无线传感网络中云层雷击信号准确检测仿真分析

传统传感网络雷击信号检测方法采用能量块突变检测理论进行采集,存在有限长观测缺陷,无法准确实现雷击信号的检测。提出基于循环谱理论的无线传感网络中云层雷击信号准确检测方法,依据循环谱理论,将有限长观测数据中检测雷击信号的问题看作是二元建设检验,基于雷击信号的特征,通过判断是否存在非零循环频率对雷击信号进行检测。引入检测循环频率的渐近最优检验方法,提出一种可行的循环频率判别方案,获取无线传感网络中云层雷击信号检测方案。仿真实验结果表明,所提方法可有效抑制噪声,在低信噪比下对于雷击信号具有较好的检测性能。     

基于ARM控制器的智能雷电监测系统设计

针对输变电杆塔等电力设施的雷电故障快速定位、雷电特征研究等需要一定数量的雷电接闪监测系统,设计了一种智能雷电监测系统。该系统由雷电信号采集模块、中心控制模块、显示模块、控制模块、储存模块、时钟模块和PC上位机模块等组成。设计合适的罗氏线圈,利用采集模块采集雷电信号,实现雷电的监测;以STM32F103ARM微控制器为主控制器,将采集到的雷电数据经过处理后,通过显示模块实现数据的显示,通过SD卡、时钟模块实现数据的存储和回溯查询;通过RS485总线将数据传送给PC上位机,实现远程的实时监控和数据记录。     

基于Fluent的双加热湿度传感器传热性能分析

双加热湿度传感器可实现大气湿度连续探测.液滴、冰晶等水凝物覆盖在双加热湿度传感器表面,容易导致其测量精度和响应速度降低.为了提高测量精度和响应速度,有必要对双加热湿度传感器进行除湿处理.采用Pro/E建立4种尺寸的双加热湿度传感器三维模型;利用ICEM CFD中模块化的方法对模型进行分网,得到了较高的网格质量,降低了计算时间,提高了计算精度;利用Fluent稳态分析模拟出2只湿度传感器不同间距下的相互影响情况,瞬态分析模拟出升温时间和降温时间特性.根据仿真结果,提出高空和低空2种模式加热策略.     

大同市降水ｐＨ值与ＰＭ１０质量浓度相关性研究

通过对大同市2006-2009年PM10质量浓度、降水pH值及气象常规数据统计分析,得出结论:PM10质量浓度与降水pH值秋冬季呈显著负相关,相关系数分别为-0.89和-0.99(通过0.02显著性水平检验)、夏季为弱负相关,春季大风期为弱正相关,非大风期呈弱负相关.究其原因主要是由于大同春季大风日较多,风力作用导致内蒙碱性沙尘成为气溶胶主要来源,在一定程度上影响降水pH值以及酸雨频率;夏季大风日较少,PM10主要来源为工业酸性污染物,降水偏弱酸性;秋冬季节进入采暖期,稳定的气象条件和采暖燃煤、工业生产使得酸性污染物浓度急剧升高导致酸雨酸雪.     

基于PSPICE的半导体放电管仿真模型的建立

随着防雷元件制造技术和工艺的不断发展,半导体放电管Thyristor Surge Suppresser,TSS)以其精确导通、无限重复、快速响应等显著优点在防雷产品仿真、设计中占有越来越重要的地位.基于半导体放电管的电气特性和PNPN四层结构特点,利用Spice算法建立Tss的子电路仿真模型,考虑了TSS响应时间和波尾转折特性,利用1.2/50μs-8/20μs和10/700μs-5/320μs两种组合波冲击设备进行实测,验证了仿真模型的正确性,并给出了仿真波形误差.该模型的建立时基于防雷元件的仿真设计有一定的使用价值.     

大型地质灾害救灾过程防雷技术研究

以5·12汶川地震为例,介绍了大型地质灾害发生后的救灾过程中,灾区建筑、设备和人员的雷电防护技术,阐明了地震灾区的雷电危险性和现代救灾的特殊性,重点研究了灾区过渡性板房和人员的防雷技术,为确保灾区人民的生命和财产安全,提出了科学有效的防范方法.     

南京市夏季城市不同功能区气溶胶污染特征

利用WPS(宽范围颗粒粒径谱仪)、Anderson-Ⅱ型9级撞击采样器测量了2008年夏季典型日南京钟山风景区、鼓楼商业区与江北工业区大气气溶胶数浓度谱分布和质量浓度,分析了城市不同功能区气溶胶粒子的分布特征.结果表明:各功能区大气颗粒物浓度均比较高,达到104 cm-3,数浓度谱均为单峰型,峰值集中在0.01～0.04 μm;其中气溶胶粒子数浓度主要集中在0.01～0.2 μm粒径范围内,其日变化受汽车尾气排放、混合层高度变化的影响较大,且呈现明显的双峰型:粒径为0.01～0.1 μm的超细粒子对总数粒子贡献较大,鼓楼为93.28%,江北为81.66%,钟山为66.52%;细粒子(粒径<1.1 μm)与TSP质量浓度的比值钟山为9.2%,鼓楼33.77%,江北24.98%;质量浓度主要为粗粒子(粒径≥1.1 μm)贡献,但是鼓楼与江北的细粒子的贡献也非常大,说明这两个功能区的细粒子的污染值得关注;数浓度和相对湿度(RH)有密切联系,当RH<75%时其峰值随着相对湿度的增大而增大,当RH>75%时其峰值随着相对湿度的增大而减少,并且相对湿度对细粒子的影响要大于对大粒子的影响.     

2008-2009 年江苏省闪电特征分析及应用研究

统计了江苏省气象部门雷电探测系统2008-2009年闪电记录,对江苏省闪电强度、闪电频数等闪电特征进行分析,得出江苏省的雷电流强度和闪电分布都有明显的时空差异,并且闪电频数和强度在空间分布上基本呈相反分布;同时利用地闪记录与雷暴日数的关系,得出了适用于江苏13个地级市的地闪密度计算公式.     

大气电场仪观测结果的修订

大气电场仪是测量大气电场的重要设备,其测量结果受多种因素影响.通过一系列对比试验表明:电场仪采用探头正置或倒置结构时的观测结果基本一致,倒置结构有利于避免雨水带来的影响.不同的安装环境对测量结果的影响很大,为了消除这种影响,提出了对观测数据进行地面修订的方法,得到不同天气条件下的修订系数.所得结果对于实现多站电场仪联网观测的数据一致性有重要实际意义.     

电感在两级电涌保护器设计中的应用

介绍了雷电波在遇到串联电感时,不同的时刻折、反射系数会发生变化,雷电波通过它们时将发生波形的改变.雷电波的陡度降低,雷电波的电压幅值也相应降低.根据这一原理,利用ICGS冲击平台进行大规模的试验,通过对实验数据进行对比分析,提出在多级电涌保护器的设计中,采用串联电感的方法可以降低电涌保护器的残压,相对地增加SPD的承受能力,提高电涌保护器的保护效果,对电力系统的防雷保护具有重要意义.