發(fā)布時(shí)間：2023-03-21 17:07:29
序言：寫作是分享個(gè)人見解和探索未知領(lǐng)域的橋梁，我們?yōu)槟x了8篇的鍵控技術(shù)論文樣本，期待這些樣本能夠?yàn)槟峁┴S富的參考和啟發(fā)，請(qǐng)盡情閱讀。
《數(shù)控技術(shù)》是全日制普通工科高校機(jī)電專業(yè)必修的一門專業(yè)課程，其教學(xué)內(nèi)容包括數(shù)控機(jī)床的組成和工作原理，數(shù)控編程和加工，數(shù)控機(jī)床的故障診斷和維修等。數(shù)控技術(shù)是利用數(shù)字信息對(duì)機(jī)床設(shè)備空間運(yùn)動(dòng)坐標(biāo)實(shí)現(xiàn)控制，其集機(jī)械、電子、自動(dòng)控制、計(jì)算機(jī)技術(shù)為一體，使得數(shù)控技術(shù)課程在教學(xué)中較為抽象、復(fù)雜，從實(shí)用和操作的角度看，其教學(xué)實(shí)施也必然對(duì)課程實(shí)驗(yàn)（實(shí)踐）環(huán)節(jié)提出較高要求，使該課程具有鮮明的實(shí)踐性特點(diǎn)[1]。在目前我國(guó)作為世界制造基地的背景下，數(shù)控類技術(shù)人才大量需求，包括數(shù)控機(jī)床制造，數(shù)控加工等行業(yè)。目前，數(shù)控技術(shù)人才培養(yǎng)有兩個(gè)層次，一個(gè)高職類院校，主要培養(yǎng)實(shí)用型的數(shù)控加工人才；一個(gè)為普通高校數(shù)控技術(shù)方向，培養(yǎng)更高層次數(shù)控技術(shù)人才。受教學(xué)培養(yǎng)計(jì)劃限制，我校數(shù)控技術(shù)課程教學(xué)采用理論教學(xué)和課內(nèi)實(shí)驗(yàn)的教學(xué)模式，其中課內(nèi)實(shí)驗(yàn) 6 個(gè)學(xué)時(shí)，課時(shí)偏少，實(shí)驗(yàn)設(shè)備偏少，導(dǎo)致學(xué)生實(shí)踐教學(xué)效果不好，對(duì)數(shù)控技術(shù)理解不透徹，動(dòng)手能力不強(qiáng)的問(wèn)題。因此，如何解決數(shù)控技術(shù)實(shí)踐工程動(dòng)手能力，更好學(xué)習(xí)理解數(shù)控技術(shù)這門應(yīng)用型較強(qiáng)的課程，是需要解決的問(wèn)題。結(jié)合我校的教學(xué)改革計(jì)劃和存在問(wèn)題，近年來(lái)在機(jī)電專業(yè)數(shù)控技術(shù)課程改革中，注重對(duì)實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)進(jìn)行了較大幅度的改革，加大實(shí)踐教學(xué)課時(shí)，采用分層設(shè)置實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)，通過(guò)采用課內(nèi)實(shí)驗(yàn)，綜合實(shí)訓(xùn)和開放選修三個(gè)層次實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)結(jié)合，全面培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)踐動(dòng)手能力，解決問(wèn)題的能力和團(tuán)隊(duì)協(xié)作能力。
2．實(shí)踐教學(xué)體系改革實(shí)施
在我校機(jī)電專業(yè)教學(xué)計(jì)劃中，數(shù)控技術(shù)課程為《數(shù)控技術(shù)》（32 學(xué)時(shí)）以及課內(nèi)實(shí)驗(yàn)等實(shí)踐性環(huán)節(jié)，它們?cè)谠搶I(yè)系列課程中占有重要的位置，也是培養(yǎng)學(xué)生程素質(zhì)和創(chuàng)新能力的一個(gè)重要載體。因此，在本課程教學(xué)改革中，遵循 “注重基礎(chǔ)知識(shí)，以培養(yǎng)實(shí)踐能力、綜合應(yīng)用知識(shí)能力、創(chuàng)造能、在實(shí)踐中主動(dòng)獲取知識(shí)的能力為主要目的”的指導(dǎo)思想[3，4]，在數(shù)控技術(shù)實(shí)踐教學(xué)改革中體現(xiàn)了分層次、循序漸進(jìn)的特點(diǎn)，涉及到課內(nèi)實(shí)驗(yàn)、綜合實(shí)訓(xùn)、開放選修實(shí)驗(yàn)等多個(gè)階段。
2.1 課內(nèi)實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目設(shè)置在該層次的實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)項(xiàng)目設(shè)置中，主要目的是增加學(xué)生的感性認(rèn)識(shí)，以直觀認(rèn)知為主，不強(qiáng)調(diào)學(xué)生的動(dòng)手能力。因此，設(shè)置了《數(shù)控機(jī)床認(rèn)知實(shí)驗(yàn)》《數(shù)控車床編程實(shí)驗(yàn)》和《數(shù)控插補(bǔ)實(shí)驗(yàn)》等三個(gè)課內(nèi)是項(xiàng)目，共 6 個(gè)學(xué)時(shí)。《數(shù)控機(jī)床認(rèn)知實(shí)驗(yàn)》利用本校機(jī)械工程實(shí)驗(yàn)中心已有的數(shù)控車床、數(shù)控銑床、數(shù)控加工中心等數(shù)控機(jī)床，以教師結(jié)合實(shí)物講解為主，使學(xué)生了解數(shù)控機(jī)床的各個(gè)組成部分，工作原理等基本知識(shí)?！稊?shù)控車床編程實(shí)驗(yàn)》以教師講解演示為主，使學(xué)生了解數(shù)控編程加工的基本知識(shí)?！稊?shù)控插補(bǔ)實(shí)驗(yàn)》以專門開發(fā)的插補(bǔ)實(shí)驗(yàn)軟件演示為主，使學(xué)生了解數(shù)控插補(bǔ)原理。課內(nèi)實(shí)驗(yàn)結(jié)合理論課程教學(xué)進(jìn)度，分組進(jìn)行，實(shí)驗(yàn)類型有演示實(shí)驗(yàn)和驗(yàn)證實(shí)驗(yàn)，注重基礎(chǔ)性知識(shí)的實(shí)踐訓(xùn)練。
2.2 綜合實(shí)訓(xùn)項(xiàng)目設(shè)置在該層次的實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)項(xiàng)目設(shè)置中，主要目的是鍛煉學(xué)生的實(shí)踐動(dòng)手能力，利用所學(xué)理論知識(shí)運(yùn)用到實(shí)踐中的能力，鞏固和拓展課程知識(shí)，培養(yǎng)學(xué)生綜合分析問(wèn)題的能力以及動(dòng)手能力。因此，數(shù)控技術(shù)實(shí)訓(xùn)內(nèi)容按模塊化劃分，強(qiáng)調(diào)循序漸進(jìn)，相關(guān)訓(xùn)練針對(duì)性強(qiáng)，應(yīng)用性強(qiáng)，設(shè)置《數(shù)控加工仿真實(shí)訓(xùn)》《數(shù)控加工實(shí)訓(xùn)》《數(shù)控安裝調(diào)試實(shí)訓(xùn)》三個(gè)實(shí)訓(xùn)項(xiàng)目，共計(jì) 3 周。在《數(shù)控加工仿真實(shí)訓(xùn)》項(xiàng)目設(shè)置中，考慮到由于高校的持續(xù)擴(kuò)招學(xué)生人數(shù)大增，而實(shí)驗(yàn)設(shè)備-數(shù)控機(jī)床屬于高技術(shù)、高附加值產(chǎn)品，其機(jī)床本體和控制系統(tǒng)品類繁多，價(jià)格高昂，一般數(shù)控車或銑床單價(jià)約十萬(wàn)到二三十萬(wàn)，加工中心則動(dòng)輒幾十萬(wàn)甚至數(shù)百萬(wàn)。如果數(shù)控課程的實(shí)驗(yàn)、實(shí)訓(xùn)環(huán)節(jié)完全依賴數(shù)控機(jī)床，則需大量數(shù)控機(jī)床，投入巨大、消耗多、成本貴、實(shí)驗(yàn)風(fēng)險(xiǎn)高，學(xué)校將無(wú)力組織實(shí)踐教學(xué)[2]。近年來(lái)，市場(chǎng)上出現(xiàn)了基于虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)開發(fā)的數(shù)控加工仿真系統(tǒng)，實(shí)驗(yàn)者可在此計(jì)算機(jī)系統(tǒng)平臺(tái)上實(shí)現(xiàn)演示、分析數(shù)控加工從零件設(shè)計(jì)圖到加工程序調(diào)試直至動(dòng)態(tài)切削演示的全過(guò)程，包括毛坯定義、夾具刀具定義與選用，零件基準(zhǔn)測(cè)量和設(shè)置，數(shù)控程序輸入、編輯和調(diào)試等，甚至具有工件的三維測(cè)量功能；能夠仿真 Fanuc 、Siemens 、PA 8000、三菱、大森數(shù)控、華中數(shù)控和廣州數(shù)控等主流系統(tǒng)，提供數(shù)控車床、數(shù)控銑床、加工中心等各種機(jī)床面板；面向數(shù)控加工技術(shù)初學(xué)者，具有強(qiáng)大的數(shù)控知識(shí)呈現(xiàn)功能，具有用于輔助教學(xué)的各種模塊設(shè)置。學(xué)生通過(guò)軟件模擬仿真基本上可解決學(xué)生熟悉機(jī)床控制面板及數(shù)控系統(tǒng)操作等問(wèn)題，具有使用成本低廉、安全性高、方便輔助授課等特點(diǎn)。因此，根據(jù)學(xué)校實(shí)際情況，設(shè)置了《數(shù)控加工仿真實(shí)訓(xùn)》實(shí)訓(xùn)項(xiàng)目，實(shí)訓(xùn)時(shí)間 1 周，為此采購(gòu)了宇龍數(shù)控加工仿真系統(tǒng)。通過(guò)仿真實(shí)訓(xùn)，可使每一個(gè)學(xué)生單獨(dú)使用一臺(tái)計(jì)算機(jī)進(jìn)行數(shù)控編程、操作和加工全過(guò)程的模擬訓(xùn)練?！稊?shù)控加工實(shí)訓(xùn)》項(xiàng)目，實(shí)訓(xùn)時(shí)間 1 周，實(shí)訓(xùn)內(nèi)容包括數(shù)控車床和數(shù)控銑床兩種數(shù)控機(jī)床的編程加工。安排在學(xué)生完成《數(shù)控加工仿真實(shí)訓(xùn)》項(xiàng)目之后，此時(shí)，學(xué)生在進(jìn)行《數(shù)控加工仿真實(shí)訓(xùn)》項(xiàng)目時(shí)已經(jīng)把要加工的零件程序編程完成，并在在加工仿真系統(tǒng)中仿真運(yùn)行，檢驗(yàn)了程序的正確性。這樣，在實(shí)際的機(jī)床上完成典型零件的編程加工操作時(shí)，可以節(jié)約大量占用機(jī)床時(shí)間，解決了設(shè)備不足的問(wèn)題?！稊?shù)控安裝調(diào)試實(shí)訓(xùn)》項(xiàng)目，實(shí)訓(xùn)時(shí)間 1 周，實(shí)訓(xùn)內(nèi)容包括數(shù)控系統(tǒng)的連接、調(diào)試（包括參數(shù)保護(hù)、回參考點(diǎn)、絲杠螺距誤差補(bǔ)償、伺服驅(qū)動(dòng)單元調(diào)試、PLC 編程）和故障診斷（包括機(jī)床故障模擬與診斷、主軸變頻單元的故障診斷）等實(shí)訓(xùn)內(nèi)容。通過(guò)該項(xiàng)目實(shí)訓(xùn)，使學(xué)生能掌握數(shù)控機(jī)床安裝調(diào)試方面和數(shù)控故障診斷方面的能力。為了開展這個(gè)實(shí)訓(xùn)內(nèi)容，已有設(shè)備不能滿足要求，為此采購(gòu)了南京日上自動(dòng)化設(shè)備有限公司開發(fā)的數(shù)控實(shí)訓(xùn)設(shè)備，來(lái)完成這些實(shí)訓(xùn)內(nèi)容。在本層次的實(shí)踐教學(xué)項(xiàng)目設(shè)置中，根據(jù)學(xué)校實(shí)際情況，通過(guò)軟件仿真實(shí)訓(xùn)和實(shí)際機(jī)床操作實(shí)訓(xùn)結(jié)合的方式，用有限的資金，解決了設(shè)備不足的問(wèn)題，使每個(gè)學(xué)生在這個(gè)環(huán)節(jié)能得到充分的動(dòng)手鍛煉的機(jī)會(huì)。通過(guò)學(xué)生單獨(dú)使用軟件仿真加工，鍛煉獨(dú)立操作的能力；同時(shí)，通過(guò)數(shù)控加工實(shí)訓(xùn)和安裝調(diào)試實(shí)訓(xùn)的分組操作，培養(yǎng)學(xué)生團(tuán)隊(duì)合作完成任務(wù)和解決問(wèn)題的能力。
2.3 開放選修實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目設(shè)置
在該層次的實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)項(xiàng)目設(shè)置中，主要目的是培養(yǎng)學(xué)生的在數(shù)控機(jī)床設(shè)計(jì)開發(fā)方面的創(chuàng)新能力。目前，開發(fā)式數(shù)控系統(tǒng)的出現(xiàn)，為數(shù)控機(jī)床（數(shù)控系統(tǒng)）的設(shè)計(jì)開發(fā)提供了一種方便的途徑。因此，在這本環(huán)節(jié)設(shè)計(jì)了《開放式數(shù)控系統(tǒng)開發(fā)》的開發(fā)選修實(shí)驗(yàn)，利用固高公司開發(fā)的基于運(yùn)動(dòng)控制卡的二維開放式數(shù)控平臺(tái)，學(xué)生可以在上面定制自己的數(shù)控系統(tǒng)。本環(huán)節(jié)時(shí)數(shù) 32 學(xué)時(shí)，運(yùn)行模式為開發(fā)選修實(shí)驗(yàn)，針對(duì)部分對(duì)數(shù)控技術(shù)有興趣的學(xué)生選擇?？稍诖嘶A(chǔ)上組織學(xué)生參與大學(xué)生科技創(chuàng)新計(jì)劃項(xiàng)目。
3．總結(jié)
本縣治安視頻監(jiān)控系統(tǒng)于2008年開始構(gòu)建，09年正式投入使用，它主要由三大部分組成：一是縣政府牽頭建設(shè)的平安城市“天眼”工程；二是公安機(jī)關(guān)內(nèi)部自建的監(jiān)控系統(tǒng)，用于對(duì)槍彈庫(kù)及局機(jī)關(guān)下屬各部門的重點(diǎn)部位進(jìn)行監(jiān)控（紅外定像監(jiān)控頭）；三是社會(huì)單位自建自用的監(jiān)控系統(tǒng)（正在建設(shè)屬于第三期工程尚未投入使用），其中包括金融系統(tǒng)、公共娛樂(lè)場(chǎng)所、及廠礦企業(yè)安裝的監(jiān)控系統(tǒng)。
二、當(dāng)前視頻監(jiān)控系統(tǒng)建設(shè)應(yīng)用中存在的問(wèn)題
1、我縣“天眼”視頻監(jiān)控系統(tǒng)是一期工程建設(shè)的社會(huì)治安動(dòng)態(tài)視頻監(jiān)控系統(tǒng)，共有35個(gè)視頻探頭，以單獨(dú)立桿標(biāo)準(zhǔn)安裝在縣城各個(gè)重要路口及位置，該視頻探頭雖可360度旋轉(zhuǎn)，并自動(dòng)記錄圖像，但因建設(shè)模式采用的是“電信建設(shè)，公安租用”，所以在設(shè)備選型、配套設(shè)施等方面都存在有一定的局限性，首先目前電信采用的前端攝像機(jī)和編碼器等設(shè)備型號(hào)較早，參數(shù)、性能等不能滿足我縣安全監(jiān)控工作需要，有些監(jiān)控錄象機(jī)的參數(shù)、性能等在相關(guān)網(wǎng)站上查找不到。其次對(duì)監(jiān)控點(diǎn)安裝時(shí)沒(méi)有考慮到輔助光源，造成白天圖像效果尚可，夜間因光源不足或缺少光源、監(jiān)控?cái)z像頭防護(hù)罩未及時(shí)清理灰塵，造成視頻監(jiān)控成像模糊，無(wú)法辨認(rèn)，大大降低了實(shí)戰(zhàn)效能。如所安裝的35個(gè)視頻探頭在夜晚光源不足或缺少光源、監(jiān)控?cái)z像頭防護(hù)罩未及時(shí)清理灰塵時(shí)，造成視頻監(jiān)控成像模糊，無(wú)法辨認(rèn)。由于以上種種原因嚴(yán)重影響社會(huì)治安視頻監(jiān)控系統(tǒng)的實(shí)戰(zhàn)效能，我們建設(shè)社會(huì)治安視頻監(jiān)控系統(tǒng)的目的不是為了看，現(xiàn)在連看都看不清的一個(gè)監(jiān)控系統(tǒng)，更談不上服務(wù)于實(shí)戰(zhàn)、更深層次的應(yīng)用了。
2、現(xiàn)有技防監(jiān)控系統(tǒng)覆蓋面雖高，但單位值班人員落實(shí)不夠好。監(jiān)控室內(nèi)值班人員不足，無(wú)法保證夜晚值班質(zhì)量，因值班人員嚴(yán)重不足，從而導(dǎo)致值班人員沒(méi)有足夠的時(shí)間去認(rèn)真觀察監(jiān)控圖像，不能及時(shí)發(fā)現(xiàn)犯罪，只能亡羊補(bǔ)牢。
3、對(duì)已建的技防監(jiān)控系統(tǒng)使用及后期維護(hù)還存在一些問(wèn)題。一是缺乏具有熟悉監(jiān)控系統(tǒng)的專職人員對(duì)技防監(jiān)控系統(tǒng)進(jìn)行監(jiān)控；二是日常線路的維護(hù)和保養(yǎng)工作沒(méi)有及時(shí)得到落實(shí)，導(dǎo)致許多監(jiān)控點(diǎn)出現(xiàn)圖像不清及黑屏等問(wèn)題無(wú)法及時(shí)得到解決。
4、視頻功能本身不合理，雖可以360度人工旋轉(zhuǎn)，但無(wú)法自動(dòng)定時(shí)定角度旋轉(zhuǎn)，實(shí)現(xiàn)全天候、全方位監(jiān)控。
5、監(jiān)控器的位置擺放不合理，觀察不到關(guān)鍵位置和必經(jīng)之路或攝像機(jī)易被破壞。主要體現(xiàn)在監(jiān)控點(diǎn)施工不規(guī)范，安裝質(zhì)量大打折扣，施工中直接將攝像機(jī)安裝在建筑物、路旁電桿或其它附屬物上，既不安全，也不利于全方位監(jiān)控，有的監(jiān)控點(diǎn)安裝時(shí)沒(méi)有考慮輔助光源，造成白天圖像效果尚可，夜間圖像效果模糊，大大降低了實(shí)戰(zhàn)效能。
6、多個(gè)新建住宅小區(qū)及重點(diǎn)部位未安裝視頻監(jiān)控。從目前我縣社會(huì)面監(jiān)控系統(tǒng)使用情況看，視頻監(jiān)控系統(tǒng)建設(shè)雖然起步較早，但與經(jīng)濟(jì)快速發(fā)展、農(nóng)村加快建設(shè)、動(dòng)態(tài)治安控制的要求相比，與發(fā)達(dá)地區(qū)相比，建設(shè)速度仍然滯后，監(jiān)控探頭總量還不多、密度不大，部分重點(diǎn)單位、企事業(yè)機(jī)關(guān)、道路街面、公共復(fù)雜場(chǎng)所、居民住宅小區(qū)等還存在監(jiān)控盲區(qū)，金融單位、加油站等內(nèi)部監(jiān)控設(shè)備安裝還沒(méi)有完全到位。特別是居民小區(qū)、企業(yè)事業(yè)等單位重點(diǎn)部位在主動(dòng)落實(shí)技防措施上顯得力度不夠，僅靠公安機(jī)關(guān)一家“單打獨(dú)斗”，導(dǎo)致社會(huì)面監(jiān)控系統(tǒng)覆蓋率不高，根本無(wú)法與當(dāng)前日趨復(fù)雜的社會(huì)治安形勢(shì)相適應(yīng)。
三、對(duì)技防監(jiān)控系統(tǒng)的建議
1、在建設(shè)過(guò)程中要注重圖像存儲(chǔ)質(zhì)量、有效畫面抓錄、圖像保存時(shí)間等，最大限度地滿足實(shí)戰(zhàn)需求
在技術(shù)層面上，要廣泛應(yīng)用無(wú)線傳輸、網(wǎng)絡(luò)傳輸、移動(dòng)監(jiān)控、人像自動(dòng)識(shí)別等高端技術(shù)，并積極協(xié)調(diào)電力部門配合支持，確保夜間監(jiān)控區(qū)域光亮度達(dá)到要求，提高監(jiān)控圖像清晰度。在后續(xù)維護(hù)上，要建立一支設(shè)備維護(hù)隊(duì)伍，在各個(gè)點(diǎn)確定一至二名維修人員，負(fù)責(zé)日常檢查督導(dǎo)定期維修，以確保系統(tǒng)正常運(yùn)轉(zhuǎn)。要組織相關(guān)維修人員對(duì)監(jiān)控設(shè)備的視頻功能進(jìn)行合理調(diào)整，使它們自動(dòng)定時(shí)定角度旋轉(zhuǎn)，達(dá)到全方位自動(dòng)監(jiān)控。對(duì)監(jiān)控器的位置擺放不合理的地方，進(jìn)行重新安裝和調(diào)整，使關(guān)鍵位置和必經(jīng)之路等都能得到有效防控。
2、統(tǒng)一規(guī)劃，在建設(shè)布局上實(shí)現(xiàn)全覆蓋
縣委、縣政府要結(jié)合我縣實(shí)際，出臺(tái)全縣治安監(jiān)控實(shí)施方案，限時(shí)、保質(zhì)、保量完成任務(wù)。采取單位籌資、縣獎(jiǎng)勵(lì)的辦法解決投資經(jīng)費(fèi)，并嚴(yán)格落實(shí)獎(jiǎng)懲制度，鼓勵(lì)先進(jìn)，鞭策后進(jìn)，全面推進(jìn)。在治安保衛(wèi)重點(diǎn)單位、集鎮(zhèn)街道、車站碼頭、公共復(fù)雜場(chǎng)所，治安卡口、治安復(fù)雜地區(qū)等，要突出重點(diǎn)，全面安裝視頻監(jiān)控。在縣道、省道要合理布建監(jiān)控探頭，要合理布局，并且定時(shí)抓拍。各監(jiān)控系統(tǒng)、監(jiān)控點(diǎn)之間要互為補(bǔ)充、有機(jī)銜接、聯(lián)成網(wǎng)絡(luò)，做到跟蹤接力、連續(xù)拍錄，不留空白和盲區(qū)，做到全面覆蓋。
3、健全規(guī)章制度
進(jìn)一步建立健全設(shè)備維護(hù)制度、值守人員工作制度、監(jiān)控信息調(diào)閱復(fù)制制度、監(jiān)控信息分析制度、業(yè)務(wù)培訓(xùn)制度等一整套監(jiān)控系統(tǒng)管理工作制度，把設(shè)備運(yùn)轉(zhuǎn)、安全維護(hù)、服務(wù)運(yùn)用、信息調(diào)閱等各個(gè)環(huán)節(jié)的工作納入規(guī)范化管理軌道，用制度強(qiáng)管理，確保系統(tǒng)高效運(yùn)轉(zhuǎn)、發(fā)揮作用。對(duì)運(yùn)用系統(tǒng)預(yù)防制止犯罪、發(fā)現(xiàn)重大線索證據(jù)破案或提供重要情報(bào)信息的要及時(shí)給予獎(jiǎng)勵(lì)，并堅(jiān)持監(jiān)控成效與獎(jiǎng)金福利、評(píng)先評(píng)優(yōu)、年度考評(píng)相結(jié)合，激發(fā)值班及維護(hù)人員的工作積極性；對(duì)因工作失職造成嚴(yán)重后果的，要落實(shí)責(zé)任倒查，嚴(yán)肅責(zé)任追究。
1.1RS-485總線RS-485是串行數(shù)據(jù)接口標(biāo)準(zhǔn)，1983年在RS-422基礎(chǔ)上制定了RS-485標(biāo)準(zhǔn)，增加了多點(diǎn)、雙向通信能力，即允許多個(gè)發(fā)送器連接到同一條總線上，同時(shí)增加了發(fā)送器的驅(qū)動(dòng)能力和沖突保護(hù)特性，擴(kuò)展了總線共模范圍，后命名為TIA/EIA-485-A標(biāo)準(zhǔn)。楊衛(wèi)中等（2006）[1]開發(fā)了基于現(xiàn)場(chǎng)總線的分布式溫室自動(dòng)控制系統(tǒng)，系統(tǒng)硬件由上位機(jī)、智能控制器和智能節(jié)點(diǎn)3層組成，采用RS-485總線作為層間通信網(wǎng)絡(luò)。曹洪太等（2006）[2]提出了一種針對(duì)溫室環(huán)境監(jiān)測(cè)的基于WEB的數(shù)據(jù)采集和信息系統(tǒng)設(shè)計(jì)方案，從軟、硬件的角度介紹了系統(tǒng)的實(shí)現(xiàn)方法。硬件系統(tǒng)通過(guò)RS-485總線與數(shù)字傳感器連接，并與具有聯(lián)網(wǎng)功能的監(jiān)控計(jì)算機(jī)構(gòu)成溫室現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)控系統(tǒng)。韓慧（2012）[3]設(shè)計(jì)了一套能實(shí)時(shí)控制溫室內(nèi)溫度、濕度以及CO2濃度等多參數(shù)的溫室環(huán)境監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，由一臺(tái)PC機(jī)與多個(gè)下位機(jī)組成主從式分布結(jié)構(gòu)，采用RS-485總線通信網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸，可實(shí)時(shí)采集各環(huán)境參數(shù)值進(jìn)而進(jìn)行遠(yuǎn)程控制。楊靖等（2013）[4]設(shè)計(jì)了一種基于RS-485總線和短距離無(wú)線通信方式相結(jié)合的溫室環(huán)境監(jiān)控系統(tǒng)；在每個(gè)溫室內(nèi)，由無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)構(gòu)成一個(gè)測(cè)量單元（網(wǎng)關(guān)節(jié)點(diǎn)），各測(cè)量單位通過(guò)485總線與計(jì)算機(jī)連接。RS-485接口具有良好的抗干擾性，按其接口組成的半雙工網(wǎng)絡(luò)一般只需二根連線，長(zhǎng)的傳輸距離和多站能力等優(yōu)點(diǎn)使其成為首選的串行接口，但是RS-485總線的主從和半雙工的工作方式難以實(shí)現(xiàn)各節(jié)點(diǎn)之間的數(shù)據(jù)交換，且存在效率低、實(shí)時(shí)性差等問(wèn)題。
1.2CAN總線CAN總線（ControllerAreaNetwork）即控制器局域網(wǎng)，是國(guó)際上應(yīng)用最廣泛的現(xiàn)場(chǎng)總線之一，是一種有效支持分布式控制或?qū)崟r(shí)控制的串行通信網(wǎng)絡(luò)。胡真明等（2007）[5]設(shè)計(jì)了基于CAN總線的溫室環(huán)境單片機(jī)測(cè)控系統(tǒng)，系統(tǒng)主要由上位機(jī)、CAN現(xiàn)場(chǎng)總線、智能測(cè)控節(jié)點(diǎn)組成，考慮到一般是幾棟溫室連成一片以及在大型溫室里通常都有若干個(gè)測(cè)控點(diǎn)，基于CAN總線的優(yōu)越特性、可以將若干個(gè)溫室的測(cè)控點(diǎn)和具有CAN接口的PC機(jī)監(jiān)控站通過(guò)CAN總線連在一起。張穎超等（2009）[6]利用CAN總線的特點(diǎn)和性能優(yōu)勢(shì)，提出基于CAN總線的溫室監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的實(shí)施方案，采用主從方式，通過(guò)CAN總線將每一個(gè)獨(dú)立的監(jiān)測(cè)節(jié)點(diǎn)連接起來(lái)，實(shí)時(shí)采集數(shù)據(jù)傳送到上位PC機(jī)進(jìn)行處理；同時(shí)自定義了CAN總線通信協(xié)議，并給出數(shù)據(jù)通信流程。為了提高溫室控制系統(tǒng)的效率、性能和智能化水平，李曉靜等（2010）[7]基于CAN總線，設(shè)計(jì)了一種結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、實(shí)用性、可靠性相對(duì)較好的溫室群控系統(tǒng)設(shè)計(jì)方案。張麗紅等（2011）[8]基于CAN總線設(shè)計(jì)了溫室節(jié)水灌溉控制系統(tǒng)，系統(tǒng)能夠?qū)崿F(xiàn)連棟溫室內(nèi)多小區(qū)的灌溉自動(dòng)控制，可集中管理，也可獨(dú)立控制。相對(duì)于RS-485總線，基于CAN總線的分布式控制系統(tǒng)具有以下優(yōu)勢(shì)：①工作于多主方式，無(wú)主從之分，數(shù)據(jù)通信實(shí)時(shí)性強(qiáng)；②節(jié)點(diǎn)在錯(cuò)誤嚴(yán)重的情況下具有自動(dòng)關(guān)閉輸出功能，總線上其他節(jié)點(diǎn)的操作不受影響；③通信直接傳輸距離可達(dá)10km/5kbps，掛接設(shè)備數(shù)達(dá)110個(gè)；④報(bào)文為短幀格式，并具有硬件CRC校驗(yàn)，傳輸時(shí)間短，出錯(cuò)率極低。
2無(wú)線通信方式
與有線方式相比，無(wú)線通信網(wǎng)絡(luò)是一種以數(shù)據(jù)為中心的自組織無(wú)線網(wǎng)絡(luò)，具有可快速臨時(shí)組網(wǎng)、拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)可動(dòng)態(tài)變化、抗毀性強(qiáng)、無(wú)需架設(shè)網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)設(shè)施等優(yōu)點(diǎn)。常用的無(wú)線通信方式有ZigBee、藍(lán)牙、WIFI以及GSM/GPRS技術(shù)等。
2.1ZigBee技術(shù)ZigBee這一名稱來(lái)源于蜜蜂的八字舞，由于蜜蜂（bee）是靠飛翔和“嗡嗡”（zig）抖動(dòng)翅膀的“舞蹈”來(lái)與同伴傳遞花粉所在方位信息，也就是說(shuō)蜜蜂依靠這樣的方式構(gòu)成了群體中的通信網(wǎng)絡(luò)。ZigBee是一種新興的近距離、低復(fù)雜度、低功耗、低速率、低成本的無(wú)線網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，工作在2.4GHz的ISM頻段上，符合802.15.4標(biāo)準(zhǔn)，主要用于近距離無(wú)線連接。運(yùn)用這種技術(shù)將溫室監(jiān)測(cè)系統(tǒng)中的各種電子設(shè)備組成一個(gè)無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)，從而方便快捷地對(duì)溫室環(huán)境參數(shù)自動(dòng)監(jiān)測(cè)，這將是溫室環(huán)境控制的又一突破，具有重大意義。Zhou等（2007）[9]基于ZigBee技術(shù)，設(shè)計(jì)了一個(gè)溫室監(jiān)控系統(tǒng)，溫室內(nèi)傳感器使用星形拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)，而溫室與管理系統(tǒng)之間使用網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)。針對(duì)溫室布線復(fù)雜、擴(kuò)展性差、維護(hù)困難等缺點(diǎn)，江儒秀等（2008）[10]提出基于ZigBee無(wú)線通信技術(shù)的溫室環(huán)境群控的解決方案，采用JN5121-DKl03模塊設(shè)計(jì)了基于ZigBee樹型網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)的分布式溫室群控系統(tǒng)，并介紹了整個(gè)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)方法。Hwang等（2010）[11]利用無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)組建立了三層溫室紅辣椒管理系統(tǒng)，傳感器、監(jiān)控相機(jī)等數(shù)據(jù)采集為物理層，傳感器管理、數(shù)據(jù)庫(kù)服務(wù)等為中間層，WEB應(yīng)用、PDA應(yīng)用等為應(yīng)用層。傳感器包含環(huán)境傳感器和生長(zhǎng)傳感器，環(huán)境傳感器用于采集植物生長(zhǎng)的環(huán)境信息，如照度、溫度、濕度、風(fēng)向、風(fēng)速、CO2濃度、營(yíng)養(yǎng)液EC、pH等；生長(zhǎng)傳感器用于測(cè)量葉溫、莖稈直徑、植株高度、體積等的變化。Park等（2011）[12]開發(fā)了基于ZigBee的溫室測(cè)控系統(tǒng)，采集的環(huán)境參數(shù)包括作物葉片溫濕度、環(huán)境溫濕度和露點(diǎn)測(cè)控系統(tǒng)，所有測(cè)量數(shù)據(jù)存儲(chǔ)于數(shù)據(jù)庫(kù)服務(wù)器，并為遠(yuǎn)程用戶提供查詢服務(wù)。Fukatsu等（2011）[13]采用智能體（Agent）技術(shù)實(shí)現(xiàn)無(wú)線網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)與Internet的連接，并開發(fā)了基于WEB的農(nóng)田信息監(jiān)控管理系統(tǒng)。陳勇等（2012）[14]提出了一種基于物聯(lián)網(wǎng)的農(nóng)業(yè)灌溉監(jiān)控系統(tǒng)，采用ZigBee無(wú)線通信技術(shù)實(shí)現(xiàn)對(duì)地表下植物根部深度土壤含水率進(jìn)行立體監(jiān)測(cè)。應(yīng)用ZigBee技術(shù)，可以通過(guò)無(wú)線傳輸方式實(shí)現(xiàn)每個(gè)節(jié)點(diǎn)溫室環(huán)境控制器與管控計(jì)算機(jī)的組網(wǎng)和靈活的網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)傳輸，提高了溫室群控系統(tǒng)的可靠性和靈活性，并大幅度降低了成本。
2.2藍(lán)牙通信技術(shù)藍(lán)牙（Bluetooth）技術(shù)是一種無(wú)線數(shù)據(jù)與語(yǔ)音通信的開放性全球規(guī)范，其實(shí)質(zhì)內(nèi)容是為固定設(shè)備或移動(dòng)設(shè)備之間的通信環(huán)境建立通用的近距無(wú)線接口，使各種設(shè)備在無(wú)線連接的情況下，能在近距離范圍內(nèi)實(shí)現(xiàn)相互通信或操作。其傳輸頻段為全球公眾通用的2.4GHzISM頻段，而且不容易受到外界干擾源的影響。杜輝等（2005）[15]將藍(lán)牙無(wú)線通信技術(shù)和現(xiàn)場(chǎng)總線技術(shù)相結(jié)合用于溫室群控，環(huán)境傳感器與溫室現(xiàn)場(chǎng)控制器之間通信采用藍(lán)牙技術(shù)，而溫室現(xiàn)場(chǎng)控制器與中央監(jiān)控計(jì)算機(jī)的通信使用CAN總線的方式，以提高系統(tǒng)的可靠性、抗干擾性以及靈活性；并以藍(lán)牙芯片EricssonROK101007和CAN總線為例，闡述了基于藍(lán)牙技術(shù)的分布式溫室氣候監(jiān)控系統(tǒng)的硬件與軟件設(shè)計(jì)方法。Kim等（2008）[16]利用無(wú)線傳感器技術(shù)設(shè)計(jì)了一個(gè)定點(diǎn)精準(zhǔn)線性移動(dòng)灌溉系統(tǒng)，該系統(tǒng)采用藍(lán)牙技術(shù)實(shí)現(xiàn)無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)與基站的通信,并利用GPS技術(shù)定位灌溉點(diǎn)。黃曉鵬等（2008）[17]設(shè)計(jì)一種基于DSP和藍(lán)牙無(wú)線傳輸技術(shù)的分布式沼氣加熱溫室控制系統(tǒng)，環(huán)境傳感器與現(xiàn)場(chǎng)控制器的通信采用了藍(lán)牙技術(shù)，采用的DSP處理芯片具有CAN總線功能，克服了溫室內(nèi)部管道和線纜布置復(fù)雜以及線纜容易老化、損壞的缺點(diǎn)。賈海政等（2009）[18]基于藍(lán)牙技術(shù)設(shè)計(jì)了一套溫室溫度自動(dòng)檢控系統(tǒng)，測(cè)溫點(diǎn)與執(zhí)行機(jī)構(gòu)(加熱器、通風(fēng)窗)實(shí)現(xiàn)無(wú)線連接，系統(tǒng)根據(jù)作物不同時(shí)期對(duì)溫度的需求，將溫度控制在適合作物生長(zhǎng)的最適宜溫度區(qū)，使作物快速、高效生長(zhǎng)，提高經(jīng)濟(jì)效益。
2.3無(wú)線WIFI技術(shù)/無(wú)線局域網(wǎng)WLANWIFI（WirelessFidelity）網(wǎng)絡(luò),符合IEEE/802.11b協(xié)議，是由AP（AccessPoint）和無(wú)線網(wǎng)卡組成的無(wú)線網(wǎng)絡(luò)，組網(wǎng)方式較為簡(jiǎn)單，主要優(yōu)點(diǎn)是無(wú)線接入、高速傳輸以及傳輸距離遠(yuǎn)。為管理一組溫室，Serodio等（2001）[19]開發(fā)了一個(gè)分布式數(shù)據(jù)采集和控制系統(tǒng)，并將多種技術(shù)用于數(shù)據(jù)通信。在每個(gè)溫室內(nèi)，底層傳感器與控制器的連接采用頻率為433.92MHz的無(wú)線局域網(wǎng)（wirelesslocalareanetwork,WLAN）。Mizunuma等（2003）[20]開發(fā)了一個(gè)可以在大田和溫室使用的基于WLAN技術(shù)的作物生長(zhǎng)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，并實(shí)現(xiàn)了遠(yuǎn)程控制，他們認(rèn)為遠(yuǎn)程控制策略可以極大提高產(chǎn)量和降低勞動(dòng)量。馬增煒等（2011）[21]設(shè)計(jì)了一套以集成了WIFI功能和ARM內(nèi)核的智能溫室環(huán)境控制系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)了通過(guò)無(wú)線網(wǎng)絡(luò)對(duì)智能溫室內(nèi)溫濕度、光照和CO2濃度的采集、匯總、顯示和記錄。Otoniel等（2012）[22]提出了一種自動(dòng)監(jiān)測(cè)系統(tǒng),基于一個(gè)低成本W(wǎng)IFI技術(shù)的圖像傳感器，周期性的捕捉和發(fā)送農(nóng)田作物的病蟲害信息到遠(yuǎn)程控制站。溫室監(jiān)控系統(tǒng)充分利用現(xiàn)有普及的WIFI網(wǎng)絡(luò)資源，有效地提高了無(wú)線網(wǎng)絡(luò)的通信距離和覆蓋面積，具有成本低、普及性好、兼容性強(qiáng)、傳輸帶寬、傳輸速度快、標(biāo)準(zhǔn)化等優(yōu)點(diǎn)。
2.4GPRS/GSM通信技術(shù)GPRS（GeneralPacketRadioService,通用分組無(wú)線服務(wù)）是一種分組數(shù)據(jù)承載業(yè)務(wù)，具有實(shí)時(shí)在線、按量計(jì)費(fèi)、快捷登錄、高速傳輸、無(wú)距離限制等優(yōu)點(diǎn)，廣泛應(yīng)用在手持式儀器設(shè)備、農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)等領(lǐng)域。Mancuso等（2006）[23]在一個(gè)番茄溫室中設(shè)計(jì)了一個(gè)監(jiān)控系統(tǒng)，采用無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)對(duì)空氣溫度、相對(duì)濕度、土壤溫度等進(jìn)行測(cè)量；并開發(fā)了一個(gè)基于WEB技術(shù)的植物監(jiān)控應(yīng)用。當(dāng)測(cè)量快速變化時(shí)，報(bào)警信息就會(huì)通過(guò)短消息服務(wù)（SMS）或GPRS方式發(fā)送到溫室管理者手機(jī)中。孫忠富等（2006）[24]針對(duì)農(nóng)業(yè)對(duì)象具有的多樣性、多變性、以及偏僻分散等特點(diǎn)，提出了一種基于GPRS和WEB技術(shù)的遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)采集和信息系統(tǒng)方案，將485總線與數(shù)字傳感器連接，并與監(jiān)控計(jì)算機(jī)構(gòu)成溫室現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)控系統(tǒng)，利用GPRS無(wú)線通信技術(shù)建立現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)控系統(tǒng)與互聯(lián)網(wǎng)的連接，將實(shí)時(shí)采集信息發(fā)送到WEB數(shù)據(jù)服務(wù)器。李莉等（2009）[25]設(shè)計(jì)一種結(jié)合嵌入式技術(shù)、無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的溫室環(huán)境信息采集與監(jiān)測(cè)的系統(tǒng)，系統(tǒng)控制終端基于ARM9和嵌入式Linux操作系統(tǒng)進(jìn)行設(shè)計(jì)，用于溫室環(huán)境數(shù)據(jù)的接收、實(shí)時(shí)顯示和存儲(chǔ)，通過(guò)GPRS方式實(shí)現(xiàn)與遠(yuǎn)程管理中心的通信。張西良等（2010）[26]構(gòu)建了三層次無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)，將短距離無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)與遠(yuǎn)程GSM網(wǎng)絡(luò)技術(shù)相結(jié)合,以實(shí)現(xiàn)無(wú)線傳感器節(jié)點(diǎn)和遠(yuǎn)程管理計(jì)算機(jī)之間信息高效無(wú)線傳輸。Antonio等（2011）[27]提出了一個(gè)基于無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的農(nóng)田信息的數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)，該檢測(cè)系統(tǒng)由GPRS網(wǎng)絡(luò)與集成檢測(cè)電路構(gòu)成，通過(guò)傳感器和GPRS通信模塊實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)采集和傳輸，滿足了作物信息實(shí)時(shí)獲取的要求。GPRS通信方式適合遠(yuǎn)距離并且不具備有線網(wǎng)絡(luò)的情況下的數(shù)據(jù)傳輸，采用包交換的優(yōu)點(diǎn)是在有數(shù)據(jù)需要傳送時(shí)才會(huì)占用頻寬，而且可以以傳輸?shù)臄?shù)據(jù)量計(jì)價(jià)，這對(duì)用戶來(lái)說(shuō)是比較合理的計(jì)費(fèi)方式。
3常用通信技術(shù)比較
上述6種作為溫室監(jiān)控系統(tǒng)常用的通信方式各有特點(diǎn)，在不同的應(yīng)用場(chǎng)景下可以發(fā)揮各自優(yōu)勢(shì)，揚(yáng)長(zhǎng)避短，也可以將這6種通信方式進(jìn)行組合，達(dá)到高效、遠(yuǎn)程傳輸?shù)哪康?。常見的是適合近距離的通信方式和遠(yuǎn)距離傳輸?shù)腉SM/GPRS結(jié)合，劉士敏等（2013）[28]設(shè)計(jì)了針對(duì)溫室大棚中溫濕度、CO2濃度、光照強(qiáng)度和土壤溫度等參數(shù)的無(wú)線實(shí)時(shí)監(jiān)控系統(tǒng)，采用WIFI技術(shù)的無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)對(duì)環(huán)境參數(shù)進(jìn)行采集，當(dāng)超過(guò)預(yù)先設(shè)定的閾值時(shí)，可以通過(guò)蜂鳴器報(bào)警和GSM短信息報(bào)警。李穎慧等（2013）[29]設(shè)計(jì)了基于ZigBee的營(yíng)養(yǎng)液電導(dǎo)率實(shí)時(shí)測(cè)量自組織網(wǎng)絡(luò)，同時(shí)系統(tǒng)集成了GPRS模塊，實(shí)現(xiàn)了營(yíng)養(yǎng)液電導(dǎo)率與溫度信息的遠(yuǎn)程傳輸與監(jiān)控等功能。有線通信具有高可靠性、速度快、穩(wěn)定等優(yōu)點(diǎn)，但布線繁瑣、成本較高。無(wú)線通信方式具有設(shè)備移動(dòng)性好、不需或只需少量布線的優(yōu)點(diǎn)，但存在易受環(huán)境影響和延遲較大的不足。從發(fā)展角度而言，WIFI網(wǎng)絡(luò)因具有帶寬較寬、傳輸速度快、兼容能力強(qiáng)、抗干擾能力強(qiáng)等優(yōu)點(diǎn)[30]，將會(huì)成為設(shè)施農(nóng)業(yè)溫室監(jiān)控系統(tǒng)重要的信息傳輸方式，也將是溫室信息傳輸技術(shù)的重要研究方向。
4結(jié)語(yǔ)
論文摘要：本文針對(duì)我國(guó)數(shù)控機(jī)床，尤其是經(jīng)濟(jì)型數(shù)控機(jī)床服務(wù)的現(xiàn)狀，提出了構(gòu)建數(shù)控機(jī)床綜合服務(wù)體系的意見，以期拋磚引玉。
我國(guó)數(shù)控機(jī)床在近十余年來(lái)已經(jīng)取得了較大的發(fā)展和普及，尤其是經(jīng)濟(jì)型數(shù)控機(jī)床發(fā)展更快，在一些地區(qū)和行業(yè)初步形成了規(guī)模。然而，其服務(wù)與發(fā)展相比還不相稱，明顯滯后于發(fā)展。必須建立系統(tǒng)的綜合服務(wù)體系，數(shù)控機(jī)床才能健康持續(xù)地發(fā)展。
數(shù)控機(jī)床是在普通機(jī)床的基礎(chǔ)上發(fā)展起來(lái)的，不妨先看看普通機(jī)床的服務(wù)。由于普通機(jī)床的發(fā)展和使用歷史已經(jīng)悠久，很自然地形成了它的服務(wù)體系，而且已經(jīng)是一個(gè)成熟的、有效的體系。正因?yàn)槿绱耍藗兞?xí)以為常，反而不覺(jué)得它的存在。如果歸納一下，這個(gè)體系至少有3個(gè)要素：
培訓(xùn)上崗普通機(jī)床的操作者和調(diào)試維修人員通常都拜過(guò)師傅，由師傅帶教的?！皫煾祹降堋本褪桥嘤?xùn)；“滿師”就是考核合格，才有資格上崗。
人員專業(yè)化“機(jī)修工”是一個(gè)常見的職業(yè)工種，已經(jīng)普及和滲透到企業(yè)、社會(huì)。對(duì)于普通機(jī)床的調(diào)試、維修、保養(yǎng)等均有這些專職人員司職。用戶一般可以做到小修大修不出廠，有問(wèn)題自我消化，很少再找生產(chǎn)廠的。
服務(wù)社會(huì)化其一是服務(wù)機(jī)構(gòu)社會(huì)化，“機(jī)修廠”是遍布各地的常見單位，它提供各類機(jī)床的專業(yè)維修服務(wù)，且不受機(jī)床的生產(chǎn)廠家、型號(hào)規(guī)格的限制；其二是技術(shù)教育社會(huì)化，各級(jí)各類工科技術(shù)學(xué)校都設(shè)置機(jī)修專業(yè)，輸送合格的通用人才。另外，“師傅帶徒弟”的方式依然存在。
數(shù)控機(jī)床是典型的機(jī)電一體化產(chǎn)品，除普通機(jī)床作基礎(chǔ)外，一般配備有數(shù)控系統(tǒng)、自動(dòng)刀架、編碼器，有的還有變頻器、自動(dòng)送料裝置等，集中了機(jī)械、電子技術(shù)于一體。因而數(shù)控機(jī)床更加需要完善的、有效的、及時(shí)的服務(wù)。
然而，我國(guó)的數(shù)控機(jī)床從機(jī)床廠剛出來(lái)就有先天不足。這是因?yàn)槲覈?guó)的機(jī)床廠自身機(jī)械技術(shù)力量雖然較強(qiáng)，但是電子技術(shù)方面較弱，電子類技術(shù)人員普遍匱乏，而配套部分又恰恰最需要運(yùn)用電子技術(shù)。機(jī)床廠對(duì)數(shù)控機(jī)床的服務(wù)從主觀上和客觀上都沒(méi)有做好準(zhǔn)備，更加談不上服務(wù)體系。數(shù)控機(jī)床生產(chǎn)廠無(wú)法獨(dú)立承擔(dān)全面的技術(shù)服務(wù)，因而配套部分的服務(wù)依賴于配套廠就不足為奇了。這樣，一方面把服務(wù)體系割裂開來(lái)，另一方面只要用戶方面反映一點(diǎn)問(wèn)題，機(jī)床廠就要拉上配套廠一幫人去，結(jié)果往往又是一點(diǎn)小問(wèn)題，勞民傷財(cái)，配套廠是“有苦難言”。
數(shù)控機(jī)床的用戶，絕大部分屬于機(jī)械加工業(yè)，客觀上也有電子技術(shù)力量薄弱的問(wèn)題，往往只會(huì)簡(jiǎn)單操作而缺乏配套部分的維修知識(shí)，出現(xiàn)一些故障就束手無(wú)策，甚至停機(jī)待修，影響生產(chǎn)。中、高擋數(shù)控機(jī)床的人員配備相對(duì)還好一點(diǎn)，普及的經(jīng)濟(jì)型數(shù)控機(jī)床的人員配備則不夠理想，不少就是普通機(jī)床的操作人員，未經(jīng)過(guò)嚴(yán)格培訓(xùn)考核就上機(jī)操作。大家都知道沒(méi)有經(jīng)過(guò)培訓(xùn)取得“汽車駕駛證”的人是嚴(yán)禁開汽車的。對(duì)于技術(shù)含量很高的數(shù)控機(jī)床（即便是經(jīng)濟(jì)型）怎么能允許未經(jīng)培訓(xùn)考核就上崗操作呢？汽車有了故障，駕駛員大多能作前期診斷和處理，汽車修理廠也隨處可見，修理十分方便。而數(shù)控機(jī)床有了故障，自己不能處理，還只能找生產(chǎn)廠或配套廠。說(shuō)到底，還是人們對(duì)數(shù)控機(jī)床服務(wù)的認(rèn)識(shí)沒(méi)有到位，觀念沒(méi)有更新，服務(wù)體系沒(méi)有構(gòu)建起來(lái)。
盡管隨著數(shù)控機(jī)床的發(fā)展，機(jī)床廠也在不斷提高和完善自己的服務(wù)，提高自身素質(zhì)，強(qiáng)調(diào)用戶培訓(xùn)，服務(wù)狀況有所改善。但是由于起點(diǎn)不高，認(rèn)識(shí)不深，自身?xiàng)l件不足，還不能從根本上解決服務(wù)問(wèn)題。
因此必須盡快構(gòu)建與數(shù)控機(jī)床發(fā)展相適應(yīng)的綜合服務(wù)體系，才能加快數(shù)控機(jī)床的發(fā)展和普及。
根據(jù)我國(guó)數(shù)控機(jī)床發(fā)展的現(xiàn)狀，參考其他比較成熟的服務(wù)體系，我國(guó)的數(shù)控機(jī)床的綜合服務(wù)體系在下列要點(diǎn)上必須達(dá)成共識(shí)：
1必須由數(shù)控機(jī)床廠主動(dòng)承擔(dān)全面服務(wù)，即由機(jī)床廠承擔(dān)包括機(jī)床、配套部分在內(nèi)的全部服務(wù)，改變目前機(jī)床廠和各個(gè)配套廠分散服務(wù)的狀況。因?yàn)?/p>
機(jī)床廠是產(chǎn)品的最終完成者，直接面對(duì)用戶，承擔(dān)全面服務(wù)是理所當(dāng)然。
機(jī)床廠既然生產(chǎn)數(shù)控機(jī)床，對(duì)數(shù)控系統(tǒng)是屬于必須掌握的核心技術(shù)，沒(méi)有這個(gè)基礎(chǔ)是很難參與競(jìng)爭(zhēng)的；而其他配套件如刀架、傳感器等技術(shù)對(duì)于熟悉數(shù)控技術(shù)的人來(lái)說(shuō)是不難掌握的。機(jī)床廠不能長(zhǎng)期依賴配套廠服務(wù)，否則無(wú)從提高自身素質(zhì)和能力，增強(qiáng)競(jìng)爭(zhēng)力。
控機(jī)床及其配套部分的技術(shù)已經(jīng)比較成熟，質(zhì)量穩(wěn)定提高，用戶反映的問(wèn)題集中在調(diào)試和維修上，由機(jī)床廠指導(dǎo)用戶使用和維修是最合適的。
數(shù)控機(jī)床使用中反映的問(wèn)題是相互關(guān)聯(lián)和影響的，初期很難判斷問(wèn)題在那個(gè)部分。如回轉(zhuǎn)刀架動(dòng)作失靈，就要檢查刀架、數(shù)控系統(tǒng)、機(jī)床電器。如果分別由配套廠來(lái)檢查和證明自己配套部分沒(méi)有問(wèn)題，或是發(fā)現(xiàn)問(wèn)題解決了，各自的時(shí)間和費(fèi)用已經(jīng)浪費(fèi)了。這種看似滑稽的情況，其實(shí)是經(jīng)常發(fā)生的。
機(jī)床廠實(shí)行綜合的全面服務(wù)，提高服務(wù)人員技術(shù)素質(zhì)后，可以精簡(jiǎn)人員，提高效率。同時(shí)，減少配套單位的服務(wù)，也會(huì)得到相應(yīng)的經(jīng)濟(jì)補(bǔ)償，有利于降低成本。機(jī)床廠承擔(dān)全面服務(wù)后，同樣可以協(xié)調(diào)與配套單位的相互配合。轉(zhuǎn)2要強(qiáng)調(diào)培訓(xùn)考核后上崗，建立針對(duì)不同層面的培訓(xùn)體系
機(jī)床廠自身要培養(yǎng)出一支掌握機(jī)電一體化技術(shù)的隊(duì)伍，以適應(yīng)生產(chǎn)、檢驗(yàn)、服務(wù)工作。尤其要使服務(wù)人員能獨(dú)立承擔(dān)數(shù)控機(jī)床的調(diào)試及維修工作。
機(jī)床廠要強(qiáng)調(diào)對(duì)用戶進(jìn)行培訓(xùn)，要形成制度。培訓(xùn)考核合格后方可允許操作數(shù)控機(jī)床。培訓(xùn)要求是使用戶能正確使用、規(guī)范操作、能處理常見故障。擁有數(shù)控機(jī)床較多的用戶，應(yīng)盡量培訓(xùn)出專職維修人員，能獨(dú)立排除故障，做到修理基本不出廠門。
由機(jī)床行業(yè)與教育部門協(xié)調(diào)，繼續(xù)并加強(qiáng)在各類大、中專學(xué)校、技工職業(yè)學(xué)校辦好機(jī)電一體化專業(yè)，為社會(huì)輸送和儲(chǔ)備合格人才。不斷補(bǔ)充和完善針對(duì)數(shù)控機(jī)床服務(wù)的內(nèi)容。已經(jīng)從事此項(xiàng)工作的，要給以再學(xué)習(xí)的機(jī)會(huì)和條件。
實(shí)踐已經(jīng)證明，誰(shuí)抓住了培訓(xùn)誰(shuí)就主動(dòng)，誰(shuí)就發(fā)展得快一點(diǎn)。數(shù)控系統(tǒng)生產(chǎn)廠家對(duì)培訓(xùn)的認(rèn)識(shí)和行動(dòng)要早些。而只有機(jī)床廠抓住了培訓(xùn)，才算是數(shù)控機(jī)床發(fā)展的關(guān)鍵！
3逐步在數(shù)控機(jī)床的用戶集中地建立數(shù)控機(jī)床維修點(diǎn)
可以由機(jī)床廠自己建立，也可以發(fā)動(dòng)社會(huì)力量建立。把分散的數(shù)控機(jī)床維修力量集中組織起來(lái)，使數(shù)控機(jī)床的維修專業(yè)化、社會(huì)化，做到就地解決數(shù)控機(jī)床的維修和另配件供應(yīng)。
關(guān)鍵詞智能交通系統(tǒng)、電子監(jiān)控、行車記錄儀、車輛定位、無(wú)線視頻網(wǎng)絡(luò)傳輸、車載硬盤錄像機(jī)
0引言
隨著智能交通系統(tǒng)（IntelligentTransportationSystem，簡(jiǎn)稱ITS）在大中城市的推廣和電子監(jiān)控技術(shù)的飛速發(fā)展，公交管理部門不但需要了解車輛所在位置和車輛行駛狀況等信息，還希望能獲取現(xiàn)場(chǎng)的圖像，直觀地了解車輛運(yùn)營(yíng)情況，這要求公交車有一個(gè)完整的電子監(jiān)控系統(tǒng)。
公交車電子監(jiān)控系統(tǒng)結(jié)合了行駛記錄儀、GPS定位系統(tǒng)、車載數(shù)字視頻監(jiān)控等功能，采用下列先進(jìn)技術(shù)：汽車電子技術(shù)、數(shù)字視音頻編碼技術(shù)、衛(wèi)星定位技術(shù)、無(wú)線網(wǎng)絡(luò)傳輸技術(shù)、惡劣環(huán)境下大容量數(shù)據(jù)存儲(chǔ)技術(shù)等，為城市公交集中調(diào)度管理和遠(yuǎn)程視頻監(jiān)控提供完整的解決方案。公交車電子監(jiān)控系統(tǒng)不但是城市智能交通系統(tǒng)的重要組成，也是城市治安監(jiān)控系統(tǒng)重要的補(bǔ)充。
1公交車電子監(jiān)控系統(tǒng)
公交車電子監(jiān)控系統(tǒng)由車載終端機(jī)、無(wú)線網(wǎng)絡(luò)傳輸系統(tǒng)、中心調(diào)度管理平臺(tái)等幾部分組成。
系統(tǒng)組成結(jié)構(gòu)如下圖所示：
1.1車載終端機(jī)
車載終端機(jī)對(duì)視頻信號(hào)、GPS衛(wèi)星定位信號(hào)、行駛記錄儀和報(bào)警信號(hào)進(jìn)行采集、分析、處理和保存，重要數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)上傳至管理中心。
公交車電子監(jiān)控終端機(jī)主體是車載硬盤錄像機(jī)，硬盤錄像機(jī)將前端攝像機(jī)采集的模擬視頻信號(hào)進(jìn)行數(shù)字編碼壓縮、存儲(chǔ)，并接入GPS接收機(jī)和車輛行駛記錄儀相關(guān)數(shù)據(jù)統(tǒng)一存儲(chǔ)在硬盤中，重要數(shù)據(jù)可實(shí)時(shí)上傳，歷史數(shù)據(jù)可備事后調(diào)查使用。
1.2無(wú)線網(wǎng)絡(luò)傳輸系統(tǒng)
無(wú)線網(wǎng)絡(luò)傳輸子系統(tǒng)作為整個(gè)系統(tǒng)的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)，負(fù)責(zé)終端到中心的數(shù)據(jù)傳輸。車載終端對(duì)采集到的數(shù)據(jù)分析整理后，通過(guò)無(wú)線網(wǎng)絡(luò)傳輸系統(tǒng)的平臺(tái)將車輛行駛信息、GPS定位信息、車內(nèi)視頻圖像等網(wǎng)傳至調(diào)度管理中心，供管理人員調(diào)度使用。
1.3中心調(diào)度管理平臺(tái)
中心調(diào)度管理平臺(tái)由管理服務(wù)器、流媒體服務(wù)器、GIS電子地圖服務(wù)器、調(diào)度服務(wù)器、存儲(chǔ)服務(wù)器等組成。對(duì)車載終端機(jī)和指揮中心主機(jī)進(jìn)行統(tǒng)一管理，系統(tǒng)還可接入公安110指揮中心，在發(fā)生重大事件時(shí)可及時(shí)上傳相關(guān)數(shù)據(jù)，供相關(guān)領(lǐng)導(dǎo)及時(shí)做出判斷決策。
2公交車監(jiān)控相關(guān)技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì)
公交車監(jiān)控結(jié)合了多項(xiàng)先進(jìn)的電子技術(shù)，包括衛(wèi)星定位技術(shù)、數(shù)字視頻編碼技術(shù)、惡劣環(huán)境下大容量數(shù)據(jù)存儲(chǔ)技術(shù)、無(wú)線網(wǎng)傳技術(shù)和娛樂(lè)節(jié)目廣播功能等。
2.1衛(wèi)星定位技術(shù)
車載終端機(jī)將接收到的全球衛(wèi)星定位系統(tǒng)GPS（GlobalPositionSystem）的定位信息通過(guò)無(wú)線網(wǎng)絡(luò)傳輸系統(tǒng)定時(shí)發(fā)送至公交調(diào)度管理中心，車輛調(diào)度管理人員在指揮中心可獲取公交車輛的行駛軌跡、速度和方向等信息，并做出調(diào)度決策。
2.2數(shù)字視頻編碼技術(shù)
數(shù)字視頻編碼算法從最早的MPEG-1發(fā)展到目前的MPEG-4和H.264。車載監(jiān)控對(duì)視頻數(shù)據(jù)編碼壓縮比要求高，采用最先進(jìn)的H.264編碼技術(shù)比MPEG-4
壓縮效率提高30％以上，是目前最優(yōu)秀的編碼方式，適用于低碼流下的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)和窄帶寬（如：無(wú)線網(wǎng)絡(luò)環(huán)境）下網(wǎng)絡(luò)傳輸。在CDMA無(wú)線網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下使用H.264編碼技術(shù)，可實(shí)現(xiàn)CIF格式（352×288）的圖像每秒4～6幀的視頻圖像效果。
隨著硬盤容量的不斷增大，錄像時(shí)間和內(nèi)容也越來(lái)越長(zhǎng)、越來(lái)越多，三路視頻錄像CIF格式使用160GB的硬盤可使用15天左右，在硬盤錄滿后還能對(duì)錄像進(jìn)行覆蓋，循環(huán)使用硬盤空間。
2.3惡劣環(huán)境下大容量數(shù)據(jù)存儲(chǔ)技術(shù)
公交運(yùn)行在顛簸、振動(dòng)的環(huán)境下，對(duì)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)非常不利。目前，國(guó)內(nèi)外硬盤錄像機(jī)廠家針對(duì)硬盤減振問(wèn)題主要使用橡膠、彈簧等原料做成的避振器械對(duì)硬盤或整機(jī)進(jìn)行減振；也有的廠家在機(jī)械減振的同時(shí)加入電子減振功能，即在機(jī)械減振的基礎(chǔ)上，使用電子振動(dòng)感應(yīng)器獲取外部沖擊信號(hào)，收到?jīng)_擊信號(hào)后驅(qū)動(dòng)硬盤磁頭部分復(fù)位到安全區(qū)域，避免振動(dòng)對(duì)硬盤的損壞。采用對(duì)硬盤進(jìn)行減振處理或使用抗振效果好的FLASH閃存，可達(dá)到數(shù)據(jù)安全存儲(chǔ)的效果。
2.4無(wú)線網(wǎng)傳技術(shù)
由于公交車移動(dòng)范圍大，需要車載終端具備無(wú)線網(wǎng)絡(luò)傳輸功能，將實(shí)時(shí)定位信息和視頻圖像傳輸至指揮中心，同時(shí)駕駛員和中心可通過(guò)無(wú)線傳輸模塊的語(yǔ)音功能進(jìn)行交互。目前，可提供的無(wú)線網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)有中國(guó)移動(dòng)的GPRS/EDGE網(wǎng)絡(luò)和中國(guó)聯(lián)通的CDMA網(wǎng)絡(luò)。下表對(duì)運(yùn)營(yíng)商的無(wú)線網(wǎng)絡(luò)傳輸理論速度進(jìn)行比較：
無(wú)線網(wǎng)絡(luò)傳輸理論速度比較表
傳輸方式理論上行速率實(shí)際測(cè)試速率
GPRS85.6Kbps≥20Kbps
CDMA153.6Kbps≥60Kbps
EDGE118Kbps≥50Kbps
從上表來(lái)看，目前運(yùn)營(yíng)商的無(wú)線網(wǎng)絡(luò)速度不是很高，只能傳輸單幀或低幀率（2～6幀）的視頻流信號(hào)，視頻圖像流暢性不好，管理中心只能從低幀率的圖像獲取車輛基本運(yùn)營(yíng)情況，并做出相應(yīng)的判斷。在未來(lái)3G網(wǎng)絡(luò)建設(shè)完成后，隨著網(wǎng)絡(luò)速率提高，視頻圖像效果將會(huì)得到成倍的改善。
2.5娛樂(lè)節(jié)目廣播功能
車載終端可以使用剩余的硬盤空間進(jìn)行娛樂(lè)節(jié)目廣播，5GB的硬盤空間可記錄20小時(shí)以上的視頻節(jié)目。不少車載硬盤錄像機(jī)廠家在產(chǎn)品中加入了娛樂(lè)播放功能，利用多余的硬盤空間存儲(chǔ)錄像節(jié)目，為公交公司提供公交車內(nèi)廣告和娛樂(lè)節(jié)目播放，做到一機(jī)多用，以提高設(shè)備利用率。
3小結(jié)
公交車電子監(jiān)控系統(tǒng)將分散的多個(gè)子模塊集中到一個(gè)平臺(tái)上進(jìn)行統(tǒng)一管理，全方位地監(jiān)控公交車運(yùn)營(yíng)情況；公交調(diào)度管理人員利用該系統(tǒng)可直觀的了解車輛上運(yùn)行狀況，并可調(diào)用視頻圖像和語(yǔ)音對(duì)講功能和司機(jī)進(jìn)行交流。該技術(shù)既節(jié)約了公交公司電子附加設(shè)備的支出，又減少維護(hù)管理人員，還可利用車載機(jī)的娛樂(lè)節(jié)目播放功能播放廣告以提高公司收入。
公交電子監(jiān)控系統(tǒng)具有良好的社會(huì)效益，安裝電子監(jiān)控系統(tǒng)的公交車發(fā)生搶劫、盜竊等事件時(shí)進(jìn)行實(shí)時(shí)報(bào)警，將視頻圖像直接上傳至110指揮中心，公安部門可以盡快部署警力以應(yīng)對(duì)突發(fā)事件。公交電子監(jiān)控系統(tǒng)可增強(qiáng)乘客的安全感，對(duì)公交車輛上的犯罪行為起到威懾作用。
參考文獻(xiàn)
1概述
隨著經(jīng)濟(jì)建設(shè)的發(fā)展，商用建筑（寫字樓、賓館飯店、大中型商場(chǎng)等）大量興建，1997年全國(guó)房屋建筑竣工面積達(dá)62244萬(wàn)平方米，其中住宅占53.8%、商業(yè)建筑占25.4%[2]。目前國(guó)內(nèi)興建的采用中央空調(diào)的商用建筑普遍存在著高能耗的問(wèn)題，例如清華大學(xué)在1998年對(duì)北京市的十家營(yíng)業(yè)較好的大商場(chǎng)進(jìn)行了全面的測(cè)試和統(tǒng)計(jì)，這些商場(chǎng)的全年運(yùn)行能耗平均大約是188kwh/m2.a，而氣候條件大致相當(dāng)?shù)娜毡镜耐惤ㄖ钠骄昴芎拇蠹s是135kwh/m2.a，也就是說(shuō)北京市的商場(chǎng)的能耗要比日本高出將近40％?？照{(diào)能耗是商業(yè)建筑的能耗的主要部分，占總能耗的50～60％。初步估計(jì)目前全國(guó)商用中央空調(diào)用電量為400萬(wàn)～450萬(wàn)kW。按重慶和上海的統(tǒng)計(jì)，中央空調(diào)用電量已分別占全市總用電量的23％和31.1%[3]，給各城市的供配電帶來(lái)了沉重的壓力。隨著現(xiàn)代化建設(shè)的發(fā)展，能源供應(yīng)會(huì)更加緊張，將會(huì)導(dǎo)致影響經(jīng)濟(jì)的持續(xù)發(fā)展。一般中央空調(diào)能耗約占整個(gè)建筑總能耗的50％左右，對(duì)于商場(chǎng)和綜合大樓可能要高達(dá)60％以上，因此節(jié)約商業(yè)建筑空調(diào)能耗是刻不容緩的。
空調(diào)系統(tǒng)的能耗主要有兩個(gè)方面，一方面是為了供給空氣處理設(shè)備冷量和熱量的冷熱源能耗，如壓縮式制冷機(jī)耗電，吸收式制冷機(jī)耗蒸汽或燃?xì)?，鍋爐耗煤、燃油、燃?xì)饣螂姷?；另一方面是為了給房間送風(fēng)和輸送空調(diào)循環(huán)水，風(fēng)機(jī)和水泵所消耗的電能。
冷熱源的能耗由建筑物所需要的供冷量和供熱量決定，建筑物的空調(diào)需冷量和需熱量的影響因素有室外氣象參數(shù)（如室外空氣溫度、空氣濕度、太陽(yáng)輻射強(qiáng)度等），室內(nèi)空調(diào)設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)，外墻門窗的傳熱特性，室內(nèi)人員、照明、設(shè)備的散熱、散濕狀況以及新風(fēng)量的多少等。風(fēng)機(jī)、水泵的輸送能耗受所輸送的空氣量、水量和水系統(tǒng)、風(fēng)系統(tǒng)的輸送阻力影響，風(fēng)系統(tǒng)、水系統(tǒng)的流量和阻力的影響因素有系統(tǒng)型式、送風(fēng)溫差、供回水溫差、送風(fēng)和送水流速、空氣處理設(shè)備和冷熱源設(shè)備的阻力和效率等。針對(duì)上述影響因素和商業(yè)建筑的特點(diǎn)，商業(yè)建筑空調(diào)節(jié)能的技術(shù)措施可歸納為七個(gè)方面：減少冷熱負(fù)荷、提高冷熱源效率、利用自然冷源、減少水泵電耗、減少風(fēng)機(jī)電耗、改進(jìn)氣流組織、改善控制。
2減少冷熱負(fù)荷
冷熱負(fù)荷是空調(diào)系統(tǒng)最基礎(chǔ)的數(shù)據(jù)，制冷機(jī)、供熱鍋爐、冷熱水循環(huán)泵以及給房間送冷、送熱的空調(diào)箱、風(fēng)機(jī)盤管等規(guī)格型號(hào)的選擇都是以冷熱負(fù)荷為依據(jù)的。如果能減少建筑的冷熱負(fù)荷，不僅可以減小制冷機(jī)、供熱鍋爐、冷熱水循環(huán)泵、空調(diào)箱、風(fēng)機(jī)盤管等的型號(hào)，降低空調(diào)系統(tǒng)的初投資，而且這些設(shè)備型號(hào)減小后，所需的配電功率也會(huì)減少，這會(huì)造成變配電設(shè)備初投資減少以及上述空調(diào)設(shè)備日常運(yùn)行耗電量減少，運(yùn)行費(fèi)用降低。所以減少冷熱負(fù)荷是商業(yè)建筑節(jié)能最根本的措施。減少冷熱負(fù)荷有以下一些具體措施：
2.1改善建筑的保溫隔熱性能
房間內(nèi)冷熱量的損失通過(guò)房間的墻體、門窗等傳遞出去的。改善建筑的保溫隔熱性能可以直接有效地減少建筑物的冷熱負(fù)荷。改善建筑的保溫隔熱性能可以從以下幾個(gè)方面著手：
確定合適的窗墻面積比例，不要盲目追求大窗戶、全玻璃幕墻。
合理設(shè)計(jì)窗戶遮陽(yáng)。
充分利用保溫隔熱性能好的玻璃窗。
2.2選擇合理的室內(nèi)設(shè)計(jì)參數(shù)
商業(yè)建筑空調(diào)的主要目的是創(chuàng)造一個(gè)舒適的室內(nèi)空氣環(huán)境，滿足人們辦公、學(xué)習(xí)、娛樂(lè)等的舒適及衛(wèi)生要求。美國(guó)供熱制冷空調(diào)工程師學(xué)會(huì)設(shè)計(jì)手冊(cè)[1]（ASHRAEHandbook）的基礎(chǔ)篇里，給出了人體感覺(jué)舒適的室內(nèi)空氣參數(shù)區(qū)域，大約是空氣溫度13℃～23℃，空氣相對(duì)濕度20％～80％。
如果夏季設(shè)計(jì)溫度太低或冬季室內(nèi)設(shè)計(jì)溫度太高，都會(huì)增加建筑的冷熱負(fù)荷。在滿足舒適要求的條件下，要盡量提高夏季的室內(nèi)設(shè)計(jì)溫度和相對(duì)濕度，盡量降低冬季的室內(nèi)設(shè)計(jì)溫度和相對(duì)濕度，不要盲目追求夏季室內(nèi)空氣溫度過(guò)低、過(guò)干，冬季室內(nèi)設(shè)計(jì)溫度過(guò)高。
2.3局部熱源就地排除
商業(yè)建筑中的有些房間，由于使用功能的需要，會(huì)在房間的局部產(chǎn)生較大的散熱量，例如廚房的灶臺(tái)、醫(yī)院消毒間的消毒柜、電話機(jī)房的交換機(jī)等。在空調(diào)系統(tǒng)設(shè)計(jì)過(guò)程中，應(yīng)考慮在發(fā)熱量比較大的局部熱源附近設(shè)置局部排風(fēng)，將設(shè)備散熱量直接排出室外，防止熱量散發(fā)到室內(nèi)，以減少夏季的冷負(fù)荷。但是在運(yùn)行中，這些排風(fēng)機(jī)可能沒(méi)有開啟或者發(fā)生故障并得不到及時(shí)的更換和修理，那么這些局部熱源就會(huì)造成很大的冷負(fù)荷，浪費(fèi)冷量和破壞室內(nèi)熱環(huán)境。
2.4控制和正確使用室外新風(fēng)量
由于新風(fēng)負(fù)荷占建筑物總負(fù)荷的20～30％，控制和正確使用新風(fēng)量是空調(diào)系統(tǒng)最有效的節(jié)能措施之一。下圖為北京某寫字樓典型工況的冷熱負(fù)荷各分項(xiàng)的比例：
圖3-1冷熱負(fù)荷分項(xiàng)比例
由于新風(fēng)負(fù)荷接近總負(fù)荷的1/3，所以要嚴(yán)格控制新風(fēng)量的大小。除了嚴(yán)格控制新風(fēng)量的大小之外，還要合理利用新風(fēng)。春秋季或冬季，有些房間仍需供冷，此時(shí)當(dāng)室外空氣焓值小于室內(nèi)空氣設(shè)計(jì)狀態(tài)的焓值時(shí)，可采用室外新風(fēng)為室內(nèi)降溫，可減少冷機(jī)的開啟量，節(jié)省能耗。
減少新風(fēng)負(fù)荷應(yīng)從以下兩方面著手：
不要隨意提高最小新風(fēng)量標(biāo)準(zhǔn)
杜絕非正常渠道引入新風(fēng)
3提高冷源效率
評(píng)價(jià)冷源制冷效率的性能指標(biāo)是制冷系數(shù)（COP，CoefficientOfPerformance），是指單位功耗所能獲得的冷量。制冷系數(shù)與制冷劑的性質(zhì)無(wú)關(guān)，僅取決于被冷卻物的溫度T0’和冷卻劑溫度Tk’，T0’越高，Tk’越低，制冷系數(shù)越高[4]。所以空調(diào)系統(tǒng)冷機(jī)的實(shí)際運(yùn)行過(guò)程中不要使冷凍水溫度太低、冷卻水溫度太高，否則制冷系數(shù)就會(huì)較低，產(chǎn)生單位冷量所需消耗的功量多，耗電量高，增加建筑的能耗。提高冷源效率可采取以下一些措施：
3.1降低冷卻水溫度
由于冷卻水溫度越低，冷機(jī)的制冷系數(shù)越高。下圖顯示了某離心壓縮制冷機(jī)的制冷效率與冷卻水溫度的變化關(guān)系：
從右圖可以看出，冷卻水的供水溫度每上升1℃，冷機(jī)的COP下降近4%。降低冷卻水溫度需要加強(qiáng)運(yùn)行管理，停止的冷卻塔的進(jìn)出水管的閥門應(yīng)該關(guān)閉，否則，來(lái)自停開的冷卻塔的溫度較高的水使混合后的水溫提高，冷機(jī)的制冷系數(shù)就減低了。冷卻塔使用一段時(shí)間后，應(yīng)及時(shí)檢修，否則冷卻塔的效率會(huì)下降，不能充分地為
冷卻水降溫。
3.2提高冷凍水溫度
由于冷凍水溫度越高，冷機(jī)的制冷效率越高，右圖顯示了某冷機(jī)制冷系數(shù)與冷凍水供水溫度的關(guān)系。從圖中可看出，冷凍水供水溫度提高1℃，冷機(jī)的制冷系數(shù)可提高3％，所以在日常運(yùn)行中不要盲目降低冷凍水溫度。例如，不要設(shè)置過(guò)低的冷機(jī)冷凍水設(shè)定溫度；關(guān)閉停止運(yùn)行的冷機(jī)的水閥，防止部
分冷凍水走旁通管路，經(jīng)過(guò)運(yùn)行中的冷機(jī)的水量較少，冷凍水溫度被冷機(jī)降低到過(guò)低的水平。
4利用自然冷源
由于建筑室內(nèi)的人員、照明燈光、電腦的設(shè)備的散熱量的影響，在春秋季當(dāng)室外空氣溫度較低時(shí)，室內(nèi)空氣溫度仍然較高，仍需要供冷。尤其是沒(méi)有外墻、外窗的內(nèi)區(qū)房間，即使在寒冷的冬季，由于室內(nèi)的散熱量沒(méi)有途徑散發(fā)到室外，室內(nèi)仍需供冷。此時(shí)如果開啟冷機(jī)供冷，不僅由于此時(shí)冷負(fù)荷較小，冷機(jī)制冷系數(shù)較低、能耗大，而且極端不合理。
比較常見而且容易利用的自然冷源主要有兩種，一種是地下水，另一種是春秋季和冬季的室外冷空氣。由于地下水常年保持在18℃左右的溫度，所以地下水不僅可以在夏季可作為冷卻水為空調(diào)系統(tǒng)提供冷量，而且冬季還可以利用水源熱泵機(jī)組為空調(diào)系統(tǒng)提供熱量。第二種較好的自然冷源是春秋季和冬季的室外冷空氣，此時(shí)室外空氣較低，可用于空調(diào)系統(tǒng)供冷。例如，北京春秋季的室外空氣濕球溫度一般低于15℃，冬季室外空氣濕球溫度一般低于0℃，這種溫度下的空氣是較好的冷源，可用于空調(diào)系統(tǒng)供冷。
室外冷空氣的利用有兩種方法：一是春秋季利用低溫室外空氣供冷，當(dāng)室外空氣溫度較低時(shí)，可以直接將室外低溫空氣送至室內(nèi)，為室內(nèi)降溫。為了能實(shí)現(xiàn)在春秋季利用低溫室外空氣供冷，空調(diào)系統(tǒng)設(shè)計(jì)時(shí)注意要有足夠的新風(fēng)道引入室外新風(fēng)。第二種方法是利用冷卻塔供冷，適合沒(méi)有足夠的新風(fēng)道為室內(nèi)送室外新風(fēng)。具體方法是春秋季利用冷卻塔將冷卻水溫度降低，再通過(guò)板式換熱器冷卻冷凍循環(huán)水，被降低了溫度的冷凍水送到末端的散冷設(shè)備，如風(fēng)機(jī)盤管、空調(diào)箱，將冷量送到各個(gè)需要供冷的房間。
此外，冬夏季利用全熱交換器回收冷熱量，也可起到很大的節(jié)能作用。為了保證室內(nèi)空氣足夠新鮮，滿足人們的舒適要求，空調(diào)系統(tǒng)需要從室外抽取一定量新鮮空氣送入室內(nèi)，同時(shí)將室內(nèi)污染物濃度較高的空氣排至室外。而這部分排風(fēng)的溫度、濕度參數(shù)是室內(nèi)的空調(diào)設(shè)計(jì)參數(shù)，冬季比室外空氣熱，夏季比室外空氣冷。通過(guò)全熱交換器，將排風(fēng)的冷熱量傳遞給新風(fēng)，可以回收排風(fēng)冷熱量的70～80％左右[5]，有明顯的節(jié)能作用。
5減少水泵電耗
空調(diào)系統(tǒng)中的水泵不僅起著非常重要的作用，而且耗電量也非常大。下圖是對(duì)北京12家星級(jí)賓館空調(diào)水泵耗電量的調(diào)查結(jié)果：圖3-4空調(diào)水泵耗電量比例
從上圖可以看出，空調(diào)水泵的耗電量占建筑總耗電量的8％～16％，占空調(diào)系統(tǒng)耗電量的15％～30％，耗電量接近于全樓照明用的電量，所以水泵節(jié)能非常重要，節(jié)能潛力也比較大。減少空調(diào)水泵電耗可從以下幾個(gè)方面著手：
5.1冷卻水開式系統(tǒng)改為閉式系統(tǒng)
開式冷卻水系統(tǒng)中冷卻水泵的揚(yáng)程除了要克服冷卻水在管道中的流動(dòng)阻力外，還要提供將冷卻水從冷卻水池送至高位冷卻塔克服水位高差所需要的能量。如果取消冷卻水池，將從冷卻塔回來(lái)的水管直接接至冷卻水泵的入口，這種冷卻水系統(tǒng)成為閉式冷卻水系統(tǒng)，冷卻水泵就不需提供將冷卻水從制冷機(jī)提升到冷卻塔克服水位高差所需要的能量，只需提供能量克服冷卻水在管道中流動(dòng)的阻力，所以所需要的水泵揚(yáng)程要
比開式冷卻水系統(tǒng)小得多，因此水泵的能耗也就小很多。例如北京某飯店冷卻水系統(tǒng)為開式系統(tǒng)，制冷機(jī)房和冷卻水池設(shè)在一層，冷卻塔設(shè)在十層屋頂，距地面33米，冷卻水泵揚(yáng)程為67米，配電功率為180kW，而改成閉式冷卻水系統(tǒng)后，冷卻水泵揚(yáng)程只需25米，配電功率僅為75kW，每年可節(jié)電18萬(wàn)度，合人民幣10.8萬(wàn)元。
5.2減小閥門、過(guò)濾器阻力
閥門和過(guò)濾器是空調(diào)水管路系統(tǒng)中主要的阻力部件。在空調(diào)系統(tǒng)的運(yùn)行管理過(guò)程中，要定期清洗過(guò)濾器，如果過(guò)濾器被沉淀物堵塞，空調(diào)循環(huán)水流經(jīng)過(guò)濾器的阻力會(huì)增加數(shù)倍。
閥門是調(diào)節(jié)管路阻力特性的主要部件，不同支路阻力不平衡時(shí)主要靠調(diào)節(jié)閥門開度來(lái)使各支路阻力平衡，以保證各個(gè)支路的水流量滿足需要。由于閥門的阻力會(huì)增加水泵的揚(yáng)程和電耗，所以應(yīng)盡量避免使用閥門調(diào)節(jié)阻力的方法。
實(shí)際工程中有很多不合理地調(diào)節(jié)閥門開度，造成水泵電耗無(wú)謂浪費(fèi)的現(xiàn)象。例如北京某飯店的空調(diào)水系統(tǒng)的壓力分布如下圖所示：
根據(jù)上圖水系統(tǒng)的運(yùn)行壓力分析可以看出，在熱交換器和熱水循環(huán)泵之間的閥門（此閥門的開度僅有25％）和管路消耗了0.2Mpa的揚(yáng)程，泵后閥門（此閥門的開度僅有25％）消耗了0.08Mpa，而加壓泵總的揚(yáng)程才0.25MPa，加壓泵出口的閥后壓力為1.12Mpa，還低于熱交換器的出口壓力，加壓泵的加壓都消耗在了其前后的管路閥門上了，并不起到真正的加壓作用。所以從冬季供熱工況而言，加壓泵是多余的。如果取消標(biāo)準(zhǔn)層加壓泵，每年可節(jié)省電耗22萬(wàn)度，節(jié)省運(yùn)行費(fèi)16.5萬(wàn)元。
5.3提高水泵效率
水泵功率是指由原動(dòng)機(jī)傳到泵軸上的功率被流體利用的程度。水泵的效率隨水泵工作狀態(tài)點(diǎn)的不同從0～最大效率（一般80％左右）變化。在輸送流體的要求相同，即要求的輸出功率相同的條件下，如果水泵的效率較低，那么就需要較大的輸入功率，水泵的能耗就會(huì)較大。因此，空調(diào)系統(tǒng)設(shè)計(jì)時(shí)要選擇型號(hào)規(guī)格合適的水泵，使其工作在高效率狀態(tài)點(diǎn)?？照{(diào)系統(tǒng)運(yùn)行管理時(shí)，也要注意讓水泵工作在高效率狀態(tài)點(diǎn)。
5.4設(shè)定合適的空調(diào)系統(tǒng)水流量
空調(diào)系統(tǒng)的水流量是由空調(diào)冷熱負(fù)荷和空調(diào)水供回水溫差決定的，如下式所示：
(3-1)
式中：
G――水流量，kg/h；
Q――冷熱負(fù)荷，kcal/h；
Δt――供回水溫差，℃。
從上式可看出，空調(diào)水供回水溫差越大，空調(diào)水流量越小，從而水泵的耗電量越小。但是空調(diào)水流量減少，流經(jīng)制冷機(jī)的蒸發(fā)器時(shí)流速降低，引起換熱系數(shù)降低，需要的換熱面積增大，金屬耗量增大。所以經(jīng)過(guò)技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較，空調(diào)冷凍水的供回水溫差4～6℃較經(jīng)濟(jì)合理[4]，空調(diào)熱水的供回水溫差10℃較經(jīng)濟(jì)合理，大多數(shù)空調(diào)系統(tǒng)都按照5℃的冷凍水供回水溫差和10℃空調(diào)熱水供回水溫差的工況設(shè)計(jì)。
空調(diào)循環(huán)水泵的耗電量跟流量的3次方成正比，如下式所示：
(3-2)
式中：
N――水泵耗電功率，kW；
S――管路阻抗，表征管路特性的參數(shù)，kPa.s/m6；
G――水流量，m3/s；
――水泵效率。
實(shí)際工程中有很多空調(diào)系統(tǒng)的供回水溫差只有2～3℃，如果將供回水溫差提高到5℃，水流量將減少到原來(lái)的50％左右，所以如果水流量減少50％，水泵耗電量將減少87.5％，節(jié)能效果非常明顯。但是實(shí)際工程中常出現(xiàn)如果減少水流量，有些房間就會(huì)出現(xiàn)夏季室溫降不下來(lái)的情況，而不得不提高流量、降低溫差來(lái)運(yùn)行。出現(xiàn)這種情況的原因是水系統(tǒng)中各個(gè)支路阻力不平衡，夏季過(guò)熱的房間所屬的支路阻力大，當(dāng)流量減少時(shí)，阻力大的支路水流量減小到不能滿足需要的程度，致使房間過(guò)熱。如果加大流量，阻力小的支路就會(huì)超過(guò)需要的水流量，那些阻力大的支路的水流量則剛好滿足要求，不會(huì)出現(xiàn)夏季室溫降不下來(lái)的情況。這種空調(diào)系統(tǒng)的運(yùn)行是以增大流量和耗電量為代價(jià)的。
變頻水泵的使用
室外空氣溫度、濕度參數(shù)在整個(gè)供冷季和供暖季是在不斷變化的，所以空調(diào)系統(tǒng)的冷熱負(fù)荷在一年中也在不斷變化，并不保持一成不變?？照{(diào)的冷熱負(fù)荷一年中變很大，全年大部分時(shí)間的負(fù)荷只有最大負(fù)荷的50％左右。當(dāng)空調(diào)冷熱負(fù)荷變化時(shí)，由公式（3－1）可知，所需要的空調(diào)冷熱循環(huán)水量也隨負(fù)荷相應(yīng)變化。水泵的流量、揚(yáng)程、軸功率和轉(zhuǎn)速間的關(guān)系如下：[7]
(3-3)
式中：
n1，n2――電機(jī)轉(zhuǎn)速；
G1，G2――水流量；
H1，H2――水泵揚(yáng)程；
N1，N2――水泵軸功率；
所以通過(guò)改變水泵電機(jī)的轉(zhuǎn)速，就可以連續(xù)地改變水泵的流量。電機(jī)的轉(zhuǎn)速跟交流電的頻率成正比。通常市政電網(wǎng)的電流頻率是50hz，變頻調(diào)速水泵就是利用變頻器改變電流頻率來(lái)改變水泵轉(zhuǎn)速和流量。
由于建筑全年平均冷熱負(fù)荷只有最大冷熱負(fù)荷的50％左右，如果通過(guò)使用變頻調(diào)速水泵使水量隨冷熱負(fù)荷變化，那么全年平均的水量只有最大水流量的50％左右，水泵能耗只有定水量系統(tǒng)水泵能耗的12.5％，節(jié)能效果是非常明顯的。
6減少風(fēng)機(jī)電耗
空調(diào)系統(tǒng)中風(fēng)機(jī)包括空調(diào)風(fēng)機(jī)以及其它送風(fēng)機(jī)、排風(fēng)機(jī)的，這些設(shè)備的電耗占空調(diào)系統(tǒng)耗電量的比例是最大的，右圖顯示了北京某飯店空調(diào)系統(tǒng)各設(shè)備能耗所占的比例：
空調(diào)系統(tǒng)風(fēng)機(jī)電耗所占比例最大，風(fēng)機(jī)節(jié)能的潛力也就最大，風(fēng)機(jī)的節(jié)能也應(yīng)引起最大的重視。減少風(fēng)機(jī)能耗主要從以下幾個(gè)方面入手：定期清洗過(guò)濾
圖3-6某飯店空調(diào)系統(tǒng)各設(shè)備耗電量比例
定期檢修、檢查皮帶是否太松、工作點(diǎn)是否偏移、送風(fēng)狀態(tài)是否合適。
7改善空調(diào)系統(tǒng)控制
目前很多商業(yè)建筑的空調(diào)系統(tǒng)未設(shè)空調(diào)自控，也有很多商業(yè)建筑的空調(diào)自控系統(tǒng)因年久失修而無(wú)法使用，這使得空調(diào)系統(tǒng)的運(yùn)行管理很不方便。特別是對(duì)于面積較大的商業(yè)建筑，可能有上百臺(tái)空調(diào)箱、新風(fēng)機(jī)組，運(yùn)行管理人員連每天啟?？照{(diào)箱都沒(méi)有足夠的精力去實(shí)現(xiàn)，更不用說(shuō)適時(shí)地調(diào)整空調(diào)箱的運(yùn)行參數(shù)，讓其節(jié)能運(yùn)行。因此很多商業(yè)建筑的空調(diào)箱、新風(fēng)機(jī)在空調(diào)季節(jié)只得讓它們?nèi)?4小時(shí)運(yùn)行。如果為空調(diào)系統(tǒng)加裝自控系統(tǒng)，即使是最簡(jiǎn)單的啟停控制，也可以極大節(jié)省空調(diào)能耗。例如北京某寫字樓、飯店，面積13.5萬(wàn)平方米，有空調(diào)箱、新風(fēng)機(jī)組90多臺(tái)，而運(yùn)行管理人員只有十幾人，空調(diào)箱、新風(fēng)機(jī)在空調(diào)季只能全天24小時(shí)運(yùn)行。如果只為空調(diào)系統(tǒng)增加啟?？刂疲磕昕晒?jié)電130萬(wàn)度，節(jié)約運(yùn)行費(fèi)78萬(wàn)元。
8總結(jié)
目前中國(guó)商業(yè)建筑建設(shè)量大，商業(yè)建筑的能耗較發(fā)達(dá)國(guó)家高40％左右，商業(yè)建筑的節(jié)能是非常重要、刻不容緩的一項(xiàng)工作。商業(yè)建筑的空調(diào)能耗是商業(yè)建筑的能耗的主要部分，通過(guò)上述具體措施，可以有效的降低商業(yè)建筑的空調(diào)能耗，并且已建成的商業(yè)建筑空調(diào)節(jié)能具有投資回收期短、效益高的特點(diǎn)，有利于商業(yè)建筑空調(diào)節(jié)能工作的開展。
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公共藝術(shù)大多數(shù)和傳統(tǒng)的雕塑和建筑藝術(shù)相關(guān)，但它又不僅僅是一個(gè)雕塑或一組建筑，而是超越了這些傳統(tǒng)藝術(shù)獨(dú)立在外。也正因?yàn)槿绱耍菜囆g(shù)和其他的形式藝術(shù)是沒(méi)有可比性的。目前，我國(guó)的公共藝術(shù)包括有以下幾種，分別是：壁畫、雕塑、裝置和景觀小品等，而近幾年它的表現(xiàn)形式也擴(kuò)大到燈光、水景、煙霧、多媒體和一些動(dòng)態(tài)裝飾等等。我們通常所說(shuō)的城市公共空間指的是供城市居民日常生活和社會(huì)集體活動(dòng)使用的室外空間，比如說(shuō)公園、廣場(chǎng)、街道和大型公共體育場(chǎng)等。當(dāng)然上面所說(shuō)的是狹義上的公共空間。而廣義上的公共空間則是擴(kuò)大到城市公共設(shè)施用地，比如說(shuō)商業(yè)區(qū)、綠地和中心活動(dòng)區(qū)等。不管是狹義上還是廣義上的城市空間，都可以看作是城市的一個(gè)舞臺(tái)或客廳，它就是城市對(duì)外的臉面，也為城市帶來(lái)了更多的活力和豐富的色彩。
2公共藝術(shù)介入城市公共空間設(shè)計(jì)中存在的問(wèn)題
城市的發(fā)展也直接帶動(dòng)了城市公共藝術(shù)的發(fā)展。雖然這種發(fā)展體現(xiàn)了我國(guó)公民的民利和公眾對(duì)于藝術(shù)和美的追求，但同時(shí)在快速發(fā)展中也使公共藝術(shù)出現(xiàn)很多問(wèn)題，比如說(shuō)城市公共藝術(shù)設(shè)施的數(shù)量在不斷增加，但質(zhì)量并沒(méi)有得到保證。就那北京來(lái)說(shuō)，北京市有百分之八十的城市公共雕塑據(jù)檢測(cè)是不合格的，這些雕塑不僅僅質(zhì)量不行，而且藝術(shù)性也不夠強(qiáng)。不僅沒(méi)有美化環(huán)境，反而會(huì)影響到周邊居民的生活環(huán)境和質(zhì)量。這種不合格城市藝術(shù)設(shè)施存在的現(xiàn)象在國(guó)內(nèi)很多城市都有。根據(jù)以上分析的各方面，我們可以總結(jié)出在現(xiàn)在我國(guó)城市的公共吸取存在以下幾個(gè)問(wèn)題：
（1）與城市整體規(guī)劃、環(huán)境、設(shè)計(jì)相脫離。
公共藝術(shù)的存在主要是美化城市環(huán)境和提高城市居民的生活質(zhì)量。所以它的存在和城市的整體設(shè)計(jì)、規(guī)劃和環(huán)境設(shè)計(jì)都有莫大的關(guān)系。因?yàn)樗坏┟撾x了城市這個(gè)平臺(tái)和載體，就沒(méi)有其存在的意義了。不過(guò)我國(guó)因?yàn)樵谶@一塊發(fā)展時(shí)間較短，所以很多城市在做整體規(guī)劃和設(shè)計(jì)時(shí)沒(méi)有考慮到城市公共藝術(shù)設(shè)施的設(shè)置問(wèn)題，所以在后期安放時(shí)，多是在城市改造中設(shè)置的。這樣一來(lái)就使城市公共藝術(shù)設(shè)施和周邊的環(huán)境不協(xié)調(diào)。當(dāng)然有些公共藝術(shù)的設(shè)置也很成功。
（2）整體設(shè)計(jì)水平不高。
我國(guó)的城市公共藝術(shù)設(shè)施在各個(gè)城市中大多相似，尤其是廣場(chǎng)雕塑類，在形態(tài)上多是一些柱體、圓球、三角等幾何體組合，每個(gè)城市都大同小異，所以體現(xiàn)不出來(lái)每個(gè)城市的個(gè)性，更體現(xiàn)不出雕塑的藝術(shù)價(jià)值。這一點(diǎn)就說(shuō)明了我國(guó)目前對(duì)于公共藝術(shù)設(shè)施的整體設(shè)計(jì)水平很低。當(dāng)然這不僅和設(shè)計(jì)者的自身修養(yǎng)、工作態(tài)度和能力相關(guān)，同時(shí)也和其他行業(yè)的協(xié)調(diào)配合有關(guān)。
（3）制作工藝整體較差。
這個(gè)問(wèn)題在我國(guó)城市公共藝術(shù)設(shè)施中是普遍存在的，它不僅顯示的是制作者的技術(shù)和水平，同樣也顯示了其工作態(tài)度問(wèn)題。例如，很多制作者為了節(jié)約成本和制作時(shí)間，使制作工藝的質(zhì)量大打折扣。所以在我國(guó)很多城市都可以見到這種制作工藝和質(zhì)量極差的公共藝術(shù)品。
3合理發(fā)展我國(guó)的城市公共藝術(shù)設(shè)計(jì)
我國(guó)城市化進(jìn)程非?？欤栽鯓雍侠?、有序地發(fā)展我國(guó)城市公共藝術(shù)就是一個(gè)值得思考的問(wèn)題，在現(xiàn)在我國(guó)需要加大對(duì)于城市公共藝術(shù)設(shè)施的研究，對(duì)于當(dāng)前出現(xiàn)的一系列問(wèn)題，我國(guó)也應(yīng)該出臺(tái)相應(yīng)的機(jī)制來(lái)改變目前這種狀態(tài)。
（1）加強(qiáng)相關(guān)行業(yè)的配合，減弱行政干預(yù)的意識(shí)。
在我國(guó)是以行政來(lái)決定很多行為，而我國(guó)很多的城市公共藝術(shù)品的創(chuàng)作和設(shè)置都受到各種程度的行政干涉。甚至在一些城市，領(lǐng)導(dǎo)的品位直接就決定了藝術(shù)品的形態(tài)。這種現(xiàn)狀導(dǎo)致最直接的后果就是使絕大多數(shù)的城市公共藝術(shù)品價(jià)值喪失而變成藝術(shù)垃圾。所以作為一個(gè)城市的行政決策者，對(duì)于城市公共藝術(shù)設(shè)施最好是只提出自己的意見而不是直接下達(dá)行政命令，因?yàn)樾姓?quán)力一旦超越了相應(yīng)的界限，那就一定會(huì)產(chǎn)生很多的負(fù)面影響。另外作為一個(gè)城市的公共藝術(shù)設(shè)施，它的設(shè)計(jì)和安放需要很多部門的配合，假如各個(gè)行政部門的領(lǐng)導(dǎo)都對(duì)其設(shè)計(jì)和安放進(jìn)行干涉，那么這個(gè)公共藝術(shù)設(shè)施一定會(huì)是不成功的。
（2）制定相應(yīng)的管理辦法。
我國(guó)城市公共藝術(shù)想要得到合理、長(zhǎng)遠(yuǎn)且有序的發(fā)展，就一定要制定出合理詳細(xì)的指導(dǎo)性文件。這一點(diǎn)在國(guó)外早已就得到實(shí)施，像美國(guó)在八二年就頒布了百分比藝術(shù)法令，這項(xiàng)法律規(guī)定了所有的公共工程計(jì)劃方案中一定要有百分之一的經(jīng)費(fèi)用于藝術(shù)品的設(shè)置。自從這個(gè)計(jì)劃案實(shí)施之后，紐約公共藝術(shù)的發(fā)展得到了很大的改變和提高。可以說(shuō)這個(gè)法令的實(shí)施對(duì)于紐約藝術(shù)設(shè)施有很重要的意義。當(dāng)然我國(guó)目前經(jīng)濟(jì)發(fā)展還比不上歐美一些發(fā)達(dá)國(guó)家，但盡管如此還是不能忽略這一塊，因?yàn)榻?jīng)濟(jì)的發(fā)展是為了提高人民的生活水平和質(zhì)量，同樣公共藝術(shù)設(shè)施的發(fā)展也是為了豐富民眾的精神生活。所以制定一項(xiàng)城市公共藝術(shù)設(shè)施安置標(biāo)準(zhǔn)是非常有必要的。
4結(jié)論
論文關(guān)鍵詞：《孔乙己》，言簡(jiǎn)義豐
孔乙己》從發(fā)表日到今天，快一個(gè)世紀(jì)了，她仍然沒(méi)有被我國(guó)的讀者所遺忘，一次次地被選入中學(xué)語(yǔ)文課本，這足以說(shuō)明她獨(dú)特的藝術(shù)魅力。小說(shuō)僅僅通過(guò)魯鎮(zhèn)咸亨酒店的日常場(chǎng)景的一角，就展現(xiàn)了孔乙己悲慘一生和人世間的世態(tài)炎涼。筆者認(rèn)為《孔乙己》之所以博得魯迅本人和后來(lái)讀者的熱愛(ài)，很大程度是因?yàn)樗囊粋€(gè)敘事藝術(shù)特點(diǎn)——言簡(jiǎn)義豐。僅僅用不到三千字的篇幅，高度濃縮的簡(jiǎn)潔語(yǔ)言就包容了如此豐富的藝術(shù)含量。
一、“畫眼睛”法刻畫人物形象
他說(shuō)：“要極省儉的畫出一個(gè)人的特點(diǎn)，最好是畫他的眼睛。”【1】這里所說(shuō)的“畫眼睛”就是要傳神，以形傳神達(dá)到形神兼?zhèn)洹?ldquo;傳神的寫意畫，并不細(xì)畫須眉，并不寫上名字，不過(guò)寥寥幾筆，而神情畢肖”【2】。魯迅筆下的許多經(jīng)典人物就是通過(guò)這種“畫眼睛的方法”完成的?！犊滓壹骸饭适碌恼归_是以“我”小伙計(jì)的視角完成的，對(duì)文中出現(xiàn)的人物語(yǔ)言、情態(tài)描摹的極其簡(jiǎn)練，但其背后蘊(yùn)含的意義卻是十分的深刻和豐富。文中對(duì)孔乙己的直接描寫有：“他身材很高大；青白臉色，皺紋間時(shí)常夾些傷痕；一部亂蓬蓬的花白的胡子。穿的雖然是長(zhǎng)衫，可是又臟又破，似乎十多年沒(méi)有補(bǔ)，也沒(méi)有洗。他對(duì)人說(shuō)話文學(xué)藝術(shù)論文，總是滿口之乎者也，教人半懂不懂的。”【3】“身材很高大”說(shuō)明孔乙己是一個(gè)有勞動(dòng)能力的人，“青白臉色”說(shuō)明他沒(méi)有經(jīng)歷過(guò)艱辛的風(fēng)吹日曬的勞動(dòng)。“將兩個(gè)指頭的長(zhǎng)指甲敲著柜臺(tái)”的長(zhǎng)指甲又一次說(shuō)明他沒(méi)有干比較粗笨的體力活。“穿的雖然是長(zhǎng)衫，可是又臟又破，似乎十多年沒(méi)有補(bǔ)，也沒(méi)有洗”一方面說(shuō)明孔乙己沒(méi)有參加直接的體力勞動(dòng)，另一方面也說(shuō)明孔乙己為了表現(xiàn)自己與短衣幫不同的讀書人身份，自詡為穿長(zhǎng)衫的讀書人，這可以看出孔乙己迂腐的性格特點(diǎn)。作者緊緊抓住孔乙己身上最明顯的身份特征和真實(shí)心理意圖來(lái)表現(xiàn)出一個(gè)不從事粗活的讀書人孔乙己的形象：迂腐、好要面子。“皺紋間時(shí)常夾些傷痕”與后文出現(xiàn)的“孔乙己沒(méi)有法，便免不了偶然做些偷竊的事”相對(duì)應(yīng)，前面的事例在暗示著他后者的行為，這個(gè)細(xì)節(jié)的相互對(duì)比表現(xiàn)含蓄，但蘊(yùn)含著作者謹(jǐn)慎的寫作態(tài)度，他們都是在指向孔乙己僅在最窮困潦倒的時(shí)候才放下自己清高的讀書人身份去偷竊的。這就更加揭示出沒(méi)有進(jìn)學(xué)的讀書人孔乙己的落魄，自認(rèn)為讀書人身份的清高的心理滿足和實(shí)際的邊緣尷尬地位的反差，本質(zhì)上反映了封建科舉制度對(duì)孔乙己的人害和摧殘有多么的巨大。
但身心備受摧殘的孔乙己并沒(méi)有變的人性冷漠，相反在自己落魄、失意的時(shí)候仍然是慈祥的，當(dāng)孩子們趕熱鬧圍住孔乙己時(shí)“孔乙己著了慌，伸開五指將碟子罩住，彎腰下去說(shuō)道說(shuō)道，“不多了，我已經(jīng)不多了。”【4】彎腰下去一個(gè)簡(jiǎn)單的彎腰動(dòng)作蘊(yùn)含了孔乙己作為長(zhǎng)者面對(duì)小孩的憐愛(ài)和慈祥。雖然孔乙己自詡高人一等的讀書人，但面對(duì)天真的小孩子并沒(méi)有蠻恨的態(tài)度而以親切、慈愛(ài)的老人面目出現(xiàn)，這就看出孔乙己不完全是一個(gè)迂腐、清高的讀書人，他不是一個(gè)冷漠的人，他也有人性溫情的一面，他同樣也渴望與人平等、友善的交流。當(dāng)孔乙己考“我”茴香豆的“茴”字的寫法時(shí)，孔乙己說(shuō)道“不能寫罷，我教給你，記著！這些字應(yīng)該記著。將來(lái)做掌柜的時(shí)候，寫賬要用。”，這里的孔乙己分明就是一個(gè)體貼、愛(ài)護(hù)晚輩的慈祥老人形象，他也并非單純地賣弄自己的學(xué)問(wèn)，他也同時(shí)善良地想到“我”光明的未來(lái)，教給對(duì)“我”以后有幫助的一點(diǎn)點(diǎn)知識(shí)。他并沒(méi)有看輕一個(gè)社會(huì)地位低下的酒店伙計(jì)。單單從這幾句異常簡(jiǎn)潔的話中就可以窺見最簡(jiǎn)單的人物性格和情態(tài)?？梢娍滓壹罕拘允巧屏嫉?，他是一個(gè)有著豐富人性的人物，我們從表現(xiàn)中看到幾千年的封建科舉制度侵害了多少像孔乙己這樣本性善良的人，當(dāng)只有很少一小部分的幸運(yùn)兒體會(huì)著金榜題名的揚(yáng)眉吐氣和喜悅時(shí)，喜悅的背后卻有著更多像孔乙己這樣潦倒、破落失意者?？滓壹旱拿\(yùn)可悲、可嘆！
文中出現(xiàn)的短衣幫是一個(gè)獨(dú)特的群體，孔乙己和短衣幫一樣是站著喝酒的人，唯一的區(qū)別是孔乙己穿著長(zhǎng)衫?？滓壹菏?ldquo;半個(gè)秀才也沒(méi)有撈到的讀書人”文學(xué)藝術(shù)論文，本質(zhì)上也是沒(méi)有任何優(yōu)越地位的人。短衣幫是做工的人，處于社會(huì)的最底層，和孔乙己是平等的，都是底層人物。但在小說(shuō)中，高明的作者正是通過(guò)短衣幫與孔乙己的對(duì)話和較量烘托出雙方的性格特征和內(nèi)涵。短衣幫是以取笑孔乙己為樂(lè)的，有的叫道， “孔乙己，你臉上又添上新傷疤了！”他們又故意的高聲嚷道，“你一定又偷了人家的東西了！”旁人便又問(wèn)道，“孔乙己，你當(dāng)真認(rèn)識(shí)字么？”他們便接著說(shuō)道，“你怎的連半個(gè)秀才也撈不到呢？”【5】其中“有的叫道”一般平等的人們?cè)谡勗挄r(shí)心平氣和的，不會(huì)用“叫”這個(gè)有某種特殊意義的詞，其一是蘊(yùn)含著眾人故意讓別人聽到的意思，其二這個(gè)詞表明叫的人是和孔乙己不是統(tǒng)一戰(zhàn)線的人。“故意的高聲嚷道”“故意”二字表明了眾人的別有用心，“高聲嚷道”潛藏著眾人有意調(diào)侃孔乙己，以此引來(lái)笑料。從幾個(gè)簡(jiǎn)短卻處處有意為難孔乙己的問(wèn)話中，短衣幫們是把孔乙己排除在他們社會(huì)階層之外的，他們是沒(méi)有因?yàn)榭滓壹何催M(jìn)學(xué)而窮困潦倒而同情他，反而用看似平和實(shí)則惡毒的話嘲諷他，他們?鑰滓壹菏搶淠模黿靄閹弊鼉坪笮菹⒌奶缸屎托α隙?，脫]幸桓鋈四苷嬲楹屠斫饉?，脫]幸桓鋈四苡萌八檔奈屢窗參靠滓壹河馗創(chuàng)噯?、敏感的心翙錟夤倘緩?fù)孔乙己迸f硨煤壤磷觶級(jí)耐登圓渙夾形泄叵擔(dān)鬧械乃腥碩鑰滓壹憾際淺胺淼?，诊勶蛻妖_謀硐至絲滓壹核κ貝牡撞忝裰詼鑰滓壹赫庋娜聳搶淠?，虽然作者抵\實(shí)魘賈帳腔郝膠偷?，脫]屑ち業(yè)惱常杪?，但这正视H髡叩母咼髦Γ尤粘W釔匠5乃禱爸鋅湃擻肴酥淶惱媸倒叵怠W髡囈黿鐾ü父齠曰俺【埃諶绱思蛄返撓镅災(zāi)?，抉W毯巳绱朔岷竦娜鮮都壑島透星椋饈竅嗟備叱男鶚亂帳酢?
文中的掌柜是精明的商人，作者對(duì)他的著墨并不多。“在這些時(shí)候，我可以附和著笑，掌柜是決不責(zé)備的。而且掌柜見了孔乙己，也每每這樣問(wèn)他，引人發(fā)笑”【6】掌柜和短衣幫的嘲笑是不一樣的，他是為了引人發(fā)笑文學(xué)藝術(shù)論文，為了調(diào)節(jié)自己酒店的活潑熱鬧氣氛而故意調(diào)侃孔乙己，這就讓人更感人情冷漠和陰毒。掌柜對(duì)孔乙己的念念不忘也僅僅是“十九個(gè)錢”。當(dāng)孔乙己用“手”走到酒店時(shí)，掌柜一見面，沒(méi)有對(duì)孔乙己慘狀發(fā)出任何同情注意，而是急著追回那“十九個(gè)錢”，或者說(shuō)掌柜即使看到了也是視而不見的，因?yàn)樗麄冊(cè)缰揽滓壹菏潜淮驍嗤攘说?。掌柜仍然同平常一樣，笑著?duì)他說(shuō)，“孔乙己，你又偷了東西了！”仍然同平常一樣，掌柜急著要自己應(yīng)該得的欠款，還有合理的地方，但面對(duì)只能用手走著來(lái)酒店的弱小者孔乙己，掌柜沒(méi)有一絲的同情和不忍，仍然有意揭發(fā)孔乙己的身體和心靈的創(chuàng)傷，愉悅自己和麻木的眾人，這就是掌柜對(duì)孔乙己的極度冷漠。這么寥寥幾筆就勾勒出了掌柜的精神世界：冷漠、勢(shì)利，精明。這也是構(gòu)成孔乙己所處時(shí)代的世態(tài)炎涼的一部分。
作者能用如此簡(jiǎn)練語(yǔ)言勾勒出人物的性格和精神風(fēng)貌，是因?yàn)樽プ×巳宋镒畹湫偷奶卣?，用最能突出人物精神且符合人物邏輯的語(yǔ)言來(lái)表現(xiàn)他們。
二、以笑寫悲的氛圍渲染
小說(shuō)篇幅短小，不足三千字，“笑”字出現(xiàn)了12次。笑字是一個(gè)表情動(dòng)詞，形容人內(nèi)心愉悅，但因?yàn)槿祟愑衅鋸?fù)雜的社會(huì)性，這個(gè)簡(jiǎn)單的表情動(dòng)詞并非只具有她本來(lái)的含義，如小說(shuō)中出現(xiàn)的“哄笑”“取笑”，眾人以揭穿孔乙己的傷疤而故意侮辱，取笑他，從而獲得一種自我，這是極其不道德和殘忍的行為，但作者正是通過(guò)“笑”，通過(guò)眾人笑孔乙己的畫面揭發(fā)孔乙己的迂腐和眾人對(duì)孔乙己的冷漠，從笑中總結(jié)孔乙己悲慘的一生，從笑中闡發(fā)眾人對(duì)弱者的冷漠和麻木，從笑中窺視中國(guó)舊時(shí)代社會(huì)的世情和人情的冷漠。“笑”是小說(shuō)的整體氣氛，我們讀者也會(huì)被文章一開始的快活氣氛所感染，“我”一個(gè)百無(wú)聊賴的酒店小伙計(jì)，就因?yàn)?ldquo;只有孔乙己到店，才可以笑幾聲，所以至今還記得”?！?】 就因?yàn)楸娙斯室饨铱滓壹旱娜秉c(diǎn)、傷疤而引起孔乙己緊張焦慮、可笑無(wú)力的辯駁而引人發(fā)笑的場(chǎng)面，孔乙己在咸亨酒店是孤立無(wú)援的文學(xué)藝術(shù)論文，可憐的窘迫和眾人的哄笑、欺凌深深地印在了“我”的腦海里。
文中出現(xiàn)兩次“店內(nèi)外充滿了快活的空氣”，這些做工的短衣幫在辛苦的體力勞動(dòng)后，在熱熱地喝了酒休息中，需要一個(gè)供人玩笑的東西，來(lái)慰藉疲憊的精神，通過(guò)欺凌比自己更弱小的人來(lái)獲得自我滿足感和。在看似快活、輕松、愉快的空氣中，孔乙己沒(méi)有笑，“孔乙己便漲紅了臉，額上的青筋條條綻出”，他緊張著，爭(zhēng)辯著，“立刻顯出頹唐不安模樣，臉上籠上了一層灰色”他凄慘著?？滓壹涸诳旎畹目諝庵惺墙箲]的，不安的。作者就通過(guò)孔乙己的幾個(gè)面部表情的變化就揭示了孔乙己可憐的處境和眾人不顧孔乙己感受肆意凌辱他的殘忍和冷漠。“孔乙己是這樣的使人快活，可是沒(méi)有他，別人也便這么過(guò)”這是一句敘事發(fā)展中承上啟下的話，飽含作者濃濃的同情，一句話揭穿了孔乙己對(duì)于眾人的作用，僅僅是眾人調(diào)笑的精神工具而已。這句話相當(dāng)?shù)暮?jiǎn)潔，但背后蘊(yùn)含的意義相當(dāng)?shù)呢S富，用文章下來(lái)的故事發(fā)展來(lái)證明著這個(gè)真實(shí)的存在。即使面對(duì)折了腿的孔乙己用手走到酒店的慘狀，所有人向往常一樣沒(méi)有一點(diǎn)惻隱之心，最后孔乙己“便又在旁人的說(shuō)笑聲中，坐著用這手慢慢走去了”眾人一直鑒賞著孔乙己的悲慘和弱小，不管孔乙己處境多么艱難，眾人對(duì)他是從始至終的麻木和冷漠。孔乙己從“笑”中出場(chǎng)，也從“笑”中離開。作者就是通過(guò)“笑”來(lái)反襯孔乙己的悲，這樣更加強(qiáng)烈地揭發(fā)了小說(shuō)的悲劇主題，通過(guò)十二個(gè)“笑”簡(jiǎn)潔地勾勒了孔乙己的“慘”和眾人的“快活”，從笑和慘的巨大反差中烘托作品的悲痛、沉郁的滄桑感。“《孔乙己》作者的主要用意是在描寫一般社會(huì)對(duì)于苦人的薄涼”【8】正是此小說(shuō)的主題，這深深地觸動(dòng)了讀者內(nèi)心最柔軟的地方，主題的闡發(fā)也正是通過(guò)作者異常豐富的言簡(jiǎn)義豐的敘事藝術(shù)完成的。
三、四個(gè)畫面鏈接的敘事結(jié)構(gòu)
《孔乙己》有13個(gè)自然段，文章的敘事結(jié)構(gòu)異常簡(jiǎn)短，分別選取了孔乙己被嘲笑，孔乙己教伙計(jì)“茴”字，孔乙己給孩子散吃茴香豆，孔乙己折退后來(lái)酒店喝酒四個(gè)畫面，作者就是通過(guò)這四個(gè)輕描淡寫的畫面，卻刻畫了有鮮明特征而真實(shí)的人物，也表達(dá)著深刻的社會(huì)意義?宰釕俚氖呂袒絲滓壹憾潦槲粗芯俚謀乙簧涂殺商鏡謀縲愿瘛?
文中前三個(gè)自然段敘述了咸亨酒店的經(jīng)營(yíng)情況和“我”的經(jīng)歷文學(xué)藝術(shù)論文，為敘述孔乙己做好了背景鋪墊。接下來(lái)敘述了孔乙己日常生活中最普通的一面，孔乙己一道酒店，所有喝酒的人便都看著他笑，孔乙己在這個(gè)世界里是被排擠的，沒(méi)有真正溶入短衣幫的世界。短衣幫們故意戲謔著他的傷疤和痛苦。我們都知道文中的“我”小伙計(jì)是小說(shuō)的敘述者作者正是通過(guò)“我”的敘述來(lái)完成故事的展開，但“我”是一個(gè)學(xué)識(shí)不高，地位低下的人，他的敘述卻有條有理，有著強(qiáng)烈地讀者意識(shí)，這個(gè)小說(shuō)中的人物有著很強(qiáng)的作者意識(shí)的，雖然本質(zhì)上所有的小說(shuō)的人物都是作家的一手創(chuàng)造。“我”選取的事例無(wú)疑是最能表現(xiàn)孔乙己性格和命運(yùn)的。不但如此，甚至“我”的敘述順序安排也異常的精巧，有著明顯的精心安排痕跡。在孔乙己被嘲笑的畫面中，前部分（第四段）寫眾人嘲笑孔乙己的偷竊行為，在眾人嘲笑孔乙己的后半部分中是眾人質(zhì)疑孔乙己的讀書能力，中間卻插入一段孔乙己的背景描述，這是作者根據(jù)讀者的閱讀心理而設(shè)置的，一般讀者在讀到孔乙己被嘲笑的場(chǎng)面時(shí)，會(huì)產(chǎn)生好奇心理，這個(gè)孔乙己為什么要偷書而不承認(rèn)偷，被眾人群起而攻之，所以作者就在這個(gè)大的場(chǎng)景中插入這一段，正好滿足了讀者的閱讀心理需求，而且這樣安排也不會(huì)有突兀的不適感覺(jué)。不僅如此，也為讀者能容易理解下文中眾人嘲笑孔乙己連半個(gè)秀才也撈不到原因。
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