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采用 AiP 技术天线助力 5G 发展
实现第五代新无线电 5G (NR) 或简称 5G 技术的驱动力包括传输大数据速率以及对更可靠连接、更快响应时间（低延迟）和更好覆盖范围的需求。在毫米波应用中，信号丢失变得至关重要，设计挑战也变得更加复杂。除了新兴的 5G 智能手机外，其他以极高频率运行且需要小尺寸的应用还包括可穿戴设备、小型基站、安全摄像头、自动驾驶汽车中的雷达装置以及众多物联网 (IoT) 设备。根据 Gartner, Inc. 的市场研究，到 2023 年，每年将生产超过 10 亿台毫米波装置。借助 AiP 技术，天线不再是无线设备中的单独组件，而是与射频 (RF) 开关、滤波器和放大器集成在 SiP 中。根据咨询公司 Yole Développement 的数据，预计到 2023 年，整个射频前端 (RFFE) 模块 SiP 市场规模将达到 53 亿美元，复合年增长率 (CAGR) 为 11.3%（图 1）。另一项市场预测显示，到 2025 年，5G 毫米波市场规模将增长 10 倍 [1]。支持基站和小型蜂窝基础设施将需要大量的半导体封装和系统集成支持。外包半导体组装和测试 (OSAT) 供应商通常最适合投资封装
物联网时代的网络信任 - NIST 的 TSAPPS
如今，计算和通信已嵌入到灯泡和厨房水龙头等普通产品中。这些功能据说是物联网 (IoT) 的产物。物联网带来了新的机遇，但也带来了可信度方面的新挑战 [1]。计算、架构和验证方面的变革是应对这些挑战的必然选择，尤其是如果未来三年内将有 200 亿到 500 亿台新物联网设备的预测成真的话。物联网需要什么才能获得信任？物联网将为计算行业和消费者带来哪些新机遇？为了更好地理解这一点，让我们来看看几个关键问题。首先，物联网有许多定义；然而，没有一个健全、普遍接受和可操作的定义。这是一个问题——太多不同的意见混淆了概念，使人们更难理解网络信任和物联网，因为它创造了相互竞争的网络信任观点。更糟糕的是，“物联网”是否包括任何可以贴上“智能”标签的名词，如“智能玩具”、“智能房屋”或“智能城市”？可扩展性和异质性是网络信任问题。可扩展性会产生复杂性，而复杂性无法轻易验证信任。异质性会导致“事物”与其他“事物”连接和互操作出现问题，尤其是当它们来自不同且往往相互竞争的供应商时。异质性是一个理想的经济目标，因为
“促进物联网投资和创新...
Ofcom 咨询：“促进物联网投资与创新” Qualcomm 回应 2014 年 10 月 简介 Qualcomm 很高兴有机会与 Ofcom 分享其对物联网、其应用、服务和技术的看法，旨在促进物联网的快速发展，并帮助开启新的商业模式和行业合作伙伴关系，为消费者带来重大利益。无线连接正逐渐融入从汽车、智能电表、手表到医疗设备等各种设备中。事实上，目前的预测是，到 2020 年将有超过 250 亿台联网设备 1 。如此多的联网设备触及生活的方方面面，您就会明白为什么 Qualcomm 会设想万物互联 (IoE)。在 Qualcomm，我们不断创新并投资研发，以发明使所有这些设备都具有无处不在的连接的技术，同时满足运营商和消费者的基本要求，例如可靠性、互操作性、安全性和服务质量。Qualcomm 和我们众多合作伙伴的创新和投资对于 IoE 的发展和普及至关重要。IoE 将是异构的：室内和室外、短距离和长距离、电源和电池供电、低数据速率和高数据速率，涵盖从智能计算产品到具有通信功能的更基本的机器的各种设备，这些设备的共同点是能够相互连接和/或与网络连接，从而支持从医疗保健、智能电网、智能交通到联网家庭等许多新的垂直领域。因此，IoE 需要可互操作和可扩展的生态系统，这将大大推动对更多频谱的需求。因此，需要采取全面的频谱监管方法，涵盖授权、非授权和授权共享接入 (LSA) 制度，以满足各种需求和要求，从而最大限度地实现社会和经济效益。
电子废弃物
• 镉会在人体内积累，特别是肾脏（3） • 它可以通过呼吸或饮食进入您的系统。 • 这在 Lee County 很重要，因为我们焚烧垃圾，这会导致镉释放到空气中并沉淀在水中。汞是一种存在于电子垃圾中的重金属。 • 据估计，垃圾填埋场中 70% 的重金属（包括汞和镉）来自电子垃圾（3）。 • 计算机交换机和平板屏幕中都含有汞 • 汞会通过食物链积累，尤其是在鱼类中。 • 它会损害大脑功能。 • 1997 年至 2004 年间淘汰的 3.15 亿台计算机 400,000 磅汞（3）六价铬（六价铬）仍被一些制造商用作未经处理钢的防腐剂。 • 六价铬很容易通过细胞膜进入系统。它会导致 DNA 损伤。 • 哮喘性支气管炎是一种与六价铬有关的过敏反应。 • 1997-2004 年间淘汰的 3.15 亿台电脑中，约有 120 万磅六价铬 (3)。 污染防治 - 你能做些什么来帮助减少污染 • 尽可能长时间使用设备 • 升级较慢的系统以充分利用它 • 考虑租赁，以便你可以换取更快的系统 重复使用 • 翻新 回收 • 电子设备可以回收利用金属、塑料、玻璃等。 • 请咨询你购买设备的地点或制造商，有些提供回收计划 资料来源 1. www.dep.state.fl.us/waste/categories/electronics/pages/contacts.htm 2. http://florida.earth911.org 3. www.svtc.org/cleancc/pubs/poisonpc2004.htm
在动能网络和混合战争中保护 OT - CISA
作战技术 (OT) — 包括工业控制系统 (ICS)、信息物理系统 (CPS)、工业物联网 (IIoT) 和其他技术 — 在动能战争中发挥着至关重要的作用。这涵盖了嵌入国防部 (DoD) 各种关键任务资产以及作战所依赖的系统（例如设施、燃料、物流、制造、医疗、空间和武器系统 1）的各种形式的 OT。事实上，国防部拥有 400 多个基地、250,000 个设施和 400,000 个建筑物，是世界上最大的 OT 资产所有者和运营商之一，估计拥有超过 26 亿台 OT 设备。国防部维护着各种高度分布和异构的 OT 设备，涵盖超过 90,000 个操作系统。这些 OT 设备中有许多也已过时，实际上本质上是不安全的，有些设备已有 30 多年历史 2 。因此，OT 对于在战区内实现作战人员的动能军事行动至关重要。任何对 OT 系统的破坏都会严重影响国防部行使武力的能力。鉴于 OT 系统出了名的脆弱性及其相关的网络安全挑战，这一点非常令人担忧。除了军事技术中的 OT 之外，支撑国内关键基础设施的 OT 通常是参与网络战的民族国家的预定目标，也就是说，即使在没有持续的动能军事冲突的情况下也是如此。这样的例子比比皆是，例如伊朗和以色列之间正在进行的网络战，据报道，水利设施和加油站都遭受了网络攻击 3,4 。OT 还处于动能战和网络战的交叉点，通常被称为“混合战争”。2008 年俄格战争中俄罗斯对格鲁吉亚的进攻被广泛认为是这种动能战和网络战相结合的“混合战争”的首例。正如 David Hollis 在 Smalls Wars Journal 的案例研究中所述，“这似乎是历史上第一例与其他作战领域（包括陆、空、海、天）的主要作战行动同步进行的协调网络空间领域攻击” 5 。在这次战役中，俄罗斯采用了各种技术、战术和程序 (TTP)，包括通过分布式拒绝服务 (DDoS) 攻击破坏格鲁吉亚政府网站、破坏这些网站、重新路由格鲁吉亚互联网流量以及获得对新闻机构的外部控制 6 。当今的混合冲突自 2008 年以来取得了重大进展。这些努力使俄罗斯能够控制各种叙述并中断格鲁吉亚的通信；然而，这次行动似乎仅针对信息技术 (IT)，并未破坏 OT 系统 7。微软的“特别报告：乌克兰”8 对此进行了详细说明。在与动能军事行动协调的众多俄罗斯网络攻击中，微软、ESET 和 CERT-UA 发现了一次针对乌克兰能源公司 ICS 的擦除器攻击。这被认为源于一种名为“沙虫”的高级持续性威胁 (APT)，该威胁组织还对 2015 年乌克兰电网的网络攻击以及 2008 年针对格鲁吉亚的 DDoS 攻击负责 9,10。此次攻击的预先部署阶段发生在冲突前几周，破坏性恶意软件的部署发生在冲突的第 6 周，即 3 月 31 日至 4 月 8 日 11 。这次攻击也被称为“Industroyer 2.0” 12 。上面详述的活动展示了如何将关键基础设施与动能军事行动结合起来，以产生重大影响。破坏一个国家的能源供应和其他关键基础设施即使在和平时期也会导致大规模的社会和经济混乱，在战争时期甚至会造成更大的破坏。我们还没有看到公开记录表明 OT 的场景
需求响应和高级计量
RATE 2008 FERC SURVEY 1 DEC 2007 (FERC) 6.7 144.4 4.7% 2010 FERC SURVEY 2 DEC 2009 (FERC) 12.8 147.8 8.7% 2012 FERC SURVEY 3 DEC 2011 (FERC) 38.1 166.5 22.9% 2011 Form 61 4 DEC 2011 (EIA) 37.3 144.5 25.8% 2012 Form EIA-861 5 Dec 2012 (EIA) Form EIA-861 6 Dec 2013 (EIA) 51.9 138.1 37.6% 2014 Form 1 7 Dec 2014 (EIA) 58.5 144.3 40.5% 2015 Form EIA-861 8 Dec 2015 (EIA) 64.7 150.8 42.9% 2016 Form EIA-861 9 Dec 2016 (EIA) 70.8 151.3 46.8% 78.9 152.1 51.9% 2018 Form EIA-861 11 Dec 2018 (EIA) 86.8 154.1 56.4% 2019 Form EIA-861 12 Dec 2019 (EIA) 94.8 157.2 60.3% Institute for Electric Innovation 13 C 2019 (IEI) 99.0 157.2 63.0% 2020 9.7 64.6% Institute for Electric Innovation 15 Dec 2020 (IEI) 107.4 159.7 67.2% SOURCES: 1 FERC, Demand Response and Advanced Metering (Ferc Dr Am Staff Report) (2008). 2 FERC DR AM 员工报告（2011 年）。 3 FERC DR AM 员工报告（2012 年）。 4 EIA-861 file_2_2011 和 file_8_2011（2014 年 5 月 20 日重新发布）。全方位服务和仅提供能源的供应商所服务的最终客户数量被用作总电表数量的代表。 5 EIA-861 和 EIA-861S：retail_sales_2012 和 advanced_2012 数据文件（2013 年 10 月 29 日数据）。 6 EIA-861：Advanced_Meters_2013 数据文件（2015 年 6 月 8 日重新发布）。 2013 年首次报告了包括 AMI、AMR 和标准机电式电表在内的电表总数。因此，我们不再使用客户数量作为替代。参见上文来源注释 4 和 EIA-861 表格年度电力行业报告说明、附表 6、D 部分，http://www.eia.gov/survey/form/eia_861/proposed/2013/instructions.pdf。 7 EIA-861：Advanced_Meters_2014 数据文件（2016 年 1 月 13 日重新发布）。 8 EIA-861：Advanced_Meters_2015 数据文件（2016 年 11 月 1 日重新发布）。 9 EIA-861：Advanced_Meters_2016 数据文件（2017 年 11 月 6 日重新发布）。 10 EIA-861：Advanced_Meters_2017 数据文件（2019 年 1 月 15 日重新发布）。 11 EIA-861：Advanced_Meters_2018 数据文件（最初于 2019 年 10 月发布，2020 年 3 月 16 日重新发布）。 12 EIA-861：Advanced_Meters_2019 数据文件（2020 年 10 月 6 日发布）。 13 IEI，《电力公司智能电表部署：智能电网的基础》 (2021 年)。 14 EIA-861：Advanced_Meters_2020 数据文件（2021 年 10 月 7 日发布）。 15 IEI，《电力公司智能电表部署：智能电网的基础》 (2021 年)。 IEI 报告仅提供了对 2020 年先进电表总数的预测。注意：委员会工作人员尚未独立验证 EIA 或爱迪生基金会 (IEI) 数据的准确性。来自源数据的值经过四舍五入后发布。图 2-1 显示了 2007 年至 2020 年美国先进电表的增长情况。自 2007 年以来，运行中的先进电表数量增加了 9640 万台，从 2007 年的 670 万台增加到 2020 年的约 1.031 亿台。先进电表是美国最普遍的电表类型，先进电表普及率从 2019 年的 60.3% 上升至 2020 年的 64.6%。EIA 数据显示，从 2019 年到 2020 年，先进电表的数量增加了约 830 万台，增幅为 8.8%。这是先进电表数量连续第四年增加约 800 万台。
英特尔公司
首席执行官致函 致我们的股东、客户、合作伙伴和员工： 推进我们的愿景和战略 英特尔正处于一个关键时刻，在这个世界上，人工智能和无处不在的计算、连接、基础设施和传感的融合推动着对处理能力的无限需求。我们看到了一个巨大的机会，可以突破可能的界限，为世界上最重大的挑战创造解决方案，并改善地球上每个人的生活。 英特尔的使命是为半导体（21 世纪最关键和最具战略性的资源）创建一个全球多元化、有弹性和可持续的供应链，这是我们雄心壮志的核心。获得卓越工程和不断创新的芯片将成为几乎所有行业下一阶段创新的决定性因素。为了迎接这个新时代并使我们的客户能够利用这一机会，英特尔正在投资技术和制造领导力，同时向世界开放我们的制造网络，让“人工智能无处不在”，并不懈地追求摩尔定律。这是我们打造更强大的英特尔的努力的一部分，包括 2 月份推出的英特尔代工厂，这是人工智能时代的首个系统代工厂，包括我们的技术开发、全球制造和供应链以及代工厂客户服务和生态系统运营。此外，在英特尔代工厂和英特尔产品（我们的产品业务部门）之间建立类似代工厂的关系将提高透明度、问责制和成本优化。 在转型方面取得重大进展 2023 年标志着我们在 IDM 2.0 战略和转型重点方面取得全面进展的一年。我们执行了重建流程领导地位的计划，扩大了产能和代工厂计划，增强了产品执行力，并开始实现让人工智能无处不在的愿景。尽管进入这一年时，宏观经济和行业面临重大阻力，但专注于我们的战略以及运营和财务纪律使我们能够实现目标。我们知道还有更多工作要做，但我为团队在 2023 年兑现承诺感到自豪，这将使我们能够利用未来的机遇。重新确立工艺和产品领导地位我们仍有望重新确立英特尔的工艺技术领导地位，实现四年内五个节点（5N4Y）的目标，该目标将于 2024 年底完成。英特尔 3 和英特尔 4 已准备好投入生产并正在加速发展。我们很高兴能够进入 Angstrom 时代，英特尔 20A 将于今年推出，英特尔 18A 有望在 2024 年下半年投入生产，标志着 5N4Y 的完成，并让英特尔重回工艺领导地位。2 月，我们公布了超越 5N4Y 的路线图，将英特尔 14A 添加到英特尔的前沿节点计划中，此外还有几个专门的节点演进。我们的产品路线图也在不断推进。在数据中心，我们提前推出了 Xeon Gen 5。Sierra Forest 有望在 2024 年上半年推出，紧随其后的是 Granite Rapids，这将使英特尔重新获得数据中心的份额。此外，我们用于服务器的首款英特尔 18A 部件 Clearwater Forest 已在晶圆厂生产。我们基于英特尔 4 的 Meteor Lake 产品正在迅速增长，预计 2024 年将达到 4000 万台，我们领先的英特尔 20A 车型 Arrow Lake 计划于今年推出。我们的第一个英特尔 18A 客户端平台 Panther Lake 现在也已在晶圆厂生产。总体而言，我们预计 2024 年和 2025 年的人工智能 PC 出货量将远超 1 亿台。 打造人工智能时代首个系统代工厂 我们正在推进到 2030 年成为全球第二大代工厂的目标，这也是我们创建有弹性、可持续的全球半导体供应链的更广泛使命的一部分。在今年 2 月举行的首届英特尔代工厂直连活动中，我们公布了英特尔代工厂的新品牌和市场定位，英特尔代工厂是全球首个人工智能时代的系统代工厂。虽然我们的代工厂之旅还处于早期阶段，但我们已经看到了显著的进展。2023 年初，我们获得了一家英特尔 18A 代工客户的承诺，年底则获得了四家。我们还赢得了五项先进封装订单，证明了英特尔代工厂的优势。 ! "# ! $ $ % & ' ( ) * + % , , & % - .* / 0 * & , 1 2 "3"4 & -* " 3 $ $ $ 2 #5 ( - "3"6 & & "3"4 & ! " # & 7896:; "3"6 4 6 $ & "3 #5 & "3"6 & 896: , 896: #6 2 < = .8 / , "3"6 . > 0 ,#5 < * + & 6 63 $ "3"6 + & "3 < 1 + & % $ #33 10 "3"8 $ % % & ' "343 , - 0 , & , "3"4 #5 & ,
面向工程专业学生的可再生能源项目
如何将您的日常生活转变为家庭的可再生能源 • 科学博览会项目创意的科学方法 • 在家节约能源的好主意 • 地热能让您脚下就有热能 • 将垃圾转化为气体：生物质能 • 利用微生物燃料电池将泥浆转化为能量 • 利用水来工作：利用水力发电提升负载 • 燃料电池 — 为未来提供燃料！ • 生物柴油：将石油转化为清洁燃料 • 使用 LED 照明节约能源 • 燃烧生物燃料：比较不可再生和可再生燃料 • 科学博览会项目创意的科学方法 世界人口的增长意味着对能源的需求增加，这使得能源生产成为一个复杂的话题，人们争论不休的是化石燃料还是清洁可再生能源。科学家和工程师正在应对制造和储存能源的挑战。与此同时，学生们正在寻找可以通过建造来学习的项目，特别是与电气工程 (EEE) 相关的项目。一些流行的想法包括： * 家庭自动化系统：通过蓝牙连接电器并可通过移动应用远程控制的项目。该系统还可以根据用户需求进行编程，以自动开启/关闭。 * 太阳能和智能能源系统：该项目专注于开发基于太阳能的电池充电器，为智能交通照明系统供电。这有助于学习太阳能技术的基础知识。这些项目适合希望构建有助于他们未来职业生涯的优秀项目的 EEE 学生。它们提供了修改和创新的空间，使其成为小型或大型电气工程项目的理想选择。这个电气项目让您可以学习和构建可再生能源领域的小型或大型工程项目。它涉及 4 个关键组件：太阳能电池板、红外传感器、微控制器和 LED。查看太阳能和智能能源项目详情并试用免费演示。另一个令人兴奋的项目是使用物联网的智能灌溉系统，它应用物联网 (IoT) 技术来监测土壤湿度水平并自动打开水泵。它还通过电子邮件发送用户更新。该系统需要 4 个主要组件：土壤湿度传感器、Arduino Uno、WiFi 模块和水泵。查看智能灌溉项目详情并试用免费演示。此外，Animatronics Hand 项目利用机电一体化技术来模拟手部运动，可以使用 Flux 传感器、Arduino Uno 和伺服电机构建。最后，使用 IoT 的天气监测系统是物联网 (IoT) 技术的另一个应用，需要 5 个关键组件：DHT11 传感器、WiFi 模块、NodeMCU、LCD 显示器和电源。到 2020 年，预计将有 10 亿台设备使用该技术连接到互联网。为了更好地理解它，您可以从事利用该技术的项目。其中一个项目是构建一个温度和湿度传感器设备，该设备根据用户定义的阈值远程发送更新。您需要三个主要组件：DHT 传感器、Arduino Uno 和 WiFi 模块。另一个电气项目想法是通过构建自动太阳能跟踪系统来提高太阳能的效率。该设备可以自动调整其方向以最大限度地提高阳光的能量输出。使用固定的太阳能电池板，该跟踪系统可产生 40% 以上的能量。您需要四个主要组件：太阳能电池板、LDR 传感器、Arduino 开发板和直流电机。此外，您还可以构建一个可以通过人类手势控制的机械臂。该项目涉及使用 ADXL 加速度计传感器来检测手势，使用 Arduino Uno 作为大脑，并使用伺服电机来控制单个手臂运动。最后，考虑使用 PIR 传感器开发智能照明系统。该设备可检测人类的存在并相应地控制照明。它还可以编程为根据占用水平打开/关闭电器。您需要三个主要组件：PIR 传感器、Arduino 开发板和继电器模块。查看这些项目的详细信息并试用免费演示！检测人类存在并连接到系统微控制器充当大脑，处理来自传感器的数据继电器驱动器将电压转换为电源灯查看智能照明项目详情并试用演示使用 GSM 的智能电能表：监测能源消耗对工业至关重要。获取的数据有助于采取必要的措施来节约能源。这个电气项目开发了一种监测能耗的设备，可以集成到任何行业中。当能耗超过阈值时，系统可以通过短信向用户发送更新。所需组件包括电能表、Arduino Uno、GSM 模块。查看智能电能表详细信息并试用演示 10. 太阳能基本上是我们从太阳获得的阳光，可以使用光伏 (PV) 或聚光太阳能 (CSP) 系统将其转化为电能。这种能量可用于路灯、灌溉系统和交通信号灯等各种应用。许多人都对在日常生活中使用这种能源感兴趣，这就是为什么工程专业的学生热衷于做与之相关的项目。以下是可以帮助他们成功完成 B.Tech 的太阳能项目创意列表。这些项目适用于不同的类别，如 DIY、Arduino、LED、电池和创新项目。对于家庭，有各种 DIY 太阳能项目可供选择，需要特殊工具才能操作。其中一些包括使用太阳能的蓝牙扬声器设计、基于离网的 DIY 太阳能系统，由太阳能 PV 跟踪器充电的立体声冷却器，使用太阳能驱蚊，基于太阳能的 USB 充电器，使用太阳能电池充电器的 DIY 手机充电器，使用太阳能通过互联网启用的太阳能跟踪器，基于可移动太阳能发电装置 DIY，基于太阳能的移动充电站，基于太阳能的灌木，基于家庭太阳能的 DIY 电池充电器，基于 LLI 或 Lipo 太阳能充电站，家庭 DIY 太阳能电池板，公寓太阳能系统，基于太阳能的电源，基于纸板的太阳能灯，夜间太阳能灯泡设计。继续讨论 Arduino 项目，列出了各种想法，包括由太阳能充电电池供电的 Arduino Uno、使用 Arduino 的 MPPT 充电控制器、使用 Arduino 的 MPPT 太阳能充电器 - 基于非光学太阳能供电的 Arduino 的 PV 太阳能跟踪器、使用自动和手动模式的双轴太阳能跟踪器面板、由太阳能供电的堆肥监控、用于光跟踪和伺服控制的太阳能电池板、基于 Arduino 的智能能源监控器、基于太阳能的 UPS 控制器、使用 Arduino 的太阳辐射测量、使用太阳能的水箱调节器、太阳能电池板和光强度的能量检测器、基于 Arduino 的太阳能锅炉、基于 Arduino 的太阳跟踪器炮塔、使用 MPPT 和 Arduino 的太阳能充电控制器、由太阳能供电的基于 Arduino 的太阳能充电控制器、使用 Arduino 的能量计、基于 Arduino 和太阳能的气象站等想法。太阳能逆变器项目包括使用 SG3525 手持太阳能逆变器的太阳能逆变器项目、家用太阳能逆变器、基于准 Z 源的馈电 BLDC 驱动太阳能逆变器、带微控制器的旋转太阳能逆变器等想法。最后，还有太阳能 LED 项目，涵盖的主题包括：太阳能 LED 供电的家庭照明系统、用于教室的太阳能光伏照明系统、基于太阳能 LED 的道路标记、使用太阳能发电和净化水的 LED 街道。太阳能电池项目是工程专业学生应用知识和技能的绝佳方式。其中一个项目是 Lipoly 充电器，它使用太阳能为铅酸电池调节器供电。另一个项目涉及使用太阳能为风扇供电，创建手提包大小的太阳能充电器。使用微控制器和 C 语言编程可以实现通过太阳能为电池充电的简单系统。此外，可以使用 MPPT 充电控制器和降压转换器设计 DIY 太阳能升压转换器。这些项目展示了太阳能等可再生能源的潜力。创新太阳能项目创新太阳能项目专注于太阳能物联网和无线项目。其中一个项目是太阳能管理系统项目，它将可再生能源产生的电力分配到城市和农村地区，解决电力问题。然而，它需要一个大型逆变器来存储可变的太阳能，因此电网与当前电网并联设计。家用太阳能项目可产生交流电来操作电器、小工具、照明系统等。基本组件包括太阳能电池板、电池、逆变器和太阳能系统。利用太阳能净化水源清洁饮用水的供应是一个全球性问题，尤其是在盐度普遍存在的沿海地区。基于太阳能的水净化系统可以利用反渗透原理克服这一问题。该项目使用 8051 微控制器来防止溢流，适用于电力供应有限的农村和偏远地区。可以降低水中的盐含量。哈佛大学的 Noah Jaffer 和他的同事开发了一种轻型太阳能昆虫机器人。这种昆虫机器人无需电源即可飞行，其四只翅膀每秒拍打 170 次。翅膀通过两块板控制，一旦电流通过它们，它们就会结合。机器人由安装在翅膀上的六个小型太阳能电池供电，每个电池重 10 毫克。当暴露在光线下时，翅膀开始拍打，机器人飞行约半秒钟后飞离光线。未来的发展可以整合传感机制，让机器人在阳光下飞行。基于物联网的太阳能监控系统可以通过检测太阳能电池板故障、灰尘堆积和连接问题来优化电力输出。该系统不断监控电池板性能，并通过互联网将数据传输到物联网服务器。GUI 显示参数，并在输出低于指定限值时向用户发出警报，从而实现对太阳能发电厂的远程监控。拟议的太阳能电池板双重管理系统使用物联网来防止盗窃并指示维护需求。该系统使用传感器和 LinkIt ONE 来检测加速度计值的变化并跟踪 GPS 位置。可以生成警报并通过短信或电子邮件发送。维护指示是通过电压、灰尘和传感器读数实现的，使用电池板效率数据更新网络服务器。设计了一种使用太阳能的无线充电器，允许将小型太阳能电池板安装在手机上，无需电线即可独立充电。拟议的使用太阳能的无线电力传输系统具有多种优势，包括无需充电线和节能。这种可再生能源丰富且免费，可以减少客户的电费并为他们省钱。该系统使用太阳能电池板产生电能，电能储存在电池中，然后以电磁波的形式从发射器传输到接收器。森林火灾探测项目涉及两个模块：监测区域模块 (MAM) 和森林区域模块 (FAM)。这些模块包括传感器、与 Zigbee 的串行通信、使用 MPPT 的太阳能收集以及基于 PC 的 Web 服务器。该系统专为区域监测而设计，效率为 85%。网络服务器降低了整个系统的成本和重量。文中提到的其他未来太阳能项目包括：* 由太阳能供电的对接系统* 利用太阳能的信标项目* 使用太阳能为电动汽车供电的项目* 太阳能疫苗冰箱* 太阳能炊具和烤箱* 太阳能手机充电器* 太阳能油漆和织物* 荷兰太阳能自行车的路径* 比利时由太阳能供电的火车隧道* 马尔代夫的浮动太阳能农场* 各国由太阳能供电的机场、旋转木马、国家和太阳能公园。这些项目适合工程专业学生作为最后一年的项目。一个例子是具有自动强度控制的太阳能 LED 路灯。太阳能 LED 路灯因其高效率和易于强度控制而越来越受欢迎。该项目专注于设计太阳能 LED 路灯系统，该系统在高峰时段最大限度地利用能源，同时在夜间最大限度地减少浪费。该系统在白天将太阳能电池板的能量存储在电池中，然后在晚上用于为 LED 供电。为了确保高效充电，LED 阵列由充电控制器单元控制，该单元可感应过度充电或过载等异常情况。电池中存储的直流电用于通过开关装置为 LED 供电，LED 的强度使用脉冲宽度调制 (PWM) 技术控制。这允许从微控制器向开关提供不同的占空比脉冲，从而使 LED 的强度在特定的时间间隔内发生变化。该项目还探索了使用主动跟踪系统来最大限度地利用太阳辐射的太阳跟踪太阳能电池板。使用步进电机阵列和假太阳能电池板来演示这一概念。最后，太阳能充电控制器旨在调节电池充电，防止过度充电、低电压或过载情况。该系统使用比较器来感应这些异常情况并提供输出信号来控制电池的充电。这确保了电池充电和放电的安全高效。该项目利用太阳能用于街道照明和灌溉系统的创新方法在自然资源有限的地区具有巨大的实际应用潜力。土壤湿度监测系统使用太阳能和自动灌溉控制，即使在电源不稳定的地区也能有效利用水资源。该项目利用太阳能泵来克服主电源频繁不可用的问题，并根据传感器输入控制泵电机，传感器输入可感知土壤湿度水平。该系统还包括太阳能测量功能，如温度、光强度、电压和电流监测，显示在 LCD 显示屏上。其他相关项目包括用于提高光伏发电性能的太阳能跟踪系统、用于灌溉的太阳能水泵系统以及用于汽车应用的利用雨水和太阳能自动操作的雨刷。此外，电动自行车可以设计为配备太阳能电池板来为电池充电，太阳能电池板还可以为在日出和日落时打开/关闭的夜灯供电。本文介绍了各种创新项目和系统，旨在利用太阳能为日常问题提供解决方案。这些项目包括： - **工业锅炉控制**：一种使用太阳能电池板控制工业锅炉温度的系统，满足供暖需求。 - **太阳能多用途机器人**：一种由太阳能驱动的机器人，能够在农业环境中挖土、播种和洒水。 - **太阳能冷却系统（阿联酋）**：一种旨在在炎热的夏季减少阿联酋建筑物电费并节约能源的系统。 - **设计太阳能供电和操作门**：一种使用太阳能操作的门，由通过太阳能充电的电池供电，并通过远程操作控制。 - **太阳辐射追踪器**：通过追踪太阳的运动来优化太阳能电池板效率以最大限度提高发电量的系统。 - **基于纳米太阳能电池的光伏系统设计**：一个分析使用纳米技术从阳光发电的光伏系统成本的项目。 - **设计用于去除太阳能电池板上灰尘的嵌入式系统**：一种旨在去除灰尘和提高太阳能电池板性能的嵌入式系统，确保最大限度的输出能量。 - **通过可持续的植物修复方法防止水土流失**：一种利用太阳能监测土壤湿度和 pH 值的方法，防止水土流失。 - **基于太阳能的海水淡化生产**：一个利用太阳能淡化海水以生产淡水的项目。 - **利用太阳能进行村庄电气化**：通过使用太阳能为村庄提供电力供应，节约用电。 - **太阳能袋和抛物面太阳能烤箱**：专注于为利用太阳能发电和烹饪提供可持续解决方案的项目。该烤箱可以在 15-20 分钟内烧开水，在 50 分钟内煮好三人份的米饭，还能节省电能。其他项目包括太阳能驱动的割草机、使用 GSM 为煤矿工人提供的灵活呼叫系统、基于太阳能的农村农业电围栏以及为机器人提供动力的带光束电路的太阳能发动机。此外，还有太阳能驱动的便携式收音机和各种其他创新理念，如太阳能移动充电器、冰箱和空调。这些项目展示了太阳能在节省电力和更高效地完成任务方面的潜力。太阳能因其可用性、可持续性以及零污染物排放而被认为具有优势。