设计特点范文10篇

时间:2023-04-10 10:29:27

设计特点

设计特点范文篇1

(一)二维动画造型设计的技术特点。在二维动画原画造型设计过程中,对于设计者的创作技术水平要求很高。这主要是由以下的两点原因造成的。第一是艺术性创作要求高。对于二维动画的创作而言,其艺术性特点是其主要的优势之一。而原画造型设计环节就是将动画创意和剧本内容利用艺术加工的手段进行创作的一个过程。在这个过程中,设计创作者必须具有良好的艺术水平,才能完成优秀的艺术创作。第二是对绘画技术的要求高。在进行原画造型设计中,除了对创作者艺术性的要求外,对其绘画技术的要求也很高。这主要是因为动画造型设计的目的是为动画制作建立一个参考的绘制模本,为动画作品质量的提高提供保证。

(二)二维动画造型设计的艺术特点。在研究中我们将其艺术特点总结为以下的几点。首先是造型简洁通过简单的艺术描绘和“线条、上色、阴影”的艺术表现手段将动画造型的主要特点展现出来,使其具有简洁鲜明的特点,是动画造型设计的首要艺术特点。其次是造型轮廓的几何构图。在二维动画造型设计中,对于造型轮廓的设计一般采用的是圆形、三角形、方形等几何构图方式。这种轮廓的造型方式可以使动画形象具有鲜明的艺术特点,同时也有利于创作者把握动画形象的形态特点。再次是绘画线条流畅、整体艺术造成夸张性强。在二维动画造型的设计中,设计者一般都会采用流畅的线条进行绘制工作,既可以保证造型设计的艺术性,同时还可以提高造型整体的观赏性。同时在造型设计中有时会对动画造型采用比较夸张的艺术手段进行设计。最后是鲜明的色彩处理。在二维动画的艺术创作中,利用鲜明的色彩处理方式为动画艺术的主体服务,提高动画造型的艺术性是二维动画造型设计的主要手段和方法。其中利用色彩的对比、光影变化等艺术手段为动画剧情服务也是动画造型设计的主要艺术手段之一。

二、三维动画造型设计特点研究

与传统的二维动画造型设计不同,新兴的三维动画在造型设计过程中采用的技术手段和艺术表现都具有其独特性。我们在研究中将其特点分为以下的内容:

(一)三维动画造型设计的技术特点。三维动画的造型设计主要是通过建模、贴图的过程制作完成的。这就使其在技术方面具有了以下特点。一是计算机技术的使用。三维在制作过程中全部是依靠计算机软件完成的,特别是在其造成建模和贴图的过程中,对于创作者计算机技术的要求是很高的。这种要求既包括了计算机的操作技术,还包括了三维动画制作的专业技术。二是对细节把握的要求高。三维动画与二维动画相比而言,对于细节把握的要求更高。这就要求动画造型设计者在设计过程中必须把握好造型的细节特点,并进行详细的处理,使动画造型可以更加真实完美。

(二)三维动画造型设计的艺术特点。三维动画因其特有的技术方式,在动画制作中具有独特的优势。但是因其制作技术出现较晚,在技术支持领域方面依然存在一定问题。这些优势和问题在其造型设计的艺术性特点中都有所表现。

设计特点范文篇2

关键词:人机工程学;警棍;设计

一、概述

现代越来越多地提到人机工程的产品,只要是人类所使用的物品,包括武器装备,都应该在人机工程上加以考虑,产品的造型与人机工程无疑是结合在一起的。优化产品设计,用以建立人与物之间和谐关系的方式,最大限度地挖掘人的潜能,综合平衡地使用人的机能,从而提高作用效率。

警棍的设计应在认真研究人、警棍,环境三个要素本身特性的基础上,充分考虑三个要素相互间的关系,优化警棍总体的性能。人机工程学上警棍的结构设计标准为:

(一)警棍与人手的尺寸形状、生理特点是否配合;

(二)警棍在使用时是否顺手和便于发力;

(三)警棍是否便于清洁、保养及修理。

二、警棍的外形结构设计分析

(一)警棍握把的设计分析

手握式操作工具,握把当然是最重要的部分。对于警棍,其操作方式是掌面与手指周向抓握,所以其设计因素应包括握把直径,长度,形状等。

1、直径:警棍的握把设计应避免掌部组织受压力,如果握把直径太大,长时间的紧握会在掌部和手指处造成很大的压力,引起局部性的缺血,导致手的麻术;直径太小则会减小握力,降低灵活性与操作速度,并使指端弯曲增加,长时间操作会导致指端疲劳。握把的直径大小取决于工具的用途与手的尺寸,着力抓握比较适合的直径是30~40毫米,所以警棍握把直径也应设计为30~40毫米。

2、长度:警棍的握把应避免过长或过短,过长不仅浪费材料增加重量,而且还使得在操作时的灵活性变低,影响使用的效能;过短使得手掌不能完全用上力,影响作战时的发挥。而且在用力操作时警棍容易脱手。握把长度主要取决于手掌宽度,掌宽一般在70~98毫米之间,因此合适的握把长度为100~125毫米。

3、形状:对于警棍着力式抓握,握把与手掌的接触面积越大,则压力愈小,因此选用圆形截面握把较好,使压力能分布于较大的手掌面积上,减小应力,或者使压力作用于不太敏感的部位,如拇指与食指之间的虎口部。为了防止使用时出现滑脱,可以在握把上面设计防滑纹。

(二)警棍棍体的设计分析

警棍的材料不但要有好的强度和韧性,而且要求质地轻、耐腐蚀。目前国内警棍的材料大多采用橡胶,很难适应新形势下防暴制暴的复杂多变性。警棍的材料最好选用强度的较高的聚碳酸酯材料和醋酸纤维素材料,因为这类材料手感凝重,质地精良,耐敲打,在高温下不弯曲,膨胀率低,吸收能盛的性能较好,打击后棍上不留凹痕。

长度不宜过长或过短。长警棍可以增强威慑力,扩大作战的范围,但太长携带不方便,警棍过短则很难发挥出警棍的威力,鉴于此并结合人体前臂的尺寸,警棍的合适长度在400~700毫米之间。如目前武警部队装备的98-1型橡胶警棍的全长为490毫米,符合作战的需求。

警棍总重量不宣太重也不宜太轻,虽然警棍重量大可以增加打击力度,但操作起来比较费力,不适合长时间操作,警棍太轻发挥不出打击的力量,握在手里没有手感,不适合作战。例如98-1型橡胶警棍的全重为0.8千克,重量适中,符合人机工程学的要求。

三、警棍功能实现方面的人机工程学设计分析

(一)防抢功能设计分析

在警棍前部的外侧面或外圆柱面上设有隐藏的刀刃,如果暴徒胆敢抓住警棍的前部外侧实施抢夺,使用者只需用力抽回警棍,设置的了刀刃就会割伤暴徒的手掌。

(二)威慑功能分析

警棍作为一种警用器材,必须要有强悍的外观,能使对方产生一种恐惧。所以在棍体形状设计必须满足人机心理学方面的特性,使用时能给暴徒在心理上施加一定的震撼。例如,将警棍棍体设计成带有尖刺的狼牙二棒状,这能在外观上带给敌人一定的恐惧感。

(三)便携式设计分析

警棍的携带设计,可以在手柄的尾部带有一个金属环,通过金属环将警棍棍体与一个卡钩相连接。在不用警棍时可利用卡钩把警棍别挂在腰上。佩戴警棍时,将警棍的卡钩挂在腰上,置于身体的左侧,棍身下垂贴于裤缝。这样长时间佩戴不会对腰部及腿部产生不良影响,当遇到紧急情况时,也可以迅速持棍,进入战斗状态。公务员之家

四、警棍的发展趋势

(一)趋于多功能化

目前装备的警棍只具有打击的功能,性能比较单一,为了更有效的打击犯罪势力,维护社会秩序,警棍的发展应趋于多功能化,集警报、电击、喷雾、照明手一体。例如在警棍前端增加一个强光手电,既可用作照明又可使用强光刺激敌人的眼睛,使其目眩;或者在棍体内携带刺激剂,必要时将其喷出以制服暴徒。

(二)新颖的外观设计

如将警棍做成可伸缩式或拐形状,可达到出其不意、一招致敌的效果。警棍作为一种警用装备器材,外观必须具有强大的威慑力,使人产生畏惧感,首先在气势上压倒敌人。

设计特点范文篇3

一、书籍设计语言的多元化

1.书籍设计无法脱离新世纪的多元设计文化背景以包豪斯为代表的现代主义设计以及二战以后发展起来的与现代主义一脉相承的风行于20世纪五六十年代的国际主义设计,是近百年来主导性的设计风格,从建筑设计到工业设计再到平面设计,都推崇这种功能主义、理性主义。早期的现代主义具有强烈的精英主义、民主主义和理想主义色彩,后来过分的形式简单,反装饰性,强调功能,高度理性化、程式化、系统化的设计语言,抹杀了多元化,造成了一元化的设计形势,无文化个性可言。特别是战后发展的国际主义,与战前的现代主义从意识形态上看已经面目全非,民主色彩、社会主义色彩、乌托邦色彩已经荡然无存,单单剩下一个减少主义、“少则多”的形式躯壳,于是六七十年代后现代主义登上历史舞台。后现代主义的“历史主义和装饰主义立场、对历史动机的折衷主义立场和它的娱乐性和处理装饰细节的含糊性”打破了现代主义的单调、乏味和沉闷,使得设计语言呈多元化发展态势。如解构主义设计语言对平面设计的影响导致了达达主义风格的复兴。达达风格在书籍版面中是以简单的字体和插图布局的零散乃至零乱的方式,表达对国际主义、现代主义平面风格的反叛,虽然没有成为引导性的风格,但它一直是一种知识分子的探索,具有强烈的试验气息。新世纪的书籍设计在全球化、信息化的今天,在新技术、新媒体层出不穷,新观念、新思想不断更新的影响下,观念上更为包容,技术上更强调跨学科的融合,鼓励创新,呈现良好的多元化发展态势。

2.国际化语言的盛行与有地域特色的传统语言的复苏随着国际交往、国际贸易的增加,国际对话的与日俱增,现代电子信息技术的发展造成了视觉传达的同一要求,设计上日益趋同,促进了国际视觉语言的形成,使国际主义设计成为不可阻挡的潮流。书籍装帧设计方面,瑞士发展起来的国际主义平面设计风格(theInternationalTypographicStyle)和美国的平面设计风格就在较长时期对许多国家有深刻的影响。同时,通过这个“地球村”的频繁密切的交往,也促进了各个国家和各个民族的设计文化的综合与交融,每一个国家、地区、民族的地理环境、气候、文化传统、风俗习惯,构成当地独有的文化标识,是斑斓的世界文化不可分割的组成部分。在当前全球化经济的大背景下,各民族、各地域的文化特色、传统艺术显得尤其珍贵,为各领域的设计师所推崇。所以,当今我国的装帧设计界和其他设计界一样,一方面如饥似渴地汲取国外现代设计成果的新鲜营养,学习西方先进的设计理念和设计形式,另一方面,注重设计的民族化、传统化,注重吸取中国传统书籍的艺术精华,追求返璞归真的书卷韵味和文化气质,强调本土审美意识。近年来,国内许多知名设计师都在积极探索,锐意创新,有的走现代设计之路,有的将中国传统书卷美和现代书籍工艺完美结合,有的则颠覆传统,新锐前卫。如王序的《意匠文字》《土地》,吕敬人的《朱熹榜书千字文》《梅兰芳》,欧宁的《北京新声》《创意入侵》,吴勇的《画魂》《用镜头亲吻西藏》,宋协伟的《乃正书》等,都是艺术性和商业性俱佳的好作品。

二、书籍设计语言的整体性

中国传统的书籍形态、制作、设计和中国的传统文化一样具有深厚的历史,从甲骨装到竹简装、卷轴装、蝴蝶装、线装,文字、材质、工艺、版式都很有造诣。近代以来,随着西方印刷术的传入,我国用机器印刷代替了雕版印刷,产生了以工业技术为基础的装订工艺,出现了平装本和精装本,由此产生了装帧方法在结构层次上的变化,纸张、装订等成为新的书籍装帧的重要元素。现代电子技术的发展,更引起印刷业的日新月异的变革,随着现代设计观念、现代科技的积极介入,书籍从只注重封面的外在包装的“书籍装帧”过渡到重视书籍整体操作的“书籍设计”。最早提出“书籍设计”这一概念的是杉浦康平先生,他说:“我从20世纪60年代中期就已经着手于书籍整体设计,包括内文编排、文字、字体、字号、标题、目录、扉页、封面、函套、腰带到版权页的设计,并对所有用纸、材料进行选择,设定印刷装订工艺,进而连书籍的宣传品种也成为设计的对象。”书籍设计是一个包括书籍形态、书籍版面、印刷材料、装订工艺等设计的立体的、多侧面的、多层次的、多因素的系统工程,包括了从书稿到成书的全过程。设计师在设计时不仅要突出书籍本身的知识源,更要巧妙利用装帧设计特有的艺术语言,为读者构筑丰富的审美空间,通过读者眼观、手触、味觉、心会,在领略书籍精华神韵的同时,得到连续畅快的精神享受。现代的书籍设计师很多都在自觉地实践着,勇敢地跳出书籍固有的以绘画式封面和永远不变的正文版面为基点的装帧模式的束缚,在传统和创新之间寻找平衡,研究读者的心理、阅读习惯和阅读行为,如有的童书设计,媒介的选择利用儿童对柔软棉布的亲近和棉布不易撕烂的特性,将图文印刷在棉布上,造型也跳出方形的框架,做成圆形或简单的动物造型。有的纸媒体书则将立体折纸引入到书籍设计中,随着书籍的开合,各种立体造型呼之欲出,很好地将其与读者的互动注入到书籍设计之中。

三、书籍设计语言的视觉化

如威廉•米歇尔所说,“图像表征,正在以前所未有的力度影响着文化的每一个层面,从最为高深精微的思考到大众媒介最为粗俗浅薄的生产制作无一幸免。”确实,当今人们对视觉图像的依赖比以往任何时候都多,影视、网络、公共媒体的传播主要依靠视觉图像的解读,书籍设计也从未像现在这样具有如此高的视觉度,书籍设计进入媒体所谓的“读图时代”。有专家认为,“读图时代的到来是一个不可逆转的趋势,它体现了后现代文化对于知识的一种解构,也是现代审美的一种要求。”人们的阅读行为由基于文本的阅读逐渐转变为基于视觉图像的解读,书籍的编排设计和插图设计发挥着更为积极的作用。另外,不断进步的数字出版技术和书籍加工技术给书籍的设计创新提供了坚实的基础,书籍才能以今天这样丰富、鲜活的形象出现。书籍设计视觉化的主要表现是高视觉度的编排设计,色彩舒适,版式新锐,编排节奏疏密有致,视觉流程轻松流畅,十分吸引人,符合现代人的审美要求和阅读习惯。如大量时尚类杂志、摄影艺术书籍等。

四、书籍设计具有商业性和艺术性相结合的双重特性

书籍不仅是满足人精神需求的文化产品,亦是流通中的商品,在过去计划经济体制下它的商业属性不被重视。随着社会文明程度的提高,市场经济的迅猛发展,图书市场竞争激烈,计算机数字技术的出现,再加上书籍设计师观念的更新,使书籍设计的审美功能和文化品位都得到不断提升。书籍装帧艺术的价值越来越得到人们的承认,书籍装帧的风格和制作工艺也层出不穷,精彩纷呈。同时,市场经济也为书籍设计师带来了机遇和挑战,提出了许多新的思考。设计观念、设计手段、设计方向也都在市场经济条件下有了深刻的变化,具备了很多新的特点,书籍设计商业性和艺术性的完美结合的要求显得更加突出。当前我国书籍设计业仍存在多重误区,与国际仍有一定的差距。由于生产力的发展,数字印刷系统的广泛应用,书籍生产的效率和质量都大幅提高了,使得书籍生产的成本降低。书籍生产的门槛低了,在利益驱使下,一些公司、个体开始介入书籍市场,鱼龙混杂,良莠不齐,造成书籍市场十分繁荣的假象。一方面,大量粗制滥造、功利目的较强的书籍重复出版,商业性突出,艺术品位却不高,另一方面,也有的学院派设计师轻视书籍设计的商业功能,强调书籍设计的整体性和构造性,强调版面设计的经营与材质的艺术手感,不顾图书作为传递信息载体的身份而一味突出自己的艺术个性,烫金压膜、撒“金粉”、加硬皮、用红木做函套,等等,花样百出,忽视产品的成本核算与书店的意见反馈,不去研究读者和市场,造成书籍曲高和寡,无人买单,这些都不利于书籍设计的健康持续发展。

设计特点范文篇4

关键词:中国近代商标艺术设计特点

商标是商品的显著性标识,是有文字或具有特殊意义的图形符号说构成,商标具有识别、象征和审美等特点,同时它也是商品质量的保证,受到法律、商业活动等客观因素的制约。随着社会交流活动的迅速发展,商标的应用范围也随着社会经济个方面的需要不断扩大,它不仅是单纯的商品或企业的代表符号,而且具有了精神的所指,是连接人与物、企业与社会的直观中介,所以,可以说商标是商品经济的产物,是随着商品生产的发展而发展起来的。商标是商品的标记,具有可识别性和区别其他标记的特点,由于商标多是由文字、图形或其他视觉符号构成,因此具有艺术的美感,符合时代审美的特征,同时商标也是商品信息的可视化载体,并受到一定的法律保护。因此,商标的产生与社会经济发展有着极为密切的关系。

商标作为标注产品的符号,其本身便是独立的客体,具有如艺术作品般卓越出众的审美特性,经历了漫长的时间的演变,中国近代商标在图形与设计上呈现出极为复杂的风格特征,既有传统样式,也有时代风格,还有大量兼容东西方元素的设计模式。中国近代商标设计具有三个基本呈像特点。

特点一,在商标设计中引用中国传统图形、文字符号。对传统图形符号的引用和喜爱几乎贯穿于整个中国近代商标设计史,这种对符号的引用并非初级、简单的“拼接”模式,这其中还包括近代商标设计师对传统图形的选择、再塑和融合。这是中国近代商标设计极具特点的设计理念。

特点二,在商标设计中兼容中西方符号和元素。这种现象比较常见与外商企业,这些企业希望通过这种带有中国符号或文字商标图形吸引更多的本土消费者。同时一些国内企业恰恰相反,他们使用了西方商标或某些表图形符号,其目的在于通过这种中西合并似的表现模式向消费者隐晦地传达出一种具有时代感的消费形象,迎合广大消费者对西方及西洋产品的普遍认识,一种现代、时髦、高品质的象征。

特点三,在商标设计中采用近现代图案方法。由于西方近代商标图形和平面设计的大量涌入以及中国商业美术教育的蓬勃发展,促使中国近代商标设计师选择更具有时代特征的图形符号,并对传统视觉模式进行大胆改革,创造出了一批具有新意、独具特色的标志图形。

中国近代商标在图形与设计中,传统图形符号的对其的影响是不容忽视的。这时的大部分商家尤其是外商都会慑于当时中国民众的反帝爱国情绪的经济政治局势,为了销售商品,在商标设计上使用中国传统的图案和文字表现形式。传统图形符号对于近代商标设计的影响主要有两点:第一,图案大多象征吉祥、如意,寓意美好。这是因为商标图形本身便具有一层内在的象征含义,这层含义不仅令图形具有亲和力,同时所指层意之外,又融合了传统的含义,是图形表达更加丰富,富有人文内涵。商标图形中的吉祥符号为标志增添了一层寓意美好的含义,这层含义贯穿于受众对产品的整个消费过程,将伴随产品功能的消耗,影响着消费者的判断力与价值观;第二,图形外观精简美观,可视性强,特别是传统符号本身说具有的“标准化”特征,在图形选择与表意上具有相对稳定性,有益于特定信息的传达和观者的识别。在传统文化、语言和历史等因素的影响下,人们总习惯与追求、使用已经定型的象征体系,但这种情况也会造成近代商标图形在一定程度上的相似性。

根据种种特征,我们可以总结出中国近代商标在风格走向上与表现技法上的基本特点:第一,具有多元化文化风格,体现时代精神和审美情趣;第二,形象鲜明写实,具有强烈的识别特征;第三,图像繁复,绘制精细,色彩艳丽;第四,在图形选择上具有整体一致性,商标图形存在一定程度的相似性。

通过对中国近代商标发展的认识研究,我们可以将中国近代商标视为一种具有普遍意义并涵盖社会大量信息的符号,通过这一符号,我们不仅可以深入到图形自身的双重寓意,即图形自身意义和被使用后的引申义,同时也可以反向为之,由这些复杂的意义归纳出中国近代商标设计的某些重要特征,进而揭示这一时期商标设计的发展状态,从中寻找我们可借鉴、可供参考的设计理念。

参考文献:

[1]李幼燕.《理论符号导论》.中国社会科学文献出版社,1999

[2]左旭初.《中国近代商标简史》.学林出版社,2003

[3]左旭初.《中国商标史话》.百花文艺出版社,2005

[4]陈瑞林.《中国现代艺术设计史》.湖南科学技术出版社,2002

设计特点范文篇5

商标作为标注产品的符号,其本身便是独立的客体,具有如艺术作品般卓越出众的审美特性,经历了漫长的时间的演变,中国近代商标在图形与设计上呈现出极为复杂的风格特征,既有传统样式,也有时代风格,还有大量兼容东西方元素的设计模式。中国近代商标设计具有三个基本呈像特点。

特点一,在商标设计中引用中国传统图形、文字符号。对传统图形符号的引用和喜爱几乎贯穿于整个中国近代商标设计史,这种对符号的引用并非初级、简单的“拼接”模式,这其中还包括近代商标设计师对传统图形的选择、再塑和融合。这是中国近代商标设计极具特点的设计理念。

特点二,在商标设计中兼容中西方符号和元素。这种现象比较常见与外商企业,这些企业希望通过这种带有中国符号或文字商标图形吸引更多的本土消费者。同时一些国内企业恰恰相反,他们使用了西方商标或某些表图形符号,其目的在于通过这种中西合并似的表现模式向消费者隐晦地传达出一种具有时代感的消费形象,迎合广大消费者对西方及西洋产品的普遍认识,一种现代、时髦、高品质的象征。

特点三,在商标设计中采用近现代图案方法。由于西方近代商标图形和平面设计的大量涌入以及中国商业美术教育的蓬勃发展,促使中国近代商标设计师选择更具有时代特征的图形符号,并对传统视觉模式进行大胆改革,创造出了一批具有新意、独具特色的标志图形。

中国近代商标在图形与设计中,传统图形符号的对其的影响是不容忽视的。这时的大部分商家尤其是外商都会慑于当时中国民众的反帝爱国情绪的经济政治局势,为了销售商品,在商标设计上使用中国传统的图案和文字表现形式。传统图形符号对于近代商标设计的影响主要有两点:第一,图案大多象征吉祥、如意,寓意美好。这是因为商标图形本身便具有一层内在的象征含义,这层含义不仅令图形具有亲和力,同时所指层意之外,又融合了传统的含义,是图形表达更加丰富,富有人文内涵。商标图形中的吉祥符号为标志增添了一层寓意美好的含义,这层含义贯穿于受众对产品的整个消费过程,将伴随产品功能的消耗,影响着消费者的判断力与价值观;第二,图形外观精简美观,可视性强,特别是传统符号本身说具有的“标准化”特征,在图形选择与表意上具有相对稳定性,有益于特定信息的传达和观者的识别。在传统文化、语言和历史等因素的影响下,人们总习惯与追求、使用已经定型的象征体系,但这种情况也会造成近代商标图形在一定程度上的相似性。

设计特点范文篇6

[关键词]《思乡》;创作特点;表演设计

《思乡》作为中国艺术歌曲中的精品,现代诗词与音乐的结合,更突显诗词意境,同时音乐又给人们带来更好的艺术享受,在声乐学习中我们不只要学会演唱这首歌曲,还要在充分了解创作背景、诗词内涵、创作特点的基础上,对其进行二度创作。[1]

一、《思乡》的创作背景与情感表达

《思乡》的歌词创作于1932年,词作者韦瀚章是我国第一代从事现代歌曲创作的歌词大师。20世纪30年代韦瀚章久居上海,在上海国立音专过着单调的教书生活,暮春时期,触景生情思念远方的故乡和亲人,遂创作出了处女作《思乡》。“九一八”事变后,中国国土沦丧,民不聊生,满腔爱国情怀的黄自创作了大量的爱国抗日歌曲,用音乐抒发自己的爱国情,用歌曲激励国人众志成城抗日救国。黄自积极投入到抗战的活动中,积极以一人力集合国民大众对抗日寇侵略,但无奈自己所出之力在当时国家危亡、国土沦丧的危难下犹如蚍蜉撼大树,因此边将自己忧国忧民、无奈感伤的心情寄情于音乐创作,以求得精神上的释放。《思乡》便是在这种背景下创作而成,音乐中流露出浓浓的思乡怀旧之情。韦瀚章擅长创作歌词,黄自擅长于作曲,自1931年至1936年两人合作,创作出了《旗正飘飘》《思乡》《春思曲》等歌曲,以歌声呼唤和激励人们爱国爱乡,奋勇抗战。《思乡》字面上可理解为两位作者思念家乡故土,结合当时社会背景,也可更深层次地理解为作者们内心爱国爱乡的情感喷发以及对守护国土家园完整统一的坚定信念。

二、《思乡》的创作特点

这首歌曲是一首带有前奏、间奏、小结尾的结构完整的单二部曲式的艺术歌曲。全曲以降E大调为基调,4/4拍,开篇标有行板的速度,旋律弱起,实际演唱时可在不打破整体节奏框架的情况下根据情绪起伏做以节奏变化处理。[2]作品前奏#F、G、bB三个音,为整首歌曲营造了一种不稳定的又带着阴郁的情绪,八分休止符的巧妙使用符合诗歌诵读的顿逗,歌词第一句“柳丝系绿”,这三个音再次出现,之后采用了连续三小节下行模进的写法,表达了层层递进的悲切、伤感的情绪;调外音的使用丰富了乐曲的色彩。节奏上,4-7小节多实用弱起节奏,四分音符和八分音符交替使用;钢琴伴奏织体运用舒缓的分解和弦,旋律优美流畅;力度由弱起,中间渐强,最后弱收,准备下一句。(如图一)。歌词第二句“更那堪墙外鹃啼”运用跨度较大的四度长音,打破了之前稳定舒缓的旋律进行,旋律起伏相较第一句而言起伏加大,形成了乐曲的第一个小高潮;8-11小节加入了三连音、附点音型,为音乐发展做铺垫。钢琴伴奏上,两个音之间小连线的使用仿作杜鹃啼鸣之声,旋律上方连续级进下行,引出游子“不如归去”的难以抑制的思乡之情。(如图二)(图二)13-15小节的间奏部分采用了模仿手法,钢琴伴奏上承接前段歌词的乐思,在两次模仿杜鹃啼叫声后,通过一系列变化的和声进行,是音乐的节奏和情绪走向不稳定。第二段开始的16-18小节引入了新的材料,伴奏织体由前段的分解和弦变为柱式和弦,通过降E大调副属和弦的连续进行以及高声部与低声部半音化的反向进行形成了调式的变换,g小调到降B大调再到降E大调的进行使音乐变得紧张不安,力度由弱渐强,歌曲情绪越发激动,直至全曲的高潮出现。(如图三)(图三)“问落花”一句的“问”达到了全曲的最高音G,同样运用了四度跳进的长音,力度更强,伴奏织体变回前段的分解和弦进行,拉宽了节奏,达到了全曲情绪的最高点。“随渺渺微波”处,伴奏力度由f收住变为mp,琶音技法奏出的IV级大七和弦为音乐增添了渺茫的感觉,对全曲词意的表达起到了重要作用。一小节的间奏后,最后一句“我愿与他同去”回答了之前对落花的提问,伴奏材料变化再现了第一乐段第二乐句的材料,以拉宽而捎带自由的节奏,弱强弱的力度处理,用不完全终止把意境引向深远。

三、《思乡》的表演设计

设计特点范文篇7

1.1保护性

保护性是运动服装的第一作用。在实际的运动中,表现在3个方面。(1)保护运动员身体隐私。运动服装除了自身的美观性以外,就是保护运动员的隐私,使其在相对美观的服装中能充满自信地开展体育运动。(2)保护运动员身体体温。运动服装无论是选材还是自身的制作上,都具有一定的透气与润湿等作用,即在运动员运动后能尽快地保护运动员的体温,使他们免受风寒之伤,为其保持良好的运动状态作出基础性的保障。(3)保护运动员少受外伤。体育运动本身就具有一定的危险性,除了运动员根据正确地运动规律开展体育活动外,运动服装也起到了基础性保护作用,如运动服装本身具有的拉伸性可以减少肌肉、韧带拉伤等;运动服装本身坚固性可以对运动员的身体起到稳定作用,即使在外力的作用下,也可以保护身体不受外伤,如擦伤、刮伤以及其他的割裂伤等。这种保护性,对运动员本身是一种思想深处的安全保障与安全信任的确立,可以激发他们在运动与比赛中的创造性,以及战胜困难和伤病的拼搏精神。

1.2舒适性

运动服装的舒适性来自于2个方面:(1)面料舒适性,即运动服装都是选择那些对身体具有良好适应于促进的面料制作,如透气性与吸汗性等。即使在运动员高强度运动下,大量地出汗也不会对运动员造成较为负面地感受;(2)弹力舒适性,如运动服装的拉伸性等,让运动员在大幅度肢体运动的情况下,依然不会产生各种束缚性,让他们能相对自由地开展运动。因此,在运动中舒适性体现2个方面:(1)运动舒适性,是指在运动员的运动过程中,不仅不会因为运动服装而产生制约感,反而会让运动员产生各种舒适感,并激活他们在运动中的热情;(2)特定项目运动功能发挥舒适性。例如,水中项目(如游泳、跳水、水球与水中舞蹈等),需要运动服装发挥其特定能容湿性等性能,不至于让运动员感到潮湿造成的身体不舒适感;再如体操项目,既要能体现运动员本身的健美身材,还要能突出其在运动中的几何动态美感。

2现代运动服装设计特性

2.1实用性

由于现代体育多元化发展,现代运动服装的设计,也必须立足体育发展的现实,去积极地开展多元化的设计创新。这种实用性,既表现在针对不同体育项目的实用性,如篮球比赛运动服装与足球运动服装,在其上身衣服就有着显然地差异;也表现在其功能的实用性,如跳水运动员的服装相对体操运动员的服装,就有着较强的吸水性且不去会让运动员感到潮湿。但若立足在现代运动的宏观需要,现代运动服装的设计,也具有着较多的共性、实用性。(1)柔韧性。与前述拉伸性或伸缩性有着相似性甚至相同性,即运动服装能满足运动员肢体大幅度运动变化的需要,且不会产生各种束缚性质的压迫感,能为运动员的运动实现身体器官自由的助力。(2)坚固性。即运动服装本身的坚固,避免由于运动员的运动导致出现各种崩裂等走光现象,如在屁股处出现炸线现象,会造成运动员的尴尬以至于影响成绩的发挥。(3)吸汗性。无论是在日常的训练中,还是比赛运动中,运动员由于现场发挥需要,或者其项目的运动负荷大等,他们会出汗等,运动服要对汗水将具有一定的吸附作用,能减少汗水的流淌等造成对运动的不利影响,如体操运动员的汗水流到手掌处会造成手滑,甚至可能造成对生命健康的威胁等。(4)透气性。即运动服装能散发运动员在运动中身体所散发出的热量,让运动员在舒适的体温与外界温度下,去开展适当的体育运动,并在尽可能地保持正常的身体温度,进而激发其发挥出较为理想的训练成绩或比赛成绩。(5)耐磨性。主要针对运动服装的料子而言,要能经受起各种摩擦,且不至于在很短的时间内或一般的强度内,就出现各种破损现象,如足球运动员服装经常会出现各种因为比赛需要,或意外的碰撞导致的跌摔,与草地等产生摩擦,就需要运动服装具有较强的耐磨性,才能保证运动员自身的机体安全。(6)颜色稳定性。即运动服装本身的颜色,不会因为在汗水、其他的水打湿情况下,就出现退色情况,不仅会导致其运动服装本身失去其应有的暗示性功能,其颜色甚至也对运动员的皮肤甚至心理造成一定的危害。因而,在运动服装的染色上,无论其原料还是其技艺,都需要具有一定的稳定性与安全性。

2.2时尚性

时尚性即与体育和时展的同步性,既要体现时代追求也要能满足新时期服装理念的提升。主要体现在2个方面。(1)运动服装款式时尚设计。款式主要朝着2个方向提升:一是更美观。这种美观既有服装本身的外在造型美观,也有能更加衬托运动员自身的体型美,不仅能体现运动员本身的身体优势,如肌肉美、力量美与线条美等,还要能把运动员自身存在不足作出掩饰等;二是更前瞻。即能立足在国内乃至国际服装领域发展的趋势,作出前瞻性的设计,在满足运动员与体育发展本身需求的基础上,去引领服装界的潮流。在当前,由于体育本身与服装设计都已经到了更为成熟的水平,这种前瞻设计主要体现在一些细节微观的改变,如针对不同的体育项目,运动服装所需要关注的部位不同,或者直接把服装关注的焦点部位从原来的腰部向肩部等转变等。(2)运动服装图案与颜色时尚设计。作为运动服装的图案设计,往往与运动员所在国家或地区有着非常密切地关系,如在国内则要体现所在省市的人文精神,在国际上则要体现一个国家与民族的精神气质。例如,中国的运动服装多以红白搭配为主,且图案多为龙凤。这与中国传统的龙凤图腾信仰有着直接的关系,且有着和谐、团结的意义。在服装设计的过程中,图案与颜色的搭配有2种方式:一种是上下身的服装分别设计,即在保持颜色背景整体完整的情况下,上下身的图案有着差异;另一种是上下身的颜色背景与图案都是整体设计,即具有统一性。当然,图案与颜色的运用,不能止于静态的欣赏考虑,需要与运动中的太结合起来,即在运动员的运动或比赛中,不仅能为给观众带来动态的美感,也要能为运动员自己带来发自其灵魂深处信仰的激情,如激发他们的民族自豪感、集体荣誉感等。

3结语

设计特点范文篇8

关键词:superpave沥青混合料设计

随着美国superpave沥青混合料设计问世以来,受到许多国家道路工作者的认可,人们对该项技术表现出浓厚的兴趣,本人对superpave沥青混合料设计谈谈粗略看法:

一、superpave设计方法较传统的马歇尔设计方法的优点

1.1原材料上的要求:

1.1.1石料上注重了集料的棱角性,因为棱角性的好坏直接影响道路的质量,抗剪强度主要依赖于集料的抗滑移能力,棱角性越好,集料的内摩擦力就大,集料之间的相互嵌挤就强,从而混合料的抗剪能力就大;

1.1.2集料的针片状要求越高,一般控制在10%以内针片状便于混合料的嵌挤和现场施工,防止现场施工因碾压而将针片状压断,人为造成断开的集料无法粘接;

1.1.3沥青的选用考虑了温度的明感性,对温度的要求和基质沥青的要求比马氏要高,下面层为70号沥青PG70-22,中面层为改性SBS沥青PG70-22,有的地方用PG76-22,温度提高了两个等级,适应当地路面的高温和低温要求。

1.2试验成型的仪器采用旋转压实仪

1.2.1旋转压实仪模拟现场施工的碾压方式,它的原理实际上是一种搓揉运动,集料通过搓揉重新调整位置,从而获得密实,不会产生象马氏一样重锤击碎集料现象;

1.2.2旋转压实仪试模直径为150mm(马氏为101.6mm),比较客观地反映集料的嵌挤;

1.2.3压实次数与交通量的设计有关

交通量不同,试件成型的压实次数不同,它们是成相关关系,这种设计是科学合理的,而马氏只是击50次或75次;

1.3混合料压实或成型前要进行短期老化

该设计方法要求沥青混合料压实成型前要进行短期老化(约2小时),目的是模拟现场施工过程(因为沥青混合料从拌和楼放入运料车再运输到现场摊铺碾压前一段时间就是混合料的老化时间),这样做比较接近施工现场工作,得出的试验数据比较科学;

1.4设计中该沥青饱和度VFA与交通量有关,该设计方法根据交通量小,VFA为70~80%,交通量大,VFA为65~75%,交通量的大小对路面压实程度不同,交通量大,初始沥青饱和度小一些,以便预留较多的空隙,防止在车辆较多的反复碾压下空隙率减小而使混合料失去稳定。

二、superpave设计方法存在的问题

2.1设计沥青量偏低

从国外的研究资料和近年我国国内的施工实践经验来看superpave设计的沥青用量偏低约0.2%~0.4%点,路面有渗水引起的病害,如松散、坑洞等现象,用油量偏小,导致混合料密度偏大,现场压实较困难,路面的空隙率较大,影响路面耐久性;

2.2设计限制区不合理

设计规范设计限制区0.3~2.36或4.75之间细集料不能通过这一区域,也就是常被称为“驼峰”级配,这种设计出的混合料在施工过程中较难压实,且抗拉永久变形能力差;

2.3设备相对昂贵和设计过程相对复杂

购一台旋转压实仪设备费用约二十万元,每个工程工地都配较难,因此该方法推广起来较难,目前只停留在体积法阶段,并未能与沥青混合料路用性直接挂起钩来,设计过程公式较多较复杂,需要花费时间较长,设计过程没有完全按设计规定的步骤进行,设计过程过于理想化。

三、对superpave几点看法

3.1用马歇尔击实仪来验证superpave旋转压实仪试验结果,本人认为这是不科学的,两者使用的方法根本就不相同的,击实方法、压实功能都是不能相互可比的;公务员之家:

3.2superpave不能等同于“高性能”;

3.3superpave设计中细集料的密度测定用堆积法差异较大,建议用网蓝法更科学;

3.4建议设计出的沥青含量用于生产配合比时宜增加0.2%~0.4%,增加矿粉含量,这样可以使现场变得容易压实,路面的渗水现象减少,从而提高路面耐久性;

3.5建议粉胶比要适中(0.6~1.6)低粉胶比混合料不稳定;高粉胶比混合料耐久性不足;

3.6严格控制石料,特别是石料的棱角性、云母、针片状以及砂当量。

以上只是本人不成熟的几点看法,不妥之处敬请大家指正,我相信,随着科学的进步,superpave会越来越成熟。

参考文献:

1《superpave技术规范》2005.05.25

2《公路沥青路面施工技术规范》2004.07.10

3《公路工程质量检验评定标准》2005.01.01

4《公路沥青路面养护技术规范》2001.07.03

设计特点范文篇9

1自动喷水系统

1.1是否设置喷淋系统及系统选型

根据GB要求,厂房内下列房间可不设置喷淋保护,如卫生间、空调机房、消防控制室、纯水站、废水站、动力站房、备品备件间、维修车间、消防水泵房、FMCS控制室等。但保险条款通常要求,除GB明确禁止采用水消防的场所外,如变配电室、不间断电源(UPS)室等,均要求设置自动喷水灭火系统。GB规定系统处于准工作状态时,严禁管道漏水的场所,如设备昂贵的生产区,应采用预作用系统。但保险商仍推荐采用自喷系统。

1.2设置场所火灾危险等级

设计场所火灾危险等级的确定是消防设计的基础,GB和NF-PA对其界定不尽相同,尤其是NFPA定义为特殊危险的场所,应按NFPA的要求进行设计。

1.2.1GB对设置场所火灾危险等级的划分

1)轻危险级。2)中危险级(包括Ⅰ级和Ⅱ级)。3)严重危险级(包括Ⅰ级Ⅱ级)。4)仓库危险级(包括Ⅰ级、Ⅱ级和Ⅲ级)。

1.2.2NFPA对设置场所火灾危险等级的划分

1)轻危险级。2)中危险级(包括Ⅰ级和Ⅱ级)。3)严重危险级(包括Ⅰ级和Ⅱ级)。4)特殊危险场所:包括易燃与可燃液体、气雾剂产品、易燃可燃材料喷雾、溶剂萃取厂、硝酸盐胶片、硝酸纤维素塑料储存、使用化学品的实验室、氧燃料气体系统、乙炔气瓶充装厂、压缩和液化气移动瓶、石油液化气处理和储藏、液化天然气、商业厨房和通风控制、A类高压氧舱、固定运输系统、赛场、冷却塔、码头、洁净室、飞机库、机场候机楼、燃料供应和装货通道、航空发动机试验设施、液态及固态氧化剂储物、有机过氧化物仓库、轻水核电站、高级轻水反应发电站等场所。

1.3设计基本参数

受篇幅限制,GB对设计基本参数的规定在此不做赘述。

1.3.1民用和工业厂房

NFPA13规定根据设置场所的危险等级,选取图1对应曲线上的某一点来确定作用面积和喷水强度。NFPA13同时规定:1)面积小于139m2的轻、中危险级,应采用139m2对应的喷水强度。面积小于232m2的严重危险级,应采用232m2作用面积对应的喷水强度。2)对于没有设置自动喷水灭火系统的建筑物,而仅在易燃封闭空间设置自动喷水灭火系统,系统最小作用面积按279m2计算。3)图1仅适用于洒水喷头,不适用于大水滴和ESFR等喷头。

1.3.2储物高度≤3.7m的杂货仓库

包括储物高度:≤3.7m的Ⅰ类~Ⅳ类物品堆垛仓库和货架仓库、≤3.7m的A类塑料仓库、≤3.7m的杂货轮胎仓库、≤3.7m的卷纸仓库、<3m的卫生纸仓库、<1.8m的闲置木托盘仓库、<1.2m的闲置塑料托盘仓库。具体情况应根据物品分类、储物高度、储物方式、包装材质、托盘材质等信息,确定仓库的危险等级,再通过图1确定作用面积和喷水强度。

1.3.3堆垛高度>3.7m的Ⅰ类~Ⅳ类物品堆垛仓库

此处Ⅰ类~Ⅳ类物品应符合下列要求:1)堆垛高度≤9.1m无包装的实体、托盘或箱体堆垛。2)堆垛高度≤4.6m无包装的搁架堆垛。3)堆垛高度≤4.6m带包装的实体、托盘、箱体或搁架堆垛。当采用普通温度等级的喷头时,应根据物品等级,在图2中相应的曲线上选取一点确定作用面积和喷水强度。当采用高温度等级的喷头时,应根据物品等级,在图3中相应的曲线上选取一点确定作用面积和喷水强度。依据图2或图3确定喷水强度后,在作用面积不变的情况下,如图4所示,根据堆垛高度对喷水强度进行修正。

1.3.4堆垛高度≤7.62m的塑料和橡胶制品堆垛仓库

依据图5对应NFPA中相应表格确定设置场所的喷水强度和作用面积。1.3.5其他仓库1)3.7m<储物高度≤7.6m及>7.6m的Ⅰ类~Ⅳ类物品货架仓库。2)1.5m<储物高度≤7.6m及>7.6m的塑料货架仓库。3)闲置托盘、橡胶轮胎、棉包及卷筒纸仓库。NFPA13中详细规定了吊顶喷头及货架喷头的喷水强度、作用面积等参数,受篇幅限制,在此不做赘述。1.3.6典型特殊危险场所1)冷却塔。冷却塔在安装及维护工作中由于操作不当所引起的冷却塔燃烧现象时有发生,为避免损失保险公司要求对冷却塔进行保护。满足以下三种方式之一,冷却塔可不设置喷淋保护:a.选用FM认证的冷却塔。b.相邻冷却塔的间距大于12m。c.当冷却塔的间距不能满足12m时,在每台冷却塔之间砌筑耐火时间≥1h的防火墙,防火墙高度应高于冷却塔0.91m,宽度应宽于冷却塔0.91m。逆流冷却塔可采用湿式、干式、预作用或雨淋系统,严寒地区优先采用雨淋系统;横流冷却塔应采用雨淋系统。最小喷水强度:a.对于使用易燃填料和风扇甲板的逆流冷却塔,应在风扇甲板下安装喷头,喷水强度≥20.4L/(min•m2)。b.对于使用经认证的填料(除材质为金属或石棉水泥外)和易燃风扇甲板的逆流冷却塔,应在风扇甲板下安装喷淋头,喷水强度≥14.3L/(min•m2)。c.对于使用金属或石棉水泥材质的填料和易燃风扇甲板的逆流冷却塔,应在风扇甲板下安装喷淋头,喷水强度≥6.1L/(min•m2)。d.在横流冷却塔风扇甲板下安装的喷头,其喷水强度≥13.5L/(min•m2)。e.在横流冷却塔填料上部安装的喷头,其喷水强度应为20L/(min•m2),末端压力≥0.17MPa。2)洁净室。保护洁净室的自动喷水灭火系统的喷水强度为8.2L/(m2•min),作用面积≥278.8m2;GB要求喷水强度为8L/(min•m2),作用面积为160m2。洁净室上部封闭空间的自动喷水灭火系统的参数与洁净房间相同。洁净房间或洁净区域的气流向下,应采用快速响应型喷头。

1.4其他事项

1.4.1消防水池及消防泵房设计

消防水池和消防水泵房可采用地上或地下式,但保险商推荐建地上式。如受条件限制必须采用地下泵房时,NFPA要求地下泵房应有大于供水能力150%的重力排水能力,并设置机械通风系统。应考虑地震对水池的影响,不采用顶端敞口的水池。NFPA要求消防水池注水时间不得大于8h,消防泵房必须单独设置,并用2h耐火时间的防火墙将消防主、备泵分开,且消防水泵房内应设置湿式喷淋系统。

1.4.2报警阀组及报警阀组间

1)报警阀组应安装在该阀组控制的防火区之外,便于操作的区域。

2)报警阀组通常安装在专门的报警阀组间内,阀组间应具有一定的耐火等级,阀组间应直接通向室外,或通向有耐火等级的走廊。报警阀组也可安装在有耐火等级要求的楼梯间内。3)GB要求每个报警阀控制喷头个数小于800个。NFPA要求轻、中危险等级每个报警阀保护面积≤4831m2,严重危险等级每个报警阀保护面积≤3716m2。

1.4.3消防泵

NFPA要求,如消防水池为地下式,应采用立式轴流消防泵。保险公司要求在一级负荷供电的基础上采用一台电动泵、一台柴油泵的配置,通常以电泵为主泵,柴油泵为备用泵。若要求多台消防水泵,至少1台应为柴油泵,柴油泵可采用人工加油。GB要求自喷泵如采用一级负荷供电,则无需采用柴油泵。NFPA要求消防泵采用降压方式启动,在消防干管加设电接点压力传感器。消防水泵出水管上应安装试水阀,试水阀上安装文丘里流量计,以便对消防泵进行检测和校核。流量计前、后直管段长度应分别≥5倍和2倍管径。

1)电动消防泵。NFPA要求消防电泵,水泵Q—H特性曲线相对平滑,流量为额定流量的150%时,扬程应≥额定扬程的65%,零流量时的扬程≤额定扬程的140%。

2)柴油消防泵。柴油消防泵以柴油为动力,燃烧会发热需用水冷却,其冷却水一般取消防泵出水管道的高压消防水,冷却腔最大承受压力为0.42MPa,需对冷却水进行减压,且冷却水排水须可见。柴油消防泵由于靠柴油为动力,其出力有可能超过额定功率即发生“飞车”现象,故需在出水管上安装主泄压阀,以降低泵体承受的压力,泄压管道上应安装可视镜,以便观察,或泄压排水可见亦可。柴油消防泵配套的油罐容积应≥消防泵额定8h的消耗量。柴油消防泵应配套提供:冷却水减压阀、主泄压阀、视镜、试水阀、文丘里流量计、日用油箱(附液位传感器和液位计)等。

3)消防泵控制柜。控制柜要求与消防泵成套供应,并应采用经FM认证的产品,控制柜有380/3/50及220/1/50两种,根据消防泵功率大小进行选配。4)稳压泵。稳压泵及其控制柜无需满足FM认证的要求,但对稳压泵的选型有以下要求:稳压泵流量要求:1gpm<Q<10minmakeup(10min补水量)。补水量的确定:1.9L/h每100个可拆卸埋地接头。

2室外消防管网的设计

2.1PIV控制阀的设置

PIV———PostIndicatorValve示位阀,阀体上有开关状态的显示屏,阀体可直接埋地,阀杆高出地面0.9m。保险商要求室外消防环网上的分段阀门应采用PIV阀,并在室内喷淋系统的进户管及上设置PIV阀,并在两条进户管中间的室外消防干管上设置PIV阀,以保证在室外消防环网一侧管道出现故障关闭检修时,另外的一侧仍能保证通过全部消防水量。

2.2室外管道敷设

FM要求对埋地消防管道的弯头、三通和堵头等位置设置钢筋混凝土支墩作为止推支座。具体做法如图6所示。埋地消防管道覆土深度应满足:

1)存在冰冻危险的地区,管顶位于冻土深度以下1fft(0.3m)。

2)不会冰冻的地区,管道覆土深度不应小于2.5ft(0.8m),以避免机械损伤。

3)道路下管道覆土深度至少为3ft(0.9m)。4)铁轨下管道覆土深度至少为4ft(1.2m)。

设计特点范文篇10

[关键词]超载红外检测单片机报警锁定

一、引言

针对我国国情,设计了一种客车载乘人员检测系统,当超过规定人数时,便锁定汽车执行机构,使之无法启动。主要任务有:⑴能够手动设置人数上限并对其进行显示。⑵能够实时显示出车厢内乘客的实际人数。⑶光报警信号要实现闪烁功能。⑷声音报警电路可由蜂鸣器完成。

二、系统原理

系统的前端检测部分有两个热释电红外传感器安装于车的前后两个门上前门的传感器用于检测上车人员,后门的传感器用于检测下车人员,车门开时系统及时启动,由于热释电红外传感器可检测到人体发射的红外线且与穿衣多少无关,因此比较可靠。当有人上车时,红外传感器检测上车人数,单片机累加计数并通过LED屏显示;当有人下车时单片机减法计数。由于单片机内预设规定人数,当超过此人数时,单片机控制汽车锁定执行机构使其无法启动,并以LED屏显示数字。

三、系统的硬件构成及功能设计

1.控制单元。控制单元主要完成检测信号处理,并根据处理结果通过LED实时显示人数,当人数超出规定时,产生汽车执行机构的锁定控制信号和报警信号。利用51单片机作为控制单元。因为51是一个低功耗、高性能的8位单片机。

2.热红外检测单元。红外传感器采用对红外光线最敏感的光敏原件以非接触形式检测出人体辐射的红外线,并将其转变为电压信号,经搜索资料确定可使用美国的传感元件———热释电红外传感器KDS9。它能鉴别出运动的生物与其他非生物。下图是其双探测元热释电红外传感器的结构。

使用时,D端接电源正极,G端接电源负极,S端为信号输出。该传感器将两个极性相反、特性一致的探测元串接在一起,目的是消除因环境和自身变化引起的干扰。它利用两个极性相反、大小相等的干扰信号及内部相互抵消的原理来使传感器得到补偿。对于辐射至传感器的红外辐射,热释电传感器通过安装在传感器前面的菲涅尔透镜将其聚焦后加至两个探测元上,从而使传感器输出电压信号。制造热释电红外探测元锗二极管材料,它的探测波长最敏感范围为1.5μm左右。为了对某一波长范围的红外辐射有较高的敏感度,该传感器在窗口上加装了一块干涉滤波片。这种滤波片除了允许某些波长范围的红外辐射通过外,还能将灯光、阳光和其他红外辐射拒之门外。

本系统中,当人体辐射的红外线通过菲涅尔透镜被聚焦在热释电红外传感器的探测元上时,电路中的传感器将输出电压信号,应对热释红外传感器输出的电压信号进行放大。可以运用集成运算放大器来进行两级放大,以使其获得足够的增益。当传感器探测到人体辐射的红外线信号并经放大后送给窗口比较器时,若信号幅度超过窗口比较器的上下限,则系统将输出高电平信号;无异常情况时则输出低电平信号。比较器的上下限电压即参考电压分别设为3.8V和1.2V。将这个高低电平变化的信号上升沿信号作为单片机P3.0的输入信号,设计中采用中断方式来检测。

3.报警部分。当单片机判断出车上人员数量超出规定时,将通过P1.0口输出1kHz的音频信号驱动扬声器,作报警信号,经查阅资料确定电路可使用音频放大集成芯片LM386。

4.锁定部分。锁定部分通过在点火线路中加一继电器控制开关来实现。当单片机判断出车上人员数量超出规定时,将通过P1.5口输出一高电平,继电器工作,从而使点火线路断开,无法启动。

5.乘员数显示部分。由于客车载人数目都在100人以内,所以用两个7段LED已经足够。本设计采用P2和P0口的输出来驱动两个LED。

四、系统软件设计

人员检测系统是一个智能化的系统,它的软件所完成的功能主要包括:公务员之家

(1)信息处理:即当单片机I/O口接收到脉冲时,单片机做加/减法计数。(2)显示输出:单片机将总人数输出到LED进行显示。(3)控制输出:即当车载人数超出规定时,产生锁定和报警控制信号。主程序、中断子程序流程图如下所示。

五、结束语

该系统在精度和灵敏度上都能满足实际的需求,解决了通过加大检测力度、行政干预等手段检查客车超载问题带来的不便,方便了交警,保障了行车安全。如果进一步扩充,可以增加语音提示,发出“欢迎光临”、“车已超载”等提示;可以扩展日期和时钟模块,记录每日的载客量和发车时间;还可加入键盘输入模块,随时输入要显示的提示信息;甚至可以扩展和上位机的通信模块,将载客及出发时间保存。但该系统要求乘客在乘车时必须从前门上后门下,当不满足此要求时就会造成整个系统结果与实际不符,因此,在此问题上有待改进。

参考文献:

[1]胡汉才.单片机原理及接口技术(第2版).北京:清华大学出版社,2006.