摘要:缺水是全球紧迫的问题,特别是在阿拉伯联合酋长国(UAE)等地区,干旱的气候和高人口密度加剧了挑战。传统的净水方法,例如蒸馏和氯化,通常不足以满足对清洁水的不断增长的需求。纳米技术提供了创新的解决方案,通过利用纳米材料的独特特性来应对这一挑战。在本文中,我们探讨了纳米技术在阿联酋环境中净化水的潜在应用,重点是增强的海水淡化,去除新兴污染物,处理盐水盐水以及 - 使用水处理。通过利用纳米技术的力量,阿联酋可以实现可持续和有效的水净化,从而确保为其人口提供清洁和安全的饮用水。关键词:缺水,阿联酋,纳米技术,水净化,淡化1。引言人类的猛增增加了对新鲜和清洁水的需求。预测到2037年人口为90亿,该资源的可用性对于生存至关重要。在农业,工业化和有毒废物的倾倒中过度使用农药随着时间的流逝而恶化。激素,药物,化妆品,工业产品和微塑料进入我们的供水链。大多数过滤系统都没有能力去除此类污染物,从而导致提供给家庭的水质质量较差。这些新的在2030年的可持续发展目标议程6,SDG6水和卫生设施中,各国致力于参与和审查水资源,废水和生态系统的可持续管理。水短缺对阿拉伯联合酋长国(UAE)构成了重大挑战,在该淡水资源有限和上个世纪的人口迅速增加现有的现有供水基础设施。[1]淡化海水和咸水已经成为该国淡水的重要来源。截至2017年,阿联酋拥有淡化厂,每年总计17亿立方米(M 3),安装了淡水生产能力[2]。不仅是阿联酋,而且所有海湾合作委员会(GCC)国家都在很大程度上依赖淡水的淡水需求。到2030年,海湾合作委员会区域的安装淡化能力预计每天将达到90亿m 3 [3]。不幸的是,淡化水的产量既能量 - 密集型,并且具有重大的环境影响。海水淡化植物当前使用两种淡化技术之一 - 热和膜技术[2]。•热技术,例如多阶段闪光蒸馏(MSF)和多效应蒸馏(MED)使用热量将水与溶解的杂质分开。这些年龄较大且能量密集得多,最多使用70kWh/ m 3的淡水产生[4]。•膜技术,例如反渗透(RO)和电透析(ED)使用压力和热力学现象,与将杂质溶于水中的杂质相关的现象将其从海水中分离出来。
1 Zhiding Yang A Hybrid Approach for Wave Height Estimation from Rain-Contaminated Radar Images Based on Segmentation and Iterative Dehazing 2 Wanglong Lu TextDoctor: Unified Document Image Inpainting via Patch Pyramid Diffusion Models 3 Sachithra H Atapattu Enhancing the Region of Attraction of a Multi-Rotor UAV Using Neural Network-Based iLQR Control 4 Zahra Jafari A Novel Method for Estimation of Sea-Surface Wind Speed from SAR Imagery 5 Jesse Chen An Evaluation of the Effect of Seasonal Evolution on GNSS Reflectometry Based Sea Ice Classification Using Random Forest Classifiers 6 Manish Patel Optimization-Based Design and Reliability Assessment of a Hybrid Energy System for Natuashish, Labrador 7 Xin Qiao Ocean Surface Wind Speed Estimation From GNSS-R Data Using CNN-Transformer Network 8 Afzal Ahmed A对Windows 11和Ubuntu上媒体玩家功耗的比较分析24.04.1 9 Fatemeh Kafrashi设计以及浮动太阳能的反渗透饮用水系统Kish Island 10 Syed Nafiz Imtiaz设计和Newfoundland Stephenville H2项目的500 MW Winderf Project Syed Nafiz Imtiaz设计和模拟。23 Sondos Omar陡坡 - 修改深神经网络,以减轻消失的梯度问题24 ASAD MEHMOOD HASSAN设计和分析Lahore模型镇房屋的光伏系统的分析,使用Homer Pro。11 Benjamin f Stanley搜索订购星际争霸订单优化的订购12 yi li改进了PCS从X频段雷达数据中从X频段雷达数据中检索的PCS算法13 RUSLAN MASINJILA对象操纵使用多模式,基于触觉的感应和使用Ahsan Mustaf for Aduning大型语言15 Khan khan khan khan khan khan khan khan khan khaan khaan khaan khaan khaan khaan khaan khaan基于ARM的CPU 16 RIDWANULLAH ABDULKAREEM FPGA基于GNSS-R整合的海洋监测的实时信号处理17 Samarasimha Reddy Chittamuru机器基于机器学习的功率预测亨利·拉尔森(Henry Larsen Thilakanayake Generative Adversarial Network Based Synthetic Radar Image Generation Method for Automotive Perception Datasets 20 Nirasha Herath Real-Time Video Super-Resolution Using Generative Adversarial Networks 21 Masoud Torabi Enhanced Radar Cross Section Modeling for Ocean Surface 22 Nnaemeka Nwauzor Dynamic Simulation of Solar Energy System for A Shop in Nigeria Providing Community Cellphone Charging Service.
欧洲民众和工业界每天使用超过 30,000 种化学品,包括药物、保健产品和杀虫剂。这些被称为“新出现的污染物 (EC)”的分子最终会进入地表水,甚至在我们的饮用水中也能检测到。因此,欧盟委员会正在重新制定饮用水指令 98/83/EC,以更好地解决饮用水消费带来的健康风险,包括新污染物、特定微生物指标、过滤材料带来的风险。这推动了工业和学术界的共同努力,开发能够以可持续成本去除 EC 的新技术,以取代主要依赖多步处理(包括活性炭吸附、选择性过滤器、膜排斥和消毒的组合)的最先进的技术。在上述技术中,只有反渗透 (RO) 可以高效去除多种污染物,但它有几个缺点,例如能耗高、水排斥率高(> 50%)和产生有毒的渗余物。纳米技术有望通过生产具有更高去除能力的创新过滤材料,对更广泛的污染物进行净化,从而引领饮用水净化领域的重大进步。特别是石墨烯材料前景广阔,2017 年有超过 10,000 篇论文和多项关于其用于去除有机、金属离子和生物污染物的专利。GO-FOR-WATER 的最终目标是开发基于氧化石墨烯 (GO) 3D 复合材料的过滤器,用于同时去除饮用水中不同类别的化学物质,并集成到使用点设备 (POU) 中,即位于家庭、学校、餐馆、医院和工业水槽的系统,以净化自来水。GO 将与选定的聚合物支架(包括同样来自工业废物的天然聚合物)结合以实现过滤器。还将使用选定的分子对 GO 进行化学改性,以促进更广泛的吸附选择性和增强的去除性能。将利用传统电纺丝、核壳电纺丝和电喷雾等加工技术来制造具有不同层次结构的 GO-聚合物复合材料。将评估新材料对选定的饮用水污染物混合物(包括最近添加的 PFAS 和内分泌干扰物)的去除效率,并将性能最佳的材料集成到实际规模的 POU 过滤器中。饮用水指令的修订明确指出要保护人类健康,强调微生物方面和材料安全的重要性,因此将测试选定的 GO 材料的生物质释放和灭活,以及过滤器中的生物膜生长。还将验证材料的长期稳定性,以评估其完整性,确保 GO 过滤器过滤的水无风险。将深入研究再生机制和过程,以延长过滤器的使用寿命并最大限度减少报废滤芯的生产。新的过滤器将在真实条件下进行测试,并与 CNR 现有的试验生产线上的最先进的商用系统进行比较,该生产线组装了商用的使用点 (POU) 模型。该项目的成功将由多学科联盟确保,该联盟在石墨烯材料的制备和功能化、石墨烯材料的多尺度表征、3D 结构处理和水处理技术方面拥有丰富的专业知识。GO-FOR-WATER 还将利用与水处理市场主要参与者(包括 POU 生产商)现有的工业合作。因此,除了对石墨烯材料成分和结构的结构-性能关系的基本理解之外,GO-FOR-WATER 的结果将有助于石墨烯进入水处理市场。
2020年在韩国的糖尿病事实说明书已出版,强调了韩国糖尿病的现状。韩国2型糖尿病的临床实践指南也于2019年发布,为诊断和治疗提供了建议。韩国糖尿病协会已经建立了有关糖尿病的治疗指南,该指南可在线获得。2018年美国糖尿病协会发布了糖尿病分类和诊断的国际指南。韩国2型糖尿病的先前临床实践指南于2011年发布。2008年发表了有关韩国中级高血糖诊断的报告。韩国糖尿病的预防研究表明,生活方式的改性和二甲双胍可以防止在亚洲印度受试者中具有葡萄糖耐受性受损的2型糖尿病。其他研究,包括DA Qing IGT和糖尿病研究,芬兰糖尿病预防研究以及糖尿病控制和并发症试验,也证明了生活方式修饰和药物在预防2型糖尿病方面的有效性。本文提出了一系列研究,研究了密集血糖控制和血压管理对1型和2型糖尿病患者长期并发症的影响。在1993年至2018年之间发表的研究研究了各种治疗方法对大血管和微血管并发症的影响。此外,本文强调了在制定有效的糖尿病管理策略时考虑各个患者因素的重要性。105。106。关键发现包括通过强化胰岛素治疗预防糖尿病微血管并发症,并通过加强血压控制减少心血管事件。几项研究研究了不同糖尿病患者中不同血压的降压方案对主要心血管事件的影响(Turnbull等,2005; Bangalore等,2016)。美国心脏协会的科学陈述为2型糖尿病稳定的冠状动脉疾病患者提供了临床管理指南(Arnold等,2020)。研究还探索了糖尿病患者的心血管发病率和死亡率,如洛萨坦干预(Losartan)干预所见,以减少高血压研究(LIFE)(LINDHOLM等,2002)。IRBESARTAN糖尿病性肾病试验表明,2型糖尿病和明显的肾病患者的心血管结局(Berl等,2003)。网络荟萃分析比较了糖尿病和肾脏疾病的成年人血压降压药的功效和安全性,得出结论,某些药物可能比其他药物更有效(Palmer等,2015)。心脏保护研究表明,在高风险个体中,用辛伐他汀降低胆固醇的好处(心脏保护研究协作小组,2002年)。此外,在27个随机试验中对174,000名参与者的个体数据进行的荟萃分析证明了在没有确定心血管疾病但心血管危险因素的男性和女性中降低LDL的疗法的疗效和安全性(胆固醇治疗者的协作,2015年)。另一项研究发现,他汀类药物可以在没有既定心血管疾病但心血管危险因素的情况下为人提供益处(Brugts等,2009)。最后,与2型糖尿病患者中的阿托伐他汀的合作性阿托伐他汀糖尿病研究表明,对心血管疾病的主要预防(Colhoun等,2004),荟萃分析表明胆固醇降低胆固醇治疗的疗效在糖尿病患者中的疗效(胆固醇治疗糖尿病患者)(胆固醇治疗术治疗试验师,2008年)。对研究1型糖尿病患者的碳水化合物计数有效性的研究的全面综述发现,这导致了血糖控制的改善。此外,还针对使用胰岛素泵和培训计划的人们进行了系统的审查,以实现灵活,密集的胰岛素管理,从而揭示了积极的结果。此外,一项评估西班牙版Dafne计划的随机对照试验显示了其在1型糖尿病患者中的有效性。一项单独的研究表明,通过临床试验,患有1型糖尿病的成年人在两年内经历了严重低血糖症的持续降低。该评论还强调了有关强化胰岛素治疗的研究,表明它可能会降低1型糖尿病患者的心血管疾病危险因素。此外,对1型糖尿病的传感器增强胰岛素泵治疗和长效胰岛素类似物的研究揭示了它们在改善血糖控制方面的有效性。最后,一项评估2型糖尿病患者口服疗法的双相,普兰氏胰岛素或基础胰岛素的研究证明了其潜在的好处。将短期胰岛素类似物与常规人胰岛素进行比较的系统综述和荟萃分析发现,前者对餐后葡萄糖水平和低血糖风险产生了积极影响。对2型糖尿病的抗糖尿病单药治疗研究和联合疗法进行了全面综述,分析了各种降糖剂的功效和安全性。这项评论中包括的研究从2002年到2020年跨越,并提供了一系列药物,例如二甲甲曲,维尔达列汀,埃塞那肽,liraglutide和Insulin degludec。结果表明,与连续的二甲双胍单药治疗相比,与五列汀和二甲双胍的早期联合疗法相比,血糖耐用性更好。此外,该评论强调了选择降糖疗法时考虑各个患者因素的重要性,因为不同的药物可能对血糖控制和体重增加有不同的影响。关于2型糖尿病的胰岛素治疗的研究导致了各种治疗方法的发展。已发现胰岛素Degludec和Liraglutide(Ideglira)的组合有效地管理不受控制的2型糖尿病。一项比较胰岛素甘蓝蛋白上刺激与胰岛素Degludec/liraglutide的研究表明,后者导致较低的糖化血红蛋白水平。此外,已经证明,使用胰岛素葡萄酶和口服抗糖尿病药物引入简化的胰岛素治疗方法已被证明是有效的。在一项研究中证明了逐步添加奶油胰岛素阿斯巴特球的重要性与完整的基底胶疗法相比。此外,已经发现,预混合胰岛素用于治疗口服抗糖尿病药物不受控制的2型糖尿病患者,这是有效的。研究还研究了单一胰岛素前胰岛素胰岛素的启动和滴定的影响,同时继续滴定胰岛素。结果表明,这种方法对管理2型糖尿病是有益的。EMPA-REG结果研究表明,empagliflozin降低了2型糖尿病患者的心血管结局和死亡率。另一项研究发现,Dulaglutide改善了2型糖尿病中的心血管结局。研究还研究了不同胰岛素疗法对心血管结局的影响。倒带研究表明,Liraglutide和semaglutide降低了2型糖尿病患者的心血管结局。研究了Dapagliflozin对2型糖尿病中心血管结局的影响,发现有益。empagliflozin在心力衰竭患者的心血管和肾脏结局中显示出阳性结果。107。ertugliflozin在2型糖尿病患者中表现出改善的心血管结局。108。empagliflozin减慢了2型糖尿病患者的肾脏疾病进展。109。Dapagliflozin对患有慢性肾脏疾病的患者显示出令人鼓舞的结果。110。KDIGO临床实践指南概述了慢性肾脏疾病的评估和管理。111。112。113。114。115。一项荟萃分析发现,饮食蛋白限制降低了肾功能下降的速度。大量营养素,食物组和饮食模式在糖尿病管理中起着至关重要的作用。血管紧张素转换 - 酶抑制作用显示减慢糖尿病性肾病的进展。研究了2型糖尿病和肾病患者肾脏对肾脏和心血管结局的影响,并被发现是有益的。ramipril被证明可以改善糖尿病患者的心血管和微血管结局。116。依那帕里和洛萨坦降低了1型糖尿病患者肾脏和视网膜损伤的风险。117。empagliflozin在2型糖尿病患者中降低了肾脏疾病的进展。118。加拿大糖尿病临床实践指南专家委员会概述了糖尿病,前糖尿病和代谢综合征的定义,分类和诊断。119。在各种研究论文中研究了强化糖尿病治疗对心血管并发症,糖尿病周围神经病疼痛,生活质量,全面的足部检查以及糖尿病性视网膜病治疗的影响。糖尿病控制和并发症试验(DCCT)及其对糖尿病干预措施(EDIC)(EDIC)的随访研究流行病学发现,先前的强化胰岛素治疗改善了心脏自主神经系统在1型糖尿病患者中的功能。此外,荟萃分析比较了不同胰岛素输送方法和葡萄糖监测技术在管理糖尿病中的有效性。对糖尿病周围神经病疼痛药物治疗的系统评价得出的结论是,各种药物可以减轻症状并改善生活质量。美国糖尿病协会和美国临床内分泌学家协会发布了全面的足部检查和风险评估指南,而血管外科,美国足病医学协会和血管医学协会则制定了临床实践指南,以管理糖尿病脚部复杂性。一系列研究检查了各种抗糖尿病药物对非酒精性脂肪肝疾病患者的功效和安全性,包括噻唑烷二酮和liraglutide。这些研究还探讨了实时连续葡萄糖监测对1型和2型糖尿病患者低血糖意识和治疗结果的影响。新临床指南提出了治疗2型糖尿病的开创性转变,这建议将手术作为适合候选者的标准治疗选择。这种革命性方法遵循了许多临床试验,表明胃肠道手术可以有效地管理血糖水平,甚至可以导致长期疾病缓解。全世界45个专业社会认可的指南标志着与传统治疗的重大背离,并有可能彻底改变对糖尿病的对待方式。几十年来,支持这种新方法的证据一直在积累,研究人员抛弃了先入之见并探索创新的解决方案。其中许多人也患有糖尿病。这一突破不仅可以改善治疗结果,而且可以加速进步,以寻找治疗这种疾病。在相关新闻中,糖尿病的全球流行率在短短三十年中已有三倍,从1980年的1.08亿病例到2014年的4.22亿。2型糖尿病占这些病例的90%。与2型糖尿病有关的并发症包括失明,神经损伤,截肢,心脏病发作和中风。尽管如此,只有少数患有2型糖尿病的人通过饮食,运动或药物有效地管理血糖水平。减肥手术是一种可以通过修饰胃的形状或重新穿线小肠来诱导体重减轻的过程。自1950年代以来,对BMI高于40的个体进行了此类手术,以促进体重减轻。新的指南建议考虑对血糖水平不受控制的患者的代谢手术,而BMI高于30(或亚洲血统的患者为27.5)。此外,该指南强调胃肠道是旨在治疗糖尿病的干预措施的可行目标。这种方法与自1920年代引入胰岛素以来的传统方法有很大的不同。这些建议基于许多研究的发现,包括过去十年中进行的11项随机临床试验。在这些研究中,大多数接受手术的参与者使用降低的药物和饮食经历了完全缓解或稳定的血糖水平。这些发现强调了糖尿病护理和研究的心态转变的必要性。非随机研究表明,手术还可以降低心脏病发作,中风和与糖尿病相关的死亡率。经济分析表明,由于药物和护理支出的减少,手术成本可能会在2年内弥补。手术对糖尿病的影响是戏剧性的,但是由于首先报道了对重大改善或缓解的观察,已经花了近一个世纪的时间来揭示它们。一个主要障碍是缺乏一种合理的机制来解释胃肠道手术如何解决糖尿病症状。但是,发现手术在解决糖尿病方面的有效性有可能彻底改变治疗方法。脂肪组织的减少,无论取得的成就如何,都与糖尿病患者的症状缓解有关。减肥手术在诱导疾病缓解方面的成功归因于直接影响葡萄糖稳态的胃肠道解剖结构的变化。研究表明,手术会改变肠道激素的分泌,增加胰岛素的产生并使细胞对胰岛素更敏感。此外,手术可能会提高胆汁酸的产生,促进肠道细胞的葡萄糖摄取,或者改变肠道菌群组成和营养感应效率。虽然对每个人,尤其是低收入国家和中等收入国家的手术都不是可行的,但它的纳入方式可能会对整体护理产生积极影响。知道手术会导致显着改善或缓解可以增强糖尿病和肥胖症患者的能力。此设备模仿了批准在欧洲和澳大利亚批准临床使用的手术旁路的影响。这一发展还鼓励提供者以新的决心和严格的方式对待常规治疗。对手术作为一种可行的治疗选择的认可可能会激发创新的研究方法,例如通过减少侵入性干预措施模仿胃肠道手术。一种防止上小肠中养分接触的新型方法使用插入肠道的管。另一种方法涉及通过口腔插入一个气球尖的设备,将其充满热水以消融细胞衬里,目前正在欧洲临床试验中进行测试。针对胃肠道代谢调节的药理干预措施也正在研究中。胃肠道手术在调节葡萄糖稳态和逆转糖尿病方面的成功表明,肠道机制可能至少部分造成了疾病。该假设可能会导致对预防和治愈糖尿病的见解。尽管临床试验和有关营养诱导信号传导的实验性工作令人信服,但将糖尿病的形象转移为无法治愈的形象仍需要想象力。
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。