监测技术论文范文

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第1篇

1试析环境监测技术在环境监测中的应用

（1）空气监测。空气监测也就是对空气中各种污染物的含量进行实时的监测。其中，空气污染物指的是以气态的形式进入近地面或者是低层大气环境中的外来物质，比如：硫氧化物、碳氧化物、飘尘、悬浮颗粒，以及甲醛等各种有机溶剂。目前，在空气监测当中，最为常见的空气污染物有：一氧化碳、碳氢化合物、颗粒物和氮氧化物等等。在对这些污染物进行监测的过程当中，主要是对一些颗粒物或者是粉尘等的含量进行监测，并对它们的组成部分进行定量分析。（2）水源监测。水源监测就是对各种水源进行污染物的监测，比如：河泊、江海以及工业污水等等，它的监测内容有三个：一是能够直接反映出水源污染程度的因素，比如：水温、水面上的悬浮物、水的溶解度以及水源的PH值等等。二是含有毒性的物质，比如：农药中的残留物以及汞、铅、铬等化学物质。三是测量单位时间内水的流量。

2探析我国环境监测技术的发展

为了能够让我国的环境监测技术发挥出更大的效力，也为了能够有效改善我国环境监测技术的现状，就必须要让现有的环境监测技术实现进一步的发展。于是，现对环境检测技术的发展进行简单的分析，并将能够促其实现发展的办法一一例举出来。（1）提高监测部门所有工作人员的素质。（2）培养一批具有高素质、高技能且专业能力强的监测人员。（3）定期对现有的监测人员进行专业知识与技能的培训，提高他们对环境的监测能力。（4）增强有关部门对各种污染物的了解度、分析度和研究度。（5）为我国各类大小工厂制定一个专门的环境监测制度，并对这些工厂排出的所有污染物进行有效的治理。（6）加强对监测设备质量和效能的提升，并研制出具有时代性意义的高科技监测设备，使我国的监测设备能够满足时展的需求。（7）在对环境进行监测的过程当中，将预防工作合理的引入进来，做到“防患于未然”。（8）对现有的环境监测技术进行深入的分析，并在这些技术的基础上，挖掘出更具有效能的新型监测技术。

3结语

第2篇

环境监测既是环境管理的手段，也是制定环境保护的决策依据。环境监测质量的好坏直接关系到人类生活环境和生命安全。质量保证是监测中重要的技术工作和管理工作，是整个监测过程中全面的质量管理。其主要问题有以下方面。

1监测制度不完善、监督管理不够

环境监测部门属于行政事业单位，对环境监测质量缺乏有效的监督，一些监测部门忽视了对环境监测数据的真实性监督，监测制度没有起到强制性和约束力。监测人员违反制度规定，不加以批评和处罚，人性化，顾及个人感情，以不触犯自己利益为前提，使环境监测质量下降。

2环境监测技术的提高、设备的更新和人员素质的问题

由于环境监测部门的监测资金投入主要依赖财政部门，有限的财政投入引起监测技术投入资金不足，无法对监测技术进行研究以及对监测设备进行更新，更有效地服务于环境监测。环境监测人员学历和专业结构不合理，缺乏复合型人才，影响新技术、新设备的开发利用，无法确保监测数据的质量。

3工资待遇缺乏竞争力

影响监测队伍稳定性、工作的积极性某些非专业的监测人员缺乏对本行业的认识，对工作要求不严格，监测意识不到位，盲目完成某项任务，不求细节，不认真研究，缺乏竞争力。

二解决环境监测质量的办法

加强环境监测质量，是可持续发展的重要保证，可以从以下几个方面入手。

1建立合理的监督机制，相关的政策

支持出台环境监测法规条例，增加环保系统环境监测能力与沟通协调能力，规范监测行为，对违反制度的人和行为进行批评与处罚，提高监测数据的质量和权威性，从大局出发，做到铁面无私。

2扩大监测指标，调整环境监测体系功能

原有的环境质量评估体系的评价指标，随着污染物种类的增加，已经无法评估环境质量的现状和未来发展趋势。因此，要更好地完善环境监测体系中的评价功能，使对监测数据的分析更加有效，真实，从而提高环境监测质量。

3提高环境监测能力，加强监测人员的专业技术水平

环境保护部门应抓住机遇，积极争取配套资金，对监测设备进行更新，不断完善环境应急监测技术体系，在人员配备上，要拓宽进人渠道，选拔一些热爱环境监测工作，熟知有关环境管理的标准和规定，正确掌握监测中操作技术和质量控制程序。有扎实的理论基础和专业的业务知识。营造一种能者上，庸者下的学习氛围，增添单位的新鲜“血液”，调动人才的积极性和创造性，提高工作效率。有条件的可以进行业务深造，跨地区进行技术交流和合作，来提高监测能力和监测人员的专业技术水平。

4加强环境监测管理工作切实做好监测工作

提供真实有效的监测数据，承担监测工作和报告数据者都应具有上岗的合格证，按《环境监测质量管理规定》和《实验室资质认定评审准则》的要求，加大对质量控制考核、实验室间比对，加强环境监测技术人员的考核和培训力度，营造一支有实力、有能力的监测队伍。

三结语

第3篇

1.1生态环境监测的整体概念

作为与环境保护相融合的生态系统模式，主要就是突出在环境保护中，对各个影响因素进行相应的代表值的测定，通过现代化技术的融入，在整个监测中采用计算机信息软件等功能，更好地为环境质量的好坏提供全方位的技术控制。在监测的过程中，通过采用现场督察、资料的收集以及监测设计计划、布点设计、样品监测等方式，形成对数据分析处理、综合指标的评定等综合运用，结合在生态环境监测主管单位的整体监管中，形成自然因素、人为因素的环境保护模式，形成科学有效的监管办法。

1.2整体功能的发挥

在生态环境监测系统中，主要是通过技术运用的手段，围绕在经济社会发展中的各个要素，在污染要素、生态环境破坏等方面形成技术性的控制，这样可以更加突出在整个监测中的技术模块，为实现可持续发展提供良好的支持。其中，通过对空气质量、废水排量等有效的数据控制，能为环保监察的执法提供科学的依据，全面加强生态环境保护的整体运用。

2生态环境监测中存在的问题

2.1业务水平不强

在环境检监测的处理过程中，由于专业队伍人才的缺乏，不能全面适应整个监测的需求，有的监测机构即使配备了相关的人员，但是在专业技能上还是不能与整个监测技术相吻合，对于监测中空气质量、地下水以及废水等指标的测量，不能形成整体的管理水平，因此不能适应整个监测业务的整体功能。

2.2过分强调经济效益

受到传统思想的影响，在生态环境的监测中，由于空气质量的下降、水污染的严重加剧，空气质量的全面降低，在追求经济发展的过程中，全面强调对整个经济的发展步伐，在电子产品、化工药物、能源开发等过程中，采用的是粗放式的开采模式，因此，没有技术开发的模式，也不能实现产业结构的优化与调整，在经济发展的过程中产生了很大的生态问题，不能形成可持续发展的整体运行态势。

2.3生态破坏的严重性较大

在环境破坏中，对于生态环境的影响是一个关键性的因素。尤其是在整个经济大背景下，环境污染的形成不是一时的，主要的过程是经历日积月累的。生活环境中各种空气要素遭到破坏，不能形成一种健康的生态方式。在环境监测的系统模式中，也不能进行全方位的优化，从而不利于环保部门对于环境的整体控制，在技术上不能全面创新，这些都不利于环境生态监测技术的整体升级和在具体运用中的作用发挥。

3生态环境监测技术的运用方式

3.1遥感与GIS一体化集成技术

遥感图像类似于栅格数据。在GIS，遥感和地理信息系统数据级轻松实现一体化。GIS软件在图像处理方面比较弱，而遥感软件在数据管理及空间分析方面非常欠缺。遥感图像分析功能可以被用来作为一个核心组件和GIS的集成，我们必须首先解决数据在两个平台之间的互操作性问题。遥感影像获取成本相对较高，且需要占用较大的存储空间，如果为每一用户都单独配备相应的影像将需要花费较大的代价。而遥感影像的使用特点是多个用户经常在同一幅影像上进行相应操作，也就是以共享方式使用影像。因此基于WebServices的共享方式能集中利用服务器的软、硬件资源，方便终端用户的使用。其次是平台一体化。如果在菜单中的遥感图像处理的结果可以被直接发送到GIS软件，没有中间的保存、打开，类似于GIS的分析软件，该软件直接进入远程同步显示或另一个软件集成软件的常用功能，虽然在两个不同的软件平台下工作，但效果类似。

3.2数据库内容和组织

数据层由空间数据库和属性数据库两部分组成。其中，空间数据库包括评价区域基础地理数据和遥感数据；属性数据库包括国家生态环境质量评价技术规范，相关术语的解释，土地利用分类系统地类代码、含义以及一二级地类匹配关系，各个评价指标权重及计算方法，社会经济统计数据和环境质量数据等。同时，将空间数据和属性数据通过统一的ID关联。关系模型实际上是一种简单的二维表格，适用于具有简单属性（属性不可分），且属性个数固定的对象，但不能直接表示属性个数不定的空间数据，如一条线上具有不同的空间点。

3.3突出环境保护监测网络化建设

对于生态环境监测的每一个科学指标，尤其是在监测网络系统的构建中，最主要的是实现整个系统管理的规范化，在严谨的设计过程中，有针对性地形成技术融合模式，才能更好地实现网络化建设的优越性。在科学优化的基础上建立并完善全国环境监测网、生态环境监测网，根据分级管理原则和环境管理的需要，建立并完善国家、省、市级环境监测网络管理及运行机制，制定章程和规范，统一协调，合理分工，相互配合。监测站承担大量基础性、常规性的环境质量、污染源监测工作，监测总站和省站不承担或很少承担具体监测任务，重在监测科研，进行监测技术路线、监测标准规范体系、分析方法体系、环境质量综合分析评价技术体系、质量控制技术体系的深入研究。

4结语

第4篇

1.1应用范围越来越广

随着我国计算机技术的水平不断的提高，相关的环境部门在环境监测方面也将计算机技术应用的越来越广泛，对于空气质量、土壤环境、水体环境、放射物、固体废弃物等环境的监测工作中便充分地应用了计算机技术，这样一来就使得复杂的监测工作变得简单起来；不仅如此，我国已经建成了较为完整的环境监测网络系统，因此可以方便的解决复杂而又艰巨的监测任务。

1.2使用技术越来越先进

我国的相关部门已经将网络技术、管理软件以及地理资讯等技术综合的应用于环境监测工作当中，这些先进的技术使得监测工作能够有效、精准的进行；不仅如此，相关的环境部门还利用了精确定位以及影像资料等遥感技术，保证了检测部门能够获得准确的图像资料和数据信息，全球范围内的定位系统则能够为检测部门提供最新的海洋和陆地环境的相关信息，减轻了工作人员工作时的负担。

2计算机技术的具体作用

监测部门通过使用计算机技术对相关的环境数据进行第一阶段的监测，然后对具体的环境进行模拟与分析，并将相关的环境信息进行收集和整理，将这些整理好了的信息提供给主要的监测工作人员，让管理人员对有毒、有害的物质怎样进行处理作出恰当的决策，并且对相关的技术风险、环境影响因素以及替代方案的选择作出正确的规划和决策，使其能够最充分的保护相关部门的利益。

3如何提高环境监测部门工作的质量

提高环境监测部门的工作质量，不仅能够为相关环境的保护工作提供准确的数据，提高对环境进行评价的准确性，同时还能够加强对于污染物的监察与控制，能够保证我国环境保护工作的正常进行，并且还能够推进我国的可持续发展的顺利进行。因此，要想提高我国环境监测部门的工作质量，不仅要充分的将计算机技术应用到检测部门的日常工作当中，同时还要做到以下几点。

3.1提高监测工作人员的工作素质

在进行实际的监测工作时，工作人员的专业素质是影响工作质量的最关键因素，只有正确的操作才能够保证确保监测工作的准确性，也才能保证环境监测的可靠性。我国的相关监测部门要加大对于相关工作人员的工作培训，要将工作人员的知识进行及时的更新，使他们能够掌握新的专业知识，并且能够对新的计算机技术进行的了解和掌握，这样就能够保证环境监测工作的真实性，并且还能够保证环境监测工作的整体水平和效率。

3.2增加监测部门对于监测工作的资金使用

相关的环境监测部门要想进一步的将监测的范围扩大，并且提高监测工作的准确性的话，就需要进一步的加大自身的资金投入，在第一时间内将所使用的技术和设备进行相应的更新，学习国外先进的对于环境监测所使用的方法，以此来将我国在环境监测方面的能力和水平不断的提高，促进其更好地为环境监测的工作进行服务。

3.3加强监测部门对于工作的管理

环境监测部门要加强对于相关工作的管理，要将环境监测工作的质量和相关管理人员的工作业绩进行等价挂钩，同时还要能够执行相对应的奖赏和惩罚工作，提高工作人员的工作效率，激发他们的工作热情以及工作责任心；并且还要将管理工作进行改善，从根本上提高监测工作的质量，使我国的环境监测工作能够取得更大的进步。

4结语

第5篇

鄞州区共辖24个镇（乡、街道）社区卫生服务中心，所有社区卫生服务中心均开设预防接种门诊，按日或按周开展疫苗预防接种工作。所有接种门诊按月上报下月疫苗使用计划，区疾控中心根据下级上报计划数按月运送疫苗至镇（乡、街道）接种门诊。疫苗配送运输设备为冷链车，车中放温度计进行温度监控。区疾控中心疫苗储存在冷库，接种门诊疫苗储存在普通冰箱和低温冰箱。区疾控中心冷链测温采用一般温度监控仪，接种门诊冷链测温采用人工记录，按照卫生部印发《预防接种工作规范》规定，冷链设备管理人员需每天2次查看冷链设备温度并填写温度记录表。区疾控中心不定期下乡检查基层冷链管理工作质量。因所有工作基本靠工作人员手工进行，所以存在如下问题：①疫苗冷链监管工作看似简单，实则繁琐，需工作责任心强，每天必须实地查看冰箱温度，双休日也无法例外；②监管体系中需要大量的按部就班式的温度信息采集和记录工作，全部用人工完成。如果工作责任性不强，其准确性和真实性就难以保证。有的地方的温度记录连续几个月都为同一温度，与上级检查时的即时温度相差较大［2］，更有可能因为技术和管理不当造成损坏［3］；③由于疫苗的流通、储存是分布在全区不同地点，无法进行全区层面的温度数据的集中化的实时查看、监管、汇总、分析；④如遇疫苗异常反应需提供疫苗冷链环节依据时，手工记录因真实性不强难以避免来自外界的质疑；⑤疫苗运输途中温度由人工采集记录，效果难以保证；⑥如遇停电，白天尚能采取冷链保障应急措施，晚上则无法获悉电力供应情况，如果整晚停电，则疫苗冷链堪忧。

2基于物联网技术的冷链监测系统介绍

2．1物联网涵义

物联网是基于互联网、传统电信网等信息的承载体，使所有能够被独立寻址的普通物理对象实现互联互通的网络。具体是指通过射频识别（RFID）、无线传感网（WSN）、全球定位系统（GPS）、红外传感器、激光扫描器等信息传感设备，按约定的协议，把任何物品与互联网连接起来，进行信息交换和通信，以实现智能化识别、定位、跟踪、监控和管理的一种网络。从物联网可分外在形式和内在本质两种情况来看，外在形式可被视作是射频识别、无线传感网、全球定位系统、红外线传感器、云计算、各种系统软件等技术的融合体，但从内在本质可认为是“网式JIT思想”的体现。“网式”是针对点、线（链）而言，用来形容各种节点间错综复杂关系的状态。“JIT（justintime）”是指信息的快速准确采集、信息的实时更新、信息的快速传送、信息的快速分析处理等要求，能够在主体需要时刻刚好响应，几乎无时滞［4］。物联网的“网式JIT”对疫苗冷链储存及运输的影响是变革性的。

2．2系统应用

现在物联网技术的发展，可以利用物联网技术建设疫苗冷链实时监测系统，通过信息化手段实时掌握冷链系统各环节的实际运行状况，利用各种通信网络进行自动监测处理，从而确保疫苗冷链始终处于受控状态，消除冷链失控而带来的各种隐患。鉴于物联网原理，鄞州区应用无线温度传感器（RFID）、网关、服务器等设备，结合相关软件组成了一套覆盖全区24个接种点的基于物联网技术的疫苗冷链实时监测系统。将采用物联网技术的无线温度传感器放置在区疾控中心冷库和每个接种点的冷藏设备中，通过无线方式将冰箱的实时温度传送到RFID网关，RFID网关设备可以收集多个无线温度传感器的实时数据，并且将该数据打包发送到中心服务器，中心服务器将数据进行保存，并且根据预设的温度告警范围判断是否超限。如果超限则通过短信系统自动发送告警提示短信给接种点的相关负责人，以便其及时处理。RFID网关与中心服务器间通过发送心跳信号来监测网络中断、停电等故障，当服务器在一定时间内没有监测到接种点的RFID网关心跳信号，就判断为接种点发生通信或停电故障，自动发送接种点故障或停电的短信到工作人员手机上。见图1。其中冰箱内的无线传感器采用型号为RF100T,其测温范围为50℃～零下50℃，测量精度达到±0．5℃，无线传送距离放置在冰箱内可以至少达到20米，其内置电池可以连续工作3年以上。RG1000E无线网关则提供了100M网络接口，同时支持GSM无线网络传输，可以同时接收100个的RF100T无线传感器设备的实时数据，完全满足实际需要。对于疫苗配送过程的温度跟踪，通过将带记录功能的无线温度传感器放置入冷链包内，在疫苗放入冷链包的时刻启动温度记录，在运输过程中按照一定的时间间隔记录温度，在疫苗配送完成后，通过无线网关将温度传感器内的数据自动下载到服务器。全区24个接种点的所有冰箱内均安装了RF100T无线温度传感器设备，并通过RG1000E无线网关实时传输数据到疾控中心服务器，在疾控中心内部网络的所有电脑上，均可以通过浏览器的方式访问，根据权限可以查询到各接种点的冰箱实时温度数据和历史温度数据。图2示鄞州区某镇社区卫生服务中心接种门诊冷链设备某段时间温度曲线。

3应用效果

运用物联网技术建设疫苗全流程冷链监测系统，在疫苗冷链工作中具有如下优势：①相比较于人工记录而言，利用物联网技术进行温度监测是实时的，RFID在不停的采集温度数据并自动记录，每一个疫苗冷链冰箱均有一条属于自己的温度曲线，数据真实、准确、有效；②疫苗存放在冷库或冰箱时，RFID会把实时的温度信息传送到监测系统中，管理人员即使坐在办公室或休息在家，只要登陆系统或访问互联网网址，就能获悉冷链设备实时温度，管理人员不必再实地查看冷链设备温度；③当冷链车出发送苗始，放入冷链包的RFID在忠实地记录着疫苗温度的变化，送苗结束可以获得完整的送苗过程中的温度监测曲线，解决了疫苗配送过程中的冷链监测问题；④工作人员即使休息在家，亦无需担心冷链室冰箱温度失控，假如冰箱温度超过规定设置（常温2℃～8℃；低温零下18℃～零下22℃），系统会自动告警，发送短信到工作人员手机。工作人员接到短信，可及时采取相关措施，保障疫苗冷链安全；⑤便于日常工作质量管理，区疾控中心需检查和督导基层冷链管理工作质量时，登录系统就一目了然，可看到各镇（乡、街道）接种门诊冷链室内所有用于存放疫苗冰箱的实时温度数据，此举不但节省了路途的时间成本和汽车耗费成本，且可真实提高日常工作质量；⑥工作人员可从繁琐的业务当中脱身，将精力更多地用在对特殊情况的处理及更高层次的管理。

4分析与讨论

第6篇

1.1对监测数据的综合管理

在环境监测信息管理中，计算机技术的运用主要是实现对收集到的相关信息进行数据的录入、修改以及查询、处理等，形成对环境监测数据的备份、恢复等存储管理，在对数据进行初级的处理之中，形成自带软件的数据计算、统计以及简单的数据分析，从而为数据计算的准确性提供有效的帮助，可以有效地提高环境监测中数据运用的整体效率。

1.2实现监测数据的共享

通过计算机技术的融入，形成对数据共享的管理模式。尤其是在建立局域网的情况下，可以通过内部网络系统的方式，将监测到的环境指标与数据，通过文件共享、远程控制等方式，增强对数据共享的使用能力。不同部门可以形成对数据的共享模式，增强整个数据交流与处理的能力，并实现计算机操作模式下的无纸化办公模式。

1.3数据的有效性

通过计算机信息技术的融入，环境保护部门对于监测到的环境相关数据，环保部门通过网站、新闻媒介以及其他的方式，将环境信息进行有效的。从而有利于大众对环境监测信息的摄取，对于环境质量数据信息，在计算机技术的处理下，形成整理、分析、定期向环保部门传输的方式，能准确地传达有关的环境信息。

2计算机技术在环境监测信息管理应用中存在的问题

2.1监测数据处理能力相对较低

在对环境监测中收集到的信息内容，不管是在有计算机运用的部门，还是部门完全实现计算机管理，在数据的类型、格式、结构、存储方式还没有形成规范化的运用，虽然在局域网的操作模式中，还是不能对整个监测数据形成有力的运用。譬如，在水质检测中，对于某一个监测断面的监测数据通过文本形式存放，在进行质量控制的过程中，要对断面污染状况进行分析，就不能从中获取准确的数据，要重新录入，这样就增加了整个工作量，不能充分发挥出数据的有效性。

2.2计算机综合管理还存在弊端

在计算机技术的管理中，有些计算机网络还存在一定的安全隐患，由于在操作过程中，对于硬盘数据的访问相对频繁，在使用文件设置的过程中，就不能对整个硬盘数据形成共享的模式。这样可以在没有权限的情况下，对数据进行复制、修改等，造成网络管理的安全不强，容易造成网络病毒甚至是黑客的侵入，从而导致监测数据的丧失或者相关数据的泄密，产生更大的不良影响。

3计算机技术在环境监测信息管理中的应用

3.1整体技术的控制因素

由于生态环境质量与人类生活息息相关，开展区域生态环境质量评价要求快速、准确、合理。同时由于生态环境质量与植被、大气、水、噪声等多种因素密切相关，需要一种快速有效的技术计算出生物丰度指数、NDVI指数、植被覆盖度指数、水网密度指数、环境质量指数、污染负荷指数和生态环境质量指数来描述生态环境质量状况，并制定相关的对策。所以，根据《生态环境质量评价规范》，采用遥感和GIS技术，开发一个生态环境质量评价业务化运行系统势在必然。然而，经过调研，国内外虽然已经大规模的应用GIS和遥感技术进行生态环境质量评价，但成熟的、业务化运行的生态环境质量评价系统却寥寥无几。即使有也过分偏重于GIS，功能相对比较单一，大部分仅限于生态环境信息的查询与统计以及一些基本的GIS功能，不具备如图像裁剪、镶嵌、图像变换、几何纠正、分类等遥感数据加工和信息提取功能，而数据加工和信息提取在生态环境质量评价业务中必不可少，它为生态环境质量评价业务提供了有效的数据信息保障。

3.2数据一体化管理与共享

3.2.1数据互操作

遥感图像分析功能可以被用来作为一个核心组件和GIS的集成，我们必须解决数据在两个平台之间的互操作性问题。要注意两个方面的问题：首先，遥感数据和GIS数据存储都支持的标准格式。由于需要借助标准文件格式，处理过程变得复杂；其次，两种系统都支持对方的文件格式。这种方式不需要对已有文件进行格式转换，处理起来更方便。

3.2.2栅矢数据集中和分布式管理

遥感数据通常以栅格数据存放，而GIS数据通常为矢量格式，在一体化存储方案中，同时支持两种文件格式，并支持分布式管理。

3.2.3基于服务的企业级共享

遥感影像获取成本相对较高，且需要占用较大的存储空间，如果为每一用户都单独配备相应的影像将需要花费较大的代价。而遥感影像的使用特点是多个用户经常在同一幅影像上进行相应操作，也就是以共享方式使用影像。因此基于WebServices的共享方式能集中利用服务器的软、硬件资源，方便终端用户的使用。

3.3栅矢数据集中和分布式管理

ArcGIS的核心数据模型Geodatabase，它是按照一定数据规则来存储空间数据或属性数据，并实现多源空间数据的放缩式管理；它也是一种较好的遥感与GIS数据一体化储存模型；它分为三个层级：FileBasedGeodatabase、PersonalGeodatabase、Enterprise（SDE）Geodatabase。其中Enterprise（SDE）Geodatabase支持分布式管理与储存，如图1所示ENVI完全支持ArcGISGeodatabase各个级别的读写，在ENVI、ENVIZoom、ENVIEX中都可以通过菜单RemoteConnectionManager打开相应的面板，也可以通过SavetoArcGISGeodatabase菜单将数据保存到Geodatabase。

3.4生态环境质量评价

经过图像裁剪、增强、几何纠正、图像变换、图像分类以及分类后处理几个步骤后，获得研究区域图像分类图。结合数据库中各个地类匹配关系、侵蚀度级别以及各个指数归一化指数，分别计算NDVI指数、生物丰度指数、环境质量指数、水网密度指数、植被覆盖度指数、生态环境质量指数和污染负荷指数，并将计算结果以专题图的形式表现出来。生态环境质量评价菜单包括以下子菜单，分别是新建评价区域图层、归一化系数配置生态环境状况指数、生物丰度指数、水网密度指数、植被覆盖指数、环境质量指数等。

4结语

第7篇

物联网（TheInternetofthings，IOT）是指在互联网的基础上扩展和延伸到物体与物体之间信息交流的一种新型信息技术，物联网的定义是实现物体与物体、人与物体、人与人之间的信息交流。物联网在国内的应用一般是使用定位系统、红外线感应仪、全球定位系统（GPRS）、激光扫描仪和气体感应器等设备间的信息，进行交换和记录，实现检测、定位、监测和扫描的一种信息技术，实现各种设备之间信息的交流，让使用者能够在物联网中得到需要的信息，让监测和管理的信息具有时效性和保证其准确性，达到人工智能化的监控，提高工作效率和生产力，弥补传统工作中的不足。物联网在现代被广泛运用于各个领域中，例如医疗健康、道路交通、店铺监控等各种方面，也体现了物联网的智能化与实用性。

2物联网技术在环境监测中存在的问题

2.1物联网技术在环境监测管理系统中使用不完善

由于我国环境监测建立是在20世纪70年代，早期的环境监测技术是通过人工采集样品进行检测，其检验方式结果缺乏时效性，且准确度不高，需要耗费大量的工作量和成本，不利于环境监测结果的质量和准确度。现代使用物联网技术监测环境，虽然减少提高环境监测的工作量，但是由于现代环境监测管理系统中对于物联网技术使用不完善，让物联网技术监测环境的作用受到影响。在环境监测管理系统中，物联网数据管理没有制定相关的标准，让物联网信息不规范，缺失了其准确性，且由于物联网技术在环境监测管理系统的数据共享方向单一，让政府部门、相关企业的信息得不到统一和整合，让物联网技术在环境监测管理系统中的应用受到限制[2]。

2.2环境监测内容不周全

根据目前物联网技术应用与环境监测中的状况分析，由于地域和环境等因素影响，环境监测中的水质量、空气质量和污染源等方面的监控技术还处于不成熟的阶段，物联网技术应用与环境监测中的内容不够详细，所以，只能监测到物联网技术设定范围内的环境改变。而且，在范围内的环境监测，只能对于污染后续工作进行监测，不能对与环境变化的整个过程进行有效的监督，而不能提出很好的解决方案，让物联网技术在环境监测中的监督管理职能受阻。2.3环境监测范围没有明确物联网技术应用于环境监测中的信息分析显示：物联网技术在监测记录数据的结果会受气温、空气水含量和其他各种方面的影响而产生变化，使得其监测数据的准确性受到严重影响。由于我国的物联网技术尚未成熟，环境监测的范围和事项是不完整的，使得环境监测范围没有得到明确的确认，例如物联网技术目前无法对生活噪音、辐射污染和粉尘污染进行智能监测。

3物联网技术在环境监测中的发展方向

为了确保环境监测信息的时效性和准确性，要深化物联网技术在环境监测中的应用，加大对物联网技术的开发水平，扩大物联网技术在环境监测中的应用范围，加强其环境保护的作用。所以，未来物联网技术在环境监测中的发展方向是以下几点[3]：

3.1加强环境监测中的噪音监控能力

可以根据国家相关法律法规和噪音标准，制定合理、科学的噪音监控，提高物联网技术在环境检测中的噪音监控力度，扩大物联网技术的应用范围。引起噪音污染的原因有许多方面，可以根据实际情况制定相应的监测政策，提高物联网对环境检测数据的准确性，保障物联网的检测结果。比如：根据住户反映日常噪音的来源与发生的时间段，制定符合实际要求的监测方案，将噪音污染程度较高的地区统一，使用新的监控方式，对噪音污染进行物联网技术的监控，加强环境监测中的噪音监控能力。

3.2建立健全的物联网水质监测系统

可以根据物联网对水质监测的相关信息和监测地区的水质状况相结合，建立健全的物联网水质监测系统，对于检测地区的江河或其他水源的水质进行严格的监测。监测内容从常规的项目扩大到有毒物质、重金属等危害饮用者生命安全的因素，尤其是在重工业或污染严重的地区。例如，在居民饮用水源进行严格的物联网监测，并设置科学的水质标准，并提出相应的预防措施，一旦物联网监测到居民饮用水源水质出现变化，就采取有效的应对措施，防止居民饮用有毒水源。建立健全的物联网水质监测系统，能够保证环境监测中的水质监控能力，保障居民的用水安全。

3.3完善物联网监测数据共享平台

完善物联网检测信息共享，能够确保物联网监测数据的准确性，将环境监测的结果分享给更多的群众，提高群众的环保意识，让社会对于环境监测和环境保护引起更多的理解与支持，从而促进物联网技术在环境监测中的发展。而要做到这一点，首先要建立完善的物联网监测数据共享平台，让政府部门与相关企业的信息能够相统一，提高监测数据的准确性，然后需要改进物联网技术在环境监测中的应用水平，提高信息处理系统的自动化和智能化，并建立警报系统，对于超出标准的参数进行预警，从而提高环境监测的准确性和智能化。

4结束语

第8篇

（1）通过告警接口适配器来对光传输设备网管中的故障告警信号进行采集，一旦采集到了相关的故障信心，那么设备就会告警，然后启动OTDR进行故障的扫描判断，判断出故障的大致位置，并进行定位，以便于工作人员比较准备的找到故障位置进行维修，但是，网管告警中经常会有一些非光缆中断的因素，所以这就对告警接口适配器提出了一些要求，必须能够支持多种接口和协议，可以比较精确的翻译出报警信息。

（2）跨段监测和跨段故障扫描。通过对无源光器件或在光缆跨接处跳纤，就能够实现监测多段连续的光纤线路的远距离在线或者空闲纤芯的工作，针对不同的监测方式，则必须要根据实际的情况对检测的方法进行重新的设计，以实现跨段监测，在线监测只能测试一段业务信号，不能实现跨段监测，只能实现跨段故障扫描，当使用在线检测模式的时候，由于OTDR故障检测信号和业务信号共用纤芯，跨段设计需要在跨段点上增加两套无源的波分复用设备（FCM），使测试信号可以旁路。上面介绍的所有的测试方法，空闲芯检测方法不影响相关光纤的正常工作，也不会对相关的传输信号造成干扰，系统的稳定性高，且构造比较简单，性价比高，且空闲芯检测支持跨段监测和跨段故障扫描，能够扩大监测的范围，因此，当前这种方法应用得最多。

2光缆通信监测系统的硬件平台

光缆通信检测系统式整个电力通信网络中一个非常重要的子系统，为了确保电力通信系统的正常运行，因此应该有一个个系统能够对大规模的光纤网络资源进行管理和维护，且应该支持多级管理和维护，以保证系统运行的稳定性。

（1）一级监控中心。一级监控中心主要负责大区域的监测，去监测多级多层的光缆网络，并且要有一个与检测规模相对应的监测中心，数据通信网可以将各级的监控中心有效的连接起来，并且将他们各自监测到数据传送到总的监测中心，然后对故障进行分析判断，并生成统计报表。

（2）二级监控中心是一级监控中心下面的一个子系统，它主要负责一定区域内的光纤通信监测系统，对这个区域之内的光缆网络进行自动的监测、进行故障定位、数据管理等，并且接收来自相关监测站点的告警信号和相关的数据，对发生的故障进行有效的统计和处理，并且生成报表。

（3）远方监测单元。远方监测单元主要是实现对相关纤芯的监测，并对监测的数据进行采集，然后根据采集的数据绘制出数据曲线，然后进行初级的分析，根据分析的结果对光缆线路进行远程的控制等工作，通过DCN与上一级别的监控中心数据服务器的通信，支持上级监测中心对本监测站的光缆和RTU设备实施监测和管理功能。主控单元：主控制单元主要指的是远方监测单元的主控制板，或者是负责远方监测单元监测控制和数据通信的一个服务中心，它具有网络接口，以便于更好的进行数据的交换，进行远程测试等工作；光切换单元：主要有两种，分别是机械式光路切管开关和电磁式光路切管开关，机械式光路切管开关稳定性好，且抗干扰，但是它的精度比较低，电磁式光路切管开关精度高、体积小、抗震性好，且不耗电不发热，对于降低整个远方监测单元的发热有帮助。

（4）光缆自动监测系统的最大监测距离计算。实际上，光缆自动检测系统的最大监测距离就是OTRD的极限有效检测距离，因为在传输的过程中可能会有光缆熔接头损耗、传输衰耗等因素，所以它的最大有效传输距离应该考虑这些因素。

（5）波分复用模块。波分复用模块主要是由光合波器和光滤波器等这些光纤被动元件组成的，针对和纤在线测试方式，FCM可以将OTDR故障扫描信号波与业务信号波耦合在一起注入到受测光纤中。通过在远端光缆交叉点上设置FCM，可以实现跨段在线故障扫描。

3结语

第9篇

2．1系统硬件设计

系统硬件主要由传感器节点、协调器、控制开关器和上位机组成。传感器节点由传感器、处理芯片、及通信模块组成，主要有温湿度传感器、H2S气体传感器、NH3气体传感器等；控制开关器主要是由主芯片、继电器电路、接收通信模块组成，主要用于控制通风设备的工作状态；协调器负责网络的建立维护和数据的中转，主要任务是为各个传感器分配地址，建立和维护网络；上位机负责数据的接收、存储，并能根据设置的参数进行预警作用。传感器节点由MSP430系列处理器模块、无线通信模块、串口通信模块、传感器模块、电源模块和其它扩展模块组成。选取MSP430系列处理器主要考虑低功耗。为了提高节点间的通信距离，需要在发射器的输出端和发射天线之间增加一个功率放大器，并且采用定向传输技术。各种传感器模块、控制开关器和协调器都是独立设计的，利于节点的重复使用，提高灵活度。

2．2定向天线技术

定向天线（Directionalantenna）是指在某一个或某几个特定方向上发射及接收电磁波特别强，而在其他的方向上发射及接收电磁波则为零或极小的一种天线。定向天线具有增益高、方向性好等特点，能够有效抑制干扰信号，大大减少节点之间的信号干扰，增大了数据的传输距离和数据传送效率，降低信号传输的时延和节点的功耗、提高空间复用度，能够使多个节点同时传输，空间复用率高。并且通过定向天线传输增加额外增益能够实现WSN节点的远距离通信，协议可靠性高，时延小，有效提高了WSN网络吞吐量。

2．3节点软件系统的组成

软件的设计主要由传感器节点软件、控制开关器软件、监测软件组成，除监测软件外，所有程序采用C语言编程实现，监控软件采用eclipse软件结合an－droid－sdk完成。各个应用程序主要由各个传感器硬件模块的驱动、数据采集和通信协议。

2．4通信协议

2．4．1通信算法

针对养殖环境参数监测过程中存在有障碍物影响，会导致传输距离受限制、监测精度不高等结果，因此设计了传输通信协调。通信协议算法主要包含四个阶段：初始化阶段、路由发现阶段、数据传输阶段、路由重发现。

1）初始化阶段

当系统启动时，设置一个启动定时器tt1时间，当tt1时间到达后，节点就定期时间（tt2时间内）向周围节点发送信号HELLO信息，发送HEL－LO信息后就等待回复号RET信息，如果在tt2时间内收到周围节点的RET信息，标注节点已被发现。同时，周围节点在收到HELLO信息后，就会把此节点作为邻节点保存在临时列表中，在tt3时间内向发送节点发送RET信息。如果此节点在自己的通信范围内，就作为自己的邻节点保存在正式邻点列表中，否则抛弃此节点。

2）路由发现阶段

每个节点计算邻居节点的数量，并且根据本身的能量、与基站节点的距离、整个网络节点的均衡等因素，设置成为初始的簇头节点，各个簇头负责簇内数据的采集。除此，各个簇头之间，为了保证路由的可靠性和降低传输数据消耗的能量，采用单跳或多跳的传输方式传输数据。如果簇头节点在基站的接收范围内，就直接把数据传送给基站，如果不在基站接收范围内，就计算各个簇头离基站的位置、本身剩余的能量，保证传输消耗能量最低原则，采用多跳方式传输数据到基站。

3）数据传输阶段

当网络进入稳定状态，簇内成员节点将采集的数据传送给簇头节点，为了避免数据冗余，簇头节点进行数据融合后发送给基站。数据会按照设计的数据传送格式进行传输。

4）路由重发现阶段

由于能量的限制，如果一直保持原路由进行数据传输，就会导致节点能量过多而不能工作，从而破坏整个网络的正常运行。考虑到簇头在网络运行中承担更重任务，设计簇头更换策略。簇头更换策略主要取决于三个因素：选举系数、边缘位置、阈值能量。选举系数决定簇头选举的时间和更换的轮数，设置合理可行的选举系数保证整个网络性能；处于边缘位置的节点若成为簇头，会因传输距离太远，容易耗尽能量而死亡；阈值能量设置得太大，导致很多节点不能成为簇头，势必会因数据传输距离过远，导致网络的不稳定。所以，簇头更换策略是当簇头的满足选举系统时，进入到簇头更换，此时选取出簇内具有最大剩余能量的节点，判断此节点是否处于边缘位置，如果处于边缘位置，继续寻找簇内第二大剩余能量节点，一直到不处于边缘位置为此，然后判定其剩余能量是否大于阈值能量，如果满足则设置此节点为新一轮的新簇头，并向周围所有的节点发送成为簇头的标志信息，重新进行簇内成员的构建，再形成新的路由进行数据的传输。

2．4．2MAC协议

基于定向天线的MAC协议主要使用两种方式：使用RTS／CTS握手方式和不使用RTS／CTS握手方式。前者使用RTS获得邻节点的信息，RTS需要硬件设备获取邻节点的位置信息，后者则使用了音的信号帧，但是这两种方式会带来隐藏终端和聋节点等问题，从而降低了MAC的性能。为了解决这个问题，可以结合定向虚拟载波侦听（DVCS）机制、使用多跳、SDMA（空分多址）等的优点，充分利用定向天线的优势。

2．4．3数据通信格式

考虑到数据通信过程中的可靠性和安全性，设置了数据通信格式。1）传感器节点到协调器的数据格式。数据格式定义如：Head＋len＋data＋stx。其中：Head（2byte），固定为0xFF，0XFE；Len（1byte），data的字节数；Data：数据域———2byte本机地址＋2byte父节点地址＋nbyte传感器数据（n大于等于2）；stx（2byte），固定为0x0D，0X0A。具体发送命令如：FFFE0800010000031200000D0A。其中：FFFE为固定数据头；08为数据长度；0001为本机地址（子节点地址）；0000为父节点地址；03为传感器类型；12为传感器数据，1Lsb＝0．1，如0x10表示1．8；0D0A为数据的结束标志。2）协调器发往监测软件的数据格式。数据格式定义如：FFFD000430300000hhhhhh。其中：byte1byte2：传感器端数据发送的固定头，固定为FFFD；byte3：数据类型的标识，00为H2S传感器的数据，01为温湿度感测器的数据，02为NH3感测器的数据；byte4为传感数据长度（统一为04）；byte4～byte7：为传感器数据；Byte9～byte10：保留；byte11：byte1—byte10校验值（相加取低8位）。

2．5网络构建系统上电后

协调器进行搜索并寻找合理的信道，完成系统初始化和建立网络的任务。各个传感器节点通电后，扫描信道，寻找协调器，并加入到网络中。加入网络后，则开始采集环境数据，传输给协调器，协调器接收各个节点的数据，判定其格式正确后，将其传输给监测软件。

2．6监控软件设计

以eclipse软件为开以平台，结合android－sdk完成监控软件的开发。Android系统是一个源码公开、开放和完整的软件，是由操作系统、用户界面中间件和重要应用程序组成，得到手机运营商的广泛使用。在系统的设计中，应用到了Activity、Intent、Service、An－droidUI、多线程等技术。本系统主要由以下几个方面组成：Android软件与硬件传感器通信的底层驱动，包括打开串口、关闭串口、发送串口信息、接收串口信息以及异步方式读取传感器数据等；主界面内容显示，包含各种传感器数据显示、控制开关器的控制等信息。监控软件接收到数据时首先要对数据的格式进行分析，判定数据格式正确后，确定是哪个传感器的数据，然后进行数据处理，计算结果，在相应界面位置显示数值；把结果与设定的数值进行比较，如果不在设置数值范围内，就进行报警，并把报警信息通过串口发送到协调器，协调器再转发到控制开关器，驱动通风设备工作。

3系统的应用

根据设计的要求，系统设计完成并搭建，在猪舍做了相应的实验和相关的测试，系统测试结果说明，系统实现相应功能，成功读取相应的环境数据。主界面运行显示图中是各个传感器终端节点采集发送回来的数值显示和通风设备工作状态情况。可以通过“菜单键”设置逻辑状态的“关闭”和“启动”在逻辑状态都已关闭情况下，只能显示所有传感器的数据和此时通风设备工作状态，不能达到超限预警的效果。为了能实现环境参数监测的自动控制，必须要开启所有的逻辑状态。通过“菜单键”设置温度、湿度、H2S气体和NH3气体的范围，当采集数据中任一参数超出范围，都可以自动开启和关闭通风设备，达到自动控制效果。H2S和NH3参数范围设置的标准是依据《农产品安全质量无公害畜禽产地环境要求（GB／T18407．3—2001）中的标准来设置，H2S和NH3应控制在10、25mg•m－3以下。根据相关研究表明，猪舍最适宜的温度为8℃～20℃，相对湿度根据猪体质量类型的不同一般为65％～85％。

4结论

第10篇

通过计算机技术的融入,形成对数据共享的管理模式。尤其是在建立局域网的情况下,可以通过内部网络系统的方式,将监测到的环境指标与数据,通过文件共享、远程控制等方式,增强对数据共享的使用能力。不同部门可以形成对数据的共享模式,增强整个数据交流与处理的能力,并实现计算机操作模式下的无纸化办公模式。

通过计算机信息技术的融入,环境保护部门对于监测到的环境相关数据,环保部门通过网站、新闻媒介以及其他的方式,将环境信息进行有效的。从而有利于大众对环境监测信息的摄取,对于环境质量数据信息,在计算机技术的处理下,形成整理、分析、定期向环保部门传输的方式,能准确地传达有关的环境信息。

2计算机技术在环境监测信息管理应用中存在的问题

2.1监测数据处理能力相对较低

在对环境监测中收集到的信息内容,不管是在有计算机运用的部门,还是部门完全实现计算机管理,在数据的类型、格式、结构、存储方式还没有形成规范化的运用,虽然在局域网的操作模式中,还是不能对整个监测数据形成有力的运用。譬如,在水质检测中,对于某一个监测断面的监测数据通过文本形式存放,在进行质量控制的过程中,要对断面污染状况进行分析,就不能从中获取准确的数据,要重新录入,这样就增加了整个工作量,不能充分发挥出数据的有效性。

2.2计算机综合管理还存在弊端

在计算机技术的管理中,有些计算机网络还存在一定的安全隐患,由于在操作过程中,对于硬盘数据的访问相对频繁,在使用文件设置的过程中,就不能对整个硬盘数据形成共享的模式。这样可以在没有权限的情况下,对数据进行复制、修改等,造成网络管理的安全不强,容易造成网络病毒甚至是黑客的侵入,从而导致监测数据的丧失或者相关数据的泄密,产生更大的不良影响。

3计算机技术在环境监测信息管理中的应用

3.1整体技术的控制因素

由于生态环境质量与人类生活息息相关,开展区域生态环境质量评价要求快速、准确、合理。同时由于生态环境质量与植被、大气、水、噪声等多种因素密切相关,需要一种快速有效的技术计算出生物丰度指数、NDVI指数、植被覆盖度指数、水网密度指数、环境质量指数、污染负荷指数和生态环境质量指数来描述生态环境质量状况,并制定相关的对策。所以,根据《生态环境质量评价规范》,采用遥感和GIS技术,开发一个生态环境质量评价业务化运行系统势在必然。然而,经过调研,国内外虽然已经大规模的应用GIS和遥感技术进行生态环境质量评价,但成熟的、业务化运行的生态环境质量评价系统却寥寥无几。即使有也过分偏重于GIS,功能相对比较单一,大部分仅限于生态环境信息的查询与统计以及一些基本的GIS功能,不具备如图像裁剪、镶嵌、图像变换、几何纠正、分类等遥感数据加工和信息提取功能,而数据加工和信息提取在生态环境质量评价业务中必不可少,它为生态环境质量评价业务提供了有效的数据信息保障。

3.2数据一体化管理与共享

3.2.1数据互操作。遥感图像分析功能可以被用来作为一个核心组件和GIS的集成,我们必须解决数据在两个平台之间的互操作性问题。要注意两个方面的问题:首先,遥感数据和GIS数据存储都支持的标准格式。由于需要借助标准文件格式,处理过程变得复杂;其次,两种系统都支持对方的文件格式。这种方式不需要对已有文件进行格式转换,处理起来更方便。

3.2.2栅矢数据集中和分布式管理。遥感数据通常以栅格数据存放,而GIS数据通常为矢量格式,在一体化存储方案中,同时支持两种文件格式,并支持分布式管理。

3.2.3基于服务的企业级共享。遥感影像获取成本相对较高,且需要占用较大的存储空间,如果为每一用户都单独配备相应的影像将需要花费较大的代价。而遥感影像的使用特点是多个用户经常在同一幅影像上进行相应操作,也就是以共享方式使用影像。因此基于WebServices的共享方式能集中利用服务器的软、硬件资源,方便终端用户的使用。

第11篇

关键词入侵检测异常检测误用检测

在网络技术日新月异的今天，论文基于网络的计算机应用已经成为发展的主流。政府、教育、商业、金融等机构纷纷联入Internet，全社会信息共享已逐步成为现实。然而，近年来，网上黑客的攻击活动正以每年10倍的速度增长。因此，保证计算机系统、网络系统以及整个信息基础设施的安全已经成为刻不容缓的重要课题。

1防火墙

目前防范网络攻击最常用的方法是构建防火墙。

防火墙作为一种边界安全的手段，在网络安全保护中起着重要作用。其主要功能是控制对网络的非法访问，通过监视、限制、更改通过网络的数据流，一方面尽可能屏蔽内部网的拓扑结构，另一方面对内屏蔽外部危险站点，以防范外对内的非法访问。然而，防火墙存在明显的局限性。

(1)入侵者可以找到防火墙背后可能敞开的后门。如同深宅大院的高大院墙不能挡住老鼠的偷袭一样，防火墙有时无法阻止入侵者的攻击。

(2)防火墙不能阻止来自内部的袭击。调查发现，50％的攻击都将来自于网络内部。

(3)由于性能的限制，防火墙通常不能提供实时的入侵检测能力。毕业论文而这一点，对于层出不穷的网络攻击技术来说是至关重要的。

因此，在Internet入口处部署防火墙系统是不能确保安全的。单纯的防火墙策略已经无法满足对安全高度敏感部门的需要，网络的防卫必须采用一种纵深的、多样化的手段。

由于传统防火墙存在缺陷，引发了入侵检测IDS(IntrusionDetectionSystem)的研究和开发。入侵检测是防火墙之后的第二道安全闸门，是对防火墙的合理补充，在不影响网络性能的情况下，通过对网络的监测，帮助系统对付网络攻击，扩展系统管理员的安全管理能力(包括安全审计、监视、进攻识别和响应)，提高信息安全基础结构的完整性，提供对内部攻击、外部攻击和误操作的实时保护。现在，入侵检测已经成为网络安全中一个重要的研究方向，在各种不同的网络环境中发挥重要作用。

2入侵检测

2．1入侵检测

入侵检测是通过从计算机网络系统中的若干关键点收集信息并对其进行分析，从中发现违反安全策略的行为和遭到攻击的迹象，并做出自动的响应。其主要功能是对用户和系统行为的监测与分析、系统配置和漏洞的审计检查、重要系统和数据文件的完整性评估、已知的攻击行为模式的识别、异常行为模式的统计分析、操作系统的审计跟踪管理及违反安全策略的用户行为的识别。入侵检测通过迅速地检测入侵，在可能造成系统损坏或数据丢失之前，识别并驱除入侵者，使系统迅速恢复正常工作，并且阻止入侵者进一步的行动。同时，收集有关入侵的技术资料，用于改进和增强系统抵抗入侵的能力。

入侵检测可分为基于主机型、基于网络型、基于型三类。从20世纪90年代至今，英语论文已经开发出一些入侵检测的产品，其中比较有代表性的产品有ISS(IntemetSecuritySystem)公司的Realsecure，NAI(NetworkAssociates，Inc)公司的Cybercop和Cisco公司的NetRanger。

2．2检测技术

入侵检测为网络安全提供实时检测及攻击行为检测，并采取相应的防护手段。例如，实时检测通过记录证据来进行跟踪、恢复、断开网络连接等控制；攻击行为检测注重于发现信息系统中可能已经通过身份检查的形迹可疑者，进一步加强信息系统的安全力度。入侵检测的步骤如下：

收集系统、网络、数据及用户活动的状态和行为的信息

入侵检测一般采用分布式结构，在计算机网络系统中的若干不同关键点(不同网段和不同主机)收集信息，一方面扩大检测范围，另一方面通过多个采集点的信息的比较来判断是否存在可疑现象或发生入侵行为。

入侵检测所利用的信息一般来自以下4个方面：系统和网络日志文件、目录和文件中的不期望的改变、程序执行中的不期望行为、物理形式的入侵信息。

(2)根据收集到的信息进行分析

常用的分析方法有模式匹配、统计分析、完整性分析。模式匹配是将收集到的信息与已知的网络入侵和系统误用模式数据库进行比较，从而发现违背安全策略的行为。

统计分析方法首先给系统对象(如用户、文件、目录和设备等)创建一个统计描述，统计正常使用时的一些测量属性。测量属性的平均值将被用来与网络、系统的行为进行比较。当观察值超出正常值范围时，就有可能发生入侵行为。该方法的难点是阈值的选择，阈值太小可能产生错误的入侵报告，阈值太大可能漏报一些入侵事件。

完整性分析主要关注某个文件或对象是否被更改，包括文件和目录的内容及属性。该方法能有效地防范特洛伊木马的攻击。

3分类及存在的问题

入侵检测通过对入侵和攻击行为的检测，查出系统的入侵者或合法用户对系统资源的滥用和误用。工作总结根据不同的检测方法，将入侵检测分为异常入侵检测(AnomalyDetection)和误用人侵检测(MisuseDetection)。

3．1异常检测

又称为基于行为的检测。其基本前提是：假定所有的入侵行为都是异常的。首先建立系统或用户的“正常”行为特征轮廓，通过比较当前的系统或用户的行为是否偏离正常的行为特征轮廓来判断是否发生了入侵。此方法不依赖于是否表现出具体行为来进行检测，是一种间接的方法。

常用的具体方法有：统计异常检测方法、基于特征选择异常检测方法、基于贝叶斯推理异常检测方法、基于贝叶斯网络异常检测方法、基于模式预测异常检测方法、基于神经网络异常检测方法、基于机器学习异常检测方法、基于数据采掘异常检测方法等。

采用异常检测的关键问题有如下两个方面：

(1)特征量的选择

在建立系统或用户的行为特征轮廓的正常模型时，选取的特征量既要能准确地体现系统或用户的行为特征，又能使模型最优化，即以最少的特征量就能涵盖系统或用户的行为特征。(2)参考阈值的选定

由于异常检测是以正常的特征轮廓作为比较的参考基准，因此，参考阈值的选定是非常关键的。

阈值设定得过大，那漏警率会很高；阈值设定的过小，则虚警率就会提高。合适的参考阈值的选定是决定这一检测方法准确率的至关重要的因素。

由此可见，异常检测技术难点是“正常”行为特征轮廓的确定、特征量的选取、特征轮廓的更新。由于这几个因素的制约，异常检测的虚警率很高，但对于未知的入侵行为的检测非常有效。此外，由于需要实时地建立和更新系统或用户的特征轮廓，这样所需的计算量很大，对系统的处理性能要求很高。

3．2误用检测

又称为基于知识的检测。其基本前提是：假定所有可能的入侵行为都能被识别和表示。首先，留学生论文对已知的攻击方法进行攻击签名(攻击签名是指用一种特定的方式来表示已知的攻击模式)表示，然后根据已经定义好的攻击签名，通过判断这些攻击签名是否出现来判断入侵行为的发生与否。这种方法是依据是否出现攻击签名来判断入侵行为，是一种直接的方法。

常用的具体方法有：基于条件概率误用入侵检测方法、基于专家系统误用入侵检测方法、基于状态迁移分析误用入侵检测方法、基于键盘监控误用入侵检测方法、基于模型误用入侵检测方法。误用检测的关键问题是攻击签名的正确表示。

误用检测是根据攻击签名来判断入侵的，根据对已知的攻击方法的了解，用特定的模式语言来表示这种攻击，使得攻击签名能够准确地表示入侵行为及其所有可能的变种，同时又不会把非入侵行为包含进来。由于多数入侵行为是利用系统的漏洞和应用程序的缺陷，因此，通过分析攻击过程的特征、条件、排列以及事件间的关系，就可具体描述入侵行为的迹象。这些迹象不仅对分析已经发生的入侵行为有帮助，而且对即将发生的入侵也有预警作用。

误用检测将收集到的信息与已知的攻击签名模式库进行比较，从中发现违背安全策略的行为。由于只需要收集相关的数据，这样系统的负担明显减少。该方法类似于病毒检测系统，其检测的准确率和效率都比较高。但是它也存在一些缺点。

3．2．1不能检测未知的入侵行为

由于其检测机理是对已知的入侵方法进行模式提取，对于未知的入侵方法就不能进行有效的检测。也就是说漏警率比较高。

3．2．2与系统的相关性很强

对于不同实现机制的操作系统，由于攻击的方法不尽相同，很难定义出统一的模式库。另外，误用检测技术也难以检测出内部人员的入侵行为。

目前，由于误用检测技术比较成熟，多数的商业产品都主要是基于误用检测模型的。不过，为了增强检测功能，不少产品也加入了异常检测的方法。

4入侵检测的发展方向

随着信息系统对一个国家的社会生产与国民经济的影响越来越大，再加上网络攻击者的攻击工具与手法日趋复杂化，信息战已逐步被各个国家重视。近年来，入侵检测有如下几个主要发展方向：

4．1分布式入侵检测与通用入侵检测架构

传统的IDS一般局限于单一的主机或网络架构，对异构系统及大规模的网络的监测明显不足，再加上不同的IDS系统之间不能很好地协同工作。为解决这一问题，需要采用分布式入侵检测技术与通用入侵检测架构。

4．2应用层入侵检测

许多入侵的语义只有在应用层才能理解，然而目前的IDS仅能检测到诸如Web之类的通用协议，而不能处理LotusNotes、数据库系统等其他的应用系统。许多基于客户／服务器结构、中间件技术及对象技术的大型应用，也需要应用层的入侵检测保护。

4．3智能的入侵检测

入侵方法越来越多样化与综合化，尽管已经有智能体、神经网络与遗传算法在入侵检测领域应用研究，但是，这只是一些尝试性的研究工作，需要对智能化的IDS加以进一步的研究，以解决其自学习与自适应能力。

4．4入侵检测的评测方法

用户需对众多的IDS系统进行评价，评价指标包括IDS检测范围、系统资源占用、IDS自身的可靠性，从而设计出通用的入侵检测测试与评估方法与平台，实现对多种IDS的检测。

4．5全面的安全防御方案

结合安全工程风险管理的思想与方法来处理网络安全问题，将网络安全作为一个整体工程来处理。从管理、网络结构、加密通道、防火墙、病毒防护、入侵检测多方位全面对所关注的网络作全面的评估，然后提出可行的全面解决方案。

综上所述，入侵检测作为一种积极主动的安全防护技术，提供了对内部攻击、外部攻击和误操作的实时保护，使网络系统在受到危害之前即拦截和响应入侵行为，为网络安全增加一道屏障。随着入侵检测的研究与开发，并在实际应用中与其它网络管理软件相结合，使网络安全可以从立体纵深、多层次防御的角度出发，形成人侵检测、网络管理、网络监控三位一体化，从而更加有效地保护网络的安全。

参考文献

l吴新民．两种典型的入侵检测方法研究．计算机工程与应用，2002；38(10)：181—183

2罗妍，李仲麟，陈宪．入侵检测系统模型的比较．计算机应用，2001；21(6)：29～31

3李涣洲．网络安全与入侵检测技术．四川师范大学学报．2001；24(3)：426—428

4张慧敏，何军，黄厚宽．入侵检测系统．计算机应用研究，2001；18(9)：38—4l

第12篇

建设工程质量检测是国家进行工程质量监管的重要手段，在工程质量监督管理中发挥着重要的监控威慑作用。当前国内建设工程质量检测行业仍然存在着不规范的市场行为，检测机构的检测工作中时有弄虚作假，试样做假、漏检、少检的行为发生。规范建设工程质量检测行业的市场行为，加强建设工程质量检测机构的管理能力，提升建设工程质量检测机构的工作质量势在必行。信息化管理方法的运用能够在一定程度上保障建设工程质量检测过程中检测数据的真实性、公正性、可靠性。建设工程质量检测的信息化管理是指在工程质量检测机构中，利用计算机自动化技术、网络技术以及现代通讯技术等手段对建设工程质量检测机构及其所属各部门的检测业务进行综合管理，为建设工程质量检测机构的整体运行提供全面、自动化的管理及各种服务。目前，全国较发达地区已经相继建立了较为完善的检测机构信息化监管系统，对涉及建筑结构安全的力值检测参数如混凝土抗压强度、钢筋力学性能指标等必须实时上传试验结果，对于非力值检测参数的检测报告必须上传关键页面。除此之外，某些地区如广州市正在推行混凝土试块芯片植入技术，对于混凝土试块一律要求植入混凝土芯片，检测机构不得接收无芯片的混凝土试块，试块必须进行扫描识别之后方可进行试验，无芯片的混凝土抗压强度报告不得作为验收报告采用。然而目前检测机构的信息化管理运作中依然存在不少问题，如网络传输不顺畅，导致数据无法实时上传；存储设备容量不够，导致部分数据丢失；监管系统安全性不足，数据被他人利用等。其中，当前最突出的问题是信息化管理仅仅停留在对试验数据的监控，疏忽了对试验流程与过程的监管，即无法保证样品的真实性或试验过程的规范性，容易出现“偷梁换柱”等问题，即试样制假或试验作假等现象。有鉴于此，本研究以上述问题为出发点，应用现代信息网络技术，对试验流程与试验数据进行“双控”，确保试验结果的真实性和检测报告的有效性，为真实评价工程质量提供科学依据。

2设计原理与系统架构

2.1技术原理

根据检测监管业务需要，对试验流程进行全过程监控，包括收样、样品制备、数据采集等过程。主要体现于两个方面：第一方面，通过高清摄像枪对样品接收和样品制备过程进行实时记录；另一方面通过在试验机电脑上安装视频采集卡，自动采集试验机电脑屏幕的数字信号，通过图像处理器转换成与摄像机信号一致的模拟信号。最后利用现有的CATV技术，将电脑屏幕数字信号与摄像机信号整合在一起，通过光纤传输至硬盘录像机，实现实时的监控、存储功能，通过录像回放功能实现对历史记录的查询。通过登陆客户端软件或ip登录访问服务器电脑，可以实现在办公室对检测过程的动态监控。本部通过现有的vpn网络，连接到检测中心服务器后浏览视频、回放录像，实现远程监控。

2.2系统架构

本系统主要有前端的数据采集装置包括高清摄像枪和视屏采集卡，数据传输介质（光纤），数据接收与存储设备（硬盘录像机）、网络交换机、服务器电脑以及客户端软件组成。系统架构如图1所示。（1）高清摄像枪用于监控样品接收与存放、样品制作、抗压试验等过程，对试验过程规范性与样品的真实性进行实时监管，避免弄虚作假现象的发生。（2）视屏采集卡自动采集试验机电脑屏幕的数字信号，并通过内置转换器转换成与摄像枪信号一致的模拟信号，对试验参数、试验数据、以及曲线的形态进行实时监控，确保试验过程的规范性和数据真实性。（3）光纤作为信号传输介质，将高清摄像枪与视频采集卡的信号传输至硬盘录像机，相比同轴电缆，光纤传输速度快，降低信号延迟；传输损失少，保证视屏质量。（4）网络交换机实现与局域网内的电脑及服务器电脑互联，可以通过局域网访问硬盘录像机。（5）硬盘录像机数据接收和存储终端，实时接收光纤传至的信号并存储，并可以对历史记录按时间进行查询。（6）服务器将若干硬盘录像机通过网络交换机串联至服务器电脑，通过访问服务器电脑可以同时访问局域网内所有的硬盘录像机，实现一机多控。本部通过现有的vpn网络，连接到检测中心服务器后浏览视频、回放录像。（7）客户端软件除了通过ip访问服务器电脑以外，可以通过安装客户端软件对局域网内的硬盘录像机进行访问，相比于ip访问，使用管理更简便。

3系统实施

图2和图3是分别利用客户端软件和iP登陆访问，对试验过程和试验环境进行的全方位监控。以混凝土芯样抗压强度检测详细阐述监控流程，具体如下。

3.1样品安全管理监控

委托方完成登记委托后，将样品放置于芯样样品存放区集中保管，在存放区安装高清摄像枪，配合大门口的监控信号，对样品进行全面安全监视，如下图4、图5所示。

3.2样品制备流程监控

芯样的制备流程主要包括芯样接收、开箱验样、盲样编号、芯样切割、芯样打磨、芯样补平等6个阶段，对上述6个关键节点布设视屏监控，如下图6、图7、图8、图9、图10、图11所示。杜绝芯样制备环节的不正规操作，保证样品真实性、试验过程规范性，确保试验结果可靠性。

3.3抗压试验“双控”

“一控”是对样品的真实性进行确认，避免试验人员调换样品，高清摄像枪可以清晰捕捉样品编号，确保是真实样品，如图12所示；对试样的破坏过程及破坏形态是否正常进行判定，如试样偏心受压导致提前破坏或样品未完全破坏而试验机误判试验终点等现象；“二控”是对试验机电脑屏幕的监控，监控试验数据采集是否正常，试验曲线走势是否正常，是否发生试样尚未破坏而试验机停止采集数据、曲线下落时间与试样的破型时间不一致等现象的发生，如图13所示。

4结束语

第13篇

1.1桩基成孔质量检测

在建筑工程桩基础施工过程中，其成孔质量会直接影响混凝土灌注桩的质量。当成孔直径低于标准值时，会直接影响桩基的承载能力，如果成功直径高于标准值，则有可能造成桩基上部阻力增加而限制桩基承载能力的充分发挥。如果桩孔位置出现偏差，则会在一定程度上影响桩基承载力的发挥。因此，桩基成孔的大小与桩基的质量有直接的关系，对成孔质量和大小产生影响的因素主要包括成孔的位置、深度、垂直度等因素，这些因素也是成孔质量检测过程中检测的主要内容。

1.2桩基承载力检测

桩基承载力对整体建筑结构的稳定性有极大的影响，因此做好桩基承载力的检测对保证整个建筑工程的质量具有重要意义。

1.2.1静荷载试验法

静荷载试验法主要是对桩基的静荷载进行检测，检测主要采用横向静荷载测试和纵向静荷载测试两种方法，在实际工程中对桩基进行检测时，普遍使用纵向静荷载测试对桩基进行检测。静荷载试验法通常是用来检测工程试桩的承载力，但是由于工程试桩不能进行破坏性试样，而导致检测的结果准确度不是很高。

1.2.2高应变动测法

高应变动测法主要是通过重锤的方式对桩基顶部进行桩基试验，当重锤时，会产生较大的瞬时冲击力，这个冲击力可能会导致桩身发生塑性变形，然后通过桩基的变形速度和曲线进行测量，可以获得相关的参考数据，然后分析桩基在接近极限阶段时的工作性能，以获得相关的质量检测数据，以此来计算出桩身的承载能力。

1.3桩基完整性检测

通过桩基完整性检测，能够提前发现存在问题的桩基，以便采取措施进行处理，保证工程的质量。

1.3.1低应变动测法

低应变动测法通过使桩顶承受激振力量使桩身产生形变，同时还会引发桩体周围土体发生小幅度颤动，这时通过利用仪表对桩顶的震动速率进行记录，然后对记录结果进行分析，进而得到桩身完整性相关的数据，并以此数据来判断桩身的完整性。

1.3.2声波透射法

声波透射法是通过利用超声波在混凝土中传播时的声学参数来对混凝土的连续性及断层、蜂窝等缺陷的位置、大小进行分析的一种方法。该方法中主要利用的参数包括超声波传输的速度、频率、振幅及波形。

2工程实例

本文选择某地的一栋高楼为作为研究对象，该建筑檐高39.5，建筑面积9884.2m2，建筑整体采用框剪结构。该建筑的基础设计采用了钢筋混凝土灌注桩承台基础，灌注桩数量达到240根，灌注桩直径为600mm，有效桩长25.5m。本次研究主要采用单桩静荷载试验法及低应变反射波法作为桩基的检测方法。

2.1单桩静荷载试验检测

2.1.1选择试验方法

该测试中选择静荷载试验检测作为桩基的检测方法，主要使用一个采用钢槽及锚桩组成的法力系统，并用液压泵对桩顶施加纵向压力作为测试数据。在施压的过程中，利用千斤顶进行配合，不断增加其荷载，同时在千斤顶上安装一个荷载传感器，对千斤顶产生的荷载进行记录。如果桩身发生形变或沉降，传感器能及时对该变化进行记录，以记录的结果作为实验的数据。

2.1.2分级加载

本次试验过程中，分为10个等级对桩身进行加载，每个等级所增加的荷载需保持相同，本试验中每次所增加的荷载值为220KN/m 。

2.1.3形变观测

在每级加载完成后，分别间隔5分钟对桩身的变形进行以此记录，然后每隔30分钟对桩身的数据进行测量并记录，当数据变化趋于平稳时停止观测。

2.1.4沉降标准

针对每隔一小时沉降在0.1mm以内，且连续出现两次时，说明桩基的沉降已经趋于稳定，这时可以进行下一级的荷载测试。

2.1.5终止加载条件

当桩身在荷载作用下的沉降值与上级荷载的沉降值差异达到5倍以上时；或者桩基在荷载作用下与上级荷载的沉降值差异达到两倍且桩基经过24小时的加载试验，其沉降仍未达到规定值时，针对上述两种情况应立即停止对桩基进行加载试验。

2.1.6检测结果分析

本次检测中使用的是钻孔灌注桩，进行了三组静荷载的试验，符合随机抽检原则检测比例满足规程要求。

2.2低应变检测

在桩身顶端安装一个传感器，在对桩基进行重锤的过程中，桩基动测仪会产生一定的加速信号，这时可以通过传感器采集桩基的相关数据并显示出来。针对本工程，本次测试的桩基检测数量为48根，检测的数量及比例符合桩基检测规范的要求。对低应变实测所得曲线进行分析，当波速在3700-4000m/s时，波形比较规则，桩底能对超声波进行清晰的反射，测试出桩身并未出现大的缺陷。

第14篇

关键词：环境监测；检测技术；问题；对策

中图分类号：X830 文献标识码：A 文章编号：1674-7712 （2012） 18-0091-01

随着我国经济的快速发展，但是，因为受到环境因素的影响，使其发展的脚步逐渐变得缓慢下来，因此，解决当前的环境问题是一项很难的工作。但是，环境监测正是解决环境问题的主要技术分析的一种手段，环境监测不仅是环境保护的基础，还是作为环境管理的一个重要的手段，它更是环境决策的重要的技术依据。其主要的工作就是讲清环境质量的现状、改变的趋势以及原因，讲清污染源主要污染物排放总量，然后形成技术支撑，为环境工作提供技术支持，对环境保护有极其重要的意义。本文分析了当前我国环境监测技术存在的问题，同时也提出了改善环境监测现状的对策，进行了如下探讨研究。

一、当前我国环境监测技术存在的问题

环境监测结果不能全面反映环境质量。第一，环境监测指标落后。当前，由于我们国家的环境监测项目与环境现状还不完全适应。一方面环境监测项目缺少针对性，在较轻的污染项目上进行了重复监测。另一方面，漏测能表征污染状况的有害参数，对于污染指标应该增加，却迟迟没有增加。发达的国家已经控制了有毒特征的污染物，但在我国来讲，还在以非特异性指标作为有机污染控制指标，例如一些化学需氧量、石油类、非甲烷总烃等。第二，环境监测频次偏低。由于受到受人力、物力、财力的有效限制，所以，对于当今的环境质量与污染源监测的频次偏低，在得出的结果上，不够完整，所以根本就不能够准确的反映出实际的环境质量和污染状况，使环境管理不管是在环境质量评价上、还是在企业排污行为判定等方面上，都处于被动的管理现象。第三，环境监测要素偏少。当前，我国只是对于水、大气等环境要素开展例行监测，对土壤、底泥、固体废弃物、大气颗粒物、生物体等很多环境要素当中的有害物质通过监测，都没有达到系统监测的目标，缺少对区域环境总体质量的把握。2、应急监测技术相对落后

当前，由于我们国家的应急监测技术还不完善，对于一些突发的污染事故，按照现在的标准监测方法来讲针对现场快速、动态测定不太合适，分析成本高。我们国家的环境监测系统在不管在配置上、还是在应急仪器或设备上，都落后与发达国家，且大多应急仪器的使用方法都不是标准方法，部分监测数据只能做一些定性或半定量的使用。

二、改善环境监测现状的对策

（一）通过科学监测，反映真实的环境质量。第一，制定合理的监测因子。按照我国各地区受到的不同污染，然后根据污染源产生的不同的有害物质种类和浓度，在选择监测的对象上要以最大危害、呈现频率最高的污染物作为选测检测的对象，把长期以来没有检测出或是标准值以下的项目删减掉，在指标控制上要用单项、特征性控制指标取代综合性控制指标，对于污染物的分析要加以强化，这样，得出的监测结果会更加真实的反映环境状况。第二，强化自动、连续监测。对于多见的污染物的在线连续自动监测仪器要加以重视研究，同时，还要强化空气、水、污染源的联网与数据共享，这样才能完全的掌握不同的污染物的动态现象以及变化的趋势。第三，重视生物、毒理学监测。在环境中有很多不同的有毒物质在一起，它们之间的加和并不简单，共存在一起会发生协同或颉颃作用。但是在生态环境中，对于有些生物出现在化学中的反应，可以作为评价评价生物受害与化学物质之间的关系。所以，在物理、化学方法监测的基础上，在环境质量监测体系中我们还要把生物监测和环境毒理学监测归为期内，通过采用生物毒理学的检测方法，来检测污染物对环境的影响以及对动植物和人类的危害性，进而反映有毒有害物质的毒性。针对一些水域，生物监测是最好的一种监测手段。我们要快速的发展测试方法和测试技术，然后运用生物体的反应为污染物的存在以及对环境的危害提供有关的信息。

（二）加强突发污染事故的快速监测技术研究。第一，分清应急监测工作重点。在环境污染开始形成的时候，要确定是哪一种污染物，然后对于污染物的来源进行判断，切记，要快速分析结果，对于污染突发事故的动态变化马上进行处理。在污染事故处理平息后，要通过采取多种方法进行取证查出原因，这时，我们不要重视时间，要看重分析结果的准确性，提高质量保证和控制。第二，采取多种手段应急和预警。在应急监测的方法中最重要的方法是现场快速分析。应急仪器中的流动监测车，要在实行应急监测之前做好各项准备工作，同时，还要建立标准的应急监测方法制度，以提高在现场用到的时候对于报出的数据具有一定的准确性。

三、结束语

由此可见，环境检测技术是保护环境的一种重要的手段，提高环境监测技术工作是一项技术性、并且系统性很强的工作，这就要求我们在今后的工作当中要善于发现问题，同时还要充分的认识环境监测技术存在的问题，并且能够及时的对当前我国环境监测技术存在的问题采取一些解决对策，相信，环境监测技术对于环境保护势必发挥更大的作用。

参考文献：

[1]李国刚，万本太.中国环境监测科技发展需求分析[J].中国环境监测，2004，20（6）：5-8.

[2]但德忠.我国环境监测技术的现状与发展[J].中国测试技术，2005，31（5）：1-5.

[3]麦碧娴，林峥，张干.珠江三角洲河流和珠江口表层沉积物中有机污染物研究——多环芳烃和有机氯农药的分布及特征[J].环境科学学报，2000，20（2）：192-197.

[4]蒋新.长江南京段水、悬浮物及沉积物中多氯有毒有机污染物[J].中国环境科学，2000，20（3）：193-197.

第15篇

【关键词】直流电机电枢绕组损坏

一、直流电机的工作原理

1.直流电动机的工作原理

从图1可以看出，电刷A为电源正极，B为电源负极，在N极作用下导体ab中的电流是从a流向b，在S极的作用下导体cd中的电流是从c流向d。因此，在ab和cd两导体都要受到电磁力Fde的相互作用。根据左手定则判断出ab导体的受力方向是向左，而cd导体的受力方向是向右。在同一磁场作用，在导体中同一电流作用下，ab导体和cd导体所受电磁力的大小相等方向相反。这样，线圈上就受到了电磁力的作用而按逆时针方向转动了。当线圈转到磁极的中性面上时，线圈中的电流等于零，F为零，但是由于电动机转子惯性的作用，线圈继续转动。线圈转过半圈后，虽然ab与cd的位置调换了，但ab导体转到S极，受到S极的作用，cd导体转到N极，受到N极作用。由于受到换向片和电刷的作用，转到N极下的cd导体中电流方向也变了，是从d流向c，在S极下的ab导体中的电流则是从b流向a。但是，电磁力Fdc的方向仍然不变，线圈仍然受力按逆时针方向转动。可见，分别处在N、S极的作用下，导体中的电流方向总是不变。因此，线圈两个边的受力方向也不变，线圈就按某一个方向不停的转动。

2.直流发电机的工作原理

直流发电机是由原动机拖动旋转发电的。如图2所示，电刷A、B分别与两个换向片接触，在A、B两电刷之间输出的是直流电。当线圈的ab导体在N极作用下逆时针运动时，利用右手定则判定这时所产生的感应电流方向是从b指向a。这时线圈的cd导体则是在S极作用下逆时针方向运动，同理也是用右手定则判断，cd导体中的感应电流方向是从d指向c。从整个线圈来看，感应电流的方向是d-c-b-a。因此，和线圈a端连接的铜片1和电刷A是处于电源正极；而和线圈的d端相连接的铜片2和电刷B是处于电源负极。如与外电路相接，那么线圈中的交变电流经换向器和电刷A流入负载，且为直流电流。

当线圈的ab边转到S极作用下时，cd边就转到N极作用下，利用右手定则判断这时线圈cd导体中产生的感应电流的方向是从c到d，而ab导体转到了S极作用下，感应电流的方向则是由a到b。由于电刷在空间是不动的，因此和线圈d端连接的铜片2和电刷A接触，则为正电位。而与线圈a端连接的铜片1则和电刷B接触，则为负电位仍然是负。接通外电路时，电流仍然是从电刷A经负载流入电刷B，如与外电路相接，那么线圈中的交变电流经换向器和电刷A流入负载，且为直流电流。

综上所述，当线圈不停转动时，虽然两个电刷接触的线圈边不停的改变，但是，电刷A始终接的是正电位，电刷B始终接的是负电位。因此，负载上得到的是直流电压和直流电流。

二、电机绕组损坏的测定

1.电枢绕组接地的检测

逐片用毫伏表检测。用低压直流电源(或电池)配合毫伏表来测出接地线圈。将毫伏表一端接于轴上，另一端接于换向片上，如毫伏表有偏转，则表示有接地故障，然后将毫伏表接换向片的另一端，依次移动，当表中指数为零时，则接于此片的线圈或换向片接地。短路测试器法。将电枢放在短路测试器上，再将毫伏表的一根引线放于换向器片上，另一根引线放于轴上，当毫伏表有读数时，则连接该片之线圈有接地处。

2.电枢绕组短路的测定

(1)电压降法。检查时，将有故障的电枢放在支架上，对相对两换向片间通入低压直流电，用直流毫伏表依次测量相邻两换向片间电压，若毫伏表读数呈周期性变化，表示接在换向片上的线圈是良好的；若读数突然变小或为零，则接于这两换向片间的线圈中就存在短路。对于四极的波绕组，由于绕组是经过两个线圈串联后再回到相邻的换向片上，若其中一个线圈发生短路时，接在相邻换向片上的毫伏表读数会降低近一半，便无法分辨是哪一个线圈短路，此时应将毫伏表跨界到距离相当一个换向器节距(Yk)的两个换向片上，即可只是出短路故障发生在哪个线圈上。(2)毫伏表法。用一对探针将低压直流电加在相邻两个换向片间，再用另一对探针连接的直流毫伏表，测量其短路或接通的电动势，则电动势值小的一对换向片所连接的线圈，即是短路线圈。为防止损坏毫伏表，应先将接通电源的探针接到换向片上，之后再将毫伏表的探针接到换向片上；取下时顺序相反。(3)短路测试器法。将电枢放在短路测试器上。当线圈或换向片有短路时，放在电枢槽口上的薄铁片即振动，并发出“吱吱”声。若为叠绕组时，薄铁片在两个槽口振动；若为波绕组时，薄铁片在2P个槽上振动。

3.电枢绕组开路的测定

(1)毫伏表法。检查时，将电枢取出，将直流电源加到两相对的换向片上，毫伏表跨接在两相邻的换向片上。若毫伏表的读数突然升高，即表明接在该两换向片间的线圈开路。短路测试器法。将电枢放在短路测试器上，以一只交流毫伏电压表检查上面两块换向片。转动电枢，继续检查相邻的换向片，也可逐次移动毫伏表的引线。当毫伏表无读数时，即表明接至该两相邻换向片的线圈开路。也可用一条导线代替毫伏表，去短接两个相邻的换向片。当导线端无火花时，即表明该处线圈开路。

4.电枢绕组错接的检测

毫伏表法。电枢绕组错接于嵌反，常发生在重绕的电枢上。在单波和双叠绕组嵌线过程中，最易发生引线端放错位置，即将换向器节距搞错，其中分个别线圈的换向器节距接错及换向器节距全部接错。可用毫伏表检查换向片间的电压来确定接错的部位，如间隔一个线圈的两个线圈所接换向片间毫伏表均出现2倍于正常偏转的指示，而中间那个线圈却产生反向电动势，则为十字反接。或者说在换向片3、4之间测量时，若毫伏表指针反转，其它各处指示均正常，则表明换向片3、4间接反，纠正即可。(2)指南针法。用指南针沿通电的电枢绕组依次移动，若移动过程中指南针方向突然反向，则表明该处线圈接反。当用毫伏表或指南针检测各换向片间电压，其变化不规则，时有时无或指南针方向变动不定，则表明换向器节距全部接错，应重新放置。

参考文献: