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在社會發(fā)展的多個領(lǐng)域,都能夠發(fā)現(xiàn)智能化技術(shù)的應(yīng)用。智能化技術(shù)具有綜合性的特點,包含著多種學(xué)科內(nèi)容,例如控制學(xué)。從字面的理解來看,智能化技術(shù)的實際應(yīng)用是借助一定技術(shù)手段的實施,完成人工智能的機器操作目標(biāo),并且解決一些人力不能完成的問題。在較長時間的實踐應(yīng)用中,智能化技術(shù)逐漸走向成熟,在各個社會領(lǐng)域發(fā)揮的作用更加明顯。在電氣工程領(lǐng)域,利用智能化技術(shù)實現(xiàn)較好的自動化控制,經(jīng)過了較長時間實踐,應(yīng)用了多方面的電氣工程內(nèi)容,才得出了較強的實用性結(jié)論。因為智能化技術(shù)的應(yīng)用術(shù)語屬于高端的計算機技術(shù),所以,自動化控制工作中引入智能化技術(shù),必須有一定的計算機理論基礎(chǔ),否則將影響智能化技術(shù)的作用發(fā)揮。在智能化技術(shù)的不斷實踐應(yīng)用中,極大提高了自動化控制系統(tǒng)的運行速度,較好改善了電氣自動化控制工作,降低了工作成本,減輕了工作壓力,實現(xiàn)了人力資源配置的合理優(yōu)化。
二、智能化技術(shù)的應(yīng)用優(yōu)勢
(一)免去了控制模型的建立
在電氣工程的傳統(tǒng)工作中,自動化系統(tǒng)控制的實現(xiàn)必須有控制模型的建立。但是,在實際的操作中,被控制對象往往需要十分復(fù)雜的動態(tài)方程,這就影響了精確效果的獲得。由此,在設(shè)計對象模型的環(huán)節(jié)中,經(jīng)常會遇到無法科學(xué)預(yù)測、無法準(zhǔn)確估量的一系列困難。然而,智能化系統(tǒng)的出現(xiàn),使這些困難得到了較好解決,極大促進了工作效率的提升,同時對于一些不可控制的因素,也實現(xiàn)了較好的控制,大大提升了自動化控制器的準(zhǔn)確性。
(二)實現(xiàn)了便捷的電氣系統(tǒng)控制
智能化控制器的實際應(yīng)用實現(xiàn)了更加便捷的電氣系統(tǒng)控制,隨時都可以完成對系統(tǒng)控制程度的有效調(diào)整,極大提升了系統(tǒng)的整體工作性能,是對自動化控制順利實現(xiàn)的進一步保障。從這一項優(yōu)勢中就可以看到,和傳統(tǒng)的自動化控制器相比較,在任何條件下,智能化控制器都具有更加完善的調(diào)解控制功能,在電氣工程的自動化實踐應(yīng)用中占據(jù)優(yōu)勢。
(三)實現(xiàn)了一致性的智能化控制
在自動化控制中的數(shù)據(jù)處理環(huán)節(jié),智能化控制器可以實現(xiàn)一致性的智能化控制,很好解決了不同數(shù)據(jù)的處理困難。而且,在自動化控制的標(biāo)準(zhǔn)執(zhí)行上,即使遇到陌生的數(shù)據(jù),也依舊可以獲得具有較高準(zhǔn)確度的估計。但是,如果發(fā)現(xiàn)智能化控制器在實際的應(yīng)用中沒有發(fā)揮出理想的效果,一定要全面排查工程的各個細(xì)節(jié),細(xì)致地進行分析,不能盲目的否定智能化控制技術(shù)。
三、智能化技術(shù)的實踐應(yīng)用
(一)系統(tǒng)病因診斷
在電氣工程診斷工作中,采用傳統(tǒng)的人工手段具有較強的復(fù)雜性,雖然對工作人員要求十分嚴(yán)格,但是也無法獲得較為準(zhǔn)確的診斷病因。在電氣工程工作中,實現(xiàn)自動化控制的過程中經(jīng)常會遇到一些如設(shè)備、數(shù)據(jù)等方面的問題,這是不可能避免的,采用傳統(tǒng)的人工診斷辦法不能確保病因處理的及時性,而且處理效果也不佳。但是,智能化技術(shù)的廣泛應(yīng)用,使得自動化控制工作的診斷效率得到大幅度提升。而且,定時檢測診斷應(yīng)用,有效避免了一些不必要的問題。
(二)系統(tǒng)設(shè)計優(yōu)化
在電氣工程發(fā)展中,傳統(tǒng)的工程設(shè)計需要工作人員進行多次重復(fù)的實驗操作和改良,而且,在這一工作過程中,對工作人員的工作素質(zhì)也有著較高的要求,既需要工作人員掌握一定的專業(yè)設(shè)計知識,還需要工作人員能夠很好的將知識理論應(yīng)用于實踐工作中。但是,在實際的設(shè)計工作中,工作人員往往不能做到全面的考慮,經(jīng)常會漏掉一些具體的問題。所以,一旦發(fā)現(xiàn)復(fù)雜問題,很多情況下都不能做到及時解決。而智能化技術(shù)的出現(xiàn),較好解決了這一問題。設(shè)計工作可以借助于計算機網(wǎng)絡(luò)完成,也可以借助于相關(guān)的軟件完成,既保證了設(shè)計中數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性,也實現(xiàn)了設(shè)計樣式的豐富化,更能夠做到對復(fù)雜問題的及時處理,較好保證了自動化控制的穩(wěn)定性。
(三)系統(tǒng)的自動化控制
在電氣工程中,智能化技術(shù)可以應(yīng)用于多個控制環(huán)節(jié),能夠很好的實現(xiàn)整體性的自動化控制。智能化技術(shù)的主要控制工作是借助于三種手段實現(xiàn)的,一是模糊控制,二是專家系統(tǒng)控制,三是神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)控制。運用這三種控制手段,極大提升了自動化控制效率,使遠(yuǎn)距離的自動化控制成為可能,增強了對電氣系統(tǒng)的運行反饋。特別是神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)控制,能夠?qū)崿F(xiàn)算法的反向?qū)W習(xí),在信號處理方面得到了較大應(yīng)用。
四、結(jié)語
通過對智能樓宇企業(yè)、行業(yè)的調(diào)研,將本課程定位在電氣自動化專業(yè)的職業(yè)技能課,課程突出技術(shù)實用性,著重培養(yǎng)應(yīng)用技能、專業(yè)素養(yǎng);對智能樓宇職業(yè)崗位進行分析,確定本門課程的培養(yǎng)目標(biāo);通過典型工作任務(wù)的歸納總結(jié)以實訓(xùn)設(shè)備為基礎(chǔ),設(shè)定本課程的學(xué)習(xí)情境,以職業(yè)能力培養(yǎng)為目標(biāo),進行學(xué)習(xí)內(nèi)容的設(shè)計。
2課程培養(yǎng)目標(biāo)的設(shè)定
2.1樓宇智能化工程技術(shù)專業(yè)人才需求分析
樓宇智能化行業(yè)是一個集計算機技術(shù)、通信技術(shù)、自動控制技術(shù)等技術(shù)于一體的行業(yè),涉及的知識領(lǐng)域十分寬泛,它要求我們培養(yǎng)出來的人才必須是復(fù)合型的技能人才,樓宇智能化行業(yè)的過程涉及的環(huán)節(jié)很多,崗位很多,需要打交道的人、機構(gòu)、事、儀器、設(shè)備也很多,它的專業(yè)性、技術(shù)性、綜合性、還有靈活性都很強,概括起來,一個合格的樓宇智能化人才必須具備廣博的知識,良好的專業(yè)技能,較強的溝通協(xié)調(diào)能力,良好的職業(yè)操守。它要求人才的專業(yè)素質(zhì)和綜合素質(zhì)都必須要高。資料顯示,我國建筑智能化技能型專業(yè)人才極其匱乏,尤其缺乏各個層次的智能建筑設(shè)計施工建設(shè)、運行管理的專業(yè)化人才,目前全國此方面的人才缺口達(dá)40萬,特別是樓宇智能化系統(tǒng)設(shè)備運行維護人才、樓宇智能化工程設(shè)計、管理、安裝與調(diào)試人才等各層次人才嚴(yán)重不足。在樓宇智能化高速發(fā)展的今天,這個缺口有可能會進一步擴大。因此,培養(yǎng)出合格的、優(yōu)秀的樓宇智能化工程技術(shù)人員是高職教育刻不容緩的任務(wù)。
2.2樓宇智能化工程技術(shù)職業(yè)崗位分析
通過對智能建筑市場人才需求分析以及往屆畢業(yè)生的跟蹤調(diào)查可知畢業(yè)生的就業(yè)范圍與主要就業(yè)崗位。畢業(yè)生的就業(yè)范圍主要有以下幾個范圍:一是智能化系統(tǒng)集成公司,各類建筑施工企業(yè)房地產(chǎn)公司、物業(yè)管理企業(yè)、企事業(yè)單位的基建部門、政府機關(guān)后勤管理部門。主要從事樓宇智能化系統(tǒng)招投標(biāo);規(guī)劃設(shè)計;現(xiàn)場施工、安裝、調(diào)試;后期檢測、維護等技術(shù)與管理工作。二是各類設(shè)計、施工單位的制圖、讀圖和設(shè)計研發(fā)的輔助工作。三是從事微電子、電工及自動化等專業(yè)相關(guān)產(chǎn)品研發(fā)和輔助設(shè)計工作。畢業(yè)生的主要工作崗位有:助理自動化系統(tǒng)(智能建筑)工程師(ASEA)、電氣工長、技術(shù)員、概預(yù)算員、售后服務(wù)工程師、項目經(jīng)理助理、物業(yè)管理員、助理物業(yè)管理師等。經(jīng)過幾年的工作實踐之后,大部分畢業(yè)生將成為企業(yè)、公司的中堅力量,承擔(dān)起弱電項目經(jīng)理、造價工程師、自動化系統(tǒng)(智能建筑)工程師、建造師、物業(yè)管理師等技術(shù)或管理崗位責(zé)任。
2.3課程培養(yǎng)目標(biāo)
課程培養(yǎng)目標(biāo)概括為:具有樓宇自動化技術(shù)領(lǐng)域的基本理論知識和基本技能,具有相關(guān)樓宇設(shè)備監(jiān)控系統(tǒng)的設(shè)計、安裝、調(diào)試、維護維修能力,適應(yīng)相關(guān)智能樓宇技術(shù)應(yīng)用、管理第一線需要的高等應(yīng)用型專業(yè)技術(shù)人才。包括知識目標(biāo)、能力目標(biāo)和素質(zhì)目標(biāo)。
3課程設(shè)計
3.1課程設(shè)計———整體設(shè)計
樓宇智能化技術(shù)著重講解構(gòu)建智能樓宇的各種技術(shù)知識,通過本課程學(xué)習(xí),要求學(xué)生掌握樓宇智能化技術(shù)的內(nèi)在關(guān)系和設(shè)計原理,了解樓宇智能化工程的行業(yè)規(guī)范和標(biāo)準(zhǔn),具備應(yīng)用理論知識分析解決實際問題的能力和工程意識。課程整體設(shè)計包括七個項目:智能建筑概論、樓宇自動化控制技術(shù)基礎(chǔ)、計算機網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)、綜合布線系統(tǒng)、建筑設(shè)備自動化系統(tǒng)、安全防范系統(tǒng)和消防報警系統(tǒng)。每個項目包含若干個任務(wù)。通過七個項目的學(xué)習(xí)來實現(xiàn)本門課程的知識目標(biāo)與能力目標(biāo)。
3.2課程設(shè)計———學(xué)習(xí)情境設(shè)計
根據(jù)基于工作過程的課程開發(fā)思路,針對工作崗位對知識、能力、素質(zhì)要求,選取供配電及照明系統(tǒng)、變頻恒壓供水系統(tǒng)、消防報警系統(tǒng)、安防監(jiān)控系統(tǒng)、綜合布線系統(tǒng)五個學(xué)習(xí)情境作為本課程的訓(xùn)練項目內(nèi)容。對每個學(xué)習(xí)情境應(yīng)制定其學(xué)習(xí)目標(biāo)、教學(xué)實施方案、所需設(shè)備對象與使用工具、教學(xué)重點、考核與評價標(biāo)準(zhǔn)等內(nèi)容,采用資訊、決策、計劃、實施、檢查、評價六步教學(xué)法進行課程教學(xué)。每個學(xué)習(xí)情境中工作過程由若干工作任務(wù)構(gòu)成,如“視頻監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)備安裝與調(diào)試”工作過程由參觀視頻監(jiān)控系統(tǒng)應(yīng)用場所、視頻監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)備選型及配置到視頻監(jiān)控系統(tǒng)檢查和評價共7個工作任務(wù)構(gòu)成,學(xué)生完成這7個工作任務(wù),即經(jīng)歷了一次視頻監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)備選型、安裝與調(diào)試工作過程。
3.3課程設(shè)計———學(xué)習(xí)情境教學(xué)實施
采用資訊、決策、計劃、實施、檢查、評價六步教學(xué)法進行課程教學(xué)。具體實施以視頻監(jiān)控設(shè)備安裝與調(diào)試教學(xué)實施過程為例來說明。
①資訊:教師介紹系統(tǒng)組成、功能原理、設(shè)備分類與選型依據(jù),各種傳輸方式,系統(tǒng)類型。布置任務(wù),學(xué)生分組;教師提出資訊建議,提供獲取資訊的方法和途徑信息。
②決策:聽取學(xué)生的決策意見,提出可行性方面質(zhì)疑,幫助糾正不可行的決策結(jié)論。指導(dǎo)學(xué)生根據(jù)選型依據(jù)進行前端設(shè)備、傳輸設(shè)備和管理控制顯示設(shè)備選型。
③計劃:聽取學(xué)生的計劃報告,審定實施計劃,關(guān)注計劃中的預(yù)期成果及未來的自查項目,關(guān)注工作進度及重要節(jié)點,制定重要節(jié)點的進度檢查計劃。
④實施:組織學(xué)生領(lǐng)取視頻設(shè)備、線材,指導(dǎo)學(xué)生在智能樓宇綜合實訓(xùn)臺上進行設(shè)備的安裝、接線與調(diào)試操作。對學(xué)生聯(lián)合調(diào)試中出現(xiàn)的問題,組織學(xué)生進行討論,并給予指導(dǎo)。同時對學(xué)生進行相關(guān)職業(yè)素質(zhì)方面的教育。
⑤檢查:對學(xué)生安裝的視頻監(jiān)控系統(tǒng)功能進行檢查與規(guī)范驗收。考查學(xué)生安裝調(diào)試視頻監(jiān)控系統(tǒng)的能力,做好相應(yīng)記錄。
⑥評價:學(xué)生寫出安裝調(diào)試報告;教師按項目技術(shù)指標(biāo)進行評價;對施工記錄表與安裝調(diào)試報告進行評價;對學(xué)生出勤、學(xué)習(xí)態(tài)度、職業(yè)道德、團隊合作進行評價。
(1)可靠性。在弱電智能化系統(tǒng)設(shè)計時,要保證弱電智能化系統(tǒng)中各個子系統(tǒng)可以互相獨立,保證任何子系統(tǒng)出現(xiàn)故障后不會對其他的子系統(tǒng)造成影響,整個系統(tǒng)要可靠、穩(wěn)定;
(2)實用性。弱電智能化系統(tǒng)設(shè)計要可以實現(xiàn)語音、數(shù)據(jù)、多媒體、圖像、設(shè)備監(jiān)控等功能,除了可以為用戶提供信息互通和生活娛樂以外,還要可以為用戶提供一個安全的生活環(huán)境;
(3)擴展性??紤]到信息網(wǎng)絡(luò)技術(shù)發(fā)展迅猛,為了適應(yīng)未來的使用需要。在設(shè)計時,要注意弱電智能系統(tǒng)的可擴展性;
(4)經(jīng)濟性。由于弱電智能化系統(tǒng)是由多個子系統(tǒng)構(gòu)成的,不同的子系統(tǒng)又由不同的部分構(gòu)成。在設(shè)計時,設(shè)計出一個經(jīng)濟、合理的智能化系統(tǒng)是設(shè)計者需要重點考慮的;
(5)標(biāo)準(zhǔn)性。在設(shè)計弱電智能化系統(tǒng)時,要遵循設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)開展設(shè)計工作,從而保證日后維護工作的順利開展。
2弱電智能化建筑工程的構(gòu)成
2.1綜合布線系統(tǒng)
綜合布線系統(tǒng)又叫做結(jié)構(gòu)化布線系統(tǒng),是一種靈敏度高、集成化、模塊化的傳輸網(wǎng)絡(luò),主要用來進行語音和數(shù)據(jù)的傳輸。建筑中的語音信息、數(shù)據(jù)信息、多媒體信息也是利用這個網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)來進行傳輸?shù)?,綜合布線作為智能建筑的基礎(chǔ),是整個建筑的神經(jīng)系統(tǒng),在布線時要按照如下要求進行設(shè)計:
(1)靈活性。在進行綜合布線時,要注意布線的靈活性,根據(jù)實際需要進行靈活的設(shè)置。部門和樓層要根據(jù)實際要求建立信息傳輸網(wǎng)絡(luò)。所有需要的位置都可以連入電話機、計算機、打印機和傳真機;
(2)適用效果。綜合布線系統(tǒng)除了要滿足語音網(wǎng)絡(luò)和數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展需求,還要可以適應(yīng)通信網(wǎng)絡(luò)和計算機網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展,支持視頻、語音、數(shù)據(jù)、多媒體等信息的傳輸,為建筑控制系統(tǒng)提供網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ);
(3)模塊化。在布置線纜時,要根據(jù)線纜的性能和設(shè)計要求進行布置,對應(yīng)的接口和設(shè)備都是標(biāo)準(zhǔn)化和模塊化的,日后維護管理和使用都比較方便;
(4)具有良好的擴展性。要保證系統(tǒng)可以滿足用戶將來的使用需求,布線要具有良好的擴展性。
2.2建筑設(shè)備自動化系統(tǒng)
建筑設(shè)備自動化系統(tǒng)又叫做設(shè)備監(jiān)控系統(tǒng),主要用于對建筑中的空調(diào)、電力、防災(zāi)、電梯、車庫、給排水等進行監(jiān)控和管理。主要目標(biāo)是實現(xiàn)設(shè)備的自動化管理、自動化監(jiān)控和自動化能源管理,為人們提供一個節(jié)能、安全的生活環(huán)境和工作環(huán)境。設(shè)備自動化系統(tǒng)作為設(shè)備智能化建設(shè)的基礎(chǔ),如果設(shè)備自動化不能實現(xiàn),就更談不上建筑的智能化,所以,建筑設(shè)備系統(tǒng)智能化在系統(tǒng)中發(fā)揮著重要的作用。當(dāng)前,主要使用集散型計算機控制系統(tǒng),可以實現(xiàn)設(shè)備的分散控制和集中管理。此系統(tǒng)主要由執(zhí)行器和傳感器、總控計算機、通信網(wǎng)絡(luò)、直接數(shù)字控制器構(gòu)成。在設(shè)計建筑設(shè)備的監(jiān)控系統(tǒng)時,一般使用多層次網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)。對于一些中型系統(tǒng)一般使用由現(xiàn)場設(shè)備和管理層構(gòu)成的網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)。對于一些大型的系統(tǒng)一般使用現(xiàn)場、控制和管理三個網(wǎng)絡(luò)控制層。對于一些小型系統(tǒng),一般使用兩層網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)和單層網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)。
2.3安全防護系統(tǒng)
安全防護系統(tǒng)是弱電智能化系統(tǒng)中不可或缺的組成部分,除了可以為用戶提供更加高效、便捷的生活方式,并且可以為用戶提供一個安全的生活環(huán)境。安全防護系統(tǒng)主要由視頻監(jiān)控安防系統(tǒng)、入侵報警系統(tǒng)、電子巡查系統(tǒng)、停車場管理系統(tǒng)、訪客對講系統(tǒng)。一般安全防護系統(tǒng)主要布置在出入口、樓層周圍、廣場、頂層、樓層通道、管控中心、財務(wù)部門等。
3弱電智能化系統(tǒng)的設(shè)計
3.1綜合布線系統(tǒng)的設(shè)計
設(shè)計綜合布線系統(tǒng)時,主要將線纜設(shè)計和管道設(shè)計完成,包括設(shè)備間、進線間、弱電箱設(shè)計、電信間、數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)、語音和線纜的設(shè)計。結(jié)合當(dāng)前系統(tǒng)布線的發(fā)展要求,系統(tǒng)使用開放式的星型拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)進行布線。
3.1.1工作區(qū)的系統(tǒng)設(shè)計:
(1)在各個公共區(qū)域布置了無線AP的接入點,系統(tǒng)設(shè)計時,無線覆蓋主要包括了公共區(qū)域的覆蓋、辦公區(qū)域的覆蓋。無線系統(tǒng)使用加密認(rèn)證的方式接入;
(2)公寓、住宅部分每一戶都配備了多媒體智能集成配線箱。在箱中設(shè)置了電話、電視、數(shù)據(jù)功能的轉(zhuǎn)換模塊,并且配置了計算機網(wǎng)絡(luò)集線器;
(3)餐廳均預(yù)留了一個弱電箱,并且在各個弱電箱中設(shè)置了兩個語音點和數(shù)據(jù)點,其中操作間的語音點和數(shù)據(jù)點主要用來進行語音通信以及廚房打印機進行聯(lián)網(wǎng)打印。餐飲區(qū)的語音點和數(shù)據(jù)點主要用于收銀、電子餐牌和通訊。
3.1.2水平子系統(tǒng)的設(shè)計。水平子系統(tǒng)設(shè)計時使用可以支持100M帶寬的非屏蔽雙絞線進行布置,系統(tǒng)的線纜的長度都是根據(jù)設(shè)計要求進行施工,電信間中安裝的語音電纜、數(shù)據(jù)電纜、網(wǎng)絡(luò)機柜都是利用110型配線架模塊結(jié)構(gòu)和非屏蔽配線架進行設(shè)計,樓板和墻中使用KBG20金屬管進行布置。每一個金屬管穿入兩根五類線,不僅可以達(dá)到數(shù)據(jù)傳輸?shù)囊?,并且可以利用跳線使語音點和數(shù)據(jù)點之間可以互相轉(zhuǎn)換。
3.1.3干線子系統(tǒng)的設(shè)計。干線使用六芯OM3室內(nèi)多模光纖進行數(shù)據(jù)的傳輸。語音干線使用二十五對電纜,六芯OM3室內(nèi)的多模光纖傳輸距離可以達(dá)到300m,防火等級可以達(dá)到OFNR。主干的電纜和水平橋架經(jīng)過后,連入到各個樓層的電信間。進而組成一個干線系統(tǒng),外線電纜數(shù)據(jù)的進線使用的光纖由運營商提供,利用光纖配線架將六芯OM3室內(nèi)多模光纖轉(zhuǎn)接到各個電信間的接入層中。外線電纜進行使用由電信上提供的光纖,并沿橋架進行鋪設(shè)。
3.2自動化系統(tǒng)的設(shè)計
自動化系統(tǒng)主要分為管理層和控制層。監(jiān)控室布置在建筑的空調(diào)控制室中,并利用以太網(wǎng)對網(wǎng)絡(luò)控制器和中心點進行連接。布置于大樓監(jiān)控設(shè)備處的數(shù)字控制器使用RS485總線連入到網(wǎng)絡(luò)控制器上,在豎井和吊頂中敷設(shè)線纜金屬管。系統(tǒng)使用集散式控制系統(tǒng)進行控制。管理層設(shè)備按照TCP/IP協(xié)議進行數(shù)據(jù)的傳輸?,F(xiàn)場設(shè)備按照BACnet標(biāo)準(zhǔn)進行傳輸??刂破骼每刂浦行暮途W(wǎng)絡(luò)控制器進行信息的傳輸。當(dāng)信息中斷后,要保證各個DDC都可以獨自工作。系統(tǒng)利用RS485接口將DDC連入到網(wǎng)絡(luò)控制器上,所有設(shè)備系統(tǒng)均滿足RS485的通信協(xié)議。
3.3安全防范設(shè)計
3.3.1報警系統(tǒng)的設(shè)計。項目報警系統(tǒng)使用總線控制結(jié)構(gòu)進行設(shè)計,報警中心主要在防控中心和消防中心設(shè)計。在出現(xiàn)意外后系統(tǒng)可以及時找出報警位置,將位置在顯示器上顯示出來,并發(fā)出報警燈光。保安人員可以根據(jù)具體情況來進行撤防、布防等操作,可以在電子地圖上進行操作,并利用報警管理軟件發(fā)出警報。有異常情況出現(xiàn)時,控制室中的顯示屏?xí)孕星袚Q到攝像機中的畫面或者報警區(qū)域,從而使監(jiān)控人員可以實時了解情況,并及時進行處理。此外,系統(tǒng)可以進行報警聯(lián)動錄像、報警聯(lián)動視頻切換、報警聯(lián)動云臺位置預(yù)置等。
1.1人工智能技術(shù)不易受其他因素影響
過去傳統(tǒng)的控制器在進行工作的時候會遇到很多外界因素或者機器自身的問題的干擾,并且會對工作造成不良影響。但是人工智能技術(shù)在這方面的優(yōu)勢則比較明顯。例如,人工智能技術(shù)不需要精確的動態(tài)模型,所以,即使模型設(shè)置的參數(shù)發(fā)生了變化,也不會對其造成太大的影響,而且其對環(huán)境的要求也不苛刻。所以,人工智能技術(shù)在其運行的過程中,可以不受不確定因素的影響,并且可以實現(xiàn)較為精準(zhǔn)的自動化控制。
1.2人工智能技術(shù)產(chǎn)生的誤差小
人工智能技術(shù)在運行過程中基本不受到來自外界的影響,而且其本身的抗干擾能力就很強,所以,一旦提前對系統(tǒng)設(shè)定了參數(shù),那么在操作過程中就不用擔(dān)心參數(shù)發(fā)生變動。這些參數(shù)在整個過程中會保持在一個值域之內(nèi),所以不需要擔(dān)心會有較大的差值,因此其工作效率也比較高。
2人工智能在電氣自動化中的應(yīng)用
2.1智能控制和保護功能
2.1.1進行操作控制。
在進行操作的過程中,使用人員可以通過鍵盤或鼠標(biāo)對隔離開關(guān)、斷路器等進行現(xiàn)場的或者遠(yuǎn)程的控制,對勵磁電流進行精準(zhǔn)的調(diào)整。除此之外,還能夠進行帶負(fù)荷操作和停機操作,對相關(guān)的人員的權(quán)限進行限制。
2.1.2對相關(guān)數(shù)據(jù)的收集和處理。
人工智能技術(shù)對所有開關(guān)量、模擬量數(shù)據(jù)進行實時的采集,而且根據(jù)先前設(shè)計好的要求進行定時批量的存貯以及整理等工作。設(shè)置和修改某些參數(shù),及時地保護軟壓板的退投。
2.1.3對設(shè)備的管理。
人工智能在對電力系統(tǒng)進行管理的時候,可以對運行日志進行自動保存,并生成報表的存儲或打印、描繪系統(tǒng)運行曲線等。
2.1.4實行有效的監(jiān)控。
智能技術(shù)能夠?qū)δM量與開關(guān)量進行全程同步的監(jiān)測,當(dāng)檢測過程發(fā)生異常時,則可以選擇多種模式進行報警,同時還可有序地記錄系統(tǒng)里的各項事件、在線分析負(fù)序量計算等。
2.1.5對畫面的顯示。
人工智能技術(shù)可以運用圖像生成軟件進行真實畫面模擬,可以對有關(guān)設(shè)備和整個系統(tǒng)的工作運行進行模擬,并且最終以畫面的形式顯現(xiàn)到屏幕上。
2.1.6進行故障錄波。
智能技術(shù)對故障波形的獲取具有良好的功能,在獲取的同時還可以做好相關(guān)的記錄,對模擬量故障及時地進行錄波和捕捉相關(guān)波形。
2.2智能信息檢索
作為人類智能的模擬理論而產(chǎn)生的新興技術(shù)方法,人工智能具有良好的信息檢索功能。其不僅可以對網(wǎng)絡(luò)中出現(xiàn)的較為模糊和不確定性的因素進行科學(xué)的換算以及推理,還可以根據(jù)信息檢索的結(jié)果提出一些切實可行的解決方案。人工智能技術(shù)的優(yōu)勢還在于它可以將正確的指令精確無誤的傳達(dá)給各種機器,進而機器在接受到指令后能夠進行正確、正常的運轉(zhuǎn),確保任務(wù)的完成。3.3提高電氣自動化性能,提高產(chǎn)品質(zhì)量人工智能系統(tǒng)具有優(yōu)越的條件,其模擬人類智能,并將人工智能技術(shù)中的遺傳算法投入到電器產(chǎn)品的應(yīng)用中。利用人工智能技術(shù),可以將產(chǎn)品的性能優(yōu)化,假如可以科學(xué)合理地把人工智能技術(shù)運用到電氣自動化的控制中,那么電子自動化性能就會得到顯著的改善,電氣設(shè)備的運行效率也會被大大提高,電氣自動化控制的準(zhǔn)確性便有所保障。這樣一來,就可以減少在電氣工程自動化中人力資源的使用,勞動成本也可以隨之降低,進而推進電氣工程事業(yè)的發(fā)展。此外,人工智能技術(shù)還可以在各種電器產(chǎn)品的會設(shè)計中輔助進CAD,使產(chǎn)品的開發(fā)周期得到有效縮短,并且能夠?qū)μ岣逤AD技術(shù)的開發(fā)和應(yīng)用程度有很大的幫助,設(shè)計難度也會有所降低,產(chǎn)品的質(zhì)量自然就會提高。
2.4電氣設(shè)備優(yōu)化設(shè)計
有關(guān)電氣設(shè)備的優(yōu)化設(shè)計工作是比較復(fù)雜的,需要結(jié)合多方面的理論知識,比如電磁場、電機電器、電路等相關(guān)知識,此外還需要豐富的設(shè)計經(jīng)驗知識。過去的電氣產(chǎn)品設(shè)計效率很低,一般是因為缺乏相關(guān)的技術(shù)的支持,再加上工作量本身就很大,所以整個設(shè)計就顯得比較難,很少有科學(xué)合理的設(shè)計。但是如今計算機技術(shù)發(fā)展迅速,手工設(shè)計逐漸被計算機輔助設(shè)計(CAD)所代替,產(chǎn)品的開發(fā)周期縮短了,設(shè)計人員的設(shè)計產(chǎn)品質(zhì)量和設(shè)計的效率也提高了,而且設(shè)計已經(jīng)越來越趨于智能化和高效化。人工智能技術(shù)在電氣產(chǎn)品的優(yōu)化設(shè)計應(yīng)用中,主要有兩種方法,即專家系統(tǒng)和遺傳算法。其中,遺傳算法可以直接操作結(jié)構(gòu)對象,對優(yōu)化和自動獲取搜索空間、自行調(diào)整搜索的方向方面具有指導(dǎo)作用,而且采用先進的計算方法,計算結(jié)果很精確,因此在電氣產(chǎn)品的智能化優(yōu)化設(shè)計中應(yīng)用廣泛。而專家系統(tǒng)則不同,它是主要依據(jù)相關(guān)領(lǐng)域的一個或是多個專家所提供經(jīng)驗與知識來進行工作的,它是一個對專家的決策過程進行模擬的過程,從而對需要人類專家處理的問題進行處理,這種方式也比較重要。當(dāng)然,除此兩種方法還有很多其他方法,比如神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)、模糊邏輯等。
3結(jié)束語
關(guān)鍵詞:高速公路;安全管理;意義;內(nèi)容;建議
隨著我國高速公路的不斷建設(shè),機動車保有量的持續(xù)增加,交通事故呈上升趨勢,開展高速公路的安全管理研究也日益重要。如何提高高速公路管理的科學(xué)化,協(xié)調(diào)好人、車、路及管理部門的關(guān)系,建立一套符合中國交通實際的管理體系,為人民群眾提供更安全的公路交通,是安全管理科學(xué)中的一個重要課題,值得深入研究和探討。
一、高速公路安全管理的若干理論
安全就是對國家和人民的生命財產(chǎn)負(fù)責(zé),安全就是穩(wěn)定、就是發(fā)展、就是生產(chǎn)力、就是效益,安全管理居各項管理工作之首。有關(guān)國際資料統(tǒng)計表明,國家或企業(yè)組織對安全生產(chǎn)的投入產(chǎn)出比是1比80,所以安全生產(chǎn)是最值得投入的高回報項目。布置任務(wù),先布置安全工作;督察生產(chǎn),先督察安全業(yè)績。
企業(yè)制定全年安全生產(chǎn)重大責(zé)任性事故的目標(biāo),在此總目標(biāo)下,各基層單位(集體)制定各級各項工作的安全目標(biāo),細(xì)化量化。
劃分安全責(zé)任是安全生產(chǎn)工作的重要環(huán)節(jié)。
建立健全各項安全制度和崗位操作規(guī)程,用嚴(yán)格的制度和規(guī)章約束行為,從班組到全公司嚴(yán)格建立安全生產(chǎn)管理網(wǎng)絡(luò),配備專、兼職安全員,嚴(yán)格堅持安全檢查制度。堅持“安全第一,預(yù)防為主”的方針,強化憂患意識、責(zé)任意識和防范意識。
在具體工作處理容易出問題的環(huán)節(jié),可稱之事故預(yù)防的重點。安全工作重點,就是找出人和物中最容易出問題的地方。安全工作要有抓手,有突破口,通過開展活動把安全貫穿到工作的全過程。
高速公路是全封閉、多車道、具有中央分隔帶、全立體交叉、集中管理、控制出入、多種安全服務(wù)設(shè)施配套齊全的高標(biāo)準(zhǔn)汽車專用公路。高速公路具有行駛速度高,通行能力大等特點,由于高速公路采取了一系列的措施,交通事故大為減少,其事故率只有一般公路的1/3—1/4,但是由于高速公路上車速快,一旦發(fā)生事故,其嚴(yán)重性增大,高速公路事故的死亡率是一般公路的兩倍。我國高速公路交通事故發(fā)生起數(shù)和死傷人數(shù)較多,這主要是由于我國的高速公路起步不久,駕駛員對高速公路不熟悉、不適應(yīng),也和高速公路管理水平落后有關(guān)。我國正處于高速公路建設(shè)迅猛發(fā)展時期,高速公路發(fā)生重大事故,其政治影響和經(jīng)濟損失都十分嚴(yán)重,所以,研究高速公路安全管理具有重要意義。 職稱論文
二、安全管理體系的構(gòu)成
高速公路交通安全是一個由人、車、路、管理組成的系統(tǒng)問題,這4個因素相互協(xié)調(diào)、相互作用,任何因素出現(xiàn)問題,都將影響到交通安全。其中人的因素至關(guān)重要,高速公路上的事故由人為因素引起的占95%。汽車在行駛過程中的制動性能、轉(zhuǎn)向操縱性能等對交通安全也有很大影響。高速公路本身的構(gòu)造、安全設(shè)施也是影響交通安全的因素。交通管理,對保障高速公路交通安全具有重要作用。筆者將從以下4個方面進行討論:
1、人的因素
由于高速公路全封閉、全立交,路況良好,所以駕駛員在行駛過程中不需采用很多措施,這樣導(dǎo)致駕駛員警惕性下降,一旦遇到問題,反應(yīng)不及時,就容易發(fā)生交通事故。導(dǎo)致交通事故發(fā)生的原因主要是駕駛員缺少高速公路行駛經(jīng)驗,缺乏高速公路交通常識,駕駛員長時間疲勞駕駛,以及駕駛員的交通安全法規(guī)意識薄弱,例如:無證駕駛、酒后開車、超速行駛、違章超車及違章裝載、車輛間距過近等。在雨霧天氣及路面結(jié)冰或雨后積水時,更容易發(fā)生交通事故。此外,乘車人在高速公路上隨意上下車以及擅自在高速公路上穿行都是引發(fā)交通事故的原因。
2、車的因素
在高速公路上行駛的汽車車速高,所以要求車況良好,發(fā)動機、輪胎、制動系統(tǒng)都應(yīng)該在行駛前進行維護和檢查。輪胎爆裂是我國高速公路發(fā)生交通
事故的最普遍原因之一,因此而引起方向失控的情況十分嚴(yán)重,占車輛引起交通事故的19%,其他的原因包括發(fā)動機故障、發(fā)動機過熱、電氣故障、燃料用盡等。車輛在高速公路上行駛時,要注意規(guī)定車速,還要注意應(yīng)與其他車輛保持一定距離,車速過高或過低都是十分危險的,要注意行車道的占用,還需注意載物的規(guī)定,不要超載,不要偏載而造成離心力過大而發(fā)生交通事故。
3、路的因素
路的因素主要指高速公路的線形設(shè)計和道路結(jié)構(gòu)。其中線形設(shè)計與交通事故關(guān)系較大,如道路的曲率半徑過小、直線距離過長、視距過小、縱坡過大,平縱線形不協(xié)調(diào)等。此外,路面的強度穩(wěn)定性、平整度和抗滑性也是影響高速公路安全行駛的原因。由于高速公路車速高的特點,路面上的一個小石粒或路面結(jié)構(gòu)小的破損都可能導(dǎo)致大的交通事故,故高速公路的保養(yǎng)也非常重要。
4、管理的因素
高速公路管理,在我國還沒有統(tǒng)一的模式,由于“一路兩制”即公安部門和交通部門職責(zé)不清,使得管理出現(xiàn)問題。此外,管理的硬件設(shè)施落后,科學(xué)化管理水平低,也是影響高速公路安全的因素。高速公路安全管理部門應(yīng)對高速公路提供有效的管理,為人民提供安全、舒適、通暢、迅捷的行車環(huán)境,從而減少交通事故,保證通行安全。
三、針對安全管理體系提出的幾點建議
1、應(yīng)對駕駛員加強教育和管理,提高駕駛員的素質(zhì),針對高速公路的行駛特點,對駕駛員進行安全教育,讓駕駛員懂得高速公路行駛中的注意事項。對違章的駕駛員進行教育處理,使之從中吸取教訓(xùn)。駕駛員在行駛前應(yīng)注意制定合理的行車計劃,不要疲勞駕駛,不要超速行駛,對車輛要進行必要的檢查,應(yīng)按要求使用安全帶。此外,要加強對全社會的安全法規(guī)教育,使人們了解高速公路與一般公路的區(qū)別,加強高速公路安全附屬設(shè)施的管理及維護,從而杜絕乘車人在高速公路上隨意上下車及行人穿越高速公路現(xiàn)象的發(fā)生。
2、保持良好的車況,嚴(yán)禁超速行駛,注意保持車距,嚴(yán)禁超載。對超速、超載的車輛進行必要的處罰,并結(jié)合安全教育,使其認(rèn)識到問題的嚴(yán)重性和危害性。
3、我國的高速公路設(shè)計是以汽車的計算行駛速度來決定線形標(biāo)準(zhǔn)的,但是在高速公路上,許多汽車都是以大于計算行駛速度的速度行駛的,所以,筆者認(rèn)為公路的設(shè)計應(yīng)以一個大于計算行駛速度的速度為標(biāo)準(zhǔn)來計算各種線形指標(biāo),這樣做,雖然工程造價提高了,但交通事故卻會下降,那么社會效益還是比較好的,而且隨著汽車工業(yè)的不斷發(fā)展,這樣也適應(yīng)汽車性能不斷提高的要求。此外,在道路設(shè)計時,選用合適的線形標(biāo)準(zhǔn),注意道路的平縱線形配合,道路的路面設(shè)計及施工應(yīng)符合國家規(guī)范要求,且在道路投入運營后,注意養(yǎng)護與維修,在線形不好的事故多發(fā)地帶要設(shè)立醒目的標(biāo)志提醒駕駛員注意。