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關(guān)鍵詞:激光測(cè)距與定位、有軌巷道堆垛機(jī)、PLC、變頻調(diào)速
隨著物流領(lǐng)域的自動(dòng)化程度越來越高,各種信息技術(shù)如光電技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)、控制技術(shù)等得到廣泛的應(yīng)用,其中激光檢測(cè)技術(shù)憑借其在測(cè)距、定位等方面的優(yōu)勢(shì),在激光堆垛機(jī)和自動(dòng)導(dǎo)向機(jī)等設(shè)備中起到了關(guān)鍵作用,并積極推動(dòng)了物流系統(tǒng)整體性能的提升。尤其是在有軌巷道堆垛機(jī)自動(dòng)控制系統(tǒng)中,激光測(cè)距與定位、P-C控制、分布式現(xiàn)場總線、矢量變頻調(diào)速等技術(shù)的應(yīng)用,使有軌巷道堆垛機(jī)控制系統(tǒng)超越了原有的設(shè)計(jì)思路,實(shí)現(xiàn)堆垛機(jī)的絕對(duì)認(rèn)址,不僅有效解決了計(jì)數(shù)與定位的精度與可靠性問題,而且方便地實(shí)現(xiàn)平滑調(diào)速,優(yōu)化調(diào)速曲線、優(yōu)化起動(dòng)與制動(dòng)性能。從而提升了堆垛機(jī)的整機(jī)性能,確保整機(jī)性能可靠、平穩(wěn)、高效。目前,該技術(shù)已廣泛應(yīng)用于機(jī)械、食品、煙草、電子、汽車、配送中心、藥品、電器和倉儲(chǔ)等領(lǐng)域。
系統(tǒng)構(gòu)成與硬件配置
自動(dòng)化立體倉庫(AS/RS)是土建、機(jī)械、電氣、通訊、信息等多專業(yè)的綜合工程,主要由土建設(shè)備、機(jī)械設(shè)備、電氣設(shè)備和計(jì)算機(jī)系統(tǒng)設(shè)備等四類設(shè)備組成。其中,機(jī)械設(shè)備包括立體貨架、搬運(yùn)機(jī)械、輸送設(shè)備、分配小車。出入庫臺(tái)、貨箱及托盤等設(shè)備;電氣設(shè)備包括電控裝置、驅(qū)動(dòng)裝置、變頻裝置、操作面板、PLC控制模塊、檢測(cè)裝置、通訊設(shè)備、監(jiān)控調(diào)度設(shè)備、計(jì)算機(jī)管理設(shè)備,以及屏幕顯示圖像監(jiān)視等設(shè)備;計(jì)算機(jī)系統(tǒng)主要包括監(jiān)控系統(tǒng)、管理系統(tǒng)、數(shù)據(jù)庫服務(wù)器、通訊系統(tǒng)、計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)控制等組成部分。
1 AS/RS系統(tǒng)構(gòu)成
AS/RS自動(dòng)化立體倉庫由立體庫貨架、堆垛機(jī)、貨箱、地軌、出入庫臺(tái)、輸送機(jī)、激光測(cè)距、通訊設(shè)備、監(jiān)控設(shè)備等組成,如圖1所示。其主要工作流程如下:
入庫作業(yè)流程:接收入庫作業(yè)命令-出入庫臺(tái)-取貨箱-堆垛機(jī)-立體庫貨架-存貨箱-返回出入庫臺(tái)-入庫作業(yè)完成待機(jī);
出庫作業(yè)流程:接收出庫作業(yè)命令-去目的地址-立體庫貨架-取貨箱-堆垛機(jī)-出入庫臺(tái)-存貨箱-輸送機(jī)-出入庫臺(tái)-完成出庫到入庫臺(tái)待機(jī)。
圖1所示為一個(gè)巷道的自動(dòng)化立體倉庫,通常情況下,立體庫由多個(gè)巷道組成。巷道有軌堆垛機(jī)是自動(dòng)化立體倉庫的核心裝備及主要搬運(yùn)設(shè)備,其主要用途是在高層立體貨架的巷道內(nèi)來回穿梭運(yùn)行,將位于巷道口的貨物自動(dòng)存取,并放入指定的貨位即入庫作業(yè),或者取出貨位內(nèi)的貨物運(yùn)送到巷道口即出庫作業(yè),或者將貨物從一個(gè)貨位移位放入到另一個(gè)貨位中即盤庫移貨作業(yè),廣泛應(yīng)用于供應(yīng)鏈物流、精確倉儲(chǔ)、快速配送中。
堆垛機(jī)總體結(jié)構(gòu)及主要電氣元件布置如圖2所示。
2 堆垛機(jī)電控系統(tǒng)總線網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)
整個(gè)自動(dòng)化立體倉庫系統(tǒng)的數(shù)據(jù)通訊采用Profibus-DP網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行,將PLC可編程控制器、激光測(cè)距器、水平運(yùn)行變頻器、升降運(yùn)行變頻器、貨叉運(yùn)行變頻器、控制面板觸摸屏、上位監(jiān)控機(jī)等連接到Profibus-DP網(wǎng)絡(luò)中,組成一個(gè)Profibus-DP網(wǎng)絡(luò),并為連接在DP網(wǎng)絡(luò)上的每個(gè)部件都分配不同的DP總線地址,通過訪問不同的DP總線地址實(shí)現(xiàn)對(duì)其相應(yīng)部件的數(shù)據(jù)通訊;實(shí)現(xiàn)PLC可編程控制器與激光測(cè)距器、觸摸屏及各驅(qū)動(dòng)變頻器之間的數(shù)據(jù)通訊;并通過紅外通訊通道,實(shí)現(xiàn)PLC可編程控制器與上位監(jiān)控機(jī)之間的數(shù)據(jù)通訊。
激光測(cè)距與定位技術(shù)的應(yīng)用與控制方案
隨著堆垛機(jī)在巷道內(nèi)來回穿梭運(yùn)行,裝設(shè)在堆垛機(jī)上的激光測(cè)距器與固定反射板問的距離也隨之不斷改變。從而實(shí)現(xiàn)了高速運(yùn)行過程中的動(dòng)態(tài)測(cè)距。通過PLC控制器讀取激光測(cè)距器的數(shù)據(jù),并對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行處理,實(shí)現(xiàn)堆垛機(jī)的定位測(cè)距與調(diào)速自動(dòng)控制。
1 激光測(cè)距與定位的實(shí)現(xiàn)
(1)貨位基礎(chǔ)數(shù)據(jù)的初始化與自學(xué)習(xí)
在PLC上電初始化自檢測(cè)時(shí),通過激光測(cè)距器將出入庫臺(tái)和每一個(gè)貨格的絕對(duì)地址數(shù)據(jù)讀出,并自動(dòng)保存到PLC內(nèi)部的貨位地址數(shù)據(jù)表DB0中,進(jìn)行貨位地址數(shù)據(jù)表的修改設(shè)置與保存固化,形成貨位地址數(shù)據(jù)表DB0供堆垛機(jī)運(yùn)行定位使用,完成原始數(shù)據(jù)的初始化和固化校準(zhǔn)。
(2)堆垛機(jī)的作業(yè)數(shù)據(jù)處理
當(dāng)堆垛機(jī)接收到上位監(jiān)控機(jī)或操作面板觸摸屏下達(dá)的作業(yè)指令時(shí),PLC可編程控制器接受作業(yè)指令,并根據(jù)作業(yè)指令裝入目標(biāo)指針,修改目標(biāo)指針并指向貨位地址數(shù)據(jù)表DB0相應(yīng)的位置,將目標(biāo)指針對(duì)應(yīng)的數(shù)據(jù)讀出作為當(dāng)前作業(yè)目的地址LN;同時(shí),通過激光測(cè)距器讀取堆垛機(jī)當(dāng)前地址IDO,并存儲(chǔ)在PLC內(nèi)供程序計(jì)算用。
(3)激光測(cè)距與定位的實(shí)現(xiàn)
通過PLC程序?qū)σ陨蠑?shù)據(jù)的處理,實(shí)現(xiàn)堆垛機(jī)的認(rèn)址與定位。由于激光測(cè)距實(shí)現(xiàn)了絕對(duì)認(rèn)址,實(shí)現(xiàn)了貨位設(shè)定的數(shù)字化。從而方便了貨位數(shù)據(jù)、出入庫臺(tái)位置、運(yùn)行速度值等的設(shè)置,易于實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)比較、計(jì)數(shù)、自動(dòng)換速及精準(zhǔn)定位等功能。
2 堆垛機(jī)平滑調(diào)速的實(shí)現(xiàn)
關(guān)鍵詞:FTTH;系統(tǒng)架構(gòu)技術(shù);接入技術(shù)和可選擇方案
中圖分類號(hào):TU855 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào):1007-9416(2017)02-0049-01
1 FTTH接入技術(shù)和可選擇方案
1.1 點(diǎn)到點(diǎn)同步數(shù)字系統(tǒng)/多業(yè)務(wù)傳送平臺(tái)系統(tǒng)
點(diǎn)到點(diǎn)同步數(shù)字的技術(shù)優(yōu)勢(shì)主要在于:網(wǎng)絡(luò)性能和業(yè)務(wù)可靠性更加優(yōu)化。對(duì)以太網(wǎng)的支持是SDH的最新發(fā)展趨勢(shì),業(yè)務(wù)傳送平臺(tái)是SDH發(fā)展的最終歸宿。從物理原理上說,把不同的業(yè)務(wù)映射到不同的SDH時(shí)隙,可以把SDH設(shè)備與多層分組設(shè)備集成為若干的實(shí)體,再于網(wǎng)絡(luò)的邊緣定位業(yè)務(wù)層和傳送層,就構(gòu)成了一個(gè)集中的SDH多業(yè)務(wù)節(jié)點(diǎn)。從而進(jìn)行統(tǒng)一控制和管理。
1.2 點(diǎn)對(duì)點(diǎn)(PZP或MC)
電信號(hào)轉(zhuǎn)換為光信號(hào)靠的是MC+,且作為點(diǎn)到點(diǎn)技術(shù)的過渡技術(shù),實(shí)踐表明,MC+傳統(tǒng)以太網(wǎng)交換機(jī)可以實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)距離傳輸。另外, MC的應(yīng)用成本比較低,其中的主要原因是MC對(duì)數(shù)據(jù)包并不進(jìn)行加工處理。這項(xiàng)技術(shù)的優(yōu)點(diǎn)是可以減少升級(jí)成本, 無需更換光纖傳輸?shù)木W(wǎng)卡,只要加上MC就可以實(shí)現(xiàn)運(yùn)行目的。
1.3 有源以太網(wǎng)系統(tǒng)中的點(diǎn)到點(diǎn)
嚴(yán)謹(jǐn)?shù)卣f,接入網(wǎng)其實(shí)并不包括傳統(tǒng)的以太網(wǎng)。一直以來,以太網(wǎng)技術(shù),是企事業(yè)用戶最常用的接入網(wǎng)方法,它偏重于辦公室公用設(shè)施的接口應(yīng)用。根據(jù)專業(yè)人士的調(diào)查發(fā)現(xiàn),以及我們的經(jīng)驗(yàn)來看,以及以太網(wǎng)的兼容性特別好,它的可靠性高, 安裝簡便,擴(kuò)展性強(qiáng),維護(hù)簡單,性價(jià)比很高。
1.4 無源光網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)
從目前的發(fā)展?fàn)顩r看,F(xiàn)TTH的實(shí)現(xiàn)技術(shù)最重要的是無源光網(wǎng)絡(luò)技術(shù),其中,EPON技術(shù)是重中之重。OLT、ONU/ONT及其ODN是PON系統(tǒng)中三個(gè)重要的組成部分。這里所說的"無源”,其實(shí)是就光纖等光器件和ODN的分路器都沒有源光而言的,原理是OLT射出的下行光信號(hào)傳到各ONU/ONT完全是通過光纖的無源光分路器分路的。
2 FTTH建設(shè)原則、關(guān)鍵環(huán)節(jié)和入戶光纜施工統(tǒng)籌
(1)光分配網(wǎng)ODN的建設(shè)要兼顧好現(xiàn)實(shí)與長遠(yuǎn)的需求:例如,近期和遠(yuǎn)期用戶的需求問題,在實(shí)際應(yīng)用中,要根據(jù)不同建筑類型,采取不同的施工方案,從節(jié)約成本考慮,可把光分路器和OLT的PON口分為多次配置完成,但是,光纜容量須終期需求準(zhǔn)備,爭取一次性配置到位。(2)FTTH建設(shè)中關(guān)鍵點(diǎn)有五個(gè):一是施工標(biāo)準(zhǔn)和產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)掌控環(huán)節(jié);二是基礎(chǔ)設(shè)施不完善的老住宅區(qū)的光纜人戶環(huán)節(jié);三是住戶家中布線以及終端的選擇環(huán)節(jié):四是綜合資源匹配環(huán)節(jié)。五是ODN網(wǎng)絡(luò)故障的定位環(huán)節(jié)。(3)一般FTTH光纜的入戶段,施工單位都會(huì)采用蝶形引入。室內(nèi)環(huán)境一般采用明管、暗管、垂直豎井或線槽等方式,;而室外環(huán)境,考慮到日后紫外線的長時(shí)期照射,要增加光纜的強(qiáng)度,采用黑色護(hù)套的自承式蝶形引入光纜為宜。(4)蝶形引入的光纜,最大好處是質(zhì)量比較輕,施工起來比較方便,但與其它材質(zhì)相比,光纜光纖的直徑更小、韌性也差很多,對(duì)作業(yè)者使用的工具和本身的施工技術(shù)要求要高很多,增加了難度。從降低施工成本和質(zhì)量考慮, 要根據(jù)狀況,合理的組織、安排施工作業(yè),以滿足工程要求,以確保FTTH人戶敷設(shè)安全,提高施工效率。(5)施工小組必備工具如下:螺絲起子、尖嘴鉗、美工刀、電工刀、穿管器、開孔器、手持光源等工具。這些工具可縮短作業(yè)時(shí)間,為確保施工質(zhì)量創(chuàng)造條件;從安全角度考慮,還必須佩帶梯子、活動(dòng)鏈接器、保安帶。
3 光纜敷設(shè)的六個(gè)基礎(chǔ)要求
(1)為綜合判斷施工是否經(jīng)濟(jì)安全以及是否便于將來的維護(hù)和用戶是否滿意,在敷設(shè)入戶前,作業(yè)人員從熟悉作業(yè)環(huán)境角度考慮,提前到現(xiàn)場分析住宅建筑物的類型、外部環(huán)境以及線纜已經(jīng)敷設(shè)的路由的狀況,以此綜合判斷工具的選配和引入光纜所用的明管暗管的選擇。(2)為保護(hù)入戶段光纜,對(duì)沒有辦法安裝波紋管的區(qū)段,必須用纏繞管保護(hù)。需要注意的是,由于光纜的引入怕長時(shí)間浸泡在水中,所以不能直接鋪設(shè)在地下管道上。(3)蝶形引入光纜的敷設(shè)要大于25mm;固定后要大于等于13mm;一般情況下,其牽引力要加在加強(qiáng)的輔助構(gòu)件上,不能超過其張力的75%;為防止其他東西纏繞光纜,光纜盤和放纜托架必須發(fā)揮其應(yīng)有的功能; 為光纖不被無意損壞,施工者要特別注意光纖的伸拉韌性及其強(qiáng)度、特別是可彎曲半徑情況;(4)光纜敷設(shè)要密切關(guān)注每一個(gè)作業(yè)時(shí)段,必要時(shí)要檢測(cè)光纜,以確保光纖沒有損壞;(5)入戶作業(yè)時(shí),有兩個(gè)問題要注意:一是要盡可能多預(yù)留一點(diǎn)插頭連接的尺寸;二是光纖對(duì)接對(duì)環(huán)境要求嚴(yán)格,作業(yè)周圍盡可能干凈一些,保持作業(yè)空間整潔無污染。(6)在入戶光纜敷設(shè)完畢后測(cè)試,修補(bǔ)不滿足要求的線路,修補(bǔ)失敗的要返工; 為便于后期維護(hù)參考,施工情況需與用戶簽字確認(rèn),并在記錄單上記錄詳細(xì)信息。
[關(guān)鍵詞] 膀胱癌;BPH;經(jīng)尿道電切;安全性
[中圖分類號(hào)] R737.14 [文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼] B [文章編號(hào)] 1673-9701(2013)24-0144-02
近年來膀胱癌的發(fā)病率逐年上升,約8%的患者常合并前列腺增生[1]。前列腺增生患者由于尿路不暢、尿潴留等,延長了尿中的化學(xué)致癌物與膀胱壁接觸的時(shí)間,進(jìn)一步增加了膀胱癌的發(fā)生率[2]。目前膀胱癌合并前列腺增生多采取經(jīng)尿道前列腺電切術(shù),療效確切。2009年1月~2013年1月,本研究應(yīng)用經(jīng)尿道電切(TUR)手術(shù)治療合并BPH的非肌層浸潤性膀胱癌患者32例,現(xiàn)報(bào)道如下。
1資料與方法
1.1一般資料
研究對(duì)象為選自2009年1月~2013年1月期間來我院就診的32例合并BPH的非肌層浸潤性膀胱癌患者,均經(jīng)病理證實(shí)為非肌層浸潤性膀胱癌,年齡最大80 歲,最小60歲,平均年齡(66.1±8.2)歲,其中19例同期行經(jīng)尿道膀胱腫瘤加前列腺電切術(shù)(研究組);其余13例單純行經(jīng)尿道膀胱腫瘤電切術(shù)(對(duì)照組),兩組患者的年齡、臨床表現(xiàn)、合并內(nèi)科疾病等一般資料差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P > 0.05),具有可比性。
1.2 手術(shù)方法
1.2.1 研究組 對(duì)于較小的腫瘤,用Cuttinglop直接從腫瘤基底部切割,如腫瘤較大或基底部較寬,則從腫瘤的一側(cè)做蠶食樣逐刀逐層地切至基底部,切除深度達(dá)深肌層,最后用汽化電極對(duì)創(chuàng)面電凝止血,并對(duì)基底部周圍2 cm的膀胱黏膜進(jìn)行汽化,沖洗出腫瘤組織,然后再行經(jīng)尿道前列腺電切術(shù)(TURP)。先切0(12)點(diǎn),從頸部起切至精阜前,然后再切0-6點(diǎn)、12-6點(diǎn),達(dá)前列腺包膜,切平底面,切除尖部組織,沖吸出前列腺碎片,最后用汽化電極對(duì)創(chuàng)面電凝止血。
1.2.2 對(duì)照組 膀胱腫瘤電切方法同上。
1.3觀察指標(biāo)
①比較兩組手術(shù)時(shí)間及術(shù)后復(fù)況;②比較兩組術(shù)前術(shù)后IPSS評(píng)分、Qmax。
1.4統(tǒng)計(jì)學(xué)分析
采用統(tǒng)計(jì)分析軟件SPSS12.0對(duì)試驗(yàn)所得數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)學(xué)分析,應(yīng)用均數(shù)±標(biāo)準(zhǔn)差(x±s)表示計(jì)量資料,組間比較應(yīng)用t檢驗(yàn),應(yīng)用χ2檢驗(yàn)對(duì)計(jì)數(shù)資料進(jìn)行分析,P < 0.05為差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。
2結(jié)果
2.1兩組手術(shù)時(shí)間及術(shù)后復(fù)況比較
研究組的手術(shù)時(shí)間明顯長于對(duì)照組,但術(shù)后隨訪顯示,術(shù)后研究組復(fù)發(fā)率明顯低于對(duì)照組,且術(shù)后出現(xiàn)復(fù)發(fā)時(shí)間明顯長于對(duì)照組,差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P < 0.05)。見表1。
2.2兩組術(shù)前術(shù)后IPSS評(píng)分、Qmax比較
研究組與對(duì)照組術(shù)前IPSS評(píng)分、Qmax比較,差異不顯著(P > 0.05)。術(shù)后研究組的IPSS評(píng)分較術(shù)前明顯下降,Qmax 較術(shù)前明顯提高(P < 0.05)。但對(duì)照組術(shù)前術(shù)后IPSS評(píng)分、Qmax均未見明顯差異,且術(shù)后研究組IPSS評(píng)分、Qmax較對(duì)照組改善較明顯(P < 0.05)。見表2。
3討論
BPH患者合并膀胱腫瘤較常見,其原因與BPH導(dǎo)致下尿路梗阻,患者排尿不暢,膀胱殘余尿增加,甚至尿潴留,尿液不能及時(shí)排除干凈,停留在膀胱內(nèi)時(shí)間過長密切相關(guān)[3]。TURBT對(duì)單發(fā)有蒂、基底局限、腫瘤較小的淺表性腫瘤應(yīng)作為首選,對(duì)有蒂且基底浸潤不深的較大的腫瘤及腫瘤多發(fā)且較小、分布區(qū)域廣泛的淺表性移行細(xì)胞腫瘤可作為次選[5]。本研究結(jié)果顯示,研究組的手術(shù)時(shí)間雖然較長,但術(shù)后復(fù)發(fā)率5.26%,明顯低于對(duì)照組,且術(shù)后出現(xiàn)復(fù)發(fā)病例時(shí)間較長,術(shù)后研究組的IPSS評(píng)分較術(shù)前明顯下降,Qmax 較術(shù)前明顯提高,而對(duì)照組術(shù)前術(shù)后IPSS評(píng)分、Qmax均未見明顯差異,與肖維荃[6]報(bào)道的觀點(diǎn)是相符的,進(jìn)一步證明TURBT具有創(chuàng)傷小、術(shù)后恢復(fù)快、不會(huì)造成腫瘤腹壁種植、反復(fù)手術(shù)也不增加手術(shù)難度、療效確切等優(yōu)點(diǎn)。且也有研究報(bào)道,該手術(shù)具有打擊小、可重復(fù)的優(yōu)點(diǎn),但同時(shí)技術(shù)要求高,特別是術(shù)中電切深度不易掌握,易造成膀胱穿孔,甚至損傷盆腔大血管或腸管[7]。
綜上,經(jīng)尿道膀胱腫瘤加前列腺電切術(shù)治療膀胱癌并前列腺增生療效滿意,能明顯改善患者的癥狀,術(shù)后恢復(fù)快,并發(fā)癥少,可以保留良好的膀胱功能,值得推廣和應(yīng)用。
[參考文獻(xiàn)]
[1] 朱發(fā)林,胡建偉,周君,等. 經(jīng)尿道電切治療90例膀胱腫瘤[J]. 浙江臨床醫(yī)學(xué),2011,13(10):1111-1112.
[2] Gallagher BL,Joudi FN,Maymi ED,et al. Impact of previous bacilli-calmene--guerin failure pattern on subsequent response to bacilliealmette-guerin plus interfomn intravesical therapy[J]. Urology,2008,7(2):297-301.
[3] 江敦勤,黃玉良,陸兆祥. 同期經(jīng)尿道電切治療非肌層浸潤膀胱癌合并前列腺增生20例[J]. 安徽醫(yī)學(xué),2012,33(12):1607-1608.
[4] 楊國山. 經(jīng)尿道電切聯(lián)合電汽化治療淺表膀胱腫瘤[J]. 中國微創(chuàng)外科雜志,2005,5(8):662-663.
[5] 楊德林,柯昌興,王劍松,等. 經(jīng)尿道等離子電切術(shù)治療膀胱腫瘤32例[J]. 現(xiàn)代臨床醫(yī)學(xué),2007,33(2):109-110.
[6] 肖維荃. 經(jīng)尿道氣化電切術(shù)治療淺表性膀胱癌55例報(bào)告[J]. 江西醫(yī)藥,2009,44(9):870-871.
【關(guān)鍵詞】綠色照明;自然光;導(dǎo)光筒
光導(dǎo)照明系統(tǒng)可以完全取代天窗、采光罩、采光帶等傳統(tǒng)的采光方式及解決以前無法做到的建筑采光要求,廣泛用于地下停車庫,城市下沉隧道,別墅會(huì)所及工業(yè)廠房,體育場館,展覽中心等大跨度的白天需要照明的場所。
光導(dǎo)照明就是一種通過采光器將光集中起來,通過光導(dǎo)管的反射,最終由漫射器將光均勻的導(dǎo)入室內(nèi)的照明方式。這是一種最節(jié)能,最健康的照明方式。無污染,不釋放有害物質(zhì),能夠讓人們回歸大自然,在大自然下的工作和娛樂,更多的享受陽光,利用陽光。
光導(dǎo)照明系統(tǒng)又被稱為管道式照明,日光照明,無電照明,自然光照明等等。那么,他都可以用到什么場所呢,以下是詳細(xì)的說明。
首先,只要是白天需要照明的場所都可以利用光導(dǎo)照明系統(tǒng),以下的運(yùn)用中是比較成熟的項(xiàng)目。
1 地下車庫的運(yùn)用:
我們都知道,地下的建筑都需要照明,一般用電的照明方式不僅浪費(fèi)了可以利用的能源,同事有消耗了大量來之不易的電量。那么通過光導(dǎo)照明的方式,就可以完全解決這個(gè)問題。在安裝了光導(dǎo)照明系統(tǒng)以后,白天8-10小時(shí)的照明是完全沒有問題的,不管是陰雨天還是霧天,采光效果都非常的好。如果光電系統(tǒng)合為一體的情況下,就更為美妙了。當(dāng)?shù)叵萝噹斓牡孛鏋榫G化帶是,當(dāng)晚上啟用電力照明時(shí),整個(gè)綠化帶都會(huì)亮起來,同時(shí),光導(dǎo)照明系統(tǒng)有起到了美化的作用。
2 廠房的運(yùn)用:
廠房結(jié)構(gòu)一般分為彩鋼建筑和混凝土結(jié)構(gòu)。這個(gè)都不影響光導(dǎo)照明系統(tǒng)的安裝。我們都知道看,像大一些的廠房,車間,在白天只通過四周的窗戶采光是遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠的。所以利用光導(dǎo)照明系統(tǒng)就完全解決了這個(gè)問題。相對(duì)于天窗和采光罩、采光帶而言,它具有打孔面積小,保溫性能好,導(dǎo)光充分,無需清潔,無需后期維護(hù),使用壽命超長的優(yōu)點(diǎn)。所以,采用光導(dǎo)照明系統(tǒng),不僅解決了照明問題。更重要的是,它為企業(yè)節(jié)約了大量的能源,在日光下工作的員工也會(huì)提高5%-10%的工作效率。另外,站在經(jīng)濟(jì)的角度考慮,一般2~3年就能收回成本,也就是說,白天照明的電費(fèi)在2~3年后就可以完全節(jié)省掉。節(jié)能,健康,經(jīng)濟(jì)是最大的優(yōu)點(diǎn)。
3 體育場館的運(yùn)用:
燈光,頻閃,刺眼,光照不均,這些都會(huì)使各項(xiàng)體育運(yùn)動(dòng)受到不同的影響。那么自然光的導(dǎo)入就解決了這個(gè)問題,光線均勻,無頻閃,無偏色。真正做到在陽光下的做運(yùn)動(dòng)。同時(shí),節(jié)約了大量能源。像高層建筑的頂層,地面無建筑物的地下空間,別墅,景觀照明等各種白天需要照明的場合都可以采用光導(dǎo)照明系統(tǒng)。
從黎明到黃昏,甚至是雨天或陰天,光導(dǎo)照明系統(tǒng)導(dǎo)入室內(nèi)的光線仍然十分充足,可以提供八小時(shí)以上的白天室內(nèi)照明,從而可以減少白天室內(nèi)電耗,有效緩解電力照明用電的緊張局面;另外,自然光光導(dǎo)照明出射光為全色光,光線柔和,照度分布均勻,顯色性好且屬于低頻率的頻閃光,光譜連續(xù)分布在人眼可見范圍內(nèi),所以不僅視覺效果好,而且長時(shí)間觀察不易疲勞;大量的實(shí)驗(yàn)證明:自然光照明條件下的視覺對(duì)比靈敏度高于電力照明的5%--20%以上。
經(jīng)過大量的實(shí)驗(yàn)檢測(cè)和數(shù)據(jù)分析,光導(dǎo)照明系統(tǒng)應(yīng)用于建筑采光中可以取得良好的視覺照明效果和經(jīng)濟(jì)效益。應(yīng)用此照明技術(shù)可以有效地減少白天的照明電耗,充分利用太陽光能;引進(jìn)光導(dǎo)照明技術(shù),使其在照明節(jié)電中發(fā)揮作用,對(duì)建筑采光有積極意義,是一種綠色健康、節(jié)能環(huán)保的照明產(chǎn)品。光導(dǎo)照明技術(shù)是太陽光能利用的一種方式,屬于綠色照明技術(shù),該技術(shù)為光能的高效傳輸提供了可能的途徑。光導(dǎo)照明技術(shù)作為一項(xiàng)可持續(xù)能源技術(shù),是一種很有效的綠色照明技術(shù)。隨著人們生活水平的提高和節(jié)約建筑能耗的緊迫性,光導(dǎo)照明技術(shù)必將在建筑采光中得到廣泛應(yīng)用。
參考文獻(xiàn):
[1]GB 50033-2001《建筑采光設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)》中國建筑科學(xué)研究院主編
[2]GB 50034-2004《建筑照明設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)》建設(shè)部主編
關(guān)鍵詞:機(jī)器人;定位;激光;導(dǎo)航
中圖分類號(hào):TP24 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A
機(jī)器人的廣泛應(yīng)用解放了生產(chǎn)力,同時(shí)又促進(jìn)了人類對(duì)機(jī)器人的研發(fā)重視。機(jī)器人從普通的單一功能逐步發(fā)展到具備模仿人類“大腦”的功能。導(dǎo)航系統(tǒng)則是機(jī)器人“大腦”的一項(xiàng)重要功能,近年來,激光導(dǎo)航機(jī)器人研究成為炙手可熱的重要課題。
一、激光導(dǎo)航機(jī)器人綜述
(一)激光導(dǎo)航機(jī)器人
自主導(dǎo)航技術(shù)是機(jī)器人的核心技術(shù)之一,也是機(jī)器人研究和攻克的重點(diǎn)。激光導(dǎo)航機(jī)器人通常內(nèi)嵌激光雷達(dá)和高分辨率激光掃描儀,探測(cè)其周圍環(huán)境并進(jìn)行定位,并通過AICU系統(tǒng)生成3D地圖,從而進(jìn)行路徑規(guī)劃。激光導(dǎo)航機(jī)器人可配備高清攝像機(jī)和紅外熱像儀等檢測(cè)裝置,在該導(dǎo)航系統(tǒng)支持下實(shí)行全自主自動(dòng)巡檢、紅外診斷和外觀檢測(cè),能夠及時(shí)發(fā)現(xiàn)設(shè)備熱缺陷和外觀問題,將數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)自動(dòng)檢測(cè)、傳輸、分析和告警,大大提高巡檢自動(dòng)化水平和檢測(cè)的準(zhǔn)確性。
(二)激光導(dǎo)航機(jī)器人構(gòu)成及工作過程
激光導(dǎo)航機(jī)器人的硬件部分由微計(jì)算機(jī)、激光雷達(dá)和激光掃描系統(tǒng)、導(dǎo)航系統(tǒng)、控制系統(tǒng)、無線通信系統(tǒng)、信號(hào)采集系統(tǒng)、機(jī)器人本體組成。激光導(dǎo)航機(jī)器人導(dǎo)航系統(tǒng)工作時(shí),激光雷達(dá)和激光掃描系統(tǒng)每隔數(shù)10ms旋轉(zhuǎn)一周,發(fā)出經(jīng)過調(diào)制的激光束,收到經(jīng)調(diào)制的反射板的反射光后,經(jīng)過調(diào)解解碼,得到有效的信號(hào),計(jì)算機(jī)可以及時(shí)讀入當(dāng)時(shí)收到的反射信號(hào)時(shí)激光器的旋轉(zhuǎn)速度及傾斜角,從而描出周邊“地圖”實(shí)現(xiàn)導(dǎo)航。激光導(dǎo)航機(jī)器人構(gòu)成如圖1所示。
二、激光定位導(dǎo)航工作原理
(一)激光定位原理
激光定位是利用旋轉(zhuǎn)激光傳感器檢測(cè)路標(biāo),經(jīng)三角幾何計(jì)算確定位置和方向,并依此進(jìn)行定位的方式,即通過測(cè)量已知路標(biāo)與機(jī)器人之間的距離來實(shí)現(xiàn)機(jī)器人定位。通常,需要在目標(biāo)環(huán)境中固定位置設(shè)定若干路標(biāo),建立坐標(biāo)系,以激光傳感器轉(zhuǎn)動(dòng)中心建立傳感器坐標(biāo),記錄傳感器每掃描一周所形成的夾角,從而經(jīng)計(jì)算出目標(biāo)所處坐標(biāo)的具置。機(jī)器人激光定位系統(tǒng)原理如圖2所示。
(二)導(dǎo)航控制原理
一般而言,機(jī)器人移動(dòng)路徑大多數(shù)為直線,對(duì)于行走路徑中長距離轉(zhuǎn)彎則可簡化為直線路徑代替,因此機(jī)器人導(dǎo)航控制就可歸結(jié)為對(duì)機(jī)器人相對(duì)于當(dāng)前運(yùn)行路徑的位置偏差和航向偏差的控制。在實(shí)際應(yīng)用過程中,正是利用激光定位傳感器解碼并實(shí)時(shí)輸出的高精度位置坐標(biāo)數(shù)據(jù),對(duì)當(dāng)前位置及目標(biāo)環(huán)境位置進(jìn)行精準(zhǔn)定位,通過微計(jì)算機(jī)向機(jī)器人控制系統(tǒng)下達(dá)指令信號(hào),從而控制機(jī)器人左右兩輪速度與方向,使其始著預(yù)先設(shè)定的路徑運(yùn)行。
三、基于激光導(dǎo)航電力巡檢機(jī)器人系統(tǒng)設(shè)計(jì)
(一)硬件系統(tǒng)設(shè)計(jì)方案
激光導(dǎo)航電力巡檢機(jī)器人主要由微計(jì)算機(jī)、智能控制系統(tǒng)、驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)、無線通信系統(tǒng)、傳感與導(dǎo)航系統(tǒng)、人機(jī)交互系統(tǒng)等組成。驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)主要為滿足驅(qū)動(dòng)機(jī)器人本體之需要;無線通信系統(tǒng)主要用于下達(dá)控制命令;傳感與導(dǎo)航系統(tǒng)主要機(jī)器人內(nèi)外環(huán)境感知與運(yùn)動(dòng)操控;人機(jī)交互系統(tǒng)則是方便人類監(jiān)控和介入機(jī)器人的相應(yīng)狀態(tài)和運(yùn)行之需。5激光導(dǎo)航機(jī)器人硬件設(shè)計(jì)方案如圖3所示。
(二)軟件系統(tǒng)設(shè)計(jì)方案
根據(jù)機(jī)器人硬件總體設(shè)計(jì)方案和激光導(dǎo)航機(jī)器人功能可知,系統(tǒng)軟件要實(shí)現(xiàn)對(duì)顯示屏、機(jī)器人本體驅(qū)動(dòng)器、無線通信接收系統(tǒng)、光電傳感器等硬件系統(tǒng)的控制(包括初始化、控制信號(hào)的輸出和返回信號(hào)的獲取等),還包括信息顯示、傳感器信號(hào)的處理和模糊控制算法等。系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì)采用模塊化設(shè)計(jì)方法,整個(gè)系統(tǒng)主要由系統(tǒng)主程序和各功能子程序組成。主程序主要完成系統(tǒng)初始化、界面的顯示(包括歡迎界面、模式選擇界面和模式信息界面等)、各模式之間的切換、遙控信號(hào)的接受等功能。各功能子程序主要包括遙控驅(qū)動(dòng)、讀取遙控信號(hào)、激光傳感位置獲取、激光導(dǎo)航位置信息顯示、模糊控制算法和自動(dòng)驅(qū)動(dòng)等子程序。激光導(dǎo)航機(jī)器人軟件系統(tǒng)設(shè)計(jì)方案如圖4所示。
四、激光導(dǎo)航機(jī)器人在電力巡檢中的應(yīng)用展望
激光導(dǎo)航機(jī)器人是集光電、機(jī)械和計(jì)算機(jī)與一體的高科技產(chǎn)物,近年來,由于激光導(dǎo)航機(jī)器人在工業(yè)、農(nóng)業(yè)、醫(yī)學(xué)、航天和人類生活的各個(gè)方面顯示了越來越廣泛的應(yīng)用前景。在電力工業(yè)領(lǐng)域,由于激光導(dǎo)航機(jī)器人安全、自動(dòng)、省時(shí)、精準(zhǔn)、高效的優(yōu)勢(shì),已成為電力系統(tǒng)巡檢和診斷故障的必不可少的工具。有統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)顯示,在電力系統(tǒng)巡檢領(lǐng)域,機(jī)器巡檢時(shí)間量占巡檢時(shí)間總和的60%。隨著科技的不斷進(jìn)步,激光機(jī)器人的已逐步實(shí)現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化生產(chǎn),激光機(jī)器人在不久的將來或完全代替人工進(jìn)行電力系統(tǒng)巡檢和故障診斷。
參考文獻(xiàn)
[1](美國)尼庫拉.庫克.機(jī)器人學(xué)導(dǎo)論――分析、控制及應(yīng)用(第2版)[M].北京:電子工業(yè)出版社,2013.
[2]張毅,羅元,鄭太雄.移動(dòng)機(jī)器人技術(shù)及其應(yīng)用[M].北京:電子工業(yè)出版社,2007.
[3]黃博,趙建文,孫立寧.基于靜平衡的四足機(jī)器人直行與樓梯爬越步態(tài)[J].機(jī)器人,2010,32(2):46-47.
[4]周學(xué)才,李衛(wèi)平,李強(qiáng).開放式機(jī)器人通用控制系統(tǒng)[J].機(jī)器人,1998,20(1):25-31.