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数字行动计划范文1
【关键词】地形测量;测绘技术;自动化技术
1.前言
随着网络技术及计算机的发展,测量仪器的自动化技术智日益成熟,促进了社会的进步。地形测量学科,是技术科学,同时也是理论学科,通过进行地形的测量工作,可为企业在矿区的开采以及国家在位城市的建设以及工程实施等各方面提供较大的帮助,更好地加快了经济的发展。测绘通常可分为一下的五个组成部分:施工测量、控制测量、竣工测量、变形监测及地形测量。
2.现代的测绘技术
卫星导航定位技术与遥感技术及地理信息系统技术时现代测绘技术的关键及核心体现。首先,遥感及卫星导航的定位技术均是卫星技术、航天技术、通信技术及计算机、传感器技术等高科技技术的综合集成。其次,地理信息的系统技术,则是综合运用数据库技术、计算机技术及虚拟技术、空间分析技术等共同集成的体现。因此,可将测绘技术看成是信息技术及空间技术的合集体,为国家再建设的过程中发挥了重要的作用,是我国高新技术的体现,也是高新技术重要的构成部分之一。
2.1 全球定位系统
全球定位系统也称为GPS 技术,研制于美国,时间为20世纪70年代。其比传统的定位方法相比较,其更具更好的保密性以及更具备较强的抗干扰行等。于此同时,全球定位系统技术应用的范围较为广泛,功能更完善、更样多,观测及测量用时更短、执行更快捷。
2.1.1 全球定位系统的应用体现
GPS的首要功能就是三维导航,不论是步行者、地面车辆、还是轮船或者飞机等均都利用GPS的导航功能进行准确的导航。首先,可对车辆进行跟踪。利用电子地图及GPS均可准确显示出车辆的确切方位,很好地掌握车辆运行的时时信息,还可以随着目标的改变移动,使目标保持在显示屏幕上,实现多车辆及多屏幕、多窗口同时进行跟踪。其次,利用GPS的导航功能,实现对重要的货物及车辆的运输跟踪,并且提供出行的线路及导航,主要为自动线路的规划及人工线路的设计。最后,还可以进行信息的相关的查询:城市交通的指挥中心通过利用GPS的导航功能,查询及了解并且对监测范围内的车辆的运行情况,进行较好的指挥,还可实现与被跟踪、被监控的车辆,进行通话及合理的调度,进而实现有效管理。
2.2 地理信息系统技术
地理信息系统作为地球空间信息的统计分析与管理的信息及集成表达的高新技术的综合系统,能将地球表面的事物的特征以及地理方位实现有效结合,可通过计算机的屏幕较为直观形象地表达出来。其的特点为:是多维结构、地理定位基础、丰富的信息、数字及标准化等于一体。其可处理空间的地理信息,并准确记录相关的数据,并这些信息及数据进行处有效地管理与分析。其也是计算机图形学与多媒体及采用数据库相结合的综合系统,在现代的测绘技术发展中起到重要的支撑引导作用。
2.3 遥感(Remote Sensing)技术
遥感技术于上20世纪的60年代开始发展,其不与被研究物进行直接接触,而是对目标的有关信息进行感测,通过传输及处理,可从中提取对人们研究有用的信息。遥感技术主要包括陆地、摄影、航天摄影及测量、卫星等技术。遥感技术按照其的波谱性质又分为三个部分:物理场、电磁波及声学遥感技术这三类。直至目前,遥感信息技术取得较大发展,表现在:由最初的可见光到微波、红外;由空间维发展至时空维;由静态观测发展至动态的分析监测;由单波段到多角度、多波段、多极化、多时相等。遥感技术为GIS提供信息源,GIS 为RS提供空间数据管理和分析的技术手段,GPS作为全球定位系统较为充分的补测手段,实现了对GIS的传统地图及数据的有效更新。遥感技术与全球定位系统及地理信息系统的合理应用,能最大限度的充分发挥自身技术的特点,做到精准、经济而快速地提供人们需要的相关信息,进行各项工作的研究。这三方面技术的密切结合,为我国的地形测量工作提供可靠真实的数据及图形。
2.3.1 遥感技术在城市规划管理中的应用
遥感技术在城市的用地现状及规划方面而言,具有较大的意义。城市规划需要的信息以及较多较为重要的项目,均可从遥感资料中得到。例如,仓库的类型、城市的工业及交通研究、城市住房质量及用地的分类、人口的数量以及环境分析、绿化系统等方面,均可从遥感资料中,获取有效的、可靠地信息。遥感技术还可获取城市用地的内部结构、空间及数量上的变化情况,综合各时期的遥感资料,较能准确客观地了解城市规划及建设情况;客观地看待并分析城市的发展方向及趋势,为城市的用地规划及合理布局提供参考资料。
2.3.2 遥感技术在城市变化监测中的应用
遥感技术在城市的变化监测工作中,其通过不同的感图像进行的组合及加工处理,进而得到地物的动态变化的信息。总所周知,人工建筑物使城市构成的重要主体,而且建筑物还时常处于更新及变化等改建中,因此,利用传统的方法存在很大的难度,加上未能准确地及时地了解其的变化,使城市变化监测工作无法正常开展。遥感技术能利用其的高分辨率及高光谱的遥感技术的融合,较好地、较方便、清晰的显示并且识别城市的高速路与街道、铁路桥梁及各类建筑物,能提取城市变化的动态信息,并对城市的建筑物的密度与类型进行调查,为城市的发展及变化进行服务。
3.测绘及自动化技术在经济中的应用
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关键词:电气工程;自动化;智能化技术
中图分类号:F407.6 文献标识码:A
智能化技术是人工智能理论与计算机技术的充分结合,作为新兴的高新技术,在电气工程自动化控制中的应用越来越广泛。对于电气工程而言,主要的系统运行、电气自动控制、信息收集与处理等内容都非常的重要,而利用智能化技术可以进一步促使控制效果的提升,对电气工程控制当中存在的诸多问题具有较好的处理能力,有利于电气工程行业的发展和壮大。
一、智能化技术
智能化技术自l956年提出后,在研究领域中有了迅速的发展,形成为整套的以计算机为主,包括数理逻辑、控制论、自动化、仿生学、信息论、语言学、等综合性科学的智能技术。在智能领域当中,机器设备逐步拥有了与人思维相似的系统,能够对智能化程度较高的任务进行处理。智能化技术的开发,在某种程度上,是人工智能理论的开发和研究,并对人的智能理论进行着模拟。其作为新兴的计算机科学的一个分支,对智能的实质进行了诠释,同时在此基础上,形成了与人类智能反应相似的智能系统。其中主要的研究方向涉及的内容非常之多,包括自然语言处理、语言识别、图像识别等系统。在电气工程的发展中,与电气工程相关的信息处理、系统运行、自动控制、信息处理和计算机与电子应用则是主要的研究内容。在科学技术不断发展的时代中,计算机技术的应用已经非常广泛,逐步出现在人们生活的每个方面当中。由于计算机编程技术的逐步发展,进而影响了自动化运输和传播的发展。就人类大脑而言,就像一个具有较高精密度的仪器,而计算机编程只能对其进行模仿,同时对各种不同的信息进行处理、交换、分析、收集及回馈。为此,通过人类大脑技能的不断模仿,电气工程的自动化智能控制将得到进一步发展。在生产、交换、分配、流通方面,电气自动化控制的增强作用非常显著,可促使电气工程的自动化的有效实现,对人力资本投入的降低和运作效率的不断提高都有一定的促进作用。
二、智能化技术的优点
依据不同的智能化系统控制,就要借助不同的方法对其进行讨论。然而,部分如遗传算法、模糊神经等智能化控制器都是一种类非线形的函数近似器。通过此种形式的分类,对智能化技术的总体理解非常有利。与此同时,控制策略的综合性开发也会得以有效实现。智能控制系统的函数近似器具有独特的优越性,比常规的函数估计器具备的优势更为突出。在多种情况中,对控制对象的动态方程进行精确掌握,是一个非常复杂的过程,为此对控制器进行设计时,就会产生较多的不确定的因素。如:参数变化和非线性时等,对这些信息进行掌握都非常的困难。但智能化控制系统在设计过程中,并不需要控制对象的模型。根据响应时间、鲁棒性、下降时间的不同差异,通过适当的调整,智能化控制系统能够进一步促使自身性能的提高。如下降时间方面,与最优秀的PID控制器相比,模糊逻辑控制器的速度要快4倍之多;而在上升时间方面,与最优秀的PID控制器相比,模糊逻辑控制器的速度则是PID控制器的2倍。同样与古典控制器相比,智能控制器的调节更为优越。在特定的环境当中,即使专家没有现场进行指导,智能控制器也能够通过响应数据的使用对设计工作进行实施;通过相应信息和语言方式,智能控制器也能够较好的进行设计。智能控制器的一致性非常的强,对陌生的数据进行输入,产生的估计非常的高,当中驱动器的影响可以忽略不计。就某些控制对象而言,没有能够对智能控制器进行使用,促使较好效果的产生,但就其他一些控制对象而言,智能控制器的使用产生的效果也并非优越。由此,在进行设计的过程中,就要针对具体问题进行具体分析。模糊化与反模糊化过程中,对适应 模糊神经控制器、隶属函数、规则库进行有效运用,实时确定的工作实施也会更为精确。当然,要促使这一成果的实现,就必须对系统技术进行科学的使用,从而对拓扑的结构配置进行实践,促使自学习和快速收敛的有效实现。
三、自动化智能化技术的应用
对于电气工程自动化控制中智能化技术的应用,主要包括智能控制、故障诊断、优化设计三个方面,通过智能化技术的有效使用,可进一步促使电气工程自动化控制的有效实现。
(一)智能控制
将智能化技术于电气工程的自动化控制相结合,对无人操作化、高效化、自主化、远程化控制系统的实现就非常优越,而这正好为智能控制提供了较好的发展机遇。另外,智能化技术应用到智能控制中,是对其技术的有效证明和肯定,同样也为技术在各个领域中的发展和应用创造了良好的实践基础。两种技术在应用中互相促进、相辅相成,对电气工程的发展具有重要作用。
(二)故障诊断
电气工程系统运行过程中,出现设备故障是非常普遍的事情,我们可以通过故障出现的前兆与故障本身之间存在的联系,借助智能化技术的应用,对其设备的故障进行诊断,从而确保设备故障的有效处理和系统运行的良好维护。系统中的变压器具备的性能非常重要,更多的研究人员将目光凝聚在变压器设备上,通过各种有利措施的实施对其进行保护,进而提升变压器的工作寿命,使其性能得以综合强化。即使这样,电气故障的出现仍然得不到避免。这就要求充分利用相关的技术,在故障诊断的基础上对设备故障进行排除,使变压器受到损害的危险得以降低,而通过智能化技术的不断应用,设备故障的诊断手段就得到了有效的发展。通常情况下,通过智能化技术的使用对变压器故障进行诊断的过程中,对变压器渗出油分解出来的气体进行分析是主要的诊断方法,这样一来,就能够快速的对变压器的故障范围进行锁定,在故障范围逐步减小的条件下查找故障进行使其得以消除,通过故障的有效诊断与解决,系统运行的效率和安全也就得到了保障,故障对工程造成的严重影响也会得以避免,对经济效益的最大化回报具有重要的促进作用。另外,发电机、电动机等电气设备中,智能化故障诊断技术的应用也非常广泛,能够对其中复杂的问题进行解决和处理,最大程度的促使了系统设备的安全运行。
(三)优化设计
对电气设备进行设计,是电气工程的自动化控制的重要内容,但这样的工作较为复杂,作为设计人员,不仅要熟悉磁力、电气、电路等相关学科的理论知识,还要具有丰富的设计经验能够在实际的设计工作中进行电气设备的设计。以往的设计方式通常是实验结果手工设计与设计经验的结合,方案通过率比较低,进行修改存在的问题也非常的多。但在电气工程当中,逐步的渗透智能化技术,可以借助CAD技术和计算机辅助设备,对工程的相关设备进行设计的优化,逐步减少设计的大幅度周期,从而对产品的使用性能和基本质量进行提升,为电气工程行业创造了更多的经济效益。在具体的应用中,遗传算法的实现就最为突出,该算法的实用性较强,在设计过程中进行应用,能够促使优化设计效率的不断提高。
结束语
总之,在电气工程自动化控制中,加强对智能化程度的提升,才能促使电气工程行业的持续发展。而在实际的应用中,就要通过深入研究,进一步掌握智能化技术的特点和优劣,进而促使智能化技术在电气工程中的合理利用,为电气行业创造更多的经济效益和发展空间。
参考文献:
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[3]魏俊英,曲炜.人工智能技术及应用[J].上海:同济大学出版社,2007.
数字行动计划范文3
关键词:变形金刚;自动化;机械设计
中图分类号:G63 文献标识码:A 文章编号:1673-9132(2017)01-0230-02
DOI:10.16657/ki.issn1673-9132.2017.01.140
变形金刚由美国与日本合作开发,产生于上世纪八十年代,包括系列玩具和系列动画片以及影片。从儿童好奇的玩具和儿童喜欢的动画片,到荧幕上颇具视觉冲击力的震撼影像,以及现实生活中可操作的巨型金属模型,不难看出,变形金刚的发展变化和科学技术的大力发展息息相关,其中影响最大的就是自动化技术。因为动画片或电影中的变形金刚,最吸引观众的除了“变”,其实还有“自动变”。一声“变形”令下,完全改观,威力大增。
自动化,顾名思义,就是指机器设备、系统或过程自动进行检测、处理、分析、判断、操纵、控制,它的核心就是减少人的直接参与或完全脱离人的直接参与,但最后会按照人的要求实现预期的目标。动画片中的变形金刚自动变形的过程,正是这样的一个过程,仿佛有一双无形的大手,一辆汽车转眼间变化了外形。自动化技术自出现以来,在各个行业得到了广泛的应用和发展,提高了工业、农业、商业的劳动生产率,在军事、科研、交通等方面发挥了重要的作用,医疗、服务和家庭等也因自动化的出现得到了极大的改善。在自动化技术出现之前,那些繁重的体力劳动严重影响着生产效率,部分脑力劳动耗时费力,恶劣、危险的工作环境威胁着人的生命,是自动化技术给社会生活带来了明显的改观,它扩展了人的各种能力,协助人轻松完成了人的体力和脑力无法完成的工作,给人类认识世界和改造世界提供了帮助。因此,一个国家自动化的发展程度,标志着这个国家在工业、农业、国防和科学技术等方面的发展水平。
纵观变形金刚演变和发展的历史,从1984年至今,变形金刚对自动化技术形成了几次划时代的挑战。
一、挑战最优秀的机械设计
自动执行的精妙咬合设计,只能在想象奇特的动画片里出现。最早的动画片里的变形金刚,变形时有“咔嚓咔嚓”的声音,让小观众向往不已;最早的玩具变形金刚,那些精妙的组合结构设计,让小朋友对科技无比崇拜。通过那些零件之间精巧的接触和咬合,达到变形的目的,应该说只是工艺上的科技,如果没有智能的加入,最高级的也不过是连动的技巧,就像多米诺骨牌一样,按动一个机关,在连动的状态下完成整个变形的过程。但是实际上这些只能是想象,因为那些十分复杂精细的咬合,是不可能在简单的连动状态下完成的。如果再加上变形之后产生的新能力甚至能量,那更是超出了实际能量的转换。
以机器取代人力的工业革命,使个体作坊的手工生产逐渐被大规模机器化生产所取代,这一影响对人类具有史无前例的重大意义。在人类数千年的历史中,设计与制造在工业革命之前高度中心化,掌握在少数人手中,当然服务对象就是更为少数的有钱人与贵族。世界上的第一台自动贩卖机,在顶端投币,机器就会给出一定分量的圣水。17-19世纪江户时代是日本机关人偶最盛行的时代,奉茶童子是最典型的日本机关人偶。主人将茶放置于机关人偶双手捧着的碗上,它会自动往客人的方向移动,客人拿杯子和茶托后,奉茶童子会自动停止,客人喝完茶后,把空的杯子放回机关人偶的碗上,奉茶童子会返回原来的位置。另一位众所周知的机械设计大师就是达・芬奇,他设计的小车,通过上发条可以自动行驶。可以看出,这些早期优秀的机械设计,和变形金刚的自动变形相去甚远。如果没有新能源、新科技的注入,变形金刚只能存在于魔幻和动画之中。
二、挑战最智能的机器人
越来越复杂和高级的系统控制和智能控制,已经赶上甚至超过这个时代的人类。随着变形金刚系列的不断推出,变形金刚已经由银幕上震撼人心的视觉形象,变成了一个可感可知的实际造型。清晰凝练的变形因素,神奇莫测的解构与重组,这些汽车人的不同寻常,折射的是一种思维模式。也可以说,变形金刚的智能状态,已经从玩具拼装组合的灵活性、变形的激发性与各种装置的互动性,向独立的思维创造性转化。在引人入胜的电影情节中,汽车人在汽车、坦克机甚至战斗机之间灵活变形,尽显了科幻世界里大胆的想象和疯狂的创造。事实上,科学技术一直紧紧追随着科幻的脚步,现实生活中也出现了一批独具风采的“变形金刚”。
在《变形金刚3》里,擎天柱释放出的小型机器人,像奇妙的“魔爪”,可以进入特殊的空间执行任务。这种小型的机器人其实早就出现在了美军的设备里,而且已经成为美国军队中使用最广泛的机器人。据有关部门统计,至今已有3000多部交付美国军队使用。最接近变形金刚的现实版,应该是一种名叫“超级机器人”的新设备,这种设备由美国宇航局制造,通过20个独立模块的变形组合,能根据环境的变化自行变身,完成各种复杂艰巨的任务。“可编程物质”是美国国防部高级研究计划局的一个研究项目,一旦研制成功,士兵只需要下达指令给“可编程物质”,就能将它们随意变成能够战斗的武器或使用的工具,他们再也不用背负沉重的背囊。
如今,世界上最领先的工业机械制造商,正在新技术革命的背景下,展开自动化技术的新一轮革命。新能源的不断开发和计算机、电子技术的突飞猛进,使复杂的系统控制和高级的智能控制越来越精细化,并应用在各个领域。虽然像动画或电影里那样理想夸张的智能变形还难以实现,但高科技有望从一个全新的角度实现人类“变形”的梦想。
三、挑战生命的状态
从智能机器人跃升为机械生命体,跳出了地球生命形态的束缚。可以说,动画或电影里变形金刚的变形无原理可言,因为在某种意义上,变形金刚已经是拥有智慧的机械生命体。也就是说,变形金刚也是“人”,只是与生物的“人”存在形式不同而已。汽车由发动机、底盘、电器设备和车身四大部分组成,同样是这些元素,构成了有思想、有性格的汽车人。通过变形,车轮、玻璃、挡板等所有的零部件重新组合,以完全不同的视觉形象重新呈现。这种解构与重组的过程,在电影和动画片里是一种特殊的艺术形式,从理论上来讲是从具象到抽象再回到具象,而从感性上来说则是生命和意识从无到有的一种拟人转化。
准确地说,很可能基于地球环境对生命的设想存在盲区,而基于变形金刚这样的机械化生命体的构想,才更符合宇宙的普遍规律。对于人类未来的发展方向,先是全身一体化,进而人格数据化,最后呈现出彻底的全机械生命形态,这很可能是外星生命进化到一定程度后的必然选择。这是变形金刚对生命状态的挑战,它和人对自己生命状态的反思相呼应,发人深省。
总之,科学技术的飞速发展,让越来越多的不可能变成了现实。变形金刚对自动化技术的每一次挑战,都印证了现代科技从另外一个更新的角度,将以前的不可能变成了可能。自动化的本质就是最大限度地以机械代替人力,一直到今天发展为逐渐以电脑代替人脑,相信未来将会有越来越多的新科技为人类社会的发展带来更多的动力。
参考文献:
数字行动计划范文4
【关键词】:地形测量;测绘技术;自动化技术
【 abstract 】 : along with the computer and the development of network technology and intelligent measuring instrument of surveying and mapping technology automation technology also changed a lot, from the past electronic range finder, the theodolite, water level and China gradually to a 3 g technology, digital camera measuring technique and artificial intelligence technology rapid development, and to promote the surveying and mapping technology of automation technology constantly updated, surveying and mapping technology is headed in automation, The Times, the Internet and digital direction of development, topographic more accurate, more simple and more convenient.
【 keywords 】 : topography measurement; Surveying and mapping technology; Automation technology
中图分类号:P2文献标识码:A文章编号:
1.地形测量的概述
1.1地形测量学的研究是测绘地形图及与其有关测绘工作的理论、方法的应用技术学科。为了满足城镇的规划、矿山开采设计以及各种经济建设,以地形测量的方法可以提供不同比例尺的地形图。
1.2地形测量的类型
1.2.1控制测量,控制测量是测定一定数量的平面和高度控制点,为地形测图的依据。平板仪测图的控制测量通常分首级控制测量和图根控制测量。首级控制以大地控制点为基础,用三角测量或导线测量方法在整个测区内测定一些精度较高、分布均匀的控制点。图根控制测量是是在首级控制下,用小三角测量、交汇定点方法等加密满足测图需要的控制点。图根控制点的高程通常用三角高度测量或水准测量方法测定。
1.2.2碎步测量,碎步测量是测绘地物地地形的作业。地形特征点、地形特征点统称为碎步点。碎步点的平面位置常用极坐标法测定,碎步点的高程通常用视距测量法测定。按所用仪器不同,有平板仪测图法、经纬仪和小平板仪联合测图法、经纬仪测图法等。他们的作业过程基本相同。测图前将绘图纸或聚酯薄膜固定在测图板上,在图纸上会出坐标格网,展会出图廓点和所有控制点,经检核确认点位正确后进行测图。测图时,用测图板上已展会的控制点或临时测定的点作为测站,在测站上安置整平平板仪并定向,然后用望远镜照准碎步点的方向线,再用视距测量方法测定测站至碎步点的水平距离和高程,按测图比例尺沿直尺边沿自测站截取相应长。即可测绘出地形图。
2.测绘技术
地形测绘是研究地球局部性状态和大小,并且将其测绘成地形团的理论和技术。通过测定小范围地面表像高低起伏形态和地面附属物的特征、点和平面位置以及高程,通过相对的数据进行处理、采纳一定的测量标志按一定的比例缩放绘制在图纸上。以此获得与相对地面几何图形相同的地形图,为国家经济建设提供设计与施工的图纸资料。通用的测绘类型包括控制测量、地形测量、施工测量、竣工测量和变形监测5个部分。现代测绘技术自动化技术具有自动化程度高、测图精度高、图形属性信息丰富和图形编辑方便等优点。
3.自动化技术
测绘自动化是集中数据采集、处理、传输、显示于一体。随着计算机技术的飞速发展及测量仪器的智能化,测绘技术的自动化也随着技术的不断革新发生了变化,主要以3S技术以及集成技术为内容成为测绘技术自动化的核心。
3.1作为全球定位系统的GPS技术,是美国20世纪70年代开始研究开发的,经过20年的研究探索,于1994年3月全面建成,随着这几十年的发展,全球定位系统已经有了很大的发展,GPS技术在发展中为我国的各项事业提供了很多帮助。GPS组成主要有三部分,三者之间相互配合共同完成各项工作,他们分别是指地面控制部分,用于测量和调控定位系统、空间部分,具有24颗卫星,用于具体的工作和服务用户,装置部分,用于收发定位系统发出的信号,由于三者的有效合作,可以顺利完成工作要求。全球定位系统在地形测绘中不止仅限于陆地上的各种测绘运用,它还包括在海洋和航空航天中的应用,以此保障人类在探测海洋地形中正常的进行海上工作。全球定位系统在地形测绘中的特点主要有:测站之间无需同时,但上空应开阔,保证GPS信号接收;定位进度较高;观测时间短,节省测绘时间;提供三位坐标;操作简便和全天候作业,因此GPS能够得到广泛的运用。
3.2地理信息系统亦称土地测量信息技术,是通过系统测量确定和调查土地及其上附属物的权属、位置、数量、质量和利用现状的测绘工作。为土地管理、土地税收及其它经济建设,提供测绘保障。地理信息技术的测量主要内容包括:地籍控制测量;地形图测量;区划及权属界线;界址点、权属范围面积测定;权属物情况调查;地籍图测绘等。地籍信息是土地信息的一部分。
3.3 随着计算机网络技术和现代测绘技术自动化的快速发展,通过测量并绘制纸质地图的绘制理念已经不存在了,地形测绘得到了更深远的发展。种类多、用途广、准确性更强。例如数字化、遥感影像资料在测绘中也得到了广泛的应用。我国通过遥感技术完成相关的测绘工作的实例有很多,并借助在国外的技术状态发展下,推出相关4D产品模式,为我国的地形测绘工作发展提供了多方面的帮助。当前,国内很多测绘机构部门正在进行信息化工作,通过现代化手段完成现代化的地形测绘资料,国家测绘局也在遥感技术的帮助下进行多种比例的基础地理信息数据库的建设。遥感技术借助雷达卫星全天时、全天候及不易受其他恶劣环境影响的特点,通过立体摄影的方法帮助测绘人员获取测绘地面的三维信息,让人们更加直观的了解到测绘地形的特征。
3.结论
据上所述,我们明白了测绘技术的自动化更加明确了地形测量的发展和创新方向,主要解决了地球的自然与社会现象,解决人口、资源、环境和灾害等社会可持续发展中的重大问题,为土地、海洋及工程的规划和经济、国防建设提供技术和数据保障。随着计算机、网络技术的发展及测量仪器的系统、智能化的不断更新,相信在不久的将来我们能看到测绘技术自动化发展更进一步的发展。
【参考文献】
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[4]张德军,皱顺平.浅谈土地测绘技术的发展[J].山西建筑.2009.35(29):p355-356.
数字行动计划范文5
【关键词】 地形测绘;技术;自动化
从广义上看,地形测绘氛围测量和绘图两个部分,这两项工作基本上是同时进行的。因为我国地域辽阔,地理环境比较复杂,所以地形测绘长期以来都设各类工程建设的一个重点,可以为现代化建设提供科学的资料和信息。所谓的地形测绘就是就是按照测量得到的数据,把现实的地形结构大小按照相应的比例绘制到工程图纸上,然后用相应的几何图形表示各种结构。在信息技术不断发展的情况下,地形测绘技术逐渐走向自动化。
一、在地形测绘中应用GPS技术
所谓的GPS技术就是全球定位系统,该技术可以实现大范围地域勘测,对我国航天、军事等方面的 发展起到了非常重要的作用。GPS一定要具备三个要素,即传输网络、GPS终端、监控平台,该技术的原理为测量出相应移植位置卫星到用户的接收机间的距离,综合多颗卫星数据之后就能准确知道接收机位置。
①观测的时间比较短。如果相应的测量人员进行观察的时候不能有效控制时间,那么也会影响GPS技术的效果。在GPS技术勘查的情况来看,一般情况下,对20㎞进行静态定位只需要15——20分钟,而如果是快速静态定位则只需要1——2分钟,使用较短的时间就可以完成相应的观测任务。
②定位精度比较高。传统地形勘测中缺少高性能定位系统,并且没有较高测量精度的设备,从而无法保重测量数据的准确性。而GPS的相对精度通常在50㎞之内就能达到10——6m,100㎞则能达到10——9m。300——1500m的工程精密定位当中,一小时以上的观测精度在平面位置上的误差小于1㎜,同ME-5000电磁波测定仪所得到的边长相比较,它的边长校差不能超过0.5㎜,校差中的误差可以控制在.03㎜。
③操作性能比较强。如果利用传统的方法进行测绘,那么在测量的时候经常会受到相应设备操作、地域环境等等多方面因素的限制,从而无法有效保证测量结果的精度。但是GPS技术在操作性能方面则有着很大的优势,不光有着强大的抗干扰性能,还可以有效确保测量数据同真实数据间的误差可以控制在相应的标准范围以内,能够有效监控数据信息。
二、 在地形测绘中应用GIS
GIS技术也就是地理信息系统技术,是近年新出现的一种地形测绘技术,在功能方面实现了很大的突破及改进。GIS系统主要的核心技术就是计算机技术,利用多方面理论知识对相应的测绘数据进行全面的分析,例如测量学、地理学、计算机科学、几何学等等。GIS以其独有的功能为地形测绘贡献了巨大的力量。
①处理和分析信息的功能。在现有的GIS当中都配有相应的数据管理结构,主要的作用就是对相应的地形测绘数据实现对比及分析,把对应结果输入到相应的数据库当中,从而有效实现用户能够方便的对相应属性数据的输入、查询、编辑等工作。
②采集和编辑信息的功能。从根本上讲,GIS就是一个巨大的数据库,它的内部具有所有的地理信息。从而充分体现了GIS系统的采集、编辑相应信息数据的功能。相应的地形测绘测预案在收集相应地理数据之后,要把数据输入到相应的计算机当中,然后利用GIS技术进行自动分析,经过筛选保留那些有用信息,有效找出错误的信息并进行修改。
③建模和管理的功能。建模的目的就是能更好的进行测绘,从而使地形测绘出来的表格、图形等能够同实际的地域情况更加接近。GIS技术不光拥有二维建模的功能,还有三维建模的功能,从而方便相应的地形测绘人员能够从不同的方面对相应的数据加以研究。从GIS低通的管理方面看,地理信息技术都具有相应的地理数据库,方便对数据库进行维护和操作。
④制图和调配的功能。GIS一个主要的核心功能就是制图,这个功能对相应的地形测绘工作非常有用。GIS将相应地面实体图形的数据及属性数据进行融合处理之后,就会自动形成用户所需要的图片和表格,方便用户的使用。GIS不仅具备单一地图测绘,还可以参照相应用户需求进行分层的输出相应专题的地图,例如土壤利用图、行政区划图、道路交通图等等。
三、 在地形测绘中应用RS技术
RS,也就是遥感技术,成为最近进行地形测绘工作中优先使用的技术。在地形测绘工作不断发展的情况下,传统的测量工作很难再满足大面积的测绘需求,一些测量工作都要从中间的位置进行,RS技术恰好能够很好的满足这种需求。遥感技术指从高空或者外层空间中接受地球表面的各种地理电磁波信息,之后经过一系列的扫描、传输、摄影、处理等等,获取需要的信息,具有很强的综合性。
①应用无人驾驶飞机技术。该项技术主要指以无线电遥控或者由自身程序控制为主的不载人的飞机。该项技术的运用达到了远距离攻击信息化武器、智能化武器所主导的“非接触性战争”的模式。无人驾驶飞机技术的优势就是造价低、体积小、操作快等等,能为地形测绘工作提供非常大的帮助。
②应用卫星遥感技术。气象卫星的估算结果具有较大的应用范围,而且可以对农作物病虫害、长势、冻害等进行有效的监测。例如通过卫星遥感技术能够对地面上的动物、植物的生产状况实行一定的勘测,从而促进环境保护工作的顺利进行,在作物估测、资源调查、虫害预测等各方面具有较好的用用。另外,通过卫星遥感技术还能够实现超大面积的地形测绘工作。
③应用航空摄影测量技术。该技术指在飞机上利用航摄仪器连续对相应区域地面摄取像片,之后参照相应的地面控制点测量、立体测绘、调绘等手段,绘制出比较科学的地形图。航空摄影测量的单张像片的测图原理就是中心投影透视变换,在投影过程当中的几何反转为立体测图原理。该项技术的推广及使用大大降低了地形测绘的难度。
结论:
随着科技的不断发展和进步,地形测绘技术也逐渐走向自动化道路。在地形测绘工作当中,积极广泛的使用各种自动化测绘技术,不仅能够提高工作效率,更能有效提高测绘信息的准确性,从而有效促进各个行业的建设和发展。
参考文献
[1] 谢家.测绘技术自动化分析[J].中国房地产业,2011(5)
[2] 李友丰.测绘自动化技术在地形测量中的应用[J].城市建设理论研究(电子版),2012(2)
[3] 李年奇.地形测量和测绘技术自动化技术[J].科技传播,2012(1)
[4] 莫辉华.浅议GPS在工程测量中的应用[J].科技资讯,2006(8)
数字行动计划范文6
【关键词】电力系统;电气自动化;监控
1、电气自动化控制系统
1.1 集中监控方式
这种监控方式优点是运行维护方便,控制站的防护要求不高,系统设计容易。但由于集中式的主要特点是将系统的各个功能集中到一个处理器进行处理,处理器的任务相当繁重,处理速度受到影响。
1.2 远程监控方式
最早研发的自动化系统主要是远程控制装置,主要采用模拟电路,由电话继电器、电子管等分立元件组成。这一阶段的自动控制系统不涉及软件。主要由硬件来完成数据收集和判断,无法完成自动控制和远程调解。它们对提高变电站的自动化水平,保证系统安全运行,发挥了一定的作用,但是由于这些装置,相互之间独立运行,没有故障诊断能力,在运行中若自身出现故障,不能提供告警信息,有的甚至会影响电网安全。
1.3 现场总线监控方式
现场总线监控方式使系统设计更加有针对性,对于不同的间隔可以有不同的功能,这样可以根据间隔的情况进行设计。采用这种监控方式除了具有远程监控方式的全部优点外,还可以减少大量的隔离设备、端子柜、I/0卡件、模拟量变送器等,而且智能设备就地安装,与监控系统通过通信线连接,可以节省大量控制电缆,节约很多投资和安装维护工作量,从而降低成本。另外,各装置的功能相对独立,装置之间仅通过网络连接,网络组态灵活,使整个系统的可靠性大大提高,任一装置故障仅影响相应的元件,不会导致系统瘫痪。因此现场总线监控方式是今后发电厂计算机监控系统的发展方向。
2、综合自动化监控系统应用
2.1 集中模式
集中模式也就是传统的硬接线方式,将强电信号转变为弱电信号,采用空接点方式和 4mA~20mA 标准直流信号,通过电缆硬接线将电气模拟量和开关量信号一对一接至DCS 的 I/O 模件柜,进入 DCS 进行组态,实现对电气设备的监控。这种模式又分为直接 I/O接入方式和远程 I/0 接入方式两种,前者是将电缆接至电子间集中组屏,后者是在数据较集中且离主控室较远的电气设备现场设立远程 I/0 采集柜,然后通过通信方式与 DCS 控制主机相连,两者具有相同的实现技术,本质上没有区别。电气量的采集集中组屏,便于管理,设备运行环境好;硬接线方式成熟,响应速度快。缺点主要有:电缆数量大,电缆安装工程量大,长距离电缆引进的干扰也可能影响DCS的可靠性;DCS 系统按“点”收费,不仅投资大,而且只有重要的电气量才能进入 DCS,系统监测的电气信息不完整;所有信息量均要集中汇总至 DCS 系统,风险集中,影响系统可靠性;由于 DCS 调试一般是最后进行,采用集中模式通常难以满足倒送厂用电的要求;没有独立的电气监控主站系统,无法完成较复杂的电气运行管理工作(如防误、事故追忆、继电保护运行与故障信息自动化管理、录波分析等高级应用功能),不能实现电气的“综合自动化”。
2.2 分层分布式模式
分层分布式模式从逻辑上将 ECS 划分为三层,即站级监控层、通信层和间隔层(间隔单元)。间隔层由终端保护测控单元组成,利用面向电气一次回路或电气间隔的方法进行设计,将测控单元和保护单元就地分布安装在各个开关柜或其他一次设备附近。网络层由通信管理机、光纤或电缆网络构成,利用现场总线技术,实现数据汇总、规约转换、转送数据和传控制命令的功能。站级监控层通过通信网络,对间隔层进行管理和交换信息。间隔层测控终端就地安装,减少占用面积,各装置功能独立,组态灵活,可靠性高。模拟量采用交流采样,节省二次电缆,降低了成本,抗干扰能力增强,系统采集的数据精度大大提高。系统采集的数据量提高,监控信息完整,能实现在远方对保护定值的修改及信号复归,运行维护方便。分布式结构方便系统扩展和维护,局部故障不影响其他模块(部件)正常运行。设置独立的电气监控主站,便于分步调试和投运,满足倒送电的要求。同时有利于厂用电系统的运行、维护和检修。
3、综合自动化技术发展趋势
由于我国电力系统综合自动化技术起步较晚,在很多方面与国外技术水平还有很大差距,所以需要我们在学习和借鉴国外先进技术的同时,结合我国的实际情况,研究和开发更加符合我国国情的综合自动化系统。
3.1 保护、控制、测量一体化
鉴于目前的运行体制、人员配备、专业分工,我国的自动化系统主要采用站内监控采集数据而保护相对独立的模式,以提供较清晰的事故分析和处理的界面。但是从技术合理性、减少设备重复配置、简化维护工作量以及发展趋势等方面考虑,将保护与控制、测量结合在一起会更有优势。
3.2 国际标准的应用
近年来,IED 电力自动化方面有了广泛应用。为了实现不同厂家 IED 设备的信息共享和互操作性,使厂站电气综合自动化系统成为开发系统,国际电工委员会制定了IEC61850 国际标准。为了与国际接轨,国内已经开始了基于 IEC61850 标准的电气综合自动化系统的产品研发,相信这将是未来自动化系统的一个发展方向。
3.3 以太网技术的兴起
随着电力系统的发展,综合自动化系统需要传输的数据越来越多,对通讯的实时性要求越来越高,以速度快、传输数据量大为特点的以太网满足了这一要求。以太网最典型的应用形式是 Ethernet+TCP/IP。未来的发展应该是在继承了以太网技术的基础上,结合工业过程应用,产生新一代以以太网为核心的现场总线技术。
4、结语
自动化技术在电力系统中的应用越来越广泛而深入,这也使电网管理方式产生翻天覆地的变化。新技术、新理论的应用使一些概念不断被更新和修正,传统的技术界线逐渐模糊,各种原来看似不相关联的技术会彼此融合和渗透,这些推动着电力自动化系统的不断发展和变化。
参考文献
[1]董娜,李函霖.电力系统中电气自动化技术的探索[J].科技与企业. 2011(07)
[2]李前进.变电站微电脑自动化技术的发展与趋势[J].中国石油和化工标准与质量. 2011(02)