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關鍵詞:產品質量 質量檢驗 檢驗方法 精確度
產品質量檢驗作為保證產品質量、避免資源浪費或消除產品隱患的重要工作,其檢驗方法的科學性和檢驗結果的精確度,都會直接影響產品檢驗的有效性。因此,相關工作人員必須提高對產品檢驗的認識,針對不同的產品選擇規定的、相適應的檢驗方法,采用成熟、可靠、科學的產品質量檢驗流程,科學分析產品檢驗結果,結合允許誤差值,對檢驗結果進行客觀結論判定,以保證檢驗工作的科學與公正,產品質量的可靠與穩定,為產品生產提供指導,為交易、消費提供依據,為經濟、社會發展提供服務,為和諧、安定提供技術保障。
一、對產品質量檢驗方法的探索
對于產品質量檢驗來說,檢驗方法是極其重要的,它不僅關系到檢驗流程的科學性,同時也關系到產品質量檢驗結果的精確度。因此,在產品質量檢驗過程中,必須注重對各個環節檢驗方法的有效應用,以提高產品質量檢驗方法的應用效果。在此,筆者將對各個環節的檢驗方法進行簡要探討。
1.抽樣方法
通常,在產品質量檢驗之前,需要制定科學、完善、全面的抽樣方案及計劃,真實填寫抽樣檢驗相關信息表格,并采用相適應的科學抽樣方法,努力避免試樣的傾向性,最大程度上保障樣品的代表性、有效性、公正性;
2.檢測方法
在產品質量檢驗過程中,檢測是最為重要的環節。因此,相關工作人員需要對檢測方法有充分的認識,對不同的產品應該選擇不同的檢測方法,對同批次的樣品采用同樣的檢測方法,對同一樣品的平行試驗必須同時進行,以盡量減少檢測結果誤差的產生,提高可比性。我國對產品質量檢驗工作作出了較為詳細的規定,也給出了各種產品的檢測方法標準及精確度,一般情況下,只要工作人員嚴格按照相適應的標準檢測方法進行檢驗,都能達到滿足要求的標準提供的精確度;
3.誤差分析
受工作原理、科技水平的限制,實驗結果和真實總會存在一定的差距,這種差距我們永遠也不可能消除,我們無法知道這種差距的具體大小,只能統計分析差異的概率范圍。
一般來說,誤差的產生主要分為兩種:
偶然誤差(由隨機的、偶然性的因素所造成的誤差,可以用增加檢驗次數、取平均值的方法能夠比較好地減少偶然誤差);
系統誤差(由于實驗本身所依據的理論、公式的近似性,或者對實驗條件、測量方法的考慮不周也會造成誤差。系統誤差的特點是測量結果向一個方向偏離,其數值按一定規律變化。我們應根據具體的實驗條件,系統誤差的特點,找出產生系統誤差的主要原因,采取適當措施降低它的影響)。
在實際工作中,我們往往對數據進行適當取舍,微小差異忽略不計,因此,工作人員必須嚴格按照相適應的標準檢測方法進行檢驗,真實記錄檢驗結果,正確處理數據,客觀對待檢驗誤差,適當取舍,以保證檢驗結果的精確度。
二、對提高產品質量檢驗結果精確度策略的探索
目前,我國社會各界人士對產品質量檢驗工作給予了極高的重視,并積極探尋創新產品質量檢驗技術與方法,以期能夠提高產品質量檢驗的效果,保證產品質量檢驗結果的精確度。在此,筆者將對提高產品質量檢驗結果精確度的策略進行簡要探討。
第一,重視產品質量檢驗抽樣環節。產品抽樣是產品質量檢驗的關鍵環節,樣品的代表性完全依賴抽樣的科學性、公正性和有效性。根據產品檢驗要求提前制定科學、完善的抽樣方案,確定抽樣樣本的數量與分組,準備所需的儀器設備和裝備,并以公平、公正、適應、適宜為抽樣原則,采用科學有效的抽樣方法,努力避免試樣的傾向性,最大程度上保障樣品的代表性、有效性、公正性。工作人員切勿有意識、有目的地選擇樣本,堅持嚴謹、認真、務實的工作態度,切實保證抽樣質量,抽出代表性強、有價值、夠份量、夠數量規范科學的樣品。
第二,科學分析并處理檢驗結果。當檢驗結果出來后,首先分析數據之間的可信度和可比性,發現異常值必須及時進行剔除或隔離處理;驗證后的可信數據則必須進行誤差分析,全面分析誤差可能產生的環節及成因。尤其當檢驗結果在標準臨界值附近時,更需要提高對檢驗結果的分析和重視,通常可選擇適當地進行二次檢驗、檢驗流程查詢或儀器設備再效驗等工作,以保證檢驗結果取舍的有效性精確度。
第三,科學處理質量檢驗數據,及時正確寫出檢驗報告。產品質量檢驗中數據的讀取與記錄,也是一項重要的工作。工作人員需根據數值修約規定精準地讀取計數,正確而真實地記錄數據;根據全面分析誤差可能產生的環節及成因,對檢驗結果進行有效的精確度分析,根據檢驗及分析結果及時正確寫出真實的檢驗報告,對檢驗結果進行客觀結論判定,為產品生產提供及時指導,或為交易、消費提供依據,或為經濟、社會發展提供服務,或為和諧、安定提供技術保障。
第四,提高檢驗工作人員的綜合素質。檢驗工作人員是產品質量檢驗的主體,其綜合素質直接關系到產品質量檢驗工作的正確、規范、有序進行,也關系到產品質量檢驗結果的精確度。因此,相關檢驗機構必須加強對檢驗工作人員專業知識與技能、職業道德、法律素質、思想認識等的培訓與提高,從而保證檢驗工作人員能夠保持高度負責、嚴謹認真的態度科學進行產品質量檢驗工作,正確處理檢驗數據與誤差,為產品質量檢驗結果的精確度提供人力資源保障。
三、結 語
綜上所述,在產品質量檢驗過程中,相關工作人員必須以嚴謹、科學的態度進行,并能夠與時俱進,根據不同的檢驗產品,選擇相適應的檢驗方法,嚴格按規范流程檢驗,科學分析檢驗結果,從而保證產品質量檢驗工作的有效性。雖然現階段,我國產品質量檢驗工作中依然存在著一些問題,但是相信,隨著相關工作人員認識的不斷提高,以及檢驗技術的不斷創新,必將有效提高產品質量檢驗工作的能力,為產品高效生產以及經濟、社會的可持續發展提供堅實的基礎。
參考文獻
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關鍵詞:血液分析儀;檢驗人員;檢驗結果
中圖分類號:R446 文獻標識碼:A 文章編號:1009-2374(2013)09-0083-02
血液分析儀又稱血細胞分析儀、血液細胞分析儀、血球分析儀、血球計數儀等,這種儀器是醫院臨床檢驗中應用非常廣泛的儀器之一。它的使用不僅提高了工作效率和實驗結果的精確度和準確性,而且還為醫生提供了許多的實驗指標和參數,對病人疾病的診斷和治療工作具有重要作用。自從20世紀50年代以后,血液分析儀就被廣泛應用于臨床檢驗工作。這種技術不僅操作簡單、方便,而且檢驗結果的精確度和準確性也很高。隨著社會科技的發展變化,血液分析儀技術也日臻完善。在將來,全自動化的血液分析技術或者更加先進的技術將取代半自動化技術,從而為醫院的血液檢驗工作提供更好的服務。
1 血液分析儀的發展歷史
為了更好地分析血液分析儀的現狀和預測它的發展趨勢,我們有必要對血液分析儀的發展歷史進行簡單的了解。在醫學領域,最早的血液檢驗工作主要是由工作人員手工在顯微鏡下進行的。這種使用顯微鏡的檢測方法由于受外界因素的影響較大,不僅操作繁雜、不方便,而且實驗檢測結果的精確度和準確性也有一定的限制。到了20世紀50年代,美國科學家庫爾特(W.H.Coulter)把電阻法計數粒子技術應用到醫院的血液檢驗工作中,通過電阻抗法和光電比色相結合的原理,實現了血細胞檢查、白細胞和血紅蛋白測定的“三分類”――中性粒細胞、淋巴細胞和中間細胞。與以前的顯微鏡檢測方法相比,這種方法操作更加簡單,檢驗結果的準確性也有所提高。到了20世紀80年代,這種“三分類”技術已經發展到了“五分類”――中性粒細胞、淋巴細胞、單核細胞、嗜酸性細胞和嗜堿性細胞。到了20世紀90年代,隨著科學技術的發展,許多新的技術被應用到血液檢驗工作中,比如阻抗法與激光散射、細胞化學染色、高頻電導等技術相結合,形成一種新的血液分析儀技術。這種新型的血液分析儀技術,不僅可以檢驗出幼稚細胞,而且還可以進行網織紅細胞計數,為臨床檢驗提供了更多的數據和參數,豐富和發展了血液分析儀的“五分類”技術。總之,隨著社會經濟的發展和科技的不斷進步,血液分析儀會更加完善,從而為血液檢驗和批量的過篩檢查工作提供良好的條件。但是,就目前的現狀來看,由于主客觀等多方面的原因,血液分析儀在具體的使用過程中仍然存在著一些問題。下面我們就對血液分析儀的現狀進行分析。
2 血液分析儀的現狀
目前,在醫學領域,血液分析儀已經得到廣泛的應用。這種儀器的使用不僅減少了工作人員的勞動強度,提高了工作效率,而且也增加了檢驗結果的精確度,還能夠為醫生提供更多的實驗指標,幫助他們對疾病進行更加準確的判斷。但是,在血液分析儀的具體使用過程中,也存在著不少問題。具體來講,問題主要體現在以下三個方面:
2.1 檢驗人員的素質問題
在科學技術的推動下,目前的血液分析儀已經實現了半自動甚至全自動。有的人認為,血液分析儀自動化程度越高,人員的操作就會減少,對檢驗人員的要求也就降低了。事實上,情況正好相反。高新科技下的自動血液分析儀手工操作是減少了,人員操作程序也簡單了許多。但是,對檢驗人員的要求卻更高了。一般情況下,醫院買進血液分析儀以后,工程師會來安裝儀器并對儀器的操作進行簡單的說明,而對于這種血液分析儀的工作原理、性能、維修以及結果分析等情況,他們卻沒有對操作人員進行專門的培訓工作。在日常的工作中,由于檢驗人員缺少相關的理論知識和技術,他們只會對儀器進行簡單的操作,而不會對儀器進行校準、維修等操作,也不能很好地勝任對檢驗結果進行綜合分析而后向臨床醫生匯報的工作。這樣一來,雖然醫院使用的是先進的自動化血液分析儀,但是由于檢驗人員的素質問題就影響到血液檢驗工作的進行。
2.2 醫院盲目相信儀器的檢驗結果
隨著科學技術的發展,血液分析儀已經在醫院工作中普及。血液分析儀的出現使得血液檢驗工作不僅操作簡單方便,而且準確性也高。因此,血液分析儀在醫院中被廣泛應用。但是,有些醫院過分地相信和依賴儀器檢驗結果。在日常的工作中,他們既沒有制定相應的復檢制度,也不重視顯微鏡手工復檢工作。這種工作程序上的漏洞,有時會直接造成醫生的誤診。因此,在血液檢驗工作中,醫院的相關工作人員不能完全依賴儀器,盲目地相信儀器的檢驗結果,而要注重工作中的顯微鏡復檢程序。
2.3 臨床和實驗室之間缺少聯系
在血液分析儀的使用過程中,醫院臨床和實驗室之間缺少交流和溝通也是當前存在的一個重要問題。首先,新型血液分析儀的使用,為血液檢驗提供了更多的參數。但是在實際的工作中,有些臨床醫生像以前一樣,只看血小板、血紅蛋白量以及白細胞等主要的項目,他們由于對實驗室和新技術等相關知識缺乏了解,對于新出現的其他參數就很少關注。這樣一來,一方面不利于醫生對疾病做出更加準確的判斷,另一方面也造成了血液分析儀資源的浪費。其次,有些檢驗人員對血液標本的留取過程不了解,從而造成標本留取不合格,結果影響到檢驗結果的準確性和精確度,甚至導致檢驗結果和臨床不一致。由此可見,正是由于臨床和實驗室缺少溝通與交流,出現了臨床醫生不能全面了解血液分析儀新技術,檢驗人員沒能更好地掌握血液標本的留取過程的情況,從而影響到工作的開展。
3 血液分析儀的發展趨勢
從上文血液分析儀的發展歷史中我們可以知道,最早的血常規檢查是由醫院工作人員手工操作在顯微鏡下計數的。直到20世紀50年代血液檢驗工作才有了突破性的進展。1947年美國科學家庫爾特(W.H.Coulter)將新技術應用到血細胞計數,從此血液檢驗工作便有了跨越式的發展,同時也開創了血液分析儀發展的新紀元。后來,隨著科學技術的不斷發展和變革,血液分析儀技術也不斷進步。血液分析技術從二維空間轉向三維空間,“三分類”發展到“五分類”,血液分析儀“五分類”中激光技術、鞘流技術等新技術不也開始運用。從這些跡象,我們可以看出,隨著社會經濟的發展和科學技術的進步,全自動血液分析儀或者功能更加齊全的血液分析儀將會出現。那個時候,血液分析儀不僅自動化程度更高、功能更多,而且檢驗結果的精確度和準確性也會增加,從而減少誤差。因此,血液分析儀自動化將是這種儀器發展的必然趨勢。
4 結語
目前,血液分析儀已經在醫院臨床檢驗中普及,并且,隨著科技的進步,血液分析儀也在不斷地更新。血液分析儀的運用在醫學臨床檢驗中發揮著重要作用,但是,在實際應用中也存在著一些問題。我們要采取相應的對策,加強檢驗人員相關理論知識的學習,提高他們的素質,使他們正確對待和科學地使用血液分析儀,從而更好地應對新時期的挑戰。
參考文獻
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[關鍵詞]C8051FVerilogHDLFPGA放大整形LCD顯示
中圖分類號:TM-9文獻標識近年來頻率測量儀器廣泛的應用與學校,科研院所以及晶體活晶體振蕩器等需求量大和要求高精度的行業,有些頻率計采用數字邏輯電路制作,用集成電路焊接實現。體積大,功耗大,焊點和線路較多將使產品穩定度與精確度大大降低,成本高。這里介紹的計數器設計精良,操作簡便,穩定度精確度高,LCD液晶顯示數據,且能夠隨時可以記憶10個測量的歷史數據進行查看,具有能夠顯示被測信號的峰值;成本低。
一、系統模塊
系統可以分測量部分和單片機控制部分。測量部分包括:頻率測量模塊,周期測量模塊,時間間隔測量模塊。單片機控制部分包括:鍵盤控制模塊,顯示模塊。系統基本框圖如圖1.1所示:
(1)頻率(周期)測量:選用等精度測頻法;(2)時間間隔測量:用FPGA編程捕捉時沿測量;(3)顯示電路:用LCD液晶顯示。
圖1.1系統基本框圖
二、系統的硬件設計與實現
(一)系統硬件主要單元電路設計
1.輸入信號整形電路
圖2.1輸入信號整形電路結構圖
2.鍵盤電路
采用4*4鍵盤行列式掃描,其原理圖如圖2.2。
三、系統的軟件設計
FPGA的內部邏輯用Verilog語言編程。C8051單片機程序用C語言編寫,在keil UVsion2環境下編譯,其主要功能是控制頻率計的操作,處理鍵盤輸入,控制液晶顯示等。
1.頻率測量程序流程圖如圖3.1所示。
圖2.24*4鍵盤原理圖
圖3.1頻率測量程序流程圖
四、系統實現的功能
設計制作的簡易多功能計數器能夠接收函數信號發生器產生的信號,實現周期測量、頻率測量和時間間隔測量的功能;可以用鍵盤選擇上述三種功能之一;周期、時間間隔測量:0.1mS~1S,誤差≤1%;頻率測量:1Hz~200kHz,誤差≤1%;能夠顯示至少6位數碼;自制計數器的電源。可以記憶10個測量的歷史數據,且能夠隨時查看;能夠顯示被測信號的峰值。
參考文獻:
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關鍵詞:統計分析法;企業定額;誤差理論;定額消耗量
Abstract: the preparation of enterprise fixed quota is mainly the consumption of each index determination, by using the engineering material has accumulated history, with the statistical analysis method of enterprise fixed. First to history project material data pretreatment, the judgment of history project material accumulation the amount of data statistics and analysis of whether meet the requirements; And then the error theory out of engineering data unusual values; Final consumption quota index.
Keywords: statistical analysis; Enterprise norm; The error theory; Quota consumption
中圖分類號:U445.2 文獻標識碼:A 文章編號:
目前,企業可以以行業和地方定額為基礎,依據清單,結合自身實際情況綜合運用現場技術測定法、統計分析法、圖紙計算法、比較類推法、經驗估計法以及試驗室試驗法等,建立企業定額,并可在實行過程中逐步深化和完善。在諸多方法中,統計分析法對企業定額的制定有著重要作用,它貫穿于企業施工生產過程的始終。
統計分析法是運用抽樣統計的方法,從以往類似工程竣工結算和典型設計圖紙及成本核算等資料中抽取若干個項目,進行分析、測算及定量的方法。先將歷史工程資料按照定額項目進行整理,并對數據進行預處理;然后對歷史數據進行統計、分析、定量測算;最終確定定額指標量。隨著典型工程經驗數據的不斷增加,其統計數據資料越來越完善、真實、可靠,越來越能反映企業的生產水平。此方法積累過程長,統計分析細致,簡單易行,方便快捷[1]、[2]。
企業定額最核心、最直觀的結果就是給出各項指標的消耗量,它直接指導企業投標報價和內部核算等。使用統計分析法,首先確定統計分析法的對象,這就涉及到企業定額的子目劃分,其基本原則是與工程量清單規范中項目的劃分相一致,在確定了統計分析對象后,即可對承包商過去已完工程的原始記錄進行統計分析。
為了便于說明統計分析法的具體操作過程,以施工1m3級配碎石墊層的人工消耗量為例予以闡述。
某承包商近年來完成1m3級配碎石墊層的人工消耗量資料如表1所示。
表1施工1m3級配碎石墊層的人工消耗量原始紀錄
1判斷同類工程數量是否滿足要求
在統計分析過程中,工程數量的多少直接影響定額的精確度。一般來說工程數量越多,分析結果越精確。為了防止工程數量過少導致結果失真,需要確定必要的歷史工程數量。因此,要檢驗經過篩選后的同類工程的數量是否滿足需要。
根據表2判斷篩選后的同類工程數據個數是否滿足要求。
表2工程數量與精確度( E) 、穩定系數關系[3]
表中 穩定系數KP= ,、 分別為歷史最大、最小指標消耗量。
算術平均值精確度用下式計算: ,m為工程數據個數, 為為每一歷史消耗量與算術平均值的偏差, 。
同類工程數據,Kp= =2.0, =0.3555,算術平均值精確度E=3.79%。
查表2知至少需要16個以往工程指標消耗量,數量滿足統計分析的要求。否則,需要重新獲取工程資料進行處理、計算。
2利用誤差理論剔除工程數據的異常值
利用誤差理論原理,可以較好地判別工程數據中的壞值,方法簡單、可靠,為判別大量觀測數據或資源中的壞值提供了一個通用性較強的平臺,為編制可靠的企業定額創造了必要條件。
在試驗過程中,讀錯、記錯、儀器突然跳動、突然震動等異常情況引起的異常值,隨時發現,隨時就剔除,直到重新進行試驗,這就是所謂物理判別法,有時,整個試驗做完后也不能確知哪一個測得值是異常值,這時可采用統計學方法進行判別,統計法的基本思想在于,給定一置信概率(例如,0.99),并確定一個相應的置信限,凡超過這個晃限的誤差,就認為它不屬于隨機誤差范疇,而是粗大誤差,并予以剔除。
常用的判別準則有拉依達準則、肖維勒準則、格拉布斯準則、狄克遜準則等。在這幾個準則中,拉依達準則應用在測量次數m較大時,還是比較好的方法,方法簡單、使用方便,但是,當m不太大時,即使存在粗大誤差也很難剔除。肖維勒準則改善了拉依達準則,過去一直應用很多,成為一個經典方法,它的一個缺點則是概率參差不齊,即m不同時,置信水平也就不同。這實則是隨m 的不同,討論的標準不同,但人們希望在某個置信水平下討論問題。格拉布斯準則和狄克遜準則不要求m很大,在判斷的可靠性方面,格拉布斯準則較后者為優。因此,本文擬選擇格拉布斯準則為判別數據包含粗差的準則[4]。
設m個數據值為 ,并依大小次序排列為 ,且 服從正態分布,可得算出
在排列的數中,位于左右兩端邊緣測得值最可能含有粗差,格拉布斯導出了 及 的分布相同。若取定顯著性水平(一般為0.05或0.01)則可求得臨界值g0(m,)。見表3。
表3格拉布斯表-臨界值g0(m,α)
故可得出準則,當
或 時,則判定存在粗差應予以剔除。
根據表1中的人工消耗量統計數據,利用上述格拉布斯準則判別標準,計算出均值 =0.67,對 按數值大小排列成順序統計量 ,如表4所示。
表4施工1m3級配碎石墊層的人工消耗量排序結果
依據 計算殘差,結果如表5所示。
表5殘差計算結果
因為 ,所以先判別 ,選顯著水平 =0.05,即錯判概率為5%。
查表3得: =2.644
因此判定人工消耗量原始紀錄中不含粗差,1m3級配碎石墊層人工消耗量0.67工日。若某次判定中所測數據中有壞值,可剔除該值后,再次計算判斷。
3確定定額消耗量指標
定額消耗量的確定應科學合理、切合實際,使一定量的工人都能夠達到,這既能提高施工生產率,又能激發工人的積極性。通常,用二次平均法計算的結果,一般偏向于先進,可能多數工人達不到,不能有效地指導施工,還會挫傷工人的積極性。因此,用結合定額水平的概率測算法確定消耗量更加合理[5]。
使百分比為P (λ) 的工人都能達到或超過定額消耗值。根據正態分布公式來確定定額值:
x=+λs
式中 x為消耗量定額值;λ為系數,從正態分布表中可以查到對應于概率P (λ) 的λ值。由此,即可確定一定水平下的定額指標消耗量x。
此處選取P (λ)為80%工人能達到或超過定額消耗值,對應的λ為0.84,則定額消耗量為
x=+λs=0.67+0.84×0.1243=0.77
由此,即可確定一定水平下的1m3級配級配碎石墊層的人工定額指標消耗量為0.77工日。
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關鍵詞:地形測量;測繪技術;現代自動化
地形測量是地形圖測繪作業,對地球表面地物、地貌、地形在進行投影和高程測定,并按照一定比例進行縮小,用注記和符號的方式繪制成地形圖的工作。隨著現代化程度的提高,傳統的測繪技術已經不能滿足現代化地形測繪,因此催生了現代自動化測繪技術。筆者根據多年的地形測量經驗,分析地形測量與現代自動化才會技術的關系,探討地形測量中的現代自動化測繪技術和發展前景。
一 地形測量與現代自動化測繪技術的關系
首先,改變了地形測繪方式,現代自動化測繪技術使測繪更簡單。傳統地形測量方法需通過大量的人力和測量工具根據實際的地形進行測量,財力和物力的成本花費過高,且人工測繪的地形圖不夠精確,工作也非常繁瑣。而隨著現代自動化測繪技術的發展,逐漸替代了傳統的測繪技術。現代自動化測繪技術利用先進測繪儀器,測繪人員不用進入實地測繪,而是利用測繪儀和遙感系統,通過計算機運算實現測繪。同時,現代自動化測繪技術可自動生成地形圖,避免了人工繪制地形圖的弊端。可以說,現代自動化測繪技術在地形測量中的應用,改變了地形測繪的方式,使現代地形測繪變得更為簡單。
其次,精確了地形測繪數據。地形測繪的目的是為城市規劃、制定戰略提供較為精確的數據信息,為國家提供可靠的地理資料。因此,地形測繪對于數據的精確度要求非常高。而傳統的測繪技術測量出的數據精確度較差,給國家的規劃造成了很大的影響。現代自動化測繪技術通過精密儀器和智能繪圖,提高了測繪數據的可靠性和精確度。如“百度”和“谷歌”所用的地圖,就是利用衛星進行拍攝獲得的高清衛星地圖,網民通過網上搜索能夠非常直觀的了解地形。同時,智能繪圖降低了人力消耗,提高精確度,防止由于人工因素出現地圖錯誤信息。因此,現代自動化測繪技術使得地形測繪數據更加精確和可靠。
第三,提高了地形測繪的安全性。傳統的人工地形測繪,要求測繪人員進入較為危險的實地進行測量。例如,山地的地形較為陡峭,測繪人員在測繪時安全得不到保障。洼地的環境較為惡劣,攻擊性生物給測繪人員造成一定的安全危險。總之,傳統測繪方法對于測繪人員存在較大的安全隱患。而現代自動化測繪技術既可降低測繪人員的工作壓力,又可保證測繪人員的人身安全。現代自動化測繪技術通過測繪儀器進行衛星測量,測繪人員不必進入較危險的地帶進行測繪,只需通過操作儀器即可進行測繪,提高了測繪的效率和人員的安全性。
二 地形測量中的現代自動化測繪技術
現代自動化測繪技術有固定的測量套路:采集—處理—傳輸—顯示。隨著我國網絡技術的發展,測量儀器逐漸變得智能化,測繪技術也發生了重大的改變。現代自動化測繪技術主要有:全球定位系統(GPS)、地理信息系統(GIS)、遙感系統(RS)。
首先,全球定位系統(GPS)。這種技術始于70年代美國軍方研發,隨著二十多年的發展,全球定位系統已日趨成熟,正在被各大領域廣泛應用。GPS主要由三部分構成:控制地面、檢測和控制空間。利用24顆衛星進行工作,接收定位系統的數據信號。GPS為全球定位系統,不僅可對陸地地形進行測量,還可測量海洋地形,為海上作業提供了方便。
全球定位系統技術相對于傳統的地形測量,它具有抗干擾、多功能、測量時間較短、易于操作、精確度高、高強度的保密性等特點,尤其能進行全天、全氣候、全方位的測量,現今的定位精確單位用厘米計算。在具體的地形測量過程中,不必同時測站,需保證開闊的上空,為GPS接收提供保證。
其次,地理信息系統(GIS)。這種技術是通過計算機技術,儲存和記錄相關地理信息,建立系統化數據庫。通過轉化地理要素,計算出相關數據,然后進行數字分析和處理。地形測量人員根據需求,利用GIS快速獲取數據,通過數字、圖形的方式顯示結果。現今的GIS技術設計數字地圖,通過數據采集、掃描地圖和攝影,收集到所需的地理信息,自動、完整的生成數字地圖。通過結合地球表面空間的地理位置和特征,將結果用計算機顯示,幫助人們能直觀的了解地形結構,提高了測繪的效率和質量。
第三,遙感系統(RS)。遙感技術改變了傳統的紙質繪制地圖方式,通過遙感影像顯示地形數據,人們通過網絡即可獲得地形影像資料,遙感技術對我國城市規劃、測繪發展起了非常大的促進作用。我國的遙感技術在國外經驗的基礎上,開發出了的4D產品。遙感系統是通過雷達衛星傳輸數據和信息處理,對地面進行立體攝影獲得三維信息,并且這種技術不受氣候環境的影響。現今的遙感技術主要有:聲學遙感、電磁波遙感和物理層遙感。
三 地形測量采用現代自動化測繪技術的發展前景
隨著全球進入信息時代,網絡技術和測量儀器智能化發展,現代自動化測繪技術已逐漸向實時、數字、網絡的方向發展。開發信息數據庫,利用可視化三維技術,使現代自動化測繪技術全面應用于地形測量。
首先,進一步發展3S技術。3S技術雖已日趨成熟,但是仍存在一些問題,這就需要專業人員更層次的研究,對技術進行不斷更新和改進,提高測繪數據的可靠性和準確度,使現代自動化測繪技術能進一步在地形測量中發展。
其次,開發測繪軟件,更新數據庫。測繪軟件的開發,能進一步促進測繪工作的高效,保證系統的靈活性和功能性,使測繪軟件更好的作用于地形測繪;傳統的數據庫已經不能適應現代所需的地形數據,因此,必須對數據庫的信息進行更新,將測繪的數據進行轉變,錄入自動化數據庫,實現數據查詢和資源共享,促進全球信息數據的動態管理,提高數據管理的標準,保證數據的科學。同時,完善傳輸方式,使傳輸更為多樣化。
第三,人工智能化,在地形測量中應用專家系統。隨著測繪技術的發展,測繪所涉及的學科非常之多,實現人工智能化成為可能,專家系統在地形測量中具有廣泛的發展前景。專家系統通過專業知識進行人腦思維的模擬和設計,使圖形處理和數據管理更為智能化,提高了測繪人員的工作效率。
四 結語
總而言之,現代自動化測繪技術在地形測量中的應用,改變了傳統地形測繪方式,使地形測繪數據更加精確,提高了地形測繪的安全性。3S技術的應用為我國城市規劃、地理信息需求和各行各業的發展,提拱了準確、實時、高效的數據信息。因此,我國必須進一步發展現代自動化測繪技術,提高測繪人員的工作效率,使數據信息更加安全、可靠。
參考文獻
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抽樣調查為科學研究方法中重要技術之一,是指就所要研究的某特定現象之母群體中,依隨機原理抽取一部份作為樣本(Sample),以為研究母群體(Population)之依據。將樣本研究結果,在抽樣信賴水準內,推算母群體可能特性以為決策之參考。
抽樣調查之優點:
1.利用抽樣技術及機率理論,可獲得既定精確估計值,以代表母群體特征。
2.節省調查人力,物力,時間及經費。
3.經由少數優秀人員施予特殊訓練及配合特殊設備,施行調查,可得較深入且正確調查結果。
故在實地市場調查中,抽樣調查為一不可或者之工具。
抽樣調查基本目的乃在信息之搜集作成結論,以供決策參考。有效抽樣調查應具有準則有下:
1.有效原則
抽樣調查應該(1)符合調查目的之需要,(2)所獲信息價值應超過所支付成本。
2.可測量原則
抽樣的正確程度必須能夠測量,否則抽樣調查就失去意義。
3.簡單原則
抽樣調查必須保持簡單性要求。俾使抽樣調查順利進行,以避免不必要之節外生枝。 二、抽樣調查的基本術語
1 母群體(Population)
在調查研究中,調查研究對象的集合體。調查臺北市中學生,則在臺北市上課之54所中學生總數,便是調查研究之母群體。
2 抽樣架構(Sampling frame)
整體抽樣單位的詳細名單,以供抽樣之用。例如以臺北市醫師為抽樣單位,則臺北市醫師公會名冊,便是抽樣架構。如果以學校班級為抽樣單位,則學校60班班級名冊便是抽樣構架。
抽樣架構有三種型態:
具體的抽樣架構:每一個抽樣單位名字皆列成表冊,可以直接按表冊名字抽取樣本。
抽象的抽樣架構:沒有抽樣單位之名冊,只要符合調查之條件就有被抽樣之可能。例如在百貨公司舉行消費者抽樣,隨然沒有抽樣名冊,但是抽樣架構卻冥冥中隱約出現。
階段式抽樣架構:在采用分段抽樣中,依抽樣階段之不同,產生不同之抽樣架構。
3 抽樣單位(Sampling unit)
在抽樣架構上排列的名單之個別單位。例如臺北市每一醫師即為一抽樣單位。在上例中,每一班級都是抽樣單位。
4 元素 ( Element )
指接受調查的最小單位,通常是指人。上例中,班上每一位學生既為元素。
5 樣本(Sample)
從抽樣架構中抽出取來的抽樣單位總和。例如百事可樂抽出350家庭做測試稱為樣本。從臺北市醫師公會抽出90名醫生作調查,稱為樣本。
6 精確度(Precision)與 準確度(Validity)
精確度乃用以衡量估計值精確可依賴的程度,如在物價統計中,經濟家若認為物價如上升0.02將影向經濟決策,則精確度即須訂在0.02。
準確度乃衡量母全體特性與實際母全體特性間之差異。兩者之差異愈小,代表準確度愈高。
7 抽樣誤差(Sampling error)
因為抽樣時樣本可能會偏離母群體,其間的差距稱為抽樣誤差。抽樣誤差可用統計方法估計。
8 信賴水準(Confidence level)
以樣本估計數推論母群體大小時,正確估計的概率有多少。信賴水準是95﹪,即正確估計概率為95%,調查者以此來表示其正確估計程度。
9 容忍誤差(Tolerated erro)
在抽樣調查時,調查者所要求的精確度不是百分之百,而是在設定母群體平均數上下各多少百分點作為誤差容忍范圍,稱為容忍誤差。
2.雙重抽樣(Double Sampling)
先對母群體做一次初步抽樣,搜集一些有關母群體之信息,根據所獲得之信息,再做一次比較精密之抽樣。通常對母群體認識極為貧乏之下,可用本法。第一次抽樣,因所要信息較少,故樣本數通常較大。第二次進行比較流入調查,樣本數較小。
3.逐次抽樣(Sequential Sampling)
此一方式之抽樣,開始只抽取少量樣本,根據此少量樣本之結果來決定是否接受某一假設,或應繼續抽取樣本,直到能夠決定接受或擯棄假定為止
。
逐次抽樣法應是費用較低且實用的一種方法。
4.分段抽樣(Subsampling)
先由一母體中抽取n個單位隨機樣本(PUS),再由PUS中抽出m個單位(SSU),就SSU進行調查,稱二段抽樣。若續從SSU抽取更小單位進行調查,稱為三段抽樣。三段以上,稱多段調查。
分段抽樣之調查費用節省且處理方便,應用范圍很廣,且有限母群體或無限母群體,均可采用。
二段抽樣法樣本數分配實例
5.分層抽樣(Stratified Sampling)
先設立目的及某種分類標準分為若干組或若干類,此組類稱為層,然后將母群體之各個體分別編入相當層中,再由各層中以簡單抽樣或系統抽樣法選取適量樣本之方法。
分層之基礎有賴抽樣設計者之經驗及判斷。理想上分層之數目愈多愈好。因為層數愈多,每層之樣本單位愈相似,樣本估計值之精確度愈高。但成本與疾率之考慮,層數不宜超過六層。
6.群集抽樣(Cluster Sampling)
在本法抽樣是以隨機選出一群,一群為單位,不是個別單位。群集抽樣之優點簡便易行,經濟省事。但是易產生抽樣誤差危險性很大。
7.系統抽樣(Systematic Sampling)
將母群體之每單位加以編號,先計算樣本區隔,在1~N/n間隨機選出一個號碼作為第一個樣本單位,依定距循序抽出樣本。
此法優點,抽樣操作簡單。有發生抽樣誤差的可能為其缺點。
8.復合抽樣(Replicated Sampling)
將母體分為若干層,用系統抽樣法選取樣本。因此有分層抽樣及系統抽樣優點。 六、非抽樣誤差之避免
在實際進行抽樣調查時,常會產生「非隨機因素以外之其它因素所造成的誤差,影向抽樣結果精準性甚大,稱為「非抽樣誤差。此種誤差只有細心設計抽樣過程及正確認真執行抽樣工作,方可減為最低。
造成非抽樣誤差原因:
1未能回受問卷或填答項目不完整,遺漏數據。
2測量不準:由測量方法及測量工具不良所導致。其主要原因之乃:
a設計錯誤:對于問題的了解不夠深入,導致觀念及推理邏輯偏離主題,整個抽樣設計錯誤,所測量對象并非母群體真正參數。
b問題偏激或隱匿事實,易造成受訪者不安或壓力,不愿給予正面答案。
c更換樣本:抽樣訪問對象與原來計劃不同。
d訪問員之錯誤,誤解問題或加入自己意見。
e方法影向答案。即訪問者本身影向被訪問者狀況。
3數據處理錯誤:如程序設計錯誤,資料牏入錯誤。
為彌補非抽樣誤差,通常使用之一些方法。
a. 為彌補遺漏數據采用「加權調整法加以彌補。至于問卷沒有回收,問項答不完整。采用「設算法加以彌補。
b. 利用手提微電腦進行實地訪問;計算機輔助電話訪問(Conputer-assisted Telephone Interviewing,CATI)。
c. 統計分析利用計算機處理;抽樣調查的結果經由計算機通訊網路直接傳送結使用者。 七、美國企業公司在市場調查使用抽樣方法之統計
市場調查的管理要點
先鋒企管中心市場調查小組譯
犬田充著
臺北先鋒企業管理發展中心 出版
單純隨機抽樣=簡單隨機抽樣
一、摘要
我國的測繪科學與技術已逐步實現了由傳統測繪向數字化測繪的轉化和跨越,現在正在沿著信息化測繪道路邁進。隨著計算機繪圖技術及測繪技術設備的跨越式發展,測繪成果的處理越來越離不開計算機。
二、傳統的繪圖
50年代初,人們根據數控床的原理,用繪圖筆代替刀具而發明了第一臺平板式數控圖機,隨后又發明了滾筒式數控繪圖機。同期國際上發明了陰極射線管,從而使數據可以以圖形的方式顯示在熒光屏上。以后,由于計算機、圖形顯示器、光筆、圖數據轉換器等設備的生產和發展,和人們對圖學的理論探討及應用研究,逐漸形成了一門新興的學科計算機圖學。
過去,人們常用的繪圖方法是模擬法測(繪)圖。即工作人員利用半圓儀、比例尺等繪圖工具,模擬測量數據,按圖示符號繪制在白紙或聚酯薄膜上,
三、計算機繪圖技術
計算機繪圖是指應用繪圖軟件和計算機硬件,實現圖形顯示、輔助繪圖與設計的一項技術。計算機繪圖技術是當今時代每個工程設計人員不可缺少的應用技術手段。簡單說,計算機繪圖技術測繪行業中的應用體現在幾個方面:一是測繪數據的處理;二是測繪成果的繪制;三測繪數據的3S處理等。
計算機繪圖特點:
(1)數據精確度高
傳統的繪圖方式容易受到測量誤差、視距誤差和方向誤差的影響,其測量精確度難以保證。計算機繪圖軟件的運用,大大減少了測量誤差提高了測量精確度。全程利用計算機來進行數據輸入、處理和輸出,保障了測量精確度,提高了工作效率。
(2)降低了勞動強度、提高了工作效率
利用計算機繪圖軟件進行數據加工處理,統一數據格式,加倍提高工作效率。
(3)改進了作業方式,減少了手工作業環節
傳統的作業方式需要進行人工記錄、人工繪圖并且人工計算坐標、距離等環節,費時費力;計數機繪圖技術采用一站式電腦服務,自動采集數據、進行分析處理、自動進行圖形測繪,有數據表明數字化測圖比起傳統測繪方式工作效率提高百分之五十以上。
(4)使圖形數據資料更新更簡便、易行
以往的白紙成圖在進行連續更新時需要大規模的改進,既費時費力又不精確。計算機制圖技術則克服了這一缺點在進行房屋重新建設改造時,只需提供相關的信息即可自動完成。
(5)突出地圖的表現力
計算機與打印設備連用可以打印出各種資料;與繪圖機連用則可以繪制各種地形圖以及專題地圖,滿足了不同的需求。同時數字畫地圖號可以作為設計專業的參考。可以達到勘測和設計的一體化。
(6)有利于測圖成果的深層加工
其測繪數據成圖不受圖片負載量的約束限制,圖片分層放置有利于進一步的加工處理。
四、傳統的手工繪圖技術與計算機繪圖的比較
當代社會迅速發展,城鄉城鎮建設日新月異,對繪圖的精度和速度都提出了較高的要求,加上所繪圖樣越來越復雜,使得手工制圖在繪圖精度、繪圖速度以及與此相關的產品的更新換代的速度上,都顯得相形見絀。
而計算機、繪圖機的相繼問世,以及相關軟件技術的發展,恰好適應了這些要求。計算機繪圖的應用使得現代繪圖技術水平達到了一個前所未有的高度。與傳統的手工繪圖相比,計算機繪圖主要有如下一些優點:
(1)高速的數據處理能力,極大地提高了繪圖的精度及速度;
(2)強大的圖形處理能力,能夠很好地完成設計與制造過程中二維及三維圖形的處理,并能隨意控制圖形顯示,以及平移、旋轉和復制圖樣;
(3)良好的文字處理能力,能填加各類文字,特別是能直接輸入漢字;
(4)快捷的尺寸自動測量標注和自動導航、捕捉等功能;
(5)具有實體造型、曲面造型、幾何造型等功能,可實現渲染、真實感、虛擬現實等效果;
(6)友好的用戶界面,方便的人機交互,準確自動的全作圖過程記
(7)有效的數據管理、查詢及系統標準化,同時還具有很強的二次開發能力和接口;
(8)先進的網絡技術,包括局域網、企業內聯網和Intemet互聯網上的傳輸共享等;
(9)與計算機輔助設計相結合,使設計周期更短,速度更快,方案更完美:
五、常用的幾個繪圖軟件PHOTOSHOP、AUTOCAD、3DMAX。
PHOTOSHOP是強大的圖像處理軟件,在平面廣告設計和圖像處理方面有其不可比擬的優勢;
AUTOCAD是計算機輔助設計軟件包,特別適宜于工程制圖,被廣泛應用于機械、建筑、電子、航天、冶金、紡織等工程設計領域。
3DMAX是三維設計和動畫制作軟件,廣泛應用于三維設計、廣告、動畫等領域,尤其在建筑方案效果圖設計、工業設計中成為必不可少的應用軟件之一。
關鍵詞: Protues; 脈沖寬度; 精確測量; 仿真測試
中圖分類號: TN919?34; TP391 文獻標識碼: A 文章編號: 1004?373X(2015)06?0156?03
Design and simulation of pulse width measuring circuit based on Protues
XU Chang?an
(Wanjiang College of Anhui Normal University, Wuhu 241008, China)
Abstract: It is necessary to measure pulse width accurately in engineering application and scientific research. In this paper, a circuit with 51 series microcontroller as its core control unit, and with the liquid crystal display module LCM1602 as its display part is designed. It can accurately measure the pulse width. Combined with EDA modern electronics technique, simulation testing was carried out on Protues simulation software. The testing result shows that the circuit has the advantages of stable performance, high precision and low cost
Keywords: Protues; pulse winth; accurate measurement; simulation testing
脈沖寬度的測量,實質上是對時間的測量,在工程應用和科學研究中,經常需要對數字信號的脈寬進行測量[1]。為了更好地滿足這一要求,在保證測量電路具有高精度的同時,還要有較高的穩定性,單片機作為核心控制部件當之無愧。本文利用現代電子技術的優勢,采用EDA技術,在Protues仿真軟件中實現了脈寬的精確測量[2]。
1 脈沖寬度的測量方法
1.1 連續脈沖寬度的測量[3]
對于連續方波脈寬的測量,為了提高測量的精度,可以對N個脈沖進行測量,然后求平均數。如果不是方波,在誤差允許范圍內,也可采用此方法測量脈沖的平均寬度。如圖1所示,T為周期,脈寬分別為t1,t2,…,tn,脈沖平均脈寬的表達式為:[t=t1+t2+…+tnn]。
1.2 單脈沖寬度的測量
對于單脈沖寬度的測量,一般按照圖2方法進行測量[4],先由振蕩器(一般為高穩定度的石英振蕩器)產生一定頻率的方波,通過一個門控電路送給計數器進行計數,計數器計數值的多少和振蕩器的周期的大小反應了門控電路接通時間的長短,如用被測脈沖來控制門控電路,則可以測出該脈沖的寬度,測量精度主要取決于振蕩器振蕩頻率的穩定度和計數器計數值的精確度。
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圖1 連續脈沖波形
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圖2 測量脈沖寬度方框圖
對于圖2的實現,可以采用一般的數字電路芯片來完成,輔助以脈沖整形、通道觸發控制等電路,系統較為復雜,穩定度和精度都難以保證。采用單片機作為該電路的控制核心,在電路得到簡化的同時,穩定度和精度都會大大提高。
2 單片機控制脈沖寬度的測量
2.1 單片機控制脈寬測量電路的原理及硬件電路
單片機控制脈寬測量電路框圖如圖3所示,被測信號直接送單片機芯片,利用單片機內部的時鐘信號和定時/計數部件完成測量任務,同時還可通過編程應用相應的算法進行測量數據的處理,結果直接送顯示電路顯示即可。
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圖3 單片機控制脈寬測量方框圖
單片機控制脈寬測量電路的硬件電路如圖4所示,采用51系列單片機芯片AT89C51來控制,圖中單片機芯片的復位電路和晶振電路沒有給出。K1為復位命令鍵,按下準備測試;K2為測試命令鍵,按下開始測試;用字符型液晶顯示模塊LCM1602(圖4中仿真時用LM032L)作為顯示器件,設置成兩行16字符顯示模式,74LS00為顯示接口芯片,RP1為P0口的上拉排阻;被測脈沖從P3.2送入。將AT89C51內部的T0設置成方式1定時,設晶振頻率為12 MHz,即機器周期為1 μs,則計數器T0工作時將對機器周期進行計數。將TMOD中T0的GATE位設置成“1”,即T0的啟動由TR0位(軟件設置)和硬件P3.2引腳電位(被測脈沖)共同控制。由于AT89S51輸入脈沖頻率不能超過晶振頻率的[124],則被測脈沖的頻率小于500 kHz或周期大于2 μs;如用AT89S51,晶振頻率用24 MHz,則理論上輸入脈寬下限為1 μs。脈寬的上限值由AT89C51內部的計數器的最大值決定,將定時/計數器設置成方式1,可達到最大計數值為65 536,則理論上脈寬的上限值為65 536 μs。如果通過編程對T0的溢出次數進行計數,可以成倍增大測量脈寬的上限值[5]。
<E:\王芳\現代電子技術201506\現代電子技術15年38卷第6期\Image\09T4.tif>
圖4 脈寬測量硬件電路圖
2.2 單片機控制脈寬測量電路的軟件設計
圖5為測試主程序流程圖,先初始化相應寄存器,然后等待測試請求按鍵K2按下,K2按下后,進入測試子程序。測試子程序先等待被測脈沖電位變低,低電位時置TR0為“1”,在被測脈沖上升沿到來時啟動T0計數,下降沿時停止計數,最后讀出T0的計數值[6]。數據處理子程序首先完成數據十六進制到十進制的轉換[7],然后將每一位要顯示的數字轉換成ASCII碼送相應的顯示緩沖區單元。顯示子程序先在第一行顯示“Please press button:”字樣等待測試命令,測試完成后在第二行顯示測試的具體值。
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圖5 主程序流程圖
2.3 單片機控制脈寬測量電路的Protues仿真測試
在protues仿真軟件中建立圖4所示電路,編寫程序,調試好后生成.hex文件裝入AT89C51,仿真結果電路工作正常,等待測試(或復位后)和測試結束時的液晶顯示情況見圖6和圖7。
<E:\王芳\現代電子技術201506\現代電子技術15年38卷第6期\Image\09T6.tif>
圖6 復位時的顯示圖
采用Protues自帶的Dclock作為輸入脈沖,通過Dclock的屬性對話框修改其脈寬,在輸入頻率為8 Hz~50 kHz范圍內誤差很小,小于6 Hz或大于60 kHz時測試結果不正常,顯示為0。具體的參數測試結果見表1,從表中可以看出該脈寬測試電路在相應頻段有較高的精度。
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圖7 測試結果顯示圖
表1 測試結果表
3 結 語
該脈寬測量電路由于采用單片機芯片控制,所以電路結構簡單、成本低,同時可靠性和穩定性大大提高;由于采用液晶顯示,所以控制簡單,顯示直觀明了且位數較長。實際電路使用時要注意幾點:第一,可通過提高單片機的性能和適當增加單片機的晶振頻率來降低測量脈寬的下限值;通過編程增大單片機計數器的計數值來提高測量脈寬的上限值。第二,仿真時只簡單地采用protues內部的DCLOCK作為輸入脈沖,實際電路可能需要對輸入脈沖進行整形處理。第三,protues仿真測試數據和實際測試數據之間存在誤差(如實際測試時輸入脈沖頻率大于50 kHz不會顯示為0),具體參數以實際電路的測試結果為準。
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