唐古拉地区超声雪深传感器SR-50监测研究

利用2004年5月以来超声雪深传感器SR-50在青藏高原唐古拉综合监测场获取的实时积雪资料和相关气象数据,评估了SR-50在青藏高原积雪监测中的性能和作用,并对青藏高原腹地多年冻土区积雪变化特征进行初步分析。结果表明:超声雪深传感器SR-50对不同时间尺度的地表积雪过程均有较好的监测能力。监测数据清晰地显示唐古拉地区地表积雪深度在夜间相对稳定、在日间迅速降低的特点。唐古拉地区平均年积雪日数为82 d,各月均有地表积雪出现,但夏季的地表积雪较少且持续时间很短。该地区地表积雪总体上呈厚度较薄、消融较快、持续时间较短的特点。2005—2008年该地区瞬时最大积雪深度为22 cm,日平均积雪深度小于5 cm日数占总积雪日数的71.58%。

SR-50A超声雪深仪在西藏高原的适用性研究

为满足应急气象服务需求,2013 2014年在西藏自治区强降雪和雪灾易发及重点积雪区域气象站安装了4套SR-50A超声波雪深观测系统,首次实现了西藏高原雪深自动观测和数据实时传输。利用12:30加密和08:00(北京时)常规人工雪深观测数据对4个站SR-50A雪深观测数据进行了评估和对比分析。结果表明:(1)SR-50A与人工观测的平均雪深偏差范围在±2 cm之内。雪深越大,平均均方根误差越小,观测精度越高。SR-50A传感器更为适合雪深较大地区的积雪监测。(2)SR-50A对西藏高原的雪深具有较好的监测能力,与人工观测雪深具有较好的一致性,4个观测点的线性相关系数在0.81~0.97,呈现极为显著的线性关系。(3)大风、局地太阳光照条件、气温和地表特征等因素通过风吹雪和融雪引起观测场内积雪分布不均匀,加之仪器是固定点观测,人工观测是观测场内3个点的雪深平均值,这些是SR-50A与人工观测雪深差异较大的主要原因。

基于直接数字频率合成器及正交锁相技术的交直流微型电场传感器电路

为了实现AC(工频)和DC电场同时检测,该文基于MEMS电场传感器,采用直接数字频率合成器(DDS)激励及正交锁相技术研制出一种高性能微型电场传感器电路。该系统结合低噪声模拟电路和数字控制方式,采用DDS产生精准的传感器激励信号和双路正交参考信号,保证了激励信号及正交参考信号的频率、幅值稳定性以及双路正交参考信号之间准确的相位差。采用相关解调芯片及高速滤波器构建正交锁相放大电路,结合Advanced RISC Machines(ARM)微控制器,解决了单片机数字信号处理响应速度慢、资源不足等问题,成功实现AC(工频)及DC电场加载情况下传感器弱信号高精度提取。

基于CMOS集成温度传感器的电路设计与仿真

为提高温度传感器的测量精度,同时缩小其面积和功耗,文中设计了一种使用NPN晶体管进行温度测量的完全集成互补型金属氧化物半导体传感器。该传感器主要由偏置电路,运算放大器和热传感器电路组成。偏置电路为传感器提供偏置条件,其由启动电路和β乘法器电路组成。文中采用LTspice and Matlab进行电路设计,并在50 nm工艺下对传感器电路进行仿真,得到所设计的温度传感器在-30~125℃范围内,温度系数为5.9 m V/℃。

室内走廊无线信号传播性能分析

为能更加准确有效地解决室内走廊中无线传感器网络节点部署、定位等问题。在楼道中对2.4 GHz无线信号的50帧数据进行传输,测试不同的发射高度、不同接收距离、不同的接收位置的数据接收情况。测试结果表明,在视距情况下,随着收发天线高度逐渐增加,无线信号的传输数据失真减少。当天线高度h=0 m时,数据失真严重,有效距离最短;当天线高度h=1.6 m时,数据基本无失真,尤其是在中间和左边位置,在整个50 m的楼道内都能进行有效传输。

基于无线传感器网络定位技术的图书馆智能管理创新

"互联网+"时代,信息技术的发展对图书馆的智能化管理工作提出了更高的要求。文章概述了无线传感器网络与定位技术,重点讨论了如何将WSN定位技术运用到图书智能管理,通过定位技术与大数据、云计算等信息技术的结合,推动图书馆智能系统建设和智能化发展。