淺談電力線上網(wǎng)(一)
本文關(guān)鍵詞:電力線上網(wǎng),由筆耕文化傳播整理發(fā)布。
一、選題目的和意義
選題的目的:上網(wǎng)也會變得象插上電源接通音響一樣容易。這不是科幻故事,電力線通信(PLC)技術(shù)正是這樣一種具有很多優(yōu)越性的通信技術(shù)。本論文以較為易懂的方式涵蓋了該技術(shù)的各個(gè)方面,深入淺出地闡述了PLC技術(shù),并指出了這種技術(shù)的可行性和局限性,同時(shí)就其存在的問題提出了相應(yīng)的解決辦法,提出了PLC 的進(jìn)一步發(fā)展規(guī)劃及其對未來的重要意義。并著重就目前電力線上網(wǎng)的國內(nèi)外研究現(xiàn)狀和發(fā)展趨勢,比較現(xiàn)行的幾種實(shí)現(xiàn)模式及方案,總結(jié)存在的問題,討論并尋找到該技術(shù)目前發(fā)展緩慢的原因所在,并力求找出較好的解決方法。
選題的意義:在如今寬帶網(wǎng)絡(luò)上行的時(shí)代,如何選擇好更適合自己的網(wǎng)絡(luò)接入方式也成為了廣大用戶所遇到的普遍問題。與以太網(wǎng)、ADSL、無線通信等技術(shù)相比,PLC技術(shù)還不被大家所熟悉。選擇此題目的意義在于加深對于PLC 技術(shù)的理解,從而進(jìn)行應(yīng)用開發(fā)與創(chuàng)造。該技術(shù)的數(shù)據(jù)速率理論上可以達(dá)到大約數(shù)百M(fèi)bits/s,給人們以很大的想象革新空間,且可以創(chuàng)造出巨大的經(jīng)濟(jì)價(jià)值。
二、本選題在國內(nèi)外的研究現(xiàn)狀和發(fā)展趨勢
國內(nèi)外的研究現(xiàn)狀與發(fā)展趨勢: 歐洲已有20多家電力公司進(jìn)行這項(xiàng)技術(shù)的試驗(yàn),2002年德國聯(lián)邦議院議會上院就通過一項(xiàng)議案,批準(zhǔn)使用能使互聯(lián)網(wǎng)信息通過電力線和墻上電源插座傳輸?shù)募夹g(shù)目前開展PLC比較成功的國家包括西班牙、韓國、日本、美國等。2005年1月6日,松下電器產(chǎn)業(yè)株式會社、三菱電機(jī)株式會社及索尼公司宣布,同意成立一個(gè)致力于確立高速電力線通信(PLC)規(guī)格的聯(lián)盟。松下、索尼和三菱在其發(fā)表的聯(lián)合聲明中表示,新的聯(lián)盟將制訂電力線上網(wǎng)國際標(biāo)準(zhǔn),以確保不同公司生產(chǎn)的設(shè)備可以互連。國內(nèi)的電力線上網(wǎng)進(jìn)展一直都比較低調(diào)。電力線上網(wǎng)的推行似乎仍然艱難。電力線上網(wǎng)目前僅處于試運(yùn)行階段,但自從2001年8 月在沈陽建立了中國內(nèi)地第一個(gè)高速PLC實(shí)驗(yàn)網(wǎng)絡(luò)以來已有了廣闊的發(fā)展。截止到2004年8 月,全國已有297 個(gè)住宅小區(qū),約13009 戶家庭通過電力線上網(wǎng)。
三、課題設(shè)計(jì)方案
研究的基本內(nèi)容:本文主要從四個(gè)方面來討論并加以解決.具體內(nèi)容:電線上網(wǎng)可行性分析(包括: 電線上網(wǎng)技術(shù)的起源與發(fā)展、電線上網(wǎng)的優(yōu)點(diǎn)、電線上網(wǎng)的缺點(diǎn));電線上網(wǎng)的實(shí)現(xiàn)(包括:電線上網(wǎng)所應(yīng)用的技術(shù)、實(shí)現(xiàn)電線上網(wǎng)的具體設(shè)備產(chǎn)品分析);電線上網(wǎng)案例(包括:電力線上網(wǎng)解決方案、
基于電力線數(shù)字家庭實(shí)現(xiàn)方案);電線上網(wǎng)的前景
本論文的觀點(diǎn):作為目前市場上可以選擇的一種最新和上網(wǎng)方式,電力線上網(wǎng)為普通大眾提供了一種快捷有效無重復(fù)施工的上網(wǎng)途徑。只要結(jié)合當(dāng)前電力市場的改革,電力線通信以及電力線上網(wǎng)必將成為拉動(dòng)通信產(chǎn)業(yè)的卓越增長點(diǎn)之一。
采取的研究途徑:本課題采用理論研究和實(shí)踐相結(jié)合的方法,查閱相關(guān)的理論資料,通過網(wǎng)絡(luò)搜索技術(shù)資料以及圖書館查閱相關(guān)資料等方法加快問題的解決。
四、計(jì)劃進(jìn)度安排
起止時(shí)間:
2006年3月1日—2006年5月20日
進(jìn)度安排:
2006年3月1日~2006年3月25日 查閱相關(guān)書籍資料,整理思路,確定材料
2006年3月26日~2006年4月2日 寫出論文梗概,列出大體題綱
2006年4月 3日~2006年5月10日 根據(jù)提綱,進(jìn)一步豐富論文內(nèi)容,,基本完成論文
2006年5月11日~2006年5月14日 整理論文,并進(jìn)行修改
2006年5月15日~2006年5月20日 進(jìn)行最后的核查,完成后交于指導(dǎo)老師,準(zhǔn)備答辯
五、主要參考文獻(xiàn)
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指導(dǎo)教師意見及建議:
摘 要: 本論文分析了目前電力線上網(wǎng)的國內(nèi)外研究現(xiàn)狀和發(fā)展趨勢,PLC的原理,以及實(shí)現(xiàn)電力線上網(wǎng)所需要的各種技術(shù)。比較現(xiàn)行的幾種實(shí)現(xiàn)模式及方案,總結(jié)出在該技術(shù)發(fā)展過程中存在的問題。其中,著重討論并尋找到了該技術(shù)目前發(fā)展緩慢的原因所在,并力求找出較好的解決方法。
關(guān)鍵詞: PLC(Powerline Communication),“電力貓”(電線調(diào)制解調(diào)器),遠(yuǎn)程監(jiān)控。
1 引言
所謂電力線上網(wǎng),也稱為PLC技術(shù)接入,而PLC技術(shù)就是Power Line Communication英文名稱的縮寫。這種技術(shù)主要是指利用電力線傳輸數(shù)據(jù)和話音信號的一種通信方式。以前該技術(shù)只作為長距離調(diào)度的通信手段,隨著Internet技術(shù)的飛速發(fā)展,利用220V低壓電力線傳輸高速數(shù)據(jù)的價(jià)值越來越為人們所重視。因?yàn)樗哂胁挥貌季、覆蓋范圍廣、連接方便的顯著特點(diǎn),被認(rèn)為是提供互聯(lián)網(wǎng)“最后一公里”解決方案最具競爭力的技術(shù)之一。
該技術(shù)是把載有信息的高頻加載于電流,然后用電線傳輸,接受信息的調(diào)制解調(diào)器再把高頻從電流中分離出來,并傳送到計(jì)算機(jī)或電話,以實(shí)現(xiàn)信息傳遞,從而在不需要重新布線的基礎(chǔ)上實(shí)現(xiàn)上網(wǎng)、打電話和有線電視等多種應(yīng)用。用戶只需要添加一個(gè)特制的調(diào)制解調(diào)器,這個(gè)調(diào)制調(diào)解器的數(shù)據(jù)線頂端是一個(gè)與常規(guī)電源插頭規(guī)格相同的插頭。用戶將電腦的網(wǎng)卡與調(diào)制解調(diào)器接通,再將調(diào)制解調(diào)器插上電源插座,電腦即可上網(wǎng)。
2 電力線上網(wǎng)可行性分析
2.1 緒論
從33.6 kbps 的撥號,到128 kbps的ISDN,再到主流的512 kbps 和1 Mbps的ADSL接入方式,用戶連接到Internet的方式發(fā)生了翻天覆地的變化。而一直爭議較大的電力線上網(wǎng)接入方式,雖然目前在我國還只處于試驗(yàn)階段,但自從2001年8 月在沈陽建立了中國內(nèi)地第一個(gè)高速PLC實(shí)驗(yàn)網(wǎng)絡(luò)以來已有了廣闊的發(fā)展。本章將從電力線上網(wǎng)的起源,在各國的發(fā)展情況以及電力線上網(wǎng)的優(yōu)點(diǎn)和現(xiàn)仍存在的問題四個(gè)方面,詳細(xì)分析電力線上網(wǎng)可行性。
2.2 電力線上網(wǎng)的起源與發(fā)展
2.2.1 起源
人類在發(fā)現(xiàn)、使用和推廣電能的過程中,建立了龐大的、遍及全球的物理連接網(wǎng)絡(luò)。世界范圍內(nèi)人們都期望能將現(xiàn)有的龐大的電力網(wǎng)作為信息通訊的物理網(wǎng)絡(luò),將電力輸送網(wǎng)和通訊網(wǎng)合二為一,經(jīng)濟(jì)地實(shí)現(xiàn)“智能大廈”、“智能小區(qū)”。
PLC技術(shù),俗稱“電力線上網(wǎng)”,英文為Power Line Communication,簡稱PLC,主要是指利用電力線傳輸數(shù)據(jù)和話音信號的一種通信方式。通過電力線通訊已經(jīng)有幾十年的發(fā)展歷史,最早出現(xiàn)于上世紀(jì)二十年代初期。在我國,四十年代已有日本生產(chǎn)的載波機(jī)在東北運(yùn)行,做為長距離調(diào)度的通信手段。它以電力線路為傳輸通道,具有通道可靠性高、投資少見效快、與電網(wǎng)建設(shè)同步等得天獨(dú)厚的優(yōu)點(diǎn)。近年來,隨著Internet技術(shù)的飛速發(fā)展,利用220V低壓電力線傳輸高速數(shù)據(jù)的價(jià)值越來越為人們所重視,因?yàn)樗哂胁挥貌季、覆蓋范圍廣、連接方便的顯著特點(diǎn)。
2.2.2 近年來在國內(nèi)外的發(fā)展
由于電力線上網(wǎng)的潛在市場空間,包括我國在內(nèi)世界許多國家紛紛投入研究和開發(fā)。PLC技術(shù)在世界各國家的研發(fā)也在提速,目前其試驗(yàn)網(wǎng)絡(luò)已遍及美國、德國、日本、韓國等40多個(gè)國家和地區(qū)。
早在1990年英國Norweb通訊公司就開始對電力線載波通訊進(jìn)行研究。1995年,該公司又與加拿大北電網(wǎng)絡(luò)聯(lián)手,共同開發(fā)這項(xiàng)新技術(shù)。1996 年9 月在CIGRE 大會期間向各國代表展示了樣品,并提供了在曼徹斯特進(jìn)行20戶的試驗(yàn)錄像,傳輸速率達(dá)到1 Mbps,但未能得到推廣。到1998年便成功地進(jìn)行了采用傳統(tǒng)的輸電線路進(jìn)行互聯(lián)網(wǎng)接入的試驗(yàn)。
2000年4月由思科、英特爾、惠普、松下和夏普等13家公司組成的“家庭插電聯(lián)盟”(HomePlug Powerline Alliance,HPA),致力于創(chuàng)造共同的家用電線網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)。此后,“家庭插電聯(lián)
盟”發(fā)布了該標(biāo)準(zhǔn)的第1個(gè)版本Home-Plug 1.0。在電力線家庭網(wǎng)絡(luò)中,只需在事先安裝好的萬能插座上插入電源插頭即可構(gòu)筑起LAN。
德國電力公司RWE電力線通信公司,2001年在巴西建立PLC實(shí)驗(yàn)網(wǎng)絡(luò),測試Internet接入和語音功能。2000年5月~2001年6月,其PLC試驗(yàn)用戶數(shù)量為200,還有一個(gè)學(xué)校參與試驗(yàn)。該公司宣布于2001年7月1日起開始進(jìn)行PLC商用化。同年3月德國電力工業(yè)巨頭RWE公司和它的合作伙伴瑞士的Ascom發(fā)起一項(xiàng)名PowerNet的計(jì)劃。根據(jù)這項(xiàng)計(jì)劃,兩家公司將向大約20,000用戶提供這種利用電源線路的互聯(lián)網(wǎng)接入服務(wù)。國外主要發(fā)達(dá)國家都開始對電力線上網(wǎng)加大投入。2002年德國聯(lián)邦議院議會上院就通過一項(xiàng)方案,批準(zhǔn)使用能使互聯(lián)網(wǎng)信息通過電力線和墻上電源插座傳輸?shù)募夹g(shù)。聯(lián)邦議會投票通過的這項(xiàng)議案為今后在廣播波段范圍內(nèi)通過電線上網(wǎng)鋪平了道路。議案還同意,在2010年電視信號、2015年標(biāo)準(zhǔn)無線電的傳輸分別完全實(shí)現(xiàn)數(shù)字化的時(shí)候,它們的波段也將向接入互聯(lián)網(wǎng)業(yè)務(wù)。德國最大的電力設(shè)備生產(chǎn)商RWE承諾,用電線上網(wǎng)要比ISDN拔號上網(wǎng)快30多倍,而且價(jià)格比前的寬帶有線電視還便宜。德國MVV公司在德國西南部城市曼海姆為3000名使用者安裝這種電線對200戶住家進(jìn)行的試驗(yàn)計(jì)劃已經(jīng)結(jié)束,結(jié)果十分順利。
韓國XeLine公司成立于1999年5 月,主要業(yè)務(wù)是開發(fā)、制造、銷售基于PLC 的產(chǎn)品和網(wǎng)絡(luò)解決方案。在2001年3 月推出PLC 產(chǎn)品解決最后一公里接入、家庭網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用的方案,在韓國漢城建立了與互聯(lián)網(wǎng)相連接在示范點(diǎn)。該公司并在德國、日本、美國、中國等地建設(shè)了PLC 試驗(yàn)點(diǎn)。
2001年5月,日本60家有關(guān)企業(yè)近日設(shè)立聯(lián)合機(jī)構(gòu)“電線載波通信設(shè)備開發(fā)部會”,研究用輸電線做通信線路的技術(shù)。在2002年主管信息產(chǎn)業(yè)的總務(wù)省就決定開發(fā)利用電力線作為通信網(wǎng)絡(luò)線路的技術(shù)。
以色列MANET和德國MVV的合資公司PPC,已在11個(gè)地區(qū)進(jìn)行了PLC的測試,包括西班牙、瑞典、荷蘭等國家。在德國有15個(gè)試驗(yàn)點(diǎn),每個(gè)試驗(yàn)點(diǎn)有20~100用戶不等。2001年7月開始商業(yè)化,在曼海姆和Hamelu開展業(yè)務(wù)。該公司正與意大利某公司合作試驗(yàn)自動(dòng)抄表。
奧地利能源公司TIWAG,在1999年3月與ASCOM合作,2000年6月開通試驗(yàn),其中包括語音測試。2001年5月向ASCOM訂購1000臺PLC Adapter;2001年10月開始安裝,到2002年2月,已安裝了270個(gè)用戶。
瑞士日內(nèi)瓦大學(xué)(Geneva University)使用瑞士Ascom的產(chǎn)品,在學(xué)校校園內(nèi)建立起PLC網(wǎng)絡(luò),為大約530多名來自80多個(gè)國家的學(xué)生提供了高速的Internet接入。瑞士最大的電信設(shè)備公司亞斯康已經(jīng)同德國最大的電力供應(yīng)商萊茵-威斯特伐利亞發(fā)電廠簽訂合同,同時(shí)還在同歐洲其他國家以及亞太地區(qū)國家的電力公司進(jìn)行談判。
2001年5月7日,Homeplug電力線聯(lián)盟結(jié)束了為期半年的大規(guī)模PLC現(xiàn)場試驗(yàn),在美國和加拿大共進(jìn)行了500戶室內(nèi)聯(lián)網(wǎng)試驗(yàn)和1萬次插座至插座連接測試,取得了圓滿成功。2001年6月26日,Homeplug電力線聯(lián)盟頒布了1.0版技術(shù)規(guī)范,對基于PLC技術(shù)的通信產(chǎn)品和網(wǎng)絡(luò)化家用電器制造業(yè)的發(fā)展,產(chǎn)生了重大的影響。
不斷進(jìn)步的技術(shù)又開始賦予電力線上網(wǎng)新的想象空間。
2004年7月20日,美國電氣電子工程師學(xué)會(IEEE)就宣布,IEEE已經(jīng)開始制訂電力線寬帶硬件規(guī)格,目標(biāo)是在2006年中期完成規(guī)格的制訂。該規(guī)格旨在對地上及地下使用的BPL基礎(chǔ)設(shè)施制定一攬子標(biāo)準(zhǔn),另外還提供對BPL設(shè)備進(jìn)行安全設(shè)置的指南。
在美國聯(lián)邦通信委員會(Federal Communications Commission ,簡稱FCC )的推動(dòng)下,在不久的將來,美國家庭尤其是廣大的農(nóng)村用戶,可以通過電力線上網(wǎng),并享受到更加廉價(jià)的網(wǎng)絡(luò)電話服務(wù)。美國辛辛那提天然氣電力公司,計(jì)劃通過該公司的電力網(wǎng)提供高速互聯(lián)網(wǎng)接入服務(wù)。并已有眾多的電力企業(yè)悄悄地進(jìn)行相關(guān)試驗(yàn),美國電線通信協(xié)會主席Alan Shark表示:“在發(fā)展這項(xiàng)技術(shù)上所有的企業(yè)都相當(dāng)謹(jǐn)慎,但是我認(rèn)為,這個(gè)市場將會大得驚人!
日本住友電氣工業(yè)與東京電力共同開發(fā)出了上、下行數(shù)據(jù)傳輸速度總計(jì)最高為200Mbps的電線通信(PLC)調(diào)制解調(diào)器。設(shè)想用于日本國內(nèi)的家庭與辦公室,并于2005年度末開始出貨。
2005年,電力線上網(wǎng)這種頗受爭議的寬帶上網(wǎng)方式似乎在國外又重受青睞。1月6日,松下電器產(chǎn)業(yè)株式會社、三菱電機(jī)株式會社及索尼公司宣布,同意成立一個(gè)致力于確立高速電力線通信(PLC)規(guī)格的聯(lián)盟。松下、索尼和三菱在其發(fā)表的聯(lián)合聲明中表示,新的聯(lián)盟(CE-PowerlineCommunicationAlliance)將制訂電力線上網(wǎng)國際標(biāo)準(zhǔn),以確保不同公司生產(chǎn)的設(shè)備可以互連。國際上相關(guān)組織還有Homeplug和PRCForm,前者更偏向于技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)制定,后者則偏向于政策性標(biāo)準(zhǔn)制定。目前開展電力線上網(wǎng)比較成功的國家包括西班牙、韓國、日本、美國等。
2005年1月9日閉幕的美國消費(fèi)電子產(chǎn)品博覽會(CES)上,松下美國分公司也展示了一種新的芯片組,能夠讓設(shè)備在電力線網(wǎng)絡(luò)上接收高清晰度視頻節(jié)目。
華盛頓當(dāng)?shù)貢r(shí)間2005年1月5日,美國賓夕法尼亞州大學(xué)的工程師宣布,他們已經(jīng)找到了一種方法,能夠在電力線上以比有線電視和電話公司提供的高速互聯(lián)網(wǎng)連接的速度快得多的速度傳輸數(shù)據(jù)。賓夕法尼亞州大學(xué)的這項(xiàng)研究得到了AT&T公司的資助,AT&T公司此前也曾參與電力線上網(wǎng)試驗(yàn)。
在我國,PLC技術(shù)以及電力線上網(wǎng)也有了廣闊的發(fā)展。
從2001年8月由中國電力科學(xué)院通信技術(shù)研究所在中國第一個(gè)PLC試驗(yàn)小區(qū)“沈陽電業(yè)新村智能小區(qū)”的開通開始,到2003年,全國通過PLC方式接入互聯(lián)網(wǎng)的居民總戶數(shù)已經(jīng)突破兩萬戶,按當(dāng)前“通行”的每戶每月收取100元服務(wù)費(fèi)計(jì)算,PCL每年為PLC運(yùn)營者帶來超過2400萬人民幣的業(yè)務(wù)總收入,并且,這一總量還在繼續(xù)增長。2001年,我國福建省電力試驗(yàn)研究院研制成功“數(shù)字化輸電線路技術(shù)“的核心產(chǎn)品——電力調(diào)制解調(diào)器及多個(gè)相關(guān)產(chǎn)品,其傳輸速率達(dá)到10M。同時(shí)國電通信中心采用國內(nèi)外電力線通信(PLC)組網(wǎng)設(shè)備,在北京某生活小區(qū)成功地進(jìn)行了lnternet接人試驗(yàn),并獲得了較理想效果。
隨著我國PLC技術(shù)研究和實(shí)際應(yīng)用已取得突破性進(jìn)展。截至2005年,由國電通信中心組織、中電飛華公司實(shí)施的北京電力線寬帶接入試驗(yàn)網(wǎng),覆蓋了500多個(gè)城市居民小區(qū),接入樓宇近4000棟,開通用戶4萬余家,并且正以每月開通3000多戶的速度推進(jìn)。
以上在各國的近20年的進(jìn)展,表明了電力線上網(wǎng)已經(jīng)走出試驗(yàn)室,開始趨于成熟并走向應(yīng)用,開始展示出自身的優(yōu)勢。
2.3 電力線上網(wǎng)的優(yōu)點(diǎn)
用電力線作家庭總線有其顯著的優(yōu)點(diǎn):成本低、施工方便、一線兩用,價(jià)格低廉,延伸方便。電力線在家庭、公司及各種場所處處可達(dá),比電纜甚至是固定電話網(wǎng)絡(luò)更是廣泛。例如,用戶能自由選擇在家中任何有電插座的角落上網(wǎng),用量多大都不必?fù)?dān)憂電話費(fèi),也不用花錢鋪設(shè)更多電話線。
1投入成本低
電力線上網(wǎng)是以利用已有的幾乎無所不在的電力線作為傳輸通道,充分利用現(xiàn)有的配電網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)設(shè)施,可以節(jié)省巨大的新增投資。目前,我國擁有全世界長度排名第二的電力輸電線路,可繞地球近8圈。直接在覆蓋全國的電力網(wǎng)絡(luò)上架構(gòu)互聯(lián)網(wǎng)連接,將比敷設(shè)光纖的方式節(jié)省大量的人力和物力。電力線上網(wǎng)無需任何布線,充分利用現(xiàn)有的低壓配電網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)設(shè)施,是一種“No New Wires”技術(shù),節(jié)約了資源。PLC 比ADSL 、FTT + LAN 在連接、安裝及延伸方面都非常方便,無需挖溝和穿墻打洞,避免了對建筑物和公用設(shè)施的破壞,同時(shí)也節(jié)省了人力。而且電力線上網(wǎng)除了特別的調(diào)制解調(diào)器外,只需在事先安裝好的萬能插座上插入電源插頭即可,方便連接到因特網(wǎng),不管在家里的哪個(gè)角落,只要連接到房間內(nèi)的任何電源插座上,就可立即擁有PLC帶來的高速網(wǎng)絡(luò)享受。
2 覆蓋范圍及應(yīng)用領(lǐng)域廣
電力網(wǎng)是覆蓋范圍最廣的網(wǎng)絡(luò),它的規(guī)模是其他任何網(wǎng)絡(luò)都無法比擬的,PLC可以輕松地滲透到每個(gè)家庭,為互聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展創(chuàng)造極大的空間。至2004年,我國擁有全世界長度排名第二的電力輸電線路,全國500千伏和330千伏的電力線路長達(dá)25094.16千米,220千伏線路107348.06千米,加上110千伏線路共計(jì)310000千米。我國目前互聯(lián)網(wǎng)用戶僅為6千萬戶, 電話用戶有7.5億戶,但用電用戶已超過10億。隨著具有國內(nèi)自主知識產(chǎn)權(quán)且適合我國國情的高達(dá)200兆產(chǎn)品的推出和開始進(jìn)入商用,電力線上網(wǎng)在國內(nèi)將具有新氣象。此外,電力線上網(wǎng)憑借這一獨(dú)特優(yōu)勢,在其它的非中心地區(qū)和廣闊的農(nóng)村地區(qū),也將具有一定的優(yōu)勢。
電力線上網(wǎng)的應(yīng)用領(lǐng)域非常廣泛。主要適用于寬帶小區(qū)上網(wǎng)、已建成樓宇的寬帶改造和工程監(jiān)控、報(bào)警聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)等,特別在布線困難、布線成本高的場所,其優(yōu)勢最大。綜合起來它主要的應(yīng)用范圍包括:居民小區(qū),低層、多層、高層住宅樓,商業(yè)寫字樓,酒店、賓館聯(lián)網(wǎng),辦公區(qū)聯(lián)網(wǎng),校園聯(lián)網(wǎng),大型廠礦的監(jiān)控、報(bào)警控制系統(tǒng),遠(yuǎn)程水、電、氣等的自動(dòng)抄表,利用PLC的“永遠(yuǎn)在線”特點(diǎn),構(gòu)建防火、防盜、防有毒氣體泄露等保安監(jiān)控系統(tǒng)和醫(yī)療救護(hù)系統(tǒng)!
3 高速率
互聯(lián)網(wǎng)似乎是唯一一張讓眾人愿意自投羅網(wǎng)的“網(wǎng)”。而每個(gè)人“落網(wǎng)”的方式又不盡相同。稍稍總結(jié)一下, 目前市場上主要的上網(wǎng)接入方式有5種,包括:普通Modem、ISDN、ADSL、LAN和Cable Modem,它們各有千秋。其中,普通Modem需要撥號,等待2~5分鐘后才能接入,實(shí)際速度為20到50Kbps,安裝簡單,無需開戶。ISDN需撥號,等待1~3秒鐘就可以實(shí)現(xiàn)接入,實(shí)際速度可以達(dá)到100到128Kbps,服務(wù)全面、安裝方便,但需到電信局開戶,14天左右才能開通。ADSL則無需撥號,始終在線,實(shí)際速度可以達(dá)到400到512Kbps,采用包月制,但同樣需要到電信局開戶,14天左右才能開通,需要專業(yè)技術(shù)人員安裝調(diào)試,且前期一次性支出較高。LAN方式是采用以太網(wǎng)技術(shù),它是用光纜+雙絞線對小區(qū)進(jìn)行綜合布線,通常用戶會獲得10M以上的共享帶寬,理想速度將比現(xiàn)在撥號上網(wǎng)速度快將近180多倍。下載一部大片的時(shí)間大約是5 ~7分鐘,速度優(yōu)勢明顯?紤]到LAN接入方式的擴(kuò)展性比較好,隨著用戶的增多,可以根據(jù)需求升級到100M以上。
PLC 實(shí)現(xiàn)一線兩用,在提供千家萬戶必不可少的清潔能源的同時(shí),又為用戶提供了一個(gè)通信和聯(lián)網(wǎng)手段。PLC則能夠提供高速的傳輸速度。前兩代PLC產(chǎn)品傳輸速率依設(shè)備廠家的不同在4.5M~45Mbps之間,遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于撥號上網(wǎng)、ISDN和ADSL,足以支持現(xiàn)有網(wǎng)絡(luò)上的各種應(yīng)用。2004年9月,深圳市國電科技通信有限公司又推出200Mbps電力線接入產(chǎn)品及解決方案。該產(chǎn)品突破了前兩代電力線接入產(chǎn)品(14Mbps、45Mbps)帶寬不夠、傳輸距離相對較短的技術(shù)瓶頸?芍С秩缦聨追N通信業(yè)務(wù):VOIP業(yè)務(wù)、寬帶上網(wǎng)、家庭內(nèi)組建局域網(wǎng)、視頻和音頻服務(wù)、視頻會議、信息電視、網(wǎng)絡(luò)游戲。使得用戶的應(yīng)用更加方便快捷,令電力線上網(wǎng)更具競爭力。PLC 的傳輸速率也比ADSL 快,在網(wǎng)站W(wǎng)eb 服務(wù)器通暢的情況下,下載軟件、大宗數(shù)據(jù)、高分辨率圖片和觀看網(wǎng)絡(luò)電影,均收到滿意效果。據(jù)報(bào)道,2005年12月,美國新開發(fā)的電力網(wǎng)接入系統(tǒng)最高傳輸速度可接近1Gbit/s。
4 永遠(yuǎn)在線,安全性高
PLC屬于“即插即用”,不需要繁瑣的撥號,接入電源插座就等于接入網(wǎng)絡(luò)。電線上網(wǎng)這種永久在線連接的優(yōu)勢,更有利于普通家庭構(gòu)建防火、防盜、離有毒有害氣體泄漏等保安監(jiān)控系統(tǒng),讓上班族安安心心步出家門;構(gòu)建起的醫(yī)療急救系統(tǒng),將使有小孩、老人和病人的家庭倍感方便;還可以利用各個(gè)房間的電源插座,將各種家用電器連接起來,可以對家電進(jìn)行智能化網(wǎng)絡(luò)控制并進(jìn)而構(gòu)建智能建筑;并且,可以為電力公司提供負(fù)荷控制、需求側(cè)管理的新手段,提高電力公司管理水平。
具有安全性,用戶操作端與電力線輸出端已經(jīng)通過電力調(diào)制解調(diào)器進(jìn)行了隔離,不會出現(xiàn)觸電事故。廠家在用戶終端設(shè)備上均采用DES 加密通信,用戶上網(wǎng)安全性高!
5 實(shí)現(xiàn)數(shù)字化家庭
在室內(nèi)組網(wǎng)方面,計(jì)算機(jī)、打印機(jī)、VoIP電話和其他各種智能控制設(shè)備都可通過普通電源插座,由電力線連接起來,高速共享Internet網(wǎng)絡(luò)資源,實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)、語音、視頻以及電力于一體的“四網(wǎng)合一”。
由于電線串聯(lián),屋內(nèi)每一件電器,假如所使用的是可接收開關(guān)訊息的較新款電器,便可利用電腦遙控所有電器的開關(guān)。2001年6月,Motorola及SonicBlue 便展示了利用電腦作家庭娛樂廣播的示范,他們把Rio MP3機(jī)插入其中一個(gè)電源,只要有相關(guān)設(shè)備,屋內(nèi)其他地方即可同時(shí)收聽音樂。隨著PLC技術(shù)及電力線上網(wǎng)技術(shù)的不斷改進(jìn)和完善,相信有線電視,VCD等也可做到同時(shí)播放。因此電力線上網(wǎng)對家庭聯(lián)網(wǎng)提供支持的技術(shù),能夠使人們可以盡享由PLC技術(shù)帶來的家庭音、視頻網(wǎng)絡(luò),多人對抗游戲等娛樂,讓你的家變成娛樂中心。
通過與控制技術(shù)(如LON、CAN等現(xiàn)場總線技術(shù))的結(jié)合,利用電力線路為物理媒介,可將遍布住宅各角落的信息家電如電話、電視、音響、冰箱、PC等家電利用PLC連接起來,進(jìn)行集中控制,接入Internet,實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程、集中的管理控制,實(shí)現(xiàn)“智能家庭”的夢想。?
表1 網(wǎng)絡(luò)功能比較
網(wǎng)絡(luò)名稱
功能 INTERNET INTRANET 廣電網(wǎng) 郵電網(wǎng) 無線網(wǎng) 電力網(wǎng)
信息傳輸 能 能 能 能 能 能
能量傳輸 不能 不能 不能 不能 不能 不能
網(wǎng)絡(luò)規(guī)模 較大 小 大 大 較大 最大
2.4 電力線上網(wǎng)的仍未完全解決的問題
雖然電力線上網(wǎng)具有許多其獨(dú)特的優(yōu)勢,但這種接入方式之所以還未普及,不能大面積地推廣是因?yàn)殡娏傳輸存在一些尚未完全解決的問題。綜合分析,有如下幾個(gè)方面:
1抗干擾性能差和電網(wǎng)噪聲比較大
這是由于我國的電網(wǎng)波動(dòng)較大,同時(shí)接入的干擾噪聲較多并且沒有進(jìn)行較好的抑制。電力線上的高削減、高噪聲、高變形使得電力線成為一個(gè)不理想的通信媒介。盡管電力線可以作為高速通信的一種備選介質(zhì),但電力系統(tǒng)的基礎(chǔ)設(shè)施并不具備提供高質(zhì)量數(shù)據(jù)傳輸服務(wù)的功能,而且,使用電力線來進(jìn)行通信經(jīng)常會發(fā)生一些不可預(yù)知的錯(cuò)誤。
此外,家庭電器產(chǎn)生的電磁波也會對通信產(chǎn)生干擾,這種聯(lián)網(wǎng)方式也會影響短波收音機(jī)等。電波發(fā)出的電磁輻射產(chǎn)生的噪音淹沒了數(shù)據(jù)信號,如果是長距離,原來的信號甚至?xí)肯。同時(shí),若供電線絕緣不好的話,數(shù)據(jù)信號就會泄露,對附近其它無線電設(shè)施造成干擾,例如經(jīng)過的飛機(jī)或緊急服務(wù)所使用的無線電等。
如今,由于工程水平的提高,現(xiàn)在的輸電線系統(tǒng)干擾問題已被降到了最低。德國聯(lián)邦參議院和聯(lián)邦通信與郵政管理局頒布了“電網(wǎng)在線”條例,在為PLC提供法律保障的同時(shí)也對輻射問題規(guī)定了具體指標(biāo)。相信國內(nèi)也會不久出臺相關(guān)的法規(guī),以減少電磁污染,減少輻射以滿足相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)。
2穩(wěn)定性差,速度參差
電壓不穩(wěn)定對于電力線上網(wǎng)有很大的障礙,國電中心的負(fù)責(zé)人在測試后表示主要的是用電負(fù)荷高峰期影響穩(wěn)定性,速率的波動(dòng)比較大。
另外,供電網(wǎng)上網(wǎng)服務(wù),是一種“共享帶寬”(shared bandwidth)的技術(shù),用戶上網(wǎng)時(shí)的速度,取決于當(dāng)時(shí)會有多少用戶上網(wǎng)。也就是說,從現(xiàn)有的條件來說,每到晚上家庭用電高峰期,想用電力線上網(wǎng)就是比較慢一些。同時(shí),國內(nèi)該技術(shù)是通過單元樓共享帶寬技術(shù),如果很多用戶同時(shí)上網(wǎng),傳輸速度相對就較慢。如果在晚上8~10家庭用戶上網(wǎng)和用電的都是高峰期時(shí)段上網(wǎng),
這樣綜合兩方面的因素,每個(gè)用戶的聯(lián)網(wǎng)速度就會受到較大的影響。但據(jù)了解,目前的小區(qū)實(shí)驗(yàn)中,這些問題不大。
3 回程運(yùn)輸問題
現(xiàn)在,電力線上網(wǎng)存在的最大問題是“回程運(yùn)輸”,即數(shù)據(jù)的雙向傳送。建立系統(tǒng)將數(shù)據(jù)從基底電站傳送到各家各戶還相對簡單,但要將數(shù)據(jù)傳送回來就要困難得多。鑒于這個(gè)原因,電力公司更好的做法是與通信公司達(dá)成協(xié)議,建立一套雙向系統(tǒng),即輸電線負(fù)責(zé)單向的輸送,而傳統(tǒng)電話線負(fù)責(zé)回程的傳送。
4信息安全性差
電力線上網(wǎng)可能存在著信息安全問題。目前正在推廣的寬帶接入技術(shù),不論是以太網(wǎng)還是ADSL,它們的技術(shù)已經(jīng)發(fā)展成熟,但利用電力線上網(wǎng),目前很難保證它的信息安全,因?yàn)殡娏ο到y(tǒng)的基礎(chǔ)設(shè)施和使用特性決定了它是一個(gè)開放性結(jié)構(gòu),雖然采用了技術(shù)保護(hù)措施,但還不能保證其信息的安全!
由于每一個(gè)電源插座都與網(wǎng)絡(luò)接通,所以網(wǎng)絡(luò)被入侵的機(jī)會較高。換言之,容易讓黑客有機(jī)可乘。他們只要把電腦接線插入任何一個(gè)不為人注意的電源插座,就可輕易進(jìn)入公司網(wǎng)絡(luò)盜取資料,令企業(yè)面對前所未見的保安危機(jī)。而且因電力網(wǎng)使用的大多是非屏蔽線,用它來傳輸數(shù)據(jù)不可避免地會形成電磁輻射,影響數(shù)據(jù)的保密性,同時(shí)會對其他無線通信,如警察部門或軍事部門的通信造成干擾。
有關(guān)專家建議應(yīng)在每個(gè)用戶端采取加密技術(shù),但密碼可能會被人解碼,因此電力線上網(wǎng)信息安全問題仍待解決。
此外,還有其它一些電線網(wǎng)自身特點(diǎn)而沒有解決的小問題,比如:電線易受損。由于電線多鋪設(shè)在地下,受保護(hù)程度不及電話線或光纖等網(wǎng)絡(luò)線,而線路本身也容易受到影響;同時(shí)在網(wǎng)絡(luò)管理上也有麻煩。PLC并非如一部分用戶所想象的只要安裝PLC調(diào)制解調(diào)器即可,事實(shí)上還是要一個(gè)通信骨干網(wǎng)支撐,由骨干網(wǎng)連接到PLC局端設(shè)備(MDU),再連接到用戶PLC調(diào)制解調(diào)器。而目前每個(gè)PLC局端設(shè)備的覆蓋面積只有600平方米,這樣就必須在每個(gè)樓層或每個(gè)單元樓的配電房都安裝一個(gè)MDU,一旦要為成片小區(qū)提供PLC服務(wù)時(shí),必須事先安裝大量的MDU,這就需要先期的較大投資,而常常用戶又并不集中在某一棟或幾棟樓,這樣很可能造成設(shè)備利用率低下的局面。而且大量分散的MDU,必然為以后的管理維護(hù)帶來非常多的麻煩。
3 電力線上網(wǎng)的實(shí)現(xiàn)
3.1緒論
電力線不同于普通的數(shù)據(jù)通信線路,當(dāng)作為一種數(shù)據(jù)傳輸?shù)拿浇闀r(shí),遇到許多干擾:首先,電力線上有許多不可預(yù)料的噪聲和干擾源,如吸塵器、開關(guān)電源、電冰箱、洗衣機(jī)等,其次,電力線通訊具有時(shí)間上不可控、不恒定的特點(diǎn)。與信號潔凈、特性恒定的Ethernet電纜相比,電力線上接入了很多電器、音響設(shè)備,這些設(shè)備任何時(shí)候都可以插入或斷開、開機(jī)或關(guān)閉電源,因而導(dǎo)致電力線的特性不斷地變化。為了克服各種干擾,電力線通信系統(tǒng)采用的調(diào)制技術(shù)主要是OFDM(正交頻分復(fù)用)、DMT(多載波調(diào)制)、擴(kuò)頻及常規(guī)的QPSK,F(xiàn)SK等,為適應(yīng)高速率的傳輸要求,多載波正交頻分復(fù)用將是解決傳輸頻帶利用率的有效方法。
本章將從介紹電線上網(wǎng)的原理,電力線上網(wǎng)所應(yīng)用的技術(shù)和實(shí)現(xiàn)電線上網(wǎng)的具體設(shè)備產(chǎn)品出發(fā),說明電力線上網(wǎng)是如何實(shí)現(xiàn)的。
3.2 電力線上網(wǎng)所應(yīng)用的技術(shù)
實(shí)現(xiàn)電力線上網(wǎng)的關(guān)鍵技術(shù):電力線通信(PLC)。
電力線通信(Power Line Communication)技術(shù)簡稱為PLC技術(shù),是目前發(fā)展前景十分看好的寬帶接入技術(shù),是利用配電網(wǎng)低壓線路傳輸高速數(shù)據(jù)、話音、圖象等多媒體業(yè)務(wù)信號的一種通信方式。研究開發(fā)此項(xiàng)技術(shù),對于充分利用電力設(shè)施,發(fā)揮電力資源優(yōu)勢,發(fā)展電力通信產(chǎn)業(yè),為電力企業(yè)提供進(jìn)入電信公共服務(wù)的技術(shù)手段,為電信用戶提供方便的價(jià)格合理的寬帶接入(訪問Internet)手段,實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)、語音、視頻和電力的“四網(wǎng)合一”,具有十分廣闊的前景。早在20世紀(jì)90年代初,一些國家開始在這方面進(jìn)行研究,由于技術(shù)不成熟,發(fā)展速度緩慢。進(jìn)入21世紀(jì)以來,PLC芯片技術(shù)有所突破,此項(xiàng)技術(shù)的發(fā)展速度明顯加快,目前正朝著實(shí)用化方向發(fā)展。
PLC利用1.6M到30M頻帶范圍傳輸信號。在發(fā)送時(shí),利用GMSK或OFDM調(diào)制技術(shù)將用戶數(shù)據(jù)進(jìn)行調(diào)制,然后在電力線上進(jìn)行傳輸,在接收端,先經(jīng)過濾波器將調(diào)制信號濾出,再經(jīng)過解調(diào),就可得到原通信信號。目前可達(dá)到的通信速率依具體設(shè)備不同在4.5M~45M之間。
PLC設(shè)備分局端和調(diào)制解調(diào)器,局端負(fù)責(zé)與內(nèi)部PLC調(diào)制解調(diào)器的通信和與外部網(wǎng)絡(luò)的連接。在通信時(shí),來自用戶的數(shù)據(jù)進(jìn)入調(diào)制解調(diào)器調(diào)制后,通過用戶的配電線路傳輸?shù)骄侄嗽O(shè)備,局端將信號解調(diào)出來,再轉(zhuǎn)到外部的Internet。
PLC傳輸技術(shù),是為提供端到端接入而設(shè)計(jì)的。它貫穿了從家用電源插座和最終用戶終端到電信網(wǎng)絡(luò)的入口點(diǎn)。PLC技術(shù)利用室內(nèi)電源線網(wǎng)絡(luò)將IP包從用戶PC傳送至一個(gè)家庭室內(nèi)入口點(diǎn)的集成器,在這一入口點(diǎn),另外一個(gè)傳輸段利用低壓配電網(wǎng)將數(shù)據(jù)傳輸至同時(shí)為多個(gè)家庭提供電源的變壓器。
1.PLC技術(shù)主要包括這么幾個(gè)要素:
(1)電力線網(wǎng)絡(luò)單元(PNU) : 它負(fù)責(zé)控制電力線網(wǎng)絡(luò)并從單元配電網(wǎng)集成話務(wù)。通過適當(dāng)?shù)碾娦鸥删接口,PNU再將話務(wù)傳至饋電網(wǎng)絡(luò)。根據(jù)饋電網(wǎng)絡(luò)中使用的不同介質(zhì),PNU也可轉(zhuǎn)換來自低壓配電網(wǎng)的數(shù)據(jù)話務(wù)。
(2)電源線網(wǎng)絡(luò)終端(PNT) : 它為最終用戶PC或其它用戶提供適當(dāng)?shù)慕涌,如以太網(wǎng)或是USB。為了降低成本,這一獨(dú)立設(shè)備能夠和PC或其它設(shè)備相集成。
(3)偶合設(shè)備(CouplingUnit) :是將信號傳入線路并過濾噪音的。目前它還是一個(gè)插銷插入電插座的相對獨(dú)立的設(shè)備,今后它可能會和PLC調(diào)制解調(diào)器集成于一體。PLC調(diào)制解調(diào)器和PC內(nèi)的偶合設(shè)備的集合體有一天將使PC可以直接在網(wǎng)上運(yùn)行。
(4)正交頻分多路復(fù)用技術(shù)(Orthogonal Frequency Division Multiplexing,OFDM技術(shù)) :可以提高電力線網(wǎng)絡(luò)傳輸質(zhì)量。它是一種多載波調(diào)制技術(shù)。傳輸質(zhì)量的不穩(wěn)定意味著電力線網(wǎng)絡(luò)不能保證如語音和視頻流這樣的實(shí)時(shí)應(yīng)用程序的傳輸質(zhì)量,然而對于傳輸突發(fā)性Internet數(shù)據(jù)流它卻是個(gè)理想的網(wǎng)絡(luò)。即便是在配電網(wǎng)受到嚴(yán)重干擾的情況下,OFDM也可提供高帶寬并且保證帶寬傳輸效率,而且適當(dāng)?shù)募m錯(cuò)技術(shù)可以確?煽康臄(shù)據(jù)傳輸。正交頻分多路復(fù)用技術(shù)采用多路窄帶正交子載波,同時(shí)傳輸多路數(shù)據(jù),每路信號的碼元時(shí)間較長,可以避免碼元間干擾。通過動(dòng)態(tài)選擇可用的子載波,該技術(shù)可以減少窄帶干擾和頻率谷點(diǎn)的影響。OFDM技術(shù)的應(yīng)用可以追溯到本世紀(jì)六十年代,主要用于軍用高頻通信系統(tǒng)。但是,一個(gè)OFDM系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)非常復(fù)雜,從而限制了其進(jìn)一步推廣。直到70年代,人們提出了采用離散傅立葉變換來實(shí)現(xiàn)多個(gè)載波的調(diào)制,以軟件方法實(shí)現(xiàn)復(fù)雜的OFDM處理,簡化了系統(tǒng)結(jié)構(gòu),使得OFDM技術(shù)更趨于實(shí)用化。近年來,由于數(shù)字信號處理(DSP)技術(shù)的飛速發(fā)展,OFDM作為一種可以有效對抗信號波形間干擾的高速傳輸技術(shù)已經(jīng)被廣泛應(yīng)用于民用通信系統(tǒng)中。 OFDM技術(shù)已應(yīng)用于高速M(fèi)ODEM和無線調(diào)頻信道上的寬帶數(shù)據(jù)傳輸。第四代移動(dòng)通信(4G)中將采用OFDM技術(shù),這使數(shù)據(jù)傳輸速率可以達(dá)到10Mbit/s,目前在無線局域網(wǎng)中也已采用了該技術(shù)。正在籌備之中的數(shù)碼地面波電視播放以及正在開發(fā)中的高速無線LAN "IEEE 802.11a"都預(yù)定采用這項(xiàng)新技術(shù)。正交頻分多路復(fù)用技術(shù)可以提高電力線網(wǎng)絡(luò)傳輸質(zhì)量,即便是在配電網(wǎng)受到嚴(yán)重干擾的情況下,OFDM也可提供高帶寬并且保證帶寬傳輸效率,而且適當(dāng)?shù)募m錯(cuò)技術(shù)可以確保可靠的數(shù)據(jù)傳輸。在OFDM系統(tǒng)中各個(gè)子信道的載波相互正交,于是它們的頻譜是相互重疊的,這樣不但減小了子載波間的相互干擾,同時(shí)又提高了頻譜利用率,還可以抵制等幅波干擾。但OFDM收信機(jī)復(fù)雜,成本高,要求收信大動(dòng)態(tài)范圍的線性放大,對瞬間干擾敏感。
(5)擴(kuò)頻技術(shù)(SST) 在目前的實(shí)際應(yīng)用中,為了實(shí)現(xiàn)用于家庭或經(jīng)濟(jì)產(chǎn)品上的通信與控制網(wǎng)絡(luò),需要更為可靠的多用戶環(huán)境的PLC通信技術(shù),擴(kuò)頻載波通信技術(shù)就應(yīng)運(yùn)而生了。擴(kuò)頻通信相對于窄帶通信而言具有一定技術(shù)上的優(yōu)勢,主要表現(xiàn)在抗干擾方面。因?yàn)閿U(kuò)頻載波信號的帶寬通常較大(幾十至幾百KHz),所以其受干擾的頻率范圍所占比例相對減小,換句話講,就是各種噪聲僅能影響到一小部分所要傳輸?shù)男盘,而大多?shù)的信號都能夠完整、正確的到達(dá)目的地,所以對于各種類型的干擾都具有較強(qiáng)的抵抗性。對于最常見的脈沖噪聲而言,盡管窄帶通信中的接收器具有較窄的通帶,使得僅有一小部分噪聲能進(jìn)入接收器,但由于此類接收裝置中的濾波器具有高品質(zhì)因素,瞬間的脈沖噪聲會使其發(fā)生自干擾,而引起它對傳輸來的信號產(chǎn)生誤操作;而使用低品質(zhì)因素的濾波器又會使通帶帶寬加大,令更多的噪聲進(jìn)入接收器,所以窄帶通信對脈沖噪聲的抵抗性較差。然而利用擴(kuò)頻技術(shù),當(dāng)接收到具有較大能量的噪聲信號時(shí),接收器會在噪聲的高能部分到達(dá)時(shí)自動(dòng)停止工作,所以接收方僅對一小部分受影響的信號進(jìn)行糾錯(cuò)解碼即可;另外,擴(kuò)頻接收設(shè)備使用的濾波器具有較低的品質(zhì)因素,因而不會造成系統(tǒng)自干擾,所以擴(kuò)頻技術(shù)具有較強(qiáng)的抗噪能力。
2.PLC技術(shù)的應(yīng)用模式
觀國內(nèi)外PLC技術(shù)的應(yīng)用,主要分為兩種模式:
第一種是以美國為代表的戶內(nèi)聯(lián)網(wǎng)模式,利用室內(nèi)電源線,實(shí)現(xiàn)家庭內(nèi)部多臺計(jì)算機(jī)聯(lián)網(wǎng)及智能家用電器聯(lián)網(wǎng),戶外訪問使用其它傳統(tǒng)的通信方式。這是因?yàn)槊绹鳤DSL(利用電話雙絞線傳輸高速數(shù)據(jù),是一種不平衡傳輸方式,下行速率可達(dá)8Mbps以上,上行速率可超過2Mbps)、Cable Modem(利用有線電視電纜傳輸高速數(shù)據(jù))等技術(shù)和產(chǎn)品已經(jīng)比較成熟和普及。目前室內(nèi)產(chǎn)品的較高速率是Intellon公司的PowerPacket達(dá)到14Mbps,ITRAN公司的ITM10達(dá)24Mbps。這些產(chǎn)品在國外均處于初級商用階段。國內(nèi)深圳國電科技公司和福建省電力公司研制的產(chǎn)品均屬于戶內(nèi)聯(lián)網(wǎng)設(shè)備。
第二種是面向歐洲和亞太市場,用作戶外接入模式,具體是(光纜或其他高速通信手段已經(jīng)連接到樓內(nèi)總配電室)利用220/380V線路解決從樓內(nèi)總配電室至每個(gè)住戶的通信接入,實(shí)現(xiàn)從配電變壓器到住戶的高速數(shù)據(jù)接入。
由于兩種模式的使用環(huán)境不同,戶外接入模式從技術(shù)上實(shí)現(xiàn)起來
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淺談電力線上網(wǎng)(一)相關(guān)推薦
摘要:玉米是我國的主要糧食作物之一,在全國的種植面積占糧食生產(chǎn)的比重很大。近年來隨著科技的進(jìn)步,玉米生產(chǎn)的機(jī)械化程度正在逐年提高,特別是在收獲環(huán)節(jié),玉米聯(lián)合收割機(jī)的種類日益豐富,給生產(chǎn)者帶來了多種選擇的可能,但同時(shí)市場上的眾多產(chǎn)品良莠混雜,也給用戶帶來了選擇上的困惑。本文主要對玉米聯(lián)合收割機(jī)的選購進(jìn)行了分析,同時(shí)也對玉米聯(lián)合收割機(jī)的使用中需注意的一些事項(xiàng)進(jìn)行研究,給農(nóng)戶在選機(jī)和操作中提供參考。
關(guān)鍵詞:玉米聯(lián)合收割機(jī);操作;注意事項(xiàng);選購
一、玉米聯(lián)合收割機(jī)的選購
玉米聯(lián)合收割機(jī)主要是針對已經(jīng)成熟或接近成熟的玉米進(jìn)行收割的機(jī)械,用機(jī)械代替人工進(jìn)行收割,針對玉米的不同種植方式,收割機(jī)也有多種,有大型的、小型的、有自走式的、有牽引式的、還有背負(fù)式的。在選購時(shí)要結(jié)合當(dāng)?shù)氐膶?shí)際情況及經(jīng)濟(jì)情況進(jìn)行合理選擇。
1.1 看產(chǎn)品質(zhì)量和售后服務(wù)
產(chǎn)品的質(zhì)量決定了作業(yè)的效果、效率和質(zhì)量,所以在選擇時(shí)不要盲目,要貨比三家,最好選擇一些大品牌、大企業(yè)的產(chǎn)品,雖然這樣的廠家的產(chǎn)品可能價(jià)格上略高一些,但是在質(zhì)量和技術(shù)水平上卻能提供可靠的保障,在購機(jī)前要對生產(chǎn)企業(yè)進(jìn)行考察,了解企業(yè)對用戶要求的支持情況、滿意度、投訴率、退貨率、返修情況等,最好能提前做到知已知彼,千萬不要圖便宜買到一些假冒仿冒產(chǎn)品,以免在使用中問題百出,帶來不必要的損失和麻煩。在產(chǎn)品質(zhì)量方面,要選擇技術(shù)相對成熟、經(jīng)過實(shí)際市場檢驗(yàn)定型的產(chǎn)品,在做工、設(shè)計(jì)、操作的便利性方面進(jìn)行把握。在售后服務(wù)方面,要檢查好合格證、三包證、使用保養(yǎng)說明等,要看生產(chǎn)單位是否具有“三包”能力,零配件是否能及時(shí)供應(yīng)。
1.2 考慮投資效益
在購買農(nóng)業(yè)機(jī)械時(shí),更主要的一個(gè)方面是投資效益問題,一定要結(jié)合自己的經(jīng)濟(jì)情況及玉米的種植面積來確定選機(jī)的標(biāo)準(zhǔn),切勿盲目求新、求大,F(xiàn)在市場上的玉米收割機(jī)種類眾多,但不外乎自走式、牽引式和背負(fù)式三種類型,自走式的多屬于大型機(jī)械,工作效率高、質(zhì)量好,集玉米收割、扒皮、粉稈功能為一體,有的帶施耕一條龍作業(yè),但價(jià)格相對較貴,投資相對較大,回收周期自然要長些,這對于地少又沒有能力外出作業(yè)的用戶不宜選擇。牽引式的由于在作業(yè)中需要先有車道才能進(jìn)行,所以基本上較少見,F(xiàn)在農(nóng)戶選擇最多的是背負(fù)式的聯(lián)合收割機(jī),多用小四輪拖拉機(jī)為配套動(dòng)力,有兩行、三行,機(jī)動(dòng)靈活,適應(yīng)小地塊作業(yè),這比較適合我國多數(shù)地區(qū)玉米分片種植的實(shí)際情況,而且投資也不高,所以普及率比較高。
1.3 考慮技術(shù)工藝和動(dòng)力配套
玉米收割機(jī)的技術(shù)水平主要體現(xiàn)在收獲效果上。一方面是對于站稈玉米收割的干凈程度,是否存在漏穗與跑穗的情況;另一個(gè)方面就是對于倒伏玉米的收割凈度,現(xiàn)在很多背負(fù)式收割機(jī)都存在無法收割倒伏玉米的不足,有一些大型玉米收割機(jī)也存在這個(gè)問題,這一方面是設(shè)計(jì)方面和工藝水平方面的不足,另一方面也是受配套拖拉機(jī)限制導(dǎo)致的,主要問題是割臺和撫稈裝置在設(shè)計(jì)方面的缺陷導(dǎo)致的,所以在選購時(shí)要多到演示現(xiàn)場觀看,或者到作業(yè)場地進(jìn)行實(shí)地考察,了解產(chǎn)品的優(yōu)缺點(diǎn),再決定購買與否。玉米收割機(jī)的配套動(dòng)力也是一個(gè)重要的方面,在選擇時(shí)多數(shù)都是先有拖拉機(jī),再選收割機(jī),所以要考慮拖拉機(jī)的動(dòng)力是否夠用,要避免“小馬拉大車”或“大馬拉小車”的現(xiàn)象,只有收割機(jī)所需動(dòng)力和拖拉機(jī)的輸出動(dòng)力相匹配時(shí)才能發(fā)揮最佳的工作效率。
二、玉米聯(lián)合收割機(jī)作業(yè)時(shí)要注意的事項(xiàng)
玉米收割機(jī)體積龐大,行走、轉(zhuǎn)彎都比較笨重,特別是背負(fù)式的由于輸送裝置都安裝在拖拉機(jī)的側(cè)面,對于駕駛員的視線有一定的阻擋,而且割臺重心都集中在車頭部位,導(dǎo)致車體不是很平衡,再加上田間地頭的坑坑洼洼,都給操作者帶來了一定的困難,所以作業(yè)時(shí)一方面要注意人員安全,另一方面要避免造成機(jī)械的外力損壞。
2.1 速度和油門要控制好
玉米收割機(jī)在正式作業(yè)前,要先讓離合器平穩(wěn)接合,等各個(gè)部件都正常運(yùn)轉(zhuǎn)起來后,再把割臺、撥禾輪放到工作位置,同時(shí)調(diào)整前進(jìn)擋位,由于收割機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)需要大扭距輸出,前進(jìn)速度不要過快,但發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速要保證在一定的數(shù)值,開割時(shí),油門要由小到大,等穩(wěn)定到額定轉(zhuǎn)速時(shí)再進(jìn)行收割,避免由于機(jī)械運(yùn)轉(zhuǎn)速度不夠而影響作業(yè)和收割效果。收割到田頭結(jié)束,轉(zhuǎn)彎時(shí)要降速前進(jìn),但發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速要保持一段時(shí)間,在轉(zhuǎn)彎前要先把機(jī)頭升到一定高度,避免觸地而損壞撫稈裝置。
2.2 做好檢查及時(shí)解決小毛病
玉米收割機(jī)在作業(yè)時(shí),要定期進(jìn)行檢查,根據(jù)收獲的情況進(jìn)行調(diào)整機(jī)頭的高低,以獲得最佳的收獲效果,根據(jù)掉落在地上的籽粒情況對機(jī)頭及摘穗裝置進(jìn)行調(diào)整,盡可能減少摘穗時(shí)的籽料的損失。如果作業(yè)中間發(fā)生機(jī)械故障要立即停機(jī),及時(shí)切斷收割機(jī)的動(dòng)力傳輸,避免造成機(jī)械損壞,然后再進(jìn)行詳細(xì)的檢查,找出故障的產(chǎn)生原因,及時(shí)排除。玉米收割機(jī)在田間運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí),駕駛員一定要集中精力,密切觀察前方的收割情況,避免突然出現(xiàn)的障礙物影響機(jī)械運(yùn)行,要防止撞到硬物而導(dǎo)致?lián)岫捬b置的損壞。
2.3 做好機(jī)械的保養(yǎng)
注意一些需要潤滑部件的運(yùn)行情況,及時(shí)補(bǔ)充潤滑油,對于一些鏈條、皮帶、螺絲等都要進(jìn)行檢查,調(diào)整到合適的程度。作業(yè)結(jié)束后要對摘穗臺、傳輸裝置進(jìn)行清理,保持清潔,不要遺留一些雜物。
2.4 要用好脫粒和卸糧手柄
如果玉米收割機(jī)具有脫粒功能,在使用脫粒和卸糧手柄時(shí)要確保接合慢而平穩(wěn),分離快而徹底。卸糧時(shí)若遇堵塞,不能強(qiáng)行起動(dòng),要先把卸糧口的糧食掏出一部分,再按動(dòng)卸糧手柄,卸下糧倉內(nèi)的糧食。
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摘 要:農(nóng)業(yè)的發(fā)展是一個(gè)國家的主要民生工程,也是穩(wěn)定國家發(fā)展的重要產(chǎn)業(yè)。要想實(shí)現(xiàn)農(nóng)業(yè)的現(xiàn)代化發(fā)展,就要選用新型的農(nóng)業(yè)機(jī)械設(shè)備,在原有的農(nóng)業(yè)發(fā)展技術(shù)理論上,創(chuàng)新觀念,以促進(jìn)種業(yè)的快速發(fā)展,帶動(dòng)農(nóng)業(yè)經(jīng)濟(jì)效益的提升。本文分析了新型農(nóng)業(yè)的推廣理論理論內(nèi)涵,闡述了新型的農(nóng)業(yè)推廣理論為種業(yè)的經(jīng)濟(jì)發(fā)展所帶來的促進(jìn)作用。
關(guān)鍵詞:新型農(nóng)業(yè);種業(yè)發(fā)展;推廣理論
農(nóng)業(yè)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展是我國經(jīng)濟(jì)發(fā)展的重要保障,在三農(nóng)問題被關(guān)注和重視之后,農(nóng)業(yè)的經(jīng)濟(jì)發(fā)展速度已經(jīng)非常明顯。但是在農(nóng)村的本身生產(chǎn)模式上,還是受到了農(nóng)業(yè)生產(chǎn)技術(shù)的制約,很多新型的技術(shù)理論都不能很好的應(yīng)用到農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中,延緩了種業(yè)的發(fā)展。改善這項(xiàng)問題的主要方法就是推廣新型的農(nóng)業(yè)理論,提升農(nóng)業(yè)種植的技術(shù),以促進(jìn)種業(yè)經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展。
一、新型農(nóng)業(yè)推廣的內(nèi)涵
1.1 推廣方式上的轉(zhuǎn)變
在農(nóng)業(yè)的發(fā)展進(jìn)程中,進(jìn)行農(nóng)業(yè)推廣能起到一定的推動(dòng)作用。推廣工作并不是始終如一的,在不同的時(shí)期所具有的特點(diǎn)也有所不同,主要推廣方式和推廣方式都要適應(yīng)時(shí)代發(fā)展的不同需求。以往的推廣方式屬于單純的上傳下達(dá),也就是國家發(fā)布項(xiàng)目之后,傳到到省級,然后再到市縣鄉(xiāng),逐級向下推廣傳達(dá),在以前的農(nóng)業(yè)發(fā)展中,這種推廣方式比較適用;以前的通信設(shè)備還沒有普及發(fā)展,信息比較閉塞,也沒有過多的新成果和新技術(shù)產(chǎn)生,再加上農(nóng)民的自身素質(zhì)也比較低,在一些重要的發(fā)展決策上并不能自己做主,只能通過這種逐級傳達(dá)的推廣形式來開展農(nóng)業(yè)生產(chǎn)。這種傳統(tǒng)的推廣方式存在很多缺陷,靈活性比較差,推廣的方式也很單一,推廣的速度相對慢一些。而現(xiàn)在,社會在不斷進(jìn)步,農(nóng)民的素質(zhì)要有了很大的提高,在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)技術(shù)上,新技術(shù)和新成果更是研發(fā)的很快,相應(yīng)的傳統(tǒng)觀推廣方式就已經(jīng)不再使用現(xiàn)代化的農(nóng)業(yè)建設(shè)中。在國外,有一種新型的參與式推廣理論,在農(nóng)業(yè)的建設(shè)中也比較適用,這個(gè)理論的主要宗旨就是讓農(nóng)民參與到推廣部門的推廣項(xiàng)目中,一起探究推廣的研究工作。這項(xiàng)推廣理論有一定的好處,它能調(diào)到農(nóng)民在農(nóng)業(yè)建設(shè)方面的積極性,也能有針對性的實(shí)施推廣工作,創(chuàng)造出一種雙向的推廣氛圍,將傳統(tǒng)的接受推廣項(xiàng)目,轉(zhuǎn)變成現(xiàn)在的主動(dòng)去選擇合適的推廣項(xiàng)目,利于推廣工作的發(fā)展。此外,在推廣的過程中,要將這種新型的推廣理論的作用合理發(fā)揮出來,以促進(jìn)農(nóng)業(yè)推廣工作的進(jìn)行。
1.2 工作態(tài)度上的轉(zhuǎn)變
新型的農(nóng)業(yè)推廣理論是互相交流、討論的過程,在這個(gè)過程中還要不改善不足的問題,使推廣理論更加完備。并且,在推廣的過程中,沒有級別上的主次之分,企業(yè)、農(nóng)民和推廣人員之間都是相輔相成,共同發(fā)展的。所以,在推廣的時(shí)候,推廣人員要將以前那種高居人上的態(tài)度給徹底扔下,明確自身的工作職責(zé),明確推廣工作的宗旨,只有在態(tài)度上有所轉(zhuǎn)變,才能使推廣理論工作更加靈活,才能真正融入到農(nóng)業(yè)推廣中,更好地完成推廣工作。
1.3 推廣目標(biāo)多樣化
在新型的農(nóng)業(yè)推廣工作中,推廣的內(nèi)容也不再是單一的,更具多樣化的特點(diǎn),在具體的推廣工作中,工作人員應(yīng)打開自己的視野,不停留在傳統(tǒng)的推廣理論之中,要有自己的創(chuàng)新思維,更重要的是,管理經(jīng)驗(yàn)要有所創(chuàng)新等。在推廣內(nèi)容更加豐富的推廣工作中,提高推廣人員的綜合素質(zhì)也是一項(xiàng)基本保障,只有自身對新技術(shù)有所了解,還能更好地去開展推廣工作。
所謂的推廣目標(biāo)多樣化,主要說的是推廣的對象使誰,受益者又是誰等問題。我們在這里說到的農(nóng)業(yè)推廣,那么主要的群體指定是農(nóng)民,推廣的最終目標(biāo)也顯而易見。但是在推廣的過程中還涉及到企業(yè)等中間環(huán)節(jié),這些中間環(huán)節(jié)的存在都能對農(nóng)民的利益也有影響,個(gè)別企業(yè)在管理經(jīng)驗(yàn)和政策法規(guī)的實(shí)施上有一定的缺陷,這對推廣工作來說也是一種挑戰(zhàn),要以服務(wù)為主要的宗旨,利用新型的推廣理論幫助企業(yè)走向正規(guī),使企業(yè)在農(nóng)業(yè)發(fā)展更上一層。
1.4 多種推廣方法綜合的運(yùn)用
目前我們有許多種推廣方法,例如:試驗(yàn)示范、專題會議、培訓(xùn)、科普刊物、現(xiàn)場參觀、科技下鄉(xiāng)等等。隨著互連網(wǎng)的普及,在網(wǎng)上宣傳資料、獲取信息已被許多人認(rèn)同,但個(gè)人建立網(wǎng)站還有一定的難度,尤其是農(nóng)業(yè)方面,作為農(nóng)業(yè)推廣部門應(yīng)該作好農(nóng)業(yè)網(wǎng)絡(luò)服務(wù)工作,這也是一種快速有效的推廣方法。將新、老方法有機(jī)的結(jié)合起來,建立一整套行之有效的推廣方案,使推廣工作達(dá)到事半功倍的效果。
二、運(yùn)用新型推廣理論促進(jìn)種業(yè)經(jīng)濟(jì)發(fā)展
2.1 實(shí)施推廣新策略
現(xiàn)在我們面臨的推廣工作,應(yīng)該是以參與式推廣理論為基礎(chǔ),以服務(wù)于種子企業(yè)和農(nóng)民為準(zhǔn)繩,以加快農(nóng)業(yè)發(fā)展、做大做強(qiáng)種子產(chǎn)業(yè)為目標(biāo)的新型推廣工作。在此方針指導(dǎo)下,我們應(yīng)該在推廣策略上突破更新。包括為企業(yè)服務(wù)方面,可以充分發(fā)揮互聯(lián)網(wǎng)的優(yōu)勢,與企業(yè)聯(lián)合建立相關(guān)網(wǎng)站,增加新品種的推廣廣度和力度,在新品種介紹上作到述無不詳、詳無不盡;實(shí)時(shí)建立作物供求分析圖表、品種發(fā)展趨勢分析表、農(nóng)產(chǎn)品加工現(xiàn)狀等方面的信息,指導(dǎo)企業(yè)的發(fā)展方向,引導(dǎo)經(jīng)營框架合理構(gòu)建,并能及時(shí)修正;在新品種推廣方面,可以利用主產(chǎn)區(qū)示范帶頭作用的優(yōu)勢,建立新品種展示園,通過組織現(xiàn)場會等方式,以點(diǎn)帶面,吸引當(dāng)?shù)剞r(nóng)民參與到新品種引進(jìn)試種的活動(dòng)中來,從而使農(nóng)民增進(jìn)認(rèn)識,消除顧慮,切身體驗(yàn)新品種帶來的利益,自然而然地接受新特優(yōu)品種。
2.2 針對不同目標(biāo)群體建立相應(yīng)推廣方針
目標(biāo)群體是指我們推廣的對象、推廣的受益者。目前,我們推廣的目標(biāo)群體主要是農(nóng)民和經(jīng)營種子的企業(yè)。對于農(nóng)民來說,我們主要遵循直觀、簡便易行、真誠有效的推廣方針。如現(xiàn)場參觀、科技下鄉(xiāng)等方法,這適于我國農(nóng)民的素質(zhì)相對較低的現(xiàn)狀,一些復(fù)雜的推廣方法對他們來說不易接受,效果不佳。對企業(yè)來講,既全面推動(dòng),又有所側(cè)重,不能采取“一刀切”的推廣方針。應(yīng)有重點(diǎn)、有選擇地加以扶持,抓大助強(qiáng),使其加強(qiáng)競爭機(jī)制,增強(qiáng)實(shí)力,刺激發(fā)展?梢耘浜限r(nóng)業(yè)部提出的評比種業(yè)50強(qiáng)號召,進(jìn)行省內(nèi)評比,頒發(fā)獎(jiǎng)狀、證書,鼓勵(lì)先進(jìn)企業(yè);還可以利用種業(yè)信息網(wǎng)為企業(yè)宣傳,包括新品種簡介、公司先進(jìn)事跡,利用我們收集資料比較方便的優(yōu)勢,提供良種產(chǎn)銷分析圖等等。對擁有新特優(yōu)品種的省內(nèi)外和國外企業(yè),采取聯(lián)合推廣策略,利用他們的品種優(yōu)勢和我們的推廣網(wǎng)絡(luò)優(yōu)勢,加強(qiáng)對新品種的引進(jìn)開發(fā)力度,共建良種推廣新體系。
三、結(jié)束語
在農(nóng)業(yè)的推廣工作中,有效地運(yùn)用新型的推廣理論能促進(jìn)農(nóng)業(yè)的發(fā)展,合理地制定推廣方案,并采取科學(xué)的推廣方法,能將農(nóng)民的積極性提升上來,使農(nóng)民對新技術(shù)和新成果的認(rèn)識更深刻,還能實(shí)現(xiàn)多贏的農(nóng)業(yè)發(fā)展目標(biāo),促進(jìn)種業(yè)經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展。
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摘 要:隨著社會市場經(jīng)濟(jì)的飛速發(fā)展,人們生活質(zhì)量也有了較大的提高,對于健康的關(guān)注也上升了一個(gè)層次。紫紅薯具有較高的營養(yǎng)價(jià)值,在現(xiàn)實(shí)生活中被加工成各種形式呈現(xiàn)在人們的面前。紫紅薯之所以叫做紫薯,是因?yàn)樗谋砥ず腿赓|(zhì)呈現(xiàn)的顏色是紫色,其外形較小,呈橢圓形,營養(yǎng)價(jià)值很高。現(xiàn)本文就對紫紅薯在我國的生產(chǎn)、影響保健作用和在烹飪中的開發(fā)利用進(jìn)行探究,僅供交流借鑒。
關(guān)鍵詞:紫紅薯;保健功能;烹飪加工;營養(yǎng)價(jià)值
黑薯是紫紅薯的另一個(gè)叫法,因?yàn)樽霞t薯的表皮和肉質(zhì)的顏色呈紫黑色,英文名稱Purple Potato,是一種紅薯類,在近幾年發(fā)展起來的,F(xiàn)階段在市場上出現(xiàn)的紫紅薯的種類是多種多樣的,有國內(nèi)雜交培育的,也有從外國引進(jìn)的。濟(jì)薯18號、寧紫4號、京薯6號和廣紫135是我國國內(nèi)紫紅薯栽培的品種,而川山紫、美國短蔓黑、德國黑紅薯和美國黑紅薯是從外國引進(jìn)的紫紅薯的品種。不管是國內(nèi)栽培的還是從國外引進(jìn)的,兩種都具有較高的營養(yǎng)價(jià)值,對人們的健康有較好的保障作用。
一、紫紅薯的營養(yǎng)價(jià)值及保健功能
1.1 紫紅薯的營養(yǎng)價(jià)值
普通紅薯具有的營養(yǎng)成分,紫紅薯都具有。除此之外化具有豐富的硒元素和花青素。日常生活中我們見到的一種天然紫色素添加劑就是花青素,它的安全性質(zhì)較高,并且沒有毒副作用,與人工合成的色素價(jià)格相比,其在市場上的價(jià)格較高,但是在國內(nèi)外市場中仍舊較為受歡迎。
通常我們會將紫薯和地瓜進(jìn)行比較,但是地瓜的營養(yǎng)價(jià)值遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于紫薯的營養(yǎng)的價(jià)值,紫薯的營養(yǎng)價(jià)值甚至高出地瓜營養(yǎng)價(jià)值的很多倍,并且紫薯中含有的抗癌物質(zhì)較為豐富,與小麥和玉米相比,其具有的較高的硒、碘、鋅和鈣等元素。從國外引進(jìn)的川山薯中含有的花青素比普通的紫薯要高出2倍,美國引進(jìn)來的短蔓黑中所含的錳、鉀和鋅的元素較為豐富,其超出普通的紅薯,其還具有豐富的抗癌物質(zhì)的碘和硒等元素,并且其的色香味形都較好,是一種健康的食品,并且較為理想。
1.2 紫紅薯的保健功能
富含豐富的花青素是紫薯具有最大的特點(diǎn)。在酸性條件下,這類物質(zhì)會呈現(xiàn)紅色或深紅色,具有較好的穩(wěn)定性?寡趸筒东@氧自由基是花青素具有的能力,是一種天然的活性物質(zhì),具有較強(qiáng)的保健功能。其可以作為天然色素使用,對疾病的發(fā)生具有防治作用,保健作用較高。
1.2.1 防便秘。紫紅薯的口感香糯,細(xì)膩粉沙的肉質(zhì),與一般的紅薯相比,其含糖量較低,味道是較淡的。豐富的纖維素成分是紫紅薯所具有的,腸道無法消化和吸收這些成分,分片體積會增加,因此腸胃蠕動(dòng)的速度會增加,腸道內(nèi)的滯留的粘液、腐敗物和積氣會被清理,糞便中的有毒物質(zhì)和致癌物也會隨之排出,大腸通暢得到保持,人體的消化道環(huán)境得到了改善,對胃腸疾病的發(fā)生進(jìn)行有效的防止,老年性習(xí)慣便秘的防止功效最明顯。
1.2.2 防癌、抗癌。硒元素是抗癌的最有效的元素,紫紅薯中具有豐富的硒元素,高出一般的紫紅薯硒元素的好幾倍,具有很好的防癌和抗癌功效。在硒元素的作用下,人體的免疫系統(tǒng)會增強(qiáng),對于致癌物質(zhì)的侵襲具有很好的抵御作用,能夠抗癌,防老化。
1.2.3 清除自由基,具有抗衰老的作用;ㄇ嗨鼐哂泻軓(qiáng)的藥用價(jià)值,紫薯中富含花青素,也就是說紫薯的藥用價(jià)值很高。從本質(zhì)上講,花青素是一種抗氧化劑,其作用力較強(qiáng),對于自由基對人體造成的傷害能夠得到有效的避免。人體血管彈性也會在花青素的作用下增強(qiáng),在花青素的作用下,人體循環(huán)系統(tǒng)的改善和皮膚光滑度的增進(jìn)也能夠?qū)崿F(xiàn),炎癥和過敏的問題也能夠得到抑制,關(guān)節(jié)的柔韌性也能夠得到改善。
1.2.4 降血壓,防治動(dòng)脈硬化。多種礦物質(zhì)蘊(yùn)含在紫薯的成分中,胡蘿卜素、葉酸和維生素能夠有效的防治心血管疾病的發(fā)生,其在紫薯中廣泛的存在,因此說紫薯具有放置心腦血管疾病的功效人體細(xì)胞液體和電解質(zhì)平衡在鉀的作用下得到平衡,血壓和心臟功能的正常功能的發(fā)揮得到維持。實(shí)驗(yàn)證明,肥胖導(dǎo)致人體內(nèi)脂肪蓄積后,會減少脂肪細(xì)胞釋放的激素,這種激素不但有助于抑制血管硬化,而且可促進(jìn)人體消耗脂肪和糖。紫薯含有的逆滲透蛋白,有使人體該激素回升的作用。因此,專家建議多吃紫薯能抑制代謝綜合癥,對心臟、血管起到一定的保健作用。日木的營養(yǎng)學(xué)家發(fā)現(xiàn),紫薯中豐富的孰液蛋白,對人體有特殊的保健功能,能保持心血管壁的彈性,阻止動(dòng)脈粥樣硬化,減少皮卜脂肪蓄集,具有減肥健美之功效。 紫薯中豐富的花色素具有保護(hù)動(dòng)脈血管內(nèi)壁、保持血細(xì)胞正常的柔韌性的作用,從而幫助血紅細(xì)胞通過細(xì)小的毛細(xì)血管,增強(qiáng)全身的血液循環(huán)并增強(qiáng)細(xì)胞活力。
二、紫薯的加工與烹調(diào)
2.1 紫薯的加工
由于紫黑薯含有豐富的大然花色素,所以加工出的產(chǎn)品都含有一定的色彩。如用紫薯加工的粉皮、粉條,產(chǎn)品呈紫紅色半透明,在濟(jì)南、青島等城市銷售價(jià)為10-15元/kg。紫黑薯加工成而粉后再摻合30%的黑麥而粉,做成高鈣保健而條,在哈爾濱、沈陽、大津等城市銷售,比純麥粉而條價(jià)格高出3倍以上,供不應(yīng)求。很多城市的大賓館、飯店,相繼推出了黑薯饅頭、窩頭、蒸黑薯等食品,很受歡迎。山東一家食品企業(yè)在2002年中秋節(jié)月餅中添加了黑薯,十分暢銷。在日木的鹿兒島穎娃鎮(zhèn),完全用黑薯加工的飲料,被稱為"紫色之夢",特受青睞。現(xiàn)在有些外貿(mào)出口企業(yè),瞄準(zhǔn)國際市場,正在組織黑薯及其制品的出口。紫黑薯生長過程中,病蟲害極少,很少使用農(nóng)藥,薯塊生長于地卜,受農(nóng)藥污染更小。因地制宜地開發(fā)黑薯及及其制品,定會有廣闊的市場前景和較高的經(jīng)濟(jì)效益。
2.2 紫薯的烹調(diào)
紫薯因其外形美觀、色澤獨(dú)特,餐館也用其代替蘿卜作水果雕盤。在一些高檔飯店,將紫薯軟化后加一定量的水稀釋后與牛奶混合后就是一種鮮榨薯乳飲料。既有豐富的營養(yǎng)又有誘人的色彩、濃郁的芳香、細(xì)膩的口感,正是色、香、味具全。將紫薯洗凈切片、放開水中軟化打漿,與糯米粉一起和而做成的糕點(diǎn),香糯可口,為餐館的小吃增添了一道美麗的風(fēng)景線。
將具有良好保健功能的紫薯破碎制成餡料,包裹在餅皮之中,經(jīng)成型、烘烤加工即為紫薯營養(yǎng)餅。該餅食用方便、口感甚佳,非常適合尋常百姓消費(fèi)。而且有效保留了紫薯的良好風(fēng)味和營養(yǎng)保健成分,保質(zhì)期可達(dá)半年以上。消費(fèi)者普遍反映,紫薯營養(yǎng)餅不僅利于人們的營養(yǎng)保健,而且大大有利于促進(jìn)異地連鎖經(jīng)營,加速進(jìn)入外地市場,擴(kuò)大產(chǎn)品銷售范圍。
三、結(jié)束語
隨著現(xiàn)代科技的發(fā)展,人們對食品添加劑的安全性越來越重視,合成色素的使用種類和數(shù)量也越來越受到限制。紫紅薯因薯皮紫紅近黑色,其含有的色素具有很高的利用價(jià)值。
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摘 要:營林造林工作是林業(yè)發(fā)展的基礎(chǔ),營林造林的質(zhì)量會直接的影響到林業(yè)發(fā)展的總體水平,因此做好營林造林工作非常重要,促進(jìn)林業(yè)可持續(xù)發(fā)展是每一位林業(yè)工作者的責(zé)任和義務(wù)。本文對如何加強(qiáng)營林工作促進(jìn)林業(yè)可持續(xù)發(fā)展做出如下論述。
關(guān)鍵詞:營林造林;可持續(xù)發(fā)展;經(jīng)營方式
隨著國民經(jīng)濟(jì)的迅速發(fā)展,我國對林業(yè)的發(fā)展也提出了更高的要求。并且在提高森林的質(zhì)量,加強(qiáng)森林經(jīng)營管理工作,完善森林的綜合功能,實(shí)現(xiàn)以生態(tài)化為主的林業(yè)可持續(xù)發(fā)展,增加林區(qū)工人們的經(jīng)濟(jì)收入,加速森林的發(fā)展進(jìn)程等方面做出了調(diào)整與完善。
本文結(jié)合作者的實(shí)踐工作經(jīng)驗(yàn)對加強(qiáng)營林工作促進(jìn)林業(yè)可持續(xù)發(fā)展談?wù)勛约旱囊恍┛捶ā?/p>
一、營林造林的重要意義
第一,植樹造林可以很好的保持水土。有多地方的植被覆蓋率是相當(dāng)?shù)偷,一遇到雨季河里就會沖入大量的泥沙,這樣田地便遭到了破壞,將入?诙伦,河床被填高,所形成的危險(xiǎn)性是很大的,不僅對生態(tài)平衡造成了影響,而且也會造成大量損失。要從根源上避免出現(xiàn)水土流失的現(xiàn)象,就必須做好營林造林工作,將此項(xiàng)工作具體落實(shí),樹木的根系是非常龐大的,可以牢固的抓住土壤。這樣土壤中的水分便得到了保護(hù),不會快速的流失,并且樹木可以吸收水分并加以儲存。
第二,植樹造林可以防固風(fēng)沙。在風(fēng)沙襲來的過程中,將會有很多的田園遭到破壞,也埋葬了很多的地表面積,這樣逐漸的發(fā)展下去城市將變?yōu)橐欢褟U墟。而營林造林可以有效的將風(fēng)沙的襲擊力度降低。事實(shí)表明,通過防護(hù)林可以有效減弱70%以上的風(fēng)沙。同時(shí)在樹木間種植小草,可以有效降低土壤中的含沙量。
第三,植樹造林可以為人類提供有用的東西,還可以防止噪音污染。在
我們的日常生活中必不可少的藥材、水果等有很多都屬于林產(chǎn)品,還有我們使用的新炭、橡膠和茶葉都是來源于樹木,所以樹木具有非常廣泛的用處。另外,植樹造林還可以保護(hù)環(huán)境、減少噪音。這也為人類的生活、工作和學(xué)習(xí)等環(huán)境打下了良好的基礎(chǔ)。
二、如何加強(qiáng)林業(yè)的可持續(xù)發(fā)展
2.1 抓好種苗基礎(chǔ)工作
林業(yè)發(fā)展的基礎(chǔ)就是營林造林工作,而營林造林的基礎(chǔ)工作又是種苗生產(chǎn),種苗質(zhì)量的好壞對林木是否健康的生長會產(chǎn)生直接的影響,優(yōu)質(zhì)的種苗才能夠速生產(chǎn)。因此,應(yīng)樹立超前抓種苗,運(yùn)用科學(xué)技術(shù)抓種苗的觀念。將工作的重點(diǎn)放在選擇優(yōu)良繁育快和重量監(jiān)督工作上。首先應(yīng)有效利用種苗科技攻關(guān)的平臺,加速優(yōu)良樹種和主要造林樹種的繁育進(jìn)程,有效的解決優(yōu)質(zhì)良種規(guī)范化和快繁的技術(shù)攻關(guān),建設(shè)規(guī)范化的良種繁育基地,在繁育基地中充分的發(fā)揮出良種材料的供應(yīng)渠道作用。其次,應(yīng)加大林木良種的宣傳力度,推廣鼓勵(lì)人們可以使用良種。最后加快容器育苗的推廣和宣傳力度,比如在南方應(yīng)加快木荷、杉木和地松等樹種的苗木繁育。
2.2 完善營林造林經(jīng)營方式
提高營林造林質(zhì)量的重要手段就是科學(xué)集約經(jīng)營方式。應(yīng)將傳統(tǒng)的粗放型營林造林經(jīng)營方式徹底的改變,發(fā)展為現(xiàn)代的集約營林造林經(jīng)營方式。首先,將傳統(tǒng)的火種刀耕的耕作方法徹底改變,而應(yīng)大力推廣現(xiàn)代化的化學(xué)控草、機(jī)械整地和機(jī)械割草的耕作技術(shù),將煉山造林改變?yōu)楦麕д卦炝。其次,從前的重造輕管方法應(yīng)徹底改變,而要在營林造林生產(chǎn)的全部過程中加入撫育間伐、配方施肥和修枝整形等方法,開展森林的定向培育,使?fàn)I林造林單位面積的質(zhì)量和產(chǎn)量都得到大幅度的提高。再次,鼓勵(lì)開展復(fù)層林經(jīng)營和林下利用,通過科學(xué)有效的改造和經(jīng)營,逐漸形成功能完善、結(jié)構(gòu)穩(wěn)定和樹種多樣的森林。另外,應(yīng)加大對現(xiàn)有營林造林技術(shù)的推廣,并組建相關(guān)的配套設(shè)施,可以在某一合適的地區(qū)內(nèi)建立營林造林的示范區(qū),在該地區(qū)發(fā)揮帶頭作用。應(yīng)調(diào)動(dòng)其各林業(yè)部門中的科研技術(shù)人員推廣和參與的積極性,研發(fā)出實(shí)用的科技成果,使?fàn)I林造林工作的整體經(jīng)營水平得到提高。最后,在營林造林過程中建設(shè)質(zhì)量管理體系加強(qiáng)對撫育管護(hù)、樹木經(jīng)營、作業(yè)施工等重要步驟的監(jiān)督管理,使?fàn)I造林的管理水平全面得以提高。
2.3 積極解決營林造林中的新問題
2.3.1 隨著林區(qū)制度改革工作第一階段的產(chǎn)權(quán)主體工程的完成,各林區(qū)的營林造林積極性都非常的高,隨著林區(qū)資源可持續(xù)發(fā)展新形勢的到來,林業(yè)工作的各職能部門,必須堅(jiān)持嚴(yán)謹(jǐn)?shù)墓ぷ鲬B(tài)度,增強(qiáng)對營林造林工作的認(rèn)識。林區(qū)改革之后,雖然有效的調(diào)動(dòng)起百姓們主動(dòng)積極造林的熱情,但是由于林業(yè)自身的特殊性,不能將造林工作視為一種經(jīng)濟(jì)行為和商品生產(chǎn)來對待。所以,各地方林業(yè)的主管部門不能看著眼前的這種爭搶造林的大好形式,對營林造林工作不管不顧,而需要加強(qiáng)管理和監(jiān)督,這樣才能夠?qū)傩諅儗I林造林的積極性發(fā)展好和維護(hù)好。
2.3.2 營林造林工作效益和質(zhì)量的好壞會直接影響到營林造林服務(wù)。各地區(qū)的林業(yè)部門應(yīng)將工作重點(diǎn)轉(zhuǎn)移到加強(qiáng)服務(wù)和指導(dǎo)工作上,應(yīng)由從前的被動(dòng)服務(wù)轉(zhuǎn)變?yōu)橹鲃?dòng)服務(wù),可以建立定期的發(fā)布信息制度,為社會化造林做好全方位的服務(wù)。各森林防護(hù)、種苗、綠化等部門應(yīng)根據(jù)自身的職責(zé)做好各自的工作,相互配合形成共同管理的工作局面。應(yīng)將實(shí)用的信息發(fā)布到社會中,并按照森林培育目標(biāo)和地區(qū)的不同選擇合適的樹種,開展造林工作作業(yè)的設(shè)計(jì),輔助生產(chǎn)單位和林農(nóng)科學(xué)有效的造林,進(jìn)而提高造林的整體質(zhì)量和工作效益。應(yīng)給技術(shù)骨干和責(zé)任心強(qiáng)的工作人員更多下基層的機(jī)會,可以將技術(shù)帶入基層,為林農(nóng)提供相關(guān)的技術(shù)培訓(xùn),引導(dǎo)林能科學(xué)的營林造林。
2.3.3 開展?fàn)I林造林工作,應(yīng)堅(jiān)持以人為本的工作原則,建立一批技術(shù)水平和素質(zhì)高的營林骨干團(tuán)隊(duì),這樣才能確保營林事業(yè)在健康的環(huán)境下可持續(xù)的發(fā)展下去。首先,應(yīng)做好相關(guān)人員的專業(yè)技術(shù)培訓(xùn)工作。各地區(qū)林業(yè)部門需加強(qiáng)林業(yè)隊(duì)伍的繼續(xù)教育和培訓(xùn)工作,提高林業(yè)骨干們的業(yè)務(wù)知識和實(shí)踐能力,提高解決問題和處理問題的應(yīng)變能力。其次,提高營林骨干隊(duì)伍的行風(fēng)建設(shè),在營林項(xiàng)目和資金安排工作中,特別是重點(diǎn)項(xiàng)目資金的安排中,應(yīng)防止出現(xiàn)不正之風(fēng),確保資金的被合理利用。
三、結(jié)束語
綜上所述,在營林造林工作中我們應(yīng)不斷的提高育林的水平和質(zhì)量使科技育林得到廣泛的運(yùn)用,確保在育林工作中能夠遵循相關(guān)的規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)執(zhí)行育林工作。提高營林造林工作的重視程度不僅可以促進(jìn)林業(yè)快速健康的發(fā)展下去,而且為改善人類的生活環(huán)境和林業(yè)的可持續(xù)發(fā)展打下了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。
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