集成電路設計教程精選(九篇)
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第1篇：集成電路設計教程范文
引言
隨著城市化的逐步發展，城市交通也發生了巨大的變化，雖然新修建數條高速公路及普通道路，但隨著汽車的日益增長，市區交通仍然變得十分擁擠，而這些因素對人們的安全出行也帶來很大隱患。各交通路口的信號燈作為交管部門管理交通的重要工具之一，其合理使用可以為人們的安全出行提供保障。交通信號燈主要由城市交通控制系統控制?，F代城市交通監控指揮系統中的城市交通控制系統一個綜合化的計算機道路交通管理系統，其主要功能包括城市交通數據監測、交通信號燈控制以及交通疏導。在以計算機為主體的信息化交通管理系統中，如何運用科學的控制方法對已建的城市道路結構進行優化調度，緩解道路的交通擁堵狀況，越來越成為交通運輸管理和城市規劃系統亟待研究的課題。數字電路具有邏輯性強和靈活性強的特點，數字電路芯片只要在一定范圍內輸入，都能得到穩定的輸出，調試起來比較容易，電路工作也比較穩定，所以被廣泛用于各種領域。本文著重介紹運用數字集成電路進行控制的交通燈的設計思路。
1交通燈的設計要求及總體方案
1.1設計要求主干道和支干道十字路口設置交通燈，控制兩條交叉道路上的車輛通行。①每條道路設1組由黃、紅、綠燈組成的信號燈，綠燈表示允許通行，紅燈表示禁止通行，黃燈表示該車道上已過停車線的車輛繼續通行，而未過停車線的車輛停止。②當主干道綠燈亮時，支干道紅燈亮，且主干道綠燈亮的時間不少于60s。③當主干道紅燈亮時，支干道綠燈亮，且支干道綠燈亮的時間不超過30s。④每次變換通行車道前，要求黃燈先亮5s。1.2總體方案根據設計要求，交通燈控制系統的組成框圖如圖1所示：十字路通燈工作狀態數據由狀態控制器進行監測記錄，通過狀態譯碼器分別點亮相應狀態的信號燈，秒脈沖發生器產生整個定時系統時基脈沖，通過減數計數器對脈沖減計數，達到控制每一種工作狀態的持續時間，減數計數器的回零脈沖使狀態控制器完成狀態轉換，同時譯碼器根據系統的下一個工作狀態決定計數器下一次減計數的初始值，減計數器的狀態由BCD譯碼器、數碼管顯示。
2設計的主體內容
2.1狀態控制器的設計①S0狀態表示主干道綠燈亮，支干道紅燈亮，60s定時開始計時，且通車時間未超過60s。②S1狀態表示主干道通車時間已達到30s，此時主干道黃燈亮，支干道紅燈亮，5s定時器開始計時。③S2狀態表示主干道黃燈時間已超過5s，此時，主干道紅燈亮，支干道綠燈亮，30s定時器開始計時。④S3狀態表示支干道通車時間已超過30s，此時，主干道紅燈亮，支干道黃燈亮，5s定時器開始計時，以后當支干道黃燈計時超過5s時，接S0狀態。這四個狀態可以用二進制編碼表示，S0用00表示，S1用01表示，S2用10表示，S3用11表示，其狀態轉換圖2所示。這是一個二位二進制計數器，可采用中規模集成計數器CD4029構成狀態控制器。CD4029是一種CMOS電路二進制/十進制可異步置數的可逆計數器，若要實現多級級聯，只需將前級計數器的進/借位信號CO連到下級計數器控制端C1即可，CD4029可實現二進制/十進制的可進位，可預置的加/減數。狀態器的脈沖可以用來自減法計數器的借位輸出，根據譯碼顯示器的借位變化來改變狀態器的輸入，控制狀態器的輸出。由CD4029所組成的狀態控制器如圖3所示。2.2譯碼電路的設計主干道上紅、綠、黃信號燈的狀態主要取決于狀態控制器的輸出狀態，它們之間的關系見真值表，如表1。對于信號燈狀態，“1”表示燈亮，“0”表示燈滅，兩個方向的信號燈有4種輸出狀態。由真值表分析可以求出各信號燈的邏輯關系。選用半導體發光二極管來模擬交通燈，由于門電路的帶灌電流的能力比一般帶拉電流的能力強，要求門電路輸出低電平時，點亮相應的發光二極管，所以在狀態輸出端設置了與非門和非門，以滿足低電平的要求。狀態譯碼電路如圖4所示。2.3定時電路的設計定時要求主干道綠燈顯示60s，支干道綠燈顯示30s，黃燈顯示5s，故需要一個能實現自動調節不同時間的定時器74LS245，通過使能端和控制端可以控制不同數字的輸出。預置到減數計數器的時間可以通過3片74LS245來實現，3片74LS245的輸入數據分別接入60、30、5這3個不同的數字，74LS245的輸出數據和減法計數器相連，實現設計要求的計時時間。三片74LS245的輸出與否由狀態控制器來實現，當狀態控制器在S0（Q2Q1=01）狀態S4（Q2Q1=11）狀態時要求黃燈亮，要求減法計數器從初始值5開始計時，可以看出黃燈亮時Q1必須為1，所以可以用Q1來控制接數字5的74LS245。當主干道綠燈亮時，60s計數器開始計時，由于74LS245的EN端接入低電平有效，而信號燈也是接人低電平有效，所以可以把74LS245的EN端與主干道的綠燈連接，同理，輸入數據20的74LS245可以與支干道的綠燈信號相連，74LS245的管腳圖如圖5所示。它主要實現的是三態門的功能，輸出端除了有高電平和低電平兩種狀態外，還有第三種狀態高阻狀態。其邏輯功能是：當使能控制信號EN=0時，若DIR=1，則數據傳輸通路為A到B，若DIR=0，則數據傳輸通路為B到A；而EN=1時，無論DIR為何值，A、B之間均呈高阻狀態。定時器的減數器主要是由異步可逆二/十進制計數器來實現，譯碼和顯示電路主要是由74LS47和數碼管來產生，74LS47管腳圖如圖6所示。2.4脈沖產生電路的設計脈沖的產生電路主要是由555定時器產生的。555定時器是一種中規模集成電路，只要在外部配上適當的幾個元件，就可以構成施密特觸發器，單穩態觸發器及多諧振蕩器等脈沖與變換電路，該器件的電源電壓為4.5~16V，驅動電流可達到200mA左右，并且可以與TTL、CMOS邏輯電平相兼容。多諧振蕩器是一種無穩態電路。對該電路通電后，電路狀態可以自動變換并且產生矩形波的輸出。555定時器組成的的脈沖發生器如圖7所示。將以上各模塊進行邏輯連接，得到系統的電路原理圖，如圖8所示。將各單元部分按照電路圖連接后，進行各單元電路調試及整體調試，并通過軟件仿真驗證，完全達到設計要求數字集成電路具有體積小、重量輕、壽命長、可靠性高、性能好等優點，同時成本低，便于大規模生產，由數字集成電路控制的交通信號燈也會越來越廣泛地使用。
參考文獻：
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[2]時萬春．現代集成電路測試技術[M]．化學工業出版社，2006．
[3]楊兆生．新一代智能化交通控制系統關鍵技術及其應用[M]．北京：中國鐵道出版社，2008．
第2篇：集成電路設計教程范文
關鍵詞 模擬集成電路設計；理論與實踐相結合；仿真實驗
中圖分類號：G642.4 文獻標識碼：B
文章編號：1671-489X（2013）30-0095-02
集成電路設計相關課程體系是各高等院校電子科學與技術、電子信息科學與技術等工科專業核心專業課程設置的重要組成部分，為大學生深入學習掌握集成電路設計的基本原理、分析方法、仿真方式等打下基礎。大多數理工科高校對電子類專業開設模擬集成電路設計和數字集成電路設計的課程，對學生進行綜合培養。對于模擬和數字集成電路設計，如果要深入到晶體管級進行分析和設計，那都必須進行原理的深入學習。而在現實工作中，數字集成電路設計主要是通過運用高級硬件電路描述語言基于門級對電路進行設計，晶體管級的原理分析只是理論基礎。模擬集成電路設計則必須完全深入晶體管級進行分析和設計，所以模擬集成電路設計更加繁瑣和復雜，對理論分析的要求也更高。
本文通過筆者多年來在模擬集成電路設計理論和實踐教學中積累的經驗和教學心得，對如何在繁瑣和復雜的教學中使學生更好地掌握知識體系進行探討。
1 教材的選擇
1.1 國外經典教材的參考
集成電路的設計國外特別是美國要領先中國幾十年的技術水平，如絕大多數高精尖端的芯片都是被INTEL、AMD、TI、ADI這樣的跨國巨頭所壟斷，在教學知識體系方面自然是美國的高校如斯坦福、加州大學等要比國內高校更加系統和完善。美國出版的多本教材更是被奉為集成電路設計的圣經，如拉扎維編著的《模擬CMOS集成電路設計》、艾倫編著的《CMOS模擬集成電路設計》等。但是即使是被奉為圣經的教材，雖然經典，也有其局限性。如拉扎維編著的《模擬CMOS集成電路設計》對電路的理論分析非常透徹且深入淺出，卻缺乏相應的仿真實驗來驗證其理論分析；而艾倫編著的《CMOS模擬集成電路設計》雖有部分仿真實驗來驗證其理論分析，但其理論分析又不如拉扎維的教材那么透徹和深入淺出。
1.2 國內教材的選擇
國內的高校雖然較國外高校而言在集成電路設計領域起步要晚，差距也很大，但是在近些年國家政策的大力扶持下，已經有了突飛猛進的發展。國內也有了幾本模擬集成電路設計知識講解得比較透徹的教材，比如：清華大學王自強編著的《CMOS集成放大器設計》就從簡單知識入手，講解淺顯易懂；東南大學吳建輝編著的《CMOS模擬集成電路分析與設計》分析比較透徹，講解自成體系。但是國內出版的教材也都缺乏相應的仿真實驗來驗證其理論分析。
針對國內學生在集成電路設計知識領域基礎比較差的現狀，可以選擇國內講解得比較簡單淺顯的教材為主線，并以國外經典教材為參考。
2 教學方法的改進
模擬集成電路設計作為電子科學與技術專業的一門專業核心課程，比某些專業基礎課程如電路原理、數字電子技術、模擬電子技術等要難度更大，也更為繁瑣和復雜。如果按照傳統方式進行講解，或者說僅僅是按照教材進行理論分析和推導，那么學生很難對這門知識深入理解和掌握。因此，在教學理論知識的過程中，穿教材中沒有的、可以驗證其相應理論的仿真實驗，這樣能夠更好地使學生理解和掌握理論知識。
2.1 以HSPICE仿真實驗為輔助
SPICE是一種可以用于電路仿真的工具，大家所熟知的有PSPICE，它是一種可以適用于分立原件的電路仿真工具，而HSPICE是在集成電路設計領域專業使用的高精度的仿真工具。專業的集成電路設計公司和研究所都是使用UNIX或LINUX環境下的大型專業工具軟件進行集成電路設計仿真，而筆者所在高校因為在此領域起步較晚，專業開設也較晚，專業實驗室也并不具備，所以并不具備很好的實驗條件來進行實驗輔助教學。因為HSPICE具有可以在Windows環境下方便使用的小型版本的軟件，所以可以很方便地用在課堂教學中。
2.2 理論與實踐相結合教學
在繁瑣復雜理論分析和推導的過程中，不斷地穿HSPICE仿真，來驗證理論分析和推導的結果，可以讓學生顯著加深對理論的理解和掌握。HSPICE仿真部分的內容是清華、復旦、東南大學等高校教師出版的教材里面都沒有詳細講解的內容，也是他們課堂理論講解過程中不會涉及到的知識。而在筆者所在高校以HSPICE仿真實驗為輔助，結合理論教學后，取得了積極顯著的教學效果，學生對理論知識的理解和課程考試成績都得到了大幅度的提升。以2008級到2010級電子類專業的學生為例，模擬集成電路設計課程考試得優率從22%提升到了43%以上，學生對此教學方法也是高度認同。
3 結束語
在我國大力實行人才戰略，強調人才培養的大環境下，筆者所在高校也響應國家號召，加強本科生培養，實施卓越工程教育，取得積極可喜的成績。國家在近些年大力支持集成電路設計的產業發展，國內在此領域也有了長足進步，但也更加需要更多的專業人才來滿足市場需求。在此背景下，本文積極探索和提高模擬集成電路設計的教學方法，取得長足的進步和發展，也得到學生的高度認同。筆者希望自己的經驗和方法可以為兄弟院校相關專業的教學提供參考和借鑒。
參考文獻
[1]Lazavi.模擬CMOS集成電路設計[M].西安：西安交通大學出版社，2003.
[2]Allen P E.CMOS模擬集成電路設計[M].2版.北京：電子工業出版社，2011.
[3]王自強.CMOS集成放大器設計[M].北京：國防工業出版社，2007.
第3篇：集成電路設計教程范文
關鍵詞：生物醫學工程；電子電路；課程設計；教學改革
作者簡介：謝勤嵐（1968-），男，湖北武漢人，中南民族大學生物醫學工程學院，教授；曹匯敏（1972-），男，湖北鄂州人，中南民族大學生物醫學工程學院，副教授。（湖北 武漢 430074）
基金項目：本文系湖北省教學研究項目（項目編號：JYS11003）的研究成果。
中圖分類號：G642.0 文獻標識碼：A 文章編號：1007-0079（2013）28-0094-02
生物醫學工程是利用生命科學、電子信息科學、材料科學及機電控制技術的原理和方法，對與疾病的預防、診斷、治療、康復以及相關產業等方面有關的問題進行應用基礎理論和方法的研究，并進行產品開發與應用的一門工程技術學科。[1-3]在該學科的人才培養中，實踐教學有著重要的地位，是培養創新型人才的關鍵環節。電子電路在生物醫學工程研究和醫療儀器開發中有著重要作用，任何一臺現代醫學儀器或設備中都需要電子電路完成信息檢測與處理、系統控制等核心功能。[2-4]
“電子技術基礎”包括模擬電子技術和數字電子技術兩門主要課程，是理工科相關專業的技術基礎課程，也是生物醫學工程專業的重要專業基礎課和技術基礎課。生物醫學工程專業開設“電子電路課程設計”課程，對提高學生的電路設計能力、硬件制作能力和系統調試能力，以及培養學生發現問題、分析問題、解決問題的能力具有非常重要的意義。如何利用科學的選題在較短的時間內訓練和提高學生的這些能力，并有意識地培養學生的創新意識和科研能力，是該課程在教學過程中重要的教學研究課題。[4-6]
一、生物醫學工程專業“電子電路課程設計”教學中存在的問題
由于生物醫學工程專業的特殊性，目前在生物醫學工程專業的“電子電路課程設計”教學過程中，普遍存在以下幾個問題：
1.課程設計的選題沒有考慮專業特點，實施的目的性不強，與專業的整體發展建設結合較差，達不到課程設計要求
一個突出的問題是，課程設計的選題大部分是沿用電子信息類專業的傳統選題，如多級低頻阻容耦合放大器、功率放大器、語音放大器、函數發生器、交直流放大器、數字電子鐘、定時器、智力競賽搶答器、簡易數字電容測試儀等選題，這些題目與生物醫學工程專業的聯系較少。這樣既不能體現專業特點，也不能提高學生的興趣，從而使得學生對所學理論知識不能很好地運用于實際，造成與實踐的脫節。
2.課程設計內容不完善，所設計的內容不能充分體現課程設計的目標
“電子技術課程設計”課程應該是由許多關鍵環節構成的一個整體，從多個方面訓練和提高學生的能力和素質。但原有的教學過程中，往往會忽略其中的一些重要環節。這些問題表現在：只要求學生完成電路制作，對于任務分析、方案選擇、分析計算要求較少，把課程設計簡化成操作實訓；不重視測試和數據分析，不能充分鍛煉學生分析問題和解決問題的能力；不注重使用設計軟件和選擇流行器件，只使用過時的器件，甚至老舊的分立元件，制作的電路達不到任務要求。這些對于提高課程設計的效果都有不利的影響，導致學生實際動手能力練習不夠、電路設計能力偏低、綜合調試能力不高。
3.評價方法和標準簡單，隨意性大
教學過程中沒有嚴格的評價標準，課程成績評定基本上流于形式，從而造成課程設計質量下降。
在這種情況下，培養出來的學生普遍存在電路設計能力和系統調試能力不足，發現問題、分析問題、解決問題的能力偏低，這樣培養出來的學生難以在工程設計領域中發揮獨當一面的作用，不能快速適應社會要求。
二、“電子電路課程設計”的改革思路和實踐
幾年來，在“電子電路課程設計”教學過程中進行了幾點改革嘗試，取得了較好的教學效果。
1.明確專業培養目標，構建課程設計選題庫
“電子電路課程設計”是電子信息類專業的傳統課程，有大量的課程設計選題，但這些選題中，大部分與生物醫學工程專業和生物醫學電子技術課程的教學內容和要求有較大的區別。為此，學院組織教師從眾多的課程設計選題中，選出若干與專業相關的訓練內容，進行加工改造，并對每一個設計選題提出具體的訓練要求和目標，構成課程設計選題庫。題庫中題目所涉及到的課程內容和設計內容的統計分析見表1。從表中可以看出，與生物醫學工程專業的教學內容密切相關的選題占總選題的72%，這樣就形成了有專業特色的電子電路課程設計內容和要求。
另外還結合專業的特色，對與醫療儀器密切相關的設計，如測量心電、腦電、心音、血氧飽和度、脈搏波等信號的電子系統的采集電路部分，要求學生做成完整的模塊，作為以后系統課程設計的子模塊。
2.以學生為主體，改革傳統課程設計指導方式
改變過去教師全程指導，有問必答，甚至直接給出參考電路的指導方式。教師在給出選題和要求后，將學生分成若干小組，每個小組在選題范圍內選定設計題目。學生自己查閱資料，提出方案，獨立設計，最終完成設計并進行完整的調試和測試。在整個課程設計過程中，教師每周留出固定或靈活的課堂答疑時間，回答學生提出的問題或啟發學生提出問題，直至課程設計結束。
3.充分發揮學生潛能，加深加寬課程設計的訓練內容并提高要求
在課程設計過程中，教師提出設計的目的和要求后，實驗室只負責提供材料及儀器，其他工作全部由學生自己完成。為了更多地訓練學生的綜合素質，學生需要獨立完成實踐步驟確定、任務分析、方案選擇、電路設計、元件選擇、電路布線、印刷板設計及制造、元件測試、電路焊接、系統調試、測試方案設計、電路測試等訓練步驟，并將這些步驟作為課程考核的訓練點（見表2）。通過這種完整的訓練過程，學生不僅能夠初步掌握電子產品的設計開發流程，還能較好地鍛煉自己的專業素養。
4.重視現代電子技術的發展和應用，鼓勵學生掌握和使用工具軟件和最新芯片
做到軟件和硬件結合，學生除了完成電路設計以及硬件的焊接、安裝、調試外，還需要至少掌握一種印刷電路板設計軟件和一種電路仿真軟件，有條件的學生還應掌握一種數字電路設計軟件（如EDA軟件）。學生既要熟練掌握電阻、電容、電感、二極管、三極管等分立元件的選擇和使用外，還應盡量掌握和使用最新的集成芯片，以進一步訓練工程設計能力。這樣，電子電路課程設計可以達到更好的教學效果。
5.培養學生興趣，將課程設計與創新課題訓練相結合
鼓勵教師將本科創新課題、教師科研課題等進行簡化、分割，形成適合課程設計的課題，供學生選擇。鼓勵學生進行電子產品整機設計、開發、組裝、調試，并且組織學生共同交流，互相學習，不斷提高。
三、結束語
“電子技術”課程的理論性和實踐性都很強，而“電子電路課程設計”作為教學過程中的重要一環，體現出了越來越重要的作用。對該課程進行的一系列教學改革實踐，取得了良好的效果。按照改革后的教學模式，“電子電路課程設計”不斷能夠鞏固課堂上所學的理論知識，加深學生對課堂抽象概念的理解，提高了學生的設計能力和創新能力，還能使學生對生物醫學工程專業的認識更加明確具體，這些都有利于培養出理論基礎扎實、實際工作能力強的高素質生物醫學工程專業人才。
參考文獻：
[1]John D.Enderle.生物醫學工程學概論[M].封洲燕，譯.北京：機械工業出版社，2010.
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[3]余學飛.現代醫學電子儀器原理與設計[M].第二版.華南理工大學出版社，2007.
[4]劉劍，楊立才，劉常春.“生物醫學傳感器與測量”課程教學改革探索[J].電氣電子教學學報，2011，（1）：15-17.
第4篇：集成電路設計教程范文
關鍵詞：城市道路平面交叉口；設計要點；弊端；我國
Abstract: in the city plane road intersection design, the first to pay attention to our country the main problems of the intersections. This paper is based on this, the paper analyses the current our country city intersection plane the main disadvantages of existing basis, from several aspects discusses the plane road intersection city the main points of design.
Key words: the city plane road intersection; Key points of the design; Disadvantages; Our country
中圖分類號： U412.37 文獻標識碼：A 文章編號：
1、 引言
在城市道路中，由于道路交通網絡的錯綜復雜，會出現很多的平面交叉口，而每個交叉口都是交通道路的重要位置，都是車流和人流聚集通過的地方，尤其是對于車輛與行人、機動車與非機動車之間的相互干擾，如果處理不當，將會直接影響道路交通的順暢性、安全性。同時，城市道路交叉口一般都會設置紅綠燈，如果設置不當將會直接增加司機的行駛時間，影響到城市道路的通行能力和經濟效益的發揮。因此，在進行城市道路平面交叉口的設計時，我們首先要分析我國道路交叉口存在的主要問題，然后就其設計要點進行論述，并提出了有針對性的管理措施與建議。
2、我國城市平面交叉口存在的主要弊端
城市道路交叉口的類型主要包括十字型、Y字型、T字型、X字型以及復合交叉型等，其中十字型是城市道路平面交叉口的主要類型，下面就以十字型交叉口為例，分析我國城市道路平面交叉口存在的主要弊端。
2.1 面積設計過大
如果平面交叉口的面積設計過大，將勢必會增加車輛和行人在交叉口通過的時間和距離，這時紅綠燈的信號周期也需要隨之延長，這不僅會影響到行人及司機在等待過程中的心理承受能力，也不利于交通效率的提升。
2.2 車道劃分不合理
在很多城市道路的平面交叉口的進出口處，經常存在車道數等同于標準路段車道數的情況，當車輛行駛到進口處時，增加了車輛變換車道的突然性和危險性；還有的平面交叉口的出口車道數大于直行道數，這不利于道路通行能力的提升；再如，在拓寬道路的左轉專用車道時，經常存在浪費車道空間的現象。
2.3 渠化不合理
有的城市道路的平面交叉口，沒有進行渠化或者存在渠化不合理的現象，這不利于維護車輛和行人在平面交口處的正常秩序。例如，在有的平面交叉口處，沒有設置左轉或右轉的專用車道，沒有設置導流島等，這都在一定程度上影響了道路交叉口綜合功能的發揮。
2.4 標志牌設置上的缺陷
城市道路平面交叉口在路牌設置上的缺陷主要有：沒有設置標志牌；標志牌的字體太小、信息量過大；標志牌過舊，沒有進行及時更換；標志牌設置錯誤等。
2.5 標線設置上的缺陷
城市道路平面交叉口在標線設置上的缺陷，不僅不利于提升道路通行效率，也會增加安全隱患。例如，停車線位置不合理，自行車道和人行橫道的地面標線劃分不合理，沒有設置行人的二次過街設施等。
3、 城市道路平面交叉口的設計要點
3.1 平面交叉口設計資料的搜集
無論是對于舊城市道路平面交叉口的改造，還是新建城市道路交叉口設計，都需要對交通資料進行搜集。對于新建的平面交叉口，需要對設計車速、車道數、道路周邊用地規劃等資料進行整理，并對未來的道路交通量進行科學的預測，確保新建交叉口的科學性與合理性。對于舊道路交叉口的改造，則需要對交通現狀、交叉口設計缺陷、未來道路交通量的增長等信息進行科學的搜集和整理，從而為交叉口的改造提供參考依據。
3.2平面交叉口的優化設計
3.2.1中心線設計
平面交叉口相交中心線的設計，在整個交叉口設計中占有非常重要的地位，通過局部調整線位或相交角度等措施，能夠有效改善道路交叉口的通暢性、通視性和均勻性。
3.2.2 車道設計
由于道路交叉口處的交通能力低于正常車道的通過能力，因此需要通過設置專用車道、拓寬交叉口道路面積、增加車道數量及寬度、壓縮綠化帶面積、設置減速車道等措施，提升道路交叉口的車輛通過能力。其中，交叉口處的車道設計主要包括公交車道、直行車道、左轉車道、右轉車道和自行車道等。
3.2.3渠化設計
渠化設計指的是通過設置交通路島或路面標線等形式對車流進行控制，從而保證道路交通秩序的穩定。渠化設計能夠有效降低城市道路擁堵的現象，提高交叉口車輛通行的安全系數，尤其是在畸形交叉口上的效果將更加明顯。因此，在進行渠化設計時，我們要注意：分隔帶、分車線、交通路島的合理運用；減少鋪面面積、避免沖突；對車輛分流、匯流或穿越處的位置和角度進行合理控制；優先保證主要的運行方向的通過能力；通過交通路島的設置，對行駛司機的超車、轉錯車道等違章行為進行有效控制，在不影響司機視線的情況下，可以布置相應的綠化帶，優化交通環境。
3.3平面交叉口的監控系統設計
很多城市道路的交叉口，存在信號燈配置不合理的問題，造成綠燈時車輛的無法及時通過或綠燈無車可過的現象，這就需要相關部門對多個交叉口的信號周期進行靈活調整，多考慮車輛行駛過程中的連續性，充分考慮周期長度、綠信比和相位差等因素，加強“綠色”設計理念的應用。
3.4平面交叉口的標志、標線設計
在對城市道路平面交叉口的標志、標線進行設計時，一定要本著簡潔、實用的原則，確保“醒目”效果，避免信息量的過大，除路名牌外，要盡量避免過多圖片或文字性的標注。此外，對于道路交通島周圍的標線或標志設計，一定要提醒車輛及行人注意交通安全。
4、 結語
綜上所述，城市道路平面交叉口的設計，會受到多種因素的影響，如果處理不當將會導致很多交通問題，影響到整個城市交通網絡的優化以及綜合職能的發揮。對此，相關部門必須對道路交叉口建設的實際情況進行科學的調研分析，結合正確的交叉口設計原則和設計要點，做好規劃與管理工作，這樣才能促進城市交通環境的不斷優化，提升城市規劃與建設的質量和水平。
參考文獻：
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第5篇：集成電路設計教程范文
1、教學時間短。
實驗發現青少年注意力集中的有限時間在10min左右，成年人注意力集中的有限時間雖然比青少年長，但依然不超過20min。所以一段長達45min或者更長的教學視頻，肯定會造成學習者認知負荷過重，精神疲勞、學習效果不甚理想。而微課的時間一般都限制在了3－10min，在這段時間里學習的學習者可以保持高度注意力，學習效率自然會事半功倍。
2、教學內容短小而精悍。
微課內容單一，目標明確。微課主要是為了講解課程中的某個知識點，把課程出現的重點和難點變成若干個片段化視頻，分別標明知識點內容，并配以輔教學資源，便于學生有選擇地進行個性化學習，也就是我們現在常說的碎片化學習，只學主要的，一次學一點，有針對性的學，不懂的地方反復觀看，避免了滿堂灌式面面俱到的學習，也彌補了課堂當中無法針對知識點或技能進行深化講解的缺陷，使學習者無論何時、何地，都能以任何方式學習任何內容。
3、資源文件小。
微視頻及配套的輔助資源容量小，資源總體容量一般在幾十兆左右，便于教師在線觀看和研究。也有利于學習者靈活方便地將其下載保存到終端設備上進行移動學習。
二、微課在《電子線路課程設計》課程教學中的應用
為了能更好地利用微課，高郊完成《電子線路課程設計》課堂教學，微課視頻及學生參與微課的時間盡量不要超過10min，基于微課的課堂內教學活動設計過程如下。
1、微課的制作。
(1)微課的時間最好不要超過3min，使學生可以利用課后的少量時間進行學習，從而有郊克服長時學習給學生帶來的疲憊感。(2)微課內容要與所講的知識點緊密結合，不同的知識點應分布在不同微課中，且越細越好，這樣學生可以根據自身對知識點的掌握程度，有選擇性地學習自己想學的知識。(3)微課的難度要適中，應充分考慮學生的興趣，針對不同層次的學生制作相應的微課視頻。微課最后要說明的問題，不要太多，可以圍繞一個問題展開，但解決方案要有多種;難度要適中，不要太難也不能太簡單，要有一定的前瞻性，因為太簡單的問題不能引起學生討論的興趣，太難的問題會使大部分同學產生畏懼感，進而影晌同學們的參與程度。
2、圍繞微課進行課堂教學活動設計。
微課課堂教學活動的設計應從微課實施的環節來設計，包括分組、討論、匯報等階段，微課教學課堂活動各階段設計的基本原則是讓盡量多的學生參與到微課學習過程中。在設計分組時，可以采取就近分組方法，即相鄰的3到6個人組成一組，并盡量考慮層次均勻搭配。對微課教學中小組討論的設計要點是:就微課中提出的觀點進行探討時，討論的時間要合適，小組討論的時間一般為3到6min，因為有些小組會迅速得出討論結果，而有些小組則很長時間得不出結果，這會使他們失去耐心、產生挫敗感;且討論時間過長，會浪費寶貴的課堂時間，影響教學任務的完成。在匯報階段，可以采取辯論的形式匯報討論結果，也可教師指定小組進行匯報，具體要教師根據學生課堂討論情況，決定匯報形式。若是爭議很大的問題，可以采取辯論的形式進行匯報;容易的問題，則可由教師指定匯報的小組。但千萬不要總是采取辯論的形式匯報，這可能使參與意愿不高的同學永遠置于學習之外。感覺討論與自己無關，而不參與討論過程。
3、堅持在每周利用微課針對某一知識點進行一次教學活動。
剛開始，可能有部分同學參與意愿不強，這時一定要多鼓勵。實驗表明，比起僅僅通過講、聽和看，通過課堂討論獲取知識會更容易、信息量也更大。加入課堂討論設計的課堂，將更有活力和激情，學習的效率也更高，堅持一段時間定會有意外收獲。
三、結束語
第6篇：集成電路設計教程范文
論文關鍵詞：數字電路與邏輯設計,教學模式,教學方法,實踐教學
一、三本院校課程教學現狀
三本學生中多才多藝的較多，平時開展各種社團活動比較頻繁，學生自主創新思維活躍，但能夠有條不紊自主學習的學生可能只有一少部分，許多學生對學習沒有興趣，課余時間幾乎不學習。在教學過程中，剛開始學生還可以接受一些新知識，但隨著教學的深入，學習難度的增大，學生感到了困難，隨之學習的興趣也越來越低，主動學習便是一句空話，學生也就是為了應付考試，甚至不少學生都是考前突擊。這一特點在《數字電路與邏輯設計》課程的教學中也同樣存在。要提高本課程的教學質量，我們在定位教學目標，設置教學內容，采用教學手段和方法的時候都必須以這一實際情況為前提。
二、教學理念，教育目標
三本教學有別于一本和二本，教學注重于學生應用能力和綜合素質的培養，教學過程中突出培養學生應用知識，分析解決實際問題的能力，以學生為主體，以教師為主導，以教學為主線，樹立能力培養目標為重中之重的思想，實現人才培養模式多元化，努力培養“寬口徑、厚基礎、強能力、高素質”，適應國際競爭和社會需求的應用型人才。三本教育要加強通識教育，注重文理滲透理工結合，體現本科教育的基礎性和可發展性。努力探索人才培養新舉措，深入推進人才培養模式改革，實現多元化人才培養新格局，大力實施“育人為本，全面發展”的人才培養戰略，拓寬基礎學科的范圍和基礎教學的內涵。
三、教材選取
考慮到三本學生理論基礎較差，教材選取不應選擇理論研究或理論推導比較復雜的教
材，否則會讓學生還未涉及到重要的知識點就已經因為難度過大而喪失信心。教材選取要以應用為宗旨，強調理論與實踐相結合。編寫原則遵循由淺入深，通俗易懂，重點和難點采取闡述與比喻相結合，例題與習題相結合，實例與實驗相結合，針對數字電路課程實踐性強的特點，增加了與教材相應的實踐環節教學內容。
四、教學內容
在三本的《數字電路與邏輯設計》教學中，應該注重基礎教學，要求學生熟悉布爾代數的基本定律，掌握卡諾圖與公式化簡法；掌握數字電路中常用的基本單元電路和典型電路構成、原理與應用；掌握常用的中小規模組合邏輯電路和集成電路功能和設計方法。具有查閱集成電路器件手冊，合理選用集成電路器件的能力。對集成芯片，重點分析電路的外特性和邏輯功，以一些典型集成電路為例介紹如何查閱集成電路手冊、資料等，使學生學會在實際應用中正確選擇和使用集成芯片[11]。
對于三本學生而言，在電路設計中要求學生掌握基本的設計方法，但可以適當降低對電路設計的要求，增強電路分析方法的教學。學生可以分析較復雜的電路，并且能夠利用已有的電路進行修改，使電路滿足自己設計的需要。
五、教學手段與教學方法
（一）采用現代化教學
《數字電路與邏輯設計》課程的特點就是電路圖、邏輯圖特別多，如果采用板書形式教學，既浪費課堂時間也達不到好的教學效果。教學過程中采用多媒體教學，可以使一些抽象的、難以解決的概念變得形象，易于學生接受。對于集成電路的分析和設計，為了增強演示效果，除了在PPT中添加更多的動畫效果外，還可以采用Flash或Authorware軟件制作動畫效果，使電路的變化過程一目了然。
（二）結合實際教學
在授課過程中，針對三本學生可以結合生活中的應用舉例，如目前LCD顯示、數字溫度計、十字路通燈控制、數字頻率計、多媒體PC機里的顯示卡、聲卡是用數電中的數/模(D/A)轉換實現圖像顯示和聲音播放、制造業中的數控機床等都應用了數電技術。通過這些實例的介紹，可以使學生真正了解數字電路課程的重要性，從而提高對數字電路學習的興趣和學習積極性。
（三）網絡教學
網絡教學可有兩種方式，一是上傳教師課堂教學過程的視頻到校園網；二是教師制作圖文并茂的課件，以及與該課程有緊密關系的資料一起上傳到網上。目前大部分三本學生宿舍都可以登錄校園網，學生可以在任何時間進行網絡教學。網絡教學的方式解決了學生傳統的看書自學枯燥無味的問題。
六、實踐教學
實踐教學一般分為基礎實驗和課程設計兩大部分?；A實驗教學從屬于理論教學，實驗內容均為驗證性實驗。教師給出實驗步驟、電路圖，學生按部就班、驗證結果，通過基礎實驗，使得學生對于課堂所學基本概念和方法的理解和掌握更加透徹，同時培養學生科學實驗的精神和方法，訓練嚴格嚴謹的工作作風。基礎實驗是理論和實際相互聯系的一個重要教學環節，但是僅僅是這種以教師為主導的實驗模式，不能激發起學生學習興趣和積極性，學生仍然不善于綜合運用所學知識分析和解決問題。課程設計的目標就是為了加強基礎、拓寬知識面、增強學生的自主學習和工程實驗能力、發展個性、啟發創新、加強理論與實驗。學生根據實驗任務，自行設計電路和測試方案，增強學生自主學習能力，學生既動腦又動手，解決問題的能力大大提高[12]。
除此之外，還可以設置一些電子設計大賽，成立電子設計興趣小組，在教師的指導下開展設計性和專題研究性實驗，為希望進一步發展的學生提供良好的學習環境和創新研究場所，培養學生的團隊協作精神，發揮學生學習的自主性和創造性，極大地提高學生的學習興趣和動手能力。
七、結束語
隨著高等教育的普及，三本學生的數量和質量也在日益增高，同時隨著數字技術的廣泛
普及，數字化社會已經到來，大規模、超大規模數字集成電路以其低功耗、高速度等特點， 應用越來越廣泛。因此如何在有限的時間內使三本的學生扎實掌握數字電路基礎知識理論和基本操作技能，培養分析問題、解決問題的能力，是教師在教學過程中需要認真思考的問題。使學生在傳統的數字電路邏輯分析、邏輯設計思維訓練的基礎上進一步建立起現代數字電路的應用與設計思想，掌握現代電子技術的新技術和新器件，為走向實際工作崗位打下堅實的基礎。
參考文獻
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[7] 張麗.高職《數字電路》課程教學方法的探索.讀與寫(教育教學刊)，2010年04期
第7篇：集成電路設計教程范文
Abstract: city road landscape has a double attribute of engineering and ecology, is to improve the city traffic environment, an important carrier of city culture. With the rapid development of China's social and economic development, city construction continues to accelerate, the ecological environment " harmonious, friendly " for the design of city road landscape plants purpose has become an inevitable trend. The designer should adhere to the concept of ecology, appropriate selection of plants to be green, landscaping and ecological treatment on the road, the road transportation in the city to play the basic function at the same time, become a beautiful and be lively and vivid, full of change and unique visual art space, and make positive contributions to the improvement of city environment, improve the quality of life of the residents.
關鍵詞：生態理念；城市道路；植物造景設計
Keywords: ecological idea; city road; plant landscape design
S731.8
植物景觀作為人化自然中進行綠化的主要材料，是生態環境良好的重要基礎。城市道路是整個城市的基礎設施與重要構成，通過種植植物并進行造景設計對道路加以綠化、美化及生態化處理，使城市道路在發揮交通運載這一基礎功能的同時，也為改善城市環境、提高居民生活質量作出積極的貢獻。從現實情況來看，當前受到人們普遍認可的城市道路植物造景設計往往都是在生態和諧理念下的藝術產品，包含著人類對自然的無限渴望以及對城市工業化的抵觸反抗。以生態思想指導城市道路植物造景設計，已經成為在城市道路植物造景設計的重要趨勢。
一、園林生態學的內涵及在城市道路植物造景設計中
園林生態學，即以人工種植的園林植物與周圍環境所共同構成的園林生物系統的內外部之間關系的學科。園林生態學所強調的是由生態系統內部各要素及與外部環境之間的協調、和諧與共生，要求通過積極地人為干預，使整個園林生態更為合理、有序和完善。當前，隨著我國經濟社會的不斷進步，城市建設步伐明顯加快，人們對所生活城市的周邊環境有了更高的要求，道路空間作為人們生活中不可或缺的空間，城市道路植物造景設計也有了突破性的進展。植物造景是指利用多種類型植物的形體、線條、色彩等特質來設計、創造景觀，配置成供人們欣賞的美麗圖畫。隨著園林建設的深入，植物造景設計不僅僅要滿足人們的視覺欣賞需求，還應當具有維護生態功能。在城市道路之物造景設計中，設計師應堅持生態視角，將整個城市道路、人工種植的植物及其周邊環境看成一個完整的生態系統，分析城市道路的現有情況和實際條件，對比不同道路植物造景的景觀效果差異，并采取有效策略使之更為協調和諧，以進一步改善城市環境。
二、生態視角下城市道路植物造景設計的要點
運用生態學相關的思想指導城市道路植物造景設計，既符合當前城市建設和發展的實際情況，又能滿足廣大居民群眾的生態化需求，對于城市當前及未來發展的有著重要的意義。設計師在運用生態化理念進行造景設計時，應堅持以下幾方面要點：
1.發揮城市道路的雙重功能
城市道路景觀具有工程和生態的雙重屬性。因此，城市道路植物造景設計首先要確保道路的工程屬性，使之發揮交通運輸承載體的作用；同時，也要積極發揮生態屬性，維持城市道路空間的生態有序性，并對其加以美化和綠化。設計師在進行設計時應始終堅持這一原則，將城市道路根據交通承載量分為主干路段、支干路段和道路節點等類別，要在確保道路交通需要的前提下開展景觀設計，實現道路植物景觀的觀賞性和和實用性的完美統一。
2.適應城市道路的實際環境
在進行城市道路植物造景設計之前，城市道路空間本身就已經形成了一個生態系統。而通過城市道路植物造景設計，人們種植綠化植物，將會改變和完善這一生態系統。這種改變和完善，應當建立在對原生態系統尊重基礎之上，充分借助原生態系統的優勢，營造一個更為協調、和諧、共生的生態系統。因此，設計師在開展設計之前要對整個城市道路空間、周圍外部環境因素進行全面綜合的考量，絕對不可紙上談兵、空中畫樓。
3.符合城市建設的人文理念
每一座城市都有其自身的人文氣質，這種人文氣質是在多年城市發展歷程中所積累和沉淀起來的，也是城市所具備的基本特質，對于城市今后的建設也有著積極的指導意義的重要理念。城市道路植物造景設計，是城市建設的重要組成部分，設計師要讀懂這座城市、讀透城市的歷史，使自己的植物造景設計與城市文化、地域文化相互契合、相互促進，為創建文明城市、生態城市、和諧城市作出自己的貢獻。
三、生態視角下城市道路植物造景設計的相關策略
強調城市道路植物造景設計要堅持生態化指導思想，使城市道路空間具備和諧友好的生態特征，為改善城市道路環境、美化城市景觀做出積極努力，是園林景觀設計師的重要責任。在城市道路植物造景設計中，設計師要遵循園林生態學的相關規律、把握道路植物造景設計的若干要點，有針對性地采取相關策略設計城市道路植物造景方案。
1.充分的現場調研考察
設計師要親臨現場，對所設計的城市道路及其周邊環境進行全面調研，還要考慮城市的地理環境、生態環境、文化傳統和交通需求等因素，并預留出相應的發展空間，便于今后對該區域的景觀設計進行升級改造。設計師將所搜集和整理之后的數據、資料進行匯總，提出多種設計方案，再經反復論證、比對后，最終確定城市道路植物造景設計方案。
2.順應城市文化理念
從整體來看，道路是城市交通的重要載體和組織觀看城市景觀的基本骨架，也是城市文化宣傳的標志性景觀；從局部來說，城市道路景觀又是城市景觀的重要組成部分，它應該成為體現城市景觀、歷史文脈的宜人公共空間環境。設計師要加深對城市文化的解讀與理解，通過整體設計、局部造景對城市道路進行科學合理的規劃，使城市道路與整座城市形成整體一致的文化品格。城市居民和外來游客可以通過對城市道路景觀的欣賞，感受到城市由優美的自然環境、深沉的歷史內涵和現代生活氣息所形成的整體形象。
3.正確選取植物種類
選取植物種類是城市道路植物造景設計成功的關鍵點。一般來說，設計師要根據生態原則、經濟原則和美學原則選取適應道路環境條件、生長穩定、觀賞價值高和環境效益好物種類。同時，設計師應當積極提升自身的職業素養，更多地了解城市道路人工種植植物的品種、掌握植物的種植要點、栽培技術，并充分發揮這些植物的生物特性，使之成為城市道路植物景觀的關鍵素材。
城市道路植物造景設計，其目的是城市道路空間內的人工植物、土木工程構筑和周邊的自然環境、文化環境形成一個完整和諧的生態系統，滿足行人或附近居民的生活需求和審美需求。城市道路景觀不僅具有交通性、生態型，而且具有服務性和觀賞性，是城市這一大生態系統的重要構成。隨著我國城市建設步伐的加快，城市建設堅持“見縫插綠”原則，環境質量日趨改善。設計師應充分發揮自己的藝術創造力，使城市道路系統在滿足城市交通運輸功能要求的同時，也為城市居民創造出符合生態系統標準的視覺藝術空間。
參考文獻：
[1]楊蕓，祝龍彪.城市生態支持系統指標體系研究――以上海為例[J].城市發展研究，2001，8(1)
第8篇：集成電路設計教程范文
關鍵詞：高速公路，特大橋， 交通工程設計
隨著我國高速公路建設事業的飛速發展，建設高速公路以帶動當地經濟的發展已經成為當前公路建設的一項重要任務。這是我國基礎設施建設的重要一環，也是國民經濟建設戰略的迫切需要。
但是，高速公路橫跨大江、大河的特大橋區地質和氣候條件復雜，因此跨江、跨河大橋往往存在著橋梁較長、跨徑較大、視距不良等不利于交通安全和交通管理的情況，這就決定了跨江、跨河大橋的交通工程設計有其自身的鮮明特點。
下面結合荊岳長江公路大橋交通工程設計，總結跨江、跨河大橋交通工程設計的特點。
一、項目概況
項目起自湖北省監利縣白螺鎮王李村，跨長江后止于湖南省岳陽市云溪區道仁磯鎮大鼓山，建設總里程5.419公里，其中長江大橋總長4302.5米，設白螺互通式立交和收費管理養護分中心一處。
大橋主體工程為跨南汊深泓主橋和跨北汊灘橋：主橋為主跨816米混合梁斜拉橋，跨度布置為（100+298）m+816m+（80+2×75）m，橋塔為 H型，南塔高224.5m，北塔高267m；北灘橋為100 m＋5×154m+100m七孔預應力混凝土連續梁橋。
二、在設計中需要重點解決的問題
1.橋梁跨徑大，并且橫跨長江航道，如何在有效地對它們進行監控和管理的同時控制系統的規模是設計中要重點考慮的問題。
2.省界主線收費站與白螺匝道收費站距離很近，如何優化收費管理模式是值得探討的問題。
3.橋上設置種類復雜，用電負荷大，而設置變電所的條件有限，如何在有限的條件下解決橋上設施的供電問題，也是一個重要問題。
4.跨江大橋結構復雜，行車安全、設施維護等對照明要求均較高，應在滿足照明需求的基礎上，盡可能合理布置照明設施并進行有效的運行控制，以節約造價及運營費用。
三、交通工程設計的特色
1. 管理體制
荊岳大橋全線僅有1處白螺互通房建區，其中設置有監控收費通信分中心、養護工區、白螺收費站。
全線設置2處收費廣場：白螺匝道收費廣場和主線收費廣場。
2.監控系統
跨江大橋有別于普通路段，其監視的重點是橋上的交通運行狀況，大橋設施整體運行狀況、橋下水面的運行狀況，控制的重點是橋上的交通引導控制，以及異常事件下的交通組織。
根據荊岳大橋構造的特點、交通運行的特點以及運營管理的需要，大橋監控系統在設計中分別針對不同橋梁路段，分別實施監控，即主橋區監控、引橋和灘橋區監控。
主橋區在兩個主塔上設置塔頂全景攝像機，以宏觀監視大橋整體運行狀況；在主塔塔柱上設置道路監視攝像機，監視主橋交通運行狀況；在主塔內設置電梯監控攝像機；在下塔柱設置水面攝像機用于監測航道及水面情況，以對船只航行及撞橋風險進行預警。
引橋和灘橋區按500米間距設置固定攝像機，按1000米間距設置遙控攝像機，用以監視道路運行狀況，收集交通異常事件信息，同時通過對固定攝像機視頻的分析自動判斷交通異常事件；并設置氣象檢測系統用于檢測氣象參數；在上橋前及互通前設置門架式及懸臂式可變信息標志，以便在交通事故及異常氣象條件下的進行有效的交通疏導與控制。
在白螺互通設置監控分中心，可實施本路全線的交通監控和大橋全貌、水面、電梯內的監視，并對路段交通進行協調控制，根據大橋運行狀況實施對大橋交通的組織管理。
3. 通信系統
（1）通信傳輸系統
通信系統在監控分中心設置一處通信站，并通過與之相連的隨岳南高速公路接入湖北省高速公路通信專網，實現數據、語音、視頻、辦公自動化等信息的傳輸和管理。
（2）大橋和水面有線廣播系統
為了配合大橋的運行和管理，在大橋跨江主橋設置橋面誘導廣播。根據大橋主橋橋面的交通狀況，通過廣播系統指揮橋面車輛，隨時隨地制止違章，指揮交通運行，交通信息。
同時為了保護大橋安全和保障水面客運、貨運的航行安全，設置水面安全廣播，并配合水面監控攝像機使用，指揮過往船只，預防水上交通事故發生，保護大橋安全。
（3）通信管道
跨江大橋一般采用混凝土箱梁、鋼箱梁等各種形式，與一般路段大橋形式有別，如何做到通信管道與橋梁主體工程的協調配合，滿足橋上各種設施通信的需要，并盡可能降低造價，是跨江大橋管道設計重點考慮的問題。
根據荊岳大橋的通信傳輸需求，以及就近高速公路管道連通的需要，荊岳大橋干線管道在起點至北岸主線收費站之前采用12孔40/33（外徑40mm，內徑33mm）硅芯管鋪設，在北岸主線收費站之后至路線終點（即跨江大橋段）采用18孔40/33硅芯管鋪設；干線管道在路基段埋設在上行側，在引道橋、引橋及過渡孔橋、灘橋段采用外掛鋼管箱的形式設置在上行線橋側，在主橋段從鋼箱梁及混凝土箱梁上行側邊箱的預留孔內通過，并在鋼箱梁及混凝土箱梁內設置電纜橋架。
為了便于監控設備的電纜鋪設及考慮到橋上不便設置橫穿管道，在下行側設置2孔40/33硅芯管為支線管道；支線管道在路基段埋設在下行側，在引道橋、引橋及過渡孔橋、灘橋段采用外掛鋼管箱的形式設置在下行線橋側，在主橋段從鋼箱梁及混凝土箱梁下行側邊箱的預留孔內通過，并在鋼箱梁及混凝土箱梁內設置電纜橋架。
4. 收費系統
由于跨江大橋路線比較短，大橋收費分中心只負責管理白螺匝道收費站和省界主線收費站，所以將收費站級管理與分中心級管理合一，由分中心統一完成對收費業務的管理和監控，節省運營成本和投資費用。收費分中心與省界主線收費站、白螺收費站的站房合建。
通過這種模式，能夠有效的減少收費站的規模，減少值班人員，降低工程造價。
5. 供電系統
根據大橋供電外線條件、用電負荷分布等情況，大橋采用中壓供電方案。中壓供電具有配電線路長，供電范圍大，電纜截面小，投資較小，擴容性好，維護較少等優點。因此中壓供電特別適用于大橋使用。
考慮后期大橋運營管理模式，大橋正常運營供電電源引自湖北側開閉所（監利），湖南側開閉所（岳陽）作為備用電源。
根據大橋用電負荷分布，在大橋的南北主塔和大橋終點設供電電源點。從中心變電所引兩路5.5KV電源出線，一路5.5kV電源給大橋景觀照明、箱梁除濕、主塔電梯等設備供電，一路5.5KV電源給道路照明、監控、航空障礙燈、航標燈、箱梁、主塔照明及檢修、結構檢測等設備供電。
沿線用電負荷中心集中在南北主塔處，供電設備安裝在南北主塔下橫梁，南北塔各設1套分體環網箱、5臺5.5/0.4KV的埋地變壓器及其配套的低壓配電箱。在大橋南岸施工已建變電所內設一箱式變電所，給大橋南段道路照明供電。
為實時了解沿線供電設施的運行狀況，在荊岳大橋實施電力監控系統，在各變電站點的高、低壓系統中設微機綜合保護測控裝置，對10kV進線、線路變壓器組、出線進行繼電保護和運行測控，并對低壓進線單元、出線單元、電容補償單元分別設置相應的微機測控裝置，以實現實時監測。
6.大橋照明
全線橋梁照明采用12m高單挑臂路燈，路燈照明為兩側相對矩形排列，燈具采用雙燈頭型式，功率主橋段250W+150W，其余路段150W+100W，燈距主橋段30m，設計平均照度22～30Lux，并采用“時段組合”運行控制模式。
為便于人員在塔柱（箱梁）內行走及進行維護工作，需對內部空間進行照明和設置檢修插座。主塔內部照明采用2*15W熒光燈，在主塔內明裝于側壁，每兩個全平臺之間，按每隔3m設置一盞。主橋箱梁內部照明采用2*15W熒光燈，防爆燈具，鋼箱梁每橫隔板間設置1盞，混凝土箱梁每個橫隔板間設置2盞。箱梁內插座每個橫隔板設一套，安裝在梯形橋架的側壁。
四、結束語
跨江大橋一般都是區域跨江、過境交通的主干通道，其交通量大、行車條件復雜、氣象條件復雜，并且在異常情況下不便于進行有效的交通疏導與救援，因此其交通工程設計應重點考慮交通事故的預防，設施運行狀況的監測以及異常事件的應對措施。結合大橋的結構特點、氣象特點、交通特點，采取有效的交通監視、設施監測手段，實時了解道路交通及橋梁設施的運行狀況，并采取道路照明、信息、交通控制、廣播提示等一系列手段，對交通流進行干預，預防交通事故的發生，保障行車安全和交通暢通；同時，采取先進的交通異常事件自動檢測和判斷手段，第一時間發現交通異常，并及時采取科學、有效的交通疏導和控制措施，降低異常事件對鄰近交通流的影響，并盡快組織救援和疏散，盡早恢復交通，以確保區域路網的暢通。
第9篇：集成電路設計教程范文
關鍵詞：城市道路，交叉口渠化， 渠化設計
Abstract: this article from the highly channelizing intersection method and design flow of highly channelizing, to the city of highly channelizing plane road intersection comprehensive discussion and research, and the plane intersection the design theory of highly channelizing research and engineering applications have some help.
Keywords: urban road, highly channelizing intersection, highly channelizing design
中圖分類號：S611文獻標識碼：A 文章編號：
1引言
隨著經濟建設的快速發展，城市人們生活收入也不斷提高，機動車的數量也隨著快速增長，城市交通秩序混亂、交通堵塞的狀況日趨嚴重。交叉路口無疑是制約城市交通運行效率關鍵，每一個交叉口就是一個瓶頸。因此，使車輛、行人迅速便捷地通過交叉口就成為提高城市交通運行效率的關鍵。在交叉路口除了信號燈等交通管理手段對行人以及車輛進行控制外，交叉路口的渠化設計也是提高道路及交叉口的通行能力、行車速度，緩解交通阻塞，降低事故等都具有很現實意義。
2交叉口的特點與渠化設計
交叉口是城市道路網中通行能力的“咽喉”，是交通阻塞和事故的多發地區。交叉口擁堵是造成道路利用率低的主要原因。因此，改善城市交通狀況必須從提高交叉口通行能力入手。交叉口渠化是提高交叉口通行能力的有效方法之一。通過對交叉口的進行渠化設計，提高交叉口的通行能力。
2.1交叉口特點
1）交通方式復雜、交通組織困難
城市居民出行方式的構成，直接影響到城市交通。交通方式中步行和自行車所占比例較大城市中，在一定程度上增加城市交通壓力。進而加劇城市交叉通組成的復雜度，特別是機動車與非機動車之間矛盾比較突出，而且電動車速度介于自行車和機動車之間，它們之間也存在著矛盾沖突，因此，在交叉路口的交通方式構成比較復雜，有人、有自行車、有電動車、有摩托車、有機動車等，且行駛速度各不相同。這種特殊的情況也將導致城市交通交叉口設計的特殊性。
2）交叉口空間有限
交叉口位置固定，空間資源并不充足。城市的道路空間資源中交叉口的面積大小直接影響到渠化的方式與方法。一些城市道路交叉路口的面積比較大，這就可以為采用一些比較特殊的渠化方法提供可能；相反，交叉口面積較小，則會給渠化設計帶來一定麻煩。
3）交叉口非機動車成分
目前，在一些城市交通方式中非機動車比例占得相當大，這樣在設計交叉口時就要特別重視非機動車對交叉通影響。
2.2 交叉口的渠化設計常見方法
交叉口渠化的方法比較多，但是必須根據交叉口的具置、同行量、交通方式構成以及這邊環境，設計出具有特色交叉口。設計既能滿通需求，又能反應地方文化底蘊特色，這是渠化設計的一個比較困難的問題。
1）拓寬法設計
拓寬法主要包含兩個類型：進道口拓寬和出道口拓寬。進道口拓寬設計主要是對進口道車道數比路段增加至少一條車道的措施。出道口拓寬設計主要是對出道口車道數進行增加設計，使進入出道口能夠迅速離開交叉路口范圍。拓寬的主要方式包括：左側拓寬和右側拓寬。
左側拓寬：向左偏移車行道中心線或縮小中央隔離帶的寬度。應注意向左偏移車行道中心線時，不能對該中心線左側駛出段在設置必要的車道數量和車道寬度時造成嚴重影響。
右側拓寬：利用車行道右側分隔帶或人行道上綠帶或交叉口處部分房屋的后退。
2）環形交叉口設計
環形車行道可采用機動車與非機動車混行或分開布置，分行時分隔帶寬度可設為0.5~1m；機動車道條數一般采用3條，車道寬度考慮彎道加寬環道上不宜布置人行道；環道進口緣石半徑應滿足路口右轉車速要求；大型環交進出口道路中間宜設置交通導向島。
3）提前右轉彎
提前右轉可以緩解交叉通擁擠的現象，其原理在于通過讓某方向進口道的車輛提前右轉，駛出交叉口，從而減小交叉口的通行壓力。由于不存在與其它流向的車輛產生沖突，因此，對交叉口的干擾大大減小。據有關研究表明，一個提前右轉車道就能夠將交叉口的通行能力提高到原來的120％左右。
3)人行橫道及網格線前移
人行橫道及網格線前移可以減少車輛通過交叉口的通行時間，盡可能在信號周期中的綠燈時間段內通過更多的車輛，提高交叉口的車輛通行率，減少了車輛延誤，同樣人行橫道以及網格線前移也需要交叉口有足夠的空間為前提。如果交叉口的空間不夠，就會導致各個方向的車流產生很大的沖突，尤其加劇對向車道左轉方向車流沖突，導致交通安全隱患。
4) 導流線引導車流走向
導流線引導車流走向主要是在交叉口路面通過畫出沖突比較嚴重的車流行駛路線，使之引導車流走向，約束車流的行駛方向，避免交叉通運行的混亂。
4交叉口渠化設計要點
4.1渠化設計流程
交叉口渠化設計的主要步驟可歸納為：調查、分析、設計、評價四個步驟。
1）交叉口路況調查 交叉通調查的主要內容包括:交叉口的區位特點,幾何條件,各方向交通量,交通組成,高峰時段交通量等。
2)路況現狀分析 現狀問題分析主要是對交叉口現狀的交通問題，進行全面分析,提出現狀存在的主要問題,分析產生這些問題的原因。
3)交叉口渠化設計。根據前面兩個步驟提供的資料，設計交叉口渠化的具體方法,在保證交通安全條件下,以提高交叉口通行能力為設計準則,并兼顧行人過街需求。其設計內容主要包括：車道功能劃分；進、出口道幾何設計；交叉口內部交通組織等。
4)渠化方案評價。渠化方案評價的主要指標是渠化后交叉口通行能力,以此計算交叉口服務水平。若渠化后服務水平達到設計要求,則確定該方案為設計方案,并付諸實施;若不滿足設計要求,則需對交叉口進行信號燈進行控制,并按照信號燈配時方案重新進行交叉口的渠化設計,直到交叉口服務水平滿足設計要求為止。
4.2進口道寬度及車道寬度設計要點
1）進口道展寬段寬度設計
交叉口進口道車道數應根據進口道通行能力同路段通行能力相匹配的原則增加，進口道應確保增加車道數所需的寬度。確定進口道的寬度及車道數時應遵循以下原則：新建交叉口的進口道展寬段寬度，應根據預測的各個交通流向流量所需的車道數來決定；改建交叉口的進口道展寬段寬度，應根據實測或調查各交通流向流量所需車道數來決定；治理交叉口的進口道展寬段寬度，應根據實測的各交通流向流量、可實施治理條件，來決定進口道每條車道寬度，可較路段上略窄。
2）專用車道設計
交叉口范圍可不設路緣帶，進口道展寬段應盡可能為左轉、直行及右轉車輛分車道行駛創造條件，尤其是設置有專用箭頭燈時，必須設置專用車道。改建和治理的交叉口，當每信號周期左轉車平均流量超過2輛時，應配以專用車道；在有中央分隔帶進口道上，應充分利用分隔帶空間展寬成進口車道，剩余寬度應滿足行人過街駐足空間要求。進口道設計時右轉車道應向進口道靠非機動道或人行道一側展寬，左轉車道宜向進口道靠道路中心線一側展寬。
3) 車道寬度
車道寬度對行車速度有非常大的影響。在城市道路設計中，一般標準車道寬度取3.5m，當車道寬度大于3.5m時，有利于車輛行駛，車速會有所提高；當車道寬度小于3.5m時，車輛行駛自由度受到影響，車速會降低。經觀測研究發現，車道寬度不足對車速影響，遠大于寬度富裕對車速影響，也就是說，寬度不足引起車速降低值，遠大于寬度富裕引起車速提高值。但是也不是車道越寬車速越快，由于受到車輛本身性能的限制，其車速不可能無限提高。根據研究得出，在進行設計時，應根據道路上行駛大多數車型設計車速，合理地確定車道寬度。
4.3進口道長度設計
進口道長度確定應遵循以下原則：進口道長度由展寬漸變段長度和展寬段長度兩部分確定。平面交叉口渠化設計，應結合道路路口型式、占地面積、交通特性、公交?？空驹O置等因素，合理地確定進出口道寬度以及長度，并應該靈活運用、合理設置。
5結語
交叉口渠化設計是一個復雜的設計過程，要考慮多方面因素，如：車流量，機動車、非機動車、行人等要素。設計時應該以合理的預測以及充分的現場調查數據為基礎，根據具體的地理位置，實際情況進行設計，以解決交叉通壓力。
參考文獻
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