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智能建筑理解论文

时间:2023-02-27 11:07:12

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智能建筑理解论文

第1篇

关键词:物联网;物联网技术;智能建筑技术;传感器联网方式;

中图分类号:TP393文献标识码: A 文章编号:

一.前言

本文深刻、生动、形象地阐述了物联网概念的丰富内涵,进一步对物联网加深理解,并深刻分析了物联网技术对智能建筑技术的影响和其在智能化建筑领域的广泛应用,在简要描述我国物联网技术在智能化建筑领域中的应用以及发展形势,阐明了物联网技术在智能化建筑领域中存在着巨大的发展潜力和机遇,表明物联网时代已经来临。

二.物联网(The Internet Of things)

物联网的发展,体现在它是信息化、工业化发展相融合的结果 ;是信息技术以及传感 / 控制技术两种技术相融合的产物 ;是物理基础设施(例如 :光、机电设备)以及 IT基础设施相融合一体的架构。物联网到如今为止,还没有明确的绝对定义,下面是现在流行对物联网的几种具体描述 :

美 国 MIT 的 Kevin Ashton 曾经用“Internetof Things”来描述,物联网就是通过网络把计算机连接到真实传感器网络的世界(1999)。ITU :物联网通常是通过 RFID 及智能计算等科学技术来对进行全世界设备互连的网络(2005)。百度百科 :物联网通常是通过 RFID、红外感应器以及全球定位系统,还有激光扫描器等信息传感设备,按着约定成俗的协议,可以把任何物品跟互联网连接起来,来进行信息交换以及进行通信,以便实现智能化的识别、定位以及跟踪、监控和应用于管理的一种网络。

《物联网产业发展研究》报告(2010.4.8)显示:物联网通常是由能自我标识、感知及智能的物理实体,基于通信技术而相互连接,形成的网络,而且这些物理实体可以在没有人工干预的条件下,来实现协同以及互动,为人们生产和生活,提供智慧及集约的服务 。中国物联网大会(2010.6.29)上说明:凡是以传感器和传感技术来感知物体的特性,按照约定的协议,来实现任何时候的物与物之间、人与人之间的互联互通,以实现智能化识别、定位、跟踪、管理的网络 。

在笔者看来,所谓物联网,顾名思义就是物与物之间,以及人与人的智能互联互通。大家都知道,移动通信网是一种信息传输的网络,是人和人之间的互联,是网络中俗称的“客流”系统 ;互联网却是虚拟的信息共享的网络,是电脑和电脑之间的互联。然而物联网它却是一个能信息感知的网络,又称传感网。传感网是物和物之间的互联,属于网络中的“物流”系统。物联网联接的通常是现实的物理世界,并非是非虚拟的世界。在物联网上,不仅能对物质的东西进行撑控,甚至还能对人的心情发生感受。物联网不仅仅是让你了解大千世界,而且可以让你触摸大千世界,感受大千世界。感知到包括传感器的信号采集以及协同处理还有智能组网,甚至信息服务,可以达到控制以及指挥的目的,感知是为了达到远程控制和管理。从虚拟信息空间和人人互联发展直到对现实物理世界进行感知,为信息传输以及信息处理,提供更为丰富的需求资源,从而掀起一波又一波的新的产业化浪潮。

伴随我们国家“十二五”规划,全国上下以物联网为代表的战略型的新兴产业,逐年发展起来,并且还将成为我国大力扶持以及发展的七大战略性的行业之一。根据权威机构的预测,我们国家将要在未来的十年间,投入大约将近四万亿,在全国范围内大力发展物联网业,其中的智能建筑、办公、家居以及RFID 等产业必将是未来我们国家重点发展的领域。

三.物联网对智能建筑技术的影响

(1)在智能建筑技术领域中,物联网的影响是无处不在的,设备通过传感器联网技术而遍及大部分子系统,这样也可以说,很多子系统已经是处于准物联网形态或者已经是处于物联网形态。例如 :智能家居和建筑设备监控,以及安防、一卡通等系统。对于物联网形态,有三个方面的内容 :具体是传感器联网 、互联网的协议、设备网站。

(2)智能建筑设备传感器联网方式

智能建筑设备传感器联网方式分别是:单 向 / 双 向 ;单 路 / 多 路 以及TCP/IP 网和非 TCP/IP 网以及设备间无直接互动 / 直接互动。现实应用的有一卡通 / 视频监控等。复杂的有智能家居 / 建筑设备监控等等。

(3)智能建筑的物联网形态

智能建筑物联网主要应用于家居网,家居网主要是对家电、安防、窗帘、远传表具进行连接。家居网可以是无线,也可以是通过电力载波,也可以是通过以太网等,绝大部分家居网都不是 TCP/IP 来支持的网络。整个家居里面是由智能家居控制器来对这些设备的进行控制联网。每个家庭里面,通过安装一个智能家居控制器,到小区里就可以通过以太网跟住户进行连接,住户同时也可以反馈自己家里一些情况,可以通过移动通信网、也可以通过以太网来进行连接。

(4)建筑设备监控系统物联网形态

建筑设备监控系统目前常用的包括三层结构 :管理层、控制层以及现场总线。设备通过传感器联网的,其特点是物与物、物与人,多 方随时、实时、面向现场总线。现场总线有 LonWork/BACnet/Modbus 等等非 TCP/IP 来支持协议网络。从而形成连接互联网架构的逻辑设,以及构建设备网站,来实现管理和监控的功能。

(5)云计算与智能建筑

在智能建筑里面,云计算比较多的是被广泛用于建筑群能耗计量以及节能管理系统中,没必要在每个楼宇里面都布置建筑群能耗计量以及节能管理系统,只要通过一个云计算平台,就可以把这些统一起来,就设置成一个总的能耗计量以及节能管理系统。这是因为云计算平台实际上是互联网上一种公共服务,它是直接针对互联网架构,也直接针对物联网架构。智能建筑综合通常是集成、维护以及管理系统。如果对智能建筑的维护管理都通过物联网的话,我们的智能建筑,就取消了每个楼里面设置一套智能建筑维护管理班子,而用一个云架构就能实现统一管理,非常便利快捷。

(6)BIM 与物联网

物联网被广泛地应用于楼宇智能管理、物业管理和建筑物的运行维护方面,将会发挥更大的作用。仅从建筑物外表我们不可能看到许多管线、开关阀门,因为它都是隐蔽在楼板和墙体中,遍布建筑物的各个角落,没有图纸,你要找到某个阀门开关是很不容易的,特别是对一些结构复杂的建筑,而图纸通常都保存在档案馆里,很难查阅,那么我们怎样来实现对楼宇内隐藏物体的即时查找和定位?只有把建筑物进行数字化,构建整个建筑信息模型(BuildingInformation Modeling,BIM),才能实现对其更有效的管理。BIM 是物联网应用中的基础数据模型,也是物联网的核心,象比如 BIM 确是ERP 基础数据一样,物联网应用不能离不开BIM。没有 BIM基础数据模型,物联网的应用就会受到极大的限制,就无法深入楼宇的核心,因为有许多隐藏的构件和物体,通过 BIM 才能展示构件的每一个细节。这种模型是三维可视。

四、结束语

本文从建筑领域探讨了物联网技术对智能建筑技术的影响,并且通过对智能建筑联网中家居网、建筑设备监控系统物联网、云计算、BIM模型在智能建筑领域应用前景分析,对建筑行业及领域具有可靠的现实指导借鉴作用。在近年来,我国建筑领域竞争非常激烈,要想突破瓶颈,立足市场,必须依赖物联网的技术创新,及智能化建筑技术,为开拓建筑市场前景具有现实意义。

参考文献:

[1]刘岚,翟鸿雁,陈宁.基于物联网技术的智慧校园建设方案探讨.科技视界,2012.

[2]杨海英.物联网技术在高校实验室管理中的研究.复旦大学硕士论文,2011( 4) .

[3]许欢.物联网技术在个人生活领域的应用.安徽理工大学硕士论文, 2011.

第2篇

关键词:建筑智能化;电气工程;管理技术

中图分类号:F407文献标识码: A

一、建筑智能化电气工程管理

现今,人们对居住环境、生活智能化的要求越来越高,对生活品味的追求日渐提升,从居民对建筑物标准的要求上即可看出,现在的人们对建筑中智能化管理的需求越来越强烈,因此这就为建筑智能化电气工程管理的应用提供了广阔的空间,越来越多与智能化电气工程相关的新技术应用于现代建筑中。建筑智能化电气工程的施工主要步骤如下:①对整套配电柜和其调控设施进行安装;②对架上电缆以及电缆桥架进行安装;③对架空线路以及上步装置的智能化电气设备进行安装;④对变压器进行安装;⑤对配电以及动力装置进行安装;⑥对柴油发电机组进行安装;⑦对持续电源进行安装;⑧对低压电动机进行安装;⑨对电加热器以及电动执行部分进行安装并接通其线路;{10}[10以后的符号跟之前的不一致。]对以上安装的智能化电气动力装置进行调试运转;{11}对开关插座等装置进行安装;{12}对接地设备进行安装;{13}对裸母线、非开环母线等母线进行安装;{14}对电缆线路进行铺设并且对电缆头进行安置制造;{15}对导管、线槽、穿管进行铺设;{16}给槽板、钢索配线;{17}对线路的安全性能进行测试;{18}对照明设备进行安装;{19}对照明设备进行调试运行;{20}对避雷设备进行安装;{21}对接闪器以及定位点进行安装,对环境的变化及使用功能的变化具有感知能力。如:感知建筑物内外温度的变化,监视建筑物内人员流动及大门的启闭等。传递、处理感知到的信号及信息,对其进行分析和判断。如:把传感器获得的有关温度变化的信息传递到控制中心,分析建筑物内温度的变化,与系统温度设定值进行比较,判断变化趋势;{22}验收工程,及时修改调整。

二、建筑智能化系统工程的应用现状

1、智能化建筑概念

在当今的建筑智能化电气工程管理中,人们对高科技的需求越来越强烈,因此,新技术的应用日渐增多,智能化管理技术就是其中应用较为广泛的一种。智能化技术又可以成为“人工智能技术”,它是计算机技术的一个组成部分,是将“GPS定位技术”、“精密传感技术”以及“计算机技术”集中于一体的综合技术。“人工智能”这个词语最早是在1952年提出来的,主要是由智能控制系统、处理语言系统、专家系统、识别图像系统以及识别语言系统等组成。智能化技术诞生至今,在控制领域的应用最为广泛。

智能化技术在建筑智能化中的应用,主要有自动控制技术、通信技术、网络技术和数据技术几个方面,智能建筑主要由三个部分组成,楼宇自动化系统、通信自动化系统和办公自动化系统。近年来,随着科技的飞速发展,智能化技术在生活中的应用也逐渐增多,其发展也日新月异,研究者们根据实际生活的需要,综合自动化、仿生学、语言学等多种学科的知识,加入更加实用的功能,在中国兴建的大型建筑将占全球一半,而现代大型建筑的主流是智能化大厦,因此智能化大厦的弱电系统研究及实施,成为自动化控制领域里的一个重要分支,将现代大厦建设成具有国际先进水平的智能大厦,并保有今后进一步的扩展性。

2、智能化建筑发展现状

由于我国的智能化建筑发展起步较晚,目前还处于起步阶段,因此在发展过程中还存在很多缺点和尚待完善之处。首先,我国建筑智能化发展的水平低。建筑的智能化系统功能短缺,导致有些工程无法如期完成,从而拖延了建筑整体的完成,难以保证效率;另外,国内一些厂家生产电子产品的质量较差,故障率很高,而国外进口产品价格偏高,给日常生活带来极大的不便,使智能建筑并不为一些业主青睐。其次,我国智能化发展十分迅速。从1990年开始,智能化工程已经成为我国建筑工程十分重要的一部分。在十多年的探索和积累中,我国的智能建筑已经大有普及之势,实际应用水平也有了很大的提高。另一方面,社会需求量明显增大。进入信息时代以后,人们的脑力劳动急剧增加。对舒适宜人的生活环境、方便快捷的办公场所以及人性化的建筑设计理念的需求都将智能建筑推向了一个新的高度。同时,“五位一体”的新型经济发展模式要求,国家节能减排力度的不断加强,也将为智能建筑带来新的发展契机。

三、建筑智能化工程管理技术的应用问题

1、建筑智能化工程存在的问题

尽管建筑智能化工程在今年来已取得了较快的发展,在各个方面都取得了骄人的成绩,但是由于其发展历程短等方面的原因,我国建筑智能化还存在一些问题有待我们去解决。具体而言,主要包括以下几个方面:第一,缺少系统规划理念。由于建设单位对智能化系统的理解深度还不够,因此,常常片面地提出一些不切实际的要求,而承包单位对以需求为主导规划理念的缺乏,管理部门专业技术人员的缺少,造成经常是外行管内行,最后导致仅仅简单以技术系统的数量堆砌为衡量建筑智能化的标准,进而使整个工程的有效性降低。第二,设计院设计过程脱节。建筑智能化系统工程的设计单位主要是建筑设计院和系统集成商。无论是设计院还是集成商,在从事智能化系统工程中均存在各自的弱点;设计者的知识更新、知识储备、实践经验等方面与快速发展的工程建设要求不相互匹配,设计人员不熟悉当期主流产品的技术性能、技术要求,进而造成建筑工程的具体实施过程和设计院的规划出现不一致现象,以致由于设计问题影响到工程质量。

2、加强对建筑智能化工程的管理,促进智能化行业健康发展

首先,高素质人才的缺乏依然是目前行业的重大问题。因此,有必要加大力度培养一批技术水平过硬的专业科研人员,在技术开发,科研设计等方面深入探讨,在现有理论研究的基础之上,组织更多由多方参与的研讨会,听取包括建筑商,施工单位,业主,集成商等众多意见,共同磋商行业发展的方向和出现的问题。建立行业专项研究基金和奖励基金,不断推动科研水平的提升,以此促进整个行业的发展。其次,在系统分析阶段,首先要定义清楚用户所需的智能化系统,在系统规划设计阶段,为用户做出详细的系统规划书,并在详细设计阶段做好技术设计与施工组织设计。协调好各部门之间的设计和职责问题,合理安排布置,统筹兼顾,有的放矢。在具体实施中,纠正总体设计中的问题,进行优化设计。再次,施工中要严格按照施工工序,合理设置质量控制点,控制工序活动质量,检查工序活动的结果,掌握质量动态,完善施工检查与验收过程。抓好施工现场的项目管理,做到施工有序进行。加强后期服务维修工作的力度,对维修人员和使用人员进行专门业务培训,采用竞争上,对技术不过关人员进行淘汰,为智能建筑赢得良好的口碑。

结束语

近年来,我国建筑工程的发展非常迅速,与此相关的施工管理技术也日渐提高。人们随着生活水平的进步,对生活的智能化、居住环境的便利性提出了新的更高要求。智能化电气工程是建筑工程中比较重要的一种施工项目,与智能化电气相关的装置、设备等的建设工程管理都属于此类。建筑智能化电气工程施工管理的好坏关系着整个建筑是否能正常完工使用。随着高科技逐渐引入建筑工程中,智能化技术在其中使用的越来越广泛。智能化管理技术是将GPS定位技术、计算机技术以及精密传感技术集中一体应用的高科技综合技术。智能化技术的引用,不仅可以减少建筑智能化电气工程中的人力成本,而且这种技术也显著提高了操作的准确度和工作效率,缩短了工程所需的周期,并且也便于工程完工后对其进行监督检测。

参考文献

[1]杨东辉.关于建筑电气和建筑智能化工程安全及质量问题的探究[J].科技致富向导,2014,02:170-171.

第3篇

关键词: 绿色建筑 生态意识 评估体系 运作模式

中图分类号:S891+.5 文献标识码:A 文章编号:

绿色建筑,或称可持续发展的建筑、生态建筑等,虽然提法不同,基本内涵是相同的,对其将成为21 世纪建筑设计主流的认识也是趋同的。但是,要成为建筑师的行动,不仅涉

及社会上的方方面面,同时还要解决很多认识上的、技术上的,以及建设体制和政策上的问

题。本文拟就此谈些想法,以期进一步引起建筑师与社会各方面的重视和讨论。

一、绿色建筑的发展是实现建筑可持续发展战略的关键

尽管可持续发展已经成为大家的共识,但其原则在建筑设计中的体现从内容到方法还缺少一致的认识,在实施上的差距就更大。可持续发展是在人类发展与环境、资源的尖锐矛盾

中提出的。对可持续发展,不能仅用几个环境指标来表示,要看到它是在生态系统规律上提

出来的一种发展模式,要求在发展中注意资源的可续利用和不给环境造成不可恢复的破坏,

因此它是一种新的生态价值观,也已逐步地成为规范我们社会行为的重要指导原则。建筑对环境和资源的影响不仅涉及面广,而且极其深刻,特别是对于我国高速发展的城市来讲,更是影响巨大。比如近几年北京地区每年建筑开复工面积就达到近亿平方米,每年竣工2000 多万平方米,这种高密度和高强度的建设活动,使城市生态景观快速发生变化,城市生态系统和外部环境进行着大量物质与能量的交换,仅就建材而言,我国钢、水泥、平板玻璃、建筑陶瓷、卫生陶瓷、砖、砂、石几项生产耗能达1.6亿多吨标准煤,占全国能源生产的13%左右。我国新型墙体材料的产量虽然增加很快,但实心粘土砖仍然占80% 以上,不仅年耗煤达5000 多万吨,而且是每年要毁掉10 多万亩土地资源,还要向环境排放大量的有害气体和温室气体。

建筑系统在使用、改造和拆除过程中,比建造它还要发生多几十倍的能量与物质的交换。有资料表明,一个建筑使用6年所消耗的能量就相当这个建筑建造中所消费的能量,而建筑的寿命要达到50-100 年。在建筑使用能耗中,仅占全国人口14%的采暖人口,每年用于采暖的能源高达1.3亿吨标准煤以上,占全国能源生产的10%,保温不良的墙体材料造成的热损失估计达1.2亿吨标准煤,按单位面积计算,我国住宅采暖能耗相当于发达国家的3倍。与此同时夏季空调和现代照明的耗能也在以惊人的速度发展。可以说建筑系统是生物圈中一个重要的能量与物质材料的流动环节。它的可持续发展对实现可持续发展战略有着特殊重要的意义。

一个建筑体系,是否可称为绿色建筑体系,其界定的原则,不在于它是否应用了某种绿色设计的技术方法,而是要从以下两个观点考虑它是否贯彻了可持续发展的原则:一是要

从建筑全寿命周期过程中,对环境和资源影响的考虑;另一个就是要从建筑材料及使用功

能,对室内、室外,对局地、区域及至全球环境和资源影响的考虑。只有在这两方面达到一

定标准的建筑体系(这个标准应是建立在当前技术经济水平下的认识),才能做到节约能源、

资源,无害化、无污染和可循环。因此,绿色建筑体系是符合生态调控规律的建筑体系。由于我国现行的基本建设管理体制,把一个连续的建设过程分段进行行政管理和建设运作,使得各自去研究其改革与发展,这就难于建立整体生态建筑观,难以体现全方位、全过程控制的原则。现在,建筑材料工业部门已经十分重视并采取措施解决材料生产有关的环境问题,且重新审视人们消费方式和材料选择的生态意义,解决材料高能耗、不可循环和对人体与环境污染的问题。在施工阶段的管理中,也比较注意了建筑施工与建筑材料运输过程中的污染控制,注意了墙体改造和建筑节能,还有很多施工单位开展了ISO14000 的贯标。但是,对建设工程项目起决定作用的项目策划、规划和设计阶段在贯彻可持续发展战略上不仅意识差,也无有力措施。以本部门经济利益为目的的开发商,对建设工程的使用方式和建筑的品质持有决定权,由于设计师与开发商之间的良性互动机制并未建立,一些有为的建筑师也难于发挥作用。在建设的前期阶段,唯一能对建筑系统可持续发展有所推动的就是国家颁布的技术标准和规范。立项阶段的环境影响报告书也只限于污染范围,而对于建筑系统全过程对资源和环境的影响并未被列入。因此可以说,当前对于控制建设工程总体和全过程的建设项目立项和规划设计阶段成为建筑业贯彻可持续发展战略的薄弱环节,亟待解决。

二、绿色建筑设计与繁荣建筑创作

对于绿色建筑设计的技术方法分类众说纷纭,对可持续的建筑设计提出了六方面的观点:即节约能源、设计结合气候、材料与能源的循环利用、尊重用户、尊重基地环境和整体的设计观,并没有提出某项确切的技术支撑。其实这也正反映出绿色建筑设计技术方法应该是多种多样的,凡是以绿色建筑体系为设计目标的技术手法都应包括在其内。从可持续发展理论和建筑师多年实践出发,笔者认为,建筑创作与绿色设计的技术选择,应该从以下两个基本原则出发:

一是强调因地制宜,积极适应建筑立地的环境条件,也包括保持城市的传统与文脉。在

项目的规划与总图设计阶段,选址和保护周围环境是绿色设计的主要内容,同时还要注意对

当地历史和人们的传统生活方式的讨论。在城市规划阶段,生态控制论的技术方法可以有效

地提高规划的质量。在设计阶段,无论是生物气候设计,还是生物气候缓冲层的设计策略,

都强调应用被动设计的方法,用以解决建筑节能和建筑通风。已有研究文章系统的说明了这

种被动式设计方法,包括一些仿生建筑的设计,极大地影响着建筑的形态,比如建筑的朝向、几何形状、护的材料与色彩等当然因地制宜还体现在设计中重视对当地建筑材料和太阳能、风能等资源的利用。

绿色建材采用低能耗制造工艺和无污染环境生产原料尽可能少用天然资源,尽量对尾矿、废渣、垃圾、废液等废弃物进行再利用。在产品配制或生产过程中,不得使用甲醛、卤化物溶剂或芳香族碳氢化合物;产品中不得含有汞及其化合物;不得用铅、锅、铬等种金属及其化合物的颜料和添加剂。产品的设计是以改善生产环境、提高生活质量为宗旨,即产品不仅不损害人体健康,而应有益于人体健康,产品具有多功能化,如抗菌、灭菌、防霉、除臭、隔热、阻燃、防火、调温、调湿、消磁、防射线、抗静电等。产品是可循环或回收再利用,无污染环境的废弃物。在可能的情况下选用废弃的建筑材料:如拆卸下来的木材、五金等,减轻垃圾填埋的压力。避免使用能够产生破坏臭氧层的化学物质的机构设备和绝缘材料。购买本地生产的建筑材料,体现建筑的乡土观念。避免使用会释放污染物的材料。建材的包装减到最少,最大限度地减少对资源的浪费。

二是强调“整体设计”思想,强调建筑的全寿命周期设计方法,单独的某一项技术不能

称之为实施了绿色设计。从全球环境与资源出发,应用经济可行的各种技术和建筑材料,构筑一个从建筑全寿命周期的绿色建筑体系。如何在设计之中应用高技术和优质的材料,就要应用寿命周期评价方法予以权衡,进行技术选择。现在欧美应用的高技术绿色设计方法往往和智能建筑设计相结合。按欧洲智能集团对智能建筑的理解是:使其用户发挥最高效率,低保养成本和最有效地管理其建筑本身的资源。这和绿色设计的理念是一致的。智能建筑的系统集成方法在改善建筑能源和室内环境的设计中,往往采用主动式设计方法,尽管要花费较大的成本,但从建筑全寿命周期的评估,经济上还是可行的。当然,很多常规技术依然是大量被使用,而且是行之有效的。建筑材料生命周期中的污染和能耗主要有三个方面,包括建筑材料和设备制造,材料、设备从产地到建筑工地的运输及施工中的污染与能耗,这些将是建筑材料的取舍依据。

总之,推动绿色建筑设计要依靠全社会生态意识的提高,依靠市场机制的驱动,靠政府

政策法规的规范与诱导,但建筑师的先觉无疑是重要的关键。

参考文献

1.王竹等.绿色建筑体系的导衡机制.建筑学报,2001(5)

2. T.R.哈姆扎和杨经文建筑师事务所.中国建筑工业出版社,2001

3. 于春普.系统化、生态化、现代化.北京规划建设,1994(4)

4. 周虹.现代建筑可持续发展的若干生态问题研究.清华大学建筑学硕士论文.

5. 刘煜.国际绿色生态建筑评价方法介绍与分析.建筑学报,2003(3)

第4篇

关键词:智能建筑,电气施工,管理,质量控制

 

前言

在智能建筑电气施工中,电气工程师应对所负责的电气工程质量具有高度负责的责任心,充分应用自己的专业水平深入、细致的搞好电气工程的技术、质量、进度、签证、安全等管理工作。

1、施工前的准备工作

在工程项目开工前,电气安装技术人员应首先熟悉电气施工图纸,并会同土建施工技术人员共同查对土建施工图与电气施工图, 列出哪些部分有交叉施工,根据土建施工进度计划,对有关基础型钢预埋、支吊架预埋和线路保护管预埋等,排出配合交叉施工计划,确定准确配合时间,以防遗漏和发生差错。并存配合施工之前,将各种预埋件制作好,并做好必要的防腐处理,充分做好施工前技术与材料准备工作。

2、施工过程中的协调环节

2.1 适时办理交接手续

专业队伍一进场,总包单位就要求限时扫管,办理交接手续,否则不让穿线。而专业队伍从自身效益出发,匆忙办理交接手续怕漏项,总是一边穿线一边扫管,拖延时间。针对这个问题,管理人员要要求专业队伍增加人力,集中扫管,抓紧办理交接手续。

2.2 现场督促补管

在穿线过程中,经常遇到管路不通和漏做管盒的问题;开始总包方的对漏做的管盒处理比较容易接受,时间一长,就表现出不耐烦的情绪,拖着不补。为此,尽量要求弱电专业施工方将漏做的管盒一次查清、搞准确,并耐心与总包方说明。。

2.3 分清专业施工界面

强电和弱电的施工设计图纸界面往往分不清,如气体灭火控制屏的220V电源线、空调机的控制柜至电源箱间的管线等虽属于强电的范围,但在强电施工单位仔细审图,及早提出问题,并通知设计单位进行修改,让强电方施工有依据,避免扯皮现象。

2.4 耐心磨合,交错施工

跨专业之间的施工、调试需要仔细安排,早作分析,协调进行。如:在电磁屏蔽工程的施工中,施工每前进一步,都伴随着各专业问的协调配合。电磁屏蔽在挂网时,要涉及到土建和风、水、电等专业的协调配合,而各专业一般只为自己进度着想,只顾自己施工方便,技术交底不深,从而产生互相埋怨、吵闹情绪。甲方、监理人员要深入现场,掌握各专业施工进度,进行耐心细致的工作,土建施工时要督促风、水、电等专业的配合,电磁屏蔽施工前要组织各专业施工队的汇签,制定局部的施工进度配合计划,检查落实每一步琐碎的施工工序等等。做到各专业施工逐步适应计划,以期达到较好的磨合,得到较高的质量保证。

3、施工阶段的质量控制

施工中必须根据已会审后的电气施工图纸和有关技术文件,按照国家现行的电气工程施工及验收规范,地方有关工程建设的法规、文件,经审批的施工组织设计(施工技术方案)进行。。施工中若发现图纸问题应及时提出并处理,不允许未经同意擅自变更设计。

严格推行规范化操作程序,编制符合规范、工艺标准,具有可操作性的质量控制程序。每道工序未经有关人员在验收表上签字,不得进行下道工序,记录好工作日志,防止监督流于形式。在施工阶段要严把材料质量关,推行质量控制卡措施,每种材料要有完整的资料(出厂合格证、检测报告、复测报告等)并经过建设单位、监理单位签字才可进场,将不合格材料进入工程的门路堵死;其次要严格控制分部工程的质量关,重点是:工序的质量控制。在施工阶段中质量控制要注意细节部分,重点检查和控制。

3.1 基础施工阶段的质量控制

在基础工程施工时,应及时配合土建做好强、弱电专业的进户电缆穿墙管及止水挡板的预埋、预留工作。这一工作要求电气专业应赶在土建做墙体防水处理之前完成,避免电气施工破坏防水层造成墙体今后渗漏; 对需要预埋的铁件、吊卡、木砖、吊杆基础螺栓及配电柜基础型钢等预埋件,电气施工人员应配合土建提前做好准备,土建施工到位及时埋入,不得遗漏。电气施工安装中,管理人员只有努力提高自身的素质和专业能力,才能把好质量关。

3.2 主体施工阶段的质量控制

首先必须分清工程中的重点环节。在电气工程质量监控巾,确定配电装置、电力电缆、配电箱三个重点设备交接协调环节,明确关系,制定措施,根据规范进行超前监控,达到对工程质量的预控。其次,必须在监控好重点环节的基础上以点带面,促动整个系统工程的质量控制。电气工程要与土建工程紧密配合,根据土建浇注混凝土的进度要求及流水作业的顺序,逐层逐段的做好电管铺设工作,这是整个电气安装工程的关键工作,做的不好不仅影响土建施工进度与质量,而且也影响整个电气安装工程后续工序的质量与进度。浇注混凝土时,电工应留人看守,以防振捣混凝土时损坏配管或使得开关盒移位。遇有管路损坏时,应及时修复。

3.3 装修阶段的质量控制

在砌筑隔墙之前应与土建工长和放线员将水平线及隔墙线核实一遍,因为将按此线确定管路预埋位置及各种灯具、开关插座的位置、标高。抹灰之前,电气施工人员应按内墙上弹出的水平线和墙面线,将所有电气工程中的预留孔洞按设计和规范要求核实一遍,符合要求后将箱盒稳定好,将全部暗配管路也检查一遍,然后扫通管路,穿好带线,堵好管盒。抹灰时配合土建做好配电箱的贴门脸及箱盒的收口,箱盒处抹灰收口应光滑平整。

4、设备安装环节的质量控制

由于电气工程专业性强,在工程投资少、时间紧、作业面宽、工程繁杂、质量要求高的情况下,若不分轻重环节,势必造成人、财、物的浪费。在监控过程中,应认真学习、因地制宜、总结经验、分析工程实际、抓住工程中的关键环节、坚持报难制度、处理解决关键性质量问题、避免施工中的偷工减料和系统混乱状态的发生。

4.1 配电装置

配电装置是电气工程的核心,它如同人的心脏,一旦出了毛病,人员和设备就无法正常工作,造成供电可靠性下降,整个工程失去安全感。为此,对配电装置从设备进货到安装调试都要毫不放松,严格按图施工和规范验收。

4.2 电力电缆

电缆是输送电能的载体,若质量不高,就会造成火灾等事故的频繁发生。工程中电缆集中、数量多,规格从4~185ram2的三芯至五芯电力电缆不等,如不分门别类、严格审查,就会出现施工混乱、以次充好,造成运行中电缆过热、发生危险的现象。

4.3 配电箱

配电箱是接受电能和分配电能的表量,也是电力负荷在现场的直接控制器。。要使工程中的动力、照明以及弱电负荷能正常工作,配电箱的工作性能至关重要。工程中配电箱型号复杂、数量多,大部分配电箱还受楼宇、消防等弱电专业的控制,箱内原理复杂、设制严格。

电气系统施工队多个专业又有自己的使受用特点,在设计中受各方干扰的情况较多,会造成设计修改通知单增加,配电箱内的设备和回路修改多。若施工单位在订货时只考虑按蓝图订货而忽视修改,在安装时只顾对号入座而不仔细地进行技术审核,就满足不了有关专业功能的要求。甲方、监理方应对现场的配电箱按设计修改通知单逐一核对,纠正开关容量偏大或偏小、回路数不够的错误。电气设备的上下级容量配合是相当严格的,若不符合技术要求,势必造成系统运行不合理、供电可靠性差,埋下事故的隐患。

5、电气工程施工的安全管理

要坚持“安全第一,预防为主”的方针,编制针对本工程的安全技术措施及安全组织措施,对施工人员进行安全技术交底,并设专职持证上岗的安全员。

5.1 建立施工组织设计和安全用电技术措施的编制、审批制度,并建立相应的技术档案。

5.2 建立技术交底制度,向专业电工、各类用电人员介绍施工组织设计和安全用电技术措施的总体意图、技术内容和注意事项,并在技术交底文字资料上履行签字手续,注明交底日期。

5.3 建立安全教育和培训度,定期对专业电工及用电人员进行用电安全教育和培训,凡上岗人员必须持有劳动部门核发的上岗证书,严禁无证上岗。

6、结语

总之,在电气工程施工中应把“质量第一、安全第一”放在首位,应根据工程的自身特点,对施工中的每一个环节都要实施有效的动态控制,做好技术交底,认真管理好从材料采购、施工过程到工程验收的全过程,并且建立良好的质量监督体系,提高电气工程的工程质量。

 

参考文献

[1]中国建筑标准设计研究院.全国民用建筑工程设计技术措施[M].北京:中国计划出版社,2003,2.

[2]华东建筑设计研究院.智能建筑设计技术[M].第二版.上海.同济大学出版社,2003,10.

[3[ GB50305 - 2002 建筑电气工程施工质量验收规范

[4] 郑李明.安全防范系统工程.北京:高等教育出版社。2002

[5] 张嘉炜.浅论智能建筑的施工监理.广东土木与建筑.2001

第5篇

【关键词】节能建筑设计;现状;发展趋势

随着节能建筑概念的提出,经过数十年的发展,至今为止已在发达国家经历了三个阶段。最初的时候,称为建筑节能。随后更改为在建筑中保持减少能源的损失。而最新的观点则是要提高建筑中的能源利用的效率。直到第三阶段,节能建筑的概念才算成熟,第三阶段的节能建筑已经不仅仅是单纯的是能源的节省,还包括积极地提高能源的利用效率。该概念在我国虽然称为建筑节能,也就是西方国家的第一阶段,但是意义上已经上升到第三阶段的意思。总的来说,节能建筑的设计就是要求既要满足人们在日常生活中对建筑舒适度、方便等需求的满足,还要避免能源的浪费,提高资源利用率,低碳环保。

一、节能建筑设计的现状分析

1.节能建筑设计在我国的发展

一般来说,建筑的设计理念在国外来说分为三个阶段。第一阶段为工业化阶段,在这个阶段中,建筑设计主要是为了解决大量人口的住房需求;第二阶段开始,人们逐渐关注建筑的质量与性能;从第三阶段开始,人们把目光转向建筑的设计与人类生态环境之间的平衡关系上,目前发达国家基本处于第三阶段。在我国,因为种种原因,建筑设计的理念刚走出第一阶段,正在向着第二阶段迈进。面对人们对生态环保等方面的需求,我国正在逐步发展节能建筑,所以可以说目前我国建筑设计正式实现跨越式发展,直接走向第三阶段。因此对我国来说,目前的建筑设计的理念就是不论居民的住宅建筑设计,还是公共建筑设计,都在考虑生态、资源、健康等要素,这也就是节能建筑设计的理念。众所周知,发展节能建筑,既可以缓解我国能源极度紧张与匮乏的问题,也能提升环境质量,实现社会经济环境与自然的和谐发展。温室效应、热岛效应等正处于愈演愈烈的态势,节能建筑能减少温室气体排放,改善大气环境,既可以提高我国建筑的性能,又有助于提高居民的生活质量。因此我国的节能建筑设计的迫切性与重要性不言而喻。

2.我国现阶段节能建筑设计在实际建筑中的体现

目前为止,我国的节能建筑设计已经有了一定的发展,其理念体现在具体的建筑上主要包括以下方面。首先是在节能建筑设计时,使用整套的成熟的节能技术,比如合理有效的控制建筑物的体形系数;其次就是在设计时注重墙体、屋面保温,使用双层玻璃窗或者保温门等技术的使用;最后就是在设计时有意识的利用先进科技创造出来的新型材料工艺,如加气混凝土砌块,这种新型墙体材料经过科技的发展已经十分完备,具有良好的保温隔热性能。通过上述三个方面的设计,建筑可以改善建筑所处热环境的质量,有效降低了建筑的散热,并能使供热系统的热效率提高,从而节约资源,降低成本,改善住户的生活条件。

3.我国节能建筑设计所面临的问题

虽然我国节能建筑发展迅速,但是不难看出在进行节能建筑的设计与推广时还存在一些问题,主要表现在以下几个方面。第一,政策上并没有采取相应的配套措施,并且相应的激励机制缺失,这使节能建筑设计缺乏动力,阻碍了推广应用。第二,相关部门对节能建筑的建设监管不力,体系不健全,这样的情况导致及时在建筑设计时即使加入了节能的理念,但是在实际施工中不能有效的把理念应用到实际中。第三,政府部门对节能建筑的设计投入太少,从而使得对节能建筑的相关研究缺乏必要的资金与人力物力。第四,国家并没有对节能建筑给出一个相应的标准,这就使得节能建筑的设计没有一个依据或者一个衡量的标准,造成设计时无的放矢的现象比较突出。第五,一些建筑设计师或者其他人员片面追求外观,从而忽略了建筑设计的节能因素。第六,目前我国对新型能源材料等开发研究的投入力度不够,国外相应的材料等又过于昂贵,这导致在进行节能建筑设计时,虽然加入节能设计,但是因为成本昂贵,进而因为预算问题等只能取消。

二、节能建筑设计的未来发展趋势

为了缓解我国日益严重的能源危机,节能建筑的设计在今后将起到越来越重要的作用。根据相关数据显示,我国现有建筑,超过九成以上建筑属于高耗能建筑,从建筑的能源消耗以及建材消耗来说,我国建筑的耗能已经占到了社会总耗能的40%左右。因此,加大节能建筑设计发展的力度势在必行,对其今后的发展,应该从以下几个方面分析。

1.节能建筑设计因地制宜,综合考虑

今后进行节能建筑设计时,要综合充分考虑建筑物的各项环境因素,如朝向、体型、间距以及绿化配置等。对于上述因素的考虑,可以有效的改善热环境,提高节能效果。众所周知,建筑物的朝向对节能很重要。通过朝向的正确选择设计,可以使得夏季减少太阳直射,利于通风;而冬季则使得光照良好,避免冷风吹入。此外,在设计节能建筑时,还要充分考虑建筑物的外表体积,可以采取减小面宽,加大进深或者增加组合体的方式减少建筑物的外表面积。如果建筑物位于寒冷地区,在设计时还应当考虑避免使用敞开式楼梯间等措施,从而减少建筑物的散热。另外,建筑设计时在进行设计时还要善于利用屋檐、窗帘、百叶窗等设施,通过对日照、光线的调节作用达到很好的节能效果。

2.加大科研力度,适当使用新科技、新工艺

加大对建筑节能等领域的科研力度,动员社会各界专家、学者、高校等进行研究,从而不断研究开发出新型高效、经济环保的节能建筑材料以及先进的建筑物设计构造技术。不但如此,开发出新型节能环保建筑材料后,在经过验证、实际检测后符合标准后,就要快速投入市场进。此外,建筑设计师要不断加强自身素质的提高,及时吸收掌握先进设计理念与科研成果理论,在进行节能建筑的设计时可以有意识的把新的节能理念以及节能材料运用到节能建筑的设计之中。

3.加强政策支持,健全相关法制体系

现如今我国节能建筑并没有配套的措施,造成节能建筑建设的执行力比较差。因此在今后的节能建筑设计环节,相关政府部门等要给与其一定的政策支持。此外,还要加大监管力度,一旦发现节能建筑在设计环节或者施工环节存在问题就立即处理解决。最后就是节能建筑的法律体系,为节能建筑设计保驾护航,规范建筑行业,推动节能建筑的发展。

4.建筑技术与建筑艺术相结合

众所周知,建筑设计同样包含艺术创造的成分,节能建筑的设计也同样如此。因此在今后的节能建筑的设计时,建筑设计师应充分考虑,把建筑设计与建筑艺术融会贯通,综合考虑这两者的特点与作用,做到功能为主艺术为辅,在充分发挥其节能作用与居住舒适度的基础上展现建筑设计的艺术理念。只要本着这一点,今后的建筑设计出现只重形式不重节能的现象就会很少见,进而减少甚至杜绝实用价值少,哗众取宠的设计。

三、总结:

综上所述,在人们日益重视环保与节能减排的当今社会,节能建筑的设计走进人们视野,不断受到重视,在这样的条件下,节能建筑的设计日益走向成熟。但是我们不能忽视,在现今的建筑行业,节能建筑的设计依然存在一些问题与不成熟的地方,这些地方值得我们进行反思与改进。只有积极面对问题,改变目前节能建筑设计的不良问题与弊端,继续植根于当前节能建筑设计方面优秀、成熟的一面进行发展、创造、创新,走向低耗能、高环保、多健康、生态平衡的道路。

参考文献:

[1]朱国建.对当代节能建筑的思考[J]. 今日科苑. 2009(18)

[2]武永生,沈芳. 浅谈建筑节能设计与运用[J]. 科技资讯. 2007(17)

第6篇

关键词:电子信息;创新能力;实验实践;教学改革

21世纪是以信息科学为关键技术的知识经济时代,信息产业是我国重点发展的产业,而电子信息工程专业是培养电子信息技术高级技术人才的主要专业之一[1][2]。地方性院校在电子信息专业人才培养方式上,既不同于清华大学等一流大学,也不同于深圳职业技术学院等国内一些优秀的职业技术学院,如何在缺乏政策、资金、地域优势,教学手段相对落后的情况下,构建面向区域经济、行业经济的应用型、工程型人才培养体系是急需研究的问题。本文针对地方院校电子信息工程的一般性特点,探讨了实验、实践教学环节改革在电子信息专业教学中的重要作用,培养学生成为具有扎实的专业理论基础、并有较强的工程实践能力及创新精神的、在某一专业方向具有技能专长的应用型和工程型技术人才。

一、课程设置保基础、重实践、强能力

如何培养当今社会所需要的工程应用型人才、工程教育如何适应市场经济发展及地方与行业的需要,如何建立适应区域经济需求的专业方向,课程的设置是解决这些问题的落脚点。地方院校电子信息专业在课程设置上应遵循:保基础、重实践、强能力,面向工程应用的原则。

课程设置主要有:基础课程群、专业基础课程群、专业必修课程群以及专业选修课程群。专业基础课程力求保证学生具有较扎实的电子学科系统的基础理论和知识;专业必修课程使学生在电路系统、软件技术、信息处理、网络与通信等几个方面受到基本的、规范的专业教育;专业选修课课群则根据技术经济发展不断优化、更新,使学生能够了解和跟踪先进的电子信息技术。实践教学环节改革旨在培养学生工程观、系统观、强化综合实践能力,使能从事电子与信息系统的设计、开发、应用。

二、建立适应时展和适应区域经济需求的实践教学体系

工科类专业的核心是要培养学生的实践能力、创新能力和工程素养[3][4][5]。要达到这个目标就必须大力加强实践教学,建立多层次、多类型的实践教学体系。建设开放性实践教学环节,主要通过增加开放性、综合性、设计性、创新性实验,进行多学科综合课程设计,面向工程实际的毕业设计(论文),开展丰富的大学生课外科技活动等培养学生分析问题、解决问题的实际能力,逐步培养创新精神和工程设计能力。

1.学科实验课

实验教学在高等工科教育中占有非常重要的地位,它不仅是对理论教学的论证、补充,更是培养学生理论联系实际,增强动手能力和创新能力的重要手段。现在的综合实验台,虽提高了实验效率,但学生的失去了动手参与的机会,这样的实验激发不了学生的兴趣,更谈不上有什么创新性。实践教学改革目标要求在实验课中减少验证性实验项目,增加综合性和设计性实验项目。实际教学中在单片机应用、电子线路、C++编程等课程要求设计性、开发性试验或编程题目达到80%以上,并要求每学生每门课程至少提出一个创新性题目,并进行方案设计,实验室提供相应制作条件并计入学科成绩,这对促进学生的积极性,加强工程实践能力培养起到积极作用。

2.综合课程设计

课程设计是实践教学环节中非常重要的一个部分,学习某一专业学科基本分析、计算、设计方法的过程。但是纵观现阶段电子技术发展,电子系统越来越复杂,硬软件结合紧密,学科知识综合交叉,仅用一门学科知识很难完成实用性的设计;因此有必要对专业基础课、必修课进行分门别类,组合成群,进行综合性课程设计,才能加强课程设计的全面性、有效性。实际教学中我们把电子信息专业基础平台组成四个课群,开展四项综合课设,促使学生综合运用所学知识,了解各个学科相互联系,理解电子系统的组,建立了系统工程观念。

(1) 电子技术综合课程设计。电子技术基础包括模拟电子和数字电子技术和通信电子技术,是电子信息技术类专业的重要专业基础课,通过模拟、数字、数模混合电路的综合设计,通过使用开发板、计算机仿真、实际制作相结合的手段,进一步使学生掌握、融合电子线路基本理论、方法。综合性的电子技术课程设计题目主要有:数显温度计、电压表、电流表的设计、超声波测距系统的设计、简易数字存储示波器设计、数调信号发生器、数字频率计、数码功率放大器等等。

(2)单片机及应用课程设计。单片机在电子系统中的应用极为广泛,其难度适中、应用开发成本低,设计过程具有创造性,与其他学科结合紧密,特别适于地方院校电子信息专业学生学习和应用。在完成电子技术基础、通信线路、单片机、传感检测等课程后,学生已具备了较多的电子方面的知识,选择一个与单片机应用相关的项目,设计出进而完成一个实际产品的设计,可培养学生的电子系统观、工程意识,使课程设计更接近实际产品设计。采用的单片机以51为主,兼顾其他如6805系列,PIC单片机、AVR单片机、MSP430单片机等。电子信息专业中,信号处理课程是主要的专业课程(包括数字信号处理、数字图像处理、语音信号处理等),但是由于课程的概念比较抽象,许多理论是基于较为繁琐的数学理论和数学推导,容易使学生感到乏味很难与实际结合起来,达不到预期的效果。考虑实际硬件制作的难度和成本,根据我校学生的实际情况,主要采用软件Matlab等进行仿真的方法进行课程设计。本课程的教学重点并不在于提高学生的软件编程能力,而是要求学生掌握信号处理课程的基本概念、基本方法和基本技能及基本应用。因此,我们采用仿真软件来满足“信号处理”课的教学的需要。如: FIR数字滤波器的设计、数字图像处理算法、语音信号的编码、合成、识别等都可通过Matlab仿真实现。

(3)应用软件编程的课程设计。电子信息专业软件类课程有基础层次的《面向对象程序设计》、《软件技术基础》、《数据库原理》和专业选修课《C++与可视化程序设计》、《JAVA语言》等课程。众所周知,计算机语言系列的课程是实践性非常强,为此在综合设计中突出实用性,需用所学的一门以上的语言对一些小型项目进行模拟开发,目的在于训练学生综合应用所学程序设计知识,独立完成项目设计问题、加深软件系统理解,提高编程水平,实际教学中题目主要包括:信息管理系统设计、可视化工控程序设计、开发网络小游戏、网页制作等。

3. 毕业设计

毕业设计是培养学生理论联系实际、综合分析解决实际问题能力的重要实践教学环节,是对学生在校四年学业中的基础理论知识、运用工具知识、实际动手能力、知识创新等综合知识能力的综合训练,对培养工程实践能力具有重要意义。对此,毕业设计的选题要尽量来源于生产实践实际和科研课题,做到“真题真做”。实际课题有助于学生主动学习,激励学生的独创精神,培养学生的创新能力。此外为调动了学生学习的积极性和创造性,鼓励学生根据自己的就业意向、兴趣、社会需求自拟毕业设计课题。面向工程实践毕业设计题目类型主要有:①硬件设计部分,以各类单片机为主的系统设计;以DSP为主的信号处理硬件设计;仪器仪表信号采集处理的电路设计,通信系统设计等,智能建筑弱电系统设计;面向工控的PLC应用系统设计等。②软件部分:管理数据库设计;网络通信编程;基于Vis)ual C++的工控软件、组太设计;语音、数字图像处理与仿真;此外毕业设计严格做到一人一体,要求使用当前先进理论和技术,选择流行的硬件芯片、软件和开发工具,是毕业设计过程与企业人才需求接轨。

三、丰富大学生课外活动、组织学生参加各级各类电子竞赛

建立学生创新中心,参加电子设计竞赛。为了丰富大学生生活,增强学生实践能力,我们由专业教师组建了大学生创新中心,还邀请企业的工程师作为兼职辅导老师,我院地处河北,紧邻京津,创新中心根据这一区域经济发展和技术要求,设立了不同的产品设计和研究课题学生还可以根据自己的兴趣、爱好进行一些小制作、小发明。我们还积极开展第二课堂活动,激发学生兴趣,积极参加全国、全省的电子设计竞赛,学校和院系也可以经常组织一些中小型的竞赛活动,如、无线电通讯比赛、网络设计比赛、网页制作等。

定期进行专题讲座。定期开展学术讲座,内容涉及到《智能信息处理》、《高速DSP技术及其应用》、《ARM嵌入式系统设计》、《无线通信系统开发》、《虚拟仪器及其应用》、《电子设计自动化》等技术,使学生普遍获得了较大的信息量,更加深人地了解了电子信息技术。

建立健全校外实践基地,加强产学研合作。高素质人才的培养离不开优越的条件和优良的环境,在完善基础实验设施的基础上,建立健全校外实践基地,建立与企业和科研单位的广泛的联系,共同承担人才培养、有计划地组织参学生参观、实习和生产劳动,扩大学生的视野,增加他们与社会接触的机会,了解科学技术的最新发展动态。

作者单位:河北建筑工程学院

参考文献:

[1]陈小虎,刘化君,朱晓春等.电气信息与电子信息类应用型人才培养体系的创新与实践[J] .中国大学教育,2006,(4):55-56.