发布时间：2023-10-11 15:54:21
绪论：一篇引人入胜的房屋设计教程，需要建立在充分的资料搜集和文献研究之上。搜杂志网为您汇编了三篇范文，供您参考和学习。
中图分类号：TU856 文献标识码：A 文章编号：
1 引言
随着我国经济建设的快速发展，政府加大了对教育基础设施建设的投资力度，学校高层建筑数量日益增加，对建筑物各项工程的质量要求也越来越高。广东省位于我国沿海地区，根据气象部门相关数据显示，广东地区属于雷害天气多发地区，年平均雷暴日达到80天以上，建筑物雷电防护效果的发挥就显得十分重要，特别是对于教学楼建筑物防雷效果的发挥。但是，一些偏远山区的学校缺乏防雷保护意识，许多建筑物的防雷设计标准落后，防雷装置及电子设备没有定期进行维修及检测，存在防雷安全隐患，若不进行有效的整治，很可能会造成教学楼建筑物遭受雷击事故的发生，严重情况下还可能导致人员的伤亡及财产的损失。因此，政府必须重视教学楼建筑物的防雷工程设计工作，采取必要的防雷措施，确保好建筑防雷工程的施工质量。
2 资料采集与分析
2.1 地理位置
珠海市位于广东省南部，珠江口西岸，“五门”（金星门、磨刀门、鸡啼门、虎跳门、崖门）之水汇流入海处。地处北纬21°8′—22°27′东经113°03′—114°19′。雷电活动频繁，属于高雷区雷，雷电活动分析如下。
2.2 气象观测资料分析
某地区2006—2012年雷电监测资料统计分析结果:年平均雷暴日为51d，月平均雷暴日超过4d，雷电活动主要发生在4－9月，月平均最高雷暴日接近11d，6－8月为雷电多发期，月平均雷暴日数超过8d。
2.3 地闪密度
平均地闪次数为32939次，地闪密度为41次/(km2·a)，该区年平均地闪次数为3954次，地闪密度为45次/(km2·a)。
2.4 地闪强度与累积概率
该区最大正闪强度、最大负闪强度、平均地闪强度分别为241.0kA、244.7kA、39.26kA，地闪强度介于0～20kA、20～50kA、50～100kA、100kA以上的概率分别是28.24%、59.82%、10.52%、1.68%。
2.5 地闪月分布、日分布
该区地闪主要活动期是4－9月，92.5%以上的地闪都发生在这6个月。
地闪主要活跃在14—03时，91.9%的地闪都发生这个时段，04－13时地闪相对较少，约8.1%的地闪发生在这个时段。
3 教学楼建筑布局及结构
教学楼建筑物为5层砖混结构，建造17余年，长为60m，宽为20m，高为18m。教学楼无直击雷防护措施。
该教学楼无抗浪涌防护措施。配电室内总配电柜已与大楼接地装置连接，连接点牢固、可靠、无松动现象。总配电柜内各接地汇集排连接点牢固、可靠、无松动现象；各楼层配电箱内均敷设有不小于6mm2接地线。
进、出建筑物电源线、教学楼网络线应采取屏蔽措施，室内接地汇集排，布线凌乱。各个机柜、机架均应做接地处理。
进、出建筑物金属管道、建筑物金属门窗等做接地处理。
4 教学楼防雷设计
4.1 教学楼防雷建筑物分类和分级
由于该教学楼能够容纳1200名学生，属于人口密集场所，因此应计算建筑物年预计雷击次数(次/a)，通过计算可知教学楼的年雷击次数N1=0.08(次/a)，根据相关规定:预计雷击次数＞0.06次/a的部、省级办公建筑物及其它重要或人员密集的公共建筑物，应划为第二类防雷建筑物。因此，对教学楼的防雷设计应根据规范规定按二类设计。
4.2 电子信息系统入户设施年预计雷击次数
根据《建筑物电子信息系统防雷技术规范》GB 50343－2012计算入户设施预计雷击次数N2(次/a)=4.58。
教学楼N=N1+N2=4.81(次/a)
4.3 可接受的最大年平均雷击次数(NC)计算
直击雷和雷电电磁脉冲引起电子信息系统设备损坏的可接受的最大年平均雷击次数NC按下式确定:
NC=5.8×10－1/C(3)
由学校的实际情况得:
C1———建筑物结构、材料因素，砖混结构1.5；
C2———信息系统重要程度因子，使用架空线缆设备1.0；
C3———电子信息系统设备耐冲击类型和抗冲击过电压能力因子，较弱1.0；
C4———电子信息系统设备所在雷电防护区域(LPZ)的因子，设备在LPZ1区内1.0；
C5———电子信息系统设备发生雷击事故的后果因子，信息系统业务中断不会产生不良后果0.5；
C6———区域雷暴等级因子，多雷区1.2。
C=C1+C2+C3+C4+C5+C6=6.2
NC=5.8×10－1/C=0.094，因此，N＞NC。
5 教学楼防雷设计
5.1 外部防雷设施
教学楼长60m，宽20m，楼高18m，于是宜采用装设在建筑物上的避雷网(带)或避雷针或由其混合组成的接闪器。避雷网(带)应沿屋角、屋脊、屋檐和檐角等易受雷击的部位敷设，并应在整个屋面组成不大于10m×10m或12m×8m的网格。
经勘测得土壤电阻率为500Ω·m，可计算地网有效长度为45m。
5.1.1 接闪器
在屋面使用避雷网作为接闪器，使之在屋面组成10m×10m的网格。教学楼的避雷网采用直径不小于8mm的圆钢铺设，同时应在建筑物易受雷击处加短针保护，如建筑物阳角处、屋脊等，高度约0.5m。
5.1.2 引下线
引下线采用圆钢，圆钢直径不小于8mm。引下线沿教学楼外墙明敷，并经最短路径接地，在各引下线上于距地面0.3～1.8m之间装设断接卡。在人员流量较大的地方，引下线应采取暗敷、塑料管或橡胶管等保护设施，防止跨步电压或产生电位差而造成的损失。同时引下线的接地部分埋深应不＜80cm深度。
5.1.3接地装置
本设计采用直击雷接地网作为联合接地装置。按照共用接地系统设计原则，直击雷接地装置、网络机房接地装置和浪涌保护器接地装置联合接地体，接地体的接地电阻≤1Ω。
引言
随着教育电教化的普及，全国大多数学校都采用多媒体教学，其中PPT、Word、PDF文档和图片是最常使用多媒体讲稿。讲授进度通过鼠标或者键盘来控制，这带来的缺点就是教师被束缚在电脑跟前，空间相比于整个讲台小了很多，行动上受到限制，肢体语言施展不开，课堂气氛不活跃，教学质量大打折扣。
要把授课教师从电脑前面彻底解放出来！秉持这一初衷，本文提出一套低成本无线教鞭设计方案，让教师不再受空间限制，真正实现“自由移动讲课”，系统由无线发送设备和无线接收设备两大部分组成。工作频段为433MHz无线射频，因此发射和接收不存在角度问题且符合工信部的《微功率（短距离）无线电设备管理暂行规定》。接收设备插上PC机USB接口，Windows98以上操作系统，为HID（人机接口设备）类设备提供了通用的驱动程序，符合即插即用的要求。
1.系统总体设计方案
系统中无线发送设备由编码电路和发送电路组成，完成遥控信号的编码以及ASK调制;接收设备由接收电路，解码电路完成射频信号解调解码，还原出相应的遥控信号指示HID类USB设备电路实现“上翻”和“下翻”动作。在器件选型中不仅考虑了性能参数，同时成本也是考虑的重点，使得设备商品化时成本较低。图1是系统的功能框图。
图1 系统级框图
2.无线教鞭硬件电路设计
2.1 发送端硬件电路
编解码电路的作用一是区分不同的遥控指示信号;二是为了防止多个收发设备同时工作时相互之间干扰。编码解码芯片选用Princeton的PT2260和PT2270。PT2260/2270最多可提供310地址码和4位数据端，设定的地址码和数据码以及同步码从15脚串行输出，每次发射时至少发射4组字码[1]。PT2270只有在连续两次检测到相同的地址码才置位相应的数据引脚和VT端。外接电阻阻值越大振荡频率越慢，码宽越大，发一组码的时间越长。常用振荡电阻选用PT2260/820KΩ和PT2270/1MΩ组合，适应的电压范围较宽[2]。由高频管和声表面波谐振器组成的433.92MHz高频发射电路，器件少，成本低，电路工作非常稳定，发射频率不会漂移[3]。图2是发送端电路图。
2.2 接收设备电路
接收电路将接收到的调制信号通过放大，混频，中放，以及ASK解调，还原成编码后的信号，输出给解码电路解码，最后由HID类USB设备电路根据遥控信号完成“上翻”和“下翻”键值的上传。PT4316是一款工作在甚高频低功耗超外差式无线接收IC，它内部集成低噪声放大器，混频器，基于声表面波的振荡器，片上等值低通滤波器，中频限幅放大器以及模拟基带数据恢复电路，接收灵敏度可达-103dBm[4]。它的应用需要注意外接的声表谐振器和天线设计。接收端电路图如图3所示。由于PT4316中频链路的-3dB带宽是从250KHz到3.1MHz，其中最适宜的值大约为1.2MHz，公式（1）是用来计算合适的振荡器频率的。例如发送端声表谐振器的频率为433.92MHz，则PT4316应用电路才用435.1MHz声表谐振器比较合适。
（1）
图2 发送端电路图
若采用印制天线，确保没有任何元器件在天线的背面，也不能有地线层。对于FR4材质PCB（=4.7），线宽为30mil，天线长度计算公式如（2）所示：
（2）
式中，L（cm）为天线长度，f（MHz）为工作频率，c为光速，3*1010cm/s。
图3 接收设备电路图
HID类设备电路由Silicon公司的带USB控制器的C8051F321单片机来完成，其集成的全速/低速USB功能控制器和收发器符合通用串行总线规范2.0版。相对于传统的由单片机和USB接口芯片组成HID类设备电路，节约了很多PCB空间（C8051F321是MLP28封装，只有5mm*5mm大小），成本也降低了一半。同时利用其集成内部可编程振荡器，省去外部晶振，减小了时钟频率的倍频对射频接收电路的干扰，提高接收灵敏度。
3.系统软件设计
3.1 HID类设备识别过程
HID类设备需要遵从USB启动流程：设备插入总线复位设备枚举数据接收/传送。流程中的设备枚举就是告知PC设备描述类型。当插入USB设备后，主机会向设备请求各种描述符来识别设备。为了把一个设备识别为HID类别，设备在定义描述符的时候必须遵守HID规范，因此除了USB标准定义的一些描述符外，HID设备还必须定义HID描述符。每个描述符都有固定的格式和含义，USB HID设备是通过报告来给传送数据的，报告是一个数据包，里面包含的是所要传送的数据，USB HOST可以分析出报告里面的数据所表示的意思，通过发送相应的描述符。主机通过识别描述符从而认识设备，认识设备数据通信格式，从而才能正常进行数据传送和接收[6]。图4是枚举设备描述符调试中2种状态截图的合并图。
图4 调试过程2种状态截图
图5 主程序流程图
3.2 单片机本地端主程序
从图3的硬件电路原理图上可以看出，C8051F321单片机的P1口以及P2.0、P2.1是与PT2270的地址端连接在一起的，可以通过软件来设置接收设备的地址码，一改传统硬件方式设置地址码。P2.2和P2.3引脚信号来自发送端的遥控信号，用于指示单片机上传相应的键值。单片机本地端主程序可参照图5流程编写代码。单片机初始化包括IO端口初始化和时钟振荡器初始化，注意设置内部振荡器的基频12MHz为系统时钟，USB工作在低速方式，时钟必须为6MHz，因此将内部振荡器二分频即可得到。USB控制器初始化包括工作方式选择（低速）和中断寄存器使能等功能配置和控制操作。
USB中断子程序包括公共中断，端点0的IN/OUT/SETUP中断以及端点1、2、3的IN/OUT中断。在数据被成功发送或接收后处理器产生USB中断，USB控制器中的串行接口引擎（SIE）执行所有低层USB协议。当接收数据时，SIE在接收完一个完整的数据包后中断处理器，相应的握手信号由SIE自动产生。当发送数据时，SIE在发送完一个完整的数据包并且收到相应的握手信号后中断处理器。当收到损坏/错误的数据包时，SIE不中断处理器[5]。 中断程序编写需要参考C8051F321数据手册和HID类设备用法列表。
HID类设备描述符枚举成功后，PC机识别为USB人体输入学设备。此时单片机根据图3中所示的遥控指示信号PU（P2.3脚）和PD（P2.2脚）电平高低，通过端点1发送USB键盘相应的键值给PC机，PageUp或者PageDown键值需要放在第三个字节上。AT-101键盘上PageUp和PageDown两个键的键值0x4B和0x4E[7]，例如：0x00，0x00，0x4B，0x00，0x00，0x00，0x00，0x00，这八个字节作为一组上传。当按下某个键，同时也要及时释放，即在中断程序端点1上传成功子程序里面上传八个0，PC端就知道释放该键。
4.结论
低成本无线电子教鞭方案从实际应用角度提出来的。经实验和现场应用，设备性能稳定可靠，灵敏度高，手持端功耗极低，室内40m教师任意角度和方位使用，均能发挥自如。接收端即插即用，Windows98以上操作系统，提供了通用的驱动程序，极大程度上方便了教师使用。
参考文献
[1]Princeton.PT2260/2270 Datasheet[EB/OL].2007，10：4-6.
[2]陌尘.编码解码芯片PT2262/PT2272工作原理[J].电子制作，2004（08）：44.
[3]余宏生.声表面波谐振器在高频无线电遥控电路中的应用[J].湖北师范学院学报（自然科学版），2002（04）：62-65.
[4]Princeton.PT4316 Datasheet[EB/OL].2007，12：1-10.
[5]Silicon Laboratories Inc.C8051F320/1 Datasheet Rev.1.1[EB/OL]. 2003，12：143-170.
关键词 职业教育；织物结构与设计；教学方法
中图分类号：G642.4 文献标识码：A 文章编号：1671-0568（2015）05-0132-02
当今社会随着经济的迅猛发展，各行各业都发生了较大的变化，当然也包括作为朝阳产业的纺织业，现代纺织业的产品不断地向高科技、高品位及新型化等方向发展，这必定对纺织教育及纺织从业人员提出更高更新的要求。比如，织物结构的设计、织物分析，就成为纺织专业毕业生需要掌握的基本技能。但是，对于职业学校纺织专业的学生来说，要其掌握织物结构的设计方法要求过高，职业学校在教授该课程时应注重培养学生织物组织的分析能力和应用能力。本校在进行该专业课教学时采用的课本为《织物结构与设计》，它是纺织专业的一门专业基础必修课，是学生掌握织物组织图和上机图绘制、组织分析、织物试织的一门基础类学科，其应用性和实践性都很强，对学生的逻辑思维能力、空间想象能力及动手操作能力都有着较高的要求。
一、职业中学学生特点分析
目前，职校生多为未升入高中的初中毕业生，基础知识薄弱，还存在着一定的自卑感，认为进入到中职学校的学生没有发展前途，只要是基础好的学生都上了普高，而他们却都是被挑选后剩余的学生。大部分学生有明显的厌学情绪，学习的积极性都不高，学习目标也不够明确，学习习惯较差，在学习上抱着得过且过的态度，缺乏积极性与主动性，学习效率低下。这些现实状况都给在职校的任课教师带来了工作上的困难，再加上纺织专业课理论性强且较为枯燥，提高教学效果就成为了纺织专业课教师的一大难题。因此，职业学校纺织专业课教师应根据学生的特点采用相适应的教学方法。通常情况下，职业学校的教师在选择教学方法是应注重以下几方面：
1.教学目标。教师在确定教学目标时，对学生在通过教学之后应达到的学习水平程度要形成正确的期望，同时还要以学生的实际情况以及纺织学科的特点为出发点。
2.教材内容特点。学科不同所选用的教学方法就截然不同，教师在确定教学方法时要考虑到不同的学科以及同一学科的不同阶段对学生的知识掌握、技能训练、能力要求的不同。
3.学生特征。教学活动的效果是在学生身上得到最终体现的，教师在选择教学方法时应当充分尊重学生个性特征、个体差异、学习基础、兴趣爱好以及学生的学习需求。
4.教学环境。教师在选择教学方法时应综合地考察本校的教学设备和教学空间条件，充分利用现有教学资源，为学生创建有利的教学环境。
5.教师自身素质。要判断一种教学方法的好坏，除了要以学生的掌握程度作为依据外，还要根据教师自身的条件与素养来判断。任何一种教学方法，只有能被教师理解和掌握，并能很好地驾驭，才能取得较好的教学效果，反之则不然。
二、中职《织物结构与设计》课程教学方法探索
1.讲练结合法。在织物结构与设计的教学过程中，讲练结合法是较为传统的一种教学方法。就是要学生利用其原有认知结构，通过教师的讲解以及自身的练习从实质上将其内化为新的知识结构。职业中学学生学习基础较差，学生接受新知识时反应速度较慢，教师在教学的过程中多采用讲练结合法能够让职业中学学生在学习新知识的过程中进行巩固训练。在《织物结构与设计》教学中运用讲练结合法十分重要，这是因为《织物结构与设计》是一门理论性和操作性很强的一门纺织专业课，当每上到一种新的组织时，教师必须对于基础理论知识部分的内容，如组织的基本概念、组织与织物的特征、组织的形成原理、上机图绘作以及上机要点等进行详细透彻地讲解，并且运用多媒体教学手段在电子白板上按照正确的步骤向学生演示作图的方法，之后要求学生严格按照作图步骤尝试新的组织的绘作，在学生练习的过程中教师必须时刻关注学生的完成情况，以便能及时地掌握学生在作图过程中存在的问题，最后教师再有针对性地进行课堂练习，以提高学生的掌握程度，学生只有多听多练才能收到较好的教学效果。
2.“教学做一体”教学法。纺织专业教师在教授这门课时，可以将课堂移到实验室。如在讲到一些简单组织时，就可以利用小样试织实验室，在授课的过程中，教师边讲解、边指导，学生边学习、边实践。通过实训项目，将教学做形成一体。这样不仅可以提高学生对专业课的学习兴趣，还可以锻炼学生的动手能力。
3.情景教学法。在实际教学中教师要善于运用情境教学法，以既定的教学目的为依据，在充分掌握教学内容以及学生特征的前提下，教师有目的地引入或创设以形象为主题的具有一定情绪色彩的生动具体场景，让学生置于特定的教学情境之中，引起学生的情感体验，从而帮助学生理解教材，并激活学生思维，使其积极参与教学活动，以提高教学实效。由于该课程对学生的空间想象能力要求比较高，在课堂教学中要采用知识讲解与实物分析相结合的授课方法，让学生对所学的新组织形成从具体的感知到抽象的理性思维的转变，让学生实现自主学习。每讲到一种新的组织时，可以先通过图片、视频及实物向学生展示该组织，使他们对织物的风格特征有直观地认识。如在讲授织物风格特征时，有许多描述织物风格与手感的专业术语，如果只是简单地讲授，学生很难理解，易造成空对空的教学效果。但如果能多找些风格不同的面料，让学生亲自对不同面料进行手感目测，就可以使抽象的术语变成学生直观的感知，从而使抽象的“爽、滑、弹、挺、柔、糯、丰满、悬垂感”等表征织物质感的术语变得具体、生动、直观，这样的课堂教学方法肯定会深受学生的欢迎。同时还可将课堂与实训或实习现场有机结合起来，如在讲授到上机图的组成时，教师可利用小样织机，边讲边示范，让学生边做边总结，利用实践结果达到知识巩固与技能提升，把知识转化为能力，并且能够最大限度地提高学生的学习主动性和积极性。
4.任务驱动教学法。教师在教学过程中采用任务驱动教学法时应围绕预先设定好的“教学任务”开展和实施教学，并且充分尊重学生的主体性，教师所扮演的仅仅是项目的指导者和协调者，引导和协助学生对整个过程的理解以及掌控，使学生在整个学习过程中直接全程参与。在本课程的实践课中就可采用任务驱动教学法，如在原组织、变化组织、联合组织等组织的教学工作中，教师可预先将学生分成若干小组，学生以小组为单位自行设计一块小样，花型、色彩等自定，要求学生自己进行内部的小组分工协作、合作学习，制定计划，解决任务进行中的难题，在教师的引导和监督下完成自己设计的小样试织。最终成果的评定也由学生自己参与决定，每组成员完成任务之后，要对本组的成品进行展示及答辩，之后由小组之间的互评选出最受喜爱的作品。与传统的教学方法不同的是，在这个过程中，每个学生都是带着责任感参与到学习中的，并且具有一定的竞争意识。学生的学习主动性与积极性明显增强，主体意识得到充分体现，而且提高了学生的动手实践能力和解决问题的能力。
5.讨论交流法。教师可以把学生平时作业的错题、试织的作品和在小样试织的过程中遇到的问题拿出来讨论，让学生积极参与，踊跃发言，自己发现问题，并在教师的指导下合作寻找解决问题的方法，锻炼学生的思维能力。
职业高中的学生虽然知识基础薄弱，但是他们的智力素质并不差。因此，在进行纺织专业课教学的过程中必须发掘他们身上蕴藏的无限潜力，选择正确的教学方法，尊重学生的差异性，努力做到“因材施教”，并改变“满堂灌”的传统教学方法，提升学生对纺织专业课的学习兴趣，提高学生自主学习的能力，体验学习的快乐。
参考文献：
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