软景观设计（精选12篇）
软景观设计 篇1
摘要：软装饰设计是一种针对目前家庭装潢中盲目追求豪华现象提出的健康家装新时尚。它能冲淡和柔化工业文明带来的冷酷感, 能创造温馨和谐的生活环境并抚慰人们的情感。在室内环境中充分、合理的运用色彩的特性, 围绕一个明确的主题进行室内软装饰设计, 这对创造人们的生活和工作环境的整体形象与氛围具有重要意义。
关键词：居住空间,硬装饰,软装饰,搭配
目前，“轻装修、重装饰”不再是一句口号，它的概念已经悄悄深入人心。人们对生活品质的需要和追求正在不断提升，越来越多的人开始把目光投向品味、内涵和情趣。既要花钱少、费时少，又要满足人们可以自己动手设计和布置的欲望，这些已经成为人们进行居室装修不得不考虑的因素。于是，居室里软装饰的设计正好符合了人们的要求。
什么是“软装饰”呢?它是指，各类装饰物通过有序或无序的排列组合后呈现出来的一种艺术现象，我们把这种艺术现象称之为软装饰。简单地说，就是利用那些易更换、易变动位置的饰物与家具，如靠垫、装饰画、窗帘、花、工艺台布、地毯及装饰工艺品和工艺摆件等，对居住空间的室内环境进行陈设与布置。基础装修从简，重点在陈设装饰上下功夫。居住空间的软装饰设计更强调整合，依照设计师和使用者的审美情趣，通过室内陈设品对室内进行美化和修饰，它与“硬装修设计”相对应。这是一种针对目前家庭装潢中盲目追求豪华现象提出的健康家装新时尚。它能冲淡和柔化工业文明带来的冷酷感，能创造温馨和谐的生活环境并抚慰人们的情感。
现在，在人们在日常生活中讨论最多的话题莫过于“买房热”。买了房子自然要装修，但是在目前的室内装修中，一方面是装饰公司为了获取更高的利润，对消费者进行错误的引导，另一方面是消费者本身就对室内装修缺少很深的认识，很盲目，这些，都造成了室内装饰设计的误区。
我们经常可以看到在新建的小区里，几十户至上百户的业主几乎同时开始装修房子。业主之间不可避免的有一种互相攀比的心理，你家装修的豪华，我家要比你家的还要更加豪华，装饰公司的设计师和施工人员被业主领着转来转去，并不断地被告知，背景墙要张三家的样式，客厅要李四家的风格，不分大江南北的简单模仿，似乎想把别处最精华的东西都搬进自己的新居。然而，在新居装修尚未完成或者刚刚竣工时，业主们就会觉得家装的样式和风格怎么看都达不到自己心中想要的效果。再有一部分业主认为，装修房子实在是一件劳心费神的事情，既然决定开始装修了，就要一步到位，把装修标准定得很高，以为装修的越豪华就越不容易过时。此外，目前在房地产行业，已经出现了部分精装修房，而且一些楼盘也在尝试着在整体毛坯房中推出少量的精装修房，也有一些业主开始选择精装修房。这种精装修房的单价高不说，问题是高出来的部分是不是真的物有所值呢?比如说开发商宣称选的装修材料都是品牌，但是他基本上选择这个品牌里面最便宜的档次，甚至有些偷工减料的现象，这些都是没有办法监督的。
实际上，现在的装饰材料实在更新的太快，设计手法也随着新的装饰材料的不断涌现而产生新的想法和变化，有不少方法已经不再符合现在的实际需要了，再好的居室的装修设计都有落伍的一天，因为它是当时的物质材料和施工工艺的体现。不要把过多的精力和财力花在硬装修中，而应该给后期软装留出更多的发挥空间。传统装修设计重硬装修过多的限制了主人的发挥空间，而且繁杂的硬装不利于后期的变化。在这个提倡环保，重视健康的时代，“轻装修，重装饰”则更能满足我们的需要，各家可以用不同的软装饰来突出自己的风格。
在室内装修完成后进行软装饰的布置，会出现以下两种情况：一是，我们会发现一些房子刚装修完以后感觉很好看，但是业主把家具、纺织品、工艺摆件等一摆，效果却令人大失所望。而有些房子的装修不是那么豪华，但是摆放完家具和工艺摆件等陈设品后，效果却出人意料地好，软装饰弥补了装修过程中遗留下来的某些缺憾。为什么会有这两种不同的结果呢?这就与居住空间的软装饰设计有关。家庭装修要体现这个家庭的特色和适合人居住，可以根据居住空间的户型大小、业主的职业、生活习惯、兴趣爱好和各自的经济情况，从整体上综合策划室内装饰设计方案，没必要将高档材料大量堆砌，也没必要人云亦云，关键是在装饰手法上要新颖，在家具的配置、装饰品的选用上，更要下功夫。软装饰做的好，就不会出现各家千篇一律的感觉了，它是营造家居氛围的点睛之笔。如果几年后装修过时了，需要改变时，也不必花很多钱重新装修或更换家具，更换全部或者部分的软装饰就能使自己的家呈现出不同的面貌，给人以新鲜的感觉，省时省力。另外，高质量的软装饰物品还具有保值、甚至升值的功能，家庭乔迁亦可以搬走，永远是财富。因此，重视“软装饰”可以在精神上、物质上双重受益。
那么，进行室内软装饰时我们到底应该注意些什么呢?
首先是要讲求色彩合理搭配的软装饰设计。我们进入室内，首先映入眼帘的一定是色彩，不同的颜色刺激大脑皮层，使人产生深、浅、冷、热、明、暗的感觉，产生安静、兴奋、紧张、轻松等情绪效应。我们可以回想一下，比方说公交车，它上面所设置的座椅一般都是蓝色或者绿色为主，为什么不把座椅全部设置成红色呢?实验证明，当乘客上车看见全部红色的座椅后均不同程度的表现出兴奋、愉悦的情绪，但当长时间的入座后，乘客会开始觉得些许的紧张、烦躁，不想再继续坐下去，而当座椅全部设置成蓝色或者绿色的时候，乘客会感觉到很舒服放松。这就是颜色带给我们情绪上的影响。室内环境的布置也是如此。客厅是家庭群体生活的空间，是接待宾客和娱乐的场所，人在其间逗留的时间相对较长，所以室内纺织品颜色可明快活泼些，但不宜用太强烈刺激的色彩，以免给人造成烦躁的感觉。因此，应选用中性色调为主调，局部小面积可以采用纯度较高的颜色。卧室是家庭住宅中私密性要求最高的场所，其色调选择以私密和安静为前提。一般卧室里搭配的纺织品色彩最好偏暖、柔和些，以利于主人的休息。家具如果色重，墙纸颜色要很淡;若家具色淡，墙面适宜用与家具色彩类似对比色加以衬托。书房是人们用于工作和学习的一种静态空间，人们要求头脑冷静、注意力集中。室内色调要以雅致、和谐为主色调，因此室内纺织品选用绿色、浅绿色、橄榄绿、灰色、褐灰色等为宜。餐厅是平时家人共同进餐或宴请亲友的空间，因此，目的很明确，就是让就餐者吃好、吃饱。故餐厅的纺织品如桌布、墙布、窗帘等色彩以暖色为主，如橘黄、乳黄最能增加食欲，其次是柠檬黄。卫生间最重要的要求是清洁卫生，所以装饰它的色调以素雅整洁为宜，其色彩为白色、浅绿色、浅蓝色等冷色为宜，使之有洁净之感。厨房的功能决定其以明亮洁净的色调为宜，因此，其色调也应采取冷色，使之有卫生、通风之感。所以说，色彩运用的好坏，是室内陈设配套设计成功与否的关键。
其次是要讲求主题明确的软装饰设计。事实上不能硬性的把硬装饰和软装饰分割开来。硬装饰和软装饰只是在装修的施工上有前后时间之分，但两者在实际的应用上，都是为了美化和丰富室内空间，展示业主的个性，满足家居生活的需求。为了保证居住空间室内风格的统一性，在室内设计进行时，软装饰设计就应围绕一个特定的主题提前介入其中。例如，我们想要成熟、稳重的中式主题，装饰材料就应该多以木材为主，灯光多用暖色调，装饰品多用黑、红来体现，室内多采用对称式的布局方式。厅里摆一套明清式的红木家具，房间里摆上仿古的工艺摆件，通透的帷幔、书香浓郁的山水字画以及绿色植物已成为中式古典主义不可或缺的软装饰。或者，我们想要华丽、高雅、金碧辉煌的欧式古典主义的感觉，就应该了解其最典型的古典风格是指16、17世纪文艺复兴运动开始，到17世纪后半叶至18世纪的巴洛克及洛可可时代的欧洲室内设计样式。以室内的纵向装饰线条为主，包括桌腿、椅背等处采用轻柔幽雅并带有古典风格的花式纹路、豪华的花卉古典图案、著名的波斯纹样、多重皱的罗马窗帘和格调高雅的烛台、华贵的床罩与纯毛地毯、造型典雅的灯具和高贵的油画等来达到雍容华贵的装饰效果。又或者，目前比较流行的浪漫的乡村田园风格，应选择富有手工感的肌理材料，运用“花”来体现自然，让人感觉像走进了森林里一样，呼吸、视野都倍感新鲜。比如使用一些白榆制成的保持其自然本色的橱柜和餐桌，滕柳编织成的沙发椅，草编的地毯，蓝印花布的窗帘和窗罩，白墙上可再挂几个风筝、挂盘、挂瓶、红辣椒、玉米棒等具乡土气息的装饰物。用有节木材、方格、直条和花草图案，以朴素的、自然的干燥花或干燥蔬菜等装饰物去装点细节来营造一种朴素、原始之感的主题。此外，如果是强调功能至上，以实用、舒适为原则的现代主义风格，它的优点是搭配灵活，容易产生变化，但弄不好也容易失之杂乱，难以形成统一风格。墙面多采用艺术玻璃、简洁抽象的挂画，窗帘的装饰纹样多以抽象的点、线、面为主。床罩、地毯、沙发布的纹样都应与此一致，其他的工艺摆件的造型也应简洁抽象。以求得更多共性，突显现代简洁主题。
只要在室内环境中充分、合理的运用色彩的特性，围绕一个明确的主题进行室内软装饰设计，这对创造人们的生活和工作环境的整体形象与氛围具有重要意义。纵观我国目前的软装饰的现状与发展，设计师往往偏重室内空间的硬装饰部分，而把室内的另一重要部分“软装饰”给忽视了。也就是说，设计师们在打造着人的物质生活时，却又把人的精神需要抛之脑后，最终使生活其间的人没有归宿感。在以人为本注重个性化的今天，只有对不同的政治、文化背景，不同社会地位的消费群做深入研究，结合室内环境的总体风格，充分利用不同装饰物所呈现出的不同性格特点和文化内涵，使单纯、枯燥、静态的室内空间变成丰富的、充满情趣的、动态的空间。所以，“轻装修、重装饰”不再是一句口号，软装饰必定会倍受人们重视，也必将飞速、健康的发展。
软景观设计 篇2
软装饰
陈设品布置应掌握的美学原则
（1）统一性：各种材质的款式、色彩、质地，应统一在一个相似的大基调中。例如，家具款式是现代简约的，窗帘花形则也必须是比较简约的。
（2）协调性：室内各种物体给人视觉的感受总体上应是协调的、稳定的。
（3）平衡稳定性：居家饰品不一定要对称，但须有一定平衡感性，不能一边是空荡荡的，而另一边是堆满的。顶棚颜色应清于地面。
（4）对称性：过于对称的布置给人一种平淡呆板的视觉印象，在基本对称的基础上，局部的不对称可产生变化，具有一定的动感。
（5）节律性：有规律的变化，如反复和层次，给人以流动感和活力感。在复式和别墅房型的布置设计中，特别要贯彻这一原则。
（6）视觉中心：在一个区域和范围内，视觉上要有一个中心，这一原则可使每处居室内保持一个亮点，而软装饰的总体风格也易于把握。
软装饰的几种主要风格
（1）传统风格，又可分为中式和西式两种。中式的即为中国传统风格，常见的、较为典雅的陈设品有匾额、书画、对联、屏风，整体布局是中轴对称式的。西式的即为欧美古典式，主要分罗马式、西班牙式和意大利式三种，陈设品如蜡烛台、牛皮古铜架台灯、天然石头吊灯、雕花铁架床等。
（2）现代风格：主张简洁、明快，侧重室内空间科学、合理的利用，强调布置跟着功能走。材料上大都运用方便，有一定几何造型，易于清洗、维护。居室内的氛围随意、舒适、温馨，有时在局部可采用一些夸张、变形等手法而造成视觉上的冲击并体现个性。市场上欧陆风格的贴面板式家具，如“丰意德”、“欧陆风情”、“写意空间”等品牌都是现代风格的最佳诠释。
绿色植物的美化功能
（1）门庭：靠墙角可摆些暖色的大叶植物，表示对来客的热烈欢迎，如观音竹、仙客来。
（2）客厅：墙角、餐桌边、沙发转角处，可放一些瘦高的植物，如棕竹、散尾葵。有一些人为修剪过的更好。
（3）卧室：在床头柜上可放一些干花。
（4）阳台：以观叶为主。
（5）书房：可布置盆景、吊兰，显得书香气十足。可搭配的植物有西洋杜鹃，万年青等。
（6）卫生间：墙上适当点缀一些花草即可。
书画的美化功能
选择书画，首先必须遵守的原则是要和周围风格、环境相一致，挂的书画不好，还不如不挂。书画因大小、形状各不相同，往墙上一挂，就与周围的墙面、家具产生了呼应和对比关系。大小相近，对比不大，易产生呆板的感觉，反之，就有了活泼感。而画的图案，则可根据自己的喜好选配，如可大胆选择金山农民画，只要挂出品位就可以。注意，书画的数量要得当，不要看到空白墙壁就挂画，好的布置能以少胜多。
另外，不同区域有不同的书画选择。一般来讲，卧室内的画，以色调娴静的为佳，儿童房配以色彩鲜艳的卡通画，书房内的画以营造书香气氛为目的。
随着时代的进步、观念的更新和个性的张扬，传统的配画原则很多时候已不再适应时代的需要。除了书画，摄影作品也被愈来愈多的人挂在墙上，其效果好过一般题材的画。
椅子的装饰性
（1）古韵
明式圈椅、官帽椅、座墩，古拙可赏，和纯白家具搭配，透出淡泊高远的禅味。古典的欧式椅子以17世纪流行的洛可可式为代表，采用暖色的硬木材料，椅背刻以精致的植物、人物或动物图案，以金漆、青绿色、茶色饰面，以粉红色、墨绿色的天鹅绒或刺绣丝绸做椅罩，精美华丽。别墅式的大客厅是比较适合摆放这类椅子的。
（2）今风
在简单、透明的背景中，放几把现代主义的高科技镀络椅，轻而易举的造就了一个个性简约的空间。
乡村风味的原木椅，藤编、竹编、草编工艺椅甚至是模仿树桩、岩石的形状和质地的座墩，摆在餐厅、阳台、阳光房，能营造令人轻松的休闲环境。但切忌摆放的过多。
还有一种流行做法是，在整体简洁、朴素的背景中，除主座之外，再摆上蛋行、流线型的休闲椅，以体现前卫、青春的气息。
方案
厅的软装饰方案
（1）传统古典
中式：
a.明式家具（整套）+暗红色牡丹花形布艺+红灯笼。
b.明式家具（整套）+暗绿色丝绒布艺+红灯笼+山水画。
西式：
a.“达芬奇”品牌的家具一套+金黄色布艺+人造石吊灯+宫廷画。
b.法式家具+墨绿红花布艺+蜡烛圈形状吊灯+风景油画。
（2）现代和传统结合中式：
a.明式茶几+麻织布艺窗帘+新式布艺沙发+纸吊灯。
b.明清餐桌椅+中国书法+现代布艺窗帘+布艺沙发+明式圆椅+“宜家”品牌的金属吊灯。
西式：
a.“达芬奇”品牌的餐桌椅+布艺罗马帘+简约式布艺沙发+石头吊灯。b.法式茶几+法式沙发+木质罗马帘+“宜家”品牌的现代灯饰。
（3）现代风格
田园式：
a.原木茶几+布艺沙发+原木餐桌椅+原木电视柜+木窗+挂毯。b.原木茶几+藤编休闲椅+原木餐桌椅+纸吊灯+玻璃茶几。
欧陆风尚：
a.“曲美”品牌的家具（整套）+布艺大红沙发+纸吊灯+玻璃茶几+黑白摄影照片
+布艺窗帘。
b.“写意空间”品牌的家具（整套）+布艺罗马帘+橘红布艺沙发+“宜家”品牌的金属吊灯+黑白摄影照片。
卧室的软装饰方案
（1）传统古典
中式：
a.明代老式床+暗红色牡丹花形布艺+陶瓷灯座的台灯+老式衣橱+老照片（挂于墙上）
b.明清老式床+墨绿色底暗红色花形布艺+陶瓷灯座的台灯+中国书画（挂于墙上）西式：
a.雕花床、衣橱+深色布艺罗马帘+石头台灯+波斯地毯。
b.雕花床、衣橱+金黄色布艺罗马帘+古铜色牛皮台灯+贵妃椅+（放于大空间内）+羊毛靠垫（放于床上）
（3）现代和传统相结合在传统方案的基础上，将窗帘或床上的被罩、床罩改成现代款式及颜色就可以了。
（4）现代风格
田园式：
a.原木床+原木衣橱+竹帘+“宜家”品牌的纸台灯+藤编悬挂饰品。b.原木床+罗马帘+木制罩台灯+竹遍悬挂饰品+藤编储物箱数个（排列在地上做衣橱）
欧陆风尚：
a.“曲美 ”品牌的床、衣橱+布艺罗马帘+磨砂台灯+“宜家”品牌的弯曲金属书架（可钉在墙上）+颜色亮丽的靠垫（可放些在床上）。
b.“写意空间”品牌的床、衣橱、台灯等一整套陈设品，如嫌太昂贵可选用“欧陆风情”品牌的台灯、床套、花瓶等陈设。
书房的软装饰方案
（1）传统古典
中式：
a.明式大书桌、靠椅+字画+文房四宝+老式笔架+青瓷台灯。
b.明式大书桌、靠椅+字画+文房四宝+长条案几（如空间能容纳）+鸟笼。西式：
a.“达芬奇”品牌的书桌、书柜+古铜色石头台灯+波斯地毯+石膏雕像+绿色植物。b.法式书桌、书橱+古铜色牛皮台灯+铜雕像+花样羊毛毯+老式电话机+西式水笔+绿色植物。
（2）现代风格
田园式：
a.实木浅色书桌+藤编椅子+竹帘+磨砂台灯+藤编书架。
b.实木浅色书桌+藤编椅子+原木书架+木帘+木架台灯+藤编草席（代替地毯、靠垫）。
欧陆风尚：
a.“曲美”品牌的书桌、椅子、书架一套+木帘+磨砂台灯+金属CD架+绿色植物。b.“宜家”品牌的书桌、椅子、书架一套+罗马帘+金属架台灯+金属CD架+一色地毯+绿色植物。
儿童房的软装饰方案
（1）婴儿房、幼儿房
小摇床+塑料吊灯+动物图案窗帘+婴幼儿玩具。
（2）儿童房
小床+五星状壁灯+方格子窗帘+书架+长毛绒玩具+儿童自己画的画+绿色植物。视听区域的软装饰方案
（1）传统风格
中式：明清古典风格的矮长条桌做电视柜，青瓷花瓶摆放一侧，墙上可横一长方形条板，深色或木纹本色，在上面可放些茶壶、鼻烟壶等老式手工艺品。
西式：古典风格电视柜，除电视机、现代音响外，在附近空白空间可单独放一小圆茶几，茶几上放一台老式唱机，墙上可挂一二幅西洋建筑的黑白照，尺寸不宜过大，即使墙面较大，照片尺寸也不可放大。
（2）现代风格
现代风格的软装饰形式较丰富，用一句话归纳，电视柜和陈设品要简洁、空灵、通透，实木、金属支架都可以，再酷一点的可采用加玻璃质感的金属。玄关的软装饰方案
（1）传统风格
中式：玄关处放一红木花盆架，小小的，放置一二件小盆景。玄关顶部可吊一只小灯笼。空间允许的话玄关里还可放一把明式椅子或长条案几。总之，陈设品不在多，能营造出中式传统气氛即可，即“电到为止”
西式：布局原则同中式，陈设品略有区别，西洋式案几，可放镜框、镜面，印有古典花样的羊毛地毯及欧式古典壁灯，都是合适的装饰品。
（2）现代风格
软景观设计 篇3
特别平和的家庭里，孩子悄悄出状况
我是在父母的争吵声中长大的，因此性格颇为敏感，还很缺乏自信。成为母亲之后，我阅读了大量育儿书籍，才知道原来夫妻之间的剧烈争吵会对孩子造成心灵伤害，为其留下终身难以愈合的阴影，所以孩子刚出生时我就和丈夫约定：一定要避免在孩子面前吵架。
结婚数年来，虽然我和丈夫一直摩擦不断，但我们却一直坚守着当初的承诺，从未在儿子面前发生过争吵。很多时候，我们前一秒还吵得热火朝天，后一秒就已经收敛起怒气，变得笑容满面——因为儿子就要放学了。成长在相对平和的家庭氛围下，儿子果然不像曾经的我那样敏感，性子也非常温和，让我颇感欣慰。但后来我却发现，在育儿过程中，父母完全不吵架也是一种缺憾。
因为脾气好，儿子跟多数同学都相处得非常融洽，但一旦同他人发生冲突，他就会显得手足无措。幼儿园的老师告诉我，儿子每次跟小朋友闹矛盾，都会局促不安，低头一语不发，任他人哭闹，即便不是他的错也不会争辩，所以大家都有点欺负他。听了老师的话，我便向儿子询问，他不好意思地告诉我：“妈妈，我一看见别人生气着急就害怕，怕他们不理我，也不知道该怎么办。”
寻找病因，找到“建设性婚内冲突”的妙招
儿子的状况让我非常担忧，却不知问题出在哪里。有一次，我偶然向同事抱怨儿子性子太软，同事笑道：“你儿子的脾气真该跟我家姑娘换一换，我家那小姑奶奶，每次一发火就张牙舞爪，跟她妈一模一样，估计是她妈老当着孩子的面跟我吵吵，都被小妞学去了，不过这样也好，将来免得受欺负。”
同事的话让我意识到：儿子不擅长处理矛盾和冲突，是不是跟我和丈夫从不在他面前吵架有关？带着这个疑问，我开始查阅育儿资料，果然发现了如下观点：“建设性婚内冲突”可以帮助孩子提升解决问题和应对冲突的能力，促进他们全面发展。看到这句话，我恍然大悟：是啊，随着孩子年龄的增长，他们要面对的分歧和矛盾越来越多，而我们却仅仅把世界和睦安详的一面呈现给了他，这是不完整的。那么，什么才算“建设性婚内冲突”呢？专家也给出了具体答案，那就是：吵架时不要发生肢体冲突，避免侮辱对方，以解决问题为目的，不提旧事，也不要发生冷战。
合理运用，孩子的状况让我喜上眉梢
于是，我同丈夫达成了“文明吵架公约”，准备为儿子表演几堂“吵架课”。为了避免争执扩大，我们还约定每次吵架最长不超过5分钟。第二天，丈夫一下班就把鞋子丢在门口，然后坐在沙发上看电视，于是我率先向他开火道：“你是怎么回事？鞋子换下来也不知道放鞋柜。我在厨房忙得热火朝天，你也不知道搭把手！”
见我话里带有火药味，丈夫先是怔了一下，然后不甘示弱地回敬道：“我都累了一天了，回到家腰酸背痛的，先休息会儿不行吗？”“瞧你这话，就像谁不是累了一天似的，我也工作了一整天，到家还要做饭洗衣服，合着这都是我该干的？”我更加不满了。
头一回见我和丈夫吵架，儿子有些惶恐，站在一边呆呆地观战。吵了大约有四五分钟，我抬头看看表，见时间差不多了，便给了丈夫一个台阶下，他也就顺势向我道了歉，表示以后会多体谅我工作辛苦，分担部分家务。后来，我和丈夫之间又发生过几次类似的争吵，有时是为了他下班太晚，有时是因为我忘性太大，我们充分发挥了自己的创造性，努力吵得有声有色、有理有据。慢慢地儿子对此也有些见怪不怪了，有时还会站出来点评几句，充当一回和事佬。见儿子对吵架发生了兴趣，我便乘机对其进行了进一步的引导。
儿子放寒假时，我们一家去海南旅行，原本打电话订房时对方说可以加床，但入住之后服务员的态度却很不友好，不仅拒绝为我们加床，还对我们的其他合理要求推三阻四。于是，我便委派丈夫和儿子去找对方交涉。那天下午，年仅5岁的儿子居然像个小大人一样站在大厅里跟服务人员讲起理来，还模仿他爸爸的样子要喊经理，最后把大家都逗乐了。在儿子的再三要求下，对方不仅为我们加了床，还特意赠送了两听饮料表达歉意。那天我们把功劳都推给了儿子，他也非常得意，小脸上笑开了花。
欣喜过后，引导孩子改掉错误做法
自那以后，如果有小型的冲突性场合，比如从书店买的书有折页啦、门卫代收快递没有及时通知啦，我都会派儿子去解决问题，他也非常乐意，每次都一板一眼地跟对方讲道理，简直像个小大人。大约是孩子出马的原因，每回问题都能得到圆满的解决，儿子也因此充满了成就感。
儿子上学前班后，有一次突然跑来向我告状说：“妈妈，我同桌竟然骂我是小笨猪！”“啊？那你是怎么做的？”我惊讶地问。“我也骂了他，我骂他是大笨驴，他的脸那么长，真像头驴！哼，敢跟我吵架，不骂死你……”儿子得意地说。
听了儿子的话，我深觉不妥，忙教导他：“同桌骂你当然不对，可你回骂人家就更不对了。争吵是为了解决问题，所以一定要讲道理，不能骂人，更不能侮辱别人，要以理服人，懂得退让！”在我的开导下，儿子终于认了错，并向同桌道了歉。此后，他虽然偶尔还是会跟同学闹矛盾，但却更加注意争吵时的风度了。
现在，儿子已经上二年级了，在社交方面已经不怎么让我们操心了。而由于“文明吵架公约”的作用，我和丈夫之间的关系也越来越融洽了。看来，“建设性婚内冲突”果然是相夫教子的一剂良药。
软交换调度系统设计分析 篇4
调度通信系统是工业生产和业务活动中指挥调度的专用通信系统,与一般的通信系统相比更注重通信的可靠性和会话模式的多样性,广泛应用于电力、煤炭、石油和轨道交通等领域。随着各行业内市场的不断变化以及通信技术、计算机技术和互联网技术的飞速发展,用户对业务的需求已不仅仅局限于基本的语音业务和低速的数据业务,而是期待更高效更全面更灵活的通信调度平台来实现更快的响应、更灵活的调度、更强大的功能和更综合的融合业务应用。在这种背景下,软交换调度系统凭借其开放式的网络架构、灵活的网络部署和业务接入等诸多优点成为调度通信领域内研究的热点。
1 系统原理和组成
下一代网络(Next Generation Network ,NGN)是一个基于IP的全新通信网络,可以承载语音、数据和多媒体等多类业务。它是建立在单一的包交换网络基础之上,应用软交换技术、各种应用服务器及媒体网关技术等建立起来的一种分布式的、电信级的、端到端的统一网络。同时,NGN提供了一个开放式的体系架构,便于新业务的快速开发和部署。
软交换调度系统采用NGN的分布式结构,主要包含软调度交换机、调度台、各类网关、IP智能终端、录音服务器(Recording Server,AS)、运营支撑系统(Operation Support System,OSS)和媒体服务器(Media Server,MS)等,通过网关实现与公共交换电话网络(Public Switched Telephone Network,PSTN) 和信令系统#7(Signaling System #7,SS7)网络的互通,系统框图如图1所示。
软调度交换机是系统中的核心控制设备,负责完成呼叫处理、协议适配、业务提供、系统互通以及计费管理等功能。调度台是调度人员的操作台,可根据需要选择注册到软交换/电路交换机上。运营支撑系统提供企业日常的运营支持,包括用户管理系统、在线计费系统和软交换调度系统及其终端等的管理。媒体服务器提供实时媒体处理功能,主要包括:语音编码转换、播放通知音、DTMF检测、语音会议桥接、自动语音识别、语音—文本转换和视频会议等。录音服务器主要是实现按需或全部录音来记录事件处理中的所有关键步骤,为日后的工作提供检验依据。其他设备由于不是软交换调度系统所必需,在此不再赘述。
2 设计方案
软调度交换机是系统的核心设备,调度台是最普遍也是最重要的调度终端,因此,二者的设计方案是整个系统设计方案的核心,下面对其分别介绍。
2.1 软调度交换机子系统
软交换技术发展至今,日趋成熟和完善,软调度交换机子系统充分借鉴和吸收了前人的技术经验,基于成熟的软交换系统软件架构[1]进行设计。
软调度交换机子系统的系统框图如图2 所示,包含以下5个子系统。
2.1.1 协议接入和适配子系统
协议接入和适配子系统主要完成对各种终端协议、中继协议的接入和适配工作。其中协议适配子系统将各协议栈解析的消息转换为软交换机内部统一消息,同时将通用呼叫和资源控制子系统下达的控制指令转化为相应的协议信令,交给对应的协议栈打包发送。
2.1.2 通用呼叫和资源控制子系统
通用呼叫和资源控制子系统完成对呼叫的处理和控制,并在呼叫事件符合应用业务所设定的触发点时,激活上层的应用业务来对呼叫进行控制。
2.1.3 业务提供及业务适配子系统
业务提供及业务适配子系统的功能是在保证业务层与控制层分离的前提下为软交换机提供相关的业务,并负责业务间交互关系的处理。因为调度业务种类繁多且流程复杂,所以使用内嵌式的业务实现方式以及静态的业务交换管理方法,牺牲一定的灵活性和扩展性,最大限度地保障系统的稳定性、可靠性和实时性,具体的技术实现下文将会重点介绍。
2.1.4 高可用和管理子系统
负责整个软交换机系统的热冗余备份功能的实现以及软交换内部各模块或子系统间的消息交换和人机交互。
2.1.5 公共服务子系统
公共服务子系统主要负责屏蔽操作系统的差异性,并为操作系统之上的应用提供各种基本功能的二次封装,便于特殊情况下的系统移植。
2.2 调度台子系统
为了提高开发效率并保持产品的兼容性,调度台子系统在原有的IP调度台系统上进行二次开发,修改和添加了部分模块,调度台子系统框图如图3所示。
调度台子系统包含呼叫和资源控制、SIP接入与适配、媒体接入与适配3个模块,下面分别介绍。
2.2.1 呼叫和资源控制模块
该模块是整个调度台子系统的核心,又可以细分为呼叫控制、链路管理和进程监控等多个子模块,主要功能是根据用户的操作发起相应的呼叫请求,并处理来自交换机的呼叫请求,同时为调度台提供各种调度业务的支持,该模块大部分继承于原有IP调度台,由于篇幅限制,不再做详细介绍。
2.2.2 SIP接入与适配模块
该模块通过完成会话初始协议(Session Initiation Protocol, SIP)消息的接收解包、打包发送以及SIP消息与调度台内部消息的映射工作,来实现调度台与软交换调度机的对接,同时实现媒体格式的协商一级对各种媒体流传输的启动和停止的控制。为了保证系统的稳定性和可靠性,在某商用协议栈之上,通过修改和调用封装层函数,实现对SIP消息(包括扩展的私有消息)的处理。
2.2.3 媒体接入与适配模块
完成调度台与其他实体的媒体连接,并完成各种媒体格式的编解码。视频会议的图像混屏和混音功能由媒体服务器实现,调度台只实现单路图像和单路音频的编解码工作,支持H.263、H.264两种视频编解码格式和G.711A,G.711U,G.729A三种音频编解码格式。视频编码器采用多线程设计,一个编码线程将收到的每帧图像进行编码,并将编码后的码流数据保存到编码缓冲区;另一个发送线程则定时的从编码缓冲区中取出不超过指定的包长大小数据,将数据块打上相应的H.263或H.264的包头(如果是最后一包要打上mark标识,以利于在接收端解码时区分)并通知RTP按照RTP的报文要求分别打包发送。编码器的设计与视频编码器类似。
3 关键技术及系统优势
3.1 关键技术
3.1.1 调度信令的承载
这里调度信令指的是调度终端与软交换平台之间传递业务管理和呼叫控制指令的消息,属于用户信令的范畴。其中很多信令都是调度系统所特有,并且不同行业的调度系统所支持的调度信令也大不相同,因此,软交换调度系统选择的承载协议除了能够提供调度系统所必需的实时性和可靠性保障外,同时还要求具备一定的灵活性和易于扩展性。
目前,应用最广泛的IP终端信令控制协议当属H.323协议和SIP协议,尽管H.323协议提出较早,相对比较成熟,但SIP作为一种分散式的协议,语法简单、扩展灵活,将网络设备的复杂性推向网络边缘,更适用于像调度台这类的定制业务比较多的智能用户终端。
软交换调度系统除了使用SIP提供的6种基本的方法[2]来控制一般会话,还利用INFO和MESSAGE扩展方法分别在其对应的消息体中携带与呼叫有关和与呼叫无关的控制消息,同时对消息头域的进行扩展,用来专门传递带有特殊呼叫标示的内容,如预置会议、灵活会议和席位强插等。
3.1.2 业务交互管理
业务交互是指部署在同一网络环境中的2个或多个业务特征的相互影响和干扰。
由于软交换调度系统以内嵌式的方式提供调度业务,开发者完全了解各业务逻辑细节,满足静态方法的基本要求,同时基于业务特征重组和模糊判断的动态方法,不能满足调度业务交互处理所注重的稳定、可靠、快速的要求,因此,系统业务交互处理最终采用了静态的方法。
业务提供及业务适配子系统中的业务逻辑管理模块(SLB)采用了业务依赖函数矩阵、业务冲突函数矩阵和业务间相互调用处理函数矩阵3个矩阵来处理3类业务交互[3]。所有业务ID按照横和纵的关系被设置成一个二维矩阵,矩阵的每一个元素对应一个函数,该函数用来处理横、纵对应的2个业务间的依赖或冲突关系,如果2个业务之间不存在任何关系,则令该函数做do_nothing处理。业务间相互调用处理函数矩阵是一个三维函数矩阵,其第1维是业务ID列表,第2维是上下文ID列表,第3维是业务相互调事件值列表。
当有业务触发消息上报到SLB时,SLB首先获取当前分机欲触发的业务ID和所有该分机正在运行的业务ID,然后依次进行业务的依赖和冲突关系检查,只有通过了检查,系统才进行业务逻辑处理,在当前业务结束时,如果需要调用另一个业务,则进行业务间相互调用检查处理。
3.1.3 视频编解码技术
视频编解码技术是视频调度中的关键技术之一。采集到的原始视频信号是模拟信号,数据量大,通过压缩、编码可以节约数据的存储空间,降低传输带宽,为在现有通信信道上实现多种业务的并行传输提供了可能。对于传统视频格式的编解码技术已经比较成熟,这里只讨论最新的基于H.264/AVS的视频编码技术。
为了提高压缩率、增强稳定性,基于H.264/AVS的视频编码技术在很多方面做了改进,采用了很多新的编码技术,如多参考帧预测、多尺寸编码块模式、1/4像素精度运动矢量、整数变换量化、基于内容的熵编码、新型帧内预测和去除方块效应的滤波器等。然而 H.264 所具有高压缩率同时也造成了计算复杂度的提升[4],以计算各种预测模式下宏块的率失真开销的率失真优化技术(rate-distortion optimization,RDO)为例,RDO技术需要通过式(1)和式(3)来计算率失真代价函数RDcost。
Jmode(s,c,m|QP,λm)=RDcost(s,c,m|QP,λm)=
SSD(s,c,m|QP,λm)+
λm·R(s,c,m|QP), (1)
λm=0.85×2(QP-12)/3, (2)
式中,QP为宏块的量化参数;λm为拉格朗日乘子;SSD(·)为原始的亮度块s和重建块c之间的误差平方和;R(·)为利用所选择的模式m进行编码的比特数。要完成一个宏块的帧内预测模式判定,必须进行4×(9×16+4)=592次代价计算,因此有必要进行一定的优化甚至简化。
视频的编解码模块借鉴了基于JM10.2参考模型的某开源编解码器,在其基础之上做了一定的修改来达到提高压缩速率,保证视频实时流畅的目的,具体如下:
① 在运动估计方面,关闭非对称交叉多六边形网格(UMH)和穷尽搜索(ESA)等低效方式,运动搜索矢量只选择比较常见的钻石形和六边形;
② 在码率控制方面,采用一级编码方式来代替专门针对降低码率提出的二次编码方式;
③ 在图像输入量化方面,禁止使用用户自定义量化矩阵,减少循环跳转和矩阵求逆运算的复杂度。
在不同分辨率、不同纹理、不同运动程度及附带场景切换的测试表明:修改后的H.264编解码模块达到了保证压缩质量,提高压缩速率的目的。
3.2 系统优势
软交换调度系统采用了包括上面提到的3项技术方案在内的一系列的技术改进和创新来提升用户体验(User Experience,UE)并保障调度通信系统所关注的可靠性和功能完备性。
另外,软交换调度系统的优势还体现在多业务能力、融合性和开放性上。
3.2.1 多业务能力
保留了现有调度通信的所有业务和接口,可以无缝对接各种网络资源及终端用户,实现各项调度流程与作业的进行,基于软交换技术,引入语音、视频媒体通信手段,通过开放式接口,为当前业务提供多媒体的调度决策信息收集和多媒体的调度指令下达,确保调度指挥准确、及时地展开。
3.2.2 融合性
软交换调度系统是一个快速部署的系统,充分利用IP网络的灵活性,以叠加而非替代的方式提供多媒体的调度通信方式,使得各种通信资源可以充分得以保留和利用。
3.2.3 开放性
软交换调度系统支持各种时分复用(TDM)接口的终端接入,支持各种TDM中继的设备互联,采用了主流的SIP协议,在NGN中可以支持众多的多媒体终端接入。
4 结束语
上述软交换调度系统已应用于实际开发项目中,接入功能强,实现了各种调度功能并且可以很好地兼容当前的各种网络,完全满足当前调度领域的需求。但软交换调度系统仍存在不少问题,例如,如果引进第三方业务,则有必要使用动态方法来实现业务交互处理,如何保证可靠性和稳定性是关键;视频编解码技术有待进一步的完善等等,总之软交换调度系统仍然具备很大的改进空间。 ?
摘要：随着软交换技术在专网通信领域应用的不断深入,为调度通信系统的演进提供了新的动力。结合调度行业业务发展的需求,提出了一种基于软交换的调度系统,对其中的2个关键子系统:软调度交换机子系统和调度台子系统的设计方案进行了阐述,分析了设计方案中涉及到的3种关键技术:调度信令承载技术、业务交互技术和视频编解码技术,并给出了软交换调度系统的功能特色和未来的研究方向。
关键词：软交换,调度,SIP扩展,业务交互,视频编解码
参考文献
[1]张建中.软交换系统软件架构设计与实现[J].无线电工程,2010,40(6):8-10.
[2]黄永峰,李建庆.下一代网络核心控制协议:SIP及其应用[M].北京:人民邮电出版社,2009.
[3]林青.一种电信间业务交互处理的算法[J].计算机与网络,2009,30(9):45-47.
软装饰与室内设计风格营造论文 篇5
一、室内“软装”与“硬装”
“软装”与“硬装”是相对而言的两个概念，他们共同构成了室内环境设计的内容。“硬装”强调对围合室内空间六个界面的处理，如水电暖管线的铺设、地面的铺装、吊顶的设计安装、各墙面的处理等。“软装”起初被视为软质材料为主要构成的物品，如窗幔、桌布、地毯、床罩等。现在这种固定框架早已被打破，室内设计中除了固定装修外，一切可以移动能够完善室内设计效果、烘托室内氛围、体现设计风格的装饰都可以被认为是软装饰。从材料上看，硬装修常采用钢筋混凝土、金属、木材、石材、玻璃等硬性材料；软装饰常采用沙发、布艺等室内织物、工艺摆件、植物绿化等软性材料。以上两种材质无论从视觉还是触觉上都给人以完全不同的心理感受，也获得了刚柔相济的效果。而温馨舒适、怡然自得的室内设计效果的取得，更应该重视软装饰部分的处理。从功能上看，硬装修常受建筑内部结构的限制，以满足居室主人在生活功能上的要求为设计起点；软装饰则从各个细节起到美化室内环境、体现设计者的文化修养、生活态度、审美情趣等。这样软硬结合相互补充的设计，成为现代人追求高品质家庭生活质量的新理念。
二、室内设计风格
以不同地域和不同文化背景为依托，通过设计组织，将各种元素搭配组合，以营造不同的室内氛围，并逐渐发展成为独具代表性的风格表现形式。一种室内设计风格的形成往往是和当地的自然、人文条件密不可分的。随着“轻装修，重装饰”理念的蔓延，风格体现的重任往往落在软装饰上。
三、软装饰元素
室内设计中所有的元素都是联系在一起的，它们共同构成体现设计风格的手段。如何用一件简单真实的物品诉说居室主人的情愫，表达精神层面的构思，以实现视觉和心理上的满足，来缓解商品经济社会带来的紧张感和压迫感，创造一种宽松愉悦的居住文化氛围，是设计师与居室主人共同追求的目标。
1.布艺
布艺类纺织品是室内软装饰最常使用的元素，包括窗帘、地毯、床上用品、靠垫、坐垫、纱等。通过色彩图案的选择应用，利用柔软的布艺弱化室内线条的生硬感。例如使用面积最大的窗帘，花色品种繁多，质感上有厚实、凝重、轻盈、飘逸之别。因而不同图案、色彩、材料的窗帘选择会带来不同的视觉享受，起到的室内装饰效果也不尽相同。完全可以通过这种布艺的调整来调节四季变换所带来的室内视觉温差。
2.家具
家具是室内装饰中所占面积最大的元素，它们是室内最主要的使用物品，也是最能烘托室内设计氛围，居室主人喜好、经济实力、文化涵养等的最主要体现。包括沙发、餐桌椅、床、书柜、书桌等，所以家具的材料、质地、色彩等应服从室内设计的整体要求，使室内呈现和谐统一的效果。
3.光环境
现代室内设计中光环境分为自然采光和人工照明。人工照明是夜间主要光源，同时又是白天室内光线不足时的重要补充，具有功能和装饰两方面的作用。灯具的布置、颜色等与室内装修相互协调，室内空间布局、家具陈设与照明系统相互融合，同时考虑照明效果对视觉工作者造成的心理反应以及在构图、色彩、空间感、明暗、动静以及方向性等方面是否达到视觉上的满意、舒适和愉悦。
4.装饰品
装饰品包括摆件和挂件，如传统工艺品、书法字画、玩具等。每一件艺术品都在无声中诉说着某种情怀，在选择上需考虑与家具的搭配，并符合室内整体装饰风格。同时也应该凸显个性，以展现居室空间独特的个性魅力。
5.植物绿化
在日渐喧嚣的社会中，生活于钢筋混凝土森林中的都市人更崇尚绿色自然环境才能给予人的安静、舒畅、清新的感觉。将绿色植物引入室内不仅可以净化空气，更能使室内呈现出春意盎然、生机勃勃之感。植物与室内环境也具有双向选择性：不同形态色彩的植物是否符合室内的个性空间和风格；室内温湿度环境对植物的制约。因此在选择植物时，应进行综合绿化规划，或精致素雅、或恢宏大气。由植物所含的寓意寄托一缕情思，通过人与自然的对话，体现情境交融的韵味。
四、室内软装饰在风格营造上的作用
不同民族、不同地域、不同历史文化背景、不同民族、不同宗教信仰、生活习惯、传统技艺及材料的取得的差异性，产生了丰富多彩的文化特征。随着地球村的形成，各种文化思潮促进了室内设计领域风格的多元性，同时也导致了不同风格的室内软装饰设计趋向，促进了软装饰行业的蓬勃发展。室内软装饰的色彩、纹理、材料、图案及加工工艺等本身就与本地区的自然地理、人文、民族等有着天然的联系。从中国南北各不相同的传统装饰纹样来说，独具地方风格的软装饰中应用到的纹样，往往是以各个不同地域文化中的代表图案或文字进行设计、再创造。如皇家惯用龙凤，南方崇尚牛的民族，往往以牛头为室内外装饰元素。同样是刺绣，在我国就有苏绣、湘绣、蜀绣等的不同，他们风格迥异、巧夺天工，以其精美绝伦闻名于世。锦又以南京云锦、广西壮锦、苏州宋锦、成都蜀锦为四大名锦，他们以各自强烈的特征表现民族、地域文化的同时，无不以自身独具特色的风格装饰着室内，美化着我们的生活。
1.软装饰自身具有各自的风格特征
室内设计有独具代表性的各种装饰风格，软装饰中各类元素本身的造型、图案、色彩、材质、光感等也具有明显的风格特征。以一面墙为例，若挂有一幅中国脸谱则带有浓郁的中国传统风格特征，若将其换成一幅现代油画作品，那这面墙体所表现的风格来说则出现截然不同的效果。碎花布艺沙发搭配同花纹、色系的窗帘展现了充满柔美梦幻气质的田园风；线条简洁流畅、色彩简单明快的装饰品本身就带有明确的现代特征；材质厚重、色彩沉稳优雅形成中国传统风格等。对于一个毫无个性特征而言的室内空间来说，要在不改变原有装修格局的基础上体现设计风格，可以充分利用软装饰元素的这一特点。
2.软装饰的组合运用强调室内设计的风格
软装饰在室内的布置面积较大，如作为背景的墙面装饰、窗帘，作为主要使用家具的沙发、书桌、床品等，这些大面积的软装饰相互搭配，以整体性和连贯性的视觉特征，形成室内统一的视觉感受，从而营造整体室内空间的风格。但在一个空间中过分使用某一软装饰元素未免显得单调乏味，实际应用中需考虑如何将不同风格的软装饰通过合理的设计手段来烘托室内风格。
3.软装饰可以创造象征性的空间
许多软装饰既是生活中不可或缺的生活必需品，又给居室主人提供了温馨舒适的室内空间环境。在空间设计中可以利用室内软装饰来划分实空间、虚空间；母空间、子空间等，以协调室内空间的组织联系，起到引导人流，表现空间关系的良好效果。例如在大面积纺织品的选择上需要着重考虑色彩、质地、图案的实际使用效果。与地面垂直竖挂于墙面上的窗帘，有展开与收缩两种使用方法，应以“竖挂”为出发点表现其形态美。而以“横卧”姿态出现的地毯、床单的，应以平铺的特点出发，与室内装饰取得相得益彰的效果。
4.软装饰的灵活性、经济性可以创造多变的室内设计风格
相对于硬装修而言，软装饰作为室内界面的装饰手法更易于更换，因而具有极大的灵活性，也更有利于打破室内一成不变的风格。家居环境可以依据当时当地的流行色、流行样式及时更换家具、织物、绿植、装饰品等，还可以根据四季变换相应改变软装风格，使室内环境呈现生动的时代气息。某些软装饰元素相对而言价格较低，可换性更大。即使是许久不用的老物件，只要图案、颜色等可取，经整理加工后也可成为实用性、艺术性兼具的饰品。
五、结束语
两相斩波调压软起动装置设计 篇6
摘要：针对传统晶闸管调压软起动器触发脉冲控制方法复杂，定子电流连续性差，波形畸变严重，谐波含量较高等不足，设计一种以全控型器件IGBT来实现交流斩波调压软启动器，利用三相交流电源控制两相通断就可达到控制三相通断的方法，保证控制效果同时可以节约成本。文章设计全控型两相斩波调压软起动器的主电路和控制电路等硬件电路，并给出相应的控制方法和软件程序。
关键词：两相斩波调压；异步电动机；软起动器；装置设计
中图分类号：TP27 文献标识码：A
1引言
在电动机的应用当中，电动机的起动问题尤为重要。异步电动机起动时的瞬时电流冲击很大，一般可达电机额定电流的4～8倍，甚至更大。过大的起动电流，对电动机本身和电网以及其它电气设备的正常运行都会造成不利的影响。
目前市场上广泛使用的晶闸管调压软起动器由于晶闸管的半控性，电流会产生很多低次谐波，造成谐波污染，使输出电压波形畸变严重，影响电动机的动态特性。全控型两相斩波调压软起动器由于采用了全控型器件，其可以自关断，通过改变触发脉冲的占空比来实现对定子电压的无级调节，其优点是IGBT的触发脉冲不需要关联三相母线电压的相位，也不需要检测过零点，通过调节触发脉冲的占空比来调节电压，控制算法和实施方法都比较简单。再通过续流电路使得电动机电流、电压波形更接近于正弦波，波形畸变率较低。
2两相斩波调压软起动器主电路
全控型两相斩波调压软起动器就是通过控制全控型器件IGBT的触发脉冲的占空比来调节电网输入定子的电压，从而调节起动电磁转矩的大小。具体就是通过控制两相的输出电压的来控制三相输出电压的大小。所采用的电路主拓扑结构如图1所示。具体电压调节实施方式如下：
在主电路结构上，采用一只IGBT以及相应的保护电路，构成斩控式开关（1）、（2），分别串接在三相交流异步电动机的A相、B相供电主电路中。另外的C相交流电不需控制直接加在交流电机定子上。为了检测并控制起动电流，在三相交流异步电动机侧的A相、B相、C相电源线上分别设置一个电流互感器（5）、（6）、（7），电流互感器检测的电流信号送人微处理器控制系统（3）。
在主电路控制上，微处理器控制系统产生的控制脉冲有两路，分别触发图中的A、B两路交流电源的（1）、（2）两个绝缘栅双极型晶体管，实现两路交流斩控式调压来控制三相交流电的目的。
3两相斩波调压软起动器控制电路设计
3.1硬件电路的总体结构
全控型两相调压软起动器硬件原理图如图2所示，主要包括主控制芯片STM32电路、通讯电路、电流检测电路、USB-串口通讯电路、电压检测电路、驱动电路、电源电路等几个主要部分。每个子电路都需要连接相应的电源电路，在图中不在一一显示连接。
3.2USB-串口通信电路
电路图如图3所示，电路实现如下功能：上位机可通过该接口将程序下载到STM32里，也可通过该接口，将STM32内部寄存器的数据上传到上位机，并显示出来。
3.3电流检测电路
本次电流检测电路设计是在AD637典型电路的基础上搭建了基于Sallen-Key滤波电路的非正弦电流有效值转换电路，并且通过分析、计算，优化了滤波电路的参数，使得输出纹波比典型应用电路大大降低，有效地提高了非正弦电流信号有效值的转换精度。
图4中Vin-PUTA是将A相的电信号经电流互感器和功率电阻转换成的电压信号。采用（N：5）的电流互感器将A相电流转换为小电流信号，转换后的电流值最大为5A，这样就使得电流互感器变比一定，便于后续程序设计和计算；并且输入检测电路的信号规格一定，便于检测电路的设计，可以用相同元器件参数的电路来测量不同类型的电动机电流值。将得到的小电流信号，通过一个功率电阻转换为电压信号，输入真有效值转换芯片AD637的输入端。
3.4电压检测电路
当三相交流电源的电压位于0值附近时，来自外界的电磁波和以及内部的电磁振荡会在电压检测电路的过零比较器的输入引脚上产生干扰信号，一旦该干扰信号超过过零比较器的敏感值，就会引起过零比较器产生误动作，主控制芯片也会受到来自过零比较器的这个有误的信号，进而干扰软起动系统的正常运行。所采用的电压检测电路如图5所示。为了尽可能消除干扰信号引起的误动作，我们在过零比较器的同相输入端、反相输入端同时加上一个5V的直流电压台阶，有效地减小了外部干扰信号对软起动电压检测系统的影响，软起动系统的可靠性得到进一步提升。
图中T-A接在交流异步电动机A相定子绕组与A相开关器件之问，T-B接在交流异步电动机B相定子绕组与B相开关器件之间，T-C接在交流异步电动机C相定子绕组与C相开关器件之问。这样通过T-A、T-B、T-C可将三相电源的电压波形引入到电压检测电路的输入端。在图中，由于电路的对称性，R101左端的交流电压为0，即输入运放U24A（LM339）反相端的交流电压为0，直流电压为5V。
3.5电源电路
全控型两相斩波调压软起动器控制系统的电源模块分别采用了LM7815、LM7812、AMS1117、LM2596_5、TPS6040、MC34063稳压芯片，分别产生了+15V、+12V、+3.3V、+5V、-5V、-10V的不同电压，为其它部分供电。
KBL408的功能是将交流通过整流桥变为直流的整流桥电路。LM2596-5的功能是将12V电压转换为5V电压输出。
选用AMS1117-3.3，将5V电压稳压到3.3V。TPS6040的功能是将+5V电压翻转为-5V电压，MC34063的功能是将+15V电压转换为一10V，用于IGBT关断时向栅极提供足够的反压。
4全控型两相斩波调压软起动系统实现方式软件设计
4.1主程序设计
两相斩波调压软起动主程序，作为控制系统的中枢，对控制系统的各个子程序的行为起到指挥和调配作用。控制系统主程序流程图如图6所示，虽然其结构简单，但是其是整个控制系统的灵魂，重要性无可替代。下面详细介绍其工作过程。
首先在控制系统上电后，要对主控制芯片内部的各个寄存器、外部的各个引脚进行初始化操作；然后运行一系列的系统检测子程序，通过读取各个对应引脚的参数，来判断当前电动机所处环境是否可以进行起动，这一阶段运行的子程序主要有相序检测、缺相检测、温度检测等，如果检测结果符合电动机起动，就会进入到键扫描环节，此环节用于监测到一旦有人工输入的控制信号通过键盘输送至控制系统，则可以进入到键处理环节，再由相关子程序对输入的控制信号进行运算处理，等待开始起动；如果检测子程序输出的检测结果不符合电动机起动，则会进入故障处理与显示环节，等待故障处理后重新检测是否符合电动机起动条件。
4.2软启动器的启动模式控制实现
软启动器设计完成后，主程序使其基本功能得以实现，即系统可以正常工作，但真正体现装置启动性能的是其可以提供哪些启动模式，本软启动器可以实现斜坡升压起动、带脉冲突跳的斜坡升压起动、限流起动、双斜坡起动等启动功能，满足目前工业现场中的绝大部分软启动电机的需要，下面就这几种控制模式做一说明：
4.2.1斜坡升压起动模式
斜坡升压起动模式比较简单，该起动方式是将事先设定好的电压上升率换算成为相应的IGBT触发脉冲占空比的变化来实现的，只管按照设定的程序走，没有引入电动机的起动参数（如电动机定子电压、电流等）作为反馈，是一种较为粗放的开环控制方式，但是其控制方案简单，适用于对起动控制精度要求不高的场合。斜坡升压软起动的程序流程图如图7所示。
4.2.2带脉冲突跳的斜坡升压起动模式
带脉冲突跳的斜坡升压起动主要应用在静态阻力比较大的负载电动机上，通过施加一个瞬时较大的起动力矩以克服大的静摩擦力矩。突跳起动力矩通常持续时间较短，在突跳起动力矩作用时间后，电动机将按照斜坡升压起动的模式继续起动，直至电动机起动完成。带脉冲突跳的斜坡升压起动流程图如图8所示。
4.2.3限流起动模式
限流起动方式是为了突出对电动机起动过程中的电流大小的控制，是一种较为精细的起动方式。需要将电动机起动过程中的电流大小实时地反馈给主控制系统，再由主控制系统将实时电流与设定的电流值进行比较，产生控制信号，调整IG-BT触发脉冲的占空比，进而使电动机起动电流的大小在设定值附近的一个区间范围内，该起动方式较为复杂。
限流起动的最大起动电流一般不超过电动机额定电流的四倍，通常的限流控制算法有PID方法、模糊控制方法、PID与模糊控制相结合的方法等。本文采用模糊控制方法。限流起动的流程图如图8所示。
4.2.4双斜坡起动模式
双斜坡起动类似于斜坡升压起动模式，其主要区别在于斜坡升压起动自始至终都是一种电压上升率来起动，IGBT触发脉冲的占空比也维持不变。双斜坡起动主要考虑到电动机的刚开始起动时，转速较低，适用较低的电压上升率，以使电动机的起动电流不至于上升过快，但是随着电动机转速的增加，一成不变的电压上升率使得电动机在起动的后半阶段转速上升较慢，电动机完成起动的时间变长。结合电动机的这一特点，为了尽可能减小电动机的起动时间，在电动机转速到达一定值以后，改变IGBT触发脉冲的占空比，将电压上升率变大，使电动机尽快达到额定转速，完成起动。双斜坡起动的流程图如图9所示。
5总结
软导体异形模具的设计与应用 篇7
移动通信行业的快速发展,促进了可解决通信基站安装空间狭小问题的第5类软导体异形电缆的应用。目前,电线电缆行业中的异形模具设计和使用大多集中在第2类硬导体方面。由于第5类软导体的单线较细,如采用第2类硬导体常用的压轮成型模具成型,则导体单线容易被压断。并且压轮紧压成型时,压的太松,收盘后第5类软导体就会恢复圆形;压的太紧,第5类软导体会变形,导体电阻增加。为了避免第5 类软导体成型时单线容易被压断,成型后容易恢复圆形等问题,我们设计了一种软导体异形拉拔成型模具,绝缘挤出前绞制的圆形软导体通过该拉拔模具异形成型,再绝缘挤出后冷却,可获得良好的成型效果。
1 软导体异形模具的设计
现以常用的VRV 4×120mm2电力电缆中的扇形软导体设计为例,介绍软导体异形拉拔成型模具的设计。
1.1 扇形模具面积的确定
VRV 4×120mm２电力电缆中软导体采用4分割结构,扇形角度为90°,但软导体在经过挤出后会有一定松散,因此根据经验可将扇形角度设定为89°。VRV 4×120mm２电力电缆中软导体的结构设计与普通第5类导体设计方法相同,软导体结构仍采用常规的圆形39 股×19根(0.45 mm),为复绞结构,为了尽量减少导体的外径,股线和成品线采用同向绞合,成品线的节距为股线节距的两倍。圆形软导体外径D圆的计算公式为:
式中M复为节径比,取值34.41;d为单线直径,取值0.45mm。根据式(1)可计算得D圆=15.5mm。
由于软导体扇形拉拔成型模具只是改变圆形软导体的形状,而没有采取紧压措施,因此扇形拉拔模具的轮廓面积S扇即为圆形软导体的面积S圆,其计算公式为:
式中k为调整系数,取值0.99。根据式(2)可计算得S扇=186.8mm２。
1.2 扇形模具结构尺寸的确定
图1为扇形软导体绝缘挤出后的轮廓图,图中W为软导体扇形模具宽度,H为软导体扇形模具的高度,R为软导体扇形模具的半径,r１为软导体扇形模具的底弧半径,r２为软导体扇形模具的顶弧半径,t为绝缘挤出厚度,α 为软导体扇形模具中心角的一半(α≈45°=π/4),β为辅助计算角。
根据图1所示的扇形几何关系,可以得到:
式中S扇为EOM轮廓面积,S1为AKN的面积,S2为JKL的面积,S3为IJL的面积,S4为DFG的面积, S5为EFG的面积,S6为ABI的面积,S7为ABD的面积。整理式(3),可建如下关于R的数学方程:
上式为超越方程,本文采用牛顿—拉夫森迭代法进行求解,如下式:
根据式(5)进行Matlab编程求解,求解精度可以达到0.001mm,完全能够满足工程需要。软导体异形拉拔成型模具采用拉拔形式,r１和r２不受传统压轮工艺的限制,取值可以尽量小一点,因此r１取2.5mm,r２取1.5mm,t经过查阅标准应为1.6mm,经过求解可得R=17.6mm。
扇形模具高度H和宽度W的计算公式为:
根据式(6)和式(7)可得H =14.3 mm,W =20.9mm。图2示出了根据上述R,r１,r２,W ,H等参数的计算结果机械加工制作出模具。
2 软导体异形模具的应用
软对数周期天线的结构设计 篇8
对数周期天线(LPDA)是一种结构简单、性能良好的宽频带天线,具有频带宽、增益高和方向性好等优点,在短波、超短波和微波等波段的通信、测向、搜索、电子对抗等领域得到了广泛应用。对数周期天线有多种形式,目前应用最为广泛的是对数周期振子天线。但对于工作在低频段的大尺寸对数周期天线来说,通常的硬结构类型天线不仅结构复杂,而且架设、拆装都需要耗费大量的人力和时间,而以软索为主要组成的软对数周期天线具有结构简单、重量轻、便于运输、架设方便和易于收藏存放等优点,可以较为容易地实现大尺寸对数周期天线的结构设计。
1 架设方案
如图1所示,某工程所用的软对数周期天线前后2个架设点高度相差6.5 m,集合线长度20 m左右。 如果采用把拉绳直接拉伸到地面的架设方案1(如图1(a)所示),占用的架设场地非常大(约100 m),这是工程所不允许的。如果采用方案2(如图1(b)所示),软对数周期天线前后都用三角形截面铁塔支撑(为了消除金属铁塔对天线电气性能的影响,前端铁塔最上端为3 m高玻璃钢支柱),那么架设场地不超过50 m,并且避免了过长的拉绳带来的天线体遇风摇摆的问题,由此架设方案选择了方案2。
架设时,首先将天线后端3个连接点通过固定夹与铁塔相连,用起重机吊起后端铁塔并与地面固定后,再牵引天线前端钢丝绳绕过玻璃钢支柱顶端的滑轮斜拉到地面上,最后将钢丝绳用紧线器收紧。
2 理论计算
2.1 悬垂度的计算
下面分析软对数周期天线上端软索的受力情况。悬垂度的计算如图2所示,斜拉软索受均布载荷和集中载荷的作用。
图中,t1,t2,t3,…,tn,tn+1分别为软索在1,2,3,…,n,B点受到的集中载荷;t′1,t′2,t′3,…,t′n,t′n+1分别为软索在A,1,2,3,…,n,B点两相邻点间软索段的自重,相当于加在该段软索中点的集中载荷;Tb,Tc,Td为施加于B点的外力。Tb为拉绳拉力,方向水平向右;Tc为集合线拉力,方向水平向左;Td为下端软索拉力,方向斜向左下与水平方向成α角,α为天线半顶角。
根据力的平衡条件,有
undefined
取点n左侧段各力对点n取力矩,得
undefined。 (3)
则点n处软索的悬垂度为:
undefined。 (4)
式中,an为Tn对点n的力臂;ai(i=1,2,3,…,n-1)分别为i点的集中载荷对点n的力臂;a′i(i=1,2,3,…,n)分别为i段的集中载荷(软索自重)对点n的力臂。
2.2 补偿尾线的计算
根据以上分析可知,如果利用软索悬垂度的特性在每根上振子末端点与上端软索连接点间增加一段合适长度的非金属振子补偿尾线,就可消除软索悬垂的影响,使天线集合线呈水平状态,振子呈垂直状态,从而实现天线的保形,满足电气的要求。补偿尾线的计算如图3所示。
由图3可得各振子补偿尾线的长度为:
ln=bntanβ-fn-rn 。 (5)
式中,bn为B点到第n对偶极子的水平距离;rn为第n对偶极子的半长。
带入式(4),得各振子补偿尾线的长度为:
undefined。 (6)
式中,l为OB长度,l=an+bn。
n点处的悬垂度fn也可取其右侧段对n点取力矩,并使力矩为零,求得n点处的悬垂度为:
undefined。 (7)
式中,b为载荷t′n+1对n点的力臂。
又有
fn=bn(tanβ-tanγn)。 (8)
式中,γn为B点和n点连线的水平夹角。
2.3 求解步骤
求解步骤如下:
① 假设靠近B点的最短振子的补偿尾线为零,此时γn=α,初选Tb,Tc的大小,根据式(7)和式(8)求得力Td的大小为:
undefined
② 根据式(1)和式(2)求得Ta,Ha的大小;
③ 由式(4)和式(8)求得角β的大小:
undefined
④ β确定后,再由式(4)和式(8)求得γi(i=1,2,3,…,n-1)为:
undefined
⑤ 由式(8)求得各点处的悬垂度fi(i=1,2,3,…,n-1);
⑥ 由式(5)求得各点的补偿尾线长li(i=1,2,3,…,n-1)。
3 设计实例
3.1 结构参数与设计结果
具体到该工程实例,天线的主要结构参数为:偶极子数目N=31对,集合线长度20.5 m,最短和最长偶极子分别为199 mm和2778 mm。天线的理论半顶角α为7.17°,取拉绳拉力Tb为4 000 N,方向水平向右,集合线拉力Tc为2 000 N,方向水平向左。根据上述求解步骤,通过迭代分析计算求得主要设计参数如下:Ta为355 N,Ha为1013 N,Td为994 N,β为12.86°,补偿尾线最长为2.16 m。
3.2 材料选择
此工程所研制的软对数周期天线所处的环境条件恶劣,对防腐性能要求较高,材料的选择很重要。集合线采用的特制电缆是在电缆的外保护套内平行加2根钢丝绳,这样就在满足电气要求的基础上保证了集合线能承受一定的拉力,经过计算满足工程需求。
天线振子由特制软线构成,采用钢丝绳外加铜网和电缆护套,天线振子与集合线连接处保证铜网与集合线电缆的外导体连接上,这样既能保证电性能,又能保证振子的结构强度以及耐腐蚀性。
振子延长线和天线外围的拉绳均采用迪尼玛绳构成。制作迪尼玛绳采用的进口迪尼玛纤维具有以下优点:超高强度,等直径时强度与钢缆相同;低伸长率,破断伸长率接近钢缆。其制作的绳缆还具有优越的张弛和弯曲疲劳性能以及抗老化和抗化学腐蚀性能,延长了天线的使用寿命。
3.3 工程使用
按上述计算结果实际制作了天线样机,通过工程架设使用,测试了天线的电气性能,全频段内驻波曲线如图4所示,天线驻波特性良好,满足系统要求,证明计算所得结果正确,这种软索形式实现了普通对数周期天线的效果。
4 结束语
通过对软索变形的理论分析,介绍了一种软对数周期天线结构参数的计算方法,利用软索悬垂的特性得到了较为理想的天线形态,并通过实际工程架设,证明所得计算结果正确。
软对数周期天线是根据电气大尺寸设计要求提出的一种特殊结构的天线,其在具有结构简单、重量轻、架设方便等优点的同时又具有软索的悬垂变形特性。对于如何消除软索悬垂导致的天线变形,满足电气对天线形态的要求,本文提供了一种很好的解决方法。
参考文献
[1]贺献武.软对数周期天线架设方法优化设计[C].浙江嘉兴:中国电子学会天线分会,1999:209-213.
[2]段宝岩.天线结构分析、优化与测量[M].西安:西安电子科技大学出版社,1998.
软交换中的用户网关设计 篇9
关键词：DSP,嵌入式CPU,网关
0 引言
软交换中的用户网关接口,又称为VoIP网关(或IP PHONE)是建立在IP技术上的分组化、数字化语音传输技术。IP电话,泛指在以IP为网络层协议的计算机网络中进行话音通信的系统,即如何实现在IP网上传送话音。传统的电话网以电路交换方式传输语音,所要求的传输带宽为64 kbps,且通话时独占电路。IP电话以IP分组交换网络为传输平台,对模拟语音信号进行压缩、打包等一系列的特殊处理,使之可以采用费用低廉的IP数据网进行传输。对端从IP网上接收数据后,再把它还原成话音,实现通话。随着计算机网络的发展和日益普及,以及宽带接入的兴起,网上多媒体应用将越来越多,基于IP网络提供包括语音、数据与视频等在内的综合多媒体通信服务,将成为IP电话领域的下一关键性应用。
1 系统硬件结构
数字音频压缩编码技术目前采用的主流压缩算法是ITU 的G.729A 和G.723.1。前者的码速率是8 kbps,采用CS-ACELP编码,后者是双码率的,分别是6.3 kbps的MP-MLQ编码 和5.3 kbps的ACELP编码。考虑到IP电话涉及到与PSTN 网的互连,以及存在语音编解码时延,因此必须进行回声消除处理,另外还需要产生和检测呼叫进程中的各种呼叫进程音。在设计中通话时的话音信号编解码采用TI 公司的数字信号处理器TMS320VC5409通过软件编程的方式实现实时的压缩处理,语音编码算法采用G.723.1,而各种呼叫进程音的产生和检测不进行压缩处理直接由Silicon Laboratories公司的SI3220来实现,嵌入式CPU ARM7TDMI 则控制整个系统的功能实现。其基本实现原理框图如图1所示。
本设计方案的用户网关系统硬件模块主要包括主处理器模块、语音编解码器模块、用户线接口电路SLIC/CODEC模块、以太网接口模块和系统存储模块。整个系统硬件结构框图如图2所示。
1.1主处理器模块和语音编解码器模块
ARM7TDMI使用50 MHz主频和单周期精简指令,内建有8 KB RAM、DMA控制器和中断控制器,并可支持多种总线扩展,其内部的SIM(System Integrated Moudle)单元集成了丰富的通用模块,包括异步串口和以太网控制器等。ARM7TDMI主处理器控制整个系统的运行以及和IP网的连接。在处理语音数据流发送时,首先将来自用户线接口电路SLIC/CODEC模块的PCM 语音数据,通过PCM 总线传送给TMS320VC5409,然后由TMS320VC5409 进行回声抵消、语音编码等一系列语音处理,将语音压缩包经双端口RAM交给主控ARM7TDMI封装控制信息打包,经IP网接口传送出去;在处理语音数据流接收时,ARM7TDMI从IP网接收到语音数据包后,首先将接受到的数据包进行解包,从中去除控制信息后得到语音压缩包,经双端口RAM 传送给TMS320VC5409进行语音解码等处理后得到PCM 语音数据,再经PCM 总线送回SLIC/CODEC模块还原成模拟话音送到普通电话机。
1.2用户线接口模块和以太网接口模块
SLIC/CODEC模块采用Silicon Laboratories公司的SI3220芯片,SI3220是单芯片双通道可编程SLIC/CODEC。具有B(馈电:直流-48V)+O(过压保护)、R(振铃控制)、S(用户线回路状态监视)、H(2/4 线交换的混合电路)、T(测试电路)功能,集成了铃流信号和DTMF信号产生以及各种电话进程音产生的检测电路。SI3220中集成的CODEC能够实现模拟音频信号和数字PCM编码信号的相互转换,可以通过其内部的寄存器进行编程来设置接收/发送增益、混和传输平衡功能、调节2 线终端阻抗等,以达到优化系统性能的目的。它有2个独立的信道,每个信道都有自己的使能位,并且通过编程可以在不同的时隙接收和发送数据。ARM7TDMI通过SI3220上的串行接口(SPI)对其工作参数进行设置,完成收发数据,控制信道的使能,以及读取用户状态等功能。
ARM7TDMI主处理器芯片上有一个MII总线接口,利用它来连接以太网收发器芯片STE100,再通过连接变压器后,形成RJ45以太网插口。
1.3系统存储模块
片外扩展一块8 M字节的HY57V6532200B SDRAM动态存储器、一片128 K×16 bit 的SRAM和二块4 MB的静态Flash存储器。用来存放固化的程序和数据,包括系统软件和DSP程序。由于语音编解码器软件涉及复杂的语音编码算法、回声抵消等模块,需要较大的程序和数据存储空间,故系统在TMS320VC5409外部扩展一片128 K×16 bit 的高速SRAM 做为片外程序和数据空间,这样不需要为外部SRAM插入等待状态而直接对其进行读写操作。当DSP工作时,利用程序选通线PS#连接到SRAM 的A16 地址线,自动根据地址范围在片内和片外存储器之间寻址。当寻址片外存储器时,如果寻址程序区,则/PS 自动置低;如果寻址数据区,则/PS 自动置高。这样保证程序区和数据区不会重叠。
2 系统软件结构
软件部分分为BSP驱动、操作系统支持、H.323协议栈、语音编解码处理和用户应用配置五大模块。嵌入式操作系统以美国Windriver公司的VxWorks为实时操作系统,该系统可实现系统高效的任务调度管理,并包含了TCP/IP网络协议栈,在其上可方便地实现网络应用程序。BSP(板级支持包)作为硬件和软件的接口模块,是针对硬件平台开发的驱动程序,负责进行硬件初始化、中断的处理和硬件时钟管理等工作,并加载操作系统映像到内存。H.323协议栈模块负责呼叫的建立和控制和媒体实时传输等功能。DSP语音编解码模块采用ITU G.723.1主流算法,是软件的核心部分,以语音编码方案中的码本激励线性预测(CELP)技术为基础,以算法复杂度为代价,来换取较低的编码速率和较好的编码质量。软件部分各模块层次结构如表1所示。
系统的初始化包括ARM7TDMI主处理器模块、语音编解码器TMS320VC5409、用户线接口电路SLIC/CODEC SI3220和以太网接口模块的初始化工作。语音编解码器TMS320VC5409的应用程序需要搬运到外部SRAM 中运行。初始化完毕后,进入主任务程序。主任务程序调度SI3220驱动任务、语音编解码器TMS320VC5409驱动任务和双端口RAM处理任务。通过轮循SI3220模块,得到各个信道的状态,完成不同的呼叫进程音的发送处理。当TMS320VC5409完成语音编解码工作后会修改双端口RAM中某个寄存器,触发相应处理模块,完成双端口RAM中语音数据包的接收,将这些语音数据包和信道状态打包后,交由路由器分析任务处理后发送到以太网接口模块。以太网接口任务接收到路由器分析程序发送的数据后解析接收的数据包,把语音数据包通过双口RAM发送给TMS320VC5409,TMS320VC5409完成语音解码并将其发送给SI3220,由它转换成模拟信号传给用户端。
3 结束语
本文简要介绍了一种软交换中的用户网关接口设计方案及实现方法。在网关研发测试中,进行了功能测试和兼容性测试,均取得了良好的实验结果。
参考文献
[1]张雄伟.DSP芯片的原理与开发应用[M].北京:电子工业出版社,1997.
[2]张雄伟,邹霞.DSP芯片原理与应用[M].北京:机械工业出版社,2005.
[3]杜春雷.ARM体系结构与编程[M].北京:清华大学出版社,2003.
深井软岩巷道优化支护设计 篇10
32-35#层联络巷所处围岩属工程类软岩,工程软岩是指在压力作用下能产生显著塑性变形的工程岩体。工程软岩支护不仅重视围岩强度特性,而且强调软岩所承受的工程力荷载的大小,把握软岩的相对性实质,即工程软岩需要满足的条件是:
δ≥[δ],u≥[u],
式中,δ—工程荷载,MPa;
[δ]—岩体强度,MPa;
U—巷道变形量,mm;
[u]—巷道允许变形量,mm。
联络巷石门整条巷道均表现出以塑性变形为主体的压力作用,变形量超过了工程设计允许值,并影响了工程的正常使用。这与同等强度围岩、同等支护条件下的浅部巷道相比,变形破坏与深度有关的特性十分明显。造成巷道变形破坏的原因是高应力,主要来自深度大的自重应力及回采应力集中。而局部采取的料石砌墙架“工”字钢梁支护,被动承载,这种刚性支护不能适应大变形、高应力的要求,最终导致巷道严重失修。
巷道修复设计时采取锚梁网联合支护,并喷射混凝土,以锚索加强支护,比较符合软岩对支护特性的要求。锚杆支护间距为0.8m×0.8m,每排13根,锚索间距为1.2m×1.6m,长度7.2m,锚固长度为3个树脂药卷,总长度1.05m。
1锚杆支护密度由下式确定
Sb=(δb/P)1/2
式中:Sb—瞄杆间排距;
δb—单排锚杆的极限破断力;
P—支护载荷,KN/m2。
2锚杆长度的确定
L=L1+L2+L3,
L2=0.5a(KP/δ)1/2
L—锚杆长度,m;
L1—锚杆外露长度,0.05 m;
L2—锚杆有效长度,m;
L3—锚固长度,0.7m;
a—巷道宽度,3.2m;
K—抗拉强度系数,取3;
P—支护载荷,KN/m2;
δ—岩层抗拉强度,KN/m2。
支护设计是针对巷道具有深井软岩特性的客观实际,并结合现场调查,从围岩开始产生变形的埋藏深度确定了巷道位于软化临界深度以下。岩石软化临界深度的地应力水平大致相当于软化临界荷载,软化临界荷载为δ,δ=KRc,Rc—岩石单轴抗压强度,K一经验系数(视围岩为高应力软岩,K=0.5～0.7。如按常规设计则会造成支护失败,即使多次返修也不会稳定。由于严格按照软岩工程力学理论和支护对策进行设计,支护效果比较好。
确定了软岩工程后,就必须使支护与之相适应。软岩支护原则是力求控制产生一个合理厚度的塑性圈,以释放围岩的变形能,这是岩石力学特性决定的。塑性圈具有以下两个力学效应:
a.减少应力集中;
b.改善围岩承载状态,使应力集中区向深部。
而内部围岩处于三向受力状态,承载力强,这样就可以使岩石在支护作用下,达到基本稳定的状态。合理的支护必须对变形进行有效控制,使之产生均匀的塑性圈,同步承载。通过现场观测,巷道变形破坏首先从局部开始,导致整体失去稳定性,破坏部位的产生是支护与围岩不协调所致。深井巷道地压大,如采用石材等刚性支护,只有大于围岩应力时才能有效支护,而棚式刚性支护支护强度上远达不到要求。
实践与理论证明,锚网、索组合支护是深井软岩维护的有效手段,锚杆可具有10%以上的延伸率,并能满足支护强度要求。为了达到锚杆与锚索同步承载,实现支护强度的匹配,锚杆的初锚力选择50～60KN。
探析酒店空间的软装饰设计 篇11
引言
随着人们物质与精神生活质量的迅速提高，人们不再仅仅满足于“硬”装饰所带来的酒店空间功能化的完善，越来越注重“软”装饰带给酒店空间的个性化。软装饰作为可移动的装修，坚持以人为本的原则，为营造完美的、立体的四维空间形象起到了点睛作用，以便客人达到宾至如归的精神需求。
何谓“软装饰”
“软装饰”顾名思义是在室内设计中相对于建筑本身的硬结构空间提出来的概念，是建筑视觉空间的延伸和发展。软装饰指除了固定装饰如墙面造型，吊顶等之外，可以移动、易于装饰的饰物如窗帘、沙发、工艺品、家具等，可以说，只要是能够完善室内功能、烘托室内气氛、体现室内文化的装饰物都是软装饰。软装饰不仅是进行室内设计的装饰物品，更是一种设计思维和设计方法，其更贴近人们生活，与硬性材料形成鲜明对比，进一步表现出人性化的心理满足，让人们回归本源。
软装饰风格的分类
1.传统风格。中国传统建筑样式，室内多为对称的空间形式，梁架、斗拱、撑间等都以其结构与装饰的双重作用成为室内艺术形象的一部分，具有庄重、优雅的双重品质；国外古典主义风格，作为欧洲文艺复兴时期的产物，设计风格继承了巴洛克风格中豪华、多变的视觉效果，也吸取了洛可可风格中唯美、律动的细节处理元素，受到了社会上层人士的青睐；新古典主义风格，以尊重自然、追求真實的艺术形式为宗旨，或庄严肃穆、或典雅优美。
2.现代风格。现代风格更接近于人民大众，注重实用性，以“少就是多”为指导思想，强调室内空间形态和结构的单一性、抽象性。他独具新意的简化装饰，常运用几何要素来对家具进行组合，从而让人感受到简洁明快的时代感和抽象美。墙面多采用艺术玻璃、简洁抽象的挂画，窗帘、地毯、沙发布的装饰纹样多以抽象的点、线、面为主，其他装饰物的造型也简洁抽象，以求得更多共性，突显现代简洁主题。
酒店空间软装饰设计原则
1.以人为本。以人为本原则是目前各行业比较推崇的原则之一，具体到酒店空间，首先要满足酒店空间的适用性、舒适性和合理性，这些都是以人为本原则的具体体现。在进行软装饰的过程中，应充分考虑人的活动规律，考虑不同空间的不同使用功能，处理好空间关系、陈设关系以及空间的美观性、舒适性和科学性。
2.个性化。对客人而言，空间布局、材料、色调、照明、装饰物能够显示酒店的别致风格，使客人能感受到内心的审美愉悦。不同的空间可以根据不同的风格将壁画、饰品、植物配置等来营造酒店的环境氛围，反映酒店的特色。
酒店空间软装饰设计的分类及应用
1.室内纺织品。室内纺织品亦可统称为“布艺”，其在室内环境设计中起着至关重要的作用。布艺是软装饰中用的最多的一种元素，从窗帘、床上用品、布艺沙发到地毯、壁挂和各房间的家具蒙饰，它不仅可以协调酒店空间色彩的搭配，而且能够柔化空间造型的僵硬线条，营造环境温馨惬意的格调，烘托出或高贵典雅，或清新自然，或柔和明丽的整体氛围。
2.工艺陈设品。每一件工艺品，都表现某种内在的东西，从而传递某些信息，既满足人的审美需要，又反应人类精神方面的需要。它们能提高酒店环境品格，使人的情绪融汇在高意象的空间艺术氛围之内。
3.光与影。灯是酒店空间装饰最重要的元素之一，不仅可以用于酒店空间的照明，还可以用灯的造型装饰周围的环境。用光和影为主题，既可营造一面墙的磅礴气势也可营造一份温馨浪漫，还可以通过点光源成为视觉的中心，并利用其处理装修中的死角暗角，从而得到别有韵味的情趣。我们应重视和利用自然光，做到自然光照明与人工光照明之间的平衡。
4.室内绿化。室内绿化不仅可以增加室内的自然气氛、净化室内空气，还使室内环境变得生机勃勃、趣味盎然，是室内装饰美化的重要手段。在某种意义上，是寄托一种情思，一种期望，通过人与自然的对话，达到情境交融的意境。
软装饰设计在酒店空间的作用
在酒店空间中软装饰的设计要遵循艺术规律，才能达到装饰美的目的。在发挥不同软装饰的作用而形成美感的同时，也要注意色泽、肌理、图案等给人以视觉和触觉的对比与协调。如窗帘对酒店空间的装饰作用便是值得称道的，随着人们对时尚生活的追求，窗帘已不再是单纯调节光线、遮光、防尘的功具，它具有美化环境，营造室内轻柔、飘逸气氛的作用。同时，窗帘上的图案应尽量和墙饰统一，这样能够让人的视野更开阔。因此软装饰在酒店空间的装饰、调整方面发挥着重要作用。
软装饰设计在酒店空间的重要性
现今软装饰在酒店空间中起着至关重要的作用，并逐渐从单一的实用功能向装饰、美化、保健等多功能方向发展，在酒店空间中渐渐占据了重要地位。在许多场合软装饰弥补了建筑装饰上的某种缺陷，在一定程度上拉近了人与建筑之间的距离。合理科学的利用软装饰美化空间，必将给人以精神享受，使人心境舒畅，使室内环境和人的关系更加密切融洽，使人们获得更为舒适的生活体验，使静态、单纯、冷漠的室内空间，变成动态、丰富多彩和充满情趣的生活空间。
结语
软装饰打破了传统的装修行业界限，将纺织品、工艺品、灯饰、绿色植物等进行重新组合，达到功能与审美的融合，结合酒店空间设计，才是酒店室内空间设计的最高目标。在不久的将来酒店空间软装饰一定会备受瞩目，中国的软装饰行业的前景将会是十分广阔的。
软PLC编程系统软件的设计 篇12
本文介绍的软PLC编程系统软件采用Windows多任务环境下的多线程技术,以C++Builder为主要开发平台,利用其强大的软件功能,使人机交互界面更为友好。由于C++Builder固有的面向对象机制,可方便地设计梯形图数据结构,并结合相应的算法,完成软PLC编程系统设计。本文设计了界面友好的编辑环境和方便灵活的编辑方式,实现了可视化、规范化的梯形图设计,方便用户使用,提高了PLC编程效率。对提高当前软PLC梯形图编程软件通用化和标准化做出了有益的尝试和探索。
1 总体设计
1.1 软PLC系统的体系结构
软PLC系统包括编程系统和运行系统,如图1所示[1,2]。编程系统是基于Windows环境的编程工具,运行于普通PC机上。它独立于运行系统,主要完成PLC源程序的编辑、编译以及仿真功能。编程系统最终产生一份满足控制要求的目标代码,运行系统在启动时就可以加载该目标代码,对其进行解释执行,并控制对象进行交互,完成输入、输出处理等工作,最终实现控制功能。
1.2 功能分析
经分析,编程系统软件应具有以下功能:(1)编程和仿真功能:编程功能主要包括程序录入、修改、文件存取和语法检查功能;仿真功能包括模拟开关控制、模拟脱机运行过程。(2)提供菜单和工具栏两种操作方式,输入输出采用直观的图形方式,便于用户直观地编辑梯形图程序。(3)顺序控制功能、逻辑控制功能、数据控制功能、定时/计数功能和监控功能。(4)可对PLC用户程序进行正确性检查(包括编程元件的使用、语法和逻辑关系正确性检查)。(5)实现常见PLC的内部编程元件的仿真,实现PLC指令解释器的仿真。(6)与Windows界面一致,提供中英文两种语言界面与随机帮助,支持对程序的注释。
1.3 模块划分
根据功能需求分析,采用模块化的思想进行软件设计,将编辑系统软件划分为主模块、输入模块、支持模块,仿真模块和通信模块。软件的组成及其相互间的关系如图2所示。
主模块完成软件运行参数的初始化,协调其他各模块调用控制,程序打开、显示、保存等。支持模块进行类、对象和结构体的定义。输入模块通过对具体的指令类对象的调用,对数据成员进行赋值、修改等操作,录入、编辑PLC应用程序。仿真模块模拟PLC中的继电器、寄存器及相关I/O变量,有效模拟现场被控对象信号输入,直观地描述各个继电器的相互控制关系,通过时序图实时监控所有(或部分)程序使用的继电器的通断状态。通信模块在编辑系统和运行系统间进行通信,把经过编译和脱机调试后的目标代码文件下载到运行系统中。
2 存储与加载的实现
IEC61131-3标准[3]规定了5种编程语言,其中梯形图(Ladder Diagram)是应用最广泛的编程语言,是PLC编程的最重要编程语言,因此本系统采用梯形图(LD),其他语言待以后进一步加入和完善。梯形图程序的保存采用操作系统自带的记事本,由此需要制定编码规则,并按照这个固定的规则存储数据或打开显示梯形图。
2.1 编码规则制定
PLC程序中需要表示的控件主要有常开触点NO,常闭触点NC,输出触点OP,记时器触点TM,记数器触点CT、MC、MCE、跳转控制触点JP、LAL,上升沿触点DF、下降沿DF/,进栈ANS、ORS、PUSH、RDS、POPS、置位触点SET,复位触点RST,保持触点KEEP,横线及竖线等[3,4]。必须为每个触点设定一个专用的标志符号,以便于保存、打开程序时能够识别这些控件。采用字符串与数字组合表示每一个触点控件的相关信息,制定规则如图3所示。
图3中,Ο为字符串,Δ为数字,每项可有多位,各项之间加空格。触点种类以符号表示,例如NC为常闭触点,TM为计时器触点。横线设为Hshort,none代表此块没有被写入信息,END,CNDE,DF,DFNot及HShort等类其后的数字没有意义。例如,记时器控件可表示为:TM 0 3 30 0 0。把梯形图的每一行分为12个图片位,每个图片位都以此规则表示。为了区分文件是否以此规则保存,规则还设定了SimPLC为此种文件的起始标记。图4所示的梯形图按此规则,可用下面的形式保存成记事本文档。
2.2 软件实现
存储功能的算法用N-S结构化流程图表示,如图5所示。
遍历存储过程程序片段如下[5]:
文件加载时,通过制定的规则进行译码,执行的顺序与存储文件基本相同。
3 多线程技术的应用
Windows多任务环境下的多线程技术是将CPU的时间划分成许多时间片段,并按照一定的优先级将时间片段分配给各个线程,各线程在各自的时间片段内共享CPU,从而实现微观上的轮次执行宏观上并发运行的多任务机制。多线程技术的主要优势在于充分利用了CPU的空闲时间片,用尽可能少的时间对用户的要求做出响应,使得进程的整体运行效率得到较大提高,同时增强了应用程序的灵活性。
PLC的工作原理是一个“顺序扫描、不断循环”的单线程循环过程[4]。如果软件采用单线程,一旦开始执行PLC程序,CPU将被这个死循环完全占用,软件的其他事件得不到系统响应,无法运行。因此,决定采用多线程机制[5,6]。仿真模块占用2个线程:(1)控制程序在“在线模式”与“离线模式”之间转换;(2)精确地实时监控。加上系统本身的主线程,共有3个线程。在C++Builder中,通过File/New/Other下new页面的“Thread Object”即可轻松地建立多个线程[5]。
实时监控线程的作用是不断地读取程序运行中各个继电器的状态,并将状态的值返回到时序图,以控制时序图的输出。线程对各继电器状态的读取采用链表的形式,依次读各节点的属性。当启动线程时,线程会执行Execute()函数中的程序,GO按钮调用Resume()函数启动线程,STOP按钮调用Suspend()函数暂停线程。运行时,从头开始遍历读取各个继电器的通电状态的powered属性,如果powered=true,则在时序图上做高为20、以淡绿色填充的矩形,表示继电器处于通电状态;如果powered=false,则在梯形图上作高为20的矩形,将矩形设置为与窗体相同的颜色,使视觉上感觉好像没有画矩形图,以达到显示不通电状态的效果。矩形左上角的X坐标用一个xstart变量来取值,xstart的值为powered改变的那一刻的Image1的水平位置;右下角的X坐标始终为Image1的水平位置,不停地变化。为了限制时序图的大小,等到Image1走到一定的位置,即将它复位到起始点,重新开始画图。程序片段如下[5]:
以C++Builder为开发平台,采用面向对象和多线程技术,实现了在PC机上进行PLC程序的编制、调试和逻辑结果的仿真,使PLC程序编制、调试与硬件脱离。软件提供了菜单和工具栏两种操作方式,操作简单,便于用户直观地画梯形图程序,具有较高的应用和实践价值,对其他类似模拟系统的设计也具有参考价值。
参考文献
[1]吴玉香,周东霞,林锦赟.嵌入式软PLC系统的研究和实现[J].计算机工程,2009,35(10):235-237.
[2]贺无名,余强国.基于嵌入式软PLC的矿井提升机控制系统设计[J].煤矿机械,2011,32(6):244-246.
[3]彭瑜,何衍庆.IEC61131-3编程语言及应用基础[M].北京:机械工业出版社,2009.
[4]吴建强.可编程控制器原理及其应用(第2版)[M].北京:高等教育出版社,2004.
[5]陆卫忠,刘文亮.C++Builder6程序设计教程(第2版)[M].北京:科学出版社,2009.
[6]章德宾,胡斌,张金隆.多线程技术与分布式并发离散事件仿真[J].计算机仿真,2007,24(1):97-100.