新型电风扇原理与维修

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出版者:高等教育出版社
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页数:0
译者:
出版时间:1900-01-01
价格:12.0
装帧:
isbn号码:9787040051353
丛书系列:
图书标签:
  • 电风扇
  • 家用电器
  • 维修
  • 原理
  • 电路
  • 故障排除
  • 电机
  • 风扇
  • 电器维修
  • DIY
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具体描述

智能家居系统的集成与优化 本书聚焦于当前智能家居技术的前沿发展,深入探讨了智能家居系统的设计原理、关键组件的集成方法、数据安全与隐私保护,以及未来技术趋势下的系统优化策略。 第一章:智能家居系统的基础架构与演进 本章首先对智能家居的定义、核心价值及发展历程进行了梳理。从早期的自动化设备到如今高度互联的物联网(IoT)生态系统,系统架构经历了从单点控制到分布式、云端协同的转变。我们详细分析了智能家居系统的基本组成部分,包括感知层(传感器与执行器)、网络层(通信协议与网关)、平台层(数据处理与云计算)以及应用层(用户界面与智能算法)。重点阐述了不同架构模型(如星型、网状和混合型)的优劣势,并对当前主流的局域网(LAN)和广域网(WAN)连接模式进行了对比分析。此外,本章还引入了“情境感知”(Context Awareness)的概念,阐述系统如何通过环境数据和用户习惯实现主动式服务。 第二章:核心通信协议的深度解析 智能家居系统的互操作性高度依赖于稳定、高效的通信协议。本章对当前市场上广泛使用的无线通信技术进行了全面而深入的剖析。 Wi-Fi (802.11 系列): 讨论其在大带宽设备(如高清摄像头、智能电视)中的应用,以及在Mesh网络拓扑下的性能表现。重点关注功耗管理和频段干扰问题。 低功耗广域网 (LPWAN) 技术: 详述 LoRaWAN 和 NB-IoT 的技术特性,分析它们在需要远距离、低速率、长续航的传感器节点(如环境监测、智能水表)中的部署优势和局限性。 局域网短距离协议: 详细解读 Zigbee 和 Z-Wave 的网络结构(如集群、路由节点),比较它们在延迟、功耗和网络容量方面的差异,并探讨 Matter 协议如何试图统一这些异构网络。 蓝牙技术 (Bluetooth LE): 重点分析 BLE 在近场设备配对、低功耗传感器连接以及作为边缘计算节点时的作用。 本章还专门开辟小节,探讨了不同协议间的互操作性挑战及网关在协议转换中的关键作用。 第三章:传感器技术与数据采集 智能家居系统的“智能”程度直接受限于其感知能力。本章系统地介绍了用于环境感知、人员监测和设备状态反馈的各类先进传感器技术。 环境监测: 深入研究温湿度传感器(如MEMS技术)、空气质量传感器(PM2.5、VOCs、CO2)的工作原理、精度校准方法以及长期漂移问题。 存在感应与安防: 详细讲解了被动红外(PIR)、超声波、毫米波雷达在人员存在检测中的应用。对比了不同技术的优缺点,尤其是在隐私保护方面的考量。 能耗计量: 介绍了非侵入式负载监测(NILM)技术,分析如何通过电流波形分析实现对单一电器能耗的精确识别与计量,以支持精细化的能源管理。 数据预处理与边缘计算: 讨论在传感器节点侧进行数据降噪、特征提取的必要性,介绍如何利用微控制器(MCU)实现初步的边缘智能,减少数据传输负担和云端延迟。 第四章:智能算法与情境决策引擎 系统从数据采集进入决策阶段,需要强大的算法支撑。本章重点阐述构建高效情境决策引擎的关键技术。 机器学习在智能家居中的应用: 介绍了如何使用监督学习(如分类算法)来识别用户行为模式(如离家、睡眠),以及如何利用无监督学习(如聚类)来发现未被明确定义的家庭活动。 模糊逻辑与规则引擎: 探讨了如何结合传统的“IF-THEN”规则与模糊逻辑,来处理家居环境中固有的不确定性和主观性(例如,“房间有点冷”)。 强化学习与自适应控制: 阐述了利用强化学习(RL)优化HVAC(采暖、通风与空调)系统的能效控制策略,使其能够动态适应居住者的舒适度偏好和实时电价波动。 多模态融合: 讨论如何融合来自视觉、语音、温度等多个传感器的数据流,构建更鲁棒、更准确的情境认知模型,避免单一传感器误报。 第五章:系统安全、隐私保护与韧性设计 随着设备数量的激增,智能家居面临的安全挑战日益严峻。本章从系统整体角度出发,探讨了保障用户数据和系统运行安全的策略。 物联网安全威胁模型: 分析了针对传感器节点、网关、云服务器的不同攻击向量,包括物理篡改、拒绝服务(DoS)攻击、中间人(MITM)攻击等。 加密与认证机制: 详细介绍 TLS/DTLS 在设备间通信中的应用,探讨了轻量级加密算法在资源受限设备上的部署,以及基于证书或令牌的设备身份认证流程。 隐私增强技术 (PETs): 重点分析了数据脱敏、差分隐私(Differential Privacy)技术在设备日志和用户行为数据收集中的应用,确保数据分析在保护个体隐私的前提下进行。 系统韧性(Resilience): 探讨如何设计具备“降级服务”能力的系统。例如,在云端服务中断时,本地(Local Fallback)控制机制如何确保基础照明和安防功能不受影响。 第六章:系统集成、部署与故障诊断 本章侧重于实际工程应用层面,指导读者如何将理论模型转化为可稳定运行的实际系统。 模块化设计与互操作性测试: 强调组件标准化接口的重要性,介绍第三方设备接入的兼容性验证流程。 网络拓扑规划: 针对不同面积和结构的住宅,提供最优的无线网络覆盖和节点部署建议,最小化信号盲区和延迟。 远程运维与OTA更新: 探讨安全、可靠的空中下载(OTA)固件更新机制的设计,以及远程诊断工具的构建,实现对大规模部署系统的有效监控和维护。 常见集成故障的排查: 提供基于日志分析和网络抓包的系统级故障排除指南,涵盖协议冲突、时钟同步错误、以及数据流阻塞等常见问题。 第七章:未来展望:从互联到自主 本书的最后一部分展望了智能家居技术的未来发展方向。我们将探讨边缘人工智能(Edge AI)的深化应用,超低功耗通信技术的突破,以及人机交互模式的革新(如基于手势、意图预测的自然交互)。此外,还将讨论区块链技术在增强设备间信任和数据溯源方面的潜力,描绘一个更安全、更具自主学习能力的家庭环境蓝图。 本书适合对象: 智能家居系统工程师、物联网开发人员、暖通空调(HVAC)系统集成商、以及对下一代住宅自动化技术有深度学习需求的专业人士。本书以严谨的工程视角,提供了从底层协议到上层决策算法的完整技术栈覆盖。

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读后感

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这本书给我的感觉更像是一本关于“如何设计一个完美电风扇的理论白皮书”,而不是一本“电风扇原理与维修”的工具书。维修这个词在书名里,占据的篇幅和深度,似乎远不如“原理”二字。我翻阅了好几章关于如何使用示波器和信号发生器来分析电机驱动电路的谐波失真,这无疑是尖端技术,对于研究新型变频风扇的控制系统是至关重要的。然而,当我的电风扇只是因为灰尘太多导致转速变慢时,书中提供的解决方案是:“通过优化电机的散热性能,可以减少因温度漂移导致的转速下降。”这简直是牛刀杀鸡,或者说,用核磁共振仪来诊断轻微感冒。我真正需要的是一个关于如何安全地给轴承加注润滑脂的指导,或者一个关于如何判断启动电容是否失效的简易测试方法——这些操作通常只需要一个万用表,而不是价值不菲的精密测量仪器。书中对“维修”的理解,似乎停留在对核心电子元件性能参数的精确测量和调整上,完全忽略了机械结构老化、灰尘堆积、连接松动这些最常见的、非电子层面的故障。这本书的定位,如果明确是面向高级工程师的故障诊断手册,我不会有太大意见,但以“维修”为名,却几乎没有提供面向普通维修人员的实用技巧,这一点让我感到被误导了。

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这本书的封面设计着实抓人眼球,那种带着点复古未来感的配色和字体搭配,让人一下子就联想到了精密机械的美感。我原本是抱着学习基础家电维修入门知识的目的翻开它的,毕竟家里的老电扇吱吱作响已经很久了,清理和润滑这种基础操作我总觉得应该自己能搞定。然而,当我翻到目录时,心中不免升起一丝疑惑。章节标题似乎更偏向于空气动力学、流体力学在扇叶设计中的应用,以及一些关于新型无叶风扇的电机控制算法探讨。这感觉就像是买了一本关于如何烤出完美面包的书,结果里面全是面粉的分子结构分析和酵母菌的遗传学研究。我期待的是那种手把手教我拆开后盖、辨认电容的实用手册,而不是深入到材料科学和电磁感应的理论深渊。我承认,理论知识的深度无可挑剔,那些关于如何优化气流组织以达到更高能效比的论述,读起来确实是专家级的,但对于一个只想让家里那个老掉牙的台扇重新安静运转的普通用户来说,这些信息显得过于“高屋建瓴”,甚至有些遥不可及。那种急切想知道“哪个螺丝该拧紧”的心情,完全被复杂的数学模型和物理定律给冲淡了。我得承认,如果我的目标是成为一名风扇设计师或者高级工程师,这本书无疑是圣经级别的,但对于我这个只想拧紧几个螺丝的修理小白来说,它简直就是一本“天书”。我真的希望能多一点关于常见故障的图解分析,比如“异响的五个常见原因及快速排除法”,而不是大量的篇幅去论证涡流产生的机制。

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语言风格上,这本书的措辞极为正式和学术化,用词精准到令人发指的地步,但这种精准性却带来了极大的阅读距离感。作者倾向于使用长句和大量的技术术语,即使是描述一个简单的通电过程,也要用上“初始激励信号的导入与反馈回路的稳定建立”这类表述。我尝试着去寻找一些类比或生活化的解释来辅助理解,但几乎找不到。例如,在解释如何判断风扇电机是否短路时,书中给出的标准是“检查绕组电阻值与标准出厂规格的偏差百分比,须控制在±1.5%以内”。这种要求对于一个没有精密电阻箱的维修者来说,根本无法执行。我更希望看到:“如果用万用表测得电阻读数为零或无穷大,则表明存在短路或开路故障。”这种直截了当的判断标准。这本书的价值在于构建了一个关于风扇系统的完整理论模型,每一个部件的运行逻辑都被纳入了严密的数学框架之中。但作为一本声称包含“维修”内容的读物,它在可操作性和普及性上做得非常欠缺。它教会了你风扇的“为什么”,却没有清晰地告诉你“怎么做”才能让它重新工作。最终的感觉是,我读完了一篇精彩的博士论文,而不是一本能帮我省下请维修师傅费用的工具书。

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这本书的行文风格,怎么说呢,有一种古典学院派的严谨与固执,读起来非常“吃力”。作者似乎坚信,不把一个概念从最基础的物理定律开始推导一遍,读者就永远无法真正理解其精髓。每一个电路图的旁边,都紧跟着一长串微分方程和矢量分析,仿佛不经过这番“洗礼”,任何关于电流或电压的讨论都是不严肃的。我记得有一段描述直流无刷电机反电动势的章节,作者用了一种近乎诗意的笔法来阐述其变化规律,但这种“诗意”的背后,是连续好几页的积分和傅里叶变换。对于我这种更习惯于“看图说话”的学习者来说,这无疑是一种折磨。我试着跳过那些数学公式,直接去看结论,但往往发现,结论的得出过程本身就是全书的重点。这就像是去听一场音乐会,但指挥家坚持要把每一个音符的频率波动都用声波图给你展示一遍,虽然科学,却极大地破坏了听觉上的享受和对音乐整体性的把握。我更期待的是能有一个“快速入门”的章节,专门为那些只关心维修实践的读者设置,用最直白的语言和图示告诉我:当它不转的时候,你首先应该检查保险丝还是启动电容。这本书的结构更像是为研究生准备的教材,而不是给维修师傅准备的实战手册。它的深度毋庸置疑,但牺牲了阅读的流畅性和实用性,让我想快速找到答案的努力付诸东流。

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装帧设计上,这本书的质感倒是相当不错,铜版纸印刷,色彩还原度高,图表清晰。但奇怪的是,尽管对内部结构进行了如此详尽的描绘,我却很难找到一个关于如何安全拆卸风扇外壳的步骤图。很多理论部分——比如叶片角度对风量分布的影响——都有精美的三维动态模拟图的截图,但唯独在最基础的“拆装”环节,作者似乎默认读者已经具备了拆装任何精细机械的能力。我试图在书中寻找关于不同品牌风扇(比如松下、美的早期型号)的外壳卡扣、安全螺丝的特殊处理方式,但这方面的内容几乎是空白。书中有大量关于“新型材料在叶片制造中的优势”的讨论,以及如何通过改变叶片曲率来降低噪音的计算模型,但这些知识点对于我这个急需知道如何不弄断卡扣的情况下取下保护网罩的人来说,实在太不接地气了。我甚至在想,这本书的作者可能从未亲手拆开一台廉价的落地扇。它提供的是宏观的、设计层面的洞察,而非微观的、维护层面的实操指导。可以说,这本书在“设计原理”和“高端制造”上做到了极致,却在“日常维护”和“故障排除”这两个读者最关心的点上,轻描淡写得有些令人失望。

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