引論:我們?yōu)槟砹?3篇電子設(shè)計(jì)技術(shù)論文范文,供您借鑒以豐富您的創(chuàng)作。它們是您寫作時(shí)的寶貴資源,期望它們能夠激發(fā)您的創(chuàng)作靈感,讓您的文章更具深度。
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2.1EDA技術(shù)的應(yīng)用范圍廣
當(dāng)前電子設(shè)計(jì)中比較流行的編程方式是無(wú)線編程和在線編程,EDA技術(shù)可以很好地適應(yīng)電子設(shè)計(jì)發(fā)展的潮流,實(shí)現(xiàn)無(wú)障礙編程,同時(shí)也會(huì)使編程具有更高的保密性。
2.2EDA技術(shù)的可靠性高
EDA技術(shù)可以有效克服電子設(shè)計(jì)中復(fù)位障礙和跑飛缺陷,并可以通過(guò)集成和壓縮將電子產(chǎn)品的各系統(tǒng)集成在同一個(gè)芯片之中,便于在電子設(shè)計(jì)中進(jìn)行管理,有利于實(shí)現(xiàn)電子設(shè)計(jì)中對(duì)風(fēng)險(xiǎn)的有效控制,大大提升了電子設(shè)計(jì)的可靠性。
2.3EDA技術(shù)的普適性好
EDA技術(shù)可以在電子設(shè)計(jì)的升級(jí)和創(chuàng)新環(huán)節(jié)中得到有效應(yīng)用,并能發(fā)揮出EDA技術(shù)獨(dú)有的容量大、速度快、效率高的特點(diǎn),這對(duì)于設(shè)計(jì)通信類電子產(chǎn)品來(lái)講無(wú)疑是具有根本性的優(yōu)勢(shì)。
2.4EDA技術(shù)的效率高
EDA技術(shù)可以實(shí)現(xiàn)多任務(wù)并行,通過(guò)多種模塊的功能化EDA技術(shù)可以加快電子設(shè)計(jì)中速度和效率的提升,實(shí)現(xiàn)了對(duì)傳統(tǒng)電子設(shè)計(jì)的超越,達(dá)到了電子設(shè)計(jì)工作對(duì)信息化和市場(chǎng)化的適應(yīng)。
3EDA技術(shù)的流程
3.1EDA技術(shù)的源程序
EDA技術(shù)通過(guò)EDA工具對(duì)需要編輯的圖形或文本加以編譯,形成規(guī)范的VHDL格式文件,這有利于邏輯綜合過(guò)程之前對(duì)編輯的控制,在形成源程序的同時(shí)將其送入到仿真器中進(jìn)行處理,一般檢驗(yàn)圖形或文字編輯的錯(cuò)漏。
3.2EDA技術(shù)的邏輯綜合
通過(guò)綜合器把電路設(shè)計(jì)的高級(jí)語(yǔ)言描繪轉(zhuǎn)化成為低級(jí)的語(yǔ)言描繪,該過(guò)程就是邏輯綜合。在進(jìn)行邏輯綜合之后能夠?qū)HDL網(wǎng)表文件送到仿真器中進(jìn)行仿真操作,其結(jié)果與功能基本保持一致。
3.3EDA技術(shù)的目標(biāo)器件
邏輯適配是指對(duì)生成的網(wǎng)表文件針對(duì)某個(gè)具體的目標(biāo)器件進(jìn)行映射操作。這個(gè)過(guò)程包括器件配置、布線操作等,在指定的目標(biāo)器件中進(jìn)行配置,產(chǎn)生下載文件,之后可以進(jìn)行時(shí)序仿真操作。VHDL仿真器在運(yùn)行的過(guò)程中已經(jīng)對(duì)EDA器件的屬性特征進(jìn)行了全面充分的考慮,因此能夠保證時(shí)序結(jié)果的精確性。
4EDA技術(shù)的應(yīng)用
本研究以EDA技術(shù)在8255A芯片的設(shè)計(jì)工作為例,來(lái)闡述EDA技術(shù)應(yīng)用的要點(diǎn)。
4.18255A端口及構(gòu)造體說(shuō)明
該設(shè)計(jì)模塊中PPI端口一共定義了40個(gè)引腳,定義與8255A是相同的。端口的構(gòu)造體許多都是輸入輸出的雙向引腳,其端口是相互對(duì)應(yīng)的在芯片端口的構(gòu)造體內(nèi)部,都是通過(guò)EDA技術(shù)的bus-in和bus-out總線來(lái)實(shí)現(xiàn)。
4.2構(gòu)造體進(jìn)程
構(gòu)造體進(jìn)程主要包括如下兩個(gè):一是,讀進(jìn)程工作就是指在片選信號(hào)和讀信號(hào)都有效時(shí),從各個(gè)端口對(duì)外部設(shè)備提供的信息數(shù)據(jù)進(jìn)行讀入。二是,寫進(jìn)程工作就是在片選信號(hào)和寫信號(hào)有效時(shí),將總線上的數(shù)據(jù)信息寫入到bus-out總線上,便于以后對(duì)使用方式的判別。在這兩項(xiàng)進(jìn)程中需要EDA技術(shù)作為系統(tǒng)支撐。
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(2)高速數(shù)字電路電源的設(shè)計(jì)兩個(gè)方面。在本節(jié)中,筆者將進(jìn)行系統(tǒng)的闡述,強(qiáng)化對(duì)高速數(shù)字電路設(shè)計(jì)的認(rèn)識(shí)與研究。具體而言,主要在于以下幾點(diǎn)內(nèi)容:
1.1高速數(shù)字電路信號(hào)的完整性設(shè)計(jì)
在高速數(shù)字電路信號(hào)的完整性設(shè)計(jì)中,最主要的研究要點(diǎn)在于兩個(gè)方面:一是不同電路信號(hào)網(wǎng)傳輸信號(hào)的干擾情況;二是不同信號(hào)在電路信號(hào)網(wǎng)中的相互干擾情況。也就是說(shuō),在電路信號(hào)的完整性中,信號(hào)干擾是最為關(guān)鍵的因素,無(wú)論是對(duì)于干擾問(wèn)題,還是對(duì)于反射問(wèn)題,都是高速數(shù)字電路信號(hào)完整性設(shè)計(jì)的研究要點(diǎn)。在理想狀態(tài)之下,不同阻抗是相等的,存在相互匹配性。所以,在電路設(shè)計(jì)的過(guò)程中,要特別注意阻抗的控制,阻抗過(guò)小(過(guò)大)都會(huì)對(duì)線路中的電流及電壓造成影響,進(jìn)而形成信號(hào)干擾問(wèn)題。當(dāng)然,在高速數(shù)字電路的設(shè)計(jì)中,是很難以讓臨界阻抗與電路新城相互匹配的狀態(tài),這就強(qiáng)調(diào),高速數(shù)字電路信號(hào)系統(tǒng),應(yīng)最可能的處于較為合適的狀態(tài),以最大程度上提高高速數(shù)字電路的信號(hào)質(zhì)量。
1.2高速數(shù)字電路電源的設(shè)計(jì)
高速數(shù)字電路電源設(shè)計(jì),是設(shè)計(jì)技術(shù)研究的重點(diǎn)內(nèi)容之一。對(duì)于高速數(shù)字電路而言,需要大量的低電壓元器件的應(yīng)用,以更好地確保設(shè)計(jì)的需求。但是,低壓元器件的應(yīng)用,帶來(lái)了一個(gè)問(wèn)題,即電源穩(wěn)定性受到一定的影響,造成電源設(shè)計(jì)問(wèn)題的出現(xiàn)。因此,在實(shí)際的設(shè)計(jì)過(guò)程中,需要對(duì)高速數(shù)字電路電源設(shè)計(jì)作充分的考慮。在電源設(shè)計(jì)中“,電源完整性”是主要的關(guān)鍵因素,是指電源波形的質(zhì)量。這一因素的影響主要表現(xiàn)為:
(1)瞬間電流產(chǎn)生過(guò)大,即在高速開(kāi)關(guān)狀態(tài)下,線路器件極易產(chǎn)生過(guò)大的瞬間電流;
(2)信號(hào)回路阻抗變大,即在電路之中,過(guò)多的電感以至于回路阻抗變大,進(jìn)而產(chǎn)生一定影響。因此,在高速數(shù)字電路電源的設(shè)計(jì)中,最為理想的狀態(tài)的設(shè)計(jì)就是在高速數(shù)字電路電源系統(tǒng)中,并不存在所謂的“阻抗”。這樣一來(lái),不僅不存在阻抗所帶來(lái)的損耗,而且確保了系統(tǒng)中各電位的恒定,當(dāng)然,在實(shí)際之中,理想狀態(tài)的設(shè)計(jì)是不存在,電源系統(tǒng)所形成的干擾噪聲,對(duì)高速數(shù)字電路系統(tǒng)的運(yùn)行造成較大影響。于是乎,電路設(shè)計(jì)應(yīng)對(duì)電源的電阻及電感做充分的設(shè)計(jì)考慮,提高高速數(shù)字電路設(shè)計(jì)的有效性。
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在電路應(yīng)用中,AD678采用同步工作方式,12位數(shù)字量輸出采用8位操作模式,即12位轉(zhuǎn)換數(shù)字量采用兩次讀取的方式,先讀取其高8位,再讀取其低4位。根據(jù)時(shí)序關(guān)系,在芯片選擇/CS=0時(shí),轉(zhuǎn)換端/SC由高到低變化一次,即可啟動(dòng)A/D轉(zhuǎn)換一次。再查詢轉(zhuǎn)換結(jié)束端/EOC,看轉(zhuǎn)換是否已經(jīng)結(jié)束,若結(jié)束則使輸出使能/OE變低,輸出有效。12位數(shù)字量的讀取則要控制高字節(jié)有效端/HBE,先讀取高字節(jié),再讀取低字節(jié)。整個(gè)A/D操作大致如此,在實(shí)際開(kāi)發(fā)應(yīng)用中調(diào)整。
由于電路中采用AD678的雙極性輸入方式,輸入電壓范圍是-5~+5V,根據(jù)公式Vx10(V)/4096*Dx,即可計(jì)算出所測(cè)電壓Vx值的大小。式中Dx為被測(cè)直流電壓轉(zhuǎn)換后的12位數(shù)字量值。
RS232接口電路的設(shè)計(jì)
AT89S51與PC的接口電路采用芯片Max232。Max232是德州儀器公司(TI)推出的一款兼容RS232標(biāo)準(zhǔn)的芯片。該器件包含2個(gè)驅(qū)動(dòng)器、2個(gè)接收器和1個(gè)電壓發(fā)生器電路提供TIA/EIA-232-F電平。Max232芯片起電平轉(zhuǎn)換的功能,使單片機(jī)的TTL電平與PC的RS232電平達(dá)到匹配。
串口通信的RS232接口采用9針串口DB9,串口傳輸數(shù)據(jù)只要有接收數(shù)據(jù)針腳和發(fā)送針腳就能實(shí)現(xiàn):同一個(gè)串口的接收腳和發(fā)送腳直接用線相連,兩個(gè)串口相連或一個(gè)串口和多個(gè)串口相連。在實(shí)驗(yàn)中,用定時(shí)器T1作波特率發(fā)生器,其計(jì)數(shù)初值X按以下公式計(jì)算:
串行通信波特率設(shè)置為1200b/s,而SMOD=1,fosc=6MHz,計(jì)算得到計(jì)數(shù)初值X=0f3H。在編程中將其裝入TL1和THl中即可。
為了便于觀察,當(dāng)每次測(cè)量電壓采集數(shù)據(jù)時(shí),單片機(jī)有端口輸出時(shí),用發(fā)光二極管LED指示。
軟件編程
軟件程序主要包括:下位機(jī)數(shù)據(jù)采集程序、上位機(jī)可視化界面程序、單片機(jī)與PC串口通信程序。單片機(jī)采用C51語(yǔ)言編程,上位機(jī)的操作顯示界面采用VC++6.0進(jìn)行可視化編程。在串口通信調(diào)試過(guò)程中,借助“串口調(diào)試助手”工具,有效利用這個(gè)工具為整個(gè)系統(tǒng)提高效率。單片機(jī)編程
下位機(jī)單片機(jī)的數(shù)據(jù)采集通信主程序流程如圖2所示、中斷子程序如圖3所示、采集子程序如圖4所示。單片機(jī)的編程仿真調(diào)試借助WAVE2000仿真器,本系統(tǒng)有集成的ISP仿真調(diào)試環(huán)境。
在采集程序中,單片機(jī)的編程操作要完全符合AD678的時(shí)序規(guī)范要求,在實(shí)際開(kāi)發(fā)中,要不斷加以調(diào)試。最后將下位機(jī)調(diào)試成功而生成的.bin文件固化到AT89S51的Flash單元中。
人機(jī)界面編程
打開(kāi)VC++6.0,建立一個(gè)基于對(duì)話框的MFC應(yīng)用程序,串口通信采用MSComm控件來(lái)實(shí)現(xiàn)。其他操作此處不贅述,編程實(shí)現(xiàn)一個(gè)良好的人機(jī)界面。數(shù)字直流電壓表的操作界面如圖5所示。運(yùn)行VC++6.0編程實(shí)現(xiàn)的Windows程序,整個(gè)樣機(jī)功能得以實(shí)現(xiàn)。
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隨著信息時(shí)代的發(fā)展,電子技術(shù)和互聯(lián)網(wǎng)的介入改變了傳統(tǒng)的閱讀方式,拓展了電子書(shū)籍的語(yǔ)言表現(xiàn)和圖像呈現(xiàn)方式,電子書(shū)籍設(shè)計(jì)也逐漸從技術(shù)型向創(chuàng)新型轉(zhuǎn)變,電子書(shū)籍的版面設(shè)計(jì)也不僅僅只實(shí)現(xiàn)基本的閱讀功能而是兼具藝術(shù)性和美觀性,目前電子書(shū)籍的版面設(shè)計(jì)形式大多雷同缺乏藝術(shù)性,將中國(guó)民間藝術(shù)融入電子書(shū)籍的版面設(shè)計(jì)是實(shí)現(xiàn)書(shū)籍藝術(shù)風(fēng)格的一種重要方式,將剪紙藝術(shù)形式借鑒并應(yīng)用到現(xiàn)代電子書(shū)籍版面設(shè)計(jì)中,可以為版面藝術(shù)注入一股新的“生命力”,從挖掘文化內(nèi)涵的角度表現(xiàn)民間藝術(shù)的獨(dú)特魅力,電子書(shū)籍的版面設(shè)計(jì)包括圖形、文字、色彩和交互設(shè)計(jì)等,具體在設(shè)計(jì)過(guò)程中可以從以下幾個(gè)方面著手表現(xiàn)具有剪紙藝術(shù)風(fēng)格的電子書(shū)籍設(shè)計(jì)。
(一)圖文設(shè)計(jì)。當(dāng)下比較成熟的一種設(shè)計(jì)風(fēng)格———水墨風(fēng)格在書(shū)籍設(shè)計(jì)中有所表現(xiàn),在圖形的表現(xiàn)上根據(jù)設(shè)計(jì)主題并利用毛筆筆觸特殊的表現(xiàn)出水墨渲染的意境,賦予現(xiàn)代電子書(shū)籍設(shè)計(jì)深厚的文化底蘊(yùn),水墨的點(diǎn)線面造型元素通過(guò)設(shè)計(jì)形式表現(xiàn)出來(lái),當(dāng)然水墨風(fēng)格的運(yùn)用應(yīng)具有形式美感并與根據(jù)不同設(shè)計(jì)內(nèi)容進(jìn)行整體設(shè)計(jì)創(chuàng)意融合,因此對(duì)于剪紙藝術(shù)風(fēng)格的電子書(shū)籍封面抓住剪紙?jiān)煨吞卣鳎⒃诖嘶A(chǔ)上進(jìn)行創(chuàng)新發(fā)展。在此基礎(chǔ)上電子書(shū)籍的版面設(shè)計(jì)更要體現(xiàn)電子書(shū)籍的剪紙風(fēng)格,圖形和文字的版式設(shè)計(jì)較為重要,版面中的圖形與文字的形狀以及在版面中如何安排,這些都需要關(guān)注閱讀功能的清晰性和易讀性,才不會(huì)導(dǎo)致讀者的視覺(jué)疲勞。在選擇帶有剪紙風(fēng)格的圖形時(shí),文字要根據(jù)圖形的位置的不同采用不同的編排,如采用剪紙的構(gòu)圖形式作為整個(gè)版面的背景,與文字相互穿插共同組成版面的形式主體。或者將剪紙形象化的造型形式作為一定的形狀來(lái)限定書(shū)籍插圖內(nèi)容的表現(xiàn),通過(guò)創(chuàng)造性的融合打破呆板的構(gòu)圖形式,使版式新穎,充滿新意,整個(gè)版面的剪紙風(fēng)格油然而生。當(dāng)然現(xiàn)代的剪紙藝術(shù)也在與時(shí)俱進(jìn),例如獲得華夏風(fēng)韻剪紙展金獎(jiǎng)的作品《街舞》展現(xiàn)了當(dāng)代生活風(fēng)貌,為中國(guó)傳統(tǒng)剪紙注入了新的內(nèi)容,使畫(huà)面內(nèi)涵更為豐富,將剪紙藝術(shù)內(nèi)容上的創(chuàng)新賦予版面更為豐富的素材內(nèi)涵,以適應(yīng)現(xiàn)代設(shè)計(jì)表現(xiàn)要求。在字體的選擇上需要配合剪紙風(fēng)格選擇具有民族藝術(shù)風(fēng)格的字體,與主題形式呼應(yīng)。在字體段落的編排上依據(jù)圖形的形狀排列,也可以將文字圖形化,將文字本身的形態(tài)看作圖形的表現(xiàn)形式。當(dāng)然這些都要考慮到書(shū)籍的閱讀功能,不能盲目追求形式感。同時(shí)圖形與文字的排版也可以根據(jù)剪紙藝術(shù)形象化的造型形式進(jìn)行構(gòu)成原理的組合,使版面形成意想不到的視覺(jué)效果。
(二)色彩設(shè)計(jì)。色彩是版式設(shè)計(jì)中的重要元素,色彩的選擇和搭配對(duì)體現(xiàn)設(shè)計(jì)風(fēng)格起到一定的作用,電子書(shū)籍要呈現(xiàn)剪紙藝術(shù)的風(fēng)格特點(diǎn),在版式設(shè)計(jì)中可以選擇剪紙藝術(shù)中常見(jiàn)的代表性色彩———高純度的色彩,如紅色、黃色等。在色彩的搭配上也有著自身的特色,剪紙藝術(shù)的色彩搭配上常用互補(bǔ)色,互補(bǔ)色以其強(qiáng)烈的對(duì)比容易使人產(chǎn)生視覺(jué)上的疲勞,可以對(duì)其進(jìn)行調(diào)和如加入其他的顏色使版面色彩統(tǒng)一起來(lái),或者通過(guò)色彩面積的變化來(lái)調(diào)和互補(bǔ)色彩的強(qiáng)烈對(duì)比,也可以選用單色表現(xiàn)。單色剪紙有兩種基本的表現(xiàn)手法,一種是陽(yáng)刻剪紙,一種是陰刻剪紙。現(xiàn)代剪紙大部分運(yùn)用兩者結(jié)合的方式,陽(yáng)刻剪出輪廓,再用陰刻線作刻畫(huà),單色的運(yùn)用可以結(jié)合剪紙這種特殊的表現(xiàn)技巧,打破單色的單調(diào),與鏤空的部分形成對(duì)比,產(chǎn)生美感。現(xiàn)代剪紙藝術(shù)的色彩與現(xiàn)代的色彩結(jié)合起來(lái)進(jìn)行設(shè)計(jì),可以根據(jù)書(shū)籍的讀者群體需求設(shè)計(jì)剪紙色彩,可以用明快鮮艷的色彩表現(xiàn)兒童讀物和時(shí)尚周刊等主題內(nèi)容,可以用暖色或者高純度的色彩表現(xiàn)詩(shī)歌或者散文類主題內(nèi)容,由此我們可以根據(jù)剪紙?jiān)趥鹘y(tǒng)色彩上的創(chuàng)新運(yùn)用色彩。
(三)交互設(shè)計(jì)。從用戶角度來(lái)說(shuō),交互設(shè)計(jì)的目的就是了解各種有效的交互方式,并對(duì)它們進(jìn)行增強(qiáng)和擴(kuò)充,使用戶以最佳的方式獲取信息[2]。在電子書(shū)籍的版面中不僅僅是一些靜態(tài)的視覺(jué)元素,為了豐富版面的效果,在頁(yè)面與頁(yè)面的切換時(shí)或者鼠標(biāo)在按鈕上懸停時(shí)可以運(yùn)用動(dòng)畫(huà)形式表現(xiàn)交互過(guò)程。如讀者可以對(duì)自己感興趣的內(nèi)容加以拓展閱讀,通過(guò)自主選擇是否點(diǎn)擊交互按鈕,打破傳統(tǒng)的閱讀方式。讀者不僅僅是閱讀者也是參與者,在參與到交互體驗(yàn)的同時(shí)也可以不受時(shí)間和空間的限制,隨時(shí)、便捷地將讀后感出來(lái),與作者和其他讀者交流心得體會(huì)。在交互設(shè)計(jì)中可以運(yùn)用視覺(jué)元素如文字、圖形和色彩,文字的編排和設(shè)計(jì)需要服從于主題內(nèi)容,可以根據(jù)書(shū)籍的風(fēng)格編排相應(yīng)的文字風(fēng)格,既表意又能傳達(dá)情感;在交互設(shè)計(jì)中圖形較為容易引起讀者的注意,它可以更為生動(dòng)、直觀地表現(xiàn)主題內(nèi)容;色彩是交互設(shè)計(jì)中一個(gè)重要元素,在交互設(shè)計(jì)時(shí)通過(guò)色彩的心理搭配體現(xiàn)交互的功能性,從而滿足用戶的習(xí)慣性。在交互體驗(yàn)中借鑒剪紙的藝術(shù)特點(diǎn),創(chuàng)造出具有剪紙藝術(shù)風(fēng)格的動(dòng)畫(huà)效果,既呼應(yīng)了版面設(shè)計(jì)中所呈現(xiàn)的統(tǒng)一的剪紙藝術(shù)風(fēng)格,也打破了靜態(tài)版面的單一表現(xiàn)形式。雖然剪紙呈現(xiàn)是靜態(tài)的形式,但是可以借助剪紙藝術(shù)的符號(hào)語(yǔ)言去引導(dǎo)版面與版面之間內(nèi)容傳遞,如巧妙運(yùn)用民間剪紙中的陰陽(yáng)剪法進(jìn)行創(chuàng)意設(shè)計(jì),將交互內(nèi)容通過(guò)獨(dú)特的剪紙技藝呈現(xiàn)出來(lái),使整個(gè)電子書(shū)籍的版式呈現(xiàn)出更為豐富的藝術(shù)視覺(jué)效果。
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1.2人機(jī)界面的平面化
人機(jī)界面的定義是:一般把機(jī)器上實(shí)現(xiàn)人與機(jī)器互相交流溝通的顯示器、控制器稱為人機(jī)界面、機(jī)器上與人的操作有關(guān)的實(shí)體部分,也是機(jī)器的人機(jī)界面。手機(jī)顯示屏幕的發(fā)展呈現(xiàn)出平面擴(kuò)大化趨勢(shì)。摩托羅拉的第一臺(tái)“磚塊”手機(jī)是沒(méi)有顯示屏幕的,在之后的十幾年時(shí)間里,手機(jī)的顯示屏幕一直是以黑白兩色為主,屏幕的厚度較大;2001年誕生了第一臺(tái)單色顯示手機(jī):諾基亞8250;2000年第一臺(tái)觸屏手機(jī)誕生,當(dāng)時(shí)的觸屏還是黑白屏幕的模式;2003年,三星S300采用了雙屏顯示的方式;2007年的第一代蘋果iphone手機(jī)采用led的多點(diǎn)觸控屏幕,手機(jī)的屏幕增大至3.5英寸;當(dāng)今的三星手機(jī)的屏幕則增大到5.3英寸甚至更大,市場(chǎng)反應(yīng)良好。目前的OLED技術(shù)研究日漸成熟,手機(jī)的屏幕可能實(shí)現(xiàn)卷曲、折疊等特性。隨著顯示技術(shù)的發(fā)展,手機(jī)的顯示效果逼真。當(dāng)前的智能手機(jī)基本都是液晶顯示屏(LCD),顯示的色彩范圍也大大增加,屏幕的亮度也趨于自然,人眼注視手機(jī)屏幕的視覺(jué)效果與觀看印刷雜志的效果并無(wú)太大差異,對(duì)于人眼睛的傷害大大降低。手機(jī)操作界面與顯示界面呈現(xiàn)一體化趨勢(shì)。傳統(tǒng)的手機(jī)鍵盤是以9個(gè)數(shù)字為主的模式排列的,之后黑莓手機(jī)的全鍵盤模式引入了電腦的QWERTY鍵盤大大提高了輸入信息的速度。到了現(xiàn)在,虛擬多點(diǎn)觸控鍵盤已經(jīng)成為主流產(chǎn)品,至此手機(jī)的屏幕和操作鍵盤合二為一了。語(yǔ)音識(shí)別、體感控制等新的交互技術(shù)正在豐富著手機(jī)產(chǎn)品的操作界面。
1.3電源的平面化
手機(jī)的電源主要由電池和充電器兩個(gè)部分組成。隨著技術(shù)的發(fā)展,手機(jī)電源由厚變薄,容量由小變大,重量由重變輕。一直以來(lái),手機(jī)電池的體積成為制約手機(jī)造型的關(guān)鍵因素,手機(jī)電池經(jīng)歷了鎳鎘電池到鎳氫電池再到鋰電池,以及今天的聚合物鋰離子電池,電池的發(fā)展一直都在向著續(xù)航能力更強(qiáng)、更加環(huán)保的路線前進(jìn)著。當(dāng)今的智能手機(jī)的應(yīng)用軟件繁多,需要容量更大的電池。一般來(lái)說(shuō),容量越大,體積就越大,這與手機(jī)平面化趨勢(shì)相矛盾。在黑白屏手機(jī)時(shí)代,接打電話是主要功能,一塊電池可以待機(jī)一個(gè)星期;在智能手機(jī)時(shí)代,一天一充電是不可避免的。就目前來(lái)說(shuō),手機(jī)日益增加的應(yīng)用軟件功能與有限的電池容量是手機(jī)發(fā)展的一個(gè)主要矛盾,近些年興起的移動(dòng)電源技術(shù)彌補(bǔ)了手機(jī)電池容量不足的問(wèn)題。手機(jī)的充電器部分屬于外置部件,通過(guò)USB接口連接充電,無(wú)論是充電器還是移動(dòng)充電設(shè)備,雖然沒(méi)有增加手機(jī)本身的體積,但是增加了人們攜帶的負(fù)擔(dān)和使用的復(fù)雜性。正在發(fā)展的無(wú)線充電技術(shù)必將簡(jiǎn)化手機(jī)的電源部件,無(wú)線充電技術(shù)主要有電磁感應(yīng)、無(wú)線電波和電磁共振三種方式。電磁感應(yīng)是比較有前景的技術(shù),其充電原理是:將電流轉(zhuǎn)化為電磁能發(fā)射出來(lái),而手機(jī)端接收并把磁能轉(zhuǎn)變?yōu)殡娏鲝亩玫椒€(wěn)定的直流為手機(jī)充電。
2電子技術(shù)的智能化帶來(lái)的手機(jī)操作方式的革命
2.1人們行為的改變
設(shè)計(jì)是為了改變?nèi)藗兊纳罘绞健H绻f(shuō)盛田昭夫的walkman隨身聽(tīng)改變了人們聽(tīng)音樂(lè)的方式,那么智能手機(jī)對(duì)于人們生活方式的改變太多太多了,無(wú)論你是在公共汽車上、地鐵上,還是在會(huì)議室、休閑娛樂(lè)場(chǎng)所,幾乎所有人都在低頭擺弄自己的手機(jī)。人們花費(fèi)了一天當(dāng)中的大量時(shí)間在手機(jī)上,發(fā)微博、看視頻、讀書(shū)、處理文件等工作在4G網(wǎng)絡(luò)時(shí)代下,變得輕松自如。智能手機(jī),正在一步步的改變?nèi)藗兊男袨楹蜕睢?/p>
2.2人機(jī)交互方式的改變
傳統(tǒng)的按鍵式鍵盤需要手指去適應(yīng)鍵盤的布局,在多點(diǎn)觸控技術(shù)發(fā)展完善的今天,手機(jī)的操作方式從單手操作到兩手并用,從按鍵操作到滑動(dòng)手指。手機(jī)的操作方式越來(lái)越自然化,更加接近人的本能動(dòng)作,在下意識(shí)中就完成了命令的輸入。人與手機(jī)的交互方式正朝著“人機(jī)合二為一”的方向發(fā)展,使用者只需輕輕一點(diǎn)就能得到自己想要的信息,一改往日手機(jī)命令層層進(jìn)入的煩瑣步驟。從操作的反饋來(lái)看,美國(guó)認(rèn)知心理學(xué)家唐納德•諾曼認(rèn)為:好用型產(chǎn)品需要良好的信息反饋。“反饋原則”其含義為:向用戶提供信息,使用戶知道某一操作是否已經(jīng)完成以及操作所產(chǎn)生的結(jié)果。智能手機(jī)簡(jiǎn)化了按鍵的操作,但是也增加了操作反饋的不準(zhǔn)確性,導(dǎo)致誤操作的可能性。對(duì)于操縱反饋問(wèn)題的解決,智能手機(jī)通過(guò)虛擬按鈕的震動(dòng)、按鍵形狀色彩的變化以及按鍵的聲音來(lái)提高反饋的準(zhǔn)確性。為了防止誤操作的發(fā)生,通常的做法是增加操作的復(fù)雜程度,如增加鎖屏按鈕,組合式的解鎖動(dòng)作,或者輸入密碼來(lái)解決。近年來(lái),智能手機(jī)的體感與語(yǔ)音識(shí)別技術(shù)不斷完善,操作的方式逐漸符合“自然匹配”的原則“。自然匹配”是指利用物理環(huán)境類比和文化標(biāo)準(zhǔn)理念,設(shè)計(jì)出讓用戶一看就明白如何使用的產(chǎn)品。智能手機(jī)的體感操作技術(shù),是通過(guò)人肢體的動(dòng)作傳達(dá)特定的語(yǔ)義,用戶使用簡(jiǎn)單的動(dòng)作就可以完成相應(yīng)的操作。例如,三星note系列運(yùn)用了豐富的體感操作,利用手勢(shì)左右搖擺實(shí)現(xiàn)翻頁(yè)的操作;將手機(jī)扣在桌面上可以實(shí)現(xiàn)關(guān)閉鬧鈴或拒接來(lái)電的操作;選中欲播出的電話號(hào)碼,只要將其放置耳邊即可自動(dòng)撥打電話;在接打電話的過(guò)程中屏幕自動(dòng)黑屏,當(dāng)把手機(jī)移至眼前屏幕自動(dòng)亮起;在閱讀或長(zhǎng)時(shí)間注視屏幕的時(shí)候,手機(jī)前置攝像頭可以感知人的眼睛以防止頻繁鎖屏帶來(lái)的閱讀上的不便。早在2009年的TED演講中,麻省理工學(xué)院的博士生展示了他的產(chǎn)品“第六感”。“第六感”是以智能手機(jī)為載體,綜合互動(dòng)投影、多點(diǎn)觸控、體感控制等多種新型技術(shù)的裝置,用戶只需要佩戴小型的外置投影設(shè)備便可以將手機(jī)的操作和顯示界面投影到任何能夠反光的表面上進(jìn)行操作。此外“,第六感”運(yùn)用體感控制技術(shù),通過(guò)簡(jiǎn)單的手勢(shì)即可完成對(duì)手機(jī)某些功能的操作“。第六感”標(biāo)志著智能手機(jī)新的設(shè)計(jì)理念——計(jì)算部分和操作部分的分離,利用虛擬現(xiàn)實(shí)的技術(shù)對(duì)產(chǎn)品進(jìn)行操作,手機(jī)的造型設(shè)計(jì)將趨向于“無(wú)”。
2.3多種功能的整合
“手機(jī)”顧名思義,指手上的機(jī)器,這一命名完全符合當(dāng)前的手機(jī)特征。起初手機(jī)是用來(lái)通訊的,基本的功能是接打電話、發(fā)送信息,那時(shí)候叫做“移動(dòng)電話”。隨著手機(jī)Cpu計(jì)算功能的強(qiáng)大,智能手機(jī)整合了電話、音樂(lè)和視頻播放、電子商務(wù)、銀行終端、數(shù)碼相機(jī)、照明、數(shù)碼掃描可以說(shuō)是萬(wàn)能機(jī)器了,如圖2所示。傳統(tǒng)的產(chǎn)品整合設(shè)計(jì)是指將不同功能的部分進(jìn)行模塊化設(shè)計(jì),然后將這些模塊整合在一起,從而創(chuàng)造出多功能的整合產(chǎn)品,關(guān)鍵點(diǎn)在于實(shí)體的整合。在智能手機(jī)時(shí)代,手機(jī)的運(yùn)行依托的是計(jì)算能力愈來(lái)愈強(qiáng)的CPU,智能手機(jī)的多功能設(shè)計(jì)不再是實(shí)體的整合設(shè)計(jì),而是應(yīng)用軟件“APP”的設(shè)計(jì)。手機(jī)強(qiáng)大取決于應(yīng)用軟件的開(kāi)發(fā)。例如,現(xiàn)在的“條形碼、二維碼掃描”軟件可以提供購(gòu)物時(shí)比質(zhì)比價(jià)的服務(wù)。
3電子技術(shù)推動(dòng)下手機(jī)造型設(shè)計(jì)方法的變革
CMF(Color,Materiaj&Finishing),是指產(chǎn)品的色彩、材質(zhì)與加工工藝設(shè)計(jì),CMF將產(chǎn)品設(shè)計(jì)的三要素統(tǒng)一起來(lái),通過(guò)深入的研究對(duì)產(chǎn)品的細(xì)節(jié)進(jìn)行處理,從而提升產(chǎn)品的內(nèi)在品質(zhì)。在電子技術(shù)的推動(dòng)下,造型的簡(jiǎn)約設(shè)計(jì)是目前手機(jī)的主要風(fēng)格,由蘋果公司推出的“極簡(jiǎn)主義”設(shè)計(jì)風(fēng)格近年來(lái)已風(fēng)靡全球,成為各大手機(jī)企業(yè)學(xué)習(xí)和模仿的對(duì)象。縱觀國(guó)內(nèi)手機(jī)市場(chǎng),產(chǎn)品同質(zhì)化現(xiàn)象愈演愈烈,在眾多手機(jī)品牌中,如果去掉其標(biāo)志,一般很難區(qū)分出各個(gè)品牌產(chǎn)品造型上的差異。產(chǎn)品同質(zhì)化現(xiàn)象是設(shè)計(jì)缺乏創(chuàng)新的表現(xiàn),加之山寨手機(jī)層出不窮,擾亂了正常的手機(jī)市場(chǎng)。因此,CMF設(shè)計(jì)越來(lái)越受到國(guó)內(nèi)企業(yè)的重視。傳統(tǒng)的手機(jī)造型往往可以從結(jié)構(gòu)出發(fā)來(lái)進(jìn)行設(shè)計(jì),比如滑蓋結(jié)構(gòu)、旋轉(zhuǎn)翻蓋結(jié)構(gòu)、全鍵盤結(jié)構(gòu)等。在智能手機(jī)時(shí)代,單單外觀形態(tài)的變化已經(jīng)不足以打動(dòng)消費(fèi)者。時(shí)尚的色彩和豐富的表面機(jī)理足以吸引消費(fèi)者的眼球,良好的材質(zhì)觸感賦予產(chǎn)品生命力,嚴(yán)謹(jǐn)科學(xué)的加工工藝使產(chǎn)品的表面無(wú)可挑剔。CMF設(shè)計(jì)需要設(shè)計(jì)者首先研究當(dāng)前的流行色、新的材料和前沿的加工工藝,然后結(jié)合消費(fèi)者的情感需求。從細(xì)節(jié)上進(jìn)行設(shè)計(jì),如蘋果手機(jī)按鈕的造型設(shè)計(jì),做到讓人一看就有“想去舔一下”的程度。
篇6
2.1智能電網(wǎng)總體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)缺乏嚴(yán)謹(jǐn)性
智能電網(wǎng)設(shè)計(jì)缺乏一個(gè)較為科學(xué)合理的設(shè)計(jì)方案來(lái)對(duì)電網(wǎng)建設(shè)進(jìn)行規(guī)劃調(diào)整,在進(jìn)行智能電網(wǎng)設(shè)計(jì)時(shí)沒(méi)有進(jìn)行全面、系統(tǒng)的電力分析,導(dǎo)致了部分智能電力電網(wǎng)的設(shè)計(jì)不嚴(yán)謹(jǐn),實(shí)用性上存在不足,從而對(duì)電力負(fù)載的運(yùn)行轉(zhuǎn)供有了誤差影響,降低了智能電網(wǎng)運(yùn)行的穩(wěn)定性。
2.2智能電網(wǎng)分布不均衡
在中國(guó)的中部、西部地區(qū),智能電網(wǎng)的分布較不平衡,妨礙了整體電力電網(wǎng)事業(yè)的發(fā)智能配電網(wǎng)建設(shè)中配電自動(dòng)化技術(shù)的研究與應(yīng)用探討文/鄧雄在智能配電網(wǎng)的建設(shè)中,配電自動(dòng)化技術(shù)起著重要的作用,是控制整個(gè)智能配電網(wǎng)穩(wěn)定運(yùn)行的技術(shù)基礎(chǔ)。因此,加強(qiáng)對(duì)配電自動(dòng)化技術(shù)的研究力度能有效加強(qiáng)中國(guó)智能電網(wǎng)的建設(shè)發(fā)展。結(jié)合我國(guó)電力信息技術(shù)系統(tǒng)的發(fā)展形勢(shì),從創(chuàng)新性的角度對(duì)智能配電網(wǎng)建設(shè)中配電的自動(dòng)化技術(shù)進(jìn)行了探討和研究。摘要展進(jìn)步。智能電網(wǎng)的分散建設(shè)造成了光纖覆蓋率不均衡等情況。
2.3自動(dòng)化配電技術(shù)發(fā)展不完善
從技術(shù)角度出發(fā)來(lái)看,中國(guó)的配電自動(dòng)化技術(shù)發(fā)展落后于世界領(lǐng)先水平,尤其是自動(dòng)配電裝置的研發(fā)尚不具備自主獨(dú)立的技術(shù)基礎(chǔ),造成了在智能電網(wǎng)的建設(shè)中不能對(duì)電力大小的調(diào)配進(jìn)行及時(shí)準(zhǔn)確的控制,造成了智能電網(wǎng)運(yùn)行共組的不穩(wěn)定性。
3對(duì)于中國(guó)智能配電網(wǎng)建設(shè)中自動(dòng)配電技術(shù)發(fā)展建議
目前中國(guó)的智能配電網(wǎng)建設(shè)具有較大的發(fā)展?jié)摿Γ枰嚓P(guān)電力技術(shù)人員加強(qiáng)對(duì)配電自動(dòng)化技術(shù)的研究力度,在政策的鼓勵(lì)以及相關(guān)設(shè)備得到及時(shí)財(cái)政支持的同時(shí),加速推進(jìn)在智能電網(wǎng)建設(shè)中的配電自動(dòng)化技術(shù)發(fā)展。通過(guò)研究分析,筆者對(duì)加強(qiáng)在智能電網(wǎng)建設(shè)過(guò)程中的自動(dòng)化配電技術(shù)的應(yīng)用提出了幾點(diǎn)建議。
3.1建立電力信息技術(shù)信息系統(tǒng)的統(tǒng)一管理
首先要建立起電力信息技術(shù)信息系統(tǒng)的統(tǒng)一管理,以便于各個(gè)分部之間能夠更好更快的進(jìn)行交流。提升配電自動(dòng)化中的自動(dòng)化策略中電力信息技術(shù)的比重,提升配電自動(dòng)化中電力信息技術(shù)的比重,更好更有效的發(fā)展電力系統(tǒng)和配電自動(dòng)化中的自動(dòng)化策略。更好更有效的發(fā)展電力系統(tǒng)和配電自動(dòng)化中的自動(dòng)化策略。實(shí)現(xiàn)了統(tǒng)一管理,各部門的行為判斷會(huì)得到高度的統(tǒng)一,從而實(shí)現(xiàn)在智能電網(wǎng)的運(yùn)行中能夠起到集中管理。及時(shí)對(duì)電網(wǎng)的運(yùn)行做出科學(xué)化指示,統(tǒng)籌主計(jì)算機(jī)端的計(jì)算數(shù)據(jù)對(duì)電網(wǎng)運(yùn)行進(jìn)行控制。
3.2分配好電力系統(tǒng)各部門間的信息自動(dòng)化領(lǐng)域
讓部門和企業(yè)之間的信息共享問(wèn)題成功解決,提高電力信息技術(shù)信息系統(tǒng)的統(tǒng)一管理能有效地提高配電自動(dòng)化中的自動(dòng)化策略的穩(wěn)定性,并將電網(wǎng)的運(yùn)行環(huán)境進(jìn)行合理科學(xué)的調(diào)控,從而確保配電自動(dòng)化中的自動(dòng)化策略的安全可靠性。同時(shí),實(shí)現(xiàn)電力信息技術(shù)信息系統(tǒng)的統(tǒng)一管理也讓數(shù)據(jù)的傳遞速度有所提升,信息失真的問(wèn)題也會(huì)有所減少和降低,繼而進(jìn)一步的讓配電自動(dòng)化中的自動(dòng)化策略的安全度在整體上面得以提升,讓電路系統(tǒng)的優(yōu)質(zhì)運(yùn)行得到保證。此外,電力信息技術(shù)信息系統(tǒng)的統(tǒng)一管理也使得浪費(fèi)成本的問(wèn)題得到了很大的改善。
3.3充分運(yùn)用互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)
運(yùn)用互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)使得智能電力系統(tǒng)趨以完善,真正實(shí)現(xiàn)低投資,高收益。對(duì)互聯(lián)網(wǎng)進(jìn)行有效利用的使用和構(gòu)建,對(duì)電力系統(tǒng)以及相關(guān)網(wǎng)絡(luò)的安全性有保證,并使得安全性有所加強(qiáng),以此會(huì)讓配電自動(dòng)化中的自動(dòng)化策略中電力信息技術(shù)的應(yīng)用收效更加顯著。同時(shí)必須要讓網(wǎng)絡(luò)的漏洞可以得到組織,否則有可能會(huì)受到嚴(yán)重的損失。此外,以互聯(lián)網(wǎng)為前提,能夠讓每個(gè)片區(qū)以及部門的管理者,都可以對(duì)整個(gè)電網(wǎng)和整條線路實(shí)時(shí)了解,因此集成網(wǎng)絡(luò)技術(shù)系統(tǒng)的應(yīng)用,還能夠通過(guò)互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的納入使得整個(gè)電網(wǎng)信息的集中度得到有效提升。
4智能電網(wǎng)中的自動(dòng)化配電技術(shù)應(yīng)用實(shí)例分析
現(xiàn)以貴州省貴陽(yáng)市某智能電網(wǎng)建設(shè)中心為例,貴州省的智能電網(wǎng)行業(yè)發(fā)展落后于國(guó)內(nèi)平均水平,技術(shù)層面上存在著一些缺陷,不能滿足貴州人民對(duì)于智能電網(wǎng)的需求,因此需要加強(qiáng)自動(dòng)化配電技術(shù)在智能電網(wǎng)建設(shè)中的應(yīng)用,分析其在智能電網(wǎng)建設(shè)過(guò)程中對(duì)配電自動(dòng)化技術(shù)的應(yīng)用。貴州省目前該電力企業(yè)首先明確了配電自動(dòng)化在智能電網(wǎng)的運(yùn)行中具有十分重要的作用,并引進(jìn)了一批較為先進(jìn)的自動(dòng)配電裝置,以及與之配套的安全保護(hù)裝置。其中安全自動(dòng)裝置是在智能電力系統(tǒng)發(fā)生故障和不正常運(yùn)行的情況時(shí),用于快速切除故障,消除不正常狀況的重要自動(dòng)化技術(shù)和設(shè)備,以保證智能電網(wǎng)運(yùn)行的安全性的一種裝置。貴州省該電力企業(yè)成立了專門的自動(dòng)化配電技術(shù)控制中心研究小組,致力于研究繼電系統(tǒng)能以最短時(shí)限將故障或異常從系統(tǒng)中切除的可能性,實(shí)現(xiàn)配電自動(dòng)化中的自動(dòng)化策略的高度安全和可靠性。因此該電力公司的智能電網(wǎng)一直處于穩(wěn)定狀態(tài),其引進(jìn)的安全保護(hù)裝置能及時(shí)對(duì)智能電網(wǎng)進(jìn)行故障監(jiān)控。同時(shí)該企業(yè)引進(jìn)的自動(dòng)化配電裝置能對(duì)輸出電壓進(jìn)行敏銳感知,智能調(diào)整電壓值,從而確保電能不會(huì)被過(guò)多損耗。
篇7
篇8
2電子技術(shù)應(yīng)用于土木工程設(shè)計(jì)的招投標(biāo)分析
利用計(jì)算機(jī)的數(shù)據(jù)信息處理能力,在招投標(biāo)過(guò)程中,對(duì)工程項(xiàng)目的可行性和合理性進(jìn)行分析和預(yù)測(cè),可以避免決策上的重大失誤。
3計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)制圖及出圖計(jì)算機(jī)制圖技術(shù)的發(fā)展
應(yīng)用最為廣泛的是計(jì)算機(jī)輔助繪圖,簡(jiǎn)稱CAD(如天正CAD、Auto-CAD等)。其中CAD系統(tǒng)如同一個(gè)“圖形數(shù)據(jù)庫(kù)”,它能幫助土建類工程設(shè)計(jì)師直接從圖紙中提取設(shè)計(jì)信息,并與其他的應(yīng)用程序進(jìn)行連接,易于使用,設(shè)計(jì)周期短。為避免重復(fù)操作,可利用CAD預(yù)先定義的符號(hào),在制圖過(guò)程中自動(dòng)遵守國(guó)家制圖標(biāo)準(zhǔn)。還可利用繪圖軟件、圖形輸入設(shè)備、圖形輸出設(shè)備等組成的計(jì)算機(jī)制圖系統(tǒng)進(jìn)行制圖和出圖,可做到隨時(shí)需要,隨時(shí)制圖和出圖。如果出圖后或會(huì)審后,發(fā)現(xiàn)設(shè)計(jì)錯(cuò)誤,可利用系統(tǒng)中保留的圖紙中各個(gè)元件的數(shù)據(jù)庫(kù),使用計(jì)算機(jī)輔助繪圖軟件,把要設(shè)計(jì)的圖形再顯示在屏幕上,然后利用輸入設(shè)備(如光標(biāo))對(duì)設(shè)計(jì)圖形進(jìn)行編輯和修改。為方便土建類工程設(shè)計(jì)師做造價(jià)、編制工程量清單、編材料清單,每個(gè)數(shù)據(jù)庫(kù)的信息是可以隨時(shí)進(jìn)行調(diào)用的,也可送到其他的程序之中。目前,還可結(jié)合CAD與GPS全球定位系統(tǒng),大大提升土木工程施工和開(kāi)挖過(guò)程的工作效率。
4BIM技術(shù)的應(yīng)用
BIM是指建筑信息模型(BuildingInformationMolding),主要源于制造行業(yè)集CAD、CAM于一體的計(jì)算機(jī)集成制造系統(tǒng)CIMS(ComputerIntegratedManufacturingSystem)理念和基于產(chǎn)品數(shù)據(jù)管理PDM與STEP標(biāo)準(zhǔn)的產(chǎn)品信息模型。BIM具有模型信息的完備性、關(guān)聯(lián)性和一致性的特點(diǎn)。
4.1解決了當(dāng)前建筑領(lǐng)域信息化的瓶頸問(wèn)題建立單一工程數(shù)據(jù)源,推動(dòng)現(xiàn)代CAD技術(shù)的應(yīng)用,促進(jìn)建筑生命期管理,實(shí)現(xiàn)建筑生命期各階段的工程性能、質(zhì)量、安全、進(jìn)度和成本的集成化管理,對(duì)建設(shè)項(xiàng)目生命期總成本、能源消耗、環(huán)境影響等進(jìn)行分析、預(yù)測(cè)和控制。
4.2用于土木工程設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)三維設(shè)計(jì);實(shí)現(xiàn)不同專業(yè)設(shè)計(jì)之間的信息共享;實(shí)現(xiàn)虛擬設(shè)計(jì)和智能設(shè)計(jì),實(shí)現(xiàn)設(shè)計(jì)碰撞檢測(cè)、能耗分析、成本預(yù)測(cè)等。實(shí)現(xiàn)虛擬施工:在計(jì)算機(jī)上執(zhí)行建造過(guò)程,虛擬模型可在實(shí)際建造之前對(duì)工程項(xiàng)目的功能及可建造性等潛在問(wèn)題進(jìn)行預(yù)測(cè),包括施工方法實(shí)驗(yàn)、施工過(guò)程模擬等,為工程優(yōu)化設(shè)計(jì)提供了可靠依據(jù)。
4.3用于施工及管理實(shí)現(xiàn)集成項(xiàng)目交付IPD(IntegratedProjectDelivery)管理;實(shí)現(xiàn)動(dòng)態(tài)、集成和可視化的4D施工管理:將建筑物及施工現(xiàn)場(chǎng)3D模型與施工進(jìn)度相鏈接,并與施工資源和場(chǎng)地布置信息集成一體,建立4D施工信息模型。實(shí)現(xiàn)建設(shè)項(xiàng)目施工階段工程進(jìn)度、人力、材料、設(shè)備、成本和場(chǎng)地布置的動(dòng)態(tài)集成管理及施工過(guò)程的可視化模擬。
4.4實(shí)現(xiàn)項(xiàng)目各參與方協(xié)同工作項(xiàng)目各參與方信息共享,基于網(wǎng)絡(luò)實(shí)現(xiàn)文檔、圖檔和視檔的提交、審核、審批及利用。項(xiàng)目各參與方通過(guò)網(wǎng)絡(luò)協(xié)同工作,進(jìn)行工程洽商、協(xié)調(diào),實(shí)現(xiàn)施工質(zhì)量、安全、成本和進(jìn)度的管理和監(jiān)控。
篇9
程序運(yùn)行后顯示的界面,輸入用戶名和密碼后單擊“登錄”鏈接按鈕,程序能判斷是否為合法用戶及用戶級(jí)別,并通過(guò)彈出信息框顯示出來(lái)。為提高程序安全性,筆者用DES加密和輸入驗(yàn)證碼的形式,把用戶名、用戶密碼、用戶郵箱和安全問(wèn)題答案、手機(jī)號(hào)的數(shù)據(jù),以明文變成密文保存在數(shù)據(jù)庫(kù)中。由于驗(yàn)證碼是隨機(jī)生成的,所以要使用到Random類。Random類提供了隨機(jī)數(shù)生成的方法,可以很方便地生成所需要的隨機(jī)數(shù)。驗(yàn)證碼一般都以圖片格式輸出,這需要用到Bitmap類,需要使用Graphics類來(lái)建立畫(huà)板對(duì)象。為防止驗(yàn)證碼被某些機(jī)器人程序識(shí)別,還需要在圖片上畫(huà)噪音線和點(diǎn),所用到的方法在Bitmap類和Graphics類中都有提供。單擊“返回”按鈕可跳轉(zhuǎn)到用戶登錄頁(yè)面。
1.2注冊(cè)新用戶
在用戶登錄頁(yè)面中單擊“注冊(cè)”鏈接按鈕,將打開(kāi)界面新用戶注冊(cè)頁(yè)面。在頁(yè)面中填寫完整的注冊(cè)信息后,單擊“提交”鏈接按鈕可像數(shù)據(jù)庫(kù)中添加一條用戶級(jí)別為user(普通用戶)的新用戶記錄,通過(guò)本頁(yè)面注冊(cè)的所有用戶,管理員級(jí)別用戶需要在用戶管理頁(yè)面中進(jìn)行設(shè)置。數(shù)據(jù)庫(kù)中用戶名字段(uname)為表的主鍵,不允許有重復(fù)數(shù)據(jù),故單擊“檢查用戶名”或“提交”鏈接按鈕時(shí),程序會(huì)首先檢查用戶名是否存在。此外,如果用戶填寫信息不完整(有任何一個(gè)文本框?yàn)榭眨┗騼纱屋斎氲拿艽a不相同,程序都會(huì)給出相應(yīng)的出錯(cuò)提示。
1.3找回遺忘的密碼
在用戶登錄界面中輸入用戶名,單擊“忘記密碼”鏈接按鈕打開(kāi)如圖7所示的找回遺忘的密碼頁(yè)面。程序根據(jù)用戶輸入的用戶名,在頁(yè)面中顯示注冊(cè)時(shí)填寫的安全問(wèn)題,如用戶能正確回答安全問(wèn)題答案,程序?qū)棾鲆粋€(gè)新密碼,這個(gè)新密碼為臨時(shí)的隨機(jī)密碼,使用該密碼登錄后可進(jìn)行重新登錄。如果用戶輸入的用戶名不存在或者安全問(wèn)題答案錯(cuò)誤程序均能給出相應(yīng)的提示。我們也可使用手機(jī)綁定短信找回密碼,用戶輸入注冊(cè)時(shí)的手機(jī)號(hào)碼,隨后系統(tǒng)會(huì)發(fā)給您一個(gè)驗(yàn)證碼,需要輸入在找回遺忘的密碼的手機(jī)驗(yàn)證碼一欄,最后程序也將彈出隨機(jī)的新密碼。單擊“返回”鏈接按鈕可返回到登陸頁(yè)面。
1.4修改用戶信息
根據(jù)用戶級(jí)別不同,具有的管理權(quán)限也不同。普通用戶可修改自己的密碼、電子郵箱數(shù)據(jù)。管理員用戶除具有普通用戶的權(quán)限外,還可以刪除用戶,可以提升某用戶為管理員或?qū)⒅\管理員降級(jí)為普通用戶。在用戶登錄頁(yè)面中輸入用戶名和密碼,單擊“修改用戶信息”鏈接按鈕將打開(kāi)用戶管理頁(yè)面。管理員用戶可以使用頁(yè)面中的所有功能,而普通用戶則只能修改自己的密碼、電子郵箱信息。
篇10
雖然電腦美術(shù)設(shè)計(jì)具有其得天獨(dú)厚的優(yōu)勢(shì)但是也正是由于其美術(shù)設(shè)計(jì)完全是建立在人機(jī)互動(dòng)的基礎(chǔ)上的,所以電腦美術(shù)設(shè)計(jì)也有著其特缺點(diǎn)。
(1)設(shè)計(jì)是創(chuàng)意與表達(dá)的完美結(jié)合。
一般來(lái)說(shuō),在大眾審美中較好的作品一般需要依靠色彩、線條、文字、圖像等視覺(jué)語(yǔ)言的有機(jī)組合來(lái)進(jìn)行表達(dá)。對(duì)于設(shè)計(jì)過(guò)程來(lái)說(shuō),設(shè)計(jì)師的思維是感性的,所以其創(chuàng)造的東西是極具跳躍性的,更加富有動(dòng)力,而電腦美術(shù)設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)則是數(shù)字化,這種藝術(shù)形式是一種非常理性的藝術(shù)形式,在創(chuàng)作過(guò)程中很多感受往往無(wú)法通過(guò)創(chuàng)造傳遞出來(lái),所以其本身對(duì)于設(shè)計(jì)師來(lái)說(shuō)具有一定的局限性。
(2)缺乏創(chuàng)意就毫無(wú)意義。
對(duì)于設(shè)計(jì)師來(lái)說(shuō),雖然電腦美術(shù)可以極大程度上節(jié)省其時(shí)間完成一項(xiàng)復(fù)雜的藝術(shù)創(chuàng)作,但是正是因?yàn)殡娔X美術(shù)設(shè)計(jì)軟件的運(yùn)行完成是建立在運(yùn)算和操作的基礎(chǔ)上的,所以如果設(shè)計(jì)師沒(méi)有良好的設(shè)計(jì)創(chuàng)意,那么電腦美術(shù)設(shè)計(jì)就完全成了一種純粹的機(jī)械疊加而缺乏一般藝術(shù)品具有的生氣和靈動(dòng)。電腦美術(shù)設(shè)計(jì)如果僅僅依靠圖片加上軟件功能加上文字簡(jiǎn)單疊加那么只能是一種玩弄照片的形式,失去了設(shè)計(jì)的意義。
3對(duì)電腦美術(shù)設(shè)計(jì)的幾點(diǎn)思考
對(duì)于計(jì)算機(jī)來(lái)說(shuō),功能雖然日益完善,但是正如比爾•蓋茨所說(shuō)的那樣,要把計(jì)算機(jī)設(shè)計(jì)得連狗都能用,計(jì)算機(jī)再精確和便捷的同時(shí)其本質(zhì)僅僅是一種工具,雖然電腦美術(shù)設(shè)計(jì)的優(yōu)點(diǎn)非常多,但是作為工具本身它依舊需要人的設(shè)計(jì)思維貫穿其中,如果沒(méi)有辦法通過(guò)設(shè)計(jì)使之日益豐滿,電腦美術(shù)設(shè)計(jì)將毫無(wú)生機(jī),由此我將提出在我長(zhǎng)期應(yīng)用電腦美術(shù)設(shè)計(jì)過(guò)程中的一點(diǎn)思考。
(1)加強(qiáng)設(shè)計(jì)思維及創(chuàng)意表現(xiàn),提高計(jì)算機(jī)操作技能。
對(duì)于一個(gè)真正優(yōu)秀的設(shè)計(jì)作品,不僅需要精致的線條色彩組合并且還需要匠心獨(dú)具的好創(chuàng)意,而優(yōu)秀的創(chuàng)意仍舊還需要通過(guò)電腦美術(shù)設(shè)計(jì)來(lái)具體表現(xiàn)。電腦作為一種極具現(xiàn)代化氣息的工具,本身就極為挑戰(zhàn)一個(gè)人的操作能力,但是不論如何它依舊無(wú)法取代人,所以為了完成一些極為復(fù)雜的工作就需要我們能夠熟練掌握這種工具。因此設(shè)計(jì)師在注重設(shè)計(jì)思維和創(chuàng)意的同時(shí),依舊還需要熟練掌握軟件的新功能并加以靈活的運(yùn)用。
(2)設(shè)計(jì)師個(gè)人藝術(shù)修養(yǎng)不可忽視。
在掌握了電腦美術(shù)設(shè)計(jì)的軟件后,設(shè)計(jì)師可以隨性所欲的完成大量規(guī)律、機(jī)械、煩瑣的工作,但是設(shè)計(jì)的本質(zhì)依舊應(yīng)當(dāng)是個(gè)性的、張揚(yáng)的,只有這樣才能讓作品保持其獨(dú)一無(wú)二的特性,讓人在視覺(jué)愉悅的基礎(chǔ)上感受到一種美。所以設(shè)計(jì)師本身的個(gè)人修養(yǎng)依舊是非常重要的基本功,在此基礎(chǔ)上才能完好的運(yùn)用計(jì)算機(jī)這一工具完成作品的設(shè)計(jì)。
(3)將設(shè)計(jì)藝術(shù)與計(jì)算機(jī)技術(shù)完美的結(jié)合。
電腦美術(shù)設(shè)計(jì)作為數(shù)字化時(shí)代下的產(chǎn)物,將延續(xù)了千百年的傳統(tǒng)美術(shù)設(shè)計(jì)徹底地?cái)?shù)字化,將其中最為重要的表現(xiàn)手法,諸如顏色、線條、畫(huà)布等都通過(guò)現(xiàn)代軟件來(lái)進(jìn)行重現(xiàn),這種肆意編輯,將圖畫(huà)中的色彩、明度、線條都賦予極限的運(yùn)用手法,令整個(gè)作品在保持嚴(yán)謹(jǐn)?shù)耐瑫r(shí)極盡張揚(yáng)之能事,這可以說(shuō)是設(shè)計(jì)藝術(shù)與現(xiàn)代計(jì)算機(jī)技術(shù)完美的結(jié)合。設(shè)計(jì)師既要避免過(guò)分熱衷于計(jì)算機(jī)技巧,又要熟悉各種軟件,只有這樣才能在掌握了專業(yè)知識(shí)的同時(shí)不會(huì)走入電腦美術(shù)設(shè)計(jì)的誤區(qū),從而創(chuàng)造出一些非常優(yōu)秀的作品。
篇11
該新型數(shù)字電壓表測(cè)量電壓類型是直流,測(cè)量范圍是-5~+5V。整機(jī)電路包括:數(shù)據(jù)采集電路的單片機(jī)最小化設(shè)計(jì)、單片機(jī)與PC接口電路、單片機(jī)時(shí)鐘電路、復(fù)位電路等。下位機(jī)采用AT89S51芯片,A/D轉(zhuǎn)換采用AD678芯片。通過(guò)RS232串行口與PC進(jìn)行通信,傳送所測(cè)量的直流電壓數(shù)據(jù)。整機(jī)系統(tǒng)電路如圖1所示。
數(shù)據(jù)采集電路的原理
在單片機(jī)數(shù)據(jù)采集電路的設(shè)計(jì)中,做到了電路設(shè)計(jì)的最小化,即沒(méi)用任何附加邏輯器件做接口電路,實(shí)現(xiàn)了單片機(jī)對(duì)AD678轉(zhuǎn)換芯片的操作。
AD678是一種高檔的、多功能的12位ADC,由于其內(nèi)部自帶有采樣保持器、高精度參考電源、內(nèi)部時(shí)鐘和三態(tài)緩沖數(shù)據(jù)輸出等部件,所以只需要很少的外部元件就可以構(gòu)成完整的數(shù)據(jù)采集系統(tǒng),而且一次A/D轉(zhuǎn)換僅需要5ms。
在電路應(yīng)用中,AD678采用同步工作方式,12位數(shù)字量輸出采用8位操作模式,即12位轉(zhuǎn)換數(shù)字量采用兩次讀取的方式,先讀取其高8位,再讀取其低4位。根據(jù)時(shí)序關(guān)系,在芯片選擇/CS=0時(shí),轉(zhuǎn)換端/SC由高到低變化一次,即可啟動(dòng)A/D轉(zhuǎn)換一次。再查詢轉(zhuǎn)換結(jié)束端/EOC,看轉(zhuǎn)換是否已經(jīng)結(jié)束,若結(jié)束則使輸出使能/OE變低,輸出有效。12位數(shù)字量的讀取則要控制高字節(jié)有效端/HBE,先讀取高字節(jié),再讀取低字節(jié)。整個(gè)A/D操作大致如此,在實(shí)際開(kāi)發(fā)應(yīng)用中調(diào)整。
由于電路中采用AD678的雙極性輸入方式,輸入電壓范圍是-5~+5V,根據(jù)公式Vx10(V)/4096*Dx,即可計(jì)算出所測(cè)電壓Vx值的大小。式中Dx為被測(cè)直流電壓轉(zhuǎn)換后的12位數(shù)字量值。
RS232接口電路的設(shè)計(jì)
AT89S51與PC的接口電路采用芯片Max232。Max232是德州儀器公司(TI)推出的一款兼容RS232標(biāo)準(zhǔn)的芯片。該器件包含2個(gè)驅(qū)動(dòng)器、2個(gè)接收器和1個(gè)電壓發(fā)生器電路提供TIA/EIA-232-F電平。Max232芯片起電平轉(zhuǎn)換的功能,使單片機(jī)的TTL電平與PC的RS232電平達(dá)到匹配。
串口通信的RS232接口采用9針串口DB9,串口傳輸數(shù)據(jù)只要有接收數(shù)據(jù)針腳和發(fā)送針腳就能實(shí)現(xiàn):同一個(gè)串口的接收腳和發(fā)送腳直接用線相連,兩個(gè)串口相連或一個(gè)串口和多個(gè)串口相連。在實(shí)驗(yàn)中,用定時(shí)器T1作波特率發(fā)生器,其計(jì)數(shù)初值X按以下公式計(jì)算:
串行通信波特率設(shè)置為1200b/s,而SMOD=1,fosc=6MHz,計(jì)算得到計(jì)數(shù)初值X=0f3H。在編程中將其裝入TL1和THl中即可。
為了便于觀察,當(dāng)每次測(cè)量電壓采集數(shù)據(jù)時(shí),單片機(jī)有端口輸出時(shí),用發(fā)光二極管LED指示。
軟件編程
軟件程序主要包括:下位機(jī)數(shù)據(jù)采集程序、上位機(jī)可視化界面程序、單片機(jī)與PC串口通信程序。單片機(jī)采用C51語(yǔ)言編程,上位機(jī)的操作顯示界面采用VC++6.0進(jìn)行可視化編程。在串口通信調(diào)試過(guò)程中,借助“串口調(diào)試助手”工具,有效利用這個(gè)工具為整個(gè)系統(tǒng)提高效率。單片機(jī)編程
下位機(jī)單片機(jī)的數(shù)據(jù)采集通信主程序流程如圖2所示、中斷子程序如圖3所示、采集子程序如圖4所示。單片機(jī)的編程仿真調(diào)試借助WAVE2000仿真器,本系統(tǒng)有集成的ISP仿真調(diào)試環(huán)境。
在采集程序中,單片機(jī)的編程操作要完全符合AD678的時(shí)序規(guī)范要求,在實(shí)際開(kāi)發(fā)中,要不斷加以調(diào)試。最后將下位機(jī)調(diào)試成功而生成的.bin文件固化到AT89S51的Flash單元中。
人機(jī)界面編程
打開(kāi)VC++6.0,建立一個(gè)基于對(duì)話框的MFC應(yīng)用程序,串口通信采用MSComm控件來(lái)實(shí)現(xiàn)。其他操作此處不贅述,編程實(shí)現(xiàn)一個(gè)良好的人機(jī)界面。數(shù)字直流電壓表的操作界面如圖5所示。運(yùn)行VC++6.0編程實(shí)現(xiàn)的Windows程序,整個(gè)樣機(jī)功能得以實(shí)現(xiàn)。
篇12
大多數(shù)沒(méi)有接觸過(guò)接地技術(shù)的人來(lái)說(shuō),可能對(duì)接地技術(shù)理解不正確,認(rèn)為家用電器和電子通信接地是一樣,就是用一根導(dǎo)線將帶電導(dǎo)體與大地相連,把線放入地下就可以了,其實(shí)不然,這樣是不科學(xué)的,這樣的接地方式會(huì)成為共莫干,共莫干是一種通訊干擾方式,共模干擾的形式包括:尖峰干擾、射頻干擾等一列方式,如果運(yùn)用到電子設(shè)備中會(huì)發(fā)生意想不到的后果,如果電流過(guò)大的話,會(huì)造成通信混亂,嚴(yán)重的會(huì)毀壞通信計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的邏輯算法,造成計(jì)算機(jī)崩潰。如果一個(gè)電子設(shè)備正常工作時(shí),導(dǎo)線上的電壓的壓差很低,電路設(shè)備的符合較大,在啟動(dòng)時(shí),導(dǎo)線存在內(nèi)阻,當(dāng)接地出現(xiàn)錯(cuò)誤時(shí),此時(shí)線路上電壓就會(huì)出現(xiàn)錯(cuò)誤,從而產(chǎn)生干擾,線路盡管還會(huì)提供給系統(tǒng)正弦波形,但不能良好的除去干擾,因此,除去共模干擾的前提條件為正確的接地方式。
3接地技術(shù)的含義
接地技術(shù)發(fā)展到現(xiàn)在已經(jīng)非常成熟,連接的方式很多,其中有一種是分散連接方式,這種方式是讓設(shè)備和各個(gè)通訊系統(tǒng)分別并相互分離,所以分線很多,各個(gè)地線難免會(huì)交叉,從而導(dǎo)致分散接地會(huì)受到干擾。所以在連接方式中,并聯(lián)接地才是一種較好的接地方式,這樣不會(huì)出現(xiàn)交叉、環(huán)形回路,就不會(huì)有任何通訊線路進(jìn)行干擾。接地的方法種類很多,但通暢就用就用兩種,其中有直流懸浮,這種方法可以避免與地表接觸,這樣保證不會(huì)觸電,當(dāng)通訊設(shè)備的電路中交流地與直流地相連接,就會(huì)引起電壓干擾。所以,交流地和直流地要避免這種事情發(fā)生,不讓他們接觸。如果電阻小的話,設(shè)備的數(shù)字電路和地面相連,可以減少電路耦合。這種方式可以彌補(bǔ)直流懸空的不足,因?yàn)樗麄兪窍喾掷锏模粫?huì)與之交叉,這樣就很好的處理干擾和靜電,起到保護(hù)作用,更好的讓電子設(shè)備保持通信狀態(tài),并且信號(hào)很好。
4接地技術(shù)的抗干擾
接地技術(shù)要想抗干擾,有一種方法是減小電阻,阻抗是有電阻和電感組成的,所以電阻在抗干擾方面具有一定的作用,不過(guò)是在低頻電路中。地線的電阻公式是:RDC=PS/A。由此的得知電阻率、導(dǎo)體的長(zhǎng)度、橫截面積有著密切的聯(lián)系。不管是橫截面積還是導(dǎo)體長(zhǎng)度其中一個(gè)改變,都會(huì)產(chǎn)生影響,從而會(huì)產(chǎn)生很多種減小干擾的方法。如果在高頻的電路中,電感是一個(gè)可以進(jìn)行抗干擾的方法,它和地線長(zhǎng)度有著一定的聯(lián)系,在截面一樣的情況下,圓的比片狀的導(dǎo)電性要好,根據(jù)這一點(diǎn)可以改變電阻的大小,從而可以避免干擾設(shè)備。還有有一種情況為地環(huán)路干擾,因?yàn)樵诮档妥杩沟耐瑫r(shí),大量的地環(huán)路也出現(xiàn)了,因此還要謹(jǐn)記,凡事都有利有弊,選擇適當(dāng)?shù)慕拥胤绞剑档筒槐匾母蓴_。
篇13
Key words: digital substation; intelligent node;
中圖分類號(hào):S611文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A文章編號(hào):
一、引言
數(shù)字化變電站是智能電網(wǎng)發(fā)展的基礎(chǔ)產(chǎn)物,其建設(shè)基于EC61850 標(biāo)準(zhǔn),利用現(xiàn)代電力電子技術(shù)和計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)實(shí)現(xiàn)變電站內(nèi)電氣設(shè)備的功能優(yōu)化組合,實(shí)現(xiàn)互操作性和信息共享。數(shù)字化變電站其主要的特點(diǎn)是一次系統(tǒng)的智能化和二次系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)化,智能化技術(shù)的應(yīng)用增強(qiáng)了電網(wǎng)調(diào)度以及輸電和配電的可靠性IED(智能化電氣設(shè)備)體積小,數(shù)字化變電站占地面積小,建站投資成本低。隨著智能化水平的提高,現(xiàn)在無(wú)人值班變電站也正大力發(fā)展起來(lái),管理與維護(hù)成本低。數(shù)字變電站的發(fā)展對(duì)整個(gè)電力系統(tǒng)安全穩(wěn)定性,自動(dòng)化水平的提高都產(chǎn)生了深遠(yuǎn)的影響。
二、數(shù)字化變電站的特點(diǎn)
(一)數(shù)據(jù)采集的數(shù)字化
數(shù)字化變電站采用的是數(shù)字化的電氣測(cè)量系統(tǒng),電氣量的采集、傳輸、處理以及輸出都是將模擬信號(hào)數(shù)字化,實(shí)現(xiàn)一次系統(tǒng)與二次系統(tǒng)的電氣隔離。
(二)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)層次化
數(shù)字化變電站的建設(shè)標(biāo)準(zhǔn) IEC61850 的特點(diǎn)是采用的層次化的結(jié)構(gòu)體系,將變電站的邏輯結(jié)構(gòu)分成三個(gè)層次,分別是過(guò)程層、間隔層、站控層,各個(gè)層次之間通過(guò)光纖進(jìn)行信號(hào)的通訊,與傳統(tǒng)的電纜相比,抗電磁干擾的能力更強(qiáng),接線更加簡(jiǎn)化,數(shù)據(jù)傳輸速度更快。
(三)智能化的電氣設(shè)備
電氣設(shè)備的智能化是數(shù)字化變電站的基礎(chǔ),例如現(xiàn)在研究和應(yīng)用較廣泛的電子式互感器、新型斷路器等,通過(guò)將電子技術(shù)與微機(jī)技術(shù)相結(jié)合,能夠?qū)υO(shè)備進(jìn)行更加精確的控制。
(四)緊湊的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)
由于智能化電氣設(shè)備的應(yīng)用,數(shù)字化變電站的測(cè)量控制系統(tǒng)的重量輕,體積小,很方便將其集成在智能控制柜中,進(jìn)行功能的優(yōu)化組合。 正由于數(shù)字化變電站結(jié)合了現(xiàn)代電力電子技術(shù)和計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù),其數(shù)據(jù)處理方式以及通信方式都不同于傳統(tǒng)的變電站,智能化程度更高,投資成本更低,因此得到了推廣,但是,目前技術(shù)不成熟,仍然還存在一定的問(wèn)題。
三、數(shù)字化變電站設(shè)計(jì)中的問(wèn)題
數(shù)字化變電站內(nèi)部設(shè)備的設(shè)計(jì)關(guān)系到整個(gè)數(shù)字變電站生命周期的工作性能,由于現(xiàn)在生產(chǎn)智能化電氣設(shè)備的廠家較多,部分設(shè)備的技術(shù)不是很成熟,設(shè)計(jì)缺乏人性化,仍然存在一定不兼容和不合理等方面的問(wèn)題。
接口兼容問(wèn)題。數(shù)字化變電站內(nèi)部的設(shè)備來(lái)自不同的廠家,接口的類型很多,在實(shí)際的運(yùn)行當(dāng)中會(huì)遇到接口不兼容的問(wèn)題,從而導(dǎo)致設(shè)備之間不能進(jìn)行有效的信號(hào)傳輸與數(shù)據(jù)共享,例如GPS 對(duì)時(shí)接口與接收設(shè)備的接口不兼容,此時(shí)采用的解決辦法常常是由GPS的廠家更換插件,但是這樣就造成了不必要的時(shí)間拖
延與成本的增加。
測(cè)控裝置冗余問(wèn)題。在數(shù)字化變電站中,微機(jī)的測(cè)量裝置很多,一方面設(shè)備的利用率不高,另一方面,增加了運(yùn)行維護(hù)的工作量,并且增加了出現(xiàn)錯(cuò)誤的幾率。因此在設(shè)計(jì)和建設(shè)階段,可以盡量減少微機(jī)的數(shù)目,可以合并的接口應(yīng)當(dāng)盡可能合并,避免過(guò)多的測(cè)量和控制單元,造成資源浪費(fèi)和不必要的工作量增加。
遙視系統(tǒng)無(wú)法生效問(wèn)題。遙視系統(tǒng)是遠(yuǎn)程控制和無(wú)人值班變電站中,工作人員的“眼睛” ,能夠?qū)F(xiàn)場(chǎng)的情況通過(guò)圖像進(jìn)行實(shí)時(shí)傳輸。那么工作人員只需要通過(guò)遙視系統(tǒng)就可以了解變電站的運(yùn)行狀態(tài),大大地提高了工作效率,是數(shù)字化變電站智能化的體現(xiàn)。然而實(shí)際工作中,攝像頭的數(shù)目不足,安裝位置不夠,不能獲得足夠的信息,遙視系統(tǒng)的功能沒(méi)有完全發(fā)揮。
通信故障問(wèn)題。信號(hào)通信是數(shù)字化變電站的網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ),也是保證信號(hào)傳輸工作正常的前提。然而由于其通常由微小的網(wǎng)絡(luò)組成,通常沒(méi)有得到足夠的重視,但是通信網(wǎng)絡(luò)一旦出現(xiàn)故障,那么就會(huì)造成很嚴(yán)重的影響,通信網(wǎng)絡(luò)的防護(hù)措施做得不夠,現(xiàn)在很多的通信光纜是埋在地下,沒(méi)有鋼鎧進(jìn)行保護(hù),很容易受到老
鼠或者人為的破壞。在數(shù)字化變電站中,使用的是各個(gè)廠家的設(shè)備,常常有不兼容的現(xiàn)象出現(xiàn),為了實(shí)現(xiàn)信號(hào)通信,需要加轉(zhuǎn)換器等,對(duì)信號(hào)通信造成了一定的影響。因此,在進(jìn)行通信網(wǎng)絡(luò)建設(shè)時(shí)應(yīng)該采用具有保護(hù)措施的光纜,盡量采用同一廠家的智能化設(shè)備,或者在進(jìn)行招標(biāo)時(shí)明確規(guī)定設(shè)備接口的標(biāo)準(zhǔn)。
設(shè)計(jì)缺乏人性化。現(xiàn)在數(shù)字化變電站的建設(shè)和設(shè)計(jì)缺乏人性化,主要是體現(xiàn)在,變電站的設(shè)計(jì)和施工完成了,基本的功能也具備,但是卻給運(yùn)行和操作的人員的工作帶來(lái)極大的不方便。變電站內(nèi)很多的設(shè)備都安裝在室內(nèi),在設(shè)計(jì)的時(shí)候?yàn)榱嗣烙^,很多時(shí)候直接將各種管道埋在地下,而在施工中進(jìn)行二次光纜或電纜的敷設(shè)時(shí)非常的麻煩,因此需要運(yùn)行人員與施工的人員進(jìn)行溝通,采取合理的線路掩埋方式。
監(jiān)控系統(tǒng)的設(shè)計(jì)不合理。變電站中后臺(tái)的監(jiān)控系統(tǒng)采用的都是單機(jī)、單網(wǎng)的設(shè)計(jì)方式,這樣運(yùn)行的可靠性有所降低,并影響到變電站的安全運(yùn)行。然而,現(xiàn)在數(shù)字化變電站中都是通過(guò)微機(jī)以及相關(guān)的軟件對(duì)系統(tǒng)的數(shù)據(jù)進(jìn)行處理和控制,而智能化電氣設(shè)備的更新?lián)Q代比較快, 軟件有時(shí)候針對(duì)新的設(shè)備難以發(fā)現(xiàn)其缺陷,
監(jiān)控工作難以進(jìn)行。
由上分析可知,數(shù)字化變電站在設(shè)計(jì)階段的許多問(wèn)題對(duì)變電站的運(yùn)行有著關(guān)鍵性的影響,在設(shè)計(jì)中應(yīng)該按照 IEC61850 的相關(guān)技術(shù)規(guī)范,采用統(tǒng)一協(xié)議,根據(jù)需要采用具有較高性能和具有完善的保護(hù)措施的設(shè)備。
四、數(shù)字化變電站運(yùn)行問(wèn)題
保護(hù)裝置由于本身的缺陷誤發(fā)報(bào)文,造成斷路器誤動(dòng)作。由于電力系統(tǒng)或變電站本身的信號(hào)抖動(dòng),變電站中的保護(hù)裝置可能發(fā)出動(dòng)作信號(hào),斷路器動(dòng)作,造成供電可靠性降低。可以通過(guò)升級(jí)全站的保護(hù)程序,增加消除抖動(dòng)的延時(shí),增強(qiáng)抗干擾的能力。
電壓和電流等數(shù)據(jù)不準(zhǔn)確的問(wèn)題。在數(shù)字化變電站中進(jìn)行傳輸?shù)亩际菙?shù)字信號(hào)。通過(guò)電子互感器采集模擬信號(hào),然后轉(zhuǎn)化成數(shù)字信號(hào),數(shù)字信號(hào)與模擬信號(hào)的重要區(qū)別是,數(shù)字信號(hào)需要有同步時(shí)鐘,而模擬信號(hào)不需要。如果有一個(gè)間隔的信號(hào)丟失,那么將會(huì)造成整個(gè)間隔層的保護(hù)都無(wú)法動(dòng)作。由于設(shè)備的缺陷,信
號(hào)丟失也很容易發(fā)生,除此之外,如果同種設(shè)備之間的數(shù)值轉(zhuǎn)換的計(jì)算方法不同,采用的精度不同,也將造成數(shù)據(jù)傳輸錯(cuò)誤的發(fā)生。解決的辦法是采用精度比較高的設(shè)備或者采用放大系統(tǒng)對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行處理,減少誤差。
備用電源的不穩(wěn)定性。變電站內(nèi)部的備用電源主要是用于故障或者事故情況下對(duì)站內(nèi)的關(guān)鍵設(shè)備進(jìn)行供電。在最初,采用的是站內(nèi)直流和逆變的方式作為變電站的備用電源。但是站內(nèi)直流不穩(wěn)定,因此故障時(shí)通信設(shè)備工作不正常,甚至有時(shí)候會(huì)造成事故相關(guān)狀態(tài)信息的丟失。UPS是一種含有儲(chǔ)能裝置,并且以逆變
器作為主要組成部分的恒壓恒頻不間斷電源,主要用于計(jì)算機(jī)及其網(wǎng)絡(luò)或者其他電力電子設(shè)備的電力供應(yīng),其電壓波形精度高,頻率穩(wěn)定,能夠承受電網(wǎng)的電能波形波動(dòng),電能間斷甚至短時(shí)的停電,具有低輸出阻抗的特點(diǎn),因此作為變電站的備用電源,能夠提高變電站在事故之后的通信傳輸效率。
后臺(tái)機(jī)的運(yùn)行與維護(hù)不到位。現(xiàn)在數(shù)字化變電站內(nèi)部后臺(tái)機(jī)的管理措施還不完善,管理缺位,只重視后臺(tái)機(jī)的病毒防護(hù),然而忽視了其中的散熱和清潔工作。 后臺(tái)機(jī)是一種常年工作的設(shè)備,其放置的環(huán)境往往有很多灰塵,如果不進(jìn)行及時(shí)清理,很多時(shí)候會(huì)出現(xiàn)藍(lán)屏死機(jī)等現(xiàn)象。然而后臺(tái)機(jī)記錄了大量的數(shù)據(jù),因此很
容易造成數(shù)據(jù)的丟失,對(duì)變電站的工作造成影響,通過(guò)采取及時(shí)有效的數(shù)據(jù)備份措施可以減少損失,但是對(duì)后臺(tái)機(jī)的維護(hù)工作仍然非常關(guān)鍵。