简介:根据学生公寓常用的负载特点,给出了一种由负载电流特性检测负载的类型及线性负载大小的识别方法。详细介绍了设计思想和具体的硬件电路及软件设计,并且针对实际问题给出了解决方法。关键词线性负载;非线性整流性负载;负载识别中图分类号TP311.1文献标识码A文章编号1007-9599(2010)03-0000-02DigitalIdentificationDeviceMalignantLoadGaoKunsheng(HarbinInstituteofAutomationInstrumentation,HaErbin150020,China)AbstractAccordingtothestudentapartmentscommonload,itpresentsatestloadbytheloadcurrentcharacteristicsofthetypeandsizeofthelinearloadidentificationmethod.Detailthedesignconceptandthespecifichardwareandsoftwaredesign,andpracticalproblemspresentedforsolution.KeywordsLinearrectifier;Non-linearrectifierloadload;Loadidentification在目前的国内大学里,随着教育改革的深入,许多高校都实行后勤管理社会化。与此同时,关于高校学生公寓火灾事故的报道也日趋增多。据相关数据表明,这类火灾大部分是由于学生违章使用热得快、电炉等大功率阻性负载造成的。因此在确保学生正常用电的前提下,限制热得快、电炉等大功率电器的使用是亟待解决的问题。数字型恶性负载识别器正是为解决此类问题而设计的,此产品通过对学生公寓房间供电回路的实时检测,实现了对热得快、电饭锅、电炉子等危险发热性电器的限制使用,而对计算机、电视机、充电器等不会带来危险的电器则不限制使用。一、设计原理(一)线性负载与非线性整流性负载线性负载通常指的是纯电阻性负载。这类负载一般仅由电阻组成,不包含电容等元件,所以其输入电压波形与输入电流波形在形状上是一致的,区别仅在于二者的幅值不同,如图1a所示。学生公寓允许使用的负载类型主要是非线性整流负载,如计算机、电视机、充电器等。即负载电路中一般有电容存在,这使得电源只有在高于电容电压时做功,导致输入电流发生畸变。所以对于这类设备来说,虽然输入的交流电压是正弦波形,但其输入交流电流,的波形却严重畸变,呈脉冲状,如图1b所示。如何在非线性整流负载的使用过程中检测出投入的阻性负载成了众多学者研究的课题。(二)负载识别原理图1a和图1b进行比较可以看出在电压过零点的一定角度内,非线性整流性负载的值要远远小于线性负载。因此我们可以通过对电压过零点后的一定角度做积分的方式来判别线性负载和非线性整流性负载。实际的学生公寓既有线性负载又有非线性整流负载,这使得用户电路或负载的输入电流呈混合波形。其叠加后的波形如图1c所示,阴影部分就是混合负载的电流波形。图中竖线左侧阴影部分的面积是负载电流从电压过零点开始到该位置的积分值,可以看出非线性负载该部分面积很小,而混合负载和线性负载的面积几乎相同,因此该区域电流的积分数值能反映学生公寓输入的混合负载中线性负载的成分。二、硬件电路设计根据以上分析可知,电路应该包括过零点检测电路、放大电路、电流积分电路、比较电路等,图2是硬件结构示意图。首先通过过零检测电路检测到电压的过零点,从电压过零点开始通过积分电路对电流信号进行积分,这里的电流信号是经过采样放大电路放大滤波处理的,积分的时间由延时斩波电路控制,即可以控制积分电路对一个周波内的多少角度进行积分。积分电路得到的值反映了线性负载的大小,即图1c竖线左侧阴影部分的面积。单片机对积分电路的输出值进行A/D转换,判断该值的大小,并对电路的波动进行记录,通过几个周波的判断,确定是否有非法负载加入电路,综合判断是否切断电源及断电模式,单片机还可以对特定线性负载进行标定,确定指定的可以使用的电器正常使用。继电器驱动电路部分,使用磁保持继电器和相应的驱动电路,它能带动更大功率负载,自身功耗小,确保系统动作时能可靠运行。这里值得注意的是电流检测电阻的使用,一般都使用康铜丝,但是康铜丝在长时间使用时会被氧化,使电阻值发生变化,影响检测精度。我这里采用密闭式合金取样电阻,保证了对供电回路中用电器电流信号的采集精确度。三、软件设计单片机对积分电路的电压输出进行A/D转换,并判断是否超过标准电压值,确定是否有非法电路接入。如通过几个周波的判断确定有非法电路接入,那么再判断该非法电路是否进行了标定,如果标定了允许使用。否则驱动继电器断开电源进入延时程序之后接通电源,当多次断电之后,即非法电器一直在使用时,则永久断电需要手动通电。这里软件可以根据检测到的积分值的变化律来自动调整延时斩波电路的延时时间,最终得到一个相对合理的积分宽度,确保积分值能反映线性电阻的大小。还可以通过软件设定标准电压值,它用来调整允许通过的线性负载的最大值。软件还提供一个人机交互接口可以对一些数值进行设定,如断电延时时间、断电次数、允许通过的线性电阻的最大值等。应实际需要还提供了特殊电器的标定功能,通过通断电的方式就可以标定特定的允许使用的线性电器。四、应用效果经过实际现场应用该产品能自动识别房间内的用电情况,控制热得快、电炉、电暖器、电饭煲、电热锅等大功率恶性负载的使用,在插上恶性负载后能在几秒内断电,拔除恶性负载后能立即自动恢复供电。对电脑、日光灯、充电器等日常用电不加限制,从而大大地降低了火灾的发生概率,起到了安全节能的作用!产品控制的型号有200瓦和300瓦选择,设定的功率是对线性负载的功率限制,对超过设定功率的电脑、电视、普通照明等不限制,从而有效的方便了大中院校和单位集体宿舍的管理,得到了一致好评。参考文献1张湘伟,骆少明.小波分析在测试信号分析中的应用J.应用数学和力学,1998,32李昂.智能负载识别器的设计J.微机与应用,2005,421-223郑宇,姚加飞.基于谐波分离的学生公寓负载特性识别J.电子应用,2007,26,85张重,张道信,姜宝林.学生宿舍总线式限电计量计算机管理系统J.吉林建筑工程学院学报,2001,2注本论文是实用新型专利数字式安全用电识别管理装置的成果,专利号ZL03260271.5
简介:惠普是全球领先的面向个人与企业用户的产品、技术、解决方案、服务供应商。公司产品包括IT基础设施、个人计算及接入设备、全球服务以及图形、打印等。惠普公司与康柏电脑公司于2002年5月3日正式合并。彩色化、数字办公一体化是未来商业办公的两大趋势,惠普近日彩激和高端一体机新品的推出。分别在低端彩激的速度和数码复印机的功能均衡性上实现了实质性的突破。从而大大加速了商务办公的彩色和数字化进程。
简介:数字媒体设计以数字化、网络化、虚拟化和多媒体化为特征,具有丰富的内涵。数字媒体设计包括文本、视频、音频、图片、图像、动画等多种媒体内容。本文就数字媒体设计在教学的应用与实现进行探讨,首先阐述了数字媒体设计技术的内涵,其次就数字媒体设计在教学的应用与实现进行了深入的探讨,具有一定的参考价值。关键词数字媒体设计;教学;应用;实现中图分类号G434文献标识码A文章编号1007-9599(2010)04-0000-01Implementation&pplicationoftalMediaDesigninTeachingLiXin(LiaoningModernServicesCollege,Shenyang110164,China)AbstractDigitalmediadesigndigital,network,virtualizationandmulti-mediaintofeatureswithrichconnotations.Digitalmediadesign,includingtext,video,audio,pictures,graphics,animationandothermediacontent.Inthispaper,digitalmediadesignandimplementationofapplicationsinteachingarediscussed,firstexpoundedthemeaningofdigitalmediadesigntechnology,followedbythedigitalmediadesignandimplementationoftheapplicationintheteachingconductedin-depthdiscussion,withsomereferencevalue.KeywordsDigitalmediadesign;Teaching;Application;Achieve一、前言数字媒体设计以数字化、网络化、虚拟化和多媒体化为特征,具有丰富的内涵。数字媒体设计包括文本、视频、音频、图片、图像、动画等多种媒体内容,并通过整合和集成,形成包括电影、电视与广播、音乐、动画、游戏、学习、工艺、时尚设计、广告、建筑设计、视觉艺术、互动休闲软件、表演艺术、出版业、软件、信息服务业等内容产业;其关联范畴包括旅游观光业、文化设施业、艺术市场、创意农业、生活产业、运动休闲产业、特色美食产业、教育、社区与知识产权。本文就数字媒体设计在教学的应用与实现进行探讨,具有一定的参考价值。二、数字媒体设计技术的内涵数字电视、3G/4G移动通信、下一代网络及网络流媒体服务,成为信息产业的三个最具市场容量和价值的应用领域。数字媒体技术涉及数字媒体的获取、创建、存储、检索、管理、转换、编码、分发和发布、播放和交互等各个环节的技术问题,要求建立一个共享、开放的存储基础,以安全可靠的管理策略来整合数字媒体内容,达到内容的个性化及信息的动态发布,为用户提供方便实用的接口。数字媒体技术不仅要管理和控制系统存储的所有内容,还包括媒体服务与各种应用系统的接口,如内容索引管理、检索结果匹配、内容资源调度、存储设备调度等重要功能。三、数字媒体设计在教学的应用与实现课堂教学从夸美纽斯的确立到现在有三百多年了,当前仍然固守粉笔加黑板,教师讲学生所的一套陈旧方法,这和当今的科学教育时代,“最优化”教学是不相适应的。纵观世界,我们可以看到发达和比较发达的国家,如美国、日本、德国等都相当普遍地采用了现代化教学手段而且被实践证明是行之有效的。所以,我们应从实际出发,积极创造条体克服目前课堂教学陈旧状况,逐步实现数字媒体设计在教学的应用。数字媒体设计在教学的应用与实现指现代化的教学手段在教学中应用,即使用幻灯、电影;录音;广播、网络、计算机等对学生传授知识、培养能为。这种教学方式,其一,在人力、物力管理等方面部是经济的。其二,教师可以从课堂教学中解放出来,把时间脑精力用于研究教材,不断提高录音、录像的质量。其三,可以在二定的范围内循出最佳的教师进行录音、录像,从教学的总体上更好地发挥教师主导作用,提高深堂教学水平。其四,可以充分照顾学生特点,调动学生学习的主动性、积极性,挖掘他们智力的潜能,将探索教学和因材施教结合起来。使用现代化教学手段,各自设计自己的教学计划单独进行教学活动,这并不意味着课堂教学的消逝。相反,课堂教学的优越性、受教育的对象扩大了,教师的主导作用发挥更充分了,教学的内容加深加广了。所以,它是课堂教学的发展延续和补充,是课堂教学的一种变式。运用数字媒体设计创设情意,激发创造力和想象力。一个毫无创造意识的人,即使知识再多也不可能有所发明和创新,所以,应从小培养学生的创造意识,而数字媒体设计教学中就有不少培养创造意识的机会。教学中,可以运用多媒体创设的情景引导学生,激发他们发挥自己的想象力和创造力,进行音乐作品的创设。在音乐教学中学生学习兴趣的激发想象创造能力的培养和审美能力的发展,都需要一个自然、愉悦、美好的学习情境。可以有效地激发学生学习音乐的兴趣,帮助学生深入体验音乐意境、提高音乐审美能力,促进他们的创造性思维和个性的发展。同时,运用数字媒体设计,可以激发学生学习兴趣。兴趣是学生积极思维、探求知识的内动力。学生活泼好动,乐于接受新奇、趣味性强的事物,动态的事物比表态的事物更能引起学生注意。利用多媒体设计生动、新颖的动画教学情境,化无声为有声,化静为动,能引起学生的兴趣,提高学生的积极性。情境教学中,教师在让学生播放的作品或对某一作品讲解分析时,要选择与作品内容直接相关的初学画面,这画面可以是直接的演奏场面,也可以是间接的主题联想画面。此外,多媒体强大的交互性,使得在课堂教学中,学生与教师能自由调整和控制学习进程。尤其是对于重难点的巩固练习上的效果非常好,能化抽象为具体,通过娱乐性的分层测验,轻松巩固已学知识,切实激发学生发自内心的学习兴趣,达到“减负提素”的目的。参考文献1曾栋,张公明.从数字艺术内涵谈工业设计专业数字媒体教育J.艺术探索,2008,1156-1582徐娟燕.限制与创新——论工业设计专业的创新教育J.艺术与设计(理论),2008,5140-1423向杰.当代中国社会发展与艺术设计需求J.云南师范大学学报(哲学社会科学版),2003,6136-1384张永宁,邸小松,朱华.谈艺术设计的创新教育J.长春工业大学学报(高教研究版),2003,4102-1045王正友.数字媒体艺术设计教学体系探析J.教育与职业,2006,33116-118
简介:三、低成本获得高可管理性易于用户掌握和使用不少人认为,有了强大的消息处理能力,有了广泛的协作应用能力,就可以高枕无忧地组建一个企业通信平台了。事实并非如此。这其中忽略了一个极为重要的因素,那就是可管
简介:CDPD的全称为CELLULARDIGITALPACKETDATA,翻译成中文即“蜂窝数字分组数据通信”。它是以数字分组数据技术为基础,以蜂窝移动通信为组网方式的移动无线数据通信技术。CDPD是90年代初诞生于美国的新一代移动无线分组数据通信系统。