前言:中文期刊網精心挑選了硬件設計論文范文供你參考和學習,希望我們的參考范文能激發你的文章創作靈感,歡迎閱讀。
硬件設計論文范文1
關鍵詞:PCI總線WDM驅動MPEG-1壓縮卡
隨著計算機技術、多媒體和數據通信技術的高速發展,人們生活水平的提高,對計算機視頻的需求和應用越來越多,如視頻監控、視頻會議、計算機視覺等。計算機視頻提供給人的信息很多,但是視頻的數據量很大,不利于傳輸和存儲,使其應用受到不少限制。為解決視頻數據的存儲和傳輸,唯一途徑就是對視頻數據進行壓縮。
目前常見的視頻壓縮方法有MPEG-1、MPEG-2、MPEG-4、H.261、H.263等??紤]壓縮技術的成熟度和該壓縮卡的主要用途,本文采用MPEG-1作為壓縮標準,研制了基于PCI總線的MPEG-I壓縮卡。該卡適用于視頻監控、視頻會議等多種應用場合。該卡加上一臺主機、攝像頭和軟件可構成一個完整的視頻采集壓縮系統。
1系統特點
(1)支持BNC、RCA、S-VIDEO視頻接口;
(2)支持PAL和NTSC制式;
(3)可對視頻實時預覽,最大分辨率可達720×576×32;
(4)可對聲音進行同步監聽;
(5)可對音、視頻信號進行MPEG-I壓縮,生成MPEG文件和VCD文件;
(6)用戶可編程MPEG-1編碼設置,可支持CBR和VBR;
(7)可一機多卡同時工作;
(8)可從動態影像中捕獲單幀,生成JPG和BMP文件;
(9)支持Win98/Win2000。
2.1系統組成
該系統主要由視頻解碼、音頻解碼、壓縮核心和PCI接口等組成,其總體框圖如圖1所示。
2.2視頻解碼設計
視頻解碼部分主要完成模擬視頻到數字視頻的處理,以供后面預覽、壓縮用。視頻解碼芯片常用的有SAA7110、SAA7113和SAA7114等。本方案中采用Philips公司的SAA7114。SAA7114有六路模擬輸入,內置模擬源選擇器可構成6×CVBS、2×Y/C2×CVBS、1×Y/C和4×CVBS;兩路模擬預處理通道,內有抗混迭濾波器;CVBS或Y/C通道含完全可編程靜態增益控制或自動增益控制功能,對CVBS、Y/C通道可進行自動鉗位控制;能自動檢測50Hz/60Hz場頻,并可自動在PAL和NTSC制式進行切換;能將PAL、NTSC和SECAM信號解碼及模數變換得到符合ITU-601/ITU-656的數字電視信號。該芯片是目前視頻解碼芯片中接收視頻源的寬容性及視頻解碼圖像質量最好的一種。其通過I2C接口,進行初始化設置。
本系統采用ImagePort作為數字視頻輸出端口,數字視頻格式采用ITU-656AI11(PIN20)作為BNC/RCA輸入腳,AI12、AI22作為S-VIDEO輸入腳。
圖2SAA7146A方框圖
2.3音頻解碼設計
音頻解碼的數據一部分提供給SAA7146A作聲音監聽用,另一部分用于壓縮??紤]到成本,本系統采用BURR-BROWN公司的PCM1800E。該芯片是雙聲道單片ΔΣ型20位ADC單+5V電源供電,信噪比為95dB(典型值),動態范圍95dB(典型值),內嵌高通濾波器,支持四種接口方式和四種數據格式。其采樣頻率為32kHz、44.1kHz和48kHz可選。
本系統采用從模式,20位I2S數據格式。主時鐘由SAA7114提供。
2.4MPEG-1壓縮部分設計
本系統中MPEG-I壓縮芯片選用ZAPEX公司的SZ1510。該芯片基于TI的TMS320C54xDSP內核,能對ITU-601/ITU-656數字電視信號和PCM音頻流進行MPEG-1實時壓縮,可生成多種流,如音頻基本流、視頻基本流、音視頻復合流等。
該芯片外接27MHz晶振,可支持多種主機接口,可工作在復用或非復用、Intel或Motorola類型總線。通過輸入管腳HCONFIG1:0和SysConfig寄存器可設置成六種總線接口類型:Intel8051類型的數據/地址復用的8位總線、Motorola類型的數據/地址復用的8位總線、Intel8051類型的非復用的8位數據總線、Motorola類型的非復用的8位數據總線、Intel8051類型的非復用的16位數據總線和Motorola類型的非復用的16位數據總線。支持I2S聲音接口。
本系統中采用Intel8051類型的非復用的16位數據總線。
2.5PCI接口部分設計
本系統中PCI接口芯片選用SAA7146A,該芯片并不是通用的PCI接口芯片,而是一個多媒體橋(MultimediaBridge)。方框圖如圖2。該芯片符合PCI2.1規范。它有八個DMA通道,三個視頻,四個音頻,一個DEBI(DataExpansionBusInterface)。還具有兩路視頻通道,可對視頻數據進行縮放,一路可無級縮放HPS(HighPerformaceScaler,其縱向可達1:1024、橫向可達1:256;另一路有級縮放BRS(BinaryRatioScaler支持CIF和QCIF格式。
音頻接口以I2S為基礎,通過編程控制以支持MSB-FIRST的不同格式及不同的時序格式。
本系統中該部分主要實現功能如下:
(1)通過DEBI接收SZ1510產生的MPEG-1數據,傳輸到內存;
(2)通過視頻接口,接收SAA7114輸出的視頻解碼信號,并進行亮度、色度、飽和度的控制,并實現無級縮放功能實現視頻預覽功能;
(3)通過音頻接口,接收PCM1800E輸出的PCM編碼信號,傳輸到內存,實現聲音監聽功能;
(4)提供符合PCI2.1規范的接口,將板上數據傳輸到主機內存。
3軟件設計
軟件設計主要包括驅動程序設計和應用層的API設計。驅動程序主要負責與硬件打交道,應用層API主要負責與驅動程序接口。由于設計了應用層的API,應用程序可很容易在上面進行開發。
3.1驅動程序設計
為了支持Windows2000和Windows98采用WDMWindowsDriverModel驅動程序。WDM作為微軟的最新驅動程序模型與傳統的Win3.x和Win95使用的VxD驅動完全不同。WDM可支持電源管理、自動配置和熱插拔等。WDM驅動的設計可以采用DriverStudioDS、Windriver、DDKDriverDeviceKit等。本系統驅動采用Windows2000DDK借助VC6.0設計。
3.1.1MPEG-I壓縮部分
在驅動中,重置SZ1510后,就可以裝載相應工作模式的微碼;根據需要,設置好相應寄存值后就可以啟動SZ1510對視頻數據進行MPEG-1編碼。每當產生的壓縮數據超過SZ1510內部的FIFO門限后,SZ1510產生相應中斷,內核調用中斷例程,在中斷例程中調用中斷延遲例程DPC,在中斷延遲例程中接收產生的壓縮數據。SZ1510提供兩種方式提取數據,一種用I2C總線接口方式,另一種用DEBI方式。
在本系統中,采用DEBI進行壓縮數據的傳輸??紤]到壓縮數據產生的速度,本系統開了32頁大小的緩沖區,在中斷延遲例程中填充該緩沖區。每當填滿8頁大小后,產生一個事件通知應用層進行數據讀取。通過這種方式,可以避免壓縮數據的丟失。
其流程圖如圖3所示。
在驅動中,壓縮數據的提取方式將極大地影響生成MPEG文件的質量。如果處理不當,將導致馬賽克、跳幀等現象。
3.1.2驅動程序中用戶緩沖區的訪問
驅動程序訪問用戶內存主要通過緩沖I/O和直接I/O。緩沖I/OI/O管理器創建一個內核模式拷貝緩沖區,并把用戶緩沖區的內容拷貝到該緩沖區中,并在IRP首部的AssociateIrp.SystemBuffer域中存儲該非分頁內存地址。驅動程序可簡單地讀寫該塊內存。直接I/O,I/O管理器為輸入數據提供一個內核模式拷貝緩沖區,對輸出數據提供一個內存描述符(MDL)。為了使用緩沖I/O或直接I/O在創建設備時,必須設置設備對象的Flags域中的DO_BUFFERED_IO標志位來使用緩沖I/O或設置DO_DIRECT_IO標志位來使用直接I/O。
在本驅動中由于緩沖I/O和直接I/O都被使用,DO_BUFFERED_IO標志位和DO_DIRECT_IO標志位都被設置。
在定義IOCTL碼中,對緩沖I/O使用METHOD_BUFFEERED對直接I/O使用METHOD_OUT_DIRECT。
3.2應用層API設計
應用層對驅動程序的訪問通過調用Win32I/O函數(如ReadFile、WriteFile和DeviceIoControl)訪問。當應用層調用Win32I/O函數以請求I/O后,該請求由內核的I/O系統服務接收,I/O管理器對該請求構造合適的IRP包,并將其傳給驅動程序棧,IRP在棧中進行傳遞,傳到驅動程序進行處理,并將結果返回給應用程序。
硬件設計論文范文2
在農村基礎設施建設中,受到各種因素的影響,導致農村基礎設施建設中仍出現較多不足之處,具體如下。
(一)農村基礎設施建設存在一定的滯后性,制約著農業經濟增長
當前農村基礎設施建設存在一定的滯后性,這種問題如若不引起注意,則將會在發展之中進一步的制約著農業經濟增長。農村基礎設施建設存在一定的滯后性,制約著農業經濟增長的主要原因在于,基礎設施建設無法達到合理化,有其在整體布局上,致使基礎設施建設的計劃難以與當地實際發展性相符合。例如河南省欒川縣的“面子工程”,從此事件背后反映出的社會現實,即農村基礎設施建設不但尚未農業經濟發展起到任何促進作用,還鋪浪費,花費了眾多建設資金,這種資金的浪費,將會影響其他建設的發展,進而對農業經濟起著制約作用。
(二)農村基礎設施建設效率低,影響農業經濟增長
在農村基礎設施建設如火如荼開展進程中,出現眾多農村基礎設施建設效率低下的問題,就目前農村基礎設施建設工程而言,其建設的特殊性導致了其在運營過程中的效率普遍不高。尤其體現在貧困地區,受到建設規劃,以及農村當地發展的制約,導致農村基礎設施建設難上加難,農村基礎設施建設,一方面要做好先進科技與技術的引用,另外一方面還要做好相關的監督工作。在國家投資建設中,出現農村基礎設施建設效率低下,從而導致農業招商引資的困難,使得農村第三產業發展不順,影響農業發展整體形象,既浪費了國家經濟資源,也影響了農業經濟的有效增長。
(三)政府扶持力度不夠,阻礙著農業經濟增長
農村基礎設施建設難以脫離政府扶持而獨立進行,但在農村基礎設施建設中部分地區存在政府扶持力度不夠的問題,政府扶持力度不夠將直接影響政策的實施,導致政策落實不到位,政策落實不到位將導致農村建設無法進行拓展,管理方法不到位,致使豆腐渣工程”屢見不鮮,從而影響了農村基礎設施建設力度,造成農村基礎建設無法發揮其原本功能,并桎梏了農業經濟的發展與增長。
(四)機械化難以普及,基礎設施建設破壞耕地
當前,農村基礎設施建設由于各地區農村實際情況不同,因此其規劃也存在較大的區別,在整體計劃之中,可以看出國家大力發展機械化,以其為減輕農民負擔,造福農民,但這種計劃并沒有根據各地區實際情況進行開展。有些山區地區農村積極響應國家號召進行機械化建設,當地政府投入眾多,但這些機械化建設,在實際難以運行,至此造成經濟運行缺失,基礎設施資源浪費的現象。有些地區甚至在進行基礎設施建設過程之中,大力開墾農地,致使周邊地區耕地遭到嚴重的破壞,農村耕地遭到破壞直接影響農業收入,因此這種農村基礎設施建設發展中的不足體現,制約的當地的農業經濟發展,阻礙當地農業經濟增長。
二、優化農業基礎設施建設,促進農業經濟增長
(一)加強技術引導,提升基礎設施建設效率
農村基礎設施建設的滯后性將會直接影響農業經濟的發展。因此需統籌全局對農村基礎設施建設進行規劃,加強技術引導,大力扶持新型科技,在國家政策的扶持下,積極進行技術革新,合理應用網絡化建設,充分發揮政府職能,為技術革新創作更多的溝通機遇與條件,不斷的提升農村基礎設施建設技術水平,從而提升基礎設施建設效率。
(二)合理配置農村基礎設施建設管理工作
隨著新農村建設如火如荼的展開,各地區開展農村基礎設施建設,在各地區積極開展建設中,既要考慮基礎設施建設效率,還要做好其后期的管理工作,在農村農村基礎設施建設管理中,本文認為,首先要保障按照指導原則規范管理工作,因地制宜的采取管理工作。其次,在管理中,可以按照當地的農業發展情況進行分類式合理規劃,合理安排建設人員數量,將農村基礎設施建設落實到每個政府人員身上,明確規定農村基礎設施建設內容,并按照責任制度進行管理,一旦存在某一環節管理缺陷,可對管理人員進行查找,對管理人員作出處罰或嚴懲。最后堅持政府的引導,堅持保護農村環境原則,保障農村基礎設施建設的正常開展,在農村基礎設施建設過程之中,防止對耕地以及當地環境的污染和破壞,為緩解農村基礎設施建設問題,而匯集多方位建設力量,共同保障農村建設的有效性。
(三)因地制宜,開展農村基礎設施建設
加強農村基礎設施建設,對于農業經濟增長而言,有著至關重要的作用。結合當前農村基礎設施建設中的不足,應切實結合當地發展情況,開展農村基礎設施建設。從而使其可以推動我國農村建設的經濟結構整體轉型,確保農村經濟發展穩步前進。此外應重視非建設工程基礎設施對當地農業經濟發展的影響力與生命力,并根據當地發展狀況著重安排基礎設施建設重點方向,如道貧困地區的路建設工程,飲水工程等,著重把握基礎設施建設的重點,通過政府的積極引導,最終達到其與當地農業經濟發展的共同促進的作用,保證當地農業各項活動穩定開展,從而調整其農業經濟結構,通過農村基礎設施建設,來進一步增加農業經濟發展。
(四)加強質量監管,充分發揮政府職能
在農村基礎設施建設中,質量監管工作至關重要,其要做好農村基礎設施建設各環節的掌控,可利用電子計算機,定時進行監控與管理。此外這種質量監督不僅僅來自于建設工程的相關管理人員,也是農村廣大人民群眾的責任,基礎設施建設的安全,廣大人民群眾最具發表權益。因此,各項基礎設施建設的選址、動工、建設等各項目,要集合廣大農村群眾的力量,集思廣益傾聽群眾意見,在政府干預下,大力扶助農村建設,并通過農村基礎設施建設的開展,打破傳統農村發展局限性,以其不斷的提升農村農業經濟的發展與增長。
三、結論
硬件設計論文范文3
企業計算機應用技術和信息化建設,并不是一件容易的事情,需要從正確的方向和工作內容著手,這樣才能更好的完成計算機應用技術的落實和信息化建設水平的提升。結合以往的工作經驗和當下的工作標準,企業可嘗試從計算機應用技術和信息化建設的分析方面出發。第一,企業應積極分析自身的優勢和劣勢,面臨的發展機遇和威脅等等。例如,現階段國家大力提計算機應用技術和信息化建設,在該方面投入的經濟優惠政策較多。有意向和基礎的企業,完全可以利用這些優惠政策,為計算機應用技術的落實,以及信息化建設,做好相應的保障。第二,發現能夠使企業獲得競爭力的關鍵業務驅動力以及關鍵流程,使其和信息系統相融合。計算機應用技術的類型較多,例如,管理方面的技術、財務方面的技術、人力資源方面的技術等等,每一種技術都有特定的服務范圍,日后應結合企業自身的工作流程,充分發揮出計算機應用技術的效果,以此來實現經濟效益和社會效益的提升。
二、對企業計算機應用技術和信息化建設進行總體規劃與建設
任何一個企業的發展,都要通過總體規劃與建設,落實相應的工作內容。計算機應用技術和信息化建設,也要設定總體的規劃。首先,必須結合企業的自身戰略需求,以此來完善企業的計算機應用技術體系,彌補其不足的技術內容,促使新的計算機應用技術,可以為企業帶來更多的幫助。其次,應起草相應的工作原則。目前,計算機應用技術朝著多元化的方向發展,類型多、內容豐富。而信息化建設,也在多個領域中有所建樹。此時,企業的選擇和應用,需按照一定的原則來進行,否則無法在真正意義上獲得理想的工作效果,只會讓企業陷入更加混亂的局面。第三,必須制定相應的工作目標。企業計算機應用技術和信息化建設,并不是漫無目的的工作,而是要在制定相應的目標后,才能落實各項工作,否則會陷入一種工作的惡性循環。綜上所述,企業計算機應用技術和信息化建設,是現階段的重要工作,任何一個企業都要做到最好。
三、總結
硬件設計論文范文4
關鍵詞:性能化設計;處方式設計;消防設計;火災模型
一、前言
如果說納米技術使新材料的研究起到了革命性飛躍,那么也可以說性能化設計方法將開創消防科技的新局面。
消防設計目前有兩種設計思想,一種是傳統的“處方式設計方法”,其基于場所類型進行設計考慮;另一種是“性能化設計方法”,它立足于危害分析及火災假想,對于解決超越法規或現行法規無法解決的復雜建筑的消防設計具有很大意義。
由于性能化防火設計的方法與傳統的設計方法相比具有許多優越性,所以很快成為建筑防火的一種新理念,并將發展成為建筑防火技術領域里一個全球性發展潮流,受到許多發達國家和發展中國家的高度重視,得到越來越廣泛的應用。
二、性能化消防設計的概念
性能化消防設計是建立在消防安全工程學基礎上的一種新的建筑防火設計方法,它運用消防安全工程學的原理與方法,根據建筑物的結構、用途和內部可燃物等方面的具體情況,由設計者根據建筑的各個不同空間條件、功能條件及其它相關條件,自由選擇為達到消防安全目的而應采取的各種防火措施,并將其有機地組合起來,構成該建筑物的總體防火安全設計方案,然后用已開發出的工程學方法,對建筑的火災危險性和危害性進行定量的預測和評估,從而得到最優化的防火設計方案,為建筑結構提供最合理的防火保護。
與“處方式”設計相比較,性能化設計方案更關注是否能夠實現“保證人員疏散和滅火救援不受火災煙氣影響”這一“目的”,而不是拘泥于滿足規范要求的最低排煙量。性能化的消防設計方案通過科學的論證,能夠提供比之處方式的消防規范更為安全的設計表現效果,比較起來,性能化設計方案具有設計成本有效性,設計選擇多樣性及設計效果更為優化性的特點。
性能化消防設計的兩個關鍵點,第一是確認危害,第二是明確設計目標。具體來說,它針對建筑物的特點,建筑物內人員特點,建筑物內部操作方式,建筑物外部特征,消防滅火組織特點等。從而針對每種危害或者每個設計區域選擇設計方法及評估方法。這種設計方法突破了傳統設計針對建筑物結構類型、相應的層高及面積的限制,同時提供了更加靈活而有效的設計選擇性。
性能化消防設計包括確立消防安全目標,建立可量化的性能要求,分析建筑物及內部情況,設定性能設計指標,建立火災場景和設計火災,選擇工程分析計算方法和工具,對設計方案進行安全評估,制定設計方案并編寫設計報告等步驟。在設計過程中,需要對建筑物可能發生的火災進行量化分析,并對典型火災場景下火災及煙氣的發展蔓延過程進行模擬計算,因此計算的工作量以及各類基礎數據的需要量非常大,往往需要采用計算機火災模擬軟件等分析和計算工具。
三、性能化消防設計的流程
性能化設計利用火災科學和消防安全工程建立設計指標,評估設計方案;并利用火災危害分析和火災風險評估建立從總體目標和功能目標到火災場景等領域內所需要的參數。性能化的消防安全設計是一種可以對諸如非工程參數(如人在火災中的行為和反應)進行定義的工程過程。
四、建筑物性能化消防設計的內容
建筑物的性能化消防設計主要包括兩個方面的設計內容:一是保證建筑內人員安全疏散的性能設計,二是保證建筑構件耐火的性能設計。
人員安全疏散的性能設計是從建筑內人員安全方面進行考慮的,通過綜合考慮各種火災因素對人員逃生的影響,采用性能化的設計方法來保證建筑物內人員的火災安全性,從而防止人員傷亡。其性能化的設計準則是:煙層下降高度和煙氣濃度達到人不能忍耐的時間大于人員安全疏散所需的時間。
構件耐火的性能化設計是從建筑物的穩定性方面進行考慮的,通過分析建筑構件在火災中的反應,采用性能化的設計方法來保證建筑物結構的火災穩定性,從而防止建筑物的倒塌。其性能化設計準則是:火災持續時間小于構件的耐火時間。
五、國內外性能化設計應用概況
自20世紀80年代英國提出了“以性能為基礎的消防安全設計方法”(performance——basedfiresafetydesignmethod,以下簡稱性能化防火設計)的概念以來,日本、澳大利亞、美國、加拿大、新西蘭以及北歐等發達國家政府先后投入大量研究經費積極開展了消防性能化設計技術和方法的研究,南非、埃及、巴西等發展中國家也都紛紛開展了這方面研究工作。世界各國都在積極推行性能化設計方法的應用,并取得了巨大成就。
英國于1985年頒布了第一部性能化防火規范,包括防火規范的性能化修改,新規范規定“必須建造一座安全的建筑”,但不詳細確定應如何實現這一目標。
新西蘭1991年的建筑法案對建筑監督立法體系進了徹底調整,于1992年了性能化的《新西蘭建筑規范》,新規范中保留了處方式的要求,并作為可接受的設計方法,于1993年強制執行。1993~1998年,繼續開展了“消防安全性能評估方法的研究”,制定了性能化建筑消防安全框架;其中功能要求包括防止火災的發生、安全疏散措施、防止倒塌、消防基礎設施和通道要求以及防止火災相互蔓延五部分。
瑞典于1994年了新的包含有性能化設計內容的建筑防火設計規范。
澳大利亞于1996年頒布了性能化防火設計規范的《澳大利亞建筑設計規范(《BuildingCodeofAustralia》,簡稱"BCA"),并自1997年7月1日起,在各州政府陸續推行。
巴西于1999年頒布了新的《鋼結構防火設計》和《對建筑構件耐火極限的要求》兩部標準。這是南美首次制定的建筑標準,由SaoPaulo大學、Mi—nasGerais大學和OuroPreto大學編制。標準中引入了如時間計算方法與風險評估方法以及其他消防安全工程設計方法等性能化的新概念,允許建筑物的火災安全根據其火災荷載、建筑物高度、建筑總面積以及滅火設備的安裝與否等條件確定,而對建筑物的耐火等級不做要求。
日本政府于1998年6月對《建筑基準法》進行了修訂,引入了一些有關性能化設計的內容,并于2000年6月施行;另外,還于2003年8月開始對《消防法》進行修訂,計劃于2005年施行。
加拿大于2001年了性能化的建筑規范和防火規范,其要求將以不同層次的目標形式表述。
美國也于2001年了《國際建筑性能規范》和《國際防火性能規范》。
目前,已有不少于13個國家(澳大利亞、加拿大、芬蘭、法國、英國、日本、荷蘭、新西蘭、挪威、波蘭、西班牙、瑞典和美國)采用或積極發展性能化規范和基于規范結構形式下建筑防火設計方法,并取得了一定成果。中國也正在加緊性能化設計方法的研究和性能化設計規范的制定。公安部所屬消防研究所承擔了幾項有關性能化設計的國家十五科技攻關課題,如公安部天津消防研究所承擔的“建筑物性能化防火設計技術導則”的研究和制定,公安部四川消防研究所承擔的“高層建筑性能化防火設計安全評估技術研究”等。
六、推行性能化設計方法是一個逐步過程
盡管建筑物消防性能化設計方法有很多優點,作為性能化設計技術的基礎一“火災模型”在性能化設計中起著舉足輕重的作用,但它們作為一種新生事物,還不為人們所理解和接受,特別是建筑設計師和建筑管理部門的人員都不太了解這種新的設計方法。
有人曾對美國、中國香港和澳大利亞的建筑管理人員在對待性能化設計和處方式設計在能否保證建筑消防安全,以及火災模型是否足以支持性能化設計的態度進行了一個調查,并進行了比較。發現半數以上的管理人員認為性能化設計不能保證建筑的安全,三分之二以上的管理人員認為處方式設計能保證建筑的安全,以及三分之二以上的人認為火災模型不足以支持性能化設計。
世界各國幾乎都存在著類似這樣的情況。在很長一段時期內,建筑設計師和建筑管理人員對性能化設計技術還存在一個從初步認識、深入了解到最終肯定的意識轉變過程。
另外,對于采用性能化方法設計的建筑,如何正確地評估其消防安全性方面也存在很多技術上的難題有待解決。
七、展望
性能化消防設計已成為世界性建筑消防設計發展的必然趨勢,它的發展將大大促進消防安全設計的科學化、合理化和成本效益的最優化,并將產生十分重大的社會效益和經濟效益。盡管目前還有許多人不太理解和排斥使用它,但我們堅信隨著時間的推移,將會有越來越多的人加入到肯定性能化設計方法的行列中來。據日本方面的統計,采用性能化方法進行消防設計的建筑正在逐年增加。
我國也應該加快性能化規范及配套技術的研究步伐,充分發揮性能設計的優越性。今后應從以下幾個方面人手,促進性能化設計技術的發展:
(1)加強各種火災預測模型和火災風險評估模型的研究,拓展性能化設計方法的應用空間。
(2)加強新材料、新技術研究,規范材料性能參數,建立和完善消防數據庫,提供準確的性能化指標,為性能化應用積累基礎性數據。
(3)深入研究火災規律、火災情況下建筑內人員逃生規律和構件變化規律,為各種火災模型的建立提供堅實的理論依據,并拓展計算機技術在消防中的應用。
(4)積極向建筑設計師和建筑管理人員介紹性能化設計方法,使他們從認識、理解并自覺接受性能化設計方法。
(5)出臺可操作性強的性能化設計指南,使建筑設計師能盡快地掌握性能化設計方法的使用。
(6)制定性能化消防設計規范,為性能化設計方法的應用提供法律依據。
參考文獻:
[1]田玉敏.論“性能化”的建筑防火設計方法.消防技術與產品信息,2003,(7).
[2]肖學鋒.發展性能化防火設計,迎接加入WTO的挑戰.消防科學與技術,2002,(5).
[3]SFPE性能化消防分析和設計工程指南.
[4]倪照鵬.國外以性能為基礎的建筑防火規范研究綜述.消防技術與產品信息,2001,(10).
[5]國外建筑物性能化設計研究譯文集.消防安全工程工作組編,2001.
[6]T.Tanaka.性能化消防案例設計標準和用于評估的FSE工具.國外建筑物性能化設計研究譯文集.消防安全工程工作組編.
[7]盧兆明.香港性能化消防規范的應用情況.公安部四川消防研究所.2002.
硬件設計論文范文5
在我國傳統的民居建筑設計中體現著極為顯著的特色和設計理念,其中最為明顯的就是其生態性設計,具體說來,民居生態性設計理念的主要表現在三個方面:
(1)首先是對于建筑選址充分的考慮了周圍的環境以及其生態特性,對于周圍地區的采光、通風等都進行了全面的考慮;
(2)對于傳統民居的布局也體現出了濃厚的生態型特點,比如窯洞的布局就充分利用了周圍的生態環境以達到提高自身舒適度的目的;
(3)在傳統民居生態建筑設計中還體現在了其對于室內外環境的設計上,不論是室內還是室外的設計都充分的體現出了生態性,最終達到了減少耗能的目的,這些生態型的設計理念在當前我國現代化建筑設計中也得到了相應的體現。
2民居生態經驗在現代建筑設計中的應用
我國民居生態建筑極多,幾乎各個地方都存在自身獨特的民居建筑,這些建筑類型在風格上各異,但是其都具備較為明顯的生態屬性,這也是值得我們學習的核心內容,作為生態型的建筑風格,其最為突出的特點就是自然屬性極為明顯,在建筑設計的過程中充分的體現出了融入自然、利用自然的特點,無論是在選址還是在施工過程中都會涉及到自然環境的相關內容,充分滿足了生態環境保護的需求以及居民自身的需求,下面我就以江浙地區的民居生態建筑為例針對民居生態經驗在建筑設計中的應用進行詳細的闡述。對于江浙地區的民居生態建筑來說,其主要的特點有以下三點:
(1)生態保護意識較強,在民居建筑的建設過程中體現出了極為明顯的生態保護意識,對于周圍的生態環境極為關注;
(2)節能意識強,江浙地區的民居建筑十分注重對于能源的節約利用,這一點在當地民居的建筑中就能夠得到充分的體現;
(3)江浙地區民居建筑的最后一個特點就是其所用的建筑材料大部分都是當地取材,并且都是采用的無污染、節能環保的可再生材料,這種民居建筑對于居住人群的健康十分有益?;谶@些特點,江浙地區的民居生態建筑經驗在我國建筑設計中的應用主要體現在以下三點:
2.1在選址和布局方面的應用
江浙地區民居建筑因為其所處地區獨有的地形條件和氣候條件,其在建筑過程中對于選址和布局極為關注,一般說來,該地區的民居建筑在選址過程中都離不開水,很多建筑都是依水而建,并且都是規?;拿窬咏ㄖ?,所有的民居幾乎都是沿著河道而建,具有極為明顯的南方特色;在建筑布局上,江浙地區的民居生態建筑最大的一個特點就是較為緊湊,占地面積很小,人口密度很大,但是其獨有的建筑布局卻很好地解決了這一問題,在民居建筑中通常都是把大門和大廳作為中心,然后在兩邊設置了各種房間、院落和天井等,這種布局格式既能夠有效地利用太陽光能以及風能,還起到了美觀的效果。
2.2在建筑平面設計方面的應用
江浙地區的民居生態建筑在平面設計上非常有特色,并且其類型較多,其中最為廣泛的平面設計類型有以下幾種:
(1)單開多進式結構,這種結構主要是建造在一些臨水位置的民居建筑風格,體現出了極好的自然性;
(2)四合院式結構,四合院式的結構不僅僅存在與我國北方地區,在江浙地區也存在著較為明顯的四合院風格的民居建筑,這種建筑風格對于自然資源的利用效率極高;
(3)廳井式建筑結構,這種平面結構是江浙地區應用最為普遍的一種,其最大的特色就是對于大廳和天井的設置符合我國生態建筑的基本要求,尤其是其對于排水管道等相關設施的安置在很大程度上利用了自然能源,起到了良好地節能降耗目的。
2.3在主體選材方面的應用
上文中也提到,在江浙地區對于建筑主體材料的選擇上大部分都是當地取材,并且大多選取一些木質或者是竹制的材料,這種材料既美觀大方,又在很大程度上達到了生態型的要求,值得我們當前一些建筑學習和借鑒。
3結語
硬件設計論文范文6
關鍵詞:文化習俗 建筑藝術
建筑藝術是風土文化的重要表現形式之一。東方建筑主要是指中國古代的建筑。西方建筑也主要是指古代近代的建筑。風俗文化是特定社會文化區域內歷代人們共同遵守的行為模式或規范。風俗的多樣化,是以習慣上,人們往往將由自然條件的不同而造成的行為規范差異,稱之為“風”;而將由社會文化的差異所造成的行為規則的不同,稱之為“俗”。
所謂“百里不同風,千里不同俗”正恰當的反映了風俗因地而異的特點。風俗是一種社會傳統,某些當時流行的時尚、習俗、久而久之的變遷,原有風俗中的不適宜部分,也會隨著歷史條件的變化而變化。風俗由于一種歷史形成的特性,使它對社會成員有一種非常強烈的行為制約作用。風俗是社會道德與法律的基礎和補充部分。風俗文化的差異性,必然導致不同風俗文化下的人們思想產生差異,這是人們認識不統一,意見存在分歧的重要原因之一。當然在不同的文化風俗下,人們的價值觀,審美觀會不同,這也必然會導致藝術作品的不同風格。建筑不僅作為一個為人們擋風遮雨,為人們提供溫暖安全的房子而受到人們的依賴,它還作為一項極具欣賞價值藝術作品而受到人們的崇敬。
一、不同文化風俗下的建筑風格不盡相同
東方建筑主要指古代中國的建筑,西方建筑主要是指西方古近代的建筑。幾千年來,中國人長期受到儒教思想的教育,無形中在國民意識里形成了抽象的儒家理論。中庸,仁恕的道德規范始終主導著中國人的建筑理念。很多優秀的個性特點得不到充分發揮,更多的民族創新得不到真正的張揚展現,這就形成了以皇家園林與宗廟寺院建筑為主的比較單一的建筑格局。而在這一點上,歐洲國家的建筑比我們豐富的多。歐洲人性格自由奔放,個性突出。這在巴洛克式建筑中體現的尤為盡致。中國的建筑的主要特點是以磚木材料為主,四合院封閉式的群體空間格局,體現了中華民族深沉內斂的文化底蘊。中國建筑的風格,從古代到近代并沒有太大變化,因為我們保守的文化底蘊。我們的建筑更著重與當時的政治、經濟價值和儒教思想相統一。西方的建筑材料主要以磚石為主,整體框架主要都是柱石結構體系,所以相比較我們中國的建筑,它的壽命比較長。另外在建筑設計空間上看,西方的設計理念主要以開放的單體空間格局向高空發展,這是與我們的建筑空間很大的區別。西方文藝復興時期的圣彼得大教堂,圣索菲亞大教堂都很好的體現了歐洲人開放張揚的性格和科學民主的精神。東西方建筑的差別主要體現了東西方不同文化的差別,人文環境和自然環境的共同造就了東西方人們在意識形態、思維方式、審美觀念上的不同。
二、東西方建筑風格趨于一致化,是世界風俗文化交流,相互滲入的結果
如今,世界各地的建筑風格基本趨于一致,但不會相同。材質都盡可能采用磚石,水泥,混凝土結構。這當然在很大程度上是出于建筑質量的考慮。但就現在建筑伍德藝術風格上,東西方的融合較為深入。我國很多的優秀建筑設計師,梁思成,貝津銘等,他們都非常虛心的吸收東西方建筑藝術的精髓,都是將東西方建筑藝術糅合成一的建筑大家。勒?柯布西耶設計的馬賽公寓,丹下健三設計的代代木國立室內綜合體育館,貝津銘的香山飯店。這些現代建筑的瑰寶,無一不體現了東西方藝術的糅合。它們都不是單一體現東方或西方的風俗文化,建筑風格。而是基于東西方建筑風格藝術的精髓,又經過大師們的創新發展而成就了建筑史上的佳話?,F在世界變得越來越小,各地風俗還是各異,但不同文化風俗下的人們之間不再相互排斥,相互不理解,而是都多了一份包容。我國傳統的含蓄,中庸建筑風格,也在西方建筑風格,風俗文化的影響下,漸漸變得開放,流暢,風格也趨于多樣化,藝術欣賞價值更高。