5-ALA based PDT suppressed survival factors and activated proteases for apop

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specific wavelength of visible light [2,3]. PDT generates highly reactive oxygen species,

particularly singlet oxygen (1O 2), from the photosensitizer leading to cell death [4,5]. The 5-

ALA-based PDT (5-ALA-PDT) causes mitochondrial and nuclear DNA damage [6]. After 5-

ALA-PDT, apoptosis occurs due to mitochondrial release of cytochrome c [5], endoplasmic

reticulum stress, decrease in Bcl-2 and Bcl-xL, and activation of caspase-9 and caspase-3 [3].

Besides, 5-ALA-PDT induces mitochondrial release of apoptosis-inducing factor (AIF) for

caspase-independent apoptosis [7]. Also, 5-ALA-PDT causes cytoskeletal changes in human

adenocarcinoma WiDr and glioblastoma D54MG cells [8]. Hyperthermia enhances the 5-ALA-

PDT cytotoxicity in glioblastoma spheroids [9]. However, the efficacy of 5-ALA-PDT has not

yet been explored in human glioblastoma U87MG cells.

Here, we examined the ability of 5-ALA-PDT for induction of apoptosis in U87MG cells and

explored the mechanisms involved in this process. We found that 5-ALA-PDT suppressed

expression of survival factors such as NF κB, BIRC-3, and Bcl-2 and activated calpain and

mitochondria-mediated caspase-dependent and caspase-independent pathways for apoptosis

in U87MG cells.2. Materials and methods 2.1. Treatment of U87MG cells Human glioblastoma U87MG cell line was purchased from the American Type Culture Collection (Manassas, VA, USA). Cells were grown at 37°C in 75-cm 2 flasks containing 10ml of 1xRPMI 1640 supplemented with 10% fetal bovine serum (FBS) and 1% penicillin and streptomycin (GIBCO-BRL, Grand Island, NY, USA) in a fully-humidified incubator containing 5% CO 2 and 95% air. Following trypsinization using a trypsin/EDTA solution, cells were serially passaged to achieve about 80% confluency. Then, cells were incubated in a low serum condition (1% FBS) for 24 h prior to any treatment and maintained in this low serum condition during all treatments. It should be noted that a low concentration (0.5 – 1%) of serum

is the most extensively used method to obtain the synchronized cells in the G1 phase of the

cell cycle [10]. A freshly prepared 100 mM 5-ALA solution in 1xRPMI 1640 containing 1%

FBS was used. Dose-response (0.1 – 2 mM) studies were conducted to determine the suitable

doses of 5-ALA for induction of apoptosis [3]. Cells were treated with 0.5 and 1 mM 5-ALA

for 4 h followed by PDT with a broad spectrum blue light (400–550 nm) at a dose of 18 J/

cm 2 for 1 h and incubation at 37°C for 4 h [3]. Control cells were not treated with 5-ALA but

exposed to blue light.

2.2. Trypan blue dye exclusion test for cell viability

Following all treatments the viability of attached and detached cell populations was estimated

by trypan blue dye exclusion test [11]. Trypan blue dye could not penetrate the intact plasma

membrane of viable (white) cells but crossed the derelict plasma membrane of dead (blue)

cells.

2.3. Detection of morphological and biochemical features of apoptosis

Cells from each treatment were washed with PBS, pH 7.4, and sedimented onto the microscopic

slide, fixed in 95% ethanol before examination of morphology with Wright staining as we

reported previously [12]. The morphology of the apoptotic cells included such characteristic

features as chromatin condensation, cell-volume shrinkage, and membrane-bound apoptotic

bodies. Four randomly selected fields were counted for at least 800 cells. The percentage of

apoptotic cells was calculated from three separate experiments. For detection of DNA

fragmentation as a biochemical marker of apoptosis, cells on the microscopic slides were subjected to the TdT-mediated dUTP Nick-End Labeling (TUNEL) using the ApopTag R

Peroxidase assay kit (Intergen, Purchase, NY, USA). ApopTag positive cells were brown in a

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pale green background and considered as apoptotic cells. Experiments were conducted in

triplicate and percentage of ApopTag-positive cells was determined by counting the brown

cells from randomly selected fields under the light microscope [11,12].

2.4. Western blotting for detection of specific proteins

We used sodium dodecyl sulfate–polyacrylamide gel electrophoresis (SDS-PAGE) and

Western blotting [11,12] with necessary modifications. Mitochondrial and cytoplasmic

fractions were prepared from cells by a standard procedure [13]. Briefly, cells (107) from each

treatment were harvested, washed once with ice-cold PBS, and gently lysed for 1 min in 100

μl ice-cold lysis buffer [250 mM sucrose, 1 mM EDTA, 0.05% digitonin, 25 mM Tris-HCl,

pH 6.8, 1 mM 1,4-dithio-DL-threitol (DTT), 1 μg/ml leupeptin, 1 μg/ml pepstatin, 1 μg/ml

aprotinin, 1 mM benzamidine, and 0.1 mM phenylmethylsulfonyl fluoride (PMSF)], and

centrifuged at 12,000×g at 4°C for 3 min to obtain pellet (fraction containing mitochondria)

and supernatant (cytosolic extract without mitochondria). Pellets and supernatants were

analyzed by Western blotting. Also, total proteins were extracted following homogenization

of control or treated cells in ice-cold (4°C) protein homogenization solution (50 mM Tris-HCl,

pH 7.4, 320 mM sucrose, 0.1 mM PMSF, and 1 mM EDTA). Coomassie R Plus Protein Assay

Reagent (Pierce, Rockford, IL, USA) was used for colorimetric determination of protein

concentration at 595 nm. Protein samples were loaded onto the SDS–polyacrylamide gradient

(4–20%) gels, resolved by SDS-PAGE [14], and electroblotted to membranes using Towbin

transfer buffer [15]. Membranes were blocked for 2 h in Tris-buffered saline (TBS: 20 mM

Tris-HCl, pH 7.6, 137 mM NaCl) containing 5% (w/v) non-fat powdered milk and washed

three times in TBS containing 0.1% Tween 20 (TBST). Blots were incubated overnight with

a monoclonal or polyclonal IgG primary antibody appropriately diluted in TBST containing

1% (w/v) non-fat powdered milk, washed in TBST, and incubated for 45 min with (1:2000)

alkaline horseradish peroxidase (HRP)-conjugated anti-mouse IgG or anti-rabbit IgG

secondary antibody. Specific protein bands on the blots were detected by alkaline HRP-

catalyzed oxidation of luminol in presence of H 2O 2 using enhanced chemiluminescence system

(Amersham Pharmacia Biotech, Piscataway, NJ, USA) and autoradiography with exposure to

X-OMAT XAR-2 film (Eastman Kodak, Rochester, NY, USA). Film exposure times were

calibrated for analyzing the optical density (OD) of specific protein bands within the linear

range [16]. Autoradiograms were scanned to image and digitize the bands using PhotoShop

software (Adobe Systems, Seattle, WA, USA). The OD values of bands were estimated by

using Quantity One software [12].

2.5. Statistical analysis

Data were expressed as mean + standard error of mean (SEM) of separate experiments (n ≥3)

and compared by one-way analysis of variance (ANOVA) followed by Fisher’s post hoc test.

Changes in Bax and Bcl-2 expression (n ≥3) were presented as Bax:Bcl-2 ratios, which were

analyzed for statistical significance. Difference between two treatments was considered

significant at p ≤0.05.3. Results

3.1. Decrease in cell viability after 5-ALA-PDT

Dose-dependently, 5-ALA-PDT decreased cell viability in U87MG cells (Fig. 1). Compared

with control cells, 5-ALA-PDT induced morphological changes in dead cells (Fig. 1A).

Residual cell viability was determined by trypan blue dye exclusion test (Fig. 1B). Compared

with control cells, 0.5 and 1 mM 5-ALA-PDT significantly (p<0.0001) decreased cell viability

(29% and 41%, respectively) in U87MG cells (Fig. 1B).

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3.2. Induction of morphological features of apoptosis after 5-ALA-PDT

Following 5-ALA-PDT, Wright staining showed morphological features of apoptosis in

U87MG cells (Fig. 2A). 5-ALA-PDT induced morphological features such as reduction in cell-

volume, chromatin condensation, and/or presence of cell membrane blebbing in U87MG cells

indicating occurrence of apoptotic cell death, as we reported previously in other studies [10,

11]. Compared with control cells, treatment with 0.5 and 1 mM 5-ALA-PDT caused 26%

(p<0.0001) and 36% (p<0.0001) apoptosis, respectively.

3.3. Induction of DNA fragmentation after 5-ALA-PDT

Induction of DNA fragmentation as a biochemical feature of apoptosis (brown color cell) was

examined by ApopTag assay (Fig. 2B). Control cells showed no brown color, confirming

almost absence of apoptosis. After 5-ALA-PDT, many cells were apoptotic as indicated by

brown staining and also characteristic morphological changes such as cell shrinkage, pyknotic

nuclei, cell blebbing, and formation of apoptotic bodies (Fig. 2B). Compared with control cells,

treatment with 0.5 and 1 mM 5-ALA-PDT caused 24% (p<0.001) and 34% (p<0.0001)

apoptosis, respectively (Fig. 2B). Thus, both Wright staining and ApopTag assay confirmed

occurrence of similar amounts of apoptosis in U87MG cells after 5-ALA-PDT.

3.4. Suppression of cell-survival signals after 5-ALA-PDT

In many cancers, upregulation of nuclear factor kappa B (NF κB) exerts anti-apoptotic effect

leading to tumor cell-survival, transformation, and resistance to radiation and drug therapies

[17]. In contrast, down regulation of NF κB leads to apoptosis [18]. Besides, inhibitor-of-

apoptosis proteins (IAPs) exert anti-apoptotic effects by a positive feedback system with

NF κB [12]. Currently, there are eight IAPs that are also known as baculovirus inhibitor-of-

apoptosis repeat containg (BIRC) proteins [19]. Among these, BIRC-2 and BIRC-3 were

identified as possible oncogenes [20]. Therefore, we determined the levels of their expression

following 5-ALA-PDT. Western blotting showed the changes in levels NF κB and BIRC-3

expression in U87MG cells after 5-ALA-PDT (Fig. 3A), but no change in BIRC-2 expression

(data not shown). Level of β-actin expression remained almost unchanged (Fig. 3A). Both

doses of 5-ALA-PDT resulted in a similar decreased expression of NF κB and BIRC-3 in

U87MG cells (Fig. 3A).

3.5. Increase in Bax:Bcl-2 ratio after 5-ALA-PDT

Alterations in expression of pro-apoptotic and anti-apoptotic proteins of the Bcl-2 family

regulate the commitment of cells to apoptosis. Levels of expression of Bax (pro-apoptotic) and

Bcl-2 (anti-apoptotic) were altered so as to increase the Bax:Bcl-2 ratio significantly by 235%

(p<0.01) and 267% (p<0.003) after treatment with 0.5 and 1 mM 5-ALA-PDT, respectively,

compared with control cells (Fig. 3B). The increase in Bax:Bcl-2 ratio after 5-ALA-PDT

indicated a commitment of U87MG cells to apoptosis.

3.6. Mitochondrial release of pro-apoptotic factors after 5-ALA-PDT

Mitochondrial release of several pro-apoptotic molecules such as cytochrome c and AIF can

lead to apoptosis via caspase-dependent and caspase-independent pathways, respectively

[21–23]. Mitochondrial release of cytochrome c is a well known precondition for formation of

apoptosome and activation of caspases for apoptosis [24], as we also reported [12]. After 5-

ALA-PDT, cytochrome c level was increased in the cytosolic fraction and decreased in the

mitochondrial fraction of U87MG cells (Fig. 4A). Moreover, 5-ALA-PDT markedly increased

the cytosolic level of AIF (Fig. 4A), indicating induction of caspase-independent pathway of

apoptosis as well. Increased release of both cytochrome c and AIF after 5-ALA-PDT indicated

mitochondrial involvement in apoptosis in U87MG cells.NIH-PA Author Manuscript NIH-PA Author Manuscript NIH-PA Author Manuscript

3.7. Increased activation of calpain, caspase-9, and caspase-3 after 5-ALA-PDT

Calpain is a neutral Ca 2+-dependent cysteine protease that plays an important role in apoptosis

[11,12]. Co-operation between calpain and caspase-3 has been demonstrated in apoptotic cells

[25]. After 5-ALA-PDT, activation of calpain, caspase-9, and caspase-3 was increased (Fig.

4B). Activation of calpain was detected in the generation of 76 kD active calpain (Fig. 4B).

We also observed activation of caspase-9 in the generation of 35 kD active caspase-9 (Fig. 4B)

that, in turn, activated caspase-3 with the formation of 20 kD active caspase-3 (Fig. 4B).

Activation of caspase-3 is known to cause cleavage of specific substrates at the late phase of

apoptosis [26].

3.8. Activation of calpain and caspase-3 cleaved α-spectrin after 5-ALA-PDT

Activation of calpain and caspase-3 can cause cleavage of 270 kD α-spectrin at specific sites

to generate 145 kD spectrin breakdown product (SBDP) [27] and 120 kD SBDP, respectively,

in apoptotic cells [28]. After 5-ALA-PDT, Western blotting used to assess the calpain and

caspase-3 activities in U87MG cells (Fig. 4B). Compared with control cells, 5-ALA-PDT

increased the formation of 145 kD SBDP and 120 kD SBDP (Fig. 4B). Our current observation

of activation of these proteolytic pathways is in line with our previous reports [11,12].4. Discussion Current investigation showed that 5-ALA-PDT induced apoptosis in human malignant glioblastoma U87MG cells. After 5-ALA-PDT, decrease in cell viability (Fig. 1) occurred due to induction of cell death in U87MG cells (Fig. 2) with characteristic morphological and biochemical features of apoptosis [29,30], as we also reported previously [12,31]. Earlier studies showed that 5-ALA-PDT could induce apoptosis in human leukemia Reh cells [7] and K562 cells [32]. However, this is the first report showing that 5-ATAL-PDT is capable of suppressing survival factors and activating caplain and michotochodria-mediated caspase-dependent and caspase-independent pathways for apoptosis in U87MG cells.

After 5-ALA-PDT, we examined the changes in expression of cell survival factors. Our results

showed for the first time that 5-ALA-PDT caused down regulation of both NF κB and BIRC-3

in U87MG cells (Fig. 3A) for suppressing survival signals. An elevation in Bax:Bcl-2 ratio

(Fig. 3B) was associated with mitochondrial release of cytochrome c (Fig. 4A), suggesting that

mitochondria played an important role in apoptosis in U87MG cells following 5-ALA-PDT.

Also, mitochondrial release of AIF (Fig. 4A) indicated involvement of caspase-independent

pathway of apoptosis as well. So, mitochondria played an essential role in apoptosis in U87MG

cells after 5-ALA-PDT.

It has repeatedly been reported that calpain has a significant role in cell death [11,12,31,33].

Calpain can cause Bax translocation to mitochondria to trigger release of cytochrome c for

caspase-dependent apoptosis [34] and also AIF for caspase-independent apoptosis [35,36].

Activation of caspase-9 and caspase-3 in U87MG cells after 5-ALA-PDT (Fig. 4B) suggested

an important role of caspase-dependent pathway in apoptosis. A network between calpain and

caspase proteolytic systems can work together during apoptosis [25]. Indeed, 5-ALA-PDT

activated both calpain and caspase cascades for induction of apoptosis in U87MG cells (Fig.

4B).

Degradation α-spectrin at specific sites can indicate induction of calpain and caspase-3

activities in apoptosis. For example, generation of 145 kD SBDP is specific for calpain activity

[27] and 120 kD SBDP is specific for caspase-3 activity [28]. We measured the calpain and

caspase-3 activities in the generation of 145 kD SBDP and 120 kD SBDP, respectively (Fig.

4B). Increases in generation of 145 kD SBDP and 120 kD SBDP after 5-ALA-PDT confirmed

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increases in proteolytic activities of calpain and caspase-3 for apoptosis in U87MG cells. This

observation of α-spectrin cleavage is consistent with an earlier study where we demonstrated

induction of calpain and caspase-3 activities for α-spectrin cleavage during apoptosis in

glioblastoma cells [12].

In conclusion, 5-ALA-PDT induced apoptosis in U87MG cells via suppression of cell survival

factors (NF κB, BIRC-3, and Bcl-2) and induction of calpain and mitochondria-mediated

caspase-dependent and caspase-independent pathways of apoptosis. Further exploration of 5-

ALA-PDT as a treatment strategy in pre-clinical models of glioblastoma may pave the path to

combat this malignancy in humans in the future.Acknowledgements This investigation was supported in part by the R01 grants (CA-91460 and NS-57811) from the National Institutes of Health (Bethesda, MD, USA) and also by the Spinal Cord Injury Research Fund (SCIRF-0803) from the State of South Carolina.References 1. Peng Q, Warloe T, Berg K, Moan J, Kongshaug M, Giercksky KE, Nesland JM. 5-Aminolevulinic acid-based photodynamic therapy: Clinical research and future challenges. Cancer 1997;79:2282–2308. [PubMed: 9191516]2. Henderson BW, Dougherty TJ. How does photodynamic therapy work? Photochem Photobiol 1992;55:145–157. [PubMed: 1603846]3. Grebenova D, Kuzelova K, Smetana K, Pluskalova M, Cajthamlova H, Marinov I, Fuchs O, Soucek J, Jarolim P, Hrkal Z. Mitochondrial and endoplasmic reticulum stress-induced apoptotic pathways are activated by 5-aminolevulinic acid-based photodynamic therapy in HL-60 leukemia cells. J Photochem Photobiol B 2003;69:71–85. [PubMed: 12633980]4. Wild PJ, Krieg RC, Seidl J, Stoehr R, Reher K, Hofmann C, Louhelainen J, Rosenthal A, Hartmann

A, Pilarsky C, Bosserhoff AK, Knuechel R. RNA expression profiling of normal and tumor cells

following photodynamic therapy with 5-aminolevulinic acid-induced protoporphyrin IX in vitro. Mol

Cancer Ther 2005;4:516–528. [PubMed: 15827324]

5. Kriska T, Korytowski W, Girotti AW. Role of mitochondrial cardiolipin peroxidation in apoptotic

photokilling of 5-aminolevulinate-treated tumor cells. Arch Biochem Biophys 2005;433:435–446.

[PubMed: 15581600]

6. Onuki J, Chen Y, Teixeira PC, Schumacher RI, Medeiros MH, Van Houten B, Di Mascio P.

Mitochondrial and nuclear DNA damage induced by 5-aminolevulinic acid. Arch Biochem Biophys

2004;432:178–187. [PubMed: 15542056]

7. Furre IE, Shahzidi S, Luksiene Z, Moller MT, Borgen E, Morgan J, Tkacz-Stachowska K, Nesland

JM, Peng Q. Targeting PBR by hexaminolevulinate-mediated photodynamic therapy induces apoptosis

through translocation of apoptosis-inducing factor in human leukemia cells. Cancer Res

2005;65:11051–11060. [PubMed: 16322255]

8. Uzdensky A, Kolpakova E, Juzeniene A, Juzenas P, Moan J. The effect of sublethal ALA-PDT on the

cytoskeleton and adhesion of cultured human cancer cells. Biochim Biophys Acta 2005;1722:43–50.

[PubMed: 15716135]

9. Hirschberg H, Sun CH, Tromberg BJ, Yeh AT, Madsen SJ. Enhanced cytotoxic effects of 5-

aminolevulinic acid-mediated photodynamic therapy by concurrent hyperthermia in glioma spheroids.

J Neurooncol 2004;70:289–299. [PubMed: 15662970]

10. Campbell, L.; Gumbleton, M. Basic aspects of cell growth and cell cycle in culture. In: Lehr, CM.,

editor. Cell Culture Models of Biological Barriers. Taylor and Francis; New York: 2002. p. 3-19.

11. Ray SK, Karmakar S, Nowak MW, Banik NL. Inhibition of calpain and caspase-3 prevented apoptosis

and preserved electrophysiological properties of voltage-gated and ligand-gated ion channels in rat

primary cortical neurons exposed to glutamate. Neuroscience 2006;139:577–595. [PubMed:

16504408]

NIH-PA Author Manuscript

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NIH-PA Author Manuscript

12. Karmakar S, Weinberg MS, Banik NL, Patel SJ, Ray SK. Activation of multiple molecular mechanisms for apoptosis in human malignant glioblastoma T98G and U87MG cells treated with sulforaphane. Neuroscience 2006;141:1265–1280. [PubMed: 16765523]13. Pique M, Barragan M, Dalmau M, Bellosillo B, Pons G, Gil J. Aspirin induces apoptosis through mitochondrial cytochrome c release. FEBS Lett 2000;480:193–196. [PubMed: 11034327]14. Laemmli UK. Cleavage of structural proteins during the assembly of the head of bacteriophage T4.Nature 1970;227:680–685. [PubMed: 5432063]15. Towbin H, Staehelin T, Gordon J. Electrophoretic transfer of proteins from polyacrylamide gels to nitrocellulose sheets procedure and some applications. Proc Natl Acad Sci USA 1979;76:4350–4354.[PubMed: 388439]16. Schumacher PA, Siman RG, Fehlings MG. Pretreatment with calpain inhibitor CEP-4143 inhibits calpain I activation and cytoskeletal degradation, improves neurological function, and enhances axonal survival after traumatic spinal cord injury. J Neurochem 2000;74:1646–1655. [PubMed:10737623]17. Beg AA, Baltimore D. An essential role for NF κB in preventing TNF-α-induced cell death. Science 1996;274:782–784. [PubMed: 8864118]18. Wang CY, Mayo MW, Korneluk RG, Goeddel DV, Baldwin AS. NF κB antiapoptosis: induction of TRAF1 and TRAF2 and c-IAP1 and c-IAP2 to suppress caspase-8 activation. Science 1998;281:1680–1683. [PubMed: 9733516]19. MacKenzie A, LaCasse E. Inhibition of IAP’s protection by Diablo/Smac: new therapeutic opportunities? Cell Death Differ 2000;7:866–867. [PubMed: 11279531]20. Dai Z, Zhu WG, Morrison CD, Brena RM, Smiraglia DJ, Raval A, Wu YZ, Rush LJ, Ross P, Molina JR, Otterson GA, Plass C. A comprehensive search for DNA amplification in lung cancer identifies inhibitors of apoptosis cIAP1 and cIAP2 as candidate oncogenes. Hum Mol Genet 2003;12:791–801.[PubMed: 12651874]21. Earnshaw WC. Apoptosis: A cellular poison cupboard. Nature 1999;397:387–389. [PubMed:9989401]22. Cregan SP, Dawson VL, Slack RS. Role of AIF in caspase-dependent and caspase-independent cell death. Oncogene 2004;23:2785–2796. [PubMed: 15077142]

23. Jaattela M. Multiple cell death pathways as regulators of tumor initiation and progression. Oncogene

2004;23:2746–2756. [PubMed: 15077138]

24. Kim R. Recent advances in understanding the cell death pathways activated by anticancer therapy.

Cancer 2005;103:1551–1560. [PubMed: 15742333]

25. Neumar RW, Xu YA, Gada H, Guttmann RP, Siman R. Cross-talk between calpain and caspase

proteolytic systems during neuronal apoptosis. J Biol Chem 2003;278:14162–14167. [PubMed:12576481]

26. Sakahira H, Enari M, Nagata S. Cleavage of CAD inhibitor in CAD activation and DNA degradation

during apoptosis. Nature 1998;391:96–99. [PubMed: 9422513]

27. Nath R, Raser KJ, Stafford D, Hajimohammadreza I, Posner A, Allen H, Talanian RV, Yuen P,

Gilbertsen RB, Wang KK. Non-erythroid α-spectrin breakdown by calpain and interleukin 1β-

converting-enzyme-like protease(s) in apoptotic cells: contributory roles of both protease families in neuronal apoptosis. Biochem J 1996;319:683–690. [PubMed: 8920967]

28. Wang KK, Posmantur R, Nath R, McGinnis K, Whitton M, Talanian RV, Glantz SB, Morrow JS.

Simultaneous degradation of αII- and βII-spectrin by caspase 3 (CPP32) in apoptotic cells. J Biol Chem 1998;273:22490–22497. [PubMed: 9712874]

29. Wyllie AH, Beattie GJ, Hargreaves AD. Chromatin changes in apoptosis. Histochem J 1981;13:681–

692. [PubMed: 6975767]

30. Shi YF, Szalay MG, Paskar L, Sahai BM, Boyer M, Singh B, Green DR. Activation-induced cell

death in T cell hybridomas is due to apoptosis. Morphologic aspects and DNA fragmentation. J Immunol 1990;144:3326–3333. [PubMed: 1691753]

31. Sur P, Sribnick EA, Patel SJ, Ray SK, Banik NL. Dexamethasone decreases temozolomide-induced

apoptosis in human gliobastoma T98G cells. Glia 2005;50:160–167. [PubMed: 15685605]

NIH-PA Author Manuscript

NIH-PA Author Manuscript

NIH-PA Author Manuscript

32. Kuzelova K, Grebenova D, Pluskalova M, Marinov I, Hrkal Z. Early apoptotic features of K562 cell

death induced by 5-aminolaevulinic acid-based photodynamic therapy. J Photochem Photobiol B

2004;73:67–78. [PubMed: 14732253] NIH-PA Author Manuscript

33. Karmakar S, Banik NL, Patel SJ, Ray SK. Curcumin activated both receptor-mediated and

mitochondria-mediated proteolytic pathways for apoptosis in human glioblastoma T98G cells.

Neurosci Lett 2006;407:53–58. [PubMed: 16949208]

34. Buki A, Okonkwo DO, Wang KK, Povlishock JT. Cytochrome c release and caspase activation in

traumatic axonal injury. J Neurosci 2000;20:2825–2834. [PubMed: 10751434]

35. Polster BM, Basanez G, Etxebarria A, Hardwick JM, Nicholls DG. Calpain I induces cleavage and

release of apoptosis-inducing factor from isolated mitochondria. J Biol Chem 2005;280:6447–6454.

[PubMed: 15590628]

36. Sanges D, Marigo V. Cross-talk between two apoptotic pathways activated by endoplasmic reticulum

stress: differential contribution of caspase-12 and AIF. Apoptosis 2006;11:1629–1641. [PubMed:

16820963]

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Fig. 1.(A) Effect of 5-ALA-PDT on morphology of U87MG cells. (B) Trypan blue dye exclusion test for residual cell viability after 5-ALA-PDT. Bar graph shows residual cell viability. Significant difference from control was indicated by **p <0.001.

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Fig. 2.

(A) Wright staining for determination of morphological features of apoptosis in U87MG cells following 5-ALA-PDT. Bar graph shows percent apoptosis based on Wright staining. (B)ApopTag assay for determination of morphological as well as biochemical features of apoptosis following 5-ALA-PDT. Bar graph shows percent apoptosis based on ApopTag assay.Significant difference from control was indicated by **p <0.001.

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Fig. 3.

(A) Western blotting showed decreases in expression of 65 kD NF κB and 68 kD BIRC-3 in U87MG cells following 5-ALA-PDT. (B) Western blotting for examining changes in Bax and Bcl-2 expression and determining the Bax:Bcl-2 ratios. Significant difference from control was indicated by **p <0.001.

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Fig. 4.

(A) Western blotting to examine mitochondrial release of cytochrome c and AIF in U87MG cells following 5-ALA-PDT. (B) Western blotting showed formation of 76 kD active calpain,35 kD active caspase-9, and 20 kD active caspase-3, and activities of calpain and caspase-3 in the generation of specific SBDPs.

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新产品开发的基本流程步骤

产品开发的过程是一系列活动的整合。这一整合包括了从最初的产品外观构想,到市场分析定位、市场开发、技术实现、研发生产计划以及确保各项计划有效落实的设计管理等诸多方面的内容。 成功的产品开发离不开团队合作精神。为此,团队应有一份设计任务说明书。作为一个整体,所有团队成员更应进一步找出与任务说明书有关的全部问题。只有这样,一个团队才能建立起任务说明书所反映的共同目标。 编制产品任务书时,应占有大量的技术资料,并通过分析对比,确定先进、合理、完整的结构。其资料来源有产品样本、说明书、图样、技术报告、图书、期刊及经验等。此外,设计者还可以到生产现场调研取得第一手材料。有时用户也能提供一些有用的资料。因为用户是产品的使用者,最熟悉产品的优、缺点,所以,认真听取用户对产品在使用性能上的意见,设计者就能够对现有的同类型产品进行正确的分析、比较和必要的实验,从而获得最佳参数,为编制技术任务书做好准备。 一.设计任务书有以下几个项目组成: ①产品的用途及适用范围 产品的用途是指主要用途及其他用途;使用范围应说明使用地区、使用部门、工作条件和其他特殊要求等。 ②制造该产品的理由 包括说明以前有无其他同类产品,如果已有这类产品,为什么满足不了用户要求,存在什么缺点,现在是否继续生产。此外,还要说明设计的新产品在国民经济中的作用、重要性及有无发展前途。 ③详细分析国内外较好的同类产品的结构特性。 这是技术任务书的主要内容。必须说明对这类产品应作哪些分析比较,包括这类产品的结构和部件可能有哪些不同的方案,应采用何种方案,为什么采用这种方案等。在比较分析时应注意:①比较对象必须是类型相同、规格相似的产品,即用途和使用范围相同或相似;②应选择先进产品比较;③对产品结构和性能优、缺点的分析,应从使用、制造、维修等方面全面考虑;④对比的数据、资料应全面、可靠,先从整体比较,再到部件比较;⑤应计算比较重要的技术经济指标,作为分析的依据。经过分析比较后,选择并确定产品的结构。 ④详细说明产品的各种特征并附初步总图 除说明产品特征外,还应说明应用了哪些新的科学技术成就和合理化建议,这类产品的发展趋向、使用部门、在技术上有何新的发展和要求等。

差压变送器工作原理及常见故障分析

差压变送器工作原理及常见故障分析 差压变送器工作原理及常见故障分析 差压变送器在工业自动化生产中对压力、压差流量的测最应用愈见广泛,生产中遇到的问题也越来越多,故障的及时判定分析和处理,对正在进行的生产来说是至关重要的。本文介绍日常维护中的经验和故障判定分析方法,供参考。 一、差压变送器工作原理 来自双侧导压管的差压直接作用于变送器传感器双侧隔离膜片上,通过膜片内的密封液传导至洲量元件上,测最元件将测得的差压信号转换为与之对应的电信号传递给转换器,经过放大等处理变为标准电信号输出。差压变送器的几种应用测最方式: 1 .与节流元件相结合,利用节流元件的前后产生的差压值测量液体流量. 2 .利用液体自身重力产生的压力差,测是液体的高度。 3 .直接测量不同管道、魄休液体的压力差值。 二、差压变送器故障诊断方法 除了回顾故障发生前的打火、冒烟、异味、供电变化、雷击、潮湿、误操作、误维修等情况;以及观察回路的外部损伤、导压管的泄漏,回路的过热,供电开关状态等现象外,还应通过检测来诊断故障。 1 .断路检侧:将怀疑有故障的部分与其他部分分割开来,查看故障是否消失,如果消失,则可确定故障在此处。否则可进行下一步查找,如:智能差压变送器不能正常Ha 性远程通讯,可将电源从仪表本体中断开 用现场另加电源的方法为变送器通电进行通讯,以查看是否叠加有约Zk - HZ 的电磁信号而干扰通讯。 2 .短接检测:在保证安全的情况下,将相关部分回路直接短接,如:差压变送器输出值偏小,可将导压管断开,从一次取压阀外将差压信号直接引到差压变送器双侧,观察变送器输出,以判断导压管路有无堵、漏及连通性。 3 .替换检测:更换怀疑有故障的部分,判断故障部位。如:怀疑变送器电路板发生故障,可临时更换一块,以确定原因。 4 .分部检侧:将测皿回路分割成几个部分(如:供电电源、信号输出、信号变送、信号检测),按各部分分别检查,由简至繁,由表及里,缩小范围,找出故障位置。 三、常见故障检修 1 .输出过大的可能原因和解决方法: ( l )导压管。检查导压管是否泄漏或堵塞;检查截止阀是否全开;检查气体导压管内是否有液体,液体导压管内是否有气休;检查变送器压力容室内有无沉积物. ( 2 )变送器的电气连接。检查变送器的传感器组件连接情况.保证接插件接触处清洁;检查8 号插针是否可靠接表壳地. . ( 3 )变送器电路故障。用备用电路板代换检查、判断有故障的电路板及更换有故障的电路板. ( 4 )检查电源的输出是否符合所需的电压值. 2 .输出过小或无输出的可能原因和解决方法: ( 1 )导压管。检查导压管是否泄漏或堵塞;检查液体导压管内是否有气体;检查变送器压力容室内有无沉积物;检查截止阀是否开全,平衡阀是否关严。 ( 2 )变送器的电气连接。检查变送器传感器组件的引出线是否短接;保证接插件接触处清洁;检查各调节螺钉是否在控制范围内。

EADS 350MHz警用数字集群系统的创新

EADS 350MHz警用数字集群系统的创新 1.引言 欧洲宇航防务集团(EADS),作为国土安全防务与通信、商业飞机(空中客车)、直升飞机(欧洲直升机)及商业运载火箭(阿丽亚娜火箭)方面的全球领袖,于2005年4月宣布了对于诺基亚数字集群部门的并购,并于9月完成了并购,成立了欧洲最大的数字集群公司。目前EADS已经在全球60多个国家提供了超过180个大型的数字集群网络,其中包括德国、芬兰、瑞典、比利时、西班牙等30个全国性的政府及公共安全网络,成为了TETRA市场首屈一指的领导者。 为了满足中国公安对于数字集群系统日益增长的需求,EADS于2006年5月率先推出了350MHz TETRA数字集群警用系统解决方案,该方案秉承了EADS系统的竞争优势:网络能够提供业内最高的安全性及可靠性,和业内业内首屈一指的高处理能力及高负荷的耐受能力;规模灵活,能够平滑扩展升级;提供全面的远程维护能力包括远程监控、远程参数及频率调整、远程软件升级,能够充分满足公共安全用户的要求,并提供更为经济方便的网络管理方式。更重要的是,EADS的350MHz TETRA数字集群警用系统解决方案还在数字处理、软件无线电、移动终端等方面采用了多种创新技术,从而能够用最小的成本为中国公安用户实现最大的覆盖范围,达到最高的品质,能够充分满足公共安全用户的要求。 2.具备超大区覆盖和高速数据支持能力350MHz TETRA基站 不同于公众移动通信网的容量受限,而数字集群专业移动通信网络特别是公共安全网络主要是覆盖受限的网络,网络规划主要考虑满足覆盖的要求,但是数字集群的基站通常均为小区覆盖。当进行面状覆盖设计时,需要较多的基站才能满足覆盖要求。由于网络中的用户数量相对较少,平均每个用户的覆盖成本相对较高。因此,利用有限的资金达到最佳的覆盖范围一直都是公共安全用户和系统设计者考虑的关键问题之一。 基于对公共安全用户需求的考虑,EADS利用自身的技术优势,结合了目前数字处理技术和无线领域的最佳成果,研发了TB3 TETRA基站。该基站大大扩展了单个基站的覆盖区,能够满足公共安全用户的需求。 2.1 TB3基站的技术特点 通常,TETRA数字集群网络的覆盖受到设备性能、用户位置、地形地貌、基站位置等复杂因素的影响,使覆盖规划较为复杂。此外,在网络中,由于手机的发射功率低,通常为1瓦,而基站的发射功率高通常为25瓦(合路器输出端口)。因此,上下行链路的平衡问题也是覆盖规划需要考虑的主要问题之一。传统做法是直接降低基站的输出功率以达到上下行链路的平衡。新型的TB3基站在下列多个方面对传统的TETRA基站进行了改进,能够大大改善上行链路,实现专业用户所期待的大区覆盖:

新产品开发团队的结构讲解学习

新产品开发团队的结构 常见的四种: 1. 职能型团队 它指的是在职能团队中,成员仍然隶属于各自的职能部门(例如研发部门、市场部、生产部等),向各自的职能部门的经历汇报日常业务。 特点:(1)实施起来简单,但不利于跨部门的协调和沟通 (2)通常是临时性的,每个成员在项目上花的时间不高于他们工作时间的10% (3)会定期开会讨论该项目的进展情况 (4)通常没有项目经理或其它指定的联络人 (5)由于团队成员的绩效考评和奖励是基于各自在职能部门中的表现,所以他们对于开发项目 会投入较少的精力 职能型团队通常适用于那些主要只涉及一个职能部门的派生项目。 2. 轻量级团队

它指的是在轻量级团队中,成员也仍然隶属于各自的职能部门,职能部门的领导负责他们的绩效评价和奖励。 特点:(1)通常是临时性的,在项目开发中的时间不超过25% (2)有项目经理和负责部门之间的协调和沟通工作的协调员,它的运作比职能型团队强 (3)团队经理通常是企业的中、低层管理人员 适用于那些不需要大量协调和沟通工作的派生项目。 3. 重量级团队 它指的是在重量级团队中,团队成员从原有的职能部门中抽离出来,由项目经理对他们的工作进行统筹安排 特点:(1)团队经理通常是公司中居于职能部门经理之上的高层经理,他们对资源的调配、团队成员的绩效考核和奖励拥有很大的权力 (2)团队的核心成员通常会将自己的精力百分之百地投入到该项目中 (3)能处理好大量跨部门协调和沟通,团队成员对项目的投入也比较大 (4)团队是临时性的,团队成员的长期的职业发展仍然由原来的职能部门经理负责而不是团队的项目经理负责 (5)这同团队结构能够改善职能部门之间的沟通和协调 适用于平台型项目 4.自主团队

变送器的工作原理

常见变送器的工作原理 常见变送器的工作原理 作者:未知 文章来源:网络 点击数: 463 更新时间:2009-5-7 传感器和变送器在仪器、仪表和工业自动化领域中起着举足轻重的作用。与传感器不同,变送器除了能将非电量转换成可测量的电量外,一般还具有一定的放大作用。本文简单地介绍了各类变送器的特点,以供使用者选用。 一、一体化温度变送器 一体化温度变送器一般由测温探头(热电偶或热电阻传感器)和两线制固体电子单元组成。采用固体模块形式将测温探头直接安装在接线盒内,从而形成一体化的变送器。一体化温度变送器一般分为热电阻和热电偶型两种类型。 热电阻温度变送器是由基准单元、R/V 转换单元、线性电路、反接保护、限流保护、V/I 转换单元等组成。测温热电阻信号转换放大后,再由线性电路对温度与电阻的非线性关系进行补偿,经V/I 转换电路后输出一个与被测温度成线性关系的4~20mA 的恒流信号。 热电偶温度变送器一般由基准源、冷端补偿、放大单元、线性化处理、V/I 转换、断偶处理、反接保护、限流保护等电路单元组成。它是将热电偶产生的热电势经冷端补偿放大后,再帽由线性电路消除热电势与温度的非线性误差,最后放大转换为4~20mA 电流输出信号。为防止热电偶测量中由于电偶断丝而使控温失效造成事故,变送器中还设有断电保护电路。当热电偶断丝或接解不良时,变送器会输出最大值(28mA )以使仪表切断电源。 一体化温度变送器具有结构简单、节省引线、输出信号大、抗干扰能力强、线性好、显示仪表简单、固体模块抗震防潮、有反接保护和限流保护、工作可靠等优点。 一体化温度变送器的输出为统一的4~20mA 信号;可与微机系统或其它常规仪表匹配使用。也可用户要求做成防爆型或防火型测量仪表。 二、压力变送器 压力变送器也称差变送器,主要由测压元件传感器、模块电路、显示表头、表壳和过程连接件等组成。它能将接收的气体、液体等压力信号转变成标准的电流电压信号,以供给指示报警仪、记录仪、调节器等二次仪表进行测量、指示和过程调节。 压力变送器的测量原理图如图3所示。其测量原理是:流程压力和参考压力分别作用于集成硅压力敏感元件的两端,其差压使硅片变形(位移很小,仅μm 级),以使硅片上用半导体技术制成的全动态惠斯登电桥在外部电流源驱动下输出正比于压力的mV 级电压信号。由于硅材料的强性极佳,所以输出信号的线性度及变差指标均很高。工作时,压力变送器将被测物理量转换成mV 级的电压信号,并送往放大倍数很高而又可以互相抵消温度漂移的差动式放大器。放大后的信号经电压电流转换变换成相应的电流信号,再经过非线性校正,最后产生与输入压力成线性对应关系的标准电流电压信号。 压力变送器根据测压范围可分成一般压力变送器(0.001MPa ~20MP3)和微差压变送器(0~30kPa )两种。 三、液位变送器 1、浮球式液位变送器 浮球式液位变送器由磁性浮球、测量导管、信号单元、电子单元、接线盒及安装件组成。

大数据平台建设方案

大数据平台建设方案 (项目需求与技术方案) 一、项目背景 “十三五”期间,随着我国现代信息技术的蓬勃发展,信息化建设模式发生根本性转变,一场以云计算、大数据、物联网、移动应用等技术为核心的“新 IT”浪潮风起云涌,信息化应用进入一个“新常态”。***(某政府部门)为积极应对“互联网+”和大数据时代的机遇和挑战,适应全省经济社会发展与改革要求,大数据平台应运而生。 大数据平台整合省社会经济发展资源,打造集数据采集、数据处理、监测管理、预测预警、应急指挥、可视化平台于一体的大数据平台,以信息化提升数据化管理与服务能力,及时准确掌握社会经济发展情况,做到“用数据说话、用数据管理、用数据决策、用数据创新”,牢牢把握社会经济发展主动权和话语权。 二、建设目标 大数据平台是顺应目前信息化技术水平发展、服务政府职能改革的架构平台。它的主要目标是强化经济运行监测分析,实现企业信用社会化监督,建立规范化共建共享投资项目管理体系,推进政务数据共享和业务协同,为决策提供及时、准确、可靠的信息依据,提高政务工作的前瞻性和针对性,加大宏观调控力度,促进经济持续健康发

展。 1、制定统一信息资源管理规范,拓宽数据获取渠道,整合业务信息系统数据、企业单位数据和互联网抓取数据,构建汇聚式一体化数据库,为平台打下坚实稳固的数据基础。 2、梳理各相关系统数据资源的关联性,编制数据资源目录,建立信息资源交换管理标准体系,在业务可行性的基础上,实现数据信息共享,推进信息公开,建立跨部门跨领域经济形势分析制度。 3、在大数据分析监测基础上,为政府把握经济发展趋势、预见经济发展潜在问题、辅助经济决策提供基础支撑。 三、建设原则 大数据平台以信息资源整合为重点,以大数据应用为核心,坚持“统筹规划、分步实施,整合资源、协同共享,突出重点、注重实效,深化应用、创新驱动”的原则,全面提升信息化建设水平,促进全省经济持续健康发展。

PDT警用数字集群通信标准简介

一、PDT标准来源 PDT(Police Digital Trunking)警用数字集群通信系统标准,是由公安部主管部门牵头,由国内行业系统供应商参与制定,借鉴国际已经发布的标准协议的优点,结合我国公安无线指挥调度通信需求,推出的一种数字专业无线通信技术标准,将成为我国公安行业今后数字集群通信系统的建设方向。 参加PDT数字集群通信标准制定的国内厂家包括海能达、优能通信、承联通信等近10家单位,承联通信作为核心组成员,承担PDT数字集群通信系统的测试标准的制定。 二、PDT标准概述 PDT数字集群通信标准吸收了国际上专业数字无线通信标准Tetra、P25和DMR的优点,并结合目前国内公安行业大量使用的350MHz警用集群通信系统的使用习惯,推出的中国完全拥有自主知识产权的一种全新的数字集群通信体制。 该标准采用TDMA时分多址方式,4FSK调制方式,大区制覆盖,全数字语音编码和信道编码,具备灵活的组网能力和数字加密能力;拥有开放的互联协议,能够实现不同厂家系统之间的互联和与MPT-1327模拟集群通信系统的互联。三、PDT标准主要性能 ●多址方式:TDMA 2时隙 ●工作频段:350MHz ●频率间隔:12.5KHz ●调制方式:4FSK ●调制速率:9600bps ●业务能力:语音调度、短消息、状态消息和分组数据 ●工作方式:支持单工、半双工和双工通信 四、PDT标准主要性能特点 PDT数字集群通信标准继承了模拟无线集群通信系统快捷高效的调度指挥能力,除具备大区制组网、接续速度快、单呼、组呼等调度指挥功能丰富,还具备以下特色性能: ●更好的话音品质

PDT数字集群标准采用低速全数字语音编码,话音品质高。 ●更高的频率利用率 PDT数字集群标准信道间隔为12.5KHz,每对载频分为2个时隙,和目前MPT1327模拟集群相比,频率利用率提高了4倍,与TETRA数字集群频率利用率相当。 ●更强的网络扩展性 PDT数字集群标准的联网协议采用基于文本的SIP协议,确保呼叫控制和承载分离,实现真正意义上的软交换,使PDT核心网能够与其他类型的通信系统互联,也很方便实现各种增值业务的扩充。 ●更安全的话音加密 为保证通话的安全性,PDT数字集群标准专门设计了基于硬件的可选的语音加密方案,可采用的安全方案包括鉴权、空中接口加密、端到端加密、密钥管理机制和链路加密,根据所需要达到的安全等级来实现其中的部分或全部功能。 ●越区切换 提供移动用户在通话过程中根据信号的质量自动在不同小区间进行无缝或有缝切换,无缝切换就是通告型切换,即移动用户通过背景扫描已选定最佳小区,并通告基站进行切换;有缝切换就是移动台无法和基站取得联系,直接向期望的目的小区申请切换。 ●PTT授权 在半双工语音通话过程中,移动台需经过系统的授权后才能进行发射,避免在组呼时因无序发射而带来的互相干扰问题。。 ●短消息上拉 PDT数字集群标准不仅具备移动终端之间传输短消息的能力,而且具备移动终端主动索取短消息的功能。 ●分组数据业务 PDT数字集群标准通过使用上下对等的数据传输技术、时隙控制的ALOHA 技术及传输速率自适应调整技术,使多个移动台可以在一个分组数据业务信道上互相之间进行独立的上下行分组数据传输。 五、PDT警用数字集群通信系统标准的优势:

压力和差压变送器详细使用说明

压力和差压变送器详细使用说明 (一)差压变送器原理与使用 本节根据实际使用中的差压变送器主要介绍电容式差压变送器。 1. 差压变送器原理 压力和差压变送器作为过程控制系统的检测变换部分,将液体、气体或蒸汽的差压(压力)、流量、液位等工艺参数转换成统一的标准信号(如DC4mA~20mA 电流),作为显示仪表、运算器和调节器的输入信号,以实现生产过程的连续检测和自动控制。 差动电容式压力变送器由测量部分和转换放大电路组成,如图1.1所示。 图1.1 测量转换电路 图1.2 差动电容结构 差动电容式压力变送器的测量部分常采用差动电容结构,如图1.2所示。中心可动极板与两侧固定极板构成两个平面型电容H C和L C。可动极板与两侧固定极板形成两个感压腔室,介质压力是通过两个腔室中的填充液作用到中心可动极板。一般采用硅油等理想液体作为填充液,被测介质大多为气体或液体。隔离膜片的作用既传递压力,又避免电容极板受损。

当正负压力(差压)由正负压导压口加到膜盒两边的隔离膜片上时,通过腔室内硅油液体传递到中心测量膜片上,中心感压膜片产生位移,使可动极板和左右两个极板之间的间距不相对,形成差动电容,若不考虑边缘电场影响,该差动电容可看作平板电容。差动电容的相对变化值与被测压力成正比,与填充液的介电常数无关,从原理上消除了介电常数的变化给测量带来的误差。 2. 变送器的使用 (1)表压压力变送器的方向 低压侧压力口(大气压参考端)位于表压压力变送器的脖颈处,在电子外壳的后面。此压力口的通道位于外壳和压力传感器之间,在变送器上360°环绕。保持通道的畅通,包括但不限于由于安装变送器时产生的喷漆,灰尘和润滑脂,以至于保证过程通畅。图1.3为低压侧压力口。 图1.3 低压侧压力口 (2)电气接线 ①拆下标记“FIELD TERMINALS”电子外壳。 ②将正极导线接到“PWR/COMN”接线端子上,负极导线接到“-”接线端子上。注意不得将带电信号线与测试端子(test)相连,因通电将损坏测试线路中的测试二极管。应使用屏蔽的双绞线以获得最佳的测量效果,为了保证正确通讯,应使用24AWG或更高的电缆线。 ③用导管塞将变送器壳体上未使用的导管接口密封。 ④重新拧上表盖。 (3)电子室旋转 电子室可以旋转以便数字显示位于最好的观察位置。旋转时,先松开壳体旋转固定螺钉。 3. 投运和零点校验

大数据平台建设方案

大数据平台建设方案 (项目需求与技术方案) 一、项目背景 “十三五”期间,随着我国现代信息技术的蓬勃发展,信息化建设模式发生根本性转变,一场以云计算、大数据、物联网、移动应用等技术为核心的“新 IT”浪潮风起云涌,信息化应用进入一个“新常态”。***(某政府部门)为积极应对“互联网+”和大数据时代的机遇和挑战,适应全省经济社会发展与改革要求,大数据平台应运而生。 大数据平台整合省社会经济发展资源,打造集数据采集、数据处理、监测管理、预测预警、应急指挥、可视化平台于一体的大数据平台,以信息化提升数据化管理与服务能力,及时准确掌握社会经济发展情况,做到“用数据说话、用数据管理、用数据决策、用数据创新”,牢牢把握社会经济发展主动权和话语权。 二、建设目标 大数据平台是顺应目前信息化技术水平发展、服务政府职能改革的架构平台。它的主要目标是强化经济运行监测分析,实现企业信用社会化监督,建立规范化共建共享投资项目管理体系,推进政务数据共享和业务协同,为决策提供及时、准确、可靠的信息依据,提高政务工作的前瞻性和针对性,加大宏观调控力度,促进经济持续健康发展。 1、制定统一信息资源管理规范,拓宽数据获取渠道,整合业务信

息系统数据、企业单位数据和互联网抓取数据,构建汇聚式一体化数据库,为平台打下坚实稳固的数据基础。 2、梳理各相关系统数据资源的关联性,编制数据资源目录,建立信息资源交换管理标准体系,在业务可行性的基础上,实现数据信息共享,推进信息公开,建立跨部门跨领域经济形势分析制度。 3、在大数据分析监测基础上,为政府把握经济发展趋势、预见经济发展潜在问题、辅助经济决策提供基础支撑。 三、建设原则 大数据平台以信息资源整合为重点,以大数据应用为核心,坚持“统筹规划、分步实施,整合资源、协同共享,突出重点、注重实效,深化应用、创新驱动”的原则,全面提升信息化建设水平,促进全省经济持续健康发展。

PDT数字化警用无线通信系统建设情况

数字化警用无线通讯系统(PDT)即将大规模建设 2013年4月24-25日,公安部科技信息化局在黑龙江省大庆市组织召开了警用数字集群建设(PDT)现场推进及培训会,对《警用数字集群(PDT)通信系统- 总体技术规范》等四项标准进行了宣贯,对警用数字集群系统规划进行介绍,对下一步的建设工作做出了具体的安排和部署。 相关信息显示,PDT建设已经纳入"十二五"规划,相关部门要求确保"十二五"末全国各省(区、市)PDT系统建成率达到30%以上。2013年建成至少40个城市。至此,这个潜在容量超过190亿的警用专网市场正式进入快速增长期。 大庆样板 公安部科技信息化局马晓东副局长对警用数字集群系统如何建、如何用、如何管提出了具体的要求。公安部科技信息化局无线通信管理处宋振苏副处长就PDT规划及工作安排进行了汇报。他指出,PDT四项行业标准已正式发布,PDT 联盟多家厂商推出PDT系统和终端,第一阶段兼容性测试随之展开,PDT产品正逐渐走向成熟。PDT建设已纳入"十二五"规划,从2012年起启动全国公安无线通信的数字化过渡,确保"十二五"末全国各省(区、市)均建有警用数字集群系统且建成率达到30%以上。2013至2014年推广建设,2015年全面建设,逐步建成系统的全国联网,初步建成全国统一网管的公安数字应急指挥通信专网。 作为全国推广前的样板城市之一,大庆市的PDT建设获得了公安部有关高层的高度评价,认为对“全国公安无线通信网建设具有里程碑式的重要意义。” 模转数机遇 PDT警用数字集群无线通信系统源自近年的模拟转数字的通信大潮。 自上世纪90年代中期的"金盾工程"开始,公安无线集群通信系统都采用模拟MPT-1372制式。目前,全国公安系统共有6000 多个基站,16000 多信道,100多万部移动台,存在着频率资源紧张、模拟制式频带利用效率低下、系统容量不足、安全性能较差、不支持警员定位和短数据应用等诸多问题。 2004年起公安部门配合地方先后在北京、上海、广州、深圳等地建设了TETRA 制式的数字制式集群通信网。但该系统有互联互通性差、加密接口保密、终端兼容性差等一些列问题,且存在建设成本高、单站覆盖能力有限等问题。公安部于2008年开始筹备我国自主的专网通信标准PDT(警用数字集群),若干家企业也参与其中。 2008年4月,公安部科技信息化局最终决定启动PDT标准研究,联合海能达、优能、万格等模拟集群系统和终端厂商成立PDT联盟进行一系列研究,2012年4月公安部装备会议上明确了将PDT网络推广作为我国未来公安数字集群专网的 主流标准,2013年4月正式下发《警用数字集群(PDT)通信系统总体技术规范》。

集成产品开发(IPD)的含义

集成产品开发(IPD)的含义 开篇辞:上个世纪后期IBM经历和前不久长虹类似的困境, 因为其引入了IPD然后度过了难关并且…… 集成产品开发(Integrated Product Development, 简称IPD)是一套产品开发的模式、理念与方法。IPD的思想来源于美国PRTM公司出版的《产品及生命周期优化法》(简称PACE——Product And Cycle-time Excellence)一书,该书中详细描述了这种新的产品开发模式所包含的各个方面。 最先将IPD付诸实践的是IBM公司,1992年IBM在激烈的市场竞争下,遭遇到了严重的财政困难,公司销售收入停止增长,利润急剧下降。经过分析,IBM发现他们在研发费用、研发损失费用和产品上市时间等几个方面远远落后于业界最佳。为了重新获得市场竞争优势,IBM提出了将产品上市时间压缩一半,在不影响产品开发结果的情况下,将研发费用减少一半的目标。为了达到这个目标,IBM公司率先应用了集成产品开发(IPD)的方法,在综合了许多业界最佳实践要素的框架指导下,从流程重整和产品重整两个方面来达到缩短产品上市时间、提高产品利润、有效地进行产品开发、为顾客和股东提供更大价值的目标。 IBM公司实施IPD的效果不管在财务指标还是质量指标上得到验证,最显著的改进在于: 1、产品研发周期显著缩短; 2、产品成本降低; 3、研发费用占总收入的比率降低,人均产出率大幅提高; 4、产品质量普遍提高; 5、花费在中途废止项目上的费用明现减少; 在IBM成功经验的影响下,国内外许多高科技公司采用了集成产品开发(IPD)模式,如美国波音公司和深圳华为公司等,都取得了较大的成功。实践证明,IPD既是一种先进思想,也是一种卓越的产品开发模式。 二、IPD核心思想和框架 IPD作为先进的产品开发理念,其核心思想概括如下: a) 新产品开发是一项投资决策。IPD强调要对产品开发进行有效的投资组合分析,并在开发过程设置检查点,通过阶段性评审来决定项目是继续、暂停、种植还是改变方向。

压力变送器工作原理

罗斯蒙特3051 智能型压力变送器 工作原理 工作时,高、低压侧的隔离膜片和灌充液将过程压力传递给中心的灌充液,中心灌充液将压力传递到δ- 室传感器中心的传感膜片上。传感膜片是一个张紧的弹性元件,其位移随所受压差而变化(对于GP表压变送器,大气压力如同施加传感膜片的低压则一样,AP绝压变送器低压侧始终保持一个参考电压)。传感膜片的最大位移量为0.004英寸(0.10毫米)且位移量与压力成正比,两侧的电容极板检测传感膜片的位置。传感膜片和电容极板之间的电容的差值被转换成相应的电流,电压或数字HATR输出信号。 线路板模块 变送器线路板模块采用专用集成电路(ASICS)和表面封装技术。 线路块接收来自传感器膜头的数字信号和修正系数后,对信号进行修正和显性化。线路板模块的输出部分将数字信号转换成一个模拟信号输出,并可与HATR手操器通讯。可选的夜晶表头插入线路板上,可

显示以压力工程单位或百分比为单位的数字输出。夜晶表头适用于标准变送器和低功耗变送器。 数据组态 组态数据存贮在变送器线路板上的永久性EEPROM存贮器中。变送器断电数据仍能保存,因此变送器一通电力可以工作。 数/模转换和信号传送 过程变量以数字方式存贮,可进行精确的修正和工程单位转换,之后经修正的数据被转换成一个模拟输出信号。HATR手操器存取传感器的数字信号,而不需要数/模转换从而达到更高精度。 通讯模式 1151型智能变送器采用HATR协议通讯,该协议采用工业标准bell202频移键控(FSK)技术,将一个高频信号叠加在电流输出信号上实现远程通讯。而不影响回路的一致性。 软件功能 HATR协议使用户很容易对1151智能型压力变送器进行组态,测试和具体设置。 组态 1151智能型可以很容易地用HATR手操器进行组态。组态包括两个方面。第一,对变送器可操作参数的设置,包括设置:·零点和量程设置点 ·线性或平方根输出 ·阻尼

大数据平台的软件有哪些

大数据平台的软件有哪些? 查询引擎一、Phoenix简介:这是一个Java中间层,可以让开发者在Apache HBase上执行SQL查询。Phoenix完全使用Java编写,代码位于GitHub上,并且提供了一个客户端可嵌入的JDBC驱动。Phoenix查询引擎会将SQL查询转换为一个或多个HBase scan,并编排执行以生成标准的JDBC 结果集。直接使用HBase API、协同处理器与自定义过滤器,对于简单查询来说,其性能量级是毫秒,对于百万级别的行数来说,其性能量级是秒。Phoenix最值得关注的一些特性有:?嵌入式的JDBC驱动,实现了大部分的java.sql接口,包括元数据API?可以通过多部行键或是键/值单元对列进行建模?完善的查询支持,可以使用多个谓词以及优化的扫描键?DDL支持:通过CREATE TABLE、DROP TABLE及ALTER TABLE来添加/删除列?版本化的模式仓库:当写入数据时,快照查询会使用恰当的模式?DML支持:用于逐行插入的UPSERT V ALUES、用于相同或不同表之间大量数据传输的UPSERT ?SELECT、用于删除行的DELETE?通过客户端的批处理实现的有限的事务支持?单表——还没有连接,同时二级索引也在开发当中?紧跟ANSI SQL标准二、Stinger 简介:原叫Tez,下一代Hive,Hortonworks主导开发,运行在YARN上的DAG计算框架。某些测试下,Stinger能提升10倍左右的性能,同时会让Hive支持更多的SQL,其主要

优点包括:?让用户在Hadoop获得更多的查询匹配。其中包括类似OVER的字句分析功能,支持WHERE查询,让Hive 的样式系统更符合SQL模型。?优化了Hive请求执行计划,优化后请求时间减少90%。改动了Hive执行引擎,增加单Hive任务的被秒处理记录数。?在Hive社区中引入了新的列式文件格式(如ORC文件),提供一种更现代、高效和高性能的方式来储存Hive数据。?引入了新的运行时框架——Tez,旨在消除Hive的延时和吞吐量限制。Tez通过消除不必要的task、障碍同步和对HDFS的读写作业来优化Hive job。这将优化Hadoop内部的执行链,彻底加速Hive负载处理。三、Presto简介:Facebook开源的数据查询引擎Presto ,可对250PB以上的数据进行快速地交互式分析。该项目始于2012 年秋季开始开发,目前该项目已经在超过1000 名Facebook 雇员中使用,运行超过30000 个查询,每日数据在1PB 级别。Facebook 称Presto 的性能比诸如Hive 和Map*Reduce 要好上10 倍有多。Presto 当前支持ANSI SQL 的大多数特效,包括联合查询、左右联接、子查询以及一些聚合和计算函数;支持近似截然不同的计数(DISTINCT COUNT)等。四、Shark简介:Shark即Hive on Spark,本质上是通过Hive的HQL解析,把HQL翻译成Spark上的RDD 操作,然后通过Hive的metadata获取数据库里的表信息,实际HDFS上的数据和文件,会由Shark获取并放到Spark

压力变送器的工作原理

压力变送器的工作原理 压力变送器的工作原理 压力变送器主要由测压元件传感器(也称作压力传感器)、放大电路和支持结构件三类组成。它能将测压元件传感器测量到的气体、液体等物理压力参数变化转换成电信号(如4~20mA等),以提供指示报警仪、记载仪、调理器等二次仪表进行显示、指示和调整。 压力变送器用于测量液体、气体或蒸汽的液位、密度和压力,然后转换为成4~20mA 信号输出。 压差变送器也称差压变送器,主要由测压元件传感器、模块电路、显示表头、表壳和过程连接件等组成。它能将接收的气体、液体等压力差信号转变成标准的电流电压信号,以供给指示报警仪、记录仪、调节器等二次仪表进行测量、指示和过程调节。 差压变送器根据测压范围可分成一般压力变送器(0.001MPa~20MPA)和微差压变送器(0~30kPa)两种。 差压变送器的测量原理是:流程压力和参考压力分别作用于集成硅压力敏感元件的两端,其差压使硅片变形(位移很小,仅μm级),以使硅片上用半导体技术制成的全动态惠斯登电桥在外部电流源驱动下输出正比于压力的mV级电压信号。由于硅材料的强性极佳,所以输出信号的线性度及变差指标均很高。工作时,压力变送器将被测物理量转换成mV级的 电压信号,并送往放大倍数很高而又可以互相抵消温度漂移的差动式放大器。放大后的信号经电压电流转换变换成相应的电流信号,再经过非线性校正,最后产生与输入压力成线性对应关系的标准电流电压信号。 压力传感器工作原理 压力传感器是工业实践中最为常用的一种传感器,其广泛应用于各种工业自控环境,涉及水利水电、铁路交通、智能建筑、生产自控、航空航天、军工、石化、油井、电力、船舶、机床、管道等众多行业,下面就简单介绍一些常用传感器原理及其应用 1 、应变片压力传感器原理与应用 力学传感器的种类繁多,如电阻应变片压力传感器、半导体应变片压力传感器、压阻式

研发团队人员架构及岗位职责方案

研发团队人员架构及岗位职责方案 1.人员架构 2.目前问题 通过横向对比行业内大部分研发团队,针对公司研发团队现状,提出一些不成熟的建议,抛砖引玉: 1)平台从产品策划,到项目管理都由程序自主开发,导致研发团队 职能分配不精准,造成责、权分配不明;可通过目前研发项目对团队进行细分职能,专业人做专业事。 2)项目进度由程序自己把控,没有监管,有可能导致拖沓、质量、 等问题。由于程序专业技术较强,最好由有完整项目经验的项目经理把控项目质量、进度。由程序负责人与项目经理共同把控进度与质量,互相监管,互相制约。项目经理需要把公司利益放在

第一位,并且有优秀的管理水平。 3)项目质量需由各部门共同把控;策划、程序、美术最后共同验收, 并及时和第一线业务人员反馈沟通,由此可以提高用户体验,避免用户体验差造成的操作不便,这样可以节约业务人员对外培训成本,节约公司资源。 4)需要有项目的整体时间规划,细化到每一个模块的时间节点并上 报,这样可以把控好整体项目进度,并做到有效监管;项目每个模块细化分配到个人,责、权分明。避免对于项目需求敷衍糊弄。 5)程序队伍需要更有奋斗精神,对工作应认真负责。 6)目前普遍公司的互联网项目研发部门大致分为策划部,程序部, 美术部,测试部;并且由项目经理管理人员及项目进度、质量、考核等。由项目经理主导其他部门负责人开会讨论项目的开发及运营,并根据公司规划从顶层制定年度规划,并逐步细化;由策划部与程序部共同企划项目产品流程;达成一致后由策划部提出产品与美术需求,由程序执行,最终由测试部测试,策划部门审核;并由项目经理对整体项目质量进度负责。 7)运营部门应着手准备新媒体的推广宣传,公众号细分到两个渠道, 一方面是政府、高校;另一方面是广大学生与群众,并着手研究新媒体运营工作,针对不同人群制定不同的运营策略,发布信息,这样不仅可以精准推动农校对接的社会认知,并且可以和其他部

新产品开发管理--集成产品开发(IPD)流程

新产品开发管理--集成产品开发(IPD)流程 一、中国企业为什么需要一种新的产品开发管理和投资方法? 随着中国企业的不断成长和业务的多元化,其产品组合和业务模型变得愈加复杂,公司规模越来越大,这也降低了它的运作效率。同时,由于缺少一致的、规范的产品开发组织与管理方法,与竞争对手和业界最佳相比,中国企业的产品开发周期过长,开发过程中的浪费也很大。 业界最佳的业务管理模型包括三个紧密联系的主要业务杠杆。它们是:建立和保持对市场发展趋势的远瞻——市场管理;通过IPD进行的产品革新和开发管理;通过供应链管理实现的最佳成本效率,满足企业发现价值、创造价值、传递价值的目的。就像一个三条腿的凳子一样,每条腿对于支持业务的效果都是十分重要的。同时,世界级竞争对手按照一种统一的产品开发业务模型进行运作: 1.针对具体的目标市场来设计产品 2.设计时考虑整个市场而不仅仅是单一的客户 3.设计时明确定义产品需求和规格 4.在Beta测试前,在试验室内进行产品集成测试和内部试用(必要时) 5推出产品(发布)时,销售、制造、营销和支持渠道都做好了充分准备 这样基于市场的集成产品开发提供了一种系统的方法,可以更有效地明确和开发新产品或服务。它对目标细分市场进行选择,并与产品开发部门相结合,来满足目标细分市场的需要。通过基于事实的决策流程对新产品包投资的优先级进行排序,获得最大的回报。 公司的每个部门并行工作,开发针对客户需求的新产品或服务。要达到并行开发的目的,这是通过: 1.管理体系和工作电子流相互沟通 2.跨部门的绩效考核工具 3.跨功能部门团队和基于团队的管理 从了解市场,到产品开发,再到产品生命周期管理,流程中的每一步都是由客户的输入牵引的。在每个决策评审点进行评审时,由功能部门管理层代表的跨功能部门投资委员会会根据事实制定决策,决定是否继续提供资金,使项目进入到下一个阶段。这种流程可以更快地、以更有效的成本向市场交付成功的新产品或服务(见图1)。

350M数字集群通信对讲机采购需求

350M数字集群通信对讲机采购需求 一、技术标准及相关要求 1、符合公安部350M警用数字集群标准和技术规范,具有中华人民共和国工业和信息化部颁发的型号核准证书。(以公安部安全与警用电子产品质量检测中心出具的检测报告为准); 2、产品系国内厂家自主生产; 3、为能更好地保证系统兼容性,所采购的产品必须是安徽省公安厅350M警用数字集群(PDT)通讯系统选型入围测试厂家的产品; 二、技术参数 4、频率范围:350-400MHz;频率稳定度:0.5ppm; 5、信道最大信道数量≥1024;信道间隔:25KHz/12.5KHz; 6、灵敏度、稳定度:-118dBm/BER5%;模拟最大灵敏度: -118dBm/12dB SINAD;频率稳定度:±1.5ppm; 7、数模集群兼容: 支持模拟常规、数字常规、模拟MPT集群和数字PDT集群;

数字调制方式:7K60FXD(数据)7K60FXW(数据和语音); 模拟调制方式:16K¢F3E@25KHz/11K¢F3E@12.5KHz; 8、发射功率:大于4W(高功率)/1W(低功率);接收、发射音频失真均小于等于3%。 三、体积、重量和电池容量 9、整机尺寸(高*宽*厚)不大于130mm*60mm*40mm; 10、重量不大于390g(含天线、电池); 11、显示屏不小于 1.8英寸,彩色;支持全中文操作界面、支持中文短信发送功能、屏幕显示文字5行以上。12、配备1块容量不低于2200mAh的原装锂电池、1个锂电池充电器; 四、功能 13、对讲机内集成北斗、GPS双模定位模块,能根据用户需求灵活配置北斗定位、GPS定位或北斗和GPS双模增强定位模式; 14、对讲机具备蓝牙通讯功能,同时须配置蓝牙耳机或PTT指环一只,实现蓝牙通话;

研发团队架构

研发团队架构 团队中各个角色的职责: 产品经理: 产品经理在团队中是全程跟进的角色,是起到一个分析需求、资源调配、协作、时间和 进度控制、质量把控、内部沟通等等,作用为产品的核心凝聚点。把控产品特征和功能。产 品的用户体验、产品的发布标准,撰写系列文档,如需求分析文档、产品说明文档或功能说 明文档等等。 产品经理还需要评估产品; 定义要开发的产品。 确定产品的创意, 产品创意的来源很多, 包括公司高管的意见、用户的反馈、可用性测试的结果、产品团队和其它组的意见等。 应该 有人严格审核团队架构: 产品经理 美工1人 架构师1 开发人员 测试人员 跟据需求, 设计界面, 并把页面 编写成静 态 HTML ____ 丿 产品研发 初期,搭建 团队开发 环境与核 跟据需求 编写代码, 实现功能 模块 心构架 全民测试, 研发团队 的人员都 参与测试 - 一丿

这些创意,判断是否值得采纳。产品经理就是负责这项评估的人。 美工:负责后台管理系统的界面设计,设计师负责深入理解目标用户(产品计划满足其需求的各种人物角色),设计有价值的、可用性高的,明确目标功能、用户导航和产品使用流程。设计师必需要与产品经理密切合作,将功能与设计相结合,满足用户需求。目标是确保产品同时具有可用性和吸引力。最终根据设计页面切图,编写HTML ,CSS ,JS 源代码,形成稳定的静态页面。 系统架构师:系统构架师是一个最终确认和评估系统需求,设计系统整体架构,搭建系统实现的核心构架,并澄清技术细节、扫清主要难点、指导协助技术人员进行实际工作。从需求到设计的每个细节都要考虑到,把握整个项目,使设计的项目尽量效率高,开发容易,维护方便,升级简单,等等。 架构师需要有较深实际经验的人员,能对重用性、扩展性、安全性、性能、伸缩性、简洁性等都做到很好的把控。并指导下面的开发人员进行工作。 开发人员: 负责产品模块的详细设计、编码和内部测试的组织实施,参与软件开发和维护,解决重大技术问题,并负责相关技术文档的拟订和管理。 测试团队: 待项目完成后,会进入测试阶段,所有参与研发的人员都要测试,并形成测试文档

压力变送器的原理安装和使用

压力变送器的原理安装和 使用 This model paper was revised by the Standardization Office on December 10, 2020

压力变送器的安装及使用 压力是重要的工业参数之一, 正确测量和控制压力对保证生产工艺过程的安全性和经济性有重要意义。压力及差压的测量还广泛地应用在流量和液位的测量中。压力变送器的任务是将检测出来的非电量(物理量)大小转换为相应的电信号,传输到显示仪表中进行监视和控制,将非电量转换为电量的方法有: 1电容式压力变送器 2扩散硅压阻变送器 3电感式变送器 4振弦式变送器 20世纪80年代中末期,国内开始引进国外生产的压力变送器,主要是非智能的,在选购变送器时,要根据生产工艺过程的不同压力检测点的压力,来选择不同压力变送器的量程,由于被测压力点数量多,订货时,所定压力变送器的规格多,同时,在备件上造成很大的资金积压。由于早期的压力变送器没有微处理器进行各种性能的补偿,容易受到环境的影响,造成仪表的漂移和测量不准确。 美国霍尼韦尔(HONEYWELL)公司于1983年独家率先向全世界推出智能化现场仪表ST3000 100系列全智能压力变送器,这是对传统现场仪表的一次深刻变革!它为工业自动化仪表及其系统应用,向更高层次的发展奠定了基础,全智能变送器的问世,开创了现场仪表的新纪元。 美国霍尼韦尔公司在92年4月向中国推出了ST3000/900系列全智能变送器,它具有数字式全智能变送器的全部优越性能,而价格接近传统模拟式常规变送器。97年底,霍尼韦尔公司又推出可测高温的压力变送器,现场环境温度最高可达150℃。通过使用专用的手操器,可以对运行中的变送器进行零点、量程、变送器的工作温度、使用单位等很多参

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