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第1篇：位移測量范文

數據處理單元包括初級信號調理、數據采集、存儲等模塊，主要實現以下幾個功能：對TCD2703D輸出的模擬信號進行調理；對調理后的信號進行數字化處理；對得到的數字信號進行存儲以便后續處理。根據TCD2703D輸出信號的特性，需要先對每一幀的輸出信號進行初級處理，初級信號調理單元主要采用閾值調節，調節后的信號進入到數據采集處理單元。由于TCD2703D的靈敏度很高，受自然光和雜散光等的影響較大，需要精心調節閾值以降低干擾，這對確定CCD輸出信號的位置有很大影響。FPGA是數據處理單元的核心元件，FPGA選用ALTERA公司的Cyclone系列的EP1C6Q144。在系統中FPGA主要實現以下功能：1)正確輸出TCD2703D的驅動脈沖，實現其正確工作；2)TCD2703D每一幀的輸出經過初級信號調理單元，在信號超過閾值后會輸出矩形脈沖串，在FPGA中通過計算得到矩形脈沖發生的中心位置，并將該位置數據存儲到SRAM中，正常工作時每秒SRAM中記錄5000個數據；3)SRAM的I/O端口是復用的，為了防止端口數據之間的讀寫沖突，使用FPGA控制SRAM中數據的寫入和讀出；4)在FPGA中用硬件實現中值濾波，所設計的硬件電路能夠快速、高效地對算法進行實現，取得良好的濾波效果，使處理后的數據更加準確。經過FPGA處理后，位置數據信息被存儲到片外SRAM中，系統使用的數據存儲芯片容量為64k16bits。使用片外SRAM基于以下的考慮：首先是增大可連續采樣的時間，片外SRAM最大記錄時間為12.8s；其次實現了低成本，利于應用，便于擴展。

2網絡通信單元

系統通信采用主從結構，主從結構如圖4所示，即主機可以和每一個從機進行通信，各從機之間不能進行數據通信。網絡通信單元主要由C8051芯片、FT232芯片、RS485芯片等組成，網絡通信單元具體結構如圖5所示，FT232芯片實現USB接口和RS232、RS485接口之間的轉換[8]；485芯片實現RS232接口和RS485接口之間的轉換；C8051作為MCU，主要控制這些芯片之間的時序，防止發生總線沖突，造成通信癱瘓。網絡通信單元主要有以下作用：1)下行：計算機發出的USB指令經FT232芯片和485芯片后轉換成RS485遠距離傳送到各個CCD單元；2)上行：SRAM中存儲的數據在MCU中轉成RS232，再由485芯片轉成RS485，經過遠距離傳輸后，由FT232轉成USB和計算機進行通信；3)使用MCU控制不同CCD單元的時序，防止總線沖突。在CCD單元和計算機之間使用RS485通信，主要實現以下功能：一是實現遠程傳輸；二是實現多站能力。RS-485具有良好的抗噪聲干擾性、長傳輸距離和多站能力等優點，RS-485總線一般最大支持32個節點，如果使用特制芯片，可以支持128或256個節點，最大的可以支持到400個節點。本系統使用的芯片可以支持32個節點[9]，在長線傳輸數據時要使用阻抗匹配的RS485專用電纜，這樣可以減少因衰減和噪聲等因素造成的信號失真[10]。RS-485是一種半雙工通信，發送和接收共用同一物理信道，在任意時刻只允許一臺從機處于發送狀態，要求應答的從機偵聽到總線上呼叫信號已經發送完畢，并且在沒有其它從機發出應答信號的情況下，才能應答。半雙工通信對主機和從機的發送和接收時序有嚴格的要求，如果時序上配合不好，就會發生總線沖突，嚴重的情況會導致整個系統通信癱瘓。為了防止這種情況發生，可以采用以下措施：1)使用MCU對通信時序做精確控制；2)發送信號和接收信號的寬度要足夠寬，保證能夠完整地接收一幀數據；3)任意兩個從機的發送信號在時間上完全分開，避免總線爭端。

3PC控制程序

PC控制程序是在VB6.0的平臺下編程實現的，其主要功能包括：采樣率的設置、記錄時間的設置、觸發方式的設置、波形數據顯示和振動模擬等，PC控制程序流程如圖6所示。通過PC控制程序可以對系統的采樣率進行設置，范圍是100~5000sps；記錄時間調節范圍是1~10s；系統有三種觸發方式可以選擇，包括手動觸發、自動觸發、外觸發，通過對多種模式的觸發設置確保對各種特征信號的準確捕捉；波形數據顯示和振動模擬對線陣CCD輸出信號數據進行分析和處理，以供不同的應用場合選擇，PC控制程序的操作界面如圖7所示。

4結論

第2篇：位移測量范文

關鍵詞：亞像素位移測量 數字圖像相關法 序貫相似法 動態閾值 梯度法

中圖分類號：TP2 文獻標識碼：A 文章編號：1672-3791（2014）01（b）-0001-04

光鑷（Optical tweezers）又稱為單光束梯度力光阱，是一種利用高度聚焦的激光束形成的三維梯度勢阱來捕獲、操控微小粒子的技術[1]。光鑷自1986年由Arthur Ashkin[2]發明以來，以其非接觸、地損傷等優點，已被廣泛應用于物理學中的激光冷卻、膠體化學、生物醫學尤其是分子生物學等領域[3]，成為一項重要的研究工具。

光鑷的一個重要功能為微小力的測量，對光阱的剛度進行標定是光鑷測力的重要環節。標定光阱剛度有許多方法，常用的有流體力學法、熱運動分析法、功率譜法和外加周期驅動力法等[4～6]，文獻[7]詳細分析比較這四種方法的優缺點，其中流體力學法和熱運動分析法均需要CCD跟蹤微粒運行軌跡，在微粒運行一段期間內拍攝大量的圖像，然后再對些圖像進行后期處理。由此可知在硬件條件一定的情況下圖像亞像素分析對測量精度有著重大的意義。

亞像素位移測量的算法主要有如下幾種：亞像素灰度插值法[8]、曲面擬合法[9]、相關系數插值法，牛頓-拉普森[10]（Newton-Rapshon，簡稱N-R）、基于梯度的方法；頻率相關法，后驗概率算法，神經網絡方法和基于迭代的最小二乘法[11]。這些算法測量精度所稱精度能到0.005～0.1pixel。常用的算法就三種，下面就簡單的總結這三種算法的優缺性：亞像素灰度插值法，計算量大，精度較低，一般較少直接使用；牛頓-拉普森是基于最優化的思想，建立合理的位移和變形模型后然后進多次迭代后然后求出其中的參數，由于迭代過程中要用到灰度插值，以及灰度的梯度插值，因此目前這個算法是精度最高的，但耗時也最長。相關系數曲面擬合法，有著很強的抗噪性能，但計算精度比相關系數插值法略低。梯度法（又稱微區統計特性梯度法），其基本思想是微小物體的近似剛性位移后微小變形前后點對應點的灰度值保持不變。潘兵等人，指出梯度法與曲面擬合法具有相同的效率，且精度優于相關系數曲面擬合[12]。

本文用圖像相關法[12]并利用位移場的連續性，設計了一套分步計算整像素位移、壓像素位移，最后將兩者疊加作為最終的位移，如圖1。在具體的計算過程中將集標準化協方差相關法，動態閾值序貫相似法，梯度法眾多優點集于一體。最后通過仿真實驗驗證算法的有效性和實驗。

1 本文算法的計算流程

1.1 整像素位移測量

為了提高計算的效率和速度這里采用了動態閾值序貫相似法（SSDA）[13]。下面給出動態閾值SSDA算法大致流程：

（1）定義絕對誤差：

其中，，。

（2）在相鄰圖像中前一幅中取選定一塊大小和位置合適的圖像作為模板中心坐標為；

（3）確定在后面一幅圖像中的搜索范圍（即子圖的遍歷范圍）；

（4）在后面一幅圖像中，計算模板圖像與初始位置子圖中所有像素點的的累加值，并將其作為閾值的初始值；

（5）計算模板和一個位置子圖中對應點的并累加記作；

（6）在計算并累加過程中比較與的大小，若在計算完每一行或一列后就立刻比較與，若，則停止計算，并將圖像子移動到下一個位置，重復（4）計算，加快匹配速度；

（7）若再遍歷模板圖像與該位置子圖的所有像素點后，有，則用T更新，并記錄此子圖中心點的坐標。

下面給出算法的具體流程如圖2所示。

1.2 亞像素位移的測量

為了獲取更高的精度，需要在正像素結果的基礎上進一步進行亞像素位移的求解，設變形前的圖像為，變形后的圖像為，分別為對應于原圖像中所求位移點在變形的圖像中對應點的整像素位移，為對應于整像素位移結果的亞像素位移。

當選物體作微小位移時，且物體表面上任意一點在周圍的領域內的元面積足夠小，則小面元可以看成近似剛體運動，亦元面內所有的點的均勻相同的位移量。根據數字圖像基本假設，在微區內，和有下面的關系：

同時，考慮到相關搜索對應變的不敏感性，設真實位移為：

定義是微區內的刻畫與的相似程度函數：

在微區內，和相似程度最大，應該滿足（4）式，此時應該取駐值。

將（4）式待入中并進一步表示的函數如下：

對應真實的微小變形應有：

本文中選取了公式（9）作為相似程度函數：

式中，為模板在點點處的灰度值，是變形子區在點處灰度值；分別是模板區域與變形子區的中像素灰度值的平均值。詳細的推導過程，見文獻[14]。

1.3 位移場的疊加

位移場疊加時考慮相鄰圖像之間的位置傳遞。例如，根據圖像1和圖像2，可以算出圖像2相對圖像1的位移增量為 ，其中是以圖像1為參考系的坐標。同理由圖像2、圖像3，得出，其中是以圖像2為坐標系，簡單推導后得到圖像3相對圖像1的位移場為：

據此類推，可以得到任意一個圖像相對于第一副圖像的位移。

2 數值模擬

采用斯坦福大學Peng Zhou等人提出的算法[15]，生成標準散斑圖如圖3，每一幅圖大小為512×512，散斑的光強程高斯分布，散斑尺寸大小為4個像素，散斑數為1200，在水平方向移動0～0.1pixel像素內以0.01步長生成9幅圖像，在0.1～1像素位移范圍內以0.1為步長，生成9幅圖像。同時在每幅圖像上取上5個不同位置的采用41×41模板，然后經行統計分析，如圖4所示。

由圖4可以看出，在理想的條件下，本文的亞像素有0.005pixel精度，單從精度要求上，滿足光鑷光鑷中對亞像素速位移精度的要求。同時發現在0～0.5pixel時，計算位移值大于設定位移值，而在0.5～1pixel時計算位移小于設定的位移值。設定位移在0.5pixel時出現反轉現象。

第二組實驗，生成10幅散斑圖像，每幅圖像沿y軸上移動移動3.25 pixel，在x軸上外加一個隨機0.1*rand的小位移量作為步進電機的運作時的擾動，同時兼顧電磁噪聲和其他噪聲，在后續的圖像中加均值為0，方差為0.01+0.01*rand高斯噪聲和噪聲密度0.01+rand*0.01的椒鹽噪聲如圖5所示。表1，采用相鄰的模板匹配得到的不同幀數上的匹配點的坐標。圖5，微粒的不同時刻的相對位置顯示。

由第一幅到最后一幅在y軸理論位移量為256+9×3.25=285.250；本文提出的算法最后結果為：285.195，誤差值為0.055pixel；而直接用第一幅和最后一幅相關算出的位移為：285.097；與理論值相差為0.1530pixel。顯然本文提出的算法有較強的抗干擾性。

第三組實驗，是比較在整像素點搜索采用動態閾值的SSDA的和普通的搜索的時間，而亞像素點的計算采用相同算法。對比，實驗結果如下表2。表格中的運行時間是在CPU為Intel（R） Core（TM）2 T5870，主頻為2.00 GHz處理器，內存大小為2 G，計算5次匹配所畫的時間。實際上程序運行的時間取決于程序效率，編程語言、以及計算機硬件設備。本文算法基本比普通亞像素算法快1～2倍。倍數相差不明顯的原因是：亞像素計算的時間占整個計算時間很大的部分。

3 結論

由上面的分析可以得出，本文給出一種了利用圖像相關分析法通過整數像素位移場計算、亞像素位移計算、和位移場的疊加，來實現大位移場的高精度的亞像素位移測量的方法。在整像素的計算時采的動態的閾值的序貫相似法能使整個匹配過程所花時間節省1～2倍；第二組實驗中看出，粒子運動時提高采集圖像的頻率能的改善測量精度，本文直接用起始位置和終點位置的圖像計算出的位移誤差是采集多張圖像和計算相鄰的位移最后按1.3所述疊加后位移出差的近似9倍。此外，雖然本文盡力考慮了各種的干擾影響，步進電機的震動，電磁脈沖的等，但是實際實驗中的影響遠遠不如此，如細胞各自的布朗運動、焦平面的變化、光照的不均勻等。下一步工作應在光鑷捕獲微粒實驗中檢驗本算法的性能。

參考文獻

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第3篇：位移測量范文

關鍵詞：巖體；智能位移測量系統；智能化；相對位移

中圖分類號：Tu112.2

文獻標識碼：A

文章編號：1672-3198(2009)09-0283-02

1　智能位移測量系統的原理與組成

1.1　原理

該設備的工作原理是：以高精度步進電機驅動超銦鋼合金輪在導軌中作一次往返運動，作為位移基本測量裝置，同時采集差動位置傳感器的差動電壓，然后把采集到的數據進行數值分析，確定各個位置標志之間的距離，不同時刻的距離之差即為該時間段的位移變化量。

1.2　系統組成

該系統由四大部分組成：系統控制記錄部分、位移驅動部分、標志捕捉部分和信號分析部分，系統控制記錄部分相當于電腦的CPU，起到對整個系統進行動作控制，采樣記錄，信號接收與發送等功能，主要通過單片機來實現。位移驅動部分是整個系統的核心之一，其位移控制精度高，溫度、震動等變化對其影響較小，對系統的總體誤差起主要控制作用。標志捕捉部分是系統的另一個核心部分，它通過差動傳感器得到標志點的精確點位。信號分析部分通過數值分析來確定標志點的位移和方向的變化情況。(參數要求(1)1步進電機的步進角至少在0.9°以下，位移控制差在0.01mm／m左右；(2)根據溫度、震動及摩擦條件，步進電機位移誤差控制在0.25mm／10m以下，步進角位移最大影響誤差控制在0.01mm／r左右)。

1.3　該設備具有以下特點

(1)安裝準備簡單，只需最初在鉆孔安裝位置標志及帶導軌的塑料管即可。

(2)使用簡單，在需要測量時把測量儀放入孔中的導軌中，打開開關讓其自動運行即可。

(3)位移測量幾乎不受限制。

(4)可以測量彎曲路徑。

(5)測量設備可以重復使用。

(6)選用超銦鋼合金輪系統受溫度影響很小。

(7)測量設備體積小，方便攜帶。

1.4　智能位移測量系統的主要技術創新

(1)充分利用步進電機，步進角誤差的無累積性進行長距離的位移測量。

(2)利用差動位置傳感器的離散信號來捕捉標志點的位置。

(3)對捕捉信號在理論曲線下進行擬合，尋其峰值，也即標志點的精確位置，利用數值方法大幅度提高位移測量精度。

(4)采取一步的信號措施，利用數理統計，使其在一定置信度下充分滿足穩定性要求。

(5)設置自動往返裝置，進一步減小其測量誤差。

2　智能位移測量系統的使用方法

在位移檢測過程中，首先根據工程實際需要，如設計中鉆孔的方向(水平鉆孔、豎直鉆孔、斜鉆孔)、深度、地下的溫度和地下水等情況來選擇不同型號的步進電機和轉輪的材料和尺寸。安裝導軌前應先固定標識點且選擇相應型號的傳感器。然后把導軌放入已鉆好的鉆孔中并且用水泥砂漿將其與孔壁固定成一體。最后打開開關讓其自動運行，把系統控制記錄部分，信號分析部分的結果與工程允許位移進行比較分析，最終確定巖體的變形程度。

3　室內實驗

實驗目的：檢驗相對位移測量儀器的工作性能和精確度。

實驗步驟：(1)把實驗導軌放置在實驗臺上，導軌兩端固定，保證導軌底部的平穩。(2)把標志點(磁點)，每隔O，15m安置在導軌的側端，并且標號為1、2、3…11，放置過程中要用角分器進行標志點位置測量，盡量做到標志點之間的距離為0.15m。(3)測量裝置放在導軌上，打開開關讓其在導軌上做往復運動，并記錄標志點未受擾動時的初始位置，取左端為坐標原點。(4)人為的擾動標志點(在軌道中間加壓使軌道變形)，然后通過測量裝置中的控制記錄部分，記錄擾動后標志點的位置。(5)通過信號分析部分進行數據的分析，并繪圖。(6)通過游標卡尺來確定擾動后各標志點的位置，來檢驗系統的精確度。

結論分析：(1)相對位移測量系統可以測定兩點之間相對位移的變化，說明該設計方案可行，具有實用性。

(2)測量精確度與設計精度差一個數量級，主要有三個原因：①實驗時所用步進電機的步進角為1.8度，如果使用0.9度的步進電機效果會更好。②軟件方面劃分細度比較粗略，要進一步細分。③軌道的加工精度沒有達到設計要求，其加工精度有待于進一步提高。

4　結語

第4篇：位移測量范文

一、 工程概況

武鋼冷軋廠生產線可軋板寬達2080mm，軋機為德國西馬克的五機架連續軋機，輥縫位置測量儀采用的是德國Dr.JOHANES―HEIDENHEIN公司制造的WMC―200型位置傳感器。

二、 傳感器工作原理

該傳感器安裝在壓下裝置液壓缸的缸體上，通過一個不銹鋼的連桿與液壓缸的底板采用接手法蘭連接。缸體升降時，帶動拉桿移動。拉桿帶動傳感器內掃描架，掃描架在傳感器的精密導軌上移動，而玻璃刻度標尺光柵固定在導軌上。位置傳感器利用光柵位移測量原理，把機械位移轉換成光電脈沖信號，經信號處理后可得軋輥輥縫。

三、 傳感器安裝

輥縫位置傳感器安裝程序圖

1、 傳感器安裝

傳感器由玻璃刻度標尺光柵固定在導軌上的拉桿和傳感器的光電轉換裝置兩大部分組成。拉桿和光電轉換裝置分別固定在液壓壓下缸和活塞臺架上，利用接手法蘭連接成一體，當缸體移動時傳感器的兩部分產生相對位移，從而產生光電脈沖，完成輥縫位置的檢測任務。

傳感器的安裝定位很關鍵，在活塞臺架底部和缸體側面固定兩部件時都要找平、找正、鉆孔、套絲后才能安裝，固定時同心度要特別注意，缸移動是時導軌必須靈活，不偏不倚，一點也不能憋勁，這樣測量才準確，在安裝時，最好由專家指導，監理人員到場確認。

2、 專用插頭的焊接

傳感器的信號比較弱，屏蔽要求特別高，而且是雙屏蔽電纜，屏蔽層的連接嚴格按安裝指導說明書進行。芯線的焊接要確保接觸良好，接線正確，內外屏蔽層（雙屏蔽）都要保證接地良好。

3、 接地

輥縫儀內光電轉換組件，不得接地，要浮空。因有的控制回路是浮空方式的，否則燒壞設備。除此之外，保護接地、工作接地、防靜電接地都必須嚴格按規范施工。

4、 電纜敷設

指導專家對專用電纜敷設和接頭焊接非常重視，對電鉻鐵焊錫絲親自檢查。電纜按級、按層排列，防止強電對模擬量信號的感擾。

5、 接線

接線前一定要校對準確，電源線、信號線不能接錯，除錫焊接頭外，其余則使用專用壓接鉗壓緊端子頭，并掛好標識牌。

6、檢查

全部安裝完畢，再一次檢查并密封線槽、線箱、線盒等設備，防止塵、碴、水、汽和油的入侵。整理移交技術資料和填寫各項安裝記錄，移交調試，并配合試車。

四、 輥縫位置測量儀的調試

1、調試前檢查

（1）調試人員仔細閱讀該儀器的作用原理、圖紙資料，深入了解儀器在控制系統中的作用。

（2）調試工程師仔細閱讀儀表安裝調試說明書和有關資料，特別是掃描的光柵和光敏元件相對位移，產生的脈沖都要有深入地了解才能正確測試下圖各點的波形。

（3）清點設備

――核對儀表型號、規格和制造廠標牌；

――對照設備清單，清點附件；

――收集設備供貨裝箱單、資料、說明書、合格證；

――全部設備附件登記備案。

（4）檢測接線和接地是否符合施工規范

2、傳感器測試

該項測試必須與機械液壓傳動專業配合，在液壓壓下動作的情況下，輥縫傳感器才能有位移，此時采用存儲示波器測量移動時的脈沖波形，并進行分析。

（1）用雙線存儲砂波器同時測量兩側的兩個傳感器的輸出波形，進行比較，除單臺必須符合上圖各點波形圖外兩臺還應同步，否則液壓缸將有偏移。

（2）用數字萬用表測試處理后的微量程的模擬值，應為0~5，DC誤差應在規定范圍內，誤差為±3mm;

（3）線性度測試；

（4）不靈敏感度測試；

（5）方波相位差測試

（6）輸出脈沖信號上升下降時間測試

（7）通――斷比變化最大值

（8）傳感器本身掃描信號幅值

測試完畢應根據整理詳細的數據資料以備交付生產

3、調試使用的儀表

――雙線存儲示波器子 2臺

――數字電壓表（5位）2臺

――筆記本電腦1臺

――雙通道圖形記錄儀1臺

五、 結束語

第5篇：位移測量范文

關鍵詞：公路隧道，監控量測，數據處理與分析，回歸分析

中圖分類號：U45 文獻標識碼：A

1 引言

隧道施工監控量測是保證工程質量的重要措施［1］，也是判斷圍巖和襯砌是否穩定，確保施工安全，指導施工順序，進行施工管理，提拱設計信息的主要手段。監測數據的正確處理及分析對于隧道施工安全和變更設計參數具有非凡意義，并于成果的及時性、直觀性和科學性有直接的聯系。對于監測數據和時程圖的回歸分析有利于對圍巖的穩定性做出直觀的判斷，有利于及時有效的調整支護參數及施工方案。

2 工程概況

雙城隧道為一座左右線分離的四車道高速公路隧道。隧址位于臨夏市臨夏縣尹集鎮南側山梁，右線長975m，左線長945m。最大埋深122m，凈寬10.25m，凈高5.0m。圍巖為 V級，洞身圍巖為上第三系臨夏組中統的泥巖、泥質粉砂巖，泥質結構，厚層塊狀結構，層理發育，層面平整，巖層產狀接近水平，泥巖、泥質粉砂巖具風化收縮干裂、遇水膨脹崩解特性，巖性軟弱，為破碎性軟巖。

3.1施工方法簡介

雙城隧道施工采用兩臺階開挖法，示意圖如下：

圖1 兩臺階開挖法施工部序（單位：m）

3.2監控量測方案

周邊收斂，拱頂沉降是必測項目。為了準確反映隧道圍巖的變化情況，需要在隧道開挖、初次襯砌完成后的24小時內，立即對隧道布點，各類量測點應安設在距離開挖而2m的范圍內，并應保證爆破后24h內或下次開挖之前取得初次讀數。測點的布設為洞口密中間疏，洞口端以5m為一斷面，中間以20m或30m為一測點斷面居多［2］。

圖2 監測點布置示意圖

4 量測數據處理分析

4.1數據處理

根據對每次測量結果數據的整理，運用相關軟件（如word）繪出每天測線的收斂-時間或下沉-時間曲線，結合選定的回歸方程來推算出周邊位移或拱頂下沉的最終值，以此掌握隧道圍巖的變形規律。現場每條測線的量測數據處理過程主要分為以下幾個步驟：

(1)取得現場量測數據并對此進行整理，輸入到電腦，對每個變量進行相應的整理與計算。

(2)結合每條測線的量測數據，畫出位移u與時間t的變化曲線圖。

(3)對步驟（1）的量測數據或步驟(2)進行回歸分析處理，推算出圍巖變形的極限值，結合相關規范的要求判定圍巖是否達到穩定的條件，以此來判定圍巖的穩定狀態。

4.2 雙城隧道的實例應用

在整個監控量測過程中，發現DZK19+340斷面圍巖變形最大，因此現選取此斷面進行分析。

4.2.1監測數據：

表1雙城隧道周邊位移監控量測數據

4.2.2 確定回歸方程

將上表（表2和表3）中的數據繪制成如下的時間—位移曲線圖（圖3），并根據曲線圖中的數據分布情況，選擇合適的函數進行回歸分析。

圖3雙城隧道DZK19+340斷面周邊位移隨時間變化關系圖

由規范6.2.5[4]條規定，選取指數函數模型進行分析。即: （1）

對等式兩邊同時取對數，即: （2）

設：Y=lny，A=lna，B＝b，X=-1/x可得直線形式：Y＝A＋BX

從而可按直線擬合的方法確定所需要的指數曲線。用最小平方法先求出A和B，再求其反對數得到a和b：

其中：（3） （4）

（5）

（6）

利用以上公式可計算可得回歸方程。計算過程如下：

表2 雙城隧道DZK19+340斷面周邊位移監測數據回歸分析統計表

把表2中數據代入上述公式可得：A=3.35095，B=5.21177，a=28.52983，b=5.21177

故可推得線型方程為：Y＝3.35095＋5.21177X

則回歸方程為：

即由上式可知：U max =28.52983

綜上可得出隧道周邊位移程度：28.48/28.52983=99.82%

隧道周邊相對位移值：28.48/12620=0.2257%

同理可得出隧道拱頂沉降程度：25/25.67952=97.35%

拱頂相對位移值：25/10272=0.2434%

由以上數據可得出以下結論：由回歸分析推算的隧道周邊和拱頂的相對位移值均小于規范要求；周邊位移和拱頂沉降的實測值均小于極限值，且均已達到極限值得90%以上。以上結論表明該斷面圍巖變形一達到穩定狀態，初次支護達到預定效果，可以施作二次襯砌。

5 結語

通過對雙城隧道長達一年的現場監控量測數據的整理分析可以得出以下結論：

（1）對雙城隧道周邊位移和拱頂沉降的監測結果分析表明，下臺階的開挖對拱頂沉降和上臺階的周邊位移有明顯的影響，因此在類似的工程開挖過程中，應采取必要的措施以減小對上臺階和拱頂的影響。

（2）經過對現場采集的數據整理分析后，發現各條測線經過開挖變形階段后，圍巖變形向著穩定狀態發展，其變形曲線符合圍巖變形趨勢。

（3）因為對該隧道實施了全程監測，所以使隧道的圍巖變形始終處于監控狀態，達到了真正意義上的“安全”狀態。

參考文獻：

［1］李根照,張學雷.隧道監控量測方法及數據處理分析［J］. 建筑與工程, 2011，（9）:639

［2］公路隧道施工技術細則.JTG F60-2009［S］. 北京：人民交通出版社，2009 42-43

第6篇：位移測量范文

魏亮畢業于中科院軟件專業，在國際頂尖咨詢公司工作多年，有著豐富的管理咨詢經驗，在事業穩步上升的階段毅然離職投入創業的浪潮之中。五年前作為聯合創始人創辦了卡行天下，作為主要管理團隊成員，他首次真正接觸到了公路物流行業。創業最初的幾年是最艱苦的日子，他度過了，四年后在卡行天下事業蒸蒸日上的時候，他卻選擇了離開。這一次，他創辦了易達小鳥科技有限公司，推出物流用車智能平臺“物流小秘”，再次踏上了公路物流創業的漫漫征程。兩次離職創業都是在事業的高峰，魏亮也因此被很多人所不解。聊到行業基層群體的時候，魏亮說了一句特別樸實的話“這個行業還是蠻可愛的”。魏亮用切身的感受告訴我們：可愛是因為懂得，因為懂得，所以更熱愛。

懂得用戶的渴望

用戶，是互聯網經濟的核心要素之一。對于物流小秘來說，其用戶即小微物流企業和貨車司機這兩大群體，通過物流用車服務平臺為他們提供更加高效、便捷的全鏈路物流服務。

“我們的定位是這樣的，還是想用移動互聯網的技術做物流用車的服務平臺，提高整個車的效率，在價值鏈上創造新的價值。所有做垂直細分領域或者‘互聯網+’的應該對傳統行業特別有感覺。我們對小微物流企業、對貨車司機特別有感覺，我們懂他們。”魏亮坦率地講。

傳統模式下，由于資源的碎片化和信息不對稱，小微物流企業和貨車司機的需求匹配效率較低，導致資源不能實現充分利用，整個行業的運轉相對落后。供需信息需要通過物流雜志或者物流信息網去尋找，耗時耗力。“互聯網+物流”的興起，為小微物流企業和貨車司機提供了更便捷的連接入口。物流小秘通過對整個用車過程進行指導和監控，為用戶提供全鏈路的物流服務，包括推送、匹配、預約、下單、運輸、定位等各方面。“我們做的是物流用車，不是純信息。”魏亮如是說。

憑借對用戶需求的把握，物流小秘目前已通過地推成功開拓20個城市，截止6月底用戶數已突破30萬，并將繼續拓展市場。物流小秘的心得是地推人員不僅需要了解各地市場，更需要對用戶有感覺。“懂用戶接地氣”是物流小秘的核心競爭力，包括研發人員在內的所有部門都需要下市場去體驗、去感受，從而形成精準、貼切的用戶畫像，對實際場景產生深刻認識。魏亮表示，“物流這個行業，是在充分市場化競爭下自然選擇的結果，市場相對更純凈和純粹，并且存在巨大的可優化空間。因此用戶對市場進一步優化的渴求非常大，同時由于他們碎片化，話語權較低，通過有效的方式滿足他們對服務對效率的渴望，將產生非常大的價值。他們對人才的渴求也是非常強烈的。”

無論任何行業，懂得用戶的渴望是一切業務開展的前提。

懂得市場的希望

“互聯網+物流”不僅要從微觀上讀懂用戶，也要從宏觀上看懂市場。目前公路運輸行業，前十名企業所占市場份額還不到3%，并且集中在小微物流企業，萬億級的廣闊市場尚待開發。

互聯網發展到現在，消費型互聯網市場基本已經飽和。垂直細分領域，尤其是資源極度碎片、信息不對稱的行業，移動互聯網還有很大機會，公路運輸行業正是這樣的情況。整個物流行業和互聯網行業目前的現狀透露出非常大的潛在機會。在咨詢公司的經歷培養了魏亮敏銳的市場判斷能力，在準確的時機把握和市場定位下，物流小秘成為國內公路物流行業“互聯網+”的先行者。

在了解市場的前提下，物流小秘的業務得以快速展開。物流小秘目前主要有兩大業務：調車和專車。調車方面，物流小秘希望用最輕量的工具，整合資源碎片、打破信息壁壘，通過自由對接實現相應的匹配和監控，讓更多的用戶受益。對于用戶來說，創新型“互聯網+物流”企業需要踏踏實實打通物流用車的全鏈路閉環，為用戶提供非常好的小工具，而不是標榜做平臺。在魏亮看來，全鏈路閉環的價值在于，可以根據用車信息和用戶評價形成數據沉淀，從而產生新的價值。比如通過大數據分析篩選出優質司機，實現物流用車的更優匹配和調度。在這種條件下就可以開展物流領域的專車服務，極大地提高效率并降低成本。物流小秘正在試水物流專車業務，并對用戶提供標準化的指導和培訓。

平臺需要一步一步來做，由工具形成平臺，再由平臺形成生態圈，這是自然而然的過程。誰能把碎片化的資源真正組織利用起來，誰才是真正的勝者。物流的本質即物品的流動，在物流體系運轉的過程中能不能產生增值，非常重要。隨著平臺的成長，物流用車領域逐步展現出更加豐富的機會。據魏亮介紹，公司正在研發一款新產品，通過車輪胎的輪轂溫度和胎壓對火災隱患進行預警。目前大車的事故多是由于輪胎溫度過高引起燃燒或爆胎所致，通過智能設備，當輪轂溫度高于安全值的時候就會發出警報，同時將會自動噴水降溫，從而有效緩解火災隱患。此外對于長途運輸司機容易疲勞駕駛的情況，物流小秘也倍加關注，未來會通過技術的改善進行監控，提高物流用車的安全性。這些不僅是物流全鏈路服務延伸出來的機會，更體現了企業敏銳的市場嗅覺和對用戶的責任感。

對市場的準確理解也有助于企業更好地運營。好的團隊和良好的運營機制是必不可少的。作為初創企業，物流小秘的核心團隊不僅具有豐富的行業積累，由于部分核心成員具有IT背景，在產品架構方面也得心應手。在運營機制方面，創新則是保持企業鮮活生命力的重要元素。物流小秘在企業內部建立了微創新機制，鼓勵員工進行創新和突破，比如產品的設計、市場活動的推廣，都離不開創新。只有充滿創新激情，才能形成企業的獨到之處。公司取名“易達小鳥”就是基于這樣的理解，更輕量和活躍，“調車配貨找小秘”的廣告語通俗易懂，更加契合物流行業用戶的需要。

懂得市場的希望，以踏實進取的態度為用戶提供更優的服務，推動市場的進步和發展，才能在競爭中脫穎而出。

懂得內心的愿望

無論做什么事，我們都有一個最基本的出發點，也就是所謂的初心。從光鮮亮麗的咨詢行業跳入平凡普通的物流行業，魏亮遵從自己的內心：“我覺得真正想做一件事情，感覺是不一樣的，我想做成一個東西，讓大家覺得好用。之所以投身物流創業，是內心的痛和真正的想。想這個字，拆分開就是相由心生。做任何一件事情，內心真正想的時候，你的狀態是不一樣的。我就是特別想做這個事情。更難得是，在你想做的時候遇到了合適的機遇，遇到了好的團隊。”

想，是對行業充滿熱愛和熱情的初衷;狼，則是實現內心初衷的決心。二者相合即敢想敢做，才能走出屬于自己的路。提高行業效率和創造價值，需要踏踏實實把產品做深做透，這就需要內心足夠的熱愛和堅持。在此基礎上，創造社會價值則是水到渠成的。

第7篇：位移測量范文

中圖分類號：R54文獻標識碼：A文章編號：1009_816X （2013）02_0141_04

doi：103969/jissn1009_816X20130223一般來說當冠狀動脈狹窄程度≥50%可導致心肌供血不足，臨床診斷為冠心病。然而 既往30年來的研究表明，冠脈微循環異常也有可能導致心肌供血不足[1]。微循環 是指微動脈 和微靜脈之間的血液循環，是血液與組織細胞進行物質交換的場所。冠脈微循環是指由微動 脈、毛細血管和微靜脈構成的微循環系統。冠狀動脈主干及其主要分支血管的內彈性膜和中 膜平滑肌發達，具有較強的收縮力，能使管腔明顯地縮小或擴大，從而調節和分配心臟各部 位的血流。而小動脈和微動脈（亦稱外周阻力血管，特別是直徑

1IMR的定義及測量方法

11IMR的定義：IMR為遠端冠狀動脈壓力（Pd）除以最大充血狀態下平均傳導時間（hT mn）的倒數。換言之，即Pd與hTmn的乘積（mmHgs或U）。早期研究表明，T mn的倒數與冠脈血流量顯著相關[8，9]。理論上講，TMR等于心肌灌注壓除以心 肌血流量。因此，在無心外膜狹窄 和側支血流情況下，IMR等于Pd與hTmn的乘積，并且在動物和體外實驗中與TMR有很好的相關 性[5，10]。然而，在出現心外膜狹窄情況下，心肌血流量為冠脈血流量與側支血流 量之和 ，使用簡化公式（Pd與hTmn的乘積）測量得出的IMR值可能會高估TMR，這是因為用 hTmn估計 的血流量反映的是冠脈血流量。在這種情況下，準確測定IMR需要了解冠狀動脈契壓（Pw ），這時IMR值應該表示如下：IMR=Pa×Tmn×[（Pd_Pw）/（Pa_Pw）][11]（Pd：冠狀 動脈狹窄遠 端冠脈平均壓，Pa：最大擴張時主動脈平均壓，Pw：冠狀動脈楔壓，即冠狀動脈完全狹窄或球 囊嵌頓后，該病變遠端的平均壓力）。所以我們在臨床應用過程中，如果不用球囊阻斷血流 測量Pw的話，最好在放置完支架后再測量IMR，這樣數值更準確。

12IMR的測量：最近，把冠脈溫度稀釋法測量冠狀動脈血流儲備（coronary flow rese rve，CFR）和壓力導絲測量血流儲備分數（fractional flow reserve，FFR）結合起來通過一 根單獨導絲來完成測量的新技術通過了實驗驗證[8]。通常用0014英寸軟壓力導 絲（Press ureWireTM，StJude Medical）來測量遠端冠脈壓力和溫度，離這種導絲頂端3cm處 有一個微 感應器，它可同步高保真記錄冠脈壓力和溫度（兩者分別可精確到1mmHg和002℃）。導絲 的軸（作為一個額外電阻）可用作第二個熱敏電阻輸入信號，在冠狀動脈開口處可記錄任何 注入與血液溫度不同的液體輸入信號。通常，靜脈內先注入5000～10000U肝素后，6～7F指 引 導管進入冠狀動脈口，接著冠脈內注入硝酸甘油200～300ug，使冠脈血管充分擴張，經指引 導管推送壓力導絲至冠脈口，校正經指引導管測定的壓力與頂端帶有溫度感受器導絲的壓力 一致，并在同一位置校正溫度信號，這意味著冠狀動脈口的溫度被作為進一步溫度測量的參 照。接下來，將壓力導絲頭端放到犯罪血管遠端至少2/3處，保持不動，按照屏幕提示用注 射器從指引導管內彈丸式注射3ml室溫生理鹽水，導絲桿上的溫度感受器探測到溫度的變化 會紀錄到一條溫度曲線，鹽水到達距離導絲頭端3cm的溫度感受器時，會紀錄到第二條溫度 曲線，通過計算兩條溫度曲線觸發的時間差就可知道鹽水從指引導管到達導絲頭端溫度感受 器運行的時間，這個時間就稱之為平均傳導時間（transit mean time，Tmn）。重復 測量3次，取其平均值。然后通過靜脈內注入腺苷（140ugkg-1min-1）或 冠脈內注入15～20mg罌 粟堿達最大穩定充血狀態時，先注射3ml室溫生理鹽水，把溫暖的液體從指引導管內沖出，按 照屏幕提示快速注射3ml室溫生理鹽水，再次重復測量3次，從而得到最大充血狀態下的平均 值，同時可測得Pd。這樣，根據定義Pd與hTmn的乘積就可得出IMR值。操作過程中需注 意： ①整個測量過程中，壓力導絲的位置不能移動，否則測量的Tmn會出現誤差；②注射 生理鹽 水的速度要快，在06秒內要注射完成；③在靜息狀態和最大充血狀態測量前，必須把指引 導管內的造影劑和溫暖的液體沖出。

2IMR的應用近年來研究表明，相對于冠狀動脈血流儲備（CFR）而言，IMR評估微循環功能有其優越性， 主要表現在①CFR評估的是整個冠脈系統的血流情況，包括心外膜血管和微循環[12] 。例如 一個有心外膜血管病變而微循環功能正常的患者也可出現CFR異常。因此，當評估微循環狀 況時這無形中限制了CFR的應用；而IMR是一種簡單、定量且特異的評估微循環的指數；②CF R受血流動力學（如血壓、心率等）的影響，在同一個患者重復測量，數值也會有變化。因 此，其重復性受到了影響[13]。Martin等[14]研究了血流動力學狀態改 變前后IMR值的變化 ，結果表明包括心率、血壓和心肌收縮性的改變對IMR值都不產生影響。IMR表現出比CFR更 穩定的血流動力學狀態。

21評估患者是否存在微循環功能障礙：如上所述，IMR可特異性地反映冠脈微循環功能 狀況 。因此，IMR在評估患者是否存在微循環功能障礙方面具有指導意義。例如假設糖尿病患者 心外膜血管沒有狹窄，或者狹窄解除后仍有缺血癥狀，這時我們就可以通過測量IMR值來評估 患者是否有微血管病變。

22評估急性心肌梗死患者的預后：為預測急性心肌梗死患者左心室功能恢復情況和臨床 預 后，評估患者存活心肌很重要。有研究表明微血管功能完整性是急性心肌梗死后心肌存活和 左心室功能恢復最重要的決定因素之一[15]。因此，我們可以通過測量急性心肌 梗死患者IM R值來評估其預后。Lim等[7]對在癥狀出現24h內接受PCI術治療的40例急性前壁 心肌梗死患 者進行研究，結果顯示PCI術后IMR值是一項可靠的衡量存活心肌和6個月后左心室功能恢復情 況的指標。IMR與前壁運動評分（anterior wall motion score，A_WMS）的百分比變化呈負 相關（A_WMS百分比變化越大提示左室運動恢復情況越好）。與IMR≤33U組患者相比，IMR> 33U組患者，其前壁運動評分百分比變化明顯更低[（12±18）% vs （32±12）%，P32U組其CK峰值明顯更高[（3128±1634）ng/ml vs （1201±911） ng/ml，P32U組患者3個月后的室壁運動評 分顯著降低[（195±36） vs （279±68），P

23對改善微循環功能的措施提供參考標準：目前已證實，IMR與TMR具有極好的相關性， 并 可以區分正常和異常微循環功能，而不受心外膜血管狹窄的影響[11]。Fearon [6]等研究表 明，與其它傳統方法（如PET，超聲心動圖等）評估STEMI后患者微循環功能相比，IMR為更好 的預測指標。laurent Bonello等[3]對45例STEMI患者研究發現，患者支架置入術 前進行血 栓抽吸，使用糖蛋白IIb/IIIa抑制劑，PCI術時直接接受支架置入術等與低IMR值有相關性 。Noritoshi Ito[18]等對40例STEMI患者進行研究，結果顯示冠脈內注入尼可地 爾（nicora ndil）可顯著降低21U

24預測急性心肌梗死患者早期心力衰竭：laurent Bonello等[3]對45例PCI支 架置入術后患者進行研究，結果表明IMR值與患者入院時腦鈉肽（BNP）呈顯著正相關。這一 研究結果表明測量患者IMR值有利于預測STEMI患者的早期心力衰竭，從而可對這部分患者及 早采取臨床干預。

3IMR的界值目前，IMR界值尚無統一標準。在對STEMI患者PCI術后進行IMR測量，Fearon等[6] 報道的 IMR均值為39U，Ito等[18]報道的均值為357U，Lim等[7]報道的均值為 34U。然而，在 穩定期 冠心病和無明顯微血管功能障礙患者中IMR均值更低（219～23）U[6，14]。根 據既往研究， IMR預測左心室功能恢復情況的最佳臨界值范圍從32到33U[7，8]。Ito等[18 ]研究表明與21 U

4IMR的局限性IMR局限性主要有：①測量IMR為一項有創性的檢查技術。②測量IMR要求達到穩定的最 大充血狀態，否則就無法實現最大減少微血管阻力，可能導致高估IMR值。③放入血管內壓 力導絲的位置將影響所測量的hTmn和IMR值。④在嚴重心外膜冠脈狹窄情況下，簡化測量IMR 值公式，由于未考慮到側支血流，可能高估TMR，更復雜的IMR值測量需結合冠狀動脈契壓（ Pw）。

5展望近年來，血流動力學指標受到越來越廣泛的關注；因此，我們除需要了解冠狀動脈解剖 參數外，同時也需了解冠狀動脈血流動力學參數。自從2003年Fearon等提出了IMR概念以來 ，由于IMR測量簡單，快捷，安全性好，不受血流動力學影響等優點，使其成為一種簡單、 定量且特異的評估冠脈微循環功能的有創檢查技術。同時，FFR和CFR值也可通過同一技術獲 得。FFR是一種特異的反映心外膜冠脈狹窄嚴重程度的指標，而CFR評估的是心外膜血管和微 循環的指標。若FFR與CFR均低，提示心外膜血管狹窄有明顯功能性意義；若FFR值較高，而C FR值低，說明有微血管病變存在[20]。相信未來在心臟導管室將三者結合起來將為 冠心病患者的診治做出更加合理的決策；與此同時，我們的視野也將越來越寬闊，治療效果 也將越來越好。

參考文獻

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第8篇：位移測量范文

關鍵詞 氧量測量儀；調試；維護；故障排除

中圖分類號 TP336 文獻標識碼 A 文章編號 1673-9671-(2012)071-0220-02

氧量測量儀主要用于測定鍋爐煙氣中的氧分壓即氧氣的體積百分數含量（簡稱氧含量或氧量），通過安裝氧化鋯氧分析儀，在線實時監測煙氣中的氧含量，調節空氣和燃料的最佳配比，實現優化燃燒。在節能減排、安全環保諸方面具有重要意義和顯著經濟、社會效益。

1 氧量測量儀工作原理

氧量測量儀由氧化鋯探頭（下文簡稱鋯頭）和氧量變送器兩部分組成，氧化鋯探頭用于將含氧量轉化為mV信號，氧量變送器再由mV信號計算出氧量。鋯頭的核心部件是氧化鋯固體電解質氧濃差電池。氧濃差電池由參比半電池和測量半電池組成，兩個半電池間用氧化鋯固體電解質連接，實際上就是一根氧化鋯管，涂于氧化鋯管內外壁上的多孔性鉑膜作為兩個半電池的電極，供引出氧濃差電勢用，在高溫下當其兩側氣體中的氧濃度不同時即產生氧濃差電勢，當溫度一定時，僅跟兩側氣體中的氧氣含量有關，通過測量氧濃差電勢，即可測得氧氣含量比，只要一側氧氣含量固定，就可求得另一側氧氣含量。

2 氧量測量儀日常維護要點

1）儀器在使用1500-2000小時以后，需要對其準確度進行檢查，方法是按正常使用時的操作程序通入氧標準氣，觀察其指示的讀數和標準氣氧含量的差值，若大于儀器的規定誤差，就需要進行校準。校驗的方法是先調好標氣（氧含量為4%左右，流量300 mL/min～500 mL/min），再將連接軟管與探頭“標氣入口”相連，校驗量程氣可采用干燥的空氣。若所測值與標氣值有差別，可調節本底電勢，把氧量值調節到與標氣值相同。本底電勢一般為負值，絕對值要小于20 mV，否則鋯頭可能老化。校準過程中，應保證不漏氣。校準完畢后，應擰緊“標氣入口”螺帽。

2）需對儀器氣路的密封性進行檢查，檢查方法為封死進入儀器取樣管道，在變送器側加壓至1 MPa，壓力能穩定1-2分鐘，則表示取樣管道無泄露。

3）由于氧量測量儀是長期在線測量，煙氣中的粉塵含量大，鋯頭陶瓷過濾器和進氣孔容易被堵塞，使用一段時間后需定期拆出清理，探頭再拆裝過程中注意避免劇烈震動，以免損壞。

4）由于鋯頭鋯管長期在高溫的環境下工作，容易使得鋯管性能破壞，出現鋯管內阻增大，誤差變大，并反映遲鈍。因此，在儀器使用一年后要檢查鋯管的老化程度。方法是先把儀器升溫穩定，通入5分鐘空氣后關閉流量計調節閥，用電阻計測量鋯管電極的熱電阻，如果電阻大于（80-100）Ω，說明鋯管已經老化，必須進行更換。

5）更換鋯頭時，要注意保護電極與鋯頭螺旋接觸面，更換鋯頭后，應校正氧化鋯的氧濃度顯示值。如不進行此項工作，氧化鋯檢測的氧濃度可能會與實際濃度產生偏差，從而印象測量。

6）在停爐或者氧量測量儀退出使用時，不能在切斷電源的情況下放置在煙氣管道內，應保持加熱器供電以防止鋯頭和鋯管被腐蝕。

3 氧量測量儀在應用中出現問題的分析及解決

在實際工作中，儀器會出現各類故障，根據故障現象，我們分析出引起儀器故障的原因以及排除方法，如表1所示。

4 氧量測量儀安裝應該注意的問題

1）因為測量元件是氧化鋯陶瓷，質地脆弱，應選擇無振動、無明火燃燒的地點安裝，并要防止有害氣體流經探頭檢測點，否則將造成很大的測量誤差（示值偏大）。因此，在探頭插入煙道安裝完畢后，應用密封材料，把探頭邊緣縫隙堵死。

2）由于鋯頭必須工作在（750±100）℃的地方，所以直插式探頭應安裝在（750±100）℃的煙道處，如果所選定的測量點溫度過低，測出的含氧量會偏大；溫度過高，一方面影響探頭使用壽命，另一方面會使氧量變送器的溫度補償精度降低。如果因工藝或設備條件限制，不能采用直插式，可采用旁路插氣恒溫式，即煙氣從煙道抽出，經旁路管，探頭安裝在旁路管內，并自動恒溫在750℃左右。

3）當煙氣中含有CO，H2，CH4等可燃氣體以及硫化物，且工藝上無法消除或減少上述氣體時，可采用旁路式探頭，將待測煙氣抽出，經水洗處理，減少上述氣體，然后再經探頭檢測，但此測量方法會引起測量誤差。

4）由于探頭一般是直接插入煙道中，即使是使用比較干凈的氣體燃料，探頭上過濾器的堵塞也是不可避免的。因此，應在探頭過濾器表面安裝防塵罩。

5）鋯頭最好能在停爐時安裝，如果做不到這一點，則安裝探頭時，就應該格外小心。因為探頭的過濾器是碳化硅材料，其熱性能差，遇到溫度突然變化時，就容易爆裂、破碎。所以探頭安裝時，應該緩慢地、逐步地插入測量煙道。

6）鋯頭最好是垂直安裝，同時應安裝在可以用法蘭固定的爐墻或煙道墻上。鋯頭安裝孔，必須垂直墻的外表面，安裝孔的尺寸要留有足夠的余量。

7）氧量變送器安裝地點，應滿足溫度和濕度的規定要求，同時由于變送器內部結構為插件式電路板，所以應避免振動和污染，以防插件接觸不良。探頭至變送器的信號線宜屏蔽，而且宜與電源線分開布線，減少電磁干擾。

5 結束語

氧量測量儀投運初，運行良好。隨著時間的推移，由于工藝及其他種種原因導致鋯頭容易老化和積灰，鋯頭壽命基本上只有1-2年，如何解決鋯頭老化以及積灰的問題是我們以后需要思考的問題。

參考文獻

[1]章順增,李仲杰,黃必勝等.氧分析儀常見故障及消除方法[J].在線分析儀表維修工第一版[M].北京:化學工業出版社,2003:163-165.

[2]王森.電化學式氧分析器在線分析儀表維修工必讀[M].北京:化學工業出版社,2007:92-108．

第9篇：位移測量范文

關鍵詞：經緯度；測量儀；操作；自制

一、研究背景

應試壓力和素質教育的矛盾使很多一線教師充滿無奈。雖然，課本中有著眾多的“活動”“案例”“讀圖思考”等來提升學生的知識技能，但在學生動手實踐的安排上卻比較缺乏。而實際上高中課本中的很多地理現象、地理原理、地理過程的實踐、實驗都可以通過教師的“信手拈來”來實現，例如，制作經緯度測量儀（下文簡稱測量儀）。

二、理論基礎

1.緯度測量的相關理論

利用北半球當地緯度與北極星之間的關系，即北半球當地地理緯度等于當地北極星的仰角。如圖1，從而可以利用測得的當地北極星的仰角來確定當地緯度。

2.經緯測量的相關理論

（1）一天中影子的變化規律

一天之中，太陽東升西落，影子日出時向西，日落時向東，一天中影子的長短和方位關于當地正午影子對稱，且當地正午影長為一天最短。因此，可以通過正午前后的相等長度的2個時刻的影子計算出正午影子出現的當地地方時。

（2）地方時的計算

在地球上經度相差15°，時間相差一個小時，即經度相差1°，時間相差4分鐘。可以以此為基礎，利用之前得出的正午最短影子出現的時間和某個參照經度的時間（如北京時間為120°E的地方時）來計算出當地的經度。

三、實驗儀器的制作

測量儀的制作采取了最為簡單的結構、最為理想的制作方式、可操作性強的標準。測量儀由標桿、皮尺、教學用圓規、指南針組成。

1.標桿的制作

測量儀的主體部分為標桿。標桿設為利用2截長60 cm的廢棄方形鋼管來制作，鋼管并排焊接，留出2 cm的中縫（測緯度時將北極星置于中縫中），在鋼管底部加焊一根長30cm可用于固定在地表的舊鋼筋，在標桿頂部安裝一個指南針，整根標桿長約90 cm。

2.北極星仰角刻度的刻畫

將量角器放大，并將刻度畫在一張足夠大的白色紙上。將制作好的標桿垂直放置于畫好的量角器0°刻線上，此時可以得出量角器上各刻度與標桿的相對位置，從而畫出標桿上可用于測量仰角的角度。具體操作時，先畫出標桿左邊鋼管上的刻度，在利用兩根鋼管對稱的關系將左側鋼管上的刻度導致右側鋼管，且右側鋼管采用熒光筆畫刻度，有利于夜間觀測。而由于標桿離量角器原點的距離不同將影響到標桿上刻度的分布，因此，在刻畫刻度時我們將標桿與量角器原點的距離設定為30 cm。如圖2：

四、實驗操作

1.緯度測量

將標桿垂直放置于地面，利用指南針找出北方，將圓規的一個腳對其標桿底部，并水平，另一只腳指向北方，找出北極星，將北極星置于標桿中縫，即可量出北極星的仰角，確定當地緯度。

2.經度計算

在北京時間12點前將標桿垂直放置于地面，確定出此時的影子及長度，記下北京時間。利用該影長在標桿的有影子的一側畫出一條圓弧，當標桿影子再次落在圓弧上時，記下此時北京時間。先后記錄的兩個北京時間可以推算出當地正午12點時北京時間。利用兩個時間差計算出經度差，從而推算出當地經度。

五、實驗操作反饋及測量儀的改進

教師及學生在實驗過程中發現了一些問題。一是該實驗的精度有限；二是可測得的緯度范圍有限，且只能測算北半球；三是實驗儀器的制作還是比較麻煩，不夠簡易；四是圓規一腳的水平不好確定，導致測得的緯度存在誤差。

經過一段時間的研究和討論，我們將測量儀進行了較大幅度改進。首先，不再將量角器的刻度刻畫于標桿上，而是利用廣告噴繪技術將刻度繪制在長條形紙上形成刻度表。實驗操作時可將該刻度表貼在標桿上，同時可以根據實驗需求的不同噴繪不同量角器與標桿距離的刻度表。其次，不再利用圓規來尋找測量緯度。而是利用一段繩子代替圓規，繩上刻畫出不同長度的刻度。最后，由于刻度表的出現和繩子代替了圓規，對于標桿的要求也進一步降低，我們直接利用用來測量緯度的繩子作為標桿。