发布时间:2023-06-05 15:19:58
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关键词:计算机信息处理技术;办公自动化;应用
伴随科学技术的日新月异,计算机信息处理技术得到了飞速发展,广泛地应用在社会的多个领域,为人们的生活、学习和工作带来了极大的便利。由于信息社会的飞速发展,各行各业都需要对海量数据进行收集、筛选和整理,也就是对信息进行处理。计算机技术的不断发展使得信息的处理有了极大的变化,由以前的人工手动处理变成现在的计算机自动处理,计算机信息处理技术在办公自动化系统中的基础性作用也日益凸显。在学校办公自动化系统中运用计算机信息处理技术,可以降低工作成本,实现资源的有效利用;降低工作量,提高办公效率;优化办公环境,提高工作积极性;加强各部门之间的联系,实现较快的决策。
1概述
1.1信息处理技术
获取信息并进行储存,加工处理使之成为有用信息,和表示信息的过程,称为信息处理。信息处理技术就是指用计算机技术来处理信息。因为计算机运行速度飞快,能够自动处理海量信息,运算能力极强,具有很高的精确度,所以,利用计算机处理各种信息不仅达到了自动化,大量工作人员从烦琐的事务性劳动中解放出来,提高了办公效率,节约了运营成本,而且极大地提高了信息的利用价值,可以为管理活动中的预测和决策提供及时、可靠的依据。
1.2办公自动化
近年来随着计算机技术的发展,提出了办公自动化的概念,英文全称OfficeAutomation,缩写为OA,是将计算机技术和现代化办公结合起来的一种新型的办公方式。凡是在传统的办公室中采用各种新设备、新技术从事办公业务,均属于办公自动化的范畴。办公自动化的实现,可以改变过去低效、复杂的手工办公方式,为科学管理和决策服务,从而达到提高工作效率的目的。
2基于计算机信息处理技术的学校办公自动化系统基本功能分析
计算机信息处理技术是目前最具创造力和富有活力的技术,如果能把计算机信息处理技术与学校的教育、教学、管理等工作很好地结合在一起,全面建设数字化图书馆,大力发展网络课程教学等,形成现代化的网络学习环境、数字化的教学资源、一流的管理手段和后勤服务,那么就能为学校实施现代化的管理模式和教学手段提供有力保障,为人才培养和教学研究构建现代化的信息平台。
2.1个人事务
个人办公系统主要是与个人办公及联络有关模块的整合,是学校办公自动化系统的基础平台,它包括多个小模块。电子邮件:内部邮件给用户提供了较好品质的服务,在收发安全性、稳定性、高效性等方面都有较高的保障,而且在垃圾邮件、病毒邮件的拒收能力方面也有较高的服务能力。该模块方便地促进了相互之间的信息交流。通知公告:向用户告知或转达有关事项或文件,包括下达指示、布置工作、传达重要精神、任免干部、决定具体问题等。各部门通知公告后,可以在统计栏目中查看哪些人已读,哪些人未读。用户也可以通过查询,搜索以前的各类通知信息。日程安排:有计划地将自己每天的事务与时间结合起来进行安排,以便做到有计划地进行生活和工作。同时提升效率,以便达到日事日清的目的。该模块的目的在于规范工作,领导对任务能进行实时管控。工作日志:可以记录每天工作的情况以及感悟等等。个人文件柜:便于存储自己长期需要使用的文件和资料。个人设置:包括个人基本资料、修改密码等内容。
2.2公共事务
公共事务是全校性事务的集中网上处理,通过该模块可以让系统的各个部门所有的用户及时、准确地获取当前系统的开放信息。校务公开:公布学校重大决策及执行情况,学校教育教学管理方面的重要事项,学校经费及使用情况,涉及教职工切身利益方面的事项等内容。规章制度:用于规范全校师生各类行为的标准和规定,它是内部责任制的具体化,对本校具有普遍性和强制性,任何人、任何部门都必须遵守。值班反馈:由值班组组长公布当天校园内教学秩序、突发事件等整体情况。一日常规:具体反映各个班级早读、上课、晚自习的纪律、卫生等加分、扣分情况。卫生检查:校园环境卫生情况通报,指明教学楼、班级包干区、宿舍等区域的卫生不足之处,提出整改方案。计划总结:学校每学期的工作意见和工作总结。政策文件:各级各类的通知、办法、方案、意见等文件。机房安排:公布学校每周的机房安排,便于查阅、调整。监考安排:包括考试时间、考试地点、监考老师姓名、场次、例会地点等内容。常用资料:教职工经常会使用到的一些文件,包括通讯录、校历、各类文档模板等。
2.3系统管理
系统管理是办公自动化系统运行的基础。为了保证系统及数据的安全与保密,系统管理提供了操作员及操作权限的集中管理功能。通过对系统操作分工和权限的管理,一方面可以避免与业务无关的人员进入系统,另一方面可以对系统所包含的各个子功能的操作进行协调,以保证各负其责,流程顺畅。操作权限的集中管理包括定义操作者角色、设定系统用户和设置功能权限。
3计算机信息处理技术在学校办公自动化系统中的作用
随着社会的发展,计算机信息处理技术在学校办公自动化系统中的应用越来越广泛,并且发挥出越来越重要的作用。计算机信息处理技术可以使得整个办公过程趋向数字化和电子化,从而达到办公人员共同工作在同—桌面环境下,以达到办公自动化的目的。
3.1促进了内部交流
在办公自动化应用还没有普及的时候,因为各种各样条件的限制,员工与员工、部门与部门之间缺乏适当的交流,往往造成办公业务的拖拉,许多办公业务没有及时完成。办公自动化系统的应用可以建立一个办公室内部的信息交流平台,及时分享公司各种规定通知以及业务文件,建立以网络为基础的办公平台,促进了员工之间的沟通和交流,提高了工作积极性,能够快速地完成信息的采集与分析,从而构建一个高效的、有序的信息交流场所,为日常的管理与决策提供依据。
3.2提高了工作效率
信息处理技术在办公自动化系统中的应用,减轻了人工办公时繁重的任务量,通过对信息的及时处理,可以使我们在第一时间了解各类动态,以便迅速做出相关的应对策略。同时,利用计算机进行信息处理,是一种科学的技术手段,所得到的数据结果将比人工计算的准确度更高,更有参考价值,而数据准确性的高低往往决定了办公过程中工作效率的高低。办公自动化系统中信息的传递、数据的分享、工作的处理都极大节约了办公时间,提高了工作效率。
3.3有利于成本节约
传统的办公往往存在着许多资源浪费,比如,员工之间经常需要进行各种业务上的交流,一般是通过电话或者面对面的传达,这样无形间就增加了人力成本和运营成本。而计算机技术的应用可以很好地解决这个问题,员工之间的沟通无须跑动,只要利用电子通信技术,像电子邮件、微信、QQ、论坛等网络信息传播方式都可以实现及时交流,将工作中的相关问题做好协调。传统的办公常常需要把各种信息打印成册,浪费大量的纸张,计算机信息处理技术实现了无纸化办公,信息的记录、存储、搜索都可以通过计算机来实现,不需要纸质材料。这些都能节省办公成本,实现资源的有效利用。
4计算机信息处理技术在学校办公自动化系统中的发展趋势分析
随着计算机技术向微型化、系统化、高速化和智能化的方向发展,计算机信息处理技术在学校办公自动化系统中的应用水平已经越来越高,办公自动化将具备网络计算机技术的发展特点,未来的办公系统将更是前端人性化、界面场景化、应用专业化,拥有广阔的发展前景。
4.1在智能化办公上的发展
办公系统的智能化伴随计算机技术的飞速发展,被逐步推动和实现了。由于现在信息的复杂性和综合性,因此办公人员需要处理的业务数据和以前相比呈现几何级数的增长。当用户在面临越来越多的数据处理工作时,办公软件可以有效针对图表、数据等信息进行整合与处理并做出智能分析。这在很大程度上提高了用户的数据分析能力与工作效率,减轻了用户的工作量和工作负担,将对用户产生巨大的吸引力。智能化办公强调信息的整合能力,对于学校这类信息资源较多的地方,构建一个可以拓展的管理平台,能打破以前人适应系统的尴尬境地,实现系统适应人的全新理念。
4.2在WIFI技术上的发展
网络的全面覆盖,WIFI技术的不断发展,使得网络通信技术在办公领域迅速兴起,网络办公成为一种新形式的办公方式。传统封闭式的办公室已经不再必须,教师通过网络和计算机技术,可以随时随地开始办公,不受环境的束缚,打破了地域的限制。无线网络的发展极大地改善了办公的条件,提高了办公的效率。为了保障办公信息的安全,学校可以根据权限设置不同的应用级别,防止出现信息泄露的现象,避免对使用者造成损失。借助WIFI技术开展的办公形式,提高了工作效率,优化了办公环境,整体的工作效果得到了很大程度的改变。
4.3在视频技术上的发展
网络视频会议技术可以实现多点实时交互通信,让不同地点的会议内容、与会活动情况等展现在各个分会场。参加视频会议的人员不但可以把自己的想法流畅地表达出来,而且还可以对会议的现场情况和每一个参加会议人员的表情进行全方位的观察,继而进行有效的互动。未来的全景办公将通过集成语音识别系统、视频互动系统等人机交互应用,构建出一个立体的虚拟办公空间,进入OA系统,就像进入了真实的办公环境。将视频技术运用到办公系统中,减少了人们在交通中所产生的时间浪费,方便了相互之间的交流,提高了工作人员办公的效率。
关键词:网络安全协议;计算机通信技术;作用;意义
随着经济的不断发展,人们生活水平的提高,社会开始逐渐进入到信息化时代,很多比较先进的技术已经逐渐运用到各种领域中,可以在一定程度上促进经济的增长,还给人们的生活带来了很多方便,并且在发展信息化技术的过程中,网络计算机安全问题也越来越受到重视,更多的信息技术安全措施被运用到安全防护中,很大程度上保证了计算机网络安全性和可靠性,不仅有效地增加了信息的安全性,也方便于信息技术处理,因此,就需要不断研究网络安全协议的逻辑性、完整性。从而保证网络协议具有一定的可靠性和安全性,促进计算机通信技术的发展。
1计算机通信技术的网络安全问题
现阶段,计算机网络安全技术还存在这一定的问题,主要表现在以下几个方面,第一,由于技术人员不是十分专业。在进行实际操作的时候,计算机网络技术是十分重要的学科,为了可以更好的利用网络安全技术需要一定的专业人员,但是依据现阶段的情况可以看出来,计算网络技术人员的专业水平也不一样,自身素质也不相同,是现阶段的主要存在的问题,如果不能有效地解决这种网络技术存在的问题,十分容易出现问题和安全漏洞,会导致整个系统十分混乱。第二,没有完整的防范体系。在现阶段,飞速发展的时代下,网络安全问题逐渐明显,网络安全问题实际上主要是利用黑客操作、病毒入侵、恶意攻击等导致的,没有完善的安全防范体系,就会导致造成很大影响。第三,没有完善的管理机制。从进行管理方面来说,现阶段,计算机网络通信技术没有完善的管理机制,在进行实际操作的时候,还是会出现一定的问题,仅仅考虑经济效益,从而忽略了网络安全问题。
2网络安全协议综述
随着社会的发展,人们开始重视安全协议的问题,也提高了安全意识,安全协议主要是指为了能够完成任务而组建的程序,主要具备以下几个方面:第一,安全协议仅仅只是一个过程,并且具有一定的程序性,协议的设计者合理的调节程序,遵守相应的规定,不可以进行更改。第二,制定安全协议的时候至少需要两个以上的人员进行参与,在进行的时候,每一个参与者都具有一定的步骤,但是不在协议内容范围之内。第三,安全协议的主要目的就是可以顺利完成任务,并且需要保证在周期内进行,保证预计的效果,计算机网络的安全协议主要就是在计算机进行网络传输的时候,保证信息安全性的程序。在使用的时候,安全协议主要作为保证信息数据有效性和完整性的依据,主要有身份认证和密钥分配。早在1973年的时候,计算机网络安全技术就已经被应用,为保证网络安全提供了依据和保障,但是由于科学技术的不断发展,网络安全协议也在发展和进步,逐渐不断适应社会的改变,不断优化协议内容,提高使用效果,目前主要使用的网络安全协议主要有SET协议和SSL协议,通过对网络信息进行加密从而保证安全。
3密码协议的分类
现阶段,还没有严格定论安全协议的类型,因此没有专门的对网络安全协议进行归类,实际上把密码进行严格分类是不能完成的任务,从不同角度来说,安全协议具有不同的类别。例如,从ISO层级来进行分类,可以分为低层次协议和高层次协议,从功能方面来说,可以分为密钥建立协议、认证协议以及密钥认证协议,从密钥种类来说,可以分为单钥协议、公钥协议以及混合协议。现阶段,一般都是依据功能的不同来合理划分安全协议,不需要加密技术,主要可以把安全协议分为三大类:第一,建立认证协议,实际上就是一个实体确认另外与之对应的实体身份的安全协议;第二,建立密钥协议,很多个实体合理利用共享密钥来传输安全信息的协议;第三,建立认证密钥协议,实际上就是利用身份建立一定的共享密钥得到传输安全协议。
4协议的安全性
4.1网络安全协议的攻击检验和安全性
由于社会的不断的发展,信息化技术也得到一定的进步,人们逐渐开始重视网络安全协议的使用和设计,但是,网络安全协议在刚设计完成进行使用以后,就会出现一定的安全漏洞,令人们感到十分的麻烦,导致网络安全协议出现问题的主要原因就是在设计安全协议的时候,不能充分的了解和掌握计算机通信技术网络安全主要目的和需求,也不能透彻的进行分析,从而导致会出现设计出来的安全协议在研究和分析网络安全的时候存在很大的问题,例如进行设计密码加密计算的时候是一样的,证明网络安全协议存在问题比证明其安全要相对简单一些。一般情况下,在分析网络安全的时候,会利用安全协议的攻击手段进行一定的检测和实验,这种测试主要包括对三个部分进行检测:第一,攻击协议本身;第二,协议和攻击算法的加密技术;第三,攻击协议中出现的加密算法。本文主要分析协议本身出现的攻击性与加密技术和加密算法没有一定的关系,因此我们可以在一定程度上认为加密技术和加密算法是安全的。
4.2设计安全协议的方式
在设计网络安全协议的时候,一般会对网络协议的交织攻击性和复杂的抵御能力进行设计和分析,此外,还应该保证安全协议的经济性和简单性,前者主要的目的就是在一定程度上保证协议的自身安全,后者主要就是不断增加网络安全协议的使用范围。需要合理的设置一定的边界条件,从而保证网络安全协议具有一定的经济性、复杂性、安全性以及简单性,这些都是网络安全的主要的规范和标准,第一,利用一次性随机数替代时间戳。现阶段,很多的网络安全协议基本上都是利用同步认证的方式设计出来的,这种方式需要各种认证用户保持一致的时间同步,并且具有很严格的需求,在网络环境十分好的情况下,这种方式是十分容易实现的,但是如果网络环境比较差,就很难达到实际要求,因此,在设计网络安全协议的时候,可以适当的使用异步认证方式,在设计的时候需要使用随机生成数字的方式进行验证,利用随机数字来代替时间戳,可以有效的解决网络环境比价差的现象,从而保证网络协议的认证安全。第二,抵御常规攻击,针对所有的网络安全协议,应该具备的基本功能就是抵御一般的网络攻击,也就是说混合攻击和文明攻击的基本抵御能力,就是阻止攻击者从中得到密钥信息,此外,还应该处理过期的消息也在抵御范围之内,也就是不会让攻击者合理修改信息进行攻击,从而保证网络协议的安全性。第三,应该适应于所有网络的协议层。不同网络中不同协议层具有不同的长度,因此,想要保证网络安全协议具有很好的适应性,就需要网络协议满足一定的最短协议层的基本要求,可以说是密码消息长度等于报文长度,从而保证网络的适用性和安全性。
关键词:遥感技术RS 地理信息技术GIS 全球定位技术GPS 水资源调查
.概述:
RS(遥感技术)是指从远距离高空及外层空间的各种平台上利用光学或者电子光学(称为遥感器或波探测仪器)通过接收地面反射或接收的电磁波信号,并以图象胶片或数据磁带形式记录下来,传送到地面,经过信息处理、判读分析与野外实地验证,最终服务与资源勘测、环境动态监测与有关部门的规划决策。是过摄影或扫描、信息响应、传输和处理,研究地面物体的形状、大小、位置及其与环境的相关关系等宏观规律的现代科学技术。广泛应用与农业、林业、地质、地理、海洋、水文、气象、环境监测、地球资源勘探及军事侦察等各个领域,70年代开始用于水利。
GIS(地理信息系统)是近年发展起来的一种在计算机软硬件技术支持下对信息进行采集、存贮、查询、综合分析和输出,并为用户提供决策支持的综合性技术的空间信息管理信息计算机系统,是分析与处理海量地理数据等地理环境有关问题的通用技术。广泛应用于资源调查、环境评估、区域发展规划、公共实施管理、交通安全等领域。目前在水利方面发挥越来越重要的作用。
GPS是一种可以定时与测距的空间交汇的导航系统,通过接收卫星信息来给出(记录)地球上任意地点的三维坐标以及载体的运行速度,同时它还可给出准确的时间信息,具有记录地物属性的功能。因其提供全天候实时、高精度三维位置、速度及精密的时间信息,已经被广泛应用于陆地、海洋、空间与航天领域各类军用与民用目标的定位、导航与精密测量,尤其在大地测量、工程测量、航空摄影测量、运载工具导航与管理、地壳运动监测、工程变形监测、资源勘测、地球动力学等应用更加广泛,90年代后始应用与水利行业。
RS是数据获取与更新基础;坐标定位、局部监测是GPS的主要功能;数据存储、管理、分析、可视化是GIS的基本功能;计算机技术是3S技术的根基;网络是3S的翅膀;水利应用科学技术是3S发展的动力。3S技术在水利行业中广泛地应用于调查、监测、管理、评估等方面。具体地应用在水资源调查、水环境评估、防洪防汛、水土保持、河口演变、水利工程选址、水库移民等方面的工作。
四.水利应用:
3S技术就像一座多功能水库,对信息起着集中、调节和净化的作用,它兼容并蓄各种来源的信息,按地理空间坐标进行数据管理、查询和检索,通过地学分析、空间分析、相关分析、模拟和预测等手段进行科学加工与决策,提供多层次和多功能的信息服务。因此3S技术在水利信息化也就是水利现代化中起着并将继续起着至关重要的作用。3S技术主要应用在以下一些方面:
1.在防洪减灾中的应用:
(1)
数据采集与提取在雨情、水情、工情、险情与灾情等方面应用
(2)
数据与信息的储存、管理与分析方面,即防洪、减少、救灾的信息管理系统。
(3)
防汛决策支持方面如灾情评估、避险迁安、抢险救灾路线、气象卫星降雨定量预测等。
2.在水资源生态环境管理中应用:
“3S”技术在解决水资源与生态环境调查、动态监测水资源、生态环境变化、管理水资源与生态环境数据重要作用,RS可以提供动态更新数据源,GIS提供空间数据库管理、分析、应用的工具,GPS提供水利实施等空间定位基础。
3.在水土保持中应用:
RS为壤侵蚀调查提供信息源,GIS分析土壤侵蚀因子,进行评价侵蚀
类型、程度及侵蚀量估算
4.在河道、河口、河势动态监测中应用:
对泥沙淤积、泥沙分布几河道、河口、河势动态监测。
5.在水库库容与湖泊动态变化监测:
对湖泊面积容量变化及泥沙含量等监测。
6.水环境监测、评价与管理:
水质监测、水环境信息管理、水环境遥感监测。
7.旱情监测、灌溉面积监测与规:
旱情预报、动态监测几抗旱决策支持,有效灌溉面积与实际灌溉面积监测及灌区规划与动态管理。
8. 水利水电工程建设和管理
3S是水利水电工程选址、规划、乃至设计、施工管理中十分重要的工具,例如移民安置地环境容量调查、调水工程选线及环境影响评价、梯级开发的淹没调查、水库高水位运行的淹没调查、大中型水利工程的环境影响评价、防洪规划、大型水利水电工程抗震安全、河道管理、大型水利水电工程物科贮运管理、蓄滞洪区规划与建设等等。
9.灾情评估,主要包括以下几方面的内容:
灾前评估:可能造成的经济损失;可能的受灾人口(涉及社会因素);迁安能力(人数、道路、车辆调度);重点保护区(交通大动脉、重要工业基地、军事要地);抢险物资储运。灾中评估:确定灾情及发展趋势;救灾物数量与运输路线;为后继洪水调度方案决策提供依据;迁安人员的安置;灾后重建的准备。灾后评估:上报损失的核实;为防洪规划提供信息;为灾后重建提供方案。 前景展望: 在以信息化带动水利现代化的战略方针指导下,3S在水利行业的应用将“无孔不入”,而且迅速地占领管理和决策层面,并且势必作为基础技术支撑,进入数字流域或数字水利的框架。而且在水利行业开始应用的主要有以下几个趋势:
1、网络化
WebGIS可用于除了一般数据外的特殊数据类型,尤其是矢量数据的处理,以网络浏览器为应用工作平台,在客户端可以实现对矢量数据的操作,可以在多个客户端实现原来在本机上才能实现的功能,并可通过网络远程调用和各类数据、图形、图像。
2、集成化
水利信息化进程中的3S技术在实际应用中不仅要通过数据接口将RS、GIS、GPS严格地、紧密地、系统地集合起来,使其成为一个更具有应用价值的大系统,往往还要跟其他的诸如MIS或OA等系统紧密结合,方可满足需求。因此, 3S技术与外部系统无缝集成是必然的发展趋势。
3、以数学模型和决策分析为支撑
对于水利工作者来说,仅对图形进行简单的浏览、查询是没有太大意义的。如何要让3S在水利行业发挥出更大的作用,就要利用3S软件特有的专业分析功能。水利行业要求3S系统平台提供专业的分析算法和专业模型,以便对各种水利数据进行深层次的分析,使系统具有辅助决策支持功能,为有关部门提供科学的计算结果和决策依据。
4、实时三维和虚拟现实技术
水利上很多问题是时间序列问题、动态监测及过程问题。因此,加上时间维的3S技术应用需求很广。三维尤其是实时的三维3S系统为各种水利信息提供了更为直观的表现方式。在调水线路沿线贯穿飞行、城市及蓄滞区洪水演进、水利工程布置、大坝及堤防等工情信息的表达、地面与地下结合的地质构造描述、水流流动的三维表现、厂房或结构内部的描述、库区的描述、宏观地形地貌表现、通视性分析等等方面使用得特别多或者是特别有前景,而且它也是虚拟或仿真的基础。
5、标准化
标准化就是要做到可移植性,互操作性,可收缩性,通用环境。其内容包括数据,数据交换,数据库转换,图形,软件,硬件等方面及地理,算法,解译与行业等方面的标准内容。
6、组件式GIS(ComGIS)
GIS软件的技术体系经历了GIS模块、集成式GIS和模块式GIS这三个阶段后,已发展到了组建式GIS阶段,即基于组件平台,以一组具有某种标准通信接口实现交互,甚至是跨计算机交互。ComGIS使软件的可配置性、可扩展性和开放性更强,使用更灵活,更便于二次开发,特别有利于应用系统集成和拓展。
六.结论:
“3S”是遥感技术RS、地理信息技术GIS、以及全球定位技术GPS的统称。“3S” 技术在水利行业中广泛地应用于水资源调查、生态环境管理、旱情监测、灌溉面积监测与规划、水环境评估、防洪减灾、水土保持、河口与河道及河势演变动态监测、水利工程选址、水库库容与湖泊动态变化监测、水库移民等方面的工作。随着计算机技术的飞速发展,“3S”水利应用越来越广泛和深入,将来的发展方向一定是具有海量数据存储功能、网络功能、地理信息建模功能和无线通讯功能的3S集成系统。
总之,要在水利行业更好地应用和发展3S技术,必须在进一步加强标准化、规范化的基础上,大力开展基础数据库的建设、尤其是富有水利行业特色的数据库,如蓄滞洪区空间展布式社会经济数据库、雨情和水情数据库、水旱灾情数据库等等。此外还要加快提高3S技术的应用水平,充分发挥3S现有的和潜在的功能,并且与网络计算机等高新技术以及水利行业本身的技术紧密地结合在一起。为水利信息化和现代化作出它应有的贡献。以下是实例应用:
参考书目: 《水利概论》 《水工概论》
《中国地理信息系统的现状及特点》 地理信息科学 2000
《当代GIS 的若干理论与技术》
武汉科技大学出版社
《遥感影像地学理论与分析》
摘要:汽车的发展与完善是人们智慧与勤劳的结晶,随着汽车工业的不断发展,机电一体化技术的日益成熟,电子技术广泛用于汽车发动机,传动,悬架,制动,仪表等各个系统。实现了汽车动力性,燃油经济性,安全性,操纵舒适性以及尾气的排放污染减少,机电一体化使汽车的总体结构,工作原理,以及使用维修等方面发生了翻天覆地的变化。可以说今天的汽车已经入了电子控制的时代,并向自动化智能化方向发展。
关键词:ECU 燃油经济性 变速器 汽车局域网
电子技术在汽车上第一次应用是本世纪30年代早期安装在轿车内的真空电子管收音机,到1946年世界上第一台计算机的发明1948年晶体管的发明以及1958年第一块集成电路的诞生为机电一体化技术在汽车上的应用 拉开了序幕。随着像微电脑等高科技电子产品的不断更新,极大地促进了汽车电子控制技术的发展,这些电子产品的可靠性不断提高,制造成本不断降低,用于汽车的电子产品尺寸不断减少,人们深深感受到现代电子技术广泛应用于汽车控制上所带来的显著地经济效益和社会效益,现代汽车电子技术在改善汽车动力性,经济性,安全性和舒适性等方面发挥着不可替代的作用。
一、自动变速器电子控制技术
汽车自动变速器能自动改变传动比,调节或变换发动机动力输出性能,大大提高发动机与传动系统的使用寿命。自动变速器能较好地适应外界负载与道路条件的需要。降低了驾驶员的劳动强度,提高行车的安全性,并且,自动变速器的应用可使发动机经常处于低有害气体排放的区域内运转,从而降低了废气污染,搭载自动变速器的汽车换挡动作准确,及时,工作稳定可靠,乘坐起来极其舒适。自动变速器在汽车的应用起源于1939年美国通用汽车公司,它被首次应用于轿车上,随着电子技术以及微处理机广泛应用于变速技术,自动变速技术有了突飞猛进的发展。目前,常用的电子控制变速器有:
1、电控无级变速器(CVT)。从结构和原理上来讲与传统的手动变速器以及自动变速器都有很大的不同,它的速比变化是无极的,可以实现发动机与变速器的最佳匹配,使发动机长时间工作在最佳工况下,因此,可以有效提高汽车的动力性,经济性和排放功能。CVT在汽车变速器的发展史上具有变革意义,近20年来,CVT不仅在中国,在世界上都得到快速发展。
2、双离合器自动变速器是一种最新型的电控机械式自动变速器,它不仅拥有手动变速器的灵活性及自动变速器的舒适性,而且还能提供无间断的动力输出,一般的电子控制机械式自动变速器(AMT)在换挡时要切断动力,再次启动必然引起传动系统冲击,造成动力损失,影响车辆的乘坐舒适性和动力性。DSG的出现从根本上解决了这一问题,DSG的换挡极为迅速,不产生动力间断,也没有顿挫感,明显提高引擎动力,传输效率和降低油耗,排放等优点。
二、底盘电子控制技术
1、驱动防滑控制系统(ASR)。ASR是在汽车防抱死系统ABS的基础上发展起来的,它的基本功能是防止汽车驱动轮在加速时出现打滑,尤其是在下雨下雪,冰雹结冰等摩擦力较小的路面上,ASR通过控制制动轮制动力矩或控制发动机与传动系的牵引力,驱动时将车轮滑移率控制在一定范围内,以获得最大驱动力和良好的转向性能,保持汽车的行驶稳定。
2、电子控制悬架系统。电子控制悬架系统经过传感器的检测信号通过计算机处理能自动控制车辆悬架的刚度,阻尼系数以及车身高度,根据汽车载质量,车速和路面情况的变化而改变悬架特性。突破传统被动悬架的局限性,使其与道路状况和行驶状态相适应,保证了汽车行驶的平顺性和操纵的稳定性,适应了现代汽车对乘坐舒适性,行车安全性更高的要求。
3、电子稳定程序(ESC)。ESC作为ABS/ASR功能上的延伸,不仅成功地解决了汽车在制动和驱动时的方向稳定性问题,也出色解决了汽车转向行驶时的方向稳定性问题。汽车转向行驶时,ESC能够提高地面侧向附着能力,从而避免最高80%侧滑事故的发生。
4、巡航控制系统(CCS)。CCS又称为车速控制系统或恒速控制系统,它利用先进的电子技术,使汽车在行驶中根据行驶阻力的变化自动调节节气门的开度,从而对速度进行自动调节。CCS工作时,驾驶员无需操作油门踏板就能保证汽车以设定的车速匀速行驶,既能减轻驾驶操作疲劳程度,又提高了汽车的乘坐舒适性,也能改善汽车的燃油经济性和发动机的排放性能。
三、车载电子信息系统
它采用车载专用中央处理器,基于车身总线系统和互联网服务形成的车载综合信息系统,能够实现包括三维导航实时路况,IPTV,辅助驾驶,故障检测,车辆信息,车身控制,移动办公,元件通信,基于在线的娱乐功能及TSP服务等一系列应用,极大的提升了车辆电子化,网络化以及智能化水平。
1、CAN总线在现代轿车的设计中已成为汽车网络的标准装备,奔驰宝马大众等汽车公司以及美国通用福特汽车公司都采用了CAN作为控制器联网的手段。CAN具有多主节点,开放式结构,错误检测及自恢复能力,实现无线传输等优点。
2、全球定位系统以及车辆导航系统。GPS为具有海陆空全方位实时三维导航与定位能力的新一代卫星导航与定位系统。它使用24颗卫星高度为20200km的导航卫星组成,卫星星座分布在六条近圆轨道上,它可以在全球范围内,实现全天候实时为用户提供静态或动态目标的精确位置,速度和高度等信息。车辆导航系统用来实时动态地显示车辆在路网中的位置,并优化车辆到达目的地的最佳路线,降低所需时间,改善了车辆行驶的安全性及效率,提高了道路通行能力,有利于缓解车流量,解决交通堵塞,能源节约等问题。
3、电子收费系统(ETC)。ETC作为智能交通系统的一个重要组成部分,实现了车辆经过收费站无需停车交费,当车辆通过收费站,由计算机等设备自动完成对车辆通行费的征收工作,从根本上克服由于收费造成的交通延误以及交通堵塞,减少了停车次数,提高了燃油经济性,有利于环境保护。
四、机电一体化在汽车上应用的前景
采用电子技术对汽车进行更为精确的控制,测量和通信是不断提高汽车燃油经济性,环保性,安全性和舒适性的最重要手段。随着人们快节奏生活的提高以及对汽车各项性能的更高要求,汽车电子技术在汽车上的应用也将越来越多,我相信随着科学技术的飞速发展和不断完善,机电一体化技术的日益成熟,未来汽车将以更高的速度换代更新,未来汽车将以实现无声,无污染,高燃油效率以及全自动驾驶等目标发展,随着神经网络计算机的研制进程,可模拟人类神经系统的汽车自动驾驶系统使它掌握驾驶员的驾车风格,进行全自动驾驶将成为一种现实。一切问题只是时间问题,机电一体化系统将使汽车驾驶的更智能化,更安全化,达到一个个科技的高峰。
参考文献:
[1]曹红兵 现代汽车电子控制技术[M] 机械工业出版社2012.
[2]付百学 汽车电子控制技术[M] 机械工业出版社,2012.