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基于物联网的光伏温室温度预测与环境监控系统 被引量:2
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作者 海涛 招兴业 +1 位作者 陆剑锋 王钧 《中国农机化学报》 北大核心 2025年第2期75-82,共8页
针对大型温室群普遍存在耗能高、监测困难及温度调控滞后等问题,设计集光伏发电、低功耗广域物联网和长短期记忆网络预测技术于一体的温室监控系统。根据广西桂南地区的气候特征,通过Ecotect仿真得出屋顶光伏组件覆盖率在25%或33%时可... 针对大型温室群普遍存在耗能高、监测困难及温度调控滞后等问题,设计集光伏发电、低功耗广域物联网和长短期记忆网络预测技术于一体的温室监控系统。根据广西桂南地区的气候特征,通过Ecotect仿真得出屋顶光伏组件覆盖率在25%或33%时可兼顾光伏发电和温室内部采光效果。监控系统利用LoRa和NB—IoT技术混合组网实现环境参数的无线采集,上位机结合云平台及物联网技术对温室环境进行远程监控,并运用采集数据训练WOA—LSTM模型为温度预测提供支撑。测试表明,系统通信距离在500 m内,丢包率不超过3%,满足大型温室群对环境信息采集和稳定传输的需求,温度预测模型的均方根误差和平均绝对误差分别为0.476℃、0.367℃,可为温度预测和提前调控提供参考。该系统能够实现温室环境的实时监测、温度预测与调控,可为进一步提高温室种植作物的产量和质量提供借鉴。 展开更多
关键词 光伏温室 监控系统 温度预测 低功耗广域物联网 无线传感网络
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药品库温度监测中分层分簇无线传感器网络实时数据融合策略研究
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作者 朱本科 高丙朋 蔡鑫 《中国测试》 北大核心 2025年第8期182-192,共11页
针对药品库中上层空间温度分布不均匀、环境温度信息采集中单传感器传输数据误差大、可靠性低可能导致实时监测效果不佳的问题,提出一种分层分簇无线传感器网络实时融合策略。该策略分为三层,其中在底层,利用改进的无迹卡尔曼滤波器对... 针对药品库中上层空间温度分布不均匀、环境温度信息采集中单传感器传输数据误差大、可靠性低可能导致实时监测效果不佳的问题,提出一种分层分簇无线传感器网络实时融合策略。该策略分为三层,其中在底层,利用改进的无迹卡尔曼滤波器对传感器采集的温度数据进行预处理;在中间层,每个簇头作为一个局部融合中心,通过并行快速对角阵权系数协方差交叉融合算法(PFDCI)对预处理的数据进行融合;在顶层的全局融合中心提出一种融合卷积神经网络和多策略天鹰算法优化改进极限学习机的网络结构处理局部融合数据,实现对药品库内环境温度的精准监测。仿真结果表明,该策略的局部融合算法与全局融合算法对测试样本的均方根误差、平均绝对误差和平均绝对百分比误差分别为0.026℃、0.020℃、0.11%和0.016℃、0.013℃、0.07%,完全满足现场测量需求。经验证,该融合策略在保证数据融合的稳定性和准确性的同时,减少了外部干扰,提高了药品库环境温度监测的精确度。 展开更多
关键词 药品库 温度监测 无线传感器网络 数据融合 无迹卡尔曼滤波 极限学习机
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无线体温传感器iThermonitor■在手术病人核心体温监测中的应用 被引量:13
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作者 温娜 刘常清 +4 位作者 任宏飞 王辰 谭永琼 罗艳丽 龚仁蓉 《护理研究》 北大核心 2020年第12期2068-2072,共5页
[目的]探讨无线体温传感器iThermonitor■在手术病人核心体温监测中的应用效果。[方法]选取2018年6月—12月胸外科、神经外科手术病人226例,术前在病人腋窝处粘贴无线体温传感器iThermonitor■监测病人的核心体温,记录手术病人低体温发... [目的]探讨无线体温传感器iThermonitor■在手术病人核心体温监测中的应用效果。[方法]选取2018年6月—12月胸外科、神经外科手术病人226例,术前在病人腋窝处粘贴无线体温传感器iThermonitor■监测病人的核心体温,记录手术病人低体温发生率、围术期体温变化及相关因素、术后住院时间及医疗费用。[结果]胸外科手术病人低体温发生率为70.83%,体温跌幅范围为0.008~2.883℃;神经外科手术病人低体温发生率为73.59%,体温跌幅范围为0.007~2.789℃。回归分析显示,手术时长、体质指数(BMI)、年龄是胸外科手术病人体温的影响因素;手术时长、BMI是神经外科手术病人体温的影响因素。胸外科手术病人发生低体温,术后住院时间与费用增高;神经外科手术病人发生低体温,术后住院时间与费用减少。[结论]手术室护理人员应根据手术病人情况,采用智能化监测方法进行全程链式体温管理,保证手术病人的安全。 展开更多
关键词 低体温 手术病人 无线体温传感器ithermonitor■ 围术期 体温监测 科室
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无线无源力/热传感器与测试技术研究现状 被引量:2
4
作者 谭秋林 刘佳佳 +3 位作者 王宁 樊磊 张磊 冯瑞 《振动.测试与诊断》 EI CSCD 北大核心 2024年第3期419-430,614,共13页
针对力热传感器多数采用有线有源的技术方案,难以适用于高温、高压、强振以及机械动力旋转部件等环境下的力热参数原位测试问题,阐述了进行无线无源传感器件研究的重要意义,并对声表面波(surface acoustic wave,简称SAW)传感器、LC谐振... 针对力热传感器多数采用有线有源的技术方案,难以适用于高温、高压、强振以及机械动力旋转部件等环境下的力热参数原位测试问题,阐述了进行无线无源传感器件研究的重要意义,并对声表面波(surface acoustic wave,简称SAW)传感器、LC谐振互感耦合传感器以及超材料传感器等3类无线无源力热传感器进行了总结及现状分析。首先,描述了无线无源力热传感器的需求情况;其次,介绍了3类传感器的工作原理、传感性能及其在独特场景下的具体应用;最后,讨论了无线无源传感器发展过程中的瓶颈问题,指出了未来可能改善和提升的发展方向。 展开更多
关键词 无线无源传感器 高温环境 高旋环境 振动测量
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基于微声技术的电缆头温度传感器研究 被引量:1
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作者 傅军 王海鱼 +1 位作者 杨舟浩 范彦平 《传感器与微系统》 CSCD 北大核心 2024年第8期53-55,共3页
针对电缆头内部测温需求,设计了一种基于微声技术的无线无源电缆头温度传感器。通过压电本构方程、边界条件和非线性微扰理论建立了声表面波(SAW)温度敏感理论模型。综合优选(0°,142°,0°)石英作为SAW温度传感器的压电基... 针对电缆头内部测温需求,设计了一种基于微声技术的无线无源电缆头温度传感器。通过压电本构方程、边界条件和非线性微扰理论建立了声表面波(SAW)温度敏感理论模型。综合优选(0°,142°,0°)石英作为SAW温度传感器的压电基底。根据有限元方法(FEM)/边界元法(BEM)理论设计的SAW谐振器参数制作了温度敏感的SAW谐振器,得到中心频率为433.636 MHz,无载Q值为13041。把制作的SAW谐振器与天线嵌入在电缆头堵头中以构成无线无源SAW电缆头温度敏感单元,该敏感结构在10 kV电压下局放为5 pC,满足设计要求。最后,对设计的传感器进行了温度测试,得到SAW谐振器的频率变化量与温度之间成单调递增的关系。 展开更多
关键词 微声技术 无线无源 电缆头 温度传感器
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叠层笼养蛋鸡无线体温监测试验
6
作者 金定 周勇 +5 位作者 王海旺 刘旭明 蒋劲松 郑成煌 徐海祥 泮进明 《农业工程》 2024年第7期48-54,共7页
现代化蛋鸡养殖中,体温是判断蛋鸡是否健康的一项重要指标。为了了解笼养蛋鸡的体温变化规律,利用蛋鸡可穿戴无线体温传感监测系统,对笼养蛋鸡开展全天全时体温监控试验。试验结果表明,正常笼养蛋鸡体温在38.41~41.85℃范围内变化,呈现... 现代化蛋鸡养殖中,体温是判断蛋鸡是否健康的一项重要指标。为了了解笼养蛋鸡的体温变化规律,利用蛋鸡可穿戴无线体温传感监测系统,对笼养蛋鸡开展全天全时体温监控试验。试验结果表明,正常笼养蛋鸡体温在38.41~41.85℃范围内变化,呈现出一定的昼夜节律特性,全天体温最低点出现在21:00—22:00;发生发热性疫病时蛋鸡平均体温比正常情况升高0.21~1.30℃;早间时段和晚间时段,患病蛋鸡体温异常升高的均值更大,相对于午间时段更易区分正常蛋鸡和异常蛋鸡。叠层笼养蛋鸡体温监测可为建立鸡体温健康判断模型提供理论参考,对实现精准掌握蛋鸡规模化养殖群体健康状态、提高生产效益具有重要的现实意义。 展开更多
关键词 叠层笼养 蛋鸡 体温监测 无线监测系统 传感器 规模化养殖
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一种无线传感器网络节点的设计与实现 被引量:23
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作者 赵海 赵杰 +1 位作者 刘铮 纪书杰 《东北大学学报(自然科学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第6期809-812,共4页
分析了无线传感器网络节点的需求,阐述了无线传感器网络节点的体系结构.在此基础上采用符合802.15.4协议的ATmega128L主控和CC2420射频传输的设计模式,以模块为单位进行设计,分为处理器模块、无线通信模块、传感器模块、能量供应模块四... 分析了无线传感器网络节点的需求,阐述了无线传感器网络节点的体系结构.在此基础上采用符合802.15.4协议的ATmega128L主控和CC2420射频传输的设计模式,以模块为单位进行设计,分为处理器模块、无线通信模块、传感器模块、能量供应模块四部分,最后整体实现了该设计.通过对比本文设计节点与Micaz节点的数据包随距离变化的接收率测试结果和温度传感器数据采集测试结果,证明该设计取得了良好的效果,为无线传感器网络进一步的深入研究提供了一个性能较好的硬件平台. 展开更多
关键词 无线传感器网络 传感器节点 ATMEGA128L CC2420 温度传感器
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基于PSoC的无线传感器网络节点设计 被引量:19
8
作者 王波 杨永明 +2 位作者 汪金刚 庄雄 魏欣 《传感技术学报》 CAS CSCD 北大核心 2009年第3期413-416,共4页
无线传感器网络节点的优劣直接关系到无线传感器网络的生存周期及其传递的数据的可靠性。用PSoC(可编程片上系统)作为处理器模块的处理器,运用于无线传感器网络节点的设计之中,使无线传感器网络节点降低功耗,缩小体积,提高可靠性,降低成... 无线传感器网络节点的优劣直接关系到无线传感器网络的生存周期及其传递的数据的可靠性。用PSoC(可编程片上系统)作为处理器模块的处理器,运用于无线传感器网络节点的设计之中,使无线传感器网络节点降低功耗,缩小体积,提高可靠性,降低成本,增加生存周期,缩短开发周期。论文首先简单介绍了PSoC独特的内部资源及其特有的功能,然后详细阐述了采集环境的温度和湿度的无线传感器网络节点的硬件电路和处理器模块的软件设计方案。最后给出了实验结果,其实测结果表明设计的传感器系统性能良好。 展开更多
关键词 PSOC 无线络传感器网络 节点设计 温度传感器 湿度传感器
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温室环境参数无线传感器网络监测系统构建与CC2530传输特性分析 被引量:48
9
作者 张京 杨启良 +3 位作者 戈振扬 齐亚峰 周兵 殷欣 《农业工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第7期139-147,共9页
针对传统温室环境监测系统布线繁杂、成本较高、监测灵活性差及以往无线传感器网络(wireless sensor network,WSN)能耗较高等问题,设计了一种基于WSN的温室环境参数监测系统。利用CC2530无线传感网络芯片和外围接口搭建了系统硬件,使用Z... 针对传统温室环境监测系统布线繁杂、成本较高、监测灵活性差及以往无线传感器网络(wireless sensor network,WSN)能耗较高等问题,设计了一种基于WSN的温室环境参数监测系统。利用CC2530无线传感网络芯片和外围接口搭建了系统硬件,使用Z-Stack协议栈编制了系统底层软件,基于VB软件平台开发了的温室环境监测系统上位机软件,并验证分析了CC2530芯片的传输特性。结果表明,节点在距地表1.5m时的有效传输距离为60m,单个节点使用2节5号电池能够持续进行温室环境参数数据采集工作45d,能较为准确的对温室环境温湿度及作物土壤体积含水率进行监测,系统具有较高的实用性与可靠性。 展开更多
关键词 温室 监测 无线传感器网络 土壤含水率 温度 湿度 CC2530
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面向精细农业的土壤温度监测传感器节点设计 被引量:17
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作者 张喜海 张长利 +2 位作者 房俊龙 于啸 梁建权 《农业机械学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第S1期237-240,共4页
设计了一种能够监测土壤温度的无线智能传感器节点,硬件系统基于片上系统CC2430和DS18B20进行开发,软件部分包括温度采集和数据传输。实验表明,该节点可以实现土壤温度信息的采集和传输,且结构紧凑、工作稳定和功耗低。节点之间有效通... 设计了一种能够监测土壤温度的无线智能传感器节点,硬件系统基于片上系统CC2430和DS18B20进行开发,软件部分包括温度采集和数据传输。实验表明,该节点可以实现土壤温度信息的采集和传输,且结构紧凑、工作稳定和功耗低。节点之间有效通信距离可达80 m,误码率为1%左右。可以满足精细农业作业要求,同时也为无线传感器网络通信协议的进一步研究提供了实验平台。 展开更多
关键词 精细农业 土壤温度 传感器节点 无线传感器网络 ZIGBEE
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基于无线传感器网络的母猪体温实时监测节点研制 被引量:15
11
作者 柏广宇 刘龙申 +2 位作者 沈明霞 姚文 杨晓静 《南京农业大学学报》 CAS CSCD 北大核心 2014年第5期128-134,共7页
为建立母猪健康模型和分析母猪分娩、发情等过程体温变化规律提供数据支撑,研制了一种基于MLX90614和CC2430的母猪体温实时监测节点,远程、实时监测母猪体温。节点硬件选用CC2430单片机为主控制器,MLX90614红外温度传感器为温度测量传感... 为建立母猪健康模型和分析母猪分娩、发情等过程体温变化规律提供数据支撑,研制了一种基于MLX90614和CC2430的母猪体温实时监测节点,远程、实时监测母猪体温。节点硬件选用CC2430单片机为主控制器,MLX90614红外温度传感器为温度测量传感器,CC2430单片机通过SMbus协议与MLX90614通信,对读取的温度数据补偿并发送到网关节点。试验过程中,选择母猪臀部为最佳测量部位,并研究母猪臀部温度与直肠温度的相关性,利用分布图法剔除异常数据,对温度测量结果进行补偿。试验结果显示:在实际猪舍中传感器网络节点的有效通信距离为30 m,系统测量误差为0.21℃,满足养殖行业对猪体温测量误差的要求。提出了一种非接触式准确实时测量母猪体温方法,为母猪养殖的科学化、规模化提供技术支撑。 展开更多
关键词 母猪 体温监测 红外测温 无线传感器网络
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基于Zig Bee协议的温度湿度无线传感器网络 被引量:65
12
作者 辛颖 谢光忠 蒋亚东 《传感器与微系统》 CSCD 北大核心 2006年第7期82-84,88,共4页
阐述了一种温度湿度智能数据采集的无线传感器网络,介绍了传感器节点的软件与硬件设计。该系统基于Z ig Bee无线通信协议设计,克服了有线传感器网络的局限性,避免了其他无线通信技术的高功耗的缺点,节点成本低、网络容量大、生存周期长... 阐述了一种温度湿度智能数据采集的无线传感器网络,介绍了传感器节点的软件与硬件设计。该系统基于Z ig Bee无线通信协议设计,克服了有线传感器网络的局限性,避免了其他无线通信技术的高功耗的缺点,节点成本低、网络容量大、生存周期长。实验结果表明:温度测量精度为1℃,湿度精度为3%RH,可以广泛用于环境检测。 展开更多
关键词 温度 湿度 无线 传感器网络 紫蜂
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基于Zig Bee的无线温度传感器网络的设计 被引量:14
13
作者 刘外喜 胡晓 +2 位作者 唐冬 郑晖 吉国平 《传感器与微系统》 CSCD 北大核心 2009年第4期69-71,共3页
介绍了一种由无线传感器节点、网关、控制端构成的无线多点温度传感器网络的设计,阐述了系统的功能、组成以及各部件的主要设计方法。实验表明:本系统具有低功耗、低成本、精度可编程、可远端控制等特点。
关键词 ZIGBEE 无线温度传感器 可编程
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一种LC谐振无线无源温度传感器的研究 被引量:18
14
作者 王渊朝 彭斌 黄武林 《传感技术学报》 CAS CSCD 北大核心 2013年第10期1341-1344,共4页
无线无源传感器在工业领域具有重要的应用。设计了一种基于高介电常数陶瓷基板的无线无源LC谐振温度传感器,采用电感耦合的方式无线测试了传感器在不同温度下的特性。测试结果表明所制作的无线无源温度传感器谐振频率为1.2 MHz,随着温... 无线无源传感器在工业领域具有重要的应用。设计了一种基于高介电常数陶瓷基板的无线无源LC谐振温度传感器,采用电感耦合的方式无线测试了传感器在不同温度下的特性。测试结果表明所制作的无线无源温度传感器谐振频率为1.2 MHz,随着温度的升高其谐振频率线性降低,灵敏度为2.3 kHz/℃。制作的器件实现了非接触式的温度测量,可以在比较恶劣的环境下使用。 展开更多
关键词 无线无源传感器 温度 无线检测 LC谐振
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基于RFID读写器网络的粮库温湿度分布式监测 被引量:25
15
作者 袁江 曹金伟 邱自学 《农业工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第10期131-136,共6页
针对粮库粮情参数监测点多、通信距离远、系统扩展和移动性能差的现状,提出一种基于3级读写器网络的粮库温湿度无线监测系统。集成温湿度传感器SHT75、主控器MSP430F149及射频通信模块NRF905设计了一种RFID传感标签,分布在粮库内实时采... 针对粮库粮情参数监测点多、通信距离远、系统扩展和移动性能差的现状,提出一种基于3级读写器网络的粮库温湿度无线监测系统。集成温湿度传感器SHT75、主控器MSP430F149及射频通信模块NRF905设计了一种RFID传感标签,分布在粮库内实时采集标签周围粮食的温湿度信息;前端读写器无线接收传感标签的温湿度信号并将其与时间及地址编码信息打包,中继读写器无线接收前端读写器的粮情信息并无线传输给终端读写器和中央监控计算机。试验表明,系统具有功能扩展方便、传输距离远(有效通信距离≥128m)、路由选择与定位简单等特点。 展开更多
关键词 粮库 温湿度 无线监测 传感标签 读写器
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无线数字温度传感器的设计 被引量:25
16
作者 黄智伟 朱荣辉 朱卫华 《传感器技术》 CSCD 北大核心 2002年第9期31-33,共3页
介绍一种基于数字温度传感器AD7416、单片射频收发芯片nRF403和PIC16C54微控制器的无线温度传感器,测温范围-55~125℃,分辨力为0.25℃,工作频率433MHz,接收灵敏度-105dBm,发射功率10dBm,电池供电,待机状态电流消耗仅10μA。
关键词 温度传感器 无线发射 无线接收 微控制器
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基于翅片散热和ZigBee的开关柜触头温度测控系统 被引量:25
17
作者 段建东 叶兵 +1 位作者 张青山 樊华 《电力自动化设备》 EI CSCD 北大核心 2014年第7期157-162,共6页
为降低开关柜的事故发生率,设计了开关柜触头温度测控系统。首先利用层次分析法得出开关柜散热最佳方案,即在开关柜后面板上加装翅片热板隔离式热交换器;然后基于翅片散热和ZigBee,设计了开关柜触头在线温度测控系统,该系统包含数据采... 为降低开关柜的事故发生率,设计了开关柜触头温度测控系统。首先利用层次分析法得出开关柜散热最佳方案,即在开关柜后面板上加装翅片热板隔离式热交换器;然后基于翅片散热和ZigBee,设计了开关柜触头在线温度测控系统,该系统包含数据采集与温度控制层、数据传输层和站控层。测试结果表明,翅片散热器散热效果良好,所设计的开关柜触头在线温度测控系统可实现设备状态数据的可靠快速传输和监测预警信息的可视化。 展开更多
关键词 无线传感器网络 层次分析法 翅片 温度测控
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基于ZigBee无线传感网络的导线接头在线测温系统 被引量:31
18
作者 韩蓓 盛戈皞 +2 位作者 江秀臣 曾奕 邢毅 《电力系统自动化》 EI CSCD 北大核心 2008年第16期72-77,共6页
基于无线传感网络的基本原理,将新型ZigBee无线自组网通信平台应用于输电线路跳线接头温度在线监测系统。介绍了系统的软硬件平台架构,说明了基于ZigBee技术的接头温度监测节点集群组网的方案和算法,设计了实现可靠、节能及高效的数据... 基于无线传感网络的基本原理,将新型ZigBee无线自组网通信平台应用于输电线路跳线接头温度在线监测系统。介绍了系统的软硬件平台架构,说明了基于ZigBee技术的接头温度监测节点集群组网的方案和算法,设计了实现可靠、节能及高效的数据传输方法。应用结果表明,ZigBee技术具有自组织性、动态拓扑、网络容量大、以数据为中心等特点,在电气设备在线监测中具有独特的应用优势。 展开更多
关键词 跳线接头温度 电气设备在线监测 ZIGBEE技术 无线传感网络
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基于声表面波技术的高压开关柜温度监测系统 被引量:18
19
作者 胡建学 赵俊 +2 位作者 何利松 贝伟斌 林毅 《压电与声光》 CSCD 北大核心 2014年第2期214-216,共3页
高压开关柜温度监测系统是保障开关柜可靠运行的重要部分,该文论述了基于声表面波(SAW)的温度监测技术,提出了一种基于SAW技术的测温系统,给出传感器的压电材料、设计结构和阅读器的结构图。目前该系统已在110kV以上变电站应用,运行稳... 高压开关柜温度监测系统是保障开关柜可靠运行的重要部分,该文论述了基于声表面波(SAW)的温度监测技术,提出了一种基于SAW技术的测温系统,给出传感器的压电材料、设计结构和阅读器的结构图。目前该系统已在110kV以上变电站应用,运行稳定、效果良好。 展开更多
关键词 声表面波(SAW) 温度传感器 高压开关柜测温 无源 无线
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基于ZigBee的水产养殖水环境无线监控系统设计 被引量:30
20
作者 宦娟 刘星桥 +2 位作者 程立强 孙雷霸 李成春 《渔业现代化》 北大核心 2012年第1期34-39,共6页
设计了一种基于ZigBee协议的水产养殖水环境无线监控系统,实现了对溶解氧、pH值、温度等多参数的采集、处理和显示,并通过无线网络实现了传感器检测节点和协调器节点之间数据快速、准确的传输,进而对多参数进行实时远程监测。该系统适... 设计了一种基于ZigBee协议的水产养殖水环境无线监控系统,实现了对溶解氧、pH值、温度等多参数的采集、处理和显示,并通过无线网络实现了传感器检测节点和协调器节点之间数据快速、准确的传输,进而对多参数进行实时远程监测。该系统适用于工厂化水产养殖、水环境、智能温室等诸多领域。 展开更多
关键词 ZIGBEE 无线传感器网络 水环境监控系统 水产养殖 溶解氧 PH 温度
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