遥感控制技术范文

导语：如何才能写好一篇遥感控制技术，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

    [摘要]  目的  研究大孔树脂富集肝达康颗粒中芍药苷的工艺条件。方法  采用HPLC法测定的芍药苷含量为指标,考察了不同种大孔树脂对芍药苷的富集效果。结果  X-5型树脂对芍药苷的保留率在75%以上。结论  部分大孔树脂可用于富集肝达康颗粒中芍药苷成分。

    [关键词]  肝达康颗粒;芍药苷;大孔吸附树脂

    肝达康颗粒由白芍、柴胡、当归等15味中药制成,白芍为君药,其主要成分为芍药苷。为达到剂量小、服量小的现代中药要求,有必要对提取物进行精制纯化。目前,大孔树脂在中草药成分的精制、分离、纯化、富集等方面的应用越来越广泛。为此,本实验以芍药苷含量为指标,考察了几种大孔树脂对肝达康颗粒中芍药苷的富集效果。

    1  仪器与试药

    1.1  仪器  Agilent 1100 series高效液相色谱仪、DAD检测器、PhenomenexC18-ODS柱(4.6 mm×250 mm,5 μm),Rev.A.06.01软件版本;SK3300H超声波清洗器(上海科导超声仪器有限公司);800B台式离心机。

    1.2  试药  白芍、柴胡、当归等15味等中药经鉴定符合中国药典(2005年一版)有关规定;树脂型号X-5,AB-8均来自南开大学化工厂;D101大孔树脂(上海汇脂树脂厂);芍药苷对照品(中国药品生物制品检定所);甲醇、乙醇、无水乙醇及其他试剂均为分析纯。

    2  方法及结果

    2.1  芍药苷含量测定方法的建立

    2.1.1  色谱条件  色谱柱:C18-ODS柱(4.6 mm×250 mm,5 μm);流动相:乙腈-0.1%磷酸溶液(14∶86);柱温:25 ℃;检测器:DAD;检测波长:230 nm;流量:1.0 ml/min。理论塔板数按芍药苷计算不少于5000,分离度大于2。

    2.1.2  线性关系的考察  精密称取芍药苷对照品6.6 mg,置于50 ml容量瓶。加入无水乙醇并稀释至刻度,摇匀即得(每1 ml溶液中含芍药苷132 μg)。精密吸取对照品溶液2、4、6、8、10、12 μl注入高效液相色谱仪,照上述色谱条件测定峰面积。以芍药苷浓度为横坐标,峰面积为纵坐标,得回归方程Y=1068.39 X-5.77,r=0.9999。表明芍药苷进样量在0.264~1.584 μg范围内线性关系良好。见图1。

    2.1.3  精密度考察  精密吸取芍药苷对照品8 μl,连续进样5次,芍药苷平均峰面积为1135.6142,RSD为0.21%(n=5)。见图2。

    2.1.4  稳定性考察  分别于0、4、8、12 h精密吸取供试品溶液8 μl,按上述色谱条件测定峰面积积分值,结果RSD为0.34%,表明芍药苷在12 h内稳定。见图3。

    2.1.5  重现性考察  取同一批白芍药材2 g,共5份。按上述条件,测定其芍药苷面积积分值,RSD为1.02%(n=5),说明结果重现性良好。

    2.1.6  回收率考察  精密称取相当于2 g白芍饮片的干膏,共5份,分别加入芍药苷对照品溶液(132 μg/ml),按照供试品溶液的制备方法进行制备,测定芍药苷的含量,平均回收率为(99.27±1.00)%,RSD为1.33%(n=5)。

    2.2  过柱处理

    2.2.1  药液的制备  白芍投料量为6 g。柴胡、当归等6味首提挥发油,药渣及余液与白芍等7味加水共煎2次,每次2 h,合并煎液,滤过;鳖甲加水煎煮3次,每次2 h,合并煎液,滤过;湘曲浸提3次,合并浸提液,滤过;以上药液合并滤过浓缩至300 ml,即得。

    2.2.2  树脂的预处理[1]  (1)先用乙醇在柱上流动清洗,不时检查流出的乙醇液,至乙醇液与水混合(1∶5)不呈白色浑浊,然后以大量蒸馏水洗去乙醇至无醇味;(2)用5%HCl洗脱,再用蒸馏水洗至中性;(3)用2%NaOH洗脱,再用蒸馏水洗至中性。

    2.2.3  过柱  精密吸取25 ml药液[2],分别通过大孔吸附树脂(柱长16 cm,内径1.5 cm,装高12 cm,床体积为21.1 cm),流速为每分钟约1~2 cm,然后用50%的乙醇150 ml洗脱,收集洗脱液。适当浓缩后,放冷转至25 ml容量瓶中,加水至刻度,摇匀,即得过柱液。

    2.3  测定

    2.3.1  总固形物的测定  取已处理好的大孔树脂,吸取肝达康提取液25 ml上柱,按上述条件洗脱,收集洗脱液,置已称定重量的洁净干燥烧杯内,置水浴中蒸干,取出,放在105 ℃烘箱中烘1 h,取出,放干燥箱内冷却30 min,称定重量,计算总固形物含量。结果见表1。表1  过大孔吸附树脂前后总固形物的测定 从表1可知,通过大孔树脂吸附柱后,每克生药的总固形物较未过柱大幅度下降,尤其是X-5和D101型号树脂的精制纯化效果更为明显,可以达到减少服用剂量的目的。本文由教育大论文下载中心WwW.JiaoYuDa.CoM整理

    2.3.2  芍药苷含量的测定  供试品溶液的制备:分别精密吸取各种树脂过柱液1 ml,转至10 ml容量瓶中,加甲醇至刻度,摇匀,离心10 min,取出,取上清液作为供试品溶液。测定:取对照品溶液和供试品溶液20 ml,注入高效液相色谱仪,测定积分值。结果见表2。表2  过大孔吸附树脂前后芍药苷含量的测定 从表2结果可知:X-5、AB-8两种树脂对芍药苷的吸附较好,其中X-5吸附率超过75%;D101较差。前两种符合精制要求。综合考察总固形物的保留率和芍药苷的收得率,选择X-5用于精制纯化肝达康颗粒。

    3  讨论

    本试验比较了3种大孔吸附树脂对肝达康颗粒提取液中芍药苷成分的富集效果,最后选用X-5型大孔树脂精制纯化。采用此工艺能较大程度的富集芍药苷有效成分,其含量可以达到质量标准的要求,可以考虑进行工业化大生产。

    大孔树脂用于中药精制纯化的工艺参数包括上样量的选择,洗脱剂浓度的筛选,洗脱剂用量的确定等方面。为更加全面地掌握X-5型大孔树脂用于肝达康颗粒的精制工艺,有必要在下阶段进一步研究。

    [参考文献]

篇2

【关键词】AO；可视化；气溶胶

【Abstract】Particulate matter has become the primary pollutant of the province’s major cities. As an aerosol substance， it has been a main target of ambient air quality monitoring. The technology of the satellite remote sensing can dynamic monitor the aerosol optical depth and other key index factors to further monitor the haze， dust and other air pollution phenomena. Complexed remote sensing technology and ground data， this paper gives the visualization of the process of air quality in the form of distribution and change of status API index， through the GIS secondary development tools， reaching the goal of macroscale reflect the regional distribution of the province’s air quality and pollution.

【Key words】Arc Object； Visualization； Aerosol

1 研究背景

近年来，尤其是秋冬季节我省绝大多数城市的首要污染物是颗粒物，其作为气溶胶物质的一种长期以来一直是空气环境质量监测的主要对象，同时也是空气污染指数评价的重要因子。利用卫星遥感技术通过动态监测气溶胶光学厚度（Aerosol Optical Depth，简称AOD）等关键指标因子，能够有效解决地面固定观测站空间覆盖度不够等问题[1]，并可进一步辅助监控灰霾、沙尘等空气污染现象。

气溶胶光学厚度（AOD）被定义为介质的消光系数在垂直方向上的积分，是描述气溶胶对光的衰减作用的主要因子。它是目前可以得到的气溶胶数据中覆盖范围最广、较准确的一种数据，也是推算气溶胶含量、评估大气污染程度、确定气溶胶气候效应的关键因子[2-3]。

GIS可视化技术（GIS Visualization）是目前信息领域中广泛应用的一项技术，它通过强大、有效的地图系统将复杂的空间数据和属性数据以地图学的形式进行描述，兼具人性化的界面风格设计，实现了文本、图形和图像信息相结合的定位、查询、检索模式，信息表达形象直观，使用操作简单便捷[4]。

通过遥感解译数据与地面数据相结合的方式，环境空气质量分布进行模型拟合利用ArcGIS平台展示API指数拟合结果，在抽象的数值与具体的地理位置之间建立联系，以特定的符号、颜色、图表显示在地图上，实现卫星遥感环境空气质量的可视化表达。同时基于地图的可视化信息，查询、统计功能也将变得更加简单、直观，通过可视化的查询语言，实现对AOD、API数据的图表化查询展现；通过建立专题地图，帮助用户加深理解，从而有助于发掘数据、信息间的内在规律，实现辅助决策。

2 需求分析

通过提取美国对地观测系统EOS-MODIS卫星遥感数据中的气溶胶信息，结合地面数据及其他气象资料，依据建立的线性回归拟合模型演算出空气污染指数API及对应的环境空气质量等级，并提供可视化表达界面，最终达到利用气溶胶光学厚度AOD等遥感技术监测数据实时反映宏观尺度全省各地区空气质量与污染分布状况的目的。

2.1 数据需求

拟合模型所涉及的数据主要由三部分组成，其中输入数据包括：①卫星遥感气溶胶光学厚度数据，数据格式为栅格型，②相对空气湿度数据，可转化为空间点图层，数据格式为矢量型；输出数据为空气污染指数API，数据格式为栅格型。

2.2 业务需求

结合环境监测具体业务需求，力求通过遥感技术与地面数据相结合的方式，将模型拟合后的环境空气质量分布与变化状况以API指数的形式进行可视化表达，从而达到实时反映宏观尺度全省各地区空气质量与污染分布的目的。

3 设计思路

3.1 模块框架设计

以江苏省作为主要研究区域，以气溶胶光学厚度AOD影像、相对空气湿度RH数据为基础，参照遥感AOD数据处理流程，利用ArcObject组件库实现实时高效地遥感数据解析，并引入研究构建的AOD-API回归统计模型，拟合计算得到全省各地区的API数值，同时利用ArcGIS软件展现模拟结果，不仅大大提高了数据的处理效率，而且能够直观形象地表达全省范围内的空气状况模拟结果，并与自动站实测数据进行比对。

可视化模块的总体架构分为界面层、业务逻辑层和数据访问层三个层次。界面层用于采集用户输入的相关信息，展示地理信息和模拟结果。该层利用ArcGIS软件界面，同时调用.Net定制的WinForm界面。业务逻辑层在模块运行提供地理信息处理功能，根据具体业务需求，业务层把界面上用户输入的信息通过业务规则分解，需要进行地理信息处理的，把参数推送给AO组件的接口，并接受运行结果再传递给界面显示；需要与属性信息之间进行交互的，通过适配器读取属性信息进行运算，业务层起到承上启下的作用。数据访问层主要用于模块运行时所要涉及的空间数据与属性数据，提供接口供业务逻辑层访问调用。

3.2 模块开发环境

气溶胶数据反演模块采用.Net开发平台，利用ArcGIS平台提供的ArcObject接口进行二次开发，实现AOD影像数据解析、回归模型拟合、结果统计渲染等功能。

ArcObject（简称AO）是ESRI公司ArcGIS家族中应用程序ArcMap、ArcCatalog和ArcScene的开发平台，它是基于COM（Components object Model 对象组件模型）技术所构建的一系列COM组件集，具有很强的GIS功能和制图功能，有1800多个组件、几百个具有良好文档说明的接口和数千个方法组成，作为ArcGIS可重用的通用二次开发组件集，以其强大的功能类库，对地理信息系统（GIS）的功能实现和扩展表现得十分出色[5]。

3.3 模块数据来源

1）空间数据

采用的是1：250，000江苏省行政区划图、江苏省省辖市行政区划图等。

2）湿度数据

模型构建中涉及的湿度（RH）数据是由省气象局提供，时间跨度由2008年7月1日至2009年6月30日共计一年。在模块计算过程中通过Excel适配器读取Excel固定格式的湿度数据，根据时间、省辖市名称获得相应值。

4 开发过程

根据课题的研究结果，设计参数的设置界面，在界面上选择待处理的AOD数据、研究区域、工作路径等参数，根据参数首先对AOD数据名称进行解析，得出具体AOD数据日期，同时进行格式转换，剔除异常值并获取研究区域内的AOD点图层，通过IDW插值补全全省AOD数据。另一方面读取Excel统计表中各相关监测点位的空气相对湿度数据，根据样本日期提取出当日的相对湿度值，生成相对湿度点图层，再通过IDW插值方法生成全省湿度数据。之后，根据样本日期所处的季节选择相应的AOD-API回归统计模型，进行气溶胶光学厚度AOD与相对空气湿度RH的公式拟合计算，得到全省范围内各地区的API估算值，并与实测数据进行比对，分别利用分层设色渲染，可视化展现模拟结果。

5 关键技术应用

1）删-矢数据转换技术

气溶胶光学厚度（AOD）数据是栅格格式，其中包含异常值，不利于进一步的空间分析，利用GIS平台提供的数据格式转换Conversion工具，将栅格数据转换成矢量数据，在剔除异常值后，进行插值，获得研究区域内较为完整的数据分布。

在多个图层参与计算时，栅格数据较为简便，此时将插值后的AOD数据和湿度数据都转换成栅格数据格式，利用Raster Calculator工具，对独立两个栅格图层进行空间数值计算，得到最终模型拟合结果。

2）GIS插值技术

气溶胶光学厚度（AOD）数据解译后，为了展示整个区域的空气质量状况，需要将未知数据地区的污染物浓度值利用插值方法得出。ArcGIS提供了反距离权重插值法、样条函数法、克里金法等一些特定用途的空间插值函数。经过优化模拟可知，反距离权重插值法的结果能更好地反映江苏省地区的实际污染情况。反距离权重插值以插值点与实际观测样本点之间的距离为权重。

反距离权重插值法要求对受影响的局部控制点有清楚的认识，且其结论直接受到采样点数值的影响，采样点越多，对局部的真实反映越强，利用反距离权重插值法所确定的污染范围就越准确。

3）分层设色渲染技术

平台的空间渲染模块为管理人员提供区域空气质量空间分析动态插值与渲染功能，直观地展示空气质量实时空间分布特征，实现对监测因子的空气质量空间分析动态插值渲染功能，直观地展示了区域空气质量实时空间分布特征。平台的空间渲染模块需要根据各站点的小时值、日均值等实时生成污染物浓度空间渲染图，利用GIS技术实现这一目标。

6 可视化模块展示

1）加载预处理后的MODIS气溶胶光学厚度AOD栅格数据图层。

2）参数调整设置

选择气溶胶模拟模块，根据主要参数设置窗体的提示设置运算所需的参数。主要包括，待解析的遥感AOD数据、参与运算的江苏省行政区划面状图层、根据选择AOD数据的名称模块会自动解析出AOD数据所处的日期、确定运算过程中是否考虑湿度因子、根据解析时间和是否考虑湿度因子自动显示模块运算的公式、参与模块运算的外部数据（xls格式）的位置和模块运行时产生中间和结果数据存储的文件夹路径。

3）过程演算与专题制图

开始计算后，经过后台的数据转换、IDW插值、栅格运算、图层渲染、结果输出等步骤，最终生成一个系列图层，主要包括AOD参照图层、API拟合图层等。

7 结论

基于ArcGIS平台二次开发了AOD-API拟合与可视化表达模块，实现遥感AOD数据和RH数据自动推演出API数据的计算过程，并实现运行结果表明，RS/GIS可视化技术支持下的全省空气状况及变化趋势模拟与传统表征手段相比，能够更好的体现不同地区空气环境质量的区域分异性，更为准确地显示颗粒物污染的程度和变化情况。

【参考文献】

[1]王家成，朱成杰，等.北京地区多气溶胶遥感参量与PM2.5相关性研究[J].中国环境科学，2015，35（7）：1947-1956.

[2]单楠，杨晓晖，等.基于MODIS的中国陆地气溶胶光学厚度时空分布特征[J].中国水土保持科学，2010，10（5）：24-30.

[3]李成才，毛节泰，等.利用MODIS研究中国东部地区气溶胶光学厚度的分布和季节变化[J].科学通报，2003，48（19）：2094-2100.

篇3

关键词：地物波谱；数据库系统；矿区

Abstract:Spectral characteristics data is the underlying data for quantitative remote sensing analysis and computer intelligent extraction,it is also an important basis for ground-objects identification.In this paper,on the basis of the existing spectrum data collection standard and custom standards,acquisiting ground-object spectrum ,and based on GDI+technology spectrum curve of visualization technology,spectral classification management technology based on relation database as well as the spectroscopic data quality control technologyto design the database of typical ground-objects spectrum.Then to management the typical ground-objects spectrum.

Key words: object spectrum; datebase system;mining

中图分类号：TP39 文献标识码：A文章编号：

1引言

矿产资源是我国社会和经济发展的重要保障，随着科学技术的发展，遥感技术的应用极大地促进了矿产资源的利用。遥感技术作为当今最先进的信息采集方式，具有视野宽、信息量大以及快速、动态监测的特点，可以从宏观上把握研究对象的变化规律，对其发展状况作出科学的结论，因此越来越成为资源开采、环境变化等区域性和全球性问题研究的非常重要的技术手段[1]。而建立一个涵盖矿区的主要典型地物（植被、土壤、岩矿、水体、人工目标等）波谱数据并能够网络共享、可持续更新的遥感全谱段的通用型波谱数据库是十分必要的，也是可行的。

2矿区典型地物波谱数据建设与管理

矿区典型地物波谱数据库建设和管理主要涉及到的关键技术包括基于GDI+技术的波谱曲线可视化技术、基于关系数据库的波谱分类管理技术以及波谱数据质量控制技术等。

2.1基于GDI+技术的波谱曲线可视化技术

GDI+（Graphics Device Interface Plus）是微软公司推出的一套采用C++语言编写的图形编程组件，主要负责在显示屏幕和打印设备输出有关信息，使用GDI+技术可以使图形硬件和应用程序相互隔离，从而只需编写与设备无关的应用程序方便地实现了波谱曲线绘制，并可以为用户提供丰富的图形交互功能，比如平移、缩放、全图显示和导出图片等功能。用户通过任意选择相关的波谱数据观测记录，可达到同时在图形绘制控件进行波谱曲线的可视化比较的目的。在波谱可视化比较界面中，用户也可以通过图形操作工具条提供的功能，对参与比较的波谱曲线进行调整，从而可以查看到更为精细的图形部分[2]。

2.2基于关系数据库的波谱分类管理技术

矿区地物波谱数据库的建设目的是为了充分利用示范矿区范围的地物光谱信息，利用遥感影像实现对矿区地物的有效识别与分类，其中主要存放的是标准波谱测量曲线及其配套参数信息，由于波谱测量的配套参数项较多以及其不确定性，采用两个数据表来实现复杂的配套参数表示。其中一个表用来记录观测项字典，另一个记录观测地点和观测项以及项的取值，矿区典型地物波谱数据库的数据组织采用大小结合，逐步细化分类的方式进行。矿区典型地物波谱数据库主要涵盖了植被、水体、人工地物、岩矿和土壤等几大类地物类型。本文以农作物为例说明波谱数据的数据组织关系设计、数据库结构设计和实现。矿区典型地物波谱数据库总体涵盖以下几部分内容，如图1所示。

图1.矿区典型地物波谱数据库总体结构设计

3结束语

本文给出了矿区典型地物波谱数据采集与建设管理的基本理论和相应的技术、流程。矿区典型地物波谱数据库收集了相应的地面波谱测量数据、遥感先验知识数据、模型数据和遥感影像数据，具有查询、对比、分析等丰富的功能，可以为矿区地质灾害和生态环境研究提供一个系统化和专业化的遥感波谱科学实验平台。

参考文献:

[1]雷利卿，岳燕珍，孙九林. 遥感技术在矿区环境污染检测中的应用研究[J]. 环境保护，2002，2(1)：33-36.

篇4

四号乙是上海航天局在四号火箭的基础上，经过改进研制的一种多用途常规燃料三级液体火箭。火箭全长44.1米，起飞质量248.5吨，起飞推力300吨，太阳同步轨道的运载能力为1.5～2.2吨。它的主要改进是新研制了一个大直径的卫星整流罩，调整了三子级仪器舱的高度，控制系统的程序配电器改为电子式，控制遥测系统的仪器改为小型和轻量。这种运载火箭主要用于发射太阳同步轨道的气象卫星和资源卫星。

四号乙火箭发射的风云一号C是第一代太阳同步轨道气象卫星。星上装有4通道可见光和红外扫描辐射计，可向世界各地接收站实时发送气象云图，进行海洋水色探测和海温遥感研究。星上携带的空间粒子成分监测器，还为卫星工程和空间环境研究获取监测数据。它接收的云图图像清晰，层次丰富，在天气预报、灾害监测、海洋开发等方面具有重要作用。自投入使用以来，卫星姿态正确，工作状态良好，各项性能指标达到或超过设计标准。它同时发射的实践五号卫星则

是一颗小型科学实验卫星，主要用于进行空间单粒子效应及对策研究、空间流体科学试验、S波段高速数传发射机及大容量固态存储器在轨试验和平台技术试验，其成功运行表明我国的小卫星研制技术已达到国际水平。

篇5

关键词：综放面 遥感扫描联动喷雾技术 研究应用

1综放工作面随机遥感扫描联动喷雾技术课题提出的背景

1、液压支架放煤和移架是综采工艺的重要组成部分，液压支架在放煤和降架过程中产生的大量粉尘严重影响作业人员的身体健康，个别职工防尘意识薄弱，不考虑粉尘浓度过大给自己的身体带来严重的后果，没有安全防护的意识，只能靠监管人员的督促，不能从根本上预防呼吸性粉尘给职工身体带来的危害，这是造成粉尘职业病的直接原因，因此要求液压支架使用过程中必须具备降尘功能。

2、目前，国内采用的降尘方法一般有两种：一种是使用液压支架喷雾阀组，这种结构的缺点是控制系统存在窜液、漏液现象，致使喷雾阀或喷雾管路在更换时容易引起支架千斤顶泄压自降存在事故隐患，且管路寿命短、维修工作量大等问题；另一种是使用光电式支架喷雾系统，该系统的主要问题是不能实现工作过程的全自动控制，由于每组架间喷雾的开停需要人工控制，显得十分繁琐，在实际工作中，架间喷雾不能正常使用的情况经常发生。给矿井的安全生产带来了极大的隐患，并且此设备电磁阀故障率极高。

以上情况表明，怎样减小工作面粉尘浓度是放在技术人员面前一个极为棘手的问题，现代化矿井的发展迫切需要一种随机自动控制技术来实现连锁喷雾。

2综放工作面随机遥感扫描联动喷雾技术的原理：

综采工作面随机自动喷雾技术是以前从未实施的一项喷雾降尘技术，新研制的综采综采工作面支架全自动喷雾系统，采用了先进的传感器程序控制系统，实现了放顶、移架、综采机组运行全过程的自动喷雾。

系统采用PLC程序控制器（如图1）控制，每5套综采支架设置一套可编程控制器，5支防尘功能传感器，

1只红外接受器及一套电动球阀，各控

制器之间采用总线连接，在采煤机上安装红外发射器或无线点加密发射器组件，机组运行时对支架喷雾实现往复扫描控制，该系统设有超时保护功能。

工作程序是放顶、移架、割煤时，采煤机发射器运行工作，附近支架上的接受器系统通过传感器采集信号，然后控制器根据接受到的信号控制喷雾系统开始工作，控制器发出指令后，降尘系统马上开始工作，从而实现自动防尘功能（示意图如图2）。

本系统在工作面跟随采煤机自动联动喷雾从而实现粉尘治理，它利用采煤机上的光源信号，控制按装在支架上的主机、传感器，利用单向连锁控制的原理，实现了采煤机下行割煤时，下风侧的喷雾全部打开，并随着采煤机的移动依次关闭，采煤

机上行割煤时，下风侧的喷雾依次打开。确保了采煤机所在位置的风流方向的下方各喷雾点自动喷雾技术，大大减少了煤尘对工作环境和人员的危害，起到了良好的降尘效果。

3综放工作面随机遥感扫描联动喷雾技术的特点。

1、实现了支架放煤移架时的全自动喷雾功能，解除了人工降尘效果。

2、不改变原有液控系统，改造工作量小，易损件实现了标准化，更换容易。

3、可接入防尘浓度传感器，实现粉尘浓度， 机组扫描，支架自动控制，支架手动控制，地面监控三位一体的组合防尘。

4、系统通用性强，各种支架均可实现全自动防尘喷雾。

5、支架的移架、放煤、前探板收放，三者可任取两种进行组合防尘。

6、架与架之间的信号连接采用本安插片式连接，拆装方便。

7、移动或搬迁时自动降尘系统可重复利用，只需要更换少许易损件，节省投资。

8、控制器设有显示窗，可显示电源、红外、支架、工作等运行状态及故障提示功能，使维护和故障判断更方便，快捷。

9、系统除电源箱以外整个工作面全部采用24v和12v直流电源供电，增强了产品的安全保障性能。

4综放工作面随机遥感扫描联动喷雾技术的应用及效果。

许厂煤矿是淄矿集团在济（宁）北矿区建设的第一个现代化矿井，设计生产能力为150万吨/年，实际生产能力300万吨/年以上，井田主要可采煤层为3下、16上、和17煤层，3下煤层为首采煤层，各煤层均有自然发火倾向，经鉴定3下煤层自然发火期为3～6个月，最短自然发火期为20±3天，煤尘爆炸指数为41.27%，煤层具有强爆炸性，防尘工作压力异常艰巨，此项工作历来是“一通三防”的重中之重。

1、综放工作面随机遥感扫描联动喷雾技术的使用，有效的降低了工作面的粉尘浓度，粉尘浓度的降低，有效的减少了粉尘的堆积，减轻了矿井的防尘压力。为矿井的安全生产提供了必要的保障。

2、圆满解决了综采工作面架间喷雾使用不正常的问题，从根本上消除人的不可靠性；使喷雾系统实现连锁，使系统更加更加稳定。

3、随着工作面及巷道粉尘浓度的降低，工作面的工作人员身体的受侵害程度减轻，避免了职工尘肺病的发生，保障了职工的生命安全和身体健康。

5综放工作面随机遥感扫描联动喷雾技术的经济效益与社会效益：

综放工作面遥感扫描联动喷雾技术的应用，结束了长期以来工作面喷雾靠人工的历史，年节省人工费约20.1万元; 同时使工作面粉尘得到了有效的治理，粉尘浓度（全尘）由原先的63mg/min左右降低到目前的20mg/min左右，净化了工作环境中的风流，减轻了矿井的防尘压力，减少了用于治理矿井粉尘的费用，年节省费用约40万元；保障了职工的身体健康，杜绝了采煤工作面采煤喷雾过程中的人为主观行为，使采煤喷雾实现联动，减少巷道中的煤尘堆积现象，其社会效益日渐突显，具有极大的推广应用价值。

篇6

论文摘要：概述了“精确林业”的内涵及其主要支撑技术(包括GPS、GIS、RS、DBMS、DSS、VRT等)、操作过程和国内外研究现状,并对精确林业在中国的发展前景进行了探讨。

在现代信息技术、生物技术、工程技术等一系列高新技术的推动下，林业正在进入以知识高度密集为主要特点的知识林业发展阶段，于是，“精确林业(PrecisionForestry)”应运而生。所谓精确林业，即在林业生产过程中运用视觉传感器、卫星定位等高新技术，实时测知工作对象所需工作的质、量和时机等数据，通过对影响林木生长的环境因素实际存在的时空差异性的分析，判别林木长势优劣，确定影响长势的原因，提出科学处方，采取技术上可行、经济上有效的调控措施，消除和减少这些差异，按需定量实施灌溉、施肥和喷药，以实现最小资源投入、最大林业收益和最少环境危害。

1、精确林业的主要支撑技术

精确林业以3S技术、信息技术、智能化决策技术、可变量控制技术等为技术支撑体系，以生态学、造林学、工程学、系统学、控制学、测绘学为指导，能在自动化、智能化、一体化、时效性、准确性、可靠性等方面满足人们的需要，它的建立依赖于地球空间信息基础理论及其它高新科学技术的发展。

1.1全球定位系统

全球定位系统(GPS)是＿种可供全球享用的空间信息资源，具有全球性、全天候、高精度、用途多、可靠性好、覆盖范围广、定位速度快、抗干扰性强和自动化程度高等特点。在精确林业中，它主要实现对采集的林间信息进行空间定位，实时、快速地提供包括各类传感器(如CCD摄像头)和运载平台(如作业车辆、飞机等)目标的空间位置，辅助作业机械完成处方实施.

1.2地理信息系统

地理信息系统(GIS)可以在计算机硬件、软件系统的支持下，存储、管理、分析和描述整个或部分地球表面与空间和地理分布有关的数据，把地理位置和相关属性有机地结合起来，根据用户需要将空间信息及属性信息准确真实、图文并茂地输出。在精确林业中，它主要实现对多种来源的时空数据进行存储、分析和处理，根据数据绘制电子地图，作为新的集成系统的基础平台。

1.3遥感

遥感(RS)是一种多平台、多波段、高分辨率和全天候的对地观测技术，主要通过遥感器获取地球表面(层)自然界目标的波谱特征信息及对这些信息进行加工、处理，从而达到认识自然界的目的。在精确林业中，它主要用于实时地获取树木生长环境、生长状况和空间差异的大量时空变化信息，及时对GIS进行数据更新。

1.4数据库管理系统

数据库管理系统(DBMS)使存储和查找数据最优化，实现了﹁体化存储和初步的一体化查询，具有很好的完整性，避免了数据过于琐碎带来的不便。在精确林业中，它主要用于建立包含林木长势、自然条件和历史数据等信息的数据库，同时，它使GIS软件能充分利用商用数据库已经成熟的众多特性，如快速索引、数据完整性和一致性保证、安全和恢复机制及分布式处理机制，明显提高GIS软件管理空间数据的能力。

1.5决策支持系统

决策支持系统(DSS)综合了专家系统(ES)和模型系统(SS)，它根据专家在长期生产中积累的知识，建立作物栽培模型、统计趋势分析与预测模

1.6可变量控制技术

可变量控制技术(VRT)就是根据不同位置及要求自动改变施用比率的技术。它通过计算机控制，对林木所需用的水、肥料、农药等变量的类别和数量进行判断，根据需要调控如植保机械向林间喷洒这些变量的速率，使系统能在特定时间对特定目标进行操作规划，以达到精确定量地灌溉、施肥、喷药的目的，体现了“对症下药”、“按需给予、”“变量投入”的原则，它的实施可有效避免传统粗放型林业生产活动中造成的资源浪费和伴随的环境污染问题。在精确林业中，它主要实现对生产过程进行调控，合理地进行施肥、灌溉、施药等措施。GIS绘制电子地图，生成林木长势情况分布图，分析此图，获得林区内树木长势的差异程度一根据该图，对影响树木成长的各项因素进行分析，将地形、土质、土壤肥力、土壤含水量、气候状况、虫害、病害发生情况空间数据输入计算机，利用树木生长发育模型、相关作业的专家知识库等建立空间智能决策支持系统，确定产生长势差异的原因，生成林木管理处方图一根据处方图，生成响应林业机械的智能控制软件，按照按需投入、区别对待的原则，利用可变量控制技术实施施肥、喷药等操作一对其执行效果进行评估。

2、精确林业的基本操作过程

精确林业的出现，使定量获取影响树木长势情况的因素及最终生成的空间差异性信息，实施可变量投入，达到低成本、低消耗、高效率、环保好等目标成为可能。图1是精确林业基本操作过程的示意图，其实施过程可描述为：带GPS和实时传感器的作业机械随时间和空间变化自动采集林间定位及对应林班的树木长势情况数据一通过型、空间分析与技术经济分析模型，通过用户选择最优模型，输入模型的参数，获得仿真运算结果，从而为决策提供辅助支持的依据。在精确林业中，它主要实现对树木长势、病害、虫害的发生趋势进行分析模拟，针对林木生长环境和生长条件的时空差异性，生成处方图，提供各林班施肥喷药方案，对精确林业的实施效果、经济效益进行评估。

3、精确林业的研究现状

3.1国外研究动态

一些发达国家在精确林业相关技术的研究方面发展较快，如在森林土壤类型分析、林地适应性评价、森林生态环境模拟、林木育种以及生长监测和森林收获等领域已有成熟的应用。

美国林务局为每个林管局和林业研究所配备了资源级GPS接收机，主要用于灾害监测和防治的飞机导航、林相图的自动更新和林区作业的定位服务。

美国林务局和伊利诺大学联合开发的SmartForest软件，实现了森林景观的可视化，以DTM三维显示技术为基础，使用GIS作为决策支持媒介来考察景观尺度的资源状况，在林业信息的支持下，可以从不同视角模拟观察森林景观及其变化。

美国太空成像公司对原有的利用卫星RS数据监测火灾的技术和方法进行了归纳、整理和合并，形成了一套基于Internet影像查询系统的、实用的火灾探测算法，该算法具有自适应和区域性敏感的特点，所以适合于区域和全球火灾监测，可以实时获取火灾位置等信息。

Reid等人(2001)研究开发了FIAMODEI。来存储和分析林业数据，主要具有森林现状分析、发展趋势预测、森林生态景观分析、观光风景区内的森林布局等功能，同时，它还可提供林道、河流、边界等数据的查询。

Dimitru和Olson运用空间信息系统集成和卫星数据来确定森林覆盖率。技术路线是，通过像素尺寸的变化来判别树种是否有所增加，对比LandsatTM和SPOY—XS遥感卫星摄像2、3、4波段得到的数据，可以得到林区内较为准确的信息。

美国克罗拉多大学研究开发了一套航空录像的自动配准和校正系统，它是实时获取资源信息的RS工具，克服了影像配准与几何校正的时间太长、费用太高、与精确GIS匹配能力有限的缺点，在不增加过多硬件的基础上，极大降低了人为干预的操作，主要用于监测森林病虫害。

3.2国内研究动态

福建农林大学交通学院研究开发了基于GIS的木材运输决策支持计划系统，它综合运用线形规划和GIS技术，可以协助计划者确定最小费用集运材路径、确定最佳楞场空间位置和木材流分配，目标是在需材单位定货和森林资源条件的约束下，木材集运综合成本最低。

东北林业大学完成了基于WEB和3S技术的森林防火智能决策支持系统的研究，实现了林火数据库、林火预报预防、林火蔓延模型、扑火指挥决策等方面的智能化、网络化管理，使系统能够在互联网上实现运行和信息传输，自动优化系统参数和自动修正模型参数，形成扑火指挥决策支持专家系统。

南京林业大学机电学院开展了利用以机器视觉、图像处理、GPS、GIS、DBMS、DSS、VRT为代表的高新技术从事精确林业的构成、实现、应用等研究，开发了基于机器视觉的室内农药自动精确施用系统。该系统以实验室环境中所建的试验模型为研究对象，模拟农药施用的真实情况，用总结出的一套算法进行图像处理，并以此为依据做出决策控制喷头实现农药的精确施用，分析和探索了在自然环境中基于实时视觉传感技术的农药精确施用的可行性和效果。在实验室内开展了一系列的试验和研究，对施药过程中的运动模拟、树木图像采集、图像分割、施药决策、数据交换、喷雾执行等主要问题和技术难点做了较为深入的探讨和研究，涵盖了基于实时视觉传感技术的农药精确施用的主要技术要点。实验室测试表明，该系统运行良好并有很好的户外应用前景，特别适用于路旁树木的病虫害防治，林木栽植株距较大时，和常规施药方法相比，可节省50%以上的用药量。

此外，该学院还开展了农药精确喷雾机时空数据分析与融合研究，目标是建立集CCD摄像头、GPS、GIS为一体的移动式农药精确喷雾系统，图2为该系统的技术路线图，它的设计思路是：将CCD实时立体摄像系统、GPS、GIS在线地安装在高射程喷雾机上，随着喷雾机的行驶，所有系统均在同一时间脉冲控制下进行实时工作，把GPS精确定位数据和CCD获取的林木数字图像通过处理随时送人GIS中，而G1S中已经存储有电子地图信息和林班图，在GIS平台上有效集成时空数据、属性数据以及历史数据，根据历史上病虫害发生情况和植物保护专家在长期生产中获得的知识，进行病虫害统计趋势模型和技术经济分析，建立农药使用技术专家系统，并根据实时数据分析、图像处理、喷雾目标特征和病虫害防治目标阈值，建立智能决策支持系统，从而可针对当时当地的森林病虫害防治实际需要确定农药投入的种类、数量等，指导自动执行变量投入决策，控制可变量喷头实现农药精确定量喷雾。根据不同林业生产情况及病虫害发生类型、程度，利用此系统来对应控制特定区域做出可变量控制决策而实现农药精确对靶喷雾，在最大程度上杜绝非目标农药沉积，减轻环境污染。

4、精确林业在我国的发展前景

我国已经进行了一定规模的精确农业试点工作，部分技术、产品已趋成型，如由北京农业信息技术中心承担的北京市小汤山精确农业示范工程已进行了谷物测量、水分在线测量、田间信息采集、RS监测作物长势、水分、病虫草害、防治环境监测、GPS采样定位、导航、农业ES分析、农业机械的实时在线控制等试验。林业与农业相比有诸多不同，如森林资源类型多、区域差异大、周期长、干扰多、变化快、条件复杂，决定了精确林业实现的难度要比精确农业大。

篇7

关键词：新时期；测绘技术；GPS；遥感；GPS；发展；应用

中图分类号：TB 文献标识码：A 文章编号：1009-914x（2014）05-01-01

在科学技术飞速发展的新时期，计算机网络技术，卫星定位系统以及地理信息系统的运用使得现代测绘技术的作用领域不断扩大。目前随着数字化时代的来临，使得社会各个领域对数字化测绘产品的需求量也随之增加，新时期测绘技术的发展势不可挡。

1、新时期测绘技术的内容

1.1GPS即全球卫星定位系统。它最初是由美国国防部开发的，利用离地面约两万多公里高的轨道上运行的24颗人造卫星所发射出来的讯号，以三角测量原理计算出收讯者在地球上的位置。GPS采用的是全球性地心坐标系统，坐标原点为地球质量中心。

1.2遥感技术。遥感技术在近一，二十年内飞速发展，这种发展主要表现在新型传感器的研制和应用的日新月异上，其发展的特点如下

（1）不断研制新型传感器。既有框幅式可见光黑白摄影，多光谱摄影，彩色摄影，彩红外摄影，紫外摄影，又有全景摄影机，红外扫描仪，红外辐射计，多光谱扫描仪，成象光谱仪，CCD线阵列扫描和矩阵摄影机，微波辐射计，散射计，合成孔径雷达及各种雷达和激光测高仪等。

（2）形成多级空间分辩率影象序列的金字塔，以提供从粗到精的观测数据源。传感器的研制在向更高的空间分辩率方向发展的同时，也向全方位的立体观测能力方向发展。

（3）可反复获取同一地区影像数据的多时相性。一般是空间分辩率低的而时间分辩率高，遥感多时相性，提供了人们长期，系统和动态研究地球表面的变化及其规律的可能性。

1.3 GIS的发展。地理信息系统作为多个学科，多种技术交叉融合的产物，至今只有40多年的历史。地理信息系统起源于20世纪60年代加拿大和美国学者的在土地和交通方面的地理信息研究，1998年1月31日美国前副总统戈尔在加利福尼亚科学中心的一次讲演，在讲演中戈尔正式提出数字地球的概念，地理信息系统作为对空间地理分布有关的数据进行采集，处理，管理，分析的计算机技术系统，其发展和应用对测绘科学的发展意义重大，是现代测绘技术的重大技术支撑。

2、促进信息化测绘技术的发展

2.1测绘成果数字化。相对于传统测绘成果的纸质形式，测绘成果数字化主要表现在以下几个方面（1）测绘成果的信息更加丰富。除了传统地图上所表示的自然地理要素或者地表人工设施的形状，大小，空间位置及其属性外，未来的测绘成果还将包含大量的其他属性信息。（2）测绘成果的现势性。信息社会具有变化快的特点，因此，测绘成果必须准确反映现势性的地理信息，而数字化将确保这一要求的实现。（3）测绘产品形式的变化。在测绘成果数字化的基础上，可以派生出多种多样的测绘产品，如满足各种需要的数字地图，各种地理信息数据产品，各种功能的地理信息系统，决策支持系统等。

2.2测绘过程标准化。加强地理信息和地理信息系统建设的标准化工作，是推进地理信息资源有效利用，实现信息化测绘，提供综合地理信息服务的首要服务。它既融入了行政管理，又规划了技术方向，是地理信息基础设施体系建设的重中之重。

2.3测绘信息服务可视化。地图是人类在认识自然和改造自然的历史长河中形成的最直观的自然重视的技术和方法，地理空间是动态的三维世界，地图一般都是静态的和平面的，高程信息在制图的过程中已经全部或部分损失，如果能够用真三维的方式再现地理空间世界，这将极大地方便决策支持和各类用户。

3、现代测绘技术的推广应用

3.1水利工程方面。遥感技术能够实时对大江，大河和湖水水位进行监测，可实时监测洪水灾害面积。RS和GIS集成能及早预报洪水淹没范围和干旱灾情范围，为防灾，抗灾提供准确信息。在水利枢扭工程竣工后，需对水库大坝，大型桥梁等进行连续的，精密的监测。现代测绘技术提供了连续，实时的安全运行监控手段。利用全数字摄影测量或数字测图技术建立数字地面模型，应用GIS的分析决策功能，可以方便快速地进行水库大坝选址，库容计算，引水渠修建，受益范围等设计工作，为开发利用水资源提供科学依据。目前，大中城市都有由数字测图技术或全数字摄影测量技术建立的城市数字地形图，给排水管线的规划，设计可在数字地形图上进行。

3.2湿地方面。利用遥感技术对湿地生物资源的分布，生长状况及其变化进行估测，利用遥感技术多层次，多时相的动态监测功能获得及时可靠的数据。通过地理信息系统技术进行相关数据的实时更新，并对这些数据进行空间分析，可得到湿地的动态变化情况。应用遥感和地理信息系统技术，获取湿地生态环境质量分析评价所需要的数据，借助GPS技术进行水质采样调查，植被样方调查，土壤采样等常规野外调查。根据湿地信息系统的功能，可将其划分为两大类：查询服务型信息系统和决策支持型地信息系统。

3.3精准农业方面。精确农业中，利用GPS技术对采集的农田信息进行空间定位，利用RS技术获取农田小区内人生物生长环境，生长状况和空间变异的大量时空变化信息。利用GIS技术建立农田土地管理、自然条件、作物产量的空间分布等的空间数据库，对作物苗情，墒情的发生发展趋势进行分析模拟，为分析农田内自然条件，资源有效利用状况，作物产量的时空差异性和实施调控提供处方信息。GPS，RS，GIS技术及自动化控制技术为支撑的精确农业将促进现代农业的发展。

3.4现代测绘技术的应用。（1）矿山测量方面。遥感技术在矿山测量中的应用已经历了较长的时间，并积累了丰富的经验。应用遥感资料，可获取矿区实时，动态，综合的信息源，对矿区环境进行监测，为矿区环境保护提供决策支持。遥感资料用于找矿，矿区地质条件研究，煤层顶底板研究等方面都已经得到其现代任务的重要保证。利用GPS技术进行矿区地表移动监测，水文观测孔高程监测，矿区控制网建立或复测，改造等。其应用于矿山测量工作的地面部分已成为现代矿山测量的一项重要支持技术。

结束语

以“3S”一体化或集成为主导的空间信息技术体系已经逐渐成为测绘学地球信息学新的技术体系和工作模式，其先进性，时效性明显。现代测绘技术将朝着高科技，自动化，实时化和数字化方向发展。

参考文献

【1】金维兴，唐晓灵，张建儒。中国建筑业技术创新体制。[J]，建筑经济，2004.

篇8

关键词：PLC技术；控制系统；内燃机车；逻辑控制

引言：随着经济的快速发展，整个社会交通运输业务需求越来越大，内燃机车运输速度和载重明显提高，这便对内燃基础控制系统性能与功能提出了更多要求。但传统内燃机车控制系统线路复杂，不仅运维难度大，控制触头多，且系统稳定性与可靠性差，故障率较高，在长期大电流通过情况下，易发生触头烧毁现象，将直接影响内燃机车运行安全。而基于PLC控制系统下的内燃机车逻辑控制系统，不仅能简化控制线路，降低运维难度，还能提高系统可靠性，非常值得应用。因此内燃机车领域应积极融入PLC技术，以提高控制水平。

一、内燃机车特点及其发展

内燃机车以内燃机作为原动力，通过传动装置驱动车轮的机车，其原理是燃料在气缸内燃烧，将热能转换为机械能带动传动装置，从而转换为适合机车牵引特性要求的机械能，实现动轮的驱动，具体可分为：机械传动、电力传动、液力传动三大类。对于内燃机车的研究，最早开始于20世纪初，1924年苏联成功研制世界上第一台内燃机车并成功投入使用。同年德国自主成功研发内燃机车。次年美国成功研制电力传动内燃机车。第二次世界大战后，内燃机车技术得到空前发展，性能与制造技术水平明显提高，运力提高约50%。20世纪50年代到60年代期间，大功率硅整流器研制成功，内燃机车数量快速增长，70年电子技术融入内燃机车制造领域，其性能与可靠性越来越高[1]。现代内燃机车已逐渐走向智能化、自动化控制阶段，融入了大量微机控制技术和电气技术，技术含量越来越高[2]。

二、基于PLC的内燃机车逻辑控制系统

控制系统是影响内燃机车运行稳定性与可靠性的关键，关系着行车安全，传统内燃机车是通过继电器与触点控制器实现控制。而这种传统控制系统线路复杂，控制触头数量多，系统故障率高，系统稳定性与可靠性较差，易发生触头烧毁现象，将严重影响控制有效性和灵敏性[3]。而基于PLC技术的逻辑控制系统，实现了一种智能化系统控制，控制效率更高，系统结构灵活性更强，稳定性更好，非常值得推广和应用。

（一）PLC控制技术

PLC控制技术是广泛应用于当今机械控制领域的现代化智能控制技术，最早出现于20世纪后期，1969年，美国成功开发第一套PLC控制系统。PLC控制系统问世后，世界各国纷纷对PLC控制技术进行了研究，20世纪80年代PLC控制技术已十分成熟，开始应用到工业领域，而且随着微处理技术的发展，PLC控制系统功能越来越丰富，性能越来越高。进入21世纪PLC控制系统中不仅融入了微处理技术，还融入大量电气设备以及传感技术，成为先进的可编程逻辑控制器，能执行逻辑控制命令，可随时加载控制指令到内存存储与执行，成为推动工业发展，促进社会生产力提高的重要技术。PLC控制系统根据结构类型不同可分为：模块式与固定式，该控制系统不仅系统结构灵活节凑，且稳定性与功能性强。

（二）基于PLC的内燃机车逻辑控制系统

通过前文对PLC控制系统的分析，不难看出该技术具有非常强的应用优势，能有效弥补传统控制系统缺陷，为内燃机车逻辑控制技术改革创新提供了途径。基于PLC控制系统下的内燃机车逻辑控制系统，能简化控制线路，降低运维难度，全面提升控制系统可靠性。基于PLC的内燃机车逻辑控制系统在设计方面，采取模块化设计思路，使用了智能电气设备，通过软硬件技术的结合来实现智能控制，通常会采用固件系统。这类系统具有一定专业性和针对性，且独立性强，同时又具有兼容性，控制精度高，编程简单，系统设计与实现成本低。具体设计为保障内燃机车运行安全，PLC控制系统设计与实现中应尽量不要改动主电路、励磁电路、辅助电路。控制信号设计与实现中，要对控制电路进行优化，减少对PLC模拟信号的限制，可利用WJT来对控制线路进行优化。这种设计方式，不仅能增大模拟量，还能减少PLC输入接点，简化系统结构，降低系统运维成本，若配合电控接触器，在进行优化后输入接点仅为31个，而输出接点则更是减少到了23个。显然这样的系统结构形式更灵活，而且在经过合理优化设计后，系统运行速度和效率也有明显提升。

结束语：内燃机车对促进交通运输发展，提高运力有很大帮助，是铁路运输主要牵引动力，担负着繁重运输任务，对国家建设、国民经济发展起着积极作用。但当前传统内燃机车控制系统显然已无法满足当前交通运输对内燃机车的要求，进行技术改革创新，融入PLC技术，进行信息化、智能化控制已成为必然趋势，内燃机车控制应积极融入PLC控制系统。

参考文献

[1] 康存洪，黄李锐. 米轨东风21型电传动内燃机车电气控制系统的优化改进[D].西南交通大学，2014，4（18）：67-68.

篇9

关键词：土地利用；遥感技术；航空摄影测量；质量因素；控制措施

中图分类号：F253.3文献标识码：A 文章编号：

0前言

日常土地测绘工作，其目的是为了满足国土资源管理部门对土地测绘成果的使用需要。主要包括：地籍图测绘、日常宗地测绘、建设用地项目竣工复核验收测绘、建设用地勘测定界测绘等。下面就日常土地测绘工作的质量控制谈一点笔者的认识，以供同行参考。

1采用遥感技术实施测量

遥感技术(RS)是2O世纪6O年代初兴起的一门新技术，其是以航空摄影技术为基础的。

1．1解译标志的建立

找出遥感影像中土地利用变化的位置是遥感技术在土地利用动态监测中应用的关键。土地利用遥感动态监测的方法主要有影像——影像对比判读、影像叠加分析、影像一--矢量地图对比判读等。在工作实践中需根据各地具体情况特点选择利用合适的方法，有时需要几种方法配合使用，才能准确发现变化区域，达到动态监测的目的。在通过实际调查和布设样方，到最后利用Mapgis等地理信息系统软件通过计算机的套合，同时根据影像中相应位置的纹理、颜色，建立相关士地利用类型的解译标志。

1．2利用遥感影像进行解译

在利用遥感影像进行解译前需对波段组合进行选择。在土地利用监测中将遥感影像以不同方式组合，其所产生的效果也会有所不同。目前，遥感影像的融合方法主要有基于贝叶斯法则的分类融合、基于小波理论的特征融合；以像元为基础的加权融合、HSI变换，比值变换等。利用上述方法融合后的影像既融入了TM假彩色影像的波谱特征，又保留了原来SPOT影像的清晰度，使SPOT影像成为了—个包含丰富信息量的假色彩影像，从而提高了影像的解译精度，便于专题图的制作。影像融合技术可以提高已有的SP0T影像和TM影像的利用价值，各种专题地图可以与融合后的彩色影像地图相结合比较分析各种信息，为土地利用动态监测提供支持。多时相的RS影像融合技术是土地利用变化动态技术的重要手段之一，通过光谱分析可以确定土地利用变化的目标，由此可再进行准确的人工量测，这样就减少了动态监测所需的成本和时间，大大提高了工作效率，对遥感影像进行增强处理可以提高解译的精度，通常使用的遥感影像增强方法主要有：光谱增强处理、空间增强处理和辐射增强处理等。

2采用航空摄影进行测量

使用航空摄影资料可以非常便捷地依据影像对地类、地形以及权属界线进行外业调查和标绘，从而能明确而直观的使外业权属双方进行指界、判断不同地类之间的界线。

2．1准备资料

收集整理原有的土地利用现状图及图幅接合表；收集整理原有的土地权属、行政界线图；收集整理原有土地权属界线协议书、争议原由书等确界档案资料；明确各个镇、村、村民小组的行政代码；调查本县内河流、道路的等级划分；收集整理涉及更新调查的城镇初始和日常地籍已调查的成果资料；收集近期土地利用现状变更的批准文件及其附图；整理航摄资料及航摄基础数据。

2．2地形调绘

地形调绘可将航片放大后在其上进行，放大比例尺通常在1：4000以上较合适。能通过航测内业明确判读的可以不在调绘片上调绘整饰，当在像片上同时表示地形调绘和地类调绘有冲突时，以地类为主表示；地类调绘又能同时放映地形调绘内容的，地形调绘则不表示。对于新增的地物，首先要外业量取其周围相关的地物间距，同时在放大的调绘片上绘制示意图，与权属界线相关的地形地物，不论大小均予以调绘，便于内业结合地形地物编辑权属界线。

2．3 地类调绘

依据国家国土资源部新的分类标准，进行外业地类调绘须以1：4000的航片进行；土地利用类型以新标准规定的代码表示；所标注的地类界必须自成闭合或与其它线状地物一起形成闭合图形。地类调查可通过室内判读和外业调查相结合的方式进行，室内判读可作为野外调查的准备，可降低野外调查的盲目性和减少野外的工作量。在实施调绘工作之前，要对该地区的地类情况做到充分了解，从而保证地类调查的质量。地类调查以室内判释和外业调查相结合的形式进行，室内判释作为野外调查的准备，以减少野外的工作量和避免野外调查的盲目性。在实施调绘之前，要充分了解该地区的地类情况，保证地类调查的质量。

2．4 获取土地变化调查矢量线划图

获取土地变化调查矢量线划图，应根据各个项目的具体要求，分别采用矢量化航空正射影像图件的调绘图形(扫描矢量化法)和航空摄影测量立测法(简称立测法)两种作法。

2．4.1 扫描矢量化法扫描矢量化法，即对航空摄影正射影像图件进行扫描，经过角度纠正对外业土地更新调查线划图进行矢量化的过程。在矢量化之前，须对调绘调绘正射影像图件与权属调查表等做图、属一致性的全面检查。在矢量化过程中，分点实体、线实体、面实体3种类型来进行，其中面实体在矢量化时应做到面实体周界的封闭性。

2．4．2 立测法立测法即在数字模型上进行地形测绘的同时，转绘中心投影放大航片的调绘图形．即以数字摄影测量工作站为平台，实现土地利用地形图和现状图“二图合一”的采集。

3 影响质量的因素

影响测绘产品质量的因素很多，但归纳起来主要有四个方面，即人、仪器没备、方法手段和环境条件。

3．1 人的因素

人是生产经营活动的主体，也是测绘工程项目的实施者、管理者、操作者，测绘工程项目的全过程，如设计、施测、数据处理和图件报告的编写，都是通过人来完成的。人员的素质，将直接和间接地对设计、施测、数据处理和图件报告编写的质量产生影响，因此，测绘行业实行资质管理和各类专业从业人员持证上岗制度是保证人员素质的重要管理措施。

3．2 仪器设备

仪器设备质量的优劣，直接影响外业的作业精度。如仪器设备的类型是否满足相应工程测量的精度要求，性能是否先进稳定，操作是否方便可靠等，都将会影响测绘产品的质量。所以，相关规范规程都对测绘仪器设备的签定检验期限作出了明确的规定。

3．3 方法手段

在测绘施工中，施测方案是否合理，各项操作是否正确，都将对工程质量产生重大的影响。大力推进采用新技术、新工艺、新方法，不断提高工艺技术水平，是保证测绘产品质量稳定提高的重要因素。—个测绘项目是由若干个工序组成，如控制测最、地形地籍要素测量、界址点测量、内业图形编辑、回放检查，权属调查，面积计算和统计汇总、各类表格编制、成果装订、验收检查等工序。每—个环节的工作质量都将影响到最终的成果质量，且每个测绘项目都有其固有的特性，只有根据各测绘项目的特性，制定切实可行的作业方法、采用行之有效的手段，才有可能生产出符合用户要求的测绘产品。因此测绘单位应建立和完善质量管理体系、作业流程、操作规程及各项规章制度，是保证测绘产品质量必不可少的软件。

3．4 环境条件

测绘生产环境条件包括：测绘技术环境、测绘作业环境、测绘生产管理环境。这些都对测绘产品质量产生特定的影响。加强环境管理，改进作业条件，把握好技术环境，辅以必要的措施，是控制环境对质量影响的重要保证。

4 质量控制措施

4．1 人的控制 应本着量才而用，扬长避短的原则来控制人的使用。测绘单位技术负责人、质管部门人员、检查人员及主要作业人员应具备相应的资格和上岗证。

4．2 方法手段的控制技术设计和施工组织设计应力求方案可行、经济合理、工艺先进、措施得力、操作方便，有利于提高质、加快进度、降低成本。

4．3 仪器设备的控制 仪器设备的主要性能参数是选用设备的依据，要能满足施测需要和保证质量的要求，并应当符合技术规范的要求，在有效检验期限内使用。

4．4 环境因素的控制要关注环境变化对测绘作业成果质量的影响，并采取相应措施，将不利影响降到最低。

5 结束语

质量控制应以事前控制预防为主，必须按规范、技术设计的要求对施测过程进行检查，及时纠正违规操作，消除质量隐患，跟踪质量问题，验证纠正效果，把好检查验收关。

参考文献

[1]杨存建 徐育建 冯亮．基于遥感和GIS的土地利用动态变化研究[J] 地域研究与开发2008(4)．

篇10

[关键词]自动控制技术 农业自动化

中图分类号：TD823.8 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2014）10-0256-01

由于历史、观念和技术等方面的原因， 我国传统农业机械与发达国家相比有很大差距， 已远远不能适应农业的科技进步。近些年来， 自动化的研究逐渐被人们所认识， 自动控制在农业上的应用越来越受到重视。例如，把计算机技术、微处理技术、传感与检测技术、信息处理技术结合起来， 应用于传统农业机械， 极大地促进了产品性能的提高。我国农业部门总结了一些地区的农业自动化先进经验（如台湾地区的农业生产自动化、渔业生产自动化、畜牧业生产自动化及农产品贸易自动化）的开发与应用情况， 同时也汲取了国外一些国家的先进经验、技术， 如日本的四行半喂人联合收割机是计算机控制的自动化装置在半喂人联合收割机中的应用，英国通过对施肥机散播肥料的动力测量来控制肥料的精确使用量。这些技术和方法是我国农业机械的自动化装置得到了补充和新的发展， 从而形成了一系列适合我国农业特点的自动化控制技术。

一、已有的农业机械及装置的部分自动化控制

自动化技术提高了已有农业机械及装置的作业性能和操作性能。浙江省把自动化技术应用于茶叶机械上， 成功研制出6CRK-55型可编程控制加压茶叶揉捻机， 它利用计算机控制电功加压机构， 能根据茶叶的具体情况编制最佳揉捻程序实现揉捻过程的自动控制， 是机电一体化技术在茶叶机械上的首次成功应用。

1.应用于拖拉机

在农用拖拉机上已广泛使用了机械油压式三点联结的位调节和力调节系统装置， 现又在开发和采用性能更完善的电子油压式三点联结装置。

2.应用于施肥播种机

根据行驶速度和检测种子粒数来确定播种量是否符合要求的装置， 以及将马铃薯种子割成瓣后播种的装置等。

3.应用于谷物干燥机

不受外界条件干扰， 能自动维持热风温度的装置停电或干燥机过热引起火灾时， 自动掐断燃料供给的装置。

二、微灌自动控制技术

我国从20世纪年50代就开始进行节水灌溉的研究与推广据统计。到1992年， 全国共有节水灌溉工程面积0.133亿m2， 其中喷灌面积80万m2， 农业节水工程取得了巨大的进展。灌溉管理自动化是发展高效农业的重要手段， 高效农业和精细农业要求必须实现水资源的高效利用。采用遥感遥测等新技术监测土壤墒性和作物生长情况， 对灌溉用水进行动态监测预报， 实现灌溉用水管理的自动化和动态管理。在微灌技术领域， 我国先后研制和改进了等流量滴灌设备、微喷灌设备、微灌带、孔口滴头、压力补偿式滴头、折射式和旋转式微喷头、过滤器和进排气阀等设备， 总结出了一套基本适合我国国情的微灌设计参数和计算方法， 建立了一批新的试验示范基地。在一些地区实现了自动化灌溉系统， 可以长时间地自动启闭水泵和自动按一定的轮灌顺序进行灌溉。这种系统中应用了灌水器、土壤水分传感器、温度传感器、压力传感器、水位传感器和雨量传感器、电线等。

三、自动控制技术在精准农业中的应用