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试论现代生活中的电子技术新应用

时间:2022-05-12 16:35:03 浏览次数:

摘 要:随着社会进入信息化及电子智能化时代,电子技术发展越来越迅速,应用越来越广泛,对人类生活的影响也更加深远。节能减排、保护环境,是全世界、全人类共同关心的问题,也是我国社会经济发展的重要问题。

关键词:电子技术;三网融合;光纤到户;云计算;LED;节能减排;汽车电子;车载网络

一、电子技术的发展应用使三网融合成为趋势

1.三网融合的技术基础是光纤到户:随着高清晰度电视、视频点播、远程医疗服务等信息服务的逐渐普及与应用,以及金融、证券、企业等用户对于带宽需求的与日俱增,需要大帶宽的信息传输网络。

中国电信调查显示:城市家庭用户近期需求30兆带宽;中长期预计需求30~100兆带宽;而商业用户需求将达到50~100兆带宽。如此要求是DSL接入技术无法达到的,但对于光纤接入来说是轻而易举。

光纤是宽带网络多种传输媒介中最理想的一种,它的特点是传输容量大,传输质量好,损耗小,中继距离长等。

2.三网融合的核心技术是云计算:三网融合的最终目标是构建全数据、全融合的国家骨干网络,除了传统的视频、音频服务外,还要与传统行业相融合,实现诸如远程教育、网络医疗会诊、股票信息、交通查询、精确广告投放等更多应用。涉及数据存储、数据计算、数据再处理、软件开发、数据传输、网络协同等多个方面。因此,三网融合一个很大的问题是海量的视频数据,随时随地可以编辑,随时随地可以调用,随时随地产生互动。怎样才能使这种设备多样化中的信息渠道多样化、内容多样化成为现实,解决方案是建立强大的云计算平台。

二、节能减排战略使LED技术得到广泛应用

能源是人类活动的物质基础。人类社会发展到今天,随着工业的发展,保护地球环境成为迫切的需要。节能减排、保护环境,是全世界、全人类共同关心的问题,也是我国社会经济发展的重要问题。

1.显示屏、交通讯号显示光源的应用:LED 灯具有抗震好、耐冲击、光响应速度快、省电和寿命长等特点。LED显示屏,不管是室内、半户外还是户外用的,都有单色、双色、全彩等种类。

交通信号灯主要用超高亮度的红、绿、黄色LED,因为采用LED灯既节能,又可靠,所以,LED交通信号灯正在逐步取代以前的交通信号灯。

2.LED在 汽车上的应用:汽车用灯包括汽车的仪表板、音响指示、开关背光源、刹车灯、尾灯、侧灯以及头灯等。汽车用白炽灯,抗震性差、易损坏、寿命短,需经常更换。由于LED响应速度快, 所以,可以及早提醒司机,减少汽车追尾事故的发生。在发达国家, LED中央后置高位刹车灯已成为汽车的标件;LED 汽车尾灯模组,可以随意组合成各种汽车尾灯;此外,汽车仪表板及其他照明部分的光源,都可用超高亮度LED灯。

3.LED 背光源的应用:LED 背光源中,以高效侧发光的背光源最为引人注目,LED 作为LCD 背光源应用,具有寿命长、发光效率高、无干扰和性价比高等特点, 已广泛应用于电子手表、电子计算机和刷卡机上,LED背光源电视也已逐步取代LCD背光源电视。

随着便携式电子产品日趋小型化,LED 背光源更具优势。因此背光源制作技术将向轻薄型、低功耗和均匀一致方向发展。

4.LED照明光源:早期的LED 照明光源,发光效率低,只适用在室内场合的家电、仪器仪表、通讯设备、微机及玩具等方面作为指示灯用。

目前,LED 光源替代白炽灯和荧光灯,已从局部应用开始发展。如果LED 光源替代半数的白炽灯和荧光灯,每年节约的能源相当于60 亿升原油,相当于五个1.35 ×106kW 核电站的发电量,并可减少二氧化碳和其它温室气体的产生,保护环境。我国正在大力投资发展节能环保的LED照明产业。

家用室内照明LED产品也越来受到人们的欢迎,LED手电筒,LED天花灯,LED日光灯,LED光纤灯已悄悄地进入家庭。

5.新型LED手术无影灯:无影灯是外科手术用照明设备,要求能够清楚地观察切口处和体腔内不同深度、大小、对比度低的物体。因此,除了“无影”以外,还要求光照均匀、光质好,能够很好地区分血液与人体组织其它的色差;此外,无影灯还须能长时间地持续发光,而不散发出过量的热。

三、电子技术在汽车上的应用及发展趋势

随着汽车工业与电子工业的不断发展,现代汽车上,电子技术的应用越来越广泛。今天的汽车已经逐渐步入了电脑控制的时代,据专家预测,未来3~5年内,汽车上装用的电子装置成本将占汽车整体成本的25%以上,汽车将由原来单纯的机械产品向高级的机电一体化、智能化方向发展,成为所谓的电子智能汽车。

1.现代汽车电子技术应用现状

(1)电子技术在发动机上的应用。①电子点火装置:由微机、传感器及接口、执行机构等几个部分组成,该装置可根据传感器送来的发动机的各种参数进行运算、判断,然后进行点火时刻的调节,这样可以节约燃料,减少空气污染。此外,新型发动机电子控制装置还有自适应控制、智能控制及自诊断操作等。②电子控制喷油装置:在现代汽车上,机械式或机电混合式燃油喷射系统已趋于淘汰,取而代之的是性能优越的电控燃油喷射装置。电控燃油喷射装置将发动机最佳工况时的供油控制规律编成程序,存在微机存储器中,当发动机工作时,根据各传感器测得的各项参数,按预先编好的运算程序进行运算,然后与内存中最佳工况时的参数进行比较和判断,以调整供油量,自动保证发动机始终工作在最佳状态。

此外,发动机上的废气再循环、怠速控制、电动油泵、系统自我诊断功能等,都或多或少地被应用。

一般情况下,发动机电子控制装置能节能15%以上,而更明显的效果则是体现在环境保护方面。

(2)电子技术在底盘上的应用。

①电控自动变速器(ECAT):ECAT可以根据发动机的载荷、车速、制动器工作状态及驾驶员控制等的各种参数,经计算机计算、判断后,自动改变变速杆的位置,从而实现变速器换挡的最佳控制。传动系统的电子控制装置,能够自动适应瞬时工况变化,保持发动机以尽可能低的转速工作。电子气动换挡装置是利用电子装置取代机械换挡杆及其与变速机构间的连接,并通过电磁阀气动伺服阀汽缸来执行。它不仅能明显地简化汽车操纵,而且能实现最佳的行驶动力性和安全性。

②电子转向助力系统:电子转向助力系统是用一部直流电机代替传统的液压助力缸,用蓄电池和电动机提供动力,这种微机控制的转向助力系统部件少、体积小、重量轻,最优化的转向作用力、转向回正特性,增加了汽车低速时的机动性以及调整行驶时的稳定性。

另外,在防抱死制动系统、常速巡行自动控制系统)、适时调节的自适应悬挂系统等,都用了自动控制系统,进行自动检测、控制和调整。

随着汽车生产厂家对汽车安全性的高度重视,安全气囊、行驶动力学调节、防撞、安全带控制、照相控制等方面都大量采用了电子新技术。

(3)电动汽车:电动汽车是指以车载电源为动力,用电机驱动车轮行驶,符合道路交通、安全法规各项要求的车辆。由于对环境影响相对传统汽车较小,其前景被广泛看好,但当前技术尚不成熟。

参考文献:

[1]陆晓辉.三网融合进程加速.新技术新应用层出不穷.中国高新技术产业导报.2010/10/25.

[2]文蔚.三网融合对我们生活的影响.北京日报.2010/2/20.

[3]云计算将成为三网融合的核心技术.中国高新技术产业导报.2010/08/02.

[4]微软中国大中华区副总裁曾良:云计算加速三网融合生活成为现实,2010/12/22.

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