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關鍵詞：輸電線路；設計；路徑選擇

中圖分類號： S611 文獻標識碼： A

一、概述

輸電線路設計中的路徑選擇可以說是輸電線路工程的龍頭工作，一條線路的起點和終點確定之后，線路設計人員應該遵照各項方針政策，根據(jù)運行安全、經(jīng)濟合理、施工方便等因素進行確定出最佳的路徑方案。

二、輸電線路設計中路徑選擇的原則

1、政策和經(jīng)濟性原則。按照國家有關規(guī)定，輸電線路路徑的選擇需要遵守相關的法律法規(guī)及行業(yè)標準，必須與當?shù)氐慕ㄔO總體規(guī)劃相結(jié)合。

2、準確評估環(huán)境影響。隨著國民經(jīng)濟的不斷發(fā)展，對輸電線路的要求越來越高，對涉及外部條件的環(huán)境影響評價、壓覆礦產(chǎn)評估、地質(zhì)災害評估、文物調(diào)查及評估、河勢分析及防洪影響評估、地震安全性評價等工程前期工作都需得到相關行政管理部門的許可批準后，工程才能實施。

3、盡量采取避讓措施。實際上就是對路徑的優(yōu)化選擇，采用另行選線、增加轉(zhuǎn)角塔等方法避讓一些環(huán)境敏感區(qū)，盡量避開城鎮(zhèn)規(guī)劃區(qū)、開發(fā)區(qū)、居民區(qū)、軍事設施、大型采石場、機場、火車站等重要區(qū)域及復雜地質(zhì)帶和微氣象區(qū)。

4、自然環(huán)境的原則。輸電線路設計中路徑選擇應盡量避開森林、綠化區(qū)、農(nóng)田等，減少為架設線路而造成的森林砍伐以及對沿路的建筑物的拆遷，以免對自然環(huán)境以及人民生活造成較大影響。

5、安全運行原則。輸電線路路徑，要充分考慮運行安全的要求，防止安全事故的發(fā)生，選線階段需根據(jù)沿線經(jīng)過區(qū)域，進行實地調(diào)查。如：輸電線路的重要跨越點的選擇、熱源對輸電線路的影響、污染對輸電線路的影響等等。

三、輸電線路設計路徑選擇的技術(shù)要求

路徑選擇和勘測是整個線路設計中的關鍵，方案的合理性對線路的經(jīng)濟、技術(shù)指標和施工、運行條件起著重要作用。為了做到既合理的縮短路徑長度、降低線路投資又保證線路安全可靠、運行方便，一條線路有時需要徒步往返3~5趟才能確定出最佳方案，所以線路勘測工作是對設計人員業(yè)務水平、耐心和責任心的綜合考驗。

在工程選線階段，設計人員要根據(jù)每項工程的實際情況，對線路沿線地上、地下、在建、擬建的工程設施進行充分搜資和調(diào)研，進行多路徑方案比選，盡可能選擇長度短、轉(zhuǎn)角少、交叉跨越少，地形條件較好的方案。綜合考慮青賠費用和民事工作，盡可能避開樹木、房屋和經(jīng)濟作物種植區(qū)。在勘測工作中做到兼顧塔位的經(jīng)濟合理性和關鍵塔位設立的可能性(如轉(zhuǎn)角點、交跨點和必須設立桿塔的特殊地點等)，個別特殊地段更要反復測量比較，選擇出最優(yōu)路徑。

1、在起點和終點不變的情況下，盡可能降低線路的長度和轉(zhuǎn)角次數(shù)，并力求減小轉(zhuǎn)角的角度。線路路徑設計應盡量按照直線距離考慮，降低曲折系數(shù)。一般情況下，輸電線路越短，途經(jīng)地區(qū)越少，材料費用就越低，場地清理預算也會相應降低，施工難度就越小。盡量能靠近現(xiàn)有國道、省道、縣道和鄉(xiāng)鎮(zhèn)公路，改善線路周邊的交通條件，方便線路施工和運行。

2、盡量避免跨越房屋、廠房等建筑物，最好繞過或遠離居民區(qū)。當線路途經(jīng)居民區(qū)時，時常會遇到當?shù)鼐用褚燥L水或輻射等原因阻撓線路架設的情況，嚴重影響了線路工程的施工進度。

3、盡量避免線路通過果園等經(jīng)濟作物區(qū)或其它森林植物生長地區(qū)。當線路途經(jīng)經(jīng)濟作物區(qū)時，線路工程需要增加場地清理費的預算，而且在施工過程中，也會因為賠償問題而影響施工進度；當線路途經(jīng)快速生長的植物區(qū)時，將會為輸電線路日后的安全運行埋下隱患，可靠性也將受到嚴重的影響；當途經(jīng)稀有植物區(qū)時，由于需要考慮植物存活率的問題，還可能會涉及到政府林業(yè)部門的相關手續(xù)，也會增加線路工程的施工難度。

4、不允許線路通過易燃、易爆、不良地質(zhì)地帶和采動影響區(qū)等區(qū)域，避免這些地區(qū)的某些因素對輸電線路造成破壞。如果線路沿線出現(xiàn)類似區(qū)域，需要提前采取措施提高其安全水平，甚至需要遷改線路路徑。

5、盡可能減少重要高壓輸電線路的交叉跨越。如果遇到不能避免的情況時，應盡量接近垂直交叉，并保持一定的安全距離。如果跨越電力線路時，可能會涉及到線路停電配合施工、帶電施工、搭設跨越架等情況。目前，由于各行各業(yè)對輸電線路可靠性的要求越來越高，所以，在設計線路時，要盡量考慮在不影響其他電力線路運行的情況下該線路施工的可行性。

6、應盡量避免與公路或河道等交叉跨越，如果不能避免這種情況時，應盡量與被跨越物垂直交叉，并且在河道最窄、兩岸地形較高、地質(zhì)條件較好的地段跨越。當線路跨越公路、河道時，施工時可能需要封路、封航，這也將增加施工難度和施工預算。

7、由于變電站或電廠的構(gòu)架受力有限，輸電線路應盡量垂直于構(gòu)架。

四、輸電線路設計路徑選擇中存在的問題

1、部分設計單位將線路的勘測外包給其他單位，導致設計人員對前期工作現(xiàn)場調(diào)查不到位，現(xiàn)場的實際情況不夠清楚，設計不夠嚴謹，多次變更施工圖紙。另外，部分設計單位對地質(zhì)探測的深度不夠，造成地質(zhì)評估報告誤判，以致出現(xiàn)部分變電站基礎下沉的情況。

2、地方政府的支持力度不夠。政府部門在進行市政規(guī)劃時，未能充分考慮電力線路規(guī)劃問題，以至于部分輸電線路路徑選擇受限，它們的曲折系數(shù)比較高。后續(xù)施工過程中，發(fā)現(xiàn)一些已經(jīng)被政府規(guī)劃部門批復的線路工程路徑后續(xù)又被其他企業(yè)征用，以至于出現(xiàn)了設計變更的情況。一些線路走廊被其他企業(yè)征用或用于其他用途，增加了輸電線路的長度或多出了一些不必要的交叉跨越，所以，就相應增加了工程造價。

3、由于線路可能會途經(jīng)多個村鎮(zhèn)和區(qū)域，不可避免地會出現(xiàn)一些民事問題。民事問題越多，就越拖延施工工期。目前，民事問題已經(jīng)成為了輸電線路施工和運行維護的最大難題之一。因為民事問題，部分線路工程的場地清理費超預算100%以上，延誤工期2年以上。所以在進行線路路徑選擇工作時，盡量深入基層，調(diào)查民事，避免開工后因民事問題的影響造成大面積改線。

4、不必要地提高設計標準。例如，過度提高安全系數(shù)，造成檔距過小，塔位數(shù)量增加，增加了線路工程的建設規(guī)模。

5、過度滿足用戶的需求，降低路徑選擇的條件。例如，某電廠并網(wǎng)發(fā)電項目在廠區(qū)規(guī)劃過程中，用戶并未向供電局征求線路路徑要求，導致出線構(gòu)架方向與線路路徑方向相差甚遠。

結(jié)束語

總言之，作為輸電線路設計重要環(huán)節(jié)的路徑選擇，它直接關系著整個線路設計的好壞，更對整個輸電線路的成敗產(chǎn)生著至關重要的影響。所以要求相關技術(shù)人員必須認真對待，在進行線路選擇時應充分考慮各種影響因素的綜合作用，從而選出最優(yōu)方案，確保線路運行安全。

參考文獻

[1]張殿生：電力工程高壓送電線路設計手冊（第二版）.中國電力出版社

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〔關鍵詞〕 欠發(fā)達地區(qū)，高速公路經(jīng)濟帶，重要地位，難題，思路

〔中圖分類號〕F542 〔文獻標識碼〕A 〔文章編號〕1004-4175（2013）05-0103-04

西方發(fā)達國家和我國東部發(fā)達地區(qū)的發(fā)展實踐表明，在經(jīng)濟規(guī)律的作用下，通過合理配置生產(chǎn)資源，優(yōu)化生產(chǎn)力布局，以高速公路建設為依托，培養(yǎng)高速公路經(jīng)濟帶，是區(qū)域經(jīng)濟發(fā)展的重要增長點，可以有效帶動區(qū)域經(jīng)濟實現(xiàn)跨越發(fā)展。然而，在欠發(fā)達地區(qū)建設高速公路經(jīng)濟帶也面臨著諸多難題，嚴重制約其可持續(xù)發(fā)展。

一、高速公路經(jīng)濟帶在欠發(fā)達地區(qū)經(jīng)濟發(fā)展中的重要地位

高速公路經(jīng)濟帶在欠發(fā)達地區(qū)的經(jīng)濟發(fā)展中具有舉足輕重的地位，對實現(xiàn)欠發(fā)達地區(qū)的轉(zhuǎn)型跨越發(fā)展有重要的現(xiàn)實意義。

（一）開發(fā)和整合沿線資源。因為歷史和現(xiàn)實的種種原因，造成了欠發(fā)達地區(qū)發(fā)展相對落后的現(xiàn)狀。很多地區(qū)雖然有豐富的自然資源和歷史文化資源，但沒有條件進行有效的開發(fā)和整合。例如，山西的很多歷史文化資源和自然資源就處在“離散狀態(tài)”，長時間沒有一個有效的聯(lián)系紐帶加以整合，很難形成資源的協(xié)同效應。在高速公路建成通車之前，很多地區(qū)長期處于貧窮落后狀態(tài)，在招商引資等方面很難吸引社會各界的注意力。這種長期的封閉發(fā)展，導致很多地區(qū)存在重復建設、資源利用效率低下的局面，無法形成產(chǎn)業(yè)規(guī)模。 〔1 〕同時由于封閉性的發(fā)展，地區(qū)之間在產(chǎn)業(yè)鏈的對接方面難以進行有效合作，更不用說整合不同區(qū)域共同參與經(jīng)濟循環(huán)發(fā)展和實現(xiàn)轉(zhuǎn)型跨越發(fā)展。因此，很多地區(qū)長期處在低效率、低附加值的產(chǎn)業(yè)發(fā)展水平上，經(jīng)濟結(jié)構(gòu)調(diào)整積重難返，很難形成高水平的規(guī)模效益。高速公路開通后，公路網(wǎng)絡將這種條塊分割的區(qū)域產(chǎn)業(yè)模式有效聯(lián)系起來，將公路沿線的人口、自然資源、文化和生產(chǎn)力更好地溝通起來，極大地促進了沿線資金流、物流、信息流、人流等要素的快速循環(huán)與合理流動，有效縮短了資源流動的時間周期和空間距離，徹底改變了以往地區(qū)間資源配置的條塊分割，推動資源在更廣泛的區(qū)域更靈活更有效率地流動，大大提高了高速公路經(jīng)濟帶的經(jīng)濟質(zhì)量和經(jīng)濟效益。具體表現(xiàn)為：第一，欠發(fā)達地區(qū)往往潛藏著豐富的自然資源，高速公路沿線區(qū)域可以更便利地發(fā)展諸如水泥、木材、砂石等原材料產(chǎn)業(yè)，以盡快增加地區(qū)經(jīng)濟收入，積累產(chǎn)業(yè)升級和可持續(xù)發(fā)展資金。即使公路沿線沒有豐富的自然資源，也可以利用便利的交通條件發(fā)展副業(yè)、食品等輕工業(yè)，充分利用區(qū)域的勞動力資源，同時也可以增加本地區(qū)的居民收入。第二，便利的高速公路運輸，可以將沿線的時令農(nóng)產(chǎn)品，如杏、桃、棗、葡萄等農(nóng)副產(chǎn)品及時運出，以得到更好的儲存和加工，有利于推動沿線農(nóng)業(yè)資源的整合，實現(xiàn)農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)化。最后，高速公路的建成，可以更好地開發(fā)當?shù)氐穆糜钨Y源，一些以往深處偏僻地區(qū)無人問津的旅游資源可能很快就成為旅游勝地，形成以高速公路為紐帶的黃金旅游線路，更好地配置旅游資源。

（二）改善和升級地區(qū)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)。高速公路帶來沿線的資源整合效應必然會強力推動區(qū)域經(jīng)濟的快速發(fā)展，進而引起產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)的不斷改善和升級。比如高速公路經(jīng)濟帶的建立，會帶動勞動力資源不斷由農(nóng)業(yè)人口向非農(nóng)業(yè)人口轉(zhuǎn)移，帶動二三產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，進而推動當?shù)亟?jīng)濟增長的附加值和科技含量，最終實現(xiàn)區(qū)域內(nèi)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)的不斷完善和升級。從社會資源充分利用的角度看，一個地區(qū)的產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)是否合理，就是評價其在一定時間和空間內(nèi)，各個產(chǎn)業(yè)之間的比例是否合理，是否有短板制約產(chǎn)業(yè)；還要考慮其區(qū)域各類資源是否得到有效配置和利用，諸如自然資源是否有效開采、文化資源是否得到有效保護和開發(fā)、人力資源是否實現(xiàn)充分就業(yè)、引進技術(shù)是否得到充分吸收和利用；另外還要考慮整體的區(qū)域經(jīng)濟結(jié)構(gòu)是否存在結(jié)構(gòu)效益。高速公路將沿線區(qū)域間的聯(lián)系時間大大縮短，相對縮小了聯(lián)系空間，使得區(qū)域間的分開合作成為必然，讓各類資源能在不同地區(qū)得到更好的配置，使區(qū)域間的產(chǎn)業(yè)協(xié)調(diào)和構(gòu)建跨區(qū)域產(chǎn)業(yè)鏈成為可能，進而使當?shù)禺a(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)趨于完善和合理。從社會需求的角度看，產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)的改善和升級是以社會需求結(jié)構(gòu)的變化為導向的，會隨著社會需求的變化而不斷動態(tài)演變。也就是說，產(chǎn)業(yè)的發(fā)展要滿足社會需求，通過知識集約化和經(jīng)濟服務化來不斷提升產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)的層次和水平，使區(qū)域內(nèi)各產(chǎn)業(yè)間的比例更加協(xié)調(diào)，科技的附加值更高，能更好地利用現(xiàn)有資源服務社會需求。

（三）推動農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)化進程。高速公路建成通車后，會給沿線區(qū)域帶來巨大的區(qū)位優(yōu)勢，便利的運輸條件和優(yōu)越的地理位置，對沿線區(qū)域生產(chǎn)力布局優(yōu)化帶來巨大機遇。在高速公路帶來巨大交通優(yōu)勢的基礎上，沿線區(qū)域的資源稟賦優(yōu)勢也就會凸顯出來。便利的交通、豐富的資源必然會吸引大量投資者進入，依據(jù)不同的自然資源、人力資源和文化資源形成不同的產(chǎn)業(yè)園區(qū)，高速公路經(jīng)濟帶也就出現(xiàn)了。因此，高速公路經(jīng)濟帶會帶動農(nóng)村人口、資源和外界的資金、技術(shù)不斷聚集，產(chǎn)生巨大的經(jīng)濟聚集效應，利于實現(xiàn)農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)化，同時也會大大提高農(nóng)產(chǎn)品的技術(shù)含量和附加值。在推動農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)化的過程中，高速公路經(jīng)濟帶會使公路沿線形成不同風格、不同層次、不同類型的新型城鎮(zhèn)，有利于加快城鎮(zhèn)化進程。

（四）“激活”沿線土地資源。土地是一種特殊商品，其不同的自然屬性和社會屬性決定了其市場價格，即使是同一塊土地，由于其屬性發(fā)生些許變化，也會導致其價格的巨大變化。因為在人類生產(chǎn)生活的一定時期內(nèi)，可供利用的土地供給是有限的，特別是優(yōu)質(zhì)的土地資源更是稀缺。高速公路的建設可能會使一塊以前偏僻的、遠離繁華區(qū)、空間可達相當不便、價格相當便宜的土地，很快變成交通便利、空間可達性強和價格飛速升值的稀缺資源。隨著高速公路經(jīng)濟帶的開發(fā)和發(fā)展，沿線的土地會隨著人流、物流、信息流的聚集而飛速升值，土地的空間價值和市場價格不斷上漲，進而給當?shù)貛砜捎^的稅費收入和租金收入，產(chǎn)生巨大的土地開發(fā)盈利空間，最終帶動當?shù)胤康禺a(chǎn)業(yè)的迅速發(fā)展，實現(xiàn)當?shù)亟?jīng)濟和社會協(xié)同發(fā)展的局面，形成新的經(jīng)濟繁榮點和繁榮面。

二、欠發(fā)達地區(qū)高速公路經(jīng)濟帶建設面臨的難題

（一）投融資體制問題。政府作為高速公路建設投資的主體是保證高速公路公益性特征的前提和基礎，但現(xiàn)在國家財力有限，特別是欠發(fā)達地區(qū)財政更為緊張。在這種建設資金矛盾突出的情況下，投資主體由政府適當?shù)叵蚱髽I(yè)轉(zhuǎn)變是現(xiàn)階段欠發(fā)達地區(qū)高速公路建設變被動為主動的理性選擇。 〔2 〕然而，由于企業(yè)作為一個獨立的經(jīng)濟體，其追逐利潤最大化的本質(zhì)決定了其經(jīng)營行為往往會偏離高速公路公益性的特征。因此，雖然高速公路實施企業(yè)化經(jīng)營管理是適應市場經(jīng)濟規(guī)律、拓寬融資渠道、轉(zhuǎn)變政府職能和實現(xiàn)高速公路可持續(xù)發(fā)展的有效途徑之一， 〔3 〕但囿于高速公路本身所具有的社會屬性和經(jīng)營期限，在很大程度上影響和制約了企業(yè)經(jīng)營行為，進而制約企業(yè)化經(jīng)營模式。特別是在欠發(fā)達地區(qū)，由于缺乏相應實力的投資企業(yè)和體制改革魄力，在高速公路企業(yè)化經(jīng)營改制中會存在一些難以回避的問題。第一，已有債務的剝離問題。高速公路建設的企業(yè)化經(jīng)營改制，主要是將收費還貸型高速公路轉(zhuǎn)變?yōu)槭召M經(jīng)營型高速公路。在這一改制過程中主要涉及資本性投資的回收和債務性投資的轉(zhuǎn)移兩個問題。解決第一個問題的主要難點在于高速公路收益在分成比例的確定上，如何既保證投資企業(yè)的合理收益，又能使政府征收到更多的用之于民的可持續(xù)發(fā)展資金。而關于債務性投資的轉(zhuǎn)移問題則更為棘手，目前在高速公路建設融資方面，很多貸款資金都是由政府交通主管部門與銀行簽訂的，這其中政府的融資平臺和政府信用發(fā)揮了很大作用。而如果進行高速公路的企業(yè)化改制，讓銀行直接貸款給經(jīng)營企業(yè)，可能會加大銀行的放貸風險，降低銀行的放款積極性，甚至在某些時候銀行可能會拒絕放款給信用較低的企業(yè)。所以如果這一問題不解決，企業(yè)化改制后仍然讓政府提供融資平臺和政府信用，可能就會出現(xiàn)名義上債務已經(jīng)轉(zhuǎn)移到經(jīng)營企業(yè)，實際政府還承擔著巨大的債務風險。尤其是政企徹底分開之后，政府的交通主管部門與高速公路的經(jīng)營公司不存在隸屬關系，而是完全通過市場化運作，政府承擔的這種債務風險就會更大更不確定。第二，在建項目的資金籌措問題。雖然高速公路建成后的收益很高，但其建設周期長、投資巨大，在高速公路建設初期，企業(yè)會長期處在虧損狀態(tài)。由于投資風險較大，銀行一般對這種項目不感興趣，所以單靠企業(yè)本身的信用很難在金融機構(gòu)中借貸到足夠的建設資金。所以，企業(yè)化經(jīng)營后可能會導致企業(yè)建設資金短缺，進而影響到高速公路建設的正常工期。第三，企業(yè)經(jīng)營的投機主義傾向。利潤最大化是企業(yè)的追逐目標，而利潤的多少要看企業(yè)總收益和總成本的差額，也就是受成本和收益的制約。如果在經(jīng)營過程中出現(xiàn)效益不佳的情況，企業(yè)可能會采取掠奪性經(jīng)營策略，例如可能會減少高速公路的養(yǎng)護開支、減緩工期或過度進行商業(yè)開發(fā)。眾所周知，企業(yè)的經(jīng)營是相對無限期的，追求的是無限期經(jīng)營，但是收費公路的管理辦法則規(guī)定收費經(jīng)營的高速公路公司最長的經(jīng)營期限為25年。在快到期的時間段中，可能會存在很多短期行為，就如在有限次重復博弈中的均衡一樣，最終的策略組合并不是最優(yōu)的，往往會帶來道德風險。例如，企業(yè)在后期預料到自己的經(jīng)營權(quán)很快將被取消，一方面可能會加緊轉(zhuǎn)移能夠轉(zhuǎn)移的人財物，另一方面急劇減少對高速公路運轉(zhuǎn)必要的開支。這勢必影響到高速公路的長期運營。企業(yè)的這種投機主義傾向是由其作為獨立經(jīng)濟體的逐利本性決定的。另外，還會存在企業(yè)經(jīng)營決策與高速公路發(fā)展規(guī)劃不一致的風險。因為企業(yè)具有獨立的經(jīng)營決策權(quán)，如果在合適的情況下，存在可短期獲利的非公路行業(yè)投資機會，企業(yè)很容易將高速公路建設資金進行轉(zhuǎn)移使用，進而導致建設資金不足，最終出現(xiàn)不能按期完工或工程質(zhì)量下降的情況，影響公路的功能發(fā)揮。

（二）路網(wǎng)布局問題。欠發(fā)達地區(qū)公路網(wǎng)的規(guī)劃布局還存在不少問題。第一，在部分經(jīng)濟較為發(fā)達、人口較為密集的地區(qū)，路網(wǎng)布局也較密，交通比較便利，而在許多山區(qū)則由于人口相對較少，經(jīng)濟發(fā)展相對落后，交通網(wǎng)絡也較為稀疏。這種路網(wǎng)布局反過來又對當?shù)氐慕?jīng)濟社會產(chǎn)生直接的反作用，最終導致地區(qū)之間的經(jīng)濟社會發(fā)展差距越來越大。第二，雖然欠發(fā)達地區(qū)路網(wǎng)規(guī)?？傮w上不斷擴大，但對路網(wǎng)養(yǎng)護不到位，對橋涵、排水等基礎設施缺乏有效維護，路面塌陷、破損等問題較大，常常出現(xiàn)前修后壞的情況。種種問題嚴重制約了現(xiàn)有路網(wǎng)功能的發(fā)揮，特別是有些收費站，多年來沒有任何改進，經(jīng)常出現(xiàn)收費站堵車現(xiàn)象，嚴重制約了高速路路網(wǎng)布局的優(yōu)化。

（三）管理體制問題。隨著高速公路的發(fā)展，全國各地在發(fā)展過程中不斷探索新的管理體制。但總結(jié)全國各地高速公路管理體制的發(fā)展軌跡，我們可以歸納為以下幾種類型：按管理模式來劃分，可以分為專線管理、分片管理和集中管理，目前專線管理模式較為普遍，集中管理模式逐漸淡化；按管理隸屬的層級來劃分，有省交通運輸廳設置高速公路管理局直接管理模式，下設分公司或管理段負責經(jīng)營，有成立集團公司集中管理模式；按單位性質(zhì)劃分，可分為三種類型，一種是按企業(yè)方式運作，基本脫離與省交通廳的隸屬關系，通過成立高速公路集團公司來管理，二是組建由省交通廳領導兼任董事長的投資管理主體，三是成立事業(yè)性質(zhì)的高速公路管理局。如山西從1996年6月25日第一條高速公路太舊路全線建成通車至今，已經(jīng)歷了從分散管理到集中管理的歷程，從路段管理到路網(wǎng)管理，從建設型管理到經(jīng)營型管理再到服務型管理的轉(zhuǎn)變。由此可見，現(xiàn)行的高速公路管理體制還沒有形成一種較為成熟可行的管理模式，而隨著高速公路的建設進程加快，特別是高速公路經(jīng)濟帶作用的不斷顯現(xiàn)，如何理順和創(chuàng)新管理體制已成為欠發(fā)達地區(qū)發(fā)展交通事業(yè)最為緊迫和關鍵的工作。

三、加快欠發(fā)達地區(qū)高速公路經(jīng)濟帶建設的具體思路

欠發(fā)達地區(qū)的高速公路經(jīng)濟帶建設存在著不同于發(fā)達地區(qū)的問題和特點，最為突出的就是資金短缺和當?shù)亟?jīng)濟發(fā)展不夠。針對這一問題，筆者認為應該在以下幾個方面做好工作。

（一）進行企業(yè)化改革。為了解決高速公路建設的資金緊缺問題，利用市場手段，調(diào)動社會可用資源進入交通建設領域是非常必要的選擇，目前也是唯一可行的選擇。但為了保證高速公路的公益性特征，在引入社會資金進入的同時，必須加強對高速公路建設和經(jīng)營單位的事前、事中和事后管理，最大可能地約束企業(yè)由于追求利潤最大化而產(chǎn)生的短期行為甚至是破壞，探索建立一種科學、高效的高速公路建設和運營模式。在這一模式中，要突出企業(yè)的經(jīng)營主體地位，在市場規(guī)律的作用下，通過市場手段配置資源，但要時刻加強政府的宏觀指導和管理，將企業(yè)經(jīng)營的副作用減少到最小。另外，在企業(yè)化經(jīng)營模式下，要注意經(jīng)營主體權(quán)責利的對等。在圍繞特許經(jīng)營的原則下，要有利于集中統(tǒng)一管理，以保障其公益性，同時要堅持精簡高效原則，協(xié)調(diào)穩(wěn)定地運行各項體制，促進建設的有序、可持續(xù)和快速發(fā)展。

（二）制定合理的路網(wǎng)規(guī)劃。欠發(fā)達地區(qū)的路網(wǎng)規(guī)劃要充分考慮到建設項目、建設時間以及項目之間的關聯(lián)與社會經(jīng)濟效益，并且在規(guī)劃路網(wǎng)的時候要綜合考慮不同區(qū)域的經(jīng)濟社會發(fā)展均衡，從全局出發(fā)，統(tǒng)籌兼顧，增強公路發(fā)展的未來平衡能力。第一，首先要力爭按期或提前完成現(xiàn)有公路路網(wǎng)規(guī)劃，在現(xiàn)有的規(guī)劃和政策法規(guī)下，合理配置社會資源，精心策劃和安排，處理好路網(wǎng)規(guī)劃中的區(qū)域和行業(yè)關聯(lián)，切實扶持落后地區(qū)的交通建設，并不斷滿足經(jīng)濟發(fā)達區(qū)域的交通需求。第二，在現(xiàn)有高速公路建設通車的條件下，加強對公路的管理和維護，確?，F(xiàn)有高速公路的通車能力得到充分發(fā)揮。首先要在《公路法》的框架下制訂結(jié)合本地區(qū)的公路管理和養(yǎng)護法規(guī)，同時制訂相應的制度規(guī)范和技術(shù)指標以及操作規(guī)范，做到有法可依。其次要在政企分開的條件下，不斷加強政府的有效監(jiān)督，確保公路養(yǎng)護得到有序維持。但要克制政府職能的發(fā)揮，避免政府越界行為的產(chǎn)生。第三，應通過制度化管理規(guī)范投資主體行為，盡快制定有關招商引資、經(jīng)營權(quán)轉(zhuǎn)讓等管理辦法，為公路項目的建設和運營創(chuàng)造良好的條件及環(huán)境。

（三）做適度超前的設計和建設。高速公路建設是經(jīng)濟發(fā)展的產(chǎn)物，特別是高速公路經(jīng)濟帶的構(gòu)建更是區(qū)域經(jīng)濟進一步深化發(fā)展的結(jié)果。所以欠發(fā)達地區(qū)在建設高速公路經(jīng)濟帶的過程中，不要受到省外或國外高速經(jīng)濟帶建設速度的影響，過度求大、求超前，而要根據(jù)欠發(fā)達地區(qū)經(jīng)濟發(fā)展的程度、速度和未來的可行性規(guī)劃，做適度超前的設計和建設。堅決杜絕過度開發(fā)建設單一幾條高速公路，或者為了求規(guī)模和覆蓋面而規(guī)劃建設與經(jīng)濟資源布局不對稱的高速公路網(wǎng)。因為對欠發(fā)達地區(qū)來說，資金緊缺是一個最為突出的矛盾。要根據(jù)地區(qū)經(jīng)濟發(fā)展的需要，將有限的資源用在急需的地方，提供實實在在的交通服務，而不是為了政績而好大喜功，做很多過度超前的建設，否則會造成資源的巨大浪費。

（四）完善政策法規(guī)。在探索高速公路管理體制模式的過程中，要不斷出臺一些結(jié)合地方發(fā)展實際的政策法規(guī)，特別是欠發(fā)達地區(qū)，更應該從各個區(qū)域的省情出發(fā)，因地制宜，在國家有關法律法規(guī)的框架下設計和出臺更為詳盡的地方政策法規(guī)。這其中包括土地征用補償政策、土地政策、投融資政策。如果這些法規(guī)政策能夠與當?shù)馗咚俟方ㄔO的實際相契合，高速公路的管理體制改革問題就會迎刃而解。首先，隨著經(jīng)濟和社會的發(fā)展，土地作為稀缺資源其價值日益增值，當?shù)卣谡饔猛恋氐臅r候一定要堅持市場化運作，給當?shù)鼐用褚院侠淼慕?jīng)濟補償。同時要注意，這種補償不能單純依據(jù)土地本身的價值進行置換，而要考慮土地對當?shù)剞r(nóng)民長期生產(chǎn)生活的意義，進而做出更為合理的符合農(nóng)民利益的補償。其次，政府在制定土地政策的時候，一定要有長遠規(guī)劃和全局規(guī)劃，對使用的土地進行合理規(guī)劃并嚴格執(zhí)行，這其中對土地的性質(zhì)、范圍、用途等進行明確規(guī)劃并予以公示。將政府工作明確化、透明化，以避免與當?shù)鼐用癞a(chǎn)生不必要的誤會和沖突。第三，在穩(wěn)定政府投入資金的前提下，保證政府交通主管部門對高速公路發(fā)展的宏觀控制權(quán)，拓展融資渠道，積極吸收社會各類優(yōu)良資金，鼓勵社會各界在市場機制的作用下積極參與，并獲得相應收入和承擔相應風險。這就需要相應的法律法規(guī)加以保障，以明確參與各方的權(quán)責利，進而可能會理順當?shù)馗咚俟方ㄔO的管理體制，并形成更為可行的管理模式。

參考文獻：

〔1〕阮 加，劉延平.經(jīng)濟帶理論對西部經(jīng)濟發(fā)展的啟示〔J〕.中國行政管理，2009（9）.

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關鍵詞：區(qū)域精神文明；區(qū)域經(jīng)濟；思路

中圖分類號：F207 文獻標識碼：A 文章編號：1001-828X（2012）10-0-01

在現(xiàn)代區(qū)域經(jīng)濟發(fā)展諸要素中，以自然資源、生態(tài)環(huán)境、人文歷史等要素為內(nèi)容的精神文明建設，是不可或缺的基礎性要素，又以其乘數(shù)效應滲透于勞動力、資金、技術(shù)等牽動性要素與制度性要素之中，成為區(qū)域經(jīng)濟發(fā)展的強大驅(qū)動力。區(qū)域精神文明促進區(qū)域經(jīng)濟發(fā)展具體體現(xiàn)在：文化資源成為影響區(qū)域經(jīng)濟增長的重要因素；文化產(chǎn)業(yè)成為區(qū)域經(jīng)濟新的增長點；區(qū)域文化塑造區(qū)域特色經(jīng)濟；文化交流促進和諧區(qū)域建設；企業(yè)文化提升區(qū)域微觀基礎的核心競爭力，增強區(qū)域的整體經(jīng)濟實力。

一、區(qū)域精神文明建設的內(nèi)涵及其特殊性

區(qū)域精神文明建設是指一個區(qū)域范圍內(nèi)全部精神文明活動的總和。作為我國社會主義精神文明建設的重要組成部分，它具有精神文明建設的一般性，同時，區(qū)域精神文明又具有自身的特殊性。首先，區(qū)域精神文明建設具有區(qū)域性，由于各個區(qū)域在自然資源、人文歷史和風俗習慣等方面的千差萬別，從而形成了各自的特點，使區(qū)域精神文明建設帶有明顯的區(qū)域性；其次，區(qū)域精神文明建設具有中間性，這點在處于城鄉(xiāng)結(jié)合部的區(qū)域體現(xiàn)得尤其明顯，這一區(qū)域的精神文明建設具有顯著的中間性。再次，區(qū)域精神文明建設具有整體性，區(qū)一級政權(quán)是國家在基層比較完整的經(jīng)濟、政治和社會單元，它囊括了工農(nóng)商業(yè)、黨政軍、社區(qū)、社團等經(jīng)濟、政治、社會實體，相對于行業(yè)的精神文明建設而言具有整體性。

二、區(qū)域精神文明建設與區(qū)域經(jīng)濟的契合性

（一）精神文明建設的區(qū)域性。以區(qū)域精神文明建設的區(qū)域性為切入點，把握區(qū)域精神文明建設與壯大區(qū)域特色經(jīng)濟的契合性。區(qū)域特色經(jīng)濟是依托區(qū)域自然、人文等資源，形成具有地方色彩的地域經(jīng)濟，如安溪縣的茶葉經(jīng)濟、德化縣的陶瓷經(jīng)濟、惠安縣的石雕經(jīng)濟和沙縣的小吃經(jīng)濟。區(qū)域精神文明建設壯大區(qū)域特色經(jīng)濟的切入點，關鍵在于把具有區(qū)域特性的傳統(tǒng)文化資源轉(zhuǎn)化為區(qū)域經(jīng)濟資源，形成現(xiàn)實生產(chǎn)力。洛江區(qū)旅游傳統(tǒng)文化資源豐富、聞名遐爾，擁有洛陽古橋、雙髻山、仰恩湖、蔡襄祠、俞大猷公園、施瑯將軍陵園等自然景觀和人文景觀，擁有印尼風味特色餐飲、印尼舞蹈等異國文化，擁有“陳三五娘”傳說、“妝糕人”等入選省級非物質(zhì)遺產(chǎn)的地方文化，每個自然景觀和人文景觀都有其美麗而奇異的傳說，尤其是雙髻山宗教文化更是一絕。因此，洛江區(qū)在區(qū)域精神文明建設服務區(qū)域經(jīng)濟上，應當認真學習安溪、德化、惠安縣把傳統(tǒng)茶文化、陶瓷文化、石雕文化轉(zhuǎn)化為茶葉經(jīng)濟、陶瓷經(jīng)濟、石雕經(jīng)濟的成功經(jīng)驗，尤其是沙縣小吃經(jīng)濟遍布我省諸多城市形成規(guī)模不小的小吃經(jīng)濟，小吃文化居然能做得如此精彩，其成功更是令人深思。所以把握區(qū)域精神文明建設與壯大區(qū)域特色經(jīng)濟，應該重點做好區(qū)域性特色傳統(tǒng)文化資源向經(jīng)濟資源轉(zhuǎn)換的文章，挖掘、整理和開發(fā)旅游文化，促其向旅游經(jīng)濟轉(zhuǎn)換，著力構(gòu)建生態(tài)旅游經(jīng)濟。

（二）精神文明建設的中間性。以區(qū)域精神文明建設的中間性為切入點，把握區(qū)域精神文明建設與壯大區(qū)域勞務經(jīng)濟和民營經(jīng)濟的契合性。壯大區(qū)域經(jīng)濟的兩大途徑是工業(yè)化和城市化。因而，區(qū)域精神文明建設服務區(qū)域經(jīng)濟，最重要在于為區(qū)域的工業(yè)化和城市化服務。然而，區(qū)域精神文明建設的中間性特點告訴我們，區(qū)域精神文明更多的是鄉(xiāng)村文明和農(nóng)業(yè)文明，而較少的恰恰是現(xiàn)代社會所需要的城市文明和工業(yè)文明。所以，區(qū)域精神文明建設服務區(qū)域經(jīng)濟，就必須在推進工業(yè)化和城市化所需要的工業(yè)文明和城市文明建設上加大力度。就洛江區(qū)來說，目前主要的任務是有效提升區(qū)域民眾的勞動技能和企業(yè)家的素質(zhì)，因為，洛江區(qū)的基本區(qū)情之一是城郊型的農(nóng)業(yè)大區(qū)，耕地資源小，人均耕地只有0.4畝左右，人地矛盾造成勞動力相對過剩。但是勞動力資源不等于人力資源，如何使勞動力資源轉(zhuǎn)化為人力資源，關鍵在于勞動技能的提升使其適應工業(yè)文明和城市文明的需要。只有勞動力資源轉(zhuǎn)化為人力資源，并開發(fā)外出務工，才能形成區(qū)域勞務經(jīng)濟。因此，區(qū)域精神文明建設要把職業(yè)技能和職業(yè)道德培訓，把農(nóng)民變成工人、市民當做自己的重要任務。同時要致力于提升本區(qū)域企業(yè)家素質(zhì)，從而達到提升區(qū)域民營經(jīng)濟管理水平、壯大發(fā)展區(qū)域民營經(jīng)濟的目的。

（三）精神文明建設的整體性。以區(qū)域精神文明的整體性為切入點，把握區(qū)域精神文明建設與壯大區(qū)域開放經(jīng)濟的契合性。區(qū)域開放經(jīng)濟是指區(qū)域經(jīng)濟應當面向全省、全國乃至全世界開放，即區(qū)域經(jīng)濟應當突破區(qū)一級行政區(qū)劃的約束，在更大的區(qū)域范圍內(nèi)進行資源的優(yōu)化配置，獲取競爭優(yōu)勢。隨著我國市場經(jīng)濟體制日趨完善，以及入世后按WTO規(guī)則辦事的要求，當前區(qū)域經(jīng)濟在招商引資中再搞“優(yōu)惠政策”吸引力已大不如前。投資者進行投資目光轉(zhuǎn)移到該區(qū)域的信譽和名氣。同時，區(qū)域信譽也有助于工業(yè)、農(nóng)業(yè)產(chǎn)品打出市場、農(nóng)村勞動力有效轉(zhuǎn)移。區(qū)域信譽與形象是區(qū)域經(jīng)濟的無形資源，形象就是環(huán)境，形象決定發(fā)展，于是很多地方都把形象建設擺上重要的位置，如南安市提出樹立“樂于商、樂于住、樂于游”的區(qū)域形象，外省有的縣提出樹立“門檻最低，辦事最快，服務最優(yōu)，信譽最好，回報最高”的區(qū)域形象。必須指出區(qū)域形象作為一個區(qū)域的總體標志，具有識別功能，有利于提高區(qū)域的指向引力，成為區(qū)域經(jīng)濟發(fā)展的吸納器和助推器。所以，區(qū)域形象作為一種無形的社會資源已成為發(fā)展區(qū)域開放經(jīng)濟的關鍵。因此，區(qū)域精神文明建設服務區(qū)域經(jīng)濟，要以整體性為切入點，在樹立區(qū)域形象、提高區(qū)域名氣上下功夫。

三、區(qū)域精神文明建設的形象性

區(qū)域精神文明建設是一個區(qū)域整體形象的體現(xiàn)，它主要包括深層次的區(qū)域人文精神與表層次的區(qū)域基礎設施和文化設施等，是區(qū)域各個行業(yè)，各個方面精神文明的總表現(xiàn)，其中區(qū)域人文精神是區(qū)域形象的核心。區(qū)域形象的表層建設要在抓好城市規(guī)劃和管理的同時，著重抓好城市標志性建筑和文化基礎設施建設。區(qū)域形象的深層建設，應著重抓好區(qū)域人文精神培育。但是，區(qū)域人文精神的培育，絕不是靠幾句簡單的口號，開幾次動員會，搞一陣風就能奏效的。在培育區(qū)域人文精神過程中，首先，要深入開展“樹文明新風、建文明新城、做文明公民”等多種形式的群眾性精神文明創(chuàng)建活動，大力弘揚“愛國守法、明禮誠信、團結(jié)友善、勤儉自強、敬業(yè)奉獻”為主要內(nèi)容的公民道德規(guī)范，形成先進的區(qū)域文化。其次，要汲取區(qū)域文化的優(yōu)秀成果，并且結(jié)合時代特征，樹立符合區(qū)情民情富有生命力人文精神；再次，借助區(qū)域領導層和精英人士的示范倡導，區(qū)域民眾的認同和參與，使區(qū)域文化長得到成長與積淀?？傊嘤齾^(qū)域人文精神不能脫離區(qū)域的社會環(huán)境，不能脫離時代要求，就當代而言應把培育的重點放在區(qū)域社會形成創(chuàng)業(yè)致富、全面小康的價值追求，形成誠信友善、積極進取的行為理念上。一旦這些價值追求和生活理念變成區(qū)域干部、群眾的自覺行為，區(qū)域人文精神就建立起來了。如“愛拼才會贏”的閩南精神便是一個典型的例子。

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【關鍵詞】470MHz；功耗；通信模塊

1、引言

隨著計算機網(wǎng)絡技術(shù)、傳感器技術(shù)及無線通信技術(shù)的高速發(fā)展，具備以上三種技術(shù)的無線傳感網(wǎng)絡日益引起了人們的高度關注[2]。無線傳感器網(wǎng)絡在軍事偵察、環(huán)境監(jiān)測、醫(yī)療護理、智能家居、工業(yè)生產(chǎn)控制以及商業(yè)等領域有著廣闊的應用前景[3]。無線通信模塊一般被布置在環(huán)境比較惡劣、無人值守區(qū)域，因此無線通信模塊能量受到限制。因此，低功耗成為了無線傳感器網(wǎng)絡最重要的設計準則之一。故此，本文提出了以MSP430F5529單片機和CC1200射頻芯片分別作為處理器模塊和射頻通信模塊，制作470MHz頻段的無線通信模塊。

2、470MHz無線通信節(jié)點的總體設計

470MHz無線通信模塊的總體設計分為硬件總體設計和軟件總體設計，其中硬件設計方案為本文重點設計對象。硬件設計方案中重點設計470MHz頻段無線射頻模塊。470MHz無線通信模塊的總體設計中的軟件設計方案是對470MHz頻段無線射頻模塊底層驅(qū)動進行設計。470MHz無線通信節(jié)點總體設計方案和實際模塊，如下圖1，圖2。

圖1 470MHz無線通信節(jié)點總體設計方案

圖2 470MHz無線通信節(jié)點實物圖

2.1470MHz無線通信節(jié)點的硬件設計

為解決現(xiàn)有通信模塊技術(shù)中存在的問題，本文提供一種支持IEEE802.15.4g標準的470MHz無線通信模塊。本文主要介紹470MHz無線通信模塊的硬件設計，硬件設計總體分為微控制器電路設計、無線射頻電路設計、接口調(diào)試電路設計以及供電電路設計。

2.1.1微控制器電路和接口調(diào)試電路的設計

微控制器電路選用了TI公司生產(chǎn)的MSP430F5529芯片，該芯片是16位超低功耗微處理器，最高工作頻率為25MHz，內(nèi)置128K字節(jié)的閃存，同時還具有非常豐富的外設接口等。微控制器電路設計部分，包含外接接口電路設計、復位電路設計和晶振電路設計。微控制器和接口電路，如圖3。晶振電路采用的是一個為32.768KHz的外部低速時鐘源，另一個為16MHz的高速外部時鐘源來穩(wěn)定系統(tǒng)時鐘[4]。MSP430F5529的啟動方式為上電復位。主控電路模塊和射頻電路模塊的通信方式是通過SPI來進行的。接口調(diào)試電路設計采用一個JTAG接口。JTAG接口可對DSP芯片內(nèi)部的所有部件進行編程。

圖3 470MHz無線通信節(jié)點微控制器和接口電路

2.1.2射頻電路的設計

射頻模塊芯片選用采用TI公司的CC1200無線射頻收發(fā)芯片，CC1200 器件是一款全集成單芯片射頻收發(fā)器，高性能低功耗芯片，此器件設計用于在成本有效無線系統(tǒng)中實現(xiàn)極低功耗和低壓運行的高性能。射頻電路的設計是470MHz無線通信節(jié)點設計的核心。射頻電路設計需要注意的是巴倫電路的設計、微帶傳輸線的設計和射頻電路的設計[5]。射頻電路設計，如圖4。

2.1.3供電電路設計

下面接收供電電路設計，電源模塊采用普通的可充電的鋰電池。輸入電壓通過AMS1117穩(wěn)壓芯片將電壓轉(zhuǎn)換成3.3V電壓，為整個電路提供穩(wěn)定的電源；當電池電量達不到最低電量要求時，可以通過5V電源接口對電池充電，充電芯片采用的是MCP738332[6]。供電部分電路設計，如圖5。

2.2470MHz無線通信模塊的軟件設計

本章只是大體說下無線通信模塊的軟件設計，不做具體介紹。首先進行串口通信設計節(jié)點接收數(shù)據(jù)傳遞給上位機直觀顯示出數(shù)據(jù)采用串口通信方式。首先進行串口初始化通信設計。初始化完成后可通過串口給節(jié)點發(fā)送指令來控制節(jié)點的數(shù)據(jù)通信。還有射頻模塊主程序設計先要配置射頻寄存器參數(shù)本設計可以通過配置射頻寄存器參數(shù)來選擇信道，中心頻率，發(fā)射功率，傳輸速率等系統(tǒng)參數(shù)。在設置發(fā)送命令給射頻芯片，微控制器芯片將發(fā)送命令通過SPI傳輸給射頻芯片可以改變射頻芯片的工作模式。射頻可以通過一些配置來控制射頻芯片工作機制的設置，例如中斷設置，模式設置，數(shù)據(jù)包處理設置等。

圖4 470MHz無線通信節(jié)點射頻電路設計

圖5 470MHz無線通信節(jié)點供電電路設計

3、實驗測試

根據(jù)國家標準GB/T 15629.15-2010《信息技術(shù)系統(tǒng)間遠程通信和信息交換局域網(wǎng)和城域網(wǎng)》中針對470MHz測試的性能指標要求，提出470MHz無線射頻模塊射頻性能總體測試方案，包括發(fā)射功率測試、通信距離測試。

3.1發(fā)射功率測試結(jié)果

將模塊通過連接線連接到設置好的頻譜分析儀（N9010A）上，讀取數(shù)據(jù)并截圖，如下圖

圖6 模塊功率測試

由上圖可知，模塊的最大發(fā)射功率為14.61dBm，并且基本沒有帶外雜散輻射，符合標準。

3.2、通信距離測試結(jié)果

抽取兩個節(jié)點，分別下載發(fā)送和接收程序，兩個模塊進行點對點的測試（兩點距離為1.2公里處），通過串口助手將數(shù)據(jù)打印出來并分析，結(jié)果如下表

表2 實際通信距離測試

4、結(jié)論

本文根據(jù)無線傳輸原理、無線射頻電路設計技術(shù)及無線傳感網(wǎng)技術(shù)，重點研究巴倫電路設計、微帶傳輸線設計及PCB設計技等關鍵設計電路，完成設計470MHz頻段無線傳感網(wǎng)節(jié)點，以MSP430F5529單片機和CC1200射頻芯片分別作為微控制器模塊和射頻通信模塊，設計完成模塊，使模塊能夠?qū)崿F(xiàn)通信模塊的通信距離達到1200m和發(fā)射功率達到14dBm等方面的一系列技術(shù)指標。

參考文獻

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[4]劉旭.基于IEEE802.15.4g的無線通信系統(tǒng)開發(fā)與研究[D].山東：山東大學，2013.

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>> 電磁超聲換能器的前置放大電路設計 新型心電信號前置放大電路設計 一種用于GaN紫外探測器的前置放大器電路的分析與設計 基于智能光電檢測的電路設計 基于單片機的光電檢測電路設計 一種土壤濕度檢測的方法和電路設計 一種自動檢測設置死區(qū)時間的電路設計 一種基于包絡檢測的ASK調(diào)制解調(diào)電路設計 一種壓力傳感器檢測電路設計 一種帶電流檢測非互補式PWM產(chǎn)生電路設計 一種232轉(zhuǎn)紅外的電路設計 一種新型LED驅(qū)動電路設計 壓電傳感器前置放大電路分析 一種用于非隔離光伏并網(wǎng)逆變器漏電流檢測的電路設計與實現(xiàn) CMOS掉電檢測及保護電路設計 一種繼電器輸出電路的故障分析及改進電路設計 光電二極管放大電路設計的幾點思考 基于Proteus的一種硬支撐平衡機用光電傳感器設計及實現(xiàn) 一種低功耗寬頻帶LDO線性穩(wěn)壓電路設計 一種基于FX589的位同步提取電路設計 常見問題解答 當前所在位置：

關鍵詞：醫(yī)用診斷設備；光電檢測；前置放大電路；AD8034

DOI： 10.3969/j.issn.1005-5517.2014.2.006

引言

在用于臨床檢驗科室的醫(yī)用體外診斷設備中，大量應用光學信號的變化來分析血液、尿液和腦脊液等體液成分，因此光電檢測電路設計被廣泛應用于該類設備。醫(yī)用光電檢測電路根據(jù)光學信號變化情況可以分為兩大類，第一類是用于檢測近似靜止或者光學信號的緩慢變化，如應用比色法進行檢測的生化分析儀和血凝儀等的低頻光電檢測電路，第二類是用于檢測光學信號的快速變化，如用于血液細胞分析儀和流式細胞儀的高頻光電檢測電路。

本文介紹一種用于上文中第二類光學信號檢測的高頻光電檢測模擬電路設計，該前置放大電路作為一個獨立PCB板設計，封裝為用于光電轉(zhuǎn)換的前置放大器，整個系統(tǒng)的電氣性能主要由該模塊決定。本設計的檢測對象是波長為535nm附近的綠光信號，該信號是由快速經(jīng)過光照區(qū)的細胞所引發(fā)的散射光信號，根據(jù)細胞經(jīng)過光照區(qū)的速度，散射光信號變化頻率在1MHz～1.8MHz之間。

1 系統(tǒng)方案

由于散射光信號的光功率很低，為了減少信號轉(zhuǎn)換中引入的干擾，同時適合醫(yī)用設備的光學應用場景，本設計采用了傳感器偏置模塊、帶寬補償模塊、I/V轉(zhuǎn)換模塊和信號調(diào)理輸出模塊的系統(tǒng)設計方案，如圖 1所示實現(xiàn)完整的光學檢測前置放大電路設計。

前置放大電路包含光電轉(zhuǎn)換傳感器、帶寬補償電路、I/V轉(zhuǎn)換電路和信號調(diào)理電路，將光信號轉(zhuǎn)換為電壓脈沖信號輸出給后續(xù)儀器處理電路，該光電檢測電路封裝為用于光電轉(zhuǎn)換的前置放大器，本文重點介紹該電路的設計實現(xiàn)。

2 傳感器偏置設計

前置放大模塊的電路性能是本設計的關鍵，需精心進行設計和調(diào)試。根據(jù)系統(tǒng)光信號特點，選用日本濱松公司的S1223型光電二極管作為光電轉(zhuǎn)換傳感器。S1223的有效接收面積為2.4mm×3.6mm，工作在10V以上偏置電壓的條件下，可以提供25MHz的信號頻率響應，在400～1000nm波長范圍內(nèi)具有良好的光電轉(zhuǎn)換性能，能夠滿足光信號轉(zhuǎn)換的要求。

如圖3光電二極管S1223使用VB=-12V偏置，為了防止電流過大損壞光電二極管，反偏電路中加入了20kΩ的限流電阻，此時的反偏電壓不小于10V，由圖 2可知S1223中存在約50pA暗電流，通過I/V轉(zhuǎn)換之后產(chǎn)生的電壓在uV級水平，對電路性能沒有影響。

3 帶寬補償設計

由于引入限流電阻將導致電路在高頻信號下，光電流大部分以電荷形式儲存在光電二極管的結(jié)電容中，流出的電流很小，簡單說就是造成信號帶寬下降，具體如下式所示：

其中C1=0.1μF。當C1>>Cs時（一般10倍以上），就可以保證光電流基本無損的經(jīng)過后續(xù)I/V轉(zhuǎn)換電路，實現(xiàn)帶寬補償。

4 I/V轉(zhuǎn)換設計

光電二極管輸出的電流信號難以被電路直接放大，一般都是先經(jīng)過I/ V轉(zhuǎn)換電路轉(zhuǎn)變?yōu)殡妷盒盘?。本設計I/V轉(zhuǎn)換電路采用成熟的跨阻放大器來實現(xiàn)，基本電路模型如圖 5所示。

通常I/V轉(zhuǎn)換電路使用FET型輸入的運算放大器實現(xiàn)，應選擇偏置電流小，輸入電容低和失調(diào)電壓溫漂系數(shù)低的高開環(huán)增益運放，此外需著重關注電流噪聲、電壓噪聲、輸入電容、增益帶寬積等參數(shù)。在本設計中，I/V轉(zhuǎn)換部分信號帶寬最小取3MHz，運放的增益帶寬積選擇由反饋電阻Rf、總輸入電容Ci和信號帶寬共同決定?？傒斎腚娙軨i為二極管電容與運放輸入電容之和。

通常運放的輸入電容為幾個pF，S1223在反向偏置時的結(jié)電容為20pF，估算走線電容為2pF，運放的輸入電容取8pF，因此取Ci=30pF計算。圖5中的電路在45°相位裕度的時候有下面的公式關系，其中f2表示帶寬高限頻率，此處即3MHz，ft表示運放的最小單位增益帶寬。

根據(jù)系統(tǒng)光信號在光電二極管S1223上的電流范圍、板卡輸出電壓信號峰峰值確定I/V變換電路的反饋電阻取R2 =6.2kΩ，根據(jù)上面公式得I/V變換的運放增益帶寬積必須大于10.5MHz。綜合上述考慮，本設計采用ADI公司的AD8034實現(xiàn)，其增益帶寬積為80MHz。

另外在I/V變換電路中，為了使電路穩(wěn)定，需要在反饋電阻上并聯(lián)一個電容，以減少電路的不穩(wěn)定性，即圖5中的Cf。根據(jù)下面信號帶寬計算公式

2.56MHz，通帶增益為1。根據(jù)放大倍數(shù)、帶寬和增益帶寬積間的簡單關系，同樣選擇ADI公司的AD8034。同時，為了去除低頻信號的干擾，電路中引入一級由RC電路組成的高通電路，截止頻率根據(jù)R2、C2值可簡單計算得到高通截止頻率為16Hz。

6 信號帶寬分析

分析各級電路模塊的信號帶寬，可以計算得到整個電路的信號帶寬：

1）光電二極管S1223的帶寬：25MHz；

2） I/V轉(zhuǎn)換級的帶寬：為1階低通模型，可知低通截止頻率為5.1MHz；

3）1階高通模型的帶寬：為1階高通模型，可知高通截止頻率為16Hz；

4）固定增益環(huán)節(jié)的帶寬：為1階低通模型，可知低通截止頻率為3.18MHz；

5）2階巴特沃茲低通濾波器的帶寬：低通截止頻率為2.56MHz。

綜上，根據(jù)多級放大電路頻響的上限截止頻率計算公式

計算可得，整個光電檢測前置放大電路的信號通帶范圍為（16 Hz～2.07M Hz），帶寬約為fH=2.07M Hz，滿足光學信號的設計需求。

7 噪聲分析

根據(jù)多級放大電路的原理，本文介紹的光電檢測前置放大電路的噪聲主要決定于I/V轉(zhuǎn)換電路引入的噪聲。對用于高速光電信號轉(zhuǎn)換的I/V轉(zhuǎn)換電路，該級噪聲主要為運放的電壓噪聲和Rf的電阻熱噪聲。由于整個電路的的信號帶寬為fH=2.07MHz，取等效噪聲帶寬變換因子為1.57，同時后級放大級增益為G=10，則結(jié)合圖5所示的I/V轉(zhuǎn)換等效電路模型，整個電路的噪聲計算如下：

結(jié)語

本文介紹的醫(yī)用光電檢測前置放大電路設計，在研制過程中經(jīng)歷多次試驗，結(jié)果表明滿足開發(fā)的臨床診斷設備應用需求，且具有電路形式簡單、噪聲性能良好、穩(wěn)定性高等優(yōu)點，可以在同類醫(yī)用診斷設備的設計應用中加以推廣，具有良好的應用前景。

參考文獻：

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[3]S1223 Si PIN Photodiode數(shù)據(jù)手冊.日本濱松公司.

篇6

【關鍵詞】STM32單片機 多參數(shù) 電感及氣動傳感器 電氣控制

1 前言

本論文介紹了機械平臺方案及原理設計、傳感器信號處理和采集電路、以STM32為核心的電磁閥、步進電機等硬件驅(qū)動電路設計。

2 機械結(jié)構(gòu)方案及測量原理

被測帶輪安裝于氣動塞規(guī)上，步進電機驅(qū)動塑膠小齒輪與被測帶輪嚙合傳動。塑膠齒輪壓緊被測帶輪，被測帶輪與氣動塞規(guī)的貼合面作為測量基準。帶輪在塑膠輪的嚙合下轉(zhuǎn)動一周，位于橫軸、縱軸的電感式傳感器以及塞規(guī)內(nèi)的三組氣動測頭按一定時間間隔在工件上連續(xù)采樣。氣動塞規(guī)內(nèi)安裝的三組氣動測頭用于檢測內(nèi)徑等信息，帶輪軸向和徑向垂直安裝的三組電感式位移傳感器用于測量帶輪高度、外徑、平行差、外圓跳動等參數(shù)。

3 硬件電路設計

3.1 信號處理電路設計

通常，傳感器輸出信號具有種類多、信號微弱、易衰減、易受干擾等特點。故而信號需經(jīng)過一些預處理、信號的調(diào)制與解調(diào)、信號的非線性校正、信號的限幅或放大、濾波處理、阻抗匹配、AD轉(zhuǎn)換等，從而濾除傳感器信號的高頻分量、提高傳感器信號的抗干擾能力、使輸入級的輸入阻抗和傳感器的輸出阻抗相匹配。本文最終設計的信號處理電路如圖1所示。

3.1.1 限幅電路設計

本部分設計電路中利用5.6V的穩(wěn)壓二極管1N4734和串聯(lián)200Ω電阻的方法將輸出信號鉗制在-0.7V和5.6V之間。1N4734穩(wěn)定電壓UZ為5.6V，在2.0V反向工作電壓下，其最大漏電流為10uA。以第一路傳感器信號處理電路為例，本設計中R88取值為200Ω，此時由于漏電流在R88上產(chǎn)生的壓降Ur約為2mV，幾乎可以忽略，若取值過大，勢必造成傳感器信號的更大衰減。當傳感器輸出最大電壓Um達9V時，此時R88上壓降約為3.4V，R88通過的最大電流Im約為17mA，可由公式（1）計算得出。

Im=（Um-UZ）/R88 （1）

由式（1）可知，當R88過小時，二極管穩(wěn)壓狀態(tài)下，其通過的電流勢必增大，而這電流由傳感器內(nèi)部提供，長期過載使用會減小傳感器使用壽命，更甚者會直接燒壞傳感器。

3.1.2 分壓和濾波電路設計

在限幅電路中，R88作為限流電阻存在，同時由于分壓電路的設計，其也作為分壓電阻的一部分而存在。故本部分設計電路中，分壓電路是有電阻R88、R1、R3和可調(diào)電阻R7構(gòu)成的。已知要求分壓系數(shù)K=0.6，分壓電阻的計算公式如（2）所示。

K=（R3+R7）/（R88+R1+R3+R7） （2）

最終分別取R1=47K，R3=68K，R7=5K，R7可調(diào)電阻用于微調(diào)分壓系數(shù)。由于電阻用于傳感器的精確分壓以及測量系統(tǒng)工業(yè)環(huán)境的應用，對分壓電路的電阻精度和溫度特性要求很高，R1和R3在此均使用0.1%的阻值誤差，10個PPM的超低溫漂系數(shù)，并聯(lián)的鉭電容C3用于濾除傳感器信號的高頻干擾。

3.1.3 跟隨電路的設計

跟隨電路中，電壓串聯(lián)負反饋且反饋系數(shù)為1，故Uo=Ui。MAX44251采用專有的自相關歸零技術(shù)，直流失調(diào)和偏移接近于零。電壓跟隨器在這里的作用是阻抗變換作用，一方面，將輸入阻抗變得很高，另一方面，輸出阻抗變得很低，AD輸入阻抗對跟隨電路的輸出信號的影響可以做到很小。

3.2 閥門驅(qū)動電路設計

電磁閥的開關決定氣缸的執(zhí)行動作，是本系統(tǒng)自動化檢測中重要基礎元件。合理的驅(qū)動設計、完善的隔離措施、可靠的保護回路是保證電磁閥控制的精度和靈活性的關鍵，也是保證硬件系統(tǒng)可靠性和安全性的關鍵。閥門驅(qū)動電路如圖2所示。

BC639-16的集電極和發(fā)射級之間安全電壓Vceo=80V，集電極最大能承受電壓Ic=1A，直流放大倍數(shù)hFE范圍為100～250，已知電磁閥線圈電阻約在200Ω左右，電源U=24V，正常工作時電源需提供電流IC約120mA左右，根據(jù)公式（3）知基級只需很小的電流便足以使三極管達到飽和從而驅(qū)動電磁閥正常工作。

IB=IC/hFE （3）

由圖2可知，當光耦控制端為低電平時，受光器接收到光線，并產(chǎn)生光電流，輸出端導通，進而使Q12導通，電磁閥在24V電壓下正常工作。反之，當F1為高電平時，電磁閥斷開。上拉電阻R52防止F1在電平狀態(tài)不確定時，電磁閥出現(xiàn)誤導通情況。R38和R46將24V電源分壓，確保光耦輸出端工作在合適的電壓下。二極管D7用于泄放反向電動勢，防止電磁閥開關動作瞬間產(chǎn)生的感應電流燒毀三極管Q12，從而起到保護元器件的作用。

3.3 步進電機驅(qū)動電路設計

擬定被測帶輪旋轉(zhuǎn)一周用時2S，即被測帶輪轉(zhuǎn)速為N1=0.5轉(zhuǎn)/秒，已知所選42步進電機減速比為5，被測帶輪齒數(shù)Z1=124，與被測帶輪嚙合旋轉(zhuǎn)的小塑膠輪齒數(shù)Z2=80，一個齒輪傳動副中，兩嚙合齒輪轉(zhuǎn)速和齒數(shù)關系公式如（4）所示。

N1/N2=Z2/Z1； （4）

由式（4）可求出小塑膠輪轉(zhuǎn)速為N2=0.775轉(zhuǎn)/秒，根據(jù)公式減速比為輸入轉(zhuǎn)速與輸出轉(zhuǎn)速之比可知電機輸入轉(zhuǎn)速N=3.875轉(zhuǎn)/秒。設驅(qū)動器選用800脈沖/轉(zhuǎn)的細分設置，可計算出PWM脈沖頻率為3.1K。

電機驅(qū)動器采用共陽極接法，本系統(tǒng)最終設計的電機驅(qū)動電路如圖3所示。由于PWM脈沖頻率為3.1K，響應速度不高，同時兼顧經(jīng)濟原則，故采用TP521作為隔離和驅(qū)動的光耦器件。

4 總結(jié)

本文針對現(xiàn)行工廠帶輪檢測設備落后、功能單一等缺點，提出了新的檢測儀設計方案，并簡要闡述了機械結(jié)構(gòu)方案和設計原理，著重介紹了電氣控制的硬件電路設計，為現(xiàn)行企業(yè)的設備升級提供了切實可靠的路徑，具有廣闊的應用前景。

參考文獻

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[4]華成英，童詩白.模擬電子技術(shù)基礎[M].北京：高等教育出版社，2006.6.

作者簡介

龔陽波（1989-），男，湖南省張家界市人。碩士學位。研究方向為智能儀表。

篇7

計算機系統(tǒng)所要求解決的問題日趨復雜，與此同時，計算機系統(tǒng)本身的結(jié)構(gòu)也越來越復雜。而復雜性的提高就意味著可靠性的降低，實踐經(jīng)驗表明，要想使如此復雜的實時系統(tǒng)實現(xiàn)零出錯率幾乎是不可能的，因此人們寄希望于系統(tǒng)的容錯性能：即系統(tǒng)在出現(xiàn)錯誤的情況下的適應能力。對于如何同時實現(xiàn)系統(tǒng)的復雜性和可靠性，大自然給了我們近乎完美的藍本。人體是迄今為止我們所知道的最復雜的生物系統(tǒng)，通過千萬年基因進化，使得人體可以在某些細胞發(fā)生病變的情況下，不斷地進行自我診斷，并最終自愈。因此借用這一機理，科學家們研究出可進化硬件（EHW,EvolvableHardWare），理想的可進化硬件不但同樣具有自我診斷能力，能夠通過自我重構(gòu)消除錯誤，而且可以在設計要求或系統(tǒng)工作環(huán)境發(fā)生變化的情況下，通過自我重構(gòu)來使電路適應這種變化而繼續(xù)正常工作。嚴格地說，EHW具有兩個方面的目的，一方面是把進化算法應用于電子電路的設計中；另一方面是硬件具有通過動態(tài)地、自主地重構(gòu)自己實現(xiàn)在線適應變化的能力。前者強調(diào)的是進化算法在電子設計中可替代傳統(tǒng)基于規(guī)范的設計方法；后者強調(diào)的是硬件的可適應機理。當然二者的區(qū)別也是很模糊的。本文主要討論的是EHW在第一個方面的問題。

對EHW的研究主要采用了進化理論中的進化計算（EvolutionaryComputing）算法,特別是遺傳算法（GA）為設計算法，在數(shù)字電路中以現(xiàn)場可編程門陣列（FPGA）為媒介，在模擬電路設計中以現(xiàn)場可編程模擬陣列（FPAA）為媒介來進行的。此外還有建立在晶體管級的現(xiàn)場可編程晶體管陣列（FPTA），它為同時設計數(shù)字電路和和模擬電路提供了一個可靠的平臺。下面主要介紹一下遺傳算法和現(xiàn)場可編程門陣列的相關知識，并以數(shù)字電路為例介紹可進化硬件設計方法。

1．1遺傳算法

遺傳算法是模擬生物在自然環(huán)境中的遺傳和進化過程的一種自適應全局優(yōu)化算法，它借鑒了物種進化的思想，將欲求解問題編碼，把可行解表示成字符串形式，稱為染色體或個體。先通過初始化隨機產(chǎn)生一群個體，稱為種群，它們都是假設解。然后把這些假設解置于問題的“環(huán)境”中，根據(jù)適應值或某種競爭機制選擇個體（適應值就是解的滿意程度），使用各種遺傳操作算子（包括選擇，變異，交叉等等）產(chǎn)生下一代（下一代可以完全替代原種群，即非重疊種群；也可以部分替代原種群中一些較差的個體，即重疊種群），如此進化下去，直到滿足期望的終止條件，得到問題的最優(yōu)解為止。

1．2現(xiàn)場可編程邏輯陣列(FPGA)

現(xiàn)場可編程邏輯陣列是一種基于查找表(LUT,LookupTable)結(jié)構(gòu)的可在線編程的邏輯電路。它由存放在片內(nèi)RAM中的程序來設置其工作狀態(tài)，工作時需要對片內(nèi)的RAM進行編程。當用戶通過原理圖或硬件描述語言（HDL）描述了一個邏輯電路以后，F(xiàn)PGA開發(fā)軟件會把設計方案通過編譯形成數(shù)據(jù)流，并將數(shù)據(jù)流下載至RAM中。這些RAM中的數(shù)據(jù)流決定電路的邏輯關系。掉電后，F(xiàn)PGA恢復成白片，內(nèi)部邏輯關系消失，因此，F(xiàn)PGA能夠反復使用，灌入不同的數(shù)據(jù)流就會獲得不同的硬件系統(tǒng)，這就是可編程特性。這一特性是實現(xiàn)EHW的重要特性。目前在可進化電子電路的設計中，用得最多得是Xilinx公司的Virtex系列FPGA芯片。

2進化電子電路設計架構(gòu)

本節(jié)以設計高容錯性的數(shù)字電路設計為例來闡述EHW的設計架構(gòu)及主要設計步驟。對于通過進化理論的遺傳算法來產(chǎn)生容錯性，所設計的電路系統(tǒng)可以看作一個具有持續(xù)性地、實時地適應變化的硬件系統(tǒng)。對于電子電路來說，所謂的變化的來源很多，如硬件故障導致的錯誤，設計要求和規(guī)則的改變，環(huán)境的改變（各種干擾的出現(xiàn)）等。

從進化論的角度來看，當這些變化發(fā)生時，個體的適應度會作相應的改變。當進化進行時，個體會適應這些變化重新獲得高的適應度?；谶M化論的電子電路設計就是利用這種原理,通過對設計結(jié)果進行多次地進化來提高其適應變化的能力。

電子電路進化設計架構(gòu)如圖1所示。圖中給出了電子電路的設計的兩種進化，分別是內(nèi)部進化和外部進化。其中內(nèi)部進化是指硬件內(nèi)部結(jié)構(gòu)的進化，而外部進化是指軟件模擬的電路的進化。這兩種進化是相互獨立的，當然通過外部進化得到的最終設計結(jié)果還是要由硬件結(jié)構(gòu)的變化來實際體現(xiàn)。從圖中可以看出，進化過程是一個循環(huán)往復的過程，其中是根據(jù)進化算法（遺傳算法）的計算結(jié)果來進行的。整個進化設計包括以下步驟：

（1）根據(jù)設計的目的，產(chǎn)生初步的方案，并把初步方案用一組染色體（一組“0”和“1”表示的數(shù)據(jù)串）來表示，其中每個個體表示的是設計的一部分。染色體轉(zhuǎn)化成控制數(shù)據(jù)流下載到FPGA上，用來定義FPGA的開關狀態(tài)，從而確定可重構(gòu)硬件內(nèi)部各單元的聯(lián)結(jié)，形成了初步的硬件系統(tǒng)。用來設計進化硬件的FPGA器件可以接受任意組合的數(shù)據(jù)流下載，而不會導致器件的損害。

（2）將設計結(jié)果與目標要求進行比較，并用某種誤差表示作為描述系統(tǒng)適應度的衡量準則。這需要一定的檢測手段和評估軟件的支持。對不同的個體，根據(jù)適應度進行排序，下一代的個體將由最優(yōu)的個體來產(chǎn)生。

（3）根據(jù)適應度再對新的個體組進行統(tǒng)計，并根據(jù)統(tǒng)計結(jié)果挑選一些個體。一

部分被選個體保持原樣，另一部分個體根據(jù)遺傳算法進行修改，如進行交叉和變異，而這種交叉和變異的目的是為了產(chǎn)生更具適應性的下一代。把新一代染色體轉(zhuǎn)化成控制數(shù)據(jù)流下載到FPGA中對硬件進行進化。

（4）重復上述步驟，產(chǎn)生新的數(shù)代個體，直到新的個體表示的設計方案表現(xiàn)出接近要求的適應能力為止。

一般來說通過遺傳算法最后會得到一個或數(shù)個設計結(jié)果，最后設計方案具有對設計要求和系統(tǒng)工作環(huán)境的最佳適應性。這一過程又叫內(nèi)部進化或硬件進化。

圖中的右邊展示了另一種設計可進化電路的方法，即用模擬軟件來代替可重構(gòu)器件，染色體每一位確定的是軟件模擬電路的連接方式，而不是可重構(gòu)器件各單元的連接方式。這一方法叫外部進化或軟件進化。這種方法中進化過程完全模擬進行，只有最后的結(jié)果才在器件上實施。

進化電子電路設計中，最關鍵的是遺傳算法的應用。在遺傳算法的應用過程中，變異因子的確定是需要慎重考慮的，它的大小既關系到個體變異的程度，也關系到個體對環(huán)境變化做出反應的能力，而這兩個因素相互抵觸。變異因子越大，個體更容易適應環(huán)境變化，對系統(tǒng)出現(xiàn)的錯誤做出快速反應，但個體更容易發(fā)生突變。而變異因子較小時，系統(tǒng)的反應力變差，但系統(tǒng)一旦獲得高適應度的設計方案時可以保持穩(wěn)定。

對于可進化數(shù)字電路的設計，可以在兩個層面上進行。一個是在基本的“與”、“或”、“非”門的基礎上進行進化設計，一個是在功能塊如觸發(fā)器、加法器和多路選擇器的基礎上進行。前一種方法更為靈活，而后一種更適于工業(yè)應用。有人提出了一種基于進化細胞機（CellularAutomaton）的神經(jīng)網(wǎng)絡模塊設計架構(gòu)。采用這一結(jié)構(gòu)設計時，只需要定義整個模塊的適應度，而對于每一模塊如何實現(xiàn)它復雜的功能可以不予理睬，對于超大規(guī)模線路的設計可以采用這一方法來將電路進行整體優(yōu)化設計。

3可進化電路設計環(huán)境

上面描述的軟硬件進化電子電路設計可在圖2所示的設計系統(tǒng)環(huán)境下進行。這一設計系統(tǒng)環(huán)境對于測試可重構(gòu)硬件的構(gòu)架及展示在FPGA可重構(gòu)硬件上的進化設計很有用處。該設計系統(tǒng)環(huán)境包括遺傳算法軟件包、FPGA開發(fā)系統(tǒng)板、數(shù)據(jù)采集軟硬件、適應度評估軟件、用戶接口程序及電路模擬仿真軟件。

遺傳算法由計算機上運行的一個程序包實現(xiàn)。由它來實現(xiàn)進化計算并產(chǎn)生染色體組。表示硬件描述的染色體通過通信電纜由計算機下載到有FPGA器件的實驗板上。然后通過接口將布線結(jié)果傳回計算機。適應度評估建立在儀器數(shù)據(jù)采集硬件及軟件上，一個接口碼將GA與硬件連接起來，可能的設計方案在此得到評估。同時還有一個圖形用戶接口以便于設計結(jié)果的可視化和將問題形式化。通過執(zhí)行遺傳算法在每一代染色體組都會產(chǎn)生新的染色體群組，并被轉(zhuǎn)化為數(shù)據(jù)流傳入實驗板上。至于通過軟件進化的電子電路設計，可采用Spice軟件作為線路模擬仿真軟件，把染色體變成模擬電路并通過仿真軟件來仿真電路的運行情況，通過相應軟件來評估設計結(jié)果。

4結(jié)論與展望

進化過程廣義上可以看作是一個復雜的動態(tài)系統(tǒng)的狀態(tài)變化。在這個意義上，可以將“可進化”這一特性運用到無數(shù)的人工系統(tǒng)中，只要這些系統(tǒng)的性能會受到環(huán)境的影響。不僅是遺傳算法，神經(jīng)網(wǎng)絡、人工智能工程以及胚胎學都可以應用到可進化系統(tǒng)中。雖然目前設計出的可進化硬件還存在著許多需要解決的問題，如系統(tǒng)的魯棒性等。但在未來的發(fā)展中，電子電路可進化的設計方法將不可避免的取代傳統(tǒng)的自頂向下設計方法，系統(tǒng)的復雜性將不再成為系統(tǒng)設計的障礙。另一方面，硬件本身的自我重構(gòu)能力對于那些在復雜多變的環(huán)境，特別是人不能直接參與的環(huán)境工作的系統(tǒng)來說將帶來極大的影響。因此可進化硬件的研究將會進一步深入并會得到廣泛的應用而造福人類。

篇8

方法一：看職業(yè)前景，明專業(yè)身世

要想了解這三個專業(yè)到底學什么，先來看看這些專業(yè)未來從事的是什么工作，以此來區(qū)分它們。

電子信息工程：當軟件工程師、電子工程設計師。

電子科學與技術(shù)：開發(fā)計算機硬件，當電路設計工程師。

電子信息科學與技術(shù)：電子方面，可以做電路設計工程師；信息方面，可以做電信工程師；計算機方面，開發(fā)軟件、硬件。

南京大學電子信息工程專業(yè)的小Z畢業(yè)后到中興上海研發(fā)中心工作。他的專業(yè)側(cè)重于“信息”，與通信業(yè)密切相關，像現(xiàn)在使用的彩信手機，可以傳輸圖片、甚至錄音，這就是他的工作研發(fā)的范疇?，F(xiàn)在，電子信息工程已經(jīng)涵蓋了社會的諸多方面，如電話交換局里怎么處理各種電話信號，我們周圍的網(wǎng)絡怎樣傳遞數(shù)據(jù)等都要涉及電子信息工程的應用技術(shù)。畢業(yè)生除了做電子工程設計師開發(fā)電子、通信器件，做軟件工程師為各類硬件設備“量身”開發(fā)軟件外，還可以在積累幾年的工作經(jīng)驗后，主持策劃一些大的系統(tǒng)開發(fā)，如中國聯(lián)通打造的CDMA網(wǎng)絡。

與小Z不同，畢業(yè)于華中科技大學電子科學與技術(shù)專業(yè)的小J進了創(chuàng)維電器有限公司創(chuàng)維彩電廠。最初是在生產(chǎn)第一線流水線上做最基層的工作，不久就被調(diào)到技術(shù)組做生產(chǎn)線技術(shù)員?？梢哉f，電子科學與技術(shù)專業(yè)的生命力是最頑強的，它的知識更新不如電子信息工程快，但持久而彌新，在制造業(yè)中有著不可替代的作用。正如美國“硅谷”最大的成功之處就在于緊緊抓住世界半導體工業(yè)發(fā)展的脈搏，才有今天的發(fā)展，成為世界經(jīng)濟的樣板。計算機硬件開發(fā)、電路設計工程師是這個專業(yè)的標志性職業(yè)。

與他們來自同一城市的小L，從南京信息工程大學電子信息科學與技術(shù)專業(yè)畢業(yè)后就到了海信集團技術(shù)服務部，每天的工作就是維護計算機。最初是做一些顧客回訪、產(chǎn)品市場調(diào)查、計算機系統(tǒng)維護，后來參與一些詳細的工作，比如約定顧客、維修單開立、對外宣傳以及維護工作。電子信息科學與技術(shù)對應的是IC產(chǎn)業(yè)，即集成電路，簡稱芯片?？梢哉f，在血緣關系上它與電子科學與技術(shù)相當親近，有很多交融之處，甚至可以把它認為是后者的子專業(yè)，術(shù)有專攻，學有更精、更深。畢業(yè)生就業(yè)的范圍非常廣泛，在電子方面，可以做電路設計工程師，有線無線都能上手；在信息方面，可以做電信工程師；在計算機方面，搞軟硬件開發(fā)都在行。

方法二：熟學習內(nèi)容，知專業(yè)重點

電子信息工程：重“信息”，學習硬件電路、軟件編程。

電子科學與技術(shù)：重“電子”，學習物理電子、光電子和微電子學。

電子信息科學與技術(shù)：重電路設計，學習電子、計算機、信息技術(shù)。

電子信息工程與電子科學與技術(shù)，同屬于“電氣信息”下的兩個專業(yè)，而電子信息科學與技術(shù)則隸屬于電子信息科學類。但他們都是與“電子”相關的專業(yè)，就像是三胞胎一樣，它們之間有著許多的共同點，如它們的工作領域交叉，對學生的數(shù)學、物理、英語基礎要求都很高。然而它們也有著各自不同的地方，從它們所開設的專業(yè)課程便可看出。

電子科學與技術(shù)的著重點在于“電子”，它的學習范圍是物理電子、光電子和微電子學。電子科學與技術(shù)專業(yè)有兩個內(nèi)容十分重要，可以說決定了你今后工作的前途。一個是集成電路設計，也就是芯片。另一個重要內(nèi)容就是嵌入式系統(tǒng)。所以，你一定要學好大一、大二的基礎課：數(shù)字電路、模擬電路、C語言等。

相對于電子科學與技術(shù)，電子信息工程專業(yè)更偏重于“信息”工程，主要是信號的處理以及電子設備的集成與開發(fā)。就課程而言，電子信息工程與通信工程十分相似，但學得比通信工程廣泛。電子信息工程專業(yè)對動手操作和使用工具的要求也是比較高的，譬如自己連接傳感器的電路，用計算機設置小的通信系統(tǒng)。該專業(yè)的科技含量很高，學起來也是比較辛苦的，因為要掌握的知識都是與時俱進、時常更新的技術(shù)含量很高的新東西。學這個專業(yè)，要有“鉆勁”，課上課余都置身其中，才能“泡”出真才實學。

電子信息科學與技術(shù)是一個寬口徑的專業(yè)，主要是偏電路設計，以后的方向是技術(shù)類，如超大規(guī)模集成電路設計或研發(fā)等，學習內(nèi)容非常廣泛，涉及電子、計算機、信息技術(shù)三大知識板塊。學這個專業(yè)的學生常常覺得“很賺”，一是學的東西很多，二是因為動手的樂趣多。電子信息科學與技術(shù)專業(yè)的學習內(nèi)容與電子科學與技術(shù)專業(yè)的內(nèi)容在很大程度上相似，如計算機、信息處理、嵌入式方向。不過與電子科學與技術(shù)不同的是，計算機與嵌入式主要是偏重硬件，信息處理偏重算法，要求很強的數(shù)學功底。

方法三：觀專業(yè)特色，選心儀學校

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關鍵詞:MSP430F449;等精度法;自動識別;功耗

中圖分類號:TN709 文獻標識碼:A 文章編號:1672-3198(2010)02-0307-02

0 前言

隨著測量技術(shù)的飛速發(fā)展以及人們對電參數(shù)的測量精度要求的提高,目前教學實驗中普遍采用的數(shù)字式萬用表已不能滿足測量要求,因此一種使用更方便,測量精度更高的電參數(shù)測試儀將會有廣泛的使用價值和應用前景。

1 理論分析與計算

設計要求:①電阻測量范圍:10Ω～100KΩ,相對誤差

②電流測量范圍:100μA～10mA,相對誤差

③電壓測量范圍:100mV～10V,相對誤差

④頻率測量范圍:100Hz～10kHz,相對誤差

⑤顯示刷新周期≤2s,使用單5V直流電源供電;

⑥連續(xù)測量的時候可以不檢測輸入信號類型,但須設置AUTO功能鍵,按下后自動判別一次輸入信號類型,判別時間不大于4S。

頻率測量原理分析。

下圖1為等精度測頻法的測量原理時序圖。等精度測頻法同時使用兩個計數(shù)器A和B對待測信號頻率Fx和頻標信號頻率Fm在設定的精確門內(nèi)進行計數(shù),精確門與預置門的門限時間相同,Fx的上升沿觸發(fā)精確門。用兩個計數(shù)器分別在精確門內(nèi)對Fx和Fm計數(shù)得數(shù)值分別為M和N,則待測信號的頻率為Fx=MFxN,由于計數(shù)由待測信號的上升沿控制,故M無計數(shù)誤差,誤差為ΔFx=MFxN-1-MFxN,相對誤差為ΔFxFm=1N-1,本系統(tǒng)精確門門限時間為0.5S,頻標信號頻率Fm=8MHz,N=4000000,相對誤差可達0.000025%,完全達到設計要求。

2 系統(tǒng)總體設計方案

本系統(tǒng)先對所測信號進行識別,后調(diào)用相應的測量電路進行測量。由于本系統(tǒng)將電流,電阻信號轉(zhuǎn)換為電壓信號,將所測測量結(jié)果送入單片機后由其內(nèi)部12位AD進行采樣,根據(jù)所測結(jié)果進行計算后由LCD實時顯示,系統(tǒng)設計圖見下圖2.

3 主要電路設計

3.1 信號判別電路方案設計

本系統(tǒng)首先對待測信號進行頻率檢測,若檢測信號頻率不為0,則轉(zhuǎn)入頻率檢測,若信號頻率為0,則將電阻R1接入回路,檢測R1兩端電壓,若電壓值為0,則待測信號為電阻,轉(zhuǎn)入電阻測量。若電壓值不為0,則將R1換為阻值不同的R2,檢測R2兩端電壓,若電壓值與R1相同則待測信號為電壓,轉(zhuǎn)入電壓測量,若不同,則待測信號為電流,轉(zhuǎn)入電流測量。詳細電路設計見下圖3.

3.2 電壓測量電路方案設計

本系統(tǒng)為了降低功耗,充分利用MSP430內(nèi)部資源,所以使用MSP430內(nèi)部AD進行采樣,其內(nèi)部AD為12位,最大輸入幅值為2.5V,精度為 V=0.6mV,完全達到設計要求精度。將待測通過一電阻分壓網(wǎng)絡后,將分壓網(wǎng)絡每個節(jié)點電壓經(jīng)雙四通道模擬開關MAX309,模擬開關分兩路輸出,一路信號經(jīng)射級跟隨器后輸入到MSP430中由AD采樣,另一路輸出信號經(jīng)一放大電路后輸入到MSP430中由AD采樣。根據(jù)采樣值判斷比較這兩路輸出值后計算出待測電壓大小。詳細電路設計下圖4。

3.3 電阻測量電路方案設計

本系統(tǒng)采用改變反饋電阻大小對恒定電壓實現(xiàn)不同倍數(shù)的放大,通過對輸出電壓的測量可以計算出放大倍數(shù),從而計算出待測電阻的大小。由于要求采用單電源供電,所以運放采用精密,低噪聲可單電源供電的OPA350,測量小電阻采用導通電阻小于5Ω的模擬開關MAX4664。詳細電路設計見下圖5。

4 系統(tǒng)軟件設計

本系統(tǒng)軟件主要由MSP430F449構(gòu)成,根據(jù)按鍵選擇不同的測量電路,從而根據(jù)測量值計算出待測信號的大小。MSP430F449主要完成人機交互部分處理和系統(tǒng)控制和計算,整個系統(tǒng)模塊化思想始終貫穿,詳細流程圖見右圖6所示。

5 數(shù)據(jù)測試與分析

5.1 測試儀器

5.2 測試方案及結(jié)果

通過改變待測頻率,電阻,電壓,電流值的大小檢測系統(tǒng)的測試精確度。詳細測試結(jié)果見下表1,2,3,4.

5.3 結(jié)果分析

通過以上數(shù)據(jù)可知,本系統(tǒng)測量信號頻率精度很高,測量其他指標精度也達到了設計要求。由于本系統(tǒng)采用了較多的模擬開關,其實際導通電阻與其性能參數(shù)中導通電阻相差較大,且隨工作電壓的變化而改變,導致本系統(tǒng)測量精度無法進一步提高,若大量使用繼電器,則會導致系統(tǒng)體積較大,且功耗較高,故綜合考慮模擬開關比較適合本系統(tǒng)。

6 結(jié)語

本電參數(shù)測試系統(tǒng)與廣泛使用的萬用表相比,使用方便,只需要兩個探測表筆,無需檔位切換便可自動檢測出待測電信號,且精度高,性能穩(wěn)定,具有廣闊的應用前景。

參考文獻

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[2]謝自美.電子線路設計實驗測試(第二版)[M].北京:華中科技大學出版社,2003.

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關鍵詞： 筆記本電腦； STC12C2052； 智能溫控； 散熱器 

中圖分類號： TN37?34； TP302.1 文獻標識碼： A 文章編號： 1004?373X（2016）10?0113?03 

Design of intelligent temperature control radiator based on microcontroller 

JIN Qichun， LI Hanshuang， CHEN Weiwei 

（School of Mechatronic and Power Engineering， Jiangsu University of science and Technology， Zhangjiagang 215600， China） 

Abstract： The base fan?type radiator may keep a constant speed while opening， and its rotate speed can’t be adjusted automatically. In order to overcome the above shortcomings， an intelligent temperature control radiator was designed. The radiator is composed of the temperature acquisition module， motor driver module， display module， etc. According to the real?time acquired temperature， the fan’s speed can be changed with the speed variation of the controlled motor by means of PWM register owned by the controller itself， so the purpose of heat dissipation by intelligent temperature control is achieved. 

Keywords： laptop； STC12C2052； intelligent temperature control； radiator 

筆記本電腦自誕生起，散熱問題就隨之而來，如何將筆記本電腦在工作時產(chǎn)生的熱量快速有效地散發(fā)出去，保證其正常工作，是筆記本散熱器設計研究要解決的核心問題。目前，外接型的底座風扇式散熱器是市場上較流行的一種散熱器[1]，然而該散熱器處于工作狀態(tài)時，散熱風扇就一直保持在較高的轉(zhuǎn)速下運行，不能隨筆記本電腦工作溫度的改變進行風扇轉(zhuǎn)速的自動調(diào)節(jié)，這樣就造成了能源的浪費。為了解決這個問題，本文設計了一種基于單片機的智能溫控散熱器，它可以根據(jù)溫度變化，實現(xiàn)散熱器轉(zhuǎn)速檔位的自動調(diào)節(jié)，從而達到節(jié)能散熱的雙重效果。 

1 系統(tǒng)設計原理 

本文中設計的散熱器系統(tǒng)以單片機作為控制器，通過溫度傳感器實時測量筆記本電腦出風口的溫度，并送由單片機讀取，單片機根據(jù)測得溫度值所屬溫度區(qū)間來調(diào)節(jié)電機的轉(zhuǎn)動速度，每一溫度區(qū)間對應一種特定的轉(zhuǎn)速，溫度越高，電機轉(zhuǎn)速越快，從而實現(xiàn)風扇轉(zhuǎn)速的智能控制。系統(tǒng)同時設置有顯示器，可以交替顯示當前所測的溫度值和電機的轉(zhuǎn)速檔位。系統(tǒng)結(jié)構(gòu)設計圖如圖1所示。 

2 系統(tǒng)硬件電路設計 

散熱器系統(tǒng)硬件電路設計包括：單片機最小系統(tǒng)電路設計、溫度采集電路設計、電機驅(qū)動電路設計和顯示電路設計，設計完成的智能溫控散熱器原理圖如圖2所示。 

2.1 單片機最小系統(tǒng)電路設計 

STC12C2052是一種含有8051內(nèi)核，結(jié)構(gòu)精簡，高效能低功耗的單片機，片內(nèi)含2 KB可反復擦寫的flash只讀程序存儲器和256 B的隨機存取數(shù)據(jù)存儲器[2]，且自帶PWM脈寬調(diào)制模塊。其適應溫度范圍廣，抗干擾能力強，適用于各種不同的開發(fā)環(huán)境，在電子行業(yè)中有廣泛的應用。 

圖2 智能溫控散熱器原理圖 

單片機最小系統(tǒng)包括復位電路，晶振電路和電源電路。該系統(tǒng)中復位電路采用按鍵手動復位操作方式。當按鍵按下時，開關導通，此時電容兩端形成一個回路，電容即被短路，所以在按鍵按下的這個過程中，電容開始釋放之前充的電量，其電壓從5 V逐漸減小，同時10 kΩ電阻兩端的電壓增大，所以RST引腳接收到高電平，單片機系統(tǒng)自動復位。晶振電路是在一個反相放大器的兩端接入晶振，且有兩個22 pF的電容分別接到晶振兩端，每個電容的另一端再接到地，該電路為系統(tǒng)提供基本時鐘信號。電源電路將從USB口取得的5 V直流電經(jīng)過濾波電容輸出給單片機，為系統(tǒng)提供穩(wěn)定的電壓。 

2.2 溫度采集電路設計 

DS18B20溫度采集傳感器以其功耗小，微型化，性能高，抗干擾能力強的優(yōu)點[3]，在實際場合和領域中得到越來越廣泛地應用。該溫度傳感器可以將溫度轉(zhuǎn)化為數(shù)字信號傳輸給單片機進行處理，可編程分辨率為9～12位，對應的可分辨溫度分別為0.5 ℃，0.25 ℃，0.125 ℃和0.062 5 ℃，即分辨位數(shù)越多，實現(xiàn)的測溫精度越高[4]。它的測溫范圍為-55～125 ℃，在-10～85 ℃時測溫精度為±0.5 ℃，此測溫范圍和精度足以適用于對筆記本電腦出風口溫度的測量。另外，該傳感器具有單線接口的特點，即它與微處理器連接時僅需一條口線便可以實現(xiàn)與微處理器的雙向通信[5]?！?.3 電機驅(qū)動電路設計 

本設計采用直流電動機驅(qū)動電扇轉(zhuǎn)動，其工作電壓為5 V。由于單片機輸出給電機的電流比較微弱，電機無法正常運轉(zhuǎn)，這就需要加驅(qū)動電路將單片機電流信號放大。L9110驅(qū)動芯片是一款為控制和驅(qū)動電機設計的兩通道推挽式功率放大器件，其靜態(tài)工作電流低，電源電壓范圍大，抗干擾能力強且成本低，因此該芯片很符合此系統(tǒng)的設計要求。 

L9110芯片有IA、IB兩路輸入管腳和OA、OB兩路輸出管腳，這四路管腳的輸入輸出邏輯關系如表1所示。由表1可知，當IA、IB輸入端均為高電平或者低電平時，OA、OB輸出端全為低電平，此時電動機不轉(zhuǎn)動；當IA、IB兩個輸入端輸入電平高低不同時，OA、OB兩個輸出端有高低電位差，此時電動機轉(zhuǎn)動。 

表1 L9110輸入輸出管腳邏輯關系表 

本系統(tǒng)通過單片機的PWM控制來實現(xiàn)電機的轉(zhuǎn)速調(diào)制，并且利用定頻調(diào)寬方法改變PWM脈沖占空比。如圖3所示，脈沖信號是由連接電機的開關先導通T1秒、再斷開T2秒得到的[6]，由占空比[D=T1T]，則電機的平均電壓為： 

因此，定頻調(diào)寬即為保持T不變，調(diào)節(jié)T1，T2來改變占空比D，獲得電機不同的平均電壓Ud，從而實現(xiàn)直流電機的調(diào)速[7]。 

2.4 顯示電路設計 

顯示器采用了雙位LED共陽極數(shù)碼管。其中，單片機的P3.2和P3.3管腳控制數(shù)碼管的位選，并且使用2個PNP型S8550三極管作為驅(qū)動。單片機通過控制三極管處于飽和區(qū)或截止區(qū)，對應三極管狀態(tài)為接通或斷開，從而實現(xiàn)數(shù)碼管位選端的通斷。對于段選電路，單片機的P1.0～P1.7口各自連接了470 Ω的限流電阻，使數(shù)碼管能正常顯示數(shù)字和字符。數(shù)碼管采用了動態(tài)掃描顯示方式，數(shù)據(jù)經(jīng)由P1口傳遞到數(shù)碼管顯示，數(shù)碼管按位快速掃描后，利用視覺暫留效應，可以使人看到兩位數(shù)碼管同時顯示[8]。 

3 系統(tǒng)軟件設計 

散熱器系統(tǒng)軟件設計主要分為三大模塊：溫度采集、DC電機驅(qū)動、數(shù)碼管顯示，并采用C語言編程。系統(tǒng)上電以后，首先對各個模塊進行初始化設置，然后用溫度傳感器DS18B20檢測筆記本電腦出風口的溫度，將溫度發(fā)送給單片機之后，單片機根據(jù)測得溫度所屬的區(qū)間，控制占空比來調(diào)節(jié)不同的PWM脈寬，從而控制直流電機的轉(zhuǎn)速。當外部采集的溫度在25～35 ℃范圍時，人體對溫度感覺較溫和，此時電腦內(nèi)部的溫度大約為35～45 ℃，而筆記本電腦的正常工作溫度為45 ℃左右，所以此時CPU的工作狀態(tài)較穩(wěn)定，風扇緩慢轉(zhuǎn)動即可；外部采集的溫度在35～55 ℃范圍時，電腦內(nèi)部的溫度大約在45～65 ℃，此時應適當加快電腦的散熱速度；當外部溫度大于55 ℃時，人體能明顯感覺溫度比較高，而此時電腦內(nèi)部的溫度大于65 ℃，十分不利于電腦正常運作，因為CPU溫度一旦超出75 ℃，會給電腦帶來死機甚至報廢的后果，所以此時應調(diào)節(jié)風扇高速運轉(zhuǎn)，加快筆記本電腦的散熱速度[9]。由此，本系統(tǒng)將溫度范圍劃分為三個區(qū)間：[25，35），[35，55），[55，100）。測得溫度在25～45 ℃時，控制脈寬占空比為20%，電機轉(zhuǎn)速較慢；45～55 ℃時，控制脈寬占空比為50%；大于55 ℃時，控制脈寬占空比為80%，此時電機轉(zhuǎn)速較快，可以有效且快速地為電腦散熱。同時，系統(tǒng)通過延時程序，將采集的溫度和電機轉(zhuǎn)速檔位轉(zhuǎn)化成數(shù)字量間隔30 s顯示在數(shù)碼管上。系統(tǒng)主程序流程圖如圖4所示。 

4 結(jié) 語 

本文介紹了單片機控制的智能溫控散熱器系統(tǒng)，該系統(tǒng)巧妙地將溫度測量、單片機PWM控制電機轉(zhuǎn)速及數(shù)碼管顯示等模塊聯(lián)系在了一起，使散熱器不必一直保持在高速運轉(zhuǎn)的狀態(tài)下，它可以根據(jù)電腦出風口的溫度來有效調(diào)扇的轉(zhuǎn)速，不僅可以達到良好的散熱目的，而且符合節(jié)能的環(huán)保理念。系統(tǒng)同時具備智能化、結(jié)構(gòu)精簡、安全系數(shù)高、可操作性強的優(yōu)點，因此可以給電腦用戶帶來極大的便利。此外，若將電路和程序稍作修改，它還可以應用在多種場合，例如直流電機的調(diào)速系統(tǒng)，環(huán)境溫度的監(jiān)測[10]。因此該產(chǎn)品設計具有廣闊的市場前景和廣泛的實際應用需求。 

參考文獻 

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