酒店花艺设计范文
时间:2023-10-17 17:37:21
导语:如何才能写好一篇酒店花艺设计,这就需要搜集整理更多的资料和文献,欢迎阅读由公务员之家整理的十篇范文,供你借鉴。
篇1
【关键词】弱电智化节能
中图分类号: TE08 文献标识码: A 文章编号:
2.1 节能降耗
目前高档酒店中能耗大户无外乎空调和照明,但简单地通过调高、调低温度或是关灯节电肯定是行不通的,因为空调、照明与入住宾客的体感舒适度密切相关。试想,谁都不愿意入住这样的酒店:在炎热的夏天,穿过一个黑洞洞的走廊,打开房门后发现屋内比外面还热,赶紧挥汗如雨地去打开空调,再坐立不安地熬到室温降至适宜。为了避免类似情况的发生,同时也不能以放弃节能为代价,就要求设计者必须把设计的重点转到在节能与舒适之间寻找一个平衡点,目前较为切实可行的方案是在设计时考虑多个系统间的联动控制,而不是设置多个独立的系统。例如,在酒店管理系统与一卡通系统、客房控制系统、楼宇自控系统、智能照明系统之间建立一个联动关系,当宾客在前台办理check-in的同时,酒店管理系统应立即把相关的数据传送到客控系统,客控系统被设置为立即打开入住房间的排风机促进该客房的空气流通,紧接着系统再打开风机盘管,并设置到舒适温度,这样,利用宾客办理手续到进入客房的这一小段时间完全可以使客房环境达到或接近人体的一个舒适环境;在智能照明系统中,我们可以定义各个受控区域明亮、中等、基本等多种照明模式,宾客进入客房前经过的通道在无人通过时没有必要灯火通明,只保留基本照明即可满足消防、安防的需求,当客人经过时,智能照明系统可预先从一卡通系统中获取数据,再辅以人体移动侦测手段,自动调亮走道区域灯光,客人离开时重新恢复基本照明。与上述方案类似从细节入手实现节能的方法还有很多,起效同时也避免给宾客带来不适,一举两得,这也正是我们设置这些弱电智能化系统的目的。
2.2 注重私密
私密性对于入住酒店的宾客来讲是非常重要的,但视频监控系统的设置又是必不可少的,和上面谈到节能性、舒适度互成反比一样,私密性和安全度又是一对与生俱来的冤家,高档酒店同样也必须找到这两者之间的平衡点,我认为高档酒店的视频监控系统在设计时不妨参照这样的原则:
一、所有摄像机都选用与现场环境相配合的小型半球摄像机或是其它类型的隐蔽式固定摄像机,不使用枪式摄像机或枪式防护罩;
二、不要在客房区、餐饮区及所有可以直视宾客窗口的位置使用高速球形摄像机及其它带云台、电动变焦的摄像机,这些设备更易于使人主观、难以自控地去侵犯他人隐私;
三、各个出入口,客房区域走廊、贵重物品寄存处、收银处、电梯轿厢、电梯厅、楼梯前室等位置都是公共部位,并不涉及宾客隐私,在不让人反感的前提下要全面布控,这样才能最大限度地避免出现监控盲区,目前视频监控系统仍是应用于早期防范和后期取证的最好手段,这一点无可争议;
四、高档酒店均配有泳池或是其它娱乐健身设施,这些区域通常会有两种不安全因素:一是宾客意外伤害,二是盗窃,在这些功能区的醒目处设置一些监控点并加设监控警示标识,除了发挥监控系统本身的安全防范功能外,还可对外来入侵者形成威慑。
2.3 优化服务
高档酒店之所以能定位于高端,关键要素是服务,除了在前面提到的通过弱电智能化系统来辅助增强宾客的入住舒适度以外,还可以设置酒店管理记忆系统,将每个入住宾客的信息(这里的信息主要指的是宾客的就餐口味,睡眠时对温度、光线的要求,偏好的房间朝向等一系列的个人信息)尽可能详细地记录于系统数据库,为下次该宾客前来入住或是入住同一酒店管理集团旗下的其它酒店时提供宝贵的客户信息,酒店在细节上给宾客带来尊贵感比通过其它方式更易于提升酒店服务层次。
2.4 绿色节能
许多高档酒店所处的地理位置也较为特殊,或靠海临湖,或四面环山,我们可以借助这些环境上的优势,将目前较成熟的应用于节能环保的设备或概念引入到酒店建设中,比如某酒店项目临湖,我们就可以搞水源热泵来做为空调系统的一个补充,利用水源温度较空气温度相对稳定这一特点,夏季作为空调系统的冷源以达到给室内制冷的目的,冬季通过水源热泵机组,从湖水中提取热能,送到室内采暖;许多酒店外墙大量采用玻璃幕墙,这样光伏电技术可以一展所长,如在顶层设置太阳能电池板,在玻璃幕墙上外覆光伏薄膜,这部分电能集中存储起来可以用于路灯照明或是绿化灌溉;部分在山区的高档酒店还有条件设置风动能发电机,发电机数量并不需要很多,但却可以作为此处的一个地标式的景观亮点,还可以获得电能。
这几种绿色节能手段前期均需要有一定的资金投入,从长远来看完全可以做到收支平衡,但投资方在建设期时需结合设计方给出的数据,综合考虑预算和环保两个因素,来决策上哪些项目,上多少数量。
3 高档酒店弱电智能化子系统的设置
参照国家住建部《智能建筑设计标准》中的相关规范,我建议高档酒店项目设置以下18个弱电分项(或称子系统):
3.1 综合布线
水平子系统可采用六类铜缆,部分位置如会议室、总统套房、会员俱乐部、餐厅等处可增设光纤点;
垂直主干子系统的数据部分采用OM3级万兆多模光纤,语音部分采用三类大对数铜缆;
每间单间和标准客房安装3处信息面板,其中1个双孔信息插座安装在写字台上方,用于上网和电话;1个单孔信息插座安装在床头柜边用于电话;1个单孔信息插座安装在卫生间,与床头柜电话同号。套房按2个标准间配置。总统套房按4个标准间配置,总统套房增设一个光纤信息点到桌面。在客房电视机位置设置单孔数据点一个,供互动电视点播系统使用。其余功能区域根据实际使用情况进行设计。
3.2 计算机网络
建议设置办公网、客房网、设备网等三个独立网络,线缆路由及交换设备均物理隔离。
办公网用于酒店内部人员办公,内部OA系统、邮件系统及员工访问Internet均使用此套网络设备,可设置防火墙及上网行为管理设备。
客房网用于宾客访问Internet,除了房间设置的固定信息点外,酒店内全覆盖的无线AP也接入本网络,在酒店信息中心可设置AP管理设备,并设置防火墙及上网行为管理设备。
设备网用于安防、互动电视、客控、一卡通、信息等弱电子系统前端信息点与后台软件及数据库间的信息交换,不同子系统划归不同的VLAN。
3.3 电话交换机
需设置一个电话总机房(一般与信息机房共用),提供整个酒店电话号线接入服务。电话总机房内设数字式程控电话用户交换机、光端设备、总配线柜和话务台,总服务台也需设置一到两个话务台或数字话机。
一般需配置专门针对酒店的程控交换机系统,这样系统可以提供如Call Center呼叫中心系统、PDA调度系统、VoIP、酒店PMS专用接口、客房状态信息系统、酒店语音邮箱系统等多种增值服务,以满足不同宾客的需要。
3.4 通信接入及运营商室内信号覆盖系统
该子系统由运营商自行组织完成,但施工管理一般纳入弱电智能化总承包范畴。
3.5 无线对讲
无线对讲的覆盖区域一般为酒店的公共区域、楼梯及电梯轿厢内;
系统一般要求不少于2个通信频道,可供酒店内各有关部门人员使用。各频道同时在线进行通信,互相可切换通信的工作频道,并不会互相产生干扰;
目前常用的为数字对讲系统,系统设计采用的频率需得到酒店所在地无线电管理局的许可;
为在客房区域工作的客房部、前厅部的工作人员配置领夹式或耳机式对讲机,避免采用手持式对讲机,防止鸣叫声对宾客的休息环境造成影响。
3.6 有线电视、互动电视及卫星电视接收
本系统把卫星节目接收管理、有线电视节目管理、酒店服务数字化管理等多个服务有效地结合在一起,从宾客角度出发,把电视、点播、服务三者融为了一体,宾客在客房中只通过遥控器,对着电视机进行操作就可方便实现电视节目的有效选择、DVD影片点播欣赏、酒店服务的预定等多项服务的选择。
宾客进入房间时,电视机自动打开并播放语音欢迎信息“某某先生/女士,欢迎入住本酒店”,同时屏幕上显示出酒店背景图及各项目服务菜单,使电视系统升级为提升高档酒店服务的一个工具。
3.7 公共广播
目前通常采用全数字化的公共广播系统,以满足用户对背景音乐/消防紧急广播/分区呼叫广播的所有要求。在餐厅、俱乐部、桑拿、游泳池、健身房等区域还可以增设独立音源,以满足这些区域现场独立播放音频的需求。
客房内通常也设置了两个吸顶喇叭,一个设置在进门门廊用于消防广播(平时关闭),另一个设置在卫生间内用于电视伴音。
3.8 公共安全防范
高档酒店内的公共安全防范是建设的一个重点,这关系到酒店内所有人员的人身、财产安全,建议设置一个数字化安全防范管理平台,数字视频监控系统、入侵报警系统、电子巡更、门禁管理等系统均接入这个统一的平台,这样可更加合理地做到报警、处警告示各项资源的调配。
高档酒店一般还会设置无障碍客房及无障碍卫生间,在这些位置需设置紧急求助系统,推荐采用数字式语音求助系统,且设计、安装时需充分考虑到安装位置及高度,做到真正方便于行动不便人士的使用。
3.9 GPS时钟
高档酒店对时间精确度要求较高,故推荐设置GPS时钟系统,系统通过接收GPS卫星信号,自动将当前的精确时钟信号传输给前端子钟,还可以为各个弱电子系统的服务器、工作站提供一个精确的、统一的时钟信号,避免了各独立设备因系统时间不同步而导致的数据传输错误。
3.10 楼宇自控
设置楼宇自控系统对酒店内的空调通风、冷热源、辅助冷热源、变配电、给排水、电梯、照明等机电设备进行集中监测和自动控制,以实现节能减排和节省管理人力的目的。
3.11 客房控制
本系统通过对客房内各种末端电气设备,如灯光回路、窗帘电机、风机盘管等的控制,实现对酒店客房的灯光环境、温度环境的最佳控制。所有客房连接成为一个在线式系统,通过图形界面的软件对所有客房环境进行监控,以实现远程控制和场景模式快速设置。
3.12 客房多媒体
高档酒店通常可在客房内的床头设置个人数字音乐播放器,可以播放各种类型的音乐文件,为宾客提供一个个人背景音乐系统;
客房内还可设置一台多媒体连接器与电视机连接,可以通过电视机播放各类USB设备中(包括IPHONE)各种类型的文件,还可以给这些设备充电。
3.13 智能照明
在酒店的公共区域、办公区域设置智能照明系统,采用传统智能照明系统与门禁控制系统集成的方法,可以实现照明模式控制,人员侦测控制,定时控制、远程联网控制功能,同时通过软件,与门禁通道控制策略结合,真正实现智能方式的人来开灯,人走关灯,保证了按需照明,解决了照明控制管理的难题,起到节能降耗作用。
3.14 一卡通管理
这里提到的一卡通主要包含了酒店内的门禁管理、电梯控制、记账消费、车辆管理及客房门锁,之所以建议将客房门锁也划归到本系统内,主要原因是现在酒店客房通常采用的是离线式射频卡门锁,门锁的发卡是由设置在前台的酒店管理软件来完成的,但同时这张卡又需要用于宾客在酒店内的电梯控制、记账消费。
3.15 信息导引及
酒店信息导引及系统是一个集计算机网络技术和多媒体视频控制技术于一体的实时、高清的电子信息显示系统,常用的终端包括LCD屏、全彩LED显示屏和查询触摸屏,这些终端可用以显示、查询酒店的各种信息如会议信息、广告宣传等内容,这样便建立一个以酒店局域网络(即前面提到的设备网)为交换平台的多媒体信息系统,可以使传播媒体信息更加直观、迅速、生动、醒目。
3.16 会议
高档酒店内通常设有宴会厅、多功能厅、中高规格会议室,酒店内会有新闻、学术研讨、大型喜宴、歌舞表演等多种使用需求,因此需为上述区域配置投影、扩声、舞台灯光、音视频、视频会议、同声传译、数字发言等各种类型的设备,以满足不同类型的需求,会议室内还设需设置中控设备以实现会议管理的简单化、集约化。
3.17 机房
酒店内的弱电机房分为三大类,即信息机房(通讯和计算机网络),综合弱电机房(消防、安保、BA、广播),一般机房(有线电视、卫星电视、楼层弱电间)。机房工程集建筑、电气、安装、网络等多个专业技术于一体,设计与施工的优劣直接关系到机房内各个弱电系统是否能稳定可靠地运行。
我们常说的机房工程一般囊括了机房内的装修、电气、防雷接地、UPS、精密空调、气体消防、动力环境监控等一揽子工程。
3.18 弱电综合管路
建筑弱电系统需在建筑物内部及建筑物之间布设大量的桥架和保护管,以保证弱电线路按规范联通。弱电系统的综合管路工程包括人孔及手孔井的设置、墙体的预留孔洞、弱电管路的预埋、弱电桥架、线路保护管以及管路和桥架的接地等。对于高档酒店的弱电智能化系统工程来讲,综合管路更是酒店内各个弱电子系统设备连接和集成的桥梁,一个完善的综合管路才能使整个弱电系统达到结构完整,系统集成,维护便利。
4 结束语
篇2
随着机械工业的蓬勃发展,世界各国对机械类专业的高等教育越来越注重实践性、应用性及前沿性。德国机电一体化专业课程体系建设是通过校企合作和工学结合的形式,以学习者专业能力、方法应用能力和适应社会能力等综合职业能力培养为本位,以市场需求为目标,以就业为导向,将学习和工作要素相结合,并通过分析与综合,把工作过程的各个部分按一定的顺序,导入课程体系中以构成一个有机的整体。美国宾夕法尼亚大学机械工程与应用力学系提出“机电一体化”课程改革思路,在学期项目中预定实验方案,根据实验方案决定课程内容。南京航空航天大学在机电一体化课程教学改革中,将科研成果引入课程的理论和实验教学中,自主研发教学实验系统平台,简化项目研究内容,研究一体化的系统教学法,培养学生的创新意识,提高学生综合素质。国内高校关于机电一体化专业人才的教育改革各有特色,但与国外教学水平相比,仍处于初级阶段,还没有形成系统的改革方案。建立适应机电一体化系统设计课程本身特点的教学模式任重而道远。
二、机电一体化系统设计教学改革研究
从机电一体化系统设计课程实践性、综合性特点出发,对其进行教学改革,是高校培养应用型机械类人才的关键。机电一体化技术课程教学改革主要包括教学内容改革、教学方法改革、实验内容改革及考核方式改革四个方面。
1.教学内容改革
以系统设计思想为主线,机电一体化的研究方法不能只是简单拼凑,应该从系统设计方案开始到各元部件选择到系统最终成形的全过程都要贯彻系统设计的思想。首先是从整体角度及可行性方面对系统进行多种整体方案设计;然后对其机械机构、执行元件、微机控制系统、检测传感装置等组成部分及相关接口进行细节设计;最后对系统性价比进行衡量,得出优化设计方案。选择原则是在保证目的功能要求与适当寿命的前提下不断降低成本。在讲授每一部分内容时都结合该案例,并将系统设计方法融于其中,既利于学生对知识的掌握,又能起到举一反三的作用,便于学生分析和设计其他的机电一体化产品。
2.教学方法改革
充分运用现代化教学手段,不断提高教学效果,由于机电一体化技术普遍应用于自动化设备(如数控机床、加工中心、机器人等)和自动化生产线(如柔性制造系统等),而学生基本未见过上述自动化设备和生产线,无法了解自动化设备和生产线是如何利用机电一体化技术进行工作的。另外,机电一体化技术是集控制技术、伺服传动技术、传感检测技术、计算机信息技术等于一体的新兴综合性学科,具有涉及面广、综合性强的特点。
3.实验内容改革
在实验教学环节开设的多为演示性、验证性实验,学生动手操作调试的机会少,学习积极性不高。机电一体化教学团队探索构建以学生为主体,以项目驱动为主线,通过项目任务引导理论教学和理论教学指导项目实践的互推互动的教学新模式。在剖析某几个典型机电一体化系统(项目)的结构组成、工作原理、设计过程中,串联讲解知识点并在实验环节进行知识点在项目中的具体应用实现,进而将项目实施和理论讲授有机融合,使学生所学知识得到利用,也提高学生对本课程的学习兴趣,将加强学生的工程实践能力、创新能力和工程意识培养与训练切实落实到每个教学环节中去。
4.考核方式改革
篇3
推荐理由:阿布扎比瑞吉酒店继续巩固喜达屋于奢华酒店业的领导地位。酒店座落于阿联酋首都心脏地带繁华的滨海区,将旗舰物业纽约瑞吉酒店的都市宏伟大宅设计风格、深厚的阿拉伯文化与华丽的装饰艺术元素集于一身。
奢华代名词
酒店大堂瑰丽迷人,其两道楼梯饰有华美的铜制栏杆,由地面一直向上延伸,绕过两根宏大的高柱;柱子将大堂茶廊Tea Lounge划分为自成一角的空间。Tea Lounge正中央饰有一幅精美挂毯,上面描绘着潜水采珠的情景,藉此向阿布扎比昔日以天然资源为主的经济体系致敬,而上方则悬挂着以阿拉伯灯笼为设计灵感的吊灯。酒廊、图书馆及其它公共空间的元素也渗透着阿拉伯文化与镀金时代美学的混合风格,包括会议空间的开放式壁炉、高耸天花板上缀有阿拉伯几何图案的木饰板,以及阿拉伯色彩的地毯和靠垫。
阿布扎比瑞吉酒店备有283间豪华的客房,包括55间优雅套房,全部坐拥波斯湾一览无遗的海景。其室内装潢奢华无比,由床柱上的齿状装饰以至柔软金色地毯的细致图案,均蕴含传统的阿拉伯元素。古色古香的家具由经过打磨的深色胡桃木制成,拥有流丽的曲线,细节之处亦展现出华丽感。墙壁和天花板都铺有白色马赛克,而客房的门口处、角落和缝合处均饰有精心雕刻的大理石模饰。
极致奢华的Abu Dhabi Suite离地200米高,乃全球最高的酒店套房,宾客可在此全然尽览波斯湾、滨海区和城市的壮丽景致。这间横跨两层的三房套房面积广达1,120平方米,位于连接两座国家塔大楼的天桥之上。Grand Drawing Room会客厅为套房的焦点所在,其手工精细的圆形玻璃拱顶蕴含装饰艺术细节,而具戏剧感的铜制吊灯则缀有一串串水晶,恍如瀑布一样。室内装潢经过精心设计,拥有24K金树叶装饰、皮革墙砖、色彩亮丽的丝绒软垫墙及玻璃马赛克砌成的精美图案。宾客沿着美轮美奂的弧形楼梯而上便可到达主人套房,内设私人寝室、图书馆、酒廊及用餐区。此外,套房也附有水疗设备、电影院、厨房、健身室及私人升降机通道。
高贵沙丘水疗
篇4
【关键词】特色专业 机电一体化建设
【中图分类号】G【文献标识码】A
【文章编号】0450-9889(2013)04C-0157-02
特色专业建设是进一步优化高校专业设置,提升专业建设的整体水平,提高人才培养的质量、效益和人才竞争力的重要手段。南宁职业技术学院以进一步提高机电一体化技术专业的教学质量和办学水平为抓手,以点带面,促进相关专业的特色形成,完善人才培养方案,对培养目标、培养规格给予准确定位,同时开展课程建设,强化实践教学基地建设,优化师资队伍建设,促进了教学管理和社会服务水平的不断提高。2011年7月,该校这一专业获广西区特色专业及课程一体化立项,对提高机电人才培养质量产生了积极作用和重要影响。据此,本文拟对南宁职业技术学院特色专业建设实践进行探讨,以为同类高职机电专业建设和改革起到有益的参考作用。
一、机电一体化特色专业建设目标和思路
南宁职业技术学院机电一体化技术特色专业的建设目标和思路是:坚持以服务广西区域经济建设为宗旨,面向中国―东盟自由贸易区、广西北部湾经济区,依托富士康科技集团、桂林福达集团等龙头企业,校企合作,全面推行“校企互融”的工学结合人才培养模式;按职业岗位要求,合作开发适合工学结合特色的核心课程体系;打造一支基础理论扎实、实践能力强的专兼结合高水平的“双师型”专业教师团队;构建融“教学、培训、科研和学生创新活动”为一体的实习实训基地;提升专业的技术服务能力,将机电一体化技术专业建设成具有区域特色乃至在全国有较大影响的示范专业,培养一批高素质、具有较强实践能力和创新精神的应用型机电一体化技术人才。
二、机电一体化特色专业建设实践及其成效
(一)深化“校企互融”工学结合人才培养模式
机电一体化技术专业是在现代制造业高度发展背景下产生的。它是机械技术、微电子技术、信息技术和控制技术等在系统工程基础上的有机融合。机械技术是机电一体化技术的基础,而微电子技术、信息技术和控制技术则使机械结构简单化,从而使机械功能更强大,性能更优越。南宁职业技术学院机电一体化技术专业在人才培养方案的确定过程中,区别于传统的机械和自动控制的人才培养方案。在教学计划的制订上,强调机与电接口作用,在打好必需的机械、自动控制基础的前提下,力求使学生掌握企业现代化机电设备的操作,调试和技术应用,能够胜任企业机电产品的设计与开发。根据专业岗位能力要求,加强与桂林福达集团、富士康科技集团、柳工机械等10家大中型企业的联系,深化“校企互融”的工学结合人才培养模式,将企业的技术人员和设备优势更多融入各个教学环节中,并引进企业人才评价标准。完善了“机电技术+人文素质、实践为主+学做一体”的课程体系,制定的人才培养方案获2011年度全国机械高等职业教育教学成果奖。同时,完善了机械CAD、自动生产线调试与维护两门区级精品课程的教学资源网站,完成了PLC工程技术及应用、机床夹具应用技术两门校级精品课程的开发建设并通过学校验收,开发了自动线调试与维护、PLC工程技术应用、维修电工技术等5门课程与行业标准对接的课程标准,与企业共编《SMT实训实训指导书》等校本教材7本。与紧密合作企业南宁智控电气科技公司、广西桂网电力试验有限公司联合申报2013年广西科技厅科技攻关项目“参数智能监控湿法烟气脱硫设备研发”(课题申报编号2013BC28047),“配电智能设备e网系统”(课题申报编号2013BA-09007)。本次科技项目的合作,使教师主持的课题更贴近实际,更有针对性,有利于教师工程实践能力的提高,有利于职业教育培训质量的提高,有利于深化教育教学改革,为走产学研相互结合的发展道路打下良好基础。
(二)打造理论和技能过硬的“双师型”区级教学团队和区级名师
目前,南宁职业技术学院机电一体化技术专业机电团队共有专任教师10人,固定企业兼职教师8人。在“双师型”教师培养过程中,该校不只是满足于取得技能等级资格证书,而关键是着力对“双师型”教师进行专业能力结构性调整和优化,为教师参与生产实践,提高解决实际问题的专业能力创造条件。2011年4月,派出3名骨干教师到富士康科技集团参加SMT专业技术讲师培训班学习,参与企业设备的安装、调试与检验,教师的工程实践能力有很大提高,并获得富士康科技集团颁发的SMT专业培训讲师聘书。为了解本专业最新的知识结构和行业新技术,先后选派专业带头人诸小丽教授等参加中国液压气动密封件工业协会举办的电液伺服与电液比例控制技术中高级培训班和全国职业院校信息技术应用能力师资培训班学习,聆听行业顶级专家、博士生导师们对行业最新技术的介绍,开阔了眼界。同时选派2名骨干教师到通用电气公司学习企业课程,掌握自动化的前沿技术,有效提升教师的综合技能水平。经过近2年的建设,团队多名教师获“技能大赛优秀指导教师”称号,诸小丽教授荣获“广西第五届教学名师”称号。
(三)形成校外实践基地+校内实训中心的实践基地体系
一方面,为了达到学生职业技能训练的要求,南宁职业技术学院积极拓展渠道,发挥自身优势,以服务求支持,在建立互惠互利、双参双赢的校企合作机制上,大力吸收社会力量共建校外实训基地。2011~2012年,该校机电一体化技术专业分别与广西桂网电力试验公司、南宁智能电控科技有限公司等企业签订了共建校外实训基地校企合作协议,在校外实训基地的实践教学中,合作企业承担人才培养任务,为学生的操作技能提高、实践动手能力和专业技术应用能力的培养提供顶岗实习场所,使学生感受企业氛围,了解企业生产组织,参与企业的生产活动,接受企业文化的熏陶,树立实践观念,增强职业意识,提高专业能力,养成良好的职业素质。
另一方面,为强化学生实践技能训练,打造品牌特色专业,2011年,南宁职业技术学院与通用电气GE智能平台合作建成了自动化系统集成实训中心,可将PLC技术、总线技术、嵌入式系统技术、组态技术、步进伺服技术等融合为一体,真实展现工厂自动化现场实际加工过程,具有现场化、网络化、开放性、综合性等特点,不仅能满足机电一体化、电气自动化、机械设备及其自动化等专业学生进行专项技能实训的需要,而且能满足师生进行科研、创新等活动的需要。
(四)以课程建设为载体,深化教学改革
一方面,将“教、学、做”无缝结合,校企合作建构特色教学。以自动生产线调试与维护、CAD特色课程建设带动机电专业课程体系改革,按照以学生为主体的教学模式,注重学生在做中学,在学中做,“教学合一”,学练并重。将课堂搬到实训室,教师边讲课,边演示,边指导;学生边学习,边动手,边提问,实现课堂理论教学与实践技能培养融合。结合本专业的特点,利用学校实训中心,合作企业进行现场教学,学生的技术应用能力和职业综合能力有了较大提高,2011~2012年,南宁职业技术学院机电一体化技术专业学生参加全国自动线大赛、全国机器人大赛、“西门子杯”全国工业自动化挑战赛都获得了优异的成绩,参加广西创新设计大赛、电子大赛均获一等奖。
另一方面,实现课证融合,即操作技能与职业标准相融合。将CAD绘图员考证、维修电工、PLC设计师等职业资格标准与专业教学大纲相衔接,及时调整教学内容和课程体系,改革教学方法和实训手段,融教、学、做为一体,使校内生产性实训接近50%,毕业生的双证率在95%以上,使学生知识能力与职业技能要求“零距离”,增强学生的就业竞争力。目前南宁职业技术学院机电一体化技术专业在校生约800人,每年学生的就业率均超过95%。
(五)初步建成机电特色专业网站
建立以机电一体化技术为核心的教学资源库。包括核心课程如自动生产线的调试与维护、CAD应用技术、PLC工程及技术应用、机床与夹具的电子教案、习题库、教学视频、课程标准等教学资源。
三、机电一体化特色专业建设中存在的问题
特色专业建设是促进我国高等教育规模、结构、质量和效益全面协调可持续发展的重大举措,需要学校、学院、教研室各级管理部门的统一协调和全力配合,需要领导、教师、学生的全力投入。但由于目前的高校教学任务、科研任务繁重,再加上评价体系的不完善、教学工作质量的认定标准不规范等一系列的原因,不少项目参与人员袖手旁观,导致负责人任务负担沉重,使得特色专业建设效果不理想。同时,特色专业建设不仅涉及教学场地、实训基地、图书资料等硬件基础,还包括师资队伍、培养计划、实践教学、科研活动、教学方法和手段、技术进步、社会需求、区域经济发展等多方面软件建设,它是一个长期积累的过程,需要不断研究和实践,并不断修正和完善,才能产生较好的建设效果。
综上所述,特色专业体现了一所高校的办学特色和社会服务能力,是关系到一所高校是否受到社会认可和欢迎的重要因素,因此特色专业建设是高校质量工程建设的重要内涵。对照特色专业建设目标,机电一体化特色专业建设中还有很多工作要做,在今后,应继续加强高技能“双师型”教师队伍建设,实行在职专业教师轮训制度,实行到企业和行业选聘兼职专业教师制度,鼓励教师多参加科研实践活动,以丰富自己的实践性知识;以此提高教师的创新意识和创新能力,等等。只有经过深入的改革实践,才能取得丰硕成果,为同类高职机电专业建设和改革起到有益参考作用。
【参考文献】
[1]宋毅.加强特色专业建设 培养适应社会需求人才[J].中国高等教育,2008(13)
[2]赵婉莹.高校“质量工程”建设的问题与对策[J].教育发展研究,2009(17)
篇5
关键词:供配电低压电气高效稳定医院电气设计
中图分类号:TN943.6 文献标识码:A 文章编号:1007-9416(2013)01-0105-02
随着医疗体制改革的进一步深入,中国医疗行业正面临着前所未有的挑战。一方面,对医疗环境的安全和舒适度要求越来越高,设备设施的集成化管理需求增加,智能化与信息化成为基本要素;另一方面,100%关键电力保障的医疗业务大增,同时能源成本迅速攀升。这些挑战促成了对可靠、高效、智能、绿色节能型医院电气设计解决方案的强烈需求。目前,中国共有二级和三级医院将近8000家,医疗机构占地面积较大、设备设施多、用电人数多,能耗大。因此,如何提高医院电气设计水平,是提高医院能源效率和安全稳定运营的迫切需求。
本文首先探讨了医院供电系统和低压配电系统的设计,再单独列出医院照明系统设计进行分析,关键研究了医院安全防护的设计方案。
1 配电系统
1.1 负荷计算方法
目前我国医院医疗设备占据的用电负荷还是占少数,主要还是由于我国医疗设备技术水平相对落后。我国医疗设备用电占总体用电量小于28%,医院变压器总容量远小于某些发达国家。80年代日本医院变压器安装容量为250~300,其中医疗设备用电占49%。
根据目前医院的运行情况看,白天电高峰时空调等用照明需求较小,全日制门诊医疗面积较小。相反,护理单元所占面积比例较大,用电量较低。所以,医院不同于一般功能性民用建筑,总体照明的标准要低于写字楼、商业楼标准,其用电设备相对较多,但医疗用电负荷较少,且大型设备的需要系数较低。
1.2 负荷类型与性质
医院供电系统的设计应参考国际IEC相关标准,并遵循国内供电规范进行的。
医院存在很多一级、二级用电负荷,一旦断电会对医务工作造成极大影响,甚至会造成医疗事故,因此医院对电源的可靠性要求很高。医院用电设计电源一般采用两路10kV供电。
低压系统建议采用如下形式:(1)医用数字检影成像系统设备等自身压降大且对电压要求较高,单独配备一台变压器。(2)动力负荷是一低压系统、电压波动大的空调,采用专用变压器供电。(3)对于电网电压变化较大的系统,建议配备有载调压变压器。(4)应急电源采用柴油发电机系统,其容量一般为变压器总安装容量的18%左右。(5)主要设备单独配备UPS电源。
2 压配电
常见医院科室配电设计:
(1)放射科。其医疗装备电源应从变电所单独进线。ECT设备容量约为150kVA、ET设备容量约为35~50kVA、X光设备容量约为50kVA,其都自带控制电箱,配电箱设置在相应的机房内。
(2)手术科。电源由变电所专线供电。手术室内洁净空调系统及手术室内配电设计为双路电源末端切换。每一间手术室均单独供电,均单独配备电箱,电箱容量不小于8kVA。每间手术室设置4个插座组,综合医疗柱上设置一组,每组插座组有3组接地端子和4组插座。手术室内设置写字板照明、观片灯源、在配电箱内设置接地中心。配电箱可配合手术室内的控制面板。控制面板上设有照明系统控制、时钟和定时钟控制、各类气体出口控制、实施空调检测与控制、废气检测与排放控制。
(3)血透室。其血透机用电量约为220V/1kW,每床一台。水处理反渗水设备单独设置配电箱,用电量约为380V/40A。血透机每台一路电源,且需经稳压装置。血透室内还有恒温恒湿机,用电量约为220V/1.2kW。每床应需设两组单相三极加二极的暗插座,供临时仪器仪表使用。
(4)收治传染性患者等一些特殊功能医院。其用电负荷必须采用专线供电。
3 照明设计
我国医院照度标准与发达国家标准相比,差距较大,但目前在我国完成的各医院工程的照度水平教之现行标准有较大幅度提高。
(1)照明功率密度与照度标准值分别依据《建筑照明设计标准》GB50034-2004中表6.1.5和表5.2.6执行。(2)检查室、诊室和病房等场所采用高显色光源。检查室、诊室光源色温:3300-5300之间;病房光源色温小于3300。避免诊疗室、护理单元通道和病房卧床患者视野内产生直射眩光,高级病房宜采用间接照明方式。(3)病房内照明亮度小于等于2000cd/m2,一床一灯。活动区域设置一般照明。病房床头设床头照明灯开关、呼叫信号、电源插座、对讲电话插座以及接地端子等。普通病房设2-4组插座,监护病房适当增多。精神病房禁选荧光灯。(4)护理单元通道设夜间照明。护理单元的通道照明灯具的设置位置宜避开病房门口,深夜时可关掉其中一部分或灯光可调。护病房设应急照明。疏散通道和疏散门设灯光疏散标志。(5)病房设夜间照明。夜灯开关设在护士站,统一管理。夜晚病房的床头照度应小于0.1lx,儿科病房床头部位的照度可为1.0lx。(6)儿科门诊和病房内的电源插座和开关高度需高于地面1.40m,房内离最近病床的水平距离大于0.50m。(7)手术室内设专用手术无影灯和一般照明,光源色温与无影灯光源相适应。两者供电由不同回路供给。(8)X线诊断室、加速器治疗室、核医学科扫描室等外门上应设有工作标志灯和防止误入室内的安全装置,并应可切断机组供电电源。(9)紫外线杀菌灯,一般设置在传染病院的诊室、候诊室以及厕所、呼吸器科、血库、穿刺、妇科冲洗、手术室等场所。其安装功率密度为1.5-3W/m2,取高值时是在手术室等高度杀菌要求时,其余一般取低值。(10)眼科暗室设置可调光白炽灯,耳科测听室设置白炽灯,需要电磁屏蔽的地方设置直流电源灯具。
4 安全防护
安全防护在医院的电气设计中占据十分重要的位置。其中,电力系统的保护方式有TN-S系统接地保护、局部中性线不接地系统、IT系统、医用局部等电位接地电位差小于
一般场所的移动式设备设置漏电断路器保护。手术室、冶疗室、卫生间、浴室等设置局部等电位连接。IT系统一般设置保护中心手术室的配电系统。防止宏电击可采用漏电保护器及接地线来完成。
局部IT系统。减少泄漏电流的方式是通过隔离变压器对电源进行隔离。为保证心脏手术及检查中不受微电击,泄漏电流在0.6mA~ 1.8mA范围内需设绝缘监视报警。采用局部IT系统辅以局部等电位连接,电子仪器的接地宜采用共用一点接地,要求地线短而粗。
防雷接地。除了危险爆炸场所外,防雷都为利用建筑物金属体作为接地体,建筑物内的所有金属体与防雷系统为一体。病人会因接触到不同电位而有触电的危险,因此设备仪器等的保护接地与病人周围的金属体需设置局部等电位。所以,防雷接地、设备的保护接地是不能分开设置的。因此,与人体有接触的医疗设备是不能单独接地的。
而对于有大电流接地的医疗设备的接地,宜采用就地接地,同时需避免接地线过长。对于比较敏感的电子设备,采用SPD可减少雷电对其影响。
在医院电气设计中,防雷接地、电力系统和设备保护接地可采用公用接地系统。
5 自动化系统在医院的应用
5.1 火灾报警系统
火灾报警系统设计参照《火灾自动报警系统设计规范》GB50116-98要求,采用联动控制及控制中心报警系统。
探测器的选择:(1)红外光束感烟探测器。大开间处选用。(2)感温探测器。较大烟雾场所选用。(3)点式感烟探测器。门诊诊室、住院病房、走道、库房、实验室及办公室等处选用。(4)敏感度低的感烟探测器或感温探测器,性病专科荧光治疗室及皮肤科激光治疗室等特殊的门诊治疗室。(5)带金属外壳和防辐射处理的探测器。放射科的直线加速器室等选用。(6)智能化程度高的光电感烟探测器。核医学科的医疗设备室等选用。
报警及控制方式选择:(1)在医院各区域,各探测器及报警按钮上最好设置声光信号,其在无障碍区安装高度应低于1.1m。(2)控制方式采用全总线集中控制方式。按照相关消防规范设计要求设计消火栓系统、防排烟系统、防火卷帘门、自动喷洒系统及防火门系统、电梯控制系统等。(3)一些重要医疗设备间,根据不同要求设置温、烟报警探测器。在现场和控制中心均设手/自动控制,正常工作时间由现场操作人员手动控制,在控制中心显示各监控状态。
5.2 车场(库)管理系统
进出医院的车辆繁多。对于医院内部车库,采用智能识别车库管理系统,主要起到防盗和管理作用,同时需要避免交通阻塞;对于外来车辆最好设置刷卡收费管理系统,根据相关要求选择合适的识别卡种类及收费系统。
6 结语
未来电气设计在医院的建筑设计中会占据越来越重要位置,且必将为医院的舒适化、人性化发展做出重要作用。
参考文献
[1]王厚余.大型综合医院配电系统优化设计探讨[J].低压电器,2009(22):51-55.
[2]陈众励,赵济安,邵民杰.建筑电气节能技术综述[J].低压电器,2007(4):1-5.
[3]任元会.提高认识,实施标准,推进建筑照明节能[J].建筑电气,2005(2):15-18.
篇6
关键词:大气治理,脱硫脱硝,一体化技术
中图分类号:TH162 文献标识码:A
1引言
我国自然资源分布的基本特点是富煤、贫油、少气,决定了煤炭在我国一次能源中的重要地位短期内不会改变。根据《中国能源发展报告》提供的数据,2012年我国煤炭产量36.6亿吨,其中50%以上用于燃煤锅炉直接燃烧。预计到2020年我国发电用煤需求将可能上升到煤炭总产量的80%,每年将消耗约19.6~25.87亿吨原煤。SO2、NOx作为最主要的大气污染物,是导致酸雨破坏环境的主要因素,近年来燃煤电厂用于治理排放烟气中SO2、NOx的建设和运行费用不断增加,因此研究开发高效能、低价格的烟气联合脱硫脱硝一体化吸收工艺,有着极其重要的社会效益及经济效益。
2 联合脱硫脱硝技术
2.1 碳质材料吸附法
装有活性炭的吸附塔吸附烟气中的SO2,并催化氧化为吸附态硫酸后,与吸附塔中活性炭一同送入分离塔进行分离;然后烟气进入二级再生塔中,在活性炭的催化作用下NOx被还原成N2和水;在分离塔中吸附了硫酸的活性炭在350℃高温下热解再生,并释放出高浓度SO2。最新的活性炭纤维脱硫脱硝技术将活性炭制成直径20微米左右的纤维状,极大地增大了吸附面积,提高了吸附和催化能力,脱硫脱硝率可达90%左右[1]。
图1 活性炭吸附法工艺流程图
2.2 CuO吸收还原法
CuO吸收还原法通常使用负载型的CuO当作吸收剂,普遍使用的是CuO/AL2O3。此法的脱硫脱硝原理是:往烟气中注入一定量的NH3,将混合在一起的烟气通过装有CuO/AL2O3吸收剂的塔层时,CuO和SO2在氧化性环境下反应生成CuSO4,不过CuSO4和CuO对NH3进行还原NOx有着极高的催化性。吸收饱和后的吸附剂被送往再生塔再生,将再生的SO2进行回收[2]。其吸收还原工艺流程如图2所示。
图2 CuO吸附法工艺流程图
3 同时脱硫脱硝技术
3.1 NOXSO工艺
NOxSO为一种干式、可再生脱除系统,能脱除掉高硫煤烟气中的SO2与NOx。此工艺能被用于75MW及以上的电站及工业锅炉高硫煤烟气的脱硫脱硝。此工艺再生生成符合商业等级的单质硫,是一种附加值很高产品。对期望提高SO2与NOx脱除率的电厂及灰渣整体利用的电厂,该工艺有极强的竞争力[3]。
图3 工艺流程图
3.2电子束法
电子束法[4]即是一种将物理和化学理论综合在一起的脱硫脱硝技术。借助高能电子束辐照烟气,使其产生多种活性基团以氧化烟气中的SO2与NOx,得到与,再注入烟气中的NH3反应得到与。该烟气脱硫脱硝工艺流程如图4所示。
图4 电子束法脱硫脱硝工艺流程图
3.3 脉冲电晕等离子体法
脉冲电晕等离子体法可于单一的过程内同时脱除与;高能电子由电晕放电自身形成,不需要使用昂贵的电子枪,也无需辐射屏蔽,只用对当前的静电除尘器进行稍微改变就能够做到,且可将脱硫脱硝和飞灰收集功能集于一身。其设备简单、操作简单易懂,成本相比电子束照射法低得多。对烟气进行脱硫脱硝一次性治理所消耗的能量比现有脱除任何一种气体所要消耗的能量都要小得多,而且最终产品可以作肥料,没有二次污染。在超窄脉冲反应时间中,电子得到了加速,不过对不产生自由基的惯性大的离子无加速,所以,此方法在节能方面有着极大的发展前景,其对电站锅炉的安全运行不造成影响。所以,其发展成为当前国际上脱硫脱硝工艺研究的热点[5]。其工艺流程如图5 所示:
图5 脉冲电晕等离子体法脱硫脱硝工艺流程图
4 烟气脱硫脱硝一体化实例应用
本案例是根据石灰石-石膏湿法烟气脱硫脱硝工艺试验,使变成极易为碱液所吸附的。因为珠海发电厂脱硫系统在脱硝进行前己经完成,只用增加脱硝装置就行。而且脱硫脱硝一体化的重点在于的氧化,所以为实现脱硫脱硝一体化技术,深入研究分析氧化剂的试验功效并确定初步工艺参数,为以后工业试验及示范工程提供理论及试验基础,在珠海发电厂脱硫装置同时进行了脱硝测量[6]。
4.1氧化剂的配制
氧化剂配制:在氧化剂配制槽中,注入适量水及浓度在50%的氧化剂,其主要成分是,搅拌均匀后配制浓度分别是39.5%、30%的氧化剂[7]。
4.2 测量仪器
烟气分析仪:英国KANE公司生产的KANE940,性能是对、、的浓度以及烟气温度,环境温度,烟道压力等分析。烟气连续分析仪:德国MRU公司生产的MGA-5,功能是连续测量:、、、、温度、压力等;并配备专用数据采集处理软件MRU Online View,自定义采集时间间隔。
4.3 试验装置以及流程
测量是在珠海发电厂脱硫装置上进行的。脱硝装置安装在脱硫系统前部的烟道中,将烟气注入到脱硫塔之前进行脱硝试验。试验过程和部分现场试验装置如下图所示[8]:
图5 脱硫同时脱硝测量示意图
试验中,烟气由珠海发电厂总烟道设置的旁路烟道引出,由挡板门4控制烟气流量。氧化剂从氧化剂泵注入管道,由阀门1和流量计一起控制氧化剂总流量,之后将氧化剂分成两个支路从喷嘴逆流注入到烟道和烟气中进行混合。在2、3处由各自的阀门开关控制前后两支路,其中2处为前阀门,控制前支路;3处为后阀门,控制后支路,前后支路都安装有两个喷嘴。烟气在6处同氧化剂发生反应后,经由图中5、7烟气测点烟气分析仪连续记录试验前、后不同时间烟气中、、等浓度变化,分析确定最佳试验参数。之后将烟气引入脱硫系统[9]。
4.4 测量结果分析
在珠海发电厂脱硫同时脱硝测量中[10]:
(1)氧化度同氧化剂注入烟道的方式有关。逆流是最宜的氧化剂注入方式,所以,工业试验中脱硝剂最宜采用逆流注入方式。
(2)试验加入氧化剂后,氧化剂脱硝效果效果,可在工作应用中深入分析研究;50%氧化剂试验中,氧化度最高可达60%左右。
(3)试验中,首先,浓度为50%的氧化剂氧化度最高;其次,整体上浓度在39.5%的氧化剂氧化度高于30%浓度氧化剂的氧化度。有条件情况下,以后的具体应用中应最宜选用浓度为50%的氧化剂。但出于经济性和试验效果的考虑,工业应用中普遍选用浓度为35%的氧化剂。
5 结论
燃煤电厂脱硫脱硝技术为一项涉及多个学科领域的综合性技术,为了减少燃煤排放烟气中与对大气的污染。其一,改进燃烧技术抑制其生成;其二,应加强对排烟中与的烟气脱除工艺设计。当前,烟气脱硫脱硝技术是降低烟气中的与最为有效的方法,尤其是电子束法、脉冲等离子体法等应用更是大大地促进了烟气脱除工艺的发展。虽然相应方法有着很多优点,但还不完善,均还处在推广阶段。所以,研究开发高效能、低价格的烟气联合脱硫脱硝一体化吸收/催化剂,研发新的脱硫脱销装置及脱硫脱销工艺是科研人员工作的方向。
参考文献
[1] 胡勇,李秀峰.火电厂锅炉烟气脱硫脱硝协同控制技术研究进展和建议[J].江西化工,2011(2):27-31.
[2] 葛荣良.火电厂脱硝技术与应用以及脱硫脱硝一体化发展趋势[J].上海电力,2007(5):458-467.
[3] 宋增林,王丽萍,程璞.火电厂锅炉烟气同时脱硫脱硝技术进展[J]. 热力发电,2005(2):6-10.
[4] 柏源,李忠华,薛建明等.烟气同时脱硫脱硝一体化技术研究[J].电力科技与环保,2010,26(3):8-12.
[5] 吕雷.烟气脱硫脱硝一体化工艺设计与研究[D].长春: 长春工业大学硕士学位论文,2012.
[6] 刘凤.喷射鼓泡反应器同时脱硫脱硝实验及机理研究[D].河北:华北电力大学工学博士学位论文,2008.
[7] 韩颖慧.基于多元复合活性吸收剂的烟气CFB 同时脱硫脱硝研究[D].河北: 华北电力大学工学博士学位论文,2012.
[8] 韩静.基于可见光催化TiCh /ACF 同时脱硫脱硝的实验研究[D].保定: 华北电力大学,2009.
篇7
【关键词】SIPOsipeXosip软电话
一、引言
eXosip2是Osip2的一个扩展协议集,它部分封装了Osip2协议栈,使得它更容易被使用。本文利用Osip协议和ORTP来构造出一个VoIP通话系统,考虑到以后智能终端的软件移植,采用在Linux环境下开发。
二、Osip2协议栈简介
Osip是按照RFC3261(SIP)和RFC2327(SDP)标准,并使用标准C编写的一个开放源代码的SIP协议栈,具有短小简洁的特点,主要提供一些解析SIP/SDP消息的API和事务处理的状态机。虽然在底层解析时效率比较高,但缺点也很明显,首先就是可用性差,没有很好的API封装,使得上层应用在调用协议栈时很破碎;其次,只做到了transaction层次的协议过程解析,缺少call、session、dialog等过程的解析,这也增加了使用的难度;再次,缺少线程并发处理的机制,使得它的处理能力有限。
三、eXosip2特点
eXosip是Osip2的一个扩展协议集,其在Osip2的基础上部分封装了Osip2协议栈,使其更容易被使用。eXosip使用UDP socket套接字实现底层SIP协议的接收/发送;使用定时轮循的方式调用Osip2的事务处理函数,这部分是协议栈运转的核心。通过添加/读取事务消息管道的方式,驱动事务的状态机,使得来自远端的SIP信令能汇报给调用程序,来自调用程序的反馈能通过SIP信令回传给远端;增加了对各个类型事务的超时处理,确保所有资源都能循环使用,不会被耗用殆尽;使用jevent消息管道来向上通知调用程序底层发生的事件,调用程序只要读取该消息管道,就能获得感兴趣的事件,进行相关的处理。虽然eXosip较Osip2实用性更强,但其局限于UA的实现,使得用于registrar,sip server等时极其不容易。此外,它并没有增加线程并发处理的机制,而且只实现了音频支持,缺少对视频和其他数据格式的支持。
综合考虑,使用Osip2和eXosip协议栈的组合来实现SIP协议是很成功的选择。当然,在不同的应用场合,必须添加其他模块来实现更加复杂的功能。
四、SIP软电话的设计
4.1系统环境搭建
如果在Windows下进行程序开发,会有很多集成开发环境,如Visual C++等,这些IDE都已经很成熟。但在Linux下,开发C程序,一般都很少在IDE下进行开发,而是利用Linux下的编辑器来编写程序,如vi,gedit等,然后用gcc编译器来进行编译、连接生成所要的可执行程序。本文设计的SIP软电话程序中要用到各种库,用来搭建整个程序的运行环境。首先要安装libosip2和libeXosip,然后安装ortp库。因为开发的是具有图形界面的gnome程序,所以要安装gtk+库。
4.2系统分析
由上可以看出,整个系统分为五部分:主函数部分,负责监控和传输信号变量进行控制与调度;SIP部分,负责进行信令传输和RTP通话时的参数传输;RTP部分,负责RTP会话建立,参数设置,发送和接收数据;G.711部分,负责语音数据的编解码;最后是用户界面,作为用户接口,负责传送用户设置的参数和拨打的号码,以及显示状态信息等。
运行SIP软电话的主程序,初始化各种库,然后向SIP服务器进行注册。如果注册成功,生成用户界面,监听用户输入,同时启动UAS线程,进行监听(接收)SIP消息。以语音通信来说,此时应用程序只需保存Osip协议栈的状态,然后调用语音处理模块来接收/发送语音包就可以实现基于SIP的语音通信了。
五、总结
本文利用SIP和RTP库:libosip2,libexosip2,libortp在Linux下面编程实现了一个SIP软电话程序,并通过gnome编写了一个界面。此SIP软电话程序可以在Linux下稳定运行,通话质量良好,并且提供很好的用户接口,来设置参数和管理数据(如用户地址等)。基本上是一个较稳定的通话系统。当然,这个软电话还有一些不足,以后可以将它完善,编成一个界面友好,可以进行视频通话和多路通话的软电话;同时利用更好的编解码协议来完善,节约带宽。
参考文献
[1]李军,谢赞福,崔怀林.基于SIP的语音通信程序设计与实现.计算机工程,2005,31(24):117-119
篇8
关键词:智能变电站;设计配置一体化;技术应用
我国经济的快速发展,使人民的生活质量有了明显地提升,对电能的需求也越来越高。为了满足当前人民对电能的需求,智能变电站设计配置一体化的应用越来越广泛。但当前我国的智能变电站设计配置一体化技术还存在一些问题,需要进一步的提高。
1 智能变电站设计配置一体化原理
1.1 图模一体化技术
在智能变电站设计中,土元和ICD模型的装置是相对应的。想要在ICD文件中准确地输入和输出虚端子的定义,必须是在满足Q/GDW 396-2009《IEC 61850工程继电保护应用模型》的标准下进行的。但此标准并不适用于所有的虚端子含义,其中并不包含虚端子的物理含义。因此,在进行智能变电站设计配置一体化的时候,应该尽量地使用具有明确标准的定义,这样就可以减少因定义不准确而出现问题的几率。
导入ICD文件的同时,可以开展模型建立工作。以压板为案例进行说明,在进行压板模型建立的时候,需要将建立保护装置PTRC,tr作为跳闸型信号。在建立标准化图库模型的时候,需要进行二次准备信号的输入和输出,这些信号要具备反应二次虚端子描述的功能。对线路保护案例进行分析,在建立标准化图库模型的时候,需要输入110kV标准信号的输入和输出,其信号是不相同的(如图1和图2)。在进行线路保护装置ICD文件输入的时候,需要输入不同的文件,然后将其信号通过中文在虚端子中进行描述。图1和图2是按照“六统一“的标准进行设计的,是虚回路图模,而标准图模不仅可以应用到ICD虚端子的定义检查工作中,还可以进行虚端子的自动连接。
1.2 拓扑邻接表
拓扑邻接表是与虚端子相连接的,其两线分别连接虚端子的输出端和输入端。设计人员在进行智能变电站的的设计时,需要建立映射表,然后依据映射表所反映出的信息将拓扑线的逆向操作完成后并绘制出来。此种设计方案的优势在于可以在最短的时间内对两个映射表建立连接,从而提高设计的工作效率。拓扑邻接表的产生是以手工布线为基础的,通过利用拓扑线完整的绘制出虚端子表所具有的映射关系,将两个装置的连接线通过自动绘制的方式绘制出来,然后在条件允许的基础上对其进行校验。
1.3 数据库的选型
智能变电站的有效应用,离不开数据库的支持,若是没有数据库,智能变电站中的很多操作都是无法进行的,比如说二次回路信息、虚端子映射等。设计人员在设计智能变电站的过程中,必须做好检查工作,比如说对图纸、模型的检查,做好检查工作之后,才可以进一步的开展智能变电站设计工作。检查工作结束之后,工作人员应该将相关的信息存储起来,为设计人员和维护人员开展维护工作提供便利。设计人员在设计过程中,应该遵循一致性原则,确保其设计方案和配置相一致,只有两者统一才能确保智能变电站的正常运行。另外,设计人员设计图纸的过程中,还应该做好标注工作,在具体的施工中,应该按照设计方案进行,最终实现设计和配置信息的共享。
2 智能变电站设计配置一体化方案
2.1 软件架构
设计人员在开展设计工作时,一般是以AutoCAD平台为设计基础,然后在此基础上应用ObjectARS控件将设计和配置进行结合,最终实现设计配置一体化。ObjectARS软件包含很多功能(如图3所示),其中主要有配置管理、可视化检验、合法性检验以及配置检索等内容。想要对此控件的信息进行处理,需要利用SQLite数据库。在这个软件架构中,需要输入的信息有ICD文件、标准化的配置规范以及主接线,需要输出的信息有设计图纸、SCD文件、SSD文件,还有虚端子映射表以及光缆清册。
2.2 设计流程
智能变电站设计配置一体化的具体设计流程如图4:第一,建立具体的图模库;第二,根据具体的情况设计装置的配置图;第三,对装置的设置表进行导出;第四,设计网络通信的相关图纸;第五,对二次拓扑图进行详细地设计;第六,根据以上图纸生成光缆清册;第七,对设计好的图纸进行严格地检验。
3 智能辅助设计
3.1 虚回路布线
在智能变电站设计装置一体化中,虚端子映射表具有举足轻重的地位。从设计中可以看出,想要实现虚回路可视化必须有映射表做基础,与此同时,还应该先在图纸上对其进行合理的布局,然后在两个装置中布置布线的路径。在二次拓扑设计中,只需要一个连接线,通过此连接线将两个装置进行有效地连接,最终建立畅通的信息通道。与此同时,两个装置中的虚端子映射也需要通过这条线来连接,通俗一些说,就是通过虚回路的布线将此连接线绘制出来。绘制虚回路线就是对通信线进行复制,在绘制的过程中,可以对虚回路的种类进行选择,进而减少线段,避免凌乱现象的出现。
3.2 光缆清册的生成
智能变电站中的网络主要分为两部分,一部分是站控层网络,此网络中包含交换机;另一部分是过程层网络,这个网络中具有二次设备,这两个网络之间的关系可以通过通信图来@示。当前我国智能变电站中有两种传输虚端子的方式,一种是直线传输,另一种则是网络传输。两个装置之间所具有的关系在通信图上显示出来之后,可以通过通信线以及屏柜中包含的装置生成光缆清册。
3.3 典型的设计支持
想要实现ICD文件虚端子的标准化中文描述,必须让二次供应商针对相同型号的装置针进行不同地利用,从而实现标准化,但输入和输出并不相同的中文描述。在典型工程的配置中,需要合理应用间隔复制以及装置替换,最终实现标准化设计。在典型的设计支持中,必须确保虚端子映射具有完整性,这样有利于对SCD文件进行检查,因此,在设计的过程中,应该尽可能地减少需要人工配置的工作,多利用虚端子的辅助功能进行设计。
3.4 智能变电站设计配置一体化的信息共享
在开展运行维护工作的过程中,需要对通信参数进行详细查询,比如说IP地址以及组播地址等。虽然这些工作在设计环节中已经开展,但怎样实现信息共享,成为人们关注的焦点。SCD文件中含有相关的信息,但运行维护工作需要通过直观的图示来开展。
4 结束语
当前,我国智能变电站设计装置一体化技术的广泛应用,提高了供电的可靠性和安全性,但在其实际应用的过程中,还存在一些问题。这些问题的存在,严重影响了智能变电站设计装置一体化技术的应用,因此,我国必须加大研究力度,提高设计装置一体化的技术水平。在进行智能变电站设计时,相关部门必须对设计方案进行对比,从中选择最优秀、最合适的方案。与此同时,设计人员还应该着重处理一些细节问题,有效地应用辅助设计手段,从而提高变电站整体的工作效率。
参考文献
[1]孙一民,裘愉涛,杨庆伟,等.智能变电站设计配置一体化技术及方案[J].电力系统自动化,2013,37(14):70-74.
篇9
关键词:建筑光伏电气一体化系统;Microsoft Access小型数据库;C/S网络通信模式
中图分类号:TU18-5 文献标识码:A 文章编号:1671-2064(2017)08-0090-01
1 建筑光伏电气一体化系统的总体结构和功能需求
1.1 建筑光伏电气一体化系统的总体结构
本系统采用集散控制设计,九台汇流箱、九台逆变器、两台配电柜、一套太阳能双轴跟踪系统和一套太阳能辐射测量系统的实时数据都通过RS-485总线和上位机相连,上位机除了正常的在线监测功能外,还需要将采集到的数据进行统计分析,将数据以图和表的形式显示出来,并储存所有数据,当相关数据偏离正常值时,还需给出报警提示。按照模块化编程的设计思想,整个系统可以划分为如下四个子模块:
第一是数据采集模块,其又包含串口通讯和数据保护两个模块,串口通讯模块主要是按照各个设备协议利用串口进行通讯,数据保护是解决多线程中的数据共享和冲突问题。第二是人机界面显示模块,其又可分为数据信息界面、状态信息界面、人机交互界面和触发事件界面,其中数据信息用于显示采集的各种数字信息,利用表或者文本框的形式来显示;状态信息主要是用于设备故障报警等信息的显示;人机交互界面主要是一些控件按钮,用于人机间的信息交流;触发事件主要是指人员操作触发的子界面,例如绘图和报表界面。第三是数据存储报表模块,其又可分槭据库连接断开、数据存储、报表打印三个子模块,其中数据库连接断开模块用于Labwindows/CVI与Microsoft Access数据库之间的连接和断开,数据存储模块是进行数据的存储和读写操作,报表打印模块用于数据或表格的制表打印。第四是数据处理模块,其又可分为专用数据处理模块和通用数据处理模块,其中通用数据处理模块用于一些通用数据的算法,比如十六进制转换十进制模块;专用数据模块主要指的是某些设备某种功能所需的特殊算法。
1.2 建筑光伏电气一体化系统的功能需求
(1)监测功能。通过串口采集的各个设备的数据,实时显示在计算机上,能够直观的表示出各个设备的运行状态。该部分主要采集以下几个设备数据:太阳能辐射测量系统(日照强度、大气气温、大气气压、大气湿度等)、双轴系统(太阳高位角、太阳高度角等)、汇流箱(汇流箱中电压,汇流箱中电流等)、配电箱(配电箱中电压、配电箱中电流等)、变频器(直流电压、直流功率、交流电压、交流功率、日发电量等)。
(2)存储和报表功能。将采集到的数据在数据库进行存储,并且以图表的形式表示出来,显示出某一段时间内设备各项参数随时间变化的曲线图,将采集的各项数据按照标准要求,自动进行处理后,然后生成报表并能够打印报表。该部分主要存储和打印(但不限于)以下几个设备数据:太阳能辐射测量系统(日照辐射总量、月太阳辐射总量、年辐射总量等)、变频器(日发电量、月发电量等)。
(3)报警功能。判断采集到的各个设备的数据是否处于正常范围之内,当出现异常情况的时候可以发出报警信号,通知管理员采取必要措施。该部分主要涉及(但不限于)以下几个设备:双轴跟踪系统(传感器数据报警、恶劣天气报警等)、变频器(电网电压过高过低,电网频率过高过低等)。
(4)远程通信功能。本地主机作为服务器外,还有一台远程客户机用于展示,能够通过TCP/IP协议进行连接,并将需要的数据的实时传输和显示。
(5)系统管理维护功能。能够对系统登录信息进行管理,必要数据的备份等。
2 建筑光伏电气一体化系统的数据库和远程通信技术
首先,数据库。建筑光伏电气一体化系统需要对大量数据进行管理,比如数据的存储、数据的报表和打印、历史记录的查询等,如果使用Word进行管理,那么可能就要有上千个Word文档,显然这样做是非常不方便的。而如果利用数据库存放和管理这些数据,将使这个繁琐的过程大为简化。由于系统设计中的数据存储数量比较大但结构却不复杂,综合考虑成本性能各方面因素,决定采用Microsoft Access小型数据库,并利用SQL For CVI工具包对其进行访问。
其次,远程通信技术。建筑光伏电气一体化系统除了有本地服务器外,还在其一楼大厅安置了一台客户机,用以显示累计发电量等信息,所以在设计中需要考虑到数据的远程通信问题,由于系统相对简单,决定采用C/S(Client/Server)网络通信模式,通过TCP/IP网络通信协议进行服务器和客户机间通信。
3 结语
建筑光伏一体化内各设备数量多,远离监控中心,易受恶劣的天气环境的影响,太阳能电池板和执行机构等设备很容易遭受破坏,因此必须提高其可靠性,高效率及设备的寿命。而通过建筑光伏电气一体化系统,则可以实时反映系统的运行状态和故障程度,减少安全隐患,进而优化建筑光伏一体化的运行和使用。
参考文献
篇10
[关键词]金银花; 石硫醇法; 石灰乳沉淀; 质量源于设计; 设计空间
[Abstract]Design space approach was applied in this study to optimize the lime milk precipitation process of Lonicera Japonica (Jinyinhua) aqueous extract The evaluation indices for this process were total organic acid purity and amounts of 6 organic acids obtained from per unit mass of medicinal materials Four critical process parameters (CPPs) including drop speed of lime milk, pH value after adding lime milk, settling time and settling temperature were identified by using the weighted standardized partial regression coefficient method Quantitative models between process evaluation indices and CPPs were established by a stepwise regression analysis A design space was calculated by a MonteCarlo simulation method, and then verified The verification test results showed that the operation within the design space can guarantee the stability of the lime milk precipitation process The recommended normal operation space is as follows: drop speed of lime milk of 100125 mL・min-1, pH value of 115117, settling time of 1012 h, and settling temperature of 1020 ℃
[Key words]Lonicera Japonica; lime milksulfuric acidethanol method; lime milk precipitation process; quality by design; design space
金银花Lonicera japonica Thunb为忍冬科植物忍冬的干燥花蕾或初开的花,具有清热解毒、疏散风热之功效[1]。金银花提取物可用于制备痰热清注射液和茵栀黄胶囊等多种中药,其质量控制常采用包含新绿原酸、绿原酸、隐绿原酸、异绿原酸A、异绿原酸B和异绿原酸C等酚酸类成分的含测方法和特征图谱[2]。
金银花提取物制备过程常采用石硫醇法。石硫醇法分为石灰乳沉淀和硫酸溶解2个过程,先向金银花水提液中加入石灰乳,使有机酸形成钙盐沉淀,过滤收集沉淀;随后加入乙醇使沉淀混悬,再加硫酸使有机酸溶出,得到有机酸的醇溶液和硫酸钙沉淀。该法操作简单,自20世纪70年代起就已用于注射液的生产[3],但该法有机酸收率较低,批次间一致性差,已有文献报道中也缺乏系统的工艺研究。
近年来,质量源于设计(quality by design,QbD)理念在制药领域获得了日益广泛的关注和应用。该理念强调对药品及其生产工艺的理解,要求采用知识管理和风险管理,依靠原料质控和生产过程质控来控制药品质量。QbD理念实施时常采用设计空间法(design space approach),该法能够提供稳健生产的工艺参数范围,确保产品质量的一致性,目前已用于提取、醇沉、水沉和柱色谱等工艺的参数优化[410]。
本研究基于QbD理念,采用O计空间法优化金银花水提液石灰乳沉淀工艺,以加权标准偏回归系数法筛选关键工艺参数[11],建立工艺评价指标和关键工艺参数的定量模型,利用Monte Carlo算法获得基于概率的设计空间并进行验证。
1材料
pH计(S40 SevenMulti,瑞士MettlerToledo公司);低温恒温槽(THD1008W,宁波天恒仪器厂);旋转蒸发仪(R200,德国BUCHI公司);恒温水浴槽(B490,德国BUCHI公司);注射泵(LSP021B,保定兰格恒流泵有限公司);数显测速电动搅拌器(JJ1A,常州润华电器有限公司);磁力搅拌器(851,杭州仪表电机有限公司);精密电子天平(XS105 DualRange,瑞士MettlerToledo公司);电热恒温鼓风干燥器(DHG9146A,上海精宏实验设备有限公司);高效液相色谱仪(1260,德国Agilent公司),配四元梯度泵、自动进样器、柱温箱、紫外检测器、OpenLAB ChemStation工作站。
金银花药材由上海凯宝药业股份有限公司提供(产地河南封丘县,批号160302);用于标准曲线配置的新绿原酸对照品(纯度>99%,140106),绿原酸对照品(纯度>99%,140311),隐绿原酸对照品(纯度>99%,140224),咖啡酸对照品(纯度>99%,140219),异绿原酸B对照品(纯度>99%,140309),异绿原酸A对照品(纯度>99%,140221),异绿原酸C对照品(纯度>99%,130428)均购自上海融禾医药科技有限公司;用于加样回收样品配置的新绿原酸对照品(纯度>99%,160904),绿原酸对照品(纯度>99%,160927),隐绿原酸对照品(纯度>99%,160917),咖啡酸对照品(纯度>99%,161021),异绿原酸B对照品(纯度>99%,160925);异绿原酸A对照品(纯度>98%,161026),异绿原酸C对照品(纯度>98%,161020)均购自上海融禾医药科技有限公司;氢氧化钙(分析纯,建德市新安江重钙厂);盐酸(优级纯,国药集团化学试剂有限公司);无水乙醇(分析纯,上海凌峰化学试剂有限公司);色谱纯乙腈、甲醇均购自Merck公司;去离子水由水超纯水系统(MilliQ,德国Millipore公司),每日新制。
2方法
21金银花水提浓缩液制备及石灰乳沉淀步骤
称取150 g金银花药材,分别加225 L水和150 L水煎煮2次,第1次煎煮1 h,第2次煎煮05 h,滤过,合并滤液,将滤液浓缩至450 mL,冷冻储存备用。
用磁力搅拌器在冰浴条件下配置一定浓度石灰乳,配完后继续搅拌备用。浓缩液在常温下解冻后摇匀,量取约100 mL至250 mL烧杯中,在机械搅拌下用注射泵以一恒定速度滴加石灰乳,加完后继续搅拌30 min,再将烧杯用保鲜膜密封,在低温恒温槽中静置一定时间。将烧杯取出后立即抽滤,收集沉淀后称重。取部分沉淀分析有机酸含量及固含量,其余冷冻保存。
22分析方法及方法学验证
沉淀和浓缩液中有机酸含量采用HPLC测定[12]。沉淀样品的前处理方法如下:取钙盐沉淀约12 g,用50 mL乙醇混悬,加入6%的盐酸溶液将pH调至10,使钙盐沉淀基本溶解,抽滤,取5 mL滤液浓缩至干,用50%甲醇溶解并定容至10 mL量瓶,进行HPLC分析。
HPLC分析条件:色谱柱为Agilent Zorbax SBC18柱(46 mm×250 mm,5 μm);以01%甲酸水溶液为流动相A,01%甲酸乙腈溶液为流动相B,进行梯度洗脱,0~25 min,8%B,25~30 min,8%~19%B,30~60 min,19%B,60~61 min,19~90%B,61~65 min,90%B;检测波长325 nm;流速1 mL・min-1;进样量10 μL;柱温25 ℃。
对照品溶液配制方法如下:精密称取新绿原酸对照品508 mg,绿原酸对照品563 mg,隐绿原酸对照品 494 mg,咖啡酸对照品1172 mg,异绿原酸B 对照品489 mg,异绿原酸A对照品 491 mg,异绿原酸C对照品 487 mg,以50%甲醇超声溶解并定容至5 mL量瓶,作为标准曲线最高浓度溶液,逐步稀释至标准曲线各浓度溶液。
加样回收率样品制备方法:精密称取新绿原酸对照品379 mg,绿原酸对照品3561 mg,隐绿原酸对照品698 mg,咖啡酸对照品045 mg,异绿原酸B 对照品674 mg,异绿原酸A对照品806 mg,异绿原酸C对照品947 mg,以50% 甲醇超声溶解并定容至25 mL量瓶,作为加样回收对照品储备液。取金银花提取液1 mL,共9份,精密称定,分别加入06,10,14 mL加样回收对照品储配液,以50%甲醇超声溶解并定容至5 mL,配成80%,100%,120%浓度的加样回收样品,每个浓度样品平行制备3份,进行HPLC分析。
总固体含量测定采用质量法[13]。取钙盐沉淀约2 g或浓缩液约05 mL,精密称量,然后置于已恒重的称量瓶内,在鼓风干燥箱内105 ℃干燥3 h,放入干燥器内冷却至室温,再次称量。根据样品干燥后质量计算样品中总固体含量。
23试验设计
231工艺评价指标为考察金银花水提液中的有机酸转移到钙盐沉淀情况,将每1 g药材提取出的新绿原酸量(Y1)、绿原酸量(Y2)、隐绿原酸量(Y3)、异绿原酸B量(Y4)、异绿原酸A量(Y5)、异绿原酸C量(Y6)作为工艺评价指标。
同时,为考察金银花水提液中杂质除去程度,将以上6种有机酸的总纯度(Y7)也作为工艺评价指标,计算公式如下。总有机酸纯度=样品中6种有机酸总量1样品总固体量×100%(1)232关键工艺参数筛选采用PlackettBurman设计考察碱液滴加速度、{碱pH、调碱搅拌速度、石灰乳质量浓度、石灰乳搅拌速度、静置时间、静置温度等7个工艺参数对金银花石灰乳沉淀过程的影响,各因素和相应水平见表1,具体条件见表2。试验设计由JMP11(美国SAS公司)完成。
33石灰乳沉淀工艺建模采用BoxBehnken设计研究石灰乳沉淀过程关键工艺参数和工艺评价指标的定量关系。调碱搅拌速度固定为400 r・min-1,石灰乳浓度固定为20%,石灰乳搅拌速度固定为450 r・min-1。其他参数见表3,试验设计由Design Expert 806(美国StatEase公司)完成。
其中a0,k为常数项,xi为工艺参数编码值,为参数Xi对指标Yk的标准偏回归系数。然后将各标准偏回归系数的绝对值加权求和。作者认为单位质量药材提取出的有机酸量和总有机酸纯度同等重要,各占1/2权重,因此加权标准偏回归系数绝对值之和采用下式计算。
Axi=1112×6k=1|axi,k|+112×axi,7(4)
其中为参数Xi对7个工艺评价指标的偏回归系数加权之和,取加和值较大的前4项对应的参数作为关键工艺参数。
关键工艺参数与工艺评价指标之间的数学模型采用下式计算。
Y=b0+4i=1bixi+4j=1bjx2j+3i=14j=i+1bijXiXj(5)
其中,b0为常数项,bi,bj,bij为偏回归系数。采用逐步回归法简化方程,模型移入或移除特定项的P设定为010。多元线性回归和逐步回归均采用DesignExpert806(美国StatEase公司)计算。
采用模拟重复试验结果的Monte Carlo法计算设计空间[7,9],由MatlabR2014a(美国MathWorks公司)自编程序进行计算。假设在某特定工艺条件下,多次重复试验所得工艺评价指标的值符合正态分布,其平均值与试验结果相同,相对标准偏差根据中心点相对标准偏差确定。计算时随机模拟各指标的值,通过逐步回归法建模并预测,统计不同工艺参数组合下预测结果的达标情况,取达标概率大于或等于080的组合为设计空间。计算中⒐丶工艺参数变化步长设为002,模拟次数为15 000次。
3结果与讨论
31有机酸含量测定分析方法学验证
根据本研究样品的实际情况,对文献[12]方法进行方法学验证,标准曲线及线性范围考察结果见表4,加样回收考察结果见表5,对照品及提取液样品HPLC图见图1。各有机酸80%,100%,120%浓度的平均回收率在9770%~1062%,RSD均小于35%,证明该分析方法准确、可靠,可用于本研究中样品有机酸的含量测定。
32关键工艺参数筛选
PlackettBurman设计所得结果见表2。单位质量药材提取出的绿原酸量、异绿原酸B量、异绿原酸A量、异绿原酸C量分别为292~643,065~129,072~149,191~513 mg,与纯化前的181,149,370,540 mg相比均明显减少,说明这4种成分在纯化过程中损失较大。已有文献报道新绿原酸、绿原酸和隐绿原酸在强碱性条件下易发生降解转化[1516],所以推测有机酸损失主要原因为石灰乳加入后有机酸产生降解。总有机酸纯度在343%~706%,而浓缩液中为838%,也有明显下降。
公式(4)中各指标相应的模型标准偏回归系数及其绝对值之和值见表6。由表可知,碱液滴加速度(X1)、调碱pH(X2)、静置时间(X3)、静置温度(X4)的偏回归系数绝对值之和大于另外3项,因此认为它们是石灰乳沉淀过程关键工艺参数。
33关键工艺参数的影响规律
BoxBehnken设计所得结果见表3,并以公式
(5)建立工艺评价指标与关键工艺参数的定量模型。模型的偏回归系数及方差分析结果见表7。各模型的R2在080~088,说明模型能解释大部分变异。除异绿原酸C指标外,调碱pH对其他指标都有显著影响;静置时间对所有指标均有显著影响;除异绿原酸A和异绿原酸C指标外,静置温度对其他指标都有显著影响。除纯度外,碱液滴加速度和调碱pH的交互作用对其他指标均有显著影响;除新绿原酸和绿原酸指标外,静置时间和静置温度的交互作用对其他指标均有显著影响。
由于工艺参数对新绿原酸量、隐绿原酸量、异绿原酸B量、异绿原酸A量和异绿原酸C量的影响规律类似,因此以新绿原酸量为例进行说明。新绿原酸量等高线图见图2,结合偏回归系数的数值,见表7,可知:碱液滴加速度越快,调碱pH越低,静置时间越短,静置温度越低,新绿原酸量越高。
绿原酸量等高线图见图3,碱液滴加速度越快,调碱pH越高,静置时间越短,静置温度越低,绿原酸量越高。
纯度等高线图见图4,结合表7中偏回归系数的数值可知:调碱pH越低,静置时间越短,静置温度越低,总有机酸纯度越高。
静置时间1 h,静置温度20 ℃。
a静置时间1 h,静置温度20 ℃;b碱液滴加速度125 mL・min-1,静置温度20 ℃;c碱液滴加速度125 mL・min-1,静置时间1 h; d 碱液滴加速度125 mL・min-1,pH 120。
碱液滴加速度125 mL・min-1,pH 120。
34设计空间及验证
工艺评价指标的可接受范围及达标概率见表8。通过Monte Carlo算法计算得到设计空间,见图5。为便于操作,推荐设计空间内操作空间为:碱液滴加速度100~125 mL・min-1,调碱pH 115~117,静置时间10~11 h,静置温度100~200 ℃。该操作空间内工艺评价指标的最低达标概率为0800。
为验证设计空间的准确性,分别在设计空间内、外取一点进行验证,记为V1,V2。验证点实验条件及结果见图5,表9。由验证结果可知,实测值与预测值基本符合,证明模型预测性能良好。设计空间内验证点完全达标,而设计空间外验证点的总有机酸纯度和异绿原酸C量不能达标,说明在设计空间内操作能保证石灰乳沉淀工艺品质稳定可靠。
a碱液滴加速度为125 mL・min-1;bpH 115;c碱液滴加速度125 mL・min-1,静置温度20 ℃;设计空间内验证点;×设计空间外验证点;彩条指所有指标均达标的概率值。
4结论
本研究通过设计空间法优化金银花水提液石灰乳沉淀工艺。首先确定工艺评价指标为纯度、单位
质量药材提取出的新绿原酸量、绿原酸量、隐绿原酸量、异绿原酸B量、异绿原酸A量和异绿原酸C量;随后,通过加权标准偏回归系数法筛选出碱液滴加速度、调碱pH、静置时间和静置温度为4个关键工艺参数;再采用逐步回归法建立工艺评价指标与关键工艺参数的定量模型;最后,通过Monte Carlo算法计算出基于概率的设计空间并验证。验证结果证明在该工艺参数设计空间内操作能够保障石灰乳沉淀过程质量稳定。为便于操作,推荐金银花水提液石灰乳沉淀工艺的操作空间为:碱液滴加速度100~125 mL・min-1,调碱pH 115~117,静置时间10~11 h,静置温度100~200 ℃。
[参考文献]
[1]王芳, 蒋跃平, 王晓良, 等 金银花的化学成分研究[J] 中国中药杂志, 2013, 38(9): 1378
[2]中国药典 一部[S] 2015:1152
[3]高海谦 影响提取黄芩甙收率的因素[J] 中国药学杂志, 1979(10): 439
[4]Chen T, Gong X, Chen H, et al Chromatographic elution process design space development for the purification of saponins in Panax notoginseng extract using a probabilitybased approach[J] J Sep Sci, 2016, 154(2): 309
[5]Gong X, Chen H, Chen T, et al Unit operation optimization for the manufacturing of botanical injections using a design space approach: a case study of water precipitation[J] PLoS ONE, 2014, 9(8): e104493
[6]Gong X, Chen H, Pan J, et al Optimization of Panax notoginseng extraction process using a design space approach[J] Sep Purif Technol, 2015, 141: 197
[7]Gong X, Li Y, Chen H, et al Design space development for the extraction process of Danhong injection using a Monte Carlo simulation method[J] PLoS ONE, 2015, 10(5): e0128236
[8]Gong X, Zhang Y, Pan J, et al Optimization of the ethanol recycling reflux extraction process for saponins using a design space approach[J] PLoS ONE, 2014, 9(12): e114300
[9]S之麟, 黄文华, 龚行楚, 等 设计空间法优化党参一次醇沉工艺[J] 中国中药杂志, 2015, 40(22): 4411
[10]Chen T, Gong X, Chen H, et al Process development for the decoloration of Panax notoginseng extracts: a design space approach[J] J Sep Sci, 2015, 38(2): 346
[11]严斌俊, 郭正泰, 瞿海斌, 等 丹红注射液醇沉关键工艺参数筛选方法[J] 中国中药杂志, 2013,38 (11): 1672
[12]李文龙, 张文明, 薛东升, 等 测定金银花中6种有机酸类化合物含量的一种新方法[J] 浙江大学学报:医学版, 2012, 41(1): 13
[13]中国药典 四部[S] 2015: 202
[14]刘爽悦, 沈金晶, 李文龙, 等 3种关键工艺参数辨识方法的比较研究[J] 中草药, 2016(18): 3193