发射机技术论文范例6篇

发射机技术论文

发射机技术论文范文1

关键词:核安全文化 核技术应用 辐射屏蔽 放射性污染 辐射安全管理

一、前言

“核安全文化”是国际原子能机构(IAEA)在总结核事故经验教训的基础上,提出的一种超越国家、组织和员工传统的保证核安全的共同价值观和行为方式,是一种在核能与核技术领域必须存在的健康的安全文化[1]。

笔者作为核技术应用项目环境影响评价及辐射监测的专业技术人员,长期深入各核技术应用的医疗机构,直接接触核技术应用的临床医学辐射工作场所和相关辐射工作人员。笔者在各核技术医学应用项目的现场调查中发现,应用单位普遍存在着一个典型的误区:重视设计的保守性和设备的可靠性,但忽视实际操作的规范性和安全管理。本文将通过总结在实际工作中遇到辐射安全和环境保护的相关问题,分析其原因,并论述核安全文化在核技术医学应用领域的重要性。

二、存在的问题

核技术应用是指核领域中不作为动力的应用技术,它是利用放射性同位素和电离辐射与物质的相互作用所产生的物理、化学及生物效应来进行应用研究与开发的技术,其种类繁多,应用领域十分广阔。核技术在医学上的应用就是核技术应用的一个重要领域。核技术医学应用主要是指射线装置、放射源或者非密封放射性同位素应用于临床疾病诊断或治疗。

由于人们对辐射危害的认知及重视,以及核技术利用技术的日趋完善,再加上相关行政监管部门的严格把关,核技术应用单位在项目选址、工作场所布局、相关辐射防护和环境保护设施的设计上基本都能执行相关法律、法规和技术标准,特别是新建的项目,都具备良好的硬件设施,例如,建设了具有满足技术标准要求的辐射屏蔽设施,配置了相应的辐射防护用品和辐射监测设备,这一些都为核技术应用项目的安全开展提供最基本的基础条件。然而,这些硬件的配置只提供了项目安全开展的基础条件,需要操作人员正确的使用才能发挥它们各自的功效,否则就无法达到预期的效果,甚至导致严重的辐射事件或环境污染事故。

以下就核技术医学应用项目实际开展中存在的几个典型问题进行分析、讨论。

1.X射线诊断项目的不严谨操作,造成对公众的误照射。

医用X射线诊断装置是利用人的肌体不同组织密度的差异,对X射线吸收能力也不同的特点,使用X射线装置发射的X射线对身体内部组织、器官显影进行显影,从而达到诊断病情的目的。由于医用X射线诊断装置的X射线能量相对较低(最高管电压一般不超过150kV),因此《关于射线装置分类办法的公告》(国家环境保护总局公告2006年第26号)将其归为Ⅲ类射线装置[2],对其射线机房的要求也相对较低,技术标准对于Ⅲ类射线装置机房没有设置安全联锁、防人误入以及急停等安全措施的要求。而正是由于没有这些安全措施的约束,所以在医用X射线诊断装置的使用过程,时常发生以下这两种情况的误照射:

(1)射线机房的防护门(特别是受检者进出口)未关闭或关闭不严,操作者就已经实施X射线装置运行,从机房泄露、散射到机房门口的X射线对周围的公众会造成不必要的辐射外照射。

(2)没有通知陪护人员撤离射线机房或未为陪护人员穿戴相应的辐射防护用具就实施X射线诊断,对机房中的陪护人员造成相对较大剂量的辐射外照射。

2.忽视对核医学科辐射工作场所的管理,造成环境放射性污染和公众误照射。

核医学科核技术应用项目一般是将放射性核素及其标记化合物即放射性药物引入机体,进行疾病的诊断和治疗,其实践过程中的辐射来源来自各种放射性药物。

接受放射诊断或治疗的患者在注射或服用了放射性药物之后,自身在短时间内就成为了一个“辐射体”,向外产生射线外照射,其排泄物(汗水、口水、尿液和粪便等)也都因为带有放射性核素而成为放射性污染物。对于引入放射性药物的活度超过一定量或在引入放射性药物后需要候诊的患者,必须设置专用的场所作为这部分患者的临时活动区域,例如PET或SPECT诊断项目中的注射后休息室和131I甲癌治疗项目中的甲癌病房。这些临时的专用场所(注射后休息室和甲癌病房)通过专业的设计和环评阶段的技术论证,建成后足以屏蔽放射诊疗过程中产生的辐射照射,保证工作场所外环境的辐射水平以及对场所周围活动人群的影响均能满足相关的技术标准限值。

然而在项目开展的实际过程中,可能由于没有对这些临时的专用场所实施足够的控制,造成的公众误入这些“临时专用场所”而受到来自于注射或服用了放射性药物的患者这些“辐射体”的辐射照射。笔者在辐射监测的实际工作中,就曾经在广州市某三甲医院的核医学科发现过这种事例,当时一名公众进入到PET注射后休息室内,与休息室内等待接受PET检查的受检者并肩而坐,在这一过程中,这名公众受到了休息室内多名注射了放射性药物的受检者体内发射的γ射线外照射,而且还可能因直接接触而受到了放射性污染。同时,也发现有个别注射了放射性药物的受检者在等候扫描期间随意进出PET注射后休息室,甚至在医学科外的医院走道活动、休息,这样这些受检者不仅会对身边近距离的其他公众产生外照射辐射影响,如果其在“临时专用场所”以外的环境吐痰、排汗,或者使用普通卫生间,都会造成环境的放射性污染。

三、问题的分析与讨论

由此可见,保守的辐射屏蔽设计和到位的辐射防护硬件设施并不足以保证核技术医学应用项目安全开展,为了实现安全开展的目的,除了具备良好的硬件设施这个基础,还需要有严格的制度来规范人为的实施行为,以及保证制度能够落实到位的约束力,于是,核安全文化的重要性就在此充分的体现出来。与辐射安全和防护措施相比,核技术应用单位从事相应辐射活动的技术能力以及安全管理能力的重要性只有过之而无不及。因此在核技术应用建设项目的环境影响评价和环境保护主管部门的审批、监管工作中,都将核技术应用单位从事相应辐射活动的技术能力以及核安全文化工作作为必不可少的一部分进行评价和监管。

根据核安全文化的定义,核安全文化工作分为组织推进核安全文化建设以及提高员工核安全文化素养。

1.辐射安全管理机构

在核技术应用单位中贯切核安全文化,首要任务是建立辐射安全管理机构或明确专人负责核技术应用项目的辐射安全管理,通过辐射安全管理机构或专人实施有针对性的行之有效的管理。

所以在环境保护部2008第3号令《关于修改的决定》中明确规定使用放射性同位素、射线装置的单位,应当设有专门的辐射安全与环境保护管理机构,或者至少有1名具有本科以上学历的技术人员专职负责辐射安全与环境保护管理工作[3]。

2.辐射安全管理制度

核安全文化作为一种无形的文化特性,在核技术医学应用单位则有形的放映在其核安全业绩上,一个单位的核安全文化建设水平也会直观的表现在其制定的操作规范、辐射安全与防护管理制度、辐射事故应急方案等等。

在环境保护部2008第3号令中规定了使用放射性同位素、射线装置的单位应有健全的操作规程、岗位职责、辐射防护和安全保卫制度、设备检修维护制度、人员培训计划、监测方案等;有完善的辐射事故应急措施。

制订合理、可行的操作规程,辐射工作人员在实施过程中严格按照操作规程执行,就能避免前面所述的一系列因人为原因造成的辐射误照射或环境污染问题。有完善的辐射事故应急预案和措施,就能够在发生辐射事故时,最大限度的降低事故所造成的危害,或避免二次事故的发生。

3.辐射工作人员培训

核安全文化建设要求员工要不断提升自身核安全文化素养,而核安全文化素养的提升除了通过自身的学习,也来自于外部的培训和交流,核安全文化要求工作人员要有相互交流的工作习惯。通过学习和培训,工作人员能够不断提升自身的专业技术水平和核安全文化素养,从而进一步在实际工作中形成严谨的工作态度和良好的职业道德。

环境保护部2008第3号令规定了在使用放射性同位素、射线装置的单位从事辐射工作的人员必须通过辐射安全和防护专业知识及相关法律法规的培训和考核。环境保护部第18号令《放射性同位素与射线装置安全和防护管理办法》同样明确了直接从事放射性同位素与射线装置使用活动的操作人员以及辐射防护负责人进行辐射安全培训[4]。

四、结论

综上所述,核安全文化建设在核技术医学应用项目上所反映出的辐射安全管理有着极其重要而不可替代的作用,在核技术医学应用项目的开展中,必须十分重视核安全文化的建设,建立辐射安全管理机构,建立、健全的各种相应的操作规程、辐射防护和安全管理制度和辐射事故应急预案,积极做好辐射工作人员的培训,提升辐射工作人员的核安全文化素养,从而实现防治辐射危害和放射性污染,保护环境和人群健康,保证核技术医学应用项目的长期良好开展的目的。

【参考文献】

[1] 国家核安全局业务培训丛书《核安全综合知识》.经济管理出版社.2013

[2] 《关于射线装置分类办法的公告》(国家环境保护总局公告 2006年 第26号)

发射机技术论文范文2

关键词:儿童丢失;无线射频识别;数据传输;定位

中图分类号:TP391.4

目前射频技术发展十分迅速,不管是在国内还是在国外,拒不完全统计射频技术的产品已经覆盖到了全球各个地方,无线射频技术自从二十世纪兴起以来受到了很多专家的重视,在二十世纪90年代射频产品销量出现猛增,基本上以每年20%的速度增长。以往主要用在军事上的射频技术也慢慢的运用到的人民的生活中,其中最近几年研究最为流行的就是预防儿童丢失的射频技术,受到了很多专家的追捧。在我们身旁,时常发生着孩子丢失的悲剧。这种现象深深的刺痛着我们的心,被拐卖的儿童一般较小,记不清回家的路,这样几乎永远回不去自己的家乡,丢失孩子的父母也是什么痛心的,自己的亲生骨肉被无情的掠夺。如今随着信息技术的不断的发展,一些高科技也慢慢的运用在预防儿童丢失上,其中最为热门的就是无线射频识别技术的大力发展。

国外的无线射频技术发展的相对比较早,尤其是在一些发达国家,比如德国、美国等,他们几乎都具有良好的发展基础,依托各大名校的教授进行合作,其中最著名的麻省理工学院在射频技术方面研究比较前沿,无论是在技术上还是理论上都是世界上最先进的。相比这些发达的国家,我国的无线射频技术发展比较晚一些,但最近几年发展十分迅速,在一些方面也有了自己的知识产权,如今与国内外的差别只限于芯片技术上,其他的先进技术都有掌握。本文主要是讲了为避免孩子丢失的悲剧发生,采用无线射频识别技术预防这些灾难的发生,无线射频技术的发展在这方面起到了很好的作用。

1 无线射频识别技术概述

无线射频技术是一种半自动的识别系统,其中人工参与的很少,主要是通过一些射频信号来获取目标的相关的数据,通过这些数据来分析其所在的位置,这种工作从头到尾几乎没有人员的干预,可靠性强,在很多恶劣的环境下都能表现出很优秀的功能。它可以通过放在儿童的衣服里面进行工作,操作也什么的方便,由此看来无线射频技术的应用前景十分广阔。

无线射频技术的发展起源于二十世纪,其主要是以雷达技术的应用为理论基础奠定了理论基础。无线射频技术首次用于敌我识别系统的飞机。在二十世纪50:无线射频技术的早期探索阶段,主要是在实验室。在第二十世纪60年:射频识别技术的理论得到了发展,开始小规模的试验应用。70年代无线射频技术与产品的研究、开发是一个大发展时期,各种无线射频技术的加速试验,有一些最早的无线射频技术应用。80年代无线射频技术与产品进入人员识别,自动收费系统和其他商业应用阶段。问题是90代无线射频技术已经吸引了越来越多的关注,无线射频技术已经被广泛的应用在西方发达国家,已逐渐成为人们生活的一部分。2000标准化问题越来越受到人们的关注,无线射频技术产品更加丰富,有源电子标签,无源标签和半被动标签的发展,电子标签的成本不断降低,扩大规模的工业应用。到目前为止,射频识别技术理论的丰富和完善。单芯片电子标签,无线射频技术,无线可读可写,远距离识别,无源电子标签的高速运动物体的无线射频技术和产品正在成为现实及其应用。

2 无线射频技术系统组成及原理

无线射频技术主要包括以下几个部分。

2.1 电子标签,电子标签中包含一些芯片和耦合器件。除了这些外还包括天线,在电子标签上还应用有条码技术,这些条码技术主要用来识别信息传输的路径,这个条码技术与我们常说的条形码是不同的,条码技术能够在外界的压力下能够自动的发射信息。

2.2 阅读器,就是我们通常说的读写器。主要的任务是读取标签上的信息,如今信息社会的不断发展,很多阅读器也不断的改变,现在大部分的阅读器都有一些通信接口,比如RS232、RS485等。这种通信接口就可以在一定的距离内进行数据的交换。无线射频技术的读写器主要有3个方面组成,(1)射频模块;第(2)读写模块;(3)天线;这些部分都是相互联系的缺一不可。射频模块主要负责信号的发射,读写模块主要是读取信号,天线主要是接受信号。

2.3 计算机数据管理。信号通过天线接受以后会传输到计算机中,其中信号的传输主要是通过RS485或RS232进行,传到计算机中的信号是模拟信号,在计算机中还要进行数字化处理后送进计算机进行处理。

3 无线射频识别技术在儿童丢失上的应用

目前,无线射频技术被广泛应用在防止儿童丢失中去,这样不仅避免了儿童家长的痛苦也避免了给社会造成没必要的伤害。无线射频技术应用在监视幼儿园孩子,包括儿童丢失时的记录与监控,应用无线射频技术监控儿童在运动过程中存在自身定位的问题,而定位的方法有很多种,机载传感器定位,定位技术主要包括导航信标,主动或被动识别地图匹配或卫星导航定位技术(GPS),这些方法构建一个灯塔或标识技术,维护成本高,技术处理速度慢,目前GPS地图匹配只能用于室外,精度差;绝对位置计算方法包括两个角度的方法,“两个视距法,模式匹配算法”的区位优势相对机器人的位置是自我衍生的,无需外部环境遥感信息的需要,缺点是漂移误差会随时间积累,不适合的移动机器人的绝对位置测量的绝对定位系统的精确定位来实现定位,定位精度高,可用于相对定位系统误差校正,绝对定位方法是最典型的路标定位方法,是预先已知的环境中的地标坐标,形状特点的前提下,基于检测信号确定自己的位置,在同一时间,全球路由到路标,路标之间的片断,不断地对路标探测来完成导航,可分为人工路标导航和自然路标导航。

3.1 可溯源系统标识件的设计。标志设计是硬件的基础之一,可追溯系统的关键问题。可追溯系统的标准识件包括电子标签、读写器两部分。无线射频技术系统根据使用工作频率的不同,主要分为四类:低频(30-300khz)、高频(3-30mhz)、超高频(300mhz-3GHz)以及微波(2.45GHz以上)。通过不同频段无线射频技术系统的优缺点的分析,再根据本课题要求,能在50米内自动监测儿童个体,并且自动更新数据,通信速率要求快,下图是无线射频芯片针对儿童丢失收发的原理,我们选用2.45GHz的微波频段。把接收到儿童的射频信号通过低噪声放大器和积分转换,如图1输入到混频器中,再经过频率合成器(包括集成的LC振荡器和90度的相位转换),以及自动增益控制(AGC),调制解调和同步信号校准(FEC)、信息包处理,然后通过嵌入式的微控制单元(MCU),进行处理之后送入接收/发送中。

通用件包括电子标签,读卡器两部分。无线射频技术系统根据不同的使用频率,主要分为四大类:低频(30为300kHz),高频率(3MHz),超高频(300MHz的3GHz)和微波(2.45GHz)。通过对优势和不同频段的无线射频技术系统优缺点的分析,然后根据题目的要求,在50米的儿童个体的自动监测,并自动更新数据,通信速度快,根据微波收发器的孩子失去了原则的射频芯片,我们选择2.45GHz的。接收到的射频信号的低噪声放大器和积分变换的孩子,如图1所示的是输入到混频器,在频率合成器(包括相位LC振荡器集成和90度的转换),和自动增益控制(AGC),调制与解调和同步信号校正(FEC),分组处理,然后通过微控制单元(MCU),加工成接收/发射后的嵌入式。

图1 无线射频针对儿童丢失的收发原理

使用无线射频技术标签对儿童标识,不同儿童携带一个无线射频技术标签,在儿童活动场所内包括学校途径的马路以及家庭周围等位置安装无线射频技术读写设备,儿童通过时,记录通过的时间等信息,标签与儿童的信息绑定无线射频技术系统采集信息联入数据库,实时掌握儿童信息。

3.2 无线射频技术芯片设计电路设计。C232,Cys242,L231和L241共同构成的不平衡变压器,用于各种芯片射频端口到一个单一的RF信号,然后通过LC滤波器和天线,达到最佳的阻抗匹配。偏置电阻R271是用来设置一个偏置电流和准确;去耦电容C301是用来提供电源PCB板准确;C171,C181和201,设计了晶体的负载电容和X1、X2。由于该芯片具有接收和发射两种功能,因此它可以使用电子标签,也可以做阅读器的主要芯片,应用电路图的阅读器。

电路设计中软件的设计方法是受欢迎的,电子标签的无线射频技术系统设计的电路原理图和PCB电路。加工设备和SMT使用,制作了相应的PCB板,PCB板上安装相应的部件,并测量相关参数和修改设计验证,最终使原型的符合课题要求。与传统的设计方法相比具有高度的可移植性的电路,电路设计,元器件的因素很多,可使电子标签(阅读器)的体积减小,硬件提高稳定性。

4 结束语

如今我国的社会形势日益复杂,针对儿童的犯罪也越来也多,儿童是祖国的花朵,如何防止儿童受到伤害已经成为当今社会的一个热门话题。无线射频识别技术研发出来以后,在很多应用方面均有着非常优越的表现,特别是在定位这一领域。但由于无线射频识别技术涉及学科较多,在很多关键技术研发上还存在着较大的不足之处,因此就目前情况来看,想要在全国范围内大面积推广儿童定位不太现实。不过这毕竟是一种解决儿童丢失问题的方法途径,在今后的工作中,笔者将继续致力于该领域的研发工作,以期能够获得更多有价值的研究成果。

参考文献:

[1]刘廿.试论无线射频识别技术在人事档案管理中的应用[J].现代经济信息,2013(22):39.

[2]陈海钦.RFID无线射频技术在图书馆的应用分析[J].农业图书情报学刊,2011(11):163-166.

[3]朱咏涛.浅析RFID无线射频识别技术在消防装备管理中的应用[J].科技风,2013(16):120-121.

[4]崔妍.基于GPS的儿童实时定位监护系统的设计与实现[D].哈尔滨工程大学,2012.

[5]覃惠,苏雪.基于GPS技术的儿童定位和报警电路的设计与制作[J].船电技术,2008(01):57-59.

[6]赵俊环,陈建民.定位手机:我们的贴身保护神[J].农村青少年科学探究,2011(10):2-5.

发射机技术论文范文3

关键词:环境保护;辐射技术;理论问题;应用策略

Abstract: the current period, in order to fully effectively deal with the pollution of the environment problem, the country further increased for environmental protection technology research and development and application of radiation technology, and has many advantages as the processing method, begins to get the favour of the environmental protection personnel. This paper is to radiation technology in our country the application of environmental protection as the theme, through the analysis of radiation technology related theory, this paper discusses the problems in the solid waste pollution, water pollution, flue pollution in the specific application strategy.

Keywords: environmental protection; Radiation technology; Theoretical issues; Application strategy

中图分类号: X-65 文献标识码:A 文章编号:2095-2104(2012)

21世纪,时代与社会的高速发展,极大地推动了我国工业化的进程,而且,在工业生产中电气自动化产品的应用也逐步地增多。这既为我国的经济进步带来了极大的助力,同时也造成了工业生产活动以及电子产品污染等严重的问题,使得我国环境状况每况愈下,对人们的正常生活及身心健康造成了诸多的不良影响。为了推动环境保护工作目标的有效达成,国家当前时期开始大力使用辐射的技术手段来进行环境保护,而且其应用也取得了显著的环保效果。

一、环境保护中应用的辐射技术的理论问题分析

辐射技术是以核物理技术的研发以及应用作为基础,而逐步地实现了发展及完善,到目前为止,辐射技术已经形成了独立、系统的分支学科,且各学科中的知识理论的使用,为人们的各项活动发挥着重大的辅助作用。在当今时期,辐射技术的应用尤其对环境保护工作提供了助益。本文下面就对辐射技术相关的理论问题加以分析:

1、辐射技术含义

辐射技术在我国环境保护中的应用,是以辐射化学理论作为支撑、以发射自辐射源的射线与高速的粒子为工作的载体,来具体开展各项工作。具体来讲,此技术通过借助射线与粒子对环境中的各种污染物进行辐射照耀,以使污染物内部的各种化学或者物理成分产生变化,进而诱发污染物的物理变化或是化学反应的产生,从而使污染物被氧化或者分解,进而达到将污染物去除的目的。

2、辐射作用原理

辐射技术通过辐射照耀使污染物被去除的整个反应过程,是通过以下原理来实现的,即用于进行辐射的射线或粒子渗入到物质中,被物质所吸收,而物质中的原子或是分子被这些东西所激发、电离,进而在物质中出现被激发的分子或者离子,这些分子与离子会与其他自由基进行结合,从而诱发出链化的化学反应,最终在化学反应中完全消解。

3、辐射源的分类

3.1 γ射线。这种γ射线从本质上是一种电磁波,它发自于发射性的核元素,由核元素的衰变反应(其衰变定律如下图1所示)引起。γ射线的出现可能释放出多种能量,也可能散发单一的能量,但是,其放射的强度A(t)越高,对于环境污染的治理效果就越明显。因此,目前环境保护人员多用60Co型号的辐射源,以保证其辐射强度。

图1

3.2 电子束。这种电子束发挥作用,主要是借助两种途径来实现,第一种是直接借助自身所具有的高穿透性介质,对污染物进行击穿处理,而第二种是利用其自身的高能量对高原子的金属物质进行轰击,以产生X光或其他辐射再积习进行处理。而高能量的存在,一般是借助加速器来实现的,它一般更适用于存在毒害污染性质的水污染问题的处理。

二、辐射技术对于几种环境污染的具体治理策略

新时期,环境保护工作人员借助辐射技术来处理污染问题,呈现为越来越多的方面,此种技术为环境保护发挥着逐步增高的作用。本文下面就具体地对固体废弃物、水、烟道三方面污染的治理对于辐射技术的应用加以分析:

1、辐射技术应用于固体废弃物治理

某些(半)固态或者是以容器进行储存的气态物体,在人们的各种生存活动中,可能因而逐步地失去其自身原有的价值而成为废弃物,也可能尚存在价值但不再被人们所需要而直接被抛弃成为废弃物,而这些废弃物多数都是难以讲解或无法讲解的物质,这就使得自然环境中出现了固体废弃物的污染。根据一项调查(如下图2)显示,我国固体废弃物造成的污染现象十分严重,国家为了彻底地解决这种污染问题,逐步地将辐射技术引入到治理工作中。

目前,辐射技术对于污泥、医疗器械等的消毒处理,以及废气的塑料、橡胶等的回收处理,为环境保护工作中的固体废弃物治理发挥了极大的作用。就污泥的治理来讲,污泥中存在的重金属、病原体、有机污染物等,都会造成对环境的污染,但是其中存在的生物分子以及能量,又可以造福于农田种植或是土壤改良,环保人员利用辐射技术将污泥中的病毒、病菌杀死,将有毒害的除草剂、杀虫剂等变为易降解物质,同时提升污泥的脱水性等,使污水可以充分进行再利用。

2、辐射技术应用于水污染问题的治理

废水往往存在较强的毒性,以及难以被降解的苯酚、氯苯等物质,且其整体的物理性质较为稳定,环保人员以传统手段对废水进行处理,普遍难以达到预期的要求。因此,辐射技术开始被用来对这些废水中的有机的毒害物质进行降解。而且,从其具体的废水处理工作实践来看,辐射技术处理废水污染的效果是极为显著的,目前越来越多的环保人员都加强了对于此种技术应用的关注。

具体来讲,辐射技术对于水中的有机污染物、无机污染物、病毒、病菌等都具有较好的治理作用。以治理有机污染物为例,辐射技术通过诱发有机污染物的氧化反应,进而使化合物被辐射净化,而且,其处理过程中,氧气的含量一直被保持在较高的水平,可以对还原性的物质进行有效抑制,进而达到对于水中有机污染的有效去除(如以PCE为主的γ射线降解实际效果图2)

图2

辐射技术对于水污染中有机污染物的治理工作,主要是依照以下原理来发挥作用,首先,水体被辐射而发生分解反应,OH·(氧化活性)以及H·(还原活性)等具有极高活性的物质会被分解出来成为水体中的自由基。其次,具有较高氧化活性的OH·自由基可用作氧化剂,对水中的有机污染物进行进一步地氧化处理,而具有较高还原活性的H·基等则会脱去有机物的卤代基,进而逐步地达到对于污染物的消解。

3、辐射技术应用于烟道污染的治理

工业生产以及人们生活中的各种烟道,会通过各种物质尤其是煤炭的燃烧,而产生较高的氮氧化物或是二氧化硫等污染物,进而形成对于大气环境的破坏性污染。其中,氮氧化物在排放过量的情况下,可以诱发光化学烟雾的污染问题,且这种二氧化氮具有较低的反应活性,一般的治理措施都难以达到对于此种污染的彻底有效治理。而二氧化硫危害地性能也非常高,它可以诱发酸雨现象的出现,且同样难以实现全面的脱硫治理,从而造成自然环境中的酸雨污染。

目前,环境保护人员在对这些烟道污染物进行治理的过程中,辐射技术的功效尤为显著,它能够实现极高的脱除反应。具体来讲,辐射技术对于烟道污染治理的原理如下:电子束的辐照能量会被氮、氧、二氧化硫等物质所吸收,在吸收能量之后,这些物质便会出现被激发或分离的分子、离子,同时产生诸多自由基,而自由基又会与氮氧化物、二氧化硫等进一步反应,进而出现硝酸或硫酸等物质,最终环保人员可以利用收集器将这些酸收集起来集中进行处理,从而达到对于环境的保护。

三、结语:

我国当前时期面临着严重的环境污染问题,要想积极地做好对于环境污染的有效治理,形成对于自然环境的全面保护,环保人员应当进一步做好对辐射技术的研究及应用,以辐射技术来辅助自身工作开展。

参考文献:

[1] 刘萍,王永刚.辐射技术处理环境污染物的研究[J]. 西安文理学院学报(自然科学版). 2010(04)

[2] 刘秀华,雷家荣,杨宇川. 辐射技术在废水处理中的应用[J]. 化工进展. 2010(05)

[3] 钟丽琼. 超声波在水处理中的应用研究进展[J]. 广东化工. 2010(07)

发射机技术论文范文4

【关键词】高技术园区 区域经济 辐射和带动

高技术园区是将科技与工业相结合的一种新型的经济发展模式,既可以发展高新技术产业,又可以带动区域的发展。高技术园区在区域经济发展中所产生的辐射和带动作用,其实本质上就是园区的自身系统和与之相对应的区域经济系统相互作用的过程。科学建设高技术园区的机制和寻求促进区域经济发展的方法,离不开对这一过程的探索和研究。而目前探索的模式中,定性的分析较多,极其缺乏内在的机理分析和深层次的定量评价。

一、高技术园区对于区域经济发展的影响理论

增长极理论、增长极思想是20世纪50年代的法国经济学家佩鲁首次提出,在汉森、保德威尔等人的研究中得到延伸和完善。增长极理论认为区域经济的增长在空间上分布不均匀,通常在工业生产的聚集地和经济发展迅猛的地点首先实现。这一理论借喻磁极是磁场内部最强的位置来诠释经济发展迅猛的区域或者产业类型为增长极,增长极通过乘数效应带动所在区域内其他产业的发展,从而促进了周围其他产业和其他区域经济的增长和发展。现在这一理论被用来分析高技术园区对区域经济的辐射和带动机制,在各国的区域发展中得到广泛的使用。

扩散效应和极化效应理论,1957年出版的《经济理论与不发达地区》一书中,瑞典科学家缪尔达尔把发达地区对周围地区起到的推动作用或者产生的有利影响起名为扩散效应,把发达地区对周围地区起到的阻碍作用或者不利影响称之为回流效应,或者说是极化效应。回流或者极化的现象是将物质、能量和信息集中在发达地区的过程。由于发达地区对其所在的区域内经济进行正反两方面的波及,导致区域经济的发展呈现不同的格局和态势。在区域经济的发展中,扩散效应和极化效应之间的关系应该是相互依存、相互制约。极化效应使得区域经济从分散、孤立的均衡无序状态向着局部聚集、发展不均衡的低级有序状态发展。扩散效应就是聚集的产业向着全区域发展和扩张,从而朝着区域经济发展相对均衡的高级有序状态发展。在扩散效应和极化效应理论下,区域成长的初期,由于生产要素的有限,所以只能聚集在少数点上,产生聚集效应和小规模经济,极化效应比扩散效应显著,导致区域经济的发展不平衡。在区域经济成长的后期,扩散效应的作用显著,聚集地的能量向着周围区域扩散,区域内部的差距逐渐缩小,形成了最终的区域经济空间模式。

二、高技术园区对区域经济的带动和辐射

(一)辐射效应

辐射效应就是高技术园区依靠技术和产品、知识和组织的相关扩散效应,使得整个区域经济的产业结构得到升级。辐射效应主要靠区域经济增长结构上的变化来体现。高技术园区的发展过程中体现了辐射效应。有些园区在发展的初期,起的作用是孵化作用,目的是培育新型的高技术产业和高技术产品等。经过一定的时期后,部分高技术企业逐步成长壮大,在园区周围形成聚集,成为真正的高技术园区。这些企业通过结合更多的生产要素,在园区形成高技术的工业区域,使得高技术产品广泛地传播扩散到传统的产业中。也就是说,高技术园区内形成高技术扩散网络体系,向园区内及其周边地辐射,使得传统产业得到改造,促进区域产业的结构升级。高技术园区对区域经济的辐射效果,一方面是形成了区域高科技产业,另一方面是改造传统的区域产业。这两者之间是相辅相成的,高技术园区依靠区内产业形成高技术产业群;区内企业的技术创新,使得高技术可以全面用于产品开发,促进成熟产品的形成;区内渗透和扩散到传统企业的高技术,可以促进传统产业的发展和变化,促进区域产业的结构升级。高技术产业形成和发展中对地理特性和空间的要求直接影响着高技术园区的辐射效应。高技术产业形成的初期,需要强有力的开发研究,需要高质量的人才和科技市场以及良好的氛围。当高技术产业的发展到增长阶段时,对地理位置的要求降低,对生产规模和生产设备以及追求更大的收益等方面的要求提高,这就表明了高技术向着产业化前进。

(二)带动效应

带动效应就是高技术园区内的企业或者研发机构依靠产业关联效应和扩散效应带动区域经济的发展。区域经济总量的发展是带动效应的具体体现。高技术园区对区域经济的作用大体有两个方面。首先是极化过程,也就是产业聚集的过程。高技术园区依靠自身的经济实力和优越的条件将区域周围的社会经济潜力吸引进来,产生聚集效应。其次是扩散过程,即高技术园区内企业反作用于区域,进行投资或者技术支援,形成相关的附属机构,提供市场吸引劳动力。聚集效应的产生不是呈线性增长的,而是从量变到质变的过程。聚集效应的必要条件是积累一定的能量,即围绕核心技术形成一定规模的企业群,具备适宜的外部环境和高技术辐射源,当能量积累到临界值时就会促进聚集效应的增长。高技术园区发挥带动效应的依据是区域环境和园区的配合程度。衡量高技术园区对区域经济带动效应的标准是高技术园区能否依靠产业内外联系诱发新的制造业。

三、结语

高技术园区作为区域创新活动和区域经济增长极的中心,对区域经济的发展具有强烈的带动和辐射作用。这种带动和辐射作用是依靠扩散效应和极化效应体现。能力和效应是园区辐射和带动评价的两个方面。高技术园区对区域经济发展的辐射和带动作用,真正意义上促进了区域经济的发展,使得区域内产业结构上升。

参考文献

[1]封丹.全面创新,推进我国高新技术产业开发区又好又快发展[J].科技智囊,2008(03).

[2]李泉.地区经济辐射力比较研究[J].中国国情国力,2012(09).

[3]刘争波.园区经济与区域经济互动发展研究[J].长沙理工大学学报,2010(05).

发射机技术论文范文5

【关键词】油气管线;缺陷;石油储罐;声发射

1.前言

石油储罐的建设促进了我国经济的快速发展,但同时也带来潜在的危险。储存介质具有高温、高压、高腐蚀性等特征,罐壁、罐底容易发生腐蚀、疲劳或由于潜在缺陷扩展破裂等损伤,当腐蚀达到一定程度,会造成泄漏和爆炸等严重事故,造成人民的生命财产的巨大损失,严重污染环境,破坏生态平衡妨碍国民经济的可持续发展。在役石油储罐的定期检测是保证其安全运行的必要措施,许多事故隐患可以通过对在役石油储罐的定期检测来发现和消除。我胜利油田现有石油储罐从几百立方到数万立方的大型储罐大约共有几千台,为了保证人民的生命财产安全,及保护环境的必要性,对这些储罐定期检测尤为重要。现行的检测方法是停止使用并清罐后,用无损检测设备进行罐底检测,可以避免一些腐蚀引起的泄漏事故,但检测周期长、费用高。对于一些大罐,全部操作过程可能要超过30天。有些大罐本来没有缺陷,进行上面的一系列操作后,严重影响了生产的正常运行,造成了很大的资金浪费。

2.国内外声发射检测技术研究现状及发展趋势

声发射AE(Acoustic Emission)是指材料内部局部区域在外界(应力或温度)的影响下,伴随能量快速释放而产生的瞬态弹性波现象,声发射作为一种检测技术起步于20世纪50年代的德国,20世纪60年代,该技术在美国原子能和宇航技术中迅速兴起,并首次应用于玻璃钢固体发动机壳体检测;20世纪70年代,在日本、欧洲及我国相继得到发展,但因当时的技术和经验所限,仅获得有限的应用;20世纪80年代,开始获得较为正确的评价,引起许多发达国家的重视,在理论研究、实验研究和工业应用方面做了大量的工作,取得了相当的进展。声发射检验技术的基本原理是利用耦合在材料表面上的压电陶瓷探头将材料内声发射源产生的弹性波转变为电信号,然后用电子设备将电信号进行放大和处理,使之特性化,并予以显示和记录,从而获得材料内声发射源的特性参数,通过分析检验过程中声发射仪器所得的各种参数,即可知道材料内部的缺陷情况。如果用多通道声发射检测系统,还可以确定声发射源即缺陷的具体部位。

20世纪70年代初,Dunegan等人开展了现代声发射仪器的研制,他们把试验频率提高到100kHz~1MHz,这是声发射试验技术的重大进展,现代声发射仪器的研制成功,为声发射技术从试验室的材料研究阶段走向在生产现场监视大型构件的结构完整性应用创造了条件。随着现代声发射仪器的出现,20世纪70年代和80年代初,人们从声发射源机制、波的传播和声发射信号分析方面开展了广泛和深入的系统研究。声发射仪器的发展是和声发射技术本身的发展同步进行的,也分为几个阶段:

(1)单通道(或双通道型)声发射仪的产生,20世纪60年代末,产生了第一台单通道型声发射仪器,这种声发射系统只有一个信号通道,功能单一,采用模拟电路,多为测量计数或能量类简单参数,只用于实验室试样的粗略声发射检测。

(2)第一代多通道声发射仪器出现在20世纪70年代,它把形成各种AE特征量输出的多通道硬件模块插在一个容纳箱内,通过内部总线与当时流行的一台标准小型计算机相连。

(3)20世纪80年代初,出现的第二代多通道声发射系统把数据采集功能和显示、存储及计算功能相分离,由前端处理器独立完成,并利用标准总线(如IEEE488)和直接存储器存取(DMA),加快数据的存储和处理速度,在实时显示方面也有一些改进。

(4)第三代多通道声发射系统起始于80年代末,采用了分布式并行处理技术,在各单元间配置有效的通讯途径以实现快速信息传递和缓冲,避免因通道接口的瓶颈效应而造成数据的死锁和丢失,AE数据处理能力可达每秒几千Hit以上。

(5)20世纪90年代,声发射检测系统进入了全数字式的第4代,全数字化AE检测系统在系统结构和软件配置上保留了第三代产品的优点,放大后的AE信号不必再经过一系列的模拟、数字电路才形成数字特征量,而是直接进行高速A/D转换,提取相应特征量。我国在声发射仪器的研制和生产上起步并不算太晚,已研制和生产了各种双通道、4通道、8通道和更多通道(32通道)的声发射,基本上属于模拟声发射仪器的范畴。国外在全数字式声发射仪的研制上发展很快,典型代表是美国PAC公司的Mistras2001,德国Vallen公司的AMSY4和美国数字波形公司(DWC)的F-4000声发射检测仪等,其声发射特征量全由数字信号提供,即声发射传感器的模拟信号在到达各种处理器之前首先被数(458中北大学学报(自然科学版)2006年第5期)字化,由于全部信号处理是对离散信号完成的,系统有很高的信噪比和很宽的动态范围。

目前,国内外的声发射检测技术研究主要有以下四个方面:

(1)理论研究方面,声发射传播理论、波形分析、声发射传感器的校正理论研究使得声发射技术应用范围不断扩大。

(2)声发射信号处理方面(尤其是数字信号处理技术)的研究,对声发射源性质、信号的传播特性等的认识的不断研究,以提高声发射技术检测结果的可靠性和重复性。声发射信号处理技术的发展同声发射技术的发展,特别是同声发射采集系统的发展及现代信号处理技术的发展息息相关。

(3)计算机技术、集成电路、人工神经网络等及模式识别技术的进一步研究,相关尖端技术在声发射中得到了广泛的应用,加之日益扩大的应用领域对声发射技术的发展提出了新的要求等,促进了声发射技术稳步高速发展。

(4)声发射仪器的发展,处理信息更快、更稳定可靠的声发射仪器以及配套软件系统的研制,将为声发射技术应用领域应用范围进一步增大,以及提高在生产现场监视大型构件的结构完整性应用创造条件。

3.我国的AE技术存在问题及发展方向

目前,我国的AE技术取得了很大进展,但与欧美等工业发达国家相比,在很多方面还有差距,主要需要解决的问题及声发射技术发展方向包括:

(1)在仪器开发方面

在仪器开发方面,应进一步完善和提高现有机型的功能和可靠性,开发适用于各种工程检测声发射信号数据分析与处理软件包,尤其是适用于埋地管道和油罐底部泄漏检测的商品化仪器和软件。

(2)在传感器制造方面

在传感器制造方面,应进一步完善和提高现有共振型传感器的制造水平,开发低频和高温传感器,并形成商品销售。

(3)进一步拓展声发射检测技术的应用领域

应进一步拓展声发射检测技术的应用领域,重点开展桥梁、建筑、埋地管道和大型常压油罐的声发射检测技术的研究和应用。

(4)进一步开展声发射信号处理分析技术和神经网络模式识别的研究

应进一步开展声发射信号处理分析技术和神经网络模式识别的研究,提高压力容器、压力管道和各种大型机械装备的在线检测应用水平。

(5)声发射检测设备整体框架结构设计与研究

掌握声发射传播理论、声发射传感器的校正理论、信号采集理论、波形分析理论,以优化声发射检测设备的功能流程,优化功能模块之间信息流的高效传递,提高声信号采集、处理与分析的速度,调研胜利油田储罐运行的特点,形成一套适合胜利油田声发射声发射检测的理论体系。开发一套自动化、集成化和智能化程度更高,体积和重量更小的新一代数字化多通道声发射检测分析系统,使其能进行声发射参数实时测量和声发射源定位外,还可直接进行声发射波形的观察、显示、记录和频谱分析,以大大提高声发射源的定位功能和缺陷的检出准确率。

(6)声信号采集系统设计与研究

声发射检测的主要目的之一是识别产生声发射源的部位和性质,而声发射信号的成功采集是该技术得以实现的重要前提,应用基于大规模可编程集成电路技术、嵌入式系统开发技术设计数字化多通道声信号采集系统,根据各种声源产生的机理差异,信号发出的强弱、幅度以及频率差异,优化多路信号采集系统功能流程,优化多路信号采集算法,使得各路声源信号快速、不失真被采集到存储器件中,供计算机处理分析。

参考文献

[1]焦敬品,何存富,等.管道声发射泄漏检测技术研究进展[J].

发射机技术论文范文6

为了满足现代卫星对数传发射机更高的设计要求,得益于数字调制技术的不断发展,本文阐述了星用X频段数传发射机的一体化、小型化设计,并与传统数传发射机设计进行了比较,详细介绍了X波段双机一体化、小型化数传发射机的组成原理、设计方案和实现方法,最后通过和传统数传发射机的性能进行比较,并给出了测试结果。

【关键词】数传发射机 X波段 数字调制

1 概述

随着中国卫星事业的蓬勃发展和现代通信技术的迅速发展,卫星所承载的功能越来越多,星上的空间资源越来越紧张,对包括数传发射机在内的星上产品设计要求也越来越高。产品设计中,需要综合实现高可靠性、小型化、轻量化和低功耗的要求。因此,研究高频段、一体化、小型化的星载数传发射机设计技术,对我国卫星数传系统技术发展具有积极意义。

2 数传发射机设计方案

数传发射机是卫星系统的重要组成部分,承担卫星星上业务数据向地面传输的功能。传统的卫星数传发射机,采用“中频调制+上变频”设计技术,在变频环节会产生非线性失真,从而影响产品性能。随着微波直调以及微波合成技术的发展,本文阐述了采用直接射频调制技术,实现了X波段一体化、小型化的数传发射机设计。

X波段一体化、小型化发射机,按照前端输入时钟,接收前端输入的数据进行LDPC编码,完成电平转化后直接送入X波段QPSK调制器中进行调制输出。本地恒温晶振产生基频信号,经过65次倍频器倍频到X波段,将X波段频率信号作为QPSK调制的本地载波信号。已调QPSK数据信号,经过匹配微带板输出到后级功放后,由天线发射出去,完成数据传输。目前方案采用双机一体化设计,互为工作备份。

X波段一体化、小型化发射机采用QPSK直接调制符合CCSDS技术规范,QPSK调制是目前应用较多的一种调制方式,广泛用于1.2Gbps以下速率的编码调制器中。在微波直接调制器的设计中,是两路BPSK进行合成,载波频率经过90°功分分成两路分别与I、Q两路数据进行BPSK调制,两路BPSK数据通过0°合成器进行合成输出。QPSK信号具有频带宽,隔离度好和抗干扰强等优点。

设计方案中,微波器件采用微波集成电路模块,提高了产品设计集成度和可靠性,同时减少了体积和重量。此外,采用了倍频器直接倍频技术,不仅避免了传统倍频方案带来的非线性失真,同时改善了发射机输出的频谱特性。

3 测试结果

本文设计的X波段一体化、小型化数传发射机方案,已经成功应用于某卫星型号中,通过数传发射机的硬件设计、软件设计和调试后,对产品主要性能指标进行了测试,并与传统数传发射机设计进行了比较,测试情况见表1所示。由表可见,测试指标都是符合当初的设计指标的,比传统的数传发射机性能指标更加优良。

由表1以及图2、图3可以看出,该方案完成了X波段双机一体化、小型化数传发射机的设计,实现了一体化、小型化和轻量化的设计目标,相比传统产品,数传发射机的调制性能和信道传输特性有了较大提升和改进。

4 结论

本文设计的X波段一体化、小型化数传发射机方案,已经成功应用于某卫星型号中,所设计的数传发射机,在性能指标上优于传统产品,在产品重量、体积和功耗等方面获得了较大提升,对今后星上产品的小型化、轻量化设计工作具有积极意义。

参考文献

[1]姜亚祥,谢春坚.S波段轻、小型化数传发射机设计[A].中国空间科学学会空间探测专业委员会第十九次学术会议论文集(下册),2006,596-600.

[2]张倩,李刚,唐浩.高速数传X波段发射机的设计与实现[J].空间电子技术,2003(4):52-57.

[3]钱澄.微波.QPSK调制器的性能分析[J].微波与卫星通信.1997,55-59.

作者简介

李广才(1980-),男。硕士研究生学历。现为上海航天电子技术研究所工程师。研究方向为卫星通信、数传通信。