時(shí)間：2024-02-03 17:32:53
導(dǎo)語(yǔ)：在智能城市應(yīng)用的撰寫(xiě)旅程中，學(xué)習(xí)并吸收他人佳作的精髓是一條寶貴的路徑，好期刊匯集了九篇優(yōu)秀范文，愿這些內(nèi)容能夠啟發(fā)您的創(chuàng)作靈感，引領(lǐng)您探索更多的創(chuàng)作可能。
關(guān)鍵詞 智能井蓋 物聯(lián)網(wǎng) RFID
中圖分類(lèi)號(hào)：TB381 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼： A
1 概述
1.1 背景
隨著城市化進(jìn)程的進(jìn)一步加快，市政公用設(shè)施建設(shè)發(fā)展迅速。市政、電力、通信等部門(mén)有大量市政設(shè)備、資產(chǎn)需要管理。其中井蓋成為了不可忽視的一項(xiàng)。大量在外井蓋由于缺乏有效的實(shí)時(shí)監(jiān)控管理手段，給不法分子提供了可乘之機(jī)，移動(dòng)、偷盜井蓋等違法行為時(shí)有發(fā)生，不僅影響了相關(guān)設(shè)備的正常工作，造成巨大的直接或間接經(jīng)濟(jì)損失，而且丟失井蓋的井口也會(huì)對(duì)道路上的車(chē)輛、行人造成極大的危害，對(duì)社會(huì)安定、安全造成負(fù)面影響。
住建部于2013年4月提出了關(guān)于進(jìn)一步加強(qiáng)城市窨井蓋安全管理的通知，要求包括城市供水、排水、燃?xì)?、熱力、房產(chǎn)（物業(yè)）、電力、電信、廣播電視等部門(mén)，實(shí)行井蓋的數(shù)字化管理，實(shí)現(xiàn)社會(huì)資源有效的監(jiān)管，確保人民群眾人身安全。 雖然市政井蓋的管理需求是非常明確的，但是目前大量的戶外市政井蓋還基本靠人員手工巡查管理，無(wú)法實(shí)時(shí)有效的獲得設(shè)備的信息，面對(duì)異常情況無(wú)法實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)監(jiān)控和快速高效的管理。
1.2 思路
基于上述市政井蓋管理所存在的問(wèn)題和挑戰(zhàn)所提出的井蓋智能管理系統(tǒng)，采用基于 RFID 無(wú)線射頻識(shí)別技術(shù)、傳感器技術(shù)、地理信息技術(shù)、計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)及其他無(wú)線通信技術(shù)等物聯(lián)網(wǎng)相關(guān)技術(shù)，實(shí)現(xiàn)城市井蓋和事件管理的智慧化、網(wǎng)絡(luò)化和空間可視化，創(chuàng)新市政井蓋管理模式，完善市政井蓋管理流程，建立一套科學(xué)完善的監(jiān)督評(píng)價(jià)體系，并實(shí)現(xiàn)現(xiàn)有相關(guān)資源的共享，提高城市綜合管理的效率和水平。
2 原理
2.1 工作原理
井蓋智能管理系統(tǒng)是基于市政管理相關(guān)部門(mén)對(duì)市政井蓋管理的需求，實(shí)現(xiàn)對(duì)井蓋區(qū)域定位信息化管理的目標(biāo)。
系統(tǒng)整體由感知層、網(wǎng)絡(luò)層和應(yīng)用層3個(gè)部分組成。感知層網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)建立后，為市政井蓋上安裝內(nèi)嵌有各種傳感器的電子標(biāo)簽，當(dāng)其姿態(tài)、位置或狀態(tài)發(fā)生異常變化時(shí)，其上的電子標(biāo)簽通過(guò)傳感器立即感知，并向附近的基礎(chǔ)服務(wù)網(wǎng)絡(luò)智能網(wǎng)關(guān)即基站發(fā)送報(bào)警信息，該報(bào)警信息通過(guò)智能網(wǎng)關(guān)上傳到監(jiān)控中心，管理人員通過(guò)系統(tǒng)管理平臺(tái)，就可以在電腦屏幕前，第一時(shí)間看到管理對(duì)象的狀態(tài)變化和報(bào)警信息，為采取行動(dòng)措施極大地縮短了響應(yīng)時(shí)間，從而為這些市政井蓋提供了低成本、實(shí)時(shí)高效的監(jiān)控管理手段。
基站通過(guò) RFID 技術(shù)接收井蓋信號(hào)，并通過(guò) Ethernet 或 CDMA通信方式，將信息傳送至路燈管理中心信息中心，將前端感應(yīng)裝置編碼、編號(hào)和位置信息與 GIS 地圖結(jié)合，迅速判斷被監(jiān)控對(duì)象的位置與狀態(tài)并進(jìn)行報(bào)警，報(bào)警將通知市政部門(mén)管理中心及相關(guān)人員手持終端，可及時(shí)迅速地調(diào)動(dòng)相關(guān)工作人員，及時(shí)解決故障，消除安全隱患。
系統(tǒng)還可實(shí)現(xiàn)信息錄入/導(dǎo)出功能、報(bào)警顯示功能、報(bào)警聯(lián)動(dòng)功能、卡-卡聯(lián)動(dòng)功能以及信息查詢統(tǒng)計(jì)功能，通過(guò)內(nèi)置的模塊對(duì)區(qū)域內(nèi)井蓋進(jìn)行數(shù)量統(tǒng)計(jì)管理，方便盤(pán)點(diǎn)清算工作。井蓋智能管理系統(tǒng)通過(guò)將有源RFID 標(biāo)簽固定在路燈燈桿的桿體上，通過(guò)射頻識(shí)別傳輸技術(shù)將 RFID 標(biāo)簽上的井蓋信息發(fā)送到周?chē)?RFID 基站上，RFID 基站接收到信息后通過(guò) Ethernet 或 CDMA網(wǎng)絡(luò)傳輸?shù)绞姓芾碇行钠脚_(tái)，由管理員對(duì)相關(guān)日常、報(bào)警等信息進(jìn)行及時(shí)管理。
2.2 RFID介紹
RFID（Radio Frequency Identification，射頻識(shí)別）是一種非接觸式的自動(dòng)識(shí)別技術(shù)，它通過(guò)射頻信號(hào)自動(dòng)識(shí)別目標(biāo)對(duì)象并獲取相關(guān)數(shù)據(jù)。其識(shí)別過(guò)程無(wú)須人工干預(yù)，而且可以識(shí)別高速運(yùn)動(dòng)物體和同時(shí)識(shí)別多個(gè)標(biāo)簽，因此其操作的快捷方便是一大優(yōu)勢(shì)。
RFID 是一種簡(jiǎn)單的無(wú)線系統(tǒng)，其系統(tǒng)一般由讀寫(xiě)器（READER）、電子標(biāo)簽（TAG）和中央信息系統(tǒng)三個(gè)部分構(gòu)成。其工作原理也非常簡(jiǎn)單：讀寫(xiě)器通過(guò)主動(dòng)（無(wú)源電子標(biāo)簽）或被動(dòng)（有源電子標(biāo)簽）方式獲得電子標(biāo)簽的信號(hào)，解碼后送至中央信息系統(tǒng)進(jìn)行有關(guān)數(shù)據(jù)處理。目前市場(chǎng)上無(wú)源電子標(biāo)簽占據(jù) 80%以上份額，而有源電子標(biāo)簽不足 20%。
在物聯(lián)網(wǎng)逐步搭建的過(guò)程中，要使物與物之間建立“聯(lián)系”或者產(chǎn)生“智慧”，那么進(jìn)一步的交流和控制前，首先就必須了解物的獨(dú)特屬性，即物的身份、位置和狀態(tài)。這就是 RFID 射頻識(shí)別技術(shù)為什么如此受到重視的原因，因?yàn)樗鷣?lái)就是用于進(jìn)行非接觸式的身份識(shí)別和狀態(tài)描述的。
因此，應(yīng)用有源 RFID 技術(shù)實(shí)現(xiàn)對(duì)市政井蓋身份識(shí)別、狀態(tài)監(jiān)測(cè)的智能化管理是用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)提升城市管理信息化水平的重要體現(xiàn)。根據(jù)市政井蓋管理中心對(duì)相關(guān)市政井蓋的管理需求，通過(guò)在道路上架設(shè)特定的射頻信號(hào)接收終端即基站，為井蓋加裝 RFID 電子標(biāo)簽，實(shí)現(xiàn)狀態(tài)監(jiān)測(cè)、非法報(bào)警、定位追蹤等智能管理功能。在市政設(shè)施發(fā)出報(bào)警信息時(shí)，系統(tǒng)能夠及時(shí)調(diào)度相關(guān)工作人員，及時(shí)解決故障，消除安全隱患。
3 方案
3.1 架構(gòu)
井蓋智能管理系統(tǒng)通過(guò)在燈桿上固定安裝基站，通過(guò)設(shè)置傾角檢測(cè)模塊的報(bào)警角度，對(duì)井蓋進(jìn)行監(jiān)控，當(dāng)井蓋被非法移動(dòng)或打開(kāi)后，基站利用 RFID 技術(shù)接收信號(hào)信息通過(guò) Ethernet 或 CDMA網(wǎng)絡(luò)將信息傳送至相關(guān)管理部門(mén)總控/分控中心，將前端感應(yīng)裝置編碼、編號(hào)和位置信息與 GIS地圖結(jié)合，迅速判斷位置與狀態(tài)并進(jìn)行報(bào)警，報(bào)警將通知管理部門(mén)報(bào)警中心及相關(guān)人員手持終端，及時(shí)迅速地調(diào)動(dòng)市政部門(mén)工作人員，實(shí)施聯(lián)動(dòng)調(diào)度。
圖1 系統(tǒng)原理圖
井蓋內(nèi)置傾斜及振動(dòng)感應(yīng)一體的電子標(biāo)簽，井蓋狀態(tài)正常時(shí)，電子標(biāo)簽處于休眠狀態(tài)，當(dāng)井蓋異常開(kāi)啟時(shí)，電子標(biāo)簽立即發(fā)出報(bào)警信號(hào)。對(duì)于安裝有電子標(biāo)簽的井蓋，在其被盜走的過(guò)程中，系統(tǒng)可以實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)的定位和跟蹤，便于管理人員找回井蓋并協(xié)助警方抓捕盜竊嫌疑人。
3.2 組成
系統(tǒng)整體由2.4G基站、標(biāo)簽和系統(tǒng)軟件3個(gè)部分組成。
基站
基站為智能長(zhǎng)距離讀寫(xiě)器，是物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)的信息中樞設(shè)備。基站不斷采集周?chē)ㄎ豢òl(fā)出的射頻標(biāo)識(shí)信息，并通過(guò)無(wú)線通信網(wǎng)絡(luò)（CDMA網(wǎng)絡(luò)）上傳至采集服務(wù)器，為物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)提供高精度、實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)采集。
標(biāo)簽
（1） 射頻發(fā)射功率小，只有-10dBm，對(duì)人體無(wú)傷害；
（2） 超長(zhǎng)工作時(shí)間。電路采用低功耗設(shè)計(jì)，降低電路功耗，一節(jié)紐扣電池可以維持定位卡正常工作2年；
（3） 采用有源 RFID 技術(shù)，數(shù)據(jù)自動(dòng)發(fā)送，無(wú)需喚醒機(jī)制；
（4） 定位卡支持激活和休眠模式；
（5） RFID 和傳感技術(shù)的完美結(jié)合相結(jié)合。標(biāo)識(shí)卡采用加速度傳感器、光敏傳感器實(shí)現(xiàn)傾角、震動(dòng)和光線強(qiáng)弱的檢測(cè)。
（6） 支持雙頻工作，具有低頻喚醒功能。
（7） 具有防撕報(bào)警功能。
（8） 采用高性能鋰氬電池適應(yīng)在戶外高低溫環(huán)境下工作。
軟件
井蓋智能管理系統(tǒng)軟件功能模塊主要包括定位顯示功能、報(bào)警管理功能、地圖顯示、用戶管理和統(tǒng)計(jì)報(bào)表管理等。
圖2 軟件示意圖
結(jié) 語(yǔ) 采用基于 RFID 無(wú)線射頻識(shí)別技術(shù)、傳感器技術(shù)等物聯(lián)網(wǎng)相關(guān)技術(shù)，可實(shí)現(xiàn)城市井蓋和事件管理的智慧化、網(wǎng)絡(luò)化和空間可視化，創(chuàng)新市政井蓋管理模式，完善市政井蓋管理流程，建立一套科學(xué)完善的監(jiān)督評(píng)價(jià)體系，并實(shí)現(xiàn)現(xiàn)有相關(guān)資源的共享，進(jìn)而提高城市綜合管理的效率和水平。
參考文獻(xiàn)
[1]李向紅；；城市路面井蓋管理問(wèn)題探討[J]；市政技術(shù)；2009年06期
[2]曹紅兵， 魏建明， 劉海濤. 無(wú)線傳感網(wǎng)中多傳感器特征融合算法研究[J]. 電子與信息學(xué)報(bào)， 2010（1）：166-171
[3]向西西， 黃宏光， 李予東， 等. 基于粒子群算法的混合無(wú)線傳感網(wǎng)覆蓋優(yōu)化[J]. 計(jì)算機(jī)應(yīng)用研究， 2010（6）：2273-2275
關(guān)鍵詞：智能交通安防集成；智慧城市；創(chuàng)新應(yīng)用
由于近幾年來(lái)交通行業(yè)的大規(guī)模發(fā)展，在很大的程度上使得我國(guó)的道路擁擠的問(wèn)題變得嚴(yán)重。這種情況的出現(xiàn)使得我國(guó)的經(jīng)濟(jì)發(fā)展受到相應(yīng)的阻礙，因此這就需要采取一定的方法對(duì)這種問(wèn)題進(jìn)行合理的解決，從根本的角度上實(shí)現(xiàn)在交通行業(yè)的高速發(fā)展的過(guò)程中，相應(yīng)的道路擁擠的問(wèn)題也得到解決。進(jìn)一步實(shí)現(xiàn)交通行業(yè)更加智能的發(fā)展。
1 智能交通集成現(xiàn)狀特點(diǎn)
1.1 智能的信息感知
1.1.1 卡口智能抓拍：卡口攝像機(jī)前端高清抓拍機(jī)集視頻采集、視頻處理、車(chē)輛信息識(shí)別等核心功能于一體。
1.1.2 違章自動(dòng)檢測(cè)：電警攝像機(jī)內(nèi)置具有車(chē)輛違法檢測(cè)、識(shí)別可對(duì)多種違法行為進(jìn)行檢測(cè)和記錄，同時(shí)具備通行車(chē)輛抓拍和記錄、全天視頻監(jiān)控錄像、交通參數(shù)采集等多種復(fù)合功能。
1.1.3 人臉抓拍比對(duì)：高清人臉抓拍服務(wù)器內(nèi)嵌人臉抓拍算法，可對(duì)圖像中的人臉進(jìn)行自動(dòng)抓拍和上傳，建立人臉信息數(shù)據(jù)庫(kù)，提供黑名單預(yù)警、人員布控、人臉檢索、大庫(kù)比對(duì)等智能化應(yīng)用。
1.1.4 智能分析處理：智能運(yùn)動(dòng)跟蹤、高清視頻拼接、視頻智能分析等多項(xiàng)智能應(yīng)用技術(shù)，變被動(dòng)式監(jiān)控為主動(dòng)型防范，大幅提高視頻使用效率。
1.2 強(qiáng)大的實(shí)戰(zhàn)應(yīng)用
1.2.1 可視化圖上作戰(zhàn)：依托公安PGIS系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)人、車(chē)、物的軌跡刻畫(huà)和案件線索分析，提高案件偵破的效率，同時(shí)實(shí)現(xiàn)可視化指揮調(diào)度功能。
1.2.2 實(shí)戰(zhàn)化視頻應(yīng)用：融合視頻標(biāo)注、視頻摘要、智能排查、濃縮播放、圖像增強(qiáng)、圖像編輯、萬(wàn)能播放器等多樣化的智能工具.提高視頻偵查的工作效率，縮短反應(yīng)時(shí)間、減少人力耗費(fèi)。
1.3 指揮調(diào)度
1.3.1 線上線下“雙巡防”模式：建設(shè)空中有監(jiān)控、地面有巡邏、出城有卡口、城中有崗?fù)さ闹笓]巡防模式，線上線下有機(jī)融合，大幅提升社會(huì)治安防控能力。
1.3.2 “可視化”貫穿指揮全過(guò)程：以PGIS地圖為載體，將時(shí)間、空間有機(jī)結(jié)合，實(shí)現(xiàn)報(bào)警定位為可視化、街面警力分布可視化、警力現(xiàn)場(chǎng)處置可視化、處警過(guò)程可視化。
1.3.3 “一鍵三能”縮短響應(yīng)時(shí)間：支持快捷操作工具，一鍵快速布控警力，一鍵圖上點(diǎn)擊通話、一鍵警情同步，實(shí)現(xiàn)了指揮的扁平化，大大縮短了指揮調(diào)度響應(yīng)時(shí)間。
2 智能交通集成在智慧城市的創(chuàng)新應(yīng)用
在現(xiàn)在社會(huì)上出現(xiàn)的只會(huì)城市中就需要相應(yīng)的智能交通的參與，這種智能交通的參與會(huì)使得城市的發(fā)展得到有力的保障。而且在現(xiàn)在智慧城市的擴(kuò)大過(guò)程中，相應(yīng)的監(jiān)控系統(tǒng)和高科技技術(shù)的增長(zhǎng)僅僅只依靠人力管理是根本不行的，因此這就需要進(jìn)行相應(yīng)的智能交通。通過(guò)高科技的手法對(duì)交通進(jìn)行合理的監(jiān)督和管理，使得智慧城市能夠得到更好的發(fā)展。
而且智慧城市的建設(shè)還在很大的程度上實(shí)現(xiàn)了技術(shù)向?qū)嵱眯缘目缭?，?shí)現(xiàn)監(jiān)控與相應(yīng)卡口達(dá)到統(tǒng)一管理模式。對(duì)汽車(chē)的搜尋只需要進(jìn)行簡(jiǎn)單的號(hào)牌輸入就可以找出該輛車(chē)的行駛記錄，這種做法對(duì)公安機(jī)關(guān)追查相應(yīng)的車(chē)輛起到及時(shí)有效的作用。這種技術(shù)手段除了這一項(xiàng)作用之外還存在相應(yīng)的特點(diǎn)，在這里筆者對(duì)這項(xiàng)技術(shù)手段的特點(diǎn)進(jìn)行詳細(xì)的論述。
2.1 具有廣泛的兼容性
總的來(lái)說(shuō)使用相應(yīng)的智能交通的最大受益人就是進(jìn)行偵查的公安機(jī)關(guān)，而且這項(xiàng)技術(shù)手段在進(jìn)行相應(yīng)的公關(guān)機(jī)關(guān)的偵查中除了有效的監(jiān)督之外還可以對(duì)設(shè)備的異構(gòu)、軟件和數(shù)據(jù)進(jìn)行相應(yīng)的兼容，從根本的角度上實(shí)現(xiàn)小投入大收獲的作用。而且還能夠進(jìn)行相應(yīng)的多樣化接口的輸入會(huì)讓輸出，使得這項(xiàng)技術(shù)手段能夠發(fā)揮自身最大的功效。另外對(duì)兼容性的體現(xiàn)也并不是單一的體現(xiàn)，在很大的程度上來(lái)說(shuō)相關(guān)的兼容性主要體現(xiàn)在三個(gè)方面，這三個(gè)方面主要包括對(duì)相應(yīng)數(shù)據(jù)庫(kù)的對(duì)接、異構(gòu)平臺(tái)的對(duì)接和不同廠家的硬件進(jìn)行對(duì)接。在三個(gè)方面最根本的功能和目的在于通過(guò)合理的監(jiān)控手段對(duì)相應(yīng)的信息、第三方平臺(tái)的數(shù)據(jù)進(jìn)行對(duì)接，另外對(duì)不同廠家生產(chǎn)出來(lái)的設(shè)備還需要適當(dāng)?shù)姆椒ń⒁惶捉y(tǒng)一、可擴(kuò)展的體系，從而實(shí)現(xiàn)最大的兼容性。
2.2 具有開(kāi)放的擴(kuò)展性
前文中所說(shuō)的與相應(yīng)的異構(gòu)平臺(tái)進(jìn)行相應(yīng)的對(duì)接，除此之外還需要對(duì)內(nèi)部進(jìn)行相應(yīng)的集成處理。這種做法的根本目的在于進(jìn)行相應(yīng)的偵查工作時(shí)能夠從根本的角度上實(shí)現(xiàn)特殊的要求特殊定制，從而進(jìn)一步為公安交警部門(mén)實(shí)現(xiàn)優(yōu)秀的實(shí)戰(zhàn)平臺(tái)。
2.3 數(shù)據(jù)深層信息研判
由于把我國(guó)擁有汽車(chē)的數(shù)量比較多，這就在很大的程度上導(dǎo)致了系統(tǒng)需要進(jìn)行研究的數(shù)據(jù)非常多，不僅如此還需要從眾多的數(shù)據(jù)中找出相應(yīng)的風(fēng)險(xiǎn)，在進(jìn)行數(shù)據(jù)分析的同時(shí)還需要為相應(yīng)的偵查工作提供研判分析數(shù)據(jù)而且系統(tǒng)通常使用卡口和監(jiān)督的方式對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行收集，使得為各個(gè)部門(mén)的偵查工作提供有力的線索。
2.4 GIS系統(tǒng)的應(yīng)用
通過(guò)電子地圖可實(shí)現(xiàn)對(duì)布控報(bào)警的迅速定位以及對(duì)特定車(chē)輛的軌跡分析。還可以對(duì)設(shè)備進(jìn)行管理，操作界面直觀方便，能從廣泛意義上來(lái)實(shí)現(xiàn)對(duì)前端設(shè)備的信息譽(yù)里、了解設(shè)備實(shí)時(shí)運(yùn)行狀態(tài)、又游旨定設(shè)備進(jìn)行參數(shù)配置等一系列的功能，可操作性強(qiáng)，便于靈活地調(diào)度和跟蹤，處理報(bào)警言息等。
2.5 貼近實(shí)戰(zhàn)的管控業(yè)務(wù)
通過(guò)與三臺(tái)合一系統(tǒng)集成對(duì)接，實(shí)現(xiàn)了接處警業(yè)務(wù)，并通過(guò)GIS地理信息系統(tǒng)，實(shí)時(shí)查詢定位警力，實(shí)現(xiàn)快速高效派警，實(shí)現(xiàn)第一時(shí)間趕赴現(xiàn)場(chǎng)。同時(shí)可以控制事發(fā)地點(diǎn)的信號(hào)、誘導(dǎo)系統(tǒng)，已實(shí)現(xiàn)交通疏導(dǎo)。針對(duì)重大事件，平臺(tái)提供特勤預(yù)案業(yè)務(wù)。制定特勤路線（區(qū)域），執(zhí)行時(shí)會(huì)自動(dòng)聯(lián)動(dòng)路線（區(qū)域）的視頻監(jiān)控系統(tǒng)，有效的監(jiān)控周邊情況，并實(shí)現(xiàn)交通的暢通。
2.6 交通誘導(dǎo)系統(tǒng)
誘導(dǎo)主要為交通指揮人員實(shí)時(shí)提供各路口和路段的交通狀況，例如：路段的擁堵?tīng)顩r、信號(hào)燈狀態(tài)等。這些信息能幫助交通管理部門(mén)及時(shí)采取合適的處理方式和處理預(yù)案，并通過(guò)由廣播電視媒體和前方交通誘導(dǎo)顯示屏及時(shí)信息，告知路面駕駛員和行人，進(jìn)行有效的交通疏導(dǎo)。
結(jié)束語(yǔ)
在現(xiàn)在的社會(huì)發(fā)展過(guò)程中對(duì)相應(yīng)的智能交通的應(yīng)用也越來(lái)越廣泛，這在很大一方面是由于現(xiàn)在交通設(shè)備的不斷增多和相應(yīng)的道路容易發(fā)生堵塞而設(shè)立的。而且在很大程度來(lái)說(shuō)進(jìn)行相應(yīng)的只能交通能夠使得現(xiàn)在社會(huì)上存在的交通問(wèn)題得到更好的解決，而且還能在一定的角度上為現(xiàn)在社會(huì)上通過(guò)道路犯罪的案件進(jìn)行破除，從而更好的促進(jìn)相應(yīng)的智慧城市更好的發(fā)展。
參考文獻(xiàn)
[1]徐勇.赴美國(guó)學(xué)習(xí)考察智能交通系統(tǒng)（ITS）的思考[J].青海交通科技，2016（1）.
關(guān)鍵詞：智能交通；設(shè)計(jì)；通信系統(tǒng)；城市快速路；通信管理
中圖分類(lèi)號(hào)：U495 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1006-8937（2015）24-0076-02
通信系統(tǒng)是智能交通可以正常運(yùn)行的保障，其在交通系統(tǒng)中具有非常重要的位置，網(wǎng)絡(luò)的暢通才是進(jìn)行智能交通的首要前提。其可以提高對(duì)警力的調(diào)動(dòng)，以及反應(yīng)能力，智能交通的通信系統(tǒng)可以通過(guò)計(jì)算機(jī)技術(shù)、定位技術(shù)、圖像技術(shù)應(yīng)用無(wú)線或者有線技術(shù)對(duì)城市的道路交通進(jìn)行信息反饋和指揮調(diào)動(dòng)。
1 城市智能交通現(xiàn)狀
城市快速路的發(fā)展趨勢(shì)便是建立交通智能的通信系統(tǒng)，智能交通所運(yùn)用的通信系統(tǒng)是自動(dòng)控制、通信網(wǎng)絡(luò)、交通誘導(dǎo)系統(tǒng)、智能化分析定位系數(shù)等對(duì)交通運(yùn)行系統(tǒng)的改善和情況具體分析，目的就是為了對(duì)其現(xiàn)有的交通情況堵塞進(jìn)行解決，提高交通效率、行車(chē)安全，減少交通事故、行駛時(shí)間，降低環(huán)境污染。建立良好的交通環(huán)境使城市快速路更高效、管飽、舒適、邊界、安全。
城市的未來(lái)發(fā)展趨勢(shì)就是建立智能交通系統(tǒng)，從其他發(fā)展趨勢(shì)來(lái)看，對(duì)交通道路維護(hù)和解決其緊張的辦法，已經(jīng)不僅僅是對(duì)交通設(shè)施的簡(jiǎn)單建設(shè)了，對(duì)智能系統(tǒng)的實(shí)際應(yīng)用才是解決交通緊張的最有效的辦法，由目前國(guó)外的發(fā)展現(xiàn)狀來(lái)看，智能交通系統(tǒng)就是交通誘導(dǎo)系統(tǒng)、智能化分析、定位系統(tǒng)、自動(dòng)控制、通信網(wǎng)絡(luò)以及信息系統(tǒng)的綜合運(yùn)用，以此來(lái)改善交通問(wèn)題。
2 通信網(wǎng)
建立良好的智能交通系統(tǒng)，首先需要考慮通信網(wǎng)。先進(jìn)的交通指揮管理調(diào)度以及警務(wù)系統(tǒng)、駕駛員信息的管理、交通警衛(wèi)跟蹤管理顯示信息系統(tǒng)、事故報(bào)警管理系統(tǒng)、停車(chē)調(diào)度管理、交通信號(hào)控制管理系統(tǒng)、路況視頻檢測(cè)、交通違法抓拍系統(tǒng)等都是建立城市智能交通的必要因素。
城市的交通系統(tǒng)智能化管理是基于交通管理信息的先進(jìn)采集系統(tǒng)、交通信號(hào)控制管理系統(tǒng)的先進(jìn)管理系統(tǒng)來(lái)進(jìn)行智能交通的管理操作的。
3 通信管道設(shè)計(jì)
通信管道的設(shè)計(jì)原則主要有以下幾個(gè)方面：一是通信管道首先要符合公安部門(mén)和交警以及其他相關(guān)部門(mén)的基本需求，符合國(guó)家交通道路有關(guān)的法律法規(guī)；二是通信管理需要暗埋，通過(guò)具體的實(shí)際建設(shè)對(duì)此敷設(shè)。所以應(yīng)與道路同時(shí)進(jìn)行建設(shè)；三是管道的容量方面應(yīng)有適當(dāng)?shù)挠嗔?，這樣可以滿足未來(lái)建設(shè)道路的需要以及發(fā)展形勢(shì)，與道路建設(shè)相呼應(yīng)，以免造成該管道等其他二次建設(shè)造成額外成本開(kāi)支；四是在電信以及供電箱變等公司的通信點(diǎn)為標(biāo)準(zhǔn)來(lái)作為引點(diǎn)依據(jù)在高架橋梁下引點(diǎn)；五是路網(wǎng)的管道設(shè)計(jì)需要具備系統(tǒng)性。智能交通管道地面的其他地下管線、建筑物和通信管道的最小凈距離，見(jiàn)表1。
[表1 智能交通管道地面的其他地下管線、建筑物和通信管道的最小凈距離] [
后敷設(shè)主干排水管時(shí)，其管道間的平行凈距離與施工溝應(yīng)大于1.5 m。當(dāng)排水管下部有管道穿越時(shí)，交叉的凈距離應(yīng)大于等于0.4 m，并對(duì)通信管道進(jìn)行包封處理，自排水管道和包封長(zhǎng)度兩側(cè)都應(yīng)長(zhǎng)出2 m。在2 m范圍內(nèi)的交越處燃?xì)夤芏沤^做附屬設(shè)備和結(jié)合裝置。如遇到上述情況且無(wú)法避免時(shí)，應(yīng)對(duì)通信管道做好包封處理。在電力電纜進(jìn)行防護(hù)施加保護(hù)管時(shí)，其交叉凈距離為0.15 m即可。
4 通信系統(tǒng)設(shè)計(jì)
4.1 設(shè)計(jì)原則
通信系統(tǒng)的設(shè)計(jì)應(yīng)結(jié)合現(xiàn)階段的通信需求進(jìn)行多方面的考慮，對(duì)通信接口進(jìn)行適當(dāng)?shù)念A(yù)留，避免發(fā)生沖突而導(dǎo)致的二次施工以及管線變更等情況發(fā)生；通信系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)應(yīng)設(shè)計(jì)為模塊化結(jié)構(gòu)，使未來(lái)的通信擴(kuò)容方便快捷；兼容公安和交警以及其他相關(guān)部門(mén)，符合其相關(guān)條例和需求；隨著時(shí)代的變更，應(yīng)逐步進(jìn)入光進(jìn)銅退的進(jìn)化，通信系統(tǒng)盡量用光纜進(jìn)行通信。
4.2 接入特點(diǎn)以及其業(yè)務(wù)
城市快速路的通信系統(tǒng)分為數(shù)據(jù)以及視頻圖像兩類(lèi)。視頻圖像主要來(lái)自視頻監(jiān)控的子系統(tǒng)，其對(duì)視頻數(shù)據(jù)量較大的實(shí)時(shí)傳輸，造成了較大的傳輸壓力。數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)主要為入口匝道控制、交通參數(shù)控制、違法取證、交通信號(hào)控制、信息誘導(dǎo)的子系統(tǒng)所產(chǎn)生的相對(duì)較小的數(shù)據(jù)信息量。
4.3 組網(wǎng)分析
高速公路的通信網(wǎng)主要有以太網(wǎng)、ATM以及SDH等應(yīng)用技術(shù)。城市快速路所應(yīng)用的通信系統(tǒng)主要有數(shù)據(jù)傳輸、進(jìn)行視頻的以太網(wǎng)技術(shù)以及點(diǎn)對(duì)點(diǎn)的光端機(jī)傳輸。通過(guò)光纖傳輸?shù)亩伎梢员唤凶龉舛藱C(jī)，PCM是時(shí)分復(fù)用設(shè)備，有光纖傳輸和E1傳輸兩種方式，E1接口傳輸時(shí)，一般叫做PCM復(fù)用器，PCM的主要是電話接口，在光纖傳輸時(shí)，普遍稱(chēng)之為電話光端機(jī)。光端機(jī)有數(shù)據(jù)光端機(jī)、視頻光端機(jī)以及復(fù)用光端機(jī)。
以太網(wǎng)技術(shù)常用的交換機(jī)有千兆交換機(jī)和百兆交換機(jī)。進(jìn)行信息傳輸時(shí)用以太網(wǎng)技術(shù)，可以保證其可靠性以及實(shí)質(zhì)性，其存在可維護(hù)性等優(yōu)點(diǎn)。工程的實(shí)際應(yīng)用中往往運(yùn)用以太環(huán)網(wǎng)，即通過(guò)光纖連接將以太網(wǎng)交換機(jī)連接成環(huán)。
視頻信息的信息量在較小的情況下可與數(shù)據(jù)信息進(jìn)行傳輸，這樣便組成了數(shù)據(jù)視頻復(fù)用的通信網(wǎng)絡(luò)。
5 通信系統(tǒng)發(fā)展趨勢(shì)以及建設(shè)模式
通信系統(tǒng)是由城市的交通部門(mén)進(jìn)行處置突發(fā)事件和事故以及指揮調(diào)度、管理疏導(dǎo)交通、警務(wù)政務(wù)管理、視頻檢測(cè)的違章記錄等。我國(guó)的通信系統(tǒng)并不是很發(fā)達(dá)，但是在短短的時(shí)間中發(fā)展到如今水平，已經(jīng)對(duì)我國(guó)的交通有很大的幫助，與此同時(shí)，通信事業(yè)的滯后現(xiàn)象目前制約了智能交通的發(fā)展，交通管理需要考慮很多因素，比如，智能交通的規(guī)模性和系統(tǒng)的發(fā)展，科學(xué)性、網(wǎng)系化、規(guī)模化、智能化、現(xiàn)代化等。
原有的通信方式不能適應(yīng)和滿足現(xiàn)代的通信需求，前端工業(yè)以太網(wǎng)交換機(jī)組成光纖環(huán)網(wǎng)來(lái)傳輸高清視頻、圖像等數(shù)據(jù)，實(shí)現(xiàn)各種控制器和設(shè)備間的長(zhǎng)距離通信并支持快速冗余，確保在出現(xiàn)一個(gè)網(wǎng)絡(luò)斷點(diǎn)的情況下自動(dòng)恢復(fù)網(wǎng)絡(luò)的連接，是通信發(fā)展的必要趨勢(shì)。
通信與計(jì)算機(jī)的結(jié)合，是信息發(fā)展的全新階段，計(jì)算機(jī)是人工操作的數(shù)據(jù)傳輸通信網(wǎng)，其應(yīng)用與開(kāi)發(fā)是通信發(fā)展的一個(gè)全新概念，對(duì)新鮮事物的應(yīng)用和結(jié)合有助于智能交通的發(fā)展進(jìn)步。
5.1 運(yùn)行光纖系統(tǒng)的必要性
未來(lái)的智能交通所存在問(wèn)題在于智能信息量的增大和膨脹導(dǎo)致信息無(wú)法正常運(yùn)作，所以，要對(duì)光纖系統(tǒng)進(jìn)行充分的研究與認(rèn)識(shí)，將其運(yùn)用到多種有線通信的方面，讓光纖系統(tǒng)的運(yùn)行優(yōu)勢(shì)在智能交通中的發(fā)揮更加淋漓盡致。
5.2 充分認(rèn)識(shí)通信與計(jì)算機(jī)相結(jié)合的新概念
通信發(fā)展的新階段就是與計(jì)算機(jī)相結(jié)合，計(jì)算機(jī)是人工無(wú)法比擬的通信指令主體，計(jì)算機(jī)是數(shù)據(jù)傳輸?shù)男滦?，要?duì)其新型的概念有絕對(duì)充足的認(rèn)識(shí)，應(yīng)用新概念使智能交通系統(tǒng)更好的發(fā)揮其優(yōu)勢(shì)和作用。
5.3 有線無(wú)線的互通互補(bǔ)
在城市交通的管理工作中對(duì)有線通信和無(wú)線通信相互通信的應(yīng)用，是對(duì)智能交通系統(tǒng)的一種保障，使其更好的運(yùn)行是科學(xué)技術(shù)發(fā)展對(duì)交通管理的重要標(biāo)志。通信網(wǎng)需要實(shí)現(xiàn)無(wú)線轉(zhuǎn)有線、有線轉(zhuǎn)無(wú)線、無(wú)線和有線互通、不同頻率的自動(dòng)轉(zhuǎn)換、智能化轉(zhuǎn)接等互通互補(bǔ)的多樣方式轉(zhuǎn)接，給無(wú)線局域網(wǎng)和有線局域網(wǎng)帶來(lái)新的技術(shù)發(fā)展領(lǐng)域和技術(shù)革命。
5.4 跟蹤定位技術(shù)的應(yīng)用
交通的管理是以動(dòng)態(tài)形式呈現(xiàn)的，其管轄范圍大、活動(dòng)范圍廣并且具有復(fù)雜的保障管理任務(wù)，交通管理應(yīng)用衛(wèi)星定位技術(shù)是理想的通信手段，也是今后的發(fā)展趨勢(shì)，隨著智能交通的發(fā)展以及各種新型技術(shù)的融合，使交通管理的更加通暢。
6 結(jié) 語(yǔ)
我國(guó)通信系統(tǒng)技術(shù)還存在一些弊端，即便如此，目前我國(guó)的應(yīng)用實(shí)踐情況已經(jīng)為交通的順暢提供了基礎(chǔ)保障，本文通過(guò)對(duì)具體實(shí)施方案以及應(yīng)用中的具體事項(xiàng)進(jìn)行總結(jié)，為更好的發(fā)展道路交通奠定基礎(chǔ)。
參考文獻(xiàn)：
[1] 熊啟鵬，張杰.城市快速路智能交通通信系統(tǒng)[J].城市道橋與防洪，2013，（2）.
關(guān)鍵詞 智能化；控制；管理；城市供熱；應(yīng)用
中圖分類(lèi)號(hào)TK1 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼A 文章編號(hào) 1674-6708（2011）45-0196-02
目前，隨著城市化的日益發(fā)展，城市的相關(guān)基礎(chǔ)設(shè)施也不甘示弱，也正處于不斷建設(shè)中。其中作為基礎(chǔ)設(shè)施之一的城市供熱，對(duì)城市居民的日常生活、企業(yè)的生產(chǎn)等起著最直接的影響。如何更有效地對(duì)城市供熱網(wǎng)進(jìn)行管理和控制，是城市發(fā)展中值得思考的一個(gè)問(wèn)題。城市供熱系統(tǒng)是由熱源、熱網(wǎng)、熱用戶（室內(nèi)采暖系統(tǒng)）組成的龐大、封閉、復(fù)雜的循環(huán)系統(tǒng)。隨著城市供熱管網(wǎng)建設(shè)的高速發(fā)展，由單一熱源到多熱源，管網(wǎng)規(guī)模不斷地?cái)U(kuò)大，熱用戶與設(shè)備數(shù)量也在急劇的增長(zhǎng)。如何有效管理城市供熱系統(tǒng)的設(shè)施設(shè)備，提高熱網(wǎng)運(yùn)行的效率，節(jié)約能源正變得日益重要起來(lái)。
1 城市供熱
1.1城市供熱系統(tǒng)
在整體上看，城市供熱是一個(gè)系統(tǒng)，主要由熱源、熱源網(wǎng)、熱用戶等組成的，在結(jié)構(gòu)上呈現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)狀，整體龐大且封閉，復(fù)雜性極強(qiáng)。目前，伴隨城市供熱管網(wǎng)絡(luò)的不斷建設(shè)，城市的供熱模式開(kāi)始由單一熱源轉(zhuǎn)變?yōu)槎喾N熱源，供熱管網(wǎng)絡(luò)也在逐步擴(kuò)大，熱用戶和 供熱設(shè)備也在呈幾何數(shù)據(jù)增長(zhǎng)中。所以，如何對(duì)城市供熱系統(tǒng)進(jìn)行有效地控制和管理，變成一個(gè)亟待解決的問(wèn)題。
1.2 城市供熱系統(tǒng)的現(xiàn)狀
當(dāng)前，城市供熱網(wǎng)絡(luò)主要有兩種形式，分別是一次水直接供熱，二次水間接供熱，從熱源上看又有鍋爐高溫?zé)崴碗姀S蒸汽兩種形式。在早期時(shí)候很多城市供熱大多采用二次水間接供熱，但少數(shù)也采用一次水直接供熱，特別是一次蒸汽直接供熱，雖然一次水直接供熱結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單且一次供熱投入低廉，但因其在安全性、使用效率以及能源使用方面存在著嚴(yán)重的問(wèn)題而逐漸被淘汰，目前大部分城市供熱網(wǎng)都不再采用這種方式，不少已建的一次水直接供熱網(wǎng)也開(kāi)始改建技術(shù)，轉(zhuǎn)向?yàn)槠渌墓岱绞健?與一次水直接供熱不同的是，二次水間接供熱，雖然資金投入高，但其使用效率高，供熱系統(tǒng)相對(duì)穩(wěn)定，且安全性強(qiáng)，在目前的城市供熱中深受歡迎。
1.3 城市供熱系統(tǒng)在控制和管理上存在的問(wèn)題
雖說(shuō)二次間接供熱方式安全性高，能夠有效地利用資源，但是城市供熱系統(tǒng)在具體的控制和管理上仍存在著一定的問(wèn)題，從而造成供熱系統(tǒng)整體上的不完善。專(zhuān)業(yè)人士知道換熱站，作為二次水間接供熱的核心，在城市供熱系統(tǒng)中有著不可替代的作用，它是將從鍋爐中來(lái)的一次高溫?zé)崴螂姀S來(lái)的一次蒸汽中產(chǎn)生的熱能轉(zhuǎn)變成二次中、低溫?zé)崴苯觽鬟f給用戶的樞紐環(huán)節(jié)。但是，在目前城市中對(duì)換熱站的控制與管理卻存在著極大的問(wèn)題。或者是相關(guān)的操作人員技術(shù)不到位，或者是雖然有全自動(dòng)操控?fù)Q熱站，但由于站內(nèi)無(wú)人看守，一旦換熱站出現(xiàn)問(wèn)題便不能得到及時(shí)有效解決，從而延誤維修的最佳時(shí)間，對(duì)居民的生產(chǎn)生活造成極大的不便。
2 智能化控制
2.1智能化供熱原理
如何在城市供熱中實(shí)現(xiàn)智能化控制和管理是本文探討的核心問(wèn)題，但首先我們得明確一個(gè)概念，究竟什么是智能化控制和管理？其實(shí)在物理學(xué)研究中，智能化控制管理的核心目的就是在運(yùn)動(dòng)中保持熱量的收支平衡。在智能化控制和管理的過(guò)程中，我們要注意兩個(gè)問(wèn)題。第一是進(jìn)行熱量平衡控制。這是進(jìn)行性智能化控制管理的基礎(chǔ)條件。它是指各熱源和各換熱站在一個(gè)周期內(nèi)提供的熱量總體平衡。物理學(xué)上熱平衡的方程式如下所示：
∑Q=∑H出-∑H入
其中，ΣQ代表整個(gè)系統(tǒng)與環(huán)境的熱量交換和，ΣH出代表?yè)Q熱站供給用戶的熱量總和，ΣH入則代表是供熱源提供給換熱站的熱量總和。
熱平衡式屬于物理學(xué)上能量平衡的特例，在實(shí)際的供熱過(guò)程中，換熱站供給的熱量與熱源供給的熱量往往不相等。
第二則是進(jìn)行無(wú)人值守模式。 無(wú)人值守模式其實(shí)是對(duì)熱量平衡控制的進(jìn)一步深化，即在無(wú)人操作的情況下盡可能地使熱源和換熱站提供的熱量保持相對(duì)的平衡，從而維持城市供熱系統(tǒng)的正常運(yùn)作。
2.2 智能化控制和管理
2.2.1氣候補(bǔ)償
氣候補(bǔ)償，是智能化控制中常見(jiàn)的方式，即通過(guò)控制換熱站二次間接供水的溫度降低換熱站提供的熱量，從而既可以減少成本，又可以提高用戶在接受供熱過(guò)程中的舒適度，一舉二得。 其中最好的做法是在實(shí)際的操作中，不直接采用熱量平衡方式進(jìn)行供熱控制，而是先建立二次供熱溫度和室外溫度對(duì)應(yīng)曲線，再通過(guò)換熱站的轉(zhuǎn)換中針對(duì)具體情況進(jìn)行具體調(diào)整，按階段分季節(jié)地進(jìn)行所謂的曲線供熱，這樣做可以盡量減低供熱的復(fù)雜性，提高供熱的實(shí)際效果。
2.2.2 無(wú)人值守操控
上面講到無(wú)人值守操控是智能化控制和管理的第二種模式，通過(guò)在換熱站內(nèi)設(shè)置自控設(shè)備，進(jìn)行如自動(dòng)控制水溫、補(bǔ)水、排查故障等作業(yè)，而無(wú)需操作人員進(jìn)行值班管理。 這種模式的好處之一在于降低了實(shí)際操作的勞動(dòng)強(qiáng)度，既減少了勞動(dòng)人員的使用成本，又相對(duì)地提高了勞動(dòng)效率。其次由于采用智能化控制管理后，極大地降低了由于人為因素而產(chǎn)生的安全問(wèn)題，從而增強(qiáng)了城市供熱系統(tǒng)的精確性和可靠性。
2.2.3 換熱站控制
通常情況下，對(duì)換熱站進(jìn)行控制的幾個(gè)方面主要包括調(diào)節(jié)二次供水溫度，控制蒸汽壓力，管理?yè)Q熱器水位及保持熱網(wǎng)定壓穩(wěn)定等，換熱站的主要作用就是用鍋爐提供的高溫?zé)崴螂姀S提供的蒸汽轉(zhuǎn)變成可供用戶直接使用的二次中、低溫水。在整個(gè)城市供熱過(guò)程中，一般會(huì)有一個(gè)總換熱戰(zhàn)和好幾個(gè)可調(diào)峰換熱站同時(shí)對(duì)用戶進(jìn)行供熱取暖。
3 運(yùn)用調(diào)度管理系統(tǒng)對(duì)城市供熱進(jìn)行智能化控制和管理
3.1 調(diào)度管理系統(tǒng)
調(diào)度管理系統(tǒng)是針對(duì)大型建設(shè)所開(kāi)發(fā)出來(lái)的一套管理體系，主要包括調(diào)度中心和通訊網(wǎng)。調(diào)度中心的主要任務(wù)是通過(guò)以太網(wǎng)將相關(guān)信息提供給用戶，用以顯示數(shù)據(jù)、管理資源及內(nèi)容等。通訊網(wǎng)則主要負(fù)責(zé)數(shù)據(jù)的傳輸。以城市供熱系統(tǒng)為例，通過(guò)通訊網(wǎng)，可以將鍋爐房、電廠及換熱站等熱源的相關(guān)資料傳輸?shù)秸{(diào)度中心，再由調(diào)度中心進(jìn)行分析，將數(shù)據(jù)信息等給用戶。
3.2 智能化控制和管理的基本方式
其實(shí)，調(diào)度管理系統(tǒng)即是對(duì)城市供熱進(jìn)行智能化控制和管理的最好方式之一，但是根據(jù)城市及用戶的實(shí)際情況，我們應(yīng)綜合其他因素總體考察研究最佳的控制模式。不僅要對(duì)相關(guān)操作人員進(jìn)行必要的技術(shù)培養(yǎng)和指導(dǎo)，還應(yīng)當(dāng)對(duì)整個(gè)供熱系統(tǒng)進(jìn)行科學(xué)的分析，通過(guò)對(duì)各熱源和換熱站的供熱量調(diào)整，可以更有效地控制整個(gè)城市供熱系統(tǒng)，降低投資成本，提高運(yùn)行效率。
4 結(jié)論
總之，通過(guò)以上分析，我們對(duì)城市供熱網(wǎng)如何控制和管理有了比較完整的了解,在觀察幾個(gè)供熱項(xiàng)目運(yùn)用以上方法后的使用結(jié)果,通過(guò)有效的管理和控制手段可以顯著地提高供熱公司的供熱效果,但由于知識(shí)所限，本文所論述的一些方法只是該領(lǐng)域最基本的一些技術(shù)，在對(duì)城市供熱網(wǎng)的管理和控制方面，還可以有進(jìn)一步地改進(jìn)和優(yōu)化，為城市中的用戶帶來(lái)方便。
參考文獻(xiàn)
[1]周志廉.關(guān)于我國(guó)城市集中供熱發(fā)展的思考[J].經(jīng)濟(jì)叢刊，2006(1).
[2]呂傳玉.DRN節(jié)能閥在公共建筑集中供熱系統(tǒng)中的應(yīng)用[J].企業(yè)科技與發(fā)展，2008(19).
[3]趙玉甫，王要武.城市供熱可持續(xù)發(fā)展模式研究[J].土木工程學(xué)報(bào)，2005(9).
[4]朱凱.淺論我國(guó)城市供熱體制改革[J].能源與環(huán)境，2006(6).
[5]張睿.試論我國(guó)城市供熱體制的改革[J].城市管理與科技，2005(4).
關(guān)鍵詞：城市；智能化供水調(diào)度系統(tǒng)；研究；應(yīng)用
前言
近年來(lái)，隨著國(guó)內(nèi)城市化進(jìn)程逐漸加速，各行各業(yè)都隨之得到了較快發(fā)展，對(duì)于水資源整體需求量也越來(lái)越多。就目前而言，國(guó)內(nèi)供水調(diào)度系統(tǒng)普遍為自來(lái)水實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)采集與監(jiān)控（SCADA）系統(tǒng)，在數(shù)據(jù)采集、數(shù)據(jù)應(yīng)用、數(shù)據(jù)信息整理等方面存在著一定缺陷。在此背景之下，業(yè)內(nèi)人士研發(fā)出城市智能化供水調(diào)度系統(tǒng)，為滿足城市智能化供水調(diào)度標(biāo)準(zhǔn)提供了有利條件。
1 城市智能化供水調(diào)度系統(tǒng)基本構(gòu)架
1.1 系統(tǒng)的硬件結(jié)構(gòu)
城市智能化供水調(diào)度系統(tǒng)本身能夠采集到供水生產(chǎn)領(lǐng)域的所有數(shù)據(jù)，包括配水系統(tǒng)、源水管線疏水系統(tǒng)以及凈水系統(tǒng)中的數(shù)據(jù)。其中，配水系統(tǒng)能夠自動(dòng)采集加壓泵站信息、監(jiān)測(cè)點(diǎn)信息、高位水池信息、用戶用水信息、水流量信息、水質(zhì)信息、液位信息以及壓力信息等[1]。源水管線疏水系統(tǒng)能夠自動(dòng)采集水質(zhì)數(shù)據(jù)、水源數(shù)據(jù)和水量數(shù)據(jù)等。而凈水系統(tǒng)則能夠自動(dòng)采集進(jìn)水廠的實(shí)際進(jìn)水參數(shù)、出水參數(shù)、沉淀參數(shù)以及過(guò)濾參數(shù)、水流量信息、水質(zhì)信息、液位信息以及壓力信息等。針對(duì)不能自動(dòng)采集到的各項(xiàng)參數(shù)，則需以人工的方式進(jìn)行采集。
系統(tǒng)的硬件結(jié)構(gòu)當(dāng)中，由于所需功能和存在位置存在著差異，因此硬件系統(tǒng)又可以細(xì)分成許多子系統(tǒng)，最底層的是大用戶計(jì)量體系、水源信息采集體系、管網(wǎng)信息采集體系、加壓泵站信息采集體系以及凈水機(jī)構(gòu)自控系統(tǒng)等，主要負(fù)責(zé)采集并管理遠(yuǎn)端系統(tǒng)各項(xiàng)數(shù)據(jù)。而第二層則為生產(chǎn)數(shù)據(jù)庫(kù)，結(jié)合生產(chǎn)分析結(jié)果與報(bào)表需求，系統(tǒng)把數(shù)據(jù)采集的子系統(tǒng)當(dāng)中的各項(xiàng)采集數(shù)據(jù)儲(chǔ)存至數(shù)據(jù)庫(kù)內(nèi)。第三層生產(chǎn)信息的管理平臺(tái)，該平臺(tái)本身具備商業(yè)智能，其任務(wù)包括生產(chǎn)調(diào)度――生產(chǎn)分析――報(bào)表生成――業(yè)務(wù)智能管理等。
1.2 系統(tǒng)的軟件結(jié)構(gòu)
城市智能化供水調(diào)度系統(tǒng)在對(duì)自來(lái)水公司各項(xiàng)信息進(jìn)行整合的基礎(chǔ)上，實(shí)現(xiàn)對(duì)調(diào)度管理級(jí)當(dāng)中數(shù)據(jù)庫(kù)的應(yīng)用層、自來(lái)水實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)采集與監(jiān)控層、商業(yè)智能級(jí)當(dāng)中的報(bào)告層、生產(chǎn)分析層的全面覆蓋。系統(tǒng)軟件的底層以實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)、組態(tài)軟件為主，信息管理應(yīng)用與信息集成平臺(tái)則可以提供指標(biāo)計(jì)算、生產(chǎn)管理、績(jī)效計(jì)算、質(zhì)量分析以及計(jì)劃調(diào)度等職能，借由面向服務(wù)的體系結(jié)構(gòu)，確保自來(lái)水公司商業(yè)系統(tǒng)獲取到集成支持。最上層則為信息門(mén)戶的各個(gè)功能區(qū)，可以從IE瀏覽器當(dāng)中直接呈現(xiàn)出所有信息[2]。城市智能化供水調(diào)度系統(tǒng)的軟件結(jié)構(gòu)以制造執(zhí)行系統(tǒng)（MES）標(biāo)準(zhǔn)體系架構(gòu)為基礎(chǔ)，在合理利用面向服務(wù)的體系結(jié)構(gòu)、計(jì)算機(jī)技術(shù)，拖動(dòng)系統(tǒng)功能朝著先進(jìn)性、平臺(tái)化以及開(kāi)放性的方向發(fā)展。
2 城市智能化供水調(diào)度系統(tǒng)基本模型
近年來(lái)，城市供水日常管理活動(dòng)正朝著信息化方向發(fā)展，呈現(xiàn)出復(fù)雜化、綜合化、技能化特征，而傳統(tǒng)意義上的各種供水調(diào)度系統(tǒng)也已經(jīng)無(wú)法滿足城市供水日常管理活動(dòng)的基本需求。在此背景之下，需要各自來(lái)水公司最大限度擺脫信息孤島，通過(guò)開(kāi)展信息互聯(lián)活動(dòng)，確保各城市智能化供水調(diào)度系統(tǒng)均能充分體現(xiàn)其應(yīng)用價(jià)值。
城市智能化供水調(diào)度系統(tǒng)通過(guò)和其他的業(yè)務(wù)系統(tǒng)進(jìn)行集成及綜合，在對(duì)自來(lái)水實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)采集與監(jiān)控系統(tǒng)各項(xiàng)技術(shù)進(jìn)行合理利用的基礎(chǔ)上，充分發(fā)揮優(yōu)化調(diào)度、數(shù)據(jù)管理、預(yù)測(cè)供水的負(fù)荷以及計(jì)算管網(wǎng)的水力等方面的優(yōu)勢(shì)與功能。與此同時(shí)，城市智能化供水調(diào)度系統(tǒng)還可以和水力模型以及地理信息系統(tǒng)中各項(xiàng)應(yīng)用職能、數(shù)據(jù)進(jìn)行有效協(xié)作，不僅有助于提升信息利用整體價(jià)值，而且系統(tǒng)的實(shí)際應(yīng)用功能也可以得到有效拓展。
城市智能化供水調(diào)度系統(tǒng)供水?dāng)?shù)據(jù)的分析平臺(tái)方面以對(duì)象關(guān)系數(shù)據(jù)庫(kù)為基準(zhǔn)，將其視作系統(tǒng)數(shù)據(jù)的主要倉(cāng)庫(kù)，通過(guò)開(kāi)展數(shù)據(jù)挖掘活動(dòng)以及多維度的數(shù)據(jù)分析活動(dòng)，實(shí)現(xiàn)對(duì)自來(lái)水公司供水、生產(chǎn)等基本信息進(jìn)行綜合管理。與此同時(shí)，隨著城市水源信息、管網(wǎng)信息以及凈水廠信息等數(shù)據(jù)的迅速累積，供水的各項(xiàng)生產(chǎn)數(shù)據(jù)也隨之愈加豐富，并成為城市智能化供水調(diào)度實(shí)際情況的直接表現(xiàn)，通過(guò)對(duì)城市智能化供水調(diào)度實(shí)踐活動(dòng)中出現(xiàn)的問(wèn)題進(jìn)行準(zhǔn)確定位及深入分析，在對(duì)調(diào)度程序進(jìn)行不斷優(yōu)化的基礎(chǔ)上，確保城市智能化供水程序的安全性及穩(wěn)定性[3]。除此之外，城市智能化供水調(diào)度系統(tǒng)在立足于城市供水基本特性的基礎(chǔ)上，還能夠快速、準(zhǔn)確地分析海量城市中的各項(xiàng)供水?dāng)?shù)據(jù)，當(dāng)自來(lái)水公司進(jìn)行供水調(diào)度研究以及決策等環(huán)節(jié)，都可以為其提供豐富的信息資源，確保決策工作的精準(zhǔn)性與合理性，為為自來(lái)水公司帶來(lái)更多生產(chǎn)效率。
3 城市智能化供水調(diào)度系統(tǒng)的各項(xiàng)優(yōu)勢(shì)
一般而言，供水管網(wǎng)水流量及壓力、凈水廠的出廠壓力及出廠流量、加壓站壓力及流量、自來(lái)水公司壓力及流量等方面均會(huì)呈現(xiàn)各種出數(shù)學(xué)關(guān)系。鑒于此，基于自來(lái)水實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)采集與監(jiān)控系統(tǒng)所采集到的各項(xiàng)歷史數(shù)據(jù)及實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)，通過(guò)對(duì)其進(jìn)行合理轉(zhuǎn)換之后，即可將其直接應(yīng)用于城市化供水調(diào)度系統(tǒng)的各個(gè)水力模型中，就能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)供水系統(tǒng)相關(guān)變量關(guān)系動(dòng)態(tài)模型的直接表達(dá)。就具體實(shí)用程序與實(shí)踐程序來(lái)說(shuō)，城市智能化供水調(diào)度系統(tǒng)本身存在著兩個(gè)方面的優(yōu)勢(shì)，具體如下：第一，較之傳統(tǒng)系統(tǒng)，城市智能化供水調(diào)度系統(tǒng)在統(tǒng)計(jì)方法、統(tǒng)計(jì)效率、數(shù)據(jù)挖掘程序等方面都有優(yōu)勢(shì)。在對(duì)數(shù)據(jù)維度及深度進(jìn)行優(yōu)化配置的基礎(chǔ)上，再有序整理各項(xiàng)歷史數(shù)據(jù)，使之成為決策環(huán)節(jié)的重要信息[4]。同時(shí)，通過(guò)對(duì)各項(xiàng)信息進(jìn)行合理加工，還能使之上升到知識(shí)的層次，確保宏觀模型構(gòu)建程序能夠朝著便捷化、智能化以及科學(xué)化的方向發(fā)展。第二，通過(guò)對(duì)人工智能化方案進(jìn)行合理利用，當(dāng)管網(wǎng)的工況系統(tǒng)中出現(xiàn)數(shù)據(jù)異常變化等情況時(shí)，能夠?qū)崿F(xiàn)智能化的分析及處理，還能對(duì)系統(tǒng)參數(shù)、系統(tǒng)狀態(tài)等進(jìn)行自動(dòng)調(diào)整，有助于提升宏觀模型在自我適應(yīng)方面的能力[5]。
4 結(jié)束語(yǔ)
城市智能化供水調(diào)度系統(tǒng)對(duì)于數(shù)據(jù)收集程序、過(guò)濾程序、加工程序、整理程序以及利用程序等方面的自動(dòng)化以及智能化提出了較高要求。為了提升數(shù)據(jù)收集程序與整理程序的整體精準(zhǔn)性和及時(shí)性，需要對(duì)對(duì)象關(guān)系數(shù)據(jù)庫(kù)當(dāng)中的各項(xiàng)歷史數(shù)據(jù)進(jìn)行充分利用，使之成為城市智能化供水調(diào)度實(shí)踐程序中的重要數(shù)據(jù)源，再通過(guò)合理把握及利用系統(tǒng)的硬件結(jié)構(gòu)、系統(tǒng)的軟件結(jié)構(gòu)，在深入研究城市智能化供水調(diào)度系統(tǒng)基本模型的基礎(chǔ)上，充分發(fā)揮城市智能化供水調(diào)度系統(tǒng)的各項(xiàng)優(yōu)勢(shì)，從而為自來(lái)水公司帶來(lái)更多生產(chǎn)效益。
參考文獻(xiàn)
[1]周曉振.PPI協(xié)議分析在供水調(diào)度系統(tǒng)SCADA中的應(yīng)用[J].城鎮(zhèn)供水，2013，1（1）：956-958.
[2]趙晶晶，許峰.基于分解的混合多目標(biāo)進(jìn)化算法在供水調(diào)度系統(tǒng)中的應(yīng)用[J].軟件導(dǎo)刊，2013，12（2）：127-129.
[3]方波，張帆，左斌，等.SCADA系統(tǒng)在城市供水管網(wǎng)中的應(yīng)用[J].機(jī)電產(chǎn)品開(kāi)發(fā)與創(chuàng)新，2012，25（6）：123-125.
[4]曹永強(qiáng)，王本德.模糊隨機(jī)可靠性理論及其在供水調(diào)度中的應(yīng)用[J].遼寧工程技術(shù)大學(xué)學(xué)報(bào)（自然科學(xué)版），2013，22（1）：119-121.
[5]戚明杰，賴(lài)華.城市智能化供水調(diào)度系統(tǒng)的研究與應(yīng)用[J].自動(dòng)化儀表，2014，5（5）：34-37.
關(guān)鍵詞：給排水工程；設(shè)計(jì)；智能化系統(tǒng)；應(yīng)用
中圖分類(lèi)號(hào)： S276 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼： A
隨著信息技術(shù)的不斷發(fā)展，任何工程的技術(shù)含量及復(fù)雜程度也越來(lái)越高，智能化的概念開(kāi)始逐漸滲透到各行各業(yè)以及我們生活中的方方面面，相繼出現(xiàn)了智能住宅小區(qū)，智能醫(yī)院等都以智能化建筑為基點(diǎn)生發(fā)開(kāi)來(lái)。智能化系統(tǒng)主要包括對(duì)建筑安全的管理以及處理相關(guān)的安全隱患工作。建筑智能化系統(tǒng)如何正常應(yīng)用到給排水工程的設(shè)計(jì)中有著極其重要的意義。
一、給排水工程的分類(lèi)
給排水工程是用于水供給、廢水排放和水質(zhì)改善的工程，分為給水工程和排水工程。古代的給排水工程只是為城市輸送用水和排泄城市內(nèi)的降水和污水。近代的給排水工程是為控制城市內(nèi)傷寒、霍亂、痢疾等傳染病的流行和適應(yīng)工業(yè)與城市的發(fā)展而發(fā)展。當(dāng)前社會(huì)中的給排水工程，已經(jīng)作為一種有效控制水媒傳染病與水污染的基礎(chǔ)設(shè)施，成為城市、工業(yè)發(fā)展的基礎(chǔ)設(shè)施之一，市政工程的主要組成部分。其中給排水工程的分來(lái)主要有以下幾類(lèi)：
1、生活水系統(tǒng)
（1）水泵的編號(hào)、狀態(tài)；系統(tǒng)的壓力；水池及水箱的水位；
（2）變頻調(diào)速泵的頻率、工作壓力；
（3）系統(tǒng)的簡(jiǎn)圖及主閥狀態(tài)；
（4）各用戶水表的讀數(shù)。
2、熱水系統(tǒng)
3、循環(huán)冷卻水系統(tǒng)
同生活水系統(tǒng)，增加冷卻搭的有關(guān)參數(shù)。
4、消防水系統(tǒng)
將消防泵的編號(hào)、狀態(tài)，所有報(bào)警訊號(hào)以及聯(lián)動(dòng)控制全部接入FA 系統(tǒng)。
5、客房故障、水池、水箱缺水報(bào)警等
6、排水系統(tǒng)
排水系統(tǒng)是指排水的收集、輸送、水質(zhì)的處理和排放等設(shè)施以一定方式組合成的總體。用以除澇、防漬、防鹽的各級(jí)排水溝道及建筑物。
二、智能化系統(tǒng)在給排水工程設(shè)計(jì)中的應(yīng)用
1、智能化系統(tǒng)
在當(dāng)今信息飛速發(fā)展的時(shí)代，智能系統(tǒng)事例的重要特點(diǎn)之一，就是人機(jī)結(jié)合，以人為主的綜合集成體系。它是是指以建筑為平臺(tái)，具有建筑設(shè)備、辦公自動(dòng)化以及通信網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)，充分利用了最新的信息技術(shù)、監(jiān)控技術(shù)以及計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，集結(jié)構(gòu)、服務(wù)、管理于一身的，能夠?qū)ㄖ锖徒ㄖこ虒?shí)現(xiàn)智能控制的一個(gè)系統(tǒng)，能夠?yàn)榫用駛兲峁┮粋€(gè)更加安全、舒適的生活、工作環(huán)境。
2、智能化系統(tǒng)在給排水工程設(shè)計(jì)中的應(yīng)用
（1）給水系統(tǒng)
給水系統(tǒng)主要是指取水、輸水、水質(zhì)處理和配水。是指通過(guò)管道及輔助設(shè)備，按照建筑物和用戶的生產(chǎn)，生活和消防的需要有組織的輸送到用水地點(diǎn)的網(wǎng)絡(luò)。影響給水體系設(shè)計(jì)的要素有許多，主要有城鎮(zhèn)或小區(qū)的計(jì)劃、當(dāng)?shù)氐貏?shì)、用戶對(duì)供水體系的需求和水派的類(lèi)型竿。例如，以符合衛(wèi)生需求的深層地下水作水源，供應(yīng)居民生活飲用，則就不需求凈化處置，僅締造取水和翰配水工程即可；如以江河水作為居民生活用水的水源時(shí)，碳鋼無(wú)塔供水設(shè)備則需求取水、凈化和暢配水等進(jìn)程。對(duì)于建筑的內(nèi)部給水，我們應(yīng)該利用城市給水管網(wǎng)的水壓進(jìn)行供水，不但經(jīng)濟(jì)實(shí)惠，還安全衛(wèi)生。節(jié)省供水過(guò)程中所需要的能量，也是給水系統(tǒng)智能化工程中的重要設(shè)計(jì)之一，在建筑設(shè)計(jì)的過(guò)程中應(yīng)該充分利用室外管網(wǎng)水壓，從而在較低的區(qū)域里安排一些用水量較大的住戶；還可以按照給水的高度與要求對(duì)功能區(qū)進(jìn)行劃分，然后分別制定與之相適應(yīng)的給水系統(tǒng)。
（2）排水系統(tǒng)
綠色環(huán)保、高效節(jié)能、技術(shù)先進(jìn)、智能監(jiān)控是智能給排水系統(tǒng)的重要設(shè)計(jì)概念。智能控制應(yīng)
用使整個(gè)排水系統(tǒng)運(yùn)行更穩(wěn)定、更高效、更節(jié)能、；操作更便捷、更準(zhǔn)確、更可靠；維護(hù)管理更科學(xué)、更有效、更細(xì)節(jié)。在對(duì)安全衛(wèi)生要求比較高的智能建筑里，保證排水系統(tǒng)的暢通無(wú)阻是十分重要的。在這種情況下，我們可以將污水泵設(shè)計(jì)成自動(dòng)控制，不但可以保證建筑中的排水系統(tǒng)能夠正常運(yùn)行，另一方面也能保證建筑施工方對(duì)建筑的排水系統(tǒng)進(jìn)行監(jiān)督與檢測(cè)。
除了將污水泵設(shè)計(jì)成自動(dòng)控制，智能化系統(tǒng)中的排水監(jiān)控系統(tǒng)也是極其重要的。它起的主要作用就是對(duì)排水泵和集水井進(jìn)行監(jiān)控。其中，排水監(jiān)控系統(tǒng)的作用主要有污水集水井和廢水集水井水位監(jiān)測(cè)及超限報(bào)警；排水泵的開(kāi)始與停止的控制；檢測(cè)排水泵的運(yùn)行狀態(tài)以及在發(fā)生故障的時(shí)候進(jìn)行報(bào)警；對(duì)一些不正常的情況進(jìn)行報(bào)警。例如，流入污水井中的流量已經(jīng)超過(guò)了正常的排放標(biāo)準(zhǔn)等。如若沒(méi)有及時(shí)處理這些意外，都會(huì)對(duì)其造成十分嚴(yán)重的后果與損失。
除了以上關(guān)于智能排水系統(tǒng)的設(shè)計(jì)，自動(dòng)收費(fèi)管理也是智能化系統(tǒng)的重要組成部分。辦公自動(dòng)化系統(tǒng)是建筑智能化系統(tǒng)的重要組成部分，已有多種自動(dòng)收費(fèi)管理的軟件，這樣我們就可以將水費(fèi)的管理置于自動(dòng)收費(fèi)管理之內(nèi)。
三、給排水工程設(shè)計(jì)中智能化系統(tǒng)的設(shè)計(jì)
1、需求分析
需求設(shè)計(jì)是整個(gè)工作的基礎(chǔ)。在對(duì)給排水工程進(jìn)行智能化系統(tǒng)設(shè)計(jì)之前，我們首先要做的就是要進(jìn)行分析與調(diào)查，將調(diào)查得到的數(shù)據(jù)進(jìn)行認(rèn)真的分析與比對(duì)，著重分析各個(gè)用戶的實(shí)際水使用量、使用時(shí)間以及使用周期等問(wèn)題。任何的憑空設(shè)想出來(lái)的設(shè)計(jì)與規(guī)劃是沒(méi)有任何使用價(jià)值的，無(wú)論何種設(shè)計(jì)都不能離開(kāi)實(shí)地調(diào)查與研究而孤立存在，都應(yīng)該經(jīng)過(guò)嚴(yán)格的實(shí)地調(diào)查來(lái)研究并且制定實(shí)施方案。另外，智能化系統(tǒng)必須依據(jù)建筑物功能、性質(zhì)、建筑資金等作出不同的方案。比如說(shuō)，大型高檔的公共建筑，商場(chǎng)、酒店、寫(xiě)字樓等，需綜合考慮各承租戶的需要，尤其要重視招商本身的需要，應(yīng)具備較齊全的功能。而對(duì)于銀行、郵政、出版等這種單一的建筑，則多有所側(cè)重。而且在整個(gè)設(shè)計(jì)當(dāng)中，一定要注意把握好使用功能與實(shí)際需要這兩個(gè)關(guān)鍵，切忌脫離實(shí)際提高標(biāo)準(zhǔn)。而對(duì)于排水專(zhuān)業(yè)設(shè)計(jì)人員而言，能夠吃透業(yè)主的宏觀想法，然后再一起理出對(duì)給排水工程的具體要求是極其重要的。
2、系統(tǒng)設(shè)計(jì)
建筑智能化系統(tǒng)在給排水工程的設(shè)計(jì)中涉及到了許多廣泛領(lǐng)域，還要對(duì)其他的各種影響性因素進(jìn)行周密的考慮，而且所采用的技術(shù)也屬于難度較大的種類(lèi)。因此，這要由相應(yīng)專(zhuān)業(yè)設(shè)計(jì)人員來(lái)完成。另外，還要對(duì)排水設(shè)計(jì)人員進(jìn)行常規(guī)的設(shè)計(jì)工序管理培訓(xùn)等。
3、深化設(shè)計(jì)
智能化系統(tǒng)的設(shè)計(jì)涉及計(jì)算機(jī)、通訊、廣電、公安、環(huán)保等領(lǐng)域，許多硬件、軟件直抵發(fā)展最迅猛的那些高科技領(lǐng)域前沿。因此，施工的深化設(shè)計(jì)主要是由系統(tǒng)集成商完成的。現(xiàn)在智能化系統(tǒng)的設(shè)計(jì)已經(jīng)成功運(yùn)用了當(dāng)前較新的信息科技技術(shù)，已經(jīng)可以為技術(shù)人員提供他們所必需的研究數(shù)據(jù)與專(zhuān)業(yè)設(shè)計(jì)資料，同時(shí)，我們也可以根據(jù)最新的市場(chǎng)情況變化來(lái)掌握設(shè)計(jì)。建筑施工的給排水系統(tǒng)并不是孤立存在的，它需要與建筑施工的整個(gè)整體互相聯(lián)系在一起。因此，在一定程度上，同樣需要建設(shè)施工單位參與到其中來(lái)，因?yàn)橹挥羞@樣才能做到更加全面的設(shè)計(jì)。
四、智能化設(shè)計(jì)對(duì)給排水工程設(shè)計(jì)的影響
智能化與給排水工程的結(jié)合不可能是全面而系統(tǒng)的,有些應(yīng)用系統(tǒng)是不具備鏈接的規(guī)定的,而有些系統(tǒng)則是不需要智能化管理。
1、通過(guò)程序控制管理蓄水的進(jìn)水和出水
以前進(jìn)水的方式都是通過(guò)浮球裝置進(jìn)行定量控制的,但是該項(xiàng)操作的阻力大,工作任務(wù)重,需要進(jìn)行定期的檢查和維修,耗時(shí)耗材。當(dāng)應(yīng)用了智能化系統(tǒng)處理后，進(jìn)水的工作操作簡(jiǎn)單,工作量小,而且控制精準(zhǔn),能夠節(jié)省大量的人力物力資源。對(duì)于水池出水，智能化處理出水工程一個(gè)突出的優(yōu)勢(shì)就是,能夠根據(jù)需要實(shí)現(xiàn)分項(xiàng)的出水作業(yè)。
2、給排水工程的目標(biāo)
優(yōu)化變頻調(diào)速供水裝置作為一項(xiàng)節(jié)能技術(shù)產(chǎn)品在國(guó)內(nèi)已得到廣泛應(yīng)用。因?yàn)樗膲毫鞲衅魇窃O(shè)置在靠近水泵的壓水管處的,這會(huì)導(dǎo)致裝置實(shí)際取得的節(jié)能數(shù)量遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于節(jié)能的理論值，造成了能力和資源的損耗。為了改變這種狀況,我們可以通過(guò)開(kāi)發(fā)、研制新一代變壓變量變頻調(diào)速供水裝置，也可以用一種較為簡(jiǎn)單的方式將壓力傳感器的安裝位置挪到該給水系統(tǒng)的最不利處。
五、結(jié)束語(yǔ)
綜上所述，建筑智能化系統(tǒng)，目前只是一項(xiàng)新生事物，直到目前，在現(xiàn)有的教育體系中甚至還找不到它的專(zhuān)業(yè)設(shè)置。在我國(guó)，由于各種原因，在對(duì)給排水工程的質(zhì)量方面總差強(qiáng)人意。設(shè)計(jì)單位、施工圖審查單位以及施工單位等的各種原因都是導(dǎo)致這方面差強(qiáng)人意的重要因素。給排水系統(tǒng)屬于建筑設(shè)備管理自動(dòng)化的一部分，它是整個(gè)建筑的質(zhì)量好壞的關(guān)鍵。因此，務(wù)必要確保它能夠安全、可靠的運(yùn)行，同時(shí)也要實(shí)現(xiàn)對(duì)水泵運(yùn)行的最佳控制，以此來(lái)保證建筑中給排水工程的順利運(yùn)行。
參考文獻(xiàn)
[1]李勇. 建筑智能化系統(tǒng)與給排水工程設(shè)計(jì)[J]. 黑龍江科技信息,2009,06:267.
[2]楊歲波.淺談建筑智能化系統(tǒng)在給排水工程設(shè)計(jì)中的應(yīng)用[J].科技風(fēng),2014,01:114.
關(guān)鍵詞：非線性方程；二分法；牛頓法；智能化；迭代法
中圖分類(lèi)號(hào)：TP301 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)文章編號(hào)：16727800（2014）001004303
作者簡(jiǎn)介作者簡(jiǎn)介：趙姣珍（1983-），女，碩士，貴州民族大學(xué)人文科技學(xué)院講師，研究方向?yàn)榫仃嚴(yán)碚摷皯?yīng)用；盧昌義（1988-），男，貴州民族大學(xué)人文科技學(xué)院學(xué)生，研究方向?yàn)樾畔⑴c計(jì)算科學(xué)。
0 引言
在許多實(shí)際問(wèn)題中，問(wèn)題解決常常歸結(jié)為解非線性方程，這里可以是代數(shù)多項(xiàng)式，也可以是超越函數(shù)，而非線性方程的精確求解一般非常困難。隨著科學(xué)的高速發(fā)展和計(jì)算機(jī)的廣泛應(yīng)用，這類(lèi)問(wèn)題越來(lái)越多地被提出來(lái)。與線性方程相比，非線性方程的解法無(wú)論是理論上還是解法上都沒(méi)有線性方程成熟有效。
1 用二分法解非線性方程和智能分析的MATLAB實(shí)現(xiàn)與應(yīng)用
1.1 用二分法解非線性方程
例1：用二分法求方程f（x）=x3-x-1=0在區(qū)間[1，1.5]內(nèi)的實(shí)根，要求誤差不超過(guò)0.005。
解二分的次數(shù)k>ln（1.5-1）-ln（0.01）ln2=5.644。
此時(shí)，f（1）0，迭代建立表1，得到結(jié)果。
1.2 二分法智能分析的MATLAB實(shí)現(xiàn)與應(yīng)用
1.2.1 實(shí)現(xiàn)過(guò)程
（1）初值的選定。在Command運(yùn)行窗口中輸入以下代碼：
x=1：0.01：1.5；y=x.^3-x-1；plot（x，y），grid on可以畫(huà)出本函數(shù)的圖像如圖1所示。
圖1 函數(shù)圖像
據(jù)圖像分析可知函數(shù)圖像在[1.3，1.45]函數(shù)值趨于0 ，故初值可選為1.3，初值區(qū)間可選為[1.3，1.35]。這樣可方便函數(shù)的求解，也可減少迭代的步驟。（2）迭代函數(shù)的求解。為了更具說(shuō)服力，表明程序的可行性，迭代區(qū)間仍選[1，1.5]，說(shuō)明程序在較寬泛的區(qū)間也能夠迭代出函數(shù)值，也即可求出根。用Matlab編寫(xiě)程序?qū)崿F(xiàn)，在Matlab中保存為：bisection.m建立M文件。在Command運(yùn)行窗口輸入以下代碼：
fx='x^3-x-1'；bisection（f，1，1.5，20，0.005）即可得到運(yùn)行結(jié)果一，如圖2所示。
圖2 運(yùn)行結(jié)果一
1.2.2 結(jié)果分析
通過(guò)以上的運(yùn)行結(jié)果可知：Matlab迭代的結(jié)果完全與人工算法相符，清楚地顯示了整個(gè)迭代過(guò)程中值的變化，并且精度較人工的算法提高了很多。本方法憑借其智能化的解法具有簡(jiǎn)便、有效、快捷、易用的優(yōu)點(diǎn)，適合于任何非線性方程，從而大大地解決人們生活中的這類(lèi)問(wèn)題。
2.2 Newton迭代法的智能分析MATLAB實(shí)現(xiàn)與應(yīng)用
2.2.1 實(shí)現(xiàn)過(guò)程
（1）初值的選定。在Command運(yùn)行窗口中輸入以下代碼：
x=-1：0.01：1.5；y=x.*exp（x）-1；plot（x，y），grid on
可以畫(huà)出本函數(shù)的圖像如圖4所示。
圖5 運(yùn)行結(jié)果三
2.2.2 結(jié)果分析
通過(guò)以上運(yùn)行結(jié)果可知：Matlab迭代的結(jié)果與人工算法完全相符，而且比原結(jié)果更精確。在此，非常清楚地顯示了數(shù)據(jù)在整個(gè)過(guò)程中的變化，方便我們對(duì)數(shù)據(jù)的處理與研究，為數(shù)據(jù)的追蹤提供了可能。我們知道Newton迭代法是解決非線性方程最好的方法，所以本程序以Newton迭代法思想的優(yōu)越性結(jié)合計(jì)算機(jī)的強(qiáng)大處理性能，便能夠更快、更智能化地得到想要的結(jié)果，大大解決了演算時(shí)各種不必要的錯(cuò)誤與問(wèn)題，更有效地完成方程的解。
據(jù)圖5可知，迭代到第3步即得x的值：x3=0.567 143 278 219 854≈x*
3 驗(yàn)證可行性
利用例1驗(yàn)證本程序的正確性，在Command運(yùn)行窗口輸入以下代碼：
結(jié)果分析：通過(guò)與圖1進(jìn)行對(duì)比分析可知：（1）Newton迭代法的優(yōu)越性得到了非常充分的證明，因?yàn)橥ㄟ^(guò)圖2可知二分法需要迭代7步才可以得到結(jié)果：x7=1.324 218 750≈x*，而Newton迭代法僅需3步迭代即可得到結(jié)果：x3=1.324 293 385 881 770≈x*。
優(yōu)越性說(shuō)明：對(duì)于一個(gè)迭代法的優(yōu)越性判斷，本文將以以下幾點(diǎn)作為基準(zhǔn)：①收斂性的快慢，主要表現(xiàn)在迭代步數(shù)的多少來(lái)決定，如解決例1時(shí)，二分法需要7步，而Newton迭代法僅需要3步；②計(jì)算機(jī)計(jì)算的快慢；③真實(shí)值x*與迭代值xk的精度Ψ的差值大小決定，越小的越好，即Ψ=|xk-x*|。（2）二分法與Newton迭代法的正確性即可行性也得到很好的證明，因?yàn)樗鼈冊(cè)诮鉀Q非線性方程問(wèn)題例1上，二分法的迭代值x7=1.324 218 750≈x*；Newton迭代法的迭代值x3=1.324 293 385 88 177 0≈x*，所以x7≈x3≈x*。
參考文獻(xiàn)參考文獻(xiàn)：
[1] 張誠(chéng)堅(jiān).計(jì)算方法[M].北京：高等教育出版社，2008.
[2] 趙靜.數(shù)學(xué)建模與數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)[M].北京：高等教育出版社，2008.
[3] 石辛民.基于MATLAB的實(shí)用數(shù)值計(jì)算[M].北京：北方交通大學(xué)出版社，2006.
[關(guān)鍵詞]應(yīng)用；地方性院校；大學(xué)英語(yǔ)；課程設(shè)置
[中圖分類(lèi)號(hào)] G642.3 [文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼] A [文章編號(hào)] 2095-3437（2017）06-0067-03
2014年6月22日，中政府網(wǎng)《國(guó)務(wù)院關(guān)于加快發(fā)展現(xiàn)代職業(yè)教育的決定》（國(guó)發(fā)〔2014〕19號(hào)）指出要“采取試點(diǎn)推動(dòng)、示范引領(lǐng)等方式，引導(dǎo)一批普通本科高等學(xué)校向應(yīng)用技術(shù)類(lèi)型高等學(xué)校轉(zhuǎn)型，重點(diǎn)舉辦本科職業(yè)教育”。該決定明確了地方普通本科院校應(yīng)轉(zhuǎn)型發(fā)展為應(yīng)用技術(shù)型高等學(xué)校，立足地方社會(huì)發(fā)展，著力培養(yǎng)高素質(zhì)的應(yīng)用型人才。大學(xué)英語(yǔ)課程作為一門(mén)開(kāi)設(shè)時(shí)間最長(zhǎng)的公共基礎(chǔ)課，在地方性高校轉(zhuǎn)型過(guò)程中起著相當(dāng)重要的作用。然而，目前大多數(shù)地方本科院校的大學(xué)英語(yǔ)教學(xué)基本上都是基礎(chǔ)英語(yǔ)或通用英語(yǔ)教學(xué)，主要講授英語(yǔ)基礎(chǔ)知識(shí)和技能，培養(yǎng)出來(lái)的學(xué)生缺乏實(shí)際應(yīng)用英語(yǔ)的能力，尤其是不能有效地運(yùn)用英語(yǔ)進(jìn)行專(zhuān)業(yè)領(lǐng)域方面的聽(tīng)說(shuō)交際、讀寫(xiě)、翻譯和研究。而現(xiàn)今市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展需要大量具備專(zhuān)業(yè)領(lǐng)域知識(shí)并通曉英語(yǔ)的應(yīng)用型人才。由此可見(jiàn)，大學(xué)英語(yǔ)教學(xué)不但與社會(huì)需求相脫節(jié)，而且也無(wú)法滿足學(xué)生日后的就業(yè)需求。因此大學(xué)英語(yǔ)教學(xué)改革勢(shì)在必行，尤其是有必要思考如何合理地設(shè)置大學(xué)英語(yǔ)課程這一問(wèn)題。下文是筆者就應(yīng)用型地方院校大學(xué)英語(yǔ)課程設(shè)置的課題進(jìn)行的探究。
一、目前地方性本科院校大學(xué)英語(yǔ)課程設(shè)置缺陷分析
長(zhǎng)期以來(lái)，全國(guó)絕大多數(shù)高校非英語(yǔ)專(zhuān)業(yè)的大學(xué)英語(yǔ)課程開(kāi)設(shè)四個(gè)學(xué)期，對(duì)應(yīng)的課程名稱(chēng)為《大學(xué)英語(yǔ)Ⅰ》《大學(xué)英語(yǔ)Ⅱ》《大學(xué)英語(yǔ)Ⅲ》和《大學(xué)英語(yǔ)Ⅳ》，以等級(jí)作為區(qū)別，課程性質(zhì)均屬通用英語(yǔ)基礎(chǔ)課程[1]，采用大學(xué)英語(yǔ)綜合教程，強(qiáng)調(diào)趣味性和情節(jié)性，但缺乏實(shí)用性和職業(yè)性。課程設(shè)置不合理，存在諸多的問(wèn)題，主要表現(xiàn)在：
（一）英語(yǔ)教學(xué)忽視學(xué)生的應(yīng)用技能和需求，導(dǎo)致學(xué)生對(duì)英語(yǔ)學(xué)習(xí)提不起興趣
眾所周知，相對(duì)于老牌本科院校而言，地方新建本科高校的學(xué)生英語(yǔ)基礎(chǔ)普遍較為薄弱，尤其是聽(tīng)說(shuō)技能較差，且文理科專(zhuān)業(yè)學(xué)生的英語(yǔ)水平懸殊較大。這種四個(gè)學(xué)期都是基礎(chǔ)英語(yǔ)或是通用英語(yǔ)的課程設(shè)置只注重學(xué)生基礎(chǔ)知識(shí)的學(xué)習(xí)，且教材的內(nèi)容側(cè)重于文化、教育、生活常識(shí)等方面的題材，實(shí)際上是高中英語(yǔ)的強(qiáng)化版或者說(shuō)是升級(jí)版。對(duì)于英語(yǔ)水平較高的學(xué)生們來(lái)說(shuō)，這與他們未來(lái)就業(yè)的實(shí)際需求關(guān)系不大，從而缺乏學(xué)習(xí)動(dòng)力；而對(duì)于基礎(chǔ)較差的學(xué)生來(lái)說(shuō)，這種課程教學(xué)缺乏針對(duì)性和趣味性，也脫離他們的實(shí)際水平，從而使他們喪失學(xué)習(xí)興趣，這就造成當(dāng)前大學(xué)英語(yǔ)課堂教學(xué)效果較差的局面。
（二）教師自身對(duì)應(yīng)用技能掌握有限，以致無(wú)法體現(xiàn)英語(yǔ)教學(xué)的應(yīng)用特性
地方性高校的大部分英語(yǔ)教師，所學(xué)的專(zhuān)業(yè)基本上是英語(yǔ)語(yǔ)言文學(xué)，對(duì)英語(yǔ)以外其他專(zhuān)業(yè)的領(lǐng)域幾乎沒(méi)有了解，因而課堂上只能教授英語(yǔ)基本知識(shí)和技能，而對(duì)讓英語(yǔ)有助于學(xué)生專(zhuān)業(yè)能力提升方面卻是無(wú)能為力，無(wú)法培養(yǎng)與學(xué)生本專(zhuān)業(yè)相關(guān)的英語(yǔ)口頭和書(shū)面交流能力。教師在教學(xué)中應(yīng)用技能指導(dǎo)有限，學(xué)生對(duì)教師的依賴(lài)程度就會(huì)必然下降，教師不再是學(xué)生的榜樣。
二、地方性高校大學(xué)英語(yǔ)課程設(shè)置的原則
上海教育出版社出版的《教育大辭典》（顧明遠(yuǎn)，1989年版）就課程設(shè)置談到6條原則：內(nèi)容的有效性和重要性、與社會(huì)現(xiàn)實(shí)的一致性、廣度和深度的平衡、適用于廣泛的學(xué)習(xí)目標(biāo)、考慮學(xué)習(xí)的可能性和適應(yīng)性、適應(yīng)學(xué)生的需要和興趣。[2]結(jié)合上述原則，筆者以為，作為主要為地方培養(yǎng)應(yīng)用型人才的本科院校，大學(xué)英語(yǔ)課程設(shè)置要遵循3個(gè)原則：一是需求性原則，大學(xué)英語(yǔ)教學(xué)不僅要使學(xué)生掌握英語(yǔ)的基礎(chǔ)知識(shí)與基本技能，而且要滿足其專(zhuān)業(yè)個(gè)性化需求。[3]二是應(yīng)用性原則，正如教育部高等教育司2007年初頒布的《大學(xué)英語(yǔ)課程教學(xué)要求》明確指出：“大學(xué)英語(yǔ)的教學(xué)目標(biāo)是培養(yǎng)學(xué)生的英語(yǔ)綜合應(yīng)用能力，特別是聽(tīng)說(shuō)能力，使他們?cè)诮窈蠊ぷ骱蜕鐣?huì)交往中能用英語(yǔ)有效地進(jìn)行口頭和書(shū)面的信息交流?！盵4]三是專(zhuān)業(yè)屬性原則。英語(yǔ)除了交流工具性的屬性，又具有專(zhuān)業(yè)與行業(yè)的特定屬性，要將基礎(chǔ)英語(yǔ)的聽(tīng)、說(shuō)、讀、寫(xiě)、譯等語(yǔ)言基本技能與專(zhuān)業(yè)知識(shí)、專(zhuān)業(yè)術(shù)語(yǔ)以及專(zhuān)業(yè)理論有機(jī)結(jié)合起來(lái)。[3]
三、實(shí)現(xiàn)強(qiáng)化應(yīng)用技能的大學(xué)英語(yǔ)課程設(shè)置的主要策略
教育學(xué)理論認(rèn)為課程設(shè)置是課程體系的一個(gè)組成要素，是一定學(xué)校的培養(yǎng)目標(biāo)在一定學(xué)校課程計(jì)劃中的集中表現(xiàn)，不僅關(guān)系到教學(xué)目標(biāo)的有效實(shí)現(xiàn)，也關(guān)系到人才培養(yǎng)的質(zhì)量規(guī)格；課程設(shè)置必須符合培養(yǎng)目標(biāo)的要求。根據(jù)這一理論，結(jié)合課程設(shè)置的原則，筆者認(rèn)為可以實(shí)施以下四個(gè)策略來(lái)實(shí)現(xiàn)強(qiáng)化應(yīng)用技能培養(yǎng)的大學(xué)英語(yǔ)課程設(shè)置。
（一）由單一的通用英語(yǔ)課程類(lèi)型轉(zhuǎn)向“EGP + ESP”的課程設(shè)置
目前大學(xué)英語(yǔ)課程主要培養(yǎng)學(xué)生的語(yǔ)言技能，課程設(shè)置中幾乎沒(méi)有實(shí)際應(yīng)用英語(yǔ)的課程。這就造成了當(dāng)前普遍的局勢(shì)：雖然學(xué)生順利修滿大學(xué)英語(yǔ)這門(mén)課程的學(xué)分，獲得了CET四級(jí)甚至是六級(jí)證書(shū)，但他們的水平在就業(yè)過(guò)程中與用人單位對(duì)其英語(yǔ)運(yùn)用的要求仍相去甚遠(yuǎn)。顯然，單獨(dú)設(shè)置基礎(chǔ)英語(yǔ)或通用英語(yǔ)很難滿足學(xué)生和社會(huì)的需求，很多學(xué)者和教育工作者就如何合理設(shè)置大學(xué)英語(yǔ)課程進(jìn)行了探討，為此，筆者認(rèn)為“EGP + ESP”的課程設(shè)置能滿足這一需求。
明確EGP與ESP兩者之間的關(guān)系。EGP（English for General Purpose，通用英語(yǔ)）和ESP（English for Specific Purpose，專(zhuān)門(mén)用途英語(yǔ)）都屬于英語(yǔ)教學(xué)ELT（English Language Teaching）[3]，那么兩者之間有何關(guān)系呢？著名英語(yǔ)教育學(xué)專(zhuān)家蔡基剛說(shuō)，隨著多元文化時(shí)代的到來(lái)，與某一學(xué)科職業(yè)或者目的有著緊密聯(lián)系的專(zhuān)門(mén)用途英語(yǔ)課程將是我國(guó)大學(xué)英語(yǔ)教學(xué)發(fā)展的必然趨勢(shì)。[5]由此可見(jiàn)，EGP是ESP的基礎(chǔ)，ESP是EGP發(fā)展的必然。EGP主要培養(yǎng)學(xué)生的聽(tīng)、說(shuō)、讀、寫(xiě)、譯等語(yǔ)言基礎(chǔ)能力，而ESP著重培養(yǎng)學(xué)生在將來(lái)實(shí)際運(yùn)用行業(yè)英語(yǔ)的能力，這符合地方本科院校轉(zhuǎn)型后應(yīng)用型技術(shù)人才培養(yǎng)的要求。
采用EGP與ESP相滲透的教學(xué)模式。在大學(xué)英語(yǔ)課程設(shè)置期間，第一年可以先進(jìn)行EGP教學(xué)，即英語(yǔ)基礎(chǔ)知識(shí)與基本技能的教學(xué)，同時(shí)根據(jù)學(xué)生的專(zhuān)業(yè)特點(diǎn)和畢業(yè)后的就業(yè)方向，在EGP授課的過(guò)程中按照計(jì)劃逐步進(jìn)行ESP的滲透性教學(xué)。[3]第二年再根據(jù)各專(zhuān)業(yè)學(xué)生的實(shí)際情況進(jìn)行ESP課程教學(xué)，教師開(kāi)展教學(xué)的原則應(yīng)是從易到難，循序漸進(jìn)。ESP課程的課堂教學(xué)要以“活動(dòng)”為載體，以學(xué)生為中心，創(chuàng)設(shè)一種師生、生生相互合作的互動(dòng)學(xué)習(xí)情境，此時(shí)教師不是知識(shí)的灌輸者，而是組織者和引導(dǎo)者，利用情境、合作、討論交流等手段充分調(diào)友生的積極性和參與性，使學(xué)生在課堂上能夠踴躍學(xué)習(xí)與本專(zhuān)業(yè)相關(guān)聯(lián)的英語(yǔ)知識(shí)與技能。
（二）由單一必修基礎(chǔ)課程性質(zhì)轉(zhuǎn)向“必修+選修”的課程設(shè)置
當(dāng)前地方本科院校大學(xué)英語(yǔ)基本上是單一的必修基礎(chǔ)課性質(zhì)，而《大學(xué)英語(yǔ)課程（試行）教學(xué)要求》原則上要求各高等學(xué)?！皩⒕C合英語(yǔ)類(lèi)、語(yǔ)言技能類(lèi)、語(yǔ)言應(yīng)用類(lèi)、語(yǔ)言文化類(lèi)和專(zhuān)業(yè)外語(yǔ)類(lèi)等必修課程和選修課程有機(jī)結(jié)合”。[6]尤其是近年來(lái)，大學(xué)英語(yǔ)課程壓縮必修課程學(xué)分，增設(shè)選修課程門(mén)類(lèi)的趨向逐步成為改革主流。[1]選修課程的設(shè)置要合理，就要以學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣、學(xué)習(xí)水平和學(xué)習(xí)需求為基礎(chǔ)，保證每個(gè)學(xué)生都有選擇的可能。[1]比如技能類(lèi)選修課，我們可以開(kāi)設(shè)視聽(tīng)說(shuō)、口語(yǔ)、寫(xiě)作、翻譯、閱讀等系列課程，文化類(lèi)可開(kāi)設(shè)英美社會(huì)與文化、中西文化比較、中國(guó)文化英語(yǔ)閱讀、英文報(bào)刊選讀、跨文化交際等課程。通過(guò)以上這些課程建設(shè)，學(xué)生既能獲得更多知識(shí)，又能提高英語(yǔ)語(yǔ)言技能和跨文化交際能力。[7]必修課程和選修課程的有機(jī)結(jié)合為學(xué)生提供了多樣化的課程選擇和發(fā)展個(gè)性的空間，使不同層次的學(xué)生都能得到訓(xùn)練和提高。兩者的有機(jī)結(jié)合能進(jìn)一步提升學(xué)生的英語(yǔ)綜合素質(zhì)。
（三）加強(qiáng)教師自身應(yīng)用技能的培訓(xùn)和提高
教師是教學(xué)中的主導(dǎo)因素，教師的引導(dǎo)直接影響到學(xué)生的學(xué)習(xí)內(nèi)容和方向。強(qiáng)化應(yīng)用技能的教學(xué)可以說(shuō)對(duì)大學(xué)英語(yǔ)教師提出了更高的要求。而教師由于各自畢業(yè)的年代不同，所受的教育無(wú)論在內(nèi)容上還是在方式上都帶有那個(gè)年代的鮮明特征。隨著中國(guó)社會(huì)經(jīng)濟(jì)的飛速發(fā)展，學(xué)校的專(zhuān)業(yè)設(shè)置及社會(huì)需求也都發(fā)生了相應(yīng)的變化，這必然對(duì)教師的教學(xué)能力不斷提出新的挑戰(zhàn)。俗話說(shuō)，要給學(xué)生一杯水，教師自己得有一桶水。只有將相關(guān)教師的英語(yǔ)應(yīng)用技能提高后，學(xué)生的應(yīng)用技能提高才能得以實(shí)現(xiàn)。所以，學(xué)校有必要根據(jù)其當(dāng)前專(zhuān)業(yè)設(shè)置的情況有計(jì)劃地安排教師進(jìn)行進(jìn)修和培訓(xùn)，以增強(qiáng)教師對(duì)新課程設(shè)置的適應(yīng)能力。
（四）依托學(xué)生社團(tuán)開(kāi)展大學(xué)英語(yǔ)第二課堂活動(dòng)
教師可依托學(xué)生社團(tuán)，如英語(yǔ)協(xié)會(huì)，按照教師參與，學(xué)生受益，師生雙向選擇的原則積極開(kāi)展形式多樣的大學(xué)英語(yǔ)第二課堂活動(dòng)，為學(xué)生提供和組織各種有意義的語(yǔ)言實(shí)踐活動(dòng)[8]，如英語(yǔ)詩(shī)文誦讀、英文歌曲演唱、英文影視欣賞、英語(yǔ)話劇表演、英文名篇名著賞析、英語(yǔ)演講活動(dòng)以及各類(lèi)英語(yǔ)競(jìng)賽等，充分調(diào)動(dòng)學(xué)生英語(yǔ)學(xué)習(xí)的主動(dòng)性和創(chuàng)造性，拓寬視野，以課外實(shí)踐全面提高學(xué)生的語(yǔ)言應(yīng)用和交流能力。同時(shí)可充分利用多媒體技術(shù)，建設(shè)大學(xué)英語(yǔ)信息化教學(xué)平臺(tái)或者英語(yǔ)學(xué)習(xí)中心，從而使學(xué)生能通過(guò)平臺(tái)來(lái)實(shí)現(xiàn)不限時(shí)間地點(diǎn)的個(gè)性化學(xué)習(xí)。
四、結(jié)語(yǔ)
地方新建本科院校目前正處于轉(zhuǎn)型時(shí)期，而大學(xué)英語(yǔ)課程作為一門(mén)重要的公共課程，對(duì)應(yīng)用型人才的培養(yǎng)起著重要的作用。在目前的就業(yè)環(huán)境中，社會(huì)和用人單位往往傾向于既掌握必要的專(zhuān)業(yè)知識(shí)又能熟練應(yīng)用英語(yǔ)的應(yīng)用型人才。因此，英語(yǔ)教學(xué)當(dāng)前僅僅注重學(xué)生的語(yǔ)言技能的培養(yǎng)還不夠，有必要對(duì)大學(xué)英語(yǔ)課程設(shè)置進(jìn)行改革，即由單一的通用英語(yǔ)課程類(lèi)型轉(zhuǎn)向EGP和ESP相滲透的課程設(shè)置，由單一必修基礎(chǔ)課程性質(zhì)轉(zhuǎn)向必修和選修相結(jié)合的課程設(shè)置，強(qiáng)化英語(yǔ)應(yīng)用技能的培養(yǎng)，增強(qiáng)學(xué)生運(yùn)用英語(yǔ)進(jìn)行專(zhuān)業(yè)領(lǐng)域方面的交流能力，以此滿足學(xué)生自身的需求和社會(huì)對(duì)應(yīng)用型人才的需求，并促進(jìn)大學(xué)英語(yǔ)教學(xué)改革的順利進(jìn)行。
[ 參 考 文 獻(xiàn) ]
[1] 翟子惠.應(yīng)用型人才培養(yǎng)轉(zhuǎn)型時(shí)期的大學(xué)英語(yǔ)課程改革構(gòu)想――以欽州學(xué)院為例[J].學(xué)術(shù)論壇，2014（9）：166-170.
[2] 教育大辭典編纂委員會(huì)編.教育大辭典（第3卷）[M].上海：上海教育出版社，1991：10.
[3] 劉芳.應(yīng)用型地方院校EGP與ESP有效融合探討[J].科技視界，2014（29）：44.
[4] 教育部高等教育司.大學(xué)英語(yǔ)課程教學(xué)要求[M].北京：高等教育出版社，2007.
[5] 蔡基剛.ESP與我國(guó)大學(xué)英語(yǔ)發(fā)展方向[J].外語(yǔ)界，2004（2）：23-28.
[6] 王守仁.進(jìn)一步推進(jìn)和實(shí)施大學(xué)英語(yǔ)教學(xué)改革――關(guān)于《大學(xué)英語(yǔ)課程教學(xué)要求（試行）》的修訂[J].中國(guó)外語(yǔ)，2008（1）：4-10.
關(guān)鍵詞 平面區(qū)域粗加工；平面輪廓精加工
中圖分類(lèi)號(hào)TP39 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼A 文章編號(hào) 1674-6708（2014）121-0226-02
隨著數(shù)控加工技術(shù)的發(fā)展，自動(dòng)編程在數(shù)控加工中逐漸日趨普遍。目前自動(dòng)編程軟件眾多，其中一款國(guó)產(chǎn)的CAXA制造工程師軟件從2004版至現(xiàn)在的2013版，各方面都有很大的改進(jìn)與完善，特別是加工功能方面，相比原來(lái)的版本，2013版提供了更加全面方便的軌跡設(shè)計(jì)功能。下面以數(shù)控實(shí)習(xí)的工件為例，如圖1所示，探討一下采用CAXA制造工程師2013設(shè)計(jì)刀具軌跡時(shí)需要注意的問(wèn)題以及解決技巧。
1分析零件圖
如圖1所示，工件毛坯尺寸為150mm×120mm×27mm，材料為45鋼，加工內(nèi)容由凸臺(tái)、凹槽、凹球面等組成。其中80%的加工內(nèi)容都是二維輪廓加工。雖然都是二維輪廓加工，但在利用CAXA制造工程師時(shí)，還需要根據(jù)輪廓形狀特點(diǎn)，分別進(jìn)行參數(shù)設(shè)置，從而得出最優(yōu)化的加工路徑。如果參數(shù)設(shè)置不合理，不僅加工效率低，還不一定能保證加工精度。選擇合適的加工步驟提高加工效率，設(shè)置合理的加工參數(shù)保證零件的加工質(zhì)量在零件的加工中起著非常重要的作用。
2確定加工方法
此零件的加工方法，先粗加工去除余量，再半精加工留精加工余量單邊0.5mm，最后精加工完成零件的加工。
2.1輪廓粗加工
由于要加工的零件在Z方向有多層輪廓，而CAXA制造工程師2013提供的[平面區(qū)域粗加工]及[輪廓線精加工]雖都可去除余量，但都只能去除同一層平面的余量，因此每層余量的去除都必須進(jìn)行單獨(dú)設(shè)置。當(dāng)然也可采用[等高線粗加工]去除余量，但等高線粗加工去除余量必須要依靠實(shí)體或者曲面，而[平面區(qū)域粗加工]及[輪廓線精加工]進(jìn)行刀具軌跡設(shè)計(jì)時(shí)，只需要二維輪廓線就可以了，因此本例在平面二維方向的余量主要采用[平面區(qū)域粗加工]及[輪廓線精加工]去除。
平面區(qū)域粗加工余量去除，適合余量較多，且不均勻的情況下，因此在去除深度為7mm的由多個(gè)輪廓圍成的余量時(shí)，采用[平面區(qū)域粗加工]余量去除方式，對(duì)于余量較小的情況下，則采用[輪廓線精加工]方式去除余量，這可以大大提高加工效率。對(duì)于開(kāi)放式大平面要去余量時(shí)，則可直接用盤(pán)銑刀去除余量，因此此零件深度為3mm的大平面余量，可利用盤(pán)銑刀直接去除。
凹球面的的余量去除采用[等高線粗加工]的方法去除。
2.2平面輪廓的半精加工與精加工
平面輪廓的半精加工與精加工都可采用[輪廓線精加工]方法去設(shè)置刀具軌跡。CAXA制造工程師2013自帶電腦補(bǔ)償功能，因此加工零件所需要的半精加工與精加工軌跡可通過(guò)繪制、設(shè)置半精加工路線與精加工路線，直接生成；CAXA制造工程師2013也帶有刀具半徑補(bǔ)償功能，因此也可通過(guò)程序中的刀具半徑補(bǔ)償功能去控制生成的刀具加工軌跡。本例采用的是通過(guò)刀具半徑補(bǔ)償功能去控制加工軌跡，因?yàn)?，采用此方法半精加工與精加工就只需要傳輸一次程序。如果采用，電腦補(bǔ)償功能去完成零件的半精加工與精加工就需要傳輸兩次程序，而對(duì)于老系統(tǒng)的機(jī)床，不僅內(nèi)存小，而且在傳輸中還不穩(wěn)定，應(yīng)盡量減少程序傳輸時(shí)間。
2.3凹球面的半精加工與精加工
CAXA制造工程師2013提供的[等高線精加工]、[輪廓導(dǎo)動(dòng)線精加工]、[參數(shù)線精加工]都可完成凹球面的半精加工與精加工。此例采用[參數(shù)線精加工]方法來(lái)完成凹球面的半精加工與精加工刀具軌跡的生成。
3 加工軌跡設(shè)置技巧
3.1平面區(qū)域粗加工
1）在進(jìn)行軌跡設(shè)計(jì)時(shí)，我們是利用CAXA制造工程師2013提供的方法，來(lái)設(shè)計(jì)我們需要的軌跡，如圖2所示，我們可以設(shè)計(jì)一個(gè)外輪廓作為區(qū)域粗加工的邊界線，同時(shí)將本來(lái)的開(kāi)口輪廓封閉，作為島嶼輪廓，這樣操作，可快速的完成構(gòu)圖，同時(shí)充分利用平面區(qū)域粗加工功能把余量去除。
2）采用環(huán)切法去除余量，行距選擇非常重要，如果選擇不合適，可能輪廓之間會(huì)留有少量余量；采用行切法去除余量雖然行距可以選最大，加工時(shí)間較短，但是所加工輪廓留有的余量很不均勻，這對(duì)于后面的半精加工是很不利的。因此，選用行切法還是環(huán)切法應(yīng)根據(jù)具體的加工場(chǎng)合去選擇。此例，選擇環(huán)切法，行距選擇為“7.5”（刀具采用φ12高速鋼立銑刀），如圖2所示。
3）采用平面區(qū)域粗加工要注意切入切出點(diǎn)的選擇。我們?cè)诩庸ざS平面輪廓時(shí)，應(yīng)盡量避免采用立銑刀垂直切入工件，雖然，軟件提供了漸切下刀、傾斜下刀、螺旋下刀，但是如果參數(shù)設(shè)置不合理，還是很容易崩刀，而且也很傷刀。[平面區(qū)域粗加工]在接近返回方式中提供了強(qiáng)制切入切出點(diǎn)，通過(guò)對(duì)強(qiáng)制切入點(diǎn)的設(shè)置，可讓刀具從零件的毛坯切入，從而避免了刀具的垂直下刀，如圖2所示。
3.2平面輪廓線精加工
由于我們是通過(guò)刀補(bǔ)功能去控制加工軌跡（加工軌跡為半精加工軌跡還是精加工軌跡），因此我們需要生成的程序里有刀補(bǔ)。CAXA制造工程師2013，必須設(shè)置接近返回方式，刀補(bǔ)功能才有效。而且接近返回方式必須為“直線”或者是“圓弧+終端延長(zhǎng)量”。很顯然，圖中的二維輪廓如果選擇圓弧切入圓弧切出，接近返回方式參數(shù)設(shè)置應(yīng)為“圓弧+終端延長(zhǎng)量”方式。
3.3參數(shù)線精加工
在利用參數(shù)線精加工功能時(shí)，要注意如果加工的是旋轉(zhuǎn)曲面，則在建造曲面時(shí)，要注意生成曲面的旋轉(zhuǎn)方向，它決定了參數(shù)線精加工刀具的順逆走向。
參考文獻(xiàn)