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第1篇

總的來說，當前基于產(chǎn)品自身進化思想的研究大多還都停留在理論探索階段，相應(yīng)的計算機輔助創(chuàng)新（ComputerAidedInnovation，CAI）軟件也十分匱乏，更加限制了設(shè)計理論的應(yīng)用與發(fā)展。因此，本文在Jacob、Ma.GL等的研究基礎(chǔ)上，通過引入系統(tǒng)功能分析的方法，并綜合考慮功能、結(jié)構(gòu)兩方面因素的作用，提出了一種從多個角度進行激勵分析的功能需求內(nèi)生式產(chǎn)品創(chuàng)新設(shè)計方法。并在課題組開發(fā)的原型系統(tǒng)中實現(xiàn)了該功能模塊，體系化、導(dǎo)向性地輔助設(shè)計者較好地進行產(chǎn)品概念設(shè)計。

內(nèi)生功能驅(qū)動產(chǎn)品創(chuàng)新設(shè)計模式

1功能驅(qū)動產(chǎn)品創(chuàng)新機理

產(chǎn)品是基于一定物理及幾何結(jié)構(gòu)，在相應(yīng)技術(shù)條件支撐下，實現(xiàn)所需功能集合的有機體。其與生俱來就是市場信息的折射，且任何產(chǎn)品都在按照一定規(guī)律不斷的發(fā)展和進化。類似于“適者生存”的過程，在市場因素的作用下，產(chǎn)品也在不斷的優(yōu)勝劣汰。隨著時間的推移，一些市場特性就逐漸被“映射”或“編碼”到存活產(chǎn)品中，內(nèi)化為產(chǎn)品功能或結(jié)構(gòu)的一部分。正是這些蘊含于產(chǎn)品自身的進化特性信息為需求信息提供了一個較為高效、可靠的獲取渠道。發(fā)現(xiàn)這些特性并使之向更優(yōu)的方向轉(zhuǎn)變，就可以帶動產(chǎn)品進化，感知并滿足新的市場需求。

基于這一思想，本文從功能演化角度構(gòu)建了一種基于內(nèi)生功能驅(qū)動的產(chǎn)品創(chuàng)新設(shè)計模式。主要通過功能演化的形式拉動結(jié)構(gòu)、市場等特性進化，進而實現(xiàn)產(chǎn)品全面進化，如圖1所示（功能、結(jié)構(gòu)、市場等特性的進化，均是技術(shù)系統(tǒng)進步的反映）。其創(chuàng)新機理在于暫時擺脫現(xiàn)有技術(shù)和市場對產(chǎn)品設(shè)計的束縛，從產(chǎn)品自身出發(fā)，運用一定的功能激勵策略對其進行功能改進操作，以激勵產(chǎn)生更多新功能需求信息，實現(xiàn)功能進化；并針對這些功能需求進行概念求解，帶動產(chǎn)品結(jié)構(gòu)也向更適于功能實現(xiàn)的方向演進，進而開拓出新的市場應(yīng)用空間，實現(xiàn)產(chǎn)品全面進化。

2功能激勵分析策略

產(chǎn)品作為一個有機體，與生物體相類似，也是由功能及承載功能的結(jié)構(gòu)載體組成的系統(tǒng)。借鑒系統(tǒng)功能分析的方法，結(jié)合已有產(chǎn)品對其加以功能結(jié)構(gòu)分解，并根據(jù)其功能-組件間的鏈式關(guān)系及組件間的隸屬關(guān)系進行系統(tǒng)功能建模，構(gòu)建相應(yīng)的基礎(chǔ)功能模型——功能-組件鏈圖，如圖2所示。功能是產(chǎn)品存在的目的，功能的實現(xiàn)除了與產(chǎn)品自身結(jié)構(gòu)有關(guān)外，還與超系統(tǒng)內(nèi)其它關(guān)聯(lián)組件相關(guān)。為了較好地實現(xiàn)對產(chǎn)品自身蘊含的進化特性信息的挖掘，本文提出的方法正是在系統(tǒng)功能建模基礎(chǔ)上，從超系統(tǒng)和技術(shù)系統(tǒng)兩個方面對已有產(chǎn)品進行較為全面的功能激勵分析。進行技術(shù)系統(tǒng)分析，是為了實現(xiàn)其自身功能結(jié)構(gòu)特性優(yōu)化，增進其理想化水平。而引入超系統(tǒng)分析，其目的在于實現(xiàn)技術(shù)系統(tǒng)特性向超系統(tǒng)特性進化，進而實現(xiàn)超系統(tǒng)進化反向促進技術(shù)系統(tǒng)進化的作用。技術(shù)系統(tǒng)分析是功能激勵的主要內(nèi)容，超系統(tǒng)分析是其有益補充。

本文提出的方法是從功能演化角度，綜合考慮功能、結(jié)構(gòu)二因素的設(shè)計模式。因此，技術(shù)系統(tǒng)分析包含單組件操作、多組件操作兩個方面，超系統(tǒng)分析則采取賦予新的功能關(guān)聯(lián)關(guān)系的激勵模式。對于單組件而言，功能激勵主要是針對其承載功能加以改變操作；對于多組件，則從功能組合角度對其加以激勵操作。基于以上考慮，本文提出從多個角度進行功能激勵的分析策略，如圖3所示。

基于功能需求內(nèi)生的產(chǎn)品概念設(shè)計

1超系統(tǒng)組件功能關(guān)聯(lián)

一般情況下，每一個超系統(tǒng)功能都是為了輔助產(chǎn)品技術(shù)系統(tǒng)內(nèi)某個/某些功能的順利實現(xiàn)，即一個超系統(tǒng)功能肯定與系統(tǒng)內(nèi)某個/某些功能存在相關(guān)關(guān)系，但通常并不是與所有功能都存在相關(guān)關(guān)系（關(guān)系十分薄弱/暫未發(fā)現(xiàn)其相關(guān)性）。且超系統(tǒng)功能間通常也存在很多不相關(guān)的情況。因此，這就給產(chǎn)品系統(tǒng)提供了不小的創(chuàng)新思考空間。超系統(tǒng)組件功能關(guān)聯(lián)分析正是基于對這一創(chuàng)新空間信息進行系統(tǒng)挖掘的創(chuàng)新策略。它通過選擇某個超系統(tǒng)功能，在與其不相關(guān)的某個系統(tǒng)功能（超系統(tǒng)功能、系統(tǒng)內(nèi)功能）間建立起良性關(guān)系，使其變?yōu)橄嚓P(guān)。如此，便能創(chuàng)造出新的產(chǎn)品功能需求，進而產(chǎn)生新的產(chǎn)品創(chuàng)意。

這種相關(guān)分析主要通過以產(chǎn)品超系統(tǒng)功能為行，所有系統(tǒng)功能為列，而構(gòu)建的系統(tǒng)功能相關(guān)性分析矩陣加以分析，如表1所示。其中，“1”表示功能間存在相關(guān)關(guān)系，“0”則代表不存在，“X”表示兩個功能相同（在此不予討論）。針對筆記本電腦功能創(chuàng)新實例，通過在“敲擊鍵盤”與“存儲電能”間建立起關(guān)聯(lián)（由0變?yōu)?），便激發(fā)出在使用者敲擊鍵盤的同時可以產(chǎn)生電能，并有效地將其儲存利用的新型節(jié)能筆記本電腦的創(chuàng)意。

2系統(tǒng)內(nèi)單組件功能改變

系統(tǒng)內(nèi)單組件功能改變分析主要針對技術(shù)系統(tǒng)內(nèi)某一功能組件及其所承載的功能加以改變性操作，以激勵設(shè)計者產(chǎn)生新的想法。

（1）功能擴展

功能擴展主要針對系統(tǒng)內(nèi)某一功能組件，通過賦予其新的功能，從而帶動其結(jié)構(gòu)也發(fā)生相應(yīng)的改變，進而形成能適應(yīng)未來市場需求的新產(chǎn)品，如圖4a所示。擴展的功能主要通過超系統(tǒng)組件功能關(guān)聯(lián)分析得到，也包括由新的超系統(tǒng)組件引入而衍生得到的新需求功能。如在輪椅創(chuàng)新設(shè)計中，通過在超系統(tǒng)中引入臺階，以產(chǎn)生攀爬臺階的新功能需求，進而激勵產(chǎn)生帶越障功能的行星輪式車輪的創(chuàng)新方案。

（2）功能裁剪

功能裁剪主要是基于產(chǎn)品簡化及專用化的思想，通過裁剪掉鏈內(nèi)的冗余功能或?qū)μ囟☉?yīng)用環(huán)境可有可無的功能，甚至一些看上去不可或缺的功能，進而帶動鏈內(nèi)其它關(guān)聯(lián)功能改變，以實現(xiàn)產(chǎn)品功能、結(jié)構(gòu)、工藝等方面的簡化，得到更具市場競爭力的產(chǎn)品創(chuàng)意，屬于破壞性創(chuàng)新（DisruptiveInnovation）范疇，如圖4b所示。如可通過去除電視機的顯示圖像功能，以降低其生產(chǎn)及使用成本，使盲人得到相對物美價廉的新產(chǎn)品。

（3）功能分割

功能分割主要是對系統(tǒng)內(nèi)某組件所承載的功能進行分割，以形成新的結(jié)構(gòu)及新市場的產(chǎn)品創(chuàng)新模式，包括功能作用分割、功能量值分割兩種形式。功能作用分割是將組件上承載的多個功能進行分割，進而形成多個新功能單元，以促使功能組件向更趨于專業(yè)化、標準化的方向改進，如圖4c所示；功能量值分割主要將組件上承載的功能從量值上加以分割，以形成多個量值相同或不同的新功能單元，以促使功能組件向精準化、微控化等方向演進，如圖4d所示。如在顯示器演進道路上，通過對顯示內(nèi)容加以分割，激勵產(chǎn)生了多顯示器協(xié)同顯示的超大顯示屏。

（4）功能替代

功能替代主要建立在技術(shù)進步或技術(shù)優(yōu)化基礎(chǔ)上，在不影響產(chǎn)品主要功能實現(xiàn)前提下，通過將某組件所承載的功能利用更優(yōu)的功能，或?qū)l(fā)出某功能的組件用更優(yōu)的組件加以替換操作，以帶動鏈內(nèi)其它相關(guān)功能組件改變，進而實現(xiàn)產(chǎn)品整體性能優(yōu)化的目的，如圖4e所示。例如，將精密機械移動替換成磁致伸縮移動的，高精密度顯微鏡玻片載物臺移動裝置創(chuàng)新設(shè)計方案。

3系統(tǒng)內(nèi)多組件功能組合

系統(tǒng)內(nèi)多組件功能組合分析主要是針對技術(shù)系統(tǒng)內(nèi)多個組件間所承載的功能加以組合優(yōu)化，以激勵設(shè)計者產(chǎn)生創(chuàng)新想法，進而推動產(chǎn)品功能-結(jié)構(gòu)改進向理想化方向逼近而引入的創(chuàng)新策略。

（1）功能合并

功能合并主要建立在對相同或不同功能鏈中具有相近或相關(guān)功能的不同組件進行系統(tǒng)分析的基礎(chǔ)上，通過對其進行功能并處理操作，以實現(xiàn)功能、組件的高效利用，去除多余功能結(jié)構(gòu)，實現(xiàn)產(chǎn)品功能結(jié)構(gòu)優(yōu)化的目的，演進過程如圖5a所示。通過這一處理，可使產(chǎn)品功能結(jié)構(gòu)得到優(yōu)化，經(jīng)濟性、易操作性增強，提升其市場競爭力。如在冰箱制冰機創(chuàng)新設(shè)計中，將儲冰裝置內(nèi)為定向輸送冰塊而進行的螺旋攪動操作，與為防止冰塊粘結(jié)而加入的反向攪動操作合并，便形成了定時雙向螺旋攪動裝置的設(shè)計方案。

（2）功能整合

功能整合主要基于合理化配置的思想，對多組件間承載的多個功能進行優(yōu)化整合處理，進而帶動結(jié)構(gòu)上的優(yōu)化整合，以增強其系統(tǒng)性、經(jīng)濟性、適用性等綜合性能，形成新的競爭優(yōu)勢，這一過程如圖5b所示。例如，在輪椅創(chuàng)新設(shè)計中，通過對各組件間所承載的功能進行整合處理，最終得到利用汽缸結(jié)構(gòu)實現(xiàn)自動調(diào)節(jié)升降高度及靠背角度調(diào)節(jié)功能，利用行星輪結(jié)構(gòu)實現(xiàn)越障、行進功能，利用套扣結(jié)構(gòu)實現(xiàn)可變形（變身為擔(dān)架）功能等集多種實用功能于一體的新型多功能輪椅的改進方案。

（3）功能捆綁

功能捆綁主要是對功能-組件鏈圖中功能作用密集的組件加以分析，將作用于該組件的功能，以及鏈內(nèi)其它相關(guān)功能進行打包組合；然后，采取反問“引入該功能目的”的思考形式，探求這些功能的本質(zhì)（設(shè)計需求）；最后，對這些設(shè)計目的加以組合優(yōu)化處理，并進行相應(yīng)的功能性再設(shè)計，激勵產(chǎn)生新的功能配置方案，實現(xiàn)功能集成進化，如圖5c所示。這一過程通常會伴隨新功能的產(chǎn)生，可有效帶動產(chǎn)品結(jié)構(gòu)產(chǎn)生較為全面的進化，進而得到更具市場競爭優(yōu)勢的創(chuàng)新產(chǎn)品。例如，將冰箱制冰機儲冰裝置的儲冰功能與制冰裝置的儲水功能，以及輸冰裝置的定向輸送功能加以捆綁，激勵得到傳輸帶式制冰機的創(chuàng)新方案。

4功能需求內(nèi)生式產(chǎn)品概念設(shè)計過程

本文提出的方法應(yīng)用的關(guān)鍵在于合理利用上述激勵策略進行功能激勵分析。將這種方法與計算機輔助創(chuàng)新設(shè)計模式相結(jié)合，構(gòu)建的產(chǎn)品概念設(shè)計過程模型如圖6所示。這一過程主要包含系統(tǒng)功能建模、功能激勵分析、概念方案生成、方案優(yōu)化評價四大分析模塊。具體操作步驟描述如下：

步驟1產(chǎn)品組件、功能錄入。結(jié)合已有產(chǎn)品對其進行功能結(jié)構(gòu)分解，提取并錄入產(chǎn)品功能組件及其所承載的功能。

步驟2功能-組件鏈圖構(gòu)建。針對步驟1的錄入結(jié)果，構(gòu)建相應(yīng)的產(chǎn)品功能-組件鏈圖，并適時對錄入的功能、組件加以調(diào)整。

步驟3多角度激勵分析。結(jié)合功能-組件鏈圖及在此基礎(chǔ)上生成的功能相關(guān)矩陣，從三大分析角度出發(fā)，利用對應(yīng)的分析策略進行遍歷式分析，以得到多個功能改進方向，形成相應(yīng)的功能需求信息集。

步驟4概念方案求解。針對上一步分析得到的功能需求信息利用FBS方法進行知識資源檢索，以映射得到相應(yīng)的原理解。

步驟5領(lǐng)域具體化分析。結(jié)合得到的原理解及已有產(chǎn)品進行具體化分析，使之轉(zhuǎn)化為相應(yīng)的產(chǎn)品創(chuàng)新方案。這一步是結(jié)合獲取的知識資源進行創(chuàng)造性思維的階段，是新知識生成的過程。

步驟6方案優(yōu)化評價。此步操作主要通過對生成的方案做進一步探討，借鑒功能跟隨形式（FunctionFollowForms）原理發(fā)現(xiàn)新產(chǎn)品的潛在應(yīng)用市場，并結(jié)合已有信息及設(shè)計經(jīng)驗對方案加以優(yōu)化評價，進而得到創(chuàng)新性、實用性及可實現(xiàn)性相對較好的產(chǎn)品創(chuàng)新方案。

5功能模塊實現(xiàn)

產(chǎn)品創(chuàng)新是市場需求與技術(shù)實現(xiàn)對立統(tǒng)一的過程，是創(chuàng)新主體與現(xiàn)代設(shè)計技術(shù)有機協(xié)同的設(shè)計過程，是以知識為基礎(chǔ)，以獲取及創(chuàng)造新知識為核心的知識物化過程。本文基于提出的多角度功能激勵的設(shè)計思想，融合認知科學(xué)、信息技術(shù)及創(chuàng)新設(shè)計理論，實現(xiàn)了該功能模塊。其體系架構(gòu)如圖7所示，包含交互層、推理層、資源層。

（1）交互層是實現(xiàn)人機交互的重要單元，主要給用戶提供一個友好的交互界面，提供信息輸入、輸出接口，并對整個設(shè)計過程加以可視化。其中，也包含管理員對系統(tǒng)及知識庫進行的日常維護操作。

（2）推理層主要根據(jù)設(shè)計過程中用戶輸入的設(shè)計信息，為其提供所需的設(shè)計原理及過程推理方法支持。該層除了系統(tǒng)功能建模、功能激勵分析等人機交互式信息操作單元外，還包括信息轉(zhuǎn)換、映射求解、評價計算等多個采用推理機形式，通過調(diào)用相應(yīng)的知識資源，以實現(xiàn)創(chuàng)新信息映射轉(zhuǎn)換的智能操作單元。信息轉(zhuǎn)換單元主要采用自然語義與基于規(guī)則推理的形式，對功能激勵結(jié)果加以標準化轉(zhuǎn)換；映射求解單元利用FBS方法，對生成的標準化信息進行概念求解；評價計算單元則是根據(jù)輸入的評價信息，利用一定的評價規(guī)則對方案加以量化比較，以篩選得到相對較優(yōu)的設(shè)計方案。

（3）資源層主要為概念設(shè)計過程提供知識支持，包括本體庫、效應(yīng)庫、評價庫等多個知識單元。

系統(tǒng)內(nèi)的效應(yīng)庫、專利庫等知識庫主要采用功能基的形式加以組織，并提供基于自然語義的Internet3應(yīng)用實例冰箱通常都在冷凍室內(nèi)裝一制冰裝置，其制冰的工作原理與大型制冰機一樣。制冰裝置的上面部分放置有普通的柵格式盒子。往盒子里倒上水，冷凍一定時間后，再由一個特制的帶有蝸桿減速器的電機把盒子翻轉(zhuǎn)。當盒子幾乎朝下時，盒子的另外一邊就頂?shù)搅藢ｉT的凸出部位上。盒子傾斜后，冰塊就能實現(xiàn)與內(nèi)壁相分離，往下脫落，并掉到收集器中。這一加工過程一直會持續(xù)到收集器裝滿冰塊為止，如圖8所示。但這種制冰裝置也存在很多問題，如占用空間較大，工作震動、噪聲大等問題，迫切需要對其加以改進。運用本文提出的方法進行創(chuàng)新分析，具體步驟如下：

步驟1通過選擇已有的制冰裝置作為基礎(chǔ)產(chǎn)品，對其進行功能結(jié)構(gòu)分解，錄入電機1、連桿、制冷裝置、驅(qū)動減速器1、轉(zhuǎn)動冰盒等產(chǎn)品組件及功能信息。

步驟2結(jié)合已有產(chǎn)品，并針對錄入結(jié)果對制冰機進行系統(tǒng)建模，構(gòu)建相應(yīng)的產(chǎn)品功能-組件鏈圖（如圖9）。

步驟3根據(jù)超系統(tǒng)功能與所有功能間的關(guān)系，建立起相應(yīng)的制冰機功能相關(guān)矩陣，如表2所示。并針對矩陣進行超系統(tǒng)組件功能關(guān)聯(lián)分析，如通過在“提供水”與“轉(zhuǎn)動冰層推桿”之間建立起關(guān)聯(lián)，提出在“轉(zhuǎn)動冰層推桿”時，根據(jù)其受到的阻力大小，實時控制是否“提供水”的創(chuàng)意；在“提供水”與“儲存2冰塊”間建立關(guān)聯(lián)，提出只有當開始“儲存2冰塊”操作時，機器才“提供水”的新需求。針對鏈圖，從系統(tǒng)內(nèi)單組件功能改變、系統(tǒng)內(nèi)多組件功能組合兩個角度進行激勵分析。如圖10所示，經(jīng)功能裁剪分析，提出去除攪拌器“攪拌2冰塊”操作的創(chuàng)意，以減小裝置的控制復(fù)雜程度；經(jīng)功能合并分析，并根據(jù)經(jīng)其它激勵操作得到的設(shè)計過程信息，提出將驅(qū)動撥冰裝置葉輪轉(zhuǎn)動的“轉(zhuǎn)動連桿”功能與驅(qū)動傳輸帶轉(zhuǎn)動的“轉(zhuǎn)動轉(zhuǎn)軸”功能加以合并的新需求，以在一定程度上實現(xiàn)結(jié)構(gòu)簡化；經(jīng)功能捆綁分析，將冰盒的“儲存水”功能、儲冰器的“儲存冰塊”功能和攪拌器“輸送冰塊”等多個功能加以捆綁，激勵產(chǎn)生要設(shè)計一個既能“儲存水及冰塊”，又能“按需定向輸送冰塊”的集成化裝置的想法。

步驟4通過以上遍歷式創(chuàng)新分析，生成“輸送冰塊”、“轉(zhuǎn)動轉(zhuǎn)軸”等多個功能需求。對其進行相應(yīng)的知識檢索，得到“一種提高冰淇淋抗融性的乳化劑以及用其制備的冰淇淋”、“超薄潛水數(shù)顯磁力攪拌器”、“物料輸送螺旋機構(gòu)”等知識。

步驟5結(jié)合已有產(chǎn)品，對步驟4得到的原理解進行具體化思考，進而產(chǎn)生“在儲冰盒內(nèi)增加可溶且可食用的抗融泡沫添加劑”、“用磁力攪拌器代替機械攪拌”、“采用多柵格式制冰、儲冰裝置，且伴隨傳送帶輸送，出冰口處受扭曲力和重力作用而自動脫落”等多個概念方案，如圖11所示。

步驟6結(jié)合已有設(shè)計經(jīng)驗及企業(yè)實際情況，對以上分析得到的多個概念方案進行初步評價篩選，并進行合理的市場定位，去除可實現(xiàn)性低、經(jīng)濟性差、創(chuàng)新性不高的噪聲方案。然后，再對剩余的創(chuàng)新想法做進一步組合優(yōu)化分析，以得到最終制冰機改進方案。即采用一種柵格式的傳輸帶式結(jié)構(gòu)，將其直接放在冷凍室的頂部沿著圓周運動，并采用一個帶葉輪的旋轉(zhuǎn)裝置，以頂出柵格內(nèi)的冰塊，供用戶食用；且儲水罐的“提供水”功能也與傳輸帶的運行建立起相應(yīng)的控制關(guān)系，使滴水速度與柵格制冰、儲冰速度保持同步。改進后的制冰機系統(tǒng)工作過程如圖12所示。其去除了原有的冷藏室，縮減了工作空間，部分消除了收集、儲存冰塊所帶來的各種不便，并通過合理調(diào)節(jié)傳輸帶的運行速度，可實現(xiàn)按用戶需求持續(xù)提供冰塊等優(yōu)勢。

第2篇

第一，植物的規(guī)格要確定好，要結(jié)合植物所適應(yīng)的地質(zhì)條件來對各種規(guī)格的植物進行協(xié)調(diào)搭配。一般來說，中型及其以上規(guī)格的喬木作為園林的架構(gòu)之一，會對整個園林所呈現(xiàn)出來的景觀效果起著重要作用，應(yīng)當先進行安放，然后才是小型規(guī)格的植物的安放，保證在園林景觀的細節(jié)處做好處理；第二，要合理組合植物的品種類型，落葉植物和針葉常綠植物之間在園林中所占的比例應(yīng)當保持一定的平衡關(guān)系，對于植物如花卉、葉叢的顏色要協(xié)調(diào)好，一般以夏東兩季的植物色彩為主色調(diào)，其他色調(diào)為輔，以保證視覺上能起到互相補充的效果。

2園林設(shè)計中人工智能應(yīng)用現(xiàn)狀

2.1系統(tǒng)操作方面

由于園林設(shè)計既涉及藝術(shù)方法也涉及到技術(shù)手段，因此，對操作人員的綜合能力要求就比較高，也就是說，操作人員應(yīng)當對建筑理論、園林綠植知識和計算機基礎(chǔ)三方面綜合掌握，而事實上，很多參與園林設(shè)計的人員并沒有很強的工程操作能力，要求太高，難以實現(xiàn)。

2.2園林可重復(fù)使用性方面

目前來說，園林的重復(fù)使用性還是太低，因為每個地方的氣候條件和地理環(huán)境都不相同，所以，針對一個地方所制作的園林設(shè)計并不能簡單地復(fù)制到另一個地方，如蘇州園林的設(shè)計不能直接用在遼寧的園林設(shè)計，原因在于北方相對南方來說，園林供水相對困難，山石種類不同，綠植花卉種類也不如南方園林的豐富，而且南北審美觀不同，北方園林設(shè)計多采用渾厚石材，綠植多為松、柏、楊、柳、榆、槐，加上三季更迭的花灌木，呈現(xiàn)剛健雄渾的特點，而南方則因為花木種類豐富，布局特別，注重山石與水的搭配，獨具精致淡雅的特點，由此可見，園林的可重復(fù)使用性不高。

2.3計算機輔助設(shè)計方面

計算機輔助設(shè)計即常說的CAD。目前來說，CAD并不能完全對口符合園林設(shè)計的需求，因為CAD只能呈現(xiàn)出單一的圖形畫面，既不利于設(shè)計者進行設(shè)計，也不利于客戶對設(shè)計者的設(shè)計的理解，導(dǎo)致客戶與設(shè)計者之間難免信息不對稱，造成一定的信息偏差，影響之后園林設(shè)計出來的成果。

3加強人工智能在園林設(shè)計中應(yīng)用的辦法

3.1園林子系統(tǒng)的設(shè)計

作為整個園林系統(tǒng)的組成部分，園林子系統(tǒng)的設(shè)定概要應(yīng)通過計算機實施建模，來對項目實施進行基本設(shè)定，在獲得項目系統(tǒng)的自動生成規(guī)則之后，在對所收集到的園林基本數(shù)進行存檔，來作為全局的運行參數(shù)，在一定程度上影響了計算機的運行結(jié)果。一般來說，存檔信息有園林的設(shè)計規(guī)模、投資情況、發(fā)展需求以及相關(guān)的環(huán)境因素等，存檔后，可能會對建筑的規(guī)模大小、選址、風(fēng)格特點以及植物的搭配等造成影響。

3.2地形子系統(tǒng)的設(shè)計

地形子系統(tǒng)的設(shè)計應(yīng)當是通過計算機對采集到的地質(zhì)數(shù)據(jù)進行推理而后才進行的。一般來說，會采用規(guī)則引擎最為計算機的推理機，是基于專家系統(tǒng)的模式下進行推理的，工作原理是由機器來仿造人類在對事件進行考慮的思維和方法，通過進行試探性的方法來進行推理，并不斷地對推理所得出來的結(jié)果進行解釋和驗證。對地質(zhì)情況進行實時實地勘查是保證園林設(shè)計圖紙正常輸出的要求，這是不能單純地依靠計算機來實現(xiàn)的，因為地質(zhì)勘查涉及到很多復(fù)雜地形的勘查，只能依靠人工的方式。地質(zhì)勘查可以分為前期階段和后期階段。前期階段主要是設(shè)定園林工程的初稿，因此，只要對地質(zhì)情況進行系統(tǒng)的粗略勘察即可。后期階段主要是完成圖紙設(shè)計要求，因此，對數(shù)據(jù)準確性要求更高，并勘查人員對此進行較為細致的處理。這以后才是通過對計算機智能系統(tǒng)軟件的使用來將前期階段和后期階段所獲得的數(shù)據(jù)進行智能化處理，完成相關(guān)數(shù)據(jù)的細化以及修正，然后通過系統(tǒng)推理得到一個初步的園林模型。

3.3主干道路子系統(tǒng)的設(shè)計

對地形子系統(tǒng)進行地形數(shù)據(jù)的輸出即可得到主干道路設(shè)計，因為我們首先完成了地形的設(shè)計，因此，在接下來對道路進行設(shè)計的過程中就可以有效地避免其他的建筑和設(shè)施的干擾，這之后的設(shè)計才能按部就班地開展。推理的總體規(guī)則為：首先，由園林的建設(shè)規(guī)模、投資情況等來對道路的類型和所需費用等進行計算，得到相關(guān)數(shù)據(jù)；然后，結(jié)合之前的輸出地形圖來生成推薦道路圖，并檢查道路的密度是否符合園林的設(shè)計規(guī)范，接著根據(jù)道路建設(shè)定額表來對工程造價進行計算，看是否符合預(yù)期投資情況；最后，對道路圖進行人工的調(diào)整，并反復(fù)驗算。

3.4圖紙和圖表輸出子系統(tǒng)的設(shè)計

第3篇

在設(shè)計過程中盡管沒有可以執(zhí)行的國家標準，但在設(shè)計的全過程中應(yīng)重視建筑的節(jié)能設(shè)計，從工藝設(shè)計開始注重建筑物的節(jié)能。例如，在滿足工藝要求的前提下，設(shè)計人員應(yīng)在建筑平面布局、交通用地、安全疏散、使用功能的組合、室內(nèi)環(huán)境的確定等方面進行方案的優(yōu)化，盡量減少占地，縮短管線減少交通面積，使平面布局更加緊湊合理，減少建筑物護結(jié)構(gòu)的面積，從而減少土建工程量，降低施工能耗，減少采暖及空調(diào)設(shè)備的用量，以達到節(jié)約能源，降低能耗的目的。

如我區(qū)大部分地區(qū)為嚴寒地區(qū)，工業(yè)建筑均需冬季采暖，尤其在東部地區(qū)冬季室外溫度在－20℃～－30℃的天數(shù)較長，采暖能耗占比例較大。過去好多地區(qū)的墻體厚度較大，結(jié)構(gòu)構(gòu)件的尺寸較大，建筑物重量大，結(jié)構(gòu)笨重，在節(jié)約能源方面非常不利。因此，在設(shè)計中進行節(jié)能設(shè)計的潛力很大。

在本人設(shè)計的供水工程中，有好多廠房為泵房、水處理間、加藥間、水沉淀間等。在能保證電氣設(shè)備使用要求的前提下，盡量采用主副廠房合并建設(shè)，以減少土建工程量。有些廠房室內(nèi)濕度大，采用自然和機械進排風(fēng)，來保證室內(nèi)正常環(huán)境。并參照公共建筑的節(jié)能標準，對屋面墻體采取有效的保溫措施，采用密封性能較好的門窗等措施以提高建筑物的保溫性能，從而改善室內(nèi)環(huán)境、達到降低能耗的目的。

2工程實例

以單層排架結(jié)構(gòu)取水泵站為例，屋面采用擠塑聚苯乙烯夾芯板，外墻為300厚陶粒砌塊，外貼擠塑聚苯乙烯保溫板，門用彩板門，窗戶為斷橋鋁合金窗，建筑面積461．16m2，采暖面積427．68m2。

2．1墻體外保溫優(yōu)點

為了保證室內(nèi)基本的熱環(huán)境要求，在滿足建筑物使用功能的前提下，做墻體外保溫，可消除“熱橋”的不良影響，有效地保護主體墻，使墻體潮濕、結(jié)露的情況得到改善。

2．2門、窗戶

本工程門窗設(shè)計采用斷橋鋁合金門窗。優(yōu)點是:保溫隔熱性能好，比普通門窗熱量散失減少，大量節(jié)省采暖和制冷費用，節(jié)能效果顯著;防結(jié)露、結(jié)霜，提高了門窗的水密性和氣密性;防風(fēng)沙、抗風(fēng)壓，抗振動效果好，是一種綠色建材。

2．3節(jié)能計算

第4篇

電子式多功能電能表主要針對國內(nèi)市場三相用電的工業(yè)用戶。隨著電力行業(yè)改革深入,工業(yè)三相用電對多功能電能表的需求大量增加。目前國內(nèi)多功能表種類少、價格較高、功能不完善,往往僅是針對某些地區(qū)的特定要求開發(fā),缺乏通用性,某些產(chǎn)品未能完全達到國標的要求。本文介紹的電子式多功能電能表正是為了適應(yīng)這種市場需求而設(shè)計的。

這是一款智能型高科技電能計量產(chǎn)品,該表可以同時計量正/反向有功電能、正/反向無功電能、四象限無功電能,還具有多費率控制,負荷曲線記錄,各相失壓、過壓、頻率超限記錄,數(shù)據(jù)LCD顯示等多種功能。主站可以通過RS-485總線或手持紅外抄表器對該電表進行查表、設(shè)表、抄表等操作。

軟件代碼全部采用C/C++語言編寫,編碼效率高,可維護性好,便于實現(xiàn)模塊化設(shè)計,可根據(jù)用戶的需求方便地對功能模塊進行裁剪。而且代碼經(jīng)過優(yōu)化,其生成的目標代碼大小和執(zhí)行效率已與匯編代碼相差無幾。該產(chǎn)品的技術(shù)指標全面符合GB/T17215-1998《1級和2級靜止式交流有功電度表》、DL/T614-1997《多功能電能表》和DL/T645—1997《多功能電能表通信規(guī)約》的要求。

多功能電能表的總體結(jié)構(gòu)和硬件設(shè)計

多功能表總體結(jié)構(gòu)

電子式多功能電能表硬件的核心MCU主控制器,它負責(zé)按鍵輸入掃描、工作狀態(tài)檢測,計量數(shù)據(jù)的讀入、計算和存儲、電表參數(shù)的現(xiàn)場配置以及與外界的通信控制等。其主要功能單元包括MCU主控制器單元、電量計量模塊、紅外和RS—485通信模塊、校表模塊、EEPROM存儲陣列等;其他輔助模塊主要有:時鐘日歷電路、工作異常報警電路、按鍵輸入電路、復(fù)位和看門狗電路、開關(guān)電源模塊和后備電池電路、大屏幕液晶顯示模塊和LED顯示模塊。多功能表總體結(jié)構(gòu)框圖如圖1所示。

高性能主控制器單元

主控制器采用NEC公司8位單片機中的高檔產(chǎn)品uPD78P0338。該款單片機為120腳QFP封裝,單片集成有60KBFlash、一個異步通信串行口、40x4段LCD驅(qū)動器、高達10MHz的總線時鐘和10路10位精度的ADC,并可通過簡單的接口進行在系統(tǒng)編程,極大地方便在線調(diào)試和軟件升級。并且支持高級語言,較好地滿足了多功能表任務(wù)繁多、數(shù)據(jù)量龐大、算法較復(fù)雜的功能要求。

串口復(fù)用通信單元

通信電路模塊主要包括TSOPl838紅外接收頭、紅外發(fā)射二極管、載波電路、MAX487專用485收發(fā)電路、驅(qū)動/開關(guān)二極管和其他元件。

本電能表為便于用戶抄表,設(shè)計有紅外本地抄表和RS-485集中抄表兩種串行抄表方式,因為uPD78F0338僅有一個串口,故通信電路設(shè)計時采用串口復(fù)用技術(shù)。由9012、9014和若干電阻等器件組成互補開關(guān),由MCU的一個I/O口來控制紅外和RS-485通信方式的切換,如圖2所示。

高精度電量計量模塊

計量模塊由高精度專用電能計量芯片SA9904,電流互感器和其他電路元件組成。SA9904是Sames公司生產(chǎn)的一款三相雙向功率/電能計量芯片,可以計量有功/無功功率、電壓、頻率、相序異常等,可以單獨計量每一相的用電信息,符合IEC521/1036標準,可達到1級交流電能表的精度要求,各數(shù)據(jù)寄存器具有24位精度,可通過三線SPI接口與CPU交換數(shù)據(jù)。從而可以較好地適應(yīng)多功能表需要計量多種電量數(shù)據(jù)的要求。SA9904引腳及其電路圖如圖3所示。

其中,CLK、DO、DI構(gòu)成與MCU控制器的接口,用于傳輸控制命令和測得的電量數(shù)據(jù),IIps、IIPt、IIPr用來對電流取樣,IVPl、IVP2、IVP3用來對電壓取樣。

時鐘日歷模塊

時鐘電路采用EPSON生產(chǎn)的RTC-4553實時時鐘芯片。內(nèi)部集成了32.768kHz的石英晶體振蕩器,簡化電路,并可以根據(jù)需要進行自由設(shè)置以得到較高的頻率;同時集成有時鐘和日歷計數(shù)器,可選擇24或12小時顯示模式,時鐘可通過軟件方式進行間隔30秒的調(diào)整,并提供0.1Hz或1024Hz的定時脈沖輸出,以便于在電能表的外部對時鐘精度進行定期檢查。RTC-4553引腳及其電路圖如圖4所示。

其中,SCK、Sin、Sout與主處理器接口,用于發(fā)送控制指令或者傳輸日期時間數(shù)據(jù),本系統(tǒng)日歷時鐘模塊采用電池作后備電源,以確保在停電狀態(tài)下,日期時間的準確無誤。

多功能電能表的軟件設(shè)計

數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)設(shè)計

多功能電能表涉及的數(shù)據(jù)類型種類繁多。按字節(jié)分包括單字節(jié)、雙字節(jié)、三字節(jié)、四字節(jié)和六字節(jié)等,按表征的意義分有時間、時刻、電壓、電流、有功功率、無功功率、有功電能、無功電能、次數(shù)、功率因數(shù)、門限、狀態(tài)字、系數(shù)、表號等。復(fù)雜的數(shù)據(jù)類型對數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的設(shè)計提出了較高的要求,本實現(xiàn)方案通過采用多種數(shù)據(jù)尋址方式和多種類型存儲器較好地解決了這一問題。

數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)設(shè)計要點

系統(tǒng)的數(shù)據(jù)存放方式有:內(nèi)部ROM、RAM和外掛EEPROM。

內(nèi)部ROM用來存放大量的常數(shù)表格,RAM用于存放臨時變量和堆棧,本方案需要2.5KB左右的RAM,串行EEPROM則存儲各種用戶電量數(shù)據(jù)和設(shè)表參數(shù),通過12C總線與CPU交換數(shù)據(jù),電能表按設(shè)計需求的最大要求大約需要250KB的EEPROM,本方案采用8片256位EEPROM通過級聯(lián)來實現(xiàn)。

數(shù)據(jù)尋址方式

EEPROM數(shù)據(jù)訪問采用兩種方式;直接地址訪問,通過數(shù)據(jù)的EEPROM地址直接讀寫數(shù)據(jù);數(shù)據(jù)ID尋址,通過數(shù)據(jù)的編碼讀寫數(shù)據(jù)。

通信口復(fù)用功能設(shè)計

紅外通信和RS-485共用一個串行口(RxD/TxD)通信,由于串行口通信開始都有一低電平位(0),因此將紅外接收端(與485接收端用一三極管隔開)引到一中斷引腳INTP1,通過其引發(fā)的中斷可判斷串行口數(shù)據(jù)是否來自紅外。發(fā)送時按時應(yīng)方式發(fā)送,使其不互相干擾。由于紅外通信和遙控接收用同一接收管,因此在判斷紅外來源的中斷中啟動定時器INTTM4檢測紅外接收端,如果檢測到脈沖寬度為9ms或0.56ms,則判斷為紅外遙控,并根據(jù)定時檢測遙控編碼;否則判斷為紅外產(chǎn)生的串行口接收中斷,并將定時檢測關(guān)閉。

紅外38.4kHz調(diào)制信號由CPU內(nèi)部分頻輸出(P05/PCL)。f=fx/27=4.9152/128=38.4kHz。

因紅外發(fā)送字節(jié)之間可選有15～20ms的延時,而485通信則不需要延時。數(shù)據(jù)發(fā)送在發(fā)送中斷中進行,紅外通信在發(fā)送操作后立即關(guān)閉發(fā)送中斷允許,待延時時間到后再允許發(fā)送中斷。

多功能表程序流程圖

第5篇

1、發(fā)電過程中的運用

電力工程技術(shù)得技術(shù)含量很高,它可以通過電子設(shè)備實現(xiàn)電能的轉(zhuǎn)化和控制,大大降低電能的消耗和機電設(shè)備的損耗,極大的提高了發(fā)電機和機電設(shè)備的工作效率。當前，電力工程技術(shù)中還涌現(xiàn)出同步開斷技術(shù)的智能開關(guān)、新型超高壓輸變電技術(shù)的高壓直流輸電、電氣傳動技術(shù)的高壓變頻等一大批高精尖技術(shù)。

2、電源領(lǐng)域的運用

不同用戶，尤其是大用戶往往采用不同的電子設(shè)備和電器元件，為了滿足各類用戶的用電需求,電力工程技術(shù)為接入智能電網(wǎng)的用戶提供了個性化的電源供應(yīng),如直流電源、交流電源、恒定頻率的交流電源等等。

3、輸電過程中的運用

因為智能電網(wǎng)的運營需要具備電能質(zhì)量高、電網(wǎng)工作狀穩(wěn)定的條件,而這些條件的滿足需要電力工程技術(shù)中的諧波抑制技術(shù)和無功補償技術(shù)作為支撐。隨著電力工程技術(shù)的不斷發(fā)展和智能電網(wǎng)建設(shè)的不斷完善,大批適應(yīng)智能電網(wǎng)發(fā)展需求的新型裝置應(yīng)運而生,比如超導(dǎo)無功補償裝置和薄型交流變換器。對于線路較長、輸電容量較大的輸電工程,一些國家通常采用直流電的輸電方式。而我國則在此基礎(chǔ)上，采用晶閘管變流裝置來作為送電和受電兩端的整流閥和逆變閥裝置，對這些新技術(shù)和新設(shè)備的采用,極大的提高的電網(wǎng)輸送的容量,同時在極端天氣下還增強了輸電網(wǎng)絡(luò)的穩(wěn)定性。這些裝置技術(shù)含量高，有效地解決了電力輸送過程中電網(wǎng)突然斷電和電壓的不穩(wěn)定等現(xiàn)象,極大的提高了輸電網(wǎng)絡(luò)的可靠性。因此,高技術(shù)含量和高效率的電力工程技術(shù)和相關(guān)的配套裝置是我國新型智能電網(wǎng)建設(shè)取得突破性發(fā)展的有力保障。

二、智能電網(wǎng)建設(shè)過程中電力工程技術(shù)的具體應(yīng)用

1、電能質(zhì)量優(yōu)化技術(shù)

該技術(shù)在智能電網(wǎng)建設(shè)中的運用，需要建立在電能的質(zhì)量等級劃分以及評估方法體系的完善的基礎(chǔ)上，對供用電的接口所具備的經(jīng)濟性能進行分析，從而建立起用戶經(jīng)濟性以及技術(shù)等級這兩個評估體系，并借助法律法規(guī)的不斷完善，來促使智能電網(wǎng)的建設(shè)向經(jīng)濟且優(yōu)質(zhì)的方向發(fā)展。電能的質(zhì)量優(yōu)化技術(shù)的運用，具體涵蓋了直流有源濾波器相關(guān)技術(shù)、自適應(yīng)靜止無功補償技術(shù)、電氣化鐵道平衡供電技術(shù)、統(tǒng)一電能質(zhì)量控制器以及連續(xù)調(diào)諧濾波器關(guān)鍵技術(shù)等。這些技術(shù)能夠使得電能的質(zhì)量大大提高，并且降低了其使用的成本，從而具有較大的運用市場。

2、高壓直流輸電技術(shù)

首先，線路造價低，節(jié)省電纜費用。其次，運行電能損耗小，傳輸節(jié)能效果顯著。直流輸電導(dǎo)線根數(shù)少，電阻發(fā)熱損耗小，沒有感抗和容抗的無功損耗，且傳輸功率的增加使單位損耗降低，大大提高了電力傳輸中的節(jié)能效果。最后，線路走廊窄，其節(jié)約的土地量是很可觀的。除了經(jīng)濟性，直流輸電調(diào)節(jié)速度快，運行可靠。在正常情況下能保證穩(wěn)定輸出，在事故情況下可實現(xiàn)緊急支援，因為直流輸電可通過可控硅換流器快速調(diào)整功率、實現(xiàn)潮流翻轉(zhuǎn)。此外，直流輸電線路無電容充電電流，直流線路無電容充電電流，電壓分布平穩(wěn)，負載大小不發(fā)生電壓異常不需并聯(lián)電抗。

3、能源轉(zhuǎn)換技術(shù)

目前國家下大力度整治空氣污染物的排放，到2020年較2005年二氧化碳的排放量減少40%，而我國發(fā)電系統(tǒng)仍主要依賴于熱力發(fā)電。因此大力開發(fā)和利用新型清潔能源，減少大氣污染和溫室效應(yīng)，已成為衡量一個國家可持續(xù)發(fā)展的重要指標，通過使用先進技術(shù)進行能源的轉(zhuǎn)換和高效利用已經(jīng)成為了現(xiàn)代低碳經(jīng)濟能源利用的核心。目前,我國著重開發(fā)大規(guī)模電廠并網(wǎng)技術(shù)。電網(wǎng)未來的發(fā)展趨勢應(yīng)該是范圍大、運行可靠的光伏發(fā)電技術(shù)等。但是,我國的能源轉(zhuǎn)換技術(shù)和世界先進水平還有較高的差距。因此,我們要加大相關(guān)的技術(shù)和資金投入,進一步研發(fā)能源轉(zhuǎn)換的核心技術(shù)。比如智能電網(wǎng)建設(shè)中能量轉(zhuǎn)換技術(shù)的發(fā)展方向就是提高可再生能源的利用率和各種并網(wǎng)技術(shù)的效率等。

三、總結(jié)

第6篇

關(guān)鍵詞：會計軟件、反記帳、使用限制條件、數(shù)據(jù)處理

無論在手工會計還是在電算化會計中，都要根據(jù)已審核的記帳憑證登記帳薄，稱之為記帳，而反記帳則是將已經(jīng)登記入帳的會計數(shù)據(jù)予以取消，使之恢復(fù)到記帳前的狀態(tài)，它是記帳的逆操作，也是電算化會計系統(tǒng)中才有的一個概念。會計軟件中要不要設(shè)有反記帳功能，一直存在激烈的爭論。因此即使會計軟件界在功能設(shè)計上借鑒成風(fēng)的今天，反記帳功能卻遭遇迥異，金蝶第一個吃了螃蟹，在其“會計風(fēng)暴”中加上了反記帳功能，而用友、安易等老牌會計軟件商則不以為然，拒絕反記帳功能在其軟件上“安家”。他們認為會計數(shù)據(jù)記帳后就不能修改，唯其如此，才能保證會計信息的質(zhì)量和可信度，在人們對電子會計數(shù)據(jù)能否作為審計依據(jù)還存在種種爭議的情況下，反記帳功能將更加給人以一種不安全感。筆者認為，反記帳功能是電算化會計系統(tǒng)經(jīng)濟業(yè)務(wù)處理結(jié)果發(fā)生錯誤時予以修正的理想方式，只要在設(shè)計時能充分考慮到其各種不足，對其使用設(shè)置嚴格的限制條件，就完全可以使其成會計軟件功能的一部分。

—、反記帳功能的作用

反記帳功能在下述情況發(fā)生時，有著無可替代的作用：

1、大量的錯誤憑證被登記入帳這種情況在電算化會計系統(tǒng)投入使用初期，尤其在試運行期間，非常容易發(fā)生。如果沒有反記帳功能，則只能編制大量的錯帳更正憑證予以更正，從而導(dǎo)致帳薄中存在大量無用的冗余信息，影響對會計信息的使用；也不利于審計工作的進行----當審計人員查到一筆又一筆的錯帳時，它們也許在后續(xù)的憑證中進行了更正，這種情況大量出現(xiàn)時，會使審計人員對錯弊產(chǎn)生麻痹思想，影響審計工作的效率和查錯能力。如果有反記帳功能就可以先取消記帳，把錯誤憑證全部修正后再重新記帳，帳薄中的冗余信息就可以大大減少，帳薄信息就會簡潔明了，便于利用。

2、帳證不符手工會計中由于會計人員的粗心，常常發(fā)生過帳錯誤，導(dǎo)致帳證不符，這時一般利用劃線更正法予以更正。在電算化會計信息系統(tǒng)中，記帳實質(zhì)是將記帳憑證庫的有關(guān)數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)入帳簿數(shù)據(jù)庫中，而且正式過有誤，則不管帳簿記錄是否正確均應(yīng)先取消帳簿記錄數(shù)據(jù)，再對錯誤憑證一一進行修改，審核無誤后重新登記入帳。

3、記帳過程意外中斷在手工會計中，這也許不成為一個問題，記帳人員只須隨后續(xù)接下去登記就可以了。但在電算化會計系統(tǒng)中，記帳是由計算機自動進行的，當意外斷電、病毒侵襲等非常事件導(dǎo)致核算基本功能規(guī)范》也規(guī)定，會計軟件“應(yīng)當具有在計算機發(fā)生故障或者由于強行關(guān)機及其他原因引起內(nèi)部和外部會計數(shù)據(jù)被破壞的情況下，利用現(xiàn)有數(shù)據(jù)恢復(fù)到最近狀態(tài)的功能”。這里的最近狀態(tài)就是對最后一次記帳進行反記帳后的狀態(tài)。

二、反記帳功能使用條件設(shè)計

反記帳功能顯然不是一個常用的功能，它只有在前述特殊情況下才能使用。如果濫用反記帳功能，則不但影響會計處理的嚴肅性，也會大大增加工作量。許多人就是以此為反對在會計軟件中設(shè)計反記帳功能的理由。因此，對其使用必須嚴格限制。其限制條件至少必須包括：

1、操作者必須是得到系統(tǒng)管理員授權(quán)的原記帳人在電算化會計系統(tǒng)中，記帳人員應(yīng)對帳簿的正確性負完全責(zé)任，誰記帳有誤就只能由誰負責(zé)修正。反記帳功能的目的，就是取消部分甚至全部的錯誤帳簿記錄以后重新正確記帳，從本質(zhì)上講，它也是對錯帳的一種更正行為。為了保證記帳操作的嚴肅性，避免濫用反記帳功能，操作者必須同時得到系統(tǒng)管理員授權(quán)才能實施反記帳。

2、只能在結(jié)帳前進行結(jié)帳就是在本期經(jīng)濟業(yè)務(wù)全部處理完畢，并被認為正確后予以封帳，使本期的經(jīng)濟業(yè)務(wù)固定下來。進行結(jié)帳操作就意味著本期已經(jīng)沒有經(jīng)濟業(yè)務(wù)需要處理，因而不但不允許輸入本期的記帳憑證，也不允許對本期經(jīng)濟業(yè)務(wù)進行記帳和反記帳。

3、只能按憑證號或日期逆序連續(xù)進行記帳是按日期和憑證號順序進行的，只有按其逆序連續(xù)取消帳簿數(shù)據(jù)庫的記錄，才能保證重新記帳的正常進行。這就意味著，反記帳的范圍應(yīng)該以帳簿數(shù)據(jù)庫的最后一條記錄或者說是最后一張已記帳憑證為起點，依逆序前溯定位，來確定反記帳的記錄數(shù)，而不能允許從帳簿數(shù)據(jù)庫中間任意抽取幾條記錄（不管是否是連續(xù)）作為反記帳的范圍。

三、反記帳過程的數(shù)據(jù)處理

反記帳是記帳的逆操作，從某種意義上說，它也是記帳的一種特殊形式，因而在設(shè)計上必須將兩者結(jié)合起來考慮。在所有會計軟件中，記帳都是必備功能，根據(jù)一般的說法，計算機回到未記帳憑證庫中去，應(yīng)該轉(zhuǎn)回的記錄就是反記帳的范圍。一般來說，這個范圍應(yīng)該由反記帳執(zhí)行人員根據(jù)需要指定。但是對于記帳過程意外中斷而進行恢復(fù)到記帳前狀態(tài)這種情況，會計軟件應(yīng)該提供自動定位的功能。現(xiàn)有會計軟件的解決方案是在每次正式記帳前先將帳薄數(shù)據(jù)內(nèi)容備份到硬盤某一固定文件中去，如本次記帳被意外中斷，則以備份文件恢復(fù)帳薄數(shù)據(jù)庫文件，由于每次備份到硬盤的文件名是固定唯一的，所以恢復(fù)只能對最后一次記帳進行，也只能進行一次。而且這種備份和恢復(fù)是對月內(nèi)帳薄數(shù)據(jù)的完全備份和完全恢復(fù)，如果一個單位的經(jīng)濟業(yè)務(wù)量較大時，在月度較遲時間進行記帳和反記帳，就會耗費較長的時間。為了提高效率，設(shè)想采用如下兩種方法加以解決：

第7篇

計費器組成方框圖如圖1所示。

1.1主控模塊

主控模塊如圖2所示。

CPU選89C51RC2，它的主要特點是：ROM為32KFLASH，RAM為512byte；具有雙DPTR寄存器、一個硬件看門狗定時器、3個16位定時/計數(shù)器、7個中斷源，其它與MCS51基本相同。雙DPTR寄存器給軟件編程帶來了很大的方便。

復(fù)位、看門狗及電源監(jiān)控由MAX813芯片來完成。計費器在營運過程中，由于干擾等各種因素的影響。有可能出現(xiàn)死機現(xiàn)象導(dǎo)致出租車無法正常營運。為了克服這一現(xiàn)象，除了充分利用CPU本身的看門狗定時器外，還需外加看門狗電路。MAX813的主要特點如下：

（1）系統(tǒng)上電、掉電以及供電電壓降低時，第7腳產(chǎn)生復(fù)位輸出，復(fù)位脈沖寬度的典型值為200ms，高電平有效，復(fù)位門限為4.65V。

（2）如果在1.6s內(nèi)沒有觸發(fā)該電路（即第6路無脈沖輸入），則第8腳輸出一個低電平信號，即看門狗電路輸出信號。

（3）手動復(fù)位輸入，低電平有效，即第1腳輸入一個低電平，則第7腳產(chǎn)生復(fù)位輸出。

（4）具有1.25V門限值檢測器，第4腳為輸入，第5腳為輸出。

實際應(yīng)用時，將第1腳與第8腳相連，第7腳接CPU的復(fù)位腳（89C51RC2的第9腳），第6腳與CPU的P1.0相連。在營運過程中，P1.0不斷輸出脈沖信號。如果因某種原因CPU進入死循環(huán)，則P1.0無脈沖輸出。于是1.6秒后在MAX813的第8腳輸出低電平，該低電平加到第1腳，使MAX813產(chǎn)生復(fù)位輸出，使CPU有效復(fù)位，擺脫死循環(huán)的困境。另外，當電源電壓低于門限值4.65V時，MAX813也產(chǎn)生復(fù)位輸出，CPU處于復(fù)位狀態(tài)，不執(zhí)行任何指令，直到電源電壓恢復(fù)正常，因此可有效防止因電源電壓較低時CPU產(chǎn)生錯誤的動作。

時鐘及存儲器由芯片DS1244Y來完成，該芯片是一具有幽靈式（Phantom）時鐘的32K×8NVSRAM，第1腳為復(fù)位腳，其余和一般SRAM兼容。它提供嵌入式RTC和全靜態(tài)非揮發(fā)性RAM，含有內(nèi)芷式鋰電池和控制電路。此控制電路不斷監(jiān)視Vcc，當Vcc>4.5V時，DS1244Y提供全部功能；當Vcc<4.0V時，寫保護有效，所有的輸入變成“Don''''tCare”，所有的輸出處于高阻態(tài)；當Vcc≤3.0V時，電源自動切到內(nèi)部的鋰電池。NVSRAM的操作和原來的SRAM一模一樣，但時鐘操作有區(qū)別。一次完整的時鐘操作由D0腳串行輸入預(yù)定的8個字節(jié)（即64個bit）給DS1244Y，DS1244Y收到8個字節(jié)后，再通過D0腳串行寫入或讀出8個字節(jié)（即時鐘數(shù)據(jù)）。編程時間將NVSRAM的最后一個字節(jié)地址（7FFFH）定義為時鐘地址。因此，NVSRAM的最后一個字節(jié)空間不能作RAM用。實際設(shè)計電路時，將DS1244Y的第1腳（RST）與CPU的P1.1相連。CPU復(fù)位后，由軟件通過P1.1給出一個低電平使DS1244Y復(fù)位。須特別注意的是DS1244Y的第1腳不要與Vcc相連。假如與Vcc相連，當CPU產(chǎn)生復(fù)位時（此復(fù)位可由看門狗或手動產(chǎn)生），如果此時CPU正在對時鐘進行讀寫，則CPU復(fù)位后，會對RAM或時鐘進行讀寫操作，導(dǎo)致意料不到的錯誤。有關(guān)DS1244Y的具體用法請見參考文獻[1]。

打印功能，可通過選項設(shè)定，也可選擇稅控打印。各種打印命令及資料均由電腦通過RS-232或手持式資料傳輸器傳給計費器，存儲在DS1244Y中。以何種格式打印何種數(shù)據(jù)完全由用戶自動選擇，因此可適用不同地區(qū)、不同客戶之需要。

計費器可使用司機卡、采集卡、收費卡及稅控卡等四種IC卡，究竟使用哪種卡可由選項控制。司機卡表示每次開機均要插入對應(yīng)卡（一臺出租車對應(yīng)兩張司機卡），計費器才能正常工作；采集卡可采集計費器中存儲的各種營運資料；收費卡表示乘客可使用該卡支持車資；稅控卡由稅務(wù)部門發(fā)行，只有稅控計費器才需要此卡。

計費器通過一條I/O線控制語言接口電路。乘客上車時，CPU給出50ms的低脈沖使語音接口電路說一段話。乘客下車時，CPU給出20ms的低脈沖使語音接口電路說另一段話。

計費器可通過RS-232與電腦進行

串行通信，通過電腦設(shè)置計費器的各種參數(shù)及采集計費器里存儲的各種數(shù)據(jù)。

1.2稅控模塊

該模塊由稅部門專門提供，稅控計費器需要此模塊，非稅控計費器則不需要此模塊。主控模塊與稅控模塊實行串行通信。計費器正常工作時，主控模塊按要求將各種數(shù)據(jù)串行傳送到稅控模塊，稅控模塊將收到的數(shù)據(jù)存儲或顯示。

1.3電源模塊

該模塊為一開關(guān)電源，將輸入的12V直流電源變?yōu)榉€(wěn)定的5V電源。由于12V電源由出租車上的電瓶提供，其電壓有一定的離散性，當電瓶質(zhì)量不好時12V電源較低。而開關(guān)電源的適用范圍較廣，且驅(qū)動能力較強，使用開關(guān)電源可有效防止因輸入電壓過低而產(chǎn)生的各種故障現(xiàn)象。設(shè)計電源模塊應(yīng)注意電源的抗干擾能力。

1.4按鍵顯示模塊

按鍵顯示模塊如圖3所示，共需4片4511、1片4028、1片2003、20個數(shù)碼管及一些發(fā)光二極管（作為指示燈，如計程、計時收費指示燈）。計費器提供6個按鍵功能，但稅控計費器不需要6個按鍵，只需要3個按鍵，因而無需4028譯碼器，利用CPU的三條I/O線即可實現(xiàn)三個按鍵的功能。

1.5防作弊及脈沖輸入模塊

防作弊及脈沖輸入模塊如圖4所示。為了提高計費器的防作弊功能，采用了兩片PIC508，傳感器中裝一片PIC508，計費器中裝一片PIC508。其工作原理如下：每次計費器復(fù)位后，計費器中的PIC508送一隨機數(shù)（1個字節(jié)）作為密碼給傳感器中的PIC508，車輛每產(chǎn)生一個脈沖，傳感器中的PIC508均要將此密碼送回到計費器的PIC508。只有密碼正確，計費器中的PCI508才發(fā)正確信息給CPU，表示輸入了一脈沖，否則發(fā)錯誤信息給CPU。當CPU收到三次錯誤信息（次數(shù)可任意設(shè)置）時，CPU報警表示有作弊現(xiàn)象。由于不同時刻，即使同一個計費器的密碼也不相同且是隨機，因此采用該方法能效地防止司機作弊。

2軟件設(shè)計應(yīng)注意的問題

由于計數(shù)器的選項多達64個，功能齊全，能適應(yīng)不同地區(qū)的需要，軟件編程及調(diào)試比較復(fù)雜，需要特別小心。為了使計費器穩(wěn)定、可靠地工作，軟件設(shè)計主要考慮了以下幾個方面：

（1）為了防止計費器死機，軟件編程時采用了指令冗余技術(shù)、軟件陷阱技術(shù)以及軟件看門狗技術(shù)。請參見參考文獻[2]。

（2）為了防止程序“亂飛”而非法修改計費器所設(shè)置好的各種參數(shù)，從軟件的角度對計費器的各種參數(shù)進行了多重保護。必須通過“合法”的途徑才能修改參數(shù)，而程序“亂飛”也不能修改計費器所設(shè)置好的參數(shù)。

（3）司機卡、采集卡、收費卡、稅控卡共用一個IC卡接口，稅控模塊優(yōu)先訪問插入的IC卡并進行判斷，直接與稅控初始化卡稅務(wù)信息卡和稅務(wù)稽查卡交換信息。如果不是稅控卡，則將控制權(quán)交給主控模塊，主控模塊要注意區(qū)分卡的類型，按照IC卡的有關(guān)控制命令正確編程。

（4）對DS1244Y時鐘操作時，串行輸入數(shù)據(jù)的第5字節(jié)的第5位（RST）須置0，以便DS1244Y能接收復(fù)位信號。每次上電后，由軟件對其復(fù)位。

（5）任何時候均要注意保存好計費器所處的狀態(tài)及各種數(shù)據(jù)，復(fù)位后計費器能夠回到原來的狀態(tài)。如計費器處于載客狀態(tài)，復(fù)位后計費器仍然回到載客狀態(tài)，且車資、收費里程、收費時間及單價同復(fù)位前一樣。

第8篇

1．一機多能是目前挖掘機發(fā)展的最大特點，為了滿足各種不同環(huán)境下施工的需要，常見的挖掘機一般都配有正鏟、反鏟、起重、抓斗、平坡斗、裝載斗、耙齒、破碎錐、推土板、沖擊鏟、集裝叉、高空作業(yè)架、鉸盤及拉鏟、麻花鉆、電磁吸盤、振搗器等。此外，為了在特定條件下挖掘機能具備特殊的用途，還發(fā)展了如水下專用和水陸兩用挖掘機、低比壓、低噪聲等專用挖掘機。

2．挖掘機作業(yè)操縱的完全自動化。液壓由傳統(tǒng)的半液壓式向全液壓式挖掘機發(fā)展，控制方式分別經(jīng)歷了簡單的杠桿操縱、液壓操縱、氣壓操縱，一直到目前的液壓伺服操縱和電氣控制、無線電遙控、電子計算機綜合程序控制。利用電子計算機控制接收器和激光導(dǎo)向相結(jié)合，在危險地區(qū)或水下作業(yè)采用無線電操縱。

3．隨著新技術(shù)、新工藝的迅猛發(fā)展，挖掘機日趨系列化、通用化、標準化。

4．對可靠性、穩(wěn)定性以及使用壽命提出更高的標準和要求。

5．采用帶有墜物保護結(jié)構(gòu)和傾翻保護結(jié)構(gòu)的駕駛室，安裝可調(diào)節(jié)的彈性座椅，用隔音措施降低噪聲干擾。改善駕駛員的勞動條件，加強對駕駛員的勞動保護。

6．中、小型液壓挖掘機的液壓系統(tǒng)趨于變量系統(tǒng)的轉(zhuǎn)變。

7．更注重環(huán)境保護，CAT、小松等廠家紛紛推出滿足三次排放要求的挖掘機。

二、應(yīng)用領(lǐng)域

(一)挖掘機用途

挖掘機是一種多用途土石方施工機械，主要進行土石方挖掘、裝載，還可進行土地平整、修坡、吊裝、破碎、拆遷、開溝等作業(yè)，所以在公路、鐵路等道路施工，橋梁建設(shè)，城市建設(shè)、機場港口及水利施工中得到了廣泛應(yīng)用。所以挖掘機兼有推土機、裝載機、起重機等的功能，能代替這些機械工作。

(二)挖掘機的分類

(1)按作業(yè)過程分為單斗挖掘機(周期作業(yè))、多斗挖掘機(連續(xù)作業(yè))。(2)按用途分為建筑型(通用型)、采礦型(專用型)。(3)按動力分為電動、內(nèi)燃機、混合型。(4)按傳動方式分為機械、液壓、混合型。(5)按行走裝置分為履帶式、輪胎式、汽車式。(6)按工作裝置分為正鏟、反鏟、拉鏟、抓鏟、吊裝。

三、創(chuàng)作靈感

一直以來，常規(guī)挖掘機的功能比較單一、作業(yè)空間有限，同時單一機械的利用率低，能耗較大，因此單一功能的工程機械對于工作效率的提高極為不利，對于資源是極大的浪費。這款“多功能挖掘機”以常規(guī)挖掘機為基礎(chǔ)，打破傳統(tǒng)的設(shè)計思路，巧妙的集成多種工程機械的功能特點，突出環(huán)保理念，將普通挖掘機的傳統(tǒng)鏟斗改進為多功能機械臂，包括三個模塊組成的機械手和一個可更換的破碎錘模塊，通過圓形液壓泵的驅(qū)動使該車機械前臂同時具有了挖、鏟、抓、破碎(或鉆)、拆卸等多種功能，四驅(qū)三角履帶使該車具有了復(fù)雜地形下的良好適應(yīng)能力，這款多功能挖掘機的應(yīng)用可以極大的減少單一機械應(yīng)用的數(shù)量，減少工程機械轉(zhuǎn)場能耗，減少污染，而“一機多能”也是今后工程機械發(fā)展的趨勢，該車正是這個理念的產(chǎn)物，它所具有的優(yōu)點使其在未來具有廣闊的發(fā)展前景。

四、圖解功能說明

鏟斗在不進行任何機構(gòu)變換情況下，和常規(guī)挖掘機鏟斗相同，具有挖掘功能;機械前臂在創(chuàng)新的圓形液壓缸的驅(qū)動下可以使機械前臂的三個模塊分開，成為一個多功能的機械手;機械前臂在動臂部分的液壓缸驅(qū)動下，機械前臂會進行180°的旋轉(zhuǎn)，此時切換為破碎錘模塊，在作業(yè)時，破碎錘也可以更換為鉆機，滿足不同需求。該車在不工作時，三段式動臂可以最大限度的折疊，減少占用的空間，比普通挖掘機等工程機械更易存儲、運輸;該車采用的四驅(qū)三角液壓履帶可以每個履帶輪單獨運動，靈活性高;可調(diào)節(jié)的配重系統(tǒng)可根據(jù)車體負重和平衡情況調(diào)節(jié)重心，保持平衡，因此，其地形適應(yīng)能力比普通工程車更好。

五、作品創(chuàng)意

(一)機械前臂具有挖掘、破碎、抓、握的功能

機械前臂在不進行調(diào)整變換的情況下與常規(guī)挖掘機相同，具有常規(guī)挖掘機鏟斗的鏟土挖掘功能，機械前臂上部集成破碎錘模塊，同時可以將破碎錘更換為鉆機，以滿足復(fù)雜作業(yè)情況的需要。機械前臂在創(chuàng)新的圓形液壓缸結(jié)構(gòu)的驅(qū)動下分開為三塊，可成為機械手，具有抓取物體、拆卸的能力。

(二)四驅(qū)三角履帶

該工程車行走部分采用四驅(qū)三角液壓履帶，履帶可以單獨上下旋轉(zhuǎn)，對地面具有良好的覆蓋作用，讓機器對復(fù)雜地面具有更好的適應(yīng)性。

(三)可調(diào)節(jié)配重平衡系統(tǒng)

第9篇

1.1原理說明

項目要求在原車型上進行拓展開發(fā)，按照校車的法規(guī)要求，主要有以下幾點：

①新增電磁式電源總開關(guān)，上15電后，再通過觸發(fā)電源開關(guān)，接通起動開關(guān)，通過應(yīng)急開關(guān)提供15電給ECU使整車起動。

②采用帶鎖扣（防止駕駛員誤操縱）的應(yīng)急開關(guān)。未按下應(yīng)急開關(guān)時，所有燈光及其報警指示同普通型。當按下應(yīng)急開關(guān)時，通過應(yīng)急開關(guān)提供15電給ECU的46腳，使發(fā)動機正常起動，并同時提供電源給電源開關(guān)繼電器和應(yīng)急開關(guān)繼電器（采用轉(zhuǎn)換型繼電器），車廂頂燈通過頂燈開關(guān)提供的15電正常工作。

③當應(yīng)急開關(guān)撥開鎖扣同時按下時，通過應(yīng)急開關(guān)斷開ECU的46腳的15電，使發(fā)動機立即熄火；應(yīng)急開關(guān)繼電器線圈端無15電，但可通過應(yīng)急開關(guān)繼電器的常閉觸點和應(yīng)急開關(guān)接通30D電給車廂頂燈，起動車內(nèi)應(yīng)急照明，方便乘客下車；報警繼電器1（常開型繼電器）的線圈端得電，繼電器的開關(guān)端接通，使其接通車輛危險報警信號而使得左右所有的轉(zhuǎn)向燈工作。

1.2設(shè)計過程出現(xiàn)的故障

1）故障現(xiàn)象初期設(shè)計未采用D1和D2二極管進行隔斷。整車起動，按下應(yīng)急開關(guān)后發(fā)動機迅速熄火、車廂頂燈亮、危險報警信號燈全亮，功能符合法規(guī)要求。但當整車起動，綜合（轉(zhuǎn)向）開關(guān)工作時，所有的危險報警信號燈全亮。

2）故障原因綜合（轉(zhuǎn)向）開關(guān)接通閃光繼電器的輸出端，而報警繼電器1通過緊急燈開關(guān)接通了15電，并通過線路傳輸?shù)綀缶^電器1的線圈端，使得危險警報信號燈全部工作。

3）改進方向增加反向二極管，這樣有利于截止電源在轉(zhuǎn)向的情況下提供給報警繼電器1，同時需要考慮當應(yīng)急開關(guān)工作時，避免通過緊急燈開關(guān)串通15電與30D。當然在選擇二極管的時候，需要根據(jù)電流的大小，選擇合適的二極管，否則容易擊穿二極管，導(dǎo)致其他故障。

2校車上應(yīng)急功能電路設(shè)計方案二

2.1原理說明

電磁式電源總開關(guān)、電源開關(guān)、應(yīng)急開關(guān)的設(shè)計同方案一。為了截止通過緊急燈開關(guān)的15電及防止應(yīng)急情況下15電和30D串電，考慮增加報警繼電器2和報警繼電器3隔開緊急燈開關(guān)提供的15電和30D，具體設(shè)計原理見圖4。

2.2設(shè)計可能出現(xiàn)的故障

1）故障現(xiàn)象當整車在起動且頂燈開關(guān)按下時，其它15電上的用電器工作，再按應(yīng)急開關(guān)，則會熔斷頂燈開關(guān)F11熔斷絲（5A）。

2）故障原因設(shè)計人員在原產(chǎn)品的基礎(chǔ)上開發(fā)產(chǎn)品，忽略了頂燈開關(guān)和應(yīng)急開關(guān)會存在15電和30D串電的情況，而只單純考慮了功能的實現(xiàn)。

3）改進方向用一個轉(zhuǎn)換型繼電器（如圖4中的應(yīng)急開關(guān)繼電器），將其應(yīng)急開關(guān)工作情況下，直接給白頂燈提供30D。而在應(yīng)急開關(guān)不工作、頂燈開關(guān)工作的情況下，提供頂燈15電，這樣就不會串電。

3結(jié)束語