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系统设计论文范文

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系统设计论文

第1篇

综合布线系统是酒店智能化系统的信息网络基础,本设计注重系统的质量、科学性、先进性、可靠性及安全性,易扩展,同时本设计兼顾考虑酒店的应用特点,将来发展的需要。因此,在系统设计和产品选型中重点关注布线产品的质量、布线系统的模块化、以及系统的安全性、可管理性和可维护性。

酒店综合布线系统的目标是:以系统规范为指导,以具有当前国际领先水平的综合布线技术、计算机技术、通讯技术和自动化技术为支撑,建立一套统一规划、高度集成的布线系统,为酒店计算机网络系统数据、图像及控制信号提供统一的传输线路、设备接口和高质量的传输性能。全面实现酒店计算机通信网络的通讯、办公、管理手段的智能化、集成化,把酒店计算机通信网络建成一个高起点、高标准、功能设施一流、且具有高开放性和平滑升级性的网络平台。同时,该布线系统兼顾了计算机网络系统未来的发展要求,提供15年保证;在酒店大楼增加新系统时,对新设备提供信号传输的支持。

作为酒店智能化系统的基础平台-综合布线系统将为整个酒店的语音通信、宽带数据、图像联网、酒店管理系统及网站建设提供高质量的传输通道。酒店大楼内的各个功能区通过高性能的结构化综合布线系统连接起来,组成一套具备高传输带宽的、结构化的信息高速公路。

二、系统功能

本设计提出的综合布线系统实现了酒店设备的网络物理层上的相互联系,满足系统间信息共享的要求,为酒店集中管理以及与Internet的连接建立了基础设施。具体来说,,本方案设计的布线系统可以支持以下各类应用及设备。

话音:程控交换机、电话、传真、卫星通讯、电话会议、语音信箱等。

数据:快速以太网、千兆以太网、1.2GATM、TCP/IP、INTERNET、INTRANET等。

视频:闭路电视监控、电视会议、可视图文、自动控制等音、视频和控制信号。

需要指出的是视频、射频、公共广播、自动控制等系统技术方面,设计理论和多个项目的实践已证实采用的结构化布线系统可达到与传统布线方式同等的传输质量和传输距离;但在工程造价方面,由于结构化布线系统要配备专用的适配器,以至工程造价将会有很大的提高,故本设计只提供了高性能的传输链路,在技术发展造价降低时,或有此类需要时提供坚实的支持。

三、系统设计依据及设计原则

酒店智能化系统工程-综合布线工程整个布线系统选用星型结构,从插座至楼层配线架,最后通过数据/语音主干线缆统一连接至相应的数据和语音机房,以便于集中式管理。系统机房设置在酒店一层,系统水平布线满足小于90米的布线标准要求。数据水平部分采用超五类双绞线传输,语音水平部分采用电话线传输;数据干线子系统采用光缆传输,语音干线子系统采用大对数电缆传输。如果把结构化布线系统看作是一条信息高速公路的话,那么,越是高级的路况,车速能提高得越快。这种高速率,不是单靠提高汽车的档次来实现,而是由构筑的信息奔驰“路面”通畅快速来完成的。本设计方案既满足用户目前的应用环境,又能支持未来21世纪高速宽带应用。

为了满足酒店现在和未来10年至15年发展的应用,以及可能会根据不同的机型选择不同的适配器来构架整个计算机网络。因此,采用了开放式的布线设计作为解决方案。结构化布线系统采用星型结构,以便实现各种网络逻辑拓朴结构。

1.设计原则

(1)先进性。布线系统的设计目标决定了系统必须采用先进的方法和设备,即要反映当今的水平,又应具有发展的潜力。由于布线系统是一项在规定时间内投入运行的工程,因此系统所涉及的技术必须是成熟和先进的。

(2)开放性。布线系统应具有开放性。一方面布线系统能适应不同功能的要求,同时又能支持不同厂家相应的设备。

(3)实用性。布线系统在现在和将来能适应技术的发展,实现资料和语音通信。

(4)灵活性。布线系统应能满足灵活通用的要求。

(5)模块化。布线系统中,除固定于建筑物中的线缆外,其余所有接插件均是模块化的标准件。

(6)扩充性。布线系统是要能扩充的,以便将来要扩展时,可以方便地将设备扩充进去。

2.设计依据

(1)EIA/TIA-568民用建筑线缆标准

(2)EIA/TIA-569民用建筑通信信道和空间标准

(3)EIA/TIA-607民用建筑中通信接地标准

(4)GB/T7427-87通信光缆的一般要求

(5)IEEE802.3总线局域网国际标准

(6)TPDDI铜线分布式资料接口局域网标准

(7)ATM异步传输网标准

(8)RS232,X.21,RS422RS485等异步和同步标准

四、各子系统设计方案

1.连接方式

E:设备C:连接点T:终端设备

2.设计等级

综合布线系统为了满足高质量的高频宽带信号,所以在设计时,参照综合型设计标准,综合型设计标准适用于建筑物配置标准较高的场所,采用有线非屏蔽双绞线的组网方式。

3.结构化布线系统的结构

根据需求,结构化布线系统分解成以下五个模块进行设计。

(1)工作区子系统(2)水平布线子系统

(3)管理子系统(4)主干子系统

(5)设备子系统

4.工作区子系统的设计

工作区布线子系统由终端设备连接到信息插座的联机(或软线)组成,它包括装配软线、适配器和连接所需的扩展软线。

J45暗装式信息插座与其旁边电源插座应保持20cm的距离,信息插座和电源插座的低边沿距地板水平面30cm。如图3所示。

图3暗装式信息插座与其旁边电源插座距离示意图5.水平布线子系统的设计

这是一个主要由水平非屏蔽双绞线组成的系统,水平非屏蔽双绞线由管理区的配线架出发,通过金属线槽、管道、桥架从地面或天花板延伸到指定位置上,然后与插座模块端接,每一个插口均为RJ45制式。设计中保证单条水平双绞线的最长距离不超过90米。水平布线子系统考虑数据采用超五类UTP信息模块、语音采用RJ11信息模块。语音部分水平布线采用三类四芯电缆设计。

6.水平线缆路由设计

走廊的墙角顶上应安装有金属桥架或PVC电线管,进入房间时,从桥架或PVC电线管引出以PVC电线管暗装方式由墙壁而下到各个信息点。

7.管理子系统的设计

管理子系统由每层弱电井内的壁挂式机柜、配线架与跳线组成。通过跳线将通讯线路定位或重定位到楼层的不同部位。其中水平线缆端接数据和语音均采用24/48口RJ45型模块式配线架,保留5%的余量用于今后的扩展。采用110式卡接式配线架连接语音主干,采用机架式光纤端接箱连接数据主干,配置相应的数据点的数据跳线和110-RJ45语音跳线,并设置标准电源插座,以便安装相关网络交换设备。

8.设备间子系统的设计

设备间子系统由分配线间和主配线间组成。语音主干采用110式卡接式配线架,数据主干采用机架式光纤端接箱,所有设备均安装在19英寸标准机柜内,交接区应具有良好的标记系统,交接间的配线设备采用色标区别各类用途的配线区,并设置标准电源插座,以便安装相关网络交换设备。

9.主干子系统

干线子系统是综合布线系统的神经中枢,一端始接于计算中心的总配线间,另一端则终接于各个IDF分配线间。主干线缆到各个IDF完成主干的接续。将工作站区子系统、水平布线子系统、管理子系统、设备间子系统、主干子系统五个子系统集成在一起,就形成了完整的结构化综合布线系统。主干子系统使用大对数双绞线电缆、光缆实现设备室与各管理子系统间的连接。其中语音主干采用三类大对数非屏蔽UTP双绞线铜缆,数据主干采用室内多模光纤。

五、展望

随着新标准、新技术和新产品的不断出现,国内对智能建筑集成化的要求会不断提高,随着全球计算机技术、现代通信技术的迅速发展,人们对信息的需求也是越来越强烈。这就导致具有楼宇管理自动化、通信自动化、办公自动化等功能的智能建筑在世界范围蓬勃兴起。而综合布线系统正是智能建筑内部各系统之间、内部系统与外界进行信息交换的硬件基础。楼宇综合布线系统是现代化大厦内部的“信息高速公路”,是信息高速公路在现代大厦内的延伸。相信,我国智能建筑集成化的发展趋势将会更快的向国际化接轨。

参考文献:

[1]刘化君.综合布线系统.机械工业出版社,2004.

[2]及延辉.网络综合布线基础教程.机械工业出版社,2005.

[3]刘省贤.综合布线技术教程与实训.北京大学出版社,2006.

[4]中华人民共和国建设部.智能建筑设计标准.中华人民共和国建设部出版,2007.

第2篇

管理信息系统(MIS)是安徽农业大学物流工程专业的一门专业基础课,培养学生信息系统分析、设计、开发能力,同时要求学生具有较强的动手实践能力。通过这门课程的实验及实践课教学,培养学生综合运用知识和开发应用系统的初步能力。该课程的实验及实践课程具有演示性、设计性、综合性的特点,要求学生灵活运用所学知识进行实际操作实验。通过已开设实验项目的练习,学生虽然理解了基本知识,但其综合应用能力较差。因此,必须以学生的计算机综合应用能力为中心,增设综合性、设计性实验项目,有针对性地开展实验教学活动,使学生能够及时巩固所学知识点,将各知识点融会贯通,提高MIS的综合应用及设计能力,为今后的学习和工作打下坚实的基础。综上,在前期实验项目的基础上,有必要再开设综合性和设计性实验项目,进一步深入了解开发任何一个管理信息系统分析、设计与开发必须经历的主要过程,以及在开发过程的各个阶段上,作为开发者应当完成的各项工作内容和应当提交的书面成果。例如,人事管理信息系统、物业收费管理系统、旅游资源管理系统等。本文以在线考试系统设计与开发为例,简明阐述信息系统的分析方法和MIS开发流程,促使学生能够更好的理解、掌握和应用计算机软件,设计出满意的作品。

2开发背景

对于高校教师来说,组织一场考试是一项十分繁重的工作,而考试又是必不可少且频繁的事务,他们在上课之余需要考虑如何出一份合理的试卷,考试结束以后更加需要花费大量时间去批改试卷、统计分数,如果能够利用信息技术为教师建立一个轻松、快捷、高效的考试环境无疑会带来事半功倍的效果,对于教师来说,可以从繁重的劳动中解脱出来,对于学生来说,考试结束以后不仅可以更快的知道自己的考试成绩,并且不会对自己的考试成绩产生更多质疑。在信息技术飞速发展的当今时代,利用信息系统可以很轻松的完成这项工作,将教师从繁重的工作中解脱出来。从当前形势来看,各大高校无一例外的建立了自己的校园局域网络,这就为本系统的建立提供了很好的开发环境,一个基于C/S模式的完善的在线考试系统的成功开发,不仅可减轻教师的工作量,还可以在课程结束之后提供给学生使用,使得可以及时自检,发现学习过程中的不足之处,从而补缺补差,最大程度上提高学习效率。因此,为了适应新形势的发展要求,支持学校在局域网内进行在线考试,建立一个基于网络的“在线考试系统”非常必要,即可辅助考试管理,也可支持学生在线练习。在线考试系统应具备以下功能:自动生成试卷、提交试卷、考试成绩的生成等,同时,为了实现网络考试的自动化,建立一套成熟完善的题库可让今后的工作省时省力。基于此,本文主要介绍如何利用VisualBasic6.0和SQLServer2008快速开发一个在线考试系统。

3系统分析

首先是可行性分析,从技术角度来说,各个学校的局域网建设已经相当成熟,完全符合VisualBasic6.0和SQLServer2008使用的环境,这两款软件的结合使用,给基于C/S模式的应用程序开发提供了良好的软硬件环境,因此,从技术上来说,实现在线考试系统的开发是完全可行的。从经济可行性角度分析,在线考试系统的成功开发,可以自动完成试题随机生成、试卷提交以及成绩批阅等工作,教师只需要设计题目,完成题库的制作,后续进一步加以完善即可,大大减少了教师的工作量;另一方面,基于试卷的随机性,监考人员配备或可减少。综上所述,都大大减少了财政支出,其经济型不言而喻。信息系统开发过程中的非常核心的一环就是系统分析,在很大程度上决定了系统的成败。在线考试系统的开发者需根据事先制定的规划要求,将用户的需求以及解决方法确定下来,在了解现有组织管理状况的基础上,能够明确用户对信息系统功能的需求,及时发现问题和薄弱环节,并绘制业务流程图、数据流程图;明确管理功能并建立数据指标体系等。

4系统设计

根据系统分析的结果,并在系统分析报告已经获得通过的基础上,结合开发者的知识与经验即可进行系统设计。为下一阶段的系统实现(如编程、调试、试运行等)制定蓝图。

4.1系统总体结构设计登录模块

根据不同的用户身份,系统赋予其不同的权限和操作,考生和管理员都只能进入各自的考生界面与管理界面。考生模块:此模块对于没有考试的学生,可以参加考试、根据管理员设置修改密码;对于已经提交试卷的考生可以在系统设置允许的前提下查询自己的测试成绩。考试模块:在题目类型与分值由教师设定好的前提下,考生可以根据自己的答题爱好选择答题顺序,在考试过程中可以修改已经录入的答案、恢复误操作的试题,同时,系统显示剩下的时间并能提前警示,时间倒计时结束以后强制考生提交试卷。管理模块:对管理员和进行实际操作的教师来说,可以进行管理用户、题库的维护、设定与考试有关的参数、查询等操作。

4.2数据库设计

在开发在线考试系统之前,考虑到考生考试方面的数据较多,试题库、每个考生的试卷、答卷等数据量都比较大,数据量分析结论是本系统要占用大量的数据空间,因此选择MicrosoftSQLServer2008数据库存储这些信息,在进行数据库概念设计的基础上,根据概念设计的E-R图在数据库中创建了7个数据表用于存储不同的信息,分别为:考试试卷表、学生试卷表、学生成绩表、用户信息表、试题类型表、试题题库表、系统参数表。

4.3模块及窗体设计

在本系统中创建了一个实现代码重用的公共模块,建立它达到节省系统资源的目的。其次,系统启动后首先进入一个启动引导界面,然后进入系统登录界面,根据身份的不同可以判断用户的权限、登录相应的界面。用户登录时用户的身份用组合框CombBox限制,可以从文本框TextBox中输入文本,也可以从列表框ListBox中选取列表项。以考生身份登录系统的用户进入考生界面,可以修改其登录密码、开始考试等。以管理员身份登录系统的用户进入管理界面,可以进行用户管理、考试参数管理、试题管理查分等操作。学生主窗体:以考生身份通过系统登录界面进入系统后显示学生主窗体,该窗体可以修改密码、模拟考试、查询成绩等。如果考生已经提交试卷就不能再次进入考试窗体,只能查询相关课程的成绩;同理,没有参加考试的考生只能参加考试不能查分。考试窗体:考试模块是主要的功能模块,具有生成试卷、显示时间、试卷(强制)提交、成绩批阅等功能。考生通过单击“开始考试”按钮或按回车键进入考试窗体后系统将自动按照设定的参数随机生成一套试题,由于每个考生所答的试题都不完全相同,确保了考试的公平性与安全性。目前设计的试题类型为客观题,分别是选择(单项、多项)、判断与填空,分别在不同的选项卡中显示。在窗体的上方显示考试的已用时间、剩余时间及当前时间等信息。考生在完成之后单击“提交”按钮提交试卷,系统将自动判卷,显示客观题的得分,主观题由教师自主阅卷。如果考试结束时间已到,那么仍未提交试卷的考生将被强制提交。考试过程中,管理员可以根据实际情况酌情延长考试时间、更换机器,考生也可以单击“退出考试”按钮暂时退出考试界面、单击“清除操作”重新做某道题。管理员窗体:管理员的主要任务集用户管理、查分、系统参数设定和题库管理于一体。他进入相关的管理界面后,可以查询题库中的试题、可以使用菜单操作的功能等等,具有最高的权限。试题修改窗体:为了考试更加正确、合理与公平,题库的完整性、正确性与考试的质量密切相关,一旦考试试题中出现了错误,就要及时进行检查与更改,所以说修改试题是题库维护的关键。

5系统实施

系统实施是指将分析、设计阶段完成后所形成的新系统方案转换成可执行的应用软件系统,即将纸面上的、类似于设计图式的方案在计算机上进行实现。编写完成的应用程序的相关文件是很分散的,在没有经过编译之前是不能在没有VisualBasic开发环境的计算机中运行的,如果想让编写好的应用程序在其他计算机上能够正确运行,还需要将这些相关的文件进行打包,形成一个setup可执行安装包文件。这样,在其他没有VB环境的计算机上,通过执行安装包文件,应用程序就能正常地在该计算机中运行。只要掌握了在线考试系统的出卷、组卷和评卷三大部分的开发过程,那么在线考试系统的系统构成和开发思路也就不难理解了,其他的辅助功能都是对这三大功能的补充设计,是完善系统的一部分。

6结束语

第3篇

1.1系统设计

根据某省电力公司的具体情况,本文所设计的电力行业统计分析系统的总体架构分为数据源、数据仓库架构、数据访问架构以及元数据管理等。

1.2ETL设计

用OWB(OracleWarehouseBuilder)工具对ETL进行实现,其任务为侦测ETL事件,以便启动处理过程,同时跟踪ETL处理日志。ETL的处理过程如下:通过Excel导入管理工具或者OWB将数据源的数据抽取、转换、加载到ODS层的数据缓冲区的增量数据库中;将ODS层的数据缓冲区的增量库的数据抽取、转换、加载到ODS层的数据缓冲区的历史库;将ODS层的数据缓冲区的历史库的数据抽取、转换、加载到ODS层的统一视图信息区的增量库;将ODS层的统一视图信息区的增量库的数据抽取、转换、加载到ODS层的统一视图信息区的全量库;将ODS层的统一视图信息区的全量库的数据抽取、转换、加载到ODS层的对外数据服务接口区;将ODS层的统一视图信息区的全量库的数据抽取、转换、加载到DW(数据仓库)层。

1.3系统数据结构设计

1.3.1ODS设计

存放经过清洗、转换、标准化以后的数据,并对外提供数据服务。为企业提供统一的数据视图,满足业务部门实时获取数据和业务部门间对企业级的数据共享的需求。因此将ODS设计划分为两大部分:数据区、服务区。并按主题进行组织、近实时的集成数据存储,以便最终用户能够快速查询近期细节生产数据。

1.3.2DW(数据仓库)设计

数据仓库模型分为两个区域:核心数据区(企业核心数据历史细节区域)和轻度汇总数据区。核心数据区的数据模型设计依据企业数据模型进行设计,但是每个实体都要加上相应的时间戳。核心数据区的模型相对稳定。轻度汇总数据区的模型设计依赖于分析需求。数据仓库模型是符合3NF的带有时间戳的关系模型。具体操作时应对数据仓库需求进行分解,按业务主题进行组织,将业务主题相关的数据组织成主题域,并对各指标进行分析。

1.3.3DM(数据集市)设计

数据集市的数据分为两类:一类是基于数据仓库的细节数据或轻度汇总数据进行的统计分析,另外一类数据是基于统计分析进一步分析挖掘的数据。数据集市的建模方法是通过调研企业经营的战略目标、综合查询分析系统、同业对标系统、业务管理目标、业务报表等,对这些资料进行分析。根据一体化平台关于分析主题进行细化,构建统一的核心数据集市模型。数据集市模型采用星形模型建模。

1.4元数据管理设计

元数据存储在专用的数据库中。有一类独立于其它工具,被称为元数据知识库(MetadataRepository)的工具,它们为元数据提供一个集中的存储空间。本设计中采用基于OracleOWB(OracleWarehouseBuilder)的元数据管理方案,各个工具集中通过OWB进行管理其中,元数据管理流程主要包括:元数据获取流程(手动和自动)、元数据访问权限管理流程以及元数据流程。元数据知识库通过元数据获取流程,来整合多个源(工具、数据库和流程)中的不同元数据。通过元数据获取流程,将元数据存入知识库中后,为了有效的维护和管理元数据,保持其对于整个数据仓库系统的有效性、准确性和及时性,还需要完成许多管控工作。元数据的方式有很多种:包括从属关系图(dependencydiagrams),数据沿袭表(datalineage),影响分析(impactanalysis),高级搜索,柔性报表,元数据术语表等。在实际工作中,应该有一套具体的流程来使用这些元数据方式,使得用户的查询请求能得到及时有效的反馈。

2系统的实现

第4篇

如图5,本设计前端装配有CMOS模组,该CMOS模组包括CMOS图像传感器7、前端的成像物镜8、照明光源9、FPC软性线路板6.CMOS图像传感器贴在FPC软性线路板上,其电源信号线放置在CMOS模组电源信号线腔道2内.照明光源9采用近红外LED,代替传统可见光LED.CMOS模组成像物镜8朝向吸引窗4的方向,准确地观察孕囊的位置以及术中吸宫时宫腔里面的情况.CMOS模组后面有一个楔形块5,起到固定CMOS模组的作用,防止CMOS模组在吸引管中晃动而影响成像效果.CMOS摄像头采用广角摄像头,摄像头可以观察到最大范围的夹角为β,即视场角β≥90°.吸引管的轴向方向与CMOS成像物镜的中心轴之间的夹角为α,100°≤α≤135°.CMOS模组前端放置一个透明隔板13,防止手术出血时污染CMOS模组镜头.术中人工流产吸引管后接负压吸引器,实时观察宫腔内视频图像,进行定点吸引;当吸引管吸引宫腔组织时,宫腔压力会急剧增加,可以从减压入口10,通过减压出口16向外排液,减小宫腔压力,避免宫血逆流入腹腔.CMOS摄像头模拟信号通过WDM采集卡进行采集,应用程序通过DirectShow与WDM视频采集卡驱动程序无缝对接的特性,通过操作DirectShow过滤器完成对视频信号的采集.在可视的情况下进行流产手术,实现真正的全程可视化人工流产.吸光度是指波长为的光线通过溶液或者某一物质前的入射光强度与该光线通过介质后的透射光强度比值的对数.在近红外光波段,由于近红外光透过血液的吸光度低于可见光的吸光度,近红外光通过血液后的透射光强度比可见光大,CMOS摄像头接收透射光强度大,CMOS摄像头成像效果较好.为此在血液环境下进行了近红外光模拟实验,来验证在CMOS摄像头在近红外光条件下较可见光条件下,具有更好的分辨能力.

2近红外光模拟实验

本实验设计的透过血液的近红外光成像系统示于图6,主要有可见光、850、940nm主波的LED灯珠、卤素光源(LS3000)、传光光纤、支架、黑匣子、CMOS摄像头、视频采集盒、窄带滤色片(10nm)、比色皿.比色皿的光程分别为03、05、1mm.窄带滤色片(透过率T>80%)的波长分别为800、850、900、925、975、1000、1025、1050、1075nm.实验用的血液样本来源于南方医科大学附属南方医院,采用柠檬酸钠9NC真空抗凝管采集,采集后12h之内测量.在不同光源条件下用CMOS摄像头透过不同厚度的血液(03、05、10mm)观察比色皿另一侧不同间隔距离(分别为05、10、15、20、25、30、35、40、45mm)的线条成像效果.选择光程不同装满血液的比色皿,其光程大小表示血液的厚度.整个实验装置放在黑匣子里面,以减小实验过程中自然光对实验结果的影响.

3实验结果与分析

3.1可见光、近红外光LED光源的实验结果与分析

实验中,选择可见光LED,850、940nm主波的近红外LED直接作为照明光源.CMOS摄像头透过03、05、10mm厚度的血液,观察比色皿另一侧不同间隔距离的线条成像效果.从表1、表2、表3可以看出红外LED发出的近红外光可以穿透一定厚度的血液并且使CMOS摄像头成像效果比可见光LED条件下好.验证了以上设计的合理性.CMOS光谱响应受Si半导体材料限制,同种Si材料的光谱响应基本一致,其光谱响应区间从400~1100nm,峰值响应在近红外附近;在近红外区域,随着波长增大,CMOS传感器的响应度与量子效率都发生改变,进而影响到CMOS的成像效果[14];因此如何确定在血液环境下使CMOS摄像头成像效果最佳的波长成为关键.

3.2不同波长近红外光的实验效果与分析

在血液环境下,为了进一步确定可以使CMOS摄像头成像效果最佳的波长,进行了不同波长的近红外光成像实验.由于近红外LED灯珠各个波段波长不好控制,用红外光源、滤色片以及传光束代替近红外LED进行原理性验证.下面以近红外穿透03mm厚度血液为例,进行原理性的实验验证,不会对理论实验结果造成偏差.实验中,选择钨卤灯光源(波长360~2000nm),10nm窄带滤色片(波长分别为800、850、900、925、975、1000、1025、1050、1075nm)组成的单一波长的近红外光,作为照明光源,用传光束进行照明.进而观察装满血液的光程为03mm的比色皿另一侧不同间隔距离的线条成像效果.从表4可以看出照明光源采用波长为900nm附近的近红外光,可以使CMOS摄像头在有血液的情况下成像效果最佳.进一步确定了在血液环境下使CMOS摄像头成像效果最佳的近红外波长.

4结论

第5篇

引水隧洞轴线方位在桩号0+557.21前为NW270°,桩号0+557.21之后经平面转弯,轴线方位变为NW281°,其中桩号0+055.15至0+557.21为斜长段,坡度为0.3%,引水隧洞全长约512m。引水隧洞围岩为安山岩,岩体中穿插有10条高倾角岩脉(最大宽度约20m),以大于50°交角斜贯洞线,另有5条宽0.5~1.6m的断层通过。岩体中有较发育的两组裂隙,裂隙间距0.4~0.7m,裂隙与岩脉及断层交汇处互相切割,地下水位均高于洞顶40~90m。根据引水隧洞围岩分类,除两段总长135.0m为Ⅱ类围岩外,其余均为Ⅲ、Ⅳ类围岩,Ⅱ类围岩仅占总洞长23.4%。隧洞中Ⅱ类围岩洞长为135m,考虑到该类岩石洞长较短,而且两种衬砌型式需做一定长度的渐变段连接,另外对发电隧洞不宜采取多个不同型式的过水断面,故整个引水隧洞全部采用钢筋混凝土衬砌,在配筋上予以调整。经水力计算,圆形过水断面直径9.90m,隧洞最大流速4.16m/s。引水隧洞衬砌厚度0.6m,经优化,衬砌混凝土含筋率为26kg/m3。

2调压井

调压井结构采用阻抗式,内径21.0m,井壁厚1.2m,阻抗孔尺寸为3.9m×5.0m的方孔,调压井内设置两扇快速事故闸门,采用下游止水方式,设两个直径为1.5m的通气孔。根据已建工程,当阻抗孔面积小于压力引水道面积的15%时,压力管道末端及调压室底部的水击压力会急剧恶化,而孔口面积大于压力引水道面积的50%时,对抑制波动幅度与加速波动衰减的效果则不显著。该工程考虑了两个事故闸门孔口面积的影响,阻抗孔总面积约是压力引水道面积的37%,此孔口尺寸较为适中。由于调压井及厂房后山坡围岩条件较差,有较多岩脉、断层和泥化面存在,为防止调压井内水外渗,影响厂房后山坡围岩稳定,危及厂房的安全运行,对调压井围岩进行了固结灌浆处理。

3压力管道

调压井后为2条压力管道,直径6.4m,长度分别为269.67m和276.35m。压力管道围岩为安山岩及安山质凝灰集块岩,其中有γπ—17等岩脉通过,并有5条1.0~1.5m的断层通过,部分有泥化面,性状较差。上平段及斜管段围岩为Ⅲ类,单位弹性抗力系数为K0=3~5kN/cm3,仅下弯段长约42.5m段为Ⅱ类,靠近出口段32.5m范围内为Ⅳ类围岩,且K0=0。为防止内水外渗,影响厂房后山坡围岩稳定,危及厂房的安全运行,压力管道全部采用钢板衬砌,钢管内径为6.4m。另外,考虑到上游副厂房的施工与压力钢管的安装将产生相互影响,势必会影响工期,为此,上游副厂房基础采用钢筋混凝土套拱结构,吊车塔基坐落在2个压力钢管套拱之间,这样既不影响上游副厂房的施工,也满足压力钢管的安装要求。

4结语

第6篇

(一)功能的分区

从目前涠洲岛的旅游资源特点大概可以分为如下几大类别:一是自然景观,如火山岩自然风景(最为特色)、滴水丹屏、五彩滩等亚热带海滩风光;二是历史人文景观,如哥特式天主教堂、妈祖庙等宗教文化;三是客家生活体验,如农家乐、渔家乐等民风民俗;四是海洋旅游度假体验,如潜水看珊瑚、沙滩游乐、海鲜餐饮、海洋观光等。从涠洲岛现有的资源入手进行整合与分类,根据景点资源的特色来进行针对性的设计。

(二)突出地域文化的基因

涠洲岛独特的地域文化,便是本岛的客家文化与外来西方宗教文化的融和,传统渔猎文明与现代海洋旅游结合,传统与现代,东方与西方文化在这不足25平方公里的小岛上和谐共存。设计师们在设计具有涠洲岛文化气质的导视系统时,就必须融入涠洲岛独特的地域文化,塑造出个性化名片。这是让人能够用来区分不是在韩国济州岛、美国夏威夷,或是塞班岛的一个重要举措。综合涠洲岛的地域文化特征,在进行旅游景点导视系统设计时要突出三大文化基因,即客家文化基因、宗教文化基因、海洋文化基因,其中客家文化是主导,宗教文化是补充,海洋文化是基础。因此,在进一步认清涠洲岛旅游发展所拥有的独特文化优势、区位优势、气候优势、资源优势的前提下,方能形成不可替代、不可复制的产品优势,这种发掘与整合使得使涠洲岛更具独特魅力。

(三)视觉元素的国际化特色

随着全球经济一体化进程的深化,涠洲岛作为国际旅游岛的发展定位已逐步清晰,而作为视觉符号呈现出来的景点导视系统设计,更是成为外国游客了解涠洲岛最为直观、便捷的方式。视觉导视的国际化定位设计,即在图形符号、语言文字、色彩设计、构成方式等视觉要素的设计时要考虑国际化趋势。在突出涠洲岛独特的地域文化优势的基础上,还能结合当下时尚要素和国际化潮流,能将设计的感觉和理性结合起来,能将中国东方古老文明用时尚化视觉元素表现出来。

二、传统材料与现代技术结合在现代导视装置中的体现

第7篇

1.1双轴阳光追踪装置数学模型

装置采用高度角和方位角的全追踪方式,又称为地平坐标系双轴追踪。工作平面的方位轴垂直于地平面,另一根轴与方位轴垂直,称为俯仰轴。阳光追踪系统通过实时计算,求出装置所在地的太阳位置。工作时工作平面根据太阳的视日运动计算结果绕方位轴转动改变方位角α,绕俯仰轴作俯仰运动改变工作台的倾斜角β,从而使工作平面始终与太阳光线垂直。工作平面方位角α与太阳方位角A相等,倾斜角β与太阳高度角h互余,如图1所示,因此只要计算出太阳的方位角A和高度角h即可确定当前工作台应该保持的姿态。这种追踪系统的特点是追踪精度高,而且工作台承载器件的重量保持在垂直轴所在的平面内,因此结构简单,易于加工制造。

1.2阳光追踪控制系统结构

本系统机械本体具有两个自由度并具备自锁能力,可以调节安装在工作台上物体的位姿,以对准太阳高度角和方向角。单片机根据时间及当地经纬度计算出此时当地的太阳位置,并产生脉冲信号给步进电机驱动器,控制步进电机进行相应动作,并通过电子罗盘HMC5883L和加速度计MPU6050进行检测反馈。操作者可通过人机交互模块查看或改变系统的运行参数,如角度、时间、电机转速等信息。

1.3系统工作流程

控制系统上电后,系统根据时间,判断太阳是否落山,是则进入待机状态;如没有,则自动进入对正模式,系统将根据时间及当地经纬度计算出的此时太阳高度角及方位角,并实时与MPU6050检测到的工作台倾角及HMC5883L检测到的方位角比较求出角度差,转换成控制脉冲输出步进电机驱动器,使机构对正太阳方位,对正后等待一个设定时间,进行下一次对正。

2太阳角度计算及参数修正

2.1太阳主要角度计算

根据天文学及航海学中常采用的天球坐标系可以方便地对天体的运动进行观测及追踪。通常的方法是在太阳与地球间建立天球赤道坐标系主要包括天轴PNPS、天赤道、以及天体时圈。在观测者与太阳间建立天球地平坐标系包括测者天顶Z、天底Z¢、测者真地平圈、垂直圈、测者午圈,其中太阳在天体时圈和垂直圈的交点上,如图2所示。根据天球坐标系的相关定义,有太阳赤纬角δ,当地的纬度φ,太阳时角t,太阳高度角h,太阳方位角A,从1月1日开始的天数被称为积日N。在天球上以仰极、天顶和天体为顶点,通过这些点的大圆弧为边所形成的三角形称为天文三角形,或称为位置三角形。由于要求解的角度与星体距离无关,所以假设以地球为中心,太阳到地球的距离不变,从而可以用角度来表示弧长。

2.2HMC5883L数据校准

电子罗盘主要是通过感知地球磁场的存在来计算磁北极的方向,然而由于地球磁场在一般情况下只有微弱的0.5高斯,外界的各种磁场干扰都很容易对检测结果造成影响。理想状态下,电子罗盘水平转动一周,两个水平方向磁场矢量的输出为圆形。当存在外界磁场干扰的情况时,测量得到的磁场强度矢量将为该点地球磁场与干扰磁场的矢量和,使罗盘输出曲线的圆心发生偏移。罗差使罗盘输出转变成椭圆,因此将罗差校准的问题转变为椭圆拟合问题。

3结论

第8篇

微信是腾讯公司推出的一款语音对讲建有社交功能的APP,用户间能够通过语音留言进行交流,还可以通过朋友圈实现互相了解近况,十分受用户的追捧。微信公众平台是腾讯公司在微信的基础上新增的功能模块。微信公众平台分为服务号和订阅号两种类型,任何组织或个人都可以通过注册拥有一个微信公众平台。订阅号每天可以给关注用户群发1次图文、图片、文字、语音等类型的消息,因此具有一定的媒体属性。为区分传统媒体,微信公众平台被冠以新媒体的称号。微信公众平台提供了一种基于HTTP协议和XML标准的请求和响应机制。该机制的工作过程如下:微信服务器可以将用户发给微信公众平台的各种消息以XML的形式发送给第三方Web服务器并等待响应,第三方Web服务器处理完毕后,3秒内可将处理结果以XML形式发送给微信服务器,微信服务器接收响应信息解析并把结果发送给请求用户。任何第三方都可以通过该机制,在腾讯提供的技术标准,开发出了基于微信公众平台的Web应用。

2在线点餐系统的前世今生

在线点餐系统是指用户可以通过线上点餐、下单、支付,系统将订单下发到指微信公众平台点餐系统设计与研究张翼黑龙江东方学院150060定商户,商户收到订单后,准备菜品,组织配货并送货上门的O2O系统。这类系统有着广泛的市场前景,2013年全国餐饮收入25392亿元,以1%为在线点餐佣金计算,在线点餐服务的佣金市场就将近254亿元,再加上广告费等各类其他形式的收入,在线点餐系统的潜在市场将至少达到256亿元。广阔的市场前景,使得这种商业模式受到很多创业者的青睐。目前,国内知名的点餐平台有:饿了么、点餐网、超级小二等。这些在线点餐系统已经初具规模,但是仍然没有做到全面覆盖,服务上也有需要进一步改进的地方,因此,基于微信公众平台的在线点餐系统仍然有很大的发展空间。

3利用微信公众平台实现在线点餐系统的前期规划

3.1基于微信公众平台的点餐系统,共有如下几个模块

微信公众平台后台模块:该模块负责处理用户发给公众平台的信息请求并做出响应,例如,用户发来菜品的名称,公众平台自动回复响应的菜品价格、简介、图片等信息,根据用户的消费习惯,进行推荐等功能。微信用户模块:该模块可以为微信用户提供菜品详细介绍并提供订餐及支付功能,评价功能,分享页面,美食收藏等功能。商家模块:该模块用于商家对自身信息和菜品、打折信息、配餐时间、送餐时间等信息进行管理,同时订单到达,送餐流程管理,第二天预算订单数等功能。管理员模块:该模块对系统的运行进行全面管理和维护,具有商家结算功能,广告管理功能,报表功能,数据挖掘功能和菜品推荐管理功能,

3.2系统的开发环境及平台选择

本系统可以采用Framework4.5作为开发环境,SQLServer2008作为数据库,云服务器作为系统数据存储载体。系统使用MVC开发架构开发,将HTML5和CSS3作为网站的前端语言,需具备良好的交互性和用户体验。考虑到将来系统的数据基数可能会分庞大,所以在数据库的设计上要充分应用关系代数理论,设计符合第三范式的数据库结构。对于查询请求比较多的数据要可以采用反第三范式的结构存储,来提高查询性能。在系统的开发过程中,要遵循系统功能、数据库访问和用户界面三层分开的原则,这样可以大大提高系统的扩展性和易于维护性。

3.3基于微信公众平台的点餐应用实现方法

因为用户与微信公众品台的交互通常是使用文本的方式,所以在系统开发前应该设计一套简单并容易记忆的指令集。当用户发送这些命令到微信公众平台时,微信服务器会将这些命令转发到Web服务器,Web服务器对于这些命令做好解析并处理,然后,将结果以文本消息或者图文的形式返回给微信服务器,微信服务器会将公众平台的响应下发到相应用户,并最终在用户的微信上呈现。

4初具规模后的长远发展

因为微信公众平台主动向用户推送消息的能力较弱,缺乏用户间的互动功能,所以当系统积累了一定的用户群体之后,可以针对用户终端的硬件平台,开发基于Android和IOS平台App进一步提高服务的质量,增加用户的粘度。App与微信公众平台Web服务器程序共享一个数据库,实现微信数据和App数据打通。利用App可以更加方便的推送美食信息,优惠信息等内容,增加系统的赢利点。

5结束语

第9篇

1.1节能设计中的注意事项

首先是一次水的相关注意事项。从锅炉房中流出的水称之为一次水。当一次水从锅炉房中流出的时候,水温要保证达到115℃,同时保证回水温度要达到80℃。一次水的管网选择有两种形式,第一种是树状形式,第二种是环状形式。为了最大限度地节约能耗,一次水的管网最好选用环状形式。其次是二次水的相关注意事项[2]。从换热区域中流出来的水称之为二次水。二次水要保证回水温度达到95℃。换热设备实际的供热面积要控制在100000㎡以下,否则输送到用户手中的水温便无法保持均匀。二次水的管网跟一次水的管网一样,也最好选用环状形式。再次是一次水、二次水管网敷设时的注意事项。二次水的管网最好选用直埋敷设方式。而一次水的管网与二次水的管网不同,它的管径不仅更大并且面临的地下水位也往往偏低,所以一次水的管网最好选用地沟敷设这种方式。另外,管网管道所具备的保温性能与其保温材料密切相关。所以,管道外部往往需要添加一层保温壳来实现保温的功能。保温管壳的材料一般有以下几种:一是矿棉岩棉;二是玻璃棉;三是聚氨酯。最后是供暖效果的注意事项。事实证明:居民在运用供暖系统的时候最不满意的就是水温不均匀情况的发生。所以为了保障供暖效果处于最佳状态,如何改善水温不均的情况就成了重要的注意事项。设计中通常需要在散热器的支管、干管处分别设置恒温阀。为了避免个别用户肆意调节恒温阀的温度,小区最好选用无法调整温度的恒温阀。当前,市面上的恒温阀有进口与国产两种,进口恒温阀的性能更好但价格更贵,国产恒温阀的效果不如进口恒温阀但价格实惠,所以小区可根据自身经济情况来选择。杨硕北京博大开拓热力有限公司北京100176

1.2智能供暖设计的注意事项

智能化供暖是在计算机迅猛发展的背景下诞生的,这种系统的先进与稳定使之成为了当今供暖系统的主流趋势。在实际设计智能供暖设备系统的时候,一定要保障这套系统有三种基本的功能设备,这三种功能设备具体如下:一是上位机监控设备系统;二是下位机监控设备系统;三是系统。上位机监控设备系统的现实作用是:把每个监控点所具备的热量需求、流量及温度信息迅速而准确地收集起来,并及时而准确地处理这些信息,从而形成准确的指令。下位机监控设备系统直接受到上位机监控设备系统的控制,它根据上位机监控设备系统发出来的指令命令,对锅炉流量及锅炉温度加以控制,让其充分满足小区每位居民的现实需求。系统由以下几部分共同组成:一是燃烧器;二是锅炉本体;三是泵;四是各种阀门。

1.3水平双管设计中的注意事项

现实中,供暖系统通常会选用双立管并联的形式,这种形式特别容易引发垂直失调的相关问题。所以,为了真正解决这个问题,很多小区选用了水平双管这种设计方式。这种设计方式的本质是:让小区每家每户都拥有一个单独的系统,这种设计不仅让热量表安装变得更加方便,还让散热器能实现个体化的调节。这样,每家每户的居民都可根据自身需求来调节散热器,既能节省一定的能耗,又不至于影响到其它居民用户的供暖情况。但需要特别注意的是:系统必须配备一定数量的三通调节阀,同时三通调节阀的数量要跟散热器组数配对。

1.4热负荷计算、散热器布置及变流问题的注意事项

根据以往的经验,热负荷计算也是供暖设计中应当特别注意的一个问题。以往,小区通常会尽量提高热负荷值,为的是避免供暖不热情况的发生。但是,热负荷值的大力提升使得散热器的实际安装面积太大,小区内经常会出现水温不均的情况。所以,热负荷值应当根据现实情况来合理取值。小区在布置散热器的时候,一定要注意为散热器选择合适的位置。否则,一旦散热器的位置安装得不够合理,那么水平管线毫无疑问会增加,管线明装便会占用一定的空间。这样,室内装修将受到一些影响,家具布置将受到一定的影响,同时阳台设置也会受到一定的影响。小区内供暖通常都是采用分户计量的方式,所以小区热负荷会频繁变化,这就是变流量所产生的问题。为了克服变流量问题,供热系统必须具备跟踪热负荷不停变化并自动调整实际供热量的作用。为了让供热系统具备这样的功能,小区需要在换热站中设置一套装置,这套装置的根本目的是控制压差的大小,让供热系统实现跟踪和调整的功能。

2结束语

第10篇

电负载系统的主要由控制系统和蒸发耗能系统组成。系统的控制电源为直流28V,负载消耗为三相115V/400Hz。控制系统自动采集负载的电流、电压和消耗功率,并且按照预先设定好的加载程序进行自动加载,能够实现自动和手动加载的切换,并且具备紧急情况下自动切除负载和应急排放热水的功能。电负载系统工作原理是控制系统通过上位机实时采集飞机电源系统的剩余功率,并且向上位机发出指令,蒸发耗能系统消耗飞机电源系统的剩余功率,将电能转换成为热能,消耗飞机电源系统和飞机APU系统,达到验证其性能的目的。

1.1控制子系统

控制子系统由直流28V供电,主要实现负载加载控制、负载参数及负载系统参数采集、冷却系统控制、应急情况控制以及自检功能。控制子系统主要由相关的接触器、继电器、滤波器以及控制计算机等组成,这些控制器件统一安装在飞机客舱的控制柜内,控制计算机作为中心控制单元,负责采集压力、温度、电流、电压、流量等各个传感器的实时数据,并对数据进行分析处理,判断整个系统的实时状态,接收用户命令,实现开关量、模拟量控制等功能。控制子系统具有自动、手动加载控制的功能;具有自检、告警以及应急断电功能;能够保证罐中负载消耗平衡,在负载不平衡时,能够自动切断负载单元;具有可视化操作界面,实时显示飞机消耗功率;能够及时采集压力、温度、电流、电压、液位等,并能及时作出响应,改变系统工作状态;当采集到各个蒸发罐的液位传感器低于设定值时,控制系统发出指令,补水泵从补水罐箱对其进行补水,使其达到设定值;当检测到补水罐的液位低于设定值时,控制系统发出指令,给出报警信号;当蒸发罐和补水罐的液位均低于设定值时,系统自动断电;在紧急情况下,该系统能自动放掉热水。

1.2蒸发耗能系统

蒸发耗能系统由补水排水子系统和负载子系统组成。能够实现能量转换,自动排放高温水蒸气。补水排水子系统主要由补水分系统、应急排水分系统以及注水、排水分系统等组成。补水分系统由补水罐、补水泵以及液位传感器等组成。当液位传感器采集到各个蒸发罐的液位低于设定值时,则自动启动补水泵,由补水罐向蒸发罐组输水,使其达到设定的液位值。应急排水分系统由应急排水泵、单向阀以及单向插板阀等组成,用于在飞机应急着陆前,排放掉蒸发罐内的热水。负载子系统实现电负载的分配和消耗。负载子系统主要由安装在蒸发罐里面的60个负载元件组成。每个负载元件的功率1KVA,绝缘层热稳定性不小于300°,绝缘电阻不小于20MΩ,每相电负载最小负载1KVA、共20KVA,均分在三个电加热器罐里,为保证负载消耗平衡,每次加载最小功率3KVA,总共可以实现60KVA的负载消耗。在出现负载不平衡时,系统具有自动切除功能。

2电负载系统设计

2.1硬件设计

电负载系统硬件组成主要由工控机、西门子PLC、传感器(电压、电流、液位等)、交流接触器、断路器、采集板卡等组成。

2.2软件设计

系统软件由两部分构成,分别是一体化工作站(上位机)程序和可编程控制器(下位机)程序。上位机主要用于监控整个系统详细的工作过程,跟据预先设定好的规律,执行相对应的加载规律,上位机具有友好的工作界面,操作界面,并且能够实时监测到加载的负载以及整个系统的运行状况。下位机程序主要采用的是梯形图进行编程,主要采集补水罐和蒸发罐的液位信号,接收上位机指令,实现负载自动加载、补水泵控制和报警断电等功能。整个系统有条不紊的进行。

3电负载系统实验

在完成了软件调试、控制机柜的接线以及外部线路接线工作以后,对电负载系统进行了地面联试实验,进行了地面长时间加载实验,首先进行了系统自检工作,自检完成后,模拟飞机剩余功率进行自动加载以及卸载规律设定,进行了长达4小时的实验,实验过程顺利,实验结果表明:系统能够按照预先设定的模拟飞机的加载、卸载规律进行工作,并且在水蒸气状态下,蒸发耗能系统能够将高温水蒸气排出;模拟了飞机上故障情况,该系统能够紧急卸载以及紧急排水。经过一系列的地面联试实验和分析,电负载系统功能完善,长时间工作运行稳定可靠,达到了设计要求。

4结束语

第11篇

焚烧炉的炉膛温度完全取决于一次过剩空气量的多少。如果过剩空气量过大,则炉膛温度低,满足不了稳定燃烧的需要;如果过剩空气量过于接近化学比例,炉膛温度有可能达到2000℃以上,会对炉子的安全运行造成严重威胁。炼油厂加热炉对过剩空气量的控制一般有两种做法:①烟气氧含量调节法:在炉膛烟气出口设置氧化锆分析仪,通过测量烟气中的氧含量来调节燃烧空气量。由于是在炉膛尾部测量,因此有一定的滞后性。但其优点是能适应燃料组分多变的场合。②空气燃料比例调节法:在燃料管线设置流量计,在空气管线上设置流量计及调节阀,按照固定比例将空气流量控制在燃料量的倍数上。由于是燃烧前的测量与控制,因此能及时准确地反映燃料流量的变化,可确保对火焰温度的准确控制。其缺点是不能适应燃料组分多变的场合。如果燃料组分变化过大,还需设置燃料密度计对空燃比进行校正。该项目尾气组分非常稳定,因此非常适合比例调节法。经过燃烧计算,当炉膛温度为1100℃时,相应的空燃比为6.81,本项目按此数值锁定空燃比。

2采用双燃烧器解决大调节比

经过多方考虑,决定采用双燃烧器、双尾气管线、双燃烧空气管线的办法来实现1∶40的大调解比。设想采用大、小两种燃烧器,操作中采用如下组合:①小流量时采用小燃烧器单独运行;②中流量时采用大燃烧器单独运行;③大流量时采用双燃烧器同时运行。运行范围为15~600m3/h,假定大、小两个燃烧器有相同的调节比P,则:小燃烧器能力:15~15Pm3/h;大燃烧器能力:15P~15P2m3/h;而大小燃烧器能力之和应满足600nm3/h的要求,即:15P+15P2=600。求解上述方程得:P=5.84。即大小两个燃烧器,均采用5.84的调节比,即可满足系统1∶40的调节比要求。大、小燃烧器的能力分别为:15~88,88~512m3/h,而调节比为5.84的燃烧器则完全是常规要求,没有特殊的设计难度。考虑到系统长期在88m3/h附近运行时,有可能会出现两个燃烧器之间频繁切换、导致运行不稳定,因此实际采用的大小燃烧器的能力比理论值稍有扩大,使大小燃烧器能力略有重叠。有关阀门的控制值也做相应的调整。两个燃烧器的说法是从功能上区分的。实际在结构设计时,两个燃烧器仍然被组合在一起,统一布置(见图1),小燃烧器布置在中心位置,大燃烧器则环形布置在四周。大小燃烧器的区别在于它们的燃料及空气是分开供应、分开控制的。采用组合式燃烧器能实现的最大调节比仍有潜力可挖。理论上讲,在维持每个燃烧器1∶8调节比的前提下,双组合式燃烧系统最大可以实现72倍的调节比例。

3风机与二次风管线

风机的正常运行区间在1∶6之内。超出此范围,将不可避免地进入低效率甚至喘振范围。风机的关停需要一整套阀门、挡板的切换,不能采用大小两台风机来解决问题。炉膛内完成焚烧的烟气出口温度是1100℃,在排入大气之前需要用二次掺和空气将其冷却至350℃以下。焚烧介质中没有腐蚀成分,对排烟温度无下限要求。可充分利用二次掺和风管线,作为风机稳定运行的“调节旁路”。即最大工况下将排烟温度设计在350℃,而在小工况下,多余空气全部通过二次掺和风道排入烟囱。在最终的PID图中(见图2),把二次风调节做成了一个风机出口的压控,即通过调节二次掺和风的流量来确保风机出口压力的稳定,不管一次燃烧用风如何变化,单一风机仍能稳定运行在一个固定的流量、压力上。

4烟囱高度

烟囱高度一般由两个因素决定:烟气污染物排放和炉内负压要求。项目全部设备都被组合进了框架内。原来的火炬和焚烧炉都就放置在38.5m高的混凝土框架上。不必再考虑烟囱的排放要求。常规管式加热炉均要求炉膛在负压下操作,以防止炉体有高温烟气泄漏。该负压一般由烟囱高度或引风机来保证。但对于本焚烧炉而言,由于炉体简单,很容易实现密闭,不需要对炉膛提负压要求。综上所述,本焚烧炉对烟囱高度无任何功能上的要求。仅在平面布置时需要考虑把烟气出口避开周边其它设备平台。实际设计中二次掺和风入口以上的烟囱高度仅取为不足1m。

5焚烧炉采用立式结构

下游带有余热回收或其它换热设备的焚烧炉,不能单独要求其采用立式或是卧式,要结合下游设备进行综合考虑。而对于无余热回收设备、烟气经冷风混兑后直接排放的焚烧炉,一般不建议采用立式结构,原因如下。采用冷风混兑的立式焚烧炉,冷风进入炉膛后总是有向炉膛底部回流的趋势。炉膛温度计的指示将随冷风流量变动。若炉膛温度参与燃料量或者一次风流量控制,则整个控制将陷入混乱。而卧式结构焚烧炉能彻底避开此问题。本次设计破例采用了立式结构。其原因为:①焚烧炉是临时添加设备,只能在38.5m高平台上找到有限的位置,不允许采用卧式布置;②烟囱极短,实际上二次混兑空气可以直接携带烟气流出烟道,而不在炉膛内产生回流;③炉膛上的温度计仅仅用作显示,不参与控制,即使不准也不会导致控制逻辑混乱。

6其他特点

6.1远程自动点火

因为点火有安全风险,加热炉一般不用远程自动点火。但由于本焚烧炉地处框架的最顶部,整个装置的介质亦属于高度危害,应尽量减少作业人员到现场,要求实现远程点火。点火棒设置长明灯上,点火系统与长明灯一体化,整个点火系统采用当地控制柜,用PLC自动控制。CO尾气及燃烧空气则由装置的DCS系统统一控制。

6.2低压降流量计

经过比较,选用一种新型的调整型流量计。其节流元件为4个圆孔,对管内流体流态进行调整改善。其压差仅需要100Pa,即可测量1∶10的流量变化,精度可保证0.5%,对直管段的要求仅为前1.0D、后0.5D,完全满足本项目要求。

6.3取消三门一板

根据本项目的特点,设计中取消了全部的三门一板。①取消烟气挡板:本炉子不需要对炉体内烟气压力做任何保证或调整,因此取消烟气挡板;②取消防爆门:取消烟囱挡板后,烟气在炉膛出口完全敞口运行,炉膛内即使有闪爆也可以通过烟囱自由排放,不需要防爆门进行泄压;③取消看火门:由于燃烧器上已设置有密闭的看火孔,可以观察火焰燃烧的情况,本炉内又没有炉管需要密切观察,因此决定取消炉体看火门;④取消人孔门:本项目中,炉衬是在车间内预制的,不需现场炉衬施工。设置人孔门仅仅是检修时用。由于炉膛操作温度达到1100℃,人孔需厚重的耐火结构,其开闭麻烦。全炉高度仅为4m,检修人员完全可通过炉顶敞口烟道进入炉膛内查看。人孔取消之后,炉体平台也顺理取消。全炉仅设一个通高的立梯,所有的仪表均布置在立梯两侧。炉膛内部需要检修时可从立梯顶部翻入。

6.4采用可塑料衬里

焚烧炉选用可塑捣打料作为炉衬,其优点如下:①耐火度高,残余收缩率小,具有较好的耐熔渣侵蚀性能,最适合耐热震性要求高的焚烧炉;②没有砖缝,不会因砖缝开裂造成烟气窜出;③施工时含水量很少,无需烘炉即有较高强度,施工完成两天即可进行长距离运输;④采用非金属锚固件,可以承受较高炉膛温度。即使炉衬偶有局部脱落,也不会因此造成炉衬的连续破坏;⑤可塑料采用捣打成形,可灵活实现各种特殊结构外形要求;⑥对化学气氛耐受性好,可以与腐蚀性、还原性气氛直接接触。炉子耐火面炉衬最终采用R160,最高使用温度1600℃。考虑到焚烧炉的操作温度变化幅度大,炉衬采用较高的温度富余量是必要的。选用的炉衬是可塑料中等级较低的一种,既物美价廉又稳妥可靠。

7结束语

第12篇

1.1太阳能供电系统

光伏供电系统的工作受限于天气和日照时间。为保证对滴灌系统的供电,需要对太阳能进行转换并存储在蓄电池中,以保证滴灌系统在阴天或光照不足的情况下正常工作。

1.2控制系统

控制系统采用带有8路A/D转换的单片机STC12C5A60S2,应用C51编程,将土壤湿度传感器采集到的微弱电压信号,经过调理电路提供给单片机,实现土壤湿度的显示,并为执行机构提供动作信息,实现自动滴灌。

2系统硬件构成

系统硬件由太阳能存储模块、数据采集处理模块、串口通信模块、执行模块和太阳能追光模块5部分构成。其中,STC12C5A60S2单片机、土壤湿度检测电路、复位电路、继电器控制电路是整个测控系统的核心。整个系统为太阳能薄膜电池进行光伏转换及蓄电池存储供电。根据不同农作物的蓄水规律,预先在数据采集系统中设定土壤湿度的上下限值,与实时采集到的土壤湿度信号进行比较,然后输出信号使继电器控制电路控制电磁阀门的开关决定是否对作物灌溉。整个系统又为太阳能电池薄膜和蓄电池供电。

2.1太阳能追光模块

该模块主要利用单片机驱动控制直流电机和机械机构,调整电池板与太阳的角度,使太阳能电池薄膜最大限度地吸收太阳能转换电能。本系统以光电隔离和继电器作直流电机的驱动电路,通过软件控制电机的启停动作及间隔时间,利用此追光控制模块,可比普通固定的太阳能发电效率更高。太阳能追光模块和太阳能追踪光电转化分析图分别如图3、图4所示。

2.2太阳能供电模块

整个系统的供电均来自光伏转换,采用转换效率较高的柔性太阳能电池薄膜。该电池采用了UV固化聚合物,质量小、柔韧性好,保证了很高的耐用性。单片薄膜可输出2V电压,370~400MA,通过串并联组合可输出20V,400MA左右的电流。执行机构不工作时,经过充电控制器将太阳能转化后存储在蓄电池中;执行机构工作时,蓄电池为相关机构提供电能。同时,太阳能追光系统通过控制电路适时调整电池板的角度,以最大限度地接受和利用太阳能。

2.3数据采集处理模块

数据采集处理模块是整个控制系统的核心,采用性价比高、耗能低的STC12C5A60S2单片机。该处理器内部集成有8路10位A/D转换单元(250K/s,即25万次/s)。土壤电阻的大小随土壤含水量的不同而不同,根据这一原理,自制阻抗式土壤湿度传感器。其通过探针检测土壤电阻,将土壤电阻的大小转变为电压信号输出,此信号是模拟信号,先由单片机内的A/D转换器变成数字信号后再进行处理,包括主控模块、显示模块及执行模块。2.3.1主控模块单片机有32个I/O口,P0口是单片机和1602的数据接口,P1.0~P1.3口是湿度传感器与单片机内部A/D的接口,P2口部分引脚作继电器及液位检测接口,P3口作液晶显示的控制及按键接口。2.3.2显示模块显示模块采用1602液晶显示片。单片机的P0口和P3口的部分引脚构成了1602的数据和控制引脚,显示模块电路如图8所示。

2.4水位控制和电磁阀驱动电路

储水装置的水位需要控制,具体控制电路如图9(a)所示。电磁阀实现灌溉控制,需要把单片机输出的5V电压转换为驱动电磁阀闭合的12V电压,电磁阀控制驱动电路如图9(b)所示。

2.5串口通信模块

该系统的上位机通过485口实现远程监控。本系统由于上位机距离控制系统较近,采用RS232通信方式。单片机与PC机通过串口通信模块,将采集的数据上传,同时PC机的控制指令通过串口送到单片机。串行接口电路如图10所示。

3系统软件

系统实施灌溉的指令决定于土壤湿度,根据不同作物的需水规律,设定滴灌系统工作的上下限指标。结合考虑土壤水分下渗,一般田间持水率80%的土壤湿度作为上限。本系统用于一个小的种植区,设定土壤湿度85%和10%为上下限值。当前系统状态可由显示器显示出来,设定灌溉时间和时长来驱动电磁阀根据上下限值进行自动灌溉。此外,利用软件设计控制太阳能追光的时间、角度及自动检测高位水箱里水位。

4结论

第13篇

1气象信息共享平台总体系统设计方案

气象信息共享平台的建设围绕两个目标开展:一是建立数据接收的快速通道,提供统一的数据访问接口,为共享服务提供高效、规范的数据;二是统一数据管理各项功能的操作,提供规范、友好的操作界面,建立一体化的解决方案。结合两个系统设计目标,共享平台首先定位为气象信息共享数据的源头,负责存储、管理气象资料数据,最大限度的将省、市、县相关部门气象资料存储在统一的平台之上,为上层业务应用提供数据访问服务;其次,平台提供一个可扩展的气象信息存储服务框架,满足未来气象业务和探测手段不断发展、资料种类不断增加的需要,并提供对已有功能模块进行扩展、定制的支持。为此,平台遵循“可靠稳定、构件封装,先进成熟,开放扩展,统一规范,便捷维护”的总体系统设计原则。整体采用框架系统设计,各子模块之间功能独立,可根据用户的需要进行组合,各子模块之间没有直接耦合,而是通过数据库之间的联系由框架进行组合;同时,框架程序利用构件技术,采用面向对象方法进行系统设计。在框架的组织下,平台的适应性、灵活性增强,同时通过复用、可配置等技术降低了平台的开发和维护风险,且具有良好的可扩展性。

2气象信息共享平台体系结构

为实现由业务资源服务应用的无缝化,气象信息共享平台采用如图1所示的体系结构,即从上到下分为应用层、服务层和数据层。2.1数据层数据层是平台各种数据的来源,包括实时数据库、历史数据库、行业共享库、实时专用库和目录文件。在各类数据库中既存在结构化数据,也存在诸如文档之类的非结构化数据,数据的格式均不相同,如按传统的方法实现,工作量大,难以维护。因此平台构建了数据访问逻辑构件和业务实体构件,为各种应用提供了统一的数据接口,以实现不同来源数据的统一处理,做到程序与数据源松耦合。2.2服务层服务层包含了大量的服务,这些服务在流程引擎的驱动下,与业务流程绑定,组合成为功能更为强大的组合服务,供不同的业务模型调用,从而满足用户的需求;该层服务采用SCA1.0标准来实现,将构件库中的构件,装配成服务的方式提供给其他构件、服务或者其它系统。该层提取了气象共享服务的共性需求,通过数据服务、策略服务、业务服务、流程服务和表示服务为气象部门内部各业务系统的开发提供支撑。可以看出,平台通过把与气象数据共享业务相关的功能模块,以标准化的服务形式进行封装,形成一系列网络环境下的服务,然后通过结合业务进行流程编排,即可完成相关功能的定制。2.3应用层应用层主要完成平台搭建并为用户提供操作界面,平台运行模式采用基于B/S的方式,根据业务要求,技术架构的选择需要具备较强的伸缩性、开放性和安全性。考虑到JAVAEE的特点,平台应用层开发运行环境选择基于JAVAEE的应用服务器中间件平台。

3气象信息共享平台数据表系统设计

省级气象信息共享平台管理的气象数据主要包括区域自动站数据、地面气象观测站数据、探空数据、加密观测数据、农气数据、雷达数据和卫星数据。其中:(1)区域自动站采集的数据包括区站号、日期时间、风速、风向、雨量、气温、湿度和气压等,这些数据通过GPRS传输到位于移动的服务器中,并存入数据库,之后再定时导入到省局的数据库中;(2)地面气象观测站所观测的要素比区域自动站多,共有53个要素,但包括所有区域自动站的观测要素;(3)探空数据由探空报和高空报组成,包括PPAA、PPBB、PPCC、PPDD、TTAA、TTBB、TTCC和TTDD;(4)加密观测数据不是按时次每日记录的数据,也没有固定由哪些站点观测,因此加密观测数据一般由用户不定时人工上传,且用户上传的加密观测数据为文本格式(非结构化),因此上传之后平台需自动将文件中的各数据项解析出来,存入数据表中;(5)农气数据包括农气咨询中心内部业务系统收集的数据和业务系统产生的上报文件;(6)雷达入库数据包括雷达速度强度图(图像文件)和雷达基数据;(7)平台接收卫星系统传输的数据(图像文件),并直接存储至后台核心存储设备中;卫星包括风云二号卫星云图和风云三号卫星数据,其中入库数据为风云二号卫星云图(图像文件)和风云三号卫星观测原始数据及图像文件。为了实现上述气象数据的管理,平台主要系统设计以下数据表(限于篇幅,此处仅列出表名):等值面配色信息表、等值面表、行政区划表、农气AB报表(保存农气报的基本观测数据信息)、农气AB报作物表(保存农气报的作物生长信息)、农气AB报灾害表(保存农气报的灾害信息)、负氧离子观测数据表、区域自动站降水分钟数据表、自动气象站观测数据表、自动站侯数据统计表、自动站旬统计表、自动站日要素统计表、自动站日风表、自动站数据报监控表、自动站月统计数据表、micaps结构的探空报数据表、探空报基本信息表、等值线图片信息表、雷达回波图信息表、卫星云图信息表、土壤水分观测数据表、土壤水分月统计表、台站基本参数表、气象台站类型表、台站类型表和能见度观测数据表。

4气象信息共享平台功能系统设计

结合气象信息共享的业务需求,平台整体由气象数据应用、数据入库管理、台站管理和系统管理四大模块构成。其具体功能划分如图2所示。

4.1气象数据应用模块该模块是整个气象信息共享平台的核心部分,主要实现自动站数据、基本气象要素、农气数据、雷达回波图、卫星云图数据、土壤水分数据、人工地面观测数据和探空数据的查询、分析和统计。其核心可归纳为数据查询、数据统计分析、WebGIS展示和数据下载。(1)数据查询。数据查询为数据应用的主要方式,包括自动站数据、区域自动站数据、土壤湿度观测数据、能见度观测数据和负氧离子观测数据的查询。可以根据选择的站点、时次、时段、要素(可选多要素),以表格形式显示查询结果;同时实现表格行列可自定义、查询结果可打印、查询结果可生成TXT文件供用户下载、查询结果可导出为EXCEL文件等功能。(2)数据统计分析。可统计和查询任意时段内某要素的平均值、该时段内极大值和极小值;统计时支持站点可选、时次可选和要素可选,站点为单站、多站,时次为单一时次、连续时次;可统计和查询任意时段内单站气象要素值,提供曲线图。(3)WebGIS展示。采用开源WebGIS平台,在“自动站图集”的基础上,实现基本的地图操作功能,包括地图放大、缩小、察看全图等;实现自动站点空间定位及实时数据查询显示(气温分布图、降雨分布图、风力分布图、综合信息图、气象要素按数值大小绘制全省分布的色块图等)。(4)数据下载。选择任意时次/连续时次、任意站点、任意观测项目数据后,生成文本文件,供用户下载。

4.2数据入库管理包括入库参数配置和日志管理两个子模块,实现本应用数据库与基础数据库的表、字段对应信息的配置,以及相关数据操作的日志管理功能。

4.3台站管理实现台站类型管理和台站基本信息管理。

4.4系统管理实现平台内的用户管理、用户类型管理,组织结构管理,权限管理和日志管理等工作;该模块具有自主功能,能根据增加的栏目或功能将管理内容自动添加到管理系统中;能够实现所有栏目和功能的权限指定,具有自动和自主增加权限功能;能够对每类气象数据的每个要素或字段指定浏览/下载/修改/添加/删除等控制权限;能够进行用户级别设置,可自定义不同级别,每个级别能划分不同权限;能够对不同用户根据需要进行不同级别指定,能对同一用户同时指定不同级别,能对用户单独添加某种权限;能够对每个管理模块根据不同内容进行详细指定,如日志管理可划分为系统日志、用户日志、管理日志、数据日志和权限日志等。

5结语

第14篇

增城市很早就采用计算机来制作房产平面图,时至今日积累了数量巨大的房产测绘电子版数据和属性数据,迫切需要引入GIS技术,建立一个以房产测绘图形数据为基础,整合房产属性数据、房地产管理业务数据、房产档案数据的现代化房产测绘管理系统。该系统能够实现基于GIS平台以图管房、房地关联、以房管档、图档簿合一、图文表一体化的管理目的,简化工作流程、提高工作效率。

1.1总体设计借鉴沈阳、武汉、大连市等多个城市的房产测绘管理信息系统建设经验,结合增城市房产测绘管理的实际需求,遵循“规范、先进、实用、安全、一体化”的原则,设计了增城市基于GIS的房产测绘管理信息系统总体框架,如图3所示。增城市房产测绘管理信息系统总体框架包括数据层、支撑层、服务层和应用层。数据层是系统的信息载体,是对现有的资源信息进行整合形成的资源数据库,包括基础空间数据、房产专题数据等。支撑层是用于支撑系统所采用的主要技术,包括通用中间件、业务中间件和WebGIS,GIS引擎等GIS支撑技术。服务层把业务对象层的逻辑转换成更粗粒度的服务,包括数据转换服务、数据入库服务、空间查询服务等多种服务,实现服务的集成。业务层是业务核心,包括基础测绘、项目测绘、测绘办公管理、测绘成果管理等多个子系统。该系统的用户包括普通用户、房产业务管理用户、房产测绘技术用户和测绘数据管理用户等,根据不同的用户角色赋予不同的操作权限。

1.2数据建设数据是GIS系统的灵魂,因此,要以房产空间数据库为基础,融合房产属性数据、档案数据等非空间数据,建立以图管房,图、属、档一体化的数字房产基础数据库。房产测绘管理信息系统的数据主要包括图形数据和属性数据两大部分。图形数据可以分成遥感影像图、基础地形图、分幅平面图、分丘平面图和分层分户平面图等,属性数据包括房产基础数据、房产业务数据等。数据建设先以现有的遥感影像图和基础地形图为基础,将历史测绘成果进行整理,按统一标准清洗转换后,导入GIS系统,形成房产基础空间数据库。将遥感影像图、基础地形图、分幅平面图、分丘平面图等空间地理信息数据按照统一坐标分图层存放与展示,而分层分户平面图是按照独立坐标二进制对象方式存储在数据库中的。然后依靠图符号、丘号、幢号、房间号等关键字,实现分幅平面图、分丘平面图、分层分户平面图与楼盘属性数据之间的关联。房产信息及其权属信息均具备不断变化的特征,需要不断地更新空间数据库,可通过测绘数据入库、测绘成果管理等子系统进行相应操作。

1.3系统功能增城市房产测绘管理信息系统采用C/S和B/S混合的体系结构,C/S主要应用于房产测绘系统的编辑、空间数据库的更新和GIS高级分析等模块。B/S主要应用于前台业务办理、地图展现和信息子系统等。根据实际操作的需要,房产测绘GIS平台、基础测绘子系统、项目测绘子系统、项目成果管理子系统、测绘数据入库子系统及数据报表统计子系统采用C/S结构,而测绘办公管理子系统与房产测绘信息子系统则采用B/S结构。房产测绘GIS平台是增城市房产测绘管理信息系统的基础平台,以遥感影像图、基础地形图及房产产籍图为基础,对房产地理信息进行分层组织。主要有房屋层、层、道路及设施构成图层,并采用符合标准规范的点、线、区域、颜色、地图符号直观形象地表达和显示相应的地理数据类型。该平台提供漫游、放大、缩小等一系列基础操作功能,以及图层控制、查询、编辑、制图等高级GIS功能。基础测绘子系统主要实现一个城市或地域内,建立大范围的、整体的房产分幅平面图。而项目测绘子系统主要是绘制、管理房地产分丘、分层和分户平面图,同时通过绘制的图形精确地计算出各权属单位的面积,并出具结果测绘报告。测绘办公管理子系统主要完成测绘业务受理、分派与实施、数据质量管理和数据递交等管理业务,包括业务的新增、审核、存档、查询、统计等工作,是房产测绘管理人员日常办公使用系统。房产测绘信息子系统主要实现房产共享数据的,便于业务人员或购房者查询、浏览相关房产信息,为房产综合业务办理提供图形支持。通过对查询结果的快速定位,可以放大该部分的地图详情,查看房屋、周边地形、道路、交通等居住环境信息。

2结束语

第15篇

1.老油田的油气集输系统中,在实际集输过程中,最初的油气设计与实际集输不匹配,并且在集输过程中会大量浪费能源,提升处理成本。

2.集输站内设备老旧,能耗较高,部分严重老化,降低了集输效率。

3.老油田中集输管道设备老化、腐蚀严重,易造成对环境的污染。

4.老油田的检测系统存在误报问题,对其使用效果造成严重影响,并使用户对其信任程度有所降低,同时无形之中增大了工作人员的工作强度。

二、对集输系统优化整治方案方法

1.对油气集输设计进行调整改造

在对老油田进行整治改革中,应重视对油气集输系统的设计与调整。在该方面,主要应重视以下三点:

(1)优化设计脱水系统结构,并对放水站的工艺进行适当改进。油田中脱水系统的主要任务是将其中的放水系统与油田的实际脱水相互结合,并注意外输系统的设备运行率及运行生产状况,将老油田中传统的脱水结构进行重新的合理设计,使其满足日常生产需要

(2)对于新型高科技的集输要大力推广应用,逐步实现脱水区域与外输系统的全面合理优化。在实际集输过程中,大部分油田要面对在生产高峰期后的系统运行效率大幅度降低和脱水系统负荷失衡问题。针对出现的该类具体问题,应及时对脱水处理系统进行适当调整和设计。为此,可通过以下方法进行整治:首先,要将前两段中脱水系统负荷较低的、不能维持正常运行的脱水站改为放水站,同时将管内原油输送到下一脱水站内进行脱水;其次,对于脱水站负荷不高只能将近维持运行的,要依据不同区域对原油装置的布局及输送方案,采用不同的化学处理手段对容器进行脱水处理。在区域内部,要以在脱水站进行稳定的原油结合得到最大的净化油量为最终目的。

(3)调整优化过渡性的集油外输系统,对集油管网重新合理规划设计,达到减级性布站目的。通过大量实践研究表明,对过渡性的布站进行合理的区域减级规划,对于老油井的集油半径适当增大,并提升井口回压,借此可将传统“三级站”升级为“两级站”,使其规模减小,维护费用及其运行成本大大降低。

2.具体优化措施

(1)混合泵的使用。相比双螺旋杆混合泵来说,单螺旋杆混合泵具有更多优点,如单螺旋杆混合泵的抗砂石和杂质的能力更强,在运行过程中,不需再安置其他的过滤器及除砂装置;单螺旋杆混合泵运行过程中所需较低电功率即可,运行费用低廉;混合泵轴封部位在低压区域,与出泵口压力相差不大,均为0.2Mp,密封可靠,不易泄漏。螺旋杆混合泵的投入使用可使流程简化,设备量减少,同时可是场地占地面积缩小,减少对厂房的投资,所以,在对外输设备进行选择时,单螺旋杆混合泵是最适宜的。

(2)集输系统中的节能方案。当前形势下,我国各油田和企业的主要任务即是研究调查目前国内油田集输系统高能耗的原因,并大力开发新技术,达到节能降耗的目的。在当前,大多数企业和油田开始采用的节能新技术主要有:利用热泵对污水进行余热的回收利用;对加热炉进行节能改造;对集油采用低温或不加热的方式进行。

其中热泵技术即是根据逆卡诺循环原理,促使载热物可从具有低温余热的物质中吸收热量,增加自身内能,同时可以在具有高温度区域释放自身热量的回收系统。因热泵可把处于低温处的热能变换成为高温处的热能,以此使能量利用效率得以提高,这时当前主要采取的一种余热回收方式。根据实际经验,部分油田采用压缩式热泵,还有一部分油田则主要采用吸收式的热泵,在对含油污水进行余热回收时,可将其出水温度升高20摄氏度左右,其节能的效果异常明显。加热炉是一个集油井脱水、掺水、供热采暖的重要设备,所受主要的影响因素即为炉体的散热损失、空气系数、燃烧器参数及排烟温度。为使加热炉能耗降低,应重点考虑如下几点:加热炉能否达到高效节能;新技术的采用是否有效,燃烧器的选择是否为优质产品,能否保证燃料充分燃烧,加热炉的维护能否定期进行等。为保证油气集输系统能够安全可靠的开展工作,通常采用双管掺水技术,传统的双管掺水技术具有可靠安全、方便管理的优点,但该技术往往需要以天然气和电量的大量消耗为代价,这在无形之中使系统的能耗有所增加。因此,为减少掺水耗气,常采用低温集输的方式。

(3)采用先进的计算机技术对其进行监视和控制,使事故发生几率降低,使得油气集输的自动化水平得以提高,在计算机的实时监控技术中,主要包括以下几方面内容:实时监测三相分离器的加热炉中干气压力及进口温度,对其变化情况要及时掌握,以此保证集输设备的运行安全有效不出故障;使用先进的雷达导波技术自动检测油罐内的原油液面的高度,防止因原油液面过高或过低导致冒罐和顶罐现象发生,在生产过程中,提高计算精度和安全性能,并使不必要的劳动力有所节省,减轻石油工作者的工作强度;在该技术运用过程中,可全天候的对外输油泵房、电脱水器及原油稳定塔等重要设备区进行监控,监视整个原油站的工作运行情况,同时使问题原因得到方便查找。

3.参考实例

61号集油区是新疆油田公司采油二厂早已开发的老油田区,它所辖包括六东区、六中区和七中区三个油田区。该油田集输系统存在较大的安全隐患,例如:系统适应性差、能耗高、生产瓶颈等。为了消除安全隐患,降低运行成本,该油田进了一系列改进。首先,对油气集输系统进行适应性分析,优化布站,使用单井两相流流量计,停止计量配水战的使用。其次调整地面油气集输网管布局,理顺集输流向,井口能量充分利用,在一部分的集输干线中安装混输泵,停止使用61号转油站。这些措施的应用,成功降低了伴生气放空量5×104m2/d,从而使天然气的销售收入增加,减少了油田老化的调整改早投资20%~30%,有效的控制了老油田的操作成本和生产能耗。

三、技术系统优化意义