光导系统技术
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光导系统技术范文第1篇
关键词：激光测距与定位、有轨巷道堆垛机、PLC、变频调速
随着物流领域的自动化程度越来越高，各种信息技术如光电技术、计算机技术、控制技术等得到广泛的应用，其中激光检测技术凭借其在测距、定位等方面的优势，在激光堆垛机和自动导向机等设备中起到了关键作用，并积极推动了物流系统整体性能的提升。尤其是在有轨巷道堆垛机自动控制系统中，激光测距与定位、P-C控制、分布式现场总线、矢量变频调速等技术的应用，使有轨巷道堆垛机控制系统超越了原有的设计思路，实现堆垛机的绝对认址，不仅有效解决了计数与定位的精度与可靠性问题，而且方便地实现平滑调速，优化调速曲线、优化起动与制动性能。从而提升了堆垛机的整机性能，确保整机性能可靠、平稳、高效。目前，该技术已广泛应用于机械、食品、烟草、电子、汽车、配送中心、药品、电器和仓储等领域。
系统构成与硬件配置
自动化立体仓库(AS／RS)是土建、机械、电气、通讯、信息等多专业的综合工程，主要由土建设备、机械设备、电气设备和计算机系统设备等四类设备组成。其中，机械设备包括立体货架、搬运机械、输送设备、分配小车。出入库台、货箱及托盘等设备；电气设备包括电控装置、驱动装置、变频装置、操作面板、PLC控制模块、检测装置、通讯设备、监控调度设备、计算机管理设备，以及屏幕显示图像监视等设备；计算机系统主要包括监控系统、管理系统、数据库服务器、通讯系统、计算机网络控制等组成部分。
1 AS／RS系统构成
AS／RS自动化立体仓库由立体库货架、堆垛机、货箱、地轨、出入库台、输送机、激光测距、通讯设备、监控设备等组成，如图1所示。其主要工作流程如下：
入库作业流程：接收入库作业命令－出入库台－取货箱－堆垛机－立体库货架－存货箱－返回出入库台－入库作业完成待机；
出库作业流程：接收出库作业命令－去目的地址－立体库货架－取货箱－堆垛机－出入库台－存货箱－输送机－出入库台－完成出库到入库台待机。
图1所示为一个巷道的自动化立体仓库，通常情况下，立体库由多个巷道组成。巷道有轨堆垛机是自动化立体仓库的核心装备及主要搬运设备，其主要用途是在高层立体货架的巷道内来回穿梭运行，将位于巷道口的货物自动存取，并放入指定的货位即入库作业，或者取出货位内的货物运送到巷道口即出库作业，或者将货物从一个货位移位放入到另一个货位中即盘库移货作业，广泛应用于供应链物流、精确仓储、快速配送中。
堆垛机总体结构及主要电气元件布置如图2所示。
2 堆垛机电控系统总线网络结构
整个自动化立体仓库系统的数据通讯采用Profibus-DP网络进行，将PLC可编程控制器、激光测距器、水平运行变频器、升降运行变频器、货叉运行变频器、控制面板触摸屏、上位监控机等连接到Profibus-DP网络中，组成一个Profibus-DP网络，并为连接在DP网络上的每个部件都分配不同的DP总线地址，通过访问不同的DP总线地址实现对其相应部件的数据通讯；实现PLC可编程控制器与激光测距器、触摸屏及各驱动变频器之间的数据通讯；并通过红外通讯通道，实现PLC可编程控制器与上位监控机之间的数据通讯。
激光测距与定位技术的应用与控制方案
随着堆垛机在巷道内来回穿梭运行，装设在堆垛机上的激光测距器与固定反射板问的距离也随之不断改变。从而实现了高速运行过程中的动态测距。通过PLC控制器读取激光测距器的数据，并对数据进行处理，实现堆垛机的定位测距与调速自动控制。
1 激光测距与定位的实现
(1)货位基础数据的初始化与自学习
在PLC上电初始化自检测时，通过激光测距器将出入库台和每一个货格的绝对地址数据读出，并自动保存到PLC内部的货位地址数据表DB0中，进行货位地址数据表的修改设置与保存固化，形成货位地址数据表DB0供堆垛机运行定位使用，完成原始数据的初始化和固化校准。
(2)堆垛机的作业数据处理
当堆垛机接收到上位监控机或操作面板触摸屏下达的作业指令时，PLC可编程控制器接受作业指令，并根据作业指令装入目标指针，修改目标指针并指向货位地址数据表DB0相应的位置，将目标指针对应的数据读出作为当前作业目的地址LN；同时，通过激光测距器读取堆垛机当前地址IDO，并存储在PLC内供程序计算用。
(3)激光测距与定位的实现
通过PLC程序对以上数据的处理，实现堆垛机的认址与定位。由于激光测距实现了绝对认址，实现了货位设定的数字化。从而方便了货位数据、出入库台位置、运行速度值等的设置，易于实现数据比较、计数、自动换速及精准定位等功能。
2 堆垛机平滑调速的实现
光导系统技术范文第2篇
关键词：FTTH；系统架构技术；接入技术和可选择方案
中图分类号：TU855 文献标识码：A 文章编号：1007-9416（2017）02-0049-01
1 FTTH接入技术和可选择方案
1.1 点到点同步数字系统/多业务传送平台系统
点到点同步数字的技术优势主要在于：网络性能和业务可靠性更加优化。对以太网的支持是SDH的最新发展趋势，业务传送平台是SDH发展的最终归宿。从物理原理上说，把不同的业务映射到不同的SDH时隙，可以把SDH设备与多层分组设备集成为若干的实体，再于网络的边缘定位业务层和传送层，就构成了一个集中的SDH多业务节点。从而进行统一控制和管理。
1.2 点对点（PZP或MC）
电信号转换为光信号靠的是MC+，且作为点到点技术的过渡技术，实践表明，MC+传统以太网交换机可以实现远距离传输。另外， MC的应用成本比较低，其中的主要原因是MC对数据包并不进行加工处理。这项技术的优点是可以减少升级成本， 无需更换光纤传输的网卡，只要加上MC就可以实现运行目的。
1.3 有源以太网系统中的点到点
严谨地说，接入网其实并不包括传统的以太网。一直以来，以太网技术，是企事业用户最常用的接入网方法，它偏重于办公室公用设施的接口应用。根据专业人士的调查发现，以及我们的经验来看，以及以太网的兼容性特别好，它的可靠性高， 安装简便，扩展性强，维护简单，性价比很高。
1.4 无源光网络系统
从目前的发展状况看，FTTH的实现技术最重要的是无源光网络技术，其中，EPON技术是重中之重。OLT、ONU/ONT及其ODN是PON系统中三个重要的组成部分。这里所说的"无源”，其实是就光纤等光器件和ODN的分路器都没有源光而言的，原理是OLT射出的下行光信号传到各ONU/ONT完全是通过光纤的无源光分路器分路的。
2 FTTH建设原则、关键环节和入户光缆施工统筹
（1）光分配网ODN的建设要兼顾好现实与长远的需求：例如，近期和远期用户的需求问题，在实际应用中，要根据不同建筑类型，采取不同的施工方案，从节约成本考虑，可把光分路器和OLT的PON口分为多次配置完成，但是，光缆容量须终期需求准备，争取一次性配置到位。（2）FTTH建设中关键点有五个：一是施工标准和产品标准掌控环节；二是基础设施不完善的老住宅区的光缆人户环节；三是住户家中布线以及终端的选择环节：四是综合资源匹配环节。五是ODN网络故障的定位环节。（3）一般FTTH光缆的入户段，施工单位都会采用蝶形引入。室内环境一般采用明管、暗管、垂直竖井或线槽等方式，；而室外环境，考虑到日后紫外线的长时期照射，要增加光缆的强度，采用黑色护套的自承式蝶形引入光缆为宜。（4）蝶形引入的光缆，最大好处是质量比较轻，施工起来比较方便，但与其它材质相比，光缆光纤的直径更小、韧性也差很多，对作业者使用的工具和本身的施工技术要求要高很多，增加了难度。从降低施工成本和质量考虑， 要根据状况，合理的组织、安排施工作业，以满足工程要求，以确保FTTH人户敷设安全，提高施工效率。（5）施工小组必备工具如下：螺丝起子、尖嘴钳、美工刀、电工刀、穿管器、开孔器、手持光源等工具。这些工具可缩短作业时间，为确保施工质量创造条件；从安全角度考虑，还必须佩带梯子、活动链接器、保安带。
3 光缆敷设的六个基础要求
（1）为综合判断施工是否经济安全以及是否便于将来的维护和用户是否满意，在敷设入户前，作业人员从熟悉作业环境角度考虑，提前到现场分析住宅建筑物的类型、外部环境以及线缆已经敷设的路由的状况，以此综合判断工具的选配和引入光缆所用的明管暗管的选择。（2）为保护入户段光缆，对没有办法安装波纹管的区段，必须用缠绕管保护。需要注意的是，由于光缆的引入怕长时间浸泡在水中，所以不能直接铺设在地下管道上。（3）蝶形引入光缆的敷设要大于25mm；固定后要大于等于13mm；一般情况下，其牵引力要加在加强的辅助构件上，不能超过其张力的75%；为防止其他东西缠绕光缆，光缆盘和放缆托架必须发挥其应有的功能； 为光纤不被无意损坏，施工者要特别注意光纤的伸拉韧性及其强度、特别是可弯曲半径情况；（4）光缆敷设要密切关注每一个作业时段，必要时要检测光缆，以确保光纤没有损坏；（5）入户作业时，有两个问题要注意：一是要尽可能多预留一点插头连接的尺寸；二是光纤对接对环境要求严格，作业周围尽可能干净一些，保持作业空间整洁无污染。（6）在入户光缆敷设完毕后测试，修补不满足要求的线路，修补失败的要返工； 为便于后期维护参考，施工情况需与用户签字确认，并在记录单上记录详细信息。
光导系统技术范文第3篇
[关键词] 膀胱癌；BPH；经尿道电切；安全性
[中图分类号] R737.14 [文献标识码] B [文章编号] 1673-9701（2013）24-0144-02
近年来膀胱癌的发病率逐年上升，约8%的患者常合并前列腺增生[1]。前列腺增生患者由于尿路不畅、尿潴留等，延长了尿中的化学致癌物与膀胱壁接触的时间，进一步增加了膀胱癌的发生率[2]。目前膀胱癌合并前列腺增生多采取经尿道前列腺电切术，疗效确切。2009年1月～2013年1月，本研究应用经尿道电切（TUR）手术治疗合并BPH的非肌层浸润性膀胱癌患者32例，现报道如下。
1资料与方法
1.1一般资料
研究对象为选自2009年1月～2013年1月期间来我院就诊的32例合并BPH的非肌层浸润性膀胱癌患者，均经病理证实为非肌层浸润性膀胱癌，年龄最大80 岁，最小60岁，平均年龄（66.1±8.2）岁，其中19例同期行经尿道膀胱肿瘤加前列腺电切术（研究组）；其余13例单纯行经尿道膀胱肿瘤电切术（对照组），两组患者的年龄、临床表现、合并内科疾病等一般资料差异无统计学意义（P > 0.05），具有可比性。
1.2 手术方法
1.2.1 研究组 对于较小的肿瘤，用Cuttinglop直接从肿瘤基底部切割，如肿瘤较大或基底部较宽，则从肿瘤的一侧做蚕食样逐刀逐层地切至基底部，切除深度达深肌层，最后用汽化电极对创面电凝止血，并对基底部周围2 cm的膀胱黏膜进行汽化，冲洗出肿瘤组织，然后再行经尿道前列腺电切术（TURP）。先切0（12）点，从颈部起切至精阜前，然后再切0-6点、12-6点，达前列腺包膜，切平底面，切除尖部组织，冲吸出前列腺碎片，最后用汽化电极对创面电凝止血。
1.2.2 对照组 膀胱肿瘤电切方法同上。
1.3观察指标
①比较两组手术时间及术后复况；②比较两组术前术后IPSS评分、Qmax。
1.4统计学分析
采用统计分析软件SPSS12.0对试验所得数据进行统计学分析，应用均数±标准差（x±s）表示计量资料，组间比较应用t检验，应用χ2检验对计数资料进行分析，P < 0.05为差异有统计学意义。
2结果
2.1两组手术时间及术后复况比较
研究组的手术时间明显长于对照组，但术后随访显示，术后研究组复发率明显低于对照组，且术后出现复发时间明显长于对照组，差异有统计学意义（P < 0.05）。见表1。
2.2两组术前术后IPSS评分、Qmax比较
研究组与对照组术前IPSS评分、Qmax比较，差异不显著（P > 0.05）。术后研究组的IPSS评分较术前明显下降，Qmax 较术前明显提高（P < 0.05）。但对照组术前术后IPSS评分、Qmax均未见明显差异，且术后研究组IPSS评分、Qmax较对照组改善较明显（P < 0.05）。见表2。
3讨论
BPH患者合并膀胱肿瘤较常见，其原因与BPH导致下尿路梗阻，患者排尿不畅，膀胱残余尿增加，甚至尿潴留，尿液不能及时排除干净，停留在膀胱内时间过长密切相关[3]。TURBT对单发有蒂、基底局限、肿瘤较小的浅表性肿瘤应作为首选，对有蒂且基底浸润不深的较大的肿瘤及肿瘤多发且较小、分布区域广泛的浅表性移行细胞肿瘤可作为次选[5]。本研究结果显示，研究组的手术时间虽然较长，但术后复发率5.26%，明显低于对照组，且术后出现复发病例时间较长，术后研究组的IPSS评分较术前明显下降，Qmax 较术前明显提高，而对照组术前术后IPSS评分、Qmax均未见明显差异，与肖维荃[6]报道的观点是相符的，进一步证明TURBT具有创伤小、术后恢复快、不会造成肿瘤腹壁种植、反复手术也不增加手术难度、疗效确切等优点。且也有研究报道，该手术具有打击小、可重复的优点，但同时技术要求高，特别是术中电切深度不易掌握，易造成膀胱穿孔，甚至损伤盆腔大血管或肠管[7]。
综上，经尿道膀胱肿瘤加前列腺电切术治疗膀胱癌并前列腺增生疗效满意，能明显改善患者的症状，术后恢复快，并发症少，可以保留良好的膀胱功能，值得推广和应用。
[参考文献]
[1] 朱发林，胡建伟，周君，等. 经尿道电切治疗90例膀胱肿瘤[J]. 浙江临床医学，2011，13（10）：1111-1112.
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[3] 江敦勤，黄玉良，陆兆祥. 同期经尿道电切治疗非肌层浸润膀胱癌合并前列腺增生20例[J]. 安徽医学，2012，33（12）：1607-1608.
[4] 杨国山. 经尿道电切联合电汽化治疗浅表膀胱肿瘤[J]. 中国微创外科杂志，2005，5（8）：662-663.
[5] 杨德林，柯昌兴，王剑松，等. 经尿道等离子电切术治疗膀胱肿瘤32例[J]. 现代临床医学，2007，33（2）：109-110.
[6] 肖维荃. 经尿道气化电切术治疗浅表性膀胱癌55例报告[J]. 江西医药，2009，44（9）：870-871.
光导系统技术范文第4篇
【关键词】绿色照明；自然光；导光筒
光导照明系统可以完全取代天窗、采光罩、采光带等传统的采光方式及解决以前无法做到的建筑采光要求，广泛用于地下停车库，城市下沉隧道，别墅会所及工业厂房，体育场馆，展览中心等大跨度的白天需要照明的场所。
光导照明就是一种通过采光器将光集中起来，通过光导管的反射，最终由漫射器将光均匀的导入室内的照明方式。这是一种最节能，最健康的照明方式。无污染，不释放有害物质，能够让人们回归大自然，在大自然下的工作和娱乐，更多的享受阳光，利用阳光。
光导照明系统又被称为管道式照明，日光照明，无电照明，自然光照明等等。那么，他都可以用到什么场所呢，以下是详细的说明。
首先，只要是白天需要照明的场所都可以利用光导照明系统，以下的运用中是比较成熟的项目。
1 地下车库的运用：
我们都知道，地下的建筑都需要照明，一般用电的照明方式不仅浪费了可以利用的能源，同事有消耗了大量来之不易的电量。那么通过光导照明的方式，就可以完全解决这个问题。在安装了光导照明系统以后，白天8-10小时的照明是完全没有问题的，不管是阴雨天还是雾天，采光效果都非常的好。如果光电系统合为一体的情况下，就更为美妙了。当地下车库的地面为绿化带是，当晚上启用电力照明时，整个绿化带都会亮起来，同时，光导照明系统有起到了美化的作用。
2 厂房的运用：
厂房结构一般分为彩钢建筑和混凝土结构。这个都不影响光导照明系统的安装。我们都知道看，像大一些的厂房，车间，在白天只通过四周的窗户采光是远远不够的。所以利用光导照明系统就完全解决了这个问题。相对于天窗和采光罩、采光带而言，它具有打孔面积小，保温性能好，导光充分，无需清洁，无需后期维护，使用寿命超长的优点。所以，采用光导照明系统，不仅解决了照明问题。更重要的是，它为企业节约了大量的能源，在日光下工作的员工也会提高5%-10%的工作效率。另外，站在经济的角度考虑，一般2~3年就能收回成本，也就是说，白天照明的电费在2~3年后就可以完全节省掉。节能，健康，经济是最大的优点。
3 体育场馆的运用：
灯光，频闪，刺眼，光照不均，这些都会使各项体育运动受到不同的影响。那么自然光的导入就解决了这个问题，光线均匀，无频闪，无偏色。真正做到在阳光下的做运动。同时，节约了大量能源。像高层建筑的顶层，地面无建筑物的地下空间，别墅，景观照明等各种白天需要照明的场合都可以采用光导照明系统。
从黎明到黄昏，甚至是雨天或阴天，光导照明系统导入室内的光线仍然十分充足，可以提供八小时以上的白天室内照明，从而可以减少白天室内电耗，有效缓解电力照明用电的紧张局面；另外，自然光光导照明出射光为全色光，光线柔和，照度分布均匀，显色性好且属于低频率的频闪光，光谱连续分布在人眼可见范围内，所以不仅视觉效果好，而且长时间观察不易疲劳；大量的实验证明：自然光照明条件下的视觉对比灵敏度高于电力照明的5%--20%以上。
经过大量的实验检测和数据分析，光导照明系统应用于建筑采光中可以取得良好的视觉照明效果和经济效益。应用此照明技术可以有效地减少白天的照明电耗，充分利用太阳光能；引进光导照明技术，使其在照明节电中发挥作用，对建筑采光有积极意义，是一种绿色健康、节能环保的照明产品。光导照明技术是太阳光能利用的一种方式，属于绿色照明技术，该技术为光能的高效传输提供了可能的途径。光导照明技术作为一项可持续能源技术，是一种很有效的绿色照明技术。随着人们生活水平的提高和节约建筑能耗的紧迫性，光导照明技术必将在建筑采光中得到广泛应用。
参考文献:
[1]GB 50033-2001《建筑采光设计标准》中国建筑科学研究院主编
[2]GB 50034-2004《建筑照明设计标准》建设部主编
光导系统技术范文第5篇
关键词：机器人；定位；激光；导航
中图分类号：TP24 文献标识码：A
机器人的广泛应用解放了生产力，同时又促进了人类对机器人的研发重视。机器人从普通的单一功能逐步发展到具备模仿人类“大脑”的功能。导航系统则是机器人“大脑”的一项重要功能，近年来，激光导航机器人研究成为炙手可热的重要课题。
一、激光导航机器人综述
（一）激光导航机器人
自主导航技术是机器人的核心技术之一，也是机器人研究和攻克的重点。激光导航机器人通常内嵌激光雷达和高分辨率激光扫描仪，探测其周围环境并进行定位，并通过AICU系统生成3D地图，从而进行路径规划。激光导航机器人可配备高清摄像机和红外热像仪等检测装置，在该导航系统支持下实行全自主自动巡检、红外诊断和外观检测，能够及时发现设备热缺陷和外观问题，将数据实时自动检测、传输、分析和告警，大大提高巡检自动化水平和检测的准确性。
（二）激光导航机器人构成及工作过程
激光导航机器人的硬件部分由微计算机、激光雷达和激光扫描系统、导航系统、控制系统、无线通信系统、信号采集系统、机器人本体组成。激光导航机器人导航系统工作时，激光雷达和激光扫描系统每隔数10ms旋转一周，发出经过调制的激光束，收到经调制的反射板的反射光后，经过调解解码，得到有效的信号，计算机可以及时读入当时收到的反射信号时激光器的旋转速度及倾斜角，从而描出周边“地图”实现导航。激光导航机器人构成如图1所示。
二、激光定位导航工作原理
（一）激光定位原理
激光定位是利用旋转激光传感器检测路标，经三角几何计算确定位置和方向，并依此进行定位的方式，即通过测量已知路标与机器人之间的距离来实现机器人定位。通常，需要在目标环境中固定位置设定若干路标，建立坐标系，以激光传感器转动中心建立传感器坐标，记录传感器每扫描一周所形成的夹角，从而经计算出目标所处坐标的具置。机器人激光定位系统原理如图2所示。
（二）导航控制原理
一般而言，机器人移动路径大多数为直线，对于行走路径中长距离转弯则可简化为直线路径代替，因此机器人导航控制就可归结为对机器人相对于当前运行路径的位置偏差和航向偏差的控制。在实际应用过程中，正是利用激光定位传感器解码并实时输出的高精度位置坐标数据，对当前位置及目标环境位置进行精准定位，通过微计算机向机器人控制系统下达指令信号，从而控制机器人左右两轮速度与方向，使其始着预先设定的路径运行。
三、基于激光导航电力巡检机器人系统设计
（一）硬件系统设计方案
激光导航电力巡检机器人主要由微计算机、智能控制系统、驱动系统、无线通信系统、传感与导航系统、人机交互系统等组成。驱动系统主要为满足驱动机器人本体之需要；无线通信系统主要用于下达控制命令；传感与导航系统主要机器人内外环境感知与运动操控；人机交互系统则是方便人类监控和介入机器人的相应状态和运行之需。5激光导航机器人硬件设计方案如图3所示。
（二）软件系统设计方案
根据机器人硬件总体设计方案和激光导航机器人功能可知，系统软件要实现对显示屏、机器人本体驱动器、无线通信接收系统、光电传感器等硬件系统的控制（包括初始化、控制信号的输出和返回信号的获取等），还包括信息显示、传感器信号的处理和模糊控制算法等。系统软件设计采用模块化设计方法，整个系统主要由系统主程序和各功能子程序组成。主程序主要完成系统初始化、界面的显示（包括欢迎界面、模式选择界面和模式信息界面等）、各模式之间的切换、遥控信号的接受等功能。各功能子程序主要包括遥控驱动、读取遥控信号、激光传感位置获取、激光导航位置信息显示、模糊控制算法和自动驱动等子程序。激光导航机器人软件系统设计方案如图4所示。
四、激光导航机器人在电力巡检中的应用展望
激光导航机器人是集光电、机械和计算机与一体的高科技产物，近年来，由于激光导航机器人在工业、农业、医学、航天和人类生活的各个方面显示了越来越广泛的应用前景。在电力工业领域，由于激光导航机器人安全、自动、省时、精准、高效的优势，已成为电力系统巡检和诊断故障的必不可少的工具。有统计数据显示，在电力系统巡检领域，机器巡检时间量占巡检时间总和的60%。随着科技的不断进步，激光机器人的已逐步实现产业化生产，激光机器人在不久的将来或完全代替人工进行电力系统巡检和故障诊断。
参考文献
[1]（美国）尼库拉.库克.机器人学导论――分析、控制及应用（第2版）[M].北京：电子工业出版社，2013.
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[3]黄博，赵建文，孙立宁.基于静平衡的四足机器人直行与楼梯爬越步态[J].机器人，2010，32（2）：46-47.
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