تصميم نظام الحصول على البيانات لمجال التدفق الحراري للقرن الكهروضوئي

جراب كهروضوئيهو أحد المكونات الأساسية للأسلحة الحديثة. يمكنه الحصول على معلومات صور دقيقة في الوقت الفعلي في بيئة معقدة ، مما يساعد القادة على الحكم على موقف المعركة بسرعة ، وذلك لصياغة إستراتيجية هجوم أكثر فعالية. ومع ذلك ، في عملية الطيران عالي السرعة ، سيتعرض الكبسولة الكهروضوئية لتدفق هواء قوي ، مما سيؤدي إلى توزيع غير متساوٍ لدرجة الحرارة داخل الكبسولة وخارجها ، مما يؤدي إلى مجال تدفق حرارة معين. من أجل فهم أفضل لخصائص مجال تدفق الحرارة داخلجراب كهروضوئي، من الضروري تصميم مجموعة من نظام الحصول على البيانات للحصول على المعلمات الرئيسية مثل درجة الحرارة وسرعة تدفق الهواء داخل الكبسولة. ستقدم هذه الورقة تصميم نظام الحصول على البيانات هذا.

1. الأهداف والمبادئ

الهدف من هذا النظام هو جمع بيانات في الوقت الفعلي لمجال تدفق الحرارة داخل البود الكهروضوئي ، بما في ذلك السرعة ودرجة الحرارة والضغط. لتحقيق هذا الهدف ، نحتاج إلى تقسيم المواقع المختلفة داخل الكبسولة إلى عدة نقاط قياس ، وإعداد مستشعر في كل نقطة قياس ، والذي يستخدم لاستشعار درجة الحرارة والضغط وسرعة النقطة. يتم نقل البيانات التي يتم جمعها بواسطة المستشعر إلى لوحة التحكم المركزية من خلال وحدة الاتصال ، وتقوم لوحة التحكم المركزية بتخزين ومعالجة البيانات وعرض البيانات وتحليلها من خلال برنامج معالجة البيانات ، وذلك للحصول على بيانات مجال التدفق الحراري بالداخل. الجراب الكهروضوئي.

2. تصميم أجهزة نظام الحصول على البيانات

1 ، اختيار الاستشعار والتخطيط

يستخدم هذا النظام مجموعة متنوعة من أجهزة الاستشعار ، بما في ذلك المزدوج الحراري ، ومستشعر الضغط الساكن ، ومستشعر الضغط التفاضلي ، ومستشعر سرعة الرياح. تُستخدم المزدوجة الحرارية لقياس درجة حرارة مناطق مختلفة في الكبسولة ، ويستخدم مستشعر الضغط الساكن ومستشعر الضغط التفاضلي لقياس فرق الضغط والضغط التفاضلي للغاز داخل وخارج الكبسولة على التوالي ، ومستشعر سرعة الرياح هو تستخدم لقياس سرعة تدفق الهواء. عند تصميم تخطيط المستشعر ، من الضروري تحديد الموضع الأنسب وفقًا لخصائص الكبسولة الكهروضوئية وحالة العمل الفعلية.

2 ، وحدة الاتصالات

يعتمد هذا النظام على وحدة الاتصالات اللاسلكية زيجبي ، والتي يمكنها تحقيق نقل البيانات لاسلكيًا بين وحدتين. في هذا النظام ، تنقل وحدة الاستشعار بيانات المعلمة المجمعة إلى لوحة التحكم المركزية من خلال وحدة الاتصال ، مما يحقق الاتصال السلس بين الحصول على البيانات ونقلها.

3 ، تصميم لوحة التحكم المركزية

لوحة التحكم المركزية هي المكون الأساسي للنظام ، الذي يدمج ويخزن ويعالج البيانات التي تم جمعها بواسطة جميع أجهزة الاستشعار ، ويمكنه تحليل البيانات وعرضها من خلال برامج معالجة البيانات. تستخدم لوحة التحكم المركزية معالج ذراع اللحاء -A53 ، والذي يمكنه معالجة كميات كبيرة من البيانات بسرعة وثبات وموثوقية عالية.

3. تصميم برمجيات نظام الحصول على البيانات

يشتمل برنامج نظام الحصول على البيانات على برنامج تشغيل المستشعر وبرنامج اتصالات زيجبي وبرنامج معالجة البيانات وبرنامج عرض البيانات. من بينها ، يكون سائق المستشعر مسؤولاً عن تلقي البيانات التي يجمعها المستشعر ، وتحليلها ومعالجتها ، ونقل البيانات المعالجة إلى لوحة التحكم المركزية ؛ برنامج اتصالات زيجبي مسؤول عن التحكم في نقل البيانات بين وحدة الاستشعار ولوحة التحكم المركزية لضمان موثوقية واستقرار البيانات ؛ يقوم برنامج معالجة البيانات بدمج ومعالجة البيانات الأصلية التي تم جمعها بواسطة كل مستشعر للحصول على بيانات مجال تدفق الحرارة في الحجرة ؛ سيعرض برنامج عرض البيانات البيانات التي تمت معالجتها ويحللها في الرسوم البيانية والجداول لمساعدة المستخدمين على فهم التغييرات الحالية في مجال تدفق الحرارة بسرعة.

4. الخلاصة

تقدم هذه الورقة مخطط تصميم نظام للحصول على بيانات مجال التدفق الحراري لـجراب كهروضوئي. يحقق المخطط الحصول على بيانات مجال التدفق الحراري ونقلها في الوقت الفعلي داخل الكبسولة باستخدام مجموعة متنوعة من أجهزة الاستشعار ووحدة الاتصالات اللاسلكية زيجبي . يتمتع النظام بمستوى عالٍ من الاستقرار والموثوقية في التطبيق العملي. إنها واحدة من أنظمة الحصول على بيانات مجال التدفق الحراري الأكثر تقدمًا فيجراب كهروضوئي.