✅حالتی درشبکه قدرت برق هست که دیسپاچینگ یا مرکز کنترل شبکه برق دراثر اتفاقات ناخواسته ای از قبیل اتصال درخطوط انتقال یا قطع شدن یکی از خطوط اصلی یا از دست دادن ناگهانی مقدار زیادی از منابع تولید مثل تریپ کردن همزمان چند نیروگاه یا نوسانات فرکانس شبکه به صورت غیر قابل کنترل(تمامی سعی کنترل کنندگان شبکه جلوگیری از هرگونه نوسان بار درتولید وتوزیع ونیز جلوگیری از اتفاقات غیرمترقبه وناخواسته با استفاده از مدیریت بر شبکه قدرت میباشد.) واتفاقات مختلفی از این قبیل کنترل بخشی از شبکه یا همه شبکه را ازدست میدهد. درهرصورت اگر چنین اتفاقی رخ دهد میتوان حالت های متفاوتی را درنظر گرفت از جزیره ای شدن شبکه تا black out کامل شبکه که بدترین اتفاق ممکن برای یک شبکه قدرت میباشد. در اینجا 12 تا از بدترین blackout های صنعت برق را معرفی میکنیم:
✅ 1. شمال شرقی ایالات متحده و شمال کانادا (9 نوامبر 1965 ) :
رله معیوب در مسیر ایستگاه Adam Beck در سمت Ontario آبشار نیاگارا منجر به بزرگترین خطای سیستم قدرت در تاریخ ایالات متحده آمریکا شد . در ساعت 5:16 خارج شدن یک خط انتقال 230 کیلوواتی موجب یک اثر دومینو وار شد و خطوط انتقال یکی پس از دیگری از مدار خارج شدند و شهر نیویورک در ساعت شلوغی غروب سه شنبه در تاریکی کامل فرو رفت . گزارش شده که حدود 800،000 نفر در مترو به دام افتادند.
علاوه بر نیویورک، اضافه بار توان موجب خاموش شدن اتوماتیک 30 میلیون نفر در نیوجرسی، کانکتیکات، ماساچوست، رود آیلند، نیوهمشایر، ورمونت، کبک و انتاریو شد. 10،000 نیروی گارد ملی و 5000 افسر پلیس خارج از وظیفه به خدمت فراخوانده شدند برای جلوگیری از غارت و هرج و مرج به حالت آماده باش در آمدند. خاموشی پس از 13 ساعت تمام شد.
✅ 2. خاموشی سراسری کشور تایلند (1978) :
18 مارس وقتی ژنراتور نیروگاه Pranakorn جنوبی در Samut Prakan دچار خطا شد، خاموشی در سراسر کشور تایلند گسترش یافت و بیش از نه ساعت تلاش صورت گرفت تا برق برگردد. در ماه مه 2013، تایلند بار دیگر حادثه ای مشابه رخ داد.
✅ 3. طوفان ژئومغناطیسی کانادا (13 مارس 1989):
در 13 مارس سال 1989 کل استان کبک، کانادا دچار خاموشی برق 12 ساعته شد و آن همه به لطف خورشید بود.گاهی اوقات، خورشید میلیارد تن ابر از گاز یونیزه شده را ساطع می کند که به نام فوران تاجی (CME) شناخته میشود . در 10 مارس سال 1989، یک پدیده CME به اندازه 36 برابر زمین و از لحاظ انرژی معادل انرژی هزار بمب هسته ای که به صورت همزمان منفجر شود. در تاریخ 12ام، ابر گازی در برابر میدان مغناطیسی زمین شکست و باعث ایجاد شفق شمالی که تا جنوب تگزاس و کوبا هم دیده شد . این رویداد آسمانی، مجوب شد تا شش میلیون نفر از ساکنان کبک به مدت 12 ساعت در تاریکی مطلق به سر برند.
@electroscience
✅ 1. شمال شرقی ایالات متحده و شمال کانادا (9 نوامبر 1965 ) :
رله معیوب در مسیر ایستگاه Adam Beck در سمت Ontario آبشار نیاگارا منجر به بزرگترین خطای سیستم قدرت در تاریخ ایالات متحده آمریکا شد . در ساعت 5:16 خارج شدن یک خط انتقال 230 کیلوواتی موجب یک اثر دومینو وار شد و خطوط انتقال یکی پس از دیگری از مدار خارج شدند و شهر نیویورک در ساعت شلوغی غروب سه شنبه در تاریکی کامل فرو رفت . گزارش شده که حدود 800،000 نفر در مترو به دام افتادند.
علاوه بر نیویورک، اضافه بار توان موجب خاموش شدن اتوماتیک 30 میلیون نفر در نیوجرسی، کانکتیکات، ماساچوست، رود آیلند، نیوهمشایر، ورمونت، کبک و انتاریو شد. 10،000 نیروی گارد ملی و 5000 افسر پلیس خارج از وظیفه به خدمت فراخوانده شدند برای جلوگیری از غارت و هرج و مرج به حالت آماده باش در آمدند. خاموشی پس از 13 ساعت تمام شد.
✅ 2. خاموشی سراسری کشور تایلند (1978) :
18 مارس وقتی ژنراتور نیروگاه Pranakorn جنوبی در Samut Prakan دچار خطا شد، خاموشی در سراسر کشور تایلند گسترش یافت و بیش از نه ساعت تلاش صورت گرفت تا برق برگردد. در ماه مه 2013، تایلند بار دیگر حادثه ای مشابه رخ داد.
✅ 3. طوفان ژئومغناطیسی کانادا (13 مارس 1989):
در 13 مارس سال 1989 کل استان کبک، کانادا دچار خاموشی برق 12 ساعته شد و آن همه به لطف خورشید بود.گاهی اوقات، خورشید میلیارد تن ابر از گاز یونیزه شده را ساطع می کند که به نام فوران تاجی (CME) شناخته میشود . در 10 مارس سال 1989، یک پدیده CME به اندازه 36 برابر زمین و از لحاظ انرژی معادل انرژی هزار بمب هسته ای که به صورت همزمان منفجر شود. در تاریخ 12ام، ابر گازی در برابر میدان مغناطیسی زمین شکست و باعث ایجاد شفق شمالی که تا جنوب تگزاس و کوبا هم دیده شد . این رویداد آسمانی، مجوب شد تا شش میلیون نفر از ساکنان کبک به مدت 12 ساعت در تاریکی مطلق به سر برند.
@electroscience
✅ 4. جنوب برزیل (11 مارس 1999) :
در سال 1999، حدود 97 میلیون نفر از 160 میلیون نفری که در برزیل زندگی میکردند به علت blackout یی که در تاریخ برق برزیل به سابقه بود , بی برق شدند . علت حادثه اصابت یک رعد و برق به یک ایستگاه فرعی برق بود که موجب از کار افتادن نیروگاه Itaipu شد که بزرگترین نیروگاه تولید برق در جهان بود.
1200 افسر پلیس نظامی در ریو برای جلوگیری از غارت و چپاول قرار داده شد ، در حالی که تونل شهر São Paulo را نیز برای جلوگیری از حملات بسته بودند. 60،000 مسافر مترو در مترو گیر افتادند. نکته جالب این بود که سیستم برق برزیل روز قبل از حادثه به بخش خصوصی واگذار شد. وزیر معادن و انرژی برزیل Rodolpho Tourinho گفت که مطمئن باشید که این حادثه هیچ ربطی به واگذاری ندارد و گفت، "صاعقه یک حقیقت طبیعی است، و هیچ دلیلی برای شک کردن به قابلیت اطمینان سیستم های برقی برزیل وجود ندارد."
✅ 5. هند (2 ژانویه 2001) :
قطع برق 12 ساعته ناشی از خطا در یک ایستگاه فرعی در Uttar Pradesh باعث شد شبکه شمال هند از دست برود . این باعث بی برقی حدود 226 میلیون نفر و یا تقریبا یک چهارم از جمعیت این کشور شد. کنفدراسیون صنایع هند تخمین زد که در اثر این اتفاق به میزان حدود 107.1 ملیون دلار ضرر وارد شده است.
✅ 6. شمال شرقی ایالات متحده و کانادا ( 14-15 اوت 2003) :
ماه ها قبل از اینکه علت واقعی خاموشی شمال شرقی سال 2003 مشخص شود در ابتدا، جان مک کالوم وزیر دفاع کانادا گفت علت , قطع برق در یکی از نیروگاههای هسته ای در پنسیلوانیا بود، که آژانس مدیریت اضطراری دولت آن را تکذیب کرد و او مواخذه شد. آنچه در واقع اتفاق افتاده بود این بود که یک خط قدرت با ولتاژ بالا در شمال اوهایو، در اثر رشد بیش از حد درختان دچار خطا شده بود. هنگامی که سیستم هشدار اولین نیروگاه آمد این حادثه نادیده گرفته شد و در 90 دقیقه بعدی، اپراتورهای سیستم سعی کردند تاعلت آنچه رخ داده را بفهمند که در همان زمان سه خط دیگر از مدار خارج شدند و یک اثر دومینو وار آغاز شد و ساعت 4:05 صبح جنوب شرقی کانادا و هشت ایالت شمال شرقیی آمریکا بدون برق شدند. 50 میلیون نفر تا دو روز در بزرگترین خاموشی تاریخ آمریکا شمالی بی برق شدند. 11 نفر کشته و حدود 6 میلیارد دلار خسارت وارد شد. این حادثه باعث شد که ایجاد یک تفاهم نامه ی کاری مشترک بین ایالات متحده و کانادا برای به حداقل رساندن خاموشی ها امضا شود.
@electroscience
در سال 1999، حدود 97 میلیون نفر از 160 میلیون نفری که در برزیل زندگی میکردند به علت blackout یی که در تاریخ برق برزیل به سابقه بود , بی برق شدند . علت حادثه اصابت یک رعد و برق به یک ایستگاه فرعی برق بود که موجب از کار افتادن نیروگاه Itaipu شد که بزرگترین نیروگاه تولید برق در جهان بود.
1200 افسر پلیس نظامی در ریو برای جلوگیری از غارت و چپاول قرار داده شد ، در حالی که تونل شهر São Paulo را نیز برای جلوگیری از حملات بسته بودند. 60،000 مسافر مترو در مترو گیر افتادند. نکته جالب این بود که سیستم برق برزیل روز قبل از حادثه به بخش خصوصی واگذار شد. وزیر معادن و انرژی برزیل Rodolpho Tourinho گفت که مطمئن باشید که این حادثه هیچ ربطی به واگذاری ندارد و گفت، "صاعقه یک حقیقت طبیعی است، و هیچ دلیلی برای شک کردن به قابلیت اطمینان سیستم های برقی برزیل وجود ندارد."
✅ 5. هند (2 ژانویه 2001) :
قطع برق 12 ساعته ناشی از خطا در یک ایستگاه فرعی در Uttar Pradesh باعث شد شبکه شمال هند از دست برود . این باعث بی برقی حدود 226 میلیون نفر و یا تقریبا یک چهارم از جمعیت این کشور شد. کنفدراسیون صنایع هند تخمین زد که در اثر این اتفاق به میزان حدود 107.1 ملیون دلار ضرر وارد شده است.
✅ 6. شمال شرقی ایالات متحده و کانادا ( 14-15 اوت 2003) :
ماه ها قبل از اینکه علت واقعی خاموشی شمال شرقی سال 2003 مشخص شود در ابتدا، جان مک کالوم وزیر دفاع کانادا گفت علت , قطع برق در یکی از نیروگاههای هسته ای در پنسیلوانیا بود، که آژانس مدیریت اضطراری دولت آن را تکذیب کرد و او مواخذه شد. آنچه در واقع اتفاق افتاده بود این بود که یک خط قدرت با ولتاژ بالا در شمال اوهایو، در اثر رشد بیش از حد درختان دچار خطا شده بود. هنگامی که سیستم هشدار اولین نیروگاه آمد این حادثه نادیده گرفته شد و در 90 دقیقه بعدی، اپراتورهای سیستم سعی کردند تاعلت آنچه رخ داده را بفهمند که در همان زمان سه خط دیگر از مدار خارج شدند و یک اثر دومینو وار آغاز شد و ساعت 4:05 صبح جنوب شرقی کانادا و هشت ایالت شمال شرقیی آمریکا بدون برق شدند. 50 میلیون نفر تا دو روز در بزرگترین خاموشی تاریخ آمریکا شمالی بی برق شدند. 11 نفر کشته و حدود 6 میلیارد دلار خسارت وارد شد. این حادثه باعث شد که ایجاد یک تفاهم نامه ی کاری مشترک بین ایالات متحده و کانادا برای به حداقل رساندن خاموشی ها امضا شود.
@electroscience
✅ 7. ایتالیا (28 سپتامبر 2003 ) :
خاموشی سال 2003 ایتالیا تقریبا همه ی 57 میلیون نفر جمعیت این کشور را تحت تاثیر قرار داد. این رویداد در طول ساعات اولیه صبح روز بعد از شب جشنواره هنر در رم ایتالیا رخ داد و به این دلیل، قطارها در ساعت 3:01 بامداد در حال جابجایی مسافران بودند که یک یک خطا در سیستم قدرت سوئیس باعث اضافه بار دو خط داخلی نزدیک به مرز ایتالیا میشود و این حادثه رخ میدهد و در نتیجه این قطع برق , 110 قطار که بیش از 30000 مسافر را جابججا میکردند بی برق شدند و مسافران در قطار گرفتار شدند.
✅ 8. جاوا و بالی، اندونزی ( 18 اوت 2005 ):
در 10:23 صبح پنجشنبه، یک خطا در یک خط انتقال 500 کیلوولتی بین Cilegon اندونزی و Saguling در غرب جاوا رخ داد و منجر به قطع شدن 5000 مگاوات توان شد. جاکارتا، چهارمین پایتخت پرجمعیت جهان بی برق شد و نیمی از جمعیت اندونزی (100 میلیون نفر) حدود 11 ساعت بی برق شدند.
✅ 9. آلمان، فرانسه، ایتالیا، و اسپانیا (4 نوامبر 2006) :
زمانی که شرکت برق آلمان یک خط ولتاژ بالای خود در طول رودخانه Ems را به منظور اجازهی عبور یک کشتی کروز بی برق کرد، موجب شد تا 10-15 میلیون جمعیت اروپا بی برق شوند و موجب قطع برخی قسمت هایی از آلمان، فرانسه، ایتالیا، و اسپانیا شد.
✅ 10. هنگ ژو، چین (24 ژانویه - فوریه 2008)
طوفان های زمستانی منجر به قطع برق دو هفته ای حدود 4.6 میلیون نفر از افراد شهرستان مرکزی چین یعنی بخش Hangzhou شد.
✅ 11. برزیل و پاراگوئه (10-11 نوامبر 2009)
هنگامی که سد برق-آبی Itaipu در مرز پاراگوئه و برزیل به طور ناگهانی تولید 17000 مگاوات برق خود را متوقف کرد، موجب شد قطع برق به سرعت در هر دو کشور گسترش یابد. به طرز مشکوکی، خاموشی بعد از 60 دقیقه که برق برزیل قطع شد گزارش شده است . مجله خبری CBS بعدها گزارش کرد که این حادثه 2009 کار هکرها بود، اما سند ویکی لیکس در نهایت این ادعا را رد کرد.
✅ 12. هند (30-31 ژوئیه، 2012)
در بزرگترین قطع برق در تاریخ (تا کنون)، در 31 ژوئیه خاموشی منطقه ی شامل هند موجب شد حدود 670 میلیون نفر،که در حدود 9 درصد از جمعیت جهان میباشد بی برق شوند. در 31 ژوئیه ، سه شبکه ی قدرت بهم پیوسته در شمال این کشور برای چند ساعت از کار افتاد ، و 22 ایالت مرز شرقی کشور با میانمار و مرز غربی با پاکستان را تحت تاثیر قرار داد.
@electroscience
خاموشی سال 2003 ایتالیا تقریبا همه ی 57 میلیون نفر جمعیت این کشور را تحت تاثیر قرار داد. این رویداد در طول ساعات اولیه صبح روز بعد از شب جشنواره هنر در رم ایتالیا رخ داد و به این دلیل، قطارها در ساعت 3:01 بامداد در حال جابجایی مسافران بودند که یک یک خطا در سیستم قدرت سوئیس باعث اضافه بار دو خط داخلی نزدیک به مرز ایتالیا میشود و این حادثه رخ میدهد و در نتیجه این قطع برق , 110 قطار که بیش از 30000 مسافر را جابججا میکردند بی برق شدند و مسافران در قطار گرفتار شدند.
✅ 8. جاوا و بالی، اندونزی ( 18 اوت 2005 ):
در 10:23 صبح پنجشنبه، یک خطا در یک خط انتقال 500 کیلوولتی بین Cilegon اندونزی و Saguling در غرب جاوا رخ داد و منجر به قطع شدن 5000 مگاوات توان شد. جاکارتا، چهارمین پایتخت پرجمعیت جهان بی برق شد و نیمی از جمعیت اندونزی (100 میلیون نفر) حدود 11 ساعت بی برق شدند.
✅ 9. آلمان، فرانسه، ایتالیا، و اسپانیا (4 نوامبر 2006) :
زمانی که شرکت برق آلمان یک خط ولتاژ بالای خود در طول رودخانه Ems را به منظور اجازهی عبور یک کشتی کروز بی برق کرد، موجب شد تا 10-15 میلیون جمعیت اروپا بی برق شوند و موجب قطع برخی قسمت هایی از آلمان، فرانسه، ایتالیا، و اسپانیا شد.
✅ 10. هنگ ژو، چین (24 ژانویه - فوریه 2008)
طوفان های زمستانی منجر به قطع برق دو هفته ای حدود 4.6 میلیون نفر از افراد شهرستان مرکزی چین یعنی بخش Hangzhou شد.
✅ 11. برزیل و پاراگوئه (10-11 نوامبر 2009)
هنگامی که سد برق-آبی Itaipu در مرز پاراگوئه و برزیل به طور ناگهانی تولید 17000 مگاوات برق خود را متوقف کرد، موجب شد قطع برق به سرعت در هر دو کشور گسترش یابد. به طرز مشکوکی، خاموشی بعد از 60 دقیقه که برق برزیل قطع شد گزارش شده است . مجله خبری CBS بعدها گزارش کرد که این حادثه 2009 کار هکرها بود، اما سند ویکی لیکس در نهایت این ادعا را رد کرد.
✅ 12. هند (30-31 ژوئیه، 2012)
در بزرگترین قطع برق در تاریخ (تا کنون)، در 31 ژوئیه خاموشی منطقه ی شامل هند موجب شد حدود 670 میلیون نفر،که در حدود 9 درصد از جمعیت جهان میباشد بی برق شوند. در 31 ژوئیه ، سه شبکه ی قدرت بهم پیوسته در شمال این کشور برای چند ساعت از کار افتاد ، و 22 ایالت مرز شرقی کشور با میانمار و مرز غربی با پاکستان را تحت تاثیر قرار داد.
@electroscience
میزان صادرات برق ایران به کشورهای همسایه (منبع: اعتماد آنلاین) @electroscience
✅ پروتکل ارتباطی NEMA
پروتکل ارتباطی NEMA یک پروتکل ارتباطی برای ارتباط با GPSها است. واژه NEMA مخفف National Marine Electronics Association است. این پروتکل حتی قبل از اختراع GPS وجود داشته است. NEMA یک فرمت داده استاندارد است که توسط تمام سازندگان GPS پشتیبانی میشود. درست مانند ASCII که استانداردی برای کاراکترهای دیجیتال در دنیای رایانه است.
دیتاهای GPS به فرمت NEMA کار نوشتن نرم افزار را برای توسعه دهندگان نرم افزار آسان تر کرده و مجبور نیستند برای هر گیرنده ماهواره ای یک رابط سفارشی بنویسند. چیزی که باعث می شود NEMA تا حدودی گیج کننده باشد این است که چندین پیغام NEMA وجود دارد، نه فقط یکی. همانطور که گیرنده های GPS از انواع مختلف با قابلیت های متفاوت وجود دارد انواع مختلفی از پیغام های NEMA با قابلیت های مختلف موجود است. داده NEMA را می توان از طریق درگاه های ارتباطی مختلف مانند RS-232، USB، بلوتوث ، وای فای ، آنتن رادیویی UHF و ... ارسال کرد.
حال نحوه ارسال اطلاعات در این پروتکل را تشریح میکنیم. در شکل 1 اسلاید یک نمونه از دریافت اطلاعات ماهواره ها در قالب پروتکل NEMA نشان داده شده است. تمامی پیغام های NEMA با کاراکتر $ شروع و هر فیلد داده با یک کاما (ویرگول)، جدا می شود. GP نشان می دهد که این دیتای موقعیت یابی GPS است GL مربوط به GLONASS (یک از سامانه های GPS در فضا که اطلاعات را ارسال میکند) است. 181908.00 زمان UTC از چپ به راست به شکل ساعت، دقیقه و ثانیه است. 3404.7041778 عرض جغرافیایی به فرمت DDMM.MMMMM است. بخش اعشاری متغیر است. N بیانگر عرض های شمالی (نیمکره شمالی) است. W بیانگر طول های غربی است. 4 مربوط به شاخص کیفیت اطلاعات است که وارد جزییات آن نمیشویم. 13 بیانگر تعداد ماهواره های به کار گرفته شده در مختصات است. 1.00 ضریب تعدیل دقت مسطحاتی HDOP است. 495.144 ارتفاع آنتن. M واحد ارتفاع(متر یا فوت). 29.200 نوسان ژئوئید. M واحد نوسان ژئوئید.
ماژولهای GPS موجود در بازار در قالب پروتکل NEMA اطلاعات را از ماهواره ها دریافت و از طریق یک پروتکل ارتباطی مانند USART این اطلاعات را به میکروکنترلر منتقل میکنند و به این ترتیب میتوان موقعیت مکانی و سایر اطلاعات موجود در پروتکل NEMA را از این طریق دریافت نمود. یکی از ماژولهای GPS پرکاربرد و ارزان در بازار ایران؛ ماژول GT720 است که تصویر آن در پست نشان داده شده است.
@electroscience
پروتکل ارتباطی NEMA یک پروتکل ارتباطی برای ارتباط با GPSها است. واژه NEMA مخفف National Marine Electronics Association است. این پروتکل حتی قبل از اختراع GPS وجود داشته است. NEMA یک فرمت داده استاندارد است که توسط تمام سازندگان GPS پشتیبانی میشود. درست مانند ASCII که استانداردی برای کاراکترهای دیجیتال در دنیای رایانه است.
دیتاهای GPS به فرمت NEMA کار نوشتن نرم افزار را برای توسعه دهندگان نرم افزار آسان تر کرده و مجبور نیستند برای هر گیرنده ماهواره ای یک رابط سفارشی بنویسند. چیزی که باعث می شود NEMA تا حدودی گیج کننده باشد این است که چندین پیغام NEMA وجود دارد، نه فقط یکی. همانطور که گیرنده های GPS از انواع مختلف با قابلیت های متفاوت وجود دارد انواع مختلفی از پیغام های NEMA با قابلیت های مختلف موجود است. داده NEMA را می توان از طریق درگاه های ارتباطی مختلف مانند RS-232، USB، بلوتوث ، وای فای ، آنتن رادیویی UHF و ... ارسال کرد.
حال نحوه ارسال اطلاعات در این پروتکل را تشریح میکنیم. در شکل 1 اسلاید یک نمونه از دریافت اطلاعات ماهواره ها در قالب پروتکل NEMA نشان داده شده است. تمامی پیغام های NEMA با کاراکتر $ شروع و هر فیلد داده با یک کاما (ویرگول)، جدا می شود. GP نشان می دهد که این دیتای موقعیت یابی GPS است GL مربوط به GLONASS (یک از سامانه های GPS در فضا که اطلاعات را ارسال میکند) است. 181908.00 زمان UTC از چپ به راست به شکل ساعت، دقیقه و ثانیه است. 3404.7041778 عرض جغرافیایی به فرمت DDMM.MMMMM است. بخش اعشاری متغیر است. N بیانگر عرض های شمالی (نیمکره شمالی) است. W بیانگر طول های غربی است. 4 مربوط به شاخص کیفیت اطلاعات است که وارد جزییات آن نمیشویم. 13 بیانگر تعداد ماهواره های به کار گرفته شده در مختصات است. 1.00 ضریب تعدیل دقت مسطحاتی HDOP است. 495.144 ارتفاع آنتن. M واحد ارتفاع(متر یا فوت). 29.200 نوسان ژئوئید. M واحد نوسان ژئوئید.
ماژولهای GPS موجود در بازار در قالب پروتکل NEMA اطلاعات را از ماهواره ها دریافت و از طریق یک پروتکل ارتباطی مانند USART این اطلاعات را به میکروکنترلر منتقل میکنند و به این ترتیب میتوان موقعیت مکانی و سایر اطلاعات موجود در پروتکل NEMA را از این طریق دریافت نمود. یکی از ماژولهای GPS پرکاربرد و ارزان در بازار ایران؛ ماژول GT720 است که تصویر آن در پست نشان داده شده است.
@electroscience
✅انرژی هستهای در جهان امروز
در این پست قصد داریم از لحاظ آماری به استفاده از انرژی هسته ای برای تولید برق در دنیا بپردازیم، تمامی اطلاعات از سایت world-nuclear است و آخرین به روز رسانی اطلاعات مربوط به آوریل 2018 میباشد.
اولین نیروگاه هستهای تجاری در دهه 1950 شروع به کار کرد و سرآغازی برای استفاده از این انرژی در صنعت برق شد. انرژی هستهای اکنون حدود 11 % از برق جهان را توسط 450 رآکتور قدرت هستهای تامین میکند. همچنین انرژی هستهای دومین منبع بزرگ انرژی با کربن پایین است و انرژی آن در صنعت برق معمولا برای تامین بار پایه استفاده میشود.
50 کشور از انرژی هستهای و با چیزی در حدود 225 رآکتور تحقیقاتی استفاده میکنند. علاوه بر تحقیقات، این راکتورها برای تولید ایزوتوپهای پزشکی و صنعتی و همچنین آموزش استفاده میشوند.
فنآوری هستهای از انرژی آزاد شده با جدا کردن اتمهای عناصر خاص استفاده میکند. این کار اولین بار در دهه 1940 توسعه یافت و در ابتدا و در طول جنگ جهانی دوم از این انرژی برای تولید بمب اتمی استفاده میکردند. در دهه 1950 توجه به استفاده صلحآمیز از شکافت هستهای معطوف شد و بحث استفاده از این انرژی برای تولید برق مطرح شد. در حال حاضر بیش از 17000 راکتور در نیروگاههای هستهای در 30 کشور جهان در کاربردهای مختلف در حال بهرهبرداری هستند.
امروزه از طریق شبکههای انتقال منطقهای، بسیاری از کشورهای دیگر وابسته به توان تولید شده از انرژی هستهای هستند؛ برای مثال ایتالیا و دانمارک تقریبا 10 درصد از برق خود را از انرژی هستهای وارداتی دریافت میکنند.
در سال 2016 نیروگاه های هسته ای انرژی حدود 2477 ترا وات ساعت از مجموع 24345 ترا وات ساعت برق جهان را تولید نموده اند (شکل 2). این چهارمین سال متوالی است که تولید جهانی هستهای افزایشیافته است، شکل 1 پست این موضوع را به خوبی نشان میدهد. همانطور که در شکل 2 نیز مشاهده میشود، تمامی کشورهای پیشرفته و صنعتی بزرگ جهان بخش مهمی از تولیدات انرژی خود را متمرکز بر انرژی هسته ای نموده اند.
شانزده کشور به انرژی هسته ای برای تامین حداقل یک چهارم برق خود وابسته هستند. فرانسه، مجارستان، اسلواکی و اوکراین بیش از نیمی از انرژی خود را از انرژی هستهای دریافت میکنند در حالی که بلژیک، جمهوریچک، فنلاند، سوئد، سوییس، سوییس و اسلوونی یک سوم یا بیشتر میگیرند. کرهجنوبی و بلغارستان به طور معمول بیش از 30 % برق خود را از هستهای دریافت میکنند، در حالی که در ایالاتمتحده آمریکا، بریتانیا، اسپانیا، رومانی و روسیه حدود یک پنجم برق خود را از هستهای تامین میشود. ژاپن نیز بیش از یک چهارم برق خود را از طریق انرژی هسته ای دریافت میکند. اتحادیه اروپا نیز به متوسط 26.4% از برق خود را از انرژی هسته ای تامین میکند.
بر طبق آمار سالایانه صنعت برق ایران (سال 96)، کشور ایران تنها 1.3 درصد از برق خود را از طریق انرژی هسته ای تولید کرده است و سهم انرژی های نو کمتر از 1% میباشد (شکل4). این موضوع لزوم توجه به زیرساختهای نیروگاهی در حوزه انرژی اتمی صلح آمیز و استفاده مناسب از انرژی های تجدیدپذیر را در کشور نشان میدهد تا دیگر شاهد خاموشی های برنامه ریزی شده در کشور نباشیم.
@electroscience
در این پست قصد داریم از لحاظ آماری به استفاده از انرژی هسته ای برای تولید برق در دنیا بپردازیم، تمامی اطلاعات از سایت world-nuclear است و آخرین به روز رسانی اطلاعات مربوط به آوریل 2018 میباشد.
اولین نیروگاه هستهای تجاری در دهه 1950 شروع به کار کرد و سرآغازی برای استفاده از این انرژی در صنعت برق شد. انرژی هستهای اکنون حدود 11 % از برق جهان را توسط 450 رآکتور قدرت هستهای تامین میکند. همچنین انرژی هستهای دومین منبع بزرگ انرژی با کربن پایین است و انرژی آن در صنعت برق معمولا برای تامین بار پایه استفاده میشود.
50 کشور از انرژی هستهای و با چیزی در حدود 225 رآکتور تحقیقاتی استفاده میکنند. علاوه بر تحقیقات، این راکتورها برای تولید ایزوتوپهای پزشکی و صنعتی و همچنین آموزش استفاده میشوند.
فنآوری هستهای از انرژی آزاد شده با جدا کردن اتمهای عناصر خاص استفاده میکند. این کار اولین بار در دهه 1940 توسعه یافت و در ابتدا و در طول جنگ جهانی دوم از این انرژی برای تولید بمب اتمی استفاده میکردند. در دهه 1950 توجه به استفاده صلحآمیز از شکافت هستهای معطوف شد و بحث استفاده از این انرژی برای تولید برق مطرح شد. در حال حاضر بیش از 17000 راکتور در نیروگاههای هستهای در 30 کشور جهان در کاربردهای مختلف در حال بهرهبرداری هستند.
امروزه از طریق شبکههای انتقال منطقهای، بسیاری از کشورهای دیگر وابسته به توان تولید شده از انرژی هستهای هستند؛ برای مثال ایتالیا و دانمارک تقریبا 10 درصد از برق خود را از انرژی هستهای وارداتی دریافت میکنند.
در سال 2016 نیروگاه های هسته ای انرژی حدود 2477 ترا وات ساعت از مجموع 24345 ترا وات ساعت برق جهان را تولید نموده اند (شکل 2). این چهارمین سال متوالی است که تولید جهانی هستهای افزایشیافته است، شکل 1 پست این موضوع را به خوبی نشان میدهد. همانطور که در شکل 2 نیز مشاهده میشود، تمامی کشورهای پیشرفته و صنعتی بزرگ جهان بخش مهمی از تولیدات انرژی خود را متمرکز بر انرژی هسته ای نموده اند.
شانزده کشور به انرژی هسته ای برای تامین حداقل یک چهارم برق خود وابسته هستند. فرانسه، مجارستان، اسلواکی و اوکراین بیش از نیمی از انرژی خود را از انرژی هستهای دریافت میکنند در حالی که بلژیک، جمهوریچک، فنلاند، سوئد، سوییس، سوییس و اسلوونی یک سوم یا بیشتر میگیرند. کرهجنوبی و بلغارستان به طور معمول بیش از 30 % برق خود را از هستهای دریافت میکنند، در حالی که در ایالاتمتحده آمریکا، بریتانیا، اسپانیا، رومانی و روسیه حدود یک پنجم برق خود را از هستهای تامین میشود. ژاپن نیز بیش از یک چهارم برق خود را از طریق انرژی هسته ای دریافت میکند. اتحادیه اروپا نیز به متوسط 26.4% از برق خود را از انرژی هسته ای تامین میکند.
بر طبق آمار سالایانه صنعت برق ایران (سال 96)، کشور ایران تنها 1.3 درصد از برق خود را از طریق انرژی هسته ای تولید کرده است و سهم انرژی های نو کمتر از 1% میباشد (شکل4). این موضوع لزوم توجه به زیرساختهای نیروگاهی در حوزه انرژی اتمی صلح آمیز و استفاده مناسب از انرژی های تجدیدپذیر را در کشور نشان میدهد تا دیگر شاهد خاموشی های برنامه ریزی شده در کشور نباشیم.
@electroscience
شبیهسازی و دریافت اطلاعات از ماژول GPS و ارسال آن @electroscience
شبیه_سازی_و_دریافت_اطلاعات_از_ماژول.pdf
620.7 KB
شبیهسازی و دریافت اطلاعات از ماژول GPS و ارسال آن @electroscience
✅کتاب آموزش کاربردی میکروکنترلرهای AVR ✅
سال ۹۳ با انتشارات جهاد دانشگاهی به چاپ رسید و خوشبختانه استقبال خیلی خوبی از این کتاب به عمل آمد و توی همون سال در هفته کتاب، به عنوان کتاب برگزیده انتخاب شد.
شاید یکی از دلایل استقبال ازش این بود که زبان کتاب خیلی ساده و روان بود و هر بخش رو همراه با مثال توی نرم افزار پروتئوس توضیح داده بود.
علی رغم درخواست عزیزان برای چاپ مجدد، به دلیل مشکلات با جهاددانشگاهی این کتاب چاپ مجدد نشد ولی نویسندگان تصمیم گرفتن اون رو به صورت الکترونیکی با نرم افزار کتاب راه پخش کنن که هم در هزینه تمام شده کتاب برای علاقمندان کاهش قابل توجهی ایجاد میشد و هم استفاده از آن بسیار راحت تر است و با لب تاب، موبایل و تبلت کتاب در اختیار علاقمندان خواهد بود.
✳️از طریق لینک زیر میتونید کتاب رو تهییه و دانلود کنید.
.
✳️فهرست مطالب کتاب
مقدمه
فصل اول: آشنایی با میکروکنترلرها
فصل دوم: آشنایی مقدماتی با زبان سی
فصل سوم: ورودی و خروجی در AVR
فصل چهارم: ال سی دیهای کاراکتری
فصل پنجم: وقفههای خارجی
فصل ششم: مبدل آنالوگ به دیجیتال
فصل هفتم: تایمر / کانتر
فصل هشتم: مقایسه کنندهی آنالوگ
فصل نهم: ارتباط سریال
فصل دهم: ارتباط USART
فصل یازدهم: ارتباط SPI
فصل دوازدهم: ارتباط I2C و کار با eeprom
فصل سیزدهم: کنترل توان
فصل چهاردهم: کنترل موتور
فصل پانزدهم: فیوزبیتها، منابع ریست و پروگرام کردن
فصل شانزدهم: پیادهسازی pid در میکروکنترلر AVR
فصل هفدهم: کار با ال سی دی گرافیکی
فصل آخر: پروژه ها: شامل 10 پروژه عملی پرکاربرد
سال ۹۳ با انتشارات جهاد دانشگاهی به چاپ رسید و خوشبختانه استقبال خیلی خوبی از این کتاب به عمل آمد و توی همون سال در هفته کتاب، به عنوان کتاب برگزیده انتخاب شد.
شاید یکی از دلایل استقبال ازش این بود که زبان کتاب خیلی ساده و روان بود و هر بخش رو همراه با مثال توی نرم افزار پروتئوس توضیح داده بود.
علی رغم درخواست عزیزان برای چاپ مجدد، به دلیل مشکلات با جهاددانشگاهی این کتاب چاپ مجدد نشد ولی نویسندگان تصمیم گرفتن اون رو به صورت الکترونیکی با نرم افزار کتاب راه پخش کنن که هم در هزینه تمام شده کتاب برای علاقمندان کاهش قابل توجهی ایجاد میشد و هم استفاده از آن بسیار راحت تر است و با لب تاب، موبایل و تبلت کتاب در اختیار علاقمندان خواهد بود.
✳️از طریق لینک زیر میتونید کتاب رو تهییه و دانلود کنید.
.
✳️فهرست مطالب کتاب
مقدمه
فصل اول: آشنایی با میکروکنترلرها
فصل دوم: آشنایی مقدماتی با زبان سی
فصل سوم: ورودی و خروجی در AVR
فصل چهارم: ال سی دیهای کاراکتری
فصل پنجم: وقفههای خارجی
فصل ششم: مبدل آنالوگ به دیجیتال
فصل هفتم: تایمر / کانتر
فصل هشتم: مقایسه کنندهی آنالوگ
فصل نهم: ارتباط سریال
فصل دهم: ارتباط USART
فصل یازدهم: ارتباط SPI
فصل دوازدهم: ارتباط I2C و کار با eeprom
فصل سیزدهم: کنترل توان
فصل چهاردهم: کنترل موتور
فصل پانزدهم: فیوزبیتها، منابع ریست و پروگرام کردن
فصل شانزدهم: پیادهسازی pid در میکروکنترلر AVR
فصل هفدهم: کار با ال سی دی گرافیکی
فصل آخر: پروژه ها: شامل 10 پروژه عملی پرکاربرد
آموزش کار با تایمر صفرمیکروکنترلر ATMEGA16 - بخش اول
@electroscience
@electroscience
آموزش_کار_با_تایمر_صفرمیکروکنترلر.pdf
1.6 MB
آموزش کار با تایمر صفرمیکروکنترلر ATMEGA16-بخش اول @electroscience
✅ پروتکل RS485
پروتکل RS485 یک پروتکل ارتباطی برای ارسال و دریافت داده است که بر اساس استاندارد EIA/TIA تعریف شده است و TIA-485 نیز نامیده می شود و در محیطهای صنعتی و پرنویز یک شیوه ارتباطی مطلوب است. از این پروتکل نه تنها برای ارتباط سریال بین دستگاه و دستگاه استفاده می شود بلکه از آن برای ارتباط سریال بین چندین دستگاه نیز می توان استفاده کرد. پیکربندی و مشخصات و دامنه نرخ انتقال دیتا در آن بسیار فراتر از قابلیت های پروتکل RS232 است. در پروتکل RS485 از تفاضل ولتاژ روی دو خط انتقال استفاده می شود.
در این پروتکل سطح منطقی یک از منفی 200 میلی ولت بزرگتر است و سطح منطقی صفر از مثبت 200 میلی ولت زرگتر است. میزان حساسیت ورودی گیرنده 200 میلی ولت است و بنابراین نویزهای در محدوده 200 میلی ولت بر روی خط انتقال دیتا بی تاثیر هستند. فرمت تفاضلی اساساً تاثیر نویز را بر روی سیستم انتقال از بین می برد. به این ترتیب که فرستنده تفاضلی روی خط 1 سیگنال TXD را ایجاد و روی خط 2 سیگنال معکوس سیگنال فوق را ایجاد می کند. گیرنده نیز تفاضل این دو سیگنال را به RXD دستگاه تحویل می دهد. به این صورت نویزهای محیط که به صورت مشترک روی دو سیم 1 و 2 قرار می گیرند در ورودی گیرنده تفاضلی حذف می شوند، اما سیگنال اصلی که با دامنه معکوس روی دو سیم ارسال شده اند با صحت کامل در گیرنده دریافت می شوند. همچنین به این شیوه اثر تشعشع خط فرستنده روی گیرنده نیز از بین می رود.
در این پروتکل طول کابل مقدار حداکثر نرخ انتقال دیتا را مشخص می کند. اما به دلیل سطح ولتاژ منطقی پایین تر و استفاده از سیستم تفاضلی ، نرخ انتقال با توجه به طول کابل می تواند تا 10 مگابیت بر ثانیه افزایش یابد. معمولاً طول کابل می تواند تا 1200 متر در نظر گرفته شود. در کابلی با طول 1200 متر می توان دیتا را با نرخ 100 کیلوبیت بر ثانیه انتقال داد. در این پروتکل، استاندارد پروتکل ارتباطی خاصی را تعریف نکرده است. استاندارد پروتکل UART است که گاهی اوقات استفاده می شود. در اکثر کاربردها یک پروتکل منحصر به فرد در همان کاربرد تعریف شده است.
پروتکل RS485 نیز در کاربردهای با سرعت بالا و مسیرهای طولانی مورد استفاده قرار می گیرد. از این استاندارد در بسیاری از موارد به همراه استاندارد RS232 در صنایع استفاده می شود مانند ابزارهای اندازه گیری، ماشین های بزرگ اتوماسیون. در این استاندارد فرستنده و گیرنده ها را می توانند در یک شبکه تا 32 دستگاه افزایش داد و سرعت انتقال دیتا بین این دستگاهها می تواند تا 40Mbits/s افزایش یابد. همچنین در اینجا هم آی سی های مبدل DC به DC وجود دارند که می توانند ولتاژ تغذیه مورد نیاز را تولید کنند. در ارتباط RS485 از یک زوج سیم به هم تابیده شده جهت ارسال اطلاعات استفاده میشود و تماما دیتا توسط دوسیم انتقال مییابد. برای استفاده از این لایه فیزیکی در پروژه های خود باید از چیپ های تبدیل کننده ارتباط استفاده نماییم. در مدارات الکترونیکی و میکروکنترلری ارتباط سریال به صورت TTL یا سطح ۰ و ۱ میباشد. برای اینکه ما بتوانیم سطوح ۰ , ۱ منطقی TTL را روی یک باس RS485 پیاده سازی نماییم باید از مبدل هایی استفاده کنیم که هم به صورت ماژولار در بازار موجود است. چیپ های تبدیل سطح کننده ی مختلفی در بازار موجود هستند مانند. MAX485,ADM485,SP3485,LTC2850
حال اگر به ساختار این چیپ ها توجه کنید میبیند که چیپ هایی ۸ پایه هستند که دوپایه انها جهت تغذیه و دوپایه جهت اتصال به RX,TX میکرو کنترلر و همچنین دو پایه A,B که خروجی های تبدیل شده وروری هستند را دارد. دو پایه دیگر نیز موجود است که این دو پایه عملکرد چیپ را مشخص مینماید که در حالت دریافت باشد یا در حالت ارسال.
@electroscience
پروتکل RS485 یک پروتکل ارتباطی برای ارسال و دریافت داده است که بر اساس استاندارد EIA/TIA تعریف شده است و TIA-485 نیز نامیده می شود و در محیطهای صنعتی و پرنویز یک شیوه ارتباطی مطلوب است. از این پروتکل نه تنها برای ارتباط سریال بین دستگاه و دستگاه استفاده می شود بلکه از آن برای ارتباط سریال بین چندین دستگاه نیز می توان استفاده کرد. پیکربندی و مشخصات و دامنه نرخ انتقال دیتا در آن بسیار فراتر از قابلیت های پروتکل RS232 است. در پروتکل RS485 از تفاضل ولتاژ روی دو خط انتقال استفاده می شود.
در این پروتکل سطح منطقی یک از منفی 200 میلی ولت بزرگتر است و سطح منطقی صفر از مثبت 200 میلی ولت زرگتر است. میزان حساسیت ورودی گیرنده 200 میلی ولت است و بنابراین نویزهای در محدوده 200 میلی ولت بر روی خط انتقال دیتا بی تاثیر هستند. فرمت تفاضلی اساساً تاثیر نویز را بر روی سیستم انتقال از بین می برد. به این ترتیب که فرستنده تفاضلی روی خط 1 سیگنال TXD را ایجاد و روی خط 2 سیگنال معکوس سیگنال فوق را ایجاد می کند. گیرنده نیز تفاضل این دو سیگنال را به RXD دستگاه تحویل می دهد. به این صورت نویزهای محیط که به صورت مشترک روی دو سیم 1 و 2 قرار می گیرند در ورودی گیرنده تفاضلی حذف می شوند، اما سیگنال اصلی که با دامنه معکوس روی دو سیم ارسال شده اند با صحت کامل در گیرنده دریافت می شوند. همچنین به این شیوه اثر تشعشع خط فرستنده روی گیرنده نیز از بین می رود.
در این پروتکل طول کابل مقدار حداکثر نرخ انتقال دیتا را مشخص می کند. اما به دلیل سطح ولتاژ منطقی پایین تر و استفاده از سیستم تفاضلی ، نرخ انتقال با توجه به طول کابل می تواند تا 10 مگابیت بر ثانیه افزایش یابد. معمولاً طول کابل می تواند تا 1200 متر در نظر گرفته شود. در کابلی با طول 1200 متر می توان دیتا را با نرخ 100 کیلوبیت بر ثانیه انتقال داد. در این پروتکل، استاندارد پروتکل ارتباطی خاصی را تعریف نکرده است. استاندارد پروتکل UART است که گاهی اوقات استفاده می شود. در اکثر کاربردها یک پروتکل منحصر به فرد در همان کاربرد تعریف شده است.
پروتکل RS485 نیز در کاربردهای با سرعت بالا و مسیرهای طولانی مورد استفاده قرار می گیرد. از این استاندارد در بسیاری از موارد به همراه استاندارد RS232 در صنایع استفاده می شود مانند ابزارهای اندازه گیری، ماشین های بزرگ اتوماسیون. در این استاندارد فرستنده و گیرنده ها را می توانند در یک شبکه تا 32 دستگاه افزایش داد و سرعت انتقال دیتا بین این دستگاهها می تواند تا 40Mbits/s افزایش یابد. همچنین در اینجا هم آی سی های مبدل DC به DC وجود دارند که می توانند ولتاژ تغذیه مورد نیاز را تولید کنند. در ارتباط RS485 از یک زوج سیم به هم تابیده شده جهت ارسال اطلاعات استفاده میشود و تماما دیتا توسط دوسیم انتقال مییابد. برای استفاده از این لایه فیزیکی در پروژه های خود باید از چیپ های تبدیل کننده ارتباط استفاده نماییم. در مدارات الکترونیکی و میکروکنترلری ارتباط سریال به صورت TTL یا سطح ۰ و ۱ میباشد. برای اینکه ما بتوانیم سطوح ۰ , ۱ منطقی TTL را روی یک باس RS485 پیاده سازی نماییم باید از مبدل هایی استفاده کنیم که هم به صورت ماژولار در بازار موجود است. چیپ های تبدیل سطح کننده ی مختلفی در بازار موجود هستند مانند. MAX485,ADM485,SP3485,LTC2850
حال اگر به ساختار این چیپ ها توجه کنید میبیند که چیپ هایی ۸ پایه هستند که دوپایه انها جهت تغذیه و دوپایه جهت اتصال به RX,TX میکرو کنترلر و همچنین دو پایه A,B که خروجی های تبدیل شده وروری هستند را دارد. دو پایه دیگر نیز موجود است که این دو پایه عملکرد چیپ را مشخص مینماید که در حالت دریافت باشد یا در حالت ارسال.
@electroscience
✅سوئیچ های مغناطیسی
سوئیچ های مغناطیسی یا magswitch که با نیروهای مختلفی ساخته میشوند یکی از کاربردهای ادوات مغناطیسی در زندگی روزمره است. کاربرد اصلی این سوئیچ ها بعنوان گیره است که قطعات مختلف را به صفحات فلزی و دارای خاصیت مغناطیسی متصل میکند. بعنوان مثال با این گیره میتوان یک چوب را به تخته فلزی محکم نگه داشت و کار چوبکاری را انجام داد که در تصویر پست مشاهده میکنید. با چرخاندن سوئیچ در یک جهت مشخص انتهای سوئیچ خاصیت مغناطیسی پیدا میکند و در جهت مخالف چرخاندن خاصیت مغناطیسی از دست میرود.
@electroscience
سوئیچ های مغناطیسی یا magswitch که با نیروهای مختلفی ساخته میشوند یکی از کاربردهای ادوات مغناطیسی در زندگی روزمره است. کاربرد اصلی این سوئیچ ها بعنوان گیره است که قطعات مختلف را به صفحات فلزی و دارای خاصیت مغناطیسی متصل میکند. بعنوان مثال با این گیره میتوان یک چوب را به تخته فلزی محکم نگه داشت و کار چوبکاری را انجام داد که در تصویر پست مشاهده میکنید. با چرخاندن سوئیچ در یک جهت مشخص انتهای سوئیچ خاصیت مغناطیسی پیدا میکند و در جهت مخالف چرخاندن خاصیت مغناطیسی از دست میرود.
@electroscience
This media is not supported in your browser
VIEW IN TELEGRAM
سوئیچ های مغناطیسی @electroscience