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电信弱电工程精选(九篇)

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电信弱电工程

第1篇:电信弱电工程范文

关键词:机场航站楼弱电系统设计;信息集成系统;机场运营管理系统;Abstract: This paper briefly introduces the situation of Changsha Huanghua Airport new terminal project of weak current system project design, discusses the Changsha Huanghua Airport new terminal information integration system, airport operation and management system, flight information display system design problem.

Keywords: Design of weak current system in airport terminal; information integration system of airport operation and management system;

中图分类号:S611 文献标识码:A文章编号:

一、前言:

机场航站楼弱电系统是机场生产运行的重要载体,弱电系统运行的正常与否,直接关系到机场正常是否正常有序﹑科学合理。弱电系统一般包括机场信息集成系统﹑公共广播系统﹑安防监控系统﹑航班信息显示系统﹑安检信息管理系统﹑离港系统﹑内通系统﹑时钟系统﹑闭路电视监控系统﹑综合布线系统﹑机房工程及弱电配套系统等。在建设弱电系统工程设计过程中,如果能够充分兼顾各系统之间的不同特点进行设计﹑施工,将对弱电系统今后的安全可靠运行及系统扩展﹑维护大有裨益。

二、设计内容

根据长沙黄花机场的运营状况,结合国内其他类似规模民航机场航站楼弱电系统的建设和发展趋势,对新航站楼弱电系统进行讨论下面几个部分:

1.信息集成管理系统(智能中间件平台)

本系统是系统集成的平台,是机场各信息系统之间的接口系统,负责数据的交换,提供数据通道,在各系统之间建立起联系,将机场信息系统各个子系统有效的链接在一起。各子系统通过本系统和其他子系统进行数据交换,从而把各个子系统有效的连接成为一个整体。

本系统具有向工程范围内和范围外各系统提供消息服务的功能。是机场内部各系统进行信息传输和交换的专用管理系统。

系统基于中间件技术,支持跨平台系统连接,系统应采用Java开发,符合WebService标准,便于各应用系统互相连接。系统提供消息队列服务及消息路由服务。所有消息的定义符合XML规范。系统应具备结构化、可扩充性、开放性。针对整个机场各系统的业务处理,本系统应可制定相应的消息流程,确定有关信息的传递机制。并且,消息流向可根据业务情况做相应配置更改。建议选用的信息集成管理系统应该是在与长沙机场新航站楼设计目标年旅客吞吐量接近或以上规模的机场安装并成功使用过的成熟、可靠产品。

信息管理系统需要和若干系统建立接口连接,这里包含航站楼的内部子系统和外部系统。采用中间件的概念,以统一的方式最大程度上满足多系统间接口的需求,中间件所描述的是一种接口方法,它可以包含多种不同的实际接口连接方法,但可以通过一致的方式描述和定义接口的建立和维护。

接口范围及定义见下表,但实际接口需求以调研和接口协调的结果为准。

系统可以针对接口的状态进行实时监控,并向操作员提供监控界面,监控内容包括接口数据传输速率、数据量、连接是否正常。记录不正常的状态,并向操作员发出警告。

2.机场运营管理系统

机场运营管理系统能够对航班保障流程的全过程进行现代化的调度管理,制定合理的航班保障流程,替代原有大量繁复的手工操作,从而提高机场运行效率,创造更高的服务品质。

以航班信息及旅客信息为主要信息源,建立完善的航班运行保障流程,以合约管理为基础,以航班保障资源分配、保障过程管理为主线,以收益计算为结果的机场主营生产业务管理的完整解决方案。取代传统的按部门工作进行划分的管理思想,实现对机场内各项服务工作的灵活、方便、高效管理。以合约为基础,使生产运营工作规范化和制度化。引入资源管理概念,变对资源的定性控制为定量控制;引入航班保障进程概念,提高生产过程可视化程度;引入按需定制概念,使系统有良好的适应性和可持续发展潜力。

① 航班计划管理

主要功能:自动或手工生成初始航班计划、航班计划的核对和,代码共享航班的设置、航班链接设置、长期计划的录入、维护和查询。系统不限制代码共享航班设置的数量,通过共享标志位实现代码共享航班与代码共享主航班之间的关联,所有对代码共享主航班的操作(包括航显、广播、数据变更)均同时对代码共享航班有效。

② 航班动态管理

主要功能:航班信息管理、航班动态初始、航班动态、航班动态相关参数设置。动态初始就是将航班动态库中的航班转入航班历史数据库,再将用户选择日期的航班计划转入航班动态库。航班动态库中存放同一个计划日的航班,每条航班记录有两个日期字段,一个是计划生成日期,一个是航班实际执行日期,因此系统不存在跨零点问题。

③ 生产保障

主要功能:生产指挥调度、分配机位、配餐管理、制定航班保障计划、航班保障监管、保障异常信息输入、生产保障数据录入、资源使用确认。系统为用户提供了航班保障进程甘特图、飞机任务甘特图、机位状态甘特图等操作、查询工具,方便用户指挥调度和保障信息查询。

④ 资源管理

主要功能:公共资源分配、资源池维护、资源分配原则维护、机位分配原则维护。

⑤ 特殊保障

主要功能:VIP管理、旅客特服管理、专机保障、临时广播、应急救援。

⑥ 数据分析

主要功能:飞行架次统计和报表打印、航班不正常统计和报表打印。系统可以按照民航空发(2003)96《民航航班正常统计办法》的要求为用户提供相关报表。

⑦ 基础数据管理

主要功能:各类基础数据的管理和维护、进程设置、保障类型设置、进程时序设置。

⑧ 系统管理

主要功能:部门岗位设置、岗位权限设置、用户管理、消息参数设置、系统日志管理、消息日志管理、数据清理、用户密码修改。系统的日志管理功能可以记录用户登陆信息和关键操作,日志信息包括:用户ID、用户名称、机器名称、机器IP、操作日期和时间、操作类型、操作命令、操作对象、操作内容(变更的前后内容),提供多种日志查询方式。消息日志功能通过收集各个业务系统的消息日志统一展示出来,同时还具备另一个重要的功能。当业务系统要求重发以前发送过的消息时,具有对应权限的操作人员通过消息日志功能来完成这个工作。

3.航班信息显示系统

航班信息显示系统属于集成系统的VLAN,主要用于为进出港旅客、旅客亲友和工作人员提供实时的航班动态信息,包括出港航班信息、到港航班信息、值机信息、登机信息、行李提取信息以及其他提示信息,引导旅客办理乘机手续、登机和提取行李。系统配置主备服务器,通过信息集成管理系统(消息总线)对中央数据库进行访问。外部显示设备包括LCD出港大屏、LCD显示器、LCD组合屏和LED条屏等。

① LCD出港大屏

根据功能分区,设置LCD液晶大屏,用于显示国内、国际出港航班信息,其中国内出港大屏安装在二层国内安检通道上方,共两处,每处2块;国际出港大屏安装在二层检验检疫通道上方,1块。每块大屏显示12行出港航班动态信息,每行设置32个显示模块,每个显示模块为24×24点阵,可显示一个中文字符或一个全角、二个半角英文或数字。

② LCD显示器

在值机柜台和登机口、贵宾值机柜台、中转办票和远机位登机口安装42″LCD显示器,用于显示值机信息和登机信息。

在一层旅客到达通道安装42″LCD显示器,显示行李转盘信息,引导旅客快捷提取托运的行李。

③ LED条屏

在行李分拣传送带处吊装双面LED条屏,为工作人员提供航班和停机位信息,双面×5行×14字。

在一层行李提取传送带中间安装双面LED条屏,为旅客提供航班和行李信息,双面×2行×14字。

④ LCD组合屏

LCD组合屏分为三种:1×2、2×2、2×3(行×列),由42″LCD显示器构成,其中:

国际贵宾区域、到达夹层中转区域和旅客到达通道安装1×2 LCD组合屏

国内、国际候机区域,国际迎客区域安装2×2 LCD组合屏

国内、国际值机区域,国内迎客区域安装2×3 LCD组合屏

⑤ 线缆布放

航显外部显示设备均采用工控机方式,利用综合布线系统实现网络连接。外部设备采用分散式集中供电方式,从附近IDF间的弱电设备配电箱布放电力电缆,根据设备功耗和所属区域配置供电回路,实现分区域集中供电。其中LCD出港大屏、LCD显示器、LCD组合屏和LED条屏的显示部分直接由配电箱供电,相应的工控机由IDF间设备用UPS供电。

第2篇:电信弱电工程范文

弱电系统的建设主要可以分为五个阶段:招投标阶段、设计阶段、施工阶段、调试阶段以及验收阶段。按照相关规定,超过一定数额的政府资金使用必须经过公开招标确定承包商,医院发出标书到确定中标单位的过程即为招标阶段。完成了招标之后,中标单位就要根据业主的要求进行设计工作,出具施工蓝图。设计完成后,在现场达到必要的条件后,中标单位就要采购物料、安装施工。等到施工完毕后,就要对安装的设备进行调试使其运行起来。调试完成后,就要由业主或者业主信任的第三方进行验收。在这每一个阶段中都存在着各种潜在的风险可能导致项目工程失败或延期,我们需要采用项目风险管理的思想去解决这些问题。

在项目招投标阶段,招标书是十分重要的文件。招标指的是招标人(业主)通过向社会公开发出工程(项目)邀请的过程。招标主要分为以下阶段:招标公告、发售标书、接收回标、开标、评标、定标(发出中标通知书)。所有的投标人(想参与工程建设的公司)都是根据招标人(出资建设或使用的单位)发出的招标文件来编制投标文件的。而且,如果投标文件与招标文件有冲突,按照相关法律应该按照招标文件的描述执行。所以,招标文件编写的好坏直接影响整个项目实施的好坏。按照本项目的经验,招标文件编写主要有以下风险:招标人对招标的工程建设不熟悉,无法准确掌握工程界面有利点与不利点;招标人对相关专业不熟悉,无法提出明确、有效的建设需求;招标人对相关法律、规定、规范不熟悉,无法有效利用这些保护自己的利益。针对这些问题,我们的经验是要设法邀请工程建设专家、弱电系统专家、法律专家作为顾问,帮助业主写好招标文件。

在项目设计阶段,图纸是最为重要的文件。工程在施工阶段,最为重要的文件资料就是施工图纸,所有施工任务最终都要体现设计图纸设计的内容。总体来说,施工单位就不能比图纸多做也不能比图纸少做,否则都不能通过验收。图纸一般分为白图与蓝图。白图是设计单位直接打印出来供业主等各方预览并提出修改意见的,不具有法律效力。蓝图是设计经过修改定稿后,交设计公司内部、审图公司审图后印刷的,具有法律效力(施工与验收以蓝图为准)。按照本项目的经验,图纸设计主要有以下风险:设计图纸没有完全反映业主需求、没有完全符合招标文件要求;业主缺乏专业知识,无法有效审核图纸质量;设计公司没有拿到最新的平面图等基础资料,弱电设计不能和其他系统最佳适配。针对这些问题,作为业主方主要可以采取以下策略:将设计图纸与招标文件主要内容进行对比,找出设计图纸中的遗漏并要求其补全;要求信任的第三方弱电专家对图纸进行审核,为业主提出专业的建议与解决方案;业主方协助设计公司从土建设计单位、水电风系统安装设计单位处取得最新的设计资料,争取弱电设计在最新基础上进行深化。

在项目施工阶段,施工监督是最为重要的任务。项目进入到施工阶段,施工单位的任务简单来说就是:按图施工。但是这四个字虽然简单,但是真正能做到却需要付出很大的努力。在施工阶段,会碰到的主要的风险如下:施工单位未按图施工,影响使用发业务需求的实现;现场环境改变(如房间重新分割),施工单位无法按图施工;施工单位已完成的任务被其他工种破坏无法使用。针对这些问题,我们主要可以采用以下对策:主要依靠施工监理,次要安排业主方人员对施工单位施工严格对照施工蓝图进行监督,一旦发现问题立即整改;与弱电以外的其他工种建立及时有效的沟通机制,一旦相关工种出现设计变更,弱电系统也马上进行适应性调整;业主方帮助弱电施工单位与破坏方进行协调,根据谁破坏谁修复的原则尽快解决。

在项目调试阶段,全面测试是核心要求。项目施工完成后就进入到了系统调试阶段,主要分为单体调试、子系统调试、系统调试三个阶段。在这个阶段,我们要求对于系统调试要做到全面到位。即对每一个系统的每一个功能都进行测试、对每一种可能都进行测试,保证系统在今后的使用中不出问题而影响业务。在调试阶段,我们会碰到以下风险:调试中发现原来的施工有问题无法实现系统功能;调试中由于使用部门提出过多过复杂新需求,造成调试工作延误;调试中由于外部条件(摆放空间、强电未接通等),无法进行调试工作。对于这些问题,主要可以采取下列方法:组织设计单位、施工单位、监理单位、业主四方协调会尽快查清施工中的何种问题影响了调试并尽快排除问题;协调施工单位与使用部门,在保证工期的前提下处理新需求,如果影响工期则将新需求放到验收后处理;业主帮助施工单位与相关工种协调,尽快提供施工单位调试环境。

第3篇:电信弱电工程范文

关键词:智能小区;弱电工程;合理规划;防雷工程

Abstract: with the economy and the development of science and technology, intelligent community will gradually increases, and as an important part of the intelligent village weak electric engineering, more and more attention to. This paper, from the weak electric engineering introduction, we analyzed the intelligent village weak electric engineering, and the characteristic of intelligent village weak electric engineering of the reasonable planning. The last room lightning protection project of electricity are introduced.

Keywords: intelligent village; Weak electric engineering; Reasonable planning; Lightning protection engineering

中图分类号:K826.16文献标识码:A 文章编号:

随着经济和技术的发展,弱电技术在智能小区的应用愈来愈广泛,但也出现了一些问题。首先,居住住宅区室外弱电线缆的布线与铺设,是智能小区弱电专业工程设计的一个十分重要的组成部分,在整个小区的总体规划中占有极其重要的作用,其次,室外弱电线缆的敷设费用占智能系统总投资的较大部分。所以合理的规划和布局,对于节约总投资也具有相当的意义。智能建筑中经常应用的弱电系统种类繁多,主要包括闭路电视监控系统、门禁系统、防盗报警系统、停车场管理系统、可视对讲系统、家庭智能化系统及安防系统、电子巡更系统等等。

一、弱电工程简介

一般情况下,弱电系统工程的应用主要包括:电视信号工程,如电视监控系统,有线电视;智能消防工程;扩声与音响工程,如小区中的背景音乐广播,建筑物中的背景音乐;综合布线工程,主要用于计算机网络。由此可见,弱电系统的应用深入到了我们日常生活的方方面面。弱电系统作为现代建筑物中智能化管理的重要组成部分,主要分为有两类:一类是国家规定的安全电压等直流电路,另一类是音频、视频线路、网络线路、电话线路等载有语音、图像、数据信息的信息源。而小区的弱电系统主要通过加强设备管理的自动化、通信的自动化以及办公的自动化三个方面,优化智能小区的硬件配置,使得住户能够在一个更加高档、智能的社区生活。

二、智能小区弱电工程的特点

1、线缆种类和智能子系统繁多

智能小区弱电系统由于受到技术及资金方面的限制,弱电的铺设在以物业中心管理机房为中心的基础上,还建立了许多子系统对小区进行进一步的管理与控制,因而在小区的各栋建筑中敷设了大量的线缆。又根据不同的传输要求,这些电缆具体可以分为铜芯电话电缆、光缆、视频及射频同轴电缆、屏蔽控制电缆及各类铠装电缆等不同种类,可谓种类繁多。这就导致了弱电系统在每个子系统的相同传输方向上,电缆的功能、数量造成了巨大的重复与浪费。

2、地下管道多

一般智能住宅园区都需要在地下铺设给水管、消防水管、排污管、高压电缆、采暖空调的热水(蒸汽)管及冷水管、煤气管道等等,这些管道由于有明确的分管机构(各自分属于市话、广电(有线电视)、供电、供水、煤气等不同的市政部门),因而有明确的责任人,各管道的铺设都需要与各个相关管理部门及其下属专业施工单位进行沟通协商,因而能较严格的完成施工图样的设计,各部门间也能较好的协调与配合。但对于弱电工程内部各子系统而言,由于监管单位不明确,相关的规章制度不健全,因而造成了施工单位责任不清等原因,使得弱电系统的铺设不能严格按照要求完成,从而无法保证其施工质量。

三、合理进行住宅区的弱电工程总体规划

1、合理选择物业中心机房的位置

选择物业管理中心机房的位置在整个住宅区的总体规划中扮演着举足轻重的作用。因为中心机房是所有智能子系统的中心设备的控制地,所有的中心指令都由该机房起点向外辐射,将信息传达到各个建筑的子系统中,所以物业管理中心机房的位置是需要认真、审慎的进行选择。其主要选址要求如下:其一,物业管理中心机房应尽量选择在整个园区的中心或相对中心的位,使其无论是地上还是地下,都位于小区的主干道及中心交叉点上,便于地下敷设管道,也便于弱电管道能够沿园区的主干道通向小区各建筑单体;其二,应加大物业管理中心机房向外敷设弱电管道的方向数,至少也应在两个方向以上,从而避免出线方向少而导致弱电管道过于集中;其三,物业管理中心机房应与管理中心办事机构建在一处,以便于相互联络及管理,也便于在出现问题时能够第一时间进行调整。

2、合理规划交接配线区

对于规模较大的住宅小区,应根据工程的总体规划及园区主干道,配合交接配线的布局,将整个园区划分为几个大块,分区进行管理,对其中心地带设置交接配线区。交接配线的基本功能是:连接由物业管理中心机房引来的干线线缆,通过配线间内的配线设备对线缆进行配线及对弱电信号进行处理分配,使其翻译成各支路电缆能够识别的信号,再加强其信号,分送到配线区内各个建筑内。交接配线间还应具备稳定可靠的市电或配备UPS不间断电源,以应对突发事件的产生。该配线间还应该经常有管理人员在内对设备进行及时的维护管理,并且在有条件的情况下,配线间面积还应适当的加大,整个设备间的室内应特别注意通风及防潮。

3、合理进行线缆戴设

第4篇:电信弱电工程范文

关键词:居住区;弱电;智能化

Abstract: along with the rapid economic development of stable, people for the planning and design of the residential area and put forward more and more high demand. In the information technology rapid development today, intelligent building technology has also made rapid progress. The many new intelligent village, are introduced elv integrated system, in order to improve the management level of intelligence. This article mainly aims at the project characteristics of weak electric area, introduces the distribution and the layout of the whole system planning, and finally to the cable laid by reasonable, strengthen the intelligent management of this residential area weak electric engineering general situation.

Keywords: residential area; Elv; intelligent

中图分类号: TU984.12文献标识码:A文章编号:

随着智能化小区在科技化迅速崛起的今天,如雨后春笋般的拔地而起,可以见出建筑智能化技术在21世纪呈现出了良好的发展态势,因而许多智能化小区都引进了各种弱电集成系统,但与此同时,一系列与住宅建筑的室外弱电工程相关的一些问题也随之产生。首先,居住住宅区室外弱电线缆的布线与铺设,是智能小区弱电专业工程设计的一个十分重要的组成部分,在整个小区的总体规划中占有极其重要的作用,其次,室外弱电线缆的敷设费用占智能系统总投资的较大部分,进行好弱电工程的总体规划与布局,对于节约总投资也具有相当的意义。

一、弱电工程简介

电力应用按照电力输送功率的强弱可以分为强电与弱电两类。一般情况下,弱电系统工程的应用主要包括:电视信号工程,如电视监控系统,有线电视;通信工程,如电话;智能消防工程;扩声与音响工程,如小区中的背景音乐广播,建筑物中的背景音乐;综合布线工程,主要用于计算机网络。由此可见,弱电系统的应用深入到了我们日常生活的方方面面。

弱电系统作为现代建筑物中智能化管理的重要组成部分,主要分为有两类: 一类是国家规定的安全电压等直流电路,另一类是音频、视频线路、网络线路、电话线路等载有语音、图像、数据信息的信息源。而小区的弱电系统主要通过加强设备管理的自动化、通信的自动化以及办公的自动化三个方面,加强小区的宏观配置,使得住户能够在一个更加高档、智能的社区生活。

二、居住区弱电工程的特点

1、智能子系统多、线缆种类多

住宅小区弱电系统由于受到技术及资金方面的限制,弱电的铺设在以物业中心管理机房为中心的基础上,还建立了许多子系统对小区进行进一步的管理与控制,因而在小区的各栋建筑中敷设了大量的线缆。又根据不同的传输要求,这些电缆具体可以分为铜芯电话电缆、光缆、视频及射频同轴电缆、屏蔽控制电缆及各类铠装电缆等不同种类,可谓种类繁多。这就导致了弱电系统在每个子系统的相同传输方向上,电缆的功能、数量造成了巨大的重复与浪费。

2、地下管道多

一般住宅园区都需要在地下铺设给水管、消防水管、排污管、高压电缆、采暖空调的热水(蒸汽)管及冷水管、煤气管道等等,这些管道由于有明确的分管机构(各自分属于市话、广电(有线电视)、供电、供水、煤气等不同的市政部门),因而有明确的责任人,各管道的铺设都需要与各个相关管理部门及其下属专业施工单位进行沟通协商,因而能较严格的完成施工图样的设计,各部门间也能较好的协调与配合。但对于弱电工程内部各子系统而言,由于监管单位不明确,相关的规章制度不健全,因而造成了施工单位责任不清等原因,使得弱电系统的铺设不能严格按照要求完成,从而无法保证其施工质量。

三、合理进行住宅区的弱电工程总体规划

1、合理选择物业中心机房的位置

选择物业管理中心机房的位置在整个住宅区的总体规划中扮演着举足轻重的作用。因为中心机房是所有智能子系统的中心设备的控制地,所有的中心指令都由该机房起点向外辐射,将信息传达到各个建筑的子系统中,所以物业管理中心机房的位置是需要认真、审慎的进行选择。其主要选址要求如下:其一,物业管理中心机房应尽量选择在整个园区的中心或相对中心的位,使其无论是地上还是地下,都位于小区的主干道及中心交叉点上,便于地下敷设管道,也便于弱电管道能够沿园区的主干道通向小区各栋建筑;其二,应加大物业管理中心机房向外敷设弱电管道的方向数,至少也应在两个方向以上,从而避免出线方向少而导致弱电管道过于集中;其三,物业管理中心机房应与管理中心办事机构建在一处,以便于相互联络及管理,也便于在出现问题时能够第一时间进行调整。

2 、合理规划交接配线区

对于规模较大的住宅小区,应根据工程的总体规划及园区主干道,配合交接配线的布局,将整个园区划分为几个大块,分区进行管理,对其中心地带设置交接配线区。交接配线的基本功能是:连接由物业管理中心机房引来的干线线缆,通过配线间内的配线设备对线缆进行配线及对弱电信号进行处理分配,使其翻译成各支路电缆能够识别的信号,再加强其信号,分送到配线区内各个建筑内。交接配线间还应具备稳定可靠的市电或配备UPS 不间断电源,以应对突发事件的产生。该配线间还应该经常有管理人员在内对设备行及时的维护管理,并且在有条件的情况下,配线间面积还应适当的加大,整个设备间的室内应特别注意通风及防潮。

3、合理进行线缆戴设

智能小区常用的布线方式有铠装电缆直埋方式、地下室电缆桥架敷设方式、墙壁电缆方式等多种铺设方式。结合智能住宅小区室外布线的特点,应根据小区的具体情况,对线缆布线方式进行合理选择。

铠苯电缆直埋方式。用铠装电缆直埋方式进行布线,主要用于在同一路径上,敷设的电缆根数较少的区域,以及辐射范围较窄的区域。如为美化环境以及应对紧急事件而设置的园区广播系统,就比较适合电缆直埋敷设的布线方式。

地下室电缆桥架敷设方式。作为一种现代生活中常用的布线方式,根据现在在许多高档的住宅区都会有较多的、甚至是连成一片的地下室,如每家每户有的专属储藏室,各类车库,应急避难通道等等,电缆桥架在地下室内敷设的方式为敷设弱电线缆提供了方便。

墙壁电缆方式。这是一种在住宅小区改造项目中经常见到的方式,一般相当于100 对的电话电缆外径及以下外径的其它弱电电缆均可采用墙壁电缆方式敷设。在我国城市电话已经进入到了寻常百姓的家的大背景下,管线装设隐蔽、美观,能够降低市内通话的成本已经成为了线路铺设的基本要求。

四、结束语

现今的住宅小区生活需要更加高新的科技,也需要更加人性化的规划与布局,而弱电工程作为其整体规划中不可小觑的成分,只有不断完善弱电工程的建设,才会使小区管理系统正常的发挥作用,并且使小区的安全设施更加完善,从而构建和谐美好的小区生活。

参考文献:

[1] 陈耀辉. 浅谈智能小区室外弱电工程的设计[J]. 中国集体经济, 2011,(10)

[2] 雨阳. 智能你给人们带来什么?――国外智能小区发展历程[J]. 互联网周刊, 2000,(32)

第5篇:电信弱电工程范文

【关键词】机电工程;现状;技术;发展趋势

中图分类号:TU85文献标识码: A 文章编号:

一、前言

机电工程是工程项目的主要组成部分,对工程的质量有非常重要的作用。随着科技水平的快速发展,机电工程技术也获得了长久发展。本文进行详细探讨。

二、我国机电工程的发展现状

机电工程是一项系统性的工程,是计算机技术、电子技术、电信技术和自动控制技术等的综合应用。机电工程在整个工程建设中占有重要地位,其施工质量的好坏对整个工程的质量有重要影响。计算机技术、通信技术的快速发展,为我国机电工程的发展奠定了坚实的基础,促进了机械设备与电子技术的紧密结合,尤其是我国自主研发的大规模集成电路、微型计算机的面世,为我国机电工程的发展提供了更广阔的发展空间。在 20 世纪 80 年代,我国成立了专门的机电工程研究小组。同时,在国家发展规划中,将机电工程作为我国战略性实施策略提出来。

在国内,许多大型科研机构、高校、企业等都对机电工程进行了大量研究,为我国机电工程的飞速发展奠定了基础。自 20 世纪 90 年代以来,我国机电工程进入了高速发展时期,其特征主要突出表现在以下几个方面:

1、机械、电子、通信、光学、计算机和信息等多学科的交叉综合,已经融入到机电工程研发过程中,其发展和进步依赖并促使相关技术的发展进步,促进了微机电一体化和光机电一体化技术的发展。

2、机电工程设计、分析、集成已经逐渐进入智能化时期,并将其作为一个特殊的边缘学科,开始进行深入研究。

3、人工智能在机电一体化建设的研究得到重视,吸收了人工智能技术、光纤技术、神经网络技术的新思想、新技术,为机电工程的发展提供了动力和技术,也促进了机电工程科学体系的进一步发展。

三、机电工程中的主要技术重点

1、机械设备的安装

在机电工程的机械设备安装中,主要分为通用机械设备的安装和专用机械设备的安装以及标准设备的安装三种。任何一种设备类型的安装,都要在安装前进行检测,对设备包装中的各项配件的数量和种类都要清点齐全。清点确认无误之后,就开始将机具进行定位,在基础安装位置进行放线,进行初期检验,对设备的性能作出判断。以上工作完成后,再进行机械的定位,精度调整并固定,之后就可以正常施工。当机电工程的施工完成后,对设备进行拆卸并清洗,对超出防锈保存周期的设备一定要加强清洁,并适当涂抹油。

2、母线安装

当机电安装所需的插接母线运送至施工现场后,必须要设置专门的存放场所,要求环境干燥并通风。在进行安装之前密集型的母线一定要进行绝缘检测。并且要注意母线安装前一定要确保封建工程的一切有水作业的完成,以免使母线安装后再受到侵蚀。安装完成之后要与开关部分牢固连接和良好密封,并确保不受外力的影响。

3、弱电系统安装

机电安装工程中的弱电系统安装通常包括消防预警、闭路电视、通信系统和停车场管理系统等。通常在机电设备安装中,弱电系统安装的工期安排相对不长,同时弱电系统安装所需的设备都非常昂贵,所以只有管槽可以在较早的时期进行安装,而其余的末端及中央设备的安装应该在后期统一施工。在弱电系统安装中通常包括以下几个方面:

(1)电梯的安装,在电梯的安装中,有明确的质量要求,包括轿箱地坎同各楼层底线的距离等。电梯的电源线路一定要单独设置,做好保护接地和安全保护装置。

(2)机电设备中的中央主机都是高度集成的设备,安装主要过程通常为设备的定位和线路连接及校准,软件的安装调试和系统联动调试等。主机的安装时期应该在机房工程和室内装修完成后再进行操作。设备之间的部件要求牢固连接,并设置有防锈层。

(3)通信及闭路电视的安装调试。电讯系统的调试包括交换机、数据网络、综合线路和终端设备等。闭路电视则需要进行电源及线路的测试,接地电阻、电动云台、摄像机、操控设备和门禁系统等。

四、机电工程的未来发展趋势

在我国经济建设和社会发展进程中,工业始终是我国经济发展的重中之重。因此,不断推动工业、制造业等产业的技术升级是我国社会主义建设中应重视的问题,尤其应重视机电工程技术的发展。机电工程的核心是电子电力技术、微电子技术的研发及应用,其中,微型处理器、微型计算机的应用更加重要。从整体来看,我国机电工程的发展趋势如下。

1、微型化

蚀刻技术是半导体器件加工制造中的关键技术之一,在我国实验室研究中,已经成功利用蚀刻技术制造出了“亚微米级”大小的微型化元件。在机电工程施工技术的应用过程中,微型化发展不再需要进行机械元件与控制部件的区分,而能够实现机械元件与电子零件的完全融合,尤其是 CPU、执行结构、传感器等关键部位的集成,能够不断缩小我国机电一体化产品的体积,突破我国目前的机电工程的产品特点。

目前,我国引进成功研制了一系列微机电一体化的产品,几何尺寸越来越小,且逐渐朝着微米级和纳米级发展。例如在生物医疗、军事、信息产品、通讯产品中,微机电一体化产品体积小、灵敏度高、能耗低等优点,在各行业、各领域中的应用越来越广泛。但我国仍然面临着超精密技术、微机械技术研发水平相对较低的现状和问题,加大研发技术,争取尽早突破关键性技术难题。

2、网路化

随着计算机技术的发展,网络技术也进入了高速发展时期,互联网技术逐渐在人们的生产生活中广泛应用。从 20 世纪 90 年代开始,我国机电工程与网络技术逐渐结合起来,共同发展、相互促进,取得了良好的效果和成绩。在不断发展的互联网技术基础之上,相关的远程监控技术也得到了迅速发展,远程控制技术在机电工程中的应用,开创了我国技术发展的新时期。在机电工程的发展过程中,网络技术的应用,不仅能大大提升机电工程的性能,还能提高机电工程产品的安全性,促进机电工程朝着正确的方向发展。

3、智能化

在机电工程的发展过程中,智能化是机电工程的主要发展方向,也是我国机电工程“全息”产品的重要特征。智能化指的是对工业机械行为本身进行系统性描述,具有自主决策、推理能力和逻辑思维能力等综合性能。与传统的机电工程相比,机电工程智能化发展应建立在现代机械控制理论基础之上,将计算机科学、模糊数学、人工智能、心理学和生理学等先进的思想方法与技术,借助芯片技术、软件技术和模糊技术等最新研究成果,注重产品的整体性性能。如我国的新型微波技术、自动清洁技术、智能机器人等都进入了初步研发阶段,对产品控制系统进行智能化处理,及时发现产品生产、运输、储存等环节中存在的风险和问题,提出改进意见,以保证产品质量。

4、集中监控化

在机电工程设计中,集中监控技术的应用范围也不断扩展,促进我国机电工程的发展。集中监控技术有利于加强机电设备的正常运行和维护管理,相对于传统的机电设备控制系统而言,集中监控系统在设计时,应考虑系统各部分功能的统一性; 管理时,以中央监控系统为中心,对设备的运行状态进行全程管理,当系统的某一部分发生故障时,能够及时发现并予以排除。在机电工程发展过程中,越来越重视机电设备的运行安全,因此,应加强对机电设备的安全管理,完善机电设备的应用及维护,不断进行技术升级,使机电设备监控系统朝着集中化、一体化方向发展。

5、 PLC 技术

PLC 可编程逻辑控制器,是一种用于自动化实时控制的数位逻辑控制器,主要具有逻辑控制、数字量智能系统控制、数据采集、模拟量闭环控制及监控功能,已经广泛地应用于工业控制的各个领域。在PLC 技术出现之前,一般要采用成千上万的计数器和继电器,才能组成具有同等功能的自动化系统,随着 PLC 技术的产生和发展,经过编程能够以可编程

控制器模块来取代这些大型的装置。PLC 技术系统程序不断发展和完善,用户能够根据自己的要求,编程适合自身需求的程序,以满足不同行业的生产要求。

五、结束语

总而言之,机电工程技术的发展具有广阔前景。随着科技水平的发展和进步,高科技越来越多地运用到机电工程中,也必将促进机电工程技术水平的快速发展。

参考文献

[1]彭康杰.建筑机电工程中的安装施工管理措施探讨[J].山西建筑,2012

第6篇:电信弱电工程范文

关键词:施工介面 施工阶段 施工品质

一、前言

目前建筑与水电工程施工阶段之介面问题大都由监造单位作一协调,但不同工种的施工上方法并无一定的法规可以依循;因此,就无法做到最有效的处理,造成日后“施工品质良窳不齐”或“工期不当延长”及“成本不断增加”和“工程纠纷”等问题。本研究将藉以工程案例中的施工阶段介面提出研讨,再从中归纳出结论与施工介面之建议,进而使工程的进度更为顺利。

二、 水电施工阶段管理

有关建筑与水电施工阶段介面整合管理的讨论,是从建筑生命周期来管理,其主要目的在确保从规划、设计到施工完成的每一过程,均能做好整合的管理工作,而各阶段具体的管理内容,必须于构思阶段就建筑规模型式与设备间寻求合理的对应关系,其次在规划、设计阶段,则必须充分检讨机械室、管道间及使用空间的合理位置与面积大小等问题。

建筑设备系统主要包括电气系统、弱电系统、给排水系统、消防系统、空调系统等,其各设备系统的组成方式与空间分布之位置,需以系统化分析各项设备要素与建筑物本体空间构成的可能合理关系;而在施工阶段管理过程则有赖从拟定施工计划与各施工图绘制之综合检讨到查核各项施工介面问题,才能确定、逐步完成整合工作。

2.1 规划阶段之管理

(1)基地调查:电力系统、电信系统、自来水系统、瓦斯及污水干管系统等引入之确认动向。

(2)设备系统之评估。

(3)设备容量与建筑使用规模合并管理。

2.2 设计阶段之管理

各设备与建筑图面之管理包含:

(1)依法规之电力、电信、电梯机房及各设备机械室之空间配置。

(2)筏基、管道间及电梯机坑之空间管理。

(3)电气需量管理。

(4)给、排水管理。

(5)设备安装管理。

(6)公共设备管线引入路径配合之管理。

2.3 设备与建筑图面配置之管理

(1)动力盘、配电盘、分电盘、电信箱等位置管理。

(2)插座、开关、灯具等位置管理。

(3)给、排水位置管理。

2.4 设备与建筑图安装位置之管理

(1)设备与结构体楼板相关位置管理。

(2)较大管径类、梁位管理。

(3)人孔、防震基座、检修门及清洁口位置。

(4)设备与设备间之配合管理。

2.5 结构体工程配合事项之管理

(1)筏基

a.基础开挖底面接地网(棒)埋设之管理。

b.筏基连通管埋设与污水槽、消防蓄水池、抽水帮浦配置之管理。

c.地下室化粪池与污水槽、消防蓄水池、抽水帮浦配置之管理。

d.筏基污水槽及消防蓄水池尺寸及位置确认。

e.各筏基之水池是否独立分开,避免交叉污染

(2)地下室外墙

a.墙上各系统预留管线出入孔位置及设置方法管理。

b.穿墙管防水施作处理管理。

(3)受电室

a.依照台电规定配管方式,检讨楼板厚度。

b.铁门应取得台电送审图之规格尺寸。

c.依台电规定设置通风百叶位置及规格尺寸。

d.基座预留筋之设置与否。

e.接地是否独立。

f.台电引进管必须施作防水处理。

(4)蓄水池

a.尺寸是否符合自来水厂规定。

b.进出管应用穿墙管或套管施作且必须施作防水处理。

c.粉刷施作完成后及清洁。

(5)柱、墙内配管

a.开关插座配管的施作方式及高度之管理。

b.落水管埋设方法及出口高度之管理。

c.浴室门窗与卫浴设备之管理。

d.厨房门窗与厨具设备之管理。

e.卫浴设备进管道间之管理。

(6)梁内配管

a.穿梁管口径、配管位置管理。

b.穿梁管路位置补强管理。

c.与梁平行管口径与梁面积之管理,非必要时尽量避免设置。

(7)板内配管

a.钢筋工程与配管工程顺序之配合及管理。

b.四角盒及八角盒之配管方式与钢筋补强之管理。

c.四角盒及八角盒系统色区分之管理。

d.过梁管需配至主梁筋下方处之管理。

e.浴厨地板应用套管以增加防水效果。

f.水电配管查验工期之协调。

2.6施作顺序及介面研析

以往公共工程因受相关法令之限制,很难将建筑与设备工程一并发包给单一承包商承造,又因为受组织编制之限制,工地现场常无法派驻足够的工程人员,更因行政程序所束缚,常无法适时解决工地发生的问题,特别是介面问题常造成某方被迫停工,影响工程进展。

2.7 施工图套绘

以设计者的立场,有整合能力的建筑师常是可遇不可求,因此在心态上须有反求诸己的心理准备,并且要明和建筑可能产生的介面,建筑设计上所有可能产生的影响,将这些资讯能及时主动反映给建筑师,才能修正不正当之处。其作业流程如图1 所示:

(1)图面检查作业要领:

a.汇集建筑、结构、水电、机电、消防、空调、景观等各种图面。

b.检查工具-施工图。

(2)检查要领:

a.依据各种设计准则、要旨检查

b.核对合约建材设备要求

c.隔间与结构

d.水电与建筑、结构

e.各种门窗的规格、形式、尺寸之合理性

f.图面尺寸标示(墙心、柱心等),尺寸数字加总复核

g.平面与立面同时检讨

h.坪顶、墙面

i.墙面、地坪

j.外墙、内墙

k.门、门外

(3)建筑 GL、FL、的各种关系检讨:

a.道路中心线与高程(都市计画图、建筑线指示图)

b.GL、±0的高程设计

c.一楼中庭、景观植栽、前后周边道路FL、与 GL、±0的关系检讨(现况测绘图);

d.道路斜度、排水沟、污水管深度关系(养工、卫工处图面调查);

e.各种固定设施:受电室、冰箱、停车位、车道净高检讨;

(4)卫浴设备:

a.形式、规格、空间(使用机能、动线)检讨

b.管路位置、水坡度与结构关系,建筑收头

(5)厨具设备:

a.形式、规格、空间(使用机能、动线、人体工学)检讨

b.管路位置(含排烟机管、瓦斯引进管)与结构关系

管路系统的三度空间检讨:(高层建筑管制办法)

a.污水管路系统优先(下水):化粪池、卫生下水道

b.废、排水管路系统(中水):雨水、排水、油脂分离管路

c.给水管路系统(上水):冷、冰、热水管路

d.电力系统:架空、地下电缆、高压、低压、干管、支管

e.弱电系统:电信、网路、天线、对讲机、保全、5A 系统管路

f.瓦斯干管:引入管、分户支管管路

g.空调系统:冷却循环系统、冷凝水、冰水、换气系统管路

h.消防系统:送水、洒水、泡沫管路、火警侦测系统管路

总结:

建筑与水电工程施工管理问题,要从最初的绘图与实际施工中,做好具有协调贯彻可行的管理方案,以避免“施工品质良窳不齐”或“工期不当延长”及“成本不断增加”和“工程纠纷”等问题的出现。

参考文献

[1] 刘尔烈主编.国际工程管理概论[M]. 天津大学出版社, 2003

[2] 贾平著.企业动态联盟[M]. 经济管理出版社, 2003

第7篇:电信弱电工程范文

电子信息工程专业主要课程

高等数学、线性代数、 概率与统计 、大学物理、信号与系统、大学英语、专业英语、电路分析、电子技术基础、C语言、高频电子技术、电子测量技术、通信技术、自动检测技术、网络与办公自动化技术、多媒体技术、单片机技术、电子系统设计工艺、电子设计自动化(EDA)技术、数字信号处理(DSP)技术、模拟电路、数字电路、微机原理、单片机原理及应用、ARM嵌入式系统、自动控制、传感器原理与应用、电子电工实习以及电子工艺训练等实验课程。

电子信息工程专业就业方向

工程技术人员:到各类应用电子技术的企业从事引进、开发、运行、维修等工作;软件工程师:在计算机行业从事各种软件开发工作。

从事行业:

毕业后主要在电子技术、新能源、计算机软件等行业工作,大致如下:

1 电子技术/半导体/集成电路;

2 新能源;

3 计算机软件;

4 互联网/电子商务;

5 通信/电信/网络设备;

6 仪器仪表/工业自动化;

7 计算机服务(系统、数据服务、维修);

8 其他行业。

1.具备对新知识、新技能的学习能力和创新创业能力;

2.具备使用通用电子仪器完成电子产品调试、测试的能力;

3.具备实施弱电工程和网络工程的综合布线能力;

4.具备工程制图和识图能力;

5.具备识读技术文件、工程文件的能力;

6.具备系统集成产品调试和测试能力;

7.具备典型系统运行与维护能力;

8.掌握电子技术的基本知识;

第8篇:电信弱电工程范文

【关键词】智能建筑;弱电系统;常见问题;施工管理

1 智能建筑弱电系统概述

智能建筑是以建筑物为平台,兼备信息设施系统、信息化应用系统、建筑设备管理系统、公共安全系统等,集结构、系统、服务、管理及其优化组合为一体,向用户提供安全、高效、便捷、节能、环保、健康的建筑环境。随着现代科学技术尤其是人工智能技术的迅速发展,为现代建筑的智能控制提供了更有利的条件和全新的发展思路,与之相对应的就是建筑物“弱电”系统水平的不断提升。但是,在智能建筑日益受到追捧的今天,很多智能建筑的功能和建设规模已经超出了现实需要,这不仅在无形中增加了企业在弱电系统施工等环节的施工成本,有时还会引起智能建筑各子系统之间的矛盾与冲突。因此,智能建筑的建设以及弱电系统的设计与施工,一定要以实际需要为出发点,在加强对高智能建设认识的基础上,根据不同的需要合理控制智能建设的智能化程度,并保持与当地的经济发展水平相适应,真正将经济、实用以及人性化的智能建筑设计与建设理念落到实处,促进我国建筑行业的健康发展。

2. 智能建筑弱电系统施工中的常见问题

2.1设计图纸中的常见问题

在设计图纸方面出现的最常见的问题就是弱电系统的设计与土建设计不相适应,最突出的表现就是通道预留上的疏漏和不够规范。例如,在有的智能建筑项目建设中,经常出现弱电设备构件与土建设计尺寸不适应、消防监控安装不到位、弱电设备安装间距过大或过小。其次,设计图纸方面还存在着个别控制或信号接点设计上的遗漏,如火灾自动报警系统与消防控制的接点缺项,影响消防系统功能的发挥等。此外,还经常出现平面图上弱电设备的终端设计数量与系统图不符的问题。

2.2弱电系统工程承包单位资质的常见问题

在智能建筑的弱电系统施工中,经常出现承包单位超出经营范围或资质不够的现象,资质不够、施工技术落后、缺乏安全施工许可证等问都难以保证弱电系统工程的施工质量;还有的承揽单位虽然具备了施工资质,但是在智能建筑的部分系统集成方面却没有真正掌握弱电集成技术,施工技术人员对智能建设的设计和施工要求缺乏深入的了解,没有充分考虑到各子系统之间的兼容性,导致弱电系统集成完成后无法正常的工作;还有的承包单位为了降低设计与施工费用,存在盲目照搬他人弱电集成设计方案的行为;施工技术人员的专业素质、施工技能、项目经验等只能满足某个子项目或某几个简单项目的需求,而不具备智能建筑在调试、联机等工作方面的需要,大大限制了智能建筑弱电系统的施工质量。

2.3弱电系统设备材料中常见问题

弱电系统设备材料的采购与安装质量无疑会对整个智能建筑的弱电系统施工产生决定性的影响。但是,由于有的施工单位为了盲目追求经济效益,存在以下严重影响弱电系统正常运行的问题:弱电设备材料在进场时找不到相应的产品型号规格、外观检查以及项目试验的相关记录;没有产品合格证或者产品说明书;进口弱电系统的设备材料没有按要求复试并做好记录、设备材料缺乏商检证明等;选择使用淘汰或过期的弱电系统的设备材料;设备材质的证明手续不规范等。

2.4施工组织方面

施工组织设计方面的突出问题就是缺乏科学、健全的施工组织设计,或者相应的施工组织设计缺少智能建筑在弱电安装工程方面的内容,导致弱电系统的施工方案徒有其表,无法得到真正的贯彻与落实。同时,加上传统施工企业和工作模式的影响,有的弱电系统的施工单位在专业的划分上明显过多过细,而彼此之间的充分沟通与协调却相对缺乏,有的弱电系统的施工人员甚至存在使用其他系统预留洞的行为,严重影响了其他系统专业设备的施工安装工作。

2.5 施工后的弱电系统试验方面

系统试验是智能建筑弱电施工中必不可少的环节,但经常出现没有按照电信、消防、技术监督等其业务主管部门的规定和规范对弱电设备及系统进行严格的的试验、调试与试运行检验,没有及时做好相关的记录工作。例如,没有系统工程的电气性能测试记录;插座面板标高不一致,安装有间隙,超允许偏差等;缺乏绝缘电阻的相应测试记录;电话线、网络线接线错位,线路不通;感烟、感温探测器安装距风口距离不符合规范要求等。

2.6各子系统之间的接口问题

智能建筑的弱电系统需要对各自的“接口”界面进行处理,这样才能确保弱电系统的安全、可靠运行,但在设计与施工过程中却经常出现技术规范、系统要求不一致的问题,加上承包商之间相互推诿或技术方案执行难度等原因,使得弱电系统的施工难以实现预期的效果。

3 提高智能建筑弱电系统施工水平的有效对策

3.1 重视工作界面的协调工作

在弱电系统工程项目中,参与方主要有安装施工公司、弱电子系统分包方和弱电系统总承包方,而在智能建筑弱电系统的施工过程中,则会涉及到监理、业主、弱电督导以及建筑总承包等单位,因此为了保证建筑弱电系统的施工质量,必须充分重视工作界面的协调工作,尤其是在施工过程中的设计变更等环节,在彼此多沟通与协调的基础上,还要做好相关记录,明确各单位之间的职责等。

3.2 制定科学的弱电系统的施工计划

科学的施工计划应当包括总的施工计划和子系统的施工计划,在施工过程中可能会对子系统计划进行不断修改,但必须与总计划不能出现太多偏差。同时,在对施工计划进行制定时,要充分考虑到施工量、施工队伍组建安排、设备材料准备、施工工序以及各个系统之间的协调配合等要素。

3.3 做好图纸的设计交底与会审工作

在弱电系统的施工图全部编制完成后,需对图纸的设计及施工进行交底和会审,认真做好图纸的交底和会审工作,这样才能及时发现在施工设计中的疏漏、缺陷以及错误等,并及时采取相应的整改措施,确保智能建筑弱电系统施工的质量和进度。在弱电系统施工图纸的设计交底与会审工作中,要由总包方负责组织实施,各相关单位都要积极参与,把疑难问题和新发现的问题都整理出来,并进行及时的解决。

3.4 施工质量的确认

智能建筑弱电系统施工质量的最后确认,必须经过对各个子系统及整合后的大系统进行严格测试,确保每个子系统及大系统的功能、技术指标和工作性能都能达到预期的设计规范和要求。因此,在对智能建筑的施工质量进行确认时,需要有一套完整的测试验收方案,确保系统测试的规范性和科学性。

4 结语

总之,随着智能建筑的不断发展,其弱电系统的安装与施工的复杂性越来越明显,对智能建筑弱电系统的施工质量提出了更高的要求。施工单位只有多加强同其他专业部门之间的沟通与协作,提高弱电系统设计与施工的科学性,做好弱电工程施工的质量控制和验收管理工作,才能确保智能建筑弱电系统的质量能够达到相关设计标准和要求,使智能建筑的弱电系统施工逐步走上标准化、规范化和科学化的发展轨迹。

参考文献

[1]施清. 浅谈智能建筑弱电工程施工中的常见问题和监理措施[J]. 建设监理, 2007, (5): 108-109.

[2]王维平, 曾杰. 试析智能建筑实施中若干典型问题[J]. A&S:安防工程商, 2006, (11): 116-118.

[3]吴勇. 智能建筑弱电系统施工常见的问题及其防范措施[J]. 中国住宅设施, 2011, (5): 62-64.

[4]王云利. 智能建筑中弱电系统设计和施工应注意的问题[J]. 中国科技纵横, 2011, (19): 221.

第9篇:电信弱电工程范文

关键词:电气学科 由来 发展

中图分类号:F407 文献标识码: A

一、电气学科的由来

所谓电气是指电能的生产、传输、分配、使用和电工装备制造学科或工程领域性质,是以电能、电气设备和电气技术为手段来创造、维持与改善限定空间和环境的一门科学,涵盖电能的转换、利用和研究三方面,包括基础理论、应用技术、设施设备等。

学科,是对知识的划分,它常与专业结合在一起使用,对研究生的教学用学科,对本科以下用专业。

1、电磁学理论的建立及通讯技术的发展

自然界中的雷电现象是人类对电有了最早、最朴素的认识,而吸铁石是人类对磁现象的最早观察。人类对电磁现象的研究开始于16世纪的英国,1663年德国科学家盖利克发明了摩擦起电的仪器,1729年英国科学家发现电荷可以通过金属传导等等,这些都是人类对电的早期实验,这之后出现了一系列具有里程碑意义的发明或发现。

⑴库仑定律。1785年法国科学家库仑通过扭秤测量静电力和电磁力总结出两个电荷之间的作用力与它们间距离的平方成反比,与它们所带电荷量的乘积成正比,这就是著名的库仑定律。这一发现的现实意义在于它标志着人类对电磁现象的研究从定性到定量阶段。

⑵伏打电池。1799年,意大利物理学家伏特经过反复实验发现把任何潮湿的金属物体间都会产生电流,一年后伏特发明了世界上第一个电池,人类对电的研究由静电扩大到动电,开辟电学研究的新领域。

⑶奥斯特发现电流的磁效应和安培右手定则。1820年奥斯特偶然发现通电的铂丝周围的小磁针发生轻微晃动,之后他经过反复实验证实了这一点。其后安培进行了更加深入的研究,提出了右手定则,发现了电流方向与磁针转动方向之间的关系。安培通过实验发现了2个通电导体和2个通电线圈之间相互作用的规律,从而奠定了电动力学的基础。

⑷法拉弟电磁感应。英国科学家法拉弟是第一个完成磁生电实验的人,并且归纳出产生感应电流的5种情况。法拉弟把这一现象叫做电磁感应。电磁感应的发现使生产电成为可能,至今,发电机、变压器都是运用电磁感应原理工作的。

⑸麦克斯韦的电磁场理论。英国数学家、物理学家麦克斯韦总结了前人的一系列成果,用数学方程式表示电磁场,建立了完整的电磁理论体系,揭示了光、电、磁本质的统一,并预言了电磁波的存在。

电磁理论的建立为无线电通信奠定了基础,先后发明了有线电报、有线电话和无线通信。

2、电工技术的初期发展

人类社会历程中经历了三次工业革命,对人类的进步起到了巨大的作用,第一次工业革命从18世纪中叶到19世纪中叶,以瓦特发明的蒸汽机为标志,以机械化为特征,中心在英国;第二次工业革命从19世纪后半期到20世纪中叶,以工业生产电气化为主要标志,其成果是电力、钢铁、化工“三大技术”和汽车、飞机、无线电“三大文明”为标志,中心在美国和德国。第三次工业革命从20世纪中叶到21世纪初,以社会生产、生活信息化为特点。

⑴直流发电机的诞生。1831年英国企业家研制出历史上第一台发电机,蒸汽动力永磁发电机,1832年法国科学家发明了世界上第一台直流发动机,1866年西门子发明了自激式直流发电机,1870年格拉姆发明了实用自激直流发电机,它结构简单,输出电流稳定。

⑵远距离输电。1875年法国建成世界上最早的火力发电厂,爱迪生不仅发明了灯泡,还建立了美国第一家直流发电工厂,通过电缆输送照明用电,不过当时最远的输送距离只有1.6公里。之后,爱迪生还建立了一座水电站,形成了电力工业体系的雏形。

⑶交流发电机的诞生。1878年俄国人亚布洛切科夫成功试验了单相交流输电技术,1885年,英国工程师菲尔安设计的第一座交流单相发电站建成,同年美国人威斯汀豪团队完成了交流发电、供电系统,并创建了交流配电网。1883年美籍工程师特斯拉发明了世界上第一台感应电动机。5年后他又发明了两相异步电动机和交流电传输系统。1888年,俄国工程师德布罗夫斯基和德尔伏发明了三相交流电,1891年德国安装了世界上第一台三相交流发电机,并建成了第一条三相交流输电线路,从此,三相电交流电得到了广泛的应用,电能逐步取代蒸汽机成为动力源,电力工业得到迅速发展。

3、电工理论的建立

⑴电路理论的建立。电路理论的建立是一个过程,1778年伏特提出了电容的概念,给出了导体上储存电荷的计算方法Q=CU,1831年法拉第提出了电磁感应定律,1832年亨利提出了磁通量的计算公式。1845年德国物理学家基尔霍夫提出了关于任意电路中电流和电压关系的基本定律:电流定律(任意时刻电路中任何一个节点的各支路电流的代数和为0);电压定律(任意时刻电路中任意一个闭合回路的各元件电压的代数和为0)。这两个定律奠定了电路理论系统分析的基础。

⑵电网络理论的建立。通信技术的兴起推动了电网络理论的发展。1924年福斯特给出了电容、电感二端网络的电抗定理,建立了由给定频率特性设计电路的电网络理论。1945年美国科学家伯德总结分析了线性电路和控制系统的频域分析方法,1953年梅森创建了采用信号流图分析复杂回馈系统的方法,并被广泛的应用。20世纪中期计算机的出现使电网络的计算机辅助的分析和设计成为电路理论研究中的基本手段。

二、电气学科的发展

按照我国高等教育学科的划分,电气信息学科属于工学门类,其下设五个一级学科:电气工程、电子科学与技术、信息通信工程、控制科学与工程、计算机科学与技术 。这五个学科有着相同的学科基础,都是研究电磁现象及应用的基础学科与技术工程的综合学科。电子科学与技术、信息通信工程和计算机科学与技术是从电类专业派生出来的弱电学科,在19世纪末电气科学技术已经形成了电力与电信两大分支。

电气工程一级学科下设五个二级学科:电机与电器、电力系统及其自动化、高压电与绝缘技术、电力电子与电力传动、电工理论与新技术。电气工程包含的专业基础理论有电路原理、模拟电子、数字电子、微机原理与接口技术、单片机原理、自动控制原理、电磁理论、MATLAB仿真等。专业理论有电力系统及其动态分析、电力电子、电机学、高压电与绝缘、电力拖动、输配电、工厂企业供电、电力市场等。

我国的电气工程开始于1908年上海南洋公学的电机电工学科,就是上海交大的前身,距今有100多年的历史,1917年上海交大的电机专科设立了电讯门,既我国最早的无线电专业,如今的电子信息及计算机专业都是由此发展演化而来,1932年清华大学设置了电机系,建国后,建立了一大批以工科为主的大学,其中大多设立了电机工程系,1977年以后,大部分高校的“电机工程系”更名为“电气工程系”,近几年来,部分高校又把“电气工程系”发展成为“电气工程学院”。大学一般都是把强弱电分开,即电气类与电信类,它们分别设在不同的学院。

电气学科的发展历史证明了这样两个道理:一是任何理论的创立和技术的发展都是众多科学家一代代不懈努力的结果来完成的,特别是在学科相互融合交叉的今天更是如此;二是科学技术的每次重大突破都会导致生产力的跨越式发展和人类社会的进步,科技是第一生产力,创新是社会发展的推动力。

参考文献:

(1)范瑜. 电气工程概论(M). 北京:高等教育出版社.2006