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太阳能农业监测终端供电设计

共计 30 章节
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01
课程导入与任务总览
太阳能农业监测终端供电设计的工程目标 · 典型终端类型（土壤墒情 · 气象
课程导入任务总览
02
农业监测终端负载画像
典型传感器（土壤温湿度 · EC · 光照
农业监测终端负载…典型传感器
03
野外供电环境与能量需求分析
目标部署地太阳能资源（峰值日照时数 · 连续阴雨天）获取与评估 · 终端日均耗电量计算
野外供电环境能量需求分析
04
太阳能光伏板选型与特性
单晶/多晶/薄膜组件在农业场景的适用… · 开路电压 · 工作电压
太阳能光伏板选型特性
05
蓄电池选型与农业环境适应性
铅酸 · 胶体 · 磷酸铁锂在户外农业场景的对比
蓄电池选型农业环境适应性
06
充电控制器原理与选型
PWM与MPPT充电控制器的差异与效… · 农业监测终端小功率场景下的选型要点 · 控制器保护功能（过充
充电控制器原理选型
07
太阳能供电系统拓扑与电压等级设计
12V/24V系统选择依据 · 直供与稳压供电的取舍 · DC-DC变换器（降压
太阳能供电系统拓…电压等级设计
08
低功耗设计策略与休眠调度
MCU低功耗模式 · 传感器间歇供电 · 通信模块唤醒周期与数据上报频率的协同…
低功耗设计策略休眠调度
09
储能容量与太阳能板功率的联合校核
基于日均耗电 · 连续阴雨天数 · 电池放电深度与系统效率的容量计算公式
储能容量太阳能板功率的联…
10
电源变换电路设计实战
传感器与通信模块的LDO/DC-DC… · 低静态电流设计 · 多路电源时序与上电冲击抑制
电源变换电路设计…LDO/DC-DC
11
充电与储能保护电路设计
过充/过放保护阈值设定 · 电池均衡与温度保护（NTC）电路 · 防反接与防倒灌电路
充电储能保护电路设计
12
防雷与接地设计
农业野外终端雷击风险分析 · 太阳能板与机箱的直击雷防护 · 电源与信号线浪涌保护器（SPD）选型…
防雷接地设计
13
户外防护与热设计
IP防护等级选择 · 防水透气阀与密封结构 · 高温与低温对电池和电子器件的影响
户外防护热设计
14
供电系统状态监测与数据采集
电池电压 · 充电电流 · 负载电流
供电系统状态监测数据采集
15
能量管理与智能充放电控制
基于电池SOC/SOH估算的负载分级… · 低电量时切断非关键负载的策略 · MPPT扰动观察法在小功率系统的实现…
能量管理智能充放电控制
16
远程监控与故障告警设计
通过通信模块上报供电系统健康状态（电… · 电流 · 温度
远程监控故障告警设计
17
供电系统可靠性预计与降额设计
元器件降额准则（电压 · 电流 · 温度）
供电系统可靠性预…降额设计
18
设计验证测试方案
太阳能板输出特性测试 · 充电控制器效率测试 · 电池容量与循环测试
设计验证测试方案太阳能板输出特性…
19
现场安装与调试实战
太阳能板朝向与倾角确定（结合当地纬度… · 组件间距与阴影规避 · 线缆选型与压降计算
现场安装调试实战
20
典型故障诊断与排除
充电不足 · 电池早衰 · 夜间掉电
典型故障诊断排除
21
成本优化与方案权衡
太阳能板 · 电池 · 控制器
成本优化方案权衡
22
实战项目一
土壤墒情监测终端供电设计 · 完成能量需求计算 · 太阳能板与电池选型
实战项目一土壤墒情监测终端…
23
实战项目二
农业气象站供电设计 · 完成峰值功率分析 · DC-DC多路供电设计
实战项目二农业气象站供电设…
24
实战项目三
温室环境监测节点供电设计 · 透光率与安装位置优化 · 防潮与防腐设计
实战项目三温室环境监测节点…
25
实战项目四
灌溉阀门控制器太阳能供电设计 · 太阳能板与电池容量在灌溉季节的匹配 · 阀门动作与充电时序协调
实战项目四灌溉阀门控制器太…
26
实战项目五
果园虫情测报灯供电设计 · 蓄电池深度放电保护 · 连续阴雨天气下的能量储备策略
实战项目五果园虫情测报灯供…
27
设计文档与评审
供电设计说明书 · 物料清单（BOM） · 原理图与PCB检查要点
设计文档评审
28
农业场景标准与规范解读
户外电子设备防护等级（IP） · 防雷接地相关标准 · 电池运输与环保要求
农业场景标准规范解读
29
运维策略与全生命周期管理
蓄电池更换周期预测 · 太阳能板清洁维护计划 · 远程运维数据驱动的预防性维护
运维策略全生命周期管理
30
课程总结与设计能力迁移
回顾太阳能农业监测终端供电设计的完整… · 提炼可复用的设计模板与检查表 · 展望新材料与智能能量管理技术对农业终…
课程总结设计能力迁移