基于无线传感器网络的果园自动灌溉系统设计

针对现阶段果园无线节水灌溉系统成本高、传感器节点寿命有限、不能长期可靠工作等问题,介绍了一种基于无线传感器网络节点的果园自动灌溉系统设计方案。该系统由主节点、传感器节点、水泵节点3种节点组成,通过选取合适功率的太阳能电池板和太阳能电池充电芯片对锂电池进行充电,有效延长了传感器节点寿命,实现系统连续稳定工作。在空旷地带,系统的有效通信距离208 m,节点额定电压5 V,工作时电流125 m A,待机时电流1.6 m A,太阳能平均充电电流为20 m A。传感器节点在不充电的情况下,以每天唤醒24次,每次工作20 s的频率,可连续工作约60 d。在连接太阳能电池板的情况下,可保证充电电量大于耗电电量。在桃园的试验表明:传感器节点在采集土壤湿度信息时耗电量最大,连接太阳能电池板,电池电压在额定电压附近小范围内波动,随机改变灌区内被测土壤湿度,系统可以按照设定的土壤湿度上限、下限,自主控制水泵和电池阀工作状态,实现自动按需灌溉。     

霸州市气象站迁站前后地温观测资料对比分析

为了研究城市化进程对气象站旧站地温的影响,运用数理统计方法对河北省霸州市国家基本气象站新址和旧址2012年及前后5年0～320 cm地温平均值、差值进行对比分析,并对前后5年月平均地温进行了均值t检验。结果表明,迁站同期和迁站前后5年对比,两站址0～320 cm均表现为冬季和春季新址比旧址地温低,夏季和秋季新址比旧址地温高;两站址0～20 cm年平均地温日变化呈正弦曲线,40～320 cm四季日变化曲线较平缓;新址和旧址前后5年月平均地温资料大多数月份差值较小,资料连续性较好,但两站址地温差值变幅较大,且两站深层地温比地面及浅层差异显著,应订正后使用。     

风力发电机组雷电防护设计

风能作为一种清洁的可再生能源,其蕴量巨大,比地球上可开发利用的水能总量还要大10倍,越来越受到世界各国的重视。由于风电机常处于空旷地区,所以雷击成为了对风力发电机组危害较大的一种灾害。风机叶片较长,所以很容易遭到直接雷击,而且风机的控制系统较敏感,很容易受到雷电感应。从雷击对风力发电机组的危害机制、风机叶片直击雷防护、轴承雷电防护、配电压设备防护、风力发电机组内控制系统的布线问题、机舱屏蔽等方面浅析了风力发电机组的防雷方案设计。