太阳能传感器应用

本文综述了太阳能传感器的许多重要应用和测试控制技术以及特种太阳能传感器，包括大面积PV-EC窗、液晶光开关系统中的光驱动液晶元件、两级PV聚能器，有机聚合物太阳能传感器、PV欣电固定存储器、半导体-液体结太阳能传感器、寿命和表面复合测试电路、太阳能传感器阵列试验方法和加速腐蚀试验方法等。     

太阳能传感器技术进展(二):非晶体硅太阳能传感器

全文综述了太阳能传感器技术的新进展。本期集中介绍了非晶硅太阳能传感器的材料制备方法、元件制作技术、结构和特性以及实验方法和结果。     

有机半导体太阳能传感器技术研究进展

本文研究了有机半导体太阳能传感器材料和应用进展,包括有机半导体材料和太阳能传感器模型,高品质有机光导体的设计、合成和提纯,有机半导体太阳能传感器的制造和试验等。     

基于太阳能传感器网络的能量管理模型研究

传感器节点部署环境和实际应用中的要求决定了节点电源大多数情况下不可能接入正常的电力系统供电。此外由于节点常被布置在恶劣及复杂的环境中,进一步增加了更换电池的成本。如何稳定有效地为传感器节点提供电源保证就成为传感器节点设计的关键问题。基于环境能源的传感器网络是一种区别于传统传感器网络的全新技术,能够广泛应用于恶劣环境和军事领域中,其中尤以基于太阳能的传感器网络应用前景最为广阔。从基于太阳能传感器网络着手,首先提出太阳能预测模型,进而提出一种最小化差异的能量分配策略。最后,仿真实验结果显示最小化差异的能量分配策略能够避免能量分配不均,从而提升网络监控质量。     

抽油井无线传感器网络太阳能示功仪硬件设计

针对当前抽油井示功仪普遍存在的充电维护费用高、网络接入功能弱化等问题,基于太阳能技术、Zig Bee无线自组网技术、双轴加速度传感器和应变式压力传感器,设计实现了新一代一体化太阳能示功仪.详细介绍了示功仪各单元的硬件组成与实现,并构建了面向抽油井工况监测的无线传感器网络。在长庆油田部署了7个示功仪节点、7个无线压力传感器节点和1个多协议网关进行现场测试并试运行。结果表明:示功仪对游梁式抽油机位移测量的最大误差为0.09m,太阳能支持节点连续7个阴雨天正常工作,实测示功图符合抽油井工况实际。     

一种太阳能传感器网络的自适应休眠调度算法

通过从外界获取太阳能,传感器网络节点的能量限制得到缓解。提出一种太阳能传感器网络的自适应休眠调度算法。当观测场景从区域观测到目标跟踪转变时,节点自适应地转换活跃和休眠状态,同时剩余能量低于能量阈值的休眠节点从外界获取太阳能。与不考虑太阳能获取的休眠调度算法相比,提出的算法延长了网络生命周期。     

莱姆电子适用于太阳能系统的CTSR系列电流传感器

日前，莱姆电子推出了集安全和高性能于一体的CTSR系列电流传感器，适用于包括太阳能系统在内的各种安全关键场合。     

面向生态环境监测的微太阳能传感器节点研究

研究了一种用于生态环境监测的微太阳能传感器节点,以环境中太阳能量为来源,用锂离子电池作为储能器件。分析了该系统电源管理的工作原理,讨论了系统持续工作所需能量管理的理论条件。实验研究了该系统锂离子电池的充电特性,给出了系统实际测量的温度与湿度曲线。测试结果表明:新型节点系统的能量管理策略是可行有效的,实现了系统工作的可持续性,具有可靠性高,成本低的优点。     

室外传感器网络节点的微太阳能电源系统电池驱动设计

开发了一种新型用于室外传感器网络节点的微太阳能系统。在系统中,太阳能电池板将太阳能转换为电能,并存储于新型低自放电率的镍氢AAA电池中。为进一步延长电池的使用寿命,系统设计过程中采用了电池驱动的设计方法。超过4周的测试结果表明:本设计具有高可靠,低成本和高可行性等优势。     

无线传感器网络节点太阳能供电系统设计

ZigBee无线传感器网络节点太阳能供电系统由太阳能电池板、充电控制电路和锂电池组成,采集光能并将其转换为电能存储在锂电池中。通过锂电池充电管理芯片CN3063组成充电控制电路对锂电池进行充电管理。利用超低功耗锂电池电压检测芯片CN301组成放电保护电路,最大限度地延长锂电池的寿命。由于电源能量来自太阳能,因此非常适合野外布置的ZigBee无线传感器网络数据采集节点使用。     

太阳能传感器技术进展(三) 太阳能传感器应用

本文综述了太阳能传感器的许多重要应用和测试控制技术以及特种太阳能传感器,包括大面积PV-EC窗、液晶光开关系统中的光驱动液晶元件、两级PV聚能器,有机聚合物太阳能传感器、PV欣电固定存储器、半导体-液体结太阳能传感器、寿命和表面复合测试电路、太阳能传感器阵列试验方法和加速腐蚀试验方法等。     

环境监测无线传感器网络节点能源技术

节点能量提供与管理技术是无线传感器网络的关键技术之一。针对环境监测应用对无线传感器网络的特殊要求．提出了节点能源设计的基本原则，在此基础上，对可用的供电电池相关性能进行了比对。研究了适于环境监测的能源补充技术．设计了一套实用的太阳能能源补充系统，与单纯电池供电系统的供电能力进行了比对实验。最后讨论了降低节点能耗的相关技术。     

新型太阳追踪传感器的设计与性能测试

太阳能追踪传感器的性能制约着太阳能跟踪装置的精度和跟踪范围。针对传统光筒式传感器测量范围小、稳定性差等缺点,设计了一种改进型光筒传感器。在室内对传感器的测量范围进行了测试,在室外测试了改进传感器的阈值对跟踪装置的影响。将日梭万年历所计算的太阳高度角和方位角作为参考值。经测试,在12:40~14:40这段时间内,两个传感器的跟踪误差都比较小,传统传感器一天内的平均跟踪误差约为改进传感器的2倍。同时改进传感器很好地解决了光筒高度和测量范围相互制约的问题。     

太阳能热水器监控仪

太阳能热水器由于具有绿色环保特色而在人民生活和生产中得到了很多应用,其监控仪表的开发研制是许多企业作为产品配套的一项重要工作。本文介绍一款用通用器件制造的实用太阳能热水器监控仪表,它能完成自动上水、4段水位控制和显示、水温测量和显示的全部功能。监控仪由传感器和     

太阳能跟踪控制装置中ARM接口电路的设计

在太阳能收集和利用控制系统中,跟踪装置能显著提高太阳能的利用效率。在研究传统太阳能跟踪装置的基础上,采用混合跟踪的方法,使用高精度的数字式角度传感器完成初始定位,运行过程中以程序控制为主,以传感器的瞬时测量值作为反馈对程序进行误差修正,对传感器校正跟踪部分电路进行了设计,实现了数字传感器和ARM的串口通信。经过综合调试,该系统工作过程稳定,跟踪精度能够满足实际要求。     

高精度太阳能跟踪控制器设计与实现

针对目前采用传感器检测实现的太阳能跟踪控制器抗干扰性差,跟踪误差大的缺点,介绍了采用软件算法和传感器检测控制结合的高精度太阳能跟踪摔制器设计与实现的方法。软件算法是根据天体的运行规律来计算太阳的高度角和方位角,控制太阳能跟踪器的水平角和俯仰角的范围。传感器检测控制是由精密的四象限传感器检测电路来实现,在软件算法计算的水平角和俯仰角移动的范围内搜索,精确的跟踪太阳光信号的最强点,提高太阳光能的利用率。     

无线传感器网络新型能量管理系统

研制了一种新型的能量管理电路,该电路采用4块太阳能光伏电池获取能量,其中的一块太阳能光伏电池安装在封装好的无线传感器节点的正上方,其余3块安装在3个侧面(有一个侧面安装有天线,不能安装太阳能光伏电池).在标准光强下进行实验,实验结果证实了能量管理系统对能量管理的可行性.     

自供电无线传感器网络水稻田监测应用

无线传感器网络已被广泛应用于各种监测应用中,每种应用都有其对应的节点部署方案。像水稻田监测这类室外监测问题,需要考虑天线放置、节点部署密度、路由协议、能量消耗、基站设计和数据传输等关键环节。对于上述问题,针对无线传感器网络在水稻田监测的应用,给出了具体的解决方案,利用太阳能电池板解决传统WSN生命周期受传感器节点能量限制的问题。在一块面积为15m×50m的矩形水稻田中进行实验,实验结果验证了太阳能电池板于无线传感器网络水稻田监测应用中的有效性。     

基于模糊控制的太阳能驱动无线传感器网络路由算法

能量受限和能耗的不均衡性是限制无线传感器网络(WSNs)生命周期的两大主要因素。首先引入了一个新均衡性指数—泰勒指数,其次为太阳能驱动的无线传感器网络提出了一个新的基于模糊逻辑控制的路由算法。该算法综合考虑最优节点质量,传输能力以及剩余能量的泰勒均衡性最终确定最优路由路径。实验将该算法与另外两种经典路由算法做对比,并且比较了不同均衡性参数下该算法的性能,最后仿真结果表明:本文提出的路由算法改善了能耗有效性和均衡性,延长了网络生命周期。     

基于WSN的太阳能LED路灯传感器节点设计与实现

研究了ZigBee技术及JN5139混合信号微控制器,从无线传感器网络的基本单元出发,基于JN5139CPU模块设计了具有全功能设备(FFD)的灵活多变、性能优越的太阳能LED路灯状态传感器节点,该节点同时具有路由功能,可以构成树形或网状拓扑结构。为无线传感器网络的深入研究提供了一个良好的硬件平台。系统具有较高的精度,实用性强,成本低,功耗小,应用前景良好。