生物光電技術(shù)范文

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篇1

大慶博物館位于大慶開(kāi)發(fā)區(qū)，占地18700平方米,2008年6月開(kāi)館,是大慶城市的一張名片，也是對(duì)外宣傳的一個(gè)文化窗口。大慶博物館，以質(zhì)樸無(wú)華、現(xiàn)代實(shí)用的新穎外觀設(shè)計(jì)理念和與國(guó)際接軌的先進(jìn)建筑思想，呈現(xiàn)出人文與自然融合，歷史與現(xiàn)實(shí)交匯的卓越風(fēng)貌。

HDL通過(guò)先進(jìn)的多媒體控制技術(shù)和強(qiáng)大的藝術(shù)手段，打造出大慶博物館最亮點(diǎn)的展區(qū)-自然生態(tài)展區(qū)，通過(guò)現(xiàn)代多媒體技術(shù)和形象逼真的各種動(dòng)物標(biāo)本有機(jī)結(jié)合，自然生態(tài)展區(qū)與觀眾隨著美侖美幻的自然變化效果一起走進(jìn)時(shí)光追回的隧道。 恐龍展區(qū)入口形似恐龍蛋，用各種恐龍形象營(yíng)造出遠(yuǎn)古時(shí)空的神秘氛圍。采用開(kāi)放式場(chǎng)景，分時(shí)期及生物鏈狀態(tài)布置展品，全方位多角度使用聲、光、電，動(dòng)靜并行還原一個(gè)遠(yuǎn)古的恐龍新世界。 展區(qū)還采用全景開(kāi)放形式，一側(cè)主墻壁設(shè)有多通道大屏幕，動(dòng)態(tài)播放該動(dòng)物群夏季原始生態(tài)場(chǎng)景。猛犸象骨架背景為大型冬季遷徙雪景，近處設(shè)聚聲設(shè)備，由猛犸象講述自己的故事。右側(cè)設(shè)大型年代科普展板和考古發(fā)掘現(xiàn)場(chǎng)，可參與科普查詢(xún)和互動(dòng)項(xiàng)目。觀眾可通過(guò)視覺(jué)、聽(tīng)覺(jué)、和觸覺(jué)全方位直觀了解這一地區(qū)史前特有物種的科普知識(shí)。

自然生態(tài)展區(qū)全景開(kāi)放，觀眾站在任何位置都可360°觀看景觀，視覺(jué)開(kāi)闊通透，給人以一望無(wú)際之感。穿越濕地通道設(shè)地投動(dòng)態(tài)影像，當(dāng)觀眾走來(lái)時(shí)，爬行動(dòng)物四散逃開(kāi)，當(dāng)觀眾走開(kāi)時(shí)，又紛紛從四周爬回。 濕地、草原、森林展區(qū)均仿動(dòng)物生態(tài)鏈布置本地區(qū)特有的珍惜獸類(lèi)、禽類(lèi)標(biāo)本。通過(guò)特殊的燈光、音響效果，整體景觀可產(chǎn)生早晨、中午、黃昏、風(fēng)雨雷電等自然現(xiàn)象變幻。

系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)構(gòu)成

大慶博物館自然生態(tài)展區(qū)中的演示系統(tǒng)是采用HDL-BUS系統(tǒng)中的SHOW-CONTROL多媒體聲光電同步表演系統(tǒng)。其核心部分是SHOW-CONTROL多媒體聯(lián)動(dòng)控制軟件，它是一款集燈光控制、音頻控制、視頻控制、表演控制等為一體的多媒體集中控制軟件，提供第三方控制接口，方便系統(tǒng)的擴(kuò)展。

SHOW-CONTROL多媒體聲光電同步表演系統(tǒng)主要由多媒體同步表演服務(wù)器、基本照明控制模塊、舞臺(tái)效果燈控制器、多功能控制面板、遠(yuǎn)程紅外遙控器等構(gòu)成。用于播放視頻文件的投影儀通過(guò)視頻數(shù)據(jù)線(xiàn)與多媒體同步表演服務(wù)器連接；舞臺(tái)效果燈具（電腦燈、煙機(jī)、LED燈等）與DMX表演控制器之間是采用國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)的DMX512信號(hào)連接，再通過(guò)DMX控制模塊本身具有的TCP/IP網(wǎng)絡(luò)信號(hào)輸出口用以太網(wǎng)連接到網(wǎng)絡(luò)交換機(jī)上；多功能控制面板與基本照明模塊之間是采用RS485總線(xiàn)連接的，并通過(guò)HDL-BUS總線(xiàn)交換機(jī)轉(zhuǎn)換成TIP/IP網(wǎng)絡(luò)信號(hào)連接到網(wǎng)絡(luò)交換機(jī)上。

系統(tǒng)解決方案

現(xiàn)代的博物館和多功能性場(chǎng)館的功能需求越來(lái)越高，對(duì)場(chǎng)館內(nèi)采用的控制系統(tǒng)和展示技術(shù)也提出了新的要求。大慶博物館自然生態(tài)展區(qū)是館內(nèi)新建的一個(gè)展區(qū)，在展示手段上，充分運(yùn)用了現(xiàn)代藝術(shù)手法和先進(jìn)多媒體控制技術(shù)等手段，除傳統(tǒng)的陳列外，還以互動(dòng)方式將標(biāo)本與觀眾拉近，使自然之物和人完美地融合。

現(xiàn)代博物館和多功能展示場(chǎng)所采用的燈具種類(lèi)繁多。其功能及控制方式均不同：

軌道可調(diào)光筒燈，用做動(dòng)物標(biāo)本的背光和面光，PAR燈配備換色器，用做動(dòng)物標(biāo)本的逆光。系統(tǒng)硬件采用HDL-MD1210智能調(diào)光控制器進(jìn)行調(diào)光控制。

日光燈（配備可調(diào)光電子鎮(zhèn)流器），用做展區(qū)背景畫(huà)的變化，如藍(lán)天、晚霞等；系統(tǒng)硬件采用HDL-MRDA06數(shù)字調(diào)光接口模塊進(jìn)行調(diào)光控制。

云燈、雨燈、頻閃燈、水燈，分別用做跑云、投影在湖面上水紋、下雨以及電閃的效果；系統(tǒng)硬件采用HDL-MR 0610智能開(kāi)關(guān)模塊進(jìn)行控制。

多媒體聲光電控制服務(wù)器，用來(lái)裝載音頻、視頻、SHOW-CONTROL多媒體聯(lián)動(dòng)控制軟件。

以上設(shè)備分別安裝中央控制室內(nèi)，可控制面板采用標(biāo)準(zhǔn)86盒墻裝方式安裝在展廳最方便講解員接觸的地方，HDL-BUS建筑智能控制產(chǎn)品硬件用一條HDL-BUS總線(xiàn)實(shí)現(xiàn)智能控制，布線(xiàn)安裝非常靈活，可以和強(qiáng)電同槽、共管，中央控制室的多媒體聲光電控制服務(wù)器用以太網(wǎng)信號(hào)與系統(tǒng)硬件連接。

與其他系統(tǒng)的聯(lián)動(dòng)，系統(tǒng)可以通過(guò)系統(tǒng)元件，接受其他系統(tǒng)或工作人員發(fā)出的干結(jié)點(diǎn)信號(hào)，實(shí)現(xiàn)消防系統(tǒng)、保安系統(tǒng)、音響系統(tǒng)、會(huì)議系統(tǒng)的聯(lián)動(dòng)，使控制的燈光或設(shè)備進(jìn)行及時(shí)變化。

主要系統(tǒng)硬件介紹

本項(xiàng)目采用的HDL-BUS系統(tǒng)硬件主要有：

12路10A智能調(diào)光器：對(duì)展區(qū)內(nèi)的大功率PAR燈和射燈進(jìn)行調(diào)光控制，結(jié)合場(chǎng)景的自然變化實(shí)現(xiàn)對(duì)動(dòng)物標(biāo)本光照度的變化。

6路熒光燈調(diào)光模塊：對(duì)展區(qū)內(nèi)的背景畫(huà)中的熒光燈進(jìn)行調(diào)光控制，創(chuàng)造出日出、日落、黃昏等自然效果。

DMX控制模塊：對(duì)展區(qū)內(nèi)使用的電腦搖頭燈、變色燈等效果燈進(jìn)行場(chǎng)景控制。

多功能可編程控制面板：用于存儲(chǔ)燈光場(chǎng)景和表演程序。

SHOW-CONTROL多媒體聯(lián)動(dòng)控制軟件：多功能可變控制面板，安裝在燈光控制服務(wù)器中，它能根據(jù)用戶(hù)需要，對(duì)音頻和視頻系統(tǒng)進(jìn)行控制。同時(shí)，通過(guò)網(wǎng)絡(luò)可對(duì)HDL-BUS系統(tǒng)、HDL-NET系統(tǒng)及第三方提供的系統(tǒng)或設(shè)備進(jìn)行控制。通過(guò)藝術(shù)與科技的結(jié)合，完成一系列用戶(hù)需要或滿(mǎn)意的效果，從而達(dá)到聲光電同步表演的目的，給人帶來(lái)耳目一新的全新感受。

紅外遙控器：用于遠(yuǎn)程啟動(dòng)表演程序和照明場(chǎng)景。

6路智能開(kāi)關(guān)模塊：對(duì)展區(qū)內(nèi)的常規(guī)開(kāi)關(guān)照明燈具、頻閃燈等燈具進(jìn)行開(kāi)關(guān)控制。

系統(tǒng)優(yōu)越性

1．布線(xiàn)簡(jiǎn)單，維護(hù)方便

照明線(xiàn)路設(shè)計(jì)簡(jiǎn)單，系統(tǒng)安裝方便，操作維護(hù)容易。根據(jù)環(huán)境及用戶(hù)需求的變化，只需做軟件修改設(shè)置或少量線(xiàn)路改造，就可以實(shí)現(xiàn)照明布局分布式控制系統(tǒng)改變和功能擴(kuò)充。

2．豐富多彩的藝術(shù)效果

實(shí)現(xiàn)多種照明效果多種照明控制方式，可以使博物館內(nèi)的動(dòng)物標(biāo)本具備多種藝術(shù)效果，為動(dòng)物標(biāo)本增色不少。不同色彩的光給予了博物館生命力，使整個(gè)場(chǎng)景更加生動(dòng)，藝術(shù)性更強(qiáng)，給人豐富的視覺(jué)效果和美感。按其不同時(shí)間、不同用途、不同的效果，采用相應(yīng)的預(yù)設(shè)置場(chǎng)景進(jìn)行控制，可以達(dá)到豐富的藝術(shù)效果。

3．管理維護(hù)方便

HDL建筑智能照明控制系統(tǒng)對(duì)照明的控制是以模塊式的自動(dòng)控制為主，手動(dòng)控制為輔，照明預(yù)置場(chǎng)景的參數(shù)以數(shù)字式存儲(chǔ)在控制面板中，這些信息的設(shè)置和更換十分方便，使博物館的照明管理和設(shè)備維護(hù)變得更加簡(jiǎn)單。同時(shí)整個(gè)演示程序也存儲(chǔ)在面板上，當(dāng)有游客進(jìn)入時(shí)，講解員只需輕輕的一按，演示程序?qū)⒆詣?dòng)關(guān)閉一切不需要的燈光場(chǎng)景，進(jìn)入一個(gè)聲光電同步的表演節(jié)目。

4．延長(zhǎng)光源的壽命

延長(zhǎng)光源壽命不僅可以節(jié)省大量資金，而且大大減少更換燈具的工作量，降低了照明系統(tǒng)的運(yùn)行費(fèi)用，管理維護(hù)也變得簡(jiǎn)單了。

無(wú)論是熱輻射光源，還是氣體放電光源，電網(wǎng)電壓的波動(dòng)是光源損壞的一個(gè)主要原因。因此，有效地抑制電網(wǎng)電壓的波動(dòng)可以延長(zhǎng)光源的壽命。

5．良好的節(jié)能效果

HDL建筑智能照明控制系統(tǒng)借助各種不同的“預(yù)設(shè)置”控制方式和控制元件，對(duì)不同時(shí)間不同環(huán)境的光照度進(jìn)行精確設(shè)置和合理管理，實(shí)現(xiàn)節(jié)能。這種自動(dòng)調(diào)節(jié)照度的方式，只有當(dāng)必需時(shí)才把燈點(diǎn)亮或點(diǎn)到要求的亮度，利用最少的能源保證所要求的照度水平，節(jié)電效果十分明顯，一般可達(dá)30%以上。

此外，智能照明控制系統(tǒng)中對(duì)館內(nèi)熒光燈等進(jìn)行調(diào)光控制，由于熒光燈采用了有源濾波技術(shù)的可調(diào)光電子鎮(zhèn)流器，降低了諧波的含量，提高了功率因數(shù)，降低了低壓無(wú)功損耗。

篇2

除了遠(yuǎn)方光電切入生物識(shí)別領(lǐng)域，LED業(yè)內(nèi)亦有不少企業(yè)低調(diào)布局這一領(lǐng)域，如臺(tái)灣大廠(chǎng)晶元光電、億光電子，國(guó)際巨頭日亞化、歐司朗，通過(guò)加大紅外LED技術(shù)的研發(fā)及市場(chǎng)布局，進(jìn)入生物識(shí)別領(lǐng)域。

近年來(lái)，隨著技術(shù)的進(jìn)步，在銀行等金融領(lǐng)域的內(nèi)控管理和客戶(hù)身份認(rèn)證方面的應(yīng)用需求更加迫切，且呈逐年上升的趨勢(shì)，生物識(shí)別領(lǐng)域市場(chǎng)散發(fā)出誘人的香氣。對(duì)于正處于紅海競(jìng)爭(zhēng)的LED企業(yè)來(lái)說(shuō)，生物識(shí)別領(lǐng)域?qū)⑹且粋€(gè)充滿(mǎn)機(jī)遇及挑戰(zhàn)的細(xì)分市場(chǎng)。

生物識(shí)別是什么？

生物識(shí)別技術(shù)就是，通過(guò)計(jì)算機(jī)與光學(xué)、聲學(xué)、生物傳感器和生物統(tǒng)計(jì)學(xué)原理等高科技手段密切結(jié)合，利用人體固有的生理特性，（如指紋、指靜脈、人臉、虹膜等）和行為特征（如筆跡、聲音、步態(tài)等）來(lái)進(jìn)行個(gè)人身份的鑒定。現(xiàn)今已經(jīng)出現(xiàn)了許多生物識(shí)別技術(shù)，如指紋識(shí)別、手掌幾何學(xué)識(shí)別、虹膜識(shí)別、視網(wǎng)膜識(shí)別、面部識(shí)別、簽名識(shí)別、聲音識(shí)別等。

隨著生物識(shí)別技術(shù)應(yīng)用的逐漸普及，應(yīng)用系統(tǒng)已經(jīng)從較簡(jiǎn)單的商業(yè)應(yīng)用級(jí)產(chǎn)品（如門(mén)禁、考勤等）和消費(fèi)類(lèi)產(chǎn)品（如指紋門(mén)鎖、指紋U盤(pán)等）逐漸深化，擴(kuò)展到涉及公共安全、國(guó)家安全及公共利益等中大型系統(tǒng)，如警用指紋與人臉自動(dòng)比對(duì)系統(tǒng)、生物特征護(hù)照系統(tǒng)、社會(huì)保險(xiǎn)系統(tǒng)、出入境管理系統(tǒng)、智能監(jiān)控、黑名單追逃系統(tǒng)等等。

篇3

作為專(zhuān)業(yè)從事食品及環(huán)境安全檢測(cè)技術(shù)研究與推廣的高新技術(shù)企業(yè)，北京安普生化科技有限公司（以下簡(jiǎn)稱(chēng)安普生化）積極為企業(yè)和政府部門(mén)提供先進(jìn)的檢測(cè)技術(shù)、儀器設(shè)備及技術(shù)應(yīng)用方案。為了適應(yīng)目前食品微生物快速檢測(cè)的需求，安普生化最新引進(jìn)了美國(guó)Neogen公司的Soleris微生物實(shí)時(shí)光電微生物快速檢測(cè)系統(tǒng)。

Soleris系統(tǒng)基本介紹

Soleris實(shí)時(shí)光電微生物快速檢測(cè)系統(tǒng)由微生物實(shí)時(shí)光電檢測(cè)儀、基于Windows系統(tǒng)的Soleris分析軟件和各種特異性的Soleris微生物檢測(cè)試劑瓶3個(gè)部分組成。其原理是基于傳統(tǒng)的培養(yǎng)基理論和染色技術(shù)，并結(jié)合了光電檢測(cè)技術(shù)和計(jì)算機(jī)控制的模塊化分析系統(tǒng)，對(duì)產(chǎn)品中的微生物進(jìn)行檢測(cè)。該系統(tǒng)具有操作簡(jiǎn)便省時(shí)、實(shí)時(shí)快速、準(zhǔn)確靈敏、檢測(cè)量大等諸多優(yōu)勢(shì)：一般1分鐘內(nèi)即可完成單個(gè)樣品從加樣到上機(jī)檢測(cè)所需的全部操作，而且單臺(tái)儀器可同時(shí)對(duì)128個(gè)樣品進(jìn)行檢測(cè)；對(duì)菌落總數(shù)、大腸菌群等常規(guī)項(xiàng)目在6～24小時(shí)內(nèi)即可得到定量的檢測(cè)結(jié)果，而且可自動(dòng)完成對(duì)檢測(cè)數(shù)據(jù)的接收與分析，并形成檢測(cè)報(bào)告。

Soleris系統(tǒng)現(xiàn)已獲得AOAC（美國(guó)官方分析化學(xué)師協(xié)會(huì)）認(rèn)證、NSF（美國(guó)國(guó)家衛(wèi)生基金會(huì)）認(rèn)證，并被UPS（美國(guó)藥典）推薦為替代傳統(tǒng)平板的有效方法之一。

Soleris系統(tǒng)技術(shù)原理

Soleris試劑基于傳統(tǒng)的微生物培養(yǎng)理論與染色技術(shù)研發(fā)而成：在預(yù)制的Soleris試劑瓶中放置特異性的培養(yǎng)基和專(zhuān)用指示劑，當(dāng)微生物在培養(yǎng)瓶中生長(zhǎng)時(shí)，會(huì)發(fā)生代謝產(chǎn)物改變培養(yǎng)基pH值或釋放CO2等生化反應(yīng)，從而引起指示劑的顏色變化。Soleris系統(tǒng)利用光電檢測(cè)儀器，每隔6分鐘監(jiān)測(cè)試劑瓶底部瓊脂栓的顏色變化，Soleris軟件將監(jiān)測(cè)到的數(shù)據(jù)收集并傳輸?shù)接?jì)算機(jī)中進(jìn)行分析統(tǒng)計(jì)，然后即可得到準(zhǔn)確的檢測(cè)結(jié)果(檢測(cè)原理見(jiàn)圖1)。此外，Soleris系統(tǒng)還具有另一個(gè)特點(diǎn)：試劑瓶中的培養(yǎng)基在底部以膠體栓的形式存在，其半固體的形態(tài)可防止樣品基質(zhì)中某些物質(zhì)的干擾。

Soleris系統(tǒng)可對(duì)細(xì)菌總數(shù)、大腸菌群、大腸桿菌、乳酸菌、酵母菌、霉菌、李斯特菌、腸桿菌科、葡萄球菌、假單孢菌、腐敗菌、革蘭氏陰性菌等多種微生物進(jìn)行檢測(cè)。廣泛適用于食品飲料、乳制品、保健品等生產(chǎn)加工企業(yè)的環(huán)境檢測(cè)、衛(wèi)生監(jiān)控及無(wú)菌檢測(cè)、挑戰(zhàn)實(shí)驗(yàn)和保質(zhì)期實(shí)驗(yàn)。該系統(tǒng)因其適用范圍廣、檢測(cè)項(xiàng)目多、快速高效，已被包括中國(guó)在內(nèi)的全球40多個(gè)國(guó)家的600多家客戶(hù)所使用。

目前，安普生化作為Soleris系統(tǒng)在中國(guó)的設(shè)備與技術(shù)服務(wù)提供商，為眾多客戶(hù)提供了有效的Soleris系統(tǒng)應(yīng)用解決方案，包括定量檢測(cè)標(biāo)準(zhǔn)曲線(xiàn)的建立、放貨截點(diǎn)時(shí)間分析等，據(jù)此對(duì)產(chǎn)品進(jìn)行定量檢測(cè)，并為快速放貨提供依據(jù)。

圖1 Soleris微生物實(shí)時(shí)光電檢系統(tǒng)檢測(cè)原理

Soleris系統(tǒng)在乳制品質(zhì)量監(jiān)控中的應(yīng)用

此案例為Soleris系統(tǒng)對(duì)巴氏滅菌乳、冰淇淋、酸奶中大腸菌群的定量檢測(cè)解決方案，包含標(biāo)準(zhǔn)曲線(xiàn)、不同菌含量水平下對(duì)應(yīng)的檢出時(shí)間對(duì)比，以及由標(biāo)準(zhǔn)曲線(xiàn)和產(chǎn)品的限量標(biāo)準(zhǔn)分析出的放貨截點(diǎn)時(shí)間等。

標(biāo)準(zhǔn)曲線(xiàn)方程及相關(guān)系數(shù)如表1所示，圖2～4為相應(yīng)產(chǎn)品的大腸菌群標(biāo)準(zhǔn)曲線(xiàn)圖。

根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)曲線(xiàn)，表2列出了巴氏滅菌奶、冰激淋和酸奶中不同菌落形成單位（CFU）水平下的大腸菌群所對(duì)應(yīng)的檢出時(shí)間。

由表2中數(shù)據(jù)可以看出，當(dāng)大腸菌群含量水平為10CFU/g（mL）時(shí)，3種產(chǎn)品僅需8.0h、10.5h、11.5h即可檢出，與傳統(tǒng)的 MPN計(jì)數(shù)法和平板計(jì)數(shù)法相比，檢測(cè)時(shí)間顯著縮短。

此外，根據(jù)表2中數(shù)據(jù)和產(chǎn)品的限量標(biāo)準(zhǔn)，還可以確定快速放貨的截點(diǎn)時(shí)間，如表3所示。

產(chǎn)品放貨截點(diǎn)時(shí)間：用于定性判定所檢產(chǎn)品大腸菌群含量高于或低于產(chǎn)品限量標(biāo)準(zhǔn)的時(shí)間。當(dāng)所檢產(chǎn)品的檢出時(shí)間大于截點(diǎn)時(shí)間時(shí)為合格品，產(chǎn)品可以放行；當(dāng)所檢產(chǎn)品的檢出時(shí)間小于截點(diǎn)時(shí)間時(shí)為不合格品，禁止放行。

表1 標(biāo)準(zhǔn)曲線(xiàn)方程及相關(guān)系數(shù)（注：DT為檢出時(shí)間）

圖2 巴氏滅菌乳大腸菌群標(biāo)準(zhǔn)曲線(xiàn)

圖3 冰淇淋大腸菌群標(biāo)準(zhǔn)曲線(xiàn)

圖4 酸奶大腸菌群標(biāo)準(zhǔn)曲線(xiàn)

表2 不同菌落單位的檢出時(shí)間

篇4

光敏傳感器的物理基礎(chǔ)是光電效應(yīng),即光敏材料的電學(xué)特性都因受到光的照射而發(fā)生變化。光電效應(yīng)通常分為外光電效應(yīng)和內(nèi)光電效應(yīng)兩大類(lèi)。外光電效應(yīng)是指在光照射下,電子逸出物體表面的外發(fā)射的現(xiàn)象,也稱(chēng)光電發(fā)射效應(yīng),基于這種效應(yīng)的光電器件有光電管、光電倍增管等。內(nèi)光電效應(yīng)是指入射的光強(qiáng)改變物質(zhì)導(dǎo)電率的物理現(xiàn)象,稱(chēng)為光電導(dǎo)效應(yīng)。大多數(shù)光電控制應(yīng)用的傳感器,如光敏電阻、光敏二極管、光敏三極管、硅光電池等都是內(nèi)光電效應(yīng)類(lèi)傳感器。

1光電傳感器的應(yīng)用現(xiàn)狀

1.1 電影發(fā)聲系統(tǒng)

拍攝電影時(shí)的配音是把聲音信號(hào)轉(zhuǎn)換為光信號(hào),用明暗不同的條紋記錄在膠片邊緣的聲帶上。放映電影時(shí),光源發(fā)出的光通過(guò)移動(dòng)聲帶后發(fā)生了強(qiáng)弱的變化,并被光電管所接收,光電管把強(qiáng)弱變化的光相應(yīng)地轉(zhuǎn)變?yōu)閺?qiáng)弱變化的電流,經(jīng)放大器放大后,由揚(yáng)聲器放出聲音。

1.2 光控大門(mén)

干簧繼電器由干簧管和繞在干簧管外的線(xiàn)圈組成,為了易于識(shí)別電路,通常在電路圖中把線(xiàn)圈和干簧管分開(kāi)來(lái)畫(huà)。當(dāng)線(xiàn)圈內(nèi)有電流時(shí),線(xiàn)圈產(chǎn)生的磁場(chǎng)使密封在干簧管內(nèi)的兩個(gè)鐵質(zhì)

簧片磁化,在磁力作用下由原來(lái)的分離狀態(tài)變成連接狀態(tài),線(xiàn)圈內(nèi)沒(méi)有電流時(shí),磁場(chǎng)消失,磁片在彈力的作用下,回復(fù)到分離狀態(tài)。把光敏電阻裝在大門(mén)上汽車(chē)燈光能照到的地方,帶動(dòng)大門(mén)的電動(dòng)機(jī)接在干簧管的電路中。夜間,當(dāng)汽車(chē)開(kāi)到大門(mén)前,燈光照射光敏電阻時(shí),干簧繼電器接通電動(dòng)機(jī)電路,帶動(dòng)大門(mén)打開(kāi)。

1.3 天亮叫醒服務(wù)

蜂鳴器內(nèi)裝有發(fā)聲電路,外邊有負(fù)極和正極兩極引線(xiàn)。使用時(shí)正極接電池正極。負(fù)極揍電池負(fù)極。當(dāng)有電流通過(guò)時(shí),能自動(dòng)發(fā)出蜂鳴聲。

1.4 包裝充填物高度檢測(cè)

用容積法計(jì)量包裝的成品,除了對(duì)重量有一定誤差范圍要求外,一般還對(duì)充填高度有一定的要求,以保證商品的外觀質(zhì)量。當(dāng)充填高度偏差太大時(shí),光電接頭沒(méi)有電信號(hào),即由執(zhí)行機(jī)構(gòu)將包裝物品推出進(jìn)行處理。

1.5 轉(zhuǎn)速測(cè)量

將轉(zhuǎn)速變換成光通量的變化,再經(jīng)過(guò)光電元件轉(zhuǎn)換成電量的變化即可得到轉(zhuǎn)速。被測(cè)轉(zhuǎn)軸上裝有調(diào)制盤(pán)(帶孔或帶齒的圓盤(pán)),其一邊設(shè)置光源,另一邊設(shè)置光電元件。調(diào)制盤(pán)隨軸轉(zhuǎn)動(dòng),當(dāng)光線(xiàn)通過(guò)小孔或齒縫時(shí),光電元件就產(chǎn)生一個(gè)電脈沖。轉(zhuǎn)軸連續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng),光電元件就輸出一列與轉(zhuǎn)速及調(diào)制盤(pán)上的孔(或齒)數(shù)成正比的電脈沖數(shù)。在孔(或齒)數(shù)一定時(shí),脈沖數(shù)就和轉(zhuǎn)速成正比。電脈沖輸入測(cè)量電路后經(jīng)放大整形,再送入頻率計(jì)的計(jì)數(shù)顯示。

1.6光電傳感器在變電站通信控制系統(tǒng)中的應(yīng)用

光電傳感器作為一種新型的電壓電流測(cè)量裝置,與傳統(tǒng)電磁式互感器相比較,具有絕緣強(qiáng)度高、動(dòng)態(tài)范圍、大頻帶寬、抗干擾能力強(qiáng)、不會(huì)產(chǎn)生磁飽和及鐵磁諧振、體積小、重量輕、造價(jià)低等一系列優(yōu)點(diǎn)。自20世紀(jì)60年代以來(lái),光電傳感器經(jīng)歷了原理性研究、試驗(yàn)樣機(jī)和現(xiàn)場(chǎng)掛網(wǎng)運(yùn)行等階段。目前國(guó)外已經(jīng)有部分實(shí)用化產(chǎn)品投入市場(chǎng),但真正得到大規(guī)模的應(yīng)用還有一個(gè)過(guò)程,而且國(guó)內(nèi)變電站自動(dòng)化系統(tǒng)的應(yīng)用水平不一,如何讓光電傳感器在變電站自動(dòng)化系統(tǒng)中得到應(yīng)用并提高變電站自動(dòng)化系統(tǒng)的水平,成為光電傳感器研究的重點(diǎn)。變電站通信控制系統(tǒng)是變電站自動(dòng)化系統(tǒng)的重要組成部分,其技術(shù)水平直接關(guān)系到變電站自動(dòng)化系統(tǒng)的性能。隨著電子技術(shù)和通信技術(shù)的飛速發(fā)展,變電站通信系統(tǒng)也經(jīng)歷了集中式、功能分布式和分散分布式等階段。而通信系統(tǒng)的發(fā)展變化總是與變電站的測(cè)控、保護(hù)裝置的發(fā)展變化相適應(yīng)的。隨著光電傳感器在變電站中的應(yīng)用,將對(duì)變電站通信控制系統(tǒng)產(chǎn)生深遠(yuǎn)的影響,并提高其自動(dòng)化應(yīng)用水平。

2光電傳感器的發(fā)展趨勢(shì)

近年來(lái),由于傳感器的廣泛應(yīng)用以及在日常生活中所起的越來(lái)越重要的作用,人們對(duì)傳感器提出越來(lái)越高的要求。21世紀(jì)初期(2010前后)。敏感元件與傳感器發(fā)展的總趨勢(shì)是小型化、集成化、多功能化、智能化、系統(tǒng)化。傳感器領(lǐng)域的主要技術(shù)將在現(xiàn)有基礎(chǔ)上予以延伸和提高。并加速新一代傳感器的開(kāi)發(fā)和產(chǎn)業(yè)化。 縱觀幾十年傳感技術(shù)領(lǐng)域的發(fā)展,不外乎分為兩個(gè)方面:一是提高與改善傳感器的技術(shù)性能;二是尋找新原理、新材料、新工藝及新功能等。

2.1 傳感器改善性能的途徑

一般常采用下列技術(shù)途徑:差動(dòng)技術(shù),平均技術(shù),補(bǔ)償和修正技術(shù),屏蔽、隔離與干擾抑制,穩(wěn)定性處理。

2.2傳感器的發(fā)展動(dòng)向

2.2.1 開(kāi)發(fā)新型傳感器

a.采用新原理;

b.填補(bǔ)傳感器空白;

c.仿生傳感器等諸方面。

2.2.2開(kāi)發(fā)新材料

a.從單晶體到多晶體、非晶體;

b.從單一型材料到復(fù)合材料;

c.原子(分子)型材料的人工合成。

2.2.3智能材料

是指設(shè)計(jì)和控制材料的物理、化學(xué)、機(jī)械、電學(xué)等參數(shù),研制出生物體材料所具有的特性或者優(yōu)于生物體材料性能的人造材料。

2.2.4新工藝的采用

新工藝的含義范圍很廣,這里主要指與發(fā)展新型傳感器聯(lián)系特別密切的維系加工技術(shù)。

2.2.5集成化、多功能化與智能化

3光敏傳感器的基本特性及實(shí)驗(yàn)原理 3.1伏安特性 光敏傳感器在一定的入射光強(qiáng)照度下,光敏元件的電流I與所加電壓U之間的關(guān)系稱(chēng)為光敏器件的伏安特性。改變照度則可以得到一組伏安特性曲線(xiàn),它是傳感器應(yīng)用設(shè)計(jì)時(shí)選擇電參數(shù)的重要依據(jù)。光敏電阻類(lèi)似一個(gè)純電阻,其伏安特性線(xiàn)性良好,在一定照度下,電壓越大光電流越大,但必須考慮光敏電阻的最大耗散功率,超過(guò)額定電壓和最大電流都可能導(dǎo)致光敏電阻的永久性損壞。光敏二極管的伏安特性和光敏三極管的伏安特性類(lèi)似,但光敏三極管的光電流比同類(lèi)型的光敏二極管大好幾十倍,零偏壓時(shí),光敏二極管有光電流輸出,而光敏三極管則無(wú)光電流輸出。

3.2光照特性

光敏傳感器的光譜靈敏度與入射光強(qiáng)之間的關(guān)系稱(chēng)為光照特性,有時(shí)光敏傳感器的輸出電壓或電流與入射光強(qiáng)之間的關(guān)系也稱(chēng)為光照特性,它也是光敏傳感器應(yīng)用設(shè)計(jì)時(shí)選擇參數(shù)的重要依據(jù)之一。

4 實(shí)驗(yàn)儀器

篇5

關(guān)鍵詞：節(jié)能技術(shù)、節(jié)能建筑、低碳、可再生資源利用

1緒論

1.1研究背景與目的

本研究基于全球所遇的環(huán)境問(wèn)題以致人們對(duì)低碳的關(guān)注，以節(jié)能技術(shù)的應(yīng)用為目的，減少建筑給環(huán)境帶來(lái)的破壞，以建筑設(shè)計(jì)中未能完全解決的問(wèn)題為認(rèn)知出發(fā)點(diǎn)。社會(huì)在發(fā)展的過(guò)程中創(chuàng)造了現(xiàn)代文明及技術(shù)等等，但也給自然環(huán)境帶來(lái)了許多的危害。如今，人們開(kāi)始關(guān)注低碳，使低碳走入建筑，走入生活的點(diǎn)點(diǎn)滴滴，也正是地球所需要的。

1.2研究對(duì)象與方法

本研究與節(jié)能技術(shù)相關(guān)，涉及公共建筑中節(jié)能問(wèn)題。在研究中涉及到的方法：從現(xiàn)代社會(huì)對(duì)低碳關(guān)注的背景，了解當(dāng)下公共建筑的案例；從低碳建筑、節(jié)能建筑、綠色建筑的概念，來(lái)加深對(duì)其了解；從節(jié)能技術(shù)的具體方面，思考如何運(yùn)用到公共建筑的設(shè)計(jì)當(dāng)中。

1.3節(jié)能建筑概論

節(jié)能建筑是從建筑采暖、制冷、電力等方面的能源使用來(lái)講，側(cè)重物理學(xué)的角度；綠色建筑是這一概念的延伸，指建筑本身和周?chē)纳鷳B(tài)環(huán)境相融合，比如屋頂、墻體、周?chē)兄脖唬咏咏匀唬瑢?duì)自然的侵?jǐn)_更少，側(cè)重于生態(tài)層面；而低碳建筑是新近流行的一個(gè)比較“時(shí)尚”的概念，其內(nèi)涵和節(jié)能建筑、綠色建筑是一致的，相輔相成的。

2節(jié)能建筑的現(xiàn)狀

2．1全球建筑新趨勢(shì)

由于氣候變暖、環(huán)境惡化、能源緊缺等因素，2009年年底的哥本哈根氣候峰會(huì)上，世界開(kāi)啟了兼具危機(jī)與商機(jī)的新時(shí)代。低碳風(fēng)暴在全球范圍內(nèi)引起了強(qiáng)大的反應(yīng)，各國(guó)均已節(jié)能減排、發(fā)展低碳經(jīng)濟(jì)為切入點(diǎn)，制定了一系列的發(fā)展計(jì)劃――

中國(guó)對(duì)世界承諾減碳：到2020年，中國(guó)的單位GDP二氧化碳的排放量要比2005年下降40%-50%。而且中國(guó)建筑業(yè)的代表們也在會(huì)議上做出了“主動(dòng)減少碳排量”的宣言。政府計(jì)劃2100億元用于節(jié)能減排、發(fā)展循環(huán)經(jīng)濟(jì)和生態(tài)環(huán)境建設(shè)；

美國(guó)政府計(jì)劃在10年內(nèi)投資1500億美元，創(chuàng)造500萬(wàn)個(gè)新能源、節(jié)能和清潔生產(chǎn)就業(yè)崗位；

法國(guó)環(huán)境部除了公布可再生能源發(fā)展計(jì)劃五十項(xiàng)措施之外，還鼓勵(lì)在公共建筑和私人住宅安裝太陽(yáng)能電池板；

2.2國(guó)外建筑案例

德國(guó)斯圖加特火車(chē)站――外表是密集的貝殼型結(jié)構(gòu)，最大程度上縮小了建筑的表面積，并利用物理原理實(shí)現(xiàn)了自然支撐，節(jié)省了大量的混凝土鋼筋。站內(nèi)以往依靠礦物燃料驅(qū)動(dòng)冷暖氣供應(yīng)系統(tǒng)已被廢棄，取而代之的是以?xún)?chǔ)存地球自然冷暖氣體的系統(tǒng)，即時(shí)采集每天各種溫度下的自然空氣，輸送給站內(nèi)。空氣流動(dòng)系統(tǒng)經(jīng)由該結(jié)構(gòu)的風(fēng)洞和開(kāi)放式屋頂完成，由此實(shí)現(xiàn)了車(chē)站的低能耗。

新加坡國(guó)家圖書(shū)館樓高16層、耗資數(shù)億新元的前衛(wèi)式建筑物，總面積5800多平方米。這座建筑最令人關(guān)注的亮點(diǎn)是隱藏其內(nèi)的符合生態(tài)氣候、令人耳目一新的系列環(huán)保節(jié)能設(shè)計(jì)，因而被譽(yù)為“超級(jí)節(jié)能樓”。選用最佳的建筑朝向和位置，盡量減少熱負(fù)荷，其外沿大都用玻璃天篷遮蓋。整體建筑分割為兩個(gè)體塊，其中一個(gè)體塊懸于地面之上，使風(fēng)可以自然流通，從而起到降溫作用。建筑師還在建筑內(nèi)部采用了一套溫控分區(qū)系統(tǒng)，為每個(gè)區(qū)域定制了個(gè)性化的氣溫控制方案。

2．3國(guó)內(nèi)建筑案例

世博軸工程，在世界上首次采用了超大規(guī)模“陽(yáng)光谷”結(jié)構(gòu)，即六個(gè)遠(yuǎn)看如同上海市花白玉蘭的巨型圓錐狀結(jié)構(gòu)，自然光透過(guò)“陽(yáng)光谷”玻璃傾瀉入地，可滿(mǎn)足部分地下空間的采光需求并自然通風(fēng)，提升地下空間的舒適感，節(jié)約大量能源。屋面頂棚采用的索膜結(jié)構(gòu)，創(chuàng)造了一項(xiàng)世界之最。世博軸工程采用的生態(tài)設(shè)計(jì)理念，除了“陽(yáng)光谷”及下沉式草坡把陽(yáng)光和綠色引入各層空間，還采用地源熱泵、江水源熱泵、雨水收集利用等新技術(shù)，引領(lǐng)當(dāng)代建筑向綠色環(huán)保節(jié)能方向發(fā)展，體現(xiàn)了上海世博會(huì)“城市，讓生活更美好”的主題。

2．4節(jié)能建筑技術(shù)要求

節(jié)能建筑的技術(shù)要求包括：外墻節(jié)能技術(shù)；門(mén)窗節(jié)能技術(shù)；屋頂節(jié)能技術(shù)；采暖、制冷和照明；新能源的開(kāi)發(fā)利用。

3可再生資源在節(jié)能建筑中的應(yīng)用

根據(jù)節(jié)能建筑的理念，選擇可再生能源如：太陽(yáng)能、風(fēng)能、地?zé)崮芎蜕锬艿龋鼈儽粡V泛應(yīng)用于建筑設(shè)計(jì)中，被越來(lái)越多的人們所關(guān)注。

3.1太陽(yáng)能應(yīng)用

太陽(yáng)能可用來(lái)發(fā)電，提供熱水，以及為建筑物采暖、供冷和照明。主要應(yīng)用為光電電池和太陽(yáng)能集熱器。光電電池又稱(chēng)太陽(yáng)能光電系統(tǒng)，它們安裝于新老建筑的立面和屋頂，也可作為建筑立面建筑材料的一部分來(lái)使用，即覆層材料光電薄板，其主要特點(diǎn)基本上與有色玻璃相似。它能抵御氣候的長(zhǎng)期侵蝕；能根據(jù)需求特制成不同的尺寸、形狀、式樣和顏色；也能為室內(nèi)提供部分采光。安裝太陽(yáng)能光電系統(tǒng)的優(yōu)點(diǎn)包括：清潔發(fā)電；在室內(nèi)就地發(fā)電；無(wú)額外場(chǎng)地要求。光電電池的種類(lèi)很多，可以組裝成眾多的光電產(chǎn)品，如太陽(yáng)能站、玻璃薄板、太陽(yáng)能平板、太陽(yáng)能瓦片等。

3.2風(fēng)能應(yīng)用

風(fēng)能對(duì)于建筑來(lái)說(shuō)，主要是開(kāi)發(fā)附屬于建筑的小型或微型風(fēng)力風(fēng)電機(jī)，發(fā)電量從幾瓦到20KW。例如，英國(guó)諾丁漢郡豪其頓零能耗住房項(xiàng)目安裝了一個(gè)三相270V，5KW的水平渦輪機(jī)，可以供5棟住宅使用。風(fēng)力渦輪機(jī)一般有水平軸渦輪機(jī)，螺旋型渦輪機(jī)，達(dá)里尤斯渦輪機(jī)等幾種形式，而對(duì)于住宅來(lái)說(shuō)，水平軸渦輪機(jī)和螺旋型渦輪機(jī)是最常見(jiàn)的兩種。

3．3地?zé)崮軕?yīng)用

地?zé)崮艿睦弥饕侵咐玫叵聼崮苓M(jìn)行發(fā)電或直接供熱。地?zé)崮芸梢跃偷厝〔模且环N易為社會(huì)接受的具有可持續(xù)性和競(jìng)爭(zhēng)力的環(huán)保能源。主要應(yīng)用為地源熱泵系統(tǒng)，它能夠利用這種可再生能源為建筑進(jìn)行供熱制冷。在冬季，以土壤作為熱源，驅(qū)動(dòng)熱泵為建筑供暖，而在夏季，這個(gè)過(guò)程正好相反，土壤為熱匯，吸收機(jī)組制冷循環(huán)的放熱，同時(shí)，這部分排熱也可以作為熱水系統(tǒng)的熱源。另外，地下水、地表水也是可能熱源。

3.4生物能應(yīng)用

生物資源（有機(jī)物）可以用來(lái)提供熱能、發(fā)電、制造燃料、化學(xué)品和其他產(chǎn)品等。木材，作為最廣泛的生物能源，數(shù)千年來(lái)被用來(lái)供熱。除此以外，還有很多各種各樣的生物資源，如植物、農(nóng)業(yè)或林業(yè)廢棄物，生活垃圾和工業(yè)垃圾中的有機(jī)成分等。這些生物能如今都能又來(lái)發(fā)電，生產(chǎn)燃料及化學(xué)制品等。目前，廣泛使用的木材和秸稈主要用于較大規(guī)模的供熱，尤其是在丹麥和奧地利，而較小規(guī)模的應(yīng)用則主要是熱電聯(lián)產(chǎn)機(jī)組。

5結(jié)語(yǔ)

當(dāng)然，我們不得不承認(rèn)中國(guó)的建筑業(yè)還存在著諸多問(wèn)題。短期看，使用節(jié)能減排的一些新技術(shù)，將使得項(xiàng)目的建筑成本擴(kuò)大5%，但是從長(zhǎng)遠(yuǎn)使用來(lái)看，將會(huì)很大地降低使用成本。而且隨著節(jié)能環(huán)保技術(shù)的發(fā)展，低碳建筑的成本也會(huì)有所降低。作為建筑設(shè)計(jì)者，要將節(jié)能技術(shù)貫穿到整個(gè)設(shè)計(jì)的方方面面，注重建設(shè)過(guò)程的每一個(gè)環(huán)節(jié)，以有效控制和降低建筑的碳排放，并形成可循環(huán)持續(xù)發(fā)展的模式，最終，使建筑物有效地節(jié)能減排并達(dá)到相應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)，是中國(guó)建筑業(yè)健康發(fā)展的必由之路。

參考文獻(xiàn)：1. 姚潤(rùn)明 《可持續(xù)城市與建筑設(shè)計(jì)》 中國(guó)建筑工業(yè)出版社2008

篇6

龔立群在講話(huà)中指出，中原經(jīng)濟(jì)區(qū)吸引了全國(guó)乃至世界的高度關(guān)注，為加快河南發(fā)展提供了重要機(jī)遇，對(duì)科技創(chuàng)新提出了新挑戰(zhàn)，為廣大科技工作者提供了廣闊舞臺(tái)。論壇對(duì)全省科技界深入了解世界科技發(fā)展趨勢(shì)，推動(dòng)科技創(chuàng)新與進(jìn)步，為建設(shè)中原經(jīng)濟(jì)區(qū)提供科技支撐，具有重要意義。

梁留科在主持論壇開(kāi)幕式時(shí)指出，本屆論壇是河南省科協(xié)舉辦的一次重要國(guó)際性高層論壇，也是推進(jìn)科技創(chuàng)新、服務(wù)中原經(jīng)濟(jì)區(qū)建設(shè)的具體體現(xiàn)。論壇旨在把目前國(guó)內(nèi)外尖端的高新技術(shù)進(jìn)展領(lǐng)域引領(lǐng)到河南，發(fā)揮高新技術(shù)引導(dǎo)產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型的重要作用。這次論壇集中介紹了“小分子藥物、電話(huà)和數(shù)字通信、光電子器件、微波通信”等領(lǐng)域目前國(guó)際上最新研究進(jìn)展和最新成果，以激發(fā)更多科技工作者創(chuàng)新活力，提升創(chuàng)新能力，促進(jìn)產(chǎn)學(xué)研用緊密結(jié)合，助推產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型升級(jí)，為中原經(jīng)濟(jì)區(qū)建設(shè)貢獻(xiàn)力量。

克里斯托弗?阿達(dá)米（Christoph Adami）：金融市場(chǎng)的進(jìn)化博弈論

阿達(dá)米是將進(jìn)化博弈理論成功應(yīng)用于宏觀金融市場(chǎng)分析研究的先行者，美國(guó)太空總署“杰出貢獻(xiàn)獎(jiǎng)”獲得者，美國(guó)著名科學(xué)家，美國(guó)密歇根州立大學(xué)微生物學(xué)和分子遺傳學(xué)教授、物理學(xué)和天文學(xué)教授。阿達(dá)米教授介紹了博弈論的起源與應(yīng)用歷程，介紹了進(jìn)化穩(wěn)定策略、納什均衡、固定點(diǎn)和相畫(huà)像等進(jìn)化博弈論的主要概念，并用簡(jiǎn)單的例子作了解釋?zhuān)故玖瞬┺恼撛谑袌?chǎng)經(jīng)濟(jì)泡沫形成現(xiàn)象的應(yīng)用。

諾伯特?格諾特（Norbert Grote）：遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)通信應(yīng)用光子學(xué)部件近期取得的成就和發(fā)展趨勢(shì)

諾伯特•格諾特是德國(guó)遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)通信應(yīng)用光子學(xué)領(lǐng)域著名科學(xué)家，德國(guó)亞琛技術(shù)大學(xué)物理學(xué)和光電學(xué)博士，德國(guó)研究機(jī)構(gòu)“弗勞恩霍夫協(xié)會(huì)”成員。格諾特認(rèn)為，全球通信網(wǎng)絡(luò)中的IP數(shù)據(jù)交通一直高速持續(xù)增長(zhǎng)，預(yù)計(jì)在未來(lái)五年內(nèi)會(huì)翻兩番。為了應(yīng)對(duì)這種變化，這種光學(xué)系統(tǒng)所需的光子學(xué)部件的需求量持續(xù)增加，以達(dá)到更高的傳輸能力。

格諾特介紹了遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)通信應(yīng)用光子學(xué)部件的主要發(fā)展趨勢(shì)，包括：更高速度，更低能耗，更高性能，更少痕跡，更低成本。他說(shuō)，使用先進(jìn)的調(diào)制格式，包括光相位調(diào)制（如QPSK格式），已經(jīng)成為一項(xiàng)能提供總數(shù)據(jù)傳輸率100Gb/s以上的關(guān)鍵技術(shù)，結(jié)合高頻譜效率和魯棒性對(duì)抗光纖損傷。25Gb/s和40Gb/s的設(shè)備使用傳統(tǒng)的調(diào)幅，對(duì)單路和多路的多通道傳輸是有高回報(bào)的，可能達(dá)到甚至超過(guò)100Gb/s的數(shù)據(jù)速率。

李同寧（Lisa）:光電子器件技術(shù)的發(fā)展和挑戰(zhàn)

李同寧是美國(guó)著名科學(xué)家，美國(guó)InPhenix公司首席運(yùn)營(yíng)官和高級(jí)工程副總裁，主要負(fù)責(zé)經(jīng)營(yíng)公司并開(kāi)發(fā)新的光電設(shè)備、醫(yī)療、光纖傳感、國(guó)防、電信和工業(yè)應(yīng)用等。

李同寧在報(bào)告中說(shuō)，現(xiàn)代社會(huì)是信息社會(huì)，信息共享將世界溶為一體。光能將信息傳播得最快，因?yàn)楣饪梢砸悦棵?0萬(wàn)公里的速度在空氣中傳播。古人用烽火臺(tái)的光傳遞信息，電的發(fā)明又使用電燈取代了油燈，激光的發(fā)明，則使光學(xué)這門(mén)古老的學(xué)科進(jìn)入了復(fù)興時(shí)期，擴(kuò)大了光學(xué)技術(shù)的應(yīng)用范圍，大大提高了光學(xué)技術(shù)在國(guó)民經(jīng)濟(jì)中的地位。光電子器件技術(shù)成為光纖通信、光纖傳感、醫(yī)用光學(xué)、生物光學(xué)、軍事光學(xué)等先進(jìn)技術(shù)領(lǐng)域的核心器件。而半導(dǎo)體電子器件技術(shù)則以它的體積小、易集成、功耗低、性能好、成本低成為激光群中一顆璀璨的明星。

他在報(bào)告中介紹了InPhenix公司研制開(kāi)發(fā)的最新的半導(dǎo)體大功率寬帶寬超輻射發(fā)光二極管和半導(dǎo)體光放大器及其最新的應(yīng)用領(lǐng)域，同時(shí)追溯了半導(dǎo)體光電子器件的發(fā)展歷程及其面臨的挑戰(zhàn)。

劉澎：小分子抗病毒藥物――8個(gè)核苷的故事及其啟示

劉澎是小分子藥物專(zhuān)家、核苷類(lèi)靶向藥物研究領(lǐng)域?qū)＜摇⒘裘泪t(yī)學(xué)博士，2000年河南省杰出青年基金獲得者。劉澎在報(bào)告中對(duì)小分子藥物和抗病毒藥物作了簡(jiǎn)要介紹，之后向與會(huì)者詳細(xì)講解了8個(gè)核苷類(lèi)抗病毒藥物的“故事”：ACV及其衍生物，DHPA及其衍生物，BVDU及其衍生物，F(xiàn)MAU及其衍生物，AZT及其類(lèi)似物，3TC、FTC及L－核苷，ABC、ETV及碳環(huán)核苷，2’－甲基核糖核苷衍生物。

姚萌：微波通信在乳腺癌檢測(cè)領(lǐng)域的應(yīng)用

姚萌是微波通信領(lǐng)域著名科學(xué)家，華東師范大學(xué)信息科學(xué)與技術(shù)學(xué)院通信工程系教授，美國(guó)密歇根州立大學(xué)燈塔中心、遺傳算法應(yīng)用與研究實(shí)驗(yàn)室訪(fǎng)問(wèn)教授。姚萌向與會(huì)者介紹了微波通信技術(shù)在乳腺癌檢測(cè)領(lǐng)域的最新應(yīng)用情況。

篇7

關(guān)鍵詞：光電技術(shù)及應(yīng)用；教學(xué)改革；因材施教；科研與教學(xué)相結(jié)合；教學(xué)模式

中圖分類(lèi)號(hào)：G642.0 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A 文章編號(hào)：1674-9324（2012）04-0115-02

一、課程改革背景及意義

1960年激光器的誕生，推動(dòng)了光電子技術(shù)的飛速發(fā)展，使得光電子技術(shù)逐漸成為高新科學(xué)技術(shù)領(lǐng)域的先導(dǎo)和核心，在科學(xué)技術(shù)、國(guó)防建設(shè)、工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)、交通、郵電、天文、地質(zhì)、醫(yī)療、衛(wèi)生等國(guó)民經(jīng)濟(jì)領(lǐng)域獲得了日益重要的應(yīng)用[1]。作為光學(xué)與電子學(xué)的交叉學(xué)科，《光電技術(shù)及應(yīng)用》的教學(xué)和研究工作也逐漸被國(guó)內(nèi)外高校和科研機(jī)構(gòu)所重視，以光電技術(shù)為基礎(chǔ)的新課題、新理論、新方法、新技術(shù)、新材料、新應(yīng)用正在并將不斷涌現(xiàn)。為滿(mǎn)足這種不斷涌現(xiàn)的發(fā)展需求，國(guó)內(nèi)高校紛紛在通信類(lèi)、電子類(lèi)、物理類(lèi)等相關(guān)專(zhuān)業(yè)中開(kāi)設(shè)《光電技術(shù)及應(yīng)用》課程，該課程能有機(jī)地銜接《光學(xué)原理》、《激光技術(shù)及應(yīng)用》、《傳感器原理》、《電子測(cè)量技術(shù)》、《電子線(xiàn)路基礎(chǔ)》等課程，拓展學(xué)生的思維寬度，培養(yǎng)學(xué)生在分析和解決問(wèn)題時(shí)的發(fā)散思維能力[2-4]。為響應(yīng)我校關(guān)于工科類(lèi)專(zhuān)業(yè)課程教學(xué)改革的號(hào)召，在西華大學(xué)電氣信息學(xué)院相關(guān)領(lǐng)導(dǎo)的支持下，課題組對(duì)《光電技術(shù)及應(yīng)用》課程的教材、課時(shí)、教學(xué)模式等展開(kāi)了深入研究，取得了一定成績(jī)。下面就目前教學(xué)中存在的問(wèn)題，教學(xué)改革建議等進(jìn)行介紹和分析：

二、教學(xué)中存在的問(wèn)題

結(jié)合課題組多年講授《光電技術(shù)及應(yīng)用》的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)和兄弟院校授課教師的交流，發(fā)現(xiàn)在目前的教學(xué)過(guò)程中，普遍存在以下幾個(gè)問(wèn)題：

1.很難選擇到一本合適的教材。近年來(lái)出現(xiàn)了不少《光電技術(shù)及應(yīng)用》方面的優(yōu)秀教材和著作，為推動(dòng)我國(guó)光電子技術(shù)專(zhuān)業(yè)的教學(xué)和科研以及光電產(chǎn)業(yè)的發(fā)展做出了重要的貢獻(xiàn)。然而要選取一本非常合適的教材卻并不是一件容易的事。原因在于：目前很多教材缺乏系統(tǒng)性、完整性，不能給學(xué)生一個(gè)全面、簡(jiǎn)單的認(rèn)識(shí)；教材的更新速度跟不上光電子技術(shù)的高速發(fā)展速度，教學(xué)內(nèi)容陳舊，缺乏新穎性，提不起學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣；大多數(shù)教材過(guò)于注重光學(xué)理論知識(shí)和公式推導(dǎo)，對(duì)于實(shí)際應(yīng)用介紹過(guò)少顯得空洞，導(dǎo)致學(xué)生不知道學(xué)完這門(mén)課程以后能有什么具體工程應(yīng)用。

2.有限的課時(shí)量和豐富的教學(xué)內(nèi)容之間很難平衡。《光電技術(shù)及應(yīng)用》課程的教學(xué)內(nèi)容多、知識(shí)面廣，涉及到光學(xué)、電子學(xué)、傳感器、微電子學(xué)、半導(dǎo)體學(xué)、計(jì)算機(jī)學(xué)等學(xué)科，具體包括基本光學(xué)原理、光電探測(cè)器件、光電成像器件、光電發(fā)射器件、激光器及應(yīng)用、光纖通信技術(shù)、光電檢測(cè)技術(shù)、光電信號(hào)處理等內(nèi)容[5-6]，而該課程在大多數(shù)高校都是作為專(zhuān)業(yè)課或?qū)I(yè)選修課的形式開(kāi)設(shè)的，學(xué)時(shí)量十分有限，甚至有的學(xué)校僅32個(gè)學(xué)時(shí)。如何在有限的學(xué)時(shí)內(nèi)，處理好“廣度”和“深度”之間的關(guān)系是一個(gè)必須解決的問(wèn)題。

3.教學(xué)模式過(guò)于陳舊。目前，被廣泛采用的教學(xué)模式就是PPT或黑板板書(shū)，缺乏教師和學(xué)生之間的互動(dòng)環(huán)節(jié)，學(xué)生的積極性得不到很好的調(diào)動(dòng)。如何引導(dǎo)學(xué)生由被動(dòng)學(xué)習(xí)轉(zhuǎn)變成主動(dòng)學(xué)習(xí)，是另一個(gè)重要問(wèn)題[7]。

三、教學(xué)改革建議

針對(duì)教學(xué)過(guò)程中存在的幾個(gè)突出問(wèn)題，結(jié)合課題組多年的教學(xué)實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)和歷屆學(xué)生的反饋意見(jiàn)，提出以下建議：

1.因材施教，并以講座形式更新教學(xué)內(nèi)容。學(xué)生是整個(gè)教學(xué)活動(dòng)的主體，在選取教材的時(shí)候，必須充分考慮學(xué)生的實(shí)際情況，如先修課程是否充足？學(xué)生的專(zhuān)業(yè)構(gòu)成？物理類(lèi)、光學(xué)類(lèi)專(zhuān)業(yè)學(xué)生的光學(xué)基礎(chǔ)較好，在實(shí)際應(yīng)用方面有所欠缺。測(cè)控類(lèi)、通信類(lèi)專(zhuān)業(yè)學(xué)生的工程實(shí)踐能力較強(qiáng)，在光學(xué)原理方面有所欠缺。每個(gè)學(xué)校的實(shí)際情況又不盡相同，如何正確引導(dǎo)和平衡他們的優(yōu)缺點(diǎn)是值得研究的。建議教師結(jié)合自己學(xué)校學(xué)生的功底和先修課程，參考?xì)v屆學(xué)生畢業(yè)設(shè)計(jì)及就業(yè)狀況，編寫(xiě)合適的教材，做到因材施教。為解決教材更新慢的不足，建議結(jié)合自身的科研經(jīng)驗(yàn)，以講座的形式更新教學(xué)內(nèi)容，使學(xué)生了解光電技術(shù)領(lǐng)域的前沿知識(shí)，如MEMS器件及應(yīng)用、DSP與光電檢測(cè)系統(tǒng)的交叉結(jié)合、微光學(xué)與微電子的交叉結(jié)合等。

2.保留經(jīng)典理論，側(cè)重工程應(yīng)用，培養(yǎng)學(xué)生分析和解決問(wèn)題的能力。在有限的課時(shí)內(nèi)，要做到面面俱到是不可能的.在教學(xué)過(guò)程中必須對(duì)教材進(jìn)行合理的取舍，建議教師要根據(jù)專(zhuān)業(yè)特點(diǎn)及學(xué)生基本情況，構(gòu)建合適的知識(shí)體系，既要注重經(jīng)典的理論，如黑體輻射三大定律、光電發(fā)射第一定律、光電發(fā)射第二定律等，又要突出應(yīng)用性強(qiáng)的特點(diǎn)，如光電技術(shù)在機(jī)械（表面粗糙度檢測(cè)、CT探傷）、環(huán)境保護(hù)（大氣質(zhì)量監(jiān)測(cè)、水質(zhì)污染監(jiān)測(cè)）、生物醫(yī)學(xué)（生物芯片、光電式血糖分析儀）、軍事（光電制導(dǎo)、激光雷達(dá)）等領(lǐng)域的應(yīng)用。適當(dāng)?shù)貏h除教材中過(guò)于陳舊的知識(shí)點(diǎn)和與先修課程中重復(fù)的知識(shí)點(diǎn)，同時(shí)要注意各個(gè)知識(shí)點(diǎn)之間的銜接關(guān)系，形成一個(gè)相對(duì)完整的知識(shí)結(jié)構(gòu)。對(duì)于實(shí)驗(yàn)課學(xué)時(shí)應(yīng)適當(dāng)增加，針對(duì)那些對(duì)光電技術(shù)感興趣的學(xué)生，建議他們提前進(jìn)入實(shí)驗(yàn)室參加相關(guān)的科研工作，選擇相關(guān)課題作為自己的畢業(yè)設(shè)計(jì)題目，這樣既能滿(mǎn)足他們的興趣，培養(yǎng)動(dòng)手能力，又能作出高質(zhì)量本科畢業(yè)設(shè)計(jì)。

3.充分利用多媒體技術(shù)和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，豐富教學(xué)模式。在傳統(tǒng)的教學(xué)模式中，教師占據(jù)主導(dǎo)地位，以PPT和板書(shū)的方式進(jìn)行授課，忽略了學(xué)生的主動(dòng)性，不利于調(diào)動(dòng)學(xué)生的思考積極性。經(jīng)調(diào)查發(fā)現(xiàn)在PPT制作過(guò)程中，多使用Flash技術(shù)，直觀簡(jiǎn)單，會(huì)使學(xué)生注意力更集中[8]。與此同時(shí)充分利用網(wǎng)絡(luò)技術(shù)和學(xué)生展開(kāi)互動(dòng)，將電子版的講義、教材、教案以及補(bǔ)充的相關(guān)知識(shí)到網(wǎng)上。定期在網(wǎng)上設(shè)定討論主題，一般為近年來(lái)光電技術(shù)領(lǐng)域的研究熱點(diǎn)，小組討論，最后形成報(bào)告，可作為平時(shí)成績(jī)的參考依據(jù)。通過(guò)這種教學(xué)模式，可鍛煉學(xué)生獨(dú)立思考問(wèn)題、分析問(wèn)題、解決問(wèn)題的能力，對(duì)準(zhǔn)備進(jìn)一步深造碩士或博士學(xué)位的學(xué)生十分有利。

三、結(jié)論

《光電技術(shù)與應(yīng)用》課程的教學(xué)改革是一個(gè)系統(tǒng)、持續(xù)的工作。作為一門(mén)應(yīng)用性極強(qiáng)的課程，它的更新速度極快，近年來(lái)隨著光電子和半導(dǎo)體技術(shù)，尤其是微電子的飛速發(fā)展，光電技術(shù)也在不斷發(fā)展和進(jìn)步，新理論、新技術(shù)、新應(yīng)用不斷出現(xiàn)，這就要求教師不斷更新自己的知識(shí)結(jié)構(gòu)，跟蹤光電技術(shù)領(lǐng)域的前沿知識(shí)，更新自己的授課內(nèi)容。通過(guò)優(yōu)化教學(xué)內(nèi)容，刪去陳舊的知識(shí)點(diǎn)；結(jié)合科研的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，做到教學(xué)和科研相互促進(jìn)，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，變被動(dòng)學(xué)習(xí)為主動(dòng)學(xué)習(xí)；改進(jìn)教學(xué)手段，將課堂教學(xué)和實(shí)際應(yīng)用相結(jié)合，從而達(dá)到《光電技術(shù)與應(yīng)用》課程教學(xué)改革的目的。

參考文獻(xiàn)：

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篇8

關(guān)鍵詞：粉末冶金技術(shù)；新能源材料；應(yīng)用

前言

為了尋求長(zhǎng)遠(yuǎn)的發(fā)展，需要重視能源問(wèn)題。在全球經(jīng)濟(jì)以及熱口增長(zhǎng)的環(huán)境下，傳統(tǒng)能源彰顯匱乏性，無(wú)法滿(mǎn)足社會(huì)發(fā)展的實(shí)際需求。同時(shí)，也無(wú)法進(jìn)行再生。因此，面對(duì)嚴(yán)重的資源危機(jī)，要對(duì)新能源的開(kāi)發(fā)與利用作為項(xiàng)目對(duì)待。粉末冶金對(duì)傳統(tǒng)冶金技術(shù)進(jìn)行了發(fā)揚(yáng)過(guò)大，積極融合現(xiàn)代科技，推動(dòng)信息化建設(shè)，實(shí)現(xiàn)現(xiàn)代工業(yè)的良性運(yùn)轉(zhuǎn)，也為新能源的開(kāi)發(fā)提供更多的技術(shù)保障。

1 對(duì)粉末冶金技術(shù)特征的分析

粉末冶金技術(shù)具有長(zhǎng)遠(yuǎn)的歷史，其主要立足傳統(tǒng)冶金技術(shù)，達(dá)到了對(duì)諸多學(xué)科知識(shí)的融會(huì)貫通，形成優(yōu)勢(shì)突出的新型冶金技術(shù)。粉末冶金主要對(duì)象是粉末狀的礦石。在傳統(tǒng)的冶金方法中，礦石的形式為整塊，先進(jìn)行提煉，而后進(jìn)行冶煉。應(yīng)用傳統(tǒng)技術(shù)，塊狀礦石提煉技術(shù)受制于技術(shù)和礦石的大小，只能達(dá)到80%左右的利用率，產(chǎn)生大量材料的廢置。但是，在粉末冶金技術(shù)的應(yīng)用下，資源利用率得以大幅提升，有效降低資源浪費(fèi)。另外，塊狀形式的礦石材料長(zhǎng)期處于露天堆放，對(duì)環(huán)境產(chǎn)生不良影響，甚至破壞。由此可見(jiàn)，冶金技術(shù)的改善勢(shì)在必行，要重視冶金技術(shù)水平的提升，使得材料各盡所用，發(fā)揮不同冶金材料的作用，切實(shí)提升使用效率，形成高性能的新材料，達(dá)到成本的降低。利用現(xiàn)代粉末冶金技術(shù)，能夠?qū)U礦石、舊金屬材料進(jìn)行再利用，有效節(jié)約資源，極大推動(dòng)經(jīng)濟(jì)效益的獲取，對(duì)可持續(xù)發(fā)展意義重大。因此，粉末冶金技術(shù)在原材料選擇方面相對(duì)較為寬松，能夠充分利用廢舊金屬、礦石等，形成不規(guī)則的粉末，滿(mǎn)足原材料節(jié)約和回收的目標(biāo)。另外，鑒于粉末冶金可塑性以及相關(guān)材料的添加，促進(jìn)性能的增強(qiáng)和平衡。

2 對(duì)新能源技術(shù)的闡述

在科技的推動(dòng)下，新能源技術(shù)逐漸被科學(xué)界重視。在傳統(tǒng)能源開(kāi)發(fā)與應(yīng)用中，出現(xiàn)嚴(yán)重的資源匱乏現(xiàn)象，加之對(duì)環(huán)境的不良影響，使得新能源問(wèn)題的出現(xiàn)備受關(guān)注。新能源材料需要在開(kāi)發(fā)、存儲(chǔ)以及轉(zhuǎn)化方面具有突出優(yōu)勢(shì)。由此可見(jiàn)，新能源材料是發(fā)展新能源的關(guān)鍵因素。為了更好地實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)化和存儲(chǔ)，其在配件、生產(chǎn)要素等方面都極具特色，與傳統(tǒng)能源行業(yè)的材料截然不同。粉末冶金技術(shù)在整個(gè)新能源開(kāi)發(fā)應(yīng)用中占據(jù)舉足輕重的地位。

3 系統(tǒng)介紹粉末冶金技術(shù)的類(lèi)型

3.1 傳統(tǒng)粉末冶金材料

首先，是鐵基粉末冶金。這種材料是最傳統(tǒng)，也是最為關(guān)鍵的冶金材料，在制造業(yè)中應(yīng)用較為廣泛。隨著現(xiàn)代科技的不斷發(fā)展，其應(yīng)用范圍不斷拓展。其次，銅基粉末冶金材料。這種材料類(lèi)型較多，耐腐蝕性突出，在電器領(lǐng)域應(yīng)用較多。再次，硬質(zhì)合金材料。這種材料具有較高的熔點(diǎn)，硬度和強(qiáng)度都十分高，其應(yīng)用的領(lǐng)域主要是高端技術(shù)領(lǐng)域，如核武器等。最后，粉末冶金電工材料和摩擦分類(lèi)，主要應(yīng)用在電子領(lǐng)域。隨著通訊技術(shù)的不斷發(fā)展，粉末冶金材料的需求量增大。另外，粉末冶金材料在真空技術(shù)領(lǐng)域也得到推廣。摩擦材料耐摩擦性較強(qiáng)，促使物體運(yùn)動(dòng)減速，抑或是停止，在摩擦制動(dòng)領(lǐng)域應(yīng)用較多。

3.2 對(duì)現(xiàn)代先進(jìn)粉末冶金材料的介紹

首先，信息范疇內(nèi)的粉末冶金材料。立足信息領(lǐng)域，主要是指粉末冶金軟磁材料。具體講，是指金屬類(lèi)和鐵氧體材料。隨著對(duì)磁性記錄材料的研究，在很大程度上推動(dòng)了粉末冶金軟材料的需求。其次，能源領(lǐng)域內(nèi)的粉末冶金材料。能源材料的研發(fā)推動(dòng)能源發(fā)展，其中，主要涉及儲(chǔ)能和新能源材料。全球經(jīng)濟(jì)的發(fā)展使得能源需求量增大，傳統(tǒng)能源彰顯不足，因此，新能源開(kāi)發(fā)勢(shì)在必行，尤其是燃料電池和太陽(yáng)能的開(kāi)發(fā)。再次，生物領(lǐng)域的粉末冶金技術(shù)。生物材料技術(shù)的發(fā)展對(duì)整個(gè)社會(huì)具有不可替代的作用。要將生物技術(shù)列入國(guó)家發(fā)展計(jì)劃。在生物材料中，主要包含醫(yī)用和冶金材料兩大類(lèi)，在維護(hù)身心健康的同時(shí)，加快金屬行業(yè)的進(jìn)步。第四，軍事領(lǐng)域的粉末冶金材料。在航天領(lǐng)域，材料的強(qiáng)度和硬度是重要指標(biāo)，穩(wěn)定性要突出，具有極強(qiáng)的耐高溫性。在核軍事范疇，粉末冶金技術(shù)也具有發(fā)展前景，更好地推動(dòng)整個(gè)社會(huì)工業(yè)技術(shù)的進(jìn)步。另外，新型核反應(yīng)堆的建設(shè)需要具有較高的防輻射標(biāo)準(zhǔn)，而粉末冶金技術(shù)的支持下，切實(shí)增強(qiáng)核反應(yīng)堆的安全性與可靠性，有效降低核輻射強(qiáng)度。

4 對(duì)粉末冶金技術(shù)在新能源材料中的應(yīng)用的介紹

4.1 粉末冶金技術(shù)在風(fēng)能材料中的應(yīng)用

風(fēng)能對(duì)我國(guó)而言，十分豐富，不存在污染，是新能源的主要類(lèi)型。在風(fēng)能發(fā)電材料中，粉末冶金技術(shù)主要實(shí)現(xiàn)對(duì)兩種材料的制作，即即風(fēng)電C組的制動(dòng)片以及永磁釹鐵硼材料。這兩種材料的制作與整個(gè)風(fēng)力發(fā)電關(guān)系密切，事關(guān)發(fā)電過(guò)程的安全性與可靠性，影響發(fā)電效率的高低。風(fēng)能發(fā)電機(jī)制動(dòng)片在摩擦系數(shù)和磨損率方面，要求較高，同時(shí)，力學(xué)性能必須突出。目前，主要應(yīng)用的是銅基粉末冶金技術(shù)，完成對(duì)壓制制動(dòng)片的制作。制動(dòng)片需要在導(dǎo)熱方面十分突出，同時(shí)，制動(dòng)盤(pán)具有較小的摩擦。在應(yīng)對(duì)惡劣溫度環(huán)境的時(shí)候，也能夠進(jìn)行有效的使用。對(duì)于永磁釹鐵硼，系統(tǒng)永磁材料代替了傳統(tǒng)的永磁材料，燒結(jié)釹鐵硼就是加入了稀土粉，利用粉末冶金工藝制備而成。

4.2 粉末冶金技術(shù)在太陽(yáng)能中的應(yīng)用

太陽(yáng)能突出的特點(diǎn)是清潔性，是新型能源的一種，被商界所看好，開(kāi)發(fā)價(jià)值巨大。當(dāng)前，在太陽(yáng)能領(lǐng)域，主要的發(fā)展方向?yàn)楣怆娞?yáng)能與熱電太陽(yáng)能，形成發(fā)展趨勢(shì)。立足光電太陽(yáng)能領(lǐng)域。其主導(dǎo)作用的部件為光電池，也就是半導(dǎo)體二極管，依靠光伏效應(yīng)，促使太陽(yáng)能有效轉(zhuǎn)化為電能。目前，太陽(yáng)能光電轉(zhuǎn)化效率較低，對(duì)航天事業(yè)的發(fā)展產(chǎn)生阻礙。在粉末冶金技術(shù)的使用下，能夠有效進(jìn)行薄膜太陽(yáng)能電池的制作，光電轉(zhuǎn)化率得以顯著提升。同時(shí)，粉末冶金技術(shù)也研發(fā)了多晶硅薄膜，代替了傳統(tǒng)的晶體硅，光電轉(zhuǎn)化率大幅提升。另外，粉末冶金技術(shù)與太陽(yáng)能熱電技術(shù)也實(shí)現(xiàn)了融合。當(dāng)太陽(yáng)進(jìn)行地表照射之后，為了達(dá)到對(duì)光熱技術(shù)的有效收集，需要發(fā)揮吸收板的功能。而吸收板的制作與粉末冶金技術(shù)息息相關(guān)，主要應(yīng)用了其成型技術(shù)，發(fā)揮粉體在色素和粘結(jié)劑方的作用，而后混合，形成涂料，涂于基板之上。這也充分體現(xiàn)了粉末冶金技術(shù)在成型技術(shù)方面優(yōu)勢(shì)更加突出。

5 結(jié)束語(yǔ)

綜上，通過(guò)對(duì)粉末冶金技術(shù)優(yōu)勢(shì)的分析，可以發(fā)現(xiàn)，其在新能源材料的開(kāi)發(fā)和應(yīng)用中極具發(fā)展?jié)摿Α７勰┮苯鹪趧?chuàng)造性方面十分突出，塑造性較強(qiáng)，使得其在新能源材料的發(fā)展和應(yīng)用中占據(jù)核心地位。粉末冶金技術(shù)的工藝原理使得其在新能源開(kāi)發(fā)中更具經(jīng)濟(jì)性與高效性。因此，要大力推進(jìn)粉末冶金技術(shù)在新能源開(kāi)發(fā)應(yīng)用中的拓展，為新能源的可持續(xù)發(fā)展提供保障。

參考文獻(xiàn)

[1]陳曉華，賈成廠(chǎng)，劉向兵.粉末冶金技術(shù)在銀基觸點(diǎn)材料中的應(yīng)用[J].粉末冶金工業(yè)，2009，04：41-47.

[2]邱智海，曾維平.粉末冶金技術(shù)在航空發(fā)動(dòng)機(jī)中的應(yīng)用[J].科技創(chuàng)新導(dǎo)報(bào)，2016，07：10-12.

篇9

關(guān)鍵詞: 低碳建筑措施技術(shù)

1.引言

在哥本哈根通過(guò)《哥本哈根協(xié)議》,使應(yīng)對(duì)氣候變化、倡導(dǎo)低碳生活已經(jīng)成為了全人類(lèi)的共識(shí),在這種共識(shí)下,低碳經(jīng)濟(jì)正得到迅速發(fā)展,低碳建筑也正成為建筑行業(yè)發(fā)展的一種不可逆轉(zhuǎn)的趨勢(shì)。

2.低碳建筑的提出

低碳經(jīng)濟(jì)可以表述為一種以低能耗、低污染、低排放為基礎(chǔ)的經(jīng)濟(jì)模式。低碳建筑就是此種理念的建筑發(fā)展策略,這種發(fā)展策略要求建筑項(xiàng)目在滿(mǎn)足社會(huì)對(duì)人工環(huán)境的基本舒適要求和特殊功能服務(wù)要求的同時(shí),盡可能地節(jié)約資源(節(jié)能、節(jié)材、省地),減低氣體、固體廢棄物的排放和保護(hù)環(huán)境,在技術(shù)上應(yīng)協(xié)調(diào)、優(yōu)化、有效的建筑技術(shù),以適應(yīng)社會(huì)的可持續(xù)發(fā)展的要求。

低碳建筑是指在建筑材料與設(shè)備制造、施工建造和建筑物使用的整個(gè)生命周期內(nèi),減少化石能源的使用,提高能效,降低二氧化碳排放量。目前低碳建筑已逐漸成為國(guó)際建筑界的主流趨勢(shì)。一個(gè)經(jīng)常被忽略的事實(shí)是:建筑行業(yè)是一個(gè)耗能大戶(hù),它運(yùn)行能耗大概占全世界28%左右。建筑在二氧化碳排放總量中,幾乎占到了50%,這一比例遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于運(yùn)輸和工業(yè)領(lǐng)域。在發(fā)展低碳經(jīng)濟(jì)的道路上,建筑的“節(jié)能”和“低碳”注定成為繞不開(kāi)的話(huà)題。

3.低碳建筑示范項(xiàng)目

3.1世博眾館低碳秀

世博眾館低碳秀在這場(chǎng)繽紛多彩的各國(guó)展館“秀”中,倫敦的零碳館不能不提。零碳館可以說(shuō)將能源利用發(fā)揮到了極致。空調(diào)使用的是太陽(yáng)能、風(fēng)能和地源熱能的聯(lián)動(dòng)能源,通過(guò)安置在屋頂上的風(fēng)帽,隨風(fēng)向靈活轉(zhuǎn)動(dòng),利用溫壓和風(fēng)壓將新鮮空氣源源不斷地輸入每個(gè)房間,并排出室內(nèi)空氣;建筑物里“必不可少”的電和熱,在零碳館里由餐廳里剩下的剩飯、剩菜和廢棄餐具轉(zhuǎn)換而成,這些食品廢棄物和有機(jī)質(zhì)產(chǎn)生的混合生物垃圾,通過(guò)特殊降解,產(chǎn)生電和熱以實(shí)現(xiàn)生物能的釋放,被系統(tǒng)處理后的產(chǎn)品還能夠用于田間生物肥,變費(fèi)為寶;甚至連沖水馬桶、灌溉植物,也盡量使用屋頂收集的雨水,幾乎不用自來(lái)水。整個(gè)零碳館就像一個(gè)“沒(méi)水”、“沒(méi)電”、“沒(méi)熱”的“原始洞穴”,卻能最大限度地保留高碳排放帶來(lái)的舒適體驗(yàn)。

3.2日本落葉小區(qū)

小區(qū)采用全面的住宅節(jié)能技術(shù),包括太陽(yáng)能利用,風(fēng)能自然能源利用、建筑保溫隔熱、屋頂綠化等技術(shù),屋頂設(shè)置了太陽(yáng)能熱水系統(tǒng),將水加熱供給居民洗浴用。還有太陽(yáng)能光伏發(fā)電系統(tǒng),白天發(fā)出的多余電力通過(guò)市電并網(wǎng)技術(shù)賣(mài)給供電公司。小區(qū)幾個(gè)主要路口設(shè)置了太陽(yáng)能利用數(shù)據(jù)顯示板,液晶數(shù)據(jù)顯示“現(xiàn)在日照強(qiáng)度”、“取得的熱量”、“相當(dāng)燈油量”三個(gè)數(shù)據(jù),小區(qū)推廣BL優(yōu)良住宅高效燃?xì)鉄崴?比傳統(tǒng)的產(chǎn)品能效高出15%,光這一項(xiàng)就可在全日本每年節(jié)省上百萬(wàn)噸燃油。小區(qū)有收集屋頂雨水系統(tǒng)的儲(chǔ)存罐。兩個(gè)儲(chǔ)存罐單體容量為40立方米,放置于一樓的端頭的一個(gè)建筑面積約為40平方米的開(kāi)放式房間內(nèi),房間干凈整潔,聞不到任何異味。同時(shí)小區(qū)還利用技術(shù)實(shí)行家庭洗浴水的回用,兩個(gè)小區(qū)都有浴池水回用于洗衣的裝置。

4.建筑低碳的發(fā)展路徑

4.1政策和管理

政府應(yīng)因地制宜、科學(xué)調(diào)研、合理規(guī)劃,并保障低碳建筑發(fā)展相關(guān)法令的順利執(zhí)行。應(yīng)設(shè)立相關(guān)的職能機(jī)構(gòu)展開(kāi)能耗統(tǒng)計(jì)、審查和監(jiān)測(cè)等工作,建立相應(yīng)的規(guī)范、統(tǒng)計(jì)制度和管理體系,從不同的尺度層面理清整個(gè)部門(mén)的能流、能源消費(fèi)結(jié)構(gòu)、碳強(qiáng)度等,使得對(duì)碳強(qiáng)度、碳足跡的梳理更加有據(jù)可循。前期首先應(yīng)做好建筑能源使用狀況評(píng)估,整合評(píng)價(jià)相應(yīng)的節(jié)能措施。中遠(yuǎn)期則可適當(dāng)嘗試在有條件的地區(qū)建設(shè)示范性的零能耗建筑,確保所有的新建建筑都是低耗甚至零耗的,提高社會(huì)建筑存量的低排放或零排放的比例。

4.2資源的利用

增加可再生能源的利用。建筑在使用過(guò)程中,可充分利用太陽(yáng)能、風(fēng)能、地?zé)崮堋⑸镔|(zhì)能等可再生能源應(yīng)根據(jù)環(huán)境條件和建筑的使用特點(diǎn),選擇合理的可再生能源類(lèi)型。回收利用水資源。地球上可供人們利用的淡水資源緊缺,建筑應(yīng)考慮水的回收利用,設(shè)計(jì)中水回用系統(tǒng),將灌溉、沖廁等用水與飲用水系統(tǒng)分離,在節(jié)約水資源的同時(shí),減少污水過(guò)度處理過(guò)程中的能源消耗,達(dá)到間接減排的目的。合理利用建筑通風(fēng),增強(qiáng)建筑物門(mén)窗氣密性。建筑設(shè)計(jì)對(duì)自然風(fēng)的影響要從兩個(gè)方面考慮:一方面合理設(shè)置建筑門(mén)窗,引入自然通風(fēng),以滿(mǎn)足室內(nèi)換氣和夏季通風(fēng)散熱的要求;另一方面,又需要保證建筑物密閉性,避免空氣滲透造成熱損失。

4.3全社會(huì)參與

發(fā)展低碳建筑應(yīng)充分發(fā)揮政府、企業(yè)、社會(huì)公眾三大主體的作用,提高人們的低碳覺(jué)悟和認(rèn)識(shí),讓人們認(rèn)識(shí)到節(jié)約資源、降低能耗、減少碳排放及控制環(huán)境污染等需要每個(gè)組織和個(gè)人的自覺(jué)行動(dòng)。因此,政府應(yīng)加大氣候變化危害教育和發(fā)展低碳經(jīng)濟(jì)宣傳的力度,使人們充分認(rèn)識(shí)全球氣候變暖對(duì)生態(tài)環(huán)境、生存條件的嚴(yán)重威脅,使人們高度重視環(huán)境與氣候變化帶來(lái)的挑戰(zhàn),增強(qiáng)全社會(huì)低碳經(jīng)濟(jì)發(fā)展意識(shí),加快形成全民低碳綠色生活方式和消費(fèi)模式,共同推動(dòng)低碳建筑的發(fā)展。

4.4新材料、新技術(shù)的研發(fā)

首先,在發(fā)展低碳建筑過(guò)程中,應(yīng)集中力量開(kāi)發(fā)一批低碳建筑所需的核心技術(shù),如太陽(yáng)能技術(shù)、高效冷卻技術(shù)及水生態(tài)修復(fù)技術(shù)等。其次,加強(qiáng)低碳建筑材料的開(kāi)發(fā),在設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)盡量采用低碳建材、建造中大量應(yīng)用低碳技術(shù)、就地取材減少運(yùn)輸中碳排放;采用鋼結(jié)構(gòu)、竹木材料、金屬墻板等可回收建筑材料,可提高建筑壽命期結(jié)束后資源回收利用率。再次,實(shí)施碳捕捉工程,大力發(fā)展碳捕獲技術(shù)(CCS),加大森林、綠化及濕地等生態(tài)系統(tǒng)的建設(shè)規(guī)模,增加森林碳匯,最大限度地利用生態(tài)系統(tǒng)吸收存儲(chǔ)大氣中的CO2,降低溫室氣體在大氣中的“保有量”。最后,建立CO2排放動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)。應(yīng)建立建筑產(chǎn)品CO2排放動(dòng)態(tài)檢測(cè)評(píng)價(jià)系統(tǒng),以保證能夠動(dòng)態(tài)、及時(shí)、實(shí)時(shí)地觀察和控制既有建筑的能耗以及CO2排放情況,并及時(shí)有效地解決超耗能建筑問(wèn)題,努力把能源消耗降到最低、CO2排放量降到最少。

5.技術(shù)要求

a外墻節(jié)能技術(shù):墻體的復(fù)合技術(shù)有內(nèi)附保溫層、外附保溫層和夾心保溫層三種。我國(guó)采用夾心保溫作法的較多;在歐洲各國(guó),大多采用外附發(fā)泡聚苯板的作法,在德國(guó),外保溫建筑占建筑總量的80%,而其中70%均采用泡沫聚苯板;b門(mén)窗節(jié)能技術(shù):中空玻璃,鍍膜玻璃、高強(qiáng)度LOW2E防火玻璃、采用磁控真空濺射方法鍍制含金屬銀層的玻璃以及最特別的智能玻璃;c屋頂節(jié)能技術(shù):利用智能技術(shù)、生態(tài)技術(shù)來(lái)實(shí)現(xiàn)建筑節(jié)能的愿望,如太陽(yáng)能集熱屋頂和可控制的通風(fēng)屋頂?shù)?采暖、制冷和照明是建筑能耗的主要部分,如使用地(水)源熱泵系統(tǒng)、置換式新風(fēng)系統(tǒng)、地面輻射采暖;d新能源的開(kāi)發(fā)利用:太陽(yáng)能熱水器、光電屋面板、光電外墻板、光電遮陽(yáng)板、光電窗間墻、光電天窗以及光電玻璃幕墻等

5.結(jié)語(yǔ)

低碳經(jīng)濟(jì)的時(shí)代已經(jīng)到來(lái),建筑的低碳發(fā)展是低碳經(jīng)濟(jì)的重要組成部分,也是構(gòu)建和諧社會(huì)和可持續(xù)發(fā)展的重要內(nèi)容。相信通過(guò)積極建設(shè)新的低碳建筑、將既有建筑改造成為低碳建筑,人類(lèi)可以實(shí)現(xiàn)真正的建筑低碳甚至是“零碳”目標(biāo)。

作者簡(jiǎn)介:

篇10

【關(guān)鍵詞】光電子技術(shù)；教學(xué)方法；電子教案；形象教學(xué)

0引言

隨著科學(xué)技術(shù)的快速發(fā)展，人類(lèi)社會(huì)已進(jìn)入信息化時(shí)代。作為信息技術(shù)兩大支柱之一的光電子技術(shù)已成為科學(xué)研究領(lǐng)域的一顆璀璨的新星。光電子技術(shù)是由光學(xué)和半導(dǎo)體電子學(xué)結(jié)合形成的一門(mén)高新技術(shù)學(xué)科。

微納加工技術(shù)的不斷進(jìn)步促使新型光電材料的研究加快，為光電子器件的實(shí)現(xiàn)提供基礎(chǔ)。進(jìn)入信息時(shí)代以來(lái)，信息材料由電子信息材料、微電子信息材料向光電子信息材料轉(zhuǎn)變。光電子技術(shù)不僅使信息技術(shù)有了突破性進(jìn)展，而且被廣泛應(yīng)用于光電顯示、照明、軍事、生物醫(yī)學(xué)、光電探測(cè)、光電儲(chǔ)存、高精度光譜分析等領(lǐng)域，因此光電子技術(shù)受到了研究所及企業(yè)的廣泛關(guān)注，促使很多高校開(kāi)設(shè)光電子技術(shù)這門(mén)課程[1]。光電子技術(shù)作為我國(guó)的戰(zhàn)略性產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)的重點(diǎn)領(lǐng)域，作為新興的尖端行業(yè)需要大量的專(zhuān)業(yè)性人才，正需要高校不斷地輸送人才。如何培養(yǎng)專(zhuān)業(yè)知識(shí)強(qiáng)、綜合素質(zhì)高、實(shí)踐能力優(yōu)異的人才，是當(dāng)前光電子技術(shù)課程教學(xué)的熱點(diǎn)話(huà)題。

經(jīng)濟(jì)的發(fā)展和科技的進(jìn)步使多媒體技術(shù)應(yīng)用在課堂教學(xué)，給傳統(tǒng)課堂教學(xué)帶來(lái)了根本性變革[2]。多媒體技術(shù)在教學(xué)上的運(yùn)用是通過(guò)電子教案、模擬交互過(guò)程、網(wǎng)絡(luò)多媒體教學(xué)[3]、仿真工藝過(guò)程等實(shí)現(xiàn)的。目前，國(guó)內(nèi)高校主要采用電子教案和形象教學(xué)的教學(xué)方法，利用其簡(jiǎn)便、虛擬、靈動(dòng)等特點(diǎn)有效地引導(dǎo)學(xué)生學(xué)習(xí)。本文結(jié)合自己的教學(xué)方法和他人先進(jìn)的教學(xué)經(jīng)驗(yàn)，廣泛搜集學(xué)生的反饋意見(jiàn)，探討該課程的電子教案和形象教學(xué)的教學(xué)方法，為提高學(xué)生學(xué)習(xí)的主動(dòng)性、積極性提供幫助。

1電子教案教學(xué)

2001年，國(guó)家教委關(guān)于提高高校教學(xué)質(zhì)量的要求。經(jīng)過(guò)十幾年的教學(xué)改革，高等學(xué)校中電子教案已經(jīng)普及。電子教案已作為教學(xué)中一種必不可少的教學(xué)手段。電子教案與傳統(tǒng)板書(shū)有很大的不同，其主要的區(qū)別就是電子教案不僅教師自己上課要看，而且內(nèi)容要投影到屏幕上讓學(xué)生也能看到。電子教案包括了教師上課的全部板書(shū)、板畫(huà)及一些用語(yǔ)言難以表達(dá)的動(dòng)感情景。結(jié)合電子教案和黑板書(shū)寫(xiě)，可以增大課堂容量，讓學(xué)生在美妙、舒適的環(huán)境中學(xué)習(xí)知識(shí)，增強(qiáng)學(xué)習(xí)效果，所以電子教案?jìng)涫軓V大師生的青睞。在傳統(tǒng)教學(xué)中，教師需花費(fèi)大量時(shí)間用于黑板教學(xué)。電子教案使教師在授課時(shí)能夠節(jié)約時(shí)間，從而給學(xué)生足夠的獨(dú)立思考時(shí)間，進(jìn)而鞏固所學(xué)知識(shí)點(diǎn)，增強(qiáng)學(xué)生的學(xué)習(xí)樂(lè)趣。利用電子教案可以清晰地展現(xiàn)一些抽象的概念，讓學(xué)生對(duì)知識(shí)的認(rèn)知由感性認(rèn)知升華到理性認(rèn)知。

在傳統(tǒng)教學(xué)和電子教案教學(xué)中，教師的主導(dǎo)作用是教學(xué)過(guò)程能夠高效率進(jìn)行的保障。充分利用電子教案教學(xué)和傳統(tǒng)教學(xué)的優(yōu)勢(shì)，形成以教師為主體，電子教案為輔助的模式進(jìn)行教學(xué)。在課堂教學(xué)過(guò)程中，教師的主導(dǎo)作用通過(guò)引導(dǎo)、點(diǎn)撥、啟發(fā)等方式來(lái)實(shí)現(xiàn)，這是電子教案無(wú)法替代的。

電子教案除了向同學(xué)們展示書(shū)本中的內(nèi)容，還可把最新的科技成果引入課堂。從光電產(chǎn)業(yè)的最新科研成果中提煉出與課本知識(shí)點(diǎn)相關(guān)聯(lián)的內(nèi)容，吸引學(xué)生的注意力，激發(fā)學(xué)生對(duì)光電子技術(shù)課程的興趣。在利用電子教案教學(xué)過(guò)程中，部分教師過(guò)分依賴(lài)電子教案和現(xiàn)代教學(xué)設(shè)施，只是輕輕地點(diǎn)擊鼠標(biāo)，面對(duì)著屏幕講課，最終不能達(dá)到授業(yè)解惑的目的。所以，需發(fā)揮教師的主導(dǎo)作用，以電子教案作為一種途徑，最終提高教學(xué)質(zhì)量[4]。

2形象教學(xué)

在光電子技術(shù)課程學(xué)習(xí)過(guò)程中，邏輯推導(dǎo)內(nèi)容較多，要求以大學(xué)數(shù)學(xué)為基礎(chǔ)，并具備物理學(xué)、光通信、材料學(xué)等多學(xué)科的知識(shí)體系，致使部分學(xué)生對(duì)其缺乏興趣，最終影響到教學(xué)的效果。在教學(xué)過(guò)程中，如何擺脫枯燥、乏味的理論講解，提高學(xué)生學(xué)習(xí)的興趣，加深對(duì)知識(shí)的理解和鞏固，是教師需要認(rèn)真思考的問(wèn)題。教師可以運(yùn)用形象教學(xué)，深入淺出地分析知識(shí)點(diǎn)，從而達(dá)到事半功倍的效果。形象教學(xué)就是將抽象的理論和概念用語(yǔ)言重新表述，通過(guò)形象、趣味性的比喻，促進(jìn)學(xué)生對(duì)知識(shí)的理解。

以光電子技術(shù)課程中雪崩光電二極管為例，其機(jī)理就是發(fā)生雪崩效應(yīng)。在雪崩二極管中的雪崩效應(yīng)抽象而且不易理解，教師可基于對(duì)雪崩二極管機(jī)制的理解制成生動(dòng)、輔助理解的PPT圖畫(huà)，啟迪學(xué)生的思維。在講授的過(guò)程中，教師也可結(jié)合生活知識(shí)對(duì)知識(shí)進(jìn)行類(lèi)比。比如登山時(shí)，決不能順著山邊向下扔石子兒：（1）有擊中他人的可能，從而對(duì)其生命構(gòu)成威脅；（2）有可能引發(fā)雪崩。雖然一枚小石子只能撞動(dòng)幾塊差不多大小的石頭，但當(dāng)有足夠數(shù)量的石頭翻滾起來(lái)時(shí)，就可能會(huì)使大塊的巖石松動(dòng)下滑。最終，這一顆小小的石子就能引發(fā)一場(chǎng)雪崩。上述比較形象，學(xué)生也容易掌握。

綜上所述，形象教學(xué)不僅可以提高課堂的教學(xué)氣氛，而且有助于學(xué)生理解知識(shí)及培養(yǎng)學(xué)生的想象力和創(chuàng)新意識(shí)。在教學(xué)過(guò)程中，為了向同學(xué)們更有效地展現(xiàn)教學(xué)內(nèi)容，教師可以將電子教案和形象教學(xué)結(jié)合起來(lái)，更有利于直接揭示問(wèn)題的實(shí)質(zhì)，加深學(xué)生對(duì)知識(shí)的理解和掌握[5]。