導(dǎo)語：如何才能寫好一篇大學(xué)智能化系統(tǒng)設(shè)計(jì)方案，這就需要搜集整理更多的資料和文獻(xiàn)，歡迎閱讀由公務(wù)員之家整理的十篇范文，供你借鑒。

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3.3 網(wǎng)絡(luò)拓?fù)溥B通性測試

在Mininet環(huán)境下用pingall測試h1主機(jī)和h2主機(jī)連通性，如圖4所示。研發(fā)人員可以通過Floodlight的Restful API接口來向Floodlight平臺請求交換機(jī)狀態(tài)、能力、拓?fù)涞雀鞣N信息，而策略控制Static Flow Pusher機(jī)制則是通過Restful API接口來管理流表的。本文使用Static Flow Pusher 改變流表，讓h2 ping不通h1，具體命令如下：

sudo curl http：//219.245.196.25：8080/wm/staticflowentrypusher /clear//json

sudo curl ?X DELETE ?d ′{″name″：″flow?mod?1″}′

http：//：8080/wm/staticflowentrypusher/json

3.4 故障自恢復(fù)實(shí)驗(yàn)

（1） 利用Floodlight控制平臺為網(wǎng)絡(luò)的主機(jī)之間設(shè)置兩條轉(zhuǎn)發(fā)路徑，為h1和h2下發(fā)主路徑，備份路徑，測試拓?fù)淙鐖D5所示。

（2） 模擬單故障情形，Mininet中輸入命令link s1， 模擬鏈路中斷。使用Iperf從h1向h2發(fā)送數(shù)據(jù)，分別發(fā)送普通UDP數(shù)據(jù)分組和視頻文件流。

（3） 通過觀察h2的Iperf服務(wù)器端輸出信息以及使用WireShark抓包工具分析分組傳遞路徑可知，在上述故障情形下主機(jī)h1可通過備用路徑到達(dá)目的主機(jī)h2，系統(tǒng)能夠準(zhǔn)確地檢測故障，并對故障情形進(jìn)行診斷判別，最終能夠進(jìn)行路由恢復(fù)，ping結(jié)果見圖6。

測試結(jié)果表明，基于SDN的多媒體教室網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)是可行的，比傳統(tǒng)的IP網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)更有優(yōu)勢。基于此，在南校區(qū)數(shù)字化教學(xué)樓兩個英語多媒體教室部署了SDN網(wǎng)絡(luò)，通過英語老師的實(shí)際使用情況來分析SDN多媒體網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)給英語教學(xué)服務(wù)帶來的影響。

4 實(shí)踐及效果分析

為了評測SDN多媒體教室網(wǎng)絡(luò)給英語教學(xué)帶來的效果，分別在2016年第一學(xué)期（已部署SDN）和2015年第二學(xué)期（未部署SDN）對在數(shù)字化樓多媒體教室上課的A班和B班學(xué)生和教師（共82人）就SDN多媒體網(wǎng)絡(luò)對英語教學(xué)產(chǎn)生的影響進(jìn)行了訪談?wù){(diào)查，調(diào)查結(jié)果如表1所示。

由統(tǒng)計(jì)結(jié)果可知，部署SDN多媒體網(wǎng)絡(luò)的多媒體教室比沒進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)改造的多媒體教室故障率底，沒有出現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)故障；部署SDN后，師生對校園網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用于在線視頻播放、在線學(xué)習(xí)、實(shí)時視頻交流三個方面滿意度大幅提升，部署的SDN網(wǎng)絡(luò)更好地滿足了英語教學(xué)的需求，提升了英語網(wǎng)絡(luò)教學(xué)的現(xiàn)代教育技術(shù)水平，有助于老師教學(xué)和學(xué)生英語學(xué)習(xí)。

5 結(jié) 語

本文提出了一種基于SDN的英語多媒體教室網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)，解決了英語多媒體教室網(wǎng)絡(luò)管理中的一些問題。本文設(shè)計(jì)的 SDN 架構(gòu)采用 OpenFlow 技術(shù)實(shí)現(xiàn)了業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)和控制數(shù)據(jù)的分離，通過控制器集中靈活管理多媒體教室的中控設(shè)備，減少了網(wǎng)管人員維護(hù)量。通過利用Mininet 軟件和Floodlight控制平臺，實(shí)現(xiàn)了控制器對中控設(shè)備的靈活控制，說明了基于SDN的多媒w教室網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)的設(shè)計(jì)方案可行。最后，經(jīng)過實(shí)踐驗(yàn)證可知，SDN多媒體網(wǎng)絡(luò)給教學(xué)提供了更好的服務(wù)。

參考文獻(xiàn)

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篇3

關(guān)鍵詞：智能家居系統(tǒng) 櫥柜融合 設(shè)計(jì)研究

中圖分類號： TP273 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號1672-3791（2015）05（a）-0000-00

隨著科學(xué)技術(shù)的不斷向前發(fā)展，人們逐漸進(jìn)入到信息化時代，網(wǎng)絡(luò)和數(shù)字技術(shù)使得我們的生活變得更加的多樣化和智能化，其提高了我們的生活品質(zhì)和工作的環(huán)境質(zhì)量。隨著信息化程度不斷加劇，智能化已經(jīng)成為主要的發(fā)展趨勢，在家具設(shè)計(jì)過程中，智能化家居系統(tǒng)也逐漸的應(yīng)用到家具設(shè)計(jì)的各個方面。我國的智能家居系統(tǒng)建設(shè)開始于二十世紀(jì)九十年代末期。最近幾年隨著我國科學(xué)技術(shù)不斷飛速發(fā)展，我國的智能家具系統(tǒng)應(yīng)用到家具設(shè)計(jì)的很多領(lǐng)域當(dāng)中，其中各項(xiàng)技術(shù)也逐漸滲透入平常百姓的家中。本文主要結(jié)合櫥柜家具設(shè)計(jì)就智能家居系統(tǒng)的概念和功能進(jìn)行論述，并提出了設(shè)計(jì)的原則和方法，以供同人借鑒。

1智能家居的概念分析

智能家居概念最早出現(xiàn)在美國，其主要是以為住宅為基礎(chǔ)，通海包含了建筑設(shè)備、網(wǎng)絡(luò)通信以及信息家電和設(shè)備的自動化為一體的高效、綜合的管理平臺。智能家居主要是利用現(xiàn)代信息技術(shù)，綜合對家具進(jìn)行布局，將與生活息息相關(guān)的各種系統(tǒng)有效的結(jié)合在一起，不斷對人們的生活方式進(jìn)行優(yōu)化，幫助居民合理的對時間進(jìn)行安排，從而增加居住的安全性，更好解決經(jīng)濟(jì)成本，提高居民時間的利用率。

2智能家居系統(tǒng)的主要功能分析

智能家居在住宅中應(yīng)用的最終目的是為了提高居民的居住生活質(zhì)量，保證居住的安全性和舒適性。隨著最近幾年人們的居住需求發(fā)生改變，住宅職能化將會得到不斷的發(fā)展和進(jìn)步，而智能家居系統(tǒng)和網(wǎng)絡(luò)將會變得越來越復(fù)雜化和大型化。各個子系統(tǒng)在承擔(dān)自己任務(wù)的同時也對整個網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)起著十分重要的作用。智能家居系統(tǒng)提供的主要功能包括以下幾個方面：首先，家庭聯(lián)網(wǎng)功能。通過智能家居控制器上的各種功能鍵，可以將電腦的網(wǎng)絡(luò)與家具系統(tǒng)進(jìn)行連接，組建成家庭局域網(wǎng)絡(luò)，同時還可以使用同一個網(wǎng)絡(luò)賬號上網(wǎng)，節(jié)省更多的費(fèi)用；其次，短信收發(fā)功能，通過系統(tǒng)的液晶控制面板，可以接受網(wǎng)絡(luò)提供的各種信息，同時也可以通過用于的智能手機(jī)對家具進(jìn)行實(shí)時的控制和操作，發(fā)出相應(yīng)的指令；再次，防盜報(bào)警功能。通過接入各種監(jiān)控探頭，可以根據(jù)防盜的需求隨時的布置，選擇在哪一個區(qū)域開展監(jiān)視；第四，防災(zāi)報(bào)警功能。通過接入煙霧探頭，瓦斯探頭和水浸探頭能夠全天監(jiān)控房間內(nèi)實(shí)際情況，特別是廚房內(nèi)的有無火災(zāi)、煤氣泄漏和溢水、漏水現(xiàn)象的發(fā)生，并能夠保證在系統(tǒng)發(fā)出報(bào)警質(zhì)量之后，能夠促使系統(tǒng)將相應(yīng)的閥門關(guān)閉，確保住宅和居民的安全；第五，定時功能。通過無線遙控器或者液晶顯示面板，設(shè)計(jì)檢點(diǎn)的啟動和停止計(jì)劃，特別是可以利用定時功能與櫥柜家具進(jìn)行融合，能夠?qū)崿F(xiàn)定時做飯清潔和清理，例如利用夜間的電費(fèi)比白天便宜的現(xiàn)實(shí)情況，實(shí)施熱水器定時的開啟和停止功能，能夠更好的實(shí)現(xiàn)節(jié)約電費(fèi)的目的；第六，遠(yuǎn)程控制功能。利用智能家居的遠(yuǎn)程控制功能能夠?qū)崿F(xiàn)對櫥柜家具的定時啟動和停止，例如對家庭和廚房內(nèi)的家用電的器開關(guān)布撤防等；最后，聯(lián)動防控功能。這個能夠便于用戶能夠設(shè)計(jì)靈活的設(shè)計(jì)方案，例如煤氣泄漏，水管泄漏之后，聯(lián)動就會開啟排風(fēng)功能和排水功能，保證居住環(huán)境的安全性，這些聯(lián)動控制都是在同一個液晶面板上完成的。

3系統(tǒng)設(shè)計(jì)研究

3.1設(shè)計(jì)的原則分析

3.1.1個性化原則

智能家居在設(shè)計(jì)過程中，最大的特點(diǎn)就是保證了設(shè)計(jì)的個性化。在系統(tǒng)設(shè)計(jì)過程中會結(jié)合住宅的實(shí)際特點(diǎn)、住戶的實(shí)際經(jīng)濟(jì)條件和個人的愛好綜合進(jìn)行確定。在設(shè)計(jì)過程中，結(jié)合櫥柜家具的是情況應(yīng)該做全面的規(guī)劃和設(shè)計(jì)。因?yàn)檎麄€智能家居系統(tǒng)是與小區(qū)和周圍環(huán)境是相互聯(lián)系的。因此，住戶在選擇設(shè)計(jì)方案時，除了要整合住宅內(nèi)部的實(shí)際情況，還應(yīng)該重視與小區(qū)的智能化系統(tǒng)有效融合。所以，住戶在選擇安裝各種系統(tǒng)過程中也應(yīng)該充分對目前小區(qū)的智能化系統(tǒng)應(yīng)用的現(xiàn)狀和未來的發(fā)展趨勢進(jìn)行全面分析，保證住宅內(nèi)智能家居系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與小區(qū)對應(yīng)的系統(tǒng)向適應(yīng)。在智能家居系統(tǒng)設(shè)計(jì)過程中，除了保證系統(tǒng)與住宅背部櫥柜家具更好的融合之外，還應(yīng)該預(yù)留一步外部接口，這樣在只能小區(qū)有了這些子系統(tǒng)的功能之后，與住宅進(jìn)行對接直接通過這些接口接入就行，不需要重新進(jìn)行建設(shè)，這樣操作起來也就更加方便。

3.1.2按照需求設(shè)置

在進(jìn)行智能家居系統(tǒng)設(shè)置過程中，首先應(yīng)該對住戶的需求，個人喜好以及風(fēng)格進(jìn)行全面的分析，并注意結(jié)合住宅內(nèi)部家具的實(shí)際情況進(jìn)行設(shè)計(jì)。需要明確的是，智能家居在設(shè)計(jì)過程需要很長的一段建設(shè)時間，不能一蹴而就，應(yīng)該按照住宅內(nèi)部的實(shí)際情況和用戶的需求有選擇性的進(jìn)行建設(shè)。智能家居系統(tǒng)在設(shè)計(jì)過程中會涉及到很多專業(yè)領(lǐng)域，很多用戶對這些專業(yè)領(lǐng)域還不是十分熟知。因此，很多系統(tǒng)和軟件都是采用模塊化方式進(jìn)行安裝的，這就要求在安裝過程中選擇合理的模塊部件進(jìn)行整合和集成。

3.2設(shè)計(jì)步驟分析

智能家居系統(tǒng)在設(shè)計(jì)過程中應(yīng)該按照以下幾個步驟進(jìn)行，首先，設(shè)計(jì)配置家具的布線系統(tǒng)，完善家具網(wǎng)路系統(tǒng)建設(shè)，對電話系統(tǒng)、辦公系統(tǒng)以及智能燈光系統(tǒng)進(jìn)行進(jìn)行建設(shè)；其次，對于有條件或者對于智能家居系統(tǒng)比較了解的用戶可以選擇智能控制器。通俗的講，一個完整的智能家居系統(tǒng)需要有一個對整個系統(tǒng)進(jìn)行全面控制的控制器，但是對于一些資金和了解程度不足的用戶建議不要使用控制器；最后，選擇安裝其他的家庭只智能化設(shè)備和家具產(chǎn)品，在安裝過程中應(yīng)該保證系統(tǒng)能夠很好與家庭中的中央空調(diào)、整體廚衛(wèi)家具以及環(huán)境控制產(chǎn)品有效的融合。而對于一些已經(jīng)成熟的網(wǎng)絡(luò)家電，例如網(wǎng)絡(luò)電視等家具設(shè)備在價(jià)格合理的基礎(chǔ)上也可以選擇購買。

參考文獻(xiàn)

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篇4

關(guān)鍵詞：建筑設(shè)備；監(jiān)控系統(tǒng)；原則；要點(diǎn)

建筑設(shè)備監(jiān)控系統(tǒng)的廣泛應(yīng)用大大提高了建筑的智能化水平，在實(shí)際的應(yīng)用中設(shè)計(jì)人員應(yīng)該根據(jù)建筑的具體要求和用戶的需要設(shè)計(jì)出合理的監(jiān)控系統(tǒng)。和其他的智能設(shè)備相比，監(jiān)控系統(tǒng)具有獨(dú)特的優(yōu)勢，它的安裝和使用成本較低、資源消耗少、性能優(yōu)良，因此逐漸為人們所喜愛。

一、建筑設(shè)備監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)計(jì)的原則

1、高標(biāo)準(zhǔn)原則

建筑設(shè)備監(jiān)控系統(tǒng)的設(shè)計(jì)構(gòu)架應(yīng)該盡可能的和行業(yè)內(nèi)的標(biāo)準(zhǔn)一致，避免因技術(shù)進(jìn)步和時代變遷而是現(xiàn)有的監(jiān)控系統(tǒng)被淘汰，提高監(jiān)控可持續(xù)發(fā)展利用的水平。

2、開放度高原則

在設(shè)計(jì)建筑設(shè)備監(jiān)控系統(tǒng)時，設(shè)計(jì)人員要考慮到監(jiān)控系統(tǒng)使用后期的維護(hù)和開發(fā)，提高其結(jié)構(gòu)的開放性，為其他各種類型插件的應(yīng)用提供基礎(chǔ)，方便它們的接入[1]，同時也為日后監(jiān)控系統(tǒng)的開發(fā)擴(kuò)展提供可能。

3、實(shí)用性強(qiáng)原則

應(yīng)用監(jiān)控系統(tǒng)的初衷就是為建筑設(shè)備提供足夠的信息，為整個建筑的防火、防災(zāi)和安全提供保障。為滿足這些要求，在設(shè)計(jì)監(jiān)控系統(tǒng)時，設(shè)計(jì)人員應(yīng)該注重實(shí)用和插件的應(yīng)用，從而確保監(jiān)控系統(tǒng)收集信息的完整、準(zhǔn)確、及時、可靠，使建筑設(shè)備的實(shí)用性大大增強(qiáng)。

4、技術(shù)先進(jìn)原則

智能化技術(shù)的先進(jìn)性非常強(qiáng)，監(jiān)控系統(tǒng)中應(yīng)用了大量的計(jì)算機(jī)技術(shù)和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，完善它的監(jiān)控手段，以保證監(jiān)控系統(tǒng)的功能能夠完全發(fā)揮。應(yīng)用先進(jìn)技術(shù)不應(yīng)該是強(qiáng)制性的規(guī)定，而應(yīng)該是設(shè)計(jì)人員主動積極地嘗試將領(lǐng)先的技術(shù)應(yīng)用在監(jiān)控系統(tǒng)中，從而保證它的競爭力。

5、施工簡單原則

在確保建筑設(shè)備監(jiān)控系統(tǒng)功能的前提下，設(shè)計(jì)人員應(yīng)該盡量將其結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的簡單，從而減少材料的不必要浪費(fèi)，同時還能降低施工人員的費(fèi)用，在最大程度上提高監(jiān)控系統(tǒng)的性價(jià)比，保證它的經(jīng)濟(jì)效益。將監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)計(jì)趨向簡單化，能夠有效避免施工中出現(xiàn)質(zhì)量問題，便于施工過程的管理。

6、靈活度高原則

建筑設(shè)備監(jiān)控系統(tǒng)的架構(gòu)應(yīng)該有一定的靈活性。因?yàn)楸O(jiān)控系統(tǒng)的使用壽命較長，安裝之后一般不會發(fā)生質(zhì)量問題而報(bào)廢，所以系統(tǒng)的維護(hù)顯得尤其重要。在設(shè)計(jì)時注意監(jiān)控系統(tǒng)的靈活性設(shè)置，不僅能夠?yàn)橐院笤撓到y(tǒng)的擴(kuò)展提供空間，還能通過增加其他各種監(jiān)控模型擴(kuò)展點(diǎn)來實(shí)現(xiàn)監(jiān)控功能的完善[2]。

7、完整性原則

所謂完整性就是指在設(shè)計(jì)建筑設(shè)備監(jiān)控系統(tǒng)時，應(yīng)該將組成該系統(tǒng)的所有因素如編碼設(shè)備、信息采集設(shè)備、信息傳遞設(shè)備按照統(tǒng)一的規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)完成[3]，將子系統(tǒng)聯(lián)系在一起而成為一個整體，以確保監(jiān)控功能的完整性。

8、可靠度高原則

監(jiān)控系統(tǒng)的可靠度是指該系統(tǒng)在正常環(huán)境下運(yùn)行時抵抗外界不良情況干擾從而確保監(jiān)控功能能夠完整發(fā)揮的程度。在設(shè)計(jì)監(jiān)控系統(tǒng)時，設(shè)計(jì)人員應(yīng)該考慮到系統(tǒng)工作后發(fā)生故障的頻率和故障維修所用的時間，盡量將其控制在規(guī)定范圍中。監(jiān)控系統(tǒng)的可靠度是衡量其質(zhì)量的一個關(guān)鍵因素，只有確保系統(tǒng)具有一定強(qiáng)度的可靠性，才能保證它在市場上占有一席之地。

目前能夠提高監(jiān)控系統(tǒng)可靠度的方法有：

（1）選擇質(zhì)量好、可靠度高、性能優(yōu)的驅(qū)動主機(jī)和硬件。

（2）適當(dāng)增加系統(tǒng)的冗余設(shè)計(jì)，如果建筑設(shè)備的結(jié)構(gòu)復(fù)雜，監(jiān)控系統(tǒng)的功能要求較高，就可以采用雙機(jī)或者雙工結(jié)構(gòu)作為設(shè)計(jì)方案。

（3）加強(qiáng)對系統(tǒng)故障的檢測和維修力度，以確保在系統(tǒng)出現(xiàn)問題之后能夠及時檢修，縮短功能短缺的時間。

二、建筑設(shè)備監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)計(jì)的要點(diǎn)

1、合理安排監(jiān)控設(shè)備類型

因?yàn)榻ㄖ?nèi)的結(jié)構(gòu)復(fù)雜多樣，每個結(jié)構(gòu)需要的監(jiān)控設(shè)備的類型不同，設(shè)計(jì)人員應(yīng)該根據(jù)實(shí)際情況合理分配每一空間內(nèi)監(jiān)控設(shè)備的類型。

（1）將必要的監(jiān)控點(diǎn)依據(jù)結(jié)構(gòu)進(jìn)行劃分，并為其安排合理的監(jiān)控設(shè)備。應(yīng)當(dāng)注意的是最少為每一個監(jiān)控點(diǎn)的容量流余20%的空間。依據(jù)建筑內(nèi)的結(jié)構(gòu)樣式和監(jiān)控點(diǎn)的多少選用合適的中央控制站設(shè)備，確保它能夠完成整個監(jiān)控系統(tǒng)內(nèi)的控制器、子通信站等的調(diào)度工作。

（2）安裝在建筑中的監(jiān)控設(shè)備空間上相對分散，且數(shù)量比較多，這就要求設(shè)計(jì)人員在設(shè)計(jì)時應(yīng)該將這些分散的子監(jiān)控系統(tǒng)集中管理，形成一個總線制的集散控制系統(tǒng)。因此每一空間結(jié)構(gòu)內(nèi)的控制器應(yīng)該相對集中，從而減少敷設(shè)管線時的工作量。

（3）在設(shè)計(jì)完成之后，應(yīng)該根據(jù)監(jiān)控現(xiàn)場的設(shè)備分布情況和系統(tǒng)的整體結(jié)構(gòu)制作出該建筑設(shè)備監(jiān)控系統(tǒng)的豎向系統(tǒng)圖，以方便日后的維修和擴(kuò)展。

2、掌握監(jiān)控點(diǎn)的數(shù)量

當(dāng)設(shè)計(jì)人員了解了被控設(shè)備多少，制定了相應(yīng)的控制方案之后，就要利用一定的方法和設(shè)備確定監(jiān)控點(diǎn)的數(shù)量和每一監(jiān)控點(diǎn)的性質(zhì)，并以此為基礎(chǔ)確定監(jiān)控技術(shù)是否可行，并選擇合適的監(jiān)控信號作為該系統(tǒng)的信息傳遞信號。

目前在建筑設(shè)備監(jiān)控系統(tǒng)的現(xiàn)場監(jiān)控器中使用最多的信號主要有以下4種：

（1）模擬量輸出――AO，它通常被應(yīng)用在風(fēng)門驅(qū)動器和連續(xù)調(diào)節(jié)閥門上，采用的信號大都維持在4～30mA之間。

（2）模擬量輸入――AI，它經(jīng)常具有一定的濕度、溫度和壓力，采用的信號維持在4～30mA之間。

（3）數(shù)字量輸出――DO，它能有效控制系統(tǒng)內(nèi)電機(jī)的活動并能實(shí)時監(jiān)控驅(qū)動器。

（4）數(shù)字量輸入――DI，它的工作常態(tài)為觸點(diǎn)的開關(guān)和閉合，其主要作用是及時警報(bào)系統(tǒng)的起動和停止?fàn)顟B(tài)。

當(dāng)監(jiān)控點(diǎn)的數(shù)量已經(jīng)確定，設(shè)計(jì)人員就要根據(jù)建筑設(shè)備不同的監(jiān)控級別要求安排不同的設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)，和其他設(shè)計(jì)人員如排水設(shè)計(jì)師一起制定監(jiān)控點(diǎn)的項(xiàng)目表。

4、監(jiān)控系統(tǒng)線路的設(shè)計(jì)

總的來說建筑設(shè)備監(jiān)控系統(tǒng)的線路可以由兩部分構(gòu)成：

（1）一部分包括和傳感器、水閥、電氣設(shè)備的開關(guān)、風(fēng)閥、變送器相連的線路支線[4]，通常在機(jī)房里鋪設(shè)明線線槽或者明管完成線路的施工。當(dāng)然具體的線路鋪設(shè)方案還有待設(shè)計(jì)人員親自考察之后根據(jù)現(xiàn)場的實(shí)際情況確定需要線纜的數(shù)量，設(shè)計(jì)合理的線路敷設(shè)方案。

（2）另一部分就是監(jiān)控系統(tǒng)的主線，它包括系統(tǒng)控制中心和弱電豎井連接每一機(jī)房獨(dú)立控制間的 所有線路。在敷設(shè)主線時經(jīng)常利用金屬管暗敷或者采用架設(shè)電纜橋的方式。在利用電纜橋敷設(shè)線路是時應(yīng)將弱電和強(qiáng)電電纜分開管理，如果不可避免地在一個橋架內(nèi)鋪設(shè)這兩種電纜時，也應(yīng)該在橋架中間經(jīng)其隔離。在鋪設(shè)模擬量輸出、輸入的電纜時，最好使用具有屏蔽功能的電纜，以確保模擬量傳遞的穩(wěn)定性。

結(jié)束語：伴隨人們生活水平的不斷提高，建筑設(shè)備智能化在國內(nèi)普及開來。監(jiān)控技術(shù)作為一項(xiàng)新的科技工程，在國內(nèi)的應(yīng)用還處在開始階段，技術(shù)人員對此項(xiàng)工程的研究和應(yīng)用還有待深入。本文介紹了建筑設(shè)備監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)計(jì)的原則和要點(diǎn)，為監(jiān)控系統(tǒng)的實(shí)際應(yīng)用提供了指導(dǎo)。

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篇5

【關(guān)鍵詞】工程監(jiān)理；智能建筑；質(zhì)量；發(fā)展

文章編號：ISSN1006―656X（2015）01-0159-01

一、智能建筑發(fā)展中存在的問題

智能建筑是在現(xiàn)代可持續(xù)技術(shù)的背景下產(chǎn)生的，建筑智能化提高客戶工作效率，提升建筑適用性，降低使用成本，已經(jīng)成為發(fā)展趨勢。同時，我國中國城鎮(zhèn)化建設(shè)的不斷推進(jìn)，也給智能建筑的發(fā)展提供了沃土。因此，智能建筑監(jiān)理在建設(shè)工程中已到了不容忽視的程度。

時下，智能建筑的工作存在以下幾個問題：

（一）設(shè)計(jì)質(zhì)量低，監(jiān)管不到位

由于目前的設(shè)計(jì)人員對智能建筑設(shè)計(jì)的方法以及智能化設(shè)備的選型還不是很熟練，在建筑竣工后也還是可能出現(xiàn)一些問題。其次，人員與培訓(xùn)沒有深入到位，導(dǎo)致現(xiàn)場監(jiān)管過程中無章可以參照，而且施工和建設(shè)方認(rèn)識不足；加上行業(yè)跨度大、系統(tǒng)多、知識面廣的特點(diǎn)，智能化監(jiān)理人員也很難把控各個系統(tǒng)的需求和要點(diǎn)。

（二）集成商具有不同的技術(shù)水平與職業(yè)道德

就算智能建筑設(shè)計(jì)很大程度上考慮了業(yè)主的需求，而深化的設(shè)計(jì)和具體的功能實(shí)施則是由功能系統(tǒng)集成商來完成，這導(dǎo)致了不同單位之間的聯(lián)系脫節(jié)和不協(xié)調(diào)。智能建筑設(shè)計(jì)的系統(tǒng)集成商具有怎樣的技術(shù)水平和職業(yè)道德水平，都會對建筑業(yè)以及相應(yīng)的智能建筑造成很大的影響。

（三）重建設(shè)輕管理

很多的用戶對智能化建筑的管理意識還很淡薄不夠濃厚，在建筑管理方面，只注重眼前的利益，一味地降低智能化的專業(yè)技術(shù)人員人數(shù)和知識層次，導(dǎo)致無法真正享受到智能建筑帶給生活的便利和好處。

二、智能建筑監(jiān)理的質(zhì)量控制

由于種種原因，智能建筑工程設(shè)計(jì)、施工的現(xiàn)狀存在著很多問題。從已建成的工程項(xiàng)目看，能夠達(dá)到功能要求的、使建設(shè)方滿意的較少。智能建筑有著不同于其他分部工程的專業(yè)特點(diǎn)，因而監(jiān)理人員工作的重點(diǎn)和處理問題的方法也有不同之處；同時，建設(shè)工程招投標(biāo)監(jiān)管網(wǎng)與政府采購網(wǎng)的智能化（信息化）項(xiàng)目采購方式有明顯的不同；針對現(xiàn)場遇到的一些問題，作為監(jiān)理，在建設(shè)工程中除了具備傳統(tǒng)監(jiān)理的要求外，智能建筑在監(jiān)管質(zhì)量控制方面應(yīng)具備如下工作細(xì)節(jié)：

（一）施工準(zhǔn)備階段的質(zhì)量控制

深化設(shè)計(jì)方案審核應(yīng)從設(shè)備可靠性、通用性、技術(shù)擴(kuò)展性、設(shè)備投資和長期運(yùn)營費(fèi)用等方面綜合考慮。筆者經(jīng)常發(fā)現(xiàn)，深化設(shè)計(jì)方案中系統(tǒng)設(shè)計(jì)的可靠性不足。比如：承建方在一單位保密機(jī)房深化設(shè)計(jì)方案中，網(wǎng)絡(luò)安全只安裝了單臺國外防火墻；由于涉及保密資料，政府采購規(guī)定的涉及保密網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的均要采用兩道防火墻設(shè)置，以確保信息安全；一旦網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)被竊取信息，不但影響正常的業(yè)務(wù)，而且可能出現(xiàn)泄密現(xiàn)象。

（二）材料、設(shè)備質(zhì)量嚴(yán)格把關(guān)

電子產(chǎn)品仿造、芯片不同，外觀一樣；或者是型號相差甚微，但功能相差很遠(yuǎn)；還有外表、內(nèi)核一樣沒有任何肉眼可以識別的產(chǎn)品。因此，如果對進(jìn)場的材料設(shè)備發(fā)現(xiàn)疑點(diǎn)，應(yīng)通過多種渠道驗(yàn)證。如：型號尾帶e與未帶e的產(chǎn)品在表面上基本一致，但是經(jīng)過網(wǎng)絡(luò)、電話供應(yīng)商初步判定為"掉包"產(chǎn)品。型號的細(xì)微區(qū)別代表產(chǎn)品的參數(shù)完全不一致，驗(yàn)證時可根據(jù)招投標(biāo)書參數(shù)、型號一一對比；平時通過收集相關(guān)設(shè)備產(chǎn)品信息不斷積累經(jīng)驗(yàn)，建立設(shè)備產(chǎn)品真?zhèn)钨Y料庫。對相關(guān)設(shè)備供應(yīng)商的資質(zhì)審核，可以借助互聯(lián)網(wǎng)的查詢系統(tǒng)進(jìn)行驗(yàn)證，讓互聯(lián)網(wǎng)走入監(jiān)理人員的日常工作中。

（三）設(shè)備安裝環(huán)境的勘察

設(shè)備安裝環(huán)境的勘察應(yīng)引起重視。例如機(jī)房建設(shè)中是否包含接地裝置，空調(diào)通風(fēng)系統(tǒng)及消防系統(tǒng)是否具備，電源預(yù)留是否滿足使用要求，機(jī)房及設(shè)備之間的門洞大小是否符合機(jī)柜運(yùn)輸，樓控系統(tǒng)協(xié)議接口是否個單位有提供或開放等，應(yīng)在土建、空調(diào)、配電、給排水等未施工前了解清楚，避免后期返工。

（四）嚴(yán)把測試驗(yàn)收質(zhì)量關(guān)

智能建筑工程質(zhì)量的可視性差，質(zhì)量缺陷比較隱蔽。因此測試驗(yàn)收時必須依靠儀器設(shè)備和測試軟件進(jìn)行大量實(shí)時的測試。監(jiān)理人員必須熟悉相關(guān)檢測儀器及必要的測試指令，規(guī)范操作過程。項(xiàng)目實(shí)踐中，通過審核方案中承建方自測依據(jù)、操作過程及預(yù)期結(jié)果是否符合規(guī)范及設(shè)計(jì)等方式，并進(jìn)行有針對性的測試。同時為了保證了檢測數(shù)據(jù)的有效性，要求承建方當(dāng)天完成測試后將所有檢測結(jié)果轉(zhuǎn)存電腦提交監(jiān)理方，防止檢測數(shù)據(jù)被修改。

（五）培訓(xùn)過程的質(zhì)量控制

培訓(xùn)過程的督查也是智能建筑工程監(jiān)理的關(guān)鍵。系統(tǒng)交到使用人員手中，使用人員能否會用和用好，使用操作培訓(xùn)是關(guān)鍵。所以要求承建方事先做好培訓(xùn)教材及培訓(xùn)計(jì)劃，經(jīng)監(jiān)理方審核后方予實(shí)施。明確方案編寫中的系統(tǒng)配置說明應(yīng)根據(jù)現(xiàn)場實(shí)際的參數(shù)配置進(jìn)行編寫，而不是采用廠家系統(tǒng)的通用參數(shù)；系統(tǒng)使用中易發(fā)生常見故障的應(yīng)有應(yīng)急處理的預(yù)案說明，并詳細(xì)列明處理步驟，以避免使用人員非法操作。通過以上措施，用戶反映培訓(xùn)效果明顯。

三、智能建筑監(jiān)理的發(fā)展前景

智能建筑的范圍已從辦公樓擴(kuò)大到公寓、醫(yī)院、商場、體育館、機(jī)場、地鐵等；另外，智能建筑也由單體向區(qū)域規(guī)劃發(fā)展，像“數(shù)字市政”、“智能綜合體”、“智慧城市”等新概念。

（一） 智能建筑測算

智能建筑產(chǎn)業(yè)下游為建筑業(yè)及房地產(chǎn)業(yè)，發(fā)展與其景氣度息息相關(guān)。建筑智能化的市場需求目前主要由兩部分組成：一是新建建筑的智能化應(yīng)用，二是既有建筑的智能化改造。近年來雖受房地產(chǎn)調(diào)控影響，但隨著城鎮(zhèn)化改革的發(fā)展，原有建筑的智能化改造、社會信息化的加快建設(shè)、智能建筑的需求增多、個性化的信息化項(xiàng)目也會隨之突顯，因此，智能建筑對建設(shè)工程監(jiān)理需求將日益增多。

（二）智能建筑人才和技術(shù)力量

培養(yǎng)更多更專業(yè)的信息化人才是推進(jìn)智能建筑邁向新臺階的基礎(chǔ)，核心技術(shù)的發(fā)展是人們向往信息化建設(shè)的有力保障，同時完善的監(jiān)管制度和規(guī)范要求是確保工程質(zhì)量的關(guān)鍵所在。

四、結(jié)語

本文通過對智能建筑監(jiān)理在建設(shè)工程中就目前發(fā)展情況，以及智能建筑監(jiān)理在建設(shè)工程技術(shù)開展中的監(jiān)管能力、市場前景等各方面進(jìn)行分析探討；在監(jiān)理工程師對傳統(tǒng)建設(shè)工程監(jiān)理的管理工作之上，同時在落實(shí)對設(shè)計(jì)方案、施工合同充分理解的基礎(chǔ)上，監(jiān)理工程師要能充分理解建設(shè)單位潛在目標(biāo)、了解并掌握信息技術(shù)更新產(chǎn)品功能，同時監(jiān)理工程師要積極開展產(chǎn)品供應(yīng)商優(yōu)選和集成兼容工作，更大的發(fā)揮監(jiān)理工程師的作用，保證建設(shè)工程項(xiàng)目能按照智能化設(shè)計(jì)文件及行業(yè)使用要求作為目標(biāo)并順利實(shí)現(xiàn)。

參考文獻(xiàn)：

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[2] 王春霞.淺析智能建筑發(fā)展趨勢[J].工程建設(shè)與設(shè)計(jì)，2011.

[3] 柳純錄，等.信息系統(tǒng)項(xiàng)目管理師教程.2版.北京：清華大學(xué)出版社，2008.

[4] 柳純錄，等.信息系統(tǒng)監(jiān)理師教程.北京：清華大學(xué)出版社，2005.

篇6

關(guān)鍵詞：建筑智能化；施工管理；問題；措施

中圖分類號：TE42 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A

前言：

當(dāng)下，我國的建筑智能化發(fā)展面臨著挑戰(zhàn)，如何克服智能化發(fā)展的障礙是首要解決的問題，那么在智能化建筑的后續(xù)工作中就要不斷加強(qiáng)管理、創(chuàng)新高新技術(shù)，通過經(jīng)驗(yàn)的積累和對技術(shù)的嫻熟掌握來提升我國建筑智能化的整體效能，為智能化建筑的發(fā)展開創(chuàng)更加美好的未來。

1、建筑智能化的組成部分

1.1、辦公自動化

辦公自動化系統(tǒng)主要應(yīng)用于具體的辦公專業(yè)領(lǐng)域，比如物業(yè)、服務(wù)、運(yùn)營等方面，是一種人機(jī)交互的系統(tǒng)，涉及人、財(cái)、物以及文件處理四個部分，用于向使用者提供自動化辦公條件，從而增加工作效率，保證工作順利、高效的完成，符合現(xiàn)代工作人員對辦公條件的要求。建筑辦公自動化系統(tǒng)的應(yīng)用，充分保證建筑整體效用水平的提升，是現(xiàn)代科技進(jìn)步的具體體現(xiàn)。

1.2、通信自動化

通信自動化涉及到電視、電話、互聯(lián)網(wǎng)和無線電通信四個重要組成要素，通信自動化是保證建筑受眾達(dá)到無障礙溝通的重要保證，為用戶提供方便舒適便捷的交流渠道，方便建筑用戶的使用。建筑智能化的通信自動化系統(tǒng)的質(zhì)量直接取決于用戶對自動化系統(tǒng)功能應(yīng)用的方便性程度，建筑通信自動化是建筑發(fā)展的重要衡量指標(biāo)。

1.3、設(shè)備自動化

建筑是多種設(shè)備的集合體，那么設(shè)備自動化就體現(xiàn)在建筑各種設(shè)備能夠?qū)崿F(xiàn)自動控制，從而保證建筑的安全性和便捷性。具體包括供熱、通風(fēng)、消防安全、供配電等方面。設(shè)備自動化可以保證建筑環(huán)境的優(yōu)化構(gòu)建，從而最大程度地滿足建筑受眾對建筑本身的要求。

建筑智能化施工管理中存在的問題。

由于我國的建筑中智能化系統(tǒng)工程還處于剛剛起步的階段，因此，還在管理中還存在著很多的問題。

(1)、就開發(fā)商而言，有些人對智能建筑的了解較少，更不用說是掌握智能建筑技術(shù)了，對智能建筑技術(shù)的重視及資金投入遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠，專業(yè)性的技術(shù)人才嚴(yán)重短缺，對專業(yè)知識的學(xué)習(xí)也不去重視，無法全面掌握智能建筑的規(guī)范與標(biāo)準(zhǔn)，這無疑為建筑智能化的施工管理帶來了巨大的阻礙。其次，開發(fā)商對市場需求未作全面的調(diào)查，對智能建筑這一項(xiàng)目的定位不到位，把智能化作為銷售賣點(diǎn)，大力宣傳，卻不去做些更為實(shí)際點(diǎn)的工作，使得居民無法真正了解智能建筑，在實(shí)際使用中往往感到不滿，開發(fā)商的這種投機(jī)行為無疑會將建筑智能化引入歧途，進(jìn)而抑制智能建筑的市場需求。

(2)、重視建設(shè)而輕視管理的現(xiàn)象較為普遍，在智能建筑的建設(shè)期間，不重視智能建筑施工管理以及專業(yè)技術(shù)人才的引進(jìn)，采用傳統(tǒng)的管理模式，管理意識滯后，實(shí)際上，由于智能建筑的科技含量較高，相應(yīng)地，也應(yīng)該采取知識型管理方式。這就需要在管理上投入更多的人力、物力和財(cái)力，但就目前的情況來看，大多數(shù)的購房者一方面無法接受這種高投入的知識型管理方式，認(rèn)為收費(fèi)過于昂貴，但另一方面又要求高標(biāo)準(zhǔn)的管理和服務(wù)，因此，形成了一對難以調(diào)和的矛盾。對于物業(yè)公司而言，要聘用智能建筑專業(yè)技術(shù)人員，無疑要付出更高的薪水，從盈利的角度來說，顯然，大多數(shù)的物業(yè)公司是難以接受的。他們更愿意招聘一些非專業(yè)人士且對薪水的要求較低的，這樣一來，就會導(dǎo)致智能建筑系統(tǒng)運(yùn)行中出現(xiàn)的一些問題無法得到及時地解決，致使系統(tǒng)無法正常穩(wěn)定運(yùn)行，不利于建筑智能化的發(fā)展和推廣。

(3)、由于缺乏專業(yè)性技術(shù)人才，進(jìn)而不能對智能化系統(tǒng)進(jìn)行科學(xué)的設(shè)計(jì)，無法準(zhǔn)確判斷圖紙的設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)及設(shè)計(jì)質(zhì)量，對承包商在設(shè)計(jì)與施工中的投機(jī)行為也識別不出。在工程質(zhì)量方面，也沒有形成有效的控制方法和控制程序，特別對機(jī)械設(shè)備、產(chǎn)品質(zhì)量、產(chǎn)品性能和真?zhèn)螞]有科學(xué)的檢驗(yàn)方法，其次，在安裝、檢測以及驗(yàn)收等過程之中也缺少一套有效的控制方法和控制程序。當(dāng)下，注重廣告的虛假宣傳，而實(shí)際上，科技又跟不上時代的步伐，這就導(dǎo)致我們無法綜合考慮和優(yōu)化設(shè)計(jì)，無法同時滿足智能建筑各子系統(tǒng)的功能與系統(tǒng)的集成。

(4)、在智能建筑專業(yè)施工隊(duì)伍中存在的問題是：①一些施工單位雖有一定的施工管理人員，但缺少的是智能建筑系統(tǒng)的專業(yè)性技術(shù)人才，因此就缺乏有效的實(shí)施能力。②智能建筑系統(tǒng)的系統(tǒng)集成問題，雖有技術(shù)人員對其進(jìn)行系統(tǒng)調(diào)試，但他們對工程管理的了解較少，在智能建筑的施工中難免會遇到難題。⑨我國在建筑智能化的專業(yè)施工隊(duì)伍上缺乏完善的管理制度，對于施工資質(zhì)的審批與審查仍然缺乏完善的制度保障，致使建筑智能化的專業(yè)施工隊(duì)伍出現(xiàn)混亂的局面。

3、加強(qiáng)建筑智能化管理的措施。

(1)、提高工作人員的能力與和素質(zhì)。

與一般的建筑項(xiàng)目之中的工作人員相比，智能建筑的施工辦理人員不僅要具備良好的辦理能力，還要全面了解在這個過程中的實(shí)際操縱，全面了解施工文件與施工圖紙，以保證施工辦理的有效進(jìn)行，并能夠熟練運(yùn)用綜合布線等具體的施工工藝，從而對施工的每一個環(huán)節(jié)都進(jìn)行科學(xué)的指導(dǎo)與控制打造一個強(qiáng)大的施工隊(duì)伍，明確職責(zé)與分工，對智能建筑施工期間的所以工程管理人員、技術(shù)人員、施工人員以及調(diào)試人員的進(jìn)廠時間進(jìn)行合理安排，盡量避免造成勞動力浪費(fèi)與人工成本的大幅度增加。對于施工組織管理，一定要和施工進(jìn)度管理相結(jié)合，分階段地組織施工隊(duì)伍，以保質(zhì)施工任務(wù)能夠按質(zhì)按量地完成。

(2)、要制定合理的施工方案。

施工方案包括設(shè)備的使用、材料的選購、施工工藝以及施工進(jìn)度等各項(xiàng)工作的設(shè)計(jì)，此外，還有對整個施工過程中的組織籌劃及具體的施工技術(shù)方案的編制。設(shè)計(jì)方案的論證與評審也是設(shè)計(jì)質(zhì)量的保證措施，應(yīng)該從可行性、實(shí)用性、標(biāo)準(zhǔn)性、可靠性、穩(wěn)定性、保密性以及安全性等方面對設(shè)計(jì)方案進(jìn)行論證和評審。在施工的整個過程當(dāng)中，施工布線一定要滿足標(biāo)準(zhǔn)的通用器材，還包括設(shè)備、器材、儀表以及傳輸介質(zhì)等都要滿足一定的標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范，在符合規(guī)范的前提下，更要考慮器材與設(shè)備的兼容性，從而保證這些器材和設(shè)備的效果能達(dá)到最佳化

(3)加強(qiáng)施工界面管理。

施工界面管理的主要任務(wù)是為智能建筑工程的施工、設(shè)備安裝工程第施工以及裝修工程的施工等施工內(nèi)容進(jìn)行界面劃分。但是，它本身與機(jī)電等系統(tǒng)的接口界面較多，如高壓配電柜接口界面、空調(diào)設(shè)備接口界面、污水處理系統(tǒng)接口界面、電梯運(yùn)行監(jiān)控系統(tǒng)接口界面等，這就導(dǎo)致施工過程之中必定會出現(xiàn)一些矛盾，為此，應(yīng)該對施工當(dāng)中的薄弱環(huán)節(jié)進(jìn)行適當(dāng)?shù)卣{(diào)節(jié)，可以通過工程調(diào)度會的來對其進(jìn)行管理。

(4)加強(qiáng)施工進(jìn)度管理。

施工進(jìn)度管理的好壞關(guān)系到整個施工期間的施工人員組織、設(shè)備供應(yīng)等各個方面，因此，必須制定合理的工程進(jìn)度表來對其進(jìn)行檢查與管理。建筑智能化施工進(jìn)度表的制定，要按照施工順序進(jìn)行安排，包括施工安裝圖的設(shè)計(jì)、管線施工、設(shè)備驗(yàn)收、安裝、調(diào)試以及驗(yàn)收等。

4、結(jié)束語

盡管我國的建筑智能化的施工管理中還存在很多的不足，但是隨著經(jīng)濟(jì)和科技的發(fā)展，我國的建筑智能化水平也會不斷提升，其施工管理在實(shí)踐和發(fā)展中定會更上層樓。

參考文獻(xiàn)：

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【2】沈少華．智能建筑系統(tǒng)設(shè)計(jì)與施工實(shí)現(xiàn)[J]．計(jì)算技術(shù)與自動化，2001，(21)：266—269．

篇7

綜合布線系統(tǒng)是酒店智能化系統(tǒng)的信息網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)，本設(shè)計(jì)注重系統(tǒng)的質(zhì)量、科學(xué)性、先進(jìn)性、可靠性及安全性，易擴(kuò)展，同時本設(shè)計(jì)兼顧考慮酒店的應(yīng)用特點(diǎn)，將來發(fā)展的需要。因此，在系統(tǒng)設(shè)計(jì)和產(chǎn)品選型中重點(diǎn)關(guān)注布線產(chǎn)品的質(zhì)量、布線系統(tǒng)的模塊化、以及系統(tǒng)的安全性、可管理性和可維護(hù)性。

酒店綜合布線系統(tǒng)的目標(biāo)是：以系統(tǒng)規(guī)范為指導(dǎo)，以具有當(dāng)前國際領(lǐng)先水平的綜合布線技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)、通訊技術(shù)和自動化技術(shù)為支撐，建立一套統(tǒng)一規(guī)劃、高度集成的布線系統(tǒng)，為酒店計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)數(shù)據(jù)、圖像及控制信號提供統(tǒng)一的傳輸線路、設(shè)備接口和高質(zhì)量的傳輸性能。全面實(shí)現(xiàn)酒店計(jì)算機(jī)通信網(wǎng)絡(luò)的通訊、辦公、管理手段的智能化、集成化，把酒店計(jì)算機(jī)通信網(wǎng)絡(luò)建成一個高起點(diǎn)、高標(biāo)準(zhǔn)、功能設(shè)施一流、且具有高開放性和平滑升級性的網(wǎng)絡(luò)平臺。同時，該布線系統(tǒng)兼顧了計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)未來的發(fā)展要求，提供15年保證；在酒店大樓增加新系統(tǒng)時，對新設(shè)備提供信號傳輸?shù)闹С帧?/p>

作為酒店智能化系統(tǒng)的基礎(chǔ)平臺－綜合布線系統(tǒng)將為整個酒店的語音通信、寬帶數(shù)據(jù)、圖像聯(lián)網(wǎng)、酒店管理系統(tǒng)及網(wǎng)站建設(shè)提供高質(zhì)量的傳輸通道。酒店大樓內(nèi)的各個功能區(qū)通過高性能的結(jié)構(gòu)化綜合布線系統(tǒng)連接起來，組成一套具備高傳輸帶寬的、結(jié)構(gòu)化的信息高速公路。

二、系統(tǒng)功能

本設(shè)計(jì)提出的綜合布線系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)了酒店設(shè)備的網(wǎng)絡(luò)物理層上的相互聯(lián)系，滿足系統(tǒng)間信息共享的要求，為酒店集中管理以及與Internet的連接建立了基礎(chǔ)設(shè)施。具體來說,，本方案設(shè)計(jì)的布線系統(tǒng)可以支持以下各類應(yīng)用及設(shè)備。

話音：程控交換機(jī)、電話、傳真、衛(wèi)星通訊、電話會議、語音信箱等。

數(shù)據(jù)：快速以太網(wǎng)、千兆以太網(wǎng)、1.2GATM、TCP/IP、INTERNET、INTRANET等。

視頻：閉路電視監(jiān)控、電視會議、可視圖文、自動控制等音、視頻和控制信號。

需要指出的是視頻、射頻、公共廣播、自動控制等系統(tǒng)技術(shù)方面，設(shè)計(jì)理論和多個項(xiàng)目的實(shí)踐已證實(shí)采用的結(jié)構(gòu)化布線系統(tǒng)可達(dá)到與傳統(tǒng)布線方式同等的傳輸質(zhì)量和傳輸距離；但在工程造價(jià)方面，由于結(jié)構(gòu)化布線系統(tǒng)要配備專用的適配器，以至工程造價(jià)將會有很大的提高，故本設(shè)計(jì)只提供了高性能的傳輸鏈路，在技術(shù)發(fā)展造價(jià)降低時，或有此類需要時提供堅(jiān)實(shí)的支持。

三、系統(tǒng)設(shè)計(jì)依據(jù)及設(shè)計(jì)原則

酒店智能化系統(tǒng)工程－綜合布線工程整個布線系統(tǒng)選用星型結(jié)構(gòu)，從插座至樓層配線架，最后通過數(shù)據(jù)/語音主干線纜統(tǒng)一連接至相應(yīng)的數(shù)據(jù)和語音機(jī)房，以便于集中式管理。系統(tǒng)機(jī)房設(shè)置在酒店一層，系統(tǒng)水平布線滿足小于90米的布線標(biāo)準(zhǔn)要求。數(shù)據(jù)水平部分采用超五類雙絞線傳輸，語音水平部分采用電話線傳輸；數(shù)據(jù)干線子系統(tǒng)采用光纜傳輸，語音干線子系統(tǒng)采用大對數(shù)電纜傳輸。如果把結(jié)構(gòu)化布線系統(tǒng)看作是一條信息高速公路的話，那么，越是高級的路況，車速能提高得越快。這種高速率，不是單靠提高汽車的檔次來實(shí)現(xiàn)，而是由構(gòu)筑的信息奔馳“路面”通暢快速來完成的。本設(shè)計(jì)方案既滿足用戶目前的應(yīng)用環(huán)境,又能支持未來21世紀(jì)高速寬帶應(yīng)用。

為了滿足酒店現(xiàn)在和未來10年至15年發(fā)展的應(yīng)用,以及可能會根據(jù)不同的機(jī)型選擇不同的適配器來構(gòu)架整個計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)。因此，采用了開放式的布線設(shè)計(jì)作為解決方案。結(jié)構(gòu)化布線系統(tǒng)采用星型結(jié)構(gòu)，以便實(shí)現(xiàn)各種網(wǎng)絡(luò)邏輯拓樸結(jié)構(gòu)。

1.設(shè)計(jì)原則

（1）先進(jìn)性。布線系統(tǒng)的設(shè)計(jì)目標(biāo)決定了系統(tǒng)必須采用先進(jìn)的方法和設(shè)備，即要反映當(dāng)今的水平，又應(yīng)具有發(fā)展的潛力。由于布線系統(tǒng)是一項(xiàng)在規(guī)定時間內(nèi)投入運(yùn)行的工程，因此系統(tǒng)所涉及的技術(shù)必須是成熟和先進(jìn)的。

（2）開放性。布線系統(tǒng)應(yīng)具有開放性。一方面布線系統(tǒng)能適應(yīng)不同功能的要求，同時又能支持不同廠家相應(yīng)的設(shè)備。

（3）實(shí)用性。布線系統(tǒng)在現(xiàn)在和將來能適應(yīng)技術(shù)的發(fā)展，實(shí)現(xiàn)資料和語音通信。

（4）靈活性。布線系統(tǒng)應(yīng)能滿足靈活通用的要求。

（5）模塊化。布線系統(tǒng)中，除固定于建筑物中的線纜外，其余所有接插件均是模塊化的標(biāo)準(zhǔn)件。

（6）擴(kuò)充性。布線系統(tǒng)是要能擴(kuò)充的，以便將來要擴(kuò)展時，可以方便地將設(shè)備擴(kuò)充進(jìn)去。

2.設(shè)計(jì)依據(jù)

（1）EIA/TIA-568民用建筑線纜標(biāo)準(zhǔn)

（2）EIA/TIA-569民用建筑通信信道和空間標(biāo)準(zhǔn)

（3）EIA/TIA-607民用建筑中通信接地標(biāo)準(zhǔn)

（4）GB/T7427-87通信光纜的一般要求

（5）IEEE802.3總線局域網(wǎng)國際標(biāo)準(zhǔn)

（6）TPDDI銅線分布式資料接口局域網(wǎng)標(biāo)準(zhǔn)

（7）ATM異步傳輸網(wǎng)標(biāo)準(zhǔn)

（8）RS232，X.21，RS422RS485等異步和同步標(biāo)準(zhǔn)

四、各子系統(tǒng)設(shè)計(jì)方案

1.連接方式

E：設(shè)備C：連接點(diǎn)T：終端設(shè)備

2.設(shè)計(jì)等級

綜合布線系統(tǒng)為了滿足高質(zhì)量的高頻寬帶信號,所以在設(shè)計(jì)時，參照綜合型設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn),綜合型設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)適用于建筑物配置標(biāo)準(zhǔn)較高的場所,采用有線非屏蔽雙絞線的組網(wǎng)方式。

3.結(jié)構(gòu)化布線系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)

根據(jù)需求，結(jié)構(gòu)化布線系統(tǒng)分解成以下五個模塊進(jìn)行設(shè)計(jì)。

（1）工作區(qū)子系統(tǒng)（2）水平布線子系統(tǒng)

（3）管理子系統(tǒng)（4）主干子系統(tǒng)

（5）設(shè)備子系統(tǒng)

4.工作區(qū)子系統(tǒng)的設(shè)計(jì)

工作區(qū)布線子系統(tǒng)由終端設(shè)備連接到信息插座的聯(lián)機(jī)(或軟線)組成,它包括裝配軟線、適配器和連接所需的擴(kuò)展軟線。

J45暗裝式信息插座與其旁邊電源插座應(yīng)保持20cm的距離，信息插座和電源插座的低邊沿距地板水平面30cm。如圖3所示。

圖3暗裝式信息插座與其旁邊電源插座距離示意圖5.水平布線子系統(tǒng)的設(shè)計(jì)

這是一個主要由水平非屏蔽雙絞線組成的系統(tǒng)，水平非屏蔽雙絞線由管理區(qū)的配線架出發(fā)，通過金屬線槽、管道、橋架從地面或天花板延伸到指定位置上，然后與插座模塊端接，每一個插口均為RJ45制式。設(shè)計(jì)中保證單條水平雙絞線的最長距離不超過90米。水平布線子系統(tǒng)考慮數(shù)據(jù)采用超五類UTP信息模塊、語音采用RJ11信息模塊。語音部分水平布線采用三類四芯電纜設(shè)計(jì)。

6.水平線纜路由設(shè)計(jì)

走廊的墻角頂上應(yīng)安裝有金屬橋架或PVC電線管，進(jìn)入房間時，從橋架或PVC電線管引出以PVC電線管暗裝方式由墻壁而下到各個信息點(diǎn)。

7.管理子系統(tǒng)的設(shè)計(jì)

管理子系統(tǒng)由每層弱電井內(nèi)的壁掛式機(jī)柜、配線架與跳線組成。通過跳線將通訊線路定位或重定位到樓層的不同部位。其中水平線纜端接數(shù)據(jù)和語音均采用24/48口RJ45型模塊式配線架，保留5%的余量用于今后的擴(kuò)展。采用110式卡接式配線架連接語音主干，采用機(jī)架式光纖端接箱連接數(shù)據(jù)主干，配置相應(yīng)的數(shù)據(jù)點(diǎn)的數(shù)據(jù)跳線和110-RJ45語音跳線，并設(shè)置標(biāo)準(zhǔn)電源插座，以便安裝相關(guān)網(wǎng)絡(luò)交換設(shè)備。

8.設(shè)備間子系統(tǒng)的設(shè)計(jì)

設(shè)備間子系統(tǒng)由分配線間和主配線間組成。語音主干采用110式卡接式配線架，數(shù)據(jù)主干采用機(jī)架式光纖端接箱，所有設(shè)備均安裝在19英寸標(biāo)準(zhǔn)機(jī)柜內(nèi)，交接區(qū)應(yīng)具有良好的標(biāo)記系統(tǒng)，交接間的配線設(shè)備采用色標(biāo)區(qū)別各類用途的配線區(qū)，并設(shè)置標(biāo)準(zhǔn)電源插座，以便安裝相關(guān)網(wǎng)絡(luò)交換設(shè)備。

9.主干子系統(tǒng)

干線子系統(tǒng)是綜合布線系統(tǒng)的神經(jīng)中樞，一端始接于計(jì)算中心的總配線間，另一端則終接于各個IDF分配線間。主干線纜到各個IDF完成主干的接續(xù)。將工作站區(qū)子系統(tǒng)、水平布線子系統(tǒng)、管理子系統(tǒng)、設(shè)備間子系統(tǒng)、主干子系統(tǒng)五個子系統(tǒng)集成在一起，就形成了完整的結(jié)構(gòu)化綜合布線系統(tǒng)。主干子系統(tǒng)使用大對數(shù)雙絞線電纜、光纜實(shí)現(xiàn)設(shè)備室與各管理子系統(tǒng)間的連接。其中語音主干采用三類大對數(shù)非屏蔽UTP雙絞線銅纜，數(shù)據(jù)主干采用室內(nèi)多模光纖。

五、展望

隨著新標(biāo)準(zhǔn)、新技術(shù)和新產(chǎn)品的不斷出現(xiàn)，國內(nèi)對智能建筑集成化的要求會不斷提高，隨著全球計(jì)算機(jī)技術(shù)、現(xiàn)代通信技術(shù)的迅速發(fā)展，人們對信息的需求也是越來越強(qiáng)烈。這就導(dǎo)致具有樓宇管理自動化、通信自動化、辦公自動化等功能的智能建筑在世界范圍蓬勃興起。而綜合布線系統(tǒng)正是智能建筑內(nèi)部各系統(tǒng)之間、內(nèi)部系統(tǒng)與外界進(jìn)行信息交換的硬件基礎(chǔ)。樓宇綜合布線系統(tǒng)是現(xiàn)代化大廈內(nèi)部的“信息高速公路”，是信息高速公路在現(xiàn)代大廈內(nèi)的延伸。相信，我國智能建筑集成化的發(fā)展趨勢將會更快的向國際化接軌。

參考文獻(xiàn)：

[1]劉化君.綜合布線系統(tǒng)．機(jī)械工業(yè)出版社，2004．

[2]及延輝．網(wǎng)絡(luò)綜合布線基礎(chǔ)教程．機(jī)械工業(yè)出版社，2005．

[3]劉省賢．綜合布線技術(shù)教程與實(shí)訓(xùn)．北京大學(xué)出版社，2006.

[4]中華人民共和國建設(shè)部．智能建筑設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)．中華人民共和國建設(shè)部出版，2007．

篇8

【關(guān)鍵詞】實(shí)踐教學(xué);教學(xué)改革;電工電子

【中圖分類號】G420 【文獻(xiàn)標(biāo)識碼】B 【論文編號】1009―8097(2010)04―0132―03

引言

高等教育提出朝著“寬口徑、厚基礎(chǔ)、重能力”的方向發(fā)展,培養(yǎng)適應(yīng)能力強(qiáng)、發(fā)展?jié)摿Υ蟮膹?fù)合型人才是高等教育追求的目標(biāo)。電子信息類專業(yè)主要培養(yǎng)具有寬厚電子技術(shù)和信息系統(tǒng)的基礎(chǔ)理論、較強(qiáng)的電子信息系統(tǒng)設(shè)計(jì)實(shí)踐能力、科學(xué)的思維方法、獨(dú)立分析問題和解決問題的能力、能從事各類電子設(shè)備和智能儀器的研究、設(shè)計(jì)、制造、應(yīng)用和開發(fā)的應(yīng)用型工程技術(shù)人才。

當(dāng)今世界,電子產(chǎn)品層出不窮,并且向智能化方向發(fā)展,這樣日益凸現(xiàn)出單片機(jī)和FPGA等可編程器件在電子產(chǎn)品設(shè)計(jì)和創(chuàng)新中的重要性,用人單位普遍要求求職的畢業(yè)生能夠掌握單片機(jī)的基本原理和設(shè)計(jì)方法,有的單位甚至要求畢業(yè)生具有基于單片機(jī)系統(tǒng)的電子產(chǎn)品的設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn)[1]。電子系統(tǒng)設(shè)計(jì)主要是指基于單片機(jī)控制的完整應(yīng)用系統(tǒng)的設(shè)計(jì),包括系統(tǒng)軟硬件設(shè)計(jì)及系統(tǒng)調(diào)試等多方面的知識。電子系統(tǒng)設(shè)計(jì)課程體系是以《單片機(jī)原理及應(yīng)用》課程為核心,由《模擬電子技術(shù)》、《數(shù)字電子技術(shù)》、《感測技術(shù)》、《電子設(shè)計(jì)自動化》、《可編程邏輯器件及應(yīng)用》、《C語言程序設(shè)計(jì)》等相關(guān)課程組成。

一 設(shè)課背景

學(xué)生經(jīng)過《模擬電子技術(shù)》、《數(shù)字電子技術(shù)》、《單片機(jī)原理及應(yīng)用》、《感測技術(shù)》、《電子設(shè)計(jì)自動化》、《可編程邏輯器件及應(yīng)用》、《C語言程序設(shè)計(jì)》等課程的學(xué)習(xí),通過教師教學(xué)和隨課的驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn),對于電子信息領(lǐng)域的相關(guān)理論知識有了了解和掌握,基本能夠進(jìn)行單元電路的設(shè)計(jì)和調(diào)試,但驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)多數(shù)是教材內(nèi)容的演示和再現(xiàn),學(xué)生基本沒有進(jìn)行系統(tǒng)級的設(shè)計(jì)和實(shí)訓(xùn),綜合實(shí)踐能力有待提高,學(xué)生沒有發(fā)揮自己的主觀能動性,不利于創(chuàng)新性人才的培養(yǎng)。

通過分析學(xué)生參加多屆電子設(shè)計(jì)競賽的情況,我們發(fā)現(xiàn),按傳統(tǒng)理論教學(xué)和實(shí)驗(yàn)方法培養(yǎng)的學(xué)生,在參加電子設(shè)計(jì)競賽時,會出現(xiàn)很多問題,達(dá)不到預(yù)期目標(biāo)。比如:對某一功能電路進(jìn)行設(shè)計(jì),理論上設(shè)計(jì)正確但在工程上卻無法實(shí)現(xiàn);單元電路正確卻無法實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)聯(lián)調(diào);各模塊功能實(shí)現(xiàn)卻無法完成一個系統(tǒng)等等。這是因?yàn)殡娮釉O(shè)計(jì)競賽既不是單純的理論設(shè)計(jì)競賽,也不僅僅是實(shí)驗(yàn)競賽,而是由一個參賽隊(duì)共同設(shè)計(jì)、制作完成一個有特定工程背景的題目的競賽。電子設(shè)計(jì)競賽不僅要在單元電路上實(shí)現(xiàn)預(yù)期功能,更要考慮模塊間的接口關(guān)系;它既強(qiáng)調(diào)理論設(shè)計(jì),更強(qiáng)調(diào)系統(tǒng)實(shí)現(xiàn);它考核了學(xué)生綜合運(yùn)用基礎(chǔ)知識的能力,更注重考察學(xué)生的創(chuàng)新意識,在2009年的全國大學(xué)生電子設(shè)計(jì)競賽中又增加了性能價(jià)格比和節(jié)能減排方面的考核內(nèi)容,更加貼近工程實(shí)際和產(chǎn)品設(shè)計(jì)。從所涉及的課程內(nèi)容上看,已經(jīng)不是競賽題目一門或者幾門課程所能解決的,而是一個由相關(guān)課程組成的課程群。再從競賽使用的器件上看,有很大一部分是理論教學(xué)中沒有講授和更新的,因?yàn)殡娮有畔⒓夹g(shù)的發(fā)展太快,新技術(shù)、新器件層出不窮,傳統(tǒng)的教學(xué)方法和體系面臨了嚴(yán)重的挑戰(zhàn),如果不進(jìn)行改革,建立一個新的理論課和實(shí)踐課教學(xué)課程體系,就無法適應(yīng)培養(yǎng)現(xiàn)代化人才和發(fā)展高等教育的需要。

高等學(xué)校培養(yǎng)的人才最終是為社會和國家服務(wù)的,學(xué)生經(jīng)過四年的本科學(xué)習(xí),最終要走向社會,從畢業(yè)生的就業(yè)情況看,絕大多數(shù)畢業(yè)生從事電子信息相關(guān)的工作[2]。統(tǒng)計(jì)發(fā)現(xiàn),到企業(yè)進(jìn)行產(chǎn)品研發(fā)的學(xué)生通常是電子競賽獲獎或參加了電子競賽培訓(xùn)的學(xué)生,動手能力較強(qiáng),而從事銷售、服務(wù)等工作的畢業(yè)生很大比例是不能夠進(jìn)行研發(fā),不得已才去做銷售、服務(wù)的。為了使學(xué)生掌握電子系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與開發(fā),在相關(guān)理論課教學(xué)完成后我們開設(shè)了一系列的獨(dú)立的綜合設(shè)計(jì)實(shí)踐課,對學(xué)生開放實(shí)驗(yàn)室,學(xué)生可以集中時間完成一系列的綜合性、設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目,鞏固理論教學(xué)內(nèi)容,提高學(xué)生的綜合設(shè)計(jì)能力和設(shè)計(jì)水平,為參加各級電子設(shè)計(jì)競賽和以后就業(yè)打好基礎(chǔ),一舉兩得,事半功倍[3]。

二 實(shí)踐課設(shè)置情況

系列實(shí)踐課的設(shè)置遵循認(rèn)知規(guī)律,是在隨課實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)上的擴(kuò)展和深入,經(jīng)過調(diào)研和討論,聽取兄弟院校、相關(guān)企業(yè)和畢業(yè)生的意見和建議,在培養(yǎng)學(xué)生動手能力方面除了專業(yè)實(shí)習(xí)和畢業(yè)設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)外,設(shè)置了一系列的獨(dú)立實(shí)踐課,分布于各個學(xué)期的教學(xué)中。以電子信息工程專業(yè)培養(yǎng)方案為例,實(shí)踐課設(shè)置情況如表1所示:

實(shí)踐課的教學(xué)基本上在相關(guān)的理論課程教學(xué)完成后進(jìn)行,保證學(xué)生在進(jìn)行實(shí)踐課時已經(jīng)完成先導(dǎo)課程的學(xué)習(xí)和驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn),除《電子技術(shù)綜合實(shí)踐》,其它多數(shù)實(shí)踐課是對某一課程的強(qiáng)化和拓展。

三 《電子技術(shù)綜合實(shí)踐》教學(xué)過程

在系列獨(dú)立實(shí)踐課中,《電子技術(shù)綜合實(shí)踐》是關(guān)鍵性的教學(xué)環(huán)節(jié),是最貼近電子設(shè)計(jì)競賽和實(shí)際工作應(yīng)用的課程,要求綜合模擬電子技術(shù)、數(shù)字電子技術(shù)、傳感器、單片機(jī)、FPGA等多方面的知識。該課程強(qiáng)調(diào)以學(xué)生為主體,允許學(xué)生自由選題,題目的難度一般介于驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)和畢業(yè)設(shè)計(jì)之間。

本課程使學(xué)生能夠較系統(tǒng)地掌握電子系統(tǒng)設(shè)計(jì)的全過程,包選題、文獻(xiàn)查閱、方案論證、器件選擇、電路設(shè)計(jì)、電路實(shí)現(xiàn)、軟件編程、裝配調(diào)試、系統(tǒng)測試、總結(jié)報(bào)告、文檔整理等。學(xué)生完成由單元設(shè)計(jì)向系統(tǒng)設(shè)計(jì)的過渡,掌握現(xiàn)代化儀器設(shè)備在系統(tǒng)設(shè)計(jì)和實(shí)踐中的應(yīng)用。課程充分發(fā)揮學(xué)生的主觀能動性和創(chuàng)造力,培養(yǎng)學(xué)生的獨(dú)立工作能力以及協(xié)作精神,并通過該課程選拔參加各類設(shè)計(jì)競賽的參賽選手。

1 題目設(shè)置

在該實(shí)踐課的教學(xué)上我們選擇了多個有代表性的、難易不同的實(shí)踐題目供學(xué)生選擇。具體題目有:液體點(diǎn)滴速度監(jiān)控裝置、電子秤的設(shè)計(jì)與制作、智能電梯控制系統(tǒng)、水溫控制系統(tǒng)、脈搏測量儀的制作、直流數(shù)控穩(wěn)壓源、數(shù)字式液量測量系統(tǒng)、轉(zhuǎn)速控制測量儀、數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)、信號發(fā)生器、智能小車等等。這些題目基本上都是綜合性、設(shè)計(jì)性的,有的題目是歷年電子設(shè)計(jì)競賽題目的簡化或分解。以液體點(diǎn)滴速度監(jiān)控裝置為例,該設(shè)計(jì)要求制作一個液體點(diǎn)滴速度監(jiān)測與控制裝置,如圖1所示,實(shí)現(xiàn)的功能有:

(1)在滴斗處檢測點(diǎn)滴速度,并制作一個顯示裝置,能動態(tài)顯示點(diǎn)滴速度(滴/分)。

(2)通過改變h2控制點(diǎn)滴速度,也可以通過控制輸液軟管夾頭的松緊等其它方式來控制點(diǎn)滴速度。點(diǎn)滴速度可用鍵盤設(shè)定并顯示,設(shè)定范圍為20-150滴/分,控制誤差范圍為設(shè)定值 10% 。

(3)調(diào)整時間≤2分鐘(從改變設(shè)定值起到點(diǎn)滴速度基本穩(wěn)定,能人工讀出數(shù)據(jù)為止)。

(4)當(dāng)h1降到警戒值(2~3cm)時,能發(fā)出報(bào)警信號。

這個題目中對點(diǎn)滴速度和液面位置的檢測要用到傳感器,要有聲光報(bào)警電路,需要電機(jī)改變h2高度來控制點(diǎn)滴速度,整個系統(tǒng)由單片機(jī)進(jìn)行控制,通常選擇PID算法來調(diào)整點(diǎn)滴速度。從實(shí)用和智能化角度出發(fā),可以擴(kuò)展成網(wǎng)絡(luò),采用簡單的RS-232通訊實(shí)現(xiàn)從站和主站之間的通信,實(shí)現(xiàn)智能化管理。

學(xué)生在選題過程中進(jìn)行引導(dǎo),避免多組學(xué)生選擇同一題目,學(xué)生也可以自主擬定題目,經(jīng)過指導(dǎo)教師審核即可。學(xué)生3人為1個小組,成員有所分工。

2 教學(xué)要求

(1)綜合運(yùn)用EDA軟件

學(xué)生根據(jù)所選題目進(jìn)行方案設(shè)計(jì),對方案中的電路進(jìn)行設(shè)計(jì)計(jì)算,包括元器件的選擇和電路參數(shù)的計(jì)算。要求學(xué)生通過各種EDA軟件進(jìn)行仿真驗(yàn)證,選擇Multisim7、Proteus、ISE等軟件進(jìn)行相關(guān)仿真實(shí)驗(yàn)。

(2)硬件電路制作

設(shè)計(jì)方案經(jīng)指導(dǎo)教師審查通過后,學(xué)生領(lǐng)取所需元器件等材料,設(shè)計(jì)PCB電路板并且自己加工,最后焊接制作電路并調(diào)試。

本課程教學(xué)采用了“模板化”設(shè)計(jì)方法,將學(xué)生設(shè)計(jì)調(diào)試好的A/D轉(zhuǎn)換器、D/A轉(zhuǎn)換器、鍵盤、顯示電路“模板化”,使系統(tǒng)設(shè)計(jì)的局部和整體有機(jī)結(jié)合,提高了實(shí)驗(yàn)資源的利用率和實(shí)踐效率,“模板化”后的單元電路在電子設(shè)計(jì)競賽中也可使用。

(3)軟件的編制與仿真。根據(jù)已設(shè)計(jì)出的軟件系統(tǒng)流程圖,編制出各功能模塊的子程序及整機(jī)軟件系統(tǒng)的主程序,程序設(shè)計(jì)時,要充分考慮與所設(shè)計(jì)硬件電路的連接及有關(guān)指標(biāo)要求。向?qū)W生推薦使用C語言進(jìn)行單片機(jī)的編程與開發(fā),用C語言進(jìn)行程序開發(fā)更方便移植,貼近實(shí)際工程背景,適合開發(fā)大型的工程應(yīng)用程序。

(4)系統(tǒng)聯(lián)調(diào)。學(xué)生集中在1周內(nèi)完成所選題目,3個學(xué)生為1組,按照模塊化設(shè)計(jì)方式有所分工,當(dāng)每個同學(xué)所負(fù)責(zé)的模塊調(diào)試成功后進(jìn)行系統(tǒng)聯(lián)調(diào),要求學(xué)生之間相互配合,遇到問題一起找原因、想辦法,而不是相互埋怨、推脫責(zé)任,培養(yǎng)學(xué)生的合作精神,積累系統(tǒng)調(diào)試的經(jīng)驗(yàn),培養(yǎng)學(xué)生分析問題和解決問題的能力。

(5)撰寫實(shí)踐總結(jié)報(bào)告。

書寫高質(zhì)量的工作總結(jié)是反映工作實(shí)踐素質(zhì)高低的一個重要方面,工程技術(shù)人員應(yīng)能用書面形式系統(tǒng)、完整、清晰地表達(dá)自己的研究成果,其目的是讓人很容易地看懂所研究課題的內(nèi)容、方案、原理、實(shí)現(xiàn)方法等。因此,書寫實(shí)踐總結(jié)報(bào)告也是實(shí)踐課考核的主要內(nèi)容之一。

3 考核方法

(1)設(shè)計(jì)方案正確性與合理性,綜合考慮性能價(jià)格比和系統(tǒng)功耗。

(2)實(shí)踐動手能力,包括PCB設(shè)計(jì)水平、安裝工藝水平、焊接工藝水平。

(3)設(shè)計(jì)成果,達(dá)到的指標(biāo)。

(4)調(diào)試中分析和解決問題的能力,創(chuàng)新精神。

(5)題目的難易程度。

(6)獨(dú)立工作能力,實(shí)踐工作態(tài)度。

(7)總結(jié)報(bào)告完成的質(zhì)量。

四 教學(xué)效果

經(jīng)過幾年的教學(xué)和改革,對學(xué)生動手能力的培養(yǎng)取得了較好的效果。2005年以來,學(xué)生參加了全國大學(xué)生電子設(shè)計(jì)競賽和浙江省大學(xué)生電子設(shè)計(jì)競賽,共獲3個全國一等獎,2個全國二等獎,4個省一等獎,6個省二等獎。近5年,本科生一次就業(yè)率年均在90%以上,多數(shù)畢業(yè)生到企業(yè)從事研發(fā)工作,少數(shù)畢業(yè)生獨(dú)立創(chuàng)業(yè)、注冊公司進(jìn)行電子產(chǎn)品的設(shè)計(jì)與開發(fā)。

此外,學(xué)生參與教師科研項(xiàng)目、獨(dú)立申報(bào)承擔(dān)浙江省新苗計(jì)劃項(xiàng)目、浙江省大學(xué)生創(chuàng)新項(xiàng)目、校級學(xué)生科研項(xiàng)目的數(shù)量都顯著提高。

五 結(jié)束語

實(shí)踐課主要體現(xiàn)在對實(shí)際工程應(yīng)用系統(tǒng)或產(chǎn)品的研制,使學(xué)生經(jīng)歷從課題任務(wù)的提出到方案的論證、設(shè)計(jì),軟件及硬件的開發(fā)、聯(lián)機(jī)調(diào)試等若干步驟。學(xué)生通過自己設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)電路、實(shí)驗(yàn)步驟、實(shí)驗(yàn)方法等,綜合應(yīng)用電子技術(shù)的能力、理論聯(lián)系實(shí)際的能力得到了很大的提高,促進(jìn)了學(xué)生創(chuàng)造性思維的發(fā)揮。這些實(shí)踐課是在理論課教學(xué)和相應(yīng)驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)上的深入和提高,是對學(xué)生電子系統(tǒng)設(shè)計(jì)的綜合性訓(xùn)練,這種訓(xùn)練培養(yǎng)了學(xué)生工程實(shí)踐能力、獨(dú)立工作能力及創(chuàng)新能力。

參考文獻(xiàn)

[1] 王劍.電子系統(tǒng)設(shè)計(jì)課程體系改革的探討[J].長江大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版),2009,6(2):377-378.

篇9

與傳統(tǒng)的自動化技術(shù)相比，智能控制無模型運(yùn)轉(zhuǎn)，提高了電氣系統(tǒng)的管控效率。同時，智能技術(shù)的精度更高，減少了設(shè)計(jì)中的不可預(yù)測問題。因而設(shè)計(jì)對象模型階段中便會存在不能估量或是預(yù)測的問題。人工智能技術(shù)實(shí)現(xiàn)了系統(tǒng)的實(shí)時調(diào)節(jié)，利用魯棒性變化和響應(yīng)時間提高其工作能力，實(shí)現(xiàn)自動化過程。智能技術(shù)已經(jīng)成為現(xiàn)代企業(yè)管控的必然趨勢，與傳統(tǒng)的管控裝置相比具有先進(jìn)性，滿足電氣自動化工程建設(shè)的需求。針對不常見的數(shù)據(jù)，傳統(tǒng)的自動化控制技術(shù)無法完成評估工作，但智能技術(shù)的出現(xiàn)解決了這一問題，實(shí)現(xiàn)了對系統(tǒng)錄入信息的有效很快速處理。針對不同的對象，智能技術(shù)可顯示不同的管控效果，使管控的效果具有針對性。但在目前的智能技術(shù)發(fā)展程度下，多種控制對象問題無法解決。因此，應(yīng)從技術(shù)方面對智能技術(shù)進(jìn)一步剖析和研究，促進(jìn)該技術(shù)的完善，才能對我國工業(yè)以及相關(guān)行業(yè)的發(fā)展起到積極作用。

二、人工智能技術(shù)應(yīng)用

基于電氣自動化的復(fù)雜性，其操作過程應(yīng)精細(xì)且注重細(xì)節(jié)。一旦操作失誤，將導(dǎo)致系統(tǒng)故障甚至造成安全事故。因此，人工智能技術(shù)應(yīng)用的核心技術(shù)在于程序化問題，將復(fù)雜化的程序通過智能手段轉(zhuǎn)化為簡便化。通過系統(tǒng)日常資料的分析，對設(shè)備故障采取積極的應(yīng)對措施。在具體應(yīng)用過程中，人工智能技術(shù)主要表現(xiàn)為以下幾個方面。

(一)智能化設(shè)計(jì)分析

人工智能技術(shù)關(guān)系到電力工程以及電路的設(shè)計(jì)。在傳統(tǒng)的設(shè)計(jì)模式下，工作人員的工作量大，需要大量的試驗(yàn)驗(yàn)證，并且對不合理部分進(jìn)行改進(jìn)。因此常出現(xiàn)考慮不周全的問題，處理問題的效率較低，對于難度較大的問題，傳統(tǒng)的處理方案無法解決。這使得智能化設(shè)計(jì)成為必然。現(xiàn)階段，電力企業(yè)逐步實(shí)現(xiàn)了智能化設(shè)計(jì)，全面考察了問題的難度，提高了處理問題的能力和效率。但同時，智能設(shè)計(jì)對于操作人員提出了更高的要求，要求其掌握專業(yè)知識和智能系統(tǒng)操作技巧，并且操作人員還應(yīng)具有與時俱進(jìn)的精神，對智能系統(tǒng)進(jìn)行適當(dāng)?shù)母牧荚O(shè)計(jì)。利用人工智能設(shè)計(jì)，可有效提高數(shù)據(jù)分析的準(zhǔn)確性，將復(fù)雜問題簡單化。

(二)PLC技術(shù)應(yīng)用

隨著電力企業(yè)規(guī)模的擴(kuò)大，電力生產(chǎn)對于技術(shù)具有更高的要求，基于此的PLC技術(shù)成為企業(yè)生產(chǎn)和建設(shè)的重要目標(biāo)。PLC技術(shù)是一種常見的人工智能技術(shù)，目前主要應(yīng)用于工業(yè)、電力企業(yè)，具有良好的效果。其是在繼電控制裝置基礎(chǔ)上發(fā)展起來的智能技術(shù)，該系統(tǒng)的主要作用在于優(yōu)化了系統(tǒng)工藝流程，從而根據(jù)企業(yè)需求對運(yùn)營現(xiàn)狀進(jìn)行調(diào)整，確保其運(yùn)營的協(xié)調(diào)性。PLC技術(shù)以自動控制系統(tǒng)為主，手動控制技術(shù)為輔。對于提高電力系統(tǒng)生產(chǎn)實(shí)踐具有重要作用。在電力生產(chǎn)中，PLC人工智能化技術(shù)的使用還實(shí)現(xiàn)了自動化目標(biāo)切換，繼電器逐漸代替了實(shí)物元件，不但提高而來管控效率，還確保了系統(tǒng)的運(yùn)行安全。

(三)智能診斷和CAD技術(shù)應(yīng)用

智能診斷系統(tǒng)的出現(xiàn)是電氣運(yùn)行復(fù)雜化的結(jié)果。該診斷系統(tǒng)要求操作人員具有較多的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，改善了傳統(tǒng)模式的手工設(shè)計(jì)方案，充分體現(xiàn)了信息時代的優(yōu)勢。科技的發(fā)展也使得CAD技術(shù)逐漸實(shí)現(xiàn)了智能化，縮短了產(chǎn)品設(shè)計(jì)實(shí)踐。智能化技術(shù)優(yōu)化了CAD技術(shù)，對產(chǎn)品設(shè)計(jì)質(zhì)量的提高具有積極作用。目前，在電力系統(tǒng)中，遺傳算法是人工智能技術(shù)的重要表現(xiàn)之一，通過科學(xué)的計(jì)算方法，提高了數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)和計(jì)算的精確度?；谶z傳算法的重要作用，應(yīng)得到企業(yè)的重視。在電力系統(tǒng)運(yùn)行過程中，如何區(qū)分故障和征兆是一個難題，智能化技術(shù)通過專家系統(tǒng)和神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)可快速有效的分析出系統(tǒng)故障和安全隱患，并提供一定的解決辦法，確保了電力系統(tǒng)的運(yùn)行問題。

(四)神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)應(yīng)用

神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)是智能技術(shù)的重要體現(xiàn)之一，其作用在于分析和處理系統(tǒng)故障?？蓪ο到y(tǒng)故障進(jìn)行準(zhǔn)確定位，并且減少了定位時間。同時，還可完成對非初始速度及負(fù)載轉(zhuǎn)矩的有效管控。神經(jīng)系統(tǒng)設(shè)計(jì)具有多樣性，具有反向?qū)W習(xí)功能。利用神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的兩個子系統(tǒng)，可實(shí)現(xiàn)對機(jī)電參數(shù)轉(zhuǎn)子速度和電子流的評判和管控。目前，智能神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)主要應(yīng)用于分析模式和信號處理上。由于其包含非線性函數(shù)估算裝置，因此對于電氣自動化控制具有積極作用。其主要優(yōu)勢在于無需對控制對象建立數(shù)學(xué)模型，因此工作效率高，噪音小。

三、總結(jié)

篇10

關(guān)鍵詞：家用；智能；種植產(chǎn)品設(shè)計(jì)

目前，我國城市居民的勞動指數(shù)一直受到社會的關(guān)注，我們經(jīng)常會看到各種新聞，關(guān)于在當(dāng)?shù)胤N植蔬菜和水果，占用公共資源和土地帶來的負(fù)面影響。通過對這些社會事件的最終分析，家庭種植產(chǎn)品的技術(shù)和環(huán)境對人們的心理產(chǎn)生了極大的影響。城市居民的行動、習(xí)慣、性格都源于科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，傳統(tǒng)的種植方式已經(jīng)不能滿足現(xiàn)代城市居民的生活需要。因此，家用智能種植產(chǎn)品的創(chuàng)新設(shè)計(jì)非常重要。對現(xiàn)代城市居民生活質(zhì)量的提高起著重要作用。

1研究背景

1.1國外研究背景

在國外，美國的航空農(nóng)場的AeroFarms垂直農(nóng)場將與世界共享。第九個農(nóng)場正在紐瓦克和新澤西建設(shè)，將成為世界上最大的室內(nèi)垂直農(nóng)場和新的全球總部。他們的美食是在當(dāng)?shù)胤N植的，社會有很大的需求，他們的農(nóng)場在美國的很多州和世界的四個大陸被開發(fā)。其種植的產(chǎn)品具有安全性、可靠性且營養(yǎng)價(jià)值高等特點(diǎn)，為了在全世界范圍內(nèi)推廣，必須迅速改變規(guī)模。航空農(nóng)場的使命是從根本上改變農(nóng)業(yè)的結(jié)構(gòu)，用室內(nèi)垂直耕作法栽培美味安全的食品，是具有可持續(xù)發(fā)展和社會責(zé)任的健康食品。如果人們想在家里大豐收，可以試試丹尼爾?艾德爾曼和拉爾夫?卡塞爾設(shè)計(jì)的垂直農(nóng)場，讓家里的每一面墻都成為自己的“菜園”[1]，如圖1所示。體驗(yàn)家庭微種植可以參考來自建筑師阿道夫盧克斯的“Raumplan”。

1.2國內(nèi)研究背景

在中國，伴隨著工業(yè)化和城市化的快速發(fā)展，戶外污染非常嚴(yán)重，室內(nèi)的污染也給人們帶來了無限的危機(jī)，給環(huán)境帶來了很多問題。智能種植機(jī)能夠把室內(nèi)變成種植瓜果蔬菜的地方，并且它能最大限度地利用有限的空間來凈化室內(nèi)空氣，凈化的能力越高，室內(nèi)的氧氣吸收就越大，對人體造成傷害的大氣污染也就越少[2]?？纱蠓冉档虲O2濃度，吸收有害氣體，大大提高居住者的自身免疫能力?，F(xiàn)有市場上銷售的新產(chǎn)品，今后十年的開發(fā)前景非常嚴(yán)峻。我國作為一個大規(guī)模的農(nóng)業(yè)國，家庭用的栽植和育種設(shè)備，既要保持土壤水分，增加產(chǎn)量，又要先施肥，然后澆水，按時排水，不僅不能節(jié)約時間，還會造成室內(nèi)污染，與現(xiàn)代的發(fā)展嚴(yán)重矛盾，導(dǎo)致發(fā)展緩慢。目前，我國正在提倡生產(chǎn)便于室內(nèi)智能種植的產(chǎn)品[3]。為了控制植物的生長環(huán)境，使用各種技術(shù)手段，根據(jù)生活習(xí)慣實(shí)時控制植物生長環(huán)境的人也越來越多。實(shí)時監(jiān)測和調(diào)整植物的生長，使植物處于最佳的生長環(huán)境，達(dá)到增加產(chǎn)量或加速生長的目的。但是，現(xiàn)有的植物生長控制缺乏智能[4]?？紤]到相關(guān)的技術(shù)問題，還沒有提出有效的解決方案。

2研究內(nèi)容

目前，我國家庭種植的發(fā)展并不是以企業(yè)或大規(guī)模發(fā)展為目的，而是在快速工業(yè)化和城市化的背景下，家庭農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的本體自然進(jìn)化的結(jié)果[5]。因此，基于家用智能種植的產(chǎn)品設(shè)計(jì)，有助于中國家庭農(nóng)業(yè)的發(fā)展，能夠?yàn)槌鞘芯用裆顜碚嬲谋憷?。本文研究的?nèi)容以“智能便捷”為主，創(chuàng)造實(shí)用的家用智能種植產(chǎn)品，這意味著要經(jīng)過反復(fù)的設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)與操作，總結(jié)出個體家庭微型種植和傳統(tǒng)種植的不同。因此，作為便捷的智能家庭種植產(chǎn)品，它必須滿足實(shí)用的要求，從自然環(huán)境入手，請居民參與其中，在自然環(huán)境中體驗(yàn)方便的智能化家庭種植，享受“智能種植”的樂趣。設(shè)計(jì)研究的主要內(nèi)容可以分為以下幾點(diǎn)：(1)營養(yǎng)液的輸入口設(shè)計(jì)；(2)溫度的控制與植物需要的保鮮與儲藏的關(guān)系；(3)實(shí)現(xiàn)自動采摘技術(shù)；(4)手機(jī)智能提示植物的生長狀態(tài)。

3家用智能種植產(chǎn)品設(shè)計(jì)的目標(biāo)

科學(xué)研究證明，城市居民的生活環(huán)境會直接影響行動和記憶，居家的環(huán)境也備受關(guān)注，寬闊的視野和行為實(shí)踐可以更好地培養(yǎng)人們的生活幸福感并提高他們的情感表達(dá)能力[6]。居民通過在家中親身實(shí)踐種植智能化，實(shí)現(xiàn)人與自然之間的交流。設(shè)計(jì)目標(biāo)在于打造一種智能化家庭種植的產(chǎn)品，主要表現(xiàn)在“便捷與體驗(yàn)”，不僅可以讓城市居民在實(shí)踐中認(rèn)識事物的智能化，還可以通過觀察和考量來提出產(chǎn)品的使用感。所以作為一種體驗(yàn)式的智能化家庭種植要滿足實(shí)踐的要求和創(chuàng)造考量的機(jī)會[7]。從環(huán)境中入手，在自然環(huán)境中體驗(yàn)生活，享受家庭集體合作的樂趣，讓城市居民體驗(yàn)到居家種植的便利以及智能化操控的過程，通過植物的生長方式以及對它生長狀況的觀察所采取的不同的觀察方式，最后到植物生長完畢后進(jìn)行自動采摘及保鮮這一整個流程，可以為家庭智能化種植產(chǎn)品提出有利的依據(jù)和數(shù)據(jù)，利用數(shù)據(jù)及居民的社會需求進(jìn)行設(shè)計(jì)完善。

4家用智能種植產(chǎn)品設(shè)計(jì)的思路

4.1功能設(shè)計(jì)

采用小型玻璃器皿和復(fù)合型材質(zhì)加以電動線路調(diào)節(jié)不同季節(jié)所適應(yīng)的溫度，玻璃器皿便于觀察成長狀態(tài)，并采用自動采收的方式來收集果實(shí)，可以通過光照進(jìn)行溫度調(diào)節(jié)保持新鮮程度，供給家庭食用，方便省心。此外，還使用一種對種植系統(tǒng)進(jìn)行模式設(shè)置的設(shè)計(jì)，其中包括手動模式、自動控制模式、定時控制模式和智慧控制模式的功能，也可添加到手機(jī)APP，實(shí)時觀察植物的生長狀態(tài)并定時自動采摘，讓居民體驗(yàn)到個性化的智能化設(shè)計(jì)，如圖3所示。

4.2技術(shù)設(shè)計(jì)

克服前人技術(shù)的缺點(diǎn)，提供一種使用人工智能技術(shù)，替人自動進(jìn)行策略修改，應(yīng)對萬變的環(huán)境和滿足階段性變化的需求，保持植物生長的標(biāo)準(zhǔn)環(huán)境。是一種基于人工智能的便捷式種植方法的設(shè)計(jì)改良。智能種植系統(tǒng)包括：智能傳感器、環(huán)境控制設(shè)備和主控設(shè)備。傳感器組設(shè)置在溫室內(nèi)，以測量溫室內(nèi)的環(huán)境參數(shù)，包括二氧化碳濃度傳感器、空氣溫度傳感器、光照度傳感器、空氣濕度傳感器、土壤濕度傳感器、土壤鹽度傳感器、土壤度傳感器、土壤ph值傳感器；環(huán)境控制設(shè)備組設(shè)置在溫室之內(nèi)，以改變溫室內(nèi)環(huán)境參數(shù)，包括通風(fēng)機(jī)、加熱器、制冷機(jī)、加濕器、二氧化碳制造機(jī)、噴淋機(jī)、卷膜機(jī)、照明設(shè)備；主控設(shè)備通過網(wǎng)絡(luò)連接服務(wù)器。

5結(jié)語

本文所設(shè)計(jì)的家用智能種植產(chǎn)品可利用家庭較小的空間面積快速種植每日所需的蔬菜，生長周期短，隨吃隨摘，同時種植柜透明化，可自由疊加組合，可美化、裝飾室內(nèi)環(huán)境，給老人和上班族提供在室內(nèi)親近自然的機(jī)會。集生活、娛樂于一體且健康、環(huán)保、美觀，有一定的市場應(yīng)用前景。此外，還利用多條發(fā)明原理對家庭智能種植產(chǎn)品的造型、內(nèi)部結(jié)構(gòu)和產(chǎn)品交互等部分進(jìn)行改進(jìn)，將智能交互和智能種植相結(jié)合，有效地解決了市場上有機(jī)健康蔬菜價(jià)格高昂、安全性低的問題，且與目前市場上傳統(tǒng)的種植箱相比，更加智能化、人性化、合理化，且能給用戶帶來種植的樂趣。但家庭智能種植箱處于概念設(shè)計(jì)階段，后續(xù)需要對概念設(shè)計(jì)方案進(jìn)行可行性分析。希望通過對家庭智能化種植產(chǎn)品設(shè)計(jì)的研究，深入了解智能化的操作流程與設(shè)計(jì)創(chuàng)新，克服技術(shù)上的壁壘，通過家庭智能化種植讓人們體驗(yàn)到便捷性與趣味性。

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