下面小编为大家整理了悬高的测量方法研究论文，本文共15篇，欢迎阅读与借鉴!
篇1：悬高的测量方法研究论文
悬高的测量方法研究论文
摘 要：悬高测量的优点不仅在于测量不易接触目标点的悬高，也很大程度上在于其简易、方便，可以任意设站，本文针对实际应用中的问题，在推导悬高测量基本原理的基础上，提出了另几种更简便的悬高测量方法 ---单向观测法，无仪器高法。
关键词：悬高测量；单向观测；全站仪；精度分析；误差分析
ABSTRACT
The advantages of REM conclude not only its capability of measuring a difficult - reach point ， but its easiness and convenience in using. In this paper， In view of the problems in actual use， more convenient method in REM---the unilateral surveying method， no instrument of high method， is suggested on the basis of the basic principle of deducing REM.
Key words：REM； Unilateral Surveying； Total-station； Precision Analysis； Error Analysis
1、悬高测量的方法
1.1 悬高点的测量方法
在工程测量中，仅仅测定悬高点的高度是不够的，往往还需要测定悬高点的坐标和高程。
1.1.1 测定悬高点的坐标和高程的方法
要求测定悬高点M 的坐标。设M′ 为M 点在地面的投影点，由于M′ 点在建筑物里面，因此无直接测量坐标，而M 点位于高处，也不能直接安放棱镜测量其高程。为了测定M 点的坐标，在建筑物附近适当距离处测定A、B 两点，测定其坐标和高程，在A、B 两点分别设站，测定水平角、，则可利用两点前方交会的方法测出M 点的坐标：
（1.1）
式（1.1）中，、、、分别为A、B 点的坐标。在A、B 两点分别测定至M 点的垂直角和，则M 点的高程为：
或 （1.3）
式中，、分别为AB点的仪器高，、为 A、B点的高程。A点至M点的距离和B点至M点的距离可根据A、B及M点的坐标计算得到。实际作业中，有两个方向求得的高程可互相检核，互差不大时可取两个高程的中数作为最后结果。
传统的悬高测量方法必须满足棱镜能准确置于目标铅垂投影点处这个条件， 但在实际测量工作中经常会遇到目标点在地面的铅垂投影点处无法安置棱镜的情况，如投影点落在池塘、河流、沟谷等处，此时必须采用一些改进的测量方法。如图1.1所示： 先将全站仪置于 A点，量取仪器高为，照准目标D点，得高度角，下俯望远镜在同一铅垂面内合适位置标定地面点B及水涯线点C，测得AB斜距为 。将全站仪置于B点，棱镜杆置于A点，令杆高等于仪器高（主要是为后一步计算方便，用跟踪杆很容易做到），先照准后视A，得高度角β，倒转望远镜照准目标点D，得高度角，照准棱镜点C（杆高为），得高度角，斜距，易知悬高
（1.4）
其中易得
（1.5）
（1.6）
而，其中，，，逐次代入，则有
（1.7）
将式 （1.5）、（1.6）、（1.7）代入式（1.4），即可得悬高
（1.8）
利用可编程型计算器（如 CASIO fx - 4500P 型）输入上述公式，可方便算得结果。
由公式（1.8）分析
实际测量时，测站B一般设置在目标点和后视中间位置，固有，则上式可化简为：
代入式（1.8），则有：
（1.9）
又因为
代入式（1.9），则有
对其全微分有
据误差传播定律，有
一般悬高测量高度在几m至几十m，距离100 m以内，为计算方便，设，，不失一般性，取距离S =100m，测距中误差，角度中误差，，显然有：
得= ±3.5 cm。现行测量规范尚未对悬高测量精度做出规定，根据高速公路、一级公路中桩高程检测限差为±5cm的规定，是完全满足线路勘测需要的。
1.3 无仪器高法
1.3.1 测量原理
（1） A点安置经纬仪，照准架空目标C点，测得垂直角，同时观测D点觇牌的垂直角。然后在同一竖直面内确定另一点B，并用钢尺量取AB两点间的水平距离S。
（2） B点上安置经纬仪，照准目标C点和D点觇牌，测得垂直角分别为、。
如图1.3所示，，均为水平方向线。，C两点的高差
（1.10）
，两点的高差
（1.11）
，C 两点的高差
，两点的高差
（1.13） C ，两点的高差
（1.14）
（1.15）
将式（1.10） ～式（1.13） 代入式（1.14） 后再代入式（1.15）
（1.16）
令，，则上式为
（1.17）
C、D两点高差： H=h+V （1.18）
1.3.3 误差分析
根据误差传播定律，且由于、、、为同一观测精度，其中误差用表示，为量距中误差，将式（1.17） 化为中误差形式，即
（1.19）
将式（1.18）化为中误差
其中，为觇标高V的中误差。
2、悬高测量的实际应用
2.1实际应用经常遇到的问题
1、在已知点无法设置测站，但棱镜可以置于悬高点在地面的铅垂投影点（即天底点）处。
2、在已知点可以设置测站，但棱镜无法置于悬高点在地面的铅垂投影点（即天底点）处。
3、在已知点无法设置测站，棱镜也无法置于悬高点在地面的铅垂投影点（即天底点）处。
2.2针对实际问题的施测方法
1、针对第一种情况，测量悬高点的高程和悬高的方法
已知 C点的高程，同时要测量悬高点 E的悬高和高程。由于 C，E两点不通视，我们无法把仪器设置在 C点直接观测悬高点E，测出悬高点 E的悬高和高程。这种情况，可以将仪器设置在同时能够看到悬高点 E和已知高程点 C的 A点，量取 C点的棱镜高，观测 A点到 C点的斜距及观测 C点的棱镜的竖直角， A点与悬高点 E的观测方法，参照传统的悬高测量原理。即可求出悬高和悬高点 E的高程。
根据公式可得悬高点E的悬高为
（2.1）
则测站点A的高程为
（2.2）
悬高点E的'高程为
（2.3）
从公式（2.3）中可以看出，悬高点 E与仪器高没有关系，但与C点的棱镜高有关。
除此法之外的无仪器高测量法也可较好的解决此类实际问题。与此方法相比，无仪器高法可在无已知点的情况下进行悬高测量，且精度也能达到要求，但在有已知点情况下遇到这种实际问题时还是应用本方法较好，因为此方法的观测量要少于无仪器高法，且不用移动仪器，减少了工作量，节省了人力和物力。
2、针对第二种情况，测量悬高点的高程和悬高方法（以输电线为例）
（1）测量方法及计算公式
如图2.1，P点为线路上欲测高程的目标点，其天底位置无法施镜，O、A为任意设站点，其中A点高程已预先测定，、、、为各观测量，则P点的高程可通过以下关系式求得：
（2.4）
式中：S为在O点设站、A点施镜时测得的仪器与板射棱镜间斜距；
为在O点设站、A点施镜时测得的仪器至反射棱镜的竖直角；
为在O点设站时仪器至目标点的竖直角；
分别为在O点、A点设站时测得的施镜点与目标点间的水平夹角；
i为仪器高；
分别为目标点和设站点的高程。
（2）误差分析
对式（5.4）即目标点高程计算公式进行全微分，并整理后得：
（2.5）
注：。
为了便于分析，暂不顾及的误差，只考虑测量误差的影响，将式（2.5）转换为中误差形式得：
（2.6）
设、则；设，则有
（2.7）
令60°≤≤120°，则有
（2.8）
中误差（即均方根误差），是各个真误差平方的平均数的平方根。
3、针对第三种情况，测量悬高点的高程和悬高方法
单向观测法可很好的解决这类问题，仪器安置位置随意性大，不需要跨水域进行，作业时很方便，精度也足以满足要求。该法也适用于测量如烟囱、电视塔等不易接近铅垂投影点物体的高度或净空，建议工作中参考应用。
2.3 实例验证分析
针对传统的悬高测量方法和本章针对三种情况所采用的三种方法，对5个悬高点进行了悬高测量和悬高点高程的测量，测量结果详见表2.1。
表2.1 实例测量结果
从表2.1的数据分析可知，对于同一点的悬高应用不同的方法进行测量，得到的结果是最大相差1 cm；对于同一悬高点的高程采用不同的方法进行测量，得到的结果是最大相差0. 9 cm，说明新的应用方法是正确的，与传统悬高测量对比是可信的，可以在实际应用中采用。
结论
本文对现阶段工程中所应用的悬高测量方法进行总结，针对工程中的实际应用，归纳出几种简洁易行，操作简单的测量方法，这些方法与传统悬高测量方法相比，减轻了测量工作者的负担，节省了人力和物力，加快了作业速度，但在实际应用中，测量工作者应对这些方法的误差来源有足够的认知，测量时尽力减小误差，提高测量精度。
篇2：悬高测量及其改进
悬高测量及其改进
介绍了悬高测量的'基本原理,并针对其在实际应用中存在的问题,提出了一种改进方法.
作 者：龚挺 作者单位：江西省勘察设计研究院,江西南昌,330000 刊 名：江西测绘 英文刊名：JIANGXI CEHUI 年，卷(期)： “”(2) 分类号：P2 关键词：全站仪 悬高测量 应用 改进篇3：农村宅基地地籍测量方法研究论文
自中华人民共和国国土资源部《确定土地所有权和使用权的若干规定》实施以来,对农村建房用地的管理日益规范。近年来,农村土地确权问题因关乎每位农民的切身利益一度成为热点,进行宅基地确权能够对宅基地的权属、面积、界限明确界定,是保护农民宅基地用益物权的基础,也为征地搬迁、补偿安置等行为提供重要参考依据。在这项工作中,最主要的就是宅基地的地籍测量工作。地籍测量作为我国土地管理工作的重要基础,它依托于地籍调查,以测量技术为手段,从控制到碎部,精确测量出各类土地的位置与大小、境界、权属界址点的坐标与宗地面积以及地籍图,以满足土地管理部门以及其他国民经济建设部门的需要。开展农村宅基地地籍测量是土地调查的重要手段,它必须坚持从总体到局部、从控制到碎部的原则,但不论如何,都离不开精准的测量仪器和科学的测量方法。笔者结合现阶段我国农村宅基地的特点,结合实际分析了目前农村宅基地地籍测量工作现状,最后针对性地提出了基于遥感影像技术进行农村宅基地地籍测量的方法。
1农村宅基地特点分析
农村宅基地作为农民兴建房屋建筑的基础,是农村集体所有徒弟中拨给农户用于建造房屋保障农户居住和生活需要的土地,它涵盖房屋、庭院和厕所厨房等辅助用房所需的土地。对宅基地土地,农民具有使用权,在进行地籍调查时主要是针对农民对农村宅基地的使用权进行调查。那么,需要我们首先了解农村宅基地相对于城镇用地的特点。首先,农村宅基地具有简单单一的用地特点,它仅包括宅基地和街巷用地两个方面,城镇土地则涵盖了几乎所有用地类型,十分复杂多样。其次,农村宅基地地籍调查范围有限,它通常对一个面积大约为0.25km2的村子进行施测,这与城镇1km2以上的施测面积相比地籍调查范围较小。再次,分布也具有鲜明的特征。大多数农村地区一个行政区内有多个乡镇,每个乡镇有十几个或几十个自然村,这与城镇分布相比更加分散、分布更加广泛。
篇4：农村宅基地地籍测量方法研究论文
事实上,农村宅基地地籍测量是以《地籍调查规程》等法律为依据的,它以宗地为基本统计单位,对农村宅基地的`面积、属性等进行调查,据实填写调查统计表并绘制相应的宗地图。目前,在进行农村宅基地地籍实际测量过程中,通常按照国土资源部关于农村宅基地地籍测量所规定的1∶1000的比例尺或1∶的比例尺执行。一般情况下,距离城镇较近的农村宅基地地籍测量选用1∶1000的比例尺,而距离城镇相对较远的农村则选用1∶2000的比例尺。关于界址点的点位误差,一级和二级分别控制在5～7.5cm内。现阶段,农村宅基地地籍测量通常采用全野外数字化测量地籍地形法、全野外数字化测量地籍、数字摄影测量地形法和数字摄影测量地籍地形法三种常见的方法,上述三种测量方法分别被发达省份、中部省份和西部省份采用。它们的精准度和成本也存在着差异:精准度、成本最高,工期最长的是全野外数字化测量地籍地形的方法;全野外数字化测量地籍、数字摄影测量地形法精准度能够满足要求,成本较低,速度也比较快;数字摄影测量地籍地形法则存在一定的缺陷,因为通过改法进行测量很难使界址点的精度得到有效保证,但它速度较快,成本也明显低于上述两种方法。
3基于遥感影像技术在农村宅基地地籍测量中的应用
地籍测量作为一项政府主导的测绘工作,属于官方行为,是政府行使土地行政管理职能的具有法律意义的行政性技术行为。开展地籍测量能有效保护土地、合理利用土地及保护土地所有者和土地使用者的合法权益,具有十分重要的社会意义。我国政府高度重视农村宅基地的地籍测量工作,为了得到更加精确、可靠的地理参考系统数据,加大资金投入和技术研究的力度,不断实现技术的创新和突破。笔者结合当地农村宅基地地籍测量项目实际,从试验角度研究探讨了基于遥感影像的农村宅基地地籍测量方法。目前常用的方法是先借住全站仪或实时差分的GPS技术对宅基地的界址点进行测量,再以其作为像控点正摄校正遥感影像,再据影像图对地物解译并最终绘制地籍图。关于GPS-RTK技术,其依据的是载波相位观测,这种观测法的观测模式与传统的观测法的观测模式存在着天壤之别,是对农村宅基地地籍测量的技术创新。在操作时,通常遵循以下操作流程:首先将GPS接收机架设在基准站上,然后进行连续观测,并将观测获得的数据及时传送至流动站,当流动站接收到数据信息后通过GPS卫星信号获取基准站的相关数据,从而根据这些数据得出测量坐标等相关地籍结果。这种宅基地地籍测量方法不仅测量简便,能够大大降低测量工作人员的工作强度、减少工作量,还能使农村宅基地地籍测量工作效率提高,测量周期缩短。基于这种测量方法,该次试验选取了地势平坦的试验区,该区域多为普通的农村平房,高度均匀,分布广泛,为了确保试验效果,选取的是分辨率为0.5M的GeoEye现势性较强的遥感影像。为了确保遥感影像正摄校正的精读得到保障,试验首先借助GPS-RTK全野外数字化测量法对试验区的界址点和地籍图进行绘制,并使精度达到预定要求。之后预处理遥感影像,主要工作内容是对影响的亮度、灰度和对比度等进行细致地调整,将斑点和不要的灰色去除掉,最大限度地提高和保障遥感影像的清晰度,在此基础上进行正摄校正。当对选取的20个像控点进行正摄校正后发现,这些均匀的界址点结果差异特别小,为保障试验顺利,最终从上述像控点中选取4个作为正射影像图来满足后期试验的需求。为了提高图像解译的精度,首先在测量界址点时对图像进行野外调绘,并将外业测绘的地籍要素(如界址点、界址线和宗地等)叠加到遥感正射影像图上,以此为控制和参照进行地物要素的解译[2]。之后再对解译的地物图形与测绘地物图形认真比对,从而得出测绘是否精准的结论,结果表明测绘精度能够达到农村宅基地地籍测量的精准度要求。据此得知,在基于遥感影像对农村宅基地地籍测量方法中,我们为了确保图件结果更加规范精准,需要首先确保所绘制地籍图的图上内容十分规范,且无论使用何种成图软件,图层一定要清楚,各类地籍地形要素、数学要素需分层设置,为后续建立宅基地地籍管理系统打好基础。[3]与此同时,从事农村宅基地地籍测量的专业技术人员,要不断积累丰富的测绘知识,不断学习和汲取新技术,努力实现对农村宅基地地籍测量的技术创新。为确保地籍测量工作高效顺利开展,还应具有不动产法律知识和地籍管理方面的知识,互相密切配合,细致认真地开展测量和绘图工作,确保测量的精准度,为国家土地管理提供可靠的参考资料。
4结语
总之,随着科技的发展与进步,对农村宅基地地籍测量的技术和方法也应不断创新,目前所用的基于遥感影像的农村宅基地地籍测量方法能够精准地捕获各地籍要素、准确地解译地物要素并科学地绘制地籍图形,在当前的技术条件下,是一种值得广泛推广的可靠的农村宅基地地籍测量方法。
参考文献
[1]姜友谊.基于遥感影像的农村宅基地地籍测量方法研究[J].测绘通报,(2):32.
[2]黄磊,施富增.农村宅基地地籍测量方法探讨[J].科技经济导刊,(9):100.
篇5：空间目标光度特性测量方法研究
空间目标光度特性测量方法研究
空间目标的光度特性反映了目标的在轨运动状态,通过空间目标的光度测量可以判断空间目标在轨特性和进行空间目标的编目识别.比较了空间目标光度特性光度计和CCD测量的两种方法,并采用恒星比对的`方法,得到了空间目标的星等数据,实验结果表明两种测量方法星等精度相当,但CCD测量可以在白天测量空间目标的光度特性.
作 者：高昕 王建立 周泗忠 黄惠明 熊仁生 GAo Xin WANG Jian-li ZHOU Si-zhong HUANG Hui-ming XIONG Ren-sheng 作者单位：高昕,GAo Xin(中国科学院西安光学精密机械研究所,陕西,西安,710068;中国科学院研究生院,北京,100039;北京跟踪与通信技术研究所,北京,100094)王建立,WANG Jian-li(中国科学院长春光学精密机械与物理研究所,吉林,长春,130033)
周泗忠,熊仁生,ZHOU Si-zhong,XIONG Ren-sheng(中国科学院西安光学精密机械研究所,陕西,西安,710068)
黄惠明,HUANG Hui-ming(北京跟踪与通信技术研究所,北京,100094)
刊 名：光电工程 ISTIC PKU英文刊名：OPTO-ELECTRONIC ENGINEERING 年，卷(期)： 34(3) 分类号：V556 关键词：空间目标 光度测量 目标探测 目标识别篇6：火电厂烟气排放流量测量方法研究
火电厂烟气排放流量测量方法研究
火力发电厂烟气排放流量是环保监测的.重要参数.由于烟道内烟气流场的湍流特性,流量测量精度无法达到规范要求.根据某电厂330 MW机组烟气流场现场测试结果和流场数值的模拟分析,提出一种实际可行的烟气排放流量测量方法.通过在炯囟入口烟道处安装数套流量仪的方法,有效解决了单一流量仪监测精度差的问题.
作 者：王万林 齐小娟 WANG Wan-lin QI Xiao-juan 作者单位：浙汀省电力试验研究院,杭州,310014 刊 名：浙江电力 英文刊名：ZHEJIANG ELECTRIC POWER 年，卷(期)： 28(6) 分类号：X830.2 关键词：烟气排放 流量测最 数值模拟 流场篇7：桥梁高墩施工工艺研究论文
桥梁高墩施工工艺研究论文
1滑模及爬模施工
1．1关于滑模施工
从桥梁施工来讲，滑模施工在整个的高墩施工中占据了核心位置，因此也构成了利用率最高的一类施工模式。具体来讲，滑模施工主要借助千斤顶向上滑动外模，在此基础上顺利进入浇筑混凝土以及绑扎钢筋的操作中。由此可见，高墩施工不能缺少滑模施工作为保障，这项工艺也构成了核心性的施工流程，对此有必要指派专人来进行控制。与其他类型的施工模式相比来看，滑模施工有利于消除过高的桥梁建设成本，对于占用的整体空间也进行了适当缩小。具体在施工前，针对施工材料有必要设计适当的配合比［2］。通常情况下，应当限制于70cm左右的壁厚，对于混凝土有必要控制于0．4MPa的强度。在必要的时候，搅拌混凝土时还可以增加适量的添加剂，通过这种方式来增强和易性。滑模施工体现了独特的技术优势，施工流程具有连续性，对此有必要配置施工机械。因此可以得知，滑模施工本身表现为较高的机械化层次，有助于加快整个的施工进度。从项目质量与工程安全来讲，滑模施工与高墩施工的密切结合有利于保障施工实效性。施工方对于滑模施工有必要做好先期的规划，以此来确保顺利开展施工。具体的措施为:施工方应当布置操作平台，对于提升系统与滑模系统都要予以适当控制。为了确保安全，对于施工现场也应当反复进行核验。施工现场应当布置提升架与钢模设备，运用螺栓来密切连接二者，在此前提下加固施工平台并且增强系统本身的抗变形作用力。
1．2关于爬模施工
如果选择了爬模施工，那么不能缺少施工平台作为支撑。对于施工现场而言，应当布置模板与液压提升机。具体而言，爬模施工包含了组合式的铸钢垫片、穿墙螺栓以及大面积钢模板。对于液压机而言，应当设置斜向支撑、横梁与立柱等，这种措施有利于顺利提升液压机［3］。施工方在搭设施工平台时，也要从根源上保障安全，确保清除现场杂物并且消除隐患。在完成放线的基础上，对于模板就可以进行全面的安装。在条件允许时，对于爬模模板还要设置相应的安装次序。与滑模施工相比而言，爬模施工表现为更快的速度，同时也在最大限度内缩短了施工消耗的时间。滑模施工对于高墩本身的完整性可以进行保证，因此也能帮助施工方节省整体的高墩施工成本。从现场施工来讲，爬模施工应当能同时运用液压机与模具，这种措施有利于保障施工效率并且节省资金，爬模施工如图1所示。
2具体的工艺应用
桥梁施工具体包含了较多的施工流程，其中涉及到爬模施工或者滑模施工。作为现场的施工人员，本身应当掌握与爬模施工以及滑模施工密切相关的技术措施，因地制宜选择适当的施工模式。详细而言，滑模工艺以及爬模工艺可以划分很多步骤，其中涉及到先期准备、对于模板的安装、钢筋的绑扎、浇筑以及养护混凝土等。由此可见，施工方具体在推行滑模或者爬模施工时需要确保谨慎小心，切实杜绝各环节的弊病与缺陷，对于潜在的施工缺陷也要进行相应的防控。只有从全方位的角度入手，才能致力于提升高墩施工的综合质量，从而杜绝桥梁高墩出现的各种事故。具体而言，滑模以及爬模工艺应当包含如下要点。
2．1安装滑模
具体展开高墩施工前，作为施工方先要确保清除平台杂物，这种措施有助于顺利进行放线操作以及找平操作。在此之后，应当在施工现场安装围护栏与提升架。对于提升架应当进行全面的组装，确保在同个平面上安装立柱与横梁，然后再去进入围护栏与支架的安装操作中，对此应当控制于图纸限定的范围内。依照对称的方向来布置槽钢的井字架开口，依照设计好的模式完成模板安装［4］。通常情况下，支模操作应当符合从内向外的基本次序，事先组装模板然后再去完成安装。在建设施工平台时，有必要关注液压机的调试过程。此外，在同个油路内部应当安装相似性能的千斤顶，依照垂直的方向来完成安装。对于支撑杆与控制台也要进行安装，确保密切结合施工流程。由此可见，桥墩施工有必要依照特定的施工次序。
2．2定位钢筋与绑扎钢筋
对于模板应当做好前期的定位处理，对于钢筋要做好绑扎工作。在固定钢筋时，对于模板的上升角度与上升方式都要予以全面考虑，这项施工细节尤其体现在竖向钢筋上。一般情况下，对于滑升高度应当予以合理限制，通常不要超出3．5m。在完成滑升操作时，对于施工体系应当布置相应的支撑系统，确保把钢管埋设在墩身四角的位置上，通过这种方式来提供模板爬升的支撑。对于环形钢筋与钢管有必要做好焊接处理，密切关注表层混凝土的变化。每隔特定的时间段，施工人员就要查看千斤顶，对于滑升速度以及浇筑厚度都要予以全面限制。混凝土表层应当杜绝沉降或者裂缝产生，确保符合垂直度的基本要求。组装模板完毕后，就要进入爬模施工的相关操作中，对于现场的`施工隐患应当予以全面排除，保障施工人员本身的安全性。施工操作流程图见图2。图1爬模施工图2施工操作流程钢筋平台宽1.4m模板平台宽1.0m主平台宽2.5m液控平台宽1.5m吊平台宽1.5m
2．3浇筑混凝土
浇筑混凝土应当构成高墩施工的核心环节，关键在于限制混凝土本身的坍落度。具体在完成浇筑时，通常可以选择分层浇筑，每次至少要完成25cm的浇筑，同时也应当限制于12cm左右的模板表面距离。直到混凝土符合了0．3MPa的整体强度，才能判断为符合性能标准。对于建成后的桥梁高墩而言，应当做好全方位的洒水养护处理，开展后期养护有利于在最大限度内延长桥梁可以支撑的年限。具体而言，施工人员针对混凝土有必要予以覆盖处理以及洒水处理，然后顺利完成后期的拆模操作。
3结语
与传统技术模式相比来看，滑模以及爬模施工更适合运用于桥梁施工。在高墩施工的全过程中，爬模施工都有助于减轻难度并且减少总成本，对于建筑工期也能适当予以缩短。与此同时，滑模以及爬模施工也能在根源上防控项目建设中的安全隐患，因此有必要予以推广。然而截至目前，与爬模或者滑模施工有关的施工技术并没有获得完善，仍然有待加以改进。未来在实践中，技术人员还要归纳经验，进而服务于桥梁高墩整体施工质量的提升。
参考文献:
［1］骆欣，刘泽霖．滑模与爬模施工工艺在桥梁高墩施工中的应用［J］．中国高新技术企业，(33):89-90．
［2］唐洋．桥梁高墩施工中滑模与爬模施工工艺的应用解析［J］．江西建材，2015(10):146．
［3］钱冲．解析滑模与爬模施工工艺在桥梁高墩施工中的应用［J］．门窗，(10):79，81．
［4］蔡凡杰，胡厚兰．滑模与爬模施工工艺在桥梁高墩施工中的应用［J］．公路，2013(6):68-71．
篇8：太阳能热水管工程系测量方法透析论文
太阳能热水管工程系测量方法透析论文
热负荷测量热负荷
QL包括了用户得热量Quse和用户管路循环损失热量Qtc,热负荷已经将水箱的热损失对热量的减少考虑进去,以热负荷为指标,既满足了用户得热量计量的要求,又体现了系统本身整体的性能[11]。而用户得热量需根据系统的进出水是否为同时系统进行区分。进出水同时性系统用户用水供热量Quse可采用热量表进行测量,热量表的温度和流量传感器应安装在集热器阵列的主管道上。也可采用分别测量水温和流量的方法,采用式(1)计算得出,并将计算得出的热量Quse。热量测量的温度和流量传感器应安装在冷水进水和用户用水主管道上[12-13]。
热负荷用式(2)计算。(式略)(2)式中,QL为热负荷,即系统给用户提供的热量,GJ;Quse为用户得热量,GJ;Qtc为用户管路循环热量损失量,GJ;如果没有用户管路循环,则Qtc取0。进出水非同时性系统由于目前国内大量安装使用的非承压出水的太阳能热水工程系统,其用水时间和上水时间是非同时性的,用热量表直接测量入口和出口的温差进行热量计算是不合适的。考虑到实际系统的可操作性,本文提出分别测量冷水进水的温度和流量、用户用水的温度和流量、贮水箱的温度和水位来计算太阳能热水工程系统的热负荷。在图1所示的太阳能热水工程系统的典型进出水非同时性系统中(图中各符号含义见图注),整体系统热水的总能量(通过热水焓值表示)可以分解成2部分:一部分来自太阳能集热器所收集的热量,另一部分来自于进水的初始热量,而要知道热负荷,可以计算整体系统热水焓值,减去进水的初始焓值,得到用户得热量Quse。
分析整体热水系统的输入和输出,可以把这用户得热量Quse分解成4部分计算:QA:用户用掉的热水热量;QB:贮水箱内剩余热水的热量;QC:进水口新进水的初始热量;QD:测试开始时贮水箱中水的原始热量,各项单位均为GJ。如果没有用户管路循环,则式(5)中tcm和Qtc都取0。BHL太阳能热水工程系统的热能计量采用了该方法,为了精确计量太阳能热水工程的热负荷,贮水箱内至少布置一个温度传感器,其测量准确度为±0.2℃。温度测量点应不低于贮水箱与集热器管路接口最低处,同时也不低于贮水箱与辅助热源循环管路接口最低处和电辅助加热器。并确保正常情况下温度测量点置于水中。如果有多个温度测量点,则取这些温度测量值的算术平均值。贮水箱水位测量采用水位传感器测量水位的高度,测量准确度应为±2%。流量检测要求高温型,准确度±2%。
其他能量测量
耗电量测量耗电量的测量包括安装在贮水箱上的电辅助加热器、防冻伴热带、水泵、电磁阀、电动阀、控制器等所有用电设备的耗电量,不应该包括与贮水箱分离的辅助热源(如电热锅、热泵等)的耗电量。若系统不涉及与贮水箱分离的辅助热源。则只要求计算太阳能供热量和耗电量就是全部能源输入。采用远传电能表进行测量,采用2.0级电能表和不低于0.5级的互感器,电能表安装在太阳能热水系统的总供电回路上测量太阳能热水工程系统的总耗电量。
电能表的通讯接口,应该支持Modbus通讯协议或者CJ/T188、DL/T645通信规约[14-16]可以与数据采集器进行通讯。辅助热源供热量测量辅助热源供热量测量不包括贮水箱内的辅助加热设备的能量,只测量与贮水箱分离的辅助热源供热测量。若辅助热源与水箱之间的传热介质是水的太阳能热水系统。可采用热量表进行测量,也可以分别测量水温和流量的方法,采用太阳能供热量测量的方法,通过式(1)计算得出辅助热源的热量Qaux。若采用工业蒸汽直接进入水箱作为辅助热源的太阳能热水系统,应采用蒸汽热量计量表测量蒸汽的热量作为辅助热源供热量。蒸汽计量表或蒸汽流量、温度和压力表准确度等级要求应符合GB17167的要求[17]。4.3用户管路循环热量损失量测量用户管路循环热量损失量测量可采用热量表进行测量,也可采用分别测量水温和流量的方法,采用式(1)计算得出的热量Qtc。热量测量的高温点安装在贮水箱热水出口管路上,低温点和流量传感器应安装在管路循环回水管路上。
监测系统组成与运行结果
定制采用式(1)计算的热量表对太阳能供热量和管路循环热量损失量进行测量。用户用热量采用通用带Modbus通讯协议的热量表进行测量,可以方便的获得每个用户的热水用量并计算费用[19]。系统采用三相电辅助电加热来提供太阳能不足时的能量,系统定制了支持0.5级的互感器且支持Modbus通讯协议的远传三相电能表。该系统未安装除电加热以外的辅助热源供热。所以系统能量输入只有太阳能供热量Qs和三相电耗电量Qp。对该系统以上的检测参数进行了测试,由于太阳能辐照在多云天气变化较快,可以到达秒级的变化,为了减少误差,系统的积分时间间隔其采样周期为1s[20]。对温度和水位数据进行了线性影响的检验和稳定性检验,线性影响的检验是在模拟输入通道上进行,该通道可线性调节。
将一个恒定的.直流信号(水位压力测量)或精密电阻(温度测量)加到输入端。数据采集系统测量的结果与输入信号值和比例系数乘积之间的差别应小于数据采集系统满量程的±1%。在输入信号为满量程的0、20%、40%、60%、80%和100%条件下进行测试。试验表明温度检测中A级铂电阻温度传感器的检测精度在±0.2℃以内,影响温度检测的因数有传感器引线电阻及环境干扰,需对检测量进行软件和硬件电路补偿。水位监测中的压力式水位传感器的检测精度在±2%以内。在稳定性检验中,采用100%满量程的恒定直流信号或精密电阻加到输入端长时间检测1h。这个信号测量值的波动保持在满量程的±1%以内。若由于外界干扰引起的波动,系统采用软件滤波将干扰信号滤除。实际测试系统的水温检测准确度±0.2℃,水位检测准确度±2%。对于流量检测和热能计量、电能计量检测,分别进行了积分法检验和积分零值检验[21]。积分法检验在输入通道上进行。在输入通道上,测量结果应用平均或积分运算来处理。输入幅值为Zm的直流信号加到通道上,其测量值在整个时间周期d内(最少1h)积分得到。每个通道的幅值Zm取预期从传感器上获得的最大输入电平。获得的结果偏差小于Zm×d的±1%。积分零值检验也输入通道上进行,在这个输入电路上,测量结果应用平均或积分运算来处理。该通道应短路(输入零值),它的测量值在最少1h的整个时间周期d内积分。其结果也小于Zm×d的±1%。实际测试系统的流量检测准确度为±1%,耗电量准确度为±2%,热能计量的准确度为±2%。该系统监测系统还包括现场监测和远程监测控制系统,现场监测控制系统采用基于物联网技术的嵌入式系统开发,能通过网络远程WEB访问该系统,对太阳能热水系统的实时状态进行监测和控制。并根据本文公式进行计算得到太阳能热水系统的热能计量参数。
并且具备数据收集、处理、存储、发送和输出等功能,可生成并存储月统计报表。系统寿命期按15a计,则15a内可节约能量5685GJ。这部分能量若改用电加热提供(电加热效率按95%计算),每年需增加消耗电能111705kW/h-1,电价按0.60元/(kW?h)考虑,每年可节约能源费用6.7万元,寿命期内共可节约能源费用100.5万元[22]。结合太阳能热水工程系统的长期监测计量和评价的实际需求,太阳能热水工程系统长期性能评价的参数与指标应该包括:日总太阳辐照量H;太阳能供热量Qs;系统总耗电量Qp,用户供水的得热量Quse,用户管路循环热量损失量Qtc。通过以上参数与指标的检测能更准确的获取从太阳能转换的能量、由辅助能源提供能量和实际得到的能量,以便计算太阳能保证率、常规能源替代量(节能)和减排量等指标。从而对太阳能热水系统的性能进行评价[23]。其中太阳能保证率f等于太阳能供热量除以太阳能热水系统的总负荷[24-25]计算式如式(式略)。
篇9：大型弹体发射速度测量方法的研究
大型弹体发射速度测量方法的研究
大型弹体的发射速度是各种弹体飞行控制中的.重要参数。由于弹体尺寸大、发射时间短等原因，因而对发射速度的快速实时测量难于保证精度。本文提出一种“双测头光电反射式速度测量系统”，它采用“双路平衡式光电传感系统”接收信号，可实现各种大型物体（如导弹、火箭）的发射速度测试，在0～50m／s内，其相对误差小于1％，且安装调试方便。该方法具有实用价值。
作 者：赵辉 浦昭邦 刘国栋 作者单位：赵辉(上海交通大学电子信息学院仪器系,)浦昭邦,刘国栋(哈尔滨工业大学自动化测试及控制系,)
刊 名：固体火箭技术 ISTIC EI PKU英文刊名：JOURNAL OF SOLID ROCKET TECHNOLOGY 年，卷(期)： 24(2) 分类号：V433 关键词：发射速度 测量 光电传感器 反射篇10：职业教育高本衔接的研究论文
职业教育高本衔接的研究论文
［摘要］为构建现代职业教育体系，在中高衔接的基础上，必须打通高本衔接的通道。文章主要探讨了当前高本衔接的现状及存在的问题，做好高本衔接需要解决的几个关键问题，对如何做好高本衔接工作，从政府政策的引导和落实、构建区域性职教集团、科学设计高本衔接课程体系、建立高本衔接的考核招生制度、共享共建实践教学基地五个方面提出解决的对策。
［关键词］职业教育；高本衔接；高职；应用型本科
随着产业的转型升级，社会对技能型人才需求层次提高，并且由于社会上对职业院校毕业生存在偏见，不少企业在招聘人才时拔高学历要求，着重招聘本科层次的人才，当前高职学生接受更高层次学历教育的意愿也更强。《国务院关于加快发展现代职业教育的决定（国发〔2014〕19号）》指出“采取试点推动、示范引领等方式，引导一批普通本科高等学校向应用技术类型高等学校转型，重点举办本科职业教育”；现代职业教育体系建设规划（教发〔2014〕6号）》指出“拓宽高等职业学校招收中等职业学校毕业生、应用技术类型高等学校招收职业院校毕业生通道，打开职业院校学生的成长空间”。自2010年开展中高比衔接以来，广东省经过多年实践，已经收到较好效果，而高职本科衔接刚开始进行探索。为做好高本衔接的教育改革，有必要深入分析当前高本衔接中需要解决的关键问题，给高职学生提供更多向上成长的机会。
一、高本衔接的现状及存在的问题
（一）各地积极探索高本衔接的模式
当前，各地在积极探索高本衔接模式，广东高职院校在校学生进入本科的渠道主要有三种：三二分段，专升本，专接本。其中“三二分段”培养模式采用高职学习三年、本科学习两年的“3＋2”培养模式，学生在高职阶段的第六学期参加对口本科院校组织的高职升为本科的转段选拔考核，达到要求者将进入本科院校继续2年的本科阶段学习，符合毕业要求的学生，可获得本科院校的毕业证书和学位证书；专升本是高职学生在校期间，通过自学考试，获得本科学历；专接本是高职学生在校期间，通过参加全省统一的专接本考试，然后大专还没毕业或即将毕业时进入本科学校学习，最后获得本科学历。专升本与专接本是传统的获得本科学历的方式，竞争激烈，有求学意愿的学生中只有少部分能获得本科学历机会。“三二分段”是近年来试点实施的新模式，也是当前进行高本衔接改革的主要模式，目前处于试点改革阶段，还没有得到普遍的开展。广东目前的做法主要是由高职院校自主与有关开展应用型本科教育的地方本科高校签署合作协议，为高职学生提供“三二分段”的学习机会。“三二分段”模式将是高本衔接的主要发展方向。
（二）试点开展高本衔接专业，要求应用型本科学校转变人才培养理念
为构建职业教育的学历体系，职业教育要建立“中职—高职—应用型本科—专业学位研究生”的学历架构。目前中职到高职的学历晋升得到较好的开展，为做好高本衔接工作，根据广东省教育厅的安排，每年有部分本科学校试点实施高本衔接，试点的院校和专业都很有限。从目前实施的情况来看，高职阶段与本科阶段的培养理念存在较大差异。高职阶段经过多年职业教育的改革，办学特征明显，而应用型本科学校的改革才刚刚开始。长期以来，本科院校在人才培养理念上以“学术型”为主，根据国家关于开展应用型本科教育的转型工作要求，绝大部分地方本科院校要逐步转型为应用型本科学校，转向职业教育。因此，开展应用型本科教育的本科院校应转换办学理念，向高职院校“学习”，强化实践应用能力的培养，转变为以“应用型”为主的人才培养理念。
（三）开始注重高本专业课程的衔接问题
学生的专业学习最终都要落实到课程的学习上，经过多年的改革，高职学校建立了自身的专业课程体系，但由于高职院校与本科学校办学理念不同，专本学校之间各自独立办学，过去缺少沟通衔接，在课程体系的设计上存在较大差异，同一专业的课程不可避免出现重复设置。为做好专业课程的高本衔接，有必要对高职阶段和应用型本科阶段的课程进行梳理和重新合理地设计，按照高职阶段和本科阶段从低到高的人才分级培养目标要求设置课程体系。在这方面，当前试点招生的对口学校已经开始积极进行探索，构建高本衔接一体化课程，但由于高职教育与本科教育的脱节，高职阶段与本科阶段要实现有效的课程衔接还需要长期深入的研究。
二、高本衔接需要解决的关键问题
（一）培养定位的问题
培养定位决定了各层次人才培养的方向、培养的层次、培养的要求。因此，要解决高本衔接的问题，首先要明确高职和应用型本科人才培养的定位问题。专科层次的高职教育培养的是面向生产、建设、服务和管理第一线需要的高级技术技能型的专门人才，按“打基础、重应用、强实践，注重学生职业素养培养”的要求来培养人才。应用型本科层次的职业教育主要培养复合型、高级应用型管理人才，培养学生能处理较复杂问题的能力。应用型本科学校按“课程重实践和理论结合，强化学生的创新和可持续发展能力”的要求培养工程师。高职学生和应用型本科学生在毕业时达到的要求是不同的，面向的岗位也有区别。因此，在高职和本科阶段的人才培养目标应体现职业岗位的分层要求。
（二）课程体系衔接的问题
课程设计是培养定位的具体落实，高本衔接要根据高职和本科阶段人才培养目标的要求来设计课程体系。高职和应用型本科阶段的课程应对应职业发展从低到高的能力要求，体现不同阶段对知识和能力的要求，进行合理分工，实现二者课程相互衔接、相互分工、不重复浪费。这就要求我们从事职业教育的工作者进行充分的调研，深入了解企业对高职和本科毕业学生所从事岗位的能力要求，为高职和本科阶段的课程设计打下基础，避免高职和本科的课程设置混乱，做到架构清晰。
（三）本科院校师资实践能力的培养
从实际情况来看，由于多年来的改革探索，高职教育已取得较大的成果，做好“高本衔接”的关键是传统本科院校要进行大胆的改革。过去，本科学校的教师重点在于科研，教学方式偏重理论化。应用型本科阶段的教育对学生的培养模式要转型，要求教师的教学理念、教学模式也要进行转型。作为人才培养教育的实施者，应用型本科学校的教师只有加强实践能力的培养，才能更好地指导学生提高实践动手能力。
（四）应用型本科对高职学生招生的问题
采取什么样的途径使高职学生升入应用型本科学校，这涉及高职学生的招生选拔问题。就当前的招生方式下，希望提升学历层次的高职学生中只有很少数有机会升入本科学校，要有效开展高本衔接，应建立应用型本科对高职学生的招生制度，提高高职学生进入应用型本科学习的机会。
三、做好高本衔接的对策
（一）积极做好政府政策的引导和落实
构建现代职业教育体系，需要建立职业教育从低到高的有效衔接。当前，国家已出台了不少促进职业教育发展的相关扶持政策，但政策的具体落实还需要省市积极出台相关办法，为高本有效衔接开绿灯。我国目前的职业教育主体是中职和高职，高职学生的上升通道狭窄。要做好高本衔接，地方政府教育管理部门可扩大高本衔接的招生规模，如应用型本科学校在每年的招生计划中给出较大的比例给高职学校，给高职学生更多的学历上升机会。此外，政府还可出台具体操作措施，如高等职业教育校企合作办法，密切高本学校与行业企业的联系，鼓励高职学校与本科学校开展全方位的合作，共同促进高等职业教育的发展。
（二）构建区域职教集团，在区域职教集团内有效开展高本衔接
职教教育具有明显的区域化特征，特别是地方职业院校和应用型本科学校，主要是为区域的社会经济发展培养人才。长期以来，高职、本科各自独立发展，自成体系。在当前中高衔接、高本衔接的背景下，要求不同层次的职业院校打破界限，在区域职教集团内合作开展工作显得尤其重要。可由政策牵头，吸纳中职学校、高职学校、应用型本科学校、企业共同组建区域职教集团，在集团框架内积极开展合作，扎实开展中高本衔接的.问题，深入调研企业人才需求，转化为对高职学生和应用型本科学生的理论及实践能力要求，从而构建高本衔接的课程体系。针对区域内产业发展的需求，对接产业进行专业设置，形成产业导向型的高本衔接职业教育贯通体系。建立区域职教集团运作机制，在区域职教集团内深入开展校企合作。
（三）科学设计高本衔接的课程体系
可借鉴发达国家相对成熟的职业教育制度，尤其是课程衔接制度，如德国的核心阶梯式综合课程衔接法、英国的教学单元衔接制度、澳大利亚的教学内容“培训包”资格证书制度、美国的综合课程教学大纲衔接法及法国的课程标准分类衔接法等，这些国家都通过课程的有效衔接以实现职业教育的贯通培养。在具体实施上，可由高职学校和应用型本科学校共同成立高本衔接的专业实施团队，按照“社会需求调研—职业方向归纳—专业技能点提炼—人才层次划分—高本人才培养界定—学习内容归纳”的六步开发模式搭建人才培养框架。通过调研企业从事专业相关岗位从低到高的岗位需求，进行典型岗位职业活动与能力结构分析，科学设计高本两个阶段需掌握的知识和能力，系统设计高本衔接的人才培养方案，分阶段设计高本衔接的课程体系。在课程设计上既避免知识的重复，又兼顾课程的深化和拓展。如高职阶段可采取金字塔形的课程体系，宽基础。应用型本科阶段采取“倒三角”型的课程体系，在高职教育阶段的课程基础上进行扩展、延伸与深化。如可以采取“3＋2”“2＋1＋1”的模式来设计“高本衔接一体化”课程。其中“3＋2”模式，是高职阶段3年，本科阶段2年；“2＋1＋1”模式是高职阶段2年，本科阶段1年，在企业实践1年。
（四）建立高本衔接的考核招生制度
省教育管理部门应当放宽应用型本科学校对高职学生的招生渠道，建立常规的向高职学生录取的招生制度，保持高等职业教育体系中人才上升的畅通渠道，实现高本的良好衔接。在招生选拔方面改革传统的以理论文化考试为主的考试选拔方式，具体的招生模式可借鉴当前中高衔接的方式，如采取自主招生，通过文化考试和技能考核相结合的办法，由应用型本科学校自主决定招生考核的方法，选拔高职学生进入应用型本科学校学习。或者是采取保送方式，对获得省级、国家级职业技能竞赛成绩优秀的高职学生推荐入读应用型本科学校。可以在高职学生的第四个学期末进行学生分流、转段升级考核，对于选拔上应用型本科学校的高职学生，可不参加顶岗实习，而是参加由高职学校安排的本科阶段衔接课程的学习。此外，还可考虑高本学习的“学分银行”制度，使高职和本科阶段的学生可以实现学分互认或学分转换，高职学生在应用型本科学校免修部分高职阶段已学过的课程学分。
（五）共享共建实践教学基地，加强职业教育教学团队的构建
由于各校拥有自身的资源和积累，分别建立了自己的校企合作基地。高本衔接的高职院校和本科学校可共享共建企业实践教学基地，特别是与区域产业的龙头企业建立良好的合作关系，按企业人才需求的不同要求，为培养学生的实践能力提供实践条件。实践教学基地可设在企业，也可以设在高职学校或本科院校。实践教学基地既是培养学生实践能力的场所，也是培养教师实践能力的场所，只有教师的实践能力提升了，才能更好地指导学生进行实践。同时，加强职业教育教学团队的构建，打破企业能工巧匠与学校专业教师的界线，人才通用，制订学校教师到企业兼职、企业技术能手到学校兼课的办法。高本衔接工作的有效开展关系到我国现代职业教育体系的有效建立，以及高等职业教育人才队伍的可持续发展问题，需要政府、学校、企业、学生等多元主体的积极参与实施。在当前高等职业教育大力发展的时代背景下，需要我们积极探索，在中高衔接取得良好成果的基础上，进一步深入拓展高本衔接的空间，为将来构建“中职—高职—应用型本科—专业学位研究生”的现代职业教育学历架构打下良好基础。
参考文献
［1］王瑞敏，周建辉．职教集团化办学下的中高本职业教育贯通研究［J］．教育与职业，2015（12）：5－8．
［2］忽杰．我国中—高—本衔接现状、问题及对策［J］．中国职业技术教育，2015（3）：68－70．
［3］刘晓红，曾文良，马炎坤，王景智．高职本科“三二分段”培养模式下课程体系衔接策略研究［J］．中国职业技术教育，2014（12）：93－96．
［4］王瑞敏，周建辉．统筹各阶段职业教育，构建现代职业教育体系：基于中职教育、高职教育及应用型本科教育衔接的思考［J］．成都大学学报（社会科学版），2015（10）：112－117．
［5］李慧敏，井大军．构建“中高本”衔接的现代职业教育体系研究［J］．辽宁高职学报，2013（1）：5－6.
篇11：河南悬钩子属药用植物资源研究
河南悬钩子属药用植物资源研究
对河南省悬钩子属药用植物的`种类、分布、生境进行了调查,认为在医药方面有应用价值的野生悬钩子属植物共22种和5变种.并探讨了其化学成分和药用价值.
作 者：李春奇 王庭梁 徐明辉 叶永忠 孙金花 张军 LI Chun-qi WANG Ting-liang XU Ming-hui YE Yong-zhong SUN Jin-hua ZHANG Jun 作者单位：李春奇,王庭梁,叶永忠,孙金花,张军,LI Chun-qi,WANG Ting-liang,YE Yong-zhong,SUN Jin-hua,ZHANG Jun(河南农业大学,河南,郑州,450002)徐明辉,XU Ming-hui(河南省农业学校,河南,中牟,451400)
刊 名：河南农业大学学报 ISTIC PKU英文刊名：JOURNAL OF HENAN AGRICULTURAL UNIVERSITY 年，卷(期)： 40(1) 分类号：Q949.95 关键词：悬钩子属 药用价值 河南篇12：一种全同步数字频率测量方法的研究
一种全同步数字频率测量方法的研究
摘要：在频率测量过程中，±1个计数误差通常是限制频率测量精度进一步提高的重要原因。在分析±个计数误差产生原因的基础上，提出了一种利用被测信号、时钟基准和测量门限相位的全同步来消除计数误差的频率测量方法，给出了基于FPGA实现上述测量方法的实验原型和实验对比结果。关键词：相位同步频率测量FPGA频率测量是电子测量技术中最基本的测量之一。工程中很多测量，如用振弦式方法测量力、时间测量、速度测量、速度控制等，都涉及到频率测量，或可归结为频率测量。频率测量方法的精度和效能常常决定了这些测量仪表或控制系统的性能。频率作为一种最基本的物理量，其测量问题等同于时间测量问题，因此频率测量的意义更加显然。常用数字频率测量方法有M法、T法和M/T法。M法是在给定的闸门时间内测量被测信号的脉冲个数，进行换算得出被测信号的频率。这种测量方法的测量精度取决于闸门时间和被测信号频率。当被测信号频率较低时将产生较大误差，除非闸门时间取得很大。所以这种方法比较适合测量高频信号的频率。T法是通过测量被测信号的周期然后换算出被测信号的频率。这种测量方法的测量精度取决于被测信号的周期和计时精度，当被测信号频率较高时，对计时精度的要求就很高。这种方法比较适合测量频率较低的信号。M/T法具有以上两种方法的优点，它通过测量被测信号数个周期的时间然后换算得出被测信号的频率，可兼顾低频与高频信号，提高了测量精度。图1
但是，M法、T法和M/T法存在±1个字的计数误差问题：M法存在被测闸门内±1个被测信号的脉冲个数误差，T法或M/T法也存在±1个字的计时误差。这个问题成为限制测量精度提高的一个重要原因。本文在以上方法基础上，提出了一种新的频率测量方法，该方法利用全同步方法消除限制测量精度提高的±1数字误差问题，从而使频率测量的精度和性能大为改善。1全同步数字频率测量方法的原理M/T法是目前使用比较广泛的一种频率测量方法。其核心思想是通过闸门信号与被信号同步，将闸门时间T控制为被测信号周期的整数倍。测量时，先打开参考闸门，当检测到被测信号脉冲沿到达时开始计时，对标准时钟计数；参考闸门关闭时，计时器并不立即停止计时，而是待检测到被测信号脉冲沿到达时才停止计时，完成测量被测信号整数个周期的过程。测量的实际闸门时间与参考闸门时间可能不完全相箱，但最大差值不超过被测信号的一个周期。M/T法测量原理如图1所示。
图2
设实际闸门时间为Ts，被测信号周期数为Nx，标准时钟计时值为Ns，频率为fs，则被测信号的频率测量值为：由于实际闸门时间为Ts为被测信号周期的整数倍，因此Nx是精确的；而对标准时钟的计量值则存在误差△Ns(|△Ns|≤1)，即标准时钟计时的真值应为Ns±△Ns。由此可知被测信号的频率真值为：若不计标准时钟的误差，则测量的相对误差是：可以看出，M/T法实际上就是将测量闸门信号与被测信号同步，使得实际测量时间是被测信号周期的整数倍，所以M/T法又称为多周期同步测量法。M/T法中，相对误差与被测频率无关，即对整个测量频率域等精度测量；对标准时钟的计数值Ns越大则测量相对误差越小；提高门限时间Ts和标准时钟频率可以提高测量精度；在精度不变的情况下，提高标准时钟频率可以缩短门限时间，提高测量速度。由此可见，对闸门时间Ts的计时误差△Ns是限制M/T法频率测量精度进一步提高的主要原因，消除△Ns误差是提高测量精度的有效手段。全同步频率测量法则是在参考闸门的控制下，寻找与标准时钟同步的被测信号，并以此信号作为实际闸门的控制信号，实现实际测量闸门信号、标准时钟、被测信号全同步，从而消除Nx和Ns测量误差。全同步频率测量法原理如图2所示。在给出参考闸门信号后，通过一个脉冲同步检测器检测被测信号脉冲沿和标准时钟信号脉冲沿的同步信息，当它们同步就开始计时；参考闸门关闭后，亦检测被测信号脉冲沿和标准时钟信号脉冲沿的同步信息，当它们同步则停止计时。对于任意的标准时钟和被测信号，要找到两者脉冲完全同步的时刻来开启、关闭闸门是不现实的，但有可能找在实现脉冲同步检测电路时，也存在一个脉冲同步检测的误差范围。若以这个脉冲同步检测电路检测到脉冲同步的时刻作为开关信号，可以使得实际闸门的开关发生在标准时钟和被测信号都足够接近的时刻，从而达到计算值量化误差的`最小化。设开启闸门时脉冲同步时间为△t1，关闭闸门时脉冲同步时间差为△t2，脉冲同步检测最大时间差值或称为最大误差为△t，则有：|△t1|≤△t,|△t2|≤△t。不计标准时钟误差，实际闸门与标准时钟同步，实际闸门时间为Ts,则被测信号的频率测量值为：被测信号频率的真实值可表示为：频率测量的相对误差为：从(6)式可知，频率测量的最大相对误差只与脉冲同步检测最大时间差值△t和闸门时间Ts有关。将(6)式与（3）式对比可知，标准时钟周期1/?s和脉冲同步检测最大时间差值△t分别是M/T法和本文所述的全同步频率测量法中限制频率测量精度提高的原因。显然，控制△t来提高频率测量精度是有铲的，而且实现起来比提高标准时钟频率更容易。在全同步频率测量法中，当△t=2.5ns、Ts为1s时，频率测量相对精度可以达到10-9量级；或当△t=2.5ns、Ts取0.001s时，可以实现1000次/s、相对精度达到10-6量级的快速动态频率测量。
2实验原形与测试结果根据上述思想，利用VHDL语言，在基于ALTERA公司EPF10K100ARC240-1FPGA的硬件平台上实现了一个全同步数字频率测量的实验原形，其原理图如图3所示。系统由控制器、脉冲同步检测、计数器、频率换算逻辑、锁存器和显示等几部分组成。其中，脉冲同步检测是检测被测信号与标准时钟是否同步并产生实际闸门控制信号的关键部分，其电气性能直接影响到频率测量精度。脉冲同步检测的设计仿真结果如图4所示。图4中，pulse1和pulse2为输入的标准时钟和被测信号，gate为输入的参考闸门信号，output为脉冲同步检测电路产生的实际闸门信号。所设计电路的脉冲同步检测最大误差△t为2.5ns，即pulse1和pulse2的上升沿时间如果相差不大于2.5ns，则检测为两脉冲同步；反之，则检测为两脉冲不同步。
在相同条件下使用全同步频率测量法与A/T法进行频率测量的对比结果如表1所示。系统使用的标准时钟频率fs为1.000000MHz，被测信号频率标称值为3.68639MHz。
表1全同步频率测量法与M/T法的测量对比结果测量编号参考闸门时间（ms）全同步频率测量法M/T法标准时钟计
数值测量信号计
数值实际闸门时间（ms)测量结果（MHz）测量结果（MHz)1196335500.9633.686393.68721101437381.0143.686393.68731101437381.0143.686393.68641101437381.0143.686393.68750.011184350.1183.68643.760.01511880.0513.68623.770.01511880.0513.68623.780.011184350.1183.68643.6可以看出：闸门时间缩短会影响测量精度，但在同等条件下，全同步频率测量法的测量精度要高于M/T法；M/T法通过提高标准时钟频率或加大门闸门时间来提高频率测量精度，而全同步频率测量法可以使用较低标准时钟频率、较短闸门时间来获得较好的频率测量精度。本文提出的全同步频率测量方法可以在较低的标准时钟频率、较短的闸门时间条件下显著提高频率测量的精度，适用于各种频率测量场合。本文实现的实验原型主要是为了对本文方法进行验证，在实际应用还需要考虑输入信号波形失真对精度的影响、相位检测可能出现的极端情况等问题。
篇13：一种全同步数字频率测量方法的研究
一种全同步数字频率测量方法的研究
摘要：在频率测量过程中，±1个计数误差通常是限制频率测量精度进一步提高的重要原因。在分析±个计数误差产生原因的基础上，提出了一种利用被测信号、时钟基准和测量门限相位的全同步来消除计数误差的频率测量方法，给出了基于FPGA实现上述测量方法的实验原型和实验对比结果。关键词：相位同步 频率测量 FPGA频率测量是电子测量技术中最基本的测量之一。工程中很多测量，如用振弦式方法测量力、时间测量、速度测量、速度控制等，都涉及到频率测量，或可归结为频率测量。频率测量方法的精度和效能常常决定了这些测量仪表或控制系统的性能。频率作为一种最基本的物理量，其测量问题等同于时间测量问题，因此频率测量的意义更加显然。常用数字频率测量方法有M法、T法和M/T法。M法是在给定的闸门时间内测量被测信号的脉冲个数，进行换算得出被测信号的频率。这种测量方法的测量精度取决于闸门时间和被测信号频率。当被测信号频率较低时将产生较大误差，除非闸门时间取得很大。所以这种方法比较适合测量高频信号的频率。T法是通过测量被测信号的周期然后换算出被测信号的频率。这种测量方法的测量精度取决于被测信号的周期和计时精度，当被测信号频率较高时，对计时精度的要求就很高。这种方法比较适合测量频率较低的信号。M/T法具有以上两种方法的优点，它通过测量被测信号数个周期的时间然后换算得出被测信号的频率，可兼顾低频与高频信号，提高了测量精度。图1
但是，M法、T法和M/T法存在±1个字的计数误差问题：M法存在被测闸门内±1个被测信号的脉冲个数误差，T法或M/T法也存在±1个字的计时误差。这个问题成为限制测量精度提高的一个重要原因。本文在以上方法基础上，提出了一种新的频率测量方法，该方法利用全同步方法消除限制测量精度提高的±1数字误差问题，从而使频率测量的精度和性能大为改善。1 全同步数字频率测量方法的原理M/T法是目前使用比较广泛的一种频率测量方法。其核心思想是通过闸门信号与被信号同步，将闸门时间T控制为被测信号周期的整数倍。测量时，先打开参考闸门，当检测到被测信号脉冲沿到达时开始计时，对标准时钟计数；参考闸门关闭时，计时器并不立即停止计时，而是待检测到被测信号脉冲沿到达时才停止计时，完成测量被测信号整数个周期的过程。测量的实际闸门时间与参考闸门时间可能不完全相箱，但最大差值不超过被测信号的一个周期。M/T法测量原理如图1所示。
图2
设实际闸门时间为Ts，被测信号周期数为Nx，标准时钟计时值为Ns，频率为fs，则被测信号的频率测量值为：由于实际闸门时间为Ts为被测信号周期的整数倍，因此Nx是精确的；而对标准时钟的计量值则存在误差△Ns(|△Ns|≤1)，即标准时钟计时的真值应为Ns±△Ns。由此可知被测信号的'频率真值为：若不计标准时钟的误差，则测量的相对误差是：可以看出，M/T法实际上就是将测量闸门信号与被测信号同步，使得实际测量时间是被测信号周期的整数倍，所以M/T法又称为多周期同步测量法。M/T法中，相对误差与被测频率无关，即对整个测量频率域等精度测量；对标准时钟的计数值Ns越大则测量相对误差越小；提高门限时间Ts和标准时钟频率可以提高测量精度；在精度不变的情况下，提高标准时钟频率可以缩短门限时间，提高测量速度。由此可见，对闸门时间Ts的计时误差△Ns是限制M/T法频率测量精度进一步提高的主要原因，消除△Ns误差是提高测量精度的有效手段。全同步频率测量法则是在参考闸门的控制下，寻找与标准时钟同步的被测信号，并以此信号作为实际闸门的控制信号，实现实际测量闸门信号、标准时钟、被测信号全同步，从而消除Nx和Ns测量误差。全同步频率测量法原理如图2所示。在给出参考闸门信号后，通过一
[1] [2] [3]
篇14：海洋漂浮物运动的非接触测量方法研究
海洋漂浮物运动的非接触测量方法研究
浮体的六自由度运动,是海洋、港口和船舶工程模型试验研究中的`的重要参考信息,传统的接触式测量方法是利用直尺测量位移值,使用陀螺仪测量摇角,通过光线示波仪记录信号,人工读取分析,精度低,浪费人力物力,无法满足使用要求.以江苏科技大学船舶与海洋工程学院水池的非接触系统为原型,讨论了基于六自由度运动平台测量点目标实现非接触跟踪测量目标物体位置与姿态的新方法.
作 者： 作者单位： 刊 名：中国水运（下半月） 英文刊名：CHINA WATER TRANSPORT 年，卷(期)： 9(11) 分类号：P76 TP216 关键词：海洋漂浮物 六自由度 测量篇15：高稳定度半导体激光器恒电流研究论文
高稳定度半导体激光器恒电流研究论文
摘要：近年来，随着我国工业、医疗、军事等行业的发展，半导体激光器也得到了广泛应用。半导体激光器对于驱动电源具有较高的要求，其需要高稳定度、低纹波、高精度、高效率的恒流电源。相比传统的线性电源来说，开关电源效率较高，精密度也较高，自身体积小等优势使其在研制成本高、稳定度高的恒流开关电源的研究有着重要的积极作用。本文通过对纹波的种类以及其对于设备的影响，分析了常用的纹波抑制，并且对影响低纹波恒流电源硬件的参数设计以及方案实现展开分析，对于系统的稳定性产生的影响进行探究，希望能给相关工作人员提供帮助。
关键词：高稳定度；半导体；激光器；恒电流；研究
半导体激光器在各个行业的应用越来越多，无论是作为军事上的激光武器，还是医疗上的激光医疗设备和工业方面的激光定位等，半导体激光器都起着十分重要的作用，而激光用电源是保证半导体激光器正常工作的重要元件。激光电源的发展对我国各行业的发展起着十分重要的作用，半导体激光器的驱动电源需要较高稳定度的恒流电源。因为需要载入恒定的载流子，所以载流子注入量直接决定了半导体激光器的功率大小，并且对于半导体激光器的稳定性也十分重要，同时激光器需要较高的精度，较小的偏差都会导致严重的后果，因此需要对激光用电源提出更高的要求。
1控制系统恒流源电路设计
本文根据半导体激光器在实际应用中的要求，针对其特殊性设计出了具有较高稳定度的恒流控制系统，该系统是由恒流源电路、恒流控制器以及半导体激光器、保护电路这几部分共同构成的，利用客户端将串口连接，保证半导体激光器的电路能够输出高精度的恒流和低纹波电流，因此电路设计是十分重要的。首先需要考虑直流线性电源和低纹波的电源来实现供电，根据实际情况模拟地单点接地和数字接地，或者隔离耦合器件能有效地将数字电路和模拟电路进行分隔，在信号输出过程中能够产生谐波耦合到模拟电路中，然后选择低温度系数的电子元件，除此之外还应当综合考虑半导体激光器的保护电路、制热电路和制冷电路等电路。在本次设计中将基准电压源连接了恒流源运算放大器，另一侧与接收到的反馈信号端连接，输出信号控制功率放大器可以直接控制经过的电流，进而产生闭环结构的系统，实现直接控制。但是有以下几点因素会影响系统精度。
（1）系统供电电源的稳定性。电源能够保持高强度的工作度，而低纹波的电源有利于提升电路的采集精度，但是如果输出电压效果不好则会出现较大的纹波，使采集精度大大降低，甚至损坏电路元件。因此，系统的一点小波动都会间接引起电路的波动以及电路的采集精度。在控制系统的电源电路中，需要采用低纹波系数电源，目前有2种电源：开关电源和线性电源。
（2）高精度电压基准源一般都会使用低纹波系数电源，有利于电路稳定，要想获得更高精度的输出电流，需要使用电压基准源作为电压参考，相当于电路中的标准，也是恒流电路中最主要的功能模块之一，它对整个电路的性能和精度有着十分重要的影响。在本次设计中使用的基准源芯片型号为MAX6193，是一种耗能低、精度高的电源，而且其还具有较宽的电压输入范围。
（3）运算放大器电路。采用新型电压源给系统进行供电并采用恒流源的电压基准源MAX6193进行电路设计，该系统采用了高精度的电压基准源，但反馈的电流信号无限逼近电压基准源的电压，需要使用高精度的运放，否则会产生较大的误差。理想状态下，当运放过程中2个输入电压数值相等时，输出电压为0V，而实际上需要在2个输入端施加较小的电压才能使电压值为0V，将这个电压作为输入失调电压，理想的运放流经运放输入端的电流为0，实际使用过程中运放的输入端是有电流通过的，且在失调电流和电压均不为0时，运放的电压也会产生误差。
（4）电流取样电路。电流采样电路根据实际的电路位置是否接地的情况，可以分为高端取样和低端取样。低端电流取样电路的电阻连接晶体管的出射极和地，这种电路设计简单，产生的共模信号小，但是一旦发生电阻短路的情况时是无法检测放大电路的，这样会出现超负荷损坏。同时，激光器的.负极连接金属外壳，如果采用低端电流采样会使负极不能接地，最终功率管会回到地面，而后续工作人员更换激光器时一旦触碰其金属外壳，静电就会流经人体，使人体触电，同时该静电还会经过半导体激光器，也会造成半导体激光器被静电反向击穿。高端电流取样电路是激光器的负极和金属外壳接地，人体在触碰激光器时静电是回到大地的，这种情况下能够大大减少人体被静电击穿的概率，进而在电路设计时可以采用高端电流采样电路。除此之外，半导体激光器本身具有较高的效能和高量子效应，同时其也是一种比较容易受损的电子元件，易被高压电流影响。为了防止受外界不良因素干扰，在设计电流时，需要额外增加保护电路，使其能够保持长时间稳定性工作，并且还需要增加静电、短路保护电路和延时启动电路。
2恒流电路的稳定性测试
由于影响恒流源电路的主要参数是恒流源的稳定度以及输出的电流纹波，因此我们主要针对这两者进行测试。首先对恒流电路的输出稳定性进行测试，采用的固定电流为100mA，采样电阻两端的采样电压与采样电阻的电流成正比，在本次试验中，采用的采样电阻是金属薄膜的贴片电阻，电阻阻值为10，精度为1%，同时高精度也会引起高温度，但其所产生的阻值误差是可以忽略不计的。我们可以将电路认为其电阻不变，通过采集到的电压信号来反映电路中通过电流的真实值，给予恒流源电路通电并在室温下进行测试，利用万能表测量采样电阻两端的电压记录数据，并每隔一定的时间记录一次数据，最终将测试到的数据利用绘图软件绘制其电流的波动图。从测试数据可以看出，所涉及的恒流源电流稳定度可以达到4A，是完全符合系统设计要求的。其次，对纹波电流进行测试，模块供电是通过整流滤波实现的，因此在使用过程中电路中可能会产生一些噪声，而测试纹波与电流稳定性的检测采用了相同的方法，通过对采样电阻两端的电压值进行测量，在恒流源电路通电的情况下测试电压值，结果发现采样电阻两端的交流电压纹波电流为3A。通过介绍电路设计的一些注意事项和恒流源的稳定性以及纹波测试的方法及结果，从测试结果来看，所设计的高稳定度半导体激光器恒流控制器可以达到设计要求。
3结论
本文通过设计半导体激光器恒流控制器系统，研制了高精度的恒流源电路，实现了在100mA的工作电流下能够保持恒流稳定度为4A，且具备一定的静电、过流过压保护等，有效避免了敏感电子元件受外界干扰的情况。此外，采用完全电气隔离的方式来有效阻隔外界的强烈干扰，保证电路的稳定运行。在该系统设计中为了达到高精度要求，避免数字地中的开关噪声耦合到模拟地中，我们在设计过程中采用了数字地的电气隔离和模拟地处理方式，在两地之间使用放电管连接，能够将模拟地和数字地的电气进行有效隔离，降低噪声干扰。
参考文献：
[1]罗亮,胡佳成,王婵媛,等.高精度半导体激光器驱动电源及温控电路设计[J].激光技术,2017,41(2):200-204.
[2]党玉杰,董全林,孙茂多,等.高稳定度恒流源的研究与影响因素分析[J].电源技术,2016,40(4):865-868.
文档为doc格式
