磁流变阻尼器内部流体动能的能量采集

为了构建自供能式磁流变阻尼器内部实时状态监测传感系统,本文介绍了一种针对磁流变阻尼器内部流体能的能量采集装置。该装置被安装于磁流变阻尼器活塞顶端并为检测阻尼器内部工作参数的无线传感模块1供电。根据能量守恒定律,推导出磁流变阻尼器中磁流变液流动能的理论模型。通过实验测试分析了在不同的外界激励下能量采集装置的工作情况,证明了采集的电能随着活塞的运动频率增加而增加,而与磁流变阻尼器的磁流变特性没有明显的关系。测试表明利用此装置能较好的采集到来自于磁流变阻尼器内部流体流动产生的能量,为无线传感模块供电。     

无线传感网中一种智能数据融合算法的实现及仿真分析

在无线传感网中,传感器节点一般都由自身装配的电池供电,难以进行电量补充,因此节约电量对于无线传感网来说至关重要.为了提高无线传感网能量使用效率,延长网络生存时间,提出了一种结合遗传算法和粒子群算法优化BP神经网络的智能数据融合算法 GAPSOBP(BP Neural Network Data Fusion algorithm optimized by Genetic algorithm and Particle swarm).GAPSOBP算法将无线传感网的节点类比为BP神经网络中的神经元,通过神经网络提取无线传感网采集的感知数据并结合分簇路由对收集的传感数据进行融合处理,从而大幅减少发往汇聚节点的网络数据量.仿真结果表明,与经典LEACH算法和PSOBP算法相比,GAPSOBP算法能有效减少网络通信量,节约节点能量,显著延长网络生存时间.     

基于MSP430的智能传感标签的设计与实现

针对普通的标签不能满足一些特定的场合应用需求的问题,研究了集无线射频识别、能量收集、低功耗、传感技术、数据采集等技术于一体的智能传感标签,提出并实现了一种基于低功耗单片机MSP430的智能传感标签设计方案。实验结果表明,该智能传感标签实现了预定的目标,可以完成自动能量收集、定时采集和存储外部温度以及加速度数据,能够通过无线射频识别通信上传数据并对其进行相应的分析和处理。     

超宽带传感网的节能路由协议研究

未来的无线传感网将由大量密集部署的传感节点组成,这些节点采用电池供电从而能量有限而且补充能量很困难,因此需要研究能量高效的路由协议。利用超宽带(ultrawideband:UWB)精确的定位性能,可以获得传感网中各个节点的位置信息。论文提出了一种新的基于位置的节能超宽带无线传感网路由协议。该协议在从汇聚节点到事件区域的引入节点间不仅使用最小耗能路径而且也经常使用一些次优路径。仿真实验表明论文所提出的协议比GEAR具有更好的节能性。     

基于振动能量采集器的无源无线传感节点技术研究

随着以MEMS技术为依托,结合压电效应的振动能量采集技术的日臻完善,如何利用振动能量采集器构成高效的无源无线传感节点成为近期研究热点,而能量采集器输出的电能储存控制和低功耗发射技术是实现该节点的难点。在设计出对储能电容电压具有双阈值检测与控制功能的低功耗电路基础上,给出了一种自报警、无源无线低功耗传感节点。实验表明,在频率52 Hz正弦振动、振动加速度幅值为5 gn激励下,经过125 s的能量储存,节点能够以+10 dBm功率在16 ms内完成发射及无线报警,发射距离可达1.31 km。该节点构成的无线传感网络可广泛应用于石油管线、桥梁和军事侦察等外部供电极度受限环境的现场监控等用途。     

RFID移动容迟传感网

RFID移动容迟传感网利用射频识别与认证技术对目标对象进行标记,从而便于扫描和读取,然后通过无线传感网协同地感知、采集和处理监测区域中被监测对象的信息.通过将这RFID和无线传感网这两种技术有效组合、优势互补将极大拓宽它们的应用领域.     

基于DASH7技术的温度无线传感器网络设计

无线传感器网络具有布线灵活、低功耗的特点,能在恶劣环境下可靠工作,适合温度采集。本文介绍了基于ISO18000-7标准的DASH7无线技术,探讨了无线SoC芯片CC430的结构特点和工作原理,设计一种星形拓扑结构的温度无线传感器网络,提出一种节能能量模型和通信协议,并对协议进行了能量优化。     

能量获取型传感网络技术在水利监测中的应用探讨

由于传统基于电池供电的无线传感网络的能量受限,制约该技术在水利监测方面的大范围应用,而能量获取型无线传感网络技术是实现长期、大范围、持续性信息化监测的关键技术。分析当前水利监测网络架构及发展趋势,阐述水利监测应用面临的新问题,分析能量获取型传感网络技术研究进展,对能量获取型传感网络技术在水利监测中的应用前景进行探讨,得出能量获取型传感网络在监测周期和效用方面较传统传感网络的技术优势,并给出具体的应用需求场景及未来进一步需要研究的技术内容,为其应用部署提供理论参考。     

探讨无线传感网络路由协议的设计

无线传感网是全新信息获取及处理技术,本文分析了无线传感网的路由协议设计,基于协商机制的层次型路由协议能够协作地实时监测、感知和采集信息.     

无线传感网对雷达干扰的优化配置研究

利用无线传感器网络节点代替微型干扰机对雷达进行分布式干扰,针对无线传感网的能量有限性特点,以节点选择和功率分配为评价标准,得出工作节点个数范围,建立干扰资源的优化分配模型,利用最少的干扰资源达到有效的干扰效果,同时尽可能延长传感网的生存周期。仿真实验验证了该方法的有效性。     

超声换能器的频率选择

介绍了超声波在矿浆中的衰减原理,并从理论上叙述了超声波的波长与矿浆粒径的关系,指出从已知矿浆的粒度分布状态可以选择超声波的频率,在选矿自动化中能应用超声波的衰减原理来测量矿浆的粒度和浓度。由此设计的超声换能器,其输出信号的幅度达8－10V。     

A pre-determined node deployment strategy to prolong network lifetime in wireless sensor network

Energy is one of the scarcest resources in a wireless sensor network (WSN). Therefore, the need to conserve energy is of utmost importance in WSN. There are many ways to conserve energy in such a network. One fundamental way of conserving energy is judicious deployment of sensor nodes within the network area so that the energy flow remains balanced throughout the network. This avoids the problem of occurrence of ‘energy holes’ and ensures prolonged network lifetime. We have investigated the problem of uniform node distribution and shown its incapability to deal with the energy hole problem. Next we have derived the principle of non-uniform node distribution that ensures energy balancing. Further, we have developed a non-uniform, location-wise pre-determined node deployment strategy based on this principle leading to an increase in network lifetime. Finally exhaustive simulation is performed to substantiate our claim of energy balancing and subsequent enhancement of network lifetime. The results are compared with an existing work to prove the efficacy of our scheme.     

（中国微米纳米83012）混合能量存储技术在光电微能源中的应用研究

摘要：为简化集成无线传感器节点光电微能源系统的设计和提高能量转换、存储效率,提出混合能量存储技术在光电微能源系统设计中的应用。混合能量存储器由电容器和锂离子电池组成。同时,介绍了能量存储的原理和分析了混合能量存储结构的负载特性。另外,开展实验研究,结果表明,与直接能量存储方式相比,利用混合能量存储技术能量存储量提高27%。并且,微能源的负载特性也得到改善,实验结果与理论结果一致。     

垃圾发电厂引风机和鼓风机的变频节能控制

本文介绍某垃圾发电厂引风机和鼓风机的变频节能控制。作者概述了垃圾发电厂的工艺流程;提出了引风机和鼓风机变频节能控制的技术要求;着重描述了风机的变频节能原理和引风机、鼓风机的变频调速控制系统的构成和原理。     

面向中小企业的能源管理系统设计

分析了中小企业能源管理系统建设的需求特点及设计原则,提出一种运用无线通信技术、组态技术及数据挖掘技术构建能源管理系统的设计方案,并详细介绍了系统的设计原理、软硬件部分的组成及系统功能。该系统提供了多维度能源数据挖掘分析的特色功能,为中小企业实现节能绩效的科学管理及能源效率的持续改进提供决策支持。     

独立光伏系统的应用及控制策略探讨

本文分析了独立光伏系统在解决边防及海岛部队供电难题和生态营区建设等方面的应用,讨论了独立光伏系统存在的主要问题,分析了能量控制策略的现状和蓄电池分组控制策略,给出了分组原则,研究了控制电路的结构和原理。实践证明,分组充放电对于提高供电可靠性,延长蓄电池寿命有一定的现实意义。     

无线传感器网络仿真平台能耗模型研究

GloMoSim不具备能耗模型,无法对能耗进行仿真,将其应用于无线传感器网络仿真时存在较大局限性.为了使GloMoSim能够满足无线传感器网络能耗仿真的需要,根据GloMoSim的平台架构和仿真原理,结合无线传感器网络的工作特性,提出了基于节点状态能耗权值和持续时间的能耗模型,并扩展了GloMoSim的能耗仿真功能.利用扩展后的GloMoSim对AODV协议能耗进行了仿真实验,并与NS2的仿真结果进行了比较.实验结果表明,能耗模型能够正确的仿真协议的能耗,且相对NS2,能耗模型配置更加方便.因此,能耗模型具有良好的可靠性和易用性.     

基于物理的能量曲面造型方法构造过渡曲面

讨论了过渡曲面的生成问题,指出了半径过渡和PDE方法构造过渡面的局限性,提出了用基于物理的能量曲面造型方法构造过渡曲面的方法,特别是用于解决管状封闭非周期性曲面和其他曲面间的过渡问题。该文详细讨论了基于物理的能量曲面造型方法构造过渡曲面的原理及求解方法,并给出了飞行器的翼身过渡和三通过渡的实例。     

基于DSP控制的变频自动恒压供水系统设计

针对供水企业降低水泵的能耗和维护成本，设计了一种基于DSP变频自动恒压供水系统。采用TMS320F240 DSP和一台160kW大功率变频器控制三台大功率水泵电机实现对某水厂的变频自动恒压供水控制；详细分析了其硬件组成和DSP编程原理。实验运行表明，此系统运行稳定可靠、稳压精度高、节能效果明显，具有很好的经济效益。