池誠

摘要：在自然災(zāi)害以及化工事故等發(fā)生后，消防官兵總是沖在第一線，為人們的生命安全筑起了一道防護墻。為了切實提高消防隊伍的消防水平，應(yīng)當(dāng)充分利用GIS系統(tǒng)，為消防人員提供及時救助信息，為救援計劃實施方案提供有力的數(shù)據(jù)保障，提高救援速度。文章對GIS在消防調(diào)度過程中的具體應(yīng)用進(jìn)行了闡述。

關(guān)鍵詞：GIS系統(tǒng)；消防調(diào)度指揮；救援計劃；自然災(zāi)害；化工事故 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A

中圖分類號：TU998 文章編號：1009-2374（2016）15-0045-02 DOI：10.13535/j.cnki.11-4406/n.2016.15.021

1 概述

隨著電子技術(shù)的不斷發(fā)展，數(shù)字電子技術(shù)實驗教學(xué)的改革成為了實驗中學(xué)的發(fā)展趨勢，傳統(tǒng)的電子技術(shù)實驗一般采用中小規(guī)模的集成電路再加上較為簡易的電子技術(shù)實驗箱進(jìn)行相關(guān)的電子技術(shù)實驗，然而這種傳統(tǒng)實驗方式已經(jīng)不能使學(xué)生得到實驗方面的滿足。通過現(xiàn)代化實驗手段的引入，將能夠反映最新電子技術(shù)現(xiàn)狀的相關(guān)實驗內(nèi)容增加進(jìn)來，能夠有效提高學(xué)生的實驗?zāi)芰σ约半娮蛹夹g(shù)的適應(yīng)能力，這對于學(xué)生適應(yīng)現(xiàn)代社會是非常必要的。EDA即為電子設(shè)計自動化，是Electronic Design Automation的縮寫。它是目前數(shù)字電子設(shè)計的發(fā)展方向與最新技術(shù)的攻克方向，可以說它引領(lǐng)了數(shù)字電子技術(shù)的潮流，數(shù)字電子技術(shù)實驗教學(xué)中EDA的應(yīng)用，將跳出傳統(tǒng)的電子技術(shù)實驗方式，構(gòu)建新型的電子技術(shù)實驗?zāi)Ｊ?，該模式基于計算機與網(wǎng)絡(luò)平臺，是一種與傳統(tǒng)實驗手段截然不同的實驗方式，也是現(xiàn)代社會發(fā)展之下的必然結(jié)果。EDA技術(shù)在數(shù)字電子技術(shù)實驗中學(xué)的應(yīng)用能大大提高學(xué)生對數(shù)字電子技術(shù)實驗的興趣，同時提高他們對現(xiàn)代化電子的設(shè)計能力。但是EDA是一門剛剛興起的技術(shù)，涉及到計算機、電子設(shè)計等多方面內(nèi)容，所包含的內(nèi)容十分豐富，對EDA的理解也各不相同，所以目前對EDA還沒有精確的定義。但就目前的EDA技術(shù)所包含的主要內(nèi)容來看，可以將EDA技術(shù)理解為設(shè)計載體是大規(guī)模的可編程邏輯器件，邏輯描述的主要表達(dá)形式是通過硬件描述語言加以描述，設(shè)計工具選擇為大規(guī)?？删幊踢壿嬈骷拈_發(fā)軟件、計算機以及實驗開發(fā)系統(tǒng)，通過相關(guān)軟件的開發(fā)，將電子系統(tǒng)的設(shè)計到硬件系統(tǒng)的設(shè)計通過軟件方式進(jìn)行轉(zhuǎn)變，并且能夠自動完成。EDA技術(shù)具有邏輯的化簡、編譯、分割、綜合、優(yōu)化、布局布線以及仿真等方面的功能。EDA技術(shù)的發(fā)展離不開集成電路、計算機、電子系統(tǒng)的發(fā)展與設(shè)計，從EDA技術(shù)誕生至今已經(jīng)有三十多年的時間，將EDA技術(shù)應(yīng)用到數(shù)字電子技術(shù)當(dāng)中更是該技術(shù)的必然走向與重要應(yīng)用。EDA幫助人們實現(xiàn)電子技術(shù)設(shè)計的自動化，幫助人們進(jìn)行電子電路以及系統(tǒng)軟件工具的設(shè)計。在電子產(chǎn)品的每個設(shè)計階段中EDA技術(shù)都能夠發(fā)揮其作用，從而設(shè)計出更為復(fù)雜的系統(tǒng)和電路?？梢院敛豢鋸埖卣f，EDA技術(shù)會對21世紀(jì)的技術(shù)發(fā)展產(chǎn)生重大的影響。本文分析了傳統(tǒng)數(shù)字電子技術(shù)實驗的不足之處，引入EDA技術(shù)之后，不僅能夠彌補這些不足，同時還能夠具有自身其他優(yōu)勢，使得數(shù)字電子技術(shù)實驗教學(xué)更上一層樓。

2 傳統(tǒng)實驗的不足

傳統(tǒng)的數(shù)字電子技術(shù)實驗教學(xué)大多數(shù)采用的是一種綜合性與驗證性實驗，它結(jié)合了日常所學(xué)課程的內(nèi)容，再加以驗證。傳統(tǒng)的數(shù)字電子技術(shù)實驗一般將電子技術(shù)實驗箱作為實驗平臺，再搭接上一些中小規(guī)模的數(shù)字集成電路（MSI、SSI）進(jìn)行實驗，學(xué)生通過數(shù)字集成電路的搭接能夠獲得電路的一些感性知識。傳統(tǒng)的數(shù)字電子技術(shù)實驗方式能夠加深學(xué)生對于課堂上所學(xué)的理論知識的理解，也能夠在一定程度上提高學(xué)生的動手能力。但是在傳統(tǒng)實驗教學(xué)中，所有的電路設(shè)計都局限于電子技術(shù)實驗箱中，這會對學(xué)生的創(chuàng)新造成局限，屬于一種搭積木的電子實驗形式。如果想要設(shè)計出復(fù)雜的電路以及對復(fù)雜電路進(jìn)行調(diào)試都會具有較大難度。如果進(jìn)行電路設(shè)計過程中出現(xiàn)了差錯，想要進(jìn)行修改或是查找都十分不方便。再加上電子技術(shù)實驗箱中的元件不斷進(jìn)行使用，線路連接時的可靠性也會因為反復(fù)進(jìn)行連接而變差，元件和線路之間容易造成干擾，接觸不良的現(xiàn)象也更容易發(fā)生，進(jìn)行線路調(diào)試時將會遇到更多的問題。如果在規(guī)定的時間之內(nèi)沒有完成應(yīng)有的實驗內(nèi)容，甚至可能將電子技術(shù)實驗箱中的元件和儀器設(shè)備等損壞。如果出現(xiàn)了上述問題，老師需要幫助學(xué)生檢查出現(xiàn)故障的原因，故障的檢查與排除需要消耗相當(dāng)多的時間，在排除了工藝與技術(shù)的故障之時就需要消耗很多精力與時間。與此同時，對電路的檢查與測試需要通過眾多專用儀器進(jìn)行精準(zhǔn)測試之后才能夠確認(rèn)電路是否正確，而學(xué)校的實驗室規(guī)模有一定的限制，開放時間并不是全天候開放，如果在實驗規(guī)定時間之內(nèi)學(xué)生并沒有完成應(yīng)該完成的電子設(shè)計，沒有辦法再進(jìn)入到實驗室中進(jìn)行實驗，因此學(xué)生對數(shù)字電子設(shè)計的積極性就無法得到很好的提升。電子技術(shù)自誕生之后發(fā)生了飛速發(fā)展，原本在電子技術(shù)中占據(jù)較大地位的中小規(guī)模電路逐漸被大規(guī)模的集成電路所代替，因此在數(shù)字電子設(shè)計當(dāng)中仍然采取的傳統(tǒng)實驗方式已經(jīng)不能滿足現(xiàn)有的電子技術(shù)實驗高度，而EDA技術(shù)的引進(jìn)不僅能夠增加實驗元件的種類與數(shù)量，擴大其規(guī)模，還能很好地保護實驗儀器，避免學(xué)生進(jìn)行數(shù)字電子設(shè)計時損壞實驗儀器，而且能夠彌補傳統(tǒng)實驗中的不足，符合現(xiàn)代電子技術(shù)的現(xiàn)狀。

3 在實驗教學(xué)中引入EDA的優(yōu)勢

EDA技術(shù)的引進(jìn)可以說是數(shù)字電子技術(shù)實驗的一大突破。它與傳統(tǒng)的數(shù)字電子技術(shù)實驗不同，不被實驗平臺所拘泥，使得學(xué)生進(jìn)行實驗過程中能夠更加放得開，不用擔(dān)心實驗儀器損壞、線路接觸不良等問題。此外如果想要設(shè)計復(fù)雜的數(shù)字電路，EDA技術(shù)也完全能夠匹配得上。EDA技術(shù)在數(shù)字電子技術(shù)當(dāng)中的應(yīng)用就主要體現(xiàn)在實驗當(dāng)中。下面將會分不同的方面對EDA技術(shù)在實驗教學(xué)中的優(yōu)勢進(jìn)行分析：

3.1 提高實驗的可靠性

與傳統(tǒng)實驗方式相比，EDA技術(shù)在實驗教學(xué)中的引入更能夠提高實驗的可靠性。在傳統(tǒng)實驗當(dāng)中，具有線路可靠性差、電子元件易損壞等不足之處，而EDA技術(shù)能夠解決這一不足之處，使得數(shù)字電子技術(shù)實驗效率得以大大提高。EDA技術(shù)在數(shù)字電子技術(shù)實驗中的應(yīng)用能夠使得電路設(shè)計中存在的差錯明顯地反映出來，保證實驗結(jié)果的可靠性。在實際的電路中，由于延時的關(guān)系，各級門的電路都會參與到競爭當(dāng)中，雖然信號是完全正常的，但是會出現(xiàn)非正常的尖脈沖，這種現(xiàn)象是必須要克服的，但是由于電路設(shè)備的限制，因此這種現(xiàn)象很難被觀察到。而EDA技術(shù)的應(yīng)用則可以解決這種情況，不僅能夠順利觀察到尖脈沖的出現(xiàn)，而且可以通過仿真技術(shù)對這個問題進(jìn)行分析與解決。

3.2 提高學(xué)生的實踐能力和動手能力

通過近些年來的實驗教學(xué)可以看出，進(jìn)行數(shù)字電子技術(shù)實驗時要想達(dá)到更好的效果，應(yīng)該采取首先保證學(xué)生能夠?qū)DA技術(shù)掌握之后再進(jìn)行數(shù)字電子技術(shù)實驗的開發(fā)、設(shè)計與研究。這樣一來，不僅能夠縮短開發(fā)周期，而且設(shè)計出的電路更加容易更改與調(diào)試，激發(fā)了學(xué)生對數(shù)字電子技術(shù)的興趣，而且能夠?qū)⒄n堂上所學(xué)到的知識技術(shù)與手段應(yīng)用到真正的實踐中，這對提高學(xué)生的實踐能力也是非常有幫助的。與此同時，EDA技術(shù)十分博大精深，因此在課堂上的確學(xué)到了一些電子技術(shù)，但是還有很多想象空間留給學(xué)生，讓學(xué)生能夠自己進(jìn)行創(chuàng)新，提高數(shù)字電子技術(shù)的設(shè)計能力。

3.3 提高實驗的開放性

將EDA技術(shù)引入到數(shù)字電子技術(shù)實驗教學(xué)當(dāng)中，將會突破傳統(tǒng)實驗中時間、空間和實驗器材等多方面的限制，即使在額定的時間內(nèi)學(xué)生沒有完成相應(yīng)的實驗內(nèi)容，學(xué)生還可以在課外時間在EDA的相應(yīng)軟件上進(jìn)行數(shù)字電子技術(shù)實驗。因為計算機現(xiàn)在已經(jīng)十分普及，而EDA技術(shù)可以借助計算機與軟件進(jìn)行電路設(shè)計工作。數(shù)字電子技術(shù)實驗不再受制于實驗室之內(nèi)，只要有計算機就能夠完成電路的設(shè)計。完成數(shù)字電子技術(shù)后可以直接將完成的設(shè)計成果下載到實驗箱當(dāng)中去，從而進(jìn)行設(shè)計成果的實際運行情況，使得原本需要消耗大量時間進(jìn)行線路連接的實驗變得十分方便與靈活。學(xué)生進(jìn)行實驗時不再拘泥于老師課上所講的內(nèi)容，可以獨立進(jìn)行數(shù)字電子技術(shù)實驗，提出在實驗過程中存在的疑問，并針對疑問通過不斷地進(jìn)行實驗得出答案，因此數(shù)字電子技術(shù)實驗的開放性大大得到提高，主要體現(xiàn)在數(shù)字電子技術(shù)實驗的時間、空間都不再存在限制，學(xué)生也能夠突破課堂的限制獨立進(jìn)行數(shù)字電子技術(shù)實驗，在時間和空間上不受課時和實驗器材的限制。學(xué)生進(jìn)行實驗時也不必再擔(dān)心出現(xiàn)儀器損壞的情形，通過數(shù)字電子技術(shù)的仿真讓學(xué)生能夠掌握數(shù)字電子技術(shù)實驗的內(nèi)容，提高教學(xué)水平。

3.4 提高實驗效率

在電路實驗當(dāng)中，常常會因為電路的復(fù)雜性、學(xué)生的操作不當(dāng)?shù)仍蚴沟脤嶒灲Y(jié)果不能準(zhǔn)確得出。EDA技術(shù)在實驗教學(xué)中的引入使得數(shù)字電子技術(shù)實驗變得簡單，實驗條件、實驗參數(shù)等都能夠輕易改變，傳統(tǒng)實驗方式只能完成一個實驗的時間利用EDA技術(shù)能夠完成多個實驗，因此能夠進(jìn)行不同實驗之間的比較，提高了電路實驗的質(zhì)量與效率。

3.5 彌補實驗教學(xué)條件的不足

我國目前還存在眾多地方由于教育投入的不足，數(shù)字電子技術(shù)的實驗場地、設(shè)備等都沒有得到足夠的保證。因此學(xué)校本應(yīng)該開設(shè)的實驗沒有辦法進(jìn)行，而EDA技術(shù)的應(yīng)用則彌補了學(xué)校實驗條件不足的問題，通過計算機仿真，也能夠達(dá)到與傳統(tǒng)實驗相同的結(jié)果。EDA仿真技術(shù)能夠讓學(xué)生獲得對電路的感性認(rèn)識，對老師課堂上所講述的內(nèi)容加以深刻理解。

4 結(jié)語

EDA技術(shù)借助于計算機對數(shù)字電子技術(shù)進(jìn)行仿真實驗，它與傳統(tǒng)實驗方式有很大不同，不再受到時間、實驗儀器、實驗元件等方面的限制，不僅讓學(xué)生能夠得到數(shù)字電子技術(shù)實驗的實感，而且能夠大大提高實驗效率。EDA技術(shù)的應(yīng)用能夠避免實驗儀器的損壞，不僅讓學(xué)生在實驗過程中更加有膽量，更加敢于去嘗試，而且降低了教師檢查線路的時間與精力，降低了學(xué)校在實驗儀器方面的資金投入。因此EDA技術(shù)在數(shù)字電子技術(shù)實驗中學(xué)的應(yīng)用是現(xiàn)代計算機發(fā)展的必然結(jié)果，一方面是因為EDA技術(shù)本身具有的優(yōu)勢；另一方面則是因為傳統(tǒng)實驗方式不能滿足數(shù)字電子技術(shù)實驗的需求。將EDA技術(shù)引入到數(shù)字電子技術(shù)實驗中學(xué)中，彌補了傳統(tǒng)實驗方式的不足，為學(xué)生進(jìn)行實驗提供了更多的可能。

參考文獻(xiàn)

[1] 孫艷敏，賈曉靜，朱衛(wèi)東，周長林.EDA技術(shù)在數(shù)字

電子技術(shù)教學(xué)中的應(yīng)用[J].電氣電子教學(xué)學(xué)報，

2013，（32）.

作者簡介：曾永升，供職于興寧市電子監(jiān)察系統(tǒng)管理中心，研究方向：電子技術(shù)。

（責(zé)任編輯：蔣建華）