數字技術與應用范例6篇

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數字技術與應用

數字技術與應用范文1

關鍵詞:數字電子技術 應用

1 概念

數字電子技術主要研究各種邏輯門電路、集成器件的功能及其應用,.邏輯門電路組合和時序電路的分析和設計、 集成芯片各腳功能。555定時器等。 隨著計算機科學與技術突飛猛進地發展,用數字電路進行信號處理的優勢也更加突出。為了充分發揮和利用數字電路在信號處理上的強大功能,我們可以先將模擬信號按比例轉換成數字信號,然后送到數字電路進行處理,最后再將處理結果根據需要轉換為相應的模擬信號輸出。自20世紀70年代開始,這種用數字電路處理模擬信號的所謂"數字化"浪潮已經席卷了電子技術幾乎所有的應用領域。

2 數字電子技術的發展

現代電力電子技術的發展方向是從以低頻技術處理問題為主的傳統電力電子學,向以高頻技術處理問題為主的現代電力電子學方向轉變。電力電子技術起始于五十年代末六十年代初的硅整流器件,其發展先后經歷了整流器時代、逆變器時代和變頻器時代,并促進了電力電子技術在許多新領域的應用。八十年代末期和九十年代初期發展起來的、以功率MOSFET和IGBT為代表的、集高頻、高壓和大電流于一身的功率半導體復合器件,表明傳統電力電子技術已經進入現代電力電子時代。

2.1 整流器時代

大功率的工業用電由工頻50Hz交流發電機提供,但是大約20%的電能是以直流形式消費的,其中最典型的是電解(有色金屬和化工原料需要直流電解)、牽引(電氣機車、電傳動的內燃機車、地鐵機車、城市無軌電車等)和直流傳動(軋鋼、造紙等)三大領域。大功率硅整流器能夠高效率地把工頻交流電轉變為直流電,因此在六十年代和七十年代,大功率硅整流管和晶閘管的開發與應用得以很大發展。目前全國許多制造硅整流器的半導體廠家就是當時的產物。

2.2 逆變器時代

七十年代出現了世界范圍的能源危機,交流電機變頻調速因節能效果顯著而迅速發展。變頻調速的關鍵技術是將直流電逆變為0~100Hz的交流電。在七十年代到八十年代,隨著變頻調速裝置的普及,大功率逆變用的晶閘管、巨型功率晶體管(GTR)和門極可關斷晶閘管(GT0)成為當時電力電子器件的主角。這時的電力電子技術已經能夠實現整流和逆變,但工作頻率較低,僅局限在中低頻范圍內。

2.3 變頻器時代

進入八十年代,大規模和超大規模集成電路技術的迅猛發展,為現代電力電子技術的發展奠定了基礎。將集成電路技術的精細加工技術和高壓大電流技術有機結合,出現了一批全新的全控型功率器件、首先是功率M0SFET的問世,導致了中小功率電源向高頻化發展,而后絕緣門極雙極晶體管(IGBT)的出現,又為大中型功率電源向高頻發展帶來機遇。MOSFET和IGBT的相繼問世,是傳統的電力電子向現代電力電子轉化的標志。到1995年底,功率M0SFET和GTR在功率半導體器件市場上各占一半,IGBT取代GTR已成定論。新型器件的發展不僅為交流電機變頻調速提供了較高的頻率,使其性能更加完善可靠,為用電設備的高效節能、實現小型輕量化、機電一體化和智能化提供了重要的技術基礎。

3 數字電子技術的應用

3.1 一般工業

工業中大量應用各種交直流電動機。其具有良好的調速性能,是由可控整流電源或直流斬波電源供電。近年來,由于變頻技術的迅速發展,使得交流電機的調速性能可與直流電機相媲美。大至數千千瓦的各種軋鋼機,小到幾百瓦的數控機床的伺服電機,以及礦山牽引等場合都廣泛采用電力電子交直流調速技術。一些對調速性能要求不高的大型鼓風機、電鍍、電解鋁、電解食鹽水等都需要大容量整流電源。電力電子技術還大量用于高頻、中頻感應加熱電源、淬火電源及直流電弧爐電源等場合。

3.2 交通運輸

電氣化鐵道中廣泛采用電力電子技術。其直流機車中采用整流裝置,交流機車采用變頻裝置。直流斬波器也廣泛用于鐵道車輛。電動汽車的電機靠電力電子裝置進行電力變換和驅動控制,其蓄電池的充電也離不開電力電子裝置。一臺高級汽車中需要許多控制電機,也要靠變頻器和斬波器驅動并控制。飛機、船舶需要很多不同要求的電源,它們都離不開電力電子技術。

3.3 電力系統

電力電子技術在電力系統中有著非常廣泛的應用。發達國家在用戶最終使用的電能中,有60%以上的電能至少經過一次以上電力電子變流裝置的處理。電力系統的現代化離不開電力電子技術。直流輸電在長距離、大容量輸電時有很大的優勢,其送電端的整流閥和受電端的逆變閥都采用晶閘管變流裝置。近年發展起來的柔流輸電(FACTS)也是依靠電力電子裝置才得以實現的。晶閘管控制電抗器(TCR)、晶閘管投切電容器(TSC)、靜止無功發生器(SVG)、有源電力濾波器(APF)等新型電力電子裝置具有更為優越的無功功率和諧波補償的性能。在配電網系統,電力電子裝置還可用于防止電網瞬時停電、瞬時電壓跌落、閃變等,以改善供電質量。

3.4 電子裝置用電源

由于高頻開關電源體積小、重量輕、效率高,現在已逐漸取代了線性電源。各種電子裝置一般都需要不同電壓等級的直流電源供電。通信設備中的程控交換機、大型計算機所需的工作電源、微型計算機內部的電源都采用全控型器件的高頻開關電源。所以各種電子裝置離不開電力電子技術。

3.5 家用電器

家用電器中照明用節能燈、變頻空調器、電視機、音響設備、家用計算機、有些洗衣機、電冰箱、微波爐等電器設備的電源都需要電力電子技術。電力電子技術廣泛用于家用電器使得它和我們的生活變得十分貼近。

3.6 其它

不間斷電源(UPS)、航天飛行器中的各種電子儀器所需要電源都離不開電力電子技術?;鹆Πl電、水力發電、核能發電、太陽能發電、風力發電等離不開電力電子技術。超導儲能是未來的一種儲能方式,它需要強大的直流電源供電,這也離不開電力電子技術。核聚變反應堆在產生強大磁場和注入能量時,需要大容量的電力電子裝置提供脈沖電源??茖W實驗或某些特殊場合,常常需要一些特種電源。以前電力電子技術的應用偏重于中、大功率。現在,在1kW以下,甚至幾十W以下的功率范圍內,電力電子技術的應用也越來越廣。

4 結語

數字電子裝置提供給負載的是各種不同的直流電源、恒頻交流電源和變頻交流電源,它研究的也就是電源技術。在大型風機、水泵采用變頻調速方面以及使用量十分龐大的照明電源等方面,電力電子技術的節能效果十分顯著,因此它也被稱為是節能技術。其廣泛的應用激發了許多學者和工程技術人員學習、研究電力電子技術并使其飛速發展。

參考文獻

[1]王兆安,黃俊.電力電子技術?機械工業出版社,2007.2

數字技術與應用范文2

關鍵詞:網絡;數據庫;技術

Abstract: This article from the "3S" technology, network technology, database technology and application examples of several aspects that the digital land engineering technology and application.

Keywords: network technology; database;

中圖分類號: F204 文獻標識碼:A 文章編號:2095-2104(2013)

數字國土工程包括管理決策、總體規劃、信息系統以及動態監測報警等方面內容,不僅是國土資源信息化的表示也是國家經濟與社會發展基礎信息資源的平臺。數字國土工程以國土資源信息化為目標,為國土資源合理利用提供理論依據,促進經濟可持續發展。數字國土作為數字地球的一部分,起到發展精準農業逐步走上農業現代化的道路、加強水資源等監護、進行合理開發和利用等重要作用,在我國綜合國力持續提升的今天有著重要的意義。

1.1網絡技術

網絡從產生到高速發展的速度是驚人的,也帶動了社會發展的腳步,在數字國土資源的推進中也扮演著不可或缺的角色。因特網速度以十兆、一百兆甚至一千兆接入學校、居民區及辦公大廈,速度飛躍發展不僅提高了使用效率也降低了上網費用。各種遠程功能和電子商務的普及可以溝通連接在不同地點工作的人們,資源的上傳和下載也讓更多的資源共享,拓寬了信息來源和散向面,讓信息的傳遞障礙最小化。信息高速公路解決了數字國土資源要求的海量數據傳輸能力制約的問題,掃清了數字國土工程發展的前期障礙,為數字國土資源發展打下良好基礎。

寬帶網絡是數字國土工程的骨架,擔任著各個系統模塊和數據庫之間的溝通者和聯系者,掌握著系統模塊的生命線,也通過寬帶網絡實現向社會服務的功能。

1.2“3S”技術

“3S”技術是對GIS、RS、GPS三種技術的總稱。

GIS是Geographic Information System的簡稱,即為地理信息系統。利用計算機對地理信息進行存儲和處理,在計算機軟硬件的支持下將繁雜的資源信息與環境參數以空間和地理的坐標劃分編碼存儲,使用時再轉換輸出,以計算機語言存儲信息,實現了人-機交互信息,滿足了信息系統的需求。

RS是Remoto Sensing的簡稱,即為遙感技術。利用飛機、衛星、飛船等載體搭載攝影成像儀,根據光譜的反射特性記錄不同地區光譜信息,轉換成人類可以讀懂的地理信息,進而區分和判定不同信息,完成對信息的分析功能。

GPS是Global Positioning System的簡稱,即為全球定位系統。該系統由覆蓋全球的二十四顆衛星組成衛星系統,以四星定位的方式在地球上任意位置都可以采集該位置的經度、緯度、高度信息,不僅不受采集時間和采集地區的限制,還能夠提高效率,是目前先進技術的體現。

三種技術之間可以結合應用,構成GIS\RS、GIS\GPS、RS\GPS集成等。

在數字國土工程應用中以土地管理和災害防治為例,首先數字國土和衛星遙感技術的結合構建對全省的土地實施動態的監測,包含宏觀與微觀兩個方向,宏觀監測是從整體的角度進行總量監測,如大區域耕地、森林、草地等;微觀監測是從地塊角度進行監測,以一個地塊為單位跟蹤地塊變化,及時反饋監測數據結果,較早發現災害趨勢,做出正確的判斷和預案,將災害造成損失降低到最小。

數字國土工程也可以對農作物的生長狀況和水肥條件、生態環境、病蟲災害方面進行規律的信息提取,并針對信息分析判斷,提出具體耕作計劃,達到提高農田作物的產量與品質的目的。

1.3數據庫技術

數據庫技術的蓬勃發展也推動了GIS的發展,數據庫存儲地理數據,并以可視的方式通過地圖或者其他界面顯示出來,除了應用在地理中也廣泛適用于和地理相關的各領域。數據庫技術不僅快速處理事物型數據也幾乎可以滿足所有數據管理的要求,在開發效率和數據處理優化、系統管理簡化等方面具有優勢,空間地理數據庫框架建立在關系型體系結構基礎之上,保持了系統的安全性、可靠性、一致性、高性能、快速恢復等諸多優勢。

我國國土幅員遼闊,包括陸地、海洋、地上、空中在內的范圍都是數據測定的部分。有國土規劃、區域地質、礦產資源、環境地質、地球物理、水文地質、海洋地質等數據類型。包含數據圖層、文檔、影像、數字和其他多媒體數據,由基于數據庫之間的軟件實現相互聯通,數字國土基礎數據庫包括土地資源數據庫、礦產資源數據庫、輔助決策數據庫和法規標準數據庫四方面的內容。

1.4應用舉例

一:城市水資源信息系統

水資源信息指城市之中地表水、地下水和各種水利實施。流經市區主要河流的水位、水溫、含沙量、流速、流量等各個水情元素動態和非動態的信息數據均包含在系統之內。在調節覆蓋區域內的防洪、灌溉、供水、旅游、供電、生態環保等方面發揮重要作用。將管理水平與能力推向科學化和現代化,為水資源的合理利用提供有效參考和技術支持。

二:土地市場交易與評估信息系統

土地市場交易和評估信息作為城市基本土地資源信息的組成部分,是社會信息的一種疊加,能夠促進對土地有償使用的方式流程化和規范化發展。建立各類土地交易的基準價格,通過評估的方式確立價格因子,然后生成整體的城市地價信息圖,可以查詢區域的土地級別數據,公開土地價格,開發地價評估,預測市場信息變化走向等。使信息的共享逐漸區域完善化,科學的調控土地供應,防止非法的土地交易,使土地的轉讓、抵押和出租等活動合法化,程序簡單化,引導土地使用權進入有形市場公開交易。

結束語

數字國土工程技術的應用要利用新的科學技術成果,從全局角度出發,穩步推進實施,制定切實可行的整體目標和階段方案,相信在不斷的努力和發展中數字國土工程技術的明天會越來越輝煌。

參考文獻:

[1]衛樹斌,劉波.淺談數字國土工程技術與應用[J].華北國土資源,2002(27):323-325.

[2]汪華斌,袁艷斌.數字國土工程中土地信息系統的建設和發展趨勢[J].中國土地科學,2000(6):35-37.

數字技術與應用范文3

關鍵詞:數字景觀,技術,應用

中圖分類號: P901 文獻標識碼: A 文章編號:

從人類文明的誕生開始,人們在千百年的自然環境中尋求自然的真理,探索自然的奧秘。席地而居、入洞為室,人類的居住空間不斷的發生了變化。如今我們居住的星球,這個有限的空間不僅在只是一個遮風避雨,繁衍子孫的場所這么簡單,它更多的是容納我們人類賴以生存的伙伴。這個生存空間容納了我們多彩的生活,是人類工作之余精神休憩的良好場所。生活本來是多元且復雜的,隨著世紀經濟的發展,物質基礎已經不能滿足人們對高品質的居住環境的需求。景觀設計和建設不能準確把握地域人文特質,實現景觀特有性,多樣性、舒適性的環境需求。如何運用及整合新的設計表現手段來解決景觀設計中的不足以成為景觀設計行業的一道新難題?!皵底志坝^”采用高仿真模型系統與計算機軟硬件系統相結合的工作模式,根據人機結合的方式指導并檢驗設計項目。這一系統不僅要通過設計師、規劃師及決策者從視覺上對設計項目進行檢測,同時,還需要采取計算機數據分析處理的形式得出最終檢測報告。對設計規劃項目的可操作性、與周圍環境的協調性、設計項目建造尺度、比例、色彩搭配等方面具有強大的現實指導意義。

1數字景觀技術

20世紀以來,伴隨著科技的進步發展,計算機信息得到了廣泛的的推廣。計算機網絡在我們的生活中扮演著至關重要的角色。21世紀的今天,我們生活在充滿信息資源的世界,計算機網絡已經成了人們相互聯系的密切工具了。CUDI國際城市發展GIS空間運行模型研究院認為城市人與地的關系系統的數字化是城市的信息化的實質,它為了使城市的既能能更好的發揮其作用,便以人為本,通過城市信息化來體現城市的運作系統,將城市中的人與地親密的結合在一起,實現了系統的優化性。信息數字化在景觀設計過程中產生了重大變革,人機交流、數字模型創建、多媒體表現。核心的理念是用數字化的手段來處理景觀設計過程中呈現的問題,從而達到優化資源的分布及利用,通過對海量地理數據的獲取,實現其多分辨率、及三維圖對環境的描述,以此來支持和改善和提高人類的生活質量。同時,設計本身則又多了一門表現的語言。新一輪的設計思潮更注重的是生態應用,結構更合理,新材料的融入,能源的節約。藝術與技術的結合,能產生意想不到的效果。景觀數字化將通過虛擬現實、參數化控制、生態模擬,遙感監控等技術的有機的整合,并開發和應用數據庫對設計進行評估,規避設計風險,節約資源,實現可持續發展。這對于實現數字化的識別及重現有著莫大的作用。居住區環境景觀的構成可分為自然要素和人工要素,自然要素包括構成居住區原生景觀的樹木、綠地、河流、地形地貌等。人工要素是居住區景觀的主要構成要素,包括廣場、道路、鋪裝、水體、雕塑、涼棚、座椅、燈光、果皮箱等等。對設計師而言,是對居住區住宅周圍或住宅和住宅之間環境要素的整體考慮和設計在現在的科學領域階段,信息源會產生較多種類的信息數據,人的力量還不足以對這些數據進行分析。由于沒有專業有效的數據分析手段,許多的數據資料被浪費,這對科學研究來說,是一筆很大的損失。計算機技術在現在的景觀設計過程中,扮演著越來越重要的角色。可視化數字技術是計算機技術中的佼佼者,對于景觀設計與表達發揮了極大的作用,使景觀設計走向一個新階段??梢暬╒i sualization)是利用計算機圖形學和圖像處理技術,將數據轉換成圖形或圖像在屏幕上顯示出來,并進行交互處理的理論、方法和技術。它涉及到計算機圖形學、圖像處理、計算機視覺、計算機輔助設計等多個領域,成為研究數據表示、數據處理、決策分析等一系列M題的綜合技術。景觀環境模擬由場地三位景觀空間的構建始,集中在地形、植被、水體、建筑和空氣等景觀要素的模擬與仿真逐步深化到場地的四位景觀(景觀的日變化、季相和景觀的多年變化的動態研究),在此基礎上對景觀規劃要素進行疊加,預測景觀的作用特種系列和后效特征。對景觀系統進行模擬與仿真,研究景觀各種因素相互間的作用規律和作用過程,同對景觀發展演變趨勢進行預測研究。景觀要素的模擬。景觀設計中,常用制作三維模型的軟件為3ds Max、Sketchup、ylcad、Rhino等。它可以對設計對植物、水體、地形、建筑、園林小品、動物等想法進行實現。這些工具使得設計師的想法不再存在于我們的腦海中,而是以更加直觀的方式出現在了我們的眼前,它更具多視角、多逼真,同時能對細部進行更加深刻的描繪。它現在已經是設計們創意表達和引導的好幫手。在現代技術應用下的景觀創意與規劃思想表達充分發揮人的主觀能動性,而規劃過程則變得更加客觀和科學。

2 數字景觀技術與城市發展的影響

我們現在都倡導和諧社會,人與自然的關系猶如毛與皮,人皮之不存,毛將焉附?人類賴以生存的地球正在遭受嚴重的生態破壞。據調查,目前有十大環境因素困擾著地球:二氧化硫排放過度;全球生物多樣性減少;酸雨快速蔓延;全球森林面積銳減;土地荒漠化加?。捍髿馕廴救找鎳乐兀怀鞘形鬯廴韭始又氐?。這些污染使得地球的“自凈能力”和“自衛能力”大大降低,從陸地到水下的生物都遭到了嚴重的破壞,人類活動,有利也有弊,若不能做好環境資源的保護,反過來對人類的生產、生活和生存也會產生危害的作用。其中,全球氣候變暖給地球帶來了嚴重的后果,例如:南極冰雪受熱融化,海平面升高,直接威脅著沿海國家以及世界上30多個海島國家的生存和發展。我國目前也承受環境污染和生態惡化所帶來的危害。多數城市空氣污染超標,年酸雨量增加,荒漠化擴張的勢頭日益加劇。為了生存,為了脫貧致富,長期以來,濫墾、濫樵、濫牧等加重了本就十分脆弱的生態負擔,導致水蝕、風蝕加劇,形成惡性循環。生態環境的保護,僅僅依靠環境保護領域來解決是遠遠不夠的,唯有全方位的綜合生態環境整治才是根本出路。在進行居住區環境景觀設計時,需要考慮到的因素有:居住區的地理特征、地域文化背景和居住區周邊環境狀況,以及居民的習慣和喜好,從而達到居住區的風格與環境相協調?,F在有許多人引用歐洲的建筑幾何對稱、開闊、壯觀的風格。國內出現了歐陸風格、草坪風格等風格的住宅小區。許多人甚至不懈追求西方皇家園林的豪華氣派,如洛可可庭園、多利亞宮廷園林等園林風格,還有那些歐式羅馬住宅、歐式噴泉等等。居住環境中可以適當參考國內外居住區環境景觀的一些特點,針對有特別需要的人群適當營造一些歐式居住環境,可以豐富我們的居住區風格樣式,滿足多元化的居民審美需求。但是不應追求極端的“風氣”和“時尚”。例如,歐式的園林中運用了過多的中國園林式風格,中國園林式風格中融入了過多的歐陸風格,就形成了“四不像”工程,現代許多富家人群追求豪華,但又想中國式風格,所以在未調查環境特點與當地風特殊時就沿用一些前衛的設計方案,造成了許多啼笑皆非的案例,此處就不多贅述。設計師在設計的過程中需要將地域文化與居住區的環境進行詳細的調查后方可給出可實操的方案,以免造成風格與環境不相協調的設計作品。現在有許多居住區的風格注重綠林草地,但卻忽視了喬、灌、草復層植物生態群落需要進行合理的營造,致使居住區的生態植被結構單一,生態效率低下,并且在遮蔭與透光、擴大綠地面積與營造活動空間、圍和與通透等矛盾沖突未被解決。而且,大面積草坪的養護需越是要付出昂貴的費用。很多人認為生態居住區就是有綠化面積越大,就越顯得“生態”,生態效率就越高。從而引起了越來越多的人則更重視居住區的綠化,開發商也順應了這種潮流,掀起了居住區綠化熱的現象,大量盲目追求綠化效果和綠化率。一些設計師本以為超大的綠地面積能給人帶來恢弘的氣勢,但卻南苑被,這些設計作品被冠以單調、乏味之名。同過大的綠化率不僅占用居住區內其他功能用地,還會增加居民的物業支,與生態居住區節約能源和資源的要求截然相反。

3 結束語

作為未來的城市規劃設計師,我們要為今后的城市環境深思,在地球環境日益惡化的今天,以我們微薄的知識去做一點切實的改變,為全球的生態環境和子孫后代的資源共享獻出微薄的力量,在可持續發展的道路上,我們還需不斷努力探索。

【參考文獻】

數字技術與應用范文4

關鍵詞:DLP技術 大屏幕 數字拼接墻 顯示技術 應用

一、引言

隨著社會經濟的快速發展,科技技術也得到飛快的發展,大屏幕拼接墻顯示技術在不同的領域也得到廣泛的使用。而隨著計算機的不斷換代更新,網絡技術的不斷發展,圖像處理技術不斷創新以及傳輸技術的不斷提升,視頻顯示技術也得到了突飛猛進的發展,數字拼接墻顯示技術也從初始的CRT系統發展成PDP等離子技術,進而有研發出了LCD液晶數字技術,到現在的主流DLP大屏幕數字拼接技術。

二、DLP大屏幕數字技術

1.DLP大屏幕數字拼接墻顯示系統的組成

DLP數字技術是使用全數字技術對所需要的圖像進行加工處理,然后使用一些數字技術進行同分辨率的投射,最終展現在大屏幕上。

DPL大屏幕數字拼接墻顯示主要分為三個部分,分別為:控制、信號處理和顯示。控制部分主要的職能是對投影的圖像進行拼接,然后再對圖像的色彩以及分辨率進行調節,最后進行圖像以及傳輸信號進行篩選。信號處理部分有分成三個板塊,分別為:內置圖像處理模塊,多屏拼接控制器,RGB/視頻矩陣切換器。多屏拼接控制器的主要任務是和計算機的網絡進行連接,然后將計算機上的所投射的圖像進行一些處理,最后將圖像按照一定的大小和分辨率投射到大屏幕上;圖像內置處理模塊要和矩陣切換器一塊使用,這樣才能確保RGB/視頻監控信號的切換能夠順利進行,然后將單屏以及多屏進行連接,最終將其放大顯示在屏幕上。顯示部分主要是一塊大的顯示屏,這張顯示屏是由投影箱通過模塊化、標準化以及一體化進行組合而成的,這些投影箱中主要包含DLP投影機和專業的背屏幕板。

2.2DLP大屏幕數字拼接墻顯示技術的工作方式

DLP拼接技術主要的工作方式有四種方式,分別為:常規方式、圖像處理方式、組合方式以及高分辨率圖像方式。隨后筆者對這四種模式進行研究。

2.1常規方式

DLP拼接技術的常規方式包含有中間上方單元和多面畫,多面畫中又分為四面畫、九面花以及十六面畫。在常規方式下DLP大屏幕數字拼接技術的顯示視頻最多有208條,如果使用滾屏的方式來操作的話能夠播放更多的視頻。中間上方單元的主要任務是與其他單元進行切換視頻并將其進行播放。DLP大屏幕數字拼接墻顯示技術能夠將聲音和圖像進行同步。

2.2圖像處理方式

DLP大屏幕數字拼接墻技術最大的特點就是圖像處理器方式。在圖像處理方式下,我們可以利用網絡圖像處理器傳輸顯示,這樣就能將大屏幕數字拼接墻構成一個邏輯屏,然后將高分辨率的圖像通過該屏幕顯示出來,這樣才能將DLP大屏幕數字拼接墻顯示技術發揮的淋漓盡致。

2.3組合方式

DLP大屏幕數字拼接墻顯示技術,通過組合方式能夠將屏幕顯示的靈活性和多樣性的特點發揮得更好。在屏幕顯示技術中,所有的信號都能夠使用組合屏展現出來。在組合方式下,有兩種信號處理方式:第一,在不同的單元上顯示不同的信號;第二,將不同的信號進行放大,然后在通過多個單元的組合進行顯示。

2.4超高分辨率圖像方式

在使用超高分辨率圖像方式下,能夠使用網絡的顯示窗口進行設置,然后對不同的信號進行疊加,展現在大屏幕上。如果對一個單屏來說的話,屏幕的顯示分辨率是768*1024,如果選擇全屏顯示話,屏幕的分辨率就能達到1536*7168。

三、DLP大屏幕數字拼接墻顯示技術的特點

DLP大屏幕數字拼接顯示技術處理過程全部是數字化的,能夠直接獲取數字信號,然后在進行數字轉換將其轉化圖像,這樣的方式極大的降低了信號傳輸衰減的程度,消除了噪音。DLP成像技術的成像原理是反射成像,光源能夠從透鏡的一面投射到屏幕上,或者進入吸光器,這樣的技術極大的提升了光源的利用率。DLP技術還使用了數字微鏡設備,這一設備的使用使屏幕上的圖像更加的平滑,更加接近電影效果。DLP技術中使用的數字微鏡設備的反應速度非常的迅速,響應時間在15~100us的范圍中,它要比LCD技術的反應速度快1000倍。DLP的成像色彩也要比LCD好得多。

1.數字優勢

DLP技術完全是數字方式,能夠直接獲取數字信息,這樣不用進行數模轉換了,直接轉換成圖像,最終實現信號衰減最小化,消除噪音。

2.清晰度

數字微鏡設備是DLP技術的關鍵技術,在微小的半導體上集成了數十萬的數字微鏡,并且每一個DMD芯片自由14*14平方微米,其中有效的顯示面積是13.68*13.68平方微米,兩個像素之間的間隔是0.32微米。這樣就使播放效果更加接近電影,給人們展示出高分辨率的圖像畫面。

3.色彩均勻性

在單片的DLP投影機中,有三樣光具有一樣的路徑,進而能夠展現出更好的視覺效果更好和色彩均勻性。屏幕色彩均勻性的好壞直接決定了大屏幕數字拼接技術的高低,只有較好的色彩均勻性才能保證拼接墻不會出現“大花臉”。

4.色彩匯聚

單片的DPL投影機中三種光擁有一樣的光學路徑,這樣就存在色彩匯聚的問題,所以單片的DLP投影技術從根本上避免了匯聚問題的出現,這樣就充分展現出更真實的色彩。

5.長期可靠性

DMD芯片已經進行過1G次的循環測試了,這相當于連續不間斷使用二十年,并且這種芯片通過了各種測試,包括常規的熱沖擊、溫度、耐潮濕等。在測試的過程中,顯示出來的圖像沒有發生明顯變化,這表明了:隨著使用時間的增長DMD的性能基本保持不變,可靠性得到了顯著的提高。

6.價格

針對DLP大屏幕數字拼接墻顯示技術中的光學處理中,MTBF超過了十萬小時,這就將易損耗部位直接推給了燈泡。DLP起初沒有得到推廣的關鍵原因是:DMD當時的價格心比較高,但是隨著科技技術的不斷發展,DMD芯片生產技術已經成熟,其成本價格也在逐年下降,這就保證了DLP在價格維持平穩的狀態下,性能得到不斷的提升,促使這項技術成為大屏幕數字顯示技術的主流。

數字技術與應用范文5

關鍵詞:電氣自動化;數字技術;試驗方法

一、數字技術在電氣自動化中的試驗方法

作為不具有破壞性的試驗――局部放電試驗,在試驗中目前采用的有兩種試驗方法,第一種試驗方法是將工頻耐壓作為預激磁電壓,將其電壓值降低到與局部放電試驗的電壓值相同的狀態下,經過幾分鐘,在進行局部放電量的測量。第二種方法是使用變壓器,將Um作為預激磁電壓,同樣將其電壓值降低到與局部放電試驗的電壓值相同的狀態下,經過30至50分鐘的時間,對局部放電量進行測量。在局部放電量的測量中,必須避免試驗周圍的噪音污染,對電源局部的其他放電量也要進行及時的隔離。在局部放電試驗中,放電量的多少和接地電極表面的場強有直接的關系,而和電源頻率沒有任何關系。截波沖擊試驗在試驗過程中必須與全波沖擊試驗的一些儀器交替進行,才能確保試驗的順利進行和試驗結果的準確性。

在電氣自動化中進行科學有效的試驗可以提高電力系統運行環境的安全性、可靠性。高壓試驗與普通的電氣試驗相比,具有特殊性和危險性。在高壓試驗中必須做到以下三點:

1、高壓試驗過程中,試驗場地必須具備一定的安全措施,避免觸電現象的產生,在一些試驗場地必須有專業人員進行查巡。

2、在電力設備進行加壓時,必須對接線進行詳細的檢查,確保其正確性;加壓過程中必須禁止人員的接近,才能確保試驗設備加壓的正常運行。

3、在高壓試驗結束后,必須切斷試驗設備的接地電源,避免觸電事故的發生。

在電氣自動化高壓試驗中要擴大其數字技術的應用范圍,確保高壓試驗的安全性。數字技術在電氣自動化高壓試驗中主要應用于計算機輔助測試系統、計算機控制等方面,利用數字技術對試驗數據進行分析、修正,這樣能夠增加試驗結果的準確性。對高壓參數和大電流參數的進行試驗可以采用小型的計算機測試系統,增強測試參數的準確度。數字技術的應用可以有效地提高高壓試驗設備的安全性,降低工作人員的操作難度,保障試驗中工作人員的安全。

二、數字技術在電氣自動化應用中的特點

1、電氣自動化中數字技術具有可靠性

數字技術的應用主要是以計算機網絡和智能化高端的電氣系統為其發展的基礎前提,在電氣自動化中廣泛地應用數字技術,可以提高電氣自動化的技術水平,提高試驗準確率,使電氣設備的操作更加便捷,減少傳統電氣設備的使用率,增強電氣設備運行的穩定性,使整個電氣自動化系統更加安全、可靠。數字化技術可靠性主要體現在自動化儀表中,必須將模擬技術轉變為數字技術,才能提高數字技術的水平,才能增加電氣自動化行業所占的市場比例,才能對其進行明確定位,提高電氣系統的平衡性,為電氣自動化行業的發展提供強有力的保障。

2、電氣自動化中數字技術具有較高的性價比

數字技術在電氣自動化系統的應用中具有較高的性價比,主要體現在數字的廣泛應用可以確保電氣設備運行、檢修等方面的順利進行。數字技術的應用可以極大地增強電氣系統的通信能力,擴充其信息庫;智能化是數字化技術最突出的特點,在其智能化應用中可以完善電氣自動化系統的結構,建立規范性強的統一標準,確保生產環節的產品質量,減少企業的成本投入,提高企業的經濟效益。

在電氣自動化的應用和技術革新中應用開放性的數字化系統,不僅可以實現數據信息的共享,還可以對數據進行準確的分析和評估。對數據信息的輸入、輸出的有效控制,可以提高電氣設備的工作效率和確保產品的質量。數字技術在電氣自動化中的應用能將電氣設備與多種機械設備進行連接,實現多種技術之間的串聯運用,同時還能有效解決電氣自動化系統中存在的問題,提高計算結果的精準度,優化電氣系統的結構,擴大電氣自動化的使用范圍。

3、電氣自動中數字化技術具有較強的可操作性

數字技術是在計算機技術的基礎上發展的,在其操作過程中只需要對電氣設備輸入相應的指令和程序,電氣設備就可以正常運行?;诖耍瑪底旨夹g在電氣自動化應用中必須具備一定的分析能力和判斷能力,才能確保電氣設備的正常運行。

數字技術的可操作性主要表現在光纜、電纜等介質信息的傳遞中。邏輯分析能力在數字技術中占有重要地位,它可以使電氣設備對數據信息的數量和準確度進行自動化的校正,減少電氣設備的投入成本,確保設備的安全性。數字化系統的開放性,不僅使操作代碼更加標準化,還增加了程序的使用率,減少了程序的編寫時間,提高了電氣自動化的應用范圍。

在變電站中應用數字技術可以有效地改變傳統電氣設備的使用方法,在變電站的數據收集及信息處理等環節都實現了數字化控制。在變電站中大量應用數字技術,可以很好地實現變電站的自我管理及控制,為智能電網的快速發展貢獻力量。

三、數字技術在電氣自動化應用中的創新

1、加強程序化操作意識

對電氣自動化系統進行程序化操作,主要是對執行力的程序化。在數字技術應用過程中,我們必須完成許多前提工作,才可以對設備下達指令。如我們必須將審核準確的票據存儲到計算機中,在實際操作過程中,還要設置人工預界面、閘刀及開關等,加強程序化操作意識,提高調度指令的規范性,最終達到不需要工作人員進行現場檢測,也能自動化操作的技術水平,形成完善的電氣自動化操作系統。

2、智能終端的引入

智能終端的引入主要是通過光纖連接,使用間隔層和智能終端來有效地完善電氣自動化系統中數據信息收集及控制。在數字技術的這個應用過程中,智能終端具有極強的適應性和雙重化配置。在實際運行中,第一套主要起到遙控測控、電氣跳閘的保護、現場信息的傳送等作用;第二套主要是加強電氣設備跳閘的保護力度,提升數字技術在電氣自動化系統中的可靠性。

3、GOOSE虛端子概念的加強

在改良傳統的二次回路時GOOSE虛端子起到了重要的作用,這一概念的加強可以有效地提高工作人員對電氣自動化的認知水平,有利于電氣自動化行業的快速發展。在電氣自動化設備運行中,將GOOSE虛端子添加的保護裝置、智能終端及測控裝置,可以實現全站線路及開關的的有效控制。

四、結束語

綜上所述,目前數字技術在電氣自動化系統中已經占據了重要的地位,但在其應用過程中還存有一定問題,如沒有統一的標準、技術水平低及專業人才的缺乏等。這些問題的存在嚴重阻礙了數字化技術的發展,因此我們必須做好電氣自動化中數字技術的創新工作。,才能完善電氣自動化系統,促進電氣自動化行業的快速發展。

參考文獻

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[2] 石芬,石芳,王東.變電站自動化系統的新發展――淺談數字化變電站自動化技術[J].內蒙古石油化工,2009,(21):126.?

數字技術與應用范文6

關鍵詞:編碼 數字化電廠 數據集成

中圖分類號:TM62 文獻標識碼:A 文章編號:1007-9416(2013)07-0054-02

國家“十二五”規劃提出,要把全面提高信息化水平作為加快轉變經濟發展方式的重點之一。作為國家基礎設施產業的電力工業,緊跟“信息化帶動工業化,工業化促進信息化”的發展思路,正由傳統工業向高度的集約化、知識化、技術化工業轉變。那么實現電力企業生產運營的現代化、電力管理的數字化就變得迫在眉睫了。

在火電廠信息化建設進程中,業主亟需將分散數據資料進行標準化與數字化的管理。EPC公司為滿足業主的需求,積極投身解決信息孤島問題的研究中,以實現設計期、建設期工程數據的有效利用,為電廠的運行維護提供精確完整的信息,為業主從整體上提高企業信息化管理水平,降低企業運營成本提供技術支持。

1 數字化處理技術的研究

在火電廠設計、建設、運行全生命周期,會產生大量不同類型的數據,包括設計過程產生的三維模型和圖紙,建設過程中產生的施工調試文檔,以及運行過程中產生的資產管理及實時運行數據。為達到各類型數據在同一平臺實現集成應用的目的,研究開發了相應的數字化處理技術,實現了火電廠全生命周期數據的數字化。

1.1 研發三維數字化設計技術,實現三維模型數字化

三維數字化系統以三維模型為數據集成的載體,數字化的三維模型結構以及三維模型編碼技術是實現三維模型數字化的核心。我們先后進行了三維模型數字化和編碼技術的研究工作。

1.1.1 研發三維數字化模型結構

三維模型結構的細化程度直接關系到數據展示效果,我們針對數字化項目制定了《三維數字化建模規范》,主要從管道類模型、設備類模型、土建類模型等方面進行模型層次的劃分、模型的命名規則、屬性信息進行了統一的規范,保證三維模型結構的合理化。

1.1.2 開發三維模型編碼技術

數字化電廠系統中的各類數據通過編碼進行信息的傳遞與檢索,因此其使用范圍、深度及準確性關系到數據的關聯精度,我們根據《KKS標識系統編碼規則》結合數字化電廠數據關聯需求,進行模型編碼編制規則的研究,編制了《三維數字化電廠KKS編碼實施細則》,對工藝管道模型、工藝設備模型、土建構筑物模型、電控專業模型的編碼編制規則、編碼命名規則進行了規范,保證數據關聯的精度。

1.2 研發文檔處理技術,實現電子文檔數字化

電廠建設期數據主要為各設備廠家、施工單位、監理單位、調試單位等提交的各類紙質或電子文檔。為保證建設期數據的有效利用,需要開發相應的數字化處理流程、文檔存儲結構以及數字化處理工具,在保證數據的完整正確的同時,實現文檔數據的數字化。

1.2.1 開發建設期數據處理程序

為保證數據的正確性及完整性,開發了建設期數據處理程序,規范了數據資料收集流程。

1.2.2 開發結構化文檔存儲體系

為實現文檔與三維模型的關聯集成,需對基礎文檔實施結構化存儲,而科學的結構化文檔存儲體系,是文檔數字化的研究重點。我們結合不同類型的應用需求,對文檔存儲結構進行了充分的試驗論證,研發了按工程階段、文件類型、對象類型、系統區域進行組織的四維結構化文檔存儲體系。

(1)按工程階段。將數字化電廠中的數據檢索方式按照工程階段進行檢索,分為:設計、采購、施工、安裝調試、運行、技改,每個階段按照不同的專業和系統進行下級分類,使數據的分類更習慣電廠專業的應用。

(2)按文件類型。所有的文檔資料數據按照文檔本身所屬的類型進行分類,分為:三維模型、施工圖、廠家資料、管道安裝圖、系統圖等。

(3)按對象類型。數字化電廠中的數據檢索方式按照對象資產的分類進行檢索,分為:設備、閥門、管道、管段、管嘴、結構、建筑類等,按照這些大類,再往深層次分每個大類的子類。

(4)按系統區域。以設計院的三維模型的結構為核心進行數據分類檢索,由設計院各專業劃分的系統來進行層次架構。

1.2.3 開發建設期數據處理工具

設期數據海量數據的處理工作量大,易造成由于大量重復操作產生的錯誤。為減少此類錯誤,提高處理效率,我們開發了建設期數據處理工具,主要包括文件夾分類、文檔格式轉換、文件名管理、文件存儲四個功能。

1.3 研發數據接口技術,實現生產數據數字化

運行期數據來自電廠各運維系統,數據類型及格式由各系統生成,互相獨立。針對電廠實時監控、資產管理等電廠運維系統供應商提供的接口數據類型,開發數據接口,將運行期不同類型、不同格式、不同來源的數據進行篩選分解后,按照三維數字化系統要求的統一格式進行本地化處理,實現了運行期生產運維數據的數字化。

2 數字化集成技術的研究

火電廠各階段數據主要包括三種類型:設計期二維圖紙、施工期文檔、運行期實時數據。我們針對三種不同類型的信息開發了相應的關聯技術,實現了與三維模型的集成。

2.1 研發二維圖紙與三維模型關聯技術

開發圖紙、文檔熱點提取工具,按照工藝編碼規則進行熱點提取規則定制,生成xml關聯文件,實現三維模型與設計數據的關聯檢索。

2.2 研發三維模型與建設期文檔關聯技術

火電廠施工期文檔主要包括各設備廠家、施工單位、監理單位、調試單位等提交的各類紙質或電子文檔。此類數據不包含具體項目對象,無需矢量化,與三維模型的關聯僅限于文件與模型的關聯。針對此需求,開發了基于文檔的關聯技術,實現了建設期期文檔的三維集成。

2.3 研發三維模型與運行期數據關聯技術

火電廠運行期數據主要包括火電廠廠級監控、資產管理等信息系統數據,通過集成運行期數據,可以實現電廠對象的全生命周期管理。

3 數字化應用技術研究

3.1 輔助檢修應用

以往電廠檢修要查閱很多廠家資料、規范,還要深入現場逐一對設備進行檢查,導致大量的人力、物力浪費。

針對上述問題,利用三維數字設計技術,進行地下管線及電纜溝的三維設計,按照現場設備組態進行三維設備拆分工作,并將所有模型與設計圖紙、安裝圖紙、參數信息進行數字化關聯,通過系統提供良好的人機交互界面(通過網絡瀏覽器)實現檢修所需工程信息不依賴于專業系統的可視化瀏覽和查詢。

通過三維數字化電廠系統,進行電廠隱蔽工程數據一站式檢索,并結合可視化三維模型、具有關聯屬性的工程圖紙,可在短時間內對地下設施進行集中管理。結合電廠檢修計劃,利用可視化三維模型進行檢修路徑、操作空間的模擬工作,快速確定檢修方案,實現模擬檢修的可視化管理。

3.2 員工培訓應用

以往電廠對于員工進行培訓,只能單純地從理論原理上進行學習,要深入了解其本質,必須要進行現場參觀,用時比較多,導致不必要的時間浪費。

根據電廠業務特點,綜合整理電廠員工培訓知識點,在三維數字化系統中建立各專業知識庫(例:汽機專業、熱控專業),通過熱點關聯技術,將培訓教材中所涉及到的電廠設計數據、建設數據進行關聯檢索,并結合三維模型進行智能標記,實現知識點的固化和共享,便于員工隨時進行自主學習。

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