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工业设计专业毕业论文篇1

我国水工环的信息化工程构建探讨

前 言

水工环工程一直都是我国政府相关部门大力开发的重点科研项目，随着我国社会经济的发展，我国政府对水工环工程的重视程度日益提高。 为了保证我国水工环地质情况，应当建立相应的地学信息系统。 然而由于水工环信息化工程建设涵盖的数据较为庞大，涉及的专业领域较为多，因此对水工环信息化工程进行深入探讨具有一定的现实意义。

1 水工环的概述

所谓水工环， 主要指的是在地学研究过程中最为重要的三个组成部分，即水文地质、工程地质与环境地质。 其中水文地质主要指自然界中地下水的各种变化与运动规律， 主要研究方向在于地下水的分布与形成规律， 以及对地下水资源的合理利用; 工程地质主要是对与人类活动及各类工程建筑有关的地质问题进行调查、研究的科学，主要研究方向在于查明各类工程厂区的地质条件，并对厂区相关的各种地质问题;环境地质主要是研究人类技术与经济活动对地质环境的作用于影响，具有一定的空间概念[1].

2 水工环信息化工程建设

2.1 建立相应的信息系统框架

现阶段我国建立的地学信息数据库主要为自上而下的模式进行的信息库建设，每个子信息数据库都是相互独立的，并没有直接的信息联系。 但这些子信息数据库都是统一在整体的地学信息数据库中，并严格遵照《地质矿产名词术语代码标准》。 由于各个自信息库之间交流不充分且联系性不强，导致数据库信息难以实现有效的资源共享， 学科数据间存在着交叉现象。 为了解决现阶段地学信息数据库交流不充分且数据存在交叉的问题， 应当结合现代化信息技术建立起相应的信息系统框架，对水工环信息化工程建设进行规范化处理，对地学信息系统的数据对象进行综合分析。

为了规范水工环信息系统的建设， 应当对地学信息系统的数据范畴进行明确， 并在此基础上对建立的数据对象进行层次划分， 并对数据信息的交叉结构与共享问题进行全面分析，从而构建健全的数据库信息系统框架。 如图 1 所示，基于数据库建设的可能性以及数据对象的特点， 可以将数据库分为国家空间数据库以及地级市空间数据库。 其中国家级空间数据库涵盖了全国范围内的水工环数据信息， 而地级市空间数据库具有一定的地域性， 主要包含省市地方的水工环数据信息。 不同级别的水工环信息系统由不同级别的信息管理部门进行维护。

2.2 建立区域信息系统和专题信息系统

通常来讲，水工环专业研究的对象较为复杂，在研究过程中与多种学科间存在着较为明显的数据交叉关系， 表达对象具有着较大的不确定性， 因此想要建立统一性的全国地学信息系统具有着相当大的困难[2].为了推进水工环信息化工程建设， 就应当按个按照信息化工程建设的原则与要点， 对数据信息进行有效的整合与划分，建立全国性的专题信息系统，再通过划分出多个区域，在不同的区域中构建相应的区域地学信息系统， 在实际水工环信息化工程建设中依据该系统对该区域内部的各种地质数据信息进行收集。

虽然区域的差异性导致不同区域间的信息系统有所差别， 但是每个区域的信息系统都是根据该区域的实际地质信息特点进行构建的，具有较强的科学性与实用性，可以通过友好的文档资料与网络站点的连接实现数据信息共享。 在水工环专业的信息库中， 如地质灾害与水位监测等信息，在全国范围内都具有一定程度的相似性，可以对这些信息资料进行整建立相应的区域信息系统。 而区域系统内的区域水文条件以及区域地下水资源等数据难以建立统一的全国性专题信息系统， 因此可以针对区域性的水工环信息建立区域信息系统。

2.3 在地学领域结合多维 GIS 技术

现阶段我国地质学者在研究水工环时，主要利用传统的二维绘图对三维的地质信息进行表现， 随着现代化信息技术的发展， 二维绘图信息的不完整性等问题日益突出， 已经难以满足现代化水工环地质研究的需要。 一般情况下， 地质学者在研究地下水的水文地质情况是都是使用三维坐标的形式进行测量， 在这一环节可以适当结合三维地理信息系统技术开展地学研究。 基于多维 GIS 技术的空间关系为评定地下水资源、 矿产资源以及低下水污染状况等问题提供了重要的数据信息。 随着遥感技术的发展，近年来地学研究技术人员越来越关注三维 GIS 技术， 然而现阶段我国市场流通的绝大多数 GIS 软件都是在二维信息的基础上对现实地质发展中遇到的现象与问题进行模拟， 缺乏对三维立体平面的分析与整合。

与此同时， 现阶段绝大多数的 GIS 软件受到三维GIS 技术面临的几 何 建 模 问题 的限制 , 难 以有 效 地 处理 地 下水文、矿山等真三维地质现象。 价值地学星宇的三维地质实体大多为不规则形状的物体， 而不规则物体又是三维地理实体中的描述难点， 导致三维 GIS 理论本身在地学应用研究中的应用受到了限制。

与此同时， 现阶段我国绝大多数地学研究机构对较强了对多维 GIS 技术的重视， 同时取得了较好的开发效果与应用成果，但较之西方发达国家趋于成熟的多维 GIS 技术，我国多维 GIS 技术在地学领域的应用尚处于起步阶段。 现阶段我国真正的三维 GIS 软件数量较少， 大多数软件仅仅能完成简单的分析与显示功能。随着存储器容量的提升、CPU 功能的优化以及显示器的改良， 可以有效地增强 GIS 数据的处理与分析能力。

现阶段世界各国都在逐渐规范数据标准，并加强了对不符合规范标准 GIS 软件的打击力度， 因此绝大多数的软件厂商都接受了国家相关标准， 并在多维 GIS 技术中加入了空间数据描述信息处理功能。 随着三维 GIS 的不断发展，西方发达国家已经将研究重点转向四维 GIS 技术， 随着现代化计算机与空间遥感技术的不断发展， 多维 GIS 技术将逐渐由独立的子系统转向兼容与集成，并从二维发展为三维、四维。

2.4 提高数据库工作人员的基本素质

为了推进水工环信息化工程建设， 构建健全的地学信息系统，仅仅依靠几个科研人员是远远不够的，必须培养大批基层地质工作人员建立相应的信息系统数据库，并配以相应的专业科研人员，从而为建立信息系统数据库提供人力资源基础[3].为了提高数据库工作人员的基本素质， 应当加强对基层领导的培训， 避免单位领导受到利益关系的影响将信息化建设工作与传统地质工作分开看待， 使两者形成不同的工作部分。

通过加强对基层领导的培训，可以有效地纠正信息系统建设在资金与员工安排中存在的不平等问题。 在实际水工环信息工程建设过程中， 应当提高基层单位领导对信息系统建设的重视程度，从而加强基层数据库建设的管理与控制。 与此同时，应当对基层工作人员进行定期培训，从而提高数据库建设的质量，提高基层工作人员对现代化信息技术的应用水平。

3 结 论

总而言之，通过对我国水工环地质工作的实际调查，构建相应的水工环信息化工程建设对提高我国水土环研究水平有着重要的意义。 现阶段我国的生态环境、地质地貌、水资源等都遭受了不同程度的损害， 建立起符合我国基本国情的现代地学信息系统有助于我国生态环境的恢复。 水工环信息化工程建设工作应伴随着科学技术的发展进行革新， 从而有效地改善我国生态环境。

参考文献

[1]高桂珍，郑拓飞。谈我国的水工环信息化工程建设[J].黑龙江科技信息，2015,31:140.

[2]文 飞。谈 我 国 的水工 环 信息 化工程 建设[J].科 技 创 业 家 ,2012,23:203.

[3]姜 震。水工环的现状及实现水工环地质新突破的办法[J].科技与企业，2015,18:107.

工业设计专业毕业论文篇2

智能建筑设备电气化设计探析

智能建筑设备电气自动化系统有着很多优点，例如：节能、环保和低碳，利用智能化系统进行管理代替人工管理的模式，大量的节约人工费用，自动控制系统管理还能实现设备的远程监控和管理，提高设备的使用周期，提升设备运行的稳定性和舒适性。智能 3A 建筑的应用越来越广，投资规模也在增加，我国的楼宇智能化水平显着提升，但与国外发达国家相比还存在一定的差距，例如：管理水品的不足，工程技术人员的缺乏，系统集成性能的差距。为了提升我国智能建筑设备电气自动化系统设计的水平，本文进行了详细的分析和研究。

1 智能建筑设备电气自动化系统

作为智能化控制系统，集散装置由现场控制器、主控制器、两级网和通信网络等四级控制装置组成，自动化控制由现场控制器来实现，交流则通过中央控制计算机。智能建设设备电气自动化系统的应用具有以下功能：一是对于设备的运行参数、变化趋势和历史数据可自动获取，对于设备运行的故障可以及时发现并处理;二是电气自动化系统对机电设备的开启进行自动控制，并监测和显示数据;三是结合外界条件对设备运行进行调节，使设备运行达到最优状态，实现建筑内设备自动化管理控制和维护。

2 控制设备各子系统

2.1 明确各子系统功能作用

2.1.1 供电系统

智能自动化系统需要电力的保证，对电力的要求较高，为了保证用电稳定需要配置备用电源，避免发生断电的情况影响设备的正常运行和损坏设备，使供电系统在特殊条件下仍可以对设备进行控制和监测，保证自动控制系统的正常工作。

2.1.2 照明动力系统

照明动力系统由路灯照明系统、楼道照明系统、应急照明系统和家用照明系统构成，为了使自动化系统发挥其作用，要保证电力的稳定供应，并在设计时充分考虑设备的节能，应急照明系统应区别于其他照明系统，供电系统应独立分开，并配备应急电源，保证在特殊情况下应急照明系统正常工作，楼道照明应选用声控等形式控制，更大的节约能源。

2.1.3 给排水系统

给水系统的给水形式有以下几种：高位水箱给水、气压罐给水和水泵给水，室内排水系统通常是由重力流进行，如有泵房则应加设集水坑及排水潜污泵。气压罐给水系统的功能有设备运行报警和泵的启停控制。排水控制系统是利用集水坑、污水池和排水等设备对其监控。水泵给水控制系统中，应配置 3 个液位传感器，分别监测三种不同情况的液位，包括报警液位、溢流液位和泵启停液位，还有传感器用于水压检测，对设备的运行情况进行监测。

2.1.4 通风空调系统

通风系统是对空气中的一氧化碳和二氧化碳进行检测，如果浓度超过相应的标准，则开启风机，保证空气的质量达标;空调系统则是由制冷系统对机械设备进行合理的控制。

2.2 明确自动化系统布线方式

建筑设备电气自动化控制系统中包括：通讯线、信号线和电源线，不同线路的布线方式不同。电源线一般采用 BV-(500V)2.5mm2的铜芯聚氯乙烯绝缘线，网络通讯线的选择需要考虑计算机局域网、建筑设备自动化系统传输率，未来是否兼用和成本等，例如同轴电缆在远距离传输或强干扰下，需选择 ari 选用光缆。此外，电气设备自动化系统中的线路需用金属管保护，信号线与网络通讯线避免在同一电源统一管道埋设，如果必须需要平等敷设时，间距应大于 0.3m,如果需要敷设在同一金属线槽内，需用金属隔离开，保证线路互不干扰。

3 智能建筑设备电气自动化系统的设计

3.1 设计原则和标准

智能建筑设备电气自动化系统设计时应遵循以下原则：系统的安全好、系统的设计应技术先进、功能稳定且集成性好，并具备良好的操作性和开放性。系统设计时首先应满足用户的实际需求和招标文件中规定的技术参数，并保证设计过程中满足国家对于智能电气自动化系统设计的相关标准和法规。

3.2 系统设计流程

智能建筑设备电气自动化系统设计步骤：一是先对用户进行分析，设计人员根据调查和设计任务书等方式，深入研究建筑内设备及自动化系统;二是功能子系统的方案设计，根据前期对情况的交接，制定合理的控制方案，明确各子系统数量及控制要求;三是 BA 系统监控点数表编制，设计人员根据功能子系统控制方案确定设备类型、性质和监控点;四是绘制施工图纸和系统配置。

3.3 设计要点分析

智能建筑设备电气自动化系统设计要点有：中央控制室应与系统用电负荷较大的区域相临，还应远离噪音较大的区域并避免电磁干扰。现场控制器设置应首要考虑系统的管理和维护方便，布线时应选择最优线路，节省开支，遵循布线集中和靠近传感器、执行器的原则，接口需留 15% 的剩余量。传感器的输出形式包括：数字输出和模拟输出，输出应避免电磁干扰，如果存在应选择电流型传感器或电压传感器。

4 结语

总之，在建筑设备电气自动化系统设计中，需要明确各子系统的功能，并采用先进的技术和良好的实用性，保证系统运行的安全和稳定，并考虑到产品的运行可靠和稳定，布线合理，确保系统的正常运行。同时系统越来越复杂，投资也越来越大，运行维护成本在不断增长，因此在设计电气自动化系统时，应在符合实际情况的基础上，尽可能的降低成本和运行费用，并做好节能环保的工作，最大限度的发挥建筑设备电气自动化系统的先进性。

参考文献：

[1] 石颖 . 智能建筑电气自动化系统的设计分析 [J]. 科技致富向导 ,2014(35)。

[2] 付丹 . 智能建筑设备电气自动化系统设计 [J]. 黑龙江科技信息 ,2013(23)。

[3] 侯辉 . 探讨建筑设备电气自动化系统的节能控制 [J]. 华章 ,2013(35)。

[4] 毛菊英 . 电气自动化技术在现代建筑中的应用探讨 [J]. 科技创新导报 ,2012(03)。