监控技术论文范例6篇

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监控技术论文

监控技术论文范文1

1.1RS-485总线RS-485是串行数据接口标准,1983年在RS-422基础上制定了RS-485标准,增加了多点、双向通信能力,即允许多个发送器连接到同一条总线上,同时增加了发送器的驱动能力和冲突保护特性,扩展了总线共模范围,后命名为TIA/EIA-485-A标准。杨卫中等(2006)[1]开发了基于现场总线的分布式温室自动控制系统,系统硬件由上位机、智能控制器和智能节点3层组成,采用RS-485总线作为层间通信网络。曹洪太等(2006)[2]提出了一种针对温室环境监测的基于WEB的数据采集和信息系统设计方案,从软、硬件的角度介绍了系统的实现方法。硬件系统通过RS-485总线与数字传感器连接,并与具有联网功能的监控计算机构成温室现场监控系统。韩慧(2012)[3]设计了一套能实时控制温室内温度、湿度以及CO2浓度等多参数的温室环境监测系统,由一台PC机与多个下位机组成主从式分布结构,采用RS-485总线通信网络进行数据传输,可实时采集各环境参数值进而进行远程控制。杨靖等(2013)[4]设计了一种基于RS-485总线和短距离无线通信方式相结合的温室环境监控系统;在每个温室内,由无线传感器网络构成一个测量单元(网关节点),各测量单位通过485总线与计算机连接。RS-485接口具有良好的抗干扰性,按其接口组成的半双工网络一般只需二根连线,长的传输距离和多站能力等优点使其成为首选的串行接口,但是RS-485总线的主从和半双工的工作方式难以实现各节点之间的数据交换,且存在效率低、实时性差等问题。

1.2CAN总线CAN总线(ControllerAreaNetwork)即控制器局域网,是国际上应用最广泛的现场总线之一,是一种有效支持分布式控制或实时控制的串行通信网络。胡真明等(2007)[5]设计了基于CAN总线的温室环境单片机测控系统,系统主要由上位机、CAN现场总线、智能测控节点组成,考虑到一般是几栋温室连成一片以及在大型温室里通常都有若干个测控点,基于CAN总线的优越特性、可以将若干个温室的测控点和具有CAN接口的PC机监控站通过CAN总线连在一起。张颖超等(2009)[6]利用CAN总线的特点和性能优势,提出基于CAN总线的温室监测系统的实施方案,采用主从方式,通过CAN总线将每一个独立的监测节点连接起来,实时采集数据传送到上位PC机进行处理;同时自定义了CAN总线通信协议,并给出数据通信流程。为了提高温室控制系统的效率、性能和智能化水平,李晓静等(2010)[7]基于CAN总线,设计了一种结构简单、实用性、可靠性相对较好的温室群控系统设计方案。张丽红等(2011)[8]基于CAN总线设计了温室节水灌溉控制系统,系统能够实现连栋温室内多小区的灌溉自动控制,可集中管理,也可独立控制。相对于RS-485总线,基于CAN总线的分布式控制系统具有以下优势:①工作于多主方式,无主从之分,数据通信实时性强;②节点在错误严重的情况下具有自动关闭输出功能,总线上其他节点的操作不受影响;③通信直接传输距离可达10km/5kbps,挂接设备数达110个;④报文为短帧格式,并具有硬件CRC校验,传输时间短,出错率极低。

2无线通信方式

与有线方式相比,无线通信网络是一种以数据为中心的自组织无线网络,具有可快速临时组网、拓扑结构可动态变化、抗毁性强、无需架设网络基础设施等优点。常用的无线通信方式有ZigBee、蓝牙、WIFI以及GSM/GPRS技术等。

2.1ZigBee技术ZigBee这一名称来源于蜜蜂的八字舞,由于蜜蜂(bee)是靠飞翔和“嗡嗡”(zig)抖动翅膀的“舞蹈”来与同伴传递花粉所在方位信息,也就是说蜜蜂依靠这样的方式构成了群体中的通信网络。ZigBee是一种新兴的近距离、低复杂度、低功耗、低速率、低成本的无线网络技术,工作在2.4GHz的ISM频段上,符合802.15.4标准,主要用于近距离无线连接。运用这种技术将温室监测系统中的各种电子设备组成一个无线传感器网络,从而方便快捷地对温室环境参数自动监测,这将是温室环境控制的又一突破,具有重大意义。Zhou等(2007)[9]基于ZigBee技术,设计了一个温室监控系统,温室内传感器使用星形拓扑结构,而温室与管理系统之间使用网络拓扑结构。针对温室布线复杂、扩展性差、维护困难等缺点,江儒秀等(2008)[10]提出基于ZigBee无线通信技术的温室环境群控的解决方案,采用JN5121-DKl03模块设计了基于ZigBee树型网络拓扑结构的分布式温室群控系统,并介绍了整个系统的设计方法。Hwang等(2010)[11]利用无线传感器网络组建立了三层温室红辣椒管理系统,传感器、监控相机等数据采集为物理层,传感器管理、数据库服务等为中间层,WEB应用、PDA应用等为应用层。传感器包含环境传感器和生长传感器,环境传感器用于采集植物生长的环境信息,如照度、温度、湿度、风向、风速、CO2浓度、营养液EC、pH等;生长传感器用于测量叶温、茎秆直径、植株高度、体积等的变化。Park等(2011)[12]开发了基于ZigBee的温室测控系统,采集的环境参数包括作物叶片温湿度、环境温湿度和露点测控系统,所有测量数据存储于数据库服务器,并为远程用户提供查询服务。Fukatsu等(2011)[13]采用智能体(Agent)技术实现无线网络节点与Internet的连接,并开发了基于WEB的农田信息监控管理系统。陈勇等(2012)[14]提出了一种基于物联网的农业灌溉监控系统,采用ZigBee无线通信技术实现对地表下植物根部深度土壤含水率进行立体监测。应用ZigBee技术,可以通过无线传输方式实现每个节点温室环境控制器与管控计算机的组网和灵活的网络数据传输,提高了温室群控系统的可靠性和灵活性,并大幅度降低了成本。

2.2蓝牙通信技术蓝牙(Bluetooth)技术是一种无线数据与语音通信的开放性全球规范,其实质内容是为固定设备或移动设备之间的通信环境建立通用的近距无线接口,使各种设备在无线连接的情况下,能在近距离范围内实现相互通信或操作。其传输频段为全球公众通用的2.4GHzISM频段,而且不容易受到外界干扰源的影响。杜辉等(2005)[15]将蓝牙无线通信技术和现场总线技术相结合用于温室群控,环境传感器与温室现场控制器之间通信采用蓝牙技术,而温室现场控制器与中央监控计算机的通信使用CAN总线的方式,以提高系统的可靠性、抗干扰性以及灵活性;并以蓝牙芯片EricssonROK101007和CAN总线为例,阐述了基于蓝牙技术的分布式温室气候监控系统的硬件与软件设计方法。Kim等(2008)[16]利用无线传感器技术设计了一个定点精准线性移动灌溉系统,该系统采用蓝牙技术实现无线传感器网络与基站的通信,并利用GPS技术定位灌溉点。黄晓鹏等(2008)[17]设计一种基于DSP和蓝牙无线传输技术的分布式沼气加热温室控制系统,环境传感器与现场控制器的通信采用了蓝牙技术,采用的DSP处理芯片具有CAN总线功能,克服了温室内部管道和线缆布置复杂以及线缆容易老化、损坏的缺点。贾海政等(2009)[18]基于蓝牙技术设计了一套温室温度自动检控系统,测温点与执行机构(加热器、通风窗)实现无线连接,系统根据作物不同时期对温度的需求,将温度控制在适合作物生长的最适宜温度区,使作物快速、高效生长,提高经济效益。

2.3无线WIFI技术/无线局域网WLANWIFI(WirelessFidelity)网络,符合IEEE/802.11b协议,是由AP(AccessPoint)和无线网卡组成的无线网络,组网方式较为简单,主要优点是无线接入、高速传输以及传输距离远。为管理一组温室,Serodio等(2001)[19]开发了一个分布式数据采集和控制系统,并将多种技术用于数据通信。在每个温室内,底层传感器与控制器的连接采用频率为433.92MHz的无线局域网(wirelesslocalareanetwork,WLAN)。Mizunuma等(2003)[20]开发了一个可以在大田和温室使用的基于WLAN技术的作物生长监测系统,并实现了远程控制,他们认为远程控制策略可以极大提高产量和降低劳动量。马增炜等(2011)[21]设计了一套以集成了WIFI功能和ARM内核的智能温室环境控制系统,实现了通过无线网络对智能温室内温湿度、光照和CO2浓度的采集、汇总、显示和记录。Otoniel等(2012)[22]提出了一种自动监测系统,基于一个低成本WIFI技术的图像传感器,周期性的捕捉和发送农田作物的病虫害信息到远程控制站。温室监控系统充分利用现有普及的WIFI网络资源,有效地提高了无线网络的通信距离和覆盖面积,具有成本低、普及性好、兼容性强、传输带宽、传输速度快、标准化等优点。

2.4GPRS/GSM通信技术GPRS(GeneralPacketRadioService,通用分组无线服务)是一种分组数据承载业务,具有实时在线、按量计费、快捷登录、高速传输、无距离限制等优点,广泛应用在手持式仪器设备、农业物联网等领域。Mancuso等(2006)[23]在一个番茄温室中设计了一个监控系统,采用无线传感器网络对空气温度、相对湿度、土壤温度等进行测量;并开发了一个基于WEB技术的植物监控应用。当测量快速变化时,报警信息就会通过短消息服务(SMS)或GPRS方式发送到温室管理者手机中。孙忠富等(2006)[24]针对农业对象具有的多样性、多变性、以及偏僻分散等特点,提出了一种基于GPRS和WEB技术的远程数据采集和信息系统方案,将485总线与数字传感器连接,并与监控计算机构成温室现场监控系统,利用GPRS无线通信技术建立现场监控系统与互联网的连接,将实时采集信息发送到WEB数据服务器。李莉等(2009)[25]设计一种结合嵌入式技术、无线传感器网络技术的温室环境信息采集与监测的系统,系统控制终端基于ARM9和嵌入式Linux操作系统进行设计,用于温室环境数据的接收、实时显示和存储,通过GPRS方式实现与远程管理中心的通信。张西良等(2010)[26]构建了三层次无线传感器网络系统,将短距离无线传感器网络通信技术与远程GSM网络技术相结合,以实现无线传感器节点和远程管理计算机之间信息高效无线传输。Antonio等(2011)[27]提出了一个基于无线传感器网络技术的农田信息的数据采集系统,该检测系统由GPRS网络与集成检测电路构成,通过传感器和GPRS通信模块实现数据采集和传输,满足了作物信息实时获取的要求。GPRS通信方式适合远距离并且不具备有线网络的情况下的数据传输,采用包交换的优点是在有数据需要传送时才会占用频宽,而且可以以传输的数据量计价,这对用户来说是比较合理的计费方式。

3常用通信技术比较

上述6种作为温室监控系统常用的通信方式各有特点,在不同的应用场景下可以发挥各自优势,扬长避短,也可以将这6种通信方式进行组合,达到高效、远程传输的目的。常见的是适合近距离的通信方式和远距离传输的GSM/GPRS结合,刘士敏等(2013)[28]设计了针对温室大棚中温湿度、CO2浓度、光照强度和土壤温度等参数的无线实时监控系统,采用WIFI技术的无线传感器网络对环境参数进行采集,当超过预先设定的阈值时,可以通过蜂鸣器报警和GSM短信息报警。李颖慧等(2013)[29]设计了基于ZigBee的营养液电导率实时测量自组织网络,同时系统集成了GPRS模块,实现了营养液电导率与温度信息的远程传输与监控等功能。有线通信具有高可靠性、速度快、稳定等优点,但布线繁琐、成本较高。无线通信方式具有设备移动性好、不需或只需少量布线的优点,但存在易受环境影响和延迟较大的不足。从发展角度而言,WIFI网络因具有带宽较宽、传输速度快、兼容能力强、抗干扰能力强等优点[30],将会成为设施农业温室监控系统重要的信息传输方式,也将是温室信息传输技术的重要研究方向。

4结语

监控技术论文范文2

1监控范围

利用现代化电子监控技术和安全生产预警系统机制,煤炭企业能够随时动态掌握监控其所有生产管理状态,也就是所其监控范围极为全面详细。人工安全员进行安全检测都只能进行局部点的检测,无法实现全面动态监控掌握,然而煤炭瓦斯泄露爆发也通常都是由点出发,逐步导致事故发生的,人工检测就很难检测出来,也就无法杜绝事故的发生,尤其检测不及时就会错过疏散时间,而利用该监控预警系统就能够对整个作业环境进行实时、有效、详细、全面的自动检测和自动分析,有效实现了眼观四路耳听八方的效能。

2及时通知功能

当前煤矿作业模式都是多个工作面和采煤区连续作业,不同工作面距离很远,甚至部分工作面不同巷道距离也较远,因此如果某个工作面或者巷道发生安全事故就会影响波及到其他巷道和工作面员工,其他工作人员就容易在一无所知的情况下继续工作,届时再进行疏散逃命也就来不及,而煤矿监控预警机制和系统广播功能就能够及时准确通知某个工作面工作异常状态,从而有利于其他工作面作业员工及时洞察安全事故,快速反应疏散,从而减少企业人员伤亡和经济损失。

3自动监控设备的扩展

一般煤矿井下各种电气设备较多,不少设备发生故障也很难立即察觉,有的设备故障发生察觉后进行事后维修也较难,而利用其监控预警系统就能够借助现场总线路来及时监控记录重要设备运行状态信息,有利于及时排除预警故障设备及故障设备点,有利于设备的快速及时有效维修,从而切实保障企业安全稳定高效生产。此外其生产现场总线建立后,就可以利用新的、先进的监测设备来随时升级扩展,如其现场无线广播设备、图像监控系统等等都能够随时接入并升级,能够有效与时俱进,完善企业完善生产管理装备。

4事故分析与防范

由于该安全生产管理监控预警系统能够全程洞察企业生产动态数据,其历史性和实时性的信息数据就能够帮助安全生产管理人员全面掌握事故前后各点工作运行状态和所有相关完整信息,使得安全生产管理人员能够及时有效寻找事故源头和事故发生原因,从而就能够针对性采取抢救措施,也有利于工作人员总结经验,并结合全部矿井全年不同季节、月份、气候下瓦斯活动变化规律,从而科学有效提出事故预防措施和应急机制。此外由于现代工业技术和科学技术的发展,煤矿企业安全生产领域所需的现代电子监控系统和设备成本较低,只需要普通计算机、传感器和现场总线,成本都不高,然而其组成的地面监控系统、安全管理预警机制等所起到的作用却十分巨大,能够有效防范事故发生,从而间接为企业节省了大量的财产资金,也减少了企业人员伤亡损失。

5结束语

监控技术论文范文3

室外空间是别墅区别于普通住宅的最大优势,因此也是别墅规划设计中的重要部分。由于别墅市场的多样化,各种容积率的别墅规划设计使得别墅具有丰富多样的室外空间模式。室外空间作为别墅的一个不可分割的部分,提供给人们的别墅感觉可能更重要。别墅室内的空间是两层、三层,跟城里面的复式住宅没有什么区别,而别墅建筑之外的环境,却能使自己真正置身于私家花园,享受到清新自然的优美景色。如何使别墅的室外空间更好地满足不同人群的需要,更好地和室内空间配合,是设计师需要周详考虑的问题。

早期的包括现在的一些别墅规划设计更注重单体本身,户型本身,讲究它的豪华气派,室外空间质量往往容易被人们忽视,以为在庭院中有养花弄草、挖池叠石的余地就足够了。实际上这只解决了庭院有无的问题,还没达到庭院私密性的营造和使用功能细化的层面,更不用说上升到艺术性的高度了。在室外空间的设计中,更需强调其在水平方向和垂直方向上的延伸和渗透,既要照顾阳台、露台、庭院之间的关系,也要考虑庭院空间区域的使用功能和空间效果。再就是室内外空间的融合。同时,相邻别墅的室外空间之间互相影响,即便是私有庭院,也要与小区景观空间体系相协调。

而作为一个完整的别墅来讲,它的室内生活空间跟室外空间应该是统一的,密不可分的。可能室外空间看起来是足够的,但是要把别墅当做生活空间考虑,而不是作为财富炫耀载体来看,它的室外生活空间相当重要,这样对它的设计,包括它的私密性,有效利用空间大小等方面的考虑更具有实际意义。

1不同的使用人群对空间要求不同

别墅作为高端住宅的统称,从最高端至最低端之间,应该有一个过渡产品。这些产品针对不同的客户群体,决定别墅市场多样化,而且更多的划分出不同层次。不同的人群有迥异的生活方式和观念。生活方式对户型的影响,在普通公寓和别墅产品中效果完全不同。普通公寓住宅是求大同、存小异。而别墅由于室内外空间的充足和灵活,则是求大异、存小同。人们选择别墅,也就是选择了一种新的生活方式。同样,开发设计别墅,也就是设计一个适应于新生活方式的容器。

别墅规划之初,应该详细研究其可能的客户群的特征,了解其生活习惯、文化观念、价值取向乃至精神追求等人文因素,还有使用特征、消费特征等诸多方面。如,在北京市高端别墅市场需求调研分析中,在针对度假物业使用时间的调查中发现,有83%的受访人群每月使用一次以上,其中,每周使用一次的受访者达到28%。周末前往度假型物业居住,已经成为他们郊外休闲娱乐的重要选择。在针对度假物业使用人群的调查中发现,有92%的受访人群喜欢10人以下一起度假。这些度假的人群同时喜欢用小范围内的聚会来和大家分享闲暇时光,因此更注重室内公共空间。而对于把别墅作为第二居所的人群来说,他们购买别墅是为了享有更高品质的生活,因此比度假型人群更注重私有的庭院和周边的自然环境,注重回归自然的精神境界。必要而详尽的调查有助于把握整体的空间设计。

2别墅室外空间的私密性

以往很多别墅室外空间是规划后剩下的空间,本身私密性和功能没有考虑周到,只是有了庭院的面积,可以养花种草,但是这样的空间经常无法保证业主在使用的时候可以避免干扰。在别墅规划阶段开始,就应该对室外空间作出统一考虑,如何保证庭院的私密性,又要保证在庭院之中对外面的良好的视线。

很多人仍怀念四合院的特点,实际上四合院的特点就在于它提供了一个特别具有私密感的室外生活空间,它的以家庭院落为中心,街坊邻里为干线,社区地域为平面的社会网络系统,符合中国人特有的传统文化观念,这一点是四合院特有的,也是中国的特点。住在四合院,人与人之间能产生一种凝聚力与和谐气氛,同时有一种安全稳定感和归属亲切感。

独立住宅的最不利间距在六米左右,既不利于侧窗的开设也不利于侧院的使用,遗憾的是,目前独立住宅大多数项目恰恰如此。宅间距离要么远些、要么近些。调整卧室的位置与良好的社区规划布局,能有效改进独立住宅的私密性。从设计上分析,独立住宅的间距应在六米的基础上,适当扩大,利用树木绿篱等元素提高私密性;亦可把间距适当缩小,使相邻住宅开窗的错位更明显,也可提高私密性。独立住宅设置宽敞的屋顶露台,是目前开发商增加卖点的重要手段,但过多地设计不合理的露台和阳台使独立住宅产生视线干扰。独立住宅应强调“地平线的生活”,即生活空间向地面层集中,过多的露台阳台的设置与这种精神并不吻合。设计应该尽量保证地面层室内外生活空间的私密性,不要一味效仿西方建筑,更应关注独立住宅的精华空间——地面层。

3别墅室外的邻里空间

3.1邻里空间

居住空间不仅仅是城市地域空间内某种功能建筑的空间组合,还是人们生活、居住活动所整合而成的社会——空间系统。居住空间从其本质上而言是一种社会空间,城市居住社区是一个由家庭、邻里等基本单位整合而成的社会、空间统一体,其中家庭是最基本的组织单元,若干具有密切交往和稳定交往与互动的家庭就形成邻里,若干个邻里的有机整合就形成了复杂的社会、空间系统,即居住社区。邻里住户间的关系变化很大,有些地区邻里住户间只是点头、打一下招呼而已;有些地区关系很近,经常有交谈、互相帮助;有些妇女还经常在一起议论、交换信息,有时某家出了事,邻居们也会去安慰照顾。一般在出现危机的情况下邻里住户间为保卫共同利益,互相间的关系达到。Keller于1968年在《城市邻里》一书中提到邻里活动的内容:在危险情况下能互相帮助,交换信息,尤其是与大家的共同利益有关的话题。邻里住户间接触的频率城里比乡下低得多,城里的邻居住户可能在家中、在街上、在社区设施中,如学校、商店相遇。而别墅相对于普通住宅,其邻里关系更弱,可能社区别墅作为人的居住空间同样需要邻里空间,但是和一般居住区的邻里空间有所不同,需要更注意到各住户之间的私密性。既要积极创造适合邻里交往的空间,又要绝对保证住户不受干扰。

3.2如何通过设计营造别墅中的邻里空间

别墅的邻里空间在设计中常被忽视,比起邻里关系,设计者们往往更注重私密性。但随着时代的发展,购买别墅的客户群已经在意识形态和观念上有了很大的变化,已经从过去简单的追求到了现在非常高的要求,他们都与朋友、与邻居共同交流,共同分享他们成功的喜悦。因此买一栋别墅不仅仅是买一栋房屋,更重要的是买到一群与自己经历相似,志趣相投的朋友作邻居,在一个温暖的、亲情的邻居氛围进行交往。这是别墅市场最近的发展趋势,所以应该有全新的组织空间形式满足他们的要求。应该在设计中有意识地采取不同的邻里空间模式,特别注重小群体的营造。

要制造邻里关系就应有灵活的规划布局,平行的邻里关系就不会太近,比如一大排房子,出门就是大路,人们在不碰到对方的时候,邻里关系就自然不亲切,就比较独立。而独立的房子围合起一个共用空间后,情况就改观了,只要处理好视角和透视关系,就会感觉邻里更亲近。

营造邻里氛围首先就应该有人们愿意置身其中的室外环境,只有停留才有可能发生交往,才有可能产生邻里关系。邻里空间讲究的是场所感,即人对场所的认同度。空间设计应以人的参与便利性为主,如中心庭院的碎石步道、木栈道、浅溪河石、廊架木椅等,设计多种参与景观的渠道。此外,便捷舒适的社区俱乐部也是营造邻里关系的一种好方式,在俱乐部中讨论的问题可以非常广泛和实际,这也是营造和睦社区的软环境,他们甚至可以经常讨论一些有关公共利益的东西,从而产生对社区的归属感和责任感。当然,这里也需要把握合适的程度。

4室内外空间的过渡

在所有的建筑类型中,别墅是室内空间与室外空间融合得最好的,因为有最多的机会创造丰富多变的室内外过渡空间,同时由于空间的复杂,别墅室内外过渡空间也是最难于处理的一种类型。

由于很多别墅规划设计中的脱节,规划、建筑、景观分别由不同的设计师来完成,就形成了一些盲点、一些空白。比如在建筑和室外相交接的地方,那些露台、平台、阳台、建筑入口处、门斗、雨罩等位置的细节设计,经常是既不属于建筑师的工作,又不属于园林师的工作。因而缺乏深入的设计处理。而这些位置对于业主的生活体验又构成非常重要的一环。在环境行为学的研究中表明,人愿意在半公共、半私密的空间逗留,这样他可以既有对公共空间的参与感,又能看到外面人群或自然中的各种活动,如在阳台向远处眺望、在窗内向窗外看等。好的过渡空间设计能够极大地提高空间的可利用性与灵活性。过渡空间越充分,越有余地,居家的私密性就越强,也越少外界干扰,同时也越有助于体现业主的身份地位和尊严,当然也就越能体现其居住价值。

监控技术论文范文4

关键词:传统民间艺术;城市空间设计;分析

自从先进的西方艺术进入中国后,现代化建筑越来越多,到处都融入了西方的设计理念,在早期人们由于新鲜事物的冲击对传统的民间艺术产生了忽视,造成如今传统民间艺术的大量流失。由于我国的综合国力在不断的提升,人们对设计也有了不少自己的看法,在国家的大力支持下,大胆的将尚存的传统民间艺术融入到城市空间设计中去,打造世界上独一无二的中国特色城市,由于我国各城市中的文化差异,造就了各种不同风味的设计的出现,令人叹为观止。

1传统民间艺术在城市空间设计中的运用

1.1书法宣传栏中传统民间艺术的运用

中国是四大文明古国之一,它的文化底蕴深厚,尤以书法出众。古往今来多少文人墨客留下传世佳作,给国人甚至世界展示各地的风貌,让人敬佩。如今,我们民间依然有很多名家喜欢舞文弄墨,我们的设计师抓住这一特点,将带有中国特色的书法放进了宣传栏里,这样在城市的设计中形成了一种不一样的风味。在人们候车的闲暇时候,人们不再只做“低头族”,更多的人会慢慢的沉浸在欣赏书法、书画中,品味它们在繁忙中带来一丝宁静。既缓解了疲劳,也让人们能够不忘传统文化,更好的传承当地文化。这种书法的宣传既可以鼓励人们加强书写的锻炼,又能缓解人们在候车时的枯燥,更甚有引起内心共鸣者,这样的宣传恰到好处的将传统民间艺术融入到城市空间设计中去,没有一点违和感。

1.2公益广告中传统民间艺术的运用

近几年来,我们在城市里可以看见很多公益广告,它们大多以山水画、国画等形式出现在城市的白墙上,有的公益广告以宣传环保为主,有的公益广告以宣传文明为主,还有的公益广告则是以宣传仁孝为主。这些公益广告还结合了古诗词,让人印象深刻,加强人们这些观念树立的同时,也将传统民间艺术巧妙的结合进去。以仁孝的公益宣传为例,公益广告中大引用黄香温席的古诗,采取动漫的画法,将其画面展现出来,同时还题上标题,这样既能够让大家做到仁孝,又能对加深古典文化在生活中的渗透,同时对于美化城市起到了一定的作用,一举多得,何乐而不为?

1.3雕像中传统民间艺术的运用

随着广场和公园的增多,人们的公共娱乐场所得到了扩展,但广场和公园的设计让很多设计师头疼,随着人们对传统民间艺术的看重,设计师们在设计时本着传承文化特色的理念,将传统文化巧妙的融合在雕像上。就比如说浙江湖州的项王公园,它虽然是个公园,但它在保留历史文化遗迹的同时,利用雕像突出了项王这个传奇人物,同时增加了其他的休闲设施,让人们可以在进行散步、下棋、跳舞等活动,既满足了人们的娱乐需求,又将传统民间艺术体现的每个角落,独具一番风味,这样及解决了历史遗迹占地问题,又让城市给外来人员留下深刻的印象。

2传统民间艺术在城市空间设计中的意义

2.1传承历史

不同的地域有着不同的历史文化,现代人大都被网络和其他利益所迷惑着,很少有人会对城市历史感兴趣,但我们不能让历史在人们心中淡忘下去,只有清楚地了解历史才知道这座城市的特色,才能因地制宜地进行创造,才有利于城市的经济发展。城市空间设计结合传统民间艺术既能在艺术性上得以提升,同时也加强了文化的延续,让文化不再藏于书本,而是将它搬出书本,融入城市中去,让文化活起来,陶冶人们情操的同时让文化中的内涵能够影响人们生活中的行为。

2.2增强群众的互动性

城市空间是大家共有的,只有将传统民间文化融入到城市环境中去,人们才能注意到传统民间艺术的存在,既然要传承和发展历史,那必定不能是单方面的传承,一定要增强与群众之间的互动,这样才能让人们主动的去接受历史文化,这样才能在了解历史文化的时候有所感悟和突破,我国才能更为迅速的发展,在国际上的地位也才能如日中天。因此,加强传统民间艺术的城市空间设计是非常有必要的,这可以激发起人们对历史文化的了解欲望并对其产生思考,文化才能有新的产物,才能给人们的活动挺坚实的理论基础,同时也能突破城市的历史局限,在世界上留下更深的印象。

2.3支持公益活动的进行

目前,公益活动越来越多,公益活动需要大量的资金和人力物力,传统民间艺术既可以成为公益广告上的创意,提醒人们环保、文明,又可以化身为精彩的表演。用传统民间艺术义演可以提高公益活动中的文化性,同时让老一辈的人重新回到年轻时代,引起他们内心的共鸣。此外还可以让一些无业人员对传统艺术进行学习,既解决了他们的温饱问题,又能将活的传统民间艺术延续下去。传统民间艺术目前更多的体现形式还是停留在工艺品上,用文字书画的形式来美化我们的城市环境,在城市空间设计中占据了重要地位,这样既减轻了美化城市的经济成本,还让让美化的方式更有意义,更能让人身心愉悦,这就是传统民间艺术在城市空间设计中的魅力。

2.4解决历史遗迹占地问题

中国有着上下五千年的发展历史,它在现代生活中遗留下来的历史文化遗产也很丰厚,在如今的城市中心也能见到不少历史遗址,对于这些历史遗址国家和政府大多采取维修保护的措施,使得城市用地被大量侵占,造成城市用地紧张。而传统民间艺术则可以帮助我们处理这些历史遗址,在上文提到的项王公园就是在对历史遗迹进行加固的同时,将其休闲化、娱乐化,让湖州人民能够舒心的畅玩。同时又用雕像来突出公园的主题,让人们一眼就能知晓,同时激发人们对项王的了解欲,这样就在无形之中将历史文化传承下去,同时城市空间不仅没有得到浪费,而且增加了城市的实用性和美观度。

3结语

大多人都认为传统民间艺术离我们太遥远了,因此在日常生活中除了通过学校的学习,我们对生活中的传统艺术了解少之又少,而随着时代的不断发展和进步,城市的规划者对于传统民间艺术越来越看重,并将其融入到我们的生活中去,既创建了一种独特的城市空间设计方式,又让人们对传统民间艺术有一个零距离的感受,能够鼓动大家去积极参与到传承历史文化中去。目前传统民间艺术在城市空间设计中得到了广泛的运用,不论是在建筑上还是其他方面,或多或少的都融入了一些传统元素,形成独特的中国风味。现在应用最多的还是在宣传栏和城市围墙上,采用了书法字画的形式,将文明、环保、仁孝等现念传递出来,让人们能够自觉的去执行相关的规定。此外,还有雕像上运用了传统民间艺术的雕刻手法,既增强城市的观赏性,又让人们对雕刻有个初步的认识。传统民间艺术的伟大在于它永远不会过时,在繁闹的城市中依旧能够在传统民间艺术中找到灵魂的归属感,同时在于现代文化中不相冲突,在城市空间设计上也能有很好的融入,提高了观赏性的同时,减少对环境等的破坏,因此,我们要合理的将它们结合起来,共创美好家园。

参考文献

[1]王中.公共艺术概论[M].北京:北京大学出版社,2007.

监控技术论文范文5

关键词:软件无线电数字信号处理调制解调TMS320C6701

软件无线电是随着计算机技术、高速数字处理技术的迅速发展而发展起来的,其基本思想就是将宽带A/D/A变换器尽可能地靠近天线,将电台的各种功能尽量在一个开放性、模块化的平台上由软件来确定和实现。该平台的调制方式、码速率、载波频率、指令数据格式、调制码型等系统工作参数具有完全的可编程性。

传统的卫星测控平台存在着性能不完善,调制方式、副载波、码速率组态不灵活,体积偏大等问题。研制和开发通用化、综合化、智能化的测控平台,通过注入不同的软件,实现对调制载频、调制方式、传输码速率等参数的改变,应用于各种轨道卫星平台的遥测遥控任务。数字信号处理器(DSP)是整个软件无线电方案的灵魂和核心所在。通用平台的灵活性、开妻性、通用性等特点主要是通过以数字信号处理器为中心通用硬件平台及DSP软件来实现的。经过比较,我们采用TI公司的TMS320C6000系列DSP芯片和匹配的芯片形成一套实时的DSP系统。

图1TMS320C6701结构框图

1软件无线电通用平台的DSP技术

1.1TMS320C6701DSP芯片介绍

TMS320C6701是TI公司的高性能DSP芯片,具结构框图如图1所示。

TMS320C6701的主要特点为:

*单指令字长为32位,8个指令组成一个指令包,总字长为256位,引脚与TMS320C6201系列的引脚兼容。

*体系结构采用甚长指令字(VLIW)结构;

*硬件支持IEEE标准的单精度和双精度指令集,支持字节寻址获得8位/16位/32位数据,指令集中有位操作指令(包括位域抽取、设置、清除以及位计数、归一化等);

*1Mb(位)的片内存储空间,其中程序存储空间和数据存储空间各512Kb;

*32b外部存储器接口(EMIF),有52MB的外部存储器寻址能力;

*四通道自加载DMA协处理器,可用于数据的DMA传输;

*16位宿主机接口(HPI);

*两个多通道缓冲串口(McBSPs);

*两个32位通用定时器;

*灵活的锁相环路(PLL)时钟产生器,可以对输入时钟进行不同的倍频处理;

*芯片内部有IEEE1149.1标准边界扫描仿真器(JTAG),可用于芯片的自检和开发;

*芯片共352脚采用BGA封装,以获得好的高频电气性能,并使芯片尺寸变小;

*采用0.18μm工艺,则五层金属组成,输入输出接口电压为3.3V,核心电压1.8V(167MHz时为1.9V)。

1.2DSP技术在软件平台中的应用

每套测控平台含双机备份的遥控调制器与遥控解调器,双机分别由独立电源供电。系统总体框图如图2所示。调制器与解调器分别通过不同的RS232串口与遥控处理计算机通信,完成对调制解调器的控制及其带数据的收发。

用户在每次任务前通过控制计算机设置调制方式、调制参数及通信连接方式,并调用算法参数生成程序产生调制器和解调器中算法的预置参数,并在设备初始化时以批数据方式从串口送入DSP芯片,经校验后送FlashROM中。为保证程序传送的可靠性,采用IRQ差错控制方式,DSP每接收一个数据包在存储的同时向计算机回传数据信息,计算机一旦发现数据出错即转入重传方式。参数设置成功后,调制解调器根据协议发送和接收遥控指令,并将工作状态回送遥控处理计算机,同时在遥控前端机面板上显示。

1.3调制器与解调器硬件结构与功能描述

硬件系统以DSP为核心,电路主要由下述模块组成:电源模块、系统时钟及模式设置模块、存储器模块、系统监控模块、与控制计算机通信模块、调制输出模块、B码时钟接收模块和显示控制模块。在解调系统中,除解调输入模块、解密接口模块和显示控制模块外,其余模块均与调制系统一致,如图3所示。

调制器加电时,DSP首先通过外部存储器模块完成自加载。自加载完成后,由DSP主程序对状态显示监控模块进行参数初始化设置。在有调制任务时,首先由控制计算机对DSP进行参数设置(如滤波器参数、调制制式、调制副载频、调制码速率等),然后发调制数据给DSP,由DSP的串行通信口接收数据,在DSP内完成副载频调制;调制数据经DSP串口发送给数模块转换进行数模转换,转换的信号过低通可编程滤波器滤波后输出。解调器的工作过程与上类似,在检测到有已调副载波进入A/D通道时,启动解调模块进行解调,将解调的数据送到控制计算机。

2DSP实现信号调制和解调

2.1信号调制

调制器的设计目标是在可编程的硬件平台上,通过注入不同的算法或执行软件,实现不同载波频率、调制方式、传输速率和码型的多制式的通用型调制器。它将以灵活的重构性支持各种通信发射机的不同需求,更有利于各通信设备的互连互连。考虑到数字直接合成技术具有数控灵活、频率分辨率高、频率切换快、相位可连续线性变化、覆盖带宽大、生成的正弦/余弦信号正交性好等特点,我们的设计方案是以DSPs芯片为内核,采用软件DDS技术,实现高精度、高性能的数字调制器。调制器的总体框图如图4所示。

帧分析在设备初始化时完成程序数据的接收、校验和转发(向FlashROM送)。在正常工作时,从帧数据中分离出调制参数及等调制数据,分别送参数寄存器与数据寄存器。

图5BPSK接收总体框图

在数据格式变换中,完成将输入的数据分别转变为调制参数控制字(如相应调制方式下的频率控制字K、相位控制字φ和副度控制字A)和相应格式的被调制数据,经滚降处理后(对于FSK方式可不用滚降处理)对正弦载波进行调制。

2.2信号解调

对于BPSK接收,我们采用相干解调方式,如图5所示。接收信号经带通采样得到原始信号序列后,首先与本地产生的正弦序列相混频,然后经低通滤波除高频分量,得到其带信号样值序列(正弦序列的频率与相位也由此样值序列获得)。再对基带信号样值序列进行最佳判决点时刻波形估计,估计值送往均衡器做均衡处理,均衡结构再做0、1判决得到最终的解调数据。解调的关键点在于本地载波的同步和符号定时误差的提取。

ASK(FSK)信号的解调方法可分为相干解调和非相干解调两类。由于相干解调的抗干扰能力较强,本方案采用相干解调方式。图6为采用相干解调时,接收端的解调总体方案流程框图。

接收信号首先经低通滤波器,滤除带外噪声(此处的低通滤波器由专用器件设计)。然后经A/D变换,得到样值序列,按照工作的不同阶段,分两路分别与本地相应的相干载波进行解调,主要包括混频和低通滤波两过程。解调后的信号经低通滤波器后,恢复出基带信号。基带信号进行位定时和码元判决,得到最终的解调数据。

图6ASK/FSK相干解调总体流程框图

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(4)建筑物为了达到结构所要满足的稳定性,需要基础埋深地面5m以下。进行一层或两层的建筑施工的时候,要考虑地基的可靠性,同时这些楼层可以作为设备层及车库、辅助用房等。

2高层建筑施工质量控制对于高层建筑的施工从三方面来加以控制。

2.1测量要精准高层建筑的层数多,每一层带来的微小的偏差对这个建筑来说是不容忽视的。这就要求在每一层放线的过程中要仔细认真,在测量的过程中对于建筑物的轴网的控制、标高、垂直度的控制都要严格把关。测量数据的准确性将直接影响整栋建筑物的质量,因此在高层建筑施工中对于测量的要求应该经过多次严格的测量。

2.2对裂缝的控制高层建筑施工过程对混凝土的要求高,在现场浇筑时对于混凝土在水化硬化后产生的裂缝的控制很难控制。因此,在施工时控制裂缝的产生需要提前预防。例如:新浇灌混凝土内部温度差一定要控制在20℃以内,避免因内外温差过大使混凝土开裂。对混凝土的强度有更高要求。

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3高层建筑施工技术

3.1深基础施工技术深基础施工技术是建筑结构施工中最重要的一项技术之一,也是施工技术较复杂、比较容易引发事故的施工重点部位。在施工时一定要保障施工的安全进行,要小心谨慎。

3.1.1地下水的处理对于解决地下水的问题,应该采取合理的方法。对于地下水的处理通常是根据地下水的深度、地下水所处的地质情况、地下水的状态等的不同情况从而制定不同的方法。在施工时常用的处理地下水的方法有单级、多级和喷射井点法、集水明排法。通过这些方法可以有效地控制地下水,从而使其基础施工、以及对基坑的保护起到一定的、有效的作用。如果基坑的水量通过上述方法排出时还不能正常施工,通常就要采用相应的截水措施。

3.1.2基坑的支护对于基坑的支护来说,应根据地质情况、地下水情况、土体周围的环境和设备处理条件制定相应的支护方案。通常采用的方法有:

(1)板桩支护。钢木混合板桩式支护结构、钢板桩支护结构。

(2)灌注桩支护。排桩结构、组合排桩结构、排桩或组合排桩加内支撑结构、排桩或组合排桩加土层锚杆结构。

(3)深层搅拌桩支护。

(4)土层锚杆。在具体运用时应结合地基的相关情况,尽量降低投资的成本。对于周围的土体来说,要想进一步对基坑的土体进行加固,就应该采取深层搅拌、灌浆、挤密的方法,这样可以防止由于边坡不稳定而引起的土体倒塌事故。

3.1.3开展信息化的施工信息化的施工给深基础施工带来了福音。在深基础施工过程中要进行详细的检测和分析,并目要提出相应的解决措施,这就需要利用信息化的施工技术。在很多施工案例中也可以证明,对于施工的质量和安全有着非常有效和必要的保障方法和手段就是对于深基础施工的全过程进行分析和监测。

3.2转换层施工技术在高层建筑中为了满足建筑物整体的刚度、稳定性等,在施工时要做出和平常相反的布置。为了陇调整体刚度,一般在建筑上层需要刚度较大的剪力墙,在下层需要换成刚度较小的框架柱。实现这样的结构形式,必须在建筑结构楼层中设置转换层。

3.2.1模板支撑体系的施工

(1)高层建筑转换层的作用是对高层建筑上下部荷载进行转换和保持平衡,其施工难度大而且相当复杂。

(2)为了使高层建筑结构施工顺利进行,需要选择一个合适的模板支撑体系。在模板支撑体系中有一次性制模支撑体系、载荷传递法支撑体系、结合浇铸法支撑体系等。具体的支撑体系的选用要根据现场的施工状况以及施工环境和施工特征来权衡。

(3)模板配置及支撑体系选用时,一般实施的步骤:画出排列图一讲解施工流程一讲解支撑、拆装、排列方法等。在清点现场支模材料的时候一定要确保材料的质量。

3.2.2转换层中钢筋的施工转换层中要确保钢筋在施工中准确地进行翻样和下料,这就要标施工人员必须仔细了解设计理念、文件资料以及相关的技术规定。另外还要准确地布置好钢筋的就位次序。转换层中钢筋的施工要注意的问题如下:

(1)预留钢筋定位控制中要确保预留钢筋截面小于转换层截面,确保楼面放线时剪力墙定位线、控制线以及梁的控制线都有放出,确保各种预留插筋布置施工时都严格按照技术标准执行。

(2)转换层的布筋难度大。主要是因为要布置大量的直径大的钢筋,而这些钢筋在梁柱节点处钢筋的绑扎和就位难度大。为了克服这一问题,在钢筋下料时必须严格按照钢筋的排列顺序进行,这样就减少了钢筋绑扎和就位的难度,进一步提高了施工的质量。

(3)转换层钢筋接头一般情况下都是采用螺纹连接或冷压套管及闪光对焊。然而为了解决弯头钢筋的旋转问题,一般采用螺纹接头的方法。

4高层建筑施工的安全管理

在高层建筑施工时为了确保工程在工期内按时完成,必须制定相应的规程以及管理模式。施工现场的安全问题也是要保障的问题,一定要把安全问题放在首位。高层建筑施工的安全管理从以下几点做起:

4.1实行责任管理制度建立完善的责任管理制度对于施工现场的安全起到至关重要的作用。以项日经理为首的安全管理组织是责任管理制度的一种常见形式。在项日经理的领导下开展安全管理活动,同时建立各级人员安全责任制度,明确每个人要承担的安全责任,同时定期检查安全责任落实情况,发现情况及时报告。

4.2安全教育与训练进行安全教育与训练是对施工人员的一次再教育,能让施工人员懂得如何防护、保护自己的生命安全。同时安全教育与训练是对施工人员行为控制的重要手段与方法。在进行安全教育与训练时要满足以下几点要求:

(1)安全教育与训练内容要合理,采取多种训练方式。

(2)安全教育与训练要作为现场施工人员的一种习惯,并且要作为一种制度进行实施。

(3)组织安全教育与训练要做到严格、严密、严谨,讲求效率。增强施工人员的安全意识,不断提高施工人员的自我安全防范能力。