可滑动式范文
可滑动式范文(精选7篇)
可滑动式 第1篇
脑卒中是神经内科常见多发疾病,约75%患者会有不同程度的后遗症,其中偏瘫的发生率最高,极大地影响病人的日常生活和工作[1]。
脑卒中后瘫痪肢体的肌张力增高或痉挛是瘫痪肢体康复过程的一个阶段,但痉挛的出现和加重限制了患肢运动的随意性,使患者下肢呈现典型的画圈偏瘫步态,上肢呈现挎筐状态,手部在后期往往因肌肉痉挛处于屈曲的半握拳状态,严重降低了患者的生活质量。
手部功能对于患者的生活和工作至关重要,而手部精细动作恢复往往较慢较差,其训练需要进行强化。有报告认为约50%患者上肢的恢复速度在第1个月可达高峰,之后骤减。因而,早期对患者实行手功能康复治疗,有助于提高其日常活动能力,改善其生活质量[2]。
1 研究背景
为了降低脑血管病的病残率,提高其治愈率,以改善患者的生活质量,仅靠药物治疗是远远不够的。早期康复训练对于改善脑卒中患者的预后是行之有效的。世界卫生组织发表的资料表明,脑卒中患者经过早期康复训练,在病后第1年末,约60%日常生活可自理,20%需要一定帮助,15%需要较多帮助,仅5%需要全部帮助,且30%需要工作的患者可恢复工作[3]。早期康复训练是指发病后2周内即进行的康复训练,目前认为在患者生命体征稳定、神经学症状不再发展48 h后即可开始[4],其基本目的是防止可严重影响康复进程的并发症的产生。
康复理论认为,脑卒中患者大脑功能可能发生可塑性变化,涉及神经元再生、神经递质调节、皮质功能区激活及激活迁移等[5]。康复训练和强制运动治疗能够明显促进脑卒中患者的功能改善进程,使患者损伤侧运动功能代表区的激活区域明显扩大,伴随运动诱发电位波形波幅的明显抬高,从而提高所控制的相应肌肉神经元的兴奋性。
运动表象训练又称为运动想象疗法,是为了提高机体运动功能而进行的反复运动想象,可通过运动记忆激活大脑中某一活动的特定区域,达到提高运动功能的目的。近年来,运动想象除广泛应用于体育运动训练外,也逐渐应用于脑卒中偏瘫的临床康复治疗,被认为是脑卒中患者瘫痪肢体康复治疗的重要方法。
分指板是脑卒中患者进入痉挛期时进行锻炼的康复器具[7]。传统的固定式分指板通常是在木板或塑料板上设置手指分开位,通过多次康复治疗,迫使手指恢复功能。但通常板体笨重、携带不便,且患者手指不能便捷地插入分指位,影响了手指完全张开的功能锻炼,使腕关节及手指只能处于抗屈曲痉挛模式,不能自由地在支撑平面上进行滑动锻炼,且需要健肢或别人的帮助。
2 设计方法
(1)可滑动式分指板研制方案。在底部加入滚珠,使分指板在对指、腕、肘、肩关节进行锻炼的同时可以由大脑自主指挥,借助桌面、墙面等支撑面进行多方向滑动,有效地控制整个患侧上肢的异常运动模式。
(2)具体方法:①采用半径为10cm的圆形塑料平板,平板上设置有分别与手指位及腕部相对应的、宽为4cm的6个弹性粘扣拉带,可适应左、右手不同的需求;②底板上设计有4个小孔,刚好和基板一起卡住嵌入的4颗滚珠,底板与基板采用胶水粘结,可帮助患者有意识地在支撑平面上进行滑动锻炼,无需别人帮助。可滑动式分指板示意图,见图1。
注:1:可滑动式分指板正面;2:手指固定带;3:滚珠;4可滑动式分指板反面。
3 临床应用
(1)应用对象选取2011年7月~2012年12月在神经内科住院的新发脑卒中偏瘫患者38例,其中男25例,女13例,年龄45~93岁,平均70.65岁。其中,脑出血14例,脑梗死24例;左侧偏瘫16例,右侧偏瘫22例;病程为2~180 d。入组患者符合以下标准:①诊断依据1995年中华医学会第四次脑血管会议制定的标准;②首次发病,经CT或MRI确诊神经学症状不再发展>48 h;③体检确认患者瘫痪侧上下肢均存在肌力、肌张力改变,影响日常活动及肢体运动随意性;④无严重合并症(心、肺、肝、肾);⑤无癫痫发作,无认知障碍;⑥有良好的康复意愿,能正确执行康复训练指令。
(2)应用方法。将患者随机分为观察组和对照组,每组各19例。两组患者均行脑卒中的常规康复治疗。观察组在常规康复治疗基础上配合使用可滑动式分指板,借助桌面、墙面等支撑面进行上肢指、腕、肘、肩关节锻炼,每日2次,每次60 min。
(3)评价方法。随访两组患者第3个月及第6个月偏瘫上肢的功能恢复情况。采用简化Fugl-Meyer运动功能评分表(Fugl-Meyer Assessment,FMA)评定偏瘫上肢的功能恢复情况,上肢大关节评价包括肩、肘、腕关节的屈肌、伸肌的协同运动,腕关节稳定性,有无反射亢进等;小关节评价包括手的抓握、手指侧捏、对指捏等;协调能力和速度评价。采用巴塞尔指数(Moified Barthel Index,MBI)评定日常活动能力,以判定患者愈后进展情况。日常活动主要依靠上肢活动的参与来完成,所以日常活动能力的高低可以直接反映上肢功能的好坏。此方法具体包括10个项目,动作从易到难,总分为100分。
(4)应用结果。治疗前,两组患者年龄、性别、病程、Fugl-Meyer、Barthel指数评分比较,无显著差异(P>0.05),具有可比性。
两组患者治疗前后Fugl-Meyer、Barthel指数评分比较,见表1和表2。
注:两组比较,干预效应P<0.05
注:两组比较,干预效应P<0.05
以上结果表明,脑卒中后患者高级中枢神经系统受损,引起肢体运动功能障碍,导致其独立生活能力及生活质量下降。目前Fugl-Meyer、Barthel指数评分是衡量康复治疗疗效的最直接指标,评分越高,提示神经功能缺陷程度越低,日常生活能力越好。二表显示,治疗后观察组FuglMeyer、Barthel指数评分显著优于对照组(P<0.05),说明使用可滑动式分指板进行上肢功能康复的强化锻炼,在降低偏瘫上肢的肌张力、解除痉挛、促进功能康复、提高生活质量方面均优于对照组。
4 总结与展望
综上所述,脑卒中患者入院后在医师指导下进行患肢、患指的锻炼,是行之有效的。患者可以在运动表象训练的指引下,有效刺激特定区域的大脑皮层及神经元的生长和恢复,达到早锻炼、早康复的治疗效果。可滑动式分指板结构简单、便于携带、简单易制,方便脑卒中患者在家中进行康复锻炼。底板带有滚珠,患者患指初期可以借助分指板在支撑平面上滑动,带动肢体进行运动;后期可以有意识地进行复杂的运动,加强锻炼效果。
今后可根据患者实际恢复情况和患者对于可滑动式分指板康复锻炼提出的意见继续改进、调整,设计出一种更加适用于社区或家庭的上肢康复锻炼器械,治疗脑卒中偏瘫后出现的肩痛、肩关节脱位、关节挛缩、废用综合征等,降低患者残疾程度、提高患者的生活自理能力及社会适应能力,减少社会和家庭的经济和劳力负担。
摘要:脑卒中是神经内科常见多发疾病,患者会有不同程度的后遗症,这极大地降低了其日常生活和工作质量。本文阐述了一种可滑动式分指板的研制过程,该分指板在对指、腕、肘、肩关节进行锻炼的同时,可借助桌面、墙面等支撑面进行多方向滑动,能有效地控制整个患侧上肢的异常运动模式。临床应用证实可滑动式分指板符合运动表象训练要求,有助于提高脑卒中患者的日常活动能力及生活质量。
关键词:脑卒中,可滑动式分指板,早期康复训练,运动表象训练
参考文献
[1]党春伟.早期综合康复治疗对急性脑卒中患者运动功能的影响[J].脑与神经疾病杂志,2008,16(3):190-192.
[2]饶明俐.中国脑血管病防治指南[M].北京:人民卫生出版社,2007:110.
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[4]中华医学会神经病学分会神经康复学组,中华医学会神经病学分会脑血管病学组,卫生部脑卒中筛查与防治工程委员会办公室.中国脑卒中康复治疗指南(2011完全版)[J].中国康复理论与实践,2012,18(4):301-318.
[5]Elbert T.Rockstroh B.Reorganization of human cerebral cortex:the range of changes following use and injury[J].Neuroscientist,2004,10(2):129-141.
[6]张裴景,任亚峰,李硕,等.运动表象训练结合作业疗法对脑卒中偏瘫患者上肢和手功能的影响[J].中国康复理论与实践,2011,17(8):719-721.
[7]杨薇,辛宁,孙玉珍,等.自制分指板在脑卒中偏瘫惠者康复护理中的应用[J].护理学杂志,2012,27(1):81-82.
可滑动式 第2篇
1 国内外电缆悬吊现状
目前国内外电缆悬挂有电缆钩悬吊装置、固定骨架装置、钢丝绳悬吊牵引3种情况, 各自均有其优缺点。3种拉紧方式使用较为广泛, 但在实际使用过程中, 由于受现场条件的影响, 工艺繁琐, 操作复杂, 存在种种弊端。 (1) 电缆钩悬吊装置。优点:在煤矿井下使用广泛, 需要先在巷帮固定电缆钩, 人工托起电缆放入电缆吊钩内。缺点:当巷道变形之后, 电缆高度不易调节, 需要重新固定电缆钩位置, 线路长, 工程量大, 劳动强度大, 安全系数低, 投入人数多。 (2) 固定骨架托引装置。优点:需要安设固定托架, 电缆人工托起放入托架内。托架需要钢丝绳牵引或横梁支撑, 一般铺设在顶板岩性比较稳定的巷道内。缺点:成本高, 托架占用空间面积大, 巷道变形后电缆高度不易调节。 (3) 钢丝绳牵引装置。优点:电缆直接采用钢丝绳牵引悬吊, 电缆外表面需要衬垫保护层, 接触点电缆受力不均衡。缺点:劳动强度大, 安全系数低, 巷道变形后电缆高度不易调节。为了改善以上弊端, 提高操作效果, 开发一种机构简单、具有广泛使用性、成本低廉的轻型滑动式可伸缩吊钩是目前矿井的需要。
2 设计原理
平煤股份四矿技术人员根据机械设计原理[1]、机械原理[2], 设计开发滑动式可伸缩电缆吊钩, 框架顶端固定有手动式滑轮, 牵引电缆通过滑轮手动操作柄完成伸缩动作。拉线牵引滑棒上下运动, 拉线的材质依据滑棒受力参数实验室模拟测试结果确定, 拉线拉力强度一般为滑棒承载力的0.95倍[3], 保证伸缩动作安全可靠。滑棒带动滑动板可以在导向轨内自由滑动[4], 滑动板端头有一组吊钩, 通过吊钩将电缆固定起来, 吊钩在滑动板的带动下拉动电缆, 实现电缆的升降伸缩过程。导向轨内有导向孔, 当导向孔盖打开时, 滑棒到达导向孔, 滑棒端头在内部伸缩弹簧的弹力作用下弹出导向孔, 滑棒被固定。当孔盖关闭时, 滑棒可以顺利通过导向孔, 实现自由滑动, 根据实际需要确定合适的孔口位置, 满足电缆悬挂高度升降需求。
3 结构组成及功能
滑动式可伸缩吊钩主要由框架、手动滑轮、固定环、滑动导轨、导向孔、滑棒、伸缩弹簧、滑板、吊钩组成 (图1) 。框架采用不锈钢材为原材料加工制作, 这种材料具有质轻而坚硬、抗冲击波能力强等特点。固定环可以将框架固定在巷道墙壁上, 是整个框架的支拉点。
滑动导轨是滑棒的运动轨道, 对滑棒起稳定导向作用, 滑棒可以在导轨内自由滑动;导轨里刻有导向孔, 当导向孔盖处于开启状态, 滑棒到达导向孔时, 在伸缩弹簧的弹力作用下, 滑棒端头会弹出导向孔, 从而固定滑棒;当导向孔盖处于关闭状态时, 滑棒可以顺利通过导向孔, 根据悬吊装置的高度需求, 合理确定滑棒的固定位置。滑板与吊钩成为一体, 滑板从框架的底部通过, 吊钩是电缆的固定环, 滑板、吊钩在滑棒的带动下实现上下运动, 从而悬吊电缆在吊钩带动下完成上下升降动作。
整个设备结构简单紧凑, 将框架固定在墙壁上, 电缆牢固固定在吊钩上, 仅靠手动滑轮操作手柄动作, 就可实现电缆的拉紧伸缩, 带动滑棒上下动作, 从而完成悬吊电缆的升降, 将井下电缆固定在适当的巷帮位置处。
4 滑动棒受力参数实验室模拟测试
对滑动棒进行了拉力测试, 结果见表1。试验证实, 当调整高度h在200~800 mm范围时, 拉力可达到200 k N, 能够满足普通矿用电缆的悬吊需求。滑动高度与拉力的关系如图2所示。
5 操作方法
根据电缆所需悬吊高度要求, 首先将框架固定环固定在巷壁上, 其次将需要拉紧的电缆线固定在吊钩上, 然后操作滑轮手动操作柄, 牵引拉线在滑轮作用力下[5], 逐渐被拉紧, 带动滑动导轨向上移动, 滑动棒带动滑动板, 通过力的传递作用, 将固定在吊钩上的矿用电缆逐渐吊起。根据电缆吊挂高度所需要求, 确定滑动导轨移动位置, 当移动到适宜的导向孔时, 打开导向孔孔盖, 滑棒端头在伸缩弹簧的弹力作用下伸出导向孔, 滑棒固定;当电缆过紧、需要降低悬吊高度时, 操作滑轮上的逆制装置[6], 使牵引拉线逐渐延长, 滑动棒在电缆重力牵引下, 沿滑动导轨下移, 当导向孔孔盖处于关闭状态下, 滑棒会直接滑过导向孔口, 当滑棒到达适合孔口位置时, 打开导向孔孔盖, 滑棒端头在伸缩弹簧的弹力作用下伸出导向孔, 滑棒被固定。
整个操作过程简单、方便, 通过滑轮操作手柄旋转动作, 完成悬吊电缆的升降, 井下巷道由于受侧压力和底鼓影响, 变形快, 巷帮悬吊电缆要根据巷道状况进行相应调整, 而滑动式可伸缩吊钩的设计满足该项需要。
6 应用效果
在平煤股份四矿投入使用滑动式可伸缩吊钩设备后, 取得了良好效果。使用后, 大大提高了矿用电缆的悬吊功效, 节约了投入成本, 提高了悬吊设备在悬挂过程中的安全性, 使悬吊速度提高了2~3倍井下矿用电缆的悬挂高度可以灵活调节, 降低了人力和物力的投入, 该矿采用滑动式可伸缩吊钩设备后, 共计节约悬吊成本30万元, 为矿井的安全生产提供了保障。
7 结论
滑动式可伸缩吊钩设备 (下转第90页) (上接第87页) 质量小, 安全性高, 便于移动。该设备成本低廉, 可重复使用;操作简单方便, 提高了操作速度, 保证了操作安全;具有普遍适用性, 能够满足不同领域需求;悬吊速度快、效果好, 有效提高了悬吊设备悬挂的安全性。
摘要:煤矿井下许多悬吊设备及装置需牵引拉线方可实施悬吊, 在井下矿用电缆悬吊时尤其如此。井下矿用电缆一般固定在巷帮上, 巷道受侧压力作用后, 巷帮变形快, 电缆易脱落下滑, 因此需要经常调整电缆高度。但是由于空间狭小不易操作, 靠人工托起悬吊给电缆悬挂带来很大困难。根据机械设计原理, 设计了一种结构简单、便于操作的滑动式可伸缩吊钩, 介绍了滑动式可伸缩吊钩的设计原理、结构组成和操作方法。该设备可满足不同领域电缆的拉紧伸缩需求。
关键词:煤矿,电缆,滑动式可伸缩吊钩
参考文献
[1]张春林.机械原理[M].北京:高等教育出版社, 2006.
[2]成大先.机械设计手册 (2卷) [M].北京:化学工业出版社, 2002.
[3]缪盘铭.传统滑动式拉伸理论的失误及其不良影响[J].电线电缆, 1993 (4) :47-50.
[4]代景霞, 王国鸿, 赵红远.矿用滑动式可伸缩拉环的设计[J].煤矿机械, 2013 (10) :7-9.
可移动式防雨棚设计与分析 第3篇
1 工程概况
新建可移动防雨棚建设场地位于内蒙古自治区呼和浩特市沙尔沁牧草资源重点野外科学观测试验站, 为半自动可移动防雨棚, 其结构计算模型如图2所示。跨度为15.0m, 总长度为60 m;防雨棚建筑面积900 m2。室内道路标高±0.000, 种植地面标高-0.200, 室外标高-0.200, 建筑总高度5.8 m。
主要承重结构为轻钢桁架结构, 覆盖材料采用弧形彩色压型钢板。承重结构桁架结构, 其中±0.000以下为钢筋混凝土条形基础, 基础埋深为-1.80 m。±0.000以上为拱型钢桁架结构[2]。
桁架为拱型结构, 分为外拱和内拱, 拱的上下弦高度均为800 mm, 其中外拱平面跨度16 200 mm, 外径为12 859mm, 内径为14 321 mm;内拱平面跨度15 000 mm, 外径为14 003 mm, 内径为18 229 mm;桁架所有材料均采用钢管63.0 mm×3.000, 主结构钢柱、钢桁架材料为Q235B钢。拱杆为钢管焊接式结构, 布置间距3.0 m, 上下两端焊装在基础的预埋工字型钢轨上, 并用3~4道纵向联系杆件连接, 形成一体式空间结构。
2 结构特点
可移动防雨棚地下基础部分常见的多为钢筋混凝土条形基础, 基础顶面预埋“工”字型钢轨道, 防雨棚基础平面如图3所示;轨道上面焊接轻钢结构骨架防雨棚基础连接节点如图4所示;钢骨架上铺设钢檩条, 外覆盖彩钢板, 每侧分为外、内侧2个轨道, 外侧的钢结构防雨棚比内侧的防雨棚略高大一些, 一般情况下内侧防雨棚可以收回到外侧防雨棚下面, 当科学试验需要干旱环境时, 通过电机将防雨棚移动到试验田上防止雨水降落到植物上[3]。为了减少用钢量同时便于整体结构的移动, 承重结构设计为轻型桁架结构, 如图5、6所示。
3 结构布置
3.1 屋面支撑布置
屋面支撑的作用主要有:保证结构的空间整体作用;避免压杆侧向失稳, 防止拉杆产生过大的振动;承担和传递水平荷载;保证结构安装时的稳定和方便[4]。
防雨棚内外结构的横向抗侧体系均采用钢桁架结构, 根据《建筑抗震设计规范》第9.2.12条屋盖上弦横向支撑在防雨棚两端开间各设置一道, 屋面纵向在跨中通长设置垂直支撑一道;两侧钢柱顶面通长设置纵向联系杆。外拱结构屋架上弦支撑平面布置如图7所示。
下弦横向水平支撑在防雨棚两端开间各设置一道, 屋面纵向在跨中通长设置垂直支撑一道, 每个水平支撑处均沿开间通长设置纵向联系杆件一道[5], 具体如图8所示。
3.2 柱间支撑
合理布置柱间支撑体系可有效优化主要承重构件内力分布情况, 改善整体刚度分布, 加强结构薄弱环节, 使结构整体共同抵御水平荷载, 提高结构或构件的稳定性。
为了保证防雨棚结构的整体空间工作, 共同承担及传递水平力, 包括风荷载、温度作用及地震作用等, 防止因防雨棚移动使杆件产生过大的振动, 导致压杆的侧向失稳, 在结构两端开间屋面水平支撑相对应处设置柱间支撑。柱间支撑的布置应尽可能与屋面横向水平支撑布置相协调, 并形成上下整体共同工作的空间桁架体系。柱间支撑布置如图9所示。
3.3 屋面檩条布置
屋面檩条的设置主要是为了屋面钢板的跨度过大会造成挠度很大而设置的。屋面沿弧长间距1 m布置檩条。
4 结构计算
4.1 荷载取值
4.1.1 地震荷载。
依据《建筑抗震设计规范 (GB50011-2010) 》, 本工程抗震设防烈度为8度, 设计基本地震加速度值为0.2 g, 地震分组为第1组;建筑场地类别为Ⅱ类。
4.1.2 恒载。
屋面恒荷载为0.30 k N/m2, 屋面采用连续C型檩条支撑, 单层屋面轻型彩钢板, 计算屋面檩条后, 取0.5k N/m2。
4.1.3 活荷载。
根据《钢结构设计规范》3.2.1条和《门式刚架轻型房屋钢结构设计规程》3.2.2条的规定, 活荷载可以取0.3 k N/m2;基本风荷载为0.55 k N/m2, 按20年一遇设计, 风荷载取值为0.40 k N/m2;基本雪荷载为0.40 k N/m2, 按20年一遇设计, 雪荷载取值为0.30 k N/m2。
4.2 计算模型
防雨棚经过结构布置后, 简化为平面桁架结构形式, 各杆的轴线在同一平面内, 节点均为铰结, 所有外荷载作用在桁架平面内, 并集中作用于节点上[1]。设计施工应使节点间距等分一致, 尽量将外荷载作用于桁架节点上, 避免作用在节间杆件上、下弦的内力形成压弯或拉弯构件。桁架与钢柱铰连接, 钢柱与钢轨上的滑轨刚接。结构计算模型如图10所示。
4.3 计算软件
利用平面结构计算软件对结构进行分析计算。本项目采用PKPM系列中的钢结构桁架设计程序[5,6]。
4.4 计算结果
钢桁架高度0.8 m, 上、下弦选用钢管Φ63 mm×3 mm, 腹杆钢管Φ32 mm×3 mm, 利用PKPM计算结果满足强度要求, 计算结构如图11所示。
5 结论分析
可移动防雨棚主要用于农业科研试验设施中, 建设面积小, 投资少, 目前设计施工主要参考国家民用建筑规范, 存在安全隐患, 同时造成投资不必要的浪费。
目前的PKPM计算桁架式防雨棚只有平面简化计算, 暂时不能用三维计算模型进行计算, 对于空间协调的作用只能简化计算。
可移动防雨棚需要通信专业、机械专业和结构专业互相配合, 以保证防雨棚在温度传感器的作用下准确地在设定的轨道上运动, 以实现下雨时开启移动模式用来遮雨;天晴时自动移动收到试验田以外的地方。目前的防雨棚多数都是半自动的, 要实现全自动的模式, 还需要相关设计人员在技术上不断改进。
可移动防雨棚在柱脚的设计上要求柱脚要和钢轨一起运动, 要考虑水平力对钢柱的影响, 设计柱脚为刚性铰。相对于一般排架结构柱这里的柱脚要加强构造加劲肋钢板, 以保证有足够的刚度抵抗水平运动力。
参考文献
[1]中国建筑金属结构协会建筑钢结构委员会, 中国建筑标准设计研究所.门式刚架轻型房屋钢结构技术规程:CECS102:2002[S].北京:中国计划出版社, 2003.
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可随意DIY的移动式立体菜园 第4篇
所谓DIY移动式立体菜园, 由包括组合式种植箱、椰糠土、泥炭土、颗粒有机肥、蔬菜种子、种植工具等产品组成。使用者可根据自家阳台大小, 随意组合种植箱或者移动种植箱, 实现在最小的地方种植最多的果蔬。该产品的核心的设备就是可任意组合的种植箱, 其采用进口PP材料制成, 种植方式为架空种植, 不直接接触楼顶、地面, 避免种植过程给房子结构造成潜在破坏。同时该产品中的椰糠土比土壤更加透气保水, 不易生虫, 而且同体积椰糠土比土壤重量轻, 不会对阳台、屋顶造成影响。
专家把脉
把脉一:这个项目有没有市场前景, 到底针对哪些人群?
河南商报创业讲师马先生表示, “DIY移动菜园”是一种方便人们在家中实现田园乐趣的产品 (业内俗称“阳台蔬菜”, 市场中这类产品很多, 如芽苗菜种植系统、蔬菜保温箱种植) 。自从2010年国内开始不断爆发食品安全事件, 越来越多的城市人渴望吃到放心菜, 但是由于他们都生活、居住在高楼之中, 根本无法自己种植蔬菜, 而“阳台蔬菜”的出现, 可有效帮助一部分人解决需求问题。目前“阳台蔬菜”已经在很多城市开始兴起, 已经成为了一种时尚。像北京、武汉、南京等地, 一些经销商一个月可销售上百套“阳台蔬菜”系列产品。所以, 这个项目的市场前景不错。以郑州市的经销商为例, 仅仅通过微博宣传了一周, 就已经实现了3万元的销售额, 获净利润数千元。
该产品的目标人群主要以收入中等人群为主, 如企业白领、公务员等, 因为高收入人群可以到时下流行的小农场购置放心蔬菜, 而低收入人群目前暂无这种需求。
把脉二:组合箱的好处是什么?
河南农业大学园艺学院专家孙先生介绍, 目前市场中同类产品占据阳台面积较大, 人们一旦种菜, 就无法再利用阳台做其他事情, 而该产品以组合箱方式出现则有效提升了阳台利用率, 因为其可视个人及种植需求加高、加长、加宽、加脚架;还可架设防虫网、遮雨棚及小型温室, 更加灵活、人性化。
把脉三:“移动式菜园”中的椰糠土到底适不适合家庭种菜?
河南农业大学园艺学院专家孙先生介绍, 椰糠土是在提取椰子纤维的加工过程中生产出来的椰纤维粉末状物质, 经过高温消毒压缩成砖状, 它是一种无公害、绿色环保、天然优良的植物培养基质材料, 适合家庭中使用。
经销条件及效益估算
投资者可选择只从厂家购置组合箱, 也可以选择购置组合类产品。前者无最低进货要求, 一个组合箱的进货价约为50元, 市场销售价约为75元/个, 其他配套产品, 投资者可在当地花卉市场或农科院进货;后者无最低进货要求, 一套产品进货价格约75元, 市场销售价约100元/套。
可滑动式 第5篇
在许多特殊场合, 如倒塌的建筑、矿井、具有腐蚀性或易燃易爆的现场, 由于受环境条件和人身安全的限制而无法靠近, 以至于无法进行有效的近距离探测。在这种情况下, 无线控制和无线探测方式是一种有效的解决手段。近年来, 随着射频技术、微电子技术及集成电路技术的进步, 无线通信技术取得了飞速的发展, 无线通信的实现越来越容易, 传输速度越来越快, 可靠性越来越高, 达到可以和有线通信相媲美的水平。
目前, 一般采用单片数字信号收发芯片, 加上少量外围器件构成无线通信模块以实现短距离无线通信。射频芯片一般采用FSK调制方式, 工作于ISM频段, 一些必要的外围模块都已经集成在芯片内部, 并且提供了简单透明的数据传输协议或加密协议, 用户只要依据芯片提供的操作接口进行操作即可实现基本的无线数据传输功能。由于其功率小、价格低廉、开发简单快速, 非常适合在无线数据传输系统中使用, 因而在工业、民用领域得到了广泛的应用。很多公司已经推出了这类单片无线收发芯片, 本系统采用的是Nordic公司的nRF905芯片。
本课题的研究目标是开发一套集探测、无线数据传输、无线行为控制与执行等多种功能于一体的移动式车载无线探测和控制系统, 通过无线方式将移动式探测子系统的探测数据传回手持设备, 由后续系统处理, 并可通过手持设备实现对车载系统的远程控制, 使移动式机械车根据手持设备发出的指令进行相应的动作。该车载设备体积适中、移动性能出色, 有一定的载重能力, 且具有较复杂路面的通过能力。在车载平台上, 装备终端控制系统、探测子系统和机械驱动子系统;手持设备具备可移动性, 能适应现场工作环境, 能够实时控制终端移动设备的各项动作, 且能够实时接收和处理接收到的无线数据[1,2,3]。
1 系统的总体设计
1.1 系统组成
可移动式无线探测系统由车载移动探测平台和手持终端设备两部分构成。其中车载移动探测平台由履带式车体、控制器模块、电机模块、探测模块、数据传输控制模块及电源模块组成, 手持终端设备由控制器模块、数据传输控制模块、显示模块及电源模块构成。系统总体设计如图1所示。
1.2 系统工作原理
系统由移动探测平台和手持终端设备两部分组成。移动探测平台由履带式小车和相关电路构成, 其中控制器模块负责完成平台各部分的协调控制和相关数据处理任务, 履带式小车的运动依靠两台步进电机的驱动, 电机驱动电路为左右驱动电机提供相应的电信号, 探测模块能够实时采集现场的各类数据, 包括距离、温度、湿度、易燃气体浓度等参数, 数据传输模块可以根据控制器的指令, 完成与远程终端的无线数据传输, 实时收发各类数据和指令。手持终端设备主要由六部分构成, 其中控制器模块完成系统的协调控制和数据处理任务, 数据传输模块与移动探测平台的数据传输模块协同工作, 键盘为用户提供操作接口, 显示驱动电路和显示设备能够实时显示相关的采集数据和系统状态信息。在整个系统中, 核心的指令控制和数据处理由两个控制器协同完成, 用户可以通过终端设备实时获取远程采集的各类数据, 并根据需要输入相应的控制指令, 通过无线方式远程控制移动平台的机械动作。
2 系统单元的设计
2.1 电源模块
系统中电源模块负责向电子设备提供所需要的电能。电源功率的大小、电源的稳定性、可靠性及环境适应性都是要考虑的因素。在手持终端设备中, 目前已经广泛使用太阳能电池, 这种电源依靠光能产生电能, 在有足够光强的环境中可持续性提供能量, 但是该电源的成本较高, 组件较复杂, 提供的能量有限, 更换组件不方便, 尤其是对于移动式探测平台可能工作的复杂环境, 其适应能力不足。因此, 本系统综合考虑各项因素, 最终依然选择使用传统的电池组做电源, 同时由于电机部分的功率较大, 其驱动电流由单独的电源模块提供, 以保证其它电路部分的正常工作。系统中采用高能电池组作为工作电源, 这种电源体积小, 更换方便。同时系统主要采用大规模集成电路和低功耗的芯片以降低功率损耗, 以适应系统的长时间工作需求。系统中采用78L05和AMS1117芯片实现电压变换和稳压, 该电路稳定可靠, 电路结构简单, 占用体积小, 适合移动式设备的要求。电路如图2所示。
该电路提供5V和3.3V直流电压, 满足电路中各部分的电压需求。电解电容的作用是过滤掉电流中的低频信号, 选用10μF/16V的电解电容和0.1μF的瓷片电容配合进行滤波, 效果比较好。
2.2 控制器模块
系统的控制单元采用的是TI公司推出的MSP430F1系列单片机。16位的MSP430单片机, 是低功耗高速单片机。它的处理能力强、运行速度快、功耗很低。该芯片的工作电流极小, 在低功耗模式4时可达0.1μA;MSP430的开发相当简便, 利用JTAG接口在PC上实现程序的下载、调试。MSP430单片机的软件开发支持汇编和C语言, 极大方便了程序设计工作, 大大缩短了软件开发周期。本系统中使用的单片机型号是MSP430F133, 该芯片内置2个带捕捉/比较寄存器功能的16位定时器, 可实现PWM输出;2个具有中断功能的8位并行端口P1和P2, 4个8位并行端口P3~P6;一个模拟比较器, 8路12位A/D转换器;片内有8k B的FLASH程序存储器, 256字节的RAM;256字节的信息FLASH, 可用来存储各种参数, 一般无需外加存储器, 可以满足系统的使用要求[4,5,6,7]。
2.3 电机驱动电路
系统中的履带式小车由两台步距角为0.36°/0.72°的五相混合式步进电机驱动, 电机为半步工作状态, 采用五角型接法。步进电机驱动电路采用SI-7502 (SLA5011/SLA6503) 驱动芯片组成的五相混合式步进电机驱动器, 采用恒流斩波方式驱动, 最大输出持续电流可达7A。电源电压选用24V直流电源, 足够满足所需的扭矩。SI-7502 (SLA5011/SLA6503) 驱动芯片只需外接少量电阻、二极管和电容, 即可实现步进电机的全桥恒流驱动, 充分体现了集成功放电路外围电路简单、性能稳定可靠、控制功能全面的特点。驱动电路由单片机直接控制, 仅需单片机根据工作方式输出相应的控制信号即可, 实现了步进电机驱动电路的智能化、高精度、高可靠性[8,9]。
2.4 无线通信模块
考虑到系统的集成化、模块化、低功耗等设计要求, 本系统中选择了集发射和接收为一体的单片无线收发芯片nRF905作为系统的无线通信模块主芯片。nRF905是Nordic公司推出的单片无线射频收发器, 工作于433MHz, 868MHz, 915MHz3个ISM频道。nRF905片内集成了电源管理、晶体振荡器、低噪声放大器、频率合成器、功率放大器等模块, 曼彻斯特编解码由片内硬件完成, 对于系统开发提供了方便的设计方案。nRF905的工作模式有掉电模式、待机模式、接收模式和发送模式。模式的选择可以由控制器对PWR_UP、TRX_CE和TX_EN3个引脚操作来实现[10,11]。
MSP430通过SPI接口控制nRF905的操作, 接口电路及外围电路如图3所示。其中, MSP430的P3.0-P3.3与nRF905的CSN、MOSI、MISO、SCK端口连接, 以实现SPI功能。系统工作中, 利用P4口的边沿触发中断功能, 以使得系统在收到数据时能及时响应。nRF905的PWR_UP、TRX_CE、TX_EN端分别接MSP430的P4.4、P4.5、P4.3口, 用于控制nRF905工作模式。
本系统中, 移动探测平台的控制器通过传感器电路获取探测数据, 经过相应的数据处理后, 通过控制nRF905电路将数据以无线方式发射出去。在手持设备端, 通过nRF905电路接收数据并送入MSP430单片机进行后续处理。
2.5 其他电路模块
系统手持终端设备的显示电路采用320240LCD液晶模块JRD320240A, 可以实现320240图形点阵。该液晶显示屏的尺寸是5.7寸, 带中文字库, 集成RA8835控制器, 具有低温温度补偿功能, 适合于各类仪器仪表及自动控制设备等用途。系统中的控制器MSP430通过单排并口来控制显示模块和传输显示数据。
系统中, 构建34矩阵键盘为用户提供人工控制指令输入接口。该矩阵键盘占用MSP430的7个I/O口, 其中4个I/O口用于输入线, 3个I/O口用于输出线, 可实现12个控制按键, 分别用于启动、停止等各项操作功能。
系统的数据采集单元由各类传感器系统构成, 可以根据实际需要来构建相应的电路, 并与移动平台的控制器连接以实现远程探测。探测数据通过无线方式传回手持设备并显示。实验系统中已经实现了超声测距、温度、湿度等功能, 并验证了摄像头的远程控制和图像采集功能。
3 系统硬件结构
根据上述内容, 可移动式无线探测系统由电源模块、控制器模块、电机执行装置、无线传输模块、显示模块、键盘模块、探测器模块等构成。系统采用实时工作方式, 在工作过程中, 各探测器的探测信号分别经过各路处理电路后, 由单片机的内部A/D转换电路对模拟信号进行采集, 或直接获得传感器的数字信号, 然后由控制器根据程序逻辑和处理算法, 对各信号进行处理, 并把相关数据通过无线通信电路发送到手持终端。手持终端接收到数据后, 经过处理后由显示模块显示给用户。用户可以通过键盘输入指令, 并通过控制器、无线发射模块将指令送到移动平台的控制器处理, 生成相应的控制信号以驱动执行机构完成相应的动作。总之, 移动平台与手持终端通过无线方式构成一个完成的可移动式数据探测平台, 以实现远程的数据采集和机械动作, 满足特定工作场合的远程探测任务。系统的硬件连接如图4所示。
4 结束语
本系统中采用各类探测器作为前端探测单元, 低功耗单片机MSP430作为核心控制单元, 利用电子技术、自动控制技术、无线传输技术以及步进系统等实现了可移动式无线探测系统的设计。本文给出了系统设计方案, 采用高性能的专用集成电路, 系统方案的可移植性好、可扩展性强, 可以根据需要方便地调整电路组成模块, 以满足不同的工作要求。利用无线射频通信技术, 实现了系统的远程控制, 以满足特定场合的特殊需求。
系统已调试成功, 并进行了应用试验, 系统工作可靠, 移动平台的动作控制准确, 采集的数据能够实时获取, 并实现了系统的小型化和低功耗设计目标, 达到预期的开发目的。该系统对于无线控制和无线数据采集技术的广泛应用具有较大的参考价值。
参考文献
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可滑动式 第6篇
工作站由管道泵、热交换器、洗涤液储罐、温度传感器、压力传感器、液位传感器、介质管路、控制阀门、控制装置、接口等组成。清洗或灭菌时, 工作站的进出接口采用快装方式与罐体、外部公用管路接口进行连接。
工作站属个性设计的产品, 分为新投罐体与在役罐体两类。对新投罐体, 该公司将参罐体的设计, 对喷淋、真空、检测、工艺接口进行系统性的联合确定, 特别是喷淋装置将采用CFD元件进行动态设计, 力求做到与物料接触每个部位都能清洗到;对在役罐体, 需根据使用方要求进行协调整改, 具体面议。
其特点: (1) 采用PLC控制器, 通过逻辑与模拟输入、输出控制。触摸式液晶显示器, 显示操作程序、参数设定、参数记录、终点判断, 打印等。同时, 采用密码设定对工作站进行操作和参数设定。 (2) 操作程序中预设程序, 如常温冲洗、热水冲洗、洗涤液冲洗、循环冲洗、消毒或灭菌等手段, 可对被清洗罐进行不同方式及不同清洗液冲洗。也可自行设定工艺所要求程序。其中, 参数有多项预设:如时间、温度、压力等, 也可自行设定参数。终点判断可设定:a清洗效果判断有p H值、电导率、残留量 (只配取样口, 若要在线检测需选配) ;b灭菌效果判断有F0值 (或消毒的温度与时间) 。 (3) 清洗完成后的在位灭菌, 不仅将被清洗罐进行灭菌, 同时移动式工作站的灭菌也完成了, 为下一次的工作做好准备。
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可滑动式 第7篇
1、可移动式和可变式接口管道墙的介绍
可移动式和可变式接口管道墙分为两种型式:厨房可移动式和可变式接口管道墙和卫生间可移动式管道墙。
(1) 厨房可移动式和可变式接口管道墙
是把厨房中的给排水管道、热水管道、燃气管道以及电气线路等专业工种进行管线的集成, 便于商品化供应的产品。该管道墙是由新型材料制成的隔墙, 预先在工厂进行合理的设计, 将各管线装入隔墙的适当位置内, 同时在该隔墙上预留一定数量的管道及电气线路安装接口, 并且各个接口可以通过变径件来改变管径尺寸大小, 实现设备与不同位置、不同直径的接口连接, 叫可变式接口。隔墙的几何尺寸根据实际工程确定, 在工厂加工后的隔墙, 搬运到建筑现场的进行安装, 这个从管道的整合加工、搬运、现场安装的过程, 称为可移动式管道墙。厨房可移动式和可变式接口管道墙简称为厨房管道墙, 见图1。
(2) 卫生间可移动式管道墙
是实现卫生间同层排水的一种方式。是将卫浴系统通过支架整合在隔墙墙体内 (如果是承重墙体, 在承重墙上附加安装约120mm的装饰墙) 的管道墙。管道墙墙体内设置具有足够强度和刚度的隐蔽式支架, 隐蔽式支架为轻钢龙骨, 排水和给水管道全部设置在隐蔽式支架内, 并与支架安装固定, 然后安装卫生器具及表面装饰材料。所谓可移动是指座便器、洗面器的安装位置可以根据工程或用户需要来选择确定, 通过隐蔽式支架在墙体的安装位置来实现, 见图2。
2、可移动式和可变式接口管道墙的特点
(1) 可移动式和可变式接口管道墙使住宅空间布置灵活, 厨卫平面设备布置紧凑。
(2) 规范厨房卫生间管线及接口与相关设备的匹配问题。
(3) 可移动式和可变式接口管道墙可以缩短管道的施工时间, 提高装配化程度。
(4) 方便日后安装维护。
3、住宅厨房卫生间管道墙的调研
通过对近几年我国厨房卫生间管线接口的研究, 我国厨房卫生间出现问题最多的是管线及接口混乱, 设备与管线接口不匹配的问题, 如给排水管道、燃气管道布置不合理, 洗涤池或洗面器排水管接口不匹配, 接水口漏水等。本文主要对日本、欧洲的住宅厨房卫生间管道进行调查研究, 得出日本、欧洲的住宅厨房卫生间管道使用情况及存在的问题。
(1) 日本厨房管道墙的调研
2006年底, 大坂房地产公司对本国厨房管线的使用情况进行了调研, 在日本占主流的住宅面积是60~80平方米。日本住宅内部多采用框架结构, 承重墙相对较少, 而是用轻质的隔墙、推拉门、壁柜等结合设置。日本住宅中管井的布置具有灵活性, 更多考虑到可维护、可更换性。因为管子的寿命只有20~30年, 到时就得更换。日本集合住宅的设计中将各种立管纳入管井或管道夹墙中, 使室内空间完整, 易于装修, 同时方便检修。在日本的新式住宅中, 提倡将地面架高, 在户内地板下布置各种管线的方式比较普遍, 需要时可以直接从地板下引出使用。从下图中可以看出给水管、燃气管线布置在夹墙内的情况。见图3、4。
住宅厨房给排水立管和各种仪表统一设于外侧公共走廊, 查表、检修时不用入户, 在公共区域即可完成, 而且便于日后住宅设备的更换和住户调整室内空间时重新布置管线。采用这种做法之后, 各种管线都可以轻易更换而不影响住宅楼栋主体结构, 实现“全寿命住宅”。与国内的管井设计相比, 日本的设计显然更为方便灵活。
(2) 欧洲卫生间管道墙的调研
在欧洲卫生间可移动管道墙通常被称为卫生间隐蔽式支架, 其中水箱和管道采用优质材质, 一次吹塑而成, 每个水箱都通过密闭性测试, 无渗漏点, 完全杜绝漏水的可能。因为隐蔽式水箱预埋在墙内, 冲水噪音会被大大减小。维修隐蔽式水箱的只需卸下冲水面板, 就是检修口, 通过检修口可以轻松的取出进水阀和出水阀, 因此不需要破坏墙体。因此从源头上大大降低了需要维修的可能性。由于卫生间隐蔽式水箱排水支管不穿越楼板、布置灵活、维修方便以及降低水流噪声等优点, 因此很很受欧洲人的喜欢, 见图5。
欧洲隐蔽式支架安装壁挂式座便器的承载能力高达400公斤重量。钢支架通过多方位锚固点将自身及其承受的重量传递到墙面及地面, 壁挂式座便器通过高强度悬挂螺丝, 把力导向钢支架, 因此支架的强度和刚度要求是非常高的, 而且设计和安装上符合力传导原理。见图6。支架采用优质钢材, 经过特殊双层防锈防腐蚀处理, 固定件及伸缩件经过镀锌防锈处理。由于隐蔽式水箱带有金属支架用来安装壁挂式座便器, 一般来说隐蔽式支架及水箱直接固定在建筑隔墙内。如果是后改造的工程, 隐蔽式支架及水箱安装在装饰墙内, 装饰墙的做法有很多, 如垒砖、石膏板、玻璃板或其他装饰板等。
如果可移动管道墙是从建筑设计入手, 隐蔽式水箱是暗埋在墙体内的, 一般是不占有建筑空间的。如果是后期改造工程, 管道墙就需要设有带金属支架的装饰墙, 厚度一般为120mm左右, 和普通落地式座便器相比并不占用更多的空间。图7为法国某小区09年10月份竣工的小户型住宅卫生间设计平面示意图, 该卫生间面积约为3平方米, 卫生间座便器、洗面器均采用了隐蔽式支架管道墙。该卫生间功能分区明确, 淋浴、洗手、排便三个功能互不干扰, 可同时进行。该卫生间通过“活动门”的摆动, 把排便和洗手很好的分开, 当座便器上有人使用时, 另一个人进来, 把活动门打开, 同时就把座便器空间的门关闭, 基本做到互不影响。
4、厨房可移动式和可变式接口管道墙的研究
通过对国外厨房管道的调研, 日本的燃气管线, 给排水管线大部分都在地面垫层内布置或在地柜和吊柜中间的夹墙中布置, 这两种布置方式存在以下两个问题:
(1) 厨房管道布置在地面垫层内时, 这样布置形式不利于厨房地面的铺设以及管道接口和各厨房设备的连接。
(2) 厨房管道布置在地柜和吊柜中间时, 整个墙面不利于布置其它挂件的预埋和电线的布置。
根据以上问题, 厨房可移动式和可变式接口管道墙的安装位置, 设置在厨房台面下新型材料的墙内, 墙内预先预留深120150mm, 高为500mm的长凹槽, 在长凹槽内布置可移动式管道和可变式接口设备。可移动式和可变式接口管道墙的维修更换门设置在洗涤池柜下或灶具柜下, 洗涤池柜可设置为可移动的柜体, 方便管道的维护。同时, 可移动的柜体又起到休息的作用。使室内空间完整, 易于装修, 同时方便检修。这样就要求厨房燃气、给排水立管和各种仪表统一设于公共的管井中, 查表、检修时无需入户, 在公共区域即可完成, 而且便于日后住宅设备的更换和住户空间的管线重新布置。
厨房管道墙墙体材料采用了新研制开发的新型材料, 利用独特的改性剂通过水解聚合反应, 在不需要有机胶粘、不需要高温、高压的条件下生产出密度高, 无任何有害物质释放的环保、健康、防火、防水特种人造板材。新型材料的主要特点:
(1) 环保健康:甲醛释放量为0.1mg/100g, 同时也不含其它任何有毒有害物质。
(2) 防火绝缘:该板材及产品可在800℃高温条件下不燃烧, 耐火极限为1200℃, 防火性能达到最高级“A级”, 同时具有防静电、绝缘等性能。
(3) 防水防潮:具有很强的耐水、防湿、不变形的功能, 吸水厚度膨胀率为0。
(4) 耐腐蚀、抗冲击:该板材无裂纹、破裂现象, 板材密度高达1.0-1.8g/cm3, 远高于0.7-0.9g/cm3的标准。
5、卫生间可移动式管道墙的研究
卫生间可移动管道墙分两种情况设计:一是可移动管道墙参与建筑设计, 二是后期改造工程。针对第一种情况从建筑设计入手, 可移动管道墙是暗埋在墙体内的, 一般不占有建筑空间。如果是后期改造工程, 管道墙就需要设有厚度为120mm左右的装饰墙。可移动管道墙座便器选择后出水口、冲落式 (主要考虑水箱不占有空间) 、悬挂式 (又称为壁挂式或挂壁式) 的座便器。排水和给水管道也设置在隐蔽式支架内, 并与支架充分固定, 卫生器具直接与支架固定。隐蔽式支架系统的特点:
(1) 适用于住宅、公共建筑的卫生间、宾馆等。
(2) 卫生间平面布置灵活。
(3) 隐蔽式水箱暗埋在墙内, 不多占空间。
(4) 座便器选用不落地的挂墙洁具, 便于清洁卫生间地面。
(5) 管道墙隐蔽式水箱与给排水管全部暗敷在墙内, 声音传导率较低, 降低了卫生间的噪音。
(6) 卫生间排水支管不穿越楼板, 管道均在本层敷设, 便于管道一旦堵塞后的维护和清通。
可移动式管道墙支架安装位置有很大的灵活性, 管道、洁具、接口等可以灵活移动、安装。可移动式管道墙支架的安装可以不依附原有墙体, 可以在原有墙体前安装 (针对承重墙) 。
原有墙体可以是砌体、也可以是石膏板墙、轻质墙等。可移动式管道墙支架可安装在卫生间的一侧, 也可在卫生间的中部位置。卫生间可移动式管道墙隐蔽式支架采用Q235方钢, 表面进行电镀处理, 排水管道常采用PVC、HDPE和铸铁等管道。
结语
可移动式和可变式接口管道墙在满足使用功能的条件下, 把厨房卫生间给排水、燃气、热水等各管道预先制成组合件, 再进行现场安装, 可移动式和可变式接口管道墙在住宅厨房卫生间整体设计中, 平面布置更加灵活, 规范了厨房卫生间管线及接口与相关设备的匹配问题, 使室内空间完整, 易于装修, 同时方便检修。可移动式和可变式接口管道墙提高了现场装配化程度, 对日后各种管线的局部维修带来了方便。可以通过可移动式和可变式接口管道墙来解决管线设计与厨柜、厨房设备不匹配的问题, 为今后调整厨房功能创造条件, 该研究从本质上解决了管线、接口不匹配的问题。
摘要:本文简要地介绍了住宅可移动式和可变式接口管道墙的技术, 该技术主要解决管线混乱、接口不匹配等问题, 主要用来规范厨房卫生间各种管线与设备接口的匹配问题, 使厨房卫生间各种管线、接口等协调统一。
关键词:可移动式管道,可变式接口
参考文献
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