光导系统技术精选(九篇)

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第1篇：光导系统技术范文

关键词 光纤通道；航电总线；PCIe；数据采集

中图分类号：TP391.9 文献标识码：A 文章编号：1671-7597（2013）11-0000-00

随着航电系统集成化、综合化、高速化的发展趋势，航电总线对数据传输速率的要求越来越高，而传统的总线带宽已远远不能满足通信的需求。光纤通道（Fiber Channel）是新一代航空电子高速串行总线，具有高实时性、高可靠性和高带宽等优点，且支持多种上层协议。因此，以光纤通道数据总线来替代传统总线将成为先进的综合航电系统 互联的必然选择。

1 光纤通道在航空电子环境的应用

1.1 光纤通道技术简介

FC定义了点对点（Point-To-Point）、仲裁环（Arbitrated Loop）和交换机（Fabric）三种基本的拓扑结构。FC的传输速率高达2Gbps，以后可支持10Gbps以上；支持通道传输和网络传输两种方式，且支持多种上层协议；它能够实现单工、半双工和全双工的通信模式，并可以实现不同速率的通信联接。光纤通道具有高可靠性、高实时性、高性价比并具有开放式网络等特征，能够满足当今时代对海量数据高速传输的需求，其在数据延迟、带宽、传输介质和距离、错误检测、可靠性、优先级等方面均适用于航空电子系统。

1.2 FC-AE概述

为了在航空电子环境中应用光纤通道技术而定义了有关在航空电子环境中应用的协议子集FC-AE（Fiber Channel Avionics Environment），它规范了在航空电子环境中光纤通道交换网络与环路拓扑连接设备的选择。美国已经将光纤通道航电总线技术应用在其新一代战机中。

美国国家标准委员会（ANSI）成立一个分委员会（ANST FC-AE），研究将光纤通道技术用于航空电子环境，并制定出专门的子集，即FC-AE（光纤通道航空电子环境）。

2 光纤通道航电总线采集系统设计方案

目前光纤传输的速率达2 Gbps甚至更高，所以对基于光纤通道的航电总线数据采集，必须设计一个实时的高速光纤通道总线数据采集系统，保证系统接收到的信号不丢失数据。设计选用标准PCIe总线作为系统的传输总线。系统分为硬件和软件两部分，硬件设计主要完成机上航电总线光纤数据到采集设备内存的传输，具体过程为采集系统光口接收机上航电总线的光信号，通过光电转换器输送到现场可编程阵列（Field Programable Gate Array，FPGA）内部，在FPGA内实现PCIe协议，通过PCIe总线传输到航电数据采集器内存。软件部分主要完成对采集的数据进行完整性检测和余度去除。系统按照配置文件要求，选择用户关心的数据，附加测试系统IRIG-B时间标记，生成IENA格式的网络数据包，通过千兆以太网传送到机载通用数据记录器进行记录；同时通过百兆以太网传送到网络交换机，与通用参数采集器送来的网络数据包一起送往网络数据选择设备。网络数据选择设备对送来的数据包进行筛选，提取用户关心的参数送往遥测系统进行实时监控。

图1 系统设计方案

3 硬件设计

本系统硬件设计的关键是确保实时高速的数据接收。硬件的工作过程为通过光纤接收前端数据，经FPGA的硬核把串行数据恢复为并行数据，并且附加测试系统时间标记，恢复出的数据放入DDR2缓存，然后主机以直接存储器存取（Direct Memory Access，DMA）方式读入内存待用户应用软件处理。硬件设计的整体框图，如图2所示。

图2 硬件设计框图

由图所示硬件平台主要由FPGA、XMC模块及光电转换电路、PCIe端点模块及总线逻辑、DMA控制逻辑，FLASH和DDR2高速缓存模块，电源管理模块，时钟管理模块和复位电路等组成。

3.1 FPGA

根据FC-ASM协议处理的要求，通过是否支持PCIe 4Lanes接口、是否具PowerPC处理器硬核、以及逻辑规模三个方面综合考虑器件选型。V5系列器件的FXT系列同时具备PCIe和PowerPC硬核，对于接口的设计难度降低，同时该系列器件逻辑规模更大，可以满足设计升级更改的需要，其采购成本从长期来成本低，综合考虑后采用V5的FXT系列。

该系列器件具备PowerPC440的处理器硬核以及PCIe 8Lanes的硬核，在不占用逻辑资源的情况下为用户提供高速处理的通信接口。其中PowerPC440处理器的性能主要指标如下。

两个PowerPC核心，单核心最高主频550MHz，处理能力1000DMIPS；7级流水线，单周期多指令以及指令乱序执行能力；具备一级数据和指令Cache，大小均为32KB；采用Switch总线结构，并集成DMA控制器；XC5VFX200T器件提供了多达960个用户IO和24路的RocketIO，其RocketIO串行接口具备如下特性：支持150Mbps～6.5Gbps多种通信速率；支持CRC编码生成和校验；接收器可以根据编程实现时间均等功能；支持SATA、PCIe、RapidIO以及FC等多种高速通信接口编码和电平特性。

3.2 PCIe总线逻辑

3.2.1 PCIe总线介绍

PC Ie总线是INTEL于1997年提出的第3代I/O互连标准。它拥有很好的灵活性，一个PC Ie使用的物理连接配置不同的链路来实现不同设备之间通信带宽的要求。它采用的是点对点技术，对系统内的所有设备分配独立的通道资源，提高数据传输率。PCIe总线在通信模式方面采用时钟数据恢复同步技术，保障时钟和数据在传输过程中的同步性，从而保证了数据传输的可靠性。

3.2.2 PCIe接口设计

本设计选用带有硬核的V5系列的FPGA实现PC Ie总线逻辑。FC-ASM协议处理选用V5系列器件，该系列器件最多支持3个PCIe硬核，单个硬核最大可以达到8 Lanes的通信速率，同时该PCIe接口具备如下特点：最大支持PCIe 8 Lanes，带宽可达双向40Gbs；兼容PCIe 1.1规范；管理控制、系统以及事务接口分离，可以较大提高设计灵活性；支持消息中断方式（MSI）；提供第三方DMA引擎设计参考，可实现Direct Slave的DMA读写访问操作；兼容传统的PCI软件架构，具备较好的软件兼容性；有可选的硬核用于设计，可有效降低器件逻辑规模；具备32bit、64bit的用户逻辑访问接口；支持PC机WinDriver等驱动开发环境，能够减少PC上驱动开发的工作量。

PCI e硬核结构图如图3所示，包含传输层、链路层、物理层应用层及相应的状态配置模块。在该逻辑的结构的基础上增加DMA引擎，位于事务层之上，接管到主机所有的FC帧的数据内容传输，局部端使用32bit接口，逻辑工作速度至少50MHz，提供至少200MB/s的主机通信带宽。在该接口的设计中使用V5器件集成的PCIe硬核完成FIC设备主机接口的设计，通过在User Application接口（PCIe Local接口）增加DMA以及ASM协议调度收发逻辑，并挂接相应的资源完成设备控制和协议处理功能。该部分的接口需要实现如下的访问控制功能：

1）ASM消息缓冲双口的Burst读写访问功能。

2）信息交换区的Burst读写访问功能；设备控制寄存器读写访问。

3）硬件DMA读写操作的主动发起和控制功能。

4）消息发送接收配置区的读写访问操作。

5）PCIe设备配置功能。

PCIe接口的是主机和FC设备进行数据交互的接口，主机对FC所有资源的访问都是通过PCIe接口实现的。

3.3 DMA控制器

基于PCIe总线的航电数据采集系统数据传输使用DMA模式。它的使用可以实现低CPU占用率、高性能、高数据传输率，适用于高速海量数据交互的场合。有测试表明DMA传输模式比简单数据传输模式速率高4倍还多。本地DMA控制器是基于FPGA实现。因此，设计中采用DMA模式进行数据传输。

3.4 复位电路

将三个全局复位源：复位开关MR和来自板间连接器的MRSTI#，经二极管组合后送给复位芯片，该芯片是一组CMOS监控电路，能够监控电源电压、电池故障和微处理器（MPU）或微控制器（MCU）的工作状态。复位信息经过复位芯片过滤后再输入FPGA中，再由FPGA复位模块中的FLASH、双口等需要复位的芯片。另外在复位芯片输入端将DONE信号和全局复位信号进行组合，确保FPGA逻辑加载在复位结束前完成。复位电路示意图见图4。

图4 复位电路图

3.5 电源

模块采用5 V直流供电，经过电压转换器件产生各种所需电压。采用DC/DC实现输入至3.3 V、1.8 V、2.5 V、1.0 V的电源转换，DC/DC能够提供双路各8A的连续电流输出，输入电压范围为0.6 V至5 V，输出最低电压为0.6 V，具有短路和过压保护功能。FPGA的高速串行I/O设计的关键是电源的设计，高速串行I/O工作需要2个1 V（MGTAVCC和MGTAVCCPLL）和1.2 V（MGTAVTT）两种电压，这两种电压需要良好的纹波特性，要求纹波不能大于25mVpp。为此设计中选用性能良好的线性电源LDO进行供电。

4 软件设计

系统软件主要由硬件驱动程序和应用程序组成。应用程序包括地面监管软件与机载任务软件。

4.1 驱动程序的设计

设备驱动软件主要用于实现模块设备的驱动支持，由设备管理驱动，监控管理驱动以及时统管理驱动等模块组成，提供标准的设备驱动控制接口以及中断管理的支持。所有的驱动软件采用统一的API接口形式，保证软件具备较好的可读性和可维护性。

设备驱动软件接口函数都具有如下的基本结构：

indcode = ProcName （Par1， Par2， ...）

其中：

ProcName：驱动接口函数名；

Par1， Par2，...：相应函数的输入输出参数；

indcode：返回值，返回值表明函数的执行情况

4.2 应用程序的设计

机载任务软件运行在光纤通道数据采集器上，采用VxWorks5.5操作系统，用于实现光纤通道数据采集器的设备管理、监控管理，以及监控数据的解包/打包等应用处理功能。光纤通道数据采集器机载系统软件接收FC监控端口的数据，根据机载配置文件的设置，从相应的FC帧中提取用户所关心的参数，同时附加从IRIG-B接口获取的时标信息（标记的时间是本网络包第一个光纤通道数据到达的时刻），以IENA网络数据包格式组包，通过以太网接口发往记录设备或遥测设备。

图5 机载任务软件流程图

光纤通道数据采集系统地面监管软件运行于专用编程检查装置上，采用百兆/千兆以太网建立与机载任务软件的通信，应用于FC数据采集系统中。在地面综合联试环境下，实现对光纤通道航电总线采集器配置文件、采集格式、记录数据格式等信息的编程设置和控制，并实现采集数据的在线监控和实时存储功能，软件界面友好、便于用户操作；并为机载嵌入式任务软件提供配置文件加载的支持。

地面监管软件与机载任务软件采用客户端/服务器交互模式，通过百兆/千兆以太网建立与FC网络数据采集器之间的通信连接，具备系统维护功能、配置功能、监视功、数据采集回放、工程管理等功能。

5 结束语

本设计实现了基于PCIe总线技术的光纤通道航电数据采集系统。在与机上航电系统联试中得到了实际的验证，填补了现有机载数据采集系统不能采集光纤通道航电总线数据的缺口。本系统采用PowerPC440处理器，以VxWorks5.5为操作平台，利用FC监控成熟技术，使得该系统操作方便，扩展性好，开发周期短，用户界面友好，可靠性高。另外本系统不但可以对光纤通道航电总线数据进行采集，而且能实现对所有基于光纤通道的总线数据进行采集。

参考文献

[1]Fibre Channel Avionics Environment[S].ANSI.2002.

[2]Fibre Channel Framing And Signaling，NCITS working draft proposed American National Standard for Information Technology，Rev 1.70[S].2002.2.8.

[3]Fibre Channel Avionics Environment，NCITS working draft proposed American National Standard for InformationTechnology，Rev2. 6[S].2002.2.7.

[4]马萍，唐卫华，李绪志.基于PCIExpress总线高速数采卡的设计与实现[J].微计算机信息，2008，24（9-1）：116-118.

[5]杨阿锋，吴帅，刘凯.PCIe接口高速数据传输卡的驱动程序开发[J].中国测试技术，2008，34（2）：115.

第2篇：光导系统技术范文

【关键词】城市轨道交通运营技术 实训基地 开放性 建设要求

【中图分类号】G 【文献标识码】A

【文章编号】0450-9889（2017）03C-0182-03

一、广西城市轨道交通运营技术实训基地建设现状

伴随着广西城市轨道交通的快速发展，南宁地铁的开工建设及南宁地铁1号线的开通运营，广西多所学校开始了城轨运营相关专业的招生与培养工作，截至2016年12月，广西开办城轨运营类专业的高职学校达到8所，中职学校3所。由于高等职业教育的目的是培养面向生产、管理、经营或服务一线的高素质技能型人才，强调高职学生的“操作技能”与职业综合素质，因此，实训基地的建设水平，对于学生的培训质量影响非常大。鉴于城轨运营类专业的特点，城轨运营类实训基地一般投入都较高，在经费有限的情况下，广西城轨运营技术实训基地建设主要存在以下问题：

第一，设备功能单一，难以实现各系统之间的联动，不能仿真作业现场。城市轨道交通运营是一个大“联动机”，涉及车辆、驾驶、供电、调度、车站、施工等多个工种，在实训时，要求能实现各岗位的联动及综合技能的训练。目前，各个学校在建设过程中，往往是分模块建设，仅仅实现单一的基本技能的训练，很难实现多功能的综合训练。

第二，功能上落后于企业实际水平，难以与所在区域城轨运营企业的设备水平保持一致。城轨运营技术发展迅速，高技术设备需不断进行更新。即使实训基地建设时设备水平与企业一致，但经过一段时间后，在后续新线建设时往往又采用了更加先进的设备，若实训设备更新不及时，功能上很难与企业保持同一水平。另外，地铁设备制造企业有多家，不同的线路，设备系统不同，信号制式不同，操作功能不同，在资金有限的情况下，设备功能很难与现场保持同步。

第三，院校间实训设备重复设置，设备利用率较低。由于职业院校间实训基地封闭管理，缺乏沟通与合作，一方面资金来源有限，另一方面还存在实训设备低水平重复建设，造成实训基地建设资金的浪费。

第四，符合实训要求的实训指导教师数量不足、质量达不到要求。由于轨道交通行业的暴发性发展，高素质高技能人才往往优先选择在企业就业，许多学校很难招到专业教师，而在企业发展良好的员工也多不愿到学校任教，同时本校教师由于教学任务负担重，很难脱产到城轨运营企业深入学习，造成许多学校教师“招不进来，送不出去”。

第五，实训基地建设资金不足，建设周期短，建设方案缺乏深入调研，校企合作不深入。当前城轨运营技g实训基地建设资金大部分均来源政府财政投入，资金来源单一，校企缺乏深度合作，企业不愿将优质的软硬件资源投入学校。分批次，分阶段的有限的财政投入，多次招投标的限制，很难从总体上建设模拟现场综合联动作业的实训基地。同时财政资金往往有着严格的工期限制，建设周期短，建设方案缺乏深入调研，致使实训基地实训功能与现场相距甚远。

第六，实训项目设计不合理，实训项目的目的性不强。实训项目多简单停留在单项技能的训练上，融实践技能、创新意识和创新能力的综合技能训练项目缺乏，未注重学生专业素质与企业文化的培养，教学过程与实际工作过程存在较大距离。

第七，社会服务能力弱。由于设备、实训项目等方面存在的不足，企业往往不愿意将员工的再培训放在学校，造成所建城轨运营技术实训基地的社会服务能力普遍较弱。

第八，实训基地封闭式管理，不利于学生学习与院校间的交流。区内各高职院校的城轨运营技术实训基地大部分处于封闭使用状态，均只用于专业教学及教学过程中的实训项目，实训基地即不对本专业学生开放，也不对本校其他专业学生开放，更不对外校学生开放，致使设备利用率偏低，优质资源难以共享，难以实现优质专业的示范性，也难以实现相关学校教学水平的提升与学生培养质量的提高。

从以上分析可以得出，当前广西职业院校城轨运营技术实训基地建设亟须改变现状，而开放性实训基地建设则是突破传统实训基地建设瓶颈的必然选择。

二、城市轨道交通运营技术开放性实训基地建设的意义

所谓开放性实训基地建设，就是面向社会、面向市场、面向企业及院校的全面开放，不仅全方位地为区域内各职业院校专业教学提供实训服务，还要积极开展在职人员培训、师资培训、就业与再就业培训和农村劳动力转移培训等各级各类培训，同时还要为中小学职业普及教育、职业素质教育提供相关资源，还要为相关的科研活动开放，通过现代信息技术，充分发挥政校企研的联合驱动能力，切实提高实训基地实训设备的利用率，最大化挖掘资源流动的功能空间，促进区域教育实训资源优化配置，促进区域内中高职全面协调发展。城市轨道交通运营技术开放性实训基地建设可以解决当前实训基地建设中面临的许多问题，其建设意义如下：

第一，城市轨道交通运营技术开放性实训基地建设不仅有利于实现优质资源共享，同时也提高了学校服务社会的水平。实训基地的开放性不仅有利于本校本专业学生技能提高，也有利于非本专业学生的专业拓展，区内中高职学校的专业实训，城运企业员工培训，各类运营人才的技能鉴定，技能竞赛，企业与学校城轨运营技术科研以及面向小学，中学的专业普及服务。即开放实训基地实现了中职与高职、学校与企业、职教与普教有深度合作。

第二，城市轨道交通运营技术开放性实训基地建设有利于发挥示范特色专业在广西的示范与引领作用，促进广西中高职学校运营人才的培养质量。如前所述，在广西多所开设城轨类专业的学校中，除柳州铁道职业技术学院为铁路特色学校外，其他大部分学校均是从零开始建设，既缺少师资，也缺少设备，更缺少有效的实训项目。因此，城市轨道交通运营技术开放性实训基地建设有利于对高职院校进行开放性帮扶工作，从而提高广西城轨运营人才培养的培养质量。

第三，城市轨道交通运营技术开放性实训基地建设有利于实训基地的高质量、可持续发展。政府资金可以根据各个学校的专业优势，区域布局，培养目标，对建设资金进行系统化管理，优化布置实训基地建设情况，减少各学校间的低水平重复建设，节约下来的资金用于跟踪城轨技术的发展与城轨实训设备的更新、实训项目的开发，从而实现实训基地的可持续高水平发展。

三、城市轨道交通运营技术开放性实训基地建设要求

建设高水平的城市轨道交通运营技术开放性实训基地是一项系统工程，除时间、空间及相关设备的开放外，还涉及师资观念、人员参与、资金保障、设备管理等一系列问题，需要校政企三方的通力合作，且以学校为主体，抓好各个方面的建设。本文以柳州铁道职业技术学院“城市轨道交通运营管理专业示范特色专业及实训基地”建设项目为例，分析建设城市轨道交通运营技术开放性实训基地的建设要求。

（一）加强开放性实训基地制度建设。建设开放性实训基地，需投入大量的人力、物力、设备及资金等，同时开放性实训基地建设也必须经过一定的遴选与认定，因此，如何提高学校建设开放性实训基地的积极性、开放性实训基地如何认定、如何运行管理等，都需要由相关制度进行保证。从上海市的建设经验可知，开放实训基地的建设需要一系列的配套制度建设。如关于开放性实训基地认定问题，上海市专门颁发《上海市职业教育开放实训中心行为识别手册》，关于开放性实训基地的运行管理，上海市制定《上海市职业教育开放实训中心管理办法（试行）》《上海市职业教育开放实训中心运行指导意见》等制度，对开放实训进行监控、激励与评价。

由于广西目前尚未进行开放性实训基地建设，因此城市轨道交通运营技术开放性实训基地建设可分为二步走。第一步，“基地”可首先试行对校内学生与教师的开放，其次学校可根据实训基地的使用情况对外校学生、企业员工培训，技能鉴定，科研验证等进行开放，并制定实训基地的使用管理制度。第二步，当广西建设开放性实训基地时，根据广西的管理制度，对校级实训管理制度进行修改。

（二）加强开放性实训基地管理云平台建设。开放性实训基地的服务对象分散，基地使用频率较高，实训项目及需求多样，因此管理云平台应能根据需要对申请者的申请及时作出安排与审批。除了上述功能，云平台还应明确实训项目清单，清单项目作业指导书，设备维护管理要求，实训师资配备，实训过程要求等一系列规定。管理平台应由实训人员专人管理，根据实训基地使用情况及时对相关申请作出批复。

（三）加强城市轨道交通运营技术开放性实训基地硬件建设。开放性实训基地应功能先进，代表当前运营企业的实际水平，能够反映现场作业情况。即“理念上超前于企业、标准上接轨于企业、设施上同步于企业、技能上适应于企业”。基地建设应体现本专业主要岗位群的典型作业技能、主要岗位的职业资格鉴定、企业人员的培训需求等要求。

就城市轨道交通运营技术开放性实训基地而言，需建设站务员、客运值班员、行车值班员、值班站长、调车员、车辆段派班员、行车调度员、电客车司机等主要运营岗位实训需要的车站综合实训室，调度实训室，行车值班员实训室，安全技能实训室、模拟驾驶集群等实训室，各实训室应成系列化，联动化，能模拟整个城市轨道交通作I过程。如客运系统实训，应能实现车站计算机（SC）与现场客运设备，线网控制中心与全线各站SC的联动综合实训。票厅应能模拟各种类型的票务故障综合训练。行车系统应实现车站（LATS）、调度（CATS），司机三者之间各种故障类型的联动综合训练。除联动外，还可实现信号系统故障单机演练，包括LATS与CATS单机演练。列车模拟驾驶单机演练等，即实现基础实训与综合实训的结合。安全实训室除实现应急急救等单项技能的训练外，还应实现火灾报警系统（FAS）、环控系统（BAS）的中心级与车站级的联动综合操作，特别是车站就地级设备操作，应与现场设备保持一致。另外，应及时跟进城轨技术的发展，及时更新城轨运营新设备，从而实现实训基地的可持续性发展。

（四）加强城市轨道交通运营技术开放性实训基地师资建设。由于开放基地的同时伴随着师资的开放，因此开放性实训基地师资一般要求具有“双师”素质且理论知识丰富、具有企业基层经历、具备实训与培训指导能力。加强师资建设由此也成为开放性实训基地建设中的重要一环。加强城市轨道交通运营技术开放性实训基地师资建设，应做到“培”“引”“兼”并重，（下转第188页）（上接第183页）注重制度建设，按“教师名师、技术能手”的要求，进行师资培养与引进。首先，应加强对校内实训教师的培养力度，无论新入职教师还是老教师，学校应从制度设计上为教师提供专业学习，职业实践的机会，经现场考核，达到现场技术能手以上水平后，方可进行相关的实训指导工作。其次，对于“引”进教师的管理，同样必须进行严格的考核。确保引进的人才专业技能突出。对于特别优秀但是引不到教师队伍里的人才，可考虑聘用为学校的兼职教师。

（五）加强实训项目开发。城市轨道交通运营技术的发展日新月异，必须与设备发展与企业作业标准更新保持同步，加强实训项目的开发，才能满足现场培训与鉴定的需要。

总之，在广西建设城市轨道交通运营技术开放性实训基地是一项复杂的系统工程，但是由于其在优质资源共享，社会服务，可持续发展，示范与引领等方面的巨大优势，必将成为下一步实训室建设的发展趋势。建设过程中应系统考虑开放性基地建设项目对制度建设、平台建设，硬件建设，师资建设、实训项目开发等各个方面的要求，努力克服建设中存在的各种问题，依托“示范特色专业及实训基地建设项目”，将城市轨道交通运营技术实训基地建设为开放性实训基地，从而充分发挥示范特色专业的示范引领作用。

【参考文献】

[1]唐文艳.高职院校开放性实训基地建设的意义研究[J].亚太教育，2015（4）

[2]沈利剑.服务于应用型人才培养的校内开放性实训基地建设策略[J].亚太教育，2016（37）

[3]成忠慧.职教为公能力为本 开放实训开放办学―― 上海职业教育开放性实训中心建设实践意义浅析[J].交通职业教育，2009（5）

[4]马成正.高职院校行动导向教学模式建设中面临的问题及对策[J].广西教育，2013（10）

【基金项目】2014年高等学校优势特色专业建设项目（桂教高教〔2014〕52号）；2016高等职业院校示范特色专业及实训基地建设项目（桂教办〔2016〕316号）

第3篇：光导系统技术范文

关键词：光导管 自然采光 绿色照明 节能减排

中图分类号：TU88 文献标识码：A 文章编号：1672-3791（2014）04（c）-0096-01

大自然赐予的自然光是人类最宝贵的财富，它跟其他的能源相比较，其特点是取之不尽，用之不竭，同时它还存在清洁与安全的特点，人类充分的利用自然光能源，不仅可以节约很大的用电量，也可以减少有害气体的排放以及自然资源的消耗问题，当前，在更多的现代建筑上都有利用自然光资源，已经被广泛的应用到各个领域当中。光导管技术则是运用了太阳光资源，使得光导管照明系统可以通过太阳光传递到室内的房间当中，并且还可以传递到不适合采用电光源的易燃易爆的场所，而光导管照明技术是利用太阳光的一种有效方式[1]。

自光导管应用以来，研究学者们就没有对它停止过研究与改进，它最初是源于自来水的联想，最初的研究只是想通过光导管输送人工光，直到20世纪80年代才开始对自然光进行采集。对于现在比较紧张的能源局势来说，使得自然光成为现在光导管技术的主要支持，让它成为现在照明领域中的热点之一。

国外光导管技术的研究和使用相对比较成熟。由于采集太阳光的光导管照明系统结构简单、安装方便、成本较低、照明效果好，因此在国外发展十分迅速，应用也比较广泛，目前国外已经有不少公司具备了生产光导管的能力。目前，我国在光导管的研制和应用领域仍然十分落后，尚不具备大规模生产的能力。主要原因是我国还没有掌握高反射率薄膜的生产工艺，光导管的传输效率有待于进一步提高，在基础理论研究、产品设计和实践操作等方面的工作还很不够，因此在我国光导管技术还没有大规模进入市场[3]。

1 光导照明系统的基本结构

光导照明系统又称自然光照明系统，是通过采光装置聚集室外的自然光并导入系统内部，再经过导光装置传输后，由系统底部的漫射装置把自然光均匀导入到室内需要照明的地方。用光导管采集自然光是现代绿色建筑的一种比较普遍的理念[2]。

光导照明系统主要由三部分组成：采光装置、导光装置和漫射装置[1～2]。

（1）采光装置通常是一个透明的玻璃罩，按照采光方式的不同，可分为主动式和被动式。主动式是通过一个能够跟踪太阳的聚光器采集太阳光，由于聚光器上装置了传感器和反馈装置，可以使聚光器的采光方向总是向着太阳。这种光导管采集太阳光的效果非常好，但是由于聚光器的工艺要求高、造价昂贵，目前很少在建筑中采用[3]。

目前应用得最多的是被动式采光，聚光罩和光导管本身连接在一起。这种类型的光导管主要由聚光罩、防雨板、可调光导管、延伸光导管、密封环、支撑环和散光板等组成。

（2）导光装置也就是光导管，即把采光装置收集的自然光导入到室内的管道，一般为铝制结构，质量较轻。管壁为高反射材料，反射率一般在95%以上，确保了光线传输的高效性和稳定性。光导管可以旋转弯曲来改变导光角度和长度。光导管是光导管可以按形状分为直光导管和弯管两种，弯管可以有不同的弯曲角度，弯曲角度变化范围为0～90°。

（3）漫射装置位于系统底部，是将光导管传输的光线散射到室内，使光线均匀照明的装置，同时可避免眩光现象的发生。

2 影响因素

（1）光导照明系统的照度与光导管内壁材料的反射率高低密切相关，反射率越高，光导管产生的亮度越大。选用高反射率材料制成的光导管，其传输效率也较高，一般情况下光导管的反射率在97%以上，光导管的反射率不宜低于95%，否则利用价值不大。直径有250 mm、330 mm、450 mm、530 mm和750 mm等几种规格。

（2）光导照明系统的效率还与光导管直径的大小和管道的长短有关。光导管直径越大，管道长度越短，系统发光效率越高。

（3）光导管的安装方式和弯转次数对系统的发光效率也有影响，光线在水平光导管内反射次数增加，光损加大，系统发光效率降低，所以水平管道传输不宜超过3.0 m。另外，系统每增加一个弯头，其光效降低10%～15%，所以光导管弯头不宜超过2个。

3 光导照明系统的优点

（1）节能环保：光导管照明最大的优点就是节能。完全采用自然光照明，可以节约20%～30%的建筑用电，并且减少自然资源的消耗和有害气体的排放[1，3]。

（2）有益健康：光导管利用太阳光，室内为漫射自然光，自然光的光谱范围广，无频闪，光线柔和，照度分布均匀，无眩光现象，不会对人眼造成伤害，能够营造舒适的光环境。另外，在聚光罩上敷设防辐射涂层，还可去除有害辐射，起到杀菌和防治多种皮肤病的功效，对人们的身体健康有利[2]。

（3）光导管结构简单、重量轻、耐腐蚀、反射率高，材料可回收利用，安装拆卸简便灵活，无需后期维护，降低了人工维护和设备更新成本。使用寿命长，一般在25年以上。

4 存在问题

（1）光导照明系统只能应用于日间照明，不能储存和转化能量，所以在使用光导照明系统的同时必须采用电力照明措施。电力照明系统宜采用自动控制，在阴雨天照度不足时，自动启动电力照明系统。只有这样，各个系统才能组合构成最佳的节能方案。（2）光导照明系统的照度直接受室外天气的影响，同时也存在地区性的差异。有的地区日照时间比较长，适宜采用光导管照明；有的地区常年光照比较少，应用光导管照明的效果就不是很好。（3）对采光的时段性也有要求：目前应用的光导照明系统几乎全部采用顶部采光，正午时太阳接近直射，其采光率最高，采光效果最好，而在早晚太阳升降时，采光量则不能保证。因此，光导照明系统只能用于一般照明，不能用于对于照度要求恒定的场所及应急照明。（4）光导管的适用问题：在建筑设计的同时需要给光导管预留安装位置，如果建筑已经建好再考虑安装光导管，就会对原有的建筑结构造成一定程度的破坏。另一方面，光导管在传导光线时，照度会随着管路的延长而快速衰减，因此，低层用户的采光率就会大打折扣，这也限制了光导管的使用范围。

5 未来发展趋势

光导管照明技术是利用太阳能的一种方式，属于绿色照明技术，随着人们生活水平的提高和节约建筑能耗的紧迫，该技术在现代建筑中得到了越来越多的应用，有着良好的市场前景。目前，光导管照明技术的研究和应用在国外相对比较成熟，借鉴国外的先进技术和经验，形成我国具有自主知识产权的光导管技术和产品具有重要意义。未来的发展趋势是将光导管和其他建筑技术相结合，将进一步拓宽光导管的应用范围，必将得到更大的发展。

参考文献

[1] 丁力行，欧旭峰，卢海峰，等.光导管技术及其在建筑领域中的应用[J].电气与智能建筑，2010，39（1）：64-67.

第4篇：光导系统技术范文

关键词： 光导照明系统地下空间照明节能 特点 应用

中图分类号：TE08 文献标识码：A 文章编号：

随着城市建设的迅速发展，特别是城市广场及绿地的需求，为充分利用土地资源，在大面积的广场和绿地下建设地下空间，作为地下商城，地下停车场等。而且档次越来越高，设施越来越复杂，能耗也越来越大。单以照明来讲，其能耗占地下停车场运营能耗的80%左右。，在节能减排的大背景下，光导照明技术在地下空间照明的应用更为可行。光导照明系统作为一种新型的、无能耗的照明系统,已经越来越受到人们的关注和应用。

1光导照明系统

新型绿色照明设备的代表是近年来国外流行的太阳光光导照明系统。该系统无论在晴天、阴天还是下雨天，都能高效地把室外的自然光线通过采光罩采入系统内。系统内的漫射装置均匀地将采得的光照射到室内，而且导光管道也可以任意弯转，自然光线能到达室内任何需要光的地方。这套系统具有自然光线照明，无电力成本，采光不受朝向和窗户开启的影响。系统采取全封闭结构，无需清洁和维护。该系统还具有光线柔和，不产生眩光、不产生反射，系统成套供应，组装容易，安装简便等诸多特点。同时，利用光导照明技术能让人们更多的时间在自然光下工作和生活，保护视力，减少学生近视，增强人体健康等等。由此可见，光导照明系统的开发和应用将真正的起到节能减排的社会效益和经济效益。光导照明，即管道式日光照明， 又叫日光照明、自然光照明、管道天窗照明、阳光导入照明和无电照明等。 在国外发展的比较早，2004年引入国内。

2光导照明起源

从能源应用角度，阳光取之不尽用之不竭，现在人们已经利用阳光供热，利用阳光发电等，直接利用光普照明系统把阳光引入我们需要照明的场所，直接利用阳光减少碳排放，提升净化生活环境；健康人居角度，温暖舒适，回归自然。

3光导照明的工作原理

采光装置捕获室外的日光，并将其导入系统内部,然后经过光普照明系统强化并高效传输后，由漫射器将自然光均匀导入室内需要光线的任何地方。从黎明到黄昏，甚至是阴天或雨天，该采光系统导入室内的光线仍然十分充足。室外的自然光线透过采光器，经由特殊制作的光导管传输至室内漫射装置，把自然光均匀高效地照射到室内任何需要光线的地方。

光导照明系统（也称为管道式日光照明系统）是一种新型照明装置，其系统原理是通过采光罩高效采集自然光线导入系统内重新分配，再经过特殊制作的导光管传输和强化后由系统底部的漫射装置把自然光均匀高效的照射到任何需要光线的地方， 得到由自然光带来的特殊照明效果。光导照明系统与传统的照明系统相比，存在着独特的优点，有着良好的发展前景和广阔的应用领域，是真正节能、环保、绿色的照明方式。该套装置主要分为以下几个部分：采光装置、导光装置、漫射装置。

4光导照明的特点

4.1节能：无需电力，利用自然光照明，同时系统中空密封，具有良好的隔热保温性能，按光源类型分类，可将其归入“冷光源”，不会给室内带来热负荷效应。节能环保，光导照明系统安装以后，可以显著降低建筑物内部80%以上的照明能源消耗和10%的空调制冷消耗，减少大量二氧化碳排放。系统的寿命25年以上，各部件可以回收利用，不会对环境造成任何污染。可完全取代白天的电力照明，至少可提供十小时的自然光照明，无能耗，一次性投资，无需维护，节约能源，创造效益！

4.2环保：组成光导照明系统的各部分材料均属于绿色产品。照明光源为自然光线，采光柔和、均匀，光强可以根据需要实时调节，全频谱、无闪烁、无眩光、无污染，并通过采光罩表面的防紫外线涂层，滤除有害辐射，能最大限度的保护您的身心健康。

4.3健康：室内为漫射自然光，无频闪，不会对人眼造成伤害（普通日光灯的供电频率为 50 赫兹，表示发光时每秒亮暗 100 次，属于低频率的频闪光，会导致人眼视觉疲劳，从而加速眼睛近视），同时表面带有 UV 涂层的采光装置会隔绝大部分的紫外线，使少量的紫外线进入室内，可以清除室内霉气，抑制微生物生长，促进体内营养物质的合成和吸收，改善居住环境。健康安全，光导照明系统安装在建筑物内，使人们避免了白天长时间生活在电光源下面，减少了许多疾病的发生。减少了白天照明停电引起的安全隐患和用电引起的火灾隐患。科学研究证明，自然光线照明具有更好的视觉效果和心理作用，并且可以清除室内霉气，抑制微生物生长，促进体内营养物质的合成和吸收，有益于改善室内环境，增强人体健康。太阳光导入器秉承自然理念，全力打造健康和谐的娱乐、办公、居住环境。

4.4时尚：太阳光导入器外观时尚、大方，创造低耗能、高舒适度的健康办公、娱乐、居住，是自然光与人工建筑的完美结合，有利于建筑装饰艺术创作；多变的自然光，加上阳光丰富的色彩，材质感更加明显，显示出自然光的无穷魅力！

4.5安全：不存在电力隐患采光系统无需配带电器设备和传导线路，避免了因线路老化引起的火灾隐患，且系统设计先进，具有防水、防火、防盗、防尘、隔热、隔音、保温以及防紫外线等特点。

4.6光效好：光导照明系统所传输的光为自然光，其波长范围为 380nm ～ 780nm ，显色性Ra为 100（白炽灯所发出的光最接近自然光，其显色性Ra为 95～ 97），且经过系统底部的漫射装置，进入室内的为光为漫射光，光线柔和，照度分布均匀。

4.7使用年限：光导照明系统使用年限≥ 25 年（电力照明灯具的使用年限 最大10 年左右，LED照明）。提高工作效率，光导照明系统直接传输自太阳光线，全光谱、无频显、无炫目；工作环境更加舒适，减少灯光和疲劳引起的各种疾病，提高工作效率。

5光导照明系统的组成

①.采光器 ②.防雨装置 ③.标准管④.弯管 ⑤.延长管 ⑥.固定环 ⑦.漫射

⑧.装饰环

6光导照明的应用范围

主要应用于单层建筑，多层建筑的顶层或者是地下室，建筑的阴面，公园、广场的地下空间等等。采光不好及白天需要照明的场所。其中包括大型的体育场馆和公共建筑，厂房，车间，别墅，地下车库，隧道，油站，易燃易爆场所以及无电力供应场所。阳光是万物生长之源，对人的身心健康十分有利。自然光能改善室内居住环境，可以缓解视觉上的疲劳。有利于植物生长。直接传输自然光，全光谱，无眩光。使我们的工作环境更加舒适，有效地提高了人们的工作效率。节约能源，平均节约80%以上的白天照明。

减少对环境的污染，不同于电力照明，不存在安全隐患。一次性投入，回收期短，不用后期维护。光导照明，是一种新型的照明方式，简单说就是把自然光通过高科技手段引入室内照明。它的工作原理是通过室外的采光装置捕获室外的自然光，将其导入系统内部，然后经过光传导装置的强化并高效传输后，由漫射器将自然光均匀的导入室内需要阳光的任何地方，从黎明到黄昏，甚至是阴天或雨天，该系统导入室内的光线仍十分充足。

光导照明系统分为三个部分：室外屋顶的采光装置、光传导部分和漫射器。采光装置主要是收集室外的自然光线，光导管是把由采光装置采集来的自然光导入室内的管道。漫射器是把光导管传输过来的光线均匀分散到室内各个需要阳光的地方。

7实体应用案例

广场绿地采光器布置效果图

地下空间照明效果图

8光导照明设计依据

《建筑采光设计标准》GB/T50033-2001 《建筑照明设计标准》GB50034-2004

《地下建筑照明设计标准》CECS 45:92 《公共建筑节能设计标准》GB/50189-2005

《屋面工程技术规范》GB/50345-2005《屋面防水施工技术规程》DBJ01-93-2004

《室内灯具光分布分类和照明设计参数标准》CECS 56:94

9技术参数

10结语

光导照明系统作为地下空间照明的辅助照明部分，可以有效地减少白天的照明用电，充分利用太阳能。光导管技术为太阳能的高效传输和利用提供了可能的途径，作为一项环保、可持续能源技术，光导照明系统可以广泛应用于建筑采光中。今后我国还需加强高反射率薄膜的生产工艺的研究，争取实现光导照明系统的完全国产化。

参考文献

1．北京东方风光新能源技术有限公司。尚拓光导照明系统在园博园的

第5篇：光导系统技术范文

关键词：光导照明；地铁上盖；应用

目前节能减排是国家推进可持续发展的重要宗旨，而如何减少能源的使用，尽量采用自然能源是需要重点考虑的问题。地铁作为城市发展的一个重要标志，其设计及运营过程中更应融入“绿色环保”的理念，以响应国家“节能减排”的号召。

目前我国建筑照明用电在电能消耗中约占全国总用电量的15%，同时国内地铁仍以电力照明为主，无法从根本上解决节能环保的问题。光导照明作为一种绿色、环保照明方式，在国内外的应用越来越普遍，但是在地铁项目中的应用还比较少。

1 光导照明系统的概况

1.1 光导照明工作原理

光导照明系统通过室外采光装置收集室外的自然光并导入系统内部，再经特殊制作的光导管传输后，由安装与系统另一端的漫射装置把自然光均匀的发散到室内任何需要光线的地方。利用该系统得到的室内光线从黎明到黄昏，甚至是阴天都十分充足。同时，为了提高系统的采光及传导效率，必须从系统结构和材料两个方面加以改进，使采光装置采集的光亮尽可能多而在光导管内的损失尽可能少。

1.2 光导照明系统的优缺点

光导照明作为一种绿色的照明方式，在国内的应用较为普遍，其主要优势有：节能、环保、健康、安全、光效好、采光面积小及调光性等。同时，光导照明的应用也存在一些限制，主要体现在以下几点：前期投资成本大；受天气因素影响；光导管系统有地区型要求；材料的要求较高；光导管的安装问题。

1.3 光导照明的主要应用场所

光导照明系统适合于顶层和地下一层建筑，多层建筑的顶层或者是地下室，建筑的阴面等等；大型的体育场馆和公共建筑，厂房，车库，油站，易燃易爆场所以及无电力供应场所。

2 光导照明在车辆段等地铁上盖的适用性分析

2.1 几种常见的自然采光系统

采光天窗：采光天窗通过在屋顶设置天窗以满足进度或跨度大的建筑物的采光要求，从而改善室内环境。

采光隔板：采光搁板是在侧窗上部安装一个或一组反射装置，使窗口附近的直射阳光经过一次或多次反射进入室内，以提高房间内部照度的采光系统。

导光棱镜窗：导光棱镜窗是利用棱镜的折射作用改变入射光的方向，使太阳光照射到房间深处。

光纤照明：光纤照明采光系统一般也是由聚光部分、传光部分和出光部分三部分组成。

2.2 几种常见自然采光系统在车辆段等地铁上盖应用的适用性分析

上述几种自然采光系统都是通过利用自然光以实现建筑内照明的方式，都是节能环保的照明方式，但是根据采光方式的不同，其应用场所也不同。目前地铁车辆段均设置上盖，因此对自然光的引入也很有必要，通过分析上述几种自然采光系统在带上盖车辆段的适用性，以选择最合适的采光系统。

（1）采光天窗在车辆段地铁上盖的应用：车辆段一般侧面为开放式，因此设置侧窗采光是没有必要的。而天窗采光系统需在上盖开较大的孔洞，一方面上盖大面积开孔以实现盖下照明不经济，另一方面无论是对盖上还是盖下的人员都存在较大安全隐患。因此采光天窗在车辆段是不适用的。（2）采光隔板在车辆段的适用性分析：车辆段一般侧面为开放式，因此设置采光隔板是没有必要的。（3）导光棱镜窗在车辆段的适用性分析：导光棱镜窗的安装方式也与天窗采光系统相同，只是工作原理不同，通过前面的分析可知这种类型的照明方式在车辆段中也是不可行的。（4）光纤照明在车辆段的适用性分析：纤照明系统传光的光纤直径一般10mm左右，这种导光方式不能大面积的采光导致其光通量较小，不能很好的满足盖下作业的要求。（5）光导照明在车辆段的适用性分析：相对上述几种自然采光系统，光导照明在车辆段上盖的开孔大小适宜，同时其光通量较大且可满足盖下作业要求。因此光导照明是目前比较适合用于地铁上盖项目的自然采光系统。

通过对比分析可知，光导照明系统相对于其他自然采光系统更加适用于车辆段等地铁上盖物业。

3 光导照明在车辆段等地铁上盖的适用性分析

（1）成本回收问题：光导照明产品的价格一般要远远大于电气照明、采光天窗、光纤照明等设备。有效的解办法就是在设计过程中合理选择光导照明覆盖区域，尽量选择白天仍需照明及电气照明密度大的区域，如车辆段运用库等地点。同时，应合理选择光导照明产品数量。因此必须根据场地的照度要求，通过光照计算软件合理地选择最佳设备数量以达到效益的最大化。（2）天气因素问题：光导管系统使用太阳光作为光源，因此其采集的光能量受气候影响极大，不同季节和不同天气都对系统的性能产生影响。在车辆段等地铁上盖应用过程中需要在场段内设置一套电气照明及一套光导照明。白天日照充足时，充分利用光导照明以达到节能的目的；在阴雨天，选择性的开启电气照明以加强室内照度，满足工作要求；在夜晚，开启电气照明；在白天全黑及极端天气下，开启全部电气照明。（3）光导照明系统有地区型要求：并不是所有地区都适合使用光导照明，有的地区日照时间比较长，适宜采用光导照明；而有的地区常年光照量比较少，应用光导管照明效果就不是很好。广州位于三等地区，属于太阳能资源中等地区，年光照小时可达到2200～3000小时，因此在广州地区的车辆段等上盖物业采用光导照明系统是可行的。（4）对材料的要求较

高：由于光导管对于光路技术有很高要求，比较成熟、性能较高的光导管只有国外的某些大公司才能生产。但是随着国内产品及技术的成熟，随着科技的M步，这些将不在是限制光导照明产品应用的因素。（5）光导管的安装问题：当光导管在车辆段中安装时需要在设计过程中应与结构、通风空调、给排水等专业进行协同设计，避免管线与光导照明孔洞冲突，并在设计中给光导管的安装预留空间。

根据前面的分析可知，光导照明系统在车辆段等地铁上盖物业应用是可行的。

4 工程应用当中需要注意的问题

（1）与土建配合。在设计过程中，光导照明预留孔洞应避免与盖板结构发生冲突，应在开孔位置避免盖板梁、柱的前提下，尽量满足盖下的照明需求；在施工过程中，施工单位应严格按照图纸尺寸预留孔洞，错开梁、柱以避免预留孔洞与梁、柱冲突。（2）与盖下管线配合：因光导管会在盖板处伸向盖下，因此在设计过程中，应与多专业协同考虑，为光导管的安装预留足够空间，如应避开盖下风管、水管等管道；同时，在施工过程中，灯具等设备管线应避免敷设在光导预留孔洞正下方，防止管线影响光导照明使用效果。（3）与上盖物业配合：应结合上盖物业，合理选择不同类型的光导照明产品。如在道路等有人、车通过的路面，采用平板型导光系统，不得妨碍人、车通行；在有绿化带处使用晶钻型导光系统，以防止植物影响光导系统的采光效率。

5 结束语

随着全国城市轨道交通的快速发展，大量地铁上盖物业马上要开工建设，而光导照明这一节能手段必然会有其用武之地。本文的研究内容详细地分析了光导照明系统在车辆段等地铁上盖应用的适用性和可行性，研究结论也证明了光导照明在车辆段等地铁上盖物业是适用的、可行的；最后提出了多点工程应用当中需要注意的问题。

上述研究内容为光导照明在地铁项目中的应用起到了很好的借鉴意义，同时也为地铁项目的节能减排提供了一把利器。

参考文献

第6篇：光导系统技术范文

1地下建筑采光设计需要解决的问题

1.1缺少自然光封闭的地下空间缺乏自然光的照射，而且主要是以荧光灯进行照明，使得地下空间单调并且缺乏变化。为改变这些缺陷，就需要对人工光的色彩、光强、用光的方向等精心设计或者利用人工的方式导入自然光。

1.2不良的心理反应人们在地下空间中的方位感较差。人在地下空间中往往依赖于室内光线的方向和强弱的变化来确定方位，不正确的视觉信息会歪曲人的定向感，在室内失去定向感，往往会使人感觉不适。而光线充足的室内则可以弥补对黑暗的地下空间的消极联想。

2天然采光

为了节能和改善地下和无窗建筑室内光环境，在地下建筑中，应该尽可能的透过侧窗、天窗和中庭为建筑物提供自然采光，但是地下空间多为封闭空间，所以我们就要寻求一些新的地下建筑采光方法。天然采光不仅仅是为了满足照度和节约采光能耗的要求，更重要的是满足人们对自然阳光、空间方位感、昼夜交替等自然信息感知的心理要求。此外，在地下建筑中，天然采光的形式可使空间更加开敞，并在一定程度上改善通风效果，而且在视觉心理上大大减少了地下空间的封闭、压抑、阴森等不良影响。因此，可以说，地下建筑天然采光对于改善地下建筑具有很多方面的作用。近年来出现了一些新的地下建筑采光方法。虽然这类建筑利用天然光照明方法曾已为人们有所研究,但是还有许多技术问题有待研究解决。我们对这一方法的发展，它与传统采光的差异，优点，采光过程，采光系统(包括定日镜、聚光镜和导光管等)的组成，技术经济价值及发展前景进行了较全面的研究。主动式太阳光系统。在很多情况下，地下空间是完全隔绝的，因此，无法利用侧窗和天窗采纳自然光，需要主动太阳光系统将自然光通过孔道、导管、光纤等传递到隔绝的地下空间中。主动太阳光系统的基本原理是根据季节、时间计算出太阳位置的变化采用定日镜跟踪系统作为阳光收集器，并采用高效率的光导系统将天然光送入深层地下空间。下面将介绍光导系统的两种形式。

(1)纤维光导管系统。照明在能源及其环境污染上的严重性，已经引起了人们的重视，而解决问题的关键就是大力推广绿色照明技术。光导管是近20年发展起来的一种新型有效的利用自然光的照明装置。在地下空间的设计中，它可以把自然光进行重新分配，从地上传输到地下，以达到一定的照明效果。它不仅具有节约能源，清洁无污染的优点，还可以避免一些采用自然光照明的系统由于直接获得太阳光存在的炫目和潜在热不适等问题。光导照明系统是一种新型的照明系统，主要是由采光罩、光导管和漫射器三部分组成。其系统原理是通过顶部的采光罩高效采集自然光线导入系统内部进行重新分配，再经过特殊制作的光导管传输和强化，光导管内壁为高反射材料，反射率一般在95%以上，光导管可以旋转弯曲重叠来改变导光角度和长度。最后由系统底部的漫射装置把自然光均匀高效地照射到任何需要光线的地方，并且可避免眩光现象的发生。从而得到由自然光带来的特殊照明效果，打破了照明完全依靠电力的观念，是一种绿色、健康、环保、无能耗的照明装置。从采光的方式上分类，光导管有主动式和被动式两种。主动式是通过一个能够跟踪太阳的聚光器来采集太阳光，这种类型的光导管采集太阳光的效果很好，但是聚光器的造价昂贵，目前很少在建筑中使用。目前使用最多的是被动式采光光导管，聚光罩和光导管本身连接在一起固定不动，聚光罩多由PC或有机玻璃注塑而成，表面有三角形全反射聚光棱。光导管可以实现白天完全或部分利用自然光照明，从而大大节省电能。自然采光能节约建筑能耗，在地下建筑中的应用将会日渐显现。光导管技术把地上的太阳光传输到地下来，却不产生过多的热。随着人们生活水平的提高，和节约建筑能耗的紧迫性，光导管技术必将在中国得到广泛应用。我国目前在光导管的研制和应用领域仍然十分落后，还不具备大规模生产光导管的能力。主要原因在于光导管用的高反射率薄膜我国还没有掌握其生产工艺，光导管的传输效率有待于进一步提高，在基础理论研究和产品设计、实践操作等方面的工作还很不够，因此，在我国光导管技术还没有大规模进入市场。

(2)定日镜。定日镜是一种对阳光进行反射定位的装置，通过对太阳进行跟踪，它可以将阳光精确地反射到某一固定位置，由于这一特性，它在地下空间的自然采光方面得到了很好的应用。用抛物镜和平面镜将定日镜收集的阳光通过光导管送入室内的光路设计，对解决浅埋地下或无窗建筑采光问题是较合适的。定日镜的上方设有反光镜。定日镜像向日葵一样跟着太阳转，但不完全像向日葵那样“正视”阳光，而是将阳光折射给定日镜上方的反光镜子，阳光就这样被主动搜集过来，反光镜朝下，阳光被“输送”到地下空间。引入主动式自然导光系统，主动收集太阳光的方式，将太阳光引入室内进行照明。与用普通的天窗玻璃直接引入太阳光的方式相比，主动式自然导光系统不仅提高了照度，延长了室内照明自然光照明时间，并且，对光线进行了散射，避免眩光的产生，改善了照度的均匀性，获得更舒适的照明效果。主动式导光系统经过收集、反射、透射、散射等方式，将太阳光导入室内。导光系统主要由三部分组成，包括定日镜、平面反射镜以及5组“天窗＋漫射板”。除了定日镜，其他的组件都是固定不动的。其中，定日镜的作用是收集太阳光。定日镜需根据太阳位置的改变不断进行角度调整，以确保定日镜收集并反射出去的光线全部被平面反射镜接收到。平面反射镜的作用是接收定日镜收集的太阳光，并将其反射进天窗。从天窗射入的光经过漫射板的散射作用变成比较均匀的光对室内照明。定日镜准确跟踪太阳光是该系统成功的关键，为此，精确计算太阳在各个时刻的方位，并将其转化为定日镜的姿态调整数据，确保将太阳光准确反射到平面镜上。定日镜除了要准确跟踪太阳，还要求出射的光线有聚光效果，为此，采用超环面面型作为定日镜的反射镜面，而非普通的球面反射镜面型，前者能有效地降低光学系统像差，更集中地将光线汇聚在一个小区域。

3人工照明

地下建筑中很难完全依靠天然采光，即使可以通过自然采光，也很难使自然光到达建筑内部的空间。因此，在自然光不能完全到达的地下空间中，人工照明作为自然光的补充是必不可少的。在室内人工照明设计时，应综合考虑照度、均匀度、色彩的适宜度以及具有视觉心理作用的光环境艺术等，从整体考虑确定光的基调以及灯具的选择，争取创造出适合人的视觉特点的光照环境。

3.1地下建筑人工照明的原则

(1)应该根据地下工程的用途、空间大小、建筑形式、材料光洁度、色彩以及灯具形式全面考虑。

(2)照度应该满足工作需求。

(3)应减少单独使用白色冷光荧光灯，使各种光源混用，以降低光色的单调程度。

(4)在出入口处，因其起着连接内外的作用，相对于内部应该有较高的照明度。从室外进入地下内部，照度降低，应该保持一个合适的梯度。

3.2人工照明的设计方法

3.2.1创造具有自然特性的人造光

人工照明具有光强比阳光小且光色不全等缺点。因此，设计人造光模拟自然光的特性是一个重要方法。人造光系统可以模拟阳光的颜色、稳定性以及在方向与强度的变化。模拟自然光的全光谱灯泡可以提供紫外线照射，以利于地下空间中人们的生理健康。将全光谱灯泡隐藏起来进行间接照明，或者至于假天窗之上，会使人误以为是日光在照明。设计者应该在无窗的地下空间中使人造光能够模拟阳光在一天中的规律性变化，具体的做法是根据外面一天中阳光的周期性变化来改变人工光的颜色和强度。

3.2.2变幻的光影

对于灯光设计来说，使用变幻的光线所起的作用是很重要的，这并不是简单地为了变化而变化，而是通过变化加强对不同功能空间的限定，并反映出空间的不同功能。还可以通过在沿着过道的主要目的空间增加光的照度来引导人们的运动。用人工创造出类似自然光的、变化的光线会使空间更丰富、更有活力。

4采光与节能

节约能源、保护环境、提高照明品质是绿色照明的宗旨，在能源日益紧张的今天，充分利用天然光，把太阳光通过导光管系统方式直接传输到室内需要照明的地方，特别是一些地下或无窗建筑，必然是未来太阳能综合利用很好的一种方式，更有利于实现可持续发展战略。

4.1导光系统在节能方面的体现

采光节能的方法很多，如采用镜面反射采光法；利用导光管导光的采光法；光纤导光采光法；棱镜传光的采光方法；光伏效应间接采光照明法。但无论采用什么方法都旨在降低成本和提高效率，以求在改善地下空间环境方面获得一种节能、经济的光照技术。导光装置是地下采光系统中不可少的部分。选择合适的导光方式，是设计中的关键。石英玻纤导光管具有高传输、柔韧性好和便于安装使用等优点，是一种较理想的导光材料。目前，这种光纤在我国仅限于通信方面的应用，由于生产能力较低，市场需求量不大，所以价格特别昂贵。如果采用透镜、平面镜组成的几何光路导光系统，那么购置大批光学元件所花费的资金也是相当可观的。相比之下，选用空心导光管既经济又实用，空心导光管具有易加工及易安装的特点，将其内壁镀上高反射率的材料，同样能获得较高的光通传输率和利用率。因此，有一定的使用价值。所以应该选择合适的导光材料，达到节能标准，最大限度地利用阳光。国内目前在地下空间中运用导光管照明已有工程实践，收到较好的节能效果，如北京奥运中心区地下车库所采用的导光管系统。该工程安装了19套导光管系统，单套导光管系统可为70m2车库提供照明。导光管内径为1.2m，导光管长度为3.35m和3.85m。按照车库地面照度标准为75lx，工程按照设计计算效果模拟及照明控制设计完成的导光管系统工程，经工程完工后实测，全阴天时室外照度折算为2000lx时，室内平均照度达到75lx，符合标准要求。在室外照度达到95551lx时，室内照度达到670lx。在节能方面，19套导光管系统全年为车库节能24472kW•h电。

4.2人工照明节能方法在地下空间中，最大限度地利用自然光也并不能完全满足使用要求，在夜晚和阴天时需要借助人工方式来辅助照明。为了节省耗电量以及满足环保节能标准，地下空间可使用LED智能灯，同样能达到节能环保的标准。LED智能灯能根据实际需要提供适度的照明，在不降低照明品质的前提下，大幅度降低电能消耗。它具备很多优点：

(1)耗电量低。LED耗电相当低，直流驱动，超低功耗(单管0.03～0.06W)，电光功率转换接近100%。一般来说LED的工作电压是2～3.6V，工作电流是0.02～0.03A。这就是说，它消耗的电能不超过0.1W，相同照明效果比传统光源节能80%以上。

(2)使用寿命长。有人称LED光源为长寿灯，它为固体冷光源，环氧树脂封装，灯体内也没有松动的部分，不存在灯丝发光易烧、热沉积、光衰等缺点，在恰当的电流和电压下，使用寿命可达6万～10万h，比传统光源寿命长10倍以上。

(3)高亮度、低热量。LED使用冷发光技术，发热量比普通照明灯具低很多。

(4)环保。LED是由无毒的材料作成，不像荧光灯含水银会造成污染，同时LED也可以回收再利用。光谱中没有紫外线和红外线，既没有热量，也没有辐射，眩光小，冷光源，可以安全触摸，属于典型的绿色照明光源。

第7篇：光导系统技术范文

关键词：地面塌陷；监测技术；研究现状；光导纤维TDR

1引言

近年来，随着岩溶区土地资源、水资源和矿产资源开发以及工程建设等人类活动作用的不断增强，由此引发的岩溶塌陷灾害频繁发生，造成的损失越来越大，已成为岩溶区城市的主要地质灾害，严重妨碍城市经济建设与发展。岩溶塌陷的形成，通常必须具备三个条件[1]：下部有岩溶地层，有溶蚀的空间（溶洞或土洞），为地下水和塌陷物质提供存储场所或通道；上部有一定厚度的盖层，盖层可以是基岩，也可以是松散土层；其三是产生岩溶塌陷的主导因素-致塌作用力。由于岩溶塌陷的产生在时间上具突发性，在空间上具隐蔽性[2]，采取地面常规监测手段来监测预报岩溶塌陷的产生非常困难。因此，选择有效的监测方法，对于岩溶塌陷的预测预报具有重要的意义。

2塌陷监测技术

目前，岩溶土洞塌陷监测方法归纳起来可分为直接监测法和间接监测法两类[3]。直接监测方法就是通过直接监测地下土体或地面的变形来判断地面塌陷的方法，如监测地面沉降、地面和房屋开裂等常规方法，以及地质雷达、浅层地震、高密度电法以及光导纤维（BOTDR）等监测地下土体变形的非常规方法。

间接监测方法主要有岩溶管道系统中水（气）压力的动态变化传感器自动监测技术。由于塌陷具有突发性，经过多年的研究和实践发现，采用监测地面沉降、地面和房屋开裂的方法来监测塌陷，效果并不好，而采用地质雷达以及光导纤维等直接监测和岩溶管道系统中水（气）压力的动态变化传感器自动监测的间接监测技术所取得的效果较好。

2.1直接监测方法

2.1.1地质雷达监测技术[4]

（1）监测原理

地质雷达的工作原理由发射天线向地下发射高频电磁波，通过接收天线接收从地下不同电性界面上反射回来的信号，该方法适用于探索洞穴，不宜用来监测地面塌陷。

2.1.2浅层地震

根据利用地震波的类型不同，浅层地震基本的方法有反射波法、折射波法、面波法。浅层地震法在监测地面塌陷时用得较少，主要由于地震波场复杂，而且不能动态实时连续化监测。

2.1.3高密度电法

高密度电阻率法在国外称为多电极电阻率法，与常规电阻率法没有本质的区别，只是实现了野外测量数据的快速、自动和智能化采集。通过一次性布设数十根电极如图3，进行不同方式的测量。

2.1.4 光导纤维监测技术

TDR技术监测岩溶土洞（塌陷）的原理主要是断点测量，就是通过同轴电缆与水泥砂浆胶结，在可能发现土洞（塌陷）地段水平布置同轴电缆，在上覆土层荷载的作用下，当土洞发育到一定规模时，同轴电缆水泥砂浆将断裂，折断同轴电缆，通过检测TDR电缆的特征信号，就可判断出土洞的确切发生位置如图1。

目前，具有分布式可用于持续监测远程控制准确定位土洞（塌陷）位置的方法有基于同轴电缆的TDR

技术和基于光纤的传感技术（如BOTDR、BOTDA、OTDR）[5，6]。TDR技术用于定位滑动面的方法是可靠的准确的，但其可靠性与同轴电缆类型埋设方法关系较为密切，因此，蒋小珍[7]等人组成的究小组在2006年开展了TDR技术用于岩溶塌陷监测的研究工作，主要通过室内试验与野外试验相结合的方法，研究同轴电缆的选型及埋设技术。

光导纤维监测技术既能对早期的土层小变形作出反应，又能对中后期土层的大变形（如垮塌）作出反应。因此，可利用光导纤维技术对土体内部的变形量进行监测来预报塌陷，尤其适用于线状工程如岩溶区高速公路塌陷监测中。实际使用过程中根据要求沿公路将光纤按一定的深度间隔铺设于路基以上路面以下，当公路投入使用后，即可不断获得路基不同位置的土层垂直变形情况，从而判断公路可能发生塌陷的时间和位置。尽管光纤监测技术在塌陷监测应用上还不成熟，但从光纤监测技术在滑坡变形监测应用上所取得的成果看[8]，光纤监测技术在塌陷监测预报工作中运用前景应该是光明的。

2.2 岩溶塌陷间接监测方法

2.2.1基于岩溶管道裂隙水（气）压力监测的触发因素监测法

室内岩溶塌陷模拟试验表明，频繁的地下水（气）压力的变化，会造成第四系土层的变形破坏。当水（气）压力变化或作用于第四系底部土层的水力坡度达到该地层土体的临界值，第四系土层就会发生破坏，进而产生地面塌陷。因此，通过监测地下水（气）压力的变化可以对岩溶塌陷进行监测预报。

3结论

尽管岩溶塌陷的形成机理非常复杂，其发生具有突发性和隐蔽性，但根据不同的情况，选择合理的监测方法，岩溶塌陷仍是可以监测和预报的。

（1）对于高速公路等线状工程可采用地质雷达和光导纤维等直接监测方法对岩溶塌陷进行监测和预报。不过，由于使用费用昂贵，地质雷达适于短距离、小范围的区域使用；而成本低廉，同时又能连续进行监测的光导纤维技术更适用于距离较长的线状工程的岩溶塌陷监测预报，但光导纤维监测成败的关键在于如何正确的埋设线网。

（2）对于岩溶管道裂隙水（气）压力监测经过多次实践验证，该方法实用性较强，监测效果显著，在其他监测手段受限时可优先考虑该方法，但决定监测成败的关键是要确定好临界水（气）压力值。

（3）在实际监测过程中，一种方法可能会因为环境条件限制导致监测不能正常实施或者会导致监测结果不准确时，可以考虑采用两种以上监测方法来辅助监测，以提高结果的准确性。

（4）浅层地震法和高密度电法由于易受周围环境的影响，在对监测结果进行解译分析时准确性不足，所以在选择时可作为辅助监测。

【参考文献】

[1]张丽芬，曾夏生.我国岩溶塌陷研究综述.中国地质灾害与防治学报，2007，18（3）：126-130

[2]雷明堂.岩溶塌陷预测评价系统及其应用：以唐山岩溶塌陷为例.中国岩溶，1997，16（2）：97-104

[3]李瑜，朱平，雷明堂，蒋小珍，戴建玲，蒙彦.岩溶地面塌陷监测技术与方法[J].中国岩溶，2005，24（2）：103-108.

[4]蒋小珍.线性工程路基岩溶土洞（塌陷）灾害防治综合研究[D].中国地质大学（北京）：中国地质大学（北京），2009.

[5]蒋小珍，雷明堂，顾维芳，等.线性工程路基岩溶土洞（塌陷）监测技术与方法综述[J].中国岩溶，2008，27（2）：172-176.

[6]蒋小珍，雷明堂，陈渊.岩溶塌陷的光纤传感监测试验研究[J].水文地质工程地质，2006，33（6）：75-79.

第8篇：光导系统技术范文

【关键词】 通信工程施工 质量控制 措施

随着我国科技行业的不断发展，通信行业规模也不断扩充，但在通信工程快速发展的过程中，也出现了一系列的问题，且由于通信工程与人们的日常生活紧密联系，若是不能很好的控制住通信工程施工质量，不仅会阻碍通信行业的发展，更会影响到人们的正常生活、工作状态。所以，在通信工程建设过程中，对其施工质量、进度等都应进行严格控制，如此，才能真正的确保通信工程的健康发展，并推动我国通信行业的可持续发展。

一、影响通信工程施工质量的主要原因

1.1施工材料设备

作为通信工程的基础物质条件，若是材料和设备本身就存在质量问题，势必会影响到整个工程的施工质量。在通信工程中最常见的材料便是光导纤维，若是选择不当或是采用了劣质的光导纤维，整个工程项目竣工完成后其使用寿命与效果将会大打折扣，且无法达到标准要求。而仪器仪表作为通信工程不可或缺的设备，根据实际的工程项目要求，所采用的仪器仪表的精度等级和规格等也都不一致，若是操作不当或是将其混淆使用只会为工程施工质量带来严重的损害。

1.2施工工艺方法

施工质量的关键在于施工工艺和方法是否选择恰当。一般来讲，在施工前就应当确定好通信工程的施工工艺方法，除非有特殊情况，否则不可擅自更改。尤其是当前的各种新材料和新技术都已逐渐融入到通信工程建设当中，若是无法协调材料、设备及其技术间的相互联系，使其充分发挥自身的优势，就会造成施工质量受损，所以说，施工工艺方法的合理选择直接决定着施工质量及其工程进度。

1.3人为因素

人为因素的影响包含了整个通信工程建设中的人员，例如施工人员、设计人员及其管理人员等。在实际的工程建设当中，作为施工的主要参与者，其思想观念、专业技术技能、身心素质等都会给通信工程施工质量带来一定的影响。

二、通信工程施工质量控制的有效措施

2.1前期施工质量控制

一方面，应做好施工现场环境检查的准备。明确其设备设施及其配套工具是否符合工程施工要求，并在货物进入工地前检查其外包装等是否完好无损，进场后还应做好相应的验货清点工作及其基本的安全性措施，以便减少安全隐患；另一方面，应做好技术交底准备。根据不同的工程项目复杂度、专业技术水平等展开相应的交底工作，使各专业的配合度都相对明确，且工程设计资料皆具有合理性和科学性。

2.2控制好光导纤维

在通信工程建设中，光导纤维的架设尤其重要，更直接影响到施工的下一环节，所以应该制定好科学的质量控制策略。一方面在线路架设阶段中应尽量减少其移动，主要是由于温度变化和荷载等本就会导致光导纤维移动，继而造成机械设备受损，传输性能也会遭受影响；另一方面，为了防止光导纤维下垂致使应变现象发生，还应恰当的选择强度较大的钢绞线，并做好三方拉线或四方拉线的处置，以保障光导纤维能够与地面进行垂直型的契合。此外，施工人员在进行光导纤维涂覆层时，应当采取握平且快速稳定的方式，来保障光导纤维的完好不受损，在切割过程中，也应把握好力度，尽量避免断纤或是毛刺不完好的断面现象发生。

2.3竣工验收控制

在通信工程竣工之后，应该进行试运营阶段。因此，施工单位应当与相关的维护部门进行配合协作，以保障光导纤维的传输系统能够正常进行运转。一方面对于可能导致通信故障的问题应做好严格监控及其防护措施，避免出现不良机械应力作用而致使通信故障的现象；另一方面，在验收阶段，尤其要做好质量控制，并事先做好相关材料检验准备，以便单位的检验核查。而在做完相应的准备工作后，还要将验收报告移交到维护应用部门。最后，还要细致登记好通信工程施工的隐蔽性资料，并对其进行合理的分类归档，登记完毕再交付具体的部门予以保存。如此，才能有效保障通信工程施工质量的安全可靠。

结束语：通信工程是一项较为复杂且系统性较强的工作，在施工过程中受多方面因素的影响，使施工质量控制的难度性增大。因此，为了促进通信行业的发展好全面提高工程质量，施工单位必须掌握好相关的安全建设规范及其工作原则，并制定出科学合理的施工质量管理策略，控制好施工的每一个环节，真正促进通信工程的健康发展。

参 考 文 献

第9篇：光导系统技术范文

1智能绿色生态建筑理念

生态智能建筑是基于生态系统良性循环原则，以“生态”经济为基础“，和谐”社会为内涵“，智能”技术为支撑，“绿色”环境为标志建立的一种新型建筑体系。生态智能建筑要赋予建筑以生命，它是一个能积极地与环境相互作用的、智能型的、可调节的系统，是采用现代先进的传输、网络、信息等技术，通过精密设计，优化集成，补偿建筑物硬件的不足，同时运用现代科学技术成果，合理设计建筑物内外空间和能源利用，使其在系统内部进行有序循环转换，实现建筑物的节时、节能效果，从而达到高效、节能、环保、无污染、健康、安全、舒适等特点，以满足生态平衡。生态智能建筑它具有自己的特征:

1.1生态性：生态建筑其实就是将建筑看成一个生态系统，通过设计建筑内外空间中的各种要素，使物质、能源在建筑生态系统内部有秩序地循环转换，获得一种高效、低耗、无废、无污、生态平衡的建筑环境。

1.2智能化：生态智能建筑以智能化技术为手段，合理的集成及运用信息化、网络、控制技术，实现建筑的健康、舒适、环保性。

1.3多目标优化：生态智能建筑是一个大系统，需要多视角地考虑技术、管理、经济、人文环境等因素的大系统运行目标，并目调动各种手段使系统达到最优的综合目标。

1.4采用数字式通信网络。这个网络综合了话音、数据传输及电信传输，可以为建筑内每个房间提供通信(传真、电子邮件)和数据处理功能(文字处理、列表、会计、贮存、辅助设计)。

1.5要尽量减少废水、废气、固体废物的排放，并采用各种生态技术实现废水、废物的无害化和资源化，使其得到再生使用。

1.6生态建筑要控制室内空气中各种化学污染物质的含量，使室内有良好的日照，自然通风，和一定标准的舒适度，保证健康，舒适的室内环境质量。

2生态智能建筑的设计策略

2.1充分利用场地资源。场地的选择是一种综合考虑,听起来很简单，其实有很多的问题需要我们进行考虑，像是可利用的自然地资源，空气、风、水等等方面都需要我们进行考虑。建筑的过程其实就是能源消耗的一个过程，长期以来我们都是进行着高耗损的状态，在不同的状态下更多的进行当地的利用，在资源，以及运输的多个角度进行问题的考虑，这样能够很大的程度上节约资源与能源。这是生态方面的一个非常重要的方面，这一方面对于开展此项工作非常的有意义。

2.2合理利用太阳能。应保证建筑室内外在合适的时间接受合适的太阳光照。合理设计建筑间距,保证每幢建筑物都能最大限度地利用太阳能。在建筑单体设计中,采用退台处理、降低层高等方法也可有效地缩小建筑间距,这样的建筑风格能够最大限度的进行阳光的采集，很大的程度上利用了自然地光源，对于其他的资源起到了节约的功能。

2.3发展生态智能建筑的关键技术。智能生态建筑应是21世纪建筑的方向，而光学纤维技术、纳米技术是发展智能生态建筑的关键技术之一。

2.3.1光学纤维技术。随着计算机体积变小，运算速度和功能增强，传感器的作用亦相应增加。除承担建筑与外界的全部信息联系外，光学纤维在建筑中的传感作用日益重要。在生态智能建筑中计算机—光纤系统承担对材料和建筑监测、控制、修复的作用。碳素纤维复合材料与光导纤维结合形成的结构，具有可以判断内部温度场分布情况和利用电热效应加热功能，形成所谓温敏混凝土和自适应混凝土。光导纤维传感器，微型电子芯片等形状记忆材料或在电压作用下能够从液体转变成固体而自动加固的材料，使混凝土具有自我修补功能，其中比较成熟者是玻纤环氧树脂中埋入镍钛记忆合金、光导纤维等。它们可以检测材料中受损部位，通过电脑控制的执行系统对受损部位记忆合金加热，激发其产生相变，使结构中受力状态自动适应原有设计要求。光导纤维传感器、光导纤维拉格光栅传感器和光敏管结构，可以通过光强度变化测定建筑结构受载和应力变化，也可测定混凝土的固化前后强度变化。光导纤维位移极限信号装置可以连续可靠测定建筑沿水平和垂直方向的收缩膨胀及建筑整体移位状态。

2.3.2纳米材料。纳米材料因近似大分子水平的粒径，具有极大比表面积和很高的表面活性，故化学催化和光催化能力很强。纳米建材可获得同时憎水、憎油特性，将抗菌成份银、铜、锌等离子及其化合物结合于纳米材料，使其依靠自身能量激活周围水或空气中氧产生活性，表面具有自清洁、防雾、防毒、抗菌、净化环境等功能，有利环保和人体健康。

2.4人才问题。就现阶段而言，专业型人才普遍稀缺，这个问题大大的制约行业的发展。在过去人们对于建筑行业的理解非常的简单，更多的考虑的仅仅是人们如何的不冷，建筑怎样更结实的问题，但是这方面的问题变成一种定式，所以人才在不断的流失，问题在不断的扩大化。现阶段很多的企业已经看到了这方面的问题，在开展弥补的措施，通过高薪人才的聘请解决问题，但是人才流动非常大，这样导致了很多的问题发生，十分不利于团队的建设。开展人才的自身培养，成为了人才培养的最为主要与直接的方法。很多的企业聘请专业的人士进行培训，对于全体员工开展工作，更多的进行理论与实践的相结合，这样能够提升培训的效果。对于优秀的学员进行进一步的深层的培养，培养的过程增加管理培训能容，作为公司的后备人才进行储备。企业一定加大鼓励力度，充分的调动员工的积极性，建立严明的奖惩制度，这样才能更好的促使全员参与。未来的建筑行业的发展依靠的是科学技术，科学技术的发展更多的依靠人才，人才的储备非常的关键，现阶段我们一定要做好这方面工作。

3结束语