电子技术的现状及应用

2024-10-06

电子技术的现状及应用(通用12篇)

电子技术的现状及应用 篇1

摘要:如同人与人之间的相互对话那样, 用语音对设备、机械等发出控制命令和信息, 这不仅对于从事计算机的工作者, 而且对于普通的人们, 也曾是一个令人神往的梦想。近些年来, 由于集成电路技术、数字信号处理技术和图形识别等技术的不断取得进展, 语音识别技术也在长足地向前发展。如今, 以声音为输入信号的自动控制系统已在不少场合开始得到应用。

关键词:特点,方法,现状,应用

1 语音识别的优点和方法

直接用语音作为输入控制信号方法具有许多优点:对人来说, 作为最自然的输入控制信号的手段, 不必进行特殊的训练;信息的产生速度较快, 一般为键盘输入方法的2~4倍;操作者在用眼和手共同进行其它作业的同时能输入信息;操作者能边走动边输入信息;能远距离用电话输入;可以省略键盘、发光字母读出器等中间输入设备;即使在某些紧急的场合, 也能在转瞬之间投入使用。

说明语音识别的方法, 应首先从语音的分析谈起。语音大体上包含着两种信息:即具有一定含义的信息和发音者固有的信息。前者的识别处理称为:“狭义声音识别”, 而后者的识别处理则叫作“发言人辨认”。

在声音频谱中, 能量集中的频带称为共振峰。共振峰频率随着发音者性别及其他条件的不同而变化。分析输入的语音, 找出其特征是语音识别的第一步。

识别输入的语言是语音识别的下一步。对此在“单词识别”和“单音识别”两种方式。前者是在识别装置内设有以单词为单位的模拟型词汇标准, 进而选出与输入语音最类似模式的方式。后者的方式是在识别装置内设有以此单词低次的单音、音节为单位的模拟型标准, 将输入的语音按单音的不同进行变换, 再进行单词的识别。

单词 (单间) 与单词 (单音) 之间是否有间隔, 这是语音识别技术要考虑的一个重要问题。“离散话音”指的是在单词间有200毫秒左右时间间隔的输入方法。还有所谓“连续会话”方式, 其作为识别对象的是多个单词连续一气讲出的语句, 相应的识别处理将较复杂一些。

另外, 讲话人是否受到限制的问题, 对语音识别装置来说, 在技术上和造价方面都是必须考虑的。所谓“特别指定说话人”识别, 就是将识别对象的全部单词, 经数次练习预先进行话音输入, 使之在装置中存储发音人个人所特有的单词模式, 使用时将输入的语音与比单词模式进行比较而加以识别的方式。这种方式以比较简单的识别处理就能得到较高的识别率。还有“可更换发音人”的识别方式, 它是预先用多人的语音信号瞬时值作成标准模式, 这样在更换了发音人、口音有所差异的情况下, 识别装置也能进行正确的识别。

语音识别的最高发展阶段是识别人们以普通速度讲的会话语言。众所周知, 一般人的会话中包含着无意义用语 (口头语) , 因此要一字一句地准确识别人的普通会话语言是极难的。作为解决方法, 产生了被称之为“语音理解”的新概念:就是将输入的语音中所包含的冗余信息 (方言、单调等) 进行引用, 作为理解输入信息内容的近似方法, 而不要求一定将输入语音逐一正确地加以识别, 这是与其它的语音识别方式根本不同的。采用此种识别方式的语音识别装置作文章理解系统, 它在声音打字机和口语自动翻译等方面可得广泛的应用。

2 语音识别技术的现状

按功能分类, 语音识别装置有数据输入型、自然口语输入型和发音人辨认三种。

2.1 数据输入型

语音识别装置首先在美国开始实用并最早出现商用产品的, 现在实用的语音识别主要采用的还是对专人的并基于以单词为单位的离散信息的识别方式, 识别率达99%以上, 适用于识别语句较少而且在较肃静的室内场合使用。作为一般用户为对象的 (例如:旅客问询) 系统, 则要求使用“可更换发音人”方式的语音识别装置。

2.2 自然口语输入型

对于自然口语输入型的语音识别, 美国国防部作为ARPA计划, 进行了大量的研究工作。在日本也以电子技术综合研究所为中心, 作为图形识别研究大型计划的一环进行了研究。目前已有声音打字机那样的应用。

2.3 发音人辨认

“发音人辨认”是语音识别最完善的方式。由于不同的发音人在发同一语音时, 可以产生有显著差别的声学图案, 这种差别便体现了个人的特征。人的听觉区别个人特征的能力是很强的。目前用电子设备辨认发音人常用的简便方法是:检出语音基频随时间变化的图形作为辨认的依据。它的应用前景是相当广泛的, 比如用存储某人的语音代替签字 (有人称之为“声纹”) 进而利用电话等实现远距离的身分确认将成可能。

3 语音识别在铁路系统的应用

语音识别装置按应用分类:有控制、指令型, 利用电话 (包括无线电话) 型, OA (事务自动化) 应用型和“发音人辨认”型等。

3.1 有控制、指令型

在控制、指令型的应用方面, 采用“专人”语音识别装置可以进行选排调车进路、调车机车的无人驾驶、行包自动分拣等;采用“可更换发音人”的语音识别装置可以实现自动售票、行包受理和列车紧急停车等。

3.2 利用电话 (包括无线电话) 型

在利用电话型的应用方面, 采用“专人”语音识别装置可以进行在危险处所工作的机械操作 (高空作业等) 、火车司机的模拟训练和列车到发时刻通知等;采用“可更换发音人”的语音识别装置可应用于指定票 (指定乘车日期和车次的车票) 发售情况的问询和预约及列车运行情况问询。

3.3 OA (事务自动化) 应用型和“发音人辨认”型

在OA型应用方面, 适用于编制口述程序、语音打字机、图书及文献的检索等。

例如在车站上的调车作业中, 以往是按照作为高度作业指挥者的调车员的指示, 由扳道员 (电气集中车站是由信号楼的信号员) 扳道岔来办理进路的。若将站内联络用的无线通信设备附加选路用的语音装置, 则可由调车员在站内任意地点直接指挥进行调车作业。

再比如利用主意控制的电磁客票预售自动化系统, 在国外也已使用。这样在一些预定将来也不设置“绿色窗口” (售票窗口) 的沿线小站上, 可通过联机的形式向旅客发售指定票。站务员按旅客的要求, 只要用电话以语音输入的方式向售票中心站申请发售指定票, 当得到由中心站发出的确有该指定票座席的话音应答之后, 站务员即可向旅客发售指定票。

语音识别技术作为一门成熟的技术, 已进入实用化阶段, 应用范围也越来越来广泛, 随着电子技术的飞速发展, 它的技术将越来越成熟, 应用领域也将不断地扩大, 从而更好的服务于各行各业。

参考文献

[1]高新涛.语音识别技术的发展现状及应用前景[J].甘肃科技纵横, 2007.

[2]马志欣.语音识别技术综述[J].昌吉学院学报, 2006.

电子技术的现状及应用 篇2

计与规划、教育与训练、遥作与遥现、医学、艺术与娱乐等多个方面。下面我们分别讨论几个典型的应用例子。

用于遥控机器人的遥现技术

遥现技术〖4〗是指当实际上在某一个地方时,可以产生在另一个地方的感觉。虚拟现实

涉及到体验由计算机产生的三维虚拟环境,而遥现则涉及到体验一个遥远的真实环境。遥现技术在实际应用中需要虚拟环境的指导。例如,在遥控宇宙空军站的开发计划中,从安全性以及费用的角度考虑,我们有必要使用空间机器人。这种空间机器人的特点是由地面上的操作员进行遥操作,或进行部分自主操作。对于像零件更换的固定操作可以完全自主进行,而对于故障检修等难以预测的操作则有必要依赖于遥操作。这时,虚拟现实技术和遥现技术将发挥重要的作用。为研究新一代空间机器人的遥操作技术,日本开发了宇宙开发地面实验平台。该实验平台有人-机交互、计算机系统以及机器人系统所构成。现在,在该实验平台上进行了零件更换等空间机器人的典型操作实验,实现了实验平台的基本功能。

仿真技术

虚拟环境是计算机生成的具有沉浸感的环境,它对参与者生成诸如视觉、听觉、触觉、

味觉等各种感官信息,给参与者一种身临其境的感觉。因此,虚拟环境是一种新发展的、具有新含义的一种人机交互系统。

飞行仿真系统

飞行仿真系统由四部分组成,即飞行员的操纵舱系统显示外部图象的视觉系统产生运动感的运动系统计算和控制飞行运动的计算机系统。

计算机系统是飞行仿真系统的中枢,用它来计算飞行的运动、控制仪表及指示灯、驾驶杆等信号。视觉系统和运动系统与虚拟现实密切相关,其中,视觉系统向飞行员提供外界的视觉信息。该系统由产生视觉图象的“图象产生部”和将产生的信号提供给飞行员的“视觉显示部”组成。在图象产生部,随着计算机图形学的发展,现在使用称为CGI(Computer Generated Imagery)的视觉产生装置。在CGI中利用纹理图形驾驶可以产生云彩、海面的波浪等效果。另外,利用图象映射驾驶可以从航空照片上将农田以及城市分离出来,并作为图象数据加以利用。视觉显示部向飞行员提供具有真实感的图象,图象的显示有无限远显示方式、广角方式、半球方式以及立体眼镜和头盔式显示器等四种方式。

作为飞行仿真系统的构成部分,运动系统向飞行员提供一种身体感觉,它使得驾驶舱整体产生运动,根据自由度以及驱动方式的不同,可以分为万向方式、共动型吊挂方式、共动型支撑方式以及共动型六自由度方式等。利用该运动系统,飞行员可以感觉到实际飞机一样的运动感觉。

与虚拟生物对话

研究人员设计了一种与虚拟生物对话的仿真系统。在该系统中,虚拟世界中的虚拟生物和现实世界中的生物一样,可以决定自己的行动,并且能够动态地应付周围的情况。对于人的挑逗也能够根据情况的不同作出各种复杂的反应,甚至能够进行对话。通过引进虚拟生物,可以实现系统的自主性、交互性及其自然的魅力。

作战仿真系统

各个国家在传统上习惯于通过举行实战演习来训练军事人员和士兵,但是这种实战演练,特别是大规模的军事演习,将耗费大量资金和军用物资,安全性差,而且还很难在实战演习条件下改变状态,来反复进行各种战场态势下的战术和决策研究。近年来,虚拟现实技术的应用,使得军事演习在概念上和方法上有了一个新的飞跃,即通过建立虚拟战场来检验和评估武器系统的性能。例如一种虚拟战场环境,它能够包括在地面行进的坦克和装甲车,在空中飞行的直升机、歼击机、导弹等多种武器平台,并分别属于红、兰交战双方。图(4)为一多机空仿真系统,它除了多台有人驾驶的飞机模拟器和“数字”飞机外,在网上还连着地面威胁环境、空中威胁环境、背景干扰环境等结点。该系统的主要研究目的是对飞机的飞行、火控、航空电子系统进行综合研究,同时研究多机协同空战战术。

图(4)多机空仿真系统

对象可视化技术〖5〗

虚拟风洞

在科学研究中,人们总会面对大量的随机数据,为了从中得到有价值的规律和结论,需要对这些数据进行认真分析。例如,为了设计出阻力小的机翼,人们必须详细分析机翼的空气动力学特性。因此人们发明了风洞实验方法,通过使用烟雾气体使得人们可以用肉眼直接观察到气体与机翼的作用情况,因而大大提高了人们对机翼的动力学特性的了解。虚拟风洞的目的是让工程师分析多旋涡的复杂三维性质和效果、空气循环区域、旋涡被破坏时的乱流等,而这些分析利用通常的数据仿真是很难可视化的`。

虚拟物理实验室

在学习过程中,学生总有许许多多的疑问有待解答。虚拟物理实验室〖8〗的设计使得学生可以通过亲身实践D做、看、听来学习的方式成为可能。使用该系统,学生们可以很容易的演示和控制力的大小、物体的形变与非形变碰撞、摩擦系数等物理现象。为了显示物体的运动轨迹,可以对不同大小和质量的运动物体进行轨迹追踪。还可以停止时间的推移,以便仔细观察随时间变化的现象。学生可以通过使用数据手套与系统进行各种交互。

虚拟电力控制室

在现行的电力控制室的设计中,控制台以及显示器的设计一般是用和实物同等大小的模型。研究人员使用虚拟现实技术研制了一个辅助设计控制室的系统。使用该系统可以自由地改变控制室内的配色、照明、报警、显示器的画面构成,以及各种仪表的配置等室内环境。另外,用户还可以在室内移动,以便从不同方向观察室内情况。

现在人们正在研究将图形与实际图象进行融合的系统。使用该系统可以用虚拟空间监视远方的现场,也可以给用户一种自由往返于虚拟空间和远方现场的感觉。但是,目前还没有合适的输出装置。相信这种需要必将会促进虚拟现实技术中硬件装置的研制。

分布式虚拟现实系统

近几十年来,计算机、通讯技术的同步发展和相互促进成为全世界信息技术与产业飞

速发展的主要特征。特别是网络技术的迅速崛起,使得信息应用系统在深度和广度上发生了本质性的变化,分布式虚拟现实系统(DVR)即是一个较为典型的实例〖6〗。所谓DVR是指一个支持多人实时通过网络进行交互的软件系统,每个用户在一个虚拟现实环境中,通过计算机与其它用户进行交互,并共享信息。下面我们分几个方面加以介绍。

分布式虚拟现实系统的产生和发展

分布式虚拟现实的研究开发工作可追溯到80年代初。如1983年美国国防部(DOD)

制定了SIMENT的研究计划;1985年SGI公司开发成功了网络VR游戏DogFlight.到了90年代,一些著名大学和研究所的研究人员也开展了对分布式虚拟现实系统的研究工作,并陆续推出了多个实验性DVR系统或开发环境,典型的例子有美国NPS开发的NPSNET(1990)、美国斯坦福大学的PARADISE/Inverse系统(1992)、瑞典计算机科学研究所的DIVE(1993)、新加坡国立大学的BrickNet(1994)、加拿大Albert大学的MR工具库(1993)及英国Nottingham大学的AVIARY(1994)。

模型结构

分布式虚拟现实系统是基于网络的虚拟环境,在这个环境中,位于不同物理环境位置的多个用户或多个虚拟环境通过网络相联结。根据分布式系统环境下所运行的共享应用系统的个数,可把DVR系统分为集中式结构和复制式结构。集中式结构是只在中心服务器上运行一份共享应用系统。该系统可以是会议代理或对话管理进程。中心服务器的作用是对多个参加者的输入/输出操纵进行管理,允许多个参加者信息共享。它的特点是结构简单,容易实现,但对网络通信带宽有较高的要求,并且高度依赖于中心服务器。

复制式结构是在每个参加者所在的机器上复制中心服务器,这样每个参加者进程都有一份共享应用系统。服务器接收来自于其它工作站的输入信息,并把信息传送到运行在本地机上的应用系统中,由应用系统进行所需的计算并产生必要的输出。它的优点是所需网络带宽较小。另外,由于每个参加者只与应用系统的局部备份进行交互,所以,交互式响应效果好。但它比集中式结构复杂,在维护共享应用系统中的多个备份的信息或状态一致性方面比较困难。

3.DVR的网络通信

我们在设计和实现DVR系统时,必须考虑以下网络通信因素:

带宽 网络带宽是虚拟世界大小和复杂度的一个决定因素。当参加者增加时,带

宽需求也随着增加。这个问题在局域网中并不突出,但在广义网上,带宽通常限制为1.5Mbps,而通过Internet访问的潜在用户数目却比较大。

分布机制 它直接影响系统的可扩充性。常用的消息发布方法为广播、多播和单

播。其中,多播机制允许任意大小的组在网上进行通信,它能为远程会议系统和分布式仿真类的应用系统提供1-多和多-多的消息发布服务。

延迟 影响虚拟环境交互和动态特性的因素是延迟。如果要使分布式环境仿真真

实世界,则必须实时操作,从而增加真实感。对于DVR系统中的网络延迟可以通过使用专用联结、对路由器和交换技术进行改进、快速交换接口和计算机等来缩减。

可靠性 在增加通信带宽和减少通信延迟这两方面进行折衷时,则要考虑通信的

可靠性问题。可靠性由具体的应用需求来决定。有些协议有较高的可靠性,但传输速度慢,反之亦然。

分布式虚拟现实系统的多协议模型

由于在DVR系统中需要交换的信息种类很多,单一的通信协议已不能满足要求,这时

就需要开发多种协议,以保证在DVR系统中进行有效的信息交换。协议可以包括:联结管理协议、导航控制协议、几何协议、动画协议、仿真协议、交互协议和场景管理协议等。在使用过程中,可以根据不同的用户程序类型,组合使用以上多种协议,图(5)即为一个例子。

图(5) 不同的客户需要使用不同的协议

分布式虚拟现实系统的应用

分布式虚拟现实系统在远程教育、科学计算可视化、工程技术、建筑、电子商务、交

互式娱乐、艺术等领域都有着极其广泛的应用前景。利用它可以创建多媒体通信、设计协作系统、实境式电子商务、网络游戏、虚拟社区全新的应用系统。典型的应用领域有:

教育应用

把分布式虚拟现实系统用于建造人体模型、电脑太空旅游、化合物分子结构显示等领域,由于数据更加逼真,大大提高了人们的想象力、激发了受教育者的学习兴趣,学习效果十分显著。同时,随着计算机技术、心理学、教育学等多种学科的相互结合、促进和发展,系统因此能够提供更加协调的人机对话方式,

工程应用

当前的工程很大程度上要依赖于图形工具,以便直观地显示各种产品,目前,CAD/CAM已经成为机械、建筑等领域必不可少的软件工具。分布式虚拟现实系统的应用将使工程人员能通过全球网或局域网按协作方式进行三维模型的设计、交流和发布,从而进一步提高生产效率并削减成本。

商业应用

对于那些期望与顾客建立直接联系的公司,尤其是那些在他们的主页上向客户发送电子广告的公司,Internet具有特别的吸引力。分布式虚拟系统的应用有可能大幅度改善顾客购买商品的经历。例如,顾客可以访问虚拟世界中的商店,在那里挑选商品,然后通过Internet办理付款手续,商店则及时把商品送到顾客手中。

娱乐应用

娱乐领域是分布式虚拟现实系统的一个重要应用领域。它能够提供更为逼真的虚拟环境,从而使人们能够享受其中的乐趣,带来更好的娱乐感觉。

虚拟现实技术的进一步展望

正如其它新兴科学技术一样,虚拟现实技术也是许多相关学科领域交叉、集成的产物。

它的研究内容涉及到人工智能、计算机科学、电子学、传感器、计算机图形学、智能控制、心理学等〖7〗。我们必须清醒地认识到,虽然这个领域的技术潜力是巨大的,应用前景也是很广阔的,但仍存在着许多尚未解决的理论问题和尚未克服的技术障碍。客观而论,目前虚拟现实技术所取得的成就,绝大部分还仅仅限于扩展了计算机的接口能力,仅仅是刚刚开始涉及到人的感知系统和肌肉系统与计算机的结合作用问题,还根本未涉及“人在实践中得到的感觉信息是怎样在人的大脑中存储和加工处理成为人对客观世界的认识”这一重要过程。只有当真正开始涉及并找到对这些问题的技术实现途径时,人和信息处理系统间的隔阂才有可能被彻底的克服了。我们期待这有朝一日,虚拟现实系统成为一种对多维信息处理的强大系统,成为人进行思维和创造的助手和对人们已有的概念进行深化和获取新概念的有力工具。

参考文献

汪成为,高文,王行仁。 灵境(虚拟现实)技术的理论、实现及应用 清华大学出版社

.

2.Earnshaw R A,et al, Virtual Reality System Academic Press,1993

曾建超,俞志和。 虚拟现实的技术及其应用 清华大学出版社,1996

Bejczy A K Virtual Reality in Robotics. ISBN:0-7803-3685-2/96 1996 IEEE:7-14

5.Jacobson L. Garage Virtual Reality. Sams Publishing,1994

6.Wodaski R Virtual Reality Madness. SAMS Publishing, 1993

7.Wexelblat A Virtual Reality:Applications and Explorations. Boston,MA:Academic Press

Professional, 1993

8.Wickens C D Virtual Reality and Education. In:Proceedings of IEEE International

多媒体技术的应用现状及发展趋势 篇3

关键词:多媒体应用技术;应用的发展;应用技术的现状

中图分类号:TP37文献标识码:A文章编号:1006-8937(2012)05-0075-02

多媒体技术是20世纪90年代发展出来的新技术,是一种把文本、图形、视频、动画和声音等运载信息的媒体集成在一起,并通过计算机综合处理和控制的一种信息技术。多媒体技术(Multimedia Technology)是利用计算机对文本、图形、图像、声音、动画、视频等多种信息综合处理、建立逻辑关系和人机交互作用的技术。多媒体涉及的领域甚为广泛,随着信息技术网络时代的发展,多媒体技术逐步联系到许多的行业,被服务行业,教育教学,医疗等行业所广泛的应用。

1媒体技术概述

在信息技术领域,多媒体技术是发展最快的信息技术、是最为活跃的技术,是新一代电子技术竞争和发展的交界点。真正的多媒体技术所涉及的对象是计算机技术的产物,而其他的单纯事物,如电影、电视、音响等,均不属于多媒体技术的范畴。计算机应用的急速运用到了很多多媒体的领域,综合了电子信息技术学等众多学科技术门类,譬如(文字、图形、图像、声音、三维的动画等),能充分的调动信息技术的处理功能。其中多媒体处理的对象涵盖以下几点:

①文字。主要是运用编辑文字生成的软件生成文本或者使用信息技术软件处理合成。

②图形。图形是按照语言类的算法和一些软件生成的矢量化图形,体积略小、线条性圆滑。

③图像。图形的形成模式主要是形成GIF、BMP、TGA等格式的静态图像。并且对其压缩和传输储存。

④音频信号。音频是采用WAV或者MID格式数字化音频文件,已经MP3压缩格式的音频文件。

⑤动画。动画分为矢量动画和帧动动画之分,矢量动画在单画面中展示动作的全过程;而帧动动画则使用多面来描述动作。

视频信号。视频信号是动态的图像。具有代表性的有AVI格式的电影文件盒压缩格式的MPG视频文件。

2多媒体技术的应用现状

随着多媒体技术的深入发展,应用越来越多广泛,在不久的将来会深入到各个科学领域和国家的经济体系领域当中。下面着重介绍多媒体技术在个人电脑及生活中的应用。

2.1图形设计

创建每一个多媒体的项目都会包含图形元素、人物界面、等等很多我们在多媒体的应用当中能看到的东西。都是有很多种类型的图形组成的。多媒体产品不能缺少直观的图像,就像文章离不开文字一样,图形是很多媒体最基本的要素。

2.2数字视频

数字视频的制作过程是先用摄像机等的视频捕捉工具,将捕捉到的信息转变为电信号,再保存到储存介质(如录像带)。我们通常所见的DVD就是一种经过压缩的数字视频。数字视频的制作难度相对低于动画的创作,但是可以使多媒体作品相对完美、生动。个人电脑中正在大量的使用数字视频。

2.3动画制作

二维动画:二维动画的画面是平面上的。二维动画的画面无论立体感有多强,但只能是通过纸张、计算机屏幕等对三维画面进行模拟。

三维动画:三维动画又称为3D动画,这是随着计算机技术的发展而产生的一种新兴的技术。三维动画的设计制作过程要经过复杂的过程,目前被广泛应用于军事、娱乐、教育等各个领域。在影视制作方面,三维动画可以给人耳目一新的感觉。

2.4数字音乐

声音是多媒体的重要组成部分。这是用数字格式储存、可以通过信息技术进行传播的音乐。由于数字音乐无论被复制、下载、播放多少次,其品质都不会发生变化。将数字音乐应用到多媒体中,除了给人带来惊奇的效果外,还增大了其自身的展示效果。

2.5超文本

超文本是用超链接的方式,将声音、文字、图片结合为一体。这是综合表达信息的一种有力手段,超文本常见的格式有富文本格式和超文本标记语言。

2.6语音识别

自从20世纪80年代开始,语音识别在新技术的推动下,有了实质性的进展。特别是隐马尔可夫模型HMM的研究和广泛应用,推动了语音识别的迅速发展,陆续出现了许多基于HMM模型的语音识别软件系统。

3多媒体技术的发展趋势

依照个人观点,多媒体技术将会向着媒体多样化、多媒体终端的智能化、媒体设备控制集中化、多媒体技术的网络化、多媒体信息传输统一化五个方向发展。

3.1媒体多样化

科技的发展和进步,将促进信息媒体的更新换代。举个简单的例子,桌面媒体现今已成为互联网行业的一个亮点,桌面媒体作为一种新型的多媒体形式,拥有传统媒体和互联网的优点,它将用户电脑桌面座位载体,在用户使用电脑的空闲期提供资讯服务,由此来创造广告价值。

3.2多媒体终端的智能化

以宽带多媒体为特点的信息网是通信网的发展方向。这样使得网络的核心趋于简单化,但是网络边缘多媒体终端会趋于智能化。多媒体终端设备的智能化要求对软件进行更进一步的开发和研究,增加文字识别、语言识别、智能翻译、图形识别机器人视觉等功能。

3.3媒体设备控制集中化

实际经验告诉我们,分散的媒体设备控制阻碍了信息的有机结合。而多媒体设备控制集中化的优点就是它能将信息集中控制灵活表达。

3.4多媒体技术的网络化

多媒体技术和网络技术是不能分开的,他们共同的发展着。现在常见的多媒体监视系统,就是以电脑多媒体技术为基础的新型监控工具。它可以实现声音报警、图像报警、电子地图等功能。

3.5多媒体信息传输统一化

以前各媒体的传输成本较高,而且也在技术上也有地址管理和同步等困难。而多媒体信息传输的统一化实现了将媒体不同网络上传输综合到统一的网络上传输。这样就解决了成本、地址管理和同步的问题。

4结语

多媒体技术的出现和发展已经在不知不觉中走进我们的工作和生活当中,本文通过介绍了计算机多媒体技术相关概念及其应用发展现状,对计算机多媒体技术的主要应用和发展趋势作了概括性的总结。没有一个技术的发展和进步是毫无目的的,那样也不能促进技术的发展。多媒体的发展也是这样,多媒体的产生,给人类社会带来了大量的社会效益和经济利益。目前多媒体技术在各个领域的利用前景非常的乐观,是当今社会的热点焦点。大力发展多媒体产业,必将继续给人类社会的工作和生活带来新的变革。

参考文献:

[1] 罗大旺.多媒体技术在教学中的应用[J].河南科技,2005,(8).

[2] 孙玉明.论多媒体技术对学习的有效支持[J].科技创业月

刊,2005,(5).

[3] 郭森伟,文国炜.计算机多媒体技术综述[J].科技咨询导报,

2007,(18).

[4] 白雪峰.《多媒体技术基础及应用》课程教学辅导实践与思

考[J].电大理工,2009,(1).

[5] 饶军辉,王捷.计算机多媒体技术的应用研究[J].电脑与电

信,2010,(12).

[6] 瞿白.也谈多媒体在教学中的应用[J].考试周刊,2009,(15).

[7] 潘勇刚.多媒体技术的应用及其发展前景[J].承德职业学

院学报,2007,(4).

[8] 薛国琴.利用多媒体技术有效开展主题活动[J].新课程研

究,2011,(3).

[9] 余庆军.智能图像处理及其在无线多媒体业务中的应用

[D].广州:华南理工大学,2004.

电子技术的现状及应用 篇4

1 现代汽车电子技术应用现状

自改革开放以来, 我国建设重心逐渐转移到经济建设上来, 汽车行业也如雨后春笋般迅速崛起, 汽车行业的发展也推动了汽车电子技术的发展, 如电子导航、定位系统、数字电视等, 在现代汽车中已经得到了广泛的应用。随着现代技术的发展, 人们对汽车电子技术的研究也越来越深入, 尤其是在这个国际化的环境下, 我国与国外的交流也越来越频繁, 我国现代汽车电子技术意境的了规模性的发展, 我国汽车行业逐渐走上国际化。然而尽管我国现代汽车电子技术取得了一定的成就, 但是我国现代汽车电子技术起步较晚, 与国外一些发达国家相比还存在一定的差距, 据《中国汽车电子行业深度市场调研与投资前景预测分析报告前瞻》研究显示, 2012年我国的前装车载导航设备出货量为130.9万台, 同比增长了25.26%, 新车装配率约为6.88%。我国后装车载导航设备出货量约为634.2万台, 同比增长15.29%。而与欧美等发达国家相比, 我国车载导航的新车装配率还相对较低, 2007年日本新车装配率就已经达到79%, 北美10.2%。由此可见, 我国现代汽车电子技术还有很长的路要走, 我国汽车行业要想在这个竞争激烈的市场环境下生存下去, 就必须加大现代汽车电子技术的研究和应用, 促进现代汽车的多元化发展。

2 现代汽车电子技术发展趋势

2.1 车载网络系统

在这个经济快速发展的社会里, 汽车数量也在不断增加, 汽车电子设备也在不断增加。就我国当前汽车行业来看, 尽管汽车电子设备得到了广泛的应用, 但是汽车电子设备之间的通信问题却没有得到合理的解决, 为此, 解决汽车电子设备通信是现代汽车电子技术发展的一个趋势。在现代汽车电子技术中, 加大技术的投入, 构建车载网络系统, 通过车载网络系统, 将汽车电子设备统统纳入到一个系统中去, 可以有效地保证汽车电子设备支架内的正常通信, 为汽车行驶着提供正确的信息服务, 保证汽车行驶安全[1]。

2.2 现代汽车的智能化发展

随着经济、科技的发展, 智能化已成为当代社会发展的主要趋势, 对于我国现代汽车技术而言, 尽管现代汽车技术取得了较快的发展, 且越来越多的电子设备被应用于现代汽车, 但是还没有真正地实现现代汽车的智能化操作。为此, 加大现代汽车电子技术的智能化研究已成为社会发展的必然。智能化的汽车电子技术可以取代手工操作, 数据的快速交换、高可靠性及低成本是对汽车电子网络系统的要求, 可实现数据通信、信息共享和各个系统间的功能协调和优化。减少许多不必要的麻烦, 同时智能操作, 可以实现智能化导航, 进而实现智能指路。同时还可以实现智能故障诊断, 降低故障发生率, 使得即便在很复杂的道路环境情况下, 能自动地更精确地操控汽车, 使汽车更安全, 更舒适, 更节能, 性能更好[2]。

2.3 节能降耗

就我国当前社会发展形势而言, 能源的消耗越来越大, 我国已经面临着严重的能源紧缺问题。而对于汽车行业而言, 汽车会排放大量的有害气体, 如二氧化硫、二氧化碳等, 影响到我国经济的可持续发展。为此, 在现代汽车电子技术发展过程中, 加大节能降耗技术的研究, 以技术为依托, 不断提高汽车行驶过程中能源的利用效率, 降低能源的消耗。现代汽车电子技术的发展应该朝着节能、降耗、环保的方向发展, 只有不断降低汽车能耗, 减少汽车排放, 才能响应我国可持续化发展战略的号召, 从而促进我国社会的稳定、健康发展[3]。

2.4 安全

在这个快速发展的社会里, 汽车事故不断发生, 给人们的生命安全造成了极大的威胁。而当前的汽车电子设备主要是为行驶着提供导航, 对安全这一块很少涉及。为此, 在现代汽车电子技术中的未来发展道路上, 应当加大安全技术的研究, 为汽车行驶提供安全保障。如, 驾驶员身份识别系统、高性能的轮胎综合检测系统、自适应驾驶系统、汽车电子防盗系统[4]。

2.5 娱乐系统

随着现代社会的发展与进步, 人们对精神生活的需求也越来越享受, 而汽车作为一种代步工具, 人们对汽车的依赖性也越来越高了, 尤其是长途旅行, 然而在长时间的开车过程中, 驾驶者很容易出现疲劳, 进而增加交流事故的发生率。为此, 在未来的汽车电子技术发展道路上, 还应当加强娱乐系统的研究, 丰富现代汽车电子设备的娱乐功能。另外, 在现代汽车中, 由于汽车构建非常复杂, 为了更好地提高汽车的使用性能, 应当加大技术的研究, 与发动机技术融合, 实现汽车发动机小型化、智能化, 同时也更能实现对发动机的智能化控制。

3 结语

随着我国社会的进步与发展, 汽车的需求也越来越大, 汽车作为一种代步工具, 极大地方便了人们的生活。电子技术作为现代汽车发展的一部分, 电子技术的应用可以有效地提高汽车寿命, 使得汽车功能更加多元化, 满足驾驶者的需求。随着汽车行业的发展, 人们对汽车电子技术的需求也在不断增加, 为了更好地满足我国现代社会的可持续发展, 实现汽车电子技术的智能化、网络化发展已成为我国现代汽车行业发展的重点。

参考文献

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[3]潘定海.汽车技术发展的电子化、一体化集成和智能化趋势及其对国内发展现状的反思和建议[J].中国集成电路, 2013, (7) :47-60.

电子技术的现状及应用 篇5

摘要:在环境问题日益严峻和环境保护工作不断深入的今天,环境监测技术成为了影响环保工作开展的重要因素。利用现代环境监测技术对污染物进行准确、及时的监测和分析,对实现环境污染的预防和控制具有重要的现实意义。本文通过对现有研究结果的分析,总结了环境监测技术的应用现状,3S技术、生物技术、信息技术、物理化学科学技术在水、大气、土壤等环境介质的污染物监测中应用广泛。同时,本文对环境监测技术的未来发展趋势进行了探讨,将向着以有机污染物作为监测的主要目标、监控介质范围扩大、监测分析精度痕量化、分析技术快速化、实验室管理系统应用广泛化的方向发展。关键词:环境监测;环境保护;技术;污染

Application Status and Development Trends of Environmental

Monitoring Technology Abstract:Today, environmental problems are increasingly serious and environmental protection workis deepening, and environmental monitoring technology has become an important factor affecting the environmental work to carry out.Using modern environmental monitoring technology to monitor and analyze the pollutants accurately and timely has important practical significanceto prevent and control the environmental pollution.By analyzing the results of existing studies, this paper summarizes the application status of the environmental monitoring technology.3S technology, biotechnology, information technology, physical and chemical science and technology are widely used in the monitoring of contaminants in water, air, soil and other environmental media.At the same time, this paper discusses the development trends of environmental monitoring technology, it will be toward to regard the organic pollutants as the main monitoring targets, expand the scope of monitoring media, analyze to achieve mark quantization, analyze fast, and use the laboratory management system widely in the direction of development.Key words: Environmental monitoring;Environmental protection;Technology;Pollution 引言

近年来,随着经济的快速发展,环境问题日益严峻,环境问题和人民生产生活息息相关,保护环境刻不容缓。环境监测不仅是加强环境监督与管理的重要手段,也是保护环境的前提和基础。随着环境问题的不断凸显,政府及社会各界不断地提高环境保护意识,从而对环境监测技术提出了更高的要求。因此,分析总 结当前环境监测技术的应用现状并在此基础上探讨其未来的发展趋势是十分必要的,具有很强的现实意义和重大的战略意义。

本文简要介绍了环境监测的内涵、作用及发展历史,总结分析了环境监测技术的应用现状并对其发展趋势进行了探讨,为今后环境监测工作的开展提供了更多的分析资料,促进环境监测技术的开发与完善,对实现人类的可持续发展具有重要的意义。环境监测概述

2.1 环境监测的内涵及作用

环境监测(Environmental Monitoring)是环境科学和环境工程的重要组成部分,是在环境分析的基础上发展起来的一门学科。它是指运用各种分析、测试手段,对影响环境质量因素的代表值进行测定,确定环境质量(或污染程度)及其变化趋势,从而为开展环境工作提供服务的活动。

环境监测的目的是运用现代科学方法,对人类赖以生存的环境质量进行定量描述,用监测数据来表示环境质量受损程度,准确、及时、全面地反映环境质量现状及发展趋势,为环境管理、污染源控制、环境规划提供科学依据,进而保护人类正常生存与发展。具体有以下几个方面[1]:对污染物及其浓度(强度)作时间和空间方面的追踪,掌握污染物的来源、扩散、迁移、反应、转化,了解污染物对环境质量的影响程度,并在此基础上对环境污染作出预测、预报和预防;了解和评价环境质量的过去、现在和将来,掌握其变化规律;收集环境背景数据、积累长期监测资料,为制订和修订各类环境标准、实施总量控制、目标管理提供依据;实施准确可靠的污染监测,为环境执法部门提供执法依据;在深入广泛开展环境监测的同时,结合环境状况的改变和监测理论及技术的发展,不断改革和更新监测方法与手段,为实现环境保护和可持续发展提供可靠的技术保障。

环境监测在人类防治环境污染,解决现存的或潜在的环境问题,改善生活环境和生态环境,协调人类和环境的关系,最终实现人类的可持续发展的活动中,起着举足轻重的作用。

环境监测的对象大致分为以下两种:一种是自然环境,包括水源、大气、土 壤等;另一种是人文环境,包括固体废弃物、环境生物、噪音、放射性物质等。环境监测通常包括背景调查、确定方案、优化布点、现场采样、样品运送、实验分析、数据收集、分析综合等过程。

2.2 环境监测的发展历史

20世纪50年代,针对发达国家不断发生的化学毒物造成的严重环境污染事故,对环境样品进行化学分析以确定其组成和含量的环境分析便成为这个阶段环境监测的主要特征。自20世纪60年代末开始,环境监测逐渐引入物理的、生物的手段,这一时期的监测工作以对污染源的监督性监测为主要特征。自20世纪70年代中期以来,发达国家把环境监测焦点从对污染源监控转移到环境质量监控上来,使环境监测范围发展到面源污染及区域性环境质量方面。20世纪80年代初,发达国家相继建立了自动连续监测系统和宏观生态监测系统,并借助地理信息系统技术、遥感技术和全球卫星定位系统技术,连续观察空气、水体污染状况变化及生态环境变化,预测预报未来环境质量,扩大了环境监测范围,提高了监测数据的获取、处理、传输、应用的能力,为环境监测动态监控区域环境质量乃至全球生态环境质量提供了强有力的技术保障,极大促进了环境监测的现代化发展,实现了监测的实时性、连续性和完整性。

我国环境监测起步较晚,经过30多年的发展,现已发展到物理监测、生物监测、生态监测、遥感、卫星监测,从间断性监测逐步过渡到自动连续监测。监测范围从一个断面发展到一个城市、一个区域乃至全国。一个以环境分析为基础,以物理测定为主导,以生物监测、生态监测为补充的环境监测技术体系已初步形成[2]。环境监测技术的应用现状

3S技术、生物技术、信息技术、物理化学科学等现代化监测技术已被广泛应用于大气环境监测、水资源调查评价等监测工作。3.1 3S技术在环境监测中的应用

3S技术是以遥感技术(RS)、地理信息系统(GIS)和全球定位系统(GPS)为基础,将这三种独立技术与其他高新技术有机地构成一个整体而形成的一项新的综合技术,它集信息的获取、处理和应用于一身,凸显信息获取与处理的高速、实时与应用中的高精产度、可定量化等方面的优点[3]。3.1.1 3S技术在水资源管理中的应用

当前国内外3S的技术在水资源的调查与评价上的应用是非常广泛的。其主要应用在流域水文模拟、水资源评价、生态环境变迁分析、生态耗水变迁分析、监测水体沼泽、监测水体富营养化等等[4]。在水质遥感监测方面,近几年来,对构成水的质量的一些要素进行定量监测的研究有了一定的进步,这些要素包括浑浊度、总悬移质泥沙含量、pH值、总含氮量等等。

卫星遥感监测技术已经广泛应用于海洋环境监测,并取得良好成效。一般陆地卫星的多光谱扫描仪是用于沿海悬浮泥沙含量和其扩散状态的监测;用于工业排污与生活污水的监测。在1972—1977年间出现了3次大范围海上溢油问题,采用海洋水色成像仪与沿岸带水色扫描仪用于悬浮物浓度或者海域叶绿素的分析,实现全天24小时的海洋油污实时监测,具体监测溢油的分布范围、油膜厚度、移动扩散状况和溢油量等。3.1.2 3S技术在湿地研究中的应用

(1)3S技术在湿地资源动态变化监测中的应用。

运用多时相、多平台的遥感动态变化监测技术及时获取湿地的动态信息,通过地理信息系统技术的空间分析功能和数据管理功能对遥感技术获取的湿地信息进行实时更新,可以获得湿地的动态变化情况[5]。

(2)3S技术在湿地制图中的应用。

迄今,中国、加拿大和爱沙尼亚等国已经出版了国家沼泽湿地图。中国运用3S技术还编制了不同比例尺的湿地景观生态图[6];完成了黄河三角洲1:5万和1:10万地图的编制[7]等。3.1.3 3S技术在土壤环境监测中的应用

过土壤波谱分析,应用高光谱遥感数据能较好地探测土壤表层或浅表层的性状,并且结合相应的野外采样测量或实地观察建立起各种不同类型的分析模型,对土壤机械组成、酸碱度、水、养分含量、矿物质等参量、土肥状况等实现定量观测[8]。自2003年起,中国科学院在高光谱遥感技术的支持下对青藏高原地区2003—2010年表层土壤水分进行了成功反演[9],从而为脆弱生态区土壤环境的监测奠定了基础。

为了保护土壤,防止土壤侵蚀面积不断扩大,美国农业部自然资源保护局运用3S技术开展全国土壤资源调查,并且进行小流域调查与制图。在此基础上,美国国家土壤侵蚀研究实验室建立了诸如土壤侵蚀方程、评价土壤侵蚀模型、水蚀预报模型、风蚀预报系统等[10],从而为各种情况下土壤侵蚀预测和评价提供技术和方法支持。

此外,在草地、森林等生态系统相关领域的环境监测中,3S技术都在发挥着重要的作用。

3.2 生物技术在环境监测中的应用

随着生物技术的迅猛发展,以现代生物技术为代表的高新技术在环境科学中得到了越来越广泛的应用。现代生物技术是以DNA重组技术的建立为标志的多学科交叉的新兴综合性技术体系,它以分子生物学、细胞生物学、微生物学、遗传学等学科为支撑,与化学、化工、计算机、微电子和环境工程等学科紧密结合和相互渗透,极大地丰富了各学科的内涵,推动了科学理论和应用技术的发展。

现代生物技术正被利用或嫁接到环境监测领域,构成了现代生物监测技术。目前,在环境监测领域,应用比较广泛的有生物大分子标记物检测技术和PCR(多聚酶链式反应)技术,此外,当今研究和应用比较广泛的生物技术还有单细胞凝胶电泳、生物传感器、酶联免疫技术等。3.2.1 生物大分子标记物检测技术

生物大分子标记物监测技术可以在分子水平阐述分子适应等生态问题的机制,具有预警性和广泛实用性的特点,有助于更好地揭示生物与环境之间的相互作用机制,为污染环境的生物修复提供理论依据。主要的生物大分子标记物及其检测技术有核酸分子损伤检测技术、报告基因标记技术、DNA芯片技术、酶分子标记物检测、金属硫蛋白的检测、抗氧化剂防御系统的检测等。3.2.2 PCR技术

多聚酶链式反应(简称PCR)技术是在体外合成特异性DNA片段的方法,其原理类似于生物体内DNA的复制。通过选择生物的一段特异性基因进行体外扩增,再由凝胶电泳等DNA分析技术确定其种类及含量。近年来,依据PCR分析突变的相关技术进展很快,主要有[3]:寡核苷酸探针杂交;DNA直接测序;限制性内切酶图谱;变性梯度凝胶电泳等。

作为最现代的生物技术之一的PCR技术,具有快速、灵敏、准确、简便、特异性强的特点,可以针对某种或某几种致病微生物作出检测判断,因此在水环境微生物检测中应用越来越广泛。

Tay等[11]利用特异性16S rDNA 引物扩增两种甲苯降解菌。荧光定量PCR 结果显示:自养黄色杆菌和分枝杆菌在甲苯污染地区的数量比非污染地区的高,这与先前调查结果一致。但自养黄色杆菌只在污染地区夏季有相对短暂的繁盛,而分枝杆菌超过5个月时数量仍很高,表明了分枝杆菌在甲苯降解方面比想象的更为重要[12]。

Cummings等[13]通过荧光定量 PCR 技术监测了沿湖泊重金属污染浓度梯度中还原铁离子泥土杆菌家族的丰度与分布。结果表明其分布相对均匀,泥土杆菌家族的分布不受重金属离子浓度的影响。

何闪英等[14]为建立快速、准确鉴定和定量检测赤潮生物的方法,以圆海链藻为例,以其中18S rDNA序列为寻找种特异性引物的靶区域,通过分析 18S rDNA 序列,设计出适合用于荧光定量PCR的引物与探针,并通过常规PCR验证确定其特异性,进而以圆海链藻荧光定量PCR的引物和探针,建立了定量检测圆海链藻的实时荧光定量PCR检测方法。与传统的显微镜计数方法比较,两 者所获结果无显著性差异,证明了本方法的可行性,从而为我国沿海水域赤潮问题的研究提供了良好的技术检测途径。

变性梯度凝胶电泳(DGGE)技术在微生物群落多样性和种群动态监测中得到广泛使用[15]。赵兴青[16]等从玄武湖、莫愁湖和太湖沉积物中直接提取微生物总 DNA,然后通过 DGGE技术指纹图谱来分析湖泊表层沉积物中微生物群落结构的差异性,结合条带回收、扩增、序列测定,从而了解不同湖泊和相同湖泊不同位点的微生物群落结构的多样性。3.2.3 其他生物技术

单细胞凝胶电泳(SCGE),即彗星试验是一种通过检测DNA链损伤来判别遗传毒性的技术。环境中的遗传毒物浓度一般很低,而彗星试验检测低浓度遗传毒物具有高度灵敏性,所研究的细胞不需要处于有丝分裂期。同时,这种技术只需要少量细胞[17]。Mirjana Pavlica等[18]用暴露在五氯苯酚(PCP)中的淡水蚌类血细胞进行彗星试验,观察血细胞中DNA损伤程度。在进行实验室实验和原位实验后,发现高浓度的 PCP(80g/L)会引起血细胞中DNA断裂,表明用彗星试验检测DNA损伤能够监测水体中的PCP污染。

生物传感器[19]是将生物学、化学和物理学融为一体的一种新装置,可以根据生物的酶、亚细胞器以及细胞或组织对污染的反应,将其转换为电信号,通过放大系统显示,再用计算机系统处理检测信号,实现自动化监测。目前,这种生物传感器技术可以对水质的BOD进行快速监测。

3.3 信息技术在环境监测中的应用

随着计算机、网络等现代信息技术在各领域应用的不断深入,信息技术已经被广泛应用于环境监测中。3.3.1 无线传感器网络技术

环境监测应用中无线传感器网络属于层次型的异构网络结构,最底层为部署在实际监测环境中的传感器节点。向上层依次为传输网络、基站,最终连接到网络。通过该技术能够将监测的数据传送到数据处理中心,监护人员(或用户)可以 通过任意一台连入网络的终端访问数据中心,或者向基站发出命令。

许妍等[20]研究的基于无线传感器网络技术的农田灌溉系统可实现对农田土壤的湿度、温度等参数的在线监测和实时控制,从而提高了农业生产效率。3.3.2 PLC技术

可编程逻辑控制器(PLC)是集自动化技术、计算机技术和通信技术于一体的新一代工业控制装置,在结构上对耐热、防尘、防潮、抗震等都有精确考虑,在硬件上采用隔离、屏蔽、滤波、接地等抗干扰措施,非常适用于条件恶劣的户外及工业现场[21]。此外,可以用于雨水的远程监测,对于农业生产及防洪抗旱有着积极的意义,还可以对河水水位、流速、水质的测量实现远程监视。

3.4 物理化学科学在环境监测中的应用

近年来,由于高分子化学、分析化学、物理科学等科学的不断发展与完善,物理化学科学在环境监测中有了较为广泛的应用。3.4.1 动态膜压法监测技术

动态膜压法的理论基础是Gibss用热力学的方法推导出的吸附公式,该方法不需要对水样进行预处理,不同性质、不同浓度的有机成膜分子可以得到不同的动态膜压图谱,有效地将成膜分子的状态、结构及分子间的相互作用等反应出来。并且不需要添加任何化学试剂,无二次污染,外界干扰因素小,测定速度快,灵敏度高。用此法可对受污染水体以及其他未知天然水系的微表层进行研究[22]。3.4.2 DOAS技术

差分光学吸收光谱技术(DOAS)的工作原理是利用分子的窄带吸收光谱来辨别气体的成分,通过其吸收谱的强度推导被测气体的浓度,其理论基础是朗伯比尔定律。DOAS系统通过一系列优化的数据处理流程和环节,可以成功地监测大气中多种气体成分的浓度。此外,物理化学方法如电感耦合等离子体质谱(ICP—MS)法、激光熔蚀法(LA)、氢化物发生法(HG)、偏振能量色散X射线荧光光谱法等在土壤样品分析,尤其是痕量元素的测定及分析中得到较广泛的应用[23]。环境监测技术的发展趋势

环境监测技术经过几十年的发展,在实践中发挥着重要的作用。随着社会的发展,环境监测技术也在进一步的发展,从目前环境监测技术的发展来看,未来的发展趋势主要表现在以下几方面。

4.1 以有机污染物作为在线监测的主要目标

通过对大量的研究数据和结果的分析可以了解到,目前有机污染物的污染十分严峻,而且这些有机污染物都有毒有害。因此,对有机污染物进行监测已经成了当前的一项重要任务。所以,今后需要适时的、全面的、系统的开展有机污染物的监测工作,及时有效地将环境中的有机污染物监测出来。

4.2 扩展监控介质范围,对有毒有害物质进行全面监控

多环芳烃类、多氯联苯类以及某些重金属有毒污染物会在一定的外界条件影响下,在不同的环境介质如大气、水、沉积物中迁移、转化和积累,因此,需要对多种环境介质进行监控,实现对有毒有害物质的全面监测,保证人类健康和环境安全。

4.3 运用痕量分析,提高监测分析精度

环境中的许多有毒有害物质,尽管其浓度很低,但是会对人体造成巨大的伤害。因此,有必要发展和使用痕量和超痕量分析技术,进一步提高监测的精度,全面掌握受污染的状况,以便采取有效措施,预防和控制污染物对人体和环境的危害。4.4 监测分析器小型化,现场快速分析技术得到普及

在环境管理的实践中,往往需要对一些污染事故的现场进行监测,包括污染物排放源和现场污染情况等,这就需要对污染进行定性和分析,及时分析出某种污染物的类别、构成或浓度,因此,有必要发展和使用现场快速分析技术,以便能够更加有效的对现场污染进行监测,而监测仪器的小型化也为其提供了物质保障。

4.5 实验室管理系统将得到广泛应用

使用实验室管理系统(LIMS),能够进一步提高实验室的管理水平,提高实验室采集数据和分析数据的自动化程度,减少人为因素的干预,进一步确保数据的原始性和准确性。从而达到降低成本,规范数据分析的目的,促进数据分析工作的流程化。还可以加深管理人员对实验室基本情况的认识和了解,及时发现不符合规定的管理行为,并积极采取措施加以改进,从而规范实验流程,提高数据的可靠性,降低实验室的运行成本,提高工作效率。小结

环境监测技术能够为环境保护提供科学合理的依据,对防治环境污染,加强环境保护有着重要的现实意义。环境监测技术的发展不是一朝一夕的事情,需要一代人甚至几代人的不断努力。只有了解环境监测技术的现状,坚持不懈地完善环境监测技术,才能保证环境监测的可靠性。在今后的工作实践中,我们需要重视环境监测技术的运用,加大资金投入,进一步规范环境监测的各项工作,提升监测技术、更新监测设备、提高监测人员的综合素质,建立健全完善的环境监测体系,推动环境监测工作的进一步发展,从而实现人类的可持续发展。参考文献

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电子技术的现状及应用 篇6

一、物理农业的产生背景

20世纪,以化肥和农药为代表的化学农业极大地提高了农作物的产量,在解决粮食和饥饿问题上对人类社会做出了巨大的贡献,堪称农业发展史上的伟大革命。但随着化肥和农药使用量的不断增加,已经逐渐显现出它的不足与危害,地力衰退,环境污染,农产品品质下降、药残高,甚至危害人体健康等问题日益严重,已经影响到农业的可持续发展。

许多有识之士已经深刻认识到这一点,并积极探索新的发展方向。物理农业被公认为是新世纪农业发展的大趋势。21世纪,物理农业将在农业生产中大显身手、大放光彩,创造新的奇迹。

二、物理农业的特点和优势

相对于化学农业,物理农业具有以下特点:⑴无毒无污染,对土壤无不良影响,对生态环境没有危害,绿色环保。⑵农产品的农药残留低,是生产绿色、有机、无公害农产品的有效技术手段。⑶能改善农产品品质,促进作物早熟并提前上市,增产效果明显,经济效益高。⑷肥、药源几乎不受自然天气影响,无流失,效率高。⑸使用安全可靠,对工作人员的身体健康无任何危害。

由此可见,物理农业可以避免化学农业带来的多种弊端,优势明显。既有利于保护生态环境,又能生产出高质量的农产品,既提高了农产品的经济价值,又有利于人体健康,所以发展物理农业的经济效益、社会效益和生态效益都是相当可观的。

三、物理农业技术的发展现状

现代物理农业技术在美国、日本、俄罗斯等都有研究与应用。据文献介绍,有商业价值的最早应是法国人切诺伊用声音处理,提高了啤酒厂大麦的发芽率;法国声学研究所和前苏联,有用贝多芬乐曲处理西红柿、甜菜的增产报道;2000年初,日本东京大学用不同频率处理,可延长或缩短微生物的繁殖时间;美国的D.R.Carlson则研究了声波和化学肥料联合作用下植物的生长发育问题,并申请了数个专利;在国外,有学者研究了超声波对植物细胞的影响,都得出了适当低强度超声波不会对植物细胞造成伤害,并能促进其生长的结论;还有的学者则研究了噪音除草技术,一方面利用声波刺激促进杂草的快速生长,从而采用人工方法除草;另一方面可采用声波刺激抑制杂草的生长。[2]在我国,70、80年代开始了磁生物学研究,磁化种子、磁水灌溉处理、磁化肥等技术相继产生。90年代中期,开始了电场生物效应的研究,电场处理种子、电场防病促生长、电场/CO2同补处理、土壤电处理等技术的应用,使农产品的产量质量得以大大提高,防病防疫效果相当显著。本世纪初,声波助长技术迅速兴起,让农作物可以每天听着“音乐”茁壮成长。

大连市推广了空间电场调控动植物生长及疫病预防技术、土壤连作障碍电处理技术、烟气电净化CO2增施技术、温室病害臭氧防治技术、声波助长技术、种子磁化技术、电子杀虫技术等多项物理农业技术。这些技术也是目前应用较多的物理农业技术,在农业生产中应用收到了理想的效果,众多用户从中受益,也为促进我国物理农业的发展做出了积极的贡献。

1.空间电场调控动植物生长及疫病预防技术

此项技术对温室气传病害预防率大于90%,农产品产量可提高20%以上,果实含糖量提高1~3个百分点,与高浓度CO2结合,具有产量倍增效应。可显著净化畜禽舍内空气,杀灭病原微生物,粉尘净化率可达75%~99%,空气脱菌率65%~94%,对突发性群发性动物疫病有很好的预防效果,与等离子体除臭灭菌技术同时应用,可显著去除舍内的腥臭气味。可显著减少食用菌房空气杂菌在接种过程中的落菌污染,标准接种室杂菌污染率小于0.3%,出菇房空气真菌孢子数除去率74%,产量可提高25%以上。

2.土壤连作障碍电处理技术

可有效解决连作障碍这一世界性难题,避免作物连作减产、品质下降、土传病害猖獗等问题。适用于农田土传病害、根结线虫、韭蛆等微小害虫、根系有害分泌物、土壤物理性缺素症等连作障碍的克服处理及土壤改良等。对土传病害防治率可达90%以上,根结线虫防治率达93%以上。

3.烟气电净化CO2增施技术

该项技术能从烟气中获得纯净的CO2均匀地供给温室植物,为植物进行光合作用提供充足的CO2,使作物获得旺盛的生长势头。与空间电场配合使用具有产量倍增效应,作物增产幅度可达50%以上,果蔬口感好,特别是糖度显著提高。

4.温室病害臭氧防治技术

通过对空气进行高压放电而使空气臭氧化,产生一定量的臭氧和氮氧化物,并均匀扩散到温室内。利用臭氧的强氧化性杀灭温室内的病原微生物,预防气传病害效率大于70%。氮氧化物可作为氮肥的一种存在形式,促进作物生长。

5.声波助长技术

此项技术通过给植物播放他们喜欢听的“音乐”,提高植物体内物质的运动速度和幅度,增强生理活性、加快细胞分裂、生成更多的碳水化合物,提高营养物质的吸收、传输和转化能力。可促进植物快速生长,作物早熟一周左右,含糖量提高2~4个百分点,增产20%以上。

6.种子磁化处理技术

在作物播种前应用种子磁化技术对种子进行处理,可使种子在短时间内保持微磁性,吸附土壤中的铁、锌、镁等植物生长所必需的微量元素,为植株的生长和丰产奠定基础。种子经磁化后,发芽率高,幼苗、植株长势旺盛,玉米、水稻、小麦等作物籽粒饱满,粮食作物和蔬菜产量普遍提高10%以上。

7.电子杀虫技术

利用害虫的趋光性原理,采用特殊光谱的光源引诱害虫,使其触碰到光源外围的高压电网引起放电,将害虫击杀。可诱杀果树害虫、蔬菜害虫、粮食害虫、森林害虫等多种害虫,果园每年可少打农药3~5次,大幅度降低农药使用量,优质果率提高20%左右,同时也减轻了农药对生态环境(下转第81页)的污染,利于保护环境。

四、物理农业技术应用前景及发展趋势

食品安全与贸易壁垒,对我多农产品的生产提出了很高的要求。中国农产品出口形势十分严峻,有150多種农残项目为检测对象所以无药残绿色农产品生产技术的需求迫在眉睫。很多国家建立了畜产品生产企业注册制度和苛刻的检验措施,药残问题的严重导致国内畜牧产品的出口形势不容乐观。农产品品质下降,口感差,糖度低等问题亟待解决。应用物理农业技术,以上问题都将迎刃而解,提升我国农畜产品在国际市场上的竞争力,促进我国创汇型农业的发展。

电子技术的现状及应用 篇7

1 我国现代汽车电子技术的发展前景

(1) 汽车安全电子产品潜力大。汽车中存在的安全装置主要是ASR、ABS, ASR主要是利用发动机转矩与制动系统的控制来实现对汽车驱动力的有效控制, 也就是在汽车加速与起步的过程中, 减少驱动力, 以保证驱动力在轮胎与附着力的范围内, 降低汽车车轮发生的空转打滑几率, 保证汽车车轮的驱动力保持在最佳范围内, 提高汽车的可操纵性与稳定性;ABS是指在汽车制动的过程中, 可以阻止车轮发生抱死的现象, 有效降低了汽车交通事故的发生率。ABS是对轮胎与路面之间的附着力的充分利用, 提高了汽车在制动操作过程中的可操作性与方向稳定性, 防止汽车在制动过程中出现甩尾、侧滑等危险状况, 减小了汽车的自动距离。

(2) 汽车电子防盗产品的空间庞大。现阶段, 汽车的盗窃问题一直是困扰全世界的一个难题, 可以认为汽车防盗技术的快速发展正是在反盗窃战争背景下发展而来的, 有效提高了汽车的安全性与防盗性能。由于卡车与重型卡车的购买也需要大量的资金, 因此安装了防盗系统, 有的摩托车上都有防盗装置。正是由于驾驶员需求的主动性, 因此我国的汽车电子防盗产品的发展空间庞大。不管是我国传统液压管式、机械式、电子式, 还是GPS类型的防盗装置, 都在我国具有非常大的发展前景。

2 现代汽车电子技术的应用现状

随着我国电子技术的不断发展, 我国的各种类型的车都与电子信息技术、卫星定位系统密切相关, 用户可以享受到多种服务与功能。现代汽车电子技术的应用情况如图1所示。

(1) 电子信息显示。汽车中的电子信息显示是由三部分组成:电子仪表、车载计算机、车况监测部件, 利用压力、灯光、液位以及温度等对汽车中的制动系、车灯、发电机以及电源系统等部位的故障进行监测, 能够帮助驾驶员在驾驶的过程中, 获得汽车正常运行时的瞬时油耗、温度、平均车速、平均油耗等信息。

(2) 巡航控制系统。巡航控制系统在卡车与重型卡车中的应用, 能够有效减少驾驶员的疲劳度。如果卡车或者是重型卡车在进行长距离的行驶过程中, 驾驶员就可以利用巡航控制系统, 来将卡车或者是重型卡车固定在固定的行驶速度上, 从而减轻驾驶员长时间踩油门与踏板的时间。在巡航状态下, 驾驶员还是能够进行加速或者是减速的操作, 早在二十世纪六十年代, 巡航控制系统就被应用到汽车中, 巡航控制系统在汽车驾驶中的应用, 不仅能够有效减少汽车尾气的排放和燃料需求, 实现了汽车运行绿色发展, 符合我国可持续发展战略的要求。

(3) 电子导航系统发展。电子导航系统主要包括电子地图、GPS接收机, 电子导航系统是利用GPS接收机来对卫星信号进行接收, 并对自身所在的经纬度进行解算, 在和微机中的电子地图进行匹配。电子导航系统中的动态轨迹就是车辆的运动轨迹, 加驾驶员能够对前方的道路状况进行详细的了解。地理信息系统与GPS系统能够为驾驶员提供大量的有用信息, 实现汽车的导航与定位目的, 对交通管理进行监控和提供便利。

3 现代汽车电子技术的发展趋势

随着我国汽车工业与电子工业的快速发展, 我国汽车电子技术也得到了前所未有的发展。就目前我国的现代汽车来看, 电子技术的应用非常广泛。电子技术应该重视环保、安全、性能以及能源方面的问题。二十一世纪信息技术与电子计算机网络成为现代汽车电子技术的发展趋势。

(1) 车载电子网络系统的构建。随着我国汽车中的电子设备数量不断增加, 电子装置之间的通信问题愈加重要, 车载电子网络系统的构建也成为我国汽车发展的未来趋势。电子装置不仅承担着设定的功能, 而且还要为其他电子装置服务, 构建车载电子网络系统能够满足电子装置之间的通信需求, 保障汽车行驶过程中的舒适度与安全性, 提高电子装置的工作效率。车载电子网络系统的构建能够接收通讯线路传输的信息, 明确了解控制系统的工作状况, 找出故障与故障点, 进行维修, 从而保障汽车行驶过程中的安全性。

(2) 绿色环保化。随着全球温室效应的日益明显, 我国对于环境保护的愈加重视, 人们对于汽车动力与环保提出了更高的要求, 对柴油发动机与电子控制系统进行不断的研发, 注重电动动力系统与混合动力系统的发展与创新, 推动汽车向着绿色环保化的方向发展。人们对于汽车动力燃料进行积极的开发, 是我国汽车未来的发展重点。汽车发动机与电子控制系统的配置, 有效提高了汽车运行的经济性, 降低了汽车尾气的排放。现阶段, 我国的汽车市场中已经出现了太阳能、生物燃料为能源的环保性汽车, 但是由于受到资金成本与技术的限制, 还未在我国卡车与重型卡车中推广应用, 但是是我国现代汽车发展的主要趋势。

(3) 能源。随着我国现代汽车中电子设备的应用数量的增加, 汽车行驶所需的能源资源出现了一定的问题, 例如汽车供电系统中存在的电压, 如何操作才能满足汽车驾驶员的需求需要汽车设计与制造的过程中进行详细的考虑。而随着我国燃油价格的不断增加, 汽车的效率更加受到重视, 因此需要借助与新技术来推动我国汽车能源的发展。

(4) 传感器技术。随着传感器在我国汽车中的应用, 有效提高了我国汽车的电子化水平与自动化水平, 而电子技术在我国汽车中的应用, 推动汽车系统功能的多样化发展, 因此需要与之相对应的传感器技术, 以保证汽车的顺利运行, 提高汽车的工作效率。不管是在汽车行驶的过程中, 还是在汽车发展的过程中, 传感器技术所发挥的作用都非常重要, 因此在传感器技术的研发过程中, 工作人员需要开发资金成本较低、安全性与可靠性较高的传感器技术, 以提高传感器技术的使用精度。现阶段, 我国的传感器技术向着智能化、系统化、小型化发展。汽车在行驶过程中最重要的就是安全, 而现阶段我国汽车中存在的安全系统可分为两种:主动安全系统、被动安全系统, 主动安全系统主要是针对事故的发生进行预防, 从而降低交通事故的发生率, 例如超声波传感器、光学传感器等, 不仅能够起到警示的作用, 而且提高了汽车行驶的安全性能;被动安全系统主要是在交通事故发生时, 才起到作用, 发展的已经较为成熟了, 例如安全带、安全气囊等。

(5) 机电一体化发展。随着我国科学技术的不断发展, 机电一体化被应用到我国汽车的机械结构中, 推动了我国汽车的快速发展, 减少了汽车尾气的排放量, 降低对环境的污染程度。

4 结语

综上所述, 随着经济全球化的发展, 汽车行业中的市场竞争日渐激烈, 而要想在激烈的市场竞争中站稳脚跟, 就需要不断发展现代汽车电子技术, 并将其与汽车进行有效的融合, 以实现我国现代汽车电子技术的智能化、网络化、系统化发展。汽车电子技术的发展成为衡量我国汽车发展水平的重要指标, 因此要重点进行研发, 以实现我国汽车行业的可持续发展。

摘要:汽车电子技术的发展水平已经成为我国汽车行业发展水平的重要衡量指标, 在汽车中的应用, 能够大大降低汽车行驶的成本, 实现汽车的绿色发展。本文先是对我国现代汽车电子技术的发展前景进行概述, 又详细阐述了现代汽车电子技术的应用现状, 最后分析介绍了现代汽车电子技术的发展趋势。

关键词:现代汽车,电子技术,应用现状,发展趋势

参考文献

[1]潘定海.汽车技术发展的电子化、一体化集成和智能化趋势及其对国内发展现状的反思和建议[J].中国集成电路, 2013 (07) .

[2]赵玉田.现代汽车电子技术及其在仪表中的运用分析[J].电子测试, 2013 (09) .

[3]屈凤祯.浅析目前汽车电子控制技术的应用现状及其发展趋势[J].电源技术应用, 2013 (05) .

[4]陈琦.“C系列汽车电子系统平台研发项目”可行性分析[J].中小企业管理与科技, 2013 (07) .

[5]陈艳.汽车故障系统中实时显示及ECU模块的关键技术研究[D].成都理工大学, 2013.

[6]占泽晟, 杜晓梅, 贾辉.汽车电子前沿技术分析及展望[J].轻型汽车技术, 2011 (03) .

[7]邵丽青.电动助力转向系统 (EPS) 的应用现状及发展趋势[J].汽车与配件, 2011 (36) .

电子技术的现状及应用 篇8

1 我国煤矿采矿技术的发展概况

根据矿床覆存情况和开采技术条件, 可采用地下开采或露天开采。露天开采适用于矿床厚度较大、埋藏较浅的条件。我国煤矿大部分都是地下开采, 地下开采占据我国煤矿总产量的93%~94%。地下开采受多种地质灾害的影响, 工序复杂, 同时生产场所不断转移。所以, 要想保证地下开采的质量和安全, 必须要以开采为中心, 建立完善的井下生产和地面系统, 做好地下采矿的挖掘、运输、通风、排水等管理工作。

1.1 第一阶段

第一阶段时期是20世纪五十年代初期到六十年代, 这个阶段被称为“炮采阶段”, 该阶段从发展速度上来看, 还可以分成以下几个时期:一是1949~1958年发展速度比较快;二是1958~1962年因为受到大跃进等因素的影响导致发展速度缓慢;三是1962年~1964年, 处于三年整顿的时期, 所以具有非常快的发展速度。在这个阶段, 煤矿开采方法从传统的不规则的房柱式和高落式转变成为长壁式采煤法;由传统的手工落煤转变成为打眼放炮落煤。在这个阶段开始对截煤机采煤方式进行尝试。到了1957年, 我国煤矿开采机械化程度达到4.12%, 经过统计全国投入使用的联合采煤机有109台, 截煤机有446台。

1.2 第二阶段

第二阶段是指20世纪六十年代初期到七十年代中期, 这个阶段被称为“普采阶段”, 因为处于“文化大革命”时期, 所以煤矿开采在这个阶段的发展非常缓慢。该阶段我国煤矿开采主要是开始逐渐对可弯曲刮板输送机以及浅截式采煤机进行研究和试验, 在采煤工作中开始使用金属支柱和金属铰接顶梁支护, 基本上实现了包括采煤、装每到运输煤全过程的机械化。到20世纪七十年代末, 我国煤矿开采机械化程度已经达到21.31%, 投入使用的联合采煤机达到190台, 滚筒采煤机达到528台。

1.3 第三阶段

第三个阶段主要是指20世纪七十年代中期至今, 该阶段因为实现了从采煤、装煤、运输煤到支架等全过程中的机械化采煤, 所以被称为“综采阶段”。在该阶段, 我国煤矿开采开始对先进的机械设备进行引进和研制, 主要包括可伸缩胶带运输机、大功率采煤机、自移式液压支架以及强力可弯曲刮板输送机, 这些先进设备的引进和研制, 对原来的开采技术进行彻底的改变, 从而实现采煤机械化。这个阶段煤矿开采技术发展得比较快, 如大采高综采、放顶煤综采以及连续采煤机, 这些先进设备的使用很大程度上改善了煤矿生产的面貌, 到20世纪九十年代初期, 我国煤矿开采机械化程度已经达到了60%。近年来, 随着煤矿开采技术的不断发展, 煤矿机械化程度也越来越高。

2 煤矿采矿发展趋势

2.1 开采规模向大型化发展

大部分国家和行业人士认为矿山开采规模应向大的方向发展, 认为矿山开采是对土地和矿物资源的临时占有, 快速开采和速战速决占用费用少, 总体费用低, 有利于采后尽快恢复到原来的生态环境。

2.2 开采设备趋向大型化和自动化

为提高矿山产量和降低生产成本, 实现高产高效, 开采设备向大型化、自动化发展。主运输采用连续化, 辅助运输采用无轨道化。

2.3 岩石力学理论逐步指导生产实践

在巷道支护与爆破过程中逐步利用岩石力学理论指导生产, 把凭经验决策向科学决策转变。通过岩石力学的数值模拟可以解决许多采矿中的复杂决策问题, 描述围岩的破坏过程, 确定合理采矿参数等。

2.4 运用先进信息技术

在矿山日常管理方面, 广泛应用计算机技术, 同时在生产指挥、监测方面越来越发挥作用。如露天开采的钻机、爆破和机车调度系统利用GPS卫星定位和计算机调度, 提高生产效率, 降低生产成本。井下瓦斯安全监测系统、计算机控制系统、无线监测计算机系统, 辅助设计等。智能化矿山也在研究中, 无人工作面开采, 采矿设备的智能化等。

2.5 采矿技术向高科技、综合性方向发展

长壁开采技术与短壁开采技术相结合, 利用长壁开采技术开采地质条件好的块段, 利用短壁和房柱式方法开采地质条件不好的块段, 提高资源的回收率。采矿科技的发展关键是打破传统的开采方式和概念, 突破安全规程的有关规定, 进行技术创新。

2.6 薄煤层开采技术与装备

我国煤矿资源分布非常广泛, 同时还具有非常好的煤矿质量。一些地区有着非常大的薄煤层储量, 如山东省占54%, 四川省占60%。就我国薄煤层采煤机、刨煤机的发展情况来看, 未来煤矿采煤技术机械化将会朝着大功率高可靠性薄煤层采煤机、刨煤机的方向发展。

2.7 机电一体化、自动化煤矿开采技术装备

随着煤矿开采技术的不断发展, 煤矿开采将会逐渐朝着机电一体化、自动化的方向发展。计算机技术、自动控制技术、机电一体化技术将会不断的运用到煤矿机械开采中。自动化技术的运用可以实现对工况的自动监测和监控, 使得地下作业空间新型技术装备总体结构更合理, 在煤矿井下狭小作业空间工作更加可靠、维修更加方便;配备更大功率的驱动系统, 大幅度地提高了生产能力, 在操纵和性能上实现程序控制、离机遥控、自动监测监控, 使煤矿传统的采掘、运输等设备功能内涵发生重大突破, 为生产过程的自动化控制奠定基础。

3 结语

随着现代技术的不断发展, 煤矿开采将会运用越来越多的新技术和新工艺, 不断地推动煤矿开采事业的发展。目前, 我国煤矿开采技术已经得到了较好的发展, 开采工艺也得到了一定的提高。但是随着煤矿行业的不断发展, 还需要不断的研究和创新开采技术, 为我国煤矿行业的发展做出贡献。

参考文献

[1]李进海, 等.煤矿工程采矿技术与施工安全研究[J].科技创新与应用, 2014, 27:67-68.

[2]姜波, 陈何.我国地下深孔采矿技术的发展与现状[J].有色金属 (矿山部分) , 2008, 05:54-55.

远程自动抄表技术的现状及应用 篇9

远程自动抄表系统运用电量采集设备和应用软件系统, 建立相应的电能表档案库, 实现对采集电量的分析处理, 可监测计算母线电量平衡, 及时发现存在的问题, 对变电站出口计量客户实行自动抄表, 并与营销信息系统连接进行电费计算, 对高耗能客户做到“5天一抄表、5天一结算”。

目前, 系统根据具体情况分别通过光纤、公用电话网、移动通信网等3种方式进行通信, 实现主叫与被叫。用于与采集设备进行通信的通信控制软件, 可实时监测采集器及相关设备的运行情况。支持本地、网络多路径存放数据文件, 实现了数据共享, 系统数据安全、可靠。在具体应用的过程中, 由于受客观条件限制, 还存在着一些影响或限制系统稳定运行的问题:

(1) 防火墙等网络安全技术尚未与系统结合应用, 系统数据的安全性还存在隐患。

(2) 采集终端还不能完全统一, 仍存在部分机械表或机电一体式电能表, 对数据采集的准确性有一定影响。

(3) 数据规约管理还存在差异。部分变电站的远程采集设备不符合当前系统的数据规约, 使得数据传输通信受到限制。

(4) 采集系统覆盖面还不够, 一部分大客户、配变还未纳入远抄范围, 使得线损计算、电量综合统计分析等管理只能局限在变电站这个层面。

2 远程自动抄表系统规划

2.1 完善变电站远程抄表系统

(1) 针对新增变电站提出远程抄表系统建设要求, 选用数据规约相符的多功能电能表, 选用原有设备厂商提供的新型采集设备, 统一纳入现有远程抄表系统管理。

(2) 对变电站各级关口电能表制定分批更换为全电子式多功能电能表的工作计划, 对三相三线制计量方式进行三相四线制改造。在提高互感器、电能表计量精度的同时, 将电能表分批更换为多功能电能表, 以适应远程抄表系统的通信技术要求。

(3) 在相应网络连接的关口设置防火墙, 防止因系统连接外网或网络之间连接使系统数据受到病毒侵入等安全威胁。

2.2 新建大用户和配变台区自动抄表系统

基于大用户和配变台区计量点分散的情况, 难以做到给每个分散的地点都安装固定电话或移动卡。根据当前远程自动抄表技术发展形势, 计划采用适合配电变压器数据采集的新技术, 即有选择地在每个半径500~3000m的区域内使用1台高性能的智能电表数据采集器, 自动抄收区域内多块配变电表数据。用微波通信无线抄表器完成配变电能表与采集器之间预定时间信息传递和逻辑连接。采集器既可以使用GPRS无线网, 也可使用有线电话网或以太网传输数据。

配变台区及高耗能客户远程抄表系统主要由智能电表数据采集器、无线抄表器、通信控制软件、电量管理分析软件4部分组成。智能电表数据采集器除了能采集电能表的电量数据之外, 还能采集有功功率、三相电流、三相电压、功率因数、失压报警、电表时钟等多项数据。采集器除了配备GPRS模块外, 还配置有线电话接口, 以方便与其它系统连接。无线抄表器使用无线数字通信集成电路, 配有8个信道, 郊外通信距离可达3km左右, 城区0.5~1.5km。通信控制与电量管理分析软件可以使用现有设备进行升级, 以监测采集器及相关设备的运行, 并进行电量数据查询、统计、分析。

2.3 建设居民集中抄表系统

根据电能表型号及装设模式的不同分别采取不同的终端采集方式, 如:零散住户、旧的居民小区考虑到电能表分楼层装设, 其采集终端数据信息可利用载波方式传输到集中器;新的居民小区电能表已经全部采用一楼集中装设模式, 故可以应用485数据线连接方式传输到集中器, 提高数据传输的可靠性。台区与主站的通信方式可根据网络覆盖情况和当地通信特点灵活选择有线电话拨号或GPRS通信方式。

2.4 与营销信息管理系统接口

目前使用的远程抄表系统与营销信息管理系统已经实现中间库形式的接口, 远程抄表系统通过中间库根据营销信息系统的数据需求提供相应的数据信息。新建的项目必须统一使用与现有远抄系统数据规约、技术要求相符的硬件和软件, 以达到系统的集中规范, 也便于与营销信息系统实现数据连接共享。

3 远程自动抄表技术应用中存在的问题及解决措施

通过近年来的发展, 远程自动抄表技术已在供电企业应用愈加广泛, 在变电站、大用户、配电公变和专变台区、居民小区等都有应用, 但因投资、规划和技术发展等原因, 在技术应用方面还存在着一些问题, 主要有以下几个方面。

3.1 技术、设备

变电站远抄、大用户和配变抄表以及居民小区集中抄表所应用的远程自动抄表技术、设备的厂家不统一, 存在着系统维护、应用分散现象, 缺乏统一的数据应用平台, 使得各个系统不能充分发挥作用。

解决措施是在所应用的系统中确定一个主流系统, 将其它应用整合到这个主流系统中来, 形成一个综合远程自动抄表系统, 与营销信息管理系统以数据接口方式进行连接, 实现全部数据的综合分析。线损也可实现分电压等级、分线、分台区的分别统计分析和汇总, 使得系统可以集中为营销管理工作发挥整体作用。

3.2 采集终端

自动抄表采集终端全电子式电能表适应环境的能力还不能完全达到实际应用要求。根据电力行业标准规定, 电子式户外多功能电能表工作条件为-25~55℃, 极限工作条件为-25~60℃, 这对我国大部分地区的气候都能够满足, 但在我国北方的部分地区, 在温度超过其极限工作条件时, 会导致电能表液晶屏幕停止工作或电子元件损坏。在逐步扩大远程抄表应用面的过程中, 应用于室外的情况越来越多, 针对过低温度超过极限工作条件时可能出现的电能表不能正常工作的情况, 应该做好一定的准备, 防范在此过程中造成数据损失。

用全电子式电能表更换原有的机械表, 在计量精度、抄表系统的维护量及自动监测数据的丰富性等方面都有极大的改善, 结合某些电能表的负荷控制功能, 系统可以对指定线路的负荷进行控制, 借助于智能电能表的预付费功能, 系统还可以开发大客户的远程付费控制业务, 这已经是当前发展的主流趋势。为了保证新终端工作的稳定可靠, 一是要在选型时充分考虑当地气候条件, 向供货商提出必要的技术要求, 要求其供应产品的工作条件要满足当地需求。二是对安装在户外, 尤其是对于较偏远地段的台区, 采用定制计量箱, 设置防高温、防寒隔层的措施, 保证电能表的工作环境条件符合要求。

3.3 通信方式

自动抄表的通信方式各有利弊, 不可片面追求通信方式的统一。在实际应用过程中, 由于面对的是城区、近郊以及远郊的不同区域, 公用电话网、移动网络都会出现难以覆盖的情况, 应该综合考虑各种通信方式的优缺点, 采取复合通信方式进行数据传输。

通信系统主体方式一般主要有光纤传输、无线传输、电话线传输和低压电力线载波传输4种。光纤通信频带宽、传输速率高、传输距离远、抗干扰性强, 适合上层通信网的要求, 但因其安装结构受限制且成本高, 一般只适用于变电站层面。无线通信适用于用电客户分散且范围广的场合, 其优点是传输频带较宽, 通信容量较大, 通信距离远, 主要缺点是需申请频点使用权, 且如果频点选择不合理, 相邻信道会相互干扰。目前, GPRS无线通信网络为无线抄表系统的实施提供了高效、便捷、可靠的数据通道。租用电话线通信方式数据传输率较高且可靠性好, 投资少, 不足之处是线路通信时间较长。电力载波通讯最大的问题就是信号衰减和抗干扰能力差, 虽然很多厂商开发了抗干扰电路、中继功能、扩频技术的综合应用, 但其实用性还有待于在实际应用中进一步检验。

3.4 应用水平

自动抄表系统应用方面, 受企业人员、管理等方面因素限制, 功能的全面开发使用还不足。必须要有相应的组织机构及技术人员去管理和维护, 需要多学习同行业兄弟单位的先进经验, 取长补短, 不断完善自动抄表系统的应用水平。

4 结束语

IP电话技术的应用现状及前景 篇10

关键词:IP电话,应用现状,应用前景

IP电话自20世纪90年代产生以来, 各种应用形式层出不穷, 名称也随之变得多种多样, 根据信息产业部对IP电话的官方定义, 我们知道, IP电话是指包括电话网络和IP网络在内的, 电话到电话或者计算机到电话这种两点之间的电话往来业务, 其服务范围跨越国内和国际长途的IP电话业务。IP电话技术在进行信息的传递时, 此过程中传输段需要使用IP包的方式。基于上述定义的IP电话4种特征分别是:通过IP电话技术网络来实现话音的通信功能;通过网关与PSTN的互连, 完成网络的呼叫控制和认证与管理等功能;其使用标准是SIP协议;网络组织通过“域”来完成。

1 IP电话基本原理

IP电话技术, 又称网络电话或Vo IP, 是基于IP技术的分组化和数字化的数据或信息传输新技术, 其基本原理如下:首先要对来自普通电话的模拟信号进行处理, 运用模数转换模块转变为数字信号;然后再使用语音压缩算法, 目的是对数字数据作压缩编码的处理;接着会把处理后的语音数据打包, 但需要按照IP的相关协议来进行;经过IP网络的传输把数据包传到接收端;对语音数据包重新分配, 或者说是拆分IP包;在经过解码解压模块的处理后;接下来经过数模转换模块转变为模拟语音信号。至此, 完成了使用IP网络传输语音信号的功能, 整个信号传输过程可以由图1表示出来。

2 IP电话的基本组成和优缺点

(1) IP电话技术的整体框架一般是由下面3个部分构成:电话和网关;另一个部分是网络管理者, 又叫关守。当然, 具有与IP网络或者一线通ISDN网络之间的互连接口只是作为一个IP电话技术结构最基本的构成而已, 而实际中的IP电话技术结构的组成要复杂得多。IP电话技术结构的构成图如图2所示。

(2) IP网络电话的优点目前包括以下几点:1) 可以使得网络资源得到高效利用和共享, 这种优势超越了以往所有的;2) 提供较之以往成本来说比较廉价的服务;3) 能够做到和数据业务有十分大的兼容功能。

(3) IP网络电话的缺点目前包括下面几点:1) 话音质量没有保证, 由信号不太好引起, 尤其是在一些偏远的地区, 或者由于附近建筑物的影响而造成;2) 互通性差;3) IP网络传输的容量比较小, 一次传输往往不能满足较复杂的传输信息, 而且还存在延时和信息丢失的不利情况。

3 IP电话技术的应用实例

3.1 华硕主板上的应用

IP电话技术已成功应用在华硕主板的研发和功能上。华硕推出的2款主板M2N/Tele Sky和P5B/Tele Sky, 对于使用它们的用户来说, 可以享受60 min的免费Skype远程电话的拨打时间。此处的2款主板都分别给出了一个适配器即Tele Sky telecom, 使用者可以利用这个适配器对家中的电话和电脑进行连接, 建立起数据通信的联系, 这样的话, 家里的电话就同时具有了一般普通电话和IP电话的双重功能 (Skype Vo IP) 。基于Skype Vo IP的支持环境下, 普通的电话能够实现免费的网络电话通话功能, 而且, 也能够实现较低价格的拨打网络对普通电话的通话功能, 使用者也能够方便的在自己家中, 就使用普通电话上进行属于IP电话的多种应用功能。

3.2 联想ThinkP a d笔记本电脑中应用

联想和Avaya合作时, 把IP电话功能嵌入到了NB中。Avaya再和联想合作时的计划是在联想的Think Pad笔记本电脑中进行一些改装或者叫做操作, 即预装了IP电话技术模块, 目的是用来为企业内部专业工作技术人员服务的, 提高他们利用计算机拨打和接听远程电话的进行信号传输的通讯能力。

这个新模块的加入包括了基于生物思想的身份识别登录系统模块, 让联想开发的指纹阅读器和口令管理器兼容了Avaya的IP电话技术模块软件, 极大地完善了使用者的身份识别功能。也就是说, 这个软件组合的新产品能够阻止利用计算机来拨打非法电话, 与此同时, Think Pad笔记本电脑还能够提供一个信息等待的指示灯功能, 进一步把键盘的照明功能转变成了对语音邮件进行查看操作的可视性警告。

3.3 IP P BX被用来代替旧式的P BX

IP PBX是利用IP数据网络来实现电话拨打的一种技术, 所有会话内容将会以数据的方式在网络上进行传输, 实现的功能很实际, 比如, 企业不需要改变外部的通讯设施, 而是利用IP PBX, 在不用变更号码的情况下, 通过内部数据网络进行转换, 即转换本地电话, 实现了外部电话共享功能。它的工作原理如图3所示。

如图3描述, IP PBX有以下几个部分组成:很多的SIP电话, 一个IP PBX服务器和一个可选VOIP网关, 这个网关可以连接已有的PSTN线路。基于下面的描述, 可以看出, IP PBX服务器与代理服务器很相似:SIP客户端不是软体电话, 但是也不是电话设备, 只是用IP PBX服务器进行注册, 当需要拨打电话的时候, 再请求IP PBX进行连接节就可以了, 十分方便。IP PBX中包含了用户目录以及相对应的SIP地址, 基于此, 一个实现功能是能够接通内部电话, 另一个实现功能是通过VOIP网关来接通外部电话。

之所以上述的功能能够实现是基于以下几点考虑的: (1) 与私有电话比较来说, 更方便安装与配置; (2) 因为是基于网络/GUI的, 所以配置界面方便进行管理; (3) VOIP供应商能够借此技术实现成本的节约; (4) 不再使用电话线, 因为软体电话能够直接在电脑上安装; (5) 可进行升级, IP PBX只用一台电脑来处理电话传输量和扩展, 即只需在传输网络中加一个电话就能够实现扩展。

4 结语

综上所述, 笔者对IP电话技术的未来应用趋势作一定程度的展望, 希望对有关的研究人员有所帮助。

随着IP电话技术具有的功能日益强大, 因特网协议 (IP) 的语音技术的推广和因特网协议在语音传输技术方面的迅猛发展, 这些都会极大地推动IP电话供应商在语音通信上的服务质量, 在提高语音服务质量的同时, 功能和特性方面也有了很大的突破。未来的IP电话处理器, 关键在于保证处理器在进行强大的实时处理时, 也能保持低功耗以及特性高度灵活等功能。

参考文献

[1]张召生.浅谈IP电话[J].山东煤炭科技, 2008 (2)

[2]洪峰.IP Phone技术[M].北京:人民邮电出版社, 2000

浅谈现代电子技术现状及应用分析 篇11

【关键词】现代电子技术;应用;发展

0.引言

计算机科学与技术、电子科学与技术、现代通信产业的发展和融合,促使电子技术及其产业也获得了一定的技术支撑和巨大的市场需求,特别是近年,无论是技术发展水平还是产业规模等都获得了高速发展。因此,本文重点介绍了电子技术在气象、机械、商务、电力等领域中的现状和应用。

1.现代电子技术现状及应用分析

1.1现代电子技术应用于气象通信领域

天气预报是我们每天都需要收听的,他可以较为准确的提前一天或几天预知当日的天气状况,从而使人们根据天气预测的结果进行衣物的更换,进行生产和工作。我国的气象通信技术很久之前便已经十分完备,随着当代电子技术的发展,气象信息的获取更加精准,预知时间逐渐加长,电子技术应用于气象信息的收集、传输、处理等方面产生了巨大的作用。通过电子技术发明的各种遥感遥测设备,各种通信卫星的升空,不断的加强了通信质量,提高气象资讯的收集速度与精度。

我国当代的气象通信主要以气象卫星为主,新加入的微波通信技术,光纤通信技术加快了我国通信网数字化的进程,通信技术采用VSAT 微型卫星地球站可以再信号站稀少的情况下建立卫星通信网,提高偏远山区的通信质量,使气象资讯的播报传播范围更加广阔。我国的气象通信使用现代电子技术根据发射的气象卫星为基础建立国内卫星通信网,形成以北京为主站的联通全国各地的省、市气象通讯系统,整合成国家气象中心通信网。

气象通信是我国各行业发展的神经系统,农民根据气象信息进行农务劳作,建筑工人根据气象信息进行修建,配合气象信息,可以将工作效率提升至最大,于是,气象信息传播是必不可缺的,同样,现代电子技术应用于气象信息的传播更是不可或缺的一部分。

1.2现在电子技术应用于机械制造行业

现代机械制造业更离不开现代电子技术,仅以汽车为例,现代社会大部分名牌汽车其内部构造都需要电子技术的支持,GPS车载定位,远程通信等等,甚至一些高端汽车更是将电子技术应用于驾驶方面。

电子控制系统的出现标志着现代汽车的自动化或半自动化时代拉开序幕,一部分控制动化的汽车可以在操作上大大简化,与传统的繁琐的挂档——油门——刹车的驾驶方式相比,半自动化甚至自动化的驾驶方式更加适合驾驶技术并不十分熟练的人士,电脑控制的自动排挡,不需要理会起车刹车的无级变速系统,将汽车的驾驶要求不断的简化,另大部分人都可以熟练快速的进行驾驶学习,将自己的爱车在几天之内操作熟练又不失安全性的驾驶上道。同时紧急制动,自动弹出的安全气囊,自动控温系统,自动空调控制,车内噪音控制系统,完全的将汽车的安全性与舒适性提升到了一个新的高度,另车内空间变成一个舒适、安全的另类环境,增加了汽车的适用性,更加人性化,简单化。甚至许多汽车可以连接因特网,在不进行驾驶的情况下可以在车内进行适度的娱乐,起到放松的作用,让人更加轻松的进行下一步工作。而做到以上这些,电子技术的支持是至关重要的。

1.3现在电子技术应用于商务领域

电子商务是大家比较熟悉的一个概念。它通常是指处于全球不同地方的广泛的商业贸易活动中,在Internet开放的网络环境下,基于Browser/Server的方式,买卖双方不谋面地进行各种商贸活动,即消费者进行网上购物,商户之间进行网上交易,以及买卖双方进行各种商务活动、交易活动、金融活动和相关的综合服务活动。电子技术涉及了商品的整个运转周期中的各种大大小小的商业活动。这里仅说说电子化采购。电子化采购是由采购方发起的一种采购行为,是一种利用Internet网络进行的不见面的交易,如网上招标、网上竞标、网上谈判等。电子化采购不仅仅完成采购行为,而且利用网络技术对采购全程的各个环节进行管理,可有效地整合采购资源,提高采购效率,帮助供求双方降低成本。

1.4现代电子技术应用于电力行业

电力系统中的电子技术称为电力电子技术。应用电力电子技术可以提高输电能力、改善电能质量、提高电网运行稳定性、可靠性、控制的灵活性并降低损耗。电力电子技术可以帮人们更有效地使用现有的电力资源,并利用这些电力能源获取更大的经济效益。

我国的高压直流输电技术处于世界领先地位,其对大容量远距离输电来说非常经济、可靠,而且具有一些交流输电所没有的优势。新一代高压直流输电技术中,已经使用了GTO、JGBT等可关断器件,以及脉宽调制等新型的电子产品。目前,一些学者已着手开始研究FACTS技术。

另外,电力电子技术支持下的电机调速、供电电源、电力较配电等方面已经取得了广泛的应用。这些无论对改革传统工业,还是高技术产业的发展和高效利用都至关重要。经济发展的巨大需求,刺激着电力电子技术以每年百分之十几的高速度增长,使其成为本世纪重要的技术支柱之一。电力发电系统也是电力电子技术的应用之一。电子技术的发展改善了电力系统发电机组的多种设备的运行特性。总之,在电力行业中,电子技术的应用会越来越广泛和深入,电子技术与电力行业的结合推动电力行业的长足进步和发展。

2.现代电子技术的发展趋势

2.1微型化趋势

主要的表现形式为纳米电子学,其主要为在纳米的尺度下对于事物进行运动规律和特性的研究,用以利用纳米级的事物专属的特性进行研究和开发。主要利用与生物科技以及医疗工程中,纳米检测仪器,纳米电器器件等将逐渐被广泛使用,再一次引发电子器件的变革。

2.2智能化

高度智能化的电子设备可以更大程度上的代替人类完成各种各样危险的、枯燥的工作,智能化的电子焊接,智能化车载控制系统,甚至智能化的机器人。高度智能化的电子技术将广泛用于各行各业,将人们的劳动力由繁重的体力劳动中解放出来,让人们有空闲进行更加轻松、安全的工作,比如智能组装流水线,智能矿脉探测等都是智能化电子技术的应用范畴。

2.3精确化

社会在不断进步,我们更加关注的是信息流传的精确程度,现代电子技术可以应用于各种观测、传输性行业,如气象预测、信息传输、医疗检测等更多方面,提高观测的精确度,做到在最小程度内的信息精确,做到最小的信息传输损耗。

3.结束语

现代电子技术作为现今社会新技术革命的成果之一,它在各行各业中得到了深入的运用,并派生出很多新的子技术,已经越来越受到全世界的关注和重视。因此,我们必须正确而且积极地看待和推进电子技术的发展,并增加其基础理论研究与实践的投入,充分发挥电子技术的增值作用。

【参考文献】

[1]赵争鸣.电力电子技术应用系统发展热点综述[J].变频器世界,2010(01).

[2]鲁冠华,刘星.浅析电力电子技术的发展[J].山东水利职业学院院刊,2009(04).

[3]王素芹.电力电子技术的发展及应用[J].科技创新导报,2009(08).

电子技术的现状及应用 篇12

采油是油田开发的总称, 包括在油田开发过程中对被开发的油藏资源通过生产井和注入井的的方式开发的所采取的各种工程手段及措施。它所研究的内容是主要为提高油井产量, 以及提高原油采收率, 致力于对这些工程技术措施, 设计方法及实施应用。

我国现有的技术情况下, 采油技术一般有三种, 分别是一次、二次、三次采油。顾名思义, 采油的难度是逐渐上升的。一次采油是油田最初的采油, 需要的采油技术不高, 是对地层的石油在天然压力下进行采集;一次采集后, 通过通过注水的方式平衡地下能量, 来增大地层压力, 然后加以化学、物理的方法手段进行辅助采油, 这就是二次采油;三次采油是对开采最困难的层面油藏进行开采, 主要依靠的是化学手段, 如表面活性剂驱、聚合物复合驱等等。

2 现今我国采油技术的发展情况我国采油技术现状

2.1 对完井工程技术开发应用

完井技术, 顾名思义就是指勘探井和开发井进行采油工程的最后一个阶段。完井技术是继直井、定向斜井、丛式井、水平井以后, 我国钻井技术的一项较大的发展。完井技术在油田中的应用取得了很满意的效果。

2.2 对分层注水技术的开发应用

这种技术最先应用在克拉玛依油, 并取得了良好的效果。该项技术一般用于二次采油中, 在多层油藏注水开发中应用十分广泛。一般每口井要3~6个注水环节, 对对分层注水技术的开发应用在提高水在地下的波及效率取得了很好的效果。大庆油田是该项技术在我国的最先应用者。

2.3 对2-3人工举升工艺技术的卡法与应用

机械采油方式的主要技术就是抽油机有杆泵采油, 在油井综述中占有95%。该技术根据由于对油井的开采要求不同以及流体本身的性质不同, 开发研制了多种形式的抽油泵。该技术已经十分成熟, 是油田采油技术中的主打技术。在参考国外先进技术的基础上, 对井下诊断和机杆泵优化等问题进行了优化研究, 很大程度上提高了采油效率。

2.4 对电动潜油泵技术的应用

电动潜油泵是非常先进的机械采油技术, 其整个机械装置分为三个部分, 分别是井下、地面、电力。该技术在我国已经发展形成了四个系列。该技术的技术占有率虽然不高, 但是是油井举升的重要技术。

2.5 对热超导技术的应用

该技术主要是对化学技术的应用, 通过对物质的热阻的控制, 使物质的热阻趋近于零。主要过程是首先将把超导液注入地下, 通过超导液的导热性能, 将地下热能转移到井口, 对井口产出液的温度进行了加热升高。节能的主要目标是尽量减少辅助装置的情况下, 使清蜡降粘、减少抽油机悬点载荷、提高泵效最大限度的实现。还有一种是超导加热热洗技术, 是通过对超导技术的应用, 但是是用来加热产出液的, 然后注入油套内。该技术最大的优点是环保, 而且使用成本较低, 效率高, 并且安全可靠, 在油田中的应用非常常见。

3 采油技术发展趋势及方向

3.1 对复合驱油法的应用

复合驱油法即集合多种驱油方法的优点与联系, 根据不同工作要求, 流体性质, 工作环境等等条件进行组合应用。由于地质的不同, 对采油技术的技术要求不同, 而复合驱油法能有效满足各种条件, 有非常大的应用价值。由于采油技术的发展, 新的先进技术层出不穷, 二元复合驱和三元复合驱是复合驱油法主要的应用较广的先进技术。碱/聚合物复合驱、表面活性剂/聚合物复合驱是目前二元复合驱的研究方向。碱/聚合物复合驱既可以出去原油中的酸类, 又可以形成表面活性剂/聚合物驱。三元复合驱非常节约成本, 其主要是对碱的使用, 通过减少对昂贵的表面活性剂的使用。对降低油水界面张力十分有效, 并且能够提高波及系数和驱油效率。

3.2 对混相法的应用

由于混相法可以使排驱剂所到之处的油的采出率为百分之百, 在所有能够提高采收率的方法中, 非常具有优越性。它主要是通过将一种其他流体注入油层, 温度压力条件一定的情况下, 在复杂的相变关系, 形成了混相区段。这种技术与提高波及系数的技术结合, 有可能使实际油层的采收率达到95%以上。

混相驱油所使用的流体包括烃类气体与非烃类气体。干气、富气和液化石油气是常见的烃类气体, 而二氧化碳、氮气、烟道气等是常见的非烃类气体。混相法的主要分类包括NZ混相驱、CO混相驱、溶剂混相驱、烃混相驱以及其他惰性气体混相驱。

3.3 对热力采油法的应用

热力采油法主要目的就是减小油藏资源自身的阻力。主要是通过提高油藏的温度, 以降低原油的粘度, 进而就可以到达降低油藏阻力的目的。要提高油藏自身温度, 根据热量产生的地点的不同, 可以通过两种方法来实现, 一种是从地面经过井筒注入到油层里, 另一种就是在油层的内部产生的热量。

3.4 对微生物法的应用

微生物法是近几年比较受欢迎的采油方法, 在近几年内得到了广泛的应用, 也取得了很好的实际应用效果。但是应用范围的局限性问题仍然没有得到很好的解决。当然了科技是不断发展的, 我们期待通过对这项技术的改革创新, 这项技术得到优化后的应用会更加广泛。微生物提高原油采收率技术对于提高大油田的原油产量效果十分显著, 并且对缓腐蚀, 控制原油含硫等等作出了非常大的贡献。现在由于技术等等原因的限制, 在能够使用该项技术的环境下可以逐渐推广使用, 以取得更好的经济效益。

4 采油技术的前景展望

在未来的油田生产中, 生物工程技术将会成为新一代的崛起技术, 由于现在生物技术在各行各业的应用效果以及取得的成绩来看, 将会在采油技术中得到广泛的应用。由于使用传统的开采方法对老油田的开采, 造成了很大程度上的污染, 生物法处理污水技术在对污染治理上也有不错的效果。

纳米技术有助于使纳米管具有轻而柔软并且结实的特性, 将会在油井中得到广泛的应用。纳米管将在性能上超越钢管。

5 结语

传统的采油技术已经不能满足我国石油工业的发展, 对新技术的开发以及对现有技术的更新是当下最主要的任务。在借鉴国内外先进技术经验的基础上不断创新, 创新出符合我国实际情况的采油新技术, 推动我国石油工业的持续发展。

摘要:石油是影响我国经济发展的重要能源, 石油开采量直接关系到国民经济的发展, 因此对油田开采技术的研究, 具有重要的意义。本文我们将浅析工程采油技术的应用现状及展望。

关键词:工程采油,应用现状,展望

参考文献

[1]张磊.本源菌采油矿场应用先导技术研究[J].油田化学, 2010 (04) .[1]张磊.本源菌采油矿场应用先导技术研究[J].油田化学, 2010 (04) .

[2]徐建军, 王阳, 袁樱梓.直流电提高采收率技术研究[J].科学技术与工程, 2010 (34) .[2]徐建军, 王阳, 袁樱梓.直流电提高采收率技术研究[J].科学技术与工程, 2010 (34) .

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