دانلود کامل پایان نامه در سایت pifo.ir موجود است.

دل مصرف انرژی EDM[68] میباشد. در این مقاله، پنل خورشیدی بعنوان برداشتگر انرژی خورشیدی برای مدل EHM، درنظر گرفته شدهاست. ESM نیز همچون بافر انرژی، عمل کرده و خواهان عملیات پیوسته حتی در زمان کمبود انرژی است. ابرخازن[69] و یا باطریهایی با قابلیت شارژ مجدد، میتوانند نمونههای خوبی برای ESM باشند. درنهایت سیستم تعبیهشده که برنامههای کاربردی بیدرنگ را اجرا میکند نیز بعنوان EDM ، معرفی شدهاست.
در این سیستم انرژی مورد نیاز برای سیستم تعبیهشده، میتواند هم از ذخیرهساز انرژی، و هم بطور مستقیم، از برداشتگر انرژی، تأمین شود. براین اساس سه حالت برای سیستم، قابل بیان است:
انرژی مورد نیاز EDM ، بیشتر از انرژی حاصل از EHM ، باشد: در اینصورت سیستم تعبیه شده انرژی مورد نیاز برای اجرای وظایف و عملیاتش را هم از محیط و برداشتگر انرژی، و هم از ذخیرهساز انرژی، بدست میآورد. درنتیجه با عمل دشارژ ذخیره ساز انرژی، مواجه هستیم.
انرژی مورد نیاز EDM ، برابر با انرژی حاصل از EHM ، باشد: در این حالت، ظرفیت ذخیرهساز انرژی بدون تغییر میماند و انرژی لازم برای سیستم، مستقیما پس از دریافت از محیط و تبدیل به انرژی الکتریکی توسط مبدل انرژی، در اختیار پردازنده برای اجرای وظایف قرار میگیرد.
انرژی مورد نیاز EDM ، کمتر از انرژی حاصل از EHM ، باشد: در این حالت نیز، سیستم، انرژی مورد نیازش را از محیط و برداشتگر انرژی بصورت مستقیم دریافت میکند، اما انرژی مازاد بر نیاز سیستم، در ذخیرهساز انرژی، ذخیره میشود ( عمل شارژ ذخیرهساز انرژی).
مدل برداشت انرژی
انرژی محیطی میتواند شامل انواع انرژی موجود در محیط پیرامون سیستم تعبیهشده، باشد و سیستمهای تعبیهشده مبتنی بر برداشت انرژی، بسته به محیط اجرایی خود میتوانند از انواع انرژهای موجود در محیط که تجدیدپذیر نیز میباشند، استفاده کنند. موجودیت انرژی فراهم شده توسط EHM ، ثابت نبوده و منحصرا توسط منبع برداشت انرژی، هم مشخص نمیشود. بعنوان مثال در یک پنل خورشیدی علاوه بر شدت تابش نور خورشید، بارکاری ولتاژی که وسیله برداشت انرژی، در آن کار میکند هم میتواند روی توان خروجی آن تأثیرگذار باشد. پنل خورشیدی یک منبع جریان، با ولتاژ محدود شده میباشد. که ولتاژ خروجی آن توسط میزان بار[70] موجود در آن مشخص میشود. فقط زمانیکه این پنل، در یک ولتاژ خاص کار میکند، میتواند توان خروجی بیشینه را به سیستم القا کند. که این نقطه خاص ولتاژ، همان نقطه MPP ، میباشد. بنابراین پیدا کردن بار مناسبی که توسط آن، پنل خورشیدی (بطور کلی هر وسیله برداشتگر انرژی) در ولتاژ خاص PHmax کار کند و درنتیجه، بیشترین توان را در خروجی آن داشته باشیم، بسیار حائز اهمیت است. توان خروجی بیشینه PHmax، متغیری وابسته به زمان است و برای شدت تابش نور خورشید در زمانهای مختلف، متفاوت خواهد بود بنابراین داریم PHmax(t) که برای سادگی در معادلات و الگوریتم، همان PHmax ، بیان شده است و مقدار آن میتواند توسط بررسی نمودار تغییراتش و هم از طریق پیشبینی بدان رسید.
اگر وسیله برداشتگر انرژی (پنل خورشیدی در این مقاله) همواره در نقطه MPP ، کار کند در اینصورت میزان انرژی برداشت شده در فاصله [t1 , t2] از رابطه زیر محاسبه میشود: