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數(shù)字化空間設(shè)計范文1
機(jī)械自動控制技術(shù)實際即為利用機(jī)械控制設(shè)備，在無人控制狀態(tài)下，促使被控對象依據(jù)事先設(shè)定好的程序，以一種自動化方式進(jìn)行運行的一種方式。對于機(jī)械自動化控制技術(shù)而言，其把數(shù)學(xué)的系統(tǒng)理論，當(dāng)作其實施應(yīng)用的實踐基礎(chǔ)，運用其所傳達(dá)出的反饋原理，對動態(tài)系統(tǒng)施加自動化影響，使其在輸出值方面與人們的預(yù)定值相接近或達(dá)到。在現(xiàn)今機(jī)械制造業(yè)框架內(nèi)，通過應(yīng)用機(jī)械自動化技術(shù)，能夠使加工對象，以一種自動化方式，實現(xiàn)穩(wěn)健性、持續(xù)性生產(chǎn)，進(jìn)而達(dá)到優(yōu)化生產(chǎn)過程的目的。近些年來，諸多發(fā)達(dá)國家經(jīng)過長時間的研究磨合，已經(jīng)具有比較高水平的機(jī)械自動控制業(yè)，其中多數(shù)均會用到此技術(shù)。并且還在為此而不斷產(chǎn)生新的機(jī)械制造系統(tǒng)。如智能制造系統(tǒng)等。我國從改革開放之后，在機(jī)械自動化制造技術(shù)方面也取得了長足發(fā)展，無論是技術(shù)水平還是在產(chǎn)品的總量方面，均在逐年提高。隨著當(dāng)今計算機(jī)技術(shù)的日益發(fā)展與完善，智能控制技術(shù)在此大背景下得到長足性發(fā)展，其乃是一種通過結(jié)合定量方法與定性方法的控制方式。要求利用機(jī)器人并用與人的思維與經(jīng)驗相類似的方式，來解決實際所遇到的問題。對于智能控制而言，高層控制乃為其核心；其實現(xiàn)主要通過實際過程與情境來完成。智能控制的關(guān)鍵技術(shù)有神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)、模糊邏輯、專家系統(tǒng)及遺傳算法等。
2機(jī)械自動化控制技術(shù)在工程建設(shè)中的應(yīng)用
2.1安全系統(tǒng)中機(jī)械自動化控制技術(shù)的應(yīng)用
對于工程建設(shè)領(lǐng)域當(dāng)中的安全系統(tǒng)來講，多為空氣質(zhì)量監(jiān)督報警系統(tǒng)及緊急報警系統(tǒng)。要想確保上述系統(tǒng)能夠安全運行，需把機(jī)械自動化控制技術(shù)作為其得以運行的前提與基礎(chǔ)。以我國當(dāng)前計算機(jī)技術(shù)與通信技術(shù)大發(fā)展的時代背景下，在人們的生活當(dāng)中到處充斥著自動化控制功能。在工程建設(shè)的安全方面，對于消防自動報警系統(tǒng)而言，其在工程建設(shè)當(dāng)中發(fā)揮著舉足輕重的作用，此類裝置當(dāng)中內(nèi)置有系統(tǒng)化的自動報警系統(tǒng)，此系統(tǒng)便是有效利用了自動化技術(shù)的相關(guān)原理，并且還緊密結(jié)合了工程建設(shè)當(dāng)中的各項消防需求與用因，基于此，來對自動化裝置開展更加詳實的研究。針對用于工程建設(shè)的防盜門鎖報警系統(tǒng)來講，自動化控制技術(shù)同樣為其基礎(chǔ)，當(dāng)有人行竊撬動門鎖時，一旦觸動到敏感的報警裝置，那么便會瞬時發(fā)出報警警報，至此，能夠有效規(guī)避被盜事件的發(fā)生。基于生活環(huán)境等因素的影響，人們在日常生活當(dāng)中經(jīng)常會發(fā)生煤氣中毒事件，這對人們的生命安全造成了嚴(yán)重威脅，至此，在人們實際生活當(dāng)中，合理設(shè)置空氣質(zhì)量監(jiān)督報警安全系統(tǒng)，對此此類事件的發(fā)生具有良好的規(guī)避作用，此系統(tǒng)能夠?qū)崟r檢測空氣質(zhì)量，如若空氣質(zhì)量存在超標(biāo)狀況，此系統(tǒng)便會及時發(fā)出警報，從而給人以提醒，具有良好的預(yù)警效果。
2.2給排水設(shè)備中機(jī)械自動化控制技術(shù)的應(yīng)用
在工程建設(shè)給排水設(shè)備當(dāng)中，對于自動化控制技術(shù)而言，其在整個工程建設(shè)當(dāng)中同樣發(fā)揮著舉足輕重的作用，針對給排水設(shè)備所持有的相應(yīng)原理來講，其多利用紅外光反射，若有人靠近，此類設(shè)備便會及時感知，并結(jié)合此時的紅外發(fā)射管，把紅外光信號及時向外發(fā)出，經(jīng)過人體而反射，然后向紅外接受管予以反射，然后通過對相關(guān)信號的接收與譯碼，觸發(fā)到系統(tǒng)內(nèi)置的固態(tài)繼電器，從而激活電磁閥，上述操作均達(dá)成后，便可執(zhí)行放水操作。當(dāng)手離開此設(shè)備之后，此時的紅外光，便會因此而停止反射，電磁閥自動關(guān)閉。針對此類設(shè)備來講，自動干手器及自動淋浴器等為其代表，這些設(shè)備在諸如學(xué)校、醫(yī)院及公測等公共場所較多應(yīng)用。
2.3照明設(shè)備中機(jī)械自動化控制技術(shù)的應(yīng)用
基于建筑工程當(dāng)中的照明設(shè)備來講，也較大程度的應(yīng)用到了機(jī)械自動化控制技術(shù)。如聲控開關(guān)，能夠利用聲光，對延時燈開關(guān)，實施有效控制，一般在辦公大樓、工程車間及教學(xué)樓當(dāng)中較多應(yīng)用。白天時，此種開關(guān)即便有外界聲音干擾，但也不會亮，當(dāng)?shù)搅送砩希曇暨_(dá)到一定強(qiáng)度之后，等便會由此而被點亮，這樣便大大解決了電能消耗。至此，在此領(lǐng)域框架內(nèi)，只有不斷運用見效快且成本低的自動化技術(shù)，積極推動工程機(jī)械自動化控制技術(shù)發(fā)展，方能更好的實現(xiàn)高質(zhì)量、高效益。
3結(jié)語
總而言之，伴隨當(dāng)今科學(xué)技術(shù)的日益發(fā)展與完善，由此而產(chǎn)生的新的生產(chǎn)方式，對自動化系統(tǒng)來講，其在建筑工程領(lǐng)域的的應(yīng)用，不僅提出了更高要求，同時也有利推動了機(jī)械自動化技術(shù)智能化發(fā)展。至此，在當(dāng)今社會大發(fā)展的時代背景下，在工程建設(shè)當(dāng)中，只有結(jié)合時代所需及發(fā)展需求，大力發(fā)展機(jī)械自動化控制技術(shù)，方能更好的推動社會進(jìn)步與發(fā)展。
作者:胡忠波 侯爵 單位:盤錦市高新技術(shù)發(fā)展促進(jìn)中心
參考文獻(xiàn)：
[1]王小中.控制技術(shù)在機(jī)械自動化中的作用與應(yīng)用進(jìn)展[J].工業(yè)技術(shù)創(chuàng)新,2016(05):1010-1012.
數(shù)字化空間設(shè)計范文2
【關(guān)鍵詞】電源車；自動化控制
1.引言
某電源車包括發(fā)電機(jī)組，控制柜，配電柜和輸出配電盤等，采用雙機(jī)并聯(lián)或單機(jī)工作為其他設(shè)備提供合格的工頻電源。電源車一般都是手動操作，通過人工觀察儀表判斷發(fā)電機(jī)組及配套設(shè)備工作是否正常。為了提高裝備的自動化水平，某電源車采用自動化控制技術(shù)減輕操作手的工作強(qiáng)度和降低人工誤判率。在自動控制領(lǐng)域，單片機(jī)、PLC承擔(dān)著重要角色，是實現(xiàn)控制功能的重要載體，單片機(jī)具有控制功能強(qiáng)大、體積小、生產(chǎn)成本低的優(yōu)點，但開發(fā)試驗周期長，穩(wěn)定性一般，當(dāng)單片機(jī)系統(tǒng)發(fā)生故障時，軟硬件故障都較難查找，維護(hù)性較差。PLC具有故障率低，堅固耐用、在調(diào)試或查找故障時容易，可以通過狀態(tài)指示燈查找電路的故障，編程簡單，開發(fā)周期短，通用性好，缺點是成本較高、體積相對較大[1]。基于該電源車的設(shè)計周期短，可靠性要求高的特點，決定采用PLC控制，實現(xiàn)電源車的全自動發(fā)電、供電及故障檢測。
2.軟件綜合概述
本軟件輸入/輸出有模擬量輸入信號、開關(guān)量輸入/輸出信號，軟件根據(jù)其輸入/輸出狀態(tài)實現(xiàn)過程控制和異常信號報警。
2.1模擬量輸入信號
模擬量輸入信號主要是傳感器采集主回路的電壓、電流和頻率信號，PLC通過軟件分析比較，判斷發(fā)電機(jī)組工作是否正常，如果數(shù)值在設(shè)定的范圍內(nèi)，說明工作正常；如果數(shù)值超標(biāo)，則根據(jù)超標(biāo)多少采取延時停機(jī)或立即停機(jī)。該電源車的模擬量輸入信號見表1。表1中模擬量輸入信號對應(yīng)的16通道模擬量輸入模板的地址為PIW512～PIW522，PIW588～PIW602。模擬量輸入模板接收發(fā)電機(jī)組的電壓、電流和頻率傳感器輸出的4～20mA電流信號，經(jīng)過A/D轉(zhuǎn)換，將信號變?yōu)镻LC的CPU能直接處理的數(shù)字量信號[2]。
2.2開關(guān)量輸入信號
開關(guān)量輸入信號見表2。開關(guān)量輸入信號對應(yīng)的32點數(shù)字量輸入模板地址為I0.0～I(xiàn)1.1。數(shù)字量輸入模板上I/O地址為1時，接受到輸入信號，其中手動/自動信號為1時，表示工作方式為手動方式。
2.3開關(guān)量輸出信號
開關(guān)量輸出信號見表3。開關(guān)量輸出信號對應(yīng)的32點開關(guān)量輸出模板地址為Q0.0～Q3.4，開關(guān)量輸出模板驅(qū)動電源車的各種執(zhí)行器件，如輸出繼電器、報警燈、蜂鳴器等。
2.4軟件控制流程
電源車工作流程分為啟動機(jī)組、帶載、并聯(lián)、解列、故障檢測和停機(jī)幾個流程，這些流程既相互獨立又相互關(guān)聯(lián)。每個流程包含目的控制動作，如啟動機(jī)組。每個流程之間相互關(guān)聯(lián),比如機(jī)組啟動成功后才能帶載。
2.5軟件異常信號處理
軟件控制流程實時監(jiān)測電源車的狀態(tài)信號，對于不同的危害情況分別給予警告提示、延時停機(jī)或立即停機(jī)處理。在手動工作狀態(tài)下，為了確保任務(wù)的完成，當(dāng)PLC監(jiān)測到異常信號時，軟件只給出報警，由操作者根據(jù)任務(wù)的性質(zhì)確定是否停機(jī)。在自動工作狀態(tài)下，當(dāng)PLC監(jiān)測到機(jī)組輸出電壓過高或過低、負(fù)載過載及機(jī)組冷卻水溫過高時延時停機(jī)并聲光報警；當(dāng)PLC監(jiān)測到機(jī)組飛車或機(jī)油壓力低時則立即停機(jī)并聲光報警。自動工作狀態(tài)的故障自動判讀減少了操作者的誤判率與工作強(qiáng)度，機(jī)組工作期間操作者不必總是盯著儀表進(jìn)行數(shù)據(jù)分析。
3.電源車控制軟件設(shè)計
3.1硬件組成
控制硬件選用西門子S7-400PLC控制器，配置見表4。
3.2軟件設(shè)計
控制軟件的開發(fā)平臺是西門子公司推出的STEP7V5.5開發(fā)工具，具有硬件配置和參數(shù)設(shè)置、編程、測試和診斷等功能。能夠支持winxpSP2和SP3以及32位windows7操作系統(tǒng)，以及支持win764位系統(tǒng)。電源車控制流程如圖1所示。該軟件實現(xiàn)以下功能（以A機(jī)為例，B機(jī)組相同）：a.機(jī)組獨立啟停：用電鎖開關(guān)啟動A機(jī)組，當(dāng)轉(zhuǎn)速達(dá)到1500r/min時，延時5s，自動接通A機(jī)主回路接觸器，機(jī)組供電輸出；若按A機(jī)停機(jī)按鈕，斷開A機(jī)主回路接觸器，關(guān)閉A機(jī)供油油門，實現(xiàn)A機(jī)停機(jī)；b.機(jī)組自動并聯(lián)：A機(jī)組正常帶載后，如負(fù)載超過80%機(jī)組額定值，將自動啟動B機(jī)組，雙機(jī)并聯(lián)工作。當(dāng)雙機(jī)并聯(lián)負(fù)載低于20%機(jī)組滿載值，自動解裂B機(jī)組由A機(jī)單獨工作，B機(jī)空載運行1min后停機(jī)；c.故障報警：當(dāng)出現(xiàn)故障時，相應(yīng)故障指示燈亮，蜂鳴器鳴叫5s。故障模式有：機(jī)組出現(xiàn)飛車時立即停機(jī)；機(jī)組工作時機(jī)油壓力低，立即停機(jī)；機(jī)組輸出電壓超過額定電壓10%，延時2s后停機(jī)機(jī)組輸出電壓超過額定電壓5%，延時10s后停機(jī)；機(jī)組輸出電壓低于額定電壓10%，延時10s后停機(jī)；機(jī)組冷卻水溫過高延時30s停機(jī)。機(jī)組并聯(lián)工作時，某機(jī)組有故障只停故障機(jī)，不影響其他機(jī)組的正常運行，如A機(jī)組有故障停A機(jī)，不影響B(tài)機(jī)組的正常工作，機(jī)組的并聯(lián)工作提高了電源車的可靠性。
4.軟件測試與驗證
某型號電源車交付用戶若干年來，各項功能、性能運行正常、可靠，軟件設(shè)計滿足用戶要求。
5.結(jié)論
該電源車采用PLC控制技術(shù)，提升自動化控制水平后，工作可靠，滿足使用要求，減輕了操作手的工作強(qiáng)度，避免了數(shù)據(jù)誤判，取得了較好的效果。
參考文獻(xiàn)
[1]靳新芳,王冬梅.MCU、PLC、PC、PAC與現(xiàn)代工業(yè)控制的發(fā)展[J].價值工程,2007(7):105-108.
數(shù)字化空間設(shè)計范文3
關(guān)鍵詞：播控系統(tǒng)；數(shù)字化建設(shè)；系統(tǒng)傳輸
紅河人民廣播電臺總控中心機(jī)房是紅河電臺新聞頻率FM101.4、交通頻率FM87.5兩個播出頻率的中心樞紐。我臺總控機(jī)房的數(shù)字化建設(shè)，運行至今，系統(tǒng)穩(wěn)定可靠，大大提高了節(jié)目播出質(zhì)量，深得紅河人民的喜愛。
引言
隨著我臺廣播節(jié)目傳輸質(zhì)量的不斷提高，我臺頻率資源整合后，新聞頻率和交通頻率之間節(jié)目資源共享，互相調(diào)配的時段大增。而這些節(jié)目互相共用時段都需要由值機(jī)員手動對信號進(jìn)行操作調(diào)整，增加了值機(jī)員勞動強(qiáng)度，造成了很重的精神壓力，導(dǎo)致播出事故的發(fā)生。為了所播出的節(jié)目能夠安全、優(yōu)質(zhì)播出，我臺從個舊遷到蒙自新州府時對總控機(jī)房實行了數(shù)字化建設(shè)，減輕了值班人員的勞動強(qiáng)度，提高工作效率，所建數(shù)字播控系統(tǒng)運行至今，性能良好，運行穩(wěn)定。
1 總控機(jī)房的數(shù)字化建設(shè)整體設(shè)計方案
1.1 電臺總控播出數(shù)字化建設(shè)遵循的基本原則
為了達(dá)到國家要求的建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)，我臺嚴(yán)格按照國家廣電總局播控前端數(shù)字音頻參數(shù)標(biāo)準(zhǔn)及數(shù)字音頻設(shè)備滿度電平標(biāo)準(zhǔn)；數(shù)字音頻系統(tǒng)同步標(biāo)準(zhǔn)來建設(shè)新的總控機(jī)房，使之達(dá)到數(shù)字化控制播出。
按照總控數(shù)字化建造系統(tǒng)要求，我臺技術(shù)員對總控機(jī)房的布局進(jìn)行了合理的分配，其中包括機(jī)房內(nèi)部改裝，數(shù)字化系統(tǒng)、網(wǎng)絡(luò)化系統(tǒng)以及配電系統(tǒng)、空調(diào)系統(tǒng)和機(jī)柜屏幕墻、控制臺等幾個方面。
第一、以人性化設(shè)計為原則。總控機(jī)房數(shù)字化設(shè)計應(yīng)考慮電子設(shè)備輻射對人體危害的重視，從使用人員的角度合理地對機(jī)房內(nèi)部進(jìn)行安排布局，不僅讓值機(jī)員能夠輕松方便地使用各個播出系統(tǒng)，確保設(shè)備安全運行，還為設(shè)備維護(hù)、檢修提供便利便利的地理環(huán)境。
第二、系統(tǒng)應(yīng)具備高度穩(wěn)定性和安全可靠性。
第三、數(shù)字化播控系統(tǒng)應(yīng)提供完善的、便于操作的應(yīng)急措施。
第四、數(shù)字化播控系統(tǒng)便于升級與擴(kuò)展。充分考慮到今后本臺廣播事業(yè)發(fā)展的趨勢，在充分利用所建資源的情況下對數(shù)字化播控系統(tǒng)做一定數(shù)字化播控冗余設(shè)備的設(shè)計。
第五、數(shù)字化播控系統(tǒng)要具備完善各個環(huán)節(jié)的信號調(diào)度、監(jiān)控、報警、檢測與墊播等子系統(tǒng)，各個環(huán)節(jié)的子系統(tǒng)要便于維護(hù)，操作。
第六、廣播、電視及網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)互連性。廣播、電視、網(wǎng)絡(luò)互通后，對資源的共享形式的多樣化提出更高的要求，因此，機(jī)房內(nèi)需要多路的視音頻信號連通，需要考慮總控室電視信號的分配，系統(tǒng)的互連性。
1.2 系統(tǒng)設(shè)計方案
紅河人民廣播電臺廣播技術(shù)播控系統(tǒng)包括數(shù)字音頻分配、數(shù)字音頻倒備切換器、信號應(yīng)急墊播設(shè)備、音頻矩陣控制、監(jiān)聽設(shè)備、監(jiān)視設(shè)備、同步設(shè)備、數(shù)字音頻光端機(jī)、交換機(jī)及UPS儲存電源等。采用數(shù)字音頻信號兼摸擬音頻信號方式，對播控中心所有節(jié)目信號進(jìn)行處理，對各類共用信號進(jìn)行分配、調(diào)度；向播控系統(tǒng)提供應(yīng)急墊播信號；向各直播室提供返送直接間信號和外來信號，實現(xiàn)多個直播室節(jié)目互相調(diào)度轉(zhuǎn)播；向各直播室提供同步信號和衛(wèi)星定位時鐘信號；總控室主要由音頻矩陣、周邊系統(tǒng)、同步系統(tǒng)、時鐘校時系統(tǒng)、技術(shù)監(jiān)測和監(jiān)控系統(tǒng)等組成。總控中心機(jī)房系統(tǒng)結(jié)構(gòu)如下：
1.2.1 總控核心――音頻矩陣
以總控音頻矩陣為核心，該音頻矩陣由一臺計算機(jī)控制，與每個直播室的機(jī)柜相連，可以通過自動或手動調(diào)度。總控室的信號，除設(shè)定各個直播室的播出通道外，還設(shè)定矩陣的各信號源的路由，同時所有外部轉(zhuǎn)播信號例如中一、中二、中十三、實況、衛(wèi)星等信號也通過矩陣切換至各個直播室ROUTER模塊。
考慮到計算機(jī)死機(jī)導(dǎo)致音頻矩陣無法正常運行的發(fā)生，我臺系統(tǒng)設(shè)計時充分考慮到系統(tǒng)脫離矩陣獨立運行的情況，如果音頻矩陣出現(xiàn)故障，總控室的值班員可以通過手動跳線的方式完全脫離矩陣控制平臺，直接將節(jié)目信號源從數(shù)字跳線盤傳輸?shù)焦舛藱C(jī)確保數(shù)字播控系統(tǒng)脫離矩陣控制系統(tǒng)獨立完整運行，確保了整個播控系統(tǒng)的安全，使節(jié)目正常播出，不影響聽眾收聽節(jié)目的實效性。
1.2.2 音頻工作站網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)
數(shù)字音頻工作站系統(tǒng)，是以計算機(jī)技術(shù)為支撐，由服務(wù)器，硬盤陣列，音頻處理器，電腦等硬件設(shè)備組成的物理平臺，利用網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸、存儲和共享，采用先進(jìn)模型的分離技術(shù)，使播出信號的穩(wěn)定性、容錯性的幅度提高。我臺所采用的數(shù)字音頻工作站系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)基于本臺總控室的分布方式，采用星型集中控制型網(wǎng)絡(luò)100Base-T高速以太網(wǎng)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)，使用光纖作為傳輸介質(zhì)，滿足多種寬帶需求。在運行中，設(shè)備通過各自的線纜連接到中心設(shè)備，因此某根電纜出現(xiàn)問題時只會影響到那一臺設(shè)備，而網(wǎng)絡(luò)的其他組件依然可正常運行。考慮到系統(tǒng)的穩(wěn)定性，本臺技術(shù)部采用的網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng)為Windows Server2000，并做了RAID1數(shù)據(jù)鏡像，做了RAID5冗余備份，提高了數(shù)據(jù)可靠性。實現(xiàn)了節(jié)目資源共享和儲存。
系統(tǒng)硬件配1臺數(shù)據(jù)庫服務(wù)器（HP ML370 G3，配置為Xeon 2.4Ghz/1GB /SCSI 36.4*2 72.8GB*4，冗余電源CE Mark 500W），1臺校時服務(wù)器和校時卡，1臺3COM 24口17203 10/100M交換機(jī)。
1.2.3 應(yīng)急墊播系統(tǒng)的配備
墊播系統(tǒng)的配備是電臺播控系統(tǒng)中的關(guān)鍵所在，當(dāng)直播室出現(xiàn)停播事故時，我臺還配備有應(yīng)急CD墊播系統(tǒng)，直播室系統(tǒng)出現(xiàn)故障時CD墊播系統(tǒng)自動啟動把應(yīng)急CD信號插入需墊樂頻率。
1.2.4 同步器
對于播出而言，同步是指各播出信號送達(dá)播控切換臺時所有信號的時基、相位均一致，且各項指標(biāo)都符合廣播級標(biāo)準(zhǔn)。同步系統(tǒng)包括一個“主機(jī)”和一個“從機(jī)”并由一個同步器以時間碼為參考將“從機(jī)”鎖定于“主機(jī)”的運行速度上。我臺是以總控為中心，各個直播室機(jī)房為端點，用星形結(jié)構(gòu)建立了全臺數(shù)字音頻信號同步系統(tǒng)，把同步信號發(fā)生器的信號提供給各個直播間的數(shù)字調(diào)音臺和總控其它數(shù)字設(shè)備。
1.2.5 視頻監(jiān)控系統(tǒng)
用于實時監(jiān)看各個直播室的情況，保證安全播出。
2 總控中心機(jī)房數(shù)字化改造中考慮到的問題
2.1 供電的問題
數(shù)字播控設(shè)備不同于模擬播控設(shè)備，只要停電，數(shù)字系統(tǒng)軟件就自動重新進(jìn)入初始設(shè)置狀態(tài)，這對于數(shù)字廣播系統(tǒng)而言，停電就意味著發(fā)生重大播出事故，因此數(shù)字廣播播出系統(tǒng)對供電安全的要求遠(yuǎn)比模擬廣播播出系統(tǒng)要高。為了避免停電所造成的播出事故的發(fā)生，總控機(jī)房內(nèi)所有播出設(shè)備均采用專線供電的方式，接2KVAUPS，PC相連，在任何時間，只要出現(xiàn)供電故障，UPS儲存電源就會自動為總控室內(nèi)數(shù)字播控設(shè)備提供電源，確保節(jié)目信號不間斷，正常的播出。
2.2 數(shù)字播控設(shè)備的散熱問題
由于數(shù)字播控設(shè)備的內(nèi)部芯片多而且結(jié)構(gòu)復(fù)雜，運行時又在低電壓大電流狀態(tài)下工作，所以功耗和所產(chǎn)生的熱輻射都很高。所以，總控機(jī)房的播控室要求全天空調(diào)開放，且溫度恒定在21至22度之間，確保設(shè)備在常溫狀態(tài)下運行，順利播出。
紅河人民廣播電臺總控機(jī)房實現(xiàn)數(shù)字化播控是紅河電臺實現(xiàn)數(shù)字化、網(wǎng)絡(luò)化的重要里程碑，作為廣播戰(zhàn)線上的一名專業(yè)技術(shù)員，今后要加強(qiáng)學(xué)習(xí)新知識新技術(shù)，為廣播事業(yè)的飛速發(fā)展提供技術(shù)力量。
參考文獻(xiàn)
[1]趙偉，淺談數(shù)字廣播音頻廣播技術(shù)[J].內(nèi)蒙古廣播與電視技術(shù)，2009（3）：30-31
數(shù)字化空間設(shè)計范文4
1.1 跨行業(yè)跨部門，整體協(xié)調(diào)不平衡
機(jī)電管理不是單一性的管理，而是多個部門的綜合型管理。一個機(jī)電設(shè)備是由每一個小部件、小部分組成的，它可能來自各個不同的行業(yè)和部門。通常水利工程機(jī)電設(shè)備是有水利和電力行業(yè)協(xié)作完成的，因此它的管理標(biāo)準(zhǔn)也主要是參考水電行業(yè)，但是有些質(zhì)量控制工作也滲透到化工、消防、冶金等相關(guān)部門，這就造成了機(jī)電設(shè)備質(zhì)量管理的不協(xié)調(diào)性。各部門在制定使用功能一致的機(jī)電設(shè)備標(biāo)準(zhǔn)上缺乏有力的協(xié)調(diào)機(jī)制，不利于規(guī)范產(chǎn)品，也會造成運行。制造成本的增加，造成不必要的資源浪費。
1.2 不能明確評價安全的指標(biāo)
水利工程機(jī)電設(shè)備的安全評價必須是從設(shè)計到維系等一系列標(biāo)準(zhǔn)出發(fā)，甚至可以借助強(qiáng)制性標(biāo)準(zhǔn)。這對機(jī)電工程的安全是必不可少的，我國的評價鑒定指標(biāo)尚不健全，直到二十世紀(jì)九十年代以后，才出臺了一些強(qiáng)制性的規(guī)范，近年來，我國開始重視對工程建設(shè)強(qiáng)制性條文的擬定，使工程建設(shè)更為安全可靠。有些條文看似規(guī)定了強(qiáng)制標(biāo)準(zhǔn)，但仍然停留在單一部件的質(zhì)量管理中，沒有全面的考慮實際問題。
1.3 尚未達(dá)到國際化的質(zhì)量控制標(biāo)準(zhǔn)
我國仍處在社會主義發(fā)展的初級階段，由于我國的生產(chǎn)材料、科技水平有限，我國的指標(biāo)體系并不完善。相比于國外先進(jìn)的標(biāo)準(zhǔn)體系，我國的各項標(biāo)準(zhǔn)都存在著很大的差距。設(shè)備技術(shù)的性能提升受到了阻礙，國外的標(biāo)準(zhǔn)往往是簡單明了，但在具體說明上是具體的，并且是有針對性的對重大技術(shù)問題作出規(guī)定。盡管近年來，我國在自身不斷地學(xué)習(xí)以及技術(shù)交流過程中取得了一些進(jìn)步，但仍需要進(jìn)一步努力達(dá)到國際化的先進(jìn)標(biāo)準(zhǔn)。
2 水利工程機(jī)電設(shè)備質(zhì)量管理策略
2.1 培養(yǎng)專業(yè)有素的技術(shù)人員
水利工程機(jī)電設(shè)備質(zhì)量的管理離不開有責(zé)任心、專業(yè)技術(shù)高的人才隊伍。企業(yè)要把重點放在技術(shù)人員的培養(yǎng)與教育上，既要讓他們在理論知識上達(dá)到一個新的高度，又要使其理論實踐相結(jié)合，全面發(fā)展。鼓勵技術(shù)人員多思考、多實踐，積累一定的實踐經(jīng)驗，通過多種途徑完善自身，用一切能夠激發(fā)他們學(xué)習(xí)熱情和動力的方法，使他們掌握過硬的專業(yè)技能。除了技術(shù)人員外，對管理人員也要進(jìn)行相應(yīng)的培訓(xùn)，豐富他們的理論知識。
2.2 設(shè)定合理高效的診斷程序
首先，要明確整個工廠的重要機(jī)電設(shè)備。比如水泵在泵站中是一大核心設(shè)備，水電站最重要的就是水輪機(jī)發(fā)電機(jī)。在對這些設(shè)備進(jìn)行檢測時，除了必要的診斷，更要將診斷的對象擴(kuò)大范圍，不放過任何一個細(xì)節(jié)，其次，診斷對象的監(jiān)測點一定要選擇合適。相對測振來說，首先要明確測振點的測定參數(shù)，然后建立起正常頻譜圖在內(nèi)的基準(zhǔn)值，除此之外，還要明確每臺設(shè)備的運行狀況，并做好相應(yīng)的記錄。電腦系統(tǒng)與人工系統(tǒng)相結(jié)合，對機(jī)電設(shè)備進(jìn)行周期性的監(jiān)測。
2.3 建立設(shè)備檔案和點檢制度
必須做好機(jī)電設(shè)備的檔案管理，積極落實崗位責(zé)任機(jī)制，隨時發(fā)現(xiàn)問題、解決問題。及時的維修保養(yǎng)，遵循節(jié)約成本的原則，制定機(jī)電設(shè)備相關(guān)的配件采購管理機(jī)制，制定出利潤計劃、維修保養(yǎng)等優(yōu)化指標(biāo)。可以建立包括施工設(shè)備的操作手證件以及設(shè)備維修操作方面的管理機(jī)制。這個機(jī)制實際上是把點檢員當(dāng)作設(shè)備主任，將責(zé)任具體到個人，點檢員有權(quán)對機(jī)電設(shè)備進(jìn)行全過程的管理，在管理的過程中，根據(jù)設(shè)備運行的實際情況，提出可行的改進(jìn)意見和建議。
2.4 力圖達(dá)到國際標(biāo)準(zhǔn)化
目前，我國對水力資源的投資力度大大加強(qiáng)，可見國家對水力資源的重視程度，我國的許多水利工程機(jī)電設(shè)備是以進(jìn)口為主的，再加上先進(jìn)技術(shù)的引進(jìn)，我國的機(jī)電設(shè)備質(zhì)量有了大的提升。在強(qiáng)制性的管理條文上，我國也開始參考借鑒其他發(fā)達(dá)國家的標(biāo)準(zhǔn)條款，盡管這種借鑒力度并不是很大，但是我國的國際標(biāo)準(zhǔn)化在不斷的加快。隨著我國經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展，我國的水利工程水電設(shè)備將達(dá)到一個全新的高度。
3 自動化監(jiān)控技術(shù)分析
水利工程自動化控制系統(tǒng)主要體現(xiàn)在以下幾個方面。閘門自動監(jiān)控系統(tǒng)，就是用戶通過輸入閘門開度數(shù)據(jù)實現(xiàn)對閘門開度以及其他相應(yīng)設(shè)備的遠(yuǎn)程或近距離控制。一旦閘位到達(dá)設(shè)定的閘位下線，便可自動停止閘門運行，保障系統(tǒng)設(shè)備的安全，如果設(shè)備出現(xiàn)故障問題，系統(tǒng)將會自動啟動報警功能。實時視頻監(jiān)控。計算機(jī)多媒體系統(tǒng)，可以多視角的錄像，提供遙控攝像頭與視頻報警部署功能，使用戶第一時間了解各閘門、壩下的現(xiàn)場狀況。大壩安全監(jiān)測系統(tǒng)。這時對大壩進(jìn)行變形監(jiān)測和壓力監(jiān)測，并能自動收集整合監(jiān)測數(shù)據(jù)，為用戶提供查詢、分析服務(wù)，了解水庫大壩的實際運行狀況。水情監(jiān)測。運用信息監(jiān)測、通信、計算機(jī)技術(shù)等，實現(xiàn)對水文的固定或移動監(jiān)測，可根據(jù)用戶的實際需求測報包括風(fēng)速、氣壓等監(jiān)測信息，使用戶快速的掌握檢測區(qū)的水位、流量信息。
自動化監(jiān)控技術(shù)的運用，一方面提高了水利工程安全的精準(zhǔn)化管理水平，另一方面豐富了行業(yè)監(jiān)督手段，使工程運行長期可靠。專家們一致認(rèn)為，這個項目實施意義重大、線路正確、需求分析合理、總體構(gòu)架具有可行性。這種自動化監(jiān)控技術(shù)一定程度上節(jié)約了人力資源，提高了監(jiān)測、管理的準(zhǔn)確性與實效性，在水利工程項目中發(fā)揮著不可替代的作用。
數(shù)字化空間設(shè)計范文5
關(guān)鍵詞：數(shù)字化；空間；動態(tài)性；互動
中圖分類號：TU-024
文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A
文章編號：1009—3060（2012）05—0032-08
回顧歷史可以了解，從密斯·凡德羅的巴塞羅那國際博覽會德國館伊始，建筑空間藉由多種可能的運動流線和透明玻璃的穿插得到了流動與重疊，空間動態(tài)性作為一個重要的話題開始被設(shè)計師關(guān)注。而另一方面，當(dāng)下的先鋒建筑師努力地探索新技術(shù)、新工藝、新材料的潛能，特別是在設(shè)計建造的過程中使用形式生成的動態(tài)模擬、NURBS曲面建模、CAM構(gòu)件制造、傳感和控制等數(shù)字化技術(shù)，使建筑師在追求動態(tài)性的空間設(shè)計時顯得得心應(yīng)手。時至今日，動態(tài)空間和數(shù)字化技術(shù)都已不是前衛(wèi)的話題。然而對此我們需要關(guān)注的是，聚焦到數(shù)字時代建筑的設(shè)計實踐，特別是由數(shù)字化設(shè)備與高新技術(shù)直接參與營建的建筑空間，其空間動態(tài)性的新表現(xiàn)所蘊含的內(nèi)在邏輯和時代意義較少得到深入探究。于是在面對數(shù)字技術(shù)介入建筑設(shè)計后高度技術(shù)化和互動化的建筑局面時，往往含混地用“虛擬化”或“非物質(zhì)化”消解視聽。事實上，數(shù)字技術(shù)以何種方式介入空間動態(tài)性的塑造，建筑師又是如何在數(shù)字技術(shù)條件下探索空間動態(tài)性，當(dāng)今建筑空間因何種緣由表現(xiàn)出動態(tài)性的新特征，是解讀上述問題的合適切入點。
一、建筑空間動態(tài)性溯源
對于空間動態(tài)性的理解，需要還原到主體與客體以及主觀性與客觀性的問題。這實際上也是動態(tài)性得以存在的方式和依據(jù)。在主客對立的平行關(guān)系里，空間是獨立于人的靜止先驗的客觀存在。這個觀念基于古典主義的原則：客觀世界有著嚴(yán)密的秩序，與主體毫無關(guān)聯(lián)。相應(yīng)地，作為古典主義復(fù)興的文藝復(fù)興建筑，擁有理想中的穩(wěn)定秩序和比例關(guān)系。這是一個偏重于客觀性的空間，一個相對于主體處于凝滯不動的靜態(tài)空間，主體的視點及其產(chǎn)生的主觀感受不在設(shè)計的考慮范圍內(nèi)。而巴洛克時期的建筑開始向主觀性傾斜，于是視覺效果超越了數(shù)學(xué)原則成為最終決定建筑形態(tài)的因素。基于這個理由，布魯諾·塞維認(rèn)為最早試圖擺脫均衡穩(wěn)定的“靜態(tài)空間”的努力，是巴洛克時期建筑。巴洛克建筑墻面呈波浪狀彎曲，同時強(qiáng)調(diào)不對稱和起伏變化，意味著具有動態(tài)特征的空間概念。由此我們可以明確地看到，此時的空間動態(tài)性因由主觀的視覺感受而產(chǎn)生。這種追求動態(tài)感的方式在19世紀(jì)末的新藝術(shù)建筑仍可見到。在高迪（Antoni Gaudi）的圣家族大教堂、米拉公寓、居里公園中，流暢的曲面將地面、墻體、天花板融合成一個連續(xù)的整體，形成一個似乎是自然生成的流動著的有機(jī)空間，充滿了力量的動勢與內(nèi)在的生機(jī)。從本質(zhì)上說，這種建筑空間中所表現(xiàn)出的動態(tài)性十分類似貝爾尼尼在《阿波羅和達(dá)芙妮》中對時間的刻畫手法：通過表現(xiàn)時間維度上的瞬間狀態(tài)使人感受到運動態(tài)勢，以靜態(tài)暗示動態(tài)。
另一種空間動態(tài)性的表現(xiàn)來自于中國和日本的庭園設(shè)計。這是憑借主觀經(jīng)驗建構(gòu)的動態(tài)性，因為最重要的空間體驗不是來自于固定視點欣賞到的靜止造型，而取決于主體在行進(jìn)過程中所動態(tài)感受到的空間韻律。平面鋪陳開來的空間不以獨立存在的單元為審美目標(biāo)，而以多種形式穿插組合。幽曲蜿蜒的步道、回廊和水系使得主體在某一瞬間只能體驗到一個局部的空間片段。隨著主體與空間之間的關(guān)系變化，這些多種面貌、漸次變化的空間片段逐漸積累起差異的時間感受序列，與此同時，主體和空間的多種關(guān)系也被感知和建立。此外多層次不同標(biāo)高的地面在升與降中賦予了主體期待和滿足感，以此觸動更多的空間想象。因此，時間在這里的作用顯而易見，它把主體和不同性質(zhì)的空間經(jīng)驗串連在一起。在游歷庭園的過程中，主體感受前后空間片段的差異，空間也因此獲得了動態(tài)性。這種在空間中呈現(xiàn)動態(tài)性的方式，實際上可以被看成是如何在空間構(gòu)架中導(dǎo)入時間因素的問題。
這個關(guān)于空間與時間如何統(tǒng)合的問題，在20世紀(jì)的現(xiàn)代主義建筑中被真正深入思考。所不同的是，現(xiàn)代主義的解決方案偏向于理性和客觀性。為了使凝固的造型具有運動的特征，杜尚《走下樓梯的裸女》和翁貝托·波丘尼在1913年創(chuàng)作的青銅雕塑《空間連續(xù)的獨特形體》采用了同樣的策略：把連續(xù)運動的多個意象疊加在同一幅畫面或同一件雕塑里。這種用不確定的線條和疊加的形體表現(xiàn)運動，從而連接時間和空間的主張，在密斯·凡德羅巴塞羅那國際博覽會德國館設(shè)計中得到呼應(yīng)。密斯精心地在主廳內(nèi)外穿插了玻璃或石材的隔斷，由此形成了一些沒有明確分界的半封閉半連通的空間形態(tài)。在密斯的觀念里，由于沒有限定性的空間導(dǎo)向，所以人流的運動線路是不確定的，因此靈活地交織著多種空間流線。同時期的吉迪恩（Sigfried Giedion）也認(rèn)為，因為玻璃材質(zhì)的透明特性，室內(nèi)各部分之間，室內(nèi)和室外之間原本分隔的空間重疊起來，也就形成了“流動空間”。而柯布西耶采取的做法更加直率。他提出的多米諾體系（Domino system）徹底地取消了限定空間的非承重墻體。一方面，空間具備了可以自由組合的可能性；另一方面，樓梯或坡道這些象征運動的實體獨立于空間中，實現(xiàn)豎向空間的轉(zhuǎn)換，同時將運動物化和實體化。但是遺憾的是，現(xiàn)代主義僅僅是把時間的問題置換為并置的多種運動流線或象征運動的實體，而主體和空間之間的關(guān)系性被輕易地略去了。
其后，在多元化和全球化語境下，當(dāng)代建筑試圖通過內(nèi)在濃厚的哲學(xué)性、觀念性和外在激進(jìn)的反叛形式對抗既有的單一的建筑面貌，凸顯出比任何歷史時期都更為顯著的速變性和多元性。后現(xiàn)代主義、解構(gòu)主義、技術(shù)主義、有機(jī)主義、新現(xiàn)代主義眾說紛紜，相應(yīng)地，空間也呈現(xiàn)出或碎片、或扭曲、或輕盈、或有機(jī)的多元化結(jié)構(gòu)。這些建筑觀念和形式表現(xiàn)在論及當(dāng)代建筑的評論文本中，被廣泛地分析與研究，此處不做贅述。這里關(guān)注的是建筑中時空觀念的一些轉(zhuǎn)向。其一，淡化空間差別，強(qiáng)調(diào)無中心的彈性空間組織形式。解構(gòu)主義建筑師認(rèn)為，傳統(tǒng)建筑里將空間固定下來，構(gòu)成一定的等級秩序，而不考慮使用后的可變因素的做法是不合理的。為了獲得自由變化的彈性空間構(gòu)成，必須取消慣常思維里中心和邊緣的秩序關(guān)系。比如埃森曼在住宅2號的設(shè)計中，不僅刻意模糊了室內(nèi)與室外的空間邊界，也取消了中心和邊緣的等級差別；而大哥倫布會議中心不僅具有運動感造型，而且內(nèi)部空間可以根據(jù)使用的需要隨意進(jìn)行分割和重新設(shè)計，使空間具備靈活的、可重構(gòu)的潛能。其二，通過組織相互交織的開放序列來構(gòu)建豐富的空間體驗和流動的空間構(gòu)成。比如西班牙人類進(jìn)化博物館或猶太博物館空間結(jié)構(gòu)，不同于“流動空間”中無關(guān)于主觀性的空間流線，這里的空間展開依賴于主體的選擇性，而身體是經(jīng)驗空間的真正手段。在空間中，不同的運動流線互相交叉融合，使主體產(chǎn)生差異而豐富的知覺體驗。其三，也是最重要的，建筑空間重拾了與人的情感之間的關(guān)系，其自身也成為人和環(huán)境展開對話的媒介，而不是在環(huán)境中突顯自身的冷漠造型體。查爾斯·摩爾等一些后現(xiàn)代主義建筑師引用“場所”的概念對抗純粹的現(xiàn)代主義形式構(gòu)成。在建筑師自宅里，摩爾試圖通過組織玻璃墻面、開敞的大門、沒有實墻隔斷的室內(nèi)空間、室內(nèi)的不同物件等元素，探索人、建筑空間、環(huán)境之間的內(nèi)在邏輯關(guān)系。又如，新現(xiàn)代主義進(jìn)一步發(fā)展了現(xiàn)代主義所倡導(dǎo)的光美學(xué)，以光影的流動和變化來塑造情感性的空間。比如安藤忠雄在光之教堂中，用光的十字架把人和空間的關(guān)系融入到靜謐和崇高的情感和氣氛中。這些對時空的認(rèn)識和探索揭示了空間動態(tài)性的特征和內(nèi)涵，即使對于滲入了數(shù)字技術(shù)的建筑空間，這種內(nèi)在的空間組織邏輯仍是生成設(shè)計的決定性原則。
二、數(shù)字技術(shù)條件下建筑空間動態(tài)性的探索與思考
眾所周知，數(shù)字化技術(shù)向建筑領(lǐng)域的滲透，對于搭建虛擬空間進(jìn)行自由形體的設(shè)計和組合，對于分析處理相關(guān)數(shù)據(jù)解決功能和空間關(guān)系，對于制作具有復(fù)雜曲面形態(tài)的數(shù)字模型，對于控制制造和拼裝以及批量化單件生產(chǎn)，甚至對于我們的空間認(rèn)知方式，都產(chǎn)生了直接而深刻的影響。具體到建筑空間的動態(tài)性，我們可以明確地看到，對空間動態(tài)性的追求通常訴諸于主體的主觀感受或主體與空間之間的關(guān)系。對應(yīng)到空間，即表現(xiàn)為空間形態(tài)和空間組織秩序。當(dāng)數(shù)字技術(shù)介入后，這種探索被進(jìn)一步深化：
一方面，由于數(shù)字化技術(shù)使建筑師對復(fù)雜空間形態(tài)的可控性增強(qiáng)，建筑師開始有能力追求有機(jī)自然的造型，破碎扭曲的不穩(wěn)定感，因此在塑形上呈現(xiàn)出更強(qiáng)烈的動態(tài)性特征。比如格拉茨（Graz）美術(shù)館（圖1）、扎哈·哈迪德設(shè)計的廣州歌劇院（圖2）、蓋里的迪斯尼音樂廳（圖3）等等。另一方面，由于三維數(shù)字模型的引入，對空間組織秩序的分析成為一個科學(xué)且直觀的過程。這種空間形態(tài)演化過程在數(shù)字空間中能夠被模擬，建筑師不僅可以提取觀察點按任何軌跡觀察分析建筑空間，而且可以隨時從任意方向?qū)臻g形態(tài)進(jìn)行調(diào)整，并在平衡內(nèi)在條件和外在影響的過程中獲得合乎邏輯的結(jié)果。比如在Villa NM住宅的設(shè)計中，內(nèi)部空間反復(fù)扭轉(zhuǎn)了5次，這些扭轉(zhuǎn)構(gòu)成了墻面、天花板和地板，所具有的流動性和復(fù)雜性反映出數(shù)字時代特有的空間形式。
與之相對，限于技術(shù)條件，空間自身的客觀動態(tài)性，也就是物理空間的變化，在數(shù)字技術(shù)介入前一直沒有被真正地探索和實踐。而數(shù)字技術(shù)一個非常重要的潛力就是它能夠把互動變化帶入長期以來被認(rèn)為是堅固耐久的建筑實體。其中至少有三個方面的技術(shù)探索對塑造空間客觀動態(tài)性產(chǎn)生了不可小視的影響：
第一，實時監(jiān)控系統(tǒng)使建筑具備實時感應(yīng)變化并作出反饋的能力。建筑中預(yù)先設(shè)置的無數(shù)感應(yīng)器把收集到的環(huán)境數(shù)據(jù)傳輸?shù)诫娔X系統(tǒng)中，系統(tǒng)處理這些信息并反饋給制動器，以控制建筑本身實時作出改變。引入這種技術(shù)手段促使建筑師在交互界面的塑造和空間形態(tài)的變化等方面進(jìn)行了多種嘗試。比如荷蘭NOX設(shè)計小組設(shè)計的水上展覽館（freshH2Oexpo）將感應(yīng)一回應(yīng)技術(shù)作為改變建筑空間狀態(tài)的基礎(chǔ)。具體來說，NOX在freshH2Oexpo中設(shè)置定位感應(yīng)裝置，并將其與65米長沿屋頂布置的藍(lán)燈系統(tǒng)相連接，而這排藍(lán)燈還與一套聲控系統(tǒng)連接。這些技術(shù)處理強(qiáng)調(diào)了建筑和人的關(guān)系：當(dāng)傳感器被激活時，開始感知參觀者的行為，并由不同的控制系統(tǒng)產(chǎn)生作用。建筑的聲光系統(tǒng)會根據(jù)參觀者的不同動作將相應(yīng)的聲音和色彩投射到空間中，改變空間狀態(tài)，于是參觀者隨著自身的行進(jìn)和不同的行為將會獲得多種不同的空間體驗。
第二，數(shù)字技術(shù)依靠高度真實感的成像方法能夠模擬幾可亂真的沉浸式虛擬幻象。這項技術(shù)的意義在于把虛擬動態(tài)從一種純粹的心理感知嵌入到實在的建筑之中，在觀者和空間之間建立了一種關(guān)系，通過訴諸感觀的心理暗示向觀眾呈現(xiàn)動態(tài)變化的幻象空間。比如比爾·維奧拉（Bill Viola）在新媒體藝術(shù)作品《入夜的通道》（Passage into Night，2006）中所用的手法。維奧拉在黑暗的展廳中安裝了一個豎向的大屏幕，屏幕上放映的是一個女子從遠(yuǎn)處緩緩走近。利用豎向屏幕和門洞的相似性，作品營造出女子正向展廳走來的視覺效果和一個縱深的空間幻象。仿佛波佐（Abdrea Pozzo）在圣伊尼亞喬教堂繪制的天頂畫一樣，虛擬的數(shù)字化空間疊加在真實的物理空間之上，使既定的空間秩序逐漸消解。
第三，對于傳統(tǒng)建筑而言，主體對建筑空間的感受大多來自于目視信息的感性體驗，以及對其微妙、婉約和極具象征意味的語言符號的理性認(rèn)識與思考過程。與之對比，數(shù)字化設(shè)備的發(fā)展直接導(dǎo)致智能化材料直接應(yīng)用于建筑實體的建構(gòu)，從而使主體延伸了其它感觀的感知行為，比如觸覺和聽覺，形成多感觀融合的動態(tài)空間。比如George Yu建筑師事務(wù)所設(shè)計的建筑裝置作品《Blow Up》。這個裝置的表面由具有良好延展性的乙烯基塑料制作，當(dāng)參觀者觸摸這個裝置柔韌的表面時，就啟動了安裝在裝置表面的觸覺式電子傳感器。于是根據(jù)參觀者的觸摸力度，建筑裝置將相應(yīng)地發(fā)出不同的非線性聲響并持續(xù)變化。
可以預(yù)想，類似這樣的數(shù)字技術(shù)在未來能夠使建筑表皮和空間形態(tài)動態(tài)地根據(jù)使用者的功能需求和心理狀態(tài)作出相應(yīng)的調(diào)整，對空間的客觀動態(tài)性設(shè)計產(chǎn)生作用。在筆者看來，雖然這些技術(shù)能夠賦予我們精彩紛呈地表現(xiàn)空間的手段，極具誘惑力，但是我們?nèi)孕杩吹皆谛[的數(shù)字化建筑表象下，其空間內(nèi)在邏輯的支配性力量。這也是在數(shù)字化時代塑造動態(tài)性空間的有效途徑：將數(shù)字化設(shè)備和材料作為素材納入空間形態(tài)和建筑實體的建構(gòu)中，關(guān)注主體的參與性和選擇性。互動性數(shù)字技術(shù)的作用在于，組織并強(qiáng)化主體對空間差異的經(jīng)驗和感受，從而構(gòu)筑起主體與空間之間的開放性聯(lián)系。通過這種方式，時間因素被導(dǎo)入空間，并動搖了空間結(jié)構(gòu)本身。在這里，主體依舊是空間展開和流動的線索。而數(shù)字化設(shè)備和材料并不成為表現(xiàn)自身的裝置，它不應(yīng)當(dāng)像那些生硬地包裹建筑表皮上的電子廣告屏，讓自身從建筑中凸顯和獨立出來；或者說，它們本身并不成為對象，而是一種輔助物，可以輔助構(gòu)成一個隨主體運動而改變的空間序列，以及在這個序列中展開的多種多樣的主體感受。從這個意義上說，數(shù)字技術(shù)的恰當(dāng)形式是融入空間成為一個整體，而不是突出，因為作為連接主體和空間的媒介，越突出自身的存在感就越構(gòu)成連接間的障礙。
三、建筑空間動態(tài)性的新表現(xiàn)——數(shù)字水展館的啟示
以上文字大致勾勒了解讀建筑空間動態(tài)性新表現(xiàn)的歷史語境和技術(shù)背景。從數(shù)字水展館（Digital Water Pavilion）的設(shè)計（圖4）可以看出，通過融入數(shù)字技術(shù)，建筑空間動態(tài)性的設(shè)計有了新的表現(xiàn)：流動性的建筑邊界和具有互動性的瞬態(tài)空間。而尋求主體與空間的關(guān)系則是水展館在空間中導(dǎo)入時間因素從而使空間表現(xiàn)出動態(tài)流動的內(nèi)在線索。
數(shù)字水展館是“可感城市實驗室（MIT Senseable City Lab）”在西班牙的作品，旨在交流薩拉戈薩（Zaragoza）的現(xiàn)在及未來的信息和體驗，達(dá)成建筑和數(shù)字信息一體化。水是數(shù)字水展館的設(shè)計起點。展館最大化地省略了多余的組件，只留下兩個不對稱的“方盒子”：一個游客問詢中心和一個帶屋頂平臺的咖啡廳，它們其實也作為支撐屋頂?shù)慕Y(jié)構(gòu)柱。水屋頂和流動變化的水墻圍合了整個空間。作為敏感而被動的物質(zhì)，水經(jīng)常被用來隱喻不確定的空間和時間關(guān)系。因為水沒有絕對的色彩和形態(tài)，能夠?qū)Νh(huán)境的微妙變化作出細(xì)膩的反應(yīng)；或者說，隨著與主體之間關(guān)系的改變以及周圍環(huán)境的變動，水被動呈現(xiàn)出各色各樣的性狀，所以水往往就意味著“關(guān)系”本身。同時與恒久固定的體量相反，其無形和流動的特質(zhì)使其自然而然地象征著不確定性。很顯然，數(shù)字水展館是對水的形式可能性進(jìn)行的一次實驗性探索。“水”也是伊東豐雄仙臺媒體中心（sendai mediatheque，smt）的設(shè)計出發(fā)點。在伊東豐雄看來，“人類原始的身體藉由水的流動而與自然相結(jié)合，現(xiàn)今的人類則是通過計算機(jī)的電子波和其它的個體取得聯(lián)系。”數(shù)字信息是當(dāng)今人們連接意識和物質(zhì)的重要途徑，而水和數(shù)字信息一樣，都是主體與環(huán)境連接起來的媒介。可以說，水展館的出現(xiàn)為當(dāng)代社會的這個特征添加了富有意趣的注腳。
在對動態(tài)空間邊界的處理上，數(shù)字水展館首先延續(xù)了“流動空間”以來對墻的消解策略，而且這個空間解放的策略早先在仙臺媒體中心、安藤廣重美術(shù)館等設(shè)計中也得到了清晰的體現(xiàn)。伊東豐雄在媒體中心的表面采用透明的玻璃拼接，并清楚地暴露了里面計算機(jī)磁盤一樣的七層樓板和十三根有機(jī)外形的管狀梁柱。這里，被模糊的建筑邊界意在弱化體量，使彼此連接著的空間相互流動滲透，同時也隱喻著在信息技術(shù)的作用下空間邊界的消融。不可否認(rèn)，空間邊界的透明是將建筑體量隱去從而產(chǎn)生流動性的有效方式，因為體量的存在感一旦成立，人們即能感受到建筑與外部環(huán)境之間、建筑內(nèi)部空間之間鮮明的邊界。這時建筑處于獨立于主體與環(huán)境的狀態(tài)，缺少了建筑、主體、環(huán)境之間動態(tài)的聯(lián)系，空間就被靜態(tài)地固化了。為了連接時空的割裂，必須把建筑本身作為連接主體與環(huán)境的媒介，于是空間的邊界必須盡可能排除沉重的存在感。然而無論是具有透明特性的玻璃還是被刻意淡化的體量，終究還是限于造型的實體，實質(zhì)上仍然區(qū)隔著空間。比伊東更進(jìn)一步，“水”這個意象在水展館中被具象和物化為空間的邊界。水展館的墻和門合為一體，被設(shè)計為由感應(yīng)裝置控制開合的水幕墻。設(shè)計師卡羅·拉蒂放棄了將數(shù)字設(shè)備配置在鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)中使之能夠變化調(diào)整形成動態(tài)空間的慣常方法，以真實流動的水來表現(xiàn)主體和環(huán)境間的這種開放性聯(lián)系（圖5）。
隈研吾曾在安藤廣重美術(shù)館、東京塑料大樓等作品中大量使用百葉格柵作為空間邊界，試圖以此作為連接主體與環(huán)境的有效手段之一。因為隈研吾把百葉定義為一個相對素材，認(rèn)為當(dāng)百葉作為媒介連接主體和環(huán)境時，會隨著空間和主置的改變讓人體驗到多種不同空間效果和空間關(guān)系。這種材料能夠觸發(fā)主體和環(huán)境之間的關(guān)系，時間因素因此巧妙地介入空間，世界通過建筑這個媒介呈現(xiàn)給主體豐富而靈動的不定性。類似隈研吾的百葉，水也是一種不確定的材料。也就是說，光影等環(huán)境因素與建筑藉由水墻作為媒介連接在一起。不止于此，建筑師顯然還希望這個前衛(wèi)的數(shù)字化建筑能夠超越以往那些游弋于“有”與“無”之間、以輕盈通透消隱建筑物質(zhì)性的設(shè)計實踐，一個有效的途徑就是用非物質(zhì)的數(shù)字技術(shù)本身建構(gòu)和隱去建筑空間。拉蒂有意識地利用數(shù)字控制技術(shù)創(chuàng)造了與人的行為相適應(yīng)的動態(tài)空間，水墻由數(shù)字技術(shù)控制的噴頭速射而成，會隨著與主置關(guān)系的改變和觀眾的動作自由地變換造型甚至全部消失。當(dāng)觀眾走近或觸摸時，感應(yīng)裝置通過控制噴頭改變水流形狀，使水墻出現(xiàn)一道門，待觀眾進(jìn)入后，水墻再自動合上（圖6）。更重要的是，液態(tài)的水墻作為不確定的、虛化的邊界，使空間向水平無限延展，內(nèi)外空間達(dá)到動態(tài)性的相互滲透，從而徹底消解了室內(nèi)和室外的界限和差別。另一方面，水墻一直處于不斷的流動狀態(tài)中，于是也具備了視覺效果上輕盈隨機(jī)的動態(tài)性。
在水展館中，另一個塑造流動空間的重要方式是建構(gòu)開放的、互動的、非完結(jié)的空間形式。這個構(gòu)想的實現(xiàn)依賴于實時監(jiān)控系統(tǒng)，這個系統(tǒng)的嵌入使水展館具備實時感應(yīng)變化并作出反饋的能力，因此賦予建筑和人的交互以多種手段。于是流動的形式設(shè)計有了很多新的可能方式。事實上，這種實時監(jiān)控系統(tǒng)正在向日常生活滲透。隨著網(wǎng)絡(luò)和數(shù)字化設(shè)備對城市的覆蓋，它們感應(yīng)和傳輸信息，并做出反饋和回應(yīng)。同時這也根本上改變了人和環(huán)境之間的關(guān)系、意識與物質(zhì)之間的關(guān)系。水展館所建造的感應(yīng)和回應(yīng)關(guān)系正象征著當(dāng)今世界這種意識與物質(zhì)之間的連接方式。
沿建筑四周和內(nèi)部的水墻實際是一個用水作為像素的水簾，可以展示各種形式的圖案和文字（圖7），使整個空間沉浸在數(shù)字圖像構(gòu)成的不斷變化的虛擬環(huán)境里。同時水墻與傳感器和制動器相連，能夠根據(jù)觀者的運動流線和天氣條件等因素自動調(diào)整，構(gòu)成互動的數(shù)字物理環(huán)境。比如當(dāng)觀者室外進(jìn)入時，水墻將關(guān)閉一部分，形成入口；進(jìn)入信息問詢空間時，圍繞吧臺的水墻將開啟，創(chuàng)造一個臨時的私密空間。于是空間的形式能夠隨著主體的行為不斷變化和重構(gòu)。此外，利用液壓活塞向上和向下噴射液體，屋頂被設(shè)計成可以升降。當(dāng)有大風(fēng)時，為了減少水的濺出，可以由數(shù)字技術(shù)裝置降低屋頂?shù)母叨龋▓D8）。這樣，空間的形態(tài)和層次藉由平臺的豎向移動獲得動態(tài)變化。屋頂?shù)纳挡粌H動態(tài)改變空間，塑造空間形態(tài)的多重可能性和不確定性，更具顛覆性力量的是，當(dāng)屋頂降低到地平面時，屋頂?shù)韧诘孛妫麄€建筑就消失了。從而取消了空間的明確界定，也徹底消解了完整的形式系統(tǒng)。于是不同時間不同條件建構(gòu)了一系列不同的空間形式。主體在這些不同的空間形式之間的切換，意味著主體與環(huán)境之間連接形式的變化。隨著主體與空間的關(guān)系變化，或環(huán)境因素的變化，空間以不同的面貌出現(xiàn)在人們面前，就是說，通過這個過程，人們擺脫了單一絕對的靜止空間，獲得豐富的、相對的、輕快的流動感。
因此，我們能很清楚地看到建筑師的開放性意圖：水展館構(gòu)成了一個無預(yù)置結(jié)果的空間結(jié)構(gòu)，讓觀眾經(jīng)驗創(chuàng)作過程。現(xiàn)實空間通過復(fù)合水墻和數(shù)字技術(shù)手段充滿不確定的變化，成為作品與觀眾共同構(gòu)建的開放性空間。空間在與主體的互動過程中被經(jīng)歷，根據(jù)主體的動作和感受相應(yīng)地調(diào)整形態(tài)和氣氛，營造出動態(tài)性的空間體驗。與此同時，在這個新空間的構(gòu)建中，這種動態(tài)的空間形態(tài)調(diào)整又反過來影響主體的感知和行為。主體在不斷調(diào)整、配置和重構(gòu)著空間處境時，也感受來自自我知覺和環(huán)境的雙重作用。相應(yīng)地，空間不再是封閉的外在環(huán)境，主體或者說時間，對空間的介入，實質(zhì)上改造了空間本身，結(jié)果時間和空間被捆綁在一起。換句話說，最終的效果呈現(xiàn)取決于環(huán)境與主體的動態(tài)關(guān)系，而并非預(yù)先的計劃和規(guī)定，其結(jié)果是不可預(yù)知的。因此觀眾的參與不僅僅是一個構(gòu)成元素，而是實現(xiàn)空間動態(tài)性和情感意圖的途徑，并最終決定了水展館的開放性、瞬態(tài)性、過程性與流動性。
四、從當(dāng)代建筑空間動態(tài)性看數(shù)字技術(shù)對未來設(shè)計的啟示
生活在當(dāng)代社會即意味著生活在急速變化的數(shù)字信息環(huán)境中。與之同步，當(dāng)代社會文化的更迭也愈加高速和多元化，消費文化、讀圖時代、信息社會等等諸多術(shù)語被用以形容當(dāng)代社會的特質(zhì)。于是，人們生活中信息傳遞的方式變得更為直白與瞬時化，從而沖擊了既有的審美認(rèn)知經(jīng)驗。同時，無所不在的數(shù)字信息環(huán)境對建筑也施加了持續(xù)的影響，建筑的功能、形式、結(jié)構(gòu)和空間布局相應(yīng)地產(chǎn)生了轉(zhuǎn)變或重組。在這種條件下，建筑師對空間動態(tài)性的探索開始考慮數(shù)字技術(shù)這一重要因素，也為動態(tài)形式的設(shè)計開辟了新的領(lǐng)域。從當(dāng)代建筑空間動態(tài)性不難看出數(shù)字技術(shù)對未來設(shè)計的啟示：
啟示之一，在數(shù)字化、多元化和全球化語境下，人們追求的不再是無個性的統(tǒng)一，而是多元的生動感。類似水展館這樣的數(shù)字化動態(tài)空間顯示了數(shù)字技術(shù)令人驚喜的創(chuàng)造力和活力。但是，由數(shù)字技術(shù)參與建構(gòu)的動態(tài)空間并非只能具備上文所述的幾種有限的可能性，其潛力和未來更讓人們充滿期待。因為新的技術(shù)給建筑業(yè)帶來的是創(chuàng)作思維和設(shè)計方式的更多選擇而不是限制。這種選擇的目標(biāo)則是為了建造適應(yīng)人類環(huán)境心理和行為活動的建筑空間。
