基于北斗衛星通信的波浪能監控系統設計與應用

霍海波,許逸,王世明,趙舉,楊波

(上海海洋大學 工程學院,上海 201306)

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基于北斗衛星通信的波浪能監控系統設計與應用

霍海波,許逸,王世明,趙舉,楊波

(上海海洋大學 工程學院,上海 201306)

波浪能發電已成為緩解能源危機的有效手段之一。然而波浪能發電功率低,發電系統不穩定,因此對波浪能發電裝置的位置及運行狀況監控極其重要。本文利用北斗衛星的雙向通信,設計了一種監控系統,監測波浪發電系統運行情況,并將信息轉至遠程監控中心,便于遠程監控。實驗結果表明,該監控系統能夠起到監控作用,優化輸出功率。

波浪能發電;北斗衛星通信;遠程監控

0 引 言

隨著煤炭、石油、天然氣等資源日益枯竭及對環境造成的污染,人類迫切地需要開發清潔、可再生的能源以緩解能源危機。其中波浪能具有分布廣泛,能量高等優勢,成為國內外研究的熱點[1]。但是波浪時刻變化,不利于集中收集能量,導致發電效率低下[2-3]。黃忠洲[4]研究了波浪能發電系統的負載阻值對輸出功率影響——負載阻值達到某一定值時,輸出功率最大。然而波浪能裝置在海上工作時,最佳的負載阻值也會隨著波浪變化而變化,且波浪發電轉置離岸較遠,近距離設置負載阻值和監控難以實施。

為實現遠程監控波浪能發電系統,本文采用中國自主研制的北斗導航系統,該系統的主要功能為北斗衛星快速準確定位及雙向通信,且由于是我國研發,該通信系統具有高度的保密性,通信過程安全可靠[5-6]。……