時(shí)間:2024-02-19 15:27:54
導(dǎo)言:作為寫作愛好者,不可錯(cuò)過為您精心挑選的10篇科學(xué)技術(shù)的缺點(diǎn),它們將為您的寫作提供全新的視角,我們衷心期待您的閱讀,并希望這些內(nèi)容能為您提供靈感和參考。
在整個(gè)小學(xué)階段,學(xué)生的思維發(fā)展表現(xiàn)為由具體形象思維向抽象思維過渡?!白罱l(fā)展區(qū)”理論認(rèn)為:兒童思維的發(fā)展有著很大的潛力,正確的教育可極大地促進(jìn)兒童抽象思維的發(fā)展,因此,教學(xué)內(nèi)容應(yīng)有一定的難度,讓學(xué)生“跳起來摘桃子”。然而,目前的一些CAI課件,瞄準(zhǔn)了計(jì)算機(jī)出圖迅速、圖像富有色彩及動(dòng)態(tài)的功能,在一些可要可不要的地方陳列了圖像,動(dòng)靜態(tài)圖像泛濫成災(zāi)。教師的教學(xué)表面上看起來很順利、很完美,熱熱鬧鬧,無懈可擊,其實(shí),這樣做無疑過分強(qiáng)化了學(xué)生的形象思維而忽視了抽象思維的訓(xùn)練。同時(shí),學(xué)生容易對(duì)圖像產(chǎn)生依賴而養(yǎng)成思維的惰性,不利于學(xué)生的思維產(chǎn)生質(zhì)的飛躍。如很多應(yīng)用題的教學(xué),老師們都把應(yīng)用題的情境、線段圖等設(shè)計(jì)成課件,讓學(xué)生一目了然,直觀形象,一眼看上去就會(huì)解答了。這其實(shí)只是一種表象的達(dá)到教學(xué)目標(biāo),學(xué)生的分析思考能力,解決問題的能力并未真正得到提高。一旦離開了課件的幫助,就會(huì)覺得茫然無措。
另外,計(jì)算機(jī)輔助教學(xué)雖然是一種先進(jìn)的教學(xué)手段,但它主要是刺激學(xué)生的視聽感官,對(duì)其它器官的刺激較少。如學(xué)生動(dòng)手操作能力的培養(yǎng)。俗話說:“百聞一如一見,百看不如一干”。很多抽象的數(shù)學(xué)知識(shí)如讓學(xué)生動(dòng)手操作、集體討論,效果可能更好。如:教學(xué)“圓錐的體積計(jì)算”、“圓面積的計(jì)算”時(shí),與其用CAI課件演示,不如讓學(xué)生自己動(dòng)手操作。一些教師誤以為先進(jìn)的教學(xué)就是計(jì)算機(jī)輔助教學(xué),只看到其優(yōu)點(diǎn),排斥其它的教學(xué)手段,這樣教學(xué)效果反而更差,特別是沒有給學(xué)生創(chuàng)造動(dòng)手“做數(shù)學(xué)”的機(jī)會(huì)。
再有,現(xiàn)在許多的公開課都習(xí)慣于在上課之前在大屏幕上用CAI課件展示出本節(jié)課所上的課題內(nèi)容,執(zhí)教老師單位和姓名等。其實(shí)這種直觀的顯示對(duì)有的課題來說起到了負(fù)面的作用。如“三角形的分類”、“三角形面積的計(jì)算”等內(nèi)容,如果讓學(xué)生在完全不知道本節(jié)課的內(nèi)容的情況下展開探討,可能效果更好。而讓學(xué)生事先知道課題內(nèi)容,學(xué)生可能會(huì)忍不住看一看書中的方法,無形中限制了其思維的發(fā)展。
而有些課件直觀形象的展現(xiàn)畫面的確起到了讓學(xué)生“耳目一新”、“豁然開朗”的作用。如在教學(xué)“周長(zhǎng)和面積的比較”這一內(nèi)容時(shí),如果制這樣一個(gè)教學(xué)軟件:一塊長(zhǎng)方形的草地上,一只螞蟻正圍著它的四周爬行。師提問:螞蟻所行走的路線是長(zhǎng)方形的什么?這一軟件的使用就很有效地突破了教學(xué)中的難點(diǎn),讓學(xué)生聯(lián)系實(shí)際,形象地進(jìn)行觀察、比較。充分發(fā)揮了多媒體的優(yōu)勢(shì)。
反思二:復(fù)雜與簡(jiǎn)化的關(guān)系
是否只要運(yùn)用CAI 課件,便是最有效的?其實(shí)不然,教學(xué)方法有多種,計(jì)算機(jī)輔助教學(xué)只是其中的一種。雖然我們可以認(rèn)為這是發(fā)展的主流,但不是只要用它,便最有效。更不是只有用它,才最有效。如教學(xué)“角的大小與所畫邊的長(zhǎng)度無關(guān)”這一內(nèi)容時(shí),許多老師都制作了非常形象生動(dòng)的課件來說明這一道理,這樣的理解是很透徹,但是最有效嗎?我們就讓學(xué)生在學(xué)習(xí)畫角的過程中增加一個(gè)環(huán)節(jié):把所畫的角的兩條邊再畫長(zhǎng)一點(diǎn)或擦短一點(diǎn),讓學(xué)生看一看,想一想,這個(gè)角的大小有沒有變化。不是更簡(jiǎn)單更明了嗎?再如“圓柱的側(cè)面展開圖”的教學(xué),有的老師也是費(fèi)了許多工夫去制作軟件,希望讓學(xué)生直觀的看到圓柱側(cè)面展開后是個(gè)長(zhǎng)方形,可是如果我們?cè)谡n堂上直接出示一個(gè)圓柱形的罐頭筒,再把它的側(cè)面標(biāo)簽撕下來,不是更直觀更了事嗎?何況這與學(xué)生的生活實(shí)際聯(lián)系更緊密,讓學(xué)生真正學(xué)習(xí)生活當(dāng)中的數(shù)學(xué)。
而在教學(xué)完“平行四邊形認(rèn)識(shí)”后,如果我們可以用多媒體人機(jī)交互式的界面(在學(xué)校有這樣的條件的情況下)來設(shè)計(jì)這樣一個(gè)練習(xí):四根木條釘成一個(gè)長(zhǎng)方形框,固定其中一對(duì)對(duì)角,動(dòng)態(tài)演示不斷地拉或壓,使其變形為平行四邊形。每個(gè)學(xué)生可以在自己的電腦中任意點(diǎn)擊一次,然后在電腦的演示下計(jì)算出這個(gè)平行四邊形的面積和周長(zhǎng)各是多少,最后老師把每位同學(xué)的答案在電腦中匯總,讓學(xué)生觀察,看能發(fā)現(xiàn)什么?這樣一來,有多少個(gè)學(xué)生就在多少個(gè)答案,每位學(xué)生只需計(jì)算一次,但能觀察全班得出的數(shù)據(jù),很快發(fā)現(xiàn):“周長(zhǎng)不變,面積變了”這個(gè)結(jié)論。這樣的設(shè)計(jì)就能有效的簡(jiǎn)化學(xué)生的計(jì)算過程,又讓學(xué)生充分體驗(yàn)到自己發(fā)現(xiàn)的樂趣。轉(zhuǎn)貼于
反思三:固定與可變的關(guān)系
課件流程設(shè)置的固定性剝奪了課堂教學(xué)的可變性,削弱了課堂教學(xué)的藝術(shù)性。課堂本身是靈活多變的,因?yàn)閷W(xué)生的主體作用的發(fā)揮在實(shí)際操作的過程中絕不會(huì)像預(yù)先設(shè)計(jì)的那樣。精確的設(shè)置,程序化的流程,本身就是對(duì)學(xué)生主體地位的定位偏頗。有可以應(yīng)付萬變的老師,沒有可以應(yīng)付萬變的課件。如在教學(xué)“圓面積的計(jì)算”一課時(shí),老師一般只設(shè)計(jì)了用若干個(gè)近似三角形拼成近似長(zhǎng)方形的環(huán)節(jié),老師們卻沒有想到,其實(shí)放手讓學(xué)生自己想辦法推導(dǎo),會(huì)出現(xiàn)許多種方法。有拼成近似三角形的,近似梯形的,在這其中又有拼成一個(gè)大近似三角形或梯形的和拼成幾個(gè)近似三角形或梯形的。甚至于不拼就直接用圓平均分成若干份后的一份,那個(gè)近似三角形來推導(dǎo)的。這些方法都能夠推導(dǎo)出圓面積的計(jì)算公式。難道為了配合課件的設(shè)計(jì),就只讓學(xué)生用書本中的一種方法推導(dǎo)完成就可以了嗎?這對(duì)于發(fā)展學(xué)生的創(chuàng)造性思維有利嗎?而如果要設(shè)計(jì)軟件,你又如何能夠控制學(xué)生的思維先想到哪種,再想到哪種,最終能夠想到多少種呢?甚至于有些方法是老師都沒有想到而學(xué)生卻想到的,我們能因?yàn)檎n件的設(shè)置而抑制學(xué)生的思維嗎?
曾經(jīng)有多次在聽公開課時(shí)都出現(xiàn)了這樣的情況,學(xué)生的回答沒有按老師課件中的順序來答,老師只好讓學(xué)生重新回答,直至與已經(jīng)設(shè)計(jì)好的課件相吻合,數(shù)學(xué)課堂教學(xué)的靈活性在這一個(gè)個(gè)的“重新回答”中“變味”了。所以一堂高度體現(xiàn)其民主、自由、發(fā)展、創(chuàng)新的課,往往不多見對(duì)CAI課件的運(yùn)用。
此外,雖然現(xiàn)在我們用到的教材相對(duì)是較統(tǒng)一的,但由于每個(gè)教師教學(xué)風(fēng)格的不同,教學(xué)設(shè)想不同,面對(duì)的教學(xué)對(duì)象不同,決定了每堂課的教學(xué)結(jié)構(gòu)、方法都會(huì)不同。因此,市售的大部分的教學(xué)軟件真正能用到課堂教學(xué)中的寥寥無幾。這也是由于教學(xué)軟件的程序相對(duì)固定和課堂教學(xué)要求絕對(duì)的靈活之間的矛盾所導(dǎo)致的。
但是由于計(jì)算機(jī)軟件開發(fā)技術(shù)的不斷更新,目前許多更靈活、更人性化的軟件工具已運(yùn)用到我們的課件制作當(dāng)中,在使用課件和過程中讓我們能更靈活、隨意。當(dāng)然,最重要的還是要求我們的教師能精心備教材,充分的“備”學(xué)生,做到心中有數(shù),胸有成竹。
反思四:精美與浪費(fèi)的關(guān)系
[中圖分類號(hào)]P271 [文獻(xiàn)碼] B [文章編號(hào)] 1000-405X(2013)-1-141-1
隨著我國(guó)建筑行業(yè)的不斷發(fā)展,人們對(duì)工程質(zhì)量的要求也越來越高,為了能夠?qū)⒐こ探ㄔO(shè)中所涉及到的土地問題有效解決,從而提高工程質(zhì)量,越來越多的先進(jìn)設(shè)備和技術(shù)被應(yīng)用到地籍測(cè)繪中,GPS全球定位系統(tǒng)就是應(yīng)用最廣泛的一個(gè)。這種技術(shù)巨頭高精度、成本低、抗干擾性強(qiáng)等優(yōu)點(diǎn),在我國(guó)目前地籍測(cè)繪工作中起到了重要的作用,很大程度上促進(jìn)了我國(guó)建筑工程行業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。
1 GPS定位系統(tǒng)定位基本原理及特點(diǎn)分析
GPS定位系統(tǒng)主要是指在全球范圍內(nèi)實(shí)時(shí)進(jìn)行定位、導(dǎo)航的系統(tǒng)。隨著我國(guó)建筑工程行業(yè)的不斷發(fā)展,GPS定位系統(tǒng)在地籍測(cè)繪工作中也得到了廣泛應(yīng)用,并且發(fā)揮了重要的作用。
1.1 GPS定位系統(tǒng)定位基本原理
GPS定位系統(tǒng)定位的基本原理是在已知衛(wèi)星瞬時(shí)坐標(biāo)的基礎(chǔ)上,將衛(wèi)星作為飛行的控制點(diǎn),以GPS衛(wèi)星和用戶接收機(jī)天線之間的距離為實(shí)際觀測(cè)量,在觀測(cè)的過程中,衛(wèi)星不間斷的發(fā)送自身的星歷參數(shù)和時(shí)間信息,用戶接收到這些信息后,通過對(duì)其計(jì)算求出接收機(jī)的三維位置,三維方向以及運(yùn)動(dòng)速度和時(shí)間信息。
1.2 GPS定位系統(tǒng)的特點(diǎn)
1.2.1 觀測(cè)時(shí)間短
隨著我國(guó)科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展,GPS系統(tǒng)中所應(yīng)用的軟件也在不斷更新,觀測(cè)所需的時(shí)間也在逐漸縮短。目前,20KM以內(nèi)相對(duì)靜態(tài)定位,僅需15-20分鐘;快速靜態(tài)相對(duì)定位測(cè)量時(shí),當(dāng)每個(gè)流動(dòng)站與基準(zhǔn)站相距在15KM以內(nèi)時(shí),流動(dòng)站觀測(cè)時(shí)間只需1-2分鐘,然后可隨時(shí)定位,每站觀測(cè)僅需幾秒鐘。
1.2.2 定位精度高
定位精度高也是GPS定位系統(tǒng)的一個(gè)特點(diǎn),實(shí)踐證明,GPS相對(duì)定位精度在50KM以內(nèi)可達(dá)10-6,100-500KM可達(dá)10-7,1000KM可達(dá)10-9。在300-1500M工程精密定位中,1小時(shí)以上觀測(cè)的解其平面位置誤差小于1mm,與ME-5000電磁波測(cè)距儀測(cè)定得邊長(zhǎng)比較,其邊長(zhǎng)較差最大為0.5mm,校差中誤差為0.3mm。
1.2.3 可提供三維坐標(biāo)
經(jīng)典大地測(cè)量將平面與高程采用不同方法分別施測(cè)。GPS可同時(shí)精確測(cè)定測(cè)站點(diǎn)的三維坐標(biāo)。目前GPS水準(zhǔn)可滿足四等水準(zhǔn)測(cè)量的精度。
2 GPS地籍測(cè)繪優(yōu)劣勢(shì)分析
近幾年來,隨著GPS技術(shù)在地籍測(cè)繪工作中的廣泛應(yīng)用,其優(yōu)點(diǎn)也表現(xiàn)的越來越明顯,受到了廣大地籍測(cè)繪人員的青睞。同時(shí),GPS在地籍測(cè)繪中也存在一些缺點(diǎn)卻要完善,從而使其更好的應(yīng)用到地籍測(cè)繪工作中。
2.1 GPS在地籍測(cè)繪工作中的優(yōu)點(diǎn)
GPS在地籍測(cè)繪工作中的優(yōu)點(diǎn)包括很多方面:首先,GPS技術(shù)具有定位精度高,各個(gè)測(cè)站之間不需要進(jìn)行通視。正是因?yàn)镚PS具備這種優(yōu)點(diǎn),所以即使在沒有現(xiàn)成基準(zhǔn)控制點(diǎn)的條件下,也能夠?qū)崿F(xiàn)高精度的定位計(jì)算,為工程勘察提供可靠的數(shù)據(jù)資料;其次,GPS還有操作簡(jiǎn)便,容易使用的優(yōu)點(diǎn)。隨著我國(guó)科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展,應(yīng)用于GPS定位系統(tǒng)中的測(cè)量設(shè)備也越來越先進(jìn),操作起來也相對(duì)要容易很多,給地籍測(cè)繪工作帶來的很大的方便。
除了上述優(yōu)點(diǎn)之外,GPS在地籍測(cè)繪工作的優(yōu)點(diǎn)還體現(xiàn)在能夠在很大程度上減少人力費(fèi)用以及三維系統(tǒng)精確、全天候作業(yè)等諸多優(yōu)勢(shì)。隨著GPS技術(shù)的不斷更新與完善,其在地籍測(cè)繪工作中的優(yōu)點(diǎn)也必然會(huì)表現(xiàn)的越來越明顯。
2.2 GPS在地籍測(cè)繪工作中的缺點(diǎn)
GPS在地籍測(cè)繪工作中還存在一些有待改進(jìn)和完善的地方,首先,購買設(shè)備所投入的費(fèi)用較高,很大程度上提高了工程的造價(jià)。其次,衛(wèi)星可見度問題也是GPS在地籍測(cè)繪工作中的缺點(diǎn)之一。由于衛(wèi)星系統(tǒng)的位置會(huì)發(fā)生不同的變化,因此,在一段時(shí)間里,衛(wèi)星所覆蓋的區(qū)域是有限的。最后,天空中仍然還會(huì)受到一些障礙物的影響,比如說高層建筑物、大樹等等。
3 GPS在地籍測(cè)繪中的應(yīng)用分析
3.1 GPS技術(shù)引入地籍細(xì)部測(cè)量
地籍細(xì)部測(cè)量主要是通過一些方法對(duì)土地的權(quán)屬界址點(diǎn)位置、形狀以及面積等基本情況進(jìn)行測(cè)量,在地籍調(diào)查中占據(jù)著重要的位置。地籍細(xì)部測(cè)量傳統(tǒng)的方法主要是有解析法、圖解法以及部分解析法等。隨著我國(guó)科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展,GPS技術(shù)在地籍細(xì)部測(cè)量的應(yīng)用也越來越廣泛,并且發(fā)揮了重要的作用。
3.2 GPS技術(shù)在土地勘測(cè)定界中的應(yīng)用
眾所周知,當(dāng)前農(nóng)業(yè)是以工業(yè)化生產(chǎn)與科學(xué)技術(shù)為基礎(chǔ),緊密融合到社會(huì)化服務(wù)體系之中,運(yùn)用科學(xué)理念來經(jīng)營(yíng)管理的農(nóng)業(yè)。其內(nèi)涵是:現(xiàn)代農(nóng)業(yè)在某種意義上說是“大農(nóng)業(yè)”形態(tài)。從功能角度審視,現(xiàn)代農(nóng)業(yè)有很強(qiáng)的吸收勞動(dòng)力與擴(kuò)大農(nóng)民就業(yè)增加收入之功能;積極開發(fā)所有可以利用的農(nóng)業(yè)資源,這是農(nóng)業(yè)逐步擔(dān)負(fù)保護(hù)生態(tài)環(huán)境、休閑旅游、文化繼承等各種功能。尤其值得一提的是,新技術(shù)對(duì)現(xiàn)代農(nóng)業(yè)投入越來越多。而新技術(shù)廣泛應(yīng)用到農(nóng)業(yè),讓農(nóng)業(yè)的發(fā)展從過去純粹依賴農(nóng)業(yè)資源,轉(zhuǎn)到基本依賴提升農(nóng)業(yè)資源利用效率、確保持續(xù)發(fā)展方面。從舊式農(nóng)業(yè)到現(xiàn)代農(nóng)業(yè)的變化過程中,科學(xué)技術(shù)承擔(dān)為構(gòu)建社會(huì)主義新農(nóng)村提供強(qiáng)有力保障的根本任務(wù)。因此這是構(gòu)建社會(huì)主義新農(nóng)村形勢(shì)下的農(nóng)業(yè)科技新聞傳播的重點(diǎn)。
2.運(yùn)用科學(xué)之精神對(duì)相關(guān)農(nóng)業(yè)科技新聞進(jìn)行報(bào)道
運(yùn)用科學(xué)之精神對(duì)相關(guān)農(nóng)業(yè)科技進(jìn)行傳播,以實(shí)際行動(dòng)踐行“真實(shí)乃新聞之精髓”,它是傳播農(nóng)業(yè)科技新聞之基礎(chǔ),也是科技傳播方向的根本要求。以科學(xué)、嚴(yán)格、謹(jǐn)慎和樸實(shí)態(tài)度乃科技新聞傳播之核心要素。正是科技新聞的科學(xué)與正確性才極具旺盛的生命力。尤其要指出來的是農(nóng)業(yè)科技新聞傳播,民眾不但可以見到科學(xué)合理之結(jié)論,更要見識(shí)科技全部過程還有此過程之中提煉出的科學(xué)思想、方法與理念,它是科技新聞傳播方向的基本方面。不但要講科技促進(jìn)生產(chǎn)力發(fā)展,更要講科學(xué)技術(shù)能夠左右民眾思維、日常行為方式,還能對(duì)民眾的價(jià)值觀、人生觀有積極影響??茖W(xué)技術(shù)不但能創(chuàng)造寶貴的物質(zhì)財(cái)富,其還有精神上的科學(xué)思想觀念。
3.重視實(shí)用,推動(dòng)和社會(huì)緊密融合
科學(xué)技術(shù)是推動(dòng)社會(huì)發(fā)展的根本動(dòng)力,也是社會(huì)發(fā)展的內(nèi)在要素。而社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展不但給科學(xué)技術(shù)的發(fā)展提供了切實(shí)的物質(zhì)保障,還給科學(xué)技術(shù)的快速發(fā)展提供源源不斷之需要?,F(xiàn)今相關(guān)農(nóng)業(yè)科技新聞的傳播上有很多問題:比如純粹展現(xiàn)生產(chǎn)力的太多,展現(xiàn)生產(chǎn)關(guān)系的不多;純粹反映技術(shù)指標(biāo)的太多,很少反映科學(xué)技術(shù)與經(jīng)營(yíng)融合??茖W(xué)技術(shù)傳播的具體實(shí)踐表明,兩者緊密結(jié)合,科技與經(jīng)濟(jì)才能相輔相成??萍夹侣剛鞑ミ^程中,其不僅要說清楚科學(xué)技術(shù)到了某種水平,且要說清楚科技作用以及轉(zhuǎn)化的結(jié)果,將科學(xué)技術(shù)成果很好地展示在人民大眾眼前??茖W(xué)技術(shù)和經(jīng)濟(jì)緊密融合,使新聞報(bào)道的領(lǐng)域大大拓寬,不但推動(dòng)了科學(xué)技術(shù)的推陳出新,還推動(dòng)經(jīng)濟(jì)快速發(fā)展。另外,人們要由農(nóng)業(yè)科學(xué)技術(shù)角度對(duì)社會(huì)各個(gè)領(lǐng)域進(jìn)行報(bào)道,由社會(huì)經(jīng)濟(jì)與老百姓興趣需要之視角對(duì)農(nóng)業(yè)科學(xué)技術(shù)和相關(guān)產(chǎn)業(yè)最前沿進(jìn)行報(bào)道。尤其是那些關(guān)于現(xiàn)代社會(huì)的重大問題,應(yīng)該是農(nóng)業(yè)科學(xué)技術(shù)新聞傳播重視和拓展的方面,這里面,不但包涵有價(jià)值材料,還有很大的社會(huì)經(jīng)濟(jì)效益。農(nóng)業(yè)科學(xué)技術(shù)新聞傳播務(wù)必要在推動(dòng)科學(xué)技術(shù)成果的轉(zhuǎn)化上多多下工夫。
4.掌控好適用性,強(qiáng)化接受群體的研究
該新聞傳播的適用性源自于對(duì)接受群體的研究,表現(xiàn)在有目的地迎合人們的現(xiàn)實(shí)需要。接受農(nóng)業(yè)科學(xué)技術(shù)新聞傳播的人群是廣大農(nóng)民、農(nóng)村干部群體、從事相關(guān)農(nóng)業(yè)經(jīng)營(yíng)的人群等等。這種看法長(zhǎng)時(shí)間左右著中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué)技術(shù)新聞傳播的報(bào)道理念、采寫原則、人群定位。事實(shí)上,在現(xiàn)今高度發(fā)達(dá)的現(xiàn)代社會(huì),接受農(nóng)業(yè)科學(xué)技術(shù)新聞的人群不但涵蓋上面所提到的人群,還有很多城市人群也是農(nóng)業(yè)科學(xué)技術(shù)新聞傳播的接受者。此外,隨著農(nóng)民自身文化素養(yǎng)的提升與物質(zhì)財(cái)富的增加,農(nóng)業(yè)科學(xué)技術(shù)新聞傳播的內(nèi)容也逐步加入那些高科技內(nèi)容、科學(xué)小常識(shí),還有防治疾病強(qiáng)身健體等內(nèi)容。
中圖分類號(hào):TM921.5 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A
Application and Development of Modern AC Variable Speed Technology
DENG Xiaoxiang, LIU Yuanyi, MENG Jiaoru
(Heilongjiang University of Science and Technology, Harbin, Heilongjiang 150027)
Abstract AC variable speed occurs in the nineteenth century, comparable to DC conversion technology, but because of technical performance DC speed than AC variable speed performance is much better, so the technology can not replace the traditional AC variable speed DC drive technical position in the field of electric drive. With the continuous development of science and technology, promoting the development of AC variable speed technology, to promote the application and development of modern AC variable speed technology, at present, has been beyond the modern AC variable speed DC converter technology trends.
Key words AC variable speed technology; DC converter technology; application and development
1 現(xiàn)代交流調(diào)速技術(shù)的應(yīng)用
1.1 變級(jí)調(diào)速系統(tǒng)的應(yīng)用
所謂變級(jí)調(diào)速就是有效調(diào)節(jié)旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)使其運(yùn)行速度一致,這是最簡(jiǎn)單的調(diào)節(jié)方法。采用交流調(diào)技術(shù)就是通過利用電動(dòng)機(jī)的改接技術(shù),實(shí)現(xiàn)電機(jī)從一個(gè)級(jí)數(shù)到另一個(gè)級(jí)數(shù)的轉(zhuǎn)變,從而實(shí)現(xiàn)了不同步電動(dòng)機(jī)的有級(jí)調(diào)速。變級(jí)調(diào)速系統(tǒng)操作簡(jiǎn)單、設(shè)備價(jià)格低,工作輕松且具有可靠性,但僅限于有級(jí)調(diào)速,其速度一般可分為兩種速度,在現(xiàn)實(shí)中三種速度以上的變級(jí)電機(jī),由于結(jié)構(gòu)復(fù)雜、操作繁瑣等原因,在現(xiàn)實(shí)中很少應(yīng)用。電機(jī)繞組設(shè)計(jì)是采用變級(jí)調(diào)速技術(shù)的關(guān)鍵,因此,最佳的電機(jī)技術(shù)性能指標(biāo)就是采用最少的繞組線圈改接與引出頭。
1.2 串級(jí)調(diào)速系統(tǒng)的應(yīng)用
串級(jí)調(diào)速系統(tǒng)也稱為繞線轉(zhuǎn)子不同步電動(dòng)機(jī)串級(jí)調(diào)速系統(tǒng),其原理是將電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)差功率加以利用的一種節(jié)能、高效、經(jīng)濟(jì)實(shí)用的調(diào)速方法。在轉(zhuǎn)子回路中串入阻值大小不相同電阻,從而得到電動(dòng)機(jī)不同斜率的機(jī)械性能,有效實(shí)現(xiàn)了電動(dòng)機(jī)的速度調(diào)節(jié)功能,這是傳統(tǒng)改變電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)差率的方法,同時(shí)也是一種簡(jiǎn)短的操作方法,缺點(diǎn)是調(diào)速是有級(jí)的、不平滑,并且由于電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)差功率大多都消耗在電阻發(fā)熱上面,降低了轉(zhuǎn)差效率。隨著大功率的電子器件產(chǎn)品的誕生,傳統(tǒng)采用在轉(zhuǎn)子回路中串聯(lián)的電阻轉(zhuǎn)變?yōu)榫чl管功率變換器,有效實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)差功率的作用,同時(shí)也構(gòu)成了晶閘管串級(jí)調(diào)速系統(tǒng),是由繞線不同步電動(dòng)機(jī)與串聯(lián)晶閘管變換器兩者組成。這種方法的采用,不僅增加了轉(zhuǎn)子回路中的電勢(shì),同時(shí)也改變了轉(zhuǎn)子回路中的轉(zhuǎn)差功率值,因此,也改變了不同步電動(dòng)機(jī)的功率因數(shù)。①
1.3 變頻調(diào)速系統(tǒng)的應(yīng)用
變壓變頻調(diào)速系統(tǒng)是各種不同步電動(dòng)機(jī)調(diào)速系統(tǒng)中,具有高效率、高性能的最好的調(diào)速系統(tǒng)。變奪變頻調(diào)速系統(tǒng)的調(diào)速原理是,同時(shí)對(duì)定子電源電壓與電源頻率進(jìn)行有效調(diào)節(jié),在這種情況下,機(jī)械特性大體上處于上平行移動(dòng)狀態(tài),而電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)差功率保持不變。變頻調(diào)速系統(tǒng)是現(xiàn)代交流調(diào)速的主要發(fā)展趨勢(shì)。變頻調(diào)速系統(tǒng)具有高效率性、高性能、高精度性以及寬調(diào)速范圍等優(yōu)勢(shì),是現(xiàn)代最具有發(fā)展前景的調(diào)速方式?,F(xiàn)代交流電動(dòng)機(jī)變頻調(diào)速系統(tǒng)分為很多種,例如最早的電壓源型變頻器、電流源型變頻器、脈寬調(diào)制型變頻器等。
1.4 調(diào)壓調(diào)速系統(tǒng)的應(yīng)用
不同步電動(dòng)機(jī)電機(jī)轉(zhuǎn)矩與輸入電壓基波的平方成正比的關(guān)系,因此有效改變電動(dòng)機(jī)電機(jī)的電壓,可以有效改變不同步電動(dòng)機(jī)的機(jī)械特性等,有效實(shí)現(xiàn)了不同步電動(dòng)機(jī)的調(diào)速功能。不同步電動(dòng)機(jī)調(diào)壓調(diào)速是一種操作比較簡(jiǎn)單的調(diào)速方法。在二十世紀(jì)五十年代以前,工業(yè)電動(dòng)機(jī)調(diào)速方法是采用串飽和電抗器的方式,對(duì)電動(dòng)機(jī)進(jìn)行調(diào)速。隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展,現(xiàn)代大多采用雙向晶閘管調(diào)壓的方式實(shí)現(xiàn)電動(dòng)機(jī)的交流調(diào)壓調(diào)速功能。采用雙向晶閘管調(diào)壓的方式主要有兩種:一種是整周波斬波控制方法調(diào)壓,而另一種是相控技術(shù)。但采用整周波斬波控制方法的缺點(diǎn)是調(diào)速不平滑,因此,在實(shí)際應(yīng)用中大多數(shù)工業(yè)都采用相控技術(shù)。②
2 現(xiàn)代交流調(diào)速技術(shù)的發(fā)展研究
2.1 新型電力電子器件的研制
限制現(xiàn)代交流調(diào)速技術(shù)中電力電子技術(shù)應(yīng)用的因素主要有以下四個(gè)方面:(1)是指基于電力電子技術(shù)的控制手段與控制策略的因素;(2)是指電動(dòng)機(jī)變換器的結(jié)構(gòu)限制因素;(3)是指電子電子器件的性能限制因素;(4)是指電力電子器件的價(jià)格因素。伴隨著現(xiàn)代交流調(diào)速技術(shù)的發(fā)展,電力電子器件由原來的不可控制到現(xiàn)代的可控制技術(shù),由原來的低電壓等級(jí)到現(xiàn)在的高電壓等級(jí),同時(shí)也促進(jìn)了各種新型電動(dòng)機(jī)變換器的誕生,形成了各種新的控制理論在工業(yè)領(lǐng)域中的應(yīng)用與發(fā)展??茖W(xué)技術(shù)的發(fā)展,推動(dòng)了交流調(diào)速技術(shù)的不斷進(jìn)步,對(duì)電力電子器件提出了更高的要求,有效促進(jìn)了先進(jìn)的、新型的電力電子器件的誕生,以滿足現(xiàn)代應(yīng)用系統(tǒng)的高效性、智能性、集成性、統(tǒng)一性、數(shù)字性以及高頻性等一系列的發(fā)展要求。與此同時(shí),電力電子器件應(yīng)用所產(chǎn)生的諧波,會(huì)對(duì)電動(dòng)機(jī)電機(jī)產(chǎn)生一種轉(zhuǎn)矩脈沖,不僅增加了電動(dòng)機(jī)的附加損耗量,也形成了噪音污染,而產(chǎn)生的轉(zhuǎn)矩呈現(xiàn)周期性的波動(dòng),大大影響了電動(dòng)機(jī)電機(jī)的調(diào)速范圍與穩(wěn)定性,因此電力電子器件應(yīng)用所帶來的污染問題,也是目前研究的重點(diǎn)課題。③
2.2 數(shù)字化控制系統(tǒng)
為了有效使現(xiàn)代交流調(diào)速技術(shù)與現(xiàn)代先進(jìn)的計(jì)算機(jī)技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)以及智能技術(shù)有效結(jié)合,同時(shí)還可以有效提高現(xiàn)代交流調(diào)速系統(tǒng)的性能,因此,必須使現(xiàn)代交流調(diào)速系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)全數(shù)字化控制。在過去的交流調(diào)速系統(tǒng)應(yīng)用中,廣泛應(yīng)用的是單片機(jī),然而隨著新的交流電動(dòng)機(jī)電機(jī)的控制理論的不斷推陳出新,電動(dòng)機(jī)電機(jī)的控制技術(shù)、控制方法以及控制策略等也趨向于復(fù)雜性控制、自適應(yīng)化控制、智能化控制、模糊化控制、個(gè)性化控制等,在現(xiàn)代交流電動(dòng)機(jī)電機(jī)的直接矩控制與入存量控制中得到廣泛的應(yīng)用。隨著科學(xué)技術(shù)的不斷進(jìn)步,單片機(jī)受自身性能限制,已無法滿足現(xiàn)代社會(huì)發(fā)展的需求。④
3 結(jié)語
隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展,現(xiàn)代交流調(diào)速技術(shù)已相對(duì)成熟,并在工業(yè)領(lǐng)域得到了廣泛的應(yīng)用。然而隨著新的科學(xué)技術(shù)手段、新的電子產(chǎn)品以及新的控制方法的誕生,豐富了現(xiàn)代交流調(diào)速技術(shù)的功能,滿足了現(xiàn)代工業(yè)領(lǐng)域的發(fā)展需求,現(xiàn)代交流調(diào)速技術(shù)的應(yīng)用與發(fā)展具有很大的發(fā)展?jié)摿εc空間。⑤
項(xiàng)目:《東北老工業(yè)基地轉(zhuǎn)型升級(jí)背景下卓越人才培養(yǎng)模式的改革與探索》,黑龍江科技學(xué)院教學(xué)研究基金項(xiàng)目,年限2012.03
注釋
① 肖倩華,廖世海,劉華民.現(xiàn)代交流調(diào)速技術(shù)的應(yīng)用和發(fā)展[J].科技廣場(chǎng),2009.14(6):187-189.
② 楊曉麗,沈愛弟,俞宏生.現(xiàn)代交流調(diào)速技術(shù)在船舶電力推進(jìn)中的應(yīng)用[J].大連海事大學(xué)學(xué)報(bào)(哲學(xué)社會(huì)科學(xué)版),2009.46(9):223-224.
一、科學(xué)技術(shù)在社會(huì)發(fā)展過程中的應(yīng)用
科學(xué)技術(shù)的發(fā)展對(duì)試油技術(shù)的促進(jìn)作用??茖W(xué)的試油技術(shù)工程都是由一系列的單項(xiàng)技術(shù)組成的,其中包括了中途測(cè)試技術(shù),優(yōu)質(zhì)試油壓井液、射孔液,還包括油管輸送負(fù)壓射孔技術(shù),地層測(cè)試技術(shù),地面油氣分離計(jì)量技術(shù)測(cè)試資料處理解釋技術(shù)等,我國(guó)的試油技術(shù)起步相對(duì)比較晚,在二十世紀(jì)七十年代末期,我國(guó)還沒有自己獨(dú)創(chuàng)的試油工藝技術(shù),大部分都是模仿著前蘇聯(lián)的石油工藝技術(shù),大家都知道當(dāng)時(shí)沒有所謂的地層的測(cè)試,也沒有測(cè)試資料處理來用于解釋技術(shù)內(nèi)容,這就造成了很多的麻煩,還有許多的缺點(diǎn)缺陷,比如試油周期相對(duì)來說比較長(zhǎng),我們獲取的地層的參數(shù)也比較的少,沒有自己的測(cè)試資料,這就造成了資料的實(shí)用性以及可信度比較的差,資料的質(zhì)量認(rèn)為的因素影響比較的大,當(dāng)然現(xiàn)在我們都習(xí)慣上成這些為常規(guī)的試油的方法,這些試油的方法在評(píng)價(jià)低滲透油層方面仍然還具有它自己獨(dú)特的優(yōu)勢(shì)。
二、科技發(fā)展帶來的試油新技術(shù)
大約我們?cè)谄呤甏┢诘臅r(shí)候我國(guó)就率先引進(jìn)了美國(guó)的一些方法工藝,來提高我過的試油工藝。這些測(cè)試的技術(shù)包括底層的一些測(cè)試技術(shù)還有測(cè)試資料處理解釋的一些空間,還包括油管傳輸射孔、地面油氣水分離計(jì)量等等的一系列的技術(shù)。這些技術(shù)的發(fā)展都離不開科技發(fā)展的作用,在科技發(fā)展的影響日益嚴(yán)重的現(xiàn)代,好多技術(shù)都是不斷的穿插使用,來借此提高科技發(fā)展在經(jīng)濟(jì)發(fā)展之中的作用,試油技術(shù)的發(fā)展離不開科技的發(fā)展與創(chuàng)新,由于射孔等技術(shù)的不斷發(fā)展,我國(guó)的深穿投射孔技術(shù)得到了很大的發(fā)展,從七十多槍九十槍一百多槍到1md3彈射孔工藝技術(shù)已經(jīng)得到了廣泛的應(yīng)有,射孔混凝土靶測(cè)試的結(jié)果顯示為平均856mm,平均的孔徑12.4mm,這些已經(jīng)是我國(guó)國(guó)內(nèi)在目前為止穿透深度達(dá)到了最深的射孔工藝技術(shù)了,相比較普通的傳統(tǒng)射孔工藝來說,這種工藝技術(shù)強(qiáng)度平均提高了百分之二十前后,這些都是科學(xué)技術(shù)發(fā)展的結(jié)果,沒有科學(xué)技術(shù)的發(fā)展就沒有這些成果的產(chǎn)生,再比如稠油根本不能從底層中流入油井底,即使能夠流到油井地下,也沒有辦法產(chǎn)生舉升的情況,這些麻煩的情況,在以前依靠傳統(tǒng)的試油工藝技術(shù)是沒有辦法實(shí)現(xiàn)的,所以也就不能獲取地質(zhì)資料了,這樣的情況如是不能解決的話 ,那么我們不能搞清楚油井的產(chǎn)量產(chǎn)能,液性資料,但是隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展,我們發(fā)明了一些新的方法,對(duì)上述的這種狀況不再束手無策。那就是蒸汽吞吐試油工藝技術(shù),蒸汽吞吐試油技術(shù)工藝主要特點(diǎn)是油井油層套管必須是預(yù)應(yīng)力固井,并且固井水泥為特有專用的熱井水泥,第二個(gè)特點(diǎn),油層厚度應(yīng)該大于十米,第三個(gè)特點(diǎn)注蒸汽使用專用高壓大排亮蒸汽鍋爐,并且井下管柱經(jīng)常用的是隔熱管,第四個(gè)特點(diǎn)是根據(jù)地層地下油層情況注氣,悶井后自噴求產(chǎn)或者是泵抽求產(chǎn)及測(cè)試。這些都是伴隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展的結(jié)果,都是科技創(chuàng)新的產(chǎn)物。
三、試油技術(shù)對(duì)科技的促進(jìn)作用
試油工藝技術(shù)也促使著科技的發(fā)展。打比方說,對(duì)于一些出沙井來說,油井出沙使得地層沙一起隨著流動(dòng)體流入到了井里面,還有一種情況就是沉淀與井里面的某一個(gè)部分,或者干脆被一起抽出,逮到了地面上來,出較少的情況下,地層沙沉入井底之后填埋口袋,這樣就不能一次性的完成整個(gè)的一套試油工藝技術(shù)流程;甚至在出較嚴(yán)重的情況下油井根本就沒有辦法正常的測(cè)試,這些問題的根本的主要原因就是地層沙膠結(jié)比較疏松,導(dǎo)致地層較的容易剝落下來,當(dāng)然也有可能是一些外部的原因,比如說生產(chǎn)壓差比較的過大,或者說建立生產(chǎn)壓差過度的快些等等,但是我們就那前一種主觀的原因來說,這樣的問題我們采用的試油工藝就發(fā)生了變化,而這種變化皆是因?yàn)樵囉凸に嚨膯栴},試油工藝的落后,導(dǎo)致試油的時(shí)候發(fā)生問題,而不能夠解決,那么我們就必須發(fā)現(xiàn)問題,解決問題,這就促使了科技的發(fā)展,下面我們簡(jiǎn)單的說一下剛才的那個(gè)問題的解決方法,那就是出沙井的試油管柱的完成深度我們必須保證在油層以上,而且生產(chǎn)的壓差不要過大,我們要采用一些抽吸求產(chǎn)的方法來加以定時(shí)和定深,而不是采用汽化水,或者是地層測(cè)試大負(fù)壓值的方法等,再就是我們必須采用先進(jìn)的先防沙后試油的辦法,對(duì)出較嚴(yán)重的一些油井我們可以采用這種方法—先期我們防沙才試油,這些問題的產(chǎn)生,導(dǎo)致了一個(gè)比較好的現(xiàn)象,就是促進(jìn)了我們科學(xué)技術(shù)的創(chuàng)新與發(fā)展;
四、試油技術(shù)在高溫高壓方面的發(fā)展
人臉識(shí)別技術(shù)看似與我們沒有什么關(guān)系,但是現(xiàn)階段很多的行業(yè)都在使用人臉識(shí)別技術(shù),比如:銀行、機(jī)場(chǎng)、公司考勤、警察局等,都不同程度的對(duì)人臉識(shí)別技術(shù)進(jìn)行使用。經(jīng)過不斷的使用和實(shí)踐,人臉識(shí)別技術(shù)已經(jīng)獲得了很大的進(jìn)步。本文對(duì)人臉識(shí)別技術(shù)的概念、特點(diǎn)、以及基于視頻的人臉識(shí)別技術(shù)發(fā)展的程度。對(duì)人臉識(shí)別技術(shù)中對(duì)視頻的使用進(jìn)行分析,簡(jiǎn)單的介紹這類技術(shù)的優(yōu)點(diǎn)和缺點(diǎn),對(duì)其中的問題提出相應(yīng)的解決方案,并根據(jù)現(xiàn)階段的實(shí)際情況,對(duì)人臉識(shí)別技術(shù)未來發(fā)展的方向進(jìn)行簡(jiǎn)要的分析。
1 人臉識(shí)別
1.1特征
人臉識(shí)別技術(shù)在一定程度上能夠?qū)呙璧娜四樳M(jìn)行精準(zhǔn)的識(shí)別,識(shí)別技術(shù)方便快捷,只需要站在掃描設(shè)備前即可,有十分良好的直觀性,能夠?qū)ψR(shí)別這有很好的適應(yīng)性,對(duì)于需要識(shí)別的人臉又有著相對(duì)的保密性,不會(huì)泄露使用者的資料,安裝比較方便,兼容性強(qiáng),安全性高,對(duì)于想要破壞的因素會(huì)自動(dòng)報(bào)警。使用這種識(shí)別系統(tǒng)還能夠保證衛(wèi)生,不需要接觸就能夠達(dá)到身份驗(yàn)證的目的[1]。
1.2 發(fā)展的現(xiàn)狀
早期的人臉系統(tǒng)并不是全自動(dòng)的系統(tǒng),還需要人進(jìn)行操作,隨著科技的發(fā)展,人臉識(shí)別系統(tǒng)已經(jīng)成為了全自動(dòng)化的系統(tǒng),有著自己獨(dú)有的人臉數(shù)據(jù)庫,能夠?qū)ζ渲械娜四樳M(jìn)行掃描,將通過測(cè)試的人臉進(jìn)行特征分析?,F(xiàn)階段所使用的人臉識(shí)別系統(tǒng)的算法基本都能夠保證有良好的使用價(jià)值,達(dá)到理想的效果,但是還存在著很多的不足,需要逐一改正。
2 人臉識(shí)別技術(shù)的優(yōu)點(diǎn)與缺點(diǎn)
2.1 優(yōu)點(diǎn)
人臉識(shí)別系統(tǒng)相對(duì)于其他的身份識(shí)別系統(tǒng)來說有很多的優(yōu)點(diǎn)。人臉識(shí)別系統(tǒng)具有很高的隱蔽性,能夠?qū)Π踩矫娴膯栴}進(jìn)行監(jiān)控,比較常見的就是在監(jiān)獄中,對(duì)犯人進(jìn)行監(jiān)控,對(duì)其進(jìn)行有效地管理。而且人臉識(shí)別系統(tǒng)不用與信息采集設(shè)備進(jìn)行直接接觸,對(duì)于很多的人來說,他們會(huì)覺得這種不用接觸的設(shè)備會(huì)更加的衛(wèi)生,也更容易被人們所接納。相比其他的身份識(shí)別系統(tǒng),人臉識(shí)別系統(tǒng)還具有一定的追蹤能力,人們通過識(shí)別系統(tǒng)的數(shù)據(jù)庫,可以很快的對(duì)其中的信息進(jìn)行觀察,方便了人的工作,數(shù)據(jù)對(duì)比的工作效率也會(huì)更高。而且人臉識(shí)別系統(tǒng)的設(shè)備相對(duì)于其他的識(shí)別系統(tǒng)還比較低廉,使用攝像頭即可,無須其他的設(shè)備,就能夠完成識(shí)別。其他的識(shí)別系統(tǒng)相對(duì)來說人們沒有辦法對(duì)其中的信息進(jìn)行審核,但是人臉識(shí)別系統(tǒng)可以,能夠有效地提升系統(tǒng)的可靠性[2]。
2.2 缺點(diǎn)
現(xiàn)階段,人臉識(shí)別技術(shù)還不是很完善,在其中還包含著很多的缺點(diǎn),比如,對(duì)人臉的特征掃描不具備一定的穩(wěn)定性,人臉可能會(huì)因?yàn)楦鞣N外部原因造成特征的變化,比如:受傷、化妝、甚至于微整形。當(dāng)人臉特征有了一些改變的時(shí)候,人臉識(shí)別系統(tǒng)就會(huì)出現(xiàn)不識(shí)別的情況發(fā)生。而且現(xiàn)階段,人臉識(shí)別系統(tǒng)還具有不完全性,比如兩個(gè)長(zhǎng)得比較像的人,系統(tǒng)會(huì)對(duì)其進(jìn)行掃描,很可能出現(xiàn)信息的混亂或者都不識(shí)別,還需要人工進(jìn)行輔助工作。人臉識(shí)別系統(tǒng)還可能會(huì)因?yàn)楹芏嗟耐饨缫蛩卦斐勺R(shí)別失敗的現(xiàn)象,比如光照的強(qiáng)弱,周圍的環(huán)境,識(shí)別的距離還有識(shí)別的視角。都會(huì)造成一定的識(shí)別問題的出現(xiàn),對(duì)于其中的問題,科研組織也在不斷地進(jìn)行完善,爭(zhēng)取將人臉識(shí)別技術(shù)達(dá)到最良好的效果[3]。
3 基于視頻序列的人臉識(shí)別系統(tǒng)
3.1 軟件的運(yùn)行環(huán)境
隨著人臉識(shí)別系統(tǒng)在生活、工作中的應(yīng)用越來越廣泛,人臉識(shí)別技術(shù)也不斷的在進(jìn)步。人們對(duì)信息、身份的識(shí)別程度越來越重視,很多的場(chǎng)所都用上了人臉識(shí)別系統(tǒng),比如:監(jiān)獄,公安局,醫(yī)院,現(xiàn)在很多的單位將人臉識(shí)別系統(tǒng)用在考勤方面,很多的學(xué)校也在試著使用人臉識(shí)別系統(tǒng)進(jìn)行考試或者上課點(diǎn)到。通過攝像機(jī)的攝像頭就能夠?qū)Ψ秶鷥?nèi)的人員進(jìn)行管理,方便了很多單位、部門的工作,還能夠提升工作效率[4]。
3.2 軟件的模塊設(shè)計(jì)
以視頻序列為基礎(chǔ)的人臉識(shí)別系統(tǒng),能夠適應(yīng)很多場(chǎng)合的使用,使用視頻序列技術(shù)能夠使人臉識(shí)別系統(tǒng)的使用更加的完善。
3.2.1 視頻采集
在設(shè)備安裝使用后,要使用視頻對(duì)信息進(jìn)行采集,安裝了視頻頭的驅(qū)動(dòng)程序,通過系統(tǒng)的激活,接收安裝指令,對(duì)其中的數(shù)據(jù)進(jìn)行解壓縮,打開數(shù)據(jù)庫,就能夠通過視頻對(duì)人臉信息進(jìn)行采集。
3.2.2 用戶注冊(cè)
在人臉系別系統(tǒng)中的的用戶注冊(cè)模塊的使用上,要利用視頻對(duì)人臉信息進(jìn)行采集,相對(duì)于其中的信息,要進(jìn)行多次確認(rèn),對(duì)不同的光照進(jìn)行采集,利用相關(guān)的技術(shù)對(duì)采集到的信息進(jìn)行分析整理,將每一次的人臉識(shí)別都能夠通過技術(shù)調(diào)整到統(tǒng)一的質(zhì)量處理,很好的避免了光照不同識(shí)別失敗的問題。用戶在注冊(cè)的過程中,系統(tǒng)會(huì)將信息保存在系統(tǒng)內(nèi),按照男女分類或者按照年齡段分類,將信息進(jìn)行更加完善的處理,方便了后期對(duì)信息的使用。用戶注冊(cè)的過程中,系統(tǒng)可以給予用戶相應(yīng)的指令,用戶進(jìn)行一定的表情變化,信息能夠更加的精準(zhǔn)[5]。
3.3.3 人臉識(shí)別
視頻序列下的人臉識(shí)別系統(tǒng),能夠通過攝像頭對(duì)人臉信息進(jìn)行采集,先對(duì)采集到的圖像進(jìn)行預(yù)處理,再進(jìn)行圖像的分類,與用戶注冊(cè)時(shí)的信息進(jìn)行對(duì)比,當(dāng)系統(tǒng)對(duì)信息核實(shí)完成后,就能夠確認(rèn)信息。根據(jù)現(xiàn)階段的識(shí)別速度能夠達(dá)到約每秒七幀左右的圖片,達(dá)到了人臉識(shí)別系統(tǒng)快速識(shí)別的要求。
4 結(jié)語
隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展,人臉識(shí)別技術(shù)一定會(huì)應(yīng)用的越來越廣泛,隨著技術(shù)的不斷提高能夠盡可能地避免人臉識(shí)別的缺點(diǎn),改進(jìn)他的不足?;诂F(xiàn)階段已有的人臉識(shí)別技術(shù),在視頻序列的基礎(chǔ)上研究新的人臉識(shí)別系統(tǒng),既能夠吸收之前幾種方式的優(yōu)點(diǎn),還能夠改進(jìn)其中的不足。
參考文獻(xiàn):
[1]王德慧.基于視頻的人臉識(shí)別技術(shù)在監(jiān)獄AB門控制系統(tǒng)中的應(yīng)用與研究[D].中山大學(xué),2013.
[2]李新濤.基于加權(quán)投票和關(guān)鍵幀提取的視頻流人臉識(shí)別方法研究[D].蘇州大學(xué),2011.
中圖分類號(hào):TN215 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào):1006-8937(2013)23-0014-03
從現(xiàn)在的新型科技企業(yè)來說,很多企業(yè)的設(shè)備在車間生產(chǎn)線上都安裝和設(shè)置了無損檢測(cè)程序,之前也有很多傳統(tǒng)的無損檢測(cè)技術(shù)出現(xiàn),不過這些技術(shù)不管是在管理方面還是在實(shí)踐上都存在一定的缺點(diǎn),而紅外熱成像無損檢測(cè)技術(shù)能較好的改善一些傳統(tǒng)的無損檢測(cè)技術(shù)不能達(dá)到的一些檢測(cè)效果,如今它在很多領(lǐng)域也得到了應(yīng)用,因?yàn)橛兴鼨z測(cè)的便捷、準(zhǔn)確性高等優(yōu)點(diǎn)逐漸得到人們的認(rèn)可。
1 紅外熱成像無損檢測(cè)技術(shù)的簡(jiǎn)介
紅外熱成像無損檢測(cè)技術(shù)是利用紅外熱成像原理來工作的。它是由熱成像技術(shù)、紅外標(biāo)定技術(shù)、圖象處理技術(shù)和圖象壓縮與恢復(fù)技術(shù)等多項(xiàng)高技術(shù)的集成。舉個(gè)例子,就石油化工企業(yè)生產(chǎn)程序來說,對(duì)這個(gè)生產(chǎn)線所需要的儀器設(shè)備進(jìn)行檢測(cè),首先是啟動(dòng)設(shè)備,之后在設(shè)備工作的時(shí)候就會(huì)散發(fā)出熱量,每個(gè)儀器所散發(fā)出的熱量是不一樣的,在設(shè)備工作的時(shí)候,可以利用紅外熱成像儀器檢測(cè)被測(cè)儀器的熱量,這些熱量會(huì)發(fā)射出輻射,在自然界中一切物體都會(huì)有電磁波輻射,之后根據(jù)輻射就會(huì)在紅外熱成像儀器上成像,根據(jù)成像的不同可以判斷被測(cè)儀器的工作狀態(tài)。
2 紅外熱成像無損檢測(cè)技術(shù)的原理
相位法紅外無損檢測(cè)利用調(diào)制激勵(lì)源在被測(cè)物體內(nèi)部產(chǎn)生周期熱波,由于物體內(nèi)部缺陷產(chǎn)生的反射受到入射波的干擾而在物體表面形成一個(gè)可被紅外熱像儀記錄的波形,用紅外熱像儀采集多幅熱圖像,經(jīng)過圖像序列信號(hào)重構(gòu),得到被測(cè)物體表面溫度變化信號(hào),提取被測(cè)物體表面各點(diǎn)溫度變化的相位圖和幅值圖,據(jù)此判定缺陷的存在和特征。圖1給出了采用紅外相位法技術(shù)進(jìn)行無損檢測(cè)的原理。
2.1 紅外無損檢測(cè)系統(tǒng)的組成
如圖2所示,一個(gè)典型的紅外無損檢測(cè)系統(tǒng)由以下幾部分組成:熱激勵(lì)系統(tǒng)、紅外熱成像系統(tǒng)、紅外圖像采集、處理和分析系統(tǒng)。
2.2 激勵(lì)系統(tǒng)
主動(dòng)式紅外無損檢測(cè)系統(tǒng)必須要有一個(gè)熱激勵(lì)系統(tǒng),用以造成被測(cè)材料內(nèi)部穩(wěn)態(tài)或瞬態(tài)不均勻溫度場(chǎng),使被測(cè)材料內(nèi)部缺陷顯示出來。光源激勵(lì)系統(tǒng)主要包括三部分,一是函數(shù)信號(hào)發(fā)生器;二是功率放大器;三是鹵素光源。
2.3 紅外圖像采集系統(tǒng)
紅外圖像采集系統(tǒng)主要指紅外熱像儀,它負(fù)責(zé)把物體自身的紅外輻射變成人眼可識(shí)別的可見圖像,即把物體表面的溫度分布轉(zhuǎn)換成圖像,以直觀、形象的熱圖像顯示出來。由于熱像儀所獲得的是物體表面二維溫度場(chǎng)信息,因此普遍應(yīng)用于紅外無損檢測(cè)。
2.4 分析處理軟件系統(tǒng)
法國(guó)CEDIP軟件處理系統(tǒng)包括ALTAIRLI處理軟件和ALTAIR圖像處理軟件。ALTAIRLI軟件具有快速采集和處理信號(hào)功能,ALTAIR具有圖像增強(qiáng)、數(shù)據(jù)分析等功能。為實(shí)現(xiàn)對(duì)法國(guó)CEDIP公司ALTAIR紅外無損檢測(cè)系統(tǒng)采集的紅外圖像序列進(jìn)行處理與開發(fā),自行設(shè)計(jì)了后處理軟件系統(tǒng),功能框圖如圖3所示,通過讀取CEDIPMWIRJADE550紅外熱像儀采集的圖像序列,進(jìn)行提取表面熱波信號(hào)相位等信息,并可進(jìn)行信號(hào)重構(gòu)。
自行開發(fā)的紅外圖像序列處理軟件,同樣用于國(guó)產(chǎn)紅外無損檢測(cè)系統(tǒng)采集的紅外圖像序列的處理,用以實(shí)現(xiàn)缺陷的識(shí)別。
3 紅外熱成像無損檢測(cè)技術(shù)的優(yōu)缺點(diǎn)
紅外熱成像無損檢測(cè)技術(shù)是一門先進(jìn)的科學(xué)技術(shù),與其它傳統(tǒng)的無損檢測(cè)技術(shù)相比,它在很多方面都有優(yōu)點(diǎn),但是什么東西都有兩面性,紅外熱成像無損檢測(cè)技術(shù)也有一些不如意的地方,下面就這兩方面來簡(jiǎn)單的探討一下。
3.1 紅外熱成像無損檢測(cè)技術(shù)的優(yōu)點(diǎn)
目前紅外熱成像的應(yīng)用還算不上是廣泛,這是因?yàn)榧t外熱成像儀器還沒有普及到一般的中小企業(yè)的工業(yè)生產(chǎn)程序中,還有就是可能一些工廠的生產(chǎn)線上還沒有設(shè)置檢測(cè)這項(xiàng)程序,不過除了這些方面之外,在其它一些大型的工廠企業(yè)中,紅外熱成像無損檢測(cè)技術(shù)還是因?yàn)槠鋬?yōu)點(diǎn)慢慢的得到了很好的應(yīng)用。其優(yōu)點(diǎn)而言主要有以下幾點(diǎn):
第一,紅外熱成像無損檢測(cè)技術(shù)的安全性高。紅外熱成像無損檢測(cè)技術(shù)是利用紅外熱成像的原理根據(jù)熱量的散發(fā)檢測(cè)紅外程度,這種方法與其它技術(shù)相比更為安全可靠,檢測(cè)的時(shí)候也不需要經(jīng)過工作人員接觸性的工作,就像在石油化工企業(yè)對(duì)一些設(shè)備進(jìn)行無損檢測(cè)時(shí),利用其他傳統(tǒng)的方法,需要工作人員對(duì)設(shè)備的操作流程十分的清楚,此外,石油化工的一些設(shè)備都是高風(fēng)險(xiǎn)性的,如果在處理的時(shí)候,工作人員一不小心弄錯(cuò)了一步,那么就可能會(huì)產(chǎn)生很嚴(yán)重的后果,與此相反,紅外熱成像無損檢測(cè)只需要啟動(dòng)設(shè)備,之后根據(jù)工作時(shí)的熱量差直接判斷設(shè)備的正常與否。
第二,紅外熱成像無損檢測(cè)技術(shù)的靈敏度高。因?yàn)檫@項(xiàng)技術(shù)不是經(jīng)過人為的檢測(cè),與之前一些需要人為操作的檢測(cè)方法相比,紅外熱成像無損檢測(cè)技術(shù)完全是由機(jī)器操控,通過儀器內(nèi)部零件的控制,分析設(shè)備工作時(shí)的散熱量檢測(cè)設(shè)備,這樣會(huì)避免很多差錯(cuò)。
第三,紅外熱成像無損檢測(cè)技術(shù)的診斷效率高。紅外熱成像檢測(cè)技術(shù)完全是由紅外熱檢測(cè)儀器內(nèi)部自動(dòng)檢測(cè)自發(fā)進(jìn)行的,由需檢測(cè)的設(shè)備在工作中散發(fā)的熱量經(jīng)過紅外熱檢測(cè)儀器,這個(gè)過程需要的時(shí)間只有幾秒鐘而已,這樣大大的提高了診斷效率,傳統(tǒng)的檢測(cè)技術(shù),不僅步驟復(fù)雜繁瑣,如需要進(jìn)行一次檢測(cè),除了要經(jīng)過工作人員的準(zhǔn)備之外,需要的檢測(cè)儀器設(shè)備也比較多,當(dāng)然時(shí)間相應(yīng)的也就多了,而且,并不是每一次的檢測(cè)都會(huì)成功,有時(shí)只要其中一個(gè)步驟出錯(cuò)了,可能這次的整個(gè)檢測(cè)就前功盡棄了,所以紅外熱成像無損檢測(cè)技術(shù)的診斷效率與其他一些傳統(tǒng)的無損檢測(cè)技術(shù)相比,診斷效率高多了。
3.2 紅外熱成像無損檢測(cè)技術(shù)的缺點(diǎn)
紅外熱成像無損檢測(cè)技術(shù)就缺點(diǎn)方面而言主要有兩點(diǎn):
第一是這項(xiàng)技術(shù)只能檢測(cè)儀器表面的熱量,雖然紅外熱成像技術(shù)是通過檢測(cè)熱量差來檢測(cè)儀器的好壞,但是很多儀器工作的時(shí)候,背部散發(fā)出的熱量和儀器表面的溫度是不一樣的,如果單純的通過檢測(cè)儀器表面的溫度來斷定一個(gè)儀器工作狀態(tài)的正常與否,這樣造成的差錯(cuò)可能會(huì)對(duì)整個(gè)工作程序造成重大的傷害。
第二是紅外熱成像技術(shù)需要的設(shè)備是高科技的設(shè)備,而且這種設(shè)備的更新速度與其他的檢測(cè)儀器來比相對(duì)來說也比較快,所以這種設(shè)備的價(jià)格也是非常昂貴的,如果就規(guī)模一般的工業(yè)投資來說,這樣的投資對(duì)企業(yè)自身是不合算的。
4 紅外熱成像無損檢測(cè)技術(shù)的應(yīng)用
現(xiàn)代石油化工企業(yè)已經(jīng)逐漸進(jìn)入到了一個(gè)高科技的生產(chǎn)模式中,很多時(shí)候石油生產(chǎn)都是自動(dòng)化的流水工作流程,所以在進(jìn)行石油生產(chǎn)之前對(duì)儀器設(shè)備進(jìn)行檢測(cè)過關(guān)是十分有必要的,而且在石化企業(yè)工作也是一項(xiàng)高風(fēng)險(xiǎn)的工作,面對(duì)易燃易爆的石油制品,儀器是不能出一點(diǎn)差錯(cuò)的,而紅外熱成像無損檢測(cè)技術(shù)在石化工業(yè)生產(chǎn)中作出了貢獻(xiàn)。
在石化工業(yè)生產(chǎn)時(shí)中,設(shè)備在運(yùn)行工作時(shí)無時(shí)不刻伴著溫度的變化而改變的,其中高溫設(shè)備也不少,而紅外熱成像檢測(cè)可以根據(jù)檢測(cè)高溫設(shè)備內(nèi)襯的溫度來檢測(cè)設(shè)備,這樣可以避免儀器在工作中出現(xiàn)故障而出現(xiàn)停工現(xiàn)象,石化工業(yè)設(shè)備在生產(chǎn)工作的過程中,儀器工作狀態(tài)不一樣,其內(nèi)襯溫度也不一樣,這樣的檢測(cè)方法不會(huì)出現(xiàn)較大的差錯(cuò)。另外,管道保溫層的檢測(cè)在石化工業(yè)中也是很重要的一部分,因?yàn)槭椭饕倪\(yùn)輸方式是管道運(yùn)輸,所以對(duì)管道保溫層進(jìn)行檢測(cè)也是一道重要的工序,如果管道中的溫度較低的話,在石油運(yùn)輸過程中可能就會(huì)出現(xiàn)石油凝固的現(xiàn)象,如果管道中的溫度較高的話,就會(huì)出現(xiàn)石油爆燃的危險(xiǎn)現(xiàn)象,這樣對(duì)石化企業(yè)來說可能不是損失一部分成本那么簡(jiǎn)單,所以控制管道保溫層的溫度是保障石油安全的被運(yùn)輸,才能保障石化企業(yè)生產(chǎn)工作的正常進(jìn)行。紅外熱成像無損檢測(cè)技術(shù)能正確的檢測(cè)管道保溫層的溫度,使得企業(yè)生產(chǎn)程序正常進(jìn)行。當(dāng)然了,還不止這些方面的應(yīng)用,像對(duì)工業(yè)鍋爐和高溫管道耐火材料侵蝕和剝落情況的監(jiān)測(cè),對(duì)高溫爐管以及其使用壽命的檢測(cè),預(yù)防燒穿事故的發(fā)生,對(duì)鍋爐及加熱爐爐壁和保溫容器壁的監(jiān)測(cè),尋找熱能泄露點(diǎn)的發(fā)生等等,紅外熱成像無損檢測(cè)技術(shù)在這些方面都可以得到很好的發(fā)揮作用,預(yù)防企業(yè)惡性事故的發(fā)生,減少企業(yè)不必要的經(jīng)濟(jì)損失。
紅外熱成像無損檢測(cè)技術(shù)在很多方面都能得到應(yīng)用,就像其他的一些電力系統(tǒng)中的應(yīng)用,它利用檢測(cè)電力設(shè)備的一些的導(dǎo)流體與接線之間的溫度來判斷電力系統(tǒng)中的電力設(shè)備是否完好,預(yù)防停電和火災(zāi)等惡性事故的發(fā)生。此外在其他一些航空領(lǐng)域、還有建筑設(shè)備上都可以得到很好的運(yùn)用,隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展和進(jìn)步,可以將紅外熱成像無損檢測(cè)技術(shù)發(fā)展的更好。
5 結(jié) 語
隨著我國(guó)科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步和發(fā)展,近幾年來,中國(guó)的紅外成像技術(shù)得到突飛猛進(jìn)的發(fā)展,與西方的差距正在逐步縮小,有些設(shè)備的先進(jìn)性可與西方同步或領(lǐng)先,在國(guó)防很多方面都可以體現(xiàn)出來了。紅外熱成像技術(shù)也是依賴在科技發(fā)展的基礎(chǔ)上才得以發(fā)展的,不管是缺點(diǎn)還是優(yōu)點(diǎn)都是它的特點(diǎn),缺點(diǎn)可以在實(shí)踐中慢慢的得到改善,優(yōu)點(diǎn)可以在科技的進(jìn)步中得到更大的發(fā)揚(yáng),甚至是可以得到更好的改進(jìn),而且這項(xiàng)技術(shù)在無損檢測(cè)中有著巨大的潛力和優(yōu)優(yōu)勢(shì)。隨著社會(huì)市場(chǎng)的發(fā)展,紅外熱成像儀行業(yè)發(fā)展前景也是非常廣闊的新興高科技產(chǎn)業(yè),也是紅外應(yīng)用產(chǎn)品中市場(chǎng)份額最大的一塊。像紅外攝像機(jī)、紅外通訊、紅外光譜儀、紅外傳感器等等這些技術(shù)已經(jīng)得到市場(chǎng)廣泛的應(yīng)用,紅外熱成像技術(shù)在以后的發(fā)展中會(huì)更加成熟和成功。
參考文獻(xiàn):
計(jì)算機(jī)和網(wǎng)絡(luò)時(shí)代的來臨,無論是在檔案的收集、處理、加工上,還是在檔案信息的保存、傳輸上,電子檔案都具有傳統(tǒng)檔案無法比擬的優(yōu)點(diǎn),它快捷、方便,易于查找,便于修改等。同時(shí)科學(xué)技術(shù)的發(fā)展,使得檔案的建設(shè)更多的運(yùn)用了現(xiàn)代化高科技的手段,如縮微影像技術(shù)與數(shù)字影像技術(shù)的區(qū)別,使得檔案管理進(jìn)入了一個(gè)新的時(shí)代。本文以微縮影像技術(shù)與數(shù)字影像技術(shù)為例闡述了現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)在檔案現(xiàn)代化管理中的重要作用。
一、縮微影像技術(shù)與數(shù)字影像技術(shù)的區(qū)別及融合
縮微影像技術(shù)是將原始文件經(jīng)過編排和整理之后,使用光線照射,在光學(xué)攝影的原理下,在感光膠片經(jīng)過曝光而形成潛影,再利用顯影加工使?jié)撚稗D(zhuǎn)變?yōu)榍逦脑跋?,將這些原件進(jìn)行縮微圖像拷貝制成縮微品,最后利用顯示、檢索、復(fù)印還原等手段對(duì)縮微品進(jìn)行妥善管理的技術(shù)方法。由于縮微影像技術(shù)是將原始信息原封不動(dòng)地用影像的方式保存在膠片上,所以它屬于模擬信息技術(shù),縮微影像的模擬特性可以使縮微品保持原件的本來面貌,反映的信息真實(shí)可靠,且不易篡改。與傳統(tǒng)的紙質(zhì)介質(zhì)存儲(chǔ)方式相比,縮微膠片比紙質(zhì)介質(zhì)節(jié)省空間,而且縮微膠片具有保真性能好的優(yōu)點(diǎn)。因此,縮微影像的法律效力很強(qiáng),甚至可以和原件的法律效力相同。
數(shù)字影像技術(shù)與縮微影像不同,它是將原始的影像信息使用信息化技術(shù)在一定的精度下進(jìn)行數(shù)字化,并將數(shù)字后的信息輸入計(jì)算機(jī)等存儲(chǔ)設(shè)備存儲(chǔ)起來。數(shù)字影像技術(shù)獲取文件的方式有兩種方式,對(duì)于自然景物,通常采用數(shù)碼相機(jī)進(jìn)行拍攝獲取,對(duì)于一些印刷品,如照片、美術(shù)品、文稿等,通常采用掃描儀進(jìn)行掃描獲取。獲取的原始文件輸入計(jì)算機(jī)后,使用一些軟件進(jìn)行數(shù)字化轉(zhuǎn)換,從而形成數(shù)字化文件,并將之存儲(chǔ)在光盤、磁盤和硬盤之中。光盤存儲(chǔ)技術(shù)在檔案管理現(xiàn)代化進(jìn)程中有廣闊的應(yīng)用前景,是一門很有發(fā)展前景的即時(shí)存儲(chǔ)和利用技術(shù)。數(shù)字化影像技術(shù)具有以下的優(yōu)點(diǎn):第一是有利于實(shí)現(xiàn)檔案的“數(shù)字化”保存,數(shù)字化保存節(jié)約存儲(chǔ)空間,存儲(chǔ)量非常巨大。第二是有利于檔案文件的資源共享,數(shù)字化的文件很容易進(jìn)行上傳和下載;第三,數(shù)字化的文件更容易突破“空間”和“時(shí)間”的限制,利用互聯(lián)網(wǎng)或者局域網(wǎng),能夠?qū)崿F(xiàn)網(wǎng)上閱讀和瀏覽。
對(duì)比縮微影像技術(shù)與數(shù)字影像技術(shù)各自的特點(diǎn),它們各有自己的優(yōu)缺點(diǎn)。縮微技術(shù)是一項(xiàng)很好的存儲(chǔ)技術(shù),但縮微品保存條件較為苛刻,對(duì)庫房環(huán)境溫、濕度要求嚴(yán)格;縮微影像技術(shù)拍攝及復(fù)制工藝過程較為復(fù)雜,專業(yè)性很強(qiáng),需要培訓(xùn)專業(yè)工作人員;檢索利用不快捷。數(shù)字技術(shù)最大的缺點(diǎn)是難以長(zhǎng)期保存,數(shù)字信息的讀寫對(duì)軟件設(shè)備的依賴性太大,尤其是很容易修改,安全性不強(qiáng),法律效力小。
二、縮微影像技術(shù)與數(shù)字影像技術(shù)的結(jié)合運(yùn)用是適應(yīng)新時(shí)期檔案管理工作發(fā)展的必然趨勢(shì)
縮微技術(shù)是一項(xiàng)較為成熟的技術(shù),它的歷史較數(shù)字影像技術(shù)要長(zhǎng)。目前,縮微影像技術(shù)已經(jīng)實(shí)現(xiàn)了標(biāo)準(zhǔn)化和規(guī)范化,世界上許多國(guó)家用它管理資料、檔案、圖書情報(bào),它也為搶救我國(guó)圖書、檔案界重要檔案、珍貴檔案做出了重大的貢獻(xiàn)。應(yīng)該說,在20世紀(jì)70、80年代,縮微影像技術(shù)是檔案管理中的主導(dǎo)技術(shù)。而到了90年代,隨著計(jì)算機(jī)和網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展,數(shù)字影像技術(shù)開始興起,而逐步取代縮微影像技術(shù)之勢(shì)。90年代末期,隨著數(shù)轉(zhuǎn)模和模轉(zhuǎn)數(shù)復(fù)合技術(shù)的問世,使縮微技術(shù)和數(shù)字技術(shù)二者優(yōu)勢(shì)互補(bǔ),相互轉(zhuǎn)化,推動(dòng)了檔案管理工作迅速向高水平邁進(jìn)。
從世界范圍來看,近年來發(fā)達(dá)國(guó)家和地區(qū)的檔案部門大多采取兩種技術(shù)相結(jié)合的方法,采用縮微技術(shù)解決大型圖紙等的存儲(chǔ)、珍貴檔案、法律效力、保存期限、標(biāo)準(zhǔn)化等方面的問題;采用光盤存儲(chǔ)及數(shù)據(jù)交換技術(shù),解決其閱讀、利用等諸多方面的問題。目前國(guó)際上高水平的檔案圖書管理中,也是采用多種技術(shù)收集、保存、利用檔案;檔案部門在其它新興技術(shù)形成規(guī)模時(shí),仍然堅(jiān)持應(yīng)用縮微技術(shù)的主要原因在于他們懂得縮微技術(shù)的重要,縮微資料在他們的館藏中占有一定的比重,形成了獨(dú)立的系統(tǒng)??梢姡s微影像技術(shù)和數(shù)字影像技術(shù)結(jié)合是發(fā)展的必然趨勢(shì)。
兩種技術(shù)的結(jié)合運(yùn)用,形成了適應(yīng)現(xiàn)代潮流的新型檔案館,它將二者在檔案保存與利用中的優(yōu)勢(shì)充分展現(xiàn)出來,在檔案標(biāo)準(zhǔn)化整理、存儲(chǔ)、開發(fā)利用方面最大限度地實(shí)現(xiàn)了檔案的價(jià)值,為兩種技術(shù)進(jìn)一步的發(fā)展和完善提供了一個(gè)靈活方便的平臺(tái)。
綜上所述,對(duì)于檔案行業(yè)而言,新時(shí)期的一個(gè)重要特征是信息處理技術(shù)的迅速變遷:紙張自發(fā)明以來就被用作文獻(xiàn)永久保存的載體;近明的縮微技術(shù),使縮微膠片又成為存儲(chǔ)和永久保存檔案的優(yōu)良載體;隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的普遍采用,一些老技術(shù)便在與新技術(shù)的結(jié)合中不斷獲得發(fā)展??s微方式和數(shù)字化方式“雙套制”并存,不是選擇某種手段管理檔案的問題,而是由于模擬信息和數(shù)字信息的不同特點(diǎn),決定了它們對(duì)于不同類型檔案的管理方式側(cè)重點(diǎn)不同,只有二者融合才能使其優(yōu)勢(shì)得以充分發(fā)揮,滿足各類文獻(xiàn)的需求。因此在檔案管理的現(xiàn)代化進(jìn)程中,縮微影像技術(shù)與數(shù)字影像技術(shù)的結(jié)合勢(shì)在必行!檔案管理工作應(yīng)采用與時(shí)代相融合的各種技術(shù)手段,做到優(yōu)勢(shì)互補(bǔ),相得益彰,走整合影像和復(fù)合技術(shù)的道路,這才是一條最有特色的檔案現(xiàn)代化管理之路。這樣,才能使檔案館的條件和面貌發(fā)生革命性的變化,充分發(fā)揮檔案記錄歷史、傳承文明的載體作用,為把檔案事業(yè)功在當(dāng)代、利在千秋的宏偉目標(biāo)落到實(shí)處奠定堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。
二、教學(xué)目標(biāo)
1.知識(shí)目標(biāo)
簡(jiǎn)述雜交育種的概念;
說明雜交育種的遺傳學(xué)原理;
舉例說出誘變育種的基本原理及其在生產(chǎn)中的應(yīng)用。
2.能力目標(biāo)
嘗試將信息用圖表、遺傳圖解的形式表達(dá)出來運(yùn)用遺傳和變異原理,解決生產(chǎn)和生活實(shí)際中的問題。
3.情感態(tài)度和價(jià)值觀目標(biāo)
(1)討論從選擇育種到雜交育種,再到誘變育種中,科學(xué)、技術(shù)和社會(huì)的相互作用。
(2)通過對(duì)雜交育種和誘變育種成果的了解,關(guān)注育種技術(shù)的發(fā)展。
(3)體會(huì)科學(xué)技術(shù)在發(fā)展社會(huì)生產(chǎn)力、推動(dòng)社會(huì)發(fā)展中的巨大作用。
三、教學(xué)過程
自從孟德爾的遺傳規(guī)律問世之后,人工雜交的方法就被廣泛應(yīng)用到動(dòng)植物育種。隨著科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步,人工誘變技術(shù)的應(yīng)用進(jìn)一步推動(dòng)了育種的步伐,后來基因工程的誕生,使人們能夠定向地改變生物的遺傳特性,創(chuàng)造出新的生物類型。育種在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)上的地位越來越重要了。請(qǐng)同學(xué)們結(jié)合我們學(xué)過的遺傳和變異的相關(guān)知識(shí)以及平時(shí)對(duì)這方面的認(rèn)識(shí),說一說選育新品種的方法有哪些?(讓學(xué)生分小組互相討論一段時(shí)間后,學(xué)生起來回答。)
(選擇育種、雜交育種、誘變育種、單倍體育種、多倍體育種、基因工程育種)
1.選擇育種
教師在上課之前先收集一些關(guān)于選擇育種和雜交育種的圖片,在上課的時(shí)候首先展示這些圖片,讓學(xué)生仔細(xì)觀察這些圖片,教師根據(jù)這些圖片設(shè)計(jì)問題:
根據(jù)圖片分析古印第安人培育玉米的方法所隱含的遺傳學(xué)原理及其優(yōu)缺點(diǎn)是什么?
看完圖片提出問題后,教師先讓學(xué)生閱讀教材上的基礎(chǔ)內(nèi)容,并組織學(xué)生分組討論,然后讓每一小組選出代表來回答問題。在回答問題過程中若學(xué)生不能很好地回答所提出的問題,教師可以通過對(duì)問題的分解來進(jìn)行引導(dǎo):
教師提示:(1)古印第安人培育玉米的方法稱為什么?(2)這時(shí)出現(xiàn)的選擇的具體含義是什么?(3)選擇育種的優(yōu)缺點(diǎn)是什么?
最后再找同學(xué)起來補(bǔ)充回答直到答得全面為止,教師在必要的時(shí)候可以給予適當(dāng)?shù)奶崾?,使學(xué)生牢固掌握這部分的內(nèi)容。
2.雜交育種
每種生物都有不少性狀,這些性狀有的是優(yōu)良性狀,有的是不良性狀,而且不同的優(yōu)良性狀存在于不同的品種中。人們一直設(shè)想如果能想辦法去掉不良性狀,讓優(yōu)良性狀集于一身,創(chuàng)造出自然條件下沒有的新性狀組合,突破選擇育種的局限,培育出具有優(yōu)良性狀組合的新品種。會(huì)有什么辦法呢?(學(xué)生思考、分組討論之后回答),在此基礎(chǔ)上,教師提出問題:
有兩個(gè)小麥品種:一種是高產(chǎn)不抗病(AABB),另一種是低產(chǎn)抗?。╝abb),兩對(duì)性狀獨(dú)立遺傳,你們用什么方法能培育出高產(chǎn)抗病的小麥新品種呢?請(qǐng)將你們的設(shè)想用遺傳圖解表示出來。(課本例子)
學(xué)生思考,分組討論,討論完成后自己畫出,同時(shí)找兩位同學(xué)到黑板上來畫,先讓學(xué)生互相批改他們做的結(jié)果,并說明理由,在學(xué)生匯報(bào)的時(shí)候老師給予適當(dāng)?shù)囊龑?dǎo),讓學(xué)生展示出自己的方案,最后通過生生、師生間的交流研討,總結(jié)出可行性的方案。共同完善寫出課本例子遺傳基因型圖解。
師生共同總結(jié):F2高產(chǎn)抗病植株繼續(xù)自交,淘汰性狀分離的類型,選育純種。但是,在水稻育種過程中,我們直接利用F1代的雜種優(yōu)勢(shì)。
通過問題展示和解答,教學(xué)課件輔助,展示學(xué)生所寫的遺傳圖解。最后由學(xué)生歸納雜交育種的概念,所利用的原理及我國(guó)在雜交育種方面的成就。
(雜交育種就是將兩個(gè)或多個(gè)品種的優(yōu)良性狀通過集中在一起,再經(jīng)過選擇和培育,就得到新品種的方法;基因重組,成就略)
學(xué)情預(yù)設(shè):與選擇育種比較,雜交育種有什么優(yōu)點(diǎn)?
學(xué)生思考、分組討論回答:能將兩個(gè)不同品種的優(yōu)良性狀集中在一起,產(chǎn)生新的性狀組合的新品種;育種的目的性較強(qiáng)。
思考與討論:綜上所述雜交育種的優(yōu)點(diǎn)是很明顯的,但是在實(shí)際操作中,會(huì)遇到不少困難。請(qǐng)從雜交后代可能出現(xiàn)的類型,以及育種時(shí)間等方面,分析雜交育種方法的不足。有沒有更好的育種方法來彌補(bǔ)這些缺點(diǎn)呢?
學(xué)生思考,分組討論回答:雜交育種只能利用已有基因的重組,按需選擇,并不能創(chuàng)造新的基因。雜交后代會(huì)出現(xiàn)性狀分離現(xiàn)象,育種進(jìn)程緩慢(一般需5至7年),過程繁瑣。這些都是雜交育種方法的不足。
思考與討論:有沒有更好的育種方法來彌補(bǔ)這些缺點(diǎn)呢?
學(xué)生回憶學(xué)過的知識(shí),并交流和討論:
3.誘變育種
教師引導(dǎo)學(xué)生回憶基因突變的內(nèi)容。
利用基因突變的原理應(yīng)用在育種中,就發(fā)展為一種新的方法――誘變育種。
教師引導(dǎo)學(xué)生閱讀教材P100頁,教材列舉了哪些誘變育種的實(shí)例?
學(xué)生閱讀教材并回答:如黑農(nóng)五號(hào);衛(wèi)星“87-2”青椒、“航育1號(hào)”水稻、“豫麥13號(hào)小麥”等;青霉菌高產(chǎn)菌株等。
教師通過大量的圖片資料介紹了誘變育種的實(shí)例。
教師總結(jié):誘變育種的概念指什么?
誘變育種就是利用物理因素(如X射線、γ射線、紫外線、激光等)或化學(xué)因素(亞硝酸、硫酸二乙脂等)來處理生物,使生物發(fā)生基因突變。
教師引導(dǎo),組織開展生生、師生的討論:與雜交育種相比,誘變育種有什么優(yōu)點(diǎn)?聯(lián)系基因突變的特點(diǎn),談?wù)務(wù)T變育種的局限性。要想克服這些局限性,可以采取什么辦法?
近年來,在社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的過程中,人們?yōu)榱耸沟秒娔茌斔偷馁|(zhì)量和效益得到進(jìn)一步的提升,也將許多先進(jìn)的科學(xué)技術(shù)應(yīng)用到了其中,從而促進(jìn)社會(huì)經(jīng)濟(jì)的增長(zhǎng)。其中高壓直流輸電技術(shù)的應(yīng)用,不僅有效的改善了電力資源輸送的質(zhì)量,滿足了人們?nèi)粘I畹南嚓P(guān)要求,還使得電網(wǎng)系統(tǒng)的運(yùn)行性能得到了進(jìn)一步的優(yōu)化。下面我們就對(duì)高壓直流輸電技術(shù)的相關(guān)內(nèi)容進(jìn)行介紹。
1、直流輸電的發(fā)展
早在19世紀(jì)20年代,人們就已經(jīng)發(fā)明了直流輸電機(jī),通過電力資源的遠(yuǎn)程輸送,滿足人們生活的相關(guān)要求,這也開創(chuàng)了直流輸電技術(shù)應(yīng)用的先河。而且隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展,直流電力的輸送技術(shù)也得到了進(jìn)一步的發(fā)展,并且還建立了相應(yīng)的直流輸電工程,從而使得直流電力資源輸送的范圍更加的廣泛。其中可控硅技術(shù)的發(fā)展,人們也讓直流輸電技術(shù)的性能得到了進(jìn)一步的優(yōu)化,這就標(biāo)志著直流輸電技術(shù)的進(jìn)一步的飛躍,為高壓直流技術(shù)的發(fā)展奠定了扎實(shí)的基礎(chǔ)。
而在我國(guó)電力行業(yè)發(fā)展的過程中,高壓直流輸電技術(shù)應(yīng)用得比較晚。但是隨著我國(guó)社會(huì)主義市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)的飛速發(fā)展,人們通過相關(guān)的工業(yè)試驗(yàn)也對(duì)高壓直流輸電技術(shù)進(jìn)行了適當(dāng)?shù)母倪M(jìn)和完善,這就使得我國(guó)的高壓直流輸電技術(shù)的應(yīng)用水平得到進(jìn)一步的提升,從而滿足了當(dāng)前社會(huì)解決發(fā)展的相關(guān)要求。目前,在我國(guó)電力行業(yè)發(fā)展中,我國(guó)的高壓直流電源技術(shù)也逐漸的趕上了世界水平,而且我們也在傳統(tǒng)的高壓輸電技術(shù)上進(jìn)行了相應(yīng)的完善和改進(jìn),這就使得高壓直流輸電技術(shù)在我國(guó)社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的過程中,有著十分廣闊的發(fā)展前景。
另外,在當(dāng)前我國(guó)電力行業(yè)發(fā)展過程中,人們?yōu)榱藵M足用戶的用電需求,促進(jìn)我國(guó)社會(huì)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展,國(guó)家電網(wǎng)公司就提出了相關(guān)的管理目標(biāo)和戰(zhàn)略對(duì)策,來對(duì)高壓電網(wǎng)系統(tǒng)進(jìn)行適當(dāng)?shù)膬?yōu)化,這就使得高壓輸電技術(shù)的應(yīng)用效果得到了進(jìn)一步的提升。其中在高壓電網(wǎng)系統(tǒng)進(jìn)行建設(shè)的過程中,我國(guó)電網(wǎng)公司也開始對(duì)其電網(wǎng)設(shè)備進(jìn)行自主的研究設(shè)計(jì),這就使得我國(guó)的高壓電網(wǎng)系統(tǒng)之間的接近了世界水平,實(shí)現(xiàn)了電壓等級(jí)高、輸送兩大、輸電距離遠(yuǎn)等方面的特點(diǎn)。目前在我國(guó)高壓電網(wǎng)系統(tǒng)建設(shè)發(fā)展的過程中,也投入了巨大的人力和物力,這就很好的保證了我國(guó)電力行業(yè)的穩(wěn)定發(fā)展,滿足了人們?nèi)粘I詈蜕a(chǎn)的相關(guān)需求,進(jìn)一步的促進(jìn)了我國(guó)社會(huì)主義市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)的穩(wěn)定發(fā)展。
2、高壓直流輸電的優(yōu)勢(shì)
之所以高壓直流輸電能夠在全球范圍內(nèi)蓬勃發(fā)展,除了歸功于整流技術(shù)的不斷進(jìn)步以及大功率整流器件的出現(xiàn)之外,更重要的是高壓直流輸電有著交流輸電不可比擬的優(yōu)勢(shì)。
⑴低耗材。傳統(tǒng)的三相交流線路需要三根導(dǎo)線,并且線路走廊寬,而直流輸電線路只需正、負(fù)兩極導(dǎo)線,其桿塔的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,線路走廊窄,此外,一條同電壓的直流輸電線路輸送容量約為交流輸電線路的2倍,直流輸電的線路走廊,其傳輸效率約為交流線路的2倍甚至更多一點(diǎn)。
⑵遠(yuǎn)距離、大容量。直流輸電并不存在交流輸電的功角穩(wěn)定問題,因此不會(huì)由于靜態(tài)穩(wěn)定或暫態(tài)穩(wěn)定性能變差而降低輸送容量。這是直流輸電傳輸功率的重要特點(diǎn),也是它的一大優(yōu)勢(shì)。直流輸電的輸送容量由換流閥電流允許值決定,輸送容量和距離不受兩端的交流系統(tǒng)同步運(yùn)行的限制,有利于遠(yuǎn)距離大容量輸電。
⑶易互聯(lián)。對(duì)于交流輸電系統(tǒng),并網(wǎng)中的各個(gè)系統(tǒng)必須同步運(yùn)行,否則可能在設(shè)備中形成強(qiáng)大的循環(huán)電流而損壞設(shè)備,或者停電事故。而直流輸電兩端的交流系統(tǒng)不需要同步運(yùn)行,可實(shí)現(xiàn)不同額定頻率或相同額定頻率交流系統(tǒng)之間的非同期聯(lián)絡(luò),提高兩側(cè)交流系統(tǒng)互為備用以及事故緊急支援的能力,從而提高交流系統(tǒng)的穩(wěn)定性和供電的經(jīng)濟(jì)性。
3、高壓直流輸電的缺點(diǎn)
雖然直流輸電解決了很多交流輸電存在的難題,但是直流輸電本身所固有的缺點(diǎn)也限制了直流輸電的應(yīng)用范圍。
⑴換流器在運(yùn)行時(shí)會(huì)產(chǎn)生交流諧波和直流諧波,若處理不當(dāng)將其引入交流系統(tǒng)會(huì)給交流電網(wǎng)帶來很多問題。為了降低諧波的影響需在交流側(cè)和直流側(cè)加裝濾波器組,這樣無形中就增加了換流站的占地面積和運(yùn)行成本。
⑵晶閘管式換流器在直流電傳輸過程中會(huì)吸收大量的無功功率,高達(dá)有功功率的60%,這就需要加裝無功功率補(bǔ)償裝置來進(jìn)行控制,從而增加了換流站的成本和控制的復(fù)雜性。
4、電網(wǎng)特高壓輸電技術(shù)的研究及應(yīng)用
近年來,國(guó)家發(fā)改委正式批準(zhǔn)以南方電網(wǎng)公司為依托了相關(guān)企業(yè)為合作共建單位,建立了相應(yīng)的試驗(yàn)基地,組建我國(guó)特高壓工程技術(shù)國(guó)家工程實(shí)驗(yàn)室。國(guó)家工程實(shí)驗(yàn)室是國(guó)家技術(shù)創(chuàng)新體系的重要組成部分,特高壓工程技術(shù)家工程實(shí)驗(yàn)室是全國(guó)首批組建的6個(gè)國(guó)家工程實(shí)驗(yàn)室之一。該實(shí)驗(yàn)室于2008年1月開工建設(shè),占地295畝,一期工程以特高壓直流為主,總投資3.5億元。
其中在電網(wǎng)特高壓工廠技術(shù)國(guó)家工程實(shí)驗(yàn)室正式啟動(dòng)后,該實(shí)驗(yàn)室的建設(shè)和運(yùn)行填補(bǔ)了我國(guó)在高海拔、強(qiáng)紫外線實(shí)際環(huán)境下特高壓試驗(yàn)研究的空白。它作為我國(guó)功能最齊全的交直流特高壓試驗(yàn)基地,將在國(guó)際上發(fā)揮極大的影響力和帶動(dòng)力。
特高壓直流工程不少屬于目前世界上最前沿的技術(shù)。我國(guó)電網(wǎng)公司作較好地掌握了特高壓直流輸電的核心技術(shù),形成了一套具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的、涵蓋研究、設(shè)計(jì)、安裝、施工、調(diào)試、驗(yàn)收等各個(gè)方面的技術(shù)規(guī)范和工藝標(biāo)準(zhǔn),共起草國(guó)家和行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)25項(xiàng),申請(qǐng)或獲授權(quán)專利106項(xiàng),登記軟件著作權(quán)8項(xiàng)。工程綜合自主化率達(dá)到62.9%,標(biāo)志著我國(guó)電力技術(shù)、裝備制造水平在世界輸變電領(lǐng)域占領(lǐng)了新的制高點(diǎn)。
5、結(jié)束語
由此可見,在當(dāng)前我國(guó)電網(wǎng)系統(tǒng)建筑和發(fā)展的過程中,高壓輸電技術(shù)的應(yīng)用有著十分重要的意義,這不僅很好的滿足了人們?nèi)粘I詈蜕a(chǎn)的相關(guān)需求,還進(jìn)一步的促進(jìn)了我國(guó)國(guó)民經(jīng)濟(jì)的增長(zhǎng)。雖然目前我國(guó)的高壓輸電技術(shù)在實(shí)際應(yīng)用的過程中,還存在著許多的問題,但是也具有廣闊的發(fā)展空間,這樣有利于我國(guó)經(jīng)濟(jì)的穩(wěn)定發(fā)展。