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关键词:智慧城市;智能配网技术;规划设计
中图分类号:TP3 文献标识码:A
随着科学水平的不断提高,信息化已经成为现代城市发展的重要策略之一。我国十就明确了全面建成小康社会目标之一就是大幅度提升信息化水平,这也是我国决定大力发展智慧城市的重要标志。所以,目前各大城市的首要任务就是建设新型城市,而智慧城市的重要内容就是必须建立关于可再生资源且智能化电网的应用机制。
一、智能配网技术的概述
在了解智能配网之前,必须首先了解智能电网的概念。智能电网简称SG,它的概念最早是由美国未来能源联盟智能电网工作组命名的,它是具备完善性能且可以为用户提供一系列增值服务的输配电系统,这套系统包含了信息与通信技术、高级传感技术、监视技术和现代电力工程技术。智能电网的建设非常复杂,不仅包括发电、变电、输电、配电、调度和用电6个环节,还包括支持这些环节运作的通信信息平台。
智能配电网简称SDG,它是智能电网的重要组成部分之一。智能配电网比传统的配电网更安全,自愈能力更强,不但有较高的资产利用率和电能质量,而且可以大量接入分布式电源,来帮助与用户互动以及可视化地管理配电网及其设备。
二、我国智能配网建设的现状
目前美国智能电网建设的关注点在于升级更新电力网络基础架构,欧洲智能电网建设的重点则在于逐步接入可再生资源。我国则因为改革开放以后,一直处于经济高速发展状态,因此环境污染严重,能源消耗过大,所以我国目前智能电网建设的要点就在于着重发展低碳经济,提高消纳大规模间歇式能源的能力,以提高电能质量和保障供电可靠性。
智能配网是智能电网的重要基石,其配网环节包括建设与改造配电网网架、配电自动化试点、接入与控制分布电源、互动应用配用电系统以及对信息孤岛的整合和关联等。通常情况下,配电网是指在电力网中负责电能分配的网络,主要组成部分包括杆塔、线路、开关、配电变压器和无功补偿装置等设施。目前而言,我国的配电网都是电压等级不大于35kV的电网。
三、我国智能配网建设存在的问题
(一)智能配网建设重视程度不够
目前我国很多城市对智能配网建设不够重视,不但投入资金有限,而且对顶层的规划和设计都比较落后,配网设备档次较低,调度运行的技术支持也不够,同时,都是采用手动为主,电动为辅的断路器操作方法,例如柱上刀闸、接地刀闸等都是手动操作,总体很难实现遥控操作,据统计,目前只有6.7%的配网可以实现自动化。
而在经济发展比较落后的城市和地区,一次设备更是全部手动化,配网设备的工作环境非常恶劣,电控操作机构呈现敞开式,且容易发生氧化严重或者机构卡塞等问题。
(二)智能配网通信平台的技术支持和管理能力不够
我国目前的配网设备不仅数量比较多,而且分布非常散乱,这样就要求配网自动化设备必须配置足够的采集控制终端,才能完成智能配网系统与终端设备的通信和互联。目前采集终端的主要通信手段无论是光纤等有线通信方式,还是GPRS等无线通信方式,都存在通信手段单一,无法满足配网自动化建设的功能和维护等缺点,而如果采用多种手段结合的方式,通道建设和管理难度就大大增加。
(三)智能配网电源的配置过于复杂
智能配网技术可以在故障发生时,快速准确地对故障区域进行定位,并及时通过遥控的方式清除障碍来保证供电,这就要求必须在现场安装足够的终端装置来提供工作电源,来实时采集线路信息。
在目前的配网系统中,如果出现停电现象,配网系统中计算机系统和通信系统都会掉电,只能通过安装蓄电池或者充电器的方法来保证终端设备在停电后依旧保持工作状态,但这样做后期维护的难度又会有所增加,进一步削弱了主站作用。
(四)智能配网的网架结构存在偏差
我国大部分城市目前的配网网架结构都存在偏差,不够科学合理,存在诸多问题,包括负荷分布不均衡、单辐射线路多、变电站布点与负荷中心区距离过远以及手拉手供电的半径太长等,也正是这种配网网架结构的缺陷,导致智能配网的科学性和智能化程度都远远达不到预期目标。
(五)智能配网调度的技术支持不够
目前我国智能配网的调度缺乏技术支持,配调指挥系统缺乏运行监制和控制功能。很多调度部门为了节省资金,都采取了将配网工作站设置到地区电网调度自动化系统的功能模块的方式,很少有部门单独建设了调度指挥系统,致使技术支持力度和范围都有所欠缺。
四、智慧城市建设中智能配网技术的优化策略
智慧城市的建设,应当最大化的运用现代信息通信技术,将人的智慧与物的价值互相结合,互相补充,进而实现经济活动最优化。智能配网技术是实现智慧城市建设的重要一环,必须从以下六个方面加以完善和优化:
(一)进一步完善电网结构
在智慧城市的建设过程中,我们必须进一步重视智能配网技术的发展,加大投资力度,规范规划方案。按照国网公司《配电网规划设计技术导则》的要求,做到以下几点:
一是结合城市区域的电网现状以及存在的问题,制定好中远期目标;
二是做好与上机电网的协调和衔接工作,进一步建立完善配电网的动态修订体制;
三是必须统一配电网的规划、设计、安装的技术标准;
关键词:智能化技术;配网线路;应用
中图分类号:TM75 文献标识码:A 文章编号:1006-8937(2015)26-0061-02
智能化技术才城市配网线路建设中的应用能够有效的保障线路运行的安全性、供电的稳定性,极大的改善了城市配网线路建设中的问题。城市配网线路的智能化已经成为电网系统发展的必然趋势,而智能化技术在我国城市配网线路建设中的应用较晚,难以避免的会存在着一些问题,本文首先对我国城市配网线路的智能化建设现状进行分析,在此基础上详细阐述了智能化技术在城市配网线路建设中的具体应用,以期能够为相关人员提供有参考价值的意见。
1 城市配网线路的智能化现状
1.1 配网线路的智能化起步晚、程度低
受我国经济和国情的影响,基础实施在我国的建设较为薄弱。在城市配网线路的建设中又过分注重发电,对线路传输的建设没有给予充分的重视,这就严重阻碍了配网线路中的基础设施发展。配网线路的智能化也是在近几年才开始发展的,虽然配网线路智能化建设的起步较晚,但是仍然取得了较大的成就,例如,智能电表、智能开关等,智能化技术在城市配网线路建设中的应用,是对传统电力工作的重大变革,城市的配电网路更加稳定、及时、安全。然而我国地域广阔,各地区的经济状况也各有不同,这就使得城市配网线路的智能化建设存在着诸多的问题。总的来说,我国电网的智能化程度仍需进一步的提高,各地区配网线路的智能化建设参差不齐。
1.2 基础设施的建设
①导线。具相关调查数据表明,在我国的配网线路中将近1/3的线路使用年超过了15 d,通常情况下,LGJ-120和LGJ-70导线的运行年限都较长,负载率也较高,因而存在安全隐患的可能性也较大,且较小的导线截面也会对架空线路的输电量造成严重的影响。
②开关型号。基于我国电网的建设和发展,各种开关型号存在于配网线路中,这就使得线路的运行和维护相对困难,且开关设备的技术水平也较为低下,缺乏智能化的控制器设施,遥调、遥控、遥信、遥测等功能都不具备。一旦出现线路故障,只能通过人工的巡查找出故障点,工作效率低下。
③配变设备。刀闸、配变电压器等配变设备存在老化问题将会极大的增加配网线路运行的风险,对电网供电的安全性、可靠性造成较大的影响。尤其是对于专变用户而言,没有专人进行管理,造成配电设备的年久失修,而对电力系统运行的安全性以及供电的稳定性造成了极大的威胁。
2 智能化技术在城市配网线路中的应用
2.1 基础设施建设中的智能化技术
城市配网线路在建设基础设施时,智能化技术的应用较为广泛,本文仅对较为突出的几个方面展开论述:首先是FFK开关与变电站的有效结合,可以将短路故障进行自动切除处理,且当线路出现单相接地故障时也能够自动进行线路的断开。其次,将联络和分段断路器装置于城市配网线路中,能够有效的降低故障发生的几率,同时还能缩减停电检修的范围;再次,对于出现老化的避雷器、配电变压器、刀闸、跌落式保险等配电设备应及时进行更换,对于专变用户而言,应安排专人进行定期维护和管理,以确保城市配网线路的正常供电;最后,淘汰如LGJ-120、LGJ-70等一些运行年限较长,老化程度较大的线路,并依据线路功率功率选择相应的导线,另外,一些如GZTACSR-445等新型导线也可应用于城市配网线路中,以确保城市配网线路运行的稳定性。
2.2 配网线路保护中的智能化技术
配网线路中的传统继电保护其原理是首先当电力系统的运行方式处于最大状态时,采取离线整定的计算方式,在系统运行满足基本不变的条件,再依据系统运行的最小方式进行保护范围以及灵密度的校验。然而,当今城市电网系统中电力设备不仅数量大,类型也较多,而且线路的结构也相当复杂,配网线路的运行方式更是频繁变化,这些都极有可能造成继电保护发生保护性能失效或是出现拒动的问题。由此可见,传统的继电保护已经很难满足当下城市配网线路的保护需求。而城市配网线路保护的智能化技术应用尤以自适应保护技术较为突出,自适应保护技术包括以下两个方面的内容:一是自适应的保护设施,其能够与本地信息进行结合,而不必采用通信设备,因此,当系统运行的方式变化不大时比较适用;二是自适应的保护系统,其借助于通信设备,即能利用本地信息也能利用远方信息,并与自适应的功能策略和保护算法相结合,因而对于任意变化的系统运行方式其都能适用。
与传统继电保护相比,自适应的保护技术可以有效地避开灵敏度和选择性的问题,故其应用前景也更加广泛。
2.3 配网线路建设中其他方面的智能化技术
①带电巡检。当电气设备处于运行状态时,带电巡检设备也能够评估线路的故障,带电巡检设备由信号采集、传感器、数据处理、滤波放大装置等构成,其优势主要表现为线路检查能够在配网线路处于运行状态时进行,有效的解决了因停电带来的损失,另外,传感器的实现方式较多,这就使得检测信号的选择较为广泛,可采集多种信号,这就使得线路故障的分析综合性更强,能够更快的发现故障点,极大地提高了电力人员的工作效率。
②馈线自动化。从变电站的出线到用户的用电设备间的馈电线实现自动化即为馈线自动化,在配网线路正常运行时,其起着用户检测、运行优化、资料测量的功能,而当出现线路故障时,其能够实现故障的检测、隔离、转移以及供电的正常恢复。馈线自动化技术包括以下两种方式:一是电压型的开关,该种开关能够依据线路的电压情况进行线路的监控,并对故障点作出判断,其能够视线故障段的有效隔离,对于非故障线路能够恢复其正常供电,但当支线故障引发整个线路的暂时性停电时,故障的影响范围相对就很大;二是电流型的开关,该种开关依据配网线路进行线路的监控,并对故障点作出判断,其能够避免支线故障对主干线造成的影响,因而故障的影响范围相对较小,但却易于发生越级跳闸的问题。
3 结 语
城市配网线路的智能化建设已经成为电网系统发展的必然趋势,而我国配网线路还存在着基础设施建设重视度不足,线路、配电设备等老化的问题,智能化技术在城市配网线路保护方面、基础设施建设方面以及其他方面的应用,如FFK开关与变电站的结合、自适应保护技术、带电巡检技术等极大的保障了电力系统的正常运行。基于此,应加大智能化技术在城市配网线路应用的研究力度,促进城市配网线路智能化程度的进一步提高。
参考文献:
[1] 王顺华.城市配网线路自动化智能技术的应用[J].中国科技纵横,2014,(23).
关键词:智能建筑;弱电工程;设计;施工
前言:
智能建筑弱电工程设计的出发点,应以建筑为平台,配置各功能系统,为人们提供一个投资合理、高效、舒适、便利的环境空间,以适应当前现代建筑的需要。从具体设计上,应从智能建筑的实际性质出发,充分考虑业主和使用者的各种功能要求,使设计能在总体结构上尽量现代化,技术上先进实用,经济上合理,同时需考虑智能建筑各系统的可兼容性和扩展性。
现以某公共建筑大楼为例,弱电工程系统包括:通信网络系统中的公共广播传呼系统、共用无线电视系统、内部无线寻呼系统、电话通信系统;火灾自动报警及联动控制系统;公共安全防范系统中的闭路电视监视系统、防盗报警系统以及车库管理系统;结构化布线系统以及弱电电源与接地系统。
一、公共广播传呼系统
公共建筑大楼广播传呼系统分两类,一是面向公共区(如大堂展厅,前台服务区域等)的公共系统,平时进行背景音乐广播,火灾或紧急情况时可被切换为紧急广播,二是面向办公会议区域及车库区域的广播系统在一些特殊区域和大宴会厅等则要单独设置专业广播设备。
公共广播传呼系统设计主要考虑以下几个因素:即系统方式一般选定压式,划分广播分区,按扬声器特性确定扬声器与功放器,紧急广播的切换功能,广播线路与楼梯方式等。
公共广播传呼系统应具有两个主要功能,即平时的背景音乐或普通广播以及紧急广播。紧急广播总控制器有最高逻辑优先权。该大楼紧急广播总控制器当有消防控制触发信号抵达
时,通过启动各分区的逻辑控制模块将相应的负载回路切换成对应的紧急广播回路。在平时,
无消防信号时,各分区独立操作,将相应回路切换成普通广播回路,而当无普通广播控制信号时,则处于背景音乐或客房音响状态。
二、共用无线电视系统CATV和卫星接收系统
智能建筑的共用无线电视系统是适应人们使用功能要求的一部分,系统不仅用于接收广播电视,还能传送自行播送的节目及调频广播。
作为智能建筑的CATV系统设计,对系统保证用户电平,解决弱场强收视问题,保证图像的传输质量以及节目来源均应予以充分考虑。系统的前端设备是CATV的主要部分,其对信号处理的质量好坏直接影响整个系统的质量,因此前端系统输出应具有较高的质量来满足分配系统所需电平。
卫星接收系统的选址、安装及调试是一个重要部分,经接收、解调、调制后的卫星信号混合入共用无线电视系统前端部分,经传输分配系统送至各用户终端。该大楼设置了VCD视频点播服务系统,其功能是作为大楼前台进行节目控制及信号服务,作为后台管理可进行信息记录、查询收费、节目增改及信息服务。
三、内部无线寻呼系统
智能建筑的信号管理部分,使用先进寻呼系统是非常重要的。微蜂窝寻呼系统是利用蜂窝小区技术来实现定场强的专用寻呼网络,它是一种单向通信系统,供建筑内部使用。系统由无线寻呼控制中心、微蜂窝发射单元、数据传输线路和寻呼接收机组成。对于智能建筑的寻呼系统设计,一般会遇到两个问题。一是内部信号对建筑外信号的干扰,二是建筑内的寻呼“盲区”。采用无线微蜂窝,使其场强覆盖控制在10~50m范围内,利用小区组网技术,在大楼的三维立体空间上构成限定空间场强的寻呼系统,另外,设计还可通过微蜂窝的布置组成任意形态的无线通信系统,通过对发射单元功率的调节(10~100mW)均可使无线场强分布在所限定的酒店空间范围内,这与“单点式”无线寻呼系统的功率大,不宜调节,发射距离远,易对外界产生干扰的特点有很大区别。
在智能建筑内,由于建筑物材料润筋混凝土结构、固有的屏蔽作用,使得寻呼信号电平在穿透损耗后无法接通形成“盲区”或信号微弱形成“弱区”(应增加发射单元、调整发射单元位置以达到所需场强)。
四、电话通信系统
该大楼电话通信系统由交换设备、传输系统、终端设备组成。大楼采用重200门程控交换机设备,话务台功能较强。数字式程控交换机可以根据大楼不同需要实现众多服务的功能如系统功能、话务功能和用户分机功能,另外还具有选择功能(包括无线寻呼即通过交换机与寻呼主机连接实现寻呼功能以及大楼管理如登记结帐、话务计费、状态输入、打印帐单、读卡功能等)。
大楼的电话线路配线方式采用单独式,其特点是故障范围小,检修、扩建改造简单,在各楼层电话布线采用放射式。大楼电话线路采用三类四对双绞线,电话终端采用RJ11插口,这样不仅通话质量高,又能满足用户拨号上网的需要。
五、火灾报警及联动控制系统
该系统包括:火灾探测系统、中央控制系统、火灾报警系统、灭火联动系统。中央控制系统设在大楼一层的消防中心,由三套智能消防控制盘组成。每套智能消防控制盘拥有10个监控回路,每个回路可带99个智能探头和99个监控模块。三套控制盘实际控制28个回路共2700多探测点以及模块(包括办公楼)。消防智能控制系统通过中央处理单元对整个系统所有模块进行通讯监控,并反馈显示其故障情况,在其可编程存贮器中存有“事发控制程序”,一旦系统检测到火警信号后,能自动执行该程序,并通过火灾报警系统通知大楼内所有人员。系统对报警信号具有确认作用,系统可根据大楼内不同场合,将烟感探头灵敏度设定为昼夜灵敏度转换模式。大楼的火灾报警系统由区域报警显示盘、警铃、声光报警器及控制模块组成。大楼的灭火联动系统包括:(1)对设在各层的喷淋系统水管的水流指示及压力开关器的监视和启动喷淋泵及稳压泵。(2)消火栓直接启动消防泵。(3)对防火卷帘门、排烟风机及加压风机的监控。(4)对空调系统的监控等系统控制。
六、闭路电视监视系统
采用现代科技日益完善的公共安全管理设施,向大楼提供舒适和安全保障是设计的出发点。该大楼闭路电视监视系统由摄像机探测装置、图像传输与控制设备、图象处理与显示设备三部分组成。
七、防盗报警系统
对大楼的贵重物品库房、财务记帐室等重要场所采用红外或微波技术信号探测器进行定向保护,对大楼一些大门设置门磁报警保护。以上报警信号以有线形式传送到安保中心。这是大楼技防的一个重要技术措施。
八、弱电电源与接地系统
智能建筑的弱电电源系统必须是可靠稳定和无干扰的。其中,计算机及外部设备、消防火灾报警设备以及通讯设备属一级用电设备负荷,采用双电源末端自切供电。对终端计算机设备配置单独UPS装置。
该大楼的弱电工程中,火灾自动报警系统、计算机行政局域网和收银系统的电源均采用双电源末端自切供电。双电源切换柜的电源来自酒店变配电间的两台变压器低压回路及重台柴油发电机供给。大楼弱电工程的各个系统,都设有独立的电源配电箱控制。弱电系统的接地是弱电系统的一个重要环节。
九、结束语
随着现代社会高新技术的发展,对智能建筑的弱电工程及计算机控制通信和设备自动化管理技术要求也日益提高,要求我们不断掌握新技术,不断完善新设计,同时更要意识到,智能建筑弱电工程涉及面广,技术性强,设计中要有全面的观点,创造投资合理,环境舒适的智能建筑是时代的迫切需要。
参考文献:
[1]杜成章.建筑智能化的系统设计[Z]
关键词:AT89C52单片机;电磁阀;供水管网;智能控制
中图分类号:TP274文献标识码:B
文章编号:1004-373X(2009)19-163-03
Detection of City Water Supply Pipes Net and Design of Valves Intelligent Control System
BAI Zhengmin
(Xuchang University,Xuchang,461000,China)
Abstract:The leakage of water supply pipe network should lead to economic loss and environmental hazard,so it′s the key to reduce the leakage rate by detecting the pipeline timely and carrying out reasonable adjustment to the valves accurately.The design of hardware and software based on AT89C52 single-chip microcomputer and as the core of the water supply pipes net detection and valves intelligent control system are introduced.Setting up the system can help us achieve the city water supply pipe network data′s acquisition and the automatic control of valves.so it′s possible for administrators to understand the situation and make appropriate countermeasures in the shortest time.As a result,it not only improve the management of water supply service′s level,but also lower the cost of water supply.
Keywords:AT89C52 single-chip microcomputer; electromagnetic valve; water supply pipe network;intelligent control
0 引 言
城市供水管网是结构复杂、规模巨大的管线网络系统,是城市赖以生存的血脉。近年来,随着技术进步和改造资金投入,多数供水企业建立了供水数据监测与控制系统(SCADA),实现了水源和原水输送系统监测、净水构筑物和工艺设备监控以及供水管网测压等功能,但阀门启闭和调节还必须依靠操作工人到现场手动完成。
管网阀门是供水系统中的重要设施,起到输送、关断、调节供水流量、压力和改变流向等管网调控作用,是供水系统畅通输配和管网抢修、维护、改造的重要保证措施。因此阀门作为管网中的一个重要设备,如何更好地管理,对搞好管网建设及运行管理显得越来越重要。
1 供水管网监控系统
通常供水管网监控系统由四部分组成(如图1所示):管网参数测量,阀门智能控制系统,管网监测中心,阀门电动执行机构。其原理是通过传感器远程采集管网系统运行的数据,经有线或无线等方式将信号传递到企业管网控制中心和阀门智能控制系统,阀门智能控制系统根据传送来的适时反馈监测数据,控制电动执行机构进行阀门调节。其中阀门智能控制系统是控制的核心部分。
图1 供水管网监控系统结构框图
2 管网参数测量
供水管网监测点一般要求测量压力、流量、流速、流向四路数据。所以现场需要配置压力、流量、流速、流向变送器,然后通过有线或无线的方式把参数信号发送到阀门智能控制终端或管网监测中心。对主管道应分段测量,如图2所示。
阀门V1的参数监测模块位于阀门V2前方,阀门V2的参数监测模块位于阀门V3前方。如此类推,这样参数监测模块才能准确地把主管道L1,L2,…段的参数,反馈给阀门智能控制系统和管网监测中心。
图2 供水管网监测点参数测量示意图
3 阀门智能控制系统
阀门智能控制系统可独立地对传递来的管网参数信号进行处理,根据处理后的结果向阀门电动执行机构发出执行信号,还可以把参数上传到管网监测中心。
阀门智能控制系统可由计算机系统、单片微型机系统、PLC系统等来实现。本文以单片机为控制核心并给出了针对某一测量点的设计方案。
3.1 硬件设计
阀门智能控制系统主要包括主控制器CPU、A/D、D/A、8255A、6264SRAM、按键输入电路、LED显示电路、报警电路、时钟和复位电路,其结构如图3所示。
图3 阀门智能控制系统硬件电路设计框图
系统以AT89C52单片机为核心,配合相应的传感器将检测到的压力、流量、流速、流向四路数据经变送器处理后,转换成0~5 V标准信号,送ADC0809芯片进行A/D转换,单片机每隔500 ms循环采样一次,采样5次后进行中值滤波,经数据变换后,在LED上显示各参数的实际值(工程量),并将信息发送到管网监测中心。同时检测值与给定值进行比较,根据比较结果输出控制信号经D/A转换器转换后输出控制电压,驱动阀门电动执行机构实现对阀门的自动调节。
为了增加系统的灵活性,设计了一个4×4的矩阵式键盘。键码0~9为输入的数字量,按“A”键,显示压力;按“B”键,显示流量;按“C”键,显示流速;按“D”键,显示流向;按“E”键,撤销报警;按“F”键,投入报警。
3.2 软件设计
系统应用程序由主程序及中断服务程序两大部分组成。
3.2.1 主程序
主程序程序框图如图4所示。包括三个主要环节:一是实现各种初始化,包括设置堆栈指针、8255A芯片初始化、定时器/计数器0初始化、以及开中断、定时器/计数器启动等。二是实现显示(按照人机对话功能显示各种不同参数)。三是不断进行键盘扫描,判断是否有键按下,若无键按下,则返回显示;如有键按下,则根据所按键实现相应的人机对话功能[1]。
3.2.2 中断服务程序
中断服务程序主要包括采样、数据处理、报警、控制算法及控制值输出等环节,均以调用子程序实现[1],程序框图如图5所示。
图4 主程序程序框图
图5 中断服务程序框图
4 管网监测中心
管网监测中心的信息处理系统可由计算机系统实现。通过RS 422/RS 485/Lonworks等不同的网络接口[2],使阀门终端接入网络中。管网监测中心根据传递来的管网参数,通过后台监控软件可实现对数据的记录、分析处理、在控制中心的显示屏上实时显示出管网运行状态及各种所需数据,并提供出解决方案。如果数据异常,可发出报警提示职守人员。管网监测中心对阀门电动执行机构的控制权高于阀门智能控制系统。
5 阀门电动执行机构
阀门电动执行机构中的阀门采用电磁阀。电磁阀是用电磁控制的工业设备,用在工业控制系统中调整介质的方向、流量、速度和其他的参数。电磁阀里有密闭的腔,在的不同位置开有通孔,每个孔都通向不同的油管,腔中间是阀,两面是两块电磁铁,哪面的磁铁线圈通电阀体就会被吸引到哪边。通过控制阀体的移动来档住或漏出不同的排油的孔,然后通过油的压力来推动油刚的活塞,活塞又带动活塞杆,活塞竿带动机械装置动。这样通过控制电磁铁的电流就控制了机械运动。另外,阀门还需配置手动调节的手柄,以备系统出现故障时以手动调节阀门。
6 结 语
城市供水管网检测及阀门智能控制系统的主要目的是解决自来水公司对供水管道中各监测点的数据采集、监控以及阀门开关的自动控制。便于及时迅速地了解及控制管道及阀门,降低了故障率和检修时间,减少停水次数,提高了供水企业的服务水平,从而实现了城市供水的信息化、现代化。
参考文献
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关键词:智能交通;智慧城市;现状;规划设计
中图分类号:S611文献标识码: A
引言
经济飞速发展,汽车保的数量越来越多,然而城市交通枢纽受建设周期长等因素,造成的交通压力逐渐增加,交通拥堵及事故频频发生,许多城市平均行车速度已经下降到20km/h以下,甚至更低。与此同时,由于车辆行驶缓慢,汽车尾气排放量大大增加,使得空气质量大大下降,同时也使气温增加。为了缓解经济发展给交通运输带来的巨大压力,使有限的交通资源发挥最大的作用,我国加大了对城市智能交通的研究建设,智能交通系统建设取得了显著成就。
1 城市智能交通体系发展现状的介绍
目前,我国在智能交通的研究当中ITS领域的起步相对很晚,但随着经济全球化,全球范围之内的智能交通体系的研究也逐渐受到学者专家的重视,加强了对其的研究力度,我国在20世纪90年代也开始加快了对智能交通的研发力度。1999年11月国家科技部批准成立了国家智能交通系统工程研究中心。同时交通部也在“九五”期间提出了“结合我国实际情况,分段地开展交通控制系统、驾驶员细心系统等5个领域的研发,和工程化与系统集成的研究。在研究的基础上将已经成熟的科技成果应用于实际的交通发展当中,工程研究中心也在逐渐成为我国智能交通系统产业化的基地。
同时我国也加大了国际合作,国家科技委员会于1998年11月在北京举办了我国首届ITS应用研讨会,国家计委也将ITS列为100个重点科研的的领域。2000年3月国家科技部组织成立了全国交通领域和专家组成的专家组,起草了构建我国智能交通体系的基本框架,现今,我国在智能交通领域也取得了包括导航技术和先进的交通管理系统等成果,并拥有自主的知识产权。
2 我国智能交通发展面临的问题
经过了多年的研究发展,目前我国交通建设在智能化领域已经取得了重大的进步,然而由于受到时间短、技术基础力量薄弱等条件的影响,我国智能交通建设仍然处于起步的阶段,我国智能交通的发展面临着诸多问题。
2.1 我国智能交通的建立缺乏统一性,各个省、市和地区都各自为战,缺少相互之间的协调与配合。
2.2 是固有的发展模式,科研与生产脱离。使得一些先进的技术不能第一时间推广应用,在一定程度上导致了资源的浪费重叠。
2.3 是我国智能交通的建设仍处于不被广泛重视的境地,不被传统的交通业所接纳,许多的城市没有将智能交通体系的建立作为城市交通发展的目录之中,而且各省市之间的发展内容不一致,这些都导致了智能交通技术不能够及时推广应用,制约了发展速度。
2.4 是我国目前智能交通领域的人才资源短缺,智能交通体系的构建需要技术为支撑,智能交通将传统的交通与现代的信息技术相结合,对于交通行业的人才要求增加,而我国目前对于这种人才的短缺,严重的制约了智能交通体系的发展。
3 对我国城市智能交通建设的构建规划与设计
现阶段,我国城市智能交通体系的建设仍处于探索阶段,建议政府更应加强对城市智能交通系统的技术研发与建设,与国际社会同步,建立和谐的,以人为本的交通体系,应对目前经济发展给交通带来的压力,积极推动智能交通体系的研发和建设的进程,建立全国统一的发展规划,加强区域合作。有效的整合利用现有的资源,使其发挥最大的功效。
3.1 打好ITS发展基础,特别是应加强ITS基础理论的研究工作。目前,国际上ITS理论仍不完善,还处于发展时期,我们应积极加强与ITS开展较先进国家的交流,在国际ITS现有发展水平上结合中国特点,深入细致地进行理论研究,尽快接近或达到世界水平,以迎接21世纪ITS发展的挑战。否则将成为别国的追随者,成为他们不成熟技术的推广试验场。
3.2 顶层制定智能交通行业标准战略规划,为行业发展提供导向。建议结合我国交通、城市规划等部门的相关发展规划,并整合现有标准体系,制订《智能交通标准化发展战略》,系统规划,出台短期、中期和长期相结合的标准战略。同时,建议将智能交通行业标准战略作为省级地区技术标准战略的重要组成部分。
3.3 发挥各级标准化技术组织职能,争取标准话语权。一方面,要继续利用好ITS标委会等现有标准化技术组织,充分发挥标准化技术组织在智能交通标准的组织制定、推动实施、效益评估、信息沟通等标准化公共服务工作方面的积极作用;另一方面,国家相关部门应在充分调研的基础上,协调统筹、引导扶持有条件的省份积极成立或承担相应的标准化技术组织,更大范围地争取标准话语权。
3.4 注重人才的培养。随着ITS的进一步发展,21世纪交通运输将会发生重大变化,而与之相应的是对不同层次的专业人才需求情况与以往大不相同,为此应加强国内高校及科研单位交通运输领域与国外ITS的交流合作,派出人员学习培训,走出去、请进来,将最新的ITS技术溶入交通运输专业的教学内容和科研之中,以高素质的ITS人才去迎接新世纪的挑战。
3.5 突出企业的创新主体地位,发挥企业在标准化工作中的重要作用。鼓励以企业为主体实现标准研发创新,研究制定推动企业研究智能交通技术标准的配套政策,在科研经费安排、工程项目招标活动、行业规划等方面对重视标准化工作的企业给予政策扶持,鼓励企业加大标准化工作的自我投入,建立以企业为主体,协会为纽带,科研机构、大专院校为支撑,政府组织为支持,全方位系统化的标准化推进体系与工作机制。
3.6 国内科研机构企业高校加强合作。我们国家有许多世界著名的交通大学,专业人才资源非常丰富。中国政府应该提供的学习环境,协调他们的工作以及他们,为他们创造一个良好的科研环境,提供技术改造所必要的孵化器,就能在将来推动中国智能交通的发展。
3.7 凸显交通科技的先导地位。我们需要不断改进交通通信设备,依托数字化管理、信息网络化、办公自动化、等科学技术手段,实现用科技解放警力的目的,提高交警部门的快速反应能力。具体做法:一方面可以在主要交通路口设置交通控制电子设备,并逐步整合交通信息资源,建立综合交通信息平台,以实现信息共享。另一方面,可以建立出租车呼叫调度系统,车辆导航系统,物流智能交通系统,停车诱导系统来提高智能交通管理与控制系统以及智能公交调度系统。当前中国高新技术企业从事智能交通技术研究,全国已经有2000多个,应用发展非常迅速的发展。
4 结语
总之,我国城市智能交通体系的规划设计,既要借鉴各国先进的发展经验,又需要从我国交通发展的实际情况出发,选择最能体现中国优势的项目,科学地利用信息技术、物联网技术等新兴技术来发展中国自己的智能交通事业。这需要社会各部门的思想统一,积极配合,并制定分步实施的步骤,让我国智慧型城市建设插上智慧的翅膀,快速发展。
参考文献:
[1]岳建明.我国智能交通产业的发展及技术创新模式探讨[J].中国软科学,2012(9).
城市建设档案除具有一般文书档案、图形、声像数据的基本特征外,更具有鲜明的地理空间和时间特征。随着信息化建设步伐的加快,方便、快捷的电子化得以推广,新型的网络化业务办理方式正在向传统的“文档往返式”业务办理提出挑战,城建档案馆档案管理工作也在传统的管理模式下显示出弊端。因此,为了提高管理工作的效率,特别是城建档案管理工作,迫切需要建立一个专业、科学、先进的城建档案信息管理系统,有效进行城建档案馆的日常业务处理与管理工作,做到有效的利用网络资源、节省办公经费,规范业务流程,提高办公质量。
城建档案信息智能化管理系统可实现将实物档案的信息管理与城市空间信息管理融为一体,全面实现城建档案的集成化、可视化管理,通过数字化扫描建库系统和城建档案信息管理结合,保护实物档案形成电子档案,有助于电子查阅和网上浏览,降低办公成本,提高档案管理效率,而且使用直观方便,接近现实世界。
一、系统体系结构设计
全国各地城建档案馆一直非常重视城建信息化的建设,先后推行了地下管线系统、城建档案管理系统、声像档案管理系统以及办公OA系统软件,但是随着现代化的快速发展,这种各系统相互独立的系列软件已经无法满足实际工作需要,而且严重影响了工作效率。所以一套集档案业务管理系统、办公OA和声像档案系统结合的综合系统更适合当今城建档案馆的需要。
正元城建档案信息管理系统是管理信息系统(MIS)和城建档案日常业务工作流程(办公OA)的有机结合,符合国家有关政策法规和行业标准,实现档案馆业务自动化管理建设、城建档案的数字化建设、库房管理现代化建设。
系统采用B/S结构,以“项目”、“工程”、“案卷”、“文件”四级管理为主线,挂接PDF、图片、视频等数字档案,利用计算机网络技术、电子档案管理信息化等先进技术手段,实现了档案业务工作流程化、实体档案数字化、查询信息可视化、网上办公自动化以及行业的标准化。系统采用四层架构设计,第一层基础设施层主要为档案信息管理系统的网络系统,第二层数据层为各种数据库提供数据存储和数据交换服务,第三层业务层主要为各种应用业务系统,第四层用户层为使用本系统的系统用户。
二、系统的设计与实现
1.系统的设计思路
按照现行标准、规范的要求,结合现在城建档案管理工作实际,采用先进的计算机技术、数据库技术,信息存储技术、多媒体技术、工作流技术、网络通信技术、安全技术等信息技术,建立一个规范、高效、系统的档案管理系统,使数据管理与业务流程管理融为一体,提供各种档案管理工作元素实时运行状况,分析其内在联系
根据档案管理业务操作的需求范畴,系统设计为7个子系统:数据采集子系统、数据管理子系统、查询利用子系统、统计打印子系统、配置管理子系统、系统管理子系统和虚拟档案子系统。
2.系统实现
(1)档案数字化
现有纸质档案、资料目录及全文转化为数字信息保存、利用。文件目录主要利用人工输入方法,档案全文采用扫描后OCR转换成为文本方式,存储到数据库中
馆藏照片数字化。各种历史照片扫描以后以JPEG格式或者PDF格式存储到对应目录下,同时其相关信息存储在数据库中,最终实现两者关联。
缩微胶片转换为数字信号。将缩微照片通过缩微照片扫描仪扫描以PDF格式存储到对应目录下,同时其相关信息存储在数据库中,最终实现两者关联。
(2)系统开发
基于网站模板,我们根据功能的设计,用Microsoft Visual Studio 2008开发工具来开发各功能模块,先完成系统登陆系统、用户管理系统、权限设置、系统配置等功能模块,再开发系统必备功能如档案查询,立卷归档,档案整理,扫描件上传挂接,统计打印等功能。最后开发库房管理,温度湿度等的实时监测,远程控制和报警等功能。
伴随着功能开发的进度,我们要花大量的精力来进行界面要设计与美化,做到实用、便捷、友好的界面。同时根据系统设计需要,网站框架也进行了重新布局。这部分主要是用JavaScript来完成了菜单与图层控制两大部分。
三、系统的功能
1.档案信息管理系统的功能
系统设计为7个子系统:数据采集子系统、数据管理子系统、查询利用子系统、统计打印子系统、配置管理子系统、系统管理子系统和库房管理子系统。
(1)数据采集子系统主要实现各种形式与格式的不同来源的数据采集工作,是整个系统档案电子化的入口。该子系统主要有五个模块:前期管理、档案接收、电子文件接收、纸档案数字化、声像采集以及数据转换。
(2)档案管理子系统主要实现将采集到的档案数据信息资源的基础上进行立卷归档、档案编研、档案销毁、档案保管和库房管理等电子化、网络化业务管理。该子系统主要有五个模块:立卷归档、档案编研、档案销毁、档案保管、库房管理。
(3)查询利用子系统提供丰富的查询检索条件,导出工程信息供外部系统使用,实现利用登记和未还档案查询功能,主要包含:利用登记、项目检索、工程检索、案卷检索、文件检索、高级检索、流媒体服务、导出项目信息、导出工程信息、导出案卷信息、导出文件信息及导出四级信息。
(4)统计打印子系统提供了标准且丰富的报表模板,用户可以根据这些模板打印出国家档案局要求的标准格式报表。
(5)配置管理子系统是城建档案管理信息系统基本功能模块之一,是作用于整个综合系统的基础部分,用户根据自己的实际情况进行定义与配置,并在以后可以随业务变化而进行调整。
(6)系统管理子系统主要实现系统的后台配置管理功能。包括权限管理,用户管理,日志管理,备份管理,系统代码维护,光盘六大功能模块。
(7)库房管理子系统实现了温度湿度的查询、统计、实时监测和控制,以及库房和设备信息的维护等功能。
2.系统扩展功能
实现强大的工程档案可视化编辑、查询等功能:
( 1)档案可视查询功能:提供多种查询方式,如条件查询、组合查询从而实现图形与档案信息的双向查询,即通过图形查找档案信息及照片,即知道某一项目的位置,可以查到该项目的档案及照片;通过图形查找档案信息,即知道某一工程档案,可以查到该项目所在的地点;提高了查全率、查准率、查询速度,弥补传统档案的查询缺陷。
(2)具有建筑档案图形录入功能:系统提供标志点、轮廓线、任意区域的档案添加、录入、删除、修改等功能;
(3)具有建筑物照片档案编辑功能:系统提供建筑档案照片添加、删除、查询、显示等功能;
(4)支持地图数据录入与编辑功能,能显示不同的温湿度下,纸质、声像、照片档案受影响的专题图
(5)系统操作方便,用户界面友好,具有全面的地图显示功能,如 :放大、缩小、中心放大、中心缩小、全图、专业层设置、鹰眼功能、支持用户配色方案等。
关键词:高等院校 智能建筑 工程实践竞赛 内容设置
中图分类号:G4 文献标识码:A 文章编号:1673-9795(2013)03(b)-0071-02
为了提高建筑电气与智能化等相关专业的教育教学质量,加强实践性教学环节建设、增强学生的实践能力、动手能力和创新能力,近年来我国举办了大学生智能建筑工程实践技能竞赛、全国职业院校技能大赛高职组楼宇智能化系统安装与调试项目竞赛和全国大学生绿色智能建筑大赛等多项大学生智能建筑实践竞赛。尽管各项竞赛设置内容有差异,但它们为大学生搭建了一个平台,展示了当代大学生工程应用的实践能力,为我国高校智能建筑工程实践竞赛进行了有益地探索与尝试。
1 竞赛内容
1.1 全国大学生智能建筑工程实践技能竞赛
大学生智能建筑工程实践技能竞赛由高等学校建筑电气与智能化学科专业指导小组举办,面向本科院校,自2009年开始已连续举办了四届,30多所院校参加,该竞赛分为实际操作和软件两部分。
(1)软件部分。该部分为2012年新增加内容,软件部分包括笔试和上机设计两项。
①笔试内容。笔试内容为建筑电气与智能化相关规范方面的内容。试题类型有单选题、多选题、判断题和案例题等。主要考察选手对建筑电气设计规范、CAD的掌握程度以及选手的实践能力、对实例工程的处理应用能力等。
②系统设计。按要求对所提供建筑进行电气设计,完成该建筑的电气系统图、设备材料表、负荷计算、电气照明平面图、插座平面图、大办公室以及小办公室照度计算书等。
(2)实际操作部分。该部分要求选手在三维立体平台上按照要求对视频监控及周边安防系统、智能照明系统进行设计、安装、接线、编程、组态、集成、调试、运行、诊断及维护等操作。
1.2 楼宇智能化系统安装与调试项目竞赛
全国职业院校技能大赛高职组楼宇智能化系统安装与调试项目竞赛由教育部、天津市政府等16个部门与单位共同主办,2010年、2012年举办了两届,经过各省、市、自治区的选拔,有50多个代表队进行决赛,规模大,参赛选手多。竞赛内容分系统设计与制图、安装与调试两部分。
(1)系统设计。根据所提供的相关设备和任务书中的功能要求,按照国家和行业相关标准规定,在计算机上利用CAD软件完成对讲门禁系统、安防系统、视频监控系统、综合布线系统、照明系统和消防报警系统等接线图的设计任务,手工绘制完成各系统电气接线图的设计。
(2)实际操作。在智能建筑模型结构上进行对讲门禁与室内安防系统、消防系统、视频监控系统、综合布线系统及DDC监控系统的安装与调试。
1.3 全国大学生绿色智能建筑大赛
全国高等学校建筑电气与智能化学科专业小组在2010年举办了全国大学生绿色智能建筑大赛,有20多所本科和高职院校参赛。
本届竞赛分为绿色智能建筑网络综合布线系统设计竞赛及网络综合布线系统工程实践竞赛两个部分。
(1)系统设计。设计竞赛题目为《3#厂房网络综合布线系统改造设计》,改造后的大楼共五层,层高4 m,总建筑面积约16 000 m2。要求选手结合“绿色、生态、环保、可持续发展”的理念,设计一套安全可靠、性价比高的综合布线系统。设计内容包括:①设计说明;②综合布线系统图、计算机网络系统图、UPS供电系统图、防雷接地系统图等;③各系统施工图,绘图深度必须达到工程施工要求的标准;④系统施工计划;⑤系统配置表,需提供设备规格型号;⑥项目预算;⑦验收方案等。
(2)实际操作。利用竞赛提供的综合布线系统实训装置、路由器、三层交换机、接入层交换机、线缆分析仪及相关实验器材,按要求完成线槽、信息模块面板安装、铜缆链路的铺设及端接、机柜内设备安装、标记、网络链路的测试验收等。
2 竞赛设置内容存在的问题
各项赛事竞赛内容不尽相同,但有一个共同点,就是模拟了一个真实的场景,提供了真实的设备,在模拟楼层上进行布线、设备安装并进行调试,尽管完成了项目的全过程,但在竞赛内容的设置上还存在着一些不足。
2.1 竞赛项目过多
竞赛采用智能建筑部分子系统作为竞赛内容,如对讲门禁与室内安防系统、火灾自动报警系统、闭路电视监控周边安防系统、综合布线系统及DDC监控系统等,竞赛项目过多,重点不突出,往往造成过多的选手在规定的时间内不能完成比赛任务。出现了选手为了赶时间,只注重实现系统功能,不再注重安装工艺要求的不好现象。
2.2 竞赛项目内容重叠
竞赛项目部分子项有重复内容出现。如对讲门禁系统的可视部分与闭路电视监控系统内容有重叠;室内安防系统与闭路电视监控周边安防系统内容有重叠;对讲门禁与室内安防系统的烟雾、可燃气体探测与火灾自动报警系统部分功能内容重叠等。
2.3 设计内容不合理
现有竞赛主要是设备安装、布线及调试,尽管这些竞赛都增加了设计部分内容,但竞赛内容深度不够。这些竞赛除了能够培养学生的工程施工能力外,在培养其工程设计能力及工程创新能力方面存在欠缺。
设计内容设置的不合理,不能使选手的工程设计能力得到体现。如有的竞赛的系统设计与制图,是利用CAD软件在计算机上完成相关设备的接线图,而这些接线图是产品手册上已有的,严格地说这不能算是系统设计;有的竞赛的设计内容与实际操作内容不一致;还有的竞赛增加了建筑电气部分设计,设计的强电部分与实际操作的弱电部分也不同,两部分相脱节。
2.4 竞赛内容灵活度不够
由于模拟楼层划分的各区域固定,所安装设备的位置也是固定的,选手只需要按照所购买的竞赛装置在赛前反复训练,就能在竞赛中取得好成绩,这样的竞赛不能反映选手的真实水平和能力。竞赛内容不灵活,不能使选手按照相关规范的要求进行竞赛,如选手应能掌握根据建筑物不同的场所选择合适的设备,还应掌握不同的设备应设置在不同的部位等相关规定。
2.5 竞赛内容规范性不足
尽管是模拟实际工程的竞赛,但竞赛也要尽量贴近实际,符合规范的要求。竞赛中的布线方式都是通过PVC线槽或通过专用埋线环布线,与实际工程存在较大差距,不符合相关规范的要求。例如火灾自动报警系统规定,线槽内敷设时,铜芯绝缘导线、铜芯电缆线芯的最小截面面积不应小于0.75 mm2[1],而竞赛中只提供0.5 mm2的单芯电线,这样细的电线在实际工程布线中是很少使用的。连接线过细,不但不符合规范的要求,给选手布线、接线带来困难,还给选手在以后的实际工作中选择线型带来错误的导向。
3 竞赛内容设置的探讨
面向高等院校建筑电气与智能化等相关专业的大学生智能建筑工程实践竞赛,竞赛内容设置必须与该专业人才培养计划相适应,才能达到“以赛促教、以赛促学”的目的。为了能真实地反映选手的设计和动手能力,竞赛内容应分为设计和工程实践两部分,并且二者内容应相衔接、相统一,贯穿整个竞赛的全过程。
3.1 系统选用
智能建筑包含很多个系统,在一个竞赛中不可能都包含进去,必须要精心设计。竞赛内容所选用的系统应以建筑电气与智能化等相关专业的核心课程所涵盖的主要内容来进行设计。该专业的核心课程有建筑供配电技术、电气照明技术、综合布线系统、公共安全技术以及建筑设备自动化系统等,公共安全技术包含多个系统,如火灾自动报警系统、安全技术防范系统和应急联动系统,以火灾自动报警系统、安全技术防范系统为主要内容。安全技术防范系统又包含多个子系统,如入侵报警系统、视频安防监控系统、出入口控制系统、电子巡查管理系统、访客对讲系统、停车库等,其中又以入侵报警系统、视频安防监控系统为主要内容。
竞赛内容应分为主要项目和辅助项目两大类,以供配电照明系统、建筑设备自动化系统、火灾自动报警系统、视频监控系统及综合布线系统等为主要项目,以入侵报警系统、出入口控制系统、电子巡查管理系统、访客对讲系统等为辅助项目。通过选用不同的主要项目和辅助项目进行组合、优化。例如选用火灾自动报警系统、综合布线系统及对讲门禁系统三个子系统作为一个竞赛内容,也可选用视频监控系统、DDC监控系统及入侵报警系统三个子系统作为另一个竞赛内容,运用总线及相关软件实现楼宇自动控制的远程监控,做到重点突出,避免项目内容出现重叠现象,并能使每次竞赛的内容都有所变化。
3.2 系统设计[1~4]
系统设计主要用来检验选手的设计能力和设计深度以及对相关规范掌握的情况。竞赛时对模拟楼层的不同区域进行重新定义,选手依据设计任务书中的功能要求及国家相关法律法规和现行标准的规定,结合模拟楼层的实际结构按照指定的系统进行CAD设计。设计内容包括工程设计的总体构思、设备的选型、设备布设、信号的传输方式、路由及管线敷设说明、控制中心的选址和设备布局、与其他系统的接口关系(如联动、集成方式)等。设计图纸(包括系统图、设备布置平面图)应符合国家制图相关标准的规定,项目概述、系统配置及其他必要的说明应准确、规范等。
3.3 实际操作[5]
实际操作主要是用来考察选手的实际动手能力。竞赛中提供应多种规格的管线材料,便于选手选用出符合规范要求的材料。选手利用所提供的各系统设备,按照自己所设计的系统图、设备布置平面图、接线图及安装图等必要的技术文件,以及国家现行的相关规范的规定进行设备安装、线缆敷设、接线及系统调试等,以实现设计任务书中对系统各项功能的要求。通过实际操作,一方面检验选手掌握系统特点、施工方案、工艺要求及施工质量标准等的能力,如设备安装是否正确,配线是否整齐、牢靠,系统内不同电压等级、不同电流类别的线路是否布在同一管内或线槽的同一槽孔内等;另一方面用于检验选手所设计的图纸是否合理,能否达到设计任务书的要求。
4 结语
把竞赛项目分为主要项目和辅助项目,使主辅项目相互搭配,避免了竞赛内容的重叠,优化了竞赛项目。通过对模拟楼层的不同区域重新命名,能考察出选手的设计能力、创新能力和灵活掌握规范的程度。把设计内容与实际操作内容相结合,按照所设计的图纸进行设备安装、布线及调试,既能检验出选手所设计的图纸是否正确,又能检验出选手按图施工的能力。所设置的竞赛内容能达到检验选手理论知识的掌握程度,能检验选手团队协作能力、计划组织能力、交流沟通能力、设计能力、安装与调试能力等,能大大提高选手的动手能力和发现问题、解决问题的能力,完全能达到“以赛促教、以赛促学”的目的,有利于高等院校智能建筑工程实践竞赛健康、广泛及深入地发展。
参考文献
[1] 火灾自动报警系统设计规范[S].GB 50116-98.
[2] 安全防范工程技术规范[S].GB 50348-2004.
[3] 综合布线系统工程设计规范[S].GB 50311-2007.
关键词:工程师;环境工程项目管理与设计;多媒体课件;五大模块
中图分类号:G642.0 文献标志码:A 文章编号:1674-9324(2016)01-0072-02
《国家中长期教育改革和发展规划纲要(2010-2020年)》的实施,以及国家教育部“卓越工程师教育培养计划”的启动,为我国高等工程教育的改革指明了方向,将促进我国向高等工程教育强国迈进,从而培养与造就工程能力强、适应经济社会发展需要的高质量工程技术人才[1]。《环境工程项目管理与设计》课程是环境工程专业的一门重要专业课,一方面它上承《水处理工程》、《大气污染控制》等专业主干课,另一方面又为学生的毕业设计以及工作后实际的工程设计与管理打下良好基础;一方面它贴近工程实际,具有较强的实践性,另一方面又涉及经济学、人力资源管理、质量管理、安全管理、法律等多个领域,具有一定的抽象性与综合性,因此,对多数环境工程专业的学生而言,《环境工程项目管理与设计》是相对难理解的一门课程[2,3]。鉴于该课程的特点,以及当今社会对环境工程专业人才的需求特点,提出以“工程师能力培养”为设计理念,进行《环境工程项目管理与设计》多媒体课件的设计与制作。
一、设计理念
以“工程师能力培养”为设计理念,制作由“教学课件-习题-创新素质-知识拓展-卓越工程师”五大模块所组成的《环境工程项目管理与设计》多媒体课件,实现整个教学过程的立体化,并突破课堂教学的局限性;旨在以《环境工程项目管理与设计》课程为依托,实现学生环境工程专业知识不断线、计算机能力培养不断线、实践能力不断线,拓展学生的综合素质,突出培养其工程师素质和工程师能力。
二、课件组成
《环境工程项目管理与设计》多媒体课件主要包括五大部分,分别为:
(一)教学课件
包括组织理论、环境工程项目策划、环境工程项目投资管理、环境工程项目进度管理、环境工程项目质量与安全管理、环境工程项目信息管理、发包与采购管理、环境工程施工阶段管理、环境工程项目设计厂址选择、工艺流程设计等主要内容。
(二)习题
包括国家二级建造师考试历年真题、国家二级建造师考试模拟题库等。
(三)创新素质
包括学生模拟招投标活动、学生创建学习小组所进行的环境工程项目设计案例分析等。
(四)知识拓展
包括美国与中国科技公司的组织结构图、华为IPD项目管理“六步一法”、世界建筑奖与美丽建筑、中国的“超级工程”等。
(五)卓越工程师
包括建设工程监理规范(GB50319-2012)、污水处理厂项目投标书、7分钟让你看懂电子招投标、MS project 2010教程等。
三、课件特点
(一)引导式导航,兼顾美学
《环境工程项目管理与设计》多媒体课件制作时,ppt模板以蓝色与绿色作为主色调,突出了环境工程的专业特点。该课件以中央电视台大型纪录片《超级工程》引入,给学生以视觉、听觉上的震撼,同时让学生对整门课程有一个初步的认识。每一章均以一个与本章内容密切联系的视频作为导入,让学生对本章内容有一个整体的把握,例如在讲授“工程项目质量和安全管理”时,首先向学生播放AAA级安全文明施工标准化诚信工地的视频,在吸引学生注意力的同时,让学生对安全文明施工有更加直观的认识。而对每一章中每一小节,均以能概况该小节内容的图片作为导入。由于当前工程项目管理与设计发展很快,而教材中的一些内容相对滞后,因此在课件的制作过程中,对课程内容有所舍弃,注重项目管理与设计前沿知识和实际工程情况的介绍,更“接地气”,例如在讲授“项目管理的组织理论”时,向学生讲授设计师Manu Cornet在自己的博客上所绘制的一组美国科技公司的组织结构图以及《第一财经周刊》所绘制的中国主要科技公司的结构图,丰富了教学内容,同时引导学生对当前项目管理过程中的问题进行思考。
【关键词】职业能力 护理礼仪 品牌课程建设 实践
【基金项目】本文是广西教育厅职业教育教学改革一级项目〔《护理礼仪》品牌课程建设〕(桂职改2013-44)的研究论文。
【中图分类号】R47 【文献标识码】A 【文章编号】2095-3089(2015)11-0212-01
现代医疗事业发展背景下,护理行业服务范围逐渐由单一的临床护理领域发展至社区、卫生保健等领域,同时对从业人员提出了高要求。中职护理教育作为我国医学职业教育教学结构的一部分,是为我国医学领域培养技术型人才的重要载体,然而现阶段,我国总体护理服务质量并不高,主要是由于影响人才培养质量的因素较多,其中最为关键点是课程体系的设计,《护理礼仪》是提高学生护理礼仪的专业课程,护理礼仪也是护士必须具备的临床工作素质。为此,加强对基于职业能力的《护理礼仪》品牌课程建设实践的研究具有积极意义。
一、重视《护理礼仪》课程的重要作用
社会在不断发展,人们就医已经有了更多自,无论是对医生还是护士,患者都能够自主进行选择,正因如此,临床护理人员将面临着更大挑战。随着我国护理事业的蓬勃发展,各医学院校的护理专业也有了前所未有的发展,为了更好地适应现代医疗发展模式,护理专业学生在校是否接受良好的礼仪教育直接影响护生整体素质。重视《护理礼仪》课程建设主要表现在两个方面:
第一可以增强学生适应社会能力。护理工作看似简单,实则难度较大,护理工作质量高低与患者安危息息相关。通常情况下,影响护理质量的因素主要表现在技术与礼仪两方面,学生在接受护理礼仪课程后,能够强化护理行为效果,提升护理质量,且能够使学生在临床护理工作过程中,增加自信心和责任心,最大限度上减少护理工作失误,提高护理质量,以增强学生日后适应能力。
另一方面可以提升护生的就业率。中职学校学生构成较为复杂,很多学生在选择学校时往往注重就业率,而在面试中“第一印象”的重要性不言而喻。如果学生在校期间能够保持正确的站姿、坐姿等,做到各项工作规范、有序,不但会增强自信心,还能够给考官留下更为深刻的影响,从而显著提升学生就业率。
要想实现上述目标的重中之重是课程体系的建设,现阶段面对激烈的竞争环境,中职卫校要积极打造将职业能力作为基础的《护理礼仪》品牌课程,不断提高教学质量及效率,才能够更好地适应现代医疗事业发展。
二、基于职业能力《护理礼仪》品牌课程建设有效途径
近年来,素质教育逐渐成为我国教育教学主流发展趋势,素质教育不仅关注学生基础知识,更加强调的是学生理念及能力方面教育。为此,在打造《护理礼仪》品牌课程过程中,要将职业能力作为根本,侧重对学生护理礼仪能力的培养及综合素质的提升,具体可以从以下几个方面入手:
(一)明确教学目标,树立现代教育理念
教学目标是课程体系建设的核心,教师要明确教学目标,掌握护理礼仪与护理专业之间的联系,并结合学生特点,确定课程目标,实现护理礼仪与护理专业有机整合,使学生在就业中能够充分展现自身内在美与外在美,同时,教师要认识到《护理礼仪》课程本质是一门实用性、操作性课程,在课程体系建设中,除了关注系统知识,还需要重视实践运用,使学生能够将知识运用到实践中。
另外,教师作为品牌课程建设的关键,其思想、观念直接影响学生对课程的认识,为此,教师要树立现代教学理念,尊重学生,掌握现代医疗事业发展趋势,并强调护理礼仪对于学生未来发展的重要作用,对就业岗位发展趋势进行分析,使学生能够端正对该门课程的态度,更好地参与到教学活动当中,充分汲取知识,提升自身专业水平。
(二)结合课程特点,合理安排教学时间
据调查发现,很多中职院校将护理礼仪课程设置在专业核心课程之前或者之后,并不是与护理教学同时进行,缺乏实践训练,难以有效激发学生兴趣,使得教学效果大打折扣。为此,要结合《护理礼仪》课程特点,将该项课程与护理专业核心课程同时开设,使学生在学习专业课程的同时,能够具体了解护理工作内容,并掌握礼仪沟通技巧,以增强学生对护理礼仪知识的印象,相比较护理学专业核心课程,护理礼仪课程是一门相对轻松的课程,同时开设该门课程,能够缓解学生压力,并在学生掌握各种疾病护理知识时,更加深入的认识礼仪,为日后更好地适应工作奠定坚实的基础。
(三)科学编排教学内容,培养学生礼仪技巧
护理礼仪作为一门综合性课程,涉及内容较多,且信息量较大,但由于课时数有限,为了能够在有限时间内让学生了解和掌握更多知识,提高学生专业能力,要科学编排教学内容,将护理学专业教学目标作为主要依据,并在整个教学活动中渗透素质教育,根据学生发展需求,设置专题教学内容,如护士仪容、服饰体态礼仪及护士言谈礼仪等。教师要坚持以人为本原则,并适当增加针对临床护理工作方面的礼仪知识,突出专业特点,为品牌课程的创造奠定坚实的基础。
(四)丰富教学方式和方法,突出课程特色
不同于其他课程,《护理礼仪》课程要采取多样化教学方法,协调理论与实践课程之间的比例,积极采用多媒体教学法,为学生展现更加直观、具体的礼仪知识,如服饰、发饰搭配等,激发学生兴趣的同时,提高教学质量。另外,在开展实践课程中,教师可以采取案例教学形式,开展师生互动式教学,使学生利用角色扮演进行操作练习,例如:让学生扮演护士,处理与患者之间的关系,教师可以对学生在角色扮演过程中礼仪表现进行及时的评价和调整,使学生能够透过现象看本质。通过多样化教学方式和方法,能够有效突出课程特色,提升课程品牌价值的同时,提高学生礼仪技巧。据科学调查发现,良好的语言能够在一定程度缓解患者的压力及痛苦。为此,教师在授课中,要加强对学生进行面对特殊患者的礼仪教育,如对于化疗患者,可以将“化疗”称为“治疗”,减少患者紧张情绪等。
(五)创新考核评价体系,推进课程改革
护理礼仪课程是科学与艺术相结合的产物,通过与人们爱心的结合,能够将学生内在思想、气质等激发出来,并在工作中以礼仪的形式展现出来。为此,在打造品牌课程建设中,要积极创新考核评价体系,采取三种方式进行考核:一是书写心得体会,使学生将自身在礼仪课程中学习的感受写下来;二是礼仪行为展示,诚然,这种形式较为单一,但是,通过这种方式,能够充分了解学生对知识的理解情况。
《护理礼仪》作为护理专业的一门专业必修课程,在培养新型护理人才等方面占据极其重要的位置。因此,打造品牌课程势在必行,在具体实践中,要将职业能力培养作为根本,根据中职学生特点,从课程目标、时间及内容等多个方面入手,逐渐构建立体化课程体系,并不断完善提高课程教学有效性,从而促进学生全面、健康发展。
参考文献:
[1]戚丽,肖晓玲. 中职护生早期参加医院内临床及社会实践活动的教学实践与效果[J]. 中国护理管理,2013,(04):63-66.