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- 第1篇：在校园网安全中防火墙技术的实际运用论文第2篇：电教在校园网中个性化的运用论文第3篇：试析防火墙技术在网络安全中的应用论文第4篇：试析防火墙技术在网络安全中的应用论文第5篇：浅谈网络安全技术及其在校园网中的应用第6篇：RFID技术在校园网应用研究的论文第7篇：BIM技术在工程造价中的运用论文第8篇：自动控制技术在农业机械中的运用论文第9篇：膜分离技术在生物制药中的运用论文第10篇：膜分离技术在生物制药中的运用论文第11篇：浅谈虚拟现实技术在教学中的运用的论文第12篇：BIM技术在工程设计中的运用论文第13篇：BIM技术在工程设计中的运用论文第14篇：BIM技术在工程设计中的运用论文第15篇：关于自动化技术在消防工程中的运用论文
篇1：在校园网安全中防火墙技术的实际运用论文
在校园网安全中防火墙技术的实际运用论文
摘要：网络安全问题成为人们广泛关注的问题，而防火墙技术是加强网络安全防御的核心技术，也是防止hacker入侵、防止非法访问的有效手段。本文重点探讨防火墙技术在校园网安全中的应用。
关键词：防火墙技术；网络安全；校园网；应用研究；
1防火墙相关概述
1防火墙概念
防火墙系统的主要目的是防止系统在运行过程中因为数据的原因造成网络受到一定的侵袭，保证网络在使用中的安全，使用户可以享受到更加安全的管理和服务，对整个网络环境进行更加科学的管理和控制。防火墙技术是一种新型的互联网安全防御系统，在计算机中进行使用，对一些不良信息进行隔绝，使得用户的整体安全得到全面保证，为计算机的稳定提供重要的条件，在应用过程中，得到广大用户的一致好评。
2防火墙分类
根据防范方式与侧重点的不同，防火墙划分为以下几类：
第一，数据包过滤技术。指依据系统内设置的过滤逻辑在网络层选择数据包。这样在数据的使用中，对于地址、数据源、网络端口等各个方面的信息进行全面分析，可以及时发现使用中的各个问题，及时对出现的问题进行反馈，同时这种技术部署成本较低，安装也非常便捷，在保证数据稳定性的同时，对网络环境进行了更加科学的管理和控制，实现了整体性能的提升。因此，多被安装应用于路由器，路由器是内网与互联网连接必备的仪器，所以，在原网络上应用数据包过滤防火墙不会产生额外费用。
第二，应用级网关。网关主要是通过网络之间签订协议的方式，对一些不常用的数据信息进行过滤，对于一些存在问题的信息进行记录和分析，并将信息反馈到计算机中，形成报告，便于网站管理人员对信息进行查看，在发现问题之后及时对问题进行反馈和处理，并确定是否可以通过，这样可以在日常网络使用中增加一个防护，通过网关与计算机建立内部联系，确保计算机网络在整体运行过程中的安全。
第三，代理服务。又名链路网关、TCP通道，不少人将其归类于应用级网关。代理服务是为解决上述两种方法中存在的问题，对可能出现的漏洞进行全面的分析和整合，使计算机在防火墙和网关的保护下，安全性得到进一步的提升。该方式主要是利用两个代理服务器上的链接实现防火墙内外计算机系统间应用层的链接，将计算机外部网络与内部代理服务器之间建立相互的联系，在发挥防火墙和代理服务的基础上，对数据进行分析和记录，对可能出现问题的数据进行分析，将分析数据汇总和分类记录在系统中，在发生危险时可以第一时间从计算机系统中调取数据，将一些危险的信息进行拦截，并生成报告告知管理人员，为计算机及网络的安全使用提供保障。
第四，内容检查。该项任务主要针对高层，通过服务协议实现数据的监控，确保数据流在使用过程中的安全性，属于现代智能化的数据分析和处理技术，能使系统受到保护，避免受到其他信息的干扰。
2网络安全与校园网安全
1网络安全
一般指网络系统软硬件设备、数据等受到保护，不会由于无意或故意的原因而被破坏，并确保信息与服务不被没有授权的用户使用。网络安全是一种保障而非目的，就现阶段的网络安全而言，造成网络安全问题的原因主要有内因和外因两部分。内因，指计算机本身问题引发的网络安全问题。外因，指外界带来的威胁和破坏。
2校园网安全
校园网是一个比较特殊的环境，因为它面对的是学生群体，因此，不仅要保证网络的正常、安全运行，还要过滤好一些不健康的.信息。调查发现，出于好奇，不少学生喜欢攻击和入侵服务器，证明自己熟练的技能，最终对校园网的安全使用带来严重的安全威胁。
针对校园网的安全问题，应从以下几点展开安全维护工作：制定和实施安全访问策略，加强身份验证，禁止未经授权的访问者非法进入；对于学校机房、图书馆等经常使用的计算机网络系统，必须安装防火墙，过滤不健康的网站、信息；对于重要的数据信息要加密保护、防止学生非法入侵和篡改，确保数据信息的安全性；保证网络运行设备的可靠性，保证监控手段的有效性，防止出现由于非法入侵导致系统功能被破坏的现象。
3防火墙技术在校园网安全中的应用
1加强防火墙技术的引入与应用能力
各高校必须认识到加强网络安全管理的重要性，将病毒防御、抵御非法入侵的工作视为校园网络建设重心，不仅要预防不良信息的传播，同时，还需要从技术上切断不良信息的入侵，，不断引进防火墙技术和产品，实现实时监督校园网使用安全的效果。针对校园网络环境，防火墙可选择华为赛门铁克系列，这种防火墙吞吐量可达到2000Mbps，具备VPN等功能同时支持3G功能，WAN接口支持：FE、ADSL、E1/CE1。配置有Dos、DDoS入侵检测系统，该系统使用的多核处理器，可满足用户访问的切实需求。在具体的应用部署上，结合防火墙数据参数进行配置，使其更好地维护校园网络安全。
2结合入侵检测构建主动防御体系
防火墙因其工作原理，能有效防范外部非法操作，但对内部的非法操作无能为力，是基于非法操作后的一种处理技术，因此是被动的防御。可结合入侵检测系统进行主动防护，不仅可以利用审计记录对不明活动做出监测，还可对IPSpoofing、PingofDeath等外部攻击作出及时防御，以对网络系统安全进行实时保护。
3巩固和优化内网防火墙
应借助现代先进的防火墙技术预防外界不良信息的攻击，提升内部防火墙技术，以满足实际需求。同时，还应由专人负责和落实校园网防火墙的建设工作，全面将防火墙技术投入校园网安全监控中，引进先进的技术和设备，构建完善的防火墙系统。
4加强制度建设和安全策略设置
校园网的管理需要明确安全事故责任人，建立建全安全管理制度，做好网络安全规划与管理，加强网络安全管理重要性的宣传和教育工作。针对现阶段网络上的各种有害信息、不利于学生健康成长的信息，防火墙进行阻断URL、检查关键词、JavaAp―ple、ActiveX、过滤恶意脚本等操作；对网络进行加密控制，通过防火墙的策略控制将用户的上网信息进行控制，决定上网时间等；加强登录用户认证，通过校园防火墙核实用户信息，直接对使用网络的每一个用户端进行身份认证，还要对用户点击访问的不同网站进行认证，确保用网安全。将安全策略列表中的各项信息进行控制，达到更好的保护效果。
4结语
防火墙技术在保障校园网络安全的过程中发挥不可替代的作用，受众多不确定因素的影响，防火墙也存在一定的缺陷。我们要加强对防火墙技术应用的创新与改进，充分发挥其在校园网络安全体系中的作用，提高校园网络安全水平，保障校园信息安全。
参考文献
[1]张旭。高校校园网防火墙技术的应用研究[J]。电脑编程技巧与维护，2010，（14）：123―124。
[2]鲁茂，宫鸿，王树峰。浅析校园网络防范拒绝服务攻击的安全防火墙技术的运用[J]。佳木斯职业学院学报，2017，（09）：43
[3]张雯，李婧。防火墙技术及其在校园网络安全中的应用[J]。科技展望，2016，（24）：4―5。
[4]马丽君。浅析防火墙技术在校园网络安全中的应用[J]。网络安全技术与应用，2014，（12）：64―66。
篇2：电教在校园网中个性化的运用论文
电教在校园网中个性化的运用论文
摘 要：个性化教学是素质教育的必由之路。但个性化教学必须植根在资讯科技非常发达的信息化社会，植根在人们有很强的现代教育思想、观念、意识理论上。实现个性化教学，校园网是前提。
关键词：个性化教学；素质教育；校园网
顾名思义，个性化教学就是尊重学生个性的教学，我们的教学必须根据每个学生的个性、兴趣、特长、需要进行施教，亦即学生需要什么我们便授予什么，学生完全是一种自主性的学习。Internet的出现，就象隧道尽头的亮光，为个性化教学成为现实带来了希望。
北京师范大学何克抗教授在他的论著《基于Internet的教育网络与21世纪的教育革新》中有这么一段描述：基于Internet的教育网络中的教育体制不受时间、空间和地域的限制，通过计算机网络可扩展至全社会的每一个角落，甚至是全世界，这是真正意义上的开放大学；在这种教育体制下，工作与学习完全溶为一体，上班工作、下班学习的界限被打破，每个人可以在任意时间、任意地点通过网络自由地学习、工作或娱乐，这是真正意义上的自主学习和毕生都可以享用的终身教育；在这种教育体制下，每一个人，不管贫富贵贱都有可能得到每个学科第一流老师的指导，都可以向世界上最权威的专家请教，都可以借阅世界上最著名图书馆（例如美国国会图书馆或英国剑桥大学图书馆）的'藏书甚至拷贝下来，都可以从世界上的任何角落获取到最新的信息和资料……
在基于Internet的教育网络环境下，可以最大限度地发挥学习者的主动性、积极性，既可以进行个别化教学，又可以进行协作型教学（通过各种协作式教学策略的运用而实现），还可以将“个别化”与“协作型”二者结合起来，所以是一种全新的网络教学模式。这种教学模式可以完全按照个人的需要进行，不论是教学内容、教学方式甚至指导教师都可以按照学习者自己的意愿或需要进行选择。学习者可以在家或是在办公室学习（通过计算机终端），也可以在旅途中学习（通过便携式多功能微机）。
由于在这种教学模式下能为学习者提供图文音像并茂的、丰富多彩的交互式人机界面，能为学习者提供符合人类联想思维与联想记忆特点的、按超文本结构组织的大规模知识库与信息库，因而很易于激发学习者的学习兴趣，并为学习者实现探索式、发现式学习创造条件，从而有可能在这种教学模式下，真正达到让学习者主动建构知识的意义、实现自己获取知识自我更新甚至创造新知识的理想目标。
今天作为Internet子网的校园网热一浪接一浪，作为致力于个性化教学者本应感到欣慰，但这又容易使人们回忆起“大跃进”那一段“发高烧”的日子。不少学校建设校园网，初衷并不是为了实现个性化教学，在他们的观念里恐怕还没有“个性化教学”这个名词，他们建设校园网倒是和阿Q对革命的“神往”相似：想要什么就有什么，实际上并不很清楚校园网是用来干什么的。造成的负面影响是：大部分设备闲置，大量资金、物力、人力浪费；或者是投资不到位，类似于“烂尾楼”。
这是在原有的教育模式不变的情况下建设校园网必须付出的代价。建校园网并没有错，错就错在：总想以新的技术延续旧的模式。 素质教育之所以雷声大雨点小，原因是它生长在班级教学的土壤上，所谓“枳生在淮南而为枳，生在淮北而为橘”。
我们前面说过：个性化教学是素质教育的必由之路。但个性化教学必须植根在资讯科技非常发达的信息社会，植根在人们有很强的现代教育思想、观念、意识理论上。一些学校建校园网之所以失败，原因是校领导本身并没有现代化的教学观念，当然老师们也没有；建网的目的也不是为了实现符合社会进程的个性化教学，而是要延续他们驾轻就熟的传统教学。结果当然如人们所发现的：投资大、见效小。
北大教授辜鸿铭曾讲过一段名言：我头上的辫子一把剪刀就可以剪掉，你们思想深处的辫子是否可以用一把剪刀剪掉呢？
实现个性化教学，校园网是一个前提，但最多是一个潜在的前提。建一个名符其实的校园网确实要花不少钱，但可以肯定的是只要有充足的资金，长则一年、短则半载便可投入使用。但在校园网上实现真正意义上的个性化教学则是“路漫漫其修远兮”了。
首先每个教师都应意识到：教师教学的重点已不是传授知识，而是让学生学会自主学习，亦即培养学生的学习能力。建设校园网便是给学生提供了一个“自主学习”的学习环境，对学生的评价已不是记忆多少老师传授的知识，而是“信息获取、信息分析与信息加工的能力”。正如比尔・盖茨所说：“你孩子的世界不会与从前一样，他们的未来依赖于他们一生中掌握新概念、作出新选择、不断学习、不断适应的能力。”在这种全新的社会环境中，人的智能和知识将作为社会的主要资本不断代替机器和厂房。这个新时代充满残酷的替代选择：对于那些拥有信息时代学习与创新能力的人来说，新时代是一个充满机遇和希望的世界；而对于那些缺乏这些能力的人来说，当旧工作消失、旧体制崩溃时，他们将面临失业、贫穷、绝望的悲惨前景。
其次，教师要从“知识传授者和专家”逐渐变为“协作人员、帮助者，有时是学习者”，同时学生的角色已不在是“听从者和学习者”而是“协作人员，有时是专家”。
总之，只要人们以一种“更加开放、更加自信的心态来理解和迎接校园网乃至国际互联网发展中的文化内涵和文化挑战”，个性化教学就能在校园网上实现。
篇3：试析防火墙技术在网络安全中的应用论文
引言
随着计算机网络的日益普及，信息共享以及信息安全之间的矛盾愈加突出，在不同程度上威胁着用户上网安全，据权威数据显示，我国在有超过63%的用户受到计算机病毒攻击，具体表现在恶意攻击和窃取重要资料信息；破坏网络正常运行以及私密信息；内部人员泄露重要信息等，都属于网络网络安全问题，由此，为了更好的保障企业、单位以及个人网络安全，防止受到其他非法病毒的入侵和访问，应采用更加成熟的网络安全机制，即防火墙技术，来维护网络安全。
1防火墙技术概述
1。1防火墙定义
防火墙主要是指为了维护网络安全，在本地网络同外界网络之间形成一道屏障，也就是电脑防御系统，它能够将外界同本地网络之间传输的数据智能分析，结合相应的安全检查标准，来决定该数据是否允许通过，有效防止外部人员来查看内部网络地址以及运行状况，并为用户提供安全和审计的控制点，从而实现保护网络安全的最终目的。
究其本质，防火墙技术就是一种防御控制技术，设计主题思想就是在不安全的网络环境下，营造相对安全的网络环境，实现对数据传输的分析和控制。所有通过外界传输到本地网络中的数据需要具有安全认证和授权，实现外界网络和本体网络的分离，确保用户数据安全。此外，防火墙既可以是软件，同时也可以是硬件，或者软件和硬件兼容。防火墙同网络之间的连接关系。
1。2防火墙的作用
使用防火墙技术的主要目的是为了防止外界网络对本地网络的干扰和破坏，具体表现在以下几个方面：其一，防火墙技术能够阻止外界网络未经许可侵入内部网络，阻拦非法用户和服务的进入，使本地网络免遭入侵和攻击；其二，防火墙技术提供站点访问控制服务，允许或者组织外部网络访问本地网络，形成阻拦机制；防火墙技术能够满足网络安全管理需求，简化管理方式，对系统进行加固处理，并非是分布在网络主机上，将其他身份信息放在防火墙系统数据库中，优化网络访问安全；其三，防火墙技术通过封锁域名的方法，来阻止其他外部网络入侵本地网络，防止私密信息泄露；其四，当本地网络同外部网络连接时，需要经过防火墙系统，经由防火墙系统来判定网络数据传输是否安全，有无攻击恶意，将数据统计结果进行智能分析，更好的维护网络安全。
2防火墙技术原理
防火墙技术主要包括智能包过滤技术、运行检测技术以及代理服务技术。
智能拦截技术主要是指在本地网络和外部网络连接过程中，在IP协议下，及时准确的在链路层IP协议之前拦截数据包。通过对数据源头IP地址、目的地址以及端口号等信息进行智能检查，安全分析预先配置情况，来决定数据传输是否可以通过防火墙安全系统。同时可以根据TCP序列号的逻辑分析来判定数据信息是否存在恶意，是当前较为有效的安全防御手段。这种技术由于多数路由器内部均设置了此功能，所以无需额外增加费用，同时在使用过程中完全透明，并不需要登陆用户名和密码，系统运行速度较快。但是无论何种技术，随着科学技术水平的'快速发展，均会产生一系列的问题和不足之处。包过滤技术的缺点主要在与配置访问控制列表过于复杂，需要网络技术管理员不断加深对网络服务的认知；随着访问控制列表长度增加而指数下降；缺乏有效跟踪能力，无法全面记录外部网络攻击情况，更加无法有效鉴别用户IP地址是否被盗用。对数据传输检查中，只能检查数据发源地址、目的地址以及端口，却无法对网络链路层协议存在的安全隐患进行检查。总的来说，该项技术在智能识别方面仍然存在不足，有待进一步完善。
检测技术，是一种动态的包过滤技术，是在传统包过滤基础上演化而来的，并且在防火墙技术中应用效果良好，主要在网关上实施网络安全策略，是一种检测模块。在不影响网络正常运行的前提下，通过数据的随机抽取进行检测，将动态检测信息保存记录，为后续安全系统完善提供一定参考依据。检测模块能够支持不同类型的协议以及应用程序，实现服务的扩充，但是由于内部结构复杂，网络数据传输速度并不快。该项技术有着独特的优势，在一定程度上避免了其他防火墙技术的限制，有着较高的安全性能，在数据链路层以及网络层之间进行检测，获取数据信息，能够更好的对通过网络安全系统的数据信息进行检查，拓宽安全范围；数据信息处理效率高，在对数据信息进行检查时，对非法访问行为进行拦截，不需要在其他协议上处理，执行效率更高；检测防火墙技术不区分具体应用程序，只是单纯的运用安全策略来处理信息包；应用范围广，状态检测不仅支持TCP应用，而且能够支持其他无连接协议的应用，满足用户的更多需求。
篇4：试析防火墙技术在网络安全中的应用论文
3。1包过滤防火墙
包过滤防火墙技术主要是通过IP协议实现，通过路由器就能满足网络安全需求，对系统网络、端口的访问控制有众多应用，可以检查所有通过防火墙的数据信息源头IP地址和目的IP地址，目的端口和源端口。在实际应用中，能够有效防止IP地址诈骗，防止不安全的网络服务侵入，并通过端口和服务的合理设置，来调节系统功能。包过滤防火墙技术是当前应用最为广泛的技术之一，主要是通过计算机处理器来处理报文，处理时间可以忽略不计，这种安全保护措施对用户处于透明状态，保证用户合法进出网络，甚至无法感觉到它的存在，使用起来更加方便，满足用户的各项需求。同样的，包过滤防火墙技术存在一定的缺陷和漏洞，无法对用户级别进行包过滤，无法识别用户的IP地址是否被盗用，如果有入侵者将主机的IP地址更改成合法的IP地址，这样就可以规避该技术的安全检查，轻松入侵内部网络。
3。2检测防火墙
检测防火墙能够根据网络系统运行状态智能拦截数据信息包，并且从各个应用层中提出安全策略需要的数据信息，将其统一放在动态状态表中，由检测防火墙对状态表以及网络后续请求2。3用户操作的不规范网络面临的安全问题除了有来自互联网网站之外的安全威胁之外，还有网站内部自身存在的安全漏洞，例如内部网站员工的非授权访问、用户的不合理操作、网络内部员工相互勾结对外泄漏信息以及网站内部工作人员安全意识不够等。网站内部系统根据工作员工的工作内容的不同，需要对工作人员限制一定的访问权限，避免因为内部人员而造成的不必要的系统内部机密的泄漏。与此同时，由于计算机用户的操作水平的不同，对于不同应用的操作方式也不同，所以极其容易因为用户不规范的计算操作而对网站内部的服务器与系统造成一定的安全威胁。另外，由于工作人员安全意识的薄弱，对于账号以及密码的设置与登陆没有一定的防范意识，随意随处记录网站账号以及密码，极其容易被不法之徒盗取了密码，从而造成网站内部机密的泄漏。
4互联网网络安全的防御措施
就目前来说，互联网在为用户提供方便的同时，也存在着很多漏洞，进而严重影响着用户的信息安全，因此，必须加强对互联网网络安全的重视，及时做好漏洞处理措施，从而确保互联网网络能够安全、稳定运行。
4。1配置防火墙
防火墙是对于计算机内部软件与硬件相关特点中和的一套产品，其安装在互联网网络与网站内部的安全区域中间，为外部网站信息进入内部网站建立一个安全屏障，可以有效防止非法用户和不安全信息的进入，保护内部网站信息的安全，同时，建立网络防火墙可以实现非法用户的网络访问限制，防止特定的网络协议包进入系统内部以影响系统的正常运行。
4。2入侵检测
防火墙的入侵检测功能是其附加功能，能够协助网络系统对付来自外来的入侵，强化了网络管理员的权利，例如监测、记录、防范等，入侵检测功能在很大程度上提升了互联网网络的安全系数。入侵检测是系统对于入侵系统内部的威胁进行检测以及对企图入侵的威胁进行预警，并对系统所以的入侵行为进行监测和记录，并及时采取相应的措施通知用户，用户能够及时地对其入侵进行禁止。目前大部分用户都在网络端口处采用入侵检测，记录所有的入侵行为，因此，用户能够及时对非法入侵进行预防和解决，在很大程度上避免了不必要的经济损失和伤害的发生。
4。3对重要数据进行备份
为了避免系统安全问题而造成的不必要的数据丢失与泄漏，以及移动设备的丢失而造成的信息丢失，对重要数据进行备份是最简单也是最直接的解决办法，数据备份不仅能够避免因为操作不当或者网络故障而造成的信息丢失，还能预防因为骇客入侵或是非法访问而造成的信息丢失。在一般情况下，数据备份主要分为全盘备份、差分备份以及增量备份三大备份类型，用户可以通过电脑系统的非工作区对数据进行备份储存，或者将数据拷贝至例如U盘这类与计算机系统没有直接关系的存储器中进行保存。
对重要数据进行备份是针对互联网网络安全问题最基础的预防措施。
4。4对访问者进行安全认证
目前我国现有的加密技术已经无法确保网站信息的安全，因此，对访问者进行安全认证是确保网络安全必不可少的重要措施，目前我国安全认证的手段主要有：数字签名、智能卡以及证书认证。数字签名是通过其特殊性从而保证文件的真实和区分，由于文件在传输过程中可能被转发，因此，在收到文件时，通过其数据签名可以保证发送者身份的真实性以及文件发送的时间，并能保证文件的可靠性。智能卡是利用集成电路技术制成的卡片，其中不仅可以记录数据，并且能够在机密条件下处理数据，将私密信息储存于该卡中，可以保证信息的安全，不被泄漏。证书认证技术是利用第三方机构对协议或者证书的实施进行监督和保管。
5结束语
综上所述，互联网网络的安全漏洞及防御体系的研究是一个不断完善的过程，随着移动互联网用户的大量增加以及网络技术的高速发展，互联网网络的安全漏洞及防御体系的发展也只能随之不断进步，因此，就必须对其提出更高的要求，力图解决一些实际的网络安全问题，只有较好地保证网络的安全，互联网在未来才具有更好的发展前景，发挥其巨大的市场经济潜力。
引用：
[1]吴昕。物流信息网络安全防御体系的研究[J]。管理科学与工程，2014。
[2]李艺。复杂信息网络的安全防御体系构建原则研究[J]。装备学院学报，2015。
[3]邹晴枫。图书馆网络安全防御体系的研究与构建――以温州大学图书馆网络系统为例[J]。图书馆理论与实践，2012。
篇5：浅谈网络安全技术及其在校园网中的应用
浅谈网络安全技术及其在校园网中的应用
计算机网络所具有的开放性、互联性和共享性等特性使网上信息容易被窃取或篡改,系统密码被盗取等,从而使人们对网络的可靠性有所怀疑,对操作系统能否正常运行,以及各种应用软件和系统设备是否会被病毒侵扰或黑客攻击的'关注程度,超过了已往任何时期.特别是近几年来校园网络得到了迅速普及,不可避免地会出现校园网络的安全问题.因此,需要通过技术手段建立一个相对安全的校园网,保证校园网的进一步推广和应用.本文从不同方面来讨论计算机的安全技术,并针对校园网给出了相应的安全防护措施,以期有效地提高校园网的安全性.
作 者：袁海燕 作者单位：河南化学工业高级技工学校 刊 名：职业 英文刊名：OCCUPATION 年，卷(期)：2010 “”(8) 分类号：G71 关键词：篇6：RFID技术在校园网应用研究的论文
RFID技术在校园网应用研究的论文
【摘 要】射频技术RFID的基本原理是电磁理论。射频系统的优点是不局限视线范围，识别距离比光学系统远，射频识别卡可具有读写能力，可携带大量数据、难伪造和有智能等。本文在重点分析RFID射频技术的基础上，探讨RFID的通信协议，并重点分析RFID技术在校园网中应用。
【关键词】RFID技术；校园网；射频识别
射频识别(Radio Frequency Identification，RFID)技术是相对较新的自动识别技术，它可以通过非接触的方式识读信息，通过感应、无线电波或微波能量进行双向通信，保密性和抗恶劣环境的能力较强[1]。
1.RFID射频识别技术
RFID射频识别，又称为感应式电子芯片或感应卡、非接触卡、电子卷标、电子条形码等。通过这种非接触式的自动识别技术，作为条形码的无线版本，应用非常广泛，如动物芯片、门禁管制、停车场管制、生产线自动化、物料管理等。标签根据商家种类的不同能储存从512B～4MB不等的数据。卷标中储存的数据是由系统的应用和相应的标准决定的。例如，卷标能够提供产品生产、运输、存储情况，也可以辨别机器、动物和个体的身份。卷标还可以连接到数据库，存储产品库存编号、当前位置、状态、售价、批号的信息。相应的，射频卷标在读取数据时不用参照数据库就可以直接确定代码的含义[2]。
RFID系统至少包含电子卷标和阅读器两部分。电子卷标是射频识别系统的数据载体，电子卷标由卷标天线和卷标专用芯片组成。依据电子卷标供电方式的不同，电子卷标可以分为有源电子卷标(Active tag)、无源电子卷标(Passive tag)和半无源电子卷标(Semi-passive tag)。有源电子卷标内装有电池，无源射频标签没有内装电池，半无源电子卷标(Semi-passive tag)部分依靠电池工作。电子卷标依据频率的不同可分为低频电子卷标、高频电子卷标、超高频电子卷标和微波电子卷标。依据封装形式的不同可分为信用卡卷标、线形卷标、纸状卷标、玻璃管卷标、圆形卷标及特殊用途的异形标签等。RFID阅读器(读写器)通过天线与RFID电子卷标进行无线通信，可以实现对卷标识别码和内存数据的读出或写入操作。典型的阅读器包含有高频模块(发送器和接收器)、控制单元以及阅读器天线。
2.RFID技术的通信协议
RFID技术在标签的数据格式上与目前国际主流的标准相匹配，这些主流的标准主要包含了以下几类：EPC、UID、ISO/IEC、AIM以及IP-X等标准所规定的数据格式，其中针对同一种标准也存在着不同的数据编码格式，如EPC标准中包含了64位、96位以及256位等多种编码格式。而针对RFID系统的通信协议则包含了无线通信协议与有线通信协议两种，无线通信协议主要是指电子标签与读写器间的数据传输协议，为了保证多个电子标签与无线读写器在通信过程中能够避免冲突的发生，通常采用ALOHA协议来实现网络信道的动态分配，并解决了在无线网络中信息传输过程中的“冲突消解”问题。其思想可用于任何无协调关系的标签共用单一共享信道使用权的应用场合，鉴于多个电子标签工作在同一频率，当它们处于同一个读写器作用范围内时，在没有采取多址访问控制机制的情况下，当RFID标签通过无线网络发送信息时将会产生冲突，并导致信息读取失败。因此，一旦RFID系统检测到信息“冲突”，则立即停止继续发送数据帧，并且将已发送的数据帧抛弃，而不是继续传完它们的帧，因为反正数据帧已遭到破坏。
RFID系统所采用的技术称为微波反射技术，它基于电子标签内微波天线的负载阻抗随储存的电子数据而变化的特点，来实现对电子标签内电子数据的读取。系统的基本工作流程是：识读器通过发射天线发送一定频率的射频信号，当电子标签进入发射天线工作区域时产生感应电流，电子标签获得能量被激活；电子标签将自身编码等信息通过卡内置发送天线发送出去；系统接收天线接收到从电子标签发送来的载波信号，经天线调节器传送到识读器，识读器对接收的信号进行解调和解码然后送到后台主系统进行相关处理；主系统根据逻辑运算判断该卡的合法性，针对不同的设定做出相应的处理和控制，发出指令信号控制执行机构动作。在耦合方式(电感-电磁)、通信流程(FDX、HDX、SEQ)、从电子标签到识读器的数据传输方法(负载调制、反向散射、高次谐波)以及频率范围等方面，不同的非接触传输方法有根本的区别，但所有的识读器在功能原理上，以及由此决定的设计构造上都很相似，所有识读器均可简化为高频接口和控制单元两个基本模块。
3.RFID系统应用体系结构
一般而言，软件应用系统体系结构的意义在于发现高层的框架以便理解某类系统或其子系统与相关系统的交互作用，并通过在一般化层次下揭示出不同应用系统共享的应用构件，有助于系统的基础构件和业务系统的设计与实现，这些构件与子系统是可复用的、便宜的、可修改的，并可确定关键的互操作性接口和服务。通过多层应用软件体系结构，将各种应用作为被共享的服务集合，它是一种跨应用、可重用的服务平台。在这个平台上，各种应用作为组件可集成或者重组生成新的应用。由于具有灵活的'可伸缩特性，非常适合于Internet/Intranet上的应用，并将成为应用系统开发的主流基础平台[3]。由于多层软件体系结构的层次划分不是按物理上划分的，而是从结构逻辑或应用目标来划分，它可将应用程序和系统中的业务逻辑独立出来，组成一层或多层。一方面用来简化和解决复杂的事务处理，同时也通过支持地理位置分散的业务模式，实现业务和数据的快速响应，并通过减少网络负载，提高运算速度，最大程度地减少前端系统的数据获取与客户端的维护工作量。由于多层系统应用体系结构具有以下优点。(1)可伸缩性好：可按应用要求部署逻辑层次，易于实现应用扩展。(2)网络效率高：经过合理的布局，通过网络的传输数据量大大减少，提高了网络效率。(3)可管理性强：系统客户基本实现“零维护”，主要管理工作集中在应用逻辑层，业务逻辑的修改对客户层没有影响。(4)可重用性好。按可提供的服务构筑应用，每种服务可以被不同的应用重用。由于采用面向对象的组件构成，进一步增加了系统的可重用性。 4.RFID技术在校园网中的应用
4.1 RFID在图书馆管理系统中的应用
局域网连入互联网的方式非常普遍，基本原理是通过局域网上的服务器共享上网，也就是说局域网上的任何一台计算机经过授权后都可以经由服务器共享上网，当然服务器必须安装相应的代理服务器软件或进行相关设置。比如校园网通过光纤连入互联网，学校内部的电脑可以共享这根光纤上网，光纤局域网内的传播速率范围为10～100MB/s[4]。共享上网的速度取决于服务器的带宽和局域网同时上网电脑的数据流量大小等诸多因素。共享上网是一种间接上网方式，对于服务器的上网方式并没有严格的限制，比如ADSL、DDN专线、光缆上网等都可以。共享上网的一个最大的优越性是充分利用了服务器的网络带宽，并且容易管理，还可以节省宝贵的IP地址资源，特别适合于企事业单位、政府部门、高校等使用。
学校图书馆管理。学校图书馆管理系统实现图书编目及维护、图书和杂志查询、借阅查询、图书流通、图书证管理等功能。师生可在网上通过Web浏览器进行图书、期刊的网上检索(可按书名、著译者等以及全文检索)，进行图书、期刊的网上预约和取消预约；还可借助浏览器查询个人借阅情况，检索及修改借书证密码，在网上进行图书证的挂失和查询。图书馆是高校重要的资源场所，但传统的图书馆管理效率却很低。如馆藏文献资料除了以光学条码作为辨识码以外，为了防止图书被窃，还要在书内粘贴磁条，且在图书借还时每本都需要翻到贴有条码的那一页，给图书的借还带来了不便，降低了工作效率。采用RFID技术给图书贴上电子标签后，借还图书就免除了消磁及上磁的工作，且能多本图书同时借还，借助RFID借还书系统，甚至还能够实现自助式借还图书。由于RFID电子标签具有体积小、放屏蔽效果好、能多标签同时读取等优点，还能有效地降低馆藏图书的失窃率。
4.2 RFID在门禁系统中的应用
校园门禁管理，一直是困扰学校的大问题。而很多学校都仅仅依靠门卫等管理人员解决过滤闲杂人员、监督校内贵重物品出入等棘手问题。这种方法往往需要较多人力物力却存在很多漏洞，比如无法十分有效的准确分辨出非在校人员，控制特定物品的出入等。这就需要开发及运用先进的智能门禁系统。
RFID技术应用于智能门禁系统的主要优势有：RFID卡可远距离读取、可多卡同时读取，有效地解决了因校门人流量大而鉴别难的问题；RFID标签成本较低、ID号唯一、标签读取可有效防止屏蔽，用其来作为资产跟踪，可对资产进行有效监管，并可做到信息记录无纸化和降低人为因素的效果；RFID卡的应用配合校园综合管理系统，将会使高校更加安全，管理更加精准可靠。
对于新型门禁系统来说，门禁制度也必须进行调整。如教师的私家车贴有RFID标签，教师带有RFID卡；车出校时系统自动检测车主信息和车辆信息并记录时间，如一致可放行，如不符，不予放行并报警；假如车主忘带RFID卡，可输入放行密码，如正确可放行。以上制度即为：卡和密码双通行制。再如贵重物品出校，当事人可申请出校密码，密码由系统随机产生，并连同带出物清单一同打印交给当事人，同时申请信息则经过网络送达至校门的监控微机，由校卫人工检查，当事人出校时必须交验本人信息凭证(RFID卡)和密码单，此时系统自动记录以备查。
4.3 RFID在校园一卡通系统中的应用
在数字化校园中，将RFID与网络和信息管理系统相结合，建立起完整的、统一的、资源共享的高校综合管理系统，可极大地提升高校管理的效率和效度。其中，校园一卡通系统是数字化校园的基础工程，以校园一卡通系统为平台，实现以人为本，从高校环境、资源到活动的全部数字化管理，将很好的满足高校数字化建设的需求及目的。基于RFID的校园一卡通系统是以RFID射频卡为信息载体，适用于校园消费和管理的分布式系统。在该系统中，RFID卡取代了在学校管理和生活中所使用的多种个人证件和现金支付手段，实现了学籍管理、身份认证、生活消费等多种功能。校园RFID卡的推广使用将极大地方便学生、教工的生活，减轻携带各种证件的烦恼，并可与学校其他信息基础设施相配合，促进校园信息化管理水平的提高。校园RFID卡集：学生证、工作证、身份证、借书证、医疗证、会员证、餐卡、钱包、存折等于一身，应用范围可包括：①学生管理：成绩单、注册；②身份认证：图书馆、宿舍楼、实验室、校医院、机房；③交费：学费、上机、医疗；④用餐：餐厅、食堂；⑤购物：校超市、教材部；⑥娱乐：俱乐部、体育馆；⑦金融：存款、取款、汇款等。
校园一卡通系统的建设面临部门多、资金流量大，存储信息量大等问题，但它的使用范围广、卡片利用率高，它的成功实施将给校园带来极大的方便。充分利用RFID电子标签存储容量大、读写性能好、经久耐用、智能化等特点，可替代传统的磁卡或IC卡，将高校传统发放的多种卡集成到一张RFID卡中，加上持卡人综合信息的共享，可很好的解决这些问题。
4.4 RFID在其他系统的应用
校园网设有安全防范系统、电视及广播音乐系统、智能火灾报警系统，使校园环境安全舒适。(1)校园安全防范系统校园安全防范及报警系统是智能校园实现安全管理的重要系统，主要包括电视监控、周界防范、出入口控制、消防报警等。在校园的出人口、周界、车库以及重要场所设置监视点，电视摄像机的设置及显示方式与通常的智能建筑基本相似。在校园的围墙上设置主动红外对射式探测器，防止罪犯由围墙翻入校园内作案，保证校园内师生们的安全。在校园内设置电子巡更系统，让保安人员定时定路线对校园内进行巡视，以弥补其他技防手段的不足，及时发现可疑情况，防患于未然。对校园的出入口、重要的仪器设备室进行监视与控制，为学生与教师及保安人员配备不同级别的IC卡，对人员出入校园进行身份鉴别、确认及出人信息登记，并提供人员出入校园信息的登记与查询功能。在校园的各个楼栋内设置火灾报警系统，并与消防控制中心联动控制，具体设置方法与一般智能建筑相似。(2)校园电视及广播音乐系统校园电视包括有线电视系统、会议视频系统等。有线电视系统用于校园广播电视台的广播，是丰富师生校园生活、为教学服务的重要手段。每个教室至少放置一台电视机(也可以是投影仪)，节目来源可以是校园电视台的现场直播或录像，也可以是自行接收的卫星电视节目，还可以播接城市有线电视系统，作为其主要的节目来源。该系统具有上行控制信号传输功能，可以在需要的时候直接点播存放在多媒体教学服务器上的视频信号。
5.结论
RFID作为一项古老而年轻的技术，以其独特的技术魅力被应用于社会生产和生活很多领域已有较长时间了，但其在中国的应用还处于起步阶段，随着成本的下降，性能的提升和标准化的实施，RFID的全面推广和普遍应用将是不可逆转的趋势。RFID将以其自身独特的技术优势为高校信息化、数字化建设作出杰出的贡献。 [科]
【参考文献】
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［2］徐维.校园信息化建设中的RFID应用方案[J].孝感学院学报，2009.05：146-147.
［3］杨阳.基于RFID技术的校园一卡通系统安全研究[D].天津大学,2011.11:101-102.
［4］黄爽.RFID与UIM（SIM）结合的校园一卡通系统设计与实现[D].解放军信息工程大学,2010.04:92-94.
篇7：BIM技术在工程造价中的运用论文
BIM技术在工程造价中的运用论文
摘要:通过对BIM技术及其优势进行概述，分析了BIM技术在建筑工程造价管理应用中存在的一些问题，并根据这些问题提出了相应的解决方案，以此来探讨BIM技术如何在建筑工程造价管理的各个阶段中应用，希望能够为建筑工程造价管理的发展做出贡献。
关键词:BIM技术，建筑工程，造价管理
1基本概述
1．1定义BIM
技术指的是建筑信息模型技术，是BuildingInformationModeling的缩写。BIM技术根据建筑工程的各种各样的数据和信息，使用数字模型将建筑的真实状态展现出来，进而完成对建筑工程的管理，其内容主要包括主建模、仿真、优化和模拟现实这四个主要因素。通常来说，BIM技术是仿真性、信息完整性等特点，这项技术第一次被提出是在20世纪70年代的美国，自21世纪后，BIM技术得到了突破性的发展，目前，BIM技术已经成为了一种建筑领域里面的不可或缺的重要技术，在建筑里面有着不可代替的作用。
1．2优势BIM
技术作为建筑领域里不可或缺的重要技术之一，其优势主要有着以下几个方面:一是测试，在工程开工之前能够对工程项目进行了解，并巧妙的运用已有的数据来对建筑设计的科学性与合理性进行验证;二是沟通，通过使用相应的软件来制造一些数学信息模型，以此来保证每个施工环节都可以获得细致的观察与充分的理解，以此来确保各个分包商之间沟通;三是检查，使用BIM技术能够对造价预算进行查漏补缺从而解决不合理的预算投入;最后则是模拟，在建筑施工之前将施工目标进行模拟，来保证施工的进度。
2建筑工程造价存在的问题
2．1缺少全面性
近几年随着我国社会的进步和人民生活水平的提升，我国的建筑行业也在进行着蓬勃的发展。但是建筑行业一直面临着现代化进程过慢的问题，特别是在工程造价管理上缺少完善且全面的管理制度和体系，并且由于工程的施工周期通常都不短，面对缺乏管理制度和体系现状，施工方就很难对工程造价进行掌控，并且还存在许多的建造商没有全面管控意识，与部门之间的没有做好协调与沟通的请况，长此以往工程造价管理呈现出一片混乱。
2．2信息没有协同共享
随着建筑行业的蓬勃发展，在当下越来越多的工程造价管理机构如同雨后春笋般的冒了出来，但是由于这些机构所使用的规章制度都不尽相同，各个机构之间没有联系，所以导致相关工程造价人员无法实现信息的协同共享，从而令工程造价管理的质量不高。现阶段许多的机构所使用的技术和格式有一定缺陷存在的，这些缺陷也对信息的协作共享造成了一定的影响，较为严重的降低了工程造价的效率。
3有效应用
3．1招投标阶段
众所周知，在招投标阶段的工程造价工作是最为繁琐的，其工作量尤其的`大，特别是在目前建筑工程大环境下，招标方和投标方都十分有必要对工程量一遍又一遍的计算，其中招标方还额外需要计算该标的定额消耗工程量，因此需要大量的工作人员对其数据进行分析，制成表格，但也正是由于计算之时的工作人员比较多，导致其工程量的计算结果都有各种不同。而随着BIM技术的有效应用，在进行工程造价的时候能够使用BIM技术进行检索，以此来制成出高质量的工程量清单，以此来降低计算失误率，从而减少纠纷的出现。
3．2投资阶段
投资阶段是每一项建筑工程最开始的阶段，在这个时候所进行的工程造价管理对于这项工程的后续阶段会有极大的影响，所以该阶段的工程造价是具备十分重要的意义的。通常来讲，在投资这一阶段的时候，以往的工程造价管理都是使用图纸来进行数据积累的，但这种传统方式十分容易受到外界因素的影响，以致于经常出现各种各样的误差，而如果使用BIM技术的话，由于其数据库里面拥有海量准确数据进行比对，在使用三维数字模型进行展示，就能够让投资方按照预定的计划和方案来修改，从而形成新的三维数字模型，并且还可以自动计算造价数据和施工量，由此可见在BIM技术在投资阶段的工程造价管理中有着十分重要的现实意义。
3．3设计阶段
BIM技术设计阶段的合理使用也是能够最大化的将工程造价管理的有效性进行提高，而设计阶段作为工程造价里面最重要的阶段之一，只要能够做好该阶段的造价管理，就一定可以极大的提高工程造价管理的工作效率。从当下的大环境来看，限额设计在工程造价管理的过程里获得了较多的使用，主要是按照投资预算来展开设计，使用限额设计来进一步控制投资支出，以此来保障投资可以进行合理有效的分配，而在这时将BIM技术进行应用的话，就能够对数据展开整合，令每个部门都参与进来，并在细致的讨论和分析后，将工程的设计进行完善，从而减少因为设计变化所造成的资金浪费现象。
3．4施工阶段
施工阶段是一项工程的关键时期，在这个阶段的工程造价的质量与工程作业质量有着十分紧密的联系，且由于建筑作业周期通常较长，就会被许多的其他因素所影响，从而导致工程造价管理的失误率较高。所以，从这个角度来分析，加强BIM技术的应用是势在必行的，毕竟由于工作时期是一个动态且长期的过程，在其过程里受到各种因素影响的地方很多，比如说:材料采购的资金尚未完全落实、混凝土采购费用超出等，因此，必须要利用BIM技术进行工程造价的控制。
3．5竣工阶段
BIM技术在竣工阶段进行应用也是有极其重要的意义的，能够进一步将工程造价信息的公开性进行提高，以此来将各种各样的纠纷的发生进行减少。另外BIM技术还能够较为归纳总结出完整的工程资料，并对完整数据进行整体对比与分析，为工程造价管理奠定信息数据基础。
4结语
BIM技术在建筑工程造价管理中的使用，是建筑领域进一步发展的未来趋势，更是对我国建筑领域的产业优化和现代化有着十分的重要的促进作用。BIM技术在建筑工程造价管理中的应用最为广泛，该技术的使用能够有效弥补造价管理出现的问题。所以，积极的探究BIM技术在建筑工程各个阶段的造价管理应用是十分有必要的。由此可见大力发展BIM技术在建筑领域的应用，必定是时代大趋势，更是加速建筑领域发展的重要措施。
参考文献:
［1］杜启杰．BIM技术在建筑工程造价管理中的运用效果分析［J］．住宅与房地产，2016(36):207．
［2］石磊．基于BIM技术在工程造价管理中的应用分析［J］．城市建设理论研究(电子版)，2017(1):94-95．
［3］来进琼．基于BIM和IPD协同模式下的工程造价管理［J］．建筑技术，2017，48(4):398-401．
篇8：自动控制技术在农业机械中的运用论文
自动控制技术在农业机械中的运用论文
摘要:随着农业机械技术的发展，农业机械对自动化技术的要求越来越高，近年来，自动化控制技术在农业机械中的应用也越来越广泛。以自动化在农业机械使用中的重要作用为中心，介绍了农机自动化的发展现状、优缺点以及技术应用，说明了自动化是农业机械发展的大趋势，强调了农业机械化发展中信息化和智能化的作用，倡导了农机自动化通用标准的制定与相关要求的完善。
关键词:农业机械;自动化控制;规范化;智能化
当今时代，农业生产是每个国家的重中之重，农业机械化的程度直接影响了一个国家的经济与未来，这是国计民生的头等大事。科学技术的快速发展使得自动化技术逐渐成为机械与电气合作开发的主流方向，现阶段逐步使用虚拟仪器代替过去的微处理器，促进了信息的沟通和交流。随着计算机技术、智能传感技术以及网络通信技术被广泛应用于各个领域之间，农业机械的发展也面向了自动化和信息化，这有别于传统的农业机械，结合了先进控制设备的农业机械已经不是简单的代替农业劳动力生产，而是向着更为先进的智能化和信息化方向发展。更加重视从产前到产后的全产业链中农业机械化水平的整体提高。如今，我国已经全面进入信息社会，农业机械信息化的发展关乎着每个人的生活，以现阶段农业机械发展为前提，传感器等电气控制元件在农业机械领域的应用也越来越广泛，这对播种与收获的精确定位和农业产品的品质分析，提供了更多的可能性以及广阔的发展空间，对于现代农业机械技术，在农作物的播种、生产、收获、贮藏与运输的过程中，多种多样的传感器可以发挥重要作用。因此，农业机械的自动化系统仍需进一步发展，向着更加完善的集成化、智能化方向积极探究。
1农机自动化发展现状
美国的农业机械化发展极其迅速。是目前世界上技术最发达的农机化国家之一，其研究水平也较为领先。近年来，美国开始广泛在农业机械上安装GPS系统来进行农业作业监控，并向着农业机械作业的精准化方向发展。日本如今的农机作业从耕种到收获也已经全面实现了自动化控制，并将自动化技术应用到了饲养业等方面。随着进一步研发，日本农业机械的'研究比较注重大型高性能农业机械装备的发展。欧洲很多国家的农业生产以旱作物为主，这些国家在小麦、玉米等粮食作物的各个生产环节均已全部实现机械自动化，其中一部分农业机械还安装了GPS系统来进行更为精确的农业机械作业。近年来，欧洲农业机械市场趋向于饱和，更加广阔的农业机械现代化市场已在中国形成。
2自动控制农业应用的优点
(1)实时控制。由于农业机械自动控制系统设计和开发以电气控制为基础，信号传输的时间短，速度极快。由于信号处理及时和程序运行速度块，自动控制用于处理农业机械控制装置的安全防护。可以满足多种农业机械的实时控制和安全防护。
(2)可靠性高。农业机械控制中所有的I/O输入输出信号均采用光电隔离，使农业机械工作时的外部电路与控制器内部电路之间实现电气系统隔离。各输入端均采用合理的滤波器，并选择适合的滤波时间常数。控制系统的各模块均采用相应的屏蔽措施，以防止农业机械在恶劣的工作环境所造成的干扰，同时需要对电控元件进行严格筛选，选用耐用的传感器及开关电源等。
(3)自我故障诊断。应用自动化控制的农业机械，多种传感器的使用，使得故障的检测变得更加容易，由于农业机械在恶劣工作环境下时常出现故障，这是得益于自动控制下农机具有良好的自诊断功能，在工作过程中农业机械的某个部件运转发生故障，则可在第一时间开启诊断，引发警报、自动运行停止或自我修复。同时科学技术的快速发展研发的高性能处理器和处理系统也保证了采取措施修复故障的有效性。
(4)配置简单灵活。现阶段国际化的控制器及传感器技术发展成熟，I/O卡件种类丰富，国际大厂生产的自动控制元件及系统成熟且使用趋向于简单化，组合趋向于灵活化，针对于不同农业机械工作时自动控制工程的要求选择不同的现场信号，如脉冲或电位;开关量或模拟量;强电或弱电;电压或电流等，有相应的I/O模块与工业现场的器件或设备等。自动化控制系统多采用模块化结构，为了适应各种农业机械控制的需要，除了某些单元式小型控制器之外，绝大多数的控制器均采用了模块化结构。控制器不同组件，例如CPU，电源，I/O等组件均采用模块化设计，由机架及电缆将不同模块连接起来，农机控制系统的功能和规模以不同的使用要求自行组合。(5)售后成本降低。自动控制系统的介入提升了农业机械的适应能力，降低了农机的故障率，提高了机械替代人工操作的效率，减轻了售后服务人员的的劳动强度，提高了生产作业效率。
3农业机械内部的自动控制技术
自动控制技术已经在发达国家的各种类型农业机械上广泛使用，例如在农业机械内部安装控制系统与电子监视应用等。如今，拖拉机等现代农业机械的自动化控制技术的发展趋势更加趋向于智能化以及网络化，分布式控制技术得到了长足的发展。对于一些大马力拖拉机、收获机械等现代农机装备来说，其系统中所涉及到的电子控制单元，是一个高度智能化的计算机控制终端系统，它具有非常独立的信息处理与控制的能力，并包含很多标准化的接口，这使得网络通信协议和控制局域网络等技术得以应用在农业机械领域。
现阶段以大马力拖拉机为代表的各类农业机械上智能化自动控制单元的技术进步，这就需要在此情况下建立相对应的标准，以规范农机控制行业的发展，强化此领域控制技术的通用程度。例如:在大型收获类农业机械的驾驶室内安装适用于收获不同作物的通用型的智能显示屏幕，并通过双绞线或光纤电缆来组成控制数据的通信线路。它是基于电子控制单元总线技术的串行总线结构，针对收获机械不同工作要求的部件和对应的电子控制单元都可以设计成具有与总线相连接的标准接口，这样有利于保证农业机械内部的各个电子控制单元都能够实现与中央控制器及其显示部件之间的信息传递，并可以准确和及时的完成相关的控制。与此同时，收获机上所采用的标准化接口还可与其他同种类机械甚至不同农机进行数据交换，这对于农业机械技术的发展，尤其是农业机械控制技术及网络控制技术的发展非常有利。
为了更好的保证农业机械在自动控制系统内部具有良好的兼容性和通用性，在农机行业内部建立可以通用的总线通信设计标准就很有必要，这就使得控制元件的采购、更换以及升级变得更加容易且成本更低，网络平台的介入，使得零件的使用趋向于优质化，且不需要考虑购买元件能否使用等问题。图1为大马力拖拉机自动控制系统的相关组件，通过GPS和控制系统可实现拖拉机在制定路径的自动行驶，还可在拖拉机连接部位装配喷药机，旋耕机等相关组件，控制喷药及旋耕的工作并监控作业效果。在发达国家的某些大型农场，农业机械作业时农场办公室计算机与移动作业机械间无线连接，这就建立了如图1类似的通过无线通信进行数据交换的管理信息系统。这就使得工作人员通过农场管理中心的计算机操作在田间作业的农业机械，并按照主观意图随时进行调整，同时对田间作业数据等资料可以进行远程调用和研究，并且直接保存到相应的数据库之中，供日后作业时参考，很大程度上提高了数据采集与分析的效率。
4农机自动化普及存在的问题
4．1自动化技术在农业机械领域受重视程度低
目前，我国的农业机械专业领域对农机自动化技术不够重视。虽然有很多厂家以及专业技术人员已经意识到了农机自动化技术对我国现代农业发展的重要作用和意义，但是现代化的自动化技术的应用到农业机械领域就要求得到农业网站以及农业气象部门等许多职能机构和政府相关部门的帮助，很多部门对于农机自动化技术在农业机械领域的应用还不够重视，没有进行过细致和深入的研究工作，这就使得农机自动化技术对我国现代农业的促进作用难以充分的发挥出来，这同时造成了我国目前与发达国家之间在农业机械自动化方面存在较大的差距。因此，提高农机自动化技术的认可度是目前需要亟待解决的问题。
4．2自动化技术在农业机械领域的技术资金投入少
农机自动化技术的普及需要大量的资金和设备做保障，对农业机械自动化的研究和投入相对于其他高新技术要少很多，农业机械自动化的发展需要配备大量研究型和技术型的高素质人才。从目前看来，我国目前在农业机械自动化方面的投入还相对不足，也就在一定程度上限制了农业机械自动化的研究和更深层次的探索。
4．3自动化技术在农业机械领域技术研究能力较弱
与世界发达国家比较，我国农业机械的发展较为缓慢，技术较为落后，信息化水平低，依托国际农机技术严重等问题在很大程度上制约了我国农业机械先进的自动化技术应用效率。农机自动化的相关标准也急需完善，近年来，农业机械技术研究的针对方向和我国位置区域有很大的关系。例如，大多数的农业机械只适合在平原地区使用，而对于我国丘陵或山地等复杂区域农业机械研究也相对较弱，适应能力较弱，没能全面发展。
5结束语
综上所述，我国未来农业机械发展的趋势必然是自动化与智能化相结合。在农业技术相对发达的国家，自动控制技术、GPS技术、传感器技术、控制器技术、图像识别技术等现代科技已经被广泛应用在农业机械领域，农业机械设备可以自动、智能、高效、精准地完成各种农业作物的作业任务，这已经大大的不同于传统的农业机械技术，而是具备了更为先进的卫星定位技术、传感器、集成处理系统等智能控制系统的复合型农业机械，是未来农业发展的必然趋势。我国政府及科研机构应对农业机械的自动化发展给予足够的重视与支持，积极鼓励各大企业及科研机构探索先进的农业机械全自动化技术，推出农业机械自动化技术相关标准，促进农机自动化模块技术的发展与推广，切实保证我国的农业机械技术走到世界前列，努力成为机、电、液一体化发展的现代化农业机械大国。
篇9：膜分离技术在生物制药中的运用论文
1 概述
生物制剂生产过程中的吸附法、溶剂萃取法、离子交换法和沉淀法是传统的提取方法，每种方法都有其各自的特点，但是一般都具有工艺复杂繁琐、所需时间长、易变性失活、浪费大量原材料、耗能高、回收率低、废水污染不易处理等劣势。 而膜分离技术作为一种新型的分离、浓缩、提纯及净化技术，具有操作简便、不破坏产品结构、节能、少污染和可在常温下连续操作、可直接放大、可专一配膜等特点，且各种膜过程具有不同的分离机制，适于不同对象和要求。因其具有适于热敏物质的分离的特点，在生物制药领域得到广泛应用，主要涉及的膜分离技术主要有微滤、超滤、纳滤、液膜分离和反渗透的技术。
2 膜分离技术应用的概况
2.1 膜分离技术的发展史
膜在生物体内广泛存在，但是对膜的认知、利用、研究及现在的人工合成却是个漫长的发展过程 . 1958 年，我国从 研究离子交换膜开始，20 世纪 60 年代是个开创的时期，1965 年开始反渗透的探索，1967 年开始全国海水淡化会战， 开启了我国膜技术的初期发展。 进入 20 世纪 70 年代后，微滤、电渗析、反渗透和超滤等各种膜和组件都相继得到开发。 20 世纪 80 年代跨入推广阶段，膜技术得以广泛应用，同时一些新的膜技术不断被开发利用。
2.2 膜分离技术的现状
20 世纪 80 年代以来我国的膜分离技术跨入应用阶段 ,这项技术已从实验室过度到工业生产的大规模应用，同时我国也建立了关于膜技术的国家重点科技攻关项目，使得新的膜技术在不断的被开发利用。 目前膜技术在生物制药、食品、环保、水处理、化工等领域内得到了大规模的开发和应用， 这一新兴的行业正在快速发展阶段，为各个企业带来了巨大的经济效益、社会效益和环境效益。
3 膜分离技术的应用
3.1 膜分离技术的原理
是通过人工材料（ 膜）实现不同介质分离的技术，多以压力、浓度差、电位差等作为驱动力进行分离。
3.2 膜技术在生物制药领域分离纯化中的应用
相较于传统的提炼工艺，采用膜分离技术工艺可简化为：发酵液→超滤→。纳滤（ 反渗透）→脱色→干燥→产品。 并以简化工艺、减少一次性投资、操作简单、运行费用低、节约资源，不破坏产品结构、分离效率高、产品收率和质量高及溶剂消耗大幅简单而减少废水处理难度等优势被广泛应用于生物制药领域。
根据截留组分直径的大小，将膜过程分为微滤、超滤、纳滤（ 反渗透）、渗透蒸发、渗析、电渗析、气体分离等。
微滤膜是利用分子筛的原理，用以截留直径在 0.01- 10um 以上的粒子，主要用于细胞的收集，还可做为超滤的预处理对固液进行分离。
超滤膜是利用高分子膜选择渗透性，以一定的压力和流速作为驱动力，在常温下使小于膜孔径的.低分子透过膜而大分子物质被截留。 目前开发出的超滤膜可以按照截留分子的大小选择适合孔径的滤膜（ 孔径一般在 2- 50nm），主要用于酶、病毒、蛋白质和多糖等大分子物质的截留，从而达到对目标产物进行纯化的目的。
反渗透是利用溶解扩散的原理，溶剂可通过，盐、氨基酸等小分子物质被截留，主要用于小分子有机物的浓缩。
纳滤膜表面具有负电性，具有抗水垢污染的优良特性，利用其对小分子有机物的较高截留性可用于对目标产物的浓缩，一般它的孔径为 2nm 左右。
篇10：膜分离技术在生物制药中的运用论文
a.超 / 微滤膜系统是主要的澄清纯化 系统 ,它可取代传统工艺中的自然沉降、离心机分离、溶媒萃取、树脂提纯、活性炭脱色等工艺过程，所得产品为纯溶液，产品的稳定性好，具有较高的分离收效率，因其纯化过程不需添加化学试剂、溶媒溶剂等，所以也不会引入二次污染物。
b.纳滤膜系统是主要的浓缩提纯技术 ,常被用于溶液中低分子物质的洗脱和离子组分的调整、溶液体系的分离、精制、浓缩工艺中，取代传统工艺中的冷冻干燥、薄膜蒸发、离子交换除盐、树脂工艺浓缩和中和等工艺过程。 具有不破坏有效成分、工艺收率高、可提高产品纯度及可回收溶液中的酸、碱、醇等物质的优点。
结束语
膜分离技术在生物制药领域将的到越来越广泛的应用，但是它本身也存在一些问题。 例如与色谱法比较分离精度不高，同时也无法做到组分之间的分离；容易在膜上形成附着层，造成膜通量降低；膜的清洁工作也很难操作；膜的耐用性差，寿命有限。 这几点都影响膜分离技术在生物制药领域的应用，改进和解决上面几个问题就成为了膜技术未来发展的一大方向。
膜分离技术作为一种新型的分离技术在不断的发展， 在未来，膜技术将在与其他学科交叉的的基础上逐渐形成比较完整的体系，不断扩大这项技术的应用领域。
参考文献
[1]王湛。膜分离技术基础[M].北京：化学工业出版社，2000.
[2]何 毅，李 光明，苏 鹤翔，等。纳 滤膜分离技术的研究进展[J].过 滤与分离，2003,13（3）：5.
[3]孙 富强，崔 英德，刘 永等。膜分离技术及其应 用研究进展 [J].华 工科技，2002,10（4）：58-63.
[4]谢蕾。膜分离技术在微生物制药中的应用[J].魅力中国，2010,4:92.
篇11：浅谈虚拟现实技术在教学中的运用的论文
[论文关键词]虚拟现实技术 虚拟实验室
[论文摘要]在教学中运用虚拟现实技术不但能有效的提高教学效果，激发学生的学习兴趣，而且还能提升教学过程中的科技含量。阐述虚拟现实技术在教学中的重要作用，重点探讨在各基础学科中虚拟现实技术的运用。
一、引言
随着计算机技术的飞速发展，虚拟现实技术已经从前沿的航天、军事领域开始进入教育领域，并涉及高等教育的各个学科。计算机变成实验台，软件变成仪器，网络变成实验室的虚拟现实技术能形象生动地表现各个学科的教学内容， 有效地营造随技术发展的教学环境，提高教学质量。
二、虚拟现实技术概述
虚拟现实（Virtual Reality，VR）技术利用三维图形生成技术、多传感交互技术以及显示技术，生成三维的虚拟环境，介入者利用键盘、鼠标等输入设备，或者带上头盔、数据手套等传感设备进入虚拟环境，在虚拟环境中进行实时交互，并且能够感知和操作虚拟环境中的各种对象，获得身临其境的感受和体验。
虚拟现实技术具有沉浸感、交互性和想象力三个基本特征。在具体的教学实验中，学生可以作为主角存在于虚拟环境中，对虚拟环境内的物体进行操作并从环境中得到自然的反馈，而且当学生沉浸在多维信息空间中时，能够主动地获取知识，寻求解答，形成新的概念。
虚拟现实技术以其诸多的优点决定了它在教育领域中的重要作用。
一是避免真实实验或操作所带来的各种危险并降低真实实验的实验用品损耗；
二是在虚拟实验中可以获得与真实实验一样的学习效果，还可根据实验教学发展需求“引入”新设备，不断对新设备进行扩展。三是彻底打破空间与时间的限制。总之，虚拟现实技术结合多媒体技术和计算机网络，能提高实验效果与效率，充分发挥教学优势。
三、虚拟实验室的实现
虚拟实验室是由虚拟现实技术生成的.一类适于进行虚拟实验的实验系统，包括相应实验室环境、有关的实验仪器设备、实验对象以及实验信息资源等。在虚拟实验室中，学生能够在计算机建立的三维的模拟实验场景中从不同的视角观察一个实验对象，通过鼠标的选择或者拖曳操作便可完成与虚拟实验对象之间的交互。
（一）仿真实验
虚拟实验室实际上就是数字化的仿真技术在实验教学中的应用，一个真正的虚拟实验教学系统的前台是多媒体或是虚拟化的环境，后台是实时仿真的过程。
目前的仿真软件很多，如EASY-T、VT-LINK3.3、SPW、Cadance、Mentor、MatLab、Protel2004、LabView、OpenGL、MultiGen等。在构建虚拟实验时，应根据具体需求，选择合适的开发工具。如何将计算机仿真技术与虚拟化的仪器或多媒体环境有机的结合起来是虚拟实验室建立的关键和核心技术。
（二）支持技术
目前国内外对虚拟实验室的开发大致采用以下几种方法 ：
1．使用JAVA+VRML进行开发。Java目前已经成为跨平台应用软件开发的一种规范，主要讨论对象行为。VRML 是一种虚拟现实建模语言，着重于虚拟场景中对象的特征。采用JAVA+VRML混合编程是实现较复杂动态场景控制等高级交互功能的有效方法。但基于VRML虚拟现实的虚拟实验在制作上较复杂，客户端需要有大量的专业的设备（如头盔、触觉手套等），附加成本较高，并且运行VRML对客户端计算机的性能要求也很高。 “
2．使用ActiveX控件进行开发。ActiveX技术是Microsoft为适应网络发展的需要而将OLE技术在Internet上的重定义。在虚拟实验室的开发过程中，代码复用性对于持续开发过程尤为重要。可以利用VB、VC++、Delphi、Builder等任何一种支持COM规范的开发工具来进行ActiveX控件的开发。由于ActiveX控件只能运行在基于Microsoft Windows的操作系统，因而移植性和通用性较差。
3．使用QuickTime VR进行开发。QuickTime VR（简称QTVR）是新一代的、基于静态图像处理的实景建模的虚拟现实技术。QTVR可以应用照片、录像或数字图像等离散数据来创建虚拟环境，完成三维空间及三维物体的造型，并实现全方位观察。具有更高的真实感、更丰富的图像和更鲜明的细节特征。QTVR制作简单、周期较短、可控性也很强，对开发一些简单的网络实验教学软件的难度不大。
4．使用FLASH进行开发。FLASH是一种基于矢量的图形系统，具有短小精悍、任意缩放、兼容性良好、嵌入ActionScript脚本功能等特点。而且Flash中的工作组功能极为强大，包含一套新的工作流程，可自动更新Flash网站的数据驱动，从而大大节约了开发者的时间。因此，FlashActionScript是网上教学虚拟实验室开发的最佳平台。
（三）功能模块设计
无论建设哪个学科的虚拟实验系统，从功能模块上均可划分为三个部分。
1．网络服务。用户可通过网络注册个人信息并经过验证后登录虚拟实验系统。登录该系统后学生可自主选择将要进行的实验，并根据实际需要获得相关的指导。
2．仿真实验。采用计算机仿真技术来构建实验模型，设计出用于测试的虚拟仪器设备、实验线路或回路、实验元器件或构件库、判别实验效果的评价标准等。用户选择相关的仿真实验以后，根据提示进行相关的操作，观察实验现象并记录实验结果。
3．数据库。为虚拟实验系统提供相关的数据服务。维护虚拟实验系统的数据信息及用户的相关权限，为仿真实验提供支持。
四、结束语
如何将虚拟现实技术很好地运用于教学中是目前教育领域发展的一个新热点。虚拟现实技术在教学中具有广阔的应用和发展前景。虚拟实验的普及能更好的提高教学效率，优化教学过程，达到更好的教学效果。
参考文献：
[1]许又泉、谭敏生、邓轶华，网络虚拟实验室及其实现方法研究[J].邵阳学院学报（自然科学版），20XX（03）.
篇12：BIM技术在工程设计中的运用论文
摘要:首先针对BIM技术的概念进行阐述，并在此基础上就BIM技术当前在我国的使用情况进行论述，并详细探讨了基于BIM技术的建筑工程设计管理内容，最后就BIM技术在建筑工程设计管理中的实现方法提出了相应的看法。
关键词:BIM技术；建筑工程；设计管理
在建筑工程设计管理过程当中，合理使BIM技术可以处理建筑结构设计遇到的许多难题。BIM技术在开展建筑工程设计管理时可以让管理流程大幅度简化，管理路径得到大幅度压缩，实现信息共享，消除信息割裂，提升设计管理的效率。
1BIM
概述BIM是英文BuildingInformationModel的缩写，其含义为“建筑信息模型”。人们提到的BIM技术，实际上指的是把建筑工程项目当中的基本框架当作设计元素，把描绘框架元素的几何数据、材料信息、物理特点等一系列信息有机组合起来，构成一个建筑系统综合信息数据库。建筑框架当中的全部数据信息都将存储在这一数据库当中，并由这个数据库建立起建筑工程项目对应的数据模型。建筑工程施工企业为了可以更好地开展工作，可以针对数据库进行信息的提取、插入、更新、编辑等操作。模型当中各部分的数据信息并非是独立的信息个体，它们彼此之间还存在有逻辑关系与空间关系，以此来作为BIM模型这一虚拟化数字建筑工程构成部分，共同组成了完整的、有层次性的建筑工程数据系统[1]。BIM技术已经逐渐成为我国建筑工程设计管理工作信息的桥梁，给传统建筑工程设计方式带来了更加科学合理的信息数据与设计管理新概念，在建筑工程设计管理工作中发挥着越来越重要的作用，显著提升了建筑工程的整体水平。
2BIM技术应用
在我国，大型建筑工程设计单位已经开始关注BIM技术在建筑工程设计管理当中的使用。国内的一些大型建筑工程设计院已经针对BIM技术对员工开展了专项培训，并组建了自己的BIM技术队伍。为了解决当前我国BIM技术人员匮乏的问题，BIM技术的咨询服务、BIM技术的教育服务相继出现。近几年，越来越多的建筑工程项目的参与者、建筑工程方面的专家学者都对BIM技术产生了浓厚的兴趣。但值得注意的是，我国BIM技术在发展过程中依然存在很多问题，例如:在BIM技术发展前期，成本投入过大。这些成本投入涵盖有软件投入、硬件投入、人才培养投入等。BIM技术的使用效果无法在很短的时间内达到预期的要求，存在投资回报过低的现象。在使用BIM技术前应对设计人员进行指导，这是因为在建筑工程设计当中信息技术和BIM技术是相互依存的。BIM技术目前已经进入到了建筑工程设计的核心环节。我国现代建筑设计水平的提高必须依托于BIM技术的应用。为了让BIM技术更好地满足建筑工程设计的要求，可以对BIM技术进行革新，绕开技术障碍，彰显其BIM技术。为了让BIM技术能够更好地使用于建筑工程设计管理，我国建筑设计单位必须做好以下几个方面的工作:首先,在BIM技术与计算机设备相互兼容的前提下，保障BIM技术在建筑工程设计管理中的使用频率,达到提升技术人员工作效率的目的。其次,为了能够让建筑工程设计管理变得科学化和合理化，在采用BIM技术的过程中,应增强BIM技术信息数据和建筑工程设计标准的管理，并且为重要文件的权限设立和技术管理平台提供技术上的支持。
3使用BIM技术的建筑工程设计管理
3.1优化设计
建筑设计单位需要关注BIM技术设计流程。优化及BIM技术设计组织建设。这种做法能够让建筑设计单位更好地开展建筑工程的设计活动。
3.2管理要素
在建筑工程进入到整体设计阶段时，BIM模型的作用是将建筑结构、给排水系统、电气工程、暖通工程进行结合。BIM整体设计模型需要分析相关的专业结果,例如,建筑工程设计当中的碰撞检查、ELV专项分析、重要区域净空分析、建筑工程管线结构分析、预留洞位置校验等，便能够得到相关的专业报告。将这些分析报告进行综合整理，便能够形成专业的BIM设计模型[2]。
3.3管理平台
建筑设计单位需要做的是对建筑工程当中网络设计的有关数据进行安全管理，对文件的访问权限进行设置，并对文件管理平台的建设给予高度的关注，科学选择和使用文件管理平台。
4实现途径
为了能够完成建筑工程专业间的合作设计，在建筑工程项目的准备阶段，建筑设计单位需要对BIM技术设计信息交流平台进行确认，所涉及到的每一个专业都必须在这个平台上进行设计内容的共享和交流。接下来，建设工程设计单位需要确定开展协同设计需要什么样的硬件和软件，选出科学、合理的三维设计软件开展BIM模型的设计工作。建筑工程各专业在自己长期使用、操作熟练的软件操作页面下进行专业设计样板的制作，完成建筑工程项目设计的所有前期准备工作。在建筑工程中，开展协同设计的重点是实现各专业信息资源的共享，各专业要把自己对应的专业信息分享到指定的建筑工程专业设计交流平台上，每一个专业的设计人员都可以在共享平台上进行最新模型资料的阅读，这样做才能满足人们对于建筑多样化的要求。
5结语
建筑工程设计是否科学合理，建筑工程施工进度是否符合要求，建筑工程施工在经济上是否做到了优化，都是建筑工程设计管理中十分重要的内容。长期以来，我国建筑工程设计单位都是凭借贯标体系开展管理与控制的。这种管理形式因为技术手段匮乏，绝大多数停留在形式主义这一层面。但是BIM技术让建筑工程的设计管理，凭借互联网网络中的相关程序传达到建筑工程项目设计阶段的每一个模型之中。建筑设计单位可以建设独立的样本文件、出图样板等标准化文件，把技术管理的相关要求放置其中，由此作为模型建立的重要理论依据，保障所有建筑工程设计项目的技术要求呈相对一致的状态。
参考文献:
[1]易晓园,刘钒颖.基于BIM技术的建筑工程设计管理[J].经营管理者,2014(34):360.
[2]尚其伟.基于BIM的建筑工程设计管理初步研究[J].居业,2015(18):39-40.
篇13：BIM技术在工程设计中的运用论文
摘要：铁路信号设计采用传统二维设计方式容易出现“错、漏、碰、缺”等问题。利用BIM技术建立信息化模型库，实现信号专业的碰撞检查及设计合理性检查。分析信号专业传统二维设计存在问题的原因，从实现三维可视化和精确定位、实现碰撞、遮挡综合检查以及管线径路合理布置方面验证采用BIM技术可展现信号设计优势；从交付成果可视化和碰撞、遮挡综合检查方面分析BIM技术在信号工程设计中价值和意义。
关键词：BIM技术；铁路信号；工程设计；信息化技术；模型库
0引言
随着信息化技术的不断发展，铁路基建行业的设计方式随之改变。铁路信号设计需要与站场、线路、桥梁、隧道等多专业协同设计，采用传统的二维设计方式，容易出现“错、漏、碰、缺”等问题[1]。因此，采用BIM技术建立完善的信息化模型库，利用信息化技术实现信号专业的碰撞检查、设计合理性检查，并与其他专业进行协同设计以减少设计失误尤为重要[2]。利用信息化技术的可传递性，实现模型数据在设计、施工、运维过程中的有效传递和共享，将设计单位、施工单位、设备厂家有机结合，可增强图纸设计和基建施工过程的准确性，提高运维管理水平[3]。
1传统二维设计存在的问题
现阶段铁路信号工程设计主要基于CAD绘图软件，交付成果以平面图纸及相关说明文件为主，几乎全部采用二维交付模式。虽然在设计过程中严格采用统一的绘图标准和注释说明，并在设计过程中采用基于CAD二次开发的计算机辅助软件来提高设计效率，以减少人为操作错误。但在基于二维的设计过程中，最终交付的设计成果只能以颜色、线型、图标、图块及说明文字等抽象信息表达[4]。以这种方式交付存在因理解与判断的差异，造成设计人员之间、设计方与业主方之间、设计方与施工方之间、施工方与业主方之间理解偏差，导致设计、施工、运维等过程中出现“错、漏、碰、缺”等问题，这些问题主要反映在以下2个方面：（1）目前，信号专业的图纸设计多以图形符号代表具体设备，图纸中仅反映设备相对于信号楼的位置，或设备里程值，并没有反映信号设备限界等问题。图纸设计时，设计人员遵照设计规范，通过站场图的简要轮廓及个人经验进行设计，存在许多不确定因素。如信号设备布置的实际距离是否满足规范；设备限界是否满足限界条件；信号显示设备显示距离是否满足要求；信号显示是否存在遮挡等问题。这些问题关系到铁路运行安全，而现有的二维图纸无法给出直观体现，一旦在施工中发现问题，需要重新调整造成设计返工。（2）由于信号设备需要采用电缆、光缆连接，站内和区间的电缆排布径路设计工作量大，同时还需兼顾隧道区段与桥梁区段的电缆管线和站内电缆管线设计原则，兼顾与其他专业电缆、水井的隔离保护等，无法通过二维图纸解决，时常出现管线径路设计与实际情况不符，需要设计人员赶到现场进行协调和重新布设管线径路，影响施工进度。
2BIM技术信号设计优势
针对铁路信号工程项目，采用BIM技术进行设计、模拟施工和运维具有明显优势。在信号专业BIM模型设计过程中，针对不同种类、不同型号的设备采用分别建模方法，结合设计规范及设备生产厂家提供的'相关资料进行设计，将设备翻模转化为三维空间模型，再通过BIM技术，将模型放置到线路对应的位置上，实现三维可视化设计。在设计过程中可发现很多隐藏的问题，这些问题往往不涉及规范，但与专业配合紧密相关，传统的单一专业审校很难发现。与传统的二维设计相比，采用BIM技术的设计优势主要体现在以下2个方面。
2.1可实现三维可视化和精确定位
现有的信号工程设计中，信号专业设计交付件为二维成果的信号平面图和双线图等，图纸中仅以坐标或里程位置标注，线路位置以图形位置示意为主，并不直观，而在施工中出现很多信号设备外缘侵入到线路限界，或设备外缘限界不能满足要求等问题。采用BIM技术后，站前专业先期开展对站场、线路、桥梁、隧道、路基等地理建模，可将站前工程施工完成后的整体效果呈现出来。这种直观表达效果对站后专业开展设计极为有利，可对设备模型精确定位（见图1）。设备模型的尺寸数据精确，布设时可直观看到模型与线路的位置、角度等关系，避免了设备侵限等问题。
2.2可实现碰撞、遮挡综合检查及管线径路合理布置
采用BIM技术设计可有效解决碰撞、显示遮挡及管线径路选择等问题。由于现有二维图纸是以各专业为单体独立开展设计，所设计的图纸往往只能反映本专业的设备及管线布设情况，而各专业间的系统协同设计并未有明确的集成图纸，施工中经常出现各专业、各系统间的碰撞与遮挡。如信号与接触网、通信、电力、桥梁、隧道等多个专业都具有碰撞和遮挡的可能性。利用BIM技术可实现设备的模型化，在站前工程BIM设计成果基础上开展站后多专业协同设计，及时发现设计过程中的碰撞、遮挡问题。利用BIM技术的设计灵活性，可对出现问题的工点及时进行修正，保证最终交付成果的设计合理性、安全性、合规性和准确性，减少设计返工，降低设计成本，有效避免工期延误。
3BIM技术在信号工程设计中价值和意义
3.1交付成果可视化
根据信号专业设备的特点，将涉及到的所有设备，采用BIM技术平台进行翻模，组建模型库。如信号机模型库（见图2）。一方面方便设计单位调用相关模型；另一方面增强设计成果交付价值。设计单位采用BIM技术将三维可视化设计成果交给施工单位，施工单位按照统一的交付标准接收，继而开展施工。交付成果的可视化极大降低了从设计到施工中出现的纰漏，同时也可对出现的问题进行及时修正，降低返工设计成本。此外，采用BIM技术完成的设计成果能够在虚拟系统中为设备模型附加属性，使设备特性及安装须知一目了然。同时，也在最大程度上展现单系统与多系统、单专业与多专业之间的关系。
3.2碰撞、遮挡综合检查
在铁路信号工程中，设备的碰撞、遮挡检查尤为重要，主要包括对专业内部设备的碰撞检查、专业之间的碰撞检查、显示设备的遮挡检查、电气设备所处位置的安全净距离检查等。专业内部的碰撞检查主要考虑信号专业自身设备在设计中，其设计位置是否存在重叠或因尺寸问题造成空间不足等问题；专业之间的碰撞检查主要考虑信号专业设备是否与其他专业设备设施发生碰撞；信号显示设备遮挡检查主要针对信号机设备；信号专业电气设备安全净距离检查则是考虑信号设备所处位置是否满足电气特性要求的安全净距离。采用BIM技术可有效地对设备的碰撞、遮挡进行检查，减少设计过程中存在的问题及隐患，并可及时进行修正，保障设计交付成果正确指导施工。
4结束语
分析信号专业二维设计中存在的不足，探讨采用BIM技术在工程设计中的优势和应用价值及意义，采用BIM技术对铁路信号工程开展深化设计和精确建模。通过三维模拟技术，全面检查和系统优化，实现精确化设计，有效提高施工效率，减少返工导致的材料和人力浪费，对缩短工期、降低工程造价和提高工程质量有重要意义。
5参考文献
[1]刘占省，赵雪峰.BIM技术与施工项目管理[M].北京：中国电力出版社，2015.
[2]刘厚强，易旭鹏，朱聪.基于BIM的三维铁路路基建模应用研究[J].铁道标准设计，2015(7)：20-23.
[3]卢祝清.BIM在铁路建设项目中的应用分析[J].铁道标准设计，2011(10)：4-7.
[4]李海涛．基于BIM的建筑工程施工安全管理研究[D].郑州：郑州大学，2014.
篇14：BIM技术在工程设计中的运用论文
摘要:近几年，BIM技术在国内不断地推广，更多的桥梁项目运用到了BIM技术，以此来辅助桥梁设计与施工人员更好的完成桥梁的设计与施工。将BIM技术运用到桥梁工程中，能大幅降低桥梁施工中的安全隐患;有效提高桥梁的工程质量;提高项目的经济效益。文章主要研究了BIM技术的核心建模软件和BIM技术在桥梁设计、施工中的应用，以期为现代桥梁建设提供一些有价值的参考。
关键词:桥梁工程；BIM技术；设计阶段；施工阶段
1BIM基本概念及发展现状
1．1BIM基本概念
建筑信息建模/管理(BuildingInformationModeling/Management，BIM)是一种实现建设项目的物理功能特性的数字描述和管理的新型技术，它的目标是建立从项目论证开始，到建筑设计、施工、运用维护，直至最终拆除的全生命周期数据库，并实现项目数据的共享和运用。BIM技术的推广被看成CAD技术的普及运用后的又一次意义重大的革新。从长远看，BIM技术必将引领建筑信息化的发展潮流，从各个方面很大程度的提高土木工程信息集成化的程度。
1．2BIM国内外发展现状
(1)国外发展现状。BIM的起源地是美国，在北美，有超过一半的建筑行业使用者BIM，或者BIM的相关技术软件，而经过资料的对比，在北美地区BIM的使用率比之前两增加了75%左右。BIM应用始于美国，美国总务管理局于推出了国家3D－4D－BIM计划，并陆续发布了系列BIM指南。美国联邦机构美国陆军工程兵团在制定并发布了一份(2006－)的BIM路线图。还有很多大学或则相关机构都致力于工程项目的信息化研宄，由此可见BIM在北美的研究应用还是比较深入广泛的。由于BIM性能的强大，在欧洲、日本等发达国家也被业内人士认可，并得到了广泛的运用。Autodesk公司突出的Revit系列软件为代表的建筑信息模型软件模型，在各个发达国家正在以很快的速度普及在各个领域，并且在许多工程中的到了广泛的运用。(2)国内发展现状。由国内外的调查资料得出:在中国，BIM技术只是出于宣传和科普阶段，广大业界人士只是知道这一门技术或者解除了一些基本的操作，还未被广泛运用到工程实际操作中，同时，也说明对于BIM的技术研发也还处于一个起步阶段，并没有在国内形成很完善的系统。业界人士对于BIM技术也只有一个模糊的概念或者仅有本专业的理论知识，在实践方面都或多或少的有些欠缺。BIM技术在我国有许多方面的问题，不论是技术还是经济，不论是管理还是法律，这些问题都亟待解决。
2BIM技术在桥梁工程中的运用
2．1BIM技术在桥梁设计阶段的主要运用
(1)前期设计。桥梁工程在进行设计建设的时候需要将业主方、设计方、施工方等参与进来的单位的意见集合统一起来，然后决定最后的建设方案。由于各个单位的专业水平不同，在前期设计阶段，设计方的意图在平面白纸上很难很好的将想法传递给业主单位，从而达到意见的统一的难度大大增加。然而，利用BIM技术的特性，我们可以将设计项目进行参数化、信息化和数字化的三维建模，从而将设计项目更直观的表现在设计方和业主单位眼前，使前期设计方案的选择高效快捷。(2)后期设计。后期设计阶段的任务就是对前期设计的BIM模型进行各种审核和验算，看这个模型是否能够达到规范要求，同时对荷载的承受能力是否合格。因为桥梁建设中，对于各种指标的要求比较高，为了提高设计质量，利用BIM模型能够使设计人员更好的完成设计结果测试，及时发现设计问题并做相应的调整。在用BIM建模的过程中，我们在检验的时候能有效及时的发现我们建模时的错误与瑕疵，这样做能防止施工时发生错误，对整个工程造成重大损失。后期设计的基础是前期设计的BIM模型，在此模型上进行进一步的修改和细化，从而达到设计要求。在采用BIM软件进行校核时，能同时生成分析柏高，根据报告我们能发现问题，然后再进行修改、建模，反复这个过程，知道达到技术指标。
2．2BIM技术在桥梁施工阶段的应用
(1)数字信息化施工。运用数字信息化手段可以预制桥梁结构，然后通过工厂化的生产制造手段防控施工中的各种不利因素，以确保构件质量达标，同时进一步桥体施工周期，提高效益。(2)施工模拟。运用BIM技术的4D桥梁施工模拟技术，我们可以模拟出施工过程，编写科学合理的施工组织计划，实现场地资源配置优化，这样在实际施工过程中，能有效的控制全桥的施工过程和进度，从而使整个工程质量提高，同时更加的节约陈本，提升经济效益。(3)安全数据信息管理。BIM技术的桥梁安全数据信息管理平台能够管理施工过程中的关键数据，以BIM为平台进行共享，让各个单位能清楚明确桥梁施工过程中的安全信息，能帮助制定更加合理的施工组织方案，有效的避免因完全信息不全或滞后所引起的安全事故。
2．3物料设备管理
BIM技术的桥梁信息模型能够有效的弥补使用RFID技术只能识别一部分信息，无法掌握全桥施工过程的缺陷，使得设备管理更加完善。
2．4协同作业
协同作业是BIM技术的又一强大功能的运用，通过协同协同作业，各个单位能将除设计之外的各种设计文件、管理方案、等进行共享，从而使各个单位之间文件的流通方便快捷，各单位间也能更加清楚工程项目的安排、进度和管理，保证施工过程的合理化，从而使施工能够更加高效的进行。BIM技术不仅在施工领域发挥巨大的作用，并且对提高设计、运营领域的效率、节约成本也将起到积极的推动作用。
3存在的问题
在国内，各个行业对于BIM成果的验收并没有统一的技术标准，另外，大部分设计院自身内部没有明显的BIM技术的标准。BIM技术在国内的普及与成熟大远不及欧美等发达国家，这使得在国外软件的设计与国内的现实情况相悖的时候，国内并没有足够的研发能力去研发新的核心软件，从而使工程的设计模型不能达到预期效果，对设计造成阻碍。因为运用BIM技术去完成项目，不可避免的会有很多不同行业共同参与到建模过程中，那么就需要一个共同的规范去管理这些不同专业的模型，从而达到模型的有效传递，使模型传递过程中保持它的完整性和可读性。
4结论与展望
BIM技术作为桥梁工程中的新兴技术，相较于AutoCAD、MIDAS、桥梁博士之类的我们都耳熟能详的软件，对于大多数人来说是陌生的。在桥梁工程这块领域，主流的作图计算软件还是AutuCAD与MIDAS之类的软件。BIM作为一款功能强大的软件是被很多人期许的，他的优点有很多，而且能将一个工程的各个部分集合到一个模型上，直观的表现出设计施工的效果，可阅读性大大的增强，并且能直观的展现出设计缺陷和各个部分设计之间的冲突，方便验收和修改。BIM没被广泛运用到桥梁工程的原因还有，他的许多研究计算的地方还不够完善，这使得很多计算也只能依赖其他软件，使得BIM相对比较鸡肋。但是，我相信，是金子总会发光的，在主流环境和国家的大力推广运用下，BIM这项技术将会有巨大的发展，总有一天他将会取代其他软件成为主流。
参考文献
［1］刘智敏，王英，孙静，等．BIM技术在桥梁工程设计阶段的应用研究［J］．北京交通大学学报，2015(06)．
［2］何关培．BIM和BIM相关软件［J］．土木建筑工程信息技术，2010(04)．
篇15：关于自动化技术在消防工程中的运用论文
摘 要：消防系统主要是由自动报警系统、灭火控制系统和防排烟系统构成。自动化技术的应用提高了设备灭火效率，是消防工程发展的标志。文章分析了消防工程主要系统的使用原理和在灭火中的具体应用，以降低火灾损失，确保人身和财产安全。
关键词：自动化技术；消防工程；火灾报警系统
消防工程中的自动化系统主要包括火警触发系统、灭火控制系统和防排烟系统。火灾威胁建筑、财产甚至人身安全，实现消防系统的自动化运行能够提供及时准确的火灾信息，同时提高火灾的处理效率，将损失将至最低。
一、火警触发系统及其应用
基于自动化技术的火警触发系统主要分为感光型、感温型和感烟型三种。三种形式可独立或联合存在，其特点以及应用如下：
（一）感光式火警触发系统
感光式火警触发系统的主要原理是通过对火光的敏感性触发系统报警装置。主要用于晚期火灾报警，通常火势较大的场所适用于该报警器。温度过高导致燃烧物发光，从而触动感光式报警系统。但该系统常与另外两种模式同时使用。
（二）感温式火灾触发系统
感温式火灾触发系统是自动消防系统的常见设备，其原理是对温度变化的感知触发系统报警装置。这种装置主要分为三种。其中定温式系统设有固定温度值，一旦火灾导致燃烧物的温度达到该数字将引起报警；差温式是根据当地环境发生温度变化引起的报警，一般差温系统将先进行报警。二者共用即形成第三种感温式火灾触发系统。
（三）感烟式火灾触发系统
感烟式火灾触发系统的原理是对物体燃烧后的微小颗粒敏感而触发报警系统，是早期火灾报警最常用的设备。该系统感应较快，能够及时发出报警信号，帮助消防人员在最佳时段消除火灾。主要适用于发热少、发光少或尚未发光但烟比较大的火灾。
二、灭火控制系统及其应用
（一）自动喷淋灭火系统
自动喷淋灭火系统主要分为干式、湿式和雨淋式三种。基于火势蔓延较快的特点，自动喷淋灭火系统多为雨淋式装置。其核心零件为湿式报警阀，其原理为将水体流动信号转化为电信号从而触动报警装置，报警后触动压力开关，启动灭火系统，实现灭火。
（二）消火栓灭火系统
消火栓灭火系统是由蓄水池、水泵和室内消火栓构成，主要用于固定场所的建筑灭火。该系统的要消火栓静水压力应小于0.80Mpa，而出水口压力则应小于0.50Mpa。净水压力的具体设计应根据建筑高度的数值而定，一般情况下，100米以下的建筑物净水压力低于0.07Mpa，随着楼层的升高，净水压力逐渐增大。
（三）气体自动灭火系统
气体自动灭火系统是由监控系统、灭火剂储存系统及相关管道与喷嘴构成。其中监控系统提供火灾信号和预警装置，主要组成设备为探测器、报警装置以及操控设备等。主要灭火装置为连接系统上的气瓶，多数为自动启动，并能够在探测器监测到火灾并提供报警信号30s后启动灭火装置，实现灭火。
三、防排烟系统及其应用
（一）防排烟系统
排烟是灭火的主要步骤之一，烟是造成人员伤亡的重要原因。该系统主要采用的是机械式加压系统进行排烟，其原理是利用排烟风机产生的负压，将空气输入到风机前室。并对送风设备进行自动加压，将空气输送至火灾现场。降低火灾现场的烟量，为火灾中的人员提供安全逃跑路线，获取足够可呼吸的空气，降低了经济损失和人员伤亡。
（二）防火隔离装置
防火隔离装置是通过系统的隔离作用将一定区域的火势进行阻挡，从而获得相对安全的空间。通过该装置可阻止火灾继续蔓延。防火卷帘就是一种典型的防隔离装置，其原理是火灾预警后，通过电动设备发出卷帘触动信号，从而放下卷帘，对火势未蔓延区域进行隔离。
（三）消防广播系统
消防广播系统是自动化装置的重要组成部分之一，通过自动化装置提供火灾应急处理广播系统。消防广播系统可建立消防部门人员之间的联系。了解火灾控制情况，实现及时、快速灭火。
四、总结
消防工程在生产生活中具有十分重要的作用。而自动化技术是促进消防系统效率提高的关键。报警系统为消防工程提供了火灾信息，并在灭火和排烟装置的配合下完成灭火，将损失将至最低。文章分析了消防工程中的自动化灭火装置的应用。要做到及时灭火，还需要提高消防意识，控制火灾的发生。并且对自动化消防装置应进行定期保养和检查，以确保其实用性。对于火灾，要做到及时处理，并且完全处理。
[关于自动化技术在消防工程中的运用论文]
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