形式如下:本课程通过测试学生能否在规定的时间内完成本课程主要知识点的电路原理的验证实验。该课程总评成绩的评定是结合综合测试和平时成绩两部分综合考核,各占成绩的50%。其中平时成绩给定方式为划分5个等级,分别为优、良、中、及格以及不及格。考核的内容分别为:上课缺勤率、教学互动情况、课堂作业完成情况、实验内容充实与完整性情况。其中综合测试成绩主要通过理论分析、仿真设计、现场调试操作以及数据测量与分析这几部分构成,最后根据完成电子系统的整体性能给定成绩。具体评分标准如下:1.每个学生需独立完成三个实验和仿真电路的搭建,每个电路原理图5分,完成电路搭建的学生,监考老师会在其上机测试的试卷上进行电路设计打分。2.在理论计算完成之后,根据每个电路原理图,完成相应要求的答题,仿真结果与实验测试结果分别写在测试卷上,其具体评分标准在上机实验测试卷注明。由于本课程涉及知识点多,知识面较广,故对学生在知识的融会贯通能力上要求较高,不但要掌握模拟电路基础理论,还要熟悉EDA仿真软件设计,最后还要熟悉实际电路操作,进行实验验证。 二、课程考试改革体系实际案例 以二级反馈电路设计考题为例,要求针对这一考试题目,学生掌握以下三点:1.掌握放大器基本原理;2.掌握基本放大器和负反馈放大器的放大倍数间的关系;3.掌握负反馈放大器能改善输出波形的原理。考试题目为:(1)当开关放在位置“1”时,请判断此电路中引入的反馈网络是哪些?反馈的信号是直流还是交流信号?是正反馈还是负反馈?哪种组态?对电路的哪些性能有影响?(2)首先,调节静态工作点,设置Vc1=5.2~5.6V,Vc2=4.5~4.8V,当输入电压设置在1~3mV时,分别求出开关放在位置“1”与位置“2”时的交流信号输出与输入的电压之比。(3)观察输入波形的失真并改善:输入信号的频率保持1KHz,逐步增大输入信号Vi,使输出波形出现失真,(Vi=10mV)(a)在无反馈的情况下(但有Rf的负载效应,即Rf与RL并联),记录此时的VO值,观察波形。(b)在上述情况下,接入负反馈回路,观察输出波形。然后增大输入信号使输出也为VO值,观察并比较两波形。通过上述三个问题,学生首先要对电路进行理论分析,综合所学基础理论,对反馈形式进行判定。然后再运用EDA软件,例如EWB软件,对电路进行设计,并完成仿真,得到两个开关位置下的交流信号电压放大比例,同时在实验平台上构建实际电路进行验证。最后,通过EDA仿真手段与实验电路验证组合的方法,结合EDA中模拟示波器与实际示波器输出波形,完成输入输出波形记录,理解反馈电路对于波形失真的改善原理与效果。综合上述操作,进行考试打分。各个子模块都有分值标定。经过三个模块的考核,综合测试学生的基础理论水平、EDA仿真软件设计能力以及实际电路搭建及操作能力。教师则针对新的考试体系出现的新情况、新现象进行总结,进一步提高学生的综合素质与专业水平,使得学生真正能够达到理论与实际结合,甚至能够提出富有创新意义的课程学习思路。 三、结论 经过两轮考试体系的实践,调查结果表明,学生对该考试模式改革的积极性较高,认为其比较符合当代大学生对于考试模式多元化的需求。与传统单一、结果式考试模式相比,该考试体系为过程式模式,更注重学生对于考试细节的领悟,而不是单单去做练习题,需要对模拟电路技术这门课程理论以及该课程涉及的相关技术进行系统的学习和掌握,提高学生的综合能力,使其能够学以致用。 作者:樊启高 沈锦飞 单位:江南大学物联网工程学院 电子技术论文:高压直流输电和电力电子技术论文 1高压直流输电系统的设备及技术应用 1.1高压直流电网的技术发展 欧洲专家介绍了近海岸直流电网示范工程的研究结论,这项研究工作包括近海岸间歇性能源,直流电网经济,控制保护等问题。两个著名硬件设备开发商参与了该项目,完成用于测试控制技术开发的低功率模拟器,并证明保护算法可用于直流电网,开发出了基于电力电子和机械技术创新的直流断路器;另有专家提出了利用有限的直流断路器操作,设计具有故障清除能力直流网络,模拟研究表明使用直流断路器可迅速隔离直流侧电网故障,即可在点对点的电缆方案中使换流器继续支撑交流网络。针对此问题,中国专家发言指出可采用全桥型子模块拓扑结构来清除直流侧故障,实现与电网换相换流器(LCC)相同的功能。德国专家提出了关于采用电压源换流器(VSC)的交直流混合架空线运行的特殊要求,虽然混合运行可提高现有输电通道的容量,但存在一系列挑战,包括利用可控、有效的方式实现多终端的操作管理,交直流系统的耦合效应,直流电压和电流匹配原则以及机械特性差异等。韩国专家提出了用于晶闸管换流阀的新型合成运行试验回路,该回路可向测试对象施加试验用交、直流电压和电流脉冲,并配置了可在试验前给电容充电的可控硅开关,以及为试验回路中晶闸管门极提供触发能量的独立高频电源。 1.2可再生能源的并网 美国专家提出了近海岸高压直流输电系统设计方案的可靠性分析方法,研究了平均失效时间和平均修复时间等可靠性指标,并结合概率(蒙特卡洛)技术来评估风速波动对风电场的影响,且评估不同的系统互联、系统冗余以及使用直流断路器与否等技术方案的能量削减水平,提议将能量削减作为量化直流电网可靠性的指标。为设计人员选择不同的技术方案、拓扑结构和保护方案提供依据。近海岸直流输电换流站选址缺乏相关的标准、项目参考及工程经验,难以给项目相关者提供合理的建议,并且可能会在项目的开发过程中引入风险。挪威专家针对此情况提出了一种从石油和天然气行业经验总结得出的技术资格要求,将有助于更加快速、高效、可靠地部署海上高压直流输电系统。 1.3工程项目规划、环境和监管 哥伦比亚和意大利专家提出了哥伦比亚与巴拿马电气互联优化设计方案,初步设计方案额定容量为600MW/±450kV,经过综合比较,方案优化为300MW/±250kV,400MW/±300kV的双极结构,并使用金属回线作为最佳的技术和经济解决方案。线路长度由原来的600km变为480km,但考虑到哥伦比亚输电系统的强度问题,决定保留原来的输电路线。贝卢蒙蒂第一条800kV特高压直流输电线路项目规划构想了额定参数为2×4GW/±800kV双极结构,直流线路长2092km,连接巴西北部与南部的直流输电工程方案;印尼第一条Java-Sumatra直流输电工程,额定参数为3GW/±500kV,双极结构,直流线路包含架空线和海底电缆,考虑采用每极双十二脉动换流器和备用海底电缆来提高系统的可靠性和可用率;太平洋直流联接纽带介绍了延长太平洋北部换流站寿命的最佳方案,将原有的换流器变为传统的双极双换流器结构,但保留多余的2个换流器阀厅,现以3.8GW/±560kV为额定参数运行。 1.4工程项目实施和运行经验 新西兰和德国专家提出“新西兰直流工程新增极3的挑战和解决方案”,该工程不仅要保证设备能承受较高的地震烈度,保障其在弱交流系统中安全稳定运行,还要设计合理的设备安装地点,以及新建极与原有极的一体化控制保护系统;巴西互联电力系统的Madeira河项目中SanAntonio发电厂对400MW的背靠背中第一个模块及额定参数为3.15GW/±600kV双极中的第一极进行充电,工程因交流系统没有足够的短路容量而延迟工期,后通过安装500kV/230kV联接变压器得以解决。印度的Champa-Kurukshetra±800kV/3GW高压直流工程首次在特高压输电工程中采用金属回线返回方式运行,输电线路长1035km,远期增加容量3GW,双极功率传输容量可达6GW;法国与西班牙东部互联案例中采用双回VSC-HVDC馈入交流网络,研究认为VSC-HVDC是首选的技术解决方案。 2FACTS装置及技术应用 2.1可再生能源并网 丹麦专家开发了多电平静止同步补偿器(STATCOM)通用电磁暂态模型,并基于伦敦Array风力发电厂多电平STATCOM现场测量和电磁暂态仿真结果对比研究进行了验证,仿真结果与现场测量结果比较相符,并显示出良好的相关性。 2.2提高交流系统的性能 加拿大专家提出了用于工程规划的通用VSC模型,开发了基于PSS/E的稳态和动态模型。验证了该模型部分交流侧和直流侧故障,结果表明具有良好的相关性,可在新的工程规划和规范研究中应用。伊朗专家提出了分布式发电并网中基于自适应脉冲VSC的新型控制方法,与另外两种控制方法相比,谐波补偿和电能质量改善比较表明,分布式发电中谐波含量减少,从而减少谐波注入交流网络。“智能电力线路(smartpowerline,SPL)实验研究项目”引入了在架空输电线路嵌入微型变电站的概念。电源交换模块,保护模块和在线监测系统可使输电线路变得更智能,该技术还可以用于管理功率潮流和额外参数测量。 2.3FACTS工程项目规划、环境和监管 印度专家进行了动态补偿装置在印度电力系统的配置及选址研究,以易受故障扰动影响的印度西部地区为重点研究区域,并提出了无功功率控制补偿器的最佳位置和动态范围。 3电力电子设备的技术发展 3.1直流断路器、直流潮流控制器和故障电流限制装置 Alstom进行了120kV直流断路器的开发和测试研究,该断路器包括电力电子元器件,超快速机械断路器,串联电容器和避雷器等重要组成部分,可在5.3ms内开断电流。ABB提出混合型直流输电工程断路器为未来高压直流系统的解决方案,描述了混合直流断路器的详细功能、控制方式和设计原则,混合断路器的优秀部件同样为超快速机械断路器。ABB的专家还提出了低损耗机械直流断路器在高压直流电网中的应用,其可替代混合直流断路器,开断参数最大为10kA/5ms。断路器包含电磁制动器、并联谐振电路,已完成一个额定参数为80kV的断路器样机,并成功通过了开断目标电流的试验。 3.2新型半导体设备和换流器拓扑 ABB的专家提出一种理想的可应用于电力电子直流断路器的功率半导体(bi-modeinsulatedgatetransistor,BIGT),BIGT是同时具有绝缘栅双极型晶体管(IGBT)和二极管结构的单一元件,额定电压为3.3~6.5kV。 作者:饶宏 李凌飞 许树楷 单位:南方电网科学研究院
铁路调度论文:施工调度铁路建设论文 一调度工作在施工的运用 1)人员配置及其培训 在项目组建之初就设立调度室,配备调度工程师、驻站联络员和施工队调度员。调度工程师要精通工程施工又要熟悉铁路运输方面的知识,并在项目启动后立即选派专业工程师进行营业线施工岗前培训,系统学习铁路局的施工安全管理实施细则,并到车站跟班一段时间,以确保复线施工与行车及运输安排有机结合。驻站联络员和其他调度员均由正式职工担任,培训方式采取外送路局或相关设备单位进行学习,使其熟悉掌握行车运输的基本知识,并取得相关的上岗证。 2)施工中的协调与沟通 在复线铁路工程的施工中,为达成安全、质量、进度、运输效益、施工成本等目标,施工调度部门与铁路运输部门之间必须加强衔接,将自身的施工计划与铁路运输计划有机结合起来,保证施工运输两不误,才能最大化的确保施工的稳步推进。与相关设备管理单位的沟通应给他们灌输大局理念,提高其配合施工的积极性,密切彼此合作,形成合力。提前介入施工,排查可能影响施工的光电缆及线路加强装置等,及时迁移,做好防护工作,避免对施工的影响。 3)施工方案的优化、编制及审批 a.在既有线路上施工会对正常运输秩序造成一定的影响,施工方案的合理性直接关系到施工的时间和影响范围。施工方案及相关实施计划的制定有关于运输能力和施工效率,并且是施工安全的前提和保障。因此,必须强化施工计划管理,严格按照审批的施工计划实施作业。 b.提前落实重要施工方案的编制审批。对影响既有线运输安全的项目如桥涵顶进、桥梁施工破坏既有桥护锥、跨线架梁、站改施工、设置临时平过道、正线拨接、区间插铺道岔等需要纳入月度运输方案的施工计划,根据铁路局要求需要提前一个月提报,相关的方案需要经过多方会审及报批,施工调度人员应配合专业工程师对施工方案、影响的范围及程度、组织设计、安全措施进行通盘考虑,提前落实方案的编制审批工作。在施工组织方案编制之前,应对施工现场既有线的具体运输情况进行详细了解。必须充分考虑既有线运输的需要,尽量减少对正常行车的干扰,施工方案只有在保证既有线正常运输的情况下,才能得到采纳并顺利执行,尽量保证在不封锁线路的条件下开展复线项目施工。在施工方案编制时,要尽可能做到缩短过渡时间,提高临时工程质量,减少限速段落的长度,减少封锁的次数,减短封锁的时间,使既有设备的正常使用尽量不受影响,保证既有线运输的正常。 c.方案的合理性优化。确定限速及封锁施工,是复线铁路施工与铁路运输部门之间协调的焦点问题。封锁时间的长短取决于工程量大小,要保证施工时间,不能不顾客观条件一味压缩封锁时间,在特殊情况下可适当调整运行图,照顾施工需求。施工调度要提前与铁路局运输部门进行深入充分的沟通,使所需要的施工条件能得以保障。当某项工程所需的一次封锁时间长、对行车干扰过大而相关工作又可拆分时,可考虑将其化整为零,将单次施工分解成多次施工,以缩短每次所需封锁的时间。这样势必会给施工单位增加一些工作量,但便于封锁时间的安排,减少了对既有线运输的影响,方案通过后才能按计划有效顺利地执行。 4)施工计划的审批 施工组织方案审批完成后,要将营业线施工项目的施工计划,按照施工方案每月提报铁路局,一般需提前一个月进行申报,申报内容一般包括施工等级、施工项目、施工单位及负责人、施工类型、施工内容、施工地点、施工时间、影响范围、限速及行车方式变化、设备变化等。施工月计划的提报,经建设指挥部、主管业务处室核准后,报运输处审核。施工月计划下达后根据铁路局批准的施工范围、时间要求和工作内容,在实施的前3天到车站提报施工日计划,日计划经调度所于施工前1天下达形成正式日计划后方可组织施工。在施工当日,由驻站联络员或施工负责人到车站提前办理登记,按铁路局下达调度命令组织施工,在规定范围内按时完成。必须严格按照施工计划施工,无计划,严禁施工。 5)精心组织施工 加强施工计划管理,合理安排施工,对需要封锁或慢行要点的项目安排要有预见性。按路局要求召开好施工预备会,重点落实施工准备工作,尤其是涉及面广的施工,要对各单位、部门间的协作关系进行确定,涉及到非正常行车的,要充分做好准备工作,减少施工慢行长度和封锁时间。限速慢行和封锁施工是复线铁路施工对既有线运输干扰的主要因素。如何有效控制限速慢行和封锁施工时间,既能按时完成封锁施工又能提高行车速度,是施工调度部门在施工组织安排中应着力解决的问题。笔者认为关键在于要督促现场充分做好封锁前的准备工作,检查复核封锁准备工作中的关键项目,把能做的工作全部落实到位,尽可能的将封锁时间用到刀刃上。施工过程中要随时掌握施工进度,保证施工按时完成。施工完成后,线路开通前应会同相关设备单位、行车组织单位的人员对现场进行检查,确认条件后方可放行开通,开通后及时办理消点。另外对于限速慢行,施工单位要采取积极有效的措施,尽可能提升或恢复原行车速度,并尽量避免施工限速延点情况的发生。 6)施工过程协调控制 复线铁路的建设属于大型综合性施工,它要求施工管理的各级部门在工作过程中对现场情况及时掌握,施工调度还应注意搜集工程推进的相关信息、综合协调,加强各施工单位间的联劳协作,建立健全能保证安全、质量、正点、效率的施工体系,严防严控,对复线铁路施工作业的全过程进行协调控制。营业线及邻近既有线施工,需要综合考虑行车安全问题。由于区间车速快、频率高、行车密度大、地下电缆纵横交错等原因,施工安全压力巨大,稍有疏忽即成大祸,因此,必须把确保营业线行车安全放在首位,并且注意以下防范重点: a.跨线架梁时,要注意对线路的保护,在钢轨两侧均要垫好木枕等抗冲击的材料,并高于轨面。 b.顶进桥涵施工时,要注意线路架空和拆除时候对线性的影响,根据气温情况做好应力放散工作,对顶进地段的线路情况要随时观测。 c.石方爆破施工,应提前取得铁路公安部门的批准,并对既有的轨道及施工场地附近的房屋、通信、电力、桥涵等建筑物进行防护,避免损坏及对行车安全的影响。 d.在临时平过道的安装拆除施工,以及利用平过道进行运输施工时,要严格防护制度,设好驻站联络员、安全员,对平过道设置好看守房和道口栏木,防止肇事。 e.邻近营业线进行卸料、装运等施工作业时,严禁作业机械的侵限。 二施工调度实施的保障 施工调度工作的顺利开展必须要有强有力的保障。首先,要加强组织领导。做到组织机构完备,领导亲自带队。在人员选配、通讯设备配置,到工作计划制定上,项目经理都应亲力亲为,严格把关,保证调度工作的质量。其次,要树立权威性。项目施工涉及的部门单位众多,需要协调的中间环节也多,而工期计划大多已预先倒排多遍,并经多方研究才决定下来的。各级领导对施工进度都非常重视,一旦施工进入到争分夺秒的攻坚期,无论哪个环节出现问题,都必将拖延工期,引起连锁反应。因此,必须要树立施工调度的权威性。第三,要有全局前瞻性。工程施工具有很强的计划性,任何一点失误都会影响施工进度,造成资源浪费,导致工期后延。因此,调度工作要有前瞻性,通盘考虑多种因素和可能存在的问题,及时采取预防措施,增强施工的主动性。 三结论 铁路复线工程施工均是按铁路局批准的施工计划进行的,而且受到多种因素的制约,审批下来的施工计划不可能与自身预想的一致。同时线路运输频繁,实际施工有很大变数,而复线铁路施工都是劳动强度高和劳力投入大的项目,如果施工安排、调度不当,各种资源浪费相当大。因此,在对施工调度做理论研究和实证研究的基础上,制定了施工调度的组织协调原则:按照施工组织方案中拟定计划做施工准备,以审批的施工计划为准进行组织,最终以下达的施工日计划安排具体施工,提高资源利用效率,统筹安排科学合理,最大限度发挥施工调度的资源优化配置作用,尽量减少人力资源闲置,力争在一定的时间内完成更多的施工项目,提高工程施工效率,从而达到最佳的工程施工目标。 作者:赵剑潇单位:中铁十五局集团 铁路调度论文:列车调度指挥高速铁路论文 1高速铁路列车调度指挥仿真实训系统综述 首先,高速铁路列车调度指挥仿真实训系统的功能模块都是经由局域网而进行联结的,局域网把这些零散的模块有机地连接在一起使之成为一个动态而完整的系统。该系统的教学组织以及维护等工作都是经由实训教师来负责且系统的所有模块也是由实训教师进行管理以及监督。该系统的网络通信等由抗干扰能力很大的以太网交换机来实现。该实训系统有着十分完备的高速铁路列车调度指挥仿真模块。在这个模块当中,实现对高速铁路列车在车站和区间运行的实时监视,动态调整、自动生成列车运行三小时阶段计划,实现列车调度命令的自动下达和实际运行图的自动描绘;实现分界接列车数、列车运行正点率、行车密度、早晚点原因、重点列车跟踪等实时宏观统计分析并形成相关统计报表;显示铁路路网、沿线线路、车站、救援列车分布等主要技术资料和气象资料,为铁路事故救援、灾害抢险、防洪等提供决策参考。其次,高速铁路列车调度指挥仿真实训系统还拥有教学和演练以及考核在内的几大模块。该系统的教学功能是经由现代教学所常用的具备交互式的人机界面的多媒体的形式来进行实现的。行车组织以及调度指挥等等知识都是由多媒体进行呈现的。在演练方面,演练的内容是由教员进行提前设置的,任务包括列车的类别、故障的类型以及发生位置还有天气变化的类别及其位置等等。在教师进行设置后,学生便可以进行相应的处理以及操作了。此外,每一次的模拟训练的记录都会被完整的保存在该系统的数据库当中,这样教师便可以方便地对学生的实际表现进行评估,给出分数。 2高速铁路列车调度指挥 仿真实训系统的配置以及功能该仿真系统主要有调度指挥控制仿真系统、交互式的学生操作系统、教师观摩系统以及教师工作站系统等。调度指挥控制仿真系统当中包含调度中心子系统,该子系统拥有行车调度台仿真系统、助理调度台仿真系统、综合维修仿真系统、光电站场及打印设备等等。除了该子系统外还包含车站指挥子系统,其主要的配置有车站自律机系统、车站值班员系统、车站信号员系统、光电站场及打印设备等等。该系统主要实现制定基本图、日班计划等的制定、绘制车次跟踪以及实际运行图、监视列车的运行、下达调度命令等并生成车站行车日志、编辑甩挂车计划下达、列车速报的传递、统计报表生成、调车作业计划的制定、调车作业单、调车进路的选择、调车作业与列车作业的冲突处理、调车进路的排列等等的工作。交互式学生操作系统终端上的运行控制和显示设备与列车调度设备保持相同。设备都是具有可操作性的,并且要和实际列车调度有着一样的功能还有控制逻辑、学生可经由这些设备来实现列车调度指挥的仿真控制。该系统的多媒体教学可以实现一次标准化作业、应急处理及非正常行车这些功能,操作主要包括正常模拟调度演练、非正常行车调度演练及应急处理演练这些功能,实作考核主要包含非正常行车调度演练及应急故障处理这些功能。观摩系统是由投影机以及单通道普通投影幕等设备来组成的。该系统和交互式学生操作系统是设置在一起的,这样便可以经由教师的控制还有切换来达到观摩学习的目的。这个系统可以实现教师对知识的集中讲授以及对学生的自主学习辅导等等。教师工作站系统是由教师控制台、系统服务器还有教师计算机以及监视器等等的设备组成的。这样,教师便可以经由控制台来完成维护系统、评判管理成绩、设定任务等等的功能。近年来,各个高职院校的运输管理学院都准备建设或已建成铁路列车调度指挥实训系统。现在各个高职院校的实训系统大多都是采用软件以及硬件联合仿真的形式将计算机联锁软件、底层联锁逻辑和现场设备的状态及变化过程整合到沙盘上,以此为轨道交通运输专业学生提供一个综合并且直观的实训仿真环境。与此同时,这个仿真实训系统也结合教学还有培训的一些特点,经由设置一台教师机,完成对学生操作设备过程的监控,通过设置设备故障提高学生的应急处理能力。 3高速铁路列车调度指挥仿真 实训系统的意义铁路是一个国家经济的极其重要的基础设施之一,调度指挥体系则是这个重要基础设施的关键所在。对于高职院校的铁道交通运营管理专业的学生来说,他们对于调度的基础活动的了解都比较浅显且是基于书面的。而模拟实训系统可以有效地帮助学生了解其基本的操作规程。同时,在实际的应用过程中,学生也会明白对于突发性事件的应急处理措施。众所周知,在实际的高速铁路列车的调度工作当中,干扰最大的一项便是突发性事件的出现。学生在学习的过程当中,可以借由该仿真实训系统来掌握应对可能会出现的紧急事故的处理方法,这可以培养学生对已突然出现的事故的准确而快读的判定能力以及对事故的处理能力。通过长时间的累积,学生便可以全面提高该项技术水平,在以后的实际工作当中,遇到了这些突发事件时也可以做到“不慌乱、准判断”,从而达到真正的为高速铁路列车的调度指挥工作服务的目的。高职院校的铁道交通运营管理专业的培养目标要求这个专业拥有较强的实用性,普通教学实际难以安排学生直接参与体验高速铁路列车的调度指挥工作,对于学生的创意意识的培养以及专业技能锻炼的效果是不理想的。而高速列车调度指挥仿真实训系统的着眼点是对学生的实践能力以及职业能力进行有效的提高。这样的“先模拟后实际、先校内后校外”的模式也有利于该专业的学生的能力的培养。除此之外,该仿真实训系统中涉及的学科十分广泛,学科间交叉融合具有十分明显的应用创新色彩。这为铁路运输专业人才的培养以及铁路运输信息化的提升等方面的意义可见一斑。但是我们不可否认的是,虽然现在国内外都在致力于高速铁路仿真实训系统的研究,且已经有了不少的成果出现,但是高速铁路的设备相对较为复杂以至于其中也包含着很多的不确定因素,指挥调度仿真实训系统的环境难度是很大的,且其包含的技术含量也很高,到现在为止关于高速铁路列车的调度指挥仿真实训系统的具体研究还是比较少的,这样也就在一定程度上导致了我国的仿真实训系统缺乏一定的规模,也缺少一定的实验环境。 4结束语 在我国的高速铁路飞速发展的现在,高速铁路的安全问题更成为社会关注的焦点。保证高速铁路运营安全的基础便是系统且成熟稳定的高速铁路调度指挥系统。高速铁路列车调度指挥仿真实训系统研究可以为培养技术好、素质高的调度指挥人员提供良好的训练条件,使其更好地为保障高速铁路安全服务。 作者:胡华彬单位:武汉铁路职业技术学院 铁路调度论文:集中统一指挥调度铁路运输论文 一、铁路运输调度集中统一指挥现状 (一)调度管理工作基础不稳定 调度管理工作基础不稳定的主要表现在运输生产组织和运输调度集中统一指挥上。有些铁路局并没有按照规定对车次,车种,车数等组织排空,而且当排空与装车产生矛盾的时候,也没有按照先拍后装的规定执行。除此之外,在有通道压力的限制口装车的安排上,也没有实行均衡运输以排解车流压积。这样的思想,可以说是小算盘思想,仅仅顾及到自身压力,并没有站在全局的角度上看问题。实际上,这样的做法是和调度集中统一指挥的思想相违背的,不仅阻碍了调度集中统一指挥的思想的发展,也浪费了运输通道的能力。 (二)调度安全工作基础不稳定 在日常的铁路运输工作中,及时与运输有关的调度命令是很关键的。但是偏偏有些铁路管理局并没有这样做。有些行车的工作人员根本不去执行上级调度的命令,容易给行车安全带来隐患。尤其是还会存在在一些天气不良,行车设备故障或者铁路交通事故等情况下没有按照相关规定,也没有坚持铁路运输调度集中统一指挥的原则的现象。 (三)调度技术工作基础不稳定 如果铁路运输要实行调度的集中统一指挥,就要对车流,日班计划,计划兑现率等方面尽量做到准确的推算。之所以说调度技术工作基础不稳定,就是因为很多铁路局都做不到这一点。这类铁路局不服从总公司的调度指挥协调,在分界接列车扯皮,造成分界口堵塞或能力浪费的现象是经常有出现的。 二、铁路运输调度集中统一指挥的重要性 铁路运输调度在整个铁路运输中扮演着重要的角色,担负着确保运输安全,组织客货运输,保证国家重点运输等项目的重要责任。而铁路运输中各个部门的协调合作,服从指挥也发挥着重要的作用。为了能够提高运输效率,按时完成运输任务,铁路调度的集中统一指挥就显得尤为重要了。具体可以总结为以下几点: 1)实行铁路运输调度的集中统一指挥,能够满足国家重点物资运输以及客货运输的需要; 2)实行铁路运输调度的集中统一指挥,能够满足运输安全的需要; 3)实行铁路运输调度的集中统一指挥。能够满足各线车流相对稳定,路网通过能力利用最大化的需要。 三、提高铁路运输调度集中统一指挥的对策建议 (一)强化调度人员的综合素质,提高有关人员的职业道德和服务水平 如果想要真正意义上实现铁路运输调度的集中统一指挥,就要有一支无论是思想上,作风上,业务上或者是纪律上都作风过硬的具有高素质的调度队伍。因为在整个调度执行的过程中,调度主体是人,服从调度的主体仍旧是人。因此,铁路局要在这方面下功夫,做好有关于规范相关铁路运输干部,职工等行为规范,力求相关人员能够按照规范执行工作。除此之外,相关的铁路部门还应该定期对相关行车人员开展职业技能培训,严格进行考核。在此基础上,对于时常发生的一些铁路故障以及相关应急措施进行定期演练,以便在遇到突发状况的时候能够有条不紊的处理,为调度管理工作打好坚实的基础。 (二)加强调度安全工作的基础,坚持安全生产的原则 运输部门应该有与时俱进的精神,定期对相关的行车规章制度进行反省,按照最基本的运输要求,对那些有威胁于运输安全的,影响行车效率的,违反调度集中统一指挥原则的土规定进行修改和删除,这样才能够保证行车安全。除此之外,运输调度还应该坚持安全生产的原则,能够对列车安全行车做出正确的指挥,坚决杜绝因为指挥问题而产生的隐患。另外,当行车遇到危险的时候,就要保持沉着冷静的态度,做到能够正确,完整,清晰的调度命令,这样才能够保证旅客列车和高铁安全行驶。 (三)提高调度技术水平,强化日常指挥 怎样做到提高调度技术水平,强化日常指挥,其实主要可以从以下几个方面说起: 1)努力提高列车工作计划编排质量,让列车行驶能够达到基础平衡。有关于列车工作计划,应该是有全日次和全日编制内容的。而在,相关人员在编制列车工作计划的时候,应该要根据相关的必须是可靠的资料编制。要坚决抵制那些无根据的空头计划。只有是按照可靠资料编制的工作计划,才能够让列车行驶达到基础平衡。 2)努力提高机车工作计划质量,让机车运作计划可以达到平衡。在编制机车工作计划的时候,一定要与列车工作计划能够相衔接。而机车周转图也必须是按照列车工作计划以及规定的作用时间,形成人员劳动时间等进行编制。机车工作的编制决不能脱离列车工作计划,并且不能够违反交路机车计划。 3)努力提高阶段计划质量,让阶段计划在实行的时候能够达到均衡状态。阶段计划如果想要得到均衡,就要让日班计划得到实现,并且能够加强阶段计划的编制和执行。在这个过程中,尤其要把第一,第三阶段编组站落实。除此之外,列车调度的相关工作人员也要认真铺划和及时下达三-四小时列车运行的调整计划,以使得分界站列车交接能够组织均衡。 四、结束语 坚持铁路运输调度集中统一指挥是能够保证铁路运输全局利益最大化的关键点。针对目前铁路运输调度的集中统一指挥所存在的问题,结合铁路局目前的实际情况,应该进一步完善铁路运输的服务机制以及运行机制是很重要的。除此之外,行车人员对于上一级调度的服从问题也是迫切需要解决的。综合来说,铁路运输如果想要做到保证运输安全,不管是在调度管理,调度安全以及调度技术层面都应该进行深刻的反省,找出问题的关键所在,努力做到调度的集中统一指挥工作,为经济社会发展提供更多的动力。 作者:施腾跃 单位:北京铁路局调度所 铁路调度论文:铁路统一调度与铁路运输效率的关系 一、铁路运输生产中调度指挥的作用与内涵 1.调度指挥在铁路运输生产中的作用 调度指挥是关于客货运输的,客运列车的调度指挥是比较容易的只需依据其运行图进行操作就可以了。但是货物运输的工作就比较繁琐,需要考虑调度指挥和组织计划两个环节的互相配合程度。进行铁路运输开始就应该考虑拟定相关计划,其中应该包含的运输计划有月度与年度两类。其次在制定计划中我们还需要考虑它的货流与车流的方向和数量,只有运输的能力与需求达到平衡,才能使铁路货物运输计划达到相应地效果。通过编组计划能够解决列车的编组问题,它依据相关的列车数据、相应地时间表与各地车站的实际操作实力,规定了列车的零摘挂和出发等地方,进一步使铁路的车辆、路线等设备资源能够实现优化配置。因为铁路线路和列车众多,且客货运输的内在要求大相径庭。因此为了能够合理运用铁路的相关资源,使铁路运输相互配合,提高铁路运输能力。所以需要编制列车运行图(包括时刻表)让列车按相应时间内运行。当前我国铁路局每年编制一次列车运行图,规划了相关客货运列车的运行线路与时点。但这种编制因不能提前了解到列车现状与货物集结状况,所以现在的车流工作主要依据每日调度计划进行组织。通过铁路运输生产的优秀调度指挥,能够实现对车流分布了解,进而调整车流分布状况。 2.铁路统一调度指挥的内涵 作为铁路运输调度指挥的两大内涵,车流调整以每日调度计划来提升铁路的整体运输效率,行车调度具体运行以各地铁路局的调度台为主以此确保列车的安全准时运行。这两者虽然内涵、层次不一样,但互相关联,十分关键。行车调度与铁路行车的统一指挥地含义是不尽相似地。行车调度的手段是为了能够确保列车安全按时运行。而另一种确是列车调度员统一指挥自己所监管的区域。其属于内在要求,是世界普遍使用的指挥方式,一般还需服从上级安排。由于车流调整是高层次地调度指挥其涉及管理制度与运输组织模式,所以要求于更高层次、更大面积中实施。通过编制每日车流计划表来达到合理利用线路,实现运输分配均衡,确保各线路的车流合理分配。铁路的车流调整生产环节包括装、卸、编组列车等。其有重车、空车、备用车3类调整方式。重车调整包括集中、停止、调整、限制装车、更改车流运行路线和去向别装车等方式。而去向别装车可使车流比较稳定、合理分布,减少车流积堵现象。空车调整方式通过运输数量和品种上的需求进行空车配备,实现运输工作运行,因此其在车流调整方式中所占地位高。当前我国的车流调整集中表现为统一指挥调度地特征。铁路局调度主管负责编制调度日计划,并于每日九点之前向下级下达第二日的梗概计划。其内容涵盖:到区域使用车数、车种别排空车数、分区站交接列车数、重车数、重点要求与通过限制口的装车数铁路局负责依照上级下达的计划按阶段逐步完成管辖区域内车流组织与调整、货流计划。其中车流的组织工作是负责实时掌握当前车流与分布状况,组织拟订和实行调度日计划,并且依据上级批复的调度日计划进行各站点的装卸车任务。从中我们可以了解到调度日计划是确保铁路各部门、各生产环节有序运行的日常运输生产关键。根据铁路运输调度日计划的流程与内容发现其调度主要局限于各地每天分界处地车流调整的轮廓计划中。它是高层管理的主要内容。但由于资源与生产力不均衡造成各地到发的重车数量不一致。导致卸车处常常向发出重车较多地区安排空车满足需求,保持车流分布稳定。实际上,车流调整可以依据不一样的管理体制实施。当前铁道部已成功转型为中国铁路总公司,可以在市场中根据各地铁路公司进行指挥协调。 二、现行铁路管理体制与铁路运输发展的关系 1.铁路运输效率与宏观效率 铁路部门的运输效率不但和生产能力相关还涉及社会的需求结构。当社会运输需求没有达到铁路运输能力时,提高效率使其运输资源能力就能够充分得以使用。但这种效益是以损失宏观经济效益为代价来满足社会需求的。我国当前使以煤炭为主的能源消耗国,资源集中分布于内蒙与山西两省,但其消耗地区主要分布于沿海发达地区。而铁路运输是运煤的最合适的方式。但当前铁路运输建设的滞缓导致产煤区大量的煤炭通过公路向外运输,造成我国珍贵的燃油资源得以浪费于相对便宜的煤炭上。从宏观经济来看,这是一种经济效益的损失。过去,铁路建设发展缓慢表面上是缺少资金,其实际上是整个部门排斥社会资金的流入。造成整个行业缺乏竞争性,形成一家独大的垄断。而过去这种政企不分的管理体制依靠政府特权统一调度,不会形成公司制的铁路企业,更不可能允许民间资本进入铁路运输行业。同时这也不能顺应当前我国市场经济的建设。在政企不分的体制下,铁路行业的各个方面都存在不注重公正、透明的机制,且一直不公开披露相关信息。并依靠行政命令干预各铁路局与非国铁运输企业的经营。使民营企业在合资铁路上很难拥有自主经营权,同时货物运输上的不平等运行更导致民营铁路企业在合资铁路上的收益甚微。时期在投资上忘而却不。并且,在铁路部内部没有建立科学的清算价格体系,造成收支出现高度集中清算模式。这种模式导致了各个铁路局吃“大锅饭”的局面,平衡了各地的收支差异,降低了各地的积极性,逐年缩减了其收益。 2.我国铁路重组为几大区域铁路局(公司)的效率分析 现在铁路公司依靠各地区铁路公司上报的数据进行车流的调整,然而铁路总公司编制的车流调整需要考虑其管辖的上千公里铁路线路的整体利益,从而形成了铁路总公司与各地区铁路公司之间的信息极其地不相配。比如铁路公司在考虑出发的列车时,一般都只会想到如何缩减本区域管辖范围内的编组站地技术操作,一般都会忽视相邻管辖区域能否有助于他们缩减其编组站地技术操作。所以,由于铁路公司受其管辖面积过窄与只想到本管辖区域地自身利益忽视整体的利益,铁路公司之间信息不公开透明使其信息不对称,从而降低了统一调度指挥地效率,缩减了铁路公司的收益,阻碍了铁路运输的发展。当前,经过几大铁路公司大范围的合并重组,使各区域逐渐形成了自己的市场经济主体,能够更加的因地制宜依照当地的运输行业环境实时调整行车组织模式,同时还能改善过去管辖面积过小,区域分界处林立各自为政的现象,进而提高车流通畅程度。还能够提升铁路网络与编辑站地运用效率,更大面积的提升列车的行车组织水平。扩大的管辖面积能够使各区域的铁路公司拥有更大的自主权编制本地区的列车编制与运行规划,更加适应当地市场需要,实行管理改进,提升其服务水平与质量,增强自身实力,提高市场的竞争力,满足消费者的需求。 三、总结 进行几大区域的合并重组能够造成整个铁路运输行业的铁路公司进行重大地产权格局分配,进而确保了各地区铁路公司的资产的独立性与增值的可能性,从而明确了铁路资产的责任人改变了长时间的政企不分统一指挥管理的模式,提高了各铁路局运营的积极性。同时合并重组的铁路公司还能改善各个铁路公司之间的清算模式,改变通过铁道部统一收支划分吃大锅饭的局面,从源头上激励各地区的铁路公司创新管理模式,提高服务水平与质量,激励公司降低运营成本,提高提高铁路资源的充分利用率。并且通过成立铁路公司,列车成为本公司的固定资产,铁路公司为了提高经济效益,就会不断地提升列车的使用效率,降低运输成本。几大区域进行合并重组以后,因为多数运输业务都是发生在自己所管辖的区域内部,其中只有小部分运输业务发生在区域之间。因此区域之间发生的运输业务完全能够实现两个铁路公司内部的经济协商。并且成为独立的经营主体以后,各区域的铁路公司还可以通过谈判协商进行公平的结算模式,改善利益纠纷,实现经济共赢的局面。通过理论知识可知,只有在不停的竞争环境下才能实现市场的快速发展,能够预见将来几大区域的铁路公司能够通过良性竞争与合作,实现铁路运输的通畅运行。在此基础上,我们还应该设立一个权威的监管机构,监管与协调各区域之间的运输与财务关系,进而提高铁路运输水平,提高运营收益。 作者:王宇 单位:哈尔滨铁路局调度所 铁路调度论文:铁路运输调度的安全管理工作 一、提升铁路运输调度安全管理信息系统构建水平 (一)铁路运输调度安全管理系统的发展 自铁路信息化发展以来,因列车密度及速度均提高很多,为确保行车调度安全及提高行车效率,亟需可靠便捷且机动性较高的通讯系统,而我国铁路管理局现有既设系统业已运转有年,为健全铁路行车基本设施,消除行车安全死角,确保运输安全,提升营运效率,积极推动行车调度无线通信系统,其主要目的为支援我国铁路管理管理部门综合调度业务集中化运输调度中心及旅客信息中心等方面的相关业务,以提升行车安全与营运效率。无线通信调度系统至少包括下列五项用途:沿线铁路设施紧急抢修及维修;行车事故及伤患急救等紧急服务;行车调度;站、场调车、警察等铁路业务专用;调度中心与列车间的行车命令传送。 (二)铁路运输调度安全管理系统应具备的功能 就以铁路运输调度系统的主要应包括如下功能:一是进路控制全自动化。通过CTC取得列车信息,并随时掌握各列车的位置,进而根据列车时刻表,在适当时机进行自动进路设定。二是列车运行及设备监视状况的显示。行车控制将根据输入于电脑的各列车的运行条件(各车站的到/发时间、到/发轨道及列车顺序),以控制台的电脑屏幕画面来监视所有运行中的列车状况,并且能够以键盘与滑鼠的手动操作方式来进行进路设定。除此之外,在电脑屏幕中也会显示出号志通讯或电力等各种设备的状况。三是列车时刻表混乱时的行车调度支援。当列车未按照列车时刻表运行时,将发出发车顺序或变更待避等与调度有关的警讯,并且依据控制元所指示的条件来预测行车状况,同时输出信息在屏幕画面或印表机,协助繁杂的行车调度整理作业。四是行车计划的制作和传达自动制作出行车实绩与行车计划对照的运行图。五是即时列车运行资料提供车站旅客信息服务。将列车即时资料(列车班次、列车位置、信息时间等)以及在后续的行车计划的变更和列车准误点信息等,传送到各车站的旅客信息系统(PIS)装置。 (三)铁路运输调度安全管理系统的基本运行模式 调度系统的基本运作模式应有不同地区的调度所共同管辖,并包含语音及数据通讯功能,具体模式如下:一是语音通讯。语音通讯需由调度员通过有线调度电话系统与车站人员通话,再由车站人员通过站车无线通信系统与司机员通话。二是数据通讯。调度员下达行车命令通过有线调度电话系统传真至车站,当列车进站停靠时,再由车站人员将行车命令纸本交给司机。 二、创新铁路运输调度的安全管理保障工作 (一)保障用车稳定性 目前我国铁路运输用车的总量基本保持在6000辆以上,而这也分散在多个不同的区域。对于用车而言,必须制订相应的计划体系,确保用车计划能够进行合理的调整,并且实现用车的效率化与稳定性。为了实现用车的稳定性,有必要实施阶段性的管理策略,结合实际情况,对于装车的合理规模加以规定,有针对的进行限制与停装。在这一基础上,将盈余下来的车辆加以系统的调度迁回,尽可能的把调度工作落实,尽量缩短行车距离,合理配置车辆,调控空车,增进杂车出行效率。 (二)实施间距控制 实施间距控制策略,运用这一策略能够避免事故列车与前车之间的间距相差过大,使站台上等候的旅客不至于大幅度增加,确保滞留状况不扩散至后续列车。兼具调整可以分为抓先行列车暂停与抓后续列车暂停两种方式。抓前车,是对每部列车判断其与后车的间距,当间距超过某个特定值时,则该列车在本站暂停一段时间。而抓后车,则是对每部列车判断其与前车的间距,当间距小于某个特定值时,则该列车在本站暂停一段时间。通过间距控制可以避免事故列车与前后车之间的间距相差过大或过小,降低列车间承载率差异。当列车班次较为密集,时间比较紧迫,或者列车严重延迟时,为避免造成后续列车发车时的堵塞,以及防范产生列车及驾驶员的调度问题,可以删除部分列车,使后续列车尽快恢复班表运行。 (三)提升调度人员工作技能 调度人员的业务素质、安全素质、是否具有责任心等与管理安全具有重要联系,调度人员的基础工作是调度指挥的根本保障。铁路部门要及时对从业人员进行技术培训和心理培训,加强他们对于铁路安全的认识,减少在操作中不必要的错误,并要求其掌握应急情况下的紧急措施,避免或减轻交通事故的经济损失和人员伤亡。调度人员的入岗选拔要择优准入,制定铁路调度员相应的从业基本条件,如从业者的年龄、学历、经验等,选择年龄合适,文化水平相对较高,有一定经验的人员。入岗后,对调度人员要落实业务水平考核,对日常工作表现等方面记录,定期进行业务培训,加强安全意识。从事铁路调度指挥工作的各个相关人员应加强创新意识改善安全问题,提高调度工作的安全性。创新不只是埋头工作,闭门造车就可以实现的,还应善于学习前人、他人的做法、经验、成果,勤于借鉴兄弟单位和同事好的做法、经验和成果,经常交流经验、共同积极探索,取他人之长为我所用,为铁路运输安全生产的创新发展起到积极的推动作用,从而确保调度指挥安全的持续稳定发展。 作者:谢永泉 单位:济南铁路局调度所 铁路调度论文:计算机网络系统在港口铁路调度中应用 1.根据铁运分公司生产实际和需要,选择适合铁运分公司的网络 1.1铁运分公司具有以下特点: (1)点多:公司货运点有四个(中云、三货、四货、港货)。下达计划点2个(站调、一分区)。 (2)线长:其中中云站距离公司6公里,一分区距离公司近3公里,三公司距离公司近3公里,四公司距离公司2公里。 (3)连续:任何一个地方输入的数据不正确,设备出现问题,就会造成生产数据错误,特别是中云数据的输入,站调计划的输入,要求更严格,不能中断。针对以上公司的特点,采用了以下网络连接方式,该网主体部分是公司大楼,大楼内放若干交换机,对于离公司距离远的地方,铺专用线路已不可能,利用公司的电话线可以达到远程通讯的目的。三货、四货计算机通过港口集团网实现连接的。 2.根据铁运分公司生产实际和需要,选择适合铁运分公司的网络 2.1系统软、硬件平台 2.2.1系统的软件平台在运行方式上,采用了客户/服务器,终端/服务器相结合的方式。客户端选用window98或更高版本,服务器端操作系统选用windows2000advancedserver。在数据库管理系统方面,我们选用了性能高、维护方面的SQLSERVER7.0,开发工具采用了功能强大、性能优异的powerbulider7.0, 2.2.2系统的硬件平台为节约资金确保系统稳定可靠,在选择硬件平台时,考虑到良好的性能价格比,终端服务器采用了compaqproliant3000,杀病毒服务器采用了compaqproliant3000,数据库服务器采用了HP-6000h来保证系统的稳定性,为实现远程通讯,采用了远程访问服务器3comsuperstackiiremoteaccesssystem1500,工作站采用了实达升腾2000终端和pc电脑,公司大楼采用的交换机为3com24口以太网交换机,港口站采用的交换机为d_link8端口以太网交换机。 3.铁路调度系统计算机网络冗余设计 3.1双设备冗余 3.1.1双设备冗余概述与功能双设备冗余,是指设备对设备的冗余,即两台相同设备之间的相互冗余。对于比较重要的数据采集系统(本系统为下位机信息采集计算机),可以用两个完全一样的设备同时采集数据,并通过系统与上位机通讯。正常情况下,主设备和从设备同时采集数据,但上位机只与主设备通讯,若主设备通讯出现故障,系统将自动断开与主设备的连接,和从设备建立连接,从设备由热备状态转入运行状态,上位机通过系统与从设备采集数据。 3.1.2双设备冗余的设置 (1)从设备定义一个逻辑名为从设备2000,其它以此类推。 (2)主设备定义一个逻辑名为主设备2000,其它以此类推。 (3)变量定义,在数据词典定义I/O实型变量,从设备不定义变量。 3.2双机热备双机热备其构造思想是主机和从机通过TCP/IP网络连接,实现双机热备,完成以下功能: (1)实时数据的冗余。 (2)历史数据的冗余。 (3)报警信息的冗余。 (4)用户登录列表的冗余。 4.结论 (1)减少了港口调度人员的工作量、给调度人员带来了很大的方便,提高了工作效率,降低了劳动强度。 (2)各站点输入的信息、站调输入的计划,其他站点都可以访问到。可随时了解车皮、货物的动态,取消了人工传递,减少了作业环节,对公司的生产组织带来了方便。 (2)数据共享,可以为货主提供更好的服务。 5.存在的不足中云、一分区、轨道衡用电话线实现网络连接,速度慢,可以购买实现电话宽带网设备,利用公司现有电话线解决。如有条件可以通过铺设光缆解决。 (1)港口调度系统从大的方面没问题,有一些功能要继续完善。 (2)未能与铁路方面实现数据共享。 6.开发过程中的几点体会回顾我公司开发生产系统的经验和教训,有以下几点体会: (1)网络系统是一个非常庞大的系统工程,他不是由某个人或某个部门就能完成的,它需要所有相关部门、相关人员协调统一,共同完成,有时需要领导以最坚决、最果断的手段排除障碍,保证系统顺利实施。 (2)系统开发首先要安全,其次有点带面,逐步推广使用,成熟一个,使用一个,不能一下子全面铺开。 (3)软件做到易学易用,操作方面,防止误操作的发生。积极做好操作人员的培训工作,软件开发好之后,能否成功关键在人,与用户的操作水平有很大关系。 作者:朱云 单位:江苏省连云港港口集团铁运分公司 铁路调度论文:铁路牵引供电调度安全风险分析 摘要:近年来,我国铁路建设发展迅速,在一定程度上提高了我国的国民经济发展水平,供电调度是保证电气化铁路正常运行的重要工种之一,对于牵引供电设备的安全运行、维修和故障处理等工作起着非常重要的作用。基于此,本文结合太原铁路局现状,对铁路供电调度在安全风险方面存在的问题进行了简单的研究,并对其中存在的风险制定了有效的解决对策,只有这样才能促进调度工作的安全卡控。 关键词:铁路行业;牵引供电调度;安全风险;对策 前言 随着我国社会不断的发展,经济水平的不断提高,铁路行业发展迅速,尤其是高铁日益成为人们日常出行的最佳选择,而旅客对于铁路行业在运行过程中的安全性、稳定性、准点率等服务水平也越来越有更高的要求。如何提高铁路的安全运营,是铁路工作者的首要目标。牵引供电调度作为铁路行业中重要工种之一,可以有效的指挥对牵引供电设备的运行维修和事故抢修工作,有利于保证电气化铁路的正常运行。 1供电调度工作概述 供电调度肩负着铁路局电气化铁路牵引供电的调度、指挥工作,其首要任务就是确保牵引供电系统安全、可靠、不间断的运行。现阶段,我局供电调度在调度所的工作主要体现在以下两种模式:(1)高铁供电调度:实行一级调度模式,局电调可以直接通过远动的形式进行程操作,做好各路电源开关的控制工作,直接指挥工区、变电所人员。在工作期间,可以通过SCADA系统对整个高铁中变电所、开闭所、供电所等运行现状进行合理控制,找出其中存在的不足,并为其制定有效的解决对策。(2)普铁供电调度:实行两级调度模式,局电调负责掌握全局牵引供电系统的安全运行,负责与列调办理停送电签认,并指挥故障抢修;供电段电调度负责直接远动控制变电所、开闭所、分区所设备情况,了解设备运行状态,直接指挥现场的故障处理和抢修。 2铁路供电调度工作存在的问题 现阶段,我局供电调度指挥方面还存在着一些作业及管理风险,因此我结合实际中的调度工作谈一谈其中存在的一些问题:(1)供电施工、维修计划审核不当,把关不严,调度员复核计划制度不执行。计划调度员在编制施工维修计划过程中由于人为状态不佳,素质不高,以及不落实牵引供电施工、维修日计划的卡控制度,容易导致计划存在错项、漏项,以及在发令过程前,调度员落实核对制度不到位,导致调度命令错发漏发。(2)命令下发复诵制度落实不到位,供电段调度员疏于复诵,引发命令执行有误。部分段电调不严格要求、落实命令复诵核实制度,凭借主管经验,口语化停电供电臂名称,不强化命令纠错制度,复诵不及时,缺项漏项,导致调度命令存在执行错误风险。(3)供电段对运行方式变化不汇报、汇报不及时。部分供电段尤其是地方铁路公司在事故发生,新建铁路送电或牵引供电方式发生变化时,不第一时间向路局汇报,尤其是枢纽地区、和存在越区供电的区段,这样一旦发生故障时,容易存在指挥错误或错误停送电的风险。(4)牵引供电跳闸处理流程执行不到位。当发生跳闸重合失败时,对停电范围掌握不明确,对车站、机车信息收集不及时,不结合是否同时发生红光带,是否存在上跨线脱落造成上下行同时跳闸等情况,过分重视停电时间的影响,盲目指挥电调,进行强送电,扩大事故影响范围。 3实现铁路供电调度安全管理的有效途径 (1)提高安全教育的有效性。要实现对供电调度工作安全风险的管理和防控,日常的安全教育工作必不可少,我们可以通过建立适应供电调度工作特点的安全文化体系来提高其有效性。要确立调度员安全文化的理念,根据调度员的具体情况组织家庭走访和组织家属访岗探岗,与家属进行座谈,畅谈安全工作的重要性,进行必要的安全警示教育,使安全文化走进员工家庭,争取员工家属对调度安全工作的支持,实现“要我安全”向“我要安全,我能安全”的转变,自觉地遵章守纪,主动地追求安全、维护安全。(2)增强安全学习的自觉性。安全意识的提高和安全文化理念的确立是一个漫长的过程,因此,要在安全生产的实践过程中,不断创新安全教育的方法和途径,增强供电调度员安全学习的自觉性。要充分发挥调度中先进工作者的实际作用,学习他们的工作经验和调度操作中应该注意的相关事项,加深其他调度员的学习比武热情,打造良好学习氛围。(3)提高事故演练的真实性。对事故预案要组织调度人员认真学习和分析探讨,并进行日常演练。只有通过不断的演练,才能使调度员遇到真正事故时不会手忙脚乱。演练的环境要做到贴近真实的事故现场,演练的内容应根据供电调度的实际情况而定,多挑选复杂枢纽地区作为演练场所,通过不断的探讨加深调度员对于预案的理解和掌握,并且探索更适合实际的应对方法。 4总结 安全无小事,调度无小事。调度员的每项失误都有可能影响铁路交通运输秩序。供电调度工作是高风险的工作,供电调度工作的安全、稳定、有序对电气化铁路的安全运行产生直接影响,开展供电调度工作风险点分析,强化风险预判、风险过程控制、风险事后分析是保证供电调度安全、有序、稳定的重要手段。 作者:谢朋 单位:太原铁路局调度所 铁路调度论文:铁路通信生产调度指挥系统的建设 摘要:铁路通信智能化、网络化、数字化、集成化、标准化对通信维护工作提出了更高的要求,现有的生产调度指挥方式和手段,严重制约了安全生产指挥能力,已经无法适应铁路跨越发展的需要。为增强调度远程管理和监控能力、提升调度生产指挥的科学性,做到生产过程可控、远程可见,进一步提高劳动效能,使通信更好地发挥保障铁路运输安全、服务运输生产一线的作用,在通信段建立通信生产调度指挥系统势在必行。文章探讨通信系统建设生产调度指挥系统的思路。 关键词:铁路;通信;生产调度指挥中心 1当前的形势及建设的必然性 近年来,铁路发展日新月异,对安全生产管理的要求越来越高。铁路通信维护单位作业点多线长,在保障安全生产中还存在着不足之处,主要表现在: (1)信息繁杂。由于铁路通信主要是为铁路运输及各类信息系统提供通信保障,因此通信维护单位对口单位多,而目前通信维护单位对外的服务窗口主要是通信调度,每日接收的各种信息纷杂,包括各类安全信息、电话投诉及问询、生产任务布置、命令、各类信息搜集统计、上报等,经统计每日仅接听电话就多达300多次,汛期、应急等特殊时段则更多,而没有一套完善的系统对各类信息进行甄别归类。 (2)人员偏少,手段落后,无法适应当前铁路的管理要求。铁路一直将“安全第一”放在首位。安全生产重在过程控制,及时发现隐患并加以处置,目前受人员及硬件条件限制,往往每日仅有1-2名调度人员负责上述的全部工作,同时主要通过电话、传真、Email沟通,仅靠一个人、一部电话(传真机)、一支笔、一个记录本的工作方式,已经无法面对当前繁重的工作任务,极大地制约了各种信息的流转,工作效率低下,无法对生产过程进行有效的卡控。因此为全面实现铁路通信安全生产的“科学调度、实时监控、精准检测、快捷准确、指挥有序”,达到安全生产管理“检到位、控得住”的目标,建立一个实用管用、适度超前、规范统一、综合全面、突出重点的安全生产指挥系统尤为迫切。 2指挥中心平台总体构架方案 2.1平台总体架构 通信生产调度指挥系统可采用面向服务架构(SOA)的体系进行设计,针对不同层面的业务需求及特征,采用B/S架构。该系统分四层架构,依次是:数据层、服务层、业务层、展现层。 2.1.1数据层 数据层主要是原始数据(数据库或者文本文件等存放数据的形式)的操作层,为服务层、业务层提供数据服务。原始数据主要来自各类工单信息、附件文档、个人及部门相关信息等,该系统的数据层使用Oracle11g企业版数据库对所有信息进行管理。ORACLE数据库是当前铁路行业应用最为广泛的数据库管理系统,作为一个通用的数据库系统,它具有完整的数据管理功能;作为一个关系数据库,它是一个完备关系的产品;作为分布式数据库,它实现了分布式处理功能。系统各类数据的来源分为两种:手工录入、接口获取。系统支持的接口方式有两类:一类是互操作接口(CORBA、MQ、SOAP、Socket、ASCII流、Telnet、Webservice、API);一类是数据接口(MQ、Socket、ODBC、FILE、ASCII流、FTP) 2.1.2服务层 提供与业务无关的基础服务功能,包括流程引擎、报表引擎、安全组件、短信、日志等。服务层软件为上层各项业务功能模块提供支撑,是系统具有良好可扩展性的保障。在服务层可引入成熟的商用中间件软件,如流程引擎、报表引擎等,从而提高系统稳定性和可靠性。 2.1.3业务层 提供与业务相关的定制化应用功能,包括流程类应用、功能类应用(作业计划、值班、信息)等。此外,可考虑提供二次开发平台,提供简单的表单设计、流程设计、报表设计等,实现用户可在一定限度内进行自主开发。任务工单流程主要是通过对现网电路调度资源变更的规范化管理,实现对现网资源数据的统一调度,进一步加强对电路资源的集中、统一管理。并按照审核确定的方案,对现有网络的电路进行调度实施操作,对实施结果进行验证并反馈的流程。 2.1.4展现层 展现层主要包括WEB和短信操作界面,以图形界面将逻辑业务进行展现方便用户进行操作。系统可采用ExtJS实现安全生产指挥系统的WEB展现,并针对不同角色的用户,提供个性化页面。ExtJS是一种主要用于创建前端用户界面,是一个基本与后台技术无关的前端AJAX框架。ExtJS库有着丰富且漂亮的UI组件,大大缩短了开发周期,而且组件拥有漂亮的布局,经过简单的调用与配置就可以实现不错的界面布局。ExtJS提供的各种组件可以用更加标准的方式展示数据降低了开发难度。使用ExtJS对浏览器没有任何要求。可以说是一种绿色的富客户端实现方式,ExtJs基本可以运行于现在主流的浏览器。并且它将Web应用程序的操作方式向传统桌面应用程序的操作方式进行转化甚至消除了这种差异,从根本上提高了用户的使用体验。NTKO插件的集成,将原有作业计划扩展为类EXCEL操作的界面,更多辅助功能加入,显著减少用户作业计划表格填写类的繁琐工作量。 2.2系统平台技术架构 系统平台从技术构架上分为:流程执行子系统、流程定义子系统、流程监控子系统、接口子系统几个部分。 2.3系统硬件条件 依据上述结构,系统可由三台应用服务器、两台数据库服务器、一台磁盘阵列、一台接口服务器、一台交换机、以及各部门的多台终端设备组成。其中两台数据库服务器以及磁盘阵列分别安装Oracle11G数据库,并使用Rac技术实现双机热备。三台应用服务器作为WEB服务器,并使用负载均衡技术,扩展网络设备和服务器的带宽、增加吞吐量、加强网络数据处理能力、提高网络的灵活性和可用性。一台接口服务器作为短信以及告警接口,与短信网关和外部告警系统相连。 2.4系统的安全性 本系统的操作安全性由用户管理、权限管理、防病毒管理、入侵管理、漏洞管理等部分组成,再加上相应的安全策略、安全规范,形成完整的安全保证体系。保证系统数据不被非法入侵者破坏和盗用,并保证数据的一致性。提供对系统各模块的监测手段。主要技术方案如下: (1)网络结构安全方案。采用网络线路冗余技术、网络隔离技术、防火墙技术。针对网络层,可采取传输加密和边界防护两种安全技术。在数据传输过程中,采用不可逆MD5加密技术实现数据传输的安全性。在网络的边界,利用防火墙实现区域之间的安全隔离,同时针对外网、内网设计相应的安全规则,部署在相应的设备上。 (2)数据销毁方案。设定规范用户数据有效使用周期及保存周期,在数据到期后采取安全措施销毁用户信息数据。 (3)人为破坏安全保障方案。系统采取每日进行基础配置文件的异地备份的方式,可以通过集中备份、ftp异地拷贝等方式实现备份。同时系统基础数据的操作要提供严密的操作记录,包括每次操作影响的记录行数、操作人、操作时间等,以防止基础数据破坏而导致软件整体运行异常。 (4)系统升级异常保障。系统提供标准的部署方案,在系统升级时自动进行应用程序异地全量备份或增量备份。通过集中备份实现,也可对全盘进行异地拷贝备份。系统周期性提供优秀文件的异地拷贝备份,定期进行增量文件系统集中备份。采用数据库备份技术、磁盘RAID技术等方案。包括合理的设置数据备份,完全备份与增量备份相结合,制定合理的备份策略,以应对可能的数据丢失问题。系统提供基础数据和敏感数据的备份功能,通过rman备份、exp备份等方式进行定时备份。 3系统建设效果 通信生产调度指挥系统的使用,能够压缩故障延时和提高安全生产效率,更加有效地实施安全管理,施工组织和应急处置,主要表现在: (1)实现办公自动化。搭建调度指挥系统至班组的办公网平台,通过扩容既有的OA服务器,进一步开发段OA网软件,做到文件分发、任务布置、落实执行均可在办公网平台上完成,工作轨迹清晰可见,并且具备个人任务未完成的自动提醒等人性化功能。容电子公文、施工盯控、干部写实、生产控制、问题库管理、工单执行、个人办公等功能为一体,同时智能化管理,可极大地提高办公效率。 (2)同步增强了网管系统建设,并可实现两个系统间的信息共享。一是结合指挥系统的建设,进一步整合网管资源,将分散的有线、无线通信系统网管进行集中监测,强化对设备全程全网的监测管理。同时按照管理层次在车间建立区域分中心。最终形成网管分中心分级监控、互为补充的立体监控体系,同时强化了网管系统的监控、分析能力;二是将生产调度指挥系统与网管系统合设,合署办公可以共享网管监控资源,在故障处置、施工监控、应急抢险中,调度指挥中心作为各种指令决策的指挥前台,网管中心作为后台支撑,利用网管收集、汇总各类信息,提供给指挥中心各种决策。 (3)有效地提高生产过程卡控的能力。生产调度指挥系统通过“场景可看、数据可调、语音可通、远程可控、信息可寻、过程可查、预警可报、应急可用、功能可扩”等主体功能,借助移动运营商提供的平台、结合通信视频、动环监控网管等手段能够实时掌握现场环境、交通路线、车辆轨迹、人员状况、备品使用情况、器材消耗情况等信息,根据需要将现场视频或图片展示到大屏,同时辅助语音,为调度指挥提供直观的参考评判,从而将将调度指挥人员从纷繁的个体分析浏览中解放出来,转向有针对性、有重点的分析,确保将生产过程、应急处置等每个行为置于可控范围内。 (4)优化各项工作流程进行。结合通信生产调度指挥系统的建设,对日常作业、“天窗”管理、故常处理、应急抢险、干部履职等一系列生产过程的流程进行了相应的优化,分门别类固化为客观上指挥系统的对应模块,一键启动相应模块系统即可自动按照事先设置进入相应流程,从而打造集信息派发、过程提示、智能调度功能的智能化指挥系统。 4下一步思考 (1)推动修程修制的变革。通过调度指挥系统的建设,强化以网管为龙头,提升网管的监控与管理作用。通过网管对设备进行实时监控、远程维护,取消现场一些网管能够监控但仍然采取人工测试的作业项目。适当延长现场设备的计表周期,利用网管、视频监控远程实时查看设备状态,多巡少动。利用生产调度指挥系统、网管监控对各类信息进行分析研判,对设备维护可逐步采用提前预防修、实时监控、周期修相结合方式。 (2)继续优化生产组织结构。一是整合沿线生产维护部门,成立区域分析中心、专业检修部门,通过各级的生产调度指挥平台,对设备、生产过程全程控制,强化专业维护力量;二是通过修程修制的调整,减少无效作业项目,延长设备检修周期,解放现场生产力,减轻劳动强度;三是通过整合网管、地区维护部门,集中资源,专业人做专业事,结合网管分析,形成车上车下,室内室外、设备线路等综合质量分析,为查处隐患、故障定位提供依据,减少不必要的无效操作;四是通过指挥系统,逐步电子化管理,为现场维护人员减负。 (3)推动形成专家指挥系统。改变之前调度“一支笔、一个本、一部电话”的指挥模式,对生产指挥形成由领导、技术人员、调度人员、网管分析人员组织的专家指挥系统,改变指挥谁官大谁指挥、多头指挥、交叉指挥的状况,形成有效的决策。 (4)推动安全质量的提高。在过程卡控的同时,系统将综合利用各种手段对每一道检修作业、每一项设备的状态进行评估,对一次(批)作业的质量、安全进行评价,将我们之前的工作模式由随意而为、只重结果逐步向精细化、过程化、标准化方面的转变。 5结语 通信生产调度指挥中心的建设能够适应铁路当前的发展需求,进一步提高铁路通信维护单位安全生产指挥能力,实现安全生产及日常工作的流程化、自动化、标准化,满足安全生产以及应急指挥的要求,从而切实保障铁路通信系统的安全畅通。 作者:杨涛 单位:武汉铁路局 铁路调度论文:铁路数字调度通信系统维修 摘要:数字化技术的发展,正在对社会的方方面面产生巨大的影响。利用数字系统加强对铁路调度和通信的效果,从而不断提高铁路系统的安全度,近年来正在变得越来越重要。由于数字调度通信系统在保证铁路运转安全方面有着十分显著的作用,因此,加强对数字调度通信系统的维护和保修,从而提升维护铁路系统中数字调度的能力,保障铁路交通的安全性。 关键词:铁路;数字调度;通信系统;故障维修 针对铁路运输系统的管理和调度过程中,加强对通信系统的维护,有助于提高整个调度系统的运转能力。这是由于数字调度系统在铁路安全运行过程中的主要作用而决定的,只有调度系统能够顺利运行,在此基础上,铁路系统的通信能力才能够得到保证,从而保证铁路运输的整体安全。根据铁路数字调度通信系统在运转过程中经常发生的故障,阐明其维修方式,对保证铁路安全来说,具有重要的现实意义。 1铁路数字调度通信系统 1.1铁路数字调度通信系统的含义 铁路数字调度通信系统,是一项能够对庞大的铁路运输系统进行综合管理的通信系统。它联系了铁路系统中的各个部门,令信息能够流畅地在不同部门之间流通,促使部门间协同运作,保证铁路能够正常运行。可以说,数字调度通信系统是整个铁路系统的血管,具有非常重要的地位和作用。它总体分为三个等级,也就是铁路网中具有政治经济和国防意义的重要干线、强调地区之间联系的局线和地区内部联系的区段三个等级,传输方式为数字传输,具有高性能、不失真、信号强的特点。整个系统有着复杂的构成和操作程序,能够完善地保证整体铁路运输的流畅运行[1]。 1.2数字调度体系 铁路数字调度通信系统的组成要素主要包括三个,也就是中心系统、站场系统和网络管理。中心主席团管理的是行调台、货调台、录音台的整体信息,将之有序地传递给各个地区的站场分系统,同时接收分系统中的反馈内容,根据反馈进行下一步的处理。本系统由中心主系统、车站分系统和网管系统构成。中心主系统即为调度所设备,从区段专用通信来说,它是通讯控制中心,车站分系统受它控制。它由中心调度机、调度台和录音录时系统组成。调度主系统作为调度系统的优秀设备,安装在武汉铁路局的调度大楼内。通过主系统的传输板,主系统负责各个铁路线的分系统汇集,并将各个路局之间的调度通信业务的进行转发。整体运行都要在网管系统的管理下进行,以保证运行的安全性。另外需要关注的一点在于,整个系统采用电缆技术实现信息的传递,而这个传递体系是开环的,它并不存在回环自愈的能力,因此出现问题时有必要及时进行处理,避免影响到后续的信息传递[2]。 2铁路数字调度通信系统故障及维修方法分析 铁路数字调度通信系统在我国24小时不停工作,在运转过程中,自然会出现一定的问题。某些问题需要专业的维修人员进行大修,但也有很多问题可以由工作人员自己进行修理,在节约维修成本的同时,也能够节省维修的时间,提高对铁路交通的信息传递能力,保障铁路安全。 2.1操作台常见故障及维修方法 操作台是统率和管理铁路数字调度通信系统整体全部功能的部件,一旦操作台出现问题,就会导致整个系统无法正常工作,因此对操作台的管理和维修,是对整个系统进行维护的重点内容之一。操作台中出现故障的可能性大致包括以下几种:其一是操作台出现死机现象。这种状况在工作时间较长的操作台上比较经常出现,此时一般来说较为通用的解决方式是和电脑死机一样,直接进行重启。一般来说,重启后的操作台就能够正常进行工作,这是最简单易行的修理方式。但如果操作台本身的硬件出现问题,重启就无法令操作台恢复正常工作,因此就要考虑操作台中硬件损坏或者电源环境等问题,此时需要交由专业人员进行处理。其二是操作台出现数据丢失的现象。一般来说,操作台内具有FLASH芯片,具有存储配置数据的功能。在网管重新下发数据后,操作台仍旧无法正常使用、无法正常接收数据。通过串口连接设备,即是用串行方式传输数据,SATA总线使用嵌入式时钟信号,在出现问题时自动纠错,可以有效地改善数据丢失现象。如果重新下发程序后,故障依旧。故障可定为在操作台与分系统的数据传输部分。其三在于操作台上的直选键出现问题。按键时该键红灯是否闪烁一次(数字键无灯),不闪检查键盘与主板的连线是否有松动;操作台与调度交换机通信是否正常;操作台是否就席,只有就席时才能正常工作;操作台按【取消】键再试;个别直选键是否卡住;操作台自身故障。其四车站操作台无法使用。分析及处理:最省时有效的方法就是更换操作台,这需要调度工区值班人员配合:车站工区人员把新操作台更换完成并加电。调度工区值班人员在维护台维护该车站调度交换机,选择操作台端口设置:输入台号、类别、应答方式、端口号等,设置完成后,操作台“就席”灯点亮,说明操作台已正常工作。选择操作台用户键设置,输入台号。选择【恢复】按钮,打开操作台直选键备份文件,单击【设置】按钮给新操作台加载数据。车站通信工区人员试验确认。 2.2ATN共总用户故障及维修方法 通用用户接口板(ATN)是联系用户与操作台的重要系统,如果出现问题,会导致共总用户无法呼叫操作台。这种情况同样比较常见,造成这一问题的大致原因可能是端口的参数出现错误,ATN本身或者其外线出现故障等情况。此时需要针对不同的情况进行具有针对性的处理,但整体流程大致上是不变的。首先控制分段点,分离外线,利用查线机来对其呼叫活动进行分析。在呼叫通话不受影响的情况下,可以认定是外线发生故障,此时可以直接对外线进行处理;当设备无法进行正常通话,则意味着共总模块发生故障,此时需要进行模块的更换,以避免故障范围的增加。另外,在没有查线机或其他必要设备的情况下,可以通过将用户线路短路的方式来进行检查,当操作台响铃正常运作、指示灯正常亮起时,可以认定ATN本身是正常工作的。最后,如果出现了即使换掉模块也无法进行正常工作的情况,一般是端口信息中存在问题。检查其中的组号、电话等信息,使之与各自台号相互对应,利用主系统网管进行数据检查,从而确保ATN中的号码与分系统中的编号相符合。 2.3ATN共分用户故障及维修方法 通用用户接口板(ATN)在共分用户中出现问题,主要是由于其模块故障或者信息错误导致的通话故障。这种通话故障与共总用户的故障相对应,是分系统无法呼叫操作台和主系统导致的问题。此时主要需要进行的工作是确认共分模块是否已经出现了问题。此时一般来说是通过空闲端口和主操作台回路之间进行连接来进行的。将这一空闲端口越过共分端口,直接与操作台相连接,通过主助通回路能够正常呼叫。在无法达成正常呼叫的情况下,往往就意味着模块本身损坏,需要及时地进行更换。另外需要关注的问题,也同样包括组号对应的问题,确保分系统中组号和总系统操作台中的组号是一致的,在直联入中继的选项中选择“是”项,其号码则应当与这一端口所归属的操作台上的号码保持一致性,从而确保故障发生的可能性得以减少[4]。 3结论 对铁路运转而言,其数字调度通信系统的安全性,很大程度上决定了铁路系统本身的安全度,具有高度的重要性。也正是因此,通过加强对数字调度系统的维护和修理,能够保证铁路系统的正常运转。常见的铁路数字调度通信系统出现的问题主要包括四个方面,即操作台、ATN共总用户、ATN共分用户和APU主处理器方面产生故障。这些故障会在不同程度上影响到铁路数字调度通信系统的信息传输能力,导致铁路交通系统出现各种故障,影响到铁路安全和人们的日常出行。通过分析故障产生的原因,将不同原因进行总结,归纳整理出集中针对经常出现的故障的、有效的处理方式,从而保证数字调度通信系统的正常运转,保障铁路运输系统的安全。 作者:刘晓慧 单位:武汉铁路局武汉通信段 铁路调度论文:对铁路调度安全工作的思考 从人员方面加强铁路调度指挥安全工作 调度人员的业务素质、安全素质、是否具有责任心等与管理安全具有重要联系,调度人员的基础工作是调度指挥的根本保障。加强调度人员各方面的素质,加强对调度人员的管理非常重要。采用批评、罚款的管理措施,表面上对存在问题的调度人员进行了相应处罚,但他们却不能在思想上真正得到触动,甚至在心理上会产生抵触心理,使调度管理效率降低。铁路部门应该以引导教育为主,处罚为辅,处罚是为了让其认识到错误,教育是为了引导其反思改正。由此可见,要及时对从业人员进行技术培训和心理培训,加强他们对于铁路安全的认识,减少在操作中不必要的错误,并要求其掌握应急情况下的紧急措施,避免或减轻交通事故的经济损失和人员伤亡。调度人员的入岗选拔要择优准入,制定铁路调度员相应的从业基本条件,如从业者的年龄、学历、经验等,选择年龄合适,文化水平相对较高,有一定经验的人员。入岗后,对调度人员要落实业务水平考核,对日常工作表现等方面记录,定期进行业务培训,加强安全意识。此外,加强铁路从业人员的福利待遇,对他们的衣、食、住、行进行补贴、关照。比如过年过节发福利、生日送祝福和小礼物、日常生活中适当的增加餐补、住房补贴金、交通费用,或者提供车接车送等待遇,让从业人员内心感到温暖。从事铁路调度指挥工作的各个相关人员应加强创新意识改善安全问题,提高调度工作的安全性。创新源于基层的实践工作,只有在各自岗位脚踏实地、恪尽职守,才能不断积累经验,才能发掘出新的先进工作方法,形成新的经验,这些小的创新点累积起来就能形成创造性的改变。在长期生产实践中,铁路运输企业不断制定、修改、实施规章制度,经过反复的摸索实践,形成一套完善的调度运行程序和行之有效的规章制度。同时,创新不只是埋头工作,闭门造车就可以实现的,还应善于学习前人、他人的做法、经验、成果,勤于借鉴兄弟单位和同事好的做法、经验和成果,经常交流经验、共同积极探索,取他人之长为我所用,为铁路运输安全生产的创新发展起到积极的推动作用,从而确保调度指挥安全的持续稳定发展。 从技术方面加强铁路调度指挥安全工作 调度集中系统采用人工作业效率低,对安全保障性低。可采用先进的计算机、通信、信号及网络等诸多技术,为了保证计算机网络的实时性、稳定性、安全性,防火墙、防病毒等基本网络安全装备技术也应相应的进行部署,以先进技术和设备来进行调度指挥工作为主,以人工协助监督保障为辅的调度措施。铁路部门应当追随时代的步伐,检查更新调度系统,及时购买新型技术设备,积极引进国外先进的设备、技术和管理方法,确保运行过程中的安全问题。新的设备体系要采取新的管理方法,整个系统需要一套科学的、完善的管理机制进行管理。计算机编程人员编制一套合理的铁路运行图,编制结束后仔细检查审核,确保安全无误。这套编程运行图可以促使铁路运行畅通无阻,减少事故发生,避免时间和路线的冲突。 铁路调度工作能否安全有效的进行,关系到每一个人的切身利益。铁路调度工作目前仍存在一定的安全问题,加强改善铁路调度的安全性应从人员、技术、管理制度等入手改善。调度人员技术与责任心的提高,先进设备的应用,相应合理的规章制度制定与广泛应用,都为保障铁路安全做出了贡献。 本文作者:杨福军工作单位:黑龙江哈铁对外经贸公司 铁路调度论文:电气化下铁路电力调度技术 与传统的铁路电力调度相比,电气化下的铁路电力运行控制,更为集中统一,也更为复杂。各种发电、变电、输电配电和用电设备,在同一瞬间,按着同一节奏,遵循着统一的规律,有条不紊地运行着。铁路电力调度的控制目标就是始终保持铁路电力系统的正常运行,安全可靠地向铁路部门提供合乎质量的电能;在电力系统发生偶然事故的时候,迅速切除故障,尽早恢复铁路电力系统的正常运行。 1铁路电力调度SCADA/EMS系统及其子系统 1.1支撑平台子系统支撑平台是整个系统的最重要基础.有一个好的支撑平台,才能真正地实现全系统统一平台,数据共享。支撑平台子系统包括数据库管理、网络管理、图形管理、报表管理、系统运行管理等。 1.2SCADA子系统包括数据采集,数据传输及处理,计算机与控制,人机界面及告警处理等。 1.3PAS子系统包括网络建模、网络拓扑、状态估计、在线潮流、静态安全分析、无功优化、故障分析及短期负荷预报等一系列高级应用软件。 1.4调度员仿真培训系统(DTS)包括电网仿真、SCADA/EM系统仿真和教员控制机三部分。调皮员仿真培训(DTS)与实时SCADA/EMS系统共处于一个局域网上,DTS本身由两台工作站组成,一台充当电网仿真和教员机,另一台用来仿真SCADA/EMS和兼做学员机。 1.5AGC/EDC子系统自动发电控制和在线经济调度(AGC/EDC)是对发电机出力的闭环自动控制系统,不仅能够保证系统频率合格,还能保证系统间联络线的功率符合合同规定范围,同时,还能使全系统发电成本最低。 1.6调度管理信息子系统(DMIS)调度管理信息系统属于办公自动化的一种业务管理系统,一般并不同于SCADA/EMS系统的范围。它与具体电力公司的生产过程、工作方式、管理模式有非常密切的联系、因此总是与某一特定的电力公司合作开发,为其服务。当然,其中的设计思路和实现手段应当是共同的。 2系统结构 系统采用三网机制。主网为l00M平衡负荷双网,由智能化100M堆栈式交换机来连接系统服务器和主网计算机节点。双主网均可提供多口的100M交换能力并可进行扩展。两台系统服务器选用RISC(精简指令集计算机)64位机,并配有磁盘阵列,以实现服务器的热备用以及信息的热备份。各工作站也优先选用64位机,都能从硬件上支持100M双网或多网运行并支持标准商用数据库,又能集成其它符合国际标形的实时数据库。工作站系列产品使用寿命长,易于扩充升级。主网各节点,依其重要性和应用的需要,可选用双节点备用、多节点备用或共享方式运行。主网双网配置可实现负荷热平衡及热备用双重使命。在双网均正常情况下,双网自动保持负荷平衡。当其中一网故障.另外一网就完全接管全部的通信负荷,在单网方式下亦可保证系统100%可靠性。系统通过MIS服务器或网桥与电力公司管理信息系统MIS连接,通过插入第三网来隔离连接MIS系统。还可以通过网络交换机与配电调度自动化系统相连。 2.1系统服务器系统服务器运行Sybase商用数据库管理系统,负责保存所有历史数据、登录各类信息:各种电网管理信息、地理信息系统(GIS)所需的多种信息、各类设备信息和用户信息等。其强大的数据库管理功能可方便用户查询和统计各种数据。 2.2SCADA工作站SCADA工作站为双机热备用,主要运行SCADA软件及AGC/EDC软件,完成基本的SCADA功能和AGC/EDC控制与显示功能。SCADA工作站通过2组终端服务器接收各厂站RTU信息。两组终端服务器直接挂在网上,实现双机、双通道的自动/手动切换,承担前置系统信息处理以及网络信息流优化功能。 2.3PAS工作站PAS是各种电力系统高级应用软件的简称。PAS工作站用于各项PAS计算以实现各项PAS功能,如潮流计算、短路计算等,并保存PAS的计算结果,如某些结果需历史保存、则同时保存到商用数据库中的历史数据库中。 2.4调度员工作站调度员工作站承担对电网实时监控和操作的功能,实时显示各种图形和数据,并进行人机交互,实现功能调用。其实,在主网的每个工作站上都可以显示SMA数据、PAS数据、DTS数据、DMS数据及GIS数据,但其它工作站没有对电网进行操作控制的权限。 2.5配电自动化工作站配电自动化工作站完成配电自动化管理功能,其地理信息系统(GIS)功能极强。 2.6DTS工作站DTS是调度员仿真培训的简写。最好用两台机,一台为教员机,另一台为学员机,可通过图形界面进行直观操作。也有用一台机进行仿真培训的。 2.7调度管理工作站调度管理工作站负责与调度生产有关的计划和运行设备的管理。 2.8电量管理工作站电量管理工作站实现电量的自动查询、记录、奖罚电量的计算等功能。 2.9网络网络是分布式计算机系统的关键部件,系统采用高速双网结构,保证信息能高速可靠传输,集中器(hub)可灵活配置,既可以采用高速以太网交换机,也可以来用堆栈式高速hub等。网络还配有路由器实现x.25通信协议,能方便地与广域网互连或与其它计算机网络进行通信,也可与上级或下级调度交换信息。 3软件环境 3.1操作系统采用UNIX操作系统,它是一种多用户,多任务的网络操作系统,其先进的进程调度策略和占先内核技术,保证了实时性要求,井有很强的内存保护机制。任何一个进程决不能访问到非法地址。UNIX是安全性最高的操作系统,可以不受病毒侵害。现有微机上所有病毒都不会感染到UNIX操作系统的机器上,不会因感染病毒导致网络崩溃。网络通信采用TCP/IP协议,它是目前使用最多,也是最安全的协议之一。 3.2系统软件数据库采用目前效率最高、采用客户/服务器(Client/Server)模式的Sybase商用数据库管理系统;图形采用Motif界面;优秀程序全部采用面向对象的程序设计语言C++编写;集成Excel作为制表工具,可方便地生成图文并茂的图形报表;提供x.25通信协议,可方便地与广域网通信,或与上/下级调度交换信息;提供多媒体功能,具有语音编辑和图像显示功能。 4系统软件结构 对铁路电力调度这种大型的开放式的分布式系统,软件结构要求开放、通用、模块化。系统采用的软件均为国标通用软件,符合国际标准,便于与其它系统互联。系统软件分为三层:数据层、程序层和通信管理系统层。(1)数据层主要包括实时数据库、历史数据库以及它们的存储历程。实时数据库分布于各台计算机中,支持数据的实时图形显示;历史数据库存干两台系统服务器中,互为热备用,用于保存历史数据、各种登录数据和电力系统各种参数。(2)上层应用程序主要实现电力系统的各项功能,如SCADA、PAS、DTS等,并提供良好的人机接口和管理工具,方便用户使用。(3)通信管理系统用于网络的管理及通信任务的管理,它对上层应用程序屏蔽具体的网络细节,保证通信进程之间实现高速、可靠和标准的通信。这些通信进程可能在同一台机器上,也可能分布于多台计算机中。 5结语 电气化下的铁路调度系统采用自动化设备和以及智能系统,符合铁路行车向着高速、大密度方向发展的客观需要,也是铁路电力系统发展的必然趋势。因此,广大铁路电力工作人员任重道远,建设性能更稳定、功能更强大、更开放、更容易扩展的电力调度自动化系统,实现管控一体化。 铁路调度论文:调度指挥系统支撑铁路运营 近年来,高速铁路及铁路客运专线建设发展迅猛,针对高速度、高密度、高安全的运营需要,铁路系统在运输生产各方面、各环节要求快速协调配合、高效运转,因此,综合型运营调度指挥系统成为铁路信息化的主要组成部分。 4月18日,全国铁路第六次大面积提速,同时全路共有208列动车组上线运行。近年来,迅猛发展的铁路及客运系统提出了高速度、高密度、高安全的运营需求,综合型运营调度指挥系统在铁路信息化中占据了重要地位。 铁路运输调度的基本任务是合理使用运输设备,保证完成运输生产任务及各项技术指标,保证车流正常分布。该系统主要通过制定计划安排运输生产,通过对运输生产状态的监督,掌握生产实际情况,及时发现问题并制定运输调整措施,以预防或消除运输生产过程可能或已经发生的困难。 我国铁路运输调度指挥管理是以行车调度为优秀、以站和段为基础、实行铁路局和铁道部二级调度管理的体制。目前,铁路行车调度指挥应用的系统主要包括列车调度指挥系统(Train operation Dispatching Command System,以下简称TDCS)及分散自律调度集中系统(Centralized Traffic Contral System ,以下简称CTC)。 上个世纪九十年代中期,随着计算机网络的飞速发展及管理信息系统在各行业的应用,根据铁路调度指挥的业务需要,铁路全面采用列车调度指挥系统,系统突破车次校核及自动追踪技术,实现调度从计划、命令下达、实际运输到统计分析的全面调度指挥管理信息化。到目前,列车调度指挥系统已应用于铁道部、全路18个铁路局5000多个车站。 近几年,随着铁路调度指挥系统的深层次应用和发展及信息技术的不断进步,从计划、到计划下达、再到依据计划实现进路自动控制,目前CTC系统已在国内开始应用,实现了行车调度指挥的自动化,初步具备了调度指挥的智能化。 列车调度指挥系统 TDCS系统由铁道部、铁路局、车站及网络构成。 铁道部是调度指挥的最高管理层,该层TDCS系统由高性能服务器、调度工作站、网络设备、数据库等构成,在调度大厅内,设置有大屏幕投影显示墙,提供全路运输状况的宏观显示,监视各铁路局、主要干线、路局分界口、大型客站、编组站、枢纽、车站、区间的列车运行状态、运行统计数据、重点列车及车站的列车实际运行位置和站场显示状态。 铁路局调度直接指挥车站运行,是系统的优秀层,该层由高性能数据库应用服务器、连接车站的通信服务器、调度工作站、网络设备、功能终端、数据库等构成。铁路局TDCS系统接收各站的现场行车信息、列车信息,下达指挥信息和计划信息(阶段计划、调度命令等),并向上级系统提供基础信息。 车站为TDCS的基础信息采集处理层,它由车站TDCS采集分机、车站车务终端、网络设备构成。它从信号设备及其他设备上采集有关列车运行位置、列车车次输入校核及信号设备状态等相关数据,并将上述数据传送到铁路局,同时实现站间透明,自动生成车站运输统计报表。 TDCS系统在铁道部、铁路局、车站建立专用局域网,并与通过专用数字通道构成的广域网相连。 部中心局域网由优秀层及用户层组成,优秀层采用1000M的高速网络,用户层采用不低于100M交换式以太网;铁路局、车站采用不低于100M的以太网;部中心、铁路局局域网采用双网冗余配置,车站局域网采用单网结构; 各级局域网能实现集中监测、分权管理,并支持远程管理。 广域网由铁道部、铁路局和车站(场、段)沿线信源点组成。铁道部为优秀节点,铁路局节点为区域节点,沿线信源点为接入节点,优秀节点与区域节点共同构成广域网骨干网,区域节点与接入节点共同构成广域网基层网。广域网的骨干网采用部分网状网结构,通过两路多条专线组网,专线通道带宽每条不小于2Mb/s。基层网根据现场实际情况,采用星型、环型或星型环型相结合的结构。 CTC系统构成 我国铁路的CTC系统是在TDCS平台基础上建立的、集调度指挥管理与控制于一体的调度指挥系统,它由调度中心、车站和调度中心及车站之间的网络三部分组成。 CTC调度中心设备主要包括数据库服务器、应用服务器、调度员工作站、助理调度员工作站、值班主任工作站、控制工作站、计划员工作站、表示墙、综合维修工作站、网络设备、电源设备、防雷设备、网管工作站、系统维护工作站等,实现进路自动控制、列车运行监视、运行计划编制、运行图铺画与调整、列车追踪、列车采点和绘制列车实际运行图、调度命令管理等功能。 CTC车站子系统主要设备包括车站自律机、车务终端、综合维修终端、电务维护终端、网络设备、电源设备、防雷设备、联锁系统接口设备和无线系统接口设备等。车站自律机实时接收车站信号设备状态表示信息,进行列车车次号跟踪,收集行车运行实际数据,并上传至调度中心; 自律机能接收调度中心的列车运行调整计划和调车计划,直接操作指令,经检测判断后自动执行。车务终端采用双机热备冗余配置,主要完成车站的站场显示、计划浏览签收、调度命令浏览签收、站存车输入显示、列车编组顺序的生成、调车进路的人工直接操作、本站及邻近站的列车运行图显示等功能。 CTC系统网络由调度中心局域网、车站系统局域网和二者之间的广域网构成。调度中心和车站系统局域网采用10/100M以太网,安装双交换机,各服务器和工作站具备双网卡,物理上和逻辑上构成两个相互独立的子网。 广域网是由双数字通道,双路由器组成的双重IP网络,拓扑结构采用以调度中心为优秀的 多环结构,最大限度地保证了通信的可靠性。 信息化向末端延伸 随着信息技术的飞速发展和在铁路行车调度指挥领域应用经验的积累以及铁路调度指挥业务发展的需要,信息技术在铁路行车调度指挥领域的应用必将更加深入及广泛,主要体现在以下几个方面。 首先,现有的应用系统范围将迅速扩大,TDCS即将全路全覆盖,CTC将应用于铁路主要繁忙干线及煤运通道。 其次,在应用程度上,一方面,调度指挥系统与现代无线通信技术相结合,将整套系统由调度中心、车站延伸到列车上,实现全方位的调度指挥信息化、自动化。另一方面,系统通过提高系统智能化水平,为调度指挥提供智能化的决策、自动化的运行,这是铁路调度指挥现代化迫切需要解决的问题。 同时,随着铁路客运专线及高速铁路的建设,针对高速度、高密度、高安全的运营需要,强调铁路运输生产各方面、各环节快速协调配合、高效运转的综合型运营调度指挥系统也是铁路行车调度指挥发展的一个重要方向。(作者单位:北京全路通信信号研究设计院) 铁路调度论文:高速铁路综合监控调度系统初探 摘要:文章介绍了高速铁路的综合监控调度系统,它不仅实现对供电系统中的各种供电设备的运行状态监视、控制及沿线变电所、分区亭、开闭所的安全监控,迅速分析、查找、切除故障点,实现设备运营状态的在线监测;同时也要纳入行车调度、计划调度、安全监控、行车信号等多方面的实时信息。 关键词:综合监控系统;体系结构;信息传输机制;标准性;开放性 随着我国经济的飞速发展,高速铁路将是铁道电气化的发展方向。因此,铁路供电系统高效、可靠的运行是实现高速铁路运输的根本保障。高速铁路综合监控系统不仅实现对供电系统中的各种供电设备的运行状态监视、控制及沿线变电所、分区亭、开闭所的安全监控,迅速分析、查找、切除故障点,实现设备运营状态的在线监测;同时也要纳入行车调度、计划调度、安全监控、行车信号等多方面的实时信息;并使各种子系统间的信息进行交互,为提高供电系统调度管理自动化、智能化水平,确保高速铁路的安全、可靠、高效运行提供了强大的技术保障。 随着计算机、数据通信、网络技术的不断发展,综合监控系统正在向开放式、分布式、网络化方向发展。分布式、网络化的综合监控系统因其在空间及功能上的分布处理,从而具备良好的扩展性、高度的自律性及广泛的适应性,已成为高速铁路综合监控系统的发展趋势。 高速铁路作为一个高速运转的复杂交通系统,其监控范围除了供电系统以外,还涉及运输组织、机车车辆、通信信号、安全监控、维护救援等系统。目前,各监控系统相互独立的模式明显暴露出信息不能共享、综合反应能力迟缓、统一协调能力欠缺的弊病,将不能适应高速铁路的运营需求。为了确保高速铁路各子系统间的高效协作以及对突发事件的紧急响应,开发及运输管理、列车运行调度、旅客服务、电力调度、综合维护与救援、安全监控以及培训演示等各子系统为一体的高速铁路综合监控系统,已成为高速铁路监控系统的发展趋势。构建高速铁路综合监控系统必须考虑的因素有:系统结构,网络体系,信息传输机制,标准化,开放性,系统的可靠性、实时性。 一、系统体系结构 在传统的监控系统中,系统体系结构主要采用“客户机/服务器”模式。客户机/服务器系统(Client/Server System)的结构宗旨,是把一个大型的计算机应用系统变为多个互为独立的子系统,而服务器便是整个应用系统资源的存储与管理中心,多台客户机则各自处理相应的功能,并共享实现完整的应用。在Client/Server结构模式中,客户机直接连接到数据库服务器上,由二者分担处理业务,这样的系统具有以下缺点:(1)客户机与服务器直接连接,安全性低,非法用户容易通过客户端直接闯入中心数据库,造成数据丢失;(2)客户机程序臃肿,并且随着业务规则的变化,需要随时更新客户端程序,大大增加了维护量,造成维护工作困难;(3)每个客户端都要连接到数据库服务器,使得服务器为每个客户端建立连接而消耗大量本就紧张的服务器资源;(4)大量数据直接通过Client/Server模式传送,在业务高峰期容易造成网络流量暴增,导致网络堵塞。 Client/Server模式的这些不足,使其无法满足高速铁路综合监控系统复杂业务量的要求。随着中间件技术的发展,三层或多层分布式应用体系逐渐成熟,高速铁路综合监控系统宜采用三层分布式应用体系结构,在这种体系结构中,客户机只存放表示层软件,应用逻辑包括事务处理、监控、信息排队等采用专门的中间件服务器,后台是数据库。 在多层分布式体系结构中,系统资源被统一管理和使用,用户可以通过网络门户透明的使用整个网络资源。其优点在于:(1)安全性。中间件隔离了客户直接对数据服务器的访问,保护了数据库的安全;(2)稳定性。多层分布式体系结构提供了更可靠的稳定性:首先,中间层缓冲Client与数据库的实际连接,是数据库的实际连接数量远小于Client应用数量。而连接数越少,数据库系统就越稳定。其次,Fail/Recover机制能够在一台服务器死机的情况下,透明的把客户端工作转移到其它具有相同业务功能的服务器上;(3)易维护。由于业务逻辑在中间服务器,当业务规则变化后,客户端程序基本不用改动;(4)快速响应。通过负载平衡以及中间层缓存数据能力,可以提高客户端的响应速度;(5)系统扩展灵活。基于多层分布式体系结构,当业务量增大时,可以在中间层部署更多的应用服务器,提高对客户端的响应,且所有变化对客户端透明。 二、网络体系结构 高速铁路综合调度系统的网络体系结构包括调度端的局域网(LAN)结构、存储区域网络(SAN)构建、调度系统与子站综合自动化系统间的广域网(WAN)三部分组成。 在局域网构架方面,高速铁路综合调度系统由运输计划管理、列车运行调度、旅客服务、电力调度、综合维护与救援、安全监控等子系统组成,因此局域网规模较大。为了减小广播风暴的危害,必须将各子系统划分为不同的网段,这样必然导致不同局域网段间存在大量的互访。此时,单纯使用2层交换机无法实现网间的互访;而单纯使用路由器,则会由于端口数量有限、路由速度较慢,从而限制网络的规模和访问速度。交换式局域网技术使专用的带宽为用户独享,极大的提高了局域网传输的效率。在高速铁路综合调度系统的网络环境下,采用由2层交换技术和路由技术有机结合而成的3层交换机最适合该系统网络流量大、实时响应速度要求高、各子系统间信息交换频繁的应用要求。高速铁路综合调度系统局域网构架采用千兆以太网作为主干网,各应用服务器通过双光纤千兆以太网与3层交换机互连,各子系统通过3层交换机与主干网互连。系统按照虚拟局域网设计,各子系统网段独立,以保证系统的安全可靠性。 在存储系统实现方面,随着计算机存储技术的发展,磁盘阵列技术得到了广泛的应用。磁盘阵列无论在安全措施、I/O速度、扩展能力及性价比方面均呈现出巨大的优越性。但面临日益增长的数据存储需求,计算机存储技术又面临新的难题,即多主机怎样共享大容量、高速度的磁盘阵列、磁带库等存储设备,如何动态配置及扩展存储空间,如何不占用LAN资源进行大量的数据传输和备份。为了解决上述问题,诞生了将存储设备连接在一起的存储区域网SAN(Storage Area Network)。SAN以光纤通道技术为基础,将磁盘阵列等存储设备进行共享,突破了现有的内存距离限制和容量限制,服务器通过存储网络与存储设备交换数据,从而释放了宝贵的LAN资源。高速铁路综合调度系统存储区域网由光纤通道总线主机适配器、光纤通道磁盘阵列或经FC-SCSI bridge相连的磁盘阵列、FC-AL集线器或fabric交换机组成。 在远程通信网络方面,随着国内光纤骨干网络的建设,铁路通信系统的骨干通讯网络已相继采用SDH、ATM的国内光纤传输系统,控制中心与子站综合自动化系统间的远动通道已不再采用传统的低速模拟信道方式,而采用与骨干网络、被控站系统相适应的新的高速数字通道。 三、信息传输机制 高速铁路综合调度系统的各子系统间存在大量的信息交互。通过何种方式实现各子系统间高效、安全、快捷的信息传输,也是综合调度系统必须解决的问题。消息中间件主要功能使在不同的网络协议、不同的操作系统和不同的应用程序之间提供可靠的消息传送。它既提供一个简单易用、高效可靠的分布式应用开发和运行平台,也提供一个分布式应用管理平台。消息中间件通过事件机制,为信息的订阅和提供一种简便的开发模型,适合于高速铁路综合调度众多子系统件的信息交互。 四、标准化及开放性措施 高速铁路综合调度系统无论在系统体系结构设计、软件技术采用、数据库接口设计、网络协议及规约配置方面,还是在操作系统及硬件选型方面,均应考虑标准化、开放性的设计原则,以方便系统的容量扩展、系统互连、消息共享等。 五、可靠性及容错措施 高速铁路综合调度系统是高速铁路高效、安全运转的中枢指挥系统,必须保证其高度的可靠性。高速铁路综合调度系统的可靠性措施主要包括:关键硬件设备的冗余配置、采用RAID备份的磁盘阵列存储系统、采用光纤通道的存储系统局域网(SAN)、应用软件的容错措施、系统接口的安全措施等。 六、电力调度子系统 高速铁路综合监控系统中的电力调度子系统,负责牵引供电系统和设备供电系统的监视、控制、监测及管理;根据列车开行计划为之提供电力;根据计划安排供电系统的维修管理;实时监视高速铁路牵引变电所及供电线路的工作状况,调整电力系统运行情况,以保证高速列车正常运行所需的稳定电力供应;当出现供电设备异常和灾害事故时,作出适当的指示和迅速恢复供电的安排;对供电线路、设备、设施的日常检查进行安排和管理,保证全线供电的安全可靠。 电力调度子系统的监控管理与常规的供电远动系统的监控管理功能基本相同,同时也增加了与综合监控系统中其它子系统之间的信息交互访问,如图1所示: 图1 电力调度子系统 作者简介:汪瑾,女,河南郑州人,郑州铁路局郑州供电段工程师,研究方向:铁路供电远动技术。 铁路调度论文:铁路综合业务数字调度通信系统 摘要:铁路区段调度通信系统是供行车调度员与其所管辖的指挥区段内各车站值班员之间进行业务联系的专用通信设备,是为铁路运输行业提供实时信息、实现铁路运输统一指挥的重要手段,因而调度通信在铁路运输生产中发挥着举足轻重的作用。随着铁路高速化进程的日益加快,研制符合中国铁路运营特色,具有数字化、综合化、组网灵活等特点的调度通信系统具有十分重要的意义。本论文阐述铁路数字调度系统总体结构,论述铁路调度系统的优点及缺点,大概介绍铁路调度系统的硬件组成特点 关键词:铁路调度通信系统;组网;数字中继 一、现有调度通信系统存在的问题及解决思路 铁路调度通信作为一项专用通信手段,因其功能的专业性和应用的特殊性造成与公网在通信、信令、组网方式上有很大的不同,在政策、技术、市场等客观条件的限制下,铁路专用通信网不可能得到像公网一样的发展机会。首先,通信系统有全程全网的特点,网络达到一定的规模才可以产生效益,如果仅仅用来满足铁路运输行业内部需求并依靠自身的投入产出而达到迅速发展是非常困难的。其次,为了保证专网的安全性、完整性,铁路专用通信网的发展也受到各种政策条件的限制。故铁路调度技术发展缓慢,现有的铁路调度电话多为模拟制式,设备故障率高,通话质量较差,且业务单一,难于适应日益繁忙的运输生产形势。 (一)铁路调度通信存在的问题: 1.技术落后:既有的专用通信设备大部分仍为模拟电路,选叫速度慢,接续时间长,通话质量不高。 2.组网方式单一:调度总机与其所管辖的调度分机的拓扑结构为模拟共线方式,且仅完成调度选叫和通话功能。而且铁路现有专网内通信基础设备繁多、机型复杂、各种专用设备自成体系,造成了分散在铁路现场的专用通信设备重复设置,无法实现技术综合,也造成了极大的资源浪费。这种单一的组网方式,难以满足现场复杂多样的需要和向数字化、宽带化、综合化演进的要求。 3.可靠性低:系统采用分立器件构成,易损件多,故障多,维护费用高,可靠性差。针对现有铁路调度系统的弊病,应采用一种全新的数字调度系统淘汰原有模拟调度设备,改变铁路专用通信落后的局面。在数字调度系统的开发研制中,笔者认为应从以下方面进行考虑。 (二)解决思路 1.采用先进的程控交换技术、数字通信技术、计算机控制等技术开发研制新一代的数字调度系统设备仁总机、分机、通话选叫设备),使其具有模拟调度设备无可比拟的集成度高、容量大、呼叫处理能力强、接续快、服务功能丰富等特点;传输平台选择光传输网,使其信号在传输过程中,具有全数字化、低衰耗、高清晰度、高容量等优点,以适应现代通信网数字化、智能化、宽带化的发展方向。 2.设计多种网络拓扑结构,改变模拟调度电话组网单一的弊病,适应各种传输业务和传输技术;具备数字中继、2B+D、环路中继、模拟等多种接口,适应铁路专用通信网内设备机型的复杂多样。 3.系统采用无阻塞交换技术,具有大话务量处理能力;采用模块化设计,保证系统易于升级、扩充方便;重要模块双热备份;采用自愈技术提高传输通道保护能力等,从多方面保证统稳定可靠工作。 二、铁路数字调度系统总体结构 铁路数字调度系统由调度总机(主系统)、调度分机(分系统)、调度所通话选叫设备(调度台 、传输通道组成。 一般地,调度总机(主系统)设置在各铁路局或大站,是系统的调度指挥中心;分机(分系统)设置在铁路沿线各车站,供车站值班员使用。通话选叫设备放置在调度所内,主要为调度员提供一个适合工作环境、符合人机工程学原理的操作平台。调度总机通常设置在调度所附近的调度机械室内。 由于调度总机与分机之间、调度分机与分机之间的物理距离较远,所以需要通过传输系统实现通信业务,可用实回线、电缆、光缆作为传输通道。 (一)铁路调度通信的特殊性 铁路调度通信的特殊性主要体现在: 1.通信方式;总机到分机为指令型,分机到总机为请示汇报型 总机(调度员)对各车站分机(值班员)的通话有主控权,根据工作需要,总机能单呼、组呼、全呼该调度区段内的分机,可随时与分机通话、下达调度命令、收点、询问列车运行情况等。分机呼叫总机按热线方式。而各车站分机之间不经调度员同意不允许互相通话,亦不允许监听调度区段内的通信。 2.操作方式:双向呼叫一键到位 调度指挥要求时实性高,操作简单,只需按键,呼叫自动实现,无须拨号过程。 3.区段调度通信网络结构:点对多点,网内设备复杂 区段调度电话完成的是调度所调度员仁总机)与其所管辖的调度区段仁沿铁路沿线)内各车站值班员之间的通信,属于集中式多点专用系统,通常需要在一个车站上下几条话路,且区段内各种调度设备和种类繁杂多样。 (二)铁路调度系统功能需求分析 铁路调度通信由于其功能的专业性和应用的特殊性,决定了其应具备以下基本功能: 1.铁路调度指挥功能 铁路调度指挥功能是调度通信设备最重要的功能,且具有与其他通信设备不同的重要特点。调度员具有主控权,与值班员之间可以实现优先通话和无阻塞通话。调度员利用按键或摘机,直接呼叫或应答某个被调度用户,也可同时呼出或应答一组或全部被叫调度用户,实施调度分接或并接功能。调度员可进行中继调度、中继汇接、限制出中继等有关调度通信事项,还可直接利用中继与上级调度通信连接,构成树型调度指挥网。 2.自动交换功能 调度员与值班员员间、值班员间、调度用户与中继间可直接拨号。需要说明 的是,调度通信的自动交换功能属于辅助功能,对新业务的增设要依据用户的要求设定,必要时,可限制拨外线和长途电话。 3.中继组网功能 调度系统设有标准的2Mbit/s接口,可与其他数字传输系统配合,组成数字调度系统网络。调度系统具有数字、模拟兼容组网能力,配备环路、数字、磁石等各种中继接口,整合现场各种现有设备,满足专用通信网各种业务传输的需要。调度系统设备可多台互连,组成自动数字调度网,或与其他调度设备配合,实现多级调度。 4.其他功能 通过键盘、鼠标、触摸屏的配置,为调度用户提供友好界面,实现远端实时视频监测,通信状态显示直观,操作简单方便;数据传输功能;电话会议功能等。 三、调度系统硬件组成特点 (一)开放平台上的模块化设计 系统基于全数字程控交换技术,采用开放平台上的模块化设计思想,其软硬件均采用模块化结构,几用户可以根据需要选择不同的软硬件模块,构成自己的应用系统。机架采用国家标准尺寸的积木式结构,根据不同容量的需求,进行灵活配置,任意叠加。主要模块有:主处理机模块、时钟模块、普通用户模块(Z),2M数字中继模块、调度台2B+D)接口模块、双音多频仁DTMF)模块、会议模块、环路中继模块、模拟电路模块及各种数据接口模块、无线适配口仁RI)等。除主处理机模块、时钟模块、电源模块外,其余模块主要完成对外接口及对内通信功能。各模块均有自己的CPU单元,模块间做到相互独立,其中主处理机及时钟模块可1:I冗余配置。为完成调度通信、数据传输及不同组网要求,主处理机的数字交换网((D SN)的PCM母线分别直接和用户电路、2B+D电路、2M数字中继电路、信号收发电路等连接以实现话音、数据处理和处理机间通信。 (二)具有多种中继方式便于组网 系统配备数字中继模块和环路中继模块,通过数字中继与长途通信系统组网.数字中继上传送的信令既可以是中国一号信令,也可以是七号信令。系统通过环路中继与公用电话交换网连接,完成调度用户与公用电话交换用户之间的通信,通过环路中继还可与其他调度系统相连接,完成台联通信功能。系统终端接口方式还有磁石用户线接口、模拟用户线接口、ISDN接口等。 (三)分级控制提高系统可用性 调度总机的控制方式采用主处理机和功能模块处理机两级方式控制,每块功能电路板上的微处理器都具有智能处理功能,负责本模块的一些基本操作并通过异步串行通信总线与主CPU通信。采用多处理机可以提高系统的处理能力,提高可靠性与可用性,改进实时响应速度和方便地进行扩容。 (四)信号方式灵活 使用的信令方式有用户信令和局间信令两种。用户信令有模拟用户信令和数字用户信令,模拟用户信令用于普通电话终端与交换机之间的协议;数字用户信令在ISDN的用户终端与网络接口间使用的协议,通过ISDN的基本数率接口或基群数率接口的D通道进行信令的双向传送,局间信令具有中国一号信令和七号 [作者简介] 曹擎(1984-)男,辽宁锦西人,职称:助理工程师,学历:本科,主要研究方向:通信工程。 铁路调度论文:铁路运输调度系统管理\创新问题探讨 摘要:铁路是国家重要的基础设施、国民经济的大动脉,交通运输体系的骨干。文章阐述了铁路运输调度系统在铁路运输生产中的作用,分析了铁路运输调度指挥系统建立经济核算的重要性以及铁路运输调度管理的思路发展方向。 关键词:铁路运输调度;经济核算体系;CTC指挥系统 一、运输调度系统在铁路运输生产中的意义和作用 铁路是国家重要的基础设施、国民经济的大动脉,交通运输体系的骨干,具有高度集中各个工作环节紧密联系、协同配合的特点。铁路运输调度是铁路日常运输组织的指挥中枢,分别代表各级领导组织指挥日常运输工作。铁路运输调度担负着确保运输安全、组织客货运输、保证国家重点运输、提高客货运输服务质量的重要责任,对完成铁路运输生产经营任务,提高铁路运输企业效益起着重要作用。凡与行车组织有关日常生产活动都必须在运输调度的统一组织指挥下进行。 二、调度指挥系统建立经济核算的研究 铁路运输调度系统是一个覆盖面广、作业分散、统一调度指挥的庞大的联动机,要充分利用铁路现有设备和运力资源,安全、有序、高效地完成运输任务,不断提高铁路运输管理水平,针对铁路调度指挥系统的特点必须建立经济核算体系和考核奖惩机制,现对如何建立与实施进行阐述。 (一)原有分析和考核方式存在的弊端 第一,调度分析存在片面性。既有调度分析方式只着眼装、卸、排,基本不涉及运输盈亏,运输调度部门没有掌握也无法掌握自身指挥质量与运输经济效果的密切程度。 第二,考核指标的无系统性。原有的运输指标都是单纯为完成生产任务而制定,缺乏从投入产出中求得最大效益的观念,在相关和直接指标中每一项指标仅局限于表达单项工作或单项生产环节的效果。 第三,成本控制的软弱性。铁路运输成本控制最大潜力在运输过程中,运输投入的变动成本是运用的机车车辆,实现单元机车车辆效益的最大化,是铁路运输部门实施成本控制的关键,而原有的考核机制忽视了成本的投入控制和考核。 (二)建立新的经济核算体系、考核奖惩机制 第一,建立单车效益核算体系。所谓单车效益核算体系就是将全局一天内运输过程中所投入的可变成本及各项生产指标,落实到每一辆运用车简称为单车效益,具体计算公式如下:(1)每辆运用车装车=装车次数/运用车数;(2)每辆运用车周转量=货物周转量/运用车数;(3)每辆运用车收入=货运收入/运用车数;(4)每台运用机车周转量=货物周转量/使用机车台数。 单车效果的核算能够使机车、货车的单元效益和效果的具体化,通过单车效益核算把路局每天应创造的效益分解到调度指挥系统的各班组、各岗位上,使效益落实到具体的人头,以强化对运输和经营成本的控制力度。 第二,建立模拟收支利润的调度盈亏核算体系。在实行单车效益核算的基础上,为进一步直观的反应调度整体指挥效益,建立模拟收支利润的盈亏核算体系。即将货物周转量作为调度的收入指标,将运用车、运用机车作为调度支出指标,依次引入由财务部门核定的周转量,清算单价和机车车辆运用单价把互不相干的数量关系转化为统一的收支经济关系收支相抵后形成调度的内部利润。 第三,建立调度经济核算相匹配的考核奖惩机制。要想深入开展调度部门的模拟盈亏和单车效益核算必须有强有力的考核奖惩机制作保证,为此还必须实施一套对调度部门的经济责任制考核奖惩办法。这个办法可简称为“两挂”、“四考”、“两否”,即把调度全员的工资和奖金捆在一起与货运收入和调度利润结合挂钩清算,用四项单车效益指标进行再度考核,用安全和路风情况实施否决,既体现奖优罚劣又有力地推动经济核算的持续发展。 调度指挥系统经济核算体系和考核奖惩机制建立,充分体现了经济效益这一中心主题,并收到了以下效果。 首先,促进了调度指挥人员思想观念的更新。新的经济核算考核体系打破了铁路传统经营模式。在运输组织指挥中不仅考虑单项指标,更重视整体经济效益,同时,能自我约束职业行为,推动生产经营快速融合。 其次,调动了调度指挥部门和人员的积极性。通过经济核算考核机制的建立,使得成本控制,挖潜提效,客货营销融为一体,增加了工效挂钩的透明度和考核力度。通过经济核算直观地反映出调度每班、台,乃至每个工作人员创效益情况和应得的经济利益,使工效挂钩真正达到了奖优罚劣,激励调度指挥部门和人员工作积极性,从而增加收入,减少浪费。 再次,明确了成本控制的责任。调度系统是运输指挥中枢,通过单车效益考核把原有的运输可变成本变成每个调度台,每个岗位、每个计划台指挥过程中的责任,使人人都为降低成本、少投入多产出,当家理财主动发挥作用。 三、对铁路运输调度管理的思考 随着我国“十二五”规划的实施和市场经济改革的深化,以及铁路新的发展,立足中国铁路运输企业管理、全局的战略高度,明晰企业主体行为的目标选择,并藉此构建科学有效的全新管理模式,是关系到铁路运输企业改革与发展的前提,为此必须: (一)重新构筑统一的调度系统管理中心 调度系统管理中心是把所有的运输生产人员都由调度统一管理。 首先,它有助于联动机利益共同体的形成。传统管理对联动机运转多采取强制性行政手段,忽视了各利益体的存在,因而,在某一方受益的同时,客观上又挫伤了另一方的积极性,造成了运转的低效率。 其次,是有利于联动机运转效率的全面提高。由于确立并形成了联动机各利益主体之间的经济关系,企业的大效益管理成果与各利益主体息息相关,其劳动价值得到充分体现,安全、路风、效益各管理结合部都将得到全面重视并分别找到各自的着力点。 (二)建立安全软管理方块 确立“安全第一”,在我国铁路发展中的地位,确保运输生产安全、防止事故的发生,安全管理至关重要。传统的安全管理方式难以实现这一目标,必须重构全新的安全管理模式。构建充满活力的具有自我调节能力的全时空的三维安全管理模式。这个模式应当具有以下几个特点: 第一,具有内在的自我调节能力,职工有搞好安全工作的积极性和主动性,有强烈的“我要安全”的主观要求和愿望、对客观环境具有很强的适应性。 第二,具有很强的自我控制能力,能对现场进行全时空全天候的三维管理,无论在什么时间、地点、方位,对现场的作业点都能实行有效的控制,消除事故隐患,防止事故发生。 第三,具有持续的自我控制能力,具有很强的开放性,能主动吸取和借鉴外部先进的管理经验和成果,即能不断地否定自我,克服自身管理上的弊病,不断完善自我。 (三)提高调度科技保安全的能力 科学技术是第一生产力,科学技术对铁路运输安全的保障作用同样是第一位的。铁路运输的安全保障是一个系统工程,包括人员、设备、环境和管理四大要素,其中设备是基础。铁路运输调度安全基础建设的根本改观,取决于科学技术在运输调度生产中的广泛运用。要提高调度科技保安全的能力要做好以下工作: 第一,信息化是调度工作高效、优质的基础,要本着提高工作效率,减轻调度员劳动强度,减少结合部管理和实现信息资源共享的原则,注重研发,加快调度信息化建设。 第二,进一步完善高铁防灾系统功能,增加安全卡控和自动防范手段,为调度准确处置报警信息创造条件。 第三,运输调度要加强与业务部门、信息部门之间的有效沟通与协调,积极研发调度指挥安全和质量分析平台,尽快实现调度命令自动检查,列车(车流)质量分析等功能。 第四,加快建设调度模拟仿真指挥系统,设备包括CTC/TDCS车站操作,故障模拟等终端,以适应当前铁路高速发展的需要,为提高调度人员素质和实作培训奠定基础。 (四)在调度管理系统中广泛运用CTC等先进的科学指挥系统 科学技术是铁路创新发展,实现产业升级的基础和不竭动力。CTC等先进的科学指挥系统在调度管理系统中运用实现了列车运行的实时监控、追踪和列车的正晚点、运行状况的显示和分析;通过对列车运行信息的实时反馈,自动生成工作计划,实现调度命令的自动下达和运行图的自动描绘;提供数据、语言和图像等综合业务,实现多种调度通信功能,减轻了调度人员的劳动强度,提高了工作效率,使调度人员告别了一张纸、一支笔、一块橡皮现象,为铁路新发展提供了更为良好的条件。 四、结 语 综上所述,随着科技的发展,CTC等先进的科学指挥系统在运输调度管理系统中的广泛运用为调度管理工作提供了更加广阔的舞台。为了调度管理工作的快速发展,我们必须抓住机遇,迎接挑战,勇于进取,顽强攻关,将调度管理工作推向一个新阶段,我相信铁路运输调度系统只要以科学发展观为指导,牢固树立和谐发展的理念,规范管理、强基达标,挖潜提效、增收节支,努力提升调度指挥水平,调度的未来充满了希望!
自动化控制论文:人工智能技术电气自动化控制论文 1人工智能技术的特点和优势 人工智能技术是人类科学技术不断发展进步的必然结果,也是工业发展过程中,促进工业自动化科学化发展的重要推动力量。在人工智能技术的发展中,科技的发展和工业技术的进步会促进人工智能技术的发展;反之,人工智能技术的进步,可以完成那些人类自身无法办到、技术条件效果不好的生产技术操作。当前的人工智能主要是计算机技术的发展结果,随着计算机技术的飞速发展,通过对计算机信息特点和操作性能的了解和设计,使计算机操作系统具有更多更先进的人工化反应,并在实际的信息技术处理过程中,通过其系统内部的人工化、智能化识别和处理系统,对电气自动化控制和其他工业技术领域在运行中的问题进行自主解决。如今,人工智能技术已经取得了较大的进步,其研究发展项目也越来越多,越来越先进,实用性越来越强。人工智能技术已经广泛运用与工业自动化、过程控制和电子信息处理等先进的技术领域。人工智能技术通过模糊理论算法、遗传算法和模糊神经算法等方式,可以在电气自动化控制中,采取更灵活多变的控制方式,对电气自动化设备运行中的不稳定因素和动态变化进行自主的调整,从而保障其运行的准确和高效,减少出错率。人工智能技术的运用,可以大大减少在电气自动化控制等领域的人力成本,并且能够解决一些工作人员无法有效监控和解决的问题,做到及时有效。 2人工智能技术在电气自动化控制中的应用 2.1人工智能控制实现了数据的采集及处理功能 在电气设备的运行过程中,数据的采集和处理是了解电气设备自动化控制情况,发现运行过程中的问题和提出解决办法的重要依据。在传统的自动化控制中,由于技术水平和实际运行中的动态变化,数据的采集和传输无法做到准确和稳定,保存数据容易出现丢失的情况。人工智能技术的使用,可以保障电气自动化运行过程中对动态信息的及时收集和稳定传输,对相关数据的保存工作也更安全,这就提高了电气自动化的控制水平,充分保障了电气运行中的安全性和稳定性。 2.2人工智能控制实现了系统运行监视机报警功能 电气自动化控制是用电气的可编程控制器,控制继电器,带动执行机构,完成预期设计动作的过程。在此过程中,系统内部各部分之间的运行都要严格按照设计模型和函数计算的基础上进行,如果系统中的一点出现问题,就会造成整个自动控制系统的故障。在以往的自动化控制系统运行中,对系统内部各部分之间的运行数据和运行状态进行实时监测,对运行中的特殊情况进行及时的报警处理,帮助自动化系统及时处理可能出现的故障,提醒电气管理人员加强对电气系统的管理。 2.3人工智能控制实现了操作控制功能 电气自动化控制的主要特征之一就是通过计算机的一键操作,就可以实现对电气系统的整体控制,保障电气自动化运行符合现实的需要。传统的自动化系统的操作,需要靠人工对系统各个环节进行人工操作,从而促进自动化系统内部的协调和配合,这种方式既降低了自动化运行的效率,也增加了自动化系统的故障发生频率。人工智能技术对电气自动化系统的控制,是通过各种先进的算法,按照电气自动化的需求,对自动化系统进行自动化和智能化设计,从而实现对电气自动化控制系统的同时操作,大大提高了自动化控制的效率,减少了单独指令操作中容易出现的不协调情况的发生。 3人工智能技术在电气自动化控制中的控制方式 3.1模糊控制 模糊控制以模糊推理和模糊语言变量等为理论基础,并以专家经验作为模糊控制的规则。模糊控制就是在被控制的对象的模糊模型的基础之上,运用模糊控制器,实现对电气控制系统的控制。在实际控制设计过程中,通过对计算机控制系统的使用,使电气自动化系统形成具有反馈通道的闭环结构的数字控制系统,从而达到对电气自动化系统的科学控制。 3.2专家控制 专家控制是指在进行电气自动化控制过程中,利用相关的系统控制理论和控制技术的结合,通过对以往控制经验的模拟和学习,实现电气自动化控制中智能控制技术的实施。这种控制方式具有很强的灵活性,在实际运行中,面对控制要求和系统运行情况,专家控制可以自觉选取控制率,并通过自我调整,强化对工作环境的适应。 3.3网络神经控制 网络神经控制的原理就是基于对人脑神经元的活动模拟,以逼近原理为依据的网络建模。神经控制是有学习能力的,属于学习控制,对电气自动化控制中出现的新问题可以及时提出有效的解决办法,并通过对相关技术问题的分析解决,提高自身的人工智能水平。 4结语 人工智能技术是科技发展到一定程度的必然结果,也是促进科技继续发展和工业自动化技术更加进步的重要推动力量。电气自动化控制的操作要求使人工智能在电气自动化中的运用越来越广,随着人工智能技术的发展,电气自动化控制技术也将逐渐提高,系统运行效率也会不断增强。 作者:姜关胜 单位:75240部队 自动化控制论文:智能技术电气自动化控制论文 一、智能技术的优势 与传统的自动化技术相比,智能控制无模型运转,提高了电气系统的管控效率。同时,智能技术的精度更高,减少了设计中的不可预测问题。因而设计对象模型阶段中便会存在不能估量或是预测的问题。人工智能技术实现了系统的实时调节,利用鲁棒性变化和响应时间提高其工作能力,实现自动化过程。智能技术已经成为现代企业管控的必然趋势,与传统的管控装置相比具有先进性,满足电气自动化工程建设的需求。针对不常见的数据,传统的自动化控制技术无法完成评估工作,但智能技术的出现解决了这一问题,实现了对系统录入信息的有效很快速处理。针对不同的对象,智能技术可显示不同的管控效果,使管控的效果具有针对性。但在目前的智能技术发展程度下,多种控制对象问题无法解决。因此,应从技术方面对智能技术进一步剖析和研究,促进该技术的完善,才能对我国工业以及相关行业的发展起到积极作用。 二、人工智能技术应用 基于电气自动化的复杂性,其操作过程应精细且注重细节。一旦操作失误,将导致系统故障甚至造成安全事故。因此,人工智能技术应用的优秀技术在于程序化问题,将复杂化的程序通过智能手段转化为简便化。通过系统日常资料的分析,对设备故障采取积极的应对措施。在具体应用过程中,人工智能技术主要表现为以下几个方面。 (一)智能化设计分析 人工智能技术关系到电力工程以及电路的设计。在传统的设计模式下,工作人员的工作量大,需要大量的试验验证,并且对不合理部分进行改进。因此常出现考虑不周全的问题,处理问题的效率较低,对于难度较大的问题,传统的处理方案无法解决。这使得智能化设计成为必然。现阶段,电力企业逐步实现了智能化设计,全面考察了问题的难度,提高了处理问题的能力和效率。但同时,智能设计对于操作人员提出了更高的要求,要求其掌握专业知识和智能系统操作技巧,并且操作人员还应具有与时俱进的精神,对智能系统进行适当的改良设计。利用人工智能设计,可有效提高数据分析的准确性,将复杂问题简单化。 (二)PLC技术应用 随着电力企业规模的扩大,电力生产对于技术具有更高的要求,基于此的PLC技术成为企业生产和建设的重要目标。PLC技术是一种常见的人工智能技术,目前主要应用于工业、电力企业,具有良好的效果。其是在继电控制装置基础上发展起来的智能技术,该系统的主要作用在于优化了系统工艺流程,从而根据企业需求对运营现状进行调整,确保其运营的协调性。PLC技术以自动控制系统为主,手动控制技术为辅。对于提高电力系统生产实践具有重要作用。在电力生产中,PLC人工智能化技术的使用还实现了自动化目标切换,继电器逐渐代替了实物元件,不但提高而来管控效率,还确保了系统的运行安全。 (三)智能诊断和CAD技术应用 智能诊断系统的出现是电气运行复杂化的结果。该诊断系统要求操作人员具有较多的实践经验,改善了传统模式的手工设计方案,充分体现了信息时代的优势。科技的发展也使得CAD技术逐渐实现了智能化,缩短了产品设计实践。智能化技术优化了CAD技术,对产品设计质量的提高具有积极作用。目前,在电力系统中,遗传算法是人工智能技术的重要表现之一,通过科学的计算方法,提高了数据统计和计算的精确度。基于遗传算法的重要作用,应得到企业的重视。在电力系统运行过程中,如何区分故障和征兆是一个难题,智能化技术通过专家系统和神经网络系统可快速有效的分析出系统故障和安全隐患,并提供一定的解决办法,确保了电力系统的运行问题。 (四)神经网络技术应用 神经网络系统是智能技术的重要体现之一,其作用在于分析和处理系统故障。可对系统故障进行准确定位,并且减少了定位时间。同时,还可完成对非初始速度及负载转矩的有效管控。神经系统设计具有多样性,具有反向学习功能。利用神经网络系统的两个子系统,可实现对机电参数转子速度和电子流的评判和管控。目前,智能神经网络系统主要应用于分析模式和信号处理上。由于其包含非线性函数估算装置,因此对于电气自动化控制具有积极作用。其主要优势在于无需对控制对象建立数学模型,因此工作效率高,噪音小。 三、总结 随着科技的不断发展,电气自动化控制系统逐渐实现了数字化和智能化。智能技术的使用提高了自动化控制的效率,基于人工智能理论的智能技术是电力企业发展的必然。智能技术不仅是计算机技术的重要组成部分,也对计算机技术具有一定的依附性。但目前,智能技术的应用尚存在一定的缺陷,甚至存在一定的错误。基于此,应提高操作人员对智能控制化技术的认识,以保证智能化技术的可持续发展。 作者:许武文 单位:海南师范大学 自动化控制论文:智能化技术下电气工程自动化控制论文 1智能化技术的理论基础 从20世纪50年代开始,一直到现在的几十年探索中,人工智能化已经可以像人一样进行感应与行动,凭借着高效率、高精度以及高协调性等特点超越来传统的控制技术。随着计算机技术的不断发展,对人的思维能力进行模拟的构想现在已经得到了实现,后来在程序语言编制上,智能化模拟的可实施性也得到而来增加。随着电气工程自动化控制技术的不断发展,智能化技术的市场得到不断拓宽,这种技术的应用不仅可以使电气工程的工作速度得到提高,同时还在电气工程中节约了大量的人力与物力[1]。智能化技术在整个电气自动化控制行业中主要是利用不断实践来进行的,其中包含的内容十分广泛并复杂。智能化技术属于计算机高端技术的一种,因此要想很好的掌握其应用,那么必须要具备专业性计算机理论知识。智能化技术不仅有效有提升了电气自动化控制的工作效率,同时也也很大程度上降低了工作人员的压力,优化了资源配置,促进了电气工程自动化系统的稳定运作。 2智能化技术的主要特点分析 对于很多人来说,智能化技术是一个陌生的词汇,然而它却与我们的生活息息相关,下面我们就对它的主要特点进行阐述,帮助大家深入理解智能化技术。作为电力系统中的关键环节,电气工程自动化控制对电力系统的正常运行存在着决定性的作用,为了保证电气工程的顺利发展,从而有效提升恒业的整体水平,对智能化技术进行应用是大势所趋。 2.1高精度与高效率 在电气工程自动化控制中,精度与效率是两项重要指标,在智能化技术指导留下,对多个CPU与高速CPU芯片进行使用,电气工程控制工作效率与精度得到了显著的提高。 2.2多系统控制 智能化技术的应用可以有效减少相关工序,同时还能使工作效率得到显著提高,目前该项技术在电气工程自动化控制中的实际应用正朝着系统控制的方向发展着。 2.3科学计算的可见性 在电气工程自动化控制中,智能化技术的应用可以对数据进行有效的处理,不仅可以通过文字和语言进行信息交流,同时还能利用图形与动画实现信息交流,这在很大程度上提升了工作的效率。 3智能化技术在电气工程自动化控制中的应用 在电气工程自动化控制系统中应用智能化技术,有效提升了系统的工作效率,降低了工作人员的压力,对于电气工程自动化控制中智能化技术的应用主要体现在三个方面:(1)怎样将智能化技术应用到电气工程中对病因的诊断与维修之中;(2)如何对电气产品与设备进行优化设计;(3)通过怎样的形式对电气工程智能化控制进行实现。 3.1对电气工程自动化控制中的病因进行诊断 利用传统的人工方式对电气工程系统中的病因进行诊断是非常复杂的,同时对工作人员的要求也非常高,而且也不能对病因进行准确的诊断。在电气工程自动化控制中难免会发生一些设备和数据问题,依靠人工诊断方式往往不能对病因进行及时的诊断与处理。而智能化技术的应用不仅可以使病因诊断的效率得到明显提高,同时还可以使定时检测与诊断得到实现,在这一过程中很多问题的出现都会得到避免。 3.2对电气工程设计进行优化 在传统电气工程设计中,往往需要通过工作人员在工作过程中进行反复的实验才能完成。在这一过程中工作人员很有可能不会考虑到一些具体情况。如果真的出现复杂性的问题,也不能对其进行及时的解决,在这种情况下,工作人员不仅要掌握大量的专业设计知识,同时还要很好的将自己已经掌握的理论知识运用到实际应用中。智能化技术得到应用以后,设计人员就可以利用计算机网络和相应的软件对电气工程自动化控制进行设计,这样一来,设计数据的准确性得到而来增加,同时设计样式也非常丰富,另外,还能对一些复杂问题进行及时的处理,电气工程自动化控制的顺利运行就得到而来有效的保证。 3.3对整个电气工程进行自动化控制 电气工程控制系统中存在着很多控制环节,智能化技术的应用正好可以使对整个电气工程的自动化控制得到实现。智能化技术在应用过程中通过神经网络与模糊控制等方式实现对电气工程的自动化控制。其中,神经网络控制的应用是非常关键的,它可以进行反向的算法,同时具有多层次的结构。在神经网络控制的子系统中,其中的一个子系统可以结合系统参数对转子的速度进行调控与判断,而另一个子系统就可以按照以上参数对转子的速度进行判断与控制。目前神经网络控制已经在识别模式以及信号处理等方面得到了广泛的应用。智能化手段的应用使电气工程的远距离与无人操控自动化控制得到了实现,通过公司局域网的帮助,智能化技术的应用使得对电气系统各环节的实际运行情况进行了详细的反馈分析。 4结语 综上所述,电气工程自动化领域中智能化技术的应用已经取得了显著的成就,同时智能化技术还会逐渐在其他各领域中得到广泛应用。在目前激烈的市场环境中,对电气自动化控制的要求逐渐升高,在这种情况下,需要相关工作人员在目前理论研究的基础上进行深入的分析和研究,不断增强电气工程中自动化控制的性能,只有这样,才能使电气系统的工作效率得到进一步提高,进而使人们的各种需求得到满足,最终促进企业的市场地位得到显著的提升。 作者:张华平 单位:泰州机电高等职业技术学校 自动化控制论文:灌区闸门远程自动化控制系统 摘要:本文以国内某大型灌区为例,在灌区远程测报系统的基础上进行了闸门自动控制研究,通过无线调制解调器连接上位机(PC机)与下位机(单片机),将下位机采集到的数据传输到上位机,根据用户要求的流量控制闸门的开度和时间,为灌区的运行和管理提供保证,为提高系统的可靠性,采用了一些可供类似工程借鉴的可行技术。 关键词:远程自动化控制 闸门 单片机 闸门调节是灌区工程中经常采用的手段,闸门控制的研究对于节约能源、确保水利工程的正常运行、提高水资源的利用效率和节约用水具有重要的意义。目前国内大部分灌区已基本实现流量数据的自动采集和监测,并把数据传输到管理部门,但是在根据有关数据进行远程自动监测和控制方面成熟的经验非常少。国外特别是欧美等先进国家在这方面已经达到较高的水平,如美国的SRP灌区自动化灌溉系统,可以同时采集100多点的水位、闸门开度和其他信息,通过计算机处理后,控制几百座闸门、150多处泵站的运行。本文以国内某大型灌区为例,对闸门的自动监控进行了研究。 1、系统的总体设计 本系统采用无线数据传输技术,分一个主站和若干个子站,通过无线调制解调器构成一个无线通讯网络,对多个断面的数据信息进行采集、传输、处理和控制。系统的总体结构图如图1所示。下位机中的传感器把引水渠中的水位值和各闸门的开度值经转换后送给编码器,编码器对水位及闸门开度信号进行编码,在通过避雷器将编码信号传给数采仪,数采仪将数据进行初步加工和处理后由无线调制解调器传给上位机,上位机即系统主站,可分别与不同的子站建立联系,查询各测点的数据,并按照用户的要求对各闸门进行控制,下位机中的控制箱接收到此信息,经过计算,发出控制信号自动控制闸门到一定的开度,达到自动控制的目的。 图1 闸门远程自动监测与控制结构图 2、下位机系统设计 设计下位机重点在于闸门自动控制箱的设计,本文提出闸门的运行控制模式,并进行可靠性处理,然后利用无线传输设备与上位机进行通讯,传输数据。 2.1 下位机硬件电路设计 本系统采用AT89系列单片机,采用矩阵式键盘进行输入数据,键盘提供切换键、时间设置键、控制键三个按键,通过三个按键显示水位、流量、闸门开度、日期和时间。切换键实现上述四个功能的转换,时间设置键用于修改日期和时间,控制键用于对电机启停进行控制。 2.2 闸门控制系统设计 本系统下位机接收到上位机传来的要求流量值(或水位值),当要求的流量值(或水位值)与系统所测的流量值(或水位值)不一致时,单片机启键闭合,闸门电动装置控制箱自动启动电机,提升或下降闸门,当所要求的流量值(或水位值)与当前所测流量值(或水位值)相等时,单片机闭键闭合,电机自动停止,达到自动控制的目的。 闸门的运行控制模式有实时型控制模式和定时型控制模式两种,在实时型控制模式中,上位机根据用户要求的流量,利用流量—水位关系曲线把要求的流量换算成要求的水位,然后和下位机联系,下位机接到信号后,由电动装置控制箱控制电机的正反转,达到要求时停止转动。定时控制模式要求用户输入所期望的流量值和要求闸门动作的时间,下位机的控制箱在规定的时间里自动开启和关闭闸门,进行控制。 2.3 无线通讯设备SRM6100调制解调器 SRM6100无线调制解调器原是美国Data-Linc Group公司生产的军用产品,现应用于民用。它提供最可靠和最高性能的串行无线通讯方法,在2.4GHz-2.483GHz频段应用智能频谱跳频技术,在无阻挡物的情况下,两调制解调器之间的通讯距离可达32.18公里, 可实现PLC(可编程控制器)和工作站之间的无线连接。SRM6100应用跳频,扩频和32位误码矫正技术保证数据传输的可靠性。无需昂贵的射频点检测技术。射频数据传输速率为188kbps。并且不需要FCC点现场许可证。SRM6100支持多种组态,包括点对点通讯和多点通讯。多点通讯对子站数目无限制。并且SRM6100可做为中继器工作,以达到扩展通讯距离或克服阻挡物通讯的目的。 2.4 下位机可靠性处理 为了精确控制电动闸门的关闭,避免电动闸门在工作中出现过载破坏或关闭不严的现象,本系统在电动轴上安装了转矩传感器,用来监测闸门输出轴的转动力矩,以判断闸门是否关严、是否被卡住。闸门电动装置用于检测和控制闸门的开度,本系统在转动轴上安装了光电码盘,考虑到闸门可能出现频繁的正反转交替,为了避免错位和丢码,采用双光耦技术,光耦输出的两路信号经74221双单稳触发器进行整形,89C51的INT0和INT1对其进行计数、计时,并判断转动方向,计算闸门开度。电动闸门在工作中若出现异常现象,系统会自动报警,切断电机电源并显示故障情况。 2.5 下位机软件设计 下位机的软件设计分为闸门自动装置控制箱程序设计和串行口中断服务程序设计两部分。闸门自动装置控制箱程序设计主要完成数据采集、存储、显示、按键操作等功能,串行口中断服务的程序完成下位机向上位机数据的传送和用户设定参数的接收。控制箱程序的主框图如下: 3、上位机设计 上位机的软件部分采用VB6.0为开发工具,将各个功能模块化,分别解决相应问题,再将各个模块组装,构成上位机软件系统的优秀,上位机软件系统的结构如图3所示,通信模块位于最底层,其余模块功能的实现都直接或间接建立在此模块的基础上,本文利用VB的API函数编写串口通讯程序,程序的框图如图4所示。数据管理模块的主要作用就是为水位、流量、闸位等建立数据库,并对其进行管理。 4、结语 本文以国内某灌区为例,全面分析了灌区闸门自动化控制系统的整体结构及其设计,对其软件开发和硬件选择作了全面阐述,并总结了提高自动化系统可靠性的经验,为提高灌区现代化管理水平提供了有利的工具,具有较高的使用价值和广泛的应用前景。 自动化控制论文:上海闵行水厂排泥水处理的自动化控制 摘要:目前在全国自来水行业中,几乎没有一家自来水厂对排泥水处理自动化控制进行系统的研究和应用。前几年上海市自来水公司在对水厂排泥水处理工艺研究的基础上,在闵行水厂一车间(净水能力7×104m?3/d)进行了排泥水处理生产性研究。为了能与国际接轨,同时与目前水厂的自动化相适应,在确定合理的处理工艺后配以高度的自动化,使系统在PLC中央控制下达到自动运行的程度,为今后水厂排泥水处理自动控制提供了有益的设计依据和参数。 关键词:排泥水处理 自动控制 水能力 1 排泥水处理的自动控制 针对上述工艺,要实现自动运行,必须解决下列问题: ① 排泥水截留池如何自动控制; ② 如何自动排放浓缩池的浓缩污泥; ③ 平衡池的污泥量如何控制; ④ 如何自动配制PAM溶液; ⑤ 如何对离心脱水机的PAM加注进行自动控制; ⑥ 当某泵发生故障时,如何保证系统继续运行; ⑦ 作为一个排泥水处理工程,如何协调整个系统的运行。 2 各单体的自控原理与设计 2.1 截留池的运行控制模式 截留池主要用来收集沉淀池排泥水和离心脱水机的分离水,而后由输送泵将排泥水从截留池输送至浓缩池。水厂采用了智能化泵吸—虹吸排泥方式,排泥时间和排泥水量都随原水的浊度和泥沙沉降特性而变化。在截留池中安装一个液位仪,一个搅拌器(用于均匀池中的泥水浓度,不使泥沙沉淀下来)。通过截留池液位的高和低来控制输送泵和控制池中搅拌器的开和停。为了对进入浓缩池的排泥水量进行控制,在排泥水输送管道上安装了一个流量计,用来反映进入浓缩池的排泥水水量,并且采用变频器实施对输送泵的流量控制,达到对浓缩池进水流量的控制。 2.2 浓缩池的自控设计 浓缩池的作用是将较低浓度排泥水变成较高浓度的污泥水,而后送到平衡池。如何对较高浓度的污泥进行自动排放是浓缩池能否自动运行的关键。由于浓缩池运行时间和进浓缩池的排泥水水量具有不确定性,故定时排放污泥行不通;由于浓缩池液位稳定,故也不能用液位仪。这里唯一变化的是浓缩污泥的浓度,所以在浓缩池中设计安装一个浓度计,用污泥浓度数值的高和低来自动控制排泥泵的开和停,即浓缩污泥的排放。通过对开始排泥和终止排泥的污泥浓度值进行设置,可达到:①使浓缩池始终高效运行;②控制平衡池的污泥浓度。 2.3 平衡池的自控设计 平衡池是一个缓冲池,主要作用是保证进离心脱水机的污泥浓度稳定。对它的控制主要有两点:①池中污泥要均匀;②池中污泥水不能溢出,也不能排空,所以在池中安装一个液位仪和一个搅拌器。搅拌器的作用是均匀池中浓缩污泥浓度,不使泥沙沉淀下来。液位的高低则决定浓缩池排泥泵、离心机进泥泵和搅拌器的开和停。 2.4 配制自动化 高分子絮凝剂一般为颗粒状或粉末状固体,不能直接投放到污泥水中,必须采用一配制系统。该系统可分为五部分:①粉末储存器,用以储存足量的PAM固体;②螺旋投加器,由两支小型螺旋输送杆组成,用以均匀地将PAM固体送入斗型输送器,它的出口开启、关闭受一时间继电器控制;③斗型输送器与水射器,用来承接PAM固体,并使之与水均匀混合而后送至搅拌熟化池;④搅拌熟化池,用以搅拌PAM与水的混合液,让PAM与水充分混合熟化;⑤投加池,用以承接搅拌熟化池来的PAM溶液,以供PAM投加泵投入离心机中。整个配制系统应能如下运行:首先确定配制浓度,计算出投加固体量和投加时间,而后通过时间继电器确定投加时间。一旦固体投入漏斗后,则自来水将与固体料混合,并由压力水通过水射器送至搅拌池搅拌熟化,搅拌池溶液达到某液位时,水源自动关闭。当投加池PAM溶液用到某低液位时,系统将自动打开搅拌池的投放出口,配制好的PAM溶液由搅拌池送至投加池,然后系统自动再配制溶液,整个系统能周而复始自动配制溶液以用于离心脱水机的PAM絮凝剂投加。 2.5 离心脱水机及加药量的自控 离心脱水机的作用是将浓缩污泥进行固液分离,是固液分离好坏的关键脱水机械。要使泥与水能很好地分离,除了离心机的转速、差速控制因素之外,PAM投加量的自动控制是至关重要的。投加量的控制涉及到进泥量、进泥浓度、加注量和加注率的选定。对这些问题的设计思路是:①对进泥浓度进行监测,在平衡池中安装了一个污泥浓度计,以显示进入离心机的浓缩污泥浓度;②对进泥量进行监控,在进泥管道上安装一个流量计,在污泥泵上加一个变频器控制,以控制进泥量;③加注量则采用计量加注泵来控制PAM絮凝剂的加注,PAM絮凝剂则完全由PAM自动配制系统供应,这样能完美地实施离心脱水机和加药量的自动控制。 2.6 泵的故障排除 对每一环节中的泵都配备一台备用泵,并对每一污泥泵安装流量传感器,设置流量报警,对进离心机的污泥泵设置压力报警,同时每个泵给出一个运行状态信号,一旦某泵发生故障,备用泵能自动切换。泵的轮番使用通过PLC进行。 2.7 全系统的控制 系统采用了SLC 500小型可编程控制器族作为中央控制,它具有一个固定的控制器以及模块化控制器,模块化控制器在系统配置方面相当灵活,配以各类继电器就能设计一个用于本系统的控制器系统,使各单位协调运作,以达到运行的自动化。 与此同时也采用Panelview 550扁平面板终端设备提供快速和直观的显示。整个系统控制灵活、显示直观、设置简便、操作容易。 3 系统的运行自控 3.1 截留池的运行 沉淀池排泥水经管道流入截留池,池中液位开始上升。PLC接收来自截留池液位仪的信号,当达到某一高度后,PLC发出指令,开启输送泵,排泥水由输送泵送至浓缩池,输送量则由流量计显示并反馈到PLC,PLC可通过变频器对输送泵进行流量控制。 在实际运行中,设置输送泵启动液位为1.5m,停止液位为1.0m;搅拌器的启动为1.0m,停止为0.5m;输送的排泥水量为80~150m3/h。 3.2 浓缩池的运行 浓缩池一旦进水即开始运行。池中的浓度计连续监测池中某点位污泥浓度的变化,信号随时反馈给PLC。当达到某一浓度后,PLC发出指令开启浓缩池至平衡池的排泥泵,较高浓度的浓缩污泥就被送入平衡池积蓄起来。 沉淀池停止排泥之后,截留池的水位会慢慢下降,PLC收到截留池低液位信号后发出指令,停止输送泵运作,浓缩池也停止运行。但排泥泵的运行会降低浓缩池内污泥浓度,PLC在收到浓缩池浓度计的低浓度信号后即发出指令,停止排泥泵运行。 在实际运作中,将排泥泵的启动设置在池内污泥浓度为1.0%,停止浓度为0.1%。 3.3 平衡池的运行 平衡池的运行主要通过对浓缩池排泥泵的限定设置以及对离心机进料污泥泵的限定设置来控制。? 在实际运作中,设置排泥泵的启动液位为3.0 m,停止为3.5 m。这样,整个排泥水的收集、浓缩、积蓄就在PLC控制下周而复始,自动运行,无人操作。 3.4 离心机污泥脱水的运行 PLC收到离心机开启信号后,延时发出指令,自动开启离心机进泥泵、PAM加注计量泵和螺旋输送器,并接受来自进泥流量计和加注计量泵的信号。根据平衡池污泥浓度计的数值、进泥流量计的数值、PAM配制浓度、最佳加注率,就可以确定计量投加泵的流量,并通过PLC设置。这样PLC自动控制PAM加注泵变频器的设定频率值以控制投加量,离心脱水机对浓缩污泥的固液分离就可自动进行。 在实际运行中,PAM投加量的确定须依据进泥量和进泥浓度而定,加注率一般设定在1.0~1.5 kg/t干泥。 对所有泵都配有报警装置和备用泵并通过PLC控制,一旦运行泵发生故障,报警信号发至PLC,则PLC会自动控制切换备用泵运行,以保证在对故障泵进行维修时不影响系统的连续自动运行。 4 结论 综上所述,采用PLC作为中央控制,配以液位仪、浓度计、流量计作为一级仪表组合,自动连续监测运行状况,并将监测值实时送到PLC。PLC发出指令,指令会通过中间开关继电器和变频器,对系统的泵等设备进行开停、流量变化等控制,以达到运行的高度自动化。? 通过PLC的终端显示面板,也可以随时对运行参数进行重新设置,以达到最佳运行条件。在整个系统的运行中,达到了无人操作的程度。 自动化控制论文:水工业自动化控制技术的发展趋势 摘要:工业自动化领域的发展趋势:控制系统的智能化、分散化、网络化及管理控制一体化。 关键词:水工业 自动化控制技术 1 控制系统的智能化、分散化、网络化 工业自动化领域的发展趋势之一是控制系统的智能化、分散化、网络化,而现场总线的崛起正是这一发展趋势的标志。 1.1现场总线的崛起 半个多世纪以来,工业自动化领域的过程控制体系历经基地式仪表控制系统、电动单元组合式模拟仪表控制系统、集中式数字控制系统、集散控制系统(DCS)等4代过程控制系统,当前我国水工业自动化的主流水平即处于以PLC为基础的DCS系统阶段。这里要说明一点,DCS既是一个过程控制体系的名称,有时也表示为由制造厂商出售的一个起完整作用而集成的集散控制系统产品,这种DCS系统相对较为封闭,而目前水工业自动化的DCS系统多数是由用户集成的,因此相对较为开放。 与早期的一些控制系统相比,DCS系统在功能和性能上有了很大进步,可以在此基础上实现装置级、车间级的优化和分散控制,但其仍然是一种模拟数字混合系统,从现场到PLC或计算机之间的检测、反馈与操作指令等信号传递,仍旧依靠大量的一对一的布线来实现。这种信号传递关系称之为信号传输,而不是数据通信,难以实现仪表之间的信息交换,因而呼唤着具备通信功能的、传输信号全数字化的仪表与系统的出现,从而由集散控制过渡到彻底的分散控制,正是在这种需求的驱动下,自20世纪80年代中期起,现场总线便应运而生,并通过激烈的市场竞争而不断崛起。 现场总线是应用在生产现场的全数字化、实时、双向、多节点的数字通信系统。现场总线技术将专用的CPU置入传统的测控仪表,使它们各自都具有了数字计算和通信能力,即所谓“智能化”;采用可进行简单连接的双绞线、同轴电缆等作为联系的纽带,把挂接在总线上作为网络节点的多个现场级测控仪表连接成网络,并按公开、规范的通信协议,使现场测控仪表之间及其与远程监控计算机之间实现数据传输与信息交换,形成多种适应实际需要的控制系统,即所谓“网络化”;由于这些网上的节点都是具备智能的可通信产品,因而它所需要的控制信息(如实时测量数据)不采取向PLC或计算机存取的方式,而可直接从处于同等层上的另一个节点上获取,在现场总线控制系统(FCS)的环境下,借助其计算和通信能力,在现场就可进行许多复杂计算,形成真正分散在现场的完整的控制系统,提高了系统的自治性和可靠性。 FCS成为发展的趋势之一,是它改变了传统控制系统的结构,形成了新型的网络集成全分布系统,采用全数字通信,具有开放式、全分布、可互操作性及现场环境适应性等特点,形成了从测控设备到监控计算机的全数字通信网络,顺应了控制网络的发展要求。 1.2现场总线的现状和标准化问题 目前,国内、外的现场总线有60几种之多,由于这一新技术所具有的潜在而巨大的市场前景,在商业利益的驱动下,导致了近年来制订现场总线国际标准大战。在市场和技术发展需要统一的国际标准的呼声下,修改后的IEC 61158.3~6标准最终于2000年1月4日获得通过。该标准包括了8种类型的现场总线子集,它们分别是:①基金会现场总线FF(原有的技术规范IEC 61158);②Control Net;③Profibus;④P—Net;⑤FF HSE;⑥Swift Net;⑦Word FIP;⑧Intferbus。这8种现场总线中,④、⑥是用于有限领域的专用现场总线;②、③、⑦、⑧是由PLC为基础的控制系统发展而来,本质上以远程I/O总线技术为基础,通常不具备通过总线向现场设备供电和本征安全性能;①、⑤则由传统DCS控制系统发展而来,具有总线供电和本征安全功能;①、⑧属于现场设备级总线,②、⑤属于监控级现场总线;③、⑦则是包括两个层次的现场总线。 以上8种类型的现场总线采用完全不同的通信协议,例如:Profibus采用的是令牌环和主/从站方式;FFHSE是CSMA/CD方式;WordFIP是总线裁决方式。因此,要这8种现场总线实现相互兼容和互操作几无可能。面对这种多总线并存的局面,系统集成将面临更为复杂的任务,系统集成技术也将会有很大的发展。 1.3现场总线的新动向—工业以太网 长期以来的标准之争,实际上已延缓了现场总线的发展速度。为了加快新一代系统的发展,人们开始寻求新的出路,一个新的动向是从现场总线转向Ethernet,用以太网作为高速现场总线框架的主传。以太网是计算机应用最广泛的网络技术,在IT领域已被使用多年,已有广泛的硬、软件开发技术支持,更重要的是启用以太网作为高速现场总线框架,可以使现场总线技术和计算机网络技术的主流技术很好地融合起来。为了促进Ethernet在工业领域的应用,国际上成立了工业以太网协会,开展工业以太网关键技术的研究。此外,开发设备网供应商协会(ODVA)已经了在工厂现场使用以太网的全球性标准——以太网/IP标准。该标准使用户在采用开放的工业应用层网络的同时,能利用可买到的现成的以太网物理介质和组件,也即由多个供应商所提供的可互操作的以太网产品。随着网络技术的发展,以太网应用于工业领域所要面对的网络可确定性问题、环境适应性问题、包括总线供电和本征安全问题都会迅速得到解决。 2 管理控制一体化 工业自动化领域的另一个发展趋势是管理控制系统的一体化。 2.1何谓管控一体化 在市场经济与信息时代的飞速发展中,企业内部之间以及与外部交换信息的需求不断扩大,现代工业企业对生产的管理要求不断提高,这种要求已不局限于通常意义上的对生产现场状态的监视和控制,同时还要求把现场信息和管理信息结合起来。管控一体化就是建立全集成的、开放的、全厂综合自动化的信息平台,把企业的横向通信(同一层不同节点的通信)和纵向通信(上、下层之间的通信)紧密联系在一起,通过对经营决策、管理、计划、调度、过程优化、故障诊断、现场控制等信息的综合处理,形成一个意义更广泛的综合管理系统。 2.2现场总线为管控一体化铺平了道路 企业信息网络是管控信息集成的基本条件,没有信息网络就不可能实现企业横向和纵向信息的沟通和汇集,建网的目标在于实现全企业范围内的信息资源共享,以及与外部世界的信息沟通。 水工业和一般企业网络大致可分为3层,即企业管理层,过程监控层和现场控制层。 管控一体化解决方案中的现场控制层由现场总线设备和控制网段构成,把传统的集散系统控制站(如水处理企业的PLC分站)的功能分散到了现场总线设备,此时的控制站实际是一个虚拟的控制站。现场总线技术与产品所形成的底层网络,充分发挥其使测控设备具有通信能力的特点,为控制网络与通用数据网络的连接提供了方便。企业信息网络是管控一体化的基础,现场总线则为构建管控一体化网络铺平了道路;过程监控层由局域网段以及连接在局域网段的担任监控任务的工作站或控制器组成,现场总线网络通过现场总线接口与过程监控层相连,或者监控层直接由现场总线来担当;监控站可以完成对控制系统的组态,执行对控制系统的监控、报警、维护及人机交互等功能;企业管理层由各种服务器和客户机等组成,用于集成企业的各种信息,实现与Internet的连接,完成管理、决策和商务应用的各种功能。 2.3管控一体化的支持环境与系统集成 基于系统之间横向数据交换及控制系统与管理层和现场仪表间纵向数据交换日益增加,现场总线的应用越来越广泛,制造厂商的产品也日益开放。由于多种总线并存已成定局,管控系统建立统一的数据管理、统一的通信、统一的组态和编程软件的一体化解决方案受到了各厂家的重视。同时,采用分布式网络系统,采用C/S或B/S结构,可以在实现企业各层次功能模型的同时,实现网络连接在结构上的简化,从而形成以实时和关系数据库为中心的数据集成环境,为实现数据资源共享的目标奠定了基础。 如前所述,在多总线并存的局面下,系统集成成为实现管控一体化信息系统的中心任务。系统集成是要按照一定的方法和策略将相同或不相同厂商的现场总线产品相互连接,并使上层应用与下层现场设备之间完成双向数据沟通,使之成为一个可以满足用户需求的整体。因此,系统集成既包括硬件产品的集成,也包括软件产品的集成。对硬件集成来说,需要借助网桥、网关沟通总线接口。一般同种总线的网段采用中继器实现网段的延伸,采用网桥实现不同速率网段之间的连接;不同类型的总线网段之间以及现场总线与以太网等异构网络之间采用网关实现互连,如公司与生产厂或其他部门距离较远时,采用公共数据网或电话网来实现局域网的连接,这在水工业的城市污水处理和截流系统、自来水厂站之间及供水管网调度系统等方面也是经常会遇到的问题。因此可以预计,今后这类通信接口产品将会变得很热门,从软件集成来说,通过OPC、ODBC等技术使得不同系统之间的准确、高速、大量的数据交换得以实现,能将实时控制、可视化操作、信息分析、系统诊断等功能集成到一个紧凑的软件包中,具有很大的硬件灵活性,并且可以提供与多种管理软件的连通性,从而可较为经济地解决管控系统之间的连接。 目前各个国家都在竞相开发自己的现场总线技术与产品,形成以现场总线为基础的一体化解决方案下的企业信息系统。现在已经推出产品的如西门子公司以Profibus总线为基础的PCS7、罗斯蒙特公司的基于FF总线的Plantweb等,管控一体化软件则有美国信肯通公司的Think DO、Lntellntion公司的iFIX等。 3 对水工业自动化发展的思考 综上所述,现场总线技术的发展,引起了自动化系统结构和自动化控制概念的变革,进一步推动了管控一体化企业信息系统的建立,它集计算机技术、信息技术和自动化技术为一体,成为流程工业自动化发展的趋势。随着市场经济的发展和加入WTO的临近,工业企业面临前所未有的发展机遇和愈加严峻的挑战,对企业的生产经营管理提出了更高的要求。管控一体化企业信息系统的建立,将是增强企业竞争力的重要途径,问题是对于水工业来说,这种必要性到底有多大?水工业尽管有自己的特殊性,但在实现生产过程和经营过程的整体优化,在保障运行安全的前提下获取最大的经济效益上与其他工业应是相同的。特别是信息技术的不断发展,网络的普及,将会使管控一体化的重要性日益显露出来,由以PLC为基础的集散型控制系统向以现场总线为基础的管控一体化分布式网络信息系统过渡是必然的。 要构建管控一体化网络,必先以现场总线所形成的底层网络为基础,但目前国内对现场总线技术的应用还比较迟缓,原因之一是观望和等待一个单一的现场总线国际标准的确立,但客观事实是IEC通过了8种总线标准,估计这种多总线并存的局面在短时间之内也不会改观;原因之二是现场总线在系统集成上存在困难,条件还不成熟,尤其是由国家支持研制开发的FF总线,其OEM产品的开发和应用也还要假以时日;此外还存在总线产品互操作性的认定和可靠性等方面的问题。因此在目前情况下,一方面要密切关注现场总线标准的新的发展动态,同时还应结合水工业的具体条件,对诸如如何保护和利用现有资源,对原来的DCS系统进行改造,选用何种总线以及如何组网和系统集成等问题加以研究和讨论,并建议国家城市给水排水工程技术研究中心成立一个机构,像建设部、科委下属智能建筑技术推广中心的LonWorks现场总线协作网一样,负责跟踪现场总线技术的发展、信息技术交流,指导行业对这一新技术的推广和应用,以促进水工业自动化发展的进程。 自动化控制论文:论长寿排水公司污水处理厂自动化控制 摘要:本文介绍了长寿污水处理厂实施自动化控制的实践,论证了自动化系统对污水处理运行管理的重要作用,提出了智能化是自控系统发展方向的观点。 关键词:污水处理厂 自动化控制 设备改造 1.污水处理可能对三峡库来说还算是一个新星的行业,在三峡库区新建的污水处理厂中,大部分设置了自动化控制系统,力求对整个污水处理过程实行全面监控。但由于这项工作尚处在实践摸索阶段,与国外水平相比存在较大差距,主要问题是: (l)主要控制设备功能不稳定,特别是在线仪表的准确性和稳定性来看,不能完全达到由计算机控制的要求。 (2)自控水平低,距智能化自动控制还有很大差距。 (3)运行条件变化范围大,某些工艺环节尚在不断调整。 (4)运行操作人员尚不能对工艺进行全方位控制操作。 由于以上条件限制,大多数污水处理厂的自控系统只能发挥监视和对部分设备进行远程控制的功能。长寿污水处理厂针对以上问题,自2003年5月试运行到现在来看,根据实际运行,并通过对部分设备的改造和完善,加之对现场运行操作人员的技术培训,使中控室具有集中控制、监视、现场故障报警等功能。操作人员可在中控室进行操作,为安全稳定运行提供了保障。 2. 长寿排水公司自控概况 长寿污水处理厂处理长寿区20万人生活污水及工业废水,我厂监控系统采用工业以太网集中控制系统。此系统包括1个监控中心(中控室)、6个现场PLC站(模拟屏PLC0、配电间站PLC1加药间站PLC2、脱水间PLC3、PLC4站和紫外光PLC5站)。配电间站主要控制提升泵站、格栅井、沉砂池、氧化沟、二沉池、回流泵站、剩余泵站、贮泥池的自动运行;模拟屏站主要对模拟屏的数据处理控制;加药间站主要是对加药间的自动控制;脱水间2个站分别对1号和2号脱水机进行自动控制,紫外光站是对紫外光消毒系统进行控制。中控室则对全厂设备的控制操作及监视。现场分站采用的PLC可编程控制系统是美国AB公司以太网系统。 3. 对设备的改造与完善 长寿污水处理厂从试运行以来,由于现场电气及机械设备存在一些问题,直接影响了自控系统的正常运行。根据存在的问题,结合实际运行情况及工艺要求,对自动化控制系统的现场控制设备进行了部分技术改造。 3.1 对现场一些设备进行改造 由于我厂增加了一台脱水机和PLC柜,为了把新增的这台脱水机PLC柜的运行信号联到中控室,避免重新进行布线。使用交换机联接两台脱水间PLC柜,通过一根信号线接到中控室交换机。改造现场和配电机曝气机的二次控制回路,解决了中控室不能控制曝气机启停的问题。 1号2号氧化沟的变频曝气机由于控制转换开关处在开关柜 控制和机旁控制方式时,变频器模拟量4~20mA电流输入电路断开,使得不能输入变频器运行频率,变频器控制失效,不能运行。经考虑,短接模拟量电流输入的转换开关控制回路。 变频器频率信号(模拟量)、运行信号(开关量)没有输出给 PLC,使得上位机无法判断曝气机是否运行。过后经自动化人员改进后,只给出变频器频率信号(模拟量),运行信号可有可无(开关量)。 3.2 对PLC源程序的修改、优化 试运行中,我厂由于采用的是巡检制度,将各分散值班点集中到中心控制室值班操作。所以必须对比较重要的报警参数根据实际情况做进一步的修改。通过对PLC可编程控制器的源程序进行修改、编译,主要是启停液位、报警液位、逻辑控制、出水流量、加药间液位、提升泵站液位差等。不仅实现了设备按工艺流程运行的要求,而且机械设备运行的准确性、安全性有了很大提高,电气故障大为减少。故障点检查也很方便,大大降低了电气设备的故障率,使现场自动运行更加稳定。更主要的是为自动化控制的顺利实现创造了条件。 另外对高压配电系统和一套独立的监控系统,如出现任何故障不仅有指示灯光报警,而且还配有语音报警系统,使值班人员一目了然,可清楚地判断故障发生的部位并做及时处理,避免事故的发生。 3.4 安装视频监视系统的 为了让操作人员真正在中控室控制全厂、监视全厂、管理全厂,长寿污水处理厂于2002安装了BAXALL系列摄像机视频监视系统。它配合原有的自控仪表,对进水粗格栅、细格栅、提升泵、排砂泵、搅拌机、砂水分离机、氧化沟曝气机、二沉池、回流泵站、剩余污泥泵站、脱水间、办公室等10多个场所的现场情况,进行24小时全天候监视。 这套视频监视系统运行可靠。在中控室里,通过对摄像机的遥控。可以监视全厂20多个部位工艺设备的运行情况。如果按工艺流程在现场巡查一遍,需要30分钟左右,而通过视频监视系统,几分钟就可以对全厂工况浏览一遍,大大提高了工作效率。 3.5 提升泵站和格栅井的控制 污水提升泵站安装两台潜水泵一用一备,在上位机设定常用/备用,按如下原理进行控制: 当泵站内水位达到1.70m时,一台泵启动 ; 当水位降至0.80m时,水泵停机,并发出报警信号。 粗、细格栅分别有时间控制/液位差控制,2种控制方法,我厂现在用的是时间控制。 格栅井安装粗、细格栅机两台,运行依据其前、后超声波液位差计测得的水位差进行控制。 当粗格栅机前,后超声波液位差计测得的水位差超过20cm,粗格栅机、皮带轮输送机自动开机。 当粗格栅机前,后超声波液位差计测得的水位差降至10cm,粗格栅机、皮带轮输送机自动停机。 当细格栅机前,后超声波液位差计测得的水位差超过30cm,细格栅机、螺旋输送机,压榨机自动开机。 当细格栅机前,后超声波液位差计测得的水位差降至20cm,细格栅机、螺旋输送机,压榨机自动停机。 粗格栅、细格栅还可以通过在上位机设定运行、停止间隔时间的方式定时开启停止。当格栅每运行15分钟后停15分钟。皮带输送机、螺旋输送机与格栅联动,及格栅运行时,同时运行。 两组涡流沉砂池,每组涡流沉砂池内安装一台搅拌机和排砂泵,搅拌机长期运行。排砂泵把池底的污物抽送至砂水分离器。排砂泵每运行10分钟后停20分钟,时用,砂水分离器与排砂泵同时工作,以上设备均可在中心控制室监控。 3.6 氧化沟的自动控制 本工程氧化沟设两组,日处理污水能力40000m3/d,每组氧化沟设计日处理能力2万m3/d。每组氧化沟PDSL-325(C)型倒伞型表面曝气机三台,其中1#,3#机组为恒速,逆时钟方向运转,单台机组充氧量为119kgO2/h;2#机组为变频调速,顺时针方向运转,单台机组充氧量为23~119kgO2/h,电机功率均为55KW;每组氧化沟安装两台溶解氧检测仪(DO仪)和一台污泥浓度检测仪(MLSS仪),一台DO仪和MLSS仪安装在接近出水口处,另一台DO仪安装在缺氧区。另一组氧化沟设备与该组氧化沟对称,倒伞型表面曝气机的运行按照氧化沟内溶解氧值(DO值)进行自动控制,其DO值以接近出水口处的DO仪的测定值为准。 当DO值在0.2mg/L DO值 1.2mg/L范围内时三台电机都开启;当DO值在1.2mg/L DO值 3.0mg/L范围内时开一台恒速机和一台变频调速机;其中变频调速机的调速频率分为五段(频率随着DO值减小而增大);当DO值在3.0mg/L DO值 4.0mg/L范围内时只开一台恒速机。如果DO值不在以上范围内那么开一台恒速机和一台变频调速机(频率固定)。 氧化沟内设一台污泥浓度(MLSS)测定仪,将MLSS测定仪测定值传送至中控室,用于调节活性污泥回流泵站及电动套筒阀的运行。 氧化沟内安装的各检测仪器(如DO仪、MLSS仪)的数据,由PLC1进行采集。然后PLC1将采集的数据通过控制层网络送至中控室用于控制相关设备运转。 3.7 回流泵站的自动控制 污泥回流泵站安装潜水轴流泵两台,按如下原理进行控制: 在泵站出水侧及吸水侧(套筒阀井处)各设一台超声波水位计,出水侧设两个水位,一个正常水位7.8m,一个报警水位8.4m,吸水侧设四个水位,一个正常水位5.30m,一个启动水位5.00m,一个高限报警水位5.80m,一个低限报警水位4.40m; 当两个氧化沟的污泥浓度同时高于3000mg/L时,开启1台污泥回流泵,如果其中任何一个氧化沟的污泥浓度低于3000mg/L时只开启2台污泥回流泵。 本控制程序能使两泵交替工作(统计工作时间),负荷均等,从而延长二泵工作寿命。 3.8 剩余泵站和贮泥池的自动控制 本泵站安装100QW70-7-3型潜水排污泵一台,其工作原理如下: 当贮泥池液位低于2.0m时,剩余污泥泵自动开启。当贮泥池液位高于4.5m时,剩余污泥泵站剩余污泥泵根据液位计信号自动停止运行,贮泥池液位在中心控制室显示及报警。另外,当贮泥池水位计超过贮泥池设定的最高水位或最低0.5m时,水泵亦由中控室控制自动切断水泵电源,泵站停止工作。 贮泥池安装超声波液位计,当液位为1.5m时,向脱水间PLC发出污泥泵停泵停止运行信号。 3.9 加药间的自动控制 溶解、溶液池为两组,每组2 m;每组内安一台搅拌机,和超声波液位计一套,工况一用一备; 溶解池加料加水后,搅拌机工作15分钟,搅拌机停车,溶液池的液位预报警(液位现场确定); 当一格溶解池最低液位时(液位现场确定),自动关停药液输出电磁阀同时开启另一溶液池的电磁阀; FeCl3液按照出水流量计信号自动调节频率,手动调节冲程控制投加量,使其出水水质达到国家一级排放标准。 3.10 紫外光的自动控制 紫外光消毒采用的是德国威得高系统,控制方式采用的是液位控制,并由液位控制出水的电动阀门自动行动,使液位始终保持在1.7m,紫外光灯启动±5%左右。 3.11 脱水间的自动控制 脱水间加药池设有一液位探头,当液位低于设计标准时,脱水机停止。 脱水机的控制主要还是以人工控制为主,操作人员在PLC柜在启停各个设备。 3.12 现场仪表的控制 我厂的主要仪表有:液位计、进水PH值、溶解氧、污泥浓度、COD在线仪、浊度仪、出水流量计(其中大部分的在线仪表都自带得有温度计)。 显示的具体形式以具体数值显示为主,操作人员可直观地读取各种数据。 3.13 高压配电系统监视功能 此功能主要是对高压配电及供电系统的开关是合是断,通过在上住机(CRT)显示来提示有关人员。具体显示以示意图的形式实现。 3.14 时间累计、故障次数和报警功能 主要功能是对所有设备运行的时间进行统计。报警功能是对设备运行出现的故障都有灯光和声音提示,准确及时地提示操作人员哪台设备出现了故障。故障出现时,运行设备立即停止运行。此部分功能的实现,为有关人员确定设备大修时间及日常保养次数提供了依据。 4. 自控系统的使用效果 4.1 快速准确地反映运行异常情况 当现场现出任何的异常情况,可通过监控系统和上位机系统一目了然的看出问题。有设备出现故障、上位机同时报警并停止该设备的运行,相应地计算机作故障情况记录,方便设备故障排除、管理、维护等。 4.2 促进了职工技求素质的提高 实行自控,运行人员合并值班操作,对职工素质的要求也相应地变为复合型,这就进一步激发了职工特别是青年职工学文化、学技术的积极性。 4.3 为降低运行成本创造了条件 5. 自控系统的发展前景是智能化 从长寿排水公司自动化控制水平看,只是完成了人对设备简单的机械性能的操作,这种系统在智能化高度发达的今天显得很粗糙。因为污水处理的可变因素很多,有水量、浓度、温度、气量、微生物状态、系统配水情况。供电情况、机械运行情况等等,是一个非常复杂的系统,只靠预先设定的简单程序就想控制好生产全过程是不可能的。我们需要一种更高级的控制系统,使之能对生产过程出现的各种数据给予采集、计算、分析,得出目前运行状态是否正常的结论,并能给操作人员以有益的提示,从而使自动化控制能够真正实现智能化。 自动化控制论文:滴灌系统的自动化控制的研究 摘要:本文介绍了引进的以色列先进的滴灌技术,同时从滴灌系统、节水效果到滴灌的自动化控制作了详尽阐叙,并对百果园第二期工程建设提出了滴灌系统的设想,以此范例,作出了在我国果园灌水实现滴灌自动化的一般方法和建议。 关键词:计算机 自动化 电磁阀 1 简介 是国家果茶良种场XX省优质果茶良种繁育场,是国家“九五”种子工程在湖南实施的重点项目,建于1998年8月,1999年三月由农业部授名为“国家(湖南)果茶良种场”。 厂址位于XX市西郊雷锋大道7公里处,占地面积620亩。为加速实施全省农业结构的调整,先后从美国?法国?埃及?日本及国内10多个省市科研育种单位引进优质果茶品种资源158个,优质果茶种苗40多万株,建成果茶母本园150亩。每年可向社会提供优质果茶苗木200多万株,果茶母(接)穗1万公斤以上,生产优质果茶产品1000吨以上。 果茶场也是省城第一座以品茶、园艺、垂钓为主题的农业观光园。这里空气清新,景色怡人。春有草莓、樱桃、“明前”茶;夏有枇杷、苹果、葡萄、桃、李、杨梅、无花果与瓜类;秋有板栗、柿、枣、梨、猕猴桃;冬有柑桔、橙类等。一年四季。百果飘香,是个名副其实的“百果园”。 该厂第二期工程将于2003年完成,面积将扩至1000多亩。年生产优质果茶苗木将达到1000万株,优质果茶产品产量也将成倍增加,更多的农业高新技术将落户该场。果茶苗木和产品的生产、检测、采后处理、加工和多种农业观光设施将全部完善和配置。届时,一个全新的高科技生态农业示范、观光园将会展现在你的面前。 百果园是农业高科技的结晶,而滴灌系统是其中的重中之重。百果园现建成的620亩果园,全部由从以色列引进的先进滴喷灌系统控制,该园地势起伏较大,最高处海拔达86.60m,最低处64.72m,传统灌水方式很难进行,而先进的滴灌系统由于对地形的适应能力强,而且特别适应山地丘陵地区,所以滴灌正好大施其能,由低处水库中取水,经过过滤加压,然后由遍布全园的各种管道把带有肥料、除虫剂的水准确地送到每片需水地园中,保证果树的正常需水。不过其系统自动化程度不高,全园仅能使用微机控制电磁阀的开启,不能精确实现作物的轮灌、对灌水时间和灌水量还不能实现有效的控制,有望进一步提高。 2 滴灌系统 滴灌就是滴水灌溉技术,它是利用低压管道系统,使滴灌水成点滴地、缓慢地、均匀而又定量地浸润作物根系最发达的区域,使作物主要根系活动区的土壤始终保持在最优含水状态。滴灌不同于传统的地面灌溉湿润全面积土壤,因此滴灌有节约灌溉用水量、促进作物生长和提高产量的作用,是一种很有发展前途的局部灌水技术。 百果园主要种植柑桔、葡萄、水蜜桃、茶等低矮果树,如果采用其它灌水方法,不仅浪费水资源,而且很难保证满足果树的需水量,而滴灌具有省水节能、省工省地省肥、操作简单,易于实现自动化、对土壤地形适应性强、保护和保持生态环境等优点,所以滴灌成为了百果园地首选。 2.1百果园滴灌系统的组成 百果园滴灌系统主要由水源、首部枢纽、输配水管网和尾部设备灌水器以及流量、压力控制部件和测量仪表等组成,如图所示。全园滴灌系统组成示意图: 1.水源 2.水泵 3.供水管 4.蓄水池 5.逆止阀 6.施肥开关 7. 灌水总开关 8.压力表 9. 主过滤器 10. 水表 11. 支管 12. 微喷头 13. 滴头 14. 毛管(滴灌带、渗灌管) 15.滴灌支管 16.尾部开关(电磁阀) 17.冲洗阀 18.肥料罐 19.肥量调节阀 20.施肥器 21.干管 2.1.1 水源 江河、湖泊、水库、井、渠、泉等水质符合微灌要求的均可作为水源,百果园采用从园中的水库中取水。 2.1.2 首部枢纽 百果园的首部枢纽包括泵组、动力机、肥料罐、过滤设备、控制阀、进排气阀、压力表、流量计等。其作用是从水库中取水增压并将其处理成符合微灌要求的水流送到系统中去。百果园中采用五级加压式离心泵,在水库中取水,现取现用,计划建一水塔蓄水。 2.1.3 输配水管网 输配水管网的作用是将首部枢纽处理过的水按照要求输送分配到每个灌水单元和灌水器。包括干、支管和毛管三级管道,毛管是微灌系统末级管道,其上安装或连接灌水器。微灌系统中直径小于或等于63毫米的管道常用聚乙烯(PE)管材,大于63毫米的常用聚氯乙烯(PVC)管材。百果园中干、支管采用PVC管和UPVC管,毛管采用PE管。 2.1.4 尾部设备 尾部设备是微灌系统的关键部件,包括微管和与之相联的灌水器(小微管、滴头、微喷头、滴灌带、渗灌头、渗灌管等)插杆等。灌水器将微灌系统上游所来的压力水消能后将水成滴状、雾状等施于所需灌溉的作物根部或叶面。 2.2 百果园滴灌灌溉系统 灌溉系统的第一期工程是由以色列的普拉斯托公司负责承建,全园采用先进的滴、喷灌相结合的微灌节水技术,是我国南方发展节水农业的典范,其具体情况见下: 2.2.1 设计原则 滴灌灌溉系统设计除了满足节水、节能、省力等之外,通常应遵循以下主要原则: ①必须满足果园果树生长对水分的要求; ②灌溉系统设计应结合耕作实际,便于操作; ③应使所选择的灌水方法既能满足作物的灌溉要求,又不因灌溉而造成病害、虫害的发生; ④在尽可能的情况下,灌溉系统设计时应考虑施肥及喷药装置; ⑤在尽可能的情况下,应使灌溉系统在满足灌溉要求的同时,工程建设的综合造价最小。 2.2.2 设计步骤 2.2.2.1资料的收集在系统设计时,必须掌握以下资料: ①地形资料:根据实际情况测绘大比例尺地形图,其中包括果园的平面布置、道路、水源位置、高差等。 ②土壤资料:主要是土壤理化性质、地下水埋藏深度和土层厚度等。土壤理化性质主要包括土壤类别、干容重、含盐情况、土壤田间持水率等。 ③气象资料:区域年均降雨量及季节分布、平均气温、极端气温(包括最高、最低气温)、最大冻土层深度、无霜期、蒸腾蒸发资料等。 ④水源资料:水源属性(个人或集体)、种类、水源位置、水质、含沙情况、水位、供水能力、利用和配套情况等。若水源为机井时,还应调查机井的静水位和动水位,当地下水水位较浅时,一定要调查清楚地下水位及其周年变化规律。若水源为渠水时,应调查清楚水源的含泥沙种类、含沙量、水位、供水时间、可能的配水时间等。同时,还应特别注意水源的保证率问题,不论是只用于果园的水源还是与周围大田混用的水源,都应考虑这个问题。 ⑤百果园作物种植资料:其中包括作物的种类、种植密度(其中最主要的是行距和株距)等。 ⑥百果园的环境资料:包括百果园周围的地形、交通和供电等。 2.2.2.2 灌水方法的选择灌水方法选择适当与否,除了影响工程投资外,还直接影响着灌溉系统的效益发挥和灌溉保证率。因此,应根据作物种类、作物的种植制度、种植季节、水源情况、果园设施情况、工程区社会经济情况等,合理地选择相对投资较省、灌溉保证率较高且有利于果园果树生长的灌水方法。百果园灌溉系统的灌水方法采用以滴灌为主,滴喷灌相结合的方式。 2.2.2.3 滴灌系统布置,百果园滴灌系统的管道分干管、支管和毛管等三级,布置时干、支、毛三级管道要求尽量相互垂直,以使管道长度和水头损失最小。通常情况下,园内一般出水毛管平行于种植方向,支管垂直于种植方向。 2.2.2.5 滴灌系统控制灌溉面积大小的计算在灌溉水源能够得到充分保证的条件下,滴灌面积的大小取决于管道的输水能力。对于水源流量不能满足整个区域需要时,滴灌面积为 2.2.2.6 管网水力计算滴灌系统各级管道布置好以后,即可从最末端或最不利毛管位置开始,逐级推算各级管道的水头损失(包括沿程水头损失和局部水头损失)。在设计中,同一条支管上的第一条毛管最前端出水孔处水头与最末一条毛管最末端出水孔处水头之间的差值,不超过滴头设计工作压力的20%,流量差值不超过10%;对于采用压力补偿式滴水器时,仅要求区域内滴头流量差值不超过10%,并据此确定支、毛管的最大设计长度;在滴灌中,由于管网中水流压力通常小于0.3兆帕,所以多选用PVC塑料管道。 管道中水流在运动过程中的压力损失通常包括沿程阻力损失和局部阻力损失。工程设计中塑料管道的沿程阻力损失常选用式(4-1 6)、(4-17)计算,局部阻力损失常用式(4-18)计算。 ①沿程阻力损失hf 当管道有多个出水口时,管道的沿程阻力应考虑多口出流对沿程阻力的折减问题,多口出流折减系数k,对应计算公式 工程设计中为了计算方便,局部阻力损失也常按沿程阻力损失hf的10%估算。 2.2.2.7 管道系统设计包括各级管道的管材与管径的选择、各级固定管道的纵剖面设计、管道系统的结构设计。 ① 管材的选择:可用于灌溉的管道种类很多,应该根据滴灌区的具体情况,如地质、地形、气候、运输、供应以及使用环境和工作压力等条件,结合各种管材的特性及适用条件进行选择。一般情况下,对于地理固定管道,可选用钢筋混凝土管、钢丝网水泥管、石棉水泥管、铸铁管和硬塑料管。钢管易锈蚀和腐蚀,最好不要选用。随着材料工业的发展,地埋管道多选用塑料管。选用塑料管时一定要注意,不同材质的塑料管在几何尺寸相同的情况下可承受的工作压力相差甚远,特别是在使用低密度聚乙烯管(PE管)时,一定要注意管壁的厚度是否达到了能承受系统所要求压力的厚度,若没有达到,千万不能使用,否则将会埋下隐患,造成运行时管道发生爆破,甚至导致整个管道系统瘫痪。用于滴灌地埋管道的塑料管,最好选用硬聚氯乙烯管(UPVC管)。对于口径150毫米以上的地埋管道,硬聚氯乙烯管在性能价格比上的优势下降,应通过技术经济分析选择合适的管材。塑料管经常暴露在阳光下使用,易老化,缩短使用寿命。因此,地面移动管最好不采用塑料管。 ② 管径的选择:当轮灌编组和轮灌顺序确定之后,各级管道在每一轮灌组所通过的流量即可知道。通常选用同一级管道在各轮灌组中可能通过的最大流量,作为本级管道的设计流量,依据这个设计流量来确定管道的管径。若某一级管道,其最大流量通过的时间占管道总过水时间的比例甚小,也可选取一个出现次数较多的次大流量,作为管道的设计流量来确定管径。同一级管道的不同管段通过的最大流量不同时,可分段确定设计流量。(a)支管管径的确定:支管是指直接安装竖管和滴头的那一级管道。支管管径的选择主要依据灌溉均匀的原则。管径选得越大,支管运行时的水头损失就越小,同一支管上各滴头的实际工作压力和灌水量就越接近,灌溉均匀度就越接近设计状况。但这样增大了支管的投资,对移动支管来说还增加了拆装、搬移的劳动强度。管径选得小,支管投资减少,移动作业的劳动强度降低,但由于运行时支管内水头损失增大,同一支管上各滴头的实际工作压力和灌水量差别增大,结果造成果园各处受水量不一致,影响滴灌质量。为了保证同一支管上各滴头实际出水量的相对偏差不大于20%,国家标准GBJ85-85规定:同一支管上任意两个滴头之间的工作压力差应在滴头设计工作压力的20%以内。显然,支管若在平坦的地面上铺设,其首末两端滴头间的工作压力差应最大。若支管铺设在地形起伏的地面上,则其最大的工作压力差并不见得发生在首末滴头之间。考虑地形高差Z的影响时上述规定可表示为 许的水头损失即为从式(4-20) 可以看出:逆坡铺设支管时,允许的hw的值小,即选用的支管管径应大些;顺坡铺设支管时,因Z的值本身为负值,其允许的hw的值可以比0.2hp大些,也就是说因支管顺坡铺设时,因地形坡降弥补了支管内的部分水力坡降,选用的支管管径可适当的小些。 当一条支管选用同管径的管子时,从支管首端到朱端,由于沿程出流,支管内的流速水头逐次减小,抵消了局部水头损失,所以计算支管内水头损失时,可直接用沿程水头损失来代替其总水头损失,即h'f=hw,式(4-20)可改写为 滴头选定后,满头的设计工作压力可从滴头性能表中查得。两滴头进水口高程差(实际上就是两滴头所在地的地面高差)可以从系统平面布置图中查取。则h'f即可求出。利用公式h'f=FfLQm/db,在其他参数已知的情况下反求管径d,d就是该支管可选用的最小管径的计算值。因管材的管径已标准化、系列化。因此,还需按管材的标准管径将计算出的管径规范取整。对滴灌系统的支管,考虑到运行与管理的方便,最大的管径一般不超过100毫米,并且应尽量使各支管取相同的管径,至少也需在一个作业区中统一。对于固定管道式滴灌系统,地理支管的管径可以不同,但规格不宜太多,同一条支管一般最多变径两次。 (b)支管以上各级管道管径的确定:一般情况下,这些管道的管径是在满足下一级管道流量和压力的前提下按费用最小的原则选择的。管道的费用常用年费用来表示。随着管径的增大,管道的投资造价(常用折旧费表示)将随之增高,而管道的年运行费随之降低。因此,客观上必定有一种管径,会使上述两种费用之和为最低,这种管径就是我们要选择的管径,称之为经济管径。经济管径中对应的流速称为经济流速。图4-7就是用最小年费用法计算经济管径的原理示意图。用这种方法确定管径概念清楚,但计算相当繁琐,往往需要分别计算出多种管径的年投资和年运行费,比较后再确定。随着科学技术的进步,计算机技术的飞速发展,许多优化设计方法,如微分法、动态规划法等已在管道灌溉管网的设计中得到应用,具体方法可参阅有关书籍。 对于规模不太大的滴灌工程,也可用式(4-22)、式(4-23)的经验公式估算管道的直径: 容是确定各级固定管道在平面上的位置及各种管道附件的位置。管道的纵剖面应力求平顺,减少折点,有起伏时应避免产生负压。 ⅰ 埋深及坡度:地埋管的埋深指管径距地面的垂直距离,埋深应根据当地的气候条件、地面荷载和机耕要求确定。一般管道在公路下埋深应为0.7~1.2米;在农村机耕道下埋深为0.5~0.9米。地埋管的坡度主要视地形条件而定,同时也应考虑地基好坏及管径大小。一般在地形条件许可的情况下,管径小、基础稳定性好的管道坡度可陡一点;反之应缓些。总的来说,管道坡度不得超过1:1,通常控制在1:1.5~1:3以下。 ⅱ 管道连接及附件:地埋管道的连接多采用承插或黏接的形式,转向处用弯头,分水处用三通或四通接头,管径改变处采用异径接头,管道末端用堵头。为方便施工和安装,同类管件应考虑其规格尽量统一。 为了按计划进行输水、配水、管道系统上应装置必要的控制阀。白果园中为了实现灌水的有效控制,设置了30多个电子阀.而且各级管道的首端还设了进水阀或水分阀;当管道过长或压力变化过大时,设置节制阀。为保证管道的安全运行,还安装一些附设装置。自压系统的进水口和各类水泵吸水管的底端应分别设置拦污棚和滤网,管道起伏的高处应设排气装置,自压系统进水阀后的干管上设高度高出水源水面高程的通气管,管道起伏的低处及管道末端设泄水装置,管道可能发生最大水锤压力处设置安全阀。 2.3 评价 从整体上来看,XX白果园的滴灌系统是建设的比较完善的一套滴水灌溉系统,设计施工都符合现代滴灌的要求,是一套先进的现代化滴水灌溉系统,而且产生了很好的经济效果。不过当时考虑到经济条件的限制,其毛管采用了单行直线布置,灌水均匀度不高,鉴于对多种毛管布置形式的比较分析,笔者认为百果园应改进为双行毛管平行布置;而且其控制系统自动化程度不高,全园仅能使用微机控制电磁阀的开启,不能精确实现作物的轮灌、对灌水时间和灌水量都不能实现有效的控制,故需进一步对其控制系统加以设计改进。正在建设的二期工程应该吸收一期工程中的好的经验,改进一期工程中的不足,特别是应该实现灌水的全自动控制。 3 灌溉自动化控制系统 灌溉中的滴灌系统,能很方便实现自动化控制,灌水的自动化控制能有效的实现节水灌溉,也是农业实现现代化的要求。对微灌的自动化控制,根据控制系统运行的方式不同,一般可分为手动控制、半自动控制和全自动控制三类: ①手动控制系统 系统的所有操作均由人工完成,如水泵、阀门的开启、关闭,灌溉时间的长短,何时灌溉等等。这类系统的优点是成本较低,控制部分技术含量不高,便于使用和维护,很适合在我国广大农村推广。不足之处是使用的方便性较差,不适宜控制大面积的灌溉。 ②全自动控制系统 系统不要人直接参与,通过预先编制好的控制程序和根据反映作物需水的某些参数可以长时间地自动启闭水泵和自动按一定的轮灌顺序进行灌溉。人的作用只是调整控制程序和检修控制设备。这种系统中,除灌水器、管道、管件及水泵、电机外,还包括中央控制器、自动阀、传感器(土壤水分传感器、温度传感器、压力传感器、水位传感器和雨量传感器等)及电线等。 ③半自动控制系统 系统中在灌溉区域没有安装传感器,灌水时间、灌水量和灌溉周期等均是根据预先编制的程序,而不是根据作物和土壤水分及气象资料的反馈信息来控制的。这类系统的自动化程度不等,有的一部分实行自动控制,有的是几部分进行自动控制。 为了对先进的滴灌自动化控制系统有具体认识和了解,下面我们将对滴灌的自动化控制作详细介绍: 3.1 滴灌首部控制枢纽 滴灌自动化系统的基本控制方法有:时间控制、水量控制和反馈控制三种。时间控制系统是按预定好的时间放水或关水;水量控制系统是按照设计的配水量放水或关水;反馈控制系统是根据灌区内湿度感受器的反应,然后将信号传送到首部控制枢纽部分来关水或放水。滴灌系统更便于完全实现自动化,这在地多人少、劳力紧张的边远地区,沙漠地带的防护林区,铁路路基沿线,经济力量雄厚的城郊蔬菜种植区显得特别重要。目前,国外发达国家在滴灌区普遍使用了计算机管理系统,并通过专用的滴灌系统软件来控制和检测作物生长、土壤状况和气象趋势,取得了良好的效果。大大提高了现代化的土壤水分、作物生长测定技术的可能性和实用性,具有农艺上的综合性,为人们充分利用现代化仪器设备在滴灌系统中应用提供了巨大的潜力。滴灌系统软件根据作物对水分的需求和土壤墒情制定出合理的灌溉计划和作物管理计划。 3.2 作物生产管理计划制定 控制软件系统应能提供一套科学的管理系统,它通过提高作物产量和品质以及减少用水量来提高水分利用效率,能给农民及有关用户提供一套针对灌溉方案制定作物生产管理的先进、完善的管理系统,用户能够使用它获得他们的每一块农田的土壤水分状况图,方便的数据资料存取能够得到每一块农田的准确土壤水分含量,还能够确定准确的日水分利用量,能够给每块农田制定出合理的灌溉管理决策,能够根据每一块农田各自的灌水量需求对不同农田进行灌溉优先排序,以便制定优化灌溉计划使农场或用户获得整体最高产量。 控制软件系统应能允许灌溉管理者根据作物水分需求和作物对灌溉的反应制定合理的灌溉计划,作为一个完整的灌溉计划和作物生产管理软件包,它能够对灌溉决策的制定和作物管理进行数据资料存储、运算处理、显示输出。土壤水分数据资料主要由中子探测仪、石膏电阻块和张力计测定获得。天气数据资料由自动气象站获得,作物生长资料如籽粒大小(直径)、株高和叶片硝酸盐含量等可直接田间测定,根据相应的作物响应,作物生长资料结合土壤水分资料能够制定出合理的灌溉计划,通过实际调查能够提高作物产量、品质和水分利用效率的管理技术能够详细地验证作物生长、土壤水分和气候之间的关系,因此能很好地解决一些灌溉管理和作物生长问题,其中包括过量灌溉导致的灌溉水排渗问题、肥料向根部以下淋溶损失问题以及为了达到高产稳产目标的籽粒重和穗粒数或结果率的控制管理问题。 3.3 滴灌系统灌溉计划制定 滴灌系统灌溉计划一般是指确定何时进行灌溉及应该的灌溉量,灌溉计划的应用可消除代价巨大的不可预测的农业灾害,如在作物生长临界期由于土壤类型和作物自身生长能力,不同的农田具有不同的土壤水分亏缺量和日水分利用量,因此不同的农田需要不同的灌溉计划。农民通过土壤水分测定技术利用软件处理和显示不同层次土壤水分特征,能加深对发生于土壤内的各种过程的理解,以便进行更精细的灌溉计划和灌溉管理决策的制定,以确保土壤水分总是保持作物生长所需的最佳含水量。 当土壤水分和被作物利用的水分的准确数量被测定后,通过软件可以计算下一次滴灌的日期和准确的灌水量,它将考虑当前每天水分利用状况、天气变化和历史资料来帮助管理者制定以后的灌水计划。它把农田从最干到最湿分为不同等级。了解需要灌溉补充的水量有助于协调不同用户之间和同一用户内部的水分供给,充分了解雨后何时开始灌溉能使农民最大限度地利用自然降水,而把灌水过多和灌水不及造成地危险减到最小。 3.4 土壤水分时间图和深度图的应用 3.4.1 时间图 时间显示某一指定土壤容积含水量、根区土壤含水量或作物响应随时间的变化。时间图的基本显示:直线表示根区土壤含水量的饱和点和需灌溉补充点;供给的和有效的灌溉和降雨情况;箭头指示预测的灌溉日期;关于水分饱和点、需灌溉补充点、当前和过去的土壤水分测定值及计划安排的灌水日期和灌水量的总结表;作物生长及其对灌溉管理技术措施的响应;该软件所做的时间图可进行大小调整,通过调整纵坐标轴上的最大值和最小值及横坐标上的日期范围能够把图形中用户想要的区域或作物生长期内的某特定阶段的图形放大。图形能够进行叠加来同时比较不同地点的田块或不同年份的数据。当季和前季的作物的生长,土壤水分和天气资料的叠加图形比较灌溉管理达到高度的协调一致。用户可以选择任何关键数据来建立相互作用关系图。 3.4.2 深度图 深度图显示土壤容积含水量沿土壤剖面随深度的变化而变化的情况,通过该软件和现代化仪器结合能够迅速直接测定和分析土壤水的剖面分布情况。根区吸收水分模式可以在深度图中看到,对深度图分析能使农民确定每一种农作物包括块根作物在土壤剖面中被研究的土壤体积范围和土壤剖面的每一深度层的作物利用的水分数量、土壤紧实度、土壤质地变化、高石灰岩含量、地下水位和盐分等问题能够通过对根部活动的仔细分析而发现。深度图也可以用来确定渗入和排出土壤剖面的水分的运动状况及深度和数量,从中能够给定灌溉饱和点和需灌溉补充点的准确设计值。灌溉或降水后从土壤的根区排出的水分数量能够通过深度图准确测定,根据可以调节灌溉所用时间以避免水分从土壤剖面排出而损失,控制土壤剖面排出水的数量将防止地下水水位地升高和土壤养分的淋溶损失,同时也将降低灌水及滴灌水及抽水的成本。深度图是一个非常有用的工具,能够解决在不同类型土壤中灌溉水的水平和垂直运动的关键问题,通过分别绘制灌溉前和灌溉后距滴管不同距离的各个点的土壤水分含量图可比较灌溉水的运动状况,用户能够利用研究所得的结果来减少水分和肥料排渗,同时确保作物根系能够一直得到适量的水分。 3.5 软件的程序特点 3.5.1程序结构 滴管软件的数据存储于一个树状结构,这使得制定灌溉方案是查询数据资料非常方便。管理人员可能负责管理几个农场或几块农田,每个农场或农田可能有许多检测点,每一个检测点都有一套不同时间收集的实际测定的读数记录。输入的数据经过计算机软件处理,能显示有关每一单个田块的详细资料,还能够向农民分别显示每一年的作物种植的详细资料。能够显示农场的每个监测田块或某一年份的每一监测点的情况,指明灌溉饱和点和需灌溉补充点,当前作物日水分使用情况,土壤水分平衡和预测出的三次灌溉的日期,土壤水分含量和作物日用水量的测定值,对未来作物在整个生长季节的长期的用水量作出估算。显示某一具体的时期的每一深度层的土壤水分含量的读数记录和根区的总水分含量,同时显示土壤水分需要量,中子仪测定并估算的日水分使用量。利用滴灌软件可进行数据资料综合分析,从中总结重要的信息形成报告,以帮助制定每日的管理决策方案。同时也可以编辑出前几个生长季的作物生长、水分管理。土壤等数据资料,并进行综合分析,为以后的灌溉方案制定提出更合理更完善的评价标准。该软件程序的所以结构层次能为所选择的农场、监测点和某一日期建立报告。报告分为五种:深度图、时间图、记录读数报告。监测点报告和灌溉计划报告。用户可以根据自己的需要已及自己微机系统对程序进行修改编译,选择公制和英制计量单位进行数据资料综合分析,将田间测定得到的数据读数记录自动粘贴到没一个具体的农场栏、监测点栏和日期栏。每一个监测点的测定日期,时间及估计的水分日利用量能够在粘贴之前输入。 3.5.2 数据输入在读数记录屏幕中可以人工录入和显示田间实际收集的数据,如土壤水分张力计的读数、作物籽粒大小。有关作物的数据可以测定得到,作物生长参数与土壤水分含量相关联可以确定作物生长期的水分需求量。气候数据资料可以人工输入或由气象站自动装载。天气数据参数的个数没有限制,它可以与任一个作物生长测定值和任一水平的土壤水分含量相关联制作相互作用关系图。从气象数据资料中可以得到蒸发损失的总水分量的数据并且把它与测定的日水分使用量相比较来调整该地区的作物灌溉计划。 3.5.3 软件的数据处理利用滴管软件可以计算使土壤剖面达到灌溉饱和点所需的准确时间数。同时计算自从播种或其他生长时期(如发芽、开花等)以来的天数,使土壤水分能够与过去多年的作物生长资料数据参数同步分析,以确定作物水分利用效率。使用作物累积日水分方程。能够很好地评估作物总产量,尤其是对于玉米、小麦和棉花。可以通过作物-水分方程和气象资料估算理论产量。通过速率方程,计算作物生长速率。计算作物当前日水分利用量占整个生长季日水分利用量地比例。同时也可计算不同水分含量地土壤水分变化速率,这些速率地变化表明土壤紧实问题和土壤干旱地程度。滴灌软件可以分析某一作物在生长季内日水分利用状况地资料。结合现代先进地土壤水分测定仪器使用,该软件能够指导我们最有效地利用有限的水资源获得最大农业效益。例如能够确定每次灌溉的准确时间和灌水量。同时减小过量灌溉和水分不足对产量的影响。建立各种不同作物之间水分利用及水分利用效率的差异;建立如不同品种、土壤紧实情况、不同的耕作史等不同条件下水分利用及水分利用效率的差异;建立现代耕作技术和传统耕作技术条件下的水分利用效率的关系。确定灌溉和降水的利用效率,用以观察分析根系吸收水分模式。有助于合理管理地下水和盐化问题,能够减少土壤养分的淋溶损失问题。建立土壤水分含量、作物长势及天气状况的数据库以使作物产量和质量获得持续稳定的提高,使高效农业可持续发展。 3.6灌溉自动化控制系统 要实现灌水的自动化,必须有自动灌溉控制器,该装置由土壤湿度传感器、控制器和电磁阀组成,能够按土壤墒情和作物需水特性实施自动灌溉(沟灌、喷灌、滴灌、渗灌),达到高产、高效、和节水的目的。适用于庭院花圃、苗圃、果园、菜地和农地。随着经济发展,庭院花圃、苗圃水分的自动灌溉倍受欢迎。它能省水省事,使花木生长更好。一亩庭院花圃、苗圃地投资1.0-1.5万元,可以建立自动灌溉控制系统。自动灌溉控制系统可以实现科学灌溉,节能、省水,使菜地和农地产量和质量明显提高。智能化,精准化灌溉技术是伴随着计算机应用技术、传感器制造技术、塑料工业技术的提高而逐步实现的 自动化计算机灌溉控制系统大约在80年代初由雨鸟公司、摩托罗拉等几家公司开发、研制成功,并投入使用。由于技术复杂、应用难度大,价格高昂,这种控制设备最早应用于高尔夫球场灌溉系统的控制上。90年代,计算机工业的硬件、软件飞速发展,使得灌溉系统中央计算机系统操作难度越来越小,功能越来越丰富,价格也逐渐降了下来。这种系统在园林绿化上用得也越来越多了起来,雨鸟公司针对不同用途,研制、开发出了中央计算机控制系统:Maxicom 智能化灌溉中央计算机控制系统具有如下功能: ① 动采集各种气象数据,计算并记录蒸发蒸腾量ET; ② 根据前一天的ET值自动编制当天灌溉程序并实施灌溉; ③ 可由连接的土壤湿度传感器、风速传感器、雨量传感器等干涉程序,启动、关闭、暂停灌溉系统; ④ 连接流量传感器可自动监测、记录、警示由于输水管断裂引起的漏水及电磁阀故障;最大限度利用管网输水能力; ⑤ 运行程序而不起动灌溉系统(干运行),测试程序合理性,不合理时预先修改; ⑥ 自动记录、显示、储存各灌溉站的运行时间;自动记录、显示、储存传感器反馈数据,以积累资料,修改程序,修改系统等。 ⑦ 频繁灌溉功能:可将设计好的灌水延续时间分成若干时段,以便提供足够的土壤入渗时间,减少坡地或粘性土地地面径流损失。 ⑧ 一套中央计算机系统可控制无数台田间控制系统(称为卫星站),一套中央计算机控制系统可控制小到一个公园, 大到上百个公园,甚至全城的所有灌溉系统。 ⑨ 储存数百套灌溉程序;一台田间控制器(卫星站)可使4个轮灌区独立灌溉或同时灌溉。 ⑩ 手动干涉灌溉系统:可在阀门上手动启、闭系统,可在田间卫星站上手动控制系统,也可在计算机上手动启、闭任何一站,任何一个电磁阀。可控制灌溉系统以外的其它设备,如:道路或公共场所灯光,大门、喷泉、水泵等 自动化中央计算机控制系统主要由中央计算机,集群控制器(CCU),田间控制器(卫星站),电磁阀构成。中央计算机可装置在任何一个地方。比如:一套中央计算机系统控制50个公园的灌溉系统。中央计算机可安装在市园林局认为合适的位置。CCU安装在各个公园内。中央计算机与CCU之间的通讯,可采用有线连接(近距离),无线连接,电话线连接或移动通讯方法连接。一台CCU最多可连接28个田间控制器。CCU与田间控制器之间同样可选上述数种通讯方式。 由中央计算机到终端电磁阀的工作过程为:中央计算机编程,并将程序下达到CCU。CCU将各轮灌区灌溉控制程序再发到相关田间控制器。田间控制器依中央计算机制作的程序启闭各轮灌区电磁阀。如下图所示: 中央计算机上的初始程序由控制人员编制,之后,计算机每日自动收集由气象站采集的气象数据,计算ET值,并不断对原有程序自动修改。如遇传感器传来异常信息(如降雨,过分干燥,系统漏水...),自动中断或暂停程序,待异常情况排除后,继续恢复程序运行。 如果将智能泵站连接到中央计算机控制系统上,则效果会更好。这样从水泵到电磁阀之间复杂的系统将由一个高度智能化的系统管理起来,可做到最大限度地节水、节能,最大限度地保护系统设备运行,避免灌溉系统常发生的下列几种问题: ① 过量灌溉或灌水不足,浪费水资源或不能满足植物需水; ② 管网破裂,漏失水; ③ 系统运行压力不合理; ④ 水泵运行效率低下; ⑤ 地形起伏不平时或土壤入渗率低产生地面径流,浪费宝贵的水资源; ⑥ 降雨时,灌溉系统照常灌溉; ⑦ 管理、维护成本高。 3.7 百果园灌溉的自动化控制设计 百果园一期工程灌水基本实现了半自动化控制,可以使用电脑控制各电磁阀的开启。我们可在其基础上加以改进与提高,使其实现灌水的全自动化,具体见下: 3.7.1 控制原理 自动化控制采用电子技术对田间土壤温湿度、空气温湿度等技术参数进行采集,输入计算机,按最优方案,控制各个阀门的开启及水泵的运行状态,科学有效地控制灌水时间、灌水量、灌水均匀度,为项目区作物提供一个良好的地、水、肥、气、热条件,促使其高产、稳产。同时进行控制软件及优化灌溉制度的研究,最终形成灌溉专家决策系统。另外,通过变频器控制改变电机转速,调节管道压力,为管道、滴灌等其他灌溉工程的自动化提供依据。具体包括以下几个方面: ① 田间土壤含水量、盐分、地温、空气温度、湿度、降水、风速、管道压力等参数的自动化采集 ② 自动化控制设计安装 ③ 监控软件设计 ④ 变频系统设计,通过改变水压力,为微喷、滴灌等工程的自动化提供依据 ⑤ 系统运行管理模式评价,包括系统评价、灌水指标、灌溉制度等 3.7.2 控制系统的组成 欲实现真正意义上的全自动控制,需要控制田间参数及对象很多,例如土壤湿度、盐分、空气温度、相对湿度、降水量、风速、管道压力、阀门开启、水泵电机旋转等,都要送入控制器。考虑到要控制的对象较多,又要满足良好的人机界面要求,可以采用工业控制计算机作为整个控制系统的优秀,来协调各部分的工作。 系统的组成如下图所示,整个系统的工作主要工控机和变频器两部分来控制,其中变频器主要用于控制水泵电机的旋转,工控机主要用来采集田间土壤及气象指标,按照设定的程序,控制各地块中电磁阀的开启,并通过变频器控制电机的运行状态,协调整个系统的工作。 3.7.3 监控软件监控软件是工控机能够完成控制功能的重要基础,监控软件设计的好坏直接关系到整个系统的质量和可靠性。根据项目要求及滴灌的特点,笔者建议百果园采用雨鸟公司的“Maxicom”中央控制系统,该软件只需用户输入各地块种植作物种类及种植日期,系统便会自动计算当前作物所处生育期,确定出各自要求的土壤状况及气象信号,控制水泵电机的运行状态及阀门的开启,自动完成整个灌水过程,完全不需要人工干预,实现全自动控制。 该控制软件在此所完成的主要功能及特点如下: ① 自动采集田间数据:系统根据软件中所预先设定的时间,自动地采集土壤湿度、温度风速、雨量等参数,进行相应的处理后,实时显示在屏幕上。 ② 作物生育期的判断:当管理人员输入各地块所种植的作物及种植日期后,系统便根据计算机时钟自动计算出各种作物已种植的天数,判断出作物所处的生育期,自动查找资料库中所存的原始资料,确定出当前作物最适宜的土壤含水量及灌水定额。 ③ 滴灌的全自动控制:系统采集田间及气象数据后,将当前各地块土壤含水量与作物适宜含水量相比较,若土壤实际含水量小于作物要求下限值,便自动开启该地块的第一个电磁阀。进行灌溉。达到所需灌水定额后,自动关闭第一个电磁阀,同时开启下一个电磁阀,直到完成整个地块的灌溉任务。灌溉过程中,若出现温度过低、风速过大以及降雨过程等天气时,系统会自动暂停当前的灌溉任务,并保存当前状态。当气象条件满足时,继续进行未完成的任务。 ④ 形式多样的控制方式:全自动控制外,系统还允许管理人员采用半自动、手动等控制方式。全自动方式只需运行人员输入各地块的作物信息,系统便会根据作物、土壤、气象等条件自动完成灌溉的全过程,无需人工干预。所谓半自动方式,是指系统允许用户根据实际情况控制开停机。用户可人为启动某个阀门,或某个地块,甚至是所有地块均轮灌一次。当然这些操作全部都是通过键盘或鼠标来完成的,而且在工控机屏幕上均有明显的提示。所谓手动方式是指人工去开启各个电磁阀,笔者建议百果园选用美国雨鸟公司生产的电磁阀:手动、电动两用阀门,既可手动,又可电动,使用非常方便。当手动打开某个电磁阀时,喷头出水,主干管道压力开始下降,系统会自动通过变频器升高水泵电机转速,维持管道压力的恒定,直到完成灌溉任务。 ⑤ 丰富的办公自动化功能:系统在运行过程中,可自动生成各种定时、日、月、年报表,并通过打印机打印出来。其内容包括各种气象及土壤参数,可从各报表中得到土壤湿度变化曲线、日最高风速、月平均气温、全年总降水量等原始资料,为用户研究当地的气象及土壤变化情况提供翔实的依据。 ⑥ 良好的可维持性:可维护性是衡量软件质量好坏的重要指标之一,在编写本系统时我们也充分考虑了这一点,例如用户在种植一类新作物时,可能系统的资料库中并没有该作物,便无法确定其适宜土壤含水量和灌水定额。此时,用户可按自定义按钮,通过鼠标各键盘输出这些参数,系统便会根据用户所定义的数值运行。另外,用户还可很方便地修改灌水定额、管道压力等参数,满足实际情况的需要。 ⑥ 友好的人机界面:系统中大部分界面均为示意图形,实时显示各传感器送来的数值及系统当前的运行状态,一目了然。需要用户操作的部分全部为中文界面,工作人员无需学习便可完成所有操作。另外,在任一界面下,用户都可以通过按帮助按钮得到相应的提示,指导用户完成相应的功能。 3.7.4 效果 百果园通过增加自动化控制系统后,灌水时间、灌水量和灌溉周期等完全根据果树某些需水参数自动启闭水泵和自动灌溉,人的作用仅仅是调整控制程序和检修控制设备。既提高了水的有效利用率,又节省了人力,同时也提高了果树的产量,可以产生良好的经济效果。 3.8 第二期工程的设想 正在建设第二期工程计划今年完工,第二期工程的滴灌系统我建议基本上参照第一期工程建设,也采用滴喷灌相结合的方式,其水源计划应采用水塔蓄水,用以缓解枯水期水库少水的矛盾,该可以区采用先进的电脑全自动控制方式,实行精确灌水,管道布置采用固定式(干管、支管)和移动式(毛管)的有机结合。二期工程应该吸收一期工程中的好的经验,改进一期工程中毛管布置形式的不足,还特别是应该增加灌水的全自动控制部分,实现灌水的全自动化,精确控制作物的有效灌水。 4 存在的问题及建议 通过对滴灌系统的学习与认识,笔者系统的学习了滴灌这种先进的果园节水灌溉方法,在实践的基础上深化了理论,并对滴灌和滴灌系统有一些不成熟的认识与建议。 4.1 滴灌的优缺点 4.1.1 百果园滴灌的优点 4.1.1.1 水的有效利用率高,在滴灌条件下,灌溉水湿润部分土壤表面,可有效减少土壤水分的无效蒸发。同时,由于滴灌仅湿润作物根部附近土壤,其他区域土壤水分含量较低,因此,可防止杂草的生长。滴灌系统不产生地面径流,且易掌握精确的施水深度,节水效果达50%-90%。 4.1.1.2 环境湿度低,滴灌灌水后,土壤根系通透条件良好,通过注入水中的肥料,可以提供足够的水分和养分,使土壤水分处于能满足作物要求的稳定和较低吸力状态,灌水区域地面蒸发量也小,这样可以有效控制保护地内的湿度,使果园中作物的病虫害的发生频率大大降低,也降低了农药的施用量。 4.1.1.3 提高作物产品品质,由于滴灌能够及时适量供水、供肥,它可以在提高农作物产量的同时,提高和改善农产品的品质,使果园的农产品商品率大大提高,经济效益高。 4.1.1.4 滴灌对地形和土壤的适应能力较强,由于滴头能够在较大的工作压力范围内工作,且滴头的出流均匀,所以滴灌适宜于地形有起伏的地块和不同种类的土壤。同时,滴灌还可减少中耕除草,也不会造成地面土壤板结。 4.1.2 百果园滴灌的缺点 4.1.2.1滴灌的滴头很容易堵塞和磨损,产生灌水的不均,严重影响节水效果。 4.1.2.2滴灌的各管道的压力有所差异,会产生局部压力过高而使管道容易损坏,滴头的压力不均甚至会产生雾化,损坏滴头,浪费水资源。 4.1.2.3 滴灌一般仅润湿作物根系区土体的一部分,所以作物根系的发展可能限制在围绕每一滴头的湿润区,这样容易产生作物根系的腐烂,进而引起作物倒伏。 4.1.2.4 滴灌的管道布置要充分利用当地地势与地形,在原则的基础上加以灵活运用,如干管的布置、毛管的布置,取水方式等。 4.2 滴灌的建议 4.2.1 百果园应加强灌水的自动化控制,保证各种果树的精准灌水,实现精确的节水灌溉 4.2.2 滴灌的水量应该有保证,应该建一水塔蓄水,确保枯水期各种果树的需水要求 4.2.3 滴灌的毛管布置应采用单行带环形状态管布置和双行平行布置相结合,确保果树灌水均匀度。 4.2.4 滴灌技术的应用应该和其他节水灌溉技术相结合,互相补给,更好的发挥优势。 4.2.5 国家应鼓励进行滴灌技术的研究,加大科研推广投入的力度,研制开发经济实用的滴灌管材,解决滴头易堵塞的难题等,滴水灌溉技术应该在政府的规划安排下,由政府投资和农民出资相结的优惠政策下在全国范围鼓励推广发展。 5 结束语 滴灌是一种高效节能省水增产的微灌灌溉技术,它具有很多优点,适合我国的国情,具有很强的推广优势,而且很方便实现灌溉的全自动控制,滴灌将成为二十一世纪发展我国节水灌溉的重点,是加速我国农业实现节水灌溉、精准农业和设施农业的有效途径,将更好的促进我国农业的现代化!的滴灌自动化系统在经济上是合理的,技术上是可行的,将成为我国南方生态农业建设的典范! 自动化控制论文:1992lxm工业蒸汽锅炉的自动化控制过程与实现 摘要:本文叙述了工业锅炉控制系统的工作原理,具体阐述了锅炉控制中的几个重要的控制回路的控制算法,以及变频器在锅炉改造中的应用,提出了锅炉控制系统的基本设计思路和各个环节控制实现方法。 关键词:工业蒸汽锅炉 炉膛负压 蒸汽压力 变频控制 水位三冲量 一、引言 锅炉微机控制,是近年来开发的一项新技术,它是微型计算机软件、硬件、自动控制、锅炉节能等几项技术紧密结合的产物,我国现有中、小型锅炉30多万台,每年耗煤量占我国原煤产量的1/3,目前大多数工业锅炉仍处于能耗高、浪费大、环境污染严重的生产状态。提高热效率,降低耗煤量,降低耗电量,用微机进行控制是一件具有深远意义的工作。 工业锅炉采用微机控制和原有的仪表控制方式相比具有以下明显优势: 1.直观而集中的显示锅炉各运行参数。能快速计算出机组在正常运行和启停过程中的有用数据,能在显示器上同时显示锅炉运行的水位、压力、炉膛负压、烟气含量、测点温度、燃煤量等数十个运行参量的瞬时值、累计值及给定值,并能按需要在锅炉的结构示意画面的相应位置上显示出参数值。给人直观形象,减少观察的疲劳和失误; 2.可以按需要随时打印或定时打印,能对运行状况进行准确地记录,便于事故追查和分析,防止事故的瞒报漏报现象; 3.在运行中可以随时方便的修改各种运行参数的控制值,并修改系统的控制参数; 4.减少了显示仪表,还可利用软件来代替许多复杂的仪表单元,(例如加法器、微分器、滤波器、限幅报警器等),从而减少了投资也减少了故障率; 5.提高锅炉的热效率。从已在运行的锅炉来看,采用计算机控制后热效率可比以前提高5-10%,据用户统计,一台20T的锅炉,全年平均负荷70%,以平均热效率提高5%计,全年节煤800吨,按每吨煤380元计算每年节约304000元; 6.锅炉系统中包含鼓风机,引风机,给水泵,等大功率电动机,由于锅炉本身特性和选型的因素,这些风机大部分时间里是不会满负荷输出的,原有方式采用阀门和挡板控制流量,浪费非常严重。通过对风机水泵进行变频控制可以平均节电达到30%-40%; 7.锅炉是一个多输入多数出、非线性动态对象,诸多调解量和被调量间存在着耦合通道。例如当锅炉的负荷变化时,所有的被调量都会发生变化。故而理想控制应该采用多变量解偶控制方案。而建立解偶模型和算法通过计算机实现比较方便; 8.锅炉微机控制系统经扩展后可构成分级控制系统,可与工厂内其他节点构成工业以太网。这是企业现代化管理不可缺少的; 9.作为锅炉控制装置,其主要任务是保证锅炉的安全、稳定、经济运行,减轻操作人员的劳动强度。在采用计算机控制的锅炉控制系统中,有十分周到的安全机制,可以设置多点声光报警,和自动连锁停炉。杜绝由于人为疏忽造成的重大事故。 综合以上所述种种优点可以预见采用计算机控制锅炉系统是行业的大势所趋。下面我们来共同探讨锅炉控制系统的原理和结构。 二、锅炉控制系统的一般结构与工作原理 常见的工业锅炉系统如图1所示。首先除氧水通过给水泵进入给水调节阀,通过给水调节阀进入省煤器,冷水在经过省煤器的过程中被由炉膛排出的烟气预热,变成温水进入汽包,在汽包内加热至沸腾产生蒸汽,为了保证有最大的蒸发面因此水位要保持在锅炉上汽包的中线位置,蒸汽通过主蒸汽阀输出。空气经过鼓风机进入空气预热器,在经过空气预热器的过程中被由炉膛排出的烟气预热,变成热空气进入炉膛。煤经过煤斗落在炉排上,在炉排的缓慢转动下煤进入炉膛被前面的火点燃,在燃烧过程中发出热量加热汽包中的水,同时产生热烟气。在引风机的抽吸作用下经过省煤气和空气预热器,把预热传导给进入锅炉的水和空气。通过这种方式使锅炉的热能得到节约。降温后的烟气经过除尘器除尘,去硫等一系列净化工艺通过烟囱排出。 锅炉微机控制系统,一般由以下几部分组成,即由锅炉本体、一次仪表、PLC、上位机、手自动切换操作、执行机构及阀、电机等部分组成,一次仪表将锅炉的温度、压力、流量、氧量、转速等量转换成电压、电流等送入微机。控制系统包括手动和自动操作部分,手动控制时由操作人员手动控制,用操作器控制变频器、滑差电机及阀等,自动控制时对微机发出控制信号经执行部分进行自动操作。微机对整个锅炉的运行进行监测、报警、控制以保证锅炉正常、可靠地运行,除此以外为保证锅炉运行的安全,在进行微机系统设计时,对锅炉水位、锅炉汽包压力等重要参数应设置常规仪表及报警装置,以保证水位和汽包压力有双重甚至三重报警装置,以免锅炉发生重大事故。 微机控制系统由工控机、显示器、打印机、PLC、手操器、报警装置等组成,能完成对给水、给煤、鼓风、引风等进行自动控制,使锅炉的汽包水位、蒸汽压力保持在规定的数值上,以保证锅炉的安全运行,平稳操作,达到降低煤耗、提高供送汽质量的目的,同时对运行参数如压力、温度等有流程动态模拟图画面并配有数字说明,还可对汽包水位、压力、炉温等进行越限报警,发出声光信号,还可定时打印出十几种运行参数的数据。以形成生产日志和班、日产耗统计报表,有定时打印、随机打印、自定义时间段打印等几种方式。 锅炉控制系统的硬件配置,目前有几种,功能较好首推可编程序控制器PLC,适合于多台大型锅炉控制,由于PLC具有输入输出光电隔离、停电保护、自诊断等功能,所以抗干扰能力强,能置于环境恶劣的工业现场中,故障率低。PLC编程简单,易于通信和联网,多台PLC进行链接及与计算机进行链接,实现一台计算机和若干台PLC构成分布式控制网络,另外使用PLC加上位机的控制系统具有很好的扩容性,如需要增加控制点或控制回路只需添加少量输入输出模块即可,为以后的控制系统升级改造和其他功能的添加打下良好基础,也为以后一机多炉控制系统等其他工厂级自动化网络打下良好基础。虽然,从短期的角度看价格稍高,如果从长远观点看,其寿命长,故障率低,易于维修,值得选用。 三、锅炉控制系统中各控制回路的介绍 锅炉控制系统,一般有蒸汽压力、汽包液位、炉膛负压、除氧器水位、除氧器压力等控制系统。锅炉的燃烧控制实质上是能量平衡系统,它以蒸汽压力作为能量平衡指标,不断根据用汽量与压力的变化调整燃料量与送风量,同时保证燃料的充分燃烧及热量的充分利用。 3.1 锅炉给水控制回路 给水自动调节的任务是使给水流量适应锅炉的蒸发量,以维持汽包水位在允许的范围内。给水自动调节的另一个任务是保持给水稳定。在整个控制回路中要全面考虑这两方面的任务。在控制回路中被调参数是汽包水位(H),调节机构是给水调解阀,调节量是给水流量(W)。 对汽包水位调节系统产生扰动的因素有蒸发量D、炉膛热负荷(燃料量M),给水量(W)。 ① 蒸发量D扰动作用下水位对象的动态特性 当给水流量不变,蒸发量忽然增加D时,如果只从物质不平衡角度来看,则反映曲线如图2(a)中的H1(t)所示,但由于蒸发量增加时,汽包容积增加,水位将上升,水位的反映曲线如图2(a)中的H2(t) 所示。H1(t)和H2(t)相结合,实际的水位阶跃反应曲线如图2(a)中的H(t)所示。 ② 炉膛负荷扰动(燃料量M扰动)时水位对象的动态特性 燃料量增加M时,蒸发量大于给水量,水位下降。但开始是由于有虚假水位存在,水位线上升,然后再下降。如图2(b)中所示。 ③ 给水流量(W)扰动时的水位对象的动态特性 当蒸发量不变,而给水量阶跃扰动时。汽包水位如图2(c)所示。在开始阶段。由于刚进入得水水温较低。使汽水混合物中的汽泡吞量减少。水位下降,如图2(c)中的H1(t)所示。而H2(t)反映了物质不平衡引起的水位变化,H1(t)和H2(t)相加得到了总的给水量扰动的阶跃反应曲线H(t)。 由于给水调节对象没有自平衡能力,又存在滞后。因此在一般锅炉控制系统中汽包液位回路采用闭环三冲量调节系统。所谓三冲量调节系统就是把给水流量W,汽包水位H,蒸汽流量D三个变量通过运算后调节给水阀的调节系统。具体调节过程方框图如图3所示。 先通过蒸汽流量变送器和给水流量变送器取得各自的信号乘以相应的比例系数,通过比例系数可以调节蒸汽流量或给水流量对调节系统的影响力度。通过差压变送器取得水位信号作为主调节信号H。如果水位设定值为G,那么在平衡条件下应有D*Dk-W*Wk+H-G=0的关系式存在。其中Dk为蒸汽流量系数 Wk为给水流量系数。如果再设定时,保证在稳态下D*Dk=W*Wk那么就可以得到H=G。此时调节器的输出就与符合对应,给水阀停在某一位置上。若有一个或多个信号发生变化,平衡状态被破坏,PI调节模块的输出必将发生变化。当水位升高了,则调节模块的输出信号就减小,使得给水调节阀关小。反之,当水位降低时,调节模块的输出值增大,使给水阀开大。实践证明三冲量给水单极自动调节系统能保持水位稳定,且给水调节阀动作平稳。 锅炉给水系统中还有一个比较重要的控制回路是给水压力回路,因为汽包内压力较高,要给锅炉补水必须提供更高的压力,给水压力回路的作用是提高水压,使水能够正常注入汽包。但在蒸汽流量未达到满负荷时,对给水流量的要求也不高。在老式的锅炉系统中一般采用给水泵一直以工频方式运转,用回流阀降低水压防止爆管,现在一般采用通过变频器恒压供水的方式控制水压,具体实现方式是: 系统下达指令由变频器自动启动第一台泵运行,系统检测给水管的水压,当变频器频率上升到工频时,如水压未达到设定的压力值,系统自动将第一台电机切换至工频直供电,并由变频器拖动第二台水泵运行,如变频器运行到工频状态时供水母管压力仍未达到设定压力值系统自动将第二台水泵切换至工频直供电,再由变频器拖动第三台运行,依次类推,直至压力达到设定值。若锅炉需要的给水量减少,变频控制系统可自动降低变频器的运行频率,如变频器的频率到零仍不能满足要求,则变频器自动切换至前一台水泵进行变频运行,依次类推。变频恒压供水控制系统的实质是:始终利用一台变频器自动调整水泵的转速,切换时间以管网的实际压力和设定压力的差值决定,同时保证管网的压力动态恒定。值得注意的是为了防止变频器报警停机或其他故障造成水泵不转会引起锅炉缺水,所以应该加反馈装置确保变频器正常工作。 除此之外锅炉的供水系统中还包括除氧器压力控制和除氧器水位控制,除氧器压力控制主要是为了保证除氧器口有足够的蒸汽压力用于将软化水除氧,这是一个单闭环控制回路,输入参数是除氧器压力输出参数控制除氧器进汽阀。除氧器水位控制主要是为了保证除氧器内有足够的水提供给锅炉,这是一个单闭环控制回路输入参数,是除氧器水位输出参数控制除氧器进水阀。 3.2 锅炉燃烧调节系统 燃烧过程自动调节系统的选择虽然与燃烧的种类和供给系统、燃烧方式以及锅炉与负荷的联结方式都有关系,但是燃烧过程自动调节的任务都是一样的。归纳起来,燃烧过程自动调节系统有三大任务: ① 维持汽压恒定。汽压的变化表示锅炉蒸汽量和负荷的耗汽量不相适应,必须相应地改变燃料量,以改变锅炉的蒸汽量。 ② 保证燃烧过程的经济性。当燃料量改变时,必须相应地调节送风量,使它与燃料量相配合,保证燃烧过程有较高的经济性。 ③ 调节引风量与送风量相配合,以保证炉膛压力不变。 燃烧调节系统一般有三个被调参数,汽压p、烟气含氧量a和炉膛负压pt。一般有3个调节量,他们是燃料量M,送风量F和引风量Y。燃烧调节系统的调节对象对于燃料量,根据燃料种类的不同可能是炉排电机,也可能是燃料阀。对于送风量和引风量一般是挡板执行机构或变频器。 燃烧调节系统是一个多参数变量调节系统。这种调节系统通常把它简化成互相联系,密切配合但又相对独立的3个单变量系统来实现。为便于分析,下面我们按3个系统来分别分析。这三个系统分别是以燃料量维持锅炉压力恒定的蒸汽压力调节系统,以送风量维持锅炉经济燃烧的送风调节系统,以引风量维持炉膛负压稳定的炉膛负压调节系统。 3.2.1 蒸汽压力调节对象的特性 引起蒸汽压力变化的主要原因是燃料量和用汽负荷发生变化。其动态特性如下。 ① 燃料量扰动下的汽压变化特性 在用汽负荷不变的情况下,如锅炉燃料量(B)发生B的阶跃扰动,此时汽压的飞升曲线如图4(a)所示。此时对象没有自平衡能力,具有较大的迟滞和惯性。但如果锅炉出口的用汽阀门开度不变,那么由于汽压因燃料量扰动而发生变化时,蒸汽流量也将发生变化。由于汽压变化时,蒸汽流量增大自发地限制了汽压的变化,因此对象有平衡能力。此时汽压的飞升曲线如图4(b)所示。 ② 用汽负荷扰动下的汽压变化特性 负荷阶跃扰动下,汽压变化的动态特性也有下列两种情况:当用汽阀门阶跃扰动时,对象表现出具有自平衡能力,没有延迟,但有较大的惯性,并有一个与阀门变化成比例的启始飞跃,飞升曲线如图4(c)所示;当用汽量阶跃扰动时,其飞升曲线如图4(d)所示,此时对象没有自平衡能力,如果不及时增加进入锅炉的燃料量,那么,汽压将一直下降。 3.2.2 送风自动调节对象的特性 送风调节系统的工作好坏,直接影响炉膛的空气过剩系数的变化也就是排出烟气的含氧量。引起空气过剩系数变化的主要扰动是燃料量和送风量配比。风量扰动下对象的动态特性具有较大的自平衡能力,几乎没有延迟和惯性,近似为一比例环节。而燃料量扰动时,需经过输送和燃烧过程而略有延迟。由于送风系统几乎没有延迟和惯性。所以在燃料充足的情况下送风量的大小将比较直接的反应在锅炉的蒸汽压力上。那么怎样才能保证股风量和燃料量的搭配适宜,这里我们引入了风煤比这个概念。风煤比就是在当前风量下所能燃烧的煤的最大值。在控制作用中风煤比主要是根据当前风量来限制炉排的转速,防止由于风量不够导致煤不能充分燃烧。该参数对节煤和环保都有很大意义。因为如果不能充分燃烧将会导致煤渣的含炭量增高,这样比较浪费煤,同时还会造成烟气含炭量增高影响排放。 3.2.3 炉膛负压自动调节对象的特性 炉膛负压自动调节对象的动态特性较好,但扰动通道的飞升时间很短,飞升速度很快。 根据以上对燃烧系统调节对象的分析,下面我们针对燃烧自动控制系统三个任务对控制采用的方案进行分析。 燃烧过程控制系统一般采用的控制流程图如图5(a)所示,先通过蒸汽压力变送器经滤波后取得信号,与设定蒸汽压力进行比较,判断出鼓风PI调节器调节的方向和大小,通过鼓风PI调节单元计算出鼓风变频器的输出大小。同时把该信号输出给风煤比计算单元,相应的算出在当时的风量下炉排的最大输出值。再把蒸汽压力的差值信号送给炉排PI调节器,通过炉排PI调节单元计算出炉排变频器的输出大小。经过风煤比限位,输出给炉排变频器。在实际调试过程中我们往往把鼓风PI调节中的比例系数设的比炉排PI单元的大,这样可以很好的保证鼓风系统对蒸汽压力的敏感度要高于炉排。实践证明通过该方法控制下锅炉的蒸汽压力稳定性好,在蒸汽负荷变化时相应程度高。灰渣含碳量低。 炉膛负压的大小对于节能影响很大。负压大,被烟气带走的热量大,热损失增加,煤耗量增大,理想运行状态应在微负压状态。它能明显增加悬浮煤颗粒在炉膛内的滞留时间,增加沉降,减少飞灰,使煤充分燃烧提高热效率。但由于负荷变化,需要改变给煤量和送风量,随之也要改变引风量,以保证炉膛负压的稳定,但由于系统有一定的滞后时间,为避免鼓风变化而引起炉膛负压的波动,系统中引入鼓风信号作为前馈信号对引风机进行超前调节。炉膛负压控制系统一般采用的控制流程图如图5(b)所示,调节原理比较简单属于单闭环调节系统,它的输入量是炉膛负压输出量是引风变频器,同时引入鼓风量作为前馈信号。 另外系统各回路中都设置了手自动两种操作方式,为了实现无扰动切换,系统引入了各控制对象的反馈值,在手动操作时PLC输出会自动跟踪控制对象的反馈,当切换到自动状态时可以进行无扰动切换,使系统平稳的过渡到自动状态。 四、锅炉控制系统组成结构 上面我们针对锅炉控制系统的各控制回路原理的做了简要分析,依据以上分析,我们知道构建一个可靠的、智能随动的智能控制系统是保证锅炉安全生产的基础。锅炉控制系统是典型的多变量、纯滞后、强耦合的控制系统,如果不能在控制策略和软件实现上很好地解决多变量解偶关系和滞后响应问题,那么,实施智能锅炉控制系统改造后同样也将无法实现预期的目标。 在控制系统设计上我们采用集中控制分散驱动(P—T方案)的集散控制思想,把控制系统分为三层: a) 信息管理层:完成系统关键技术数据的设定、实时数据和运行状态的监视与控制、历史数据的查看、数据报表的记录与打印、报警与故障的提示处理等功能;主要由上位工控机(IPC)、组态开发软件、应用程序、通讯模块等组成; b) 控制层:主要完成各种控制动作命令、实时数据的采样与处理、连锁动作的关联表达、控制算法的实现、异常现象的自动处理等功能;主要由可编程逻辑控制器(PLC)的开关量模块、模拟量模块、智能PID调节仪、变频器、PLC应用程序等组成; c) 设备层:主要接受来自PLC的控制命令,执行相应的动作或提供相应的检测数据。主要由断路器、交流接触器、压力变送器、温度变送器、流量变送器、电动开关阀、模拟信号隔离分配器等组成。 五、结束语 综上所述,锅炉控制系统改造具有很好的市场发展空间和投资收益前景,值得广泛地推广。它不仅能够通过自动化控制技术实现安全生产的目的,还能够节煤节电并能使排放更环保,总之锅炉的计算机自动化控制是锅炉行业发展的大势所趋,也是一项利国利民的发展方向。 自动化控制论文:水工业自动化控制技术的发展趋势 摘要:工业自动化领域的发展趋势:控制系统的智能化、分散化、网络化及管理控制一体化。 关键词:水工业 自动化控制技术 1 控制系统的智能化、分散化、网络化 工业自动化领域的发展趋势之一是控制系统的智能化、分散化、网络化,而现场总线的崛起正是这一发展趋势的标志。 1.1现场总线的崛起 半个多世纪以来,工业自动化领域的过程控制体系历经基地式仪表控制系统、电动单元组合式模拟仪表控制系统、集中式数字控制系统、集散控制系统(DCS)等4代过程控制系统,当前我国水工业自动化的主流水平即处于以PLC为基础的DCS系统阶段。这里要说明一点,DCS既是一个过程控制体系的名称,有时也表示为由制造厂商出售的一个起完整作用而集成的集散控制系统产品,这种DCS系统相对较为封闭,而目前水工业自动化的DCS系统多数是由用户集成的,因此相对较为开放。 与早期的一些控制系统相比,DCS系统在功能和性能上有了很大进步,可以在此基础上实现装置级、车间级的优化和分散控制,但其仍然是一种模拟数字混合系统,从现场到PLC或计算机之间的检测、反馈与操作指令等信号传递,仍旧依靠大量的一对一的布线来实现。这种信号传递关系称之为信号传输,而不是数据通信,难以实现仪表之间的信息交换,因而呼唤着具备通信功能的、传输信号全数字化的仪表与系统的出现,从而由集散控制过渡到彻底的分散控制,正是在这种需求的驱动下,自20世纪80年代中期起,现场总线便应运而生,并通过激烈的市场竞争而不断崛起。 现场总线是应用在生产现场的全数字化、实时、双向、多节点的数字通信系统。现场总线技术将专用的CPU置入传统的测控仪表,使它们各自都具有了数字计算和通信能力,即所谓“智能化”;采用可进行简单连接的双绞线、同轴电缆等作为联系的纽带,把挂接在总线上作为网络节点的多个现场级测控仪表连接成网络,并按公开、规范的通信协议,使现场测控仪表之间及其与远程监控计算机之间实现数据传输与信息交换,形成多种适应实际需要的控制系统,即所谓“网络化”;由于这些网上的节点都是具备智能的可通信产品,因而它所需要的控制信息(如实时测量数据)不采取向PLC或计算机存取的方式,而可直接从处于同等层上的另一个节点上获取,在现场总线控制系统(FCS)的环境下,借助其计算和通信能力,在现场就可进行许多复杂计算,形成真正分散在现场的完整的控制系统,提高了系统的自治性和可靠性。 FCS成为发展的趋势之一,是它改变了传统控制系统的结构,形成了新型的网络集成全分布系统,采用全数字通信,具有开放式、全分布、可互操作性及现场环境适应性等特点,形成了从测控设备到监控计算机的全数字通信网络,顺应了控制网络的发展要求。 1.2现场总线的现状和标准化问题 目前,国内、外的现场总线有60几种之多,由于这一新技术所具有的潜在而巨大的市场前景,在商业利益的驱动下,导致了近年来制订现场总线国际标准大战。在市场和技术发展需要统一的国际标准的呼声下,修改后的IEC 61158.3~6标准最终于2000年1月4日获得通过。该标准包括了8种类型的现场总线子集,它们分别是:①基金会现场总线FF(原有的技术规范IEC 61158);②Control Net;③Profibus;④P—Net;⑤FF HSE;⑥Swift Net;⑦Word FIP;⑧Intferbus。这8种现场总线中,④、⑥是用于有限领域的专用现场总线;②、③、⑦、⑧是由PLC为基础的控制系统发展而来,本质上以远程I/O总线技术为基础,通常不具备通过总线向现场设备供电和本征安全性能;①、⑤则由传统DCS控制系统发展而来,具有总线供电和本征安全功能;①、⑧属于现场设备级总线,②、⑤属于监控级现场总线;③、⑦则是包括两个层次的现场总线。 以上8种类型的现场总线采用完全不同的通信协议,例如:Profibus采用的是令牌环和主/从站方式;FFHSE是CSMA/CD方式;WordFIP是总线裁决方式。因此,要这8种现场总线实现相互兼容和互操作几无可能。面对这种多总线并存的局面,系统集成将面临更为复杂的任务,系统集成技术也将会有很大的发展。 1.3现场总线的新动向—工业以太网 长期以来的标准之争,实际上已延缓了现场总线的发展速度。为了加快新一代系统的发展,人们开始寻求新的出路,一个新的动向是从现场总线转向Ethernet,用以太网作为高速现场总线框架的主传。以太网是计算机应用最广泛的网络技术,在IT领域已被使用多年,已有广泛的硬、软件开发技术支持,更重要的是启用以太网作为高速现场总线框架,可以使现场总线技术和计算机网络技术的主流技术很好地融合起来。为了促进Ethernet在工业领域的应用,国际上成立了工业以太网协会,开展工业以太网关键技术的研究。此外,开发设备网供应商协会(ODVA)已经了在工厂现场使用以太网的全球性标准——以太网/IP标准。该标准使用户在采用开放的工业应用层网络的同时,能利用可买到的现成的以太网物理介质和组件,也即由多个供应商所提供的可互操作的以太网产品。随着网络技术的发展,以太网应用于工业领域所要面对的网络可确定性问题、环境适应性问题、包括总线供电和本征安全问题都会迅速得到解决。 2 管理控制一体化 工业自动化领域的另一个发展趋势是管理控制系统的一体化。 2.1何谓管控一体化 在市场经济与信息时代的飞速发展中,企业内部之间以及与外部交换信息的需求不断扩大,现代工业企业对生产的管理要求不断提高,这种要求已不局限于通常意义上的对生产现场状态的监视和控制,同时还要求把现场信息和管理信息结合起来。管控一体化就是建立全集成的、开放的、全厂综合自动化的信息平台,把企业的横向通信(同一层不同节点的通信)和纵向通信(上、下层之间的通信)紧密联系在一起,通过对经营决策、管理、计划、调度、过程优化、故障诊断、现场控制等信息的综合处理,形成一个意义更广泛的综合管理系统。 2.2现场总线为管控一体化铺平了道路 企业信息网络是管控信息集成的基本条件,没有信息网络就不可能实现企业横向和纵向信息的沟通和汇集,建网的目标在于实现全企业范围内的信息资源共享,以及与外部世界的信息沟通。 水工业和一般企业网络大致可分为3层,即企业管理层,过程监控层和现场控制层。 管控一体化解决方案中的现场控制层由现场总线设备和控制网段构成,把传统的集散系统控制站(如水处理企业的PLC分站)的功能分散到了现场总线设备,此时的控制站实际是一个虚拟的控制站。现场总线技术与产品所形成的底层网络,充分发挥其使测控设备具有通信能力的特点,为控制网络与通用数据网络的连接提供了方便。企业信息网络是管控一体化的基础,现场总线则为构建管控一体化网络铺平了道路;过程监控层由局域网段以及连接在局域网段的担任监控任务的工作站或控制器组成,现场总线网络通过现场总线接口与过程监控层相连,或者监控层直接由现场总线来担当;监控站可以完成对控制系统的组态,执行对控制系统的监控、报警、维护及人机交互等功能;企业管理层由各种服务器和客户机等组成,用于集成企业的各种信息,实现与Internet的连接,完成管理、决策和商务应用的各种功能。 2.3管控一体化的支持环境与系统集成 基于系统之间横向数据交换及控制系统与管理层和现场仪表间纵向数据交换日益增加,现场总线的应用越来越广泛,制造厂商的产品也日益开放。由于多种总线并存已成定局,管控系统建立统一的数据管理、统一的通信、统一的组态和编程软件的一体化解决方案受到了各厂家的重视。同时,采用分布式网络系统,采用C/S或B/S结构,可以在实现企业各层次功能模型的同时,实现网络连接在结构上的简化,从而形成以实时和关系数据库为中心的数据集成环境,为实现数据资源共享的目标奠定了基础。 如前所述,在多总线并存的局面下,系统集成成为实现管控一体化信息系统的中心任务。系统集成是要按照一定的方法和策略将相同或不相同厂商的现场总线产品相互连接,并使上层应用与下层现场设备之间完成双向数据沟通,使之成为一个可以满足用户需求的整体。因此,系统集成既包括硬件产品的集成,也包括软件产品的集成。对硬件集成来说,需要借助网桥、网关沟通总线接口。一般同种总线的网段采用中继器实现网段的延伸,采用网桥实现不同速率网段之间的连接;不同类型的总线网段之间以及现场总线与以太网等异构网络之间采用网关实现互连,如公司与生产厂或其他部门距离较远时,采用公共数据网或电话网来实现局域网的连接,这在水工业的城市污水处理和截流系统、自来水厂站之间及供水管网调度系统等方面也是经常会遇到的问题。因此可以预计,今后这类通信接口产品将会变得很热门,从软件集成来说,通过OPC、ODBC等技术使得不同系统之间的准确、高速、大量的数据交换得以实现,能将实时控制、可视化操作、信息分析、系统诊断等功能集成到一个紧凑的软件包中,具有很大的硬件灵活性,并且可以提供与多种管理软件的连通性,从而可较为经济地解决管控系统之间的连接。 目前各个国家都在竞相开发自己的现场总线技术与产品,形成以现场总线为基础的一体化解决方案下的企业信息系统。现在已经推出产品的如西门子公司以Profibus总线为基础的PCS7、罗斯蒙特公司的基于FF总线的Plantweb等,管控一体化软件则有美国信肯通公司的Think DO、Lntellntion公司的iFIX等。 3 对水工业自动化发展的思考 综上所述,现场总线技术的发展,引起了自动化系统结构和自动化控制概念的变革,进一步推动了管控一体化企业信息系统的建立,它集计算机技术、信息技术和自动化技术为一体,成为流程工业自动化发展的趋势。随着市场经济的发展和加入WTO的临近,工业企业面临前所未有的发展机遇和愈加严峻的挑战,对企业的生产经营管理提出了更高的要求。管控一体化企业信息系统的建立,将是增强企业竞争力的重要途径,问题是对于水工业来说,这种必要性到底有多大?水工业尽管有自己的特殊性,但在实现生产过程和经营过程的整体优化,在保障运行安全的前提下获取最大的经济效益上与其他工业应是相同的。特别是信息技术的不断发展,网络的普及,将会使管控一体化的重要性日益显露出来,由以PLC为基础的集散型控制系统向以现场总线为基础的管控一体化分布式网络信息系统过渡是必然的。 要构建管控一体化网络,必先以现场总线所形成的底层网络为基础,但目前国内对现场总线技术的应用还比较迟缓,原因之一是观望和等待一个单一的现场总线国际标准的确立,但客观事实是IEC通过了8种总线标准,估计这种多总线并存的局面在短时间之内也不会改观;原因之二是现场总线在系统集成上存在困难,条件还不成熟,尤其是由国家支持研制开发的FF总线,其OEM产品的开发和应用也还要假以时日;此外还存在总线产品互操作性的认定和可靠性等方面的问题。因此在目前情况下,一方面要密切关注现场总线标准的新的发展动态,同时还应结合水工业的具体条件,对诸如如何保护和利用现有资源,对原来的DCS系统进行改造,选用何种总线以及如何组网和系统集成等问题加以研究和讨论,并建议国家城市给水排水工程技术研究中心成立一个机构,像建设部、科委下属智能建筑技术推广中心的LonWorks现场总线协作网一样,负责跟踪现场总线技术的发展、信息技术交流,指导行业对这一新技术的推广和应用,以促进水工业自动化发展的进程。 自动化控制论文:上海闵行水厂排泥水处理的自动化控制 摘要:目前在全国自来水行业中,几乎没有一家自来水厂对排泥水处理自动化控制进行系统的研究和应用。前几年上海市自来水公司在对水厂排泥水处理工艺研究的基础上,在闵行水厂一车间(净水能力7×104m?3/d)进行了排泥水处理生产性研究。为了能与国际接轨,同时与目前水厂的自动化相适应,在确定合理的处理工艺后配以高度的自动化,使系统在PLC中央控制下达到自动运行的程度,为今后水厂排泥水处理自动控制提供了有益的设计依据和参数。 关键词:排泥水处理 自动控制 水能力 1 排泥水处理的自动控制 排泥水处理采用的工艺流程见图1。 针对上述工艺,要实现自动运行,必须解决下列问题: ① 排泥水截留池如何自动控制; ② 如何自动排放浓缩池的浓缩污泥; ③ 平衡池的污泥量如何控制; ④ 如何自动配制PAM溶液; ⑤ 如何对离心脱水机的PAM加注进行自动控制; ⑥ 当某泵发生故障时,如何保证系统继续运行; ⑦ 作为一个排泥水处理工程,如何协调整个系统的运行。 2 各单体的自控原理与设计 2.1 截留池的运行控制模式 截留池主要用来收集沉淀池排泥水和离心脱水机的分离水,而后由输送泵将排泥水从截留池输送至浓缩池。水厂采用了智能化泵吸—虹吸排泥方式,排泥时间和排泥水量都随原水的浊度和泥沙沉降特性而变化。在截留池中安装一个液位仪,一个搅拌器(用于均匀池中的泥水浓度,不使泥沙沉淀下来)。通过截留池液位的高和低来控制输送泵和控制池中搅拌器的开和停。为了对进入浓缩池的排泥水量进行控制,在排泥水输送管道上安装了一个流量计,用来反映进入浓缩池的排泥水水量,并且采用变频器实施对输送泵的流量控制,达到对浓缩池进水流量的控制。 2.2 浓缩池的自控设计 浓缩池的作用是将较低浓度排泥水变成较高浓度的污泥水,而后送到平衡池。如何对较高浓度的污泥进行自动排放是浓缩池能否自动运行的关键。由于浓缩池运行时间和进浓缩池的排泥水水量具有不确定性,故定时排放污泥行不通;由于浓缩池液位稳定,故也不能用液位仪。这里唯一变化的是浓缩污泥的浓度,所以在浓缩池中设计安装一个浓度计,用污泥浓度数值的高和低来自动控制排泥泵的开和停,即浓缩污泥的排放。通过对开始排泥和终止排泥的污泥浓度值进行设置,可达到:①使浓缩池始终高效运行;②控制平衡池的污泥浓度。 2.3 平衡池的自控设计 平衡池是一个缓冲池,主要作用是保证进离心脱水机的污泥浓度稳定。对它的控制主要有两点:①池中污泥要均匀;②池中污泥水不能溢出,也不能排空,所以在池中安装一个液位仪和一个搅拌器。搅拌器的作用是均匀池中浓缩污泥浓度,不使泥沙沉淀下来。液位的高低则决定浓缩池排泥泵、离心机进泥泵和搅拌器的开和停。 2.4 配制自动化 高分子絮凝剂一般为颗粒状或粉末状固体,不能直接投放到污泥水中,必须采用一配制系统。该系统可分为五部分:①粉末储存器,用以储存足量的PAM固体;②螺旋投加器,由两支小型螺旋输送杆组成,用以均匀地将PAM固体送入斗型输送器,它的出口开启、关闭受一时间继电器控制;③斗型输送器与水射器,用来承接PAM固体,并使之与水均匀混合而后送至搅拌熟化池;④搅拌熟化池,用以搅拌PAM与水的混合液,让PAM与水充分混合熟化;⑤投加池,用以承接搅拌熟化池来的PAM溶液,以供PAM投加泵投入离心机中。整个配制系统应能如下运行:首先确定配制浓度,计算出投加固体量和投加时间,而后通过时间继电器确定投加时间。一旦固体投入漏斗后,则自来水将与固体料混合,并由压力水通过水射器送至搅拌池搅拌熟化,搅拌池溶液达到某液位时,水源自动关闭。当投加池PAM溶液用到某低液位时,系统将自动打开搅拌池的投放出口,配制好的PAM溶液由搅拌池送至投加池,然后系统自动再配制溶液,整个系统能周而复始自动配制溶液以用于离心脱水机的PAM絮凝剂投加。 2.5 离心脱水机及加药量的自控 离心脱水机的作用是将浓缩污泥进行固液分离,是固液分离好坏的关键脱水机械。要使泥与水能很好地分离,除了离心机的转速、差速控制因素之外,PAM投加量的自动控制是至关重要的。投加量的控制涉及到进泥量、进泥浓度、加注量和加注率的选定。对这些问题的设计思路是:①对进泥浓度进行监测,在平衡池中安装了一个污泥浓度计,以显示进入离心机的浓缩污泥浓度;②对进泥量进行监控,在进泥管道上安装一个流量计,在污泥泵上加一个变频器控制,以控制进泥量;③加注量则采用计量加注泵来控制PAM絮凝剂的加注,PAM絮凝剂则完全由PAM自动配制系统供应,这样能完美地实施离心脱水机和加药量的自动控制。 2.6 泵的故障排除 对每一环节中的泵都配备一台备用泵,并对每一污泥泵安装流量传感器,设置流量报警,对进离心机的污泥泵设置压力报警,同时每个泵给出一个运行状态信号,一旦某泵发生故障,备用泵能自动切换。泵的轮番使用通过PLC进行。 2.7 全系统的控制 系统采用了SLC 500小型可编程控制器族作为中央控制,它具有一个固定的控制器以及模块化控制器,模块化控制器在系统配置方面相当灵活,配以各类继电器就能设计一个用于本系统的控制器系统,使各单位协调运作,以达到运行的自动化。 与此同时也采用Panelview 550扁平面板终端设备提供快速和直观的显示。整个系统控制灵活、显示直观、设置简便、操作容易。 3 系统的运行自控 3.1 截留池的运行 沉淀池排泥水经管道流入截留池,池中液位开始上升。PLC接收来自截留池液位仪的信号,当达到某一高度后,PLC发出指令,开启输送泵,排泥水由输送泵送至浓缩池,输送量则由流量计显示并反馈到PLC,PLC可通过变频器对输送泵进行流量控制。 在实际运行中,设置输送泵启动液位为1.5m,停止液位为1.0m;搅拌器的启动为1.0m,停止为0.5m;输送的排泥水量为80~150m3/h。 3.2 浓缩池的运行 浓缩池一旦进水即开始运行。池中的浓度计连续监测池中某点位污泥浓度的变化,信号随时反馈给PLC。当达到某一浓度后,PLC发出指令开启浓缩池至平衡池的排泥泵,较高浓度的浓缩污泥就被送入平衡池积蓄起来。 沉淀池停止排泥之后,截留池的水位会慢慢下降,PLC收到截留池低液位信号后发出指令,停止输送泵运作,浓缩池也停止运行。但排泥泵的运行会降低浓缩池内污泥浓度,PLC在收到浓缩池浓度计的低浓度信号后即发出指令,停止排泥泵运行。 在实际运作中,将排泥泵的启动设置在池内污泥浓度为1.0%,停止浓度为0.1%。 3.3 平衡池的运行 平衡池的运行主要通过对浓缩池排泥泵的限定设置以及对离心机进料污泥泵的限定设置来控制。? 在实际运作中,设置排泥泵的启动液位为3.0 m,停止为3.5 m。这样,整个排泥水的收集、浓缩、积蓄就在PLC控制下周而复始,自动运行,无人操作。 3.4 离心机污泥脱水的运行 PLC收到离心机开启信号后,延时发出指令,自动开启离心机进泥泵、PAM加注计量泵和螺旋输送器,并接受来自进泥流量计和加注计量泵的信号。根据平衡池污泥浓度计的数值、进泥流量计的数值、PAM配制浓度、最佳加注率,就可以确定计量投加泵的流量,并通过PLC设置。这样PLC自动控制PAM加注泵变频器的设定频率值以控制投加量,离心脱水机对浓缩污泥的固液分离就可自动进行。 在实际运行中,PAM投加量的确定须依据进泥量和进泥浓度而定,加注率一般设定在1.0~1.5 kg/t干泥。 对所有泵都配有报警装置和备用泵并通过PLC控制,一旦运行泵发生故障,报警信号发至PLC,则PLC会自动控制切换备用泵运行,以保证在对故障泵进行维修时不影响系统的连续自动运行。 4 结论 综上所述,采用PLC作为中央控制,配以液位仪、浓度计、流量计作为一级仪表组合,自动连续监测运行状况,并将监测值实时送到PLC。PLC发出指令,指令会通过中间开关继电器和变频器,对系统的泵等设备进行开停、流量变化等控制,以达到运行的高度自动化。? 通过PLC的终端显示面板,也可以随时对运行参数进行重新设置,以达到最佳运行条件。在整个系统的运行中,达到了无人操作的程度。 自动化控制论文:论长寿排水公司污水处理厂自动化控制 摘要:本文介绍了长寿污水处理厂实施自动化控制的实践,论证了自动化系统对污水处理运行管理的重要作用,提出了智能化是自控系统发展方向的观点。 关键词:污水处理厂 自动化控制 设备改造 1.污水处理可能对三峡库来说还算是一个新星的行业,在三峡库区新建的污水处理厂中,大部分设置了自动化控制系统,力求对整个污水处理过程实行全面监控。但由于这项工作尚处在实践摸索阶段,与国外水平相比存在较大差距,主要问题是: (l)主要控制设备功能不稳定,特别是在线仪表的准确性和稳定性来看,不能完全达到由计算机控制的要求。 (2)自控水平低,距智能化自动控制还有很大差距。 (3)运行条件变化范围大,某些工艺环节尚在不断调整。 (4)运行操作人员尚不能对工艺进行全方位控制操作。 由于以上条件限制,大多数污水处理厂的自控系统只能发挥监视和对部分设备进行远程控制的功能。长寿污水处理厂针对以上问题,自2003年5月试运行到现在来看,根据实际运行,并通过对部分设备的改造和完善,加之对现场运行操作人员的技术培训,使中控室具有集中控制、监视、现场故障报警等功能。操作人员可在中控室进行操作,为安全稳定运行提供了保障。 2. 长寿排水公司自控概况 长寿污水处理厂处理长寿区20万人生活污水及工业废水,我厂监控系统采用工业以太网集中控制系统。此系统包括1个监控中心(中控室)、6个现场PLC站(模拟屏PLC0、配电间站PLC1加药间站PLC2、脱水间PLC3、PLC4站和紫外光PLC5站)。配电间站主要控制提升泵站、格栅井、沉砂池、氧化沟、二沉池、回流泵站、剩余泵站、贮泥池的自动运行;模拟屏站主要对模拟屏的数据处理控制;加药间站主要是对加药间的自动控制;脱水间2个站分别对1号和2号脱水机进行自动控制,紫外光站是对紫外光消毒系统进行控制。中控室则对全厂设备的控制操作及监视。现场分站采用的PLC可编程控制系统是美国AB公司以太网系统。 3. 对设备的改造与完善 长寿污水处理厂从试运行以来,由于现场电气及机械设备存在一些问题,直接影响了自控系统的正常运行。根据存在的问题,结合实际运行情况及工艺要求,对自动化控制系统的现场控制设备进行了部分技术改造。 3.1 对现场一些设备进行改造 由于我厂增加了一台脱水机和PLC柜,为了把新增的这台脱水机PLC柜的运行信号联到中控室,避免重新进行布线。使用交换机联接两台脱水间PLC柜,通过一根信号线接到中控室交换机。改造现场和配电机曝气机的二次控制回路,解决了中控室不能控制曝气机启停的问题。 1号2号氧化沟的变频曝气机由于控制转换开关处在开关柜 控制和机旁控制方式时,变频器模拟量4~20mA电流输入电路断开,使得不能输入变频器运行频率,变频器控制失效,不能运行。经考虑,短接模拟量电流输入的转换开关控制回路。 变频器频率信号(模拟量)、运行信号(开关量)没有输出给 PLC,使得上位机无法判断曝气机是否运行。过后经自动化人员改进后,只给出变频器频率信号(模拟量),运行信号可有可无(开关量)。 3.2 对PLC源程序的修改、优化 试运行中,我厂由于采用的是巡检制度,将各分散值班点集中到中心控制室值班操作。所以必须对比较重要的报警参数根据实际情况做进一步的修改。通过对PLC可编程控制器的源程序进行修改、编译,主要是启停液位、报警液位、逻辑控制、出水流量、加药间液位、提升泵站液位差等。不仅实现了设备按工艺流程运行的要求,而且机械设备运行的准确性、安全性有了很大提高,电气故障大为减少。故障点检查也很方便,大大降低了电气设备的故障率,使现场自动运行更加稳定。更主要的是为自动化控制的顺利实现创造了条件。 另外对高压配电系统和一套独立的监控系统,如出现任何故障不仅有指示灯光报警,而且还配有语音报警系统,使值班人员一目了然,可清楚地判断故障发生的部位并做及时处理,避免事故的发生。 3.4 安装视频监视系统的 为了让操作人员真正在中控室控制全厂、监视全厂、管理全厂,长寿污水处理厂于2002安装了BAXALL系列摄像机视频监视系统。它配合原有的自控仪表,对进水粗格栅、细格栅、提升泵、排砂泵、搅拌机、砂水分离机、氧化沟曝气机、二沉池、回流泵站、剩余污泥泵站、脱水间、办公室等10多个场所的现场情况,进行24小时全天候监视。 这套视频监视系统运行可靠。在中控室里,通过对摄像机的遥控。可以监视全厂20多个部位工艺设备的运行情况。如果按工艺流程在现场巡查一遍,需要30分钟左右,而通过视频监视系统,几分钟就可以对全厂工况浏览一遍,大大提高了工作效率。 3.5 提升泵站和格栅井的控制 污水提升泵站安装两台潜水泵一用一备,在上位机设定常用/备用,按如下原理进行控制: 当泵站内水位达到1.70m时,一台泵启动 ; 当水位降至0.80m时,水泵停机,并发出报警信号。 粗、细格栅分别有时间控制/液位差控制,2种控制方法,我厂现在用的是时间控制。 格栅井安装粗、细格栅机两台,运行依据其前、后超声波液位差计测得的水位差进行控制。 当粗格栅机前,后超声波液位差计测得的水位差超过20cm,粗格栅机、皮带轮输送机自动开机。 当粗格栅机前,后超声波液位差计测得的水位差降至10cm,粗格栅机、皮带轮输送机自动停机。 当细格栅机前,后超声波液位差计测得的水位差超过30cm,细格栅机、螺旋输送机,压榨机自动开机。 当细格栅机前,后超声波液位差计测得的水位差降至20cm,细格栅机、螺旋输送机,压榨机自动停机。 粗格栅、细格栅还可以通过在上位机设定运行、停止间隔时间的方式定时开启停止。当格栅每运行15分钟后停15分钟。皮带输送机、螺旋输送机与格栅联动,及格栅运行时,同时运行。 两组涡流沉砂池,每组涡流沉砂池内安装一台搅拌机和排砂泵,搅拌机长期运行。排砂泵把池底的污物抽送至砂水分离器。排砂泵每运行10分钟后停20分钟,时用,砂水分离器与排砂泵同时工作,以上设备均可在中心控制室监控。 3.6 氧化沟的自动控制 本工程氧化沟设两组,日处理污水能力40000m3/d,每组氧化沟设计日处理能力2万m3/d。每组氧化沟PDSL-325(C)型倒伞型表面曝气机三台,其中1#,3#机组为恒速,逆时钟方向运转,单台机组充氧量为119kgO2/h;2#机组为变频调速,顺时针方向运转,单台机组充氧量为23~119kgO2/h,电机功率均为55KW;每组氧化沟安装两台溶解氧检测仪(DO仪)和一台污泥浓度检测仪(MLSS仪),一台DO仪和MLSS仪安装在接近出水口处,另一台DO仪安装在缺氧区。另一组氧化沟设备与该组氧化沟对称,倒伞型表面曝气机的运行按照氧化沟内溶解氧值(DO值)进行自动控制,其DO值以接近出水口处的DO仪的测定值为准。 当DO值在0.2mg/L DO值 1.2mg/L范围内时三台电机都开启;当DO值在1.2mg/L DO值 3.0mg/L范围内时开一台恒速机和一台变频调速机;其中变频调速机的调速频率分为五段(频率随着DO值减小而增大);当DO值在3.0mg/L DO值 4.0mg/L范围内时只开一台恒速机。如果DO值不在以上范围内那么开一台恒速机和一台变频调速机(频率固定)。 氧化沟内设一台污泥浓度(MLSS)测定仪,将MLSS测定仪测定值传送至中控室,用于调节活性污泥回流泵站及电动套筒阀的运行。 氧化沟内安装的各检测仪器(如DO仪、MLSS仪)的数据,由PLC1进行采集。然后PLC1将采集的数据通过控制层网络送至中控室用于控制相关设备运转。 3.7 回流泵站的自动控制 污泥回流泵站安装潜水轴流泵两台,按如下原理进行控制: 在泵站出水侧及吸水侧(套筒阀井处)各设一台超声波水位计,出水侧设两个水位,一个正常水位7.8m,一个报警水位8.4m,吸水侧设四个水位,一个正常水位5.30m,一个启动水位5.00m,一个高限报警水位5.80m,一个低限报警水位4.40m; 当两个氧化沟的污泥浓度同时高于3000mg/L时,开启1台污泥回流泵,如果其中任何一个氧化沟的污泥浓度低于3000mg/L时只开启2台污泥回流泵。 本控制程序能使两泵交替工作(统计工作时间),负荷均等,从而延长二泵工作寿命。 3.8 剩余泵站和贮泥池的自动控制 本泵站安装100QW70-7-3型潜水排污泵一台,其工作原理如下: 当贮泥池液位低于2.0m时,剩余污泥泵自动开启。当贮泥池液位高于4.5m时,剩余污泥泵站剩余污泥泵根据液位计信号自动停止运行,贮泥池液位在中心控制室显示及报警。另外,当贮泥池水位计超过贮泥池设定的最高水位或最低0.5m时,水泵亦由中控室控制自动切断水泵电源,泵站停止工作。 贮泥池安装超声波液位计,当液位为1.5m时,向脱水间PLC发出污泥泵停泵停止运行信号。 3.9 加药间的自动控制 溶解、溶液池为两组,每组2 m;每组内安一台搅拌机,和超声波液位计一套,工况一用一备; 溶解池加料加水后,搅拌机工作15分钟,搅拌机停车,溶液池的液位预报警(液位现场确定); 当一格溶解池最低液位时(液位现场确定),自动关停药液输出电磁阀同时开启另一溶液池的电磁阀; FeCl3液按照出水流量计信号自动调节频率,手动调节冲程控制投加量,使其出水水质达到国家一级排放标准。 3.10 紫外光的自动控制 紫外光消毒采用的是德国威得高系统,控制方式采用的是液位控制,并由液位控制出水的电动阀门自动行动,使液位始终保持在1.7m,紫外光灯启动±5%左右。 3.11 脱水间的自动控制 脱水间加药池设有一液位探头,当液位低于设计标准时,脱水机停止。 脱水机的控制主要还是以人工控制为主,操作人员在PLC柜在启停各个设备。 3.12 现场仪表的控制 我厂的主要仪表有:液位计、进水PH值、溶解氧、污泥浓度、COD在线仪、浊度仪、出水流量计(其中大部分的在线仪表都自带得有温度计)。 显示的具体形式以具体数值显示为主,操作人员可直观地读取各种数据。 3.13 高压配电系统监视功能 此功能主要是对高压配电及供电系统的开关是合是断,通过在上住机(CRT)显示来提示有关人员。具体显示以示意图的形式实现。 3.14 时间累计、故障次数和报警功能 主要功能是对所有设备运行的时间进行统计。报警功能是对设备运行出现的故障都有灯光和声音提示,准确及时地提示操作人员哪台设备出现了故障。故障出现时,运行设备立即停止运行。此部分功能的实现,为有关人员确定设备大修时间及日常保养次数提供了依据。 4. 自控系统的使用效果 4.1 快速准确地反映运行异常情况 当现场现出任何的异常情况,可通过监控系统和上位机系统一目了然的看出问题。有设备出现故障、上位机同时报警并停止该设备的运行,相应地计算机作故障情况记录,方便设备故障排除、管理、维护等。 4.2 促进了职工技求素质的提高 实行自控,运行人员合并值班操作,对职工素质的要求也相应地变为复合型,这就进一步激发了职工特别是青年职工学文化、学技术的积极性。 4.3 为降低运行成本创造了条件 5. 自控系统的发展前景是智能化 从长寿排水公司自动化控制水平看,只是完成了人对设备简单的机械性能的操作,这种系统在智能化高度发达的今天显得很粗糙。因为污水处理的可变因素很多,有水量、浓度、温度、气量、微生物状态、系统配水情况。供电情况、机械运行情况等等,是一个非常复杂的系统,只靠预先设定的简单程序就想控制好生产全过程是不可能的。我们需要一种更高级的控制系统,使之能对生产过程出现的各种数据给予采集、计算、分析,得出目前运行状态是否正常的结论,并能给操作人员以有益的提示,从而使自动化控制能够真正实现智能化。 自动化控制论文:滴灌系统的自动化控制的研究 摘要:本文介绍了引进的以色列先进的滴灌技术,同时从滴灌系统、节水效果到滴灌的自动化控制作了详尽阐叙,并对百果园第二期工程建设提出了滴灌系统的设想,以此范例,作出了在我国果园灌水实现滴灌自动化的一般方法和建议。 关键词:计算机 自动化 电磁阀 1 简介 是国家果茶良种场XX省优质果茶良种繁育场,是国家“九五”种子工程在湖南实施的重点项目,建于1998年8月,1999年三月由农业部授名为“国家(湖南)果茶良种场”。 厂址位于XX市西郊雷锋大道7公里处,占地面积620亩。为加速实施全省农业结构的调整,先后从美国?法国?埃及?日本及国内10多个省市科研育种单位引进优质果茶品种资源158个,优质果茶种苗40多万株,建成果茶母本园150亩。每年可向社会提供优质果茶苗木200多万株,果茶母(接)穗1万公斤以上,生产优质果茶产品1000吨以上。 果茶场也是省城第一座以品茶、园艺、垂钓为主题的农业观光园。这里空气清新,景色怡人。春有草莓、樱桃、“明前”茶;夏有枇杷、苹果、葡萄、桃、李、杨梅、无花果与瓜类;秋有板栗、柿、枣、梨、猕猴桃;冬有柑桔、橙类等。一年四季。百果飘香,是个名副其实的“百果园”。 该厂第二期工程将于2003年完成,面积将扩至1000多亩。年生产优质果茶苗木将达到1000万株,优质果茶产品产量也将成倍增加,更多的农业高新技术将落户该场。果茶苗木和产品的生产、检测、采后处理、加工和多种农业观光设施将全部完善和配置。届时,一个全新的高科技生态农业示范、观光园将会展现在你的面前。 百果园是农业高科技的结晶,而滴灌系统是其中的重中之重。百果园现建成的620亩果园,全部由从以色列引进的先进滴喷灌系统控制,该园地势起伏较大,最高处海拔达86.60m,最低处64.72m,传统灌水方式很难进行,而先进的滴灌系统由于对地形的适应能力强,而且特别适应山地丘陵地区,所以滴灌正好大施其能,由低处水库中取水,经过过滤加压,然后由遍布全园的各种管道把带有肥料、除虫剂的水准确地送到每片需水地园中,保证果树的正常需水。不过其系统自动化程度不高,全园仅能使用微机控制电磁阀的开启,不能精确实现作物的轮灌、对灌水时间和灌水量还不能实现有效的控制,有望进一步提高。 2 滴灌系统 滴灌就是滴水灌溉技术,它是利用低压管道系统,使滴灌水成点滴地、缓慢地、均匀而又定量地浸润作物根系最发达的区域,使作物主要根系活动区的土壤始终保持在最优含水状态。滴灌不同于传统的地面灌溉湿润全面积土壤,因此滴灌有节约灌溉用水量、促进作物生长和提高产量的作用,是一种很有发展前途的局部灌水技术。 百果园主要种植柑桔、葡萄、水蜜桃、茶等低矮果树,如果采用其它灌水方法,不仅浪费水资源,而且很难保证满足果树的需水量,而滴灌具有省水节能、省工省地省肥、操作简单,易于实现自动化、对土壤地形适应性强、保护和保持生态环境等优点,所以滴灌成为了百果园地首选。 2.1百果园滴灌系统的组成 百果园滴灌系统主要由水源、首部枢纽、输配水管网和尾部设备灌水器以及流量、压力控制部件和测量仪表等组成,如图所示。全园滴灌系统组成示意图: 1.水源 2.水泵 3.供水管 4.蓄水池 5.逆止阀 6.施肥开关 7. 灌水总开关 8.压力表 9. 主过滤器 10. 水表 11. 支管 12. 微喷头 13. 滴头 14. 毛管(滴灌带、渗灌管) 15.滴灌支管 16.尾部开关(电磁阀) 17.冲洗阀 18.肥料罐 19.肥量调节阀 20.施肥器 21.干管 2.1.1 水源 江河、湖泊、水库、井、渠、泉等水质符合微灌要求的均可作为水源,百果园采用从园中的水库中取水。 2.1.2 首部枢纽 百果园的首部枢纽包括泵组、动力机、肥料罐、过滤设备、控制阀、进排气阀、压力表、流量计等。其作用是从水库中取水增压并将其处理成符合微灌要求的水流送到系统中去。百果园中采用五级加压式离心泵,在水库中取水,现取现用,计划建一水塔蓄水。 2.1.3 输配水管网 输配水管网的作用是将首部枢纽处理过的水按照要求输送分配到每个灌水单元和灌水器。包括干、支管和毛管三级管道,毛管是微灌系统末级管道,其上安装或连接灌水器。微灌系统中直径小于或等于63毫米的管道常用聚乙烯(PE)管材,大于63毫米的常用聚氯乙烯(PVC)管材。百果园中干、支管采用PVC管和UPVC管,毛管采用PE管。 2.1.4 尾部设备 尾部设备是微灌系统的关键部件,包括微管和与之相联的灌水器(小微管、滴头、微喷头、滴灌带、渗灌头、渗灌管等)插杆等。灌水器将微灌系统上游所来的压力水消能后将水成滴状、雾状等施于所需灌溉的作物根部或叶面。 2.2 百果园滴灌灌溉系统 灌溉系统的第一期工程是由以色列的普拉斯托公司负责承建,全园采用先进的滴、喷灌相结合的微灌节水技术,是我国南方发展节水农业的典范,其具体情况见下: 2.2.1 设计原则 滴灌灌溉系统设计除了满足节水、节能、省力等之外,通常应遵循以下主要原则: ①必须满足果园果树生长对水分的要求; ②灌溉系统设计应结合耕作实际,便于操作; ③应使所选择的灌水方法既能满足作物的灌溉要求,又不因灌溉而造成病害、虫害的发生; ④在尽可能的情况下,灌溉系统设计时应考虑施肥及喷药装置; ⑤在尽可能的情况下,应使灌溉系统在满足灌溉要求的同时,工程建设的综合造价最小。 2.2.2 设计步骤 2.2.2.1资料的收集在系统设计时,必须掌握以下资料: ①地形资料:根据实际情况测绘大比例尺地形图,其中包括果园的平面布置、道路、水源位置、高差等。 ②土壤资料:主要是土壤理化性质、地下水埋藏深度和土层厚度等。土壤理化性质主要包括土壤类别、干容重、含盐情况、土壤田间持水率等。 ③气象资料:区域年均降雨量及季节分布、平均气温、极端气温(包括最高、最低气温)、最大冻土层深度、无霜期、蒸腾蒸发资料等。 ④水源资料:水源属性(个人或集体)、种类、水源位置、水质、含沙情况、水位、供水能力、利用和配套情况等。若水源为机井时,还应调查机井的静水位和动水位,当地下水水位较浅时,一定要调查清楚地下水位及其周年变化规律。若水源为渠水时,应调查清楚水源的含泥沙种类、含沙量、水位、供水时间、可能的配水时间等。同时,还应特别注意水源的保证率问题,不论是只用于果园的水源还是与周围大田混用的水源,都应考虑这个问题。 ⑤百果园作物种植资料:其中包括作物的种类、种植密度(其中最主要的是行距和株距)等。 ⑥百果园的环境资料:包括百果园周围的地形、交通和供电等。 2.2.2.2 灌水方法的选择灌水方法选择适当与否,除了影响工程投资外,还直接影响着灌溉系统的效益发挥和灌溉保证率。因此,应根据作物种类、作物的种植制度、种植季节、水源情况、果园设施情况、工程区社会经济情况等,合理地选择相对投资较省、灌溉保证率较高且有利于果园果树生长的灌水方法。百果园灌溉系统的灌水方法采用以滴灌为主,滴喷灌相结合的方式。 2.2.2.3 滴灌系统布置,百果园滴灌系统的管道分干管、支管和毛管等三级,布置时干、支、毛三级管道要求尽量相互垂直,以使管道长度和水头损失最小。通常情况下,园内一般出水毛管平行于种植方向,支管垂直于种植方向。 2.2.2.4 滴灌灌溉制度的拟定 ①灌水定额:是指作为滴灌系统设计的单位面积上的一次灌水量,如果用灌水深度表示,可用式(4-8)计算,即 H——计划湿润层深度(米),一般蔬菜0.20-0.30米深根蔬菜或果树0.3-1.0米; p——土壤湿润比,70%-90%。 ②设计灌水周期:滴灌设计灌水周期是指按一定的灌水定额灌水后,在作物适宜土壤含水率的条件下,保障作物正常生长的可能延续时间T,用式(4-9)计算,即 ③一次灌水延续时间:一次灌水延续时间是指把设计灌水定额水量,在不产生径流的条件下,均匀分布于果园田间所用的灌水时间,用式(4-10)计算,即 i. 轮灌区数目的确定:(a)对于固定式滴灌系统,轮灌区数目可按式(4-11)计算:(b)对于移动式滴灌系统,则有: ii. 一条毛管的控制灌溉面积:(a)对于固定式滴灌系统,毛管固定在一个位置上灌水,控制面积为 f=SeL (4-13) 式中 f——每条毛管控制的灌溉面积(平方米) L——毛管长度(米),移动式滴灌系统中为出流毛管长度。 (b)对于移动式滴灌系统,一条毛管控制的灌溉面积为 2.2.2.5 滴灌系统控制灌溉面积大小的计算在灌溉水源能够得到充分保证的条件下,滴灌面积的大小取决于管道的输水能力。对于水源流量不能满足整个区域需要时,滴灌面积为 2.2.2.6 管网水力计算滴灌系统各级管道布置好以后,即可从最末端或最不利毛管位置开始,逐级推算各级管道的水头损失(包括沿程水头损失和局部水头损失)。在设计中,同一条支管上的第一条毛管最前端出水孔处水头与最末一条毛管最末端出水孔处水头之间的差值,不超过滴头设计工作压力的20%,流量差值不超过10%;对于采用压力补偿式滴水器时,仅要求区域内滴头流量差值不超过10%,并据此确定支、毛管的最大设计长度;在滴灌中,由于管网中水流压力通常小于0.3兆帕,所以多选用PVC塑料管道。 管道中水流在运动过程中的压力损失通常包括沿程阻力损失和局部阻力损失。工程设计中塑料管道的沿程阻力损失常选用式(4-1 6)、(4-17)计算,局部阻力损失常用式(4-18)计算。 ①沿程阻力损失hf 当管道有多个出水口时,管道的沿程阻力应考虑多口出流对沿程阻力的折减问题,多口出流折减系数k,对应计算公式 ②局部阻力hj 工程设计中为了计算方便,局部阻力损失也常按沿程阻力损失hf的10%估算。 2.2.2.7 管道系统设计包括各级管道的管材与管径的选择、各级固定管道的纵剖面设计、管道系统的结构设计。 ① 管材的选择:可用于灌溉的管道种类很多,应该根据滴灌区的具体情况,如地质、地形、气候、运输、供应以及使用环境和工作压力等条件,结合各种管材的特性及适用条件进行选择。一般情况下,对于地理固定管道,可选用钢筋混凝土管、钢丝网水泥管、石棉水泥管、铸铁管和硬塑料管。钢管易锈蚀和腐蚀,最好不要选用。随着材料工业的发展,地埋管道多选用塑料管。选用塑料管时一定要注意,不同材质的塑料管在几何尺寸相同的情况下可承受的工作压力相差甚远,特别是在使用低密度聚乙烯管(PE管)时,一定要注意管壁的厚度是否达到了能承受系统所要求压力的厚度,若没有达到,千万不能使用,否则将会埋下隐患,造成运行时管道发生爆破,甚至导致整个管道系统瘫痪。用于滴灌地埋管道的塑料管,最好选用硬聚氯乙烯管(UPVC管)。对于口径150毫米以上的地埋管道,硬聚氯乙烯管在性能价格比上的优势下降,应通过技术经济分析选择合适的管材。塑料管经常暴露在阳光下使用,易老化,缩短使用寿命。因此,地面移动管最好不采用塑料管。 ② 管径的选择:当轮灌编组和轮灌顺序确定之后,各级管道在每一轮灌组所通过的流量即可知道。通常选用同一级管道在各轮灌组中可能通过的最大流量,作为本级管道的设计流量,依据这个设计流量来确定管道的管径。若某一级管道,其最大流量通过的时间占管道总过水时间的比例甚小,也可选取一个出现次数较多的次大流量,作为管道的设计流量来确定管径。同一级管道的不同管段通过的最大流量不同时,可分段确定设计流量。(a)支管管径的确定:支管是指直接安装竖管和滴头的那一级管道。支管管径的选择主要依据灌溉均匀的原则。管径选得越大,支管运行时的水头损失就越小,同一支管上各滴头的实际工作压力和灌水量就越接近,灌溉均匀度就越接近设计状况。但这样增大了支管的投资,对移动支管来说还增加了拆装、搬移的劳动强度。管径选得小,支管投资减少,移动作业的劳动强度降低,但由于运行时支管内水头损失增大,同一支管上各滴头的实际工作压力和灌水量差别增大,结果造成果园各处受水量不一致,影响滴灌质量。为了保证同一支管上各滴头实际出水量的相对偏差不大于20%,国家标准GBJ85-85规定:同一支管上任意两个滴头之间的工作压力差应在滴头设计工作压力的20%以内。显然,支管若在平坦的地面上铺设,其首末两端滴头间的工作压力差应最大。若支管铺设在地形起伏的地面上,则其最大的工作压力差并不见得发生在首末滴头之间。考虑地形高差Z的影响时上述规定可表示为 许的水头损失即为从式(4-20) 可以看出:逆坡铺设支管时,允许的hw的值小,即选用的支管管径应大些;顺坡铺设支管时,因Z的值本身为负值,其允许的hw的值可以比0.2hp大些,也就是说因支管顺坡铺设时,因地形坡降弥补了支管内的部分水力坡降,选用的支管管径可适当的小些。 当一条支管选用同管径的管子时,从支管首端到朱端,由于沿程出流,支管内的流速水头逐次减小,抵消了局部水头损失,所以计算支管内水头损失时,可直接用沿程水头损失来代替其总水头损失,即h'f=hw,式(4-20)可改写为 滴头选定后,满头的设计工作压力可从滴头性能表中查得。两滴头进水口高程差(实际上就是两滴头所在地的地面高差)可以从系统平面布置图中查取。则h'f即可求出。利用公式h'f=FfLQm/db,在其他参数已知的情况下反求管径d,d就是该支管可选用的最小管径的计算值。因管材的管径已标准化、系列化。因此,还需按管材的标准管径将计算出的管径规范取整。对滴灌系统的支管,考虑到运行与管理的方便,最大的管径一般不超过100毫米,并且应尽量使各支管取相同的管径,至少也需在一个作业区中统一。对于固定管道式滴灌系统,地理支管的管径可以不同,但规格不宜太多,同一条支管一般最多变径两次。 (b)支管以上各级管道管径的确定:一般情况下,这些管道的管径是在满足下一级管道流量和压力的前提下按费用最小的原则选择的。管道的费用常用年费用来表示。随着管径的增大,管道的投资造价(常用折旧费表示)将随之增高,而管道的年运行费随之降低。因此,客观上必定有一种管径,会使上述两种费用之和为最低,这种管径就是我们要选择的管径,称之为经济管径。经济管径中对应的流速称为经济流速。图4-7就是用最小年费用法计算经济管径的原理示意图。用这种方法确定管径概念清楚,但计算相当繁琐,往往需要分别计算出多种管径的年投资和年运行费,比较后再确定。随着科学技术的进步,计算机技术的飞速发展,许多优化设计方法,如微分法、动态规划法等已在管道灌溉管网的设计中得到应用,具体方法可参阅有关书籍。 对于规模不太大的滴灌工程,也可用式(4-22)、式(4-23)的经验公式估算管道的直径: 容是确定各级固定管道在平面上的位置及各种管道附件的位置。管道的纵剖面应力求平顺,减少折点,有起伏时应避免产生负压。 ⅰ 埋深及坡度:地埋管的埋深指管径距地面的垂直距离,埋深应根据当地的气候条件、地面荷载和机耕要求确定。一般管道在公路下埋深应为0.7~1.2米;在农村机耕道下埋深为0.5~0.9米。地埋管的坡度主要视地形条件而定,同时也应考虑地基好坏及管径大小。一般在地形条件许可的情况下,管径小、基础稳定性好的管道坡度可陡一点;反之应缓些。总的来说,管道坡度不得超过1:1,通常控制在1:1.5~1:3以下。 ⅱ 管道连接及附件:地埋管道的连接多采用承插或黏接的形式,转向处用弯头,分水处用三通或四通接头,管径改变处采用异径接头,管道末端用堵头。为方便施工和安装,同类管件应考虑其规格尽量统一。 为了按计划进行输水、配水、管道系统上应装置必要的控制阀。白果园中为了实现灌水的有效控制,设置了30多个电子阀.而且各级管道的首端还设了进水阀或水分阀;当管道过长或压力变化过大时,设置节制阀。为保证管道的安全运行,还安装一些附设装置。自压系统的进水口和各类水泵吸水管的底端应分别设置拦污棚和滤网,管道起伏的高处应设排气装置,自压系统进水阀后的干管上设高度高出水源水面高程的通气管,管道起伏的低处及管道末端设泄水装置,管道可能发生最大水锤压力处设置安全阀。 2.3 评价 从整体上来看,XX白果园的滴灌系统是建设的比较完善的一套滴水灌溉系统,设计施工都符合现代滴灌的要求,是一套先进的现代化滴水灌溉系统,而且产生了很好的经济效果。不过当时考虑到经济条件的限制,其毛管采用了单行直线布置,灌水均匀度不高,鉴于对多种毛管布置形式的比较分析,笔者认为百果园应改进为双行毛管平行布置;而且其控制系统自动化程度不高,全园仅能使用微机控制电磁阀的开启,不能精确实现作物的轮灌、对灌水时间和灌水量都不能实现有效的控制,故需进一步对其控制系统加以设计改进。正在建设的二期工程应该吸收一期工程中的好的经验,改进一期工程中的不足,特别是应该实现灌水的全自动控制。 3 灌溉自动化控制系统 灌溉中的滴灌系统,能很方便实现自动化控制,灌水的自动化控制能有效的实现节水灌溉,也是农业实现现代化的要求。对微灌的自动化控制,根据控制系统运行的方式不同,一般可分为手动控制、半自动控制和全自动控制三类: ①手动控制系统 系统的所有操作均由人工完成,如水泵、阀门的开启、关闭,灌溉时间的长短,何时灌溉等等。这类系统的优点是成本较低,控制部分技术含量不高,便于使用和维护,很适合在我国广大农村推广。不足之处是使用的方便性较差,不适宜控制大面积的灌溉。 ②全自动控制系统 系统不要人直接参与,通过预先编制好的控制程序和根据反映作物需水的某些参数可以长时间地自动启闭水泵和自动按一定的轮灌顺序进行灌溉。人的作用只是调整控制程序和检修控制设备。这种系统中,除灌水器、管道、管件及水泵、电机外,还包括中央控制器、自动阀、传感器(土壤水分传感器、温度传感器、压力传感器、水位传感器和雨量传感器等)及电线等。 ③半自动控制系统 系统中在灌溉区域没有安装传感器,灌水时间、灌水量和灌溉周期等均是根据预先编制的程序,而不是根据作物和土壤水分及气象资料的反馈信息来控制的。这类系统的自动化程度不等,有的一部分实行自动控制,有的是几部分进行自动控制。 为了对先进的滴灌自动化控制系统有具体认识和了解,下面我们将对滴灌的自动化控制作详细介绍: 3.1 滴灌首部控制枢纽 滴灌自动化系统的基本控制方法有:时间控制、水量控制和反馈控制三种。时间控制系统是按预定好的时间放水或关水;水量控制系统是按照设计的配水量放水或关水;反馈控制系统是根据灌区内湿度感受器的反应,然后将信号传送到首部控制枢纽部分来关水或放水。滴灌系统更便于完全实现自动化,这在地多人少、劳力紧张的边远地区,沙漠地带的防护林区,铁路路基沿线,经济力量雄厚的城郊蔬菜种植区显得特别重要。目前,国外发达国家在滴灌区普遍使用了计算机管理系统,并通过专用的滴灌系统软件来控制和检测作物生长、土壤状况和气象趋势,取得了良好的效果。大大提高了现代化的土壤水分、作物生长测定技术的可能性和实用性,具有农艺上的综合性,为人们充分利用现代化仪器设备在滴灌系统中应用提供了巨大的潜力。滴灌系统软件根据作物对水分的需求和土壤墒情制定出合理的灌溉计划和作物管理计划。 3.2 作物生产管理计划制定 控制软件系统应能提供一套科学的管理系统,它通过提高作物产量和品质以及减少用水量来提高水分利用效率,能给农民及有关用户提供一套针对灌溉方案制定作物生产管理的先进、完善的管理系统,用户能够使用它获得他们的每一块农田的土壤水分状况图,方便的数据资料存取能够得到每一块农田的准确土壤水分含量,还能够确定准确的日水分利用量,能够给每块农田制定出合理的灌溉管理决策,能够根据每一块农田各自的灌水量需求对不同农田进行灌溉优先排序,以便制定优化灌溉计划使农场或用户获得整体最高产量。 控制软件系统应能允许灌溉管理者根据作物水分需求和作物对灌溉的反应制定合理的灌溉计划,作为一个完整的灌溉计划和作物生产管理软件包,它能够对灌溉决策的制定和作物管理进行数据资料存储、运算处理、显示输出。土壤水分数据资料主要由中子探测仪、石膏电阻块和张力计测定获得。天气数据资料由自动气象站获得,作物生长资料如籽粒大小(直径)、株高和叶片硝酸盐含量等可直接田间测定,根据相应的作物响应,作物生长资料结合土壤水分资料能够制定出合理的灌溉计划,通过实际调查能够提高作物产量、品质和水分利用效率的管理技术能够详细地验证作物生长、土壤水分和气候之间的关系,因此能很好地解决一些灌溉管理和作物生长问题,其中包括过量灌溉导致的灌溉水排渗问题、肥料向根部以下淋溶损失问题以及为了达到高产稳产目标的籽粒重和穗粒数或结果率的控制管理问题。 3.3 滴灌系统灌溉计划制定 滴灌系统灌溉计划一般是指确定何时进行灌溉及应该的灌溉量,灌溉计划的应用可消除代价巨大的不可预测的农业灾害,如在作物生长临界期由于土壤类型和作物自身生长能力,不同的农田具有不同的土壤水分亏缺量和日水分利用量,因此不同的农田需要不同的灌溉计划。农民通过土壤水分测定技术利用软件处理和显示不同层次土壤水分特征,能加深对发生于土壤内的各种过程的理解,以便进行更精细的灌溉计划和灌溉管理决策的制定,以确保土壤水分总是保持作物生长所需的最佳含水量。 当土壤水分和被作物利用的水分的准确数量被测定后,通过软件可以计算下一次滴灌的日期和准确的灌水量,它将考虑当前每天水分利用状况、天气变化和历史资料来帮助管理者制定以后的灌水计划。它把农田从最干到最湿分为不同等级。了解需要灌溉补充的水量有助于协调不同用户之间和同一用户内部的水分供给,充分了解雨后何时开始灌溉能使农民最大限度地利用自然降水,而把灌水过多和灌水不及造成地危险减到最小。 3.4 土壤水分时间图和深度图的应用 3.4.1 时间图 时间显示某一指定土壤容积含水量、根区土壤含水量或作物响应随时间的变化。时间图的基本显示:直线表示根区土壤含水量的饱和点和需灌溉补充点;供给的和有效的灌溉和降雨情况;箭头指示预测的灌溉日期;关于水分饱和点、需灌溉补充点、当前和过去的土壤水分测定值及计划安排的灌水日期和灌水量的总结表;作物生长及其对灌溉管理技术措施的响应;该软件所做的时间图可进行大小调整,通过调整纵坐标轴上的最大值和最小值及横坐标上的日期范围能够把图形中用户想要的区域或作物生长期内的某特定阶段的图形放大。图形能够进行叠加来同时比较不同地点的田块或不同年份的数据。当季和前季的作物的生长,土壤水分和天气资料的叠加图形比较灌溉管理达到高度的协调一致。用户可以选择任何关键数据来建立相互作用关系图。 3.4.2 深度图 深度图显示土壤容积含水量沿土壤剖面随深度的变化而变化的情况,通过该软件和现代化仪器结合能够迅速直接测定和分析土壤水的剖面分布情况。根区吸收水分模式可以在深度图中看到,对深度图分析能使农民确定每一种农作物包括块根作物在土壤剖面中被研究的土壤体积范围和土壤剖面的每一深度层的作物利用的水分数量、土壤紧实度、土壤质地变化、高石灰岩含量、地下水位和盐分等问题能够通过对根部活动的仔细分析而发现。深度图也可以用来确定渗入和排出土壤剖面的水分的运动状况及深度和数量,从中能够给定灌溉饱和点和需灌溉补充点的准确设计值。灌溉或降水后从土壤的根区排出的水分数量能够通过深度图准确测定,根据可以调节灌溉所用时间以避免水分从土壤剖面排出而损失,控制土壤剖面排出水的数量将防止地下水水位地升高和土壤养分的淋溶损失,同时也将降低灌水及滴灌水及抽水的成本。深度图是一个非常有用的工具,能够解决在不同类型土壤中灌溉水的水平和垂直运动的关键问题,通过分别绘制灌溉前和灌溉后距滴管不同距离的各个点的土壤水分含量图可比较灌溉水的运动状况,用户能够利用研究所得的结果来减少水分和肥料排渗,同时确保作物根系能够一直得到适量的水分。 3.5 软件的程序特点 3.5.1程序结构 滴管软件的数据存储于一个树状结构,这使得制定灌溉方案是查询数据资料非常方便。管理人员可能负责管理几个农场或几块农田,每个农场或农田可能有许多检测点,每一个检测点都有一套不同时间收集的实际测定的读数记录。输入的数据经过计算机软件处理,能显示有关每一单个田块的详细资料,还能够向农民分别显示每一年的作物种植的详细资料。能够显示农场的每个监测田块或某一年份的每一监测点的情况,指明灌溉饱和点和需灌溉补充点,当前作物日水分使用情况,土壤水分平衡和预测出的三次灌溉的日期,土壤水分含量和作物日用水量的测定值,对未来作物在整个生长季节的长期的用水量作出估算。显示某一具体的时期的每一深度层的土壤水分含量的读数记录和根区的总水分含量,同时显示土壤水分需要量,中子仪测定并估算的日水分使用量。利用滴灌软件可进行数据资料综合分析,从中总结重要的信息形成报告,以帮助制定每日的管理决策方案。同时也可以编辑出前几个生长季的作物生长、水分管理。土壤等数据资料,并进行综合分析,为以后的灌溉方案制定提出更合理更完善的评价标准。该软件程序的所以结构层次能为所选择的农场、监测点和某一日期建立报告。报告分为五种:深度图、时间图、记录读数报告。监测点报告和灌溉计划报告。用户可以根据自己的需要已及自己微机系统对程序进行修改编译,选择公制和英制计量单位进行数据资料综合分析,将田间测定得到的数据读数记录自动粘贴到没一个具体的农场栏、监测点栏和日期栏。每一个监测点的测定日期,时间及估计的水分日利用量能够在粘贴之前输入。 3.5.2 数据输入在读数记录屏幕中可以人工录入和显示田间实际收集的数据,如土壤水分张力计的读数、作物籽粒大小。有关作物的数据可以测定得到,作物生长参数与土壤水分含量相关联可以确定作物生长期的水分需求量。气候数据资料可以人工输入或由气象站自动装载。天气数据参数的个数没有限制,它可以与任一个作物生长测定值和任一水平的土壤水分含量相关联制作相互作用关系图。从气象数据资料中可以得到蒸发损失的总水分量的数据并且把它与测定的日水分使用量相比较来调整该地区的作物灌溉计划。 3.5.3 软件的数据处理利用滴管软件可以计算使土壤剖面达到灌溉饱和点所需的准确时间数。同时计算自从播种或其他生长时期(如发芽、开花等)以来的天数,使土壤水分能够与过去多年的作物生长资料数据参数同步分析,以确定作物水分利用效率。使用作物累积日水分方程。能够很好地评估作物总产量,尤其是对于玉米、小麦和棉花。可以通过作物-水分方程和气象资料估算理论产量。通过速率方程,计算作物生长速率。计算作物当前日水分利用量占整个生长季日水分利用量地比例。同时也可计算不同水分含量地土壤水分变化速率,这些速率地变化表明土壤紧实问题和土壤干旱地程度。滴灌软件可以分析某一作物在生长季内日水分利用状况地资料。结合现代先进地土壤水分测定仪器使用,该软件能够指导我们最有效地利用有限的水资源获得最大农业效益。例如能够确定每次灌溉的准确时间和灌水量。同时减小过量灌溉和水分不足对产量的影响。建立各种不同作物之间水分利用及水分利用效率的差异;建立如不同品种、土壤紧实情况、不同的耕作史等不同条件下水分利用及水分利用效率的差异;建立现代耕作技术和传统耕作技术条件下的水分利用效率的关系。确定灌溉和降水的利用效率,用以观察分析根系吸收水分模式。有助于合理管理地下水和盐化问题,能够减少土壤养分的淋溶损失问题。建立土壤水分含量、作物长势及天气状况的数据库以使作物产量和质量获得持续稳定的提高,使高效农业可持续发展。 3.6灌溉自动化控制系统 要实现灌水的自动化,必须有自动灌溉控制器,该装置由土壤湿度传感器、控制器和电磁阀组成,能够按土壤墒情和作物需水特性实施自动灌溉(沟灌、喷灌、滴灌、渗灌),达到高产、高效、和节水的目的。适用于庭院花圃、苗圃、果园、菜地和农地。随着经济发展,庭院花圃、苗圃水分的自动灌溉倍受欢迎。它能省水省事,使花木生长更好。一亩庭院花圃、苗圃地投资1.0-1.5万元,可以建立自动灌溉控制系统。自动灌溉控制系统可以实现科学灌溉,节能、省水,使菜地和农地产量和质量明显提高。智能化,精准化灌溉技术是伴随着计算机应用技术、传感器制造技术、塑料工业技术的提高而逐步实现的 自动化计算机灌溉控制系统大约在80年代初由雨鸟公司、摩托罗拉等几家公司开发、研制成功,并投入使用。由于技术复杂、应用难度大,价格高昂,这种控制设备最早应用于高尔夫球场灌溉系统的控制上。90年代,计算机工业的硬件、软件飞速发展,使得灌溉系统中央计算机系统操作难度越来越小,功能越来越丰富,价格也逐渐降了下来。这种系统在园林绿化上用得也越来越多了起来,雨鸟公司针对不同用途,研制、开发出了中央计算机控制系统:Maxicom 智能化灌溉中央计算机控制系统具有如下功能: ① 动采集各种气象数据,计算并记录蒸发蒸腾量ET; ② 根据前一天的ET值自动编制当天灌溉程序并实施灌溉; ③ 可由连接的土壤湿度传感器、风速传感器、雨量传感器等干涉程序,启动、关闭、暂停灌溉系统; ④ 连接流量传感器可自动监测、记录、警示由于输水管断裂引起的漏水及电磁阀故障;最大限度利用管网输水能力; ⑤ 运行程序而不起动灌溉系统(干运行),测试程序合理性,不合理时预先修改; ⑥ 自动记录、显示、储存各灌溉站的运行时间;自动记录、显示、储存传感器反馈数据,以积累资料,修改程序,修改系统等。 ⑦ 频繁灌溉功能:可将设计好的灌水延续时间分成若干时段,以便提供足够的土壤入渗时间,减少坡地或粘性土地地面径流损失。 ⑧ 一套中央计算机系统可控制无数台田间控制系统(称为卫星站),一套中央计算机控制系统可控制小到一个公园, 大到上百个公园,甚至全城的所有灌溉系统。 ⑨ 储存数百套灌溉程序;一台田间控制器(卫星站)可使4个轮灌区独立灌溉或同时灌溉。 ⑩ 手动干涉灌溉系统:可在阀门上手动启、闭系统,可在田间卫星站上手动控制系统,也可在计算机上手动启、闭任何一站,任何一个电磁阀。可控制灌溉系统以外的其它设备,如:道路或公共场所灯光,大门、喷泉、水泵等 自动化中央计算机控制系统主要由中央计算机,集群控制器(CCU),田间控制器(卫星站),电磁阀构成。中央计算机可装置在任何一个地方。比如:一套中央计算机系统控制50个公园的灌溉系统。中央计算机可安装在市园林局认为合适的位置。CCU安装在各个公园内。中央计算机与CCU之间的通讯,可采用有线连接(近距离),无线连接,电话线连接或移动通讯方法连接。一台CCU最多可连接28个田间控制器。CCU与田间控制器之间同样可选上述数种通讯方式。 由中央计算机到终端电磁阀的工作过程为:中央计算机编程,并将程序下达到CCU。CCU将各轮灌区灌溉控制程序再发到相关田间控制器。田间控制器依中央计算机制作的程序启闭各轮灌区电磁阀。如下图所示: 中央计算机上的初始程序由控制人员编制,之后,计算机每日自动收集由气象站采集的气象数据,计算ET值,并不断对原有程序自动修改。如遇传感器传来异常信息(如降雨,过分干燥,系统漏水...),自动中断或暂停程序,待异常情况排除后,继续恢复程序运行。 如果将智能泵站连接到中央计算机控制系统上,则效果会更好。这样从水泵到电磁阀之间复杂的系统将由一个高度智能化的系统管理起来,可做到最大限度地节水、节能,最大限度地保护系统设备运行,避免灌溉系统常发生的下列几种问题: ① 过量灌溉或灌水不足,浪费水资源或不能满足植物需水; ② 管网破裂,漏失水; ③ 系统运行压力不合理; ④ 水泵运行效率低下; ⑤ 地形起伏不平时或土壤入渗率低产生地面径流,浪费宝贵的水资源; ⑥ 降雨时,灌溉系统照常灌溉; ⑦ 管理、维护成本高。 3.7 百果园灌溉的自动化控制设计 百果园一期工程灌水基本实现了半自动化控制,可以使用电脑控制各电磁阀的开启。我们可在其基础上加以改进与提高,使其实现灌水的全自动化,具体见下: 3.7.1 控制原理 自动化控制采用电子技术对田间土壤温湿度、空气温湿度等技术参数进行采集,输入计算机,按最优方案,控制各个阀门的开启及水泵的运行状态,科学有效地控制灌水时间、灌水量、灌水均匀度,为项目区作物提供一个良好的地、水、肥、气、热条件,促使其高产、稳产。同时进行控制软件及优化灌溉制度的研究,最终形成灌溉专家决策系统。另外,通过变频器控制改变电机转速,调节管道压力,为管道、滴灌等其他灌溉工程的自动化提供依据。具体包括以下几个方面: ① 田间土壤含水量、盐分、地温、空气温度、湿度、降水、风速、管道压力等参数的自动化采集 ② 自动化控制设计安装 ③ 监控软件设计 ④ 变频系统设计,通过改变水压力,为微喷、滴灌等工程的自动化提供依据 ⑤ 系统运行管理模式评价,包括系统评价、灌水指标、灌溉制度等 3.7.2 控制系统的组成 欲实现真正意义上的全自动控制,需要控制田间参数及对象很多,例如土壤湿度、盐分、空气温度、相对湿度、降水量、风速、管道压力、阀门开启、水泵电机旋转等,都要送入控制器。考虑到要控制的对象较多,又要满足良好的人机界面要求,可以采用工业控制计算机作为整个控制系统的优秀,来协调各部分的工作。 系统的组成如下图所示,整个系统的工作主要工控机和变频器两部分来控制,其中变频器主要用于控制水泵电机的旋转,工控机主要用来采集田间土壤及气象指标,按照设定的程序,控制各地块中电磁阀的开启,并通过变频器控制电机的运行状态,协调整个系统的工作。 3.7.3 监控软件监控软件是工控机能够完成控制功能的重要基础,监控软件设计的好坏直接关系到整个系统的质量和可靠性。根据项目要求及滴灌的特点,笔者建议百果园采用雨鸟公司的“Maxicom”中央控制系统,该软件只需用户输入各地块种植作物种类及种植日期,系统便会自动计算当前作物所处生育期,确定出各自要求的土壤状况及气象信号,控制水泵电机的运行状态及阀门的开启,自动完成整个灌水过程,完全不需要人工干预,实现全自动控制。 该控制软件在此所完成的主要功能及特点如下: ① 自动采集田间数据:系统根据软件中所预先设定的时间,自动地采集土壤湿度、温度风速、雨量等参数,进行相应的处理后,实时显示在屏幕上。 ② 作物生育期的判断:当管理人员输入各地块所种植的作物及种植日期后,系统便根据计算机时钟自动计算出各种作物已种植的天数,判断出作物所处的生育期,自动查找资料库中所存的原始资料,确定出当前作物最适宜的土壤含水量及灌水定额。 ③ 滴灌的全自动控制:系统采集田间及气象数据后,将当前各地块土壤含水量与作物适宜含水量相比较,若土壤实际含水量小于作物要求下限值,便自动开启该地块的第一个电磁阀。进行灌溉。达到所需灌水定额后,自动关闭第一个电磁阀,同时开启下一个电磁阀,直到完成整个地块的灌溉任务。灌溉过程中,若出现温度过低、风速过大以及降雨过程等天气时,系统会自动暂停当前的灌溉任务,并保存当前状态。当气象条件满足时,继续进行未完成的任务。 ④ 形式多样的控制方式:全自动控制外,系统还允许管理人员采用半自动、手动等控制方式。全自动方式只需运行人员输入各地块的作物信息,系统便会根据作物、土壤、气象等条件自动完成灌溉的全过程,无需人工干预。所谓半自动方式,是指系统允许用户根据实际情况控制开停机。用户可人为启动某个阀门,或某个地块,甚至是所有地块均轮灌一次。当然这些操作全部都是通过键盘或鼠标来完成的,而且在工控机屏幕上均有明显的提示。所谓手动方式是指人工去开启各个电磁阀,笔者建议百果园选用美国雨鸟公司生产的电磁阀:手动、电动两用阀门,既可手动,又可电动,使用非常方便。当手动打开某个电磁阀时,喷头出水,主干管道压力开始下降,系统会自动通过变频器升高水泵电机转速,维持管道压力的恒定,直到完成灌溉任务。 ⑤ 丰富的办公自动化功能:系统在运行过程中,可自动生成各种定时、日、月、年报表,并通过打印机打印出来。其内容包括各种气象及土壤参数,可从各报表中得到土壤湿度变化曲线、日最高风速、月平均气温、全年总降水量等原始资料,为用户研究当地的气象及土壤变化情况提供翔实的依据。 ⑥ 良好的可维持性:可维护性是衡量软件质量好坏的重要指标之一,在编写本系统时我们也充分考虑了这一点,例如用户在种植一类新作物时,可能系统的资料库中并没有该作物,便无法确定其适宜土壤含水量和灌水定额。此时,用户可按自定义按钮,通过鼠标各键盘输出这些参数,系统便会根据用户所定义的数值运行。另外,用户还可很方便地修改灌水定额、管道压力等参数,满足实际情况的需要。 ⑥ 友好的人机界面:系统中大部分界面均为示意图形,实时显示各传感器送来的数值及系统当前的运行状态,一目了然。需要用户操作的部分全部为中文界面,工作人员无需学习便可完成所有操作。另外,在任一界面下,用户都可以通过按帮助按钮得到相应的提示,指导用户完成相应的功能。 3.7.4 效果 百果园通过增加自动化控制系统后,灌水时间、灌水量和灌溉周期等完全根据果树某些需水参数自动启闭水泵和自动灌溉,人的作用仅仅是调整控制程序和检修控制设备。既提高了水的有效利用率,又节省了人力,同时也提高了果树的产量,可以产生良好的经济效果。 3.8 第二期工程的设想 正在建设第二期工程计划今年完工,第二期工程的滴灌系统我建议基本上参照第一期工程建设,也采用滴喷灌相结合的方式,其水源计划应采用水塔蓄水,用以缓解枯水期水库少水的矛盾,该可以区采用先进的电脑全自动控制方式,实行精确灌水,管道布置采用固定式(干管、支管)和移动式(毛管)的有机结合。二期工程应该吸收一期工程中的好的经验,改进一期工程中毛管布置形式的不足,还特别是应该增加灌水的全自动控制部分,实现灌水的全自动化,精确控制作物的有效灌水。 4 存在的问题及建议 通过对滴灌系统的学习与认识,笔者系统的学习了滴灌这种先进的果园节水灌溉方法,在实践的基础上深化了理论,并对滴灌和滴灌系统有一些不成熟的认识与建议。 4.1 滴灌的优缺点 4.1.1 百果园滴灌的优点 4.1.1.1 水的有效利用率高,在滴灌条件下,灌溉水湿润部分土壤表面,可有效减少土壤水分的无效蒸发。同时,由于滴灌仅湿润作物根部附近土壤,其他区域土壤水分含量较低,因此,可防止杂草的生长。滴灌系统不产生地面径流,且易掌握精确的施水深度,节水效果达50%-90%。 4.1.1.2 环境湿度低,滴灌灌水后,土壤根系通透条件良好,通过注入水中的肥料,可以提供足够的水分和养分,使土壤水分处于能满足作物要求的稳定和较低吸力状态,灌水区域地面蒸发量也小,这样可以有效控制保护地内的湿度,使果园中作物的病虫害的发生频率大大降低,也降低了农药的施用量。 4.1.1.3 提高作物产品品质,由于滴灌能够及时适量供水、供肥,它可以在提高农作物产量的同时,提高和改善农产品的品质,使果园的农产品商品率大大提高,经济效益高。 4.1.1.4 滴灌对地形和土壤的适应能力较强,由于滴头能够在较大的工作压力范围内工作,且滴头的出流均匀,所以滴灌适宜于地形有起伏的地块和不同种类的土壤。同时,滴灌还可减少中耕除草,也不会造成地面土壤板结。 4.1.2 百果园滴灌的缺点 4.1.2.1滴灌的滴头很容易堵塞和磨损,产生灌水的不均,严重影响节水效果。 4.1.2.2滴灌的各管道的压力有所差异,会产生局部压力过高而使管道容易损坏,滴头的压力不均甚至会产生雾化,损坏滴头,浪费水资源。 4.1.2.3 滴灌一般仅润湿作物根系区土体的一部分,所以作物根系的发展可能限制在围绕每一滴头的湿润区,这样容易产生作物根系的腐烂,进而引起作物倒伏。 4.1.2.4 滴灌的管道布置要充分利用当地地势与地形,在原则的基础上加以灵活运用,如干管的布置、毛管的布置,取水方式等。 4.2 滴灌的建议 4.2.1 百果园应加强灌水的自动化控制,保证各种果树的精准灌水,实现精确的节水灌溉 4.2.2 滴灌的水量应该有保证,应该建一水塔蓄水,确保枯水期各种果树的需水要求 4.2.3 滴灌的毛管布置应采用单行带环形状态管布置和双行平行布置相结合,确保果树灌水均匀度。 4.2.4 滴灌技术的应用应该和其他节水灌溉技术相结合,互相补给,更好的发挥优势。 4.2.5 国家应鼓励进行滴灌技术的研究,加大科研推广投入的力度,研制开发经济实用的滴灌管材,解决滴头易堵塞的难题等,滴水灌溉技术应该在政府的规划安排下,由政府投资和农民出资相结的优惠政策下在全国范围鼓励推广发展。 5 结束语 滴灌是一种高效节能省水增产的微灌灌溉技术,它具有很多优点,适合我国的国情,具有很强的推广优势,而且很方便实现灌溉的全自动控制,滴灌将成为二十一世纪发展我国节水灌溉的重点,是加速我国农业实现节水灌溉、精准农业和设施农业的有效途径,将更好的促进我国农业的现代化!的滴灌自动化系统在经济上是合理的,技术上是可行的,将成为我国南方生态农业建设的典范! 自动化控制论文:楼宇自动化控制网络技术的新发展 摘要:简要介绍了楼宇自动化系统,分析了传统集散控制系统和新兴的现场总线控制系统优缺点以及应用,并介绍了楼宇自控领域中流行的4种现场总线。说明了以太网技术的发展以及在楼宇自控领域中的最新应用情况,对现场总线控制系统和以太网进行了比较 关键词:楼宇自动化控制网络 现场总线控制系统 以太网 楼宇自动化系统 目前日益流行的智能建筑(InteUigent Buidings)是建筑技术与计算机信息技术相结合的产物,是信息社会的需要,也是未来建筑发展的方向。智能建筑主要由楼宇自动化系统(Buiding Automation system,缩写为BAS)、通信自动化系统(CAS)和办公自动化系统(OAS)三大系统组成。其中,楼宇自动化系统是智能建筑中最基本和最重要的组成部分。楼宇自动化系统是利用计算机及其网络技术、自动控制技术和通信技术构建的高度自动化的综合管理和控制系统,将大楼内部各种设备连接到一个控制网络上,通过网络对其进行综合的控制,这些设备包括空调、照明设备、电梯、消防设备、安防设备等等。它确保建筑物内的舒适和安全的办公环境,同时实现高效节能的要求。 2 现场控制系统FCS的出现以及在楼宇自控中的应用 上个世纪七八十年代,伴随着计算机可靠性提高,价格大幅下降,出现了由多个计算机递阶构成的集中、分散相结合的分布式控制系统(Distributed ControlSystem,简称DCS)。DCS是利用计算机技术对生产过程进行集中监视、操作、管理和分散控制的一种综合控制系统。它的测量变送仪表一般是模拟仪表,因此它属于一种模拟数字混合控制系统,这种系统较以前的各种控制系统有了较大的进步。DCS在工业自动化控制领域获得了广泛的应用,也开始应用到楼宇自动化控制领域。但是DCS存在如下一些缺点: (1)安装费用高。采用一台仪表、一对传输线的接线方式,导致接线庞杂、工程周期长、安装费用高、维护困难; (2)可靠性差。模拟信号传输精度低,而且抗干扰性差; (3)系统封闭。各厂家的产品自成系统,系统封闭、不开放,难以实现产品的互换与互操作以及组成更大范围的网络系统。 上个世纪90年代以来,随着控制技术、计算机技术、通信技术的发展,出现了基于现场总线的控制系统(FCS),FCS克服了DCS的缺点,它是一种全数字化的、全分散的、全开放、可互操作和开放式互连的新一代控制系统。目前,现场总线技术已经成为自动化技术中的一个热点,备受国内外自动化设备制造商与用户的关注。FCS极大地简化了传统控制系统繁琐且技术含量较低的布线工作量,使其系统检测和控制单元的分布更趋合理。与传统的DCS(分布式控制系统)相比,FCS具有可靠性高、可维护性好、成本低、实时性好、实现了控制管理一体化的结构体系等优点。现场总线的出现,为工业自动化带来了一场深层次的革命,从而开创了工业自动控制的新纪元,被誉为自动化领域的计算机局域网。鉴于FCS的许多优点,控制专家们纷纷预言“FCS将取代DCS成为2l世纪控制系统的主流。”现在,FCS已经被应用到楼宇自动化控制领域。 2.1应用于楼字自动化领域的几种现场总线 由于诱人的市场商机和不同的应用领域的存在,世界一些大公司或公司联盟纷纷提出自己的现场总线协议标准。据不完全统计,目前国际上有40种宣称为开放型的现场总线标准。这些协议根据国际标准化组织(ISO)的计算机网络开放式互连系统的OSI参考模型来制定的。大多数现场总线只是用其中的一、二和七层协议。于是现场总线呈现杂乱纷呈的局面。在这些现场总线中不乏优异的现场总线,如CAN、Modbus、Profibus、Lonworks、BACnet、DeviceNet等等。其中Lonworks、BACnet、CAN、EIB等现场总线在楼宇自动化领域获得了、较广泛的应用。尽管基于现场总线的Fcs克服了DCS的许多缺点,但还是有一些不如人意的地方,最明显的缺点:多种现场总线并存而互不兼容,导致FCS的可互操作性只能在同一种现场总线系统中实现。后面将对FCS的缺点做进一步说明。 (1)LonWorks 美国Echelon公司1991年推出了LON (Local 0penation Networks)技术,又称Lonworks技术。它得到了众多计算机厂家、系统集成商、仪器仪表以及软件公司的大力支持,已经在楼宇自动化、工业自动化、电力系统供配、消防监控、停车场管理等领域获得广泛应用。具体地说LonWorks具有以下优点: ①网络结构灵活、组网方便。它支持多种网络拓扑形式,包括总线型、星型、树型、自由拓扑型等,这样可适应复杂的现场环境,方便现场布线; ②支持多种传输介质。包括双绞线、同轴电缆、电力线、光纤、无线射频等;两种传输速率:78bps和1.25Mbps,最大传输距离由网络拓扑形式和传输介质决定,一般可从500m到2700m。可接人的节点最多为32385个; ③完善的珏发工具。提供完善的系统开发环境,采用开放的NEURON C语言,它是ANSI C语言的扩展; ④无主的网络系统。LonWorks网络中各节点的地位相同,网络管理可设在任一节点处,并可安装多个网络管理器; ⑤开发LonWorks网络节点的时间较短,也易于维护。LonWorks采用的LonTalk协议固化在Echelon公司的Neuron芯片中,这样可以节省开发LonWorks网络节点的时间,也方便维护。 同其它现场总线一样,LonWorks也有自身的缺点。首先,LonWorks的实时性、处理大量数据的能力有些欠缺;其次,由于LonWorks依赖于Echelon公司的Neuron芯片,所以它的完全开放性也受到一些质疑。尽管LonWorks存在一些不足,但是LonWorks的FCS还在楼宇自动化领域获得了广泛的应用。世界上有2万多家OEM厂商生产LonWorks相关产品,其中种类已达3500多种。目前世界上已安装有500多万个LonWorks节点,LonT~k协议也被接纳为欧洲CENTC247、CEN TC205的一部分。自1996年以来,LonWorks也开始在国内获得大量的应用。在建设部的支持下,国内一些研究所和企业开始陆续开发出基于LonWorks的楼宇自动化控制系统,并在一些新建智能大厦和建设部智能化小区试点工程中得到应用。 (2)BACnet BACnet是作为世界上第一个楼宇自动控制网络的数据通信协议。它代表了智能建筑发展的主流趋势。BAcnet不是软件或硬件,也不是固件,严格地说,BAcnet并不是现场总线,而是一种网络协议,即通信规则。为不同商家产品的系统之间进行信息交流提供平台和支持。BACnet详细阐述了系统组成单元相互分享数据实现的途径、使用的通信介质、可以使用的功能以及信息如何翻译的全部规则。BACnet采用了Etherent、ARCNET、MS/TP、PTP、LonTalk五种网络技术进行通信。可根据系统通信是和通信速度选择不同的网络技术。相对其它现场总线,BACnet标准最大的优点是可以与Etherent、LonWorks等网络进行无缝集成。不过BACnet主要为解决不同厂家的楼宇自控系统相互间的通讯问题设计,并不太适用于智能传感器、执行器等末端设备。BACnet标准已在全球得到了广泛的应用,全球生产和经营楼宇设备和楼宇自控设备的主要厂商均支持BACnet标准。BACnet在不到10年的时间内就从一个行业学会标准迅速成为楼宇自控领域中唯一的ISO标准。虽然我国是WTO和ISO成员国,但是BACnet在我国建筑领域中的应用范围还是相对较小,而且在工程中采用的BACnet产品和技术也基本上全部是从国外引进的,还没有真正意义上的国产化BACnet相关产品。 (3)CAN CAN总线最初是德国Bosch公司为汽车监控控制系统设计提出的,现在它已经成为一种国际标准,在电力、石化、空调、建筑等行业均有应用。CAN具有以下优点: ①采用8字节的短帧传送,故传输时间短、抗干扰性强: ②具有多种错误校验方式,形成强大的差错控制能力。而且在严重错误的情况下,节点会自动离线,避免影响总线上其它节点; ③采用无损坏的仲裁技术; 4 CAN芯片不但价格低而且供应商多。 CAN缺点是:CAN总线上最多可挂接110个节点,这不完全能满足整个智能建筑的需要。不过可以通过利用中继器进行扩展,相对其它一些现场总线,CAN总线技术比较简单,CAN相关产品的开发费用也远远低于其它现场总线技术产品的开发费用。因此,很早国内就有一些企业推出了基于CAN总线的楼宇自控的相关产品。如狮岛、索龙集团开发出了$2000楼宇自控系统。 (4)EIB EIB是欧洲安装总线(European Installation Bus)的缩写。它在1990年被提出,经过十多年的发展,成为欧洲最有影响的建筑智能化现场总线标准,在欧洲得到了进300家厂商的支持。1999年EIB被引进中国的智能化建筑领域,并在上海同济大学建立了EIB认证技术培训中心。在短短的几年里,国内的会展中心、博物馆、办公大楼、别墅等场所的灯光、窗帘、空调等控制和安防系统方面获得了广泛应用,如厦门国际会展中心、大连国贸中心、浙江人民大会堂等。国内的EIB项目基本上被ABB公司和SIMENS公司所垄断。 3 以太网开始进入楼宇自控领域 以太网发展至今已有20年历程,作为局域网组网的主要技术,以其简单、价廉、高带宽、维护方便以及不断发展等优点一直在局域网领域中牢牢占据着统治地位。近年来,以太网技术获得了快速地发展。交换型和全双功以太网的出现,克服了传统以太网的共享公共传输媒体和半双功传输的弱点,实现了站点独占传输媒体并同时收发数据,也减少了网络上的数据碰撞。以太网的标准不断更新和扩展,目前的以太网不仅在物理层(包括拓扑结构、传输速率、传输媒体),并且在数据链路层与原来的传统以太网标准有了很大的进步,以太网标准系列已扩展成20余个。现在已太网不但由局域网向着接入网和城域网领域发展,同时开始进入工业控制和楼宇自控领域。新的IEEE802.3af标准开始对以太网供电作出了规定,它消除了以太网技术进入现场控制领域的一个严重障碍。目前,3Com、华为、DLINK等公司开始提供符合IEEE802.3af标准的交换机产品。另外,一些现场总线的协会或组织也开始提出基于其现场总线的开放式以太网标准,即工业以太网标准,如ODVA(开放DeviceNet供货商协会)和CI(ContolNet国际组织)的EtherNet/IP标准、FF(现场总线基金会)的HSE(Hig}l Speed Ethemet,高速以太网)、Profibus国际组织的ProfiNet。支持这些工业以太网标准的交换机、网卡等产品也开始出现,如MOXA公司的EDS-508系列工业以太网交换机(支持EtherNet/IP)、北京航天华辉自动化技术有限公司的AnyBus-S IO/100M(支持Ethemet/IP和Modbus/TCP)等。美国VDC(Venture Development Corp.)调查报告指出,Ethemet在工业控制领域中的应用将越来越广泛,市场占有率将从2000年的ll%增加到2005年的23%。 伴随着以太网技术在工业控制领域的成功应用,以太网技术也必将越来越多地渗透到楼宇自控领域。目前,以太网多用于基于现场总线的楼宇自控网络集成到智能建筑中的信息网(如图l所示),在一些新开发的楼宇自控系统中,以太网直接进入了控制层,如北京楼宇自动化中心开发的基于以太网的ENC-2001IP智能建筑测控系统。ENC-200liP控制系统的结构如图2所示。一般的空调、照明等系统通过ENC参量控制模块集成到以太网上;带有RS232或RS485接口的系统通过网关转换模块集成到以太网上;IP电话以及IP摄像机直接连接到以太网上。 在楼宇自控网络中采用基于现场总线的FCS的优点是: ①可靠性、实时性好。现场总线为工业控制设计 图1楼宇自控网络集成到信息网的,有屏蔽、接地与防爆等措施,同时其实时性也比采用CSMA/CD的以太网的时实性好; ②用户的投资成本低。现在,开放的现场总线技术已经比较成熟,有很多公司提供的相关产品可供选择。其缺点是:实现现场总线无缝接人以太网复杂,当多种现场总线共存在一个系统中时,集成起来更复杂,系统的扩展性差。 在楼宇自控网络中采用以太网的优点是:实现了从管理层(信息网)到现场设备控制层(控制网)的“一网到底”,即实现人们期望的通信协议的兼容和统一;这样系统扩展起来也比较方便;与智能建筑中其它系统(信息网通信自动化系统和办公自动化系统)集成起来更加容易。其缺点是:首先,目前开发基于以太网的控制系统产品的难度较大,开发费用和成本相对还是较高,用户可以选择的厂商也很有限,垄断利润较高,研发成本还没有被消化,这些都导致产品价格过高。其次,以太网的实时性、可靠性等方面还有待进一步完善。 4 结束语 就目前而言,不管是应用在楼宇自控网络中的基于现场总线的FCS还是以太网,都有其优点和缺点。随着时间的推移和技术的进步,它们也必将会被进一步完善。据统计,我国目前有从事楼宇自动化业务的企业3000家以上,产品供应商约3000家。另外,随着我国绍济的快速发展和人们生活水平的不断提高,建筑和社区的数字化建设正在兴起,FCS和以太网都必将在楼宇自控领域中获得更广泛的应用,在今后相当长的时间内,两者在竞争的同时也将继续并存。 自动化控制论文:灌区闸门远程自动化控制系统 摘要:本文以国内某大型灌区为例,在灌区远程测报系统的基础上进行了闸门自动控制研究,通过无线调制解调器连接上位机(PC机)与下位机(单片机),将下位机采集到的数据传输到上位机,根据用户要求的流量控制闸门的开度和时间,为灌区的运行和管理提供保证,为提高系统的可靠性,采用了一些可供类似工程借鉴的可行技术。 关键词:远程自动化控制 闸门 单片机 闸门调节是灌区工程中经常采用的手段,闸门控制的研究对于节约能源、确保水利工程的正常运行、提高水资源的利用效率和节约用水具有重要的意义。目前国内大部分灌区已基本实现流量数据的自动采集和监测,并把数据传输到管理部门,但是在根据有关数据进行远程自动监测和控制方面成熟的经验非常少。国外特别是欧美等先进国家在这方面已经达到较高的水平,如美国的SRP灌区自动化灌溉系统,可以同时采集100多点的水位、闸门开度和其他信息,通过计算机处理后,控制几百座闸门、150多处泵站的运行。本文以国内某大型灌区为例,对闸门的自动监控进行了研究。 1、系统的总体设计 本系统采用无线数据传输技术,分一个主站和若干个子站,通过无线调制解调器构成一个无线通讯网络,对多个断面的数据信息进行采集、传输、处理和控制。系统的总体结构图如图1所示。下位机中的传感器把引水渠中的水位值和各闸门的开度值经转换后送给编码器,编码器对水位及闸门开度信号进行编码,在通过避雷器将编码信号传给数采仪,数采仪将数据进行初步加工和处理后由无线调制解调器传给上位机,上位机即系统主站,可分别与不同的子站建立联系,查询各测点的数据,并按照用户的要求对各闸门进行控制,下位机中的控制箱接收到此信息,经过计算,发出控制信号自动控制闸门到一定的开度,达到自动控制的目的。 图1 闸门远程自动监测与控制结构图 2、下位机系统设计 设计下位机重点在于闸门自动控制箱的设计,本文提出闸门的运行控制模式,并进行可靠性处理,然后利用无线传输设备与上位机进行通讯,传输数据。 2.1 下位机硬件电路设计 本系统采用AT89系列单片机,采用矩阵式键盘进行输入数据,键盘提供切换键、时间设置键、控制键三个按键,通过三个按键显示水位、流量、闸门开度、日期和时间。切换键实现上述四个功能的转换,时间设置键用于修改日期和时间,控制键用于对电机启停进行控制。 2.2 闸门控制系统设计 本系统下位机接收到上位机传来的要求流量值(或水位值),当要求的流量值(或水位值)与系统所测的流量值(或水位值)不一致时,单片机启键闭合,闸门电动装置控制箱自动启动电机,提升或下降闸门,当所要求的流量值(或水位值)与当前所测流量值(或水位值)相等时,单片机闭键闭合,电机自动停止,达到自动控制的目的。 闸门的运行控制模式有实时型控制模式和定时型控制模式两种,在实时型控制模式中,上位机根据用户要求的流量,利用流量—水位关系曲线把要求的流量换算成要求的水位,然后和下位机联系,下位机接到信号后,由电动装置控制箱控制电机的正反转,达到要求时停止转动。定时控制模式要求用户输入所期望的流量值和要求闸门动作的时间,下位机的控制箱在规定的时间里自动开启和关闭闸门,进行控制。 2.3 无线通讯设备SRM6100调制解调器 SRM6100无线调制解调器原是美国Data-Linc Group公司生产的军用产品,现应用于民用。它提供最可靠和最高性能的串行无线通讯方法,在2.4GHz-2.483GHz频段应用智能频谱跳频技术,在无阻挡物的情况下,两调制解调器之间的通讯距离可达32.18公里, 可实现PLC(可编程控制器)和工作站之间的无线连接。SRM6100应用跳频,扩频和32位误码矫正技术保证数据传输的可靠性。无需昂贵的射频点检测技术。射频数据传输速率为188kbps。并且不需要FCC点现场许可证。SRM6100支持多种组态,包括点对点通讯和多点通讯。多点通讯对子站数目无限制。并且SRM6100可做为中继器工作,以达到扩展通讯距离或克服阻挡物通讯的目的。 2.4 下位机可靠性处理 为了精确控制电动闸门的关闭,避免电动闸门在工作中出现过载破坏或关闭不严的现象,本系统在电动轴上安装了转矩传感器,用来监测闸门输出轴的转动力矩,以判断闸门是否关严、是否被卡住。闸门电动装置用于检测和控制闸门的开度,本系统在转动轴上安装了光电码盘,考虑到闸门可能出现频繁的正反转交替,为了避免错位和丢码,采用双光耦技术,光耦输出的两路信号经74221双单稳触发器进行整形,89C51的INT0和INT1对其进行计数、计时,并判断转动方向,计算闸门开度。电动闸门在工作中若出现异常现象,系统会自动报警,切断电机电源并显示故障情况。 2.5 下位机软件设计 下位机的软件设计分为闸门自动装置控制箱程序设计和串行口中断服务程序设计两部分。闸门自动装置控制箱程序设计主要完成数据采集、存储、显示、按键操作等功能,串行口中断服务的程序完成下位机向上位机数据的传送和用户设定参数的接收。控制箱程序的主框图如下: 图2、闸门自动控制程序流程图 3、上位机设计 上位机的软件部分采用VB6.0为开发工具,将各个功能模块化,分别解决相应问题,再将各个模块组装,构成上位机软件系统的优秀,上位机软件系统的结构如图3所示,通信模块位于最底层,其余模块功能的实现都直接或间接建立在此模块的基础上,本文利用VB的API函数编写串口通讯程序,程序的框图如图4所示。数据管理模块的主要作用就是为水位、流量、闸位等建立数据库,并对其进行管理。 4、结语 本文以国内某灌区为例,全面分析了灌区闸门自动化控制系统的整体结构及其设计,对其软件开发和硬件选择作了全面阐述,并总结了提高自动化系统可靠性的经验,为提高灌区现代化管理水平提供了有利的工具,具有较高的使用价值和广泛的应用前景。 自动化控制论文:基于PLC井下主排水泵综合自动化控制的研究 摘 要:智能高效的地排放矿井涌水,对保障煤矿安全生产意义重大。本系统采用plc和组态软件对井下排水系统进行智能控制,中心控制器采用s7-300系列plc,利用传感器对各参数进行采集,通过软件编程等完成了避峰就谷、自动轮换等节能优化排水过程,本系统还具有故障监测和保护功能,主要包括过压、过流、漏电保护、水泵漏水保护、流量、压力保护。上位机使用组态王进行操作,可实现远程监控,实时显示信息,井下排水调试运行证明该系统提高了生产效率,节省能耗,降低了生产成本。 关键词:plc;组态;智能高效;远程控制 引言 现在许多煤矿采用传统的继电器控制方法代替煤矿工作人员的监测的方法是非常复杂的[1-3],并且需要一个相对繁重的人力消耗。为了满足矿井排水系统的需求,采用plc和组态软件结合设计自动化排水系统,通过工业以太网进行远程控制,不仅提高了水泵的运行和使用效率,更重要的是节省能耗,降低生产成本。同时,本系统具有故障监测和保护功能[4]。 1 排水系统的控制 1.1 排水系统的总体控制要求 (1)水泵自动运行原则;(2)“避峰填谷”原则;(3)系统保护原则:a.漏水保护;b.超温保护;c.过电流保护;d.两种工作方式切换;e.系统远程监控原则。 1.2 排水系统的控制策略 水泵房中水泵的运行主要是根据液位传感器提供的液位,结合自动控制程序,在保证安全条件下的水仓水位和水仓所能容纳的最大涌水量做出相应的判断,决定投入运行的水泵数量和运行时间。由于煤矿井下的水位条件非常复杂,无法建立精确的数学模型对涌水量进行准确的定量描述,所以,选择九点控制策略,通过对水位信号的实时采集,根据相邻两次采集的水位变化量和采集的时间间隔得到水位的变化率,并以此作为系统的控制依据水位的变化量和变化率,进而提高了排水系统应对不规则的涌水能力。 九点控制策略的基本原理如图1所示,该控制策略的优秀即为九点控制器。控制系统预先设定被控制量的基准值,此基准设定值与传感器检测的数值比较得到误差 ,此误差作为九点控制器的输入量。 在图1中,r即为系统预先设定的基准值;c为传感器检测的数值即为系统的输出量;e为控制参量的变化量,由系统设定的基准值 r与系统的被控量c之间的差值,即e=r-c。uc为九点控制器的输出量,是根据控制参量的变化量e和控制参量的变化率■的实际状态所决定的。 2 系统的硬件设计 2.1 排水系统的硬件结构 为满足上述基本要求,系统的控制部分硬件是以s7-300可编程控制器为优秀控制芯片。在此plc基础上,又扩展了模拟量输入模块、数字量输入模块、数字量输出模块、通信模块和上位机监控中心。图2为系统硬件整体框图。 图2 控制系统硬件整体框图 2.2 传感器的选择 2.2.1 井下水仓液位检测传感器。本系统采用投入式液位传感器,该传感器是一种测量液位的压力传感器,基于所测液体静压与该液体的高度成比例的原理,采用隔离型扩散硅敏感元件或陶瓷电容压力敏感传感器,将静压转换为电信号,再经过温度补偿和线性修正,转化成标准电信号。 2.2.2 温度传感器。系统选择工业用的红外测温仪实时监测点击的轴温。原理是将物体发射的红外线具有的辐射能转变成电信号,红外线辐射能的大小与物体本身的温度相对应,根据转变成电信号大小,可以确定物体的温度。 2.3 排水管路系统的阀门选型 本系统所选用的电动闸阀是zb180-24/400型矿用隔爆型电动闸阀,并配有kxbc系列隔爆型控制箱,该控制箱是zb系列电动阀门的专用控制装置,具有短路保护、过载保护、欠压保护等功能,并设置了行程控制、远方/就地控制的切换功能,反馈到plc的到位等信号皆为无源点输出,有较强的抗干扰能力。电动球阀选用了qmb5型隔爆电动球阀,密封性好、动作速度快、动作可靠、故障率低。控制电压为dc24v,可由plc输出继电器直接驱动,采用霍尔传感器检测到位信号,比传统的机械触电更为准确,提高了控制精度。 2.4 水管流量监测 本系统选用lcz-803型超声波时差流量计,该流量计采用了先进的多脉冲技术、信号数字化处理技术及纠错技术,能够有效地抵抗来自变频设备的干扰、电磁场的干扰和系统流态的干扰。 2.5 真空度检测 r 本系统选用kgy4型负压(压力)传感器,属于矿用本质安全型设备,可对管道中的气体的差力压进行连续监测,并实时的显示被测点的差压值。 2.6 水泵出口压力检测 本系统选用kgy7型压力传感器,属于矿用本质安全型设备,可对管道中的气体、液体的压力进行连续监测,并实时的显示被测点的表压值。 3 控制系统软件设计 该井下排水系统中的软件设计中要包括:主程序设计、水泵自动运行子程序设计、“避峰填谷”子程序设计、系统保护子程序设计、两种工作方式切换子程序设计和系统初始化子程序设计。系统软件设计框图如图3所示: 在系统开始运行后,首先需要是检查plc是否有故障,设备是否有故障,如果有故障,系统马上停止,等待工作人员检测排除故障。在主程序中,选择系统的运行方式,是手动运行还是自动运行,以及选择那个水泵那个管道记性具体的选择。 4 通信及上位机监控系统的实现 现在使用的是西门子的315-2pn/dp cpu,cpu本身集成了工业以太网接口,可以直接使用网线将现场的plc和工控机连接在一起。在工控机中安装simatic net作为opc服务器,组态软件中opc link作为标准的opc接口,这样上位机组态软件就可以和下位机plc进行数据交换了。 图5 远程监控总体示意图 本系统采用组态软件为“组态王”,该软件开放性好、易于扩展、经济、开发周期短等优点明显。根据实际的运行流程,本系统需要按照排水系统的具体要求画出如下操作画面:水泵房需监测的量主要有水位,水泵吸水管真空度,水泵出水口压力,水泵电机轴温度,电机定子温度,出水管流量等。其中总监视画面、手动画面、历史曲线画面如图6-图8所示: 5 结束语 文中针对煤矿井下排水设备自动化程度不高的现状,研究设计了plc 控制与上位机相结合的煤矿井下自动排水系统。系统选用s7-300 系列plc和“组态王”软件编制的自动监测程序,用其监视设备的运行情况及各个运行参数,实现了泵房无人值守、设备安全可靠运行,减少了人力投入,提高了工作效率。 作者简介:王军,本科生,电气工程及其自动化。 自动化控制论文:电气自动化控制系统的应用及发展趋势研究 【摘 要】随着我国改革开放的不断深入和国民经济的飞速发展,我国的工业化进程也不断地得到推进,而在现代的工业体系和社会发展中。电气自动化控制系统发挥着非常重要的作用。文章简要地介绍了电气自动化控制系统的功能、特点及应用,并对未来的发展趋势进行分析研究。 【关键词】电气自动化;系统;应用;发展趋势 电气自动化控制系统作为现代先进科学技术的优秀领域,引领着现代化工业的发展方向,对于社会和企业的全面发展都起到了不可估量的作用。首先电气自动化控制系统能够最大程度地减少劳动力成本和强度,提高检测的精确度,增强传输信息的有效性和实时性,确保了企业生产活动的顺利展开。另外,电气自动化控制系统大大地减少了事故的发生,保障生产设备的安全运行。在当今的电子时代,各项信息技术在我国各行各业的广泛的使用,电气自动化控制极大的推动了我国的信息化和智能化的发展,为我国工业向现代化方向发展奠定了坚实的科技基础。 1.电气自动化控制系统的功能及特点 1.1电气自动化控制系统的功能 依照单元机组运行特点,将厂用电源同变压器组都归入到ecs监控中,实现的功能主要有以下几个方面:a.实现lps系统与直流系统的监视;b.能够有效的控制发电机组;c.能够实现对柴油发电机组的控制和保护;d.220kv/500kv开关的手动同期并网和自动同期并网;e.控制和操作柴油发电机组及保安电源;f.实现对低压厂用电源的控制;g.实现了手动控制和自动化控制的并网;h.低压厂用电源的操作、监视和低压备自投装置控制。 1.2电气自动化控制的特点 首先电气自动化控制系统控制的信息采集对象较少、数量较小、操作频率低,但是要求快速和准确;其次对于电气装置必须要具有可靠性较高的保护系统,和强抗干扰性能,同时,需要程序动作速度要快;另外电气自动化控制系统以顺序控制和数据采集系统为主。所以机组电气系统归入dcs控制,需要控制系统具备较高可靠性。除了实现正常的起停与运行操作,更重要的是能够做到实时监测,显示运行状态异常及事故状态下的状态及数据,而且提供相对应的操作指导以及应急处理的措施方法,实现电气自动化系统在自控前提下的安全准确运行。 2.电气自动化技术的应用 随着计算机技术的普及和推广,我国的计算机控制技术被应广泛的用到各个环节,包含变电站发电、配电等各个不同的环节。同时也正是由于计算机技术的支撑,给我国电力系统的飞速的发展起到了巨大的推动作用。而最显著的就是下面几种技术的应用。 2.1智能电网技术 智能电网是指将计算机与自动化技术结合起来,从而对整个电力系统形成一个有效的控制技术,则被称为智能电网技术。该技术涵盖了电力系统的各个环节,包含从发电、配电等各个环节。其中的变电站的控制系统和稳定系统也被应用到计算机的系统中。电网技术的应用推动了电网技术一体化及其调度自动化的发展,而电网技术的一体化加强了电力系统中配电模型及高级软件等技术的发展,同时提高了数字信息技术处理能力。 2.2仿真技术 目前我国的电力系统自动化程度不断加强,它不仅能够呈现大量的实验数据,而且可以支持多项操作同时进行,同时能实施同步控制,并能够帮助实验人员测试新的装置,所以仿真技术为电力系统提供了较好的实验条件,有助于对电力系统实施动态监控及仿真建模等技术的应用,既有利于操作又易于控制。 2.3智能技术 电气自动化技术加强了电力系统的控制技术。不仅是在操作方面,在电网的监控方面也提供不少的帮助。例如:一个地方的电网出现故障,通过电脑的监控就可得知,以最短的时间通知电力部门修复,降低危险的发生。电力系统中自动化技术不需要人工的操作,可以自动的对电网中出现的问题及时反应在计算机上,自动化技术可以自动的对该故障进行解决。 2.4远程及现场监控的同时实现 远程监控系统要求现场总线的通讯速度不能太高,适用范围较窄。目前,全场电器自动化控制系统主要利用现场总线的监控形式。随着现场总线的不断发展,融入了很多智能化的电气自动控制系统。所以现代的现场监控的通讯总线主要利用了智能设备与自动化系统模式之间的数据交换,其中利用的串行电缆能够连接起主机、内部存储程序、中央处理器等智能设备,与此同时能够实现对远 程传输的vfd、起动电容、仪表、自动开关等设备。因此,大数据高容量的数据通过中央控制器进行采集会达到较好的效果。 3.未来发展趋势 3.1电气自动化控制系统的统一化 电气自动化控制系统对于产品的安装、调试、维护等功能的实现都起着重要的作用,减少了从设计到产品之间的时间,降低了生产成本。电气自动化控制系统的主要发展趋势就是能够把电气自动化系统通用化,电气自动化网络结构应该保障现场的设施、计算机的监管体系、企业工程的管理体系之间数据交流的畅通。 3.2电气自动化工程的生产将更加的安全 电气自动化工程控制系统的一个发展方向就是安全防范技术的集成化,重点就是如何保证系统的安全性,即人、机、环境三者的安全实现。在非安全状态时,用户要如何选择利用最低费用实现安全方案制定的问题。从硬件设备到软件设备,从公共设施层到网络层,对电气自动化控制系统的安全与防范设计进行全面的研究。 3.3电气自动化工程控制系统的创新技术 目前电气自动化控制系统的发展正在从单一设备转变成为向集成化多元化系统化的发展。电气自动化工业企业应该不断的提升自身的技术创新能力,对于具有自主知识产权的电气自动化工程控制系统加大科研的投入,为电气自动化的研究提供更加广阔的空间。而政府同样应该意识到电气自动化工程控制系统在经济发展当中的主导力量,加强政策上的扶持,建立和完善机制体系。企业应该打开自主创新的新局面,转变经济增长的模式,提高自主创新的实践能力。 3.4电气自动化控制系统的标准化接口 由于电气自动化控制系统采用了比较成熟的标准化技术,从而极大程度减少了工程的成本与时间,完成了多通道的数据交互。当企业在进行系统交互数据的过程中,需要采用微软操作系统。ip系统也被广泛运用在办公室通讯中,自动化控制与管理通过计算机系统建立连接。标准化的程序接口保证了厂家之间进行软硬件的数据交换,使通讯产生的困难真正的得到了解决。 4.结语 电气自动化在国民经济发展中发挥着极其重要的作用,能够有效提高行业领域整体的自动化水平,特别是行业的运行管理水平。并且电气化控制系统可以大大节省企业的成本,提高设备、生产线等的可靠性。当前的电气化自动控制系统已经在众多领域崭露头角并发挥重要作用,未来电气自动化控制系统也必将有长足的进步和发展,为企业和国民创造更多的经济、社会效益。 自动化控制论文:自动化控制在水泥工业中的应用分析 摘 要 自动化控制在从最初的单板机发展到单片机再到微型计算机和工业控制机,控制水平有了长足的发展,在水泥工业的应用中,国内的自动化控制有一定程度的滞后。水泥生产中逐步实现了生产全过程的自动化,对生产过程中各项指标进行检测监控,包括生料质量、游离氧化钙、水泥细度以及水泥回转窑筒体温度,促进水泥质量提升。 关键词 自动化;水泥;温度 1 自动化技术的应用状况分析 从20世纪80年代开始,立窑水泥生产中开始运用计算机技术,伴随着该技术的不断发展,其在水泥行业的应用也有了提升。从最开始垄断性质的8位微处理器单板机到单片机为优秀进行配料和成球控制,再到微型计算机以及工业控制机的应用,档次都在不断的提升,自动控制也取得了更佳的效果。相对于国外水泥行业的计算机控制应用情况,国内发展相对较慢,在技术方面相对于产品开发也存在滞后,计算机在水泥行业的推广会加速技术发展以适应需求。 水泥行业的自动化技术应用初期,主要是体现在自动化仪表,重点环节是生产配料,通过检测计量与仪表控制相配合来实现。随着配合预加水成球技术的发展,通过微机来实现对立窑煅烧过程进行自动控制,相对之前的自动控制达到了一个新的高度,但真正实现立窑水泥生产的权限自动控制还是在计算机新技术的应用后,通过集散式控制方式来对生产过程进行控制和监督管理。 对自动控制的发展过程分析可发现,随着技术的发展,控制环节增多、控制算法更高级、技术功能更充实和更全面的应用。早期的自动控制仅仅是实现了对生料和配料过程的控制,后期逐步实现对预加水成球及立窑等工序的控制,再到全程监控。控制的算法则是从单参数的pid控制逐步演变为如模糊逻辑控制等智能、综合控制。技术功能从单纯的显示和监控演变为对生产过程的全面自动控制。而自动控制的范围也发展到分析化验、生产调度和数据管理多个方面的控制网络。 2 生产过程的自动化控制 相对于单片机控制,20世纪90年代后期的可靠性更高的集散控制系统dcs可实现操作人员在总控室对全系统进行控制。工控机上的画面显示包括流程图、分组控制、分组启停、分组趋势记录以及报警等,通过这些画面能了解到全厂的生产情况,对于需要了解的详细内容页可以通过点击获取,鼠标点击就能对整个系统进行操作。水泥企业在产业结构调整中,dcs系统的应用能有效降低人工使用费用,提升设备效率而减少了成本。 集散型控制系统一般由管理命令系统mcs、过程控制单元pcu以及工程师工作站ews三部分组成,通过厂还环路来实现连接。mcs是操作人员调整参数、开停现场设备以及监控工况的系统,其实现主要是通过对pcu的操作来实现。pcu的部件有i/o供电电源、模件供电电源、i/o从端子模件、i/o从模件以及冗余多功能处理器模件mfc等。mfc为一种增强型控制处理器,具有多环路的批处理、模拟和顺序,在系统中,mfc都使用了冗余配置。i/o端子模件和从模件来间接mfc和现场设备之间的通信。模件总线负责pcu内模件之间的通信,总线接口模件和厂环接口模件负责pcu机柜之间的通信。ews主要是实现制作画面图像、设计组态程序以及对pcu主模件进行管理功能和检测系统参数,其组成为计算机接口单元和pc机组成。厂环通讯系统为双环冗余的可靠环路通讯,是无主次封闭系统。厂环实现了mcs、ews和pcu之间的连接以及各点的通讯。 3 检测技术探讨 水泥生产过程中的检测随着精密仪器、光学、粉体技术以及微电子学的发展而逐步提升,加强了再现性和可靠性,这里主要介绍下面5类。 3.1 计量装置与机电一体化 该技术主要是为了实现整体最佳化,初级系统为集成电路来提升机械设备的效率,高级系统则是通过计算机的应用来实现智能化生产,在现今水泥生产中,两类运用都较多。机电一体化系统通常包括五部分:机械装置、变送器和传感器、检测装置、驱动器和执行器、信息处理部分以及接口。常见的计量装置有冲击式流量计、电子皮带秤、天平式定量给料器和转子秤以及空气输送在线流量计等。这类装置都是具有较高的可靠性,能对信息进行检测和反馈到上级控制系统来完成生产过程的自动化。 3.2 生料质量控制系统 对于生料化学成分稳定性的检查收到的影响因 较多,包括人磨原料成分出现的波动、生料粉磨系统的滞后以及原料成分分析的不及时。而该控制系统的应用就能控制实时参数、虚拟校正以及固定批量校正,以此达到对原料配比的实时调控。该系统的组成包括x射线荧光粉成分分析仪、γ射线分析仪以及通讯接口装置,其中,γ射线分析仪主要是对原料成分进行检测,实现超前控制。 3.3 游离氧化钙的在线检测 水泥生产中一个非常重要的环节就是煅烧,以实现从生料到熟料的转变,对熟料的检测监控主要包括单位体积密度和fcao含量。国内的检测为离线检测,其测定是进行取样、粉磨和制样后采取化学分析法或x荧光分析仪来实现。为保证熟料质量,更好的方法是在线检测技术,在线检测仪的应用就是对信号进行测定,通过配套软件来对回转窑的煅烧进行优化控制。 3.4 水泥细度的在线检测 水泥颗粒在0.1 μm到100 μm,但决定其强度的颗粒主要集中在3 μm到30 μm,因此水泥的性能和其颗粒的粒度分布有很大关系。对于水泥细度的在线检测主要是以下几个方面:对水泥细度的测定为实时监控,对相关参数能随时打印,包括平均粒径和水泥比表面积;该技术能在监控水泥细度的基础上诊断粉磨系统的操作状态;在监控反馈信息的基础上,对选粉机操作参数进行调整来提升水泥品质。国内水泥行业在使用该技术上采用激光粒度仪来进行补充分析以保证更好的监控磨机状态。 3.5 水泥回转窑筒体温度检测和保护 窑筒体温度扫描检测系统可对生产情况进行监控,保证回转窑筒体不出现耐火砖烧坏脱落。该系统可对窑筒体温度进行不间断、长时间的监控,操作人员通过观察其反应的窑内状况来进行操作以提高运转率,系统的显示包括窑径向和轴向的温度曲线、温度的最大值和最小值以及温度分布的二、三维色相图。工业电视与比色高温计系统能实现和生产过程控制的系统联网,对窑内的煅烧情况进行电视监控。国内水泥行业在引进该技术后进行二次开发而更好的使用。 4 水泥行业中ethernet网络的应用 ethernet技术的应用更好的实现了现场设备的通讯。ethernet技术有着极高的通信速率,对于同等数据吞吐量,更高的速率则有着更低的网络负荷、更小的延时以及更低几率的网络碰撞。其次,采用星型网络拓扑结构,通过交换机划分网络。ethernet交换机有着存储和转发数据的功能,能实现输入、输出数据帧的缓冲而不出现碰撞,也可对数据传输过程进行过滤,保证在本地网段下进行各网段节点间的传输,这样不会经过主干网而降低网络负荷。而全双工通信保证了端口间双绞线在进行接收和发送时不出现冲突,与交换式集线器的使用减低碰撞几率的同时又不存在冲突域,使得ethernet通信具有更好的实时性和确定性。
通讯专业论文:通讯业专业化的发展趋势研究论文 【摘要】随着即时通讯功能的日益丰富,即时通讯的发展开始走上了细分市场的专业化应用道路。从ICQ到贸易通到阿里旺旺,我们用心记录着IM从大众化到专业化一步步的发展历程。 【关键词】即时通讯软件专业化ICQQQ贸易通阿里旺旺 一、即时通讯的概念 即时通讯(Instantmessaging,简称IM)是一个终端连往一个即时通讯网路的服务,允许两人或多人使用网路即时的传递文字讯息、档案、语音与视频交流。即时通讯不同于e-mail在于它的交谈是即时的。大部分的即时通讯服务提供了presenceawareness的特性——显示联络人名单,联络人是否在线上与能否与联络人交谈。即时通讯比传送电子邮件所需时间更短,而且比拨电话更方便,无疑是网络年代最方便的通讯方式。目前中国最流行的有QQ、MSN、GoCom、POPO、UC、LAVA-LAVA等,而国外主要使用ICQ、MSN。在当今社会,即时通讯软件以迅雷不及掩耳之势渗透蔓延到人们的日常生活之中,也由此引发了即时通讯软件业内连年的厮杀与混战。 二、即时通讯的发展历程 ICQ是即时通讯当仁不让的鼻祖程序。1996年,四位以色列的年轻人开发出了极具传奇色彩的ICO“坏小子”,这个可供网上寻呼的“小玩意”,使得IM的概念由此诞生,并创造了因特网时代的又一个新的神话,或者,我们可以说是,ICQ开启了一个IM新的网络时代。IM应用凭借其实时在线交互的特性迅速风靡全球。不久之后,美国在线公司收购ICQ,投入4亿多美元的重金,使之不断发展,臻于完善。目前,全球ICQ的用户已经逾1.5亿,在全球拥有广泛的用户支持,但缺乏中国本土化支持仍是其最大缺点。 在众多实力公司争相效仿ICQ的过程中,中国的QQ凭借其良好的地缘优势,迅速脱颖而出。QQ是中国国内即时通讯的龙头老大,用户数量稳坐其位。与其他中文通讯软件相比,腾讯QQ以其漂亮的界面、合理的设计、良好的易用性、强大的功能,稳定高效的系统运行,赢得了用户的青睐。 MSN是即时通讯领域的又一领军人物。MSN在全球约有5000万用户,在中国用户量则位居第二。事实上,MSN更多的偏重于办公阶层用户,其简单的操控性让我们能够在最短的时间内掌握它的使用要决。最让人津津乐道的功能就是把汉字做成彩色的表情图片,在占用资源上比同类软件优胜、稳定性超强、语音与视频质量上佳。因此MSN成为企业职员们相互通信的首选工具,且用户群体还在日益扩大。专家分析,资本的介入,加快了行业的发展,导致了竞争的加剧,并将催化即时通讯市场走向细分。 飞信的到来似乎如期而至。飞信是中国移动推出的一项业务,可以实现即时消息、短信、语音、GPRS等多种通信方式,保证用户永不离线。实现无缝链接的多端信息接收,让您随时随地都可与好友保持畅快有效的沟通,亦掀起了一场专业化势头显著的“飞热”。 根据易观国际近期《2008年第2季度中国即时通信市场季度监测》显示:2008年第2季度中国即时通讯市场九个主要IM产品(QQ\\阿里旺旺\\MSN\\飞信\\等)总注册账户数达到13.3亿,同比增长25%,其中活跃账户数达到4.25亿,同比增长13%,最高同时在线账户数达到5351万,同比增长40%。从这一连串的数字中,我们就能深刻体会即时通讯发展之迅猛,用户数量连年呈几何级数递增,确实,我们必须承认,即时通讯给了我们无限的可能性和前所未有的便捷。 三、即时通讯的专业化 2003年10月,著名的电视商务服务商阿里巴巴开发了“贸易通”(阿里巴巴将其命名为AliTalk),这是为商人度身定做的免费商务沟通软件。“贸易通”的发展源于阿里巴巴公司的定位,阿里巴巴是全球领先的B2B电子商务公司,也是阿里巴巴集团的旗舰业务。阿里巴巴通过旗下三个交易市场协助世界各地数以百万计的买家和供货商从事网上生意,三个交易市场形成一个拥有来自240多个国家和地区超过4,500万名注册用户的网上社区。 阿里巴巴“贸易通”出现的意义在于,第一次将网上即时通讯技术应用于商务领域,使即时通讯走出了单纯聊天的框架,真正实现商务价值,是一款完全在办公环境中应用的网上即时通讯服务。“贸易通” 具有QQ\MSN的常用功能,其用户群是企业及其员工,还整合和阿里中文站的全部操作,包括阿里助手、客户管理系统、商友速配等实用功能。“贸易通”强大的功能和鲜明的定位,使得电子商务和即时通讯服务完美结合,标志着即时通讯走上了商业化应用的发展方向。 而目前“贸易通”升级版的“阿里旺旺”则发展势头更为明显,其用户已经超过一亿。这是继腾讯QQ之后,我国第二个用户过亿的即时通讯平台。这样,在全球用户过亿的即时通讯中,中国独占两席,另两个分别是微软公司的MSN、雅虎公司的雅虎通。根据著名调研机构iResearch的《2008年第二季度即时通讯市场研究报告》表明,2008年1-7月份阿里旺旺-淘宝版月度覆盖人数上超过MSN,仅次于QQ;在网上交易市场上,阿里旺旺的市场率位列第一。截至目前,旺旺“群”总数已超过250万,再次刷新互联网上商务性及时交流社区的总规模数。依托于阿里巴巴平台创立的阿里旺旺,兼具了淘宝旺旺和贸易通地多重优点,对客户需求了解也有着天然优势,已成为商务人士进行即时交流的首选。同时报告显示,阿里旺旺的品牌知名度比第一季度上升6.4%,使用者对阿里旺旺商务特性中“便捷的商务功能”认知度远远高于其他IM。 “同比2007年1月的2千多万注册用户,旺旺在短短一年半的时间里,实现了连翻五番的神话,快速高效的完成了破茧成蝶地蜕变”。阿里软件市场总监王冠雄表示,“在竞争激烈的IM领域中,作为最有价值的即时通讯平台。” 2009年5月,阿里旺旺携手前程无忧,推出“亮灯计划”。从一个单纯的在线通讯工具成功渗透到商务人士的求职方面,当然,这是一个新的起点,旺旺的上升空间还十分之大。旺旺已经不仅仅定位于IM软件的角色,而是提升到一个IM平台,尽可能地满足用户的各种需求,富有鲜明的专业化应用特点。 早在5年前,就有业内人士预测,新的国际资本将为即时通讯软件指明下一个热点,即商务应用。赛迪顾问也认为,未来中国即时通讯市场将会逐渐向综合化、专业化、互联互通和安全化发展,从而带动市场持续快速的增长。从ICQ到贸易通到阿里旺旺,我们用心记录着IM从大众化到专业化一步步的发展历程。 通讯专业论文:即时通讯市场运用专业化发展途径分析论文 【摘要】随着即时通讯功能的日益丰富,即时通讯的发展开始走上了细分市场的专业化应用道路。从ICQ到贸易通到阿里旺旺,我们用心记录着IM从大众化到专业化一步步的发展历程。 【关键词】即时通讯软件专业化ICQQQ贸易通阿里旺旺 一、即时通讯的概念 即时通讯(Instantmessaging,简称IM)是一个终端连往一个即时通讯网路的服务,允许两人或多人使用网路即时的传递文字讯息、档案、语音与视频交流。即时通讯不同于e-mail在于它的交谈是即时的。大部分的即时通讯服务提供了presenceawareness的特性——显示联络人名单,联络人是否在线上与能否与联络人交谈。即时通讯比传送电子邮件所需时间更短,而且比拨电话更方便,无疑是网络年代最方便的通讯方式。目前中国最流行的有QQ、MSN、GoCom、POPO、UC、LAVA-LAVA等,而国外主要使用ICQ、MSN。在当今社会,即时通讯软件以迅雷不及掩耳之势渗透蔓延到人们的日常生活之中,也由此引发了即时通讯软件业内连年的厮杀与混战。 二、即时通讯的发展历程 ICQ是即时通讯当仁不让的鼻祖程序。1996年,四位以色列的年轻人开发出了极具传奇色彩的ICO“坏小子”,这个可供网上寻呼的“小玩意”,使得IM的概念由此诞生,并创造了因特网时代的又一个新的神话,或者,我们可以说是,ICQ开启了一个IM新的网络时代。IM应用凭借其实时在线交互的特性迅速风靡全球。不久之后,美国在线公司收购ICQ,投入4亿多美元的重金,使之不断发展,臻于完善。目前,全球ICQ的用户已经逾1.5亿,在全球拥有广泛的用户支持,但缺乏中国本土化支持仍是其最大缺点。 在众多实力公司争相效仿ICQ的过程中,中国的QQ凭借其良好的地缘优势,迅速脱颖而出。QQ是中国国内即时通讯的龙头老大,用户数量稳坐其位。与其他中文通讯软件相比,考试吧QQ以其漂亮的界面、合理的设计、良好的易用性、强大的功能,稳定高效的系统运行,赢得了用户的青睐。 MSN是即时通讯领域的又一领军人物。MSN在全球约有5000万用户,在中国用户量则位居第二。事实上,MSN更多的偏重于办公阶层用户,其简单的操控性让我们能够在最短的时间内掌握它的使用要决。最让人津津乐道的功能就是把汉字做成彩色的表情图片,在占用资源上比同类软件优胜、稳定性超强、语音与视频质量上佳。因此MSN成为企业职员们相互通信的首选工具,且用户群体还在日益扩大。专家分析,资本的介入,加快了行业的发展,导致了竞争的加剧,并将催化即时通讯市场走向细分。 飞信的到来似乎如期而至。飞信是中国移动推出的一项业务,可以实现即时消息、短信、语音、GPRS等多种通信方式,保证用户永不离线。实现无缝链接的多端信息接收,让您随时随地都可与好友保持畅快有效的沟通,亦掀起了一场专业化势头显着的“飞热”。 根据易观国际近期《2008年第2季度中国即时通信市场季度监测》显示:2008年第2季度中国即时通讯市场九个主要IM产品(QQ““阿里旺旺““MSN““飞信““等)总注册账户数达到13.3亿,同比增长25%,其中活跃账户数达到4.25亿,同比增长13%,最高同时在线账户数达到5351万,同比增长40%。从这一连串的数字中,我们就能深刻体会即时通讯发展之迅猛,用户数量连年呈几何级数递增,确实,我们必须承认,即时通讯给了我们无限的可能性和前所未有的便捷。 三、即时通讯的专业化 2003年10月,着名的电视商务服务商阿里巴巴开发了“贸易通”(阿里巴巴将其命名为AliTalk),这是为商人度身定做的免费商务沟通软件。“贸易通”的发展源于阿里巴巴公司的定位,阿里巴巴是全球领先的B2B电子商务公司,也是阿里巴巴集团的旗舰业务。阿里巴巴通过旗下三个交易市场协助世界各地数以百万计的买家和供货商从事网上生意,三个交易市场形成一个拥有来自240多个国家和地区超过4,500万名注册用户的网上社区。 阿里巴巴“贸易通”出现的意义在于,第一次将网上即时通讯技术应用于商务领域,使即时通讯走出了单纯聊天的框架,真正实现商务价值,是一款完全在办公环境中应用的网上即时通讯服务。“贸易通”具有QQ“MSN的常用功能,其用户群是企业及其员工,还整合和阿里中文站的全部操作,包括阿里助手、客户管理系统、商友速配等实用功能。“贸易通”强大的功能和鲜明的定位,使得电子商务和即时通讯服务完美结合,标志着即时通讯走上了商业化应用的发展方向。 而目前“贸易通”升级版的“阿里旺旺”则发展势头更为明显,其用户已经超过一亿。这是继考试吧QQ之后,我国第二个用户过亿的即时通讯平台。这样,在全球用户过亿的即时通讯中,中国独占两席,另两个分别是微软公司的MSN、雅虎公司的雅虎通。根据着名调研机构iResearch的《2008年第二季度即时通讯市场研究报告》表明,2008年1-7月份阿里旺旺-淘宝版月度覆盖人数上超过MSN,仅次于QQ;在网上交易市场上,阿里旺旺的市场率位列第一。截至目前,旺旺“群”总数已超过250万,再次刷新互联网上商务性及时交流社区的总规模数。依托于阿里巴巴平台创立的阿里旺旺,兼具了淘宝旺旺和贸易通地多重优点,对客户需求了解也有着天然优势,已成为商务人士进行即时交流的首选。同时报告显示,阿里旺旺的品牌知名度比第一季度上升6.4%,使用者对阿里旺旺商务特性中“便捷的商务功能”认知度远远高于其他IM。 “同比2007年1月的2千多万注册用户,旺旺在短短一年半的时间里,实现了连翻五番的神话,快速高效的完成了破茧成蝶地蜕变”。阿里软件市场总监王冠雄表示,“在竞争激烈的IM领域中,作为最有价值的即时通讯平台。” 2009年5月,阿里旺旺携手前程无忧,推出“亮灯计划”。从一个单纯的在线通讯工具成功渗透到商务人士的求职方面,当然,这是一个新的起点,旺旺的上升空间还十分之大。旺旺已经不仅仅定位于IM软件的角色,而是提升到一个IM平台,尽可能地满足用户的各种需求,富有鲜明的专业化应用特点。公务员之家 早在5年前,就有业内人士预测,新的国际资本将为即时通讯软件指明下一个热点,即商务应用。赛迪顾问也认为,未来中国即时通讯市场将会逐渐向综合化、专业化、互联互通和安全化发展,从而带动市场持续快速的增长。从ICQ到贸易通到阿里旺旺,我们用心记录着IM从大众化到专业化一步步的发展历程。 通讯专业论文:通讯功能专业化发展论文 【摘要】随着即时通讯功能的日益丰富,即时通讯的发展开始走上了细分市场的专业化应用道路。从ICQ到贸易通到阿里旺旺,我们用心记录着IM从大众化到专业化一步步的发展历程。 【关键词】即时通讯软件专业化ICQQQ贸易通阿里旺旺 一、即时通讯的概念 即时通讯(Instantmessaging,简称IM)是一个终端连往一个即时通讯网路的服务,允许两人或多人使用网路即时的传递文字讯息、档案、语音与视频交流。即时通讯不同于e-mail在于它的交谈是即时的。大部分的即时通讯服务提供了presenceawareness的特性——显示联络人名单,联络人是否在线上与能否与联络人交谈。即时通讯比传送电子邮件所需时间更短,而且比拨电话更方便,无疑是网络年代最方便的通讯方式。目前中国最流行的有QQ、MSN、GoCom、POPO、UC、LAVA-LAVA等,而国外主要使用ICQ、MSN。在当今社会,即时通讯软件以迅雷不及掩耳之势渗透蔓延到人们的日常生活之中,也由此引发了即时通讯软件业内连年的厮杀与混战。 二、即时通讯的发展历程 ICQ是即时通讯当仁不让的鼻祖程序。1996年,四位以色列的年轻人开发出了极具传奇色彩的ICO“坏小子”,这个可供网上寻呼的“小玩意”,使得IM的概念由此诞生,并创造了因特网时代的又一个新的神话,或者,我们可以说是,ICQ开启了一个IM新的网络时代。IM应用凭借其实时在线交互的特性迅速风靡全球。不久之后,美国在线公司收购ICQ,投入4亿多美元的重金,使之不断发展,臻于完善。目前,全球ICQ的用户已经逾1.5亿,在全球拥有广泛的用户支持,但缺乏中国本土化支持仍是其最大缺点。 在众多实力公司争相效仿ICQ的过程中,中国的QQ凭借其良好的地缘优势,迅速脱颖而出。QQ是中国国内即时通讯的龙头老大,用户数量稳坐其位。与其他中文通讯软件相比,腾讯QQ以其漂亮的界面、合理的设计、良好的易用性、强大的功能,稳定高效的系统运行,赢得了用户的青睐。 MSN是即时通讯领域的又一领军人物。MSN在全球约有5000万用户,在中国用户量则位居第二。事实上,MSN更多的偏重于办公阶层用户,其简单的操控性让我们能够在最短的时间内掌握它的使用要决。最让人津津乐道的功能就是把汉字做成彩色的表情图片,在占用资源上比同类软件优胜、稳定性超强、语音与视频质量上佳。因此MSN成为企业职员们相互通信的首选工具,且用户群体还在日益扩大。专家分析,资本的介入,加快了行业的发展,导致了竞争的加剧,并将催化即时通讯市场走向细分。 飞信的到来似乎如期而至。飞信是中国移动推出的一项业务,可以实现即时消息、短信、语音、GPRS等多种通信方式,保证用户永不离线。实现无缝链接的多端信息接收,让您随时随地都可与好友保持畅快有效的沟通,亦掀起了一场专业化势头显著的“飞热”。 根据易观国际近期《2008年第2季度中国即时通信市场季度监测》显示:2008年第2季度中国即时通讯市场九个主要IM产品(QQ\\阿里旺旺\\飞信\\等)总注册账户数达到13.3亿,同比增长25%,其中活跃账户数达到4.25亿,同比增长13%,最高同时在线账户数达到5351万,同比增长40%。从这一连串的数字中,我们就能深刻体会即时通讯发展之迅猛,用户数量连年呈几何级数递增,确实,我们必须承认,即时通讯给了我们无限的可能性和前所未有的便捷。 三、即时通讯的专业化 2003年10月,著名的电视商务服务商阿里巴巴开发了“贸易通”(阿里巴巴将其命名为AliTalk),这是为商人度身定做的免费商务沟通软件。“贸易通”的发展源于阿里巴巴公司的定位,阿里巴巴是全球领先的B2B电子商务公司,也是阿里巴巴集团的旗舰业务。阿里巴巴通过旗下三个交易市场协助世界各地数以百万计的买家和供货商从事网上生意,三个交易市场形成一个拥有来自240多个国家和地区超过4,500万名注册用户的网上社区。 阿里巴巴“贸易通”出现的意义在于,第一次将网上即时通讯技术应用于商务领域,使即时通讯走出了单纯聊天的框架,真正实现商务价值,是一款完全在办公环境中应用的网上即时通讯服务。“贸易通”具有QQ\MSN的常用功能,其用户群是企业及其员工,还整合和阿里中文站的全部操作,包括阿里助手、客户管理系统、商友速配等实用功能。“贸易通”强大的功能和鲜明的定位,使得电子商务和即时通讯服务完美结合,标志着即时通讯走上了商业化应用的发展方向。 而目前“贸易通”升级版的“阿里旺旺”则发展势头更为明显,其用户已经超过一亿。这是继腾讯QQ之后,我国第二个用户过亿的即时通讯平台。这样,在全球用户过亿的即时通讯中,中国独占两席,另两个分别是微软公司的MSN、雅虎公司的雅虎通。根据著名调研机构iResearch的《2008年第二季度即时通讯市场研究报告》表明,2008年1-7月份阿里旺旺-淘宝版月度覆盖人数上超过MSN,仅次于QQ;在网上交易市场上,阿里旺旺的市场率位列第一。截至目前,旺旺“群”总数已超过250万,再次刷新互联网上商务性及时交流社区的总规模数。依托于阿里巴巴平台创立的阿里旺旺,兼具了淘宝旺旺和贸易通地多重优点,对客户需求了解也有着天然优势,已成为商务人士进行即时交流的首选。同时报告显示,阿里旺旺的品牌知名度比第一季度上升6.4%,使用者对阿里旺旺商务特性中“便捷的商务功能”认知度远远高于其他IM。 “同比2007年1月的2千多万注册用户,旺旺在短短一年半的时间里,实现了连翻五番的神话,快速高效的完成了破茧成蝶地蜕变”。阿里软件市场总监王冠雄表示,“在竞争激烈的IM领域中,作为最有价值的即时通讯平台。”公务员之家 2009年5月,阿里旺旺携手前程无忧,推出“亮灯计划”。从一个单纯的在线通讯工具成功渗透到商务人士的求职方面,当然,这是一个新的起点,旺旺的上升空间还十分之大。旺旺已经不仅仅定位于IM软件的角色,而是提升到一个IM平台,尽可能地满足用户的各种需求,富有鲜明的专业化应用特点。 早在5年前,就有业内人士预测,新的国际资本将为即时通讯软件指明下一个热点,即商务应用。赛迪顾问也认为,未来中国即时通讯市场将会逐渐向综合化、专业化、互联互通和安全化发展,从而带动市场持续快速的增长。从ICQ到贸易通到阿里旺旺,我们用心记录着IM从大众化到专业化一步步的发展历程。 通讯专业论文:即时通讯专业化发展论文 【摘要】随着即时通讯功能的日益丰富,即时通讯的发展开始走上了细分市场的专业化应用道路。从ICQ到贸易通到阿里旺旺,我们用心记录着IM从大众化到专业化一步步的发展历程。 【关键词】即时通讯软件专业化ICQQQ贸易通阿里旺旺 一、即时通讯的概念 即时通讯(Instantmessaging,简称IM)是一个终端连往一个即时通讯网路的服务,允许两人或多人使用网路即时的传递文字讯息、档案、语音与视频交流。即时通讯不同于e-mail在于它的交谈是即时的。大部分的即时通讯服务提供了presenceawareness的特性——显示联络人名单,联络人是否在线上与能否与联络人交谈。即时通讯比传送电子邮件所需时间更短,而且比拨电话更方便,无疑是网络年代最方便的通讯方式。目前中国最流行的有QQ、MSN、GoCom、POPO、UC、LAVA-LAVA等,而国外主要使用ICQ、MSN。在当今社会,即时通讯软件以迅雷不及掩耳之势渗透蔓延到人们的日常生活之中,也由此引发了即时通讯软件业内连年的厮杀与混战。 二、即时通讯的发展历程 ICQ是即时通讯当仁不让的鼻祖程序。1996年,四位以色列的年轻人开发出了极具传奇色彩的ICO“坏小子”,这个可供网上寻呼的“小玩意”,使得IM的概念由此诞生,并创造了因特网时代的又一个新的神话,或者,我们可以说是,ICQ开启了一个IM新的网络时代。IM应用凭借其实时在线交互的特性迅速风靡全球。不久之后,美国在线公司收购ICQ,投入4亿多美元的重金,使之不断发展,臻于完善。目前,全球ICQ的用户已经逾1.5亿,在全球拥有广泛的用户支持,但缺乏中国本土化支持仍是其最大缺点。 在众多实力公司争相效仿ICQ的过程中,中国的QQ凭借其良好的地缘优势,迅速脱颖而出。QQ是中国国内即时通讯的龙头老大,用户数量稳坐其位。与其他中文通讯软件相比,腾讯QQ以其漂亮的界面、合理的设计、良好的易用性、强大的功能,稳定高效的系统运行,赢得了用户的青睐。 MSN是即时通讯领域的又一领军人物。MSN在全球约有5000万用户,在中国用户量则位居第二。事实上,MSN更多的偏重于办公阶层用户,其简单的操控性让我们能够在最短的时间内掌握它的使用要决。最让人津津乐道的功能就是把汉字做成彩色的表情图片,在占用资源上比同类软件优胜、稳定性超强、语音与视频质量上佳。因此MSN成为企业职员们相互通信的首选工具,且用户群体还在日益扩大。专家分析,资本的介入,加快了行业的发展,导致了竞争的加剧,并将催化即时通讯市场走向细分。 飞信的到来似乎如期而至。飞信是中国移动推出的一项业务,可以实现即时消息、短信、语音、GPRS等多种通信方式,保证用户永不离线。实现无缝链接的多端信息接收,让您随时随地都可与好友保持畅快有效的沟通,亦掀起了一场专业化势头显著的“飞热”。 根据易观国际近期《2008年第2季度中国即时通信市场季度监测》显示:2008年第2季度中国即时通讯市场九个主要IM产品(QQ\\阿里旺旺\\飞信\\等)总注册账户数达到13.3亿,同比增长25%,其中活跃账户数达到4.25亿,同比增长13%,最高同时在线账户数达到5351万,同比增长40%。从这一连串的数字中,我们就能深刻体会即时通讯发展之迅猛,用户数量连年呈几何级数递增,确实,我们必须承认,即时通讯给了我们无限的可能性和前所未有的便捷。 三、即时通讯的专业化 2003年10月,著名的电视商务服务商阿里巴巴开发了“贸易通”(阿里巴巴将其命名为AliTalk),这是为商人度身定做的免费商务沟通软件。“贸易通”的发展源于阿里巴巴公司的定位,阿里巴巴是全球领先的B2B电子商务公司,也是阿里巴巴集团的旗舰业务。阿里巴巴通过旗下三个交易市场协助世界各地数以百万计的买家和供货商从事网上生意,三个交易市场形成一个拥有来自240多个国家和地区超过4,500万名注册用户的网上社区。 阿里巴巴“贸易通”出现的意义在于,第一次将网上即时通讯技术应用于商务领域,使即时通讯走出了单纯聊天的框架,真正实现商务价值,是一款完全在办公环境中应用的网上即时通讯服务。“贸易通”具有QQ\MSN的常用功能,其用户群是企业及其员工,还整合和阿里中文站的全部操作,包括阿里助手、客户管理系统、商友速配等实用功能。“贸易通”强大的功能和鲜明的定位,使得电子商务和即时通讯服务完美结合,标志着即时通讯走上了商业化应用的发展方向。 而目前“贸易通”升级版的“阿里旺旺”则发展势头更为明显,其用户已经超过一亿。这是继腾讯QQ之后,我国第二个用户过亿的即时通讯平台。这样,在全球用户过亿的即时通讯中,中国独占两席,另两个分别是微软公司的MSN、雅虎公司的雅虎通。根据著名调研机构iResearch的《2008年第二季度即时通讯市场研究报告》表明,2008年1-7月份阿里旺旺-淘宝版月度覆盖人数上超过MSN,仅次于QQ;在网上交易市场上,阿里旺旺的市场率位列第一。截至目前,旺旺“群”总数已超过250万,再次刷新互联网上商务性及时交流社区的总规模数。依托于阿里巴巴平台创立的阿里旺旺,兼具了淘宝旺旺和贸易通地多重优点,对客户需求了解也有着天然优势,已成为商务人士进行即时交流的首选。同时报告显示,阿里旺旺的品牌知名度比第一季度上升6.4%,使用者对阿里旺旺商务特性中“便捷的商务功能”认知度远远高于其他IM。 “同比2007年1月的2千多万注册用户,旺旺在短短一年半的时间里,实现了连翻五番的神话,快速高效的完成了破茧成蝶地蜕变”。阿里软件市场总监王冠雄表示,“在竞争激烈的IM领域中,作为最有价值的即时通讯平台。”公务员之家 2009年5月,阿里旺旺携手前程无忧,推出“亮灯计划”。从一个单纯的在线通讯工具成功渗透到商务人士的求职方面,当然,这是一个新的起点,旺旺的上升空间还十分之大。旺旺已经不仅仅定位于IM软件的角色,而是提升到一个IM平台,尽可能地满足用户的各种需求,富有鲜明的专业化应用特点。 早在5年前,就有业内人士预测,新的国际资本将为即时通讯软件指明下一个热点,即商务应用。赛迪顾问也认为,未来中国即时通讯市场将会逐渐向综合化、专业化、互联互通和安全化发展,从而带动市场持续快速的增长。从ICQ到贸易通到阿里旺旺,我们用心记录着IM从大众化到专业化一步步的发展历程。 通讯专业论文:透析即时通讯迈向专业化道路 摘要:随着即时通讯功能的日益丰富,即时通讯的发展开始走上了细分市场的专业化应用道路。从ICQ到贸易通到阿里旺旺,我们用心记录着IM从大众化到专业化一步步的发展历程。 关键词:即时通讯软件专业化ICQQQ贸易通阿里旺旺 一、即时通讯的概念 即时通讯(Instantmessaging,简称IM)是一个终端连往一个即时通讯网路的服务,允许两人或多人使用网路即时的传递文字讯息、档案、语音与视频交流。即时通讯不同于e-mail在于它的交谈是即时的。大部分的即时通讯服务提供了presenceawareness的特性——显示联络人名单,联络人是否在线上与能否与联络人交谈。即时通讯比传送电子邮件所需时间更短,而且比拨电话更方便,无疑是网络年代最方便的通讯方式。目前中国最流行的有QQ、MSN、GoCom、POPO、UC、LAVA-LAVA等,而国外主要使用ICQ、MSN。在当今社会,即时通讯软件以迅雷不及掩耳之势渗透蔓延到人们的日常生活之中,也由此引发了即时通讯软件业内连年的厮杀与混战。 二、即时通讯的发展历程 ICQ是即时通讯当仁不让的鼻祖程序。1996年,四位以色列的年轻人开发出了极具传奇色彩的ICO“坏小子”,这个可供网上寻呼的“小玩意”,使得IM的概念由此诞生,并创造了因特网时代的又一个新的神话,或者,我们可以说是,ICQ开启了一个IM新的网络时代。IM应用凭借其实时在线交互的特性迅速风靡全球。不久之后,美国在线公司收购ICQ,投入4亿多美元的重金,使之不断发展,臻于完善。目前,全球ICQ的用户已经逾1.5亿,在全球拥有广泛的用户支持,但缺乏中国本土化支持仍是其最大缺点。 在众多实力公司争相效仿ICQ的过程中,中国的QQ凭借其良好的地缘优势,迅速脱颖而出。QQ是中国国内即时通讯的龙头老大,用户数量稳坐其位。与其他中文通讯软件相比,腾讯QQ以其漂亮的界面、合理的设计、良好的易用性、强大的功能,稳定高效的系统运行,赢得了用户的青睐。 MSN是即时通讯领域的又一领军人物。MSN在全球约有5000万用户,在中国用户量则位居第二。事实上,MSN更多的偏重于办公阶层用户,其简单的操控性让我们能够在最短的时间内掌握它的使用要决。最让人津津乐道的功能就是把汉字做成彩色的表情图片,在占用资源上比同类软件优胜、稳定性超强、语音与视频质量上佳。因此MSN成为企业职员们相互通信的首选工具,且用户群体还在日益扩大。专家分析,资本的介入,加快了行业的发展,导致了竞争的加剧,并将催化即时通讯市场走向细分。 飞信的到来似乎如期而至。飞信是中国移动推出的一项业务,可以实现即时消息、短信、语音、GPRS等多种通信方式,保证用户永不离线。实现无缝链接的多端信息接收,让您随时随地都可与好友保持畅快有效的沟通,亦掀起了一场专业化势头显著的“飞热”。 根据易观国际近期《2008年第2季度中国即时通信市场季度监测》显示:2008年第2季度中国即时通讯市场九个主要IM产品(QQ\\阿里旺旺飞信\\等)总注册账户数达到13.3亿,同比增长25%,其中活跃账户数达到4.25亿,同比增长13%,最高同时在线账户数达到5351万,同比增长40%。从这一连串的数字中,我们就能深刻体会即时通讯发展之迅猛,用户数量连年呈几何级数递增,确实,我们必须承认,即时通讯给了我们无限的可能性和前所未有的便捷。 三、即时通讯的专业化 2003年10月,著名的电视商务服务商阿里巴巴开发了“贸易通”(阿里巴巴将其命名为AliTalk),这是为商人度身定做的免费商务沟通软件。“贸易通”的发展源于阿里巴巴公司的定位,阿里巴巴是全球领先的B2B电子商务公司,也是阿里巴巴集团的旗舰业务。阿里巴巴通过旗下三个交易市场协助世界各地数以百万计的买家和供货商从事网上生意,三个交易市场形成一个拥有来自240多个国家和地区超过4,500万名注册用户的网上社区。 阿里巴巴“贸易通”出现的意义在于,第一次将网上即时通讯技术应用于商务领域,使即时通讯走出了单纯聊天的框架,真正实现商务价值,是一款完全在办公环境中应用的网上即时通讯服务。“贸易通”具有QQ\MSN的常用功能,其用户群是企业及其员工,还整合和阿里中文站的全部操作,包括阿里助手、客户管理系统、商友速配等实用功能。“贸易通”强大的功能和鲜明的定位,使得电子商务和即时通讯服务完美结合,标志着即时通讯走上了商业化应用的发展方向。 而目前“贸易通”升级版的“阿里旺旺”则发展势头更为明显,其用户已经超过一亿。这是继腾讯QQ之后,我国第二个用户过亿的即时通讯平台。这样,在全球用户过亿的即时通讯中,中国独占两席,另两个分别是微软公司的MSN、雅虎公司的雅虎通。根据著名调研机构iResearch的《2008年第二季度即时通讯市场研究报告》表明,2008年1-7月份阿里旺旺-淘宝版月度覆盖人数上超过MSN,仅次于QQ;在网上交易市场上,阿里旺旺的市场率位列第一。截至目前,旺旺“群”总数已超过250万,再次刷新互联网上商务性及时交流社区的总规模数。依托于阿里巴巴平台创立的阿里旺旺,兼具了淘宝旺旺和贸易通地多重优点,对客户需求了解也有着天然优势,已成为商务人士进行即时交流的首选。同时报告显示,阿里旺旺的品牌知名度比第一季度上升6.4%,使用者对阿里旺旺商务特性中“便捷的商务功能”认知度远远高于其他IM。 “同比2007年1月的2千多万注册用户,旺旺在短短一年半的时间里,实现了连翻五番的神话,快速高效的完成了破茧成蝶地蜕变”。阿里软件市场总监王冠雄表示,“在竞争激烈的IM领域中,作为最有价值的即时通讯平台。” 2009年5月,阿里旺旺携手前程无忧,推出“亮灯计划”。从一个单纯的在线通讯工具成功渗透到商务人士的求职方面,当然,这是一个新的起点,旺旺的上升空间还十分之大。旺旺已经不仅仅定位于IM软件的角色,而是提升到一个IM平台,尽可能地满足用户的各种需求,富有鲜明的专业化应用特点。 早在5年前,就有业内人士预测,新的国际资本将为即时通讯软件指明下一个热点,即商务应用。赛迪顾问也认为,未来中国即时通讯市场将会逐渐向综合化、专业化、互联互通和安全化发展,从而带动市场持续快速的增长。从ICQ到贸易通到阿里旺旺,我们用心记录着IM从大众化到专业化一步步的发展历程。 通讯专业论文:通讯技术专业实习个人鉴定 在学院的安排下,我们移动通讯技术专业的同学到了xxx去实习。 通过近四周的生产实习,我们从感性上学到了很多东西,也对我们将来的学习和研究方向的确定产生了深远的影响。通过这次实习丰富了理论知识,增强了操作能力,开阔了视野,并使我对以后的工作有了定性的认识,真是让我收获颇多。现将本次实习就实习内容以及未来自己努力的方向两方面作自我鉴定。 在实习的1个月时间里,我担任工程部里面的巡检工作,学习最基本的cdma网络知识、gsm网络知识、室内分布系统知识。nokia手机工程模式和三星常用工程模式的认识跟应用。nokia测试手机使用的bcch、cid、rx、rq跟tx测试g网的网络信号,三星手机使用的pn、ec/io、rx和tx测试c网的网络信号。巡检组员关于测试的方法和要求,室内分布代维服务内容和要求,用户感受要求,网络指标要求,工艺要求等。室内分布系统总台账中巡检站点信息查找。分析c/g网络信号系统设计方案,绘画系统原理图跟设备安装图,从而弄懂网络的覆盖区域,馈线的走向,设备器件的参数等设计方案的要求。学习常用测量仪器的使用方法应用于室内分布系统整改、优化工程:结合更高的网络质量要求和大网变化、有必要对已建的室内分布系统进行全面的测试评估、系统指标调测、整改方案实施、系统优化网络优化。用户投诉分析处理、室内日常通信保障获得更大的投资效益和社会效益。实际巡检操作要掌握的要领:gsm的通信测试用nokia移动电话的工程模式名称为“netmonitor"分组画面为改锥、铁锤和手机,诺基亚的工程模式启动后可以通过命令开启或关闭。工能选择-netmonitor-01进入画面00退出的程序一样,只不过后面的01该成了00。记录bcch﹑ci﹑rxlev﹑rq﹑tx-pwr(等级)最强邻居小区1跟最强邻小区2的数据,以及切换测试。打通10010电话,对数据变化进行记录。主要记录数据为菜单1﹑3和9。cdma用三星移动电话第三行的pn数值是代表者手机信号接收基站的代码。在建筑物内&室外大家可以尝试着播打。看看pn值的变化。后面的d0xx数值就是下行rx接收电平值。也就是手机信号接收功率的强弱数值。数值越小,代表功率越大,信号也就越强。反之也亦然。正常范围应该是50~90之间。后面的-0x数值代表者ec/io值,通俗的说就是扰频值。数值越大说明手机受到外界干扰越大。超过+10几乎无法正常通话了。第四行的数值t-xx代表了手机上行也就是手机发射功率数字。数字越大代表发射信号的功率越强。关键就是第一页的cdmamonitor,是工程测试人员必看的一页。如果要判断信号问题还是手机故障,依据都来自与此。完成了这些的数据记录后,还要对电表位置/读数以及主机设备的具体位置进行记录。 通过实习,我才有了机会去面对着专业性人员,听着他们对专业性的讲解以及亲自看到了许多的大型通信设备,这些都很有助于我们对知识的理解以及与实际相联系,很益于我在以后的工作。实习让我体会通信在国民经济发展中所处的地位和所起的作用,加深对通信工程在生产生活中的感性认识,了解这些企业生产和运营的规律,学习这些企业组织和管理知识,巩固了所学理论,培养了初步的实际工作能力和专业技术能力。 本次实习,通过各种形式我了解当前通信产业的发展现状以及美好的前景,也感受到了信息科技给今天带来的美好生活,当然以后自己也要立志献身于通信事业,重点研究移动通信新技术。 通讯专业论文:摩托罗拉专业无线通讯技术助力北京师范大学校园安保 近年来,随着经济飞速发展,各种大型厂矿和企事业单位、政府机构、各类学校等在各自园区内新建了大量建筑物,园区内的车辆和人员也越来越多,如何切实保障园区的治安,成为了人们关注的重点。 以北京师范大学为例,为了有效地完成校园日常的治安、巡逻工作,北师大多年前就安装了基于摩托罗拉对讲机产品开发的巡更系统。不久前,北师大又将这套系统升级为基于摩托罗拉新型专业无线对讲技术的智能应急调度系统,显著提高了校园安全防范工作水平。 背景介绍 北京师范大学是教育部直属重点大学,是一所以教师教育、教育科学和文理基础学科为特色的国内著名学府,校园占地面积为738779平方米,全日制在校生19500余人,教职工3000余人。规模如此庞大的一所高校,日常的治安防范、维持秩序等工作自然非常繁重。 2006年,北师大装备了第一代巡更产品,包含调度软件、巡更中心台、20套含RFID读卡器的GP3688对讲机、巡更以及转发台等。其中收发信机以及对讲机都采用了摩托罗拉的产品。摩托罗拉公司的应用合作伙伴――北京中瑞特专门针对北师大的需求进行了二次开发,研发了无线巡更软件,并根据学校的要求进行了多次更新和升级。 不过随着国内信息通讯技术的飞速发展,以及保安人员的实践应用,北师大对巡更系统提出了更高的要求,比如希望能够对巡逻情况进行客观、实时的监督,为保安巡逻人员的考勤管理提供可靠的依据;在遇到突发事件时也可以直接联络有关方面,及时采取应对措施。另外,第一代巡更产品在用户界面、巡逻刷卡效率等方面也存在一些不足。 实施方案 根据北京师范大学的实际需求,摩托罗拉的应用合作伙伴――北京中瑞特通讯设备公司在摩托罗拉GP3688对讲机系统的基础上进一步开发了一套智能应急调度方案。该方案除了将传统巡更系统中的巡更棒功能集成在GP3688对讲机终端上,完成射频身份识别(RFID)、无线语音通讯等任务之外,还实现了数字录音等功能,是国内第一种将现代无线通信技术、数字语音技术和巡更技术完美地结合在一起的解决方案。 整个智能应急调度方案主要由中心控制台、多功能对讲机终端和信息钮三部分构成。其中中心控制台是管理系统的数据中心,主要用于实现基于无线通信技术的各种数据传送、数据接收以及语音压缩和处理等功能;多功能对讲机是在摩托罗拉GP3688对讲机的基础上,并增加了嵌入式读卡芯片实现读卡功能,信号稳定,抗干扰能力强;信息钮采用了美国德州仪器公司以射频身份识别(RFID)技术为基础开发的识别感应材料,性能可靠。 新方案在开发过程中专门邀请了北师大保卫处长和主管设备的老师一起参加研发小组,深入了解用户需求。系统安装完成后,实现了实时在线的智能管控和高效的应急调度功能:通话内容均可以自动保存或回访;具有大容量数据存储能力,支持报表查询和打印;工作时能够完成点对点定位检测,并提供有报警功能。 使用效果 实际使用表明,此套智能应急调度方案的实时性表现突出,监控中心可以实时监控巡逻的地点、巡逻路线及遇到的情况。巡更人员既可以将信息通过无线网路实时传输到指挥中心,也可以直接与调度指挥中心对话,确保管理者能够实时掌控巡更情况,大大提高调度效率。比如校内巡更人员发现违法活动,报告指挥中心后,指挥中心立刻根据校园平面图确定报告者所处大概位置,指挥附近的其他巡更人员前去支援,并提示校区门卫紧守大门。网络化的防控体系让违法人员插翅难逃。 另一方面,新系统优化了人机界面,采用了图形化的监控界面,能够方便、直观地显示实时巡逻情况,而且还大大提高了巡逻刷点效率,使校园保安巡逻管理水平又上了一个台阶。 新一代智能应急调度系统在北师大安装完成后,一直运行稳定。该系统属于非接触式在线无线巡更系统,但成本却仅相当于常规的离线巡更产品,与市场上同类产品相比,具有设备安全可靠、安装灵活方便及使用起来实时高效、科学管理等四大优势。 由于方案中选用了摩托罗拉的对讲机终端和世界一流调制解调器厂商的芯片,系统内部还采用了纠、检错措施,从而各个环节保证了数据传输的稳定性、可靠性。另外,由于采用了无线技术,系统在安装时无需考虑布线,增删巡更点只需处理独立的射频钮即可,非常灵活方便。 最后,系统的智能管理功能也让得到了北师大保卫部门的赞赏。系统可以根据用户的权限灵活编制和修改巡检计划,自动产生各种管理报表,语音监听功能则便于事后查询。 对于两次均选择摩托罗拉的产品,北师大表示主要是因为摩托罗拉的设备品质优异、使用时间长、耐用、防水效果好。同时,作为摩托罗拉公司的应用合作伙伴,北京中瑞特的售后服务非常认真、到位,这也是促使北师大选择长期合作的重要原因。 北师大保卫处梁处长评价说:“这套系统有很多特点和优势,帮助我们实现了更加科学、便利、准确和规范的校园巡更管理,把校园安全防范工作提高到了一个新的水平。这套系统非常适合大学校园,很有发展前景。” 通讯专业论文:从中兴通讯的人力资源战略谈IT通信专业人才培养模式 成立于1985年的中兴通讯是国内最大的通信设备制造业上市公司,是中国政府重点扶持的520家重点企业之一,也是中国技术创新试点企业和国家863高技术成果转化基地,是通信设备领域承担国家863课题最多的企业之一。公司在全球范围内的专利申请数量超过15000多项,与全球顶级运营商及跨国运营商建立了长期合作关系。2008年,中兴通讯全面参与3G和固定宽带市场的发展,在国内三大运营商的3G项目建设所占份额接近3成,位居中国3G市场综合排名第一。 中兴通讯在全球的飞速扩张离不开强大的人力资源支持,完善的人力资源建设为公司提供了坚实的智力资源基础,形成了“以人为本”的人才资本经营机制。正如中兴通讯总裁殷一民所说:“在高科技企业中,传统意义上的资产经营已降到一个次要的位置,对人才资本的经营才是最重要的企业行为。与其他资本要素相同,人才资本经营的主要目标是扩张增值。引进人才,还要使用好人才,把人才作为可使企业资产增加的人才资本。”中兴通讯的人力资源战略为这一理念做了最佳的注解。 1从中兴通讯的人力资源战略看IT通信行业的人才需求 通信行业的最大特点是高速发展。作为行业开拓者,中兴通讯面对企业业务高速膨胀、市场份额不断扩大以及技术的更新换代持续加快等问题,首先要进行人力资源扩张,因为人力资源短缺是限制业务拓展的主要障碍之一。 自90年代中期开始,中兴通讯在“国有民营”的新机制下建立了“以人为本”的人才资本经营机制,围绕人才资本优秀进行资金、项目、岗位、目标、市场等多种企业资源的配置与定位。在使用人才方面,中兴通讯唯才是用,不论资排辈。技术、业务、管理三条跑道的职务发展体系给每个有能力的人创造了充分的发展空间。这种“以人为本”的人才资本经营机制吸引了大批人才加盟中兴,中兴在众多同类企业中脱颖而出,在20余年间完成了从一个小型电子厂到世界知名通信制造企业的蜕变。 下面我们就从中兴通讯发展过程中不同时期对人力资源体系建设的侧重点来了解IT通信行业不同层次、不同规模的企业对专业人才的需求。 1.11985年~1992年:艰难创业期 20世纪80年代,中国提出优先发展通信业的政策。中兴通讯从1985年成立,开展来料加工电子小产品业务,逐步转为生产我国急需的数字程控交换机,并初步具备了自主研发程控交换机的能力。公司相继研制出ZX-60程控空分交换机、ZX500用户数字程控交换机以及ZX500A农话端局交换机,其中中兴ZX500用户数字程控交换机被认定为国内具有知识产权的国产化第一台数字程控交化机。 1.21993年~1995年:稳步提升期 90年代中期,中兴的企业研发能力稳步提升,由一家生产中小容量的交换机厂商转变为生产万门以上大容量交换机的主流电信设备制造商。在成功研制“94年度部级新产品”ZXJ2000局用数字程控交换机的基础上又自主开发出终局容量为17万线的ZXJ10大容量局用数字程控交换机。 此时公司总人数接近400人,在高校集中地南京、上海设立了研究所,与南邮、北邮及清华等高等学府开始开展合作。在此期间,公司提出了以“引进人才,让创新具备驱动力”为优秀思想的人力资源战略,通过自主创新不断掌握优秀技术。 公司设置综合管理部,开展传统的人事工作,将引进成熟型、技术型人才列为各级管理部门的首要职责和各级干部的主要工作任务之一。把人才引进、管理提升为企业战略,支持并形成了“共生效应”和“乘数效应”。公司希望吸引、消化及培养一批人才,实现滚动发展,吸引更多优秀人才,实现人才产业化。 1.31996年~1998年:快速发展壮大期 随着中兴的快速发展壮大,公司明确提出了战略上的“三个转变”:产品结构向多元化领域扩展;目标市场向本地网、市话网扩展;由国内市场向国际市场扩展,开始了向实现国际化综合性大通信企业目标迈进的战略性转变的开端。同年,中兴通讯入选国务院重点扶持企业。 此时公司总人数已超过3,000人,在美国设立了研究所(新泽西、圣地亚哥、硅谷3家),打开了国际化市场。市场的不断拓展使人力资源总处在紧张状态。 公司在本阶段组建了人事部,副总裁亲自抓人事部的队伍建设。人事部招聘满足企业发展的人才,高峰期的一个月内就招聘了800多名员工。应届毕业生的招聘是公司人力资源的重要来源,我们与北大、清华、上海交大、西安电子科技大学、电子科技大学、哈工大等近30所高校建立了日常联系,希望能够积累良好的人力资源潜在市场。建立完整的人力资源支撑体系,构建“以人为本”的人才资本经营机制,规划技术、业务、管理三条跑道的职务发展体系成为本阶段支持企业发展的重要战略。 1.41998年~2002年:提升行业地位期 本阶段,国内的传统固定电话网络设备投资增速趋缓、电信重组,中兴正式确定了移动通信、数据通信、光通信三大战略领域。移动通信明显见效,尤以CDMA和PHS为代表。中兴发挥多元化产品优势,实现了持续增长,销售业绩领先于大多数同行,进一步提升了行业地位。 此时公司总人数达到了13,000人。2002年,中兴与教育部、国防科工委的领导和北大、清华、上海交大、西安电子科技大学、电子科技大学、哈工大等41所高校的校长、副校长、研究生院院长等100多人组建了“中兴通讯高校战略合作发展委员会”,并开始与各高校共同组建通信联合实验室,将与高校合作提升至企业发展战略高度。 与此同时,公司将总务部、培训部和人事部组成人力资源中心,人力资源战略和规划的初级模式渐渐形成。公司从经验管理向科学管理迈进,开始学习外部人力资源的管理思想和经验。人力资源中心策划组织每月一次的高层研讨班,从外部请来专家,和包括总裁在内的高层领导共同研讨人才发展战略。日常的HR事务从总部下移到事业部,使用网上系统进行高效管理,彻底打破旧有的人力资源管理模式。 1.52002年~2005年:确定MTO战略,国际市场突破期 在此阶段,中兴通讯的无线、有线、手机三大类优秀产品实现均衡增长;同时国际化战略获得突破,实现了国内、国际市场的协调发展。公司确定了MTO战略,开始重点开拓跨国运营商市场,大规模派遣国内管理干部支援海外,确保国际业务、手机终端、3G三大优秀战略领域的发展。 此时公司总人数超过30,000人,并以每年31.6%的速度扩张。随着公司机构调整,职能部门压缩了近40%,整合后的人力资源中心的职责范围也更大。从员工服务角度来看,人力资源中心更多关注员工的素质模型和人才国际化的问题,也关注影响员工效率和技能发挥方面的各种问题。人力资源中心逐步成为中兴通讯管理层的战略伙伴,人力资源的概念也逐步深入管理层的思路。 随着企业的进一步发展,部门不断增多,人员数量不断增大,中兴通讯整合了原有的客户培训中心及员工培训部,致力于建设持续的学习环境,培养具有竞争优势的人才,提升人力资源的能力,提升企业竞争力并支持公司国际化进程。培训部门专注于提供有显著价值的专业培训、咨询服务和专业出版物,提供知识解决方案。中兴通讯还于2003年在深圳大梅沙海畔兴建了自己的企业大学――中兴通讯学院。 1.62005年~2008年:塑造世界级卓越企业期 在此阶段,中兴全面实施国际化战略,稳步提高欧美地区销售在公司收入的比重。公司在与意大利电信、德国电信等欧美运营商的合作中实现新的突破,与沃达丰、澳大利亚电信等世界一流运营商的合作进入实质性发展阶段。 现在公司的总人数接近60,000人,仅人力资源体系员工就接近1,000人。在20余年的发展历程中,中兴通讯一直致力于与高校、科研机构在课题研究、成果转化和人力资源培养、引进、开发等方面的合作,作为人才的输入方,公司对人才有强烈的渴求,迫切希望参与到优化教育结构的过程中。 自2006年始,中兴通讯学院将100多门课程和企业技术评价体系结合起来,形成NC(Network and Communication)教育体系,将其植入大学教育体系,使大学能够培养大批次更符合行业需求的、具有一定职业能力并能够直接上岗的通信行业应用工程师,以此打造中兴通讯与高校教育结合的具体内容和专门通道。到目前为止,中兴通讯己和全国30余所高校建立了合作关系,通过师资共享、实训平台同步更新、教学内容与技术同步更新、教学过程管理的企业化、教学质量控制的企业化、人才输出与企业需求同步等方式进行深度合作,以企业资源配合学校的课程及专业改革,己陆续培养了近2000人从事研发、工程、制造等工作,探索产、学、研联合新模式,以教育回报社会。 2从校企合作看通信人才的培养 2006年6月,中兴通讯学院成立了近30人的NC教育项目组,专门面向高校通信专业的学生进行“中兴通讯NC工程教育”,开展了促进657通信工程专业改革的NC教育研究探索。中兴致力于同高校合作开展专业共建,向高校输出中兴通讯学院的企业培训资源,实现在大学校园里的企业化训练过程。 下面重点讨论由大学、企业、社会机构参与的职业教育实践要素。 2.1建立实际工作实训环境 不论是德国双元制的职业教育体系,还是澳大利亚TAFE联盟的情景教学模式,都需要具有体现时代技术特征的工程实训环境。选定了专业发展方向后,实训环境的构建成为专业发展的必需内容。 在构建实训环境中,首先应避免没有明确评估和判断的投资行为和建设追新求大的实训平台,避免浪费宝贵的专业建设机会。技术每天都在更新,教育本身不需要支付最新的技术成本。第二,应避免以原理验证性、模具性的教学仪器替代工业实际系统。原理验证性的实验仪器在工程教育中只能作为补充教学资源,没有任何可能来支撑结合行业需求的工程教育体系。 构建实训环境投资时必须考量自身的专业优势、拟发展的专业覆盖区域的工业环境和人才需求以及可获取的外部条件和自身师资条件能否支撑拟建平台上的课程开设。 有限投资实训环境构建的分配原则有: (1) 普遍性原则:广泛使用的技术 (2) 先进性原则:体现技术发展方向和技术热点 (3) 先后原则:先构建工业实训环境,后构建验证平台 2.2从原理验证性实验过渡到以掌握实际工业技术为目标的技能训练 当前,大多数高校实践教学的主体还是以原理验证性实验为主。传统的模拟实验设备,比如实验箱、模拟操作台等,在基础理论课程的学习上的确能够起到较大作用。但工程教育是以掌握实际到岗工作技能为终极目标,因此在实际工业系统上的技能训练应成为学生的主要学习手段,实践教学应该从专题实验向系统实训过渡。 专题实验模式设定实验情景和目标,在实验中验证单一任务。它的教学难度较低,适合原理验证性实验。而系统实训模式是以掌握设备和系统使用为目标的综合实训过程。知识点在实训过程中交织使用,学生的能力逐步提高,达到对整体专业技术的综合理解,并具备针对此类系统的上岗工作能力。 2.3使专业教师向企业培训师转化 现代工程教育改革中,师资和设备平台是两个基础要素。只有具有实际工程技术的教师,才能够开展以就业技能为导向的实践教学。和设备投入相比,师资培养的投入产出比是最高的。理想状态下的工程教育师资技能阶梯模型如图1所示。 大学教师拥有企业培训师不具备的卓越授课经验和深厚的理论知识修养,但企业培训师有大学教师需要学习和转化的特质:教学内容的工程化、教学方式的互动化、教学管理的规范化。在校企合作过程中,中兴通讯NC教育构建了针对高校院领导、专业负责人及专业教师不同层面的三大类别共30余门进修、认证课程。大学校园里的企业训练是现代工程教育的理想境界。 2.4改造课程体系 传统大学工程教育课程体系如图2所示,它的知识结构体系严谨,层次分明,便于统一教学;注重基础能力和综合素质培养,学生知识基础比较扎实;在严谨的通识教育体系下教学,学生职业适应性强。 在校企合作中,中兴通讯NC教育吸收教师进入中兴通讯NC课程开发团队,开展适合本科和高职高专的NC教材编写合作;提高教材的职业针对性,在知识架构中为学生提供有针对性的职业知识教育和足够的技能训练;提高专业教材的技术性,大幅减少技术理论和概述性介绍,课程体系的设置采用“理论够用原则”;中兴通讯学院从2007年开始实施模块化的课程设计,目前新课程的开发平均仅需不到一个月的时间,保持教材内容对新技术的跟随性,有效解决讲述时鲜技术的难题;开发的教材具有很好的可读性,极大地促进了教学和学习效率;课程体系反映了专业技术体系,而不搞人为割裂。 2.5改善教学方法,提高学生学习效率 中国通讯业经历了近十年的飞速发展,产业技术日新月异。传统的通讯教学方法能够让学生奠定扎实的理论基础,但其重通讯理论而轻技术应用,学生在横向联系通讯知识、处理实际问题、掌握行业实用技能等方面缺乏能力,常常无法在短时间内适应实际工作。 中兴通讯NC工程教育针对通讯专业知识模块化、域化的特点,运用企业大学的教学理念,设计出一套NC-MIMPS教学法,它代表了中兴通讯NC教育在教学模式领域研究的5个优秀思想。 2.6构建持续发展的环境 近十年来,我们看到了西门子、ABB、丰田、微软等跨国公司对中国教育的捐赠式投入。中国的企业还更多停留在希望工程的慈善事业,或希求以合作取得高校免费资源的阶段。在社会一致声讨教育系统的责任时,我们忽略了企业应该对教育承担的责任和义务。现时代,中国企业一直在索取大学的人才培养成果,而基本没有为大学工程教育提供系统或有针对性的付出。 同样,在通讯行业,除几所邮电大学与通讯行业的企业有一定联系外,绝大多数的通讯工程专业没有从通讯企业获得帮助。我们没有四大运营商支持大学教育的数据,同样,中国的通讯设备制造商也都没有到达能够开始从容地思考奉献教育的阶段。与德国、美国等成熟工业国家的以社会资金为主支撑职业教育发展的模式相比,我国的校企合作尚处于较浅层面。或者说,我们的大学教育在孤独中前进! 在面向企业的调研及与高校的沟通中,我们发现通讯企业(运营商、设备商及服务商)除了校园招聘活动外,极少与高校开展研究、联合培养等互动式发展活动,绝大多数高校老师更是游离于通讯行业之外。这使通讯专业的学生实习很少能进入真正的通讯企业,通讯工程专业的发展日益枯竭。 理想的工程教育过程应该是:针对性培养方案制定工程实训为主体的教学过程企业实习验证就业。这需要高校走出校园,把专业发展和企业、行业融合在一起,主动寻找本专业的发展土壤;也需要企业主动承担对教育的责任和义务,构建持续发展的环境。毕竟,企业是教育的最终受益者! 在校企合作过程中,中兴通讯NC教育牵头区域通信行业企业合作,形成通信专业建设和企业人才培养的共生关系,始终坚持通信专业的发展以行业或企业群为背景,进行了专业、企业和行业的深度融合。在不久的将来,企业与高校会在人才培养的问题上达成共识,找准自己的位置,共同为社会的发展和进步贡献出自己的一份力量。 通讯专业论文:做专业发展型班主任,不做“保姆”和“通讯员” 摘 要:作为一名职业学校的班主任,必须从“保姆”、“通讯员”这样的角色中摆脱出来,向“专业发展型”转变。本文中,笔者结合实际,反思自身班主任工作中存在的问题,提出了自身从沟通交流能力、组织管理班级的技能、知识能力和科研工作多个方面向专业型班主任发展。 关键词:班主任 沟通能力 管理能力 知识能力 科研工作 2014年9月,怀着激动又忐忑的心情踏上教师这个工作岗位,从实习期一年的副班主任到现在的初任班主任,笔者自认为已经掌握了班主任的一些工作方法,认真执行学校要求的各项班务工作,信心满满的认为只要有热情,有一颗责任心的就能成为一个好班主任,但往往欲速则不达,带班过程中还是出现了不少问题,让自己陷入了“保姆”和“通讯员”这样的角色中,被动又缺乏独立性,这应该也是大多数适应期的班主任都会遇到的问题,班级大量的工作都是自己亲自动手去做,感觉自己成天忙得团团转,可是自身又成长了多少呢? 孔子曰:“其身正,不令而令;其身不正,虽令不从。”班主任就是学生的一面镜子,学生无时无刻不在对照着这面镜子学习做人。班华教授认为:作为一个班主任,应该有三方面的专业素质,第一是班主任的专业道德,第二是班主任的专业知识,第三是班主任的专业能力。这三大方面就是笔者需要不断完善的,结合自身在适应期的班主任工作,反思工作中存在的问题,思考如何自我突破,提高专业素养,使自己尽快走出适应期,向专业型发展。 1 沟通交流能力 存在问题:面对学生不改不良习惯、学生的改变与我们预期的效果差距很大、一直有学生忘记打扫教室卫生等重复性的问题,笔者都会抱怨:“我都讲了无数次,怎么就是不改”、“家长是不是把教育孩子的责任都丢给我们老师了”等。和学生谈完话后,经常会把自身的情绪搞得很糟糕。 自我反思:面对学生的出现的同一个问题,笔者是说了很多次,但每次说教的方式好像都一样,那对学生而言,是不是相当于只说了一次?抱怨家长不关心孩子,笔者也没有去了解家长的想法,没有多和家长沟通。 改进方法:(1)培养自己的语言能力,在班级宣布一些事情时,语言要鲜明、简练,主张什么,反对什么,泾渭分明;和个别学生谈话时,要用语言去触动学生心弦;开展主题班会时,语言要热情、诚恳、风趣;谈论一些现象时,语言要具有独到的见解,给人耳目一新的感觉,可以帮助学生明事。(2)增强处理人际关系的能力,要提高的是与学生家长的联系,班主任又是联系学校与家庭的纽带,争取增加家访次数,改进家长会的形式,可以考虑设置家庭联系卡等形式,及时了解学生在家表现状况,防止学校教育与家庭教育脱节。 2 组织、管理班级的技能 存在问题:十分在意学生的成绩,认为应该多花点时间在学习上,因此仅仅完成学校要求开展的班级工作;有的工作热情非常高,班级大量的工作或是自己亲自动手去做,做完又会感觉自己怎么成了保姆,什么都要管;没有开展一些教育活动,班级凝聚力欠佳。 自我反思:提高成绩和开展活动之间存在矛盾么?开展的大部分活动只是为了完成学校任务,笔者仅仅要做个通讯员么?开展这个活动有什么意义呢?自己是做了很多事,那这些事真得必须班主任才能做好么?是不是应该多相信班干部? 改进方法:(1)在学期初制定班级计划,尝试写班级日志。计划要考虑本班学生的特点、班级的现存问题和现有的基础;把握班级工作重点,不能学校要求什么就做什么,没有长久的韧性、长远的规划和近期的目标;通过班级日志,记录班级成长,反观班级存在问题,促进班集体的成长。(2)善于发现学生的兴趣爱好,利用学生的兴趣爱好开展班级活动。(3)充分发挥班干部的作用。选了班干部是要用的,不是摆设,要学会指导和约束学生干部,制定一套切实可行的班级公约定期开班干部会议,私下多表扬。(4)在班级工作中巧妙运用表扬和批评。 3 知识能力 存在问题:作为一名数控专业教师,具备一定的学科理论知识,但实践能力缺乏;作为一名非教育专业毕业的老师,缺少教育教学理论;对学生的心理、行为缺乏预见性,遇到突发事件往往手忙脚乱,不知所措,把自己陷入窘境;面对学生问题,对数采用的是说教,缺乏教育。 自我反思:如何才算是一个优秀的老师?一个优秀的教师如何才能变成一名优秀的班主任?掌握了专业知识,学会了教育教学理论,就能做好班主任工作了么?如何才能做一个跟得上时代的班主任? 改进方法:(1)相关学科的专业知识要充实,作为数控技术的专业教师,要真正做到理实结合,班主任熟悉专业知识在很大程度上能够提高学生对这个专业的兴趣。(2)教育科学知识是必须具备的,应该看一些教育学、教育心理学的书,了解心理辅导、团队活动等知识,这样有助于更好地洞察学生的心理,从学生心理出发,做到更好的教学。(3)课外知识要丰富,能做到对本专业熟悉了解,对专业外的都了解一些,学生会关注老师是否敏感地捕捉最新的消息,是否掌握现代的教育技术甚至生活技能。(4)自觉走向专业化发展的道路,参加培训、交流研讨及听专家讲座等方式的业务学习和培训。(5)学会设计教育活动,能认识学生内在的驱动力,在激发各类学生的上进心、荣誉感、学习兴趣方面采取针对性的措施,同时做个有心人,积累的教育案例、教育故事。 4 科研工作 存在问题:职业学校,开展科研工作较难,参与的老师较少,做了班主任,每天都会遇到给种琐碎的事情,感觉自己忙不过来。看到有同事在做课题研究,从开始的羡慕到后来的麻木,就用没时间来安慰自己。 自我反思:作为青年教师,就放弃开展科研工作,那今后还有机会么?逃避科研真的只是时间的原因?时间是可以挤出来的。有了时间,笔者又该从哪些方面入手开展科研工作? 改进方法:(1)培养科研意识,对我们日常的教育活动要有一种问题意识、反思意识和概括提升的意识,要意识地将自己学来的理论与实践相结合做研究。(2)积极参与课题,一开始就申报课题是很难的,可以先参与到其他教师的课题中,负责一方面的科研工作,培养自己写材料、看材料的能力。(3)主动申报课题:可以从校本研究着手,例如编写校本教材,结合自己所教专业特点,编写相关课程校本教材。要灵活地挤时间、找时间;大胆设想、小心求证,要敢于突破常规,尝试创新;(4)发表科研论文,也是科研的一方面,作为班主任,笔者可以尝试发表德育论文,把德育案例作为基础,以此来增强自己的信心。 专业化的班主任不是一蹴而就,需要知识和智慧,需要信心和耐心,还需要真心和细心。班主任工作要做好,就必须努力提升班主任这份工作的专业素养,必须将这份工作做到实处,讲求实效。 通讯专业论文:即时通讯工具在提升专业认同度中的应用 摘 要:专业认同教育是提高本科教学质量、促进人才培养的重要切入点。对大学生专业认同度着力关注需要采取多种方式、多层维度的措施,不仅在认知层面上提升大学生专业认同度,更要在情感层面上提升其专业认同度;不仅通过课堂上的传授,更要在课堂之下走近学生,这也是造就高素质专业人才的关键。而网络时代的到来为本科生专业培养提供了多样的创新手段,在培养学生的过程中注意利用即时通讯工具无疑将对提升本科生专业认同产生巨大的作用,有利于专业人才培养。 关键词:即时通讯 专业 认同 互动 专业认同是学习者在了解所学专业基础上,产生的情感上的接受和认可,并伴随积极的外在行为和内心的适切感,是一种情感、态度乃至认识的移入过程。在以专业教育为主的本科人才培养模式下,大学生专业认同度的高低直接影响其专业学习的认真程度。 以江南大学纺织服装学院轻化工程专业为例,根据调查问卷数据显示,85%的学生是因为志愿调剂进入轻化专业学习,仅有15%的学生是以第一志愿录取,仅仅只有10%的学生表示是在报考之前就了解专业、喜欢专业。因此,该专业的学生在入学后普遍存在一个专业认同度不高、专业学习目标不明确、专业方向不感兴趣的问题。直接影响到轻化专业学习风气、教学质量,进而影响专业人才的培养。针对这种情况,该专业采取了一系列措施,但在操作过程中,发现存在着沟通不及时、交流渠道不够畅通、信息滞后遗失等现象,师生直接的交流局限于专业认知层面的交流,未能真正发挥专业教师教书育人、以身作则的作用。 因此,提升大学生专业认同度需采取多种方式、多层维度的措施,不仅在认知层面上提升大学生专业认同度,也要在情感层面上提升其专业认同度;不仅通过课堂上的传授,也要在课堂之下走近学生;不仅要做好传道授业的基础工作,也要利用新媒体技术提升工作效率和工作质量。 1 即时通讯工具在提升专业认同度方面的可行性 1.1 即时通讯(Instant Messaging) 即时通讯是目前Internet上最为流行的通讯方式,各种各样的即时通讯软件也层出不穷;服务提供商也提供了越来越丰富的通讯服务功能。不容置疑,Internet已经成为真正的信息高速公路。即时通讯软件是通过即时通讯技术来实现在线聊天、交流的软件,目前中国最流行的有QQ、MSN、POPO、UC、LAVA-LAVA等,而国外主要使用ICQ、MSN。随着即时通讯工具的不断更新,通过选择即时通讯来弥补学生管理、专业教育上的滞后性和情感疏离等弱点,是提升学生专业认同度的可行性方法。 尤其是在微信这一新兴社交工具诞生之后,更是对于大学生生活社交学习产生了巨大的冲击。微信是腾讯公司于2011年初推出的一款通过网络快速发送语音短信、视频、图片和文字,支持多人语音对讲的手机聊天软件,用户可以通过手机、平板、网页快速发送语音、视频、图片和文字。据调查,一种新兴媒体从新生到普及至5000万人,收音机用了38年,电视用了13年,互联网用了4年,微博用了14个月,而微信只用了10个月。2013年10月24日,腾讯微信的用户数量己经超过了6亿,每日活跃用户1亿,是亚洲地区最大用户群体的移动即时通讯。 1.2 大学生微信使用的现状 该研究以本校轻化专业学生作为调研样本,由此了解该专业大学生的思想和行为受微信影响的现状。该研究主要采用问卷调查和个别用户访谈相结合的方法,使用的《大学生微信使用情况调查问卷》在四个年级16个班中集中发放,共发放问卷350份,回收有效问卷332份,无效问卷18份,有效回收率为94.8%。同时,还选择了四位使用微信较多的学生进行访谈,调查他们应用微信的内容和基本情况。结果如下。 第一,学生使用微信比例很高。微信在大学生中十分流行。虽然微信推出的时间不长,但知道微信的学生很多,98%的学生知道微信,只有2%的学生还不知道微信。有93%的学生都拥有一个及以上的微信账户,另有3%的学生对微信很感兴趣,但由于手机非智能无法使用。 第二,大部分注册微信的学生每天使用微信。从学生每天平均微信在线时长看,7%的学生每天在线6小时以上,6%的学生每天在线4-6小时,12%的学生每天在线2-4小时,71%的学生每天在线0-2小时,只有4%的学生从不使用微信。这表明,注册微信的学生绝大部分每天都在使用微信。 第三,部分学生在选择交流工具时候开始首选微信。在针对交流软件的选择选项中显示,85%的学生平时最喜欢用QQ,3%的学生最喜欢用飞信,2%的学生最喜欢用微博,10%的学生最喜欢用微信。从联系他人的主要方式看,6%的学生联系他人的主要方式是微信,16%的学生联系他人的大部分的方式是微信。从注册微信学生每天上线时长看,有12%的学生每天微信上线在4小时以上。由于QQ推出的时间很长,在学生中产生了广泛的影响,因此其有较好的用户基础。微信是腾讯公司在高度兼容QQ功能基础上的新产品,其除具备普通的文字交流功能外,还具有较强的语音和视频交流功能,必然会得到广大学生的进一步青睐。 调查数据显示,微信在大学生群体中的使用率很高,已然成为了大学生交往必备神器,于极快的时间内走进了学生们的学习和生活,影响到大学生的思想和行为。因此,如何利用好包括微信在内的即时通讯工具,做好学生专业教育是值得探讨的重要课题。 2 具体实施办法 为加强学生对于专业的了解、增强学生专业认同度,学院在改善课堂教学调整教学计划等课上教育的同时。根据大学生的特点,及时更新育人工具,因势利导,利用即时通讯工作做了以下工作。 2.1 依托传统工具,完成信息传递平台,发挥管理职能 依靠QQ、飞信、E江南、学院专题网页,多维度搭建信息传递平台。将年级、专业、班级、各个学生以点对点、点对面形式联系在一个公共平台。当一条信息的时候,通过学校、学院、专业、年级、班级各层面逐一传达,利用QQ、飞信、E江南、微信等即时通讯工具全方位覆盖,纵横交错,形成较为全面严密的信息覆盖网,以确保信息的及时传递和全面覆盖,有利于学生的通知和管理。 2.2 引入新型手法,拓展微信公众平台,发挥服务职能 传统的授课局限于课堂上师生的互动传授,除了少数积极主动的学生,一旦课程结束,课堂的资源和课程的内容随之告一段落。江南大学纺服学院及时引入微信工具,搭建微信公众平台,有助于移动学习的实现。教师可以将文本、音频、视频等多种适合移动学习的材料通过微信公众平台群发给自己的学生,也可以通过相关页面将问题的答案发送给特定的学生,而学生只要拥有移动设备,就可以利用碎片化的时间,在车站、机场或某一个特定等待的场合随时掌握自己想学的知识。如此,学习成为无时无处不在发生的生活习惯。 微信公众平台可以构建教学辅导支持环境,可以为学生提供教师讲稿、课程概述、课程资源等辅导材料,可以提供教师讲稿的原文链接,学生可以在手机上直接查看课程课件内容,课程的其他多媒体资料可以以图片、语言和视频的形式添加到公众平台中。而且微信公众平台可以帮助学院完成资讯推送,打造学院品牌形象。通过微信公众平台,学院推送关于该校招生就业、学生活动、学术报告、素质教育、校园文化、人才培养等方面的最新资讯信息,为学生提供全面及时的服务。 2.3 全员全面全程,构建课下交流平台,发挥育人职能 传道授业解惑是教师的职责。然而在传统学生培养过程中,学校、老师作为施教者是整个教育活动的“中心”,学生做为受教者,没有选择地成为默默接受的弱势方。尤其是进入高等教育学府,师与生的关系不再像初高中时候那么亲密,师生之间的交流局限于课堂之上,传道授业解惑偏重于专业知识,但对于学生思想动态、情感诉求、生活困惑、人生焦虑等问题往往疏于顾及。 而网络的即时性,不受时间、空间限制的交流为多方面沟通提供了良好的平台。在新媒体中,高校广大师生的对话、交往等活动都是在一个相对平等的网络环境下进行的,师生之间也就比较容易建立起互相信任、和谐相处的友好关系。微信分散传播的特性使得学校、教师的中心地位变成了平等的参与者。有学者指出,“现代教育交往的一个显著症候是师生之间的面对面、直接言语的交往在减少,而传输文字符号、图片、图表、图像信息等的间接交往形式在增加。”有了微信公众平台的技术支持,教师的常规工作如布置作业、通知提醒等都可以通过该平台进行,提高了教学工作效率。学生在学习过程中也可以随时给教师留言提问,并且也不局限于文本,可以给教师留下声音,增加了与教师的互动机会。师生关系不仅仅局限于知识的交流,还包括精神和情感层面的交流。而在微信公众平台上,可以实现教师与某个学生之间的点对点私密性对话,师生之间的关系更为亲密。 这些都更好地推进了高校思想政治教育工作的开展,有利于教师言传身教,发挥德育为先、育人为本的育人功能,形成全员育人、全方位育人、全过程育人的良好育人机制,从而增进大学生专业教育的亲和力,有助于专业人才培养。 3 结语 新媒体时代的到来给传统教育带来了巨大的冲击和机会。如何利用好即时通讯工具等新技术手段,更好地为学生的成长成才服务,是我们需要持之以恒研究的命题。江南大学纺织服装学院尝试利用即时通讯工具搭建信息传递平台、微信公众平台、课下交流平台,为学生管理、服务、育人提供渠道,有利于加强本科生专业学习兴趣,提高学生专业认同感,从而有效保障轻化工程人才培养质量,为国家和行业培养高质量复合型创新人才。 通讯专业论文:如何防范在专业技术资格考试和执业资格考试中使用高科技通讯工具作弊 国家推行专业技术资格和执业资格考试是人事人才工作的重要组成部分,是职称制度改革的方向。通过考试不仅为国家经济建设各领域选拔了大批合格的人才,而且有效调动了专业技术队伍学习的积极性,提高了我国的自主创新能力和国际竞争力,促进了学习型社会的建立。但是近些年来,在专业技术资格考试和执业资格考试中利用高科技通讯工具作弊屡见不鲜,成为严肃考风考纪工作中的一个难点。由于高科技考试作弊具有隐蔽性、便捷性、团伙性,因此危害性较大,必须采取有效措施加以防范和严厉打击,维护人事考试的严肃性和权威性,保证专业技术人员资格考试的公平性,保证国家专业技术人才选拔的质量。 一、高科技作弊的现象 利用高科技通讯工具作弊的现象五花八门,主要表现有:一是事先约定。凡是利用通讯工具作弊的考生,无一例外地都跟外部事先勾结。有的找参加考试的同志、同学、熟人,有的找“抢手公司”并互通联系方式和作弊方式与经验,有的甚至直接购买作弊电子设备。二是准备作弊工具。如:事先准备“电子橡皮”、“电子笔”、“电子腰带”、“带针孔摄像眼镜”等大量和常见的是配套使用的手机、对讲机、信号发射接收器和有线或无线耳机及微型反屏蔽仪等。手机一般是作弊考生本人的,对讲机、耳机、微型反屏蔽仪等,有的是作弊考生从通讯器材商店购买的,有的是从作弊团伙手里购买的,有的是所谓的培训班提供的,品种齐备,一应俱全。三是逃避检查。把作弊工具巧妙藏匿起来带入考场。在考场严格管理下,公开使用手机等接收接听的已很少见到,违纪考生采取了更加隐蔽的办法。有的将手机、对讲机放在口袋里,或用胶布粘在身上。使用有线耳机的,把有线耳机连线藏在领口、袖口里,使用时戴在耳朵上。女的用长发遮挡住耳朵。男的把连线直接从袖口接出,并拴一皮筋,握在手里,考试时手拄脸部接听,一遇检查,就立即通过皮筋收回袖中。使用无线耳机作弊的,将信号发射接收器和天线线圈挂在脖子上,或缝制到袖口里及胸罩里,或直接放在口袋里,把黄豆大小的耳机塞进耳朵内,一般很难发现。有的为使考场屏蔽器不起作用,将微型反屏蔽仪带在身上进入考场使用,使整个考场屏蔽失效达到作弊目的。四是伺机作弊。团伙勾结作弊的,在开考后1时左右开始接收或接听考试答案。这种情况,一般是由作弊团伙成员以正式考生的身份进入考场,利用事前准备好的针孔摄像机、有拍照功能的高档手机、或高端设备带入考场,拿到试卷后,将考题拍照并发送到作弊团伙计算机上,然后由专门的人员进行快速解答并编制成短信或语音答案,通过计算机群发的形式发送答案。 2014年在我省全国执业药师考试中,共查处使用电子通讯设备作弊考生8百多人,我们查获的作弊考生使用的“电子橡皮”,从开考后的40分钟直到考试结束,“电子橡皮”就不停地接收到作弊团伙传的试题标准答案,每道题答案都十分详尽,直到考试结束。勾结个人作弊的,一般在考后1小时,先答完试卷的考生离开考场后,用手机或对讲机向考场内的考生传递答案。利用对讲机、发射线圈、无线耳机、电子橡皮、电子笔等接听接看答案是近几年通讯工具作弊的新发明。由于对讲机的频率可以任意调节,考场内无法屏蔽。由此可见,考试开始1小时后到结束考试这段时间,是高科技作弊的高发期,要特别注意这段考试时间。见于以上情况,吉林省人事考试中心相应制定了考场全封闭和开考5分钟后考生不得进入考场,考生进入考场后,必须等考试结束才能离开考场,效果非常好,考试作弊现象明显减少了。五是作弊考生考后完成交易。之所以考试作弊这么猖獗,是因为作弊的背后有巨大的利益。以一级建造师考试和二级建造师考试作弊交易为例,传一科答案成功后,作弊考生就要向传答案团伙交2000-2500元不等。团伙作弊的费用,通过汇款等方式交易,个人之间则直接进行交易。假设全国按15万人传接一科答案,人均交易2000元,作弊团伙就可获非法收入3个亿,其败坏整个社会风气之广泛,给国家和社会带来的危害之严重,足以令人震惊。 二、防范的主要措施 1.切实加大严肃考风考纪的宣传力度,使考试纪律深入考生心里。由于利益驱使,在专业技术资格考试中利用高科技通讯工具作弊一直处于不减的状态。在这种严峻的形势下,首先要加大《专业技术人员资格考试违纪违规行为处理规定》(人事部3令)的宣传力度,进行有效的考前教育,使考生了解国家考试纪律的严肃性,了解违纪处罚的严厉性,确实能起到超前防范的作用。在宣传中,仅靠下发考务文件、在网站上登载人事部3号令,新闻媒体定期宣传等形式是不够的。宣传人事部3号令不能有死角,应当使每个考生都知道人事部3号令,并形成约束力。应该在各种考试报名表的背面附加人事部3号令中的相关考试违纪违规的行为处理规定,供考生报名时学习和了解人事部3号令。同时,吉林省人事考试中心还在报名表正面,增加了考生承诺栏,内容为:1.本人已学习和熟知《专业技术人员资格考试违纪违规行为的处理规定》(国家人事部3号令)。2.本人近3年内没有替考、使用手机作弊等严重违纪违规行为。3.本人保证考试中严格遵守考场纪律,服从考试工作人员管理。4.本人身体健康,能适应考试。5.上述承诺,如有不实,后果自负。最后由考生本人签字,增强考生严格遵守考试纪律的自觉性。同时,要求在报名表中加盖单位公章,使单位能及时掌握考生考试纪律和处罚规定,进而配合人事考试部门强化对考生的纪律约束。通过这些扎实的纪律教育过程,促使广大考生理解考试纪律,宣传考试纪律,支持考试工作,打消个别考生想有违纪违规的念头,使他们不想违纪,不敢违纪。实践证明,这些宣传形式简便易行,直截了当,考生的遵纪守法意识普遍增强,违纪受到查处时无话可说,效果良好。 2.对考场采取通讯信号屏蔽等办法。一是用手机信号屏蔽器,对考场进行屏蔽,能够切断考场内外的通讯联系,在较大范围内防范考生使用手机作弊,效果较为理想。但投入成本较高,存在一定死角。比如实行考场屏蔽,可以屏蔽部分手机信号,但不能屏蔽所有号段,更无法屏蔽自由调频的对讲机。如果考生使用反屏蔽装置,屏蔽就会失效。二是近几年有些商家推出了“作弊克”,即无线耳机探测器,对讲机信号干扰器等,效果如何还没有尝试过。这些年我们用“监考大师”(也是一种电子信号侦测工具)查处了上千起通讯设备作弊考生。在当今高科技作弊与反作弊的较量中,道高一尺,魔高一丈,永无止期,考试机构虽然投入了大量财力和设备,有时却难以取得理想的效果。我们在实践中体会到,不论采取何种高科技器材防范措施,监考人员都不能放松对考场的严格管理,都要加大监考和巡视的力度。 通讯专业论文:做好联勤通讯分队专业技术干部工作要把握的问题 摘 要:加强联勤通讯分队专业技术人员思想建设、政治建设、业务建设,是做好新形势下基层干部管理工作的一个重要方面,必须从认识源头抓起,完善制度,改进方法,促进通讯分队专业技术干部队伍全面建设不断上新台阶。 关键词:联勤通讯;通讯分队;专业干部 联勤通讯分队专业技术干部的基数比较大, 通常占所在单位干部总数的50%至—65%,他们既是业务工作的主体,又是部队建设的骨干。因此,加强专业技术干部队伍建设,有着极其重要的意义。 一、适应新形势,增强专业技术干部政治上的坚定性 通讯分队专业技术干部社会交往广泛,经受各类诱惑多,接受严格正规的军营生活管理少;钻研专业技能投入精力多,追求思想进步投入精力少;参加业务交流和专业培训多,参加理论学习和政治教育少。久而久之,容易在思想上出现滑波,在信念上发生动摇,在价值取向上出现错位。因此,加强专业技术干部队伍教育管理,必须紧紧抓住世界观改造这个根本。 1.要从理论武装抓起,把改造世界观的标准由“低”变“高”。在思想认识上求高,利用主题教育、干部讲评等时机,反复强调理论学习的重要性,讲清专业技术干部既要钻业务、更要懂政治的道理。在要素控制上求高,坚持每周半天理论学习、定期大会交流、集中组织补课雷打不动,确保学习全员覆盖、全面落实、全程监管。在质量定位上求高,做到不仅要学,还要学懂弄通,更要学以致用,始终要把基点定在提高理论素养站稳政治立场、强化服务意识提高服务质量、增强事业心责任感保持奋发有为精神状态上,不断提高政治上判断是非、思想上分清良莠、道理上明辨荣辱的能力。 2.要从基本问题抓起,把改造世界观的内容由“虚”变“实”。围绕解决“为谁当兵、为谁服务”等基本问题抓教育,帮助他们树立正确的世界观、人生观和价值观。要紧贴形势任务定内容,针对驻地敌社情复杂、干部长期经受政治考验的实际,在国内外发生重大事件和政治敏感期,抓好理想信念教育和严守纪律教育,防止发生政治性问题。要紧贴干部思想定内容,针对部分同志奉献意识淡化的实际,抓好职业道德教育,打牢安心服役、敬业奉献的思想基础。要紧贴业务工作定内容,针对遂行维稳保障任务和从事有偿服务的实际,抓好职能使命和性质宗旨教育,不断强化使命意识、宗旨意识,杜绝行业不正之风。 3.要从考评机制抓起,把改造世界观的要求由“软”变“硬”。现有考评政策规定虽然都把思想政治素质摆在第一位,但由于缺乏硬性指标,往往使政治素质考评流于形式,导致部分同志形成“只要技术好,其他无所谓”的片面认识。要量化考评标准,依据《专业技术军官通用考评标准》,结合分队实际和历年考评经验,对德、能、勤、绩、体等5个方面进行量化,考评采取百分制,“德”占20分,从机制上督促他们加强世界观改造。要把握考评原则,对属于“德”的范畴的政治表现、品德修养两个分项内容,只要有一项不合格,就评定为不称职,并延期调级或不予续任。要拓展考评方式,吸收组织、宣传工作有关人员参与考评,采取书面考试与现场抽问相结合、考政治常识与听理论热点分析相结合的办法,全面检验思想政治素养,进一步增强政治考察的针对性。 二、完善制度机制,在严格行为管控上下工夫 实践证明,思想教育是“软管理”,行为管控是“硬教育”,加强专业技术干部教育管理,不仅要管思想,还要管行为。 1.要依靠组织从严管。强化依靠组织管的观念,不能用个人管、自我管、师徒关系代替组织管。分队系统老同志多,三十多岁的支部书记往往管着四十几岁的技术干部,靠个人管既管不住也管不好。履行依靠组织管的职责,就是各级党组织都要发挥作用,遇到问题决不能听之任之或矛盾上交。用好依靠组织管的制度,严格组织生活制度,个人每两月至少汇报一次思想和工作,利用早交班人员齐、下午业务量相对少等时机,见缝插针落实组织生活;严格干部讲评制度,科室每周、团级单位每月、分队每季集中讲评,着力抓好整改,不让问题任其发展。 2.要突出难点从严管。管八小时以外,定期走访驻地有关部门、与干部家属座谈,了解干部业余活动、遵守群众纪律等情况。管住在外人员。据统计,分队部队平均每日在外专业技术干部20人左右,其中学习进修的约占40%、探亲休假的约占40%、出差办事的约占20%,对学习进修人员,采取划片管理、每周电话询问、每月书面汇报、寒暑假召回集中教育整顿等办法,防止挂空失控;对探亲休假人员,经常联系沟通,强调注意事项,增强纪律观念;对出差办事人员,坚持归口管理、事前请假、归队汇报,防止不假外出和逾假不归。管住中高职干部。我部现有中高职干部9人,占专业技术干部总数的18%。中高职干部管理要根据情况、因人而异、区别对待。对守摊子、吃老本的,要强化进取心、事业心;对放松自我要求的,要严格管理、较真碰硬;对发生违法违纪问题的,要坚持原则、严肃查处;对从领导岗位上退下来的,要妥善安排工作,防止无所事事、放任自流。 3.要结合工作从严管。分队专业技术门类繁多,这就要求对他们的管理应以工作行为管控为重点,进行严格要求和监督。要加强工作目标管理,每年在学术研究、科研立项、技术帮带等方面定任务、定目标、定责任,完不成任务的“亮黄牌”,连续三年“亮黄牌”的推迟推荐或不予续任。要加强工作制度管理,结合岗位练兵、早交班、查房、会诊等,严格落实各项业务工作制度。要加强工作纪律管理,通过设立举报电话、工作接待日和组织走访等,广泛听取官兵和群众对他们在服务态度、履职尽责等方面的意见建议,有针对性地加强教育管理。 三、注重环境建设,在营造良好氛围上下工夫 良好的环境氛围是实现教育管理目的的外在条件,要充分发挥环境氛围的激励导向作用,引导专业技术干部更好地学习成才、干事创业。 1.要着眼发展需求创造成才环境。营造良好的用人环境,破除论资排辈的思维定势,坚持“重用有用的,鼓励冒尖的,淘汰平庸的”;按照“用其所学、以学定用”的原则科学配置人才,努力实现人才与工作岗位的最佳结合;积极搭建施展才华舞台,激发他们的潜能。营造良好的育人环境,解放思想观念,做到越是优秀人才越要舍得送学;采取外来帮带与内部挖潜相结合、学术交流与比武竞赛相结合等办法,加强新技术新业务学习培训。营造良好的竞争环境,走开从岗位晋升到实际能力晋升的路子,同一专业出现岗位空缺时,在分队范围内统一衡量、择优选任。营造良好的创业环境,从人力、财力、物力上全面倾斜,提供工作支持。 通讯专业论文:研究性学习法在高职院校信息通讯专业教学中的应用 【摘要】 对于信息通讯专业来说,技术创新是产业保持持续发展的重要源泉,因此,信息通讯专业课教学应以培养创新精神、研究能力和实践能力为目标。研究性学习是一种以学生为主、主要培养学生创新性的新型教学模式,对信息通讯专业课程的学习是十分重要的。 【关键词】 研究性学习 信息通讯专业课 创新性 当前信息社会发展与国内素质教育改革要求高职院校学生能够灵活应用专业知识解决实际问题与创造新知识,并且具备相当的终生学习能力。传统的教师传授、学生接受式的教学与这些要求是有距离的,在这样的教学方式下,学生容易产生厌学情绪,其原因在于经过低年级基础课程的教学,学生对学习已经产生了不同程度的逆反心理,并且具有了强烈的自我意识和表现欲望,因此不再满足于学习内容在师生之间的机械移位。帮助他们利用已有的专业基础知识去主动学习、自主学习,是改善教学效果的重要渠道。 所谓研究性学习,指的是学生在教师指导下,根据各自的兴趣、爱好和条件,选择不同研究课题,独立自主地开展研究,从中培养创新精神和创造能力的一种学习方式。这种学习方式的突出特征是坚持学生在学习过程中的自由选题、自主探究和自由创造,与以往学习方式相比,研究性学习更有利于培养学生的创新能力。 1 研究性学习的内涵及积极意义 研究性学习是在教学过程中创设一种类似科学研究的情景或途径,让学生在教师引导下,从学习、生活及社会实践中去选择和确定研究专题,用类似科学研究的方式,主动地去探索、发现和体验。同时,学会对信息进行收集、分析和判断,去获取知识、应用知识、解决问题,从而增强思考力和创造力,培养学生的创新精神和实践能力。 研究性学习的重心是学习而不是研究。学校毕竟不能等同于科研机构,没有必要的研究设施和科研经费,只要通过研究性学习能提高学生的实践能力,培养学生的创新精神就基本达到了教学目的。研究性学习的优秀在于促使学生通过与研究相类似的认知方式和心理过程来进行学习,其根本目的不是预期的研究成果,而是预期的学习结果。通过研究性学习,学生的综合知识、综合能力能得到提高,实践能力和创新能力能够得到培养,因此可以说研究性学习弥补了传统教学模式重学科知识传授、轻能力培养的缺陷。 研究性学习有利于使人类主体的智力资源转化成个体的智力资源。以什么样的方式认识世界,与学生时代所形成的学习方式是密切相关的。我国传统教育的学习方式是接受学习,不能很好地将人类智力资源转化成个体的智力资源,研究性学习可以弥补这一不足。从实践方式看,传统教学主要是演练式、实验式,不利于学生的发展,而研究性学习是一种以问题为中心的主动认知、主动实践的学习活动,是一种认识―验证―体验的过程。研究性学习提供给学生的是一种主动、愉快、积极的体验。 2 研究性学习是高等教育的内在需要 现代社会科学技术的迅猛发展,要求高校培养出来的人才不仅具有渊博的科学知识,扎实的专业技能,更应具有发现问题、解决实际理论问题和实践问题的能力。这光靠知识的传授显然是不能实现的。而且把科学研究引进教学过程,在教学过程中渗透对大学生的科学研究训练,这是高校教学的特点。研究性学习有助于教学和科研的有机结合,有助于大学生在模拟“问题情景”中通过研究和探索去获取新知识,产生创造性成果。 研究性学习具有开放性和多元化,强调系统性的实践,在科研实践中发挥自主性潜力,因而满足了形成创新精神和产生创新成果的主要因素。研究性学习对创新的形成起催化促进作用,大学为研究性学习提供了现实舞台。研究性学习的实践策略中还包含有课题组研究的形式,强调课题组集体的合作和配合,这种协作精神的锻炼对后续的科学创新有积极的影响。研究性学习不仅能让学生在研究中学到知识,而且在研究的过程中,学生的组织能力、协调能力等的锻炼是传统学习方式所无法比拟的。研究型教学使得考核结构发生了变化,适当分离基础内容考核和创造性的考核是必要的科学的考核制度,有利于公平的办法都会受到学生的欢迎和支持。目前研究型教学已经受到了广泛的关注和欢迎。在解决了认识问题以后势必有更多的学校、老师会去作进一步实践。在打破一校一课的局限以后,如何因人而异、因地而异摸索出合适的形式,确定合理的目标和工作量是我们乐意看到的。可以相信研究型教学将会对教学质量的实质性提高起示范作用。 3 信息通讯专业课教学中研究性学习的设计 (1)学习目标的设计。研究性学习是课程教学的互补,专业课程教学重视学生对信息通讯技术基础知识的理解和掌握,而研究性学习则不以系统信息通讯技术学科知识的传授为追求,它是以学生个性发展的需求为出发点,以信息通讯学科教学欠缺和研究性学习自身所长为主要追求。 (2)学习内容的设计。研究性学习主要不是学习书本知识,而是强调动手动脑的实践过程,特别是信息通讯专业更强调学生的动手能力,它不能依靠教师传授知识和技能,而是强调学生自主学习的行为与过程。当前教学中学生学习方式基本是接受性学习,它适用于事实性知识、技能性知识、规律性知识的掌握,但对于策略性知识、价值、态度和情感类知识的学习往往不能奏效,这些知识的学习只有通过自主性学习,才能内化成学生自身的经验体系。 (3)学习策略的设计。研究性学习中学生的自主学习策略主要包括:自主制定学习计划,确定分工、活动方式和方法选择研究或调查对象;进行查询资料、操作与制作等活动;汇集、交流学习成果等。实现信息通讯技术研究性学习中学习的自主性,不仅要求教师要从思路、活动空间和时间上向学生提供必要的条件,以实现学生的自主选择、自主安排、自己组织学习活动的目的,同时还要求教师不必拘泥于课堂教学或其他程序规则的限制,自主安排学生的学习活动。 4 结语 信息通讯专业学生正在面对迅速变化和激烈竞争的市场,需要他们具备创新能力和良好的终生学习能力,在专业课中通过设计基于研究性学习的教学策略,教会学生学习,特别是学会思考问题以及分析和处理教室以外的实际问题,会使他们受益终生。 作者简介 于长波,男,1980年出生,2003年毕业于辽宁工程技术大学,通信讲师,现任教于河北能源职业技术学院机电工程系。 韩洪杰,女,1979年出生,2003年毕业于华北工学院,通信讲师,现任教于河北能源职业技术学院通信技术专业。 通讯专业论文:即时通讯迈向专业化道路 【摘要】随着即时通讯功能的日益丰富,即时通讯的发展开始走上了细分市场的专业化应用道路。从ICQ到贸易通到阿里旺旺,我们用心记录着IM从大众化到专业化一步步的发展历程。 【关键词】即时通讯软件 专业化 ICQ QQ 贸易通 阿里旺旺 一、即时通讯的概念 即时通讯(Instant messaging,简称IM)是一个终端连往一个即时通讯网路的服务,允许两人或多人使用网路即时的传递文字讯息、档案、语音与视频交流。即时通讯不同于e-mail在于它的交谈是即时的。大部分的即时通讯服务提供了presence awareness的特性――显示联络人名单,联络人是否在线上与能否与联络人交谈。即时通讯比传送电子邮件所需时间更短,而且比拨电话更方便,无疑是网络年代最方便的通讯方式。目前中国最流行的有QQ、MSN、GoCom、POPO、UC、LAVA-LAVA等,而国外主要使用ICQ、MSN。在当今社会,即时通讯软件以迅雷不及掩耳之势渗透蔓延到人们的日常生活之中,也由此引发了即时通讯软件业内连年的厮杀与混战。 二、即时通讯的发展历程 ICQ是即时通讯当仁不让的鼻祖程序。1996年,四位以色列的年轻人开发出了极具传奇色彩的ICO“坏小子”,这个可供网上寻呼的“小玩意”,使得IM的概念由此诞生,并创造了因特网时代的又一个新的神话,或者,我们可以说是,ICQ开启了一个IM新的网络时代。IM应用凭借其实时在线交互的特性迅速风靡全球。不久之后,美国在线公司收购ICQ,投入4亿多美元的重金,使之不断发展,臻于完善。目前,全球ICQ的用户已经逾1.5亿,在全球拥有广泛的用户支持,但缺乏中国本土化支持仍是其最大缺点。 在众多实力公司争相效仿ICQ的过程中,中国的QQ凭借其良好的地缘优势,迅速脱颖而出。QQ是中国国内即时通讯的龙头老大,用户数量稳坐其位。与其他中文通讯软件相比,腾讯QQ以其漂亮的界面、合理的设计、良好的易用性、强大的功能,稳定高效的系统运行,赢得了用户的青睐。 MSN是即时通讯领域的又一领军人物。MSN在全球约有5000万用户,在中国用户量则位居第二。事实上,MSN更多的偏重于办公阶层用户,其简单的操控性让我们能够在最短的时间内掌握它的使用要决。最让人津津乐道的功能就是把汉字做成彩色的表情图片,在占用资源上比同类软件优胜、稳定性超强、语音与视频质量上佳。因此MSN成为企业职员们相互通信的首选工具,且用户群体还在日益扩大。专家分析,资本的介入,加快了行业的发展,导致了竞争的加剧,并将催化即时通讯市场走向细分。 飞信的到来似乎如期而至。飞信是中国移动推出的一项业务,可以实现即时消息、短信、语音、GPRS等多种通信方式,保证用户永不离线。实现无缝链接的多端信息接收,让您随时随地都可与好友保持畅快有效的沟通,亦掀起了一场专业化势头显著的“飞热”。 根据易观国际近期《2008年第2季度中国即时通信市场季度监测》显示:2008年第2季度中国即时通讯市场九个主要IM产品(QQ\\阿里旺旺\\MSN\\飞信\\等)总注册账户数达到13.3亿,同比增长25%,其中活跃账户数达到4.25亿,同比增长13%,最高同时在线账户数达到5351万,同比增长40%。从这一连串的数字中,我们就能深刻体会即时通讯发展之迅猛,用户数量连年呈几何级数递增,确实,我们必须承认,即时通讯给了我们无限的可能性和前所未有的便捷。 三、即时通讯的专业化 2003年10月,著名的电视商务服务商阿里巴巴开发了“贸易通”(阿里巴巴将其命名为A liTa lk),这是为商人度身定做的免费商务沟通软件。“贸易通”的发展源于阿里巴巴公司的定位,阿里巴巴是全球领先的B2B电子商务公司,也是阿里巴巴集团的旗舰业务。阿里巴巴通过旗下三个交易市场协助世界各地数以百万计的买家和供货商从事网上生意,三个交易市场形成一个拥有来自240多个国家和地区超过4,500万名注册用户的网上社区。 阿里巴巴“贸易通”出现的意义在于,第一次将网上即时通讯技术应用于商务领域,使即时通讯走出了单纯聊天的框架,真正实现商务价值,是一款完全在办公环境中应用的网上即时通讯服务。“贸易通”具有QQ\MSN的常用功能,其用户群是企业及其员工,还整合和阿里中文站的全部操作,包括阿里助手、客户管理系统、商友速配等实用功能。“贸易通”强大的功能和鲜明的定位,使得电子商务和即时通讯服务完美结合,标志着即时通讯走上了商业化应用的发展方向。 而目前“贸易通”升级版的“阿里旺旺”则发展势头更为明显,其用户已经超过一亿。这是继腾讯QQ之后,我国第二个用户过亿的即时通讯平台。这样,在全球用户过亿的即时通讯中,中国独占两席,另两个分别是微软公司的MSN、雅虎公司的雅虎通。根据著名调研机构iResearch的《2008年第二季度即时通讯市场研究报告》表明,2008年1-7月份阿里旺旺-淘宝版月度覆盖人数上超过MSN,仅次于QQ;在网上交易市场上,阿里旺旺的市场率位列第一。截至目前,旺旺“群”总数已超过250万,再次刷新互联网上商务性及时交流社区的总规模数。依托于阿里巴巴平台创立的阿里旺旺,兼具了淘宝旺旺和贸易通地多重优点,对客户需求了解也有着天然优势,已成为商务人士进行即时交流的首选。同时报告显示,阿里旺旺的品牌知名度比第一季度上升6.4%,使用者对阿里旺旺商务特性中“便捷的商务功能”认知度远远高于其他IM。 “同比2007年1月的2千多万注册用户,旺旺在短短一年半的时间里,实现了连翻五番的神话,快速高效的完成了破茧成蝶地蜕变”。阿里软件市场总监王冠雄表示,“在竞争激烈的IM领域中,作为最有价值的即时通讯平台。” 2009年5月,阿里旺旺携手前程无忧,推出“亮灯计划”。从一个单纯的在线通讯工具成功渗透到商务人士的求职方面,当然,这是一个新的起点,旺旺的上升空间还十分之大。旺旺已经不仅仅定位于IM软件的角色,而是提升到一个IM平台,尽可能地满足用户的各种需求,富有鲜明的专业化应用特点。 早在5年前,就有业内人士预测,新的国际资本将为即时通讯软件指明下一个热点,即商务应用。赛迪顾问也认为,未来中国即时通讯市场将会逐渐向综合化、专业化、互联互通和安全化发展,从而带动市场持续快速的增长。从ICQ到贸易通到阿里旺旺,我们用心记录着IM从大众化到专业化一步步的发展历程。 通讯专业论文:即时通讯转向专业化道路分析 编者按:本论文主要从即时通讯的概念、即时通讯的发展历程、即时通讯的专业化等方面进行探讨和讲述。包括了即时通讯(Instantmessaging,简称IM)是一个终端连往一个即时通讯网路的服务、ICQ是即时通讯当仁不让的鼻祖程序、MSN是即时通讯领域的又一领军人物、飞信的到来似乎如期而至等,详细资料请见: 【摘要】随着即时通讯功能的日益丰富,即时通讯的发展开始走上了细分市场的专业化应用道路。从ICQ到贸易通到阿里旺旺,我们用心记录着IM从大众化到专业化一步步的发展历程。 【关键词】即时通讯软件专业化ICQQQ贸易通阿里旺旺 一、即时通讯的概念 即时通讯(Instantmessaging,简称IM)是一个终端连往一个即时通讯网路的服务,允许两人或多人使用网路即时的传递文字讯息、档案、语音与视频交流。即时通讯不同于e-mail在于它的交谈是即时的。大部分的即时通讯服务提供了presenceawareness的特性——显示联络人名单,联络人是否在线上与能否与联络人交谈。即时通讯比传送电子邮件所需时间更短,而且比拨电话更方便,无疑是网络年代最方便的通讯方式。目前中国最流行的有QQ、MSN、GoCom、POPO、UC、LAVA-LAVA等,而国外主要使用ICQ、MSN。在当今社会,即时通讯软件以迅雷不及掩耳之势渗透蔓延到人们的日常生活之中,也由此引发了即时通讯软件业内连年的厮杀与混战。 二、即时通讯的发展历程 ICQ是即时通讯当仁不让的鼻祖程序。1996年,四位以色列的年轻人开发出了极具传奇色彩的ICO“坏小子”,这个可供网上寻呼的“小玩意”,使得IM的概念由此诞生,并创造了因特网时代的又一个新的神话,或者,我们可以说是,ICQ开启了一个IM新的网络时代。IM应用凭借其实时在线交互的特性迅速风靡全球。不久之后,美国在线公司收购ICQ,投入4亿多美元的重金,使之不断发展,臻于完善。目前,全球ICQ的用户已经逾1.5亿,在全球拥有广泛的用户支持,但缺乏中国本土化支持仍是其最大缺点。 在众多实力公司争相效仿ICQ的过程中,中国的QQ凭借其良好的地缘优势,迅速脱颖而出。QQ是中国国内即时通讯的龙头老大,用户数量稳坐其位。与其他中文通讯软件相比,腾讯QQ以其漂亮的界面、合理的设计、良好的易用性、强大的功能,稳定高效的系统运行,赢得了用户的青睐。 MSN是即时通讯领域的又一领军人物。MSN在全球约有5000万用户,在中国用户量则位居第二。事实上,MSN更多的偏重于办公阶层用户,其简单的操控性让我们能够在最短的时间内掌握它的使用要决。最让人津津乐道的功能就是把汉字做成彩色的表情图片,在占用资源上比同类软件优胜、稳定性超强、语音与视频质量上佳。因此MSN成为企业职员们相互通信的首选工具,且用户群体还在日益扩大。专家分析,资本的介入,加快了行业的发展,导致了竞争的加剧,并将催化即时通讯市场走向细分。 飞信的到来似乎如期而至。飞信是中国移动推出的一项业务,可以实现即时消息、短信、语音、GPRS等多种通信方式,保证用户永不离线。实现无缝链接的多端信息接收,让您随时随地都可与好友保持畅快有效的沟通,亦掀起了一场专业化势头显著的“飞热”。 根据易观国际近期《2008年第2季度中国即时通信市场季度监测》显示:2008年第2季度中国即时通讯市场九个主要IM产品(QQ\\阿里旺旺\\MSN\\飞信\\等)总注册账户数达到13.3亿,同比增长25%,其中活跃账户数达到4.25亿,同比增长13%,最高同时在线账户数达到5351万,同比增长40%。从这一连串的数字中,我们就能深刻体会即时通讯发展之迅猛,用户数量连年呈几何级数递增,确实,我们必须承认,即时通讯给了我们无限的可能性和前所未有的便捷。 三、即时通讯的专业化 2003年10月,著名的电视商务服务商阿里巴巴开发了“贸易通”(阿里巴巴将其命名为AliTalk),这是为商人度身定做的免费商务沟通软件。“贸易通”的发展源于阿里巴巴公司的定位,阿里巴巴是全球领先的B2B电子商务公司,也是阿里巴巴集团的旗舰业务。阿里巴巴通过旗下三个交易市场协助世界各地数以百万计的买家和供货商从事网上生意,三个交易市场形成一个拥有来自240多个国家和地区超过4,500万名注册用户的网上社区。 阿里巴巴“贸易通”出现的意义在于,第一次将网上即时通讯技术应用于商务领域,使即时通讯走出了单纯聊天的框架,真正实现商务价值,是一款完全在办公环境中应用的网上即时通讯服务。“贸易通”具有QQ\MSN的常用功能,其用户群是企业及其员工,还整合和阿里中文站的全部操作,包括阿里助手、客户管理系统、商友速配等实用功能。“贸易通”强大的功能和鲜明的定位,使得电子商务和即时通讯服务完美结合,标志着即时通讯走上了商业化应用的发展方向。 而目前“贸易通”升级版的“阿里旺旺”则发展势头更为明显,其用户已经超过一亿。这是继腾讯QQ之后,我国第二个用户过亿的即时通讯平台。这样,在全球用户过亿的即时通讯中,中国独占两席,另两个分别是微软公司的MSN、雅虎公司的雅虎通。根据著名调研机构iResearch的《2008年第二季度即时通讯市场研究报告》表明,2008年1-7月份阿里旺旺-淘宝版月度覆盖人数上超过MSN,仅次于QQ;在网上交易市场上,阿里旺旺的市场率位列第一。截至目前,旺旺“群”总数已超过250万,再次刷新互联网上商务性及时交流社区的总规模数。依托于阿里巴巴平台创立的阿里旺旺,兼具了淘宝旺旺和贸易通地多重优点,对客户需求了解也有着天然优势,已成为商务人士进行即时交流的首选。同时报告显示,阿里旺旺的品牌知名度比第一季度上升6.4%,使用者对阿里旺旺商务特性中“便捷的商务功能”认知度远远高于其他IM。 “同比2007年1月的2千多万注册用户,旺旺在短短一年半的时间里,实现了连翻五番的神话,快速高效的完成了破茧成蝶地蜕变”。阿里软件市场总监王冠雄表示,“在竞争激烈的IM领域中,作为最有价值的即时通讯平台。” 2009年5月,阿里旺旺携手前程无忧,推出“亮灯计划”。从一个单纯的在线通讯工具成功渗透到商务人士的求职方面,当然,这是一个新的起点,旺旺的上升空间还十分之大。旺旺已经不仅仅定位于IM软件的角色,而是提升到一个IM平台,尽可能地满足用户的各种需求,富有鲜明的专业化应用特点。 早在5年前,就有业内人士预测,新的国际资本将为即时通讯软件指明下一个热点,即商务应用。赛迪顾问也认为,未来中国即时通讯市场将会逐渐向综合化、专业化、互联互通和安全化发展,从而带动市场持续快速的增长。从ICQ到贸易通到阿里旺旺,我们用心记录着IM从大众化到专业化一步步的发展历程。
城市轨道交通专业论文:城市轨道交通车辆专业英语教学效果改进探讨 摘要:城轨车辆专业英语要求学生具备一定的英语水平和城轨车辆工程专业知识,这突出了专业英语的“专业”特色。基于多年的外语学习经验,并结合专业英语教学实践,从教材选取、教学方法改进、师资队伍建设几个方面对提高课堂教学效果进行了探讨,对实际教学具有重要的参考意义。 关键词:专业英语 城轨车辆 教学方法 教学效果 我国现已进入城市轨道交通建设快速发展阶段,很多城市都在进行轨道交通建设,建设过程中采用的城轨车辆多以进口为主,专业英语在车辆采购、使用、维修维护等方面作用非常突出,能否熟练运用专业英语为工作服务,已经成为衡量技术人员能力强弱的标准之一。城轨车辆工程专业的毕业生就业多以不同城市的地铁公司车辆部门为主,从事现场技术工作,期间需要接触大量的外文资料,能够以英语作为国际通用语言与国外供货商进行交流,这些都需要学生在校掌握良好的专业英语知识,以实现学以致用、有效沟通的目标。城轨车辆专业英语课程涵盖了城市轨道交通车辆机械、电子电气、空气动力系统等几大方面,内容广泛,综合性强。作为一门新兴的课程,在教材、教师、教学方法等方面都需要完善。 一、当前专业英语教学存在的主要问题 1.国内相近专业英语开设情况概述和现状分析 由于专业英语教学目标存在一定程度的模糊,所以有些院校的专业英语只是专业知识的英文讲授,相当于专业课程的双语教学,这在一定程度上加大了学生学习专业课的难度。另外,因为相关教材的缺乏,很多时候专业英语教师是通过自己搜集资料来进行课程教学的。而专业英语的课堂教学多以阅读和翻译原文为主,上述情况使得学生学习积极性大为降低,课堂教学效果不佳,教学过程相对枯燥乏味。 2.城轨车辆专业英语的教学现状 以上海工程技术大学为例。由于城市轨道交通车辆工程专业为新兴专业,目前市面上专业英语教材都是关于电气化铁路的,比如《机车车辆专业英语》,不适用于城轨车辆专业英语教学,所以城市轨道交通学院自2006年1月开始使用自编讲义。但是该讲义是以DC01型直流机车为主进行讲解的,而这已不是当前地铁列车的主流车型了,不适应现在的需求。另外,此讲义缺少必要的图表,不利于学生对知识的掌握。 二、提高城轨车辆专业英语教学效果的方法 1.开发与学生就业岗位密切结合的专业英语教材 城轨车辆专业英语是面向城市轨道交通车辆工程专业学生的一门专业特色课程,学生毕业后主要从事地铁车辆运行保障与维修、维护等方面的工作。因此,专业英语教材就要紧紧围绕这些方面进行展开。首先是深入到学生的就业岗位比如地铁公司车辆相关部门进行市场需求的调研,了解和听取行业专家对岗位职业能力的要求,以 “实用为主,学以致用”作为原则进行教材开发建设。在教材内容的选取中避免高深的理论、复杂的概念,以当前国内地铁列车的主流车型为主体进行编写。在深入研究城市轨道交通车辆工程专业人才培养方案的基础上,结合学生对未来的职业能力需求,最终确立了专业通识英语和特色模块英语相叠加的教材内容体系。具体地说,教材内容既涵盖了常见的轨道交通列车机械、电气两大系统的各个分立部分,也包含了电气化铁路在内的大轨道交通的相关概念,拓宽了学生的知识面。 2.灵活选取教学方法提高教学效果 (1)结合专业英语的特点展开教学。在专业英语的实际教学过程中,可以将启发式教学、互动式教学、 多媒体教学和网络教学等多种教学方法结合起来,穿插使用。教学中可将学生分成几个小组,教师针对课文中出现的专业知识,提出问题并布置给不同的小组。在小组范围内布置任务,进行合作学习,这是体现以学生为主体、培养学生解决问题、组织语句进行有效表达的有效途径。在这个过程中,教师起组织、示范、引导、督促的作用。例如,讲到车钩的时候,由于学生在学习专业英语之前已经修完《城市轨道交通车辆概论》、《城市轨道交通车辆结构与原理》课程,所以可以布置学生讨论车钩结构上的区别,自动车钩与半自动车钩的故障形式及半永久式连接杆的特点等。学生结合已学知识进行归纳、总结,引导学生展开双语讨论,既要结合专业课的内容,又要联系课文提供的语言信息,还要借助学生在实习、实训中所积累的知识、获得的经验。在这期间,教师要引导学生综合各种知识,结合实际开拓创新,还要在专业英语的词汇、表达方面给予帮助。 (2)适当结合教师科研项目进行教学。在教学过程中,教师可以适当地结合实际科研项目进行讲解,这会大大激发学生学习的兴趣,同时还能使专业英语所教的内容与学生现有的专业知识相呼应。例如,在讲授“车辆传动与控制系统”时,教师结合IGBT的故障图片、现场牵引系统与辅助供电系统的故障形式图片、PPT等来进行讲解,教学效果会大为提升。 3.构建专业精通、英语水平过硬的专业英语教学团队 专业英语课程通常是由专业教师来讲授的,这能避免英语教师不懂专业知识的缺陷。但是,专业教师虽然专业知识过硬,但如果英语水平不过关,不熟悉ESP(English for Special Purposes,ESP)理论,也难以胜任。因此,要提高教学效果,就要构建一支好的专业英语教学团队,进行专业英语教学。首先,选择英语基础好的专业教师作为授课教师,对其进行重点培养,提高他们的外语教学理论水平和ESP理论水平。另外,推荐专业英语教师到地铁公司挂职,及时熟悉和掌握城市轨道交通领域发展的最新技术,使得教师在课堂上对知识的诠释将更加透彻,教学效果明显改善。 总之,在城市轨道车辆专业英语的实际教学中存在很多影响教学质量与教学效果的问题,需要在教学内容、教学方法、师资队伍建设等方面进行改进、完善,不断提高学生的学习积极性,达到该课程的教学目的。 城市轨道交通专业论文:城市轨道交通运输与管理专业 【摘要】本文围绕城市轨道交通运输与管理专业的培养目标,提出了评价教学质量的五大指标,探讨了提高教学质量的途径。 【关键词】轨道交通 教学质量 评价体系 一、教学质量评价体系 为实现以城市轨道交通运营需求为导向,以职业能力为本位,以能否适应城市轨道交通运营人才需求、获得用人单位的好评为最高标准的专业教学质量目标,必须逐步建立以专业建设科学性评价、教学条件质量评价、教师教学质量评价、学生的基本素质评价和社会声誉评价为教学质量监控评价体系,为交通服务业培养具备良好职业道德和一定创新能力的高素质的应用型技能人才。 (一)专业建设科学性评价 1.专业设置科学性评价 专业设置是否科学在整个教学质量评价体系中是至关重要的第一步,所以,对职业学校的教学质量评价,以就业为导向的专业设置的科学性是重要的一环。 2.课程开发科学性评价 课程是指学校按照一定的教育目的所建构的各种教育、教学活动的系统。它是职业教学的优秀,其设置的合理与否将直接关系到教学目标的实现、学生综合能力的培养。课程是由培养目标、教学内容的选择与改革、教学方法的改革、教材建设、课程考核等方面组成。 (二)教学条件质量评价 1.师资队伍 教师,是人才培养质量的关键,本专业教师应具有“双师”素质,既要有从事职业教育工作的理论水平和能力,又要有专业实践技能和经验,并具备良好的身心素质和良好的专业素养。 2.实验实训条件 包括校内实训条件和校外实践基地。校内实训和校外实践教学是培养学生站务员、票务员、行车值班员、客运值班员职业技能的重要教学环节,突出职业岗位技能模拟训练,培养学生的技术运用能力是职业教育实践教学的重点,同时又是培养学生创新能力的有效途径。 3.教学管理制度 它是规范教学工作,实施教学管理的重要依据,用于保证教学工作有秩序、有成效地进行。学校建立并推行ISO9001质量管理体系,制定了23个程序文件及71个作业指导文件定期开展内部质量审核,规范学校的教育教学工作,有效保障教学质量。 (三)教师教学质量的教学过程评价 所有的专业建设、课程开发、人才培养方案最终都要落实到教师的教学过程,所以要制定有效的制度公平、公正评价教师教学质量,保证人才培养目标的实现。 1.听课制度 一方面成立由主要校领导、教学管理部门及教研组长参加的听课小组,组织听课、评课活动;另一方面建立任课教师相互听课制度,每学期每位教师听课不少于3次。 2.督导制度 学校非常重视对教学质量的评价和提升。2001年成立教学督导组,由校长担任组长,建立了校、科、组三级质量监控和保障体系,对教学质量进行管理和监控。 3.教学检查制度 一方面,学校对各教学部门教学文件的执行情况进行检查;另一方面,对教师阶段教学工作各环节进行检查,实行三查两控制。 4.学生信息反馈制度 每周收集《学生学习信息记录表》,注重学生信息反馈,不断改进教学方法,调整教学内容。 5.强化实践教学能力制度 实行教师两年两个月到生产一线顶岗实践、到企业参观学习、举办教师下企业实践汇报会等活动,使教师掌握相应的操作技能,了解行业人才新需求,市场发展新方向。 6.学生评教制度 学生是教学过程中的主体,他们对教学质量的评价比较客观,但有时会出现主观偏差,通过数理统计并借助微机处理以达到学生评价的公正性。 (四)学生基本素质的教学结果评价 这是针对学生职业能力的评价,优秀是看学生的发展进步,是否有就业能力和职业竞争力,主要包括以下四个方面。 1.职业关键能力 关键能力是一种跨专业的能力,具体包括职业道德规范、胜任城市轨道交通运营管理一线的站务员、票务员、行车值班员、客运值班员等职业岗位的意志品质;群体中的行为合作能力;创新意识与创新能力;具有为任职后的学习和发展打好基础的能力和适应职业应变的能力,如自我调节的良好心理素质等。 2.必备知识与理论 必备知识与理论是指学生在校学习期间对必备的文化基础知识、专业的基本理论掌握与应用的能力。应该看到,胜任站务员、票务员、行车值班员、客运值班员的职业岗位工作,是本学生毕业的最基本标准;掌握必要的专业理论与技能是学生走向职业生涯进行的必备条件;而一定的文化基础既是培养扎实专业知识、技能的基础,也是学生终身学习、终身发展的重要基础。 3.职业技能水平与“双证”率 作为就业导向的职业教育,所培养的学生必须熟练掌握本专业所对应的某一职业岗位的专业技能(包括心智技能和操作技能),而学生专业技能水平是用职业资格证书来衡量的,所以用职业资格证书取证率来进行学生技能水平评价,标准是较为客观的。本专业要全面推行“双证书”制度,将职业资格证书作为学生获得毕业证书的必要条件,实现了教学质量的第三方评价。 4.获奖情况和成才典型 城市轨道交通运输与管理专业在校生的校内外获奖情况和毕业生的成才典型,反映了学生多方面的发展潜力,也是本专业教学质量社会评价的一个重要外在指标。 (五)社会声誉的评价 该指标的目的是看社会对城市轨道交通运输与管理专业的办学水平和教学质量的社会评价,以反映本专业在社会声誉中所处的地位。具体包括就业率、就业质量、学生报到率和流失率、短期培训、技术开发与推广五部分内容。 1.就业率 中等职业教育是以就业为导向的教育,其吸引生源的最大优势就是就业率。就业率是学生是否受用人单位欢迎的主要标志,能直接反映中等职业学校的办学水平,并具有较高的公信力和可比性。 2.就业质量 就业质量是就业率的一个延伸的指标。它不是一个单纯的概念,而是一个综合的、比较宽泛的概念,主要包括专业对口率、职业稳定率、工作称职率、岗位晋升率、平均工资水平及自主创业及对口升学等。 3.学生报到率和流失率 录取学生的报到率以及学生在不同学期(学年)的流失率。从一个侧面反映了社会、家长、学生对学校的认可程度。是学校社会声誉的表现形式之一。 4.短期培训 本专业设置的功能除了提供正规的学历教育外,还应该包含为社会主动、积极地举办城市轨道交通运输与管理专业相关工种短期培训的功能。短期培训既有相对灵活、变化较快的特点,同时也有各种实践性教育占突出地位的特色。社会选择短训时,讲求“实用”、“时效”,在一定程度上反映了学校办学水平和行业地位。 5.教科研与成果推广 本专业要发挥本专业教师教科研优势,联合广州地铁公司、深圳地铁公司,进行交通行业相关科研课题的研究,服务交通,为交通运输事业发展作贡献。 二、提高教学质量的探讨 (一)深入调研、科学设置专业 没有调研就没有发言权,没有深入城市轨道交通行业调研就难以遵循交通行业人才需求,科学定位专业培养目标和就业岗位,就会导致专业设置不适合生产需求、不服务“市场”,也会造成毕业生就业困难,教学资源浪费,专业招生的困难。所以,专业设置前一定要了解国家《交通运输“十三五”发展规划》和广东省城市、城际轨道交通线网建设,以及人才需求状况,科学设置专业,真正体现职业教育“以就业为导向,以服务为宗旨”的精神。 (二)科学开发课程和教材 职业学校的教学指导思想是“以就业为导向,以服务为宗旨”,所以本专业课程开发务必根据站务员、票务员、行车值班员、客运值班员等岗位工作的技能操作要求产生一个完整课程方案的全过程。包括课程设置、课程内容、学时数、考试考查、实验实训等,是学校确定教学内容和实施教学计划、教学大纲、开发技能型实用教材等的总和。 (三)改革人才培养模式 学校要改革传统的以学校和课堂为中心的人才培养模式,努力与广东地方铁路有限公司,广州地下铁道总公司,深圳地下铁道总公司等交通服务行业建立深度的校企合作关系,巩固和完善“2+1”顶岗实习的人才培养模式,创新适应交通运输行业生产特点的“旺入淡出、工学交替”的工学结合人才培养模式。根据交通客运高峰周期的生产规律特点,每年的“五一”、“十一”和“春运”等客运繁忙阶段,学校根据行业和企业的用人需求,实时调整教学计划,安排学生到行业和企业进行阶段性实习。全面培养学生的岗位职业能力和综合素质,体现“做中学、做中教”的职业教育特色。 (四)建设有专业特色的师资队伍 教师,是办学的主要条件,是教学的主导力量,因此从专任教师的数量和结构看,要保持合理的生师比例、职称结构比例,提高专任教师在师资队伍中的比例,专业课教师数量要充足;从教师自身的素质来看,职业学校的专业教师应具有“双师”素质,并具备良好的身心素质和良好的专业素养,为提高教学质量的有力保障。 (五)建设和完善教学设施 包括校内实训条件和校外实践基地。本专业必须设有工位充足轨道交通实训室,包括轨道交通模拟沙盘,供电系统和行车组织基本操作和展示,以及行车组织实训室等到校内实训条件,培养学生岗位技能。 (六)采用的有效教学方法 根据城市轨道运输服务与管理专业培养目标,教学中务必针对学生特点,精心设计教学内容,引起学生的学习兴趣。经过教学实践,目前,在城市轨道运输与管理专业教学卓有成效的教学方法当推动导向教学方法的模拟教学法、案例教学法、角色扮演法、研究性教学法、多媒体教学法等,最大限度地实现以素质教育为基、能力培养为本、提高学生实践能力和职业技能为目的。 城市轨道交通专业论文:中高职衔接“3+2”模式下城市轨道交通通信信号专业课程体系探讨 摘要 中高职衔接“3+2”模式教育中,一体化课程体系的构建是关键。本文就中高职衔接中存在的问题,以城市轨道交通通信信号专业为例,探讨了中高职衔接“3+2”模式课程体系的构建。 关键词 中高职衔接 “3+2”模式 课程体系 0引言 为认真贯彻上级文件精神,促进现代职业教育的健康发展,我院分别与六所学校联合办学,其中我院的城市轨道交通通信信号专业与武汉机电工程学校的机电技术应用专业开展中高职衔接“3+2”模式教育。本文针对中高职衔接中存在的问题,探讨了中高职衔衔接“3+2”模式课程体系的构建。 1中高职课程体系衔接中存在的问题 1.1中、高职阶段的人才培养目标不一致的问题 武汉机电工程学校的机电技术应用专业的人才培养目标主要是根据机电行业对机电技术应用专业技能型人才岗位能力要求,培养具有从事自动化生产线和机床电气控制设备的安装调试、维护的高素质技能实用型人才。而我院的城市轨道交通通信信号专业的人才培养目标主要是根据城市轨道交通行业对城市轨道交通通信信号专业人才岗位能力要求,培养能从事城市轨道交通信号设备安装、调试、维护的高技能应用型人才。由此可见,中高职阶段各自的就业行业、职业岗位能力需求不一样,导致了两者的培养目标也不一样。 1.2中、高职阶段在课程设置上有重复、有差异 (1)专业基础课程科目基本一致但教学内容有重复。在对中、高职的教学计划进行比对分析后,发现专业基础课的科目基本一致,均开设了电工基础、模拟电子技术、数字电子技术、微机接口技术等理论课程;还有相应的电工实训、模拟电子技术实训、数字电子技术实训、电气识图、机械拆装实训及机修钳工实训等实践课程。课程名称大体相同,教学内容上也存在很多重复。 (2)专业课科目基本不一样。武汉机电工程学校的机电技术应用专业针对行业、企业岗位需求,开设了气压传动控制技术应用、电机及电气控制技术应用、单片机控制技术应用、自动化生产线安装、调试及维护、数控编程与操作、机床电气安装调试及维护等课程。我院的城市轨道交通通信信号专业针对城市轨道交通行业、企业岗位需求,开设了城轨信号基础设备维护、城轨联锁系统维护、城轨列车运行控制系统维护、城轨电源系统维护、城轨数据通信系统维护、城轨无线集群系统维护、城轨传输系统维护等课程。中、高职阶段的专业课基本不一致。 1.3中、高职阶段公共课程教学脱节的问题 中、高职阶段开设的公共课程都有语文、数学、英语等。在中、高职的不同阶段,这些文化基础课程的开设应该充分体现其层次性。可目前的现状是,中职学生重视职业基础知识的学习和实践技能的训练,文化基础课程的学时很少。本来这些中职生的文化知识(语文、数学、英、物理)就很薄弱,中职阶段又没重视文化基础课程的学习,这样到了高职阶段,他们对大学语文、大学英语、高等数学这些公共课程的学习就存在很大困难;另外文化基础底子差对专业课程的学习也会产生影响等。这些对学生创新能力和终身职业能力的发展是非常不利的。 2中、高职衔接“3+2”模式城市轨道交通通信信号专业课程体系构建 2.1中、高职衔接“3+2”模式课程体系构建的基本思路 (1)从职业面向入手,确定城市轨道交通通信信号专业的人才培养目标。我们通过对城市轨道交通行业、企业人才需求调查及单位走访等,明确了城市轨道交通通信信号专业面向的职业岗位是信号工;综合信号工岗位知识、技能及素质规格要求,确定了城市轨道交通通信信号专业的人才培养目标。 (2)分析信号工岗位典型工作任务,确定专业课程及制定课程标准。召开实践专家研讨会,确定城市轨道交通通信信号专业所面向的信号工岗位典型工作任务。由企业专家、课程专家、专业教师、实践专家进行研讨、归纳,将典型工作任务转化为相应的专业课程;由专业教师和实践专家共同制定课程标准,课程标准包括学时、先修课程、后续课程、教学目标、教学内容、教学的重难点、教学组织、教学的方法与手段、考核要求等内容。 (3)遵循人的认知规律,确定了中、高职不同阶段层次化的课程体系。由教育专家、企业专家、课程专家和专职教师组成的教学团队,根据专业所面向的职业岗位,分析、归纳信号工岗位典型工作任务及其所涉及的知识、技能,结合《职业技能鉴定规范》对信号工知识、技能和态度的要求,遵循人的学习认知规律,遵循人的职业成长和职业生涯发展规律,构建城市轨道交通通信信号专业课程体系。在中职阶段,我们重点突出文化基础课程及专业基础课程的学习,目的是夯实基础;在高职阶段,我们重点突出专业课程的学习,以强化学生职业能力的培养。 2.2中、高职衔接“3+2”模式城市轨道交通通信信号专业课程体系(表1) 3结束语 中高职衔接“3+2”模式分段培养是打通职业教育上升通道的重要途径之一。课程体系的衔接是中、高职衔接的关键,因此我们要把课程体系的构建作为衔接的重点工作来抓,以真正实现中高职衔接“3+2”模式从形式到内涵上的完美对接。 城市轨道交通专业论文:城市轨道交通控制专业课程教学体系建立的探索 摘要:根据城市轨道交通控制专业的特点,以及本专业对口工作岗位的工作性质和职业资格标准,提出了建立基于工作过程系统化课程教学体系的教学理念,对专业培养模式、课程体系设计、多元化教学方式、考核评价体系等多方面进行了深入的探索。 关键词:城市轨道交通;课程体系;基于工作过程 随着我国经济社会的迅速发展和城镇化进程的加快,城市人口的快速增加,城市交通问题越来越突出。城市轨道作为快捷便利的绿色交通方式,已成为大城市解决公共交通问题的首选,城市轨道交通进入大发展时期,在城市轨道交通大发展的形势下,对城市轨道交通控制方面的人才需求量也在增大,需要大批从事信号系统的运行与调试、管理与维护、通信系统、供电系统以及机电控制设备的运行与维护的高素质技能人才,在这种需求下,为真正培养出企业所需的,符合岗位职业标准的高素质、高技能型人才。我院的城市轨道交通控制专业在建立基于工作过程系统化课程教学体系方面进行了积极探索。 一、围绕城市轨道交通控制专业特点,制定人才培养目标。 城市轨道交通控制专业新技术和新设备不断更新,所要求的岗位能力和内涵也发生了很大变化。所以我院对城市轨道交通控制专业的培养是以服务地方城市轨道交通、高速铁路、城际铁路企业为宗旨、以能力为本位、以就业为导向、以工学结合、校企合作为途径。培养具有较强的城市轨道交通供电系统、信号系统的运行、调试、管理与维护;通信系统、机电控制设备的运用、检测与维护等关键岗位能力,同时具备运营管理、行车组织方面的知识技能,并具有德、智、体、美全面发展的高素质高级技能型专门人才。 二、根据专业岗位培养标准,开展课程体系的设计 根据对专业的调研和分析,通过对典型工作岗位和具体工作任务进行分析、汇总、归纳出了6个典型工作任务。 三、根据典型工作任务和课程特点,开展多元化教学方式方法。 克服以往教学方式的弊端,注重校企合作、工学结合,进行合理有效的组织教学,即保持模式新颖、课程改革到位,又突出学生是教学的主体,使得学生在整个培养过程中得以全面发展。 根据归纳出的六个典型工作任务和课程特点,开展多元化教学方式,针对课程内容推出案例教学法、情境教学法、项目教学法、现场教学法、工作过程导向教学等多种教学方法。运用启发式、探究式、讨论式、参与式等教学方法,充分激发学生的学习兴趣和积极性,培养学生的动手及自主创新能力。 四、依据专业岗位培养标准,开展课程实践性教学。 广泛开展实践性教学,增强教学、学习、实习实训等教育教学活动的融合度,要促进知识与技能相结合、理论与实践相统一。我们主要采用专业技能训练、课程技能训练、项目综合实训、顶岗实习等多种形式。 (一)专业技能训练 加强职业能力培训的目的是保证学生能够顺利就业。加强职业技能教育,提高了毕业生职业化综合素质、社会适应能力和就业竞争力。 在教学体系设计与实施中,既考虑到专业总体方向上的电气工程师基本训练内容要求,又要使学生有足够的理论和技能能力,并获得电气工程某些方面的技能证书,即将学历教育与职业技能教育有机结合,融为一体。 (二)课程技能训练 课程技能训练是加深学生理解课堂教学内容、提高学生动手能力的必备手段,各门专业基础课、专业课应严格按照教学大纲要求安排相应的技能训练。在我们得培养计划中,课程技能训练体现在课程的课内学时中所对应实践教学部分。 (三)项目综合实训 项目综合实训是在完成部分专业课后进行的,其目的在于提高学生综合运用知识的能力,实际操作的能力,加深学生对本专业人员在实际工作岗位的作用和实际工作岗位对人才要求的理解。项目综合实训安排在集中实训周完成,可采用校内、校外相结合的方式进行。 1、城轨供电系统综合实训 城轨供电系统综合实训主要训练学生应用“供配电与照明”、“城轨供电系统”、“城轨接触网”三门课程的专业知识和专业技能,完成一个车辆段的供电系统设计任务,并制定施工方案,为将来从事供电系统的施工、维护、管理等工作打下良好的知识与技能应用基础。 2、城轨控制系统综合实训 城轨控制系统综合实训主要训练学生应用“城轨通信系统”、“城轨信号系统”、“轨道机车运行控制”三门课程的专业知识和专业技能,完成一个成两段的通信信号系统和调度控制系统的设计任务,并进行设备选型以及线路布置,为将来从事通信信号系统的施工、维护与管理打下良好的知识与技能应用基础。 (四)顶岗实习 顶岗实习是在完成全部专业课的基础上进行的最后一次综合实习训练。它是培养高等专业技术人才所不可缺少的实践性教学环节,并为正式走入工作岗位作好准备工作。 五、建立完善的考核评价体系 城市轨道交通控制专业的课程包括专业基础课、专业优秀课、专业实训课、顶岗实习等。针对不同类型课程培养职业能力的侧重点不同,实施不同的考核标准和考核评价方式。考核评价方法有卷面笔试、过程考核、实验考核、实操考核等,学习情况方面由学生自评、小组评价和校内专职教师评价、校外兼职教师评价相结合的进行评价。 (一)理论基础课程考核评价方法 理论基础课程的考核包括过程考核(最多占30%)和闭卷考试(最少占70%)两部分。其中过程考核主要检查学生的平时学习情况,包括出勤、课堂纪律、平时作业等的考核;闭卷考试主要考核学生对所学知识的综合应用能力。 (二)专业技能考核评价方法 专业技能主要包括课程技能训练、课程综合实训、项目综合实训。 1、课程技能训练考核内容包括:仪器操作能力,参与实习态度,数据处理能力,实结能力,上课出勤状况。 2、课程综合实训、项目综合实训考核内容包括:资料查阅能力,项目参与能力,方案参与工作量,作业完成状况等。考核的目的是动态地、及时地考核学生对基本知识点的掌握情况,督促学生配合小组工作,共同完成项目。 (三)顶岗实习考核办法 校外顶岗实习成绩由以下部分组成:实习日志、实习报告、校内专职教师评价、校外兼职教师评价、实习单位鉴定等部分组成。校内专职指导教师应根据随时抽查学生工作情况、顶岗实习单位对学生的反映情况进行成绩评定;校外兼职指导教师根据学生在实习过程中的工作态度、任务完成情况、工作能力、工作质量、知识应用能力、解决问题能力、工作纪律等,对其顶岗实习情况进行评定。 六、加强师资队伍建设与培养 建设高素质“双师型”教师队伍是建立基于工作过程的城市轨道交通控制专业课程教学体系的软件保障。城市轨道交通控制专业的新技术发展迅速,对于新技术我们原有师资并不具备教学与实践的能力,对此,我们采用人才引进、强化培训和现场实践等多种方式来加强教师队伍的培养与建设,我们采用“一进一出”的方法,进是引进具有该领域外企工作经历,具备丰富的实践经验的专家到校任教,出是选派年轻老师外出到企业进行学习和锻炼,从而提高专业教师的实践能力,使基于工作过程系统化的课程教学顺利开展。 七、结语 基于工作过程系统化课程教学体系的建立,是根据我校城市轨道交通控制专业对口工作岗位的工作性质和职业资格标准提出的一种新型的课程建设及教学理念,在以后的实施过程中还需要在校企合作的基础上不断深化,在教学实践中不断补充和完善,从而不断提高城市轨道交通控制专业的教学效果。 城市轨道交通专业论文:城市轨道交通机电技术专业人才培养模式研究 摘要:城市轨道交通机电技术专业建设以满足区域、行业的需求作为人才培养模式研究的出发点,构建了体现工学结合特色的“一体两位四合”的人才培养模式,构建了体现工学结合特色的专业课程体系,全力提高人才培养水平。 关键词:人才培养模式;一体两位四合;工学结合 1 前言 城市轨道交通机电技术专业是顺应国家、地方大力发展城市轨道交通行业的基础上开设的新兴专业,专业构建了体现工学结合特色的“一体两位四合”人才培养模式,主要培养在轨道交通行业机电设备、供电设备、信号设备、行车管理等方面的高级技能型人才。 2 开发具有工学结合特色的人才培养模式的研究意义 人才培养模式是指依据一定的教育目的、教育理念、培养目标,遵循一定的工作程序、采用一定的方法对受教育者进行知识传授、能力和素质培养,并使其达到预期培养标准的一种相对固定的组织框架和运行方式,是学校为学生构建的知识、能力和素质结构及实现组合这种结构的方式。简单的理解就是培养目标、培养过程(教学计划、课程体系、教学方法手段等)、培养环境(教学环境等)等内容。 3 城市轨道交通机电技术专业人才培养模式的研究过程 城市轨道交通机电技术专业推行“一体两位四合”的人才培养模式,见图1。一体是指学生是主体,两位是指由学校、企业双方共同培养,四合是指理论教学与实践教学融合,校内实训基地与校外实训基地接合,专业教师与兼职教师结合,专业学历证书与职业资格证书结合。 3.1 课程体系 专业人才培养方案是人才培养模式中重要的一环,培养方案也就是教学计划,而教学计划的关键是课程体系和课程设置。 通过参观、实地调研、研讨等形式对轨道交通方面的企业以及相关院校的考察,确定城市轨道交通机电技术专业的培养目标。 通过与培养目标相符的实践专家的反复研讨,分析得出城市轨道交通机电技术专业工作岗位所从事的业务范围,并通过归纳得出相应的工作领域。 在工作领域分析的基础上,进行工作过程分析,确定工作任务和职业能力,将行动领域转化为学习领域,对专业课程进行设置,完善专业的课程体系。工作任务与职业能力分析见表2。专业的课程体系构建结构图见图2。 3.2 培养环境 师资队伍方面,学校出台相应的鼓励政策,如:《双师型教师培养计划》、《关于鼓励教师参加企业锻炼的有关规定》等,建立具备理论知识和实践能力的教学团队。在城市轨道交通机电技术专业顶岗实习时实行明确岗位、明确导师、明确目标、明确时间的管理,即针对顶岗实习的岗位将学生分组,指定导师根据岗位能力目标进行培训,培训合格后在企业需求的固定时间进行上岗实习。 教学环境方面,学校出台相应的政策制度、提供教学资源(如网络课程平台、微课资源、幕课平台等)、加强校企合作、开放校内实训基地、开展创新创业活动等各种保障体系,以利于专业更好的培养具有职业能力的高素质、高级技能型专门人才。 4 应用前景 为了解决城市中拥堵问题,国家提出的建立以城市轨道交通为骨干,以公共交通为主体,多种交通方式相互协调的综合交通系统使得轨道交通进入了快速发展阶段。截止到2015年12月,中国已开通地铁、轻轨的城市达28个,运营里程约3908.71公里。随着经济的不断发展和进步,我国城市轨道交通在未来的一个时期内将呈现一次开通的高峰,进入一个前所未有的蓬勃发展期,越来越多的居民会选择乘坐轨道交通出行。 城市轨道交通的蓬勃发展势必带动对高素质高级技能人才的需求,长春地铁1号线和2号线预计在2017年和2018年正式通车,为了更好的满足区域内轨道交通建设行业对高级技能人才的要求,因此需要加快发展轨道交通的相关专业,扩大人才培养范围,提升人才培养素质。城市轨道交通机电技术专业的人才培养模式研究以学生为主体,以学校和企业为培养资源,以职业资格标准为依据,力争达到理论教学与实践教学、校内实训基地与校外实训基地、专业教师与兼职教师、专业学历证书与职业资格证书的深度融合结合,开发后对于同类院校的城市轨道交通其他专业在人才培养模式、课程体系开发等方面具有一定的借鉴意义。 城市轨道交通专业论文:关于城市轨道交通控制专业建设规划及改革措施 摘 要:本文对陕西电子科技职业学院城市轨道交通控制专业的建设目标及建设情况作了分析,分别从教师的工程实践能力、课程考核与评价、教学方法、职业技能以及产学研几个方面提出了今后发展规划及改革措施。 关键词:控制;工程实践;产学研;课程建设 一、专业建设目标 城市轨道交通控制专业作为陕西电子科技职业学院的重点专业,也是学院的特色招生专业,于2009年设置,2010年开始招生,目前在校生已达到500余人。该专业以培养综合素质高、实践能力强的专业技术人才为目标,以计算机技术为基础,突出计算机在城市轨道交通控制专业中的应用;重点面向城市地铁、设备公司、国营铁路、地方铁路等企事业单位,在生产、建设、管理、服务第一线,具有较强的城市轨道交通信号设备基本结构、工作原理、维护标准等专业技术理论知识和较强的城市轨道交通信号设备安装、调试、日常养护、故障处理及检维修等实践技能的高端技能型专门人才。 二、学院该专业建设情况 (一)师资队伍建设。在学校“高层次人才引进、培养计划”,加强教学团队建设的大背景下,该专业教师队伍不断壮大。目前,该专业教师队伍全部是本科以上学历,其中,硕士研究生及以上学历教师人数约占70%。在年龄、学历、职称结构等方面形成了良好的学术梯队,能较好地满足教学需求。 (二)课程建设。根据人才培养模式的要求,学院与企业共同开发基于岗位工作过程的课程体系,围绕工作任务选择和组织课程内容,将职业资格标准融入课程。目前已建设《轨道交通通信与信号》1门校级精品课程,《轨道交通专用通信系统维》、《护车站信号自动控制设备维护》、《城市轨道交通线路与站场设计》、《轨道交通信号基础》4门优质专业优秀课程。 (三)实践教学建设。实验室、实习基地建设是学科专业建设的保障,自2011年以来,学院不断加大校内实训基地建设力度,逐步完善该专业校内实训室。学院利用中央财政提升专业服务能力建设项目资金、中央财政支持的实训基地建设资金、学院自筹的资金,建成了城市轨道交通控制沙盘实训室、城市轨道交通基础设备实训室、地铁交通信号控制技术实训基地、地铁车辆维修控制实训基地等8个城市轨道交通控制类实训基地。 (四)校企合作建设。学院成立“学生就业指导服务中心”和“校企合作办公室”,把毕业生的就业工作作为一项系统工程来抓,目前,学院的校企合作方式有“订单式”教育和与有关企业建立长期稳定的用人关系两种方式,以保证毕业生的就业质量和就业率。城市轨道交通控制专业基本实现了学生毕业后能顶岗操作,毕业生在工作岗位上凭着“思想素质高、专业技能强、协作精神好、适应速度快”而赢得企业一致好评,满意度达到90%以上。 三、该专业建设规划及改革措施 (一)加强教师工程实践能力。为了提高教学团队工程实践能力,可采取以下措施:一是在专业招聘教师过程中注重求职者的实践经验,二是鼓励在职教师考取相关专业职业资格证书,三是执行不少于两个月的教师企业实践制度,鼓励教师脱产到企业顶岗实践,提高教师的实践能力。 (二)课程考核与评价。1、课程考核。参照企业对岗位技能的评价方式,建立与不同级别技能水平相适应的课程考核办法。生产性实训和顶岗实习的评价应由校内指导教师和企业指导教师共同完成。参考学生的实习日志、实结、岗位技能掌握的熟练程度、规章制度的遵守情况等方面,以技能考核为重点,对学生职业素质和技能进行全面考核。2、课程评价。通过对课程的目标定位、教学内容、教学过程、教学方法、教学效果等方面的综合考虑来制定课程质量标准,采取教师自评与互评、学生评价、毕业生评价、企业评价等相结合的方法对课程进行评价。 (三)教学方法与手段的改革。城市轨道交通控制专业,实践教学内容丰富,理论与实践教学都必须结合专业特点。1、充分利用校内实训室设备,设计“教、学、练”教学方法。2、以教师为主导、学生为主体,引入灵活多样的教学方法和手段:①模拟教学场景,积极采用多媒体教学和网络教学。②加大实践教学,如课程设计、课程实践周,便于学生理解课程。3、结合企业岗位及课程需求,继续加强校内实训基地及校外实训基地建设,,强化知识体系的构筑,易于企业接受。 (四)职业技能改革。注重技能培训,大力推行“双证书”制度,建立健全学校职业技能鉴定站管理制度,使每个工作环节有规范、有标准、有考核,确保职业技能鉴定项目的实施,为学生和教职工提供职业资格培训和职业技能鉴定平台。 (五)产学研创新。立足岗位,开发基于工作过程的课程体系和课程标准,采取校企结合的教学研究形式,深入社会与企业,丰富教师的学识,拓宽教师的视野。 四、总结 陕西省轨道交通行业迅速发展,城市轨道交通控制专业有着广大的发展前景及市场。学校也要紧跟社会与行业步伐,不断加强专业建设,加强课程体系建设、教师工程实践能力建设、职业技能建设及产学研创新,力争将城市轨道交通控制专业建设成陕西省乃至西北地区的一流专业。 城市轨道交通专业论文:城市轨道交通类专业教育质量评价的BSC方法 摘要:在研究BSC(平衡计分卡)方法思想与实施手段的基础上,针对城市轨道交通类专业的特点,提出了城市轨道交通类专业教育质量评价的BSC方法。将平衡计分卡评价的四个维度依据城市轨道交通专业高职教育的特点进行了相应转换并做具体分析,提出了具体的教育质量评价目标内容,全方位开展城市轨道交通类专业教育质量评价。 关键词:BSC;城市轨道交通;教育质量评价;维度转换 一、引言 近年来,随着各大城市轨道交通系统的快速发展,城市轨道交通类专业迅速发展,随之而来伴随了各类问题,这是由于产业规模的庞大化、产业结构转型及升级等造成的。其中首要问题是教育质量问题。教育质量评价体系具有多层次、多因素且具有复杂性、不确定性等特征[1],对城市轨道交通类专业教育质量进行评价,需将各项评价内容看成一个大系统,相互关联的系统构成要素的价值实现形式,采用教育质量的BSC(平衡计分卡)评价方法,能够将短期目标与持续增长结合起来,进而引导城市轨道交通类专业教育健康均衡发展。 二、BSC方法用于教育质量评价的四个维度 平衡计分卡,简称BSC,是一种系统性绩效评价和管理工具,其优秀思想为围绕财务、客户、内部流程、学习与成长这四个维度的指标,通过其相互使能的因果关系,展现组织的战略流程,更进一步,实现绩效的评价,帮助组织将战略实体化,最终实现该组织的战略目标[2,3]。 平衡计分卡是针对企业的组织架构提出的,采用平衡计分卡方法对城市轨道交通控制专业教育质量进行评估,应在理解其优秀思想的基础上,针对该专业的培养目标和自身特征,改进其质量评估指标体系。由平衡计分卡理论,将城市轨道交通控制专业质量评价划分为财务维度、学生和利益相关者维度、内部流程维度、学习与发展维度,围绕城市轨道交通控制专业的发展目标,建立城市轨道交通控制专业教育质量评价体系。 1.财务维度。城市轨道交通控制专业的财政收入主要为主管行政机构对该专业所拨的事业费及部分科研项目经费。因此,为对城市轨道交通控制专业的财务状况有效监管,需要制定合理的财务收支指标,使财务资源得到最大化利用,避免浪费。 制定合理的财务收支指标,需要结合城市轨道交通控制专业的特点。在支出方面,主管行政机构所拨的事业费实际上是城市轨道交通控制专业的稳定的、占比大的收入来源,在保证基本业务正常运转的情况下,应优先将其结余款项用于教学硬件和软环境建设,此外,部分科研项目经费通常可以依据课题情况适当的用于教学硬件和软环境建设。另一方面,可以采用教学成本的控制及资源共享的手段控制支出,对包括教学场所、教学设备、实验室等教学环境的投入进行评估,采用有效手段降低投入成本,并且开放教学资源的使用,提高其利用率。在收入方面,从制度层面,鼓励教师及部分有能力的学生组成课题组,研究轨道交通领域内的创新课题,以高职层次的科研现状,可以争取横向工程类课题,增加科研经费收入。 2.学生和利益相关者维度。城市轨道交通控制专业面对两部分目标客户,包括学生和利益相关者(包括家长、企业和社会大众等)。一方面,学生是城市轨道交通控制专业培养的主体,学生对专业教育的满意度从各方面影响着城市轨道交通控制专业的发展,学生部分的衡量指标包括学生对专业教学质量的满意度、就业率、就业后的收入水平等。另一方面,从利益相关者维度,家长衡量的指标为学生的就业情况、收入水平等;企业衡量的指标为劳动者的素质、知识结构及专业工作的适应性等,社会大众的指标主要为学校知名度及口碑。该部分的指标可以采用模糊理论进行定量评估。 3.内部流程维度。城市轨道交通控制专业的内部流程主要包括三方面:一是使优质的教育资源一体化,进而集中优势资源加强专业建设。制定扶持性政策,提高精品课建设,增强创新能力,建立满足社会发展需求的特色优势专业。二是校企合作。加强人才市场的调研,并与企业沟通常态化,进而以就业为目标,进行订单式培养,使学生和利益相关者维度的评价结果较高。与企业通过理论与实践结合的方式,提高学生的素质、知识结构及专业工作的适应性。三是培养学生的职业技能,目标设置以学生在获得毕业证书时获得职业资格证书为主。 4.学习与发展维度。平衡计分卡评价法是以某组织的可持续发展能力和创新能力作为质量评价的潜在性因素,实现该组织战略目标的基本驱动力为强调学习与发展。为此,要求城市轨道交通控制专业的领导层积极进行管理创新,包括引入ISO9001体系、进行定量化评估等手段,提高人员本身的自学能力,增强城轨交通专业的持续发展力和创新力。 学习和成长维度主要包括三方面:一是教研人员的能力,在该方面应把教研人员的学术专著及学术论文、科研成果、参加过的培训等作为主要的能力评价指标。专业的领导领导层应该提高自身的管理水平,以便于更好的计划安排、调度与沟通各类事务性业务。二是组织结构的建设方面。需要制定符合实际的教学管理规章制度及作业指导文件或规范;建立较长时间内符合现状的考核方案、监督管理机制,提高专业工作的运行效率。三是架构开放式公共学习平台。通过信息化技术手段,共享各类网络教学科研资源,全面性、多元化培养教师的工作能力和学生的学习兴趣,增进其对城市轨道交通控制专业的归属感。 三、城市轨道交通控制专业教育质量评价体系 构建城市轨道交通控制专业教育质量评价体系是一项复杂的大系统工程,通过对平衡计分卡的四个维度方面分析城市轨道交通控制专业教育质量评价体系的基础上,将该思想应用在投入和产生两大因素中,对城市轨道交通控制专业教育质量评价体系进行研究[4][5]。 (一)投入方面的因素 1.教学主体。现代教育理论中,教育的最终目标是调动受教育者的内在驱动能力,使被动学习变为主动学习,增强其主观能动性,这是取得好的教育效果的最佳手段。城市轨道交通控制专业的教学中,教师设计教学大纲及教学细则,教学大纲让学生能够在仿真性环境下,自主探索教学目标任务,实验细则是教师为学生提供的帮助,学生在探索阶段完成后,通过实验细则的实施重构其知识体系。探索性过程中,学生为主体。故对城市轨道交通控制专业教学主体的投入,既包括教学主体,也包括学生主体。(1)教师主体。教师是城市轨道交通控制专业教学活动的具体实施者,也是专业领域课程项目的设计者。专业教师的数量、专业水平的高低,是影响城市轨道交通控制专业教育教学质量的重要因素,该方面设计的评价指标如下:人员配置方面,包括副教授、教授占教师的比例、双聘人员占教师的比例等。业务能力方面,包括教学工作量、专项进修、顶岗实习等。科研方面,包括教改项目、工程项目、级别等。(2)学生主体。该投入体现在对学生管理进程的收入。设计的评价指标包括:对学生参加各类技能大赛的投入、学生实习、专业设置与社会需求的适应程度等。量化指标可以通过学生的获奖、实习的数量、岗位及工作时间等进行评价。 2.教学条件。教学条件保障了城市轨道交通专业教学活动的开展及良好成效。对该专业的投入主要包括对教学硬件和教学软环境的投入。硬件方面的投入包括:规划各专业课程适用的实验室、城市轨道交通方面的教学仪器、各类专业图书及教材、校外的实习基地等,对硬件方面的评价指标需从固定资产额度、使用效能、频率、数量、图书及教材的册数等方面开展。软环境的投入包括各种保障教学活动顺利实施的各种规章制度。 (二)产出方面的因素 1.人才培养:(1)从行业人员的供需平衡及学生规模角度,城市轨道交通控制专业培养的人才对社会需求的满意程度是衡量人才培养产出因素的重要指标。具体评价指标设置为:行业对人才的需求曲线、在校城轨交通专业学生数、毕业生数量及就业率等。(2)学生的职业水平。职业水平是衡量城市轨道交通控制专业人才培养效果的另一重要指标。具体评价指标可以设置为:在技能大赛中的获奖情况及获取率、在企业顶岗实习的学生在该企业就业的签约率及毕业生被动更替就业岗位的频率等。 2.教改产出。城市轨道交通控制专业教学改革与提高教学质量工作程度是成线性关系的,该专业的教学改革,应按照该专业领域的技术条件、技术要求和岗位的任职要求推进,先进的教学方法和教学模式对提高学生的职业能力有极大的帮助。具体评价指标设置为:教学改革所采用的教学方法及模式的应用情况、教改课题组的教改成果及获奖情况等。 四、结论 综上所述,城市轨道交通控制专业教育质量评价对于提高城市轨道交通控制专业的教学水平,实现该专业的战略目标具有重要作为。它涉及了不同维度的多种指标,属于复杂的大系统工程。成功的实施基于BSC方法的城市轨道交通控制专业教育质量评价体系,将对城市轨道交通控制专业的战略发展产生极其重大的、积极的意义。 城市轨道交通专业论文:城市轨道交通运营管理专业人才培养方案创新研究 【摘 要】提出人才培养方案创新的必要性;以工学结合为切入点,在人才市场需求调研的基础上,确定人才培养方案创新思路; 在分析岗位职业能力的基础上构建课程体系,在分析工作过程基础上进行人才培养方案创新;最后指出人才培养方案的优点。 【关键词】创新;人才培养方案;工学结合;课程体系;人才培养策略 一、人才培养方案创新的必要性 (一)城市轨道运营发展的要求 当前,我国城市轨道交通进入了发展“快车道”。到2020年, 我国城市轨道交通线路建设里程将达到2000公里至2500公里。每年对本专业人才的需求将达到2000~2400人,旺盛的人才需求对人才的培养质量提出了更高的要求。要培养高质量技能人才, 就必须对现有人才培养方案进行创新,适应城市轨道运营管理企业用工的要求。 (二)高职教育培养目标变迁的要求 传统高职教育教学计划中,课程内容忽视学生职业能力的培养,课程设置不合理,实践与理论教学不能有机对接,不利于培养学生职业能力。因此,必须对现有城市轨道运营管理专业人才培养方案进行创新。 二、人才培养方案创新思路 (一)确定专业定位 学生的职业生涯是实现学生自身发展和社会发展需要的结合。专业定位立足于学生城市轨道交通运营管理职业生涯发展,使学生获得个性发展与企业工作岗位需要相一致的职业能力,为学生的职业生涯奠定基础。 (二)实施以岗位任务为导向课程设置 课程设置与岗位任务相匹配。按照城轨交通运营领域行车、客运二大岗位群的岗位任务的内在逻辑关系设计课程,从岗位需求出发,为学生提供体验完整工作过程的学习机会,逐步实现从学习者到工作者的角色转换。 (三)突出以岗位能力为优秀组织课程 围绕行车、客运二大岗位群的岗位能力的形成组织课程内容,以岗位任务为中心来整合知识、能力与素养。注重职业情境中学生职业素养养成和职业能力培养。 (四)以岗位任务难度为线索由易到难课程安排 行车、客运二大岗位群所主要从事的工作任务具有由简单到复杂难度逐步递增的内在关系,据此将学习领域课程合理排序,学生系统学习后,获得完整的岗位职业能力。 (五)突显以运输组织模式为依据实施教学 以车站行车工作、调度指挥等运输生产任务为载体,依据城市轨道交通运输生产高度集中、统一指挥、逐级负责的组织特点,设计学习情境,组织学生扮演不同的岗位角色,在真实的体验中强化岗位意识,获得岗位职业能力,内化职业素养。 三、工学结合人才培养方案创新点 (一)确定人才培养规格方式创新 为确定人才规格,专业建设指导委员会成员深入企业,进行专业人才需求调研;对毕业生跟踪调查,对调查问卷进行分析,确定本专业毕业生所应具备的知识、能力、素养规格。 (二)人才培养策略创新 本专业岗位群内部岗位之间由低到高呈递进关系,岗位之间的递进关系是由不同岗位所需不同能力形成的,能力与岗位的递进关系成正相关。针对该专业对应的岗位群能级关系的特点,在本专业推行“循岗施教”的工学结合人才培养方案。 (三)课程体系创新 1.课程体系构建方法创新 对岗位群工作任务进行分析、归纳、总结,按照基于工作过程的课程模式,确定《城市轨道交通车站行车工作》、《城市轨道交通调度指挥工作》、《城市轨道交通应急处理》、《城市轨道交通客运组织》和《城市轨道交通客运服务》等5门学习领域课程,系统设计与“以岗促教、突出应用”人才培养方案相适应的专业课程体系。 2.新课程体系 通过“理论+实践、实践+理论”,合理配置,将理论穿插在实践教学中,“边理论边实训、以实训促理论”,建立以职业能力培养为主导,涵盖基本技能、岗位技能和职业能力等多层次,循序渐进的课程体系。 (四)教学模式创新 改革传统教学模式,推行教学做一体角色扮演等多样化等教学模式。 (五)评价体系创新 1.评价主体由一元化变为多元化 成立企业人员、教师、学生共同参与的课程评价体系。建立与不同能力水平相适应的评价办法,根据学生的学习日志、实结、管理制度、实训评价等,对学生职业素养和职业能力进行全面评价。 2.评价指标由单维度变为多维度 评价方式由单一化变为多样化;评价结果由终结性评价为主变为形成性与终结性评价相结合,形成性评价占60%,终结性评价占40%。 3.全面评价学生的知识、能力与素养 有利于学生运用所学知识和职业能力分析和解决问题的能力、团队合作能力、组织管理能力的培养,符合人才培养目标和课程目标的要求。 四、新人才培养方案实施效果 (一)立足一线,适应发展 深入城市轨道交通企业调研,深入研究职业技能标准与工作任务。 (二)任务驱动,项目教学 按照“职业岗位―职业能力―工作任务―教学项目―教学做一体化教学―评价评估”组织教学。 (三)策略灵活,适应订单 订单班有很大的随机性,有时在进校就组班,还有的在毕业时组班。 (四)工学结合,上岗对接 实现学生上岗对接。通过学生2年在校内学习,1年在企业的具体真实工作岗位顶岗实习和毕业实习, 基本实现“上岗对接”。 (作者单位: 武汉铁路职业技术学院城市轨道运输教研室) 城市轨道交通专业论文:中职院校城市轨道交通车站站务专业演练基地建设策略与构想 摘 要:本研究以中职院校城市轨道交通车站站务专业演练基地的建设工作为平台,研讨了建设城市轨道交通车站站务专业演练基地的策略,提出了建设城市轨道交通车站站务专业演练基地的构想。 关键词:中职院校;演练基地;车站站务专业 0 前言 在建设城市轨道交通车站站务专业演练基地的过程中应该确定最佳的策略,通过丰富层次结构、师资队伍和教材建设等方式,实现城市轨道交通车站站务专业演练基地建设的构想。 1 建设城市轨道交通车站站务专业演练基地的策略 (1)仿真性策略。城市轨道交通车站站务专业演练基地的建设要尽量靠近城市轨道交通车站站务的职业实际,通过基地建设拉近教学、演练和实际的关系,为城市轨道交通车站站务专业学生建立高度仿真的环境,使学生接触到城市轨道交通车站站务专业的实际,这对城市轨道交通车站站务专业学生的定位和更好地融入城市轨道交通车站站务职业实际有极大的帮助。 (2)先进性策略。城市轨道交通车站站务专业演练基地建设要有发展眼光,要在城市轨道交通车站站务专业演练建设中留有为了发展的空间和余量,要将先进的技术和理念引入到城市轨道交通车站站务专业演练基地建设的实际,做到对城市轨道交通车站站务专业发展动态的有效跟踪,提升城市轨道交通车站站务专业学生应对未来发展的能力。 (3)实用性策略。城市轨道交通车站站务专业演练基地建设要以培养实际操作能力和实用性技能为基本出发点,要重点对专业能力、职业素养进行培训,要以城市轨道交通车站站务专业的实际情况为平台,掌控建设城市轨道交通车站站务专业演练基地的方向,突出实用能力的锻炼和培养,做到对城市轨道交通车站站务专业教学质量的有效保障。 (4)开放性策略。城市轨道交通车站站务专业演练建设过程中应该向中职院校、师生、行业和企业全面开放,取得各方面的有效支撑,这样不但可以提升城市轨道交通车站站务专业演练基地的利用效率,而且也有利于城市轨道交通车站站务专业演练基地整合各方面资源,形成对企业、中职院校更为有效地支撑,以开放的态度综合地体现城市轨道交通车站站务专业演练基地的价值。 2 中职院校城市轨道交通车站站务专业演练基地建设的构想 (1)建立城市轨道交通车站站务专业演练的层次结构。城市轨道交通车站站务专业演练过程中应该根据工作需要、专业设置展开不同层面的演练与实训。在城市轨道交通车站站务专业演练基地中应该重点为学生提供接近真实的城市轨道交通车站站务实训和演练环境,使城市轨道交通车站站务专业学生能够在上岗前掌握职业技能,形成学生对城市轨道交通车站站务专业的实际工作能力。城市轨道交通车站站务专业演练基地应该以职业培训、转岗培训为契机,将城市轨道交通车站站务专业学生和城市轨道交通企业员工进行整合,做到双方的有效交流和沟通,丰富城市轨道交通车站站务专业演练的形式,提升城市轨道交通车站站务专业演练的水平。 (2)加强城市轨道交通车站站务专业的师资队伍建设。师资是建设城市轨道交通车站站务专业演练基地的根本基础,新时期要建立一支符合城市轨道交通车站站务专业发展要求的双师型演练基地教师队伍。要根据教师的专业特点和教学体系重新定义和构建城市轨道交通车站站务专业教师的要求,适当将城市轨道交通车站站务专业演练基地工程师和技术人员引入教师队伍,做到对城市轨道交通车站站务专业演练基地师资力量的补充,整体提升城市轨道交通车站站务专业的教学水平,提高城市轨道交通车站站务专业演练的质量。 (3)加强城市轨道交通车站站务专业的教材建设。教材是城市轨道交通车站站务专业学习的基础,在城市轨道交通车站站务专业演练基地中应该针对教学目标和专业特点加强对演练教材的建设,应该组织城市轨道交通车站站务专业的教师编写演练教材、演练任务书、演练指导书,适当引入城市轨道交通车站站务专业专家和人才对教材进行审核与认定,使城市轨道交通车站站务专业教材更加符合演练的需要,适应城市轨道交通车站站务专业实际工作的开展,做到对城市轨道交通车站站务专业学生发展的保证。 (4)建立城市轨道交通车站站务专业演练基地技能鉴定中心。城市轨道交通车站站务专业职业技能的形成需要严格的检验和考核才能得以确定,城市轨道交通车站站务专业演练基地应该根据职业和产业的特点,依靠中职院校和行业优势建立起城市轨道交通车站站务专业技能的鉴定中心,不但方便城市轨道交通车站站务专业学生在毕业前获得职业资格和技能水平,且有助于整合中职院校和相关企业的资源,做到校企更加全面开拓中职院校和城市轨道交通车站站务专业发展的新平台。 3 结语 中职院校城市轨道交通车站站务专业是当前热门专业,将热门专业建设好是当前中职院校的主要任务。应该以城市轨道交通车站站务专业演练基地的建设为前提,探寻中职院校城市轨道交通车站站务专业发展的新途径,在坚持建设城市轨道交通车站站务专业演练基本策略的基础上,落实城市轨道交通车站站务专业演练基地建设的构想,做到对城市轨道交通车站站务专业发展和中职院校综合发展的有效促进。 城市轨道交通专业论文:高职院校城市轨道交通专业实训基地构建策略研究 【摘要】分析了高职院校城市轨道交通专业实训基地构建的重要性,并对校内外实训基地应具备的主要功能进行了简要的分析,进而重点从综合仿真实训基地、校企共建顶岗实习项目、加快建设“双师型”实训师资队伍、建立职业技能鉴定中心等方面探讨了轨道交通专业实训基地的构建策略。 【关键词】高职院校;城市轨道交通;实训基地 1构建高职院校城市轨道交通专业实训基地的重要意义 近几年,城市规模逐渐壮大,也加大了轨道交通的投资,这也使得城市轨道交通行业的发展日趋白热化,也使中国成为了世界上发展最迅速的国家。该行业的发展带来了很多项目的投资,这也同样加大了对该专业人才的需求量。而在轨道交通的建设起步时期,对基础技术人员的需求量较大,在项目完成通车后则需要很多技术精通的专业人员进行检查维护。因此,对于这些人员上岗前进行综合性的实训锻炼,直接关系到后续交通的顺畅和安全。 高等职业教育也是我国教育事业中不可或缺的一个部分,我国的教育体系完善也要兼顾于此。高职教育以学生就业为最终目标,以学生掌握知识、习得技能、锻炼创新能力为教学重点。因此,必须注重教学中的实践环节。高职院校城市轨道交通专业在校内外都建立了各自对应的实训场所,但是水平参差不齐,内容无聊乏味,学生对实践活动缺乏积极性,能力得不到提高,所以实训基地直接影响着该专业的发展。 2轨道交通专业校内外实训基地的主要功能 2.1 实践教学功能 实训基地为学生的系统化学习提供实践平台。具体可以参考以下三个方面:第一,在实践操作中结合各项要素,并明确这些要素彼此之间的关系。第二,应当使学生体验一个完整的工作流程。第三,学生在操作过程中收获“应用知识”,而不单是刻板得学习操作技能。比如该专业的学生在基体通过实训后,了解和掌握安检设备、自动焦检票机、BOM机和手持金属探测器等设备的操作,并学会这些设备的安装和调试等,弄清各技能之间的联系,切身体会整个工作过程。 2.2人员培训功能 实训基地不仅要提高给学生实训机会,也要对学校、社会和企业的各类工人、教师提供岗位技能的培训。按照不同的培训对象和培训要求,设计不同的培训方案,包括时间、地点、人员等,组织人员编写和选用合适的培训教材。培训过程应当按照培训计划认真实施,但在实际上岗操作时,可以环境的不同进行适当的调整和完善,以提高实训的质量为目标,符合实际岗位的需求。 2.3职业技能鉴定功能 根据实训基地所拥有的技术和设备,向当地劳动部门提出申请,建立鉴定站所,已建立的鉴定站还能扩充工作的范围、提升技能等级等。这样对学生和社会人员都有资格进行技能鉴定,所颁发的资格证书也具有国家认证。除了对他们的工作或者再就业有帮助,还对实训基地名声的扩大有好处,也更有利于服务地方和社会。 2.4技术服务功能 实训基地拥有先进的师资队伍、硬件设备和流畅的信息通道,所以在专业研究、技术研发和推广方面可以发挥很大作用。应当创造更多有利的条件与企业合作,共同研究和开发应用技术,做到产学研相结合。由于当前科学技术的不断发展、岗位技能需求的不断变化,迫使了职业教育加强教学的改革和完善,开设新的教学内容和培养新的职业技能。 3高职院校城市轨道交通专业实习基地构建策略 3.1校内学生实训基地构建--综合仿真实训基地 城市轨道交通创办校内实训基地的主要目的是为在校的学生提供交通轨道仿真模拟甚至是实训的场所,其最直接的作用就是能使学生在进入工作岗位之前就完成职业培训,提高工作能力,是学生向员工的转换桥梁。 城市轨道交通专业综合仿真实训基地主要通过图形图像、音频、视频以及虚拟实况、仿真设备等方法,辅以适量的实训演练,宏观规划、周密设计,打造一个多部门合作、包含多个土种、辐射城市交通多个领域的城市轨道实训考核基地。该实训基地可满足诸如通信控制、车辆维修、供电系统维护、运营管理等多种专业学生以及列车驾驶、车站执勤、调度等岗位员工的岗前培训、工作考核以及技能鉴定等。 实训基地在功能上可划分为三大区:1、列车驾驶、车辆维护检修以及乘务人员服务培训实训区;2、车辆调度指挥与行车控制仿真实训区;3、城市轨道供电技术实训区。 3.2校外实习基地构建--校企共建顶岗实习项目 顶岗实训,不仅可以让学生在实操中掌握工作流程,在工作中感悟社会,还能让学生在实际工作中感受企业文化、领悟企业精神,同时也能在实操中锤炼自己的专业技能,为就业增加砝码,提高就业竞争能力。除此之外,学生在工作的过程之中需要与人交往,和同事之间相互协调配合,这无疑培养了学生的社交、组织、协调的能力。所有这些都让学生真实的了解了自己将来要从事的主要内容和岗位要求,完美的实现了学校到社会的过渡,学生到员工的转化。顶岗实习无疑是高素质技能型人才的培养的一条途径。但是顶岗实习需要有前瞻性,需要学校和企业深度合作、内涵发展,对相关项目应在校企合作的基础上共同制定施行。 校企共同建设的顶岗实习项目先后经历三个阶段,分别为共设、共训、共评三个阶段。 第一阶段为校企共设阶段,指由学校和企业调拨专业人员组成教学委员会,以市场调研为手段,综合分析,专业定位,最终制定人才培养的方向和目标。教学委员会的成员综合考虑学生专业知识、能力素质以及企业岗位要求等制定相关的课程体系,通过座谈、调查问卷的多种形式充分了解学生的需求,从而制定出切合学生实际需求的顶岗实习指导课程。 第二阶段为“校企共训”,这一阶段包括专业知识培训以及实操技能训练两大部分,在次阶段学校和企业要分工合作,各司其职。学校主要负责专业知识培训这一大块,学校教师应该把企业岗位所需求的各种专业知识在日常的教学工作中加以讲解传授。企业主要负责实操技能训练这一部分,企业有义务为合作学校学生提供一定数量的顶岗实习岗位,使学生能够有机会去进行实际操作训练,检验和运用在学校所学得的专业知识。在这一阶段,学校和企业之间虽然分工明确但也要相互监督,互相合作,探讨并不断完善顶岗实习这一人才培养模式。 第三阶段为“校企共评”阶段,在完成了前期两个阶段之后,学校和企业都有必要对顶岗实习项目进行定性与定量的评价并将评价结果反馈给对方,认真分析考核结果,不断反思和修正顶岗实习的实施方案。 3.3加快建设“双师型”实训教师队伍 实训基地水准高低不仅仅需要一流的硬件设施,譬如足够的实训场地与规模、先进的训练设备、超一流的管理运营体系等;更需要一流的软件设施,包括一流的师资队伍、规范且符合企业需求的实训教材、具有自身特色的教学体系。 作为轨道交通专业实训教师,首先要明白实训基地的培养目标是什么,教学设计与教学活动都要围绕这一培训目的开展进行。因此就要求轨道交通专业的实训教师,不仅要传授学生专业理论知识,还要为学生讲解、指导具体的操作方法甚至是示范操作过程。在教学设计和教学活动中,应该创设情境,通过具体的生产案例还原生产的实际过程,所有这些都要求教师不仅要参与科研,提高专业知识水准,还要注意实操能力的培养,做到不仅能“动嘴”还能“动手”。 但是,当前轨道交通专业的实训教师,大多具备扎实的理论基础,但是操作技能欠缺,那么如何改变这一情况,提高教师的实操能力呢?我们采取了多种举措,其中包括不定期的以企业合作安排有条件的教师去企业实习,对愿意去企业挂职锻炼的教师给予一定的奖励;另一方面,招聘具有丰富实操经验的企业技术人员到实训基地的教学一线,不定期的邀请优秀的企业技术人员来实训基地进行现场实操示范,指导学生实训,讲授实操经验。经过学校的多方并举,既对师资起到优化作用,也提高了教学的整体水平。 3.4建成职业技能鉴定中心 城市轨道交通实训基地应该充分发挥学院雄厚师资、实训的设备种类齐全、技术领先等优势,当仁不让成为城市轨道交通多工种职业技能的鉴定中心。从而使尽量多学生在校期间就具有应有才从业技能,拿到从业资格,能够毕业就能从业。与此同时,学校也应该密切与企业的协调互助,相互结合,共建技能鉴定中心,由企业专家在鉴定中心担任考评员,严格把关技能考核。 作者简介:刘铭智 工程师 1969年12月2日 男 汉族 云南交通职业技术学院 学位:在读硕士学士学位 ;研究方向:城市轨道交通 。 城市轨道交通专业论文:高职院校城市轨道交通车辆专业项目化课程体系建设的研究 摘 要:我国高职院校近几年大力进行项目化课程体系建设工作,项目化课程的建设旨在提高高职学生知识及能力素质,为国家未来的发展奠定坚实的基础。随着中国经济的飞速发展,对城市轨道交通技术人员的需求也日益增大。为了更好的培养城轨专业人才,城市轨道交通车辆专业在这样的大环境下也进行了项目化课程体系建设。该文从项目化课程体系建设的背景、项目化课程体系的构建、项目化课程的建设等方面详细的介绍了城市轨道车辆专业项目化课程体系建设的过程及意义。 关键词:高等职业教育 城市轨道交通车辆专业 项目化课程体系 项目化课程 随着中国经济的飞速发展和国家产业结构的调整,城市轨道交通建设已经是国家拉动内需战略布局的重要组成部分。在这样的大环境下,城市轨道交通一线技术人员的培养成为了亟待解决的问题。而城市轨道交通一线技术人员中绝大部分为技术型蓝领,提高技术工人的相关技能和综合素质是摆在高职教师眼前的问题。想要提高学生的知识和能力素质,就要设计一套完整合理的课程体系,从目前的形势看,项目化是最适合的一种课程体系。该文将结合长春市轨道交通来谈谈城市轨道交通项目化课程体系的建设。 1 课程体系的建设与优秀课程的设置 课程体系的建设要以职业生涯为目标,以职业能力为基础。这就对校企合作程度和深度提出了强制性的要求。长春职业技术学院轨道分院与长春市轨道交通有限公司在这方面建立起了良好的合作机制。学院教师与企业工程师通过对学生就业岗位的分析确定了城市轨道交通车辆专业的课程内容。而想要学生提高职业素养和能力,就需要科学的建立项目化课程体系的基本步骤。 首先,项目化课程体系所设计的项目要覆盖整个工作领域,要承载该工作领域所需要的所有知识,遵循工作逻辑设置课程结构,按照一定的线索对项目进行划分,按照工作任务的相关性来组织课程,按照完成项目(工作任务)的需要来组织知识,将以往多个专业课程的教学内容巧妙地融于项目之中,让学生将各种专业知识融会贯通,全面地体现工作体系的特征。具体的建设步骤包括以下五步:第一步,定位专业面向的岗位;第二步,根据专业相应工作岗位及岗位群实施工作任务分析;第三步,根据工作任务分析确定岗位职业能力;第四步,根据工作任务和职业能力来进行课程设置;第五步,开发项目化课程体系支撑文件。 当然,项目化课程体系不是将所有的课程都项目化,而是将能够提高学生素质,适应岗位需求的内容项目化。例如拓展课程和公共基础课程就不是适合项目化的学科。经过反复的研讨和分析,针对城市轨道交通车辆专业学生的就业岗位,所应掌握的知识和能力确定了优秀课程,其针对的职业岗位和具体学科见表1。 2 项目化课程的建设 项目化课程体系是指以项目课程为主体的课程体系的统称。因此,项目化课程是项目化课程体系建设的重要支撑。 如何建立项目化课程。首先,要设计项目或任务,而项目或任务应是以行动为导向,以任务为载体的。例如城市轨道交通《车辆驾驶与管理》课程设计了列车驾驶与列车故障处理两大项目。两大项目下又包含若干任务。这其中打破了原有内容对知识的序化,将原有学科体系中运行安全和通信信号的相关知识放入项目中构成项目化的课程。再比如说《传感器与自动检测》课程,该课程是将传感器、电工电子技术、电子元器件识别与焊接课程相结合而构成的。根据其原有的课程内容设计了七大类二十一个项目,每个项目都包含任务提出、任务分析、任务实施、任务总结的步骤,可以使学生对该学科的认识从感性上升到理性。 项目或任务设计完成后,应制定相关的教学文件。如“任务书”、“课程标准”、“多媒体资源”、“教案”等等。以上这些都是支撑项目化课程体系的相关文件,也是必不可少的内容。 3 城轨车辆专业项目化课程体系建设的几点思考 城市轨道交通项目化课程体系建设归根结底可以用四点来概括。 (1)任务优先。任务优先是指项目化课程体系设计首先要围绕任务需要设置课程,然后再进一步设置需要延伸或作为其支持条件的课程。 (2)项目分解。项目分解是指在以任务为参照点进行课程设置时,应结合项目对任务进行分解以确保任务的独立性。 (3)目标唯一。目标唯一是指项目课程体系设计中计划设置的课程必须有独立的优秀目标,且只能有一个优秀目标,目标模糊或存在多元目标的课程并非真正的项目课程。 (4)经验递进。经验递进是指当被设置的课程确定以后,应按学生的经验发展顺序编排课程的实施顺序,使课程与学生曾经的自身经验结合起来,从而更好地建构学生的知识体系。 以上所述是该研究者对城市轨道交通专业项目化课程体系建设的几点思考,对于城市轨道产业人才的培养可谓任重而道远,我们应不断的调整和优化课程设置与建设,全面提高教学质量,为轨道专业培养出优秀的人才。 城市轨道交通专业论文:校企合作共同推进城市轨道交通运输与管理专业人才的培养 摘 要:城市交通问题日益凸显,城市轨道交通作为缓解城市交通问题的主要措施,发挥着重要的作用,而相关的运输与管理人才更是重中之重,因此,培养优秀的运输与管理人才是摆在当前职业学校和城市轨道交通企业面前的重大问题。文章通过对我国城市轨道交通发展现状、人才需求、培养目标的分析,提出加强校企合作的培养运输与管理人才的措施,推进运输与管理专业人才培养工作的顺利开展,并在校企合作的教育实践过程中开发适合城市轨道交通运输与管理岗位的职业技能标准,考核体系。 关键词:城市轨道交通;人才需求;培养目标;校企合作 经济的高速发展带来了城市化进程的加快,而城市交通拥堵现象的出现,成为了城市发展所不得不面对的问题之一。而城市轨道作为快捷便利的绿色交通出行方式,能够有效的缓解城市交通拥堵,已成为城市公共交通发展的重点。伴随着城市轨道交通行业的快速发展,对于高素质、高能力的轨道交通运输与管理人才的需求也在不断的提高,推进校企合作有利于优秀轨道交通运输与管理专业人才的培养,保障轨道交通行业的高速发展,促进城市经济发展。 1 我国城市轨道交通发展现状和趋势 我国一直关注城市交通问题,尤其是城市轨道交通的发展进程,现已有北京、上海、广州等10多座城市开通了轨道交通线路,已经建成了20多条地铁和轻轨线路。“十二五”期间,我国更将城市轨道交通的发展摆在突出的地位。 目前正在开工建设的城市轨道交通线路超过了1 000 km,根据有关调查数据,我国到2015年全国规划的轨道交通建设线路将达到55条,总长约为1 700 km。随着城市轨道交通规模的扩大,必将需要更多的城市轨道交通运输与管理人员投入其中。而高质量的城市轨道交通的建设将提高我国城市交通的整体质量,为城市轨道交通的发展提供巨大市场,为相关人才发展提供广阔前景。 2 城市轨道交通运输与管理人才需求和培养目标 2.1 城市轨道交通运输与管理人才需求 根据城市轨道交通运营行业的需求,运输与管理专业人才应具备综合管理能力,包括客运管理能力、票务管理能力、突发情况的应急处理能力、学习能力、安全观念、与人沟通的能力等。根据工作岗位的不同可分为三大类: ①从事城市轨道交通运营管理的技术性人员。 ②从事城市轨道交通乘务工作的专业性人员。 ③从事城市轨道交通运营维护的技术性人员。 2.2 城市轨道交通运输与管理培养目标 城市轨道交通运输与管理主要针对培养专业型人才,熟练掌握相关岗位专业知识技能、现行的客运组织和行车组织的维修和维护及具备高尚的职业道德和爱岗敬业的无私奉献精神。培养的专业人才主要针对城市的轨道交通运营公司和交通客货站。就业方向主要为城市轨道交通运输与管理人员和城市客运管理人员。 3 校企合作培养城市轨道交通运输与管理人才的措施 3.1 校企合作开发人才培养方案 城市轨道交通运输与管理专业应根据自身有利条件与当地轨道交通企业合作,将教学与实践结合起来,分析城市轨道交通管理专业所需,准确定位专业的培养人才目标,构建系统的轨道交通管理专业体系,使得培养出的人才符合企业要求。 根据轨道交通管理岗位的职务需求,参照相关的职业标准,对课程体系和教学内容进行相关调整,使其符合工作需求,推进“订单式”人才培养,学生有方向有目标的进行学习,加强考核制度,保障学生的学习质量。学校应根据企业的不同需求及社会发展及时调整教学目标,由传统的知识学习转向理论与实践相结合的模式。在校企合作的同时,教师和企业依据轨道专业就业的岗位要求,共同开发全方位、立体化的考工模式,搭建了职业技能鉴定体系。 3.2 校企共同编写专业教材 教材是培养高质量人才的优秀因素,是教学质量的保证,由于城市轨道交通运输与管理专业发展的历史较短,因此相关的专业教材较少,因此,为培养高素质人才,编写专业的教材变得尤为重要。这就要求高校在不断完善城市轨道交通运输与管理专业的课程体系的同事,加强与城市轨道交通企业的合作,组织有经验的专家、教师和企业的管理人员共同编写专业教材。教材的内容以职业资格的标准和要求作为依据,注重实践和应用能力的培养,保证理论知识的积累量。编写的教材要具有职业针对性,使学生通过学习能够提高专业理论和专业技能,成为城市轨道交通行业的后起之秀。 3.3 建设校内外实训基地 建设校内外实训基地有助于提高学生的实践操作能力,将课堂所学的理论知识与实际操作相结合,提升学生的综合能力水平。校内的实训基地应与当地的轨道交通企业合作,依据当地轨道交通实际情况进行建设,使学生在校内实训期间就体会到当地轨道交通的实际情况,同样也便于轨道交通方面的实践和指导,从而在人才培养和培训方面做到设备和技术共享。学生在校内实训中获得优秀后安排相关的校外实习,校外实习可以为学生提供真实的工作环境,使学生能够了解轨道交通行业现状,了解企业实际,掌握企业文化。 同时,校外实习也有助于学校随时掌握轨道交通人才需求,及时调整人才培养方案,培养出更适合岗位的优秀人才。 3.4 学习与培训一体化 学校应积极推进城市轨道交通运输与管理专业与轨道交通公司的合作,设计新的教学内容,主要包括课堂教学、实训室教学和企业实习。课堂教学能够帮助学生学习基础理论知识,在思想上认识轨道交通行业,实训室教学主要培训学生的动手能力,让学生在实训室有实际操作的机会,可以边做边学,提升操作能力,将理论所学与操作结合,两者相辅相成。 企业实习是学生学习阶段的最后一步,学校与企业合作,形成互动式的交流合作机制。企业可以根据自身实际情况和交通运输行业的特点调整教学安排,可以将实习时间安排在春运、黄金周等企业人员短缺的时期进行,这样的安排既能满足企业需求,又有助于学校开展实习工作,还可以锻炼学生的职业技术能力,最大程度的满足各方需要。 3.5 专业的师资队伍建设 教师作为培养城市轨道交通运输与管理人才是实际操作者,在人才培养过程中发挥着不可或缺的作用,是校企合作的关键。建立专业的师资队伍的重点是形成对轨道交通行业具有影响力的专业带头人和骨干教师队伍。 ①对于年轻老师的要求注重学历、实践和研发能力的培养,年轻老师作为教师队伍的骨干力量,需不断提升自身的综合能力,学校应定期安排年轻教师参加培训和进修,出台相关激励机制,鼓励年轻教师继续深造,进行学历学位进修。 ②要鼓励专业教师到企业锻炼,一方面能够为企业提供专业的理论技术服务和教学指导,帮助企业制订岗位标准,直接参与生产过程;另一方面有利于教师自身累积实际工作经验,提高实践教学能力。 在培养专职教师的同时注重建设外聘教师队伍,通过正式引进、与企业共享等方式,聘请轨道交通行业的技术骨干来学校兼职授课,充分发挥学校现有的人才资源优势,在与企业共享优秀人才的同时,形成密切的校企关系,共同发展。 4 实践案例 近年来,随着无锡地铁的发展,我校也开设了轨道交通运输与管理相关专业。在历时几年的专业发展过程中,已经形成了专业的师资队伍、逐步完善的实训基地建设、校企合作的人才培养模式和比较完善的职业技能鉴定体系。学校多次组织轨道专业的教师到企业实践及培训,提升专业教师的业务实践能力,并外聘专业教师扩充师资队伍。到目前为止,学校已建设有车辆、供电、票务、行车等多个实训室,在建控制实训室1个,培养学生在掌握理论知识和实验能力的基础上,提高专业技能,模拟岗位流程。另外,本专业每年输送大量学生到无锡地铁等相关企业实践和就业,形成良好的校企合作关系。在校企合作的过程中,共同开发校本教材,并形成了比较完善的车站值班员中高级工考核项目,成为同类学校中的典范。 5 结 语 城市轨道交通运输与管理专业作为新开设的一门专业,经过这些年的探索和实践经验的总结,已经取得了一定的成果,但在课程设置、人才培养、教材编写、师资队伍建设等方面尚有不足,因此需要学校与城市轨道交通企业通力合作,携手推进轨道交通运输与管理专业人才培养工作,研究开发出适合城市轨道交通车站主要岗位的职业技能标准,考核体系,解决职业学校城市轨道交通类专业教学中缺乏相关行业技能标准,职业技能教育与企业需求相脱节,没有专业职业技能证书,以及在教学中存在的各种问题,培养出符合企业需求的高素质人才,推动城市轨道交通的高速发展,进一步促进城市的整体经济发展,加快城市化进程。 城市轨道交通专业论文:机器人项目驱动的城市轨道交通专业教学创新 摘要:针对城市轨道交通专业群中非常重要的两门专业优秀基础课程《C语言程序设计》和《单片机原理与应用》在教学中存在的问题进行了分析,提出了基于机器人项目驱动的课程教学创新实践方案,结合微课教学,取得了很好的教学效果。 关键词:机器人;项目驱动;创新实践 一、引言 进入21世纪以来,随着国家经济的飞速发展和城市化进程的加快,城市轨道交通进入大发展时期。前瞻产业研究院的《2015-2020年中国城市轨道交通行业市场前瞻与投资战略规划分析报告前瞻》研究显示:2013年,我国城市轨道交通运营里程为2408公里,同比增长17.01%。城轨交通运营线路条数为81条,比上年增加了12条。城市轨道交通的高速发展对轨道交通专业学生的水平和素质也提出了更高的要求。《C语言程序设计》和《单片机原理与应用》课程是城市轨道交通专业群中非常重要的专业优秀基础课程,对其教学内容、教学方法的改进,已经成为轨道交通专业人才培养中普遍关注和重点研究的课题。 二、现状和存在的问题 (一)课程的教学课时偏少 教学课时偏少主要体现在两个方面:一是目前我国高职院校的学制一般是2+1或2.5+0.5年,学生在校时间较短,每门课不可能安排过多课时;二是高职院校学生的学习基础相对较差,导致他们接受知识较慢,每堂课讲授的内容不可能太多。正因如此,导致了在实际教学中理论课时和实践课时的不足,教师只能传授一些最基础的知识,没有时间和精力去提高学生应用知识解决实际问题的工程实践能力。 (二)学生的学习积极性不足 有些学生认为学习《C语言程序设计》和《单片机原理与应用》既抽象又枯燥,不如学习其它一些课程生动直观;有的学生是因为学习这些课程需要较强的抽象思维和逻辑思维能力,还需具备一定的数理、英语基础,因而在学习的过程中显得力不从心,不能掌握正确的学习方法和思维方式,从而对学习这两门课程产生了一种畏惧心理。 (三)实践教学环节不能满足教学的要求 城市轨道交通专业群本身就是技术应用专业,而且高职院校是以提高工程实践能力为主的职业教育。然而,现今高职院校所用的相关课程的教材,存在的普遍问题就是实践性教学内容严重不足,课程中的实践性教学多是验证性的实验,而具有实用性、创新性和职业性的基于工作过程的实训项目较少。 (四)教学方法落后、考核方式单一 高职课程一般采用的教学方法是教师课上讲授加学生实验的形式,教师在理论课上常常采用“填鸭式”教学,学生很少有机会发挥自身的主观能动性;实验时学生也仅仅是对书本上现有的一些实例进行验证调试,一旦调试成功就完成任务。这种教学方法根本不能让学生掌握如何从一个实际问题入手分析问题、解决问题。另外,单一的笔试考核方式也使教师和学生忽视了实践课的教学环节,从而导致现今的课程教学不能满足高职教育发展的需求。 三、课程教学创新实践的目的、意义和措施 第一,改革原有的理论和验证性试验相结合的教学体系,构建创新式、相互有机联系、基于实际工程项目开发的教学体系。 第二,激发学生学习《C语言程序设计》和《单片机原理与应用》的兴趣和积极性,充分调动起学生的主观能动性。 第三,提高城市轨道交通专业群及相关专业学生分析问题、解决问题的能力,并且加强了他们在工程实践中的应用能力。 第四,形成一套完整的,便于学生理解和掌握,基于机器人项目驱动的《C语言程序设计》和《单片机原理与应用》讲义,并运用于实际的教学。 通过将单片机的知识和C语言程序设计的知识融入到机器人项目中,让学生通过亲自设计、焊接、调试和组装项目系统中的典型模块,最后完成系统控制,全面掌握工程系统的建模、分析、设计和调试等方法,使学生体会到该课程在工程系统中的作用和地位,激发他们的学习兴趣,提高他们学习的主观能动性。另外,针对《C语言程序设计》和《单片机原理与应用》讲义中涉及到的每个机器人项目设计制作相应的微课视频,加强学生的直观认识,促进知识内容的理解。从而解决了《C语言程序设计》和《单片机原理与应用》这两门专业优秀基础课程抽象、难学的老大难问题。 四、课程教学创新实践的内容 第一部分:基于机器人项目驱动的《C语言程序设计》教学实践 项目1:利用机器人实现直线运动 该项目包含的C语言程序设计内容有:简单的C语言程序;程序、算法;数据类型;常量与变量、控制字符;输出语句;顺序程序结构。 项目2:实现智能机器人的曲线运动 该项目包含的C语言程序设计内容有:循环控制语句;while 循环;do……while 循环;break语句与continue语句。 项目3:机器人的变速运动 该项目包含的C语言程序设计内容有:for语句循环;goto语句;嵌套循环;算术运算符与算术表达式;强制类型运算符;自增自减运算符;赋值运算符与赋值表达式;复合的赋值运算符。 项目4:机器人触觉导航 该项目包含的C语言程序设计内容有:选择语句if;关系运算符与关系表达式;逻辑运算符与逻辑表达式。 项目5:机器人循迹导航(跟踪条纹带) 该项目包含的C语言程序设计内容有:if…else分支语句;if语句嵌套;条件运算符;switch多分支选择语句。 项目6:基于I/O接口控制的机器人红外线导航 该项目包含的C语言程序设计内容有:while语句与if……else……语句综合应用。 项目7:C语言函数与机器人尾随小车 该项目包含的C语言程序设计内容有:数组;数组的定义、初始化、引用;二维数组的定义、引用、初始化;字符数组。 项目8:C语言函数与机器人运动状态 该项目包含的C语言程序设计内容有:函数定义;有参函数;函数的调用;参数的传递;形参与实参;函数的嵌套调用;递归;变量的存储方式;全局变量与局部变量;带参数的宏定义。 项目9:机器人与上位机的无线通讯 该项目包含的C语言程序设计内容有:地址和指针;指针变量及运算;数组指针;指针与函数;字符指针;指针与字符串。[1] 第二部分:基于机器人项目驱动的《单片机原理与应用》教学实践 项目1:认识机器人与单片机 该项目包含的C51单片机内容有:单片机定义以及内部结构;单片机电路符号以及封装图;单片机的框架组成及各部分功能;单片机简单控制原理;单片机的使用;单片机的类型及特点;单片机的应用领域。 项目2:机器人开发编程环境的建立 该项目包含的C51单片机内容有:Keil uVision2 IDE 集成开发环境的建立;SL ISP软件下载工具的安装;串口调试软件的安装;简单的单片机C语言的调试与下载。 项目3:机器人的安装 该项目包含的C51单片机内容有:机器人的初步安装;51单片机芯片的安装;触觉传感器的安装;红外传感器的安装;利用面包板搭建电路。 项目4:机器人基本的巡航控制 该项目包含的C51单片机内容有:C51单片机的I/O接口介绍;单片机系统的设计;单片机控制发光二极管;单片机的软件初始化以及控制命令;单片机控制伺服电机;延时程序控制电机时序;单片机输出接口控制伺服电机。 项目5:单片机的输入接口与机器人的触觉导航 该项目包含的C51单片机内容有:单片机的输入接口;单片机控制触觉传感器原理及实物连接;单片机端口值的获取。 项目6:单片机I/O接口与机器人红外避障 该项目包含的C51单片机内容有:单片机输入输出接口控制红外线的发射与接收;单片机发送脉冲;高性能的IR检测 项目7:基于IR LED探测电路的智能机器人测距 该项目包含的C51单片机内容有:测距传感器的分类;频率扫描与区域探测;定时/计数器的应用及编程实现;TCON和TMOD特殊功能寄存器;定时器工作模式;C51单片机中断服务函数的概念和使用;中断使能寄存器;定时器时间调整。 项目8:机器人的串口通信(UART的应用) 该项目包含的C51单片机内容有:单片机串口通信;串口结构 串口控制寄存器SCON;串口的工作模式;波特率;RS232电平与TTL电平转换;存储器结构。 项目9:LCD应用编程及机器人的集成技术 该项目包含的C51单片机内容有:字符型点阵式 LCD 模块;LCD 的引脚说明;LCD引脚与 AT89S52单片机连接方式;LCD 控制器接口、状态字;LCD 内部 RAM 地址设置指令码。[2] 五、课程教学创新实践的成果 (一)提高了学生的工程实践和编程能力 大大提高了学生的工程实践和编程能力,明确了课程知识间的有机联系性。通过教学创新,使学生把《C语言程序设计》和《单片机原理与应用》课程学习与实际工程项目的开发相结合,更好的体现了理论联系实际,激发了学生学习专业的兴趣和积极性。 (二)更新了教师的教学理念 通过基于机器人项目驱动的城市轨道交通专业群课程教学创新实践,使教师深深体会到课程知识间的有机联系性和老师技术的全面性是提高教学质量的关键一环。 (三)教材建设的成果 提交了一套《基于机器人项目驱动的C语言程序设计》讲义和《基于机器人项目驱动的单片机原理与应用》讲义,该教材在城市轨道交通专业群的课程教学过程中起到了很好的效果。完成了和讲义相配套的微课视频的制作。 六、总结 基于机器人项目驱动的城市轨道交通专业群课程教学创新经过一年的运行,取得了很好的教学效果。学生在参加的各项比赛中共有37人次获得各项名次,其中还有一位同学在“国信蓝点杯”全国软件专业人才设计与开发大赛全国总决赛中获得一等奖。此次创新提高了学生对于课程的理解,帮助学生掌握了工程系统的建模、分析、设计和调试等方法,有效提升了学生的能力水平。 城市轨道交通专业论文:一体化教学法在城市轨道交通专业中的应用 摘 要 地铁行业在我国方兴未艾,对专业人才的需求也日益增加。如果在教学过程中施以一体化教学,让学生在学习理论的同时掌握好技能,无疑会受到地铁公司的热烈欢迎。 关键词 城市轨道交通;一体化教学;技能型人才 1 引言 城市轨道交通是我国近十多年才开始快速发展的一种交通方式。依据国际城市轨道交通职业人才配备标准,每建设一公里城市轨道交通线路,至少需要60名管理及技术人员;每开通一条地铁线路,需要各类专门人才1000余人。纵观我国轨道交通专业现状,大致上可以分成两类:一类是培养城市轨道交通规划、设计、运营管理与控制所需的高端工程技术人才,另一类是培养一线技能型人才,即中、高职类院校。本文主要讨论一体化教学方法在中、高职类院校城轨专业中的应用。 2 一体化教学方法应用 一体化教学将理论与实践融为一体,以就业为导向,以能力本位,以岗位需要和职业标准为依据,满足学生职业生涯发展需求,适应轨道交通新技术发展的需求。但是,目前一体化教学方法在城轨专业中的应用不多,对这种教学方法的探讨文章也很少,主要受限于该专业一体化设备投资巨大及实现困难等因素的影响。在具备了实训环境后,笔者经过一段时间的一体化教学探索,初步累积了一些授课方法。图1是笔者在上课过程中使用的一体化教学过程。 在进行本次实作课程之前,学生已经学习了烟烙尽灭火系统的理论知识。下面分别就每一步骤进行介绍。 1)准备阶段。在上课之前,依据企业的6S管理模式,整顿学生的仪容仪表。作为运营管理人员,在工作中要求着工作服,因此在学校中就养成统一着装的习惯。接着整理实训环境,实训设备、工具是否摆放整齐、有序等。 2)资讯阶段。为了能够让学生快速进入学习状态,抓住学生的注意力,以2003年韩国大邱市地铁火灾事故为案例,通过对火灾现场的照片展示及对事故产生的严重后果解说,指出消防安全的重要意义,引出本次课题。 采用案例法引入课题,主要基于两方面考虑。首先,案例展示直观、生动,能够调动学生的积极性,令人信服;其次,通过精选案例,能够引导学生进行讨论、分析、研究和表达,让学生在具体的问题中去积极思考,主动探索解决问题的方案。英国文学家劳伦思曾这样评论案例法在教学中的作用,他说:“一个好的案例就像一辆载满货物的车辆,把现实中发生的问题运送到教室来。”根据建构主义课程观点,强调要用真实的故事呈现问题,帮助学生在解决问题的过程中活化知识,启发学生思维。 3)计划阶段。将学生分组,以抽签的方式确定每组的任务,签上写明三个具体的任务:自动控制模式演练,手动控制模式演练和应急机械手手动控制模式演练。抽签的方式增加了课堂的趣味性,激发学生的主动参与性。 4)决策阶段。组内成员进行角色分工,提前给学生制好分工表格,如表1所示。指导学生分工明确后将相应的姓名写在最后一列,方便下一步的考核。分工完成后小组内成员讨论确定本组的演练方案。这个阶段所需时间较长,因为学生需要将所学理论知识与所饰演角色恰当地进行结合,并设计好各自的演练场景。教师在此过程中要做好巡回指导,如对不同职务人员在工作中的职责、工作的场所等进行指导。 5)实施阶段。该环节中学生将所准备的内容进行展示。这个过程是最精彩的环节,有些知识可能是课本或教师没有涉及的内容,但是学生在展示的过程中却提到了。比如在上这堂课时,演练手动控制模式的小组加入了这样一个情景:“一名乘客在撤离时,匆忙中将钱包掉在了地上,在浓烟滚滚的情况下,他一边捂着嘴,一边忙着捡钱包。我们的站务员赶紧跑过去,一边劝阻,一边引导其离开现场。”这一情景,既增加了趣味性,又充分凸显了消防理念:人身安全重于一切!这一设计是笔者不曾想到的,而且取得了很好的效果。 从上述情节可以看出,这个环节的拓展空间很大。展示过程中尽可能让学生自由发挥,教师不要做太多的干涉,这样既锻炼了学生的发散性思维,也为以后的课程积累了丰富的教学素材。 6)评价阶段。选择何种评价方式,对于学生学习兴趣和主动性的激发以及能否体现本次课所要达到的目的非常重要。选择评价方法的指导思想就是以专业能力、方法能力和社会能力整合后形成的综合职业能力作为行动导向,以促进学生的发展为根本目的,使评价过程成为促进学生发展和提高教学质量的过程。每一次一体化评价的结果都要对学生的整体成绩产生影响。笔者采用的评价方案如表2所示。 3 总结 通过以上一体化方法的应用,能够使学生养成良好的职业习惯,并能够真正地学以致用,将所学知识及时转化为技能应用,加深学生对理论知识的理解,并使其掌握得更牢固。对于城轨专业来说,实施一体化教学,需要较大的设备投资,并且各地的地铁行业所选设备厂家、型号各不相同,因此在建立实训基地时,要充分考虑本地区地铁行业的现状,做好取舍。相信一体化教学方法在实践的检验中会越来越完善,对学生和轨道行业来说都会产生很大的影响。 城市轨道交通专业论文:城市轨道交通专业课程教学改革初探 摘要:近年来,随着城市轨道交通的飞速发展,城市轨道交通行业应用型人才需求量激增。由于城市轨道交通行业采用国内外当前最先进的设备和高新技术,因此要求从业人员必须具备专门理论知识和智能化的操作技能,而如何更好的培养此类应用型专门人才是各铁路院校及中职学校亟待解决的教改课题。因此以城市轨道交通概论课程为例,针对教学过程中存在的问题,结合专业特点、岗位要求,对教学内容、教学方法、教学手段进行改革和创新,以期在提高学生理论知识的基础上,进一步提高学生的实践能力。 关键词:城市轨道交通概论;教学方法;教学手段;教学改革 城市轨道交通作为一种公交化、容量大、节约环保且不受地面交通环境影响的一种城市公共交通方式,在缓解城市交通拥堵、低碳环保和提高人民生活质量上发挥了重要作用。截止到目前,我国已批准36个城市的轨道建设规划,里程6000多公里。目前为止,我国已有18个城市开通了城市轨道交通线路,总运营里程2100多公里。北京、上海、广州和深圳等特大城市,基本形成网络化运营系统,取得了较好的网络效应;天津、武汉、南京、成都和重庆、苏州、长沙等城市形成了基本的网络,城市轨道交通已成为人们出行中不可缺少的方式。 依据国际城市轨道交通职业人才配备标准,每建设一公里城市轨道交通线路,至少需要60名管理及技术人员;每开通一条地铁线路,约需要各类专门人才1000余人。由此可见城市轨道交通类职业人才的巨大需求量,同时由于城市轨道交通行业采用国内外当前最先进设备和高新技术,因此对城市轨道交通运营管理专业人才提出了更多、更高的需求。如何培养出城市轨道交通行业所需的具备专门理论知识和智能化操作技能的应用型人才,成为中职学校亟待解决的问题。本文主要以城市轨道交通的专业基础课程“城市轨道交通概论”为例,探讨如何提高学生的专业理论知识和实际操作能力,并提高学生的学习积极性。 一、课程定位 《城市轨道交通概论》是城市轨道交通专业的一门专业基础课程。它为城市轨道各专业的学生学习城市轨道相关专业课提供必要的基础知识。本课程在专业认识实习的基础上,使学生对城市轨道交通系统及其各子系统之间联系,以及各子系统中设备的构造及功能进一步掌握,使学生对整个城市轨道具交通系统有一个初步的认识和了解并形成一个系统化的概念,为学生学习后续《城市轨道交通供电技术与应用》、《城市轨道交通通信与信号》、《区间信号自动控制》等专业课程相衔接,为后续优秀专业课程的学习奠定坚实的基础。 二、城市轨道交通概论课程教学中存在的问题 在实际生活当中,我们的学生应该或多或少与城市轨道交通打过交道,虽然还有很多的城市未建设地铁等城轨交通,但起码大家都应该以旅客的角色与铁路打过交道,城轨交通与我们的铁路存在着许多相似的地方,学生对整个的运输流程有大体的了解,加上城市轨道交通概论讲授的对象很具体,学生应该会对这门课程很感兴趣。但由于传统教学模式过多依赖理论教学,理论与实践脱节严重,加上课程包含内容多,学时少,老师采取满堂灌、填鸭的方式教学,与学生互动少,学生被动的接受来自每堂课的大量信息,使学生丧失了原有的学习兴趣。要改变这种僵化的局面,必须要本着“以应用为目的,以必须够用为度”为原则,强调知识的实用性和使用价值,尽量避开高深的理论知识,侧重讲解其在实际解决问题中的使用意义,对传统的教学方式进行改进,在教学内容、教学方法和教学手段上进行改革与探索,从而提高课堂教学内容的趣味性和学生的学习积极性。 三、城市轨道交通概论课程教学改革与探索 ㈠转变教学思想和教学理念 城市轨道交通是一种较为新型的交通方式,为此,课堂的教学内容必须紧跟城市轨道交通发展的最新方向,确定“与时俱进”的教学理念,对课程内容进行及时更新,根据学生职业发展趋势的调研,将地铁各子系统采用的最新技术、模式和管理知识纳入教学中,增强学生的可持续发展能力,为学生以后的职业岗位提升打下良好的基础,这样才能更好的满足新形势下我国城市轨道交通行业的人才需要。 ㈡结合专业特点,改革优化教学内容,构建适合岗位能力要求的课程目标 针对中职教育的特点,学校坚持就业导向,能力本位的教学理念,课程改革应始终围绕学生的岗位定位和职业岗位能力进行,使学校的职业岗位能力培养和岗位定位无缝结合,课程目标与就业目标直接挂钩,从而实现学生顺利就业。 在城市轨道交通发展的新形势下,结合本校专业的特点,在教学内容和教学计划上进行了相应的优化调整。选用由人力资源和社会保障部教材办公室和广州市地下铁道总公司组织编写的城市轨道交通岗位技能培训教材“城市轨道交通概论”作为教材。该教材全面系统地介绍了城市轨道交通各系统的组成、设备主要功能以及运营组织,适合城市轨道交通各专业使用,尤其是城市轨道交通行业新员工及国内外相关专业院校在校学生的教育、培训。由于城市轨道交通专业多,工种杂,因此根据专业、工作岗位对教学内容进行优化。对于机车车辆专业的学生应重点讲解车辆章节的内容;对工程专业的学生应以线路、轨道、路基、桥隧建筑物、车站、维护施工组织等内容作为重点;对电气化供电专业的学生应重点放在供电系统章节;对城市轨道交通信号专业的学生应以通信与信号系统、车站联锁和区间闭塞等内容作为课程重点;对城市轨道交通运营管理专业的学生应重点讲述行车组织、乘务组织、客运组织、票务组织等与城市轨道交通运营组织相关的章节。这样针对各专业有侧重点的讲解课程内容,既解决了课时少的矛盾,又为个专业后续的专业课学习打下基础,提高学习效率。 ㈢教学方法改革与应用 由于“城市轨道交通概论”课程的内容相对比较枯燥,而且有很强的实践性和专业性,与我们的城市轨道交通联系也非常紧密,理论性的概念很多,依据该课程特点、教学目标,教学内容、学生实际特点、教师自身的素质以及教学条件环境,采用下面的教学方法可能会达到事半功倍的效果,能较好的改善教学效果。 1、案例研究学习法 采用案例教学法①进行教学,从实际案例出发,提出问题、分析问题、解决问题,采用此教学方法,一般有三个步骤,首先按大纲选好案例,设计好问题;接着是案例的分析讨论阶段,教师在此过程中注意引导学生思考得出正确答案;最后是案例讨论过后的总结阶段。 本课程比较典型的案例主要分为客运组织和列车组织两大块。客运组织优秀知识点又可分为安全管理、运营管理模式、车站组织、票务管理、乘务管理五个方面;列车组织优秀知识点可归纳为列车组织方案、线路能力提高、列车控制三个方面。针对每个方面设计一个典型案例,通过同学们对典型案例的分析讨论,然后引导学生总结出知识点。另外根据课程特点以及将来岗位能力要求,在讲到非正常情况下的行车组织时,可把学生进行分组,分别代表不同的岗位职工,各司其职,共同完成非正常情况下的行车组织工作。这种角色扮演的互动式教学方法,学生亲自参与到课堂教学中来,在“游戏”当中学到实用的专业知识,比起教师在课堂上单纯的讲收到的效果要好的多。 2、合作式讨论教学方法 合作式讨论教学方法②是在合作学习的基础上引入师生点评法。在教学过程中,以学习小组为教学基本组织形式,教师与学生之间,学生与学生之间,通过彼此协调的活动,共同完成学习任务,并对表现好的小组进行奖励。在本课程中,结合学生以后的就业岗位,可以将车站客运组织作为合作式讨论主题。以平常生活中学生们比较熟悉的一个车站为例,讨论如何进行车站的常规客运组织以及大客流的客运组织,将同学们讨论后的意见归纳形成如何进行客流组织的知识点,给出在实际中车站是如何进行客流组织的,再与他们得出的结论相比较,表扬其创新点,对其中的不足进行鼓励,给他们信心。 3、现场教学法 “城市轨道交通概论”是一门专业性很强的课程,单凭书本上的一些简单示意图,学生是很难想象出其实际结构,对后面的专业分析更是难以理解。在讲解机车车辆及工作原理时,可借助模型现场进行拆、装,既便于老师教学又提高了学生的兴趣;在讲解线路及设施时,可带学生去实训场地现场教学,实实在在的实物摆在学生面前,既避免空洞的概念解释,又增强了学生的感性认识,消除抽象的想象,改善了教学效果。 “城市轨道交通概论”同时是一门实践性很强的课程。伴随理论课程的教学进度,可借助实验室进行实践操作,现场教学。课堂上,老师对接触网、车站联锁设备等内容进行必要的讲解之后,可带领学生去实验室进行实践操作,现场教学。这样既加深了对理论知识的理解,又锻炼了学生综合能力的培养。 ㈣教学方式、手段改革与应用 “城市轨道交通概论”课程内容多且枯燥,理论性和实践性都比较强,为了让学生对课程感兴趣,因此必须选择适当的教学方式,借助切当的教学手段增强课程的趣味性,提高学生的学习积极性。 1、采用多媒体教学 对于“城市轨道交通概论”这样的专业基础课程,传统的教学方式和教学手段很难满足课时少、课程内容多的要求,因此采用现代化的多媒体教学手段是必须的。通过幻灯片、相关视频、动画等方式,使教学内容图文并茂,模拟实际情景,给课堂带来新的活力,吸引学生的注意力,提高学习兴趣。 在讲述道岔的组成时,可将道岔的组成做成动画嵌入到多媒体教学当中,这样可以让学生直观的认识到道岔的各个组成部分;在讲述车站联锁时,可在教学课件中,插播“集中联锁”的视频,让学生直观的了解联锁设备及其工作工程,从而更好的理解并掌握联锁的概念以及联锁设备的作用。 2、借助网络资源,提高学生学习主动性 由于城市轨道交通技术发展特点快,教材内容难免跟不上学科的发展,可以充分利用丰富的网络资源,下载大量的图片、动画、视频等,及时更新教学内容,使学生及时的了解到专业的最新发展动态,学习到最新的专业知识,为学生以后工作岗位的可持续发展打下良好的基础。 借助于网络搜索工具,可以很方便地搜集到各地地铁的发展规划及最新的建设情况;对于已开通的地铁,可以从网上了解它技术特征、线路图、开通时间等信息;在网上还可以了解到世界各地城市轨道交通的发展状况,以及其他与地铁相关的资料如自动车钩、盾构法隧道等;另外网上的城市轨道交通论坛,该网站资源内容非常丰富,学生可以自主的浏览学习感兴趣的内容,又可以和不同工作的职工进行互动。可以说网络是学习“城市轨道交通概论”最好的老师,它不仅可以为学生排忧解难,而且可以开拓学生的眼界,丰富所学知识。 四、教学改革效果 在教学过程中,逐步推广使用上述教学方法和手段,取得了一定的效果,在一定程度上提升了教学内容的兴趣,提高了学生的学习积极性和主动性,在一定程度上改善了教学效果。主要体现在以下几点: 第一:结合专业特点,对教学内容进行了优化,打破了以前“城市轨道交通概论”所有专业不分侧重点的教学,形成了具有鲜明专业特色的教学体系和教学内容。 第二:对教学方法和教学手段不断改进,采用合作式讨论以及案例教学方法并借助实物模型、多媒体课件、视频、动画等大大丰富了教学内容,改善教学手段,提高教学质量和效率。 第三:随着学校实训基地和实验室的逐步完善竣工,利用现场教学的方式,不仅巩固了理论知识,而且使学生的实践能力得到了锻炼,为后续的学习及工作打下坚实的基础。 第四:网络为学生的自主学习搭建了一个良好的学习平台,网络资源既丰富了教学内容,又提高了学生的学习主动性;尤其网络论坛的互动功能,既拓展了学生的眼界,也让他们对以后从事的职业岗位有所了解,激发他们的学习主动性。 “城市轨道交通概论”是一门内容丰富、理论性和实践性都很强的课程。在教学过程中,经过不断地探索和研究,获得了一些体会即必须结合专业特点和工作岗位技能要求,对教学内容进行更新优化;采用适当的、灵活的教学方法借助多媒体课件、实验室、实训基地等手段教学,丰富教学内容,加大课堂教学信息量,注重理论联系实践,方能调动学生的积极性,取得较好的教学效果,为学生后续专业学习及以后的工作生涯打下坚实的基础。 作者简介:易连(1984-),女,江西上栗县人,助理讲师,硕士 城市轨道交通专业论文:关于开设城市轨道交通运营管理专业的可行性分析 摘要:本文以湖南铁道职业技术学院即将开设城市轨道交通运营管理专业为背景,从行业发展前景及人才需求角度出发,深入分析了学院开设运营管理专业的必要性和可行性。 关键词:城市轨道交通 运营管理 可行性 一、城市轨道交通运营管理专业的涵义 城市轨道交通运营管理专业是培养能从事城市轨道交通行车组织及调度指挥、客运组织与服务、综合管理工作的高素质技能型人才的专业。从城市轨道交通运营管理专业的定义来看,它主要培养的岗位包括行车岗位和客运岗位两大类,行车岗位主要包括:行车调度员、行车值班员、助理值班员、信号员、调车员、连结员、车号员等工种;客运岗位主要包括:厅巡、票检、售票、站务、列车员、客运员等工种。 二、专业市场调查分析 1.行业发展前景 根据国家轨道交通发展的“十二五”规划在未来10余年里,27个城市建设轨道交通线路总长约3000公里,总投资达到6200亿元。下面是中南地区及周边省区未来几年的轨道交通规划情况: 由此可见,在今后相当长的时间内城市轨道交通运输方式的发展将成为国家大力发展城市公共交通、解决人民群众出行难问题的主要方式,而随着我国城市轨道交通方式的异军突起,运营部门也迫切需要培养具有运营管理专业知识,有较高的综合素质和较强的轨道专业技能,从事轨道运营管理生产、经营与服务的应用型高技能人才。 2.职业岗位需求分析 轨道交通运营的具体工作在轨道交通的车、机、工、电、辆等多个部门及工种中较为成熟且比较稳定的工作,相应的业务标准、作业规范和规章制度伴随着铁路的发展历程而来,具有标准化程度高、制度科学严谨、内容丰富全面的特点。因此,由这些工作对应的岗位群也相对固定,岗位分工边界明确,岗位工作内容具体明晰。根据现行的地铁架构,平均每1.5km设一站,每站需配运营人员保守估计20~30人,可以预测近期内新增一条线路至少需增加运营管理人员人数(见下表)。 根据前期调研的情况来看,行车岗位人员必须经过一定时间的岗位专业训练才能上岗,必须具有扎实的轨道运营知识与技能才能胜任,岗位人员具有一定的不可替代性,因此行车岗位人才的需求缺口为最大,将成为轨道运输企业在高职院校招聘录用专业对口人员的首选。而客运岗位人员现场需求虽然也较大,但是由于站务岗位人员的可替代性较强,岗位操作技能要求不高,企业岗位人员招聘来源广泛,存在地域性的保护主义,因此给轨道运营专业的非本地学生的就业会带来一定的困难。同时,运营单位对本企业的员工身高、视力等身体条件以及语言表达能力、应用文写作能力和突发事件的应急处理能力提出了一定的要求。 三、开办专业的必要性 1.湖铁职院是湖南地区唯一的一所培养铁路专门人才国家示范性高职学校,武广、沪昆客运专线和湖南等周边省市轨道交通的快速发展将需要大量的专业技术人才,我院有能力担任其主要的培训任务。 2.湖铁职院被确立为“高职”学院以后,还没有城市轨道运营管理的高职类专业,须尽快设立“城市轨道运营管理”专业,以满足湖南等周边省市企业单位对该专业方面人员的需求。 3.开设“轨道交通运营管理”专业也是顺应学院及系部的“十二五”规划,抢抓铁路行业快速发展机遇、提升服务轨道交通行业发展和区域经济发展能力势在必行的举措。 四、开办专业的可行性 1.学院经历了近60年职业教育办学历史,有着深厚职教文化积淀和优良办学条件。2004年6月,学院在教育部高职高专院校人才培养工作水平评估中获得“优秀”。2005年11月,又顺利通过了教育部对评估工作的抽查。同年,被教育部等七部委授予“全国职业教育先进单位”荣誉称号。2009年11月我院顺利地成为首批28所国家示范性高职院校之一。近年来,在秉承优良传统的基础上,开拓创新,不断进取,走出了一条校企合作、产学研结合的高职办学特色之路,办学水平和办学实力得到质的提升,形成了良好的高职教育品牌,高职办学的先进性、代表性和示范性已初步显现。 2.学院的电气化铁道技术专业是全国精品专业,牵引电器、铁道概论、机车控制与线路、城轨交通车辆等课程也是院级精品课程,学院的电气化铁道技术专业和城市交通轨道专业的毕业生深受广大用人单位的欢迎,广州地铁公司、深圳地铁公司、香港地铁公司以及宁波地铁公司等竞相与我院签订了“订单培养协议”,每年的毕业生就业率都达到90%以上,通过多年的摸索与运行,积累了大量的专业建设和课程建设经验。现在我院教师也正在参与城市轨道行车组织系列教材的编写工作,教材也将于明年公开出版,为城市轨道运营管理专业的教材选定打下基础。 3.学院地处江南重要的轨道交通枢纽――株洲市,株洲车站、株洲北站、株洲西站、广州地铁、深圳地铁、香港地铁等与我院有着密切合作,一直是我院教师和学生顶岗实习、参观的基地。同时,我院是湖南地区唯一的一所具有培养铁路专门人才的国家示范性高职院校,拥有充足的学生来源和学生的就业机会。并且,在师资力量及实训设施上经过补充和完善后也将完全有能力创办高职类城市轨道交通运营管理专业。 五、预计开办专业的效益 1.优化专业结构,服务地方经济 2.强化师资队伍、实训条件建设 3.提升学院品牌知名度
工程弱电智能化论文:弱电智能化系统建筑工程论文 1前言 建筑弱电系统就是指在建筑动力和其他强电相比较电压和电流相对较低的供电或者功能性系统。而在建筑中电气工程的基础就是建筑的弱电系统,以此形成的建筑的智能化弱电系统可以有效的提高建筑电气施工过程中的服务能力,同时也对建筑本身的功能有所拓展,使之可以与外界进行信息交互,间接的提高了整个建筑电气化系统的运行效果和标准。所以研究弱电智能化系统在建筑工程中的应用也就十分必要。 2弱点智能化系统的概述 建筑的施工阶段是重要的工程环节,提高建筑水平和建设智能化已经是施工技术发展的重要内容和方向。弱电智能化系统是随着电子技术发展而形成的,该技术和系统的出现将智能化技术引入到建筑设备中,并使之为建筑工程和建筑功能所用。其中包括计算机网络、防雷系统、楼宇自动控制系统、电子巡更系统、不简单电源系统、家具智能化等等,都是弱点智能化系统中的成员。弱电智能化系统不仅仅涉及到的是系统因素,还涉及到施工的材料、技术路线、设备等因素。在实际的应用中,系统为整个建筑所提供的是对建筑施工、设备管理、通信网络的综合性利用,其营造的是安全、高效、舒适、便利的建筑环境。 3弱点智能化系统在建筑工程中应用的相关因素 3.1计算机系统 计算机是智能化的重要基础,任何智能化系统都不能离开计算机系统的支持,不论是简单或者复杂的系统都不能脱离计算机而独立存在。因此智能化系统必须借助计算机的强大计算和分析功能。而与计算机直接相关的就是信息系统,且信息系统主要是网络信息系统,其凸显的管理作用,即利用计算机和信息处理系统对整个智能化的系统进行管理和信息处理。其中计算机配合网络即可实现对弱电系统的管理与控制,也就让弱点系统智能化。所以计算机在弱点智能化系统中是最为重要的基础。 3.2信息传输 智能化系统必须借助海量的信息才能实现智能目标,因此通信系统和技术就成为智能化系统的重要支持性技术。其负责为智能控制进行各种数据的传输,现代的通讯技术已经更加多元化,宽带、无线通信、多媒体通讯、ATM通信技术都在不同的弱点系统中发挥着重要的作用。尤其是数字化、高速化的信息传输技术的出现,其促进了建筑弱电智能化系统完善与发展,提升了系统内信息与系统外信息的交互效果,提升了弱电智能化系统的应用效果。 3.3系统施工管理 弱电智能化系统所涉及的专业十分丰富,因此在施工管理中必须突出技术的先进性,这样才能有效的保证弱电智能化系统的应用效果。帮助工程选择和采用最佳的施工工序。根据建筑施工的专业指导,工程管理是工程优秀的管理环节,如果要提高建筑弱电智能化系统的施工水平。所以在管理中应明确了解智能化系统的关键问题,选择更加适应技术特点的管理措施和制度,以此保证弱电智能化系统的应用效果。 3.4技术管理 技术管理就是针对弱电智能化系统应用进行指导的技术性方案和措施,弱电工程必须在工程中按照合同和技术设计的要求进行,这样才能为弱电智能化系统的应用打下良好的基础,所以在实施中必须突出技术管理的作用。保证所有的弱电施工工艺和技术标准满足工程需求。技术管理应负责制定和监督执行作为详细的规范文件,保证施工人员都明确弱电智能化系统应用的操作步骤和技术要点,以此提高弱电系统乃至弱电智能化系统的施工质量和应用效果。 4弱电智能化系统的应用 4.1管线预埋控制 管线预埋是对智能化系统的硬件进行构造,对网络设备进行设置。该环节是智能化系统应用的基础。弱电工程中,管线预埋是十分重要的,其与传统工程不同,其复杂性更强。除了对复杂性进行了解以及施工图分析外,还应重视对现场管线的修正和调整监督,对存在的预埋漏洞和错误等进行及时的改正,保证网络布置合理且准确。 4.2材料质量控制 任何建筑材料的选择都会影响建筑的质量,所以智能化系统也不例外,其在应用中必须重视对设备和材料的选择,尤其应对其质量进行严格的监督与管理。一旦出现问题对系统的影响将是致命的。材料是建筑的基础,也是系统的基础,所以设计和管理人员应对材料进行慎重的选择和采购质量控制,即从供应商入手监督和提高材料质量,保证其信息准确,材料合格。、 4.3模块连接技术 在弱电智能化系统中会出现多个功能性模块吗,将这些功能模块进行连接就构成了一个完善的系统,所以在这些模块连接也是弱电智能系统应用的重要环节,也是在工程中最为常见的连接方式。在施工作业中对建筑智能系统进行施工,应对不同的类型模块进行了解和分类,并对其进行有效的连接,保证不同的模块与其所归属的系统连接,从而形成不同功能的智能化系统。 4.4防雷系统 雷电容易对弱电系统产生干扰,所以弱电智能化系统应具备防雷系统和相关技术。在防雷技术的应用中应重视对网络和优秀控制设备的雷电防护,如电脑、采集终端、控制装置等,应足够重视。这些设备容易在雷电中受到影响而失效,且价值相对高。所以在防雷措施的选择和应用中,应对这些设备做强化保护。在实际的应用中工作人员应重视对电位的平衡,保证隔离屏蔽的效果,同时引入过流、过压的保护措施,以此达到整体防雷的效果。 5结语 综上弱电智能化系统在建筑中的应用,可以提高我国建筑电气工程水平。同时也应注意的是在智能化系统应用中应重视对其施工环节与质量严格控制,保证弱电智能化系统在应用中起到应有的效果,帮助建筑工程实现更多的功能,并达到环保节能的效果。 作者:罗坚恒单位:广东科信智能系统工程有限公司 工程弱电智能化论文:弱电智能化建筑工程论文 1建筑工程弱电智能化设计的基本原则 (1)可靠性。在弱电智能化系统设计时,要保证弱电智能化系统中各个子系统可以互相独立,保证任何子系统出现故障后不会对其他的子系统造成影响,整个系统要可靠、稳定; (2)实用性。弱电智能化系统设计要可以实现语音、数据、多媒体、图像、设备监控等功能,除了可以为用户提供信息互通和生活娱乐以外,还要可以为用户提供一个安全的生活环境; (3)扩展性。考虑到信息网络技术发展迅猛,为了适应未来的使用需要。在设计时,要注意弱电智能系统的可扩展性; (4)经济性。由于弱电智能化系统是由多个子系统构成的,不同的子系统又由不同的部分构成。在设计时,设计出一个经济、合理的智能化系统是设计者需要重点考虑的; (5)标准性。在设计弱电智能化系统时,要遵循设计标准开展设计工作,从而保证日后维护工作的顺利开展。 2弱电智能化建筑工程的构成 2.1综合布线系统 综合布线系统又叫做结构化布线系统,是一种灵敏度高、集成化、模块化的传输网络,主要用来进行语音和数据的传输。建筑中的语音信息、数据信息、多媒体信息也是利用这个网络系统来进行传输的,综合布线作为智能建筑的基础,是整个建筑的神经系统,在布线时要按照如下要求进行设计: (1)灵活性。在进行综合布线时,要注意布线的灵活性,根据实际需要进行灵活的设置。部门和楼层要根据实际要求建立信息传输网络。所有需要的位置都可以连入电话机、计算机、打印机和传真机; (2)适用效果。综合布线系统除了要满足语音网络和数据网络的发展需求,还要可以适应通信网络和计算机网络的发展,支持视频、语音、数据、多媒体等信息的传输,为建筑控制系统提供网络基础; (3)模块化。在布置线缆时,要根据线缆的性能和设计要求进行布置,对应的接口和设备都是标准化和模块化的,日后维护管理和使用都比较方便; (4)具有良好的扩展性。要保证系统可以满足用户将来的使用需求,布线要具有良好的扩展性。 2.2建筑设备自动化系统 建筑设备自动化系统又叫做设备监控系统,主要用于对建筑中的空调、电力、防灾、电梯、车库、给排水等进行监控和管理。主要目标是实现设备的自动化管理、自动化监控和自动化能源管理,为人们提供一个节能、安全的生活环境和工作环境。设备自动化系统作为设备智能化建设的基础,如果设备自动化不能实现,就更谈不上建筑的智能化,所以,建筑设备系统智能化在系统中发挥着重要的作用。当前,主要使用集散型计算机控制系统,可以实现设备的分散控制和集中管理。此系统主要由执行器和传感器、总控计算机、通信网络、直接数字控制器构成。在设计建筑设备的监控系统时,一般使用多层次网络系统。对于一些中型系统一般使用由现场设备和管理层构成的网络系统。对于一些大型的系统一般使用现场、控制和管理三个网络控制层。对于一些小型系统,一般使用两层网络系统和单层网络系统。 2.3安全防护系统 安全防护系统是弱电智能化系统中不可或缺的组成部分,除了可以为用户提供更加高效、便捷的生活方式,并且可以为用户提供一个安全的生活环境。安全防护系统主要由视频监控安防系统、入侵报警系统、电子巡查系统、停车场管理系统、访客对讲系统。一般安全防护系统主要布置在出入口、楼层周围、广场、顶层、楼层通道、管控中心、财务部门等。 3弱电智能化系统的设计 3.1综合布线系统的设计 设计综合布线系统时,主要将线缆设计和管道设计完成,包括设备间、进线间、弱电箱设计、电信间、数据网络、语音和线缆的设计。结合当前系统布线的发展要求,系统使用开放式的星型拓扑结构进行布线。 3.1.1工作区的系统设计: (1)在各个公共区域布置了无线AP的接入点,系统设计时,无线覆盖主要包括了公共区域的覆盖、办公区域的覆盖。无线系统使用加密认证的方式接入; (2)公寓、住宅部分每一户都配备了多媒体智能集成配线箱。在箱中设置了电话、电视、数据功能的转换模块,并且配置了计算机网络集线器; (3)餐厅均预留了一个弱电箱,并且在各个弱电箱中设置了两个语音点和数据点,其中操作间的语音点和数据点主要用来进行语音通信以及厨房打印机进行联网打印。餐饮区的语音点和数据点主要用于收银、电子餐牌和通讯。 3.1.2水平子系统的设计。水平子系统设计时使用可以支持100M带宽的非屏蔽双绞线进行布置,系统的线缆的长度都是根据设计要求进行施工,电信间中安装的语音电缆、数据电缆、网络机柜都是利用110型配线架模块结构和非屏蔽配线架进行设计,楼板和墙中使用KBG20金属管进行布置。每一个金属管穿入两根五类线,不仅可以达到数据传输的要求,并且可以利用跳线使语音点和数据点之间可以互相转换。 3.1.3干线子系统的设计。干线使用六芯OM3室内多模光纤进行数据的传输。语音干线使用二十五对电缆,六芯OM3室内的多模光纤传输距离可以达到300m,防火等级可以达到OFNR。主干的电缆和水平桥架经过后,连入到各个楼层的电信间。进而组成一个干线系统,外线电缆数据的进线使用的光纤由运营商提供,利用光纤配线架将六芯OM3室内多模光纤转接到各个电信间的接入层中。外线电缆进行使用由电信上提供的光纤,并沿桥架进行铺设。 3.2自动化系统的设计 自动化系统主要分为管理层和控制层。监控室布置在建筑的空调控制室中,并利用以太网对网络控制器和中心点进行连接。布置于大楼监控设备处的数字控制器使用RS485总线连入到网络控制器上,在竖井和吊顶中敷设线缆金属管。系统使用集散式控制系统进行控制。管理层设备按照TCP/IP协议进行数据的传输。现场设备按照BACnet标准进行传输。控制器利用控制中心和网络控制器进行信息的传输。当信息中断后,要保证各个DDC都可以独自工作。系统利用RS485接口将DDC连入到网络控制器上,所有设备系统均满足RS485的通信协议。 3.3安全防范设计 3.3.1报警系统的设计。项目报警系统使用总线控制结构进行设计,报警中心主要在防控中心和消防中心设计。在出现意外后系统可以及时找出报警位置,将位置在显示器上显示出来,并发出报警灯光。保安人员可以根据具体情况来进行撤防、布防等操作,可以在电子地图上进行操作,并利用报警管理软件发出警报。有异常情况出现时,控制室中的显示屏会自行切换到摄像机中的画面或者报警区域,从而使监控人员可以实时了解情况,并及时进行处理。此外,系统可以进行报警联动录像、报警联动视频切换、报警联动云台位置预置等。 3.3.2视频安防系统。系统安防监控中心在消防控制室中布置,使用数模结合的方式进行安防监控。监控录像根据使用要求进行保存,并且可以根据需要进行调动。系统监控网络传输使用二级架构进行传输,视频监控点的网线均连入到交换机。交换机之间使用网线或光纤进行连接,使用以太网通信技术达到数据传输和数据备份的目的。在智能建筑施工的过程中,弱电智能化是智能化建筑的基础。本文重点对弱电工程智能化的设计原则和基本构成进行介绍,并对弱电智能化的设计进行了探讨。相信随着信息技术的不断发展,智能化系统会逐步完善,会显著改善人们生活环境的舒适度和便利性。 作者:王进文林川单位:中航工业西安航空计算技术研究所 工程弱电智能化论文:智能化建筑弱电工程的施工与进度管理研究 摘要:随着人们的生活水平得到提升,智能化建筑的施工至关重要。在智能化建筑的施工过程中最重要的环节就是其弱电工程的施工,管理好智能化建筑弱电工程的施工进度是目前最重要的问题。文章根据大型智能化建筑在弱电系统施工过程中总结出来的经验,对安装智能化建筑弱电系统过程中出现的问题进行了探讨,并提出了适当的对策。 关键词:智能化建筑;弱电工程;施工管理;进度管理;弱电系统 信息科技的不断发展给人们的生活带来了很多便利,智能化建筑就是其中之一。为使人们可以享受更好的居住条件,我们对于智能化建筑也进行了深入研究,最终发现弱电系统在其中占有很大比重,因此研究如何更好地管理弱电工程施工进度成为我们目前的重点关注问题。随着电子设备的增多,智能化建筑中的弱电系统项目配备也越来越多,这无疑为弱电工程的施工增加了许多困难。对弱电系统进行研究过程中发现,其所包含的系统过于复杂,涉及到的范围也比较广,对于其中的综合布线项目、楼宇自控项目、电子巡更项目、多媒体会议项目、防雷接地项目、有线电视项目以及家居智能化项目等来说,不同的专业需要由不同的施工单位来承包,这就会造成管理上的困难。同时弱电工程的实施是所有工程中的最后一个环节,因此在进度管理上会有很大影响。 2 智能化建筑弱电工程的施工与进度管理中的不足之处 智能化建筑的出现表明我国的建筑已经越来越趋向高新科学技术,而其中运用此项技术最多的当属弱电系统。目前我国的智能化建筑中的弱电系统包含着很多的环节,其中有质量、设计、安全、施工、系统测试、成品保护、验收环节等。弱电系统有着很多无法替代的优势,比如说技术含量比较高,但是这也为我们对弱电工程的施工进度管理带来一定困难。因此在管理智能化建筑弱电工程的施工与进度过程中我们必须要做好统筹工作,对施工过程中可能会遇到的问题进行考虑,提前做好防护措施,保证工程可以顺利实施。 在施工过程中对于一项工程进行全面分析,将所有的项目内容汇总到一起,对工作内容以及工作流程进行梳理,运用逻辑关系对工作时间进行安排,在此基础之上对工程的进度进行合理划分、制定计划。计划的制定需要保证其合理性以及可实施性,因此在制定计划过程中以及在实际施工过程中必须制定一系列的措施,保证施工进度可以与所制定计划保持一致,这就是项目工程的进度管理。 一般来说,弱电工程在智能化建筑施工过程中属于最后的环节,因此在对其施工进度进行管理过程中还需要考虑机电、土建以及装修的问题,导致整个工程的闭工时间与弱电工程的时间进度息息相关,对其进度的管理也就成了最重要的问题。在弱电工程的施工进度管理中比较常见的问题有如下种类:工作的延后、工程出现赶工现象、局部甩项以及局部验收等,为了避免这些情况出现,我们必须控制好工程的进度。本文中会结合实际的情况对一些进度管理措施进行分析。 3 智能化建筑弱电工程的施工与进度管理措施 3.1 制定工程的进度计划 对智能化建筑施工来说,弱电工程只是其中的一个分项,在施工的过程中需要与整个工程进行进度配合才能保证工程可以顺利实施。所以在对弱电工程的施工与进度管理制定计划过程中需要进行综合考虑,不能够只考虑弱电系统的施工情况,还需要与整个工程进行配合,对整个工程中的物力资源、人力资源以及每个项目所需时间进行全面分析,通过计算机网络来对整个工程的各项数据进行获取,比如说每个项目最早开始与最晚开始的时间,每个项目最早完成与最晚完成时间,总工期最早、最晚开始时间和完成时间,总体时间与自由时间之间的差距等数据。 弱电工程是所有智能化建筑工程最后的环节,此环节制定的计划会受到总工程的影响,因此最好的方法就是按照倒排顺序来对工期进行安排。从验收环节开始,竣工验收后安排系统试运行环节,之后对系统联调以及单调环节进行安排,最后才是安装设备以及布线穿管环节,安排完成后再对设计进行深度地优化。为了不耽误工期,在进度安排过程中要对每个环节的最短时间与最长时间进行分析,对于一些不必要环节尽可能缩减,排出每个环节最合适的施工进度。由于施工过程中可能会有些不确定因素出现,因此需要对整体进度预留部分时间。 3.2 控制施工进度 弱电工程在施工过程中需要与整体工程进行配合,因此施工与进度的管理是一件非常复杂的事情,在保证自身施工可以在进度范围的基础上,还需要对装修的进度与主体的土建进度进行配合。由此可见,对弱电工程的施工与进度进行管理就必须要有一个基准,制定一项管理计划体系,通过它对整个工程的施工与进度进行控制才能够将主动权掌握在我们手中。弱电工程的施工与进度计划管理体系的制定不仅仅要有整体的宏观计划,还要将其具体化,具体到每一天、每一周、每一月具体需要执行的内容。 3.2.1 任务书的编制。项目经理需要制定出周计划表,每周根据计划表对工程进行检查,根据检查结果制定出下一周的计划;施工队的队长则需要每日制定工作计划,每日向上面汇报工作,以供项目经理可以实时掌握施工现状。 3.2.2 现场情况检查。在施工过程中需要由专人每日检查施工进度,对于每日每项工作开始的时间与结束的时间以及每日的施工进度做好记录,并将数据传递给计划人员,使其根据每日时间情况对进度计划进行调整。计划进度的检查在进度计划制定中具有重大的意义,每项环节计划的制定都离不开进度检查的结果,这是所有环节中最重要的部分。工作人员在检查施工进度过程中大多采用对比的办法,将计划进度与时间检查进度进行对比,从中发现出现的偏差,根据时间情况对进度计划进行修改。 3.2.3 控制施工过程中的更改项目。在进行智能化建筑弱电工程施工的过程中有很多数据并非一成不变,有一些变数甚至可能会影响到整个工程的施工与进度,因此对于施工过程中的变数进行更正是一项重要的工作。而项目施工过程中进行更改控制时必须要严格依据相关流程来进行操作,具体的流程内容为:提出更改项目的一方需要根据其更改的内容填写一份更改申请表进行上交,之后会有工作人员针对所提交更改申请内容进行讨论,讨论完毕各方都达成共识之后需要有一个更改项目内容的决议会议,之后将会议内容下发,执行项目更改决议。 3.2.4 进度协调工作。在管理弱电工程施工进度过程中除了计划制定与计划检查等施工内容相关工作外,还有一项工作也至关重要,那就是各个部门之间的调度工作。由于弱电工程的复杂性,使得参加施工的施工单位比较多,因此在施工过程中会出现很多沟通不足的问题,会大大拖延工期,影响工程的进度,我们还需要有专人负责所有的沟通工作,使施工过程中可能会出现的所有矛盾尽可能排除,对于施工过程中比较薄弱的部分给予重点关注,使工程处于一种平衡状态。 3.3 工程进度的保障工作 在弱电工程施工过程中除了对工程的施工与进度进行控制外,还需要一些保障工作。保障工作的内容除了最基本的设备材料、工具以及人员满足施工需求之外,还需要从其他方面来对工程的进度进行保障,具体内容有如下四个方面: 3.3.1 在弱电工程施工过程中,需要有足够的人力、物力以及财力资源,因此,施工团队在工作过程中需要得到物资部、工程部以及财务部的全力配合。为了确保工程能够在规定时间内完成,所有配合部门需要根据进度计划对物资、设备以及人员进行安排。 3.3.2 在安排弱电工程施工计划过程中需要对土建环节、装修环节、机电环节的进度进行观察,根据结果对弱电系统进度进行合理规划。施工团队对于每一天、每一周、每一月的进度计划要做好资源、设备以及人员的合理划分。 3.3.3 辅助施工现场,及时发现施工现场出现的问题,并找出合适的解决方案。有些施工项目属于交叉施工,这时候就需要辅助人员根据建筑整体的施工计划来做准备,合理安排好交叉施工过程中的工作顺序。对于施工的质量也要做好管控,由于追赶施工进度而造成施工质量的下降并不可取,因此管理施工进度过程中还需要对施工的质量进行保证,而且一旦施工质量不过关很可能会出现返工的现象,这样会大大延长施工时间,延长工期,造成施工进度的滞后。由此可见,在弱电工程施工过程中加强质量管理可以大大提升工作人员的工作效率,保证工程的顺利实施。 3.3.4 软件的测试以及调试工作,在所有的硬件工程完成之后并不代表工程的结束,在智能化建筑的弱电工程中还有一项重要工作就是对软件的测试以及调试,只有在软件条件达到要求之后才能表现出其他硬件工程的优势。在调试过程中需要根据实际的现场情况来进行分析,分步骤对设备进行,而调试的进度也需要做好控制。 4 结语 根据以往的经验,本文中提出了一些智能化建筑弱电工程施工与进度管理中存在的问题,对其进行分析之后发现,加强弱电工程的施工与进度管理最好的办法就是进行倒排工期。根据各项施工环节的施工时间进行合理划分,制定出严格的进度管理计划,以此为依据每日对工程的进度进行检查,查出偏差之后再对计划进行修改。为了保证整个智能化建筑工程可以顺利完成,必须要对其中最复杂的弱电系统做好施工与进度管理,使整个工程可以在保证其质量的基础上按时完成。 工程弱电智能化论文:智能化建筑弱电安装工程管理探讨 摘要:在建筑行业中,最重要的是弱电的安装工程。随着网络科技的发展,弱电安装工程越来越趋向智能化。为了保证建筑内的机电系统可以正常运转,弱电安装工程起到很大作用,一旦出现差错会对整个建筑工程造成一定的影响,因此在进行智能化建筑弱点安装中要做好工程管理,研究出合适的对策,保证建筑的安全性能。 关键词:智能化;建筑工程;弱电安装工程;工程管理;建筑行业 智能化建筑弱电安装工程由多个系统构成,其中包括弱电系统、给排水系统、消防系统、供电系统以及智能系统等,在房屋建筑过程中这些部分都是比较关键之处,一项建筑工程的好坏完全是看这几部分所安装的质量是否能够达到要求,一旦其中任一环节出现问题就会影响整个工程的进展,即使工程顺利完工也会对人们的生命财产造成威胁。综上可知,为了能够提高整个建筑工程的质量,必须要在智能化建筑弱电安装过程中做好施工管理工作,以保证工程的顺利实施。 1 智能化建筑弱电安装工程中存在的管理问题 我们可以将智能化建筑中的电力工程分为两种,分别为弱电和强电。其中居民日常使用的电力运转以及照明等工程是由强电提供,而一些监控系统以及报警系统等则是由弱电来支持。对于弱电系统进行研究可以发现,它的主要功能有信号分配、监控、通信以及报警等,这些功能在人们的日常生活中可以起到很大影响,它足够可以保障人们的日常生活,特别是其中的监控系统以及报警系统,对于保护人们的生命安全起到很大的作用。目前,智能化的建筑在人们的生活中越来越广泛,居民们对于弱电系统的需求也越来越高,除了监控与报警系统外,网络信号、通信信号以及消防信号等也加入到弱电系统中,这也说明在智能化建筑中越来越偏向弱电工程。 然而,在智能化建筑中弱电安装管理工程中还存在一些问题,对于一项建筑工程来说,弱电安装是一件非常复杂的事情,其中涉及到的内容非常多,因此很容易出现一些问题。最常见的问题有如下两个方面:第一,没有做好准备工作,在进行弱电工程安装过程中并没有跟设计的图纸进行认真比对,导致最终安装完成的工程与所设计的方案存在很大出入,这样会对整个安装过程造成一定影响,拖延安装进程。同时影响安装工程顺利进行的还有一些建筑物质并没有做好充分准备;第二,一般来说,弱电工程在整个工程中属于比较隐蔽的一项内容,工程的是施工地点一般都会选择墙面中和地板中,在施工完成之后对此工程进行维修会存在很大不便。目前,很多单位在对智能化建筑的弱电工程进行安装的时候都没有严格按照设计进行,对于弱电系统的安装没有足够重视,安装工程完成后也没有做好工程的收尾工作,对于验收工作以及调试工作过于敷衍,从而无法保障建筑工程的施工质量。 2 智能化建筑弱电安装工程管理的有效措施 2.1 工程准备环节 在弱电安装工程中,准备环节至关重要,为了保证弱电工程可以顺利实施,我们必须要做好准备工作。参加弱电安装工程的人员必须要有一定的专业技能,同时对于施工技术以及工程设计技术也要有一定掌握,保证能够及时顺利完成工程。不仅对参加施工人员有一定要求,施工单位在进行安装之前一定要与弱电系统供应商做好准备工作,共同商议施工的进度,对于施工之前的计划方案要进行共同协商,并进行最终确认。对于施工现场所需设备也要做好准备,保证施工过程中可以进行正常运行,同时对于施工的材料也要做好施工前确认,保证材料充足。另外,如果施工中需要用到进口设备,要提前做好设备的报审,还需对设备的原产地进行了解。 2.2 工程安装环节 在工程安装之前,施工人员需要仔细对设计图纸进行研究,对于图纸上要求预留出来的预埋位置以及孔洞要进行仔细确认,将位置与设计图纸进行仔细比对,为了避免使用不合格的材料,我们需要对预埋位置的材料进行严格把控。在弱电系统的安装过程中有一项比较重要的环节就是桥架的安装,一般情况下桥架的安装可以分为几种形式,其中有梯形桥架、槽式桥架以及托盘桥架等。除了桥架的形式外,对于桥架的安装位置也有一定要求,一般情况下,桥架的垂直安装距离应该小于2米,而水平位置需要安装在2米左右的位置。与此同时,在安装过程中如果需要进行管线的地下预埋,但是不可以穿过建筑物的情况下,我们就需要对其进行保护措施,一般情况下会选择为其进行保护管安装。一旦保护管有管折或者裂缝情况出现,那么要在第一时间对断口进行处理,为保证管口处始终平整可以挫平断口处。 2.3 工程调试环节 对于弱电工程的调试来说并不是单一地为某个位置进行调试,而是需要对整个建筑工程进行分析,之后根据分析结果制定出适合各个位置的调试方案。方案完成之后需要及时联系相关单位,对调试方案进行确认。一旦方案通过,那么工程人员可以立即对弱电系统进行调试。在调试的过程应该结合实际的技术要求来对整个弱电过程的质量进行分析。在整个调试过程中需要将重点放到工程内的集成子系统上,对于工程中的智能仪表中一些接口处的界面以及一些独立设备要做好重点调试。为了保证工程的顺利实施,保证弱电系统可以正常运转,我们在系统的调试过程中要做好施工的管理措施,保证工程的顺利实施。 2.4 工程验收环节 弱电工程的安装完成并不代表工作的完成,对于弱电工程安装来说,完成所有施工之后还有更重要的一步就是对工程的验收。验收过程需要对设计进行研究,严格按照设计要求来进行,特别是弱电工程大部分属于隐蔽性工程,因此需要对如预埋管线、桥架验收以及线槽等工程进行相关签证的办理。有一些验收工作需要在弱电系统运转一段时间之后再进行,为保证运行安全与工程质量可以顺利验收,我们需要找出验收的基础,一般会选择验收规范、合同要求以及工程标书来进行。在验收过程中,对于一些相关部分对于质量验收的评价要积极配合。在确定弱电系统中的所有环节都进行验收并且验收合格之后需要针对弱电系统的操作对相关人员进行培训。在培训过程中,需要对弱电工程的施工技术进行讲解,同时对其操作的具体步骤进行培训演练,保证工程最后的交接环节,使弱电系统可以在智能化建筑中进行正常运转。 2.5 弱电工程与其他工程配合管理策略 在智能化建筑施工过程中弱电系统是其中比较重要的环节,然而这项工程的施工离不开其他工程的配合,尤其是在弱电工程施工过程中还会遇到交叉作业的情况下,这就需要跟其他工程相互配合,这也是工程管理中最为复杂之处。 2.5.1 与装修、土建工程配合管理策略。如果在进行预埋线与线槽工程时需要穿墙或者是在地下、墙面以及沿柱石等地方的情况下就需要土建方进行施工,在施工过程中为保证双方权益需要签订相应合同,合同中应该表明具体的计费标准,土建方要在规定时间内完成任务;在弱电工程实施过程中,土建方应该要保证其供水、供电正常,对于弱电工程所需要的场所或者临时仓库要提前准备好,而且土建方还需要接受甲方的监管;为了便于工程的顺利实施,土建方还需要做好检查工作,对于线管隐埋之处与线槽的层面要做好均匀度与尺寸的要求;装修方在施工时需要提前向弱电工程方报备施工的进度以及施工具体地点以及要求,为弱电工程的施工留下足够的空间以及时间来进行工作;为了更好地协调土建工程、装修工程与弱电工程的相互配合,土建方与装修方都需要配备相应的专业人员,专门应对各个部门之间的协调工作。 2.5.2 与机电工程配合管理策略。在弱电工程施工过程中还需要注意与机电工程的相互配合,在施工过程中需要用到各种机电设备,因此对于设备的管理也必不可少。目前运用弱电过程中的机电设备主要包括发电机、电梯、冷冻机、风机、高低压柜、变压器、电气控制箱、水泵、空调机、防火卷帘门、锅炉等,这些机电设备在使用之前就需要进行查证,观察其设计上是否存在问题。另外,在机电设备采购时需要由弱电工程方提出相应的技术条款,而供应商在供货时必须要满足这些条款,不能出现偏离的情况。在合同签订之后就需要进行设备的验收工作,在验收时一定要根据合同所提条款进行认真比对与核实,保证机电设备可以在弱电工程中顺利运行。 3 结语 由上文可知,本文中对于智能化建筑的弱电安装工程管理中存在的一些问题进行了仔细分析,对于智能化建筑来说,弱电安装工程是非常重要的一部分,其对整个建筑工程有很大的影响。一旦弱电安装工程出现问题将影响整个建筑工程,大大降低建筑工程的质量,居民们的财产安全会存在很大隐患。因此,我们在施工过程中一定要足够重视弱电安装工程的管理工作。本文主要对安装过程中存在的问题进行分析,同时从弱电工程安装的准备环节、安装环节、调试环节以及验收环节中分别介绍弱电工程中的一些管理措施,将管理工作涵盖到所有工程中,从而保证工程的顺利实施,保证最终的智能化建筑可以达到要求,实现对居民生命财产安全的 保护。 作者简介:邵广义(1974-),男,内蒙古人,供职于云南赢中科技集团有限公司,研究方向:工程技术管理、工程技术设计。 工程弱电智能化论文:建筑工程弱电智能化的应用以及管理 【摘要】在建筑电气工程中,弱电智能化工程是其中非常重要的组成部分,是建筑电气工程的基础工程,因此在建筑工程中,应该加强弱电智能化工程的应用,强化弱电智能化工程的科学管理,只有这样才能加强弱电系统对提高建筑的整体服务能力的重要性能,才能增强建筑物与外界的信息交换能力。 【关键词】建筑工程;弱电智能化;应用;管理 建筑工程与科学技术是相互促进的,在建筑工程中,科学技术尤其是智能技术对于建筑工程的重要作用是不言而喻的,尤其是在建筑行业不断发展的今天,加强建筑工程弱电智能化技术的研究,能够有效地推动建筑电气工程的发展,能够不断提升建筑弱电工程的进步。 一、建筑工程弱电智能化的应用 在建筑工程中,弱电智能化技术的运用非常广泛,通信系统、安全防卫系统等都包括在内,建筑弱电智能化技术的应用,不断地提升了建筑工程的性能,极大地方便了人们的生产生活,也在一定程度上促进了建筑行业的快速发展。 1、弱电智能化在通信系统的应用 在建筑工程中,利用弱电智能化技术能够实现通信系统的科学高速运转,确保信号传输的安全与稳定,同时也能够在很大程度上方便人们的生产与生活。在建筑工程中,通信系统包含的内容也十分丰富,如电话通信系统,在这个系统中,利用弱电智能化技术的主要途径是通过有线传输来实现信号的安全稳定传输,当然在传输的过程中,不同媒介的传输信号不同,这主要是因为在通信系统中,不同传输方式的区别,或者说不同传输方式的差异,但不管传输媒介如何,在建筑工程中利用弱电智能化技能都能够在很大程度上提升通信系统的安全、高效、稳定、快速地运转。随着人们生活水平的提升,随着计算机的普及,随着宽带网络的便捷化,计算机已经成为人们生活必不可少的要素,通过弱电智能化技术的广泛运用,能够在很大程度上实现计算机的信号传输,能够在很大程度上确保计算机的安全、高效运行,使计算机网络能够与外界数据往来,建立远程通信网络,实现信息资源共享。 2、弱电智能化在广播系统的应用 在现代建筑工程中,智能工程已经成为建筑行业发展的新方向,这主要依托于智能技术在建筑工程中的广泛应用,智能化技术在建筑工程中的应用,能够有效地提升人们的生活水平,方便人们的生产,娱乐人们的生活。在建筑工程中,弱电智能化技术的应用还体现在广播系统中,广播是建筑工程中重要的基础设施,如语音播报、广播等等,将弱电智能化技术运用在广播系统中,能够在很大程度上丰富人们的业务生活,便于小区管理。如在发生火灾等应急事件时,通过广播语音系统,能够在第一时间内向小区住户紧急信息,及时疏散人群。总之,在建筑工程中,将弱电智能化技术运用在语音广播系统中,能够有效地提升人们的生活水平,有效地保障建筑小区的安全。 3、弱电智能化在电视接收系统的应用 在现代建筑工程中,电视是必不可少的家用设备,电视接收系统可分为电缆电视接收系统和卫星电视接收系统,将这些系统运用在建筑工程电视接收系统中,能够在很大程度上保障电视信号的安全、高效、稳定的传输,确保电视信号的质量,提升人们的生活水平。同时还可以避免因建筑工程楼层较高或者建筑工程地点较偏僻,引起的信号不稳定或者电视质量较差等。 4、弱电智能化在安全防卫系统的应用 在建筑工程中,随着人们生活水平的提升,人们在选择小区时,往往以安全为重要的前提,这也决定了在建筑工程中,安全防卫系统的广泛运用。将弱电智能化技术运用在建筑工程安全防卫系统中,能够全方位地提升建筑工程的安全性能,保障人们的居住安全。如建筑工程视频监控系统,通过线路铺设、电视安装、信号传输等来营造系统而全面的电视监控系统,同时视频监控来确保建筑工程的安全。在建筑工程中,报警系统也是非常基础的安全防卫系统,通过报警系统的应用,能够及时地发现紧急情况,如火灾报警系统等。当然弱电智能化技术在建筑工程中的应用还包括门禁系统等。 二、建筑工程中弱电智能化的管理 在建筑工程中,弱电智能化技术的应用能够在很大程度上提升建筑工程的安全性能,方便人们的生产生活。因此,加强建筑工程弱电智能化的管理具有非常重要的作用。 1、模块线路连接 在建筑工程智能化技术的运用过程中,弱电智能化的应用具有非常普遍的价值,而模块化结构是最常见,也是最常被应用到智能建筑工程中的一种方式。这种模块化的结构的内涵十分丰富,包括着高保安输入模块、数字输出模块等等。如果在建筑工程智能化工程的施工过程中,模块线路连接出现严重的质量问题,那么建筑工程弱电智能化工程的作用将难以发挥作用。因此在建筑工程弱电智能化的应用过程中,应该加强模块线路连接的管理,不断提升模块线路连接的质量,有效地提升模块线路连接的科学性,只有这样才能充分地发挥模块线路连接的功能和作用。 2、加强预埋管线的管理 在建筑工程弱电智能化的应用过程中,由于不同的系统,由于多样化的电气设备,在实际的施工过程中,需要运用到大量的线路。特别是一些预埋管线的安装与设置,如果管线预埋出现质量问题,建筑工程弱电智能化的运用将难以发挥作用。因此,在管线预埋的过程中,首先应该加强管线施工图纸的严格考察,确保预埋管线的图纸不出现严重的质量问题,确保施工人员明确施工意图,能够根据施工意图科学地予以施工。同时在建筑工程弱电智能化工程施工过程中,对于管线的施工需要结合土建工程同步进行,这种所谓的同步进行,并非要求在土建工程施工中要同时进行管线预埋工程的施工,而是要求在土建工程施工中,应该为管线铺设预埋一定的线路及空间,只有这样才能综合性地提升建筑工程弱电智能化工程的作用。 3、提升防雷击技术的作用 在建筑工程弱电工程施工过程中,由于涉及到众多的线路,如果不进行科学的防雷击设计,很容易引发雷击或产生火灾等危险,因此在建筑工程弱电工程施工过程中,加强弱电工程的管理,还应该充分科学地设置防雷击区域,提升防雷击效果。 总结: 在建筑工程中,弱电智能化工程的应用具有非常普遍的意义,弱电智能化在建筑工程中的运用也比较广泛,为有效地提升建筑工程的智能化水平,为有效地发挥弱电智能化技术的作用,应该加强建筑工程弱电智能化的管理。 工程弱电智能化论文:建筑电气弱电智能化系统工程施工的研究 【摘要】在建筑施工过程中应根据电气弱电智能化系统的自身特点进行合理的管理与监督。本文分别从以下几个方面对建筑弱电智能化系统工程施工进行研究与探索。 【关键词】建筑电气;弱电智能化系统;工程施工;研究 建筑行业中的电气弱电系统主要包括强电相比较电压、建筑动力以及电流较低的功能性或供电系统。电气弱电系统是建筑工程中电气工程的基础性系统,以此建立起来的电气弱电智能化系统不仅可以大大提高电气系统的服务能力,也能够广泛拓展建筑工程的功能,实现建筑与外界环境的信息交流,从而间接实现该建筑电气弱电系统的标准性与效果性。因此,针对建筑电气弱电智能化系统工程施工的研究是具有重要意义的。 1建筑电气弱电智能化系统的简述 施工过程是建筑工程建设中的主要环节,目前,施工技术正不断向着实现建筑工程的智能化与高水平的方向发展。随着电子技术的不断发展,电气弱电智能化系统应运而生,该系统与技术在建筑工程中的出现与应用促使建筑工程逐渐步入智能化的队伍。建筑电气弱电智能化系统主要包含防雷系统、计算机网络、电子巡更系统、家居智能化系统、楼宇自动控制系统以及复杂电源系统等。值得注意的是,建筑电气弱电智能化系统不仅包含以上这些系统因素,同时也涵盖设备、技术及材料等其他因素。在实际的施工过程中,电气弱电系统主要作用是实现对设备管理、网络通信及建筑施工的综合应用,从而创造出一个舒适、安全、方便及高效的建筑施工环境。 2建筑电气弱电智能化系统工程施工的现状 随着我国社会经济的不断发展、科技的不断进步,建筑行业已经取得了日益完善的发展。目前,智能化系统的安装已成为建筑行业施工过程中的主要组成之一,其规模在逐渐增大的同时,施工效率也取得了很大的提高。电气弱电智能化系统的引入在很大程度上推动建筑智能化的发展,但我国目前的建筑智能化并没有取得很好的建立,其中存在许多不规范的地方,在施工与设计方面仍旧存在一些难以解决的问题。 2.1施工人员及单位素质水平较低 随着社会经济的飞速发展,建筑行业所承受的竞争压力日趋严重,部分施工单位片面追求时间与效益,导致设计详图存在漏洞、设计深度较浅以及设计质量较差等问题的发生,这些问题的出现会导致建筑材料的大量浪费,从而大大提高建筑成本。施工人员的素质水平较低,没有对电气弱电智能化系统的设计与施工进行科学性的认识,从而严重影响到该系统的进行顺序。此外,由于用人及管理制度中所存在的问题,会导致工程项目进程中不能进行优秀人才选择现象的发生,从而使建筑工程工期、质量及造价受到严重影响,并且能在一定程度上影响该施工单位的名誉。 2.2建筑工程管理制度不完善 在建筑工程的设计、施工、验收过程中,并没有对建筑智能化安装工程的施工成本进行完善的治理,因此,在建筑智能化工程施工中缺少一个严格的制度对电气弱电智能化系统进行限制性的管理。目前,我国的建筑工程管理制度尚不完善,从而使得一些电气弱电智能化系统在建筑施工中并没有得到很好的应用。此外,在建筑电气弱电智能化系统实施中并没有制定严格的人员责任制度及聘用制度,这种现象会导致施工者在工作中存在懒惰心理,忽视工作的效率与质量,难以实现对电气弱电智能化的充分性利用,也在一定程度上增加了建筑工程的资金投入,从而对工程效益造成严重的影响。 2.3建筑工程施工采取的受干扰措施不当 建筑电气弱电智能化系统工程施工中,施工环境会存在许多电气干扰源,例如,中央空调、变电设备、雷电干扰及电梯机房等的存在会在很大程度上影响建筑智能化的实现。目前,我国的建筑工程施工中所采取的受干扰措施存在不合理现象,这些问题的存在不仅会降低设备工作的可靠性,同时也会导致系统易产生数据丢失及错误码等问题,从而导致系统的瘫痪或死机。 2.4建筑工程的施工设备较为落后 在建筑电气弱电智能化系统工程施工的过程中,需要有大量电气化机械设备的投入,由于缺少资金,很多单位并没有购买新的工程设备,落后施工设备的存在不仅能够在很大程度上影响着施工的进程,同时也会影响着电气弱电智能化的普及,从而阻碍人类生活的舒适性及便利性的发展进程。 3建筑电气弱电智能化系统工程的施工工艺 3.1建筑电气弱电智能化系统工程施工中的布线安装工艺 建筑电气弱电智能化系统工程施工中的布线安装工艺是一项重要的工艺,在工作开展的过程中不仅要积极配合土建设计过程,还要注意交叉布线的和理性与科学性,提前做好布线的预埋及处理工作。此外,在进行布线施工中,我们还要合理控制对线槽及线管的铺设工作,保持其与土建施工、相关管道安装的同步进行,实现管线及管道布局的合理性,运用穿管铺设技术做好需保护场所的特殊保护工作。 3.2建筑电气弱电智能化系统工程施工中的设备安装工艺 建筑电气弱电智能化系统工程施工中的设备安装工艺主要包括管道、机架、信息插座盒及桥架等其他设备的安装。在对管道及桥架进行安装的过程中要注意安装的步骤及顺序,以此确保结构的和理性、简单性及灵活性,实现后期维修养护的便利性,便于电气弱电智能化系统安全功能的良好实现。在机架设备的安装过程中,不仅需要严格根据厂家规定进行设备的安装,合理控制机架的垂直偏差,从而合理调节该设备的垂直水平度。此外,在安装过程中要确保机架内部的清洁度,使得其与墙体间的距离控制在八十厘米以内,还要留出一米半的距离方便施工者开展工作。信息插座盒设备的安装在布线安装过程中占有重要的地位,该设备的安装质量如何会直接影响到信息输送质量的好坏,因此,在进行信息插座盒设备的安装中,必须要选择与接线模板具备良好匹配性的规模型号。 3.3建筑电气弱电智能化系统工程施工中的电缆安装工艺 在进行建筑电气弱电智能化系统工程施工中的电缆安装时,首先,电缆系统要根据施工工艺标准进行自我的检测,同时,施工人员、技术人员及监管人员需要对施工过程进行全面的检查。此外,在完成电缆安装工作后,相关人员需要对其进行严格的验收,并针对实际情况进行保修期的计算。值得注意的是,在对网络及电讯等设备的调试与开通过程中,施工人员要严格遵守规范要求,在保证调试开通工作的顺利完成后,再将其移交给相关单位。 3.4建筑电气弱电智能化系统工程施工中的网络安装工艺 建筑电气弱电智能化系统工程施工中的计算机网络设备占有具足轻重的地位,在该设备的安装过程中,首先要确定交互设备的稳定性,从而保证其能在不同机柜内进行交换机的安装工作。此外,交换机的运行还需与网络环境之间存在一定的相符性,因此,需要施工人员不断进行网络设备的调试工作,以此来确保计算机网络设备的稳定与安全运行。 4总结 我国智能化建筑的建设还处于初级发展阶段,在今后的发展中存在广阔的发展空间,其在建设过程中还会涉及到生态及绿色建筑的建立过程。建筑电气弱电智能化系统的建立过程贯穿于建筑施工的设计、招标、施工及结算等各个阶段。只有进行合理的人力、财力及物力分配,实现合理化的管理,才能实现资金投资效益的最大化。因此,我们要努力做好建筑施工中的电气弱电施工工作,保证电气弱电工程的施工质量,从而全面提升建筑的施工质量。 工程弱电智能化论文:试论建筑电气智能化弱电工程施工 【摘要】建筑智能化弱电工程的实施与质量控制是目前国内智能化建筑行业关注的热点,为使智能化建筑名副其实和发挥应有投资效果,本文对智能化建筑弱电工程的系统组成、实施、工程项目管理的重点、施工及其验收、质量控制分析与探讨,以推进智能化建筑弱电工程更有序更有成效地运行。 【关键词】弱电工程;智能化;建筑 引言 在智能化建筑工程施工过程中,弱电工程的控制与质量起着很关键的作用,并且对建筑使用之后的运行与安全都有着重要支持,为网络、通信、消防、监控、避雷、电子等系统及附属设备保驾护航。当然,设计是龙头,是智能建筑功能与水平的体现;工程实施是智能建筑成败的关键;系统集成商的选择,确保以确定的工程界面实施为中心的工程项目管理以及严格按设计、产品技术标准、施工规范施工和质量控制是工程成败的三要素;系统的维护和管理是智能建筑历史实绩或成果的基本保证。 1智能化建筑的弱电系统组成 ①通信网络系统;②办公自动化系统;③建筑设备监控系统;④公共安全防范系统;⑤结构化布线系统;⑥弱电电源及接地系统。 2智能化建筑弱电工程的实施 一项智能化建筑弱电工程的实施,必须牢牢把握其工作程序中各环节的要点并进行质量 评估与控制。 (1)功能需求分析和系统的总体设计。主要是把握该工程的设计标准和系统的功能定位,也就是从功能需求出发,其总体设计能反映该工程的功能特色或者某些“亮点”。 (2)弱电承包商的选择是工程成败的关键。根据弱电工程的特点和目前国内智能化建筑弱电工程成败的分析表明,通常由系统集成商(主承包商)或者业主对各子系统进行总体协调、管理与控制的工程运作模式较多,选择一个称职的主承包商(集成商)是工程成败的关键。从某种意义上讲,系统集成商是技术能力、工程管理、组织能力三者有机的“集成”。 (3)弱电工程的系统维护和管理是工程业绩和投资回报的基本保证。弱电工程的开通运行是该工程实施成败的重要标志,而智能化建筑的业绩与成果、投资回报才是其最终目标。因此弱电工程虽然通过了验收、评估,但系统维护和管理是该工程取得成果的基本保证。 3智能化建筑弱电工程的管理重点 3.1技术管理 (1)弱电工程界面的确定是系统开通的必要条件,也是弱电工程中技术管理的重点和难点之一。工程界面的确定通常包括:设备材料供应界面、系统技术界面、设计界面以及施工界面的确定。在工程实施前,应根据合同和设计要求,确定弱电项目各系统之间以及每个子系统与机电设备、土建、装饰专业之间的工程界面,确定产品供应商、工种承包商及施工单位之间的工程范围和职责界面,并在工程实施过程中对上述界面进行修改调整和再确认。 (2)做好技术和施工设计图纸及其资料的审核,保证弱电工程的顺利施工。在施工前,通过对弱电工程技术和施工设计的审核,以确保设备清单、监控点表、施工图三者一致。即监控点表的每一个监控点在图纸上必须有反映,其设备数量、型号、规格与图纸、设备清单一致,而且与受控点或监测点的接口匹配。这样才能确保系统在硬件设备方面的完整性,并符合接口界面、联动、信息通讯接口技术参数的要求。 3.2工程管理 (1)加强专业与工种之间的协调配合。弱电工程涉及土建、装饰、空调、给排水、供电、照明、电梯等专业,在某种意义上弱电工程是配合工种,因此在工程现场必须与上述专业密切配合与协调,尤其在阀门、水管温度传感器、流量计和水流开关及其安装、开孔位置、凸台焊接、风门与执行器的配合等,均须与相应工种协调配合。 (2)加强工序之间的检查与验收。由于弱电工程的配管、线、槽和线路敷设、设备安装及调试可能是由不同的施工单位施工,因而当每个工序或工种施工完毕,应填写相应的施工记录;进行单体设备安装和穿线、接线时,应按照隐蔽工程相应的工程验收规范和设计图纸要求进行交接验收,并填写单体设备的测试记录,提交较完整的工程技术档案资料,分清责任,避免相互推诿,确保工程质量。 4智能化建筑施工及其验收 目前,弱电工程的施工尚无国家标准,可参照《国家智能建筑工程质量验收规范》(以下简称规范)和一些地方性标准执行。 4.1智能化建筑电气线敷设与接地系统 叙述了支架安装、线槽、电线、管线、线缆(电线、电缆、光纤)敷设电源设备安装、接地系统安装施工的工艺、规范验收的标准。尤其强调电源线与信号,控制电缆分槽、分管敷设。接地系统除特殊要求外可以共用一个接地体,但弱电系统接地干线必须与强电接地干线分开。屏蔽电缆的屏蔽层必须一点接地。 4.2火灾自动报警及联动控制系统 本规范阐述了各类火灾报警探测器、报警按钮、接口模块(输入输出、切换、隔离等)、报警控制器、楼层显示器等设备安装要求、主备电源的调试、火灾自动报警功能的检查、探测器的报警测试以及控制设备的联动调试,包括消火栓系统、喷水灭火系统、泡沫及干粉灭火系统及联动控制设备(包括消防电源、切换、电梯、防火卷帘门、空调机、防火门、防烟、排烟风机等)、报警及通讯检测以及系统验收测试项目抽检范围以及判别合格不合格的验收标准。 4.3智能化建筑办公自动化系统 本规范确定了智能化建筑办公自动化系统的模型,规定了计算机网络系统的安装和测试,包括交换机、广域网、接入设备路由器、网络集线器、网络软件的安装与测试、计算机外围设备的安装和测试、应用软件的安装验收和系统测试以及系统验收内容、方法、单项合格和综合合格的判据。 5智能化建筑弱电工程的质量控制 弱电工程的质量控制应该是全方位的,这里着重根据弱电工程的特点强调在工程实施的三个主要阶段设计、施工、调试各环节的质量控制。 5.1设计阶段质量控制 检查并确认各子系统的系统设计、技术设计、功能描述、设备选型必须达到合同、业主及功能需求分析的要求:根据确定的工程界面要求,检查各专业、子系统之间技术交接互提资料是否达到要求,包括功能、信号匹配、设备配置、逻辑等;检查受控对象的设计管线到位,双方信号接口界面功能达到设计要求;对设计图纸进行全面审核,确保设备清单、监控点表与施工图三者完全一致。 5.2施工工程质量的控制 按施工工艺和相关的施工及验收规范分阶段进行质量控制;按图示的施工工艺框图的质量保证体系进行施工和质量控制;做好电管、线槽、电缆敷设及隐蔽工程的施工记录和验收;按施工工艺要点做好单体设备安装的质量检查表格;按设计和产品技术说明书的要求做好单体设备的测试和调试记录。 5.3系统调试 包括系统调试前文档检查;根据设计、规范、合同的要求编制调试大纲,经审查确认后组织实施;记录、检查、确认按上述要求的各项测试数据,发现问题及时处理和提出措施,并经相关部分确认;严格按规范和调试大纲的要求进行检查。 结语 综上所述,智能建筑弱电工程涉及面广,技术性强,设计中要有全面的观点。随着现代社会高新技术的发展,对智能建筑的弱电工程及计算机控制通信和设备自动化管理技术要求也日益提高,这就要求不断掌握新技术,不断完善设计。 工程弱电智能化论文:浅析建筑弱电智能化系统工程应用 摘 要:建筑弱电工程是我国智能化发展的突破点,对于提高建筑建设水平有着重要的作用。实现弱电智能化能够进一步提高我国建筑的自动化水平,随着现代电子信息技术的不断发展,实施弱电智能化系统工程更加的复杂,对于建筑施工提出了更高的要求。本文阐述了当今建筑弱电智能化存在的问题,并根据工作经验和理论分析提出了改善性的措施,为我国的建筑弱电智能化系统工程应用提供参考。 关键词:建筑;弱电;智能化;系统工程 弱电智能化系统工程是随着我国电子辅助设备技术的发展,引入到建筑设备中的智能化技术增多。在我国建筑弱电智能化系统工程中,主要是技术包括:计算机网络系统,综合布线系统,监控报警系统,有线电视系统,多媒体会议系统,防雷接地系统,楼宇自控系统,电子巡更系统,不间断电源系统,排队及显小系统,家居智能化系统等方面。弱电智能化系统工程所涉及的因素较多,施工中技术路线,材料质量和施工设备状况都影响着工程质量 一、建筑弱电智能化系统工程影响因素 衡量弱电技术的主要依据包括:电压和电流的稳定性,信号传输的精确程度和可靠度等。在建筑弱电智能化系统工程中,可以分为两个方面:第一,低电压电能。例如,进行控制建筑大楼,报警监控,消防电气控制等,都属于该方面。第二,信息信号传输,例如,有线电视信号,电脑网络和信号接收等。建筑弱电智能化系统工程主要影响因素可以分为相关技术和施工管理两个方面,具体如下: (一)计算机技术:计算机技术影响着未来弱电技术发展,采用更加复杂的计算机网络化控制,实现复杂的的智能化操作都必须计算机技术保证。计算机及信息网络技术管理着弱电系统,其工作水平和可靠性都决定了弱电系统的服务质量。因此,计算机技术在弱电工程中起着关键作用,在一定程度上决定了弱电智能化发展程度。 (二)信息传输技术,通信技术主要影响了智能建筑弱电技术信息传导,是智能控制中的传输环节。现代的信息传输技术包括宽带,无线信号,多多媒体通信技术和ATM通信技术,这些在建筑弱电工程中都发挥着重要作用。随着信息传输技术朝着数字化,高速化和稳定化方向发展,建筑弱电智能化的信息传输也将获得进一步的提升。此外,信息传输技术能够为弱电技术提供信息平台,保证系统内部信息交流和资源共享。 (三)施工工程管理技术,由于弱电工程所涉及的专业技术要多,需要工种广泛,有效地工程管理技术,包含了学科其设计人员和管理人员应该具备一定的专业技术和理论基础,目前弱电系统方面的专业人才还非常短缺,弱电智能化系统工程的每个子系统都很先进,并且都具有关联性,整个系统项目的并网过程也比较复杂,在短期内不容易培训出能胜任这种岗位工作的工作人员。有的弱电系统工程,施工队伍基本上都没有专业的施工工人,在施工过程中,配管配线及末端设备安装这类劳动密集型作业,一般都要临时雇用一些民工,这些民工的技术水平,责任感,职业道德都不让人放心,往往在工程中留下质量隐患 二、弱电智能化系统工程项目管理重点 (一)弱电智能系统技术方面的管理,应当根据合同以及设计的要求进行工程的界面方面进行调整并再次做出这些方面的确认,主要的工作范围是弱电系统的各个系统和系统之间,子系统同各个分支专业工程的界面,主要是机电设备专业,土建专业以及装饰专业等。其次,包括产品的供应商施工单位和承包商之间的工作范围,以此对其工作的责任进行分割。弱电工程作为系统运作的优秀内容,其确定的界面是系统开通所必备的条件,同时也是整个的难点以及技术管理的重点。 (二)弱电工程最主要的就是设计的相关资料,对其审核主要是对合同中的监控点表或者是施工图和设备清单等进行核对,确保其和实际情况相一致,即保证监控点表可以反映真实的各个监控点位置,并且对接口的匹配受控点以及监测点。设备清单和实际使用的设备在型号数量以及规格上与清单一致并且是与设计图纸中的保持一致,这样综合各方面条件才能够对系统的硬件系统进行确保,同时联动以及信息通讯接口的技术参数以及接口界面都可以满足要求。 (三)弱电智能化系统工程的管理加强工序之间的检查与验收,由于弱电工程的配管,线,槽和线路敷设设备安装及调试,可能是不同的施工单位施工,因此当每个工序或工种施工结束后,必须填写相应的施工记录或安装表格,进行单体设备安装和穿线,接线时,必须按照隐蔽工程和相应的工程验收规范和设计图纸要求并进行交接验收,做好单体设备的测试记录,提交完整的工程技术档案资料,以确保工作质量和防止扯皮。 三、计算机系统与综合布线系统的主要技术要点 (一)综合布线系统,作为智能建筑的基础,综合布线是一种具有全新概念的布线系统,用以服务建筑物中所有通讯和计算机设备,满足现在和将来的布线要求。设计应以智能建筑的现实和计划需求依据。 (二)计算机网络系统,计算机网络主要由通信线路,路由器,主机与信息资源等部分组成。通过计算机网络与国内外建立远程数据通信网络,实现信息资源共享。 (三)子系统间接口方面,智能化建筑机电设备系统的控制器与受控设备之间往往互控,系统之间的信息共享,设备之间的联动控制。系统的报警联动,各种管理信息资源网络的互联,需要设备之间或系统与设备间的软,硬件连接,需要对各自的接口界面进行处理,以便可靠运行,但往往因为系统要求不明确与技术规则不统一,各承办商接口界面不统一于彼此推诿,技术部成熟或技术部可行,难以达到预定的效果。 (四)母线的安装,建筑电气安装工程中插线的母线在运行的现场中要放置在室内通风干燥的地方,防止受潮;密集型的母线必须要做绝缘的检查。母线安装前,母线通道的所有线路都要经受潮湿程度的检查,避免成品受到损坏。母线需要与开关的设备相连接,不受到额外的应力;母线的各个连接部位要密封好。 综合上述,工程实施是智能建筑成败的关键。因此,应采取有效地策略的方式提高建筑水平,加强智能化建筑配套设施的规划与完善,从而确保我国建筑弱电智能化系统发展。 工程弱电智能化论文:弱电智能化系统在建筑工程中的应用分析 【摘 要】建筑弱电系统就是指在建筑动力和其他强电相比较电压和电流相对较低的供电或者功能性系统。而在建筑中电气工程的基础就是建筑的弱电系统,以此形成的建筑的智能化弱电系统可以有效的提高建筑电气施工过程中的服务能力,同时也对建筑本身的功能有所拓展,使之可以与外界进行信息交互,间接的提高了整个建筑电气化系统的运行效果和标准。所以研究弱电智能化系统在建筑工程中的应用也就十分必要。 【关键词】建筑工程;弱电智能化;应用 引言 建筑中弱电智能化系统不仅仅可以帮助建筑工程实现智能化的管理,也可帮助建筑工程实现功能性的拓展,让建筑在施工、使用、管理等方面实现智能化,因此应在工程中针对弱电智能化系统的特点进行针对性的监督与管理。 一、弱电智能化系统的简要概述 弱电智能化系统是随着电子技术发展而形成的,该技术和系统的出现将智能化技术引入到建筑设备中,并使之为建筑工程和建筑功能所用。其中包括计算机网络、防雷系统、楼宇自动控制系统、电子巡更系统、不简单电源系统、家具智能化等等,都是弱电智能化系统中的成员。弱电智能化系统不仅仅涉及到的是系统因素,还涉及到施工的材料、技术路线、设备等因素。在实际的应用中,系统为整个建筑所提供的是对建筑施工、设备管理、通信网络的综合性利用,其营造的是安全、高效、舒适、便利的建筑环境。 二、建筑工程弱电智能化系统中存在的不足 科学技术的革新,深刻的影响着我国建筑弱电智能化技术,从在改革开放以来,智能化系统的发展从无到有,从有到普遍,有了很大的进步,经过于我们努力的研究和实践,建筑实施的智能化水平得到了飞速发展。传统的建筑弱电智能化系统已经出现了很多的问题,为了适应新技术的应用,必须要与时俱进,随着新技术的发展改变而改变。但是在改变的过程中,我们也发现了很多的问题,主要有以下几方面:当前从整体上来看,不论从设计师再到施工人员,其专业素质都还较低,从事弱电智能化系统工程,必须要具备多方面的知识,其中涵盖了自动化控制、机械电子、通信技术和建筑技术等,因此对从事弱电自动化的人员要求很高,高的要求可以确保在施工过程中避免出现不必要的失误,或是出现问题可以合理的采取处理办法。一个重要的现实是,在我国从事弱电工程的人员还比较少,综合素质高或是具备专业素质的人更加的缺乏,造成了智能化建筑工程程施工质量层次不齐。没有高素质的人才,我们的施工质量就难以掌控,不能很好的将设计施工与网络通信等技术融合,以此来看,这样很容易出现工程漏洞,留下很大的安全隐患;现在的建筑设计讲究合理性、环保性,开发商对于建筑的实用性的关注度开始增加,但是也产生了一新的问题,那就是设计师在规划智能弱电设备中,只重视功能,以面盖篇的吸引消费者,真正谈到具体的智能化,可能就没有想象中的完美。弱电智能化得不到充分的发挥,但是还成为开发商宣传的嘘头,没有相关的智能化要求的指导,因此也导致了在施工过程中不能贯彻智能化设计思想,所以,当下,我们应该加大智能化技术的推广,建立合理的指导思想,不论从设计还是施工,保证专业、科学,实现真正的住宅弱电智能化。 三、弱电智能化系统在建筑工程中的应用 1、网络系统 接入宽带网络是目前楼宇办公中必不可少的环节,它承载着建设内外的网络连接和信息交换,同时也是目前智能建设的基础环节。网络技术成为建筑物或企业内部的信息传播的主要技术手段,都能大大降低人们信息通信、信息以及信息传播的成本,还能大大提高工作人员的工作效率和管理水平。应用智能建筑中的网络系统可以提高建筑物内人员相互之间的协调能力,同时还可以为建筑内提供必要的闭路视频监控等服务。无线局域网技术作为一种便捷的网络技术,逐渐成为网络系统中不可或缺的一环。其建设成本低廉,结构简单,却应用广泛,可用来连接笔记本、平板电脑、手机等多种智能终端。在目前的无线局域网中通常采用极高频或者甚高频的RF技术实现无线传输,其采用的通信技术涵盖了直接序列扩频技术DS、跳频扩频技术FH、红外技术IR、视频传输、漫射传输等。 2、有线电视系统 有限电视系统顾名思义既是运用线缆、分支器、分配器进行信号分配将电视信号均匀地分配到楼内各用户点。目前应用于智能建筑中的双向电视传输技术可以实现3种信号(即数字电视网络、因特网和电话网)在无相互干扰的状态下实现传输。通常情况下,构建有线传输网络时需要考虑到信号的上行与下行问题,即上行信号主要是用户端发出的请求指令,即一些常见的计算机信号,而下行信号则主要是来自于服务器的数字信号。目前的智能建筑双向有线电视传输网络可以为将来建筑内部实现电视、电话以及计算机等有线网络接入提供预留接口。而且,有线数字网络还支持数字电视的点播服务、交互式电子游戏以及宽带网络接入。 3、闭路监控系统 智能建筑内的闭路监控系统包括了与监控相关的监控器、传感器等防盗设备,同时在各个重点位置设置报警系统,以更好地提高智能建筑的整体安保效果。 4、楼宇自控系统 在计算机互联网络技术的推动下,建筑中的各种设备控制技术向着开放和互联的趋势发展,而且传统的基于现场控制的控制形式已经无法满足正常需要。在新型的楼宇自控系统中,主要采用了先进的传感器以及控制技术,通过对相关传感器数据的采集、分析获得自动控制指令,然后交由控制器进行相应的操作,整个过程中在无人状况下完成。同时,先进的楼宇自控技术还可以向着安防、报警以及其他相关联应用方向进行扩展,共同构成完整的楼宇自控系统。 5、楼宇消防系统 智能建筑消防报警系统主要分为火灾报警、信息广播以及对讲电话三个子系统。其中,火灾报警子系统主要是对相关的报警器和传感器的信息进行收集,并且在达到报警限度时触发报警装置;信息广播则主要是通过广播的形式对火灾信息进行播放,以达到疏散人群的目的;而对讲电话子系统则主要应用于后期的消防救援和人员救助,方便建筑内部人员与外部的联系。此系统联动控制消防设备(如消防泵、喷淋、正压风机、排烟风机等)的信号传输。消防广播系统用在火灾发生时指挥现场人员安全疏散。火警对讲电话系统用于现场消防人员指挥灭火工作。 6、安全防范系统 现代社会的智能住宅小区里的安全防范系统,包括了入口控制子系统、闭路电视子系统、周边防范的电子眼系统等等,这是一种自动化很高、可以从多层次立体化的进行安保工作的系统。家庭的安全防范内容包括入室盗窃和抢劫,或是防范火灾和燃气泄漏,如果遇到紧急情况,可以及时发出求救信号,针对居住环境的不同,采取不同的智能化防范措施。 结束语 综上所述,弱电智能化系统在建筑中的应用,可以提高我国建筑电气工程水平。同时也应注意的是在智能化系统应用中应重视对其施工环节与质量严格控制,保证弱电智能化系统在应用中起到应有的效果,帮助建筑工程实现更多的功能,并达到环保节能的效果。 工程弱电智能化论文:建筑弱电智能化系统工程应用探析 【摘要】智能建筑是传统建筑技术与现代信息技术的结合,弱电智能化作为一个新的发展热点,也在一定程度上也推动了其发展。但是目前智能建筑的实施还不尽规范,在设计和实施方面还存在着许多问题。文本将结合工程案例对建筑弱电智能化系统工程应用进行分析研究,为建筑弱电智能化系统工程应用提供参考。 【关键词】建筑;弱电;智能化系统 、建筑弱电智能化系统概述 在我国建筑弱电智能化系统工程中,主要的技术包括:计算机网络系统、综合布线系统、监控报警系统、有线电视系统、多媒体会议系统、防雷接地系统、楼宇自控系统、电子巡更系统、不间断电源系统、家居智能化系统等方面。建筑弱电智能化系统工程所涉及的因素较多,施工中技术路线、材料质量和施工设备状况都影响着工程质量。 2、建筑弱电智能化系统子系统 2.1办公自动化系统(OAS):OAS主要是指营运、办公、服务、管理、信息、智能卡等子系统。 2.2建筑设备自动化系统(BAS):BAS以集中控制、监视和管理为目的,将建筑物或建筑群内的空调、照明、保安、防水等设备组成综合系统。 2.3综合布线系统(GCS):GCS是建筑群之间的传输媒介,其主要功能是使建筑物内数据、图文、多媒体、语音、影像、物业管理、物业管理、信息交换等设备之间相联,以方便建筑物业人员的综合管理。 2.4通信网络系统(CNS):CNS是智能建筑内数据、图像、语音传输的载体,保证用户能够与外部畅通地进行通信,具体表现为多媒体网络通信系统、音响系统、影像系统、数据通信系统、语音通信系统等等。 2.5消防自动化系统(FAS):FAS包括消防设备监控系统、火灾自动报警系统等。 2.6安全防范自动化系统(SAS):SAS主要包括控制系统、监控系统、报警系统、汽车管理系统、防爆系统、巡更系统等。 3、工程概况 本工程位于杭州滨江区,钱塘江堤以南,江南大道以北,东至西环路、西侧为即将改建的之江度假村。地块东侧为多层之江花园住宅小区.本项目用地分为地块一,地块二两个部分,地块一为居住用地,用地面积为30785m;地块二为商业金融用地,用地面积为7988m。总用地面积为38773m。本项目共分为三个区块,A区为三幢超高层住宅及配套服务用房,B区为一幢高层商业办公楼,C区为五幢高层住宅。配电间、弱电间均位于地下一层,地下夹层为设备转换层,一层~二层为物业用房,三层~四十一层为住宅。总建筑面积78045m,建筑物高度144.09m,属于一类超高层住宅建筑。 4、建筑弱电智能化系统各技术应用 4.1综合管、箱、柜、桥架系统 本工程中各楼宇内工作区水平线缆(线径在0.5cm内)的护套管、槽设计:各子系统室内不同用途线缆穿放导管相应独立,低于24V(或低载流)的控制及信号传输线缆可以在同一电缆桥架或隔仓内布放(或同一室外管路穿放),高于24V电源线必须分单独隔仓布放(或单独管路穿放).楼宇内导管均采用屏蔽性能较优的KBGФ20、KBGФ25导管预埋暗敷,按照现行国家标准规范施工;管、槽配置原则上M截面利用率保证在(40%~60%)以内,2根以下水平线缆选用KBG20导管,3~4根水平线缆选用KBG25导管,4根以上采取分管穿套敷设以此类推,线缆较多部位采用电缆桥架布放,具体详见施工图纸.敷设在潮湿的地方和在地下层采用镀锌钢管(SC管)敷设,其余地方采用薄壁电线管(KBG管)敷设。 4.2建筑设备自动化系统 (1)智能照明系统 对公共照明,室外路灯及景观照明进行时段、照度进行自动、远程控制。地下层:根据照明设计,对照明回路进行开关控制(全开、半开、1/3开),根据灯具和功率选择不同的控制模块,进行时端控制。电梯厅、楼梯前室:考虑采用人体感应控制。室外路灯:对回路进行开关控制(全开、半开),根据灯具和功率选择不同的控制模块,进行时端、照度反馈控制。若路灯自带远程控制系统,则系统只考虑接口接入。景观照明:系统只考虑接口接入。 (2)智能梯控系统 电梯供应商提供电梯控制系统的通信接口和通信代码(协议),第三方系统(可视对讲系统)能通过通信接口告知电梯群控系统所需的通行请求,由群控系统作逻辑分析后确定某辆(些)电梯来满足这些请求和将要停泊的楼层,同时将此决定信息返回给第三方系统。电梯刷卡后,权限确认,到达住户所在楼层;访客与住户可视对讲确认后,住户释放本户电梯权限,访客方可到达住户楼层及户内。 4.3通信、数据网络 整幢大楼考虑到使用者、管理者今后使用功能,进行统一规划,设计.总体考虑3个网络,语音网、数据外网和数据设备网。语音网和数据外网由运营商实施,本次设计考虑管路预留和规划性参考。综合布线系统是整个网络(语音)系统设计的基础,它能为整个网络系统提供一条技术先进、并能满足未来发展需要的信息高速传输通道,实现先进的结构化综合布线,不仅能够实现数据资料的快速传输,信息资源的高度共享,还能够为整个网络系统传输视频、音乐和图象等各种信号,以及快速的共享Intranet、Internet上的各种资源。 4.4安全防范系统 整个系统采用数字型结构视频监控系统,报警系统仍采用模拟结构。整个系统的中心设置在A-3楼一层消控中心。视频监控点主要分布在园区人行出入口、园区自行车出入口、园区消防通道、车行出入口(对车辆车牌识别及道闸处监视)、地下车库通向电梯前室通道门门口、地下自行车库及通向室外通道、进入地下室通道、地下车库、各单元一层楼梯间、电梯轿厢及监控中心等部位设置摄像机;保证基本覆盖公共区域,个别重点区域采用固定与变化相结合或多前端多角度的方式进行覆盖;楼梯间或无吊顶的地方设置枪式彩色摄像机,地下层和正对窗户、大门地方的摄像机采用枪式宽动态的摄像机,枪式摄像机均考虑采用3.5-8mm自动光圈镜头;对人流密集流动较多的区域考虑一体化快球摄像机;电梯采用碟式广角摄像机,安装位置考虑在进电梯门的右上角,对电梯门内进行监控。 4.5防雷接地系统 根据建筑物电子信息系统防雷技术规范,本工程属于A级防护等级。当建筑物受到雷电流直击情况下,信息系统仍能正常工作。本工程弱电系统防雷,在不同场所,设备中配置防浪涌保护器,信号避雷器等。对进出建筑物的信息铜缆实行信息防雷处理,对弱电系统配电系统做电源防浪涌处理。由于与强电共一个房间,使用强电接地主干作为接地系统的接地干线,各层弱电井内设置弱电接地端子箱,用1根BVR-1x35接地线穿PVC25管接到40x4接地铜排上。弱电间内各弱电设备均采用BVR10线接到接地端子箱内。各控制机房及独立的弱电间内设置等电位接地端子箱(强电已设置),弱电间内各弱电设备均采用BVR10线接到接地端子箱。本工程采用综合接地方式,接地电阻要求不大于1欧姆。系统对语音进线,室外安防进线及卫星天线均进行防雷保护。 5、结语 总之,弱电智能化系统工程随着我国电子辅助设备技术的发展,有效提高了建筑电气在施工的过程中产生的服务能力,同时,提升了建筑物本身的信息同外界进行交换的能力,间接提高了建筑的电气化标准。因此,相关人员需要不断加强智能化建筑配套设施的规划与完善,从而保证我国建筑弱电智能化系统顺利发展。 工程弱电智能化论文:智能化建筑中的弱电工程施工技术及质量控制探讨 【摘要】随着信息时代的到来,我国的建筑行业中普遍采用智能化技术进行工程施工,目前智能化建筑施工已经成为建筑行业发展的一个趋势。在建筑中的弱电工程中采用智能化技术,主要是控制弱电工程整体施工方面的工艺,对工程进行重点管理和工作规范,同时还对弱电工程的施工成果进行检验。本文主要是分析智能化建筑中的弱电工程相关内容。 【关键词】智能化;建筑弱电工程;应用 建筑中的弱电工程中比较令人关注的就是其智能化技术的应用。在弱电工程中采用智能化技术,能够对整个工程进行计划、设计、实施、管理与质量检验,进而使工程得到更好的发展。本文通过对建筑中的弱电工程智能化技术的实施、管理以及施工、质量检验等方面进行分析和总结。 1、建筑中的弱电工程智能化实施工作 在弱电工程的施工过程中,为了确保工程的质量和实际施工情况,首先应该要对智能化技术在各个项目环节中的使用情况进行有效的控制和质量评估。具体的智能化施工工作如下: 1.1分析功能并进行整体的系统设计 在弱电工程中利用智能化主要是要对整个工程按照标准进行设计和功能定位,然后考虑智能化技术的一些功能,使之用于整个弱电工程施工中去。 1.2选择弱电承包商 弱电工程的质量好坏与特点,大部分是取决于弱电工程的承包商是否能够全力支持工程的施工,同时对于弱电工程的整体设计、管理、协调与控制工作是否能够做到位。只有这样,才能够确保弱电工程的完善,使其能够完成得更加出色。因此选择好的系统集成商十分重要。 1.3维护和管理好弱电工程的系统 弱电工程中采用智能化技术,应该要努力保证维护好和管理好其工程的各个系统,只有这样,才能够确保弱电工程能够正常运行,同时对工程进行检验和评估,使其能够回报投资商,确保成果。 2、建筑中的弱电工程智能化的施工管理工作 2.1工程管理工作 在弱电工程的实际管理工作中,首先应该要加强和协调好各种专业与工种之间的合作与配合。加强建筑工程中的排水供给、装饰、电梯、空调等系统之间的工作任务,使这几个系统中的弱电工程能够配合工程的整体规划进行工程施工,并提供服务。在弱电工程施工中,场地人员工作的协调和配合是很重要的,尤其是每个开关、阀门、凸台焊接、风口执行器等之间是需要协调配合的。其次应该加强检查和验收各个工序,众所周知,弱电工程中的线路敷设以及设备安装、调试工作可能是由不同单位施工进行的,所以在施工结束之后要进行施工内容记录和检验,确保各个环节的施工工作符合标准要求,进而进行测试,提供完整的档案资料,从而保证工程的质量。 2.2技术管理工作 在弱电工程中进行智能化施工,首先应该根据工程的要求和设计进行整体的调整和确定,要认真确定弱电工程各个系统的工作任务,每个系统进行各自的技术管理,主要是专业技术的实施,要确定好要实施的机电设备、土建、装饰等专业技术。同时还应该理清楚承包商和供应商之间的关系和工作任务,进而对工程进行责任制工作划分。 3、建筑中的弱电工程智能化的施工及质量检验工作 3.1智能化建筑安全防范系统 弱电系统中的建筑安全防范系统智能化工作主要是通过电视监控系统、巡更管理系统、车库管理系统、防入侵、防盗报警系统、通信系统以及访客与报警系统进行防范工作的,在安装这些系统时,主要是检验和调试监视器、解码器、摄像机、机架、云台、主控制设备、读卡机、入侵探测器、感应线圈、巡更信息钮、对讲设备等施工设备,按照相关的要求、技术、顺序等对系统进行质量检验,合格之后投入使用。 3.2智能化建筑电气线敷设与接地 在弱电工程中实施智能化作业和管理,首先是要进行电源设备的安装,主要是确保电线、线缆、线槽、支架、管线等电源设备以及接地系统中一些施工工艺的敷设安装符合规范标准,在安装和检验过程中,要确保电源线和信号的畅通,要对电缆进行分管、分槽敷设。 3.3智能化建筑通讯自动化系统 弱电系统中的建筑通讯自动化系统智能化工作,首先是要进行安装和调试、检验,主要是检验该系统中的设备在安装、调试、初验、交验、移交、割接、试运转等方面是否符合相关的规范要求,然后对其他设备进行系统的二次标准检验和验收。该系统在安装过程中,主要是机台、配线架、线缆终端、VSAT端站天线、信息插座、光纤芯线终端、防雷接地、机柜、电源设备、外围终端设备等;在检验和调试过程中,主要是SDH光缆传输设备、VSAT端站、会议电视系统、直流电源、数字数据网、V5接入网设备、远端模块、DDN节点机、结构化布线、光缆线路等。 3.4智能化建筑设备监控系统 弱电系统中的建筑设备监控系统智能化管理工作主要是确保安装系统设备、输入设备、输出设备的正确方式,使其能够在工作过程中符合实际施工的标准和规范要求。在监控系统中要对新风机、送排风、热、冷源设备、DDC、空气处理机、给排水系统单体设备、照明设备、变配电、VAV末端设备等进行调试和测试,确保这些单体设备质量合格,并能够对系统进行实际的监控。 3.5智能化建筑办公自动化系统 弱电系统中的建筑办公自动化系统智能化工作主要是确保计算机等网络系统能够安装成功,并要对广域网、网络集线器、计算机外围设备、网络软件、交换机进行调试,确保计算机系统能够进行正常的工作。 3.6火灾自动报警系统及联动控制系统 弱电系统中的智能化火灾自动报警系统和联动控制系统主要是由报警按钮、楼层显示器、接口模块、报警控制器、报警探测器等设备构成,安装之后,要对主要的电源进行调试,检查火灾自动报警的各项功能是否正常,并要测试探测器的报警功能以及火灾联动控制系统(喷水灭火、干粉及泡沫灭火、消火栓灭火系统)和设备是否完好尤损,进而把其中不合格的设备去掉,使用质量合格的设备进行火灾控制。 4、结语 在建筑中的弱电工程中进行智能化作业,首先要确保弱电系统中的各个子系统的设备安装准确,经过调试能够正常进行运行,只有这样,才能够确保弱电工程的质量,进而为整个建筑工程提供良好的质量基础保证,进而确保整个工程的施工。 作者简介:韩竞涛;男;技术员;电气工程专业 工程弱电智能化论文:浅谈影响智能化弱电工程造价管理的因素及其措施 【摘要】智能化弱电工程的造价管理需要从多方面进行管理才能够对造价成本进行有效的控制,施工企业才能够获得更高的经济效益,才能够促进弱电行业的健康发展。本文对影响智能化弱电工程造价管理的因素、智能化弱电工程造价管理中存在的问题及措施进行了论述分析。 【关键词】智能化弱电工程;造价管理;影响因素;问题;措施 智能化弱电工程和人们的生活息息相关,小区的智能化开关,电梯,室内温度的控制都和弱电系统存在着巨大的关系。目前我国智能化弱电工程施工的企业之间,竞争非常大。 一、影响智能化弱电工程造价管理的因素 1、地质和地形以及气候的影响:进行工程建设首先就是要找好场地,但是场地周边的地质和地形以及气候条件也是影响建筑成本的重要因素。如果是容量相同的变电工程,由于地质的不同,地基处理的费用就会有很大的差异,一些智能化弱电工程的地基处理的费用占整个工程建筑费用的30%。 2、材料的市场价格:随着经济的不断增长,很多建筑材料的成本也在不断的上涨,所以造成整个建筑工程的成本也出现了较大的增长。特别是铁塔和导线以及电缆等主要的建筑材料的价格波动的比较大。而且人力成本也在不断的上升,导致整个工程成本增加。 3、技术条件:在智能化弱电工程建设过程中,一个最关键的影响因素就是技术条件。我们知道要想建成一个智能化弱电工程是一件十分复杂的过程,它不仅要求很多建筑材料,还需要复杂的智能化弱电工程技术。所以必须考虑技术成本。 4、国家政策机制:虽然我国经济的得到了快速发展,但是法律制度还不够健全。现在我国采用的是以建设投资的总费用作为计费的基础来对工程勘察设计的计费,工程的勘察设计的计费标准也在原有的标准的基础上有了比较大的提高。 5、智能化弱电工程建设场地的成本:征用的土地和房屋拆除以及树木的砍伐等,都制约着智能化弱电工程的建设,而且现在各级的政府都在不断的加大对开发区和小城镇以及文物的保护等的管理的力度,这些都导致建筑成本的不断的增加,不确定的因素也在不断的增多,风险也变大了。 二、智能化弱电工程造价管理中存在的问题 随着弱电企业的市场化,市场竞争越来越激烈,所以弱电企业在不断的采取措施来提高效率,优化资源配置,降低成本,同时为顾客提供优质的服务。所以改善智能化弱电工程的造价管理,赢得竞争优势。我们知道,无论是什么行业的公司最关心的永远都是资金的问题,所以资金的花费也是企业所关注的重点,弱电企业也不例外,智能化弱电工程的造价管理就是一个很好的成本控制手段。 1、在智能化弱电工程的招投标阶段,智能化弱电工程的招投标是受国家的法律保护的,是在双方同意的基础上进行的一种交易。招投标最大的特点就是竞争,所以在进行招投标的时候要确保公平、公正和公开竞争。但是因为智能化弱电工程建设的企业和智能化弱电工程的发包的企业是弱电系统的内部企业,所以在智能化弱电工程的招投标过程中很难做到公平、公正和公开,还带有一定程度的照顾成分和平衡关系,所以没有充分的体现出招投标的竞争性,招投标就只是被流于形式,有内定现象等。 2、智能化弱电工程设计阶段存在的问题。在智能化弱电工程中我们常常使用限额设计的方法来对资金进行预算和控制;而且,在智能化弱电工程施工中进行限额设计的本质,就是实现投资控制的主动;所以在进行初步的设计与设计施工图之前就要考虑去主动的去控制投资,不能等到设计完成之后,发现超出了预算,再变更设计,这样就会导致对投资的控制处于一个被动的地位。所以在进行限额设计的时候要考虑它的具体实际操作,提前做好准备。另外在设计的时候也不能只着重进行限额设计还要考虑到智能化弱电工程的功能,即在弱电造价不变的前提下,要提高功能的功能。但是在现实中,总有很多智能化弱电工程过分的突出限额设计而导致智能化弱电工程价值没有得到提高,功能不全。 3、不能准确理解合同条款与招投标文件。沟通不畅,造成双方对文件的理解产生了偏差。而且在施工的过程中,弱电的施工企业比较容易出现过于轻信设计单位或者是业主的口头的承诺的现象,虽然增加了施工的质量,但是却没有制定一些书面的文件等,所以会在结算的时候出现索赔的现象。 4、缺乏专业人力资源的问题。专业的人员在智能化弱电工程造价管理过程中,起着重要的作用;设计阶段的投资决策,项目的施工和项目完工后的验收等都离不开人的作用。因此在进行智能化弱电工程建设的过程中,每一个阶段都需要有专业的技术人员来进行分析决策与实施、检验等,但是在现实中,很大一部分的工程造价的人员虽然具有比较全面的、系统的工程造价的知识,但却是却缺乏一些法律知识和独立的处理事情的能力以及协调的能力,尤其是在项目的实施过程中缺乏经验,而且没有充分了解项目施工过程中的真实信息,所以造成的结果就是他们预计估算的工程造价和实际的工程造价出现较大的偏差,不能真实的反映现实问题。 三、提高智能化弱电工程造价管理的措施 1、在工程投资决策的时候,要对已建的工程进行调研,并查阅一些相关的资料等对工程进行充分的考察。然后必须要编制出一份准确度高的、具有可行性的研究报告,再召开投资估算的评审会,推行估算的投资包干。 2、设计阶段是智能化弱电工程建设的重要阶段,结合考察的实际信息,对工程在进行设计的时候,在进行限额设计的基础上,还要不断的提升价值。 3、建立公平公正的招投标管理机制和监督机制,防止出现内定等现象的产生,没有真正的为智能化弱电工程找到最合适的承包商。 4、对于签订的合同,要进行仔细的研究,遇到不清楚或者有风险的问题要及时与业主等进行沟通,特别是遇到一些关于费用的条款,尽量规避风险,防止到结算的时候出现索赔难的问题。 5、在进行时候的工程中,不仅要根据图纸进行施工,还要对施工现场进行管理。随着经济的增长和物价的上涨,原材料等资源的成本也在不断的加大,所以在工程建筑的工程中,在保证工程质量的前提下,对员工浪费的行为及时进行纠正,要培养员工的节约意识,让员工养成节约的好习惯,要节约资源,积小成多,防治资源浪费。 6、在竣工结算的时候要认真进行审计,做好记录,为下次工程建设提供材料依据。对智能化弱电工程进行造价管理就是要我们对建筑工程的各方面有一个充分的了解之后,合理的分配资源,进行投资预算,以此来达到在保证价值质量的同时降低建筑投资,这也是一种成本控制的方法。 7、培养高素质员工.人力贯穿于弱电工程建设的各个阶段,在建设中要有能够及时解决复杂技术的高技术,有经验的员工和管理人员,不仅可以提高整个工程的效率,还可以在保证工程质量的同时合理分配资源,提高资源的利用效率,节约资源,降低成本。 结束语 造价管理对于任何一个施工企业而言都是非常重要的,在保证质量的前提下,施工过程中进行有效的造价管理,是企业在市场上保持竞争力最有效的手段,对于智能化弱电工程而言,由于影响成本的因素很多,因此必须对其进行研究分析。 工程弱电智能化论文:建筑工程弱电智能化系统分析 【摘要】随着自动化、通信、计算机等技术的发展,智能建筑也在不断的发展;弱电智能化体系主要包含弱电电源、防雷与接地系统、卫星电视接收系统、电缆电视接收系统、广播音响系统、通信系统等。本文主要对以上系统进行分析,希望对相关工作人员有一定的借鉴作用。 【关键词】建筑工程;弱电智能化;分析 1前言 在智能建筑所使用的电气技术中,主要包含弱电和强电两种;50HZ、220KV标准或者以上的建筑用电就是强电,建筑中的强电是为人们日常生活提供电能作为能源;而建筑中的弱电主要包括两种,一种是生活中所用的低压电源,这种电源有直流电和交流电两种。如智能建筑所用的应急照明设备电源或者24v直流电源等,第一种就是带有数据、图像、语音等的信息源,如计算机网络、电话、有线电视等信息。 2智能建筑中所使用的弱电技术 2.1智能建筑中的通信系统 在智能建筑中的通信系统主要有综合布线系统、计算机网络系统、电话通信系统等。 2.1.1目前智能建筑中的电话通信系统的优秀为程控交换机,依据信息传输介质的不同分为无线传输和有线传输两种。若从弱电应用的角度上看,大部分都使用有线传输:有线传输依据对信息处理方式的不同主要有数字传输和模拟传输两种类型;模拟传输是将需要传输的数据先转换为电流模拟量之后,再通过有线电缆进行传输。常用的电话就是使用模拟传输来实现通话的;数字传输是将需要传输的信息,通过数字编码的方式将其变换成数字信号,之后再通过有线电缆进行传输,常用的程控电话就是采用这种方式来实现信息传输的。在进行建筑工程弱电的通信系统安装作业时,其主要的上作就是依据图纸要求进行管线的敷设,以及相应电缆线路的设置,同时在建筑内预先安设暗管配线系统、暗管以及电话交接间等。通常采用单独式的方式进行电话线的配线工作,这种方法具有改造简单、检修方便、故障影响面小等优点,同一楼层内的电话线铺设成放射状,这么铺设不仅可以满足人们日常通话的要求,而且可以保证用户的互联网的正常连接。 2.1.2智能建筑中的计算机网络系统是由信息资源、主机、路由器、通信线路等构成,它可以确保用户能够实现与外界的数据通信,使得用户不出门就可以共享资源。 2.1.3综合布线系统是智能建筑的基础,它可以为智能建筑中的计算机以及通信设备提供服务,而且可以适应未来布线的需求;在进行综合布线系统设计时,不仅要考虑到现在的要求,而且要注重未来可能的发展需求。它是为了满足经济国际化、社会信息化、通信和计算机技术的要求,并解决传统布线系统的问题而产生的布线系统,同时也是办公自动化发展的必然结果,其主要由设备间子系统、楼字子系统、垂直干线子系统、管理间子系统、水平干线子系统、工作区子系统等组成。 2.2智能建筑中的广播音响系统 在智能小区内普遍安设有线广播系统,它可以进行紧急广播以及背景音乐播放。科学、合理的进行系统的铺设有助于使小区达到“安全、健康、舒适”的要求。智能小区内的公共广播可以实现事故紧急广播的自动播放、业务广播的定时播放、背景音乐的连续播放等功能,为了能够确保这些功能的实现要求广播系统注重可靠性、功能要求以及传输方式。为了能够实现广播系统的智能化,就应当运用计算机进行管理和控制。 2.3智能建筑中的电视接收系统 智能建筑中的电视接收系统主要包括卫星电视接收系统和电缆电视接收系统;这两种接收系统的应用成功的解决了高层建筑因信号屏蔽和反射而影响正常接收的问题。城市中的有线电视网络主要分为小型、中性和大型三个级别,小型和中性主要使用电缆进行传输,而大型的应经开始使用电缆网络与光缆干线相配合的方式进行传输。卫星电视接收系统需要与地球同步卫星相互配合才能正常使用,在进行接收天线架设时,应当先对周围环境进行考察,注意防止受到微波信号的干扰,接收天线架设的角度与天际仰角相比应不小于5度。 2.4智能建筑中的安全防范系统 智能建筑中的安全防范系统主要由电子巡更系统、楼宇对讲系统、出入口控制系统、防盗报警系统、电视监控系统等构成。 2.4.1智能建筑里的电视监控系统具有较强安全防范能力,它通过预先安设的摄像机以其相关的辅助设备,对特定场所进行监视,并实时的将获取声音、图像等资料传输到智能小区的监控中心。电视监控系统可以安设在公共场所、道路、小区出入口、地下停车场出入口、住宅楼出入口等处,以便对其进行全天候的监视,并可以在出现意外后调阅监控资料。 2.4.2安设在智能小区内的防盗报警系统,一般是由在小区周界设置的联动防越报警系统构成,在小区的边缘设置防护围栏,并在围栏上方安设红外报警探测器,这就形成了智能小区外围的防护系统。当有人越过围栏、非法侵入小区时,管理中心的计算机与管理机会同时发出警报,并将发生报警的地点和时间显示在屏幕上。通过安设周界防范系统,可以非常有效的避免外界人员由非入口出进入小区,对小区的安全保卫十分重要的作用。 2.4.3智能小区的出入口控制系统可以对出入小区的车辆和人员进行控制,而且还可以对进入小区内的车辆和人员的行动进行控制。智能小区的出入口控制系统可以分成三个层次,首层是由门传感器、电控门、出门按钮、读卡器、栏杆机、地感线圈等人机接口设备构成,它可以对读取进入小区内的车辆以及人员的有关信息;由门禁控制主机构成出入口控制系统的第二层,它将从首层输入的信息与数据库内保存的信息进行对比,对比结束后依据对比结果发出相应的指令。局域网络构成出入控制系统的第三层,它是由很多个控制器构成,借助控制器可以对各楼单元门以及小区出入口进行控制管理。智能小区的用户都拥有一张独立的卡,该卡对于不同的人给予不同的权限,以便对小区的各出入口进行管理;当此卡丢失时,可以及时的将与该卡有关的信息删除,避免因卡丢失而带来的安全问题。 2.4.4智能小区的楼宇对讲系统可以实现来访客人与主人之间的通话,楼下的防盗门安设了远程控制装置,当发生意外事故时可以自动向小区的保卫中心报警。楼宇对讲系统是智能小区一项必须具备的系统。到目前为止已经有联网可视对讲系统、可视对讲系统、普通数码对讲系统、小户型套装对讲系统、直按式对讲系统等。通过安设的可视对讲系统,住户可以在楼内看到楼下人员的图像,对于不想见到的人可以将其拒之门外,这样可以有效防止受到产品推销人员的干扰,而且对于住户的人身安全也有一定的保护作用。借助于联网可视系统,住户不仅可以将来访者拒之门外,而且还可以及时向保安中心求救。 2.4.5智能小区内的电子巡更系统是将地点信息钮安设在小区保安日常巡逻线路上,小区的保安人员定期从信息钮上读取有关信息,进而形成日常巡更记录。通过计算机可以有效的读取有关信息,进而掌握保安人员以及巡更人员的日常工作情况。 3结语 在智能化建筑建设过程中,弱电工程足一项重要组成部分,它需要施工管理技术、管理科学以及工程技术等方面的支持。随着我国经济技术的不断发展,就要求相关人员能把握新技术的发展方向,合理的进行弱电工程安装,确保小区真正实现智能化。 工程弱电智能化论文:建筑弱电智能化系统工程应用浅析 【摘 要】随着科技技术的不断前进,建筑弱电智能化技术将会获得更大的进步。建筑施工管理应紧密联系施工和客户需求,采取有效地策略的方式来提高建筑水平。本文介绍了弱电智能系统及构成,并对弱电智能化系统在建筑工程中的应用及效果进行了分析。 【关键词】建筑工程;弱电;智能化系统;应用 0 前言 弱电智能化系统工程在建筑中的应用,改变了传统的建筑理念。智能化设备的使用,节约了人力资源,提高了建筑管理水平。由于该系统的使用,将许多难以发现的事故隐患及时发现,降低了事故发生带来的灾害,保证了人民群众的人身和财产安全。建筑中弱电智能化系统工程的应用虽取得了一定成绩,但仍需不断努力,改进完善硬件和软件,使建筑中弱电智能化系统的使用范围更广,应用效果更好。 1 弱电智能系统及构成 当前信息化技术不断取得突破,各种智能设备层出不穷,人们对建筑智能化的重视也越来越强。为了适应时代潮流,满足社会发展需要,不仅在我国的新建建筑中,智能系统工程应用广泛,在已建成的建筑中,通过技术改造,也加大了智能系统工程的应用。智能系统一般以低电压驱动,简称弱电智能系统。 弱电智能系统主要是指有低电流驱动的智能系统。弱电智能系统最主要的特征是由中央控制室统一支配、调度和控制,整个系统的各智能设备由优化后的布线系统统一连接。此系统主要分别为:(1)楼宇自动化系统(BAS);(2)办公运行自动化系统(OAS);(3)通讯网络自动化系统(CAS);(4)安全与防范自动化系统(SAS);(5)消防自动化系统(FAS);(6)集成管理系统(IBMS)。在我国建筑行业采用的弱电智能系统工程中,主要使用的技术有:以局域网为基础的计算机网络通信系统、集约布线系统、监控与报警系统、闭路电视系统、多媒体会议系统、防雷接地系统、楼宇自控系统、电了巡更系统、不间断电源系统、排队及显示系统、家居智能化系统等方面。 2 弱电智能化系统在建筑工程中的应用 2.1 楼宇自动化系统(BAS)应用 楼宇自动化系统在医院中的应用,能将在医院建筑内部分布的各种机电设备连接在一起,由中央控制器统一控制,随时监测他们的运行情况,及时发现问题并快速解决。某医院,其智能化程度可以说是国内一流的。分析楼宇智能化系统在其中的运用可以发现,该医院采用的楼宇智能化系统采用三级结构,第一级为中央控制室,该室主要装备了监控电脑、LCD大屏幕显示器及相关的监测控制软件。第二级为数字式控制器,在大楼内每一楼层均有分布。第三级为各种信号采集装置和各执行部门,分布在医院大楼内指定位置。楼宇智能化系统在医院中的运用,提高了信息处理能力,加速了病人的就医流,提升了医生看病的准确度。智能化系统的运用,使各楼层拥有各楼层所需的独特的环境条件,保证了医生的好心情,使他们能高效工作,为病人排忧解难,同时也能为前来就医的人员提供舒适的就医环境。 2.2 办公自动化系统在(OAS)应用 办公自动化系统主要是引入现代的信息网络技术,各公司组建自己的内部网络,里面存放有各公司的相关可公开资料,公司员工在办公时,可以依据需要,随时进行资料的提取和相关通知的发放,大大节约了资源,提高了办公效率。 各公司员工从早上上班打卡开始,到下班打卡离开,办公中处理办公事务的全过程都实现了自动化。办公过程的自动化,抛弃了传统的人工记录、人工管理和人工查阅资料方法,节约了资源,节省了时间,提高了办公效率,并且自动化的办公环境减少了人为差错。 2.3 通讯自动化系统(CAS)应用 通讯自动化系统在体育场中的应用在举办大型体育活动或者文艺演出活动时显得尤为重要。其中公共广播系统和有线电视系统的应用,提升了体育场的服务能力及信息传达能力。公共广播系统具备背景音乐广播、公共广播和各类事故广播的功能。平时,可以播放一些背景音乐,供在此处运动训练的人们愉悦心情;在举办大型活动时,可以进行比分广播或者演出声音广播;在发生火灾时可以进行火灾播报,并可通过广播系统进行疏散指导。有线电视系统能将场地实时景象显示在屏幕上,能让位置靠后,视野不佳的人更好地享受体育活动或演出活动带来的乐趣。 2.4 安防自动化系统(SAS)应用 安防自动化系统在现代建筑中的运用主要有以下几个方面:(1)各建筑外围控制区域上安装的红外线探测仪,能及时将进入本区域的人和物的情况通过警报系统传递给中央控制室,并划定人或物进入的区域范围,中央控制室通过控制系统向保安人员传达命令,保安人员便会快速反应,前去查看处理;(2)闭路监控系统的应用在现代建筑中已广泛应用。在居住社区,主要由小区出入口的监控设备和各单元楼出口的监控设备实时记录相关人员的进出,能较好地震慑犯罪分子,起到安全防范作用;(3)停车场管理系统在居住社区或者各停车场的运用,对维护车辆停放秩序,保证生产生活活动正常有序进行有重要作用。 2.5 消防自动化系统(FAS)应用 随着时代的进步,现代的消防自动化系统在所有酒店中几乎全部应用。在酒店业中,消防自动化系统一般是按照如下方式运行:各客房中安装的消防探测器和喷淋器能及时将火灾险情发送到消防控制室,并通过自动控制模块,自动进行喷淋,及时进行扑火。消防警报信号能在第一时间发送到住客和消防部队,为逃生和火灾及时扑灭节约时间。 2.6 智能建筑集成管理系统(IBMS) IBMS 集成系统将建筑设备监控系统、安保自动化系统、消防报警系统、通信自动化系统、机房监控系统等各类先进的弱电系统集成到一个平台上,通过规范设备管理程序,实现各子系统的功能联动、集中管理和信息共享,达到优控设备运行、降低运行成本、确保设备安全可靠运行之目的,提高楼宇自动化管理和服务水平。各子系统与智能化集成管理系统既保持独立性又保持互连性,实现现场信息资源的采集、存储和共享,用户界面为Web 浏览方式,方便操控与管理。 3 弱电智能化系统的应用效果 3.1 构建了服务管理的数字化平台 IBMS 实现了建筑物内设备的自动检测和优化控制管理及信息资源共享,为建筑物的使用者提供最佳的信息服务。一是工作效率显著提高,在总控中心的BAS 工作站上,管理人员可以对所有被监控设备的运行状态进行实时监控,并可对大多数设备进行人为控制或由系统自动记录保存,无须专人到现场抄录,提高了工作效率。二是运行成本明显减少,系统采用远程网络自动化监控和有效调节,不仅节约了人力资源,而且减少能源浪费。 3.2 建立了安全可靠的智能化系统 楼宇自控系统采用集散型控制方式,即现场区域控制、计算机局域网通讯,最后进行集中监视、管理的系统控制方式。这种控制方式保证每个子系统都能独立控制,同时各关联子系统之间的互动集成在统一的软件平台上,实现信息共享,进行综合管理,在中央工作站上集中监视和联动控制,使得整个系统的结构完善、性能可靠。 4 结语 智能化在建筑领域应用的是多年里,在探索中发展,在发展中探索,我们可以说是摸索着前进。当前我国有关弱电智能化系统的标准、规范、设计、图集, 已经在不断的更新和完善当中,不论从设计上还是实际操作上,我们的工作都有待进一步的提高。智能化系统工程的普遍推广和应用, 目标是逐步走向市场化的运作模式,不仅为人民的住宅带来极大的方便,也为日常工作带来许多的便利,节省不必要浪费的时间,创造更多的使用价值。 工程弱电智能化论文:研究弱电智能化系统在建筑工程中的应用 【摘要】弱电智能化系统工程是随着我国电子辅助设备技术的发展,引入到建筑设备中的智能化技术。智能建筑的发展给弱电系统的现场施工管理工作带来新的挑战和机遇,作为弱电系统施工的工程技术人员,要充分的利用好这种机遇和挑战不断的机会,掌握新技术、完善新设计,只有这样才能在快速发展的市场环境中拥有一片天地,同时也能更好的推进我国智能化建筑的良性发展。本文分析了弱电智能化系统的概述、弱电智能化系统在建筑工程中应用的相关因素及应用。 【关键词】弱电智能化系统;建筑工程;相关因素;应用 引言 建筑施工是我国建设和发展过程的重要部分,提高建设水平和建设建筑智能化是当今建筑业的发展方向。作为我国智能化发展的突破点,弱电智能化系统在各类建筑中的大量应用,使我国建筑建设的水平不断提高,建筑建设能力的发展速度也越来越快。建筑中应用弱电智能化系统,提升了建筑的自动化水平,也为人们提供了便利。文章结合作者多年的经验和理论研究,刍议了建筑中弱电智能化系统工程的应用。 一、弱电智能化系统的概述 建筑的施工阶段是重要的工程环节,提高建筑水平和建设智能化是施工技术发展的重要内容和方向。弱电智能化系统是随着电子技术发展而形成的,该技术和系统的出现将智能化技术引入到建筑设备中,并使之为建筑工程和建筑功能所用。其中包括计算机网络、防雷系统、机房建设系统、视频安防监控系统、楼宇自动控制系统、电子巡更系统、不间断电源系统、家具智能化等等,都是弱电智能化系统中的成员。弱电智能化系统不仅仅涉及到的是系统因素,还涉及到施工的材料、技术路线、设备等因素。在实际的应用中,系统为整个建筑所提供的是对建筑施工、设备管理、通信网络的综合性利用,其营造的是安全、高效、舒适、便利的建筑环境。 二、弱点智能化系统在建筑工程中应用的相关因素 1.楼宇自控系统 系统监控内容包括冷热源系统、空调机组、送/ 排风系统、新风机组、供配电系统、给排水系统、电梯系统等。监控原则:集中管理、分散控制;创造舒适环境,降低运营能耗,保障设备安全,实现现代化物业管理。 2.视频安防监控系统 在建筑物主要出入口、主要通道出入口,出入院大厅、电梯厅、地下停车场等处设置摄像机进行视频监控,可根据管理需要,在相关地方设置管理客户端。 3.计算机网络系统 计算机是智能化的重要基础,任何智能化系统都不能离开计算机系统的支持,不论是简单或者复杂的系统都不能脱离计算机而独立存在。因此智能化系统必须借助计算机的强大计算和分析功能。而与计算机直接相关的就是信息系统,且信息系统主要是网络信息系统,其凸显的管理作用,即利用计算机和信息处理系统对整个智能化的系统进行管理和信息处理。计算机及信息网络系统管理着弱电智能化系统,其工作水平和可靠性都决定了弱电智能化系统的服务质量。其中计算机配合网络即可实现对弱电系统的管理与控制,也就让弱电系统智能化。所以计算机在弱电智能化系统中是最为重要的基础。 4.信息传输 智能化系统必须借助海量的信息才能实现智能目标,因此通信系统和技术就成为智能化系统的重要支持性技术。其负责为智能化控制进行各种数据的传输,现代的通讯技术已经更加多元化,宽带、无线通信、多媒体通讯、ATM 通信技术都在不同的弱电智能化系统中发挥着重要的作用。尤其是数字化、高速化的信息传输技术的出现,其促进了建筑弱电智能化系统完善与发展,提升了系统内信息与系统外信息的交互效果,提升了建筑弱电智能化系统的应用效果。此外,信息传输技术能够为建筑弱电智能化系统提供信息平台,保证系统内部信息交流和资源共享。 5.系统施工管理 弱电智能化系统所涉及的专业十分丰富,因此在施工管理中必须突出技术的先进性,这样才能有效的保证弱电智能化系统的应用效果。帮助工程选择和采用最佳的施工工序。根据建筑施工的专业指导,工程管理是工程优秀的管理环节,如果要提高建筑弱电智能化系统的施工水平,在管理中应明确了解智能化系统的关键问题,选择更加适应技术特点的管理措施和制度,以此保证弱电智能化系统的应用效果。 6.技术管理 技术管理就是针对弱电智能化系统应用进行指导的技术性方案和措施,弱电工程必须在工程中按照合同和技术设计的要求进行,这样才能为弱电智能化系统的应用打下良好的基础,所以在实施中必须突出技术管理的作用。保证所有的弱电施工工艺和技术标准满足工程需求。技术管理应负责制定和监督执行作为详细的规范文件,保证施工人员都明确弱电智能化系统应用的操作步骤和技术要点,以此提高弱电系统乃至弱电智能化系统的施工质量和应用效果。 三、弱电智能化系统的建筑工程中的应用 1.管线预埋控制 管线预埋是对智能化系统的硬件进行构造,对网络设备进行设置。该环节是智能化系统应用的基础。在弱电工程中,管线预埋是十分重要的,其与传统工程不同,其复杂性更强。除了对复杂性进行了解以及施工图分析外,还应重视对现场管线的修正和调整监督,对存在的预埋漏洞和错误等进行及时的改正,保证网络布置合理且准确。 2.材料质量控制 任何建筑材料的选择都会影响建筑的质量,所以建筑智能化系统也不例外,其在应用中必须重视对设备和材料的选择,尤其应对其质量进行严格的监督与管理。一旦出现问题对系统的影响将是致命的。材料是建筑的基础,也是系统的基础,所以设计和管理人员应对材料进行慎重的选择和采购质量控制,即从供应商入手监督和提高材料质量,保证其信息准确,材料合格。 3.模块连接技术 在弱电智能化系统中会出现多个功能性模块,将这些功能模块进行连接就构成了一个完善的系统,所以在这些模块连接也是弱电智能化系统应用的重要环节,也是在工程中最为常见的连接方式。在施工作业中对建筑智能系统进行施工,应对不同的类型模块进行了解和分类,并对其进行有效的连接,保证不同的模块与其所归属的系统连接,从而形成不同功能的智能化系统。要保持不同种类的模块信息及时有效地传送到控制中心,进而使控制中心在调节系统和执行机构方面保持良好的工作状态。 4.防雷系统 雷电容易对弱电智能化系统产生干扰,所以弱电智能化系统应具备防雷系统和相关技术。在防雷技术的应用中应重视对网络和优秀控制设备的雷电防护,如电脑、采集终端、控制装置等,应足够重视。这些设备容易在雷电中受到影响而失效,且价值相对高。所以在防雷措施的选择和应用中,应对这些设备做强化保护。在实际的应用中工作人员应重视对电位的平衡,保证隔离屏蔽的效果,同时引入过流、过压的保护措施,以此达到整体防雷的效果。 四、结束语 随着科技技术的不断前进,建筑弱电智能化技术将获得更大的进步。弱电智能化系统在建筑中的应用,可以提高我国建筑电气工程水平。同时也应注意的是在智能化系统应用中应重视对其施工环节与质量严格控制,保证弱电智能化系统在应用中起到应有的效果,帮助建筑工程实现更多的功能,并达到环保节能的效果。 工程弱电智能化论文:探讨如何提高智能化弱电工程的质量控制 摘 要:日新月异的现代化和科技化正将人类生活带向智能化,而智能化弱电工程作为智能科技的一项成品,其应用范围广泛,在人类的日常生活和工作中发挥着巨大作用。商务大楼、公共场所、工厂厂房,甚至是居民楼,都开始或多或少运用到智能化弱电工程。因此提高智能化弱电工程的质量成了当务之急,这不仅关系到使用中的舒适度和适应度,更关系到使用的安全和高效。 关键词:智能化弱电工程;质量监控;智能科技 作为现代科学技术的一项成品,智能化弱电工程出现的时间并不长,尽管如此,其作用却是巨大的。智能化弱电工程落实到生活、工作中具体表现为4C技术和3A功能。前者即计算机、控制、通信和图形显示技术;后者即通讯、办公和楼宇自动化。 1 智能化弱电工程的主要特点 智能化弱电工程作为现代科学技术的新生事物,具有其本质的优越性和时代性。在社会生活中,其主要特点如下:(1)广泛性。弱电工程是电力应用的分支之一,主要是向居民建筑、办公建筑以及公共建筑等建筑群提供弱电,智能建筑中的弱电主要有两类,弱电工程一类是国家规定的安全电压等级及控制电压等低电压电能,有交流与直流之分,交流36V以下,直流24V以下,如24V直流控制电源,或应急照明灯备用电源。另一类是载有语音、图像、数据等信息的信息源,如电话、电视、计算机的信息。智能化弱电工程出现的时间晚于弱电工程,可以说是在弱电工程的基础上,利用现代科学技术,实现弱电工程的智能化。智能化弱电工程主要应用在建筑中,如电话通讯系统、广播系统、计算机系统等等,可以说在未来,实行智能化弱电是必然趋势;(2)便利性。信息化和快餐化是现代社会和现代人的主要特点,由于现代科技的发展实现了智能化弱电,所以不管是工作还是生活,都能在进步的同时更加方便。众所周知,智能解放了人类的双手。在弱电工程上实现智能化,从技术层面上来看,体现了弱电工程科技的进步;从商业层面上看,减少了不必要的资源浪费;而最重要的是从社会实际应用层面上看,方便、丰富了人们的日常生活,提高了办公中的效率和舒适度。 2 智能化弱电工程中质量控制的重要性 带着与生俱来的优越性和时代性,加上应用领域的广泛、应用后带来的便利,智能化弱电工程备受瞩目。在某种程度上,智能化弱电标志着一个国家的建筑自动化水平,因此对其质量监控,显得尤为必要和重要。必要而正确的质量控制,不仅有助于智能化弱电工程高效的实施和运作,方便人们的工作和生活;更有助于检测智能化弱电工程中存在的问题,规避潜在风险。 3 如何提高智能化弱电工程的质量监控 智能化弱电工程的质量监控应该是全方位的。就施工来说,不仅在施工中,施工前的设计、施工后的调设和维护都要注意到;而从涉及到的人员来说,遍及施工人员、业主、检测人员各个方面。如果想要提高智能化弱电系统的质量监控,应该从多方面予以注意。 3.1 实施建设过程中把好关 智能化弱电工程的实施主要涉及到以下几个方面:(1)供电系统的设计图和设计技术交流探讨。任何一项工程在施工之前都需要思维设计、构画草图。准备和熟悉设计图纸能帮助设计施工人员明确智能化弱电系统的全貌,并方便其选取不同的技术措施和安装工艺。在此基础上,由专业施工人员探讨交流,求同存异;(2)专业施工队伍的建设。专业化的施工队伍是智能化弱电工程实施的硬性保证。提高其质量控制,专业化队伍的建设必不可少。由于智能化弱电工程的工程量大、项目繁多,所以施工队伍不止一个,一般由多个施工队共同参与完成。在这里,队伍的专业性和多个队伍的协调性是建设重点;(3)智能化配套设施的选择、检测。智能化体现着科学技术水平,简而言之就是自动化、机械化。智能设备的选择必须达到质量控制要求,也即同弱电系统配套。做到这一点,要求业主和施工人员在专业的基础上进行判断、安排和选择。匹配度高的配套设施,有利于弱电工程的顺利实行,同时,也更安全、高效;(4)施工过程的全面全方位监测。对施工的全方位监测很有必要。而且由于智能化弱电系统涉及到电力应用,因此在建设过程中,判断线路系统、管线施工、接地系统是否达到合理安全的标准很重要。从工作伊始前的绘图设计,到施工过程中的具体安排,如系统设置、安装工艺选择、技术质量,再到基本的调试工作,从全方位把好质量关。 3.2 工程整体意识不放松 整体意识同前面所述的全方位检测很类似,但此处整体意识主要是指同其他非智能化弱电工程设施系统的匹配协调,以及保证工程的前后一致性。(1)预防措施。建筑除了智能化弱电系统之外还配有其他设施,如建筑结构,室内装潢、装饰等。除了设计阶段图纸之间的对照核查,施工阶段更要分析空间布局和交叉位置,以期达到协调。对于处于高温、高压,强电磁场之类的地方,智能化弱电系统的保护措施和技术措施更要严格小心;(2)定期检查。弱电工程属于电力应用工程之一,其定期检查除了必要的系统检测,如电线、管线安全,供电系统稳定程度之外,对于接电装置也应该予以相应审查,如电脑用电、照明用电等等。通过定期对智能化弱电系统的检测,能够延长弱电系统的使用寿命,提高质量,减少危险发生;(3)后期维保。任何一样工程都不能离开后期维保,维保人员在平时或者在大部分时候都是“闲置人员”,但却不可或缺。在关键时刻,少了维保人员的参与,整个工程将会成为千里之堤毁于蚁穴。因此提高智能化弱电工程的质量控制,后期维保工作需要落到实处。 3.3 人的全面协调 如前所述,工程参与人员涉及到多方面。就其主要人员来说有三方面:业主,施工人员,主体设计单位。要想智能化弱电工程的质量控制得到提高,就需要这三方协调工作。现将三方关系作如下图示: 4 结论 随着现代化技术的迅猛发展,在未来,智能化弱电的应用将会越来越广泛。提高智能化弱电工程的质量控制不仅反映出工程施工队伍的整体业务水平和素质的提高,同时也是弱电工程本身进步的一个表现。从源头上开始,深入工程的方方面面,消除质量和安全隐患,才能确保智能化弱电工程的结构安全和使用效率。
通信英语论文:教学方法改革通信英语论文 1通信英语在教学中存在的主要问题 1.1教学内容、方式单一 目前国内高校通信英语教材种类很多,但一个学校一般选定一种教材,根据教材课文授课,内容单一,文章编排上较死板,没有结合诸如语法、翻译和句型等技巧的讲解.在通信英语教学中,教师不注重与学生的交流和互动,把重点放在记忆单词和课文的翻译上,方式单一. 1.2师资力量薄弱 从事通信英语教学的教师既要精通英语,又要熟悉通信专业知识.如果英语专业的教师任教,则很难将专业知识融合进来.通信专业的教师来教,英语水平可能达不到要求,影响教学效果. 2通信英语教学改革方案 2.1建立创造式教学模式 传统教学模式中,主要进行词汇讲解,学生记忆并阅读课文,然后进行翻译,这种教学方式虽然有助于学生掌握一定的语言知识和翻译技能,但不利于学生语言运用能力的提高,课堂上阅读课文给学生造成一种沉闷的氛围,而且占用大量课堂时间,学生阅读也达不到预期的效果.设立以学生为中心的创造式教学方法.整个教学过程分阶段进行,即基础知识的学习(包括新知识的引入和教材内容)、知识的拓展、具体实践、学生总结及教师评估.第一阶段,新知识的引入.为了激发学生学习新知识的热情,导入新的学习内容,使现有知识和所学知识有机联系起来.教师作为激励者和引导者,根据材料内容,采用问答、观看录像片段、听录音和看图片等方式引入新内容.第二阶段,以教材中经典内容为主,主要是对通信专业知识的学习和补充,包括PCM原理、ISO联网标准、光纤通信和全球移动通信系统等.让学生掌握专业词汇、各种通信原理、表达方式和具体应用.第三个阶段,拓展教学资源.引导学生阅读实用性的专业文章.教师可以搜集国际著名会议或期刊的综述,从专业通信英文网站下载文献等.这些资源更新迅速、观点比较权威并且资源丰富,学生可以了解通信领域的最新动态和发展趋势,以获取更多的专业知识.第四阶段,进行实践.以学生为中心,利用所学知识,培养学生在该领域听、说、读、写、译的技能.教学活动主要采用模仿、案例分析、角色扮演和辩论等方式,教师则作为该过程的顾问与评估者.最后,进行总结与评估.目的是检查新知识的理解和掌握情况,归纳总结所学知识,促使学生对学习过程反思.教师作为评估者,组织学生通过回答问题、翻译的方式进行.整个教学过程循序渐进,由浅入深,通过创造式教学方法,学生在公共英语的基础上,渗入了相关的专业知识,从理论发展到能够独立阅读相关外文文档,无论在专业还是在英语水平上都得到一个提升. 2.2加强教师专业知识和教学水平建设 通信英语是通信和英语的结合,这就要求任课教师,必须具备英语教育素质和专业教育素质.通信专业英语教师可加强与基础英语教师的沟通,将基础英语词汇、语法和句型的教学手段引入到通信英语教学中来.自2013年以来,专业英语改革方案在滨州学院通信工程专业实施,教学效果得到教师和学生的充分肯定,把创造式教学方法引入通信英语课堂是对传统教学的一种改革.在传统的教学中,学生是被动的知识接收者,而在创造式教学中,学生成为教学的主体.课前预习相关课文,课堂上积极阐述对相关原理的理解,教师适时补充和纠正.这样学生们的专业理论、实践技能得到加强,创新能力得到培养,同时也提高了英语的运用能力. 作者:徐娟娟 单位:滨州学院信息工程系 通信英语论文:通信类英语教学现状 0引言 随着经济技术的发展,科技人员和国外人员直接接触的机会越来越多,一般翻译人员不懂专业问题,所以专业技术人员自身必须具备较强的专业英语能力。无论是引进国外先进技术和生产设备,还是参加国际学术交流合作,专业技术人员都要熟练掌握和应用专业英语。为了培养高素质的专业技术人才,各高校在完成基础英语教学后都会开设专业英语课程。通信专业英语课程要求学生具备一定的英语基础知识和通信专业知识,开设本课程的目的是扩大学生在通信技术方面的词汇量,熟悉专业术语,了解科技文章的表达特点,掌握专业英语翻译技巧,使学生能把所学知识应用到实际工作中,应用专业英语进行通信技术方面的沟通,并能熟练翻译相关技术文档和英语资料。 1通信专业英语教学现状 1.1课程设置专业英语课程设置缺乏科学合理的安排。教学大纲规定专业英语为必修课,多数高校把课程安排在大四,学生在大一大二完成基础英语的学习后,放松了英语学习,对专业英语课程不重视。一般高校都安排一个学期的课程,每周2学时,总共约40个学时,而教学大纲规定不少于100个学时,远远达不到大纲要求。 1.2教学目标基础英语教学经过多年实践,已经形成了一套完善的标准,而专业英语缺乏统一的标准,学习目标不明确,没有形成系统的教学模式。有的高校定位在让学生掌握基本专业词汇和基础知识,有的把重点放在科技文章翻译上,忽视了对学生综合能力的培养。开设专业英语不仅应让学生掌握英语知识,更要提高专业知识水平和英语交际能力。 1.3教学方法科技文章的特点是专业术语出现频率高、数量多,枯燥的专业词汇和复杂的语法结构影响了学生学习积极性。多数教师采取基础英语的教学方法,先讲解单词、短语、语法,然后将课文逐句逐段解释翻译。教学内容死板、教学方法单一、课堂气氛沉闷,不能激发学生兴趣。这种填鸭式教学效果不好,师生互动不够,单纯翻译课文,忽视了听说写技能的培养。 1.4教材质量通信技术的发展速度决定了教材内容不可能紧跟当前技术发展趋势,不能满足教学要求。大部分教材都是选择国外高校通信专业教科书和英语技术刊物上的文章,没有专门章节讲授专业英语文章的文体特点、翻译和阅读技巧,应用写作等重要内容,实用性亟待增强。 1.5师资力量如果由基础英语教师担任通信专业英语的教学工作,通信专业知识水平远远不够,无法胜任教学工作。所以各高校一般都是由通信工程专业教师承担专业英语教学任务,教师专业知识较强,但是在语言教学方法和口语表达能力以及复杂语法分析、冗长句子结构分析方面有所欠缺,不能圆满完成教学任务。 2通信专业英语教学改革实践 专业英语教学的关键在于学生基本素质的提高以及实践能力的培养。要在教学内容上及时更新专业知识,使学生在专业知识学习和运用方面具有较高的能力,并在教学过程中提高学生使用英语的基本素质。下面针对当前专业英语课程教学中存在的问题,结合教学实践谈谈改革措施。 2.1教学形式改革教学方法,重点是角色的转变,使学生在课堂中由被动变主动,让学生成为课堂的主体。在教学中采取“任务驱动”教学模式,以任务为主线,教师为主导,学生为主体。教学中采用启发式、提问式、小组讨论式多种方法。给学生布置课下作业,自由选择相关章节或者设定专业课程中某一题目,搜集查阅相关英文资料,课上讲授自己精心准备的内容,其它同学向演讲者进行提问,最后总结出优点和欠缺之处。教学气氛非常活跃,培养了学生的应用能力,同时提高了学生以后从事技术工作的信心,提高了学习积极性。同时教师作为任务的组织者和监督者,可以平等地加入到任务中,使学生更加轻松愉快。怎样设定任务,使之既适合教学大纲的要求又能充分调动学生学习的积极性,而且符合学生的水平,怎样控制交际活动的进行等方面对教师是很大的挑战。 2.2教材选择教材应该选择能够覆盖通信工程主要的专业课程,体现前沿技术,同时要便于教师由浅入深进行讲解。在教学过程中可以选择统编书籍作为教材,同时从网络、期刊中选择通信领域的英文资料作为补充,避免了教材内容陈旧的缺点。笔者选用了北邮出版社的《通信英语》作为教材,该教材实用性较强,涵盖了通信工程本科阶段的大部分课程,课文难度适中。同时选择最新通信类国际会议中代表性的文献作为授课内容,引导学生进行理解分析,既帮助学生了解了通信领域的最新进展又提高了专业英语的水平。例如在讲解GSM一章时,紧密结合当前技术发展,加入TDS-CDMA,WCDMA,OFDM技术。学生对主流技术很感兴趣,对以后从事专业技术工作很有意义。另外可以把专利文献、设备说明书、工程投标书、产品样本和行业标准作为阅读材料,让学生熟悉文体和表达方式,为以后从事科学研究以外的技术性工作打下基础。 2.3教师培训专业英语教师除了具备专业技术知识和英语知识这两个条件外,还要具有良好的知识整合能力、沟通能力。但是大多数专业英语教师没有受过专门的系统的英语教学训练,过多关注通信专业知识,英语教学方法欠缺,忽略了对学生其他方面能力的培养。教师应该主动学习英语语言教学规律,学习基础英语丰富的教学方法。学校应该对教师进行英语语法句法以及教学方法的岗前培训,并定期开展教研活动,共同探讨教学方法和改革措施,给教师搭建一个交流学习讨论的平台,从而提高教学质量和自身教学素质。另外聘请国外专家进行专业讲座,全面提高教师听说读写译的水平。 2.4课件制作通信专业英语信息量大,对学生的综合能力要求强,应当充分利用多媒体教学和丰富的网络资源为教学服务。采用多媒体教学效果直观,信息容量大。但是一部分教师制作课件时直接把教材搬到了屏幕,课件变成了电子书,让学生感觉学习专业英语很枯燥,不能调动起学习的积极性。为了解决这个问题,教师备课时应该挖掘知识点的趣味性,精心准备图片、声音、影像视频资料,使学生对所学内容印象深刻,活跃课堂气氛。另外可以搜集一些通信领域前沿讲座视频,在课堂教学中作为辅助材料,吸引课堂注意力,激发学习主动性。教学实践证明,在课堂内采用多媒体教学达到了很好的教学效果。学生反映通过丰富的课堂信息,了解到国际前沿的通信技术信息,提高了学习的兴趣。同时学生课下也主动利用网络去查找资料,自己制作多媒体演示文稿,达到了学习专业英语的目的。 3结论 通信技术发展迅速,作为与之紧密联系的教育要抓住发展的机遇,为通信行业人才的培养打下坚实的基础。通信专业英语的教学方法要不断更新,内容要不断扩充,以满足学生将来从事技术工作的实际要求。通过通信专业英语的教学,让学生提高英语水平,丰富专业技术知识,增加就业竞争力,成为适应时代需要的应用型人才。 通信英语论文:讲解通信专业英语的重要性 一、引言 通信专业英语是通信工程专业的一门专业必修课或者专业选修课,其教学目的是通过学习英文课文熟悉一定量的专业英语词汇,掌握专业英语句子的翻译技巧,能够顺利阅读理解英文科技文章。通信专业英语和普通大学英语有着明显的区别,更加强调词汇的专业性和翻译的技巧性,因此不能照搬大学英语的学习方法。通信专业英语在学生的知识结构中发挥着重要的作用。众所周知,本科阶段学生要学习少量使用外文教材的课程。如果没有专业英语打基础,学生将很难读懂引进的外文教材,更别提知识的融会贯通。另外,学生毕业以后还需要阅读的大量的英文科技文献、进口通信设备和产品的说明书几乎都是英文的。如果学生本科阶段没有学过通信专业英语,将不能正确理解说明书的内容,也就很难快速掌握设备的使用。广大教师对专业英语特别是计算机专业英语的教学改革已经进行了一定的探索和尝试[1]-[6]。据我们所知,目前通信专业英语教学方面的研究很少受到关注,结合理论讲解通信专业英语考虑得更少。鉴于通信专业英语的重要性和其教学的发展现状,本文探讨结合理论讲解通信专业英语的必要性和实践体会。 二、通信专业英语教学的难点 通信专业英语教学存在一些难点,很大程度上挑战教师的积极性和耐心。如果教师授课方法不对,学生学习没有兴趣,会选择看其他书籍或者睡觉,反过来又影响教师的情绪。因此,教师必须意识到挑战并想方设法应对。这些难点有望通过结合通信理论知识讲解得到解决,大致归纳如下: (1)通信专业英语教学对教师的专业素养提出了很高的要求,教师不仅要熟悉英语基本语法和翻译技巧,而且要具备坚实宽广的通信专门知识。这是因为教师讲解专业英语的时候如果能够正确介绍相关的理论知识,可以加深学生对专业英语词汇的记忆和对专业英语句子的理解。然而,很多通信专业英语教师都不完全满足这两方面的要求。有些教师通信专业知识扎实,英语翻译却不够准确;有些教师英语水平高,通信专业知识也丰富,却不能很好地将二者融合起来。因此,如何适时穿插和引用通信专业知识是通信专业英语教学的一大难点。 (2)通信专业英语授课的主要方式是教师先阅读课文,然后逐句翻译,遇到生词强调一下。这种方式有利于学生跟进教学内容,但是时间长了就会让人感到枯燥乏味,难以集中注意力。这是因为课文以及教师的讲解全是文本形式的,学生很难持续关注冗长的文字内容。如果在文本中插入一些声音或者图片将会使授课内容变得生动有趣。因此,如何合理运用理论知识增加通信专业英语教学的趣味性是又一难点。3)通信专业英语教学还必须反过来映射到通信理论知识点,以增强其实用性。如果就事论事记忆词汇和翻译句子,学生掌握的知识不够灵活,也不懂得如何运用。因此,在讲解专业英语后如何深入讲解其应用,培养学生举一反三触类旁通的能力也是个难点。 三、结合理论讲解通信专业英语 教师要想能够结合通信理论知识讲解通信专业英语,首先对两门课的内容都要熟悉,然后自觉地在通信专业英语教学过程中穿插通信理论知识。穿插的时机和理论知识讲解的范围要处理得当,不能弄得像通信原理课。我在讲解通信专业英语前,经常联想它和通信理论知识之间有什么联系,通过查找书籍、上网搜索等手段找到可以穿插的通信理论知识。在讲解通信专业英语时,我经常向同学们发问,引起他们回忆通信理论知识。 为了增加通信专业英语教学的趣味性,教师可以安排和专业英语词汇或者句子有关的理论知识或者图片。例如,在讲解“光纤通信”(FiberOptics)时,我从网上搜索并下载了光纤之父高锟的生活照以及真实光纤的图片。在上课前,我先演示这两张图片,收到了意想不到的效果。学生对FiberOptics产生了浓厚的兴趣。然后,我从这两张图片引申开来,顺利进入课文讲解。另外,在讲解“通信系统”(Communication-System)的时候,我先介绍了《通信原理》教材里面的通信系统模型,然后将每个方框和英语词汇对应起来。采用这种方式,取得了比单纯讲解专业英语更好的教学效果。学生很快就记住了专业英语词汇,而且能够把握各词之间的联系和区别。为了增强通信专业英语教学的实用性,教师在讲解课文后,有必要继续讲学到的词汇和句子如何应用。比如,在讲解“移动通信”(Mo-bileCommunication)时,课文中反复提到蜂窝(cellular),基站(basesta-tion),移动台(mobilestation)等几个词。如果按照以前的讲解方法,将课文翻译给同学听就结束了。这样同学们只知道课文的翻译,碰到类似的文章阅读起来还是有困难。为此,我在讲完课文后,又系统讲解了移动通信系统的基本组成和呼叫过程,把反复出现的几个词用了一遍。学生在做课后练习时很少出错,表明基本掌握了课本知识的运用。 四、结束语 通信专业英语在本科课程体系中不是一门非常重要的课程,但是有很强的实用性,尤其在经济全球化的今天,国与国之间的科技交往越来越密切,专业英语会发挥更加重要的作用。文章阐述了结合理论讲解通信专业英语的必要性和实践案例,旨在为多课程交叉融合教学指出一条可能的途径。 通信英语论文:通信专业英语促进双语教学革新 教育部2007年1月颁发的《关于实施高等学校本科教学质量与教学改革工程的意见》明确提出,高校要“推动双语教学课程建设,探索有效的教学方法和模式,切实提高大学生的专业英语水平和直接使用英语从事科研的能力”川。因此,为了提高我国的专业学科国际交流与合作能力,提升国际竞争力,多方面探讨高校双语教学的有效途径,对进一步推进我国高校双语教学改革具有非常重要的现实意义。 一、“双语教学”和“专业英语”教学的含义 双语是个非常复杂的语言、文化和社会现象,迄今都没有一个完整公认的定义[2J。在中国教育体系中一般指汉语和英语。在传统英语教育中,英语是作为外语(EFL,EnglishasaForei罗肠n即age)进行教学的,而不是作为第二语言(ESL,EnglishasaSeeond肠n,age)教学的[3]。我们在教育活动中所使用的“双语教学”是指高等院校的部分专业基础课和专业课采用国外具有代表性和先进性的原版教材,同时采用两种语言进行授课,其中第二语言不仅是作为学习对象,而且是作为教学媒介部分运用到非语言学科的一种教学方式。所以,“双语教学”是一种“学科教学”,而非“语言教学”。这就要求我们必须重新厘定双语教学的目标,不仅仅为了日常交流,更多的是为了专业知识的交流,从而进行国际交流与合作,提高国际竞争力,同时学生也能更快地学到本专业的最新知识和技能。双语教学以本学科的知识传授为主,采用英语补充的教法[4],类似过渡型双语教学。而“专业英语”是指与某种特点学科相关、并根据学习者特定目的和需求开设的英语课程,既是“语言教学”,又是“学科教学”,所以发挥“专业英语”教学桥梁作用,可以有效克服普通高校双语教学效果,实现培养既懂专业又精通外语的“双语人才”的目标。 二、目前我校“双语教学”存在的问题 随着“双语教学”改革的不断深人,“双语”单词对于学生和老师来说都不再陌生,不再新鲜了。“双语教学”改革八年至今,可能在少数重点院校已经取得一定成效,但对于占高校绝大比例的普通高等院校来说,“双语教学”达到预期效果的却不多。而目前很多普通高校双语教学仍然有很多不尽人意的地方,主要包括:(l)厚厚的国外引进原版教材让学生产生恐惧感。比如通信专业《数据通信与网络》双语课,很多高校(比如西电等)都使用优秀教材《DataandComputerCommunieation》,这本教材具有知识更新快,系统化,难度也不大等等优点,然而对于普通高校的学生来说,有限的学时来学习这门课程,势必在心理上把他们首先给压倒了,这是几届学生上课之后的共识。(2)专业课程中专业词汇非常多,是学生平时很少接触的,阅读和理解很困难,这就需要老师花更多的时间去解释,有限的学时导致课程内容的压缩,知识点浅化,这不仅加大了学习难度,同时降低了教学质量,所以使得学生专业学得不扎实。(3)学生对双语的厌学情绪,这点可以从学生期末对双语课程教学评价里面可以得出。专业理论知识不扎实,专业双语课似懂非懂,这些现象具有严重的累积效应,如此反复造成恶性循环,院系又没有有效措施引导学生,远远达不到双语教学目标,还会影响到下届学生对该课程的情绪呢。(4)缺乏完善的双语教学评估体系。(5)学生对双语教学的反感使得学生在期末对这么课程的教学评价分偏低,严重影响双语教学的老师上课积极性和热情。因此,发挥专业英语教学桥梁作用,可以有效克服目前双语教学存在的这些弊端和不利因素,从而提高我校的双语教学实效。 三、以“专业英语”为桥梁辅助和改革双语教学 针对以上存在的几点问题,我们提出以“专业英语”课程教学为桥梁,推进专业双语课程教学,有助于解决系列问题,并提高双语教学质量。这些年我们通过课后调研,学习,反思,又不断研究分析改革至今,将“专业英语”课程整合到双语教学中,使得双语教学效果显著好转,教学质量明显提高。 (一)将“专业英语”和“双语教学”教材及教学内容进行整合。拿“数据通信与网络”双语课程来说,把它的教材《DataandComputerCommunieation》同时作为“专业英语”课的教材,这本教材内容非常丰富,知识非常系统和全面。仅仅靠双语课程有限的学时和学生那点普通英语是远远无法看懂原文和吃透原文专业教材的。整合两门课程,既节约资源,又增加了学生学习的自信心。双语课程只能选择部分内容讲解,对学生来说知识的学习没有连贯性,而“专业英语”课程教材一般也是从不同书摘取些不同内容的文献篇章组成的,知识零零散散的,前后不沾边,不仅学生学习觉得比较乏味,老师教的也没有逻辑性和连贯性,效果较差。将其余内容作为“专业英语”教学篇章,既能激发学生学专业英语课程的兴趣,又使得专业双语课程内容具有连贯性,更加充实和丰富了双语教学学科知识。 (二)改变传统的“专业英语”教学模式。传统“专业英语”,课堂上只是阅读一些英文专业文献的片段,老师给出翻译,再讲讲词汇,而学生也只是记忆些专业词汇,学些书面英汉互译技巧。学生不是用英语学专业,而是通过专业英语课学习英语了,有时学生连最简单的数学公式都不会用英语表达,这完全违背了专业英语教学目标。学生对课堂也比较排斥,枯燥无味。如果我们向双语教学目标看齐,以英语作为教学媒介语,以专业知识为线索,实现学科专业知识教学,及时捕捉各学科领域的前沿理论和最新消息。这样做既能激发学生对“专业英语”的兴趣,又能为双语教学顺利开展架起一座坚实桥梁。 (三)以“专业英语”词汇为前提,莫定双语教学语言基础。双语课程要求学生具备一定的专业词汇量。学生的外语水平基本都达到国家四级或以上,而外文原版教材对学生来说没有接触过的话,专业词汇非常多,学习和理解还是有一定困难的。据我们问卷调查结果显示,有90%以上的学生认为双语课前期开设“专业英语”课,积累一定专业词汇量,掌握一定的专业外文文献的阅读方法有助于双语课程的学习。我们可以借助“专业英语”课程提前让学生接触专业文献,文字论述比较通俗易懂,然而学生在学习的时候能看懂文字不能理解知识点的含义,就是专业词汇、专业术语的受限导致对专业知识信息的一知半解和学习障碍,所以具备一定量的专业词汇将有助于专业双语课程的学习。 (四)以“专业英语”师资优化双语师资队伍。一直强调双语师资问题,这的确非常关键,很多时候常常因为双语课程老师的口语非常整脚,导致学生对双语课程的反感,书本看不懂,老师说的又听不懂,大大降低双语教学质量。因此,以“专业英语”师资为依托,跨学科培养现有双语师资;另外建立有效的淘汰机制,以优课优酬的激励政策稳定双语师资,保证双语教学质量。 四、总结 双语教学教给学生的不仅仅是英语或者专业技术,而是用英语去认知专业技术,即培养学生接收最新专业技术的能力,使学生在以后的工作学习中能够时刻跟踪学科的发展前沿。 通信英语论文:通信类英语开放式教学 一、高职高专通信专业英语教学的重要性 通信类专业英语是高职高专在通信类专业开设的一门必修课程,它将英语语言知识和通信类专业知识相融合,是一门文理结合的课程。在高职高专的教学层次,其教学目标是为了学生掌握专业词汇和专业术语,熟悉通信领域类英语文献的语法特点和表述特点,能够适当进行专业文献的翻译,更好地理解专业知识,为以后的工作和继续深入学习做好准备。长久以来,通信技术的发展非常迅速,技术更新的周期也越来越快,然而引导通信技术发展潮流和方向的大都是欧美发达国家,因而不断涌现了大量使用英文撰写的学术论文和技术文献,因此此类英语文献的专业术语、特定表示更新速度很快,这既是通信专业英语的一大特点也是一大难点。 二、通信类专业英语教学中存在的问题 (一)教材单一。在进行通信类专业英语教学过程中,专业英语的教材选择面小,内容简单,对于新技术的针对性不强,专业术语强调不够,没有紧跟技术发展的步伐,学生的求知欲不强,重视度不高。 (二)课堂教学方式单一。在传统的高职高专通信类专业英语教学过程中,在课堂上往往是由教师起主导地位,单纯地进行课文的讲解,学生只是单纯地听,整个的教学课程中,互动很少,学生的主观能动性没有得到发挥,学生的学习积极性差,教学过程枯燥乏味,教学效果不好。(三)学生的英语基础不同造成了对内容的理解和掌握程度有区别,如果以同等教学层次来开展教学则会出现基础差的学生由于跟不上学习进度而产生挫折感,减低学习积极性,但如果降低内容难度,则基础较好的学生则因为觉得过于简单,而对课程不够重视。 三、在通信类专业英语中引入开放式教学方式 针对以上的问题,笔者考虑在教学过程中引入了开放式教学手段,以改善该课程的互动教学环境,提高教学质量。“开放式教学”这一概念,渊源于科恩(R.C.Cohn)1969年创建的以题目为中心的“课堂讨论模型”和“开放课堂模型”———人本主义的教学理论模型;同时,还渊源于斯皮罗(Spiro)1992年创建的“随机通达教学”和“情景性教学”———建构主义的教学模式。这些教学理论模型强调:学习是学习者主动建构的内部心理表征过程,教师的角色是思想的“催化剂”与“助产士”。因此开放式的教学,是以学生主动探索、发现、获取知识为目的。在开放的教学模式下教师的主要精力将不再局限于所教的内容上,而是更多地注意学习者的心态(即情感与动机)变化。基于这一理念,笔者在高职高专的通信类专业英语课程尝试进行了以下两个方面的教学转变: 首先针对课堂教学单一的问题,一改以往教师占主导地位的教学方式,让学生成为课堂的主角。由于专业英语课程往往开设在大学英语课程之后,此时大多数的学生的英语水平都有了一定的专业文献的阅读基础,因此在课堂教学中,可以尝试改变过去教师占主导地位的教学方式,让教师走下讲台,学生走上讲台。在这个过程中,根据学生自身英语能力高低合理组合成学习小组,安排各组负责不同课文的讲解环节,让学生当老师,全面地去理解一篇专业文献的内容和相关的知识点以及总结专业词汇。教师此时则担当教学顾问的角色,根据自己的专业和职业素养,在各学习小组的准备过程中提出教学要求和适当的指导意见,帮助学生完成课件的制作和教学环节的安排工作等。这样一来,一扫过去课堂上沉闷的教学气氛,学生的学习积极性得到了大大的提高。为了更好地完成自己的任务,学生会在准备过程中认真负责,勤于思考,并且会以学生的立场来多角度考虑同学们希望的学习方式。在课堂上,承担任务的学生会认真负责地进行文献讲解,并且有些学生还会进行专业术语的扩展并发起讨论,由于台上台下皆是同学,因此课堂上互动很好,学生对知识点的印象深刻,学习气氛也很活跃。在这样的课堂教学方式中,不仅较好地完成了教学任务,达到了既定的教学目标和要求,也同时锻炼了学生的组织能力和口才能力,既达到了较好的教学效果又适当地提高了学生的综合素质。 其次,在教学中添加实践环节。添加这一环节的目的一方面是为了解决教材内容单一的问题,另外一方面则是为了达到学习的最终目的———应用。在课堂教学中,教材中的课文大多是科技说明文,因此所涉及到的专业词汇有限,专业技术方面的针对性不强,并且每个学生专业中感兴趣的方向不尽相同,因此为了进行教学扩展,安排了该课程的实践教学环节。在这一环节中,为了体现开放式的教学理念,安排学生自主进行专业文献的阅读,查阅专业文献的途径可是多元化的,学生可以根据自己的兴趣和英语基础来选择相应的专业类文献,如阐述整个电路、某个元器件的功能原文资料,或者是设备的原文资料等。教师在这个环节中只扮演组织者,在阅读的过程中要求学生进行总结,尝试进行文献翻译,并且安排特定的时间让学生与其他的学生分享自己的学习成果,譬如总结的专业词汇,重要的文献资料等,使学生之间相互交流,相互学习。因此这个环节中也解决了学生英语基础不一、学习要求不同的问题。 四、结束语 经过一段时间的对通信类专业英语教学环节中采用开放式教学方式的尝试,总的来说,收到的教学效果是明显的,学生对该课程的重视度明显发生了改变,最重要的是学生的学习积极性很高,教学气氛好。但是在实践的过程中也发现了一些问题,如在课堂教学中,学生扮演主导角色时,部分学生的口语发音不清晰,不够自信等,还有教师在整个过程中如何扮演好指导角色、如何拿捏好教学过程中的参与度,教学条件不足导致实践教学中遇到障碍等。因此,为了将该课程与开放式教学方式较好地结合在一起,还需继续努力,找出问题的解决方法,不断地总结和探索,将这种教学方式的探讨继续下去,使之发挥出更好的教学效果,更好地完成高职高专通信类专业英语课程的教学目标。 通信英语论文:通信专业与理论结合英语教学 一、引言 通信专业英语是通信工程专业的一门专业必修课或者专业选修课,其教学目的是通过学习英文课文熟悉一定量的专业英语词汇,掌握专业英语句子的翻译技巧,能够顺利阅读理解英文科技文章。通信专业英语和普通大学英语有着明显的区别,更加强调词汇的专业性和翻译的技巧性,因此不能照搬大学英语的学习方法。通信专业英语在学生的知识结构中发挥着重要的作用。众所周知,本科阶段学生要学习少量使用外文教材的课程。如果没有专业英语打基础,学生将很难读懂引进的外文教材,更别提知识的融会贯通。另外,学生毕业以后还需要阅读的大量的英文科技文献、进口通信设备和产品的说明书几乎都是英文的。如果学生本科阶段没有学过通信专业英语,将不能正确理解说明书的内容,也就很难快速掌握设备的使用。广大教师对专业英语特别是计算机专业英语的教学改革已经进行了一定的探索和尝试[1]-[6]。据我们所知,目前通信专业英语教学方面的研究很少受到关注,结合理论讲解通信专业英语考虑得更少。鉴于通信专业英语的重要性和其教学的发展现状,本文探讨结合理论讲解通信专业英语的必要性和实践体会。 二、通信专业英语教学的难点 通信专业英语教学存在一些难点,很大程度上挑战教师的积极性和耐心。如果教师授课方法不对,学生学习没有兴趣,会选择看其他书籍或者睡觉,反过来又影响教师的情绪。因此,教师必须意识到挑战并想方设法应对。这些难点有望通过结合通信理论知识讲解得到解决,大致归纳如下: 1)通信专业英语教学对教师的专业素养提出了很高的要求,教师不仅要熟悉英语基本语法和翻译技巧,而且要具备坚实宽广的通信专门知识。这是因为教师讲解专业英语的时候如果能够正确介绍相关的理论知识,可以加深学生对专业英语词汇的记忆和对专业英语句子的理解。然而,很多通信专业英语教师都不完全满足这两方面的要求。有些教师通信专业知识扎实,英语翻译却不够准确;有些教师英语水平高,通信专业知识也丰富,却不能很好地将二者融合起来。因此,如何适时穿插和引用通信专业知识是通信专业英语教学的一大难点。 2)通信专业英语授课的主要方式是教师先阅读课文,然后逐句翻译,遇到生词强调一下。这种方式有利于学生跟进教学内容,但是时间长了就会让人感到枯燥乏味,难以集中注意力。这是因为课文以及教师的讲解全是文本形式的,学生很难持续关注冗长的文字内容。如果在文本中插入一些声音或者图片将会使授课内容变得生动有趣。因此,如何合理运用理论知识增加通信专业英语教学的趣味性是又一难点。 3)通信专业英语教学还必须反过来映射到通信理论知识点,以增强其实用性。如果就事论事记忆词汇和翻译句子,学生掌握的知识不够灵活,也不懂得如何运用。因此,在讲解专业英语后如何深入讲解其应用,培养学生举一反三触类旁通的能力也是个难点。 三、结合理论讲解通信专业英语 教师要想能够结合通信理论知识讲解通信专业英语,首先对两门课的内容都要熟悉,然后自觉地在通信专业英语教学过程中穿插通信理论知识。穿插的时机和理论知识讲解的范围要处理得当,不能弄得像通信原理课。我在讲解通信专业英语前,经常联想它和通信理论知识之间有什么联系,通过查找书籍、上网搜索等手段找到可以穿插的通信理论知识。在讲解通信专业英语时,我经常向同学们发问,引起他们回忆通信理论知识。为了增加通信专业英语教学的趣味性,教师可以安排和专业英语词汇或者句子有关的理论知识或者图片。例如,在讲解“光纤通信”(FiberOptics)时,我从网上搜索并下载了光纤之父高锟的生活照以及真实光纤的图片。在上课前,我先演示这两张图片,收到了意想不到的效果。学生对FiberOptics产生了浓厚的兴趣。然后,我从这两张图片引申开来,顺利进入课文讲解。另外,在讲解“通信系统”(Communication-System)的时候,我先介绍了《通信原理》教材里面的通信系统模型,然后将每个方框和英语词汇对应起来。采用这种方式,取得了比单纯讲解专业英语更好的教学效果。学生很快就记住了专业英语词汇,而且能够把握各词之间的联系和区别。为了增强通信专业英语教学的实用性,教师在讲解课文后,有必要继续讲学到的词汇和句子如何应用。比如,在讲解“移动通信”(Mo-bileCommunication)时,课文中反复提到蜂窝(cellular),基站(basesta-tion),移动台(mobilestation)等几个词。如果按照以前的讲解方法,将课文翻译给同学听就结束了。这样同学们只知道课文的翻译,碰到类似的文章阅读起来还是有困难。为此,我在讲完课文后,又系统讲解了移动通信系统的基本组成和呼叫过程,把反复出现的几个词用了一遍。学生在做课后练习时很少出错,表明基本掌握了课本知识的运用。四、结束语通信专业英语在本科课程体系中不是一门非常重要的课程,但是有很强的实用性,尤其在经济全球化的今天,国与国之间的科技交往越来越密切,专业英语会发挥更加重要的作用。文章阐述了结合理论讲解通信专业英语的必要性和实践案例,旨在为多课程交叉融合教学指出一条可能的途径。 通信英语论文:通信、电子类专业英语教学实践与探讨 摘 要:众所周知,在通信和电子类专业中,有一门非常重要的必修课,便是专业英语。近些年来,伴随着社会经济的飞速发展与经济全球化的强大背景下,专业英语课程在通信、电子类专业中所占据的位置越来越重要,无论是从教学理念还是教学方式方面都亟待得到全新的改革与完善。本文将就通信、电子类专业英语教学实践进行深入的分析与探究。 关键字:通信专业;电子专业;专业英语;教学实践 电子通信专业一直都是信息全球化发展中最具前沿性的科学,其对于具有高英语水平的专业复合型人才的需求量非常之大,这就决定了在此类专业中,专业英语的关键性地位。通常情况下,专业英语课程会以专业课程以及通用英语作为基础,其目的就是为了进一步提升和巩固学生们的英语水平,尤其是提高学生们的英语阅读、翻译与交流沟通技巧,专业英语课程的学习能够在帮助学生们了解专业知识以及技能方面有着非常大的助益。在当前教育行业发展的新形势下,我们不能仅仅将自己的教学目标定位在传授给学生基础性、系统性的知识上面,更重要的是要想尽办法,激发出学生学习的自主意识,高度重视并且培养好学生的学习兴致,提升学生的学习能力。以下是我结合自己多年的相关工作经验,就如何实现专业英语教学的理想效果提出自己的几点看法和建议。 1 当前通信、电子类专业英语教学实践的现状分析 1.教学目标不清晰 当前,专业英语课程还没有形成一个科学统一的标准,其具体表现就是在很多院校当中,并没有在通信、电子类专业当中明确好专业英语课程的位置,其教学模式,无论是在系统性还是在科学性方面都还有着非常大的欠缺。除此之外,不同院校同一专业对于专业英语课程教学目标的定位是存在着非常大的差距的,有的学校会将专业英语课程教学的重点放在基础知识以及专业词汇的学习上面,而有的学校却将专业英语课程教学的重点放在了阅读与翻译上面。 2.教学能力有限 当前,在很多的院校当中,负责专业英语课程授课的教师多为一些年轻的教师,他们无论是在英语应用能力还是在教学经验上都存在着非常大的上升空间。他们虽然都是英语专业人才,但是,他们并没有太多的实践机会,英语知识储备充足但是却难以转化到使用层面,而且他们对于通信、电子类专业知识的了解并不多,这都会导致他们在实际的教学过程中出现诸如翻译类的障碍,教师的教学出现问题必然会影响到学生的学习效率。 3.教学方式不恰当 众所周知,在通信、电子类专业英语课程教学中,会涉及到非常多的专业词汇以及极具复杂性的长句或者难句等等,学习难度非常大,学生们久攻不下,必然会逐渐丧失掉W习英语知识的兴趣,但是,英语教师似乎并没有将其当作是一个严重的问题,在实际的课程教学中依然坚持照本宣科的传统教学方式,单一、枯燥、乏味,这些都会严重影响到学生学习的积极性。 4.教学内容不规范 在当前,很多专业英语教材当中,我们不难发现其内容与当前技术发展的最新动态是有着不同程度的脱节现象的,换而言之,就是存在着一定的滞后性,很多的内容都是直接从国内外刊物上摘录过来的,这会严重影响到专业英语课程的质量。 2 如何提升专业英语教学实践的效果 1.科学认真地筛选专业英语教材 影响专业英语课程教学质量的重要因素之一便是教材,英语教师需要根据教材中的内容来安排自己的教学,学生也需要根据教材中的内容来学习英语知识,因此,教材是非常基础性的影响因素,我们都知道,专业英语课程教学会更加偏重于提高学生的专业阅读、翻译以及写作能力,伴随着经济全球化的飞速发展,在我国各行各业当中都存在着电子信息技术的渗透现象,并且渗透范围越来越广泛,其知识和技术更新非常之快,因此,结合当前社会发展的实际情况,我们一定要谨慎认真地选择好专业英语课程中所要使用的教材,无论是其教学内容还是组织结构安排上面都要进行认真的筛选,必须要保证专业英语课程教材是完全符合其科学性、知识性、应用性和实效性的。作为专业英语课程的教学,一定要准确把握好新课程目标,结合通信、电子类专业的实际特点,选择出一门更加切合实际,更具专业性的英语教材。 2.提高学生的关注力度 众所周知,在专业英语课程开设之际,学生们已经基本上完成了普通英语课程知识的学习,因此,很多的学生对于专业英语课程的学习会存在着错误认识,认为学习专业英语知识课程是没有多大必要的,他们已经具备了比较高的英语应用能力,而对于专业中所涉及到的专用词汇,只要在需要的时候用专业工具查一下就可以了,所以他们都会在专业英语课程的学习中持有一种忽视甚至直接忽略的态度。但是,作为教师,我们应该知道,就算是平常英语成绩非常好的学生,在参与专业英语课程实践环节时,也并不会占据什么优势,不管是阅读理解还是翻译,情况都是如此,其原因就在于专业英语课程的阅读与翻译文章多为科技文体,附加了较多限制性和扩展性的成分来表达缜密的思想,句子通常较长,关系代词“that”和“which”以及非人称代词“it”使用频率高,除了运用英语语言的知识,有时更需结合专业知识及上下文内容,才能准确判断成分之间的逻辑联系。还有一部分学生由于英语基础差,在专业英语的学习中缺乏信心,这些思想认识上的片面性必然导致学生在课堂上表现出许多消极学习行为。基于当前这种情况,我们教师必须要从上第一堂课开始就要像学生们进行思想上的渗透,让学生们逐渐认识到学习专业英语课程的重要性,让学生们能够对专业英语课程的设置形成正确的认识,教师可以不断根据学生们的实际情况来增加翻译或者阅读的难度,在潜移默化的过程中逐渐引起学生们的重视,在实际的课堂教学中,英语教师还可以播放与此专业相关的英文科技视频,让学生们更加深刻地体会什么是专业英语,其专业性具体体现在什么地方,激发起学生们的探究意识。 3.正确处理教与学的关系 我们都知道,在传统单一的教学末实现,专业英语课程教学的中心是教师,教师的教学重点集中在英语信息的完整性和充足量上面,这就产生一个非常机械化的结果,那就是专业英语课堂成为了英语教师的一言堂,因此,教师必要不断地讲课才能够保证好教学的完整性,而学生们在下面只是一个听众的角色,久而久之,学生们便收起了自己的主动学习与探究的意识,教师讲什么就听什么,教师让记什么就记什么,被动的学习状态越来越显著。考虑本科专业英语课程是在学完四级英语及大部分的专业课程后进行的,学生具有独立学习的基础,为使学生主动参与到学习活动中,采用了以教师为主导,学生为主体的教学模式。该模式对教师的组织能力和业务水平提出了较高要求,教师在授课前,要对教学内容的知识体系,语言表达等方面进行整体了解,全面熟悉,根据教学内容的学习任务组织学生自学,并根据学生的具体情况进行指导。通过合理安排课堂教学,课后及考核等各环节,提高学生的学习能力和教师的教学效果。 3 结束语 综上所述,专业英语课程在通信或者电子类专业中的重要作用是不言而喻的,我们必须要正视当前专业英语课程教学中存在的诸多问题,及时找到科学有效的解决方案。 通信英语论文:《通信专业英语》的教学思考 摘 要:《通信专业英语》是通信技术专业的一门专业基础课。它既涵盖通信的专业知识,又具有英语的可研读性。在通信专业的发展中,国外的技术较国内略先进。所以《通信专业英语》课程的开设,不但可以学习专业知识的英文表达,也是引导学生独立获取国外通信最新知识与技能的重要课程。 关键词:高职院校;专业英语;通信技术 一、课程的性质、作用和服务对象 (一)课程性质:课程以通信专业实用英语为背景,从通信技术的发展开始,并面向通信专业相关工作岗位,将英语语言知识和专业知识融为一体。本课程属通信技术专业的行业通用能力培养课程。 (二)课程作用:通过本课程的学习,学生能够掌握通信专业词汇,掌握专业英语的基本翻译技巧,能够阅读设备说明书、用户手册等简单的英文资料,熟悉通信行业在业务、技术、管理和服务等领域的最新发展,拓展视野。 (三)课程服务对象:高职通信技术专业学生。他们来自普高或是对口升学,通过单招或是统招考试入校,在学习能力上有所差别。所以,在教学过程中,我们既要调动起全体学生的学习积极性,又要“因材施教”、“学以致用”。 二、课程的改革和创新 (一)课程内容的整合。《通信专业英语》应遵循学生的认知特点,紧扣专业,从学生感兴趣的内容着手,由浅入深的设置教学内容。《通信专业英语》不能只是同期开设的《通信专业基础》课程的英文版,而是要根据专业课程的内容和英语学习的特点进行合理的创新。比如:从学生的身边开始着手,了解手机(属于移动通信的MS),它的品牌、功能、服务;从FTTH(光纤入户)开始,引导学生了解信号是怎么传递的、传递信号的介质都有什么、信号传递时所涉及到的设备都有哪些……带着学生到户外去看设备:看看什么是基站(BS),走进机房去看看基站收发台(BTS)和基站控制器(BSC)。教学内容难度降低,向实用化方向转变。 课程内容的选取也要紧紧围绕行业新技术来进行,选取有代表性的文章,充分体现专业英语特有的长句和专业词汇,帮助学生在学习专业知识的同时,更好的巩固语法知识和提高英语翻译能力。 (二)课程形式的整合。传统的“读书本、背单词”教学模式早已过时。高职教育中,老师们使用项目教学的确可以实现一定的实践教学目标,也能让学生感受到工作中对专业英语的需要。但是,从教学效果来看,还是存在一些学生积极性不高、词汇量掌握不够,教学进度和学生掌握程度不一致的现象。 “翻转课堂”可以用来改变上述的状况。通过翻转课堂,老师可通过手机软件(比如云班课、问卷网等)预先布置学习任务,要求学生课下通过自主学习完成任务。学生遇到问题,可以通过线上咨询老师或是网上查阅资料独立完成。上课后,可通过小组讨论、学生演示、相互评价、教师总结的线下教学,培养学生严谨细致、探究务实、团队合作的职业精神,激发学生学习兴趣,培养自主学习能力和解决问题的能力。 三、课程实施条件及效果 (一)课程实施条件 1.教学团队要求。授课教师首先必须具有专业的理论功底,其次必须具备运用英语进行专业课教学的能力。一、教师必须具备全面的专业知识和专业课程的教学经验,有一定企业一线实践经验,掌握本专业的最新发展动态;二、教师必须在英语语言上具备一定水平,能够熟练使用英语进行专业知识的听、说、读、写;三、掌握先进的现代化教学方法,有灵活驾驭课堂的能力。 2.校内外实践教学条件要求。为保证教学效果,本课程教学要求校内具备多媒体教室、机房和图书馆,既可满足学生正常的教学需求,又可接受学生在业余时间进行自主性学习。 3.课程资源的开发与利用。应选用以“项目驱动”模式编写的近三年内出版的高职高专类规划教材,突出通信技术的时效性和前沿性,保证学生学习的兴趣。将精品课程网站、多媒体课件和素材、电子教案和专业网站等信息化教学资源整合,进行充分开发、利用。 (二)课程实施效果 教师采用“翻转课堂”等教学方式,发挥导学、助学、自学等作用。要求学生采用自主学习、协作学习等多种学习方式,既锻炼了个体的分析、解决问题的能力又培养了团队合作的职业素养。在组织教学过程中,注重与学生的沟通交流,培养自信心,多听、多f、多看,逐步提高。在教学过程中,教师提倡学生参加专业性比赛和行业技能考试,以巩固所学知识,学以致用。 教学效果评价采取过程评价与结果评价相结合的方式,让学生也参与到考核评价中去,客观评价自己的学习能力,协助同学分析存在个性化问题,逐步培养学生掌握更多的专业技能并形成良好的职业素养。教师利用手机问卷软件对学生进行灵活化的考核,内容主要侧重于学生对专业知识的掌握,涵盖了通信英语中专业词汇、专业文章的阅读等的基础知识点,衡量学生对专业词汇、表达、理解、写作和翻译能力的掌握,以增强学生自学能力和创新能力。 通信英语论文:通信类《专业英语》教学的探索与研究 【摘要】通过对部分院校通信类《专业英语》教学的调研、分析,归纳出通信类《专业英语》中教材陈旧,教学模式单一的问题,结合我院学生的实际,编写一本包含计算机基础、电路、模拟电路、数字电路和微机原理等通用通信类《专业英语》教学内容的教学讲义,提出模块式教学方法,并将其在我院13级电子信息科学与技术、计算机科学与技术和信息系统与信息管理三个专业的学生中试行,在教学过程中分阶段对教学效果进行测试,力求提高专业教学水平质量、增强学生学习积极性及专业文献的阅读和理解能力。通过对通信类专业英语教学方法的应用与研究,可将此方法推广到科技学院其他课程的教学中。 【关键词】通信 《专业英语》 教学探索 研究 策略 随着我国社会主义现代化建设地不断发展,各国之间的经济交流与政治联系日益密切,英语成为世界上应用最广泛的一门语言。作为未来的通信技术人员,必不可少的要具备一定的英语专业文献阅读能力与英语交流能力。这对高校的专业英语教师提出了更高的要求。尤其是近年来教育体制地不断深化改革,为《专业英语》教学提出了新的思路,促进了通信类《专业英语》教学的顺利开展。 一、通信类《专业英语》的教学现状 目前,大部分学校已普遍开设了通信英语的专业课,通过对部分院校通信类《专业英语》的调查研究,发现在当前的《专业英语》教学中还存在着一系列问题。首先从教材上看,当前的通信类《专业英语》的教材内容已经不能够跟上通信技术的发展,缺乏新意与创新性,只是单纯地从国外通信技术书籍上截取某一部分,没有形成一个完整的英语知识体系,知识涵盖面比较狭窄,这在一定程度上限制了学生对通信类《专业英语》的学习。另一方面,传统的《专业英语》教学模式比较单一,以教师讲授为主,教师逐字逐句翻译,学生在下边听,课堂缺乏生动性与趣味性,导致大部分学生对通信类《专业英语》缺少学习兴趣,学习效率低下。而且传统的分数之上的教学观念,大部分教师与学生将更多的精力放在了如何掌握答题技巧,获得好的分数,而忽略了对通信英语知识的掌握,阻碍了学生专业英语技能的提升。通信类的专业英语与其他课程有着明显的区别,不仅要求学生要有一定的英语基础,而且需要学生掌握一定的通信技术知识,并能够将两者结合起来,达到熟练地应用。因此,必须采取合理、有效的策略,促进通信类《专业英语》教学模式的转变,提高学生的专业英语能力。 二、通信类《专业英语》的教学策略研究 (一)形成完整的通信类《专业英语》知识体系 从目前的通信类《专业英语》教材来看,还存在各种各样的问题,教材内容单一、陈旧,不能够满足当前通信技术的发展需要,因此,教师在进行教学时,不能过度依赖教材,而要透过教材发掘涵盖的知识点,并将这些知识点不断扩充,编写成一本集计算机基础、电路、模拟电路、数字电路和微机原理等通用通信类《专业英语》教学内容的教学讲义,丰富教学内容,一方面可以供教师在教学中能够系统性地对学生进行知识讲解,另一方面该讲义也可以作为学生自学的第一手可靠资料。通常教材所涵盖的知识量是有限的,这种讲义形式能够避免教材出现的知识漏洞,有效地为学生补充知识,具有较强的实用性。讲义分为不同的模块,教师在进行教学时,可以合理安排教学内容,将每一个模块作为一个知识体系,这样能够理清教学思路,使学生在学习过程中明确学习目标,构建完整的知识体系,提高学生的学习效率。该教学方法也同样适用于我院的电子信息科学与技术、计算机科学与技术和信息系统与信息管理三个专业,经过反复的实践探索,这种讲义模块式教学能够有效地提升学生的专业英语水平,对学生的英语技能的提升有着重要的作用。 (二)转变教育观念,丰富教学形式 传统的通信类《专业英语》的教学对学生的考核往往是体现在学生成绩上,这导致大部分学生为了获取更高的分数,将学习重点放在答题技巧与课本的固定知识上,而忽略了对英语专业技能的训练,教师在教学中也往往是照本宣科,不能够引起学生的兴趣。因此,我们必须转变当前的教学观念,从实际出发,全面贯彻落实新课改,加强通信类《专业英语》教学的实用性,不断丰富课堂教学形式,提升学生对通信类《专业英语》的学习兴趣,除了上述所讲的讲义编写与模块教学外,可以采用不同的形式提高课堂效率。如情景式教学,教师可以根据教学内容,创设一定的情境,使每个学生都能够普遍参与其中,获取丰富的情感体验,进而提升学生对知识的理解能力,提高课堂效率。另外,课堂的教学内容也不能只局限于课本,要根据现实需要,考虑当前通信业的发展形势,融入新的知识点与课外丰富的通信知识,一方面可以扩充学生的知识面,另一方面能够活跃课堂气氛,增强学生的学习积极性,并且让学生能够学以致用,学有所用。教师可以在课后对学生进行知识考核,通过学生的反馈,及时发现教学过程中存在的问题,调整教学策略,达到教学的目的。 (三)着重培养学生的专业英语应用能力 通信类《专业英语》教学的最终目的是培养学生专业文献的阅读与理解能力,进而为通信技术的交流打下坚实的基础。因此,教师在进行《专业英语》的教学过程中,要重点培养学生的英语应用能力,不仅要促使学生提升自己的英语文献阅读能力,更要鼓励学生大胆发言,具备一定的通信英语交流技巧。可以有针对性的让学生阅读一些国外的通信技术文献,并作出相应的口头报告,培养学生的听、说、读、写能力,这是当前通信类《专业英语》教学的重中之重,也能够增强专业英语的实用性,同时,也可以在其他专业与学科中得以广泛的应用。 经过反复地实践证明,通信类《专业英语》的教学策略具有无限的优越性,能够有效地激发学生的学习热情,提升学生的英语阅读与理解能力。我们要抓住当前的发展机遇,将此教学方法充分应用到科技学院等课程教学中,提高教学质量。 通信英语论文:通信科技英语的结构特征与翻译 【摘要】 通信科技英语主要是指关于国内外通信和科技方面的英文,其英语单词结构特征明显,对英语学术交流和国际文化交流事业尤为重要。本文将举例分析通信科技英语的结构特征与翻译策略,并提出个人见解。 【关键词】 通信科技英语 结构特征 翻译策略 通信科技英语单词(Structure characteristics and the communication technology English)的结构特征主要体现在缩略法、词缀法、合成法、类比法四个方面,在翻译通信科技英语时需要将直译法和意译法相结合。本文将简单介绍通信科技英语单词的结构特征,并举例探讨通信科技英语的技巧。 一、通信科技英语单词结构特征 1.1缩略法 缩略法是通信科技英语(Structure characteristics and the communication technology English)最常用的构词法,最常用的缩略模式有两种: 第一种是首字母缩略法,例如“脉冲编码调制”的英语单词全称是Pulse Code Modulation,经常被缩写成PCM;“恒定比特率”的英语单词是Constant Bit Rate,首字母缩略法写作CBR;“信令连接控制部分”的英语单词全称是Signaling Connection Control Part,通常简写成SCCP,这种方法便于国际交流工作的顺利开展。此外,需要注意的是首字母缩略法并不是全部按照原有单词的首字母顺序所排列的,像“移动起始短消息”的英语单词全称是Mobile Originated Short Message,首字母缩略法写作SM-MO。 第二种缩略方式称作二次缩略法,即词组中的缩略字母代表另一个缩略语,像“综合业务数字交换网络专用小交换机规范”的单词写作ISDN PBX Network Specification,简写为IPNS,而英语单词ISDN PBX Network Specification中的ISDN 就是一个缩略语,其英文全称是Intergrated Service Digital Network,意思是“综合业务数字交换网络”。 1.2词缀法 词缀法是通过添加前缀或者后缀所构成的通信科技英语单词,通常使用的前缀有an-、au-、de-等,后缀主要包括-er、-ce、-tor等,像“抵抗干扰”(anti-interference),“自耦变压器”(autotransformer)、“解调器”(demodulator)、“电容”(capacitance)、“电阻”(resistor)等。 1.3合成法 合成法是由两个或者两个以上的单词所组成的通信科技英语单词,像“有效载荷”的英语单词payload就是由pay(支付)和load(负担,负荷)两个单词组成的,“信噪比”的单词signal-to-noise是由signa(l信号,标志,导火线)、to(到、去、向)和noise(噪音)三个单词合成的。 1.4类比法 类比法是在原有单词的基础上创造意思相近的英语单词,例如电视的英语单词是TV、television,通过类比法所创造的数字电视的英语单词则写作Digital TV或者digital television;广播的英语单词是broadcast,无线广播的英语单词写作radiocast。 二、通信科技英语的翻译策略 在翻译通信科技英语时,无论是将汉语翻译成英语,还是把英语译作汉语,都需要采用直译法和意译法相结合的方式,注意使用恰当的语态,才能确保翻译的准确度。例如在翻译“人们发明了一种叫‘寻宝器’的新仪器,并用它来探测地下金矿”这句话时应注意“寻宝器”这个单词的翻译,可以将其翻译成revealer(探测器),用被动语态have been体现出“寻宝器”被用来探测地下金矿,这样能够使其符合英语语法规则。 三、结束语 综上所述,通信科技英语(Structure characteristics and the communication technology English)主要是指关于国内外通信和科技方面的英文,其英语单词结构特征明显,主要体现在缩略法、词缀法、合成法、类比法等四个方面,在翻译通信科技英语时需要将直译法和意译法相结合,方能提高翻译水平,传达准确的信息,促进英语学术交流和国际文化交流事业的发展。 通信英语论文:通信技术专业英语教学中存在的问题及对策 【摘要】从分析高职高专开设专业英语课程的必要性,介绍了通信类专业英语现存的问题并作了简单分析,影响教学效果的主要原因有:学生对专业英语的重要性认识不够,教材内容跟不上行业的发展,教学方法传统且单一,教师水平参差不齐。同时,作者提出了一些解决方法,主要有:改变学生的观念,编写实用性更强的教材,增加职业场所工作情景的专业英语应用的模拟实训,采用多样化的教学模式,提高教师水平。 【关键词】专业英语 通信工程 教学改革 一、高职高专开设专业英语课程的必要性 在经济全球化的今天,我国正经历着前所未有的变化,为了适应时代的需求,大力发展高等职业教育已经迫在眉睫。高职教育培养的是既懂文化知识又有职业技能,可从事各行业生产、技术、管理、服务等领域的高等应用性专门人才和复合型人才,以满足社会和经济发展的需要[1]。 另随着国内外商业、技术交流日益增多,接触外籍客户或外文资料的机会也越来越多,职业高校培养出来的学生不但要具备扎实的专业知识和基本技能,更要具备进一步学习、理解国外先进技术、把握科技发展最新动态及趋势,以便胜任企业的各种工作岗位,这要求学生必须具备良好的专业英语综合应用能力。 而适用于正式工作场合的专业英语,注重语言交流能力和运用能力,强调在现代工作环境的综合语言能力。《高职高专教育英语课程教学基本要求》明确规定:“应结合专业学习,开设专业英语课程,这既可保证学生在校期间英语学习的连续性,又可使他们所学的英语得到实际的应用。”“学生还应结合专业英语学习,认知400个专业英语词汇。”因此,高职院校在完成基础英语教育的前提下,应当开设专业英语课程,进一步增强学生的英语应用能力,保证学生基本具备在中国环境下处理各种可能遇到的涉外交际能力。 二、通信技术专业英语现状及对策 1.课程定位 通信技术专业毕业生的就业去向大多是国内发达地区的通信类企业。随着通信技术的飞速发展,这些企业与国外的交流日益频繁,主要表现为新技术、新设备、 新产品的引进,或者是我国自主研发技术、设备和产品的出口及推广等方面,这都需要既精通通信技术专业知识又精通外语的高素质技术人才。因此,学好专业英语对高职工科类学生有着非常重要的意义和影响[2]。 2. 课程现状 但是在高职高专的专业英语教学中出现了一些教师不愿意教,学生不愿意学的现象,严重影响了教学效果,具体如下: (1)教学内容不合理 现有教材很少涉及专业英语本身的基础知识,仅仅是专业文章甚至是简单的科普文章的拼凑,课外参考资料少,教材内容片面陈旧,教学重点大多停留在解释专业术语、难句和语法上,忽略了学生毕业后对专业英语的实际需求,也不能反映专业发展的最新动态和前沿技术,缺乏听说环节,没有工作现场的模拟实训,脱离了专业英语课程的本质,忽视了语言知识和语言技能的培养和应用环节,学生学起来很费力,效果差。 (2)教学方法 首先,教学方法老套单一,忽略了语言教学的特点。老师讲得多,学生练得少,缺乏互动性,课堂气氛沉闷,打击了学生学习的积极性,学生感到枯燥乏味,甚至有抵触情绪,严重影响了教学质量。 其次,教学活动完全遵照教材设计和执行,只注重专业词汇的记忆和文章的翻译,没有根据实际工作的需求让学生参与实践练习,缺乏实用性和趣味性。 (3)专业英语教师的水平 困扰高职高专院校专业英语教学的另一个问题就是师资水平参差不齐。工科专业英语是高职教育中非常重要的一门课程,任课教师不但要具备广博深厚的专业技术知识和过硬的英语基础,而且要掌握针对高职工科类学生讲授专业英语的教学方法。但实际情况往往是两全不能齐美,要么教师英语基础好但专业知识不过硬;要么专业知识深厚但英语发音不标准。此外,缺乏实际的实训项目和良好的教学方法也导致了教学质量的下降。 三、改进方法 1.转变学生的观念 转变学生观念,让学生充分意识到专业英语的重要性。教师在上第一次课的时候可结合教材的目录,向学生介绍这门课的作用、地位、特点等,再结合专业技术领域的现状,让学生明白学习先进的技术和知识,必须具备较高的专业英语水平。其次,从学生密切关注的就业前景来分析专业英语在企业招聘过程中的重要性。再次,让学生明白在撰写毕业论文、参加企业培训或者实习报告上,专业英语也是极其有用的工具。再次,教师可以带学生到一些外资企业、合资企业和人才市场去了解用人单位的要求,让学生亲自感受到英语的重要性。 2.编写实用性强的教材 由于高职学生是高等职业技术应用型人才,专业英语教材应从实际出发,重视学生的语言基础知识的积累和基本技能的训练,教学内容既要概括专业基础知识,又要力求与主流技术、最新发展紧密结合,使学生在英语环境下掌握本专业的基础知识。教师可将现在热门的专业技术作为专题讲解,使学生了解本专业前沿技术和最新动态,也可将学生工作中用到的产品、设备的英文说明书,英文界面的软件及帮助文档等作为教学素材。 3.采用多样化的教学方式 由于高职高专学生基础差,自控能力弱,自学能力弱,为了增加学生的积极性、提升学生的学习兴趣,应该采用多样化的教学手段。在授课内容上,不一定必须围绕课文内容进行,教师可以自拟其它的与专业技术有关的主题,尤其是一些课本上没有的新技术的介绍。在教学方式上,教师可结合专业英语的特点,充分发挥多媒体教学的优点,调动学生的热情和兴趣,比如在记忆专业单词时,教师可以制作像幼儿识图卡片那样带有图形、中文、英文的幻灯片,采用图形和单词并茂的形式,增强学生对单词的感官印象和记忆深度,提高学习效果。 4.教师能力的培养 专业英语对任课教师自身素质要求很高,要求教师具有较好的基础英语水平,全面的通信专业知识,丰富的教学经验,以及获取最新信息的能力。因此专业英语教师要不断地学习,不断的提高自己,要经常通过互联网检索学习最新的前沿技术,积极关注本学科专业技术、科研成果的国际发展动态。经常去研发型企业参与需求分析设计或者到制造类企业了解生产实践中的管理、设备的使用维护,参阅最新的产品手册,从而在提高自己的同时也了解行业现状及用人单位对英语的需求方向,及时调整自己的教学内容,做到课本和实际不脱节,教授的知识更加贴合工程实践,这样才能提高学生的学习热情,让学生学有所用。在教学经验方面,专业英语教师要经常向经验丰富的老教师虚心请教,观摩授课过程,吸取教学经验,努力提升自身的教学水平、课程的组织设计能力、激发学生学习兴趣的方法。 四、总结 目前,随着经济的高速发展,高职教育得到大力推进,高职专业英语课程得到了教育机构和社会用人单位的重视,尤其通信技术发展速度很快,要求通信专业英语也要跟得上技术发展的潮流,不断更新授课内容,要求专业英语教师必须时时关注技术发展动态,及时更新授课内容。另外,高职学生的英语基础和专业基础比较低,学习积极性低。这些现实对我们专业英语教师提出了很严峻的考验,要求我们必须多分析,多思考,多努力,既要做好自己的工作,又要做好学生的工作,不断提高教学质量,培养合格的有就业竞争力的优秀人才。 通信英语论文:通信类高职院校专业英语课程特点与教法探析 【摘要】通信英语课程是通信类院校的重点课程之一。文章从教材的选用、课程的特点、教法提升等几方面着手,提出了教学过程中现存的问题,并结合实践,从课程安排、教学手段多样化、邀请企业老师授课等方面来探讨如何更好完成课程教学。 【关键词】通信英语 教学方法 多样化 高职院校重在培养高等技术应用型人才,使学生在掌握必要的主干课程理论知识上,能够熟练进行实际操作,侧重于应用能力。 通信类高职院校是为通信企业培养技能型人才的摇篮。英语这门课程的教学宗旨就是要使三大运营商在营业厅工作的人员、客服人员,一线的工程技术人员,前往海外工作的工程监理人员具备基本的英语口语交际能力,识读能力、掌握常见的通信类英语术语。作为通信类高职院校的英语教师,我们需要结合行业的特点,来设定课程教学安排,使学生能够用日常简单的英语进行沟通,能读懂一般的文章、识别常见的术语。 一、教材的选用 我们的教材是人民邮电出版社出版的《通信专业英语》一书,里面涵盖了光纤通信、iphone、ipad、无线网络优化、物联网等多方面内容,可以大大提高学生阅读和理解通信类英语文献的能力,并掌握大量的通信英语词汇。 但是单纯的专业英语教学势必使学生觉得困难且枯燥,所以在教学中我们会大量的加入对话英语、英语国家社会文化习俗介绍、以及英文歌曲的学习和英文电影片段赏析等内容来激发学生学习英语的兴趣和乐趣。 二、课程的特点 1.通信技术类英语的学习。今年来,我国通信业飞速发展,从2G到3G再到现今的4G技术,手机上网越来越快,宽带的带宽也越来越大,这些都需要一大批通信人才作支撑。我们的学生需要了解最基础的通信技术,需要学习光纤通信的原理、技术构成;学习iphone 6 plus在网页浏览、在商业领域的广泛应用;学习无线网络的调测和优化、知道物联网技术是运用射频识别技术给我们的生活带来无限可能;了解作为一名通信工程师、设备工程师和线路工程师、中心局工程师的不同之处。课本的文章长且词汇难,需要带着学生去学习单词、分析句子、正确翻译。以下几点是通信英语难学的关键所在: (1)词意的转变。通信课文中有很多单词都是我们熟悉单词,可学生们却无法看懂究竟这句话、这段话是什么意思。关键就是很多日常生活中我们了解的词意发生了转变。比如,base这个词表示“大本营,基础”,但在BTS、BSC中它是“基站”的意思。比如exchange这个词,表示“交换”,在通信英语中则表示“交换机”,再比如ATM这个缩语,学生们会异口同声的告诉你这是“自动取款机”的意思,实则表示“异步传输模式”。 (2)通篇前缀和缩写。通信英语文章涉及很多的前缀,常见的有micro,如Microsoft、microwave、multi,如multimedia、multilink,inter,如interaction,interconnection等。 常见的缩写如PSTN、ISDN、ADSL、LED、SOA、EDGE,这些缩写都需要学生熟记于心。 (3)长句的大量使用。通信英语文章喜用长句,一个句子中带有几个分句、从句,这样可以精确的表达出一个复杂的概念,另外句子多用被动语态,在学习的过程中必须划分句子结构、分析语法,方能掌握长句的意思。另外在翻译的过程中,只要准确给出句子意思即可,不需要加入本人的感情。 2.通信服务类英语的学习。课本中Customer Service这个单元介绍了成功的客户服务五步法,但作为一名通信服务人员,无论你是10086、10000、10010的客服,还是前台人员、营销人员,或者是为客户上门安装宽带、线路优化,在户外进行线路调测、维护人员,你需要的不仅仅是这一点,随着城市的发展,城市中的外国定居或工作人员也日益增多,三大运营商都有英语客服的岗位,更好的为异国客户服务。 在课程教学中,我们主要从前台服务英语、电话咨询服务英语、互联网业务英语对话、宽带服务英语对话等方面来讲解业务交流的对话,同时,我们也请来学校的优秀毕业生,在通信企业专门从事英文服务的学生来为学生上课,使同学们真正掌握服务英语的实际应用。 3.日常交际口语的学习。很多学生学了多年英语,仍然无法开口说句两三句完整准确的英语。我们学生本身英语基础就较薄弱,太多复杂的句子他们连单词都认不全,所以我们把《新概念英语》第一册做为辅助教学工具,从最简单的Good morning,how are you温习起,到让每个学生能学会怎么在异国他乡订机票、订酒店、购物等。 (1)基础词汇学习。《新概念英语》第一册都是最基础、最常用的词汇,我们不但需要知道它们的意思,更需要了解它的具体用法。 (2)听力学习。高职的学生需要通过英语B级的考试方能拿到毕业证书,听力部分占了很大比重,我们在做听力训练时可以边听边写,在音频读要求时快速的浏览选项,圈出关键词,了解大意,在听的过程中寻找答案,平时训练要反复听,直到听懂每一句话的意思,并进行模仿,最终将其背下来。 (3)背熟每一篇文章。说一口流利英文的必备条件就是背熟课文,根据课文中的不同情境,背诵每一篇新概念课文,对于选择在海外工作的同学而言尤为重要,可以为你的日常生活英语沟通奠定基础。 三、如何进行课程教学 1.精心制定课程安排。通信专业英语的学习一般放在二年级的上学期,每周一次课,一共仅26课时。在这么紧凑的时间内完成口语教学、专业文章学习、服务英语对话学习非常不易,这就需要老师精心制定每一次的安排,将口语教学、英语对话教学融入到课文的学习中去。 首先,我们专业的英语教师都有着多年的英语教学经验和假期前往企业一线观摩实践的经验,选拔有丰富教学经验和通信企业实习经验。其次,课堂教学对学生采取分级模式,不追求教学的信息量大、覆盖面广,我们的目的是使大多数学生都能听明白。对于英语基础较好,有能力通过英语四、六级的学生,我们为他们推荐学习教材、课外读物,布置试卷作业,在老师值班、周三英语角活动时对他们进行辅导。 2.教学手段多样化。 (1)每日英语。英语学习是一个持续的过程,我会让学习委员将“金山词霸”中的每日一句抄在黑板的角落,并在每节课的开始安排一个Free talk环节,每次两名同学上台进行演讲,时间约为2分钟,不限体裁,要求脱稿。有的同学喜欢朗诵诗歌,有的给大家讲英文故事,有的唱首英文歌,对学生的胆量和表达能力均有很大帮助。 (2)英文歌曲学习。学习英文歌是提升英语成绩卓有成效的方法。不仅可以增加学生的词汇量,学习许多句型,更能够激发他们学英语的兴趣,我会根据课文内容,针对出现的单词、句子,在每个月教学生学唱一首英文歌。 (3)圣诞节话剧角色扮演。每年的圣诞节,英语社团都会组织话剧表演比赛,利用周三晚上的English Corner练习时间,作为社团指导老师,对授课班级选择的话剧进行对话改编、肢体语言训练,服装敲定,帮助他们更好的在比赛中展现自己。 3.邀请企业人员参与到教学中。每年学校都有毕业生选择去海外工作,所以,他们的口语至关重要。在课程的最后一次课,我们会请来通信企业的培训师,让他们模拟英语面试环节,帮助有志出国工作的同学顺利通过中兴、华为公司的英文电话面试、英文面试。此外,在每次的英文赛事中我们都会请来外教当评委,为学生创造更多和外国朋友直接沟通的机会。 四、结束语 专业英语的教学需要我们去做的还有很多很多,只有付出大量的心血和精力,精心准备每一节课,丰富课堂内容,创新教学方法,才能教有成效。在今后的教学中,我会更多的发挥学生的主观能动性,让他们愿意参与进来,彼此互动、配合,使学生爱上上英语课,真正做到学有所用。 通信英语论文:通信科技英语的结构及翻译特点分析 [摘 要]英语是世界上使用范围最广的语言,是开展国际交流的官方通用语言,在语言学习中扮演着不可替代的角色。英语属于综合类的语言学科,若对英语进行类型的划分,可以根据行业的属性进行分类,通信科技英语就是其中的一种。随着通信技术的不断普及,国外先进的通信技术不断传入到中国来,涉及到的通信科技英语也越来越多,为此,本文就通信科技英语的结构及翻译特点进行了分析与探究。 [关键词]通信科技英语;结构;翻译特点 我国一直致力于通信技术的探索与研究,以求在通信领域实现突破,提高我国通信水平,应不断的学习国外先进的通信技术,在获取信息的同时,由于语言的差异性对专业的通信科技英语认识不请,做好通信科技英语翻译具有必要性。我国应将通信科技英语作为一项重要的课题去研究,对通信科技英语的结构组成、翻译特征语义探索,以求为后续通信领域的翻译工作奠定基础。 一、 通信科技英语的结构特点 1、 缩略法 缩略法是通信科技英语的主要结构模式,词组结构相对简练、使用方便。缩略法又分为不同部分、目标的缩略,一般以首字母、字母与数字或符号搭配、二次缩略等不同的缩略方式,类型繁多,共同形成了通信科技英语的缩略法[1]。 首字母缩略法是利用每个单词的首字母来组成新的单词,如网络控制处理器NCP(Network Control Processing),由三个单词的首字母构成了新的单词,赋予了新的定义。在首字母缩略过程中,不见得所有的首字母都要按照顺序进行设定,例如移动其实短消息SM-MO(Mobile originated Short Message)。 字母与数字或符号搭配而产生的缩略。通过对通信科技英语的分析,了解到专业的通信类科技英语经常将字母与数字、符号进行联用,数字句式单词组成中的原有数字,且表示所修饰单词的个数,为了使表达更为便捷、简洁。例如,发送过来GA(Go ahead),而在普通英语中“Go ahead”被译为“前进、开始”之意,可见英语在不同环境中、领域中的专业性表达也不尽相同。 二次缩略是在已缩略单词的基础上进行进一步缩略,是缩略法的另一种表现形式,与其他缩略法相比更为复杂。另外,在二次缩略法中,不仅仅含有一个缩略单词,也可含有两个二次缩略的单词,以实现通信科技英语表达的简略、易懂。如VHF是甚高频的缩写,为了表达甚高频全向信标,可以对VHF进行二次缩略,进而形成了VOA(VHF Omnidirectional Rage)。又如,平均中断时间(Mean Interruption Duration MID)。 2、 合成法 合成法是通信类科技英语中的另一个重要内容,是将2个或2个以上的词汇按照一定的次序排列在一起,形成新的词汇,实现了英语的扩展性应用,进而形成通信科技英语。一般说来,合成法都属于复合型的名词、形容词等,具有两种组合方式,分为合写式与分写式,如Bookmark?(书签)、sign-to-noise (信噪)。合成法在通信科技英语中也较为常见,利用多个单词进行组合形成新的单词,并赋予整个单词通信科技的专业术语,是语言文化的博大精深。 3、 词缀法 在通信科技英语还常见一种英语结构方式――词缀法。词缀法主要分为三种,前缀、后缀与前后缀三种[2]。英语在词缀方面的文化起源于古希腊,词缀在构词方面的能力非常强,通过词缀的不断变化,是通信科技英语的词义、磁性特点发生改变,是科技英语形成的有效途径。例如,“receive”是“接收”的意思,为其加后缀字母“r”,变为“Receiver”,其译为“收信机”。又如resistor(电阻)、anti-interference ( 抗干扰)等。 二、 通信科技英语语句的特点及翻译技巧 1、 以被动结构为主 通过对通信科技英语语句的具体性分析,了解到通信类科技英语以被动结构为主,在通信科技英语中占据着较大的份额,是典型的英语句型。在通信科技英语应用之中,注重被动语句的表达,是利用客观、端正的态度来蓝带通信科技问题,减少主观方面的影响,由于科技都是在不断进步的,并不是一成不变的,应利用更为科学、合理的看待科技研究成果是必要的。一般情况下,通信科技英语的被动结构在翻译成汉语之时,会以汉语的主动形式进行翻译。 例1 A coded signal should be decoded in order to reproduce the original signal[3].将该剧翻译成汉语形式,“一个编码信号若想还原成原始信号要通过译码来完成。”该句型就是运用了被动的形式,从“should be decoded”可明确得知,按照英语结构进行翻译,“为了被还原成原始信号,一个编码信号应该被译码。”在汉语翻译方面,以第一种翻译方式为主,将被动利用主动的方式展现出来。 2、 定语从句相对频繁 定语从句是通信类科技英语中的常见句型,也是学习的要点和难点,涉及到大量的英语语法知识,内容过于抽象,理解起来存在一定的难度。定语用于修饰名词、代词,定语从句分为限定性定语从句与非限定性的定语从句,是翻译过程中的难点,翻译人员必须明确上下文的关系,明确其中的主谓宾或主系表结构,对句型进行具体性的分析,明确定语从句所修饰的目标。 例2 ISDN is a new service offered by many telephone companies that provides fast,high-capacity digital transmission of data,images and video over the worldwide telephone network. 该句子译为“ISDN是电话企业所开设的一项新服务项目,该项目能够在世界范围内的电话通信网络中实现数据、图片和视频的迅速、快速的数字化传输。”该定语从句属于限定性的定语从句,由“that”来引导,引导的定语从句来修饰“a new service”,翻译时运用了分译的方式,以符合汉语的正常表达。而引导非限定性定语从句式,其典型的特点是“which”,是非限定性的标志性单词。 结束语: 综上所述,加强对通信科技英语结构以及翻译特点的学习具有必要性和重要性,是开展通信科技翻译工作的重要前提。通信科技英语具有专业性,与普通英语在构词、单词组合以及词缀等方面具有严重的差异性,应掌握缩略法、词缀法和合成法等几种主要的结构方式,以英语结构与翻译特点为着手点,对翻译技巧进行全面的分析,为通信科技英语翻译工作的开展打好坚实的基础,提升通信水平和通信科技英语能力。 通信英语论文:英语专业学生在移动通信语音服务行业就业情况及前景分析 【摘要】中国通讯市场开发巨大潜力,无疑给移动通讯语音业带来新的机遇和丰厚利润。在经济全球化的环境下,英语作为各国经济、政治和文化往来的语言沟通桥梁,成为一门世界通行的语言。英语专业毕业生作为复合型人才,使用范围广,就业率和专业对口率都很高。此报告主要通过一些专业数据与案例的分析以及相关访谈的调查,介绍了新一代移动通信基础语音服务行业的发展历程及当前发展状况,阐述了行业的需求情况跟行业相关上下游产业(在线语音客服、在线教育等)的发展状况然后,对广州大学华软软件学院英语专业的人才培养现状进行详细的分析,并通过对毕业生的访谈具体分析了近年来英语专业毕业生的就业情况。 【关键词】移动通信语音 行业 英语专业 学生 就业 在经济全球化的环境下,英语作为各国经济、政治和文化往来的语言沟通桥梁,成为一门世界通行的语言。在中国,英语从八十年代开始作为热门专业一直延续至今。高校英语专业,一般包括传统英语语言文学、翻译、商务英语、旅游英语等专业方向。英语专业培养具扎实英语语言基础和比较广泛的科学文化知识,能在外事、经贸、文化、新闻出版、教育、科研、旅游等部门从事翻译、研究、教学、管理工作的英语高级专门人才。 在当今快节奏高效率的时代,人们对信息传递快接性、同步性的要求愈来愈高,对相关通讯产品(如电话、手机、网络)以及语音通讯服务的需求也日趋高涨。“自改革开放以来,人民的生活水平逐渐提升,温饱问题的解决使人们开始更多的关注生活的质量,注重服务型消费。国家的经济重心逐渐转向服务行业,世界的经济结构也由过去的“工业型经济”向“服务型经济”转变,服务的理念渐渐渗透到我们生活中的每一个角落。移动通信行业是我们生活中必不可少的业务,作为典型的通信服务行业,它的发展与服务的质量直接能够影响我们的生活。”中国通讯市场开发巨大潜力,无疑给移动通讯语音业带来新的机遇和丰厚利润。 一、新一代移动通信基础语音服务行业发展概况 1.新一代移动通信基础语音服务行业概述。新一代移动通信基础语音服务是利用电信传输网络和数据库技术,把信息采集、加工存储、传播和服务集为一体的,面向社会提供综合性、全方位、多层次的信息咨询服务业务。 2.新一代移动通信基础语音服务行业上下游产业研究 (1)在线语音客服。客服,简而言之就是客户服务工作,就是接受顾客资询,帮顾客解答疑惑。对于客服人员的要求,很多公司或企业通常需要这样的人才:善于洞察客户需求,对客户进行沟通引导,能独立思考并处理客户投诉问题,提供客户所需要信息;具备优秀的沟通能力、快速学习能力,团队合作精神佳。而英语专业的客服人员更加需要英语本科或以上学历;英文听说读写精通,CET6以上水平,TEM8优先;有翻译经验的,受过客户服务以及团队管理等方面的专业培训。 “语音正在成为移动端一个新的创业基点,而语音社交、语音提醒、语音输入、语音记事、语音搜索等种种基于语音应用的出现,也说明音频正成为用户的使用习惯。” (2)在线教育。在线教育即E-Learning,或称远程教育、在线学习,现行概念中一般指的是指一种基于网络的学习行为,与网络培训概念相似。在线教育是通过应用信息科技和互联网技术进行内容传播和快速学习的方法。 “当今社会已经迈入数字化知识经济社会,社会的发展以知识的生产和创新为基础,知识呈现出数字化、网络化的形态。基于课堂的大学教育对知识传授的速度越来越滞后于知识增长的速度,无法适应网络化知识的产生、传播和应用。高等教育从单纯面授模式转向在线模式或混合模式已成为今后发展的趋势。” 在线教育颠覆的是传统的教与学,并不仅仅是教师与互联网技术的简单结合,而是如何定义教师与学生,如何定义教与学的形式,将会是人人为师、并非单体学习而是同帮互助的多元化互动的学习形式。从早期将线下课堂复制到互联网上,到现在的全程网络学习服务,从学习模式上以教师为中心,转变为以学生个性化学习为优秀,从简单的提供内容,转变到提供学习管理、课程内容、学习服务于一体的网络学习平台。 二、英语专业人才培养概况 1.英语专业人才的国内外培养现状描述。从八十年代开始,英语作为热门专业一直延续至今,每年高招填报志愿时,都是不少考生的首选。在新浪网的专业排行榜上,英语专业遥遥领先。据了解,目前设有英语专业的高校较多。英语语言文学是开设时间较长、开设院校较广的传统专业,毕业生主要从事对外交流、英语教学等工作。 2.广州大学华软软件学院英语专业人才培养状况。据该专业网站资料介绍,该校英语专业目前设有“商务英语”和“翻译”两个方向。教学中采用小班教学,注重学生英语基础能力、商务或翻译能力以及综合创新能力的培养,学风教风宽严有致、轻松幽默、兼具西方自主和东方和谐氛围,与优良的师资一起,构成了英语专业培养质量的可靠保障。注重学生应用能力体系的培养:遵循全程化、层次化、模块化原则,从英语听说读写的基础能力、商务或翻译能力、综合创新能力等方面培养学生的应用能力。注重培养专业素养的同时,也强调学生综合能力的培养,鼓励学生完成课程学习的同时多参加校级、市级甚至部级的比赛与评优活动,锻炼综合应用能力。 该专业与学院IT特色的学科建设相结合:培养英语综合技能扎实、熟悉外事商务知识、信息技术能力较强的综合应用型人才,直接为珠三角区域乃至全国经济服务。 拓展学生实践、实习的路径,以第二课堂带动学生的专业学习,将教学与实践紧密结合,更好地提高外语系的教学质量,是培养高素质学生的有效手段。外语系自建系以来,一直将校企合作作为重点工作,努力地拓展合作企业与学生就业单位,由此去推进外语系将教学与实践合为一体的科学教学模式,实现学校与企业的深度合作,也解决部分毕业生就业问题。 三、英语专业学生在新一代移动语音通信服务行业的就业情况分析 随着语言服务行业竞争的不断加剧,大型语言服务企业间并购整合与资本运作日趋频繁,国内优秀的语言服务企业愈来愈重视对行业市场的研究,特别是对企业发展环境和客户需求趋势变化的深入研究。“移动通信行业是一种特殊的服务行业,客户满意度除了体现在网络质量的客观认知之外,还体现在客户与企业接触的各个层面上所需要的满足感。”正因为如此,一大批国内优秀的语言服务品牌迅速崛起,逐渐成为语言服务行业中的翘楚。 笔者采访了华软软件学院外语系的一些学生,询问其就业情况,选取以下两名学生的访谈记录。 2012届英语专业翻译方向毕业生梅力,现任职于上海电视台外语频道。他从大学二年级开始规划自己的就业方向,提早选择就业渠道;学习扬长避短、自我推荐。他最大的心得就是要冷静看待冷门的职业,还要打造自己的个性品牌,并随时调整好自己的心态。 陈小琬同学也是2012届英语专业翻译方向的毕业生,她目前在中新广州知识城规划展示厅做翻译及引导员工作。回顾她的大学事关,她觉得个人的专业知识和团队协作能力是就业的良好准备。她对师弟师妹寄语:微笑工作,感恩生活,走,就会有希望。失败叫做经历,成功叫做经验。要有自己的梦想。要相信自己。敢想,趁年轻。 英语专业毕业生作为复合型人才,使用范围广,就业率和专业对口率都很高,就业地多集中在一线城市,语言服务行业涉及贸易,外交,旅游等多方面,对复合型人才的需求大。新一代移动通信基础语音服务行业的兴起,对英语专业毕业生来说就业前景光明;其主要上下游产业――在线语音客服及在线教育,更是给英语专业毕业生提供了广阔的就业渠道。 通信英语论文:“通信与电子信息专业英语”课程的综合型作业 【摘要】“通信与电子信息专业英语”课程教学的优秀目标是培养学生专业文献阅读能力、科技英语初步写作能力和科技英语交流能力。由于通信与电子信息领域是当前发展最为迅速的领域之一,教学内容和教学方法的改革十分必要。以综合作业的形式,培养学生专业文献的检索能力、阅读和翻译能力以及文献综述能力、主题报告能力是有效的教学方法。本文介绍了综合作业的设计、实施整个过程,并对其优势和存在的问题进行了深入分析。在“通信与电子信息专业英语”课程中布置综合作业的教学模式有助于学生综合能力的培养和提升。 【关键词】通信与电子信息 专业英语 综合作业 综合训练 笔者已从事本科生“通信与电子信息专业英语”课程教学多年。近五年来,笔者对该课程的教学内容和教学方法进行了多次改革,在相关文献中进行了详细的介绍[1-2]。其优秀是以培养学生的综合能力为目标,改变以科技文献阅读、翻译为主的教学模式到综合性更强的教学模式。文献3中最后一部分内容即从文献检索、科技文献撰写和制作讲稿和汇报角度介绍了相关教学内容[3]。闫丽萍等在文献4中详细介绍了电子类专业英文摘要的写作培养实践过程[4]。 在2013-2014年度的课程教学中,笔者尝试通过为每位学生布置不同的作业,包括翻译文献、检索文献、撰写文献综述、为相关领域的视频撰写摘要等各类项目,训练学生的综合能力,并收到了较好的效果,避免同类作业抄袭的弊端。但笔者发现仍存在问题,主要集中在两点:1)由于选课人数多,作业内容和主题与往年的重复率较高。每年该课程的选课人数大致在80~110人之间,因此要做到每年更新所有题目有较大难度;2)学生的课堂参与度较低、互动性小。由于大多数作业无需在课堂上进行汇报,因此学生的参与度不高,师生之间、学生之间的互动很少。 针对上述存在的问题,笔者在2014-2015年度的“通信与电子信息专业英语”课程教学中改进了已有的作业模式,设计和实施了综合型更强的作业,达到全面培养并考核学生能力的教学目标。下面,笔者将从该课程综合型作业的设计与实施、教学效果等方面详细介绍。 1.通信与电子信息专业英语综合型作业的设计 1.1综合型作业的内容 “通信与电子信息专业英语”的教学目标包括培养学生下述能力:科技文献检索、文献阅读、文献翻译、初步的科技英语写作和口头报告等。课程往届作业主题涉及面很广,但不够精,因此本年度,笔者选择了少量的精选主题,并根据最新技术,更新了部分旧主题。 笔者围绕教学目标,设计的综合型作业内容如下: 作业主题共36个,包括电子与电路、通信理论、信号处理、模式识别、人工智能、机器学习、图像处理与计算机视觉、数据挖掘、传感器技术、工程编程语言软件等领域的最新技术热点,包括深度学习及应用、智能穿戴、大数据及应用、无线充电、3D打印、无人机、量子计算机、车联网等。需完成的任务包括: 1)文献检索:根据主题,搜集相关文献资料(中英文均应包括,以英文为主,数量不少于10),需给出详细的检索式、关键词、使用的数据库/网络数据库等重要信息,并将整个检索过程记入说明文档,并保存所有文献资料的原文文档。 2)文献阅读:阅读收集的文献资料。 3)文献综述:根据对文献的理解,撰写关于给定主题的综述报告。 4)制作讲稿:以文献综述为基础,制作主题相关的讲稿。 此外,按照本科生毕业设计论文的格式规范,笔者给出详细的作业文档格式要求,同时要求检索到的科技文献需下载并全部提交。 1.2 完成作业的形式 本次教学实践中,笔者变以个人为单位完成作业形式为小组形式,即将选课学生按照随机组合的方法分为2人一组(共72人,两个自然班,本次共36组),共同完成上述综合型作业任务,并增加学生汇报的人次,让尽可能多的学生参与到课堂教学过程中。 由于是两人一组共同完成一项综合型作业,为体现各自的工作量,在汇报环节中要求一人负责汇报文献检索的过程,给出详细的检索式以及检索的结果,另一人负责进行主题汇报。 2.通信与电子信息专业英语综合作业的实施过程与教学效果 2.1 综合作业的实施过程 笔者在该课程教学初布置好综合型作业任务,并选择部分小组进行课堂汇报,收到了较好效果。其中部分小组结合视频、图像、动画、实际应用等手段介绍相关主题。例如,选择“量子计算机”的小组,结合“优酷”上的一段视频详细介绍量子计算机的基本原理、存在的问题等,达到了为其他同学科普相关知识的目标,在整个主题介绍过程中,将量子计算机领域涉及的重要词汇一一介绍;报告“深度学习及应用”的小组以视觉信息处理为切入口,介绍了相关理论和研究进展;“选择超大规模集成电路”的小组结合自身参与上海市大学生科技创新活动中接触到的各类集成电路介绍主题内容;而选择“智能手机中的传感器”主题的小组,结合自己使用的智能手机介绍其中的各类传感器及其基本原理、发展现状等。多数报告小组的汇报过程生动、有趣,参与课堂教学的积极性较高,师生、学生之间的互动性加强了。通过本次综合作业的训练,学生的综合能力得以提升。 但该过程中,笔者也发现存在的问题,主要集中在: 1)文献检索过程严重依赖于网络,特别是百度,对专业电子数据库的使用仍不熟练;这是笔者教学多年中一直存在的问题。在2014-2015学年的教学实践中,仍有接近半数的报告小组在文献检索过程中首选百度检索相关资料,而不是把专业数据库作为首选。当然,对某些特定主题而言,各位搜索引擎相比专业电子数据库更有效,这一点,笔者在教学过程中也做了详细的介绍和说明,指导学生分层次的解决文献检索中的问题。 2)英文文献阅读能力有待加强;在小组报告中笔者发现,由于专业文献专业性强且较长,学生普遍怕看英文文献,在满足综合作业的基本要求基础上,多以阅读中文文献阅读为主,没有达到课程综合训练的目标之一,即英文专业文献的阅读训练。这一点与学生的阅读习惯、英文水平有较大关系,需要在今后教学中加强引导。 3)小组成员的合作精神有待提高。由于本次教学实践第一次尝试将学生随机组合为小组来协作完成综合作业,因此面对综合作业复杂的任务时,如何分配任务、如何合作是学生面临的首要问题。考虑到今后就业后学生需具备合作精神,因此,笔者设计了随机组合的形式。总体上,各小组的表现良好,但也出现了部分团队合作完成作业过程中相互推脱责任,作业完成效果不佳。结合本次教学效果和学生的建议,今后笔者仍将继续对此进行改进。 4)综合作业的文档格式不规范。本次教学实践中,笔者给出了详细的文档提交格式要求,这是按照本科生毕业论文的格式规范制定的,以此训练学生文档撰写的规范性,为今后毕业设计论文及大学生科技创新项目报告的撰写等做准备。由于之前对文档格式不作要求,学生对格式一向不重视,造成毕业论文或创新项目中格式问题频出,需要不断的纠正。因此笔者在布置综合作业时给出了详细的格式要求,以加强训练,培养学生养成良好习惯,为今后的论文、项目报告或各类竞赛论文的撰写打下基础。 2.2 综合作业教学效果及评价 为今后改进综合作业的质量和教学效果,笔者在课程结束时,设计了综合作业问卷,让学生对本次综合作业的教学效果进行评价,统计情况见表1(参与本次教学的72名本科生参与了问卷)。 表1:综合作业教学效果评价统计表 从上述表格中可见,学生对本次综合作业的整体评价较好,普遍认为收获较大。因此,今后笔者仍将继续探索相关教学模式。同时,我们也注意到,学生平时阅读专业文献的比例很低,今后需给予积极的引导。此外,笔者还对学生会选择哪些环节作为综合作业的内容进行了问卷调查,排序由高到低依次为:制作讲稿并进行汇报、文献检索、文献综述、文献翻译,由此可见,学生参与教学过程的积极性很高。综合型作业的实施对教学效果的提升是显著的。 3.今后的工作 随着通信与电子信息技术的发展,需对专业英语课程综合型作业的内容进行不断的更新。同时,综合型作业的实施形式仍待进一步探索。 作者简介: 任蕾(1979-),女,讲师,博士,主要从事通信与信息类课程教学与研究工作。 古海云(1977-),女,讲师,博士,主要从事通信与信息类课程教学与研究工作。 刘坤(1982-),女,副教授,博士,主要从事通信与信息类课程教学与研究工作。 通信英语论文:基于素质教育的通信专业英语教学模式探索 摘要:介绍了基于素质教育的通信专业英语教学模式。阐述了培养目标、课程设置、教学内容、教学方法与教学手段,实行了强化过程性考核评价的考试改革制度,并对课程教学进行合理设计并指导实践教学。 关键词:素质教育;教学模式;实践教学 工程毕业生的能力分为工程基础知识、个人能力、人际团队能力和工程系统能力四个层面,要求以综合的培养方式使学生在这四个层面达到预定目标。通信专业英语课程教学将传统单一的知识授课方式转变为以激励学生自主学习、锻炼专业技能、培养个人能力和团队交际能力、提高综合素质为主要目的,对课程教学进行合理设计并指导实践教学。 1培养目标 工程教育的明确目标就是实现国家和社会需要的工程人才培养目标。根据通信类不同类型的人才培养目标及企业需求,突出实用性、针对性,并结合自身的办学层次和办学优势,地方本科教学型院校应明确培养目标,完善培养体系,更好地指导相关人才培养及实践工作。基于素质教育的通信专业英语本科人才培养目标为:要求学生具有一定的宽度、扎实的通信专业英语相关专业知识,即要求学生掌握一定的专业的基本词汇和专业术语,在了解专业知识与技术发展的同时,融会贯通所学的专业知识,培养学生的专业英语实用技能,培养学生基本的阅读与专业相关的外文资料的能力;培养学生优良的个人品德、终身学习能力、独立思维能力、分析与解决实际问题能力、团队合作能力和表达与沟通能力等;注重学生的个性化差异和促进学生全面发展,努力培养品学兼优的高素质应用型人才。 根据人才培养和培养目标,从对学生的知识、能力和素质的要求出发,进行通信工程专业英语课程教学,更新教育理念,优化课程设置,更新教学内容,改革教学方法、教学手段,全面推进素质教育,以适应社会对人才培养的更高要求。 2基于素质教育的通信专业英语教学模式探索 基于素质教育的通信专业英语教学以品德、知识和能力为培养目标,突出科教融合的重要作用,更好地指导相关人才培养及实践工作。 2.1学品德与学知识相结合 育人为本,德育为先。工程人才应具备的品德包括较好的职业道德和较强的社会责任感等。学生通过在学习中的相互交流与合作,培养学生的遵守道德、信任、责任感、坚持原则、自我意识和自我完善的个人品德。培养好的品德需要学生在不断的学习中得到完善。 教师在教学过程中规范言行,爱国守法,恪尽职守,服务社会,事实求实,严谨治学,关爱学生,诚实守信,言传身教,以身作则,形成优良的教学氛围,感染学生,使学生形成健全的人格,塑造正确的人生观、价值观和世界观。 2.2课程设置 以素质教育为理念,依据通信专业英语课程本科人才培养目标,编写教学大纲。教学大纲的纲要如表1所示。 根据人才培养目标和教学大纲的要求,科学设置课程,课程设置包括教学内容、教学方法、教学手段和考核制度体系,目的是实现学生对该课程所学的专业知识的融会贯通以,能力培养,提升素质。 2.3教学内容 教学内容的重点是专业英语词汇掌握、句子翻译的准确理解以及相关文献阅读能力的培养,而语法掌握是所有专业英语学习的基础,因此,语法教学贯穿于整个教学的始终。语法教学包括语法结构分析、语义的理解,教学的目的是帮助学生准确地掌握语法、理解语意,培养学生阅读与专业相关的外文资料的能力。 课堂时间的合理安排与教学内容的设置相辅相成。课堂时间的安排如下:每学时100分钟,包括50分钟“自主学习”、20分钟“学习检验”和30分钟“学习小结”。“自主学习”学生带着问题目标明确地进行学习,学生在通过学习培养了知识、能力与素质。“学习检验”通过老师与学生、学生与学生之间的交流,将学生的好学提升为对问题的深思,并提出问题,解惑答疑。“学习小结”将所学真正落到实处。 2.4教学方法 由于学生自身能力水平的差异,学习的方法和侧重内容因人而异,应根据每个学生各自的特点取长补短、使学生不断自我完善。学生在与老师和同学的交流、学习中,通过自己体验知识的获取与探究过程,不断反思与总结,培养批判性思维、专业能力、交际能力,提升素质。在教学中充分突出学生的主体地位,设计了以“自主学习-学习检验-学习小结”的教学模式,并进行了实践和探索,取得了一定的效果。 (1)“自主学习”。 “自主学习”目的是激发学生的学习兴趣,由传统的被动的课堂教学转变为学生主动积极的学习。自主学习由“任务式学习”和“合作探究”两部分组成。 任务式学习由问题引导学生主动思考和学习,涉及三部分内容:文章涉及的主要内容包含哪几个方面?文章的中心内容是什么?请回答课后问题。学生带着这些问题目标明确地进行学习,首先,学生通过手机、掌上电脑等现代化设备自主学习基本词汇和专业术语,并了解专业知识与技术发展。其次,通过迅速浏览的方式找出文章涉及的内容包含哪几个方面。再通过对文章介绍的主要内容进行对比、分析、判断确定文章的中心内容。最后,根据课后的问题返回到文章中经过分析、综合、应用,归纳得出问题的答案。 在任务式学习的整个过程中鼓励同学之间、师生之间进行相关专业知识和生活案例交流、讨论,合作探究,习获知识。 在“自主学习”中,学生通过实践体验培养了专业知识与能力,认识到终身学习的必要性,并具备信息的习获与终身学习的能力、个人技能与态度、独立思维能力、分析与解决实际问题能力,以及交流、合作能力。 (2)“学习检验”。 “学习检验”是将学生所学的知识和习获的经验反馈给老师和同学,加强老师与学生、学生与学生之间的交流,将学生的好学提升为对问题的深思,并提出问题,解惑答疑。通过本环节的学习巩固培养了学生表达与沟通能力、团队合作能力。 (3)“学习小结”。 课堂时间最后30分钟由句子翻译和学习小结两部分组成。学生翻译的句子是从各种相关专业资料中精心挑选的和本课程知识相关的句子,它是所学内容的巩固或补充。此外,要求学生总结学习收获,包括生僻的词汇、含糊的语法、阅读技巧、想法,及习获的相关专业知识等。学生只有主动学、主动思考、主动做,并认真地进行学习小结,将知识内化。 2.5教学手段 在教学过程中通过启发式、探究式、讨论式、任务式、提问法式等方法。 鼓励学生提出问题,老师仅仅是学生解决问题的引导者,目的是培养学生优秀个人品德、专业能力与素质以及交际能力与素质。教学中注重学生的个性化差异,因材施教,促进学生全面发展,努力培养品学兼优的高素质应用型人才。 2.6改革考试制度 专业英语课程实行开卷考试与强化过程性考核评价相结合的考试改革制度,是检测反馈教学信息,促进学生自主学习,提高教学效率和教学质量的重要举措。在过程性考核中坚持公平、公正、公开原则,以激励学生自主学习、锻炼专业技能、培养专业能力和交际能力、提升综合素质为主要目的,将过程性考核贯穿于教学全过程,进行科学设计。 过程性考核评价中采取的形式涉及课堂表现、课堂互动、阶段性学习测验。课堂表现指考勤、课堂纪律、听课表现等;课堂互动包括课堂回答问题、主动提问等;阶段性学习测验指自主学习、作业等。根据课程进度及所讲内容,出思考题、布置作业题,在课堂或课后完成,给出成绩,记录在案。总评成绩=过程性考核成绩(课堂表现20分+课堂互动20分+阶段性学习测验50分)(40%)+(终结性考核开卷成绩100分)(60%)。 3评估学生的学习效果 在教学过程中,通过对课程教学进行合理设计并指导实践教学。依据学生在教学全过程中的表现和过程性考核评价,老师根据学生的不同差异有针对性地引导学生在学习中实践、体验学习理念和学习方法,学生表达、交流、讨论、反思相关专业知识和生活案例,在开放、轻松的学习环境下使得学有所获,进一步激发学生的学习兴趣。学生从单一的学习知识转变为主动自主专题学习、合作探究、学习检验、小结内化,实现学生能力培养,提升素质。
电气工程自动化技术就是指利用先进的计算机技术对电气工程的运行、设计、施工等环节进行智能化的控制,将电气工程的运行整合成为一体化的信息数据,通过对这些信息数据的处理,可以更加精准的掌握电气工程的施工与运行过程。自动化施工技术还能对电气工程的运行情况进行动态的监管与控制,能够最大限度的保证电气设备运行的稳定。近年来随着科学技术的发展,自动化施工技术在电气工程领域都到了长足发展,很多高校也开设了相应的电气工程自动化专业用来培养优秀的专业技术人才,从而满足社会生产和发展的需要。但是当前我国电气工程自动化施工的技术还不够完善,施工水平还有待提升,需要对其进行一定的技术研究与分析,提升自动化技术在电气工程施工中的有效运用。 一、当前电气工程及其自动化施工技术存在的问题 (一)网络一体化程度不高 电气工程自动化技术的关键就在于网络一体化建设,利用计算机平台构建完整的电气工程自动化控制系统,以保证自动化施工技术运用更加地快捷和高效。但是目前很多电气工程建设项目在进行网络控制系统设计时,会忽视网络系统的一体化建设,对电气工程自动化施工技术的认识不够全面,对电气工程项目的自动化设计比较片面,仅仅将自动化技术运用在电气设备的操作环节,这样大大降低了自动化施工技术的使用价值。 (二)电气工程自动化施工技术的应用范围比较窄 随着我国经济的转型升级,很多行业都在朝着自动化、智能化的方向发展。电气工程在很多行业领域都有涉及,比如电子、电力、计算机技术、经济管理等,目前电气工程自动化施工技术的应用范围还比较小,存在一定的局限性,主要是用于传统工业领域的改造,不能将其很好的运用于其他行业。电气工程自动化施工技术的最终目的是建立自动化的管控平台,提高生产效率,企业应当重视这一点,探索建立有利于企业发展的自动化管控技术,创造更大的经济效益。 (三)最节能降耗的认识程度不足 在进行电气工程自动化施工的过程中,需要更加重视电气设备的节能降耗问题。很多企业在进行电气工程项目建设时,将建设重点放在自动化技术的升级改造中,关注电气工程的效率以及自动化改造带来的经济利益,往往会忽视电气设备的高耗能问题,在电气工程自动化技术设计、施工、运行等各个环节的节能意识不强,不能很好地实现经济效益与社会效益的统一。 二、电气工程自动化技术施工技术要点 (一)总线设计问题 总线设计是电气工程自动化施工技术的重要环节,对电气工程自动化技术的稳定运行进行了总的规划和设计。在进行电气工程自动化控制系统总线的设计过程中,首先需要注意的问题就是总线设计需要具有针对性,需要根据电气工程的不同的功能和要求进行有针对性的设计,划分出不同的控制区,根据设备需求选择合适的信号接收器;其次是要注意线路设计中的智能化设计,将智能设备运用到自动化控制系统总线内,主要目的是降低操作难度,可以有效减少企业的人力资源投入,提高经济效益。 (二)控制问题 控制问题是电气工程施工自动化技术在实际应用过程中需要关注的重点,对电气设备进行控制是自动化施工技术的优秀。这里所说的控制问题主要是集中控制与远程控制两种。集中控制是电气工程自动化技术运行的基础,具体就是指将施工各环节的信号以及数据等信息集中到一个处理器中,为电气工程项目施工维护降低难度,提升电气工程项目的安全性。在实际运用过程中需要注意控制处理器的安装以及监测,实行分段处理的方法,不可让处理器超负荷运转。远程控制主要是指利用先进的通信技术提升电气工程的信息化程度,提升电气工程操作的灵活性。在对电气工程自动化技术进行远程控制时需要注意设备信号通信的稳定性,尽量选用同一个服务商进行信号传输,避免信号干扰。 三、自动化技术在电气工程施工中的实际应用 (一)施工环节的运用 在进行电气工程施工过程中,项目负责人和企业都要重视自动化技术的探索研究,增加实际使用性能。首先在施工设计环节,需要设计人员将自动化技术与实际电气工程施工的环节进行完整的结合。其次是在实际施工过程中,为保证自动化技术的有效运用,可以对电气工程设备进行自动化模拟,以便能够及时发现自动化设计中的不足。 (二)组织专业人员进行自动化设备调试 要想保证自动化技术能够实际运用到电气工程中,在电气工程自动化施工基本完成之后,企业或者施工单位要组织专业的技术人员对自动化系统进行相应的调试,调试工作是保证电气自动化设备稳定运行的重要基础。在调试过程中要注意对系统内部的信号、数据进行准确的设置,方面设备操作人员的后续操作,还要检查电气自动化设备的线路连接,保证总线设计的合理性。 四、结语 电气工程自动化施工技术的施工过程中存在一些问题,为适应社会发展的需求,电气工程自动化施工技术需要不要进行升级改造,不断完善自动化施工技术。各企业也要更加重视电气工程自动化技术的运用,提高电气工程的施工质量,进一步提升设备的工作效率。 参考文献: [1]陈小龙.试述电气工程及其自动化存在的问题及解决措施[J].智富时代,2018(07):157. [2]武翠妙.浅谈电气工程及其自动化施工技术要点[J].科技经济导刊,2018,26(08):75. [3]李亚东.电气工程及其自动化施工技术分析[J].低碳世界,2017(34):34-35. [4]袁一珉.电气工程及其自动化的发展和建设中的问题与优化策略探析[J].科技创新与应用,2017(25):185+187. [5]何芳谨.浅谈电气工程及其自动化施工技术要点[J].技术与市场,2017,24(05):89+91. 作者:李宇 单位:阳江市凯源电力发展有限公司
安卓开发论文:安卓系统的手机定位软件开发与设计 摘要:如今,手机的智能化及人性化已经成为手机发展变革的必然趋势,无线通信技术、GPS定位技术的手机定位软件应用也愈发成熟,为用户提供了无尽的便利服。文章就基于安卓系统的位置信息服务探讨了目前手机定位软件在导游系统终端中的技术设计与开发,希望为用户出行提供集旅游、购物、社交三位一体的综合性信息平台。 关键词:安卓系统;LBS;手机定位软件;智能导游;位置信息服务 位置信息服务即Location Based Service,简称LBS。通过由运营商所提供的无线通讯网络或GPS等外部定位方式来获取移动终端用户的具体地理坐标信息,并在GIS等地理信息系统平台的支持下,为用户提供智能终端定位、智能导游等增值服务。具体来说,地图定位、自动触发景点多媒体信息、游览轨迹信息和周边服务设施信息都应该是LBS所涉及的服务范围。利用信息化技术将游客、旅游实体、旅游实体管理者这3方联系到了一起,并达成了交互的目的。也正是基于此系统,游客可以在出行期间得到更好的信息化服务。 1.安卓系统下LBS智能终端导游系统的关键技术阐述 位置信息服务LBS主要是基于3方技术来共同完成的,它们是来自于移动终端的定位软件技术、网络通信技术以及安卓系统。以下就一一阐述这3方下的具体关键技术特点。 1.1定位软件技术 定位软件技术是LBS智能导游系统应用中的关键优秀,一般起到功能作用的是Skyhook Wi-Fi定位系统和蜂窝基站定位系统,包括外部全球定位系统GPS。这几项技术都通过天线向外部发送信号,并寻求距离自己最近的复数基站,通过它们的信号转递进行信号定位。而Skyhook Wi-Fi则运用到了固定热点技术,它能直接与手机或其它智能移动终端的MAC地址相互绑定,实现对系统无线信号的接入,从而获取用户想要的地理定位信息。 另外,利用智能手机内部的微机电三轴加速传感器也能够实现对智能导游系统功能的应用。其功能实现原理是手机在空间坐标系中同时向3个方向轴上输出加速度分量,并通过这3个方向的加速度积分计算来推导出空间三维速度和位置,为用户提供准确的服务。 1.2网络通信技术 网络通信技术包含许多种,比如套接字通信,HTTP协议,增强现实技术等等。首先说套接字通信(socket),是网络通信技术的基础,能够支持TCP/IP协议获取最基本的网络通信包,从而实现对客户端服务器的连接,进一步获取本地IP,本地DNS,远距离IP及DNS。另外,安卓系统中的SDK、CFNetwork framewrok也能为基础网络通信接口提供网络通信服务,实现远程位置查询。 而HTTP协议则提供了简洁快捷的应用层技术,基于信息传输主体内容的实体、通信层与应用层之间的通信连接、HTTP所传输的消息内容、客户端向服务器发送的内容请求、接受客户请求时HTTP月艮务器端的响应以及由URI表示网络服务中的资源来为LBS提供更好的网络技术支持。 1.3安卓系统 安卓系统出现相对较晚,主要采用了软件堆层的主题架构,并细分为3大部分,底层Linux内核、中间层函数库Library及虚拟机,还有上层具体app应用软件,它们都是由C语言、c++、JAVA等计算机语言所编写的程序。 针对LBS来说,安卓系统中的Linux和Application Framework则更加关键。Linux主要为安卓系统提供优秀系统服务,是连接智能手机软硬件系统的抽象层,并将二者细化分层。所提供的服务也是统一的,能够屏蔽一些不相关层的信息,使各个信息层之间处于不关联状态。而Application Framework则是利用安卓系统中的开发应用程序来简化手机系统结构,并将LBS中所需要应用的视图、音频等组件集合起来,允许用户使用各个应用程序来访问其它数据,这在智能导游系统中是十分重要的,即通过对系统资源的共享应用来实现手机定位。 2.基于LBS的安卓智能手机导游系统软件设计 整体而言,基于LBS的安卓智能手机导游系统软件应该包括优化了的封装位置定位服务、高品质的网络通信服务、实时的数据缓存服务以及其它一部分交互展示功能。正是这些关键技术的加入才丰富和提升了手机定位软件的应用性能和运行效率。 2.1基于LBS的相关定位控件设计 2.1.1控件设计 BPLocation是LBS中一个较为重要的位置服务控件,它能够创建uIAccelerometerDelegate与CLLocationManagerDelegate接口,通过它们实现对GPS位置信息的获取。同时它也能计算GPS漂移数据量,实现对用户运动轨迹函数的推算、区域检测等等。近似于BPLocation类的相关函数种类众多,文中简单介绍3种:instance是典型的BPLocationManger类,它属于静态函数,能够根据系统应用来实现XCBPLocationManger变量的获得;LocationManager则通过设置DesiredAccuracy来获取用户的位置方向与具体信息数据;还有accelerometer,它是基于UIAcceIerometer抽象类的控件,它就是利用到了微机电的三轴加速传感器,可以在用户手机LBS软件客户端的x,y,z三个轴上实施加速度,进而计算用户手机设备智能导游系统的运行速度,起到纠正手机内部GPS定位误差的作用。 2.1.2设计应用 在具体应用中,LBS的相关控件会根据手机的位置实施运动轨迹的定位,可以实时记录用户的运行轨迹,一旦出现任何漂移,也能将这些偏差自动滤掉,这就是过滤偏移。过滤偏移共有2种方式:利用GPS历史记录确定偏移是否存在;再者就是利用计算机的运行速度和加速度来确定定位是否存在偏移,这种方法更加合理,而且精确度也有保证。 区域检测也可以通过手机安卓系统检测游客在所规定区域范围内的运动轨迹,这是智能导游系统所惯用的技术。当游客离开规定区域时,系统会发送消息通知用户,告知用户的运行轨迹,比如一些用户在跑步时会用到的计步软件,它的检测原理主要以规定区域中心点作为主要检测中心,当用户运动时,系统会为其与区域中心点做比较,所比较出的结果就是用户以中心点为轴心的运动轨迹。 2.2基于网络通信系统的相关模块设计 就网络通信系统模块设计而言,主要将研究重心放在BPFormDataRequest和BPRequestQueue的设计上。BPFormDataRequest是BPHTTPRequest的子类,在扩展手机智能导游系统对POST的支持时,就要实现基于POST的所有位置数据请求参数设置和相关文件上传,这样才能发挥BPFromDataRequest的实际作用,明确数据24#的路径和网络通信模块的所有通信接口。 相对而言,BPRequestOueue则衔承于NSOperationOueue模块,它能够管理并实现BPHTTPRequest的实时复数请求,同时也允许其对象在网络环境中发送任何位置信息请求,它与普通的传输信息模块是不同的,它对位置信息的确定性更强,而且严重依赖于图像来定位如图l所示。 如果客户通过手机端创建BPHTTPRequest模块,并发送信息请求,所发送的信息将以队列形式等待响应处理,此时LBS也会监测定位信息的传送状态。当请求处理完毕,服务器端将会收到所返回的结果并做记录,同时释放用户所要求的请求资源。 2.3基于UI视频图像交互展示技术的系统设计 手机智能导游软件要实现对视频图像的交互展示,就必须基于展示模块来设计UI。本文所介绍的是对定位软件系统中原始UIImageYiew的扩展,即BPImageView的应用,能够实现地图类型数据的可视化分析,为智能导游系统提供更多的位置空间数据和可视化功能,以地图和影像的形式展示出来。为了实现地图、影像等数据的可视化,需要通过ARView模块中的动态加载及流技术对地理位置信息进行强化。所以本文主要介绍了基于UI视频图像交互展示技术的系统设计,希望帮助手机实现对地理数据可视化信息获取的功能强化。 2.3.1基于BPImageView模块的网络图片加载设计 因为BPImageView是UIImageView的子类,所以应该实现其父类UIImageView对所有图片显示类以及图片存储数据的合理运用。这里采用的方法是利用BPImageView来接收setImageURL消息,然后引用基于BPImageLoader的可视化信息强化输出方法。此方法可以达到查看网络中缓存数据存在性的目的。如果数据存在,就说明它们可以直接以图片的形式载入。如果数据不存在,则表示要再次通过BPImageLoader类进行loadlmage For URL数据的调用,重新加载图片。 2.3.2 ARView视图功能UI强化的设计 首先要说,ARView是具备2部分视图的,它们是兴趣点POI视图和实施传输视频流如图2所示。 2个POI点视图处于叠加状态,这就可以确定POI的兴趣点,如果以视图表示POI,就可以了解到用户对该POI点视图的兴趣度。这里采用一个叫做placesOfTnterestCoordinates的数组,通过四维向量来表示数组中用户所记录的兴趣点坐标,这样就可以利用系统来记录用户的位置信息,为用户导航。 3.结语 基于安卓系统的手机定位软件的开发与设计应该是全方位的,LBS位置信息服务的多角度设计理念也恰好迎合了这一点发展需求,让手机智能系统更加人性化、系统化和精确化,特别是可视化与智能定位的巧妙设计应用也体现了它对于目前无线通讯服务的重要性。而且这种位置信息服务技术也切实地运用到了诸如旅游这样的人类大型产业中,为社会发展赢取了一定的效率和效益。所以说,LBS技术是一种具有巨大潜能的,前景无限美好的现代化技术,也希望它可以应用到除旅游外的其它各个领域,发挥它的科技智慧,为人类造福。 安卓开发论文:基于安卓平台的旅游社交软件的设计与开发 摘要:自从安卓手机操作系统以来,它便以开放性、不受束缚、丰富的硬件、方便开发等优势风靡全世界,我们利用安卓手机平台,开发了一款旅游社交平台软件,该软件采用安卓Sdk4.0进行开发,采用了C/S模式,可以节省网络资源,简单,易用,服务器端采用Java Web开发,数据库采用了免费的Mysql。它可以给用户提供你最想要的旅游栏目,让你置身于朋友的海洋之中,从此出行旅游更加方便。 关键词:Android平台应用开发;旅游社交平台 Android是一种基于Linux的自由及开放源代码的操作系统,主要使用于移动设备,如智能手机和平板电脑,由Google公司和开放手机联盟领导及开发。大学生从高中升入大学,犹如一下子从“地狱”进入了“天堂”,有着大量的课余时间,但是往往他们无法合理利用,大多蜗居在宿舍里打游戏,费心劳神,因此开发一款基于安卓平台的旅游社交软件,帮助大学生走出教室,走出宿舍,到自然中,去锻炼,去陶冶情操,最大程度的满足他们旅游交友的需求。 1 基于安卓平台旅游社交软件的需求分析 这个平台主要包括3个子系统,它们分别是:1)发起活动子系统;2)参加活动子系统;3)后台管理子系统;4)活动分享子系统。如图1所示。 在活动发起子系统中包括以下几个功能:1)活动申请;2)活动信息管理;3)活动资料查询;4)活动上报申请。 在参加活动子系统中包括以下几个功能:1)活动参加;2)活动资料查询;3)参加活动申请。 在后台管理子系统中包括以下几个功能:1)用户管理;2)公告管理;3)权限管理;4)分类管理;5)系统维护。 在活动分享子系统中包括以下几个功能:1)活动评价分享;2)活动图片分享。 2 旅游社交平台的总体设计 2.1 软件总体设计 根据我们定义的需求分析,我们给出了旅游社交平台软件总体设计,客户端运行在安卓手机上,服务器端运行在Tomcat上,数据库采用Mysql数据库,开发语言采用了最流行的Java语言进行开发,以下是整个软件的整体架构图,Android前台界面负责数据的采集和展示,Android端HTTP组件负责将前台界面采集到的数据封装成HTTP协议发到Servlet上,Servlet负责接收HTTP协议的数据,然后解析,调用相应的业务方法,Server端业务层负责从数据库中采取数据交给Servlet,Servlet把封装的json数据再发到HTTP组件,HTTP组件解析数据,再发往前端进行展示,如图2所示。 2.2数据库设计 2.2.1 数据库中所需的各种表 2.2.2 数据库概念模型和物理模型的设计 设计数据库时,我们可以采用sybase公司的powerDesigner来进行数据库设计,使用powerDsigner工具设计时,首先设计数据库概念模型图,它的功能和数据库E-R图十分类似,好处在于,可以使用powerDesigner工具轻松的转成数据库物理模型,然后再借助powerDesigner工具可以很轻松的生成SQL语句,从而大大方便开发。 2.3 详细设计 2.3.1 服务器端数据库工具类设计 为了更好的和数据库交互,减少开发工作量,我们对数据库操作冗余的代码做了一定的封装。这样就没必要频繁的写JDBC代码了,从而提高了程序内聚度。 2.3.2 各个业务Service的接口设计 接口在项目中就是一个业务逻辑,面向接口编程就是先把客户的业务提取出来,作为接口。业务具体实现通过该接口的实现类来完成。当客户需求变化时,只需编写该业务逻辑的新的实现类,通过更改配置文件(例如Spring框架)中该接口的实现类就可以完成需求,不需要改写现有代码,减少对系统的影响。 采用基于接口编程的项目,业务逻辑清晰,代码易懂,方便扩展,可维护性强。即使更换一批人员,新来的人依然可以快速上手。对于团队来说,意义更大。 2.3.3 各个服务接口的实现 在设计好接口之后,我们就可以编写程序来实现各个接口了。在这个过程中我们也体会到了协同工作的效率。我们几个开发人员就可以并行的进行开发,然后再把代码提交到Svn代码管理工具上,从而很大程度上提高了工作效率。 2.3.4 各个服务所对应的Servlet的编写 Servlet的主要功能在于交互式地浏览和修改数据,生成动态Web内容。这个过程为:1)客户端发送请求至服务器端;2)服务器将请求信息发送至Servlet;3)Servlet生成响应内容并将其传给服务器。响应内容动态生成,通常取决于客户端的请求;4)服务器将响应返回给客户端,如图3所示。 一个servlet就是Java编程语言中的一个类,它被用来扩展服务器的性能,服务器上驻留着可以通过“请求-响应”编程模型来访问的应用程序。虽然servlet可以对任何类型的请求产生响应,但通常只用来扩展Web服务器的应用程序。 2.3.5 GoGoGo数据编码问题的解决 我们把安卓数据客户端所获取的数据通过HTTP协议传送到服务器端,由Servlet来获取数据,由于Tomcat默认编码是ISO8859-1,因此在后台获取中文数据时会遇到乱码。解决办法是:1)要重写HttpServletRequestWrapper下面的getParameter()方法,在这个方法对获取到的数据,重新用UTF-8编码。 2)在Filter中对每个请求过滤,调用HttpServletRequsetWrapper重写的getParameter()方法,再把请求传说出去,就完成了过滤请求,如图4所示。 2.3.6 前台和后台数据交互的问题 Android前台发送数据给服务器后台应用程序(Servlet),Servlet处理后,要给前台返回数据,数据格式如何选择将是一个非常重要的问题,因为JSON(JavaScript Object Notation) 是一种轻量级的数据交换格式。易于阅读和编写,同时也易于机器解析和生成。所以我们采用了json作为前后台数据交换的数据格式。 2.3.7 前台向后台如何传送数据问题 我们编写了一个HTTP数据传送工具,负责Android前台和Server后台的数据传送。因为是HTTP协议是基于TCP协议的,所在Android前台和Server建立连接需要进行3次握手,连接建立成功后,才进行传送数据。当释放连接时,需要进行4次握手才能释放连接,如图5所示。 2.3.8 数据加密问题 一个优秀的软件,在确保功能实现的同时,另外一个不得不考虑的问题便是如何保障用户数据的安全,对于用户重要的数据,我们非常有必要对其进行加密后再保存,现在比较流行的信息摘要算法有MD5和SHA1,对于这两种算法,主流的编程语言都有对其实现,因此用起来方便又安全。 2.4 旅游社交平台测试 软件测试是软件开发环节中非常重要的一环,软件测试是帮助识别开发完成的计算机软件的正确度、完全度和质量的软件过程;是SQA的重要子域。它主要包括单元测试,集成测试,系统测试,还有验收测试几个大项。 2.4.1 单元测试 在单元测试环节中,Android端采用了Android自带的单元测试工具AndroidTestCase,服务器端我们采用了Junit4测试工具,对每一个业务方法进行了测试,确保正确后才进行下一步开发。 2.4.2 集成测试 在单元测试通过的基础上,我们将所有模块按照设计要求组成子系统,进行集成测试,从而发现在单元测试中没有发现的Bug,尽早的修改,降低项目风险,主要使用的测试工具是Selenium. 2.4.3 系统测试 在集成测试完成的基础上,我们完整的对旅游社交平台进行了系统测试,测试我们的功能是否达到了当初的设计要求,测试其容错能力和恢复能力。 2.4.4 测试结论 系统功能的测试结果显示,基于安卓平台旅游社交平台能够正常使用。各功能都可支持,满足了预期设计。 3 结束语 经过我们的努力,我们终于完成了一个简易社交平台的设计和开发,基本上满足了当初的设计要求,能够方便大学生的郊游和交友的需求,总之项目还是比较成功的,但是也存在着一些不足,比如在软件架构设计上肯定达不到很高的水准,总之我们会继续努力,争取使其更加完美。 安卓开发论文:基于安卓智能系统的地形图数据采集系统开发 [摘要]本文主要介绍基于安卓智能移动系统的大比例尺地图数据采集系统,对系统的功能、特点、结构等进行论述。 [关键词]安卓 数据采集 数字化测图 1引言 现代科学技术的飞速发展,尤其是计算机技术的广泛采用,使测绘技术发生了革命性的变化,从模拟阶段转向数字阶段,数字化测图已成为当今大比例尺地形图测绘的主要方式。数字测图野外测量自动记录,自动解算处理,自动成图,并能提供可处理的数字地形图。目前,数字化测图软件、硬件已经得到的长足的发展,但野外现在草图的作业方式效率依然较为低下;虽然现在已有电子平板、掌上平板等野外数据采集软硬件设备,但是由于成本过高,电池续航能力不足等因素,而未能大面积推广。为了使得野外数据采集更加高效,借助现代科技,利用安装了安卓智能移动系统的设备(手机、平板电脑)体积小、便于携带,触控方便、成本低的的特点,开发一套基于安卓系统的大比例尺地形图测绘系统,对提高生产效率将起到积极的作用。 Android是一种基于Linux的自由及开放源代码的操作系统,主要使用于移动设备,如智能手机和平板电脑,由Google公司和开放手机联盟领导及开发。安卓系统平台具有以下特点:①开放性:允许任何移动终端厂商加入到Android联盟中来,可以使其拥有更多的开发者;②丰富的硬件选择:这一点还是与Android平台的开放性相关,由于Android的开放性,它拥有千奇百怪,功能特色各具的多种产品。功能上的差异和特色,却不会影响到数据同步、甚至软件的兼容;③方便开发:Android平台提供给第三方开发商一个十分宽泛、自由的环境,不会受到各种条条框框的阻扰,因此会有新颖别致的软件会诞生;④Google应用:Android平台能无缝结合优秀的Google服务,如地图。本文针对用户对大比例尺地形图测绘简易性和高效性的需求,介绍了基于安卓智能系统的大比例尺测图系统的整体结构和基本功能。 2系统设计 2.1系统优点 基于安卓开发的地形图测绘系统与便携式计算机、平板电脑、工业级的PAD设备相比较具有以下优点:①体积小、重量轻、适合于野外工作的优点;②与便携式计算机、工业级的PAD设备相比,价格便宜、成本低;③能耗较低,续航能力强,拥有与之配套的便携式电源;④可触屏绘制图形,反应速度快,工作效率高。 基于安卓开发的地形图测绘系统与测绘外业工作的适宜性特点:①超大屏幕:7英寸(1024×600 像素)或10英寸的屏幕,完全可以满足地形图测绘外业工作的需求;②CPU:双核或四核,完全可以胜任地形图测绘的野外数据采集任务;③摄像:可以现场录制测绘现场的视频,减少外业巡查,提高效率;④拍照:定点记录现场观测的信息,为内业数据处理提供现场影像资料;⑤录音:记录外业调查的语音信息;⑥GPS:提供导航定位功能,记录一定精度范围内定位信息,辅助踏勘工作;⑦WIFI:可以方便的接入网络营运商提供的互联网服务,传输非涉密数据;在局域网内快速的与网络工作站交换数据,上传数据到局域网服务器;⑧蓝牙:驱动控制测量仪器、与测量设备交换数据、备份或恢复数据;⑨USB:驱动控制测量仪器、与测量设备交换数据、备份或恢复数据;⑩SD 存储卡:大容量SD卡可用作软件安装和数据存储。 2.2系统的数据流程 根据测图系统中数据采集的特点,系统的数据流程,如图1所示。 2.3系统结构 本地形图数据采集系统是以智能平板电脑(或智能手机)为载体,在安卓平台下使用Java 作为编程语言来开发的野外数据采集平台,集数据、图形、属性采集、编辑于一体的外业数据采集系统。该数据采集系统具有可视化、可触控、面向对象的操作界面、完整的地图符号和先进的编辑功能,可以同步采集数据、图形和地物属性,也可以在野外只采集数据或者图形,再进行图形的编辑和属性的匹配。用户可根据自己的需要和习惯选择方便自己的作图方式,利用图形编辑系统和属性管理系统,对于已作的图形可以进行再编辑和属性的更改。使成图效率成倍提高,系统结构示意图,如图2所示。 3系统功能 系统主要包括图根控制、碎部测量、图形编辑、图形(数据)查看、距离量算、坐标量测等基本功能模块。 3.1图根控制 (1)控制点管理:该功能主要实现对测区内测量控制点的管理,包括把控制上传到全站仪等采集设备、对控制点进行添加、删除、修改、查询等,并实现在地形图中自动绘制控制点符号。 (2)图根导线测量及平差:包括图根导线的基本设置,如方向、斜距、天顶距测回数、限差等。测量结束后利用简易平差原理,开发导线简易平差功能进行导线平差计算,可处理符合导线、闭合导线、支导线、无定向导线。平差结果及原始观测数据自动生成报表输出。对于导线中的一个粗差可以自动探测。 (3)自由设站:支持全站仪自由设站法的测量方式,包括已知点的观测、错误检查、坐标计算及存储等功能。 (4)寻点功能:利用设备的GPS定位功能,通过求解测区的坐标转换参数,可以速度找到测区的控制点大致点位,设站定向更迅速。 3.2碎部测量 碎部测量是数据采集的一个主要功能,程序中提供了两种基本的测量方式:极坐标法测量、直角坐标法测量。极坐标测量中通过填写图块代码,连接点,连接线型,可实现对应的图形连接和属性编码。也可通过触摸屏幕进行逐点连接,或按各点测量的顺序依次自动连接。在碎部测量中,碎部点坐标可以通过仪器设备采集得到,也可以根据现有的图形关系计算得到。 3.3碎部点坐标测算及连码处理 碎部点坐标测算是利用已有的基本碎部点通过一定的几何关系计算出未知点,并将点显示在屏幕上。系统中提供的方法包括:直角折点、直线相交、边长交会、矩形2点、矩形第4点、方向直线交会、垂线直线交会、内插点、对称点、垂足点、直线定点、方向线支距、直角偏距等。 系统开发提供一种更为简单的连码处理方式。它既提高了作业速度,又减轻了作业人员的劳动强度,它在生成测算点坐标的同时,也生成了相应的图块。主要可提供的方法包括:一点矩形、两点矩形、3 点矩形、直角折线、方向伸缩、直角隔点、过点平行线、距离平行线等。 图形编辑包括对图形的浏览、对图块和点的编辑等功能:①图形的浏览,包括图形的移动、放大(开窗放大) 、缩小、全图;②图块的编辑,包括对图块的删除、复制、粘贴、图块属性的修改。同时也可通过属性代码进行图块的添加;③点的编辑,包括点的属性修改、点的删除、点的添加等;④图层控制,系统的数据按地物特点分层放置,可以通过图层控制功能来开关显示相应图层,以提高图形显示速度,便于用户的各种编辑处理。 3.5数据转换 系统开发需提供数据转换接口,实现将外业采集的图形数据生成各种数字化成图软件或图形处理软件的交换数据文件格式,系统支持DWG(CAD),DXF,SVF(威远图) ,CAS(南方) ,EBP/ EBF(瑞得)、SHP(ARCGIS)等数据文件格式。 4系统的特点 (1)根据测量人员的作业习惯和要求进行开发,提供了更友好、操作更方便的用户界面。 (2)在数据存储过程中,采用面向对象的概念来管理地物(图块) ,这样就能很方便地对数据进行增删改,包括图形及属性数据。 (3)系统开发必须具有对所采集的数据均进行了数据的完整性和图形与属性的一致性的检查的功能,以便满足各种专题地理信息系统对外业数据采集和数据建库的需求。 (4)除支持全站仪等作为数据采集设备外,还支持通过GPS-RTK直接采集地形数据。 5结束语 目前,数字测图技术已经取代传统的手工测图方式,数字地图产品也成为最主要的地图产品。我国已有商品化的大比例尺地面数字测图系统,但尚存在某些问题,其中最主要而突出的问题是外业采集数据手工绘制草图较为繁琐,作业速度慢,内业成图时需对照草图手工绘制图形,工作效率低下;已有的掌上测图系统多采用非智能平台开发,数据传输不便,成本高,设备功耗大,无法长时间使用,无法大范围推广使用。 基于安卓智能移动系统的外业数据采集系统,充分利用了平板电脑体积小、重量轻,运行速度快,便于携带,低能耗,工作时间长等优点,在最佳的测量条件下进行最多的测量作业,减少测量环境对测量数据精度的影响;同时可视化界面的操作系统,具有良好的图形显示、图形编辑和交互操作的特性,实现即测即显,大大减轻内业工作量,提高了工作效率。 安卓开发论文:基于安卓平台的中国象棋游戏的开发 摘 要:目前,随着科技的不断发展,通信技术得到了长足的进步,如Pad,手机等数字产品成为人们日常生活中必不可少的重要组成部分,现在的手机等移动通信设备不仅具有通信这项单一的功能,还逐渐演变成一个可以移动的微机系统,为人们提供丰富的信息和服务。安卓操作系统作为一个应用广泛的智能平台,在该系统下开发的应用软件不断增多,本文详细的研究和分析了在安卓平台下开发中国象棋游戏的相关技术,设计并实现了中国象棋游戏的开发。 关键词:中国象棋游戏;Android;智能手机 随着数字化电子技术的飞速发展,联机游戏已经成为人们日常生活中一项重要的娱乐方式,而象棋是一种非常受人们喜爱的智力游戏,随着手机平台的不断升级,安卓手机系统已经占据了全世界59%的市场份额,在2007年,谷歌公司在Linux系统下开发了一款操作系统,它由中间件,用户界面,应用软件和操作系统几部分组装,这是一款专门为移动终端量身制作的移动平台,安卓平台是一个完全开源的平台,拥有完整的体系架构。安卓平台由Linux Kernel即Linux内核,Android Runtime,Libraries(库)以及Applications(应用程序),Application Framework(应用框架)等五部分成,所以,一款在安卓平台上的象棋游戏具有非常大的市场潜力,本文所设计的中国象棋游戏,正是在手机安卓平台上设计开发的广泛的,拥有非常大的实用性。 一、基于安卓系统的中国象棋游戏的设计 (一)系统的总体设计 本文设计的象棋游戏系统是一款由手机作为客户端到PC服务器的网络游戏,它的系统框架由服务器和移动终端组成。其中PC服务器主要用于同步转发手机客户端的数据,由此客户端之间就可以通过服务器来实现通信,而手机客户端的作用是游戏的操作,界面的显示并与服务器之间通信。 (二)系统的模块设计 在游戏的开发设计中,主要运用了人工智能技术,网络通信信息管理技术等,游戏有联机的人人对战以及人机对战模式,为了实现手机客户端与PC服务器之间的通信以及人机对战功能,在设计中将游戏的开发分为五个部分,并分别从静态模型设计和动态模型设计来阐述系统的设计,这五个模块分别为:(1)棋房间、棋桌模块:主要用于实现客户端分流与人人对战;(2)棋盘、旗子模块:包括游戏中棋盘的布局以及棋子的走法,系统的规则判断;(3)人工智能模块:具有人机对战的功能;(4)网络通信模块:主要用于客户端与服务器的通信,数据的发送;(5)资源存储模块:主要用于存储游戏中用到的声音资源,图片资源等。 (1)中国象棋游戏静态模型的设计。在游戏中,用Bitmaploader作为图片资源模块的静态类,声音资源用CNChesssoundmanager静态类,并将游戏中涉及到的棋子、棋盘等图片资源和声音资源采用独立的模块,这样不仅方便资源的维护,还可以实现资源的复用。 在游戏中,棋子和棋盘是游戏中非常重要的一部分,对使用者具有直接的影响,在设计中,棋子用CNChess作为基类,棋子的房间类为CNChessroom,棋桌类为CNChesstable,并在设计中直接使用棋盘类接口,并不通过内部处理,这样就大大降低了模块间的耦合程度。 网络模块作为联机对战的重要模块,采用CNChessclientsockerserver,Networkmanager类来实现网络连接和传输网络信息。 人工智能模块可以实现人与计算机博弈,在游戏中运用了人工智能技术,使计算机具有一定棋力,在游戏中用Humanvscomputer作为计算机的博弈类。 服务器端模块用来实现让客户端的用户在同一个平台下进行游戏对战,这里用到的类有CNChesslistensocket,用来监听客户端的连接,CNChessclientsocket用于各客户端的通信。 (2)中国象棋游戏的动态模型设计。系统的游戏模式分为联机对战和人机对战模式。人人对战模式是让两个玩家通过服务器通信之后进行对战,玩家选择联机模式以后,会打开一个网络端口,这个网络端口可以连接其他手机客户,然后通过服务器建立网络连接之后,进行双方对战。并用Encryptpassword和Encryptpacket这两个模块来进行通信时的数据安全处理,其中Encryptpassword用于对用户登录密码进行加密,Encryptpacket用于对游戏中的数据包进行加密,这样就对通信过程中数据的安全进行了保护。 人机对战模式即将中国象棋和人工智能结合起来,使计算机拥有下棋能力,这样玩家就可以与计算机直接对战,人机对战模式使用的是Humanvscomputer类,玩家只需要选择计算机的棋力水平的等级和执棋方就可以与计算机对战。 通过这两种方式,玩家既可以使用网络方式与其他玩家在线下棋,也可以在没有网络的条件下进行人机对战,达到了随时随地游戏的目的。 三、结束语 本文通过对安卓操作系统的研究,设计开发了一款安卓操作系统下的中国象棋手机游戏,这款游戏不仅可以实现人机对战,还可以联网实现人人对战,具有很大的市场潜力,本文详细的阐述了游戏的系统框架和游戏的实现方式。象棋的计算方式非常复杂,至今任然存在一些研究盲点,有待进一步提高,所以这款游戏具有很大的提升潜力。 [作者简介]陈明利(1990.05-),男,贵州六盘水人,顶峰互动产品经理,具有丰富的移动游戏应用设计及研发经验,对移动互联网、手游等具有丰富的积累及独到的见解,精通Android、iOS等游戏应用开发。 安卓开发论文:安卓手机数据结构演示软件开发技术 摘要:针对数据结构相对抽象的特点,结合实际情况,通过利用文字、图像、动画等形式描述数据结构的算法特点,在安卓手机平台上开发数据结构演示软件。整个演示软件使用下拉列表控制方式,每个列表项包括若干选项。每个列表项对应一个选择或一个子列表。系统一直处于选择菜列表或执行某一被选列表项状态,直到退出演示软件。该数据结构演示软件包含了线形表、堆栈、树、图等基本数据结构的概念以及实例分析的展示。 关键词:数据结构;演示软件;安卓手机平台;安卓布局;安卓控件 数据结构课程是计算机软件的理论和技术的重要基础,不仅是计算机各专业的优秀课程而且是其他理工科专业的主要选修课。算法演示属于软件可视化研究的一个分支,它将算法的运行过程及行为通过图形、动画、声音等方式进行展示,以辅助算法学习者理解[1]。当前,随着多媒体技术的发展,数据结构的演示软件大多是基于个人计算机环境下供学习者参考学习,即为计算机辅助教学[2]软件,这种方式虽然能够较好地动态、形象地将数据结构算法思想等展示给使用者,但有其不足之处。作为使用者必须有一台个人计算机才能安装使用,不能随身携带供随时参考。随着安卓智能手机的普及,基于安卓手机平台开发数据结构演示软件不仅能够摆脱个人计算机的环境限制,还可以随身携带,随时随地可供参阅,所以开发安卓手机数据结构演示软件还是非常有实用价值的。 1 安卓手机平台简介 1.1 Android布局管理 所谓Android布局就是组件在Activity中的呈现方式,即组件大小、间距和对齐方式等属性的具体表现。Android平台提供了以下,两种创建布局的方式: 在XML配置文件中声明:这种表现方式是将需要呈现在Activity中的各个组件在配置文件中进行定义声明,在Activity程序中通过setContentView(R.layout.main)方法实现将各组件呈现在Activity中,在Activity程序代码中通过findViewById方法获得组件实例。 在Activity具体实现程序中通过“纯代码”的形式直接实例化,将要用到的Android组件添加到所要呈现的Activity布局中。 总的来说,第一种布局创建方式更好,相对来说更加直观、简单。本软件开发过程均是用的第一种创建方式。要使用xml布局文件,大多数是通过使用Android编程提供的oncreate方法并使用setContentView来完成加载所要用到的xml布局文件。在编写代码过程中,findViewById方法要在setContentView方法加载后再调用,否则会出现加载错误,也就是说先加载后使用相关定义的组件。另外需要注意的是,所有定义的布局文件必须放在res/layout目录下才能被调用。 布局(ayout)是各个控件在屏幕上的位置关系,为了满足各种界面呈现方式的需要,Android提供五种布局方式:①FrameLayout(框架布局)又称为帧布局、②LinearLayout(线性布局)、③AbsoluteLayout(绝对布局)、④RelativeLayout(相对布局)、⑤TableLayout(表单布局)。在Android中布局通常有以下几种不同的情况: ①FrameLayout(框架布局):组件从屏幕的左上角坐标布局文件; ②LinearLayout(线性布局):按照垂直或者水平方向布局文件; ③AbsoluteLayout(绝对布局):按照绝对坐标来布局组件; ④RelativeLayout(相对布局):让子视图的位置参考其他视图位置; ⑤TableLayout(表单布局):按照行列方式布局组件[3]。 在Android中View类是一个最基本的UI类,它包括了Button(按钮)、List(列表)、TextView(文本框)、RadioButton(多选按钮)、Checkbox(选择框)等都属于View类。 注:在项目工程里面的每一个Activity类都必须在“项目工程名”/res目录下的AndroidManifest.xml文件添加类的名称,格式为:。 1.2 Android平台基本事件监听与处理 Android的事件处理方式有两种处理机制:基于监听的事件处理和基于回调的事件处理。本应用程序使用的是前者基于监听的事件处理,当用户触碰按钮、某个列表项等相关应用程序组件时,该事件就会触发事件监听器,相应的事件监听器结合自己对应的事件处理器即认为编写的事件处理实例方法来做出相应的动作。 在Android系统编程中,在处理UI中的各种元素的时候,两个程序中的关键环节为: 取得布局文件(XML)中的控件句柄:使用findViewById()获取控件句柄; 设置具体的控件行为:使用setOnXXXListener()设置事件的处理函数。 这里使用findViewById()联系布局文件中控件和句柄,并通过OnClickListener()等定制句柄的行为即开发者所需要该控件被触发后完成的具体动作。 基于事件监听的处理针对不同的事件,Android为不同组件提供了不同的接口。常用到的View类下的几个内部接口有:View.OnClickListener、OnFocusChangeListener、OnTouchListener、OnKeyListener、OnLongClickListener等。SetOnXXXListener()等函数是android.view.View类的函数,这些函数用于事件处理,它们由程序实现,通过设置这些内容也就设置了控件的行为。这些函数的参数都是所对应的android.view.View类中的方法。 1.3 屏幕间的跳转和事件的传递 总的来说,开发一个Android应用程序的过程可以看作是开发一系列Activity类的组合过程。对任意一个Android应用程序而言,每一个屏幕显示的设计与实现其实就是开发一个android.app.Activity类,在需求分析的基础上建立一系列的任务类即完成整个软件所需要的屏幕显示内容。在所有的类当中,选取一个主类作为整个Android软件的初始界面即整个软件程序的入口,这一点有点类似于C语言编程里面的main()函数。一旦进入了初始界面,接下来就是根据该类中设置相关操作以及用户的具体需求触发操作进行不同界面之间的跳转,这里的跳转也就是整个软件里面不同Activity类之间的相互切换。 上述中不同Activity之间的相互切换是靠Intent驱动的,通过在界面上设置事件的监听实现。一个Intent(android.content.Intent)对象是Android操作系统用于满足任务需求以及向系统发送广播Intent事件所使用的异步消息机制,它同适当的Activity或Service(如果需要的话则运行它)协同工作[4]。 正如前面所讲述的:一个Android应用程序一般会包括多个Avtivity,但是只有一个Activity作为程序的入口――但该Android应用程序运行时将会自动启动并执行该Activity,至于应用中的其他Activity,一般是通过入口Activity启动,或者由入口启动的Activity启动[5]。Activity通过两种方式启动其他Activity: 当切换到一个新的屏幕后,先前的屏幕将会被暂停,并被保存在历史堆栈中,也可从现在的屏幕返回到历史堆栈中的前一个屏幕。当前屏幕如果不再使用时,可以从历史堆栈中将它删除。默认情况下,Android将会保留从一开始的主屏幕到每一个应用过程中的运行屏幕。 2 软件的设计与实现 2.1 总体设计图如图2[6-7] 2.2 系统主要功能介绍 2.2.1 单链表 功能主要是链表的相关概念简介,增、删、存储等基本操作的介绍以及实例的演示。 2.2.2 栈和队列 功能包括栈和队列的定义,顺序存数和链式存储的优秀代码实现、实例入栈(队列)、出栈(队列)的动态演示。 2.2.3 二叉树 功能主要包含了二叉树的基本定义以及相关重要性质、各个相关操作的优秀代码二叉树的遍历、最优二叉树的生成过程、哈夫曼树等的实例演示。 2.2.4 图 功能主要包括图的基本概念、图的两种遍历的含义及优秀思想、实例的动态演示。 2.2.5 排序 功能主要是排序算法的介绍、主要排序算法的优秀思想以及主要的代码、相应实例的动态演示。 2.2.6 查找 功能主要是各种查找算法的基本思想以及应用的背景介绍、相应实例的演示。 2.2.7 串 功能主要是相关概念的介绍、匹配模式定理、实例的演示。 2.3 系统整体特点 系统是在Windows XP环境下开发的,运用Eclipse软件和Android模拟器编程实现和测试可行。系统总体上采用层次菜单结构呈现,通过点击按钮或者触摸屏幕实现界面跳转进入到子菜单,逐层具体实现各个模块的设计。系统开始界面是目录形式,每一个标题为一列表名称,点击出现下拉列表,选择要查询的具体模块,进入后,进行查询。每一个模块大致实现了:该模块内容介绍、原理分析、实例展示等三个主要部分。 2.4 系统实现说明 2.4.1 主界面的设计实现 主界面利用Listview组件,列表显示需要三个元素: ① ListVeiw:用来展示列表的View。 ②适配器:用来把数据映射到ListView上的中介。 ③数据:具体的将被映射的字符串,图片,或者基本组件。 2.4.2 Button组件的应用 1)使用Button控件 Android SDK包含两个在你的布局中可以使用的简单按钮控件:Button(android.widget.Button)和ImageButton(android.widget.ImageButton)。这些控件的功能很相似因此我们几乎可以一并地的讨论它们。这两个控件不相同的地方基本上就是外观上;Button控件有一个文本标签,而ImageButton使用一个可绘制的图像资源来代替。Button使用的一个很好的例子应该是一个简单的带有“保存”文本标签的按钮。ImageButton使用的一个很好的例子可能是音乐播放器按钮的集合,包括播放P, 暂停 以及停止。本次实现用前一种Button控件,这里是一个示例屏幕(图五),包括两个Button控件(上一步和下一步)。 2)向布局添加Button控件 Button控件通常都被作为活动的布局资源文件一部分。比如,要添加一个Button控件到与你程序相关的main.xml布局资源中,你必须编辑布局文件。你可使用Eclipse的布局资源设计器,或者直接编辑XML。像按钮这样的控件也可以通过程序动态地创建并在运行时添加到你的屏幕上。简单地通过它的类来创建合适的控件并将它添加到你的活动中的布局。要添加一个Button控件到布局资源文件,打开/res/layout/main.xml布局文件,它是你的Android项目的一部分。点击你想要为其添加Button控件的LinearLayout (或者父级布局控件,比如RelativeLayout或FrameLayout)。在Eclipse中,你可以点击Outline标签中的父级布局,然后使用绿色加号按钮添加一个新的控件。选择你要添加的控件――在这个例子中是Button控件。 3)处理点击 实现点击事件处理的方法是使用setOnClickListener()方法向你的按钮控件注册一个新的View.OnClickListener。要使用这个方法,你必须更新你的活动类以注册控件点击事件。通常情况下通过你的活动的onCreate()方法来实现。使用findViewById()方法找到控件然后使用它的setOnClickListener()方法来定义当它被点击时的行为。你将需要自己去实现界面的onClick()方法。 2.4.3 TextView显示文本控件 1)TextView常用属性 setText()设置文本内容,同xml中的android:text setTextSize()设置文本字体大小,同xml中的android:textSize setTextColor()设置文本颜色,同xml中的android:textColor setBackgroundColor()设置背景颜色,同xml中的android:background 2)单击TextView实现活动跳转 ①从相应的布局管理资源获得相应TextView组件的Id; ②在需要跳转的活动里面写点击事件,主要用到了TextView的字符串setSpan()函数和setText(spannableString)以及setMovementMethod()函数; ③在需要跳转的活动里面声明需要触发的Intent意图即跳转活动到目的活动,具体实例可参考图四到图五的实现效果。 2.5 总体框架的实现效果 2.5.1 菜单列表 考虑到Android手机的实际应用背景,主界面采用菜单列表式的方式呈现。主界面的部分截图如图3所示。 2.5.2 下拉列表项 每个菜单列表名称是一个下拉列表项,当点击该名称时会出现相应列表项里面的内容。以第七章图为例,点击后列表展开如图4所示。 2.5.3 界面切换 触摸每一个列表项里的选择项,会跳转到相应的活动界面。以点击第一图的深度优先遍历为例,会出现图5所示界面。 单击上一步或下一步,会出现相应以邻接表存储图的遍历步骤演示,点击上面的“点击查看优秀思想”会出现相应演示模块的原理或者概念性文字说明。 3 结论 本文的演示软件针对数据结构主要的算法给与了简要说明与实例演示,内容还不够具体、详细,每一部分具体的实现过程有待于细致推敲、修改完善,特别是对算法优秀代码的解析说明功能,做到尽可能的满足用户的需要。如何将抽象的数据结构算法思想形象生动的在Android平台展示,来帮助需求者的学习是一个值得研究的问题,希望本文的引入,给数据结构算法演示软件的多媒体实现带来一些新的思路。 安卓开发论文:基于安卓系统手机WiFi的家用智能遥控器开发 【摘要】主要介绍基于安卓系统手机WiFi的家用智能遥控器客户端的开发。通过在安卓手机上开发遥控器界面,并载入多个不同品牌不同型号设备的遥控器指令数据包,借助WiFi转红外模块译码成与家电相匹配的红外信号,使实物遥控设备数据化,实现“一个家庭只需一个遥控器”的目标,为人们提供一个智能舒适、环保节能的居家环境。 【关键词】安卓系统;WiFi;红外遥控 一、引言 由于红外遥控器价格低廉、技术成熟等优点,许多智能家电设备仍普遍采用红外遥控器进行控制,包括电视、空调、DVD机、电视机顶盒等等。然而,随着家庭中智能家电设备的增多,红外遥控器数量也在增加,一个家庭使用的遥控器数量少则数个,多则十几个,这会带来三大问题: (1)数量众多的遥控器给使用者带来使用和管理上的不便; (2)红外遥控器使用的一次性碱性电池,废弃后给环境带来极大的危害; (3)遥控器意外损坏后,很难找到匹配的遥控器。 基于安卓手机WiFi的家用智能遥控器,可同时控制多个不同品牌不同型号的家用电器,取代传统的实物遥控器,实现“一个家庭只需一个遥控器即可控制所有红外遥控的家电设备”的目标,极大减少遥控器数量和一次性电池的使用量,为人们创造便捷舒适、环保节能的居家环境。 二、系统的结构 整个系统主要包括客户端软件、WiFi转红外模块,如图1所示。客户端软件通过WiFi,将已编码的数据通过WiFi传送至WiFi转红外模块,然后WiFi转红外模块根据编码规则,传递指令至内部红外发射模块,实现红外数据的发送。 (一)家用智能遥控器客户端的构成 1.键码数据包的采集与设计 (1)键码数据包的采集 红外遥控器的编码格式通常有NEC。 NEC格式的特征:使用38kHz载波频率,引导码间隔是9ms+4.5ms,使用16位客户代码,使用8位数据代码和8位取反的数据代码。 随着家庭电器种类、型号的不断增多,相对应的遥控器也随之增加,为了便于管理、存取与更新家电遥控器的红外代码,需要为繁多冗杂的代码建立一个数据包。 (2)遥控器按键数据包的设计 由于红外协议各不相同,并且又相互不兼容,所以直接发送红外数据会导致WiFI转红外模块处理十分繁琐。因此,收集多种红外协议数据,按照自定义编码规则,将多种协议编码化,并保存于后台数据库。 为了实现按键界面与遥控器数据包的匹配,定义数据包格式如下: 文件起始标志位4位。 键码属性128位:设备的信息,访问中文字库编码、ASCII码。 载波频率4位:35-42kHz;分辨率0.5kHz,以适应不同载波的遥控器。 键码编码:对遥控器界面软件的所有按键进行编码,键码位数根据实际红外协议确定。 2.遥控器界面软件的设计 (1)数据库设计 安卓操作系统采用标准SQLite数据库,提供管理数据库相关的API。利用SQLiteOpen Helper类中的onCreate()Call Back方法以及onUpdate()Call Back方法创建与打开各种遥控器红外代码表Table,存进数据库中,方便数据的及时更新。 (2)按键与数据包匹配 在手机界面中,每个按键都与其相对应的红外代码相匹配,即按键功能与数据库中各种遥控器数据相连接。通过调用getReadable Database()方法当用户按下按键时,软件会查找数据包,将与该按键相连的数据包数据,即相对应的控制家电的红外代码以WiFi的形式发送至WiFi转红外模块。 (二)WiFi转红外模块 本模块负责数据接收、红外发射。包含WiFi数据接收与传送、串口数据解析、红外电平发射。采用WiFi芯片USR-WIFI232,提供WiFi信号及获得客户端所发送数据,再将数据通过串口传送至中控CPU。 本模块内部采用单片机作为中控CPU,处理编码化数据与红外协议的转化。由于单片机价格低廉,资源足够,功能满足中控CPU的需求,因此,采用单片机作为中控CPU。在单片机程序中设置多个红外协议入口点,当编码化的数据传送至单片机后,按照自定义的编码规则,寻找对应的红外协议入口,从而发射对应的红外电平。 中控CPU功能硬件电路由单片机最小系统及红外发射电路成。在中控CPU程序中,包含定时器功能、串口数据读取功能、红外电平控制功能。中控CPU的程序流程图如图3。定时器功能主要是用于产生载波,并与红外信号叠加,从而提高红外信号在空气中传播的抗干扰能力。串口数据读取,将WiFi芯片传递的数据加以分析,按照自定义的编码规则,进入不同的红外协议功能函数。红外电平控制功能,实现具体的红外协议函数,通过串 口读取功能提供的数据,发射出匹配的红外信号。 三、实验测试 本次试验采用专用的红外测试仪器,可以监测到红外信号并将其波形显示出来。采用安装客户端的安卓手机及WiFi转红外模块,对比于实物遥控器。将实物遥控器、WiFi转红外模块都对准红外测试仪器。按下实物遥控器的某个按键之后,观察红外测试仪器显示的波形,如图3所示;接着按下安卓手机上对应的遥控器按键后,观察红外测试仪器上的波形,如图4所示。 由图3、图4可以看得出,安装客户端的安卓手机及WiFi转红外模块可以实现实物遥控器的功能。 四、结束语 本项目设计的运行在安卓手机上的新型遥控器,实测数据证明,其实现的功能与原配的实物遥控器性能一致,完全可以取代现有的各种实物遥控器,实现实物遥控设备数据化,降低成本。由于它基于安卓手机平台,具有成本低、扩展好、“一机多控”、环保、智能等优点,作品成熟后,具有较高的市场应有价值。
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物联网技术论文:通信装备管理物联网技术论文 1、Savant技术 所谓Savant技术,其是一种对物联网当中的物品电子编码的相关数据进行传送与管理的分布式网络软件。Savant技术始终处在Internet与阅读器之间,而其主要的任务即是对阅读器的协调,对数据的校对、传送与储存,以及任务管理。一般情况下,Savant技术的实现首先就需要阅读器将电子标签上的信息读取出来,然后将其发送到Sacant之中,然后Savant再做相应的处理。从整体上来看,Savant具有对数据的平滑、校验以及暂存等功能。经过Savant处理后的数据传送到In-ternet之后,将更具精准性[1]。 2、信息智能分析与控制技术 所谓信息智能分析与控制技术,即是通过对先进软件技术的应用对各种物联网信息进行快速处理与海量存储,并且将处理的结果及时的反馈于物联网的各种控制部件当中。就目前的情况来看,模糊意识、人工智能以及云计算技术等都能够满足物联网的海量信息处理需求。 3、在通信装备管理中的应用 3.1库存通信装备管理 在物联网技术的应用下,人们通过对各种技术与设备的利用,有效的实现了对通信装备的识别、定位以及跟踪等。而如果将其应用在库存管理中的话,不仅能够实现对每一个装备的高效管理,同时还能够有效的管理与监控通信设备的入库与出库等具体的环节。具体而言,在入库时,物联网技术的应用能够对其装备进行信息的采集与录入,并且通过软件的利用,可以在固定的位置存储装备。而在出库时,则可以对其进行登记,并实现对整个装备存储过程的监控与管理,达到了预防丢失、保证安全性的效果。显然,在这样的环境下,针对于通信装备管理的水平必然将得到实质性的提升。 3.2通信网络管理 无线网、有线网以及计算机网等,即是现代通信网络的主要内容,其所涉及的装备种类不仅数量多,而且技术体制极为复杂,配置也高度分散。基于这样的情况,通信网络的管理俨然较困难。那么,物联网技术的应用将以更加透彻的感知、更加深入的智能化以及更加全面的互联互通方式来对各类通信网络进行管理。所谓更透彻的感知,即是通过嵌入在通信装备中的RFID技术与各类传感器的应用来对通信频率、数据流量、温度以及误码率等信息进行实时的感知,并对其进行快速的分析与处理[2]。所谓更加深入的智能化,即使指通过先进技术的应用来对复杂的装备运行数据信息进行良好的处理,并依据预设的参数来对各类管理以及警告信号进行自动的传递,从而形成决策,在联动相应处理预案的同时,第一时间通知相应的装备维护管理人员对通信网络的运行进行合理的干预、对突发故障进行紧急处理等。所谓更加全面的互联互通,即是通过互联网系统来实现各通信信息的分析与处理、交互与共享以及实时的监控。同时,还能够对在网运行通信设备进行远程调度与远程管理。 4、制约物联网技术应用的主要因素 4.1标准体系问题 就目前的情况来看,虽然物联网技术得到了积极的研究与应用,但对其的研究并没有形成一种统一的标准。在这样的情况下,物联网技术的利用价值就很难得到广泛的认同。同时,因为物联网标准体系不够健全,致使针对其的研发工作缺乏规范性,而对其的使用也没有形成一定的规模,存在着移植困难的现象。显然,只有进一步完善物联网的标准化体系,才能够让物联网技术在更多的领域中将自身的作用充分展现出来。 4.2承载网的实现问题 就目前的情况来看,虽然目前我国很多领域都逐步建立起了专用的信息网络,但从本质上来说,大多数信息网络依旧属于单一的IP网。显然,这样的网络根本无法满足物联网对承载网“资源可知、安全可信、可控、可管”以及支持多种技术模式的要求。因此,应该充分对新型分组交换技术的下一代网络(NGN)进行实际的部署与应用。只有这样,承载网无法满足物联网要求的问题才能够在根本上得到解决。 4.3军事安全问题 众所周知,物联网技术拥有极强的信息获取能力,能够实现对任何信息的扫描、识别及阅读。显然,目前很多领域在信息安全工作的开展上并不够完善,其信息很容易被泄露,而一旦泄露出去被不法分子所利用,那么通信的安全必然将受到严重的威胁。而诸如政府、部队等政治性领域而言,其军事通信安全如果受到了威胁,则很有可能对社会、国家的安全带来严重影响[3]。因此,必须不断的提高物联网系统的安全性,旨在让通信安全得到有力的保证。 5、结语 总之,物联网技术因其自身的特点,俨然将对现代通信装备的管理有着深远影响,不仅能够提高通信装备管理工作的效率,同时也能够真正的实现对通信装备的全方位、多领域以及智能化管理。但是,在应用物联网技术的过程中,我们也需要通过不断的研究来促进其技术的提升,以此来让通信安全得到充分保证。 作者:白玉 单位:武警宁夏总队司令部信息化处 物联网技术论文:智能建筑能源管理物联网技术论文 1建筑的能源管理 目前,随着我国各城市不断推进“智慧城市”建设,对于建筑能源的管理已经从原来的单个建筑的管理发展到面向整个城市建筑的能源综合性管理。目前,不管是城市的有关管理部门还是能量使用单位,都需要建立有效的建筑能源管理体系,在对建筑能源消耗监测的基础上进行能源的审计,最终实现建筑的节能。 2物联网技术 物联网,简单的理解就是物与物之间相连的网络。物联网是信息技术和工业化时展的产物。物联网技术主要由传感技术、控制技术和信息通信技术融合而成,能够借助互联网将生活中的一切物品的识别、定位、远程控制和管理等通过专用的传感器设备进行互联互通。物联网技术是对互联网的一种拓展和延伸,是一种在21世纪全面互联互通的智能化网络。在如今,由于不断有各种不同领域的物联网解决方案的形成,促进了物联网技术的发展。在智能建筑的能源管理中,应用物联网技术之后,进一步提升了建筑的能源管理能力,节约了更多的能源资源。 3智能建筑能源管理系统与物联网的融合 智能建筑作为信息技术在建筑领域广泛应用而产生的一种新型产物,主要是以建筑物为平台,依靠相关的建筑设备和对象,借助智能化的技术,为人们提供一种全方位的舒适的建筑环境,体现了建筑的安全性、高效性、节能性和环保性。时代的发展,对于建筑智能化集成管理就必须对建筑的能源进行管理,将各种系统进行综合、协调和控制,实现对建筑的统一管理,提升建筑内整体的能耗水平的下降。在智能建筑中,能源管理系统的结构主要为三层结构,分别为现场层、网络层和管理层。在现场层中,主要包含的是现场采用的各种设备,如传感器、智能仪表等。在现场层中,通信一般采用的是现场总线标准。网络层则是现场层与管理层之间进行有效通信的桥梁,实现设备的采集指令的发送和采集信息的传送功能。管理层则主要是实现对现场设备统一的监视、控制和管理,并将现场采集到的各种信息数据进行保存,此外,还具备报警功能。智能建筑能源管理系统的三层结构,对于实现智能建筑能源管理系统与物联网的融合奠定基础。现场层能够采用物联网技术所需的各种智能化设备。网络层能够实现不同方式的通信,满足物联网的远程监控和管理需求。管理层能够有效采用物联网技术中的云计算技术进行数据的处理。在物联网技术与智能建筑能源管理系统进行良好融合的过程中,一方面需要对当前智能建筑能源管理系统进行分析然后采取措施进行完善,另一方面需要将完善后的智能建筑能源管理系统接入到物联网平台,这样才能有效发挥出物联网技术的优势,实现智能建筑能源管理系统与物联网技术的融合。 4物联网技术在智能建筑能源管理系统中的有效运用实例 物联网技术作为当前最新型的技术,在智能建筑的能源管理系统中,目前已经得到了较为广泛的应用。从前文论述可知,物联网技术能够与能源管理系统的三层结构进行有效的融合,在实践过程中,也验证了上述说法。本文以某小区的能源管理系统为例,分析物联网技术在智能建筑能源管理系统中的有效运用。 4.1能源管理应用方案架构 某科技园区的能源管理应用方案进行分析。其能源管理系统的架构图如图1所示。 4.2能源管理系统功能 在此能源管理系统中,能够按照三层架构模式进行设计,实现了如下几个方面的工作。(1)能够对建筑物内的各分项能耗进行计量,例如对水、电、煤气、温度、湿度、冷热流量等信息的采集。(2)对建筑能耗进行公示。在数据采集之后,一方面将数据传入能源管理系统供有关人员分析并提出合理的节能措施,另一方面,能够将相关信息借助显示屏显示,方便唤起公众对建筑能耗的关注。(3)对建筑的环境以及重点的设备进行监控。引入相关的传感器设备,实现对建筑内的给排水、空调、照明、电梯等系统的运行进行监控,方便远程进行节能诊断。(4)便于进行能耗审计。(5)对节能效果进行评估分析并远程控制有关设备的运行状况。 4.3应用效果 4.3.1园区能耗监控由于能源管理系统充分运用了物联网技术,采用了先进的传感器技术和通信技术,能够在园区中央的大屏幕上以图形方式显示园区各建筑的实时能耗,而且还能对非正常状态的能耗情况进行定位与提示。4.3.2园区能源实时调度管理在有关监测数据传输到中央控制室的能源智能管理系统中,会及时对相关能源消耗数据进行检测与分析,一旦发现有异常能耗数据出现时,能够利用管理系统和有效的远程通信技术进行能源调度的控制。图2所示即为本系统在实际应用中的能源调度管理操作界面图。4.3.3园区能耗统计与查询在能源管理系统中,还应具有的一个重要功能就是对能源消耗情况的查询以及统计。在本套融合了物联网技术的园区能耗管理系统中,能够自定义时段和位置对能耗进行统计、查询和对比。结语在智能化建筑的发展中,引入新型的物联网技术,促进对建筑的能源管理,具有重要的现实意义。在建筑的节能减排中,利用物联网的分层技术对建筑能耗情况进行综合感知和检测,能够得到科学可信的数据,而且借助先进的远程控制技术,能够有效实现对智能建筑能耗的智能控制。 作者:赵子云 单位:深圳第二高级技工学校 物联网技术论文:实验室建设物联网技术论文 一、国内外研究现状 国外金融危机引起的增长低迷还没有消退,但大量围绕电力、通信、交通、环境的智慧型基础设施依然加紧实施。基础性的关键技术研究不断进步,如美国加州大学、麻省理工学院、奥本大学、宾汉顿大学、克利夫兰大学等在极低功耗无线传感网络、自组织传感器网络、传感器网络系统的应用层设计、基于IP的移动网络和自组织网络方面、结合无线传感器网络等方面开展研究,新加坡国立大学在无线传感器网络方面进行研究,物联网标准也在加快研究。另外,RFID技术、GPS/GIS技术的应用持续升温,IPv6、M2M、3GPP等技术的研究渐趋成熟,近距离无线通讯、传感器网络、泛在网络等网络技术也随物联网技术应用而快速成长,这也显示了物联网技术研究的不断进步。国内最早于1999年启动传感网工程,由中科院对物联网技术工程项目进行专门研究。近年来有更多的科研院所参与了物联网的研究,在物联网无线传感器网络节点方面研究突出的有南京邮电大学的UbiCell系列节点、中国科学院计算技术研究所的GAINS系列节点、香港科技大学的无线传感器网络节点;在无线传感器网络的软件及平台方面突出的有:南京邮电大学无线传感器网络研究中心开发的基于移动的无线传感器网络中间件平台、南京邮电大学的无线传感器网络集成开发平台MeshIDEMeshIDE、中国科学院宁波计算所的无线传感器网络分析与管理平台。在物联网理论研究方面提出许多具有创新性的想法的有,南京邮电大学、哈尔滨工业大学、清华大学、上海交通大学、北京邮电大学。归纳总结上述研究不难看出,第一类属于基础性研究,如标准、节点、网络、平台等等,这类研究会对今后物联网应用提供支撑;第二类属于技术应用研究,如RFID、GPS/GIS、IPv6、M2M、3GPP等等,技术比较成熟,但更需要要研究整合应用;第三是理论方面研究,也有待于实践的验证。然而,上述三方面都不属于完整的物联网系统研究,该课题正好是要从一个完整的物联网出发去对物联网系统进行研究。 二、研究目标和内容 课题的研究,是根据智慧实验室建设的环境对感知、控制的具体要求以及使用人的功能要求,研究设计在小规模试验的环境下建立一个可供体验、实训、研究的物联网技术支撑平台及网络架构。1.研究智慧实验室建设传感网网络架构,根据新校区智慧实验室建设,各智慧教室的空间分布情况及功能分布情况进行相关的研究设计,提出完整的传感网网络架构方案。2.物联网技术支撑平台,研究传感及控制系统集成模块、管理系统模块及智能处理模块三个部分集成为一个整体的物联网,构成物联网技术支撑平台方案。该课题研究的优秀内容是由感知及控制系统集成模块、管理系统模块及智能处理模块三个部分集成后形成的物联网。该系统不仅将三个部分叠加到一起,还将三个部分有机的集成,特别是智能处理模块要达到智能化的功能,要随时访问另外两个模块的数据,并根据访问的数据分析处理做出准确的判断,输出控制信号到控制系统交给执行机构执行。因此,要解决的重点问题是构成由三个系统模块组成的有机集成系统——物联网。要突破的难点问题是如何按照智慧实验室建设环境下对感知、控制的具体要求及使用人的功能要求,设计出有机集成的三个系统模块方案,并使其达到功能要求的智能化。 三、研究方法和实施步骤 1.准备阶段,完成课题研究方案的设计、论证与申报;确定课题组成员及其分工,建立课题研究网络,完善课题管理办法;进行课题支撑理论的学习与培训,制订课题实施预案;建立原始档案。2.设计阶段,根据初步方案进行系统的设计,系统设计中修改初步方案中不合理的内容,确定实施方案。3.编程阶段,根据实施方案设计数据标准、底层数据库及三个模块的程序流程图,并建立系统模型;根据设计阶段的实施方案中标准、数据库及程序流程图,并依据模型进行三个模块的系统编程。4.调试阶段,三个模块分别编程,并且相互连接,以及进行相应的模拟仿真调试;在仿真调试没有问题的情况下,分块连接各智慧教室设备进行分别调试,对照前述的功能及关系进行系统集成调试。5.总结阶段,系统分析过程资料,提炼、整合研究成果,撰写课题研究工作报告和结题报告,形成课题成果。6.前期研究及资料准备,从2009年起,我校对物联网系统开始进行研究,并主持2011年的校级重点课题《关于物联网发展方向的跟踪及相关专业设置的研究》,成果之一就是物联网智慧校园体系结构的设计。团队根据对物联网研究的成果、对物联网发展方向的研究及物联网人才需求的调查研究,成功申报了贵州商专物联网应用技术新专业。课题成果构成实训中心物联网技术的应用系统方案,该课题的后续课题可升级为学校实训中心系统,在前面的基础上升级为智慧校园系统。主要用作物联网应用技术专业的实训系统,同时也作为亮点供校内外师生体验物联网的概念,还可作为物联网研究的系统平台。 作者:张树军 单位:贵州商学院 物联网技术论文:堆取料机物联网技术论文 1物联网技术概述 目前,物联网技术还属于一个新兴技术,正在快速发展。业界对物联网还没有一个完全统一的概念,但普遍认可的概念是通过射频识别(RFID)、红外感应器、全球定位系统(GPS)、激光扫描器、环境传感器、图像感知器等信息传感设备,按约定的协议,把任何物品与互联网连接起来,进行信息交换和通讯,以实现智能化识别、定位、跟踪、监控和管理的一种网络。物联网可分为3层,即:感知层、网络层和应用层。物联网结构如图1所示。感知层是物联网的皮肤和五官,识别物体、采集信息。感知层包括条码扫描、RFID标签和读写器、摄像头、GPS、各种传感器、终端、传感器网络等,主要用于识别物体、采集信息与控制。网络层是物联网的神经中枢,就像大脑的信息传递和处理。网络层包括通信与互联网的融合网络、网络管理中心、信息中心和智能处理中心等。网络层将感知层获取的信息进行传递和处理,类似于人体结构中的神经中枢和大脑。 2堆取侧取堆取料机概述 随着全球工业的迅速发展,各个领域对其生产线的自动化程度及对全厂环保节能的要求越来越高。堆取料机在矿山、冶金、石化、钢厂、电厂、煤矿的应用也越来越被人所认可。顶堆侧取堆取料机是由圆形桥式刮板混匀堆取料机派生出的一种新型散料搬运设备。与圆形桥式刮板混匀堆取料机不同的是前者在料堆顶部取料,后者在料堆端部取料。对于同等直径料场而言,顶堆侧取堆取料机料堆高度要比圆形桥式刮板混匀堆取料机要高,堆料量要大很多,对于物料仓储量大的厂矿更为适用。 2.1控制系统的硬件部分 顶堆侧取堆取料机的电气系统硬件选型遵循着确保电路工作的稳定性、安全性的原则,控制电路在出现事故情况的下,保证操作人员、生产机械、电气设备的绝对安全,并能有效地防止事故的蔓延。顶堆侧取堆取料机控制系统主要包括用于配电类的断路器、接触器、变压器等,用于控制系统的可编程控制器(PLC)及人机界面(触摸屏),用于保护类的热继电器,用于传动类的变频器,用于检测类的物料探测器、编码器、限位开关、接近开关、超声波料位计等,用于监控类的视频采集系统,用于管理类盘煤系统。各部分相互配合来构成一个整体的堆取料机控制系统。顶堆侧取堆取料机控制系统的优秀部分就是可编程控制器(PLC),它是整个系统的大脑,通过现场各类检测元件反馈来的信息作出判断,通过程序的编写来实现其正常的生产工艺。 2.2视频监控系统 由于顶堆侧取堆取料机设备较大,在生产过程中观察角度不好,很容易在手动工作时出现堆料溢料,料堆堆积形状不规范,取料时吃料深度大并出现取料余料等现象,很可能造成工作事故,影响工作效率。因此,在顶堆侧取堆取料机上增设工业电视监控系统具有要意义。顶堆侧取堆取料机设有一套独立的工业电视系统,包括5个变焦距彩色摄像机(带旋转云台)、系统主机、电源、彩色液晶监视器、光端机等(见图2)。 2.3盘煤系统 随着产品智能化的不断提高,激光盘煤系统已经大量用于圆形煤场中,通过安装于堆取料机上的盘煤系统可将料场中煤量进行合理分析,并通过三维合成及数据分析,以图形及报表的形式将数据送至主控制室,可让厂矿合理的分配煤炭的进出时间及进出量,大大节省人力。由于当今煤炭行业价格不稳定,通过盘煤仪可以对电厂所需煤炭需求有精确的掌握,同时对市场煤炭价格的预判来降低电厂的成本。盘煤系统共分为激光盘煤仪,回程角度测量及后台集成控制器。盘煤系统安装示意图如图3所示。 3基于物联网技术的产品硬件组成及数据采集 基于物联网技术对顶堆侧取堆取料机数据采集的方法简单的说就是在设备上安置1台工控机,工控机内嵌入1个用于通讯的DP板,利用DP通讯将工控机与顶堆侧取堆取料机控制系统中的PLC进行连接,将PLC中的数据采集至工控机中。利用3G技术将工控机内的数据传至远程服务器内。通过页面访问进入已设计好的画面内,画面同时调取服务器内数据,从而达到远程在线检测的目的。 3.1产品硬件组成及网络连接 3.1.1产品硬件组成在设备上安置1台工控机,工控机与堆取料机控制系统之间利用DP通讯来连接。工控机上放置1个用于通讯的DP板,利用DP通讯将数据从设备控制器内采集出来。3.1.2网络连接建立基于云计算技术的物联网云服务系统,并利用3G技术实现其与主流操作系统移动终端的通讯。将工控机采集过来的信号传送至服务器内。设备网络连接如图4所示。 3.2网络配置 在PLC内进行DP网络配置,将PLC内DP地址设置为1,波特率为1.5b/s。将工控机所需数据放置于单独数据块内。工控机内设置DP地址为2,波特率为1.5b/s。数据读取循环间隔为3.5s。 3.3顶堆侧取堆取料机数据 由于堆取料机数据较多,根据实际需求调取必要数据。这样不但减少网络传送数据量,降低传送时间,同时保证数据准确。顶堆侧取堆取料机传送数据信号如表1所示。数据显示利用局域网,在线登陆监控界面,通过调用服务器数据进行监视。 4应用情况 目前,该技术已在宁夏某企业成功应用1年。在此期间,服务中心专家智能系统对现场设备的实时监测,多次为设备故障做出了预判,提前告知用户问题,避免突发事件的发生,减少了设备因故障停机时间近60h,降低用户因此而带来的损失近200万元。用户满意度极高,同时由于该技术的应用增强了用户对公司产品的信赖,近期再次签订了订货合同,增加订货产值。由此看来,物联网技术的应用价值可观。 5存在问题 5.1网络安全问题 由于物联网技术是新型的一门技术,物联网技术在顶堆侧取堆取料机上的应用主要依靠物联网的传送来完成的。而基于云计算技术的物联网云服务系统,在信息安全需要较高。现阶段,一方面要分析传统计算平台面临的安全问题,采取全面严密的安全措施;另一方面,云平台应向用户证明自己具备某种程度的数据隐私保护能力。 5.2传送信号问题 顶堆侧取堆取料机物联网应用是3G网络平台搭建的,由于现阶段3G网络覆盖区域的问题,出现过信号丢失、断网等问题出现。现阶段采用了移动3G,电信3G双网并行的方式来缓解信号不稳定的问题。 6结语 利用3G网络平台、传感技术与自动控制技术综合平台、基于物联网应用的云服务平台、智能信息处理平台的相互配合,将顶堆侧取堆取料机现场数据实时反馈至监控中心,通过远程数字化服务平台,减少现场设备故障停机时间,提高用户产值。总之,物联网技术在顶堆侧取堆取料机上的成功应用,大大提高了顶堆侧取堆取料机的智能化程度,降低劳动强度,降低了设备维护成本。通过工业物联网技术的应用,以信息技术改造提升传统产业,提升产品控制技术水平,逐步实现产品控制智能化。 作者:张龙 董丽利 单位:北方重工集团有限公司 北方重工集团有限公司装卸设备分公司 物联网技术论文:城轨交通工程物联网技术论文 1变形监测物联网网络层的数据传输 有线传输和无线传输是变形监测物联网数据及指令传输采用的2种主要方式。有线传输由于受到传输距离的限制,其应用范围有限;无线传输目前主要采用基于GPRS/CDMA的无线数据通信方式,GPRS(GeneralPacketRadioService,通用分组无线业务)和CDMA(CodeDivisionMultipleAccess,码分多址)是在GSM系统上发展起来的新的数据通信技术,其特点与优势就是将移动通信与因特网这两大热门技术联合了起来,带动了物联网领域向全IP网络的方向发展,为远程监测、区域大、布线困难、数据流量小的应用场合提供了很好的应用机会。本系统的数据传输是通过CDMA或GPRSDTU(DataTransferUnit,数据传输单元)的无线终端设备实现的。一般地,常常采用2种工作模式实现数据传输,一是传输两端均为DTU设备的点对点模式;二是一端为DTU、一端为无线数据服务中心的中心对多点模式,此时仅需保证现场具有良好、强烈的信号,保证传输效果即可,故对现场设备并无特殊要求。考虑到城市轨道交通内不同区域信号强度不同,通信信息覆盖范围也有差别等情况,中心对多点的工作模式被确定为本系统的工作模式,而现场的CDMA或GPRSDTU则通过设置于采集计算机的无线数据服务中心实行集中管理。 2变形监测物联网应用层的软件配置 DAMS-IV型智能分布式工程安全监测系统是本系统的应用层,该系统是在WindowsNT网络环境下,基于Windows98/NT工作平台开发的一款工程安全自动化监测系统,具有较广泛的使用功能,例如,演示学习系统、在线安全评估、辅助工具、文档资料、测值的离线性态分析、报表制作、监控模型/分析模型/预报模型管理和帮助系统等日常工程安全管理的所有常规内容。 3静力水准系统工作原理 静力水准仪利用连通液的原理,多支通过连通管连接在一起的储液罐的液面总是在同一水平面,通过测量不同储液罐的液面高度,经过计算可以得出各个静力水准仪的相对差异沉降。 4工程应用 本工程为宁波轨道交通某新建车站基坑近接某既有车站开挖工程,新建车站为明挖地下4层岛式车站,设计埋深为32.22m,覆土厚度3m,与既有线车站主体建筑的水平距离约16~24m。新建车站基坑埋深大,地质条件复杂,施工风险大,为实时掌握新建车站基坑施工对既有线车站线路变形的影响情况,保障既有线路安全运营,对本工程采用变形监测物联网系统进行线路变形沉降静力水准监测。 4.1测点布设 根据新路变形沉降监测需要,分别在既有运营线路车站的左、右线路中线各布设1条监测线,每条监测线布设10个监测点,监测点间隔12m,共布设20个静力水准监测点。每条监测线对应1个基准点,基准点采用独立坐标系统,布设在离最外侧监测点40m左右的轨道结构外侧,远离变形区域。监测点的平面布设位置如图4所示。 4.2数据通信 信号通信设备由通信电缆、供电电缆、标准RS-485现场总线、电源箱等组成,现场RJ-S型智能电容式静力水准仪通过RS-485现场总线与标准型模块化智能数据采集单元DAU2000实现通信,DAU2000数据采集单元通过GPRSDTU通信模块实现与因特网的连接。DTU的基本用法是在DTU中放入1张开通GPRS/CDMA功能的SIM卡,DTU上电后先注册到GPRS/CDMA网络,然后通过GPRS/CDMA网络和数据处理中心建立连接,将数据采集单元获取的数据传输到控制中心的PC机上。 4.3数据采集及分析 本工程的监测工作从2011年3月24日至2011年6月24日结束,历时3个月时间。整个监测周期从浅坑开挖开始至下部基础结构施工结束,共进行33次监测。在基坑开挖过程中,每3天自动采集监测数据1次。沉降监测点的累计沉降量-时间变化曲线如图5、6所示。由图5、6可知,上、下行线累计沉降量随时间的变化趋势基本上一致,上行线监测第1天(2011年3月24日)到第55天,沉降速率相对较大,从第55天开始,沉降基本趋于稳定,一直到第91天监测结束,下行线也呈现类似的变化规律。上下行线累计沉降最大值均小于4mm,小于设计给定的预警值10mm。从总体上看,新建车站基坑开挖施工对既有线车站线路变形沉降的影响较小,其原因是新建车站基坑开挖过程中严格按照设计要求施工,且采用必要的围护结构和支护施工,有效控制了周围土体和地下水的移动,使土体应力的释放得到了有效控制,因而开挖过程中对既有线车站线路变形沉降的影响较小,隧道变形不大,在可控范围内,都未超出预警值,变形趋势较为正常、合理。 作者:韩三琪 物联网技术论文:环境监测物联网技术论文 1物联网的概念 物联网(TheInternetofthings,IOT)是指在互联网的基础上扩展和延伸到物体与物体之间信息交流的一种新型信息技术,物联网的定义是实现物体与物体、人与物体、人与人之间的信息交流。物联网在国内的应用一般是使用定位系统、红外线感应仪、全球定位系统(GPRS)、激光扫描仪和气体感应器等设备间的信息,进行交换和记录,实现检测、定位、监测和扫描的一种信息技术,实现各种设备之间信息的交流,让使用者能够在物联网中得到需要的信息,让监测和管理的信息具有时效性和保证其准确性,达到人工智能化的监控,提高工作效率和生产力,弥补传统工作中的不足。物联网在现代被广泛运用于各个领域中,例如医疗健康、道路交通、店铺监控等各种方面,也体现了物联网的智能化与实用性。 2物联网技术在环境监测中存在的问题 2.1物联网技术在环境监测管理系统中使用不完善 由于我国环境监测建立是在20世纪70年代,早期的环境监测技术是通过人工采集样品进行检测,其检验方式结果缺乏时效性,且准确度不高,需要耗费大量的工作量和成本,不利于环境监测结果的质量和准确度。现代使用物联网技术监测环境,虽然减少提高环境监测的工作量,但是由于现代环境监测管理系统中对于物联网技术使用不完善,让物联网技术监测环境的作用受到影响。在环境监测管理系统中,物联网数据管理没有制定相关的标准,让物联网信息不规范,缺失了其准确性,且由于物联网技术在环境监测管理系统的数据共享方向单一,让政府部门、相关企业的信息得不到统一和整合,让物联网技术在环境监测管理系统中的应用受到限制[2]。 2.2环境监测内容不周全 根据目前物联网技术应用与环境监测中的状况分析,由于地域和环境等因素影响,环境监测中的水质量、空气质量和污染源等方面的监控技术还处于不成熟的阶段,物联网技术应用与环境监测中的内容不够详细,所以,只能监测到物联网技术设定范围内的环境改变。而且,在范围内的环境监测,只能对于污染后续工作进行监测,不能对与环境变化的整个过程进行有效的监督,而不能提出很好的解决方案,让物联网技术在环境监测中的监督管理职能受阻。2.3环境监测范围没有明确物联网技术应用于环境监测中的信息分析显示:物联网技术在监测记录数据的结果会受气温、空气水含量和其他各种方面的影响而产生变化,使得其监测数据的准确性受到严重影响。由于我国的物联网技术尚未成熟,环境监测的范围和事项是不完整的,使得环境监测范围没有得到明确的确认,例如物联网技术目前无法对生活噪音、辐射污染和粉尘污染进行智能监测。 3物联网技术在环境监测中的发展方向 为了确保环境监测信息的时效性和准确性,要深化物联网技术在环境监测中的应用,加大对物联网技术的开发水平,扩大物联网技术在环境监测中的应用范围,加强其环境保护的作用。所以,未来物联网技术在环境监测中的发展方向是以下几点[3]: 3.1加强环境监测中的噪音监控能力 可以根据国家相关法律法规和噪音标准,制定合理、科学的噪音监控,提高物联网技术在环境检测中的噪音监控力度,扩大物联网技术的应用范围。引起噪音污染的原因有许多方面,可以根据实际情况制定相应的监测政策,提高物联网对环境检测数据的准确性,保障物联网的检测结果。比如:根据住户反映日常噪音的来源与发生的时间段,制定符合实际要求的监测方案,将噪音污染程度较高的地区统一,使用新的监控方式,对噪音污染进行物联网技术的监控,加强环境监测中的噪音监控能力。 3.2建立健全的物联网水质监测系统 可以根据物联网对水质监测的相关信息和监测地区的水质状况相结合,建立健全的物联网水质监测系统,对于检测地区的江河或其他水源的水质进行严格的监测。监测内容从常规的项目扩大到有毒物质、重金属等危害饮用者生命安全的因素,尤其是在重工业或污染严重的地区。例如,在居民饮用水源进行严格的物联网监测,并设置科学的水质标准,并提出相应的预防措施,一旦物联网监测到居民饮用水源水质出现变化,就采取有效的应对措施,防止居民饮用有毒水源。建立健全的物联网水质监测系统,能够保证环境监测中的水质监控能力,保障居民的用水安全。 3.3完善物联网监测数据共享平台 完善物联网检测信息共享,能够确保物联网监测数据的准确性,将环境监测的结果分享给更多的群众,提高群众的环保意识,让社会对于环境监测和环境保护引起更多的理解与支持,从而促进物联网技术在环境监测中的发展。而要做到这一点,首先要建立完善的物联网监测数据共享平台,让政府部门与相关企业的信息能够相统一,提高监测数据的准确性,然后需要改进物联网技术在环境监测中的应用水平,提高信息处理系统的自动化和智能化,并建立警报系统,对于超出标准的参数进行预警,从而提高环境监测的准确性和智能化。 4结束语 物联网能够实现物体间、人之间、人与物体之间的信息交流,是一种现代化的信息技术,能够对监测信息进行处理和分析,被广泛应用于各种行业中。物联网作为一种新兴信息技术,能够弥补传统环境监测的不足,为环境监测提供新的方式。文章对物联网的概念进行简单阐述,提出了物联网技术在环境监测中存在的一些现象和问题,最后对于物联网技术在环境监测中的发展方向进行讲解。 作者:张泽伟 单位:东莞市红树林环保科技有限公司 物联网技术论文:物联网技术分析论文 1更好的可用性 在以往网络项目的铺设过程中,对于人类难以到达的区域以及较为恶劣的环境,往往会由于实际需要的传感器数目过多以及环境等因素的限制而使得维护以及铺设工作存在很大的困难。而通过我国电信的无线传感器网络技术,则能够有效的为各行业减少这部分复杂工序的建设、维护费用。 2我国电信物联网应用案例 近年来,我国的城市化进程得到了较大程度的发展,而电梯的应用数量也随着电梯普及率的上升而不断增加。在此过程中,电梯的管理以及安全等等也受到了社会各界的广泛关注,而电信物联网的应用,则能够对电梯进行更好的管理。对此,我国电信专门研发一种新的电梯管理系统,其通过对3G无线网络、音视频技术、传感网技术等应用来对现今城市中电梯设备进行相应的决策分析、应急调度以及视频监控等等。而在其基础功能中,则主要包括了信息共享、设备应急管理、数据评估以及动态监管等形式,从而能够更好的帮助电梯管理者对电梯进行更为安全的信息化管理,其主要功能有以下几种。 2.1应急调度系统 在此系统中,其通过3G、音频视频以及物联网等技术来使管控中心更好的对电梯在实际运行过程中的各类数据进行采集、监控,并在问题发生时对其进行应急处理。同时,通过系统对电梯各方面信息作出实时分析评估,并在对数据评估后设计一系列应对以及策略方案,则能够使电梯能够具有有效、长期的远程信息管理。而当有紧急事故发生时,应急处置中心则能够根据系统中的电子地图对出现问题的电梯进行第一时间的定位以及跟踪,从而能够在对所具有的应急资源进行调控,进而在最短时间解决电梯问题。 2.2实时监控系统 在对电梯管理的过程中,对其进行监控也是其中的一项重要工作。而在此系统中,则能够通过传感器的应用对电梯的各类信息进行采集,从而实现对电梯的实时监控,有效进行电梯管理、积极应对电梯故障,并为设备的安全性能评估提供数据依据。而在所采集的数据中,则主要有电梯的基本信息采集,如电梯的出厂信息、检验信息以及重要技术参数等等;其次是电梯的实时信息采集,如电梯在运行过程中所具有的运行状态、楼层、方向等等;最后,则是电梯的故障信息采集,其中则主要包括当电梯发生故障时的图像、声音等信息的采集。而当故障处理结束后,也会由平台生成报警记录,对故障原因、故障排除时间、故障排除后的电梯状态形成故障处理记录。 3结语 总的来说,在我国目前的社会中,物联网技术更多的打破了我国传统的思维,并创造出了更多、更新的商业模式以及市场机遇。这就需要我们能够抓住这种技术的优势,从而使其能够更好的为我们服务。 作者:徐剑平 单位:中国电信股份有限公司 物联网技术论文:物联网技术中物流管理论文 1连锁经营企业的物流系统现状 1)国外连锁经营企业的物流系统现状。欧美、日本等发达国家连锁经营企业起步较早,企业的物流活动经过不断的调整和修正已经构建了较为完善的物流管理体系,从分货、拣选等基本流程一直到产品配送到消费者手中的物流全过程都实现了数据的网络传输、控制和分析。美国的零售业非常发达,从美国连锁经营企业的发展的经验看来,在全社会协调运作的基础上建立完备的商品物流配送体系是必不可少的重要环节。以全球闻名的美国连锁零售业巨头沃尔玛公司为例,它的物流配送中心功能齐全,设备和技术世界领先,在物流数据信息管理上沃尔玛公司投入巨资发射的商用卫星使公司的物流数据实现了全球性联网,并且利用先进的网络信息技术使沃尔玛自建物流配送中心能够满足公司覆盖全球的配送业务,保证物流系统的高效运行;在物品的高效率运输中,沃尔玛应用了“交叉作业”和“数据交换”(EDI)等先进的物流技术对各分店的商品需求量和种类等进行分析和调整,使沃尔玛有了实现物流管理“零库存”的可能性[3]。从这些著名连锁经营企业的经验中可以看出先进的物流信息管理平台对企业控制成本有着重大的意义,而物流管理平台的规范化、先进技术应用程度等因素又会影响到平台本身的运作效率。 2)我国连锁经营企业的物流系统现状。目前我国的连锁经营企业能够及时采集经营信息,减少不必要的商品流通环节,利用现有的网络信息技术在一定范围内实现资源共享,降低了经营,提供了工作效率,达到了较高的资金利用率。但由于行业整体起步较晚,连锁经营企业的物流管理还处于初级阶段,这在一定程度上制约了企业的健康快速发展。典型问题如下。①连锁经营企业的电子商务平台及网络经营模式没有完全建立,绝大多数企业仅仅限于本系统内部的数据共享,各企业之间没有形成通用的网络共享平台。这使得企业在物流配送中的建设中各自为政,缺乏整体性思维,极易造成资源浪费。②连锁经营企业物流系统内部管理模式未进行优化,不能有效地进行计划、生产、配货、销售,绝大多数企业产品是通过预估的方式组织其生产和销售环节,容易形成断货、积压的问题,降低了企业的经济效益。③从技术角度来看,我国连锁经营企业应用的先进技术也较为单一,没有很好地将现有的物流技术与网络信息技术结合起来。目前,在企业产品的流通过程中,产品大多还是以条码的方式进行标注,采用的是光学自动识别技术,与以前的手工录入相比,条码方式虽有改进但还没有实现真正的信息高效录入。 2物流数据平台的搭建及功能分析 1)RFID技术概述。RFID是指通过无线射频技术实现任何环境条件下的信息自动识别,由于RFID技术无需人工操作,无需实体接触,因此,特别适合一些恶劣环境条件下物流作业。在物流中RFID利用一个唯一电子标签来标志唯一的实体,该实体在物流业务流程中生成的相关信息将被记录在数据容器中,通过网络查询该实体电子标签的编码可以获取实体的相关物流信息[4]。RFID技术本身的特征决定了它在物流采购、存储、运输、配送等各个环节都比人工信息录入和条码识别技术更具优势,如RFID可以读取不可见的货物标签,可以不在精确对位下实现快速读取,可以同时实现对多个货物标签的信息读取、写入和修改,同时在数据防伪和数据安全中还有很多优良表现[5]。 2)物流数据平台的搭建。物流数据平台的最终用户是企业,因此在设计和搭建平台之前需要结合连锁经营企业的领导、管理人员、基层员工的意见,根据企业管理的实际需求,确定物流数据平台要达到的目标和基本内容。在数据平台之后的运行中企业还能根据实际情况和环境的变化,调整系统所要实现的目标,增减平台涵盖的内容。这项工作需要企业各部门相互协作,共同完成,并最终形成方案。一般的连锁经营企业基于RFID技术的物流数据管理平台结。整个平台分成3层结构,第一层为连锁经营企业相关物流信息的采集端,主要负责对企业所有的物流信息和数据进行基础采集,如商品的出入库信息、商品的仓储信息等;第二层为企业网络中心的数据服务器,前端数据采集结果汇总到服务器上,企业各门店和各相关部门均可进行信息查询,各连锁经营门店可以从数据库中查询到每种商品的实时库存,从而调整和确定本店订货的种类和数量;第三层为连锁经营企业各门店的物流信息管理平台,主要负责向企业的数据库提供商品的销售信息、订货信息以及其他相关的物流信息。 3)数据平台的功能及流程。①完成电子标签与商品的绑定工作。连锁经营企业在对商品进行入库操作前,必须为每件商品张贴电子标签(电子标签主要采用13.56MHz的纸质标签,价格便宜,成本低),同时将电子标签与商品的对应信息存入数据库,之后便可对商品实体进行入库操作。电子标签的应用能够使企业总店和各连锁门店准确地掌握各类商品库存量,提高采购、订货和配送效率。②各连锁门店的订货。各门店可以实时查询总店数据库信息,根据门店的实际销售情况提出订货请求,生成订货单上传至总店物流数据平台。③总店配发货。总店接受并审核各门店的订货单,将相关配货和发货信息通知总店仓库,同时将生成的配货单发送至各连锁门店,等待确认。④各连锁门店收到配货单,等待商品入库上架。门店订货成功后会获得总店发出的配货单,这时门店就可以等待所订货物按时送达门店,并进行入库和上架操作。收到总店配送的货物后应该及时对总店的配货单进行确认。⑤各连锁门店还应定期将门店的销售情况上传至总店数据库,总店数据库可以根据各门店的销售情况处理调货、退货等情况,还能够根据某种商品的销售量制定相应的促销计划等。 4)应用RFID技术的优势分析。①优化生产环节。各连锁门店每日将销售情况汇总后上传给总公司,总公司可以随时掌握商品的销售情况。对于销售良好的商品可以追加生产,防止断货而产生的损失,降低边际成本,增加边际收益,使企业找到具有自身特色的、销量稳定产品。对于销量不佳的商品就要调整生产策略,防止积压占用资金。在连锁经营企业中合理规划资金的使用。②及时调配货物。连锁经营企业遍布范围广,同一种商品在不同的地方销售情况不同,有的店可能滞销,有的店可能畅销,这时总公司可以根据每日的销售数据将滞销店的商品调配到畅销店,这样做虽然增加了物流成本,但可以减少库存。当然如果物流成本大于滞销店减价销售的损失,则可以在滞销店进行减价销售。③降低销售成本。连锁经营企业总店及各门店的库房管理、物流、盘点、销售等工作环节采用了RFID技术后,可以快速采集商品信息,在各个环节提高数据采集速度,节约了人力成本,原来由多个人完成的工作,现在少数几个人就可以做好了,例如在销售时只要将商品用读卡器扫描一下,商品信息就显示出来了,营业员只需按照系统显示的金额收款,完成之后保存数据就可以了。④货物防损。连锁经营企业可以在门口安装读写器,当未销售的商品离开店面时,系统会进行报警,这样可以防止商品丢失,其形式类似超市商品的磁扣或图书馆书籍管理模式。⑤防伪。品牌商品被仿制会严重损害企业的品牌利益,为保护自己的利益,企业想了很多办法,但都难以从根本上解决问题。现在企业商品主要采用条码技术进行识别,条码可以随意打印复制,但在品牌商品中采用电子标签来代替商品条码,每件商品就有了唯一的商品识别编码,类似于商品的身份证,这样就防止了商品被仿冒。⑥防止商品过期销售。电子标签中可存储一定的信息,当然可以存储商品的生产日期和保质期,企业管理部门通过商品的日均销量、库存量、保质期等信息可以分析出商品能否在保质期内销售完成,如果不能,系统可以进行预警,及时提醒企业做出相应的处理。 3RFID技术应用的可行性及必要性 采用连锁经营模式的企业通过长期为客户提供某种品牌商品来获利,其消费群体比较固定,产品的附加值较高。连锁经营企业在发展初期一般注重销售等环节,累积忠实客户,但当企业的盈利达到峰值的时候,企业内部的管理的就显得尤为重要。每个管理者都期望随时掌握自己企业的商品生产了多少,卖出了多少,那个卖的好,有没有商品积压,利润有多少等,利用这些数据和信息来决定企业的生产、销售计划,制定未来的发展战略,而利用RFID技术的数据管理系统完全可以解决上述问题。而从成本上来考虑,利用RFID技术后连锁经营企业总店需要增加服务器、RFID技术中间件和相应软件,以此来搭建一个完整的基于RFID技术的物流数据管理平台。但对各连锁分店来说只需增加一个读卡器和一套软件即可,读卡器价格不超过1000元,软件由总公司提供,具有较大可行性。 4结束语 RFID技术在连锁经营企业管理中越来越重要,本文通过分析目前RFID技术在连锁经营企业物流数据采集中的应用,提出了连锁经营企业应用RFID技术采集物流数据的方案,并对应用方案的功能模块进行了设计。随着网络信息技术和物流技术的不断发展,RFID技术在企业中的应用范围将不断扩大,应用水平也将不断提高,本文提出的方案是一个一般性的操作流程,企业可以根据自身条件和实际进行调整和修改,企业对物流各个品牌经营企业应用新技术的方式方法也不尽相同,但都是根据自己的实际情况作出合理选择,将来,在企业不断发展、企业经营管理水平不断提高的基础上,无线射频技术在企业的应用范围将不断扩大,应用水平也将不断提高,我们只是给出了一个一般的操作流程和建议,旨在提高连锁经营企业物流数据管理的效率。 作者:张薇 田耕 李智平 黄文波 单位:西安职业技术学院经济管理系 物联网技术论文:基于物联网技术的消防安全论文 1系统概述 1.1系统架构现有“消防安全户籍化管理系统”由云端系统和应用服务构成,是一个典型的基于WEB方式的应用软件系统。“基于物联网技术的消防安全户籍化管理系统”增加了物联网终端系统,形成由智能感知物联网终端系统、云端系统和应用服务的系统架构。 1.2工作原理在社会单位消防设施(或人员)建立“一物(人)一码”RFID标签,在云端系统数据库中“一数一源”(即一个消防设备对应一个数据源)的关联。物联网终端系统通过传感器组、烟感温感实时采集消防设施的运行状态和报警信息、巡检人员通过手持移动终端读取消防设施的RFID数据完成每日巡查、视频摄像头实时采集消防值班室人员的在岗视频,上述信息或数据接入物联网终端系统,物联网终端系统的3G/4G无线传输模块将数据发送到“消防安全户籍化管理系统”数据库中,为系统提供了消防设施运行状态情况、每日防火巡检记录、消防控制室值班记录等信息;消防监管部门的通过客户端电脑或移动APP可实时查询监督各社会单位的消防安全的动态现状,监督社会单位落实消防安全责任,加强自身消防安全管理。 1.3系统工作平台由图2所示,“基于物联网技术的消防安全户籍化管理系统”工作平台由数据采集层、监控层、通讯层和应用层构成。数据采集层:由烟感、温感、压力传感器组、摄像头、RFID等传感知设备组成。监控层:由采集感知设备信号进行逻辑运算和判断嵌入式设备组成。通讯层:按符合国家消防通讯标准的数据通讯协议组成应用层:由基于WEB的“物联网消防安全户籍化管理系统”应用系统组成。 2系统提供的服务 2.1消防设施故障隐患提醒服务消防物联网监控系统实时监测社会单位消防设施的运行情况,当消防设施出现运行异常或发生故障时,实时将异常和故障发送到“户籍化管理系统”中,“户籍化管理系统”将即时向消防责任人或消防监管人员发送消防设施故障提醒短信。 2.2每日防火巡查在线监管服务消防巡检人员利用智能终端按规定的路线进行每日防火巡检,怎能终端实时将防火巡检信息发送到“户籍化管理系统”中。若“户籍化管理系统”每天未接收到智能终端上传的数据,将向消防责任人或消防监管人员发送巡查报警短信。 2.3消防值班人员实时查岗服务由网络摄像机、红外人体探测器实时采集消防值班人员在岗信息,当红外人体探测器探测到消防值班无人值守时,网络摄像机将实时抓拍图片和无人值守信息发送到“户籍化管理系统”中,“户籍化管理系统”主动拨打消防值班室电话,同时向消防责任人或消防监管人员发送无人值守报警短信。 2.4“三色预警”动态监管服务物联网监控系统、智能终端、视频摄像头等感知设备将社会消防设施运行状态情况、每日防火巡检记录、消防控制室值班记录等消防日常监管信息发送到“户籍化管理系统”中,系统将对按社会单位对数据进行分析和判断,最终对社会单位的消防安全工作做出“好(绿色)、一般(黄色)、差(红色)”的三色预警服务。 3结束语 通过实施基于物联网技术的消防安全“户籍化”管理,努力提升单位“安全自查、隐患自除、责任自负”消防安全自我管理水平,实现消防安全重点单位管理档案健全规范,消防安全管理人员、消防设施维护保养、消防安全自我评估三项报告备案制度全面落实;使社会单位检查消除火灾隐患、组织扑救初起火灾、组织人员疏散逃生和消防宣传教育培训的能力不断增强,消防安全自我管理水平普遍提高,抗御火灾能力明显提升,有效预防火灾事故的发生。 作者:庞钧廖曙江韩晓宁徐培龙单位:重庆公安消防总队重庆和航科技股份有限公司 物联网技术论文:物联网技术下的医院管理论文 1物联网在病患信息管理的应用 目前,根据目前医院的服务和其工作性质与一般行业的不同性,医院方面亟需能够明确患者的位置、用药和医用垃圾的追溯方法。首先确定患者位置可以有效保障患者出现突发状况时能够获得及时的抢救。用药追溯可以使得药物的使用和存储更系统化,科学化,也可以谨防药物缺失与召回。而追溯医用垃圾是为了能够判定医院或垃圾运输公司的责任,有效避免违规垃圾倾倒,从而发生医疗垃圾污染环境的大问题。 物联网的出现和应用将为医院的患者信息管理做出极大的贡献。在手腕上佩戴了RFID即射频识别标签腕带的患者,以及使用了RFID标签药盒和医疗用垃圾袋,全部都可以通过无线网的全球无线定位的功能明确追踪到具体的位置信息。除了管理之外,值得一提的就是无线技术应用可以方便医院覆盖无线网络,提供给患者和其家属更好的网络服务。药物作为一种极其特别的商品,患者如果遇到了医院错误用药,使用了假药、伪劣药品或是过期的药物,不仅医疗效果大打折扣,更有可能危及生命安全。据可靠的相关统计,就在中国,一年至少会发生20万人因为医院错误用药,用药失误而发生死亡,用药出错的人数占了用药总人数的两成左右。因为这种重要的问题,诸多国家都开始使用高科技方式来针对药物进行追溯控制和监测,从而起到严厉打击假药,劣质药。物联网技术的出现无疑可以对整个医疗过程之中每一个药物进行唯一性检验,使用RFID的射频识别技术,有效的针对无法实时监控的药物原料采集,对中间半成品及其属性作出全程覆盖监控管理,避免了过去药物的条形码容易受潮、极易被损坏,条形码数据修改的许多问题。由此方法可以保证药物信息准确,便于共享追溯。而在医疗用品追踪方面,对所有的手术器械包中贴有RFID标签,用于收集与储存涵盖了手术器械的种类,具体到每个器械的编号、总数量、包装人员的工号、消毒日期等具体的手术器械使用信息。而管理系统将由这些信息来针对器械包的回收环节、清洗环节、包装环节、消毒环节、发放环节都进行记录,并且实行监控手术包使用信息,可以有效和尽力减少手术器械安全隐患,明确到了每一个环节人员责任,实现了责任到人的目的,方便出现了感染事故责任追溯环节。 经历非典之后,我国的医用垃圾处理问题受到广泛的关注,根据最新的《医疗废物管理条例》,已经将医用垃圾处理管理采纳进了法制方式。医用垃圾的管理不单单是医院的管理问题,也直接关系到了公共卫生问题。由于如今信息化的管理已成为大趋势,医院以及医疗垃圾处理公司信息处理的能力逐渐提升,现在医用垃圾的RFID标签管理和实时监测等管理技术,逐渐实现了由过去传统的人工处理转而走向了现代化智能管理模式。物联网技术的有效合理使用已经实现了对于医用垃圾的运输控制,并且能够及时定位的医用垃圾去向额RFID监控系统也开始投入使用,这种物联网结合医院信息管理系统能够为有关部门高效监控医用垃圾做了更好的信息技术支持。 2对于物联网未来在医疗领域的应用 因为物联网未来将会在医疗领域大范围的应用、其中的流程十分复杂,为了面向医疗领域的物联网能够真正实现所有民众的医疗信息管理问题,急迫地需要解决异构信息的互相联接、互相联通以及互相双向操作的希望,在未来的医院管理体系结构一定需要结合现在使用的医院管理信息系统,而且一定要采用一种统一的标准来实现所以数据得交换、存储,共享。这种新的架构框架一定需要有包括兼容性、开放性及可扩展性等特性。但是,因为需要广泛普及物联网技术在医院管理之中的应用,就出现了如下几个问题还需论证和解决:比如如何解决面向医疗领域的物联网应用场合的问题,如何选择底层网络中的设备更节约管理成本问题,还有物联网技术与现在使用的医院信息化基础设施相互融合的问题。 3结束语 通过以上对于物联网技术在医院管理应用的分析以及讨论,我们可以更好的了解到,在对于医院资产管理,病患信息管理以及在将来逐步形成的智能化医疗管理之中,物联网的技术已经成为一种大势所趋。该技术的应用也能使医院在其管理工作中有了更高效,更科学的出色表现。 作者:张玉轩单位:兰州市中医医院 物联网技术论文:物联网技术的畜牧业论文 1畜牧养殖的趋势 1.1畜牧养殖品种的转变优良的畜牧养殖品种是现代化畜牧养殖的关键,目前,我国的优良品种率占整个畜禽存栏的比率不断增加,各个地区均不断引进高质优产的外国品种,在此基础上,建立了现代化的品种繁育和推广体系[3]。各地区结合当地实际情况,通过育种研究,繁育出适合当地特色、适合市场需求的特色品种,养殖品种逐步从土杂品种向优良品种转变。以猪为例,杜洛克和长白杂交模式以其体型优良、肉质鲜美、出肉率高、经济价值高得到养殖户和消费者的认可,为农民增收做出了重要的贡献。 1.2畜牧养殖方式的转变目前,我国畜牧养殖处在传统养殖方式向现代化养殖方式过渡的阶段。传统养殖方式是以农户为单位、规模小、品种多、人畜混居、混放混养的粗放型养殖方式[4]。从全国的角度看,我国的畜牧养殖方式仍然以传统养殖方式为主,就个别品种和个别地区看,养殖方式已经基本实现了现代化。畜牧养殖方式的变革主要体现在以下三个方面。在育种方面,人们已经不局限于传统的本交方式,人工授精技术逐步推广,对加快猪优良品种的推广、提高受胎率、延长种公猪的使用年限、防止疫病传播起到了积极的作用。在饲养方面,传统的粗放式养殖正逐步被科学合理的精细化饲养取代,精细化饲养根据畜禽不同的生理和生长阶段,采用不同的日粮配方,降低了畜禽饲养成本,提高了畜禽养殖经济效益。在管理方面,用现代化科学技术来管理和经营畜牧养殖各个过程,将信息技术应用于养殖的各个环节,通过使用电脑、手机等科技产品,人们能随时随地获取相关信息并进行日常管理,促进了畜牧养殖管理方式的飞跃式发展。 2物联网给畜牧养殖带来的变革 物联网的发展,给畜牧业全过程都带来了巨大的变革。在物联网技术快速发展的今天,畜牧生产在繁育、环境、饲养、疫病、质量追溯等各个方面,都发生了革命性的影响,以物联牧场为代表的畜牧业,正朝着更智能、更高效的方向发展。物联牧场的示意图如图2所示。 2.1光温水气自动控制,生长环境精确模拟畜禽的生长环境对畜禽产品产量和质量的影响尤为重要,现阶段,我国大部分养殖场都无法做到对畜禽养殖环境进行精确控制,因而无法进一步提高畜禽产品的产量和质量,物联网技术为畜禽生长环境的自动控制、精确模拟提供了必要的条件。通过光照、温湿度、气体传感器等采集牧场环境信息,将采集到的信息通过无线传输技术(WSN)和移动通讯技术,如蓝牙、Wi-Fi、ZigBee、3G技术等传输到服务器[5],应用程序将收集到的数据与数据库中的标准数据进行对比,集合专家系统、畜禽生长模型等科学准确的计算畜禽养殖环境数据,然后将指令发往终端设备,通过自动控制技术(温度控制器、光照强度控制器、CO2发生器等)对畜禽生长环境进行精确控制,从而提供一个良好的畜禽生长环境,促进畜产品产量和质量的提高[6]。 2.2生长状态实时反馈,畜禽生长精细饲养畜禽在生长过程中,其个体的生长状态(如身高、体重、年龄、体温等)会发生巨大的变化,针对不同的个体生长状态,采用适合不同个体生长的饲料配方,进行畜禽生长精细饲养,才能更有效的促进畜禽生长,进而提高畜禽产品产量和质量。在物联牧场中,通过畜禽体征指标传感器,如压力传感器、红外传感器等,实时搜集畜禽个体生理状态数据,并将数据及时传输到服务器,集合畜禽精细饲喂模型,对畜禽饲料配方进行科学配比,从而保证畜禽生长所需能量,节约生产成本,提高畜禽产品产量和质量,同时,监测畜禽个体数据异常情况,将数据及时反馈给生产者,做到实时监测、实时反馈、实时处理。 2.3动物疫病实时监测,疫情预警严格控制动物疫病是影响畜禽产量的重要因素,尤其是传染病,对畜禽养殖是一个极大的威胁。动物疫病在发生前都有征兆,物联网技术的发展为动物疫病的监测与预警提供了技术支撑。通过对畜禽个体情况的实时监测,及时了解个体生长状态,传感器将畜禽个体的生理数据(如体重、体温等)通过传输网络传到数据库,应用程序通过监测数据库中的实时数据,了解畜禽生长的实时信息,并将畜禽生长信息与最新的畜禽疫病数据相对比,及时监测畜禽生长状况,对疫情进行严格控制。 2.4母畜数据实时传输,畜禽繁育动态监测畜禽繁育是畜牧业养殖的重要方面,在养殖产业环节中,占据着一个相当重要的地位。随着物联网技术的发展,尤其是以RFID、二维码、传感器等采集技术的进步,母畜在发情期的各种生理数据都会发生变化,通过发情期母畜生理变化情况,科学地对畜禽进行配种和生育。以奶牛为例,发情期的奶牛,其活动量、步行数等都远远大于其他奶牛,通过对奶牛行为进行监测,可以实时了解奶牛的发情状况,科学预测奶牛发情时间,及时进行人工授精,保证奶牛产奶质量。在奶牛怀孕期,通过对奶牛身体状态进行监测,及时了解奶牛生长状况,保证奶牛顺利产仔。 2.5质量管理精确控制,产品溯源可持续化随着经济生活的发展,尤其是近几年食品安全事件频发的影响,农产品溯源技术越来越受到重视,物联网技术的进步,极大提高了农产品溯源技术的水平。在物联牧场中,以二维码和RFID技术为主的个体标识技术已经得到了广泛的应用,畜牧业物联网溯源平台已经基本完善。每一种物联牧场出产的产品,都可以通过标识在物联牧场的溯源平台中查到其产地、销地,并通过溯源系统对其质量进行严格把关[7]。 3物联牧场未来展望 3.1传感器技术将是物联牧场发展的关键在农业物联网感知层、传输层、应用层中,感知层中传感器技术的发展水平是农业物联网发展的关键[8]。我国畜牧业物联网现处在发展的初级阶段,尤其是在传感器技术方面,与其他行业差距较大。在畜牧物联网发展中,传感器技术仍然是物联牧场发展的关键,是否能研发出低成本、高精端、高灵敏度的传感设备,将直接制约物联牧场发展的水平。光照、温度、湿度、CO2、H2S等传统传感器和光纤、红外、生物等新型传感器的研发,将为畜牧业的发展奠定技术基础。 3.2低成本、高效益的物联网设备将是物联牧场应用的主要途径将物联网技术应用于畜牧业,要将提高畜牧业经济效益作为最终目标。与工业和服务业相比,我国农业产业化水平低,利润回报率低,因此,在未来物联牧场中,研制低成本、高效益的物联网设备,将是物联牧场应用的主要途径[9]。将物联网应用层与智能手机、平板电脑等移动终端相结合,已经成为农业物联网发展的特色,开发更适合畜牧业发展的物联网设备,将为畜牧业发展带来更多的效益。 3.3物联网技术人才将是物联牧场发展的优秀物联网涉及传感器技术、通讯技术、网络技术、计算机技术、软件技术等多种技术,是一个综合性的技术运用,而以物联牧场为代表的畜牧业物联网技术,又涉及多个农业方面的专业知识,需要懂农业、懂技术的复合型人才。在现代畜牧业中,人才将是物联牧场发展的优秀,尤其是精通多种学科的专业人才,将决定我国畜牧业未来的发展水平。 作者:朱孟帅赵璞刘佳佳熊露张建华单位:中国农业科学院农业信息研究所农业部农业信息服务技术重点实验室 物联网技术论文:智能电网物联网技术论文 1面向智能电网的物联网架构分析 面向智能电网的物联网应用功能框架,以各大环节具有差异性的特点为依据,从而提出了具有差异化的实际应用需求。进一步以每一个阶段所完成功能及支持技术的不同,并考虑到物联网基本网络模型,把面向智能电网的物联网分为三层网络体系构架,这三层网络体系分别为:感知延伸层、网络层及应用层。其中,对于感知延伸层来说,主要的监测目标诸多,涵盖了家具对象、电力对象及智能安防等一系列对象。网络层又细分为接入网与优秀网,主要目的是对数据进行实时采集,并实现可靠性回传。另外,对于应用层来说,主要是针对智能电网各项业务需求,进一步构建各类电力应用平台,从而到达有效管理及监控的目的。面向智能电网的物联网技术及其应用分析文/罗巧华物联网是一种新型通信网络,具备智能化识别、定位、跟踪及监控管理等多方面的功能。本课题笔者在分析面向智能电网的物联网架构的基础上,进一步对面向智能电网的物联网应用方案进行了探究,希望以此为物联网应用的完善提供有效依据。摘要 2面向智能电网的物联网应用方案探究 下面笔者从两方面对面向智能电网的物联网应用方案进行探究,一方面为面向智能用电的物联网解决方案;另一方面为面向智能电网生产环节的传感器网络应用方案。 2.1面向智能用电的物联网解决方案 基于传统模式的用户当中,其智能用电物联网应用主要的连接对象为用户的智能双向电表。对于电网企业来说,主要是以用电性质和场合的差异性为依据,进而选取不同功能的智能双向电表,对用户进行电能计量及有关电能质量的监测等应用。在智能双向电表终端设备的运用下,能够实现对用户用电信息的统一性采集。智能电表是以传感器网络及现场总线等为渠道,然后在传输网及电力接入网的作用下,把电表数据传输到与之相关的应用平台,比如用电信息采集平台等。除此之外,基于智能用电过程中,电动汽车充电系统的应用也是非常重要的。该系统的主要应用内容主要体现在:其一,充电站设施的监测部分,涵盖了充电状态检测、视频检测及安防监测等。其二,传感器及RFID系统的设置,通过有效设置,能够对电动汽车运行情况及动力电池使用情况实现实时感知。 2.2面向智能电网生产环节的传感器网络应用方案 对于面向智能电网的物联网应用,主要的目的是使电力系统生成环节的信息化得到有效提高,同时提高自动化程度。要想使此类应用得到有效实现,需要依靠物联网末端的无线传感器网络,应用场景涵盖了变电站一次设备及二次设备以及高压输电线路等;在对设备运行情况及相关线路的运行情况进行感知及预测的基础上,使电网的安全水平得到有效提高,进一步使电网的运行成本降低。如图1所示,为一种适合用在智能电网生产过程环节的传感网络结构。当中,无线传感器网络通过对感知延伸终端各路信息的充分利用,把采集到的数据汇聚到网关节点上,然后由网关节点把分类预处理之后的数据信息传输到接入网当中,进一步实现进入电力通信优秀网的统一性。数据在通过分析处理之后,在ICT平台的基础上,将相关指令发出,并以同样的方法逆向往终端网络节点上传输,从而使对全网的实时监测及故障处理能够得到充分实现。 3结语 通过本课题的探究,认识到对于面向智能电网的物联网平台的构建是一项系统化的工程,具有很大程度的复杂性及困难性。要想这项工程能够充分做好,需要满足两大条件,其一为物联网标准化工作的逐渐进步;其二为电网信息化程度的逐渐提升。总之,笔者认为,把物联网与智能电网ICT平台的构建相融合,不但需要与目前我国电网的实际情况相符合,而且还需要满足未来发展前景,这样才能够在保证电网安全可靠运行的同时,又能够促进我国电力企业的良性发展。 作者:罗巧华单位:嘉兴广播电视大学 物联网技术论文:数字动感单车的物联网技术论文 1物联网健身器材概述 物联网健身器材是物联网技术在健身器材设计领域应用的产物,通过物联网技术的特征和健身器材的本质,从“功用定义”的角度将物联网健身器材定义为:物联网健身器材是通过自动感知、数字通信、人机交互、智能处理等物联网技术的利用,实现人与器材、器材与器材之间智能化识别、交互和信息服务的一种智能健身工具。物联网健身器材,主要为实现健身用户与健身服务的融合,将科学的健身服务资源提供给更多的线下人群共享,不仅突破健身服务的区域限制和时间限制,而且扩展了健身器材的多种功能。 2物联网数字动感单车的设计目标 基于物联网技术的数字动感单车设计目标是利用物联网技术,将动感单车与专业的健身服务资源实时地衔接起来,实现多方面的资源整合,为健身人群、社交媒体、数字游戏开发商、健身服务提供商等提供交互接口。物联网数字动感单车将个人的健身数据通过终端软件实时地进行采集和传输,实现基于物联网模式的海量健身数据存储与处理,通过服务器端的数据分析计算给不同健身人群提供相应的健身服务方案,并实现数字动感单车的自动反馈控制,最终实现健身服务的个性化定制服务模式。 3硬件设计 3.1多模式身份自动识别系统 物联网动感单车的身份自动识别功能是为区别不同的健身用户,以实现各类服务软件的自动登入。用户身份的快速识别是用户健身数据传输和个性化健身服务提供的基础。身份识别技术目前可通过二维码、RFID、NFC、蓝牙等技术实现,不同身份识别技术在技术和可行性上都具有优势,但是在一些环境中也有其弊端,比如在健身房中,动感单车的使用间隔更加缩短,用户如果使用自有的智能设备,容易发生丢失且影响健身体验,而如果使用已经安置好的智能设备,则必须有用户间的相互替换,如果在这一阶段使用传统的手动输入方式,必然影响用户的健身流畅性。因此,在物联网动感单车设计中应采用多模式自动识别系统(图3),不仅能够完善对于现有智能设备的支持,也扩大了其他辅助身份识别模式。辅助装置采用智能卡识别子系统,可以看作是对智能设备的辅助,智能卡模式是面向健身房、社区健身园区等多用户、多器材健身环境而设计。 3.2数据采集系统的设计 数据采集系统作为智能动感单车感知层前端载体,是数据采集和获取的重要渠道,传感器无疑是能够满足物联网数字动感单车对各种信息感知需求的主要工具。数据采集系统包括:(1)体重采集系统。物联网动感单车设计中体重采集装置是物联网功能实现的必要元件之一。在实现方式上,主要通过传感器在动感单车车轮部署,通过智能光电式传感器的在物联网车轮中的集成,用户的体重数据可以实时地上传给客户端。(2)心率采集系统。心率作为血液循环机能的重要生理指标在运动健身相关研究中被广泛地应用。根据运动心率变化曲线来确定用户健身过程的目标心率,更具科学性和可参照性。运动后心率的恢复又可作为评定用户负荷适宜与否以及心脏机能状态的指标和依据。(3)能耗采集系统设计。利用外接基于加速度传感器的运动传感器,可以量化测量体力活动消耗,把传感器固定在用户身体上,就能够感应到肢体或躯干的运动或加速度状况。通过短距离输送技术,可以实时传送用户运动状况的数据至用户智能设备的客户端。(4)手部动作识别系统。多维化设计是物联网数字动感单车的重要设计,传统动感单车只有一维的运动方向,通过加入左右手动作光点传感器,可将动感单车的动作提升至两维,让动感单车不仅可以实现单向的识别,也可以识别左右,更加提高动感单车相关应用软件的娱乐性和互动性。(5)安全感知系统。红外数据采集的功能是判断用户使用安全的重要措施,同时红外数据可以作为判断用户是否离开的依据,人体是非常敏感的红外探测源,人体在动感单车进行运动时,车身长度限制了其运动的范围,而红外探测的有效距离远远高出这一范围,通过一些相应的模型建立,可以有效地探知人体在运动时一些简单的摔倒和离开动作,真正实现动感单车的自动感知。(6)运行数据采集系统。用户通过智能设备操作将控制命令传导至中央控制板,数据经解析后传递给下控板并完成对升降机和驱动马达的控制,下控板在获取升降机和马达的数据后,将信息传回人机交互界面。通过动感单车的运动时长、骑行里程、速度变化、坡度变化等多项数据,可以方便地对用户的能量消耗、运动强度、运动频率等进行计算,从而实现对用户健身过程的监测。(7)环境和位置数据采集系统设计。通过在物联网健身器材中植入温度、湿度、GPS等智能传感监测元件,可以快捷地收集活动健身场所的环境数据,例如近来备受关注的PM2.5数据的监测、氧气含量的数据都可以在物联网健身器材中实现监测。 3.3自动控制系统 自动控制同样是当今物联网研究领域的重要研究方向,对于物联网动感单车设计而言,其自身具有独特的使用特点。动感单车因其操作方式较为多样化,且具有独立的中控面板,较为适合自动控制系统的嵌入,且对于物联网动感单车实现自动控制有以下几点优势。首先,利用自动控制系统可以帮助健身用户自动运行动感单车骑行模式,降低操作难度并节约操作时间。其次,自动控制系统能够准确地记录健身用户的运动强度与运动量,防止用户只选择不运动的状况出现。第三,是对于个性化运动处方的支持,通过物联网,健身用户可以获得由健身服务提供者开具的运动处方,对于单独选择动感单车健身的用户,基于个性化的运动处方实现对动感单车的自动控制将会大大提高动感单车的锻炼效果。 4数字动感单车的支持软件设计 4.1基于平台的数字动感单车数据管理系统设计 物联网动感单车数据管理系统是基于物联网,以云计算技术为后台支撑的信息管理系统。系统在使用J2EE技术平台的基础上,利用Java的跨平台特性,独立于硬件配置和操作系统,保证系统平台的灵活性、可移植性和互操作性。系统总体架构,采用了分布式的设计,各个子系统的业务相互独立,采用接口的形式进行调用,防止出现一个子系统的升级,牵涉到整个系统的升级,降低了升级的错误率。每个子系统都采用了MVC设计模型,将前台的数据展示与业务逻辑处理分离,便于后期的维护。利用成熟的Spring、mybatis等技术进行业务逻辑与数据存储的处理,加强了软件复用度,缩短了开发的开发周期。采用SOA组件模型,各个子系统的关键功能单元的调用以WebService方式实现,接口实现技术统一采用REST技术,保证系统各部件之间调用的低耦合度。广泛采用Web2.0界面技术,引入先进强大的工作流引擎,使用大规模、高可用、高并发数据库引擎,实现了系统的高可靠性、高稳定性、高安全性和高扩展性,为本项目的研究提供了良好的支撑条件。物联网动感单车数据管理系统涉及多种类型的健身资源,满足不同健身服务的需求。主要系统设计如下:(1)用户信息管理系统。用户管理负责对系统所有用户的管理,包括普通健身用户管理、指导人员用户管理、系统操作用户管理等子系统。(2)动感单车信息管理系统。动感单车信息管理系统负责动感单车基本信息的管理,包括类别特征管理、控制代码管理、使用指导信息管理子系统。(3)健身数据管理系统。健身数据管理系统负责对用户的健身信息进行管理。包括健身数据采集管理、处方信息管理、综合数据信息管理、扩展信息管理等子系统。(4)服务质量管理系统。服务质量管理系统负责对健身服务产品进行监督。包括服务产品审核管理、产品质量评价管理、产品销售统计管理等子系统。(5)CRM客户管理系统。CRM客户关系管理系统负责对接入健身物联网的动感单车用户信息进行管理。 4.2客户端的设计 客户端是各类物联网服务系统不可缺失的设计,在物联网动感单车的网络健身服务模式中,客户端作为人机交互的重要入口,是实现物联网健身服务模式的重要环节。物联网动感单车客户端能够实现对使用物联网健身器材用户锻炼信息的实时监测显示,并通过健身云服务平台向用户提供锻炼指导、运动处方推荐、健身服务产品供给等功能(见图6)。(1)用户登录验证。客户端软件登录方式的多样性,既能通过传统的方式进行注册登录,又可以通过ShareSDK等较为流行且安全的应用开发技术实现QQ、MSN、新浪微博等第三方接口信息认证并登录客户端,实现使用的便捷性。(2)用户健身档案管理。会员基本信息获取时,客户端需要传入会员ID和密码,供服务端进行登录验证。会员通过在客户端填写个人的数据,建立个人数字档案,从而获取更为个性化的健身服务推荐,会员在登录后可以按照操作填写个人数据,包括基础信息、生活习惯和社会因素等信息。储存到云端用户信息数据库,可供健身服务提供人员和相关推荐系统利用。(3)动感单车控制。通过开发智能设备的应用客户端,可以实现客户端与服务器端的数据传输,使用REST技术通过客户端POST的方式,将客户端数据存入JSON中,调用服务端的REST接口;服务端对传过来的JSON数据进行解析,对用户信息进行验证,并对业务数据进行提取,将处理结果返回给客户端,从而组成“设备——客户端——服务端”的数据双向传输路线。(4)健身服务控制。为提高远程健身服务的效果和质量,用户可以利用客户端给处方进行评价,会员对处方进行评价时,客户端需要传入会员ID和密码,供服务端进行登录验证后将评价数据存入服务评价数据库。(5)个性化运动处方推荐。物联网动感单车的健身服务系统通过对动感单车使用人群健身数据的分析,实现对健身用户个性化健身处方的制定。但由于健身服务平台的开放模式,所需服务的人群流量巨大,后台健身服务指导者在线编辑运动处方的时效性差,而且对于同类用户运动处方可以重复利用。个性化运动处方推荐是在后台数据量较为庞大的假设基础上进行,它不同于传统的基于知识库的推荐方式,需要完善基于用户个体数据形似度匹配的混合推荐方法的应用。 5结论 将物联网技术应用到数字动感单车设计中,不仅能够丰富我国健身器材产品,提高健身服务水平和实用性,而且能够满足广大人民群众日益增长的多元化、多层次的健身需求,具有良好的社会效应和市场发展前景。物联网数字动感单车的设计不仅兼顾了传统数字动感单车的优点,同时利用传感器技术、嵌入式技术和自动感知技术,使物联网动感单车成为一种时尚且具有现代化气息的健身工具,给其他类型物联网健身器材的硬件设计提供了重要的依据。可极大地提高物联网健身器材的科学指导功能,从而进一步提升健身器材用户的健身交互、健身效率及健身坚持度。 作者:伊超单位:曲阜师范大学 物联网技术论文:电梯公共服务平台物联网技术论文 1平台非功能性分析 电梯公共服务平台作为一个开放的支持和服务系统,它的非功能性需求包括系统性能、系统安全性、可靠性、可互操作性、易用性、可维护性、可移植性等多个方面[6]。系统除了涉及普通计算机以及手机、阅读器等移动设备,需要接入大量且不断增长的电梯传感器设备进行数据搜集。因此,平台运行时的高效性能以及平台安全性是其两大主要的非功能性需求。1.平台性能该平台作为公共服务平台,其性能侧重于确保服务器系统能够满足日常工作负载,并有足够剩余容量应对突发事件引起的峰值而不出现某些应用不响应甚至宕机事件发生。系统建设初期,要求该平台视频服务器软件满足2000路视频的接入,250路并发访问,64路并发存储。电梯网关服务器软件满足2000路电梯网关设备的接入服务,可查看电梯实时监管数据,接收电梯报警数据,并与视频服务器形成良好互动。2.平台安全性系统安全是指在系统生命周期内应用系统安全工程和系统安全管理方法,辨识系统中的危险源,并采取有效的控制措施使其危险性最小,从而使系统在规定的性能、时间和成本范围内达到最佳的安全程度。本平台因涉及设备及使用人员较广,因此着重于数据安全和网络安全两个方面。在实际开发应用中,主要采用以下几种方法来确保平台的安全性:1)数据传输和应用访问中,用户需有密码才能登陆,系统会对用户的密码进行加密保存。2)电梯物联网综合管理公共服务平台提供日志审计服务来记录用户操作以备查询。日志审计可以实时、准确地详细记录对平台所作的各项操作,保证中心的安全性。确保一旦出现安全性问题,有史可依,有据可查。3)给不同的用户分配不同角色,对应于不同的授权。通过认证后,用户才能进入相应平台的界面,并对其权限范围内的内容进行浏览或操作。4)系统云平台配备云级防病毒系统来抵御各种非法入侵。5)与国内几大电信运营商合作,建立专业的网络架构来保障网络安全。 2平台架构与整体结构 该平台基于B/S架构进行搭建,主要包括三个部分,分别为感知层、网络层、应用层[7]。其中,感知层由传感器、电梯数据采集器、电梯监控终端构成,感知层设备主要采集电梯运行状态和故障状态信息,并对电梯运行状态和故障状态进行逻辑运算和逻辑判断,同时向网络层中指定的服务器发送状态和故障报警信息;网络层由运营商的无线或有线网络及数据中心(IDC)服务器构成,网络层主要承载电梯运行状态信息和故障报警信息传输,并将其数据存储于数据中心服务器中;应用层由部署在数据中心服务器上的软件中间件和电梯监测软件、客户端电脑、移动智能终端等构成,应用层主要实现对物联网的终端设备的智能计算、监控和管理。平台架构如图2所示。平台基于云计算技术,采用模块式开发,各个功能模块之间是松耦合关系,不仅现有模块可以非常方便的修改,最重要的是对平台的功能扩展和模块增加完全不影响现有平台的运行,新增模块可以采用热插拔部署的方式添加到现有平台中,新功能的增加完全是即插即用形式的[8]。系统平台划分成日常监控、故障管理、维保管理、呼叫中心、电子看板、运维管理、监控中心、智能终端、综合统计等几大功能模块。平台的整体结构图如图3所示。 3平台实现的关键技术与实现效果 本项目是以RFID(RadioFrequencyIdentification,射频识别)技术、红外传感技术、流媒体技术以及3G(3rdGen-eration,第三代移动通信技术)无线技术等物联网技术为基础,采用云计算平台对城市电梯安全运行与维护进行实时监管。系统后台开发则使用.NETFramework5.0框架及开发工具VisualStudio2012和Eclipse4.2。 3.1RFID技术RFID实质上是一种近距离射频通信技术,工作原理是标签进入磁场后,如果接收到阅读器发出的特殊射频信号,就能凭借感应电流所获得的能量发送出存储在芯片中的产品信息(即PassiveTag,无源标签或被动标签),或者主动发送某一频率的信号(即ActiveTag,有源标签或主动标签),阅读器读取信息并解码后,送至中央信息系统进行有关数据处理。大量的事实证明,电梯维保执行不到位、不规范是产生电梯安全事故的主要原因之一,对维保企业及维保人员的有效监管是减少电梯安全隐患的一剂良方。利用RFID技术通过射频信号自动识别目标对象并获取相关数据的特点,本平台采用RFID技术将维保行为标准化、流程化,在电梯关键部位标识RFID电子标签,保障了在对的时间、对的地方、由对的人、检查了对的位置,杜绝维保不到位行为。 3.2红外传感技术红外传感技术,即利用红外应答器识别和传输物体信息,从而实现远程监控。在电梯厢外壁采用外加传感器的方式对电梯运行状态进行全程监测。与其他方式相比,外加传感器方式可以兼容新旧电梯,项目推广难度低,实施简便;对电梯生产企业无特殊要求;对电梯运行不会产生影响,无安全隐患。 3.3流媒体技术该平台在电梯内部引入了双向实时流媒体技术。所谓流媒体技术就是把连续的影像和声音信息经过压缩处理后放上网站服务器,让用户一边下载一边观看、收听,而不要等整个压缩文件下载到自己的计算机上才可以观看的网络传输技术。该技术使得在满足轿厢终端传感器采传输的基础上,实现了同步H264视频流媒体播放、H264/MJPEG双码流视频编码,在电梯运行过程中对现场画面录像,并滚动保存。轿厢多媒体终端屏可播放RSTP、HTTP、H323等多种协议的实时码流以及本地多媒体文件,通过场景响应引擎在困梯、正常、通信等不同情况下选择播放内容。为支持城域级超过2000台电梯以上规模的同步视频播放,本平台设计了P2P架构的服务器直播系统。能够将实时码流通过直播服务器、转播服务器和P2P分发服务器向全部的电梯设备推送视频。 3.4无线技术平台涉及电梯数量众多且不断增长,因此为了满足海量数据正常传输要求,主要采用当下流行且稳定、高速运行的3G无线通信技术。该技术可通过光纤EPON或者3G网络终端将数据实时上传,其采用小波自适应多模数据压缩算法可实现海量、多节点传感器数据的冗余消除和高效率传输;采用分布式实时内存数据库在广域网上保存电梯运行状态,并应用分布式关系数据库实现历史数据保存;通过呼叫中心的H.323协议,在电梯轿厢嵌入式终端移植并实现支持音视频同步通信的H323嵌入式软件,当发生困梯和故障的时候可以联系呼叫中心、质监局和运营单位、维保单位实现多方通话,对受困人员进行安抚与解困指导。 3.5平台开发技术.NETFramework5.0是用于Windows的新托管代码编程模型,其强大功能与新技术结合起来,用于构建具有视觉上引人注目的用户体验的应用程序,实现跨技术边界的无缝通信,同时提供一个将软件部署和编译代码执行环境,并大幅提高软件运行的并行计算能力[12]。VisualStudio2010作为基于.NETFramework运行环境的开发软件,目前正拥有庞大的客户群,其集成开发环境(IDE)的界面被重新设计和组织,不仅适合专业人员进行开发,对于非专业人员,简单实用也非常简洁明了,并且支持开发面向Windows7的应用程序。在实现高速运转的服务器平台的同时,系统还需要通过可移动终端将维保操作记录同步到电梯云计算平台,实现对维保工作的规范性和准确性进行远程管理。因此借助广泛存在且应用的Android手机平台建立维保客户端,系统采用较新的Eclipse4.2进行开发,其作为功能完整且较为成熟开源式软件,允许嵌入Android编译环境进行开发,提升的基于模型的用户接口框架,为开发者提供更灵活的界面设计;提供面向服务的编程模型,使维保客户端与服务器实现无缝连接。 4结论 电梯伴随社会经济发展和城市化建设而快速增长,是城市垂直运输的最主要交通工具,电梯与城市百姓的工作、学习、生活息息相关。电梯公共服务平台作为城市化信息建设的一部分,对电梯相关数据进行深入的数据挖掘,并以此为基础提供增值服务,实现准公益性质平台的持续良性发展。本文以某政府主导的电梯公共服务平台为实例,收集了实际运行的数据。通过测试数据说明,该平台实现将维保管理、电梯运行监管、紧急事件响应、故障发现和处理、公众信息服务、音视频电子传媒等业务系统用云计算技术统一集成,形成了可服务电梯、维保公司、质监部门、物业公司、企业服务平台运营商等多角色多实体的物联网运营体系。构建一个既能体现电梯运行安全监管职能,又能与城市应急救援指挥中心联动,且能保障人民群众生命财产安全的公共服务平台。 作者:徐守辉杨律青单位:厦门信达物联科技有限公司厦门大学软件学院 物联网技术论文:农业专家系统物联网技术论文 1现代科学技术实施的前提条件 生长环境的好坏决定着农产品的质量,植物的健康成长更是与其环境息息相关。除此之外,自然因素对植物的生长有着决定性的作用,最主要的则表现在:光线的强度及阳光照射时间的长短、土壤环境、二氧化碳浓度、水分的控制等等,这些都共同决定了植物的生长状况。现代科学技术还可以在一定程度上改变植物的生长环境,通过改变其土壤中的养分及空气中二氧化碳的浓度,来对植物的正常生长环境进行合理的控制,通过这种方法可以在某种程度上提高果实的结果率,再利用现代化生物技术等来提高农产品质量,从而为企业迎来更好的发展。 2物联网技术的实施方案 2.1传感器单元物联网技术农业专家系统想要获得更好的应用效果,在传感器方面,需要做到对症有效。 2.1.1气体温度传感器在国外的先进国家这种传感器技术已相对纯熟。我国主要采用瑞士公司推出的单片数字温湿度传感器,来对空气温度进行传感探究。这种高端传感产品具有可靠性和稳定性等特点,可以在一定程度上大幅降低了获取数据的难度,并有效增强了其抗干扰能力,做到低能耗、高灵敏、高性价比等特点。在实际的农业栽培培养技术中,可以利用这种气体温湿度传感器来更加准确的获取环境信息,并为以后的农作物生长提供相应的材料资源。 2.1.2土壤水分温度传感器该传感器主要利用时域反射原理进行设计,并通过将其埋藏在土壤的方法,更好地检测土壤中水分的分布情况。土壤水分温度传感器可以与采集器结合使用,利用这2种现代科技可以对土壤中各种理化性状、气温变化及人为水分管理进行合理化监测。除此之外,这种传感器可适用于各种土壤环境,并对其土壤水分情况进行精确的判断,并将数据及时上传到数据库中,以便人们对其合理控制。 2.1.3光照传感器这种传感器的主要特点在于,其体型较小、使用时间长、密封性好、精准性高、可控效果好,可以更好地抵御因自然环境造成的干扰,从而对现代温室环境进行合理监测。 2.2数据采集单元 2.2.1无线传感器采集器通过传输数据的方式将采集器所采集到的信息及时传送到管理系统当中,使人们可以在第一时间对农作物生长情况做出准确的监测及处理。采集器主要包括数据采集和传输2方面,其特点则表现在安装简便、使用成本低等。对采集器的电路本身而言,其主要包括信息处理电路、复位电路、A/D/D/A转换器、晶振电路、显示电路等等。 2.2.2多通道无线数据采集器这种多通道数据采集器可以采集多种信号,而信号则主要表现在物理模拟信号和数字信号2种。通过这种采集方式可以有效解决传统的人力、物力和资源等问题,除此之外,还具有防水、防晒、安全采集、防雷击等优点。物联网农业专家系统可以实现在数据上的多种显示技术,在数据采集、打印、存储等方面更是具有突出的特点。 3结论 我国农业生产想要有效摆脱自然环境干扰,最主要的就是用科技的力量对其进行创新改革。本文主要针对物联网技术农业专家系统来对农作物生长进行有效监控,并通过采集到的数据来对农作物的生长环境进行整改,从而对我国的农业发展起到促进的作用。 作者:张宇单位:东北农业大学
光电子论文:研讨式教学方法在《光电子学》课程中的应用 摘要:《光电子学》是一门专业基础课程,内容涵盖光学与电子学等多学科知识,具有理论性和实践性并重的特点,采用研讨式教学方法,加强多学科综合专题与应用专题等研讨课程对于提高教学质量具有重要意义。通过《光电子学》研讨课的实践,从选题、目标、实施和评价等方面对研讨课进行了分析与思考。 关键词:研讨式教学;课堂教学;教学方法 一、引言 研讨式教学作为一种有效的教学模式在教改中受到多方面的肯定和推广。它针对重要教学内容中的某些习题或专题展开讨论,在此过程中学生有目的地进行调研、回顾、分析和思考,使其变被动接受为主动学习。在《光电子学》课程中加强专题研讨式教学,对教学质量的提高无疑会起到积极的推进作用。 光电子学课程是专业基础理论课程,具有理论与实践紧密结合、基础理论与前沿研究方向紧密结合的特点,但内容偏重于建立学科理论体系。光电子学课程包含两大理论体系――光电磁理论和光量子理论,需要系统介绍一系列基本概念、基本原理和基础理论,因此内容涵盖的知识面很广。课程讲授中过于偏重基础理论会使教学枯燥无味,使学生对具体的物理意义缺乏理解,在课堂教学时适当增加一些系统应用实例进行专题研讨,可充分调动学生的学习兴趣和积极性,使学生从理论和实践两方面全面理解课程内容,在教学评价上除了考试成绩之外还可结合学生在研讨中的实际表现来综合评定成绩。采用研讨式教学方式,不仅可获得良好的教学效果,融洽师生关系,更重要的是在此过程中还把学生从被动接受知识的客体转变成为主动自觉进行知识学习的主体,从而培养学生勤于思考的习惯和自主创新等能力。当然《光电子学》课程本身存在一些特殊性,使得研讨式教学不能简单模仿其他课程的模式,通过两年来的实践,我们对研讨课的选题进行了总结与思考。 二、研讨课的选题 研讨课的选题是课程质量的首要环节,选题设置的是否科学,直接关系到研讨式教学的成败。只有目标明确、内容具体、激发兴趣的选题才能达到需要的效果,避免流于形式。根据我们的思考与实践总结了以下几点可用于研讨课的选题。 研讨内容可与科研实践相结合。根据我们的实践,将光电子学应用领域科学研究中的相关内容引入课程研讨,可极大地激发学生的学习兴趣。例如,我们将高灵敏度干涉仪研究的相关实验的原理、结构、过程与结果进行了展示,鼓励学生对系统结构进行分解,然后学生进行分析,提炼出了半导体DFB激光器、声光强度调制、相位调制、偏振调制、光电探测共五个主题,学生按照兴趣自动分为5组,每组5到6人进行了深入讨论,在此过程中,他们自己温习教材、查阅资料、推导公式、分析特点、交流辩论、分析总结,很好地完成了任务。在此过程中,学生概念更加清晰,对知识点的理解更加深入,培养了学生所学知识的综合运用能力,为其今后的科研工作打下良好的基础。 研讨内容可与前沿研究方向紧密结合。光电子学的显著特点是知识更新快、新型交叉学科的不断涌现、器件性能不断提高和新型器件不断出现。为了体现课程的现代性和先进性,反映光电子领域最新的研究现状,在研讨内容上,将光电子学新技术与最新发展成果引入课程教学,使学生不仅对光电子领域有更全面的了解,并激发学生深入研究的兴趣,可为进入专业领域的研究和创新能力的培养奠定基础。 研讨课教学中可加强与相关课程内容的联系。光电子学课程有较宽广的知识面,包含了光辐射的产生、传输、调制和探测等各方面,相关内容涉及到《电磁学》、《激光物理》、《光学原理》、《量子力学》、《光电技术》、《光纤光学》、《半导体物理学》、《光纤传感技术》等多门课程。相关课程的联系也是学生非常感兴趣的内容,例如模式耦合的相关内容,以《电磁学》等课程为基础,又可应用于《光纤光学》中的圆形波导相关内容,还可延伸到《光纤传感技术》的光纤光栅等内容。这些联系都可以作为研讨的主题激发学生深入钻研的兴趣,从而巩固了所学知识,预习了后续课程。 二、研讨课的目标 在课程的研讨内容确定后,要明确研讨的目标,包括研讨的方向,研讨的重点,研讨要达到的深度等。教师在研讨课目标时,要针对学生状况确定教学目标,尽可能把问题落在学生学生最有可能感兴趣的方向,并把握把握好其难易程度。对学生而言,假如问题设置太难,势必给学生太多的负担,影响学生学习的兴趣;反之如果问题设置太简单,则又会让很多学生不屑于去思考。比如要对电光晶体调制在科研中的应用展开研讨,可以明确研讨方向是相位调制,重点是铌酸锂晶体的横向应用,要求达到能根据应用要求进行参数估计的程度。 研讨课的目标必须和讲授课目标一致,以讲授课的内容为基础进行扩展,难易程度可略高于讲授课。研讨式教学只是一种教学手段,而不是目的,知识传递始终是培养学生的基础,研讨式教学方法不能脱离这一基本条件。只有在成体系的讲授知识的基础上,在学生在积累和理解了一定的知识之后,才能应运掌握的知识、技能、经验或理论功底,围绕所设的研讨课题进行深入的思考,探讨和交流研究的结果,从而求得正确的结论和对知识理解的深化。例如“DBR半导体激光器特性与应用”研讨课,首先必须从激光产生的基本条件,到半导体的能带特点与跃迁机理,再到DBR半导体激光器结构与原理等知识点进行充分的讲述,使学生有深刻的系统的认识,如果缺乏对这些知识点的深刻理解,研讨很有可能流于形式,学生或对问题反复讨论,或在交流中缺乏主动,回答问题支支吾吾,研讨课变成例程讲解课。有了明确的教学目标,才可提出研讨方案并进行有效的实施。 四、研讨课的实施 研讨课的实施包括准备、组织和总结等方面的内容,我们确立了“目的明确、准备充分、教师引导、学生为主”的基本思想,力求研讨学生态度积极、课堂气氛活跃,而不要过多增加学生的课外负担。 第一,重视研讨前的准备。在讲述课的教学内容完成后,将研讨课基本方案提前发至学生手中,使其有足够的时间进行思考酝酿;进行辅助教育,为研讨者充实相关的知识,拓宽研讨的思路,激发学生兴趣;视学生的时间空余程度决定是否让学生自行查阅资料还是教师发放参考学习资料,要求学生进行文献资料综述并提出问题的基本解决方案;将研讨任务分解后可以让学生根据兴趣自行分组,也可随机指定分组。研讨课质量的好坏,关键取决于师生对研讨课的准备。 第二,研讨课的课堂组织。研讨课的组织可分两个阶段,包括小组讨论和课堂发言。在研讨过程中发挥学生的积极性是关键,学生应该是研讨的主体,思维应处在积极活跃的状态,教师只是组织者和引导者,如果只是教师在说,说明课堂教学设计不合理,学生没有兴趣或者准备不充分。在研讨过程中教师要把握时机,在适当地进行提问和鼓励竞争,加强师生互动和学生之间的互动,温和适当纠正学生错误观点,不能代替学生去研究。通过积极主动参与课堂教学过程,学生不但可以充分了解光电子学的知识点,还能够在科研资料调研、研究报告撰写和口头表达等多方面能力得到培养。学生在经历课堂讨论后,大多留下了很深刻的印象,师生关系也更显融洽。 第三,研讨课的总结。研讨课结束后教师可以对研讨结果进行及时的总结和分析,对表现最佳的学生加以鼓励。倘若研讨效果不佳,也可寻找原因并加以改进,逐步提高研讨效果。根据我们的经验,第一次讨论课最为重要,最好讨论学生最感兴趣和轻松的内容,多数是偏重于技术应用的内容,而且需要多下功夫准备。在研讨课总结时学生一般不愿作太多的口头自我评价和相互评价,包括自信的学生和不自信的学生,教师不需要给学生太多的压力,可以要求学生对研讨课内容作书面总结,作为研讨课考核的部分内容。 五、研讨课的考核 作为课程综合成绩的一部分,公平合理的研讨课考核评价可以进一步提高学生的积极性,考核评价内容可包含书面报告、课堂表现和相互评价。书面报告应给出文献综述、基本方案、问题分析和结论。由于教师对学生表现只能做到宏观把握,要做到公平合理很大一部分需要学生之间的相互评价,为避免学生之间相互提高成绩,学生各组总成绩主要由教师决定,而组内学生成绩需要明确优秀率,由学生投票决定成绩。教师可对考核评价进行不记名问卷调查,进一步提高考核评价的公平性和合理性。 结束语:在《光电子学》中引入研讨式教学,激发了学生学习和思考的积极性,深化了学生对知识的理解,扩展了学生的视野,提高了学生发现和解决问题的能力,希望我们的经验有一定的借鉴作用。 光电子论文:光电子器件行业发展趋势分析 摘 要 光电子器件是构成光通信系统的必备元器件,能够实现光信号的产生、信号调制、探测、连接、能量分合、波长复用和解复用、光路转换、能量衰减、方向阻隔、信号放大、光―电―光转换等功能。无论是接入网,还是城域网和骨干网,以及代表未来通信技术趋势的光互连网络,都需要大量的光电子器件,光电子器件的发展也推动了光通信技术的进步。本文主要就光电子器件行业的发展趋势进行分析,为光电子器件行业的发展提供借鉴。 关键词 光电子器件 行业 发展趋势 一、光电子器件介绍 根据是否需要电支持,光器件可以分为无源和有源两类。有源器件主要包括波长转换器、光放大器、激光器、光调制解调器、色散补偿光模块、光开关等需要外加能源驱动工作的光电子器件。无源器件是光通信系统中需要消耗一定的能量,具有一定功能而没有光电转换的器件,主要由光分路器、光滤波器、光分波器、光合波器、光耦合器、光纤连接器等不需要外加能源驱动工作的光电子器件组成。光无源器件具有高回波损耗、低插入损耗、高可靠性、稳定性、机械耐磨性和抗腐蚀性、易于操作等特点,广泛应用于长距离通信、区域网络及光纤到户、视频传输、光纤感测等等。它是光纤通信设备的重要组成部分,也是其他光纤应用领域不可缺少的元器件。 二、光电子器件与光通信发展的关系 进入21世纪后,由于互联网业务的迅速发展和音频、视频、数据、多媒体应用的快速增长,数据通信对带宽的需求快速增长,对超高速和超长距离的大容量光纤网络和传输系统有了更为迫切的需求。 随着光通信行业的发展,宽带用户数量不断提高。根据ICCSZ的《2015全球光通讯市场分析与预测》,截至2014年底,全球固网宽带用户约为7.28亿,年净增数接近5000万。 根据工信部数据,截至2015年10月末,我国互联网宽带用户规模达到2.12亿户,3G、4G移动宽带用户达到7.47亿户,其中4G用户达3.28亿户。“宽带中国”战略的加速推进,宽带提速效果日益显著,8Mbps及以上接入速率的宽带用户总数超过1.33亿户,占宽带用户总数的比重达63%,比上年末增加22个百分点;20Mbps及以上宽带用户总数占宽带用户总数的比重达27.5%,比上年末增加17.1%。光纤宽带建设进度加快,光纤接入FTTH/0用户比上年末净增4158.6万户,超过上年同期增量91.6%,总数达到1.1亿户,占宽带用户总数的比重达到51.8%。 我国政府和有关部门对光纤宽带网络建设重视程度不断加深,先后出台多项政策和指导性文件,强调发展光纤宽带网络。《通信业“十二五”发展规划》要求2015年光纤入户覆盖量达到2011年的3.4倍,年均复合增长率为45.19%,这将带动光通信相关产业的良好发展。 光电子器件作为光纤网络的构成要件,其发展与整个光纤通信行业的状况息息相关,既直接受基础网络的资本性投入、组网需求和组网方式等网络运营的影响,也通过自身技术的发展和性能的优化不断推动光网络市场和技术的演进。随着光纤网络从长距离骨干网向城域网和接入网过渡以及全光网络的发展,对光电子器件的需求更加迫切,市场需求量也随之迅速增长。据ICCSZ统计,2014年全球光电子器件市场收入约为73亿美元。 光电子器件在光通信设备总成本中所占的比例正逐年提高,其市场容量不断增加。原因来自两方面:一是光网络架构的变化。过去,光传输主要应用于骨干网和城域网,但随着带宽需求的增长以及光网路建设成本的下降,光传输网络已经向接入网延伸。接入网中的节点和终端数量都远远大于骨干网和城域网,而每个节点和终端都需要光电子器件,故接入网中光电子器件的用量远远大于骨干网和城域网。同时,接入网中带宽需求的增加反过来又会促进城域网和骨干网的网络升级、扩容甚至更新换代,从而带动更多的诸如波分复用、光放大器等光电子器件的需求。二是光电子器件的小型化、模块化、集成化和智能化。集成光电子器件在形式上正逐步取代功能单一的分立式电子元器件和光学元器件,在性能上也可替代原先需由系统或者设备才能实现的功能。因此,光电子器件在光通信设备总成本中所占的比例越来越大。 三、光电子器件的行业规模 光器件是光通信设备的重要组成部分,光通信市场的不断发展,将直接带动光器件市场不断发展。近年来全球光器件市场快速增长,根据ICCSZ统计,2009年全球光器件市场销售收入达20.15亿美元,至2013年,全球光器件市场规模已超过35亿美元,年均增长率达15.92%。 随着市场需求和技术的不断发展,国内光器件企业的综合实力不断提升,在全球光器件市场的影响力不断提高。根据ICCSZ统计,2009年中国光器件市场收入约为5.3亿美元,其在全球光器件市场中的占比约为26%;2013年中国光器件市场收入已经发展至12.5亿美元,其在全球光器件市场上的占比也上升至35%。 四、光电子器件行业的发展趋势分析 相比美国、欧洲、日本、中国台湾等光通信器件公司发展较快的区域,国内光电子器件行业中大部分企业仍然依靠低成本在低端器件领域竞争,缺乏优秀技术和自主品牌,总体上的竞争力仍较为薄弱,位于产业链的低端。 随着网络通信数据量的大幅增加,对光通信网络容量的要求也不断增大,运营商需要对光纤宽带网络进一步扩容和建设,骨干网络扩容和接入网的升级提速将是下一段光通信网络的建设重点。 骨干网和城域网的光纤扩容包括铺设更多的光纤以及对已铺设的光纤进行信道扩容。信道扩容的方法有两种:一是提高光纤的单信道传输速率。目前正在进行从10Gbit/s到40Gbit/s及100Gbit/s、400Gbit/s的扩容。二是增加单光纤中传输的信道数,如利用波分复用技术(WDM)扩容到40通道、80通道等。 受技术进步和大规模应用的影响,近年来,光纤、光电子器件和光通信设备的价格不断下降,光通信的成本不断下降。而传统电缆通信主要材料铜的价格不断上涨,在未来一段时期里,以铜线为传输介质的通信网络将大量被光纤网络所替换,“光进铜退”将成为不可阻挡的趋势。在接入网方面,主要表现为光纤到户FTTH、光纤到楼FTTB等方式逐步替代基于双绞线或同轴线的ADSL方式。另外,4G技术的推广将进一步促进移动宽带发展,更多的移动数据通信需求将促进移动通信领域“光纤到天线”的发展。 除了接入网将逐步过渡到以光纤到户方式为主外,光纤将逐步向用户端继续延伸,最终实现光纤到桌面、光纤到服务器,直至板卡光互连、芯片光互连。 随着电信号方式的高速传输接近极限,光互连作为亟须的替代技术引起关注。在个人电脑、高性能服务器及手机等产品上已经开始采用光接口,随着未来光互连的制造成本大幅下降,光接口有望应用到更多的产品上。另外,在单芯片上混载光路与电路的硅光子技术的进步、微处理器芯片的全局布线等也显示出了芯片间、芯片内采用光互连的可能性。光通信节点间的距离越来越短,所需求的光电子器件数量越来越多,应用场景越来越广泛,市场规模越来越大。 (作者单位为平安证券有限责任公司) 光电子论文:光电子学基础课程教学改革初探 摘要:光电子学基础课程是光信息科学与工程专业设置的一门专业课,也是光电子相关硕士专业研究生的必需基础知识储备。笔者结合课程教学特点,以及该专业的本科、硕士生的培养目标,对光电子学基础课程的教学方法、实践环节和课程评价方法等做了改革探索,获得了较多的有益经验,取得了较好的效果。 关键词:光电子学;教学方法;教学改革;实践环节 一、介绍 光电子技术是由光信息技术和电子技术的相互结合而形成的新的光电子技术,涉及光信息处理、光纤通信、激光技术等领域,是未来社会发展和进步的优秀技术。光电子技术不仅研究内容非常广泛,而且也是未来信息技术中的重要推动力量,它包含光信号的产生、光信息的传递、光电信号的转换和处理和光电功能材料相关的内容,如:光电功能材料的发光机理、制备方法和工艺应用范围、光电器件的加工与制作和光电系统的集成等一系列从基础理论到实际工程应用等各个领域的研究。涉及光子学、光信息科学、电子学、材料科学、计算机技术等前沿学科理论,它是由多个学科之间的交叉而形成的一门高新技术学科。 光电子技术在经历上述学科之间的交叉渗透后,其技术水平和工程应用技术取得了很多突破,在社会发展中以及社会信息化中起着越来越重要的作用,光电子技术的相关产品也越来越多地影响我们的生活。目前,国内外正掀起一股光电子技术和光电子产业的研究和发展的热潮。一些国家把大量资金投入光电子学和光电子技术的研究和开发中,许多以光电子技术为研究方向的研究中心、实验室和公司越来越多的建立起来。光电子技术的发展决定了未来产业的发展方向,将给工业和社会带来比电子技术更大的技术冲击。光电子技术和产业在国家经济建设和科学持续发展中起到至关重要的作用。 因此,光电子学基础是光电子专业学生必备的基础知识,也是未来光电子产业需求的人才中需要掌握的重要基础知识。 二、课程特点及专业培养目标 光电子学基础是整个专业中的基础专业课程,在学生专业思想和未来培养目标及要求的实现上发挥重要的作用,也是未来该专业研究生必需的基础课程储备。该课程注重理论联系实际,注重对学习者能力的培养,重点培养学生综合分析、解决问题能力,为将来从事光电技术领域的科研、开发和应用工作奠定基础。 我们的培养目标为:培养在光电子技术科学领域具有深厚的理论基础、扎实的专业知识和熟练的实验技能,德、智、体全面发展的高级光电子技术科学人才,使学生具有在光学、光电子学、光通信技术、激光科学、光波导与光电集成技术、光信息处理技术、计算机应用技术等领域开展创新性基础理论研究以及从事设计、开发应用和管理等工作应具备的理论和技术基础。因此,基于我们的专业培养目标和光电子学基础课程的自身特点,我们在教学过程中进行了改革探索。 三、教学改革探索 1.教学内容改革。①授课体系和讲授重点。该课程根据学生培养需要,从光电子器件和光电子技术在未来工程应用的需要的角度出发,研究原理及系统构成在光电检测技术、光纤通讯领域中的常用光电器件的技术。重点讲述光学基础、光纤通讯的构成、半导体物理、光纤器件、光电子现象和光电转换器件,重点讲解光电子器件的结构、工作机理、工作特性和在工程技术上的具体应用。为了更好地将所学应用到未来的技术发展上,对各类光电器件的外围系统集成、信号的调制、解调技术也作了详细的讲解,同时给出在工程中的实际例子。②课堂教学内容紧跟科学发展的步伐。光电子课程的教材对于快速发展的光电子技术来说,既是基本的原理内容,但又是滞后的技术,若授课时只是按照教材内容讲解,往往会带来知识不新、内容与技术发展脱节的后果,易使学生对该课程的学习积极性和兴趣下降。因此,在教学过程中补充和及时更新教学内容,增加一部分现代光电子技术的发展前沿、新出现的技术及需求,从而能给学生提供更多的学习探索和求真的空间。③加强该课程与应用技术之间的联系。专业基础课程的基本功能是让学生了解和掌握所学专业的发展方向,培养的学生能在以后的学习中、工作中涉及光电子技术方面上进行继续学习和钻研。因此在给同学们讲解课程中的内容时,要与现代信息技术的发展紧密结合。针对在光电检测技术、激光应用技术、光纤通讯技术等内容进行重点讲解,结合当前社会已有的需求的技术发展进行讲解,使该专业的学生明确所学课程内容在技术应用、研究发展及市场前景,对未来的从事的专业充满信心。④为了更加与国际接轨,尝试了双语教学。在平时提供给学生光电子相关的外文读物和论文,指导学生学习专业词汇,在课堂中进行讲解,开阔同学们的视野,引导学生进行初步科研潜力的培养和学习,调动学生的积极性,引导他们进行文献学习,进一步了解国外光电子技术的发展现状,激发兴趣。⑤教学内容与市场技术应用及需求的结合。结合本校本地区特点,系统规划、组织,实施产、学、研一体化模式。针对光电子技术和光电子产业市场密切联系的特点,在课程内容上跟上市场技术需求,结合本地区经济发展的实际情况,培养既有专业知识和跨学科知识,又有极强的实际操作能力、适应性强的学生,全面提升学生的理论素养和实践能力,增强学生在未来光电子产业上的竞争力。 2.教学方法探索。①充分利用多媒体技术进行教学,利用多媒体课件在表达上形象直观、方便,在效率上和容量上很大的特点和优势。既能使课程中的各种图片资料得到清晰展示,还能节约课程上的时间,从而能在课堂教学中讲解更多的课程内容,较大地提升了授课中课堂的信息量。因此我们认真积极地制作教学课件,充分利用网络上丰富的信息资源,并与兄弟院校的老师展开课程教学交流,共享多媒体课件。极大地激发学生对该门课程的学习兴趣。②采用课堂教学和专题讲座结合的教学方法。在进行课堂理论教学的同时,利用其他时间安排、组织团队教师举办《光电子技术专题讲座》,开展光电子技术专题研究,如液晶显示、光电转换及系统集成、光纤传感及应用和近场光学中的探测技术等,既能强化学生所学的基础理论,又能激发学习兴趣,培养学生的科研意识。吸引学生参与到大学生训练计划和参与到老师研究的课题中,提前打下科学研究基础。③在方法改革中,在富有开放性的问题情境中进行实验探究。对参与到老师研究的课题或参加大学生训练计划的老师,帮助学生制定合理的研究计划,选择合适的研究方案和方法,积极发动研究光电子技术的老师,为这些同学们提供必要的实验条件,由学生自己动手去实验,考证研究方法和方案,来寻求实验结果中的答案。这时,教师起到的是一个组织者的角色,指导、规范学生的探索过程。这样的过程,不仅仅是要让学生学量的知识,更重要的是要学习科学研究的过程或方法。 3.教学实践环节探索。在光电子学基础课程中,本来并没有设置时间环节,而且多数放置在大三或大四学习,实验环节很少开始。我们为了能够更好地提升学生实践技能和掌握技术设备的结合,先在原有课程体系中安排三分之一的时间来安排实践环节,开设具体的、有针对性的实验内容,让同学们能更有效地了解、认识和掌握知识和技能。在普通物理实验、电子实验和光学实验的基础上,开设如固体光电子耦合器件、热电耦器件、发光器件及光子器件。对光通讯系统的传输和光电子器件的作用有了直观的认识和理解。在此基础上,结合地方实际,联系相关光电子产业中的企业,组织学生进行参观学习,从而让学生自己体会从书本上理论到实验实际,再从实验实际再到光电子技术,从光电子技术再到光电子商品的过程,能一下子把整个知识到技术到效益的过程展现在同学们的内心中,从而更能培养和激发学生兴趣,也能将培养目标中的产业式人才完成,弥补普通高等教育中最缺失的人才与市场的不对接的不足。 4.教学目标实现探索。在光电子学基础课程改革中,把教学目标从以知识教育为主转变为实现人才培养和科学人才需求的融合,培养具有创新、探索精神的新时代新型人才。长时间以来,我们在教学过程和专业培养中,存在着理论与实际技术需求的相脱离的现象,造成理工科学生对于市场技术需求常识缺乏。我们把教学内容、教学方法和教学实践环节都做了有意义的初步探索。进一步增强了理论学习到实践环节、实践环节到市场技术发展的学习过程,极大地激发和培养学生的学习兴趣,为将来从事该专业打下坚实的基础和牢固的信心。在近三年中,我们培养的本科毕业生就业率95%以上,该专业毕业生考研成功率30%以上,使光信息科学与工程专业的学生形成了良好的学习氛围,形成了争赶超的局面。同时,针对光信息科学和工程专业的学生,我们注意在进行科学知识教育的同时注重培养市场技术需求方面的培养,增加了企业参观及动手实践等环节,同时讲授在科学研究中人文素养培养的重要性,从而使之潜移默化地对学生进行自然的而不是勉强的人文教育。 光电子论文:菲涅尔理论在《光电子学与光电器件实验》课中的应用 摘要:在《光电子光电器件实验》课程中,引入菲涅尔理论的应用。把计算机软件的应用与具体实验内容相结合,探索了在实验课程中将基础理论、实践内容、计算机应用三者相结合的教学方法。通过设计与分析高阶菲涅尔透镜的性质,使学生对光电子学的色散等概念有了更全面和深入的理解,培养学生分析问题和处理问题的能力。 关键词:菲涅尔;光电子学;光场分析 《光电子学与光电器件》是一门实践性与应用型很强的课程。学生在学习了光电子学的基本理论知识的同时,还需要通过实验课进一步理解和消化一些基本原理和基本元件,掌握光电子学的基本技能。相应的实验课的建设直接影响学生的培养质量,影响学生今后进行科研的能力,是学科建设的重要内容之一。如何构建课程体系以及在课程中引入相应的知识训练,是一个重要的研究课题。随着光通信系统技术的飞速发展,光学元件的制作工艺也在突飞猛进。菲涅尔透镜作为一种二元光学元件,在制作工艺上有着加工工艺简单、成本低、易于与其他光路集成等优点,在光束整形、光互连、光照明、太阳能利用等方面都有着广泛的应用前景。菲涅尔透镜又叫菲涅尔波带片,是基于光的衍射理论制作的光学元件。根据菲涅尔衍射理论,在对波前进行比较粗糙的分割,组成一些同心圆环,使得到达波前一点的光程相差半个波长,经过振幅叠加可以达到聚焦的目的。为加强学生对波动光学方面基础知识、基本理论和基本技能的理解和掌握,养成用波动理论分析光学问题的思维习惯,了解菲涅尔透镜的设计与分析方法,吉林大学电子科学与工程学院特为本科生开设《光电子学与光电器件》课程这门专业课。 一、几何光学的局限性 因为在日常生活中遇见的有关光的问题绝大多数都属于几何光学的问题,几何光学比较直观,解决问题的方法比较简单,本科生在进行光电子学实验的时候往往习惯于用几何光学的知识去理解激光,思考问题仅仅停留在宏观尺度上。但是几何光学有局限性,除了直线传播定律之外,作为几何光学基础的另外两条定律――反射定律和折射定律,也都只在波长很小的条件下或者在宏观尺度上应用才能成立。几何光学原理的适用范围是有限度的。光电子学实验主要是培养学生用微观的思维去理解光、了解光的波动性。按照几何光学的知识,激光通过凸透镜会聚焦到一点,如果这个点没有大小,此处能量密度将是无穷大,这是不符合科学的,所以,聚焦的焦点处应该为一个焦斑,用几何光学的知识无法计算出此处焦斑的大小及其能量分布情况。实验过程中,可以测的激光焦点最小为光波长量级的光斑,称为埃里斑,能量主要集中在埃里斑的中心,在埃里斑的周围会有光环,其能量分布如图1所示。 学生这种几何光学的思维定势会影响他们对实验结果的分析以及面对问题时所采取的解决方法。为了让学生在现有知识条件下,就能理解解决这一光学问题,从而改变他们这种思维定势,我们在《光电子学与光电器件实验课》引入菲涅尔理论的应用,对实验项目中的实验现象尽可能让学生用波动光学的知识去理解,从而改变学生波动光学的思维习惯。 二、菲涅尔理论 根据菲涅尔理论,波前上每一个点都可以看成一个新的震动中心,它们发出的次波在空间某一点振动的所有次波的相干叠加即为该点的光强。利用公式描述如下: 其中(P)是波面上P点的复振幅,K是比例常数,F是倾斜因子,d∑是面元。 通过这一公式的形式我们可以看出,经过一个复杂的曲面积分,按照理论,可以计算出激光光场中任何一点的光强。但是这个积分计算是非常复杂的,一般的学生很难完成。如果我们的实验课中让学生进行这样枯燥无味的数学计算,不但不能提高学生波动光学的思维习惯,同时还会影响学生的学习兴趣,这与我们实验课培养学生实验技能的宗旨是相违背的。 可以利用上面的公式,不需要复杂的曲面积分,借助于计算机的快速处理能力,设计出一个激光光场分析系统,在比较短的时间内计算出各种光学元件的光场情况,从而让学生用波动光学的知识去理解激光。在利用菲涅尔公式进行光场分析的时候,学生需要了解激光波长、材料折射率、光学元件的形貌等参数,这些都是光电子学中比较重要的概念。 如在进行《氦-氖激光器模式分析》实验项目的时候,学生可以利用光场分析系统模拟出氦氖激光的情况,然后利用CCD等仪器测量实际的模式,经过对比就可以发现两者之间的误差,并进行误差分析。再比如《氦-氖激光器高斯光束与发散角测量》实验项目,可以让学生在分析系统中计算发散角的大小,以及利用最小二乘法对激光光强分布情况进行拟合,对高斯分布情况进行分析,从而让学生对高斯激光有一个更深入的了解,然后利用CCD对高斯激光发散角测试系统进行测试。这一过程对学生来说可以深入强化其对光电子学概念的理解,同时提高他们对光电子学的兴趣。 三、光场分析系统 光场分析系统为我们自主研发的一套分析软件。该软件主要是针对《光电子学与光电器件实验》教学而设计,学生在使用过程中可以自由设计实验系统中各个光学元件的参数。比如,学生可以设置激光波长,不同的波长会根据光的颜色来进行区分;可以任意设定凸透镜的表面形貌,从而可以让学生了解球面透镜与非球面透镜的区别;可以设定高斯光束中能量分布情况,从而可以比较准确地测量高斯光束的发散角等参数;还可以对菲涅尔波带片的聚焦情况进行模拟,同时还可以模拟非对称的椭圆形波带片,这种非对称光学元件在边发射激光器光束整形方面有很大的应用前景。 四、八阶梯相位型菲涅尔透镜设计与分析 根据菲涅尔衍射公式,我们可以设计菲涅尔波带片,每个圆环的半径满足以下公式: 其中,R1为最小圆环的半径。如果我们对前面所提到的波带片每个波带进行划分,根据不同的波带设定不同的光程,可以制作高阶波带片。 当n=2、4、8时,波带片理论衍射效率分别为40.5%,81%,95.1%。为产生相位匹配,必须考虑材料折射率,适当选择每个波带的厚度。 为获得更高的衍射效率,我们设计高阶波带片阵列。当n=8时,波带片理论衍射效率为最高95.1%。为产生相位匹配,必须考虑材料折射率,适当选择每个波带的厚度。厚度公式如下: 其中N为波带片阶数,n为材料折射率,对于n= 1.56的材料,为波带片达到相位匹配,我们设计每层高度为118纳米,一共8层亚波带,半径为18微米,根据公式(4)可以求得该菲涅尔透镜焦距为74微米,模型如下图所示。 然后,我们利用光场分析系统模拟这种菲涅尔透镜的聚焦情况。首先分析主轴上光强分布情况,得到菲涅尔透镜主焦点位置。从图中我们可以看出,主焦点的位置与利用公式获得的主焦点位置比较符合。 然后我们继续分析焦点位置在径向的光场分布情况,获得如下光场能量分布图形与焦点处能量分布情况(图4)。 从图中我们可以看出,实际的聚焦情况与我们分析系统分析出的菲涅尔透镜焦点情况基本完全符合。下图为焦点处光场分布的立体图。 五、总结 光电子学是光学和电学相结合并加以融合的技术领域,相应的实验课在学习光电子学过程中非常重要。本文根据光电子学与光电器件实验课程的特点以及学生在实验过程中所面临的问题,在教学过程中引入菲涅尔理论的应用,设计匹配实验项目的光场分析系统,本文合理采用计算机软件应用作为教学手段,提高授课质量,增加课程设计性实验环节,将实验教学与科研培训相结合,引导学生发现并解决问题。 光电子论文:光电子产业发展动态研究 摘要:为了能够使得光电子产业不断的发展壮大,积极有效的创新是至关重要的。现如今中国的综合能力是在不断进步,但是在发展创新的投入方面还是存在很大的不足。为了提高我国的国民经济能力,为了不断提高广大人们群众的生活水平,我国必须加大光电子产业的投入力度,无论是从经济上还是物质上都要给予积极的支持。在企业发展创新的过程中,企业要借鉴国内外先进的创新成功案例,获得大量宝贵经验,同时要认真分析失败的案例,从中汲取失败的教训。从而制定出适合本企业的创新计划以及创新策略。只有在光电子企业不断创新发展的基础上,我国的经济才会有更加快速的发展,才能持续提高我国的综合国力,才能不断提升我国在国际上的地位。 关键词:光电子产业;发展动态 引言:光电子技术近些年来在信息、能源、航空和环境科学中得到了大量的发展和应用。文章对比了国内外光电子发展的现状及概括了光电子技术在一些重要领域中的应用,并总结了光电子技术的未来发展趋势。 1、光电子产业的概述 在传统的光学技术的基础上,再结合不断创新的现代的光电子科学,形成了一门新的技术-光电子技术。现光电子技术包括很多领域,如通讯、照明以及显示等行业。其中信息光电子技术以及能量光电子技术共同构成了光电子技术。与高技术产业相同,光电子产业具有以下特点:较短的产品和技术周期;较高的收益、风险以及投资;较高的战略地位以及较高的知识密集度。同时,和其他高技术产业相区别,其有着自身的特点:部队和老百姓都可以使用;满足传统技术创新升级的需求;具有很高的产品嵌入水平;应用范围很广的优秀技术以及结合了很多科学技术等。因为光电子产业的特点以及优势,在很多发达国家都致力于大力发展光电子产业。在最近10年的时间里,光电子产业不断发展壮大。因为光电子产业很早就在中国创建,所以现在在这个领域培养了很多人才,而且也取得很多进展和科技成果。现如今,在中国的诸多部门以及地区都创建了很多科学研究机构,同时创办了大量的科技刊物。与此同时,光电子产业还在不断发展创新,在极大程度上促进了我国国民经济以及国防现代化的发展进步。 2、光电子技术的发展现状 2.1国外光电子技术的发展 光电子技术主要包括信息光电子、能量光电子、消费光电子、军事光电子、软件与网络、光计算机等几个方面。就目前发展程度而言,光电子技术比传统微电子技术具有更高的优越性能和更广阔的应用空间。 2.1.1随着“地球村”的发展,更快捷、更紧密的通讯使人类更为便捷地进行实时通讯和联络,因此,在信息产业方面具有非常大的发展空间和应用规模。而信息产业的基础即是大容量的光纤通讯网络,光纤已经成为通讯网络的重要传输介质。所以,基于光纤通讯技术的各种新技术日新月异。 2.1.2随着互联网时代的继续高速发展,人们对通讯的带宽要求越来越高,希望信息传输的速度高、时间短。为了满足互联网信息传输的需求,科学家们发展了以提高单独光纤的信息运载量来满足这个需求。主要的方法是通过利用波分复用技术,即通过增加光纤内光的路数,可以增加信息的传输量。 目前,光电子技术发展比较领先的区域主要有三个地方,北美、欧洲和日本。其中,美国已经将光电子技术列为国家二十一世纪的战略发展重点之一,已经开展了大量的研究工作。欧洲以德国为首的发达国家也在上个世纪就对光电子技术进行了研究,目前在光电子技术方面也积累了大量的技术基础。亚洲主要以日本和澳大利亚为主,但近些年来韩国和中国台湾地区在光电子技术方面发展迅猛,已经在国际市场上占有一席之地。这些发展区域在光电子技术发展过程中,相互竞争又相互补充,各自发展的重点也有所区别。 2.2国内光电子技术的发展 相对于其他的半导体、电子等领域,我国在光电子技术领域与国际先进水平的差距相对较小。这主要得益于我国在国家层面上对于光电子产业的大力支持。目前我国在很多的光电子领域得到了迅速的发展,已经和国际先进水平的国家和地区可以并驾齐驱。比如一些较为典型的光电子器件如探测器、光收发模块等已经具有较高的技术水平,也在国内占有较大的市场份额,同时也可以和国外相关公司的产品进行有力的竞争。 目前国内在光电子技术发展较为领先的地区主要有以下几个地方:京津地区、长三角地区、珠三角地区和华中地区。京津地区主要以北京的高校、研究所为主,包括一些企业在内(如大恒光电子),在半导体激光器、光学仪器方面有着较高的研究和生产水平。长三角地区主要以上海和苏南地区为主的企业为主,在光学显示器件、光学存储器件方面形成了相应的产业链。珠三角地区主要以广州为主的大量光电子企业,形成了相应的光学器件产业链。华中地区主要以武汉光谷为主的众多企业,形成了光通信、激光加工等方面较为完善的产业集群。 3、光电子技术的应用领域 随着光电子技术迅速发展,在越来越多的领域开始有了更为广泛的应用。尤其是光电子技术是牵涉了材料、微机电、电子、系统集成和微加工等方面的新技术,使它能应用的各个领域中去。 3.1信息领域。随着人们对现代信息领域的高容量和高速度的需求,需要比传统电子更为快捷的光子进行信息传输和存储。由于光子本身具有的优势,可以大大提高信息的传输速度,因此光电子在信息领域中具有巨大的应用潜力。 3.2能源领域。21世纪以来,随着各国工业水平的提高,对能源的需要也越来越大,因此,人类开始进入了能源相对较为短缺的时期。如何发展较为高效、清洁的能源也是世界各国争相研究的重点,其中太阳能光伏产业是较有潜力的一种新能源。而利用光电子技术可以为光伏发电提供较高的转换效率,具有广阔的前景。 3.3汽车领域。光电子技术在汽车领域中的应用主要体现在汽车制造业中,利用高功率的激光切割器,对汽车的材料进行高精度的加工,可以大大提高其加工精度和效率。 3.4环境领域。随着人们生活的提高,人们对环境的要求越来越高。光电子技术可以制备出具有较高精度的传感器,可以精确测量在空气和水中的污染物浓度,从而进行有效的防护和治理。 3.5军事领域。光电子技术在军事领域中也具有巨大的应用潜力。一方面激光制导武器是目前发达国家进行大量研究的先进武器;另一方面,以图像传感器为主的单兵作战武器也是世界各国发展的重点。 结语:光电子技术是一门新兴的交叉学科,涵盖了物理、电子、材料等领域的基础和应用内容,是21世纪最有前途的新技术之一,可以广泛应用在信息、能源、汽车、军事等领域。随着未来光电子技术的进一步发展,高速大容量的全光网络和激光医疗是其将来具有巨大发展前景的应用领域。 光电子论文:论毛刷在光电子玻璃清洗技术中的应用 摘 要:毛刷在光电子玻璃清洗技术中是用来清洗玻璃表面的颗粒的,毛刷的材质、旋转速度、旋转方向、压入量以及所用的清洗介质等对毛刷清洗工艺起关键的作用。 关键词:压入量;颗粒;旋转方向;转速;清洗剂 1 毛刷概述 用途和原理:清洗用毛刷是用来去除LCD玻璃表面异物,工作原理是通过毛刷与玻璃之间的摩擦力以及水的冲刷力,来去除大于0.5 μm的异物,在光电子玻璃清洗工艺中盘刷和滚刷是最常见的方式。 2 毛刷的种类 在光电子玻璃清洗中一般用两种毛刷,一种为盘刷,一种为滚刷。两种毛刷的优缺点见表1。 3 毛刷的材质与清洗效果的影响 毛刷的材质与清洗效果的影响见表2。 4 毛刷在光电子玻璃清洗工艺中的应用 4.1 盘刷在光电子玻璃清洗中的应用 ①盘刷是可以用来清洗玻璃表面8~10 μm以上的颗粒,介质一般采用10~18 MΩ的纯水和清洗剂(一般情况下使用碱溶液)的混合物,PH值一般控制在12~14之间。介质的温度一般控制在40 ℃~80 ℃。介质具体参数可根据不用的生产工艺进行适当的调整。 ②在盘刷的与玻璃接触的部位需要有喷淋水润滑,喷淋水对玻璃的清洗效果和盘刷的寿命有较大的影响。喷淋水的压力一般控制在0.2~0.5 MPa(压力的选择和玻璃的大小及玻璃的厚度有关系,当玻璃较小且较厚时应选择较大压力,当玻璃较大且较薄时应选择较小的压力),喷淋水到玻璃之间应该有重叠,便于喷淋水在均匀的喷在玻璃上,如图1所示。 ③盘刷的压入玻璃的深度(简称为压入量)在清洗工艺中是一个非常重要的参数,压入量太大不仅容易损坏玻璃还会损坏盘刷的寿命,压入量太小对玻璃的清洗效果不好,不利于清洗玻璃表面的脏污及颗粒。在玻璃清洗工艺中,压入量一般控制在0.5~5 mm之间(压入量的选择和玻璃的规格、厚度、清洗机的各个工艺参数有关系,对于压入量应根据玻璃的种类做出适当的调整)。在玻璃清洗工艺中,盘刷的压入量是一个非常难调整的参数,如果调整不好就会给清洗工艺造成负面的影响,甚至会造成玻璃表面的损伤或造成玻璃在传送过程中行走的不稳定,从而使玻璃破片或者碎片。 ④在盘刷清洗工艺中,盘刷的转速也是非常重要的,原则上是转速越高清洗效果越好,但转速越快会对玻璃的行走速度造成较大的误差,严重时会造成玻璃停止不动的现象。为了保证玻璃的正常传送,盘刷的转速一般控制在200~400 rpm。如果在不影响玻璃行走的状况下可以通过适当的调整盘刷的转速来提高清洗效果。 ⑤在盘刷清洗的工艺过程中,由于多组盘刷的转动会造成玻璃在传送过程中受力不均匀,从而非常容易走偏,需要有导向装置(不同的清洗设备中有不同的导向装置,导向装置可以根据设备本身的机构设计,在保证玻璃能顺利传送的前提下导向装置结构越简单越好),以免造成玻璃在输送过程中出现蛇形曲线的状况,从而造成撞片等严重的问题。 ⑥一般情况下,为了使玻璃清洗效果较好,在有盘刷清洗的清洗机中需要清洗剂(一般情况下清洗剂是一种强碱介质,不仅有利于清洗效果还起到润滑剂的作用),所以当玻璃从其他的清洗设备进入盘刷清洗设备时需要有专门的装置(这种装置需要能把玻璃表面上的水去除掉,一般情况下此装置能吹出洁净空气,通过洁净空气把玻璃表面上的水去除,当然根据对玻璃不同的品质要求,洁净空气的清洁度要求也不同)去除玻璃表面的水来维持盘刷清洗设备中清洗剂的浓度,当玻璃从盘刷清洗设备输出到其他清洗设备时同样需要有专门的装置去除玻璃表面的清洗剂。 ⑦盘刷材质的直径也是玻璃清洗工艺一项比较重要的参数,其直径不能太小,直径太小会使整个盘刷有效部位太软不利于清洗效果;其直经也不能太大,直径太大会造成玻璃表面清洗不均匀同样对清洗效果不利。盘刷材质直径在0.05~0.2 mm之间对玻璃清洗效果最好。 ⑧在盘刷清洗工艺中由于有压入量的要求,在盘刷清洗设备的传送滚轮上需要增加一定的材料来防止玻璃在传送过程中因受力较大造成的擦划伤,在目前的玻璃清洗工艺中这种材料一般采用氟橡胶或者对玻璃不造成擦划伤的硬质毛刷来实现。 4.2 滚刷在光电子玻璃清洗中的应用 ①滚刷是清玻璃清洗工艺中除去中等颗粒一种最常见的方式,可以用来清洗玻璃表面4~5 μm以上的颗粒,介质一般采用10~18 MΩ的纯水(根据不同的生产工艺也可以采用10~18 MΩ的纯水加清洗剂作为介质),温度一般控制在40 ℃~60 ℃。 ②在滚刷清洗工艺中,滚刷的旋转方向对清洗效果有很大的影响。一般情况下,第一组滚刷的旋转方向一般是顺着玻璃的行走方向,最后一组滚刷的旋转方向是逆着玻璃的行走方向的,如图2所示。经过某多次验证,滚刷的这种旋转方向对玻璃在滚刷清洗设备中行走是最顺利的,同时对玻璃表面的清洗效果是最理想的。 ③在滚刷清洗工艺中压入量也是非常重要的参数,和盘刷一样,如果压入量太大会造成玻璃在传送过程中的行走不顺,造成玻璃擦划伤的概率就较大,甚至发生撞片、叠片的状况。如果压入量太小,就达不到预期的清洗效果。滚刷的压入量一般为0.5~5 mm之间,具体数值可以根据实际生产效果进行适当的调整。 ④在滚刷清洗工艺中,喷淋水也是不可缺少的条件,并且对喷淋水的方向也是有要求的。如图3所示的喷水方向对玻璃清洗效果最好。喷淋水的压力要求和盘刷清洗工艺中的要求相同为0.2~0.5 MPa。 图3喷向滚刷的喷淋水最主要作用是起润滑和清洗介质作用,逆着滚刷的喷淋水主要用来冲洗清洗过后玻璃上的脏污。 ⑤在滚刷清洗工艺中,原则是滚刷得转速越高清洗效果越好,但同样存在着,滚刷转速过高带来生产的不稳定。在正常的生产过程中滚刷的转速一般控制在400~2 000 rpm,同样在不影响生产工艺的前提下,滚刷的转速越高对清洗效果越好。 ⑥滚刷材质的直径也是玻璃清洗工艺一项比较重要的参数,和盘刷一样滚刷直径在0.05~0.2 mm之间对玻璃清洗效果最好。 ⑦相对为盘刷清洗工艺,在滚刷清洗工艺中,玻璃的行走方向比较容易控制,如果对玻璃行走的过程要求不是太精密,可以不加导向装置,如果对玻璃行走过程要求精度较高应加上导向装置。 ⑧在滚刷清洗工艺中,传送滚轮上同样需要安装氟橡胶或者对玻璃不造成擦划伤的硬质毛刷来避免造成对玻璃的擦划伤。 4.3 其它种类毛刷在光电子玻璃中的应用 ①除了盘刷和滚刷外,海绵轴在光电子玻璃清洗工艺中的应用也比较广泛,海绵轴除了自身清洗效果不好之外,其具体参数可以参照滚刷的介绍。 ②近年来,HPVC软质高分子聚氯乙烯滚轴在光电子玻璃中也有了一定得应用,作为新型的一种毛刷也在被越来越多的厂家所认可。 毛刷在光电子玻璃清洗工艺中是非常重要的一环,对玻璃有着显著的清洗效果,目前绝大多数光电子玻璃生产厂家的玻璃清洗工艺都用到了毛刷清洗工艺。随着市场的需求,作为一种消耗品,毛刷的质量和寿命等自身参数也有了越来越高的要求。 5 结 语 毛刷在光电子玻璃清洗工艺应用中主要用来清洗玻璃表面4 μm以上的颗粒,在清洗过程中,各个参数都非常重要,以上所谈的参数选择是在实践中总结出来的,希望能给大家一些帮助。 光电子论文:武汉市光电子产业发展战略研究 作者简介:谭昊,湖北巴东人,2011年毕业于中南民族大学金融系,现就读于中南民族大学经济学院中国少数民族硕士专业。 摘要:21世纪是信息经济时代,信息产业将成为支柱产业。而信息产业的发展却与光电子技术的发展有着紧密的联系。光电子产业将为21世纪最具魅力的朝阳产业。武汉东湖高新技术区作为部级光电子产业基地,聚集了一批有自主创新能力的光电子企业,具有较强的竞争实力,对国的光电子产业乃至信息产业的发展有的举足轻重的地位。因此,加强对武汉光电子产业发展战略研究,对我国光电子产业的发展壮大有着至关重要的意义。 关键词:光电子产业;突出问题;发展战略 一、光电子产业概况 光电子产业是以硅为基础原材料、以红外线、激光光电子技术为支撑的,包括能源光电子、信息光电子、消费光电子、光储存、光通信与网络等电子技术产业,光电子产业在各个方面具有微电子无法比拟的优势以及更为广阔的发展前景和市场潜力。 我国光电子产业整体上水平低下、发展不足,从生产规模这一项来看,我国的光电子产业占国际市场的份额很低,但是我国的其他粗放型产业占国际市场市场份额超过百分之二十。但是,光电子产业在我国有巨大的市场,发展潜力充足。近十年,我国光电子产业产值平均年增速达到20%,截止2012年,我国光电子产业市场需求接近700亿美元。 武汉东湖高新区是“国家光电子产业基地”,是我国发展环境最有利、发展潜力最大的光电子产业基地。武汉建设一系列光电子产业基础设施,增加了武汉光电子的承载能力。武汉光谷不仅拥有众多的国家光电实验室,而且随着信息产业的不断发展壮大,以企业为代表的经济体越发注重知识创新,竞争力不断增强。越来越多的技术中心在武汉光谷“安家”。以光谷为中心坐落着以华中科技大学、武汉大学、武汉理工大学为代表的多个高等学府,他们为武汉光电子产业源源不断输送大批高端人才,这也是其他地区光电子产业无法比拟的优势所在。 2012年10月底,武汉东湖高新技术开发区出台了光电子产业发展新政策,推动着武汉光谷光电子产业的继续腾飞。光谷已发展成为武汉光电子产业优秀地区和国际竞争的典范。 二、武汉光电子产业存在的问题及其原因 (一)产品结构不合理 投资类产品比例过大时武汉光电子产业的重要特点,相反地消费类光电子产业十分薄弱。比如,武汉光电子产品中光纤光缆等投资类产品的生产规模最大,致使投资类产品的比例占总产品比例达到七成。由于技术落后,生产原料必须从国外进口,产品的市场总量需求趋于过剩,造成光电子产品价格不合理,发展模式落后,跨越式发展的空间不大。这主要是由两反面造成的,一方面是受市场波动影响较大,投资产品受市场波动影响较小,大量生产投资型产品是又市场决定的;另一方面是光电子产业链短。基础类产品主要是生产制造光纤光缆等投资类产品,对其他制造业的商品需求不够,造成光电子产业的发展不能带动上游产业和其他制造业的发展的困境。 (二)投入不够,资金来源渠道少,投资重点不突出 武汉光电子产业虽然得到国家的大力扶植,但是给予的资金支持并不足以让武汉光电子产业得到充分的发展。武汉光电子产业吸引外资不足,也导致了其资金来源不足,渠道不畅等问题。在投资方面,没有突出重点,没有形成足以带动整个武汉光电子产业的龙头企业。同时,武汉光电子产业还存在体制不健全,缺乏产权交易市场和完善的顶尖技术项目的问题。武汉市光电子产业得到的国家资金投入量与光电子发达国家的基金投入量相比实在是微不足道。 (三)优秀竞争力不足 优秀竞争力是一个企业赖以生存的基础。强大的优秀竞争力短期内是由企业产品和服务的质量决定的,长期来看,科技创新能力是一个企业优秀竞争力的关键所在。优秀竞争力是企业综合实力的具体体现、是企业赢得市场竞争、能否长期健康发展的根本因素。优秀竞争力是武汉光电子产业持续发展的保障。虽然国家对于武汉光电子产业的发展做出大量的政策和资金支持,但是武汉光电子产业优秀竞争力不足时不争的事实。在各国各个光电子产业基地竞争力综合评估中,武汉光电子产业的三个优秀竞争力指标都处于中下游水平。科技创新不足是武汉光电子产业优秀竞争力不足的根本原因。 三、武汉光电子产业发展战略相关建议 (一)加快产品结构调整是未来光电子企业生产活动中的重要工作 近年来,由于投资类产品和消费类产品比例失调,武汉光电子企业面临生产上的严峻挑战,特别是一些生产技术相对简单的低档产品。这些产品往往利润不高,使光电子企业效益低下,发展履步维艰。而一些技术难度大、回报率高的产品又只能靠进口国外企业。这种恶寻循环使我国光电子产业不能健康快速发展。因此企业应同科研单位合作,加大技术创新的力度,深入了解市场需求,以生产适销对路的产品,使我国光电子产业的产品结构不断趋于合理化。武汉光电子企业往往集中度过低,不能形成产业集群效应。 (二)调整投资结构,优化资金投向 武汉光电子企业要持续发展,做到真正服务于光电子,仅靠有限的政府投入是不够的。 在资金有保障的情况下,还要考虑到资金怎么用的问题做好资金的协调安排,统筹规划,提高资金的利用效率做好资金的协调分配,扩大武汉光电子产业企业的资金来源,长效的资金投入制度还有待政府作为真正的投资主体,从国家财政上给予必要的支持。要充分发挥现有地方政策性投融资的作用,充分发挥现有地方政策性投资机构的作用,很重要的一个方面是增加政策性资金来源。加大引进外资力度,引导外资重点投向光电子工业重点发展的领域、重点项目和重点产品的开发与生产。优化资金结构促进光电子工业发展,以营造良好的研究开发环境和商业环境为重点,为国内外投资者创造高效的行政服务、优越的投资环境和便利的交通条件,以此吸引更多的国外投资商来武汉投资。 (三)加大科研投入,保护知识产权 一是鼓励企业拿出更多资金投入到科技创新和知识产权的保护,二是大幅提高政府财政预算,为企业的科技创新和知识产权的保护保驾护航。同时,要大力推进产学研联合,多方协作,充分利用武汉优越的大学资源;组合科研小组重点攻关,尽最大努力解决和突破关键专有技术难题,因时因地制宜地建设专门进行科研的研发中心,提升企业的自主创新能力。知识产权制度已经成为国家发展战略的重要组成部分,是经济发展的重要保证,是科技支撑的关键环节。国家必须重视知识创新,要建立一个有法可依的知识创新激励机制,从根本上保障知识创新者的权益,反不正当竞争法等市场激励机制建设,建立健全有关打击侵犯专利等危害知识产权的行为。确保科技创新活动和知识产权保护沿着健康轨道发展。 作为我国最重要的光电子信息产业基地之一的武汉光谷,具有明显的区位优势、技术优势以及产业优势。它是武汉光电子产业发展的基集中体现。在武汉建立中国光电子产业基地,大力发展武汉光电子产业将对我国光电子产业的发展,推动产业结构调整和经济增长方式的转变,进而带动我国光电子信息技术的进步,都具有深远的战略意义和历史意义。(作者单位:中南民族大学经济学院) 光电子论文:应用技术型本科院校光电子技术课程教学改革 摘 要 本文根据应用技术型本科院校的特点及培养目标,从与企业合作编写教材、课程的设计偏重实验、运用现代化教学手段及采用合理的教学评价体系等方面,对光电子技术课程的教学进行了改革与探索。 关键词 应用技术型 光电子技术 教学改革 为了使大学生的培养更好地面向社会,贴近市场、更好地满足社会经济发展的需要。教育部等六部委提出了《现代职业教育体系建设规划(2014-2020年)》,鼓励举办应用技术型高校,将其建设成直接服务区域经济社会发展,以举办本科职业教育为重点,融职业教育、高等教育和继续教育于一体的新型大学。在上述《规划》的指导下,欲推动一批本科高校转型,而宁波工程学院恰是2000年以后转型成立的服务地方经济发展的本科院校,响应转型号召义不容辞。但对于应用技术型大学培养没有现成的经验和轨道可循,只能在借鉴别国同类院校办学成果和积累的经验的基础上探索。“光电子技术”是我校电子科学与技术专业光电子方向的一门专业优秀课。其教学任务不仅要传授给学生扎实的光电子技术的专业基础知识,为后续相关课程的学习打下坚实的基础,更为重要的是通过完善的理论和实践教学体系培养和提高学生的工程素质,为毕业后从事光电子方面的相关岗位做准备。本文就光电子技术课程针对应用技术型人才的培养模式提出几点见解。 1 应用技术型本科院校光电子技术课程培养目标 随着我国工业技术的发展和产业结构的转型升级及由此引起的劳动力市场变化,社会大环境对高层次应用型人才的需求更加迫切。由此,作为电子科学与技术专业优秀课程的光电子技术课程的培养目标与传统偏学术型定位的课程培养目标存在根本性区别,而应以学生就业岗位需求为导向确立培养目标。培养的学生既要具有扎实的理论基础,更具有较强的动手能力,使学生毕业后在相应的工作岗位能够具有光电产品生产制造、装配、检测、设备操作与维护、技术服务、生产管理等方面的应用才能。经过相关企业大量调研和人才需求分析,笔者认为应用技术型本科院校光电子技术课程的具体目标是以培养从事光电子方向系统设计与集成的应用技术人才为主,注重提高学生光子器件的开发能力,强调学生的综合应用能力,能够理解跨行业的知识融会贯通。 2 目前转型类高校光电子技术课程教学中存在的问题 (1)教材少,内容陈旧,不能与时俱进。我校于2005年由原来的专科学校升格为本科院校,属于地方本科院校。学生使用的教材几乎都是由学术型大学的专家教授编写出来的。这些教材偏重理论,对于培养应用型人才,服务地方经济的宗旨不太匹配。教材更新速度慢,与企业实际情况相距甚远。同时,由于课程内容侧重理论,学生学习起来感到枯燥无味。 (2)授课内容偏重理论,轻实践。光电子技术是光子技术与电子技术相结合而形成的一门新兴的综合性交叉学科,主要研究光与物质中的电子相互作用及其能量相互转换的相关技术。它包含了激光原理与控制、光电显示、光存储、光辐射的调制及探测等方面的知识,讨论光纤传感器原理,相干测量及激光的各种应用等。当前地方本科高校的培养体系和模式基本都是按照传统的理论人才培养模式构建,在转向应用技术型本科高校的过程中培养内容和课程体系受到传统惯性的影响,理论教学依然占有绝对的比重。这与培养学生具有相应的应用技能相悖。光电子技术本是一门应用性很强的课程,通过该课程的学习应该使学生具备应用所学知识解决实际问题的能力。完备系统的理论知识固然重要,但新颖的实践教学环节的设计更能使学生提高学习兴趣和对实际问题的分析和解决能力。 (3)课程内容较多,课时偏少。光电子技术是电子科学与技术专业的重要组成部分,是21世纪先进科学技术之一,在现代社会中起着举足轻重的作用,他的发展对国民经济及国防建设有着巨大的推动作用。但光电子技术作为专业的主干课程,内容较多,涉及的范围广,而课时量大多在48~64课时之间,有的还包括16课时的课内实验。在少课时的情况下,如何完成内容的讲解,同时在理论学习和实践的过程中提高学生的应用技能成为必须考虑的问题。 (4)评价体系单一。目前大多数高校光电子技术课程的考核方式是教师根据学生的出勤和期末试卷给出课程成绩;出勤占20%,期末试卷占到80%。基本一张试卷决定学习的好坏,偏离课程学习初衷,忽略学生是否能运用科学的方法将所学的理论运用到实践中去发现问题,探究和解决问题,生成新的知识。 3 应用型本科院校光电子技术课程改革措施 3.1 以岗位需求为导向自编教材,及时更新 依据当今科技的发展,企业技术不断革新,通过到光电子方向相关的本地企业光圣科技、奇美电子、首佳液晶、璨宇光电、菱茂光电等进行大量的调研,了解企业对人才具体需求确定课程培养目标。整合课程内容:增加LED显示材料和液晶显示的驱动,删除了阴极摄像管显示和光辐射的电磁场理论。同时增大了液晶显示板的设计,组装和调试等内容。根据行业和企业的实际需求自编教材,且与企业合作共同编写。该教材适合学生更快地进入工作状态,熟悉工业运作,也可作为企业提高自已员工水平的参考资料。 3.2 增加实践学时的比重,提高学生应用技能的培养 应用型本科院校定位后,我院对原有的光电子技术实验室进行了升级改造。一方面增加了设计型实验的比例,同时去掉了验证性实验。因设计性实验能从多角度、多方位、多层次、多途径训练学生提出问题、分析问题和解决问题的能力,是培养学生应用技能的重要手段。另一方面,根据课程培养目标,与大恒光电及天津拓扑合作共同开发了实验项目。具体内容如表1所示: 表1 实验类型、实验项目及所占比例 3.3 采用课程内容分层、开展课堂讨论及利用现代化的网络平台等多种教学方法 应用技术型本科院校在传授学生系统的理论知识的同时,更重要的是培养学生运用知识的技能。传统的光电子技术课程教学方式已不能适应新时期应用技术型大学生培养的需要。而教育体制改革又要求降低教学的学时数,给学生更加宽松的时间培养综合素质,而技能的培养又需要大量课时。解决教学课时少与应用能力培养之间的矛盾,成了光电子技术教学改革的一项重要任务。笔者认为,首先为了能在有限的学时内,讲解更多的内容,而且还能被学生较好地吸收,需要将教学内容作整体分析、分出层次。比如:哪些内容是重点、要点,需要学生牢固掌握;哪些内容是难点,需要慢讲,细讲;哪些内容属于扩大知识而容易理解的,可以快讲;哪些内容需要压缩甚至删减;哪些内容可以让学生自学。例如,各种显示器的工作原理和驱动方式是重点内容,需要详讲,精讲多练;激光器的清洗,雕刻等应用内容简单,学生可以自学。其次可以针对难点的内容开展课堂讨论,在活跃的课堂气氛下,加深对知识的理解。最后利用现代化的教学和沟通工具,为学生建立一个交流平台,这个平台应用的技术可以由教师自己选择,如BBS、微信、QQ、电子邮箱、社区等,然后教师将认为有用的资料分享到这个平台,并对学生提出的问题进行解答,这样可以达到一个教学相长的效果。 3.4 采用多元化的评价体系 教学评价方面,采用多种考核方式并举,多角度考查学生对知识的掌握程度。目的是淡化考核结果,避免学生机械地背诵书本知识应付考试,注重学习效果和过程,提高学生自学能力,培养学生良好的学习态度和习惯。如根据光电子技术的课程特点,笔者对原有的考核方式进行了适当的调整,偏重实践教学的权重,同时,注重平时课堂表现、学习态度和成效,在期末考试中采取开、闭卷相结合的方式(如表2所示)。 光电子论文:“光电子技术”课程中诱导式教学方法的创新探索 【摘 要】光电子产业作为21世纪具有代表性的主导产业之一,对当今世界科技发展起到巨大驱动力的作用。而《光电子技术》则是电子信息科学类专业的基础学科,本文从分析该课程在本科教学阶段的现状及存在的问题出发,通过剖析学生学习的状态及《光电子技术》在教学模式中存在的问题,把科学研究引入课堂,采用诱导式教学方法和多元化的考核评价标准,对《光电子技术》的教学模式进行创新性探索。实践表明这些教学探索极大程度的调动学生的学习热情,提高了《光电子技术》的教学效果。 【关键词】光电子技术;教学方法;诱导式教学 0 引言 随着国家信息化建设的逐步深入,我国采取了一系列积极、稳妥、有效的措施促进电子信息技术产业高速、持续、健康的发展。从2002年开始国家计委组织实施光电产业化专项计划,光电专项产业化目标[1]是:(1)根据我国在光电子研究开发方面所具有的技术优势和资源特点,重点支持一批技术水平高、市场前景好的光电产品,实现产业技术升级,并尽快形成规模生产。(2)“十五”期间初步形成具有一定自有知识产权和产业优势的光电产业体系。通过对我国已有技术和资源优势并在国际市场有竞争力的光电子产品的重点支持,力争在“十五”期间使国内光电产业能够满足国内各行业的需要,并进入国际市场。(3)通过技术创新和项目建设的带动,扶持光电产业基地的形成。光电信息技术产业的迅速发展,使得具有光电信息技术知识背景的从业人员的需求逐年增加。作为培养专业人才的摇篮,近年来,很多高校相继开设了光电信息工程专业。它以培养可从事光学工程、光通信、图象与信息处理等技术领域的科学研究及相关领域的产品设计与制造、开发及应用等工作的应用型人才为目的。 而《光电子技术》作为光电信息工程专业的一门专业基础课,从了解光电子技术的发展和应用开始,通过学习光学基础知识,以光学系统的源、传输通道、信息加载、探测、信号处理、显示和存储为主线,引导学生系统、全面的学习光电子技术。通过本课程的学习应使学生对光电子技术中的基本概念、基本技术和基本器件有比较全面、系统的认识,培养学生分析和解决工程技术问题的能力,为进一步学习相关专业课打下基础。 本文从分析《光电子技术》课程在本科教学阶段的现状及存在的问题出发,通过剖析学生学习的状态及《光电子技术》在教学模式中存在的问题,把书本上的内容与当前光电信息产业的发展现状相结合,采用诱导式教学把科学研究引入课堂,对《光电子技术》的教学思路进行创新性探索。实践表明这些教学探测极大程度的调动学生的学习热情,提高了《光电子技术》的教学效果。 1 《光电子技术》的教学现状及问题 就《光电子技术》这门课程而言,由于教学内容的逻辑推导内容较多,要求以大学数学为基础,具备物理学,材料学,电路电子等多学科的知识和理论体系,导致部分学生对其缺乏兴趣,进而 影响到教学的效果。 尽管近年来,随着的电子设备走进课堂,授课方法也日趋多样,如、“现代化多媒体与传统板书”相结合的教学方法、“图片演示与实物展示”相结合的教学方法、“课堂讲授与小组讨论”相结合的教学方法等[2]。对传统意义上的教学模式进行了改革,如,讲解到激光原理与技术这一章节的时候,在课件中放上激光器以及激光光束的图片,把文字描述的内容以实实在在的实物图片展现在学生的眼前,加深了学生对知识点的理解和接受。这些教育教学方法的改革在很长的一段时间的确取得了很好的教学效果。 然而,随着的物联网技术的发展,现在的大学生可以从互联网上获取海量信息,仅仅是一副图,一个装置器件已经无法引起学生过多的关注。那么,如何吸引到学生的注意力,激发学生的学习兴趣,把《光电子技术基础》这门光电信息工程专业基础课讲解的生动,打开学生通往光电子技术领域的大门,为进一步学习相关专业课打下基础是我们亟需解决的问题。 2 诱导式教学方法 传统意义上的诱导式教学方法早在20世纪80年代被提出,其理论依据出自《论语-述而》:“不愤不启,不悱不发,举一隅不以三隅反,则不复也。”意思是只有当学生百思而不得其解时,教师才可以有选择的启发他,当学生心里明白但不知如何表达时再去开导他,如果学生不能举一反三,就先不要往下进行了。因而诱导式教学应当是“启发”和“引导”相结合,通过“启发”和“引导”学生,使得学生在有限的课堂教学时间内做到触类旁通,提高教学效率。 而大学教育赋予了“诱导式教学”新的含义,除具有传统意义上的诱导式教学的思想以外,还包含了用发展的眼光看待书本上的知识体系,把科学研究、最新的科技发明、科技产品引入课堂。就《光电子技术基础》这门课程而言,可以从光电产业的最新科研成果中提炼出与课本知识点相关联的的内容,通过光电产业的新发明,新应用吸引学生的注意力,在讲解这些发明或应用的过程中传授教学内容,激发学生的学习《光电子技术》的兴趣。以《光电子技术》[3]中“偏振――起偏――检偏”这一知识点为例,如果仅仅从书本上给出的概念出发讲解:(1)偏振指的是振动方向对于传播方向的不对称性;(2)自然光得到偏振光的过程称之为起偏,所用器件为起偏器;(3)检测某一光束是否为偏振光的过程称之为检偏,所用器件为检偏器。抑或在多媒体课件上放置光束起偏/检偏的图片,都不能起到很好的教学效果。为了吸引学生的注意力,激发学生对“光的传播”这一教课内容的兴趣和求知欲,同时扩展学生的知识面,可以从近阶段的热门话题个人全息手机(takee手机)引入,takee手机的亮点之一是可以使用户从各个角度都能感受到浮在屏幕上的全息立体3D效果,进而联系到学生身边的光电信息技术――3D电影,观众要戴上一副特制的眼镜,而这副眼镜就是一对透振方向互相垂直的偏振片,由此把重点落到“偏振”这个知识点上,让学生在一个轻松的教学氛围中不仅学到了新知识,而且知道新知识的应用领域和当前发展的现状,扩宽了学生的知识面和眼界。 因此,大学课堂中的诱导式教学方法应该:(1)培养学生具有批判性思维;(2)具有科学的想象力;(3)具备自我塑造和发展能力。在此基础上,“以点带面”提高学生的创新能力和动手实践能力。 3 多元化的考核评价标准 北京航空航天大学校长前校长曹传钧教授在本科教学上,提出“讲一、练二、考三”的教学模式。指出学生的学习效果体现在:(1)知识面的宽窄;(2)学习,实践的经历;(3)自学的能力;(4)是否具备创造性思维和创造性能力,具有独立的见解等几个方面[4]。那么单纯的一张试卷,一次考试就不能够作为学生掌握知识的依据。 而《光电子技术基础》是理论与实践相结合的一门课程,这就要求其课程的考核评价标准应该具备多元化,多样性的要求。整个课程的考试分为三部分:(1)理论部分的考核:可以采取闭卷考试了解学生对基本概念,基本理论的掌握程度,或者把基本理论深入剖析,采用开卷考试的方式,考察学生运用书本知识分析问题的能力;(2)实验部分的考核:通过实验不仅能够加深学生对知识的掌握,实验本身更是对整个章节,甚至整个课程内容的一个体现,如电光调制实验,旨在让学生掌握晶体电光调制的原理和实验方法,但是该实验从激光发射出的光波经由起偏器,电光晶体,1/4波片,检偏器之后被光电探测器接收,通过信号处理,学生可以在示波器上观察到作用到电光晶体上的调制信号曲线和光电探测器解调后的信号曲线。而这么一套设备展现出来的就是一个完整的光电系统。学生在实验的过程中可以运用光电系统的知识搭建好实验线路,确定光路信号的走向,通过示波器显示的信号曲线分析实验过程中出现的问题,思考该问题出现的原因以及采用何种解决这些问题,从而考察了学生对于光电调制内容的掌握程度,促使学生从实践中意识到理论知识的重要性,提高学生分析问题解决问题的能力;(3)课程设计部分:课程设计旨在学生根据授课内容,通过自学扩大自己的知识面,结合日常生活中使用的光电子产品,培养学生科学的想象力和创新能力。整个成绩采用百分制的标准,三部分的分值分配以60%+15%+25%的形式评判学生对《光电子技术基础》的学习掌握程度。 通过对两届学生的采用诱导式教学和多元化考核评价的教学,其实践表明这些教学探索极大程度的调动学生的学习热情,提高了学生运用所学知识分析问题,解决问题的能力,培养了学生的动手能力和创新能力,达到了《光电子技术》的教学效果。 4 结束语 光是人们最为熟悉的现象之一,从17世纪关于光的本质的两大对立学说到21世纪的信息时代,光电信息技术已经渗透到人们日常生活之中,除了光电子技术专业的学生需要深入系统地学习《光电子技术》外,微电子技术、材料、电子科学与技术等专业的学生也需要了解光电的基本概念和基础知识。探索诱导式教学方法在《光电子技术》课程的新模式和多元化的考核评价标准,把光电基本概念和基础知识与当前光电信息产业的发展现状相结合,使学生较好地掌握所学知识,把握知识点的学术前沿,为学生的进一步学习和发展打下坚实的基础。 作者简介:张艳(1983―),女,汉族,博士,安徽工程大学电气工程学院,讲师。 光电子论文:光电子专业综合训练实践教学模式初探 [摘 要] 结合学科专业特点,积极探索专业综合训练实践教学模式。基于CDIO理念推进工程技术应用型人才培养模式的构建,提升实践教学占本科教学的权重。以燕山大学信息科学与工程学院光电子专业的专业综合训练为研究对象,从专业综合训练的目的与意义出发,对现行的专业综合训练内容――反射式光纤位移传感系统和训练形式进行阐述,同时也对专业综合训练改革进行探索与尝试,旨在为相关专业本科实践教学的开展、高素质人才培养提供有益的参考。 [关键词] 光电子专业;专业综合训练;反射式光纤位移传感;实践教学 0 引言 光电子专业是以光电信息工程理论与技术为特色的信息类专业,致力于培养融合光、电、信息和计算机等学科的复合型人才。在光电信息工程专业教学中,专业综合训练作为一个必修实践环节,是加强学生工程训练的重要手段,对培养学生的创新精神和实践能力不可或缺[1]。同时,也是贯彻CDIO理念的重要方式[2]。发达国家的工科院校十分重视对学生工程实践能力的培养,如要求学生在工厂进行32个月的生产实训,几乎占整个大学学习时间的1/4;而日本明确提出:工科院校4年教育要始终围绕工程和联系工程实际进行。与发达国家相比,国内工科院校在实践教学尤其是工程实践教学方面存在明显差距,普遍存在着“课程设计简化、毕业设计软化、专业综合训练与生产实习形式化”的现象[3]。太原科技大学光信息科学与技术专业的专业实验是将专业课实验去掉,形成一个64学时的专业综合实验课[4]。高朋等人介绍了沈阳师范大学在课外开放实验与实践活动中进行专业实践模块,与专业实验课程互为补充[5]。陈顺芳等人就咸宁学院光电信息实验与实践平台的构建进行了详细的阐述[6],具体实施也是以课外开放实验的方式进行。 专业综合训练起着从课本理论知识向专业实践能力过渡的桥梁作用,轻视这一教学环节会使学生走向社会后的适应性降低及适应周期加长。因此,提高对这一教学环节重要性的认识,加大对其的投入,加强对该教学环节的建设,对保证这一教学环节有力、有序、有效地开展,具有极为重要的意义。鉴于此,本文针对光电类专业综合训练实践教学目的、内容、模式等方面进行初步探索与研究。 1 专业综合训练的目的与意义 光电子专业综合训练的目的在于,使学生掌握电子技术和光学基本理论,了解光学原理、光电检测技术及检测仪器在生产实际和科学研究中的应用情况;使学生对光源、光电探测器与传感器等方面的知识有更进一步的认识和掌握。专业综合训练是安排在大四的一项教学实践环节,是在学生学习了本专业的全部专业基础课和专业课后进行的。通过专业综合训练,拓宽学生的知识面,增加感性认识,培养学生进行调查研究、分析和解决工程实际问题的能力,为将来的工作打下坚实的基础。 2 燕山大学光电子专业综合训练内容与模式 燕山大学信息科学与工程学院光电类共有5个专业实验室、1个教学示范中心和1个光电类实践教学基地,基本上能满足7个教学班级的实践活动。专业综合训练通常是选择一些难度适中、具有较强应用背景的题目来进行仿真生产。早在2005年就设置了为期1周的专业综合实验,曾先后进行过“CCD综合实验”、“光纤F-P干涉仪”、“光纤亮度测温仪”等实验,由于学时较少,所以还是以“设计型”实验为主。随着教学改革逐年深入,实践教学日益受到关注,教育部启动了“卓越工程师教育培养计划”试点,引入了国际工程教育改革的最新成果――CDIO工程教育模式与理念,所有这些都推动了燕山大学的实践教学改革,专业综合实验学时由1周增加到2周,到2012年增加到4周。这项实践环节主要是在校内专业实验室进行,这一点有别于生产实习。 训练内容为设计制作一光纤位移传感系统,属于反射式强度调制光纤传感器,是一种非功能型光纤传感器。利用待测物理量引起光强变化,通过检测光强的变化实现对待测物理量的测量,如位移、压力、振动、表面粗糙度等。反射式光纤探头如图1所示。光纤探头A由两根光纤组成,一根用于发射光,一根用于接收反射体反射的光,R是镀膜的反射体。 系统装置的原理框图如图2所示,MCU采用宏晶公司的STC12C5A60S2。实现数控恒流源来驱动LED/LD发光,采用AVAGO公司的T-1527作为光源,探测器采用与之匹配的R-2526,反射光强经过信号处理后进行A/D转换,最后在LCD1602显示屏或者数码管上显示出来。载有光纤探头的二维位移调节架可以记录其位移,这样便可以得到位移与反射光强的关系,记录多组数据便可绘制出反射式光纤位移传感的调制特性曲线,如图3。由图3可知,不同驱动电流下的调制特性曲线都在相同位置出现极大值,当位移小于极大值时,为递增函数,称之为“前坡”,反之为“后坡”[7]。系统可工作在这两个区域中,即“前坡”工作区和“后坡”工作区。可以看出,当在“前坡”工作时,可以有较高的灵敏度;当在“后坡”工作时,可以获得较宽的动态范围。图4为系统仪器的照片。 3 专业综合训练的实施形式 专业综合训练的实施形式是保证训练成效的重要前提。图5为专业综合训练的流程图。学生在校内专业实验室进行查阅文献、设计、元器件选择、原理图绘制、PCB板的制作、光纤组件的设计与制作、焊接、硬件调试及其软件编写、文档撰写等工作[3]。 首先,领取任务书,由指导教师将训练内容与要求以书面形式发到每个学生手中。教师讲解训练内容、目的和一些具体要求。此部分既要让学生明确训练的总体目标,更要让学生有明确的阶段性小目标,让学生清楚如何查资料、应该查什么样的资料、要实现什么目标。 其次,查阅文献资料,根据任务书的要求进行电路设计、光学组件设计。以往给学生留出时间查阅文献资料,只有小部分学生能按要求完成,效果不理想。针对这一弊病,采取了分小组汇报设计方案的形式,每3人1组以PPT形式汇报本小组的设计方案,同时指导老师给出评价。该部分内容占学生成绩的一部分,从而极大地调动了学生查阅资料的积极性和效率。 再次,原理图与PCB板图的绘制,让学生熟悉专业的绘图制版软件,并熟悉电路板设计制作的流程。考虑到PCB板的制作成本、生产周期和后期调试问题,并不把学生的版图拿去工厂进行加工制作,而是在学生设计后期将已做好的PCB板及对应的版图资料一起发给学生。通过对比、改进、总结,让学生发现设计中的不足,掌握布局布线的方法与技巧。接着是电路板的焊接与调试。一方面让学生掌握各种封装形式元件的焊接工艺及技巧,另一方面更要让学生掌握硬件调试,包括电性能测试和一些简单的测试程序来评估硬件及其焊接工艺的优劣,从而让学生充分认识到调试在整个系统设计中的重要地位。 此外,给学生的光纤组件基本都是半成品,要让学生制作光纤接头。由于系统采用的是粗芯塑料光纤,加工制作的工艺要求比较低,学生在教师的指导下基本都能完成并达到要求。 软件编写,由于学生已进行过单片机课程设计,对C51单片机编程已具备一定的基础,所以这部分内容主要体现在功能实现上。要求实现既定基本功能,当然也鼓励学生进行功能拓展,充分利用MCU内部资源和硬件电路板的各个模块。经过3天的软件编写,发现大部分学生都能实现要求的基本功能,有相当一部分学生对系统进行了各种各样的扩展,效果甚至超出了老师的想象。对于一些编程能力差的学生,老师将软件功能拆分,指导其分步分块实现,尽可能地激发其编程热情,使其缩小与其他同学的差距。 系统性能综合测试,除了要求学生绘制出不同驱动电流下的反射式位移传感器的调制特性曲线外,还要求学生测量光源的P-I特性曲线等。进行系统调零、增益调节等功能测试,并评估仪器性能参数。 最后,文档撰写,以往学生容易忽视文档撰写的重要性,互相抄袭、东拼西凑现象时有发生。为了避免此类情况的发生,教师在训练之初就反复强调文档在整个系统设计中的重要性,并将文档撰写的质量作为评定成绩的一个重要依据。 4 专业综合训练模式探寻 不断探寻专业综合训练的新模式,是深化本科实践教育的需要,是培养学生实践技能、综合素质的重要保证。燕山大学信息科学与工程学院光电子工程系对专业综合训练的模式进行了初步探寻,具体包括以下几个方面。 1)在内容上选择与定位一些综合程度比较高的题目,通常以一个具体的光电产品为载体,并且该产品在行业中具有一定的代表性,与当前主流光电产品特征相近且与专业知识背景密切相关,使学生在光学、电子、机械设计和计算机应用等各方面都能得到综合锻炼。这就要求专业综合训练与前期大学本科三年所学各科课程有较好的知识点衔接,既包含如应用光学、物理光学、光电子学、光电信息检测、光辐射、光学材料、光学制造工艺、光学测试等光学类主要专业课程知识运用,也要包含如光学精密设计、光学机械CAD、数字和模拟电路及电子设计自动化工具的运用,还要覆盖微机原理与接口技术、软件基础、程序设计等计算机方面的知识运用,使学生在最大的知识范畴内得到充分的发挥和锻炼。 2)研发与设计过程满足“大过程”特征,体现在尽可能多的覆盖产品制造链上的步骤和过程,让学生对产品选型、市场定位、经济和技术可行性分析、论证、设计、仿真、加工、装配、测试检验、分析评估等环节和步骤都有感性经历和体会。 3)在实施过程中必须能够让每个学生都担当企业工人、技术员、管理员等多重角色,人人动手,充分参与生产、研发设计的每个环节。 4)开辟校内专业综合训练基地或工程训练中心。自2005年以来,分别在燕山大学特种光纤研发基地和光电类实践教学基地进行过实习与训练。 5 结束语 专业综合训练是学校实践教学的重要组成部分,是教育教学体系中一个不可缺少的重要环节。专业综合训练是培养技能型人才、实现培养目标的主要途径之一。它不仅是课程教学的总结,更是课程教学的延续。实践教学如何满足社会的需求是近几年各高等院校共同关注的焦点,探讨实践教学改革的思路,有利于推进人才培养进程。 光电子论文:电子科学与技术专业的光电子材料与器件课程教学方法研究 摘 要:该文阐述了光电子材料与器件课程在电子科学与技术专业教学中的重要地位,并根据笔者自身的教学经验,讨论了电子科学与技术专业教学中光电子材料与器件课程的理论教学和实验教学的内容、教学形式、课时安排与教材选择等。 关键词:电子科学与技术 光电子材料与器件 理论教学 实验教学 电子科学与技术(以下简称“电科”)专业是以培养具备微电子、光电子、集成电路等领域宽厚理论基础、实验能力和专业知识,能在电子科学与技术及相关领域从事各种电子材料、元器件、集成电路、电子系统、光电子系统的设计、制造、科技开发,以及科学研究、教学和生产管理工作的复合型专业人才为目标的工程专业。作为电科专业教育中重要内容的光电子技术,不仅是当代信息技术两大支柱之一,而且随着现代科学技术的发展持续焕发着生命活力。而让光电子技术保持如此强劲发展势头的主要原因之一,正是光电子材料与器件的广泛应用,例如激光器与新型光电探测器的应用的人你还。另外,诸如纳米光电材料与器件、光子晶体及相关器件、超材料及相关器件与表面等离子体激元及器件等新型光电子材料与器件的研究与应用,是目前国际上光学与光电子学研究领域的前沿热门方向。由此可见,学习光电子材料与器件的相关知识,不仅对电科学生知识体系的构建与就业方向的确定具有积极的影响,也为那些将来希望从事新型光电子材料与器件科研工作的学生,提供了坚实的理论基础与知识储备。然而,根据笔者的调研,虽然国内许多重点大学的电科专业都开设了光电子技术课程,但很少有大学专门开设光电子材料与器件这门课程。而由于光电子技术的内容多、涉及知识面广,教学课时又往往有限(一般为32或48个学时),因此在光电子技术的实际教学过程中,讲授教师往往重视光电子技术基本概念与理论知识的教学,而轻视光电子材料与器件的教学。该文从光电子材料与器件的研究内容、应用及发展等方面说明其在电科专业教育中的重要性,并结合自身光电子材料与器件课程的教学经验,研讨电科专业中光电子材料与器件的教学方法。 1 光电子材料与器件简介 光电子材料是指能产生、转换、传输、处理、存储光电子信号的材料。光电子器件是指能实现光辐射能量与信号之间转换功能或光电信号传输、处理和存储等功能的器件。自1960年美国科学家梅曼发明世界上第一台红宝石激光器以来,光电子材料与器件如雨后春笋般发展迅速。在短短的50多年里,光电子材料与器件经历了从红宝石激光器的发明,到半导体激光器、CCD器件及低损耗光纤的相继问世;从各种光无源器件、光调制器件、探测与显示器件的小规模应用到系统级集成制造实用化阶段;从大功率量子阱阵列激光器的出现再到光纤激光器、光纤放大器和光纤传感器的诞生。光电子材料与器件从未停止过发展的脚步,并正在不断深刻影响着人类社会的方方面面。在实际需求的引导下,各种新型光电子材料与器件层出不穷,性能也不断提高。尤其是近年来,随着微米及纳米级加工技术的成熟,新型的微纳光电子材料与器件的研究异常活跃。纳米光电材料、光子晶体、超材料、表面等离子体器件等领域的研究成果丰硕,为未来光电子器件的微型化、集成化发展奠定了坚实的基础。 综上所述,光电子材料与器件在当代信息产业与科学技术中具有极其重要的地位,因此,光电子材料与器件这门课程不仅应当单独作为一门课程独立教学,而且应该作为重视工程教育的电科专业的优秀课程。 2 光电子材料与器件课程教学研究 2.1 光电子材料与器件课程的教学形式、课时安排与教材选择 光电子材料与器件课程不仅包含丰富的理论知识,例如光电子材料的物理特性以及光电子器件的工作原理等,而且与实际应用结合精密,因此,本课程宜采取理论教学与实验教学相结合的教学形式。 在课时安排方面,作为电科专业的一门优秀专业课程,光电子材料与器件课程的总课时应不低于32学时(2学分),理论课学时不低于26学时,实验课不低于6学时。 另外,在教材选择方面,由于光电子材料与器件是光电子技术中的一部分内容,而目前国内关于光电子技术方向的参考书籍很多,其中亦不乏一些光电子技术课程的经典教材,例如西安电子科技大学安毓英主编的《光电子技术》[1],西安交通大学朱京平主编的《光电子技术基础》[2]等。虽然这些光电子技术参考书中或多或少都会介绍与光电子技术相关的材料与器件,但是,目前专门介绍光电子材料与器件方向的教科书却是少之又少,市面上仅有国防工业出版社2012年出版的侯宏录主编的《光电子材料与器件》[3]一书。加之,该书中所涉及的理论知识较深,基础浅薄的本科生很难驾驭。由此可见,对于光电子材料与器件这门新兴课程而言,设立统一的教材并不合适。因此,笔者建议该课程的讲授教师根据理论教学与实验教学的内容,自行编写该课程的讲义与课件。 2.2 光电子材料与器件课程的理论教学 按照电科专业的专业定位以及培养目标,光电子材料与器件课程的理论教学也应该突出“工程”内容。传统的光电子技术教学中所重视的原理、定律与规律等内容,在光电子材料与器件教学中要弱化;而传统光电子技术教学中往往被弱化乃至忽视的光电子材料与光电子器件的相关知识,要在光电子材料与器件课程教学中占主体地位。如此才能保证在有限理论课时的前提下,让学生对光电子材料与器件有一个全面的认识。 在教学内容的设置方面,由于光电子材料与器件主要应用于光电子技术之中,因此,为了便于学生的理解与知识体系的构建,笔者建议光电子材料与器件课程理论教学的章节设置按照光电子技术的章节设置进行。以笔者讲授光电子材料与器件理论课程(共26学时)为例,该理论课程共被分成了绪论(2学时)、激光原理与典型激光器(5学时)、太阳能电池(4学时)、光通信器件与材料(5学时)、光探测器件(5学时)、光电显示器件(3学时)与光存储器件(2学时)等七个章节,这七章内容基本囊括了光电子技术中光产生、光转化、光传输、光探测、光显示以及光存储等各个重要环节中最为典型的器件以及所用到的材料。另外,在每章内容的设置上,也尽可能突出“工程”内容,弱化“理论”知识。下面,笔者将详细介绍笔者在光电子材料与器件教学中各章的教学内容。 第一章绪论主要包括光电子材料与器件课程简介以及光电子技术的基本知识简介。在光电子材料与器件课程简介中,向学生介绍课程设置的目的和意义、课程的主要内容、教学与考试方式与参考资料等。通过这部分内容的介绍,让学生对本课程的意义、内容、侧重点有一定的认识。在光电子技术基础知识简介中,重点向学生介绍光电子材料与器件与光电子技术的关系,并通过对光电子技术的概念、特征、发展等方面的介绍,让学生对光电子技术以及光电子材料与器件有一个整体的认识。 第二章激光原理与激光器重点介绍几种典型激光器的材料、结构与工作特性,其主要内容包括三个部分:激光原理简述、典型激光器与激光器的应用。在激光原理简述部分,由于多数电科专业在学习光电子材料与器件课程之前已经修过激光原理等类似课程,所以该部分内容为简略介绍的内容,主要帮助学生回顾激光的特征、历史与光辐射理论等知识点。而第二部分内容典型激光器是本章内容的重中之重,在该部分内容中,将依次向学生介绍固体、气体、液体与半导体这四大类激光器中的典型激光器的结构、特征与工作特性等知识。由于发光二极管与半导体激光器结构与工作原理上的相似,在介绍完半导体激光器后,可以顺理成章地介绍发光二极管的结构与特征。另外,本章最后还简单介绍了激光器的几种常见应用。 太阳能电池虽然是光电探测器中光伏效应的一种特殊应用,但是由于它在现如今光电子技术产业以及光电子器件中的重要地位以及良好的发展趋势,该部分内容被独立成一章。在第三章太阳能电池中,主要分两小节给学生介绍,第一小节介绍当今能源与环境问题以及太阳能的开发和利用,让学生了解当今能源资源的现状以及新能源研究与应用的迫切需求,然后介绍太阳能利用的历史以及发展趋势;第二小节正式介绍太阳能电池的工作原理、结构以及特性等知识。 第四章光通信器件与材料主要介绍的是光通信系统中所用到的有源与无源光器件。本章内容共分为两小节:第一小节介绍光纤通信的基础知识,包括光纤通信的定义,光纤的结构、导光原理、发展历史,以及光纤通信系统的组成与特点。第二小节正式介绍光纤通信系统中所用到的各类光电子器件以及构成这些器件的优秀材料。在光纤通信中,最重要的器件当属光纤,所以,本节开始就着重介绍光纤的相关知识,包括它的结构、原理、分类、特征参数与传输特性。然后,又将光纤通信系统中的其它光电子器件分为有源与无源器件两类,并分别介绍了这两类光器件中的代表器件:掺铒光纤放大器与波分复用与解复用器。最后,在本章结尾还介绍了光纤通信系统中其它几种常用光器件,例如光耦合器、光衰减器、光环行器等。 第五章光探测器首先介绍了光电探测器的物理效应、性能参数、噪声;其次,按照光电探测器物理效应的不同一一介绍了几种典型的外光电效应探测器(光电管与光电倍增管)与内光电效应探测器(光电导、光电池与光电二极管)。教学的重心仍然放在对探测器结构、工作原理以及特性等方面。 第六章光显示器件重点介绍四种光显示器:阴极射线管、液晶显示器、等离子显示器与电致发光显示器。 第七章光存储器件主要介绍了现如今最常用的一种光存储系统―― 光盘系统以及其中最总要的器件光盘。 2.3 光电子材料与器件课程的实验教学 光电子材料与器件实验课程的教学要与理论教学紧密相连,并重点介绍理论课上讲解过的光电子材料与器件,实验课程的学时应不低于6学时,开设的时间最好在理论教学完成之后,以保证学生在实验前已对实验器件与实验原理有一定的了解。在实验项目的设定方面,既要保证与理论课程内容的相辅相成,又要尽量避免与其它课程实验项目的重复,造成资源的浪费。例如,许多大学的电科专业都已经将激光原理一课作为该专业的优秀专业课程,并配备了相应的激光器实验。在这种情况下,如果在光电子材料与器件实验教学中再次引入激光器的实验内容,不仅消耗了宝贵的实验时间,实验效果也会大大降低。 下面跟大家简单介绍笔者在光电子材料与器件实验教学(6学时)中的实验安排。 (1)实验内容:共包含六个实验项目,它们分别是:光控开关实验、光照度计实验、红外遥控实验、PSD位移测试实验、太阳能充电实验与光纤位移测量系统实验(每个实验1学时)。各实验中都应用到了一个或几个优秀光电子器件,这些光电子器件基本涵盖了学生在理论课程中所学到的最为重要的几类器件,例如光控开关实验应用到了光电探测器中的光敏电阻作为优秀元器件;而红外遥控实验中用到了发光二极管光源与红外探测器等光电子器件。 (2)实验要求:以往的光电子技术实验往往重视现象的观察与定性分析,但经笔者调研,这种实验方法很难最大限度激发学生的求知欲与动手能力,因此,在对原有的实验指导书进行改良后,笔者自行编写了实验的指导书,并在每个实验项目中加入了一些测量与定量分析的实验内容。例如太阳能充电实验,原来的实验指导书只是观察太阳能充电的效果,但是,在新改良的实验指导书中,要求同学测量不同光源照射下太阳能电池的输出电压与输出电流,并要求学生分析比较其差别。通过这种方式,充分调动学生的实验积极性,在具体的实验教学中也取得了很好的效果。 (3)实验方式:分组实验,共同撰写实验报告。这样,不仅提高实验效率,还能够锻炼学生的团队协作意识。 (4)考核方式:根据每位学生实验完成的情况与实验报告撰写的情况综合评分。 3 结语 光电子材料与器件在信息产业的发展与现代科学的研究中都具有举足轻重的地位。它不仅是电科专业知识体系中的重要环节,也为电科专业学生提供着良好的就业竞争力与科研基础。本文通过对电子科学与技术专业特点与光电子材料与器件课程内容的分析,讨论了光电子材料与器件在电科专业教育中的重要性,并根据笔者自身的授课经验,提出了光电子材料与器件在电科专业中的教学形式、课时安排、教材选择以及理论与实验课程内容设置的一些意见与建议。 光电子论文:光电子技术教改探索 摘 要:光电子技术课程是一门理论和实践紧密结合的重要课程。针对我院实验课程的欠缺,我们进行了此项教改工作,希望这次改革成果能给本专业老师的教和学生的学带来益处。 关键词:光电子技术 虚拟仪器LabVIEW 光电实验 教学改革 光电子技术课程是一门理论和实践相结合的一门课程。但我们学院自从2003年开设光电子技术课程以来,由于因教学条件所限,该课程主要强调理论,实践教学内容很少,到目前为止还没有专门的光电子技术实验室。这种情况下或多或少会影响到学生对本课程内容的理解和应用。可见,我们学院的光电子技术课程教学改革势在必行,特别要把实验环节的教学提到日程上来。 1 改革理论课程 1.1 教学内容改革 光电子技术课程是我们学院光信息科学与技术专业和应用物理两个学科的专业课,最初选择的教材不太合适,经过两次调整,最终选定高教出版社张铁林主编的《光电子技术》的和科学出版社朱京平主编的《光电子技术基础》两本书作为我们的指定教材。光电子课程是我院光信息和应用物理两个专业的学位课,原来把两个专业设置的课程内容是完全一样的,但由于光信息开设了激光原理,所以教改中将这部分内容从光电子技术课程中删减掉,而应用物理专业由于开设了固体物理课程所以他们的光电子技术课程中晶体部分就不再讲解。 1.2 教学方法的改革 (1)提高教师自身能力和素质。要想把这门是理论与实践高度结合的课程落到实处,该专业的教师应主动吸收社会高水平的一线工程技术人员的经验,聘请优秀技术人员参与指导综合设计和创新实践活动,以此提高自身的素质。(2)建立以学生为中心的实践教学方法。以各类创新活动激发学生参与的主动性和积极性。注意将学生课外科技活动和教学体系结合起来,在学分承认下,既激发了学生学习和实践的积极性,又使科技活动取得了很好的效果。 2 引入虚拟实验教学 光电子技术是一门理论联系实践很强的一门课程。如果单单讲授理论而没能很好的配合实验和实践教学,最后学生学习的效果可想而知。遗憾的是由于经费有限,我们学院一直没能设立专门的光电子技术实验室。即使在光学实验中有涉猎光电的实验,但也都是一些非常简单的项目。基于以上情况,我们课题组进行了光电子技术虚拟实验教学的探索。这也是本次教学改革的重点。 2.1 虚拟实验平台的选择 所谓虚拟仪器(Virtual Instrument,简称VI),即将现有的计算机主流技术与革新的灵活易用的软件和高性能模块化硬件结合在一起,建立起功能强大又灵活易变的基于计算机的测试测量与控制系统[1]。近年来,世界各国的虚拟仪器公司开发了不少虚拟仪器开发平台软件,以便使用者利用这些仪器公司提供的开发平台软件组建自己的虚拟仪器或测试系统,并编制测试软件[2]。我们选用了国际上最早和最具影响的开发软件,即NI公司的LabVIEW软件和LabWindows/CVI开发软件。LabVIEW采用图形化编程方案,是非常实用的开发软件。除了编程方式不同,LabVIEW具有所有语言的特征,因此被称为G语言,即图形化语言。它与传统高级编程语言最大的差异在于编程的方式是图形编程方式即使用这种语言编程时,基本上不写程序代码,取而代之的是流程图或框图[3]。 2.2 基于虚拟仪器LabVIEW的光电实验可行性分析 课题组已成功虚拟了光敏电阻、光电二极管、光电池、光电倍增管等光电仪器的主要特性。虽然目前还没建立一套完善的虚拟光电实验平台,还会涉及一些不同的光电实验,但所有实验所需的仪器虚拟仪器LabVIEW本身完全可以通过提供控件来实现,所涉及的关系式完全可以通过LabVIEW本身提供的函数编程来实现。可见,建立一套基于虚拟仪器LabVIEW的完善的虚拟光电实验平台是非常可行的。 2.3 虚拟仪器LabVIEW虚拟光电实验的一般步骤 (1)熟悉所选实验的原理与内容。(2)虚拟出实验所需仪器。每个实验所需仪器并不一样,这里就需要自己来虚拟,好的是LabVIEW中提供了丰富的控件。设计者可以从中选择自己所需的控件来作为实验仪器,如果LabVIEW本身所带的控件中没有合适的,那么还可以创建自定义控件来满足实验的需求。(3)设计实验操作界面。实验操作界面是用户进行实验的平台,所以设计时要尽量体现出人性化,使所设计的界面简洁、美观、实用。(4)在LabVIEW中根据需要进行编程。LabVIEW中提供了丰富的功能强大的函数。这为设计者的编程提供了很大的方便。(5)调试并优化所设计的虚拟实验平台。在完成以上四步后,接下来就要检验所设计的实验平台能否正常运作。如果存在问题,可以根据需要进行修改和优化。 3 改革考核标准 在改革教学内容、教学方法特别是引进虚拟实验的前提下,改革考核方法是顺理成章的事情。我们必须建立与教学改革先符合的健全的考核机制,采取良好灵活的考核方式。这样才能使我们这次的教改真正得到落实。考核方式可采取理论考试、实验制作、动手能力等,从多角度综合评判。同时,光电子设计竞赛选拔和该课程的教学考核结合起来,进一步激发学生的学习和创新热情。具体情况如下。 3.1 理论课的考核要求 平时考核:主要包括作业质量、回答问题、考勤等项目;半期考试:主要包括学到半期知识内容,考察基本概念和理论的掌握情况,培养学生重视平时学习的习惯;期末考核:采用闭卷考试,全方位考察所学内容。分值分配为:平时20%,期中考20%,期末考60%。 3.2 实验课的考核要求 利用虚拟实验不受时间和空间限制的优势,学生完全可以做到提前预习,这样就可以加入考核预习情况的一个环节。预习报告:考核实验前的准备工作;操作:考察学生动手能力;实验报告:考察学生对实验数据的处理情况以及对实验的新认识。具体的分值分配为:预习20%,操做50%,实验报告30%。 3.3 实践创新考核 由于我院把光电子技术课程设为光信息和应用物理两个专业的学位课程,最后满学分才准予毕业。所以课题组拟改革后把实践创新正式作为附加成绩加入考核成绩中,学生所设计的作品分部级获奖,省级获奖和校级获奖三个等级分别记学分为0.5、0.3、0.15。 4 结语 本次教改的目的是以理论有机结合实验进行的,在本科第五学期完成光电子技术课程的教学,所授内容分为六大模块,由浅入深,由简入繁,注意学科交叉,注意技术性、综合性与探索性之间的关系,知识结构合理,理论和实际紧密联系的课程。最终目的是让学生能受益于此全新的教学体系。 光电子论文:浅析武汉光电子信息产业发展的机遇与挑战 [摘要]在经济全球化、信息化时代背景下,光电子信息产业作为一个新兴的高技术产业,对我国的经济发展和国际竞争力提高起着重要的作用。武汉光电子信息产业在迅速发展的同时,也面临着机遇与挑战。发展武汉光电子信息产业必须要充分运用自身的优势资源,抓住来之不易的机遇,不断迎接新的挑战。 [关键词]武汉;光电子信息产业;机遇与挑战 1武汉光电子信息产业发展历程 自我国首先在武汉东湖高新技术开发区创建武汉・光谷以来,光电子信息产业就作为武汉的四大产业之一开始迅速发展。近几年来,东湖高新技术开发区正对武汉国家光电子信息产业基地的基础设施建设进行全力推进,形成了一批以光纤通信、移动通信为主导,激光、光电显示、消费电子、集成电路等竞相发展的产业格局,而光电子信息产业也逐渐发展为武汉市四大主导产业之一。武汉光电子信息技术及产业水平在国内渐渐占据了领先地位,在全球市场上,武汉・光谷也成为了我国在光电子信息领域中与世界强国相竞争的知名品牌。发展到2010年,武汉的光电子信息产业已成为继武汉汽车产业后,第二个资产规模过千亿的产业。到2011年,武汉光电子信息产业总收入高达1440亿元,在世界产业集群中占到了一个举足轻重的地位。 东湖高新技术开发区在2009年光电子信息企业有800多家,总收入达到8356亿元,净利润高达525亿元,出口创汇约120亿元,从事光电子信息产业的人员近10万人。最近几年,武汉・光谷几乎承担了中国所有的光通信系统的建设和90%以上的国家863光纤通信项目。随着东湖高新技术开发区涌现出一大批拥有自主知识产权的光纤光缆顶尖技术和光电子元件制造技术,光纤通信技术与电视、电话、移动通信和互联网等一同进入了中国家庭。有关数据显示,到目前为止,武汉・光谷共生产光纤1518万芯公里,销售2077万芯公里,产销率高达1368%;共生产光缆722万芯公里,销售1242万芯公里,产销率高达172%。其中,长飞光纤产量仍稳居全球首位,光纤预制棒产量居世界前三位。特别是烽火通信光纤预制棒生产线投产,从此打破了国外对光纤预制棒技术的垄断,使武汉・光谷光纤产业的整条产业链被打通。 在这近十多年来的发展过程中,武汉・光谷的光电子信息产业在全球产业分工中逐渐占有一席之地。其光谷光纤光缆生产规模成为全球第一;光电器件在国内市场的占有率达到60%,国际市场的占有率达到12%;激光产品在国内的市场占有率也一直保持在50%左右。 2武汉光电子信息产业发展的机遇 (1)光纤入户活动的开展。随着时代的发展,信息的传播速度成为一个国家是否发达的一个重要指标,也对一个国家的经济发展有着重要影响。加快对光纤通信技术的构建,能够提高我国的国际竞争力。目前,我国正大力开展光纤入户活动,各省市的电信部门也在积极配合降低光纤费用,保证活动的顺利开展。国务院也在2012年5月23日发表声明,鼓励民资参与电信业,加快普及光纤入户。这次活动的展开,提高了我国对光纤光缆的需求,这对于以光纤光缆为主要研发方向的武汉光电子信息产业来说,是百年难遇的机会。 (2)信息基础网络更新换代。目前,我国正在实行两化融合和三网融合。两化融合是信息化和工业化的高层次的深度结合, 是指以信息化带动工业化、以工业化促进信息化,走新型工业化道路;两化融合的优秀就是信息化支撑,追求可持续发展模式。三网融合是指电信网、广播电视网、互联网在向宽带通信网、数字电视网、下一代互联网演进过程中,三大网络通过技术改造,使其技术功能趋于一致,业务范围趋于相同。而这两个融合活动的实行大力促进了我国信息产业的发展,这也为武汉光电子信息产业发展提供了巨大的内需市场和发展机遇。 (3)欧洲经济发展的动荡。欧洲一直以来都是传统的光电子信息技术强国,他们掌握着光电子的优秀技术、标准和品牌,并通过这些牢牢控制着全球光电子信息产业发展的主导权。然而在2011年,由于欧洲债务危机的爆发,致使欧洲的各行各业都受到不同程度的影响,其中就包括欧洲的光电子信息产业。而武汉光电子信息产业受到欧债危机的影响却很小,依然保持着30%增长速度平稳发展,武汉关电子信息产业可以趁此机会抢占世界光电子信息产业市场份额。 3武汉光电子信息产业发展的挑战 (1)周边国家的发展与崛起。在中国周围,一直以来都有着光电子强国对中国市场虎视眈眈,那就是日本、韩国和中国台湾。日本一直作为传统的光电子技术强国之一,它的光电子信息产业规模每年仍保持着递增的趋势,尤其是它的消费类光电子领域的地位,一直没有动摇。而日本也曾在半导体激光器、激光打印机、液晶显示器、光盘产业等方面在世界上处于垄断地位。光电子信息产业是日本增长速度第二快的产业,迅速的发展也使日本国内的市场不足以满足国内光电子信息产业的发展需求,于是它们将目光看向国外,尤其是与日本相邻的中国这样一个巨大市场。 韩国和中国台湾的光电子信息产业的崛起也渐渐威胁着国内的光电子信息产业市场。台湾每年对光电子信息产业的研发投入费用高达8%到10%左右,每年的总产业规模增长量在334%左右。而韩国光电子信息产业的平均复合增长率也达到了135%,高于全球市场的91%。到2010年,韩国的光电子信息产业总产值达到了25兆亿韩元。周边国家的光电子信息产业的发展与崛起是对武汉光电子信息产业发展的一个重大挑战。 (2)国内市场竞争激烈。在我国主要设有7个光电子技术研发基地,虽然每个研发基地都有重点研发的方向,但随着时间推移,研发的产品渐渐有了交集,致使国内光电子信息产业的市场竞争开始激烈。 中国光电产业代表性企业的区域分布城市技术领域代表企业所属产业基地武汉光通讯烽火、长飞中国光谷激光加工华工、楚天上海LED显示上海天马、蓝光张江、闵行、昆山光通讯上海长飞、阿尔卡特松江、潜河径激光加工飞利浦、大恒嘉定、松江北京LED显示京东方奕庄工业园光通讯组件北京中科嫁英半导体通州激光应用大恒中关村长春LED显示北方彩晶长春经开激光加工奥普光电、光华微电子深圳光通讯、 光储存华为、中兴、 长城、华强高科技园光电显示激光天马、康佳、创维大族激光广州光电材料、 光通信小企业居多经济技术开发区石家庄LED显示、 太阳能电池中电13所、河北晶龙宁晋县鹿泉开发区资料来源:王灏光电子产业创新网络的构建与演进研究华东师范大学博士学位论文,2009,(6) 从表中可以看出,大部分研发基地的研发产品有着趋同性,国内的光电子信息产业市场的竞争将会越来越激烈。 4加快发展武汉光电子信息产业的思路 (1)建立健全制度,强化政策支撑。一方面,政府应尽快出台为中小型光电子信息企业提供资金支持、拓宽资金筹措渠道的相关政策,让更多的企业能够参与进来,解决中小型的光电子信息企业融资困难的问题;另一方面,政府出台对中小型光电子信息企业的优惠政策,来保证武汉光电子信息产业的高速发展,鼓励境外科技人员和出国留学人员到武汉经济开发区创业,鼓励他们到开发区从事光电子信息产品开发和生产工作等。 (2)完善融资服务,加大投资力度。一方面,可以建立一种光电子信息产业融资平台,通过该平台来推进光电子优秀技术的发展,保证武汉光电子优秀企业研发投入力度,并引导政府加大对光电子信息产业风险投资领域的发展; 另一方面,完善光电子信息产业的中小型企业信用担保机制,通过政府制定的一系列优惠政策,鼓励对中小型企业的投资,解决中小型企业融资成本高、融资难的问题, 政府还应鼓励光电子信息企业融资上市,通过证券的融资功能,解决大产业规模发展融资困难的问题。 (3)强化创新能力,提高优秀竞争力。一方面,在制度上创新,进一步完善对东湖高新技术开发区的授权工作,重点建设武汉光电子信息产业一条龙服务,并以高起点和长远目标来规划和建设武汉科技新城,改善好企业之间的竞争环境,降低企业发展的社会成本;另一方面,在技术上的创新,在加强对基础研究的同时,我们还可以在国外设立专门的研发和市场机构,引进或消化吸收国外的相关先进技术,进一步提升武汉光电子信息企业的创新能力,不断完善创新激励机制,来提高武汉光电子信息技术的优秀竞争力,让武汉光电子信息技术力争站在国际光电子信息产业发展的最前沿。 (4)促进企业资源规划,应对市场挑战。在全球化的市场上,一个企业不仅作为当地企业的竞争对手,也作为全球同行业之间的竞争对手。在21世纪的全球竞争环境下,公司运用对企业资源的合理规划应对任何未来的挑战是势在必行的。在光电子信息产业迅速发展的现在,产业之间的竞争已经变得相当激烈。只有企业可以根据市场趋势及时做出正确的决定,才可以在激烈的竞争中维持其盈利能力,因此越来越多的光电子信息企业开始实施ERP(企业资源规划)系统,以提高他们的竞争力。武汉光电子信息产业为了能在这种全球激烈竞争的环境下生存,实施一个简单有效的ERP系统,对企业的资源进行整合规划是十分必要的。
计算机新技术论文:浅谈计算机网络新技术 【摘 要】计算机网络技术是通信技术与计算机技术相结合的产物。计算机网络是按照网络协议,将地球上分散的、独立的计算机相互连接的集合。计算机网络具有共享硬件、软件和数据资源的功能,具有对共享数据资源集中处理及管理和维护的能力。本文将对网络关键技术及其新发展进行概述。 【关键词】计算机 网络 新技术 1计算机网络传输介质技术 1.1双绞线 用于公共电话交换系统,可分为屏蔽双绞线和无屏蔽双绞线; 1.2 同轴电缆 具有传输频带宽,话路容量大,抗干扰性能好,传输速率高等优点; 1.3 光纤 具有载波频率高,通信容量大,传输损耗小,不受外界电磁场干扰,体积小,重量轻等优点,是计算机网络通信领域中最具竞争性的一种传输介质; 1.4 视线介质通信 包括无线电通信、微波通信、红外线通信等利用空间传输电磁波技术实现的通信。 1.5 卫星通信 一个静止轨道的同步卫星只需要经过一次中继,就可以覆盖地球表面积三分之一的地区。 2 计算机网络交换技术 2.1 电路交换网 电路交换网进行数据通信交换时,首先申请通信的物理通路,通路建立后通信双方开始通信并传输数据; 2.2 存储转发交换网 在进行数据通信交换时,先将数据在交换装置控制下存入缓冲器中暂存,并对存储的数据进行一些必要的处理。 2.3 混合交换网 这种网同时采用存储转发和电路交换两种方式进行数据交换。 2.4 高速交换网 高速交换网采用ATM异步传输模式、帧中继FR及语音传输等技术。 3 公用网络传输技术 3.1 X.25协议 X.25协议是应用较广泛的一种传输协议。它规定了网桥和路由器等通信设备如何在连接线路上打包和选择路由。 3.2 帧中继 帧中继是继X.25后发展起来的数据通信方式。它通过按需要分配带宽来处理分段信息传输增加带外信号来实现。帧中继这种新技术在局域网的互连中得到广泛应用。 3.3 ISDN ISDN是基于单一通信网络、能够提供包括语音、文字、数据、图像等综合业务的数字网。ISDN通过标准POTS线路传送数据。速率可以达到128kbps。 3.4 千兆快速以太网 千兆快速以太网较快速以太网速度提高了10倍,达到1000Mbps。通常用光纤、6类非屏蔽双绞线进行组网。 3.5 ATM异步传输模式 ATM异步传输模式是一种高速面向连接的、标准化的传输、复用交换技术。它使用了由53B(字节)组成的传输分组,可以同时传送各种不同类型的数据,包括视频和音频。在25Mbps~655Mbps的数据范围内提供专用带宽。 3.6 B-ISDN宽带综合业务数字网 B-ISDN宽带综合业务数字网是基于光缆网络使用异步传输模式(ATM),通过SONET同步光缆网络进行数据交换传输的新一代ISDN网络。 3.7 蓝牙技术 蓝牙技术是一种短距离的无线连接技术标准。其实质内容是要建立通用的无线电空中接口及其控制软件的公开标准。蓝牙技术主要面向网络中各类数据及语音设备,如PC机、笔记本电脑等。 3.8 无线AP 无线AP是无线局域网中的接入点和无线网关。作用类似于有线网络中的集线器。 3.9 大容量无线网 大容量无线网是以蜂窝式移动数字通信网实现个人数据通信的技术。美国微软公司与美国移动通信公司已联合投资90亿美元开发卫星蜂窝网,建立21世纪的个人数据通信。 3.10 空间信息高速公路 空间信息高速公路是美国规划全球Internet通信卫星计划,休斯公司已经筹划开发的空间信息技术。 4宽带用户入网技术 4.1 DSL数字用户链路网 以铜质电话线为传输介质的传输技术组合,包括ADSL、HDSL和RADSL等,一般称之为XDSL技术。 ADSL非对称数字用户线路是运行在原有普通电话线上的一种新的高速宽带技术,利用现有的一对电话铜线,分别传送数据和语音信号,数据信号不通过电话交换机设备,不需要拨号一直在线,属于一种专线上网方式。 HDSL高比特率数字用户线路是一种对称的DSL技术,可以利用现有电话线中的两对或三对双绞线来提供全双工的1.544Mbps(T1)或2.048kbps(E1)数字连接能力。优点是充分利用现有电缆实现扩容,可以解决少量用户传输宽带信号的要求。 RADSL速率自适应非对称数字用户环路是自适应速率的ADSL技术。可以根据双绞线质量和传输距离动态地提交640kbps到22Mbps的下行速率。以及从272kbps到1.088Mbps的下行速率。 4.2 Home PNA对称式数据传输技术 Home PNA对称式数据传输技术的双向传输带宽均为1Mbps或10Mbps。其传输距离一般为100~300m。Home PNA技术运用现有的电话线高速接入互联网。不需要改变原有电话的设置,而且上网速度很快。 4.3 Cable接入技术 可以使有线电视公司利用现有HFC(光纤铜轴混合网)网络提供了宽带业务。HFC在一个500户左右的光节点覆盖区可以提供60路模拟广播电视和每户至少2路电话、速率至少高达10Mbps的数据业务。 4.4 光纤接入技术 光纤接入技术是指在光纤用户网中局端与用户之间完全以光纤作为传输介质的接入网技术。光纤用户网具有带宽大、传输速度快、传输距离远、抗干扰能力强等特点。 4.5 无线接入技术 利用无线技术作为传输媒介向用户提供宽带接入服务。除了传统的无线局域网络接入外,卫星宽带技术正在迅速发展。用户通过计算机的调制解调器和卫星配合接入互联网,从而获得高速互联网传输、定向发送数据、网站广播等服务。 5 网络安全技术 5.1 端到端的安全技术 主要指用户(包括)之间的加密、鉴别和数据完整性的维护。 5.2 端系统的安全技术 主要涉及防火墙技术。 5.3 安全服务质量 主要指如何保证合法用户的带宽。防止用户非法占用带宽。 5.4 安全的网络基础设施 主要涉及路由器、城名服务器,以及网络控制信息和管理信息的安全问题。 6 计算机网络的未来技术 6.1 开放技术 开放的体系结构、开放的接口标准,使各种异构系统便于互联和具有高度的互操作性,归根结底是标准化技术问题。 6.2 集成技术 表现在网络的各种服务与多媒体应用的高度集成,在同一个网络上,允许各种消息传递。既能提供单点传输,也能提供多点传递;既能提供无特殊服务质量要求的信息传输,也能提供有一定时延和差错要求的确保服务质量的实时传递。 6.3高性能技术 表现在网络提供高速率的传输、高效率的协议处理和高品质的网络服务。 6.4 智能化技术 表现在网络的传输和处理上。能向用户提供更为方便、友好的应用接口。在路由选择、拥塞控制和网络管理等方面显示出更强的主动性。尤其是主动网络的技术研究,使得网络内执行的计算能动态地变化,该变化可以是/用户指定0或/应用指定0,而且用户数据可以利用这些计算。计算机网络技术的未来趋势是优化网络体系结构、提高网络传输效率和解决网络关键技术。 计算机新技术论文:浅谈中国计算机中等职业教育面临的新技术挑战和应用策略 摘要:本文通过计算机中等职业教育面临的新技术挑战、造成现状的原因以及新技术挑战的应对策略进行简要分析。 关键词:中国计算机;中等职业;新技术;应用策略 一、计算机中等职业教育面临的新技术挑战 1、物联网的概念及其发展 中国在1999年提出了物联网的概念,是通过射频识别(RFID)、全球定位系统、激光扫描器等信息传感设备,按照约定的通讯协议,把任何物品与互联网相连接,进行信息交换和通信,以实现智能化识别、跟踪、管理等的一种网络概念。物联网概念的问世,打破了以前的传统思维即将物理基础设施和IT基础设施分离开来,其中一方面是机场、公路和建筑物,而另一方面是基础数据中心,个人电脑和宽带等。而在物联网时代,基础设施更像是新型地球,属于智慧地球的有机组成部分。 2、云计算的概念及其发展 云计算(cloudcomputing)是基于互联网的相关服务的增加、使用和交付模式,通过互联网来提供动态易扩展且经常是虚拟化的资源。云是网络、互联网的比喻说法。云计算具有超大规模、高可靠性、高可扩展性、极其廉价等重要特点,包括基础设施即服务、平台即服务和软件即服务三个层次的服务。因此,云计算对于软件开发、存储方式、计算机硬件设备等各个方面均存在重大的影响,改变了原有的开发与测试模式。目前发展较为成熟的云计算商业模式有亚马逊云平台、苹果公司云服务平台、微软公司云服务平台等重要模式。 3、大数据的概念及其发展。 大数据技术(bigdata)是目前最新出现的另一种先进技术,指的是所涉及的资料量规模巨大到无法通过目前主流软件工具,在合理时间内达到获取、管理、处理、整理成为帮助企业经营决策更积极目的的信息。大数据具有4V特点:Volume(大量)、Velocity(高速)、Variety(多样)、value(价值)。目前,大数据已经被广泛应用在天文学,基因组学,生物,和其他复杂或跨学科的科研,医疗记录,视频档案等众多领域。 二、造成现状的原因 1、师资严重不足 在中等职业学校,因计算机专业历史并不悠久,有些计算机教师专业知识不够系统,不够深入。另外由于计算机专业的知识发展的非常迅速,而许多即使是计算机专业毕业的教师其知识储备也大多来自早些的计算机书籍,因而使得其知识显得相对陈旧。对于计算机专业的教师来说,良好的终身学习习惯的养成是非常重要的。另外由于计算机知识实践性强,对计算机专业的教师提出了更高的要求。只有专业老师走到生产实践中去,自身具有很强的实践能力,学生才有可能不会与社会脱节。 2、培养方向模糊 有很多中等职业学校之所以开设计算机专业,是因为计算机专业招生形势比较看好,学校本身却缺乏对该专业的了解,从而导致培养目标过于宽泛,专业设置盲目,培养方向模糊。 3、课程设置欠佳 师资力量和培养方向决定了课程设置。有些学校甚至存在因人开课的现象,即因教师会上什么课程而开设什么课程,有的学校因培养方向模糊,门门课程都是浅尝辄止,最后导致的结果是学生什么都学过,却什么都不会。 三、新技术挑战的应对策略 1、新型课程体系的形成 中等职业教育课程体系是根据职业中专学生的特点,通过独立思考和集体合作,提高其分析、解决实际问题的能力,以发展自己的创造才能,使学生全面系统地掌握计算机知识。随着物联网、云计算和大数据新技术的蓬勃发展,新理论新方法新技术已成为目前计算机科学和应用市场所必须的重要内容。由于传统的教育课程体系内容过于陈旧,已跟不上计算机技术的发展和社会职业的需求。因此,必须根据新理论新技术特点,适时编制新型课程体系,充分融合物联网、云计算和大数据等新技术的基本内容和开发方法。以应对新技术挑战,推动新型教学体制改革,大力推进我国整个中等职业教育体系的发展。 2、新型教师队伍的培养 合格的教师队伍是我国中等职业教育体系中极为关键的环节,也是培养满足市场要求的中专生的前提条件。但随着物联网、云计算和大数据为代表的新技术的出现,我国基层中等职业教育中教师已跟不上时代对计算机技术的需要。我国大量的基层中等职业教师队伍其知识结构和思维模式很大部分还局限于传统的教学理念中。计算机学科的重要特点就是知识更新速度快。若不及时更新自己的知识结构,补充新理论新方法和新技术,则意味着巨大后退。因此,计算机专业的中等职业教师必须不断地学习,全面投身到计算机中等职业教育的教学研究领域,同时承担大量中专生培养任务的中等职业教育机构也需改变教学思路,把提高教师队伍素质作为一项重要工作推进,加大对于优秀教师的激励力度,定期举办教师的进修班,从而全面提高计算机专业中等职业教师队伍的综合水平,形成新型的教师队伍。 3、新型教学方法的形成 面对物联网、云计算和大数据新技术对计算机专业中等职业教育的挑战,旧的教学方法已经完全不能适应新技术条件下的教学需要。传统的教学方法着重于对学生知识结构的被动灌输,学生的学习能力和创新思维完全被压抑,导致学生本身只能接受教师教授的知识,当面对物联网、云计算和大数据新技术时则表现为不知所措。因此,为了适应上述新技术的挑战,必须开发新型教学方法,注重理论与实际相结合,因材施教保证基础知识和新型技术的传授。教师不仅仅要单纯的进行备课工作,还要针对目前出现的物联网、云计算和大数据新技术特点,专门设计新型教学方法,对上述新技术的概念、形成和发展方向具备充分的了解,同时对上述新技术的基本理论、技术方法和实现工具具有详细的理解,才对形成针对性的教学方法。同时还要对学生的知识结构和特点进行深入的了解,做到因材施教,使学生对自己学到的知识更加灵活地运用。计算机科学是必须拥有复杂操作能力的学科,因此专业教师必须在备课方案中根据软件的不同功能特点编制特定教案,在具体上机操作时按照规定步骤进行演示,让学生充分理解软件的操作与使用。 结语 作为处于计算机中等职业教学一线的教师,作者根据自身切身体会,深入探讨国际先进信息技术的发展对于计算机中等职业教学的影响和面临的重大挑战,并提出了建立完善的新型课程体系、培养新型教师队伍和形成新型教学方法体系等应对策略,以利于培养能够适应新技术挑战和社会经济发展需求的优秀的计算机中等职业学生,提高我国计算机专业中等职业教育水平。 计算机新技术论文:借助微课应对全国计算机高新技术考试的教学实践研究 摘 要:教育信息化的发展和微文化的盛行促进了微课教学研究,针对中职生源质量欠缺的现实问题和提高中职生职业技术技能的需求,将微课引入课堂,可为学生的个性化、自主化、多元化学习创造条件,提高中职生计算机技术技能水平和OSTA认证的通过率,从而为中职学生就业和立业打下坚实的基础。 关键词:全国计算机信息高新技术考试;微课;课堂教学 随着学校信息技术和现代网络通信技术不断完善,电脑、手机、平板电脑等设备的普及促进了信息化教学的发展,恰逢微博、微信、微电影、微小说的兴起,微课也在这股潮流下应运而生。跟随这波教改浪潮,笔者尝试将微课应用于全国计算机信息高新技术考试(OSTA)教学中,以提高教学质量和考证通过率。 一、选择微课理由 教学是教与学的互动过程。笔者主要从教材、学生、微课、教师、环境五个方面综合考量,引入微课教学。 1.学科特点 OSTA认证是人力资源与社会保障部为适应社会发展和科技进步的需要,授权人力资源和社会保障部职业技能鉴定中心,在全国范围内组织实施的社会化职业技能鉴定考试,采用标准化考试方法,事先公开考题和答案。按软件不同,划分为若干模块,如办公软件、计算机辅助设计(AutoCAD)、图形图像设计(Photoshop)等几十个模块,按软件应用知识点将各个考试模块划分为若干单元,每个单元内有若干道考题,即对应知识点的具体应用。按难易程度不同,划分为初级操作员、中级操作员、高级操作员、技师和高级技师5个等级。考试时,按不同模块和等级,系统随机抽取每个单元内的一道考题,要求学生按标准熟练完成。例如:中级图像制作员,即图形图像处理(Photoshop)模块第一单元“选区”第一题“制作立体饼状物”的操作要求。 建立选区:建立直径为230像素的圆形,制作饼状比例示意图选区。 选区编辑:填充2700绿色(#00a92-4)、500红色(#a40603)和400蓝色(#1709dc)。 效果装饰:制作立体效果(30像素高度)。 将最终结果保存在考生文件夹中。 总之,OSTA认证要求学生通过考题的训练,提高学生的计算机应用技能,进而提高考试通过率。 2.学生实际 职业学校的生源主要是中考成绩达不到普通高中录取线的“线下生”和初中毕业的“往届生”,就读职业学校是他们无奈和被动的选择或是逃避工作的港湾。因此,大部分职专生被动接受职业教育,虽然学生先天的智力因素差别不大,但在学习态度、学习能力和学习习惯等方面差距明显。大部分学生到校不是为了学一技之长,为今后的生存、生活和事业打基础做准备,而是为了应付家长的要求,迫不得已到校混日子,厌学成风。具体表现包括:学生课堂纪律观念薄弱,迟到、早退、旷课、逃学是常事;虽然受制于学校的管理,学生人在教室,但无心上课,打瞌睡、走神发呆、讲闲话、玩手机等现象严重;学生缺乏学习兴趣,求知欲不强,但迫于教师、家长的压力,被动地应付学习,作业抄袭、考试舞弊等屡屡发生。总之,职专生学习缺乏主动性,生活缺乏积极性,纪律缺乏自控性。 3.微课特性 微课全称为“微型视频课程”,教育部教育信息管理中心给出的微课定义为“以教学视频为主要呈现方式,围绕学科知识(如例题习题、疑难问题、实验操作等)进行的教学过程及资源的有机结合体”。其主要特点是教学时间短(5-10分钟),易于碎片化、泛在化学习;教学内容较少,易于突出课堂教学中重点、难点、疑点和反映课堂中某个教学环节、教学主题的教与学活动;针对性强,利于掌握记忆;资源容量较小,一般在几十兆左右,支持网络在线播放,易于师生在线观摩,灵活方便地将其下载保存到终端设备(如:笔记本电脑、手机、平板电脑等)上进行移动学习。 4.教师能力 OSTA认证考试模块中的办公软件应用已经成为职业学校的公共基础课,计算机辅助设计(AutoCAD)成为建筑专业的必修课,图形图像设计(Photoshop)成为美术装潢和计算机专业的必修课……职业学校选聘了一批计算机教师,经过多年的培训和岗位锻炼成为“双师型”教师,他们是学校信息化建设的中坚力量。这些教师具备扎实的专业知识能力和职业教育能力,熟悉计算机专业理论和网络专业知识,掌握办公软件应用、图形图像设计、动画视频制作、计算机辅助设计、网站开发和编程技术技能,了解职专生源情况和培养技术技能型人才的要求。总之,中职计算机教师有能力针对OSTA认证考试模块的特点和中职生的实际,应用办公软件、录屏软件、音视频编辑软件制作相应的微课,架设可操作的平台和交互平台,完成微课的应用。 5.设施条件 近年来,学校信息化建设得到国家的重视和政府的大力支持,特别是2012年12月教育部召开全国职业教育信息化建设工作会议以后,学校为加快推进教育信息化进程,购置了足够的微机和多媒体录播设备,建有光纤主干网,无线覆盖整个校区,配置了网页、邮件、文件存储服务器以及相关软件平台,基本满足基于网络环境下的教学要求。 尽管类似“微课”的理念、形式和实践早已有之,但是只有符合学科特点和学生实际,借助当代信息与通讯技术的微课,才有可能成为普遍推广的教学资源,由普通教师自主设计开发和记录的优质教学资源的手段。 二、制作微课的方法 基于上述理由,结合教学实践笔者认为,屏幕录制型、PPT演示加真人拍摄型和真人实景拍摄型三类微课,基本满足OSTA认证教学的需要。 1.计算机屏幕录制型微课制作 OSTA认证考试教材是一本试题集,有明确的标准和样章。制作此类微课,必须保证演示步骤规范、准确,解说语言标准、简洁,条理清晰明了。此类微课的制作一般不使用摄像机拍摄,而使用软件捕捉计算机的屏幕动作。笔者选用的是TechSmith公司的Camtasia Studio软件,首先,通过屏幕录制功能记录下屏幕动作,包括影像、音效、鼠标移动轨迹,解说声音等;然后,通过后期剪辑制作功能对视频进行复制、移动、删除、添加标注、放大、画中画、字幕、转场、旁白等;最后,将录制的视频输出rm、wmv、flv等格式的文件,大小为几十兆左右。如果追求更为专业的剪辑,则需要Adobe Premiere、Adobe After Effects、Avid Media Composer等影视制作软件。 2.PPT演示加真人拍摄型微课 为了对OSTA认证考试教材各章节的知识点的操作要领进行归纳小结,帮助学生融会贯通所学知识,避免学生死记硬背操作步骤,需要用PPT罗列知识点,教师出镜解说,更能吸引学生的注意和重视。制作此类微课需要花一定的功夫,首先,要制作PPT课件,教师根据章节的内容,整理出相应的文字资料,在保证知识的准确性外,合理进行技术加工和艺术再现,以达到文字简洁突出,图片协调清晰,音乐和谐优美,切换速度适中,过渡自然,动画设置种类和数量合适。其次,进行视频录制,可以采用学校的录播教室进行录制,录播室的摄录设备配置齐全,录制效果比较好,后期剪辑工作量相对较小;还可以用手机、摄像机拍摄教师的授课过程,将PPT课件转化为视频文件,用后期软件合成。 3.真人实景拍摄型 寻访已取得OSTA认证证书的学生,请他们介绍学习方法、考试经验,帮助考生做好迎考准备;或寻访优秀毕业生,请他们介绍技能证书在竞聘上岗中的重要性和所学计算机操作技能在实际工作中的应用,让学生了解证书和技能的重要性,激发学生学习兴趣和信心。这类微课的制作,相当于访谈类视频拍摄,前期需制定好拍摄脚本,选好拍摄机位、焦距、高度、角度、景别,后期剪辑要注意镜头组接的规律,必须符合学生的思维方式和影视表现规律,把握好节奏,讲究色调统一。由于专门制作这类微课,投入成本较大,如果学校存有优秀毕业生访谈视频素材,可以从中剪辑加工,以节约制作成本。 教师将制作好的微课,按教材的章节整理并上传到校园信息化平台,学生可以利用计算机或移动终端设备(手机、笔记本、平板电脑等)访问下载,满足学生随时随地学习的需要。 三、运用微课策略 微课作为一种教学资源,本身不具备传播功能,但搭载在交互平台后,它就是一种灵活、开放的网络资源,可为学生的个性化、自主化、多元化学习创造条件。 1.融入课堂 目前,课堂仍是中职学生技术技能学习的主阵地,教师找准微课与课堂教学的切入点,把微课与现实课堂整合,将微课融入到教学情境的创设、新课的导入、概念的阐述、习题操作过程的演示、课堂小结等环节,高效合理地利用有限的课堂时间,充分调动学生学习的积极性,发挥课堂的最大作用,引导学生掌握计算机技术技能,形成有效的学习策略,为掌握一技之长和通过OSTA认证考试打下基础。例如:利用真人实景拍摄的访谈微课创设情境,激发学生学习兴趣,建立自信心;使用习题录屏型微课,引导学生自主学习,独立完成习题训练,培养学生的自主学习能力,规范操作步骤,解决学生面对计算机屏幕学习时常会出现操作细节缺失的问题和教师无暇逐个辅导的难题,帮助学生形成自主学习策略,使学生在实践中体会学习的成就感和学以致用的快乐。 2.翻转课堂 职业教育倡导“做中学,做中教”的教学理念,借助微课,实现“先学后教”翻转课堂,符合职业教育理念,也是微课的典型应用。学生按照教师的安排,依据自身情况,可以在课前、课始、课中、课后自行浏览教师放在服务器上的微课,自定步调完成课程内容的学习,把原本由教师统一讲授的环节,通过信息交互平台辅助,由学生在课前或课始自主完成,让学生在学习过程中发现问题并解决问题,满足学生探究的欲望,体验成功的喜悦。课堂上教师也应转变角色,由传统的知识传授者、控制者转变为学习活动的引导者、组织者、促进者和参与者,突出学习者的主体性和主动性,营造良好的学习环境氛围。例如:在办公软件模块教学中,先按OSTA认证时间和课时制定教学进步表,在交互平台,预告上课内容,引导学生提前观看微课,了解所学知识,便于在课堂上顺利完成学习任务,掌握所学知识的合理应用方法。 3.拓展课堂 职业教育要求学生掌握一技之长,鼓励学生深入学习感兴趣的学科,掌握更为卓越的技术技能,为今后做事立业打基础。而传统课堂的“齐步走”教学模式无法满足学生的个性化学习需求,造成会的学生不想学、不会的学生不会学、一知半解的学生懒得学的尴尬局面。微课有效整合了课堂教学资源,制作典型性高、层次性强、代表性高的视频,来增强课堂的多样性、立体性和时效性。同时,微课为学生开展自主学习、搜集相关知识提供了快速便捷的通道,突破了传统课堂的局限性。在OSTA认证考试中,一个模块有初级、中级和高级操作员难度之分,鼓励程度好、感兴趣的学生参加高级操作员级考试,实施因材施教,分层教学。 总之,合理高效地应用微课,可以化解“班级化”教学的困境,化解教师重复讲解无法一对一帮教的问题,化解考试前复习丢失操作细节的不足,提高中职生计算机技术技能水平和OSTA认证的通过率,为中职学生就业和立业打下坚实的基础。 计算机新技术论文:计算机信息高新技术认证考试的几点思考 全国计算机信息高新技术考试,即OSTA(Occupational Skill Testing Authority)认证考试,是由人力资源和社会保障部职业技能鉴定中心统一组织的计算机及信息技术领域新职业国家考试,是国家职业技能鉴定工作和职业资格证书制度的有机组成部分,目的就是推动计算机信息高新技术的迅速普及,全面提升劳动者素质,增强劳动者就业能力和创业能力。目前,全国计算机高新技术考试已开发出15个模块,45个系列,67个平台的考试,平台考试采用全美测评软件系统,即ATA(American Testing Authority)智能化考试。 三峡电力职业学院1995年申请成立了“全国计算机信息高新技术考试站”,2002年,采用ATA系统,开始智能化考试。在考试实际运行的教学工作实践中,我们积累了一套行之有效的培训考试经验,同时,也在思考ATA培训考证工作中存在的一些问题。 一、OSTA认证考试的运作 1.健全机构,加大组织指导力度 在采用ATA智能化考试系统之前,我校计算机信息高新技术(办公应用模块中级操作员)培训考证工作已经开展了七年多,累积完成考试取证六千多人次,整个培训考证环节已是驾轻就熟。2002年,开始采用ATA智能化考试系统,原来是所有考生用一套考题,现在是全部考生随机抽题,各不相同,原来是老师人工阅卷,现在是考试系统自动评分,减轻了老师的劳动强度。同时,也带来了新问题,初期的数场考试,平均通过率只有30%左右,这引起了学校领导的高度重视,专门成立了计算机信息高新技术考试培训考证工作领导小组,分管教学的副院长任领导小组组长,负责培训考证工作的统筹规划协调管理,计算机信息中心负责培训考试的教学组织等日常管理。为此,计算机信息中心安排两名骨干教师专职负责ATA的培训教学工作。培训考证工作领导小组通过召开专题会议,分析考试失利的原因,查找问题,研究对策,及时调整教学方法。工作领导小组的成立为ATA智能化考试通过率的提高提供了有效的组织保障。 2.及时更新设备和系统,为教学和考试提供物质和技术保证 我校始终与省技能鉴定中心及ATA公司驻武汉办事处保持经常联系,ATA考试系统的每次升级,我们都做到了及时更新。除此之外,学校还加大教学计算机设施的投入,十年间,学校先后投入58余万元,二次改造计算机机房,最近一次为2009年,学校更新64台电脑(惠普DX2310:E5200/2GDDRⅡ/250G/17”),很好地满足了ATA培训教学和考试的需求。各种软硬件系统的及时更新,为ATA智能化考试的顺利进行提供了良好的物质和技术支撑。 3.精心组织培训教学,提高考试通过率 办公应用模块中级操作员,即国家职业资格四级,考证内容主要微软的办公应用软件WORD和EXCEL的基本操作为主,外加少量Windows操作系统的知识,题目并不难,但覆盖面广。每次考试抽题,题量基本上为75道,在120分钟内完成,要求有一定的速度。因此,一周的时间,合理安排,精心组织,尤其重要。目前,根据教学系统提供的四套题目,我们以第一套讲解为主,练习为辅,其他三套以练习为主,讲解为辅,边讲边练为原则。第一套讲解12个课时,其余三套练习4课时,讲解1课时,考试3个课时,总计30个课时。其中第一套课时时间分配如下所示。 整个教学过程采用边讲边练,讲练结合,首先采用成绩激励,激发学习的积极性,每天对学生学习情况都做相应的考核,对成绩突出的同学给予表扬。例如1-4节,共计要讲44分的题目,要求学生在下课前要达到40分的标准,只有达到40分的才能够记录成绩,否则5-6节课前要自行做一遍,再可记录成绩。通过这种方法,同学们为了不甘落人后,听课,练习的态度都非常认真,90%的人可以达到要求的目标。 其次是模拟考试找差距。第一套讲解过后,大多数同学能达到90分,就认为很简单。这时用第二套进行模拟考试,多数同学2小时无法完成,成绩在及格的边缘,一般情况达到90分很难,此时老师把重点,难点,存在的问题再次进行剖析讲解,学生通过反复练习模拟测试找出不足,加深题目印象,不断提高操作熟练程度和正确性。 到目前为止,一次性考证通过率达92%以上,对于因各种原因没能通过考试的学生,我们允许他们进入下一期,跟班学习,甚至下下一期,跟班再学,直到通过考试,取得办公应用模块国家职业资格四级证书,学生毕业时,取证率达到100%。 二、问题与思考 1.ATA全美测评软件系统有待进一步完善。 在ATA智能化考试过程中,我们发现,对于同一个问题,仿真系统不能穷举出所有的解题方法,只能按规定的操作答题,与实际情况不完全相符。题库更新周期较长,自从开展ATA智能化考试以来,考试系统虽然几次升级,考试题库却变化不大,尤其是微软办公应用软件已经几次升级,从开始的Office98到现在的Office2007,功能越来越强,操作越来越简单,如果题库不能及时更新,不仅原有的一些题目失去了考试的意义,而且新的操作功能又得不到及时补充。对于这些问题,我们积极与省人力资源和社会保障厅技能鉴定中心、ATA公司驻武汉办事处保持密切联系,及时反馈发现的问题,希望能得到进一步改进和完善。 2.加强质量监控,防止“应试培训”。 近年来,我校计算机信息高新技术培训考试一次性通过率一直维持在很高水平,取证率达到100%。成绩固然可喜,同时,我们也发现另外一种现象,有部分学生毕业时,做自我推荐材料,在文字排版和表格制作还存在问题。实际上,这些学生都取得了办公应用模块(Windows平台)中级操作员证书,也就是说,学生办公应用软件的实际应用能力欠缺。调查发现,为了提高考试通过率,学生通过反复练习,应付考试已不存在问题,但实际应用时就暴露出不足,这也说明,办公软件的系统化操作训练没有落实到位,出现了“应试培训”的趋势,学生的实际应用操作能力不够。因此,要将强培训质量监控,防止“应试培训”现象发生。 3.努力开展其他模块的培训考证工作。目前,我校计算机信息高新技术培训考证工作取得了一些成绩,但那仅仅是办公应用模块(Windows平台)中级操作员,即国家职业资格四级证书的培训考试。在计算机信息高新技术培训考证中,还有很多模块有待我们进一步开发,如计算机辅助设计模块、图形图像处理、局域网管理模块等等。,我们将结合学校实际情况,有步骤,分阶段地推出其他模块的培训考证工作,努力把我校的ATA培训考证工作推向一个新的高度。 (作者单位:三峡电力职业学院) 计算机新技术论文:计算机信息高新技术认证考试的几点思考 全国计算机信息高新技术考试,即OSTA(Occupational Skill Testing Authority)认证考试,是由人力资源和社会保障部职业技能鉴定中心统一组织的计算机及信息技术领域新职业国家考试,是国家职业技能鉴定工作和职业资格证书制度的有机组成部分,目的就是推动计算机信息高新技术的迅速普及,全面提升劳动者素质,增强劳动者就业能力和创业能力。目前,全国计算机高新技术考试已开发出15个模块,45个系列,67个平台的考试,平台考试采用全美测评软件系统,即ATA(American Testing Authority)智能化考试。 三峡电力职业学院1995年申请成立了“全国计算机信息高新技术考试站”,2002年,采用ATA系统,开始智能化考试。在考试实际运行的教学工作实践中,我们积累了一套行之有效的培训考试经验,同时,也在思考ATA培训考证工作中存在的一些问题。 一、OSTA认证考试的运作 1.健全机构,加大组织指导力度 在采用ATA智能化考试系统之前,我校计算机信息高新技术(办公应用模块中级操作员)培训考证工作已经开展了七年多,累积完成考试取证六千多人次,整个培训考证环节已是驾轻就熟。2002年,开始采用ATA智能化考试系统,原来是所有考生用一套考题,现在是全部考生随机抽题,各不相同,原来是老师人工阅卷,现在是考试系统自动评分,减轻了老师的劳动强度。同时,也带来了新问题,初期的数场考试,平均通过率只有30%左右,这引起了学校领导的高度重视,专门成立了计算机信息高新技术考试培训考证工作领导小组,分管教学的副院长任领导小组组长,负责培训考证工作的统筹规划协调管理,计算机信息中心负责培训考试的教学组织等日常管理。为此,计算机信息中心安排两名骨干教师专职负责ATA的培训教学工作。培训考证工作领导小组通过召开专题会议,分析考试失利的原因,查找问题,研究对策,及时调整教学方法。工作领导小组的成立为ATA智能化考试通过率的提高提供了有效的组织保障。 2.及时更新设备和系统,为教学和考试提供物质和技术保证 我校始终与省技能鉴定中心及ATA公司驻武汉办事处保持经常联系,ATA考试系统的每次升级,我们都做到了及时更新。除此之外,学校还加大教学计算机设施的投入,十年间,学校先后投入58余万元,二次改造计算机机房,最近一次为2009年,学校更新64台电脑(惠普DX2310:E5200/2GDDRⅡ/250G/17”),很好地满足了ATA培训教学和考试的需求。各种软硬件系统的及时更新,为ATA智能化考试的顺利进行提供了良好的物质和技术支撑。 3.精心组织培训教学,提高考试通过率 办公应用模块中级操作员,即国家职业资格四级,考证内容主要微软的办公应用软件WORD和EXCEL的基本操作为主,外加少量Windows操作系统的知识,题目并不难,但覆盖面广。每次考试抽题,题量基本上为75道,在120分钟内完成,要求有一定的速度。因此,一周的时间,合理安排,精心组织,尤其重要。目前,根据教学系统提供的四套题目,我们以第一套讲解为主,练习为辅,其他三套以练习为主,讲解为辅,边讲边练为原则。第一套讲解12个课时,其余三套练习4课时,讲解1课时,考试3个课时,总计30个课时。其中第一套课时时间分配如下所示。 整个教学过程采用边讲边练,讲练结合,首先采用成绩激励,激发学习的积极性,每天对学生学习情况都做相应的考核,对成绩突出的同学给予表扬。例如1-4节,共计要讲44分的题目,要求学生在下课前要达到40分的标准,只有达到40分的才能够记录成绩,否则5-6节课前要自行做一遍,再可记录成绩。通过这种方法,同学们为了不甘落人后,听课,练习的态度都非常认真,90%的人可以达到要求的目标。 其次是模拟考试找差距。第一套讲解过后,大多数同学能达到90分,就认为很简单。这时用第二套进行模拟考试,多数同学2小时无法完成,成绩在及格的边缘,一般情况达到90分很难,此时老师把重点,难点,存在的问题再次进行剖析讲解,学生通过反复练习模拟测试找出不足,加深题目印象,不断提高操作熟练程度和正确性。 到目前为止,一次性考证通过率达92%以上,对于因各种原因没能通过考试的学生,我们允许他们进入下一期,跟班学习,甚至下下一期,跟班再学,直到通过考试,取得办公应用模块国家职业资格四级证书,学生毕业时,取证率达到100%。 二、问题与思考 1.ATA全美测评软件系统有待进一步完善。 在ATA智能化考试过程中,我们发现,对于同一个问题,仿真系统不能穷举出所有的解题方法,只能按规定的操作答题,与实际情况不完全相符。题库更新周期较长,自从开展ATA智能化考试以来,考试系统虽然几次升级,考试题库却变化不大,尤其是微软办公应用软件已经几次升级,从开始的Office98到现在的Office2007,功能越来越强,操作越来越简单,如果题库不能及时更新,不仅原有的一些题目失去了考试的意义,而且新的操作功能又得不到及时补充。对于这些问题,我们积极与省人力资源和社会保障厅技能鉴定中心、ATA公司驻武汉办事处保持密切联系,及时反馈发现的问题,希望能得到进一步改进和完善。 2.加强质量监控,防止“应试培训”。 近年来,我校计算机信息高新技术培训考试一次性通过率一直维持在很高水平,取证率达到100%。成绩固然可喜,同时,我们也发现另外一种现象,有部分学生毕业时,做自我推荐材料,在文字排版和表格制作还存在问题。实际上,这些学生都取得了办公应用模块(Windows平台)中级操作员证书,也就是说,学生办公应用软件的实际应用能力欠缺。调查发现,为了提高考试通过率,学生通过反复练习,应付考试已不存在问题,但实际应用时就暴露出不足,这也说明,办公软件的系统化操作训练没有落实到位,出现了“应试培训”的趋势,学生的实际应用操作能力不够。因此,要将强培训质量监控,防止“应试培训”现象发生。 3.努力开展其他模块的培训考证工作。目前,我校计算机信息高新技术培训考证工作取得了一些成绩,但那仅仅是办公应用模块(Windows平台)中级操作员,即国家职业资格四级证书的培训考试。在计算机信息高新技术培训考证中,还有很多模块有待我们进一步开发,如计算机辅助设计模块、图形图像处理、局域网管理模块等等。,我们将结合学校实际情况,有步骤,分阶段地推出其他模块的培训考证工作,努力把我校的ATA培训考证工作推向一个新的高度。 (作者单位:三峡电力职业学院) 计算机新技术论文:关于计算机网络安全信息新技术探索 摘要:随着计算机技术的飞速发展,计算机也已经全面的进入到各个家庭之中,关系到人们生活的方方面面,但是,目前的网络环境还存在着一些安全性的问题,人们在使用计算机网络,网络安全成为人们关心的一个问题,所以本文针对目前的网络安全缺陷,对目前的计算机网络安全信息新技术进行探索。 关键词:计算机 网络安全 新技术 1 引言 计算机技术的普及为人们的生活提供了极大的便利,但是因为目前的计算机网络中形式的多样化、客户端分布不平衡以及网络的开放性和互联性的特性,使得目前的网络会受到一些非法的组织以及个人的恶意攻击以及破坏,因此计算机网络安全以及信息的保密性成为一个关键性的问题。强化计算机网络安全,成为目前计算机网络技术的重大问题。现在的企业的信息以及经营,也已经在很大程度上越来越依赖网络,其中存在着巨大的企业资料以及信息,如果计算机网络出现了漏洞,会造成信息的丢失、延迟,或者被不法分子恶意的破坏、篡改、会为企业的经营带来巨大的损失。对于政府来说,网络的安全就会有更大的现实意义,关系到一个国家安全以及利益。 2 计算机网络安全概述 计算机网络安全的含义,所谓的计算机安全是指通过建立和采取的的技术以及管理来保护数据的安全,通过对计算机的软硬件的保护,确保资料稳定,不会因为偶然或者恶意行为而丢失、破坏或者泄露。相对的计算机网络安全的定义为通过对计算机网络中的软硬件以及数据的保护,确保网络中的数据的安全、完整、保护,保证信息的安全。而实际应用中关于计算机网络安全的定义会因为使用环境不同而不同。对于我们普通的使用者,更加关注的的计算机网络安全更重要的是对个人的隐私以及机密在网络环境中的安全,避免遭到恶意泄露。对于网络运营商,关注的不但有客户在使用网络时的安全,更重要的是考虑怎样面对一些突发事件,例如自然灾害、战争等对于网络安全带来的巨大影响。 3 信息加密技术的新发展及其在计算机网络安全中的应用 计算机加密技术作为一种新兴的的计算机网络安全技术,得到了巨大发展,逐渐发展出了对称以及非对称加密技术,目前正在发展更加有效地加密技术。目前出现了数字签名技术、信息隐藏技术以及量子加密技术,为计算机网络安全提供了新的方法。 3.1 数字加密技术 3.1.1 数字签名技术 数字签名技术室对非对称加密技术的改进,能够保证信息交易业务的安全,主要应用在保证电子商务安全以及公司局域网的安全。目前的电子商务主要是利用RSA加密技术以及SSL协议确保交易的安全。通过数字签名技术能够保证信息发送向唯一的地址,所以通过数字签名签名技术只有通过私人秘钥才能完成,所以不能复制,只要开始交易,就会留下能以否认的记录信息。通过数字签名技术可以确保电子商务的安全,客户能够放心的进行电子商务操作。 3.1.2 信息隐藏技术 信息以藏技术是在信息加密技术上的改进,基本的原理是利用隐蔽算法将信息嵌入隐蔽载体中,然后通过使用原始的隐蔽载体和秘钥完成信息的提取,将隐蔽的信息变为能够阅读的信息。这种加密算法经常应用在局域网中,在局域网的信息传播中,通常是将信息在各个部门统一传播,但是会隐藏一些仅仅发送给个人的信息,而这些个人可以使用秘要完成信息的阅读。通过这样的信息加密技术,具有很高的的实效性,出去了由于二次信息加密以及传输带来的风险,除此之外由于隐藏的信息不易检测,可以具有更高的安全性。 3.1.3 用户加密技术 在网络发达的时代,用户加密技术是最基本常见的技术,作为administrator的用户来讲,在用户设置面板就会见到,密码设置以及改制是非常简单而且易懂的。作为Administrator,可以行使的权利是超级多的。切换User可以使你在计算机中的多重利用,节省资源又便利。 3.2 防火墙技术 防火墙技术虽然面临着最近几年跟中网络新技术的冲击,但是因为自身的特点及不断对自身技术的完善,依然是网络安全中最用价值的技术。可以分为软件、硬件以及芯片级的防火墙技术。 3.2.1 软件防火墙技术 软件防火墙技术需要在特定的计算机上运行,越要利用客户已经安装的计算机系统为操作的基础,这样一台特定的计算机可以定义为整个网络防火墙,可以叫做“个人防火墙”。软件防火墙需要其他的软件运行一样,经过在计算机上的安装才能完成功能。有时需要一定的专业知识完成对软件防火墙的操作。 3.2.2 硬件防火墙 硬件防火墙需要一定的硬件平台作为运行的基础。目前经常使用的硬件防火墙都是一种PC结构的框架,所以仅从这一点上来看,与我们家庭中使用的计算机没有什么不同。通过在这样的一种PC框架上完成一些讲过了剪裁或者简化的操作系统,完成对计算机网络的安全保护。但是目前这种安全技术仍然需要其他的内核作为操作基础,所以会多少的受到操作系统本身的限制。 3.2.3 芯片级防火墙 芯片级防火墙是一种以专用的硬件作为基础,不需要专门的操作系统的支持。专用的芯片因为自身特点,具有更快地的工作速度,更高的处理能力,以及更加效率的性能。目前经常使用的芯片级防火墙由于还是比较少的,所以防火墙本身会有一定的漏洞,会有一些漏洞,而且价格比较高,需要更加进一步的发展。 4 结语 随着电子商务、远程教学、企业办公等越来越多的进入人们的生活,人类现在的生活的各个方面都与计算机以及网络息息相关。努力提升网络的安全,发展能够在现代化的应用环境下,更加合理高效的保证计算机网络安全的技术已经显得更加重要。也只有在确保了计算机网络的安全后,才能更大可能发挥网络信息时代的特点,真正进入人们的生活的每个细节,为提升人们的生活质量做更多的贡献。 计算机新技术论文:计算机网络通信新技术的现状与发展趋势 摘要:计算机网络通信技术的发展不仅影响着世界互联网的发展,还影响着人类社会发展的走向和经济、政治、军事、文化、生活的各个方面,因此,了解计算机网络通信技术的发展现状和趋势能够帮助人们清晰地认识互联网信息时代。 关键词:计算机;网络通信技术;现状与特点;发展趋势 一、计算机网络通信技术的概述及现状分析 1、概述 在计算机技术与通信技术相互融合之后出现了一种新技术便是计算机网络技术,该技术在网络协议的基础上将全球范围内相互独立的、分散的计算机连接到了一起。在连接的过程中,电缆、载波、通信卫星、双绞线、光纤和微波等都可以作为连接的介质。同时,该技术既使得硬件、软件和数据资料等实现了共享,又能够对共享之后的数据资源进行集中管理、有效的处理与维护。 互联网络通信技术已朝着宽带化、智能化、个人特征化和综合发展化的方向前进。通信网络技术已经从简单的信息通信向能够支持各种窄带和宽带、实时通讯和非实时通信、多种网络传输协议、复杂的计算机网络操作系统的方向发展,引起人们极大的关注。 2、发展现状 2.1 多媒体技术的发展现状 计算机网络技术和通信技术的快速发展,在一定程度上满足了人们不断提高的多媒体需求。多媒体技术不仅包含图像数字和语音技术,还包含海量存储技术和无线技术等。多媒体技术的迅速发展使得网络电视、音乐、广播应用得十分广泛。 2.2 移动网络通信技术的发展现状 全球移动通信技术已经由模拟技术、G S M 和C D M A 技术向3 G 技术方向发展,移动通信技术的快速发展使电信行业得到了迅猛发展,更是网络通信技术发展的重要体现。移动通信技术实现了全球随时随地的沟通交流,给人们的生活带来方便和快捷。 2.3 光通信技术的发展现状 随着社会快节奏的加快,人们对数据传输和处理的要求越来越高,传统的线路传输已经难以满足需求,而光通信技术则可以。光通信技术涵盖了光缆、光纤、光节点、光接入和光传输等领域。光通信技术的发展使得单模光纤、色散位移光纤、塑料光纤以及多模光纤技术得以逐渐成熟。 二、推动计算机网络技术发展的因素分析 1、计算机网络技术发展的根本动力:个人需求。人的本质是每一个人个体的一切社会关系的总和。实践是人类社会的存在方式,计算机网络技术是通过人类的实践创造出来的,是人类社会为了生存需要,对自身肢体器官的一种延伸。因此,从根本上来说,计算机网络技术的出现与发展是人类社会的需求所致。 2、计算机网络技术发展的主要动力:社会需求。计算机网络技术的出现反映了人类的需求,而这种需求也是在人类社会中产生的,因此,计算机网络技术发展的主要动力就是社会需求。首先,国家政治需要和经济发展为计算机网络技术的发展提供了持久的动力支持;其次,国家的军事需求为计算机网络技术的发展提供了强大的动力支持;最后,企业的逐利性特点为计算机网络技术的发展提供了不竭的动力支持。 3、计算机网络技术发展的重要推动力:相关科学技术的发展 计算机网络技术是与其他科学技术有密切联系的有机整体,我们需从科学技术基础出发对计算机网络技术的发展模式进行探讨研究。一方面,理论基础为计算机网络技术的发展提供了理论上的可行性;另一方面,相关群体技术的不断发展为计算机网络技术的创新提供了技术上的可能性。 三、计算机网络通信的技术特点 1、多样性 计算机网络通信是计算机技术发展的必然产物,是通信技术的必然趋势。计算机网络技术通信依托于计算机技术、网络技术、通信技术、信息技术的支持,依托于现代科技支撑,具有多样性和多元化的特点。 2、综合性 计算网络机通信将计算机透过网络连接起来,然后再实现通信和信息化处理,实现资源、信息、数据的共享,为信息需求者提供帮助和便利。综合性是指计算网络机通信必须要集合多种技术,形成技术集群。因此,综合性是计算机网络通信的显著特征,也是不可或缺的要素。 3、创新性 计算机网络通信是现代信息技术发展的极致。尽管如此,计算机网络通信技术也时时刻刻发生着技术的创新与变革。在初期,网络通信仅能实现区域间信息传递与流通;逐步成熟的广域网技术为计算机网络通信的创新和拓展提供了契机;3 G 无线网络技术使计算机网络通信技术迎来了一次大变革。由此可见,信息技术的发展推动了计算机网络通信的技术创新。 四、计算机网络通信技术的常见问题 计算机网络通信问题主要表现在技术故障及通讯安全问题。通讯安全主要表现在信息的泄露、篡改、非法渗透、非法使用等方面,而技术故障往往是硬件连接和软件设置问题。 1、技术故障 网络技术故障诊断常用的命令有p i n g 命令和ipconfig两条。ping命令主要用来检查本机到目标站点路由是否能够通畅,ipconfig命令显示IP协议的具体配置,查看主机名、节点类型、DNS 服务器等信息。综合运用这两条命令可以诊断出网络的常见故障。 2、网络通信安全问题 网络信息系统具有开放性、脆弱性和易受攻击性的特点。网络通信安全问题主要表现在信息容易被泄露、信息篡改、非法使用网络资源、非法信息渗透、假冒等。互联网的不安全因素主要来自硬件(电磁泄露、搭线窃听等)和软件(病毒感染、非法入侵、系统漏洞等)两个方面。 五、计算机网络通信的发展趋势 1、网络融合技术、无线通信技术以及移动通信技术的大发展 三网融合已经成为发展的必然趋势,可以让电信网、广播电视网以及计算机网络通信进行相互合作、兼容以及渗透,更完美的发挥各自的优势和功能,为用户提供更高效率、更高质量的服务,合成一个全球的网络通信,从而更好地实现全网络范围内的资源共享,大幅提高网络效率、减低运行成本。无线通信技术是网络通信改革的重要方。WiFi是无线通信市场的一个新开拓,使得网线网络通信变为开放性、灵活性的无线网络通信,得到了广大用户的认可,加大WiFi的研究和拓展力度将使无线通信得到有更好地发展。在今后的发展中,对3 G 技术进行突破和改进依然是移动通信研究的主要方向。应不断研究三种主流3 G 技术,使其向商业化方向进行发展。 2、全光通信网也成为未来网络宽带的发展方向 全光通信网具有传输方面的优点,而且在减少误码率的方面也具有其他网络无法替代的地方,光通信技术的出现给通信领域带来了蓬勃发展的机遇。特别是在提出信息高速公路以来,光技术开始渗透于整个通信网,光纤通信有向全光网推进的趋势。全光网的解释是网中直到端用户节点之间的信号通道仍然保持着光的形式,即端到端的全光路,中间没有光电转换器。这样,网内光信号的流动就没有光电转换的障碍,信息传递过程无需面对电子器件处理信息速率难以提高的难点。因具有处理高速率的光信号,实现超长距离、超大容量的无中继通信提高网络效率等多种优点而成为通信网未来的发展方向。目前,世界上许多国家已开始利用波分复用技术和现有的以及即将铺设的光纤联网进行全光网实验,以寻求一个具有透明性、可扩性、可重构性的全光网的全面解决方案,为实现未来的宽带通信网奠定坚实的基础。 3、科技的发展,未来移动网转型的一大方向就是移动分组化,其中最主要的就是IP化 由于IP技术在移动通信中的引入,将改变移动通信的业务模式和服务方式。基于移动IP技术,为用户快速、高效、方便地部署丰富的应用服务成为可能。移动IP技术为移动节点提供了一个高质量的实现技术,可应用于用户需要经常移动的所有领域。如通过无线上网,使用手提电脑,用户可以随时随地上网,通过IP技术还可以与公司的专用网相连;扩展移动IP技术,还可以使一个网络移动,即把移动节点改成移动网络。它的实现可以简单地认为把原先的移动节点所做的工作改成移动网络中的路由器所做的工作,这种技术广泛地应用于轮船、列车等活动网络中。人们开始寻求移动的数据业务,研究移动IP技术成为业界的重点,具了解IETF也正在扩展因特网协议,开发一套用于移动IP的技术规范。 总的来说:计算机网络是社会发展的一种必然。计算机网络应是覆盖全球的,可随处连接的巨型网;计算机网络应具有前所未有的带宽以保证承担任何新的服务;计算机网络应是贴近应用的智能化网络;计算机网络应具有很高的可靠性和服务质量;计算机网络应具有延展性来保证时迅速的发展做出反应;计算机网络应具有很低的费用六个方面。 结束语 计算机网络通信技术已成为业界关注的焦点。关注计算机网络通信技术的发展新趋势,立足国情,制定周全的业务和网络发展规划,认真解决技术问题,不断开发网络新的应用是互联网持续发展的原动力。 计算机新技术论文:浅谈计算机新技术在道路桥梁设计中的应用 【摘 要】随着经济的迅猛发展,道路运输行业也随之,向多、重、快的方向快速发展着,相应的对道路桥梁的要求也随之增高,在这一过程中计算机作用也非常明显,主要是应用在结构性检测的过程中。因此加强计算机网络信息技术桥梁建设项目在管理中的应用,是一个必然的趋势,计算机网络信息技术的主要职能体现在信息收集、储存、加工、传递、处理、,以及辅助决策。推广信息技术在道路项目管理中的应用,以解决利用计算机网络技术的问题,还可以使工点达到数千个之多。 【关键词】计算机技术 道路桥梁 设计 应用 一、计算机信息化在中国道路桥梁设计的过程中经历了三个阶段 对于桥梁的建设来说,勘察设计是首要的工作,而在我国,常规桥梁建设现状是任务越来越重,交通勘察设计院的工作,是属于超负荷运转状态的,在这其中出图这一工作占据了大部分时间。而计算机信息化在桥梁设计的工作中,使现状得到了明显的改善,不仅保障了桥梁设计的质量,还有效地提高了交通勘察设计院的工作效率。并且随着计算机技术的不断应用和发展,使得我国的桥梁设计工作,已经从计算机辅助绘图发展阶段,正式步入了以提升机设计为主的数字化阶段,我国桥梁设计信息化的三个阶段,不仅有效地反应了计算机信息化发展的重要性,而且展示了计算机信息化与我国桥梁设计发展的有效融合。首先上个世纪八九十年代我国的桥梁设计用的是人工的手工绘图,然后通过手工录入的形式把设计图纸输入到电脑实现电子化,到了上个世纪九十年代中期,出现了桥梁参数化的出图软件, 而这一软件的特征是把将要设计的桥梁分解成多个部分绘制在电脑上,弊端在于设计师是没有办法在电脑上完成设计方案的,更无法从整体上对桥梁设计进行把握和统筹,软件的本质作用只是实现参数化出图而已。以Bridge Master 桥梁信息建模为代表的信息技术的出现和广泛采用,代表着我国的桥梁设计,已经正式进入了第三个阶段,这一软件的特征在于可以使设计人员完全通过电脑设计的方式展现一座真实的桥梁,并且从整体上便于掌握和统筹设计工作。这样他们就可以把更多的时间用在方案的设计和优化上面进而提高工作效率。这一软件的使用不仅使道路桥梁可以快速高效地建立全球化信息模型还可以是线条量房设计变更并且能够自动生成桥梁施工图,从根本上彻底的改变了,道路桥梁设计院的,工作效率,鉴于上述的优势,这一软件得到了广大用户的推崇,到目前为止国内已经有三十多条道路、市政、与铁路的部门和省级设计院在使用。 二、道路桥梁建设项目管理中信息技术应用现状 在近期很多的在建与已完成的桥梁中,屡屡被曝曝存在质量隐患问题,并且从近五年的数据来分析,15%的桥梁,都需要每年进行维修加固和保养。而有了信息技术的使用,就可以第一时间破解桥梁养护危桥改造等传统的难题,而在这之前桥梁养护和危桥改造之所以会成为难题,主要原因是在于设计这个源头开始信息就不完善,在这一方面西方的发达国家对于细节的控制就由于我们的国家,信息管理是桥梁设计工作的优秀要素。而在我国这一数据备份工作就没有办法有效的完成。首先,设计院在完成设计后就会把设计图纸交到施工单位,施工单位建设完成以后就会对图纸进行废弃处理,因此查询工作就非常难,因此如何有效的解决数据备份,是我国的桥梁业急需解决的问题。 三、 提高道路桥梁建设项目计算机网络信息管理对策 随着我国桥梁业的发展,我国现有的桥梁建设成就已经在世界上位居前列,并且随着中国的道路桥梁行业的不断发展已经从高速增长期你想运营管理器迈进,在这一过程中我们势必会遇到一些挑战和难题,因此探讨利用先进的计算机与软件解决方案就显得势在必行,并且从现实情况来看,运用计算机软件,桥梁设计,势必能够使我国的桥梁建设行业实现质的飞跃。 (一)在工程造价管理方面,实现了工程造价管理,但是在资源管理方面,仍然缺乏统一标准,因此,如果要解决这一问题,最切实可行的办法就是把这些单位的资源统一整合起来,建立一个大的网站,这样不仅资源可以共享,内容也可以更更丰富。目前在我国对于一级二级道路来说,还承担着近距离城市之间集成乡之间的主要运输任务。主要的运输对象就是一些传统的建筑材料,包括砂石骨料,各种性能的水泥、钢筋、沥青,等传统的材料,另一方面现阶段高速发展的交通运输行业对原材料的运输也要求越来越高。另外,我国道路建设已经基本实现了机械化,而且覆盖了整个道路建设过程。随着工程难度的增加,今后越来越需要大吨位的机械和专门设计机械,这些现状都和运输行业存在着,不可或缺的关系。 (二)路桥项目具有点多、线长、面广的特点,因此不论在地域上还是在行业上都会与其他各种各样的元素发生了关联,因此他们之间相互的配合就显得尤为重要。 (三)GIS作为一种地理信息系统(Geographic Information System)主要作用在于采集(更新)、存储、管理、分析和表达空间信息和数据的特殊的空间信息系统。而这一系统在桥梁信息管理系统的应用是一个必然的趋势,文中以常州市的地图为背景来举例说明,桥梁在地图中用圆点来表示,并且做好与数据库的连接工作,圆点的不同颜色代表不同的情况,如果情况良好用绿色来表示,如果情况较好,用黄色来表示,如果情况很差,用红色来表示,如果情况非常危险,圆点则显示黑色,这一系统的出现,可以使工作人员更直观地了解桥梁状况。 四、总结 这些年来计算机网络信息技术在建设桥梁项目管理中的应用实践表明,计算机信息管理系统本身是一个高效率低成本的项目管理手段,对于道路桥梁项目管理来说是不可或缺的有力工具,并且可以有效的促进道路桥梁建设的飞速的良好的发展。 作者简介:1、姜哲,男,1988.12.,山东宁津县,大学本科,助理工程师,研究方向:计算机电子。2、李克,男,1986.12,河北省保定,大学本科,助理工程师,研究方向:计算机电子 计算机新技术论文:基于计算机技术的“新技术”在教育领域的应用探讨 摘 要 本文从“数字化互动教室”、高校资源“开源”建设及新技术条件下的“新学习”几个角度,探讨了基于计算机技术的“新技术”在教育领域的应用及其产生的影响;以期对促进基于计算机技术的“新技术”在教育领域的科学整合与应用有所帮助。 关键词 计算机技术 新技术 教育 应用 基于计算机技术的“新技术”,特别是以互联网通信技术为代表的新技术的迅速发展,渗透到了人类生活的各个方面,教育领域亦不例外,无论从教育管理、学校教学与学习以及对外信息交流和教育教学资源的获取,都离不开互联网通信技术的应用。借助于基于计算机技术的“新技术”开展教学与学习,已经成为一种最有效的学习方式,基于计算机技术的“新技术”在教育领域的应用,其改变的不仅仅是教学手段和学习方法的变革,更涉及到了教育观念、教学模式、教育体制的转变,对教育的发展产生了前所未有的影响。 1 数字化互动教室――未来课堂教学的方向 传统课堂教学过于教条化、模式化、静态化,已经不能满足新技术条件下的课堂教学需要,创新人才的培养目标要求我们要重构传统的课堂教学,数字互动教室即是未来课堂教学发展的方向。以“数字化互动教室――交互式电子书包”为代表,正围绕着这一主题展开。“数字化互动教室”正是在当前应试教育人才模式已经严重不能满足社会发展需要、地区教育资源“贫富分化”程度不断加大、优质教育资源争夺日趋激烈,及传统教育下的平均教育水平难以提高等问题背景下诞生,其意义就在于将学校教育推进到了信息化课堂教学这一优秀阶段;数字互动教室其不仅仅是一种简单的教学设备更新,其着眼于课堂教学方式、方法的提升、改善,着眼于教材、知识呈现形式的转变。 数字化互动教室,更为学校素质教育环境下学生创造性学习能力的培养提供了支撑平台,其可以充分发挥“互动”与学生自主学习的作用来提升课堂教学效果,为包括名师、优质课件、优质教案在内的诸多优质教育资源实现共享,进一步促进教育公平的实现。数字化互动教室环境下的电子书包,则可以实现教材资源内容的多本合一,结束传统“分科”对教育产生的不利影响,大大提高教学效率、教学效果。总之,数字化互动教室是一个可以实现学校课堂信息化教学的一个系统性的、有效的改革方案,实现与教育相关的课堂教学、科学研究、实践操作等多个方面内容的协同作战,对传统课堂教学产生革命性的影响。 2 开源――高校教育资源建设的未来出路 高校教育教学资源建设,一直是困扰高校计算机教育研究者、管理者与应用者们的一个重要问题;自国家教育部实施本科教学质量工程以来,精品课程建设始终是高校教育教学资源建设的一个重点。资源的“开源”共建与共享,被诸多专家认为是解决目前高校教育教学资源重复建设,以及解决资源建设过程中资金、人员、技术瓶颈等问题的一种有效方法。我国著名大学华东师范大学副校长任友群教授,曾经系统论述了高校教育教学资源“开源”建设的可能,并从他作为一个学校领导,特别是一个分馆信息化工作的领导角度,以及作为一个教育技术专家的角度阐述了高校教育教学资源“开源”建设的看法。他分别从学生、教师、学校、社会四个层面系统地论述了高校教育教学资源的“开放”特性。首先是学生层面,“开源”能够放大教育教学资源数量及其时空效应,学生可以接触更多数量的、知识面更为宽泛的优质教育资源,形成资源“超市”,学生获得了更多的资源选择机会。其次是教师层面,“开源”可以促进教育教学资源的优化,免去教师的优质资源困扰,减轻教师的教学负担、有效提高教学质量。同时,开源也为教师之间的专业学习交流提供了平台,教师在使用的同时也不忘贡献学术成果。第三是学校层面,“开源”可以实现高校之间的优势互补,开源打破了传统高校教育教学资源管理上的分割状态,其更有利于高校复合型人才的培养,更避免了(下转第76页)(上接第54页)资源建设过程中人员、财力、物力等资源的浪费。第四是社会层面,从社会贡献角度来说,开源更有利于减轻高校将人口大国转化为人才大国的负担,以及将人口负担变为人力资源优势,实现为国家培养高素质创新人才的历史使命。总之,“开源”对于当前高校教育教学资源建设所面临的诸多的问题的解决,不失为一种有益尝试。 3 新学习――新技术引发的教育信息化变革 基于计算机技术的“新技术”的不断出现及在教育领域的应用给高校教育信息化工作增添了活力,也为我国的高等教育变革提供了新的视角,特别是新技术条件下的我们应该如何“学习”,成为一个值得探讨的问题。学界已经公认的一种看法,就是要想有效地学习就必须适应新技术,其优秀问题就是转变学习方式,但前提是研究基于新技术的学习认知和环境可变性问题。基于新技术的学习认知和环境可变性研究,重要研究与了解学习和环境之间复杂的交互作用,以及解释不同环境影响下的学习动态变化。“生态教育”理念认为,教与学环境其是一个“生态系统”,其反映了新技术环境与学习之间的本质联系;新技术条件下,技术作为学习伙伴出现,这就需要我们改变学习过程中传统的认知方式。基于计算机技术的“新技术”对学习的影响,最具代表性的莫过于“虚拟仿真技术”,虚拟仿真技术在教育领域的应用,其使知识、技能实验变成了真正可以证实的实验,更为确切地说,是在虚拟现实技术支持下可以进行学习、证伪、试错。华东师范大学教育科学学院丁刚教授认为,我国目前的教育并没有很好地体现时代特征,我们一直以来都比较传统,说办法不比五六十年代进步多少是有点过于偏激,但目前的教育改革的确令人怀疑,其严重缺少新技术的应用。丁刚教授还指出,在未来五年之内,基于计算机技术的“新技术”将会广泛应用于教、学及创新。 信息时代,无所不在的基于计算机技术的“新技术”必将更为深入地渗透到整个社会,渗透到人类生活的更深处,并且“新技术”的地位越来越重要,使人们的生活发生翻天覆地的变化;但这些变化一定是最先通过教育影响人们,特别影响人们的学习,人们可以通过使用任何设备,在任何时间、地点,以同步或者异步的方式,获取信息、掌握知识、锻炼技能,使人们的学习、生活更加个性化、情境化和互动化;基于计算机技术的“新技术”,必将使教育教学环境发生一场剧烈变革。 计算机新技术论文:计算机新技术与现代项目管理 摘 要:现代计算机技术,同管理思想和管理技术相结合催生出现代企业管理理念。从单机发展到网络互连,计算机新技术被运用于企业管理过程中。抓住其中的机遇去争取而求得发展,是每一个企业都应考虑的问题,不断的应用新的计算机技术,成为了企业实现管理现代化和高效化一种优先途径。 关键词:企业管理;网络技术;办公自动化 中图分类号:C29文献标识码: A 随着中国市场经济体系进一步完善,企业经营规模逐步扩大,管理水平也在不断提升。在这个过程中,越来越多的计算机新技术被运用于企业管理,帮助企业实现管理的现代化和高效化,提高管理效率和管理水平。 一、计算机网络技术在企业管理中的应用 企业的计算机网络管理可分为网络设备级的管理、安全管理、局域网管理、客户管理这四大类。ERP、B2B、CRM之类的企业电子商务或者信息化管理的大型应用,及处在中间水平的企业VLAN网络、企业WEB(或FTP)站点、OA系统、企业即时通讯系统、网络共享、远程访问、远程控制、远程管理、网络访问控制、NAT技术等新技术在企业管理中发挥了越来越重要的作用。实现现代化的企业管理模式,主要依靠的就是企业的计算机网络管理系统,这不仅能为企业管理者提供决策所需要的所有信息,而且还具有一定的控制、决策功能,正好解决了传统企业管理过程中出现的问题和弊端。对于企业来说,要实现企业经营管理的自动化,就要使计算机网络在企业管理中真正的发挥作用。 1.IP网络电话。IP网络电话在企业的应用,是以IP网络来实现企业内部传输语音的应用。企业通过网络接入服务,把不同地区的分机留言变成为语音邮件,员工进入内部IP网就可以收听留言,并且同时可以使用分机电话拨打和接听信息。这样不仅使企业改变了原有的办公室对办公室的长途通信,而且还节约了大量的通话费用。IP网络电话不仅可以做到分机号码跟随人走的灵活办公,而且也使员工与内外部的沟通效率大大提高。 2.视频会议技术。当今社会是一个比拼效率的社会,利用新技术,降低成本,提高沟通协作效率,最终实现业绩提升,是企业的必经之路。而视频会议技术,特别是网络视频会议技术实现了人员随时随地都能开会的意愿。使用视频会议主要是节约公司运营成本,提升沟通效率,减少不必要的出差,另外在节能减排、低碳环保方面,都具有着显著的优势。远程视频会议之类的网络应用已成为当今的热点。IP视频和H.323协议的日趋完善,为这一应用在企业中的广泛应用提供了可能,使得人们在机场、酒店或任何有带宽要求网络、WLAN覆盖的地区,都能随时参加公司会议,进行面对面的沟通。 二、办公自动化在企业管理中的应用 企业办公自动化系统是一门以先进的计算机及软件技术、信息网络技术为基础的综合性技术。企业办公自动化系统一般以公文处理和事务处理为优秀,同时提供信息通信与服务等重要功能。具体功能包括提供电子邮件功能、复合文档存储管理和表达处理功能、协同工作和移动办公功能等。同时办公自动化系统还使公文审批流转、会议管理等业务流程可以互相连接、交叉或循环进行,通过网络技术实现同步协作、异步协作甚至离线工作的方式,打破地域和时间的限制,极大的提升了工作和决策效率。 1.建立了内部通讯平台和信息平台。平台一般具有清晰的工作流程引擎、独特的空间式办公理念、无缝集成的企业管理平台、良好的系统开放性、友好的操作界面和快捷安全的部署方式。平台上的员工通讯录、在线交流功能使工作信息得以及时的传递,有效消除了公司的信息死角。此外,还搭建起一个高效的信息和交流的平台,使企业的制度、新闻、通知等信息能够快速流畅地在各部门之间传播,使员工能够随时掌握企业的工作动态。 2.实现了工作流程的自动化。工作流程自动化后,就不再会因人工处理而造成信息延误或文件遗失等情形发生,可以自动将企业各流转文件及经验知识自动归档,不会因人为的疏忽而遗漏。 通过工作流程自动化,员工可随时查看自己的办公流程,如有待办事项,可马上处理,提升企业运营效率,使协调部门间工作更为顺畅。 3.实现了文档管理的自动化。现代企业办公室的业务,主要是进行大量文件的处理,起草文件、各种业务文本,接受外来文件存档,查询本部门文件和外来文件,产生文件复件等等。采用计算机文字处理技术生产各种文档,存储各种文档,采用其他设备,如复印机、传真机等复制、传递文档,或者采用计算机网络技术传递文档,是文档管理自动化的基本特征。办公自动化使各种文档实现电子化,通过电子文件柜的形式实现文档的保管,按权限进行使用和共享,具有易于搜索、操作简易等特点。 4.实现了无纸化办公。利用现代化的网络技术进行办公,从纸质及手工办公向无纸化办公发展,节约了大量的通讯费、传真费、纸张费、耗材费,并能起到整合资源、加快信息流通、规范办公流程、提高办公效率等效果。 三、网络数据库在企业管理中的应用 数据+资源共享这两种技术结合在一起即成为在今天广泛应用的网络数据库(也叫web数据库)。网络数据库定义:以后台数据库为基础的,加上一定的前台程序,通过浏览器完成数据存储、查询等操作的系统。这个概念看上去很抽象,我们可以把它说得通俗一点:简单的说,一个网络数据库就是用户利用浏览器作为输入接口,输入所需要的数据,浏览器将这些数据传送给网站,而网站再对这些数据进行处理,例如,将数据存入数据库,或者对数据库进行查询操作等,最后网站将操作结果传回给浏览器,通过浏览器将结果告知用户。 1.收集信息。我们为了加强网站营销效果,往往需要搜集大量潜在客户的信息,或者要求来访者成为会员,从而提供更多的服务,比如大型的购物、交易网站,注册会员后提供优惠服务等。就像我们在网站上常看到的“会员登录”、“会员注册”等字样,通过注册和登录,网站为访问者提供一个独特的氛围,因为是自愿注册,必定是对相关信息比较感兴趣的访问者或潜在客户,因此,可以在登录后详细地介绍相关服务或提供优惠措施,吸引浏览者参与企业的营销活动,为企业收集大量的潜在客户资源,同时增加了交易的机会。 2.提供搜索功能,方便网站内容的查找。如果你的网站只有几个页面,这种功能似乎没有什么作用,但是,如果你的网站有几十页甚至上百页,或站内提供大量的信息,如果没有方便的搜索功能,浏览者只能依靠清晰的导航系统,而对于一个新手往往要花些时间甚至无法达到目的,从而对网站产生不良影响。 3.产品管理。这也是网站数据库的重要应用,如果你的网站有大量的产品需要展示和买卖,那么通过网络数据库可以方便地进行分类,使产品更有条理、更清晰地展示给客户。这其中重要的是合理地将产品信息电子化归类,从而方便日后的维护、检索与储存。对于加入数据库的网站而言,往往在后台有一个维护系统,目的是将技术化的网站维护工作简单化,看到的不是复杂的网页制作,而是一系列表格,只要熟悉基本的办公软件如Word等,经过简单的培训即可立即开展工作,而且人工费用不高。更重要的是通过程序与数据库的结合,我们可以统计出一些相当重要的信息,如产品的关注程度、评价信息、销售情况、质量投诉等等,根据这些信息,企业可以迅速作出相应的举措。 4.新闻系统。一些企业网站为了增加营销力度与凝聚力,往往放置行业新闻或相关企业新闻、动态等等,如果网站中要放置新闻,一般而言,其更新的频率很大(否则还不如不放),这时增加数据库功能一方面可以快速的信息,另一方面可以很容易地存储以前的新闻,便于浏览者或管理者查阅,更重要的是避免重复直接修改主要页面,从而保持网站的稳定性。 总之,加强计算机新技术在企业管理中的合理应用,逐渐成为企业加速发展的必要条件,为企业适应残酷激烈的市场竞争提供技术支持。企业结合自身的实际情况,制定相关计算机技术长期应用战略规划并贯彻执行,就可以使其更好地为企业的管理者服务。 计算机新技术论文:计算机网络通信新技术的现状与发展趋势 【摘要】随着我国科技信息的快速发展,计算机网络通信方面也随着其需求的增加而不断发展。文中针对计算机网络通信中的几方面新技术的现状进行分析,并结合其实际技术情况,对其未来的发展趋势进行了预测、分析,不仅可以为运营商带来更大的经济效益,而且可以为人们提供最大化的便捷性。 【关键词】计算机网络;通信;新技术;现状;发展 目前,我国的计算机网络通信新技术处于不断发展、更新的趋势之中,通过加强通信新技术的研究与发展,可以有效的改善计算机的网络通信状况,提高其运行的高效性与安全性,降低技术故障出现的概率。现今计算机网络通信主要以光纤通信为主,实现信息的传递、交流与共享,从而可以有效的改善计算机网络的通畅性与有效性,进而推动我国社会经济与计算机网络通信的发展。 1 计算机网络通信新技术的现状 1.1 光纤通信 随着人们生活水平的提高,其对于计算机网络通信的要求与需求也不断提高,为了增加计算机网络通信技术的适应性及适应范围,逐渐出现了光纤通信新技术。光纤通信新技术所用的材料来源较广,可以节约相应的有色金属铜用量,不仅可以有利于保护环境,而且可以进行远距离大容量通信传输,其尺寸较小、重量不大,易于工作人员操作、铺设与运输;其光缆的适应性较强,且耐用性高、信号干扰程度低、具备较好的保密性能。其中,光纤通信新技术主要涉及光纤、光缆、光接入、光节点以及光传输等多个领域,从而为人们提供了更便捷、有效的信息传输方式。 1.2 移动网络通信发展现状 全球通信技术由第一代模拟技术到GSN技术以及CDMA技术再到3G技术,移动网络成为了网络通信的重要组成部分,为人们随时随地使用计算机网络通信技术奠定了基础,也提高了网络通信的便捷性与时效性。 在第三代移动通信中,网络通信技术发生了重大变化,出现了许多新型、高效的通信技术,主要包括:软件无线电技术、DSP技术、无线定位技术、智能天线技术、超导体、塔顶放大器技术和多用户检测技术。3G通信技术不仅可以有效的提高数据传输的速度及频率的复用性,而且大大提高了频谱的利用率,为完善移动网络通信技术提供了重要的作用。 1.3 接入网技术 电信网一般主要包含优秀网、接入网和用户驻地网这三方面,其中,接入网主要是指将本地端与用户终端之间连接起来的所有机线设备。由于接入网技术可以通过使用全面化的网管功能,为客户提供高程度光纤化水平,其适应性较强,通过运用管理接口进行相应的管理与配置活动,为电信中的各项业务提供信息传输的必要动力,它同时具备复用、交叉连接和传输功能,但不具备交换功能。现今,电信的业务种类越来越多,通过使用接入网技术,可以为客户提供便捷的服务,并提高网络通信的传输速度。 1.4 优秀网技术 通信网的发展趋势是宽带化、智能化、个人化和综合化,能够支持各类窄带和宽带、实时和非实时、恒定速率和可变速率,尤其是多媒体业务。目前规模最大的三大网是电信网、有线电视网和计算机网,它们都有各自的优势和不足,当前三种网都在逐步演变,使自身具备其他两网的优点,电信网通过采用光纤、XDSL、以太网和ATM技术,提供Internet的高速接入和交互多媒体业务;为实现通信网的发展要求,三网融合的概念被提了出来。三网融合不是指三网在物理上的兼并合一,而是高层业务应用的融合,即技术上互相渗透,网络层上实现互通,应用层上使用相同的协议,但运行和管理是分开的。 未来的优秀网正朝着基于IP或IP/ATM的多业务网及至最终实现综合业务网的方向演进。各种非IP业务将通过本地的窄带和宽带、固定或移动接入方式经由相应的媒体网络与这样的优秀网相连。 2 计算机网络通信新技术的未来发展趋势 首先,实现未来无线网络的融合体是现代无线通信技术的发展趋势。就目前的现代通信技术来看,诸多通信方式之间有很强的互补性,而促进不同通信技术之间的融合不仅有利于网络环境的检测,更加有利于减少不同用户之间数据交换的干涉。实现无线通信的信息个体化,手机、个人电脑等个人终端的普及,为无线通信市场带来了巨大的商机和发展潜力,个体用户的需求无形中推动着通信技术的发展,指引着新技术的发展方向。 2.1 无线通信技术的发展趋势 当前,无线通信技术的发展给广大群众带来了极大的便利,不仅提高了网络信息传输的速度及效率,而且大大改善了信息传输的质量。通过广泛应用无线网络通信技术,促使网络通信方式更为灵活、便捷、高效,大大方便了群众的生活与工作。只有人们所处的环境在无线网络范围内,既可以搜索到无线网络,实现高效化、高质量的上网。现今无线网络通信技术正处于不断完善之中,经过更多的应用推广,无限网络通信技术将会更加完善,取得更好的发展。 2.2 三网合一技术的发展趋势 如上文所述,为了将电信网、有线电视网和计算机网三网的优势集齐,促使计算机网络通信技术不断发展、更新,从而推进网络通信的快速、高效、便捷服务,为客户提供最大的便利。通过将三大网络的优势技术及网络应用技术互相融合、改进,提供网络通信技术的资源共享化水平及稳定性、正常性,而且可以有效的实现将网络通信成本降低下来,以最高质量、高效性、高时效的服务展现在客户面前。 2.3 光纤通信的发展趋势 根据当前我国计算机网络通信的发展趋势来看,光纤通信若能实现全网光纤,则可以有效的扩充宽度,提高通信信息传输的速度及时效性,因此,应当加大力度投入全网光纤的研发,加速实现通信信息的高效化传输。 其中,在实现全光网络时,主要由光纤作为其相应的物理介质,通过将电接点替换为光节点,从而有效的实现在光域内进行相应的网络信号的复用、传输、交换、存储和业务调度等,可以有效的避免由于光电转换器件响应速度慢而影响了信号的传输速度与传输质量,同时可以有效的避免光电信号的反复转换,对于改善网络信号质量水平具有重要意义。由此可见,全光纤网络通信对于计算机网络通信的发展具有重要意义,经过大力的研究与分析,实现全光纤网络通信,保持高质量的网络信号及信息传输速度、传输质量指日可待。 3 结束语 综上所述,随着世界信息化科技的快速发展,我国的计算机网络通信需求随着人们生活的丰富多彩而不断扩增,通信信息化、科技化对于提高人们生活质量水平具有重要意义。随着计算机网络通信新技术的不断发展与更新,其网络通信新技术的未来发展趋势将不可估量,通信技术的安全性与高效性、实效性也将随之增加,同时也为人们的社会生活、社会文明提供了重要的基础作用。 计算机新技术论文:新技术条件下的《大学计算机基础》启发式教学研究 【摘 要】通过介绍启发式教学,结合大学计算机基础进行分析,将启发式教学运用到教学当中,提高学生的学习积极性、动手能力,使其熟练的掌握大学计算机基础知识。 【关键词】新技术;启发式;教学 随着计算机和信息技术的普及,以计算机和信息技术为主体的教育技术已经成为高校大学计算机基础教学不可分割的一部分。当前在校的大学生大多数是90后一代,他们思维活跃,容易接受新事物、新知识。能够通过网络资源解决老师提出的问题,并能够获取新知识。但同时,基于应试教育,学生更多的是注重考试及分数,并没有真正进行学习和思考。如何培养他们的动手能力及思维,是大学计算机基础教学工作者关注的焦点问题。笔者就此探讨如何有效的将现代教育技术应用于大学计算机基础会计专业启发式教学中,以达到学生自主学习、独立思考,促使其熟练掌握计算机基础知识。 1.概念的阐述 1.1启发式教学 《中国大百科全书·教育》中国大百科全书·教育中把启发式教学(heuristic teaching)概括为:“教师在教学工作中,依据学习过程的客观规律,引导学生主动、积极、自觉地掌握知识的各种具体教学方法的总称。”目前的研究中,对启发式教学的范畴属性存在不同的观点,但多倾向于将启发式教学作为一种教学指导思想或教学原则,认为其无固定的模式,只要教师在教学活动中,善于抓住教育时机对学生进行启发,使学生积极思考,处于“愤悱”状态,而不是将所有知识“全盘地灌输”给学生的教学方式都属于启发式教学。 1.2教育技术概念 教育技术是对学习过程和学习资源进行设计、开发、使用、管理和评价的理论与实践。教育技术经历了传统技术(口语、文字、黑板、粉笔、图片、模型和实物等)和媒体技术(摄影、幻灯、投影、元线电广播、电影、电视和语言实验室等),现在进入以计算机技术和通信技术为基础的信息技术阶段[1]。 2.大学计算机基础会计专业启发式教学传统启发方式 2.1案例或相关案例导入 用具有针对性的实际案例或相关案例导入新课,从而进一步提出问题、设置悬念,使学生带着问题听课,以此启发学生思维,吸引学生注意力。这种方法是应用最多,也很有成效的启发方式之一。 2.2 问题启发 问题启发是在课前几天在上课中提出的问题。以问题为基础的学习法(problem—basedlearning,PBL)于1969年在加拿大的麦克马斯特大学首创,目前已成为国际上较流行的一种教学方法。PBL是在课前l~2周内将问题发给学生,学生自行查找资料,寻找问题的可能答案,最后师生共同讨论,对问题进行深入剖析。这种方式适用于学生有高度的自学能力,可方便地使用计算机通信技术查阅资料。 2.3启发内容 启发式教学的真正内涵应包含教学方法的启发性和教学内容的启发性两方面。大学教学者应该同时注重教学方法和教学内容两方面的启发性。如果教学者提出的问题太浅,学生只需要简单思考或者直接在书本上就可以查阅到,那么学生的思维方式并没有提高,如果教学者提出的问题太深、太难,学生努力思考仍然摸不到头绪,就会打击学生的积极性,起到消极作用。所以教学者提出的问题应该能够有效启发学生的思维、应使学生能够通过积极思考就找到问题的解决方法或者触及到问题的优秀。同时,教学者提出的问题应该具有一定挑战性,最好能与现实生活相联系。 2.4 问题可来源于生活 实际生活世界是一个具体的、意义的世界。“意义是某某东西的可领悟性的栖身之所。在领会着的展开活动中可以加以勾连的东西,我们称之为意义[2]。启发式教学事实上就是奠基于意义性之上,在意义的世界中才得以展开,而意义栖居于生活世界之中[3]。因此,启发性教学必须注重学生现实生活,或者与学生息息相关。笔者针对当前我院非计算机专业(会计专业)学生计算机水平层次不齐的情况设置了如下问题: (1)WORD邮件合并。WORD中通过邮件合并插入EXCEL表格中的每一位员工的工资明细表。此问题学生可以通过翻看书籍、查找例题、演示例题独立思考完成。 (2)EXCEL中直接打印每一位员工的工资明细表,要求每一位员工均带有字段和明细记录,同时员工与员工记录之间空出一行以便进行裁剪,同时让学生计算问题1和问题2打印10位员工的工资明细表所需要的纸张。 上述的问题把会计专业学生关注的实际生活与知识联系了起来,激发了学生的学习兴趣,促使其积极思考。 2.5解题技巧 在实发工资右边增加一列H,H1输入数字1,对应的在10条记录上输入1.1,2.1,利用拖动柄拖至最后一行,然后将第一行复制至第12行,利用拖动柄向下拖动10行,然后再从H21输入1.2,H22输入2.2,利用拖动柄拖动至9.2,选择表格,数据-排序-选择“无标题行”,主要关键字“列H”,选择“升序”,这样就对工资表进行了排序,并且每一条记录下都有空格,之后,编辑-定位-定位条件-选择“空值”设置一下选定单元格边框为“无框线”,然后在设置“上下框线”,删除或者隐藏列H,最终我们需要的每一位员工的工资明细表就可以利用EXCEL直接打印了,并且每一位员工之间都留有一行的距离以便裁剪之用。 2.6将知识进行纵向、横向联系 将知识的纵向联系作为启发内容,可促进学生将所学的知识理解并加深印象、学生通过自己动手操作,学会举一反三,温故而知新;将知识的横向联系作为启发内容,可促进学生对该知识的深层次的理解和归纳掌握,将表象的具体知识上升为抽象的知识。 3.大学计算机基础启发式教学新技术条件下的启发式探讨 3.1设置情景 大学计算机基础涉及非计算机专业外的所有专业,这些专业的学生均需要通过1学期至2学期的课程来学习以达到熟练使用计算机掌握相关计算机知识。教学者可结合授课学生的相关专业,设置相应的情景、营造氛围,充分调动学生的学习积极性。学生在情景中模拟角色,自然的将理论知识运用于实践当中,既巩固了知识,又对学生起到激励作用。笔者针对会计专业的学生毕业后将从事企业会计职务入手,提出利用EXCEL打印每位员工工资明细表为情景,激发学生的学习主动性。 3.2 问题要有层次性,问题之间具有内在联系 教学者在提出问题时,内容的重点、难点学生短时间内难以理解、掌握,这时就需要教师依据教学内容,提出的问题层层推进,循序渐进地启发学生。使学生逐步理解、掌握。 3.3讲练结合 在注重理论知识的讲授下又培养学生的动手操作能力。教学者在设置了问题情景后,通过给学生一段时间的思考后,应该指出学生解决方法的优缺点,并对学生的方法进行改进以达到解决问题的最佳方法。这样一来既充分肯定了学生前期的工作,又引导学生对自己的解决方法进行改进,从而找到更多更合理的解决方法。笔者针对会计专业的学生从WORD邮件合并打印员工工资明细表到EXCEL逐条打印员工工资明细表为例,充分调动学生的学习积极性,理论联系实际,达到学生自主学习、独立思考,熟练掌握计算机基础知识的效果。 3.4 运用多媒体技术,辅助教学,激发学生共情 通过使用现代化教学媒体使一些不易掌握、抽象的内容变的简单、生动、直观。这些材料可以在短时间内引起学生的兴趣,激发学习热情,学生还可以通过对比、换位思考,使其最大限度的接受知识。 4.启发式教学的实施必须改革考核方式 我国现在传统的课程考核大都是以理论考试成绩评价学生的学习,大部分内容都是死记硬背,答案固定统一,导致学生以应试学习为主,有的学生抱着59分犯罪,60分万岁,61分浪费的想法,出现了“一切为了考试,考完就过、考完就忘”的学习态度。笔者认为在学生的考核方式上应该采取更加灵活、开放的方式,比如论文、问答、多样性试题等多种形式,定量与定性评价相结合,消除学生学习的功利行为,提高学生学习的积极性和主动性。 计算机新技术论文:计算机网络安全信息新技术探究 摘要:信息是客观事物状态和运动特征的一种普遍形式,作为一种无形的物质资源,它以物质介质为载体,传递和反映世界各种事物存在的方式和运动状态的表征。随着科学技术的发展,人类已进入了网络经济时代,其发展也离不开丰富快捷的网络信息,企业对计算机和网络的需求也日趋增长,网络安全面临着严峻的威胁。本文就网络安全的重要性进行了研究,同时提出了安全信息新技术应用情况,对网络自身的稳健发展有着非常重要的意义。 关键词:计算机 安全 信息 近年来,随着计算机技术、数字通信技术以及网络技术的飞速发展,信息在人类社会活动、经济活动中起着越来越重要的作用。计算机能对各种信息进行海量和快速的采集、存储、处理和交换,替代传统的低效人工处理。然而网络在给企业管理系统带来质的变革的同时,也大大增加了信息的安全风险,在很大程度上阻碍了网络技术的发展,也可能带来的安全风险或效能损失。因此,我们对计算机安全信息技术进行研究,对我们能够使信息进行快速有效的传输,实现世界范围内的信息共享具有重要意义。 一、网络安全技术遇到的问题分析 (一)网络病毒、黑客等的攻击而失真。随着网络规模的持续增长,移动互联、云计算等新技术和应用为网络安全提出挑战,网络攻击逐步涉及工业控制等领域,安全可控问题较严峻。由于互联网的开放性、分步式等特点,给企业信息的安全性提出了严峻的挑战。随着互联网的发展,计算机病毒的种类急剧增加,许多网络会计系统遭病毒感染,服务器瘫痪。病毒运行后会主动检测中毒者操作系统的语言,如果发现操作系统语言为简体中文,病毒就会自动对计算机发起攻击,扩散速度大大加快,受感染的范围也越来越广。另外,黑客攻击手段也越来越多,达几千种。黑客一词,原指热心于计算机技术,水平高超的电脑专家,尤其是程序设计人员。 但到了今天,黑客一词已被用于泛指那些专门利用电脑网络搞破坏或恶作剧的家伙。从危害计算机信息系统安全犯罪的现状来看,掩饰、隐瞒计算机信息系统数据、控制权的现象十分突出,不予以打击将无法切断危害计算机信息系统安全犯罪的利益链条,难以切实保障计算机信息系统安全。黑客通过窃取网络系统的口令和密码,非法进入网络系统恶意篡改信息,使信息严重失真,这个在传统信息系统中的问题在网络条件下将变得更加复杂。 (二)系统本身存有漏洞。我国的网络信息安全技术研究与产业规模在过去几年中取得了不小的进步,然而在系统安全的研究与应用方面与先进国家和地区存在很大差距。首先,电磁波辐射泄密。由于计算机工作时,必然会产生电磁场的变化,并向外辐射电磁波。而这些电磁波中会包含计算机中的信息,窃密方只要具有相应的电磁波接收、判读设备,其次,Windows桌面操作系统还是商用UNIX操作系统,其开发厂商必然在操作系统中留有“后门”,而且系统本身也不可避免存在很多安全漏洞。第三,网络化造成的泄密 将企业内部的计算机接入互联网,在享用全球网络化带来的资源共享的便利的同时,也为恶意入侵提供了最好的途径。第四,网络中采用的TP/IP协议族软件,本身缺乏安全性,不能对来自Internet中夹带的病毒及Web浏览可能存在的恶意Java/ActiveX控件进行有效控制。网络中一旦有一台主机受病毒感染,则病毒程序就完全有可能在极短的时间内迅速扩散,传播到网络上的所有主机,可能造成信息泄漏、文件丢失。 (三)防火墙的局限性。近年来,网上黑客的攻击活动正以每年20倍的速度增长。网络防火墙作为一种边界安全的手段,在网络安全保护中起着重要作用。然而,网络防火墙存在明显的局限性。加之发展时间短,需求变化大,响应要求快等原因,致使我国的网络防火墙安全产业整体布局缺乏顶层设计,没有形成布局合理的、体系化的信息安全产业链。防火墙指的是一个由软件和硬件设备组合而成、在内部网和外部网之间、专用网与公共网之间的界面上构造的保护屏障。但是,网络防火墙不能阻止来自内部的袭击。调查发现,50%的攻击都将来自于网络内部。由于企业Web服务器曾因为访问可执行文件而中毒、瘫痪。同时,用户使用的杀毒软件没有及时更新,导致杀毒软件无法查杀最新的病毒,造成严重后果等现象可以看出防火墙是具有局限性的。 二、探索适合在典型的企业环境中采用的网络安全体系 (一)加强网络病毒和黑客的防范技术应用。计算机病毒是一个程序,一段可执行码 ,对计算机的正常使用进行破坏,使得电脑无法正常使用甚至整个操作系统或者电脑硬盘损坏。病毒是对软件、计算机和网络系统的最大威胁之一。病毒可以很快地蔓延,又常常难以根除。它们能把自身附着在各种类型的文件上。当文件被复制或从一个用户传送到另一个用户时,它们就随同文件一起蔓延开来。这种程序不是独立存在的,它隐蔽在其他可执行的程序之中,既有破坏性,又有传染性和潜伏性。轻则影响机器运行速度,使机器不能正常运行;重则使机器处于瘫痪,会给用户带来不可估量的损失。在互联网信息发达的年代,每一台运行的计算机背后总有计算机系统漏洞时时刻刻在威胁着计算机系统的安全运行。作为一名网络用户,当在你浏览网页,观看视频、图片及传送文件资料的同时一定要把计算机系统的安全因素提前考虑:安装杀毒软件,更新病毒库,系统漏洞扫描,及时安装补丁软件等等,查漏补缺,防患未然。 (二)强化计算机系统更新和建设。随着信息产业的高速发展,众多企业、单位都利用互联网建立了自己的计算机网络信息系统,以充分利用各类信息资源。计算机的系统安全性历来都是人们讨论的主要话题之一。在计算机网络日益扩展和普及的今天,计算机系统安全的要求更高,涉及面更广。不但要求防治病毒,还要提高系统抵抗外来非法黑客入侵的能力。当计算机病毒对网上资源的应用程序进行攻击时,这样的病毒存在于信息共享的网络介质上,因此就要在网关上设防,在网络前端进行杀毒。基于网络的病毒特点,应该着眼于网络整体来设计防范手段。在计算机硬件和软件,LAN服务器,服务器上的网关,Inter层层设防,对每种病毒都实行隔离、过滤。 (三)积极利用防火墙新技术。防火墙作为企业内部网络和外部网络连接的第一道门,它的功能全面,能有效阻止非法的入侵和攻击。提高计算机安全管理等级,安装硬件防火墙,安装杀毒软件,定期杀毒软件升级等。加强系统本身的防御能力,完善防护设备,如防火墙构成了系统对外防御的第一道防线。防火墙作为网络的第一道防线并不能完全保护内部网络,必须结合其他措施才能提高系统的安全水平。在防火墙之后是基于网络主机的操作系统安全和物理安全措施。按照级别从低到高,分别是主机系统的物理安全、操作系统的内核安全、系统服务安全、应用服务安全和文件系统安全;同时主机安全检查和漏洞修补以及系统备份安全作为辅助安全措施。 三、结束语 如今,人类社会已经迈入信息时代,互联网把社会中的个体连接成一个整体。随着计算机技术和网络技术的高速发展, 面对日趋复杂的网络安全威胁,各种安全技术也应运而生。因此,不断加强计算机网络安全信息技术的研究,是保护信息和资源的保密性、完整性、可用性、可控性的重要途径。 计算机新技术论文:计算机最新技术发展趋势研究 计算机的发展在我们的生活中已经不可或缺,在计算机技术、网络通讯技术的高速发展的今天,计算机正在以惊人的速度进入人类社会的各个角落,那么,将来的计算机将会朝着怎样的方向发展呢? 一、未来的计算机技术将向超高速、超小型、平行处理、智能化的方向发展 超高速计算机将采用平行处理技术,使计算机系统同时执行多条指令或同时对多个数据进行处理,这是改进计算机结构、提高计算机运行速度的关键技术。 同时计算机将具备更多的智能成分,它将具有多种感知能力、一定的思考与判断能力及一定的自然语言能力。除了提供自然的输入手段(如语音输入、手写输入)外,让人能产生身临其境感觉的各种交互设备已经出现,虚拟现实技术是这一领域发展的集中体现。传统的磁存储、光盘存储容量继续攀升,新的海量存储技术趋于成熟,新型的存储器每立方厘米存储容量可达10TB(以一本书30万字计,它可存储约1500万本书)。信息的永久存储也将成为现实,千年存储器正在研制中,这样的存储器可以抗干扰、抗高温、防震、防水、防腐蚀。如是,今日的大量文献可以原汁原味保存、并流芳百世。 二、新型计算机系统不断涌现 硅芯片技术的高速发展同时也意味着硅技术越来越近其物理极限,为此,世界各国的研究人员正在加紧研究开发新型计算机,计算机从体系结构的变革到器件与技术革命都要产生一次量的乃至质的飞跃。新型的量子计算机、光子计算机、生物计算机、纳米计算机等将会在21世纪走进我们的生活,遍布各个领域。 三、量子计算机与光子计算机的产生 量子计算机是基于量子效应基础上开发的,它利用一种链状分子聚合物的特性来表示开与关的状态,利用激光脉冲来改变分子的状态,使信息沿着聚合物移动,从而进行运算。 量子计算机中数据用量子位存储。由于量子叠加效应,一个量子位可以是0或1,也可以既存储0又存储1。因此一个量子位可以存储2个数据,同样数量的存储位,量子计算机的存储量比通常计算机大许多。同时量子计算机能够实行量子并行计算,其运算速度可能比目前个人计算机的PentiumⅢ晶片快10亿倍。目前正在开发中的量子计算机有3种类型:核磁共振(NMR)量子计算机、硅基半导体量子计算机、离子阱量子计算机。预计2030年将普及量子计算机。 光子计算机即全光数字计算机,以光子代替电子,光互连代替导线互连,光硬件代替计算机中的电子硬件,光运算代替电运算。超高速电子计算机只能在低温下工作,而光计算机在室温下即可开展工作。光计算机还具有与人脑相似的容错性。 目前,世界上第一台光计算机已由欧共体的英国、法国、比利时、德国、意大利的70多名科学家研制成功,其运算速度比电子计算机快1000倍。科学家们预计,光计算机的进一步研制将成为21世纪高科技课题之一。 四、生物计算机 生物计算机的运算过程就是蛋白质分子与周围物理化学介质的相互作用过程。计算机的转换开关由酶来充当,而程序则在酶合成系统本身和蛋白质的结构中极其明显地表示出来。 20世纪70年代,人们发现脱氧核糖核酸(DNA)处于不同状态时可以代表信息的有或无。DNA分子中的遗传密码相当于存储的数据,DNA分子间通过生化反应,从一种基因代玛转变为另一种基因代码。反应前的基因代码相当于输入数据,反应后的基因代码相当于输出数据。如果能控制这一反应过程,那么就可以制作成功DNA计算机。 蛋白质分子比硅晶片上电子元件要小得多,彼此相距甚近,生物计算机完成一项运算,所需的时间仅为10微微秒,比人的思维速度快100万倍。DNA分子计算机具有惊人的存贮容量,1立方米的DNA溶液,可存储1万亿亿的二进制数据。DNA计算机消耗的能量非常小,只有电子计算机的十亿分之一。由于生物芯片的原材料是蛋白质分子,所以生物计算机既有自我修复的功能,又可直接与生物活体相联。预计10~20年后,DNA计算机将进入实用阶段。 五、互联网络继续蔓延与提升 今天人们谈到计算机必然地和网络联系起来,一方面孤立的未加入网络的计算机越来越难以见到,另一方面计算机的概念也被网络所扩展。二十世纪九十年代兴起的Internet在过去如火如荼地发展,其影响之广、普及之快是前所未有的。从没有一种技术能像Internet一样,剧烈地改变着我们的学习、生活和习惯方式。全世界几乎所有国家都有计算机网络直接或间接地与Internet相连,使之成为一个全球范围的计算机互联网络。人们可以通过Internet与世界各地的其它用户自由地进行通信,可从Internet中获得各种信息。 人们已充分领略到网络的魅力,Internet大大缩小了时空界限,通过网络人们可以共享计算机硬件资源、软件资源和信息资源。“网络就是计算机”的概念被事实一再证明,被世人逐步接受。 六、移动计算技术与系统 随着因特网的迅猛发展和广泛应用、无线移动通信技术的成熟以及计算机处理能力的不断提高,新的业务和应用不断涌现。移动计算正是为提高工作效率和随时能够交换和处理信息所提出,业已成为产业发展的重要方向。 移动计算包括三个要素:通信、计算和移动。这三个方面既相互独立又相互联系。移动计算概念提出之前,人们对它们的研究已经很长时间了,移动计算是第一次把它们结合起来进行研究。它们可以相互转化,例如,通信系统的容量可以通过计算处理(信源压缩,信道编码,缓存,预取)得到提高。 面向全球网络化应用的各类新型微机和信息终端产品将成为主要产品。便携计算机、数字基因计算机、移动手机和终端产品,以及各种手持式个人信息终端产品,将把移动计算与数字通信融合为一体,手机将被嵌入高性能芯片和软件,依据标准的无限通信协议(如蓝牙)上网,观看电视、收听广播。在Internet上成长起来的新一代自然不会把汽车仅作为代步工具,汽车将向用户提供上网、办公、家庭娱乐等功能,成为车轮上的信息平台。 我们有理由相信,计算机在人类生活中的影响,将会越来越大,而由此会带给我们全新的生活体验,将会有怎样的惊喜和全新体验呢?让我们拭目以待。 计算机新技术论文:“行动导向教学法”在计算机信息高新技术类课程中的应用 摘要:“行动导向教学法”是在我国职业教育改革背景下,借鉴德国职业教育教学的主导范式而产生的,适合于我国现时职业教育的教学活动形式。本文从行动导向教学法的基本理论着手,结合自己的实际教学经验,探讨了“行动导向教学法”在计算机信息高新技术类课程中的应用,并对教学中出现的问题进行了分析,总结出解决问题的对策。 关键词:行动导向教学法;计算机信息高新技术 改革开放以来,党中央、国务院十分关心和重视职业教育的改革与发展。国家提出“十一五”期间要大力发展职业教育,进一步深化职业教育教学改革。在全面推进素质教育的大背景下,提出了职业教育的教学指导思想:以全面素质为基础,以职业能力为本位、以提高技能水平为优秀。故什么样的教学能提高学生的素质,培养学生的能力,促进学生的发展,成为中职教师深思的问题。“行动导向教学法”正是在我国职业教育改革背景下,借鉴德国职业教育教学的主导范式而产生的,适合于我国现时职业教育的教学活动形式。 一、行动导向教学法的涵义及特点 (一)行动导向教学法的涵义 “行动导向教学法(HandlungsorientierteMethode)源自德国,90年代以后传入我国,后经本土化后开始推广。行动导向教学法指全面的和学生积极参与的教学,是一系列让学生自主学习、合作探究、产生学习产品的策略与理念。在课堂上,由教师和学生共同决定要完成的行为产品引导着教学过程。这种教学是以职业活动为导向,以人的发展为本位(能力本位)的教学。行动导向教学法包含以下教学原则:(1)促进独立思考和操作;(2)提出问题并尽可能的解决问题,允许提出多种建议;(3)鼓励合作而独立地进行工作;(4)在评价者依据一定标准评价学生的同时,允许学生自己检查学习成果,控制工作过程;(5)鼓励和赞扬,而不是指责和挑剔。 (二)行动导向教学法的特点 行动导向的教学法的特点主要体现在: 1、行动导向的教学是全面的,教学借助并促进学生头、心、手以及其他感官的发展,根据预定行动目标来选择教学的内容并选择全面性的教学方法; 2、行动导向的教学是学生主动的学习活动; 3、学生参与教学的全过程:收集信息、制定计划、作出决策、实施计划、反馈控制、评估结果; 4、采取自我控制的独立作业、小组制定计划独立作业以及小组作业等多种教学组织形式; 5、教师是学习过程的组织者、咨询者和伙伴。 二、在计算机高新技术类课程中应用行动导向教学法 《计算机高新技术应用》是一门实践性强的学科,学生经过在校学习,可参加国家教委考试中心组织的计算机等级考试。因此在教学过程中,可结合等级考试的实际情况,除了理论知识的讲解外,还应使用考试模拟软件加强上机练习。教学中教师若按照传统的满堂灌的方式讲授,不注意培养学生的实际操作技能,那么培养出来的学生可能就是一群只会“死读书”,“读死书”的书呆子,而不是企业所需要的具备理论知识和熟练操作技能的技术工人。在计算机教学中,若适时采用行动导向教学法不但可以使教学生动有趣,而且可使理论教学和实践操作有机的结合,从而促进学生对理论知识和操作技能的掌握。下面,结合几年来自己在计算机教学中的一些尝试,谈谈行动导向教学法的应用。 1、情景教学法 情景教学法是通过一个具体教育情景的描述,引导学生对这些特殊情景进行操作的一种教学方法。学习者利用个人的亲身经验和知识的获得,通过对情景的分析和研究来进行学习,达到为实践行为做准备的目的。教师在设计情景时应考虑现实性即学生已有的条件,已掌握的知识;设计的情景要来自实际环境中或学生身边熟悉的例子;具体做法:(1)由教师借助现代教育技术手段,以专业理论知识为基础,专业的岗位实际需要为标准,实行模块化设计;(2)由教师提供详实的情景资料,指导学员从理论的高度提出可行性、创新性的解决方案;(3)让学员互相评说各自方案的优劣。这种教学方法的优点:一是背景资料真实可信;二是问题的针对性强;三是教学过程贯通研讨性;四是思维方式体现发散性和创新性;五是教学形式人性化,具有趣味性;六是教学效果注重实效性。如电子表格中的数据处理——应用公式(函数)、数据排序、数据筛选、数据合并计算、数据分类汇总、建立数据透视表等;在Excel工作表中,采用“启发式”问学生如何实现这一功能,学生可能根据已有的知识提出用相应的单元格“两两相乘并相加”。此时,再问学生“是否有更简捷的方式?”恰到好处地引入EXCEL函数公式SUMPRODUCTO——表示单元序列乘积之和,引导学生设置函数参数。进行比较后,两种方法的计算结果是相同的,使学生能够很快地掌握SUMPRODUCT0。要给学生留下任务,对遇到的情况进行分析,对问题的各方面进行解答操作。 在《操作系统应用》这一部分内容的教学中,笔者曾采用讲授法进行教学,发现学生在理解上存在一定的困难,故在以后的教学中采用了情景教学法。例如在讲授完“文字录入与编辑”和“文档的版面设置与编排”包含的因素后,引入“公司白领办公室的一天”案例,并设置问题:公司办公室工作人员公文处理,他采取了什么措施来应对一天的公文?之后布置学生分小组讨论提出问题,汇编汇集成试题,选派代表操作,教师再进行点评。 情景教学通过一个个具体情景的分析,不但可以启发学生的创造潜能以及体现学生的职业行为能力,而且还能培养学生解决实际问题的能力和决策能力;通过对整个决策过程的思维用语言进行完整地表述,还可进一步提高了学生分析组织能力和操作能力。 2、头脑风暴法 头脑风暴是教师引导学生就某一课题自由发表意见,教师不对其正确性进行任何评价的方法。头脑风暴法是一种能够在最短的时间里获得最多的思想和观点的工作方法,是聚合思维训练的一种好办法。头脑风暴是教师引导学生就某一课题自由发表意见,教师不对其正确性进行任何评价的方法。头脑风暴法是一种能够在最短的时间里获得最多的思想和观点的工作方法,是聚合思维训练的一种好办法。