時(shí)間:2023-08-21 09:25:15
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關(guān)鍵詞:產(chǎn)品質(zhì)量 質(zhì)量檢驗(yàn) 檢驗(yàn)方法 精確度
產(chǎn)品質(zhì)量檢驗(yàn)作為保證產(chǎn)品質(zhì)量、避免資源浪費(fèi)或消除產(chǎn)品隱患的重要工作,其檢驗(yàn)方法的科學(xué)性和檢驗(yàn)結(jié)果的精確度,都會(huì)直接影響產(chǎn)品檢驗(yàn)的有效性。因此,相關(guān)工作人員必須提高對(duì)產(chǎn)品檢驗(yàn)的認(rèn)識(shí),針對(duì)不同的產(chǎn)品選擇規(guī)定的、相適應(yīng)的檢驗(yàn)方法,采用成熟、可靠、科學(xué)的產(chǎn)品質(zhì)量檢驗(yàn)流程,科學(xué)分析產(chǎn)品檢驗(yàn)結(jié)果,結(jié)合允許誤差值,對(duì)檢驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行客觀結(jié)論判定,以保證檢驗(yàn)工作的科學(xué)與公正,產(chǎn)品質(zhì)量的可靠與穩(wěn)定,為產(chǎn)品生產(chǎn)提供指導(dǎo),為交易、消費(fèi)提供依據(jù),為經(jīng)濟(jì)、社會(huì)發(fā)展提供服務(wù),為和諧、安定提供技術(shù)保障。
一、對(duì)產(chǎn)品質(zhì)量檢驗(yàn)方法的探索
對(duì)于產(chǎn)品質(zhì)量檢驗(yàn)來說,檢驗(yàn)方法是極其重要的,它不僅關(guān)系到檢驗(yàn)流程的科學(xué)性,同時(shí)也關(guān)系到產(chǎn)品質(zhì)量檢驗(yàn)結(jié)果的精確度。因此,在產(chǎn)品質(zhì)量檢驗(yàn)過程中,必須注重對(duì)各個(gè)環(huán)節(jié)檢驗(yàn)方法的有效應(yīng)用,以提高產(chǎn)品質(zhì)量檢驗(yàn)方法的應(yīng)用效果。在此,筆者將對(duì)各個(gè)環(huán)節(jié)的檢驗(yàn)方法進(jìn)行簡要探討。
1.抽樣方法
通常,在產(chǎn)品質(zhì)量檢驗(yàn)之前,需要制定科學(xué)、完善、全面的抽樣方案及計(jì)劃,真實(shí)填寫抽樣檢驗(yàn)相關(guān)信息表格,并采用相適應(yīng)的科學(xué)抽樣方法,努力避免試樣的傾向性,最大程度上保障樣品的代表性、有效性、公正性;
2.檢測(cè)方法
在產(chǎn)品質(zhì)量檢驗(yàn)過程中,檢測(cè)是最為重要的環(huán)節(jié)。因此,相關(guān)工作人員需要對(duì)檢測(cè)方法有充分的認(rèn)識(shí),對(duì)不同的產(chǎn)品應(yīng)該選擇不同的檢測(cè)方法,對(duì)同批次的樣品采用同樣的檢測(cè)方法,對(duì)同一樣品的平行試驗(yàn)必須同時(shí)進(jìn)行,以盡量減少檢測(cè)結(jié)果誤差的產(chǎn)生,提高可比性。我國對(duì)產(chǎn)品質(zhì)量檢驗(yàn)工作作出了較為詳細(xì)的規(guī)定,也給出了各種產(chǎn)品的檢測(cè)方法標(biāo)準(zhǔn)及精確度,一般情況下,只要工作人員嚴(yán)格按照相適應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)檢測(cè)方法進(jìn)行檢驗(yàn),都能達(dá)到滿足要求的標(biāo)準(zhǔn)提供的精確度;
3.誤差分析
受工作原理、科技水平的限制,實(shí)驗(yàn)結(jié)果和真實(shí)總會(huì)存在一定的差距,這種差距我們永遠(yuǎn)也不可能消除,我們無法知道這種差距的具體大小,只能統(tǒng)計(jì)分析差異的概率范圍。
一般來說,誤差的產(chǎn)生主要分為兩種:
偶然誤差(由隨機(jī)的、偶然性的因素所造成的誤差,可以用增加檢驗(yàn)次數(shù)、取平均值的方法能夠比較好地減少偶然誤差);
系統(tǒng)誤差(由于實(shí)驗(yàn)本身所依據(jù)的理論、公式的近似性,或者對(duì)實(shí)驗(yàn)條件、測(cè)量方法的考慮不周也會(huì)造成誤差。系統(tǒng)誤差的特點(diǎn)是測(cè)量結(jié)果向一個(gè)方向偏離,其數(shù)值按一定規(guī)律變化。我們應(yīng)根據(jù)具體的實(shí)驗(yàn)條件,系統(tǒng)誤差的特點(diǎn),找出產(chǎn)生系統(tǒng)誤差的主要原因,采取適當(dāng)措施降低它的影響)。
在實(shí)際工作中,我們往往對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行適當(dāng)取舍,微小差異忽略不計(jì),因此,工作人員必須嚴(yán)格按照相適應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)檢測(cè)方法進(jìn)行檢驗(yàn),真實(shí)記錄檢驗(yàn)結(jié)果,正確處理數(shù)據(jù),客觀對(duì)待檢驗(yàn)誤差,適當(dāng)取舍,以保證檢驗(yàn)結(jié)果的精確度。
二、對(duì)提高產(chǎn)品質(zhì)量檢驗(yàn)結(jié)果精確度策略的探索
目前,我國社會(huì)各界人士對(duì)產(chǎn)品質(zhì)量檢驗(yàn)工作給予了極高的重視,并積極探尋創(chuàng)新產(chǎn)品質(zhì)量檢驗(yàn)技術(shù)與方法,以期能夠提高產(chǎn)品質(zhì)量檢驗(yàn)的效果,保證產(chǎn)品質(zhì)量檢驗(yàn)結(jié)果的精確度。在此,筆者將對(duì)提高產(chǎn)品質(zhì)量檢驗(yàn)結(jié)果精確度的策略進(jìn)行簡要探討。
第一,重視產(chǎn)品質(zhì)量檢驗(yàn)抽樣環(huán)節(jié)。產(chǎn)品抽樣是產(chǎn)品質(zhì)量檢驗(yàn)的關(guān)鍵環(huán)節(jié),樣品的代表性完全依賴抽樣的科學(xué)性、公正性和有效性。根據(jù)產(chǎn)品檢驗(yàn)要求提前制定科學(xué)、完善的抽樣方案,確定抽樣樣本的數(shù)量與分組,準(zhǔn)備所需的儀器設(shè)備和裝備,并以公平、公正、適應(yīng)、適宜為抽樣原則,采用科學(xué)有效的抽樣方法,努力避免試樣的傾向性,最大程度上保障樣品的代表性、有效性、公正性。工作人員切勿有意識(shí)、有目的地選擇樣本,堅(jiān)持嚴(yán)謹(jǐn)、認(rèn)真、務(wù)實(shí)的工作態(tài)度,切實(shí)保證抽樣質(zhì)量,抽出代表性強(qiáng)、有價(jià)值、夠份量、夠數(shù)量規(guī)范科學(xué)的樣品。
第二,科學(xué)分析并處理檢驗(yàn)結(jié)果。當(dāng)檢驗(yàn)結(jié)果出來后,首先分析數(shù)據(jù)之間的可信度和可比性,發(fā)現(xiàn)異常值必須及時(shí)進(jìn)行剔除或隔離處理;驗(yàn)證后的可信數(shù)據(jù)則必須進(jìn)行誤差分析,全面分析誤差可能產(chǎn)生的環(huán)節(jié)及成因。尤其當(dāng)檢驗(yàn)結(jié)果在標(biāo)準(zhǔn)臨界值附近時(shí),更需要提高對(duì)檢驗(yàn)結(jié)果的分析和重視,通常可選擇適當(dāng)?shù)剡M(jìn)行二次檢驗(yàn)、檢驗(yàn)流程查詢或儀器設(shè)備再效驗(yàn)等工作,以保證檢驗(yàn)結(jié)果取舍的有效性精確度。
第三,科學(xué)處理質(zhì)量檢驗(yàn)數(shù)據(jù),及時(shí)正確寫出檢驗(yàn)報(bào)告。產(chǎn)品質(zhì)量檢驗(yàn)中數(shù)據(jù)的讀取與記錄,也是一項(xiàng)重要的工作。工作人員需根據(jù)數(shù)值修約規(guī)定精準(zhǔn)地讀取計(jì)數(shù),正確而真實(shí)地記錄數(shù)據(jù);根據(jù)全面分析誤差可能產(chǎn)生的環(huán)節(jié)及成因,對(duì)檢驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行有效的精確度分析,根據(jù)檢驗(yàn)及分析結(jié)果及時(shí)正確寫出真實(shí)的檢驗(yàn)報(bào)告,對(duì)檢驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行客觀結(jié)論判定,為產(chǎn)品生產(chǎn)提供及時(shí)指導(dǎo),或?yàn)榻灰住⑾M(fèi)提供依據(jù),或?yàn)榻?jīng)濟(jì)、社會(huì)發(fā)展提供服務(wù),或?yàn)楹椭C、安定提供技術(shù)保障。
第四,提高檢驗(yàn)工作人員的綜合素質(zhì)。檢驗(yàn)工作人員是產(chǎn)品質(zhì)量檢驗(yàn)的主體,其綜合素質(zhì)直接關(guān)系到產(chǎn)品質(zhì)量檢驗(yàn)工作的正確、規(guī)范、有序進(jìn)行,也關(guān)系到產(chǎn)品質(zhì)量檢驗(yàn)結(jié)果的精確度。因此,相關(guān)檢驗(yàn)機(jī)構(gòu)必須加強(qiáng)對(duì)檢驗(yàn)工作人員專業(yè)知識(shí)與技能、職業(yè)道德、法律素質(zhì)、思想認(rèn)識(shí)等的培訓(xùn)與提高,從而保證檢驗(yàn)工作人員能夠保持高度負(fù)責(zé)、嚴(yán)謹(jǐn)認(rèn)真的態(tài)度科學(xué)進(jìn)行產(chǎn)品質(zhì)量檢驗(yàn)工作,正確處理檢驗(yàn)數(shù)據(jù)與誤差,為產(chǎn)品質(zhì)量檢驗(yàn)結(jié)果的精確度提供人力資源保障。
三、結(jié) 語
綜上所述,在產(chǎn)品質(zhì)量檢驗(yàn)過程中,相關(guān)工作人員必須以嚴(yán)謹(jǐn)、科學(xué)的態(tài)度進(jìn)行,并能夠與時(shí)俱進(jìn),根據(jù)不同的檢驗(yàn)產(chǎn)品,選擇相適應(yīng)的檢驗(yàn)方法,嚴(yán)格按規(guī)范流程檢驗(yàn),科學(xué)分析檢驗(yàn)結(jié)果,從而保證產(chǎn)品質(zhì)量檢驗(yàn)工作的有效性。雖然現(xiàn)階段,我國產(chǎn)品質(zhì)量檢驗(yàn)工作中依然存在著一些問題,但是相信,隨著相關(guān)工作人員認(rèn)識(shí)的不斷提高,以及檢驗(yàn)技術(shù)的不斷創(chuàng)新,必將有效提高產(chǎn)品質(zhì)量檢驗(yàn)工作的能力,為產(chǎn)品高效生產(chǎn)以及經(jīng)濟(jì)、社會(huì)的可持續(xù)發(fā)展提供堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。
參考文獻(xiàn)
[1]. 如何提高產(chǎn)品質(zhì)量檢驗(yàn)結(jié)果的準(zhǔn)確度[J]. 品牌與標(biāo)準(zhǔn)化, 2011,46(16):34-35 .
[2]郝夕軍,張 梅,殷 正,劉紅利,張 靜. 淺談如何加強(qiáng)產(chǎn)品質(zhì)量檢驗(yàn)[J]. 中國西部科技, 2010,84(19):51-53 .
[3]華京君,鄧小波,萬修芹,于廣和. 物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在產(chǎn)品質(zhì)量檢驗(yàn)中的應(yīng)用[J]. 數(shù)字技術(shù)與應(yīng)用,2011,39(12):127-129 .
關(guān)鍵詞:血液分析儀;檢驗(yàn)人員;檢驗(yàn)結(jié)果
中圖分類號(hào):R446 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào):1009-2374(2013)09-0083-02
血液分析儀又稱血細(xì)胞分析儀、血液細(xì)胞分析儀、血球分析儀、血球計(jì)數(shù)儀等,這種儀器是醫(yī)院臨床檢驗(yàn)中應(yīng)用非常廣泛的儀器之一。它的使用不僅提高了工作效率和實(shí)驗(yàn)結(jié)果的精確度和準(zhǔn)確性,而且還為醫(yī)生提供了許多的實(shí)驗(yàn)指標(biāo)和參數(shù),對(duì)病人疾病的診斷和治療工作具有重要作用。自從20世紀(jì)50年代以后,血液分析儀就被廣泛應(yīng)用于臨床檢驗(yàn)工作。這種技術(shù)不僅操作簡單、方便,而且檢驗(yàn)結(jié)果的精確度和準(zhǔn)確性也很高。隨著社會(huì)科技的發(fā)展變化,血液分析儀技術(shù)也日臻完善。在將來,全自動(dòng)化的血液分析技術(shù)或者更加先進(jìn)的技術(shù)將取代半自動(dòng)化技術(shù),從而為醫(yī)院的血液檢驗(yàn)工作提供更好的服務(wù)。
1 血液分析儀的發(fā)展歷史
為了更好地分析血液分析儀的現(xiàn)狀和預(yù)測(cè)它的發(fā)展趨勢(shì),我們有必要對(duì)血液分析儀的發(fā)展歷史進(jìn)行簡單的了解。在醫(yī)學(xué)領(lǐng)域,最早的血液檢驗(yàn)工作主要是由工作人員手工在顯微鏡下進(jìn)行的。這種使用顯微鏡的檢測(cè)方法由于受外界因素的影響較大,不僅操作繁雜、不方便,而且實(shí)驗(yàn)檢測(cè)結(jié)果的精確度和準(zhǔn)確性也有一定的限制。到了20世紀(jì)50年代,美國科學(xué)家?guī)鞝柼兀╓.H.Coulter)把電阻法計(jì)數(shù)粒子技術(shù)應(yīng)用到醫(yī)院的血液檢驗(yàn)工作中,通過電阻抗法和光電比色相結(jié)合的原理,實(shí)現(xiàn)了血細(xì)胞檢查、白細(xì)胞和血紅蛋白測(cè)定的“三分類”――中性粒細(xì)胞、淋巴細(xì)胞和中間細(xì)胞。與以前的顯微鏡檢測(cè)方法相比,這種方法操作更加簡單,檢驗(yàn)結(jié)果的準(zhǔn)確性也有所提高。到了20世紀(jì)80年代,這種“三分類”技術(shù)已經(jīng)發(fā)展到了“五分類”――中性粒細(xì)胞、淋巴細(xì)胞、單核細(xì)胞、嗜酸性細(xì)胞和嗜堿性細(xì)胞。到了20世紀(jì)90年代,隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展,許多新的技術(shù)被應(yīng)用到血液檢驗(yàn)工作中,比如阻抗法與激光散射、細(xì)胞化學(xué)染色、高頻電導(dǎo)等技術(shù)相結(jié)合,形成一種新的血液分析儀技術(shù)。這種新型的血液分析儀技術(shù),不僅可以檢驗(yàn)出幼稚細(xì)胞,而且還可以進(jìn)行網(wǎng)織紅細(xì)胞計(jì)數(shù),為臨床檢驗(yàn)提供了更多的數(shù)據(jù)和參數(shù),豐富和發(fā)展了血液分析儀的“五分類”技術(shù)。總之,隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展和科技的不斷進(jìn)步,血液分析儀會(huì)更加完善,從而為血液檢驗(yàn)和批量的過篩檢查工作提供良好的條件。但是,就目前的現(xiàn)狀來看,由于主客觀等多方面的原因,血液分析儀在具體的使用過程中仍然存在著一些問題。下面我們就對(duì)血液分析儀的現(xiàn)狀進(jìn)行分析。
2 血液分析儀的現(xiàn)狀
目前,在醫(yī)學(xué)領(lǐng)域,血液分析儀已經(jīng)得到廣泛的應(yīng)用。這種儀器的使用不僅減少了工作人員的勞動(dòng)強(qiáng)度,提高了工作效率,而且也增加了檢驗(yàn)結(jié)果的精確度,還能夠?yàn)獒t(yī)生提供更多的實(shí)驗(yàn)指標(biāo),幫助他們對(duì)疾病進(jìn)行更加準(zhǔn)確的判斷。但是,在血液分析儀的具體使用過程中,也存在著不少問題。具體來講,問題主要體現(xiàn)在以下三個(gè)方面:
2.1 檢驗(yàn)人員的素質(zhì)問題
在科學(xué)技術(shù)的推動(dòng)下,目前的血液分析儀已經(jīng)實(shí)現(xiàn)了半自動(dòng)甚至全自動(dòng)。有的人認(rèn)為,血液分析儀自動(dòng)化程度越高,人員的操作就會(huì)減少,對(duì)檢驗(yàn)人員的要求也就降低了。事實(shí)上,情況正好相反。高新科技下的自動(dòng)血液分析儀手工操作是減少了,人員操作程序也簡單了許多。但是,對(duì)檢驗(yàn)人員的要求卻更高了。一般情況下,醫(yī)院買進(jìn)血液分析儀以后,工程師會(huì)來安裝儀器并對(duì)儀器的操作進(jìn)行簡單的說明,而對(duì)于這種血液分析儀的工作原理、性能、維修以及結(jié)果分析等情況,他們卻沒有對(duì)操作人員進(jìn)行專門的培訓(xùn)工作。在日常的工作中,由于檢驗(yàn)人員缺少相關(guān)的理論知識(shí)和技術(shù),他們只會(huì)對(duì)儀器進(jìn)行簡單的操作,而不會(huì)對(duì)儀器進(jìn)行校準(zhǔn)、維修等操作,也不能很好地勝任對(duì)檢驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行綜合分析而后向臨床醫(yī)生匯報(bào)的工作。這樣一來,雖然醫(yī)院使用的是先進(jìn)的自動(dòng)化血液分析儀,但是由于檢驗(yàn)人員的素質(zhì)問題就影響到血液檢驗(yàn)工作的進(jìn)行。
2.2 醫(yī)院盲目相信儀器的檢驗(yàn)結(jié)果
隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展,血液分析儀已經(jīng)在醫(yī)院工作中普及。血液分析儀的出現(xiàn)使得血液檢驗(yàn)工作不僅操作簡單方便,而且準(zhǔn)確性也高。因此,血液分析儀在醫(yī)院中被廣泛應(yīng)用。但是,有些醫(yī)院過分地相信和依賴儀器檢驗(yàn)結(jié)果。在日常的工作中,他們既沒有制定相應(yīng)的復(fù)檢制度,也不重視顯微鏡手工復(fù)檢工作。這種工作程序上的漏洞,有時(shí)會(huì)直接造成醫(yī)生的誤診。因此,在血液檢驗(yàn)工作中,醫(yī)院的相關(guān)工作人員不能完全依賴儀器,盲目地相信儀器的檢驗(yàn)結(jié)果,而要注重工作中的顯微鏡復(fù)檢程序。
2.3 臨床和實(shí)驗(yàn)室之間缺少聯(lián)系
在血液分析儀的使用過程中,醫(yī)院臨床和實(shí)驗(yàn)室之間缺少交流和溝通也是當(dāng)前存在的一個(gè)重要問題。首先,新型血液分析儀的使用,為血液檢驗(yàn)提供了更多的參數(shù)。但是在實(shí)際的工作中,有些臨床醫(yī)生像以前一樣,只看血小板、血紅蛋白量以及白細(xì)胞等主要的項(xiàng)目,他們由于對(duì)實(shí)驗(yàn)室和新技術(shù)等相關(guān)知識(shí)缺乏了解,對(duì)于新出現(xiàn)的其他參數(shù)就很少關(guān)注。這樣一來,一方面不利于醫(yī)生對(duì)疾病做出更加準(zhǔn)確的判斷,另一方面也造成了血液分析儀資源的浪費(fèi)。其次,有些檢驗(yàn)人員對(duì)血液標(biāo)本的留取過程不了解,從而造成標(biāo)本留取不合格,結(jié)果影響到檢驗(yàn)結(jié)果的準(zhǔn)確性和精確度,甚至導(dǎo)致檢驗(yàn)結(jié)果和臨床不一致。由此可見,正是由于臨床和實(shí)驗(yàn)室缺少溝通與交流,出現(xiàn)了臨床醫(yī)生不能全面了解血液分析儀新技術(shù),檢驗(yàn)人員沒能更好地掌握血液標(biāo)本的留取過程的情況,從而影響到工作的開展。
3 血液分析儀的發(fā)展趨勢(shì)
從上文血液分析儀的發(fā)展歷史中我們可以知道,最早的血常規(guī)檢查是由醫(yī)院工作人員手工操作在顯微鏡下計(jì)數(shù)的。直到20世紀(jì)50年代血液檢驗(yàn)工作才有了突破性的進(jìn)展。1947年美國科學(xué)家?guī)鞝柼兀╓.H.Coulter)將新技術(shù)應(yīng)用到血細(xì)胞計(jì)數(shù),從此血液檢驗(yàn)工作便有了跨越式的發(fā)展,同時(shí)也開創(chuàng)了血液分析儀發(fā)展的新紀(jì)元。后來,隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展和變革,血液分析儀技術(shù)也不斷進(jìn)步。血液分析技術(shù)從二維空間轉(zhuǎn)向三維空間,“三分類”發(fā)展到“五分類”,血液分析儀“五分類”中激光技術(shù)、鞘流技術(shù)等新技術(shù)不也開始運(yùn)用。從這些跡象,我們可以看出,隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展和科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步,全自動(dòng)血液分析儀或者功能更加齊全的血液分析儀將會(huì)出現(xiàn)。那個(gè)時(shí)候,血液分析儀不僅自動(dòng)化程度更高、功能更多,而且檢驗(yàn)結(jié)果的精確度和準(zhǔn)確性也會(huì)增加,從而減少誤差。因此,血液分析儀自動(dòng)化將是這種儀器發(fā)展的必然趨勢(shì)。
4 結(jié)語
目前,血液分析儀已經(jīng)在醫(yī)院臨床檢驗(yàn)中普及,并且,隨著科技的進(jìn)步,血液分析儀也在不斷地更新。血液分析儀的運(yùn)用在醫(yī)學(xué)臨床檢驗(yàn)中發(fā)揮著重要作用,但是,在實(shí)際應(yīng)用中也存在著一些問題。我們要采取相應(yīng)的對(duì)策,加強(qiáng)檢驗(yàn)人員相關(guān)理論知識(shí)的學(xué)習(xí),提高他們的素質(zhì),使他們正確對(duì)待和科學(xué)地使用血液分析儀,從而更好地應(yīng)對(duì)新時(shí)期的挑戰(zhàn)。
參考文獻(xiàn)
[1]王劉奇.血液分析儀使用之經(jīng)驗(yàn)小議[J].實(shí)驗(yàn)與檢驗(yàn)醫(yī)
學(xué),2010,(4).
[2]縱仁榮.血細(xì)胞分析儀檢測(cè)臨床應(yīng)用[J].中國中醫(yī)藥現(xiàn)
代遠(yuǎn)程教育,2010,(10).
[關(guān)鍵詞]C8051FVerilogHDLFPGA放大整形LCD顯示
中圖分類號(hào):TM-9文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)近年來頻率測(cè)量儀器廣泛的應(yīng)用與學(xué)校,科研院所以及晶體活晶體振蕩器等需求量大和要求高精度的行業(yè),有些頻率計(jì)采用數(shù)字邏輯電路制作,用集成電路焊接實(shí)現(xiàn)。體積大,功耗大,焊點(diǎn)和線路較多將使產(chǎn)品穩(wěn)定度與精確度大大降低,成本高。這里介紹的計(jì)數(shù)器設(shè)計(jì)精良,操作簡便,穩(wěn)定度精確度高,LCD液晶顯示數(shù)據(jù),且能夠隨時(shí)可以記憶10個(gè)測(cè)量的歷史數(shù)據(jù)進(jìn)行查看,具有能夠顯示被測(cè)信號(hào)的峰值;成本低。
一、系統(tǒng)模塊
系統(tǒng)可以分測(cè)量部分和單片機(jī)控制部分。測(cè)量部分包括:頻率測(cè)量模塊,周期測(cè)量模塊,時(shí)間間隔測(cè)量模塊。單片機(jī)控制部分包括:鍵盤控制模塊,顯示模塊。系統(tǒng)基本框圖如圖1.1所示:
(1)頻率(周期)測(cè)量:選用等精度測(cè)頻法;(2)時(shí)間間隔測(cè)量:用FPGA編程捕捉時(shí)沿測(cè)量;(3)顯示電路:用LCD液晶顯示。
圖1.1系統(tǒng)基本框圖
二、系統(tǒng)的硬件設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)
(一)系統(tǒng)硬件主要單元電路設(shè)計(jì)
1.輸入信號(hào)整形電路
圖2.1輸入信號(hào)整形電路結(jié)構(gòu)圖
2.鍵盤電路
采用4*4鍵盤行列式掃描,其原理圖如圖2.2。
三、系統(tǒng)的軟件設(shè)計(jì)
FPGA的內(nèi)部邏輯用Verilog語言編程。C8051單片機(jī)程序用C語言編寫,在keil UVsion2環(huán)境下編譯,其主要功能是控制頻率計(jì)的操作,處理鍵盤輸入,控制液晶顯示等。
1.頻率測(cè)量程序流程圖如圖3.1所示。
圖2.24*4鍵盤原理圖
圖3.1頻率測(cè)量程序流程圖
四、系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)的功能
設(shè)計(jì)制作的簡易多功能計(jì)數(shù)器能夠接收函數(shù)信號(hào)發(fā)生器產(chǎn)生的信號(hào),實(shí)現(xiàn)周期測(cè)量、頻率測(cè)量和時(shí)間間隔測(cè)量的功能;可以用鍵盤選擇上述三種功能之一;周期、時(shí)間間隔測(cè)量:0.1mS~1S,誤差≤1%;頻率測(cè)量:1Hz~200kHz,誤差≤1%;能夠顯示至少6位數(shù)碼;自制計(jì)數(shù)器的電源。可以記憶10個(gè)測(cè)量的歷史數(shù)據(jù),且能夠隨時(shí)查看;能夠顯示被測(cè)信號(hào)的峰值。
參考文獻(xiàn):
[1]潘松、黃計(jì)業(yè),EDA技術(shù)實(shí)用教程,北京:科學(xué)出版社,2002.
[2]彭軍,實(shí)用電子技術(shù),科學(xué)出版社,2001,9:12-19.
[3]劉征宇,電子電路設(shè)計(jì)與制作,福建科學(xué)技術(shù)出版社.
[4]王懷群,數(shù)字電路技能實(shí)訓(xùn)教程,煤炭工業(yè)出版社.
[5]路勇,電子電路實(shí)驗(yàn)及仿真,北京交通大學(xué)出版社.
關(guān)鍵詞:統(tǒng)計(jì)分析法;企業(yè)定額;誤差理論;定額消耗量
Abstract: the preparation of enterprise fixed quota is mainly the consumption of each index determination, by using the engineering material has accumulated history, with the statistical analysis method of enterprise fixed. First to history project material data pretreatment, the judgment of history project material accumulation the amount of data statistics and analysis of whether meet the requirements; And then the error theory out of engineering data unusual values; Final consumption quota index.
Keywords: statistical analysis; Enterprise norm; The error theory; Quota consumption
中圖分類號(hào):U445.2 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào):
目前,企業(yè)可以以行業(yè)和地方定額為基礎(chǔ),依據(jù)清單,結(jié)合自身實(shí)際情況綜合運(yùn)用現(xiàn)場(chǎng)技術(shù)測(cè)定法、統(tǒng)計(jì)分析法、圖紙計(jì)算法、比較類推法、經(jīng)驗(yàn)估計(jì)法以及試驗(yàn)室試驗(yàn)法等,建立企業(yè)定額,并可在實(shí)行過程中逐步深化和完善。在諸多方法中,統(tǒng)計(jì)分析法對(duì)企業(yè)定額的制定有著重要作用,它貫穿于企業(yè)施工生產(chǎn)過程的始終。
統(tǒng)計(jì)分析法是運(yùn)用抽樣統(tǒng)計(jì)的方法,從以往類似工程竣工結(jié)算和典型設(shè)計(jì)圖紙及成本核算等資料中抽取若干個(gè)項(xiàng)目,進(jìn)行分析、測(cè)算及定量的方法。先將歷史工程資料按照定額項(xiàng)目進(jìn)行整理,并對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行預(yù)處理;然后對(duì)歷史數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)、分析、定量測(cè)算;最終確定定額指標(biāo)量。隨著典型工程經(jīng)驗(yàn)數(shù)據(jù)的不斷增加,其統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)資料越來越完善、真實(shí)、可靠,越來越能反映企業(yè)的生產(chǎn)水平。此方法積累過程長,統(tǒng)計(jì)分析細(xì)致,簡單易行,方便快捷[1]、[2]。
企業(yè)定額最核心、最直觀的結(jié)果就是給出各項(xiàng)指標(biāo)的消耗量,它直接指導(dǎo)企業(yè)投標(biāo)報(bào)價(jià)和內(nèi)部核算等。使用統(tǒng)計(jì)分析法,首先確定統(tǒng)計(jì)分析法的對(duì)象,這就涉及到企業(yè)定額的子目劃分,其基本原則是與工程量清單規(guī)范中項(xiàng)目的劃分相一致,在確定了統(tǒng)計(jì)分析對(duì)象后,即可對(duì)承包商過去已完工程的原始記錄進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析。
為了便于說明統(tǒng)計(jì)分析法的具體操作過程,以施工1m3級(jí)配碎石墊層的人工消耗量為例予以闡述。
某承包商近年來完成1m3級(jí)配碎石墊層的人工消耗量資料如表1所示。
表1施工1m3級(jí)配碎石墊層的人工消耗量原始紀(jì)錄
1判斷同類工程數(shù)量是否滿足要求
在統(tǒng)計(jì)分析過程中,工程數(shù)量的多少直接影響定額的精確度。一般來說工程數(shù)量越多,分析結(jié)果越精確。為了防止工程數(shù)量過少導(dǎo)致結(jié)果失真,需要確定必要的歷史工程數(shù)量。因此,要檢驗(yàn)經(jīng)過篩選后的同類工程的數(shù)量是否滿足需要。
根據(jù)表2判斷篩選后的同類工程數(shù)據(jù)個(gè)數(shù)是否滿足要求。
表2工程數(shù)量與精確度( E) 、穩(wěn)定系數(shù)關(guān)系[3]
表中 穩(wěn)定系數(shù)KP= ,、 分別為歷史最大、最小指標(biāo)消耗量。
算術(shù)平均值精確度用下式計(jì)算: ,m為工程數(shù)據(jù)個(gè)數(shù), 為為每一歷史消耗量與算術(shù)平均值的偏差, 。
同類工程數(shù)據(jù),Kp= =2.0, =0.3555,算術(shù)平均值精確度E=3.79%。
查表2知至少需要16個(gè)以往工程指標(biāo)消耗量,數(shù)量滿足統(tǒng)計(jì)分析的要求。否則,需要重新獲取工程資料進(jìn)行處理、計(jì)算。
2利用誤差理論剔除工程數(shù)據(jù)的異常值
利用誤差理論原理,可以較好地判別工程數(shù)據(jù)中的壞值,方法簡單、可靠,為判別大量觀測(cè)數(shù)據(jù)或資源中的壞值提供了一個(gè)通用性較強(qiáng)的平臺(tái),為編制可靠的企業(yè)定額創(chuàng)造了必要條件。
在試驗(yàn)過程中,讀錯(cuò)、記錯(cuò)、儀器突然跳動(dòng)、突然震動(dòng)等異常情況引起的異常值,隨時(shí)發(fā)現(xiàn),隨時(shí)就剔除,直到重新進(jìn)行試驗(yàn),這就是所謂物理判別法,有時(shí),整個(gè)試驗(yàn)做完后也不能確知哪一個(gè)測(cè)得值是異常值,這時(shí)可采用統(tǒng)計(jì)學(xué)方法進(jìn)行判別,統(tǒng)計(jì)法的基本思想在于,給定一置信概率(例如,0.99),并確定一個(gè)相應(yīng)的置信限,凡超過這個(gè)晃限的誤差,就認(rèn)為它不屬于隨機(jī)誤差范疇,而是粗大誤差,并予以剔除。
常用的判別準(zhǔn)則有拉依達(dá)準(zhǔn)則、肖維勒準(zhǔn)則、格拉布斯準(zhǔn)則、狄克遜準(zhǔn)則等。在這幾個(gè)準(zhǔn)則中,拉依達(dá)準(zhǔn)則應(yīng)用在測(cè)量次數(shù)m較大時(shí),還是比較好的方法,方法簡單、使用方便,但是,當(dāng)m不太大時(shí),即使存在粗大誤差也很難剔除。肖維勒準(zhǔn)則改善了拉依達(dá)準(zhǔn)則,過去一直應(yīng)用很多,成為一個(gè)經(jīng)典方法,它的一個(gè)缺點(diǎn)則是概率參差不齊,即m不同時(shí),置信水平也就不同。這實(shí)則是隨m 的不同,討論的標(biāo)準(zhǔn)不同,但人們希望在某個(gè)置信水平下討論問題。格拉布斯準(zhǔn)則和狄克遜準(zhǔn)則不要求m很大,在判斷的可靠性方面,格拉布斯準(zhǔn)則較后者為優(yōu)。因此,本文擬選擇格拉布斯準(zhǔn)則為判別數(shù)據(jù)包含粗差的準(zhǔn)則[4]。
設(shè)m個(gè)數(shù)據(jù)值為 ,并依大小次序排列為 ,且 服從正態(tài)分布,可得算出
在排列的數(shù)中,位于左右兩端邊緣測(cè)得值最可能含有粗差,格拉布斯導(dǎo)出了 及 的分布相同。若取定顯著性水平(一般為0.05或0.01)則可求得臨界值g0(m,)。見表3。
表3格拉布斯表-臨界值g0(m,α)
故可得出準(zhǔn)則,當(dāng)
或 時(shí),則判定存在粗差應(yīng)予以剔除。
根據(jù)表1中的人工消耗量統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù),利用上述格拉布斯準(zhǔn)則判別標(biāo)準(zhǔn),計(jì)算出均值 =0.67,對(duì) 按數(shù)值大小排列成順序統(tǒng)計(jì)量 ,如表4所示。
表4施工1m3級(jí)配碎石墊層的人工消耗量排序結(jié)果
依據(jù) 計(jì)算殘差,結(jié)果如表5所示。
表5殘差計(jì)算結(jié)果
因?yàn)?,所以先判別 ,選顯著水平 =0.05,即錯(cuò)判概率為5%。
查表3得: =2.644
因此判定人工消耗量原始紀(jì)錄中不含粗差,1m3級(jí)配碎石墊層人工消耗量0.67工日。若某次判定中所測(cè)數(shù)據(jù)中有壞值,可剔除該值后,再次計(jì)算判斷。
3確定定額消耗量指標(biāo)
定額消耗量的確定應(yīng)科學(xué)合理、切合實(shí)際,使一定量的工人都能夠達(dá)到,這既能提高施工生產(chǎn)率,又能激發(fā)工人的積極性。通常,用二次平均法計(jì)算的結(jié)果,一般偏向于先進(jìn),可能多數(shù)工人達(dá)不到,不能有效地指導(dǎo)施工,還會(huì)挫傷工人的積極性。因此,用結(jié)合定額水平的概率測(cè)算法確定消耗量更加合理[5]。
使百分比為P (λ) 的工人都能達(dá)到或超過定額消耗值。根據(jù)正態(tài)分布公式來確定定額值:
x=+λs
式中 x為消耗量定額值;λ為系數(shù),從正態(tài)分布表中可以查到對(duì)應(yīng)于概率P (λ) 的λ值。由此,即可確定一定水平下的定額指標(biāo)消耗量x。
此處選取P (λ)為80%工人能達(dá)到或超過定額消耗值,對(duì)應(yīng)的λ為0.84,則定額消耗量為
x=+λs=0.67+0.84×0.1243=0.77
由此,即可確定一定水平下的1m3級(jí)配級(jí)配碎石墊層的人工定額指標(biāo)消耗量為0.77工日。
參考文獻(xiàn):
[1]李巧玲等.淺談工程建設(shè)項(xiàng)目總承包中的造價(jià)管理[J].人民黃河,2001.
[2]李建峰.工程定額原理[M].北京:人民交通出版社, 2008.
[3]袁建新.企業(yè)定額編制原理與實(shí)務(wù)[M].北京:中國建筑工業(yè)出版社,2003.
[4]肖明耀.誤差理論與應(yīng)用[M].北京:計(jì)量出版社.1985.8.
[5]徐學(xué)東.建筑工程估價(jià)與報(bào)價(jià)[M].北京:中國計(jì)劃出版社, 2006.
關(guān)鍵詞:地形測(cè)量;測(cè)繪技術(shù);現(xiàn)代自動(dòng)化
地形測(cè)量是地形圖測(cè)繪作業(yè),對(duì)地球表面地物、地貌、地形在進(jìn)行投影和高程測(cè)定,并按照一定比例進(jìn)行縮小,用注記和符號(hào)的方式繪制成地形圖的工作。隨著現(xiàn)代化程度的提高,傳統(tǒng)的測(cè)繪技術(shù)已經(jīng)不能滿足現(xiàn)代化地形測(cè)繪,因此催生了現(xiàn)代自動(dòng)化測(cè)繪技術(shù)。筆者根據(jù)多年的地形測(cè)量經(jīng)驗(yàn),分析地形測(cè)量與現(xiàn)代自動(dòng)化才會(huì)技術(shù)的關(guān)系,探討地形測(cè)量中的現(xiàn)代自動(dòng)化測(cè)繪技術(shù)和發(fā)展前景。
一 地形測(cè)量與現(xiàn)代自動(dòng)化測(cè)繪技術(shù)的關(guān)系
首先,改變了地形測(cè)繪方式,現(xiàn)代自動(dòng)化測(cè)繪技術(shù)使測(cè)繪更簡單。傳統(tǒng)地形測(cè)量方法需通過大量的人力和測(cè)量工具根據(jù)實(shí)際的地形進(jìn)行測(cè)量,財(cái)力和物力的成本花費(fèi)過高,且人工測(cè)繪的地形圖不夠精確,工作也非常繁瑣。而隨著現(xiàn)代自動(dòng)化測(cè)繪技術(shù)的發(fā)展,逐漸替代了傳統(tǒng)的測(cè)繪技術(shù)。現(xiàn)代自動(dòng)化測(cè)繪技術(shù)利用先進(jìn)測(cè)繪儀器,測(cè)繪人員不用進(jìn)入實(shí)地測(cè)繪,而是利用測(cè)繪儀和遙感系統(tǒng),通過計(jì)算機(jī)運(yùn)算實(shí)現(xiàn)測(cè)繪。同時(shí),現(xiàn)代自動(dòng)化測(cè)繪技術(shù)可自動(dòng)生成地形圖,避免了人工繪制地形圖的弊端。可以說,現(xiàn)代自動(dòng)化測(cè)繪技術(shù)在地形測(cè)量中的應(yīng)用,改變了地形測(cè)繪的方式,使現(xiàn)代地形測(cè)繪變得更為簡單。
其次,精確了地形測(cè)繪數(shù)據(jù)。地形測(cè)繪的目的是為城市規(guī)劃、制定戰(zhàn)略提供較為精確的數(shù)據(jù)信息,為國家提供可靠的地理資料。因此,地形測(cè)繪對(duì)于數(shù)據(jù)的精確度要求非常高。而傳統(tǒng)的測(cè)繪技術(shù)測(cè)量出的數(shù)據(jù)精確度較差,給國家的規(guī)劃造成了很大的影響。現(xiàn)代自動(dòng)化測(cè)繪技術(shù)通過精密儀器和智能繪圖,提高了測(cè)繪數(shù)據(jù)的可靠性和精確度。如“百度”和“谷歌”所用的地圖,就是利用衛(wèi)星進(jìn)行拍攝獲得的高清衛(wèi)星地圖,網(wǎng)民通過網(wǎng)上搜索能夠非常直觀的了解地形。同時(shí),智能繪圖降低了人力消耗,提高精確度,防止由于人工因素出現(xiàn)地圖錯(cuò)誤信息。因此,現(xiàn)代自動(dòng)化測(cè)繪技術(shù)使得地形測(cè)繪數(shù)據(jù)更加精確和可靠。
第三,提高了地形測(cè)繪的安全性。傳統(tǒng)的人工地形測(cè)繪,要求測(cè)繪人員進(jìn)入較為危險(xiǎn)的實(shí)地進(jìn)行測(cè)量。例如,山地的地形較為陡峭,測(cè)繪人員在測(cè)繪時(shí)安全得不到保障。洼地的環(huán)境較為惡劣,攻擊性生物給測(cè)繪人員造成一定的安全危險(xiǎn)。總之,傳統(tǒng)測(cè)繪方法對(duì)于測(cè)繪人員存在較大的安全隱患。而現(xiàn)代自動(dòng)化測(cè)繪技術(shù)既可降低測(cè)繪人員的工作壓力,又可保證測(cè)繪人員的人身安全。現(xiàn)代自動(dòng)化測(cè)繪技術(shù)通過測(cè)繪儀器進(jìn)行衛(wèi)星測(cè)量,測(cè)繪人員不必進(jìn)入較危險(xiǎn)的地帶進(jìn)行測(cè)繪,只需通過操作儀器即可進(jìn)行測(cè)繪,提高了測(cè)繪的效率和人員的安全性。
二 地形測(cè)量中的現(xiàn)代自動(dòng)化測(cè)繪技術(shù)
現(xiàn)代自動(dòng)化測(cè)繪技術(shù)有固定的測(cè)量套路:采集—處理—傳輸—顯示。隨著我國網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的發(fā)展,測(cè)量儀器逐漸變得智能化,測(cè)繪技術(shù)也發(fā)生了重大的改變。現(xiàn)代自動(dòng)化測(cè)繪技術(shù)主要有:全球定位系統(tǒng)(GPS)、地理信息系統(tǒng)(GIS)、遙感系統(tǒng)(RS)。
首先,全球定位系統(tǒng)(GPS)。這種技術(shù)始于70年代美國軍方研發(fā),隨著二十多年的發(fā)展,全球定位系統(tǒng)已日趨成熟,正在被各大領(lǐng)域廣泛應(yīng)用。GPS主要由三部分構(gòu)成:控制地面、檢測(cè)和控制空間。利用24顆衛(wèi)星進(jìn)行工作,接收定位系統(tǒng)的數(shù)據(jù)信號(hào)。GPS為全球定位系統(tǒng),不僅可對(duì)陸地地形進(jìn)行測(cè)量,還可測(cè)量海洋地形,為海上作業(yè)提供了方便。
全球定位系統(tǒng)技術(shù)相對(duì)于傳統(tǒng)的地形測(cè)量,它具有抗干擾、多功能、測(cè)量時(shí)間較短、易于操作、精確度高、高強(qiáng)度的保密性等特點(diǎn),尤其能進(jìn)行全天、全氣候、全方位的測(cè)量,現(xiàn)今的定位精確單位用厘米計(jì)算。在具體的地形測(cè)量過程中,不必同時(shí)測(cè)站,需保證開闊的上空,為GPS接收提供保證。
其次,地理信息系統(tǒng)(GIS)。這種技術(shù)是通過計(jì)算機(jī)技術(shù),儲(chǔ)存和記錄相關(guān)地理信息,建立系統(tǒng)化數(shù)據(jù)庫。通過轉(zhuǎn)化地理要素,計(jì)算出相關(guān)數(shù)據(jù),然后進(jìn)行數(shù)字分析和處理。地形測(cè)量人員根據(jù)需求,利用GIS快速獲取數(shù)據(jù),通過數(shù)字、圖形的方式顯示結(jié)果。現(xiàn)今的GIS技術(shù)設(shè)計(jì)數(shù)字地圖,通過數(shù)據(jù)采集、掃描地圖和攝影,收集到所需的地理信息,自動(dòng)、完整的生成數(shù)字地圖。通過結(jié)合地球表面空間的地理位置和特征,將結(jié)果用計(jì)算機(jī)顯示,幫助人們能直觀的了解地形結(jié)構(gòu),提高了測(cè)繪的效率和質(zhì)量。
第三,遙感系統(tǒng)(RS)。遙感技術(shù)改變了傳統(tǒng)的紙質(zhì)繪制地圖方式,通過遙感影像顯示地形數(shù)據(jù),人們通過網(wǎng)絡(luò)即可獲得地形影像資料,遙感技術(shù)對(duì)我國城市規(guī)劃、測(cè)繪發(fā)展起了非常大的促進(jìn)作用。我國的遙感技術(shù)在國外經(jīng)驗(yàn)的基礎(chǔ)上,開發(fā)出了的4D產(chǎn)品。遙感系統(tǒng)是通過雷達(dá)衛(wèi)星傳輸數(shù)據(jù)和信息處理,對(duì)地面進(jìn)行立體攝影獲得三維信息,并且這種技術(shù)不受氣候環(huán)境的影響。現(xiàn)今的遙感技術(shù)主要有:聲學(xué)遙感、電磁波遙感和物理層遙感。
三 地形測(cè)量采用現(xiàn)代自動(dòng)化測(cè)繪技術(shù)的發(fā)展前景
隨著全球進(jìn)入信息時(shí)代,網(wǎng)絡(luò)技術(shù)和測(cè)量儀器智能化發(fā)展,現(xiàn)代自動(dòng)化測(cè)繪技術(shù)已逐漸向?qū)崟r(shí)、數(shù)字、網(wǎng)絡(luò)的方向發(fā)展。開發(fā)信息數(shù)據(jù)庫,利用可視化三維技術(shù),使現(xiàn)代自動(dòng)化測(cè)繪技術(shù)全面應(yīng)用于地形測(cè)量。
首先,進(jìn)一步發(fā)展3S技術(shù)。3S技術(shù)雖已日趨成熟,但是仍存在一些問題,這就需要專業(yè)人員更層次的研究,對(duì)技術(shù)進(jìn)行不斷更新和改進(jìn),提高測(cè)繪數(shù)據(jù)的可靠性和準(zhǔn)確度,使現(xiàn)代自動(dòng)化測(cè)繪技術(shù)能進(jìn)一步在地形測(cè)量中發(fā)展。
其次,開發(fā)測(cè)繪軟件,更新數(shù)據(jù)庫。測(cè)繪軟件的開發(fā),能進(jìn)一步促進(jìn)測(cè)繪工作的高效,保證系統(tǒng)的靈活性和功能性,使測(cè)繪軟件更好的作用于地形測(cè)繪;傳統(tǒng)的數(shù)據(jù)庫已經(jīng)不能適應(yīng)現(xiàn)代所需的地形數(shù)據(jù),因此,必須對(duì)數(shù)據(jù)庫的信息進(jìn)行更新,將測(cè)繪的數(shù)據(jù)進(jìn)行轉(zhuǎn)變,錄入自動(dòng)化數(shù)據(jù)庫,實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)查詢和資源共享,促進(jìn)全球信息數(shù)據(jù)的動(dòng)態(tài)管理,提高數(shù)據(jù)管理的標(biāo)準(zhǔn),保證數(shù)據(jù)的科學(xué)。同時(shí),完善傳輸方式,使傳輸更為多樣化。
第三,人工智能化,在地形測(cè)量中應(yīng)用專家系統(tǒng)。隨著測(cè)繪技術(shù)的發(fā)展,測(cè)繪所涉及的學(xué)科非常之多,實(shí)現(xiàn)人工智能化成為可能,專家系統(tǒng)在地形測(cè)量中具有廣泛的發(fā)展前景。專家系統(tǒng)通過專業(yè)知識(shí)進(jìn)行人腦思維的模擬和設(shè)計(jì),使圖形處理和數(shù)據(jù)管理更為智能化,提高了測(cè)繪人員的工作效率。
四 結(jié)語
總而言之,現(xiàn)代自動(dòng)化測(cè)繪技術(shù)在地形測(cè)量中的應(yīng)用,改變了傳統(tǒng)地形測(cè)繪方式,使地形測(cè)繪數(shù)據(jù)更加精確,提高了地形測(cè)繪的安全性。3S技術(shù)的應(yīng)用為我國城市規(guī)劃、地理信息需求和各行各業(yè)的發(fā)展,提拱了準(zhǔn)確、實(shí)時(shí)、高效的數(shù)據(jù)信息。因此,我國必須進(jìn)一步發(fā)展現(xiàn)代自動(dòng)化測(cè)繪技術(shù),提高測(cè)繪人員的工作效率,使數(shù)據(jù)信息更加安全、可靠。
參考文獻(xiàn)
[1] 謝任林.淺談地形測(cè)繪技術(shù)的自動(dòng)化[J].企業(yè)技術(shù)開發(fā)(學(xué)術(shù)版),2011,30(8):75-76,78.
[2] 龔純靜,吳海勇.測(cè)繪自動(dòng)化技術(shù)在地形測(cè)量中的應(yīng)用[J].城市建設(shè)理論研究(電子版),2011,(34).
[3] 徐忠新.淺談地形測(cè)量測(cè)繪自動(dòng)化技術(shù)與發(fā)展趨勢(shì)[J].中國西部科技,2011,10(1):19-20.DOI:10.3969/j.issn.1671-6396.2011.01.009.
[4] 周庚福.淺議地形測(cè)量和測(cè)繪技術(shù)自動(dòng)化技術(shù)[J].中小企業(yè)管理與科技,2010,(12):211.
[5] 耿傳忠.現(xiàn)代測(cè)繪技術(shù)自動(dòng)化技術(shù)在地形測(cè)量中的應(yīng)用[J].城市建設(shè)理論研究(電子版),2011,(30).
抽樣調(diào)查為科學(xué)研究方法中重要技術(shù)之一,是指就所要研究的某特定現(xiàn)象之母群體中,依隨機(jī)原理抽取一部份作為樣本(Sample),以為研究母群體(Population)之依據(jù)。將樣本研究結(jié)果,在抽樣信賴水準(zhǔn)內(nèi),推算母群體可能特性以為決策之參考。
抽樣調(diào)查之優(yōu)點(diǎn):
1.利用抽樣技術(shù)及機(jī)率理論,可獲得既定精確估計(jì)值,以代表母群體特征。
2.節(jié)省調(diào)查人力,物力,時(shí)間及經(jīng)費(fèi)。
3.經(jīng)由少數(shù)優(yōu)秀人員施予特殊訓(xùn)練及配合特殊設(shè)備,施行調(diào)查,可得較深入且正確調(diào)查結(jié)果。
故在實(shí)地市場(chǎng)調(diào)查中,抽樣調(diào)查為一不可或者之工具。
抽樣調(diào)查基本目的乃在信息之搜集作成結(jié)論,以供決策參考。有效抽樣調(diào)查應(yīng)具有準(zhǔn)則有下:
1.有效原則
抽樣調(diào)查應(yīng)該(1)符合調(diào)查目的之需要,(2)所獲信息價(jià)值應(yīng)超過所支付成本。
2.可測(cè)量原則
抽樣的正確程度必須能夠測(cè)量,否則抽樣調(diào)查就失去意義。
3.簡單原則
抽樣調(diào)查必須保持簡單性要求。俾使抽樣調(diào)查順利進(jìn)行,以避免不必要之節(jié)外生枝。 二、抽樣調(diào)查的基本術(shù)語
1 母群體(Population)
在調(diào)查研究中,調(diào)查研究對(duì)象的集合體。調(diào)查臺(tái)北市中學(xué)生,則在臺(tái)北市上課之54所中學(xué)生總數(shù),便是調(diào)查研究之母群體。
2 抽樣架構(gòu)(Sampling frame)
整體抽樣單位的詳細(xì)名單,以供抽樣之用。例如以臺(tái)北市醫(yī)師為抽樣單位,則臺(tái)北市醫(yī)師公會(huì)名冊(cè),便是抽樣架構(gòu)。如果以學(xué)校班級(jí)為抽樣單位,則學(xué)校60班班級(jí)名冊(cè)便是抽樣構(gòu)架。
抽樣架構(gòu)有三種型態(tài):
具體的抽樣架構(gòu):每一個(gè)抽樣單位名字皆列成表冊(cè),可以直接按表冊(cè)名字抽取樣本。
抽象的抽樣架構(gòu):沒有抽樣單位之名冊(cè),只要符合調(diào)查之條件就有被抽樣之可能。例如在百貨公司舉行消費(fèi)者抽樣,隨然沒有抽樣名冊(cè),但是抽樣架構(gòu)卻冥冥中隱約出現(xiàn)。
階段式抽樣架構(gòu):在采用分段抽樣中,依抽樣階段之不同,產(chǎn)生不同之抽樣架構(gòu)。
3 抽樣單位(Sampling unit)
在抽樣架構(gòu)上排列的名單之個(gè)別單位。例如臺(tái)北市每一醫(yī)師即為一抽樣單位。在上例中,每一班級(jí)都是抽樣單位。
4 元素 ( Element )
指接受調(diào)查的最小單位,通常是指人。上例中,班上每一位學(xué)生既為元素。
5 樣本(Sample)
從抽樣架構(gòu)中抽出取來的抽樣單位總和。例如百事可樂抽出350家庭做測(cè)試稱為樣本。從臺(tái)北市醫(yī)師公會(huì)抽出90名醫(yī)生作調(diào)查,稱為樣本。
6 精確度(Precision)與 準(zhǔn)確度(Validity)
精確度乃用以衡量估計(jì)值精確可依賴的程度,如在物價(jià)統(tǒng)計(jì)中,經(jīng)濟(jì)家若認(rèn)為物價(jià)如上升0.02將影向經(jīng)濟(jì)決策,則精確度即須訂在0.02。
準(zhǔn)確度乃衡量母全體特性與實(shí)際母全體特性間之差異。兩者之差異愈小,代表準(zhǔn)確度愈高。
7 抽樣誤差(Sampling error)
因?yàn)槌闃訒r(shí)樣本可能會(huì)偏離母群體,其間的差距稱為抽樣誤差。抽樣誤差可用統(tǒng)計(jì)方法估計(jì)。
8 信賴水準(zhǔn)(Confidence level)
以樣本估計(jì)數(shù)推論母群體大小時(shí),正確估計(jì)的概率有多少。信賴水準(zhǔn)是95﹪,即正確估計(jì)概率為95%,調(diào)查者以此來表示其正確估計(jì)程度。
9 容忍誤差(Tolerated erro)
在抽樣調(diào)查時(shí),調(diào)查者所要求的精確度不是百分之百,而是在設(shè)定母群體平均數(shù)上下各多少百分點(diǎn)作為誤差容忍范圍,稱為容忍誤差。
2.雙重抽樣(Double Sampling)
先對(duì)母群體做一次初步抽樣,搜集一些有關(guān)母群體之信息,根據(jù)所獲得之信息,再做一次比較精密之抽樣。通常對(duì)母群體認(rèn)識(shí)極為貧乏之下,可用本法。第一次抽樣,因所要信息較少,故樣本數(shù)通常較大。第二次進(jìn)行比較流入調(diào)查,樣本數(shù)較小。
3.逐次抽樣(Sequential Sampling)
此一方式之抽樣,開始只抽取少量樣本,根據(jù)此少量樣本之結(jié)果來決定是否接受某一假設(shè),或應(yīng)繼續(xù)抽取樣本,直到能夠決定接受或擯棄假定為止
。
逐次抽樣法應(yīng)是費(fèi)用較低且實(shí)用的一種方法。
4.分段抽樣(Subsampling)
先由一母體中抽取n個(gè)單位隨機(jī)樣本(PUS),再由PUS中抽出m個(gè)單位(SSU),就SSU進(jìn)行調(diào)查,稱二段抽樣。若續(xù)從SSU抽取更小單位進(jìn)行調(diào)查,稱為三段抽樣。三段以上,稱多段調(diào)查。
分段抽樣之調(diào)查費(fèi)用節(jié)省且處理方便,應(yīng)用范圍很廣,且有限母群體或無限母群體,均可采用。
二段抽樣法樣本數(shù)分配實(shí)例
5.分層抽樣(Stratified Sampling)
先設(shè)立目的及某種分類標(biāo)準(zhǔn)分為若干組或若干類,此組類稱為層,然后將母群體之各個(gè)體分別編入相當(dāng)層中,再由各層中以簡單抽樣或系統(tǒng)抽樣法選取適量樣本之方法。
分層之基礎(chǔ)有賴抽樣設(shè)計(jì)者之經(jīng)驗(yàn)及判斷。理想上分層之?dāng)?shù)目愈多愈好。因?yàn)閷訑?shù)愈多,每層之樣本單位愈相似,樣本估計(jì)值之精確度愈高。但成本與疾率之考慮,層數(shù)不宜超過六層。
6.群集抽樣(Cluster Sampling)
在本法抽樣是以隨機(jī)選出一群,一群為單位,不是個(gè)別單位。群集抽樣之優(yōu)點(diǎn)簡便易行,經(jīng)濟(jì)省事。但是易產(chǎn)生抽樣誤差危險(xiǎn)性很大。
7.系統(tǒng)抽樣(Systematic Sampling)
將母群體之每單位加以編號(hào),先計(jì)算樣本區(qū)隔,在1~N/n間隨機(jī)選出一個(gè)號(hào)碼作為第一個(gè)樣本單位,依定距循序抽出樣本。
此法優(yōu)點(diǎn),抽樣操作簡單。有發(fā)生抽樣誤差的可能為其缺點(diǎn)。
8.復(fù)合抽樣(Replicated Sampling)
將母體分為若干層,用系統(tǒng)抽樣法選取樣本。因此有分層抽樣及系統(tǒng)抽樣優(yōu)點(diǎn)。 六、非抽樣誤差之避免
在實(shí)際進(jìn)行抽樣調(diào)查時(shí),常會(huì)產(chǎn)生「非隨機(jī)因素以外之其它因素所造成的誤差,影向抽樣結(jié)果精準(zhǔn)性甚大,稱為「非抽樣誤差。此種誤差只有細(xì)心設(shè)計(jì)抽樣過程及正確認(rèn)真執(zhí)行抽樣工作,方可減為最低。
造成非抽樣誤差原因:
1未能回受問卷或填答項(xiàng)目不完整,遺漏數(shù)據(jù)。
2測(cè)量不準(zhǔn):由測(cè)量方法及測(cè)量工具不良所導(dǎo)致。其主要原因之乃:
a設(shè)計(jì)錯(cuò)誤:對(duì)于問題的了解不夠深入,導(dǎo)致觀念及推理邏輯偏離主題,整個(gè)抽樣設(shè)計(jì)錯(cuò)誤,所測(cè)量對(duì)象并非母群體真正參數(shù)。
b問題偏激或隱匿事實(shí),易造成受訪者不安或壓力,不愿給予正面答案。
c更換樣本:抽樣訪問對(duì)象與原來計(jì)劃不同。
d訪問員之錯(cuò)誤,誤解問題或加入自己意見。
e方法影向答案。即訪問者本身影向被訪問者狀況。
3數(shù)據(jù)處理錯(cuò)誤:如程序設(shè)計(jì)錯(cuò)誤,資料牏入錯(cuò)誤。
為彌補(bǔ)非抽樣誤差,通常使用之一些方法。
a. 為彌補(bǔ)遺漏數(shù)據(jù)采用「加權(quán)調(diào)整法加以彌補(bǔ)。至于問卷沒有回收,問項(xiàng)答不完整。采用「設(shè)算法加以彌補(bǔ)。
b. 利用手提微電腦進(jìn)行實(shí)地訪問;計(jì)算機(jī)輔助電話訪問(Conputer-assisted Telephone Interviewing,CATI)。
c. 統(tǒng)計(jì)分析利用計(jì)算機(jī)處理;抽樣調(diào)查的結(jié)果經(jīng)由計(jì)算機(jī)通訊網(wǎng)路直接傳送結(jié)使用者。 七、美國企業(yè)公司在市場(chǎng)調(diào)查使用抽樣方法之統(tǒng)計(jì)
市場(chǎng)調(diào)查的管理要點(diǎn)
先鋒企管中心市場(chǎng)調(diào)查小組譯
犬田充著
臺(tái)北先鋒企業(yè)管理發(fā)展中心 出版
單純隨機(jī)抽樣=簡單隨機(jī)抽樣
一、摘要
我國的測(cè)繪科學(xué)與技術(shù)已逐步實(shí)現(xiàn)了由傳統(tǒng)測(cè)繪向數(shù)字化測(cè)繪的轉(zhuǎn)化和跨越,現(xiàn)在正在沿著信息化測(cè)繪道路邁進(jìn)。隨著計(jì)算機(jī)繪圖技術(shù)及測(cè)繪技術(shù)設(shè)備的跨越式發(fā)展,測(cè)繪成果的處理越來越離不開計(jì)算機(jī)。
二、傳統(tǒng)的繪圖
50年代初,人們根據(jù)數(shù)控床的原理,用繪圖筆代替刀具而發(fā)明了第一臺(tái)平板式數(shù)控圖機(jī),隨后又發(fā)明了滾筒式數(shù)控繪圖機(jī)。同期國際上發(fā)明了陰極射線管,從而使數(shù)據(jù)可以以圖形的方式顯示在熒光屏上。以后,由于計(jì)算機(jī)、圖形顯示器、光筆、圖數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換器等設(shè)備的生產(chǎn)和發(fā)展,和人們對(duì)圖學(xué)的理論探討及應(yīng)用研究,逐漸形成了一門新興的學(xué)科計(jì)算機(jī)圖學(xué)。
過去,人們常用的繪圖方法是模擬法測(cè)(繪)圖。即工作人員利用半圓儀、比例尺等繪圖工具,模擬測(cè)量數(shù)據(jù),按圖示符號(hào)繪制在白紙或聚酯薄膜上,
三、計(jì)算機(jī)繪圖技術(shù)
計(jì)算機(jī)繪圖是指應(yīng)用繪圖軟件和計(jì)算機(jī)硬件,實(shí)現(xiàn)圖形顯示、輔助繪圖與設(shè)計(jì)的一項(xiàng)技術(shù)。計(jì)算機(jī)繪圖技術(shù)是當(dāng)今時(shí)代每個(gè)工程設(shè)計(jì)人員不可缺少的應(yīng)用技術(shù)手段。簡單說,計(jì)算機(jī)繪圖技術(shù)測(cè)繪行業(yè)中的應(yīng)用體現(xiàn)在幾個(gè)方面:一是測(cè)繪數(shù)據(jù)的處理;二是測(cè)繪成果的繪制;三測(cè)繪數(shù)據(jù)的3S處理等。
計(jì)算機(jī)繪圖特點(diǎn):
(1)數(shù)據(jù)精確度高
傳統(tǒng)的繪圖方式容易受到測(cè)量誤差、視距誤差和方向誤差的影響,其測(cè)量精確度難以保證。計(jì)算機(jī)繪圖軟件的運(yùn)用,大大減少了測(cè)量誤差提高了測(cè)量精確度。全程利用計(jì)算機(jī)來進(jìn)行數(shù)據(jù)輸入、處理和輸出,保障了測(cè)量精確度,提高了工作效率。
(2)降低了勞動(dòng)強(qiáng)度、提高了工作效率
利用計(jì)算機(jī)繪圖軟件進(jìn)行數(shù)據(jù)加工處理,統(tǒng)一數(shù)據(jù)格式,加倍提高工作效率。
(3)改進(jìn)了作業(yè)方式,減少了手工作業(yè)環(huán)節(jié)
傳統(tǒng)的作業(yè)方式需要進(jìn)行人工記錄、人工繪圖并且人工計(jì)算坐標(biāo)、距離等環(huán)節(jié),費(fèi)時(shí)費(fèi)力;計(jì)數(shù)機(jī)繪圖技術(shù)采用一站式電腦服務(wù),自動(dòng)采集數(shù)據(jù)、進(jìn)行分析處理、自動(dòng)進(jìn)行圖形測(cè)繪,有數(shù)據(jù)表明數(shù)字化測(cè)圖比起傳統(tǒng)測(cè)繪方式工作效率提高百分之五十以上。
(4)使圖形數(shù)據(jù)資料更新更簡便、易行
以往的白紙成圖在進(jìn)行連續(xù)更新時(shí)需要大規(guī)模的改進(jìn),既費(fèi)時(shí)費(fèi)力又不精確。計(jì)算機(jī)制圖技術(shù)則克服了這一缺點(diǎn)在進(jìn)行房屋重新建設(shè)改造時(shí),只需提供相關(guān)的信息即可自動(dòng)完成。
(5)突出地圖的表現(xiàn)力
計(jì)算機(jī)與打印設(shè)備連用可以打印出各種資料;與繪圖機(jī)連用則可以繪制各種地形圖以及專題地圖,滿足了不同的需求。同時(shí)數(shù)字畫地圖號(hào)可以作為設(shè)計(jì)專業(yè)的參考。可以達(dá)到勘測(cè)和設(shè)計(jì)的一體化。
(6)有利于測(cè)圖成果的深層加工
其測(cè)繪數(shù)據(jù)成圖不受圖片負(fù)載量的約束限制,圖片分層放置有利于進(jìn)一步的加工處理。
四、傳統(tǒng)的手工繪圖技術(shù)與計(jì)算機(jī)繪圖的比較
當(dāng)代社會(huì)迅速發(fā)展,城鄉(xiāng)城鎮(zhèn)建設(shè)日新月異,對(duì)繪圖的精度和速度都提出了較高的要求,加上所繪圖樣越來越復(fù)雜,使得手工制圖在繪圖精度、繪圖速度以及與此相關(guān)的產(chǎn)品的更新?lián)Q代的速度上,都顯得相形見絀。
而計(jì)算機(jī)、繪圖機(jī)的相繼問世,以及相關(guān)軟件技術(shù)的發(fā)展,恰好適應(yīng)了這些要求。計(jì)算機(jī)繪圖的應(yīng)用使得現(xiàn)代繪圖技術(shù)水平達(dá)到了一個(gè)前所未有的高度。與傳統(tǒng)的手工繪圖相比,計(jì)算機(jī)繪圖主要有如下一些優(yōu)點(diǎn):
(1)高速的數(shù)據(jù)處理能力,極大地提高了繪圖的精度及速度;
(2)強(qiáng)大的圖形處理能力,能夠很好地完成設(shè)計(jì)與制造過程中二維及三維圖形的處理,并能隨意控制圖形顯示,以及平移、旋轉(zhuǎn)和復(fù)制圖樣;
(3)良好的文字處理能力,能填加各類文字,特別是能直接輸入漢字;
(4)快捷的尺寸自動(dòng)測(cè)量標(biāo)注和自動(dòng)導(dǎo)航、捕捉等功能;
(5)具有實(shí)體造型、曲面造型、幾何造型等功能,可實(shí)現(xiàn)渲染、真實(shí)感、虛擬現(xiàn)實(shí)等效果;
(6)友好的用戶界面,方便的人機(jī)交互,準(zhǔn)確自動(dòng)的全作圖過程記
(7)有效的數(shù)據(jù)管理、查詢及系統(tǒng)標(biāo)準(zhǔn)化,同時(shí)還具有很強(qiáng)的二次開發(fā)能力和接口;
(8)先進(jìn)的網(wǎng)絡(luò)技術(shù),包括局域網(wǎng)、企業(yè)內(nèi)聯(lián)網(wǎng)和Intemet互聯(lián)網(wǎng)上的傳輸共享等;
(9)與計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)相結(jié)合,使設(shè)計(jì)周期更短,速度更快,方案更完美:
五、常用的幾個(gè)繪圖軟件PHOTOSHOP、AUTOCAD、3DMAX。
PHOTOSHOP是強(qiáng)大的圖像處理軟件,在平面廣告設(shè)計(jì)和圖像處理方面有其不可比擬的優(yōu)勢(shì);
AUTOCAD是計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)軟件包,特別適宜于工程制圖,被廣泛應(yīng)用于機(jī)械、建筑、電子、航天、冶金、紡織等工程設(shè)計(jì)領(lǐng)域。
3DMAX是三維設(shè)計(jì)和動(dòng)畫制作軟件,廣泛應(yīng)用于三維設(shè)計(jì)、廣告、動(dòng)畫等領(lǐng)域,尤其在建筑方案效果圖設(shè)計(jì)、工業(yè)設(shè)計(jì)中成為必不可少的應(yīng)用軟件之一。
關(guān)鍵詞: Protues; 脈沖寬度; 精確測(cè)量; 仿真測(cè)試
中圖分類號(hào): TN919?34; TP391 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼: A 文章編號(hào): 1004?373X(2015)06?0156?03
Design and simulation of pulse width measuring circuit based on Protues
XU Chang?an
(Wanjiang College of Anhui Normal University, Wuhu 241008, China)
Abstract: It is necessary to measure pulse width accurately in engineering application and scientific research. In this paper, a circuit with 51 series microcontroller as its core control unit, and with the liquid crystal display module LCM1602 as its display part is designed. It can accurately measure the pulse width. Combined with EDA modern electronics technique, simulation testing was carried out on Protues simulation software. The testing result shows that the circuit has the advantages of stable performance, high precision and low cost
Keywords: Protues; pulse winth; accurate measurement; simulation testing
脈沖寬度的測(cè)量,實(shí)質(zhì)上是對(duì)時(shí)間的測(cè)量,在工程應(yīng)用和科學(xué)研究中,經(jīng)常需要對(duì)數(shù)字信號(hào)的脈寬進(jìn)行測(cè)量[1]。為了更好地滿足這一要求,在保證測(cè)量電路具有高精度的同時(shí),還要有較高的穩(wěn)定性,單片機(jī)作為核心控制部件當(dāng)之無愧。本文利用現(xiàn)代電子技術(shù)的優(yōu)勢(shì),采用EDA技術(shù),在Protues仿真軟件中實(shí)現(xiàn)了脈寬的精確測(cè)量[2]。
1 脈沖寬度的測(cè)量方法
1.1 連續(xù)脈沖寬度的測(cè)量[3]
對(duì)于連續(xù)方波脈寬的測(cè)量,為了提高測(cè)量的精度,可以對(duì)N個(gè)脈沖進(jìn)行測(cè)量,然后求平均數(shù)。如果不是方波,在誤差允許范圍內(nèi),也可采用此方法測(cè)量脈沖的平均寬度。如圖1所示,T為周期,脈寬分別為t1,t2,…,tn,脈沖平均脈寬的表達(dá)式為:[t=t1+t2+…+tnn]。
1.2 單脈沖寬度的測(cè)量
對(duì)于單脈沖寬度的測(cè)量,一般按照?qǐng)D2方法進(jìn)行測(cè)量[4],先由振蕩器(一般為高穩(wěn)定度的石英振蕩器)產(chǎn)生一定頻率的方波,通過一個(gè)門控電路送給計(jì)數(shù)器進(jìn)行計(jì)數(shù),計(jì)數(shù)器計(jì)數(shù)值的多少和振蕩器的周期的大小反應(yīng)了門控電路接通時(shí)間的長短,如用被測(cè)脈沖來控制門控電路,則可以測(cè)出該脈沖的寬度,測(cè)量精度主要取決于振蕩器振蕩頻率的穩(wěn)定度和計(jì)數(shù)器計(jì)數(shù)值的精確度。
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圖1 連續(xù)脈沖波形
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圖2 測(cè)量脈沖寬度方框圖
對(duì)于圖2的實(shí)現(xiàn),可以采用一般的數(shù)字電路芯片來完成,輔助以脈沖整形、通道觸發(fā)控制等電路,系統(tǒng)較為復(fù)雜,穩(wěn)定度和精度都難以保證。采用單片機(jī)作為該電路的控制核心,在電路得到簡化的同時(shí),穩(wěn)定度和精度都會(huì)大大提高。
2 單片機(jī)控制脈沖寬度的測(cè)量
2.1 單片機(jī)控制脈寬測(cè)量電路的原理及硬件電路
單片機(jī)控制脈寬測(cè)量電路框圖如圖3所示,被測(cè)信號(hào)直接送單片機(jī)芯片,利用單片機(jī)內(nèi)部的時(shí)鐘信號(hào)和定時(shí)/計(jì)數(shù)部件完成測(cè)量任務(wù),同時(shí)還可通過編程應(yīng)用相應(yīng)的算法進(jìn)行測(cè)量數(shù)據(jù)的處理,結(jié)果直接送顯示電路顯示即可。
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圖3 單片機(jī)控制脈寬測(cè)量方框圖
單片機(jī)控制脈寬測(cè)量電路的硬件電路如圖4所示,采用51系列單片機(jī)芯片AT89C51來控制,圖中單片機(jī)芯片的復(fù)位電路和晶振電路沒有給出。K1為復(fù)位命令鍵,按下準(zhǔn)備測(cè)試;K2為測(cè)試命令鍵,按下開始測(cè)試;用字符型液晶顯示模塊LCM1602(圖4中仿真時(shí)用LM032L)作為顯示器件,設(shè)置成兩行16字符顯示模式,74LS00為顯示接口芯片,RP1為P0口的上拉排阻;被測(cè)脈沖從P3.2送入。將AT89C51內(nèi)部的T0設(shè)置成方式1定時(shí),設(shè)晶振頻率為12 MHz,即機(jī)器周期為1 μs,則計(jì)數(shù)器T0工作時(shí)將對(duì)機(jī)器周期進(jìn)行計(jì)數(shù)。將TMOD中T0的GATE位設(shè)置成“1”,即T0的啟動(dòng)由TR0位(軟件設(shè)置)和硬件P3.2引腳電位(被測(cè)脈沖)共同控制。由于AT89S51輸入脈沖頻率不能超過晶振頻率的[124],則被測(cè)脈沖的頻率小于500 kHz或周期大于2 μs;如用AT89S51,晶振頻率用24 MHz,則理論上輸入脈寬下限為1 μs。脈寬的上限值由AT89C51內(nèi)部的計(jì)數(shù)器的最大值決定,將定時(shí)/計(jì)數(shù)器設(shè)置成方式1,可達(dá)到最大計(jì)數(shù)值為65 536,則理論上脈寬的上限值為65 536 μs。如果通過編程對(duì)T0的溢出次數(shù)進(jìn)行計(jì)數(shù),可以成倍增大測(cè)量脈寬的上限值[5]。
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圖4 脈寬測(cè)量硬件電路圖
2.2 單片機(jī)控制脈寬測(cè)量電路的軟件設(shè)計(jì)
圖5為測(cè)試主程序流程圖,先初始化相應(yīng)寄存器,然后等待測(cè)試請(qǐng)求按鍵K2按下,K2按下后,進(jìn)入測(cè)試子程序。測(cè)試子程序先等待被測(cè)脈沖電位變低,低電位時(shí)置TR0為“1”,在被測(cè)脈沖上升沿到來時(shí)啟動(dòng)T0計(jì)數(shù),下降沿時(shí)停止計(jì)數(shù),最后讀出T0的計(jì)數(shù)值[6]。數(shù)據(jù)處理子程序首先完成數(shù)據(jù)十六進(jìn)制到十進(jìn)制的轉(zhuǎn)換[7],然后將每一位要顯示的數(shù)字轉(zhuǎn)換成ASCII碼送相應(yīng)的顯示緩沖區(qū)單元。顯示子程序先在第一行顯示“Please press button:”字樣等待測(cè)試命令,測(cè)試完成后在第二行顯示測(cè)試的具體值。
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圖5 主程序流程圖
2.3 單片機(jī)控制脈寬測(cè)量電路的Protues仿真測(cè)試
在protues仿真軟件中建立圖4所示電路,編寫程序,調(diào)試好后生成.hex文件裝入AT89C51,仿真結(jié)果電路工作正常,等待測(cè)試(或復(fù)位后)和測(cè)試結(jié)束時(shí)的液晶顯示情況見圖6和圖7。
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圖6 復(fù)位時(shí)的顯示圖
采用Protues自帶的Dclock作為輸入脈沖,通過Dclock的屬性對(duì)話框修改其脈寬,在輸入頻率為8 Hz~50 kHz范圍內(nèi)誤差很小,小于6 Hz或大于60 kHz時(shí)測(cè)試結(jié)果不正常,顯示為0。具體的參數(shù)測(cè)試結(jié)果見表1,從表中可以看出該脈寬測(cè)試電路在相應(yīng)頻段有較高的精度。
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圖7 測(cè)試結(jié)果顯示圖
表1 測(cè)試結(jié)果表
3 結(jié) 語
該脈寬測(cè)量電路由于采用單片機(jī)芯片控制,所以電路結(jié)構(gòu)簡單、成本低,同時(shí)可靠性和穩(wěn)定性大大提高;由于采用液晶顯示,所以控制簡單,顯示直觀明了且位數(shù)較長。實(shí)際電路使用時(shí)要注意幾點(diǎn):第一,可通過提高單片機(jī)的性能和適當(dāng)增加單片機(jī)的晶振頻率來降低測(cè)量脈寬的下限值;通過編程增大單片機(jī)計(jì)數(shù)器的計(jì)數(shù)值來提高測(cè)量脈寬的上限值。第二,仿真時(shí)只簡單地采用protues內(nèi)部的DCLOCK作為輸入脈沖,實(shí)際電路可能需要對(duì)輸入脈沖進(jìn)行整形處理。第三,protues仿真測(cè)試數(shù)據(jù)和實(shí)際測(cè)試數(shù)據(jù)之間存在誤差(如實(shí)際測(cè)試時(shí)輸入脈沖頻率大于50 kHz不會(huì)顯示為0),具體參數(shù)以實(shí)際電路的測(cè)試結(jié)果為準(zhǔn)。
參考文獻(xiàn)
[1] 仵曉輝,師廷偉,金長江.一種基于FPGA的脈沖寬度精確測(cè)量方法[J].電光系統(tǒng),2011,9(3):45?47.
[2] 夏云生,張賀元.基于Protues的雙二次型低通濾波器設(shè)計(jì)與仿真 [J].現(xiàn)代電子技術(shù),2014,30(8):22?24.
[3] 朱玉紅.MCS?51單片機(jī)對(duì)連續(xù)脈沖寬度測(cè)量的實(shí)現(xiàn)[J].自動(dòng)化與儀器儀表,2003(1):35?36.
[4] 謝行恕,康士秀,霍劍青.大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)[M].北京:高等教育出版社,2001.
[5] 范立南,謝子殿.單片機(jī)原理及應(yīng)用教程[M].北京:北京大學(xué)出版社,2006.