前言:一篇好文章的誕生,需要你不斷地搜集資料、整理思路,本站小編為你收集了豐富的智能遙控主題范文,僅供參考,歡迎閱讀并收藏。
【關鍵詞】STC89C51;直流電機;無線遙控;光敏傳感器
1.引言
隨著社會經濟的高速增長,人民生活水平的不斷提高,人們對家庭生活舒適性的需求越來越強烈。遙控電動窗簾在最近幾年得到迅速發展,并廣泛應用于智能大廈、高級公寓和別墅等領域,只要遙控器輕按一下,窗簾就自動開合(百葉窗可以自動旋轉),非常方便。在本次設計中,主要研究的是利用STC單片機的無線遙控窗簾電路的設計。
2.系統方案設計原理
本設計主要由單片機最小系統、無線發射、接收模塊、按鍵部分、電機控制執行部分和限位開關組成,采用8位的STC89C51單片機做控制器,程序采用C語言編程。利用直流電機正反轉,實現控制窗簾的開關。無線遙控是由SC2262/SC2272 編碼解碼芯片組成的無線發送接收模塊,通過SC2272接收輸出端D0、D1、D2、D3輸出信號控制單片機,再利用單片機控制L298N來控制直流電機。利用限位開關來控制窗簾停止,防止過卷。系統框圖如圖1所示:
3.硬件電路設計
3.1 光敏智能識別模塊
在可見光范圍內,該器件的輸出電流與外界光照強度有良好的線性關系,這樣我們就可以方便地通過一個三極管將其轉換成電壓信號,具有良好的靈敏度。
3.2 按鍵設計
常用的按鍵有三種:機械觸點式按鍵、導電橡膠式和柔性按鍵(又稱觸摸式鍵盤)。機械觸點式按鍵是利用機械彈性使鍵復位,手感明顯,連線清晰,工藝簡單,適合單件制造。但是觸點處易侵入灰塵而導致接觸不良,體積相對較大。
但是由于客觀條件與經濟能力有限,本系統采用機械觸點式按鍵。
3.3 無線發送、接收設計
SC2272是一款用以解碼的芯片,編碼芯片SC2262發出的編碼信號由:地址碼、數據碼、同步碼組成一個完整的碼字,解碼芯片SC2272接收到信號后,其地址碼經過兩次比較核對后,VT腳才輸出高電平,與此同時相應的數據腳也輸出高電平,如果發送端一直按住按鍵,編碼芯片也會連續發射。當發射機沒有按鍵按下時,SC2262不接通電源,其17腳為低電平,所以315MHz的高頻發射電路不工作,當有按鍵按下時,SC2262得電工作,其第17腳輸出經調制的串行數據信號,當17腳為高電平期間315MHz的高頻發射電路起振并發射等幅高頻信號,當17腳為低平期間315MHz的高頻發射電路停止振蕩,所以高頻發射電路完全受控于SC2262的17腳輸出的數字信號,從而對高頻電路完成幅度鍵控(ASK調制)相當于調制度為100%的調幅。無線接收模塊R02A與單片機的接線圖如圖3所示。
3.4 正反轉狀態指示
本功能采用在直流電動機兩側并接發管二極管實現,正轉時綠燈亮,反轉時紅燈亮。
顯示模塊接線電路圖如圖4所示。
3.5 系統總原理圖(如圖5所示)
4.軟件設計
本系統按鍵采用高電平有效模式。當有按鍵按下時,無線發射模塊發出信號,接收模塊解碼后響應相應功能,當限位開關閉合時,說明窗簾已經到達指定位置,停止轉動。
本設計的程序采用的是“狀態機”的思想,它分為四個狀態:電機正轉狀態,電機反轉狀態,窗簾打開狀態,窗簾關閉狀態(程序的默認狀態)。如果光照強度高于參考值,同時窗簾處于關閉狀態,電機正轉,從而打開窗簾;如果光照強度高于參考值,但是窗簾已經處于打開狀態,則電機不轉。如果光照強度低于參考值,同時窗簾處于打開狀態,電機反轉,從而關閉窗簾;如果光照強度低于參考值,但是窗簾已經處于關閉狀態,則電機不轉。
參考文獻
[1]余發山,王福忠.單片機原理及應用技術(第1版)[M].中國礦業大學出版社,2008,6.
[2]康華光.電子技術基礎(數字部分)(第五版)[M].高等教育出版社.
[3]李朝青.單片機原理及接口技術[M].北京航天航空大學出版社,2001.
[4]胡漢才.單片機原理及其接口技術[M].清華大學出版社,2004.
[5]鄒書文,黃光桂.無線電遙控單片機[J].電腦與信息技術,1995.
關鍵詞:傳感器;智能遙控器
中圖分類號:TP872
1 傳感器特性及原理
近兩年來涌現出來可用于智能遙控器的各類傳感器主要有以下幾類:電容式傳感器、電壓式傳感器、電磁式傳感器、加速度傳感器、角速度傳感器、地磁傳感器、OFN(手指光電導航)、聲音傳感器等;其中電容式傳感器、加速度傳感器、角速度傳感器、OFN這四類被應用得最為廣泛。
1.1 電容式傳感器
電容式傳感器在原理上其基本構成包括了一個接收器Tx與一個發射器Rx,在接收器與發射器走線之間會形成一個電場。當有物體靠近時,電極的電場就會發生改變,從而感應出物體的位移變化量。或者通過改變兩電極距離來改變接收器和發射器之間的電場變化,從而通過電場的變化量來計算兩電極距離的變化量。
1.2 加速度傳感器
多數加速度傳感器是根據壓電效應的原理來工作的。所謂的壓電效應就是“對于不存在對稱中心的異極晶體加在晶體上的外力除了使晶體發生形變以外,還將改變晶體的極化狀態,在晶體內部建立電場,這種由于機械力作用使介質發生極化的現象稱為正壓電效應”。一般加速度傳感器就是利用了其內部的由于加速度造成的晶體變形會產生電壓這個特性。只要計算出產生電壓和所施加的加速度之間的關系,就可以將加速度轉化成電壓輸出。
1.3 角速度傳感器
不同的公司開發的角速度傳感器其結構及工藝會有較大的不同,三菱電子公司開發的角速度傳感器為玻璃一硅一玻璃結構,其諧振部分是一個用浸蝕①法制成的硅梁,通過外置振蕩器激發,其諧振頻率約為4KHz。梁的厚度與硅片相同,它的寬度和長度通過浸蝕加工來決定。硅梁和玻璃支架的連接采用了真空下的陽極焊接工藝,以確保其固有頻率變化很小。角速度的變化可根據硅梁振動頻率變化引起的梁兩側玻璃支架上金屬電極間的電容變化值測出。傳感器電路由電容電壓(C—V)轉換器和同步解調器構成。C—V轉換器是一個轉換電容的比較器(ASIC)。
1.4 OFN(Optical Finger Navigation)
OFN模組,通常由紅外LED光源、遮光觸摸面板、光學透鏡組和具有光敏陣列的片上處理/控制芯片組成,一般制作在便于集成應用的柔性線路FPC(Flexible Printing Circuit)板上。OFN模組的工作原理如下:當手指接觸遮光觸摸面板,光敏陣列檢測到有目標活動,喚醒片上系統SoC投入正常工作狀態,紅外LED發光,啟動檢測光路,通過光學透鏡組的折射和聚焦,由光敏陣列得到一幕一幕的圖像數據信息;SoC從中抽象出不同的運動矢量MV(Motion Vector),進而根據運動矢量在時間和空間上的相關性,計算出每次手指移動的平面相對量,形成運動數據,并及時通過數據接口向外傳輸出去。手指移出后,光敏陣列通過檢測無目標活動還可以使SoC轉入休眠狀態,以節省功耗。
2 智能遙控器的功能需求分析
隨著智能電視日漸成熟,傳統遙控器已無法滿足人們控制智能電視的需求。因此,為滿足不同使用人群的需要,設計一系列智能遙控器迫在眉睫。首先智能遙控器應具有簡單、直觀、人性化的操作界面。不需復雜的使用學習,用戶便可輕易上手,隨心所欲遨游在網絡和電視之間。其次隨著功能追求的多樣化,還需智能遙控器搭載慣性傳感器[1](加速度計和陀螺儀),可實現手勢識別、空中鼠標及體感互動等功能。可以說智能遙控器已經具備讓傳統電視遙控器、電腦滑鼠及鍵盤完美結合為一體的功能。
3 傳感器在智能遙控器上的典型應用的初步設計
通過以上的功能需求分析,對于一般遙控器需要有部分按鍵功能,在部分網絡及智能應用中需要使用鼠標功能,同時在Android系統中用戶需要快速中切換屏幕,這就要求需要遙控器還要具有滑動操控功能。現在我們就基于以上功能需求進行智能遙控器的系統設計:
3.1 系統框圖設計
根據以上需求分析初步設計系統框圖,如圖1:
3.2 實現分析
鍵盤矩陣模塊主要實現基本按鍵功能,一般通過中斷方式進行監聽是否有按鍵盤操作,當收到中斷時,表明遙控器有按鍵操作,這時主MCU中通過軟件啟動按鍵掃描,通過逐行掃描及逐列判斷,檢測出具體是哪一個按鍵作,軟件再根據不同的按鍵進行相應的操作或發送相應的數據。
電容觸摸模塊的功能實現和鍵盤矩陣原理有些類似,其基本原理是通過多個電容感應傳感觸點組成一個感應矩陣區,當電容觸摸模塊有效時,電容感應專用的MCU會定期對每個傳感觸點上的電容量進行掃描,如果有檢測到某此傳感觸點上的電容值變化超過設定的閥值時,則立即啟動所有的傳感觸點的快速掃描,將所有的傳感謝觸點的變化值記錄下來,同時結合硬件上傳感觸點的矩陣分布,通過對每一個傳感觸點電容值的變化分析,確定電容變化點在模塊上的分布狀況,從而分析用戶在模塊上的操控軌跡;最終通過分析用戶操控的軌跡來判斷用戶最終的操控意圖。基于這種原理,在一個很小的觸摸區域內,可以通過簡單的算法實現用戶的以下基本操作:上、下、左、右滑動,同時還可能識別用戶滑動的速度變化及快慢。
三軸加速度及三軸陀螺儀模塊主要用于實現空中鼠標功能。所謂的空中鼠標就是用戶通過在空中移動遙控器來操控鼠標的功能。從原理上來看,其實現的最終目的是需要將用戶在空間的三維移動轉變為二維移動。從實際經驗來看,要實現較好的操控體驗,需要將三軸加速度傳感器和三軸陀螺儀傳感器結合起來使用,因為在一個三維的移動過程中,需要考慮的因素主要有:方向變化、速度變化、以及角度的變化。簡單通用的算法中一般可以通過加速度傳感器的數據變化可以分析用戶操作時的方向變化和速度變化,在算法中可能將用戶操控前的狀態設定為原始操控狀態,將此時的三維空間通過映射產生的二維平面設定為原始二維平面,后續的操作都可以參考此平面。這樣就可以將用戶在三維上的移動轉變為在此二維平面上的移動。又因為用戶在三維移動過程中會出現角度的變化,可以通過相應的算法將角度變化對方向變化及速度變化的影響進行修正,這樣用戶在三維空間移動映射在二維平面上的軌跡就比較接近用戶期望的移動軌跡了。但是如果想要得到一種更好的體驗效果,則需要不停地分析用戶的移動軌跡,動態地更新參考平面,這樣才能使用戶每一次的移動更好地在二維平面上進行反饋。
RF發射模塊主要是將相應的數據流通過RF方式發送給相應的控制設備。隨著控制傳輸的數據量增大,原有的紅外傳輸方式巳不能滿足要求,因此在智能遙控器其主要采用RF傳輸方式,而其傳輸協議主要有:非標私有協議、藍牙、Zigbee、WIFI等。
4 結束語
本文是對智能遙控器的設計作一個淺析介紹,其實智能遙控器應用不僅僅局限于智能電視。智能家居已經給我們帶來了美好的憧憬。現實上不少廠商為解決房間內使用過多遙控器的問題,研制出了綜合多功能遙控器,把各種家用電器的遙控器功能全都集中到了一個控制器上,設計成了一個智能遙控器。即將的市場普及定能給智能遙控器帶來廣闊的應用市場。
參考文獻:
[1]李蕾,劉衛東.智能遙控器中的MEMS慣性傳感器數據處理[J].電腦知識與技術,2011,07(19):4639.
【關鍵詞】arduino平臺;智能小車;實時監控
Abstract:Arduino is a sensor that can be used to control the real physical world and a set of tools,is a microcontroller-based and open source hardware platform Arduino board programming and development environment components.Arduino can be used to develop interactive products,such as it can read a large number of switches and the sensor signal,and may control a variety of lamps,motors and other physical devices.arduino application is very extensive,intelligent remote control car is one of a very typical applications.And a new Smart car as a modern invention,in an environment where you can automatically operate in accordance with a preset mode,without human management,etc.can be applied to scientific exploration purposes.
Key words:arduino platform;Smart car;Real-time monitoring
Arduino是一個能夠用來感應和控制現實物理世界的一套工具,是一個基于單片機并且開放源碼的硬件平臺和Arduino板編寫程序的開發環境組成。Arduino可以用來開發交互產品,比如它可以讀取大量的開關和傳感器信號,并且可以控制各式各樣的電燈、電機和其他物理設備。arduino的應用很廣泛,智能遙控小車就是其中一個很有代表性的應用。并且智能小車作為現代的新發明,可以按照預先設定的模式在一個環境里自動的運作,不需要人為的管理,可應用于科學勘探等等的用途。
1.系統設計
1.1 框架設計
該智能遙控小車基于Arduino平臺。但和通常的Arduino小車不同,Arduino系統在這里只是為了能讓小車動起來。真正遙控小車,并透過小車來觀察這個世界的,是安裝在小車上的攝像頭和作為遙控器的手機,框架設計如圖1所示。
圖1 智能遙控框架設計
1.2 接收裝置
接收裝置由小車、Arduino主板、云臺、WiFi模塊和攝像頭組成,是一個被控制的對象,具體內容:(1)動力部分采用了4個電機來驅動輪子;(2)照明部分采用LED燈來實現小車的照明問題,使其更加美觀炫目;(3)云臺部分使用2自由度云臺,2自由度的意思就是可以同時上下和左右轉動,用以支撐小車;(4)底盤部分的設計采用設計好電路及設計圖,完成各模塊的放置及安裝問題;(5)手機通過WiFi來接收數據并控制小車。
1.3 控制裝置
主要實現對小車的控制,完成相應的動作,具體由手機B實現。WIFI板上運行著一款程序,叫做mjpg-streamer,這個程序可以把USB攝像頭的視頻進行編碼,然后通過WIFI返回給上位機,這樣,我們就可以看到來自機器人的視頻了。
同時路由一般都預留有TTL串口,TTL串口是用來調試或者刷機用的,通過TTL串口引出來,然后通過安裝在路由里面的Ser2net軟件,就能把來自WIFI信道的指令轉到串口輸出,而串口在這里的作用就是與單片機芯片MCU通信,讓單片機知道用戶要讓他做什么動作。WiFi模塊如圖2所示。
圖2 WiFi模塊
2.小車的組裝
2.1 硬件方面
硬件使用Arduino的Motor Shield來驅動小車的馬達和攝像頭的云臺舵機。同時完成:(1)工具的準備,斜口鉗、尖嘴鉗、3毫米套筒、2毫米一字螺絲刀、3毫米十字螺絲刀、5毫米十字螺絲刀、萬用表電烙鐵、焊錫、膠帶、鑷子、壁紙刀等;(2)配件的認識,pcDuino作為智能控制板和控制核心,主要實現視頻傳輸以及控制小車上所有的模塊和機械部分,發揮小車大腦的作用。
云臺攝像頭是由2個舵機組成,進行上下180度和左右180度旋轉控制,USB攝像頭線直接插在pcDuino上。
小車底盤(固定小車配件),電機,電機驅動板motor shield,電機固定支架,萬象輪(支撐小車后面的底盤),T-board(連接pcDuino和motor shield),WIFI Dongle和車輪等部件。
2.2 軟件方面
采用Ubuntu操作系統,所有Arduino擴展引腳可以通過API訪問,包括UART、ADC、PWM、GPIO、SPI、I2C;編程語言能支持C,C++ with GNU tool chain,Python,Java等各種流行編程語言。
使用pcDuino的Linux系統實現了WiFi路由器,視頻服務器和TCP/IP通訊。把pcDuino作為一個WiFi路由器,視頻服務器,可以傳輸實時視頻并接受客戶端的控制命令,實現從客戶端控制小車的移動和攝像頭的旋轉。具體步驟為:(1)完成安裝并配置好pcDuino的iptables,下載然后編譯hostapd,安裝并配置dhcp服務器,設置NAT等步驟;(2)安裝視頻流傳輸服務器。用開源軟件包mjpg-streamer來實現視頻流傳輸服務器,客戶端可以是瀏覽器或者是專門的APP;(3)安裝小車控制程序;(4)用手機端控制智能小車。安卓應用軟件通過Wi-Fi與機器車實現通信,可控制機器車的前后左右移動、車上舵機的水平方向和垂直方向的轉動以及車上照明燈的開關,同時,安卓應用還可以接受機器車上的攝像頭拍攝視屏并實現同步實時播放。
2.3 控制的細節
在機器車操控方式上,安卓客戶端控制機器車的運動的方式有兩種。一是通過按鍵的方式,另外一種是通過安卓手機上的重力感應傳感器的方式,具體方式可通過勾選框進行選擇。
同樣在舵機的控制方式上,安卓操控方式也有兩種。一種是通過按鍵的方式,另外一種是通過進度條的方式,具體的選擇方式可以通過勾選框進行選擇。
通過對硬件和軟件的設計,組裝和實驗的小車如圖3所示。
圖3 組裝完成后的小車
3.結束語
本文提出了一種經濟實用的智能小車系統設計方法,完成了智能小車硬件設計及軟件開發,在工業智能機器人領域具有一定的實用價值。此設計通過智能小車監測周圍環境,系統設計簡單、成本低、實時性好,取得預期的實驗結果。但是該智能小車還存在只能對正前方一定角度內進行探測,存在盲區,這些都有待進一步發展和提高。
參考文獻
[1]朱廣俊,尚春明,郭強,劉定楊.通過Android手機控制Arduino互動機器人下[J].無線電,2013(1).
[2]張劍銳.動手簡單,廉價實用――利用Arduino電子積木搭建APRS簡易個人氣象站[J].現代通信,2012(6).
[3]紀欣然.基于Arduino開發環境的智能尋光小車設計[J].現代電子技術,2012(15).
新品降生 窗戶進入智能時代
廣西南寧卓創高新技術科技開發有限公司(以下簡稱卓創公司)面對窗戶智能化巨大的市場空白,抓住先機,率先在國內開發出窗戶智能開關裝置。該裝置的問世,揭開了中國窗戶智能化革命的序幕,標志著中國窗戶開關智能化時代的到來,提高了現代居室的文明程度和人們的生存質量,具有劃時代的意義。該裝置智能化的操作界面,改變了現代人的居家方式,消除了手動開關窗戶的諸多煩憂和不便,將家庭防盜網欄推向了終結時代,優化了居室環境,因此剛登陸窗戶安裝市場,便人氣飛速攀升,獲得前衛家庭的青睞,成為商家追逐的對象,成就創業者的夢想,創造了巨大的時代財富。
卓創公司總經理陳奇最先看到中國窗戶智能化的市場和商機。2002年,當中國的房地產進入到高速發展階段的時候,他意識到與房地產相關的領域存在著巨大商機。在眾多相關產業中,陳奇選擇了在窗戶領域做文章。他觀察發現,隨著現代科技的不斷進步,中國家庭智能化、便捷化、人性化、文明化、健康化程度在不斷提高,但是安裝的窗戶仍然停留在手動開關的原始操作水平上,跟不上時代文明總體發展的步伐。這種矛盾的存在激起了他開發窗戶智能開關裝置的想法。他深入調查發現,中國現有3.8億多個家庭,各政府機關、企事業單位、公共場所的樓房數以億計,新建樓房不斷涌現,窗戶智能化市場巨大。而且,隨著各地打造文明城市速度的加快,人們對生活質量的要求不斷提高,智能窗戶將會被迅速推廣。2002年下半年,陳奇力邀在智能門窗研究方面擁有多項科研成果的廖增強工程師擔任項目總工程師,帶領公司科研隊伍啟動了窗戶智能開關裝置研發項目。科研隊伍歷經1年半時間,對技術進行攻關,于2004年成功研制出了“窗好帥”窗戶智能開關裝置(以下簡稱“窗好帥”)。
卓創公司綜合了當前國內外智能窗戶研究的主要方向,在該裝置的功能設計上做到“人無我有,人有我新,人新我特”。該裝置具有紅外線遙控開關、雨水控制關閉、溫度控制開關、定時或強制通風、等4項充分體現人性化的功能。另配有一氧化碳超標報警、盜賊入侵報警裝制功能。安裝方便,操作簡單,智能化程度高,優化居室環境,提高人們生活質量:安裝了“窗好帥”,用戶只要拿遙控器就可以在室內任何地方開關窗戶,輕松自然;安裝了“窗好帥”,用戶可以安心休息或外出,盜賊遠離窗戶,下雨時窗戶自動關閉,確保室內財物安然無恙;安裝了“窗好帥”,室內空氣污染迅速減少,用戶始終能在室內呼吸到外界新鮮的空氣;安裝了“窗好帥”,空調用電節省大,用戶能很好地在室內享受夏日的清涼;安裝了“窗好帥”,家庭防盜網欄從此可以拆除,室內環境更優雅。“窗好帥”為現代人創造輕松、健康、舒適、安全、有品位的生活,所以剛問世,便成為了前衛消費者和商家追捧的對象。
科學策劃 迅速走紅市場
2004年,“窗好帥”首先在廣西壯族自治區柳州市接受市場檢驗。新技術、新產品、智能化、前衛的生活方式、劃時代的意義,迅速吸引了大眾的眼球和媒體的目光,在當地引起了轟動,試銷產品很快被搶購一空。面對市場的喝彩聲,卓創公司迅速將“窗好帥”推向各地市場。在深圳、廈門等地,“窗好帥”很快成為了家用智能產品消費和商業投資的焦點,消費者和商家紛紛通過電話、電子郵件或現場到訪的形式,向“窗好帥”的商購買產品或尋求合作。
窗戶智能化產業是一個朝陽產業,目前中國市場尚處萌芽階段,而國內外開發窗戶智能產品的機構和企業比較缺少,而且“窗好帥”溫度感應開關功能為國內外首創,對節約型社會的建成具有深遠的意義。卓創公司將該裝置的零售價格定價在國外同類產品售價的一半,具有強大的價格競爭優勢,同時該裝置還獲得了國家發明專利,具有市場獨占性。在一些地區,經過1年時間的市場推廣,如今“窗好帥”已經走進大型商業住宅小區、政府機關部門、企事業單位、高級賓館,而且還成為拆除住宅防盜網欄、美化城市環境、推進市政文明工程推薦安裝的家裝智能產品。卓創公司給出了這樣的數據:每套裝置批發價250元,建議售價580元,一個家庭安裝3套“窗好帥”,一個1000戶人家的小區有600戶安裝,那么僅開發1個這樣的小區,商家的營業利潤就有59.4萬元,每年開發3個這樣的小區,商家的營業利潤就達178.2萬元,加上企事業單位用戶的開發,銷售“窗好帥”的商家年獲益將不菲。
新產品進入市場是否能一炮走紅,迅速獲利,關鍵在于進入市場的方法。卓創公司與合作商家經過努力探索與實踐,成功整合了一套行之有效的產品市場進入方案。在卓創公司看來,“產品入市,概念先行”,“窗好帥”要順利進入市場首先要做好的是宣傳工作,這項工作分為概念宣傳與銷售宣傳兩大階段:
概念宣傳階段。這是產品尚未進入零售市場之前讓消費者接受產品概念的宣傳階段,是產品進入銷售領域的基礎。第一步,權威示范與問卷結合宣傳策略。讓現代居室實現窗戶開關智能化是一項文明工程,是城市改造的一個重大項目。目前各地都在加快城市文明建設的步伐,商應該通過讓利手段,迅速爭取當地政府行政部門(如建設行政管理部門、城市管理部門)、高級賓館成為第一批用戶,讓它們作為“窗好帥”宣傳示范的窗口,奠定產品的正面形象。同時,在城市主要居民區、門窗五金和民用智能產品市場展開產品需求問卷調查活動,告知產品的問世,激起消費者、商家的好奇心。第二步,新聞公關宣傳策略。選擇在當地具有一定水平的會議舉辦場所,組織產品面市會或招商會,借助問卷調查活動和當地知名媒體會議召開消息,邀請喜歡前衛產品的消費者、商家、媒體參加,制造新聞效應,借助他們的言論力量擴大產品概念在社會的宣傳范圍。第三步,公眾場所展示宣傳策略。在當地人氣旺的商業場所或權威的電子產品展銷場所搭建現代化、時尚化的展示現場,采用專業人員與錄像交替講解、實物展示與操作演示、消費者現場試用的方法,擴大產品概念的宣傳,讓更多消費者詳細、全面地了解的產品的價值,從而形成強烈的購買欲望。這個階段不將產品推出市場銷售,目的是讓消費者產生對產品需求的饑餓感,當產品真正進入市場的時候便因此形成轟動的購買效應。
銷售宣傳階段。經過概念宣傳階段,消費者已經對產品有了一定的認同感,所以銷售宣傳階段應該進一步強化他們這種認同感,并開始將產品推出市場銷售,同時運用價格和服務手段征服消費者。這個階段的工作應該從新落成交付使用的住宅小區開始,因為這些小區的業主將會對新居進行裝修,很多家庭都樂于投資安裝現代化、前衛的家居用品,正是“窗好帥”進入銷售領域的最好入口。商可以聯合當地口碑好且知名度高的裝修設計公司、家居裝修材料銷售公司,與房地產開發商一起舉辦業主裝修知識講座,通過講座附帶介紹各自的產品,向參加講座的聽眾發放“貴賓服務卡”,對持有該卡的人實行產品價格優惠(具有積極影響力的消費者或家庭可以獲得更多的優惠),促使消費者真正購買使用產品。講座結束后,商家還可以組織安裝服務隊在小區開展安裝服務活動和產品咨詢活動,并繼續分發“貴賓服務卡”,通過這些服務活動,樹立公司良好的形象,深化消費者對產品的認識。同時服務隊頻繁的安裝活動還給潛在用戶傳遞了他人積極購買產品的信號,形成強烈的購買感染力,促使潛在用戶成為真正用戶。其他小區可以采用類似的進入策略,通過運用以上策略,市場的購買群體將會越來越多地被開發出來,逐步形成以權威帶普通,以集體帶個體,以新居帶舊居的購買效應,快速提高產品的社會影響力。這種市場進入策略,容易在市場上形成巨大的廣告效應,消費者容易看到產品的社會效益和使用價值,從眾心理不斷被強化。在這個基礎上,商可以通過建立專營店、在商場開辟專柜的方式,迅速將產品打入零售市場,發展更多下級經銷商,并與房地產開發商合作,在新建樓盤中將產品與新房一起捆綁銷售,拓寬市場銷售范圍。
誠招 共同成就美好事業
21世紀是辦公智能化、生活智能化的時代,各領域的智能產品將會源源不斷被開發出來,功能更先進的智能產品,將獲得更多更好的商機和市場競爭主動權。為了讓更多家庭能享受到智能化的生活,更多樓堂管所變得更加現代化,更多城市能盛開美麗的文明之花,2005年,卓創公司對“窗好帥”進行了重大的改進,優化產品的功能,賦予更先進的時念,降低產品的生產成本。同時還作出了重大的決定,對合作商家和消費者實行大讓利,加大全國招商推廣工作。為了保護合作商家的利益,卓創公司制定了招商政策:每個省份(自治區、直轄市)只發展1名省級商;每個城市(除直轄市)只發展1名市級商;每個縣區只發展1名縣級商。為了保證市場推廣的順利進行,卓創公司對合作的商家設立了一定的門檻:合作者應具備一定的經濟實力,在合作前期交納合作保證金,業績合格再退還保證金。還有就是要誠信經商,維護本產品品牌利益。陳奇總經理說:“卓創公司歡迎從事房地產開發、建材經營、裝飾業務、門窗銷售的商家,以及有志于開拓智能產品市場的公司與創業者前來參觀考察、合作。卓創公司有自己的網站,不便于前來考察的商家,可以通過該網站詳細了解卓創的產品,了解卓創公司。”為了讓商家能降低投資風險,卓創公司建議商家先購進少量樣品試銷,樣品批發價格300元/套,建議試銷零售價格為580元/套,商家對試銷效果滿意后,再與卓創公司簽訂合作協議。
新年將至,各地新居裝修將進入高峰期,正值“窗好帥”推廣銷售的好時機。陳奇說:““窗好帥”已發動一場中國人居新革命……中國人的家庭將會變得更加美麗。各政府部門、企事業單位及大量公共場所也將會不斷安裝窗戶智能產品,越來越多中國人將享受到智能產品帶來的幸福生活。”
地址:廣西南寧市東葛路31號東葛華都1018廣西南寧卓創科技有限公司
電話:0771―5659982 3093217
二,使用步驟如下:
1、打開手機應用程序,打開工具;
2、之后選擇智能遙控器,點擊更新;
3、更新后,跳轉到應用程序頁面,打開工具,選擇智能遙控器;
4、點擊屏幕底部的開始,之后選擇所在城市及電視服務提供商;
5、然后進入智能遙控器主界面,選擇家中的電視品牌,進行電視遙控匹配測試;
關鍵詞:中藥提取;自動化;智能控制
中藥作為中華民族的傳統文化成果,實現其提取工藝的自動化智能控制可以最大限度的優化其生產過程的整體,對提高生產企業的生產效率以及經濟效益方面具有至關重要的影響。除此之外,更能夠實現我國中藥生產的現代化水平。故此對中藥提取自動化智能控制進行分析很有必要。
1中藥提取工藝的相關操作要點
提取生產過程中的必備的設備為提取罐,根據提取罐的自動化控制分為四個階段的控制:其一,初始階段。需要設置初始參數,具體的有投料品名、批號、浸泡以及溶酶量及種類、種煎煮環節的時間、溫度、次數等;其二,投料、浸漬階段,啟動系統后,系統開始自動對溶酶進行累計,并與初始階段設置的參數進行校對和修正,以此來適時的調整控制系統并關閉溶酶閥,同時發送投料請示。在工作人員投料完畢后,系統自動開啟溶酶閥,在達到標準的溶酶量后再次關閉溶酶閥,在開始浸漬工序;其三,煎煮,浸漬時間開始后,開啟提取罐上下兩部位的蒸汽加熱調節,逐漸升高至煎煮的適宜溫度為止,計時時間停止后關閉加熱閥門,停止煎煮工序同時發出出藥提示。如果同意出藥,提取罐開啟出藥閥、出藥泵等相關部件,并開啟儲罐進藥閥;最后,出渣、清洗階段,提取罐在多次的煎煮結束并完成出藥工序后,會發出除渣請示,待外部設備就位后,手動開啟系統的開鎖鉤,對罐底進行除渣,完畢后按下除渣完成按鈕,系統發出清洗請示,待清洗工序完成后按下清洗完成按鈕,一系列的工作流程至此結束[1]。
2中藥提取過程的智能自動化系統設計研究
2.1智能自動化控制系統概述
控制系統構成有三級分布式網絡結構、上位機工程師站、控制站、遠程站,企業管理網標準接口、通訊網絡、電源、打印設備以及其他輔助設備等構成,具有較強的互操性特點。控制軟件以中藥生產工藝要點和特點為基礎進行針對性的控制,實現了其控制的先進性、優化性、安全性和智能性特點,將中藥提取從提取罐、固液分離、真空濃縮全過程的各工序進行全自動化智能操作,極大的滿足了中藥提取生產的各指標要求。工程師站則為整個系統的順利進展提供良好的技術支持,通過日常的軟件開發和維護工作,將控制程序加載到各子系統的控制站,并遠程診斷控制器以及子系統模塊組建的動態性運行狀態。操作站則承擔了設備運動的監控、操作、指示、報警、生產信息處理、打印等各工序的功能。遠程站通過對采集I/O信號,借助接口模塊將現場的數字量及模擬量信號傳送到中央控制站。與此同時,也將中央控制器發送來的指令信號傳送至現場[2]。
2.2智能自動化控制系統設計概述
根據前文所分析的智能系統概述,對其設計主要分為硬件和系統軟件兩方面的設計。在硬件設計中,有上位機、控制站、現場儀表三個設備,上位機工程師站采用的是P4/2.4G/512M/80G,53.34cm的純屏彩顯,能夠滿足多窗口操作的要求,人機界面使用HMI軟件。其加權后互操性的特點,有效的避免了在運行時一旦有設備故障發生則危及所有設備的現象。控制站選擇西門子S7-400系列的控制器,帶有集中的PROFIBUS-DP接口,且接口模塊連接到以太網工廠的總線。控制器使用ET200M分布式I/O作為奮戰,通過集中PROFIBUS-DP接口連接總線。現場儀表的選擇需要考國內外的應用實例、中藥提取的相關的指標、工藝以及儀表安裝需要的附件和接觸物料的衛生條件等方面。現階段多采用E+H、KEY_STONE等知名品牌的產品。系統軟件使用西門子WINCC組態軟件和STEP7編程軟件為操作平臺,其系統的設計有管理軟件、控制軟件兩方面。管理軟件中將工藝流程的圖畫借助多畫面動態展示,直觀的提取出中藥提取生產和運行的動態信息。控制軟件則是能夠完成提取生產車間各工序之間的自動控制功能,在手動或者自動狀態下將開關轉到自動時,主要由系統自動的完成整個生產流程。其中還需要設置數據采集、自動控制以及故障處理模塊,能夠實現系統在中藥提取生產中各工序的自動化指令的接收的執行,尤其在發生故障時,通過聯鎖停機的功能確保了中藥提取的有效性和質量[3]。
3結語
綜上所述,近幾年我國正大青春寶藥業有限公司、江中制藥股份有限公司等著名的重要生產企業都進行了中藥提取的自動化控制,并且其控制系統對中藥生產系統以及各工藝參數做了詳細而全面的真實記錄,從根源上實現了中藥生產的可追溯性,為我國中藥的長遠發展奠定了扎實的基礎。
參考文獻:
[1]董洪鵬.面向信息化的中藥提取過程監控系統研究[D].天津科技大學,2015.
[2]尹成萬.中藥自動化制藥過程中能效管理及優化控制策略研究[D].河北工業大學,2015.
關鍵詞 制藥廠;凈化空調系統;節能控制措施
中圖分類號 TU831 文獻標識碼 A 文章編號 1673-9671-(2012)052-0137-01
國家相關部門對制藥廠進行了GMP認證,并且在全國范圍內推廣使用,在生產過程中加大了凈化空調系統管理力度,提高了管理要求。但是對于很大一部分藥品生產企業來說,它們使用的凈化空調系統在凈化方面大都等級較低,不能有效的調節和控制生產車間內的溫度以及濕度,而且還存在能源消耗過大的現象,遠遠不能達到國家藥品監督局頒布的GMP的相關要求。所以,為了確保藥品制造企業能夠正常合理的運行,一定要對凈化空調系統進行全面的節能技術改造和升級。
1 凈化空調系統的概況
在某藥品制造廠中,藥粉研磨車間的占地面積一共為512 m2,在這當中凈化區域的面積達到了一半之多,大約有260 m2,凈化空調系統的等級達到了10萬級。在凈化區域里面,該制造廠一共配置了兩套型號分別是AF-10和AT4的空氣處理箱,這兩臺空氣處理箱采用的主要形式均為一次回風。除此之外,在非凈化區域里的倉庫里、衛生間里也都配置了一臺空調箱,不過是變風量式的。經過測量后發現,在凈化區域里的干球溫度在18攝氏度到26攝氏度之間,而相對溫度保持在45%~65%之間,整個凈化空調系統要求全天候運行。
2 凈化空調系統中存在的缺陷
1)在兩臺風冷熱泵機組當中,它們的冷凍水系統都處于獨自運行的狀態,每臺風冷熱泵機組的冷凍水系統都單獨的為其空調箱提供必要的冷熱水。這就導致冷量只能各自使用,出現冷量分配不夠均勻合理的現象。在運行的過程中由于沒有設置備用的風冷熱泵機組,一旦其中的一臺出現了問題,就會導致系統不能繼續正常運行。2)如果正處于季節過渡的時候,室外的濕度較大,這就會影響到藥品生產車間里的溫度和濕度,很容易出現溫度過低以及濕度過大的現象,導致溫度和濕度滿足不了相關的規定。為了確保生產車間的溫濕度就有必要使用電加熱,以此來有效的降低相對濕度,不過這時會消耗更大的能源。3)在寒冷的冬季和炎熱的夏季,生產車間都沒有采取有效的溫度調控措施,對于溫度的控制只能間接的通過設定機組的出水溫度進行緩解,但是在這過程中不僅操作難度很大,而且也不容易將溫度進行有效的控制,如果機組頻繁的開啟和停止,會縮短機組的使用壽命。4)在車間里運行的三臺空調箱,都不具有調節和控制風量功能,而凈化空調系統是全天候運行的,風機以及電機等也會持續的滿負荷狀態運行,會導致能源出現嚴重的消耗現象。
3 凈化空調系統所采取的必要控制措施
1)將兩個不同型號的空調箱的回風方式由一次回風改為二次回風。然后利用手動鋁合金調節閥對一二次回風比例的開度進行適當的調節。在季節交替的時候,可以通過不同程度的調節一二次回風比例,用回風產生的熱量來有效的替換電所產生的熱量進行加熱。2)對于空調冷凍水系統來說,以往只有兩臺機組在持續使用,但是即使是這樣在炎熱的夏季仍然會出現滿負荷運轉的現象,所以就需要再增設一臺冷量為125 kW,功率達到40kW的風冷熱泵機組,然后將原來的兩臺機組和增設的這臺合為一個系統,統一為整個凈化空調系統提供生產過程中必要的冷水和熱水。3)原來使用的兩臺空調箱都不具有調節風量的功能,所以需要將二者的風機電機合理的改造為雙速電機,并且空調箱在夜間持續運轉的過程中,可以通過設置自動切換和手動切換兩種方式將其切換到低速擋,具有節能的效果。4)在空調箱運行的過程中,AT4提供的風量總是出現不足的現象,所以需要將風機皮帶盤進行更換,更換之后可以有效的提高轉動的速度,還可以增加AT4空調箱在運行中的送風量。而且AT4空調箱本身的表冷器只有6排管,不能達到生產過程中的除濕要求,所以需要將表冷器改造為8排管,有效的提高空調箱的除濕能力。5)圖1所示的是空調系統自動控制的原理圖,從該圖我們可以看出在控制濕度的時候主要是利用定露點的辦法進行適當的調節的。回風管道的設置能夠將房間有效的連接起來,然后我們在回風管道之外適當的設置了溫度傳感器,利用溫度傳感器來對比回風的溫度和預設的溫度之間的差異,有利于控制二次回風之后產生的送風溫度,進而進一步對電加熱的輸出進行專門控制,最終讓回風的溫度穩定不變。另外,在表冷段后面再安置露點溫度傳感器,將預設的溫度和表冷段顯示的露點溫度進行對比,有利于控制冷凍水量,有效的調節空氣中的露點溫度,進一步滿足室內的濕度要求。
圖1 空調系統自動控制原理圖
4 凈化空調系統在經過以上各項改造之后具體的運行效果
1)通過改造之后有效的達到自動控制溫度以及濕度的目的,并且延長了機組的使用壽命。一方面,由于以往只是通過設定機組的水溫來控制溫度,在控制的過程中會不斷的停止和開啟機組,加大了損耗,而經過改造之后,在控制器里只需要將露點溫度調整到13℃,然后適當的控制回風溫度,就能夠完成對溫度和濕度的自動控制,改善了以往溫控和濕控的不足之處。另一方面,將冷凍水系統合并在一起,能夠共享冷水源和熱水源,這種方式也可以延長機組的使用壽命,降低了機組對能源的消耗,并且提高了設備運行的各種性能。2)將原來的風機電機改造成為雙速電機之后,對比高速運轉的狀態下和低俗運轉的狀態下的耗電量,將二者耗電量的比例有效的降低到4:1,在很大程度上節省了電能,大概在2年內產生的節能效益就能彌補改造所投入的資金成本。3)在經過以上各種改造項目之后,有效的控制了溫度,能夠縮小溫度的變化范圍,在炎熱的夏季以及其他季節的更換期間都能增強除濕功能。而且將相對濕度穩定控制在了55%~65%之間,完全滿足生產過程中對濕度的要求,對于以往過渡季節總是出現溫度較低而濕度過大的現象有了很大的改善。與此同時,利用二次回風產生的熱量代替電加熱產生的熱量,節約了生產過程中的耗電量。
5 結束語
總而言之,將AF-10空調箱和AT4空調箱原有的一次回風系統改為二次回風系統,并且將原來的風機電機更換成雙速電機,然后加強對車間溫度以及濕度的調節和控制能夠,效果較為顯著。不僅能夠滿足制藥過程中對周圍環境的溫度以及濕度的要求,還滿足了國家藥品監督局頒布的GMP認證的相關要求,在節能控制方面有了較好的成效。
參考文獻
[1]許鐘麟.藥廠潔凈設計、醫藥與GMP認證[M].上海:同濟大學出版社,2002.
[2]GB50073-2001潔凈廠房設計規范[S].
關鍵詞:污水處理;智能控制;應用;要點
引言
根據當前污水處理狀況,傳統的污水處理方式很難達到預期的效果,因此,當前我們可以采用智能控制技術進行污水處理,其能夠有效應對污水處理過程中出現的各種情況,并對其進行監測,在一定程度上可以提升污水處理運行系統的穩定性,還可以促進處理結果的精準度。
一、智能控制系統的基本情況
現階段,依據污水處理中智能控制系統現應用情況,我們主要是根據計算機技術進行人腦思維的模擬,并綜合人工智能技術,對污水處理運行系統的全過程進行科學有效的監控和檢測,并實現全過程運行系統的智能化。同時在污水生物智能控制系統過程中,我們主要選用硬件和軟件系統,其中硬件系統主要包括:傳感器、各種檢測設備,以及智能控制器和通訊接口等;而軟件系統主要是為了認知智能控制系統的學習,還有信息感知的處理和數據庫的掌握等。隨著我國社會經濟的不斷發展,污水處理標準也提出了更高的要求,我們只有將氮化物和有機物等因素全部去除,才可確保污水系統全面凈化。因此,在實踐過程中,為實現能夠同時處理多種不良雜質的方式,我們可以利用智能控制技術,將對污水處理系統的輸入或輸出,以及時間方面進行調節控制,并將有關數據進行有效結合,使污水處理生物進行控制和有效提升。
二、污水處理中智能控制的應用要點
(一)模糊控制系統
該系統主要是根據模糊語言和邏輯推理,以及變量作為前提的智能控制主要方式,模糊控制系統主要來源于多個領域和專業知識經驗,總結多條模糊控制系統的原則,并構建不確定因素之間的關系,并利用智能控制中輸出數據中產生的誤差和模糊推理組合進行控制量的比對,總結并優化該系統的智能化控制。模糊控制系統作為我國污水處理中最為有價值的控制技術,其應用的最基本原則就是制作出模糊控制器,相關工作人員應用啟動式基本原則進行經驗導入。智能控制系統的構成主要包括綜合布線和安全防范綜合系統,智能控制主要內容不是只針對計算網絡系統,同時也包含照明設施系統,在降低污水控制過程中,其相對應的主要方式就是控制器的人機組合,以及開關面板等。
(二)專業系統控制
該系統也被稱為專家智能控制系統。此系統主要是將專家們的理念知識綜合到系統實施過程中來,需要在未知曉的情況下,將智能控制技術理念進行模仿推理,從而實現智能化控制效果更為合理性的效率。現階段,在污水處理過程中將更多的國內外專家科學理念應用到其中,并建立更為綜合和具體性的污水檢測系統,同時與實際情況相比,該控制系統常會依照多個軟件構成相應的模型,同時處理多種由于傳感器參數不穩定造成的污水情況,合理有效的使傳統的模型處理方式進行修改和控制。
(三)厭氧系統控制
首先,我們需要掌握厭氧消化池的基本情況,對系統中污水含量(主要包括有機碳和揮發性濃酸度物質等)采用軟測量方式進行正確的測量。并對產生堿度的事物和總堿度事物間的總比例進行協調,并控制好該系統內部有機負荷的波動,進而確保智能控制系統的穩定性,成立專業生產操作系統,并建立相應的模糊邏輯診斷控制模型,準確估算污水厭氧發酵狀況,從而確保整個智能化系統的有效控制。
三、污水處理中智能控制系統應用建議
由于為傳統水質控制還存在很多不足,達不到控制系統標準時,常會按照時間進行控制,間接會導致其問題的出現。因此,在水質控制標準這方面,一定要加以改進,使其能夠更好地控制水質;智能控制系統處理污水過程中,只有保證設備的正常運行,才能夠使得處理之后的污水達標排放。智能控制設備在運行過程中,往往會因為各種問題的存在導致設備無法正常運轉。所以,對于設備的維修和保養方面,工作人員一定要加以重視。維護人員要定期對設備進行檢查,確保設備處于正常狀態,同時污水處理廠也應當投入適當的費用在設備的保養上,保證智能控制系統可以更好的工作;隨著智能控制技術應用程度的不斷提升,每一個污水處理廠都需要配套相關的專業人員,并定時的去這些工作人員進行相應的專業化培訓工作,以確保他們能夠更好的保證污水處理工作的正常運作。
四、結論
綜上分析,智能控制技術的應用,可以帶來人工成本降低、運營水平的改善、節能降耗、提高能源自給率,全方位提高污水處理廠的運營管理效率。此外在全球能源危機、氣候變化和資源緊缺背景下,發展低能耗、低物耗,在穩定達標前提下能源化、資源化、精細化的管理及控制的污水處理新模式,將已有技術和各種新技術,包括智能控制技術不斷融入污水處理工程中,是未來污水處理的發展方向。
參考文獻
[1]高大文,彭永臻,王淑瑩,高景峰.污水處理智能控制的研究、應用與發展[J].中國給水排水,2012,06:35-39.
[2]王之暉,王淑瑩,彭永臻,李勇智.智能控制在污水生物處理系統中的應用[J].環境污染治理技術與設備,2014,03:69-73.
[3]祝貴兵,彭永臻.智能控制在城市污水處理系統中的應用與發展[J].哈爾濱工業大學學報,2014,03:328-330+374.
[4]徐臘梅,陽衛國,吳建國.智能控制在污水處理系統中的應用[J].工業安全與環保,2016,01:17-19.
[5]劉載文,王小藝,王淳,程志強.污水處理智能控制與優化控制方法及應用[J].裝備環境工程,2012,02:89-94.
[6]李林,丁軼成.智能控制在污水處理中的應用[J].微計算機信息,2012,34:35-37.
[7]王艷紅,周湛通,孟華.智能控制在污水處理系統中的應用[J].自動化技術與應用,2014,05:18-19+25.
關鍵詞:建筑設計節能住宅建筑施工
中圖分類號:TE08 文獻標識碼:A 文章編號:
在所有的建筑類型中我國的住宅面積所占的比例是最大的,因為人口數量的原因,我國的住宅比例占建筑的面積的70%,其能耗的比例也是所有建筑能耗中比例最大的部分。如果可以從住宅建筑入手實現節能和減排,那么對于我國的節能工作將作出重大的貢獻。
1.節能住宅設計概述
住宅建筑在規劃上的節能設計主要體現在建筑的選址、朝向、布局、風向、間距、外部空間環境構成以及太陽輻射等方面。例如,在住宅的整體布局上,要充分的結合當地的氣候特征、自然環境因素、居民行為以及住宅功能等方面的特點,按照夏冬能讓東南季風覆蓋整個小區,冬季能給小區阻擋西北季風的住宅設計原則,盡量的封閉住居住區的西北方向,并且合理的選擇其開口的位置和方向,使居住區能夠達到組合避風的節能效果。節能理念是隨著經濟社會的發展和人們環保意識的增強而出現的一種理念,它已經深入到人心,并在人們的生產生活實際得到了廣泛的運用。在建筑施工技術中運用節能技術具有重要的意義,總的來說表現在以下幾個方面。
1.1改進建筑施工技術。傳統的建筑施工技術主要關注建筑質量和經濟效益,忽視了能源節約與環境保護,而將節能理念引入建筑施工技術中,可以豐富建筑施工技術的內涵,同時也相應的提高了對建筑施工技術的要求,在這種理念的指引下,建筑行業會不斷的改進施工技術,以滿足節能理念的各項要求,進而有利于改進建筑施工技術。
1.2緩解能源緊缺。能源與人們的生產和生活緊密相連,建筑行業是一個能源消耗比較大的行業,因而,在建筑施工技術中運用節能理念,采取節能措施,可以降低能耗,有效的緩解能源緊缺問題。
1.3提高建筑質量。為了滿足節能理念的要求,在建筑施工中需要采取各種措施,采用新型的材料,優化建筑設計方案,運用先進的工藝。而新材料、新工藝的運用無疑會提高建筑質量。
2 住宅建筑整體設計控制要點
2.1合理選址。要根據當地的氣候、地形、土質、水質等環境因素,來確定建筑物的所在地址。其基本原則是既要保持生態平衡又要為建筑物在其整個生命周期中的節能創造條件。
2.2 合理的體形系數。規范規定了不同氣候地區的體形系數標準、值,以控制護結構的面積。為調節體形系數的超限,允許以加強護的保溫隔熱措施來彌補。夏熱冬暖地區為增加自然通風流量適當多些凹口可以理解,但應避免因追求建筑陰影或立面凹凸變化,所造成的過大的體形系數。
2.3 適當的住宅層高。要正確對待住宅層高的概念:層高過低,會減少室內的采光面積,阻擋了室內通風,造成室內空氣混濁和空間的壓抑感;層高過高,必將浪費建造成本,浪費日常使用的能源;一般以2.8為宜,不宜超過3m。
2.4合理的外部環境設計。針對建筑物所在地的氣候特點,揚長避短,科學設計建筑物的外部體型、建筑日照及朝向,以及建筑形體的組合形狀方式等,使得建筑物可最大限度的發揮夏季防熱、冬季保暖的功能。根據我國不同地區的氣候特點,因地制宜:北方冬季寒冷,應采取一定措施降低采暖能耗,提高建筑物的保溫性能,發揮建筑的熱源效率;南方天氣潮濕炎熱,改善建筑物自然通風技術和遮陽技術則是其重點。充分利用氣候特點,使得夏天可利用自然通風,減小輻射,冬天可避開主導風向并減少太陽輻射的時間與強度。比如蒙古地區,氣候惡劣,風沙氣勢兇猛。為了增大建筑物的保暖和抵抗風沙的性能,該地區建筑物均采用圓形平面,錐形屋頂,來達到節能的目的。而沿海區域氣候潮濕悶熱,在設計該區域建筑物時,自然通風對節能至關重要。
2.5 合理的窗墻面積比
應從地區、朝向和房間功能出發,合理選擇窗面積的大小。窗面積過大,并不反映建筑現代化。應強調不同朝向、不同功能房間、多層和高層住宅的開窗有別,不能隨意開設落地窗、飄窗、多角窗、低窗臺。住宅建筑在進行窗墻比的選擇時,要根據不同地區、不同朝向區別對待。對于南向的窗戶,在選擇合適的玻璃品種或層數及采取有效措施減少能耗的前提下,可適當增大窗口面積,使得南向房間在冬季能充分利用太陽輻射熱其它朝向的窗,在滿足室內房間采光、通風的基礎上,適當減少窗面積,以降低能耗,北向和東西朝向的房間的窗墻比應滿足國家規范“北向0.25,東西向0.3”的要求。
2.6 適度的面積標準
每戶面積標準的提高,應與經濟發展水平和能源基礎條件相適應。超越當前現實,過分追求大面積的住宅,購房熱刺激下的互相攀比,均不應提倡。應提倡節約型住宅,合理的使用面積,是當前最有效的節能措施。可以節約建材、節約勞動力和建造、使用、維護過程中的大量能源。
2.7 合理的平面布置
在住宅議計中,首先要確定臥室、起居室、餐廳、廚衛等功能空間的合理尺度、面積、開間和進深,當前有盲目擴大起居室面積,每套住宅設大小幾個衛生間,進戶過廳和景觀平臺等的奢華傾向。要關注功能空間的緊湊性,避免與功能無關的空間尺度,出現過多的交通面積等。應盡可能多地布置主要居住空間于南向,并做好日照、通風和空氣對流。在住宅套型平面功能布置時,應將家庭人員主要活動的且停留時間長的客廳、主臥室和書房等布置在南向,廚房、衛生間、餐廳、次臥室等布置在朝北或東西向。這樣使主要居室在冬季能獲得充裕的陽光;套內每個房間均要有直接對室外的窗,前后房間的門窗盡量相對設置,為自然采光和夏季組織穿堂風創造條件;炎熱地區可采用內天井或外天井住宅套型平面,利用高差和熱壓差形成自然通風,以此改善室內的微小氣候。
2.8 遮陽構件
太陽經窗戶入射到室內的熱量其值的大小除與窗的朝向、大小、位置等因素有關外,與有無遮陽設施還有很大的關系。有遮陽設施時,太陽輻射熱透過系數約為無遮陽設施的10.35%,室內溫度能降低1~2℃。因此,炎熱地區住宅建筑外窗的遮陽十分重要。遮陽構件按照不同的使用要求可分為:水平式、垂直式、綜合式、擋板式等。在住宅建筑設計中,可根據實際情況靈活選擇遮陽的形式。遮陽構件可結合建筑造型中的一些建筑構件和細部結構來綜合考慮,如檐口、陽臺、外廊、窗嵋板、墻體的凹凸以及墻體綠化等,既達到節能目的,又節約工程造價。
2.9過渡空間
處于室內與室外之間的空間如樓梯間、坡屋頂下空間、地下室、陽臺等稱之為過渡空間。在住宅建筑設計中,若把這些空間設計成為一個溫度阻尼區,就能有效地阻止室外冷熱空氣對室內的直接滲透,減少圍護結構的能耗。
3 結語
隨著我國房產建筑行業的迅速發展,人們對住宅節能效果的要求也日漸提高。在這種全民節能環保的社會背景下,住宅建筑節能設計成為整個建筑工程的重點。設計人員要本著節能、環保、低碳的原則,最大限度的提高住宅的節能效果,達到住宅資源的可持續循環使用。從而滿足人們綠色、環保、低碳的建筑生活要求,促進我國社會建設的可持續的和諧發展。
參考文獻: