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智力研究新进展论文

发布时间:2024-07-05 20:30:22

智力研究新进展论文

长期以来,人们习惯于将智商作为衡量人才的标准,而现代研究表明,人才成功的决定因素不仅仅是智商,还有情商。在管理领域里成功的那些人中,有相当一部分是在学校里被认为智商并不太高的人。

我们经常看到这样的人,受过高等教育,他的智商使他具有非常丰富的知识,使他能顺利地到一个单位就职或者从事一项研究工作。如果他情商高,情绪稳定,适应环境能力强,对外界和上司、同事没有过分苛求,对自己有适当的评价。

不因外界的影响而"热胀冷缩",在受到挫败时能"重整旗鼓",并能不断提高自身心理素质,从不怨天尤人或悲观失望。这样他的智商和潜能就能得到充分发挥,在工作中游刃有余,走向成功。反之,一个人智商虽高。

却以此自负,情商低下,昼夜为自己周围并不理想的环境所困扰,那他的结局或是愤世嫉俗、孤芳自赏,与社会、公司、同事融不到一起;或高不成低不就,一辈子碌碌无为;或是走上邪门歪道,毁于高智力犯罪。由此可见,一个人成功与否,情商与智商一样重要。

要求

题名

1、题名规范

题名应简明、具体、确切,能概括论文的特定内容,有助于选定关键词,符合编制题录、索引和检索的有关原则。

2、命题方式

3、撰写

英文题名的注意事

①英文题名以短语为主要形式,尤以名词短语最常见,即题名基本上由一个或几个名词加上其前置和(或)后置定语构成;短语型题名要确定好中心词,再进行前后修饰。各个词的顺序很重要,词序不当,会导致表达不准。

②一般不要用陈述句,因为题名主要起标示作用,而陈述句容易使题名具有判断式的语义,且不够精炼和醒目。少数情况(评述性、综述性和驳斥性)下可以用疑问句做题名,因为疑问句有探讨性语气,易引起读者兴趣。

目前,人工智能集计算机学科、神经生物学、语言学等多种学科于一体,引起了众多学科的日益关注,已发展成为一门具有广泛应用的交叉学科。以下是我精心整理的浅谈人工智能发展的大学期末论文的相关资料,希望对你有帮助!

人工智能发展现状与未来发展

一、人工智能概述

人工智能自诞生几十年来, 在崎岖的道路上取得了可喜的进展。目前,人工智能集计算机学科、神经生物学、语言学等多种学科于一体,引起了众多学科的日益关注,已发展成为一门具有广泛应用的交叉学科。人工智能虽然取得了快速的发展,但像许多新兴学科一样,人工智能至今尚无统一的定义。人工智能的发展引起了学术界的关注,尽管学术界有各种不同的说法和定义,但就其本质而言,人工智能是研究、设计和应用智能系统,来模拟人类智能活动的新学科。人工智能的目的就是利用各种自动化机械或者智能机器,来模仿、延伸和扩展人类的智能思维,从而实现计算机网络管理的人性化。

二、人工智能的研究历史

(一)1956年-1970年

人工智能诞生于一次历史性的聚会。为使计算机变得更“聪明”,或者说是计算机具有智能,1965年夏季,在美国达特莫斯大学举行了一次为期两个月的夏季学术研讨会。10位来自美国神经学、心理学、数学、信息科学和计算机科学方面的杰出科学家,在一起共同学习和探讨了用机器模拟人类智能的有关问题,并提议正式采用了“人工智能AI”这一术语。从而,一个以研究如何用机器来模拟人类智能的新兴学科——人工智能诞生了。

(二)1971年-80年代末

在科学上,前进的道路从来就不是平坦的,成功和失败、顺利和挫折总会交织在一起。人工智能也是如此,自它诞生至发展一段时间后,就遇到了不少的问题。在这种困难的环境下,仍有一大批人工智能的学者潜心研究。他们在总结前一段研究工作经验、教训的同时,从费根鲍姆“以知识为中心”开展人工智能研究的观点中找到了新的出路。

(三)20世纪80年代至今

人工智能逐步向多技术、多方法的综合集成与多领域、多学科的综合发展。其他学科的学者陆续将本学科的理论与方法向人工智能渗透,从而导致人工智能出现研究多学科交叉的现象。各学科对人工智能的渗透反映了目前人工智能发展的一种趋势,其渗透的结果现在还不是很明显,还需要时间的考验。目前,人工智能技术正在向大型分布式多专家协同系统、大型分布式人工智能、广义知识表达、并行推理、综合知识库、多种专家系统开发工具、大型分布式人工智能开发环境和分布式环境下的多智能协同系统等方向发展。

三、人工智能应用领域

目前 , 人工智能在许多领域都得到了应用,其应用领域如下:

(一)在企业管理中的应用

刘玉然在《谈谈人工智能在企业管理中的应用》中提到要把人工智能应用于企业管理中,认为要做的工作就是弄清楚人的智能和人工智能的关系,从企业的发展目标出发,深入了解人工智能的内涵,搭建人工智能的应用平台,研究并开发企业智能化软件,这样一来,人工智能就能在企业决策中起到关键的作用。

(二)在医学领域中的应用

人工智能在国外发展很快,在医学方面取得了很大的成就。国外最早将人工智能成功应用于医疗诊断的是MYCIN专家系统。美国及其他发达国家的科学家已成功研制出了用于人类血管治疗的微型机器人,此外,在不久的将来,就会制造出能够在毛细血管里自由活动的机器人。20世纪80年代初,我国已成功将人工智能应用于医学,且在这方面有了新的突破,例如许多高等院校和研究机构共同开发了基于人工智能的医学计算机专家系统,并成功地应用于临床。

(三)在矿业中的应用

第一个将人工智能专家系统应用于矿业的是美国的专家系统PROSPECTOR,该系统用于勘探评价、区域资源估值和钻井井位选择等等,为矿业的开采带来了方便。1980年以来,美国的矿业公司在人工智能上加大了投资,其中矿山局匹兹堡研究中心与其它单位合作开发了用于煤矿开发的专家系统。

(四)在技术研究中的应用

人工智能在技术研究中的应用,首先是应用于超声无损检测与无损评价领域。在超声无损检测与无损评价领域,目前主要广泛采用专家系统对超声损伤中缺陷的性质,大小和形状进行判断和归类。此应用节省了许多人力,另外这些技术的应用,使得无损检测的定位、定性和定量的可靠性有了大幅度提高,为无损评价奠定了良好的判定基础。

(五)在电子技术方面的应用

人工智能在电子技术领域的应用由来已久。随着网络的迅速发展,网络问题日益突出,网络技术的安全成了我们关心的重点。因此在传统技术的基础上进行网络安全技术的改进,,大力发展挖掘技术、免疫技术,及开发智能机器,人工智能技术在这方面为我们提供了可能性。

四、人工智能的发展现状

国外发展现状。目前,人工智能技术在发达国家发展很快。尤其是在美国,发展更为迅速。在人工智能技术领域十分活跃的IBM公司,在智能电脑方面有了新的突破,成功地生产了具有人脑千分之一智力的电脑,而且正在开发功能更为强大的超级电脑。据其内部消息透露,预计该超级电脑研制成后,其智力水平将大致与人脑相当。除了IBM公司外,其他公司也加紧了这方面的研究,估计在未来几年内其成果更为惊人。

国内发展现状。二十一世纪是信息化时代,作为现代信息技术的精髓,人工智能技术必然成为新世纪科学技术的前沿和焦点。在我国,很长一段时间,专家们都把研制具有人行为特征的类人性机器人作为奋斗目标。机器人的发展水平不仅与计算机科技水平相关,而且与一个国家工业的各方面的发展水平密切相关。中国科技大学在国家基金的支持下,经过十年攻关和钻研,于2000年,成功地研制出我国第一台类人性机器人。

五、未来发展

人工智能的研究一旦取得突破性进展,将会对信息时代产生重大影响,对人类文明产生重大影响。科学发展到今天,一方面是高度分化,学科在不断细分,新学科、新领域不断产生; 另一方面是学科的高度融合,更多地呈现交叉和综合的趋势,新兴学科和交叉学科不断涌现。大学科交叉的这种普遍趋势,在人工智能学科方面表现尤其突出。由脑科学、认知科学、人工智能等共同研究智能的本质和机理,形成交叉学科智能科学。学科交叉将催生更多的研究成果,对于人工智能学科整体而言,要有所突破,需要多个学科合作协同,在交叉学科研究中实现创新。

人工智能一直处于计算机技术的前沿,其研究的领域和方向在很大程度上将决定了计算机技术的发展方向。今天,已经有很多人工智能产品融入了我们的日常生活。将来,人工智能技术的发展将会给我们的学习、生活、工作带来更大的影响。

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大脑最关心的是安全,然后才是学习 ?在了解怎样“利用脑科学原理,提高孩子智力水平”之前,必须知道一点,即:大脑感兴趣的并不是学习而是生存。 人类所具有的每一项技能都是为了避免自己被灭绝而进化出来的,学习能力也不例外,这不是大脑的主业,而是一种副产品,我们不是为了学习而生存,而是为了生存而学习。 如果你想让孩子接受良好的教育,就必须为他创造安全的环境,只有当安全需求得到满足,大脑才有剩余的资源兼职学习。 到底,什么才是聪明? 1、智力的两大基本要素 通过解剖对爱因斯坦等天才大脑等研究方式,科学家们发现人类智能种类非常多,但天才型的超脑模式并不存在。 哈佛大学心理学家霍华德·加德纳的多元智能理论认为:智力是多方面的,有多个组成部分,并且无论如何都无法用某种单一的笔试测量工具(即常见的智力测试)对其进行全面描述。人类的智力不是表格中的一串数字,更像是一锅食材丰富的炖肉。 智力也有两大基本因素,它们与人类在今后过程中的生存需求密切相关—— 一个要素是记录信息的能力,称为“晶体智力”,它能使脑内的各种记忆系统合力创造出结构丰富的数据库; 另一个要素是让数据库内的信息,适应特定情境的能力,这需要进行即兴发挥,既要回忆数据库里的信息,又要对其进行重组以适应新形势。这种推理和问题解决能力又被称为“流体智力”。 记忆和即兴发挥的结合赋予了人类祖先两大生存适应性行为:迅速从错误中吸取教育,以及在不断变化的残酷环境中灵活运用这些总结出来的经验。 从进化视角来看,“聪明”不过是指在这两方面做得比别人好罢了。 2、智力的5种重要能力 人类的智慧大餐中还有许多其他原料,其中有5种重要的能力,构成了所谓的“聪明”: 渴望探索: 好奇心更是全球伟大领袖身上共有的显著特点。无论是生活在非洲大草原的人类祖先,还是如今激烈的商战中的现代人,勇于探索都是非常有价值的生存策略。 自我控制: 与智商相比,自控能力在预测孩子将来学习成绩方面更加可靠,自控能力的高低决定了孩子是否能够过滤掉各种干扰。在充满了感官刺激的世界里,这种能力会让孩子把主要精力集中在哪些真正重要的事情上。 创造力: 创造力的核心要素是发现新旧事物之间的联系和创造新事物的能力,富有创造力的人能够将看似不相关的事物联系起来并加以创新。因为创新与风险密不可分,研究发现勇于创新的企业家都具有功能性的冲动,并且应对不确定性的能力也很强。 语言沟通: 说话是一项极为复杂的认知功能,在人类的智力中占有重要地位。 刚出生的宝宝就能辨识世界上所有语言的发音特征,但到1岁大时就不再就不再具备这个特征了。 怎样不让这扇语言高速公路的大门关上?只有一个措施被证明是奏效的:就是一个大活人用外语和宝宝进行交流,唯有这样,婴儿脑内的神经元才会记录下外语的语言、词汇和语法。 理解非语言沟通信号: 研究发现,在手指精细运动控制能力提高之前,孩子无法掌握复杂的词汇,这揭示了“肢体语言是通向思维过程的窗户”。 学习肢体语言能够提高其他认知技能。 外部观察是快速理解他人意图的有效方式, 解读能力能够帮助我们更准确的预测对方的行为。 大脑的四种营养成分 上面的这些能力,是传统的智商测试基本测不出来的,具有遗传性,也更取决于后天教养的影响。怎样培育出聪明的孩子,下面正是被科学证明了的让智慧的种子发芽并茁壮成长的养分。 母乳喂养 母乳含有重要盐分和维生素,而且能够提高孩子的免疫力,防止他们的听觉系统、呼吸系统和肠胃受到感染。多项研究都已证实,母乳喂养的确能够让孩子变得更加聪明。在美国,与吃奶粉的孩子相比,母乳喂养的孩子智商平均高出8分,而且在断奶十年之后,这一差别依然存在;同时这些孩子的学习成绩也更好,尤其表现在阅读和写作方面。 为什么会这样呢?科学家认为可能是因为母乳中的一些营养成分对婴儿的发育非常重要,但婴儿自身却不能很好地合成这些物质,比如对神经发育至关重要的牛璜酸,对认知发育非常重要的Ω-3脂肪酸。 经常与孩子对话 尽可能多地与孩子进行交谈,它的益处已经被许多研究所证实。一些研究发现了词汇和聪明之间的联系: 调查者定期造访一些家庭,对父母和孩子之间语言沟通中的词汇的数量、多样性、词汇增长率、语言交流频度以及语言的情绪内涵等进行了详细的记录,经过多年的跟踪调和详细分析后,有两个结论脱颖而出: 1、词汇的多样性和数量都至关重要 父母和孩子的交流越多越好,能增强孩子的语言能力,并加快语言水平提高的速度。而词汇的多样性(词语种类,如名词、动词、形容词,以及词组、句子的长度和复杂性)和词汇的数量几乎一样重要。 看着他,模仿他的话语、笑声、表情,用你的高度关注来鼓励他说话,即使孩子没有反应,但他们时刻都在倾听,这对大脑的发育很有好处。 与父母交流少的孩子相比,经常与父母进行高质量交流的孩子词汇量至少是前者的两倍;上学后,这些孩子的阅读、拼写和写作能力也比前者强很多。 2、对话能够提高孩子的智商 为了促进孩子的大脑发育,必须和他进行面对面的人际交流,所以你要准备好的不是IPAD,而是你自己—— 千万别觉得自己说出来的话很傻:“我们现在要给你换尿片了!”“看看那颗漂亮的树!”“这是什么呀?”,但没有必要对孩子喋喋不休,要随时注意观察孩子是否已感到疲倦。 爸爸妈妈对婴儿的尖声说话,被称为“父母语”,特点是音调比较高,元音拖的比较长,好像唱歌一样,这种语调不仅宝宝听起来非常悦耳,还能帮助他们学习,有助于孩子辨识不同的单词,对不同发音进行归类,而且较高的音调能够方便孩子模拟话语的特征。 开放性活动:Free Play 所谓的开放性活动不光是户外爬树撒野打滚哈!其实可以包括一切玩耍性质的活动:包括在家玩乐高玩益智玩具,和小盆友玩桌游,等等等。。。 从1981至1997,美国孩子的自由活动时间减少了四分之一,许多父母对孩子的未来有些太担心了。 其实对孩子的神经发育来说,开放性活动和蛋白质一样重要。开放性活动对儿童智力发育的方方面面都有极大的益处,与控制组孩子相比,经常进行开放性活动的孩子具有下列优势: 更有创造力:对于特定物体,他们能够想出更多非常规的使用方法,他们想出的用法数量是控制组的3倍。 语言能力更强:这些孩子说话更加流畅,词汇量更大,而且使用的词汇种类更多。 更善于解决问题:问题的解决能力属于流体智力,是智力的一个基本组成要素。 更善于排解压力:这些孩子的交流水平只是控制组孩子的一半。 记忆力更好:开放性活动能够提高记忆力。例如,能想象出自己正在超市购物的孩子所记住的物品数量是控制组的两倍。 并不是所有开放性玩耍都有好处,真正的要点在于控制冲动和自我约束,这些都是执行功能的具体表现,也是智力的重要组成部分。 就比如“过家家”游戏: 过家家是孩子能够体验的限制性最强的活动,经常玩过家家的孩子更善于控制冲动,例如说: 如果娃要扮演厨师,那么就必须遵守厨师的规矩; 如果孩子想在游戏中交朋友,那么也要守规则,他们或许会讨价还价,直到商量出大家都同意的行为准则和方法。 如果娃要扮演厨师,那么就必须遵守厨师的规矩; 如果孩子想在游戏中交朋友,那么也要守规则,他们或许会讨价还价,直到商量出大家都同意的行为准则和方法。 自控能力就是这样一步步培养起来的。在群体情境中,这些任务对智力要求很高,即便对成人来说也是如此。 对孩子付出的努力进行表扬 越来越多的父母都明白,天资聪慧并不能保证孩子有好的未来。人生成功的秘密不在智商,而是勤奋努力的程度(在其他条件相等的情况下)。 怎么样才能让孩子发奋图强呢?关键在于如何表扬孩子,以前已经发过几次文讲过了。精髓就是:不要夸孩子的天赋,而是夸他为之付出的努力。 父母应该警戒的不利影响 每个人的大脑发育的进程是非常独特的,孩子们不是按部就班、统一步伐地推进大脑发育的各个阶段。一个四岁大的数学神童,到了九岁未必具有超群的能力。 大脑发育的个人差异部分是由遗传因素决定的,但是神经元对孩子的生活环境非常敏感,它们会根据环境变化形成新的连结,或断开已有连结, 这种特性叫做“神经可塑性”(Neural Plasticity)。 一些父母把孩子的大脑发育看做奥运比赛,希望自己的宝宝能在每个阶段都领先他人,这种拔苗助长的行为被称为“过度培养”。 1、过度的期望会压制孩子的高级思维 孩子对父母的期望十分敏感,如果父母的期许过高,则意味着把他们逼到了墙角。这会使他们的大脑重新开启“低级”思维模式,让他们为了满足父母的期望而故意做短期利益的事情,甚至欺。 例如自豪的父母宣称两岁大的儿子懂乘法表。这个孩子并没有搞懂乘法的真正原理,而只是在机械的背诵而已,低级的思维技能代替了高级思维。 2、压力会磨灭好奇心 孩子生来就是探索者,但是如果父母只是僵化的给孩子提要求,那么他们会对很多事物失去兴趣,不得不一味的去满足父母的期望。由于探索行为得不到奖励,所以它很快就消失了。 别忘了,大脑最看重的是生存,对于一个孩子来说,没有什么比米饭班主——父母给予的安全感(也就是父母的认可)更重要的事情了。 3、持续的愤怒和失望会变成压力 拔苗助长还有一个坏处,就是孩子因达不到要求而变得失望、难过,甚至是愤怒。对环境失去控制是有害的,这会导致一种叫做“习得性无助”的心理状态,并损伤孩子的大脑。习得性无助还会引发抑郁症。 孩子也不例外。我们必须始终记得一点:大脑感兴趣的不是学习,而是生存。

智能控制最新研究进展论文

智能技术在电梯控制系统中的应用论文

在学习和工作的日常里,许多人都写过论文吧,论文是学术界进行成果交流的工具。怎么写论文才能避免踩雷呢?下面是我为大家收集的智能技术在电梯控制系统中的应用论文,供大家参考借鉴,希望可以帮助到有需要的朋友。

摘要:

阐述智能技术在电梯控制系统中的应用,包括智能化控制和智能化电网能够优化电梯的系统配置,提高故障诊断质量,增强线路处理的效率。

关键词:

智能技术;系统配置;故障诊断;

引言:

电梯控制系统是电梯运载的有机组成部分,能够切实保障电梯得到平稳、安全、有效的运行。我国传统的控制系统主要是通过继电器对电梯进行控制的。虽然能够实现较为简单的逻辑功能,然而却存在诸多的问题和弊端。而在电梯智能化发展的背景下,智能技术能够充分地融入控制系统中,使电梯的安全系数得到有效提升。

1、电梯的基本结构与运行原理

电梯是种垂直运送货物和人的输送设备,根据运行速度可分为低速电梯、快速电梯、高速电梯等三种。主要有层站部分、轿厢部分、底坑部分、井道部分、机房部分等部分组成。其操作系统具体包括拽引系统、导向系统、轿厢系统、门系统、平衡系统、拖动系统、控制系统、保护系统等部分。其中控制系统的基本功能是实时控制和操纵电梯运行,通常由选层器、平层装置、控制屏、显示装置、操纵装置等装置构成。在电梯运行的过程中,需要乘客通过按钮发送指令信号,并由控制系统为乘客呼叫电梯。当电梯处于启动状态时,各层轿门和厅门会处于闭合状态,电梯轿厢内的关闭按钮要想实现关门任务,就需要电梯控制系统通过向减速控制装置和加速控制装置分别输入信号,从而使电梯根据实际情况,处理关门任务。而在电梯到达指定楼层后,电梯会根据电梯内的重量变化,确定乘客是否离开电梯,随后调整电梯门闭合时间,再执行呼梯者所发出的质量。其所涉及的应用技术主要包括指纹识别、眼球识别、安全控制、安全保护、数字监控、报警装置等技术。

2、电梯控制系统中智能技术的类别

智能化电网。电梯控制系统电网具体包括功率分配、电器配置、系统设计等内容,如果电力系统出现问题,譬如缺乏反馈机制,将导致电梯难以实现安全运行的目的,严重者甚至会影响到乘客的生命安全。我国电梯工程已经应用了多种的信息化、智能化技术。如遗传算法、模糊算法及神经网络法等。其中模糊算法主要以模糊数学为抓手,借助隶属度、模糊集等方程构建电梯控制系统平台的模糊系统。而自适应算法能够通过分析电梯控制系统中的空间状态或状态空间,自适应电梯内的某种特征,使该特征可以在电梯运行中出现特定的变化。通常来讲,将模糊算法与自适应算法相结合,可以形成模糊自适应算法。而遗传算法可以模仿生态空间中的群体变异、竞争的关系,通过差分进化的方式,降低自身的复杂性,使数据收集、挖掘及整理过程更加智能。最后是神经网络,神经网络能够通过模拟人类神经元的方式,构建多层的神经网络系统,使数据分析过程更加灵活、智能。在电梯故障排查中,可通过输入故障数据的方式,使控制系统能够快速地分析故障的类型,提高电梯的稳定性。

智能化控制。智能化控制是电梯控制系统中智能技术的第二大类型。主要包括“处理单元”与“系统应用”两大组成内容。首先是处理单元。处理单元主要指智能算法硬件化,即“片上系统”。在智能算法应用的过程中,程序需要占据CPU大量的内存,且运行时间较长,如果将算法进行“硬件化”,将会提高CPU的利用率,优化系统运行速度和时间,也能在某种程度上,降低系统功耗,提高系统运作的实效性和有效性。现阶段,我国应用在电梯控制系统中的智能化单元主要有硬件单元和软件单元两种,其中软件单元主要指固定流程、算法软件的程序包,需要技术人员设置访问接口,以便于开发者进行相应的调用。而在软件单元的层面上,软件单元需要技术人员设置相应的电器接口,如总线接口、电源接口等。但根据相关研究发现,智能化单元的应用程度相对较低,需要我国相关学者及专家提高对此方面的重视。其次是操作系统。操作系统能够为电梯处理器或CPU“并行处理”各类任务奠定基础,可以使PC指针与处理器在各类任务中进行“自由切换”。通常来讲应用在工业领域的操作系统主要有Linux、Windows、Frertos、Ucos等系统,但Linux与Windows较为庞大,难以应用在电梯操作系统中,但Ucos、Frertos等系统程序简洁、体积较小可以嵌入在单片机与处理器中,提升电梯控制系统的智能化水平。现阶段,我国电梯控制系统还主要以逻辑控制型电梯为主,部分电梯系统能够集成简单的计算机操作系统,譬如ucos系统。电梯控制系统在搭载控制系统后,能够帮助开发者提升人机交互的便捷性、任务处理的实效性。而在未来科技快速发展的背景下,更多地操作系统将被广泛应用在电梯控制系统中

3、智能技术在电梯控制系统中的应用

在综合探究电梯控制系统中智能技术的类型后,我们能够初步地了解智能技术的应用方向和应用途径。譬如智能化电网是以电力系统智能化为抓手,融入故障诊断系统、电力优化系统、故障自适应性等内容,可以切实减少电梯故障的发生概率。而智能化控制主要从控制单元与操控系统等角度出发,提高电梯控制系统的智能化水平。然而在智能技术的具体应用中,我们需要从以下角度出发。

节能环保技术。

(1)小机房电梯。由于小机房井道与面积截面相同,通常为传统机房的一半。能够凭借永磁同步拽引机、驱动控制技术,降低机房的建筑面积。

(2)在神经网络、模糊逻辑、专家系统等智能技术的支持下,电梯控制系统能够通过控制输出功率的大小,减小电梯运行的时间,降低能源消耗的程度。

(3)在变压驱动控制与同步曳引机的支持下,电梯轿厢风扇、电灯能够获得自动停止、熄灭的功能,可以切实减少电梯运行所耗费的电能。譬如在操纵箱、电梯层站难以为乘客提供相关服务的时候,内部的电灯会自动熄灭。

(4)在神经网络技术的支持下,电梯能够根据电梯运行时间、荷载重量及乘客数量,自动调整运行功率,即在大荷载或电梯乘坐高峰期,电梯会自动提高输出功率,尽量满足乘客的乘梯需求,而当荷载量小时,电梯则会降低运行速度和输出功率。

数字电梯技术。在现代科技快速发展的`过程中,电梯控制系统能够将传统的数字电路发展为模拟电路,通过软件驱动代替硬件驱动的方式,优化电梯的运行过程,满足乘客乘坐电梯的基本需求。

(1)数字化电梯技术在应用过程中,需要实现多媒体数据传播的功能,能够将模拟信号转变为数字信号,提升电梯运行中网络数据、电信数据传播的质量。

(2)研发人员需要利用数字电梯技术整合各类电梯技术,使电梯控制系统在联网的前提下,丰富电梯固有的功能体系。譬如用户人脸识别功能、安全控制功能、数字监控功能、远程报警功能等。

(3)研发人员还应利用数字电梯技术实现各类智能服务功能。如语音导航、乘客引导、智能宣传等。其中智能宣传主要指通过人脸识别的方式,宣传针对性较强的商业推广信息。

模糊控制技术。模糊控制技术能够在智能化电网中发挥出难以替代的功能和作用,可以提高电梯运行的安全系数,提高故障检测的实效性。而在电梯运行的过程中,模糊控制技术还能发挥出突出的优势和作用。通常来讲电梯在运行的过程中拥有不确定性和复杂性的特征,通常会出现各类突发状况和问题。为切实提升电梯整体的稳定性,研发人员需要通过模糊控制技术的“自主学习”,来提升电梯运行的基本性能。使电梯能够规避各类干扰因素,提高垂直运行的质量。在具体的应用过程中,研发人员还需要使电梯控制系统拥有信息收集、数据分析、智能处理等功能。即通过收集电梯在运行过程中所产生的各类数据,明确问题类型及运行调整方向。此外,电梯控制系统还需要将各类智能调节、自动调节技术融入其中,如缓冲、限速及紧急制动等技术。

4、结语

将智能技术充分应用在电梯控制系统中,能够切实提升电梯运行的智能化水平,增强电梯运行的安全性与舒适性。然而在智能技术应用的过程中,我们需要从电梯控制系统中的智能技术类型出发,对其进行整体地了解,随后从电梯使用,运行的层面,探究智能技术的应用方向和方法,才能切实发挥智能技术在电梯控制系统中的应用价值。

参考文献

[1]李东,王伟,邵诚电梯群控智能系统与智能控制技术[J].控制与决策,2001(05):513-517.

[2]韩宇.多联机型曳引机驱动与控制器的硬件设计与实现[D].江苏,南京理I大学,2019.

浅析智能控制及其在机电一体化系统中的应用

【摘要】 在如今科技不断发展的社会里,机电一体化技术得到了进一步的应用和推广。目前,智能控制开始广泛地应用于工业、机械制造、电力电子学等研究领域,在机电一体化系统中,智能控制也有着非常广泛的使用。本文重点讲述智能控制系统的种类和优势,并对当下使用的智能控制系统进行简单的阐述,最后探讨了智能控制在机电一体化应用的效果。

【关键词】 智能控制;机电一体化;应用

Abstract continuous development of science and technology in today's society, electromechanical integration technology has been further application and promotion. At present, intelligent control research began widely used in industry, machinery manufacturing, power electronics, etc., in mechatronic systems, intelligent control also has a very widely used. This article focuses on the types and advantages of intelligent control systems, intelligent control systems and the current use of a simple exposition, and finally discusses the effect of intelligent control in mechatronic applications.

Key words intelligent control; electromechanical integration; application

机电一体化技术是指将机械技术、微电子技术、电力电子技术、信息技术等多种技术融合在一块的并且用于实际的综合技术。随着机电一体化的发展,机电一体化系统对控制的技术水平要求越来越高,原来的控制技术已经不能满足机电一体化系统的要求,因此,人们开始将目光投向发展比较迅速的智能控制,期望通过智能控制,达到机电一体化系统的控制目的。因此,本文将分析智能控制的特点和主要方法,探讨智能控制如何在机电一体化系统中得到应用,从而更好地实现对机电一体化系统的控制。

1.智能控制

简单介绍

智能控制(intelligent controls)在无人干预的情况下能自主地驱动智能机器实现控制目标的自动控制技术。控制理论发展至今已有100多年的历史,经历了“经典控制理论”和“现代控制理论”的发展阶段,已进入“大系统理论”和“智能控制理论”阶段。智能控制理论的研究和应用是现代控制理论在深度和广度上的拓展。20世纪80年代以来,信息技术、计算技术的快速发展及其他相关学科的发展和相互渗透,也推动了控制科学与工程研究的不断深入,控制系统向智能控制系统的发展已成为一种趋势。智能控制综合了多门学科,比如自动控制、人工智能、信息论和运筹学等,它克服了传统控制理论的许多缺点,能够用来控制各种复杂的系统。

智能控制与传统控制的比较

首先,智能控制包括传统控制,智能控制是传统控制的高级阶段。与传统控制相比,智能控制处理信息的综合能力更强,而且能够从全局优化系统。从结构上来看,智能控制的分布式、分级式和开放式结构也比传统控制更加先进。

其次,智能控制是多门学科进行交叉的结果,因此它比传统控制在理论体系上更加完善。智能控制系统具有足够的关于人的`控制策略、被控对象及环境的有关知识以及运用这些知识的能力。智能控制系统能以知识表示的非数学广义模型和以数学表示的混合控制过程,采用开闭环控制和定性及定量控制结合的多模态控制方式。

再次,智能控制系统具有变结构特点,能总体自寻优,具有自适应、自组织、自学习和自协调能力。智能控制适用的对象和任务可以更加复杂、高度非线性、模型可以具有不确定性。同时智能控制系统有补偿及自修复能力和判断决策能力。

最后,智能控制系统还可以用数学表示混合控制过程,用知识描述非数学的广义模型,采用多模态控制方式,这种方式是定性决策、定量控制和开闭环控制相互结合的体现。

主要方法

目前,智能控制运用的主要方法为遗传算法控制、神经网络控制、模糊系统控制、专家系统控制、分级递阶控制、组合智能控制、混沌控制、集成智能控制、小波理论等等。

2.智能控制在机电一体化系统中的应用

智能控制在机械制造过程中的应用

智能加工技术是利用智能束与物质相互作用的特性对材料(包括金属与非金属)进行切割、焊接、表面处理、打孔及微加工等的一门技术,而智能如工艺研究之所以光器是智能加工技术应用的前提条件。机械制造是机电一体化系统中的重要组成部分,当前最先进的机械制造技术就是将智能控制技术与计算机辅助技术有机结合,向智能机械制造技术的方向发展。其最终目标是利用先进的计算机技术取代一部分脑力劳动,从机电一体化系统设计课程论文而模拟人类制造机械的活动。同时,智能控制技术利用神经网络及模糊系统计算的方法对机械制造的现状进行动态地模拟,通过传感器融合技术将采集的信息进行预处理,从而修改控制模式中的参数数据。在此过程中利用神经网络技术中的并行处理与学习功能将一些残缺不全的信息进行有效处理,利用模糊系统所特有的模糊关系与模糊集合等特征,可以将一些模糊的信息集合到闭环控制中的外环决策机构来选取相应的控制动作。智能控制在机械制造中的应用领域包括:机械故障智能诊断、机械制造系统的智能监控与检测、智能传感器及智能学习等 。

智能控制在机器人领域的应用

通常情况下,动力学中的机器人表现出的是非线性的、强耦合,而且变化具有不稳定的特征,由于信息量繁多而庞大,并且控制参数较多,需要通过智能控制来实现机器人在处理信息和参数的灵敏和快捷化。当前,智能控制技术已被广泛应用于机器人领域中的各个方面,在动力学方面,机器人是非线性、时变和强耦合的;在控制参数方面,是多变量的;在传感器信息上,是多信息的;在控制任务的要求方面,是多任务的,因此,从这些方面的分析可以得出智能控制非常适合运用于机器人领域。而且,目前在机器人领域也广泛地使用到了智能控制技术,比如机器人地行走路径规划、机器人的定位和轨迹跟踪、机器人的自主避障、机器人姿态控制等。在机器人领域,人们可以通过采用智能控制中的模糊控制、人工神经网络、专家系统技术进行环境建模和检测、机器人定位、汽车柔性制造等。为了提高机器人系统的适应能力,人们可以综合运用几种智能控制技术,例如机器人行走时可以主动的避让障碍物,还可按照规定的路径行走,其中机器人手臂可按指令完成相应预期动作。以上这些内容,都是采用了计算机神经网络智能控制技术实现的,由此可见智能控制在机器人领域中的应用也趋于成熟 。

智能控制在交流伺服系统的应用

伺服驱动装置是一种转换部件和装置,它能够使电信号转换为机械动作,并且决定着控制的功能和质量以及系统的动态性能,它是机电一体化的重要的组成部分。智能控制中电力电子技术的发展能够提高交流调速系统性能,实现直流的伺服系统向交流的伺服系统的转变。将智能控制引入交流伺服系统,能够帮助交流伺服系统应对比如负载扰动、参数时变、被控对象和交流电动机严重的非线性特性以及较强的耦合性这样一些不确定的因素,帮助交流伺服系统通过不确定的模型获得较满意的PID参数,满足系统的高性能指标要求。

常规的PID控制和智能控制技术相结合,能够形成智能PID,方法就是通过非线性的控制方式将人工智能引入到控制器,使系统的控制性能更好,并且能够不依赖控制器参数和精确的数学模型进行自动地调整,使得系统的适应性增强。

智能控制在数控领域的应用

随着科学技术的发展,我国的机电一体化技术的发展对数控技术提出了更高的要求,不仅需要完成很多的智能功能,还需要扩展、模拟、延伸等新的智能功能,从而使得数控技术可以实现智能编程、智能监控、建立智能数据库等目标,运用智能控制技术可以实现这些目标。比如说,利用专家系统可以数控领域中难以确定算法与结构不明确的一些问题进行综合处理,再运用推理规则将数控现场的一些数控故障信息进行推理,从而获得维修数控机械的一些指导性建议;利用模糊系统技术可以将数控机械的加工过程进行优化,对一些模糊的参数进行调节,从而更加清晰地发现数控机械出现的故障,并找出相应的解决措施。在数控领域,还可以利用遗传进化算法,找到数控系统的最佳加工路径;还可以运用智能控制中的预测和预算功能,在高速加工时加强对综合运动的控制。

参考文献

[1]王成勤,李威,孟宝星.智能控制及其在机电一体化系统中的应用[J].机床与液压,2008(8).

[2]李景涛,韩英.机电一体化技术及其应用研究[J].机械管理开发,2010(01).

[3]杨明,路琴.机电一体化的研究现状与发展趋势[J].农机化研究,2006(8).

[4]余建文.浅谈智能控制与机电一体化的融合发展[J].应用技术,2012-08-10.

血栓研究新进展论文

对止血与血栓的认识开始于出血问题上,例如血友病早在2000年以前犹太人法典中已有记载。20世纪50年代以后,对凝血机制有了深入的认识,到了60年代,“瀑布学说”已成为公认的凝血机制。60年代以后逐渐认识到血栓形成比止血缺陷对人类健康威胁更大,对血液凝固的研究不仅涉及止血问题,而且也涉及血管内血栓问题。近年来随着研究工作的深入,不仅在凝血因子方面有了新的发现.同时对体内的抗凝蛋白,如蛋白C、蛋白S、抗凝血酶和组织因子途径抑制物等也加深了研究。活化蛋白C抵抗(activated proteinC resistance,APCR)的研究与临床应用,使血栓与止血实验诊断工作进人了新阶段。纤维蛋白溶解问题也取得新的认识和进展。分子标志物检测将是研究和诊断血栓前状态和易栓症的重要方法和依据。对于凝血、纤溶和血小板等在血栓形成中的作用也从分子水平上有了深入的认识。随着分子生物学、分子免疫学等学科的发展,在血栓和止血方面已发展和建立了一系列的方法用于出血性疾病实验诊断和对血栓性疾病危险因素的检测以及抗凝溶栓治疗的监测。

下肢深静脉血栓溶栓治疗的护理论文

在各领域中,大家都有写论文的经历,对论文很是熟悉吧,借助论文可以有效提高我们的写作水平。那么问题来了,到底应如何写一篇优秀的论文呢?以下是我为大家收集的下肢深静脉血栓溶栓治疗的护理论文,希望对大家有所帮助。

下肢深静脉血栓形成(DVT)是指由于各种原因导致下肢深静脉内血液异常凝固引起管腔阻塞,静脉血液回流障碍的疾病。若未及时治疗,将造成程度不一的慢性深静脉功能不全,影响生活,甚至致残。在急性期如果血栓脱落引起肺栓塞可危及生命。我科从2008年5月至2011年4月采用静脉溶栓和抗凝辅以活血化瘀降低血液粘度治疗下肢深静脉血栓共87例,配合精心的护理,疗效满意,现将护理体会介绍如下。

一、临床资料

1、一般资料:本组病例87个,男56例,女31例,年龄23~68岁,平均年龄46岁,左下肢58例,右下肢25例,双下肢4例;手术后27例,产后18例,外伤后21例,长期卧床16例,无明显诱因5例。患者临床主要表现为患肢疼痛、肿胀、皮色加深,皮温偏高,浅静脉扩张。均经血管彩超检查确诊为下肢深静脉血栓形成。所有均采用静脉溶栓和抗凝辅以活血化瘀降低血液粘度综合治疗。

2、给药方法:尿激酶50万单位加生理盐水200ml经患肢足背浅静脉持续20小时匀速输入,扎止血带于患肢踝关节上5~10cm处[1],每2小时放松10~15分钟;低分子肝素钠经腹壁皮下注射12小时一次,连续使用7天。经外周血管静脉输入低分子右旋糖酐,丹参每日一次,连续使用10~15天。停用低分子肝素钠后改用口服华伐令抗凝3个月。

3、结果:患肢经溶栓、抗凝、去聚等综和治疗后水肿,疼痛明显好转至消褪,皮肤色泽恢复正常。

未发生肺栓塞,有一例出现血尿,经停用低分子肝素钠后出血停止。出院前均经复查血管彩超检查。血栓消失、血管完全再通78例,血栓部分消失、血管部分再通9例。均佩带循序减压弹袜出院。

二、护理

1、心理护理:由于对疾病不了解,有的患者顾虑重重,过度焦虑;有的则表现为无所谓,不能正确的对待治疗。此时我们要以高度的责任心,认真摸清每个病人的心理特点,向病人讲解疾病的相关知识及治疗效果,增加病人的信心。让患者家属了解本病的病因,治疗,预防和护理知识,使病人和家属建立一种新的有利于疾病康复的心理环境,积极、主动的配合治疗和护理。

2、体位护理:急性发病后10~14天内绝对卧床休息,包括在床上大小便,禁止热敷、按摩、推拿患肢,以免血栓脱落[2]。抬高患肢高于心脏水平20~30cm,膝关节微屈,膝下垫宽大软枕。10~14天后可逐步下床活动。不宜进行剧烈活动或患肢牵拉伸展运动,防止血管损伤,导致疾病复发。可行足背伸屈运动,每日数十次,每次3~5分钟,以促进下肢静脉回流。

3、病情观察:

(1)观察患肢肿胀、疼痛、浅静脉扩张程度及皮肤温度、色泽和足背动脉搏动情况。

(2)每日定时、定位测量患肢肢体的周径。我科选用髌骨中点上下各15cm处测量并做记录。第一次应测量双下肢的周径并沿测量的部位作一记号。以后的测量均从第一次作记号处测量以减少误差。记录下每次测量的结果,了解患肢肿胀变化情况。

(3)并发症的'观察护理:肺动脉栓塞是下肢深静脉血栓形成常最严重的并发症,发生率为20~40%,约11%在出现症状的1小时内死亡[3]。应高度警惕。如病人出现胸痛、胸闷、咳血、呼吸困难等症状,应立即给予平卧,避免深呼吸,咳嗽,剧烈翻动。报告医生,持续心电监护,高浓度吸氧,密切观察生命体征及血氧饱和度的变化,积极配合抢救。严密监测观察穿刺部位有无渗血、血肿,有无牙龈出血,皮肤紫癜及血尿、血便等情况。并每周监测大便潜血,防止消化道出血。在本组治疗的87例患者中有一例在进行溶栓抗凝治疗的第五天出现血尿,经停用低分子肝素钠后出血停止。

4、用药护理:

(1)遵医嘱准确、按时用药,现配现用。

(2)输尿激酶采用小号头皮针穿刺,输液完毕穿刺点按压15分钟。

(3)严密观察用药反应,发现异常及时通知医生处理。

(4)遵医嘱每周定时监测出凝血功能。

5、健康指导:

(1)合理饮食,宜清淡富含维生素、粗纤维低脂饮食,保持大便通畅,避免引起腹压增高影响血液回流。

(2)适当锻炼,急性期后宜适当锻炼以减轻体重,降低血脂、血糖、血压、血粘度,避免长时间保持同一种体位,防止血栓再复发。

(3)保护患肢,避免受伤和寒冷刺激。

(4)绝对戒烟防止烟中尼古丁等有害物质刺激血管收缩,影响静脉回流。

(5)指导正确使用循序减压弹力袜。避免穿紧身衣裤或吊带袜以免影响下肢血液循环。(6)作好出院指导,严格遵医嘱口服抗凝药,用药期间观察大小便颜色、皮肤黏膜情况,每周复查一次血常规和出凝血时间。出院后3~6月到门诊复查,发现异常时及时就诊。

下肢深静脉血栓形成(DVT)是产后常见的一种严重并发症,一般在产妇血液处于高凝状态下引起的,静脉血栓脱落后随血流到达产妇肺部,可造成急性肺栓塞,主要表现为患肢肿胀、疼痛,对患者生命安全构成了巨大威胁。近年来,随着人们饮食结构的改变以及高龄产妇增加,该并发症发生率呈不断上升逐势。我院选取收治的28例下肢深静脉血栓形成患者作为研究对象,积极给予针对性治疗以及综合护理干预,获得良好效果,报告如下。

1、资料与方法

一般资料

选取2013年6月—2014年6月我院收治的产后合并下肢深静脉血栓形成患者28例,最大年龄41岁,最小年龄24岁,平均年龄(±)岁;平均发病时间(±)d;其中自然分娩8例,剖宫产20例。所有患者均有不同程度的左下肢疼痛、肿胀以及行走活动受限等,经彩色多普勒超声检查以及静脉造影确诊。

方法

治疗方法给予所有患者抗凝、溶栓以及药物治疗,急性期患者需要求其卧床休养;将产妇患肢抬高,局部给予50%硫酸镁持续湿敷,并定期进行更换。抗凝治疗:给予患者低分子肝素钙5000U,皮下注射,2次/d,连续治疗1周;并给予患者华法令每天,连续使用1个月~6个月,并在治疗期间严密监测患者凝血时间,若凝血时间发生异常,可根据医嘱适量减少用药或停止用药。溶栓治疗:将尿激酶50万U加入5%葡萄糖溶液250mL中,静脉滴注,病情稳定后减少用量,连续治疗10d。口服阿司匹林为临床常用治疗药物。

护理方法在治疗期间给予患者综合护理干预,主要包括心理护理、抗凝溶栓护理、病情观察、饮食护理、康复护理以及健康知识教育等。

2、结果

本组28例产后合并下肢深静脉血栓形成患者经对症治疗与综合护理后,患肢肿胀、疼痛现象消失,均痊愈出院。

3、讨论

产后并发下肢深静脉血栓形成一般是在血液高凝状态下,静脉血流速度减慢,激素水平发生变化,并且受妊娠因素影响出现的一种产后严重并发症,主要临床表现为患肢肿胀、疼痛,对患者身体健康影响较大。临床常用抗凝、溶栓等对症治疗,并联合综合护理干预,可有效改善患者临床症状,促进肢体功能恢复。综合护理干预主要包括心理护理、抗凝溶栓护理、病情观察、饮食护理、康复护理以及健康知识教育等。

心理护理

产后并发下肢深静脉血栓患者在接受抗凝、溶栓治疗过程中,需暂停对新生儿进行母乳喂养,新生儿喂养模式的改变、患肢肿痛以及活动受限,再加上恢复慢、治疗时间长、治疗费用高,因此,患者易出现焦躁、抑郁等不良心理。医护人员应主动与患者交流,应用沟通技巧为其详细讲解产后并发下肢深静脉血栓形成的病因、治疗方法、注意事项以及预后效果等,与患者建立良好的护患关系,取得患者信任,给予针对性心理干预,缓解患者的焦虑、抑郁,提高治疗依从性。可利用放松疗法,如播放音乐、视频等转移患者注意力,减轻患者心理负担,保证治疗效果。

抗凝、溶栓护理

在给予产后并发下肢深静脉血栓患者抗凝、溶栓治疗时,应减少具有创伤性的治疗与检查;在进行静脉穿刺时,避免将止血带捆扎过紧,可选用静脉留置针,减少静脉穿刺次数;拔针时,应对局部进行5min~10min压迫。定期抽取血样进行血小板计数、血常规检查,并详细记录患者凝血酶原时间,保证血液样本符合相关要求;观察患者有无尿血、便血以及皮下瘀血现象;在对尿激酶进行稀释时,避免剧烈摇晃,并在稀释后立刻使用。

病情观察

首先,需要详细观察患者在治疗期间是否有出血倾向,关注患者是否发生呕吐、疼痛,若存在异常现象,需及时向医生报告,以便给予对症处理。其次,要观察患者肺栓塞症状,肺栓塞是产后并发下肢深静脉血栓形成严重的并发症之一,是因血栓脱落引起的,主要临床表现有咳嗽、胸痛、呼吸困难、血压下降等,个别严重患者可出现昏迷、心律失常等,应及时使患者吸入高浓度氧气,并报告医生给予对症治疗。

饮食护理与康复护理

为患者制订科学的饮食方案,以低脂、高蛋白、高纤维以及高热量食物为主,并保证充足的水分摄入,降低血液黏稠度,促进血液循环。根据患者具体病情,引导患者下床活动,进行早期康复训练;活动时可穿弹力袜,有利于深静脉回流。血栓再通后需继续口服抗凝药物,避免复发,并加强患肢保暖。

健康知识教育

根据患者信息反馈以及知识要求,为其制订针对性的健康教育计划,住院期间积极对患者进行健康宣教,提高相关知识掌握程度。责任护士主动向患者讲解产后并发下肢深静脉血栓形成的病因、治疗过程以及预后效果等,帮助患者树立正确疾病观;并给予患者科学的出院指导以及告之注意事项,叮嘱患者定期到医院复查。本组28例产后并发下肢深静脉血栓形成患者经抗凝、溶栓对症治疗以及综合护理干预后均痊愈出院。综上所述,给予产后并发下肢深静脉血栓患者针对性治疗,并联合心理护理、抗凝溶栓护理、病情观察、饮食护理、康复护理以及健康教育等多种干预措施进行护理干预,可提高治疗效果,促进患者恢复。

智能传感器的研究进展论文

浅谈传感器的现状以及发展趋势2007-1-25 16:39:00 转:中国工控展览网 供稿1 微型化(Micro)为了能够与信息时代信息量激增、要求捕获和处理信息的能力日益增强的技术发展趋势保持一致,对于传感器性能指标(包括精确性、可靠性、灵敏性等)的要求越来越严格;与此同时,传感器系统的操作友好性亦被提上了议事日程,因此还要求传感器必须配有标准的输出模式;而传统的大体积弱功能传感器往往很难满足上述要求,所以它们已逐步被各种不同类型的高性能微型传感器所取代;后者主要由硅材料构成,具有体积小、重量轻、反应快、灵敏度高以及成本低等优点。 由计算机辅助设计(CAD)技术和微机电系统(MEMS)技术引发的传感器微型化目前,几乎所有的传感器都在由传统的结构化生产设计向基于计算机辅助设计(CAD)的模拟式工程化设计转变,从而使设计者们能够在较短的时间内设计出低成本、高性能的新型系统,这种设计手段的巨大转变在很大程度上推动着传感器系统以更快的速度向着能够满足科技发展需求的微型化的方向发展。对于微机电系统(MEMS)的研究工作始于20世纪60年代,其研究范畴涉及材料科学、机械控制、加工与封装工艺、电子技术以及传感器和执行器等多种学科,是一个极具前景的新兴研究领域。MEMS的核心技术是研究微电子与微机械加工与封装技术的巧妙结合,期望能够由此而制造出体积小巧但功能强大的新型系统。经过几十年的发展,尤其最近十多年的研究与发展,MEMS技术已经显示出了巨大的生命力,此项技术的有效采用将信息系统的微型化、智能化、多功能化和可靠性水平提高到了一个新的高度。在当前技术水平下,微切削加工技术已经可以生产出来具有不同层次的3D微型结构,从而可以生产出体积非常微小的微型传感器敏感元件,象毒气传感器、离子传感器、光电探测器这样的以硅为主要构成材料的传感/探测器都装有极好的敏感元件[1],[2]。目前,这一类元器件已作为微型传感器的主要敏感元件被广泛应用于不同的研究领域中。 微型传感器应用现状就当前技术发展现状来看,微型传感器已经对大量不同应用领域,如航空、远距离探测、医疗及工业自动化等领域的信号探测系统产生了深远影响;目前开发并进入实用阶段的微型传感器已可以用来测量各种物理量、化学量和生物量,如位移、速度/加速度、压力、应力、应变、声、光、电、磁、热、PH值、离子浓度及生物分子浓度等2 智能化(Smart)智能化传感器(Smart Sensor)是20世纪80年代末出现的另外一种涉及多种学科的新型传感器系统。此类传感器系统一经问世即刻受到科研界的普遍重视,尤其在探测器应用领域,如分布式实时探测、网络探测和多信号探测方面一直颇受欢迎,产生的影响较大。 智能化传感器的特点智能化传感器是指那些装有微处理器的,不但能够执行信息处理和信息存储,而且还能够进行逻辑思考和结论判断的传感器系统。这一类传感器就相当于是微型机与传感器的综合体一样,其主要组成部分包括主传感器、辅助传感器及微型机的硬件设备。如智能化压力传感器,主传感器为压力传感器,用来探测压力参数,辅助传感器通常为温度传感器和环境压力传感器。采用这种技术时可以方便地调节和校正由于温度的变化而导致的测量误差,而环境压力传感器测量工作环境的压力变化并对测定结果进行校正;而硬件系统除了能够对传感器的弱输出信号进行放大、处理和存储外,还执行与计算机之间的通信联络。通常情况下,一个通用的检测仪器只能用来探测一种物理量,其信号调节是由那些与主探测部件相连接着的模拟电路来完成的;但智能化传感器却能够实现所有的功能,而且其精度更高、价格更便宜、处理质量也更好。与传统的传感器相比,智能化传感器具有以下优点:1.智能化传感器不但能够对信息进行处理、分析和调节,能够对所测的数值及其误差进行补偿,而且还能够进行逻辑思考和结论判断,能够借助于一览表对非线性信号进行线性化处理,借助于软件滤波器滤波数字信号。此外,还能够利用软件实现非线性补偿或其它更复杂的环境补偿,以改进测量精度。2.智能化传感器具有自诊断和自校准功能,可以用来检测工作环境。当工作环境临近其极限条件时,它将发出告警信号,并根据其分析器的输入信号给出相关的诊断信息。当智能化传感器由于某些内部故障而不能正常工作时,它能够借助其内部检测链路找出异常现象或出了故障的部件。3.智能化传感器能够完成多传感器多参数混合测量,从而进一步拓宽了其探测与应用领域,而微处理器的介入使得智能化传感器能够更加方便地对多种信号进行实时处理。此外,其灵活的配置功能既能够使相同类型的传感器实现最佳的工作性能,也能够使它们适合于各不相同的工作环境。4.智能化传感器既能够很方便地实时处理所探测到的大量数据,也可以根据需要将它们存储起来。存储大量信息的目的主要是以备事后查询,这一类信息包括设备的历史信息以及有关探测分析结果的索引等;5.智能化传感器备有一个数字式通信接口,通过此接口可以直接与其所属计算机进行通信联络和交换信息。此外,智能化传感器的信息管理程序也非常简单方便,譬如,可以对探测系统进行远距离控制或者在锁定方式下工作,也可以将所测的数据发送给远程用户等。 智能化传感器的发展与应用现状目前,智能化传感器技术正处于蓬勃发展时期,具有代表意义的典型产品是美国霍尼韦尔公司的ST-3000系列智能变送器和德国斯特曼公司的二维加速度传感器,以及另外一些含有微处理器(MCU)的单片集成压力传感器、具有多维检测能力的智能传感器和固体图像传感器(SSIS)等。与此同时,基于模糊理论的新型智能传感器和神经网络技术在智能化传感器系统的研究和发展中的重要作用也日益受到了相关研究人员的极大重视。指出的一点是:目前的智能化传感器系统本身尽管全都是数字式的,但其通信协议却仍需借助于4~20 mA的标准模拟信号来实现。一些国际性标准化研究机构目前正在积极研究推出相关的通用现场总线数字信号传输标准;不过,在眼下过渡阶段仍大多采用远距离总线寻址传感器(HART)协议,即Highway Addressable Remote Transducer。这是一种适用于智能化传感器的通信协议,与目前使用4~20mA模拟信号的系统完全兼容,模拟信号和数字信号可以同时进行通信,从而使不同生产厂家的产品具有通用性。能化传感器多用于压力、力、振动冲击加速度、流量、温湿度的测量,如美国霍尼韦尔公司的ST3000系列全智能变送器和德国斯特曼公司的二维加速度传感器就属于这一类传感器。另外,智能化传感器在空间技术研究领域亦有比较成功的应用实例[6]。发展中,智能化传感器无疑将会进一步扩展到化学、电磁、光学和核物理等研究领域。可以预见,新兴的智能化传感器将会在关系到全人类国民生的各个领域发挥越来越大作用。3 多功能传感器(Multifunction)如前所述,通常情况下一个传感器只能用来探测一种物理量,但在许多应用领域中,为了能够完美而准确地反映客观事物和环境,往往需要同时测量大量的物理量。由若干种敏感元件组成的多功能传感器则是一种体积小巧而多种功能兼备的新一代探测系统,它可以借助于敏感元件中不同的物理结构或化学物质及其各不相同的表征方式,用单独一个传感器系统来同时实现多种传感器的功能。随着传感器技术和微机技术的飞速发展,目前已经可以生产出来将若干种敏感元件综装在同一种材料或单独一块芯片上的一体化多功能传感器。 多功能传感器的执行规则和结构模式概括来讲,多功能传感器系统主要的执行规则和结构模式包括:(1) 多功能传感器系统由若干种各不相同的敏感元件组成,可以用来同时测量多种参数。譬如,可以将一个温度探测器和一个湿度探测器配置在一起(即将热敏元件和湿敏元件分别配置在同一个传感器承载体上)制造成一种新的传感器,这样,这种新的传感器就能够同时测量温度和湿度。(2) 将若干种不同的敏感元件精巧地制作在单独的一块硅片中,从而构成一种高度综合化和小型化的多功能传感器。由于这些敏感元件是被综装在同一块硅片中的,它们无论何时都工作在同一种条件下,所以很容易对系统误差进行补偿和校正。(3)借助于同一个传感器的不同效应可以获得不同的信息。以线圈为例,它所表现出来的电容和电感是各不相同的。(4)在不同的激励条件下,同一个敏感元件将表现出来不同的特征。而在电压、电流或温度等激励条件均不相同的情况下,由若干种敏感元件组成的一个多功能传感器的特征可想而知将会是多么的千差万别!有时候简直就相当于是若干个不同的传感器一样,其多功能特征可谓名副其实。 多功能传感器的研制与应用现状多功能传感器无疑是当前传感器技术发展中一个全新的研究方向,日前有许多学者正在积极从事于该领域的研究工作。如将某些类型的传感器进行适当组合而使之成为新的传感器,如用来测量流体压力和互异压力的组合传感器。又如,为了能够以较高的灵敏度和较小的粒度同时探测多种信号,微型数字式三端口传感器可以同时采用热敏元件、光敏元件和磁敏元件;这种组配方式的传感器不但能够输出模拟信号,而且还能够输出频率信号和数字信号.从目前的发展现状来看,最热门的研究领域也许是各种类型的仿生传感器了,而且在感触、刺激以及视听辨别等方面已有最新研究成果问世。从实用的角度考虑,多功能传感器中应用较多的是各种类型的多功能触觉传感器,譬如人造皮肤触觉传感器就是其中之一,这种传感器系统由PVDF材料、无触点皮肤敏感系统以及具有压力敏感传导功能的橡胶触觉传感器等组成。据悉,美国MERRITT公司研制开发的无触点皮肤敏感系统获得了较大的成功,其无触点超声波传感器、红外辐射引导传感器、薄膜式电容传感器、以及温度、气体传感器等在美国本土应用甚广。与其它方面的研究成果相比,目前在人工嗅觉方面的研究还似乎远远不尽人意。由于嗅觉元件接收到的判别信号是非常复杂的,其中总是混合着成千上万种化学物质,这就使得嗅觉系统处理起这些信号来异常错综复杂。人工嗅觉传感系统的典型产品是功能各异的Electronic nose(电子鼻),近10多年来,该技术的发展很快,目前已有数种商品化的产品在国际市场流通,美、法、德、英等国家均有比较先进的电子鼻产品问世。“电子鼻”系统通常由一个交叉选择式气体传感器阵列和相关的数据处理技术组成,并配以恰当的模式识别系统,具有识别简单和复杂气味的能力,主要用来解决一般情况下的气味探测问题。根据应用对象的不同,“电子鼻”系统传感器阵列中传感器的构成材料及配置数量亦有所不同,其中,构成材料包括金属氧化物半导体、导电聚合物、石英晶振等,配置数量则从几个到数十个不等。总之,“电子鼻”系统是气体传感器技术和信息处理技术进行有效结合的高科技产物,其气体传感器的体积很小,功耗也很低,能够方便地捕获并处理气味信号。气流经过气体传感器阵列进入到“电子鼻”系统的信号预处理元件中,最后由阵列响应模式来确定其所测气体的特征。阵列响应模式采用关联法、最小二乘法、群集法以及主要元素分析法等方法对所测气体进行定性和定量鉴别。美国Cyranosciences公司生产的Cyranose 320电子鼻是目前技术较为先进、适用范围也比较广的嗅觉传感系统之一,该系统主要由传感器阵列和数据分析算法两部分组成,其基本技术是将若干个独特的薄膜式碳-黑聚合物复合材料化学电阻器配置成一个传感器阵列,然后采用标准的数据分析技术,通过分析由此传感器阵列所收集到的输出值的办法来识别未知分析物。据称,Cyranose 320电子鼻的适用范围包括食品与饮料的生产与保鲜、环境保护、化学品分析与鉴定、疾病诊断与医药分析以及工业生产过程控制与消费品的监控与管理等。4 无线网络化(wireless networked)无线网络对我们来说并不陌生,比如手机,无线上网,电视机。传感器对我们来说也不陌生,比如温度传感器、压力传感器,还有比较新颖的气味传感器。但是,把二者结合在起来,提出无线传感器网络(Wireless Sensor Networks)这个概念,却是近几年才发生的事情。这个网络的主要组成部分就是一个个可爱的传感器节点。说它们可爱,是因为它们的体积都非常小巧。这些节点可以感受温度的高低、湿度的变化、压力的增减、噪声的升降。更让人感兴趣的是,每一个节点都是一个可以进行快速运算的微型计算机,它们将传感器收集到的信息转化成为数字信号,进行编码,然后通过节点与节点之间自行建立的无线网络发送给具有更大处理能力的服务器 传感器网络传感器网络是当前国际上备受关注的、由多学科高度交叉的新兴前沿研究热点领域。传感器网络综合了传感器技术、嵌入式计算技术、现代网络及无线通信技术、分布式信息处理技术等,能够通过各类集成化的微型传感器协作地实时监测、感知和采集各种环境或监测对象的信息,通过嵌入式系统对信息进行处理,并通过随机自组织无线通信网络以多跳中继方式将所感知信息传送到用户终端。从而真正实现“无处不在的计算”理念。传感器网络的研究采用系统发展模式,因而必须将现代的先进微电子技术、微细加工技术、系统SOC(system-on-chip)芯片设计技术、纳米材料与技术、现代信息通讯技术、计算机网络技术等融合,以实现其微型化、集成化、多功能化及系统化、网络化,特别是实现传感器网络特有的超低功耗系统设计。传感器网络具有十分广阔的应用前景,在军事国防、工农业、城市管理、生物医疗、环境监测、抢险救灾、防恐反恐、危险区域远程控制等许多领域都有重要的科研价值和巨大实用价值,已经引起了世界许多国家军界、学术界和工业界的高度重视,并成为进入2000 年以来公认的新兴前沿热点研究领域,被认为是将对二十一世纪产生巨大影响力的技术之一。 传感器网络研究热点问题和关键技术传感器网络以应用为目标,其构建是一个庞大的系统工程,涉及到的研究工作和需要解决的问题在每一个层面上都很多。对无线传感器网络系统结构及界面接口技术的研究意义重大。如果我们把传感器网络按其功能抽象成五个层次的话,将会包括基础层(传感器集合)、网络层(通信网络)、中间件层、数据处理和管理层以及应用开发层。其中,基础层以研究新型传感器和传感系统为核心,包括应用新的传感原理、使用新的材料以及采用新的结构设计等,以降低能耗、提高敏感性、选择性、响应速度、动态范围、准确度、稳定性以及在恶劣环境条件下工作的能力。 传感器网络的应用研究传感器网络有着巨大的应用前景,被认为是将对21 世纪产生巨大影响力的技术之一。已有和潜在的传感器应用领域包括:军事侦察、环境监测、医疗、建筑物监测等等。随着传感器技术、无线通信技术、计算技术的不断发展和完善,各种传感器网络将遍布我们生活环境,从而真正实现“无处不在的计算”。以下简要介绍传感器网络的一些应用。(1)军事应用传感器网络研究最早起源于军事领域,实验系统有海洋声纳监测的大规模传感器网络,也有监测地面物体的小型传感器网络。现代传感器网络应用中,通过飞机撒播、特种炮弹发射等手段,可以将大量便宜的传感器密集地撒布于人员不便于到达的观察区域如敌方阵地内,收集到有用的微观数据;在一部分传感器因为遭破坏等原因失效时,传感器网络作为整传感器网络体仍能完成观察任务。传感器网络的上述特点使得它具有重大军事价值,可以应用于如下一些场景中:▉监测人员、装备等情况以及单兵系统:通过在人员、装备上附带各种传感器,可以让各级指挥员比较准确、及时地掌握己方的保存状态。通过在敌方阵地部署各种传感器,可以了解敌方武器部署情况,为己方确定进攻目标和进攻路线提供依据。▉监测敌军进攻:在敌军驻地和可能的进攻路线上部署大量传感器,从而及时发现敌军的进攻行动、争取宝贵的应对时间。并可根据战况快速调整和部署新的传感器网络。▉评估战果:在进攻前后,在攻击目标附近部署传感器网络,从而收集目标被破坏程度的数据。▉核能、生物、化学攻击的侦察:借助于传感器网络可以及早发现己方阵地上的生、化污染,提供快速反应时间从而减少损失。不派人员就可以获取一些核、生、化爆炸现场的详细数据。(2)环境应用应用于环境监测的传感器网络,一般具有部署简单、便宜、长期不需更换电池、无需派人现场维护的优点。通过密集的节点布置,可以观察到微观的环境因素,为环境研究和环境监测提供了崭新的途径传感器网络研究在环境监测领域已经有很多的实例。这些应用实例包括:对海岛鸟类生活规律的观测;气象现象的观测和天气预报;森林火警;生物群落的微观观测等▉洪灾的预警:通过在水坝、山区中关键地点合理地布置一些水压、土壤湿度等传感器,可以在洪灾到来之前发布预警信息,从而及时排除险情或者减少损失。▉农田管理:通过在农田部署一定密度的空气温度、土壤湿度、土壤肥料含量、光照强度、风速等传感器,可以更好地对农田管理微观调控,促进农作物生长。(3)家庭应用建筑及城市管理各种无线传感器可以灵活方便地布置于建筑物内,获取室内环境参数,从而为居室环境控制和危险报警提供依据。▉ 智能家居:通过布置于房间内的温度、湿度、光照、空气成分等无线传感器,感知居室不同部分的微观状况,从而对空调、门窗以及其他家电进行自动控制,提供给人们智能、舒适的居住环境[16]。▉建筑安全:通过布置于建筑物内的图像、声音、气体检测、温度、压力、辐射等传感器,发现异常事件及时报警,自动启动应急措施。▉智能交通:通过布置于道路上的速度、识别传感器,监测交通流量等信息,为出行者提供信息服务,发现违章能及时报警和记录[17]。反恐和公共安全通过特殊用途的传感器,特别是生物化学传感器监测有害物、危险物的信息,最大限度地减少其对人民群众生命安全造成的伤害。(4)结论无线传感器网络有着十分广泛的应用前景,它不仅在工业、农业、军事、环境、医疗等传统领域有具有巨大的运用价值,在未来还将在许多新兴领域体现其优越性,如家用、保健、交通等领域。我们可以大胆的预见,将来无线传感器网络将无处不在,将完全融入我们的生活。比如微型传感器网最终可能将家用电器、个人电脑和其他日常用品同互联网相连,实现远距离跟踪,家庭采用无线传感器网络负责安全调控、节电等。无线传感器网络将是未来的一个无孔不入的十分庞大的网络,其应用可以涉及到人类日常生活和社会生产活动的所有领域。但是,我们还应该清楚的认识到,无线传感器网络才刚刚开始发展,它的技术、应用都还还远谈不上成熟,国内企业应该抓住商机,加大投入力度,推动整个行业的发展。无线传感器网络是新兴的通信应用网络,其应用可以涉及到人类生活和社会活动的所有领域。因此,无线传感器网络将是未来的一个无孔不入的十分庞大的网络,需要各种技术支撑。目前,成熟的通信技术都可能经过适当的改进和进一步发展,应用到无线传感器网络中,形成新的市场增长点,创造无线通信的新天地。5 结语当前技术水平下的传感器系统正向着微小型化、智能化、多功能化和网络化的方向发展。今后,随着CAD技术、MEMS技术、信息理论及数据分析算法的继续向前发展,未来的传感器系统必将变得更加微型化、综合化、多功能化、智能化和系统化。在各种新兴科学技术呈辐射状广泛渗透的当今社会,作为现代科学“耳目”的传感器系统,作为人们快速获取、分析和利用有效信息的基础,必将进一步得到社会各界的普遍关注。微波传感器依靠微波的很多优点,将广泛地用于微波通讯、卫星发送等无线通讯,和雷达、导弹诱导、遥感、射电望远镜中。并且在一些非接触式的监测和控制中也有很好的应用。

室内空气质量检测与传感器的应用 [摘要]室内空气品质对人的影响至关重要,利用传感器检测空气质量是当今流行的一种方法,本文介绍了传感器在空气质量检测方面的原理应用,分析了当前气体传感器的优点和不足,以及气体传感器的发展趋势和前景。 [关键词]空气质量 气体传感器 室内环境污染 一、空气对于人的重要性 人们每时每刻都离不开氧,并通过吸入空气而获得氧。一个成年人每天需要吸入空气达6500升以获得足够的氧气,因此,被污染了的空气对人体健康有直接的影响。人的一生中有90%以上时间在室内度过,可见,室内空气品质对人的影响更是至关重要。 二、室内环境污染背景 当今,人类正面临“煤烟污染”、“光化学烟雾污染”之后,又出现了“室内空气污染”为主的第三次环境污染。美国专家检测发现,在室内空气中存在500多种挥发性有机物,其中致癌物质就有 20多种,致病病毒 200多种。危害较大的主要有:氡、甲醛、苯、氨以及酯、三氯乙烯等。大量触目惊心的事实证实,室内空气污染已成为危害人类健康的“隐形杀手”,也成为全世界各国共同关注的问题。据统计,全球近一半的人处于室内空气污染中,室内环境污染已经引起的呼吸道疾病,22%的慢性肺病和15%的气管炎、支气管炎和肺癌。 三、关于开展室内空气质量服务的几点设想 1.着手调查国内家庭和办公室内空气质量的基本情况。 2.了解并着手引进室内空气质量检测设备。 3.进行规模较大的宣传活动,首先应由气象主管部门与环保主管部门联合建立室内空气质量问题的管理机制。 4.对国际环保部门有关室内空气质量的法规、技术标准、室内污染测定方法及对测定仪器等问题进行专门的调查和研究。 四、空气检测仪的强力武器——传感器 检测技术是人们认识和改造世界的一种必不可少的重要技术手段。而传感器是科学实验和工业生产等活动中对信息资源的开发获取、传输与处理的一种重要工具。下面将介绍六种在空气质量检测方面发挥重要作用的传感器。 1.金属氧化物半导体式传感器。金属氧化物半导体式传感器利用被测气体的吸附作用,改变半导体的电导率,通过电流变化的比较,激发报警电路。由于半导体式传感器测量时受环境影响较大,输出线形不稳定。金属氧化物半导体式传感器,因其反应十分灵敏,故目前广泛使用的领域为测量气体的微漏现象。 2.催化燃烧式传感器。催化燃烧式传感器原理是目前最广泛使用的检测可燃气体的原理之一,具有输出信号线形好、指数可靠、价格便宜、无与其他非可燃气体的交叉干扰等特点。催化燃烧式传感器采用惠斯通电桥原理,感应电阻与环境中的可燃气体发生无焰燃烧,是温度使感应电阻的阻值发生变化,打破电桥平衡,使之输出稳定的电流信号,再经过后期电路的放大、稳定和处理最终显示可靠的数值。 3.定电位电解式传感器。定电位电解式传感器是目前测毒类现场最广泛使用的一种技术,在此方面国外技术领先,因此此类传感器大都依赖进口。定电位电解式气体传感器的结构:在一个塑料制成的筒状池体内,安装工作电极、对电极和参比电极,在电极之间充满电解液,由多孔四氟乙烯做成的隔膜,在顶部封装。前置放大器与传感器电极的连接,在电极之间施加了一定的电位,使传感器处于工作状态。气体与的电解质内的工作电极发生氧化或还原反应,在对电极发生还原或氧化反应,电极的平衡电位发生变化,变化值与气体浓度成正比。 4.迦伐尼电池式氧气传感器。迦伐尼电池式氧气传感器的结构:在塑料容器的一面装有对氧气透过性良好的、厚10-30μm的聚四氟乙烯透气膜,在其容器内侧紧粘着贵金属(铂、黄金、银等)阴电极,在容器的另一面内侧或容器的空余部分形成阳极(用铅、镉等离子化倾向大的金属)。用氢氧化钾。氧气在通过电解质时在阴阳极发生氧化还原反应,使阳极金属离子化,释放出电子,电流的大小与氧气的多少成正比,由于整个反应中阳极金属有消耗,所以传感器需要定期更换。目前国内技术已日趋成熟,完全可以国产化此类传感器 5.红外式传感器。红外式传感器利用各种元素对某个特定波长的吸收原理,具有抗中毒性好,反应灵敏,对大多数碳氢化合物都有反应。但结构复杂,成本高。 光离子化气体传感器。PID由紫外灯光源和离子室等主要部分构成,在离子室有正负电极,形成电场,待测气体在紫外灯的照射下,离子化,生成正负离子,在电极间形成电流,经放大输出信号。PID具有灵敏度高,无中毒问题,安全可靠等优点。 五、气体检测仪器仪表产业发展现状深度分析 近年来,随着中国经济的高速发展,仪器仪表产业也得到了快速发展,自2004年产销首次突破千亿元大关,行业发展进入了快车道,2006年行业总产值突破两千亿元;2007年仪器仪表行业总产值达3078亿元,增长率高达;据仪器仪表行业协会统计,08年上半年仪器仪表行业总产值实现 亿元,同比增长,其中分析仪器、环境监测仪器仪表增长率高达32%。 科学技术的进步为气体检测仪器仪表行业的发展提供了条件,市场和政府政策的推动、人们安全意识的提高、相关法规法律的完善是气体检测行业发展的核心动力,这些推动使气体检测仪器仪表行业处于产业高速增长期。 从技术发展的角度看,根据使用传感器原理的不同,常见的气体检测仪器仪表各自有适用气体及应用领域,新技术新产品正在成为未来气体检测仪器仪表的主流。 六、对未来空气质量检测的展望 随着人们生活水平的不断提高和对环保的日益重视,对各种有毒、有害气体的探测,对大气污染、工业废气的监测以及对食品和居住环境质量的检测都对气体传感器提出了更高的要求。纳米、薄膜技术等新材料研制技术的成功应用为气体传感器集成化和智能化提供了很好的前提条件。气体传感器将在充分利用微机械与微电子技术、计算机技术、信号处理技术、传感技术、故障诊断技术、智能技术等多学科综合技术的基础上得到发展。研制能够同时监测多种气体的全自动数字式的智能气体传感器将是该领域的重要研究方向。 参考文献: [1]陈艾.敏感材料与传感器[M].北京:高等教育出版社. [2]高晓蓉.传感器技术[M].成都:西安交通大学出版社. [3]彭军.传感器与检测技术[M].北京:高等教育出版社. [4]王元庆.新型传感器原理及应用[M].北京:机械工业出版社. [5]赵茂泰.智能仪器原理及应用[M].北京:电子工业出版社.

1主题词一般不超过20个字符; 摘要是一个完整的文章,该机构的缩写,也就是说300-500。为了突出内容的毕业论文(设计)中心,独立和自足; 关键词3-5个,标题连接到后面的总结提炼的关键字; 4简介介绍了研究背景和意义的毕业论文(设计)。解释一下你为什么要在这个问题上,环境和条件的问题,什么样的角色就可以解决问题发表评论。此外,提出的方法来研究这个问题; 5。文本8000-10000字,阅读大量的文献和研究的基础上,使用逻辑的辩证的思维方式,立法全面的题材,具体的,科学的论证的性质,是一个突出的主题,结构合理,层次分明,语言流畅,认为有力的论据; 6结论(单占一后的文本),其内容之一是毕业论文(设计)的总结,突出核心内容的两所大学和人民感谢。

发展心理学研究新进展论文

关于心理学论文

心理学发展至今已有一百多年的历史,在这一百多年的发展中,心理学取得了飞速的发展和长足的进步,心理学的研究已经涉及到了社会生活的许多领域,心理学与社会生活的关系变得日益密切。下面是我给大家推荐的关于心理学的论文,希望大家喜欢!

摘要: 当人们组成群体要实现共同的目标时就必须有管理,以协调群体中每个成员的活动。在现代社会中,管理活动已成为人类最重要的一项活动。广泛存在于社会生活的每个领域,小至个人家庭、组织,大到国家、地区或社会。而一个成功的管理者,就要求管理者必须从人性的观点把人当人看,从心理的分析知道其行为的原因,从外部的刺激反应了解需要满足的层次与内涵,进而多关切、多尊重、借以激发其生命共同体的团队精神,唯有这样,才有可能成为成功的管理者。

关键词: 心理学;管理学;引入;应用

一、心理与管理的概述

(一)心理概述

人活在世界上,总要与周围环境互相作用。周围环境的种种事物作用于我们的感官器官,我们便看到它们的颜色、形状、听到各种声音、嗅到各种气味。我们还能把自己感知过的事物记在大脑里,对种种问题进行思考,作出决定。我们还要与各种人进行广泛的交往,对于自己有关的事物与人表现出一定的态度,或爱或憎,或喜或忧。我们还不断地努力把各种事情做好……人在自己的生活中表现出形形色色的主观活动,它们构成了人的心理过程。

人的心理是复杂的,但总的来说可以分为两个方面:心理过程和个性心理特征。心理过程是指心理活动发生、发展的过程,也就是人脑对现实的反映过程。心理过程是心理活动的重要方面,个性心理特征是个体心理活动过程体现出来的特点。整个心理过程又包括认识过程、情感过程和意志过程,这三个过程既互相区别又互相联系。管理的中心问题就是要爱人,爱人就是要有爱心。因此,研究人的心理活动过程的特点和规律,对于搞好管理工作具有极为重要的意义。

(二)管理概述

所谓管理,是指组织中的管理者,通过实施计划、组织、人员配备、领导、控制等职能来协调他人的活动,是他人同自己一起实现既定目标的活动过程。

管理起源于人类的共同劳动,自古有之。当人们组成群体要实现共同的目标时就必须有管理,以协调群体中每个成员的活动。在现代社会,管理的价值大家几乎一致认同,如认为管理是一种工作程序和办事的方法,是处理人与事的艺术 [1]。

总之,管理所对应的主要对象是人和事,而人的思想、行为以及心理情绪差异千万、难以捉摸,各种事物的形态、种类、关系等等变化无穷,所以管理是不能用固定不变的法则来应付千变万化的'人和事的。因此,在管理实践中必须运用高超的艺术,才能激发组织成员的工作热情、汇集众人的才智、实现组织的共同目标。

二、心理学的引入

管理的核心是人,组织是由人所组成的集合体,任何组织不管工作科学化、专业化到什么程度,决不能把人与机器用同样的方法去处理。因为人毕竟是有灵性、有意识和心智存在的高等动物。管理是通过对被管理人的组织、领导、控制等,从而协调多个环节,达到最高效率的管理目的。

而管理又不是单方面的,如果一味地从自己的角度出发,管理、调配、组织各种受管理者,不去合理地吸纳各方面的意见和考虑各方面的情况,久而久之则会使管理目的失败。

心理学家莫利儿曾说过:“ 人是心理的动物,其情绪、价值、思考、意念决策莫不被环境、教育和经验所左右。”[2] 由于组织的主体是人,人们在管理的过程中,对事物的观点不尽相同,对利害的反应也不一致,其心理的变化、情绪的高低,都将会刺激其行为。同时人与人之间的相处、人与事的调适,也都易受到主观意识的影响,招致许多非常情所能理解、非常理所能衡量的纷扰,故管理与心理二者之间,实际具有一种互动的关系。一个人在组织中的行为比较复杂,不能忽略其对管理的情境所产生的影响,而这种影响也体现了管理与心理的关系。

而我们通过探索改进管理工作的心理依据,寻求激励人心理和行为的各种途径和方法,合理地吸纳人的需要和考虑人的心理倾向,以最大限度地激发人的积极性、创造性从而提高生产率。其研究重点是组织管理中具体的社会心理现象以及群体组织,领导中的具体心理活动的基本规律,而这就是心理学在管理中合理的应用。

三、心理学在管理中的应用

管理的目的在于把事情做好,或有效地达成目标。管理目的的达成,所需要的条件为数甚多,包括设备、资源、策略、人力等,缺一不可。其中,硬件条件固然重要,软件条件更不可缺,尤其是人力能否有效利用,更关乎管理的成败。人力如何有效地利用,主要依赖于以心理学为主的科学知识的应用。

(一)自我的心理管理

所谓心理管理既是对自己心里的调节,力图保持某种乐观的情趣、积极向上的心态。自我的心理管理从始至终起着一种内部调控的作用。自我管理是人类对自身的管理,是一个人认识自我和完善自我的过程[3]。作为管理者,进行管理活动是工作的重点,这其中除了对员工的管理之外,还有很重要的一点,就是管理者还要进行自我的心理管理。也就是说,管理者应该从自己的心理上进行准备和提高,这才能不断地提高管理水平把管理工作做好。

(二)上级的心理管理

除了企业的最高领导之外,企业中的每一个人都有自己的上级,因此在企业中的每一个人都有自己的上级,因此在企业这个大团队中和每个部门这小团体中,每个人都需要和自己的上级之间建立和谐融洽的关系。作为下级首先应该从自身出发,从自己的心理出发,真正树立和培养与上级相处的心理机制。

要想和上级建立正常的、积极的工作关系,作为一个下级应该首先了解上级的真正意图、想法,理解上级的处境和工作做法,从心理上做好与上级和谐相处的准备。而且每个人在不同的环境中都会有不同的、复杂的心理状况。有时是为了显示自己的权威,有时是有意考验下级的能力,有时是刻意为下级出难题,等等。作为一个下级,就要学会在不同的情况下用心揣摩上级的目的,才能把工作做到位,才能想上级所想,提前做好工作,赢得上级的赞同。

(三)对下级的心理管理

对下属的心理管理是管理者的一个重要的职责。面对形形色色的下级,不能简单地将他们归类,而应该首先从了解他们的心理和性格入手针对他们的不同心理和性格来区别对待,这样才能更好地管理好一个由不同性格的人所组成的团队。从而充分了解每一个成员,让一个团队各尽其才。

(四)同事之间的心理管理

在同事文化盛行的今天,身处职场的人不可避免地要与同事频繁地打交道并且与之形成微妙的人际关系。因此,在与同事相处的时候,既不能凭着自己的个性,心血来潮为所欲为,也可不必为了避免事端采取事不关己,高高挂起的心态消极逃避,而要积极主动地去了解同事的心理,注意心灵之间的沟通,以便在日后的工作中能够长久携手共进,友好相处。

四、结束语

作为企业的决策者,通过管理中的心理学,合理地运用心理管理,可以有助于调动全体员工的积极性,改善组织结构,提高企业效益,以达到提高管理水平和发展生产的目的。

作为企业中的中层管理者,通过掌握管理中的心理学,运用心理管理学准确找到自身的位置,了解与缓解自己上下级关系的压力和情绪,矫正管理中的偏差,找到最佳的激励自我和下属的有效方法,从而发挥每一位员工的能动性,逐渐成长为真正意义上的优秀职员和管理高手。

作为一位踌躇满志的热血青年,更需要通过学习管理中的心理学,真正理解心理学并合理运用,才能更好地认识自我、完善自我、提高修养,才能纠正理智上、行为上的“错位”,才能在工作中充分体现出真实的人格与自我价值。

参考文献:

[1]袁勇志,宋典。管理的定义与管理理论发展――对法约尔管理定义的检验及反思[J]。学术界,2006,(6)。

[2]牧之,张震。管理要读心理学[M]。北京:新世界出版社,2007:30。

[3]廖泉文,陈万思。人力资源管理人员培养体系[J]。中国人力资源开发,2002,(3)。

大学生的健康成长离不开良好的心理素质,过硬的思想政治素质,以及较高的专业 文化 素质,三个基本素质相互联系合成了大学生健康成长的完整体系。下文是我为大家搜集整理的关于大学生心理学1500字论文的内容,欢迎大家阅读参考!

论积极心理学与大学生健康人格塑造

摘 要:积极心理学提倡关注人性积极的一面,作为积极心理学研究的重要组成部分之一的积极情绪,它与人格之间紧密相连且相互促进。本文试图以积极心理学为视角来探讨大学生健康人格的含义及其塑造途径。

关键词: 积极心理学 大学生 健康人格

历史发展到今天,现代化给人类带来了前所未有的社会生产力、极其丰富的物质福利和丰富多彩的人类文化,但同时寻求健康的人格是人类共同的愿望,健康人格已受到了越来越多的关注,成为人格研究的主流,影响甚广。培养大学生的健康人格观,也成为各级 教育 部门领导和教师的共同追究。

一、积极心理学与健康人格观的基本含义

(一)积极心理学

积极心理学(Positive Psychology)是指利用心理学目前已比较完善和有效的实验 方法 与测量手段,来研究人类的力量和美德等积极方面的一个心理学思潮[1]。积极心理学的研究对象是平均水平的普通人,它要求心理学家用一种更加开放的、欣赏性的眼光去看待人类的潜能、动机和能力等。

积极心理学是心理学研究的一种新型的模式,当然它是相对于消极心理学而言的。所谓的消极心理学主要是以人类心理问题、心理疾病诊断与治疗为中心的,如在过去一个世纪的心理学研究中,我们所熟悉的词汇是病态、幻觉、焦虑、狂躁等,而很少涉及到健康、勇气和爱。似乎大多数心理学家的任务是理解和解释人类的消极情绪和行为[2]。这种以消极取向的心理学模式,缺乏对人类积极品质的研究与探讨,由此造成心理学知识体系上的巨大“空档”,限制了心理学的发展与应用。在这种背景之下,积极心理学呼吁:心理学应该转换为研究人类优点的新型科学,必须实现从消极心理学到积极心理学模式的转换,研究人类的积极品质,关注人类的生存与发展。

(二)健康人格观

确定健康人格的个性模式,是心理学家曾为之不懈努力的工作。心理学家曾对心理健康的榜样人物进行了广泛的研究,提出了各自的模式。其中主要有奥尔波特的“成熟的人”模式、马斯洛的“自我实现的人”模式、罗杰斯的“充分起作用的人”模式、弗洛姆的“创造性的人”模式、弗兰克的“超越自我的人”模式以及皮尔斯的“此时此地的人”模式。

尽管这六种有关健康人格的观点对充分发挥潜力的健康人格的描绘虽不完全一样,但总的说来,它们对健康人格的模式是相近的。比较一致的观点是:

1. 心理健康的人能有意识地控制他们的生活,控制自己的行为,把握自己的命运,而不被意外的、不能控制的、无意识的力量所驱使。

2. 心理健康的人了解他们自己的实际情况。他们能意识到自己的优点和缺点,而且一般说来,他们是容忍并认可它们的。他们并不着意伪装自己。尽管他们能够扮演社会的角色,以适应别人或情境的需要,但是,他们并不把这些角色同他们的真实自我混淆起来。

3. 心理健康的人坚定地立足于现在。心理健康的人并不生活在过去之中。他们能较快地摆脱失败和冲突的阴影,坚定地面向未来和立足于现实。不少理论家强调朝向未来的目的对于健康人格的重要性,但他们并没有怂恿我们用未来代替现在。

4. 心理健康的人强调增加紧张而不是降低紧张的重要性。增加紧张是通过接触日益增多的感觉和形象的方式进行的。心理健康的人并不渴望安静和稳定,而是渴望生活的挑战和刺激,渴望新的目标和新的 经验 。

5. 心理健康的人能给予爱也能接受爱。把自己奉献给工作,并乐于承担义务,关心他人。他们的情绪生活成熟健全,能耐受挫折和失败,经常保持愉快的体验,他们的生活充满了活力和幸福。

6. 心理健康的人有独处和自主的需要。他们不依赖于别人来求得安全感与满足,他们依赖的是自己。他们需要有独处的时机去思考问题和解决问题。他们对自然和社会环境的看法有相对的独立性和自主性,而不过分考虑他人的意愿,因此对待严重的打击、挫折显示出相对的镇静态度。

7. 心理健康者的人际关系积极稳妥,他们有良好的社会适应能力,既承认自己,又尊重别人,能体谅他人的痛苦,并用各种办法来帮助他人,具有同人类共祸福的意识。

三、大学生健康人格塑造

(一)积极情绪与健康人格

积极情绪可以对人格进行渗透,通过诸如大学生健康的归因方式、正确的应激与心理防御系统、良好的人际关系、获得较多的社会支持,以及通过中枢神经结构和功能的改变等一些特定途径与方式形成大学生健康的人格,减少和消除消极情绪的负面影响,使大学生处在健康、幸福和快乐的主观感受之中[3]。在培养大学生人格健全、身心全面发展的过程中,积极情绪的培养是一条有效的途径。

可见,具有积极情绪的大学生,在遇到负性的生活事件时能够在主观上正确地认识、客观地评价,在行为上能积极应对。这些良好的心态和积极的行为特征会形成周围同学和老师对其积极的评价和良好的人际关系,从客观上获得更多的心理支持。同时,这些良好的心态和积极健康的行为特征久而久之就会逐步稳定下来构成大学生积极而健康的人格。

(二)积极自我认知与健康人格

积极的自我认知是建立在对现实自我全面客观认识基础上的一种积极态度。由于认知能力发展水平的的限制,大学生对自己的认识评价往往比较片面和易走极端。如果对自己的评价过低看不到自己的优点、夸大自己的缺点、怀疑自己的能力,则容易产生自卑感;如果对自己的评价过高,便容易使大学生眼高手低、目中无人、产生骄傲自大情绪。骄傲、自卑都是不良的自我认知,对大学生健康人格的形成危害极大,所以要引导大学生形成积极的自我认知,构建健康人格。

(三)积极行为方式与健康人格

心理学研究表明,能动地适应与改造现实环境的积极行为方式是人格健全的标准之一。一个具有健康人格的大学生在困难面前,会在接受事实的基础上采取积极行为方式去消除不利因素,促使事物向积极方面转化[4]。尤其是锻炼大学生在有矛盾冲突或者有问题需要解决时的适应能力、独断能力以及承受挫折的耐受力,形成健康人格,在科学技术高速发展的今天显得十分重要。

(四)积极的社会支持与健康人格

社会支持是指个体发展所依托的社会关系系统。研究表明,亲密人际关系所提供积极的社会支持可以通过多种形式帮助个体缓解压力,包括调节不良情绪、分担责任、提供建议、传授技巧和提供物质帮助等[5]。对大学生个体而言,朋友不仅能够支持个体的自我价值感,提供爱、关怀以及披露内心世界和宣泄的机会,而且能够使青年获得情感上的安全感和支持,为社交能力的提高提供基础。大学生健康人格形成过程中,培养大学生有意识的体验并从现存生活中挖掘社会支持资源的能力,是构筑大学生健康人格系统的重要环节。如在大学生教学中应包含如何体验社会支持、如何支持他人、如何获取他人支持等内容的训练科目,通过训练让大学生学会构筑自己的社会支持系统,能够增强自信,进而更好地塑造健康人格。

参考文献:

[1]苗元江,余嘉元.积极心理学:理念与行动[J].南京师范大学学报(社科版),2003,(2).

[2]张倩,郑涌.美国积极心理学介评[J].心理学探新,2003,(3):6-10.

[3]李金珍,王文忠,施建农.积极心理学:一种新的研究方向[J].心理科学进展,2003,(3):321-327.

[4]Sheldon M, King L. Why Positive Psychology Is Necessary. American Psychologist, 2001, 56(3):216-217.

[5]任俊,叶浩生.积极人格:人格心理学研究的新取向.华中师范大学学报(人文社会科学版),2005,44(4):120-126.

浅析防范大学生考试作弊的心理学

【摘要】当今社会,考试是竞争和淘汰的主要手段,“考试人生”的说法并不夸张,导致考试作弊的学生自身因素中最重要的是对作弊认识模糊和虚荣心的膨胀,加强大学生思想和诚信教育,发挥学校和家庭的教育作用,提高大学生的心理承受能力,是防范考试作弊的主要对策。

【关键词】考试;作弊;心理

大学生考试违纪、作弊现象产生的原因极其复杂,它是多种因素相互交织、共同作用的结果,不仅有历史文化原因,还有社会、家庭、学校更有学生自身心理影响因素。

1 虚荣心的膨胀

有一类学生在为“荣誉而战”,他们有的对成绩很在乎,想取得更好的成绩,有的为了能得到奖学金、评上荣誉称号,有的为了巩固自己学习上的优势,希望以此得到老师的宠爱和受到同学的尊敬等等。这些都在一定程度上表现出满足虚荣的心理。

相当部分学生把考试作弊作为取得好成绩的捷径手段,对考试作弊成功存在侥幸心理。在对考试作弊成功与否及因作弊受处分等看法上,表现出明显的道德观念失衡,因而在行为选择上也往往出现偏差。

2 群体效尤现象

由于受市场经济的负面效应及社会上急功近利风气的影响,大学生中考试作弊现象有扩大蔓延趋势,有些时候甚至出现作弊群体化的倾向,导致一些学生认为作弊并不是什么大不了的事情,偶尔作弊未尝不可,能通过作弊取得好成绩就是“成功者”,看到别人作弊成功感到“自己没作弊吃亏了”。这一切都淡化了学生对作弊的羞耻感,容易诱使作弊行为的发生。某些学生成绩一般,但为了考试分数更高,能获得奖学金,凭侥幸心理作弊;有些成绩较好的学生看见平时不学习的学生靠作弊取得的成绩比自己还高,甚至拿奖学金,心理不平衡,也冒险一试。

要做到较彻底地根除考试作弊现象,寻找到防范考试作弊的对策,除了从加强诚信教育、建设诚信体系、推进依法治考进程、改革现行的考试制度以外,还要有效的调整好大学生的心理因素。

1 克服认知失衡,端正价值取向

不管是何种心态的考试作弊行为,都集中反映了学生不诚实的一面,考试作弊违背了做人最起码的原则。所以,在平时的教育中,应结合实际,给予积极的引导,及时指出学生的不诚实行为,教育他们树立讲诚实、重信用的良好品质,克服好虚荣、侥幸和自制力弱的心理毛病,教育学生通过自己的努力考出好成绩,不仅可以增强自己的信心和自豪感,而且可以培养自强不息的意志和光明磊落的胸怀。学校不仅要加强理想、道德和人生观教育,还要加强大学生学习目的和动机教育、专业思想教育以及诚信教育,树立良好的班风、学风。通过思想教育、道德教育、纪律教育和学风教育使学生端正 学习态度 ,必要时进行 学习方法 和技能指导,如开设学习方法课程等。

任何一名考生都应自觉地用社会主义道德原则来审视、约束自我,自觉遵守有关行为准则和管理规定,珍惜来之不易的学习机会,以实事求是科学态度对待考试,对待分数,明确考试分数不仅对自己、对教师和学校都有重要的督促和评价作用。虚假的分数会危害学生学习的积极性,妨碍学校教学研究和教学改革的顺利进行,最终危害最大的还是学生自己。所以作为学校和辅导员都有义务在考试前做好考试作弊的危害性教育,让每一个学生都能树立正确的考试观。解决少数大学生的诚信危机关键要靠法治与德治“双管齐下”。通过健全教育法制和考试法规,大幅度提高失信的成本和代价,使那些想作弊的大学生受到震慑,不敢越雷池半步。通过广泛、深入、持久的道德宣传教育,增强社会全体公众包括大学生的道德观念,重建社会诚信体系,使他们不想做、不愿做背叛诚信的事。

2 充分发挥家长的亲和力,形成教育合力

沉重的家庭压力已成为学生严重心理障碍的主要因素之一,急功近利、面子观点,以及家庭各因素的变化,都对学生的心理产生重大压力。老师应及时加强对家长的联系,做好家长的工作,要求家长能实事求是的对待学生的学习成绩,客观地为学生选择继续深造或就业,使学生从家庭的压力中得到解放。做好 家庭教育 ,其中最重要的是道德教育。为促进学校、家庭、社会教育形成良好合力推进素质教育,教育部、全国妇联、共青团中央于2004年5月联合组织“更新家庭教育观念 报告 团”,在全国巡回宣讲。帮助和引导广大家长接受家庭教育新理念,掌握家庭教育的科学方法,注重孩子身心全面发展的素质教育思想,反映了家庭教育在孩子成长中的重要作用,也反映出在孩子的成长过程中,家庭教育和学校教育需要相互沟通和配合。科学的家庭教育是孩子健康成长的重要保证。目前社会上,家长缺乏科学的教育子女的经验,守着陈旧、落后、错误的教育观念,重教而不会教的现象比较普遍,解决家庭教育实践中的问题和矛盾已经刻不容缓。提高家庭教育质量必须以更新家庭教育观念为先导,重点宣传家庭教育中要树立新的人才观、亲子观、评价观、教子观等新观念,充分发挥家庭教育的作用。

3 提高学生素质,培养良好的学习习惯

培养良好的学习习惯是预防大学生考试作弊的一种重要途径。良好的学习习惯是在学习过程中通过练习和不断重复固定下来的学习行为方式。有了良好的习惯,如认真预习,集中注意力听讲,及时复习和按时独立完成作业,遇到问题仔细思考等习惯,就会使人不必耗费大量精力就能完成学习任务,并把学习看成一种乐趣,鄙视考试作弊,对考试充满信心,当然就不必再花心思作弊了。

4 减轻学生的学业负担,降低同学间分数竞争的压力

在学习负担过重又缺乏科学有效的学习方法和技能的情况下,学生为避免考试失败、作弊的动机较强烈,容易出现作弊行为。因此,控制学生作弊,要设法减轻他们的学业负担。公布考试分数,根据考试分数排名次、分优劣、定等级会加大同学间的分数竞争压力,引发更多的作弊行为。所以,要通过降低同学间的分数竞争压力来控制大学生的作弊。可以借鉴国外的做法和成功经验,让分数成为学生个人的私事,只让学生本人知晓自己的分数,改变根据考试分数排名次的做法,让学生学会根据自己的考试分数而非与同学分数的比较来评估自己的学习状况,鼓励学生在自己已有的基础上进步。

5 正确对待考试,减轻学生心理压力

缺乏必要学习技能、不勤奋刻苦、混时度日、过高考试焦虑的大学生更可能作弊,这些学生考试成绩往往较差,并且认为作弊的实惠更大,因此要善于及早发现这种学生,通过学习技能培养、学习咨询、学习指导,要求他们抓紧时间刻苦地学习,减少对考试的焦虑等 措施 解决他们的问题。早期发现有作弊危险的学生和对他们干预对减少作弊会产生更好的效果。

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