Autonomous Power Supply Development for Hydrometeorological Monitoring Station

Prystupa, Anatoliy; Kazymyr, Volodymyr; Zabasta, Anatolijs; Revko, Anatoliy S.; Stepenko, Serhii; Novyk, Kateryna

doi:10.1109/energycon53164.2022.9830499

Cited by 4 publications

(4 citation statements)

References 7 publications

Supporting

Mentioning

Contrasting

Unclassified

Order By: Relevance

“…The tube has a linear shape, which makes it easier to immerse the transducer in a surrounding material than the transducers shown in works [ 20 , 21 , 22 ]. Furthermore, the transducer can be attached to any microcomputer system (or a microcontroller) without requiring the use of a sound card [ 30 , 31 ]. The transducer is shown in Figure 2 as a block diagram.…”

Section: Methodsmentioning

confidence: 99%

Experimental Investigation of Microcontroller-Based Acoustic Temperature Transducer Systems

Al-Rawashdeh

Younes

Dalabeeh

et al. 2023

Sensors

Self Cite

View full text Add to dashboard Cite

Temperature transducers are commonly used to monitor process parameters that are controlled by various types of industrial controllers. The purpose of this study is to design and model a simple microcontroller-based acoustic temperature transducer based on the variations of resonance conditions in a cylindrical resonance tube. The transducer’s operation is based on the generation of an acoustic standing wave in the free resonance mode of generation within a cylindrical resonance tube which is converted into a train of pulses using Schmitt trigger circuit. The frequency of the generated standing wave (i.e., the train of pulses) is measured by the Arduino Uno microcontroller, where a digital pin is used to acquire pulses that are counted using a build-in software function in an Arduino IDE environment. Experimental results are performed for three sizes of diameters to investigate the effect of the diameter of resonance tube on the obtained results. The maximum nonlinearity error according to Full-Scale Deflection (FSD) is about 2.3 percent, and the relative error of the transducer is evaluated using experimental findings and the regression model. The circuit simplicity and design of the suggested transducer, as well as the linearity of its measurements, are notable.

show abstract

Section: Methodsmentioning

confidence: 99%

Experimental Investigation of Microcontroller-Based Acoustic Temperature Transducer Systems

Al-Rawashdeh

Younes

Dalabeeh

et al. 2023

Sensors

Self Cite

View full text Add to dashboard Cite

show abstract

“…Розвиток компонентів силової електроніки дозволяє реалізувати його на основі напівпровідникових перетворювачів. Це дає змогу суттєво зменшити габаритні розміру та вагу блоку живлення, підвищити гнучкість управління та зменшити власне електроспоживання блоку живлення на процес формування необхідних рівнів напруг та струмів [25].…”

Section: приклади реалізації станції спостереження з автономним живле...unclassified

“…Для забезпечення живлення станції тільки від акумуляторів протягом заданої кількості діб необхідна ємність акумуляторної батареї розраховується за виразом [25]: 24…”

Section: сигнали включення окремих каналівunclassified

See 1 more Smart Citation

Energy Supply System for the Hydrometeorological Observation Station

Prystupa,

Revko,

Margasova

et al. 2023

TST

View full text Add to dashboard Cite

У роботі представлені результати теоретичних та експериментальних досліджень авторів у вивченні особливостей створення системи енергозабезпечення станції, отриманих при виконанні НДР "THEOREMS-Dnipro. Transboundary HydrometEORological and Environmental Monitoring System of Dnipro river", "Прикладна розробка організаційно-економічного механізму забезпечення екологічної безпеки водних ресурсів шляхом автоматизованого моніторингу", "Мультиагентна система захисту об'єктів критичної інфраструктури на основі рою мультикоптерних дронів".На сьогоднішній день велика кількість публікацій пов'язана з підвищенням точності засобів вимірювальної техніки станцій спостереження, вдосконаленню алгоритмів обробки та передачі інформації, а системам енергозабезпечення приділяється недостатня увага.Проте точність і достовірність виміряної інформації, надійність роботи станції спостереження значною мірою буде залежати від якості джерела живлення обладнання станції. У світлі останніх подій, пов'язаних із воєнною агресією Російської Федерації, станції гідрометеорологічних спостережень можуть бути доповнені системами відеоспостереження та стати важливим елементом у системі забезпечення охорони певних територій. Ще більшої функціональності вони можуть набути, якщо будуть використовуватись як станції підзарядки дронів різних типів. Таке розширення функціоналу станцій не можливе без якісної системи енергозабезпечення.У статті представлено огляд основних структурних схем станцій гідрометеорологічних спостережень. Розглянуто особливості використання кожної структурної схеми. Обґрунтовано необхідність впровадження системи моніторингу електричних та неелектричних параметрів блока живлення автономної та комбінованої станції спостережень. Наведено розрахунок зміни енергії акумуляторної батареї, на основі якого можна вибрати номінальну ємність акумуляторної батареї, необхідну для надійної та безперебійної роботи станції.

show abstract